JPH09282835A - 磁気ディスクカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 上下シェルの変形による磁気ディスクへの回
転トルク変動の影響を軽減し、設計値に対応した任意の
回転トルクを安定して磁気ディスクへ付与すると共に、
磁気ディスクの面振れを抑える。 【解決手段】 上シェル１と下シェル２との接合による
ケース内に磁気ディスク４を回転可能に収容すると共
に、上下シェル１，２の内面にそれぞれライナー５，６
を固定するについて、磁気ディスク４の記録エリア4aよ
り外側で少なくともその外周非記録部4bを含む領域にお
ける上シェル１および下シェル２の内面に、ライナー
５，６を磁気ディスク４の表面に接近させる凸部７，８
を形成してなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスクカー
トリッジ、詳しくは磁気ディスクを回転自在に内蔵する
上シェルと下シェルとによるケースの内面にライナーを
貼り付けてなる磁気ディスクカートリッジに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスクカートリッジは、上シェル
と下シェルとの接合により形成される薄型のケース内に
磁気ディスクを回転可能に内蔵したもので、ケースは磁
気ディスクよりやや大きいほぼ正方形の上面と、磁気デ
ィスクの中心を支持するセンターハブを露出する開口を
有する底面と、これら上面と底面の周縁の間に延在する
幅の狭い側面とから形成されている。磁気ディスクカー
トリッジには、磁気記録再生のための磁気へッドが磁気
ディスクの両面に外部から接触もしくは近接するため出
し入れされる磁気ヘッド挿入口が設けられ、さらにこの
磁気ヘッド挿入口には不使用時における塵埃等の侵入を
防止するため開閉シャッターが設けられている。

【０００３】また、ケースの上シェルおよび下シェルの
磁気ディスクに対向する内面には、それぞれ不織布等の
ライナーが固着されて、磁気ディスクが回転する際に磁
気ディスク表面に傷がつかないように、また表面に付着
した埃等を払拭するようにしている。

【０００４】従来の３．５インチ磁気ディスクカートリ
ッジの上シェルおよび下シェルは非常に薄肉の成形品で
あり、成形時の条件や成形後の保存条件により、これら
のシェルに変形（反り）が発生する。この変形がケース
組立後の完成時に磁気ディスクの回転に影響を及ぼす。

【０００５】つまり、上シェルと下シェルとを組み合わ
せた状態で、前記変形がケース内部空間を広くする方向
に反っている場合には、ライナーが弱く接触することで
磁気ディスクの回転に対する抵抗が小さく磁気ディスク
の回転トルクが設計値よりも低い値となり、逆に前記変
形がケース内部空間を狭くする方向に反っている場合に
は、ライナーが強く接触することで磁気ディスクの回転
に対する抵抗が大きく磁気ディスクの回転トルクが設計
値に対して高くなりすぎてしまう。

【０００６】さらに、前記ライナーの厚みについてもそ
の製造上の誤差による変動（バラツキ）があり、上記の
ようなシェルの変形とライナーの厚み変化とが加わっ
て、ますます回転トルクの変動幅は大きくなってしま
う。

【０００７】そして、磁気ディスクの回転トルクが設計
値に対して変動すると、この磁気ディスクを回転駆動す
るドライブの回転ヘッド（スピンドル）との磁力による
チャッキングが外れて駆動不能となるチャッキング不良
等のトラブルを起こし、製品不良となり商品の信頼性を
損なうことになる。

