(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱状のケース本体（１）の内部に、磁気テープ（３）を巻装した１個のリール（２）が配置されており、
リール（２）の中央に設けたボス（１２）の内底と、ケース本体（１）の上壁との間に、不使用時のリール（２）の遊動回転を阻止するリールロック機構が設けてある磁気テープカートリッジであって、
リールロック機構は、ケース本体（１）の上壁の内面に突設したガイド突起（１５）で上下スライド可能に、しかし相対回転は不能に係合案内してあるリール押え（１６）と、リール押え（１６）を押し下げ付勢するばね（１７）と、リール押え（１６）の下面とボス（１２）の底壁上面との対向面に設けられて、互いに接当係合してリール（２）の回動を阻止するロック歯（１９・２０）とを含み、
リール押え（１６）とケース本体（１）の上壁内面との少なくともいずれか一方に、リール押え（１６）の傾動を規制する規制壁（２２）が突設されており、
ロック歯（２０）の外直径寸法が、規制壁（２２）の外直径寸法より小さく設定されており、
リール押え（１６）をばね（１７）の付勢力に抗してテープドライブの駆動軸（Ｄ）で押し上げ操作したロック解除状態において、規制壁（２２）とケース本体（１）、ないし規制壁（２２）とリール押え（１６）との間の傾動隙間（Ｅ）が、一対のロック歯（１９・２０）間の傾動隙間（ｅ）より小さく寸法設定されていることを特徴とする単リール型の磁気テープカートリッジ。
【請求項２】
リール押え（１６）とボス（１２）の底壁との間に、駆動軸（Ｄ）で押し上げ操作されるロック解除具（１８）が配置されており、
ロック解除具（１８）は、ボス（１２）の底壁上面で受け止められる主面壁（２７）と、主面壁（２７）の上面に突設されて、リール押え（１６）を押し上げ操作する突起（３０）と、主面壁（２７）の下面下方に突設される複数個の脚片（２９）とを備えており、
各脚片（２９）が、ボス（１２）の底壁に通設した開口（３１）を介してリール（２）の下面にそれぞれ突出している請求項１記載の単リール型の磁気テープカートリッジ。
【請求項３】
リール押え（１６）が、ケース本体（１）の上壁内面に設けたガイド突起（１５）でスライド案内されるリブ（２３）を上面側に備えた座部（２１）と、座部（２１）の下面に形成した凹部（２５）と、凹部（２５）を囲むロック歯（２０）と、リブ（２３）を囲む状態で座部（２１）の上面に突設した環状の規制壁（２２）とで構成してある請求項１又は２記載の単リール型の磁気テープカートリッジ。
【請求項４】
ガイド突起（１５）が、交差する２以上のガイド壁（１５ａ・１５ｂ）で形成されており、
リール押え（１６）に、ガイド突起（１５）を受け入れるスライド溝（２４）がリブ（２３）で画成されている請求項３記載の単リール型の磁気テープカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、コンピュータ用データレコーダー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、そのリールロック機構を改良したものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の磁気テープカートリッジにおいて、図８に示す形態のリールロック機構を備えているものがある。そこでは、上フランジ５０と下フランジ５１、および下フランジ５１と一体に成形した円筒状のボス５２とでリール５３を構成しており、ボス５２の内部に配置したリール押え５４で不使用時のリール５３の遊動回転を防いでいる。ボス５２の内底壁の下面中央には、テープドライブ側の駆動軸で磁気吸着される鉄板５５を固定し、その周囲壁に駆動軸の回転力を受け継ぐ係合部５６が設けられている。係合部５６は一群の凹凸体で構成してある。
【０００３】
