(57)【要約】【課題】ディスク表面のうねりを抑制してセンターコアの取付けを行うことができ、適正な記録および／または再生動作を確保することができるディスク状記録媒体およびこれを備えたディスクカートリッジを提供すること。【解決手段】センターコア１６を構成する押圧部材３２の周縁部に対し放射状に複数のスリット３９を形成し、これらスリット３９によって分割形成された複数の弾性保持片４０でディスク本体１５を押圧する。これにより、ディスク本体１５に対するセンターコア１６のクランプ力を分散させて、クランプ力のバラツキによるディスク表面のうねりを抑制し、適正な記録および／または再生動作を確保する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録面を有するディスク本体と、前記ディスク本体の中心部に形成されたセンター孔に取り付けられたセンターコアとを有し、前記センターコアが、前記ディスク本体の一方の面側に配置され前記センター孔の周囲の一方の面側を支持する支持部材と、前記ディスク本体の他方の面側に配置され前記センター孔の周囲の他方の面側を押圧する押圧部材と、前記支持部材と前記押圧部材とを一体的に結合する結合手段とからなるディスク状記録媒体において、
前記押圧部材の周縁部には放射状に複数のスリットが形成されており、
前記ディスク本体の他方の面が、前記スリットによって分割形成された複数の弾性保持片で押圧されている
ことを特徴とするディスク状記録媒体。
【請求項２】
前記複数のスリットが、前記押圧部材の周縁部に等角度間隔で形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載のディスク状記録媒体。
【請求項３】
前記弾性保持片が、前記ディスク本体の他方の面側に凸なる形状の湾曲部を有し、前記湾曲部で前記他方の面を押圧する
ことを特徴とする請求項１に記載のディスク状記録媒体。
【請求項４】
前記結合手段が、前記押圧部材の中心部に挿通され前記支持部材の中心部に螺合された１本のネジ部材である
ことを特徴とする請求項１に記載のディスク状記録媒体。
【請求項５】
上ハーフと下ハーフとを互いに結合してなり、前面部に記録および／または再生用のヘッドを挿入するためのヘッド挿入口が形成されたカートリッジケースと、前記カートリッジケースの内部に回動自在に収容されたディスク状記録媒体とを備え、
前記ディスク状記録媒体が、記録面を有するディスク本体と、前記ディスク本体の中心部に形成されたセンター孔に取り付けられたセンターコアとを有し、前記センターコアが、前記ディスク本体の一方の面側に配置され前記センター孔の周囲の一方の面側を支持する支持部材と、前記ディスク本体の他方の面側に配置され前記センター孔の周囲の他方の面側を押圧する押圧部材と、前記支持部材と前記押圧部材とを一体的に結合する結合手段とからなるディスクカートリッジにおいて、
前記押圧部材の周縁部には放射状に複数のスリットが形成されており、
前記ディスク本体の他方の面が、前記スリットによって分割形成された複数の弾性保持片で押圧されている
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、情報記録媒体として用いられ、ディスク中心部にセンターコアを有するディスク状記録媒体およびこれを備えたディスクカートリッジに関し、更に詳しくは、ディスク表面のうねりの発生を抑制できるセンターコアの構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、小型で薄型のリムーバブルディスクカートリッジが公知となっている。この種のディスクカートリッジは、上ハーフと下ハーフとを互いに結合してなり、前面部に記録および／または再生用のヘッドを挿入するためのヘッド挿入口が形成されたカートリッジケースと、カートリッジケースの内部に回動自在に収容されたディスク状記録媒体とを備えている。
【０００３】
