JPS60109060A - ディスク装着装置 - Google Patents

ディスク装着装置

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JPS60109060A
JPS60109060A JP58215965A JP21596583A JPS60109060A JP S60109060 A JPS60109060 A JP S60109060A JP 58215965 A JP58215965 A JP 58215965A JP 21596583 A JP21596583 A JP 21596583A JP S60109060 A JPS60109060 A JP S60109060A
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cassette
magnetic disk
magnetic
shutter
head
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Tatsuo Nishikawa
達夫 西川
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Canon Electronics Inc
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  • Feeding And Guiding Record Carriers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [技術分野] 本発明は磁気ディスク装置に係り、さらに許しくはシャ
、夕を備えた磁気ディスフカセントが装着される磁気デ
ィスク装置に関するものである。
[従来技術] 回転駆動されると共に、磁気ヘッドを介して磁気記録、
再生が行なわれる磁気ディスクは、その表面にごみ等が
イリ着しているとヘットと磁気ディスク間が離れ、正確
な記録、再生が行なわれなくなる。また、ごみ等により
こすられて磁気ディスクが損傷してしまうことも多い。
どこで、シャンクを設け、非使用時には磁気ディスクの
露出部を完全に覆い、ごみの侵入するのを防IJ−シた
磁気ディスクカセットが提案されている。
ところか 従来のこの種のカセットはシャッタの構造お
よび開閉機構か複雑で使用時における誤操作も生しると
言う欠点があった。
[目 的] 本発明は以」−のような従来の欠点を除去するためにな
されたもので、極めて簡単な構造によりカセラ)・を装
着するだけでシャンクを聞くことができる磁気ディスク
装置を提供することを目的としている。
[実施例〕 以下1図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。
本発明になる磁気ディスク装置は一シャーシ1を基準と
して組立てられている。シャーシ1は左右の側板2,2
を有するコ字状の枠体として構成されており、各側板2
,2の対向する位置には−に側縁から下方に向かってガ
イド溝3,3が形成されている。これらガイド溝3,3
中には後述するカセットガイド側から突設されたローラ
が嵌合Sれる。
また、カイト溝3,3間において側板2,2の対向する
位置には水平な状態でガイド孔4が形成されており、側
板2,2の手前側の側縁には同じく水平な状態でガイド
溝5が形成されている。これらガイド孔4.ガイド溝5
中には後述するスライド枠のガイドローラが嵌合される
一方、シャーシlの底板6」−には所定の配置をもって
3木の位置決めピン7が突設されている。
これらのピン7は後述するカセットの上下方向の位置決
めを行なう。
シャーシの底板61.、の一端側には磁気ヘント移動の
駆動源となるパルスモータ8がスタンド8a、8aを介
して固定されており、その近傍には底板6を9Jり起こ
した突片9が突設されている。突ノ49には透孔10が
形成されており、この透孔10と対向した状態で一方の
側板2には透孔11が形成されている。これら透孔io
、xiを利用して後述するヘッド増刊台が案内されるガ
イド+l+12が横架される。
また、シャーシ1の手前側において、側板2.2間には
ガイド軸12と平行にもう1本のガイドバー13が横架
されている。
一方、前記パルスモータ8の下側にはその出力軸にドラ
イブギヤ14が固定されており、このドライブギヤ14
は底板6」二に回転自在に軸承されたギヤ15と噛合し
ている。
底板6のほぼ中央部には透孔16が形成されており、こ
の透孔16には磁気ディスクの回転駆動機構を軸承する
ボス17が取イ1けられる。
ボス17は第3図に示すようにその中央部の外周にフラ
ンジ17aを有し、このフランジ17を底板6の上面に
重ね、ボス17の下部を透孔16中に嵌合させ、ねじ1
8によりフランジ17aを介して固定される。
このボス17内には」1下1組のベアリング19.19
を介して回転軸20が回転自在に軸承される。」1丁の
ベアリング19間にはカラー21が配置される。各ベア
リング19.19の外輪はボス17に圧入されている。
回転佃120の」一端にはカプラ22が固定されている
。カプラ22は磁気ディスクカセットのセンターハブに
嵌合されるもので、そのフランジ22aには位置決め川
のピン23がA降自在に嵌合されている。
ピン23の下端はフランジ22aの下側において、板ば
ね24の自由端側に固定されており、常時突出する方向
への移動習性が与えられている。
このカプラ22の下面と」二側のベアリング19の内輪
との間にはスプリング25が弾装されており、内輪を下
方に押圧することにより、外輪との間に相対的な位置ず
れを生じさせ、内外輪とボールとの間の均一な接触を生
じさせ、内外輪のガタをなくし、回転軸20の振れが生
じないようにしている。
ボス17にはカム26を上側にした状態でギヤ27がボ
ス28を介して嵌合固定されるが、ギヤ27は前記ギヤ
15と噛合され、パルスモータ、−8の回転をカム27
を介してヘッド側へ伝達する。ボス2日の外側には緊締
用のワッシャ29が嵌合され、カム26等の抜は止めが
施されている。
一方、符号30で示すものはヘッド台で、細長い板状に
形成されている。ヘッド台30の一端はリニアベアリン
グ31を介して前記ガイド軸12に摺動自在に区会され
ている。
へ、ド台30の他端はもう一つのカイト軸13によって