【０００８】また、例えば、特公平７−１９４６５号公
報、特公平７−４０４２７号公報等に見られるように、
磁気ディスクのクリーニング性を向上させるために、上
下シェルの内面にリブを設け、ライナーの一部を持ち上
げて磁気ディスクに当てるようにしたものが考えられて
いるが、この構造では磁気ディスクへのライナーの当接
を一定として回転トルクを安定させる面もあるが、前述
のような上下シェルの反りに起因した磁気ディスクの回
転トルク変動が生起するものであり、この点の改善効果
は期待できない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述の点に鑑み、本発
明は、上下シェルの変形による磁気ディスクへの回転ト
ルク変動の影響を軽減し、設計値に対応した任意の回転
トルクを安定して磁気ディスクへ付与すると共に、磁気
ディスクの面振れを抑えることのできる磁気ディスクカ
ートリッジを提供せんとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明による磁気ディスクカートリッジは、上シェルと下シ
ェルとの接合によるケース内に円盤状の磁気ディスクを
回転可能に収容すると共に、上記磁気ディスクに対向す
る上シェルおよび下シェルの内面にそれぞれライナーを
固定したものにおいて、前記磁気ディスクの記録エリア
より外側で少なくともその外周非記録部を含む領域にお
ける上シェルおよび下シェルの内面に、前記ライナーを
磁気ディスクの表面に接近させる凸部を形成したことを
特徴とするものである。

【００１１】また、前記凸部は、上シェルと下シェルの
各々の凸部が、互いに半径方向には同一位置にあるが、
円周方向でずれた位置（非対向位置）に設けることが望
ましい。

【００１２】上記のような磁気ディスクカートリッジ
は、磁気ディスクの記録エリアより外側の外周非記録部
に対応する位置にライナーを磁気ディスクに接近させる
凸部を形成したことで、この凸部の設置部分はシェルの
外周壁、内部リブが接近しており、シェルの反りによる
内部空間の変化が殆ど起こらない位置であり、また、変
形が生じていても上下シェルを組み合わせて接合した状
態では変形が矯正される部分なので、前記凸部によって
ライナーの内面が所望の状態で接触させることが可能な
ので、上シェルと下シェルの変形にバラツキがあって
も、所望の設計値の回転トルクを磁気ディスクに与える
ことができ、確実な駆動性能が安定して得られる。

【００１３】

【発明の効果】上記のような本発明によれば、磁気ディ
スクの記録エリアより外側の外周非記録部分に相当する
位置の上下シェルの内面に凸部を形成したことにより、
この凸部上を含むシェル内面にライナーを固着して上下
シェルを組み合わせてカートリッジを構成した状態で
は、上下シェルの成形に伴う変形が生じていても、上記
凸部の形成部分は変形の影響が少ない部分であって、磁
気ディスクに対するライナーの接触状態は所望の状態と
なって磁気ディスクの回転トルクが安定して、チャッキ
ング不良が発生することなく良好な駆動状態が得られる
と共に、磁気ディスクの面振れを抑えることができて、
商品の信頼性を確保することができ、コスト的にも有利
である。

【００１４】また、凸部を上シェルと下シェルとで円周
上のずれた位置に設けることで、上シェルと下シェルに
固定される、それぞれ上下のライナーの厚みに製造上に
発生する不可避のバラツキがあっても、磁気ディスクが
対向する凸部で挟まれるといった状態を避けることがで
きて、凸部が対向する位置における磁気ディスクの背面
側は必ず逃げの空間があることになるので、ライナーの
厚みの変動があっても、それにより磁気ディスクの回転
トルクが影響を受けることはなくなり、所望の回転トル
クを磁気ディスクに付与することが可能となる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面に示す実施の形態に基
づいて本発明を詳細に説明する。図１は一例の磁気ディ
スクカートリッジの上下シェルの分解斜視図であり、図
２は主要構成を示す要部断面図である。

【００１６】磁気ディスクカートリッジ２０の主な機構
部品は、ＡＢＳ等の樹脂成形品からなる上シェル１と下
シェル２の接合で扁平なケースＣが構成され、このケー
スＣの中に、センターハブ３に固着された磁気ディスク
４が回転可能な状態で収納されると共に、この磁気ディ
スク４の上下に上ライナー５と下ライナー６が設置され
ている。上記磁気ディスク４は、外周部と内周部を除く
円環状に記録エリア４ａが設定され、この記録エリア４
ａの外側縁部が外周非記録部４ｂとなっている。

