(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気テープを巻装した単一のリールと、前記リールを回転可能に収容するカートリッジ本体と、前記カートリッジ本体の側壁に設けられ前記磁気テープの一端を引き出すための開口部と、前記開口部を開閉する板状のスライドドアと、前記側壁の内方に形成され前記スライドドアの移動を案内支持するガイド溝と、前記ガイド溝内に配置され前記スライドドアを閉位置へ付勢する付勢手段とを備え、
前記付勢手段が、第１コイル部と、一対の第２コイル部と、前記第１コイル部と前記一対の第２コイル部とを橋絡する一対の橋絡部と、前記第２コイル部に対して接線方向へ突出する一対のアーム部とを一体に備えたトーションバネであって、
前記トーションバネが、前記スライドドアと前記ガイド溝の閉塞端との間で挟持され、前記一対のアーム部のうち少なくとも前記スライドドア側に位置するアーム部が、当該アーム部の始端から突出端にかけて前記スライドドアの厚さ方向へ傾斜して配置される
磁気テープカートリッジ。
【請求項２】
前記アーム部の突出端が、前記スライドドアの厚さ方向へ、前記アーム部の傾斜方向に対して鋭角をなす向きに屈曲形成される
請求項１に記載の磁気テープカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータ用データレコーダの磁気記録媒体に代表される単リール型の磁気テープカートリッジに関し、更に詳しくは、磁気テープの一端を引き出すための開口部を開閉するスライドドアを閉方向へ付勢する付勢手段として用いて好適なトーションバネ及び、これを上記付勢手段として備えた磁気テープカートリッジに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、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として、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本体内に回転自在に収容したタイプのものが知られている。上記外部記憶装置に装填された磁気テープカートリッジは、カートリッジ本体の側壁に形成された開口部を介して磁気テープの一端がテープドライブ側へ引き出されて使用に供される。上記開口部には、磁気テープカートリッジの非使用時においてカートリッジ本体内への塵埃等の異物の侵入を防止するためのドアが設けられている。
【０００３】
ところで、上記ドアの開閉機構として、例えば特開平８−６３９４０号公報に記載されているような揺動開閉式のものがある。ところが、揺動開閉式のドア構造では、開放状態におけるドアがカートリッジ本体の側壁面外側へ大きく突出するため、テープドライブ側のテープローディング機構や、テープ搬送機構等のメカニズムの配置に関する設計自由度が低くなり、テープドライブの構造の簡素化や高速化を図る上で限界がある。
【０００４】
そこで、ドア構造として、特開平１１−２６５５６０号公報には、カートリッジ本体の上記側壁面の内側に沿って移動し、上記開口部を開閉する板状のスライドドアを備えた構造が提案されている。スライドドア構造を採用する場合の留意すべき点としては、テープ端に固定したテープ引出し用のリーダーピンをカートリッジ本体内に待機保持しておき、これをローディング機構でカートリッジ本体外へ引き出すので、テープ引出口を大きく開口しなければならず、その分だけドアの開閉ストロークが大きくなり、開放時と閉止時の張力変化幅の適正化が困難になるということである。
【０００５】
上記特開平１１−２６５５６０号公報に記載の磁気テープカートリッジにおいては、図８に示すように、カートリッジ本体１（図では下ハーフ１ｂのみ示す。
）の側壁２に設けたテープ引出し用の開口部４を開閉するスライドドア５が、側壁２の内面に沿って設けたガイド溝６内でスライド自在に案内支持され、このスライドドア５を閉位置へ付勢するトーションバネ７がガイド溝６内に配置されている。トーションバネ７は、左右に隣接する２個のコイル部７ａ，７ａと、２個のコイル部７ａ，７ａを橋絡する橋絡部７ｂと、各コイル部７ａ，７ａに対して接線方向へ突出する一対のアーム部７ｃ，７ｃとを一体に備え、両アーム部７ｃ，７ｃの一方の端部７ｄは、側壁２と協働でガイド溝６を形成する壁部８に設けた係止部９に係止され、他方の端部７ｅは、スライドドア５の側端と一体的な薄肉の側部壁１０に設けた係止部１１に係止されることにより、ガイド溝６内で支持される。
