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技術 光ディスク用のカセット及びチェンジャ装置

出願人 株式会社東芝
発明者 黒田純夫下村和人酒井裕児鈴木健一朗
出願日 2012年8月31日 (7年9ヶ月経過) 出願番号 2012-192423
公開日 2014年3月17日 (6年3ヶ月経過) 公開番号 2014-049163
状態 未査定
技術分野 記録担体、その容器及び付属品 ディスクのオートチェンジャ(ランダムアクセス)
主要キーワード 線細工バネ 当たり止め 受入れ穴 四角錐台形 よう面 キャリアユニット 光学式ディスクドライブ ロアーシェル
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2014年3月17日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (20)

課題

光ディスク収納し、簡単な機構施錠及び開放されるシャッタを備える量産性及び汎用性に優れたカセットを提供する。

解決手段

カセットは、外殻と複数のトレイとシャッタとロック機構とを備える。外殻は、方形および円形をそれぞれ組み合わせた形状の上壁及び下壁の、方形の縁の間をそれぞれ側壁で接続し円形の縁の間に開口部を有している。トレイは、光ディスクを載置する凹部を有した環状に形成され、上壁及び下壁の間に重ねて収納される。シャッタは、上壁及び下壁の円形の縁に沿った半円に形成され、ギア外周壁に有し、トレイを1つずつ支持する複数の内周壁に有し、開口部を塞ぐ第1の位置から開口部を開放する第2の位置まで円形の縁に沿って回動する。ロック機構は、外殻で囲われる範囲内に配置され、第1の位置にシャッタを係止する。

概要

背景

光ディスクに対して情報を書き込み又は読み取る光学式ディスクドライブ複数台備え、各光学式ディスクドライブにおいてそれぞれ光ディスクを並列処理するディスクオートチェンジャ装置がある。この種のチェンジャ装置は、複数の光ディスクを同時に利用するため、光ディスクを自動で交換するキャリアユニットを備えている。交換される光ディスクは、複数枚ずつまとめて取り扱えるようにマガジンに格納される。重要なデータが記録されるような光ディスクは、わずかな汚れや埃を嫌うため、カセット収納した状態で取り扱われる。

複数枚の光ディスクを収納するマガジンタイプのカセットもある。このカセットは、個々の光ディスクを載せるトレイと、トレイを重ねた状態で格納する容器と、トレイを引き出す開口部を覆うシャッタとを備える。シャッタは、カセットをハンドリングする際に、光ディスクが外気に晒されないように、開口部を密閉する。光ディスクは、開放されたシャッタを通してトレイごとキャリアユニットによってカセットから引き出され、チャッキング装置でトレイから取り出されたり、トレイへ戻されたりする。

概要

光ディスクを収納し、簡単な機構施錠及び開放されるシャッタを備える量産性及び汎用性に優れたカセットを提供する。カセットは、外殻と複数のトレイとシャッタとロック機構とを備える。外殻は、方形および円形をそれぞれ組み合わせた形状の上壁及び下壁の、方形の縁の間をそれぞれ側壁で接続し円形の縁の間に開口部を有している。トレイは、光ディスクを載置する凹部を有した環状に形成され、上壁及び下壁の間に重ねて収納される。シャッタは、上壁及び下壁の円形の縁に沿った半円に形成され、ギア外周壁に有し、トレイを1つずつ支持する複数の内周壁に有し、開口部を塞ぐ第1の位置から開口部を開放する第2の位置まで円形の縁に沿って回動する。ロック機構は、外殻で囲われる範囲内に配置され、第1の位置にシャッタを係止する。

目的

本発明に係る一実施形態では、光ディスクを収納し、簡単な機構で施錠及び開放されるシャッタを備える量産性及び汎用性に優れたカセット及びこのカセットが装填されるチェンジャ装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

方形および円形をそれぞれ組み合わせた形状の上壁及び下壁の前記方形の縁の間をそれぞれ側壁で接続し前記円形の縁の間に開口部を有した外殻と、光ディスクを載置する凹部を有し前記光ディスクの外周縁を支持する環状に形成され前記上壁及び前記下壁の間に重ねて収納された複数のトレイと、前記上壁及び前記下壁の前記円形の縁に沿って少なくとも半円に形成されギア外周壁に有し少なくとも半周に亘って前記トレイを1つずつ支持する複数の内周壁に有し、前記開口部を塞ぐ第1の位置から前記開口部を開放する第2の位置まで前記円形の縁に沿って回動するシャッタと、前記外殻の前記側壁と前記シャッタの前記外周壁に沿う円筒面との間に配置されて前記シャッタを前記第1の位置に係止する係合位置に弾性力で保持されるロック機構とを備えるカセット

請求項2

前記ロック機構は、前記外殻の外から付加される磁力によって、前記シャッタから離れた解除位置に保持されることを特徴とする請求項1に記載されたカセット。

請求項3

前記ロック機構は、前記シャッタの外周壁に形成された前記ギアと係合することを特徴とする請求項1に記載されたカセット。

請求項4

前記外殻は、前記トレイを引き出す際に前記トレイの配置に対応して位置決めされるガイドレールの先端が嵌合するガイド穴を、前記円形の縁の端部に隣接した前記側壁に有していることを特徴とする請求項1に記載されたカセット。

請求項5

前記トレイは、前記シャッタとともに回動し、前記第2の位置に前記シャッタが位置する場合に、対応する前記ガイド穴に嵌合した前記ガイドレールに乗り上がるタブを有していることを特徴とする請求項4に記載されたカセット。

