JP2001143347A - ディスクチャッキング機構 - Google Patents
ディスクチャッキング機構Info
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Abstract
をマグネットにより吸着させチャッキングするディスク
チャッキング機構に関し、上位及び下位のFDを確実に
チャッキングすることを課題とする。 【解決手段】偏平形状とされたハブ102Aを有する下位F
D100Aと、環状凸部106が形成されることにより段部117
が形成されたハブ102Bを有する上位FD100Bとを選択
的にターンテーブル15上に装着しうる構成とされてお
り、かつターンテーブル15に各ディスク100A,100B を磁
力によりチャッキングする吸着用マグネット40を設けて
なるディスクチャッキング機構において、吸着用マグネ
ット40を一体形成された第1及び第2のマグネット部40
A,40B により構成する。そして、ターンテーブル15の表
面に対する第1のマグネット部40A の高さを第2のマグ
ネット部40B の高さより高くすることにより段差部40C
を形成し、この段差部40C が上位FD100Bのハブ102Bに
形成された段差部117 と対応した構成とする。
Description
グ機構に係り、特に磁気ディスクに配設されているハブ
をマグネットにより吸着させチャッキングするディスク
チャッキング機構に関する。
FDという)のディスクチャッキング機構は、磁気ディ
スク(記録媒体)の中心に配設された金属製のハブを介
して行なわれる。図5は、下位FD100Aのハブ10
2Aの近傍を拡大して示している。
の中央には磁性金属(即ち、磁石に吸着される金属)よ
りなるハブ102Aが配設されている。このハブ102
Aは偏平円盤状の形状を有しており、その底部107の
中央部に角孔状のチャッキングホール104Aが形成さ
れると共に、このチャッキングホール104Aから偏心
した位置に同じく角孔状の位置決めホール105が形成
されている。
着される従来の磁気ディスク装置(以下、下位FDDと
いう)に設けられていたディスクチャッキング機構11
0を示す概略構成図である。同図に示すように、ディス
クチャッキング機構110は、ターンテーブル111,
スピンドル軸112,チャックマグネット114,及び
駆動ピン115を有した構成とされている。
よりスピンドル軸112に保持されている。また、スピ
ンドル軸112は、図示しないディスクモータにより回
転駆動される構成とされている。また、ターンテーブル
111の上部には、保持部113を囲繞するように環状
のチャックマグネット114が配設されている。駆動ピ
ン115は、前記した位置決めホール105の形成位置
に対応して配設されている。この駆動ピン115は、そ
の下部に配設されている板バネ116により、図中矢印
Z1,Z2方向に変位可能な構成とされている。
クチャッキング機構110に装着した状態を示してい
る。装着時には、先ず下位FD100Aのハブ102A
がチャックマグネット114に吸着され、ターンテーブ
ル111上にセットされる。この状態では、スピンドル
軸112はチャッキングホール104Aに挿入するが、
駆動ピン115は位置決めホール105に嵌入しない場
合がある。尚、この未嵌入状態では、駆動ピン115は
板バネ116が弾性変形することにより矢印Z2方向に
変位している。
タが駆動してスピンドル軸112を介してターンテーブ
ル111が回転すると、この回転に伴い位置決めホール
105は駆動ピン115と一致し、ディスクモータの回
転力がハブ102Aに付与される。即ち、このディスク
チャッキング機構110では、ディスクモータの回転力
は駆動ピン115により下位FD100Aに付与される
と同時に、ハブ102Aのターンテーブル111上の位
置決め及びハブ102Aの保持作用をするため、チャッ
クマグネット114の吸着力は下位FD100Aを回転
させるのに寄与していない。よって、チャックマグネッ
ト114の吸着力は、ハブ102Aがターンテーブル1
11から外れることがない程度の比較的弱い吸着力でよ
かった。また、下位FDDでは、駆動ピン115の位置
に関連して回転するディスクのスタート点を決めるため
のインデックス信号を発する。
これを用い磁気記録再生処理を行なう磁気ディスク装置
に対し、更に高容量のフロッピーディスク(以下、上位
FDという)及びこれを用い磁気記録再生処理を行なう
磁気ディスク装置(以下、上位FDDという)が開発さ
れている。上位FDDでは、磁気ヘッドがディスクの回