摺動自在に案内されている。
即ち、ヘンド台30の自由端側には第5図(C)に示す
様に下方に向って円型形状のローラ32を回転自在に軸
承する軸33が突設されてし\る。この軸33とローラ
32との間に1まスズ1ノング34が弾装されており、
ローラ32 ニ対し 上刃への移動習性が与えられてい
る。
また、輔33はねし35によってへ、ンド台30側に固
定されているがこのねじ35によってヘンF台30の)
−側には板ばね36の一端か固定されている。
この板ばね36によって上側を覆われたへ・、1・゛台
30に形成された開t1fjI13 Oa内にはカイト
軸13と直交した状態でローラ37が回転自在に嵌合さ
れている。
従って、ガイド軸13は円型形状のローラ32の斜面と
ローラ30との間で弾性酌に挾持されており、カイト軸
13に対し摺動自在に取(=1けられている。
この様にヘッド台30の移動を案内する軸12 、 i
 3はリニヤベアリングとローラによる回転摩擦を利用
した軸受は部材を介しているため摩擦が極めて小さく、
すべり摩擦を利用した軸受けと比較するとはるかにスム
ーズにヘッド台を移動させることができる。
従って、パルスモータ8は小型で低電力の安価なモーフ
が使用できる。
もっとも第5図(B)に示す様にガイド+t+12の案
内を滑り摩擦を利用した軸受は部材38によって行なう
様にし、かつ軸受は部材38の材質として高価だが耐摩
耗性に極めてすぐれた材料、例えばルビー等を使用すれ
ば同じくパルスモータとして安価な物を使用できる。
また、ヘッド台30と突片9との間にはスプリング39
力露長架されておりヘッド台3oに対し回軸軸20側へ
の移動習性を与えている。
このヘンド台30は前記カム26の−に側に配置されて
おり、ヘッド30の裏面にはレバー40の一端がねし4
1により回動自在に軸承されている。
このレバー40の他端側とへy l”台30との間には
スプリング42が張架されており、レノ\−41に対し
第1図中反時ス1方向の回動習性を与えている。
このレバー41の下面にはピン43を介してローラ44
が回転自在に軸承されており、このローラ44は前記カ
ム26のカム面に接している。
ところで、前記カム26は第6図に示す様に全体として
渦巻き状でかつ多数個の鋸歯状のカム面を持っており、
鋸歯状のカム部は例えば磁気ディスクのトラック数を4
0とした場合にはこれに対応した40個のカム部を有す
る。
そして、第6図に於て符号ROで表わす1へ径が最大半
径でR39で表わす半径が最小の半径となる様に各カム
部は設定されており、磁気ディスクの最外周のトラック
から最内周のトラックまで磁気ヘッドが移動できる様に
なっている。
このカムを回転させるものはパルスモータ8であり、そ
の回転がギヤ14.,15,2.7を介して伝達される
実際にはパルスモータ8に対し、駆動用のパルスを1個
人力するとパルスモータ8は186回転する様に設定さ
れており、正位相のパルスを加えるとモーフは右回転し
、逆位相のパルスを加えると左回転する。
また、パルス千−夕8が18°回転するとギヤ2.7が
6°回転する様に各ギヤ14,15.27のギヤ比が設
定されており、この6°の範囲内に於てオ一部がRO−
R39のカド部が40個形成されている。
従って 力1・が6°回転することに磁気ヘンドはlト
ランク分だけ移動する様になり、具体的な移動槽は0.
12+nmであり、4oトラック全てを合AIした幅は
ほぼ5mmである。
一方、ヘッド台30の長手方向の途中に突設された折曲
部30aには第24図に示す様に調節ねじ45が螺合さ
れている。
この調節ねじ45の先端は第24図(A 、 B)に示
す様に前記レバー40の自由端側の側縁に形成された折
曲部40aに接しており、レバー41の位置を調節する
事ができる。
また、ヘッド台30の長手方向の途中には長方形の開口
部30bが形成されており、この中には支持部材46を
介して磁気ヘッド47が配置されている。
支持部材46の一端と開口部3’Obの一端に突設され
た突片48との間には円弧状の板ばね49が弾装されて
おり、開口部30bの他端側に突設された突片50に螺
合された調節ねじ51の先端は前記支持部材46の前記
スプリング49と反対側の側縁に接している。
従って、調節ねじ51を回せば、支持部材46の位置を
調節でき、磁気へラド47の位置を調節する事ができる
この調節ねじ51により、磁気ディスクの中心に対して
磁気ヘッドの中心を正しく調節する事ができる。
調節ねじ51によりその位置を止しく調節した後、支持
部材46をねじ52を介してヘッド台30に対し完全に
固定すれば良い。
ところで、ヘッド台30のカイト軸12側の端部にはブ
ラケット53.53が突設されており、これらブラケッ
ト53を利用してパットアーム54の一端がピン55を
介して回動自在に軸承されている。
ピン55にはねじりコイルばね56が巻装されており、
パットアーム54に対し第4図中時計方向への回動習性
を与えている。
パットアーム54先端は磁気へラド47の−L方へ延び
ており、先端部には磁気ヘッド47と対応して調節ねじ
57が螺合されており、その下端には磁気ディスクを押
さえるためのパラl558が設けられている。
従って、ねじ57を回転させればパラi・58と磁気ヘ
ッド47との間の平行度及びパット圧力を調節する事が
できる。
一方、ギヤ27の下側には制御板59が一体的に設けら
れており、その一部には突起59aが突設されており、
この突起59aの基部には切欠部59bが形成されてい
る。
そして、制御板59の側方において底板6上にはピン6
0を介してレバー61が回動自在に軸承されている。こ
のレバー61の一端には所定間隔離して突起61a、6
1bが形成されており、これら突起61a、61bは常
時制御板59の外周面に接している。
し八−61の他端側は細長く形成されており、底板6の
手前側の端縁に形成された切欠部6aの−に側を閉塞す
る位置へ臨まされている。そして、切欠部6aに臨んで
、センサ62が配置されている。このセンサ62は例え
ば発光素子と受光素子とからなり、常時レバー61の一
端の下面からの反射光を受光し、レバー61の存否を監
視している。
ところで、レバー61の取付位置と、突起59a、およ
びカム26の最大半径ROのカム部との間には次のよう
な関係がある。
即ち、ローラ44が最大半径ROのカム部に達したとき
、突起59aがレバー61の突起61bと係合し得る位