請求項6

前記トレイは、前記シャッタとともに回動し、前記第2の位置に前記シャッタが位置する場合に、前記ガイドレールに沿って引き出され押し戻されるフックと係合するノッチを少なくとも1つ有していることを特徴とする請求項4に記載されたカセット。

請求項7

前記外殻は、前記第1の位置から前記第2の位置までにある前記シャッタの前記ギアに噛合させる駆動用ギア寄り付くためのベイを、前記側壁に開口させており、前記シャッタは、少なくとも前記第1の位置にある場合に前記ベイを塞いでいることを特徴とする請求項1に記載されたカセット。

請求項8

前記外殻は、このカセットに関連する識別情報、前記光ディスクに関連する識別情報、前記トレイに載置される前記光ディスクの種類の少なくとも1つを記録したRFIDを内蔵することを特徴とする請求項1に記載されたカセット。

請求項9

前記外殻は、このカセットが利用される装置に対して挿入される方向を示す第1のマークを有し、前記シャッタは、前記第1の位置にある場合に前記第1のマークに合致する位置に第2のマークを有することを特徴とする請求項1に記載されたカセット。

請求項10

前記トレイは、前記シャッタの前記棚に保持されている状態で前記シャッタの回動方向に前記シャッタに係合する直線部を有することを特徴とする請求項1に記載されたカセット。

請求項11

前記トレイの前記凹部の底面は、前記光ディスクの外周縁から中心に向かうにしたがって前記光ディスクから離れる方向へテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載されたカセット。

請求項12

前記外殻は、このカセットが挿入された装置内において前記シャッタが回動する中心軸に対して回転方向の位置決めをするための嵌合孔を少なくとも前記下壁に有していることを特徴とする請求項1に記載されたカセット。

請求項13

前記外殻の前記側壁より内側で前記シャッタの前記外周壁に沿う円筒面より外側の範囲内に少なくとも2つ配置され、前記上壁から前記下壁まで外面に面一に貫通したロッドをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載されたカセット。

請求項14

光ディスクを載置する環状のトレイを複数重ねて格納し外周壁に沿って回動する円弧形状のシャッタ及びこのシャッタを係止するロック機構がそれぞれ組み込まれた外殻を有したカセットを、少なくとも1つ装填されるチェンジャ装置であって、前記ロック機構を外部から非接触で解除する解除機構と、前記シャッタの外周壁に形成されたギアに係合し前記シャッタを開く駆動用ギアと、前記トレイの位置に対応して前記外殻に形成されたガイド穴に差し込まれるガイドレールと、前記トレイに形成されたノッチに係合し前記ガイドレールに沿って前記トレイを引き出すフックと、前記カセットから取り出された前記光ディスクが個々に装填される複数のディスクドライブとを備えるチェンジャ装置。

技術分野

0001

本発明の実施形態は、複数枚光ディスクを格納するカセット及びこのカセットが装填されるチェンジャ装置に関する。

背景技術

0002

光ディスクに対して情報を書き込み又は読み取る光学式ディスクドライブ複数台備え、各光学式ディスクドライブにおいてそれぞれ光ディスクを並列処理するディスクオートチェンジャ装置がある。この種のチェンジャ装置は、複数の光ディスクを同時に利用するため、光ディスクを自動で交換するキャリアユニットを備えている。交換される光ディスクは、複数枚ずつまとめて取り扱えるようにマガジンに格納される。重要なデータが記録されるような光ディスクは、わずかな汚れや埃を嫌うため、カセットに収納した状態で取り扱われる。

0003

複数枚の光ディスクを収納するマガジンタイプのカセットもある。このカセットは、個々の光ディスクを載せるトレイと、トレイを重ねた状態で格納する容器と、トレイを引き出す開口部を覆うシャッタとを備える。シャッタは、カセットをハンドリングする際に、光ディスクが外気に晒されないように、開口部を密閉する。光ディスクは、開放されたシャッタを通してトレイごとキャリアユニットによってカセットから引き出され、チャッキング装置でトレイから取り出されたり、トレイへ戻されたりする。

先行技術

0004

特表2007−517345号公報

発明が解決しようとする課題

0005

ところで、光ディスクを収納するカセットは、利用者によって不用意にシャッタを解放されないように、ロック機構を備えている。このロック機構は、光学式ディスクドライブディスクチェンジャ装置に設けられた機構によって簡単に解除できるように、外部に露出した被操作部を備えている。ロック機構は、被操作部を外部に露出させているため、利用者によって興味本位にあるいは不用意にシャッタを開けられてしまう。塵埃がカセットの内部に入ると、光ディスクの信頼性が損なわれる。

0006

このことを考慮して、シャッタが簡単に開かないようにすることはできる。しかし、ロック機構の構造が複雑化すると、製造コストがかかるだけでなく、カセットの容積も大きくなる。また、ディスクチェンジャ装置に適用するようなマガジンの形態のカセットの場合、複数のカセットを重ねた状態あるいは隣接させた状態で使用することもある。したがって、シャッタを開いた状態のカセットの形状が嵩張ったり、シャッタを開くためにアーカイブ装置側に設けられる機構が複雑かつ嵩張ったりすることが無いようにしたい。さらに、構造や機構が複雑であると、量産することに対して不向きであり、かつ、特定の装置にしか利用できないため、生産コスト下げることができない。

0007

そこで、本発明に係る一実施形態では、光ディスクを収納し、簡単な機構で施錠及び開放されるシャッタを備える量産性及び汎用性に優れたカセット及びこのカセットが装填されるチェンジャ装置を提供する。

