JP2005251314A - 磁気テープカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】リールハブの底壁の下面外周部に、ドライブ装置側の回転駆動部材の駆動ギアと噛合するリールギアが環状に刻設され、かつリールハブの底壁の下面中央部に、ドライブ装置側の回転駆動部材に磁気的に吸引される金属プレートがインサート成形により設けられている磁気テープカートリッジにおいて、リールギアが形成される部分の成形時における「ヒケ」の発生を防止し、かつテープ巻込みテンションによるリールハブの変形を防止する。
【解決手段】金属プレート２５を、この金属プレート２５の外周縁部がリールギア２４の裏側に埋め込まれた態様でリールハブ２１の底壁に設ける。
【選択図】 図５

Description

本発明は、磁気テープカートリッジに関し、特に、リールハブの外周に磁気テープを巻装した単一のリールがカートリッジケース内に回転可能に収容されてなる磁気テープカートリッジに関するものである。

従来、コンピュータ等の外部記憶装置に用いられる記録媒体として使用されている磁気テープカートリッジには、単一のリールに磁気テープを巻装し、このリールをカートリッジケース内に回転可能に収容したタイプのものが知られている。

この種の磁気テープカートリッジにおいては、例えば特許文献１に記載されているように、磁気テープを外周に巻装し下部を底壁により閉塞された樹脂製のリールハブと、このリールハブの上下端外周からそれぞれ径方向に張り出した上下フランジとを備えた単一のリールがカートリッジケース内に回転可能に収容されている。

図６（ａ）は上記特許文献１に記載されている磁気テープカートリッジのリールの、リールギアの一部を取り除いた底面図、図７は図６（ａ）の７−７線に沿った拡大断面図を示し、２は合成樹脂製のリール、２１はリールハブ、２１ａはリールハブ２１の底壁、２２はリール２の下フランジである。リールハブ２１の底壁２１ａの下面外周部には、ドライブ装置側の回転駆動部材の駆動ギアと噛合するクラウンギア形式のリールギア２４がリールハブ２１と一体成形により環状に刻設され、かつこのリールギア２４の半径方向内側に、ドライブ装置側の回転駆動部材に磁気的に吸引されてリールギア２４と駆動ギアとの噛合状態を保持するための、図６（ｂ）に示すような円盤状の金属プレート２５´がインサート成形により同心的に取り付けられている。

ところで、リールハブ２１のリールギア２４は、リールその他の寸法測定の基準となる重要部であるが、このリールギア２４が形成されている部分は、図７から明らかなように、他の部分に比較して肉厚が厚いために、成形時にいわゆる「ヒケ」を生じ易く、成形条件の幅を狭める原因の一つとなっていた。

また、この種の磁気テープカートリッジは、例えば特許文献２に開示されているように、非使用時にはリール２をロックしてリール２の回転を禁止するロック位置とリール２のロックを解除する解除位置との間でリール２の軸線方向に移動可能なロック部材と、ロック部材をロック方向に付勢する付勢部材（コイルばね）と、ドライブ装置側の回転駆動部材の駆動ギアとリールギア２４との噛合に伴ってロック部材を解除位置に移動させる解除部材とがリールハブ２１の内部に設けられている。上記ロック部材は、非使用時に、リールハブ２１の底壁２１ａの上面に形成されているロック歯と噛合してリール２の回転を強制的にロックするロック歯を備えており、カートリッジの落下等による衝撃で磁気テープが巻き締まったり、弛んだりしないように構成されている。

上記解除部材（リリースパッド）は、例えば特許文献３にも記載されているように、駆動ギアとリールギア２４との非噛合時に、リールギア２４の歯部に形成された３個の透孔２６からそれぞれ外方に突出する３本の脚部を備えている。これら脚部は、リールギア２４と駆動ギアとの噛合に伴って駆動ギアに押されて内方へ没入し、これに伴って解除部材が付勢部材の付勢力に抗してロック部材を押し上げて、上記ロック歯同士の噛合を解除して、リール２の回転が許容されるように構成されている。
特開２０００−４８５２６号 特開２００２−３１９２６６号 特開２００３−８５９３０号

