(57)【要約】【課題】成形後の寸法精度の確保に有利なテープリール及びこれを備えた磁気テープカートリッジを提供する。【解決手段】テープを巻回するテープリールであって、底部１２と、底部１２から突出した円筒部１１ａとを含むハブ１１を備えており、底部１２に、円筒部１１ａの周方向に沿ってギア１３を形成しており、底部１２に、円筒部１１ａの内側に第１の孔１５を形成しており、底部１２のうちギア１３と円筒部１１ａの内壁面との間に、第２の孔３０を形成している。第２の孔３０を追加したことにより、ハブ１１の中心に向かう収縮を遮断させ、第２の孔３０より外側部分の収縮を抑えることができ、成形後の寸法精度の確保に有利になる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープを巻回するテープリールであって、
底部と、前記底部から突出した円筒部とを含むハブを備えており、
前記底部に、前記円筒部の周方向に沿ってギアを形成しており、
前記底部は、前記円筒部の内側に第１の孔を形成しており、
前記底部のうち前記ギアと前記円筒部の内壁面との間に、第２の孔を形成していることを特徴とするテープリール。
【請求項２】
前記円筒部の周方向において、前記第２の孔は、隣接する前記第１の孔の中間位置を含むように形成している請求項１に記載のテープリール。
【請求項３】
前記第２の孔は、前記ギアに沿って帯状の開口を形成した孔である請求項１又は２に記載のテープリール。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載のテープリールを備えたテープカートリッジであって、箱体に前記テープリールを収納していることを特徴とするテープカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テープを巻回するテープリール及びテープカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気テープカートリッジとして、単一又は複数のテープリールを内蔵したものが知られている。このような磁気テープカートリッジにおいては、リールロック機構を備えているものがある。リールロック機構は、不使用時にはテープリールの回転を規制し、使用時にはこの規制を解除し、テープリールを回転可能にする機構である。
【０００３】
図１０は、従来のテープリールの一例を示している。本図は、テープリールのうちリール本体を示している。図１０（ａ）は平面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＣＣ線における断面図である。
【０００４】
リール本体１００は、円盤状の下フランジ１０１に、上端が開口した円筒状のハブ１０２を一体に形成したものである。リール本体１００は、カートリッジ内に収納した状態においては、ハブ１０２の内部にリールロック機構が収納される。
【０００５】
ハブ１０２の底部１０３には、ギア１０４を形成している。ギア１０４は、リールロック機構を構成するリール押え部材のギア（図示せず）に噛み合うギアである。ギア１０４の欠歯部１０５に対応する位置には、３つの孔１０６を形成している。この３つの孔１０６のそれぞれに、リールロック機構を構成するロック解除部材の爪部（図示せず）が係合する。
【０００６】
ロック解除部材の爪部と孔１０６との係合を解除することにより、リール押え部材のギアとギア１０４との噛み合いも解除され、テープリールは、リール本体１００に係合させた駆動軸により回転可能になる。
【０００７】
前記と同様のテープリールの構造、リールロック機構については、下記特許文献１に、具体的に記載されている。
【特許文献１】特開平１１−２３８３５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記のような従来のテープリールの構造は、リールロック機構を安定して動作させることができるが、成形後の寸法精度確保が困難になる場合があった。この原因として、ハブ１０２の底部１０３を周方向についてみた場合に、ギアの欠歯部１０５、孔１０６が形成されていることにより、形状が一定ではなく、ハブ中心方向への収縮が不均一になることが考えられる。
【０００９】
テープリールの成形後の寸法精度を確保できないと、例えば磁気テープと磁気ヘッドとの正確な位置合わせも困難になり、信号の記録再生の信頼性確保に不利になってしまう。
【００１０】
