JPH0719464B2 - デイスクカ−トリツジ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、マグネツト・チヤツキング方式のデイスク駆
動装置に適用されるデイスクカートリツジに関する。

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
れた光デイスク（デイスクカートリツジ）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イスククラン
プ機能が必要である。ここに、従来にあつては、ターン
テーブル上の対向位置に配置したデイスク押え部材と、
これをデイスク（カートリツジ）ローデイング中の待避
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・チヤツキング方式が採
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
ネツト・チヤツ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イスク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。ターンテ
ーブル３はスピンドルモータ４により回転駆動される。
この方式は、構成が単純であるとともに、装置の小型化
には有力なチヤツキング方式といえる。又、記録媒体と
してのデイスク自身に対しても書込み・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
^-5〜10^-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、所謂カートリツジ型であることが要求され
る（従つて、光デイスク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ツジ型／マグネツト・チヤツキ
ング方式の採用が有力といえる。

しかしながら、一方では光デイスクの分野で先行したデ
ジタルオーデイオデイスク（CD＝コンパクトデイスク）
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デイスクのアクセス
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デイスクはカートリツジ型
のものでなく、かつ、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デイスク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13図に示すようにマグ
ネツ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、デイス
ク５をチヤツ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ツジ型光デイスクと露出型CDデイ
スクとの間には互換性がないものである。これは、カー
トリツジとデイスクの両形態を許容するローデイング機
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デイスク毎に磁性板を取付けることの不具
合を生ずる。

この点、マグネツト・チヤツキング方式のデイスク駆動
装置に対して磁性板の付いていないCDデイスクをチヤツ
キングさせる手段として、デイスクを収納するカートリ
ツ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イスク中心部に対
応してターンテーブルとの間でデイ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本出
願人により提案されている。しかし、この方式ではデイ
スクと磁性フランジとの結合が弾性体や粘着剤によるも
のであり、200〜500rpmという高速で回転し高トルクの
運動（即ち、デイ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
デイスク面振れ及び面角度（許容値は0.3゜）は、到底
確保できない。又、度重なる着脱の繰返しにより、弾性
体がへたつたり、粘着剤がくつつかなくなつてしまうこ
とがある。更には、両面デイ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
付きのデイスクをマグネツト・チヤツキング方式により
チヤツキングするデイスク駆動装置において、磁性体が
一体的に付いていないコンパクトデイスク等のデイスク
であつても簡単にチヤツキングすることができるデイス
クカートリツジを得ることを目的とする。

構成 本発明は、マグネツト・チヤツキング方式の外部ターン
テーブルにより支えられるデイ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
嵌されて前記デイスクを前記外部ターンテーブルとの間
の磁力で挟持する磁性フランジを設け、非ローデイング
時に前記磁性フランジに係合してその磁性フランジを位
置固定するとともにローデイング時には前記磁性フラン
ジとの係合を解除する係合部を備えたシヤツターをスラ
イド自在に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、マグネツト・チヤツキング方式
によるデイ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。ここに、このターンテーブル11はマグネツト
（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、カートリツジ型／マグネツト・チヤツキング方
式の光デイスクであればそのままチヤツキングすること
ができる。

しかして、本実施例ではこのようなデイスク駆動装置に
対して、基本的に磁性板を一体的に有しないCD、CD−RO
M等のデイスク13をもチヤツキング可能とさせるもので
ある。このデイスク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
リツジ化されている。ここに、前記デイスク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イスク13を非チヤツキング時にその
非記録部を載置保持する溝14aが第３図（ａ）に示すよ
うに全周に渡つて、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、ケース部材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14b,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14b,14
c側に各々折曲げられて断面的に略コ字状とされたシヤ
ツター15がスライド自在に取付けられている。ここに、
このシヤツター15は裏面（中心穴14d側）の所定位置に
デイスク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、この長穴15a長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
によつて付勢され、デイスク駆動装置へカートリツジ
（ケース部材14）を挿入するローデイング時にこのロー
デイング機構によつてシヤツター15が開放され、長穴15
aが第５図に示すようにデイスク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
ツ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材14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、デイスク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、前記シヤツタ
ー15には中心穴14c付近まで延設した延設片15bが形成さ
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
た位置で前記磁性フランジ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、このシヤツター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、デイスク駆動装置に装着され
ていない状態では、第１図に示すように磁性フランジ16
は中心穴14cより小径であるがシヤツター15が閉じてい
ることにより、その係合部15cによつて落ちない状態に
ロツク保持される。つまり、非チヤツキング状態でも磁
性フランジ16がガタガタすることがなく、ケース部材14
中でフリー状態のデイスク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、デイスク13とケース部材
14とについて考えても、溝14aに対しデイスク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ツジ（ケース部材14）を
デイスク駆動装置に装着するローデイング時には、シヤ
ツター15がローデイング機構によつて第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。このようなシヤツター15
6の開放移動により、その係合部15c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から抜け出
し、この磁性フランジ16はフリー状態となる。この時、
ケース部材14はローデイング機構によつて第４図に示す
ようにマグネツト・チヤツキング方式のデイスク駆動装
置にローデイングされ、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、デイスク13の中心穴13a周りの底面に接触すること
になる。そして、このデイスク13よりも上部に位置する
フリー状態となつた磁性フランジ16をマグネツトを内蔵
した外部ターンテーブル11が吸着することにより、デイ
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、マグネツト・チヤツキングさ
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14
中のデイスク13も一体となつて回転駆動される。

