JPWO2005045839A1 - ディスクカートリッジ - Google Patents

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裕典 岡澤
滝沢　輝之
輝之 滝沢
中田　邦子
邦子 中田
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Abstract

本発明のディスクカートリッジは、カートリッジ本体１１、１２、シャッタ２１、２２、ディスク保持部および脱落防止部材２３を備える。カートリッジ本体は、ディスク開口部１２ｗおよび底部１１ｕを有し、ディスク１００を回転可能な状態で、かつ、ディスク開口部からディスク１００の一面を外部に露出するように収納する。底部には、ディスクをチャッキングし、ヘッドがアクセスするための底部開口部１１ｃ、１１ｈが設けられている。シャッタ２１，２２は、底部開口部１１ｃ、１１ｈを外部に対して、開放または閉塞する。回転部材２５は、カートリッジ本体１１、１２に回転可能なように支持され、回転することによってシャッタ２１、２２が開閉動作を行うようにシャッタ２１、２２と係合している。ディスク保持部２１ｄ、２２ｃ、２２ｄは、シャッタ２１、２２の開閉動作に連動して、ディスク１００を固定しまたは解放する。脱落防止部材２３は、ディスク開口部１２ｗ内に突出した状態および突出しない状態を取るようにカートリッジ本体に対し移動可能なように支持される。ディスク保持部部２１ｄ、２２ｃ、２２ｄは脱落防止部材２３に連動し、脱落防止部材２３がディスク開口部１２ｗ内に突出しない状態を取るように移動したとき、ディスク１００の解放を行う。

Description

本発明は、光ディスク、磁気ディスク等のディスク状の情報記録媒体を、回転可能な状態で収納するディスクカートリッジに関する。
従来より、ディスク状の情報記録媒体を収納するためのディスクカートリッジが提案されている。
例えば、特許文献１は、片面もしくは両面に情報記録面を有するディスク状の記録媒体（以下ディスクと称する）が、上ハーフおよび下ハーフからなるカートリッジ本体の内部に設けたディスク収納部の中に、完全に覆われた形で収納されるディスクカートリッジを開示している。このカートリッジ本体には、スピンドルモータのターンテーブルおよびクランパがディスクをチャッキングするためのチャッキング開口部と、ヘッドがディスクに対して情報の再生および記録を行うためのヘッド開口部が形成されている。これらの開口部は連なった１つの開口部を構成しており、カートリッジ本体内へ埃が侵入したり、ディスクに指紋が付着したりするのを防止するため、開口部にはシャッタが設けられている。
特開平９−１５３２６４号公報 国際公開 ＷＯ９７／１１４６３号パンフレット
しかし、この構造のディスクカートリッジの場合、ディスクカートリッジに収納されたままディスクをディスク装置に挿入し、記録再生を行うため、ディスク回転時の面ぶれ、ディスクの反り、およびカートリッジのディスク装置への位置決め誤差を許容するための空間を、上ハーフと下ハーフとの間に形成されるディスク収納部に確保する必要が生じる。このため、カートリッジ本体の厚みが大きくなってしまうという問題点を有していた。
また、下ハーフにはスピンドルモータのターンテーブル用の開口部とヘッド開口部とが設けられ、上ハーフにはクランパ用の開口部が設けられているため、これらを同時に塞ぐためのシャッタは、上ハーフから下ハーフにかけて連なるコの字形状を備えている必要がある。しかし、このような形状のシャッタは高価であるため、ディスクカートリッジの製造コストを上昇させる結果となっていた。
さらに、カートリッジにＣＤやＤＶＤといったハブの無い光ディスクが収納される場合、一般にディスクはカートリッジ内で固定されずにフリーの状態にある。このため、ディスクのガタつきによりディスクの情報記録面が傷ついたり、ディスクとカートリッジ内壁との衝突により、粉塵を生じ、その粉塵がディスクに付着するという問題点も有していた。
特許文献２も、カートリッジ本体にディスクを収納するディスクカートリッジを開示している。このディスクカートリッジでは、開閉蓋を回動することによりディスク脱着口が開き、ディスクを取り出すことができる。しかし開閉蓋を開けるためのロック解除が困難であるという問題点や、ディスク脱着口が狭いためにディスク着脱時にディスクが脱着口周辺に接触し、ディスクを傷つけるという問題点も有していた。
本発明は上記課題を解決し、ディスクが移動しないように保持することができ、かつ、ディスクを傷つけることなく容易に取り出せるディスクカートリッジを提供することを目的とする。
本発明のディスクカートリッジは、ディスク開口部および底部を有し、第１および第２の面を有するディスクを回転可能な状態で、かつ、前記ディスク開口部から前記第１の面を外部に露出するように収納するディスク収納部と、前記ディスクを外部からチャッキングし、かつ、情報の記録および再生の少なくともいずれか一方を行うヘッドが前記ディスクの第２の面へアクセスするために、前記ディスク収納部の底部に設けられた底部開口部とを含むカートリッジ本体、前記ディスク収納部の底部上に設けられており、前記底部開口部を外部に対して、開放または閉塞するためのシャッタ、カートリッジ本体に回転可能なように支持され、回転することによって前記シャッタが開閉動作を行うように前記シャッタと係合している回転部材、前記シャッタの開閉動作に連動して、前記シャッタが底部開口部を閉塞する際、前記シャッタもしくは前記カートリッジ本体に対して前記ディスクを固定し、前記シャッタが底部開口部を開放する際、前記ディスクを解放するディスク保持部、および前記ディスク開口部内に突出した状態および突出しない状態を取るように前記カートリッジ本体に対し移動可能なように支持された脱落防止部材を備え、前記ディスク保持部は前記脱落防止部材に連動し、前記脱落防止部材が前記ディスク開口部内に突出しない状態を取るように移動したとき、前記ディスクの解放を行う。
ある好ましい実施形態において、前記脱落防止部材と前記回転部材とが連動することにより、前記ディスク保持部は前記脱落防止部材と連動する。
ある好ましい実施形態において、ディスクカートリッジは、前記脱落防止部材と前記回転部材とを連動させるための連結部材をさらに備える。
ある好ましい実施形態において、前記連結部材は、前記脱落防止部材および前記回転部材にそれぞれ係合可能な第１および第２の係合部を有し、前記第２の係合部は、前記脱落防止部材が移動するときに前記回転部材と接触し、係合する。
ある好ましい実施形態において、前記連結部材の第１の係合部は、前記脱落防止部材に回転可能なように支持されている。
ある好ましい実施形態において、前記脱落防止部材が前記ディスク開口部内に突出した状態にあるとき、前記連結部材の第２の係合部が前記回転部材と接触しないように前記連結部材は位置している。
ある好ましい実施形態において、前記連結部材は前記第２の係合部に設けられたピン部を有し、前記カートリッジ本体は、前記ピン部と係合し、前記第２の係合部の移動方向を規定する溝部を有する。
ある好ましい実施形態において、前記カートリッジ本体は、前記カートリッジ本体に設けられた取り出し履歴ホールと、前記取り出し履歴ホールの少なくとも一部を覆っており、前記カートリッジ本体に対して脱離可能なように取り付けられた柱状の蓋材とを含み、前記脱落防止部材は、前記蓋材が挿入される孔を有する。
ある好ましい実施形態において、ディスクカートリッジは、前記シャッタが底部開口部を閉塞している状態において、前記回転部材をカートリッジ本体に対して固定するロック部材をさらに備える。
ある好ましい実施形態において、前記脱落防止部材と前記ロック部材とは連動し、前記脱落防止部材を移動させることにより前記ロック部材による前記回転部材の固定を解除する。
ある好ましい実施形態において、前記脱落防止部材と前記回転部材とが連動することにより、前記ディスク保持部は前記脱落防止部材に連動する。
ある好ましい実施形態において、ディスクカートリッジは、前記脱落防止部材と前記回転部材とを連動させるための連結部材をさらに備える。
ある好ましい実施形態において、前記連結部材は、前記脱落防止部材および前記回転部材にそれぞれ係合可能な第１および第２の係合部を有し、前記第２の係合部は、前記脱落防止部材が移動するときに前記回転部材と接触し、係合する。
ある好ましい実施形態において、前記連結部材の第１の係合部は、前記脱落防止部材に回転可能なように支持されている。
ある好ましい実施形態において、前記脱落防止部材が前記ディスク開口部内に突出した状態にあるとき、前記連結部材の第２の係合部が前記回転部材と接触しないように前記連結部材は位置している。
ある好ましい実施形態において、前記連結部材は前記第２の係合部に設けられたピン部を有し、前記カートリッジ本体は、前記ピン部と係合し、前記第２の係合部の移動方向を規定する溝部を有する。
ある好ましい実施形態において、前記脱落防止部材が、前記ディスク開口部内に突出しない状態では、前記ディスク保持部も前記ディスク開口部内に突出しない。
ある好ましい実施形態において、前記脱落防止部材は、前記カートリッジ本体に対して回動もしくはスライドすることにより、前記ディスク開口部内に突出した状態と突出しない状態とをとることができる。
ある好ましい実施形態において、ディスクカートリッジは、前記シャッタを２つ備え、前記ディスク保持部は、２つのシャッタの一部にそれぞれ設けられている。
ある好ましい実施形態において、前記ディスク保持部は、前記ディスクの第２の面のうち、少なくとも外周部近傍を前記ディスク収納部の底部側に押し付けて保持する。
ある好ましい実施形態において、前記脱落防止部材は、前記カートリッジ本体に対して着脱可能に設けられている。
ある好ましい実施形態において、前記ロック部は前記カートリッジ本体に対して着脱可能に設けられている。
本発明によれば、ディスク保持部により、ディスクをがたつきなく固定することができる。このため、ディスクをディスクカートリッジに挿入する場合にもディスクを傷つけることがない。また、脱落防止部材がディスク保持部と連動し、脱落防止部材をディスク開口部から突出しないように移動させる動作に連動して、ディスク保持部がディスクを解放する。このため、ディスクを傷つけることなくディスク開口部から取り出すことができる。
（第１の実施形態）
以下、本発明によるディスクカートリッジの第１の実施形態を説明する。まず図１および図２を参照してディスクカートリッジ３０１の全体の構造を説明する。
ディスクカートリッジ３０１は、カートリッジ下体１１およびカートリッジ上体１２、第１のシャッタ２１、第２のシャッタ２２、脱落防止部材２３、ロック部材２４、回転部材２５および連結部材２６を備えている。これらの部材は合成樹脂等によって好適に形成される。また、これらの部材は、同じ材料を用いて形成される必要はなく、各部材に要求される強度や外観等を考慮して、各部材に最適な材料が決定される。
カートリッジ下体１１は、内側下面１１ｕを有している。内側下面１１ｕには、外部からディスク１００を回転させるためのスピンドルモータ等のチャッキング部材が侵入できるよう開口したチャッキング開口部１１ｃと、情報の記録および再生のいずれか少なくとも一方を行うヘッドが侵入し、ディスク１００にアクセスできるよう開口したヘッド開口部１１ｈとが設けられている。ヘッド開口部１１ｈとチャッキング開口部１１ｃとは連通し、底部開口部を構成している。ヘッド開口部１１ｈは、カートリッジ下体１１の側面に達するように設けられており、ヘッド開口部１１ｈの設けられた側面に隣接する側面には凹部１１ｒが設けられている。