解決しようとする問題は、リールギア部分の肉厚が他の部分よりも厚くなるのを防止して、成形時における「ヒケ」の発生を防止してハブの成形条件の幅を広げることである。

本発明は、磁気テープを外周に巻装し下部を底壁により閉塞されたリールハブと、このリールハブの上下端外周からそれぞれ径方向に張り出した上下フランジとを備えた単一のリールがカートリッジケース内に回転可能に収容され、上記リールハブの底壁の下面外周部に、ドライブ装置側の回転駆動部材の駆動ギアと噛合するリールギアが環状に刻設され、かつリールハブの底壁の下面中央部に、ドライブ装置側の回転駆動部材に磁気的に吸引される金属プレートが設けられてなる磁気テープカートリッジにおいて、
上記金属プレートは、この金属プレートの外周縁部が前記リールギアの裏側に埋め込まれた態様で前記リールハブの底壁に設けられていることを特徴とするものである。

この場合、上記金属プレートは、この金属プレートの外周縁がリールギアの歯部の径方向幅の少なくとも中間に達する位置までリールギアの裏側に埋め込まれていることが好ましい。さらに、上記金属プレートは、この金属プレートの外周縁がリールギアの歯部の径方向外端に達する位置までリールギアの裏側に埋め込まれていることが好ましい。

また、この磁気テープカートリッジが、リールをロックしてリールの回転を禁止するロック位置とリールのロックを解除する解除位置との間でリールの軸線方向に移動可能なロック部材と、リールドライブ装置側の回転駆動部材の駆動ギアとリールギアとの噛合に伴って上記ロック部材を上記解除位置に移動させる解除部材とがリールハブの内部に設けられ、さらに、駆動ギアとリールギアとの非噛合時にはリールギアの歯部に形成された複数の透孔から外方に突出しかつ前記噛合に伴って前記駆動ギアに押されて内方へ没入する複数の脚部を上前記解除部材が備えている場合には、上記金属プレートの外周縁には、リールギアの歯部に形成された透孔を避ける切欠きが形成される。

従来の磁気テープカートリッジにおいては、リールハブの底壁の下面外周部に環状に刻設されたリールギアの半径方向内側に円盤状の金属プレートが設けられていることにより、リールギアが形成されている部分の肉厚が他の部分よりも厚くなって、成形時に「ヒケ」を生じる問題があったが、本発明によれば、従来よりも大径の金属プレートが用いられて、その周縁部がリールギアの裏側に埋め込まれていることにより、リールギアが形成されている部分の肉厚が従来品よりも薄くなるため成形時のヒケが生じにくい効果がある。

また、従来の磁気テープカートリッジにおいては、磁気テープがリールに巻かれたときの磁気テープのテンションによるリールハブの変形によって、リールフランジが磁気テープに接触してテープエッジに損傷を与えるという問題もあったが、上記金属プレートの外周縁がリールギアの歯部の径方向外端に達する位置まで金属プレートがリールギアの裏側に埋め込まれている場合には、金属プレートの周縁部がリールハブの周壁近傍にまで延びることになり、剛性の高い金属プレートによって、テープを巻回したときのリールハブの変形が抑えられる効果も期待できる。さらに金属プレートの質量が増大することにより、チャッキング時のリールギアと駆動ギアとのより確実な噛合状態を保持することができる。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明による磁気テープカートリッジにおいて、ドライブ装置側の回転駆動部材がチャッキングされる以前の不使用状態を示す断面図、図２は、図１の磁気テープカートリッジのチャッキング後の使用状態を示す要部断面図、図３は図２の３−３線に沿った断面平面図である。また、図４（ａ），（ｂ）は、リールギアの一部を取り除いたリールの底面図および金属プレートの底面図、図５は図４（ａ）の５−５線に沿った拡大断面図である。

図１において、磁気テープカートリッジ１のカートリッジケース３は、上ケース３１と、中心部に開口３２ａを備えて上ケース３１にビス等により締結された下ケース３２とからなり、このカートリッジケース３内に、磁気テープ（図示省略）を巻装した単一のリール２が回転可能に収容され、さらに、リール２の中心孔内に、非使用時にリール２をロックしてリール２の回転を禁止するリールロック機構１０が収容されている。

