JP3018535B2 - ディスクカートリッジ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、情報信号の記録媒体と
して用いられる光ディスクや光磁気ディスク等のディス
クを収納してなるディスクカートリッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、情報信号の記録媒体として用いら
れる光ディスクや光磁気ディスク等のディスク１０１を
カートリッジ１０２に回転可能に収納した図５に示すよ
うに構成されたディスクカートリッジが用いられてい
る。

【０００３】このディスクカートリッジに収納されるデ
ィスク１０１は、中央部に穿設したセンターホール１０
１ａを囲むように一方の主面側に円環状の膨出部１０５
が形成され、このセンターホール１０１ａを閉塞するよ
うに他方の主面側に金属板等の磁性材料からなるディス
クハブ１０３が取り付けられている。このディスク１０
１は、膨出部１０５が形成された外周側の領域に信号記
録領域を設けている。

【０００４】このように形成されたディスク１０１を回
転可能に収納したカートリッジ１０２は、一方の主面側
の中央部に、ディスク１０１の膨出部１０５が設けられ
た中央部分を外方に臨ませるチャッキング用開口部１０
６設けられている。さらに、カートリッジ１０２には、
図示しないが、ディスク１０１に設けた記録領域の一部
を内外周に亘って外方に臨ませる記録再生用開口部が設
けられている。

【０００５】このディスクカートリッジが装着されるデ
ィスクプレーヤは、装置本体内に配設されるベース１０
１に複数の位置決めピン１１１，１１２を植立し、これ
ら位置決めピン１１１，１１２によりディスクカートリ
ッジを位置決め支持する。また、ベース１０１には、位
置決めピン１１１，１１２により位置決め支持されたデ
ィスクカートリッジに収納されたディスク１０１が装着
されるディスクテーブル１１が支持されている。このデ
ィスクテーブル１１３は、カートリッジ１０２に設けた
チャッキング用開口部１０６よりも小さく、ディスク１
０１に設けたセンターホール１０１ａよりも大きな径を
有する円盤状のディスク載置部１１５を有している。こ
のディスクテーブル１１３は、ベース１１０に取り付け
られた図示しないスピンドルモータの駆動軸１１４の先
端部に一体的に取り付けられ、この駆動軸１１４と一体
に回転駆動される。ディスクテーブル１１３は、ディス
クカートリッジが位置決めピン１１１，１１２により位
置決め支持されると、ディスク載置部１１５をチャッキ
ング用開口部１０６を介してカートリッジ１０２内に進
させ、この載置部１１５上にディスク１０１の膨出部１
０５を載置させる。

【０００６】ディスク載置部１１５のディスク載置面側
の中央部には、基端部側をセンターホール１０１ａの直
径に対応する直径とし、先端先細り状とした円錐台状の
センタリング部材１１６が設けられている。このセンタ
リング部材１１６は、駆動軸１１４の軸方向と平行な図
５中矢印ｃ方向及び矢印ｄ方向に移動可能に支持され、
図示しない付勢部材により、ディスク載置部１１５から
突出する方向の図５中矢印ｄ方向に付勢されている。ま
た、ディスク載置部１１５には、ディスク１０１に取り
付けたディスクハブ１０３を図５中矢印ｃ方向のディス
クテーブル１１３側に吸引する図示しないマグネットが
内蔵されている。

【０００７】そして、ディスクカートリッジに収納され
たディスク１０１は、ディスクテーブル１１３のディス
ク載置部１１５に載置されるとき、センターホール１０
１ａにセンタリング部材１１６が係合するとともにマグ
ネットによりディスクハブ１０３が吸引される。このと
き、センタリング部材１１６はセンターホール１０１ａ
に対し出没することにより、センターホール１０１ａの
中心とセンタリング部材１１６の中心、すなわち、駆動
軸１１４の軸心とが一致させられるセンタリング操作が
行われる。このようにディスク１０１は、センタリング
操作が行われてディスクテーブル１１３上に載置される
ことにより、回転中心を駆動軸１１４の軸心位置させて
偏心のない状態でディスクテーブル１１３と一体に回転
駆動される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ディスク１
０１を回転可能に収納したディスクカートリッジにあっ
ては、ディスク１０１をカートリッジ１０２内で円滑に
回転させるためには、ディスク１０１の外周端とカート
リッジ１０２の内壁面との間に、図５中矢印ａで示すよ
うな間隙を有することが必要がある。すなわち、カート
リッジ１０２は、位置決めピン１１１，１１２により位
置決めされるものの、ディスク１０１がセンタリング部
材１１６によってディスクテーブル１１３に対して位置
決めされて装着されるほどには正確に位置決めされな
い。そのため、ディスクテーブル１１３に位置決めされ
装着されたディスク１０１に対しカートリッジ１０２が
相対的に位置ずれを生じ、ディスク１０１の外周端がカ
ートリッジ１０２の内面に接触し、円滑な回転が行えな
くなる。

