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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2003−109342(P2003−109342A)
公開日 平成15年4月11日(2003.4.11)
出願番号 特願2001−302891(P2001−302891)
出願日 平成13年9月28日(2001.9.28)
代理人 【識別番号】100078134
【弁理士】
【氏名又は名称】武 顕次郎 (外1名)
発明者 林 史朗
要約 課題
防塵性に優れたディスクカートリッジを提供する。

解決手段
アウター側ヘッドアクセス口9を有するアウターシェル1と、アウター側ヘッドアクセス口9を開閉するシャッター4と、インナー側ヘッドアクセス口16を有し、内側に記録ディスク3を収納して、アウターシェル1内に回動可能に収納されたインナーシェル2と、シャッター4の移動に基づいてインナーシェル2を回動するインナーシェル回動手段20、43、46とを備え、ディスクカートリッジの未使用時、インナー側ヘッドアクセス口16がアウター側ヘッドアクセス口9から離れた位置にあり、アウター側ヘッドアクセス口9がシャッター4で閉塞され、インナー側ヘッドアクセス口16がアウターシェル1の一部で閉塞され、ディスクカートリッジの使用時、シャッター4の移動でアウター側ヘッドアクセス口9が開かれ、シャッター4の移動でインナーシェル回動手段を介してインナー側ヘッドアクセス口16がアウター側ヘッドアクセス口9と合致する位置までインナーシェル2を回動させることを特徴とする。
特許請求の範囲
【請求項1】 アウター側ヘッドアクセス口を有するアウターシェルと、そのアウター側ヘッドアクセス口を開閉するシャッターと、インナー側ヘッドアクセス口を有し、内側に記録ディスクを収納して、前記アウターシェル内に回動可能に収納されたインナーシェルと、前記シャッターの移動に基づいて前記インナーシェルを回動するインナーシェル回動手段とを備え、ディスクカートリッジの未使用時、前記インナー側ヘッドアクセス口がアウター側ヘッドアクセス口から離れた位置にあり、アウター側ヘッドアクセス口がシャッターで閉塞され、インナー側ヘッドアクセス口がアウターシェルの一部で閉塞され、ディスクカートリッジの使用時、シャッターの移動でアウター側ヘッドアクセス口が開かれ、そのシャッターの移動で前記インナーシェル回動手段を介してインナー側ヘッドアクセス口がアウター側ヘッドアクセス口と合致する位置までインナーシェルを回動させる構成になっていることを特徴とするディスクカートリッジ。
【請求項2】 請求項1記載のディスクカートリッジにおいて、前記インナーシェルの回動と連動するディスク押さえ手段が設けられており、ディスクカートリッジの未使用時、前記ディスク押さえ手段により前記記録ディスクが押さえられて固定されており、ディスクカートリッジの使用時、前記ディスク押さえ手段が記録ディスクから離れ、記録ディスクが回転可能な構成になっていることを特徴とするディスクカートリッジ。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば光ディスクカートリッジや磁気ディスクカートリッジなどのディスクカートリッジに係り、特に防塵性に優れたディスクカートリッジに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のディスクカートリッジは一般に、カートリッジケース内に記録ディスクが回転可能に収納され、カートリッジケースに形成されているヘッドアクセス口がシャッターで開閉される構造になっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが従来のディスクカートリッジは、シャッター1つでカートリッジケース内への塵埃類の侵入を防止していたが、これでは必ずしも防塵性に優れているとはいえず、信頼性に問題がある。
【0004】本発明の第1の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、防塵性に優れた信頼性の高いディスクカートリッジを提供することにある。
