JP4271811B2 - ディスクカートリッジの構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスクを収納するディスクカートリッジの構造に係るもので、詳しくは、ディスクの非記録領域と接触するケースのフランジに所定高さの突出部を形成し、ディスクを円滑に取り出し、ディスクの損傷を防止し得るようにしたディスクカートリッジの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ディスクは、ＣＤ−ＲＯＭ及びＤＶＤ−ＲＯＭのような再生専用型ディスクと、ＷＯＲＭタイプ、リライタブルタイプ及びＲＡＭタイプなどのような書換可能型ディスクとに区分される。
書換可能型ディスクは、高密度化されるに従って、塵及び指紋による汚染と、スクラッチのような損傷とに弱い情報記録面を有するため、それらの汚染や損傷から保護するようにカートリッジの内部に収納されている。
【０００３】
以下、一般のディスクカートリッジを図２を用いて説明する。
一般のディスクカートリッジは、図２（Ａ）、（Ｂ）に示したように、ディスク１１が収納されるケース１２のほぼ中央の内面側に、リブ１３が向き合うように突出している。このリブ１３は、ディスク１１のクランピング領域に接触してディスク１１をケース１２の内側に保持させ、ディスク１１の記録面とケース１２の内面との接触によるディスク１１の記録面が損傷するのを防止している。
【０００４】
一方、ＤＶＤ規格によると、ディスクカートリッジのケース１２のリブ１３の高さは、規格化されておらず、ただ、ケース１２の表面（外側面）からフランジまでの厚さＴと、ケース１２の表面（外側面）からのリブ１３の高さＨとを所定範囲に規定しているのみである。
一般のディスクカートリッジにおいては、厚さＴは、最大２．２ｍｍ、高さＨは、最大２．５ｍｍに規定し、各製造メーカーは、その規定されたＴ及びＨの規格範囲内でリブ１３の高さを自由に設定している。
従って、ディスク１１がケース１２の底面と接触して、ディスク１１の記録面が損傷するおそれがあるため、各製造メーカーでは、ケース１２に所定高さのリブ１３を形成している。
【０００５】
一方、カートリッジの内部に収納されたディスクを、使用者の必要に応じて、外部に取り出すことができるディスクカートリッジも開示されている。このようなディスクカートリッジにおいては、ディスクを外部に取り出すとき、使用者の不注意又は指紋などに起因した汚染によりディスクの記録面が損傷する現象を防止するため、ケースに形成されたディスク収納口を開閉するためのディスクホールダが係合されている。
その一例として、本出願人によりすでに出願された韓国特許“第９８−２８７６６号”に開示された“ディスクカートリッジ”を図３を用いて説明する。
【０００６】
この例のカートリッジは、図示されたように、テンションアーム３１、３１’が一体に形成されたテンションアーム・ホールダ３０を備えている。このテンションアーム・ホールダ３０は、ケース２０の内部にディスク１１を収納、又は、ケース２０からディスク１１を外部に取り出すとき、使用者が直接つかまずに、テンションアーム３１、３１’の弾性力を利用してディスク１をつかんで移動させるためのものである。テンションアーム３１、３１’は、図示のようにほぼディスクの外周と同じ形状のリング状に形成されており、そのケース２０へ挿入する先端側が切り取られた形状である。切り取られた部分は少なくとも中央の横方向の直径部分より上の位置（図面上）で切り取られており、切り取られた先端部分が互いに近づくように円弧を描いている部分が残っていなければならない。このテンションアーム３１，３１’の断面形状は図４に詳細に説明するように一定間隔を保って平行に配置されたフランジ３２、３２’を連結部４０で連結したコ字状の形状を備えており、そのフランジ間の連結部４０でディスクの周辺を挟んでディスクを保持する。
【０００７】
ディスク１１がディスクカートリッジの内部に案内されると、テンションアーム・ホールダ３０のテンションアーム３１、３１’は、ケース２０の内部の後端部側に形成されたガイドリブ２１、２１’に係合して、切り取られた先端部分が外側に広がり、連結部４０から解放され、テンションアームから解放される。
このようなテンションアーム・ホールダ３０を用いると、弾性力によりディスク１１の外周縁をつかんで、使用者の指紋などによる汚染を少なくすることができる。
【０００８】
しかし、このようなディスクカートリッジにおいては、内部に突出するリブを所定の高さに規格化しないため、ディスク１１を取り出す際にケース２０の内部で、ディスク１１とテンションアーム３１、３１’との干渉が発生するという問題点がある。