【０００９】一方、ディスク１０１の外周端とカートリ
ッジ１０２の内壁面との間に大きな間隔があると、ディ
スク１０１がカートリッジ１０２の一方の側に大きく変
位し、センターホール１０１ａにセンタリング部材１１
６が係合しない状態が発生し、ディスク１０１をディス
クテーブル１１３上に位置決めが図られて装着すること
ができなくおそれがある。

【００１０】すなわち、図５中矢印ｂで示すセンタリン
グ部材１１６の外周面のディスク１０１の主面に沿う図
５中矢印ｂ方向の長さが、ディスク１０１の外周端とカ
ートリッジ１０２の内壁面との間の空隙よりも小さい
と、図６に示すように、ディスク１０１の膨出部１０５
の端面がセンタリング部材１１６の上端面に当接してし
まうおそれがある。このように、膨出部１０５の端面が
センタリング部材１１６の上端面に当接してしまうと、
センタリング部材１１６がセンターホール１０１ａに係
合しなくなり、ディスク１０１のディスクテーブル１１
３に対するセンタリング操作を行うことができない。こ
のセンタリング部材１１６は、外周面のディスク１０１
の主面に沿う方向の長さがディスク１０１のセンタリン
グを可能となす距離となっている。

【００１１】ディスクテーブル１１３に載置されるディ
スク１０１のセンタリング操作を確実に行うためには、
センタリング部材１１６のディスク１０１に対するセン
タリング操作を行う距離を大きくする必要がある。ディ
スク１０１のディスクテーブル１１３に対するセンタリ
ング操作を行う距離を大きくするには、センタリング部
材１１６の外周面のディスク１０１の主面に沿う方向の
長さを長くする必要がある。ここで、センタリング部材
１１６の高さを変えることなくセンタリング部材１１６
の外周面のディスク１０１の主面に沿う方向の長さを長
くすると、外周面の傾斜が緩やかとなってしまい、セン
タリング部材１１６のセンターホール１０１ａに対する
円滑な出没操作を行うことができなくなり、ディスク１
０１のディスクテーブル１１３に対する正確なセンタリ
ングが行えなくなる。したがって、センタリング部材１
１６の外周面のディスク１０１の主面に沿う方向の長さ
を長くすると、センタリング部材１１６のディスク１０
１の主面部に直交する方向の高さが大きくなりディスク
テーブル１１３の大型化を招いてしまう。

【００１２】そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提
案されるものであって、ディスクを収納したディスクカ
ートリッジが装着されるディスクプレーヤに設けられる
ディスクテーブル等の大型化を招くことなく、円滑にデ
ィスクのセンタリング操作を行うことができ、カートリ
ッジ内で円滑にディスクの回転操作を行うことができる
ディスクカートリッジを提供することを課題とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述の課題を達成するた
め、本発明に係るディスクカートリッジは、センターホ
ールを囲むように一方の主面側に形成された円環状の膨
出部と他方の主面側にセンターホールを閉塞するように
設けられた金属板状部材と膨出部の端面側の外周面に形
成された第１のテーパ部とを有するディスクと、このデ
ィスクを収納し、ディスクの膨出部の径より大きく形成
されディスクの膨出部を含む部分を外方に臨ませるチャ
ッキング用開口部と、このチャッキング用開口部の周縁
に沿って形成された円環状の突条部と、この突条部の内
周側部分に形成されディスクがチャッキング用開口部側
方向へ移動したときにディスクを第１のテーパ部ととも
に当該カートリッジの中心方向にガイドする第２のテー
パ部とを有するカートリッジとを備える。そして、この
ディスクカートリッジは、ディスクがカートリッジの中
心に位置しているときのディスクの外周端とカートリッ
ジの内壁面との間隔よりも、ディスクがカートリッジの
中心に位置しているときの膨出部の端面の外周縁部より
突条部の内周部に至るディスクの一方の主面と平行な方
向の距離を大きくしている。