【００１７】前記上シェル１および下シェル２は略矩形
の扁平板状であり、外周には側壁１ａ，２ａが設けら
れ、隅角部には略斜めに内部リブ１ｂ，２ｂが設けら
れ、長方形の磁気ヘッド挿入口１０，１１が開口されて
いる。さらにこの上シェル１および下シェル２の内面に
は、八角形状（丸形状でもよい）の上ライナー５および
下ライナー６が超音波溶着等により貼り付けられてい
る。前記内部リブ１ｂ，２ｂはこのライナー５，６の形
状に沿ってその外側に形成されている。

【００１８】また上シェル１の中心部にはセンターハブ
３の回転を支承する円形リブ１ｃが設けられ、下シェル
２の中心部には上記センターハブ３の駆動用回転ヘッド
挿入用の開口２ｃが設けられている。

【００１９】一方、上記上シェル１および下シェル２に
対し、磁気ディスク４を所定位置に収納したときの、こ
の磁気ディスク４の記録エリア４ａおよび外周非記録部
４ｂは２点鎖線で示す位置となる。

【００２０】そして、上記上シェル１の内面で、磁気デ
ィスク４の記録エリア４ａより外側で少なくとも外周非
記録部４ｂを含む部分に、上シェル１の内面の他の部分
より若干高くなるように複数の凸部７を設けてある。こ
の凸部７は磁気ヘッド挿入口１０の両側に略等間隔に３
個ずつ合計６個形成し、磁気ヘッド挿入口１０と反対側
の部分には形成していない。

【００２１】また、下シェル２についても、上記上シェ
ル１と同様に、その内面には磁気ディスク４の記録エリ
ア４ａより外側で少なくとも外周非記録部４ｂを含む部
分に、下シェル２の他の内面部分より若干高くなるよう
に複数の凸部８を設けてある。この凸部８は磁気ヘッド
挿入口１１の両側に略等間隔に４個ずつ合計８個形成
し、磁気ヘッド挿入口１１と反対側の部分には形成して
いないと共に、前記上シェル１の凸部７とは円周上の位
相がずれた位置に形成されている。

【００２２】上記のような上シェル１と下シェル２を組
み合わせた状態では、図３に示すように、前記上シェル
１の凸部７と下シェル２の凸部８とは、半径方向は同一
距離に設置されるが、円周方向は交互に位置するよう
に、お互いが対向しない位置に形成されている。この凸
部７，８により上下ライナー５，６を磁気ディスク４の
表面に接近させて、所望の状態で接触させるようにして
いる。

【００２３】なお、図４および図５に示すように、磁気
ヘッド３０が挿入される磁気ヘッド挿入口１０，１１の
両側部分においては、上シェル１の凸部７と下シェル２
の凸部８との形成は、磁気ヘッド挿入口１０，１１に対
して図４のように左右対称に凸部を形成しても、図５の
ように非対称に形成しても良い。

【００２４】上記凸部７，８の交互形成により、上ライ
ナー５および下ライナー６の厚み寸法にバラツキがあっ
ても、磁気ディスク４は両サイドから挟まれることがな
く、片面は必ず逃げの空間が設けられる。また、上下シ
ェル１，２の各々の凸部７，８の円周方向の長さ寸法、
高さ寸法や、設置の間隔、設置数を選択することによ
り、所望の回転トルクを磁気ディスク４に付与するよう
に調節することができる。

【００２５】上記凸部７，８の高さ寸法は、上下シェル
１，２の内部空間を０．５〜２．０ｍｍ、ライナー５，
６の厚みを約０．２ｍｍとすると、０．１〜０．５ｍｍ
程度が好ましい。

