(57)【要約】【課題】ディスクカートリッジの装着の有無に係わらず、少なくとも読み書きヘッド収容空間及び前記ディスクカートリッジ内の空間が清浄に保たれる構造を備えたディスクドライブ装置を得ること。【解決手段】本発明の一実施形態のディスクドライブ装置２００は、読み書きヘッドの収容空間Ｓｈとディスクカートリッジ１００を装着する装着空間Ｓｄとの間に隔壁（ドッキングウォール）２４２を設け、その隔壁２４２の一部にヘッドアクセス用開口２４１とこれを開閉する開閉ドア２４３を設け、前記装着空間Ｓｄにディスクカートリッジ１００を装着した場合には、ディスクカートリッジ１００のヘッドアクセス開口１２２を前記ヘッドアクセス用開口２４１とを密接させてディスクカートリッジ１００内の記録媒体Ｄと読み書きヘッドＨとに塵埃、ガスなどが汚染されないように、また、ディスクカートリッジ１００が装着されていない場合は、開閉ドア２４３でヘッドアクセス用開口２４１を閉塞して塵埃、ガスが外部から侵入しない構造で構成されている。【選択図】        図３
2005025807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のシェルの内部にディスク状の記録媒体が収容され、前記シェルの側面にヘッドアクセス用開口と該ヘッドアクセス用開口を開閉する開閉ドアが形成され、前記シェルの内部が清浄に保たれた空間を有するディスクカートリッジが装着できる装着空間と、
該装着空間に前記ディスクカートリッジが装着された時に前記記録媒体を回転させることができ回転駆動手段と、
前記記録媒体にアクセスする読み書きヘッドと、
該読み書きヘッドを収容する収容空間と、
該収容空間と前記装着空間との間を仕切り、アクセス用開口と該アクセス用開口を開閉する開閉ドアとが形成されている隔壁と、
前記装着空間に前記ディスクカートリッジが装着された時に、前記読み書きヘッドが前記記録媒体にアクセスできるように前記両開閉ドアを開け、前記装着空間から前記ディスクカートリッジが排出された時は、前記読み書きヘッドを前記収容空間に留めて前記両開閉ドアを閉じる開閉手段と
を備えて構成されていることを特徴とするディスクドライブ装置。
【請求項２】
一対のシェルの内部にディスク状の記録媒体が収容され、前記シェルの側面にヘッドアクセス用開口と該ヘッドアクセス用開口を開閉する開閉ドアが形成され、そして前記シェルの一方のほぼ中央部にモータ係合用開口が形成され、前記一対のシェルの内部が清浄に保たれた空間を有するディスクカートリッジを装着でき、該ディスクカートリッジが装着された時に、前記モータ係合用開口から前記記録媒体を回転させることができモータと該モータの外周部に前記モータ係合用開口を密閉するパッキンが取り付けられている装着空間と、
前記記録媒体にアクセスする読み書きヘッドと、
該読み書きヘッドを収容するヘッド収容空間と、
該ヘッド収容空間と前記装着空間との間を仕切り、アクセス用開口と該アクセス用開口を開閉する開閉ドアとが形成されている隔壁と、
前記装着空間に前記ディスクカートリッジが装着された時に、前記読み書きヘッドが前記記録媒体にアクセスできるように、前記両開閉ドアを開け、前記装着空間から前記ディスクカートリッジが排出された時は、前記読み書きヘッドを前記ヘッド収容空間に留めて前記両開閉ドアを閉じる開閉手段と
を備え、
前記装着空間に前記ディスクカートリッジが装着された時に、前記ディスクカートリッジの前記モータ係合用開口に前記モータが挿入し、また前記モータ係合用開口の外周部を前記パッキンで密閉できる構造で構成されていることを特徴とするディスクドライブ装置。
【請求項３】
前記アクセス用開口を開閉する前記開閉ドアは前記アクセス用開口をスライドして開閉できるラビリンス構造で構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のディスクドライブ装置。
【請求項４】
前記隔壁の前記アクセス用開口の周辺部にパッキンが設けられていることを特徴とする請求項３に記載のディスクドライブ装置。
【請求項５】
前記隔壁と該隔壁の前記アクセス用開口の周辺部に形成されている前記パッキンは２色成形で形成されており、前記パッキンは弾性率の低い合成樹脂で形成されていることを特徴とする請求項４に記載のディスクドライブ装置。
【請求項６】
前記隔壁の前記アクセス用開口が前記開閉ドアで閉じられている場合は、前記開閉手段の押圧力で前記開閉ドアを押圧して前記アクセス用開口を前記開閉ドアで隙間無く密閉することを特徴とする請求項２に記載のディスクドライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク状の記録媒体が内蔵されているディスクカートリッジが着脱自在に装着できて記録及び又は再生を行うことができるように構成されているディスクドライブ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、幾つかの従来技術のディスクドライブ装置の構成、構造の要点を図を用いて説明する。
【０００３】
図９は従来技術の第１形態のディスクドライブ装置の分解構成斜視図、図１０は図９に示したディスクドライブ装置にディスクカートリッジを装着した状態の断面図、図１１は従来技術の第２形態のディスクドライブ装置のカバーを除去した状態の上面図、図１２は図１１に示したディスクドライブ装置からディスクカートリッジを排出した状態の主要部の断面図、図１３は図１１に示したディスクドライブ装置にディスクカートリッジを装着した状態の主要部の断面図、そして図１４は従来技術の第３形態のディスクドライブ装置とディスクカートリッジとの関係を示した動作説明用上面図である。
【０００４】
ディスクドライブ装置は、情報記録再生可能な電子機器、例えば、携帯型のコンピュータやＰＤＡ（携帯情報端末）に対して内蔵または装着することができる。このようなコンピュータやＰＤＡなどは、本発明のディスクドライブ装置を備えた電子機器の一例である。
【０００５】
