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発明の名称 ディスクカートリッジ
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−37355
公開日 平成7年(1995)2月7日
出願番号 特願平5−178996
出願日 平成5年(1993)7月20日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小鍜治 明 (外2名)
発明者 佐野 公昭 / 後藤 芳和 / 吉田 則勝
要約 目的
光ディスク等を収納可能とする開閉蓋を備えたディスクカートリッジにおいて、ディスクハブの無いディスクをディスクハブを有するディスクに対応したドライブにチャッキング可能とする。

構成
光ディスク等を収納する開閉蓋と備えたディスクカートリッジ11において、上記ディスクカートリッジ11内に、回転可能に支持されたクランプ押えを27有し、クランプ押え27は、位置決め穴35と、ディスクの中心穴に挿入可能な円筒部28と、ディスク押え部29,38と、前記円筒部28先端に固定された吸着板31とより構成され、前記収納部にディスク12を収納した後、開閉蓋を閉じる動作と連動して前記クランプ押え27の円筒部28をディスクの中心穴に挿入する。
特許請求の範囲
【請求項1】中心穴を有するディスクを回転可能に収容する収納部と、中心軸とディスクをクランプするためのマグネットを配するディスクモータならびに記録ヘッドまたは再生ヘッドとを挿入可能にする開口部を有するトレイ部と、前記ディスクを収納部に収納または収納部から排出するための、トレイ部に回動可能に支持された開閉蓋とを備えたディスクカートリッジにおいて、前記ディスクカートリッジ内に回転可能に支持されたクランプ押えを有し、前記クランプ押えは、ディスクモータの中心軸と嵌合可能な位置決め穴と、ディスクの中心穴に挿入可能な円筒部と、ディスクの中心穴より大きな円盤部からなるディスク押え部と、前記円筒部先端に固定されたディスクモータのマグネットに吸着しクランプ力を発生させるための磁性体等からなる吸着板とより構成され、前記収納部にディスクを収納した後、前記開閉蓋を閉じる動作と連動して前記クランプ押えの円筒部をディスクの中心穴に挿入する手段を有することを特徴とするディスクカートリッジ。
【請求項2】クランプ押えの円筒部をディスクの中心穴に挿入する手段として、クランプ押えを、開閉蓋上で収納部に収納されたディスクの中心穴と対向する位置に回転可能に保持される構成にしたことを特徴とする請求項1記載のディスクカートリッジ。
【請求項3】ディスクカートリッジの収納部にディスクが収納された後、開閉蓋を閉じる動作と連動して、ディスクをクランプ押えの円筒部がディスクの中心穴に挿入可能な位置に移動させるディスク移動手段を持つことを特徴とする請求項2記載のディスクカートリッジ。
【請求項4】ディスク移動手段として、開口部を開閉可能とするシャッターと連動してディスクを前記クランプ押えの円筒部をディスクの中心穴に挿入可能な収納部内の位置に誘導させる傾斜をもつディスクガイドと、蓋の開閉に連動してディスクを前記クランプ押えの円筒部をディスクの中心穴に挿入可能な収納部内の位置に誘導させる傾斜をもつディスク押えとにより構成したことを特徴とする請求項3記載のディスクカートリッジ。
【請求項5】開閉蓋の中央部に、クランプ押えを回転可能に収納する収納部と、クランプ押え部にクランプ押えのディスク押え部をカートリッジ内部に向けて突出させる開口部と、開閉蓋下部に凸型傾斜をもつガイドとを有し、ディスクカートリッジ内に、ディスク接触部に傾斜をもち、ばね等により収納部内部より離れる方向に移動付勢され、ガイドにより収納部内外にスライド可動可能なディスク押えを持つことを特徴とする請求項3記載のディスクカートリッジ。
