JP2002093107A - 磁気テープカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気テープにしわが寄って変形したり、走行
位置が不安定になったりするような不都合を、低コスト
で解消する。 【解決手段】 カートリッジケース２の後端側に軸線方
向を垂直にして設置した一対のテープリール９，１０に
それぞれ巻装されるように方向変換する２つのテープガ
イド３１，３４及びカートリッジケース２の前端側に軸
線方向を所定傾斜角度をもって設置した一方のテープリ
ール９から他方のテープリール１０へ斜めに誘導するの
２つのテープガイド３２，３３とを備えた磁気テープカ
ートリッジ１であって、後端側の２つのテープガイド３
１，３４はカートリッジケースのロアハーフに設置さ
せ、カートリッジケース２の前端側の２つのテープガイ
ド３２，３３はロアハーフとアッパハーフ４とにそれぞ
れ設けた所定傾斜角度を有し平行に延びるベース３６，
３７に挟持させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば大型汎用コ
ンピュータの外部記録媒体としての使用に好適な磁気テ
ープカートリッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、大型汎用コンピュータの外部記
録媒体としては、磁気テープカートリッジが使用されて
いる。この場合の磁気テープは、単一のテープリールに
巻回された状態で、略正方形の箱形のカートリッジケー
ス内に収められ、容易に取り扱えるようになっている。
そして、コンピュータ等のハード装置（記録再生装置）
に磁気テープカートリッジを装填した後、該カートリッ
ジから磁気テープの一端側を引き出し、記録ヘッドや再
生ヘッドを備えたハード装置側のテープ搬送路に沿って
磁気テープをローディングする。

【０００３】しかし、この場合は、ハード装置側に巻き
取りのためのリールを設ける等の必要があるため、ハー
ド装置側の構成が複雑化するという問題がある。そのた
め、一対のテープリールをカートリッジケース内に収納
する磁気テープカートリッジが提案されている。

【０００４】ところが、この場合、例えばＶＨＳビデオ
カセットのように、カートリッジケース内に２つのテー
プリールを左右に並べて配設し、各テープリールを平行
な２軸回りに回転させる構成にすると、従来の磁気テー
プカートリッジよりもカートリッジケースの幅が大きく
なって、全体寸法の拡大を招いてしまい、好ましくな
い。

【０００５】そこで、２つのテープリールを同軸に２段
に重ねに配設して、これをリール径より僅かに大きい略
正方形のカートリッジケース内に収容した構造の磁気テ
ープカートリッジが考えられる。このようなリール２段
重ね式の磁気テープカートリッジの場合、カートリッジ
ケースの厚み方向の寸法は若干増えるものの、カートリ
ッジケースの幅は従来のものと同一寸法にすることがで
きる。

【０００６】本出願人が先に出願した特願平７−３３５
１４４号におけるリール２段重ね式の磁気テープカート
リッジを図１２に示すと、両テープリール５１、５２が
１本の磁気テープ５３の一側端および多側端を巻取り、
前記両テープリール５１，５２間で磁気テープ５３を走
行させるものであるから、２段に重ねた一方のテープリ
ール５１（５２）と他方のテープリール５２（５１）に
磁気テープ５３を走行させるために、一方のテープリー
ル５１（５２）から引き出されて磁気テープ５３を他方
のテープリール５２（５１）に向けて斜めに案内するテ
ープガイドとしてのガイドローラ５４，５５，５６．５
７が設けられている。

【０００７】これらのガイドローラ５４，５５，５６，
５７は、テープリール５１，５２の外周を一周するもの
で、磁気テープカートリッジ後端側には、２つのガイド
ローラ５４，５７が、磁気テープカートリッジ前端側に
も、２つのガイドローラ５５，５６が配置されている。
磁気テープカートリッジ後端側の２つのガイドローラ５
４，５７は、回転軸線を垂直に設置し、主に前記一対の
テープリール５１，５２にそれぞれ巻装されるように方
向変換する機能を持っており、また、磁気テープカート
リッジ前端側の２つのガイドローラ５５，５６は回転軸
線を所定傾斜角度をもって設置し、一方のテープリール
５１（５２）から他方のテープリール５２（５１）へ斜
めに誘導する機能を持っている。

