JPH0348592B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は磁気デイスクカートリツジ及び該カ
ートリツジと磁気デイスク駆動機構との組合せに
関する。

近来、フレキシブル磁気デイスクからデイジタ
ルデータを読み書きする磁気デイスク駆動機構が
広く使用されている。これらのものはしばしば
「フロツピ」デイスク及び「フロツピデイスク駆
動機構」と呼ばれている。このような駆動機構は
小形の、いわゆるマイクロコンピユータの、シス
テムにおいてロード処理用などとして広く使用さ
れている。フレキシブルデイスクカートリツジは
フロツピデイスク駆動機構に挿入される比較的薄
いたわみ性のジヤケツトから成つている。デイス
ク駆動機構はたわみデイスクをモータ軸に取り付
けてこのデイスクを読書きヘツドと接触させて回
転させるものである。このカートリツジはデイス
ク記録面のある領域を露出させているのでこれに
ほこりやこぼれた液体、指紋、かき傷がつくこと
がある。又、たわみ性のジヤケツトはデイスク全
体に機械的損傷を与えることがある。この形式の
たわみ性カートリツジに順応するフロツピデイス
ク駆動機構の例は、エリオツト（Elliott）の米国
特許第3990111号、ダルジール（Dalziel）外の同
第3678481号、ストツダート（Stoddard）外の同
第3815150号、ロルフ（Rolph）の同第4125883
号、及びカストロデイル（Castrodale）外の同第
4089029号の明細書に示されている。フロツピデ
イスク駆動機構には磁気デイスクカートリツジの
挿入及び交換が容易であるためにその駆動機構に
よつて操作されるべきデイスクカートリツジを操
作員が選択することができるという著しい利点が
ある。しかしながら、現在のフロツピデイスク駆
動機構は剛性デイスク駆動機構に存在する精度、
高速及び信頼性を保つて動作することはできな
い。フロツピデイスク駆動機構には普通直線状の
作動子があつて、この作動子にはカートリツジに
おける開口部を通して接近できるようになつてい
る。ノートン（Norton）外の米国特許第4074330
号明細書は、フレキシブルデイスクを安定化して
フラツタを防止しかつ空気軸受を維持するように
するためにベルヌイ板（Bernoulli plate）を備
えたデイスク駆動機構を示している。このベルヌ
イ板はデイスクカートリツジ内面に配設されるも
ので、フレキシブルデイスクとの間に薄い空気層
からなる空気軸受を形成し、回転するデイスクを
非接触で支持する。即ち、前記特許に記載の如
く、移動しているデイスクとベルヌイ板との間の
相対速度によつて、板とデイスクとの間の所謂
「ベルヌイ結合」を引き起こす。選択されたパラ
メータを変化させることによつて、媒体と変換器
との間〓が、所望の記録領域の半径方向の広がり
の至る所で実質的に一定に保持される。

剛性デイスク駆動機構、例えばIBM3350は通
常、固定した剛性磁気媒質を有している。磁気ヘ
ツドは磁気面には接触せず、空気の薄い膜の上に
乗つている。このこと及びその他の特徴のため
に、このようなデイスク駆動機構は極めて正確で
高速の動作をすることができる。

高速や精度は、回転する磁気デイスクを包囲し
かつ保護する剛性カートリツジ、すなわちデイス
クパツクに順応するミニコンピユータ・デイスク
駆動機構においても達成される。そのようなデイ
スクパツクにおいては、磁気デイスク面がデイス
クパツクの内部で回転可能な精密剛性基板上に取
り付けられている。このようなデイスクパツクは
高価であり、又いわゆる「フロツピ」デイスクカ
ートリツジを挿入したり取り外したりするような
容易さで駆動機構上で交換することができない。

この発明の目的は、挿入及び取外しが容易で比
較的安価であり、かつ又同時にフレキシブルデイ
スクをよく保護しかつデイスク駆動機構の信頼性
のある高速動作を可能にするようなフレキシブル
デイスク用カートリツジを与えることである。