転に加える負荷が小さく、また、ディスクカートリッジ
内にあるディスク保護用のライナーがディスクに与える
負荷が低く設定されているため、駆動ピン115による
正確な位置決めと保持を期待していない。更に、駆動ピ
ン115に関連したインデックス信号も発しない。
大して示すように、ハブ102Bの中央部108に円形
のチャッキングホール104Bが設けられると共に、ハ
ブ102Bの外周部が環状に下方に向け(ターンテーブ
ル111に向け)突出して環状凸部106を形成した構
成となっている。従って、この環状凸部106と中央部
108は図中矢印H1で示す高さの差が生じており、よ
って環状凸部106と中央部108の間には段差部11
7が形成されている。
と異なりディスクの回転に対する負荷トルクが小さくな
るため、位置決めした状態をハブ102Aとターンテー
ブル111との間の摩擦のみで保持して回転する構成と
されている。従って、上位FD100Bは、上記した下
位FD100Aに比べて強い吸着力によりハブ102B
をターンテーブル111に吸着させる必要がある。
D100Bを1台の磁気ディスク装置で共に磁気記録再
生処理を可能とした、いわゆるコンパチブルな磁気ディ
スク装置(以下、コンパチブルディスク装置という)が
提案されている。このコンパチブルディスク装置によれ
ば、従来から用いられていた下位FD100Aをそのま
ま利用できるため便利である。
けられるディスクチャッキング機構は、前記した下位F
DDに設けられていたディスクチャッキング機構110
(図7参照)をそのまま利用していた。図7(C)は、
上位FD100Bをディスクチャッキング機構110に
装着した状態を示している。装着時には、上位FD10
0Bに設けられたハブ102Bの中央部108がチャッ
クマグネット114に吸着され、ターンテーブル111
上にセットされる。この状態で、スピンドル軸112は
チャッキングホール104Bに挿入している。
機器に対する薄型化の要望に伴い、電子機器に搭載され
るディスクチャッキング機構についても薄型化が要望さ
れるようになってきている。図8は、薄型化を図った従
来のディスクチャッキング機構120を示している。同
図に示すディスクチャッキング機構120は、チャック
マグネット118を薄くすることにより機構の薄型化を
図っている。
を薄くすると、これに伴いチャックマグネット118が
各ハブ102A,102Bを吸着する力(磁力)が弱く
なる。このため、図8(A)に示すように、下位FD1
00Aをディスクチャッキング機構120に装着した場
合は、ハブ102Aとチャックマグネット118との間
に、図中矢印H1で示すクリアランスが発生する。
パチブルディスク装置に配設されるものであり、よって
図8(B)に示すようにハブ102Bに環状突起106
が形成された上位FD100Bも装着できる構成となっ
ている。よって、偏平円盤状のハブ102Aを有する下
位FD100Aがディスクチャッキング機構120に装
着されると、必然的にハブ102A(具体的には、底部
107)とチャックマグネット118との間にクリアラ
ンスH1が形成されてしまう。この際、下位のみの磁気
記録再生装置のクリアランス設定が約0.2mm 〜0.25mmで
あるのに対し、クリアランスH1は上位FD100Bの
ハブ102Bの段差約0.25mmの分を加算した値とするこ
とが必要であり、約2倍のクリアランスが必要となって
しまう。
ネット118との間にクリアランスH1が形成される
と、マグネット118が各ハブ102Aを吸着する力は
更に弱くなってしまう。よって、従来の薄型化を図った
ディスクチャッキング機構120では、下位FD100
Aを装着した場合におけるハブ102Aの安定性が悪い
という問題点があった。
あり、上位及び下位のFDを装着駆動しても、良好なチ
ャッキング状態を実現できるディスクチャッキング機構
を提供することを目的とする。
に本発明では、次に述べる種々の手段を講じたことを特
徴とするものである。請求項1記載の発明は、磁性材に
より形成されると共に偏平形状とされた第1のハブを有
する第1のディスクと、磁性材により形成されると共に
環状凸部が形成されることにより段部が形成された環状
の第2のハブを有する第2のディスクとを、選択的にタ
ーンテーブル上に装着しうる構成とされており、かつ、
前記ターンテーブルに、前記第1または第2のディスク
を磁力によりチャッキングする吸着用マグネットを設け
てなるディスクチャッキング機構であって、前記吸着用
マグネットを一体形成された第1及び第2のマグネット
部により構成し、かつ、前記ターンテーブル表面に対す