【０００８】そして、磁気テープ５３が図１２におい
て、左まわりで周回する場合には、ガイドローラ５４と
ガイドローラ５５との間では、所定量ねじり、ガイドロ
ーラ５５とガイドローラ５６斗の間では、テープリール
５１（５２）の厚さ分だけ上昇し、ガイドローラ５６と
ガイドローラ５７との間では、ねじりを戻して、ガイド
ローラ５７で安定させている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】一方、上述のリール２
段重ね式の磁気テープカートリッジは、磁気テープカー
トリッジ前端側の２つのガイドローラ５５、５６の回転
軸線の所定傾斜角度及び平行度の精度が低いと、ガイド
ローラ５５、５６により案内走行される磁気テープがそ
の面内のテンション差等でしわ状に変形したり、走行位
置が不安定になったり、幅方向の安定性が悪化する等の
問題点が生じる恐れがある。そのため磁気テープカート
リッジ前端側の回転自在のガイドローラの傾斜角度及び
平行度の精度等を高精度とする必要があり、製造コスト
が高価となるという問題点があった。

【００１０】そこで、本発明の目的は上記課題を解消す
ることに係り、一対のテープリールを同軸に２段重ねに
配置し、該テープリールの周囲に４つのテープガイドを
設置した磁気テープカートリッジにおいて、磁気テープ
カートリッジ前端側のテープガイドの傾斜角度及び平行
度の精度を正確に保って、磁気テープにしわが寄って変
形したり、走行位置が不安定になったりするような不都
合を、低コストで解消することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、カ
ートリッジケースと、該カートリッジケース内で同軸上
に２段重ねて収容され、磁気テープを巻装させた一対の
テープリールと、前記カートリッジケースの後端側に軸
線方向を垂直にして設置した前記一対のテープリールに
それぞれ巻装されるように方向変換する２つのテープガ
イドと、前記カートリッジケースの前端側に軸線方向を
所定傾斜角度をもって設置した一方のテープリールから
他方のテープリールへ斜めに誘導するの２つのテープガ
イドとを備えた磁気テープカートリッジであって、前記
前記カートリッジケースの後端側の２つのテープガイド
はカートリッジケースのロアハーフに設置されていると
ともに、前記カートリッジケースの前端側の２つのテー
プガイドはカートリッジケースのロアハーフとアッパハ
ーフとにそれぞれ設けた所定傾斜角度を有し平行に延び
るベースに挟持させたことを特徴とする構成により達成
することができる。

【００１２】また、前記カートリッジケースの後端側の
２つのテープガイドの垂直度が±６０分以内であり、カ
ートリッジケースの前端側の２つのテープガイドの互い
の平行度が±１２分以内で且つ前記所定傾斜角度が８度
以下であることが望ましい。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る磁気テープカ
ートリッジの一実施形態を添付図面に基づいて詳細に説
明する。図１は磁気テープカートリッジ１の分解斜視
図、図２は組立品の上面側の斜視図、図３は組立品の裏
面側の斜視図である。この磁気テープカートリッジ１
は、合成樹脂等で形成された略正方形箱型のカートリッ
ジケース２を有する。該カートリッジケース２は、ロア
ハーフ３とアッパハーフ４とからなり、ケース前部には
収容した磁気テープ５に対してハード装置側の磁気ヘッ
ド（図示せず）を接触させるためのシャッタ７付きの開
口６を有し、ケース下面にはハード装置側の駆動部材と
連結するための開口部８を有している。

【００１４】前記カートリッジケース２内には、各々合
成樹脂等で形成されたアッパテープリール９とロアテー
プリール１０が同軸上に２段重ねて収容配置されてい
る。図４、図５は組立状態における磁気テープカートリ
ッジ１の内部構造を示し、図６はアッパテープリール９
及びロアテープリール１０の構造を示している。また、
図７はアッパテープリール９及びロアテープリール１０
を２段重ねにしてロアハーフ３内に収容した平面図であ
る。

