JPH02193377A - ディスクカートリッジ及びその駆動装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク
等の記録媒体を収納したディスクカートリッジ及びその
駆動装置に関する。

〔従来の技術〕

第１３図は従来の光磁気ディスク用のディスクカートリ
ッジの外形を示す斜視図である。図においてｌは１３０
１１１１１径の円板状の記録可能なディスク４をその内
部に格納したカートリッジであり、図示しないディスク
駆動装置の挿入口に、矢符で示す方向を挿入方向として
挿入される。その硬質プラスチック製のケース２は厚さ
約１１１ＩＩＩｌｌ、縦横約１３５■Ｘ１５３ｍｍの偏
平箱状をなし、その両面のカートリッジ１の挿入側には
中心の切欠円弧部を含む矩形状の開口部９が形成されて
いる。この開口部９は磁気ヘッド又は光ヘツドアクセス
用のものであり、その幅及び長さは磁気ヘッド又は光ヘ
ッドがディスク４の全記録トラックをアクセスできるよ
うな大きさとなっている。

またカートリッジｌにはこれを後述する駆動装置から取
出したとき等の非使用時にケース２の開口部９を閉止す
るＳｕＳ薄板製のシャッタ３がその側面形状をコ字状と
なし、ケース２の挿入側から両面を挟むように取付けら
れている。

シャッタ３は開口部９を閉止する位置と開口する位置と
に移動自在となっており、常には図示しないスプリング
により、閉止する位置に付勢されている。ケース２表面
のシャッタ３の移動範囲には、他の部位に比べて、シャ
ッタ３の板厚より大きく窪んだシャッタスライド部２ａ
が形成され、シャッタ３の両端はシャッタスライド部２
ａの全幅に亘ってケース２にそれとの間に間隙を設けて
固着されたＳＵＳ薄板製のガイド部３ａの前記間隙に挿
入されている。

第１４図はディスクカートリッジを駆動する従来の光磁
気ディスクの駆動装置の構成を示す断面図である。

図において１６はこの装置の筐体であり、該筐体１６は
樹脂製の中空直方体に金属製の取付シャーシを固着又は
ネジ止めして形成されている。筐体１６の底部には光ヘ
ッド１０のベース１７が取付けられていると共に、ディ
スク４回転用のモータ１８が取付けられている。ベース
１７は略り字型断面をなした平板状の部材からなり、そ
こには光へ・ンド１０を矢符Ａで示すディスク４の径方
向に移動させるリニアモータ又はステッピングモータか
らなる図示しない駆動手段が設けられている。

モータ１８はその回転軸を上方に突出して取付けられ、
その回転軸にはディスク４を取付けるターンテーブル１
９が嵌合されている。

光ヘッドｌＯは光源たる半導体レーザ、各種光学系、光
検知器等の素子から構成され、その上面の一端側から所
定径の光スポットをディスク４の一面に照射して、情報
の記録・再生・消去を行う。

またその他端側にはディスク４を跨ぐ断面コ字状の取付
フレーム１２の一端が取付られ、取付フレーム１２の他
端には、磁気ヘッド１１の板バネからなる取付アーム２
６の基部が矢符Ｂで示すディスク４の接離方向に図示し
ない昇降手段により昇降可能に取付けられている。取付
アーム２６の長さは、ケース２の端部から最内周の記録
トラックを後述するヘッド部１１ａがアクセスできる長
さに余裕を加えた長さとなっており、その先端にはスラ
イダ部１１ｂが取付けられ、ディスク４の回転により生
じる風圧により、浮上する。またスライダ部１１ｂの光
へラド１０の光スポツト位置と対向する位置にはディス
ク４に磁界を印加するコア及びコイルからなるヘッド部
１１ａが取付けられている。