この種のディスクドライブ装置は、ディスクカートリッジを着脱自在に装着できるように構成されている。ディスクカートリッジは、ディスク状の記録媒体を収容している。ディスク状の記録媒体は、例えば、ハードディスクであり、磁気的に情報を記録媒体に記録したり、或いは既に記録媒体に記録されている情報を再生できるように構成されている。このようなディスクドライブ装置は、いわゆるリムーバブル型ハードディスクドライブ装置（Ｒ−ＨＤＤ）と呼ばれている。
【０００６】
図９に、従来技術の第１形態である、このリムーバブル型ハードディスクドライブ装置の例を示した。このディスクドライブ装置１０１０は、これに着脱自在なディスクカートリッジ１０３０を装着して読み書きされる。
【０００７】
ディスクドライブ装置１０１０は筐体１０１１Ａ内のシャーシ１０１２を中心に組み立てられており、中央部に配設したスピンドルモータ１０１３、ヘッドアーム１０１４、スライダ１０１６、及びボイスコイルモータ１０１７が組み立てられている。
【０００８】
筐体１０１１Ａは、カバー１０１１Ｂで密閉され、カバー１０１１Ｂと筐体１０１１Ａには、ディスクカートリッジ１０３０の挿入口１０１８が形成されている。この挿入口１０１８は、ディスクカートリッジ１０３０がディスクドライブ装置１０１０に装着されていない時は、カバー１０１１Ｂに回動自在に取り付けられているフロントドア１０２３により常時閉塞されている。
【０００９】
ディスクカートリッジ１０３０は挿入口８に対して矢印Ｘ１方向に挿入したり、或いは矢印Ｘ４の方向に取り出すことができる。
【００１０】
ヘッドアーム１０１４は、サスペンション１０１５を備えており、サスペンション１０１５の先端にはスライダ１０１６が設けられている。スライダ１０１６は、ヘッド（磁気ヘッド）１０１９を備えている。ヘッドアーム１０１４は、ヘッドアクチュエータとしてのボイスコイルモータ１０１７の作動により、矢印Ｔ方向にシーク動作できるように構成されている。
【００１１】
このヘッドアーム１０１４が矢印Ｔ方向にシーク動作する際には、ヘッドスライダ１０１６はディスクカートリッジ１０３０のヘッドの出入り用開口部１０３４を通じてディスクカートリッジ１０３０内に出入りすることにより、ヘッドスライダ１０１６のヘッド１０１９をディスクカートリッジ１０３０の記録媒体Ｄに対してアクセスする構造となっている。
【００１２】
このアクセスにより、ヘッド１０１９は、ディスク状の記録媒体Ｄに対して磁気的に情報を記録したり、記録媒体Ｄの情報を磁気的に再生するものである。
【００１３】
スピンドルモータ１０１３は、ディスクカートリッジ１０３０のディスク状の記録媒体Ｄを磁気的にチャッキングして連続回転させるためのモータである。
【００１４】
次に、ディスクカートリッジ１０３０であるが、このディスクカートリッジ１０３０は上シェル１０３１と下シェル１０３３とを有している。上シェル１０３１と下シェル１０３３はプラスチック、例えば、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の何れかにより成形されている。
【００１５】
上シェル１０３１と下シェル１０３３とはほぼ長方形状または正方形状のシェルであり、図１０に示したように、上シェル１０３１と下シェル１０３３の中に形成される収容空間内には、ロータ１０３５、記録媒体Ｄなどが組み込まれている（図１０）。
【００１６】
下シェル１０３３の中央部には円形の駆動用開口１０３２が形成されており、この駆動用開口１０３２内にディスクドライブ装置１０１０の回転軸１０２１とチャッキング用マグネット１０２２とがはまり込み、チャックしてスピンドルモータ１０１３の回転力を記録媒体Ｄに伝達する。
【００１７】
また、ディスクカートリッジ１０３０の一側面から下シェル１０３３に折り曲げられ、前記下シェルに開けられている駆動用開口１０３２を開閉するようにシャッター１０３４（図１０）がスライド自在に取り付けられている。このシャッター１０３４はディスクカートリッジ１０３０をディスクドライブ装置１０１０の挿入口１０１８の奥の方へ挿入する動きに応じてスライドし、駆動用開口１０３２を開ける構造で構成されている。
【００１８】
また、ディスクカートリッジ１０３０の正面より偏った部分にヘッドのアクセス用開口１０３６（図９）が開けられている。このアクセス用開口１０３６はロータ１０３５の回動により開閉する。即ち、ディスクカートリッジ１０３０がディスクドライブ装置１０１０の挿入口１０１８から挿入された場合はロータ１０３５の回動により開口し、ヘッド１０１９はアクセス用開口１０３６からディスクカートリッジ１０３０内に入り、記録媒体Ｄに読み書きのためにアクセスし、ディスクカートリッジ１０３０がディスクドライブ装置１０１０から引き出された場合は、ロータ１０３５が自動的に回動し、アクセス用開口１０３６を閉塞する。
【００１９】
以上のような構成、構造のディスクドライブ装置１０１０及びディスクカートリッジ１０３０は、次のような動作を行う。
【００２０】
即ち、ディスクカートリッジ１０３０がディスクドライブ装置１０１０の中に挿入口１０１８を通じて矢印Ｘ１の方向に挿入された後に、ディスクカートリッジ１０３０の中のディスク状の記録媒体Ｄは、スピンドルモータ１０１３のディスクテープルに対してチャッキングマグネットによりチャッキングされる。
【００２１】
スピンドルモータ１０１３が作動すると、記録媒体Ｄは回転すると共に、ヘッドアーム１０１４がディスクカートリッジ１０３０のアクセス用開口１０３６から中に進入する。ヘッド１０１９が、記録媒体Ｄのほぼ半径方向に移動して、即ち、シーク動作して、記録媒体Ｄのトラックに対して情報の磁気的な記録或いは情報の磁気的な再生を行う。
【００２２】
前記のように、ディスクドライブ装置１０１０に対して着脱自在なディスクカートリッジ１０３０を使用するディスクドライブ装置において、記録媒体Ｄや読み書きヘッド１０１９への塵埃やガスの付着防止策としては、ディスクカートリッジがディスクドライブ装置から取り出された状態においては、ディスクカートリッジが取り巻く雰囲気中からの塵挨やガスの影響を受けないようにディスクカートリッジの密閉性を向上させる手段が採られ、ディスクドライブ装置においてはディスクカートリッジの挿入口に設けられたフロントドア１０２３の密閉性を向上させることでディスクドライブ装置内のディスクカートリッジ収容空間を汚染しない対策が講じられてきた。