このようにして、CDやCD−ROMのようなデイスクであつ
ても、カートリツジ型／マグネツト・チヤツキング方式
のデイ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、200〜500rpm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つても、デイスク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）との間にデイ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、このようなチヤツキングによるデイ
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−ROM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はデイスク13と
は独立し、かつ、ケース部材14に対して着脱自在である
ので、例えばCD−ROM等のデイスク13が両面方式のもの
であつても、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、デイスク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、前記実施例のシヤツター15とはその形
状及び動作方向を代えたシヤツター17を用いたものであ
る。即ち、このシヤツター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14c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図中左右方向がシヤツタ
ー開放方向とされている（もつとも、実際には長穴17a
位置によりシヤツター開放方向は第６図（ａ）に示す閉
じた状態から右方向である）。即ち、シヤツター17は長
穴17a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、シヤツター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
よるマグネツト・チヤツキングに供される。

一般に、シヤツターは平面度が要求されるものである
が、量産時に組付け前の単体状態でストツクされたり輸
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、シヤツター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、シヤツター開放方向は長穴位置により決
定されるが、本実施例のシヤツター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、シヤツターオプナーも左右何れの
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、ローデイ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イスク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
イ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19a,19
bを設けたものである。この扉部材19a,19bには前記ケー
ス部材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21a,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22
a,22bがケース部材14側の天井面に形成されている。従
つて、これらの扉部材19a,19bを観音開きして挿入口を
形成した状態でケース部材14内にデイスク13を挿入し、
その後扉部材19a,19bを閉じて突起21a,21bを凹部22a,22
bによつてロツクさせればよいものである。

第８図は観音開きの扉部材19a,19bに代えてケース部材1
4の一辺に相当する片開きの扉部材19c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を上方から着
脱自在に挿入させるガイド凹部25を形成し、デイスク13
の挿入口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図はケース部材14を上ケース14Aと下ケース1
4Bとに２分し、下ケース14B内にデイスク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、シヤツ
ター15を上、下ケース14A,14B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、上ケース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、シヤツター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
れているが、省略する。なお、28は下ケース14Bに形成
された長穴15a対応の長穴であり、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、ケース部材14に対して中心穴14
c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。ここに、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ずれた位置
に位置する大径穴部29bとからなる。ここに、小径穴部2
9aの径は環状溝16aの径よりも大きいが、磁性フランジ1
6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、シヤツター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、非チヤツキング状態にあつて
は、シヤツター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に対してロツク固定される。もつとも、このシヤツタ
ー15によりロツ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
から抜け落ちることはない。そして、ローデイング装着
時になると、シヤツター15が開放されることにより、係
合部15cが環状溝16aから抜け出し、磁性フランジ16を自
由状態として外部ターンテーブル11によるチヤツキング
に供する。ここに、磁性フランジ16の自由状態は環状溝
16aの幅は小径穴部29a周りのケース部材14の板厚とによ
り規制されるが、デイスク13の挟持には支障ない。そし
て、記録・再生動作終了後にはデイスク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
方へ待避ローデイングさせることとなる。この際、第12
図に示すようにシヤツター15が開放状態にあつても、小
径穴部29a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部材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11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。よつて、チヤツキングの解
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16を
小径穴部29a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
イスクを外部ターンテーブルとの間で磁力により挟持す
る磁性フランジを設け、非ローデイング時に前記磁性フ
ランジに係合してその磁性フランジを位置固定するとと
もにローデイング時には前記磁性フランジとの係合を解
除する係合部を備えたシヤツターをスライド自在に設け
たので、磁性板を一体的に有しないコンパクトデイスク
のようなデイスクであつてもマグネツト・チヤツキング
方式のデイ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
のデイスクであつても１つの磁性フランジによつて対応
することができ、更に、磁性フランジはシヤツターの係
合部によつて選択的に固定ロツクされるので、非ローデ
イング時にテイスクを磁性フランジによつて傷付けるよ
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図は非ローデイング時の平面図、第３図は水平断面
図、第４図はローデイ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図はデイ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10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図はその一部を拡大し
て示す縦断側面図、第13図及び第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……デイスク、14……ケ
ース部材、15……シヤツター、15c……係合部、16……
磁性フランジ、17……シヤツター、17c……係合部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マグネツト・チヤツキング方式の外部ター
   ンテーブルにより支えられるデイ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
   遊嵌されて前記デイスクを前記外部ターンテーブルとの
   間の磁力で挟持する磁性フランジを設け、非ローデイン
   グ時に前記磁性フランジに係合してその磁性フランジを
   位置固定するとともにローデイング時には前記磁性フラ
   ンジとの係合を解除する係合部を備えたシヤツターをス
   ライド自在に設けたことを特徴とするデイスクカートリ
   ツジ。