置関係に設定されている。
従って、第6図に示すようにローラ44が半径RIのカ
ム部にある時にはレバー61の突起61bは突起59a
と接してはおらず、レバー61の一端はセンサ62の上
方を閉塞した状態にある。
この状態では突起61a、61bは制御板59の周面に
接しており、レバー61は回動することがない。
ところが、カム26がパルスモーク8により、■ステッ
プ余分に回転されると、ローラ44は最大半径RO71
カム部に乗り」二げることになり、磁気・\ラド4フは
ヘッド台30と共に最外周トラック位置に対応すること
になる。
この時には第7図に示すように突起59aがレバー61
の突起61bに接し、レバー61は図中反時計方向に回
動され、突起61bは切欠部59b中に嵌入する。そし
て、レバー61の一端はこの時、第7図に示すようにセ
ンサ62の」二側から離れ、センサ62はオフとなり、
磁気ヘッドが最外周トラックに達したことが検出される
従って、最外周トラックをOトラックとし、この位置を
」二連した機構により確実に検出し得るようにしておき
、電源オン時において必ず、磁気ヘッドがこの位置に至
るように設定しておけば、スタート時におけるヘッド位
置はOトラックと一致し、この位置からパ°ルスモーク
8に対するパルスを通電すれば、5パルスなら5トラッ
ク目、10パルスならlOトラック目にヘッドが移動す
ると計うようにトラ・ンク位置を自由に選択できる。
これらのパルス入力に対して磁気ヘッドが現在どの位置
にあるかはデジタル処理系のメモリ内に記憶しておけば
よい。
ところで、制御板59とレバー61との間の諸元は具体
的に次の如きである。
即ち、第6図に示すように制御板59の半径R= 15
mm、lステップの回転角α=6° とすると制御板5
9の周縁の移動距離δ= tan ’8°×151=1
.6mmである。
また、レバー61のピン6oがら先端までの距@B=5
mm、ピン6oから後端ま’t’ノ距#A=13mm、
レバー61の後端の移動距離をδ! 2回転角をα′と
すると、 α′= +515 XEI ’ = 18’、δl:、
tan 18°X 13mm: 4.2mmとなる。
−従って、制御板59の周縁は1.6fflω回転する
とレバー61のレバー比は3であるためレバー61はほ
ぼ18°回転する。
この結果、レバー61の外方端は4.2mm回動され、
センサ62の大きさを311IInとすると十分にセン
サ面の開閉を行うことかでざる。
勿論、センサ62自身の感度をアップすれば突起59a
自身の1.8mm程度の移動は充分に検出できるが、F
述したようなレバーを用いることにより簡単で安価に制
御板の移動の検出を行うことができる。
このようなレバーを用いると制御板61、従ってカム2
6の回転を他の部品が存在しない外側で検出できるため
場所的な制約を受けにくい検出機構を得ることができる
ところで回転軸20の4一端に設けられたカプラ22に
は磁気ディスクカセットが装着される。
この磁気ディスクカセットはセンターハブの部分を除い
てほとんどが合成樹脂性である。
一方、磁気ディスクの駆動機構側はほとんどが金属性で
あるため熱膨張による影響が生じる。
その詳細は次の如くである。
すなわち、第24図(A)において、回転軸20の中心
から磁気ヘッド47の中心、すなわちあるトラックまで
の距離を11とし、センターハブ63の周縁と回転軸2
0の中心間の距離を−a2、センターハブ63の周縁か
らトラックまでの距離を、、1.3とすると、12の部
分は金属、j23の部分は合成樹脂であり、具体的に4
11 = 20mm。
j!2=8mmとするト−43は12mmとなる。
一方、駆動側において回転軸20の中心からトラックま
での距離をLlとするとその内容は回転軸20の中心か
らポス28の周縁までの距離L2.ポス28からカム2
6の周縁までの距離L3、カム26の周縁からトラック
までの距離L4の合計となり各部は金属から構成されて
いる。
そこで、L2 =8mm 、 L4 = 1.5mmと
するとL1=20mmであるからL3 =20 8 1
.5 =10.5mmである。
今、温度25°CにおいてL I + II 1間の誤
差を零としてセットした場合、温度が20°C」二昇し
て45℃となった場合には次のような結果となる。
すなわち金属の線膨張係数を18X l(1″6+nm
/ °O1合成樹脂フィルムの線膨張係数を17X 1
0うn+m/’Cとすると−g+、tiは121(++
 αt)−δにあてはめると次のようになる。
a’1=i2十13= (8+ 8 X 20X 16
X 10= )+ (+2+12X20X17X10石
)= 20.043 mm Ll =Ll +L2+L3 : (s+ 8 X 20X 16X l(1’ )+
 (1,5+ 1.5 X 20X 18X 10′3
)+ (10,5+lo、5X 20X 18X 10
市)= 20.008mm すなわち温度が20°C上昇するとLlとで1の差は2
0.043−20.008 = 37 p、 m狂って
しまり)、磁気ディスク上の情報を正確に読出すことが
できなくなる。
そこで本発明においてカム26の材質を磁気ディスク6
4とほぼ同じ線膨張係数を持つ合成樹脂から構成すると
Llは次のようになる。
L、 =(8+8 X20XlflXIO−)+ (1
,5+ 1.5X 20X 16x 10弔)+ (1
0,5+ lO,5X 20X 17X 10J5)=
 20.038mm すなわちカムの材質をかえることによりり、とffl+
の差は20.043−20.038 = 51Lmとな
る。
従って熱膨張による影響を十分に減少させることができ
る。
本発明においては磁気ヘッド47とローラ44の中心位
置を調節ねじ45によって位置決めできる構成とされて
いる。
そこで、顕微鏡などにより磁気へラド47の位置を見な
がらり、を正確に20mmにセットできる。
第24図(B)に磁気ヘッドとローラ44の中心の位置
がδ分だけぶれたことを示しである。
また、カム26が回転できるようになっているため第2
4図(A)に示すようにボス17とボス28との間には
δ2だけの隙間がある。
従って、カム26が回転するとボス17.28間の隙間
δl 、δ2が絶えず変化してその変化が直接L+に影
響を与える。
この影響を除去するために本発明においては磁気ヘッド
側のボスl 7 、28間の隙間δ1を絶えず零にする