【００１５】図４、図５、図６に示すように、ロアテー
プリール１０は、外周面に磁気テープ５を巻回する中心
孔１１付きのハブ部１２と、ハブ部１２の軸線方向両端
（上端および下端）に設けられた各々円盤状の上フラン
ジ１３及び下フランジ１４とからなる。上フランジ１３
と下フランジ１４とは、磁気テープ５の幅よりも僅かに
大きな間隔をおいて互いに平行に対向している。ここ
で、下フランジ１４はハブ部１２と一体に成形され、上
フランジ１３はハブ部１２と別体に成形された上でハブ
部１２の上端面に固着されている。

【００１６】又、アッパテープリール９は、外周面に磁
気テープ５を巻回するリング状のハブ部１５と、該ハブ
部１５の軸線方向両端（上端および下端）に設けられた
各々円盤状の上フランジ１６および下フランジ１７とか
らなる。上フランジ１６と下フランジ１７は、前記ロア
テープリール１０の場合と同じ間隔をおいて互いに平行
に対向している。ここでは、下フランジ１７はハブ部１
５と一体に成形され、上フランジ１６は、ハブ部１５と
別体に成形された上でハブ部１５の上端面に固着されて
いる。

【００１７】また、アッパテープリール９とロアテープ
リール１０が２段に重ねにされた状態では、アッパテー
プリール９のハブ部１５の下端に設けた円筒状のボス部
１８がロアテープリール１０の中心孔１１に挿通され、
ロアテープリール１０のハブ部１２の下端がロアハーフ
３の底壁に形成した開口部８に遊嵌される。これによ
り、両テープリール９，１０が同軸に回転可能に支持さ
れると共に上下方向に相対変位可能に支持されている。
アッパテープリール９のボス部１８の下端面には、ハー
ド装置内の駆動部材（図示せず）によりアッパテープリ
ール９を回転駆動させるための駆動用係合歯部１９が円
環状に形成されており、その内周側にはハード装置内の
マグネットチャック（図示せず）に吸引される金属リン
グ２０が固着されている。

【００１８】ロアテープリール１０のハブ部１２の内周
側の下端面には、ハード装置内の駆動部材（図示せず）
によりロアテープリール１０を回転駆動させるための駆
動用係合歯部２１が円環状に形成されており、その外周
側にはハード装置内のマグネットチャック（図示せず）
に吸引される金属リング２２が固着されている。そし
て、カートリッジケース２に前記両テープリール９，１
０が組み込まれた状態では、図３に示すように、アッパ
テープリール９の金属リング２０及び駆動用係合歯部１
９と、ロアテープリール１０の金属リング２２及び駆動
用係合歯部２１とが、カートリッジケース２の下面の開
口部８から同心状態で露呈し、ハード装置側の回転駆動
部材とそれぞれに連結できるようになっている。

【００１９】また、図４、図５に示すように、カートリ
ッジケース２の中心には、アッパハーフ９の上壁内面か
ら下方に垂設された円筒部２３が設けられており、該円
筒部２３の下端には、円筒部２３内に収容されたリール
付勢手段であるコイルバネ２４により下方に付勢された
キャップ２５が被せられている。そして、このキャップ
２５が、アッパテープリール９の上端中心部に固定した
受部材２６を下方へ押し付けることにより、アッパテー
プリール９が下向きに付勢され、同時にアッパテープリ
ール９によってロアテープリール１０が下向きに付勢さ
れている。

【００２０】さらに、カートリッジケース２のロアハー
フ３の底壁内面には、ロアテープリール１０のハブ部１
２の下面に形成したリング状係合歯２７と係合するリン
グ状係合歯２８が形成され、ロアテープリール１０のハ
ブ部１２の上面には、アッパテープリール９のハブ部１
５の下面に形成したリング状係合歯２９と係合するリン
グ状係合歯３０が形成されている。これらは、前記両テ
ープリール９，１０の回転止め手段を構成している。

【００２１】従って、図４に示すように、磁気テープカ
ートリッジ１がハード装置から取り出されている場合
（非使用時）は、コイルバネ２４の付勢力により、アッ
パテープリール９がロアテープリール１０に押し付けら
れると共にロアテープリール１０がカートリッジケース
２の底壁に押し付けられ、それによって、対向するリン
グ状係合歯２９とリング状係合歯３０、リング状係合歯
２７とリング状係合歯２８同士が係合し、アッパテープ
リール９とロアテープリール１０の回転が阻止されてブ
レーキがかかった状態となる。このときの前記両テープ
リール９，１０の位置が非使用時の定位置である。