以下で詳述するように、内側下面１１ｕには、回転部材２５に設けられた凸部２５ｅおよび２５ｆの先端を受ける溝１１ｅおよび１１ｆが設けられている。溝１１ｅおよび１１ｆは、内側下面１１ｕを貫通していないことが好ましい。また、内側下面１１ｕには、連結部材２６のピン部２６ｐを受ける溝部１１ｍが設けられている。これも内側下面１１ｕを貫通していないことが好ましい。さらに、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２にそれぞれ設けられた回転孔２１ａおよび２２ａを受ける一対の回動軸１１ｐが内側下面１１ｕに設けられている。本実施形態では、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２に回転孔２１ａおよび２２ａを設け、カートリッジ下体に回動軸１１ｐを設けているが、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２に回動軸を設け、カートリッジ下体１１に回転孔を設けてもよい。また、内側下面１１ｕには、ディスクの取り出しを判別するための取り出し履歴ホール１１ｋと、取り出し履歴ホール１１ｋを覆う蓋材１１ｎが設けられている。蓋材１１ｎは取り出し履歴ホール１１ｋに対し、離脱可能な程度の強度で繋がっている。
カートリッジ上体１２は、ディスク１００の全投影領域を開口する円形のディスク開口部１２ｗを有しており、ディスク開口部１２ｗは、円筒状の側面１２ｉによって規定される。このディスク開口部１２ｗを通してディスク１００をディスクカートリッジ３０１に挿入したり、取り出したりすることが可能となる。
カートリッジ上体１２とカートリッジ下体１１とは外縁部で接着もしくは超音波溶着され、あるいは、ねじなどの接続部材を用いて締結されることにより、カートリッジ本体を構成している。また、カートリッジ下体１１の内側下面１１ｕとカートリッジ上体１２の側面１２ｉとは、ディスク１００を収納するディスク収納部を構成している。
ディスク収納部において、側面１２ｉが規定する空間は、ディスク１００が回転しても接触しない程度にディスク１００よりも大きく、ディスク１００は収納部内で回転することが可能である。ディスク収納部の上部はディスク開口部１２ｗとして開放されており、ディスク収納部にセットされたディスク１００の第１の面１００Ａの全面が、ディスク開口部１２ｗから外部に露出される。一方、ディスク１００の情報記録面である第２の面１００Ｂは、内側下面１１ｕに面している。
カートリッジ上体１２の上面１２ｄには、上面１２ｄと一体に形成され、開口部１２ｗへ張り出している脱落防止部材１２ｓが形成されている。脱落防止部材１２ｓおよび後述する脱落防止部材２３は、カートリッジ本体のディスク収納部に収納されたディスク１００がディスク開口部１２ｗから脱落することを防止する。
特に、ディスクカートリッジをドライブ装置に垂直に挿入して使用する場合において脱落防止の効果を発揮する。脱落防止部材の数は３個以上であってもよい。また、図１に示す以外の他の形状を有する脱落防止部材を設けてもよいし、脱落防止部材を設ける場所も図１に示される以外の場所であってもよい。
このような構造を採用することにより、ディスクの両面を覆う従来のカートリッジを形成する場合に較べて、カートリッジ３０１を薄くすることができる。また、ディスク開口部１２ｗからディスクのレーベル面を露出させることができるため、レーベル面（第１の面）１００Ａに書かれたディスクのコンテンツ等を確認することが容易となる。また、レーベル面の意匠を露出させることによって、ディスクが収納されたディスクカートリッジ全体の意匠も優れたものとなる。
第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２は、カートリッジ下体１１の内側下面１１ｕ上に設けられ、ディスク１００がディスクカートリッジ３０１に収納されているときには、ディスク１００の情報記録面（第２の面）１００Ｂと内側下面１１ｕとの間に位置している。第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２は、回転孔２１ａおよび２２ａをそれぞれ有しており、回転孔２１ａおよび２２ａは、カートリッジ下体１１の一対の回動軸１１ｐに挿入されている。このため、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２は、一対の回動軸１１ｐを中心に回動し、ヘッド開口部１１ｈおよびチャッキング開口部１１ｃを外部に対して開放または閉塞する。第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２が開放状態にあるとき、ディスク１００の第２の面１００Ｂの一部はヘッド開口部１００ｈから外部に露出する。
第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２が底部開口部を閉塞する状態にあるとき、カートリッジ本体に収納されたディスク１００のセンタホール１００ｈと重なる領域において、孔２０ｈが形成されるように第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２には切り欠きがそれぞれ設けられている。第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２の切り欠きの周縁には、凸部２１ｗおよび２２ｗが形成されている。第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２が閉塞状態にあるとき、凸部２１ｗおよび２２ｗは密接し、ディスク１００のセンタホール１００ｈ近傍の全周に接触する凸部２０ｗを構成する。凸部２０ｗはセンタホール１００ｈからディスク１００の情報記録面１００Ｂ側へ埃が侵入するのを防ぐ。凸部２１ｗおよび２２ｗの孔２０ｈ側には三つの突起２０ｐが形成されている。突起２０ｐの上面は、凸部２１ｗおよび２２ｗの上面よりも高くなっている。突起２０ｐは、第１および第２のシャッタ２１、２２が開閉するときに、ディスク１００の情報記録面である第２の面１００Ｂの情報記録領域外に当接しディスクを上方に持ち上げる。これにより、開閉時に凸部２０ｗが第２の面１００Ｂの情報記録領域に接触し傷付けるのを防止する。
また、第１のシャッタ２１はディスク保持部２１ｄを有し、第２のシャッタ２２はディスク保持部２２ｃおよび２２ｄを有している。これらのディスク保持部は、ディスク収納部の底面に面した逆テーパー形状の斜面を有している。第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２が閉塞状態にあるとき、ディスク保持部２１ｄ、２２ｃ、２２ｄはディスク収納部内に突出し、斜面がディスク１００の第１の面１００Ａの外縁部と当接する。これにより、少なくともディスク１００の第２の面１００Ｂの外周近傍をディスク保持部の底部側に押し付けてディスク１００をがたつきなく保持、つまり、固定する。
第１のシャッタ２１の先端には凸部２１ｃが設けられている。凸部２１ｃは、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２が閉塞状態にあるとき、カートリッジ下体１１の側面に達したチャッキング開口部１１ｈからディスク１００の側面が露出するのを防ぐ。
以下で詳述するように、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２は、回転部材２５の凸部２５ｅおよび２５ｆに係合する案内溝２１ｓおよび２２ｓを有している。回転部材２５の凸部２５ｅおよび２５ｆが突き抜けるよう、案内溝２１ｓおよび２２ｓは第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２を貫通している。
回転部材２５は、側壁２５ｉと側壁２５ｉの底部に設けられたディスク受け部２５ａとを含む。側壁２５ｉは、収納されたディスク１００の側面を取り囲むようなサイズと形状を備えた円筒状を有し、切り欠き２５ｄ、２５ｇおよび２５ｈによって分断されている。ディスク受け部２５ａは、平らなリング形状を有しており、その一部に切り欠き２５ｃが設けられている。回転部材２５が回転することにより、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２が開放状態となる。このとき、回転部材２５は切り欠き２５ｃがヘッド開口部１１ｈと重なるような回転角度をとる。
第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２が閉塞状態にある時には、ディスク保持部２１ｄ、２２ｄ、２１ｃ、２２ｃがそれぞれ切り欠き２５ｇ、２５ｈ、２５ｄからディスク受け部２５ａ側に突出し、ディスク１００を保持する。ディスク受け部２５ａの下面には、ディスク下体１１側へ突出した凸部２５ｅおよび２５ｆが設けられている。また、側壁２５ｉの外側にはディスクドライブ装置のシャッタ開閉機構と係合する凹部２５ｓおよび歯車２５ｊが設けられている。凹部２５ｓおよび歯車２５ｊは、回転部材２５の回転角度に応じて、側面凹部１１ｒ底部に設けられた開口から露出する。また、側壁２５ｉの外側には、後述するロック２４のロック先端部２４ｋと係合するための係合窓２５ｋと、後述する連結部材２６の凸部２６ａと係合するための凹部２５ｍが設けられている。
ロック部材２４は、回転部材２５の回転をロックする働きをする。ロック部材２４の回動孔２４ｈはカートリッジ下体１１に設けられた回動軸１１ｓに挿入され、ロック部材２４は回動軸１１ｓに回動可能に支持される。また、バネ部２４ｂはカートリッジ下体１１の内側側面に当接し、ロック先端部２４ｋが回転部材２５の係合窓２５ｋに入り込む方向に付勢する働きをする。また解除部２４ｓはディスクカートリッジ３０１の側面に露出している。回転部材２５の回転ロックを解除するには、ドライブメカニズムにより解除部２４ｓを押圧すればよい。解除部２４ｓを押圧することによりロック部材２４は回動孔２４ｈを中心に回動し、ロック先端部２４ｋは係合窓２５ｋから外れ、ロック解除状態となる。以上の様に、ロック部材２４により、回転部材２５は回転しないようにロックされる。これにより回転部材２５に係合した第１および第２のシャッタ２１、２２は、閉塞した状態でロックされる。
本実施形態では、ロック部材２４は回転部材２５の回転をロックするが、ロック部材２４は第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２の一方もしくは両方の回動をロックしてもよい。また、ロック部材を着脱可能な構造を用いてカートリッジ本体３０１に設け、ロック部材を脱離させることにより、回転部材２５、第１のシャッタ２１あるいは第２のシャッタ２２のロックを解除するようにしてもよい。
脱落防止部材２３は、カートリッジ上体１２およびカートリッジ下体１１からなるカートリッジ本体のヘッド開口部１１ｈが設けられた側面と対向する側面に近接して設けられている。脱落防止部材２３の長手方向の一端近傍には回転軸２３ａが設けられており、長手方向の他端には、バネ部２３ｅを有する係止部２３ｄが設けられている。また、蓋材１１ｎが挿入される孔２３ｈが設けられている。