この発明によれば、フレキシブル磁気デイスク
は平常時完全に閉鎖されている剛性の箱に封入さ
れる。このカートリツジをデイスク駆動機構に挿
入すると、これに固定されているベルヌイ板にカ
ートリツジが係合する。この板はカートリツジに
あるスライダと係合する。カートリツジを駆動機
構に挿入すると、スライダが開放位置に移動させ
られて、フレキシブルデイスクがこれを回転させ
るモータのハブと係合するようになりかつ又回転
面が磁気ヘツドとの読書き関係にあるようにな
る。回転式作動子への接近はスライダが移動させ
られた後の開口部を通して行われる。

カートリツジを駆動機構に挿入すると、ベルヌ
イ板がカートリツジの平常時閉鎖縁部を通してカ
ートリツジに入る。カートリツジが挿入された
後、フレキシブルデイスクはベルヌイ板に対向し
て回転し、そのさい読書きヘツドは磁気デイスク
の面上の空気軸受上に浮かんでいる。ヘツドはベ
ルヌイ板を通つて突出している。それゆえ、ベル
ヌイ板もヘツドもデイスクの同じ側にある。

カートリツジがデイスク駆動機構から外される
と、スライダはフレキシブルデイスク面の汚染又
は不正変更を防止するために閉鎖位置でロツクさ
れる。このロツク機構はカートリツジを駆動機構
に挿入するとベルヌイ板との係合によつて釈放さ
れる。カートリツジのその他の諸特徴のために、
カートリツジがデイスク駆動機構に正しく挿入さ
れた場合を除いてはカートリツジへの接近が阻止
され、駆動機構へのカートリツジの正しい挿入及
びその取外しが確保される。

この発明の目的は、磁気デイスクを汚染から一
層よく保護しかつ又磁気デイスクを利用者の不正
変更から一層よく保護する磁気デイスクカートリ
ツジを与えることである。

この発明の別の目的は、完全に剛性の包囲体に
よつてデイスクに良好な機械的保護を与えること
である。

この発明の別の目的は、磁気デイスクをデイス
ク駆動機構におけるベルヌイ板の最も近くに正し
くそろえて、フレキシブルデイスクを記録目的の
ために安定化するような方法でこの板の近傍にお
いて磁気デイスクを回転させることができるよう
にする磁気デイスク駆動機構を与えることであ
る。

この発明の前述及びその他の目的及び特徴は次
の一層詳細な説明から更によく理解されるであろ
う。

この発明の磁気デイスクカートリツジ１０（第
２図）はフレキシブル磁気デイスク１１を収容し
た剛性の箱である。この箱の一方側には開口部１
２（第２図）があり、カートリツジをデイスク駆
動機構１３に挿入した後においてはこの開口部を
通してヘツド及び主軸が回転デイスクに接近する
ことができる。スライダ１４は平常時では開口部
１２を閉じる。カートリツジ１０が駆動機構１３
に挿入されると、ベルヌイ板１５（第４図）がス
ライダ１４に係合してこれを開放位置に移動させ
るが、この位置ではデイスクは磁気ヘツド（図示
せず）が読書きを行えるようにモータ１６によつ
て回転させられる。

スライダ１４にはカートリツジ上面１８にある
開口部１２を平常時に閉じる平形部分１７があ
る。カートリツジを駆動機構に挿入した場合、回
転及び読書きのためのデイスクへの接近は開口部
１２を通して行われる。カートリツジの縁部にも
開口部１９がある。これは平常時にはスライダの
突出部２０によつて閉じられる。突出部２０には
二つのくぼみ式傾斜面２１及び２２がある。カー
トリツジを駆動機構に挿入すると、ベルヌイ板１
５の二つのテーパ付き先端部２３及び２４がくほ
み式傾斜面２１及び２２に係合する。このために
スライダ１４が縁部にある開口から持ち上がるの
で板１５はこの縁部開口部を通つてカートリツジ
に入るようになる。

