JPH02235277A - ディスクカートリッジ - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、情報記録用の記録手段を回転可能に収納した
ディスクカートリッジに係り、特にディスクカートリッ
ジ駆動手段のセンタースピンドル当接部に関する。

（従来の技術） 情報記録用の記録手段を回転可能に収納したディスクカ
ートリッジはパーソナルコンピュータ、パーソナルワー
プロ等の普及に伴い、手軽な情報記録手段として種々の
分野で利用されるようになった。

３．５インチサイズの磁気ディスクカートリッジを例に
とって説明すると、中心部にフロッピーディスクドライ
ブ装置（以下、ＦＤＤと称す）からの回転を伝達するた
め、平板状のチャッキング面の中心部にセンター孔、そ
して周辺部に係合孔が形成されたハブを有する磁気ディ
スクが一対のケースに回転可能に収納されて成っている
。この一対のケースにはＦＤＤの磁気ヘッドを磁気ディ
スク上に接触させるための窓部が形成されており、ディ
スクカートリッジ使用時以外はこの窓部を閉鎖するよう
にシャッタ一部材が可動可能に設置されている。そして
更に一方のケースにはＦＤＤの回転面とハブとを接続す
るための開孔が形成されている。

このような磁気ディスクカートリッジの磁気ディスクは
次のようにして回転駆動する。

磁気ディスクカートリッジがＦＤＤに設置されると、ハ
ブのセンター孔にセンタースピンドルが、係合孔に駆動
ビンが設置され、駆動ピンの回転に伴いセンター孔を中
心として磁気ディスクが回転する。

このような構成のディスクカートリッジでは、センター
スピンドルとケース内面が接触し、摩擦の発生により磁
気ディスク表面にケースからのゴミが付着し、欠陥の原
因となっていた。

そこでこのような問題を解決するものとして、例えば実
開昭６２−６９８７０号公報に記裁の磁気ディスクカー
トリッジある。この磁気ディスクカートリッジは、セン
タースピンドルとケース内面の接触部分に超高分子ポリ
エチレン等のセンタープレートを設置することによりセ
ンタースピンドルとケース内面が接触し摩擦によって発
生するゴミを減少させるものである。

（発明が解決しようとする課題） 近年では、上述のディスクカートリッジに記録容量の増
大化が要求されており、この要求に応えるだめに磁気デ
ィスクの狭トラック化、狭トラック間隔化、高線密度記
録化、あるいは回転速度の高速化が進んでいる。

このため従来のディスクカートリッジで磁気ディスクの
回転速度を高めると、センタープレートを設置していて
も、センタースピンドルとセンタープレートの摩擦によ
って発生するゴミを防ぐことはできなかった。また磁気
ディスクのトラック密度あるいは線記録密度が増加する
と、従来のゴミ以上に小さなゴミであっても十分にドロ
ップアウトの原因となってくる。

そこで本発明は上述の課題に鑑みなされたもので、記録
手段が高速回転化されてもセンタースピンドルとセンタ
プレートの＊擦によってゴミが発生することのなディス
クカートリッジを提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明のディスクカートリッジは、情報の記録が可能な
円盤状の記録手段と、この記録手段を回転可能に収納す
るケース手段と、ケース手段の記録手段保持側の記録手
段の中心部上に設置された樹脂中に固体潤滑剤が分散さ
れて成る潤滑性高分子膜とを具備したことを特徴とする
ものである。

（作　用） 上述の課題を解決するために、ＦＤＤのセンタースピン
ドルと記録手段を収納するケース手段とが接触しないよ
うにケースに開孔を形成することが考えられるが、この
間孔からのゴミの侵入を考えると好ましい方法ではない
。

このため本発明者は、ケース手段の記録手段保持面に設
置するセンタープレートに摩擦によって削れに《い材料
を使用することを考えた。

従来の超高分子ポリエチレン等の樹脂では摩耗量が多↓
１ことから、焼結金属に潤滑剤を含浸させたものをセン
タープレートに使用することを考えた。しかし焼結金属
に潤滑剤を含浸させたもの、あるいは表面をフッ素加工
した金属等では弾性がないため、従来のセンタープレー
ト以上に摩耗量が多かった。

第５図は、記録手段の回転数を横軸に、センタープレー
トの摩耗量を縦軸にとり、５℃の環境で２０００万パス
後の摩耗量を示したものである。

この第５図中の（ｂ）は従来の超高分子ポリエチレンを
使用したセンタープレートの摩耗量を示すもので、同図
中（ａ）は表面をフッ素加工した金属製のセンタープレ
ートの摩耗量を示すものである。