次に、このように構成された従来のディスクカートリッ
ジ及び駆動装置の動作について説明する。

ディスクカートリッジ１を駆動装置の図示しない挿入口
にシャッタ３を先にして挿入すると、駆動装置に設けら
れた図示しないシャッタ回動アームの先端がシャッタ３
先端に当接し、ディスクカートリッジ１の挿入にともな
ってシャッタ回動アームがスプリングの付勢力に抗して
回動しながら、閉止位置にあるシャッタ３を徐々にスラ
イドさせて開口部９を開口する。なおこのとき光へラド
１０は第１４図に２点鎖線で示す退避位置に磁気ヘッド
１１と共に退避しており、取付アーム２６はケース２の
前縁部２ｂを避けるために上昇している。

次に図示しないＣＰＵ等の外部機器からのシーク命令が
駆動装置に与えられると、光へラド１０は磁気ヘッド１
１と共に駆動手段により退避位置から前進させられ、所
望のトラックをアクセスする。このとき取付アーム２６
はスライダ部１１ｂが前縁部２ｂを越えると下降する。

第１４図に示す如く取付フレ−ム１２の凹部の深さは光
ヘッド１０がディスク４の最内周のトラックをアクセス
するときであっても、取付フレーム１２がケース２の前
縁部２ｂと干渉しないようにしてあり、光ヘッド１０の
移動距離は取付アーム２６の長さに余裕を加えた距離、
即ち、ヘッド部１１ａが最内周をアクセスする位置から
磁気へラド１１のスライダ部１１ｂがケース２から外れ
る退避位置までとなっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように構成された駆動装置は、ワークステーション
等のコンピュータの本体に実装さレルコとが多く、常に
小型化、薄型化が求められている。

従来のディスクカートリッジ及びその駆動装置にあって
は、光ヘッドと磁気ヘッドとは連動連結しており、その
移動距離を短くして光ヘッドの移動空間を小さくするこ
とが筐体の小型化にとって重要である。

しかしながら従来の駆動装置においては、ディスクの最
内周のトラック位置からケースの側端部までの距離によ
り取付アーム長さ及びヘッドの移動距離が定められ、小
型化が困難であった。

また他に小型化する手段として、磁気ヘッドと光ヘッド
とを各別に駆動する手段を設けることが考えられるが、
この場合駆動手段が多くなると共に、２つのヘッドを同
期させて移動させねばならず、その制御が複雑化すると
いう問題がある。

この発明は斯かる事情に渥みてなされたものであり、デ
ィスクカートリッジの挿入側の前縁側端部に凹部を構成
してヘッドが最内周の記録トラックをアクセスするとき
に、光ヘッドと磁気ヘッドとの連結部である取付フレー
ムがそこに進入するようにしてヘッドの移動距離を短く
すると共に、磁気ヘッドの取付アームを取付フレームに
対して進退自在となし、ヘッドが退避するときに、取付
アームを退入させることにより移動距離をさらに短くし
、駆動装置を小型化することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るディスクカートリッジは、開口部を形成
したケースの開口部に連らなる側端部に、ヘッドの移動
方向と交叉する方向の寸法より広く、前記開口部の幅よ
り狭い幅の凹部を形成したものであり、その駆動装置は
、ディスクを跨ぐコ字状のフレームと、その一端に延設
されたヘッドアームとを進退自在に係合すると共に、ヘ
ッドアームを進退方向の一方向に付勢して、フレームの
移動方向に応じてヘッドアームをフレームに対して進退
するようにしたものである。

〔作°用〕

この発明のディスクカートリッジにおいては、ディスク
カートリッジの側端部に形成された凹部にヘッドを取付
けるコ字状のフレームの立上り部を進入させることによ
り、フレームのディスクの径方向の移動距離を減少させ
ると共に、ディスク駆動装置においては、フレームとヘ
ッドアームとを進退自在となし、フレームの移動方向に
応じてヘッドアームをフレームに対して進退させること
により、移動距離を短くする。