【００２３】
しかし、ディスクカートリッジ１０３０がディスクドライブ装置１０１０の中に挿入された場合は、読み書きヘッド１０１９が記録媒体Ｄにアクセスするためのアクセス用開口部１０１４と、記録媒体Ｄを回転させるスピンドルーモーター１０１３と係合するための駆動用開口１０３２などがディスクドライブ装置１０１０の中のディスクカートリッジ１０３０、読み書きヘッド収容空間に対して開いたままの状態となるため、ディスクカートリッジ１０３０の表面に付着した塵挨や付着物から発生するガスがディスクカートリッジ１０３０、読み書きヘッド収容空間に拡散され、読み書きヘッド１０１９や駆動用開口１０３２を通してディスクカートリッジ１０３０内の記録媒体Ｄを汚染してしまい、読み書きができない、或いは読み書きヘッド１０１９が破損するといった信頼性を大きく損ねる事故を引き起こすことがあった。
【００２４】
また、ディスクカートリッジ１０３０の着脱時やユーザーの故意によるフロントドア１０２３の開閉によりディスクドライブ装置１０１０を取り巻く雰囲気中の塵挨やガスによってディスクドライブ装置１０１０の中のディスクカートリッジ１０３０、読み書きヘッド収容空間が汚染され、これにより前記と同様に読み書きヘッド１０１９やディスクカートリッジ内の記録媒体Ｄを汚染し、同様な品質事故を起こすことがあった。
【００２５】
それ故、アクセス用開口部１０３６からの記録媒体Ｄの汚染を防止するために、前記のディスクカートリッジ１０３０においては、図１０に示したように、上シェル１０３１と下シェル１０３３との間の収容空間内で上シェル１０３１と記録媒体Ｄとの間において回転自在に配置されるロータ１０３５を備え、このロータ１０３５は、ロータ１０３５の円周方向にわたって形成された第１壁部分１０３７を有し、第１壁部分１０３７の一部を開けることにより第１開口部が設けられ、下シェル１０３３は、記録媒体Ｄの外周部分の半径方向外側において記録媒体Ｄの外周部分にわたって第１壁部分１０３７の内側に重なるように形成された第２壁部分１０３８と第３壁部分１０３９を有し、この第２壁部分１０３８と第１壁部分１０３７は、記録媒体Ｄと記録媒体Ｄの外部との間を隔離するラビリンス構造部１００を構成し、第１開口部と第２開口部は、ロータ１０３５を回動することでヘッド１０１９の出入り用開口部１０１４を構成し、この記録媒体Ｄと記録媒体Ｄの外部との間を隔離するラビリンス構造１００を構成することによって、ディスクカートリッジ内へのダストやガスの侵入を十分に遮断し、そして記録媒体Ｄのがたつきの防止を図っている。なお、詳細は、本発明者が発明し、本出願人が特許出願した特開２００２−２３７０５２「ディスクカートリッジ及び記録媒体ドライブ装置」に開示されているので、これを参照されたい。
【００２６】
また、記録媒体Ｄを回転させるスピンドルーモーター１０１３と係合するための駆動用開口１０３２からディスクドライブ装置１０１０の中のディスクカートリッジ１０３０への汚染を防ぐための密閉構造は、やはり本出願人が特許出願した特開２００１−７６４７７「ディスクドライブ装置およびシール部材」に開示されている。その要点を図１１乃至図１３を用いて説明すると、この第２形態のディスクドライブ装置２０１０は、記録媒体Ｄを収納したカートリッジ２０３０が装着される装着部２０３４と、ディスクカートリッジ２０３０が装着部２０３４に装着された時、ディスクカートリッジ２０３０の下面のディスク駆動用開口部２０１４より進入し、記録媒体Ｄをクランプして回転させる回転テーブル２０３７と、装着部２０３４に取り付けられ、ディスクカートリッジ２０３０が装着部２０３４に装着された時、ディスク駆動用開口部２０１４を囲むようにディスクカートリッジ２０３０の下面に圧接されるリップ２０４８が形成されたシール部材２０４７とを配設してディスクカートリッジ２０３０内へのダストやガスの侵入を十分に遮断している。シール部材２０４７は貫通孔を有し、前記貫通孔が位置決め突起２０４９に貫かれてシール部材２０４７が装着部２０３４に取り付けられている。このような構造を採ることにより、図１３に示したように、ディスクカートリッジ２０３０の下面に形成されたディスク駆動用開口部２０１４から回転テーブル２０３７が進入してディスク状記録媒体Ｄを回転している時に、塵挨を含むエアがディスクカートリッジ２０３０内に侵入することを防止している。
【００２７】
更にまた、図９におけるディスクカートリッジ１０３０のアクセス用開口部１０３６から塵埃やガスが侵入することを防止する他の方策としては、これもやはり本出願人が特許出願した特開２０００−９０６３９「ディスク装置」に開示されている。
【００２８】
この第３形態のディスクドライブ装置３０１０は、ディスクカートリッジ３０３０の読み書きヘッドのアクセス用開口３０３６に離接する方向に移動可能な空気流出規制手段３０２３を設け、ディスク状記録媒体Ｄがディスク装着部に装着されたときに空気流出規制手段３０２３がアクセス用開口３０３６に近づく方向に移動して、そのアクセス用開口３０３６を閉塞し、そのアクセス用開口３０３６からのディスク状記録媒体Ｄの回転によって生じる空気Ａ、Ｂの流出を規制する構造を採って構成されている。このように構成することにより、ディスクカートリッジ３０３０のケース体３０３４からの空気Ａ、Ｂの流出を低減させ、外部からのケース体３０３４内への塵挨の侵入を低減させている。
【００２９】
【特許文献１】
特開２００２−２３７０２（第１５〜２９頁、図１〜図１１）
【特許文献２】
特開２００１−７６４７７（第９〜１０頁、図５、図６、図９）
【特許文献３】
特開２０００−９０６３９（第７頁、図１４）
【発明が解決しようとする課題】
しかし、近年の、例えば、ハードディスクドライブ装置におけるハードディスクの記録面と読み書きヘッドとの浮上クリアランスは０．０１μｍ程度と極めて微小である。一方、塵埃やガスの粒子の大きさは直径約数μｍから、これ以上の様々な粒径のものであり、前記浮上クリアランスに比し較べものにならないくらい遙かに大きい。従って、極小の塵埃やガスであっても何らかの事情でディスクの記録面或いは読み書きヘッドの先端部に付着したとすると、ディスクの記録面が傷つき、或いは汚染し、また、読み書きヘッドは破損してしまう恐れがある。