この図から明らかなようにセンタープレートの弾性力が
摩耗量に大きな影響を与えていることがわかる。

このようなことから本発明者は種々の材料を検肘した結
果、樹詣中に固体潤滑剤が分散されて成る潤滑性高分子
膜をセンタープレートに使用することが、センタースピ
ンドルの潤滑性あるいは耐久性に優れていることを見い
出した。

そして種々の実験の結果から固体潤滑剤としては、特に
Ｍ　ｏ　Ｓ　　　，Ｗ　Ｓ　２　　，ＰＴ　Ｆ　Ｅが優
れていることを見い出した。また理由は明確ではないが
、カーボンは高速回転下における固体潤滑剤としては適
していないことがわかる。またこれらの固体潤滑剤を分
散させる樹脂としてはエボキシ系樹脂、ポリエステル系
樹詣等が高い耐熱性を示し良好であり、これら以外にも
ビニル系樹脂、アクリル系樹脂等も適用することが可能
である。

そこで、例えばビニール系樹脂中に固体潤滑剤としてＰ
ＴＦＥを分散させて形成したセンタープレートを用いて
上記し，た実験を行なった結果、第５図中（ｃ）に示す
ように記録手段を高速回転させても摩耗量は非常に少な
い結果が得られた。

（第１の実施例） 以下、本発明の一実施例として、３．５インチサイズの
磁気ディスクカートリッジを例にとり図面を参照して詳
述する。

第１図は本実施例の３．５インチサイズのディスクカー
トリッジの概略斜視図であり、このディスクカートリッ
ジ（１）は、記録手段として３．５イチサイズの磁気デ
ィスク（３）が上下一対のケース（ｌｌａ）．（ｌｌｂ
）に回転可能に収納されて成っている。

第２図にディスクカートリッジ（１）をＡ−Ａ″線に沿
って切断した断面図を、第３図にこのディスクカートリ
ッジ（１）が磁気ディスク駆動手段に設置された断面図
を示す。

そしてディスクカートリッジ（１）には、磁気ディスク
駆動手段（５１）からの回転を磁気ディスク（３）に伝
達するために、磁気ディスク（３）に接続するフランジ
部（８５）を存した金属製のハブ（３ｌ）が設けられ、
このハブ（３１）を露出させるように下ケース（ｌｌｂ
）には開口（ｌ５）が形成されている。このハブ（３ｌ
）は、前述した磁気ディス（３）と接続するフランジ部
（３５）と、磁気ディスク駆動手段（５１）と良好にチ
ャッキングするためのチャフキング面（３３）を有して
おり、更にチャフキング面（３８）の中心部には磁気デ
ィスク駆動手段（５ｌ）のセンタースピンドル（５５）
が挿入されるようにセンター孔（３７）と駆動ピン（５
７）が挿入されるような係合孔（３９）が形成されてい
る。

また上下一対のケース（ｌｌａ）．（ｌｌｂ）の磁気デ
ィスク保持面（１３ａ），（１３ｂ）には、磁気ディス
ク（３）表面に付着するゴミ等の異物を除去する目的で
、不織布によって形成されるライナ（２１ａ），（２ｌ
ｂ）が部分的に溶着され設置されている。

そして第１図に示すように上下一対のケース（ｌｌａ）
　．　（ｌｌｂ）には、磁気ディスク駆動手段の磁気ヘ
ッドが磁気ディスク（３）表面に接触可能な第１の窓（
１５ａ）及び第２の窓（図示せず）が形成されており、
この第１の窓（１５ａ）及び第２の窓（図示せず）から
ゴミの侵入を防止するために磁気ディスク駆動手段（５
ｌ）に設置される時以外は第１の窓（１５ａ）及び第２
の窓（図示せず）を封止するように上下一対のケース（
ｌｌａ）．（ｌｌｂ）上を移動可能に断面コ字状のシャ
ッタ（７）が設置されている。

また上下一対のケース（ｌｌａ），（ｌｌｂ）の一端部
領域に、ディスクカートリッジ（１）への情報の書込み
を制御する書込み可能位置と書込み不可能位置を選択移
動可能な状態でライトブロテクタが設置されている。

更にディスクカートリッジ（１）の磁気ディスク保持面
（１３ａ）のハブ（３ｌ）のセンター孔（３７）に相当
する部分に、センタープレート（４ｌ）が設置されてい
る。

このセンタープレート（４ｌ）はＰＥＴ（ポリエチレン
テレフタレート）フィルム上に潤滑性高分子膜が塗布形
成されており、接ＩＮ層によって磁気ディスク保持面（
１３ａ）に接着されている。ここでは潤滑性高分子膜と
してビニール系樹脂に固体潤滑剤としてＭ　ｏ　Ｓ　２
を分散させたモリドラ伺１８０（住鉱潤滑剤（株）社製
）を使用し、この時の膜厚は５ｓｎとした。この膜厚は
１〜１０ｍｍ程度が耐久性、弾性の点から好ましい。

