JPS6387677A - デイスクカ−トリツジ - Google Patents

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、マグネット・チャッキング方式のディスク駆
動装置に適用されるディスクカートリッジに関する。

従来技術 一般に、光デイスク駆動装置では、装置外部より挿入さ
れた光ディスク（ディスクカートリッジ）に対して、記
録・再生位置、即ちターンテーブル上にて回転駆動を忠
実に伝達し、偏心載置を防止するためのディスククラン
プ機能が必要である。

ここに、従来にあっては、ターンテーブル上の対向位置
に配置したディスク押え部材と、これをディスク（カー
トリッジ）ローディング中の待避位置からターンテーブ
ル上の押圧位置まで移動させる駆動機構とによる所謂メ
カニカル・チャッキング方式が採られていた。

しかし、近年の装置の小型・薄型化の要望に応じ、マグ
ネット・チャッキング方式が提案されている。この方式
は、第１４図に示すように光ディスク１に対してその中
心部に同心状に一体的に配配置されて強磁性材によるフ
ランジ構成の磁性板２を設け、センタリング部を有する
ターンテーブル３に設置した永久磁石によりこの磁性板
２を磁気的に吸着させるようにしたものである１、ター
ンテーブル３はスピンドルモータ４により回転１駆動さ
れる。この方式は、構成が単純であるとともに、装置の
小型化には有力なチャッキング方式といえる。又、記録
媒体としてのディスク自身に苅しても書込み・読出し時
の誤りを高度に（即ち、電気回路による訂正前のエラー
率が１０−５〜］ｏ−６程度）回避するためにハードな
ケース部材に収納してなる、所ｒ１７カートリツジ型で
あることが凹求される（従って、光ディスク１は実際に
は矩形状のケース部材中に収納されている）。このよう
なことから、光ディスク、特に主として電算機データを
扱う追記型に関しては、このようなカートリッジ型／マ
グネット・チャッキング方式の採用が有力といえる。

しかしながら、一方では光ディスクの分野で先行したデ
ジタルオーディオディスク（ＣＤ−コンパクトディスク
）やその一応用形態としてデータや映像信号の記録・再
生を目的としたＣＤ−ＲＯＭの存在も無視できない事実
である。即ち、上述し７たような追記型光デイスク駆動
装置においてもこのようなＣＤ又はＣＤ−ＲＯＭディス
クのアクセスを可能ならしめることは、同装置の発展性
、付加価値向上に肝要となるからである。ところが、こ
こで問題となる点は、このようなＣＤ−ＲＯＭディスク
はカートリッジ型のものでなく、がっ、磁性板２に相当
する磁性部材も付いていないということである。この結
果、このように磁性板の付いていないＣＤディスク５を
ターンテーブル３上に固定させるためには、例えば第１
３図に示すようにマグネット又は磁性体によるクランパ
６を用いてターンテーブル３の磁石又は磁性体との間で
磁気的に挾むか、別の押圧部材を用いてメカニカルに挾
むことにより、ディスク５をチャッキングすることにな
る。何れにしても、前述したようなカートリッジ型光デ
ィスクと露出型ＣＤディスクとの間には互換性がないも
のである。これは、カートリッジとディスクの両形態を
許容するローディング機構の実現（設計）の困難さによ
るものであり、使用時においては各ＣＤディスクイｊに
磁性板を取付けることの不具合を生ずる。

この点、マグネット・チャッキング方式のディスク駆動
装置に対して磁性板の付いていないＣＤディスクをチャ
ッキングさせる手段として、ディスクを収納するカート
リッジのケース部材を厚さ方向に２分割して開放・合体
自在に設け、このケース部材の一方にディスク中心部に
対応してターンテーブルとの間でディスクを挾持するた
めの片状弾性部を備えた磁性フランジを設けたものが水
出願人により提案されている。しかし、この方式ではデ
ィスクと磁性フランジとの結合が弾・ｒｉ体や粘着剤に
よるものであり、２００〜５００　ｐｐｍという高速で
回転し高トルクの運動（即ち、ディスクサーチ時及びオ
ン・オフ時）を受けた場合には、ターンテーブル保持部
の影響の出やすいディスク面振れ及び面角度（許容値は
０．３°）は、側底確保できない。又、度重なる着脱の
繰返しにより、弾性体がへたったり、粘着剤がくっつか
なくなってしまうことがある。更には、両面ディスクの
場合を考えると、磁性フランジを２分割したケース部材
の双方に必要となり、コスト高となる。