ディスク状記録媒体としては、記録面を有するディスク本体と、ディスク本体の中心部に形成されたセンター孔に取り付けられたセンターコアとを有するものがある。センターコアは、ディスク本体の一方の面側に配置されセンター孔の周囲の一方の面側を支持する支持部材と、ディスク本体の他方の面側に配置されセンター孔の周囲の他方の面側を押圧する押圧部材と、これら支持部材と押圧部材とを一体的に結合する結合手段とから構成されている。
【０００４】
図７は従来のディスク状記録媒体の分解斜視図である。従来のこの種のディスク状記録媒体１は、ディスク本体２の中心部に形成されたセンター孔２ａに、支持部材３、押圧部材４、ブッシュ５およびネジ部材６からなるセンターコア７が取り付けられている。支持部材３はディスク本体２の下面側のセンター孔２ａの周囲を支持し、押圧部材４はディスク本体２の上面側のセンター孔２ａの周囲を押圧し、支持部材３と押圧部材４とはネジ部材６により一体的に結合される。
【０００５】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、以下のものがある。
【特許文献１】
国際公開第００／０７１８９号パンフレット
【特許文献２】
特開平１０−１４９６４７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような構成のディスク状記録媒体１においては、ディスク本体２に対するセンターコア７のクランプ力はネジ部材６の締付トルクによって設定される。このクランプ作用は、ディスク本体２のセンター孔２ａの周囲の上下面を挟持する押圧部材４および支持部材３による押圧力が根源となっている。
【０００７】
ところが、従来のディスク状記録媒体１の構成では、センターコア７のクランプ力をディスク本体２のセンターコア２ａの周囲に対して均一に作用させることが困難であるという問題がある。これは、部品加工バラツキや中心位置のズレ等によるセンター孔２ａの周囲の押圧力のバラツキが原因となって、センターコア２ａの周囲に均等に締め付け力を付与できないことによる。センターコア７のクランプ力のバラツキはディスク表面にうねりを生じさせる等のディスク本体の平面度に大きな影響を与える。
【０００８】
したがって、従来のディスク状記録媒体１では、センターコア７の取付時にディスク本体２の所望とする平面度が得られにくいという問題がある。このため、従来のディスク状記録媒体を備えたディスクカートリッジにおいては、記録および／または再生用のヘッドによる情報の記録および／または再生動作を安定して行うことが困難となり、情報の高密度記録にも十分に対応することができないという問題がある。
【０００９】
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、ディスク表面のうねりを抑制してセンタターコアの取付けを行うことができ、適正な記録および／または再生動作を確保することができるディスク状記録媒体およびこれを備えたディスクカートリッジを提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するに当たり、本発明のディスク状記録媒体は、押圧部材の周縁部に放射状に複数のスリットを形成し、ディスク本体の押圧面を、上記スリットによって分割形成された複数の弾性保持片で押圧するようにしている。
【００１１】
各々の弾性保持片はスリットによって互いに独立してディスク本体を押圧可能であり、ディスク本体のセンターコアの周囲に作用するクランプ力を押圧部材の周方向に分散させる。このとき、スリットを等角度間隔で形成するようにすれば、クランプ力を均等に分散させることが可能となる。これにより、センターコアのクランプ力のバラツキによるディスク表面のうねりの発生を抑制し、ディスク本体の所望の平面度を得ることができる。
【００１２】
また、本発明のディスク状記録媒体を備えたディスクカートリッジによれば、ディスク表面が良好な平面度を有しているので、記録および／または再生用ヘッドによる記録および／または再生動作の適正化が図られ、高密度記録に対応させることが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は本発明の実施の形態によるディスクカートリッジの構成を示す分解斜視図である。本実施の形態のディスクカートリッジ１０は、上ハーフ１２と下ハーフ１３とを互いに突き合わせて結合してなるカートリッジケース１４を備え、このカートリッジケース１４内にディスク状記録媒体１１が回転自在に収容されて構成されている。