カートリッジ上体１２には、脱落防止部材２３の回転軸２３ａを受ける回動孔１２ｍが設けられており、回転軸２３ａを回動孔１２ｍに挿入すると回動軸２３ａの先端に設けられた係止めにより抜けないように係止めされる。またカートリッジ下体１１には、係止部２３ｄを受ける係止壁１１ｄが設けられている。脱落防止部材２３がカートリッジ上体１２に取り付けられたとき、脱落防止部材２３の上面がカートリッジ上体１２の上面１２ｄと同じ高さとなるように、回動孔１２ｍを含む領域に凹部１２ｋが設けられている。脱落防止部材２３がディスク開口部１２ｗへ張り出し、ディスク１００の上方へ突出した状態にある時、係止部２３ｄは係止壁１１ｄに係止し、脱落防止部材２３がカートリッジ本体に固定される。
図２は、カートリッジ本体の取出し履歴ホール１１ｋ近傍の構造を示している。上述したように、カートリッジ下体１１の取出し履歴ホール１１ｋの一部は蓋材１１ｎで覆れている。蓋材１１ｎは柱状を有し、カートリッジ下体１１において、取出し履歴ホール１１ｋの周囲から伸びる細い接続部１１ｑと接続されている。接続部１１ｑは薄く、また、幅も小さい。このため、蓋材１１ｎを矢印Ｃで示すように強く押すことによって、接続部１１ｑが破断し、蓋材１１ｎがカートリッジ本体から脱離する。つまり、接続部１１ｑによって、蓋材１１ｎは脱離可能なようにカートリッジ本体に取り付けられている。
図２に示すように、取出し履歴ホール１１ｋの中心は、脱落防止部材２３の孔２３ｈの中心と一致し、蓋材１１ｎの一部は孔２３ｈに挿入されている。このため、蓋材１１ｎがカートリッジ本体のカートリッジ下体１１と接続部１１ｑと接続されている場合には、蓋材１１ｎが脱落防止部材２３の移動を防止する。
再び図１を参照する。連結部材２６は、脱落防止部材２３とカートリッジ下体１１との間に配置され、第１の係合部となる連結部材２６の一端には回動孔２６ｈが設けられており、回動孔２６ｈを脱落防止部材２３の裏面に設けられた回動軸２３ｎに挿入固定することにより、連結部材２６は脱落防止部材に対して離れることなく自在に回動することができる。第２の係合部となる連結部材２６の他端には凸部２６ａとピン部２６ｐが設けられている。凸部２６ａは回転部材２５の側面に設けられた凹部２５ｍと係合し、回転部材２５を回転させることができる。また、ピン部２６ｐはカートリッジ下体１１に設けられた溝部１１ｍと係合し、溝部１１ｍに沿って移動する。
ディスクカートリッジ３０１は図１に示すような各部品の上下関係を維持して組み立てられる。具体的には、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２がカートリッジ下体１１に配置され、これらの上に回転部材２５が位置するように、カートリッジ下体１１とカートリッジ上体１２が接合される。この状態でディスク１００をディスク開口部１２ｗから挿入し、最後に脱落防止部材２３をはめ込むことにより、ディスクカートリッジ３０１が完成する。
以下に、ディスクカートリッジ３０１からディスク１００を脱着する操作を図３から図６を用いて詳述する。
図３および図５は脱落防止部材２３の一部がディスク開口部１２上に突出し、ディスク開口部１２ｗからディスク１００が脱落するのを防いでいる状態を示している。また、図４および図６は脱落防止部材２３がディスク開口部１２上に突出しない状態を示している。これらの図のうち、図３および図４では、ディスクカートリッジ３０１の構造をよく示すため、ディスク１００は図示されていない。
図３において、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２は閉塞状態にあり、回転部材２５とロック部材２４により閉塞状態は維持された状態にある。この時には図５に示すように、ディスク１００はディスク収納部内に突出したディスク保持部２１ｄおよび２２ｄ、２２ｃにより保持固定されている。より詳しくは、ディスク保持部２１ｄおよび２２ｄ、２２ｃの斜面とディスク１００の外周部分とが当接することによって、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２が閉塞した状態にあるとき、回転部材２５の切り欠き２５ｃが位置する領域において、ディスク収納部の側壁１２ｉにディスク１００の外側面が当接するように、ディスク保持部２１ｄおよび２２ｄ、２２ｃがディスク１００の中心をディスク収納部の中心に対してオフセットさせてディスク１００を保持している。同時に、ディスク保持部２１ｄおよび２２ｄ、２２ｃの斜面とディスク１００の外周部分とが当接することによって、ディスク１００をディスク収納部の底部側へ押し付ける。これにより、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２ならびにディスクカートリッジ本体に対してディスク１００を固定する。また、ディスクの情報記録面１００Ｂの外周部分および内周部分を回転部材２５のディスク受け部２５ａおよびシャッタの凸部２０ｗに当接させ、これらによって情報記録面１００Ｂの情報記録領域を密閉して、情報記録領域に埃が付着するのを防止している。
脱落防止部材２３の一部は、ディスク開口部１２ｗ内へ突出し、ディスク１００の上方に位置している状態にある。ディスク１００が保持固定されている状態を維持できるのは、ディスク保持部２１ｄおよび２２ｄ、２２ｃを有する第１および第２のシャッタ２１、２２が閉塞状態を維持しているためである。
まず、第１および第２のシャッタ２１、２２が閉塞状態を維持できる理由を図３を参照して説明する。第１のシャッタ２１の回動は、案内溝２１ｓと回転部材２５の凸部２５ｅとの係合を介して回転部材２５により規制される。同様に、第２のシャッタ２２の回動は、案内溝２２ｓと回転部材２５の凸部２５ｆとの係合を介して回転部材２５により規制される。一方、回転部材２５は、ロック部材２４のロック先端部２４ｋが回転部材２５の係合窓２５ｋに係合しているため回転を規制されている。従って、ロック先端部２４ｋが係合窓２５ｋに係合している状態では、第１および第２のシャッタ２１、２３は閉塞状態を維持できることになる。
次に、脱落防止部材２３がディスク１００の上方に突出した状態を維持できる理由を同様に図３を参照して説明する。脱落防止部材２３は一端に回動軸２３ａを備えており自在に回動できる形態であるが、他端の係止部２３ｄがカートリッジ下体１１の係止壁１１ｄに係り止めしているために回動を規制されている。さらにカートリッジ下体１１の蓋材１１ｎが脱落防止部材２３の孔２３ｈに係合しているため、脱落防止部材２３は回転を規制されている。従って、係止部２３ｄと係止壁１１ｄとが係合かつ蓋材１１ｎと孔２３ｈとが係合している状態では、図５に示すように脱落防止部材２３はディスク１００の上方に突出した状態を維持できる。
また、脱落防止部材２３がディスク１００の上方に突出した状態では、連結部材２６の先端の凸部２６ａと回転部材２５の凹部２５ｍとは接触せず、係合状態にはない。このため、ディスクカートリッジ３０１をディスク装置に挿入し、ディスク装置がシャッタを開閉するために回転部材２５を回転させても、回転部材２５の回転動作に連結部材２６は影響を与えない。
次に、ディスクカートリッジ３０１からディスク１００を取り出す操作を説明する。まず操作者が蓋材１１ｎをペン先等で押圧してカートリッジ下体１１から離脱する（図２）。これにより、取り出し履歴ホール１１ｋは開いた状態となる。また、蓋材１１ｎが脱落防止部材２３の孔２３ｈから抜ける。
ロック部材２４の解除部２４ｓを指先等で押圧すると、ロック部材２４は回動孔２４ｈを中心に回動し、ロック先端部２４ｋが回転部材２５の係合窓２５ｋから離れる。脱落防止部材２３の係止部２３ｄ近傍を図３のＡ方向に撓ませながらＢ方向に引っ張る。これにより脱落防止部材２３の固定は解除され回動自在な状態となる。脱落防止部材２３のこの回動に伴い、連結部材２６は回動孔２６ｈを中心に回動を始める。同時に連結部材２６先端のピン部２６ｐはカートリッジ下体１１の溝部１１ｍに沿ってＡ方向に移動し始める。
さらに脱落防止部材２３の回動が進むと、連結部材２６の回動も進み、かつピン部２６ｐもＡ方向に進む。これによりピン部２６ｐ周辺の凸部２６ａは回転部材２５の凹部２５ｍに係合する。凸部２６ａが凹部２５ｍに係合した後は、脱落防止部材２３の回動に伴い連結部材２６のピン部２６ｐは回転部材２５の回転軌道とほぼ同じ溝部１１ｍに沿って移動し、凸部２６ａと凹部２５ｍとの係合により回転部材２５は時計方向に回転することになる。
図４および図６は脱落防止部材２３の回動が終了した状態を示している。脱落防止部材２３の回動により連結部材２６を介して回転部材２５が回転し、さらに回転部材２５を介して第１および第２のシャッタ２１、２２が回動する。これにより、第１および第２のシャッタ２１、２２は少し開いた状態をとる。この時、ディスク保持部２１ｄ、２２ｄはディスク開口部１２ｗ内へ突出しない状態を取るよう移動している。
図６に示すように、脱落防止部材２３はディスク１００の上方には位置していない。さらにディスク保持部２１ｄ、２２ｄもディスク開口部１２ｗには突出していない状態でかつ、ディスク１００は保持から開放された状態にある。
この時、操作者はディスク１００のセンタホール１００ｈに指を入れ、脱落防止部材２３近傍においてディスク１００をカートリッジ上体１２から浮かせて、ディスク１００をディスクカートリッジ３０１から取り出すことができる。
上述したように、蓋材１１ｎを脱離させないと、脱落防止部材２３は回動できず、ディスク１００の取り出しもできない。ディスク１００の取り出しのため、蓋材１１ｎを脱離させると、取出し履歴ホール１１ｋが開く。したがって、取出し履歴ホール１１ｋが閉じている限り、ディスク１００は取り出されておらず、ディスクカートリッジ３０１を製造した時に装填されたディスク１００がそのまま収納されていることが分かる。
ディスクカートリッジ３０１を装着するディスク装置はこの取出し履歴ホール１１ｋの開閉状態を検出して、検出結果を記録・再生動作の制御に用いることができる。例えば、所定の規格で記録・再生の可能なディスクを収納したディスクカートリッジ３０１が製造された場合を考える。ディスク装置は、挿入されたディスクカートリッジ３０１の取り出し履歴ホールの状態を検出する。取出し履歴ホール１１ｋが閉じていると、ディスク装置は、ディスクカートリッジが所定の規格で記録・再生が可能なディスクを収納していると判断する。そして、直ちにその規格で記録または再生の動作を行う。一方、取出し履歴ホール１１ｋが開いていると、ディスク装置はディスクカートリッジに収められているディスクの種類が既知ではないと判断する。そして、ディスク装置は、ディスクカートリッジ内のディスクがどのような種類のディスクであるかを決定するために、種々のテスト情報を含む光をディスクに照射してディスクの種類を確認する動作をまず行う。続いて、確認結果に基づいて、最適な条件でディスクへ情報を記録し、または、ディスクから情報を再生する。