〔実施例〕

以下この発明をその一実施例を示す図面に基づいて説明
する。

第１図はこの発明に係るディスクカートリッジである光
磁気ディスク用のカートリッジの外形を示す斜視図であ
る。図において１は１３０　ｍｍ径の記録可能なディス
ク４をその内部に回転自在に格納したカートリッジであ
り、図示しないディスク駆動装置の挿入口に、矢符で示
す方向を挿へ方向として挿入される。その硬質プラスチ
ック製のケース２は厚さ約１１　ｍｍ　、縦横約１３０
　ａｎＸ１５３　ｍａｎの偏平箱状をなし、その両面の
カートリッジ１の挿入側には中心の切欠内弧部を含む矩
形状の開口部９が形成されている。この開口部９は磁気
ヘッド又は光ヘツドアクセス用のものであり、その幅及
び長さは磁気ヘッド又は光ヘッドがディスク４の全記録
トラックをアクセスできる大きさとなっている。

ケース２の挿入側側端部には、開口部９の幅と同じ長さ
をなし適宜深さの凹部８が形成されている。

開口部９と凹部８との間には桟部７が形成されている。

桟部７はケース２を補強するものであり、その厚さはデ
ィスク４の厚さよりやや薄くなっており、後述する磁気
ヘッド１１の昇降を不要となしている。また桟部７の上
面中央の長平方向の全長及びそこから延設されたケース
２の上面には後述するシャッタ３のガイド用の溝６が形
成されている。この溝６の長さはシャッタ３のストロー
クよりやや長くなっている。

またカートリッジ１には、これを後述するディスク駆動
装置から取出したとき等の非使用時にケース２の開口部
９を閉止して格納されたディスク４を保護するＳｕＳ薄
板製のシャッタ３が、その側面形状をコ字状となし、ケ
ース２の挿入側から両面を挟むように取付けられている
。シャ・ン夕３は開口部９を閉止する位置と開口する位
置とに移動自在となっており、常には図示しないスプリ
ングにより、閉止位置に付勢されている（但し第１図で
は開口する位置で図示している）。シャッタ３の溝６と
対向する位置には前述の溝６に係合するガイド片５が、
その一部をＬ型に折曲げて形成され、シャッタ３の移動
時にシャッタ３をガイドする。

またケース２の表面のシャッタ３の移動範囲には、他の
部位と比べて、シャッタ３の板厚より大きく窪んだシャ
ッタスライド部２ａが形成され、シャッタ３のコ字の両
端は、シャッタスライド部２ａの全幅に亘ってケース２
にそれとの間隙を設けて固着されたＳＵＳ薄板製のガイ
ド部３ａの前記間隙に挿入されている。

第２図はこの発明に係るディスク駆動装置である光磁気
ディスク用の駆動装置のヘッド部付近の平面図、第３図
はその側面図、第４図は磁気ヘッド機構部の拡大平面図
、第５図はその側面図である。なお第２，３図では光ヘ
ッド１０がディスク４の最内周の記録トラック上に位置
している。

図において１６はこの装置の筐体であり、該筐体１６は
硬質樹脂製の中空直方体に金属製の取付シャーシを固着
又はネジ止めして形成されている。筐体１６の底部には
光ヘッド１０のベース１７が取付けられると共に、ディ
スク４回転用のモータ１８が取付けられている。ベース
１７は略り字形断面をなした平板状の部材からなり、そ
こには光ヘッド１０を矢符Ａで示すディスク４の径方向
に移動させるリニアモータ又はステッピングモータから
なる図示しない駆動手段が設けられている。

モータ１８はその回転軸を上方に突出して取付けられ、
その回転軸には、ディスク４を取付けるターンテーブル
１９が嵌合されている。

光ヘッド１０は光源たる半導体レーザ、各種光学系、光
検知器等の素子から構成され、その上面の一端側に配設
された図示しない対物レンズにより所定径に収束された
光スポット１０ａをディスク４の一面に照射して情報の
記録、再生、消去を行う。