【請求項6】開閉蓋の中央部に、クランプ押えを回転可能に収納する収納部と、クランプ押え部にクランプ押えのディスク押え部をカートリッジ内部に向けて突出させる開口部と、開閉蓋下部に傾斜をもつガイドとを有し、ディスクカートリッジ内に、ディスク接触部に傾斜をもち、ばね等により収納部内部より離れる方向に移動付勢され、ガイドにより収納部内外に回転可動可能なディスク押えを持つことを特徴とする請求項3記載のディスクカートリッジ。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光ディスクやコンパクトディスク等のディスクをカートリッジ内に収納してなるカバー開閉式の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】現在、光ディスクは記録媒体としてデータや音響、映像の分野で多く用いられている。光ディスクの大きな特徴として、記録を読み出すだけでなく、書き込みが可能である点が挙げられる。しかし、データの書き込みを行なうためには、ディスク表面の高密度化されたトラックに正確にアクセスする必要がある。ゆえに、ディスク中心とドライブ側の駆動軸との僅かなズレによっても書き込みが不可能となる。そのため光ディスクには、ディスク装置のディスクテーブルに装着される際の偏心を防ぐために、金属等により形成されたディスクハブがディスク中心部に設けられている。
【0003】以下に従来の光ディスクのチャッキング機構を説明する。図10は従来の光ディスクとターンテーブルとの構成を示すものである。図10において101は光ディスク、103は光ディスク101を保持、回転させるためのディスクテーブルである。ディスク101の中央部分にはディスクドライブ装置がディスク101を保持するための被チャッキング部を構成するディスクハブ102を備えている。
【0004】ディスクハブ102は強磁性体の金属板等により、中心部に貫通穴106を有する円盤状に形成されている。このディスクハブ102はディスク101と同心状となるようにディスク101に装着されている。
【0005】ディスクテーブル103は円盤状の中心に中心軸105と、ディスクテーブル103の内部にマグネット104を備えている。中心軸105はディスクテーブルを回転させる図示しない駆動軸と同軸上に設置されている。
【0006】以上のように構成された従来例の光ディスクとターンテーブルについて、以下その動作を説明する。光ディスク101をターンテーブル103に装着するとき、中心軸105はディスクハブ102の中心に開口されている貫通穴106内に挿入され、ディスク101の中心と上記駆動軸の軸心とを一致させ、マグネット104によりディスクハブ102を吸着して、ディスク101を確実に位置決めする。
【0007】ところで、コンパクトディスクは近年、安価な再生専用の媒体として、音響分野だけでなく、画像やデータ等の分野で広く使用されている。このコンパクトディスクと、前記の記録再生可能な光ディスクとの双方を使用可能とするディスク装置は産業的に非常に有用である。
【0008】しかし、コンパクトディスクはディスクハブを持たず、ディスク中心部にチャッキングに用いられる円形開口部のみを有している。このため一つのディスク装置でコンパクトディスクとハブを有する光ディスクとの双方を再生可能とする場合、ディスクハブの有無に対応した機構をもつチャッキング装置が必要となり、ディスク装置の構成が極めて複雑になるという問題があった。
【0009】上記問題点の解決案としてコンパクトディスクの中心開口部に取り外し可能なクランプ押えを挿入する方法がある。
【0010】図11は他の従来例として上記のディスクハブとディスクの構成を示すものである。図11において111はコンパクトディスク、121は上記クランプ押えである。
【0011】コンパクトディスク111は芯だしに用いる中心穴112を有している。この中心穴112はコンパクトディスク111の中心に開口され、上下に貫通されている。
【0012】クランプ押え121は、ディスクモータの中心軸と嵌合可能な位置決め穴122と、ディスクの中心穴に挿入可能な円筒部123と、コンパクトディスク111の中心穴112より大きな円盤部からなるディスク押え部124と、円筒部123先端に固定されたディスクモータのマグネットに吸着しクランプ力を発生させるための磁性体等からなる吸着板125とにより構成されている。
【0013】以上のように構成された他の従来例のクランプ押えとディスクについて、以下その動作を説明する。まず、クランプ押さえ121の円筒部123をコンパクトディスク111の中心穴112に、コンパクトディスク111の上面にクランプ押さえ121のディスク押さえ部124が接するように挿入する。このときクランプ押さえ121の吸着板125がコンパクトディスク111の下部面より突出し、前記光ディスクの持つハブと同じ形状を有する。以下チャキング機構は光ディスクと同様に行なわれる。