る前記第1のマグネット部の高さを前記第2のマグネッ
ト部の高さより高くし、前記第1のマグネット部と前記
第2のマグネット部が前記第2のハブに形成された段部
と対応した段部を形成するよう構成したことを特徴とす
るものである。
載のディスクチャッキング機構において、前記第2のデ
ィスクは前記第1のディスクよりも高容量とされたディ
スクであり、かつ、前記ターンテーブルとの間の摩擦力
により該ターンテーブルに付勢されて回転する構成とさ
れていることを特徴とするものである。
請求項1記載の発明によれば、第1のディスクに設けら
れている第1のハブ、及び第2のディスクに設けられて
いる第2のハブは、第1及び第2のマグネット部を一体
的に形成された構成の吸着用マグネットの磁力によりタ
ーンテーブルに装着される。
のディスクがターンテーブルに装着された場合、第1の
マグネット部の高さと第2のマグネット部の高さが異な
っているため、高さが高い第1のマグネット部が第1の
ハブに近接した状態となる。よって、偏平形状の第1の
ハブを有する第1のディスクであっても、第1のマグネ
ット部の吸着力(磁力)により第1のディスクをターン
テーブルに確実に装着することができる。
部が形成された環状の第2のハブを有する第2のディス
クがターンテーブルに装着された場合、第1のマグネッ
ト部と第2のマグネット部が第2のハブに形成された段
部と対応した段部を形成するよう構成されているため、
第1のディスクをターンテーブルに装着した場合に比
べ、吸着用マグネットと第2のハブとが近接する面積が
広くなる。このため、吸着用マグネットが第2のハブを
吸着する吸着力は強くなり、第1のディスクをターンテ
ーブルに装着した場合に比べ、より強い力で第2のディ
スクをターンテーブルに装着することができる。
のディスクは強い吸着力で確実にターンテーブルに装着
されるため、第2のディスクがターンテーブルとの間の
摩擦力によりターンテーブルに付勢されて回転する構成
としても、この摩擦力によりターンテーブル上における
第2のディスクのポジショニング(位置決め)状態を保
持することができる。
て図面と共に説明する。図1乃至図3は、本発明の一実
施例であるディスクチャッキング機構10を示す図であ
る。図1はディスクチャッキング機構10の平面図であ
り、図2はディスクチャッキング機構10の断面図であ
り、更に図3はディスクチャッキング機構10の動作を
説明するための図である。
図7を用いて説明した下位FD100A及び上位FD1
00Bについては、同一符号を付してその説明を省略す
るものとする。本実施例に係るディスクチャッキング機
構10は、下位FD100Aと上位FD100Bを1台
の磁気ディスク装置で共に磁気記録再生処理を可能とし
たコンパチブルディスク装置11に設けられるものであ
る。また本実施例に係るディスクチャッキング機構10
は、薄型化を図った構成とされている。
取り付けられるコンパチブルディスク装置11の一例を
示している。ここで、ディスクチャッキング機構10の
説明に先立ち、コンパチブルディスク装置11の構成に
ついて簡単に説明しておく。図4に示されるように、コ
ンパチブルディスク装置11は、ディスクカートリッジ
(図示せず)が挿入されるディスクホルダ12と、前後
方向(図中、矢印A,B方向)に摺動してディスクホル
ダ12を昇降させるスライダ13とを有している。この
ディスクホルダ12とスライダ13は、重ね合わせた状
態でフレーム14上に取り付けられた構成とされてい
る。
A,B方向に摺動自在に設けられ、ディスクカートリッ
ジの挿入操作によりA方向に摺動してディスクホルダ1
2をカートリッジ挿入・イジェクト位置からカートリッ
ジ装着位置へ降下させる。ディスクホルダ12は、天板
12aと、天板12aの両側からディスクカートリッジ
を抱え込むように折曲されたカートリッジガイド部12
b,12cとからなる。従って、天板12aと両側のカ
ートリッジガイド部12b,12cに囲まれた空間がカ
ートリッジ挿入部となる。
方で摺動する平板13aと、平板13aの両側より下方
に折曲された側面13b,13cと、側面13b,13
cに設けられディスクホルダ12の係合ピン12eが嵌
合する傾斜溝13dと、フレーム14の両側面14e,
14fの上端に当接する当接部13eとを有する。そし
て、スライダ13の平板13aには、スライダ13をA
方向に付勢するコイルバネ13f-1, 13f-2が装架さ
れる開口13g,13hが設けられている。このため、
スライダ13は、コイルバネ13f-1, 13f-2のバネ