上記リール２は、磁気テープが外周に巻回される有底円筒状のリールハブ２１と、このリールハブ２１の上下端外周からそれぞれ径方向に円盤状に張り出した下フランジ２２および上フランジ２３とからなり、リールハブ２１と下フランジ２２とは合成樹脂材料により一体成形され、同じく合成樹脂材料からなる上フランジ２３は、リールハブ２１の上端に嵌着された状態で、例えば超音波溶着によりリールハブ２１に固着されている。

リールハブ２１は中心側下部が底壁２１ａにより閉塞され、この底壁２１ａの下面外周部には、ドライブ装置側の回転駆動部材１１の駆動ギア１３と噛合するクラウンギア形式のリールギア２４が環状に刻設されている。そして、リールハブ２１の底壁２１ａの下面には、図４（ｂ）に示すような形状を有する金属プレート２５がインサート成形により取り付けられている。この金属プレート２５の外周縁には、リールギア２４の歯部に形成された３個の透孔２６を避ける３個の切欠き２５ａが形成されている。

金属プレート２５は、ドライブ装置側の回転駆動部材１１に磁気的に吸引されてリールギア２４と駆動ギア１３との噛合状態を保持するために設けられているもので、図４（ａ）および図５から明らかなように、リールギア２４の歯部の外径にほぼ等しい外径を有して、その周縁部がリールギア２４の裏側全体を覆う態様でリールギア２４の裏側に埋め込まれて、金属プレート２５の外周縁はリールギア２４の歯部の径方向外端に達している。そして、リールギア２４および金属プレート２５は、カートリッジケース３の底面の開口３２ａに臨むように配置されている。

なお、開口３２ａの周縁部は環状に盛り上がって、この盛上がり部の上面が、非使用時にリール２の下フランジ２２の下面を受ける受け面３２ｂを形成しており、リール２は後述のリールロック機構１０の付勢部材（コイルばね）５により下方に付勢されて、受け面３２ｂ上に当接している。

一方、ドライブ装置側の回転駆動部材１１は、回転シャフト１２の上端に固定された円盤部１５の上面に環状の駆動ギア１３とマグネット（図示せず）とを備えている。

上記回転駆動部材１１のチャッキング動作は、図示しないドライブ装置側のバケットに装填された磁気テープカートリッジ１が回転シャフト１２に向かって下降して、上記駆動ギア１３が上記リールギア２４に噛合するとともに、マグネットにより上記リールプレート２５を吸引して噛合状態を保持することによって行なわれる。

次に、上記リールロック機構１０の構成について説明する。このリールロック機構１０は、ロック位置とロック解除位置との間でリール２の軸線方向に移動可能なロック部材４と、このロック部材４をロック方向に付勢する付勢部材（コイルスプリング）５と、上記ロック部材４をロック解除方向に移動させる解除部材（リリースパッド）６とを備えている。

リールハブ２１の底壁２１ａには、リールギア２４の歯部を上下方向に貫通する３個の挿通孔２６（図３及び図４（ａ）参照）が同一円周上に等間隔を保って配設され、さらに、底壁２１ａの上面には上記挿通孔２６と位相を異にする位置に３組６個の係止突起２７が同一円周上に等間隔を保って一体に立設され、この係止突起２７の先端にはロック歯２９が形成されている。

合成樹脂材料で形成されたロック部材４は、リールハブ２１内にその底壁２１ａと対向して配置された円盤部４１を備え、この円盤部４１の下面外周部にはロック歯４２が環状に刻設され、このロック歯４２は上記係止突起２７上のロック歯２９と噛合可能である。また、上記円盤部４１の下面中心部は球面状に突出して摺接部４１ａを形成し、この摺接部４１ａが付勢部材５の付勢力によって後述する解除部材６の本体部６１の上面中心部の摺接部６１ａに接するように構成されている。