課題を解決するための手段

0008

本発明に係る一実施形態のカセットは、外殻と複数のトレイとシャッタとロック機構とを備える。外殻は、方形および円形をそれぞれ組み合わせた形状の上壁及び下壁の、方形の縁の間をそれぞれ側壁で接続し円形の縁の間に開口部を有している。トレイは、光ディスクを載置する凹部を有し、光ディスクの外周縁を支持する環状に形成され、上壁及び下壁の間に重ねて配置される。シャッタは、上壁及び下壁の円形の縁に沿って少なくとも半円に形成され、ギア外周壁に有し、少なくとも半周に亘ってトレイを1つずつ支持する複数の内周壁に有し、開口部を塞ぐ第1の位置から開口部を開放する第2の位置まで円形の縁に沿って回動する。ロック機構は、外殻の側壁とシャッタの外周壁に沿う円筒面との間に配置され、シャッタを第1の位置に係止する係合位置に弾性力で保持される。

図面の簡単な説明

0009

第1の実施形態のカセットをチェンジャ装置に挿入する状況を示す斜視図。
図1のカセットをシャッタ側から見た斜視図。
図2のカセットを反対側から見た斜視図。
図2のカセットの分解斜視図。
図2のカセットをディスク半径方向に沿って断面にした拡大斜視図。
図2のカセットの底面図。
図2のカセットのシャッタが閉位置で上殻を外した状態の平面図。
図7のロック機構の周辺を拡大した平面図。
図8のロック機構の斜視図。
図7のロック機構が解除された状態の平面図。
図10のロック機構の周辺を拡大した平面図。
図11のロック機構の斜視図。
図10のカセットのシャッタのギアに駆動ギアが噛合した状態の平面図。
図13の駆動ギアが回動しシャッタが第2の位置(開位置)になった状態の平面図。
図14のカセットの斜視図。
図15のカセットにガイドレールが接近した状態の斜視図。
図16のカセットとガイドレールの先端部を拡大した斜視図。
図17のガイドレールの先端部がカセットのガイド穴に嵌合する直前まで移動した状態の斜視図。
図18のガイドレールの先端部がカセットのガイド穴に嵌合した斜視図。
図19のカセットのトレイにフック掛けられた状態の平面図。
図20のカセットの斜視図。
図21のカセットからトレイを引き抜いている途中の斜視図。
図22のカセットから完全にトレイが引き出された状態の斜視図。
図23のトレイから光ディスクが取り出された後の状態の斜視図。
図24のトレイをカセットの外殻に戻す途中の斜視図。
第2の実施形態のカセットを下殻側から見上げた斜視図。
図26のカセットを上殻側から見た斜視図。
図27中のカセットをF28−F28線に沿って断面にした斜視図。
図28のカセットの位置決め用ロッドが上方へ突出された斜視図。
図27のカセットを3段重ねに配置してF28−F28線に沿って断面にした斜視図。
図30のカセットのロッドが連動して位置決めされた状態の斜視図。
第3の実施形態のカセットの斜視図。
図32のカセットの平面図。
図32のカセットのロック機構の周辺を拡大した斜視図。
図34のロック機構が解除された状態の斜視図。

実施例

0010

本発明に係る第1の実施形態のカセット1について、図1から図25を参照して説明する。このカセット1は、複数枚の光ディスクを格納しており、複数台の光学式のディスクドライブ110を装備するチェンジャ装置100に適用される。本実施形態では図1に示すようにチェンジャ装置100は、5台のディスクドライブ110を鉛直方向に並べて配置している。カセット1を挿入するためのスロット101は、最上段のディスクドライブ110よりも高い位置に開口している。各ディスクドライブ110のトレイ111は、スロット101が開口している側と反対方向へ、すなわちスロット101が開口している側を前方とすると後方へ、引き出される。カセット1がスロット101から挿入されると、チェンジャ装置100が装備している搬送機構によって、カセット1から取り出された光ディスクがそれぞれディスクドライブ110に装填される。

0011

チェンジャ装置100は、ホストコンピュータなどから記録指令とともに出力されたデータを受け取ると、データを分割して各光ディスクに対してディスクドライブで並列的に記録処理を行う。同様に、ホストコンピュータから読み取り指令を受けると、各光ディスクに分割記録されているデータをそれぞれディスクドライブ110で読み取り、一つのデータに結合したのち、ホストコンピュータへ出力する。分割記録するための詳細な方法および分割されたデータを結合するための詳細な方法については、割愛する。カセット1をチェンジャ装置100から取り出す場合、記録の後処理等を行った後、搬送機構がそれぞれの光ディスクをカセット1に戻し、スロット101からカセット1を排出する。

0012

カセット1の構成についてさらに詳しく説明する。カセット1の外観図2及び図3に示す。またカセット1の分解斜視図を図4に示す。カセット1は、図4外殻2と、複数のトレイ3と、シャッタ4と、ロック機構5とを備える。図2及び図3に示すように、カセット1は、円柱直方体をそれぞれ半分ずつ足し合わせたような外観を有している。

0013

外殻2は、方形および円形をそれぞれ組み合わせた形状の上壁21及び下壁22と、上壁21及び下壁22のそれぞれ方形の縁211,221の間を接続する側壁23と、を有し、円形の縁212,222の間を全て開口させた開口部20を有している。この外殻2は、図4に示すように、上殻(アッパーシェル)2Aと下殻(ロアーシェル)2Bに分割して作られている。