力によりA方向に付勢されている。
クをクランプするターンテーブル15が挿入される円形
の開口14bと、磁気ヘッド16,17を支持するヘッ
ドキャリッジ18がA,B方向に摺動可能に取り付けら
れるキャリッジ取付部14cとが設けられている。フレ
ーム14の両側面14e,14fの内壁の中間位置に
は、ディスクホルダ12の昇降動作をガイドするガイド
溝14g,14hが設けられている。更に、フレーム1
4の下面側には、本発明の要部となるディスクチャッキ
ング機構10が配設されている。
ーンテーブル15,このターンテーブル15を回転駆動
するディスクモータ19,及びこれらを搭載する回路基
板20等を有している。尚、ディスクチャッキング機構
10の詳細については、後述するものとする。ヘッドキ
ャリッジ18は、先端上面に下側磁気ヘッド16を支持
するキャリッジ本体21と、先端下面に上側磁気ヘッド
17を支持しキャリッジ本体21に対し回動可能に取り
付けられたヘッドアーム22とを有する。
23に指示されており、このガイドシャフト23に案内
されて前後方向(A,B方向)に移動する構成とされて
いる。このヘッドキャリッジ18は、キャリッジ本体2
1に設けられたコイル24と、フレーム14に配設され
たマグネット25(コアを内設する)とにより構成され
るボイスコイルモータ26により移動する構成とされて
いる。
スコイルモータ26の駆動力によりガイドシャフト23
にガイドされてA,B方向に移動する。これにより、ヘ
ッドキャリッジ18に支持された磁気ヘッド16,17
は、ディスクカートリッジ内に収納された磁気ディスク
(図示せず)の所望とするトラックに摺接させて磁気記
録・再生を行うことができる。
ィスク装置11に設けられるディスクチャッキング機構
10について説明する。ディスクチャッキング機構10
は、大略するとターンテーブル15,ディスクモータ1
9,回路基板20,スピンドル軸30,駆動ピン34,
及び吸着用マグネット40等により構成されている。
の部材であり、ホルダ31を介してスピンドル軸30に
固定されている。従って、ターンテーブル15はスピン
ドル軸30と一体的に回転する構成となっている。ま
た、回路基板20は、前記したフレーム14(図4参
照)に固定された構成とされている。この回路基板20
にはベアリング33を保持するホルダ32が設けてお
り、前記したスピンドル軸30はこのベアリング33に
回転自在に軸承されている。
配設された複数のコア36及びコイル37と、ターンテ
ーブル15に配設されたモータマグネット(図に現れ
ず)により構成されている。コイル37はコア36に巻
回されており、またモータマグネットはコア36と対向
するよう配設されている。よって、各コイル37に所定
のタイミングで電流を流すことにより、モータマグネッ
トは移動付勢されこれによりターンテーブル15は回転
する構成となっている。
置11に搭載するディスクチャッキング機構10である
ため、下位FD100Aの装着時と上位FD100Bの
装着時でディスクモータ19の回転数を変える構成とな
っている。具体的には、下位FD100Aの装着時には
ディスクモータ19の回転数を遅く、上位FD100B
の装着時にはディスクモータ19の回転数を速くする構
成としている。
設されており、その配設位置は下位FD100Aのハブ
102Aに形成されている位置決めホール105の形成
位置に対応するよう構成されている。この駆動ピン34
は、その下部に配設されている板バネ35により、図中
矢印Z1,Z2方向に変位可能な構成とされている。吸
着用マグネット40は、図1に示すように、ターンテー
ブル15上の内周部にスピンドル軸30を略囲繞するよ
う配設されている。また、吸着用マグネット40は、デ
ィスクチャッキング機構10の薄型化を図るためにター
ンテーブル15の表面からの厚さが極力薄くなるよう設
定されている。
ネット部40Aと第2のマグネット部40Bとを一体的
に形成した構成とされている。また後述するように、吸
着用マグネット40は、下位FD100A及び上位FD
100Bに設けられた各ハブ102A,102Bを吸着
するよう構成されている。第1及び第2のマグネット部
40A,40Bは、いずれも略環状形状とされている。
また、第1のマグネット部40Aは、第2のマグネット
部40Bの内周位置に配設されている。
のマグネット部40Bの高さに注目すると、図2及び図
3に示すように、ターンテーブル15の表面に対する第
1のマグネット部40Aの高さは、第2のマグネット部
40Bの高さより高く設定されている。よって、第1の