【００２２】一方、磁気テープカートリッジ１がハード
装置に装填されると（使用時）、ハード装置内の機構に
よって、図５に示すように、ロアテープリール１０が寸
法Ｈ２だけ持ち上げられると共に、それ以上にアッパテ
ープリール９が寸法Ｈ１だけ持ち上げられるので、対向
するリング状係合歯２９とリング状係合歯３０とが、ま
たリング状係合歯２７とリング状係合歯２８の噛み合い
が解除され、両テープリール９，１０は回転自在な状態
となる。このときの各テープリール９，１０の位置が使
用時の定位置である。なお、コイルバネ２４は、磁気テ
ープカートリッジ１がハード装置内に装填された際に、
アッパテープリール９を適正な姿勢で安定保持する機能
も果たす。

【００２３】また、上記磁気テープカートリッジ１は、
図１及び図７に示すように、両テープリール９，１０が
１本の磁気テープ５の一端側および他端側を巻き取り、
前記両テープリール９，１０間で磁気テープ５を走行さ
せるものであるから、２段に重ねた一方のテープリール
９（１０）から他方のテープリール１０（９）に磁気テ
ープ５を走行させる為に、一方のテープリール９（１
０）から引き出された磁気テープ５を他方のテープリー
ル１０（９）に向けて斜めに案内するテープガイド３
１，３２，３３，３４が設けられている。

【００２４】この場合、磁気テープ５は、カートリッジ
ケース２の後端側（シャッタ７付き開口６のある方と反
対側）で前記テープリール９，１０に対して出入りする
ようになっており、カートリッジケース２の内部をでき
るだけ大きく迂回して略一周（３６０度周回）すること
により、上下のテープリール９，１０に対する高さの位
置変更を行うようになっている。

【００２５】磁気テープ５を上述のように周回させるこ
とから、磁気テープカートリッジ１の前端側に２つのテ
ープガイド３２，３３、後端側に２つのテープガイド３
１，３４が配設され、それぞれが略正方形状のカートリ
ッジケース２の四隅に位置している。カートリッジ後端
側に位置する２つのテープガイド３１，３４は、軸線方
向をカートリッジケース２の底壁に対して垂直に向けた
円柱形であり、テープガイド３１は、ロアテープリール
１０に出入りする直前直後の磁気テープ５を１／４周程
度巻回することにより、主に磁気テープ５の方向変換を
行う機能を持つもので、ロアテープガイド３１と対応す
る位置に設けられている。

【００２６】テープガイド３４は、アッパテープリール
９に出入りする直前直後の磁気テープ５を１／４周程度
巻回することにより、主に磁気テープ５の方向変換を行
う機能を持つもので、アッパテープガイド１０と対応す
る位置になるように円柱形の台座３５の上に設けられて
いる。そして、これら２つのテープガイド３１，３４の
垂直度が±６０分以内に設置されている。

【００２７】また、図９に示すように、ロアハーフ３の
底壁上面にテープガイド３２からテープガイド３３へ向
けて次第に高くなる下ベース３６を設けるとともに、ア
ッパハーフ４の上壁下面にテープガイド３２からテープ
ガイド３３へ向けて次第に低くなる上ベース３７が設け
られている。カートリッジ前端側に位置する２つのテー
プガイド３２，３３は、これら上ベース３７と下ベース
３６とに挟持される。

【００２８】なお、テープガイド３２、３３の外側は、
円周状に形成されて磁気テープ５の案内面となってい
る。テープガイド３２、３３は、上ベース３７と下ベー
ス３６とで挟持された構成となっているので、上ベース
い３７と下ベース３６の平行状態を正確にすることで、
テープガイド３２、３３の互いの平行度を正確に得るこ
とが可能とされている。