【０００６】
この構成により、開閉ストロークの大きいスライドドア機構をコンパクトにしながら、２個のコイル部７ａ，７ａの巻数を適宜調整して、ドア５の開放時と閉止時における適度な張力変化幅を得ることができるようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成の磁気テープカートリッジでは、スライドドア５の形状的構成に不利益を伴うことが否めない。すなわち、トーションバネ５の一方のアーム部７ｃが、壁部８と側部壁１０との間に常時位置する構成であるため、側部壁１０をスライドドア５の厚さよりも少なくともアーム部７ｃの線径分だけ薄くする必要性が生じ、これによるスライドドア５の成形性が悪化し、また、スライドドア５の機械的強度が低下するという問題がある。
【０００８】
また、上記のトーションバネ７の構成では、一対のアーム部７ｃ，７ｃの弾性変形量（捻り量）のみでスライドドア５に対する付勢力を出現させているため、張力設計の自由度をそれ程大きくとることもできない。
【０００９】
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、スライドドアに対する付勢力を自由度高く設計することができるトーションバネ及び、スライドドアに形状的工夫を一切要さずに低コストで所望のドア付勢力を得ることができる磁気テープカートリッジを提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するに当たり、本発明の磁気テープカートリッジは、スライドドアを閉位置へ付勢する付勢手段が、第１コイル部と、一対の第２コイル部と、第１コイル部と一対の第２コイル部とを橋絡する一対の橋絡部と、第２コイル部に対して接線方向へ突出する一対のアーム部とを一体に備えたトーションバネであって、上記トーションバネが、スライドドアとガイド溝の閉塞端との間で挟持されてなることを特徴とする。
【００１１】
本発明においては、付勢手段としてのトーションバネが上記の構成を有しているので、弾性変形部位として一対のアーム部の他に一対の橋絡部も加わることによって、スライドドアのストロークの長大に十分に対応でき、スライドドアに対して特別な形状的工夫も要さない。これにより、低コストで所望のドア付勢力を得ることができる磁気テープカートリッジを得ることができる。
【００１２】
また、トーションバネの構成として、一対のアーム部のうち少なくとも一方が当該アーム部の始端から突出端にかけてコイル部の高さ方向へ傾斜させるようにすれば、例えば上記単リール型の磁気テープカートリッジにおけるテープ引出し開口部の開閉用スライドドアの付勢手段として用いた場合に、当該スライドドアに弾接する上記アーム部が、スライドドアとこれを案内支持するガイド溝との間の隙間に入り込むことが防止され、適正なバネ作用を確保することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１〜図４は、本発明の実施の形態による磁気テープカートリッジ２０を示している。
【００１４】
磁気テープカートリッジ２０のカートリッジ本体２１は、上ハーフ２１ａと下ハーフ２１ｂとを４本のネジ３６により結合してなり、内部に磁気テープ２２を巻装した単一のリール２３が収容されている。リール２３は、上リールフランジ３７と、ハブ４４と一体的な下リールフランジ３８とを超音波接合によって一体化される。
【００１５】
上ハーフ２１ａとリール２３との間には、ハブ４４の内部に形成された挿入孔４４ｂに脚部３９ａが挿入されるスパイダー３９と、このスパイダー３９の軸部３９ｂに対し軸受４３を介して回転可能に取り付けられるリールロック４０と、このリールロック４０をリール２３に向けて付勢するリールロックスプリング４１とが設けられている。リールロック４０はリールロックスプリング４１の付勢力を受け、その底面に形成されたギヤ部４０ａがハブ４４の内部に立設された円弧状の複数のギヤ部４４ａと噛合することにより、リール２３の回転を規制する作用を果たす。