本発明は、前記のような従来の問題を解決するものであり、成形後の寸法精度の確保に有利なテープリール及びこれを備えた磁気テープカートリッジを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために、本発明のテープリールは、テープを巻回するテープリールであって、底部と、前記底部から突出した円筒部とを含むハブを備えており、前記底部に、前記円筒部の周方向に沿ってギアを形成しており、前記底部は、前記円筒部の内側に第１の孔を形成しており、前記底部のうち前記ギアと前記円筒部の内壁面との間に、第２の孔を形成していることを特徴とする。
【００１２】
本発明のテープカートリッジは、前記テープリールを備えたテープカートリッジであって、箱体に前記テープリールを収納していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のテープリールによれば、成形後の寸法精度の確保に有利になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明のテープリールによれば、第２の孔を追加したことにより、ハブの中心に向かう収縮を遮断させ、第２の孔より外側部分の収縮を抑えることができ、成形後の寸法精度の確保に有利になる。
【００１５】
前記本発明のテープリールにおいては、前記円筒部の周方向において、前記第２の孔は、隣接する前記第１の孔の中間位置を含むように形成していることが好ましい。この構成によれば、成形後の寸法精度の確保により有利になる。
【００１６】
また、前記第２の孔は、前記ギアに沿って帯状の開口を形成した孔であることが好ましい。この構成によれば、第２の孔追加による収縮を抑える効果をより広い範囲で発揮させることができる。
【００１７】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係る磁気テープカートリッジ１の斜視図を示している。下ケース２と上ケース３とを組み合わせて箱状体を形成している。箱状体の内部には、磁気テープを巻回したテープリール４を収納している。
【００１８】
磁気テープの先端は、リーダーピン５に接続されている。リーダーピン５に記録再生装置の引き出し素子（図示せず）を結合して、リーダーピン５を引き出すことにより、引き出し口６から磁気テープが引き出される。
【００１９】
図２は、図１に示した磁気テープカートリッジ１に収納しているテープリール４の斜視図を示している。テープリール４は、下フランジ７を含むリール本体８に、上フランジ９を組み合わせたものである。下フランジ７と上フランジ９との間に磁気テープ１０を巻回している。ハブ１１、ギア１３、欠歯部１４及び孔１５については、図３を用いて説明する。
【００２０】
図３は、リール本体８の要部斜視図を示している。本図にはリールロック機構の分解斜視図も示している。円盤状の下フランジ７の中央部に上端を開口させた円筒状のハブ１１が突出している。ハブ１１の底部１２には、円筒部１１ａの周方向に沿ってギア１３を形成している。隣接するギア１３間は、ギアを形成していない欠歯部１４になっている。この欠歯部１４に対応するように、円筒部１１ａの内側に孔１５を形成している。
【００２１】
ロック解除部材２０は、３つの爪部２１を形成しており、３つの爪部２１が３つの孔１５に係合する。押え部材２２は、ばね２５の反発力により、ハブ１１の底部１２側に押圧される。さらに、押え部材２２の十字状の溝２３に、上ケース３（図１）と一体の十字状のリブ２６が係合するようになっている。
【００２２】
図４（ａ）は、図１に示したテープカートリッジ１のＡＡ線における断面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のハブ１１近傍の拡大図を示している。下ケース２と上ケース３とで囲まれた空間内にテープリール４を収納している。
【００２３】
孔１５にロック解除部材２０の爪部２１が係合している。ばね２５の反発力により、押え部材２２のギア２４が底部１２のギア１２に噛み合った状態で、押え部材２２は底部１２側に押圧されている。
【００２４】
この状態では、押え部材２２の十字状の溝２３に、上ケース３と一体の十字状のリブ２６が係合している（図３参照）。このことにより、押え部材２２の回転を規制している。回転の規制された押え部材２２のギア２４に、底部１２のギア１３が噛み合っているので、テープリール４の回転も規制されていることになる。
【００２５】
テープリール４の回転時には、駆動軸２７が爪部２１を押し上げ、爪部２１と孔１５との係合が解除されることになる。このとき、押え部材２２がばね２５の反発力に抗して押し上げられ、底部１２のギア１２と押え部材２２のギア２４との係合も解除されることになる。