【００１５】
ディスク状記録媒体１１は磁気ディスクまたは光磁気ディスク等の情報記録媒体であり、ディスク本体１５と、ディスク本体１５の中心部に形成されたセンター孔１５ａに取り付けられたセンターコア１６とから構成されている。このうち、ディスク本体１５は金属、ガラスまたは合成樹脂の成形体からなり、その一方または他方の面は、信号記録層が形成された記録面となっている。本実施の形態では、信号記録層として磁気記録層が形成された、いわゆるハードディスクタイプの磁気ディスクとしてディスク状記録媒体１１が構成されている。以下、ディスク状記録媒体１１を磁気ディスク１１と称して説明する。なお、センターコア１６の構成の詳細については、後述する。
【００１６】
磁気ディスク１１は、カートリッジケース１４の内部において回転自在に収容されている。カートリッジケース１４を形成する上ハーフ１２および下ハーフ１３は、例えば合成樹脂材料の射出成形体で構成されており、両ハーフ１２，１３の結合は、例えば、ネジ部材による締結あるいは超音波溶着によって行われている。
【００１７】
カートリッジケース１４は、図示しないディスクドライブ装置への挿入端となる前面部１７が中央部を膨出させるように一連に湾曲された湾曲面として形成されている。この湾曲面は一方の側面部から他方の側面部に亘って曲率を変えて形成されており、また、一方の側面部と他方の側面部とでその長さを異ならせている。このように、カートリッジケース１４の左右を非対称として、ディスクカートリッジ１０をディスクドライブ装置に挿着する際の誤挿入を防止するようにしている。
【００１８】
また、カートリッジケース１４の前面部１７には、カートリッジケース１４に収納された磁気ディスク１１を走査して情報信号の記録および／または再生を行う磁気ヘッドを挿入するためのヘッド挿入口１８が設けられている。ヘッド挿入口１８は、カートリッジケース１４内に配設されたシャッタ部材１９により開閉される。
【００１９】
カートリッジケース１４の一方の側面部には、シャッタ部材１９を開閉操作するディスクドライブ装置側のシャッタ開閉機構が進入するシャッタ開閉用溝２０が設けられている。シャッタ開閉用溝２０内には、シャッタ部材１９の一側部に形成した操作片２９が位置している。また、カートリッジケース１４の下面（下ハーフ１３）の略中央部には、ディスクドライブ側のディスク回転駆動軸が進入する駆動用開口部２３が形成されている。ディスク回転駆動軸は、後述するセンターコア１６の支持部材３１と磁気的に結合して、磁気ディスク１１を回転させる。
【００２０】
シャッタ部材１９は、薄い金属板にプレス加工を施して形成され、カートリッジケース１４の背面部２４から前面部１７に至る長さを有している。シャッタ部材１９の基端部には、下ハーフ１３に設けた軸部２５に挿通支持される軸孔２６が穿設されている。シャッタ部材１９の先端側には、カートリッジケース１４のヘッド挿入口１８を開閉する第１シャッタ部１９Ａが立上がり形成されている。軸孔２５が形成された基端部から第１シャッタ部１９Ａが設けられた先端部にわたる部分は、下ハーフ１３側に形成した駆動用開口部２３を開閉する第２シャッタ部１９Ｂとされている。シャッタ部材１９の基端部側の一側には、バネ支持突起２６に支持されるトーションバネ２７の一方のアーム部２７ａが係止されるバネ係止部２８が形成されている。
【００２１】
以上のように構成されるシャッタ部材１９は、ディスクドライブ装置に挿着されないディスクカートリッジ１０の非使用時においては、トーションバネ２７の付勢を受けて第１シャッタ部１９Ａおよび第２シャッタ部１９Ｂによってヘッド挿入口１８および駆動用開口部２３を閉塞し、外部からの塵埃の侵入を防止する。一方、ディスクカートリッジ１０がディスクドライブ装置に挿着されると、ディスクドライブ装置側のシャッタ開閉機構がシャッタ開閉用溝２０に進入してシャッタ部材１９の操作片２９を押動し、シャッタ部材１９を軸部２５を支点として回動させる。これにより、ヘッド挿入口１８および駆動用開口部２３が開放される。そして、磁気ディスク１１を回転可能とするとともに、磁気ヘッドによる磁気ディスク１１に対する情報の記録または再生がなされる。