0014

トレイ3は、同じ形状のものが複数、本実施形態の場合は図4に示すように5つ用意され、上壁21と下壁22の間に重ねて配置されている。各トレイ3は、光ディスクDの外周縁D1を支持する環状に形成され、中央部分は開口している。光ディスクDを取り扱うディスクピッカー多様性にも対処しやすく、トレイ3が軽量になる。それぞれ光ディスクDを載置する凹部31を有している。また、凹部31の底面(載置面)31aは、図5に示すように光ディスクDの外周縁D1から中心に向かうにしたがって、光ディスクDから離れる方向へ、僅かなテーパ状に形成されている。これにより、光ディスクDの記録面(再生光入射面)が凹部31の底面31aに直接触れない。したがって、ディスクピッカーでチャッキング操作されたときに光ディスクDが撓んだりトレイ3が歪んだりしても、記録面に傷が付かない。

0015

ここにトレイ3の寸法の一例を示す。トレイ3の鉛直方向の厚みは、2.7mmであり、外周の鍔部301の厚みは、1.7mmである。また、直径が120mmで厚みが1.2mmの光ディスクDを収納するための凹部31の内径は121.4mm、深さは1.5mmである。リング状に形成されて開口している部分の内径は、110mmである。

0016

シャッタ4は、上壁21及び下壁22のそれぞれ円形の縁212,222に沿って、少なくとも半円に形成されている。本実施形態の場合、図7の平面図に示すように、半円よりもやや大きい。またシャッタ4は、図2及び図4に示すように、ギア411を外周壁41に有しており、トレイ3を1枚ずつ支持するための棚421を内周壁42に有している。ギア411は、少なくとも半周に亘って形成される。また、棚421は、格納されるトレイ3にそれぞれ対応した数だけ用意され、トレイ3を少なくとも半周に亘って支持する。光ディスクDの厚み方向に、棚421の間隔は、約1.9mmで、約3.0mmのピッチに設けられている。したがって、棚421に支持されることによって、トレイ3どうしは、隙間を有している。

0017

シャッタ4は、図4に示すように下壁22側に沿う円形のベースプレート43を有している。このベースプレート43は、下壁22に向かって折り返されたリム431を有している。このリム431は、下壁22に形成された環状の溝223に遊嵌する。また、シャッタ4は、図5に示すように下壁22に向かって突出した摺動面44を有している。この摺動面44は、円弧状に形成されたシャッタ4のほぼ全長に形成されている。シャッタ4は、ベースプレート43のリム431と摺動面44によって、下壁22に対する接触面積を小さくし、回動抵抗を減らしている。

0018

シャッタ4は、図2に示すように上壁21と下壁22の円形の縁212,222の間の開口部20を塞ぐ第1の位置(閉位置)P1から、図14に示すように円形の縁212,222の間の開口部20を開放する第2の位置(開位置)P2まで円形の縁212,222に沿って回動する。シャッタ4は、第2の位置P2に移動することで、図15に示すように外殻2の内部に格納されたトレイ3を露出させる。

0019

トレイ3は、棚421に保持された状態で、図7及び図14に示すように、シャッタ4の回動方向にシャッタ4の内周壁42に係合する直線部分32を有している。これによって、トレイ3は、シャッタ4とともに第1の位置P1から第2の位置P2まで回動する。

0020

外殻2は、シャッタ4の外周壁41に形成されたギア411を覗かせるベイ24を側壁23に開口させている。このベイ24は、シャッタ4が第1の位置P1から第2の位置P2まで移動する間、チェンジャ装置100側に用意される駆動用ギア104と噛合できる位置であって、トレイ3をカセット1から引き出すために必要となる動作に干渉しない位置に配置される。

0021

本実施形態の場合、ベイ24は、外殻2の側壁23に開口しており、外殻2の下殻2B側に形成されている。シャッタ4は、ベイ24も塞ぐ。ベイ24が設けられた側と反対側の側壁23の開口部20寄りの内部には、シャッタ4が第1の位置P1及び第2の位置P2においてそれぞれ突き当たるストッパ231が設けられている。

0022

また、外殻2は、図1及び図2に示すようにカセット1をチェンジャ装置100に対して挿入する方向を示す第1のマーク25と、図3に示すようにカセット1をチェンジャ装置100内の位置決めピンに嵌合する少なくとも2つの嵌合孔224と、図6に示すように底面から突出した4つの脚225と、を有している。また、シャッタ4から離れた側の上壁21の表面には、ハンドリングの時の滑り止めとして、多数の窪み213が形成されている。また、上壁21のみならず、下壁22や側壁23にも子の滑り止めが形成されていてもよい。滑り止めの機能を果たせば、丸い窪み213に限らず、凸条、溝、つや消し加工、しぼ加工、図柄などを施してもよい。

0023

本実施形態の場合、第1のマーク25は、上壁21の円形の縁212のほぼ中央部分に配置されている。また、嵌合孔224が位置決めピンに嵌合することによって、カセット1の外殻2は、カセット1が挿入されたチェンジャ装置100内において、シャッタ4が回動する中心軸に対して回転方向の位置決めが成される。

0024

また、カセット1は、複数積み重ねた状態で使用されることも想定されている。そのような場合にも、図6に示すように脚225を有しているので、下段のカセット1の上壁21に上段のカセット1の下壁22が直接接しない。上壁21又は下壁22が歪んだ場合でも、面接触することで不安定になるのを防止する。外殻2は、落下衝撃に強く傷が付き難い材料、例えばポリカーボネートで作られる。またトレイ3及びシャッタ4は、摩耗に強い材料、例えばPOM(ポリアセタール樹脂)で作られる。