上記ロック歯４２，２９は、外周部の歯丈が高くなるように円錐状に形成され、外周側部分が先に噛合するように設けられている。

ロック部材４の円盤部４１の上面には上方へ延びる突起部４４が形成され、この突起部４４は上下方向に延びる十字状の係止溝４５を備えている。一方、カートリッジケース３の上ケース３１の内面には、上記係止溝４５に挿入される支持部３３（回り止め突起）が立設されている。そして、係止溝４５と支持部３３の係合により、ロック部材４が回り止め状態で上下方向に移動可能に設置されている。

上記ロック部材４の突起部４４より外周側の円盤部４１上面と、上ケース３１の支持部３３の外周側のばね受け３４との間には、コイルばねからなる付勢部材５が縮装されていることにより、ロック部材４はそのロック歯４２がリール２のロック歯２９に係合する方向に付勢されている。

また、上記解除部材６は、ロック部材４とリールハブ２１の底壁２１ａとの間に上下移動可能に介装され、略三角形状の板状本体部６１の各頂点近傍下面には下方に延びる円柱状の脚部６３が設けられている。各脚部６３は、リール２の底壁２１ａに開口した透孔２６にそれぞれ移動可能に挿通され、その先端はリール２下面のリールギア２４の歯部に臨んで位置する。その際、上記係止突起２７は各脚部６３の間で本体部６１の外側に位置する。なお、上記脚部６３は角柱状、楕円柱状等に形成してもよい。

上記解除部材６の最下降位置（図１）では、脚部６３の先端がリールギア２４の下面から突出し、このリールギア２４にドライブ装置側の回転駆動部材１１のチャッキング動作により駆動ギア１３が噛合するのに伴って解除部材６が上方へ押圧され所定のストローク量で押し上げられるようになっている（図２）。そして、リール２も駆動ギア１３によって上方へ若干押し上げられて、下ケース２から離れる。解除部材６は、その脚部６３が透孔２６に嵌合していることによりリール２と一体に回転する。

リール２の内周面には、リール２の軸線方向に延びる多数のリブ２８がリール２の周方向に所定の間隔を保って形成されている。これらリブ２８のうちの一部は、解除部材６の脚部６３を透孔２６に挿入する際に解除部材６を挿入方向に案内すべくガイドリブとして作用し、残りのリブはリールハブ２１の補強リブとして作用する（図３参照）。

次に、上記リールロック機構１０の作用を説明すると、図１に示す磁気テープカートリッジ１が保管時等の不使用状態にあるときには、付勢部材５の付勢力によって、ロック部材４、解除部材６並びにリール２はカートリッジケース３の下ケース３２側に移動しており、下ケース３２中心部の開口３２ａはリール２によって閉塞される。解除部材６はその下面がリールハブ２１の底壁２１ａ上面に当接した最下降状態にあり、その脚部６３は先端部がリールギア２４の歯先よりに突出しており、解除部材６の上面に当接しているロック部材４も下降位置にあり、そのロック歯４２が係止突起２７先端のロック歯２９に係合してリール２の不使用時における回転を禁止して磁気テープの引き出しを阻止するロック状態にある。

一方、磁気テープカートリッジ１をドライブ装置に装填した図２のカートリッジ使用状態では、回転駆動部材１１の回転シャフト１２先端の円盤部１５がリール２の底面に対して接近して駆動ギア１３がリールギア２４に噛合し、リール２を若干上方に移動させて保持するとともに、駆動ギア１３の歯先が解除部材６の脚部６３の先端に当接してこれを押し上げる。これに伴い、解除部材６が付勢部材５の付勢力に抗して上方へ移動し、この解除部材６と一体にロック部材４も上方の解除方向へ移動する。これによりロック歯４２，２９同士の係合が解除され、リール２が回転自在とされる。そして、ドライブ装置によって磁気テープのロード／アンロードが行われる。

