(57)【要約】【課題】トレイ内でフレキシブルディスクを変形させることなく固定的に保持することができるフレキシブルディスク収容カートリッジを提供する。【解決手段】１枚以上の薄型フレキシブルディスクを収容した複数のトレイを多層状に保持するカートリッジであって、前記トレイには、薄型フレキシブルディスクを収容するための凹部が設けられており、前記凹部の底面には、薄型フレキシブルディスクの内周縁の内径よりも僅かに小さい径の円柱形状の凸部が設けられており、凸部が薄型フレキシブルディスクの内周縁に係合することにより、薄型フレキシブルディスクが前記トレイ内に固定的に保持されることを特徴とするカートリッジ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１枚以上の薄型フレキシブルディスクを収容した複数のトレイを多層状に保持するカートリッジであって、
前記トレイには、薄型フレキシブルディスクを収容するための凹部が設けられており、前記凹部の底面には、薄型フレキシブルディスクの内周縁の内径よりも僅かに小さい径の円柱形状の凸部が設けられており、凸部が薄型フレキシブルディスクの内周縁に係合することにより、薄型フレキシブルディスクが前記トレイ内に固定的に保持されることを特徴とするカートリッジ。
【請求項２】
前記トレイの底面の前記凸部と水平位置がほぼ一致する部分には、前記凸部の先端の形状に対応した窪みが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄型の可撓性を有するディスクを複数枚収容するカートリッジに関し、特に、収容状態でディスクが変形したり位置がずれたりするのを防ぐことができるカートリッジに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
情報化社会が進み、外部記憶装置の記録密度が著しく向上しており、膨大な情報を記憶しておくことができるようになっている。業務用、民生用の外部記憶装置として主に活躍しているものはハードディスクであり、アーカイブ、バックアップ用途には光ディスクや磁気テープが用いられている。磁気テープの記録容量は光ディスクよりもはるかに大きく、ビットコストも安いため、業務用データバックアップには磁気テープが多用されている。一方、民生用の場合には取り扱いやすさやランダムアクセス可能といった点から、磁気テープよりも光ディスクが多く利用されている。また、磁気テープは高湿度環境下で保管されるとテープ同士が貼り付いてしまうことがあり、また、磁気ヘッドと磁気テープが互いに擦りあうコンタクト記録を採用しているため信頼性確保や維持管理の面で不安がある。このため、ノンコンタクト記録を特徴とする光ディスクを業務用でも採用したいとする動きは多い。しかしながら、現在の光ディスクでは記憶容量も転送レートも十分ではなく、これらの改良が強く望まれている。
【０００３】
そこで、光ディスクの大容量化のため、基板厚みを０．３ｍｍ以下に薄くしたフレキシブルディスク複数枚を１つのカートリッジに納めたディスクカートリッジが提案されている。このディスクカートリッジの構成例として、図６に示すように、複数枚（例えば５枚程度）のフレキシブルディスクをのせたトレイを複数収容したカートリッジとし、各トレイをカートリッジから引き出してフレキシブルディスクのローディングを行うものが提案されている。トレイは、フレキシブルディスク外径よりもやや大きい円形の凹部を形成している。この種のディスクカートリッジの詳細については、特許文献１等を参照されたい。上記の他にも、フレキシブルディスクを袋状シートに収納する方法も提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特願２００５−０２７６２７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のディスクカートリッジでは、フレキシブルディスク外径よりもやや大きい径を有するトレイの凹部内でフレキシブルディスクを非固定的に保持している。このため、各フレキシブルディスクの収容位置はばらついており、フレキシブルディスク搬送時のチャッキング精度が悪化するという問題があった。フレキシブルディスクの収容位置のばらつきを無くす１つの方法は、トレイの凹部の径をフレキシブルディスク外径とほぼ同じにすることであるが、この場合ディスク外周が凹部の内壁で固定されてしまうため、カートリッジが傾いた時にフレキシブルディスク外周部に大きな応力が発生し、フレキシブルディスクが変形してしまう恐れがある。フレキシブルディスクが変形してしまうと、3000rpm以上での高速回転時にディスク面ぶれが増大し、記録再生が不可能となる。