次に、取り出したディスク１００を再度カートリッジ３０１に収納する方法を説明する。操作者はディスク１００のセンタホール１００ｈに指を入れてディスク１００を持ち、脱落防止部材１２ｓの下方に潜り込ませながらディスク開口部１２ｗ内へ設置する。その後、脱落防止部材２３を回動させ元の位置に戻し、係止部２３ｄと係止壁１１ｄを係合させる。この動作に連動して、連結部材２６は回転部材２５を反時計方向に回転させ、回転部材２５は第１および第２のシャッタ２１、２２を閉塞させる。同時に、ロック部材２４はバネ部２４ｂにより反時計方向に回動することにより、係合窓２５ｋとロック先端部２４ｋは係合し、回転部材２５の回転は規制される。従って、第１および第２のシャッタ２１、２２が閉塞すると、ディスク保持部２１ｄ、２２ｄがディスク１００を保持する。
本実施形態によれば、ディスクカートリッジ３０１からディスク１００を取り出すには、ロック部材２４の押圧操作と脱落防止部材２３の回動操作のみでできる。このとき脱落防止部材２３とシャッタに設けられたディスク保持部は連結部材２６および回転部材２５を介して連動し、脱落防止部材２３をディスク開口部から突出しないように移動させる動作に連動して、ディスク保持部がディスクを解放する。このため、ディスク１００を傷つけることなくディスク開口部１２ｗから取り出すことができる。
また、取り出したディスク１００をディスクカートリッジ３０１へ戻す場合、ディスク開口部１２ｗからディスク１００をカートリッジ本体に収め、脱落防止部材２３を回動させて元の位置に戻す。これにより、ディスク１００のディスクカートリッジ３０１への挿入が完了する。このとき、脱落防止部材２３をディスク開口部から突出するように移動させる動作に連動して、ディスク保持部がディスク１００を固定する。このため、ディスクをディスクカートリッジに挿入する場合にもディスクを傷つけることがない。また、ディスクはディスクカートリッジ内で固定されるため、カートリッジ内でがたつき、発塵が生じることもない。
（第２の実施形態）
以下に、本発明によるディスクカートリッジの第２の実施形態を説明する。本実施形態のディスクカートリッジも、ディスクの取り出しを向上させることにより、実用性を高める構造を備えている。第１の実施形態と大きく異なるのは、脱落防止部材の位置、およびディスクを取り出す操作中、ロック部材を押圧する必要がないことである。このため、これらの特徴を詳述する。第１の実施形態と同様の働きをする構成要素には同じ参照符号を付与している。
図７は、本実施形態のディスクカートリッジ３０２にディスク１００が保持されている状態を示している。図８はディスク１００が取り出せる状態を示している。
本実施形態の脱落防止部材３３はロック部材２４の回動孔２４ｈを中心に回動する。つまり、第１の実施形態に示す脱落防止部材２３に換えて、ディスク開口部へ突出した状態と突出しない状態をとり得る脱落防止部材３３がヘッド開口部１１ｈに近接して設けられている。
以下に、ディスク１００を取り出す方法を説明する。操作者は脱落防止部材３３の係合部３３ｄをディスクカートリッジ３０２から外す。さらにＡ方向に移動させると脱落防止部材３３は回動する。これに伴い、脱落防止部材３３に設けられた凸部３３ｐがロック部材２４と当接し、ロック部材２４をロックが解除する方向に回動させる。つまり、脱落防止部材３３とロック部材２４とは連動する。ロック部材２４の回動により、回転部材２５のロックが解除される。
同時に、第１の実施形態と同様、脱落防止部材３３の回動に連動して、連結部材２６により回転部材２５が時計方向に回転し、さらに回転部材２５の回転により第１および第２のシャッタ２１、２２が開放動作を開始する。連結部材２６が設けられる位置は、第１の実施形態と異なっているが、連結部材２６の構造や、連結部材２６と係合するために、脱落防止部材３３および回転部材２５に設けられる構造は第１の実施形態の対応する構造と同じである。
図８に示すように、脱落防止部材３３が回動し終わると、ディスク１００の上方に突出していない状態となる。この時には、ディスク保持部２１ｄ、２２ｄはディスク開口部１２ｗへ突出しない位置にあり、ディスク開口部１２ｗから回避している状態となる。これにより、ディスク１００が解放される。従って、第１の実施形態と同様に、操作者はディスク１００のセンタホール１００ｈに指を入れ、脱落防止部材３３近傍においてディスク１００をカートリッジ上体１２から浮かせて、ディスク１００をディスクカートリッジ３０２から取り出すことができる。
次に、取り出したディスク１００を再度カートリッジ３０２に収納する方法を説明する。操作者はディスク１００のセンタホール１００ｈに指を入れてディスク１００を持ち、脱落防止部材１２ｓに潜り込ませながらディスク開口部１２ｗからディスク収納部内へ挿入する。その後、脱落防止部材３３を回動させ元の位置に戻すと、係止部３３ｄにより固定される。この動作に連動して、連結部材２６は回転部材２５を反時計方向に回転させ、回転部材２５が第１および第２のシャッタ２１、２２を閉塞させる。同時に、ロック部材２４はバネ部２４ｂにより反時計方向に回動する。第１および第２のシャッタ２１、２２が閉塞した状態において、ロック部材２４が回転部材２５と係合することにより、回転部材２５の回転が規制される。回転部材２５の回転により、第１および第２のシャッタ２１、２２が閉塞する際、ディスク保持部２１ｄ、２２ｄ、２２ｃがディスク収納部内へ突出する。そして、ディスク保持部内において、ディスク１００の第２の面１００Ｂの外周近傍をディスク保持部の底部側に押し付けてディスク１００を保持する。
本実施形態によれば、脱落防止部材３３のみを操作することによって、ディスクカートリッジ３０２からディスク１００を取り出すことができる。また、取り出したディスク１００をディスクカートリッジ３０２へ戻す場合にも、脱落防止部材３３を回動させ元の位置に戻すだけでよい。このため、より容易にディスクカートリッジからディスクを取り出すことが可能である。
上記第１および第２の実施形態では脱落防止部材は、ディスクに対しておおよそ水平な面内において回動する。しかし、例えば、ディスクに対しておよそ垂直な面で回動する構造あるいはディスクに対しておよそ水平な面でスライドする構造を採用してもよく、同様の効果が得られる。さらに、脱落防止部材がカートリッジ本体に対し着脱可能な構造を備えていても同様の効果が得られる。
また、第１の実施形態では脱落防止部材と回転部材とが連動し、第２の実施形態では脱落防止部材と回転部材およびロック部材が連動していた。これらの部材を連動させる構造は、実施形態で説明した構造に限られず、回転部材と回転部材を連動させる公知の連動構造や回転部材とスライド部材とを連動させる公知の連動構造を採用してもよい。
また、上記第１および第２の実施形態では、特にディスク１００の大きさについて言及しなかったが、１２ｃｍのディスクや、その他のサイズのディスクなど、種々のサイズのディスクを収納するディスクカートリッジとして本発明を実施することができる。
さらに、上記第１および第２の実施形態では、ディスクカートリッジの外形は、ディスクよりわずかに大きい程度であるように図示されていたが、ディスクとディスクカートリッジとの大きさは、図示される関係に限定されるものではない。例えば、ディスクカートリッジの外形は１２ｃｍのディスクを収納できる程度に大きいが、ディスクカートリッジに設けられたディスク収納部やディスク保持部は８ｃｍのディスクを収納するのに適した大きさおよび構造であってもよい。このようなディスクカートリッジは、例えば、１２ｃｍディスク用記録／再生装置において、８ｃｍのディスクに対して記録／再生するためのアダプターとしても機能する。
本発明のディスクカートリッジは、回転体を回動させることによりシャッタを開閉させる種々の規格のディスクカートリッジに好適に用いられる。光ディスクのみならず、磁気や光磁気など他の記録方式のディスクを収納するディスクカートリッジにも好適に用いられる。
［図１］本発明の第１の実施形態によるディスクカートリッジの構造を示す分解斜視図である。
［図２］図１のディスクカートリッジの取り出し履歴ホール近傍の構造を拡大して示す斜視図である。
［図３］図１のディスクカートリッジにおいて、脱落防止部材が閉じている状態を示す平面図である。
［図４］図１のディスクカートリッジにおいて、脱落防止部材が開いている状態を示す平面図である。
［図５］図１のディスクカートリッジにおいて、ディスクが収納され、脱落防止部材が閉じている状態を示す平面図である。
［図６］図１のディスクカートリッジにおいて、ディスクが収納され、脱落防止部材が開いている状態を示す平面図である。
［図７］本発明の第２の実施形態によるディスクカートリッジにおいて、ディスクが収納され、脱落防止部材が閉じている状態を示す平面図である。
［図８］本発明の第２の実施形態によるディスクカートリッジにおいて、ディスクが収納され、脱落防止部材が開いている状態を示す平面図である。
 符号の説明
１１ カートリッジ下体
１１ｍ 溝部
１１ｄ 係止壁
１１ｎ 蓋材
１１ｋ 取り出し履歴ホール
１２ カートリッジ上体
１２ｓ 脱落防止部材
１２ｗ ディスク開口部
２１ 第１のシャッタ
２２ 第２のシャッタ
２１ｄ、２２ｄ、２２ｃ ディスク保持部
２３、３３ 脱落防止部材
２３ｄ 係止部
２４ ロック部材
２４ｋ ロック先端部
２４ｓ 解除部
２５ 回転部材
２５ｋ 係合窓
２５ｍ 凹部
２６ 連結部材
２６ａ 凸部
２６ｐ ピン部
３３ 脱落防止部材
３３ｐ 凸部
１００ ディスク
１００ｈ センタホール
３０１、３０２ ディスクカートリッジ
本発明は、光ディスク、磁気ディスク等のディスク状の情報記録媒体を、回転可能な状態で収納するディスクカートリッジに関する。
従来より、ディスク状の情報記録媒体を収納するためのディスクカートリッジが提案されている。
例えば、特許文献１は、片面もしくは両面に情報記録面を有するディスク状の記録媒体（以下ディスクと称する）が、上ハーフおよび下ハーフからなるカートリッジ本体の内部に設けたディスク収納部の中に、完全に覆われた形で収納されるディスクカートリッジを開示している。このカートリッジ本体には、スピンドルモータのターンテーブルおよびクランパがディスクをチャッキングするためのチャッキング開口部と、ヘッドがディスクに対して情報の再生および記録を行うためのヘッド開口部が形成されている。これらの開口部は連なった１つの開口部を構成しており、カートリッジ本体内へ埃が侵入したり、ディスクに指紋が付着したりするのを防止するため、開口部にはシャッタが設けられている。
特開平９−１５３２６４号公報 国際公開 ＷＯ９７／１１４６３号パンフレット
しかし、この構造のディスクカートリッジの場合、ディスクカートリッジに収納されたままディスクをディスク装置に挿入し、記録再生を行うため、ディスク回転時の面ぶれ、ディスクの反り、およびカートリッジのディスク装置への位置決め誤差を許容するための空間を、上ハーフと下ハーフとの間に形成されるディスク収納部に確保する必要が生じる。このため、カートリッジ本体の厚みが大きくなってしまうという問題点を有していた。
また、下ハーフにはスピンドルモータのターンテーブル用の開口部とヘッド開口部とが設けられ、上ハーフにはクランパ用の開口部が設けられているため、これらを同時に塞ぐためのシャッタは、上ハーフから下ハーフにかけて連なるコの字形状を備えている必要がある。しかし、このような形状のシャッタは高価であるため、ディスクカートリッジの製造コストを上昇させる結果となっていた。