【0005】本発明の第2の目的は、前述のような従来技術の欠点を解消し、防塵性に優れ、しかも落下衝撃などの外力に対する記録ディスクの保護が確実な信頼性の高いディスクカートリッジを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため、本発明の第1の手段は、アウター側ヘッドアクセス口を有するアウターシェルと、そのアウター側ヘッドアクセス口を開閉するシャッターと、インナー側ヘッドアクセス口を有し、内側に記録ディスクを収納して、前記アウターシェル内に回動可能に収納されたインナーシェルと、前記シャッターの移動に基づいて前記インナーシェルを回動する例えば後述のラック部、ピニオン、円弧歯部などから構成されるインナーシェル回動手段とを備え、ディスクカートリッジの未使用時、前記インナー側ヘッドアクセス口がアウター側ヘッドアクセス口から離れた位置にあり、アウター側ヘッドアクセス口がシャッターで閉塞され、インナー側ヘッドアクセス口がアウターシェルの一部で閉塞され、ディスクカートリッジの使用時、シャッターの移動でアウター側ヘッドアクセス口が開かれ、そのシャッターの移動で前記インナーシェル回動手段を介してインナー側ヘッドアクセス口がアウター側ヘッドアクセス口と合致する位置までインナーシェルを回動させる構成になっていることを特徴とするものである。
【0007】本発明の第2の手段は前記第1の手段において、前記インナーシェルの回動と連動する例えば後述のディスク押さえ部材ならびにCリングなどのディスク押さえ手段が設けられており、ディスクカートリッジの未使用時、前記ディスク押さえ手段により前記記録ディスクが押さえられて固定されており、ディスクカートリッジの使用時、前記ディスク押さえ手段が記録ディスクから離れ、記録ディスクが回転可能な構成になっていることを特徴とするものである。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図とともに説明する。図1はMOなどのディスクカートリッジの平面図、図2はディスクカートリッジの正面図、図3はディスクカートリッジの左側面図、図4はディスクカートリッジの右側面図、図5はディスクカートリッジの背面図、図6はディスクカートリッジの分解斜視図である。
【0009】ディスクカートリッジは、アウターシェル1と、そのアウターシェル1の内側に配置されたインナーシェル2と、そのインナーシェル2の内側に回転可能に収納された記録ディスク3(図6参照)と、前記アウターシェル1の外側にスライド可能に支持されたシャッター4と、そのシャッター4に連結されたスライダー5から主に構成されている。
【0010】前記アウターシェル1は、第1アウターシェル6と第2アウターシェル7の組み合わせ体からなり、両アウターシェル6,7はネジ締めまたは超音波溶着される。
【0011】図7ないし図14は第1アウターシェルを示す図で、図7は第1アウターシェルの平面図、図8は第1アウターシェルの正面図、図9は第1アウターシェルの左側面図、図10は第1アウターシェルの右側面図、図11は第1アウターシェルの背面図、図12は第1アウターシェルの底面図、図13は第1アウターシェルの上側から視た斜視図、図14は第1アウターシェルの下側から視た斜視図である。
【0012】図15ないし図22は第2アウターシェルを示す図で、図15は第2アウターシェルの平面図、図16は第2アウターシェルの正面図、図17は第2アウターシェルの左側面図、図18は第2アウターシェルの右側面図、図19は第2アウターシェルの背面図、図20は第2アウターシェルの底面図、図21は第2アウターシェルの上側から視た斜視図、図22は第2アウターシェルの下側から視た斜視図である。
【0013】第1アウターシェル6と第2アウターシェル7のほぼ中央部に駆動軸挿入穴8が設けられ、それのディスクカートリッジ挿入方向上流側にアウター側ヘッドアクセス口9が形成され、さらにヘッドアクセス口9のディスクカートリッジ挿入方向上流側に一段と低くなった凹状のアウター側ブリッジ部10が設けられている。