目的 本発明は、このような点に鑑みなされたもので、磁性板
付きのディスクをマグネット・チャッキング方式により
チャッキングするディスク駆動装置において、磁性板が
一体的に付いていないコンパクトディスク等のディスク
であっても簡単にチャッキングすることができるディス
クカートリッジを得ることを目的とする。

構成 本発明は、上記目的を達成するため、マグネット・チャ
ッキング方式の外部ターンテーブルにより支えられるデ
ィスクを回転自在に収納するケース部材を設け、前記デ
ィスク中央部に対して１））ｊ記外部ターンテーブルと
は逆面側にて前記ケース部材に遊嵌されて前記ディスク
を前記外部ターンテーブルとの間の磁力で挾持する磁性
フランジを設け、この磁性フランジを前記ディスクに対
する待避位置で前記ケース部材に対して選択的に位置固
定させる係合部を備えたシャッターを設けたことを特徴
とするものである。

以下、本発明の第一の実施例を第１図ないし第５図に基
づいて説明する。まず、マグネット・チャッキング方式
によるディスク駆動装置が設けられている。この駆動装
置は第４図に示すように、スピンドルモータ１０に連結
されて回転する外部ターンテーブル１１を主として構成
されている。

二二に、このターンテーブル１１はマグネット（図示せ
ず）が内蔵されたものであり、上端には軸上に位置させ
て調心軸１２が突出させて設けられている。これにより
、カートリッジ型／マグネット・チャッキング方式の光
ディスクであればそのままチャッキングすることができ
る。

しかして、本実施例ではこのようなディスク駆動装置に
対して、基本的に磁性板を一体的に有しないＣＤ、ＣＤ
−ＲＯＭ等のディスク１３をもチャッキング可能とさせ
るものである。このディスク１３は第１図等に示すよう
に矩形状のハードなケース部材１４中に収納されること
によりカートリッジ化されている。ここに、前記ディス
ク１３は中央に所定径の中心穴１３ａを有し、この中心
穴１３ａ周りには外周方向に向けて情報記録部が形成さ
れ、最外周部分は非記録部とされている。

そして、前記ケース部材１４の内周部分にはこのような
ディスク１３を非チャッキング時にその非記録部を載置
保持する溝１４ａが第３図（ａ）に示すように全周に渡
って、又は第３図（ｂ）に示すように４分割された状態
で形成されている。又、ケース部拐１４の中央には前記
外部ターンテーブル１１が挿通し得る所定径の中心穴１
４１）、１４Ｃが形成されている。

更に、前記ケース部材１４の一辺に対しては中心穴１４
ｂ、１４ｃ側に各々折曲げられて断面的に略コ字状とさ
れたシャッター１５がスライド自在に取付けられている
。ここに、このシャッター１５は裏面（中心穴１４ｄ側
）の所定位置にディスク１３半径方向に長くしてなる書
込み・読取り用の長穴１５ａが形成され、二〇艮穴１５
ａ１％手方向に直交する方向にスライド移動し得るもの
である。そして、通常は第２図に示すような位置をとる
ように図示しない付勢手段によって付勢され、ディスク
駆動装置へカートリッジ（ケース部材１４）を挿入する
ローディング時にこの日−デイング機構によってシャッ
ター１５が開放され、長穴１５ａが第５図に示すように
ディスク１３の中心穴１３ａ位置に対応するように動作
するのは、通常の光デイスクカートリッジの場合と同様
である。

しかして、このようなケース部材１４に対しては磁性フ
ランジ１６が設けられている。この磁性フランジ１６は
磁性材料により円板状に形成され、その外周面には所定
幅の環状溝１６ａを有するもので、第１図に示すように
ケース部材１４の中央穴１４ｂ、１４ｃの直径よりも小
径の直径のものとして形成されている。これにより、磁
性フランジ１６はケース部材１４に対して着脱自在であ
り、遊嵌状態で取付けられている。又、この磁性フラン
ジ１６の配置は、外部ターンテーブル１１とは逆面側、
即ち第１図によれば中心穴１４ｃ側に位置させてケース
部′ｖＪ１４に遊嵌されている。つまり、下方から外部
ターンテーブル１１、ディスク１３、磁性フランジ１６
の順で位置するように設定されている。又、この磁性フ
ランジ１６の底面には前記調心軸１２に係合する調心穴
１６ｂが形成されている。更に、前記シャッター］５に
は中心穴１４ｃ付近まで延設した延設片］、　５　ｂか
形成され、この延設片１５ｂには前記磁性フランジ１６
より小径の半円状に切欠形成されてテーパ状に面取りし
てなり閉じた位置で１）；ｊ記磁性フランジ１６の環状
溝１６ａに係合する大きさ、厚さの係合部１５ｃが形成
されている。即ち、磁性フランジ１６は単体状態ではケ
ース部材１４に保持されないが、このシャッター１５の
係合部１５ｃが環状溝１６ａに係合することにより、抜
止めされて落下することはない。