即ち、ディスク１１は、正常な場合、その外周縁がテンションアーム３１、３１’から外れて回転できる状態になっているが、回転停止すると図４に示すようにディスク１１の自重により外周縁が下がり、取り出す際にはアーム３１，３１’のフランジ３２、３２’間の収納部４０に入るべきであるのに、ディスク１１を収納部４０内に案内するフランジ３２、３２’のうち一方のフランジ３２とディスク１１間に干渉が発生する可能性がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、テンションアーム・ホールダを備えたディスクカートリッジにおいては、ディスクの自重によりディスクの周辺部が下に曲がると、ケース、ディスクびテンションアームの相互干渉により、テンションアーム・ホールダを外部に取り出すことができず、無理に取り出しても、下部フランジとディスク間の干渉によりスクラッチが発生して、ディスク記録面が汚染又は損傷されるという不都合な点があった。
且つ、ディスクとフランジ間の干渉が発生すると、データの記録又は再生モード時に、ディスクが正常に回転しなくなって、記録／再生が不可能になり、ひいては、ディスクが破損するという不都合な点があった。
そこで、本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもので、ケース内に収納されるディスクと、テンションアーム・ホールダとの相互干渉を発生しないように、リブの高さを規格化してディスクの高さを適切に調節し得るディスクカートリッジ及びその構造を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するため、本発明に係るディスクカートリッジの構造においては、ディスク１１が収納されるケース１００と、ケース１００の内部に着脱自在に収納され、ディスク１１をケース１００の内部に着脱するときディスク１１を弾性支持するテンションアーム３１、３１’を備えたテンションアーム・ホールダ３０とを備えたディスクカートリッジであって、
ディスク１１の非記録領域と接触されるケース１００の内面中央に所定高さＨ_opt の突出部１１０が形成され、その所定の高さＨ_opt を最小自重によるディスクの変形量と、テンションアームの変形量と、ディスクの周辺部とそのディスクと係合されるテンションアームのフランジの間に確保されるべき最小のギャップと、を加算した値以上に設定することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
図１は、本発明実施形態に係るディスクカートリッジの内部のディスクとテンションアームとの係合関係を示した縦断面図である。本実施形態に係るディスクカートリッジの構造においては、図１に示したように、ケース１００のほぼ中央部分の内側に突出する従来のリブと同一形状で所定高さに規格化された突出部、すなわちリブ１１０が形成されている。従来同様、本実施形態のディスクカートリッジはディスク１１を弾性的に支持するテンションアーム３１、３１’を備えている。このテンションアーム自体は従来のテンションアームと同じで、ディスクを支持するときにディスクの周辺部を間に入れるフランジが形成され、テンションアーム・ホールダ（図示せず）に取り付けられている。また、同様にケースには従来同様テンションアームを広げるためのガイドリブが設けられている。
【００１２】
本発明は上記したリブ１１０の高さを所定の値に規格化したことを特徴とするものである。本実施形態においては、ディスク１１の周辺が自重によって湾曲して下がる下がり量、テンションアーム３１、３１’の自重による下がり量及び、ディスク１１とテンションアーム３１のフランジの面との間の最小のギャップを考慮して、リブ１１０の高さを規格化している。その結果、ディスク１１とテンションアーム３１、３１’間の安定した係合、すなわち支持を補償すると共に、ケースへの収納時にディスク１１の外周縁が、常時テンションアーム３１、３１’のフランジ３２、３２’間の収納部４０内にあるようにすることができる。なお、テンションアーム３１，３１’の下がり量としては先端部における下がり量を考慮することが望ましい。
【００１３】
すなわち、所定の直径を有するディスクが収納されるディスクカートリッジの場合、自重によるディスク１１の下がり量をＧ、テンションアーム３１、３１’の下がり量をＤ、ディスク１１とテンションアーム３１、３１’のフランジ３２、３２’間に確保されるべき最小のギャップをＡと仮定すると、リブ１１０の高さＨ_optは、次式により算出される値以上の値に設定すべきである。
Ｈ_opt ＝Ｇ＋Ｄ＋Ａ
このリブ１１０の高さＨ_opt の算出方法に対し、以下具体的に説明する。
【００１４】
例えば、直径が８０ｍｍであるディスクが収納されるディスクカートリッジにおいて、自重によるディスク１１の下がり量が０．２ｍｍ、テンションアーム３１、３１’の下がり量が０．０５ｍｍ、ディスク１１とテンションアーム３１、３１’のフランジ３２、３２’間に確保されるべき最小ギャップの高さが、０．１±０．０５であるとそれぞれ仮定すると、リブ１１０の高さ（Ｈ_opt ）は、最小０．２＋０．０５＋０．０５＝０．３ｍｍに設定すべきである。
本実施形態のリブの高さ（Ｈ_opt）は、０．３５ｍｍであることが好ましい。
【００１５】
以下、本実施形態に係るディスクカートリッジの製造方法に対し、図面を用いて説明する。
先ず、リブ１１０の高さを、ディスク１１を取り出すときにディスク１１をテンションアーム３１、３１’に係合させることができる最小ギャップが生じる値に設定した後、ケース１００の厚さ、即ち、ケース１００の表面から内部底面までの厚さを最大２．２ｍｍの範囲内に設定する。