リール押え５４は、圧縮コイルばね５７の下端を受け止める円形の座板５８を有し、座板５８の中央部の上下にスライドボス５９と受動ピン６０とを有する。スライドボス５９はケース上壁に設けたガイド突起６３で上下スライドは可能に、しかし回転は不能に係合案内されている。また、座板５８の下面とボス５２の内底に突設した受座６１の上面とには、互いに凹凸係合するロック歯６２が設けてある。従ってロック歯６２どうしが接合した状態においては、リール５３は回転できない。使用時には、リール５３の中央部下面に露出する受動ピン６０をテーブドライブの駆動軸で突き上げて、ロック歯６２どうしの係合を解除する。同時に鉄板５５を介してリール５３を駆動軸で吸着し、その回転力を係合部５６を介してリール５３に伝えるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のテープカートリッジにおいては、受動ピン６０をばね５７に抗して突き上げ、リール押え５４の座板５８を受座６１から浮き離すことによって、リール５３を回転可能な状態に切り換える。このように、リール押え５４の下面中央に設けた受動ピン６０を突き上げて、ロック歯６２どうしの接当係合状態を解除する構造では、座板５８を受座６１の上方へ分離操作した状態において、リール押え５４の全体が傾いて座板５８側のロック歯６２と受座６１側のロック歯６２とが、傾斜下端側で接当係合していることがある。問題は、リール５３のロック解除が不十分なままだと、磁気テープに異常な張力が作用して、テープ切断などの重大事故を生じる点にある。ロック歯が欠損し、あるいは異常に摩耗して、リールロックを確実に行えなくなることもある。
【０００５】
ガイド突起６３はスライドボス５９と係合しているので、リール押え５４が傾動するのを抑止することに役立つ。しかし、リール押え５４をスムーズに上下スライドさせる必要上、スライドボス５９とガイド突起６３との摺動部にはある程度の余裕隙間を確保する必要があり、この隙間分だけリール押え５４が傾動するのを避けられない。
【０００６】
本発明の目的は、リールロック機構をロック解除操作する際のリール押えの傾動を規制し、これによりリールのロック解除を常に確実に行えるようにし、リールのロック解除が不十分な場合に生じ得る、磁気テープの破断や、ロック歯あるいは駆動歯の欠損等の重大事故を一掃し、この種の磁気テープカートリッジの信頼性を向上することにある。
本発明の他の目的は、リール押えとケース本体の協同作用でリール押えの傾動を確実に規制することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の磁気テープカートリッジは、図２に示すように、箱状のケース本体１の内部に、磁気テープ３を巻装した１個のリール２が配置してあり、リール２の中央に設けたボス１２の内底と、ケース本体１の上壁との間に、不使用時のリール２の遊動回転を阻止するリールロック機構が設けてある。リールロック機構は、図１に示すように、ケース本体１の上壁の内面に突設したガイド突起１５で上下スライド可能に、しかし相対回転は不能に係合案内してあるリール押え１６と、リール押え１６を押し下げ付勢するばね１７と、リール押え１６の下面とボス１２の底壁上面との対向面に設けられて、互いに接当係合してリール２の回動を阻止するロック歯１９・２０とを含んでいる。リール押え１６とケース本体１の上壁内面との少なくともいずれか一方に、リール押え１６の傾動を規制する規制壁２２を突設する。ロック歯２０の外直径寸法は、規制壁２２の外直径寸法より小さく設定されている。リール押え１６をばね１７の付勢力に抗してテープドライブの駆動軸Ｄで押し上げ操作したロック解除状態において、規制壁２２とケース本体１、ないし規制壁２２とリール押え１６との間の傾動隙間Ｅを一対のロック歯１９・２０間の傾動隙間ｅより小さく寸法設定する。
【０００８】
具体的には、リール押え１６とボス１２の底壁との間に、駆動軸Ｄで押し上げ操作されるロック解除具１８を配置する。ロック解除具１８は、ボス１２の底壁上面で受け止められる主面壁２７と、主面壁２７の上面に突設されて、リール押え１６を押し上げ操作する突起３０と、主面壁２７の下面下方に突設される複数個の脚片２９とを備えている。各脚片２９は、ボス１２の底壁に通設した開口３１を介してリール２の下面にそれぞれ突出している。
【０００９】
リール押え１６は、図１および図４に示すようにケース本体１の上壁内面に設けたガイド突起１５でスライド案内されるリブ２３を上面側に備えた座部２１と、座部２１の下面に形成した凹部２５と、凹部２５を囲むロック歯２０と、リブ２３を囲む状態で座部２１の上面に突設した環状の規制壁２２とで構成する。
【００１０】
ガイド突起１５は、交差する２以上のガイド壁１５ａ・１５ｂで形成し、リール押え１６に、ガイド突起１５を受け入れるスライド溝２４をリブ２３で画成する。
【００１１】
【作用】