ロツク機構はカートリツジが駆動機構に挿入さ
れるまでスライダを閉鎖位置に確実にロツクす
る。このロツク機構はスライダ１４の両側にある
戻り止め２５及び２６から成つている。これらの
戻り止めは平常時にはカートリツジの側縁部の内
側にあるロツク用くぼみ２７及び２８と係合す
る。戻り止めには矢形部材２９及び３０があつ
て、これのそれぞれの外側段部がロツク用くぼみ
２７又は２８と係合しかつその内側段部がベルヌ
イ板１５の耳部３１又は３２と係合する。カート
リツジが駆動機構に挿入されると、ベルヌイ板の
傾斜面３３及び３４が矢印部材２９及び３０の外
側面と係合してそれを内方へ移動させる。これに
よつて矢形部材の外側段部がロツク用くぼみ２７
及び２８から引つ込められてロツク機構が解除さ
れ、カートリツジの駆動機構への完全挿入が容易
に行われる。カートリツジを駆動機構から取り外
すと、ベルヌイ板の耳部３１及び３２が矢形部材
２９及び３０の内側段部に係合する。このために
スライダはカートリツジが引き出されるにつれて
閉鎖位置に引つ張られる。耳部３１及び３２と矢
形部材２９及び３０の内側段部との係合は又、戻
り止めがロツク位置にある場合、すなわち矢形部
材２９及び３０の外側段部がロツク用くぼみ２７
及び２８に入つている場合の外は駆動機構からの
カートリツジの取外しを阻止する。

スライダ１４が閉鎖ロツク位置にある場合に
は、この発明のカートリツジを構成する剛性の箱
は磁気デイスク１１を完全に覆つて保護する。ス
ライダは確実にロツクされており、カートリツジ
をデイスク駆動機構に挿入することによつて又は
その目的のために特別に設計された特殊な工具に
よつてのみ開くことができる。これを行うための
機構は利用者に明らかなものではなく、これは利
用者が磁気デイスクに不正変更を加える可能性を
減少させるものである。

磁気デイスク１１にはデイスク駆動モータの軸
と磁気的に係合するハブ３６がある。このハブ３
６は成形されたハブくぼみ３７に配置される。ス
ライダの平形部分の内側にある突起部３８はスラ
イダが閉鎖位置にあるときにハブ３６をハブくぼ
み３７に保持するものである。カートリツジを駆
動機構に挿入してスライダを開放位置に移動させ
ると、ベルヌイ板１５の平面がデイスクに係合し
てハブ３６をハブくぼみ３７に保持するようにな
る。

カートリツジをデイスク駆動機構に挿入するに
つれて、ベルヌイ板の縁部４２及び４３はカート
リツジの両側部に沿つた内部溝４０及び４１に沿
つて移動する。これによりカートリツジは適当な
位置に案内される。外部溝案内溝４４及び４５は
駆動機構における案内軌条４６及び４７と係合す
る。外部溝４４及び４５はカートリツジ基板の全
長に及んでいる。カートリツジを逆様に挿入しよ
うとした場合には、挿入が妨害される。

挿入又は取外し中は、スライダの突出部２０を
案内ブラケツト５０及び５１における三角隆起４
８及び４９の下に通さなければならない。（隆起
４８は穴４８ａを通つてカートリツジ挿入路中に
突出する。）取外し中は、これによつて、スライ
ダの前縁部が前縁部上に着座しかつスライダ１６
が確実にロツクされることが確保される。部分的
に開いたカートリツジを挿入しようとした場合に
は、突出部２０が隆起４８及び４９と接触して不
完全状態でのカートリツジの挿入を阻止する。

組立用に、カートリツジ基板５１（第３図）の
後部に二つの持上り領域５２及び５３がある。こ
れはカートリツジ上面１８を正しく配置するのに
役立つ。

スライダの前縁部は予圧ばね５５及び５６によ
つてカートリツジ基板５１の前縁部に押し当てら
れる。第２のばね５７及び５８はカートリツジ上
面１８とスライダ１４との間の三角空間を密封す
る。ばね５７及び５８はスライダの開いているカ
ートリツジの挿入を阻止するものである。

