JP2812588B2 - ディスク駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はディスク駆動装置に係
り、特に、シャッタを装着した硬質のケース内に磁気デ
ィスクなどの情報記録ディスクを収納したディスクカー
トリッジを挿脱するディスク駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の磁気ディスク駆動装置
は、アルミ合金からなるシャーシに対して昇降可能に支
持され、ディスクカートリッジが装置内へ挿入されると
これを保持するカートリッジホルダ（以下、ホルダと略
称する）と、ディスクカートリッジのケース内に収納さ
れている磁気ディスクを搭載するためのターンテーブル
と、シャーシの底面側に配設されてターンテーブルを回
転駆動するスピンドルモータと、ターンテーブル上にロ
ードされた磁気ディスクの両面に対して信号の書き込み
／読み出しを行う上側磁気ヘッドおよび下側磁気ヘッド
と、自由端部に上側磁気ヘッドを保持して回動可能なホ
ールドケースと、下側磁気ヘッドを保持するとともにホ
ールドケースを回動支持するキャリッジと、このキャリ
ッジを磁気ディスクの半径方向に移送するステッピング
モータとから主に構成されている。

【０００３】ホルダの昇降動作は、上下方向に移動可能
なスライド板の動作に連動する公知のカム機構によって
行われる。すなわち、ホルダ内の最奥部までディスクカ
ートリッジが挿入されると、ディスクカートリッジのシ
ャッタを開放した状態でイジェクトアームがロックレバ
ーによりロックされ、これと同時にスライド板のロック
が外れ、ばねの弾性力によってスライド板がカートリッ
ジ挿入口側へ移動し、この移動に伴ってカム機構により
ホルダがロード位置まで降下する。また、ホルダがロー
ド位置にあるとき、スライド板に連結されているイジェ
クト釦を押し込むと、スライド板が奥側へ移動するのに
伴って、カム機構によりホルダが上昇するとともに、ロ
ックレバーおよびイジェクトアームが回転してディスク
カートリッジはシャッタを閉鎖した状態でカートリッジ
挿入口側へ移動し、カートリッジ挿入口から装置外へ排
出される。

【０００４】ところで、パーソナルコンピュータに使用
されている磁気ディスクには、一般に５．２５インチ径
のフロッピディスクと３．５インチ径のフロッピディス
クとがある。前者の５．２５インチ径のものは、可撓性
を有するケース内に収納され、予め開設されたヘッド挿
入口からそのまま磁気ヘッドが侵入して信号の書き込み
や読み出しを行うが、近年多様されている３．５インチ
径のものは、ヘッド挿入口を開閉するためまシャッタを
装着した硬質のケース内に収納され、所謂ディスクカー
トリッジとして取り扱われる。

【０００５】図４は、かかるディスクカートリッジ１の
底面図を示すもので、平面視略正方形状の硬質のケース
２と、このケース２内に回転自在に収納された磁気ディ
スク３と、ケース２の磁気ディスク駆動装置内への挿入
方向（矢印Ａ方向）の先端部に装着され、挿入方向と直
交する方向（矢印Ｂ方向）にスライド移動自在なシャッ
タ４とから構成されている。このケース２の挿入方向先
端縁にはイジェクトアームのピンを位置する凹部が形成
され、この凹部には、斜面部２ａ，及びシャッタ４を開
放した状態でピンをロックする係止段部２ｂが形成され
ている。なお、断面昇降路略コ字形状のシャッタ４の両
面にはそれぞれ、ケース２の図示せぬヘッド挿入口を露
出させるための窓孔５が開設されていて、シャッタ４を
スライド移動させることでヘッド挿入口が開閉されるよ
うになっている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】ところで、この種の磁
気ディスク駆動装置は、排出されたディスクカートリッ
ジの扱い易さから、近時、ディスクカートリッジの排出
スペックの大きなもの（例えば４０ｍｍ以上：長量排出
と称する）が要求されている。

【０００７】イジェクト動作時、イジェクトアームのピ
ン６は、図５の（ａ）に示すように移動する。なお、図
５の（ａ）において、符号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅは、ピン
６のイジェクト動作における移動状態を示し、位置Ａは
シャッタ４を開放したロック状態、位置Ｂはロック解除
状態、位置Ｃは斜面部２ａに達した状態、位置Ｄは斜面
部２ａの終端、位置Ｅはイジェクト完了状態であり、ピ
ン６は位置Ａから位置Ｅへと移動して、シャッタ４を閉
めながらディスクカートリッジを排出している。