マグネット部40Aと第2のマグネット部40Bとの間
には、段差部40Cが形成されている。この段差部40
Cは、図6及び図8(B)で示した上位FD100Bの
環状凸部106と中央部108との間に形成される段差
部117と対応した段部を形成するよう構成されてい
る。
ング機構10の動作について、図3を用いて説明する。
図3(A)は下位FD100Aをディスクチャッキング
機構10に装着した状態を示しており、図3(B)は上
位FD100Bをディスクチャッキング機構10に装着
した状態を示している。先ず、図3(A)を用い、ディ
スクチャッキング機構10が下位FD100Aを装着
(チャッキング)した状態について説明する。
機構10に装着された状態において、ハブ102Aの底
部107は吸着用マグネット40と対向した状態となっ
ている。よって、ハブ102Aは、吸着用マグネット4
0の磁力によりターンテーブル15に装着される。この
際、前記のようにハブ102Aは偏平形状とされてお
り、また吸着用マグネット40は第1のマグネット部4
0Aの高さと第2のマグネット部40Bの高さが異なっ
ているため、高さが高い第1のマグネット部40Aがハ
ブ102Aに近接した状態となる。
では機構の薄型化を図るためにチャックマグネット11
8を薄くすると、チャックマグネット118とハブ10
2Aとの対向面の全面に渡りクリアランスが形成される
ため、チャックマグネット118によりハブ102Aの
吸着力が弱まってしまう。これに対して本実施例では、
第2のマグネット部40Bの高さは従来と同様の高さで
あるが、第1のマグネット部40Aの高さが第2のマグ
ネット部40Bより高く設定されている。また、各マグ
ネット部40A,40Bの高さは、上位FD100Bの
ハブ102Bと対向した状態において、第1のマグネッ
ト部40Aとハブ102Bとの間に約0.1mm のクリアラ
ンスが形成され、第2のマグネット部40Bとハブ10
2Bとの間に約0.2mm 〜0.25mmのクリアランスが形成さ
れるよう設定されている。
ャッキング機構10に装着された状態において、上記の
ようにハブ102Aの底部107は吸着用マグネット4
0と対向した状態となる。よって、偏平形状のハブ10
2Aを有する下位FD100Aであっても、第1のマグ
ネット部40Aの吸着力(磁力)により下位FD100
Aをターンテーブル15に確実かつ安定した状態で装着
することができる。
ャッキング機構10に装着した場合、スピンドル軸30
はチャッキングホール104Aに直ちに挿入する。しか
るに、駆動ピン34と位置決めホール105とが位置ず
れしている時には、駆動ピン34が位置決めホール10
5に嵌入しない場合がある。この場合には、ディスクモ
ータ19によりターンテーブル15が回転し、この回転
に伴い位置決めホール105が駆動ピン34と一致する
ことにより、駆動ピン34は位置決めホール105と係
合する。
キング機構10に装着する場合、吸着用マグネット40
により下位FD100Aを安定した状態でターンテーブ
ル15に装着する必要があるが、上記のように駆動ピン
34を位置決めホール105に係合させるためには、モ
ータ19の回転時において下位FD100Aがある程度
ターンテーブル15に対して相対的に回転可能な構成と
する必要がある。
マグネット部の高さにした構成を想定すると、吸着用マ
グネットとハブ102Aとの近接した面積が大きくな
り、よって吸着用マグネットによるハブ102Aの吸着
力も強くなり、下位FD100Aがターンテーブル15
に対して全く回転しなくなり、駆動ピン34を位置決め
ホール105に係合できなくなってしまう。
ット40が高さの異なる第1及び第2のマグネット部4
0A,40Bから構成されているため、図3(A)に示
すように、第2のマグネット部40Bとハブ102Aと
の間にはクリアランスが形成されている。このクリアラ
ンスが形成された部分における吸着力は弱いため、よっ
て本実施例の構成によれば、ハブ102Aとターンテー
ブル15とが相対的に回転することが可能であり、駆動
ピン34を位置決めホール105に確実に係合させるこ
とができる。
クチャッキング機構10に装着した状態を示している。
前記したように、上位FD100Bのハブ102Bは段
差部117を有しており、また吸着用マグネット40は
第1及び第2のマグネット部40A,40Bの高さを異
ならせることにより段差部40Cが形成されている。更
に、上記の段差部117と段差部40Cは、互いに対応
する形状とされている。即ち、吸着用マグネット40を
構成する第1及び第2のマグネット部40A,40B
