(57)【要約】【課題】  部品点数を増加させることなく、簡易な構造で、ハブの形状を高精度に維持できるリールの提供を課題とする。【解決手段】  底壁２８を有する円筒状に樹脂材で成形され、記録テープＴが巻回されるハブ２２と、ハブ２２の底壁２８側端部に一体に設けられ、記録テープＴの幅方向の下端部を保持する下フランジ２６と、ハブ２２の開口２７に挿入される円筒部６８を有し、ハブ２２の開口２７側端部に溶着され、記録テープＴの幅方向の上端部を保持する上フランジ２４と、を備えたリール２０であって、円筒部６８の外周面に、ハブ２２の内周面に２０μｍ以下のクリアランスＣを有して対峙するリブ７０を設ける。【選択図】          図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
底壁を有する円筒状に樹脂材で成形され、記録テープが巻回されるハブと、
前記ハブの前記底壁側端部に一体に設けられ、前記記録テープの幅方向の下端部を保持する下フランジと、
前記ハブの開口に挿入される円筒部を有し、該ハブの開口側端部に溶着され、前記記録テープの幅方向の上端部を保持する上フランジと、
を備えたリールであって、
前記円筒部の外周面に、前記ハブの内周面に所定のクリアランスを有して対峙するリブを設けたことを特徴とするリール。
【請求項２】
前記ハブの内周面と前記リブとのクリアランスは、２０μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のリール。
【請求項３】
前記リブは、少なくとも３個配設されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のリール。
【請求項４】
前記リブは、等間隔に配設されていることを特徴とする請求項３に記載のリール。
【請求項５】
底壁を有する円筒状に樹脂材で成形され、記録テープが巻回されるハブと、
前記ハブの前記底壁側端部に一体に設けられ、前記記録テープの幅方向の下端部を保持する下フランジと、
前記ハブの開口に挿入される円筒部を有し、該ハブの開口側端部に溶着され、前記記録テープの幅方向の上端部を保持する上フランジと、
を備えたリールであって、
前記円筒部の外周面と、前記ハブの内周面との間のクリアランスを２０μｍ以下としたことを特徴とするリール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピューター等のデータ保存用として使用される磁気テープ等の記録テープが巻回されるリールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンピューター等の外部記録媒体として使用される記録テープカートリッジには、磁気テープ等の記録テープが巻回された単一のリールが回転可能に収容されている。記録テープはコンピューター等のデータ保存用として用いられ、重要な情報が記録されているため、記録テープカートリッジは、テープジャミング等のトラブルが発生しないように、また、保管時等の不使用時には、不用意に記録テープが引き出されないように構成されている。
【０００３】
このような構成の記録テープカートリッジは、最近では記録できる容量が数十ＧＢから数百ＧＢへと高容量化されている。この高容量化を実現するためには、トラックピッチ幅を狭くしたり、記録テープの厚みを薄くしたりするが、それによって、記録テープカートリッジ自体にも高い寸法精度が要求される。特に記録テープが巻回されるリールの寸法形状には高精度が要求される。
【０００４】
しかしながら、リールは、記録テープが巻回される円筒状のハブも、そのハブの上下両端部に設けられて、ハブに巻回された記録テープの幅方向端部を保持する上下フランジも、共に樹脂材で成形されているため、環境（温度、湿度）の変化により、僅かながら変形が生じることがある。特にハブの開口側端部は開放されている分、内側に（中心に）向かって傾倒するような変形が起こり易く、このような変形が起きると、記録テープのかなりの部分に、それによる悪影響、即ち記録テープ自体に、その変形に伴った癖が付いてしまうという問題が発生する。
【０００５】
