(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に磁気テープが巻回される有底円筒状の円筒部の底部外面に回転駆動用の係合手段が設けられたリールハブと、該リールハブの上端外周から径方向に張り出したフランジ部とを合成樹脂により一体成形した上リールと、
中心部に前記係合手段を有する底部外面を挿通させる円形の開口が形成されると共に前記上リールにおける前記係合手段の周囲に形成された溶着用当接面に当接する複数個の溶着用リブを前記開口の周辺に突設した下リールとを超音波溶着して一体化した磁気テープカートリッジ用リールであって、
前記下リールは、前記各溶着用リブをその円周方向に等間隙に配置されるような構造に成形する金型により、また該溶着用リブが設けられた反上リール側に突出する環状リブの内周面上にあって前記間隙と対応する位置のみに前記下リールの成形用ゲートを設けた金型により成形されたことを特徴とする磁気テープカートリッジ用リール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は磁気テープカートリッジ用リールに関するもので、詳しくは、底部外面に回転駆動用の係合手段が設けられたリールハブと、該リールハブの上端外周から径方向に張り出したフランジ部とを備えた上リールと、前記リールハブの係合手段を有する底部外面を挿通させる円形の開口を有すると共に前記係合手段の周囲に溶着用リブが突設された下リールとから成る磁気テープカートリッジ用リールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コンピュータ等の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たタイプのものがある。この磁気テープカートリッジはコンピュータの外部記憶装置として用いられ、重要な情報が記憶されているので、テープジャミング等のトラブルが発生しないあるいは不用意に磁気テープが引き出されないように構成されている。
【０００３】
前記磁気テープカートリッジは、図３に示すように上リール４と下リール５とを超音波溶着により結合した単一のリール３に磁気テープ２０を巻装し、上ケース２ａと下ケース２ｂとがビス１９等により締結されて成るカートリッジケース２内に前記リール３を回動自在に収納した構成である。
前記リール３の前記上リール４は図４及び図５に示したように、外周に磁気テープ２０が巻回される有底円筒状の円筒部４２ｂの底部外面に回転駆動用の係合手段として係止歯４２ａが刻設されたリールハブ４２と、該リールハブ４２の上端外周から径方向に張り出したフランジ部４３とを合成樹脂により一体成形したもので、該フランジ部４３の外周縁には不使用時の回転を拘束する際にリールロック５０，５１が係合する制止用ギヤ４３ａが刻設されている。図３に示すように、前記リールハブ４２の有底凹部は上方側（図４及び図５では下方側）に開放されている。
【０００４】
前記下リール５は中心部に前記係止歯４２ａを挿通させる開口５ａが形成された円盤状を成すと共に、前記開口５ａの周辺に前記係止歯４２ａの周辺に環状に形成された溶着用当接面（段差面）４２ｃに当接する複数個の溶着用リブ５ｃが突設され、図５に示すように前記リールハブ４２の底部に組み付けた状態で後述の溶着装置により超音波溶着されていた。
【０００５】
図３に示すように、前記カートリッジケース２に収容される前記リール３の前記リールハブ４２の有底凹部にベアリング６が圧入固定され、更に、該ベアリング６の中心部の穴にスプリングプラグ７が圧入固定される。そして前記スプリングプラグ７に取付けられたリールバネ８が、前記リール３を下方に押圧すると共に回転自在に保持する。
【０００６】
又、前記リール３はカートリッジ不使用時に不測の回動をしないように、ブレーキ用のトーションばね１２による付勢力で前記制止用ギヤ４３ａに係合するリールロック５０，５１により係止されている。又、前記磁気テープカートリッジ１はその不使用時に前記磁気テープ２０が完全に前記リール３に巻き込まれた状態で、磁気テープ端に取り付けられたリーダーテープ２１（磁気テープカートリッジ１を使用する外部記憶装置が、前記磁気テープ２０を装置内の所定のテープ走行路に導入するための手段）がカートリッジ側面寄りに組み込まれたフック１８の先端部分に係止されている。
【０００７】
前記磁気テープ２０を引き出す前記カートリッジケース２の開口部分にカートリッジ平面方向に開閉可能なリッド３０がリッド付勢用のトーションばね１５によって適宜付勢されるように取り付けられている。更に、カートリッジ不使用時に回動しないように、前記リッド３０はリッドロックばね１６により適宜付勢されたリッドロック４０により係止されている。又、前記リッド３０と対向する反対側の位置にライトプロテクト１７が組み込まれている。
なお、外部記憶装置等のテープ走行路に前記磁気テープ２０を導入するための係合手段と係合するリーダーテープ２１が、例えばスプライステープにより前記磁気テープ２０に繋げられている。
【０００８】