【００２６】
この状態で、テープリール４は回転可能になる。具体的には、駆動軸２７のギアとテープリール４の下面のギアとが噛み合った状態で、駆動軸２７の回転によりテープリール４は回転する。
【００２７】
以上、リールロック機構について説明したが、前記の通り、ハブ１１の底部１２の孔１５は、ロック解除部材２０の爪部２１を係合させ、ロック解除部材２０を、テープリール４の回転軸方向にスライドさせる役割があるといえる。
【００２８】
図５は、リール本体８を示す図であり、図５（ａ）は平面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＢＢ線における断面図を示している。図５（ａ）において、ハブ１１の底部１２にギア１３、孔１５を形成している。これらの役割については前記の通りである。本実施の形態に係るリール本体８は、孔１５に加え、底部１２のうちギア１３と円筒部１１ａの内壁面との間に、孔３０を備えている。孔３０は、成形後の寸法精度を高めるために設けたものである。以下、孔３０の役割について説明する。
【００２９】
リール本体８は、射出成形による樹脂成形品である。この射出成形により、円盤状の下フランジ７と円筒状のハブ１１とが一体に成形される。成型後は、ハブ１１の中心方向への収縮が発生する。この収縮が不均一であれば、ハブ１１の円筒部１１ａの先端面や下フランジ７の平面度のばらつきの原因になる。
【００３０】
本実施の形態における孔３０は、このような成形後の不均一な収縮による平面度のばらつきを抑えるために設けたものである。実物のサンプルを用いて、成形後の寸法ばらつきを測定し、この測定結果に基づいて、孔３０を追加することを導き出した。以下、この導出過程について説明する。
【００３１】
図６は、比較例における角度αとハブ円筒先端面高さｈ１との関係を示している。比較例は図１０（ａ）に示した構成のものである。図１０（ａ）に示した構成は、図５（ａ）の構成と比べると、孔３０を形成していない点が異なっている。
【００３２】
角度αは、図１０（ａ）において、３つの孔１０６のうちの1つの孔１０６の位置を基準位置（０度）としている。角度αは、ハブ１０２の中心及び孔１０６の中心を通り下フランジ１０１の外周方向に伸びた線１１０と、ハブ１０２の中通り下フランジ１０１の外周方向に伸びた線１１１とのなす角度である。
【００３３】
ハブ円筒先端面高さｈ１は、図１０（ｂ）において、ハブ円筒先端面（ａ部）の高さの変化（振れ幅）を示している。より具体的には、ハブ円筒先端面高さｈ１は、リール本体１００を基台に載置し、基台を回転させたときの、ハブ円筒先端面（ａ部）の高さの変化を示したものである。
【００３４】
より具体的には、高さｈ１が１０μｍであれば、これはハブ円筒部の根元部からの高さではなく、ハブ円筒先端面（ａ部）の基準位置（０μｍ）から１０μｍ高い位置であることを示している。
【００３５】
図６には、複数の曲線が図示されている。これは、複数個のサンプルについての測定結果を示しているためである。前記の高さに関する説明、複数の曲線に関する説明は、以下の図７、８についても同様である。
【００３６】
図６の各曲線は、周期的に凹凸を形成している。これは角度αに応じて成形後の収縮の程度に差があることを示している。具体的には、角度αが０度近傍、１２０度近傍、２４０度近傍の位置においては、ｈ１は極大値を示している。隣接する極大値の間は、下に凸の曲線になっており、６０度近傍、１８０度近傍、３００度近傍の位置に、極小値がある。
【００３７】
角度αが０度近傍、１２０度近傍、２４０度近傍の位置は、孔１０６の位置に対応している。したがって、図６の曲線によれば、孔１０６の位置の近傍では、ハブ１０２の高さ方向の収縮が抑えられていることが分かる。これは、ハブ１０２の円筒部とハブ１０２の中心との間が、空間部分である孔１０６により分断されているためと考えられる。すなわち、孔１０６による分断により、ハブ１０２の中心方向への後収縮が遮断され、孔１０６より外側の収縮が抑えられるためと考えられる。
【００３８】
一方、前記の通り、図６の曲線は隣接する極大値の間は、極小値があり下に凸の曲線になっている。すなわち、ハブ１０２の周方向において、孔１０６から遠ざかるにつれて、収縮が大きくなることが分かる。これは、孔１０６から遠ざかるにつれて、孔１０６による後収縮が遮断される影響が小さくなるともに、ギア１０４を熱源としたハブ１０２の中心方向への後収縮の影響が大きくなるためと考えられる。
【００３９】