【００１６】
一方、カートリッジ本体２１の一側壁２６には、磁気テープ２２の一端を外部へ引き出すための開口部２７が設けられている。側壁２６の内方には、当該側壁２６と所定の間隔をおいて壁部２８が形成されており、これら側壁２６と壁部２８とによって、開口部２７の開閉用スライドドア２９の移動を案内支持するガイド溝３０が構成される（図３，図４）。なお、ガイド溝３０は、下ハーフ２１ｂ側だけでなく、図示せずとも上ハーフ２１ａ側にも同様な形態で構成されているものとする。
【００１７】
スライドドア２９は断面が一様な板状を呈し、その一端部には当該スライドドア２９を開操作するための係合部２９ａが形成されている。上記外部記憶装置内のテープ搬送機構は、この係合部２９ａと係合してスライドドア２９を開操作し、磁気テープ２２の一端にクランパ４５で固着されたリーダーピン３１（図３）をクランプして搬送する。係合部２９ａは、スライドドア２９の開操作時、開口部２７の周縁に当接してスライドドア２９の開操作量を規制するストッパとしても機能する（図３，図６Ｂ）。
【００１８】
なお、図３において符号２４は、リール２３の下面に形成され上記外部記憶装置内の回転駆動手段と結合されるリール回転駆動用ギヤ２５（図２）を外部へ露出する孔、４２は、リール２３の下面においてリール回転駆動用ギヤ２５の内方側に取り付けられ、上記回転駆動手段に対してリール２３を磁気吸着させる金属プレート、４６は、上ハーフ２１ａ及び下ハーフ２１ｂの所定位置に取り付けられリーダーピン３１の両端部を弾性的に保持する弾性保持具、４７は、上ハーフ２１ａに支持される誤消去防止用のライトプロテクト、６０は、上ハーフ２１ａの上面前方側に設けられ上記外部記憶装置への挿入方向を示す表示部、４８は、下ハーフ２１ｂの背面側に対して略４５°に傾斜配置され、磁気テープ２２のディレクトリ情報を読み書き可能な非接触型のＩＣメモリを搭載した基板である。
【００１９】
さて、スライドドア２９の移動を案内支持するガイド溝３０内には、スライドドア２９を閉位置へ付勢する付勢手段としてのトーションバネ３３が配置されている。
【００２０】
トーションバネ３３は、図５Ａ，Ｂに示すように中央部に位置する第１コイル部３３ａと、両側方に位置する一対の第２コイル部３３ｂと、第１コイル部３３ａと一対の第２コイル部３３ｂ，３３ｂとを橋絡する一対の橋絡部３３ｃ，３３ｃと、第２コイル部３３ｂ，３３ｂに対して接線方向へ突出する一対のアーム部３３ｄ，３３ｄとを一体に備えてなる。各アーム部３３ｄ，３３ｄは、その始端から突出端にかけてコイル部３３ａ，３３ｂの高さ方向（スライドドア２９の厚さ方向）へ傾斜角θ１で傾斜している。また、各アーム部３３ｄ，３３ｄの突出端は、コイル部３３ａ，３３ｂの高さ方向へ、アーム部３３ｄ，３３ｄの傾斜方向に対して鋭角θ２（＜９０°）をなす向きに屈曲形成された屈曲部３３ｅ，３３ｅを有する。
【００２１】
本実施の形態では、トーションバネ３３の屈曲部３３ｅ，３３ｅの屈曲長を第１コイル部３３ａの高さ寸法と同等に形成されるが、これに限らず、例えば図５Ｃに示すように屈曲部３３ｅ’，３３ｅ’の屈曲長を第１コイル部３３ａの高さ寸法よりも小さく形成することも可能である。
【００２２】
ガイド溝３０に対するトーションバネ３３の組付けは、図４に示すように、アーム部３３ｄ，３３ｄを下方へ向け、トーションバネ３３全体を略Ｍ字にして行うようにすれば、ガイド溝３０に対するトーションバネ３３の座りを良くして比較的容易に磁気テープカートリッジ２０を製造することができる。また、一対のアーム部３３ｄ，３３ｄが互いに対照に形成されているので、トーションバネ３３をその前後の向きに関係なく組み込むことができ、作業性が向上する。
【００２３】
次に、以上のように構成される本実施の形態の磁気テープカートリッジ２０の作用について説明する。
【００２４】
図６Ａに示すように、スライドドア２９が開口部２７を閉塞する閉位置にあるとき、トーションバネ３３は、ガイド溝３０の閉塞端３４とスライドドア２９の側端２９ｂの間で挟持され、略Ｍ字形状でガイド溝３０内に収容されている。このとき、アーム部３３ｄ，３３ｄの各突出端（屈曲部３３ｅ，３３ｅ）はそれぞれ、ガイド溝３０の閉塞端３４及びスライドドア２９の側端２９ｂに弾接し、スライドドア２９を図示する閉位置へ付勢している。これにより、スライドドア２９の開き初めの抗力が発生する。