以上の説明で明らかなように、本実施の形態においては、図６（ｂ）に示す従来の金属プレート２５´よりも大径の金属プレート２５が用いられて、その周縁部がリールギア２４の裏側に埋め込まれていることにより、金属プレート２５の周縁部がリールハブ２１の周壁近傍にまで延びている。したがって、図５から明らかなように、リールギア２４が形成されている部分の肉厚が、図７に示す従来品よりも薄くなるため成形時のヒケが生じにくく、また、剛性の高い金属プレート２５によって、テープを巻回したときのリールハブ２１の変形が抑えられる効果も期待できる。さらに金属プレート２５の質量が増大していることにより、チャッキング時のリールギア２４と駆動ギア１３とのより確実な噛合状態を保持することができる。

なお、上述の実施例においては、金属プレート２５がリールギア２４の歯部の外径にほぼ等しい外径を有していて、その周縁部がリールギア２４の裏側全体を覆うように埋め込まれているが、金属プレート２５は、その外周縁がリールギア２４の歯部の径方向幅の少なくとも中間に達する態様でリールギア２４の裏側に埋め込まれていれば、本発明の目的は達せられるものである。

また、磁気テープカートリッジが解除部材６を備えていない場合には、金属プレート２５に切欠き２５ａを設ける必要もない。

本発明による磁気テープカートリッジの実施の形態の不使用状態における断面正面図である。 図１の磁気テープカートリッジの使用状態における要部断面図である。 図２の３−３線に沿った断面平面図である。 図４（ａ）は本発明による磁気テープカートリッジにおけるリールギアの一部を取り除いたリールの底面図、図４（ｂ）は金属プレートの底面図である。 図４（ａ）の５−５線に沿った拡大断面図である。 図６（ａ）は従来の磁気テープカートリッジにおけるリールギアの一部を取り除いたリールの底面図、図６（ｂ）は金属プレートの底面図である。 図６（ａ）の７−７線に沿った拡大断面図である。

符号の説明

１ 磁気テープカートリッジ
２ リール
３ カートリッジケース
４ ロック部材
５ 付勢部材
６ 解除部材
１０ リールロック機構
１１ 回転駆動部材
１３ 駆動ギア
２１ リールハブ
２４ リールギア
２５ 金属プレート

Claims (4)

1. 磁気テープを外周に巻装し下部を底壁により閉塞されたリールハブと、該リールハブの上下端外周からそれぞれ径方向に張り出した上下フランジとを備えた単一のリールがカートリッジケース内に回転可能に収容され、前記リールハブの底壁の下面外周部に、ドライブ装置側の回転駆動部材の駆動ギアと噛合するリールギアが環状に刻設され、かつ該リールハブの底壁の下面中央部に、ドライブ装置側の前記回転駆動部材に磁気的に吸引される金属プレートが設けられている磁気テープカートリッジにおいて、
   前記金属プレートは、該金属プレートの外周縁部が前記リールギアの裏側に埋め込まれた態様で前記リールハブの底壁に設けられていることを特徴とする磁気テープカートリッジ。
2. 前記金属プレートは、該金属プレートの外周縁が前記リールギアの歯部の径方向幅の少なくとも中間に達する態様で該リールギアの裏側に埋め込まれていることを特徴とする請求項１記載の磁気テープカートリッジ。
3. 前記金属プレートは、該金属プレートの外周縁が前記リールギアの歯部の径方向外端に達する態様で該リールギアの裏側に埋め込まれていることを特徴とする請求項１記載の磁気テープカートリッジ。
4. 前記リールをロックして該リールの回転を禁止するロック位置と該リールのロックを解除する解除位置との間で該リールの軸線方向に移動可能なロック部材と、前記リールドライブ装置側の回転駆動部材の駆動ギアと前記リールギアとの噛合に伴って前記ロック部材を前記解除位置に移動させる解除部材とが前記リールハブの内部に設けられ、さらに、前記駆動ギアと前記リールギアとの非噛合時には前記リールギアの歯部に形成された複数の透孔から外方に突出しかつ前記噛合に伴って前記駆動ギアに押されて内方へ没入する複数の脚部を前記解除部材が備え、前記金属プレートの外周縁に、前記リールギアの歯部に形成された透孔を避ける切欠きが形成されていることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項記載の磁気テープカートリッジ。

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