またその他端側には、ディスク４を跨ぐ断面コ字状の取
付フレーム１２の一端が取付けられている。

取付フレーム１２の上辺にはその長手方向の全長に亘っ
て上辺を貫く溝３１が形成されており、取付フレーム１
２の他端には取付台１３が締結されている。

取付台１３は矩形状をなし、その長手方向長さは取付フ
レーム１２の幅と同寸であり、その側面下部中央には所
定長の矩形孔が形成され、その両端には後述するスプリ
ング１５ａ、　１５ｂを取付けるスプリング取付金具が
固着されている。取付フレーム１２の上辺には、取付フ
レーム１２と同幅寸法を有するスライドベース２７が取
付フレーム１２に対して摺動自在に装着されている。ス
ライドベース２７の一端の幅方向の両側には所定間隙で
夫々２つの平板状のガイド部が取付フレーム１２の両側
を囲むように下方に突設されている。取付台１３に固着
されたスプリング取付金具と対向する一方のガイド部の
両側の位置にはそれと同形状のスプリング取付金具が固
着されており、両スプリング取付金具間にはスプリング
１５ａ、１５ｂが取付けられ、スライドベース２７をス
プリング１５ａ、　１５ｂの収縮方向に付勢している。

スライドベース２７の幅方向の中央には溝３１を貫通し
てガイドブロック２９が２本のネジ３０ａ、　３０ｂに
より締結されている。ガイドブロック２９は平面視凸形
の底板と、その対称軸に一端を延ばして立設され、スラ
イドベース２７の長手方向の長さと同寸の矩形平板状の
ブロックとからなり、ブロックの厚さは溝３１の幅と略
同寸となっている。また取付フレーム１２の上面にはス
プリングにより上方に付勢された２つの位置決めポール
２８ａ、　２８ｂがその一部を上面から露出するように
設けられ、位置決めポール２８ａ、　２８ｂはスライド
ベース２７の下面に形成された欠球状の窪みに係合して
スライドベースス２７を位置決めする。取付フレーム１
２の下面の基部にはその幅方向に貫通孔を有するボスが
固着され、該ボスに軸支された回動軸には２本のレバー
１４ａ、　１４ｂが取付られている。レバー１４ａ、　
１４ｂは平鋼状をなし、その一端をく字状に曲げて形成
されている。その他端にはピン１４ｃ、　１４ｄが植設
されている。ピン１４ｃ、　１４ｄはスライドベース２
７の夫々の側部のガイド部間の間隙を上下に摺動するよ
うに係合されており、レバー１４ａ、　１４ｈの回動に
より、スライドベースは取付フレーム１２に対して進退
自在に摺動する。

またガイドブロック２９の底板には光スポットと対向す
るディスク４上に磁界を印加する磁気ヘッド１１取付用
の取付アーム２６の一端が締結されている。取付アーム
２６は先細り形状の板バネ材からなり、取付台１３の矩
形孔を挿通して突出している。

その他端には磁気ヘッド１１を構成する矩形平板状のス
ライダ部１１ｂが取付けられ、ディスク４の回転により
生じる風圧により浮上する。またスライダ部ｉｔｂの光
スポットと対向する位置にはディスク４上に磁界を印加
するコア及びコイルからなるヘッド部１１ａが取付けら
れている。

また筐体１６の内側のレバー１４ａ、　１４ｂと対向す
る位置にはストッパ１６ａ、　１６ｂが固着されており
、光ヘンド１０の内周から外周方向への移動（以降後退
といい、この逆を前進という）時に、レバー１４ａ。

１４ｂの一端がストッパ１６ａ、　１６ｈに当接するよ
うになっている。

以上の取付フレーム１２、スライドベース２７、取付ア
ーム２６、取付台１３、ガイドブロック２９、レバー１
４ａ、　１４ｂ、スプリング１５ａ、　１５ｂ及び位置
決めボール２８ａ、　２８ｂにより磁気ヘッド機構部３
２が構成される。

次に以上のように構成されたディスクカートリッジ及び
駆動装置の動作について説明する。

ディスクカートリッジ１を駆動装置の図示しない挿入口
にシャッタ３を先にして挿入すると、駆動装置に設けら
れた図示しないシャッタ回転アームの先端がシャッタ３
先端に当接して、ディスクカートリッジ１の挿入に伴っ
てシャッタ回動アームがスプリングの付勢力に抗して回
動しながら、閉止位置にあるシャッタ３を徐々にスライ
ドさせて開口部９を開口する。なおこのとき光ヘッド１
０は第８９図に示す退避位置に退避している。