このようなディスクカートリッジ（１）を磁気ディスク
駆動手段（５ｌ）に設置し、５℃の環境下で２０００万
バス駆動させた時の磨耗量を測定したところ、回転数が
ｌＧＧＯｒｐｍであっても１５００ｒｐｍであっても磨
耗半径は［Ｉ前後と回転数が３００ｒｐｍの時と対比し
ても大きく変化することはなかった。

このように本実施例のディスクカートリッジ（１）では
、記録容量の増大に伴ない磁気ディスク（３）の回転数
が増加しても、センタープレート（４ｌ）の磨耗量が大
きく変化することなく磨耗を防ぐことができる。このた
めセンタープレート（４ｌ）の磨耗によるドロップアウ
トの問題を全く解消することができる。

また製造に関しては、従来に比べて工程の大きな増加は
なく、容易に製造できるものである。

（第２の実施例） 以下、本発明の第２の実施例を第４図を参照して詳述す
る。尚、第１の実施例と同様箇所については同一の符号
を付して説明する。

本実施例のディスクカートリッジは第１の実施例と同様
に、記録手段として磁気ディスク（３）が上下一対のケ
ース（ｌｌａ）　．　（１ｌｂ）に回転可能に収納され
て成っている。

そしてディスクカートリッジ（１）の磁気ディスク保持
面（１３ａ）のハブ（３ｌ）のセンター孔（３７）上に
相当する部分に磁気ディスク保持面（１３ａ）よりも若
干突出したリブ（４３）が形成され、このリブ（４３）
上にセンタープレート（４１）が設置されている。

このセンタープレート（４１）は、リブ（４３）上に潤
滑性高分子膜としてビニール系樹脂に固体潤滑剤として
Ｍ　ｏ　Ｓ　２を分散させたモリドライ１１８０　（住
鉱潤滑剤（株）社製）を直接塗布して形成した。

このようなことから、センタープレート（４１）を良好
に設置するために磁気ディスク保持面（１３ａ）のリブ
（４３）表面に微小な凹凸を形成しておくと良い。

またこの時の塗布厚は、リブ（４３）表面に直接塗布す
るために第１の実施例に比べて厚い５０１ＩＩＩ＋程度
が好ましい。

このようなディスクカートリッジ（１）を磁気ディスク
駆動手段（５１）に設置し、５℃の環境下で２０００万
パス駆動させた時の磨耗量を測定したところ、第１の実
施例と同様に回転数がＬＯＯＯｒｐｍであっても１５０
０ｒｐｍであっても磨耗半径は１＋ｍ前後と回転数が３
０Ｏｒｐｍの時と対比しても大きく変化することはなか
った。

このように本実施例のディスクカートリッジ（１）では
、記録容量の増大に伴ない磁気ディスク（８）の回転数
が増加しても、センタープレート（４１）の磨耗量が大
きく変化することなく磨耗を防ぐことができる。このた
めセンタープレート（４１）の磨耗によるドロップアウ
トの問題を全く解消することができる。

また上ケース（ｌＬａｓ）上に直接塗布形成するだけで
良く、製造工程を簡略化することができ、生産性を向上
させることができる。

このディスクカートリッジ（１）は本発明の一実施例で
あり、本発明はこれに限るものではない。

［発明の効果］ 以上、詳述したように、本発明のディスクカートリッジ
では、取扱う情報量の増大に共ないディスクカートリッ
ジの記録手段の回転数を増加させても、ゴミ等の発生が
なく、ドロップアウトの少ないディスクカートリッジと
することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るディスクカートリッジ
の概略斜視図、第２図は第１図におけるディスクカート
リッジのＡ−Ａ″線に沿って切断した概略断面図、第３
図は第２図におけるデイスクカートリッジが磁気ディス
ク駆動手段に設置された概略断面図、第４図は本発明の
他の実施例のディスクカートリッジの概略断面図、第５
図は記録手段の回転数とセンタープレートの摩耗量の関
係を示す図である。 （１》・・・ディスクカートリジ （１ｌ）・・・ケース （２１）・・・ライナ （３ｌ）・・・ハブ （４ｌ）・・・センタープレート （５１）・・・磁気ディスク駆動手段 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　　　竹　花　喜久男 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 情報の記録が可能な円盤状の記録手段と、 この記録手段を回転可能に収納するケース手段と、 前記ケース手段の前記記録手段保持側の前記記録手段の
   中心部上に設置された樹脂中に固体潤滑剤が分散されて
   成る潤滑性高分子膜とを具備したことを特徴とするディ
   スクカートリッジ。