このような構成において、ディスク駆動装置に装着され
ていない状態では、第１図に丞すように磁性フランジ１
６は中心穴１．４　ｃより小径であるがシャッター１５
が閉じていることにより、その係合部１５ｃによって落
ちない状態にロック保持される。つまり、非チャッキン
グ状態でも磁性フランジ１６がガタガタすることがなく
、ケース部相１４中でフリー状態のディスク１３の記録
面に磁性材料による磁性フランジ１６が接触して傷付け
るようなことやガタガタ音を発することはない。

又、ディスク１３とケース部材１４とについて考えても
、溝１．４　ａに対しディスク１３の非記録部のみが接
触するだけであり、記録部分を傷付けることはない。

しかして、このようなカートリッジ（ケース部材１４）
をディスク駆動装置に装着するローディング時には、シ
ャッター１５がローディング機構によって第５図に示す
状態にスライド駆動されて長穴１５ａが中心穴１３ａに
対応する半径方向に位置する状態となる。このようなシ
ャッター１５６の開放移動により、その係合部１５も第
４図及び第５図に示すように磁性フランジ１６の環状溝
１６ａから抜は出し、この磁性フランジ１６はフリー状
態となる。この時、ケース部利１／１はローディング機
構によって第４図に示すようにマグネット・チャッキン
グ方式のディスク駆動装置にローディングされ、外部タ
ーンテーブル１１がケース部材１４の中心穴１４ｂ部分
に入り込んだ状態となり、かつ、ディスク１３の中心穴
１３８周りの底面に接触することになる。そして、この
ディスク１３よりも上部に位置するフリー状態となった
磁性フランジ１６をマグネットを内蔵した外部ターンテ
ーブル１１が吸着することにより、ディスク１３はこの
外部ターンテーブル１１と磁性フランジ１６とにより挾
持される（即ち、マグネット・チャッキングされる）。

この時、調心軸１２が調心穴１６ｂに係合することによ
り、調心される。この結果、スピンドルモータ１０によ
り外部ターンテーブル１１が回転すれば、ケース部材］
４中のディスク１３も一体となって回転駆動される。

このようにして、ＣＤやＣＤ−ＲＯＭのようなディスク
であっても、カートリッジ型／マグネット・チャッキン
グ方式のディスク駆動装置により回転駆動させることが
できる。この際、２００〜５００ｐｐｍの如く高速回転
し、かつ、高トルクの運動を受ける場合であっても、デ
ィスク１３の保持状態は安定しており、面振れや面角度
を許容値内に抑えることができる。即ち、ターンテーブ
ルと磁性フランジ（クランパ）との間にディスクを磁力
で挾持させる方式は、現在のＣＤプレーヤにおいて一般
的に広く用いられている方式であり、このようなチャッ
キングによるディスク面振れ精度の乱れや耐久性の点で
問題はない。ここに、磁性フランジ１６は安価な板金等
により作ることができるので、低コストにしてＣＤ−Ｒ
ＯＭ対応の光デイスク駆動装置とし得る。更に、磁性フ
ランジ１６はディスク１３とは独立し、がっ、ケース部
材１４に対して着脱自在であるので、例えばＣＤ−ＲＯ
Ｍ等のディスク１３が両面方式のものであっても、１つ
の磁性フランジ１６を用いる安価な構成にして、この磁
性フランジ１６の設置１ヲ方向を例えば中心穴１４ｂ側
とするように変更すればよく、ディスク１３をケース部
材１４から出して交換するような必要がなく、両面方式
への対応が簡単である。

つづいて、本発明の第二の実施例を第６図により説明す
る。本実施例は、前記実施例のシャッター１５とはその
形状及び動作方向を代えたシャッター１７を用いたもの
である。即ち、このシャッター１７は記録・再生用の長
穴１７ａを所定位置に有する点では同様であるが、磁性
フランジ１６の環状溝１６ａに対する係合部１７ｃは中
央穴１４０周りに対応して大きめに形成した矩形状の開
口部１７ｂの中央部に対向して形成されており、第６図
中左右方向がシャッター開放方向とされている（もっと
も、実際には長大］、　７　ａ位置によりシャッター開
放方向は第６図（ａ）に示す閉じた状態から右方向であ
る）。即ち、シャッター１７は長穴］、　７　ａを除い
て考えると、係合部１７ｃを中心線として左右対称に形
成されている。そして、シャッター１７が右方向にスラ
イド移動して開放状態となると、係合部１７ｃも環状溝
１６ａから抜け、磁性フランジ１６は第６図（ｂ）に示
すようにフリー状態となり、外部ターンテーブル１１と
によるマグネット・チャッキングに供される。