さらに、カートリッジにＣＤやＤＶＤといったハブの無い光ディスクが収納される場合、一般にディスクはカートリッジ内で固定されずにフリーの状態にある。このため、ディスクのガタつきによりディスクの情報記録面が傷ついたり、ディスクとカートリッジ内壁との衝突により、粉塵を生じ、その粉塵がディスクに付着するという問題点も有していた。
特許文献２も、カートリッジ本体にディスクを収納するディスクカートリッジを開示している。このディスクカートリッジでは、開閉蓋を回動することによりディスク脱着口が開き、ディスクを取り出すことができる。しかし開閉蓋を開けるためのロック解除が困難であるという問題点や、ディスク脱着口が狭いためにディスク着脱時にディスクが脱着口周辺に接触し、ディスクを傷つけるという問題点も有していた。
本発明は上記課題を解決し、ディスクが移動しないように保持することができ、かつ、ディスクを傷つけることなく容易に取り出せるディスクカートリッジを提供することを目的とする。
本発明のディスクカートリッジは、ディスク開口部および底部を有し、第１および第２の面を有するディスクを回転可能な状態で、かつ、前記ディスク開口部から前記第１の面を外部に露出するように収納するディスク収納部と、前記ディスクを外部からチャッキングし、かつ、情報の記録および再生の少なくともいずれか一方を行うヘッドが前記ディスクの第２の面へアクセスするために、前記ディスク収納部の底部に設けられた底部開口部とを含むカートリッジ本体、前記ディスク収納部の底部上に設けられており、前記底部開口部を外部に対して、開放または閉塞するためのシャッタ、カートリッジ本体に回転可能なように支持され、回転することによって前記シャッタが開閉動作を行うように前記シャッタと係合している回転部材、前記シャッタの開閉動作に連動して、前記シャッタが底部開口部を閉塞する際、前記シャッタもしくは前記カートリッジ本体に対して前記ディスクを固定し、前記シャッタが底部開口部を開放する際、前記ディスクを解放するディスク保持部、および前記ディスク開口部内に突出した状態および突出しない状態を取るように前記カートリッジ本体に対し移動可能なように支持された脱落防止部材を備え、前記ディスク保持部は前記脱落防止部材に連動し、前記脱落防止部材が前記ディスク開口部内に突出しない状態を取るように移動したとき、前記ディスクの解放を行う。
ある好ましい実施形態において、前記脱落防止部材と前記回転部材とが連動することにより、前記ディスク保持部は前記脱落防止部材と連動する。
ある好ましい実施形態において、ディスクカートリッジは、前記脱落防止部材と前記回転部材とを連動させるための連結部材をさらに備える。
ある好ましい実施形態において、前記連結部材は、前記脱落防止部材および前記回転部材にそれぞれ係合可能な第１および第２の係合部を有し、前記第２の係合部は、前記脱落防止部材が移動するときに前記回転部材と接触し、係合する。
ある好ましい実施形態において、前記連結部材の第１の係合部は、前記脱落防止部材に回転可能なように支持されている。
ある好ましい実施形態において、前記脱落防止部材が前記ディスク開口部内に突出した状態にあるとき、前記連結部材の第２の係合部が前記回転部材と接触しないように前記連結部材は位置している。
ある好ましい実施形態において、前記連結部材は前記第２の係合部に設けられたピン部を有し、前記カートリッジ本体は、前記ピン部と係合し、前記第２の係合部の移動方向を規定する溝部を有する。
ある好ましい実施形態において、前記カートリッジ本体は、前記カートリッジ本体に設けられた取り出し履歴ホールと、前記取り出し履歴ホールの少なくとも一部を覆っており、前記カートリッジ本体に対して脱離可能なように取り付けられた柱状の蓋材とを含み、前記脱落防止部材は、前記蓋材が挿入される孔を有する。
ある好ましい実施形態において、ディスクカートリッジは、前記シャッタが底部開口部を閉塞している状態において、前記回転部材をカートリッジ本体に対して固定するロック部材をさらに備える。
ある好ましい実施形態において、前記脱落防止部材と前記ロック部材とは連動し、前記脱落防止部材を移動させることにより前記ロック部材による前記回転部材の固定を解除する。
ある好ましい実施形態において、前記脱落防止部材と前記回転部材とが連動することにより、前記ディスク保持部は前記脱落防止部材に連動する。
ある好ましい実施形態において、ディスクカートリッジは、前記脱落防止部材と前記回転部材とを連動させるための連結部材をさらに備える。
ある好ましい実施形態において、前記連結部材は、前記脱落防止部材および前記回転部材にそれぞれ係合可能な第１および第２の係合部を有し、前記第２の係合部は、前記脱落防止部材が移動するときに前記回転部材と接触し、係合する。
ある好ましい実施形態において、前記連結部材の第１の係合部は、前記脱落防止部材に回転可能なように支持されている。
ある好ましい実施形態において、前記脱落防止部材が前記ディスク開口部内に突出した状態にあるとき、前記連結部材の第２の係合部が前記回転部材と接触しないように前記連結部材は位置している。
ある好ましい実施形態において、前記連結部材は前記第２の係合部に設けられたピン部を有し、前記カートリッジ本体は、前記ピン部と係合し、前記第２の係合部の移動方向を規定する溝部を有する。
ある好ましい実施形態において、前記脱落防止部材が、前記ディスク開口部内に突出しない状態では、前記ディスク保持部も前記ディスク開口部内に突出しない。
ある好ましい実施形態において、前記脱落防止部材は、前記カートリッジ本体に対して回動もしくはスライドすることにより、前記ディスク開口部内に突出した状態と突出しない状態とをとることができる。
ある好ましい実施形態において、ディスクカートリッジは、前記シャッタを２つ備え、前記ディスク保持部は、２つのシャッタの一部にそれぞれ設けられている。
ある好ましい実施形態において、前記ディスク保持部は、前記ディスクの第２の面のうち、少なくとも外周部近傍を前記ディスク収納部の底部側に押し付けて保持する。
ある好ましい実施形態において、前記脱落防止部材は、前記カートリッジ本体に対して着脱可能に設けられている。
ある好ましい実施形態において、前記ロック部は前記カートリッジ本体に対して着脱可能に設けられている。
本発明によれば、ディスク保持部により、ディスクをがたつきなく固定することができる。このため、ディスクをディスクカートリッジに挿入する場合にもディスクを傷つけることがない。また、脱落防止部材がディスク保持部と連動し、脱落防止部材をディスク開口部から突出しないように移動させる動作に連動して、ディスク保持部がディスクを解放する。このため、ディスクを傷つけることなくディスク開口部から取り出すことができる。
（第１の実施形態）
以下、本発明によるディスクカートリッジの第１の実施形態を説明する。まず図１および図２を参照してディスクカートリッジ３０１の全体の構造を説明する。
ディスクカートリッジ３０１は、カートリッジ下体１１およびカートリッジ上体１２、第１のシャッタ２１、第２のシャッタ２２、脱落防止部材２３、ロック部材２４、回転部材２５および連結部材２６を備えている。これらの部材は合成樹脂等によって好適に形成される。また、これらの部材は、同じ材料を用いて形成される必要はなく、各部材に要求される強度や外観等を考慮して、各部材に最適な材料が決定される。
カートリッジ下体１１は、内側下面１１ｕを有している。内側下面１１ｕには、外部からディスク１００を回転させるためのスピンドルモータ等のチャッキング部材が侵入できるよう開口したチャッキング開口部１１ｃと、情報の記録および再生のいずれか少なくとも一方を行うヘッドが侵入し、ディスク１００にアクセスできるよう開口したヘッド開口部１１ｈとが設けられている。ヘッド開口部１１ｈとチャッキング開口部１１ｃとは連通し、底部開口部を構成している。ヘッド開口部１１ｈは、カートリッジ下体１１の側面に達するように設けられており、ヘッド開口部１１ｈの設けられた側面に隣接する側面には凹部１１ｒが設けられている。
以下で詳述するように、内側下面１１ｕには、回転部材２５に設けられた凸部２５ｅおよび２５ｆの先端を受ける溝１１ｅおよび１１ｆが設けられている。溝１１ｅおよび１１ｆは、内側下面１１ｕを貫通していないことが好ましい。また、内側下面１１ｕには、連結部材２６のピン部２６ｐを受ける溝部１１ｍが設けられている。これも内側下面１１ｕを貫通していないことが好ましい。さらに、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２にそれぞれ設けられた回転孔２１ａおよび２２ａを受ける一対の回動軸１１ｐが内側下面１１ｕに設けられている。本実施形態では、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２に回転孔２１ａおよび２２ａを設け、カートリッジ下体に回動軸１１ｐを設けているが、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２に回動軸を設け、カートリッジ下体１１に回転孔を設けてもよい。また、内側下面１１ｕには、ディスクの取り出しを判別するための取り出し履歴ホール１１ｋと、取り出し履歴ホール１１ｋを覆う蓋材１１ｎが設けられている。蓋材１１ｎは取り出し履歴ホール１１ｋに対し、離脱可能な程度の強度で繋がっている。
カートリッジ上体１２は、ディスク１００の全投影領域を開口する円形のディスク開口部１２ｗを有しており、ディスク開口部１２ｗは、円筒状の側面１２ｉによって規定される。このディスク開口部１２ｗを通してディスク１００をディスクカートリッジ３０１に挿入したり、取り出したりすることが可能となる。
カートリッジ上体１２とカートリッジ下体１１とは外縁部で接着もしくは超音波溶着され、あるいは、ねじなどの接続部材を用いて締結されることにより、カートリッジ本体を構成している。また、カートリッジ下体１１の内側下面１１ｕとカートリッジ上体１２の側面１２ｉとは、ディスク１００を収納するディスク収納部を構成している。
ディスク収納部において、側面１２ｉが規定する空間は、ディスク１００が回転しても接触しない程度にディスク１００よりも大きく、ディスク１００は収納部内で回転することが可能である。ディスク収納部の上部はディスク開口部１２ｗとして開放されており、ディスク収納部にセットされたディスク１００の第１の面１００Ａの全面が、ディスク開口部１２ｗから外部に露出される。一方、ディスク１００の情報記録面である第２の面１００Ｂは、内側下面１１ｕに面している。
カートリッジ上体１２の上面１２ｄには、上面１２ｄと一体に形成され、開口部１２ｗへ張り出している脱落防止部材１２ｓが形成されている。脱落防止部材１２ｓおよび後述する脱落防止部材２３は、カートリッジ本体のディスク収納部に収納されたディスク１００がディスク開口部１２ｗから脱落することを防止する。
特に、ディスクカートリッジをドライブ装置に垂直に挿入して使用する場合において脱落防止の効果を発揮する。脱落防止部材の数は３個以上であってもよい。また、図１に示す以外の他の形状を有する脱落防止部材を設けてもよいし、脱落防止部材を設ける場所も図１に示される以外の場所であってもよい。
このような構造を採用することにより、ディスクの両面を覆う従来のカートリッジを形成する場合に較べて、カートリッジ３０１を薄くすることができる。また、ディスク開口部１２ｗからディスクのレーベル面を露出させることができるため、レーベル面（第１の面）１００Ａに書かれたディスクのコンテンツ等を確認することが容易となる。また、レーベル面の意匠を露出させることによって、ディスクが収納されたディスクカートリッジ全体の意匠も優れたものとなる。