そのため、ハブの剛性を向上させることが要望されており、従来、樹脂材で成形されたハブの外側に金属製のリング状部材を挿嵌させることが提案された。しかしながら、これでは、温度が高いときには、そのリング状部材の外表面（外周面）の温度低下に時間がかかるため、それによる記録テープへの悪影響が懸念された。したがって、樹脂材で成形されたハブの内側に、その内周面と接する金属製のリング状部材を挿設することが提案されたり（例えば、特許文献１参照）、インサート成形により設けることが提案された（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
しかしながら、このような金属製のリング状部材を設ける構成であると、部品点数が増加し、リールを製造する際には、その取付工程が必要となるので、製造コストが増大するとともに、製造効率が低下するという問題があった。また、製造されたリールの重量が増すので、記録テープカートリッジの重量が増してしまうという問題もあった。
【特許文献１】特開２００４−１４０２３号公報
【特許文献２】特開２００４−１４０２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、上記事情に鑑み、部品点数を増加させることなく、簡易な構造で、ハブの寸法形状を高精度に維持できるリールを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載のリールは、底壁を有する円筒状に樹脂材で成形され、記録テープが巻回されるハブと、前記ハブの前記底壁側端部に一体に設けられ、前記記録テープの幅方向の下端部を保持する下フランジと、前記ハブの開口に挿入される円筒部を有し、該ハブの開口側端部に溶着され、前記記録テープの幅方向の上端部を保持する上フランジと、を備えたリールであって、前記円筒部の外周面に、前記ハブの内周面に所定のクリアランスを有して対峙するリブを設けたことを特徴としている。
【０００９】
請求項１の発明では、ハブの内側に挿入される上フランジの円筒部の外周面に、ハブの内周面に所定のクリアランスを有して対峙するリブを設けたので、ハブの開口側端部が内側に変形しようとしても、そのリブによって、変形が抑止される。つまり、部品点数を増加させることなく、簡易な構造で、ハブの寸法形状を高精度に維持できるリールを得ることができる。したがって、それに巻回される記録テープに悪影響を及ぼさないようにできる。
【００１０】
また、請求項２に記載のリールは、請求項１に記載のリールにおいて、前記ハブの内周面と前記リブとのクリアランスが、２０μｍ以下であることを特徴としている。
【００１１】
請求項２の発明では、ハブの内周面とリブとのクリアランスが、２０μｍ以下であるので、ハブの開口側端部の内側への変形を好適に抑止することができる。なお、２０μｍ以下であればよいので、当然ながら、リブがハブの内周面に当接する場合（クリアランスが０の場合）も含まれる。
【００１２】
また、請求項３に記載のリールは、請求項１又は請求項２に記載のリールにおいて、前記リブが、少なくとも３個配設されていることを特徴としている。
【００１３】
請求項３の発明では、リブが、少なくとも３個配設されているので、ハブの開口側端部の内側への変形を好適に抑止することができる。
【００１４】
また、請求項４に記載のリールは、請求項３に記載のリールにおいて、前記リブが、等間隔に配設されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項４の発明では、リブが、等間隔に配設されているので、ハブの開口側端部の内側への変形を好適に抑止することができる。
【００１６】
また、本発明に係る請求項５に記載のリールは、底壁を有する円筒状に樹脂材で成形され、記録テープが巻回されるハブと、前記ハブの前記底壁側端部に一体に設けられ、前記記録テープの幅方向の下端部を保持する下フランジと、前記ハブの開口に挿入される円筒部を有し、該ハブの開口側端部に溶着され、前記記録テープの幅方向の上端部を保持する上フランジと、を備えたリールであって、前記円筒部の外周面と、前記ハブの内周面との間のクリアランスを２０μｍ以下としたことを特徴としている。
【００１７】