不使用時におけるリール２は、図３に示すごとくばね１７で押し下げ操作されたリール押え１６にロック歯１９・２０を介して接当係合しており、これで回動不能に保持されている。使用時には、図１に示すごとくリール押え１６をテープドライブの駆動軸Ｄで直接あるいは間接的に押し上げ操作することにより、ロック歯１９・２０どうしが離脱してリールロック状態が解除される。この状態のリール押え１６は、座部２１の上面に突設した規制壁２２が僅かな傾動隙間Ｅを介してケース本体１の上壁内面すなわち上ケース１ａと対向している。そのため、リール押え１６は傾動隙間Ｅの分だけ径方向いずれかへ傾動でき、座部２１の下面に設けたロック歯２０も下方傾動できる。しかし、ロック歯２０の外直径寸法が、規制壁２２の外直径寸法より小さく設定されており、傾動隙間Ｅが、ロック解除時の一対のロック歯１９・２０の歯先間隔（傾動隙間ｅ）より小さいと、リール押え１６が傾動しても両ロック歯１９・２０が係合することはない。
【００１２】
因みに、リール押え１６と上ケース１ａとの間に設定される傾動隙間Ｅの値をゼロにすると、リール押え１６が傾動する余地を無くせるが、新たな問題を生じる。駆動軸Ｄによるテープ押え１６の押し上げ量は、テープドライブによって僅かなばらつきがあり、押し上げ量が標準値より大きくなる場合に、リール押え１６が上ケース１ａに押し付けられる。そのため、ばね１７の押し下げ力を越える反力が駆動軸Ｄに作用して、余分な回転抵抗を与えてしまう。こうした事態を避ける必要上、適量の傾動隙間Ｅを確保している。
【００１３】
リール押え１６とボス１２の底壁との間にロック解除具１８を配置し、このロック解除具１８を介してリール押え１６を押し上げ操作するのは、リール押え１６を水平に押し上げ操作できるようにするためである。そのためにロック解除具１８には、駆動軸Ｄで押し上げ操作される複数個の脚片２９を設けている。例えば、リール押え１６を駆動軸Ｄの突き上げピン等で直接押し上げ操作する場合には、両者１６・Ｄの中心が正しく一致していないと、リール押え１６が傾動してしまうが、リール２に組み込んだロック解除具１８を複数個の脚片２９を介して押し上げ操作する場合には、ロック解除具１８と駆動軸Ｄとの中心にずれがあっても、ロック解除具１８を水平に押し上げることができる。その結果、リール押え１６を水平に押し上げてロック解除を確実に行える。
【００１４】
リール押え１６側に規制壁２２を設けておくと、リール２やリールロック機構の構成部品を下ケース１ｂ側に予めまとめて組むことができるので、上ケース１ａを下ケース１ｂに組むための手間を軽減し、組み立てを容易化できる。ロック解除途中のリール押え１６は、ガイド突起１５との間の余裕隙間の分だけ傾動できる余地がある。この傾動し得る余地をできるだけ小さくするために、ガイド突起１５は、交差する２以上のガイド壁１５ａ・１５ｂで形成する。例えば十文字状やＴ字状にガイド突起１５を形成する。
【００１５】
【実施例】
図１ないし図６は本発明に係る単リール型の磁気テープカートリッジの実施例を示す。図２において磁気テープカートリッジは、上下ケース１ａ・１ｂを蓋合わせ状に結合してなる角箱状のケース本体１の内部に一個のリール２を収容し、リール２に磁気テープ３（以下単にテープと言う）が巻装されている。テープ３の繰り出し端には、テープ３を引き出し操作するローディングピン４が連結してある。ローディングピン４はケース本体１の前部右隅に開口したテープ引出口５の内方に収容されており、その上下両端が上ケース１ａと下ケース１ｂの内面に設けたホルダー６・６で係合保持されて位置決めされている。テープ引出口５はスライド開閉自在な蓋７で開閉できる。
【００１６】
図３においてリール２は、上フランジ１０と下フランジ１１、および下フランジ１１と一体に成形されて上向きに開口するボス１２とからなり、ボス１２の内底と上ケース１ａの上壁との間に、不使用時のリール２の遊動回転を阻止するリールロック機構を設ける。上フランジ１０はボス１２の上端に分離不能に溶着固定してある。ボス１２の底壁下面の中央には、円形の吸着板１３を溶着固定し、吸着板１３の周囲を囲む状態で駆動歯１４を周回状に突設する（図６参照）。吸着板１３は、鉄板や鋼板等の磁気吸着可能な金属板で形成してある。駆動歯１４は放射方向へ延びる断面鋸刃形のギヤ歯の一群で形成してあり、図１に示すようにテープドライブの駆動軸Ｄの軸端面に設けた駆動歯と係合して、駆動軸Ｄの回転力を受け継ぐ。駆動歯１４は、下ケース１ｂの底壁に設けた駆動穴８を介してケース外面に露出している。