上述の磁気テープカートリッジ１が対応する外部記憶装置等にセットされると、前記下カートリッジ２ｂの中央部の開口２ｃに露呈している前記リール３の係止歯４２ａに装置側の回転駆動手段が係合すると共に、装置側のテープ引き出し機構により前記リッド３０が開かれて前記リーダーテープ２１がテープ走行路の所定位置に引き込まれ、前記磁気テープ２０へのデータの読み書きが可能になる。
【０００９】
以上のような磁気テープカートリッジ用リール３は前記磁気テープ２０の高精度で安定した走行を維持するために高い寸法精度が要求され、そのために前記上リール４と前記下リール５との溶着処理には慎重な作業が要求される。
図６は前記上リール４と前記下リール５との溶着処理を行う代表的な溶着装置６０を例示したものである。
【００１０】
前記溶着装置６０は前記上リール４を前記リールハブ４２の底部内面側から支えるべく、前記フランジ部４３を下にした逆向きの状態で前記上リール４を下方から支える溶着用受け台６１と、前記下リール５を前記上リール４の前記リールハブ４２の底部に組み付けた状態で前記下リール５の環状リブ５ｂを前記上リール４側に押さえつける超音波溶着用ホーン６２を具備して成り、前記超音波溶着用ホーン６２から例えば約５０°の中心角θを以て前記開口５ａの周辺に延伸する６個の前記溶着用リブ５ｃに超音波振動エネルギーを加えることによって前記下リール５を前記上リール４に溶着して一体化していた。
【００１１】
前記溶着用受け台６１として前記フランジ部４３の表面に当接するフランジ当接部６３によって前記上リール４を支える構造の受け台６４、あるいは前記リールハブ４２の有底凹部に嵌合する突起の上端面６６により前記上リール４を支える構造の受け台６５の何れかが使用され、前記フランジ当接部６３あるいは前記上端面６６は何れも平坦面を有していた。
又、前記溶着用リブ５ｃに超音波振動エネルギーを加えるために該溶着用リブ５ｃから前記上リール４の反対側に突設した前記環状リブ５ｂに当接する前記溶着用ホーン６２のフランジ当接部６２ａも平坦面を有していた。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来の磁気テープカートリッジ用リール３、前記下リール５を成形するための各ゲートの位置は、図４及び図６に示すゲート跡５ｆ及び５ｇから明らかなように、前記環状リブ５ｂの内周面上にあって前記各溶着用リブ５ｃにおける円周方向の間隙５ｅに設けられていたり、前記溶着用リブ５ｃに対応する位置に配設されていたので、前記各ゲートから前記各溶着用リブ５ｃに到達した成形樹脂材の密度に差異が生じて超音波振動エネルギーによる前記各溶着用リブ５ｃの溶融度合いに相違をもたらし、その結果、前記下リール５のフランジ面の前記上リール４のフランジ面に対する平行精度が損なわれ、所謂面振れ現象が発生し易いという問題があった。
従って、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、超音波溶着時の変形や溶着むらの発生を防止し、上リールのフランジ面に対する下リールのフランジ面の平行精度が良好な高精度の磁気テープカートリッジ用リールを提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、外周に磁気テープが巻回される有底円筒状の円筒部の底部外面に回転駆動用の係合手段が設けられたリールハブと、該リールハブの上端外周から径方向に張り出したフランジ部とを合成樹脂により一体成形した上リールと、
中心部に前記係合手段を有する底部外面を挿通させる円形の開口が形成されると共に前記上リールにおける前記係合手段の周囲に形成された溶着用当接面に当接する複数個の溶着用リブを前記開口の周辺に突設した下リールとを超音波溶着して一体化した磁気テープカートリッジ用リールであって、
前記下リールは、前記各溶着用リブをその円周方向に等間隙に配置されるような構造に成形する金型により、また該溶着用リブが設けられた反上リール側に突出する環状リブの内周面上にあって前記間隙と対応する位置のみに前記下リールの成形用ゲートを設けた金型により成形されたことを特徴とする磁気テープカートリッジ用リールにより達成される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき本発明の一実施形態に係る磁気テープカートリッジ用リールを詳細に説明する。なお、本発明の磁気テープカートリッジ用リールは、下リールの溶着用リブ及びゲート跡を除く他の部分が、前述した従来の磁気テープカートリッジ用リールと同等の構成を採るので、図３〜図６に示した符号と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００１５】
図１は本発明の磁気テープカートリッジ用リール３の超音波溶着状態を説明する要部断面図であり、図２は本発明の磁気テープカートリッジ用リール３における下リール５の平面図である。
本発明の磁気テープカートリッジ用リール３は、上述したように溶着用リブ７５ｃ及びゲート跡７５ｆを除く他の部分が、前述した従来の磁気テープカートリッジ１と同様の構成を採っている。