【００２２】
カートリッジケース１４の上下面の背面部２４側には、カートリッジケース１４の幅方向に平行に複数の突条部を設けて滑り止め機能を付与したカートリッジ把持部２１が設けられている。また、このカートリッジ把持部２１に隣接して矩形状の凹部として形成されたラベル貼着部２２が設けられている。
【００２３】
次に、磁気ディスク１１のセンターコア１６の詳細について説明する。
【００２４】
ディスク本体１５のセンター孔１５ａに取り付けられるセンターコア１６は、センター孔１５ａの周囲の下面側を支持する支持部材３１と、センター孔１５ａの周囲の上面側を押圧する押圧部材３２と、ブッシュ３３を介して支持部材３１と押圧部材３２とを一体的に結合する結合手段としてのネジ部材３４とを備えている。支持部材３１と押圧部材３２はそれぞれの周縁部がセンター孔１５ａの周囲に圧接されてディスク本体１５と一体化される。反対に、ディスク本体１５は、センター孔１５ａの周囲でセンターコア１６によるクランプ力を受けることになる。
【００２５】
図２は押圧部材３２の平面図、図３はセンターコア１６の断面図、そして図４は図３におけるＡ部の拡大図である。
【００２６】
押圧部材３２は、例えば薄型の円形ステンレス板を浅皿形状にプレス形成してなるもので、内周側から第１水平部３５ａ、傾斜部３６、第２水平部３５ｂおよび湾曲部３７を備えている。湾曲部３７は、図３および図４に示すようにディスク本体１５側に凸となるように形成されており、湾曲部３７の頂点でディスク本体１５の上面を押圧するようになっている。第１水平部３５の中心部には、後述する支持部材３１の嵌合突起４３が嵌合する嵌合孔３８が形成されており、嵌合孔３８の周縁部は、上端がブッシュ３３と当接する垂直壁部４１が立上がり形成されている。
【００２７】
本実施の形態の押圧部材３２は、図２および図４に示すように、湾曲部３７が形成される押圧部材３２の周縁部に、放射状に複数のスリット３９が形成されている。スリット３９は、嵌合孔３８を中心として等角度間隔（図では３０°間隔）に形成されている。スリット３９の長さは、湾曲部３７の形成領域を超えて第２水平部に至る長さに形成されている。押圧部材３２の周縁部は、これらスリット３９によって複数の弾性保持片４０が分割形成されている。
【００２８】
支持部材３１は、図１および図３に示すように、例えば鉄系金属等の磁性材料からなる円形部品をプレス形成してなるもので、中心部にネジ孔４７を備えた嵌合突起４３が形成され、外周側に向かって、環状凹所４４、位置決めリブ４５および受け面４６が設けられている。嵌合突起４３は押圧部材３２の嵌合孔３８に嵌合し、環状凹所４４には押圧部材３２の第１水平部３５ａが位置するようになっている。位置決めリブ４５は、ディスク本体１５のセンター孔１５ａに嵌合して、ネジ部材３４が螺合されるネジ孔４７の中心をセンター孔１５ａの中心と一致させる。受け面４６は、センター孔１５ａの周囲の下面側を支持するとともに、押圧部材３２の弾性保持片４０と協働してディスク本体１５を挟持する。
【００２９】
本実施の形態のディスクカートリッジ１０は以上のように構成される。次に、本実施の形態の作用について説明する。
【００３０】
最初に、ディスク本体１５に対するセンターコア１６の組付け工程について説明する。先ず、ディスク本体１５のセンター孔１５ａに対し、支持部材３１の位置決めリブ４５をディスク本体１５の下面側から嵌め込む。これにより、ディスク本体１５とセンターコア１６との間の相対的な位置決めがなされる。次いで、支持部材３１の嵌合突起４３と押圧部材３２の嵌合孔３８を嵌合させるようにして、押圧部材３２をディスク本体１５の上面側から組み付ける。そして、ブッシュ３３を介してネジ部材３４を支持部材３１のネジ孔４７に螺合し、支持部材３１と押圧部材３２とを一体的に結合する。
【００３１】