【００１７】
図３においてリールロック機構は、上ケース１ａの内面に設けたガイド突起１５で上下スライドは可能に、しかし相対回転は不能に係合案内されるリール押え１６と、リール押え１６と上ケース１ａとの間に配置した圧縮コイル形のばね１７と、リール押え１６とボス１２の底壁上面との間に配置したロック解除具１８と、ボス１２の底壁上面とリール押え１６の下面とに設けられて互いに接当係合してリール２の回動を阻止するロック歯１９・２０などで構成する。ガイド突起１５は、図４に示すように、直交状に交差する２個のガイド壁１５ａ・１５ｂで断面十文字状に形成してある。
【００１８】
図４においてリール押え１６は、円形の座部２１の周縁に、傾動規制用の環状の規制壁２２を突設した、上向きに開口する丸皿状のプラスチック成形品からなり、座部２１の上面中央に４個のＬ字形のリブ２３を突設して、これらリブ２３で十文字状のスライド溝２４が画成されている。このリブ２３のスライド溝２４に前記ガイド突起１５を嵌合することにより、リール押え１６は上下スライドのみ自在に案内する。座部２１の下面中央には、図３に示すごとく部分球面状の凹部２５を設けてあり、凹部２５の周囲に一群のロック歯２０を周回状に突設してある。ロック歯２０は放射方向へ延びる断面山形の歯体からなり、その外縁直径寸法を規制壁２２の外直径寸法より十分に小さく設定してある。なお、ばね１７はガイド突起１５に外嵌する状態で装着されて、その下端が座部２１で受け止められる。
【００１９】
ロック解除具１８は、ステンレス板材などの鋼板を素材とするプレス成形品からなり、円形の主面壁２７の周縁から等間隔置きに３本の腕２８を放射状に連出し、各腕２８の先端に下向きに折れ曲がる脚片２９を一体に形成する。主面壁２７の中央には、リール押え１６の凹部２５内へ入り込んで、リール押え１６を押し上げ操作する部分球面状の突起３０を上向きに膨出形成する。このように、リール押え１６とロック解除具１８とを、部分球面状の凹部２５および突起３０を介して接当させるのは、ロック解除具１８でリール押え１６をばね１７に抗して押し上げ操作するとき、両者１６・１８の中心がずれるのを防ぐためであり、さらにリール２を回転駆動するときの突起３０と凹部２５との摩擦抵抗を極力小さくするためである。凹部２５の球面半径は突起３０の球面半径より大きい。
【００２０】
先に説明したように、ロック解除具１８はその主面壁２７がボス１２の内底面で受け止め支持されている。この受け止め状態において、各腕２８がボス１２側のロック歯１９と接当干渉するのを避けるために、図５に示すようにロック歯１９の環状列を周方向の３個所において分断し、この分断部分１９ａで各腕２８を受け止めている。また、各腕２８の先端に設けた脚片２９をリール２の下面に突出させるために、ボス１２の底壁に３個の開口３１が通設してある。
【００２１】
ボス１２の底壁下面に設けた駆動歯１４は、テープドライブの駆動軸Ｄと係合して、回転力を受け継ぐ。この係合動作を利用してロック解除具１８を押し上げ操作するために、駆動歯１４の形成領域に前記開口３１を形成し、脚片２９をリール下面側へ突出させている。開口３１を設けることによって、これと交差する駆動歯１４の強度が低下し、欠損しやすくなる。こうした駆動歯１４の強度低下を避けるために、図６に示すように開口３１の形成位置に対応して３個の欠歯部３２を設ける。欠歯部３２は数個の駆動歯１４をその歯底平面に達する状態で省略して形成する。リールロック時の脚片２９は欠歯部３２内に突出するが、その下端面は駆動歯１４の歯先平面上に位置している。
【００２２】
かかる構成のリールロック機構においては、リール押え１６がガイド突起１５で回転不能に保持され、ばね１７で常時押し下げられている。さらに、リール押え１６とボス１２の底壁とに設けたロック歯１９・２０が互いに係合している。従って、不使用状態におけるリール２を回動不能にロック保持できる。
【００２３】
