JPH0740427B2 - デイスクカセツト - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、一般的には、内部に回転自在の可撓性磁気デ
イスクを封入するのに適した、比較的硬質の材料によつ
て形成されたカセツトに関し、特に、このカセツト内に
おいて、回転する可撓性デイスクのクリーニングを増強
し、かつその運動を安定化する簡単な装置に関する。

［従来の装置］ 可撓性、すなわちフロツピー磁気デイスクは、取扱いが
容易な上に比較的に経済的に製造できるので、コンピユ
ータ用記録媒体として広く使用されている。フロツピー
デイスクは、ポリエステル樹脂の可撓性デイスクで、そ
の一方の、または双方の面上には磁性材料がコーテイン
グされている。この可撓性デイスクの一部をそれと接触
した、または非常に接近して設けられた磁気ヘツドを通
過して回転しながら、その磁気材料に対してデイジタル
情報を記録し、あるいは、それからデイジタル情報を読
取るようになつている。

フロツピーデイスクは、通常は可撓性ジヤケツト内に封
入され、そのジヤケツトには、磁気ヘツド接近用窓とし
て役立つほぼ長方形の開口と、デイスクをデイスク駆動
装置に係合させるための中央開口とが形成されている。
このような構造においては、塵埃または異物がこれらの
開口を経て可撓性ジヤケツト内へ入り、記録媒体上に付
着する可能性がある。高情報密度の記録媒体デイスクに
おいては、塵埃または異物は磁気ヘツドと記録媒体との
隔離を起し、それにより記録媒体から得られるデータの
損失を起こすことがある。この現象はドロツプアウト呼
ばれることがある。さらに現在は、一層小形の記録媒体
（すなわち、従来広く使用されている直径13.3cm（５
1/4インチ）および20.3cm（８インチ）のデイスクに対
し、直径8.89cm（３ 1/2インチ）のデイスク）を製造
する傾向にある。これらの小さいデイスク（しばしばマ
イクロデイスクと呼ばれる）は、シヤツまたは上着のポ
ケツトにさえ入り、極めて容易に持ち運ぶことができる
という利点を有する。しかし、この利点はまた、ドロツ
プアウトの原因となる汚れを受ける機会を増すことにも
なる。

現在、これらの小さい直径のマイクロデイスクを汚れか
ら保護する手段を備えた設計がいくつか存在する。一般
にこれらの設計は、従来のフロツピーデイスクジヤケツ
トよりも剛性を有し、耐久性を有するケースすなわち容
器を与える。さらに、磁気ヘツド接近用窓を経て塵埃ま
たは異物が入らないようにするためのシヤツタが備えら
れる。ソフトジヤケツト入りフロツピーデイスクの場合
と同様に、これらの新しいハードジヤケツト入りマイク
ロデイスクも通常ワイパ布すなわちクリーニングシート
を備えており、クリーニングシートはしばしば織物でな
い材料で作られていて、ジヤケツトすなわちカートリツ
ジの両半部分の内面に接着され、フロツピーデイスクが
デイスク駆動装置によつて回転せしめられている時に、
フロツピーデイスクから塵埃を拭き取る。これらのシー
トはまた、フロツピーデイスクが硬質容器の内面によつ
て摩耗されるのを防止する。

ASAMI外による米国特許第4,510,546号に開示されている
従来の１設計においては、硬質のデイスク封入ケースの
内面上に可撓性弾力部材が配設され、この弾力部材がク
リーニングシートの一部をフロツピーデイスクの表面に
押しつけて、それぞれのクリーニングシートのクリーニ
ング作用を増強するようになつている。この弾力部材は
前記内面上に接着されており、同じ内面上に成形された
半径方向に延長するリブがこの弾力部材と協働して、必
要なクリーニング作用増強用弾力を生ぜしめる。この形
式の弾力発生部材に関連する欠点としては、弾力部材を
追加部品として必要とすること、それぞれのカセツト内
に配設された時一定の同じ弾力レベルを与える弾力部材
を製造することが困難であること、およびそのような部
材の弾力が老化によつて変化すること、があげられる。