【0014】図12と図20に示すようにアウター側ブリッジ部10の両側に、直線状に延びたスライダーガイド部11が形成されている。また図12,図14ならびに図20,図22に示すように、第1アウターシェル6ならびに第2アウターシェル7の内面で、駆動軸挿入穴8の周囲に等間隔に位置決め突起12が設けられている。
【0015】インナーシェル2は、第1インナーシェル13と第2インナーシェル14の組み合わせ体から構成されている。図23ないし図28は第1インナーシェルを示す図で、図23は第1インナーシェルの平面図、図24は第1インナーシェルの正面図、図25は第1インナーシェルの右側面図、図26は第1インナーシェルの底面図、図27は第1インナーシェルの上側から視た斜視図、図28は第1インナーシェルの下側から視た斜視図である。
【0016】図29ないし図34は第2インナーシェルを示す図で、図29は第2インナーシェルの平面図、図30は第2インナーシェルの正面図、図31は第2インナーシェルの右側面図、図32は第2インナーシェルの底面図、図33は第2インナーシェルの上側から視た斜視図、図34は第2インナーシェルの下側から視た斜視図である。
【0017】第1インナーシェル13と第2インナーシェル14の中央部にハブ挿通穴15が形成され、それの近くにインナー側ヘッドアクセス口16が設けられ、そのインナー側ヘッドアクセス口16の外周部に一段と低くなった凹状のインナー側ブリッジ部17が形成されている。
【0018】図26,図28ならびに図32,図34に示すように、第1インナーシェル13と第2インナーシェル14の内側に円盤状のディスク収容凹部18が設けられている。このディスク収容凹部18に収容される記録ディスク3は、図35に示すように中央部にハブ19を有し、ハブ19の上下両端部は第1インナーシェル13と第2インナーシェル14のハブ挿通穴15に挿通されている。
【0019】第1インナーシェル13の外周部に円弧状歯部20と連結孔21が形成され、第2インナーシェル14の外周部に設けられている連結ピン22を前記連結孔21に挿入して、第1インナーシェル13と第2インナーシェル14が組み合わさる。
【0020】図35は、インナーシェルアッセンブルの分解斜視図である。図36ないし図41はシャッター全開時の状態を示しており、図36はインナーシェルアッセンブルの平面図、図37はインナーシェルアッセンブルの正面図、図38はインナーシェルアッセンブルの右側面図、図39はインナーシェルアッセンブルの底面図、図40は図39A部の拡大図、図41は図40B−B線上の断面図である。
【0021】図42ないし図45はシャッター全閉時の状態を示しており、図42はインナーシェルアッセンブルの平面図、図43インナーシェルアッセンブルの底面図、図44は図43C部の拡大図、図45は図44D−D線上の断面図である。
【0022】図35に示すように、第1インナーシェル13のハブ挿通穴15の上方、ならびに第2インナーシェル14のハブ挿通穴15の下方に、それぞれディスク押さえ部材23を介してCリング24が設置される。
【0023】図46はディスク押さえ部材の平面図、図47はディスク押さえ部材の正面図、図48はディスク押さえ部材の底面図、図49はディスク押さえ部材を上側から視た斜視図、図50はディスク押さえ部材を下側から視た斜視図である。
【0024】ディスク押さえ部材23はこれらの図に示すように環状をしており、突条のディスク押圧部25と、複数の突出部26を有し、突出部26に傾斜面27が形成されている。各突出部26には回動阻止用孔28が設けられている。
【0025】図51はCリングの平面図、図52はCリングの正面図、図53はCリングの底面図、図54はCリングを上側から視た斜視図、図55はCリングを下側から視た斜視図である。
【0026】Cリング24には内側に向けて突出した突出部29が複数設けられ、それの両側に傾斜面30が形成されている。また突出部29の近傍に連結ピン31が突出している。
【0027】図23と図27ならびに図29と図33に示すように、第1インナーシェル13ならびに第1インナーシェル14のハブ挿通穴15の外周に、一段低くなったディスク押さえ部材収容部32が形成され、それの周方向に複数の傾斜部33が設けられている。ディスク押さえ部材収容部32の径方向外側にCリング収容部34が形成され、それの周方向に複数の貫通孔35が設けられている。