第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２は、カートリッジ下体１１の内側下面１１ｕ上に設けられ、ディスク１００がディスクカートリッジ３０１に収納されているときには、ディスク１００の情報記録面（第２の面）１００Ｂと内側下面１１ｕとの間に位置している。第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２は、回転孔２１ａおよび２２ａをそれぞれ有しており、回転孔２１ａおよび２２ａは、カートリッジ下体１１の一対の回動軸１１ｐに挿入されている。このため、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２は、一対の回動軸１１ｐを中心に回動し、ヘッド開口部１１ｈおよびチャッキング開口部１１ｃを外部に対して開放または閉塞する。第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２が開放状態にあるとき、ディスク１００の第２の面１００Ｂの一部はヘッド開口部１１ｈから外部に露出する。
第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２が底部開口部を閉塞する状態にあるとき、カートリッジ本体に収納されたディスク１００のセンタホール１００ｈと重なる領域において、孔２０ｈが形成されるように第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２には切り欠きがそれぞれ設けられている。第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２の切り欠きの周縁には、凸部２１ｗおよび２２ｗが形成されている。第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２が閉塞状態にあるとき、凸部２１ｗおよび２２ｗは密接し、ディスク１００のセンタホール１００ｈ近傍の全周に接触する凸部２０ｗを構成する。凸部２０ｗはセンタホール１００ｈからディスク１００の情報記録面１００Ｂ側へ埃が侵入するのを防ぐ。凸部２１ｗおよび２２ｗの孔２０ｈ側には三つの突起２０ｐが形成されている。突起２０ｐの上面は、凸部２１ｗおよび２２ｗの上面よりも高くなっている。突起２０ｐは、第１および第２のシャッタ２１、２２が開閉するときに、ディスク１００の情報記録面である第２の面１００Ｂの情報記録領域外に当接しディスクを上方に持ち上げる。これにより、開閉時に凸部２０ｗが第２の面１００Ｂの情報記録領域に接触し傷付けるのを防止する。
また、第１のシャッタ２１はディスク保持部２１ｄを有し、第２のシャッタ２２はディスク保持部２２ｃおよび２２ｄを有している。これらのディスク保持部は、ディスク収納部の底面に面した逆テーパー形状の斜面を有している。第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２が閉塞状態にあるとき、ディスク保持部２１ｄ、２２ｃ、２２ｄはディスク収納部内に突出し、斜面がディスク１００の第１の面１００Ａの外縁部と当接する。これにより、少なくともディスク１００の第２の面１００Ｂの外周近傍をディスク保持部の底部側に押し付けてディスク１００をがたつきなく保持、つまり、固定する。
第１のシャッタ２１の先端には凸部２１ｃが設けられている。凸部２１ｃは、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２が閉塞状態にあるとき、カートリッジ下体１１の側面に達したチャッキング開口部１１ｃからディスク１００の側面が露出するのを防ぐ。
以下で詳述するように、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２は、回転部材２５の凸部２５ｅおよび２５ｆに係合する案内溝２１ｓおよび２２ｓを有している。回転部材２５の凸部２５ｅおよび２５ｆが突き抜けるよう、案内溝２１ｓおよび２２ｓは第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２を貫通している。
回転部材２５は、側壁２５ｉと側壁２５ｉの底部に設けられたディスク受け部２５ａとを含む。側壁２５ｉは、収納されたディスク１００の側面を取り囲むようなサイズと形状を備えた円筒状を有し、切り欠き２５ｄ、２５ｇおよび２５ｈによって分断されている。ディスク受け部２５ａは、平らなリング形状を有しており、その一部に切り欠き２５ｃが設けられている。回転部材２５が回転することにより、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２が開放状態となる。このとき、回転部材２５は切り欠き２５ｃがヘッド開口部１１ｈと重なるような回転角度をとる。
第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２が閉塞状態にある時には、ディスク保持部２１ｄ、２２ｄ、２１ｃ、２２ｃがそれぞれ切り欠き２５ｇ、２５ｈ、２５ｄからディスク受け部２５ａ側に突出し、ディスク１００を保持する。ディスク受け部２５ａの下面には、ディスク下体１１側へ突出した凸部２５ｅおよび２５ｆが設けられている。また、側壁２５ｉの外側にはディスクドライブ装置のシャッタ開閉機構と係合する凹部２５ｓおよび歯車２５ｊが設けられている。凹部２５ｓおよび歯車２５ｊは、回転部材２５の回転角度に応じて、側面凹部１１ｒ底部に設けられた開口から露出する。また、側壁２５ｉの外側には、後述するロック２４のロック先端部２４ｋと係合するための係合窓２５ｋと、後述する連結部材２６の凸部２６ａと係合するための凹部２５ｍが設けられている。
ロック部材２４は、回転部材２５の回転をロックする働きをする。ロック部材２４の回動孔２４ｈはカートリッジ下体１１に設けられた回動軸１１ｓに挿入され、ロック部材２４は回動軸１１ｓに回動可能に支持される。また、バネ部２４ｂはカートリッジ下体１１の内側側面に当接し、ロック先端部２４ｋが回転部材２５の係合窓２５ｋに入り込む方向に付勢する働きをする。また解除部２４ｓはディスクカートリッジ３０１の側面に露出している。回転部材２５の回転ロックを解除するには、ドライブメカニズムにより解除部２４ｓを押圧すればよい。解除部２４ｓを押圧することによりロック部材２４は回動孔２４ｈを中心に回動し、ロック先端部２４ｋは係合窓２５ｋから外れ、ロック解除状態となる。以上の様に、ロック部材２４により、回転部材２５は回転しないようにロックされる。これにより回転部材２５に係合した第１および第２のシャッタ２１、２２は、閉塞した状態でロックされる。
本実施形態では、ロック部材２４は回転部材２５の回転をロックするが、ロック部材２４は第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２の一方もしくは両方の回動をロックしてもよい。また、ロック部材を着脱可能な構造を用いてカートリッジ本体３０１に設け、ロック部材を脱離させることにより、回転部材２５、第１のシャッタ２１あるいは第２のシャッタ２２のロックを解除するようにしてもよい。
脱落防止部材２３は、カートリッジ上体１２およびカートリッジ下体１１からなるカートリッジ本体のヘッド開口部１１ｈが設けられた側面と対向する側面に近接して設けられている。脱落防止部材２３の長手方向の一端近傍には回転軸２３ａが設けられており、長手方向の他端には、バネ部２３ｅを有する係止部２３ｄが設けられている。また、蓋材１１ｎが挿入される孔２３ｈが設けられている。
カートリッジ上体１２には、脱落防止部材２３の回転軸２３ａを受ける回動孔１２ｍが設けられており、回転軸２３ａを回動孔１２ｍに挿入すると回転軸２３ａの先端に設けられた係止めにより抜けないように係止めされる。またカートリッジ下体１１には、係止部２３ｄを受ける係止壁１１ｄが設けられている。脱落防止部材２３がカートリッジ上体１２に取り付けられたとき、脱落防止部材２３の上面がカートリッジ上体１２の上面１２ｄと同じ高さとなるように、回動孔１２ｍを含む領域に凹部１２ｋが設けられている。脱落防止部材２３がディスク開口部１２ｗへ張り出し、ディスク１００の上方へ突出した状態にある時、係止部２３ｄは係止壁１１ｄに係止し、脱落防止部材２３がカートリッジ本体に固定される。
図２は、カートリッジ本体の取出し履歴ホール１１ｋ近傍の構造を示している。上述したように、カートリッジ下体１１の取出し履歴ホール１１ｋの一部は蓋材１１ｎで覆れている。蓋材１１ｎは柱状を有し、カートリッジ下体１１において、取出し履歴ホール１１ｋの周囲から伸びる細い接続部１１ｑと接続されている。接続部１１ｑは薄く、また、幅も小さい。このため、蓋材１１ｎを矢印Ｃで示すように強く押すことによって、接続部１１ｑが破断し、蓋材１１ｎがカートリッジ本体から脱離する。つまり、接続部１１ｑによって、蓋材１１ｎは脱離可能なようにカートリッジ本体に取り付けられている。
図２に示すように、取出し履歴ホール１１ｋの中心は、脱落防止部材２３の孔２３ｈの中心と一致し、蓋材１１ｎの一部は孔２３ｈに挿入されている。このため、蓋材１１ｎがカートリッジ本体のカートリッジ下体１１と接続部１１ｑと接続されている場合には、蓋材１１ｎが脱落防止部材２３の移動を防止する。
再び図１を参照する。連結部材２６は、脱落防止部材２３とカートリッジ下体１１との間に配置され、第１の係合部となる連結部材２６の一端には回動孔２６ｈが設けられており、回動孔２６ｈを脱落防止部材２３の裏面に設けられた回動軸２３ｎに挿入固定することにより、連結部材２６は脱落防止部材に対して離れることなく自在に回動することができる。第２の係合部となる連結部材２６の他端には凸部２６ａとピン部２６ｐが設けられている。凸部２６ａは回転部材２５の側面に設けられた凹部２５ｍと係合し、回転部材２５を回転させることができる。また、ピン部２６ｐはカートリッジ下体１１に設けられた溝部１１ｍと係合し、溝部１１ｍに沿って移動する。
ディスクカートリッジ３０１は図１に示すような各部品の上下関係を維持して組み立てられる。具体的には、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２がカートリッジ下体１１に配置され、これらの上に回転部材２５が位置するように、カートリッジ下体１１とカートリッジ上体１２が接合される。この状態でディスク１００をディスク開口部１２ｗから挿入し、最後に脱落防止部材２３をはめ込むことにより、ディスクカートリッジ３０１が完成する。
以下に、ディスクカートリッジ３０１からディスク１００を脱着する操作を図３から図６を用いて詳述する。
図３および図５は脱落防止部材２３の一部がディスク開口部１２ｗ上に突出し、ディスク開口部１２ｗからディスク１００が脱落するのを防いでいる状態を示している。また、図４および図６は脱落防止部材２３がディスク開口部１２ｗ上に突出しない状態を示している。これらの図のうち、図３および図４では、ディスクカートリッジ３０１の構造をよく示すため、ディスク１００は図示されていない。