【００３０】
そして前記の何れのディスクドライブ装置１０１０、２０１０、３０１０においても、ディスクカートリッジ内にスピンドルモータ側或いは読み書きヘッド側から塵埃やガスが侵入しないように工夫された技術のものであるが、ディスクカートリッジがディスクドライブ装置の装着部から取り出された場合、ディスクカートリッジ装着空間と読み書きヘッドを収容する収容空間との間に何の隔壁もない一体的な空間となっている。
【００３１】
従って、ディスクカートリッジの装着空間に塵埃やガスが存在していると、それらの塵埃やガスが読み書きヘッドに付着する恐れがある。前記したように、このディスクカートリッジの装着空間は、ディスクカートリッジが排出した場合、その挿入口がフロントドアで可成り厳密に閉塞されていたとしても、ディスクカートリッジがディスクドライブ装置に装着されていない場合は、外部の悪環境内に曝されているため、その外表面には塵埃やガスが付着するものである。そのように塵埃やガスが付着したディスクカートリッジをディスクドライブ装置のディスクカートリッジ装着空間に挿入、装着すると、その付着した塵埃やガスがその装着空間に浮遊、付着し、アクセス用開口を通じて作動中の読み書きヘッドに付着したり、或いは読み書きヘッドの収容空間に浮遊して読み書きヘッドに付着し、読み書きヘッドや記録媒体を破損してしまうという課題がある。
【００３２】
本発明はこのような課題を解決しようとするものであって、ディスクカートリッジが装着されていない場合であっても、また、ディスクカートリッジを装着空間に装着して記録及び又は再生する場合であっても、少なくとも読み書きヘッド収容空間及び前記ディスクカートリッジ内の空間が清浄に保たれる構造を備えたディスクドライブ装置を得ることを目的とするものである。
【００３３】
【課題を解決するための手段】
それ故、前記課題を解決するために、請求項１に記載の本発明のディスクドライブ装置は、一対のシェルの内部にディスク状の記録媒体が収容され、前記シェルの側面にヘッドアクセス用開口と該ヘッドアクセス用開口を開閉する開閉ドアが形成され、前記シェルの内部が清浄に保たれた空間を有するディスクカートリッジが装着できる装着空間と、その装着空間に前記ディスクカートリッジが装着された時に前記記録媒体を回転させることができ回転駆動手段と、前記記録媒体にアクセスする読み書きヘッドと、その読み書きヘッドを収容する収容空間と、その収容空間と前記装着空間との間を仕切り、アクセス用開口とそのアクセス用開口を開閉する開閉ドアとが形成されている隔壁と、前記装着空間に前記ディスクカートリッジが装着された時に、前記読み書きヘッドが前記記録媒体にアクセスできるように前記両開閉ドアを開け、前記装着空間から前記ディスクカートリッジが排出された時は、前記読み書きヘッドを前記収容空間に留めて前記両開閉ドアを閉じる開閉手段とを備えて構成されていることを特徴とする。
【００３４】
そして、請求項２に記載のディスクドライブ装置は、一対のシェルの内部にディスク状の記録媒体が収容され、前記シェルの側面にヘッドアクセス用開口とそのヘッドアクセス用開口を開閉する開閉ドアが形成され、そして前記シェルの一方のほぼ中央部にモータ係合用開口が形成され、前記一対のシェルの内部が清浄に保たれた空間を有するディスクカートリッジを装着でき、そのディスクカートリッジが装着された時に、前記モータ係合用開口から前記記録媒体を回転させることができモータとそのモータの外周部に前記モータ係合用開口を密閉するパッキンが取り付けられている装着空間と、前記記録媒体にアクセスする読み書きヘッドと、その読み書きヘッドを収容するヘッド収容空間と、そのヘッド収容空間と前記装着空間との間を仕切り、アクセス用開口とそのアクセス用開口を開閉する開閉ドアとが形成されている隔壁と、前記装着空間に前記ディスクカートリッジが装着された時に、前記読み書きヘッドが前記記録媒体にアクセスできるように、前記両開閉ドアを開け、前記装着空間から前記ディスクカートリッジが排出された時は、前記読み書きヘッドを前記ヘッド収容空間に留めて前記両開閉ドアを閉じる開閉手段とを備え、前記装着空間に前記ディスクカートリッジが装着された時に、前記ディスクカートリッジの前記モータ係合用開口に前記モータが挿入し、また前記モータ係合用開口の外周部を前記パッキンで密閉できる構造で構成されていることを特徴とする。
【００３５】
また、請求項３に記載のディスクドライブ装置は、請求項１または請求項２に記載のディスクドライブ装置における前記アクセス用開口を開閉する前記開閉ドアが前記アクセス用開口をスライドして開閉できるラビリンス構造で構成されていることを特徴とする。
【００３６】
そしてまた、請求項４に記載のディスクドライブ装置は、請求項３に記載のディスクドライブ装置における前記隔壁の前記アクセス用開口の周辺部にパッキンが設けられていることを特徴とする。
【００３７】
更に、請求項５に記載のディスクドライブ装置は、請求項４に記載のディスクドライブ装置における前記隔壁とその隔壁の前記アクセス用開口の周辺部に形成されている前記パッキンが２色成形で形成されており、前記パッキンは弾性率の低い合成樹脂で形成されていることを特徴とする。
【００３８】
更にまた、請求項６に記載のディスクドライブ装置は、請求項２に記載のディスクドライブ装置における前記隔壁の前記アクセス用開口が前記開閉ドアで閉じられている場合は、前記開閉手段の押圧力で前記開閉ドアを押圧して前記アクセス用開口を前記開閉ドアで隙間無く密閉することを特徴とする。
【００３９】
従って、請求項１に記載の本発明のディスクドライブ装置によれば、アクセスドアが閉じられた場合に、ディスクカートリッジに付着した塵挨や付着物から発生するガス、前記ディスクドライブ装置内機構部起因の発塵、発ガス、ディスクカートリッジ収容部内部に付着、侵入した塵埃、ガスなどから読み書きヘッド収容空間が汚染されることを防止できる。
【００４０】