ため、ヘッド台30と突片との間にスプリング39を張
架しヘッド台30を常時ポス28側へ引きつけ、かつス
プリング42により片側に圧接し磁気ヘッド位置がトラ
ックから狂わないようにセットしている。
一方、回転軸20はシャーシ1の下り’54こまでイ1
1びており、シャーシ1の下側に固定されたプ1ノン)
・基板65側との間でモータを構成する部材力く増刊け
られる。
すなわち、プリント基板lの下面にはコイル65aが半
日」伺は固定されている。
一方、回転軸20の下端にはボス66が固定されており
、このボス66にはねじ67によりU状のヨーク68と
ギヤ69とが固定されて17)る。
そしてヨーク68のに面にはコイル65aと文4向した
状態でリング状の永久磁石70が固定されている。
さらに、ヨーク68の外周にはヨークが1回転するとパ
ルスを1発発生する無反射板71カー固定されており、
これを検出するためのセンサ72力くプリント基板65
側に固定されている。
ヨーク68はニッケルメッキなどが施されているため発
光素子と受光素子とから成るセンサ72は無反射板71
を確実に検出でき、この信号をインデックス信号として
利用できる。
一方、符号73で示すものはセンサでプリント基板65
側に固定されており、永久磁石74とこれに連続するヨ
ーク75を有し、ヨーク75は第3図に示すようにギヤ
69の近傍に臨まされている。
なお、第1図及び第3図において符号76で示すものは
LSIなどの電子部品、符号77で示すものはプリント
基板65をシャーシlに固定するだめのねじである。
ところで、ギヤ69は鉄系の材料で大直径のものとして
形成されており、前記ヨーク75に対し歯先が近づくと
m束変化が生じセンサ73側のコイルに電流が流れ、こ
れを信号として取出すことができる。
上述したコイル65aと永久磁石70側とで磁気ディス
クを回転させるためのモータを構成している。
ところで、このモータは1回転を200m5で回転する
ように設定しである。
そしてこの200m5の1回転中に一定速度でぶれるこ
となく回転できるように200m5内を細かく分割して
正確な回転制御を行えるようにしである。
すなわち、ギヤ69の直径を50■とし、モジュールを
0.25とし、歯数を 200としであるため、 20
0m5÷200 = l+msの間隔でセンサ73によ
る回転変化を監視している。
また、プリント基板65は薄い絶縁体の基板であり鉄製
のシャーシ1に対し固定されており一体的に設けられた
コイル65aに通電することにより発生する磁束はシャ
ーシlとヨーク68間で形成される磁気回路を通り永久
磁石70、従ってヨーク68.ギヤ69が回転される。
このようにプリント基板65を鉄製のシャーシlに固定
することにより永久磁石とシャーシ間の間隔を狭くする
ことが可能となり、磁気回路の効率は向上する。
さらにシャーシlを鉄系のプリント板により作るとモー
タを構成するプリント基板65の厚み分だけモータ部分
の厚みを小さくでき、部品点数も少なくすることができ
る。
ところで、永久磁石70はシャーシl側へ吸着される力
が与えられているため下側のベアリング19の内輪がポ
ス66により上方へ押圧されているためベアリング19
のガタを吸収し上側のベアリング19と共に回転軸20
の振れを防止できる。
一方、シャーシ1側に固定されているポス17はシャー
シ1に対する固定部を基準に内外径を同時に機械加工し
であるため内外径は1〜2pLm程度で加工できる。
この加工精度と前記ベアリング19のガタの吸収により
回転軸20の振れはポス17をも含めて5μm以内に維
持することができる。
以−Lで駆動機構部の説明を終わり、続いてカセット装
着機構部の説明を行なう。
カセット装着機構は第8図〜第16図に示すような構造
を採用している。
すなわち、図において符号78で示すものはスライド枠
で下方及び前後が開いた枠体として形成されている。
このスライド枠78の両側面にはローラ79が回転自在
に軸承されており、これらローラ79は前記シャーシl
の両側板2.2に形成された水平な長孔4中に摺動自在
かつ回転自在に一嵌合されている。
このスライド枠78の左右の上端部の角部には開口部7
8aが形成されており、この開口部78aの上側を通り
、スライド枠78の−に面から一体的に突片78bが突
設されている。この突片78bとシャーシ1の側壁に突
設された突起2aとの間にはスプリング80が張架され
ている。
従ってスライド枠78はシャーシ1から手前側に突出す
る方向への力が与えられている。
スライド枠78の両側板の下端に突設された突片には、
ローラ81が回転自在に軸承されておりこのローラ81
を介してシャーシl上を摺動自在に移動できる。
スライド枠78の一端に突設された突起78.cには、
押しボタン82が固定さ・れる。
さらにスライド枠78の左右の側板には傾斜した長孔8
3が2ケ所平行に形成されている。
このスライド枠78の左右の内側面には、スライド板8
4が摺動自在に配置されている。
スライド板84は長方形状に形成されており、その下端
は、シャーシlの底板6」−に接する前記ローラ81の
小直径の軸部81aに接してい。
る。
このスライド板84の1=端には突起84aが突設され
ており、この突起84は前記スライド枠78の開口部7
8a中に嵌入し、ガイドの役1」を果している。
また、スライド板84の先端部には内側に向って屈曲す
る折曲部84bが形成されている。
さらに、スライド板84には、前記スライド枠78の長
孔83とほぼ対応した位置において、はぼL字状の開口
部85が形成されている。
スライド板84の先端部の内側には突片84cが突設さ
れており、この突片84cとスライド枠78との間には
、スプリング8bが張架されている。
ところで、スライド枠78の下側には、カセットカイl
ζ87が配置されている。
カセットガイド87は偏平な枠体として形成されており
、その左右には、カセットの案内となるレール部87a
が形成されている。
また、カセットガイド87の左右には突片88が突設さ
れており、各突片88には、ピン89が突設されており
、これらピン89にはローラ90が回転自在に軸承され
ている。
各ローラ90は、前記スライド板84.スライド枠78
の開口部85.長孔83中に回転自在に嵌合されている
また、カセットガイド87の上面の中央部には、開口部
87bが形成されており、この開口部87bをまたいだ
状態で枠体91が一体的に設けられており、この枠体9