その後、その設定されたリブ１１０の高さ及びケース１００の厚さでディスクカートリッジを成形する。
一方、テンションアーム３１、３１’は、従来同様テンションアーム・ホールダ３０と一体に成形される。
【００１６】
このようにケースが形成された後、ディスク１１がテンションアーム・ホルダに弾性圧力が付与された状態で保持され、ケースの中に入れられる。テンションアーム・ホールダ３０がケース１００に完全に収納されると、図３に示したように、テンションアーム３１、３１’は、ケース１００の内部に形成されたガイドリブ２１、２１’によりディスク１１が解放される。
【００１７】
ディスクの使用終了後、ホールダ３０を引き出してテンションアームをガイドリブ２１、２１’から外して、テンションアームでディスクを保持するときに、本実施形態では、リブ１１０によりディスク１１の外周縁とテンションアーム３１、３１’のフランジ間に所定高さのギャップが維持されているので、ディスク１１とテンションアーム３１、３１’のフランジ３２、３２’間には干渉が発生しない。
このように、リブ１００の高さを所定の高さに規格化すると、図２に示したテンションアーム・ホールダのない密閉型ディスクカートリッジの場合も、ディスク１１とケース１２の内面間の空間を充分に維持することができる。
直径が大きいディスクの場合、自重による変形率が大きくなるため、直径が大きいディスクが収納されるディスクカートリッジの場合には、リブ１１０の高さをそれに応じて設定し、ディスクとケース内面間の空間を充分に維持させる。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本実施形態に係るディスクカートリッジの構造においては、ディスクの非記録面が載置されるリブの高さを規格化し、ディスクと他の構成要素との干渉を抑制して、ディスクの損傷を防止し、データの記録／再生モード時に、円滑な記録／再生動作を行い得るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施形態に係るディスクカートリッジの内部のディスクとテンションアームとの係合関係を示した縦断面図である。
【図２】 （Ａ）は一般のディスクカートリッジを示した概略構成図で、（Ｂ）は（Ａ）のII−II’線断面図である。
【図３】 一般のテンションアーム・ホールダが係合されたディスクカートリッジを示した分解平面図である。
【図４】 一般のディスクカートリッジの内部のディスクとテンションアームとの干渉状態を示した縦断面図である。
【符号の説明】
１１：ディスク
３０：テンションアーム・ホールダ
３１、３１’：テンションアーム
３２、３２’：テンションアームのフランジ
４０：収納部
１００：ケース
１１０：突出部（リブ）
Ｔ：ケースの表面からの厚さ
Ｈ：ケースの表面からリブの上面までの厚さ
Ｇ：自重によるディスクの下がり量
Ｄ：テンションアームの下がり量
Ａ：ディスクとテンションアームのフランジ間のギャップ

Claims (4)

1. ディスクが収納されるケースと、ケースの内部に収納及び取り出す際に前記ディスクを弾性的に支持するテンションアームを備えたテンションアーム・ホールダとを備えたディスクカートリッジにおいて、
   前記ケース内面のディスクの非記録領域と接触される部分にケース内部での前記ディスクのテンションアームへの支持の際にテンションアームのフランジとディスクとが干渉しない高さの突出部を形成して、ディスクの損傷を防止し得るように構成し、
   前記突出部の高さ（Ｈopt ）が、次式により算出される値以上の値に設定されることを特徴とするディスクカートリッジ。
   Ｈopt ＝Ｇ＋Ｄ＋Ａ
   式中、Ｇは、自重によるディスクの変形量、
   Ｄは、テンションアームの変形量、
   Ａは、前記ディスクと前記テンションアームのフランジとの間に確保される最小のギャップをそれぞれ表したものである。
2. 前記突出部の高さが前記ケースの内部底面から最小０．３ｍｍ以上の高さとされることを特徴とする請求項１記載のディスクカートリッジ。
3. 前記突出部の高さが前記ケースの内部底面から０．３５ｍｍの高さとされることを特徴とする請求項１記載のディスクカートリッジ。
4. ディスクが載せられる突出部を有するディスクカートリッジであって、
   ディスクを支持してディスクカートリッジのケースの内部に挿入され、かつ取り出されるテンションアーム・ホールダと、
   テンションアーム・ホールダがケースの内部でディスクを支持できるように、そのケースの内部に形成された突出部と
   を備え、
   前記突出部の高さ（Ｈopt ）が、次式により算出される値以上の値に設定されることを特徴とするディスクカートリッジ。
   Ｈopt ＝Ｇ＋Ｄ＋Ａ
   式中、Ｇは、自重によるディスクの変形量、
   Ｄは、テンションアームの変形量、
   Ａは、前記ディスクとテンションアームのフランジとの間に確保される最小のギャップをそれぞれ表したものである。

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