カートリツジの前部にある切欠き部５９はカー
トリツジ基板５１がわずかに曲がつている場合で
も挿入中に磁気ヘツドとカートリツジとの間にす
きまを確保するためのものである。

挿入中の運動を制限するために停止部６０及び
６１がカートリツジ基板に成形されている。この
停止部はベルヌイ板の肩部６２及び６３にそろえ
てある。このためカートリツジは駆動モータと係
合する前に正確に配置される。

これまでこの発明の特定の構成例を図示し説明
してきたが、種種の変更例はこの発明の真の精神
及び範囲内に存在するものである。それゆえ、特
許請求の範囲はそのようなすべての変更例を包含
するものとする。

【図面の簡単な説明】

第１図はデイスク駆動機構の前面透視図であ
る。第２図はカートリツジ及びデイスクの分解図
である。第３図はカートリツジの分解図である。
第４図は基部鋳物及びベルヌイ板の図である。第
５図は反対側から見た基部鋳物の図である。 これらの図面において、１０はカートリツジ、
１１は磁気デイスク、１２は開口部、１３はデイ
スク駆動機構、１４はスライダ、１５はベルヌイ
板、１７は平形部分、１９は縁部開口部、２０は
突出部、２１及び２２はくぼみ式傾斜面、２３及
び２４はテーパ付き先端部、２５及び２６は戻り
止め、２９及び３０は矢形部材、３６はハブ、３
７はハブくぼみ、４０及び４１は内部溝、４４及
び４５は外部案内溝、４６及び４７は案内軌条を
示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 固定ベルヌイ板に対向させて磁気ヘツドとの
   読書き関係においてフレキシブル磁気デイスクを
   回転させるようにした形式のデイスク駆動機構と
   ともに使用するための磁気デイスクカートリツジ
   において、 前記のフレキシブル磁気デイスクを収容する箱
   であつて、前記のデイスクを前記の読書き関係に
   おいて回転させるための開口部をその一方側に備
   えている剛性の箱、及び 前記の開口部を平常時に閉鎖するスライダであ
   つて、該スライダは前記カートリツジを前記駆動
   機構に挿入するとき前記ベルヌイ板に係合して前
   記デイスクが前記読書き関係において回転させら
   れる開放位置に移動させられるスライダ を備えた磁気デイスクカートリツジ。 ２ 前記の開口部が前記の箱における開放面と開
   放縁部とからなつており、前記のスライダが前記
   の開口部を平常時に閉鎖する平形部分と前記の開
   口縁部を平常時に閉鎖する突出部分とを備えてい
   て前記のスライダが前記の板に係合すると前記の
   板が前記の開放縁部を通つて前記のカートリツジ
   に入るようになつている、特許請求の範囲第１項
   に記載のカートリツジ。 ３ 前記の突出部分が、前記の板におけるテーパ
   付き先端部と係合して前記のスライダを前記の開
   放縁部から持ち上げて前記の板が前記の開放縁部
   を通つて入ることができるようにするくぼみ式傾
   斜面を備えている、特許請求の範囲第２項に記載
   のカートリツジ。 ４ 前記のスライダを閉鎖位置にロツクするため
   のロツク装置であつて、前記のカートリツジを前
   記の駆動機構に挿入したときに前記の板によつて
   釈放させるロツク装置を更に備えている、特許請
   求の範囲第１項に記載のカートリツジ。 ５ 前記のロツク機構が、側縁部の内側で前記の
   箱におけるロツク用くぼみと係合する前記のスラ
   イダの各側における戻り止めを備えており、この
   戻り止めが前記の板の側面にある傾斜面と係合し
   て前記のくぼみから外れるようになつている、特
   許請求の範囲第４項に記載のカートリツジ。 ６ 各戻り止めにはロツク用くぼみと係合する外
   側段部とこの外側段部が前記のロツク用くぼみに
   ないときに前記の板における耳部と係合する内側
   段部とを備えた矢形部材であつて、前記のカート
   リツジが前記の駆動機構から取り外されたときに
   は前記のスライダが閉鎖位置に移動させられかつ