そして請求項２に記載の本発明のディスクドライブ装置によれば、ディスクカートリッジが前記ディスクドライブ装置に挿入された場合に、前記ディスクカートリッジに形成された読み書きヘッドのアクセス用開口、前記モーターと係合するための開口、その他開口が、ディスクドライブ装置内に形成された清浄な空間と前記ディスクカートリッジ開口部近傍にてそれぞれ係合することにより、塵埃、ガスなどから前記ディスクカートリッジと前記ディスクドライブ装置内の清浄な空間が汚染されることを防止し、前記記録媒体や前記読み書きヘッドの汚染防止を実現することができる。
【００４１】
また、請求項３に記載の本発明のディスクドライブ装置によれば、前記隔壁に開閉ドアを設けたことにより、ディスクカートリッジが排出された場合の読み書きヘッドの収容空間を密閉することができ、前記塵埃、ガスの侵入を防止することができる。
【００４２】
そしてまた、請求項４に記載のディスクドライブ装置によれば、装着空間にディスクカートリッジを装着した場合に、前記隔壁のアクセス用開口に前記ディスクカートリッジのアクセス用開口との密閉性を向上させ、読み書きヘッドや記録媒体の汚染防止を一層効果的に行うことができる。
【００４３】
更に、請求項５に記載のディスクドライブ装置によれば、前記隔壁とその隔壁の前記アクセス用開口の周辺部に形成されている前記パッキンが２色成形で形成されることから製造工数を削減でき、前記パッキンが弾性率の低い合成樹脂で形成されていることから可成りの精度を出すことができる。
【００４４】
更にまた、請求項６に記載のディスクドライブ装置によれば、前記隔壁の前記開閉ドアの前記開閉手段の押圧力で前記開閉ドアを押圧するので前記アクセス用開口を前記開閉ドアで隙間無く密閉することができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
以下、図を用いて、本発明の一実施形態のディスクドライブ装置を説明する。
【００４６】
図１は本発明に使用したディスクカートリッジの外観を示していて、同図Ａはそのディスクドライブ装置に装着していない状態の斜視図、同図Ｂはそのディスクドライブ装置に装着した時の状態の斜視図、図２は図１に示したディスクカートリッジの分解斜視図、図３は本発明のディスクドライブ装置の分解斜視図、図４に本発明のディスクドライブ装置の装着空間へディスクカートリッジを装着し始めた状態を示していて、同図Ａはその平面図、同図Ｂはディスクドライブ装置に関しては同図ＡのＡ−Ａ線上における断面側面図、ディスクカートリッジに関しては同図ＡのＢ−Ｂ線上における断面側面図、図５は本発明のディスクドライブ装置へのディスクカートリッジの装着を完了した状態を示していて、同図Ａはその平面図、同図Ｂはディスクドライブ装置に関しては同図ＡのＡ−Ａ線上における断面側面図、ディスクカートリッジに関しては同図ＡのＢ−Ｂ線上における断面側面図、図６はディスクカートリッジを装着していない状態における本発明のディスクドライブ装置の汚染防止空間を概念的に示していて、同図Ａはその平面図、同図Ｂは同図ＡのＡ−Ａ線上における断面側面図、図７は本発明のディスクドライブ装置から排出した状態のディスクカートリッジの汚染防止空間を概念的に示していて、同図Ａはその平面図、同図Ｂは同図ＡのＡ−Ａ線上における断面側面図、そして図８は本発明のディスクドライブ装置にディスクカートリッジを装着した状態における汚染防止空間を概念的に示していて、同図Ａはその平面図、同図Ｂは同図ＡのＡ−Ａ線上における断面側面図である。
【００４７】
先ず、図１及び図２を用いて本発明に使用した一形態のディスクカートリッジの構造、構成を説明する。
【００４８】
図１において、符号１００は全体としてディスクカートリッジを指す。図２にも示したように、このディスクカートリッジ１００は、上シェル１０１と下シェル１０２とが互いに突き合わされて合体し、複数のビス１０３によって固定されている。このディスクカートリッジ１００と、このディスクカートリッジ１００内に回転自在に収容される光ディスク、光磁気ディスク、ハードディスクなどのディスク状の記録媒体Ｄと、この記録媒体Ｄを内蔵し、かつ記録媒体Ｄと上シェル１０１との間で回転自在に配設されたインナーロータ１０６とを備えて構成されている。
【００４９】
下シェル１０２の中央部には、後記するディスクドライブ装置２００内にディスクカートリッジ１００を装着した時に、スピンドルーモーター２１０がチャッキングするために挿入するスピンドルモーター係合用開口１０７が形成されている。インナーロータ１０６には、前記記録媒体Ｄを内蔵する環状側壁１０８が形成されており、その環状側壁１０８の一部に読み書きヘッドが出入りするヘッドアクセス用開口１２２に連通する切り欠き１０９が設けられている。また、環状側壁１０８の外側面の一部にギア１１０が形成されている。このギア１１０は上下シェル１０１、１０２内の一側部に形成されたガイド溝１１１に配置されたスライダー１１２のギア部と係合し、スライダー１１２の直線移動によって回動する。インナーロータ１０６に形成された環状側壁１０８の切り欠１０９が上下シェル１０１、１０２に形成されたヘッドアクセス用開口１２２を開閉するように回動する。
【００５０】
上シェル１０１とインナーロータ１０６の間で、またインナーロータ１０６の中央部に設けられた開口部１１３内に、センターコア１１４を押圧するコアプレッシャー１１５が装着されている。このコアプレッシャー１１５は圧縮コイルバネ１１６によって、ディスクドライブ装置２００からディスクカートリッジ１１０が排出された時は、センターコア１１４を下シェル１０２側に押圧し、ディスクの動き（ガタ付き）を抑制し、そしてスピンドルモーター係合用開口１０７の閉塞を行っている。コアプレッシャー１１５の閉塞の解除、即ち、スピンドルモーター係合用開口１０７の開放は一対のガイドプレート１１７で行われる。これらのガイドプレート１１７は、ディスクカートリッジ１００の中央部に互いに近づいたり、離れたりといった前後方向の直線移動を行い、コアプレッシャー１１５のＺ方向（厚み方向）の位置を規制する。ディスクドライブ装置２００内にディスクカートリッジ１００を挿入すると、インナーロータ１０６の回転に伴いガイドプレート１１７がディスクカートリッジ１００の中央部に近づき、コアプレッシャー１１５を上シェル１０１側に付勢することによりセンターコア１１４の押圧を解除し、記録媒体Ｄが自由に回転できるようにする。また、スライダ１１２に熱カシメなどの手段により連結されたアウターシャッター１１９は、センターコア１１４によるスピンドルモーター係合用開口１０７の開閉動作に連動して下シェル１０２の外側よりスピンドルモーター係合用開口１０７を開閉する。このようにスピンドルモーター係合用開口１０７は、内側からはセンターコア１１４で、外側からはアウターシャッター１１９で、このディスクカートリッジ１００の内外より２重に塞がれ、塵埃やガスの侵入を完全に防止できるように構成されている。