0025

また、シャッタ4は、第1の位置P1にある場合に第1のマーク25と合致する位置に第2のマーク45を有している。したがって、第1のマーク25に第2のマーク45が一致していることを確認することで、シャッタ4が第1の位置P1であること、すなわち外殻2の開口部20が閉じられた状態であることを確認することができる。

0026

さらに外殻2は、上壁21及び下壁22の円形の縁212,222の両方の端部に隣接した側壁23に、ガイド穴26を有している。このガイド穴26は、チェンジャ装置100が装填されたカセット1からトレイ3を引き出す際に所望のトレイ3の配置に対応してガイドレール120を位置決めするために利用される。図17に示すように、ガイドレール120は、先端121に嵌合ピン122を有している。この嵌合ピン122は、図18図19に示すようにガイド穴26に差し込まれる。本実施形態の場合、ガイド穴26は、トレイ3の数に応じて5つずつ用意されている。

0027

トレイ3は、第2の位置P2までシャッタ4とともに回動した場合、チェンジャ装置100から繰り出されるフック130と係合するノッチ33を有している。本実施形態の場合、ノッチ33は、図20に示すように2つ用意されており、トレイ3に載置される光ディスクDの記録面に沿う平面内に沿って回動するフック130によって両外側からチャッキングされる。さらに、トレイ3は、第2の位置P2にシャッタ4とともに回動した状態で、ガイド穴26に差し込まれたガイドレール120の先端121に乗り上げタブ34を有している。このタブ34を有していることで、トレイ3は、シャッタ4の棚421とガイドレール120との間をなだらかに移動することができる。

0028

ロック機構5は、図7から図9に示すように、外殻2で囲われる範囲内、すなわち、外殻2の側壁23とシャッタ4の外周壁41に沿う円筒面との間、つまり、側壁23と第2の位置P2のシャッタ4との間に配置されている。このロック機構5は、シャッタ4が第1の位置P1にある場合にシャッタ4を第1の位置P1に係止する係合位置R1に弾性力によって保持される。また、このロック機構5は、外殻2の外から付加される磁力によって、シャッタ4から離れた解除位置R2に保持される。

0029

本実施形態の場合、ロック機構5は、アーム51と弾性部材52と解除部材53とを備える。アーム51は、図8及び図9に示すように、外殻2の内部に設けられたボス27に基部511が回動可能に支持されており、シャッタ4の外周壁41に対して先端512が接近または離間するように回動する。アーム51の先端512は、シャッタ4の外周壁41に形成された係合凹部412に係合する。弾性部材52は、捩りコイルバネであって、アーム51の先端512をシャッタ4の外周壁41に向けて押し当てる弾性力を発生させている。解除部材53は、磁力によって引き付けられる部材、すなわち、磁性体、好ましくは鉄板などの強磁性体で作られており、アーム51に取り付けられている。

0030

弾性部材52は、捩りコイルバネの代わりに線細工バネ圧縮バネ、引張バネ板バネ、あるいは、弾性樹脂ゴム等のエラストマであってもよいし、アーム51とともに樹脂一体成形されていてもよい。また、解除部材53は、図4に示すように別体に作られてアーム51に取り付けられていてもよいし、アーム51そのものを強磁性体で作ってもよい。さらに、ロック機構5は、回動するアーム51である代わりに、弾性部材52によって直線的にシャッタ4に向かって付勢される可動子であってもよい。

0031

さらに、カセット1は、RFID(Radio Frequency IDentification)6を備えている。RFID6は、図4に示すように、外殻2に組み込まれている。このRFID6は、カセット1に関する識別情報、格納している光ディスクDに関連する識別情報を記録し、また、光ディスクDの種類に関する情報も記録していてもよい。識別情報とは、カセット1の製造ロット番号、あるいはシリアル番号等、光ディスクDに固有の番号を含む。

0032

また、光ディスクDの種類に関する情報を有していることによって、その光ディスクDに適合する波長を確認する作業を省略することができる。つまり光ディスクDに対してアクセスする際の初期動作に要する時間が短縮される。

0033

以上のように構成されたカセット1から光ディスクDを取り出す動作について説明する。チェンジャ装置100に挿入された状態のカセット1は、図2及び図7に示すように、外殻2の開口部20がシャッタ4で閉じられた状態であり、図8及び図9に示すように、係合位置R1に保持されたロック機構5によってシャッタ4が第1の位置P1に係止されている。

0034

このロック機構5を解除する場合、図10に示すように外殻2の側壁23の外から磁石103を解除部材53に近づける。解除部材53が鉄板等、鉄系金属材料で作られているので、弾性部材52の付勢力に抗う磁力を付加することによって図11及び図12に示すようにロック機構5のアーム51は、解除位置R2へ保持される。アーム51の先端512がシャッタ4の係合凹部412から外れ、シャッタ4が回動可能な状態となる。磁石103は、ネオジム系材料で作られた永久磁石でもよいし、ソレノイドコイルで磁力を発生させる電磁石でもよい。磁石103を近づけるまたは磁力を強めることによってアーム51を弾性部材52の付勢力に抗って引き寄せ、アーム51の先端512を係合凹部412から解除できればよい。

0035

ロック機構5が解除されたら、次に、図10においてベイ24の外にあった駆動用ギア104を図13に示すようにベイ24に振り込み、シャッタ4のギア411に噛合させる。カセット1を上壁21側から見て時計回りに駆動用ギア104を回転させると、図14及び図15に示すように、シャッタ4は、反時計回りに回動されて外殻2の中に収納され、外殻2の開口部20が開放される。