1には、ハブ押え92が取イ1けられている。
また、開口部87bの側方には、磁気ヘッドが嵌入する
開口部87cが形成されている。
以上、説明したスライド枠78.スライド板84、カセ
ットガイド87の3部材からカセット装着機構が構成さ
れている。
続いて、このカセット装着機構の動作について説明する
磁気ディスクカセット93か装着される前においてはス
ライド枠78は、スプリング80の引張力により、第8
図、第13図中右側に移動している。
この状態にあっては、ローラ90は、ガイド溝3内にあ
り、かつ第13図に示すように長孔83の1端部に位置
し、かつL字状の開口部85の段部85a上に位置して
いる。
すなわち、ローラ90は、カイト溝3.長孔83、開口
部85によって規制された状態にある。
また、スライド板84もスプリング86によって、第1
3図中右側に引かれた状態にあり、カセットガイド87
は段部85aで規制される上方に位置した状態でカセッ
トを受入れる体制にある。
この状態で、カセット93をカセットガイド87のレー
ル部87a中に嵌合させると、カセット93はこのレー
ル部87aに案内されて、奥まで導かれてゆく。
やがて、カセット93の先端は、スライド板84の先端
の折曲部84bに接触し、スライド板84を、スプリン
グ86の引張力に抗して、前方に移動させる。
すると、スライド板84の移動に伴い、開口部85も移
動するため、第12図(A)、(C)に示すように、ガ
イド溝3中でかつ開口部85の段部85aに位置してい
たローラ90は、開[1部85の垂直部側へ落ちること
になり、第12図(B)、(D)に示すように、ガイド
溝3、開1−1部85の垂直部の下方へと導かれる。
すなわち、カセット93は、カセットガイド87と共に
下方に移動する。
ところで、このカセットの挿入動作により、ローラ90
は第12図(E)に示すように、長孔83の上端部に位
置していた状態から、同図(F)に示す長孔83の下部
に移動する。
この移動時には、ローラ90が長孔83の右側の側縁を
押すため、スライド枠78は、第14図に示すように所
定距離右側に移動される。
このようにしてカセット93と共にカセットカイト87
が下降すると位置決めピン7のうち突起7aをもつピン
の突起7aがカセット93の位置決め孔93a中に嵌合
され、突起7aを持たないピン7のL端はカセットの下
面に接してカセットの支持と位置決めを行なう。この状
態を第11図に示す。
この時には第11図に示すようにカプラ22が磁気ディ
スク94の中央部にあるハブ95に嵌合され、ピ、ン2
3がハブ95に形成された位置決め孔96中に嵌合され
る。またハブ95の上面はハブ押え92により押えられ
る。
この装着動作は回転軸20が回転されている状態で行な
われる。
カセット93がこのようにしてセットされると、磁気記
録、再生が行なわれる。
−・力、カセット93を取り出したい場合には押しボタ
ン82を押せば、スライド枠−78が前進する。すると
、傾斜した長孔83の周縁がローラ90を押すため、ロ
ーラ90は押し上げられ、カセットガイド87も押し上
げられ、元の位RIこもどる。
カセッ)・ガイド87が−上昇し、ローラ90も上昇す
ると、開口部85の上方に位置するため、スライド板8
4はスプリング86の引張力により第13図に示すよう
に右方に移動し、ローラ90は開口部85の水平部に移
動した状態となり段部85 a lに乗る。このスライ
ド板84の動作により、折曲部84bがカセット93を
押すため、カセット93はカセットガイド87の端部か
ら手前側へ押し出され、取り出すことができる。
ところで、スライド枠78.スライド板84゜カセット
ガイド87は第15図に示すように組立てられた状態で
シャーシlの側板2,2の内側に配置され、ローラ79
.79aを長孔4.切欠部5中に嵌合させた状態でねじ
79bにより、スライド枠87の側面に固定するだけで
、簡単に組み立てることができる。パットアーム54は
最後にへ、ド台30側に取+jければよい。
ところで、第19図(A)には制御回路のブロフク図が
示されている。
本発明になる磁気ディスク装置はコンピュータ100に
よって制御される。このコンピュータ+00と磁気ディ
スク装置側は電線で結合されており入力、出力線を合わ
せるとほぼ34木の電線によって結合されている。
この34木の入出力線は全てデジタル信号で処理されて
いる。
一方、磁気ディスク装置側の制御回路は第19図(A)
に示すように大別するとコンピュータ+00と結合する
ため及び磁気ディスク装置側と各種のセンサの出力を増
幅してデジタル化するため、あるいは磁気へ・ンドを所
定のトラックに位置決めするためのパルスモータの駆動
回路等のデジタル処理回路101を中心として構成され
ている。
この回路101には磁気ヘッドからの情報を読出した信
号を増幅するリードアンプ102.ライトアンプ103
.リード、ライト切替スイッチ104.磁気ディスクが
1回転するとパルス信号を1発発生するインデックスア
ンプ105.[気ヘッドのトランク位置を検出するため
のトラック位置検出アンプ108.[気ディスクを回転
さぜるためのモータ駆動回路107等が接続されている
また、符号108で示すものはモータの回転数を制御す
るだめの速度制御回路で前記モータ駆動回路107に接
続されており、前記デジタル処理回路101からの信号
線ioa 、 i+oにより後述するような速度制御が
行なわれる。
また、符号111で示すものはモータ回転数を監視する
だめのアンプである。
符号112で示すものはテレビジョンである。
ところで、」二連したような回路構成のもとに本発明に
おいては、一般的な記録と再生時のディスク回転数を同
一回転数で行う以外に高密度記録が行え、信頼性を向上
させるために記録と再生時のモータ回転数を変える構造
が採用されている。
すなわち、まずコンピュータ100から記録したいとの
情報が命令としてデジタル処理回路101に人力される
と回路+01は切替スイッチ104に信号を入力して磁
気ベントを再生モードから記録モードへとν)替えると
ともにライ]・アンプ103を動作状態とする。
また、信号線110を介して速度制御回路108に対し
低速回転動作を命令した後アンプI11から信号間隔と
速度制御間隔時間が一致していることを確認し、低速回
転状態であることを確かめ、コンピュータ+00からの