【００２５】
磁気テープカートリッジ２０が図示しない外部記憶装置に装填されると、下ハーフ２１ｂの孔２４を介して露出するリール２３下面のリール回転駆動用ギヤ２５（図２）に対し、上記外部記憶装置側の回転駆動手段が結合される。この回転駆動手段はリール回転駆動用ギヤ２５と噛合するギヤとマグネットを備え、リール回転駆動用ギヤ２５の内方に取り付けられた金属プレート４２との間に生じる磁気吸引力によりリール２３と結合される。そして、スパイダー３９の脚部３９ａが持ち上げられることによってリールロック４０がリールロックスプリング４１の付勢力に抗して上ハーフ２１ａ側へ移動し、これによりハブ４４のギヤ部４４ａとリールロック４０のギヤ４０ａとの噛合が解除されて、カートリッジ本体２１内部でリール２３が回転可能とされる。同時に、上記外部記憶装置内のテープ搬送機構によってスライドドア２９が開操作されると共に、リーダーピン３１を介して磁気テープ２２が引き出され、テープローディング機構へ搬送される。
【００２６】
スライドドア２９の開放時、図６Ｂに示すようにトーションバネ３３は、ガイド溝３０内においてスライドドア２９のスライド方向に沿って弾性変形する。具体的には、スライドドア２９の移動初期時は、ガイド溝閉塞端３４側のアーム部３３ｄが先ず捻られ、次いで、スライドドア２９側のアーム部３３ｄが捻られる。続いて、一対の橋絡部３３ｃ，３３ｃがほぼ同時に捻られて、図６Ｂに示す形態へ変移する。なお、図６Ｂにおいてスライドドア２９を開放した開口部２７の内部構造については図示を省略している。
【００２７】
すなわち、本実施の形態によれば、スライドドア２９の全閉位置から全開位置までの全ストロークの間、トーションバネ３３の一対のアーム部３３ｄ，３３ｄ及び一対の橋絡部３３ｃ，３３ｃの捻り変形によって、ほぼ所望の張力を出現させることができ、スライドドア２９に対して形状的工夫を必要とすることなく、スライドドア２９の長ストローク化に十分に対応することができる。
【００２８】
また、本実施の形態によれば、トーションバネ３３のアーム部３３ｄ，３３ｄが、その始端から突出端にかけてスライドドア２９の厚さ方向（コイル部３３ａ，３３ｂの高さ方向）へ傾斜して配置形成されているので、図７に示すようにスライドドア２９の側端２９ｂ周縁とアーム部３３ｄとが非平行となり、もって、ガイド溝３０を構成する側壁２６、壁部２８とスライドドア２９との間の隙間に当該アーム部３３ｄが侵入し、噛み込むことが回避される。
【００２９】
ここで、アーム部３３ｄ，３３ｄの上記の厚さ方向の傾斜が不十分であると、スライドドア２９の開閉によるトーションバネ３３の変形に伴い、傾斜させたアーム部３３ｄ，３３ｄの位置がずれ、噛み込みを発生する可能性もあり、又、逆に過度の傾斜をつけると、スライドドア２９の開閉時、トーションバネ３３がガイド溝３０の側壁に押し付けられ、摺動摩耗を発生するおそれがある。
【００３０】
そこで、アーム部３３ｄ，３３ｄの突出端がスライドドア２９の厚さ方向へ、かつアーム３３ｄ，３３ｄの傾斜方向に対して鋭角をなす向きに屈曲形成される屈曲部３３ｅ，３３ｅ（屈曲長さはガイド溝３０の幅より短く、コイル高さ程度が望ましい。）とされることで、トーションバネ３３全体の厚さ（コイル部の高さ方向に関する全体寸法）を最小にしながら、ガイド溝閉塞端３４及びスライドドア側端２９ｂに対してアーム部３３ｄ，３３ｄを安定して弾接できると共に、アーム部３３ｄ，３３ｄの噛み込みを更に効果的に抑制することができる。
【００３１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【００３２】
例えば以上の実施の形態では、下ハーフ２１ｂのガイド溝３０に対してトーションバネ３３を略Ｍ字型にして収容したが、当該トーションバネ３３を略Ｗ字型にしてガイド溝３０へ収容するようにしてもよい。ただし、下ハーフ２１ｂに対するトーションバネ３３の組付け作業性の観点からは、トーションバネ３３を上述の実施の形態のように略Ｍ字型とする方が好ましい。また、トーションバネ３３の両端に形成した屈曲部３３ｅ，３３ｅ’の屈曲長は、第１コイル部３３ａの高さ寸法と同等又はそれ以下としたが、ガイド溝３０の溝幅の範囲内であれば、第１コイル部３３ａの高さ寸法を越えてもよい。