【0028】図56はシャッターの平面図、図57はシャッターの正面図、図58はシャッターの左側面図、図59はシャッターの斜視図である。
【0029】シャッター4は金属薄板から構成され、アウターシェル1の駆動軸挿入穴8ならびにアウター側ヘッドアクセス口9を開閉する2つの平行に延びた平板部36,36と、平板部36の基端部どうしを接続する端面板部37を有し、図58に示すように側面形状がほぼコ字形をしている。
【0030】平板部36の基端部付近には、端面板部37側に向けて延びた複数の係止爪38が設けられている。図示していないがこの係止爪38は、若干内側に向けて屈曲している。図57に示すように端面板部37の一方の端縁には、内側に向けて切り込まれた切欠部39が形成されている。
【0031】図60はスライダーの平面図、図61はスライダーの正面図、図62はスライダーの左側面図、図63はスライダーの右側面図、図64はスライダーの背面図、図65はスライダーの斜視図である。
【0032】スライダー5は、シャッター4の係止爪38の先端部が当接する複数の係止突片40を有するシャッター支持部41と、そのシャッター支持部41の内側に設けられアウターケース1のスライダーガイド部11と係合する摺動部42と、その摺動部42からシャッター開き方向と反対側に突出したラック部43と、摺動部42のラック部43と反対側に設けられたバネ掛け部44を有している。図61に示すようにシャッター支持部41の前面に、シャッター開閉用凹部52が形成されている。
【0033】図6に示すように第2アウターシェル7のアウター側ヘッドアクセス口9の近傍に支持軸45が突設され、それにピニオン46が回転自在に支持されている。ピニオン46は小径の第1歯車47と大径の第2歯車48が一体に形成され、図66と図67に示すように第1歯車47がスライダー5のラック部43と、第2歯車48がインナーシェル2の円弧状歯部20と、それぞれ噛合する。
【0034】図66と図67に示すように、スライダー5のバネ掛け部44にコイルバネ49の一端49aが係止され、コイルバネ49の他端49bが第2アウターシェル7のバネ係止部50に係止される。
【0035】次にこのディスクカートリッジの組み立て順序について説明する。図6に示すように内側に記録ディスク3を収容し、上下面にディスク押さえ部材23とCリング24を装着したインナーシェル2を第2アウターシェル7の上に載置する。そして下側のディスク押さえ部材23に設けられている回動阻止孔28に第2アウターシェル7に設けられている位置決め突起12を挿入することにより、下側のディスク押さえ部材23が回動しないように位置決めされる。
【0036】また図66に示すようにスライダー5、ピニオン46、コイルバネ49ならびにライトプロテクタ51などを第2アウターシェル7上の所定の位置にセットする。
【0037】次に第1アウターシェル6を第2アウターシェル7の上に重ね合わせ、第1アウターシェル6に設けられている位置決め突起12を、上側のディスク押さえ部材23に設けられている回動阻止孔28に挿入することにより、上側のディスク押さえ部材23が回動しないように位置決めされる。ついで第1アウターシェル6と第2アウターシェル7をネジによって締結することにより、アウターシェル1を構成する。
【0038】しかる後、シャッター4の端面板部37とは反対側の平板部36の自由端側からアウターシェル1に向けてシャッター4を外嵌する。この状態でシャッター4の係止突片40はアウターシェル1の前端面より突出しているから、シャッター4を嵌入することにより、それに設けられている係止爪38の先端部がシャッター支持部41の係止突片40を乗り超えて、係止突片40の内面に当接する。これによりシャッター4がスライダー5に支持され、ディスクカートリッジの組み立てを終了する。
【0039】次にこのディスクカートリッジの動作について説明する。図68ないし図72はシャッター全閉時におけるディスクカートリッジの状態を示す図で、図68はディスクカートリッジの平面図、図69はディスクカートリッジの正面図、図70は図68E−E線上の断面図、図71は図68F−F線上の断面図、図72は図70G部の拡大断面図である。