【００１４】

【作用】本発明は、ディスクの膨出部の端面側の外周面
に形成した第１のテーパ部と、ディスクの膨出部の径よ
り大きく形成されたチャッキング用開口部の周縁に沿っ
て形成された円環状の突条部の内周側部分に形成された
第２のテーパ部によって、ディスクがチャッキング用開
口部側方向に移動したときに、ディスクをカートリッジ
の中心方向にガイドし、さらに、ディスクがカートリッ
ジの中心に位置しているときのディスクの外周端とカー
トリッジの内壁面との間隔よりも、ディスクがカートリ
ッジの中心に位置しているときの膨出部の端面の外周縁
部より突条部の内周部に至るディスクの一方の主面と平
行な方向の距離が大きくされているので、ディスクの外
周端がカートリッジの内壁面に当接した状態にある場合
であっても、ディスクがチャッキング用開口部側に移動
され、ディスクテーブルへの装着が行われる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例を図面を参照
しながら説明する。この例は、光磁気ディスクをカート
リッジに収納したものである。

【００１６】このディスクカートリッジは、図１及び図
２に示すように、ディスク１をカートリッジ２に回転可
能に収納している。このカートリッジ２に収納されるデ
ィスク１は、透明な合成樹脂等の材料により形成された
ディスク基板の主面に磁性材料からなる信号記録層を被
着して形成されている。このディスク１に対する情報信
号の書込み又は読み出しは、一方の主面側から信号記録
層に光ビームを集光して照射し、この信号記録層が設け
られた信号記録領域を光ビームによって走査することに
よって行われる。

【００１７】このディスク１は、図２に示すように、中
央部に穿設したセンターホール１ａを囲むように一方の
主面側に円環状の膨出部５が形成され、このセンターホ
ール１ａを閉塞するように他方の主面側に金属板等の磁
性材料からなるディスクハブ３が取り付けられている。
このディスク１は、膨出部５が形成された外周側の領域
に信号記録領域を設けている。この記録領域には、セン
ターホール１ａを中心として同心円状又は螺旋状に情報
信号が記録される記録トラックが形成されている。

【００１８】ディスク１の他方の主面側に取り付けられ
るディスクハブ３は、図２に示すように、ディスク１の
他方の主面と略面一となるように、センターホール１ａ
を囲むように形成されたディスクハブ取付凹部４内に収
納するように取り付けられている。

【００１９】そして、センターホール１ａを囲むように
ディスク１の一方の主面側に形成される膨出部５は、合
成樹脂により形成されるディスク基板と一体に形成さ
れ、先端面をディスク１の一方の主面に平行な平坦な面
としている。この膨出部５の外周面には、図２及び図３
に示すように、カートリッジ２の外方側に向かう先端面
に向かって徐々に縮径された第１のテーパ部９が形成さ
れている。

【００２０】このように形成されたディスク１は、図１
及び図２に示すように、互いに対をなす上ハーフ２ａと
下ハーフ２ｂとを突き合わせ結合したカートリッジ２内
に回転可能に収納される。このカートリッジ２は、一辺
の長さがディスク１の直径よりやや長い矩形状に形成さ
れている。そして、ディスク１は、膨出部５が設けられ
た一方の主面側を下ハーフ２ｂに対向させてカートリッ
ジ２内に収納されている。

【００２１】ディスク１を収納したカートリッジ２は、
図１に示すように、一方の主面を構成する下ハーフ２ｂ
中央部に、ディスク１の膨出部５が設けられた中央部分
を外方に臨ませるチャッキング用開口部６が設けられて
いる。さらに、カートリッジ２には、ディスク１に設け
た記録領域の一部を内外周に亘って外方に臨ませる記録
再生用開口部２ｃが設けられている。