【０００８】このイジェクト動作において、ピン６はケ
ース２の挿入側先端の凹部を上述の如く摺動していく
が、この行程の途中に、ピン６は斜面部２ａを通過する
際、ピン６には分力Ｆｂが発生して、ディスクカートリ
ッジを排出するための分力Ｆａが小さくなり、さらに斜
面部２ａでは摩擦による摩擦力も増大する。

【０００９】図６はイジェクトアームのモーメントの変
化を示す説明図で、カートリッジホルダ内へのディスク
カートリッジ１の挿入完了時には、イジェクトアームの
引掛片とカートリッジホルダ間に張設された引張りばね
（図示せず）には、排出モーメントＭ２が貯えられた状
態でイジェクトアームはロックされる。従って、ディス
クカートリッジ１の排出時にイジェクトアームのロック
が解除されると、初期の排出モーメントＭ２の状態で、
イジェクチアームのピン６によってディスクカートリッ
ジ１の排出が開始される。この場合、イジェクトアーム
が回動して、ディスクカートリッジを排出して行くに従
い、前記引張りばねが緩んで貯えられていた排出モーメ
ントが直線Ｌに沿って低下して行き、排出完了直前での
排出モーメントはＭ１になる。

【００１０】そして、長量にディスクカートリッジを押
し出し排出する場合、ディスク駆動装置の水平状態での
ディスクカートリッジの飛び出しを抑えるため、イジェ
クト用引張りばねのばね力を適宜低く設定し排出力を制
御する必要がある。ところが、ディスク駆動装置を縦置
き使用する場合にはディスクカートリッジ自重分が加わ
るために排出力が低下し、且つディスクカートリッジの
斜面部２ａでピン６との間に摩擦力が発生して増加する
ため、斜面部２ａでディスクカートリッジ排出停止が生
じる。したがって、ディスクカートリッジの長量排出が
得られない欠点があった。このように、従来技術では排
出力の低下するディスクカートリッジの斜面部２ａの摩
擦力等を補うためＭ１又はＭ２のモーメントを高くする
と、バネエネルギーが増してメディアが飛び出してしま
い、両者を満足することができないものであった。

【００１１】本発明は上記従来技術の課題に鑑み、これ
を解消すべくなされたもので、その目的は、縦置き、横
置きであってもディスクカートリッジが飛び出すことが
なく、かつディスクカートリッジの斜面部で排出停止が
生じることがないディスク駆動装置を提供することにあ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、情報記録ディスクを硬質りケース内に収
納するとともに、該情報記録ディスクを露出させる開口
を閉じる方向に付勢されているシャッタを設けてなるデ
ィスクカートリッジを保持するカートリッジホルダと、
排出方向に付勢され、上記情報記録ディスクの挿脱方向
に移動するとともに挿脱方向と直交する方向に移動して
上記シャッタを開閉させる係合部を有するイジェクトア
ームと、このイジェクトアームを排出方向に付勢するス
プリングとを備え、イジェクト操作により、上記イジェ
クトアームが排出方向に移動して上記ディスクカートリ
ッジを押し出すとともに、開状態にあった、上記シャッ
タも閉方向に移動するようにしたディスク駆動装置にお
いて、上記イジェクトアームの係合部が上記ディスクカ
ートリッジの先端縁の斜面部に接触する位置で、上記イ
ジェクトアームの排出方向への力が最大となる補助スプ
リングを設けてある構成にしてある。

【００１３】

【作用】上記手段により、イジェクト動作において、イ
ジェクトアームの係合部が、ディスクカートリッジの先
端縁の斜面部に接触する時に、補助スプリングによるデ
ィスクカートリッジの排出方向の付加力が最大としてあ
ることから、イジェクトアームの係合部は、ディスクカ
ートリッジの先端縁の斜面部を、スプリングのばね力を
高くすることはなく、乗り越えられ、ディスクカートリ
ッジが排出途中で停止することがなく、また、ディスク
カートリッジが飛び出すこともない。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１ないし図３を
参照して説明する。