0036

シャッタ4が開放されると、図16に示すように、チェンジャ装置100が装備している一対のガイドレール120がカセット1に向かって延びてくる。ガイドレール120は、開口部20の両端にあるガイド穴26のうち、取り出す対象となる光ディスクが格納されているトレイの位置に対応したガイド穴26に対して、嵌合ピン122を差し込む。

0037

図17から図19では、上から2段目のトレイ3を狙ってガイドレール120が繰り出されている。図17は、ガイドレール120がガイド穴26に挿入される前の状態であり、図18は、ガイドレール120の嵌合ピン122の先端がガイド穴26に少し侵入した状態である。嵌合ピン122の先端は、先細りになるよう面取り加工が施されており、四角錐台形に形成されている。したがって、ガイドレール120とカセット1との位置決めが、1mm程度位置ずれを起こしていても、図19に示すように、嵌合ピン122がガイド穴26に倣って正しく位置決めされる。

0038

ガイドレール120がカセット1に連結されると、次に、図20に示すようにトレイピッカーの一対のフック130がノッチ33に掛けられる。この実施形態では、フック130は、トレイ3に向かって押し当てられることによって先端が押し広げられ、回動してノッチ33に係合する。図21に示すように引き出す対象となっているトレイ3にフック130がかけられ、図22に示すようにフック130が後退することによって、係合されたトレイ3が引き出される。トレイ3、ガイドレール120、シャッタ4等、摺動する部品は、作動するたびに塵埃を発生しないように、摩擦係数が小さく摩耗しにくいなど摺動特性に優れた材料、例えば、POM(ポリアセタール樹脂)で作られるとよい。

0039

ガイドレール120は、図21に示すように、途中に円弧形切欠を有している。この切欠は、光ディスクDをディスクピッカーで厚み方向へ取り上げる際、トレイ3を残して光ディスクDのみを引き上げるために設けられている。トレイ3は、図23に示す位置まで引き出され、図24に示すように光ディスクDがディスクピッカーによって上方へ摘出される。

0040

光ディスクDが取り出された空のトレイ3は、図25に示すように、トレイピッカーのフック130でカセット1に向かって押し戻される。トレイ3がカセット1に収まっている図21と同じ状態から、ガイドレール120がフック130より先行してカセット1から引き離されると、フック130に設けられた突起131がガイドレール120の先端121に設けられたカム123に押されて、フック130はトレイのノッチ33から外される。

0041

ディスクピッカーに保持されている光ディスクDは、繰り出されているディスクドライブ110のトレイ111まで降ろされ、チャッキングが解除され、ディスクピッカーから外される。光ディスクDをカセット1からディスクドライブ110へ乗せ換えることが完了したら、ディスクドライブ110のトレイ111が引き込まれ、光ディスクDの読み取りまたは書き込みが開始される。図16から図25及びこれらに伴う上述に説明した一連の動作を繰り返し、他の4枚の光ディスクDについてもディスクドライブ110にそれぞれ装填される。

0042

各ディスクドライブ110に装填された光ディスクDをカセット1に回収する手順について説明する。各光ディスクDをディスクドライブ110から取り外すための処理(アンマウント)を施す。ディスクドライブ110のトレイ111を繰り出し、光ディスクDをディスクピッカーでチャッキングしてトレイ111から摘出する。カセット1のガイド穴26にガイドレール120を接続し固定する。空のトレイ3をトレイピッカーのフック130で引っ掛けて、取り出す。

0043

ディスクピッカーで取出した光ディスクDをトレイ3に載せて、光ディスクDをディスクピッカーから取り外す。ディスクピッカーは、引き出されたトレイ3の上方へ待避させられる。トレイピッカーのフック130でトレイ3を押し戻し、ガイドレール120をフック130よりも先にカセット1から引き離すことで、フック130をトレイ3から切り離す。以上の動作を5枚の光ディスクDのそれぞれについて行う。

0044

すべての光ディスクDがカセット1に戻されると、ベイ24でシャッタ4の歯車に噛合している駆動用ギア104を反時計回りに回転させ、第2の位置P2のシャッタ4を第1の位置P1である閉じられた位置に戻す。ロック機構5を解除位置R2に保持している磁石103をカセット1から遠ざける、あるいは、電磁石の出力を下げる。すなわち磁束密度を下げることで、弾性部材52の付勢力でアーム51が係合位置R1に戻され、シャッタ4が係止される。シャッタ4がロックされたカセット1は、チェンジャ装置100のスロット101から排出される。

0045

チェンジャ装置100から排出されたカセット1のシャッタ4が完全に閉じられているか否かは、第1のマーク25と第2のマーク45の位置を確認すればよい。第1のマーク25と第2のマーク45との位置がシャッタ4の回動方向に一致している場合、シャッタ4は、正しく閉じられている。したがって、第1のマーク25に対して第2のマーク45の位置が一致していいない場合、シャッタ4が閉じられていないことを示す。このような場合は、第1のマーク25に対して第2のマーク45を合わせるようにシャッタ4を手動で回動させれば、ロック機構5が作動し、シャッタ4が第1の位置P1に係止される。第1のマーク25および第2のマーク45は、上壁21の円形の縁212の中央部分に配置されているが、必ずしもこの位置でなくともよい。