【００１６】
即ち、前記下リール５は、図１及び図２に示したように中心部に前記係止歯４２ａを有する底部外面を挿通させる開口５ａが形成された円盤状を成すと共に、前記開口５ａの周辺に前記係止歯４２ａの周辺に環状に形成された溶着用当接面（段差面）４２ｃに当接する複数個の溶着用リブ７５ｃが突設され、図１に示すように前記リールハブ４２の底部に組み付けた状態で溶着装置６０により超音波溶着される。
【００１７】
更に、前記下リール５は、前記溶着用リブ７５ｃをその円周方向に間隙５ｅを以て等間隔に複数個（本実施形態においては８個）配置されるような構造に成形する金型により、また該溶着用リブ７５ｃが設けられた反上リール側に突出する環状リブ５ｂの内周面上にあって前記間隙５ｅと対応する位置（本実施形態では、前記間隙５ｅと対応する位置で該間隙５ｅの一つ置きに）のみにゲート跡７５ｆから明らかなように成形用ゲートを等間隔に複数箇所（本実施形態においては４箇所）設けた金型により成形されている。
【００１８】
即ち、前記下リール５の成形時には、従来のように間隙５ｅ又は前記溶着用リブ７５ｃの夫々対応する位置に各ゲートが混在することはなく、各ゲートから前記各溶着用リブ７５ｃに到達する流動分布が平均化され、各溶着用リブ７５ｃ内の成形樹脂材の密度も平均化されるので、上リール４との溶着時に超音波振動エネルギーによる前記各溶着用リブ７５ｃの溶融度合いを均一にすることができる。そこで、前記下リール５のフランジ面の前記上リール４のフランジ面に対する平行精度が損なわれ、所謂面振れ現象が発生するのを防止することができる。
【００１９】
又、前記溶着用リブ７５ｃの先端部は、環状リブ５ｂを介して前記リールハブ４２に作用する前記超音波溶着用ホーン６２の押圧力の作用点Ｐ１が、フランジ当接部６２ａの中心線Ｃと略一致する位置に配設されることによって、前記環状リブ５ｂに対する溶着用ホーン６２の押圧力の作用点Ｐ０と略一致させられている。
そこで、前記上下リール４，５の溶着処理時に曲げモーメントが作用して変形が生じたり、あるいは超音波振動による微小変位が加わって溶着むらが生じ、溶着精度の低下や前記下リール５の面振れ等が発生するのを抑制することができる。
【００２０】
従って、溶着時の変形や溶着むらの発生を防止することができ、溶着精度の低下や下リール５の面ブレ等が生じない高精度の磁気テープカートリッジ用リール３を得ることができる。
尚、上記実施形態においては、溶着用リブ７５ｃを等間隔に８個配置されるような構造に成形すると共に、ゲート跡７５ｆから明らかなように成形用ゲートを等間隔に４ヵ所設けた金型により成形したが、本発明はこれに限定されるものではなく、それぞれ等間隔に配設されていれば幾つでも良い。又、上記実施形態では、前記ゲート跡７５ｆから明らかなように成形用ゲートを前記間隙５ｅと対応する位置で、且つ該間隙５ｅの一つ置きに設けた金型を用いたが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の磁気テープカートリッジ用リールによれば、下リールの成形時には、従来のように各溶着用リブの円周方向の間隙又は該溶着用リブの夫々対応する位置に各ゲートが混在することはなく、各ゲートから前記各溶着用リブに到達する流動分布が平均化され、各溶着用リブ内の成形樹脂材の密度も平均化されるので、上リールとの溶着時に超音波振動エネルギーによる前記各溶着用リブの溶融度合いを均一にすることができる。そこで、前記下リールのフランジ面の前記上リールのフランジ面に対する平行精度が損なわれ、所謂面振れ現象が発生するのを防止することができる。
従って、溶着精度の低下や下リールの面ブレ等が生じない高精度の磁気テープカートリッジ用リールを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の磁気テープカートリッジ用リールの超音波溶着状態を説明する要部断面図である。
【図２】本発明の磁気テープカートリッジ用リールにおける下リールの平面図である。
【図３】単一のリールを使用する従来の磁気テープカートリッジの分解斜視図である。
【図４】図３に示した磁気テープカートリッジ用リールの分解斜視図である。
【図５】図４に示した磁気テープカートリッジ用リールの組立状態を示す斜視図である。
【図６】従来の磁気テープカートリッジ用リールの超音波溶着状態を説明する要部断面図である。
【符号の説明】
３      磁気テープカートリッジ用リール
４      上リール
４２    リールハブ
４２ａ  係止歯
４２ｂ  円筒部
４２ｃ  溶着用当接面
４３    フランジ部
４３ａ  制止用ギヤ
５      下リール
５ａ    開口
５ｂ    環状リブ
５ｅ    間隙
６０    溶着装置
６１    溶着用受け台
６２    溶着用ホーン
７５ｃ  溶着用リブ
７５ｆ  ゲート跡
【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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