第６．第７図は光ヘッド１０が最外周の記録トラックよ
りやや後退した位置にありレバーがストッパに当接した
状態を示す平面図及び側面図であり、第８及び第９図は
光ヘッドが後退端の退避位置にて停止した状態を示す平
面図及び側面図である。

ディスクカートリッジが駆動装置に挿入され、ターンテ
ーブル１９にディスク４がセットされると、駆動装置は
外部機器からのシーク命令により光ヘッド１０を目標ト
ラックに移動する。

この場合、第２，３図に示すように最内周の記録トラッ
クをアクセスするときにケース２に形成れた凹部８によ
り磁気ヘッド機構部３２のレバー１４ａ。

１４ｂのディスクカートリッジｌのケース２への干渉を
防止すると共に取付アームの長さを短くすることができ
、光ヘッド１０の移動距離を減少できる。

目標トラックでのアクセスが終了すると光ヘッド１０は
後退して第６，７図に示す如くレバー１４ａ。

１４ｂがストッパ１６ａ、　１６ｂに当１妾する。レバ
ー１４ａ。

１４ｂの一端が当接すると、レバー１４ａ、　１４ｂは
光ヘッド１０の後退に応じて回動軸を中心に時計回りに
回転し、スライドベース２７をスプリング１５ａ、　１
５ｂの張力に抗して取付台１３から離隔する方向に摺動
させて、磁気ヘッド１１を光ヘッド１０の光スポラ！−
より後退させる。そして第８．９図に示す如く退避位置
ではレバー１４ａ、　１４ｂは略垂直となり、スライド
ベース２７と取付台１３とは最も離隔する。

また逆に光ヘッド１０が前進するときは、レバー１４ａ
、　１４ｂが反時計回りに回転し、スライドベース２７
がスプリング１５ａ、　１５ｂにより取付台１３に接近
して、第６．７図に示す位置で光スポットと磁気ヘッド
１１とが対向する。

これらの動作により光ヘッド１０の移動距離をさらに減
少でき、駆動装置を小型化できる。

次にこの発明の他の実施例について説明する。

第１０図は他の実施例のディスクカートリッジの平面図
、第１１図は他の実施例の駆動装置の構造を示す平面図
、第１２図はその側面図である。

この実施例と第１の実施例との相違は以下の点にある。

即ち第１の実施例では取付アーム２６はスライドベース
２７と共に前後に摺動してディスクカートリッジ１から
退避していたが、この実施例では取付アーム２６はほぼ
水平面上で回動してディスクカートリッジｌから退避す
る。

以下相違点を中心にディスクカートリッジ及び駆動装置
を説明する。

ディスクカートリッジのケース２にはシャッタ３の移動
範囲に亘って窪んだシャッタスライド部２ａが形成され
ている。また凹部８に面した桟部７はさらに富んでおり
、その厚さはディスク４の厚さよりやや薄くなっている
。またそれに連らなり後述する取付アーム２６が回動す
るときにケース２との干渉を防止するための扇形状の窪
み２ｃが形成されている。

シャッタ３はそのコ字の基部の一端を前記窪みの扇形に
係合するように形成されている。

一方、第１１．１２図に示す如くコ字状側面の取付アー
ム１２の上辺には水平方向の間隙が形成され、その間隙
に旋回フレーム２７が挿入され、取付フレーム１２に嵌
装された回動軸２８により水平面内に回動自在となって
いる。旋回フレーム２７の一端には取付アーム２６が締
結され、その−側には後述するストッパ３３と当接する
突出した受部が設けられている。またその他端にはスプ
リング１５の一端が取付けられている。スプリング１５
の他端は取付フレーム１２に取付けられ、取付アーム２
６を反時計方向に付勢している。また筐体１６の内上面
には丸棒状のストッパ３３が植設されている。

次に動作について説明する。

ただしディスクカートリッジ１の動作は第１の実施例と
同様であるので説明を省略する。

第１１図において、実線は光ヘッド１０がディスク４の
最内周の記録トラックをアクセスする位置、−点鎖線は
旋回フレーム２７の受部がストッパ３３に当接する位置
、二点鎖線は光ヘッド１０が退避位置に移動したときの
位置を夫々示している。