【００２９】これら上ベース３７と下ベース３６の傾斜
角度θは、８度以下に設定され、互いの平行度Ｐが±１
２分以内に設定されている。従って、両テープガイド３
２，３３の傾斜角度θも８度以下の傾きに設置されてい
る。そして、磁気テープ５はテープガイド３２からテー
プガイド３３まで前記所定の傾斜角度θで走行させられ
て、一方のテープリール９（１０）から他方のテープリ
ール１０（９）へ斜めに誘導させられるもので、この区
間でシャッタ７付きの開口部６を斜めに通過し、この部
分でハード装置側の磁気ヘッドと接触するようになって
いる。

【００３０】次に前記磁気テープカートリッジ１の作用
を説明する。磁気テープカートリッジ１がハード装置に
装填されると、それぞれ前記テープリール９，１０が図
４に示すように、ハード装置装填時（使用時）の定位置
まで持ち上げられ、各々回転できる状態になる。そし
て、この状態で、ハード装置側の駆動機構の働きで、前
記テープリール９，１０が各々回転駆動されて、磁気テ
ープ５が一方のテープリール９（１０）から他方のテー
プリール１０（９）に走行させられる。その際、テープ
ガイド３１は、ロアテープリール１０に出入りする磁気
テープ５をテープガイド３２へ方向転換し、テープガイ
ド３１とテープガイド３２との区間で所定量ねじる（図
８参照）。テープガイド３２では磁気テープ５をテープ
ガイド３３へ方向転換するとともに、テープガイド３２
からテープガイド３３へ斜めに誘導して磁気テープ５を
アッパテープリール９と同じ高さまで誘導する（図９参
照）。この区間で、磁気ヘッドが磁気テープ５に磁気ヘ
ッド抑え３８と協働して接触する。テープガイド３３は
磁気テープ５をテープガイド３４へ方向転換するととも
に、テープガイド３３からテープガイド３４との区間で
所定量のねじりを戻す（図１０参照）。また、磁気テー
プ５はテープガイド３４でアッパテープリール９へ安定
させた状態で方向転換する。

【００３１】尚、さらなる製造コストの低減を図るため
に、ロアハーフ３と下ベース３６とを、またアッパハー
フ４と上ベース３７とを、一体成形することも可能であ
る。この場合、成形したハーフに必ず反りが生じること
を利用して、上ベース３７及び下ベース３６近傍の形状
を略同一化し、該アッパハーフ４の反りと該ロアハ−フ
３との反りを同量化させ、その反りを向かい合わせてロ
アハーフ３とアッパハーフ４とを組み合わせることで、
下ベース３６、上ベース３７の傾斜角度の精度を向上す
ることが可能となる。さらに、組み立て性の向上のため
に、上ベース３７に凸部、下ベース３６に凹部を形成
し、それらを嵌合結合させるようにしても良い。

【００３２】前記実施の形態では、上ベース３６と下ベ
ース３７の傾斜角度θ、すなわち、２つのテープガイド
３２，３３の傾斜角度θは、８度以下の傾きに設置する
が、望ましくは、６度以下、更に望ましくは５度以下と
する。なぜならば、傾斜角度θが８度より大きくなる
と、磁気テープのねじれが増し、磁気テープの面内のテ
ンション差が増大し、磁気テープの走行位置が不安定に
なり、磁気テープがしわ状に変形したり、幅方向の安定
性が悪化する可能性が大きくなるからである。

【００３３】図１１は、テープガイド３１とテープガイ
ド３２をそれぞれ単独で傾けた場合のガイド傾斜の誤差
範囲を種々変更し、走行する磁気テープ５の磁気ヘッド
における幅方向の位置ずれ量を測定した実験結果のグラ
フである。前記実験は、各テープガイド間の幅を約１０
ｃｍ、傾斜角度θを８度、傾斜に沿って昇降する磁気テ
ープの垂直方向高さを約１．４ｃｍ、磁気テープ幅を８
ｍｍ、各ガイドの直径を２０ｍｍといった条件のもとに
行われたものである。