このとき、ネジ部材３４の締付トルクは、押圧部材３２周縁の湾曲部３７からディスク本体１５上面への押圧力と、支持部材３１周縁の受け面４６からディスク本体１５下面への押圧力とに変換されることにより、センター孔１５ａの周囲に対してクランプ力を作用させる。以上のようにして、ディスク本体１５に対するセンターコア１６の組付けが完了する。この場合、ネジ部材３４が１本だけなので組立が容易である。
【００３２】
そこで、本実施の形態では、押圧部材３２周縁の湾曲部３７に対して放射状に複数のスリット３９を形成することによって、押圧部材３２周縁に複数の弾性保持片４０を分割形成しているので、ネジ部材３４の締付け力がこれら複数の弾性保持片４０で分散されることになる。これにより、センター孔１５ａの周囲に作用するセンターコア１６のクランプ力のバラツキに起因して発生するディスク表面のうねりを抑制して、平面度の高いディスク面を得ることができる。
【００３３】
しかも、本実施の形態では、スリット３９を等角度間隔で形成しているので、センター孔１５ａの周囲に作用するセンターコア１６のクランプ力の均一化が図られ、これにより更なるディスク表面のうねり抑制効果を高めることができる。
【００３４】
また、本実施の形態によれば、押圧部材３２周縁の弾性保持片４０が、ディスク本体１５の上面側に凸なる形状の湾曲部３７を有し、この湾曲部３７でディスク本体１５の上面を押圧するようにしているので、センター孔１５ａの周囲に適正にクランプ力を作用させることができる。
【００３５】
更に、本実施の形態によれば、磁気ディスク１１の組立時、センター孔１５ａに対するセンターコア１６のセンター出しのバラツキ等に起因するディスク本体１５に対するクランプ力のバラツキを押圧部材３２で吸収することができ、これにより部品製作精度を可能な限り低くでき、また、精密な組立装置を不要とすることができるので、生産コストの低下を図ることができる。
【００３６】
さて、ディスク本体１５にセンターコア１６が組み付けられた磁気ディスク１１はカートリッジケース１４に収容されて、ディスクカートリッジ１０とされる。ディスクカートリッジ１０の非使用時は、シャッタ部材１９の第１シャッタ部１９Ａおよび第２シャッタ部１９Ｂによって、カートリッジケース１４のヘッド挿入口１８および駆動用開口部２３が閉塞される。これにより、外部からの塵埃の侵入が防止される。
【００３７】
ディスクカートリッジ１０がディスクドライブ装置に挿着されると、ディスクドライブ側のシャッタ開閉機構がシャッタ開閉用溝２０に進入してシャッタ部材１９の操作片２９を押動し、シャッタ部材１９を軸部２５を支点として回動させ、ヘッド挿入口１８および駆動用開口部２３を開放する。これにより磁気ディスク１１は回転可能となり、ヘッド挿入口１８からは磁気ヘッドが進入してディスク表面と対向する。そして、磁気ヘッドにより磁気ディスク１１に対する情報の記録または再生がなされる。
【００３８】
そこで、本実施の形態によれば、上述したとおり、磁気ディスク１１のディスク表面のうねりが最小限に抑えられているので、磁気ディスク１１上で磁気ヘッドを安定して浮上させておくことができる。これにより、磁気ヘッドによる情報の記録または再生動作を適正に行うことができ、データの飛び等のドロップアウトを防止することができる。また、高密度なデータの記録にも対応することができる。
【００３９】
【実施例】
本発明に係るスリット入りの押圧部材と、従来のスリット無しの押圧部材とを用いてセンターコアを構成したときの、ディスク本体の面振れ量（うねりの大きさ）を測定する実験を行った。実験に用いた押圧部材はＳＵＳ３０４製で、厚さ０．０６ｍｍ、外径１５．２ｍｍである。ディスク本体１５はガラス製で、直径４８ｍｍ、厚さ０．５３ｍｍである。ネジ部材の締付トルクは発明品および従来品ともに同一である。
【００４０】
本発明に係る押圧部材のスリットは３０°間隔に形成し、幅０．２ｍｍ、長さ１．２ｍｍである。湾曲部の形成幅は０．９７５ｍｍである。面振れ量の測定は電気マイクロメータを使用した。測定の開始点を０°とし、この高さを０として、以降、１０°毎に高さを測定した。測定点は、図６に示すように、ディスク上面の外周縁から内方へ３ｍｍの位置とした。実験の結果を図５に示す。図中実線は発明品のデータ、一点鎖線は従来品のデータである。
【００４１】