【００２２】そして、下ハーフ２ｂに形成したチャッキ
ング用開口部６の周縁に沿ってカートリッジ２の内方側
に向けて円環状の第１の突条部７が設けられている。こ
の突条部７は、下ハーフ２ｂに一体に形成されている。
また、上ハーフ２ａにも、カートリッジ２の内方側に向
かって第１の突条部７に相対向するように円環状の第２
の突条部８が設けられている。第１の突条部７の内周側
部分には、図２及び図３に示すように、カートリッジ２
に収納されたディスク１に向かって徐々に拡径されるよ
うに傾斜された第２のテーパ部１０に形成されている。
このカートリッジ２側に設けられる第２のテーパ部１０
とディスク１側に設けられる第１のテーパ部９は、図３
に示すように相対向している。これら、第１のテーパ部
９と第２のテーパ部１０とは、ディスク１がカートリッ
ジ２内においてチャッキング用開口部６側へ移動すると
きに共働してディスク１をカートリッジ２の中心方向に
ガイドする。

【００２３】また、カートリッジ２には、記録再生用開
口部２ｃを開閉するシャッタ部材１２が取り付けられて
いる。このシャッタ部材１２は、カートリッジ２の一側
面側に支持されるスライダ部と、このスライダ部に支持
されたシャッタ板１３とを有し、金属板又はポリアセタ
ール等の合成樹脂により一体に形成されている。シャッ
タ部材１２のスライダ部は、カートリッジ２の厚みに相
当する幅を有する細長矩形状に形成され、シャッタ板１
３は、記録再生用開口部２ｃを閉塞するに足る大きさの
矩形状に形成され、例えば０．３ｍｍ程度の一様な厚さ
に形成されている。このシャッタ板１３は、スライダ部
の一側縁に基端部を連結してスライダ部と一体に形成さ
れている。

【００２４】シャッタ部材１２は、スライダ部によりカ
ートリッジ２の一側面側を支持し、シャッタ板１３をカ
ートリッジ２に設けた記録再生用開口部２ｃ上に延在さ
せ、記録再生用開口部２ｃを開閉する図１中矢印Ｇ方向
に移動可能に取り付けられている。

【００２５】なお、カートリッジ２の一側面には、シャ
ッタ開放操作用溝部１４が設けられている。シャッタ開
放操作用溝部１４は、カートリッジ２の一側面に、この
ディスクカートリッジのディスクプレーヤへの挿入方向
であるシャッタ部材１２のスライド方向に沿って形成さ
れている。

【００２６】上述のように構成されたディスクカートリ
ッジが装着されるディスクプレーヤは、図４に示すよう
に、装置本体内に配設されるベース５１に複数の位置決
めピン５２，５３を植立し、これら位置決めピン５２，
５３を、図１に示すように、カートリッジ２の下ハーフ
２ｂ側に設けた複数の位置決め孔１５，１６に係合させ
ることによりディスクカートリッジを位置決め支持す
る。

【００２７】また、ベース５１には、位置決めピン５
２，５３により位置決め支持されたディスクカートリッ
ジに収納されたディスク１が装着されるディスクテーブ
ル５４が支持されている。このディスクテーブル５４
は、カートリッジ２に設けたチャッキング用開口部６よ
りも小さく、ディスク１に設けたセンターホール１ａよ
りも大きな径を有する円盤状のディスク載置部５８を有
している。このディスクテーブル５４は、ベース５１に
取り付けられた図示しないスピンドルモータの駆動軸５
５の先端部に一体的に取り付けられ、この駆動軸５５と
一体に回転駆動される。ディスクテーブル５４は、ディ
スクカートリッジが位置決めピン５２，５３により位置
決め支持されると、ディスク載置部５８をチャッキング
用開口部６を介してカートリッジ２内に進入させ、この
ディスク載置部５８上にディスク１の膨出部５を載置さ
せる。