図３において、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２は閉塞状態にあり、回転部材２５とロック部材２４により閉塞状態は維持された状態にある。この時には図５に示すように、ディスク１００はディスク収納部内に突出したディスク保持部２１ｄおよび２２ｄ、２２ｃにより保持固定されている。より詳しくは、ディスク保持部２１ｄおよび２２ｄ、２２ｃの斜面とディスク１００の外周部分とが当接することによって、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２が閉塞した状態にあるとき、回転部材２５の切り欠き２５ｃが位置する領域において、ディスク収納部の側壁１２ｉにディスク１００の外側面が当接するように、ディスク保持部２１ｄおよび２２ｄ、２２ｃがディスク１００の中心をディスク収納部の中心に対してオフセットさせてディスク１００を保持している。同時に、ディスク保持部２１ｄおよび２２ｄ、２２ｃの斜面とディスク１００の外周部分とが当接することによって、ディスク１００をディスク収納部の底部側へ押し付ける。これにより、第１のシャッタ２１および第２のシャッタ２２ならびにディスクカートリッジ本体に対してディスク１００を固定する。また、ディスクの情報記録面１００Ｂの外周部分および内周部分を回転部材２５のディスク受け部２５ａおよびシャッタの凸部２０ｗに当接させ、これらによって情報記録面１００Ｂの情報記録領域を密閉して、情報記録領域に埃が付着するのを防止している。
脱落防止部材２３の一部は、ディスク開口部１２ｗ内へ突出し、ディスク１００の上方に位置している状態にある。ディスク１００が保持固定されている状態を維持できるのは、ディスク保持部２１ｄおよび２２ｄ、２２ｃを有する第１および第２のシャッタ２１、２２が閉塞状態を維持しているためである。
まず、第１および第２のシャッタ２１、２２が閉塞状態を維持できる理由を図３を参照して説明する。第１のシャッタ２１の回動は、案内溝２１ｓと回転部材２５の凸部２５ｅとの係合を介して回転部材２５により規制される。同様に、第２のシャッタ２２の回動は、案内溝２２ｓと回転部材２５の凸部２５ｆとの係合を介して回転部材２５により規制される。一方、回転部材２５は、ロック部材２４のロック先端部２４ｋが回転部材２５の係合窓２５ｋに係合しているため回転を規制されている。従って、ロック先端部２４ｋが係合窓２５ｋに係合している状態では、第１および第２のシャッタ２１、２２は閉塞状態を維持できることになる。
次に、脱落防止部材２３がディスク１００の上方に突出した状態を維持できる理由を同様に図３を参照して説明する。脱落防止部材２３は一端に回転軸２３ａを備えており自在に回動できる形態であるが、他端の係止部２３ｄがカートリッジ下体１１の係止壁１１ｄに係り止めしているために回動を規制されている。さらにカートリッジ下体１１の蓋材１１ｎが脱落防止部材２３の孔２３ｈに係合しているため、脱落防止部材２３は回転を規制されている。従って、係止部２３ｄと係止壁１１ｄとが係合かつ蓋材１１ｎと孔２３ｈとが係合している状態では、図５に示すように脱落防止部材２３はディスク１００の上方に突出した状態を維持できる。
また、脱落防止部材２３がディスク１００の上方に突出した状態では、連結部材２６の先端の凸部２６ａと回転部材２５の凹部２５ｍとは接触せず、係合状態にはない。このため、ディスクカートリッジ３０１をディスク装置に挿入し、ディスク装置がシャッタを開閉するために回転部材２５を回転させても、回転部材２５の回転動作に連結部材２６は影響を与えない。
次に、ディスクカートリッジ３０１からディスク１００を取り出す操作を説明する。まず操作者が蓋材１１ｎをペン先等で押圧してカートリッジ下体１１から離脱する（図２）。これにより、取り出し履歴ホール１１ｋは開いた状態となる。また、蓋材１１ｎが脱落防止部材２３の孔２３ｈから抜ける。
ロック部材２４の解除部２４ｓを指先等で押圧すると、ロック部材２４は回動孔２４ｈを中心に回動し、ロック先端部２４ｋが回転部材２５の係合窓２５ｋから離れる。脱落防止部材２３の係止部２３ｄ近傍を図３のＡ方向に撓ませながらＢ方向に引っ張る。これにより脱落防止部材２３の固定は解除され回動自在な状態となる。脱落防止部材２３のこの回動に伴い、連結部材２６は回動孔２６ｈを中心に回動を始める。同時に連結部材２６先端のピン部２６ｐはカートリッジ下体１１の溝部１１ｍに沿ってＡ方向に移動し始める。
さらに脱落防止部材２３の回動が進むと、連結部材２６の回動も進み、かつピン部２６ｐもＡ方向に進む。これによりピン部２６ｐ周辺の凸部２６ａは回転部材２５の凹部２５ｍに係合する。凸部２６ａが凹部２５ｍに係合した後は、脱落防止部材２３の回動に伴い連結部材２６のピン部２６ｐは回転部材２５の回転軌道とほぼ同じ溝部１１ｍに沿って移動し、凸部２６ａと凹部２５ｍとの係合により回転部材２５は時計方向に回転することになる。
図４および図６は脱落防止部材２３の回動が終了した状態を示している。脱落防止部材２３の回動により連結部材２６を介して回転部材２５が回転し、さらに回転部材２５を介して第１および第２のシャッタ２１、２２が回動する。これにより、第１および第２のシャッタ２１、２２は少し開いた状態をとる。この時、ディスク保持部２１ｄ、２２ｄはディスク開口部１２ｗ内へ突出しない状態を取るよう移動している。
図６に示すように、脱落防止部材２３はディスク１００の上方には位置していない。さらにディスク保持部２１ｄ、２２ｄもディスク開口部１２ｗには突出していない状態でかつ、ディスク１００は保持から開放された状態にある。
この時、操作者はディスク１００のセンタホール１００ｈに指を入れ、脱落防止部材２３近傍においてディスク１００をカートリッジ上体１２から浮かせて、ディスク１００をディスクカートリッジ３０１から取り出すことができる。
上述したように、蓋材１１ｎを脱離させないと、脱落防止部材２３は回動できず、ディスク１００の取り出しもできない。ディスク１００の取り出しのため、蓋材１１ｎを脱離させると、取出し履歴ホール１１ｋが開く。したがって、取出し履歴ホール１１ｋが閉じている限り、ディスク１００は取り出されておらず、ディスクカートリッジ３０１を製造した時に装填されたディスク１００がそのまま収納されていることが分かる。
ディスクカートリッジ３０１を装着するディスク装置はこの取出し履歴ホール１１ｋの開閉状態を検出して、検出結果を記録・再生動作の制御に用いることができる。例えば、所定の規格で記録・再生の可能なディスクを収納したディスクカートリッジ３０１が製造された場合を考える。ディスク装置は、挿入されたディスクカートリッジ３０１の取り出し履歴ホールの状態を検出する。取出し履歴ホール１１ｋが閉じていると、ディスク装置は、ディスクカートリッジが所定の規格で記録・再生が可能なディスクを収納していると判断する。そして、直ちにその規格で記録または再生の動作を行う。一方、取出し履歴ホール１１ｋが開いていると、ディスク装置はディスクカートリッジに収められているディスクの種類が既知ではないと判断する。そして、ディスク装置は、ディスクカートリッジ内のディスクがどのような種類のディスクであるかを決定するために、種々のテスト情報を含む光をディスクに照射してディスクの種類を確認する動作をまず行う。続いて、確認結果に基づいて、最適な条件でディスクへ情報を記録し、または、ディスクから情報を再生する。
次に、取り出したディスク１００を再度カートリッジ３０１に収納する方法を説明する。操作者はディスク１００のセンタホール１００ｈに指を入れてディスク１００を持ち、脱落防止部材１２ｓの下方に潜り込ませながらディスク開口部１２ｗ内へ設置する。その後、脱落防止部材２３を回動させ元の位置に戻し、係止部２３ｄと係止壁１１ｄを係合させる。この動作に連動して、連結部材２６は回転部材２５を反時計方向に回転させ、回転部材２５は第１および第２のシャッタ２１、２２を閉塞させる。同時に、ロック部材２４はバネ部２４ｂにより反時計方向に回動することにより、係合窓２５ｋとロック先端部２４ｋは係合し、回転部材２５の回転は規制される。従って、第１および第２のシャッタ２１、２２が閉塞すると、ディスク保持部２１ｄ、２２ｄがディスク１００を保持する。
本実施形態によれば、ディスクカートリッジ３０１からディスク１００を取り出すには、ロック部材２４の押圧操作と脱落防止部材２３の回動操作のみでできる。このとき脱落防止部材２３とシャッタに設けられたディスク保持部は連結部材２６および回転部材２５を介して連動し、脱落防止部材２３をディスク開口部から突出しないように移動させる動作に連動して、ディスク保持部がディスクを解放する。このため、ディスク１００を傷つけることなくディスク開口部１２ｗから取り出すことができる。
また、取り出したディスク１００をディスクカートリッジ３０１へ戻す場合、ディスク開口部１２ｗからディスク１００をカートリッジ本体に収め、脱落防止部材２３を回動させて元の位置に戻す。これにより、ディスク１００のディスクカートリッジ３０１への挿入が完了する。このとき、脱落防止部材２３をディスク開口部から突出するように移動させる動作に連動して、ディスク保持部がディスク１００を固定する。このため、ディスクをディスクカートリッジに挿入する場合にもディスクを傷つけることがない。また、ディスクはディスクカートリッジ内で固定されるため、カートリッジ内でがたつき、発塵が生じることもない。
（第２の実施形態）
以下に、本発明によるディスクカートリッジの第２の実施形態を説明する。本実施形態のディスクカートリッジも、ディスクの取り出しを向上させることにより、実用性を高める構造を備えている。第１の実施形態と大きく異なるのは、脱落防止部材の位置、およびディスクを取り出す操作中、ロック部材を押圧する必要がないことである。このため、これらの特徴を詳述する。第１の実施形態と同様の働きをする構成要素には同じ参照符号を付与している。
図７は、本実施形態のディスクカートリッジ３０２にディスク１００が保持されている状態を示している。図８はディスク１００が取り出せる状態を示している。
本実施形態の脱落防止部材３３はロック部材２４の回動孔２４ｈを中心に回動する。つまり、第１の実施形態に示す脱落防止部材２３に換えて、ディスク開口部へ突出した状態と突出しない状態をとり得る脱落防止部材３３がヘッド開口部１１ｈに近接して設けられている。
以下に、ディスク１００を取り出す方法を説明する。操作者は脱落防止部材３３の係合部３３ｄをディスクカートリッジ３０２から外す。さらにＡ方向に移動させると脱落防止部材３３は回動する。これに伴い、脱落防止部材３３に設けられた凸部３３ｐがロック部材２４と当接し、ロック部材２４をロックが解除する方向に回動させる。つまり、脱落防止部材３３とロック部材２４とは連動する。ロック部材２４の回動により、回転部材２５のロックが解除される。
同時に、第１の実施形態と同様、脱落防止部材３３の回動に連動して、連結部材２６により回転部材２５が時計方向に回転し、さらに回転部材２５の回転により第１および第２のシャッタ２１、２２が開放動作を開始する。連結部材２６が設けられる位置は、第１の実施形態と異なっているが、連結部材２６の構造や、連結部材２６と係合するために、脱落防止部材３３および回転部材２５に設けられる構造は第１の実施形態の対応する構造と同じである。