［発明の目的と要約］ 従って、本発明の目的は、簡単な構成でカセット内にお
かれたライナのクリーニング機能を増強し、またカセッ
ト内において、ディスクの回転方向を横切る方向の移動
に対する安定性を向上し、かつディスク上に働く摩擦、
すなわち抵抗力が半径方向に一様に分布して、半径方向
に一様なクリーニング効果が得られる、ディスクカセッ
トを提供することである。

本発明によつて提供される改良された磁気デイスクカセ
ツトは、カセツトライナのデイスククリーニング機能を
増強し、磁気デイスクが磁気ヘツドに結合せしめられる
領域内において磁気ヘツドを横方向における所定位置に
位置せしめ、また、デイスクの回転方向に対する横方向
への磁気デイスク移動を固定化する。この磁気デイスク
カセツトは、少なくとも一方の面上に磁気コーテイング
を有する可撓性磁気デイスクと、１対の比較的硬質のデ
イスク封入カバーの間に挟まれコーテイングされたデイ
スク面近くに配置されたライナとを含む。１組のテーパ
したほぼ半径方向に延長するリブが、それぞれのカバー
の主内面上にほぼ対向関係をなして形成されている。こ
の磁気デイスクカセツトが完全に組立てられて、磁気デ
イスクと隣接ライナとがカセツトカバーの間に挟まれる
と、１組の対向テーパリブの突出端部は協働してデイス
クの一部を一時的に変形せしめ、それによつてこれに隣
接するライナのクリーニング機能を増強し、かつテーパ
リブの組から所定距離だけ周方向に離れた位置における
回転磁気デイスク部分の横方向移動および横方向位置を
固定化する。

［実施例］ 第１図、第２図、第３図は、本発明の実施例である磁気
デイスクカセツト10を示す。磁気デイスクカセツト10
は、薄い重合体フイルムベースと、このフイルムベース
の両面に一様にコーテイングされた磁性層とから成る、
円形の磁気デイスク12とを含む。デイスク12の中心部に
は、円形開口が形成されている。周にフランジ部16を有
する円形の中心板14は円形開口を貫通して突出し、中心
板14のフランジ部と磁気デイスク12の対応部との双方に
付着せしめられた適切な接着剤によつて、周のフランジ
部は開口に直接隣接する磁気デイスク12の部分に接着取
付けされる。中心板14は薄い金属板によつて形成され、
駆動モータ（図示されていない）を磁気デイスク12に連
結するための軸（図示されていない）が挿入されるべ
き、ほぼ正方形状の孔18を有する。中心板14はまた、駆
動軸孔18から離れた位置に位置ぎめピン（図示されてい
ない）に用いる孔20を有する。

第３図に示されているように完全に組立てられた時、中
心板14を備えた磁気デイスク12は、上部カバー22と下部
カバー24とを有する比較的剛性のジヤケツトすなわちケ
ーシング内に封入される。カバー22および24は、ABS樹
脂から射出成形法によつて形成され、外縁部においてス
ナツプ嵌めされるか、または超音波溶接される。円形開
口26が上部カバー22の中心部に形成され、開口26よりや
や小さい直径を有する中心板14が開口26内にゆるく収容
される。上部カバー22内の１組の弧状リブ28A,28B,28C,
28Dと、これらに連接する下部カバー24内の１組の弧状
リブ30A、30B,30C,30Dとは、磁気デイスク12が第３図に
示されているように組立てられたカバー22および24の間
で回転せしめられる時に、磁気デイスク12の横方向移動
を制限する。

織物でないレーヨン（再生セルロース）などの繊維部材
で作られた１対のライナ32および34は、磁気デイスク12
が回転せしめられた時、磁気デイスク12の両面から塵埃
を除去して、前に定義したドロツプアウトを防止し、ま
たデイスク12上のコーテイングがカバー22および24の内
面に接触して摩耗するのを防止する。磁気デイスク12と
同じ直径を有するほぼ円形状のライナ32は、上部カバー
22の内面に接着され、ライナ32と同じ形状のライナ34は
下部カバー24の内面に接着されている。カセツト10の説
明を容易ならしめるために、第１図においてはライナ32
および34は省略されている。