【００５１】
なお、符号１１８はシャッターロックであり、アウターシャッター１１９が故意に開けられるのを防止する働きをする。また、符号１２０はライトプロテクトであって、ユーザーが書き込み禁止を設定するもので、どちらかに動かすと記録ができ、その逆に動かすと記録ができなくする装置である。これらは本発明と直接関係がないので、詳細な説明を割愛する。
【００５２】
次に、図３乃至図５を用いて、本発明の一実施形態のディスクドライブ装置の構成を説明する。
【００５３】
これらの図において、符号２００は本発明のディスクドライブ装置を指す。このディスクドライブ装置２００は全体としてシャーシ２０１とトップカバー２０２とがはめ合わされ、複数のビス２０３で固定されている。ディスクドライブ装置２００の正面はディスクカートリッジ１００を挿入する挿入口２０４が形成されており、その挿入口２０４はフロントドア２０５が回動可能なようにバネ等の手段によりシャーシ２０１に付勢され、ディスクドライブ装置２００の内部はフロントドア２０５が閉じた状態ではほぼ密閉されるよう構成されている（図５Ｂ）。
【００５４】
このディスクドライブ装置２００内部には、前記ディスクカートリッジ１００をディスクドライブ装置２００内部に出し入れし、ディスクカートリッジ１００をディスクドライブ装置２００の定められた位置に固定するディスクカートリッジコンパートメントアセンブリ２２０と、ディスクカートリッジ１００のセンターコア１１４をチャッキングし、ディスク状の記録媒体Ｄを回転駆動させるスピンドルモーター２１０と、読み書きヘッドＨ及び読み書きヘッド駆動手段２１２を備えたヘッドスタックアセンブリ２１３と、ディスクカートリッジコンパートメントアセンブリ２２０を前後に駆動するエジェクトレバー２３１及びギヤアセンブリ２３２を装着したギヤベース２３０と、ギヤアセンブリ２３２を駆動するエジェクトモータアセンブリ２１４が備えられている。ギヤベース２３０はシャーシ２０１に複数のビス２３３で間隙の無いように固定されている。
【００５５】
シャーシ２０１には、これにほぼ垂直にシャーシ縦壁２４０と、これに連結して読み書きヘッドＨが記録媒体Ｄにアクセスするための開口２４１が開けられたドッキングウォール２４２とが形成されている。ドッキングウォール２４２の開口２４１には、これを開閉するためのヘッドアクセスドア２４３が取り付けられている。これらシャーシ縦壁２４０とドッキングウォール２４２とでスピンドルーモーター２１０側のディスクカートリッジ１００の装着空間Ｓｄと読み書きヘッドＨを含むヘッドスタックアセンブリ２１３を収容するヘッド収容空間Ｓｈとを隔てる隔壁を構成している。そしてこのシャーシ縦壁２４０とドッキングウォール２４２とからなる隔壁は、記録媒体Ｄにアクセスするための開口２４１が閉塞した時には、ディスクドライブ装置２００の外部ばかりではなく、ディスクドライブ装置２００の内部のディスクカートリッジの装着空間Ｓｄとヘッド収容空間Ｓｈとをほぼ密閉した空間とする。
【００５６】
複数個のギヤより構成されるギヤアセンブリ２３２、エジェクトレバー２３１、カムギア２５０、ヘッドアクセスドアギア２５１、アームロックギア２５２は摺動性が良好で発塵の殆ど無い合成樹脂、例えば、ポリアセタール樹脂を材料として形成されている。
【００５７】
エジェクトレバー２３１は、ギヤアセンブリ２３２に係合され、ギヤアセンブリ２３２の回動に応じて回動し、ディスクカートリッジコンパートメントアセンブリ２２０を駆動するよう構成されている。カムギア２５０はギヤアセンブリ２３２にＤカットなどの回り止め手段を併用してギヤアセンブリ２３２にビス２３４で連結、固定されており、ギヤアセンブリ２３２の回動に応じて回動するよう構成されている。ヘッドアクセスドアギア２５１、アームロックギア２５２はそれぞれカムギア２５０に係合されており、カムギア２５０を介してギヤアセンブリ２３２の回動に応じてそれぞれ回動するよう構成されている。
【００５８】
アームロックギア２５２は、矢印ｃの方向に回動する場合は、ヘッドスタックアセンブリ２１３に形成されたアームロックピン２１５を操作することによってヘッドスタックアセンブリ２１３を回動させ、ヘッドスタックアセンブリ２１３をヘッド収容空間Ｓｈに完全に格納し、衝撃などによってヘッドスタックアセンブリ２１３が回動しないよう固定する。アームロックギア２５２が矢印ｄの方向に回動する場合は、アームロックピン２１５に接触しないように十分に回動待避するように構成されており、その時、ヘッドスタックアセンブリ２１３は記録媒体Ｄに読み書きを行えるよう自由に回動可能となる。
【００５９】
ドッキングウォール２４２とヘッドアクセスドア２４３は摺動性が良好で発塵の殆ど出ない合成樹脂、または読み書きヘッドＨの特性に応じて帯電防止剤が添加された合成樹脂を材料として形成されている。
【００６０】
ドッキングウォール２４２には、前記のように記録媒体Ｄにアクセスするための開口２４１が開けられている。また、ドッキングウォール２４２の一部は２色成形などの手段により弾性率の低いエラストマーなどの合成樹脂にてヘッドアクセス開口パッキン２４４が形成されている（図４Ａ、図５Ａ）。ドッキングウォール２４２はシャーシ２０１に形成された溝２４５に挿入されることによりラビリンス構造が形成されており、加えてギヤベース２３０がシャーシ２０１に固定される際、ドッキングウォール２４２が若干圧縮される力を受けるように構成することにより、ドッキングウォール２４２とシャーシ２０１との接合面の密閉度を向上させている。