請求項５の発明では、ハブの内側に挿入する上フランジの円筒部の外周面と、ハブの内周面との間のクリアランスを２０μｍ以下としたので、ハブの開口側端部が内側に変形しようとしても、その変形を円筒部によって抑止することができる。つまり、部品点数を増加させることなく、簡易な構造で、ハブの寸法形状を高精度に維持できるリールを得ることができる。したがって、それに巻回される記録テープに悪影響を及ぼさないようにできる。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明によれば、部品点数を増加させることなく、簡易な構造で、ハブの寸法形状を高精度に維持できるリールを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の最良な実施の形態を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明する。なお、本発明に係るリールは、単一でケース内に収容される１リールタイプでも、一対でケース内に収容される２リールタイプでも適用できるが、ここでは、１リールタイプの記録テープカートリッジを例に採って説明をする。また、その説明の便宜上、図１において、記録テープカートリッジ１０のドライブ装置への装填方向を矢印Ａで示し、それを記録テープカートリッジ１０の前方向（前側）とする。そして、矢印Ａと直交する矢印Ｂ方向を右方向（右側）とする。
【００２０】
まず、最初に、記録テープカートリッジ１０の全体構成について簡単に説明する。図１、図２で示すように、記録テープカートリッジ１０は、略矩形箱状のケース１２を有している。このケース１２は、ＰＣ等の樹脂製の上ケース１４と下ケース１６とが、それぞれ天板１４Ａの周縁に立設された周壁１４Ｂと、底板１６Ａの周縁に立設された周壁１６Ｂとを互いに当接させた状態で、超音波溶着やねじ止め等によって接合されて構成されている。
【００２１】
ケース１２の内部には、リール２０が１つだけ回転可能に収容されている。リール２０は、合成樹脂製の有底円筒状のリールハブ２２と、リールハブ２２の両端部に設けられた上フランジ２４及び下フランジ２６とで構成されており、情報記録再生媒体としての磁気テープ等の記録テープＴはリールハブ２２の外周面に巻回される。そして、その記録テープＴの幅方向の端部を上フランジ２４及び下フランジ２６で保持するようになっている。なお、このリール２０については後述する。
【００２２】
また、ケース１２の右壁１２Ｂには、リール２０に巻装された記録テープＴを引き出すための開口１８が形成されており、この開口１８から引き出される記録テープＴの自由端部には、ドライブ装置の引出部材によって係止（係合）されつつ引き出し操作されるリーダーピン３０が固着されている。
【００２３】
リーダーピン３０の記録テープＴの幅方向端部より突出した両端部には、環状溝３２が形成されており、この環状溝３２が引出部材のフック等に係止される。これにより、記録テープＴを引き出す際に、フック等が記録テープＴに接触して傷付けることがない構成である。
【００２４】
また、ケース１２の開口１８の内側、即ち上ケース１４の天板１４Ａ内面及び下ケース１６の底板１６Ａ内面には、ケース１２内においてリーダーピン３０を位置決めして保持する上下一対のピン保持部３６が設けられている。このピン保持部３６は、記録テープＴの引き出し側が開放された略半円形状をしており、直立状態のリーダーピン３０の両端部３４は、その開放側からピン保持部３６内に出入可能とされている。
【００２５】
また、ピン保持部３６の近傍には、板ばね３８が固定配置されるようになっており、この板ばね３８の二股状の先端部がリーダーピン３０の上下両端部３４にそれぞれ係合してリーダーピン３０をピン保持部３６に保持するようになっている。なお、リーダーピン３０がピン保持部３６に出入する際には、板ばね３８の先端部は適宜弾性変形してリーダーピン３０の移動を許容する構成である。
【００２６】
また、下ケース１６の中央部には、リール２０のリールギア６０（図４参照）を外部に露出するためのギア開口４０が設けられており、リール２０はリールギア６０がドライブ装置の駆動ギア（図示省略）に噛合されて、ケース１２内で回転駆動されるようになっている。そして、リール２０は、上ケース１４及び下ケース１６の内面にそれぞれ部分的に突設されて、ギア開口４０と同軸的な円形の軌跡上にある内壁としての遊動規制壁４２によってガタつかないように保持されている。
【００２７】