【０００６】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、トレイ内でフレキシブルディスクを変形させることなく固定的に保持することができるフレキシブルディスク収容カートリッジを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記解決課題に鑑みて鋭意研究の結果、本発明者は、トレイ中央部にディスク内径とほぼ同じ径のポール部を設け、このポールがフレキシブルディスクの中心穴に差し込まれるようにすることで、トレイ上の複数枚のフレキシブルディスクを固定的に保持することができることに想到した。
【０００８】
ポールと上トレイの底面の間には隙間があるため、そのままではフレキシブルディスクが滑り出る可能性がある。そこで、上トレイの底面に凹凸部を設けて、ディスクが滑り出ないようにする。
【０００９】
すなわち、本発明は、１枚以上の薄型フレキシブルディスクを収容した複数のトレイを多層状に保持するカートリッジであって、前記トレイには、薄型フレキシブルディスクを収容するための凹部が設けられており、前記凹部の底面には、薄型フレキシブルディスクの内周縁の内径よりも僅かに小さい径の円柱形状の凸部が設けられており、凸部が薄型フレキシブルディスクの内周縁に係合することにより、薄型フレキシブルディスクが前記トレイ内に固定的に保持されることを特徴とするカートリッジを提供するものである。
【００１０】
本発明のフレキシブルディスク収容カートリッジにおいて、前記トレイの底面の前記凸部と水平位置がほぼ一致する部分には、前記凸部の先端の形状に対応した窪みが形成されていることを特徴とする。
【００１１】
これにより、前記凸部がその上に配置されたトレイの底面と接触するのを避けながら、トレイ間の間隔をなるべく小さくとることができる。さらに、カートリッジが傾いた時に、トレイ間の隙間からフレキシブルディスクが抜け出るのを防ぐこともできる。
【発明の効果】
【００１２】
以上、説明したように、本発明のフレキシブルディスク収容カートリッジによれば、トレイ内でフレキシブルディスクを変形させることなく固定的に保持することができ、フレキシブルディスク搬送時のチャッキング精度が向上される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照しながら、本発明のフレキシブルディスクを収容するカートリッジを実施するための最良の形態を詳細に説明する。図１〜図５は、本発明の実施の形態を例示する図であり、これらの図において、同一の符号を付した部分は同一物を表わし、基本的な構成及び動作は同様であるものとする。
【００１４】
図１は、本発明のフレキシブルディスク収容カートリッジの全体構成を概略的に示す断面図である。図１において、カートリッジは、７つのトレイを収容している。各トレイには、厚さ０．２ｍｍのフレキシブルディスク５枚が重ねて配置されている。フレキシブルディスクは、片面又は両面にハブを設け、重ね合わされたフレキシブルディスクの記録面同士が接触しないようにしているものとする。カートリッジの寸法は、１３０ｍｍ×１３５ｍｍ×２２ｍｍである。また、トレイの平面部の厚みは０．５ｍｍである。カートリッジ及びトレイの材料としては、プラスチック、ステンレス等を用いることができる。
【００１５】
図１に示すように、カートリッジ側面の内壁には、トレイを保持するためのレールを設けている。トレイは、両端部をレールにより保持されており、レール上を滑動してカートリッジに出し入れできるようになっている。レールの形状及び配置は、トレイの寸法形状や収容数に応じて適宜設計すればよい。
【００１６】
図２は、フレキシブルディスクを保持するトレイの構成を概略的に示す図である。（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は上面図及び断面図である。図２において、トレイの中央部には、フレキシブルディスクの中心穴の内径よりも僅かに小さい（約０．０２ｍｍ小さい）直径を有する円柱状の凸部（以下、「ポール」という）が形成されている。このポールがフレキシブルディスクの中心穴に差し込まれるようにすることで、トレイ上の複数枚のフレキシブルディスクを固定的に保持することができる。また、フレキシブルディスクを収容するために設けられたトレイの凹部は、フレキシブルディスクの外径より僅かだけ大きな径を有する構成となっていてもよい。
【００１７】
また、トレイの底面中央部には、ポールの上端部に対応した形状の凹部が設けられている。これにより、ポールがその上にあるトレイの底面と接触するのを避けながら、トレイ間の間隔をなるべく小さくとることができる。さらに、カートリッジが傾いた時に、トレイ間の隙間からフレキシブルディスクが抜け出るのを防ぐこともできる。
【００１８】