カバー22および24と、ライナ32および34とには、半径方
向に延長する同一形状、同一寸法の開口が形成されてい
る。カセツト10が組立てられると、これらの開口は相互
に重なり合う。磁気デイスクカセツト10が、データ記録
／再生装置内の動作位置に置かれると、１つまたはそれ
以上の磁気ヘツドが、第３図の36に示されているカバー
22およびライナ32のこれらの長方形状開口、および／ま
たは、カバー24およびライナ34の開口を経て、磁気デイ
スク12の一方または双方の面に接触せしめられうる。図
を明瞭にするために、これらの長方形状開口は図示され
ていない。単一磁気ヘツドが、例えばカバー22およびラ
イナ32に形成され重なり合つた長方形状開口を経て、磁
気デイスクの一方の表面に接触せしめられて使用され
る、データ記録／再生装置においては、カバー24および
ライナ34に形成された長方形状開口を通してもヘツドパ
ツドを挿入し、磁気デイスクの反対側の磁気ヘツドから
の機械的力に反作用を与える支持体とすることもでき
る。

磁気デイスクカセツト10はまた、上部カバー22および下
部カバー24のそれぞれの主内面38および40に一体的に成
形された２組のほぼ半径方向に延長するテーパリブを備
えている。これらのテーパリブは、いくつかの相異なる
重要な機能を有する。リブの１機能は、それぞれのライ
ナ32および34に力を印加して、磁気デイスクがカセツト
10内で回転する時のクリーニング機能を増強することで
ある。もう１つの機能は、回転するデイスク12に対して
デイスク駆動モータ（図示されていない）から加わる力
と逆向きのトルクすなわち抵抗を加えることにより、磁
気ヘツドの付近において回転方向に対する横方向へのデ
イスクの移動を安定化することである。リブのもう１つ
の機能は、もし必要ならば磁気ヘツドに対する磁気デイ
スク12の横方向位置を定め、さらに横方向移動を安定化
することである。磁気デイスクカセツトには、必要な場
所に、１組の、または第１図に示されるように２組の、
あるいはさらに多くのリブを備えることもできる。多く
の組のリブを用いると、回転するデイスク12に加わる力
を分散させることができ、それによつて、なかんずく力
が加わる箇所におけるデイスクの摩耗を減少せしめう
る。

少なくとも２つのリブから成るテーパリブの組において
は、カセツト10のカバー22および24のそれぞれの内面上
に少なくとも１つのリブが配置され、これらのリブは、
カセツト10が完全に組立てられた時、好ましくは相互に
ほぼ対向するように位置せしめられる。好ましい構成
は、第１図に示されているように、２組のリブを含む。
上述のように、カセツト10は、カセツトカバー22および
24の周に沿つて相互に約120゜の間隔で配置された２組
のリブを含み、それぞれの組は同じ構造の３つのリブか
らなる。１組のリブは、上部カセツトカバー22の面38上
に成形された単一のテーパリブ42と、下部カセツトカバ
ー24の面40上に成形された２つの対向リブ44および46を
含む。第4A図に示されているように、デイスクカセツト
10が完全に組立てられた時には、カバー22の面38上のリ
ブ42は、カバー24の面40上の対向リブ44および46のほぼ
中間に位置する。それぞれのリブ42,44,46の突出高は同
じで、これらのリブの垂直方向の寸法はある程度の重な
り合いを生ずる。「重なり合い」という用語は、一般
に、例えば、リブ42および44の垂直な高さの和が、カセ
ツト10が組立てられた時のカバー22および24の面38およ
び40間の間隔より大きいことを意味する。リブ42,44,46
が第4A図に示された位置関係にある時、これらのリブの
上方または下方への突出端部は、磁気デイスク12と上部
および下部ライナ32および34とから成る合成層48の、Ｕ
字形状湾曲すなわち波状変形を生ぜしめる。磁気デイス
クの湾曲は、もし磁気デイスク12が適宜に厚い材料で作
られている場合には、対向するリブの垂直寸法の和が内
面38および40間の間隔より小さくても生じる。ここで用
いられる「重なり合い」という用語には、このような配
置も含まれるものとする。