【００６１】
ヘッドアクセスドア２４３はその一部上端にギヤ２４３ａが形成されており、ヘッドアクセスドアギア２５１と係合し、ヘッドアクセスドアギア２５１の回動によってシャーシ２０１に形成された溝２４５及びドッキングウォール２４２に形成された溝２４６に沿つて記録媒体Ｄにアクセスするための開口２４１を開閉するようスライドする。
【００６２】
ダストパッキン２１１は有害なアウトガスの発生がなく、弾性率の低い合成ゴム、例えば、フッ素ゴムで形成されており、下シェル１０２と係合した際に隙間を発生させることなく下シェルと密着するよう構成されている。ダストパッキン２１１は固定プレート２１２を介してシャーシ２０１に複数のビス２１３でネジ止めされ、ダストパッキン２１１とシャーシ２０１の間に間隙が生じないよう構成されている。
【００６３】
次に、図３を参照しながら図４、図５を用いて、ディスクカートリッジ１００と本発明のディスクドライブ装置２００の動作を説明する。
【００６４】
ディスクカートリッジ１００がディスクドライブ装置２００に挿入されると、ディスクカートリッジコンパートメントアセンブリ２２０に具備されたセンサ、例えば、プッシュスイッチによりディスクカートリッジ１００の挿入が検出され、エジェクトモータアセンブリ２１４が回転する。エジェクトモータアセンブリ２１４に係合しているギヤアセンブリ２３２はディスクカートリッジ１００を出し入れするに十分な力を発生し、ギヤアセンブリ２３２に係合されたエジェクトレバー２３１を矢印ａの方向に回転させる。エジェクトレバー２３１に係合したディスクカートリッジコンパートメントアセンブリ２２０は、図４Ｂに示したように、矢印ｂの軌跡を描いてディスクカートリッジ１００を下シェル１０２がダストパッキン２１１に密着し、そしてヘッドアクセス用開口１２２の周囲がドッキングウォール２４２に形成されているヘッドアクセス開口パッキン２４４と密着するようディスクドライブ装置２００に装着される。
【００６５】
次に、ディスクカートリッジ１００は矢印ｂの方向に移動するにしたがいディスクカートリッジコンパートメントアセンブリ２２０によって、スライダー１１２が操作され、前記のようにヘッドアクセス用開口１２２が開くと同時に、係合したインナーロータ１０６が回転することによってセンターコア１１４の押圧を解除し、スピンドルモーター係合用開口１０７が開いた状態となり、同時に記録媒体Ｄが回転できる状態となる。
【００６６】
そしてギヤアセンブリ２３２の回動に伴い、ギヤアセンブリ２３２に係合されたカムギア２５０及びヘッドアクセスドアギア２５１が回動し、ヘッドアクセスドア２４３を矢印ｅの方向にスライドさせて（図４Ａ）、ヘッドアクセス用開口２４１を開く。ヘッドアクセスドアギア２５１はヘッドアクセスドア２４３を押圧し、その押圧力はヘッドアクセス用開口２４１を押圧し、ヘッドアクセス用開口２４１の内側に形成されているヘッドアクセス開口パッキン２４４で装着されたディスクカートリッジ１００のヘッドアクセス用開口１２２の周辺をより一層密閉する。
【００６７】
同時に、アームロックギア２５２は矢印ｄの方向へ回動、待避し、ヘッドスタックアセンブリ２１３の先端部に取り付けられている読み書きヘッドＨはアクセス用開口２４１に入り込み、記録媒体Ｄに対して読み書きを行うことが可能となる（図５）。
【００６８】
図６及び図７に概念図で示したように、ディスクカートリッジ１００がディスクドライブ装置２００より排出されている時には、ディスクカートリッジ１００は、前記のように、ヘッドアクセス用開口１２２とスピンドルモーター係合用開口１０７を閉塞し、密閉性が保たれるため、ディスクカートリッジ１００を取り巻く雰囲気中の塵挨やガスにより記録媒体Ｄが汚染されることを防止することができる。
【００６９】
ディスクドライブ装置２００については、図６に示したように、ディスクカートリッジ１００がディスクドライブ装置２００から排出されている時には、ヘッドアクセスドア２４３が閉じられることから、ヘッド収容空間Ｓｈ（ハッチングを施した部分）は外部及びディスクカートリッジを装着する装着空間Ｓｄから遮蔽された空間となり、ディスクドライブ装置２００を取り巻く雰囲気中の塵挨やガスにより読み書きヘッドＨが汚染されることを防止できるばかりでなく、装着空間Ｓｄを開閉するフロントドア２０５が故意または不用意に開いてしまった場合であっても、読み書きヘッドＨが塵挨やガスによる汚染を防止することができる。
【００７０】
図８に示したように、ディスクカートリッジ１００がディスクドライブ装置２００に装着された場合は、ディスクカートリッジ１００のスピンドルモーター係合用開口１０７はシャーシ２０１に取り付けられたダストパッキン２１１と係合し、また、ディスクカートリッジ１００のヘッドアクセス用開口１２２はドッキングウォール２４２に取り付けられたヘッドアクセス開口パッキン２４４を介してヘッド収容空間Ｓｈの開口２４１と連通することによってディスクカートリッジ１００内の記録媒体Ｄの収容空間とディスクドライブ装置２００内のヘッド収容空間Ｓｈの双方が互いに結合した密閉空間となり、ディスクドライブ装置２００を取り巻く雰囲気中の塵壌やガスぱかりでなく、ディスクドライブ装置２００内のディスクカートリッジ１００に付着した塵挨やディスクカートリッジの付着物から発生するガスに対しても遮蔽され、記録媒体Ｄと読み書きヘッドＨの双方は塵挨やガスによる汚染を防止することができる。
【００７１】
前記の実施形態は、ディスクドライブ装置２００に設けられたヘッドアクセスドア２４３によりディスクカートリッジ１００が装着される前においても、ヘッド収容空間Ｓｈがディスクカートリッジ１００の装着空間Ｓｄから密閉され、読み書きヘッドＨの汚染を防止している例であるが、ディスクカートリッジ開口部をディスクドライブ装置の構成部材に係合させ、ディスクカートリッジ表面に付着した塵挨や付着物から発生するガスにより記録媒体Ｄや読み書きヘッドＨが汚染されることを防止することを実現したもの全てに適用されるものである。