この実施例においては実線で示す如く最内周の記録トラ
ックをアクセスするときであってもディスクカートリッ
ジ１のケース２に凹部が形成されているので取付フレー
ム１２とケース２とは干渉することがなく、光ヘッド１
０の移動距離を減少できる。

また−点鎖線で示す当接する位置から退避位置の開光ヘ
ッド１０の前後進に応じて旋回フレーム２７が矢符で示
す如く旋回するので、第１の実施例と同様にさらに光へ
ラド１０の移動距離を減少できる。

なおこの２つの実施例では光磁気ディスク用のカートリ
ッジ及び駆動装置にこの発明を適用したが、この発明は
これに限るものではなく、光ディスク、磁気ディスク等
の他のディスク及び駆動装置にも適用できる。

またこの２つの実施例では磁気ヘッドの進退をスプリン
グ及びストッパに当接することにより行ったが、この発
明はこれに限るものではなく、ヘッドの駆動手段とは別
の駆動手段を設けて磁気ヘッドを進退させるようにして
もよい。

さらに以上２つの実施例では凹部を有するディスクカー
トリッジと進退自在となしたディスク駆動装置とを組合
せて使用し、ヘッドの移動距離を短くしたが、ディスク
カートリッジとディスク駆動装置とは夫々単独に用いて
もヘッドの移動距離を短縮でき、駆動装置を小型化でき
ることは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したとおり、第１の発明によればディスクカー
トリッジの挿入側の側端部に凹部を形成したので、ディ
スクを跨ぐフレームにて構成されたヘッドの移動距離を
減少できる。また第２の発明によればディスクの両面を
跨ぐフレームに取付けられたヘッドアームをフレームに
対して進退自在とすることにより、ヘッドが最外周の記
録トラックから最後端の退避位置の間を移動するときに
フレームに対してヘッドアームを進退させることができ
、ヘッドの移動距離を減少でき、駆動装置を小型化でき
る等価れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るディスクカートリッジの外観を
示す斜視図、第２．３図はその駆動装置の構造を示す平
面図及び側面図、第４，５図は磁気ヘッド機構部の拡大
平面図及び側面図、第６〜９図は動作を説明する図、第
１０図は他の実施例のディスクカートリッジの平面図、
第１１．１２図は他の実施例の駆動装置の構造を示す平
面図及び側面図、第１３図は従来のディスクカートリッ
ジの外観を示す斜視図、第１４図は従来の駆動装置の構
成を示ず側断面図である。 １・・・ディスクカートリッジ　２・・・ケース３・・
・シャッタ　８・・・凹部　１１・・・磁気ヘッド１２
・・・取付フレーム　１５ａ、１５ｂ・・・スプリング
２６・・・取付アーム なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）情報を記録するディスクと、前記ディスクの径方
   向に移動可能なヘッドを臨ませるべき開口部をその一面
   に形成した偏平箱状のケースと、前記開口部を閉止する
   位置及び開口する位置に移動自在となしたシャッタとを
   備えたディスクカートリッジにおいて、 前記開口部に連らなる前記ケースの側端部 に、前記ヘッドの移動方向と交差する方向の前記ヘッド
   の寸法より広く、前記開口部の幅より狭い幅の凹部を形
   成してあることを特徴とするディスクカートリッジ。
2. （２）情報を記録する記録部を有するディスクの両面に
   跨がり、前記ディスクの径方向に移動可能なフレームと
   、該フレームの一端に延設されたヘッドアームと、該ヘ
   ッドアームの先端に設けられたヘッド部とを有し、前記
   ディスクをアクセスして情報の記録・再生を行うディス
   ク駆動装置において、 前記ヘッドアームと前記フレームとを進退 自在に係合する手段と、 前記ヘッドアームをその進退方向の一方向 に付勢する手段とを備え、 前記フレームが前記ディスクの外周側の移 動端と前記ディスクの最外周の記録部との間を移動する
   とき、その移動方向に応じて前記ヘッドアームが前記フ
   レームに対して進退すべくなしてあることを特徴とする
   ディスクカートリッジのディスク駆動装置。