記録信号を人力して磁気ディスクに情報を記録する。
また逆にコンピュータ側から再生命令が出た場合にはリ
ードライトの切替スイッチ104 をリード側に切替え
リードアンプ102を作動させ、信号線109を介して
速度制御回路108を高速モードとし、アンプ111を
介してモータが高速回転状態となったことを確認した後
記録の読出しを開始してコンピュータ100に入力させ
る。
また、記録、再生時の回転数を同一にしたい場合には速
度制御回路108の基準高速回転を設定するための基準
周波数を低速回転数と同じ周波数とすることにより処理
することができる。
i19図(B)は磁気ディスクの回転数を30Orpm
から80Orpmに変えて情報を読出した場合の磁気ヘ
ンドの出力を測定した場合の出力特性を示している。
記録周波数f = 125kHz、ディスク回転数を3
0Orpmにした時磁気ヘッド出力を0.8vに調整し
この点Pを原点として回転数を倍のEioorpmにす
ると磁気ヘッド出力もほぼ倍のQ点が得られた。
また、記録周波数fを2倍の250kHzにした場合磁
気記録密度がアップしたため原点はP点に対し約25%
低下した8点の出力が得られこの状態で回転数を2倍に
すると8点に対し約2倍の出力であるR点が得られた。
この出力特性をもとに磁気ディスクを30Orpmで回
転させ、2501tHzの周波数で磁気記録を行なうと
その回転数で再生した場合には8点の0.6vが得られ
るが、前述したように再生時においては回転数をEio
orpmに設定すればR点の1.2vの出力が得られた
すなわち0.6vのプラス出力電圧が得られることにな
り磁気ディスクの特性のばらつきによる出力低下、磁気
へ・ンドの磁気回路のロスによるばらつきなどによる出
力低下があってもデジタル処理するための十分な出力電
圧が得られ、信頼性を向上させることができた。
ところで、プレビジョン112の画像信号を磁気ディス
クに記録する場合にはブラウン管の1画面を記録する時
磁気ディスクを3HOrp1mとすると1トラツクに1
フイールドが同期するため1画面を記録することができ
る。
なお、1画面とは1フイールドのことで、1秒÷60枚
画面=16.7msである。
ところで、テレビ画像を磁気ディスクに記録する周波数
は6.1MHzであるため、第19図(B)で説明した
ように回転数は3θ0OrpI8÷30Orpm= 1
2倍とすれば出力は増加するはずであるか記録周波数は
13.1旧1Z÷250kHz= 24倍となり、記録
密度が増加しアンプ出力はほぼ0.4〜0.5vになる
たメ、磁気ディスクにテレビ画像を記録再生するにはデ
ィスクを高速回転をすることにより確実に実施できる。
ところで、第19図(A)に示した制御回路を構成する
電子部品は第17図及び第18図に示すように3枚の基
板に搭載しである。
すなわち、前述したプリント基板65と113゜114
である。
プリント基板65にはインデックス、トランク位置検出
、モータ駆動回路等が搭載しである。
また、基板113には磁気ヘッドのリードライト切替ス
イッチ、リード、ライトアンプが搭載してあり、基板+
14には各基板65 、113からの信号を処理するた
めのインターフェイス関係の回路が搭載しである。
また、基板65 、113のそれぞれにコネクタ115
を設け、基板114側にはこれらと結合されるコネクタ
116を設は各基板間を簡単に接続できるようにした。
そして第18図に示すように各基板はシャーシの上丁面
及び側面に取付(Jられるため電気信号の調整や確認等
はシャーシの外部から簡単に行なえ、いずれかの回路が
故障した場合などにおいては基板を交換することにより
簡単に修理できる。
ところで、m気ディスク装置はコンピュータの記憶装置
として使用されるが、この場合装置の周辺にはブラウン
管や電源トランス、モータなどの強力な磁界を発する部
品があるためこれらの磁界から装置を保護する必要があ
る。
そこで、本発明においてシャーシlをコ字状に形成しそ
の」二面及び側面を鉄製のスライド枠78、スライド板
84.カセットカイト87によって覆い外部磁界を遮断
し磁気シールド効果の大きい構造としている。
第20図(A)〜(D)は磁気ディスクのトラックを説
明するもので、図においては8木のl・ランクを示しで
あるが実際は40木のトランクを記録することができる
第20図(B)にはトラック[0〜21を拡大して示し
てあり、トラック@aは50μm。
トラック間隔すは7opLffl、トラックピッチはa
+ b=+20 p、 mである。
このようにトラック間隔すがトラック幅より大である場
合にはトラック間に記録することができれば40木のト
ラックを80本に増大でき記録容量は2倍に向−1ニす
る。
このような2倍に容量を増大させた状態を第20図(C
)に示す。
第20図(C)においてはa=50p、m。
b−10pLm 、 )ラックピッチはa+b=fio
gmとなっている。
ところで、このようにトラック間隔を小さくすると隣接
するトラック間において磁気記録の干渉が生じる。
そこで本発明においては第20図(D)に示すようにア
ジマスへ・ラドを2個用いて交りに記録方向を異ならせ
て磁気記録する方法を採用している。
一方、第20図(D)に示した磁気ディスクに対し外周
から内周方向へ磁気へラド47をIOpm間隔でずらし
て再生出力を測定した所第21図(A)のようになった
この再生出力電圧はリードアンプ+02の出力を測定し
たもので、最終的にはこの再生出力電圧をデシクル処理
回路に入力してTTLレベルの5vのピーク間パルスに
整形してコンピュータなどと結合する。
そこで第21図(A)の出力をデジタル処理回路に入力
する場合には入力レベルを0.4vに設定して人力が0
.4v以l二の電圧はパルスを発生し、それ以下はパル
スを発生しないように設定したとするとi・ランクと磁
気ヘンドの中心のずれ量が第21図(A)に示すように
±25kmずれても正規のデジタル信壮は発生する。
従ってモータ軸の振れ、カム26の半径の誤差及び温度
や湿度による磁気ディスクの膨張、収縮等により寸法ず
れ量の総和は±25pmまで許されることになる。
一方、第20図(C)に示した倍密度のトラックを再生
した場合の出力を第21図(B)に示す。
第21図(B)において曲線Aはトラック[1]に磁気
記録されていない場合においてトラック[0]の出力特
性を示し曲線Bはトランク[01に磁気記録されていな