0046

チェンジャ装置100は、カセット1が装填されると、外殻2に内蔵されているRFID6からこのカセット1のIDやこのカセット1に格納されているメディアである光ディスクDのID等を読み取る。この場合、RFID6には、カセット1に格納されている光ディスクDの種類、5枚の光ディスクDのID情報、カセット1のID情報、バーコード情報等が記録されている。光ディスクの種類に係る情報は、その光ディスクDが挿入されるディスクドライブ110に送られる。この情報を参照することで、挿入された光ディスクDからその種類を直接読み取る確認動作が不要となる。

0047

一般に光学式のマルチディスクドライブでは、CDは近赤外線(例えば、λ=780nm)、DVDは赤色光(例えば、λ=635nm)、BD(ブルーレイディスク)は紫色光(例えば、λ=405nm)のレーザを使って光ディスクDに情報の記録および再生読み出し)が行われている。どのディスクが挿入されたか事前に情報が無い場合は、近赤外線、赤色光、紫色光の波長のレーザを順番に光ディスクに照射し、信号が再生されることを検知することで、ディスクの種類を判別する必要がある。このRFIDによって、光ディスクの種類に関する情報が提供されれば、これを基に挿入されたディスクに対しすぐに適合したレーザを照射して情報を読み取りまたは書き込むことができる。

0048

第2の実施形態のカセット1について、図26から図31を参照して説明する。第1の実施形態のカセット1と同じ機能を有する構成は、各図中において第1の実施形態の構成と同じ符号を付し、詳細な説明は、第1の実施形態の記載を参酌するものとする。また、図26から図31において図示されていない構成は、第1の実施形態のカセット1と同じである。

0049

図26に示すカセット1は、チェンジャ装置100に挿入された場合に、シャッタ4が回動する中心軸に対して回転方向の位置決めをするための少なくとも2つの嵌合孔224を有しているとともに、図27図28及び図29に示すように上壁21から下壁22まで貫通したロッド7をそれぞれの嵌合孔224に備える。このロッド7は、外殻2の側壁23よりも内側でシャッタ4の外周壁41に沿う円筒面よりも外側の範囲内に配置され、上壁21及び下壁22の外面に対して面一に形成されている。なお、図27及び図29では、このカセット1がチェンジャ装置100に装填されて、チェンジャ装置100側に設置されている位置決めピンが嵌合孔224に嵌合した場合と同じ状態にロッド7を図示している。

0050

ロッド7は、図28及び図29に示すように、鍔71とコイルバネ72を有しており、上壁21及び下壁22に一体に形成されたガイドスリーブ217,227に挿入されている。鍔71は、下壁22に対してロッド7の位置を保持し、コイルバネ72の当たり止めとして機能している。ロッド7は、図26及び図28に示すように、カセット1がチェンジャ装置100に装填されていない状態、すなわち、位置決めピンが嵌合孔224に差し込まれていない状態において、上壁21及び下壁22に対してそれぞれ面一に保持されている。そして、カセット1がチェンジャ装置100に装填された状態、すなわち位置決めピンが嵌合孔224に挿入されると、図27及び図29に示すように、ロッド7は、位置決めピンによって上壁21側へ押し出される。

0051

したがって、チェンジャ装置100内のカセット1を装填する部分において、位置決めピンに対向する箇所に、このロッド7が挿入される受入れ穴を設けておくと、カセット1をしっかりと保持することができる。また、受入れ穴にセンサを設けておくことで、カセット1が正しく装填されたことを確認することもできる。さらに、ロッド7は上壁21側に突出するように構成されているので、カセット1が上下の向きを間違えてチェンジャ装置100に装填された場合にも、これを容易に判定することができる。

0052

さらに、このロッド7は、複数のカセット1を積み重ねてチェンジャ装置100に装填する場合にも有効に機能する。ロッド7を備える複数のカセット1を積み重ねた状態を図30示し、重ねたカセット1をチェンジャ装置100に装填した状態を図31に示す。図30及び図31では、それぞれ3段重ねにカセット1を積み重ねている。最下部のカセット1の嵌合孔224にチェンジャ装置100の位置決めピンが挿入されることによって、各カセット1のロッド7は、連鎖的につき上げられて、一つ上のカセット1の嵌合孔224に挿入される。つまり、下のカセット1のロッド7は、上のカセット1の位置決めピンのように機能する。なお、複数のカセット1を積み重ねた場合、下壁22に脚225を有している分だけ累積的にロッド7の長さが不足しないように、ロッド7の下壁22側の端部は、脚225と同じ寸法だけ下壁よりも突出させておいてもよい。

0053

第3の実施形態のカセット1について、図32から図35を参照して説明する。第1の実施形態のカセット1または第2の実施形態のカセット1と同じ機能を有する構成は、各図中において第1の実施形態のカセット1または第2の実施形態のカセット1の構成と同じ符号を付し、詳細な説明は、第1の実施形態の対応する記載を参酌する。また、図32から図35に図示されない構成は、第1の実施形態のカセット1または第2の実施形態のカセット1と同じである。

0054

図32に示すカセット1は、このカセット1をチェンジャ装置100に挿入する方向に沿った側壁23に凹部28を有している。凹部28は、このカセット1の厚み方向、すなわちこのカセット1に収納された光ディスクの厚み方向に沿って、上壁21から下壁22まで連続している。凹部28は、カセット1を複数積み重ねた状態でまとめてチェンジャ装置100に装填する場合に、カセット1どうしを連結するために利用される。

0055

複数のカセット1を積み重ねる際にカセットの向きが一方向に定まるように、凹部28の位置は、図33に示すように上壁21に設けられた第1のマーク25を中心に非対称に配置されている。配置が非対称である以外に、凹部28の形状や数を異ならせてもよい。