図７は、比較例における角度αとハブ根元部高さｈ２との関係を示している。角度αは図６の場合と同じである。ハブ根元部高さｈ２は、図１０（ｂ）において、ハブ根元部（ｂ部）の高さの変化（振れ幅）を示している。より具体的には、ハブ根元部高さｈ２は、リール本体１００を基台に載置し、基台を回転させたときの、ハブ根元部（ｂ部）の高さの変化を示したものである。
【００４０】
図７においても、各曲線は周期的に凹凸を形成している。前記の通り、角度αが０度近傍、１２０度近傍、２４０度近傍の位置は、孔１０６の位置に対応している。ハブ根元部高さｈ２は、これらの各角度の位置において極小値になっている。これは、ウエルドラインの影響によるものと考えられる。
【００４１】
具体的には、リール本体１００を成形すると、図１０（ａ）において、各孔１０６から下フランジ１０１の外周に向かう３本のウエルドラインが生じる。これは、孔１０６により、成形時に矢印ｄ、ｅで示した樹脂の流れが生じ、これらが合流したことによるものである。
【００４２】
図１１に、図１０（ａ）のＤＤ線における断面図を示している。図１０（ａ）の矢印ｄ、ｅ方向の樹脂の流れの合流部分が、図１１のｆ部である。このｆ部に薄肉部分ができ、これがウエルドラインになる。すなわち、角度αが０度近傍、１２０度近傍、２４０度近傍の位置おいて、高さｈ２が極小値になっているのは、薄肉部分であるウエルドラインの形成によるものと考えられる。
【００４３】
ここで、前記の通り図６では、孔１０６の位置に対応した位置、すなわち角度αが０度近傍、１２０度近傍、２４０度近傍の位置は、孔１０６による後収縮が遮断される影響を受け、収縮が抑えられている。ハブ根元部（ｂ部）においても、ウエルドライン形成の影響がなければ、孔１０６による後収縮が遮断される効果が得られ、孔１０６の位置に対応した位置では、収縮が抑えられると考えられる。
【００４４】
図７の１２０度近傍及び２４０度近傍の位置に示した破線の曲線は、ウエルドライン形成の影響が無い場合を想定した曲線である。図７の１２０度近傍及び２４０度近傍の曲線を破線に置き換えると、１２０度近傍と２４０度近傍との間は、１８０度近傍の位置に極小値がある下に凸の曲線となり、図６と同様の曲線になる。すなわち、ハブ根元部（ｂ部）においても、孔１０６から遠ざかるにつれて、孔１０６による後収縮が遮断される影響が小さくなるともに、ギア１０４を熱源としたハブ１０２の中心方向への後収縮の影響が大きくなると考えられる。
【００４５】
図８は、比較例における角度αと下フランジ外周部高さｈ３との関係を示している。角度αは図６の場合と同じである。下フランジ外周部高さｈ３は、図１０（ｂ）において、下フランジ１０１の外周部（ｃ部）の高さの変化（振れ幅）を示している。より具体的には、下フランジ外周部高さｈ３は、リール本体１００を基台に載置し、基台を回転させたときの、下フランジ外周部高さ（ｃ部）の高さの変化を示したものである。
【００４６】
図８の各曲線についても、周期的に凹凸を形成している。図８の曲線は、図６の曲線と同様に、角度αが０度近傍、１２０度近傍、２４０度近傍の位置において、極大値を示している。また、隣接する極大値の間は、下に凸の曲線になっており、６０度近傍、１８０度近傍、３００度近傍の位置に、極小値がある。
【００４７】
すなわち、下フランジ１０１の外周部（ｃ部）においても、孔１０６の位置の近傍では、後収縮が遮断される影響により収縮が抑えられ、孔１０６から遠ざかるにつれて、ギア１０４を熱源としたハブ１０２の中心方向への後収縮の影響が大きく収縮も大きくなっている。
【００４８】
なお、図８では、角度αが０度近傍、１２０度近傍、２４０度近傍の位置において極大値を示しており、図７のように極小値を示していない。これは、ウエルドラインは、下フランジ１０１の外周部（ｃ部）にまでは至っていないためと考えられる。
【００４９】
以上の測定結果によれば、孔１０６によりハブ１０２の中心方向への後収縮が遮断され、孔１０６より外側部分の収縮が抑えられることになる。この収縮抑止効果は、孔１０６近傍は、ギア１０４の欠歯部１０５の近傍でもあり、厚肉部であるギア１０４の収縮による影響を受けにくいことも寄与していると考えられる。
【００５０】
したがって、前記の測定結果によれば、ハブ１０２の円筒部内に、孔１０６と欠歯部１０５とを組み合わせた構成を追加すれば、この追加部分においては、成形後の収縮を抑えられることになる。このような観点から導き出したのが、図５（ａ）のように、孔３０を追加した構成である。
【００５１】