い場合においてトラック[1]の出力を測定した一特性
を示している。
トラック[0] 、[11に情報を記録し、トラック[
0]方自からトランク[1]方向に磁気ヘッドを移動し
て測定した場合、曲線A、Hの間に曲線Cで示すような
出力が再生される。
すなわち情報の干渉が発生してしまう。
曲線A、B、Cで囲まれた斜線の部分の電圧を測定して
みると曲線A、Bが完全に総和されて曲線Cになるので
はなく他のノイズ成分が混入しているのが分る。
従って曲線Cの部分は正確な情報とはならない。
このような場合には第21図(B)に示すようにトラッ
クと磁気ヘッドのずれ掛は第21図(A)に対してI/
2の±12JLIl+程度が限界となり、デジタル回路
への入力レベルを0.65Vに設定しなければならない
ことになる。
すなわち第20図(C)に示すような記録方式で情報量
を2倍にしようとするとべj法精度を倍以!二にしなけ
ればならず、高精度で高価な部品が必要となる。
そこで本発明においては前述した第20図(D)に示す
ような記録方式を採用した。
すなわちヘッドキャップが隣接するトラックごとに01
=02と交互に異った方向を向いたものを用いて記録を
行なった。
なお、θ1=02=lO度とした。
このような磁気ヘッドの構造を第22図に示す。
第22図において符号If? 、 118で示すものは
一方の磁気へラドコアを構成するコア半休で両者の突合
わせ部にはθ1の角度を持ったギャップG1が形成され
ている。
また、符号111] 、 120で示すものは他方の磁
気コアを構成するコア半休で両者の突合わせ部にはθ2
の角度を持ったギャップG2が形成されている。
これらのコアはコアサボー) 121によって支持され
ており、コア半休117 、119にはコイル122が
巻装されている。
コアサポート121はコア間を接着するガラス材123
又はコアの材料であるセンダストなどの膨張係数にほぼ
等しい膨張係数を有するガラス材を多量に含有した樹脂
1こよって構成し、振動、温度などの環境変化に十分に
耐える構造とされている。
今、トラック[θ〜2]に同じ情報を磁気記録した上で
、第22図のコア半休117 、118から成るヘッド
をトラック外周方向から内周方向に1OILIlずつ移
動して再生出力電圧を測定すると第21図(C)に示す
曲線Aの出力特性が得られた。
曲線Aで示す特性においてトラック[1]の部分で出力
電圧が小さいのはトラック[1]を02の傾斜ギャップ
を有する磁気ヘッドで記録しであるためである。
すなわちトラック[1]を記録したギャップと今通過す
るヘッドのキャップが20度累加っているからで出力は
小さくノイズ成分が増大する。
逆にコア半休IHI 、 +2!0から成るヘッド側を
用いてトラック外周方向から内周方向に移動させ再生出
力を測定すると第21図(C)に破線で示す曲線Bのよ
うな出力を得る。
この時にはトラック[1]の部分で最適な再生出力電圧
が得られる。
このようにしてOを含むトラック偶数桁には01傾斜し
たギャップ、奇数桁にはθ2傾斜したギャップを有する
アジマスヘッドにより磁気記録、再生を行なうことによ
り、隣接するトラック間の磁気記録情報が干渉すること
が極めて少なくなる。
従って、人力レベルを仮に0.4vに設定すると記録さ
れたトラックと磁気ヘッドのずれ量は25JL11まで
許されることになる。
このようにしてギャップ角度θが逆方向に向いた磁気ヘ
ッドを用いて高密度記録した方が機械的=1重粘度は楽
になり、簡単な機構により設計が容易で磁気記録媒体の
互換性も増大することになる。
第23図(A)、(B)は磁気ヘッドの他の構造例を説
明するもので本実施例にあっては磁気ヘッド124とし
て所定間隔すだけ離して1組ずつの磁気コア半休125
 、128を配置し、ヘッド台127に取付けである。
コア半体12!] 、 12Bの厚みaは50,1.l
l1−c、間隔すは2.5mmであり、それぞれセンダ
ストから成りギャップG=0.1 ILtnでガラス溶
着しコイル128を巻線窓1211を利用して取付けで
ある。
このような構造の磁気ヘッド1用いると、第20図(B
)に示すような記録を行なった場合、コア半体125側
でトラック[0−19]まで、他方のコア半休126で
トラック[20〜39]までの記録、再生を受持たせる
ことができる。
従ってこのような磁気ヘッド124を用いると40本の
トラックを記録、再生するにはパルスモータ8によりヘ
ッド台12を20ステップ動作させれば全てをカバーす
ることができる。
この場合にはカム26の段数は20段で良いことになる
例えば−個のコアしか持たない磁気ヘッドの場合はトラ
ック[O〜20]まで変化させたい場合の時間を計算し
た場合パルスモータの速度特性は3mmで1トラック分
であるため20X 3ms=60msとなる。
また、20番目のトラックに磁気ヘッドが到着してもパ
ルスモータ8は急に止まらず、わずかに振動しているた
め、停止するまで待ってから記録、再生する必要がある
。従ってほぼ7oIls後でないと記録、再生を開始で
きない。
一方、第23図に示したヘッドを採用すると、トラック
[0]を記録再生後、待時間なしですぐにトラック[2
0]に記録、再生することができる。
さらに1個のコアを持つヘッドで[0〜39]のトラッ
クに対する記録、再生は3ms X 313+ 10(
待時間)=127ms必要であるのに対し第23図に示
したヘッドの場合は3ms X 19+ 10 (待時
間)=67fflSであるため、80m5の差が生じ、
高速化が実現できることが分った。
続いて本発明になる磁気ディスク装置に適用される磁気
ディスクカセットについて説明する。
カセット93は第25図に示すように上下のカセットハ
ーフ130 、131から成り、両者間にセンターハブ
95を有する磁気ディスク94が収容される。各カセッ
トハーフはセンターハブ95が嵌合される透孔132を
有し、ヘッドウィンド133がそれぞれ形成されている
また符号134で示すものは矢印でカセット装着方法を
示し、符号135で示すものはプログラム名などを記入
するラベル13Bが貼着される凹部である。
また符号13? 、 138で示すものはピン7のト端
の突起7aが嵌合される位置決用の孔である。
ところで符号139で示すものは上下に合わされたカセ
ットハーフ130 、131の外側に嵌合されるシャッ
タで、断面がコ字状に形成されており、カセットの外側