【００２６】さらに、凸部７，８の設置数は、上下シェ
ル１，２に形成したものの合計が３個以上が望ましい。
また、設置場所の限定はないが、特に前述のように磁気
ヘッド挿入口１０，１１の付近に密に設けることで、磁
気ディスク４の面振れを規制し、磁気ヘッド３０による
記録再生特性への影響が排除できる。

【００２７】また、前記凸部７，８の形状としては、図
６（Ａ）〜（Ｃ）に示すようなものが適している。
（Ａ）は先端が平面で両側が斜面の断面台形状であり、
（Ｂ）は磁気ディスク４の回転方向に対して前側が低く
後側が高くなるように先端が傾斜面に形成され断面が略
三角形状であり、（Ｃ）は先端が平坦であり回転前側の
斜面が傾斜が緩く、後側が急に形成されている。

【００２８】なお、上下シェル１，２に対し上下ライナ
ー５，６を固着する場合に、その固着は部分的に帯状に
行うことが好ましく、凸部７，８上においても固着する
部分では、図７に示すような、凸部形状に対応した凹凸
形状を有する溶着ホーン４０を使用して、図８に示すよ
うな平面円弧状の溶着パターン４０ａにより突部７，８
も帯状に超音波溶着が行われることが好ましい。

【００２９】上記のような磁気ディスクカートリッジ２
０により、磁気ディスク４の記録エリア４ａより外周非
記録部４ｂに相当する上下シェル１，２の内面に凸部
７，８を交互に形成したことにより、この凸部７，８に
よって磁気ディスク４の外周非記録部４ｂを位置規制す
ることで、磁気ディスク４に必要な回転トルクを任意に
与えることができる。また、凸部７，８を上下シェル
１，２の最外周付近に設けることにより、成形時の反り
による回転トルクへの影響をなくすことができる。さら
に磁気ヘッド挿入口１０，１１の付近に形成したことに
より、磁気ディスク４の磁気ヘッド３０に対する面振れ
を規制し、磁気ヘッド３０と磁気ディスク４の位置精度
を安定化させ、リードライトエラーをなくすことができ
る。

【００３０】本発明による磁気ディスクカートリッジ
は、特に１０００回転／分以上の高速で磁気ディスクを
回転する磁気記録再生方式に使用する場合であっても、
面振れを生ずることなく、且つ安定した回転トルクを得
ることができるので、従来よりも一段と高密度の記録に
供することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気ディスクカートリッジの一つの実
施の形態を示す上下シェルと磁気ディスクの分解斜視図

【図２】磁気ディスクカートリッジの概略断面図

【図３】組立状態の図１のＡ−Ａ線に沿う要部断面図

【図４】凸部の配置例を示す磁気ヘッド挿入口部分の断
面図

【図５】他の凸部の配置例を示す磁気ヘッド挿入口部分
の断面図

【図６】凸部の形状例を示す断面図

【図７】ライナーの溶着例を示す断面説明図

【図８】ライナーの溶着パターンを示す平面図

【符号の説明】

１ 上シェル ２ 下シェル Ｃ ケース ４ 磁気ディスク ４ａ 記録エリア ４ｂ 外周非記録部 ５，６ ライナー ７，８ 凸部 10，11 磁気ヘッド挿入口 ２０ 磁気ディスクカートリッジ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上シェルと下シェルとの接合によるケー
   ス内に円盤状の磁気ディスクを回転可能に収容すると共
   に、上記磁気ディスクに対向する上シェルおよび下シェ
   ルの内面にそれぞれライナーを固定してなる磁気ディス
   クカートリッジにおいて、 前記磁気ディスクの記録エリアより外側で少なくともそ
   の外周非記録部を含む領域における上シェルおよび下シ
   ェルの内面に、前記ライナーを磁気ディスクの表面に接
   近させる凸部を形成したことを特徴とする磁気ディスク
   カートリッジ。
2. 【請求項２】 前記凸部は、上シェルと下シェルとで円
   周上のずれた位置に設けたことを特徴とする請求項１に
   記載の磁気ディスクカートリッジ。