【００７２】
また、前記の実施形態においては、ディスクカートリッジ１００がドッキングウォール２４２と連結する個所にゴムなどのパッキン部材を介して連結させて密閉性能を向上させているが、パッキン部材を廃止し、前記連結部の間隙を極めて狭くすることによっても同様な効果を得ることができるものである。
【００７３】
加えてディスクカートリッジの装着空間Ｓｄやヘッド収容空間Ｓｈにフィルターなどを配置し、塵埃を捕捉する構造を採ることによって清浄性を更に向上させることも可能である。
【００７４】
更に、ディスクカートリッジの装着空間Ｓｄとヘッド収容空間Ｓｈとが分離独立した空間であることから、従来のディスクドライブ装置よりも大幅に狭い密閉空間を実現することが可能となり、活性炭などの吸着材を用いるとしても、活性炭などによるガスや水分の吸着効果を従来よりも大幅に持続させることができる。
【００７５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、
１．ディスクドライブ装置にディスクカートリッジを装着した場合に、清浄でならなければならないヘッド収容空間Ｓｈや記録媒体Ｄの収容空間を互いに連結させることにより、前記読み書きヘッドや記録媒体の収容空間をディスクカートリッジの装着空間やスピンドルーモーター部分などから遮蔽し、ディスクカートリッジの装着空間に付着した塵挨、ディスクカートリッジの外表面に付着した塵挨、そしてスピンドルーモーター部分からの塵埃及びこれらから発生するガスが読み書きヘッドや記録媒体を汚染することを防止することができる
２．また、ディスクドライブ装置にディスクカートリッジが装着されていない場合も、ヘッド収容空間Ｓｈは外部環境から遮蔽されることから読み書きヘッドの塵埃やガスによる汚染を防止している
３．更にまた、ディスクカートリッジのディスクドライブ装置への装着時に、塵埃侵入防止のためのディスクドライブ装置に設けられたフロントドアがユーザーにより故意または不用意に開けられた場合でも、前記構造により読み書きヘッドや記録媒体の汚染を防止でき、前記の効果と併せ、着脱自在なディスクカートリッジを使用したディスクドライブ装置の信頼性を飛躍的に向上させることができる
など、数々の優れた効果がえられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に使用したディスクカートリッジの外観を示していて、同図Ａはそのディスクドライブ装置に装着していない状態の斜視図、同図Ｂはそのディスクドライブ装置に装着した時の状態の斜視図である。
【図２】図１に示したディスクカートリッジの分解斜視図である。
【図３】本発明のディスクドライブ装置の分解斜視図である。
【図４】本発明のディスクドライブ装置の装着空間へディスクカートリッジを装着し始めた状態を示していて、同図Ａはその平面図、同図Ｂはディスクドライブ装置に関しては同図ＡのＡ−Ａ線上における断面側面図、ディスクカートリッジに関しては同図ＡのＢ−Ｂ線上における断面側面図である。
【図５】本発明のディスクドライブ装置へのディスクカートリッジの装着を完了した状態を示していて、同図Ａはその平面図、同図Ｂはディスクドライブ装置に関しては同図ＡのＡ−Ａ線上における断面側面図、ディスクカートリッジに関しては同図ＡのＢ−Ｂ線上における断面側面図である。
【図６】ディスクカートリッジを装着していない状態における本発明のディスクドライブ装置の汚染防止空間を概念的に示していて、同図Ａはその平面図、同図Ｂは同図ＡのＡ−Ａ線上における断面側面図である。
【図７】本発明のディスクドライブ装置から排出した状態のディスクカートリッジの汚染防止空間を概念的に示していて、同図Ａはその平面図、同図Ｂは同図ＡのＡ−Ａ線上における断面側面図である。
【図８】本発明のディスクドライブ装置にディスクカートリッジを装着した状態における汚染防止空間を概念的に示していて、同図Ａはその平面図、同図Ｂは同図ＡのＡ−Ａ線上における断面側面図である。
【図９】従来技術の第１形態のディスクドライブ装置の分解構成斜視図である。
【図１０】図９に示したディスクドライブ装置にディスクカートリッジを装着した状態の断面図である。
【図１１】従来技術の第２形態のディスクドライブ装置のカバーを除去した状態の上面図である。
【図１２】図１１に示したディスクドライブ装置からディスクカートリッジを排出した状態の主要部の断面図である。
【図１３】図１１に示したディスクドライブ装置にディスクカートリッジを装着した状態の主要部の断面図である。
【図１４】従来技術の第３形態のディスクドライブ装置とディスクカートリッジとの関係を示した動作説明用上面図である。
【符号の説明】
１００…ディスクカートリッジ、１０７…スピンドルーモーター係合用開口、１１４…センターコア、１２２…ヘッドアクセス用開口、２００…本発明の一実施形態のディスクドライブ装置、２０５…フロントドア、２１０…スピンドルーモーター、２１１…ダストパッキング、２２０…ディスクカートリッジコンパートメントアセンブリ、２３０…ギヤベース、２４１…開口、２３２…ギヤアセンブリ、２４３…ヘッドアクセスドア（開閉ドア）、２４２…ドッキングウォール（隔壁）、２５０…カムギア、２５１…ヘッドアクセスドアギア、２５２…アームロックギア、Ｈ…読み書きヘッド、Ｓｈ…ヘッド収容空間、Ｓｄ…（ディスクカートリッジの）装着空間
【図１】
2005025807.tif 000003
【図２】
2005025807.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2005025807.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2005025807.tif 000012
【図１１】
2005025807.tif 000013
【図１２】
2005025807.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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