   又前記の戻り止めがロツク位置にあるのでなけれ
   ば前記のカートリツジが前記の駆動機構から取り
   外され得ないようになつている、特許請求の範囲
   第５項に記載のカートリツジ。 ７ 前記のフレキシブル磁気デイスクにはハブが
   ありかつ前記カートリツジには前記のハブが配置
   されるハブくぼみがある、特許請求の範囲第１項
   に記載のカートリツジ。 ８ 前記のスライダにはこれの平形部分の内側に
   突起部があり、この突起部が前記のスライダの閉
   鎖位置において前記のハブを前記のハブくぼみに
   保持する、特許請求の範囲第７項に記載のカート
   リツジ。 ９ 前記のカートリツジにはこれが前記の駆動機
   構に挿入されるとき前記の板の側面に沿つてこの
   カートリツジを案内するために前記の箱の側縁部
   に沿つて内部溝が設けられている、特許請求の範
   囲第１項に記載のカートリツジ。 １０ 前記のカートリツジの両縁部に沿つた外部
   案内溝であつて、前記のカートリツジが前記の駆
   動機構に挿入されるときにそれが確実に適当な向
   きになるように前記の駆動機構における案内軌条
   と係合する溝、 を更に備えた、特許請求の範囲第１項に記載のカ
   ートリツジ。 １１ (a) デイスクカートリツジを形成する剛性
   の箱であつて、前記箱はその一方側の開口部で
   あつて該開口部を通してデイスクが読書き関係
   において回転される前記開口部と、及び前記開
   口部を平常時に閉鎖するスライダであつて該ス
   ライダは前記カートリツジを前記磁気デイスク
   駆動機構に挿入するとき前記ベルヌイ板に係合
   して前記デイスクが前記読書き関係において回
   転させられる開放位置に移動させられる前記ス
   ライダとを有する前記箱、 (b) 前記の箱に封入されたフレキシブル磁気デイ
   スク、 (c) 一縁部が磁気デイスク駆動機構の開口部の近
   くになるようにしてこの駆動機構に固定された
   ベルヌイ板であつて、前記の開口部を通して前
   記のカートリツジを挿入したとき前記の板の前
   記の縁部が前記のカートリツジの縁部を通つて
   このカートリツジに入り前記のフレキシブル磁
   気デイスクが前記の板に対向して配置されるよ
   うになるベルヌイ板、 (d) 磁気ヘツド、及び (e) 前記の磁気ヘツドとの読書き関係において前
   記のデイスクを前記の板に対向させて回転させ
   るための装置 を備えた、磁気デイスク駆動機構とデイスクカー
   トリツジとの組合せ。 １２ 前記のスライダを閉鎖位置にロツクするた
   めのロツク装置であつて、前記のカートリツジを
   前記の駆動機構に挿入したときに前記の板によつ
   て釈放されるロツク装置 を更に備えている、特許請求の範囲第１１項に記
   載の組合せ。 １３ 前記のカートリツジにおける前記の開口部
   が前記の箱における開放面と開放縁部とからなつ
   ており、前記のスライダが前記の開放面を平常時
   に閉鎖する平形部分と前記の開口縁部を平常時に
   閉鎖する突出部分とを備えていて前記のスライダ
   が前記の板に係合すると前記の板が前記の開放縁
   部を通つて前記のカートリツジに入るようになつ
   ている、特許請求の範囲第１１項に記載の組合
   せ。 １４ 前記のカートリツジにはこれが前記の駆動
   機構に挿入されるとき前記の板の側面に沿つてこ
   のカートリツジを案内するために前記の箱の側縁
   部に沿つて内部溝が設けられている、特許請求の
   範囲第１１項に記載の組合せ。 １５ 前記のカートリツジが挿入される前記の駆
   動機構における開口部から延びた前記の駆動機構
   における案内軌条、及び 前記のカートリツジの両縁部に沿つた外部案内
   溝であつて、前記のカートリツジが前記の駆動機
   構に挿入されるときにそれが確実に適当な向きに
   なるように前記の案内軌条と係合する溝 を備えた、特許請求の範囲第１１項に記載の組合
   せ。