から挟むようにして摺動自在に嵌合される。
シャッタ139の一端にはカセットハーフ130側の」
−面に形成された溝140中に摺動自在に嵌合される突
片141が形成されている。
また、突片141 と対向した状態で内側に向って折曲
部142が形成されている。
この折曲部142は上下のカセットハーフに形成yれた
溝143 、144中に嵌合され、シャッタ139を案
内する。
また、下側のカセットハーフ131の溝144の内奥端
にはピン145が突設されており、このピン145と前
記折曲部142との間にはスプリング148が張架され
ており、カセットハーフの中心部に向ってシャッタ13
9を引寄せる力を与えている。
尚、カセットハーフ130 、131の溝143 、1
44の側縁に沿って折曲部142を導くための一段低い
段部147がそれぞれ形成されている。
各カセットハーフ130 、131の外側面にはシャン
ク139が接する四辺形の四部14Bが形成されている
また、148で示すものはシャッタの抜は止めである。
また符号+50で示すものはカセットをカセットガイド
87内に挿入する時カセットガイド87の人口端に突設
されたシャッタをカセット挿入時に開くための折曲部8
7dを通過させる溝である。
この折曲部87dは第28図に示すようにカセット装着
時においてシャッタ139の端縁138aに接触し、ヘ
ッドウィンド133を閉じた状態にあるシャッタ138
を開く。
シャッタが閉じている状態を第26図(A)。
(B)に示し、開いた状態を第26図(C)。
(D)に示す。
本発明になる磁気ディスク装置に用いられる磁気ディス
クカセットは以]−のように構成されているため、装置
側のカセットガイド内に挿入するだけで常時閉じた状態
にあるシャッタを自動的に開き、磁気記録再生を確実に
行なうことができる。
[効 果] 以−1−の説明から明らかなように、本発明によれば、
カセット側に構造の極めて簡単なシャッタを設け、装置
側にシャッタを開く折曲部を設けると言う極めて簡単な
構成により、シャッタをカセットの着脱動作に連動させ
て開閉させることができ、ごみの付着を防止し、正確な
情報の記録、再生を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施例を説明するもので第1図はディス
クおよびヘッド駆動機構の分解斜視図、t52図はヘッ
ド駆動機構が装着された状態のシャーシの斜視図、第3
図は第2図のA−A線断面図、第4図は第2図のB−B
!jI断面図、第5図(A)はヘッド台の一方の軸受構
造を示す断面図、第5図(B)は軸受構造の他の例を示
す断面図、第5図(C)はヘッド台の他方の軸受構造を
示す断面図、第5図(D)は第5図(C)のC−C線断
面図、第6図、第7図はカムの構造およびトラック最外
周位置検出機構の構造、動作を示す説明図、第8図はカ
セット装着機構の分解斜視図、第9図は組立てた状態の
カセット装着機構の斜視図、第10図はカセットを挿入
直後のカセット装着機構の断面図、第11図は完全に装
着された状態のカセット装着機構の断面図、第12図(
A)〜(廿)はカセット装着動作時におけるローラの動
作を示す説明図、第13図はカセット下降前におけるカ
セット装着機構の断面図、第14図はカセット下降後に
おけるカセット装着機構の断面図、第15図はカセット
装着機構とシャーシとの関係を示す斜視図、第16図は
カセット装着機構を取付けた状態のシャーシの斜視図、
第17図は制御回路を搭載した基板の配置を示す説明図
、第18図は基板を取付けた状態のシャーシの側面図、
第19図(A)は制御回路のブロック図、第19図(B
)はメディアの回転数と再生出力との関係を示す線図、
第20図(A)は磁気ディスクのトラックの説明図、第
20図(B)は粗に記録したトラックの説明図、第20
図(C)は密に記録したトランクの説明図、第20図(
D)は本発明が採用した記録方式の説明図、第21図(
A) 〜(C)は第20図(B)〜(D)に示す記録状
態にそれぞれ対応する再生出力特性を示す線図、第22
図(A)は磁気ヘッドの平面図、第22図(B)は第2
2図(A)のD−D線断面図、第23図(A)は磁気ヘ
ッドの他の構造例を示す平面図、第23図(B)は第2
3図(A)c7)E−E線断面図、ff124図(A)
 、(B’)はトラック位置決め機構の詳細を説明する
断面図および説明図、第25図は磁気ディスクカセット
の分解斜視図、第26図(A)、(B)はシャッタが閉
じた状態のカセットの平面図および側面図、第26図(
C)。 (D)はシャッタが開いた状態の平面図および側面図、
第27図は第26図(A)のF−F@拡大断面図、第2
8図はシャッタの開放動作を説明する斜視図である。 87・・・カセットガイド 87d・・・折曲部 93・・・磁気ディスクカセット 94・・・磁気ディスク 139・・・シャッタ140
.143.144・・・溝 146・・・スプリング 第11図 第12図 第14図 1ソOZ61 石飄蟻メチλ7回転敬□ 第19図(A) 第20図(A) 第20図(B) 第21図(A) 第21図(B) 剛11一つ97藺庫− ど盟μト立((− 第21図(C) r♂〃り沖t− 第22図(A) 第22図(B) 18 第23図(A) 第23図(B) 28 第26図(A) 竪 +t+′t 139 第26図(C) 競 第26図(D) +41 IJ9

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)非使用時においては磁気ディスクの露出部を覆っ
    た状態で閉じているシャッタを有する磁気ディスクカセ
    ットが装着される磁気ディスク装置において、装置のカ
    セントが装着されるカセントガイドの挿入口部に前記シ
    ャンクの端縁と係合してシャンクを開く折曲部を設けた
    ことを特徴とする磁気ディスク装置。
  2. (2)シャッタはカセットを表裏から挟むように断面が
    偏平なコ字状をしており、スプリングにより常時閉じる
    方向に力が与えられており、突起を介してカセット側の
    案内渦中に嵌合されていることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の磁気ディスク装置。
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