【００３４】磁気テープ５の位置ずれの許容範囲は±１
５０ｕｍ以下が望ましいとされている周知の知見を基準
に判断すると、図１１中において破線で示したテープガ
イド３１の垂直度は±６０分以内とすることが好まし
く、また、上ベース３６と下ベース３７との互いの平行
度Ｐ、即ち、テープガイド３２とテープガイド３３の平
行度（図１１中において実線で示す）は±１２分以内と
することが好ましいという結果が得られた。また、位置
ずれ量が常に該許容範囲よりも十分に小さな値をとるよ
うに、上記平行度は±１０分以内に設定することがさら
に好ましい。

【００３５】尚、上述の磁気テープカートリッジにおい
て、テープガイドは非回転式としたが、回転式のものに
変更することも可能である。また、上述の磁気テープカ
ートリッジにおいて、カートリッジケースの後端側の２
つのテープガイドをカートリッジケースのロアハーフに
設置し、前記後端側の２つのテープガイドをロアハ−フ
とアッパハーフで挟持させる構成とし、後端側のテープ
ガイドの垂直度や平行度の高精度化を図ることも可能で
ある。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る磁気
テープカートリッジでは、カートリッジケースの前端側
の２つのテープガイドはカートリッジケースのロアハー
フとアッパハーフとにそれぞれ設けた所定傾斜角度を有
するベースに挟持させたことにより、前端側のテープガ
イドの傾斜角度が高精度となるばかりか、廉価に高精度
の傾斜角度を有する磁気テープカートリッジを提供する
ことが可能となる。

【００３７】また、上記構成において、さらに、カート
リッジケースの後端側の２つのテープガイドの垂直度が
±６０分以内とし、カートリッジケースの前端側の２つ
のテープガイドの互いの平行度が±１２分以内で且つ前
記所定傾斜角度が８度以下の傾きに設置としたので、実
験結果からも分かるように、磁気テープにしわが寄って
変形したり、走行位置が不安定になったりするような不
都合が解消される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に基づく磁気テープカート
リッジの分解斜視図である。

【図２】図１に示した磁気テープカートリッジの組立品
の上面側の斜視図である。

【図３】図１に示した磁気テープカートリッジの組立品
の裏面側の斜視図である。

【図４】図２のＡ−Ａ矢視断面図であって、ハード装置
へ装填していない不使用時の状態を示す。

【図５】図２のＡ−Ａ矢視断面図であって、ハード装置
へ装填した使用時の状態を示す。

【図６】磁気テープカートリッジの一対のテープリール
の分解斜視図である。

【図７】図１に示した磁気テープカートリッジのロアハ
ーフの平面図である。

【図８】図１に示した磁気テープカートリッジのカート
リッジケースのみを切截した左側面図である。

【図９】図１に示した磁気テープカートリッジのカート
リッジケースのみを切截した正面図である。

【図１０】図１に示した磁気テープカートリッジのカー
トリッジケースのみを切截した右側面図である。

【図１１】テープリールの傾きと磁気テープの位置ずれ
を示す実験結果のグラフである。

【図１２】従来技術の平面説明図である。

【符号の説明】

１ 磁気テープカートリッジ ２ カートリッジケース ５ 磁気テープ ９ アッパテープリール １０ ロアテープリール ３１ テープガイド ３２ テープガイド ３３ テープガイド ３４ テープガイド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カートリッジケースと、該カートリッジ
   ケース内で同軸上に２段重ねて収容され、磁気テープを
   巻装させた一対のテープリールと、前記カートリッジケ
   ースの後端側に軸線方向を垂直にして設置した前記一対
   のテープリールにそれぞれ巻装されるように方向変換す
   る２つのテープガイドと、前記カートリッジケースの前
   端側に軸線方向を所定傾斜角度をもって設置した一方の
   テープリールから他方のテープリールへ斜めに誘導する
   の２つのテープガイドとを備えた磁気テープカートリッ
   ジであって、 前記前記カートリッジケースの後端側の２つのテープガ
   イドはカートリッジケースのロアハーフに設置されてい
   るとともに、前記カートリッジケースの前端側の２つの
   テープガイドはカートリッジケースのロアハーフとアッ
   パハーフとにそれぞれ設けた所定傾斜角度を有し平行に
   延びるベースに挟持させたことを特徴とする磁気テープ
   カートリッジ。