【0040】図73ないし図77はシャッター全開時におけるディスクカートリッジの状態を示す図で、図73はディスクカートリッジの平面図、図74はディスクカートリッジの正面図、図75は図73H−H線上の断面図、図76は図73I−I線上の断面図、図77は図75J部の拡大断面図である。
【0041】図78ないし図83はシャッターの開き動作を説明する図で、図78と図79はディスクカートリッジをドライブ装置に挿入する途中の状態を示す平面図と正面図、図80と図81はシャッターを開く直前の状態を示す平面図と正面図、図82と図83はシャッターの全開状態を示す平面図と正面図である。
【0042】図68に示すようにシャッター4でアウターシェル1の駆動軸挿入穴8とアウター側ヘッドアクセス口9を閉じているとき、ピニオン46とラック部43ならびにピニオン46と円弧状ハブ20は図66に示すような位置で噛合しており、インナーシェル2のインナー側ヘッドアクセス口16はアウターシェル1のアウター側ヘッドアクセス口9から完全に離れた位置にある(図68参照)。
【0043】そのためアウター側ヘッドアクセス口9は、外側からシャッター4により、内側からインナーシェル2の外面により覆われ、一方、インナー側ヘッドアクセス口16はアウターシェル1の内面により覆われた3重閉塞構造になっており、優れた防塵性を有している。
【0044】またCリング24に設けられている突出部29がディスク押さえ部材23の突出部2上に乗り上げており、そのためCリング24によりディスク押さえ部材23が記録ディスク3側に押しつけられ、図72に示すようにディスク押さえ部材23のディスク押圧部25により記録ディスク3の内周部にあたるクランプ領域が両側から挟まれ、記録ディスク3が固定されている。
【0045】そのため衝撃などの外力から記録ディスク3を保護することができる。また、アウターシェル1の駆動軸挿入穴8はシャッター4により閉塞されているが、ディスク押さえ部材23のディスク押圧部25を記録ディスク3のクランプ領域に密着させることにより、駆動軸挿入穴8からの塵埃類の侵入を2重に防止することができる。
【0046】シャッター4をスライダー5に取り付けることにより、図69に示すようにシャッター4に設けられている切欠部39からスライダー5のシャッター開閉用凹部52が露呈している。また、第1アウターシェル6と第2アウターシェル7を組み合わせることにより、アウターシェル1の前面にスリット54が形成されている。
【0047】図78に示すように、ドライブ装置内には互いに反対方向に移動する2つのシャッター開き部材53a,53bが待機している。シャッター4の端面板部37を先にしてディスクカートリッジを矢印K方向に沿ってドライブ装置内に挿入すると、一方のシャッター開き部材53aの先端部がスライター5のシャッター開閉用凹部52に挿入され、他方のシャッター開き部材53bの先端部がアウターシェル1のスリット54の端部に挿入される(図80、図81参照)。
【0048】さらにディスクカートリッジをドライブ装置内に挿入すると、コイルバネ39の弾性に抗してシャッター開き部材53aは矢印La方向に、シャッター開き部材53bは矢印Lb方向に、それぞれ移動する。
【0049】シャッター開き部材53aの移動によりスライダー5(シャッター4)も同じように矢印La方向に移動し、シャッター4が開かれる。このスライダー5の移動で図66に示すようにピニオン46が矢印M方向に回転し、それに伴いインナーシェル2が矢印N方向に回転して、シャッター4が全開したときに図67と図82に示すようにインナーシェル2のインナー側ヘッドアクセス口16がアウター側ヘッドアクセス口9と合致する。この状態で上側のヘッドアクセス口9,16へ光ヘッドが、下側のヘッドアクセス口9,16へ浮上式の磁気ヘッドが、それぞれアクセス可能となる。