一般に、シャッターは平面度が要求されるものであるが
、量産時に組付は前の単体状態でストックされたり輸送
される際に薄いために変形しやすいという欠点を持つ。

しかるに、本実施例によれば、シャッター１７が左右対
称かつ全体が矩形状とされているので変形しにくいもの
となる。又、シャッター開放方向は長穴位置により決定
されるが、本実施例のシャッター１７はこの長穴１７ａ
のみを変更すれば、左右何れの方向に開放させてもよい
ものである。この結果、シャッターオブナーも左右何れ
の方向に動作するものでよいことになり、種々の駆動装
置への対応が容易であり、ローディング機構の設計自由
度が増すことになる。

ところで、前述したような単体状態のディスク１３のケ
ース部材１４内への挿入方式の各種変形例を第７図ない
し第１０図により説明する。まず、第７図はケース部材
１４のディスク挿入側部分に支点１８ａ、１８ｂを各々
回動支点として回動自在で観音開き方式により開閉自在
な扉部材］−９ａ　。

１９ｂを設けたものである。この扉部材１９ａ。

１９ｂには前記ケース郵相１４の溝１４ａの一部を構成
する溝２０ａ、２０ｂが内側に形成されている。又、こ
れらの扉部材１９ａ、１９ｂの先端側の上部には突起２
１ａ、２１ｂが各々形成され、扉部材１９ａ、１９ｂを
閉じた状態でこれらの突起２１ａ、２１ｂを係止させる
凹部２２ａ、２２ｂかケース部材１４側の天井面に形成
されている。３従って、これらの扉部材１９ａ、１９ｂ
を観音開きして挿入１コを形成した状態でケース部材１
４内にディスク１３を挿入し、その後扉部材１９ａ。

１９　ｂを閉じて突起２１　ａ、　　２　ｌ　ｂを凹部
２２ａ。

２２ｂによってロックさせればよいものである。

第８図は観音開きの扉部材１９　ａ、　　１９　ｂに代
えてケース部材１４の一辺に相当する片開きの扉部材１
９ｃを用いたものである。

又、第９図はケース部材１４の一辺は開放状態の挿入口
２３とし、この挿入口２３の中央部には蓋部材２４を−
Ｌ方から着脱自在に挿入させるガイド凹部２５を形成し
、ディスク１３を挿入口２３からケース部材１４内に挿
入した後、蓋部材２４をガイド凹部２５に対して挿入係
止させることにより、抜止めするようにしたものである
。２４ａは溝１４ａの一部を形成する溝である。

更に、第１０図はケース郵相１４を上ケース１４Ａと下
ケース１４Ｂとに２分し、下ケース１４Ｂ内にディスク
１３を入れた状態で上ケース１４Ａを下ケース１４Ｂに
重ね、この後、シャッター１５を上、下ケース１４Ａ、
１４１３に対して取付けるようにしたものである。なお
、上ケース１４Ａと下ケース１４Ｂとの着脱自在な係合
は、十ケース１４Ａの下面４隅に突出形成した球状突起
２６を下ケース１４Ｂの４隅に形成した穴２７に係合さ
せることにより行なわれる。又、シャッター１５につい
ては、実際にはこれを保持する複数のばねが内蔵されて
いるか、省略する。なお、２８は下ケース１４Ｂに形成
された長穴１５　＋１　、Ｋｌ応の長穴であり、記録・
再生用のものである。。

次に、本発明の第三の実施例を第１１図及び第１２図に
より説明する。本実施例は、ケース１３１１材１４に対
して中心穴１４ｃに代えて、第１２図に示すような瓢箪
穴２９を形成したものである。３二に、瓢箪穴２９は中
心に位置する小径穴部２９ａと、この小径穴部２９ａに
連続して中心からすれた位置に位置する大径穴部２９ｂ
とからなる。