は、その全てが上位FD100Bのハブ102Bと近接
(或いは当接)した状態となる。
ル15に装着した場合に比べて吸着用マグネット40と
第2のハブ102Bとが近接する面積が広くなり、吸着
用マグネット40が第2のハブ102Bを吸着する吸着
力は強くなる。即ち、下位FD100Aをターンテーブ
ル15に装着した場合に比べ、より強い力で上位FD1
00Bをターンテーブル15に装着することができる。
0の磁力が小さくなっても、上位FD100Bをターン
テーブル15に強固に装着することが可能となる。これ
に伴い、上位FD100Bがターンテーブル15との間
の摩擦力により回転する構成としても、この摩擦力を大
きくすることができ、ターンテーブル15上における上
位FD100Bのポジショニング(位置決め)を確実に
保持することが可能となる。
種々の効果を実現することができる。請求項1記載の発
明によれば、第1のディスクの装着時には、第2のディ
スク装着時に比べて弱いものの、第1のマグネット部の
吸着力により確実に第1のディスクをターンテーブルに
装着することができる。また、第2のディスクの装着時
には、第1及び第2のマグネット部の双方の吸着力によ
り第2のディスクはターンテーブルに装着されるため、
より強い吸着力で確実に第2のディスクをターンテーブ
ルに装着することができる。
のディスクがターンテーブルとの間の摩擦力によりター
ンテーブルに付勢されて回転する構成としても、この摩
擦力によりターンテーブル上における第2のディスクの
ポジショニング(位置決め)状態を保持することができ
る。
機構の平面図である。
機構の断面図である。
機構の動作を説明するための図である。
機構が取り付けられる磁気ディスク装置の一例を示す要
部分解斜視図である。
構成及び動作を説明するための図である(その1)。
構成及び動作を説明するための図である(その2)。
Claims (2)
- 【請求項1】 磁性材により形成されると共に偏平形状
とされた第1のハブを有する第1のディスクと、磁性材
により形成されると共に環状凸部が形成されることによ
り段部が形成された環状の第2のハブを有する第2のデ
ィスクとを、選択的にターンテーブル上に装着しうる構
成とされており、 かつ、前記ターンテーブルに、前記第1または第2のデ
ィスクを磁力によりチャッキングする吸着用マグネット
を設けてなるディスクチャッキング機構であって、 前記吸着用マグネットを一体形成された第1及び第2の
マグネット部により構成し、 かつ、前記ターンテーブル表面に対する前記第1のマグ
ネット部の高さを前記第2のマグネット部の高さより高
くし、前記第1のマグネット部と前記第2のマグネット
部が前記第2のハブに形成された段部と対応した段部を
形成するよう構成したことを特徴とするディスクチャッ
キング機構。 - 【請求項2】 請求項1記載のディスクチャッキング機
構において、 前記第2のディスクは前記第1のディスクよりも高容量
とされたディスクであり、かつ、前記ターンテーブルと
の間の摩擦力により該ターンテーブルに付勢されて回転
する構成とされていることを特徴とするディスクチャッ
キング機構。
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JP32434199A JP3656102B2 (ja) | 1999-11-15 | 1999-11-15 | ディスクチャッキング機構 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP32434199A JP3656102B2 (ja) | 1999-11-15 | 1999-11-15 | ディスクチャッキング機構 |
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JP2001143347A true JP2001143347A (ja) | 2001-05-25 |
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Family Applications (1)
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-
1999
- 1999-11-15 JP JP32434199A patent/JP3656102B2/ja not_active Expired - Fee Related
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