【００２８】ディスク載置部５８のディスク載置面側の
中央部には、図４に示すように、ディスクテーブル５４
に装着されるディスク１の回転中心をディスクテーブル
５４の回転中心に一致させるセンタリングを行うセンタ
リング部材５６が設けられている。このセンタリング部
材５６は、略円筒状に形成され、駆動軸５５の軸心に中
心を一致させ、駆動軸５５の軸方向に一定の範囲で摺動
可能に支持されている。センタリング部材５６の外周面
は、先端側に向かって徐々に縮径された略円錐形に形成
され、中途部までディスク１のセンターホール１ａに係
合し得る外径に形成されている。そして、センタリング
部材５６は、このセンタリング部材５６とディスクテー
ブル５４との間に嵌装された圧縮コイルバネ５７によ
り、図４中矢印Ｈ方向の駆動軸５５の先端方向であるデ
ィスクテーブル５４よりディスク１側に突出する方向に
付勢されている。また、センタリング部材５６の上端側
に位置する駆動軸５５の先端側には円環状のマグネット
５９が取り付けられている。

【００２９】ディスクカートリッジが位置決めピン５
２，５３により位置決め支持されてベース５１上に装着
されると、図４に示すように、ディスクテーブル５４の
ディスク載置部５８がチャッキング用開口部６を介して
カートリッジ２内に進入する。ディスクテーブル５４が
カートリッジ２内に進入すると、マグネット５９により
ディスクハブ３が吸引され、ディスク載置部５８のディ
スク１に対向する上面側の載置面５８ａに、ディスク１
のセンターホール１ａを取り囲むように形成された膨出
部５の先端面が接近する。

【００３０】ところで、本発明に係るディスクカートリ
ッジは、ディスク１がカートリッジ２内においてチャッ
キング用開口部６側へ移動するとき、共働してディスク
１をカートリッジ２の中心方向にガイドする第１及び第
２のテーパ部９，１０が設けられているので、ディスク
テーブル５４側のマグネット５９によりディスクハブ３
が吸引されてディスク１がディスクテーブル５４側に移
動されるとき、ディスク１はカートリッジ１の中心方向
に移動される。したがって、ディスク１がカートリッジ
２の中心からずれた位置に収納された状態にあっても、
カートリッジ２の中心方向に移動される。

【００３１】さらに、本発明に係るディスクカートリッ
ジは、図２に矢印Ｂで示すディスク１がカートリッジ２
の中心に位置しているときのディスク１の外周端とカー
トリッジ２の内壁面との間隔よりも、ディスク１がカー
トリッジ２の中心に位置しているときの膨出部５の端面
の外周縁部より第１の突条部７の内周部に至るディスク
１の一方の主面と平行な方向の図３中矢印Ａで示す距離
が大きくされているので、ディスク１の外周端が図４に
示すようにカートリッジ２の内壁面に当接した状態にあ
る場合であっても、ディスク１がカートリッジ２のチャ
ッキング用開口部６側に移動される。このとき、センタ
ーホール１ａの膨出部が設けられた側の開口縁部側が、
センタリング部材５７の外周面に当接する。センタリン
グ部材５７は、ディスク１のディスクハブ３を吸引する
マグネット５９の吸引力により、圧縮コイルバネ５７の
付勢力に抗してディスクテーブル５４内に没入する方向
に移動される。そして、ディスク１がディスクテーブル
５４側に移動することに伴いセンタリング部材５７が圧
縮コイルバネ５７の付勢力を受けて図４中矢印Ｈ方向の
ディスクテーブル５４より突出する方向に弾性復帰する
ことにより、ディスク１は、センターホール１ａの開口
縁をセンタリング部材５７の外周面に摺接させながら主
面と平行な図４中矢印Ｆ方向に移動される。このよう
に、ディスク１が主面と平行な方向に移動されることに
より、センターホール１ａの中心がセンタリング部材５
７の軸心に一致させられるセンタリング操作が行われ
る。

【００３２】ディスクテーブル５４に対するセンタリン
グが図られたディスク１は、ディスク載置部５８とセン
タリング部材５７とにより駆動軸５５の軸心に回転中心
を一致させた位置決めが図れた状態で膨出部５の先端面
がディスク載置部５８に支持されてディスクテーブル５
４に装着される。