【0050】Cリング24は連結ピン31を介してインナーシェル2と連結されているから、インナーシェル2の回転に伴いCリング24も一緒に回転し、Cリング24の傾斜面30とディスク押さえ部材23の傾斜面27との共働で、ディスク押さえ部材23が記録ディスク3から離れる方向に押しやられる。このディスク押さえ部材23はアウターシェル1の位置決め突起12で回転止めされているから、インナーシェル2とCリング24が回転してもディスク押さえ部材23は回転せず、位置決め突起12の軸方向に移動するだけである。その結果図77に示すように、ディスク押さえ部材23のディスク押圧部25が記録ディスク3から離れ、記録ディスク3はフリーな状態になり、ドライブ装置のスピンドルが記録ディスク3のハブ19と係合して記録ディスク3が回転される。
【0051】なおシャッター4を開く際、他方のシャッター開き部材53bは、シャッター4のスリット54内を移動するだけで、シャッター4の開き動作には関与しない。ディスクカートリッジが両面記録タイプで、ディスクカートリッジを裏返してドライブ装置に挿入したとき、今度はこの他方のシャッター開き部材53bがシャッター開閉用凹部52と係合して、シャッター4の開き動作には関与し、一方のシャッター開き部材53aがシャッター4のスリット54内を移動するだけである。
【0052】ディスクカートリッジがドライブ装置から取り出す際には、前述と全く逆の動作となり、最終的には図68に示すようにアウターシェル6の駆動軸挿入穴8とアウター側ヘッドアクセス口9がシャッター4で閉塞され、インナーシェル2が図66に示す位置に戻り、図72に示すように記録ディスク3がディスク押さえ部材23により両側から挟持・固定される。
【0053】本実施形態ではインナーシェル2とCリング24を別体としたが、両者を一体成形することもできる。
【0054】本実施形態ではシャッター4とスライダー5を別体としたが、両者を一体成形することもできる。
【0055】本実施形態ではCリング24を用いたが、Oリングでもよい。
【0056】本実施形態は光磁気ディスクカートリッジの場合について説明したが、本発明は他の光ディスクカートリッジや磁気ディスクカートリッジにも適用可能である。
【0057】
【発明の効果】請求項1記載の本発明(第1の手段)は前述のように、アウター側ヘッドアクセス口を有するアウターシェルと、そのアウター側ヘッドアクセス口を開閉するシャッターと、インナー側ヘッドアクセス口を有し、内側に記録ディスクを収納して、前記アウターシェル内に回動可能に収納されたインナーシェルと、前記シャッターの移動に基づいて前記インナーシェルを回動するインナーシェル回動手段とを備え、ディスクカートリッジの未使用時、前記インナー側ヘッドアクセス口がアウター側ヘッドアクセス口から離れた位置にあり、アウター側ヘッドアクセス口がシャッターで閉塞され、インナー側ヘッドアクセス口がアウターシェルの一部で閉塞され、ディスクカートリッジの使用時、シャッターの移動でアウター側ヘッドアクセス口が開かれ、そのシャッターの移動で前記インナーシェル回動手段を介してインナー側ヘッドアクセス口がアウター側ヘッドアクセス口と合致する位置までインナーシェルを回動させる構成になっていることを特徴とするものである。
【0058】このようにディスクカートリッジの未使用時、インナー側ヘッドアクセス口がアウター側ヘッドアクセス口から離れた位置にあり、アウター側ヘッドアクセス口がシャッターで閉塞され、インナー側ヘッドアクセス口がアウターシェルの一部で閉塞され、二重の防塵構造になっているから、防塵性に優れた信頼性の高いディスクカートリッジを提供することができる。
【0059】請求項2記載の本発明(第2の手段)は前記第1の手段において、前記インナーシェルの回動と連動するディスク押さえ手段が設けられており、ディスクカートリッジの未使用時、前記ディスク押さえ手段により前記記録ディスクが押さえられて固定されており、ディスクカートリッジの使用時、前記ディスク押さえ手段が記録ディスクから離れ、記録ディスクが回転可能な構成になっていることを特徴とするものである。
【0060】このようにディスクカートリッジの未使用時、ディスク押さえ手段により記録ディスクがしっかりと固定されているから、防塵性に優れ、しかも落下衝撃などの外力に対する記録ディスクの保護が確実な信頼性の高いディスクカートリッジを提供することができる。




 

 


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