図５から明らかなように、従来品では大体１８０°毎に位相が変わるサインカーブを描いている。これは、ディスク本体のセンター孔の周囲に作用するセンターコアのクランプ力が１８０°毎にばらついていることを意味しており、ディスク表面の最大面振れ量は約２３μｍであった。
【００４２】
これに対して発明品では、図５に示すようにディスク表面の面振れが低く抑えられており、その最大面振れ量は３〜４μｍであった。これは、センターコアを構成する押圧部材の周縁にスリットを形成した結果、押圧部材周縁からの押圧力が分散されて、ディスク本体に作用するクランプ力の均一化が図られた結果であることがわかる。
【００４３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【００４４】
例えば以上の実施の形態では、押圧部材３２の周縁に対してスリット３９を３０°間隔に形成したが、勿論、これに限らない。ネジ部材３４の締付トルクや押圧部材のバネ定数、厚さ、スリット長などに応じて適宜変更することができる。また、スリットは必ずしも等角度に形成する必要はない。また、スリットの形成長、形成間隔等により、弾性保持片の押圧力の調整が可能である。
【００４５】
また、以上の実施の形態によれば、押圧部材と支持部材とを一体的に結合する結合手段を１本のネジ部材３４で構成したが、これに代えて、複数本のネジ部材で結合するタイプのディスク状記録媒体にも本発明は適用可能であり、この場合でも上述と同様な効果を得ることができる。
【００４６】
更に、以上の実施の形態では、磁気ディスクを収容したディスクカートリッジを例に挙げて説明したが、これに限らず、ディスク状記録媒体として例えば光磁気ディスクおよびこれを備えたディスクカートリッジにも本発明は適用可能である。
【００４７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のディスク状記録媒体によれば、センターコアを構成する押圧部材の周縁部に対し放射状に複数のスリットを形成し、これらスリットによって分割形成された複数の弾性保持片でディスク本体を押圧するようにしているので、ディスク本体に対するセンターコアのクランプ力を分散させて、クランプ力のバラツキによるディスク表面のうねりを抑制し、ディスク本体の所望の平面度を得ることができる。
【００４８】
また、本発明のディスクカートリッジによれば、ディスク本体の所望の平面度を得ることができるので、記録および／または再生用ヘッドによる適正な記録および／または再生動作を確保することができ、高密度記録に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるディスク状記録媒体１０の分解斜視図である。
【図２】ディスク状記録媒体１０のセンターコア１６を構成する押圧部材の平面図である。
【図３】センターコア１６の側断面図である。
【図４】図３におけるＡ部の拡大図である。
【図５】本発明に係るディスク状記録媒体と従来のディスク状記録媒体のディスク表面の面振れ量を測定する実験結果を示す図である。
【図６】図５の実験条件を説明するディスク状記録媒体の側断面図である。
【図７】従来のディスク状記録媒体の分解斜視図である。
【符号の説明】
１０…ディスクカートリッジ、１１…磁気ディスク（ディスク状記録媒体）、１２…上ハーフ、１３…下ハーフ、１４…カートリッジケース、１５…ディスク本体、１５ａ…センター孔、１６…センターコア、１８…ヘッド挿入口、１９…シャッタ部材、２３…駆動用開口部、３１…支持部材、３２…押圧部材、３３…ブッシュ、３４…ネジ部材、３７…湾曲部、３９…スリット、４０…弾性保持片、４５…位置決めリブ、４６…受け面。
【図１】
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【図２】
2004158093.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2004158093.tif 000007
【図６】
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【図７】
2004158093.tif 000009