リブ42,44,46の突出端部と、これらのリブ端部から反作
用を受けつつ合成層48を変形させるデイスク12のポリエ
ステル樹脂ベース固有の弾力とは、協働してライナ32お
よび34を磁気デイスク12の隣接面に押しつけ接触せしめ
る。このようなライナ32および34をデイスク12に押圧係
合せしめると、回転に伴つて行なわれるデイスク12の表
面のクリーニングは著しく増強される。さらに、これに
よつてデイスク12の回転に対する抵抗が増大し、そのた
めに、デイスク12が１つまたはそれ以上の磁気ヘツドと
相互作用する領域において、回転方向に対するデイスク
12の横方向移動が実質的に減少せしめられる。回転中に
おけるデイスク12の横方向移動量が減少すると、デイス
ク12と、リブ42,44,46から周方向に離れた磁気ヘツド50
および52（第4B図）との間の磁気的結合が改善され、デ
ータ記録／再生過程が実質的に改善される。

あるデータ記録／再生装置においては、磁気デイスクの
一方の面のみが磁性媒体によつてコーテイングされてお
り、従つてただ１つの磁気ヘツドのみがデータ記録／再
生のために使用される。第5A図、第5B図、第6A図、第6B
図には、このような場合が示されている。２つの磁気ヘ
ツドが示された第4B図の配置においては、磁気デイスク
12が磁気ヘツド50および52の間へ、カセツトカバー22お
よび24の面38および40の中間の平面から入ることによつ
て、最善のデータ記録／再生が行なわれる。しかし、単
一磁気ヘツドを使用するデータ記録／再生装置において
は、最善のデータ記録／再生は、磁気デイスクが磁気ヘ
ツドと、デイスクの反対側に取付けられた関連のヘツド
パツドとの間の空間へ、上述のカバー22および24の間の
平面とは異なる位置から入ることによつて実現される。

例えば、単一磁気ヘツド54と対向ヘツドパツド56とがデ
イスクの両側に用いられている第5B図においては、第4A
図の合成層48と同様の、磁気デイスク12とライナとの合
成層58は、カセツト10のカバー24の側から磁気ヘツド50
とヘツドパツド56との間の領域へ近づく。磁気デイスク
とライナとの合成層58は、３つのリブ60,62,64の組のう
ちのリブ62,64の高さを他のリブ60よりも低くすること
により、磁気ヘツド54およびヘツドパツド56の領域にお
いて、カバー24の近くに配置される。本発明の別の実施
例を示す第5A図においては、面38から突出するリブ60の
高さは、対向面40から突出する１対のリブ62および64の
高さの約２倍になつている。

同様にして、第6B図は、一方の面のみに磁性コーテイン
グを有するデイスクの両面上に、単一磁気ヘツド66とヘ
ツドパツド68とを有する配置を示している。第4A図の合
成層48と同様の、磁気デイスクとライナとの合成層70
は、カバー22の側から磁気ヘツド66とヘツドパツド68と
の間の領域へ近づく。磁気デイスクとライナとの合成層
70は、１組とリブ72,74,76内においてリブ72の高さをリ
ブ74および76の高さより低くすることにより、磁気ヘツ
ド66およびヘツドパツド68の領域においてカバー22の近
くに配置される。本発明のもう１つの実施例を示す第6A
図においては、カバー22の面38から突出するリブ72の高
さは、カセツトカバー24の対向面40から突出する１対の
リブ74および76の高さの約1/2になつている。

リブの組におけるリブの重なり合いとリブ間の距離と
は、回転するデイスク12が受ける抵抗すなわち逆向きの
トルクの大きさに対し大きい影響を与える。他の因子が
同一に保たれた場合に、リブの組におけるリブの重なり
合いが大きくなり、かつ／または、リブ間の間隔が狭く
なると、回転する磁気デイスク12に働く抵抗は大きくな
る。

前述のように、カバー22および24のそれぞれの面38およ
び40から突出する全てのリブはテーパしている。第７図
には、そのようなリブの１つが示されている。半径方向
に延長するリブ42の高さは、開口26付近の80における最
小の高さから、82における最大の高さまで、一定の割合
で変化する。リブまたはリブの組は、所望レベルのデイ
スク抵抗およびクリーニングを与えるために、磁気デイ
スクの中心板14（第２図）から外周縁までの全体にわた
つて延長する必要はないが、中心からの距離の関数とし
てデイスク12内に存在するデイスクの剛度の変化を補償
するためには、リブの半径方向に沿つての距離が増加す
るのに伴い、リブの高さがかなり一定した割合で増大す
ることが本質的に重要である。この剛性の変化が生じる
理由は、（第２図に最もよく示されているように）磁気
デイスク12の中心部が堅固な中心板14によつて支持さ
れ、周が支持されていないことによる。もし、リブの高
さが半径方向において一定に保たれ変化しなければ、磁
気デイスク12上に働く摩擦すなわち抵抗力は半径方向に
おいて一様に分布しなくなり、そのために磁気デイスク
の表面はデイスクの中心部付近において早く摩耗しすぎ
るようになると共に、デイスクのクリーニングも一様に
行なわれなくなる。