ここに、小径穴部２９ａの径は環状溝１６ａの径よりも
大きいが、磁性フランジ１６の径よりは小さく設定され
ている。一方、大径穴部２９ｂの径は中心穴１４ｃと同
様に磁性フランジ１３６の径よりも大きく設定されてい
る。又、本実施例の磁性フランジ１６の環状溝１６ａの
溝幅は、シャッター１５の係合部１５ｃの厚さに小径穴
部２９ａ周りのケース部材１４の厚さを加えた寸法に設
定されている。

このような構成によれば、非チャッキング状態にあって
は、シャッター１５が閉じていることにより、その係合
部１５ｃが環状溝１６ａに係合し、磁性フランジ１６は
ケース部材１４に対してロック固定される。もつとも、
このシャッター１５によりロックされていなくても、磁
性フランジ１６の方が小径穴部２９ａより径大であるの
で、この小径穴部２９ａから抜は落ちることはない。そ
して、ローディング装着時になると、シャッター１５が
開放されることにより、係合部１５ｃか環状溝１６ａか
ら抜は出し、磁性フランジ１Ｇを自由状態として外部タ
ーンテーブル１１によるチャッキングに供する。ここに
、磁性フランジ１Ｇの自由状態は環状溝１６ａの幅は小
径穴部２９　ａ周りのケース部材１４の板厚とにより規
制されるが、ディスク１３の挾持には支障ない。そして
、記録・再生動作終了後にはディスク１３を外部ターン
テーブル１１から引き離す必要があり、ケース部材１４
を上方へ待避ローディングさせることとなる。この際、
第１２図に示すようにシャッター１５が開放状態にあっ
ても、小径穴部２９２１周りのケース部材１４は磁性フ
ランジ１６に干渉し得る大きさであるので、磁性フラン
ジ１６が落ちるようなことはない。逆に、上方に移動す
るケースｔｅｌ（材１４がこの磁性フランジ１６に引っ
掛かり、この磁性フランジ１６を外部ターンテーブルＸ
１側の磁力に抗して上方に持ち上げる力が作用すること
となる。よって、チャッキングの解除がしやすいものと
なる。そして、磁性フランジ１６をケース部材１４から
取外す場合には、この磁性フランジ］６を小径穴部２９
ａの位置から大径穴部２９ｂの位置にずらせばよい。

効果 本発明は、上述したようにケース部材に外部ターンテー
ブルとは逆面側にて遊嵌されケース部材内でフリーなデ
ィスクを外部ターンテーブルとの間で磁力により挾持す
る磁性フランジを設け、この磁性フランジをディスクに
対する待避位置でシャッターの係合部によって選択的に
ケース部材にロックさせるようにしたので、磁性板を一
体的に有しないコンパクトディスクのようなディスクで
あってもマグネット・チャッキング方式のディスク駆動
装置で回転駆動させることができ、この際、磁性フラン
ジは着脱自在であるので、両面方式のディスクであって
も１つの磁性フランジによって対応することができ、更
に、磁性フランジはシャッターの係合部によって選択的
に固定ロックされるので、非ローディング時にティスフ
を磁性フランジによって傷付けるようなこともないもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の第一の実施例を示すもの
で、第１図は一部拡大部分を含めて示す縦断側面図、第
２図は非ローティング時の平面図、第３図は水平断面図
、第４図はローディング時の縦断側面図、第５図はその
平面図、第６図は本発明の第二の実施例を示す平面図、
第７図はディスク挿入方式の一例を示す斜視図、第８図
は他例を示す斜視図、第９図は異なる例の斜視図、第１
０図は更に他例を示す分解斜視図、第１１図は本発明の
第三の実施例を示す平面図、第１２図はその１４図は従
来例を示す分解斜視図である。 １１・・外部ターンテーブル、１３・・・ディスク、１
４・・・ケース部材、１５・シャッター、１５ｃ・・係
合部、１６・・磁性フランジ、１７・・・シャッター、
１７ｃ・・係合部 出　願　人　　　株式会社　　リ　コ　−、Ｊ　Ｊ、ｌ
　図 ｌＡＺ凶

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. マグネット・チャッキング方式の外部ターンテーブルに
   より支えられるディスクを回転自在に収納するケース部
   材を設け、前記ディスク中央部に対して前記外部ターン
   テーブルとは逆面側にて前記ケース部材に遊嵌されて前
   記ディスクを前記外部ターンテーブルとの間の磁力で挾
   持する磁性フランジを設け、この磁性フランジを前記デ
   ィスクに対する待避位置で前記ケース部材に対して選択
   的に位置固定させる係合部を備えたシャッターを設けた
   ことを特徴とするディスクカートリッジ。