【００３３】
また、以上の実施の形態では、本発明に係るトーションバネ３３を、単リール型の磁気テープカートリッジ２０におけるスライドドア２９の付勢手段に対して適用した例について説明したが、勿論、これに限られることなく、スライド機構のドア部品やスライド部品用の付勢手段に対して、特にドア部品等とこれをガイドするガイド溝との間のアーム部の噛み込みが発生し得るドア構造に対して、本発明は適用可能である。この場合、ドア部品等のストローク長に応じてコイル部の数を１つ又は複数設ければよいので、当該コイル部の数は要件ではなく、一対のアーム部が上記のように構成されていればよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、以下の効果を得ることができる。
【００３５】
本発明のトーションバネによれば、例えば単リール型の磁気テープカートリッジにおけるテープ引出し開口部の開閉用スライドドアの付勢手段として用いた場合に、当該スライドドアに係止される上記アーム部が、スライドドアとこれを案内支持するガイド溝との間の隙間に入り込むことを防止でき、適正なバネ作用を確保することができる。
【００３６】
また、本発明の磁気テープカートリッジによれば、スライドドアのストロークの長大に十分に対応でき、スライドドアに対して特別な形状的工夫を要することなく、低コストで所望のドア付勢力をもった磁気テープカートリッジを得ることができる。
【００３７】
本発明によれば、ガイド溝を構成する壁とスライドドアとの間の隙間にトーションバネのアーム部が侵入し、噛み込むことが回避される。
【００３８】
本発明によれば、トーションバネ全体の厚さ（コイル部の高さ方向に関する全体寸法）を最小にしながら、ガイド溝閉塞端及びスライドドア側端に対してアーム部を安定して弾接させることができると共に、アーム部の噛み込みを更に効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による磁気テープカートリッジを上方から示した斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態による磁気テープカートリッジを下方から示した斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態による磁気テープカートリッジの分解斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態による磁気テープカートリッジの下ハーフ側の要部の構成を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態によるトーションバネを示し、Ａは平面図、Ｂは正面図、Ｃはその変形例を示す正面図である。
【図６】本発明の実施の形態によるトーションバネの作用を説明する磁気テープカートリッジの部分破断側面図であり、Ａはスライドドア閉止時、Ｂはスライドドア開操作時をそれぞれ示している。
【図７】図６Ｂにおける［７］−［７］線方向拡大断面図である。
【図８】従来の磁気テープカートリッジのスライドドア構造及びこれに用いられるトーションバネを示す斜視図である。
【符号の説明】
２０…磁気テープカートリッジ、２１…カートリッジ本体、２２…磁気テープ、２３…リール、２６…側壁、２７…開口部、２９…スライドドア、３０…ガイド溝、３３…トーションバネ、３３ａ…第１コイル部、３３ｂ…第２コイル部、３３ｃ…橋絡部、３３ｄ…アーム部、３３ｅ…屈曲部（突出端）、３４…（ガイド溝の）閉塞端。
【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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【図７】
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【図８】
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