0056

さらに、第3の実施形態のカセット1は、ロック機構5の構造が第1及び第2の実施形態と異なっている。このカセット1のロック機構5は、図34及び図35に示すように、アーム51の先端512が、シャッタ4の外周壁41に設けられたギア411に係合するように配置されている。図34は、弾性部材52によってアーム51がシャッタ4側に押し付けられた係合位置R1のロック機構5を示し、図35は、側壁23の外側に配置される解除部材53(永久磁石などの磁力)によってアーム51が側壁23側へ引き付けられた解除位置R2のロック機構5を示す。

0057

第3の実施形態におけるロック機構5は、アーム51の先端512がギア411に係合するので、第1の位置P1のシャッタ4だけでなく、不完全に閉じられた状態のシャッタ4も係止することができる。シャッタ4が、不完全に閉じられている場合、利用者がシャッタ4に力を加えれば自然にシャッタ4が閉まるようにするために、アーム51の先端512は、シャッタ4のギア411に対してラチェットのように係合する。

0058

シャッタ4は、閉じる方向に動かすことができるが、開く方向に動かすことができないようにロック機構5でロックされる。シャッタ4を開く方向に対する拘束力を高めるために、アーム51の基部511を支持するボス27は、第1及び第2の実施形態の場合よりも側壁23寄りに配置されている。つまり、シャッタ4が開放される方向へ回動される場合、ギア411の歯面に対してアーム51の先端512は、ギア411に噛みこむように構成される。ギア411は、シャッタ4を駆動するためにほぼ端から端まで形成されている。したがってシャッタ4が不完全に閉じられたどの位置でも、それ以上シャッタ4が開かないようにロック機構5によってシャッタ4は、係止される。

0059

第1の実施形態及び第2の実施形態におけるカセット1は、シャッタ4を有した密閉型であるので、塵埃が光ディスクDに付くことを防止し、光ディスクDに記録すされるデータにエラーが発生する原因を削減する。カセット1をチェンジャ装置100から取り出して保管することができる。

0060

カセット1は、いずれも、シャッタ4が開かれることによって、外形寸法が変化しない、すなわち占有体積が変わらない。また、円形の光ディスクに対し、カセット1はこれよりも一回り大きい円形で約半分が形成され残りが方形である外形を有している。したがって、このカセット1を利用する装置は、カセット1をハンドリングするための機構を小さくすることができるし、装置の機構設計に自由度が増す。

0061

このカセット1は、光ディスクDをトレイ3によって1枚ずつ格納しているが、カセット1からトレイ3を引き出す際に必要なガイドレールを備えていない。カセット1として最小限の機能及び構成にすることで、カセット1を軽量化している。そして、チェンジャ装置100側に用意されるガイドレール120の位置決めを簡単にするために、カセット1は、ガイドレール120の先端121に設けられる嵌合ピン122を嵌合させるガイド穴26を有している。カセット1のガイド穴26に嵌合ピン122が差し込まれていることによって、トレイ3を引き出す際にガイドレール120の先端121がぶれない。チェンジャ装置100側のガイドレール120に係る機構の剛性を低下させ簡素化することができる。また、カセット1に対するセッティングに要する時間が短縮される。すなわち、カセット1は、上記構造であることによって、チェンジャ装置100側に求められるガイドレール120の挿入位置決め精度を低く設定することができる。

0062

シャッタ4にポジショニングマークとして第2のマーク45を表示しておくことによって、カセットを取り出したときにシャッタが正しく閉じられているか判別しやすく、かつ、不完全に閉じられていた場合でも利用者が容易に閉じることができる。

0063

カセット1のシャッタ4は、磁石103によってロック機構5を解除されるので、カセット1の外部にロック機構5を露出させない。つまり利用者にはロック機構5の解除方法が分かり難い。利用者が不用意にシャッタを開放させることが無くなる。したがって、塵埃が浸入する要因が減り、カセット1に格納されている光ディスクDの信頼性が向上する。また、情報が5枚の光ディスクDに分割して記録されるので、光ディスクDの順番が入れ替わると正しく情報を再生できなくなる。このカセット1は、光ディスクDを容易に取り出せないので、光ディスクDの装填順番を入れ替えられることも防ぐ効果がある。

0064

カセット1のID情報、格納している光ディスクDのID情報及び種類等を記録したRFID6を、カセット1が備えているので、格納している光ディスクDの種類をRFID6から読み取ることによって、チェンジャ装置100やディスクドライブ110は、光ディスクDの種類を確認するための動作を省略できる。つまり、光ディスクをいわゆる「マウント」するために要する時間が短縮される。

0065

以上のように、上述の実施形態に係るカセット1は、簡素な構造であることで汎用性を高め、かつ内部に格納する光ディスクDの信頼性を維持することができ、標準規格として採用することにも適している。

0066

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

0067

1…カセット、2…外殻、20…開口部、21…上壁、22…下壁、23…側壁、24…ベイ、25…第1のマーク、26…ガイド穴、211,221…方形の縁、212,222…円形の縁、224…嵌合孔、3…トレイ、31…凹部、31a…底面、32…直線部分、33…ノッチ、34…タブ、4…シャッタ、41…外周壁、411…ギア、42…内周壁、421…棚、45…第2のマーク、5…ロック機構、6…RFID、7…ロッド、D…光ディスク、D1…(光ディスクの)外周縁、P1…第1の位置(閉位置)、P2…第2の位置(開位置)、R1…係合位置、R2…解除位置。

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