本技術分野に精通した者ならば、本発明の以上の説明か
ら、本発明の真の範囲から逸脱することなくさまざまな
改善および改変を行ないうることがわかるはずである。
ここに説明した実施例は、単に例示的なものであり、こ
れらが本発明の全てを含むと考えてはならない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例である磁気デイスクカセツト
の、デイスクライナが除外された分解斜視図、第２図
は、本発明の磁気デイスクカセツトの、第１図の２−２
線における分解正面図で、デイスクライナを含めたデイ
スク要素を第１図におけるよりも接近した状態で示す
図、第３図は、完全に組立てられた第１図および第２図
の磁気デイスクカセツトの斜視図で、説明上一部が切取
られている図、第4A図、第5A図、第6A図は、第１図の4A
−4A線における断面図で、それぞれ相異なるリブの高さ
の配置を有する、リブの高さが等しい実施例、上部カバ
ーのリブの高さが下部カバーのリブの高さより大である
実施例、および下部カバーのリブの高さが上部カバーの
リブの高さより大である実施例に関する図、第4B図、第
5B図、第6B図は、それぞれ第4A図、第5A図、第6A図に示
されているリブの高さの配置に対応した相異なる磁気ヘ
ツドの配置を示す部分断面図で、磁気デイスクおよびラ
イナの磁気ヘツドに対する位置を示す図、第７図は、第
１図の７−７線における断面図、である。 符号の説明 10……磁気デイスクカセツト、 12……磁気デイスク、22……上部カバー、 24……下部カバー、32……上部ライナ、 34……下部ライナ、38……上部カバーの主内面、 40……下部カバーの主内面、 42,44,46;60,62,64;72,74,76……リブ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一対の互いに隔離して対向する主内面をも
   った、薄いケーシングと、 前記一対の隔離した主内面の間に設けられ、かつ前記主
   内面に対して相対的に一つの回転面内で回転し得るよう
   に取り付けられた可撓性のディスクにして、少なくとも
   その一つの側面に情報を記録し、またはそれに記録され
   た情報を読み取ることのできる前記可撓性のディスク
   と、 前記ディスクの両側面をそれぞれクリーニングするため
   の一対のライナにして、各ライナは前記ディスクの両側
   面の一つと、それに対応する前記ケーシングの主内面と
   の間において前記ケーシングに取り付けられ、前記ディ
   スクが前記ケーシング内で回転しているとき該ディスク
   の一方の側面に押しつけられて、その側面を拭うような
   形状につくられている前記一対のライナと、 前記ディスクの概ね半径方向に延びる少なくとも一組の
   リブにして、前記ケーシングの一つの主内面に周方向に
   隔離して取り付けられた一対のリブと、前記ケーシング
   の他の主内面に前記一対のリブの周方向中間に位置する
   ように取り付けられた一つのリブとを含む、前記少なく
   とも一組のリブとを備え、 前記一組のリブは互いに共同して、前記一対のライナに
   選択的に係合してそれらを前記ディスクの両側面に押さ
   え付けて、前記一組のリブの近傍において前記ディスク
   の一部を前記回転面から変移してＵ字形に変形する力を
   前記ライナとディスクに与え、それにより、ディスクの
   クリーニングを容易にし、ディスクの回転方向を横切る
   方向の移動に対する安定性を向上し、さらに、前記一組
   のリブは、半径方向に外側に向かうにつれて前記主内面
   から突出する高さが次第に高くなるような傾斜をもち、
   それにより、ディスクが前記ケーシング内で回転すると
   きにディスクの半径方向に実質的に均一な抵抗力が生じ
   るようにしたことを特徴とするディスクカセット。
2. 【請求項２】前記リブの組を複数組設けたことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載のディスクカセット。