図８に示すように、脱落防止部材３３が回動し終わると、ディスク１００の上方に突出していない状態となる。この時には、ディスク保持部２１ｄ、２２ｄはディスク開口部１２ｗへ突出しない位置にあり、ディスク開口部１２ｗから回避している状態となる。これにより、ディスク１００が解放される。従って、第１の実施形態と同様に、操作者はディスク１００のセンタホール１００ｈに指を入れ、脱落防止部材３３近傍においてディスク１００をカートリッジ上体１２から浮かせて、ディスク１００をディスクカートリッジ３０２から取り出すことができる。
次に、取り出したディスク１００を再度カートリッジ３０２に収納する方法を説明する。操作者はディスク１００のセンタホール１００ｈに指を入れてディスク１００を持ち、脱落防止部材１２ｓに潜り込ませながらディスク開口部１２ｗからディスク収納部内へ挿入する。その後、脱落防止部材３３を回動させ元の位置に戻すと、係止部３３ｄにより固定される。この動作に連動して、連結部材２６は回転部材２５を反時計方向に回転させ、回転部材２５が第１および第２のシャッタ２１、２２を閉塞させる。同時に、ロック部材２４はバネ部２４ｂにより反時計方向に回動する。第１および第２のシャッタ２１、２２が閉塞した状態において、ロック部材２４が回転部材２５と係合することにより、回転部材２５の回転が規制される。回転部材２５の回転により、第１および第２のシャッタ２１、２２が閉塞する際、ディスク保持部２１ｄ、２２ｄ、２２ｃがディスク収納部内へ突出する。そして、ディスク保持部内において、ディスク１００の第２の面１００Ｂの外周近傍をディスク保持部の底部側に押し付けてディスク１００を保持する。
本実施形態によれば、脱落防止部材３３のみを操作することによって、ディスクカートリッジ３０２からディスク１００を取り出すことができる。また、取り出したディスク１００をディスクカートリッジ３０２へ戻す場合にも、脱落防止部材３３を回動させ元の位置に戻すだけでよい。このため、より容易にディスクカートリッジからディスクを取り出すことが可能である。
上記第１および第２の実施形態では脱落防止部材は、ディスクに対しておおよそ水平な面内において回動する。しかし、例えば、ディスクに対しておよそ垂直な面で回動する構造あるいはディスクに対しておよそ水平な面でスライドする構造を採用してもよく、同様の効果が得られる。さらに、脱落防止部材がカートリッジ本体に対し着脱可能な構造を備えていても同様の効果が得られる。
また、第１の実施形態では脱落防止部材と回転部材とが連動し、第２の実施形態では脱落防止部材と回転部材およびロック部材が連動していた。これらの部材を連動させる構造は、実施形態で説明した構造に限られず、回転部材と回転部材を連動させる公知の連動構造や回転部材とスライド部材とを連動させる公知の連動構造を採用してもよい。
また、上記第１および第２の実施形態では、特にディスク１００の大きさについて言及しなかったが、１２ｃｍのディスクや、その他のサイズのディスクなど、種々のサイズのディスクを収納するディスクカートリッジとして本発明を実施することができる。
さらに、上記第１および第２の実施形態では、ディスクカートリッジの外形は、ディスクよりわずかに大きい程度であるように図示されていたが、ディスクとディスクカートリッジとの大きさは、図示される関係に限定されるものではない。例えば、ディスクカートリッジの外形は１２ｃｍのディスクを収納できる程度に大きいが、ディスクカートリッジに設けられたディスク収納部やディスク保持部は８ｃｍのディスクを収納するのに適した大きさおよび構造であってもよい。このようなディスクカートリッジは、例えば、１２ｃｍディスク用記録／再生装置において、８ｃｍのディスクに対して記録／再生するためのアダプターとしても機能する。
本発明のディスクカートリッジは、回転体を回動させることによりシャッタを開閉させる種々の規格のディスクカートリッジに好適に用いられる。光ディスクのみならず、磁気や光磁気など他の記録方式のディスクを収納するディスクカートリッジにも好適に用いられる。
本発明の第１の実施形態によるディスクカートリッジの構造を示す分解斜視図である。 図１のディスクカートリッジの取り出し履歴ホール近傍の構造を拡大して示す斜視図である。 図１のディスクカートリッジにおいて、脱落防止部材が閉じている状態を示す平面図である。 図１のディスクカートリッジにおいて、脱落防止部材が開いている状態を示す平面図である。 図１のディスクカートリッジにおいて、ディスクが収納され、脱落防止部材が閉じている状態を示す平面図である。 図１のディスクカートリッジにおいて、ディスクが収納され、脱落防止部材が開いている状態を示す平面図である。 本発明の第２の実施形態によるディスクカートリッジにおいて、ディスクが収納され、脱落防止部材が閉じている状態を示す平面図である。 本発明の第２の実施形態によるディスクカートリッジにおいて、ディスクが収納され、脱落防止部材が開いている状態を示す平面図である。
符号の説明
１１ カートリッジ下体
１１ｍ 溝部
１１ｄ 係止壁
１１ｎ 蓋材
１１ｋ 取り出し履歴ホール
１２ カートリッジ上体
１２ｓ 脱落防止部材
１２ｗ ディスク開口部
２１ 第１のシャッタ
２２ 第２のシャッタ
２１ｄ、２２ｄ、２２ｃ ディスク保持部
２３、３３ 脱落防止部材
２３ｄ 係止部
２４ ロック部材
２４ｋ ロック先端部
２４ｓ 解除部
２５ 回転部材
２５ｋ 係合窓
２５ｍ 凹部
２６ 連結部材
２６ａ 凸部
２６ｐ ピン部
３３ 脱落防止部材
３３ｐ 凸部
１００ ディスク
１００ｈ センタホール
３０１、３０２ ディスクカートリッジ

Claims (22)

  1. ディスク開口部および底部を有し、第１および第２の面を有するディスクを回転可能な状態で、かつ、前記ディスク開口部から前記第１の面を外部に露出するように収納するディスク収納部と、前記ディスクを外部からチャッキングし、かつ、情報の記録および再生の少なくともいずれか一方を行うヘッドが前記ディスクの第２の面へアクセスするために、前記ディスク収納部の底部に設けられた底部開口部とを含むカートリッジ本体、
    前記ディスク収納部の底部上に設けられており、前記底部開口部を外部に対して、開放または閉塞するためのシャッタ、
    カートリッジ本体に回転可能なように支持され、回転することによって前記シャッタが開閉動作を行うように前記シャッタと係合している回転部材、
    前記シャッタの開閉動作に連動して、前記シャッタが底部開口部を閉塞する際、前記シャッタもしくは前記カートリッジ本体に対して前記ディスクを固定し、前記シャッタが底部開口部を開放する際、前記ディスクを解放するディスク保持部、および
    前記ディスク開口部内に突出した状態および突出しない状態を取るように前記カートリッジ本体に対し移動可能なように支持された脱落防止部材、
    を備え、
    前記ディスク保持部は前記脱落防止部材に連動し、前記脱落防止部材が前記ディスク開口部内に突出しない状態を取るように移動したとき、前記ディスクの解放を行うディスクカートリッジ。
  2. 前記脱落防止部材と前記回転部材とが連動することにより、前記ディスク保持部は前記脱落防止部材と連動する請求項１に記載のディスクカートリッジ。
  3. 前記脱落防止部材と前記回転部材とを連動させるための連結部材をさらに備える請求項２に記載のディスクカートリッジ。
  4. 前記連結部材は、前記脱落防止部材および前記回転部材にそれぞれ係合可能な第１および第２の係合部を有し、前記第２の係合部は、前記脱落防止部材が移動するときに前記回転部材と接触し、係合する請求項３に記載のディスクカートリッジ。
  5. 前記連結部材の第１の係合部は、前記脱落防止部材に回転可能なように支持されている請求項４に記載のディスクカートリッジ。
  6. 前記脱落防止部材が前記ディスク開口部内に突出した状態にあるとき、前記連結部材の第２の係合部が前記回転部材と接触しないように前記連結部材は位置している請求項４に記載のディスクカートリッジ。
  7. 前記連結部材は前記第２の係合部に設けられたピン部を有し、
    前記カートリッジ本体は、前記ピン部と係合し、前記第２の係合部の移動方向を規定する溝部を有する請求項６に記載のディスクカートリッジ。
  8. 前記カートリッジ本体は、前記カートリッジ本体に設けられた取り出し履歴ホールと、前記取り出し履歴ホールの少なくとも一部を覆っており、前記カートリッジ本体に対して脱離可能なように取り付けられた柱状の蓋材とを含み、
    前記脱落防止部材は、前記蓋材が挿入される孔を有する請求項１に記載のディスクカートリッジ。
  9. 前記シャッタが底部開口部を閉塞している状態において、前記回転部材をカートリッジ本体に対して固定するロック部材をさらに備える請求項１に記載のディスクカートリッジ。
  10. 前記脱落防止部材と前記ロック部材とは連動し、前記脱落防止部材を移動させることにより前記ロック部材による前記回転部材の固定を解除する請求項９に記載のディスクカートリッジ。
  11. 前記脱落防止部材と前記回転部材とが連動することにより、前記ディスク保持部は前記脱落防止部材に連動する請求項１０に記載のディスクカートリッジ。
  12. 前記脱落防止部材と前記回転部材とを連動させるための連結部材をさらに備える請求項１１に記載のディスクカートリッジ。
  13. 前記連結部材は、前記脱落防止部材および前記回転部材にそれぞれ係合可能な第１および第２の係合部を有し、前記第２の係合部は、前記脱落防止部材が移動するときに前記回転部材と接触し、係合する請求項１２に記載のディスクカートリッジ。
  14. 前記連結部材の第１の係合部は、前記脱落防止部材に回転可能なように支持されている請求項１３に記載のディスクカートリッジ。
  15. 前記脱落防止部材が前記ディスク開口部内に突出した状態にあるとき、前記連結部材の第２の係合部が前記回転部材と接触しないように前記連結部材は位置している請求項１４に記載のディスクカートリッジ。
  16. 前記連結部材は前記第２の係合部に設けられたピン部を有し、
    前記カートリッジ本体は、前記ピン部と係合し、前記第２の係合部の移動方向を規定する溝部を有する請求項１５に記載のディスクカートリッジ。
  17. 前記脱落防止部材が、前記ディスク開口部内に突出しない状態では、前記ディスク保持部も前記ディスク開口部内に突出しない請求項１から１６のいずれかに記載のディスクカートリッジ。
  18. 前記脱落防止部材は、前記カートリッジ本体に対して回動もしくはスライドすることにより、前記ディスク開口部内に突出した状態と突出しない状態とをとることができる請求項１から１６のいずれかに記載のディスクカートリッジ。
  19. 前記シャッタを２つ備え、前記ディスク保持部は、２つのシャッタの一部にそれぞれ設けられている請求項１に記載のディスクカートリッジ。
  20. 前記ディスク保持部は、前記ディスクの第２の面のうち、少なくとも外周部近傍を前記ディスク収納部の底部側に押し付けて保持する請求項１９に記載のディスクカートリッジ。
  21. 前記脱落防止部材は、前記カートリッジ本体に対して着脱可能に設けられている請求項１に記載のディスクカートリッジ。
  22. 前記ロック部は前記カートリッジ本体に対して着脱可能に設けられている請求項９に記載のディスクカートリッジ。
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