【００３３】このように、本発明に係るディスクカート
リッジは、センターホール１ａの開口縁がセンタリング
部材５７の外周面に当接する前に、ディスク１側に設け
た第１のテーパ部９とカートリッジ２側に設けた第２の
テーパ部１０とにより、ディスク１がカートリッジ２の
中心方向に移動されるので、ディスクカートリッジを用
いるディスクプレーヤ側に設けられるセンタリング部材
５７の外周面のディスク１の主面と平行な図４中矢印Ｃ
方向の長さであるディスク１のセンタリング操作が可能
な距離を長くすることなく、良好にセンタリング操作を
行うことができる。

【００３４】上述した説明では、カートリッジ２に光磁
気ディスク１を収納した例を挙げて説明したが、本発明
は、上述の実施例に限定されることなくその他の光ディ
スクや磁気ディスクを収納したディスクカートリッジに
適用し、上述したディスクカートリッジと同様の作用効
果を実現できる。

【００３５】

【発明の効果】上述のように、本発明は、ディスクの膨
出部の端面側の外周面に形成した第１のテーパ部と、デ
ィスクの膨出部の径より大きく形成されたチャッキング
用開口部の周縁に沿って形成された円環状の突条部の内
周側部分に形成された第２のテーパ部によって、ディス
クがチャッキング用開口部側方向に移動したときに、デ
ィスクをカートリッジの中心方向にガイドし、さらに、
ディスクがカートリッジの中心に位置しているときのデ
ィスクの外周端とカートリッジの内壁面との間隔より
も、ディスクがカートリッジの中心に位置しているとき
の膨出部の端面の外周縁部より突条部の内周部に至るデ
ィスクの一方の主面と平行な方向の距離が大きくされて
いるので、ディスクの外周端がカートリッジの内壁面に
当接した状態にある場合であっても、ディスクがチャッ
キング用開口部側に移動され、センタリングを図ったデ
ィスクテーブルへの装着を行うことができ、カートリッ
ジ内でディスクを円滑に回転駆動することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るディスクカートリッジを底面部よ
り見た斜視図である。

【図２】上記ディスクカートリッジの縦断面図である。

【図３】上記ディスクカートリッジの要部構成を示す縦
断面図である。

【図４】上記ディスクカートリッジをディスクプレーヤ
に装着した状態を示す断面図である。

【図５】従来のディスクカートリッジをディスクプレー
ヤに装着した状態を示す縦断面図である。

【図６】上記従来のディスクカートリッジにおいてセン
タリング操作が不能となった状態を示す縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１ ディスク、 １ａ センターホール、 ２ カート
リッジ、 ３ ディスクハブ、 ５ 膨出部、 ６ チ
ャッキング用開口部、 ７ 第１の突条部、９ 第１の
テーパ部、 １０ 第２のテーパ部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 センターホールを囲むように一方の主面
   側に形成された円環状の膨出部と他方の主面側に上記セ
   ンターホールを閉塞するように設けられた金属板状部材
   と上記膨出部の端面側の外周面に形成された第１のテー
   パ部とを有するディスクと、 上記ディスクを収納し、上記ディスクの膨出部の径より
   大きく形成され上記ディスクの上記膨出部を含む部分を
   外方に臨ませるチャッキング用開口部と、このチャッキ
   ング用開口部の周縁に沿って形成された円環状の突条部
   と、この突条部の内周側部分に形成され上記ディスクが
   上記チャッキング用開口部側方向へ移動したときに上記
   ディスクを上記第１のテーパ部とともに当該カートリッ
   ジの中心方向にガイドする第２のテーパ部とを有するカ
   ートリッジとを備え、 上記ディスクが上記カートリッジの中心に位置している
   ときの上記ディスクの外周端と上記カートリッジの内壁
   面との間隔よりも、上記ディスクが上記カートリッジの
   中心に位置しているときの上記膨出部の端面の外周縁部
   より上記突条部の内周部に至る上記ディスクの一方の主
   面と平行な方向の距離が大きくされたディスクカートリ
   ッジ。