使用時には、蓋７を開放してローディングピン４をローディング機構で捕捉する。同時に、図１に示すように駆動軸Ｄをボス１２の底壁下面に押し当てて、その駆動歯をリール２側の駆動歯１４に接当係合させる。この接合動作によって、リール２の下面は下ケース１ｂの底壁から浮き上がる。また、脚片２９が駆動軸Ｄの駆動歯に突き上げられて、開口３１内の上方へ押し込まれる。これにより、ロック解除具１８はリール押え１６をばね１７に抗して押し上げ、それまで係合していたロック歯１９・２０どうしを離脱させて、リールロック状態を解除する。その結果、リール２が回転可能になってテープ３を繰り出し、あるいは巻き込み駆動できる。この後に駆動軸Ｄがリール２から離れると、再びリール２をロック保持できる。
【００２４】
上記のロック解除状態において、リール押え１６が傾動してそのロック歯２０がボス１２側のロック歯１９と傾動するのを防ぐために、規制壁２２の上端周縁と上ケース１ａの内面との間の傾動可能な上下隙間、すなわち傾動隙間Ｅを一対のロック歯１９・２０の歯先間の上下方向の傾動隙間ｅより小さく設定する。この実施例においては、リール押え１６と上ケース１ａとの間の傾動隙間Ｅを0.５mmとし、一対のロック歯１９・２０間の傾動隙間ｅを0.７mmとした。なお、ロック歯２０の外直径寸法は、規制壁２２の外直径寸法より小さく設定されている。
【００２５】
図７にリールロック機構の別の実施例を示す。そこでは、規制壁２２を上ケース１ａの上壁と一体に成形して、規制壁２２の下端周縁と座部２１の周縁上面との間の傾動隙間Ｅを、一対のロック歯１９・２０間の傾動隙間ｅより小さく寸法設定した。また、ボス１２の底壁中央に開口３４を通設し、この開口３４からボス１２内へ進入する駆動軸Ｄのロック解除用ピン３５を凹部２５に押し付けて、リール押え１６を押し上げ操作できるようにした。従って、この実施例においては、上記の実施例におけるロック解除具１８を省略している。他は上記の実施例と同じであるので、同じ部材に同一符号を付して説明を省略する。
【００２６】
上記の実施例におけるロック解除具１８の脚片２９は、押し上げ姿勢が安定しやすい点で３個以上設けることが好ましいが、少なくとも２個あればよい。ガイド突起１５の断面形状は十文字状とする以外に、Ｔ字形やく字形、あるいは多角形状に変更できる。規制壁２２は、座部２１と上ケース１ａとに、それぞれ上下対向状に設けることができる。また環状壁で形成する以外に、突起の環状列で形成することができる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明では、ロック歯２０の外直径寸法が、規制壁２２の外直径寸法より小さく設定されているリールロック機構をロック解除した状態において、例えばリール押え１６に設けた規制壁２２とケース本体１の上壁内面との間の傾動隙間Ｅを、リール押え１６とボス１２の底壁とに設けた一対のロック歯１９・２０間の傾動隙間ｅより小さくして、リール押え１６が傾動隙間Ｅの分だけ径方向へ傾いた場合にも、両ロック歯１９・２０が係合するのを確実に防止できるようにした。これにより、常に確実にリールロック機構をロック解除操作できることになり、リール２のロック解除が不十分な場合に生じ得る、磁気テープ３の破断や、ロック歯１９・２０あるいは駆動歯１４の欠損等の重大事故の発生を解消し、この種の磁気テープカートリッジの信頼性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】リールロック機構のロック解除状態を示す縦断面図である。
【図２】磁気テープカートリッジの内部平面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図４】リールロック機構の分解斜視図である。
【図５】図３におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】図３におけるＣ−Ｃ線矢視図である。
【図７】リールロック機構の別実施例を示す縦断面図である。
【図８】リールロッ機構の比較例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１  ケース本体
２  リール
３  磁気テープ
１２  ボス
１５  ガイド突起
１６  リール押え
１７  ばね
１８  ロック解除具
１９・２０  ロック歯
２２  規制壁
Ｄ  駆動軸
Ｅ  リール押えの傾動隙間
ｅ  ロック歯側の傾動隙間
【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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