【0014】しかしこの機構ではコンパクトディスクをハブに対応したディスク装置に再生するたびごとにクランプ押えを抜き差しする動作が必要となり、多大な労力を要するという課題があった。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】一つのディスク装置でコンパクトディスクとハブを有する光ディスクとの双方を再生可能とする場合、ディスクハブの有無に対応した機構をもつチャッキング装置が必要となりディスク装置の構成が極めて複雑になるという問題があった。
【0016】またコンパクトディスクの中心開口部に取り外し可能なクランプ押えを挿入する方法ではチャッキング装置は従来のままで使用できるがコンパクトディスクを再生するたびごとにクランプ押えを抜き差しする動作が必要となり多大な労力を要するという課題があった。
【0017】本発明は上記従来の課題を解決するためのもので、簡単な操作でディスクハブの無いディスクをハブを有するディスクに対応したドライブにローディングすることを可能とするカートリッジを提供するのを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために本発明は、中心穴を有するディスクを回転可能に収容する収納部と、記録ヘッドまたは再生ヘッド及び中心軸とディスクをクランプするためのマグネットを配するディスクモータを挿入可能にする開口部を有するトレイ部と、前記ディスクを収納部に収納または収納部から排出するための、トレイ部に回動可能に支持された開閉蓋とを備えたディスクカートリッジにおいて、上記ディスクカートリッジ内に、回転可能に支持されたクランプ押えを有し、クランプ押えは、ディスクモータの中心軸と嵌合可能な位置決め穴と、ディスクの中心穴に挿入可能な円筒部と、ディスクの中心穴より大きな円盤部からなるディスク押え部と、前記円筒部先端に固定されたディスクモータのマグネットに吸着しクランプ力を発生させるための磁性体等からなる吸着板とより構成され、前記収納部にディスクを収納した後、開閉蓋を閉じる動作と連動して前記クランプ押えの円筒部をディスクの中心穴に挿入する手段を有することを特徴とする。
【0019】
【作用】上記構成のディスクカートリッジにディスクを挿入し開閉蓋を閉めた時、ディスク中心穴に回転可能なクランプ押えが挿入され、金属ハブを持たないディスクをハブを有するディスクに対応した、マグネットクランプ機構を持つディスク装置に装着し得るように作用する。
【0020】
【実施例】以下本発明の第1の実施例のディスクカートリッジについて図面を参照しながら説明する。
【0021】図1は本発明の第1の実施例におけるディスクカートリッジを示す外観斜視図、図2は同じくそのディスクカートリッジの分解斜視図である。
【0022】図において、ディスクカートリッジ11はディスク12を収容し回転を可能とする収納部13a及び記録ヘッドまたは再生ヘッド及び中心軸とディスクをクランプするためのマグネットを配するディスクモータを挿入可能にする開口部14とを有するトレイ部13と、収納部13aを開閉可能とする開閉蓋15と、開口部14を開閉可能とするシャッター16と、シャッター16と連結されスライドガイド17に添って移動可能なスライダー18を備えている。
【0023】収納部13aは、収納するディスクよりも一回り大きな円形凹部であり、スライダー18の可動範囲と重なる部分と、ディスク押え19の可動範囲と重なる部分には、切り欠きがなされている。
【0024】開閉蓋15の中央部にはクランプ押え収納部20と、クランプ押え収納部20の中心に開口穴21を有し、クランプ押え収納部20内にクランプ押え22と、クランプ押さえ収納部20を覆うカバー23と、開閉蓋15の下面揃方に先端に凸型の傾斜24aを持つガイド24とを備えている。開閉蓋15は上ハーフ32内の開閉蓋支持部26により回転自在に支持され、開閉蓋15閉塞時にクランプ押さえ22の軸心と収納部13aの中心とが一致するようにトレイ13に取り付けられている。
【0025】クランプ押え22は、図示しないディスクモータの中心軸と嵌合可能なクランプ位置決め穴27と、ディスクの中心穴に挿入可能な円筒部28と、ディスクの中心穴より大きな円筒部からなるディスク押え部29と、開口穴21より大きな円盤部からなる固定部30と、円筒部28の先端に固定されたディスクモータのマグネットに吸着しクランプ力を発生させるための磁性体等からなる吸着板31により構成されている。クランプ押さえ22は吸着板31をカートリッジ内部に向けて、クランプ押え収納部20内に収納されており、円筒部28とディスク押え部29は開口穴21より収納部20内からカートリッジ内部に向けて突出している。クランプ押さえ22の固定部30は収納部20内で回転可能に収納されているため、クランプ押さえ22のディスク押さえ部29は回転可能となっている。