図５（ａ）の構成においては、孔３０を追加しているが、欠歯部１４は追加していない。これは、リールロックを確実にさせるためである。欠歯部１４を追加すると、図４において、ギア１３と、押え部材２２のギア２４とが噛み合う面積が減少し、リールロックには不利になるためである。リールロックに問題なければ、孔３０と合わせて欠歯部１４を追加した構成も考えられる。
【００５２】
一方、前記の通り、孔３０の追加は、前記の通り、ハブ１１の中心に向かう収縮を遮断させ、孔３０より外側部分の収縮を抑える効果が得られる。このため、欠歯部１４を追加していない構成であっても、孔３０の形成した構成は、孔３０を形成していない構成に比べ、収縮を抑えるのに有利な構成といえる。
【００５３】
次に、孔３０の形成位置について検討してみると、図６−８の測定結果によれば、角度αが隣接する孔１０６の中間位置に相当する位置において、収縮の程度が大きくなっている。中間位置に相当する角度αは、具体的には０度（３６０度）と１２０度の中間の６０度、１２０度と２４０度との中間の１８０度、２４０度と３６０度の中間の３００度である。したがって、これらの中間位置を含むように孔３０を形成することが好ましい。
【００５４】
また、孔追加による収縮抑止効果をより広い範囲で発揮させるためには、追加する孔の形成範囲を広くしてもよい。図９にその一例を示している。
【００５５】
図９は、本実施の形態の別の例に係るリール本体８の平面図である。本図に示した孔３１（斜線部）は、ギア１３に沿って帯状に形成している。孔３１は、図５（ａ）の孔３０に比べ、形成範囲が広くなるので、収縮を抑える効果をより広い範囲で発揮させることができる。一方、強度確保の観点からは、孔３１に比べ面積の小さい孔３０を形成した図５（ａ）の構成が有利になる。したがって、孔の形成範囲は、強度確保も考慮に含めて決定すればよい。
【００５６】
なお、本実施の形態は、孔１５を１２０度間隔で３個形成した例で説明したが、孔１５の角度の間隔や個数が異なっても、孔１５の位置において高さ方向の収縮が小さく、隣接した孔１５間において高さ方向の収縮が大きくなることは、本実施の形態と同様であると考えられる。したがって、孔１５の角度の間隔や個数が異なっても、本実施の形態のように、第２の孔３０、３１を設ける構成は有効であると考えられる。
【００５７】
また、本実施の形態は、前記の通り、テープリールの成形後の収縮を抑えるものであり、テープリール巻回するテープは、磁気テープに限るものではない。
【００５８】
また、単リール型のテープカートリッジの例で説明したが、複数リール型のテープカートリッジに、本発明を用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
以上のように、本発明のテープリールによれば、成形後の寸法精度の確保に有利になるので、本発明は、例えば、磁気テープを巻回するテープリールやこれを収納した磁気テープカートリッジに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る磁気テープカートリッジの斜視図。
【図２】図１に示した磁気テープカートリッジ１に収納しているテープリール４の斜視図。
【図３】本発明の一実施の形態に係るリール本体８の要部斜視図。
【図４】（ａ）図は図１に示したテープカートリッジ１のＡＡ線における断面図、（ｂ）図、（ａ）図のハブ１１近傍の拡大図。
【図５】本発明の一実施の形態に係るリール本体８を示す図であり、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は（ａ）図のＢＢ線における断面図。
【図６】比較例における角度αとハブ円筒先端面高さｈ１との関係を示す図。
【図７】比較例における角度αとハブ根元部高さｈ２との関係を示す図。
【図８】比較例における角度αと下フランジ外周部高さｈ３との関係を示す図。
【図９】本発明の一実施の形態の別の例に係るリール本体の平面図。
【図１０】従来のテープリールの一例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）図はＣＣ線における断面図。
【図１１】図１０（ａ）のＤＤ線における断面図。
【符号の説明】
【００６１】
１  磁気テープカートリッジ
４  テープリール
７  下フランジ
８  リール本体
１１  ハブ
１２  底部
１３  ギア
１４  欠歯部
１５  孔
３０，３１  第２の孔
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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