フレキシブルディスクの寸法及び製造方法は、次のとおりである。厚さ１００μｍのポリカーボネートシートを基板材料として使用し、このシートを外径１２０ｍｍ、内径１５ｍｍの円盤状に加工しフレキシブルディスク基板を作成する。この基板を加熱押圧可能なホットエンボス装置で、微細凹凸パターンが刻まれたスタンパの面に押し当て、パターンを基板上に転写する。転写後、基板に記録膜として色素材料をスピンコート塗布し、反射膜をスパッタリングし、保護膜としてＵＶ樹脂を塗布した。こうして、できあがったフレキシブルディスクに対して、トレイ上で重ね合わされたフレキシブルディスク同士が密着しないように、フレキシブルディスクの両面又は片面にハブを設け、それぞれのフレキシブルディスクの記録面同士が接触しないようにする。尚、ハブを設ける代わりに、他の方法でフレキシブルディスク同士が密着しないようにしても構わない。
【００１９】
基板材料としては、上記したポリカーボネートの他、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリイミド等のフィルムや、金属、ガラス材料などを用いることもできる。また、記録膜は、上記した色素材料の他、相変化記録材料を用いてもよい。
【００２０】
次に、本発明のフレキシブルディスク収容カートリッジにおいて、カートリッジにトレイを出し入れする方法について説明する。図３は、トレイを収容していない状態のカートリッジ内部を示す図である。図４は、図３に示すカートリッジに対して１枚のトレイを出し入れする動作を示す図である。尚、図３及び図４では、簡略化のためレールの数を５つとしているが、図１に示す７つのレールを有するカートリッジにおいても、トレイの出し入れは同様にして行うことができる。図４に示すように、図示しないトレイ搬送装置により、搬送対象のトレイの収容位置（高さ）を位置決めし、当該トレイを水平方向に搬送して、カートリッジからの取り出し及びカートリッジへの収納を行うことができる。
【００２１】
次に、トレイに収容された複数枚のフレキシブルディスクのうち所望のフレキシブルディスクを取り出す手順について説明する。図５は、この取り出し手順を示す図である。図５に示すように、トレイの上方から吸着パッドによりフレキシブルディスク表面を吸着して持ち上げることにより、トレイからフレキシブルディスクを取り出すことができる。吸着パッドは、フレキシブルディスク表面と密着することができる材料、形状からなり、内部を真空にすることによりフレキシブルディスクを吸着するものである。図５において、トレイの上から３番目のフレキシブルディスクを取り出したい場合には、まず最上段のフレキシブルディスクを吸着パッドにより取り出し、図示しない待機スペース等に置き、続いて、上から２番目のフレキシブルディスクを吸着パッドにより取り出して待機スペース等に置き、目的とする上から３番目のフレキシブルディスクを吸着パッドにより取り出すという手順となる。このフレキシブルディスク取り出し操作において、吸着パッドが誤って複数枚のフレキシブルディスクを搬送してしまわないように、吸着パッドに防止センサーを設けるのが好ましい。
【００２２】
さらに、本発明のフレキシブルディスク収容カートリッジを用いて高速に記録再生を行う手段として、１つのトレイ内のフレキシブルディスク全てを並列的に記録再生する方法が考えられる。例えば、１つのトレイ内に５枚のフレキシブルディスクを収容している場合には、５つの記録再生ドライブが搭載された記録再生装置を用いて、トレイ内に５枚のフレキシブルディスクを次々と記録再生ドライブに搬送して記録再生を行うようにすれば、フレキシブルディスクを１枚ずつ記録再生する場合に比べて、約５倍の記録再生速度を実現することが可能となる。
【００２３】
以上、本発明のフレキシブルディスクを収容するカートリッジについて、具体的な実施の形態を示して説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。当業者であれば、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上記各実施形態又は他の実施形態にかかる発明の構成及び機能に様々な変更・改良を加えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明のフレキシブルディスク収容カートリッジの全体構成を概略的に示す断面図である。
【図２】図１に示すフレキシブルディスクを保持するトレイの構成を概略的に示す図である。（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は上面図及び断面図である。
【図３】トレイを収容していない状態のカートリッジ内部を示す図である。
【図４】図３に示すカートリッジに対して１枚のトレイを出し入れする動作を示す図である。
【図５】トレイに収容された複数枚のフレキシブルディスクのうち所望のフレキシブルディスクを取り出す手順を示す図である。
【図６】従来の複数枚のフレキシブルディスクを収容したカートリッジを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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