【0026】トレイ部13は上ハーフ32と下ハーフ33とから構成されている。上ハーフ32はディスク用開口部34と、位置決め穴35と、ガイド穴36とを備えている。下ハーフ33はスライダーガイド17と、ディスク押さえガイド溝37と、位置決め穴35とを備えている。ディスク用開口部34は下ハーフ33とともに収納部13aを形成する。上ハーフ32と下ハーフ33の結合時、ガイド穴36はディスク押さえガイド溝37の上方に位置して開閉蓋15の閉塞時にガイド24がガイド穴36を通じてガイド溝37の中央部に挿入可能としている。
【0027】スライダー18にはディスク押さえ部38がシャッター16の閉塞時に収納部13a内に位置するように備えられており、スライダーガイド17の近傍に植設されたシャッターばね用ピン39と、スライダー18に設けられたばね用ピン40との間に張架されているシャッターばね41によりシャッターが閉じる方向に移動付勢されている。ディスク押さえ部38の端面42は図2に示すように収納部13aの中心に向かうカートリッジ幅方向が徐々に縮幅された傾斜状に形成されている。
【0028】このディスクカートリッジ11は上ハーフ32と下ハーフ33間にディスク押さえ19を持つ。このディスク押さえ19は、ディスク接触部43と凸型のガイド接触部44を有し、ディスク押さえガイド溝35に添って摺動可能となっており、ディスク押え19に設けられたばねかけ45とディスク押さえガイド溝37の近傍に植設されたばねかけ46との間に張架されているディスク押さえばね47により収納部13aの中心より離れる方向に移動付勢されている。ディスク接触部43は図2に示すようにディスク押さえ部38の端面37と同型の傾斜状に形成されており、ディスク押さえ19の摺動によって収納部13aに挿入、排出される。ガイド接触部44はディスク押さえ19の端部に設けられ、常にガイド穴36の下方に位置している。
【0029】以上のように構成されたカートリッジについて図3ないし図6を用いてその動作を説明する。
【0030】図3は本実施例におけるカートリッジの一部切り欠き平面図、図4は本実施例におけるカートリッジの図3中のA−O―O’−A’断面図、図5は本実施例におけるカートリッジのドライブ装置に装着された状態をしめす図3中のA−O―O’−A’断面図、図6は本実施例におけるカートリッジの図3中のO’−A’断面図である。
【0031】ディスク12をトレイ部13の収納部13aに挿入するとまずディスクの先端がディスク押さえ部38の傾斜42に当接される。
【0032】そして開閉蓋15を閉じ始めるとガイド24がガイド穴36に挿入され、ガイド24の先端に設けられた凸型の傾斜24aよって、ディスク押さえ19を図6の(a)の状態から図6の(b)の状態にまで移動させる。ディスク押え19の移動により、ディスク押さえの傾斜部43を収納部13a内に挿入され、ディスク接触部43がディスク12に当接される。
【0033】このとき、ディスク押さえ部38の傾斜42とディスク押さえ19のディスク接触部43が収納部13aの同心円上に位置し、ディスク12をディスク12の中心と収納部13aの中心とが一致する位置に移動させる。その後、蓋中央部のクランプ押え20がディスク中心穴に確実に挿入される。
【0034】そして開閉蓋15により、トレイ部13が閉塞されるとガイド24がガイド穴36に完全に挿入され、ディスク押さえ19のガイド接触部44がガイド24の持つ凸部24aを乗り越え、ディスク押さえばね47の付勢力によりディスク押さえ19を図6の(b)の状態から図6の(c)の状態にまで移動させ、ディスク押さえ19の傾斜部43がディスク12から離間される。
【0035】その後、ディスクカートリッジ11がディスクカートリッジドライブに挿入されると、ディスクカートリッジドライブの持つ機構により、シャッター15が図3の矢印Bの方向に開かれ、ディスク12よりディスク押さえ部38が離間され、ディスクカートリッジ内のディスク回転空間が確保される。ここでディスク12は前記従来例と同じ構成を有しており、前記従来例と同様にしてクランプ押え22がディスクテーブル48に装着される。
【0036】以下第2の実施例について図面を参照しながら説明する。図7は本発明の第2の実施例における一部切り欠き平面図、図8は同じくそのカートリッジの一部切欠平面図、図9は同じくそのカートリッジの図7中のA―A’、B―B’断面図である。