【００１５】ここで、図１は実施例の要部の構成を示す
平面説明図、図２は実施例の要部の構成を示す斜視図、
図３は実施例のディスクカートリッジ排出動作の説明図
である。

【００１６】図１、図２において、装置内へ挿入された
ディスクカートリッジ１を保持するカートリッジホルダ
１１の天板上面には、イジェクトアーム１２が支持ピン
１３によって回動自在に支持され、このイジェクトアー
ム１２はその引掛片２４とカートリッジホルダ１１との
間に張設された引張りばね１４にって反時計方向、つま
り挿入されたディスクカートリッジ１を排出する方向に
付勢されている。

【００１７】イジェクトアーム１２には係合孔２０が穿
設され、この係合孔２０とカートリッジホルダ１１の係
止突部２１間に、補助スプリングとしてトグルばね２３
が蓄勢して配設されている。このトグルばね２３はイジ
ェクトアーム１２の回動に伴って、係合孔２０に係止さ
れたトグルばね２３の他端位置が変化し、トグルばね２
３によるイジェクトアーム１２への付与力が変化し、イ
ジェクトアーム１２の例えばピンからなる係合部１５が
ディスクカートリッジ１の斜面部２ａに達した時最大と
なるようにしてある。

【００１８】このトグルばね２３の作用について説明す
る。図３において、Ａは係止ピン１３の中心、Ｒは係止
突部２１の中心で、これらの中心ＡとＲを結んだ直線Ａ
Ｒとする。また、図３で、実線で示す位置はイジェクト
完了位置（図１の状態）で、２点鎖線で示す位置はシャ
ッタを開放したロック位置で、また、１点鎖線で示す位
置（ただし、トグルばね２３のみ）は動作途中位置であ
る。そして、イジェクトアーム１２の回動範囲のうち、
前記ロック位置側が直線ＡＲをわずかに横切った位置に
なるように、前記係合突部２１、支持ピン１３、及び係
合孔２０等が設定されている。トグルばね２３はロック
位置で最も閉めた状態（蓄勢されたばね力は最大）で、
イジェクト完了位置で最も開いた状態（ばね力は最小）
となっているが、ロック位置でのばね力Ｆ１の方向はイ
ジェクトアーム１２の回動方向に対して角度が大きいた
め、イジェクトアーム１２の回動方向に作用するＦ１の
分力としては小さく、かつ、直線ＡＲの右側にあるので
イジェクトアーム１２の反時計方向への付与力として作
用する。イジェクトアーム１２の時計方向への回動によ
り、直線ＡＲを横切って左側に達するとＦ１の分力はイ
ジェクトアーム１２を時計方向へ回動させる方向に変わ
るとともに、Ｆ１の分力はしだいに増大する。しかし、
前述したようにＦ１自体はしだいに減少するので、分力
としては山形のカーブを描く。このカーブの頂部を前述
したように係合部１５が斜面部２ａにある時に合わせて
いる。実施例のその他の部分の構成は、すでに説明した
従来のディスク駆動装置と同様である。

【００１９】次に、このような構成の実施例の動作を説
明する。

【００２０】図示せぬイジェクト釦を押し込んでイジェ
クトアーム１２のロックを外すと、イジェクトアーム１
２が回動してディスクカートリッジ１の排出動作が開始
される。この際、従来のディスク駆動装置と同様に、係
合部１５によるシャッタの閉じ動作も行なわれる。図３
はイジェクトアーム１２のディスクカートリッジ１の排
出動作の説明図であり、イジェクトアーム１２は係止ピ
ン１３を中心として矢印θ方向に回動し、イジェクトア
ーム１２の回動に伴って、トグルばね２３の係合孔２０
への係止位置は、点Ａを中心として円弧状に移動する。
まず、図３に示す排出動作の開始時（２点鎖線で示す）
においては、トグルばね２３は最も閉じた状態にあり、
その一端によりイジェクトアーム１２にはディスクカー
トリッジ１の反排出方向に、トグルばね力２３のＦ１が
与えられる。そして、イジェクトアーム１２が時計方向
に回動すると、直線ＡＲを横切ってＦ１の分力の方向が
イジェクトアーム１２の回動方向と同じくなる。従っ
て、引張りばね１４によるディスクカートリッジ１の排
出方向のばね力に、トグルばね２２３によるばねＦ１の
分力が加わった排出力が、イジェクトアーム１２に作用
してディスクカートリッジ１の排出が行なわれる。この
ようにして、イジェクトアーム１２の回動が進み、係合
部１５がディスクカートリッジ１の先端縁の斜面部２ａ
と接触する位置に達すると、前述したように、トグルば
ね２３のばね力Ｆの分力が最大になる。また、すでに図
６を参照して説明したように、引張ばね１４のディスク
カートリッジ１の排出方向のばね力は、イジェクトアー
ム１２の時計方向の回動に伴なって直線的に減少してい
るが、このＦの分力がイジェクトアーム１２の排出力と
して付与され、合成力として斜面部２ａ位置で最大とな
っている。このため、イジェクトアーム１２の係合部１
５は、斜面部２ａの途中で停止することなく、斜面部２
ａをスムーズに摺動して乗り越え、図１及び図３の実線
で示す位置に達してイジェクトを完了することができ
る。