【0037】図9において、上ハーフ32は断面A―A’、下ハーフは断面B―B’をそれぞれ表している。
【0038】第2の実施例において、第1の実施例の構成と異なる点は、ディスク押え19をスライド溝を用いた上下運動から軸を用いた回転運動によりディスクの位置決めを行なう点である。それにより、ガイド先端部24aの形状が変更される。これはカートリッジの幅が大きく取れない場合、ガイド先端部24aの長さがディスク押え19を駆動できるほど長くとれないため、ディスクを移動させる別な方法が必要となるためである。
【0039】第2の実施例のディスクカートリッジは前記上ハーフ32と下ハーフ33間にディスク押さえ51を持つ。このディスク押さえ51は、ディスク接触部52と、ガイド接触部53と、位置決めピン接触部54とを備え、ディスク押さえ軸55によって回動支持され、ディスク押え51に設けられたばねかけ56と下ハーフ33上のディスク押さえ軸55近傍に植設されたたばねかけ57との間に張架されているディスク押さえばね58により図7のaの方向に移動付勢されている。ディスク接触部52は、ディスク押さえ部38の端面42と同型の傾斜状に形成されており、ディスク押さえ51の回動動作によって収納部13aに挿入、排出される。ガイド接触部53はディスク押さえ51の端部に設けられ、図8(a)、図9(a)の状態ではガイド穴36の下方に位置している。
【0040】位置決めピン接触部54は図8(b)、図9(b)の状態ではディスク押さえ51の回動動作により、位置決め穴35の下方に位置するように備えられている。
【0041】開閉蓋15には図9に示すように第1の実施例のガイド24と同位置に先端に傾斜59aを持つガイド59を備えている。
【0042】他の構成は第1の実施例の構成と同様なものである。以下第2の実施例の動作を説明する。
【0043】開閉蓋15を閉じるとガイド59がガイド穴36に挿入され、ガイド59の先端に設けられた傾斜59aによって、ディスク押さえ51を図8(a)、図9(a)の状態から図8(b)、図9の(b)の状態にまで移動させる。ディスク押え51は回転により、ディスク押さえ51のディスク接触部52が収納部13a内に移動し、第1の実施例と同様に、ディスク押さえ部38の傾斜42とディスク押さえ51のディスク接触部52とが収納部13aの同心円上に位置し、ディスク12をディスク12の中心と収納部13aの中心とが一致する位置に移動させる。その後、蓋中央部のクランプ押え20がディスク中心穴に確実に挿入される。
【0044】ディスクカートリッジ11をディスクカートリッジドライブ装置に挿入するとまずシャッター16が開放され、ディスク12よりディスク押さえ部38が離間される。その後、ディスクカートリッジ11を正確にディスクカートリッジドライブ装置に位置決めを行うために位置決め穴35に位置決めピン60が挿入される。位置決めピン60の先端には図9に示すように傾斜60aが備えられており、その傾斜60aにより、位置決めピン60の挿入による力がディスク押え51を回転させる力に変換され、ディスク押さえ51を図8(b)、図9の(b)の状態から図8(c)、図9(c)の状態にまで回転させ、ディスク押さえ51のディスク接触部52がディスクから離間され、ディスクカートリッジ11内のディスク回転空間が確保される。ここでディスク12は前記従来例と同じ構成を有し、前記従来例と同様にしてクランプ押え20がディスクテーブル48に装着される。
【0045】以上のように本実施例により、カートリッジを持たず、ディスクハブの無いディスクをハブを有するディスクに対応したドライブにチャッキング可能である。
【0046】
【発明の効果】上述のように、本発明のディスクカートリッジは、内部に回転可能に支持されたクランプ押えを有し、クランプ押えは、ディスクモータの中心軸と嵌合可能な位置決め穴と、ディスクの中心穴に挿入可能な円筒部と、ディスクの中心穴より大きな円盤部からなるディスク押え部と、前記円筒部先端に固定されたディスクモータのマグネットに吸着しクランプ力を発生させるための磁性体等からなる吸着板とより構成され、前記収納部にディスクを収納した後、開閉蓋を閉じる動作と連動して前記クランプ押えの円筒部をディスクの中心穴に挿入するように作動するので、ディスクハブの無いディスクをディスクハブを有するディスクに対応したドライブにチャッキング可能となる。




 

 


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