【００２１】このように構成した前記実施例によれば、
トグルばね２３を取り付けるだけの簡単な構造で、ディ
スクカートリッジ１の傾斜部２ａにイジェクトアーム１
２の係合部１５が達した位置において、イジエクトアー
ム１２による排出力を最大にして、係合部１５が斜面部
２ａで停止することなくスムーズにディスクカートリッ
ジ１の排出をすることが可能になる。この場合、合成し
た排出力はイジェクトアーム１２の係合部１５が斜面部
２ａを摺動する位置で最大となるように設定されてい
て、引張りばね１４の排出ばね力を全体的に増大させて
いないので、排出するディスクカートリッジ１がカート
リッジホルダ１１から飛び出すことはなく、安定した長
量排出を行なうことができる。このようにして、トグル
ばね２３を追加するだけの低製造コストで、横置きと縦
置きのいずれの方式で使用しても安定した長量排出を行
なうディスク駆動装置を提供することが可能になる。さ
らに、ディスクカートリッジ１を挿入したロック位置に
おいて、トグルばね２３のばね力の方向を反転させるよ
うに、トグルばね２３の取り付け状態を設定することに
より、ロックに必要なばね力を低下させ、ロック機構を
簡単にして装置のより小型化を実現することができる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
縦置き、あるいは横置きで使用しても、排出動作時にイ
ジェクトアームの係合部が、ディスクカートリッジの先
端縁の斜面部で停止することなく、且つディスクカート
リッジが飛び出すこともなく、確実にディスクカートリ
ッジの排出を行なえ、特に長量排出に有効であるディス
ク駆動装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の要部の構成を示す平面説明
図である。

【図２】本発明の一実施例の要部の構成を示す斜視図で
ある。

【図３】本発明の一実施例のディスクカートリッジ排出
の前半動作の説明図である。

【図４】ディスクカートリッジの底面図である。

【図５】従来のディスク駆動装置におけるピンとケース
との関係を示す説明図である。

【図６】従来のディスク駆動装置における引張りモーメ
ントの特性図である。

【符号の説明】

１ ディスクカートリッジ ２ ケース ２ａ 斜面部 ３ 磁気ディスク １１ カートリッジホルダ １２ イジェクトアーム １３ 支持ピン １５ 係合部 ２０ 係合孔 ２１ 係止突部 ２３ トグルばね ２４ 引掛片

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 情報記録ディスクを硬質のケース内に収
   納するとともに、該情報記録ディスクを露出させる開口
   を閉じる方向に付勢されているシャッタを設けてなるデ
   ィスクカートリッジを保持するカートリッジホルダと、
   排出方向に付勢され、上記情報記録ディスクの挿脱方向
   に移動するとともに挿脱方向と直交する方向に移動して
   上記シャッタを開閉させる係合部を有するイジェクトア
   ームと、このイジェクトアームを排出方向に付勢するス
   プリングとを備え、イジェクト操作により、上記イジェ
   クトアームが排出方向に移動して上記ディスクカートリ
   ッジを押し出すとともに、開状態にあった、上記シャッ
   タも閉方向に移動するようにしたディスク駆動装置にお
   いて、上記イジェクトアームの係合部が上記ディスクカ
   ートリッジの先端縁の斜面部に接触する位置で、上記イ
   ジェクトアームの排出方向への力が最大となる補助スプ
   リングを設けてあることを特徴とするディスク駆動装
   置。