また、開口１８は、ドア５０によって開閉されるようになっている。このドア５０は、図３で詳細に示すように、開口１８を閉塞可能な大きさの矩形板状に形成され、ケース１２の右壁１２Ｂに沿って移動できるように、開口１８内側の天板１４Ａ及び底板１６Ａには、ドア５０の上下端部を摺動可能に嵌入させる溝部４４が形成されている。
【００２８】
また、ドア５０の後端部中央には、シャフト５２が突設されており、そのシャフト５２には、コイルばね５８が嵌挿されている。そして、シャフト５２の後端には、そのコイルばね５８を脱落防止とする拡開部５４が形成されている。また、下ケース１６には、そのシャフト５２に嵌挿されたコイルばね５８の後端を係止する係止突起４８を有する支持台４６が突設されている。
【００２９】
したがって、ドア５０は、シャフト５２が支持台４６上に摺動自在に支持されるとともに、コイルばね５８の後端が係止突起４８に係止されることにより、そのコイルばね５８の付勢力によって、常時開口１８の閉塞方向へ付勢される構成である。なお、開口１８の開放時、シャフト５２を支持する支持台４７を支持台４６の後方側に更に突設しておくことが好ましい。
【００３０】
また、ドア５０の前端部には、開閉操作用の凸部５６が外方に向かって突設されている。この凸部５６が、記録テープカートリッジ１０の前壁１２Ａ側からのドライブ装置への装填に伴い、そのドライブ装置の開閉部材（図示省略）と係合するようになっており、これによって、ドア５０がコイルばね５８の付勢力に抗して開放される構成になっている。
【００３１】
以上のような構成の記録テープカートリッジ１０において、次に本発明に係るリール２０について図４、図５を基に詳細に説明する。リール２０は、軸心部を構成する有底円筒状のリールハブ２２と、その底壁２８側端部に設けられる下フランジ２６とが樹脂材で一体成形されており、上フランジ２４がリールハブ２２の開口２７側端部に超音波溶着されて構成される。
【００３２】
底壁２８の下面側には、環状のリールギア６０が形成されている。このリールギア６０は、下ケース１６の中央に設けられた円形のギア開口４０から露出し、ドライブ装置に備えられた駆動ギア（図示省略）と噛合して、リール２０に回転力を伝達するようになっている。また、底壁２８のリールギア６０上には、リール２０の回転ロックを解除する図示しない解除突起挿通用の貫通孔６２が穿設されている。
【００３３】
また、リールギア６０の内側には、環状の金属プレート６４がインサート成形により一体的に設けられており、ドライブ装置の回転シャフト（図示省略）に備えられたマグネット（図示省略）に磁着されて軸ずれが防止されるとともに、リールギア６０と駆動ギアとの噛合状態を保持可能としている。
【００３４】
図２でも示すように、上フランジ２４の中央には円形の開口６６が穿設されており、その開口６６の周縁部には、リールハブ２２の開口２７側からリールハブ２２内に挿入される所定高さの円筒部６８が下方に向けて一体に立設されている。そして、この円筒部６８の外周面には、図５で詳細に示すように、少なくとも３個のリブ７０が等間隔で径方向に向かって突設されている。
【００３５】
また、上フランジ２４の下面で、円筒部６８よりも外方側には、断面が略三角形状の超音波溶着用の溶着しろ７２が突設されている。この溶着しろ７２の頂部がリールハブ２２の開口２７側端面（上面）２２Ａに当接し、この状態で、上フランジ２４の上面にセットされた図示しないホーンから発せられる超音波振動エネルギーによって溶着しろ７２が溶融され、リールハブ２２の開口２７側端面（上面）２２Ａに上フランジ２４が溶着されるようになっている。
【００３６】
そのため、リールハブ２２と上フランジ２４は、互いに相溶性がある樹脂材を用いて成形されており、これによって、リールハブ２２と上フランジ２４とを容易に超音波溶着できる構成になっている。なお、その樹脂材の種類としては、例えば、ＰＭＭＡとＡＢＳ、ＡＳとＡＢＳ、ＰＣとＰＣ等の組み合わせが挙げられる。
【００３７】
また、このとき、リブ７０の端面とリールハブ２２の内周面との間には、所定のクリアランスＣが設けられている。このクリアランスＣは、Ｃ＝２０μｍ以下とされ、Ｃ＝０でも構わない。つまり、リールハブ２２の内周面にリブ７０の端面が当接する構成（リールハブ２２内に円筒部６８を圧入する構成）としてもよい。ただし、リールハブ２２の開口２７に円筒部６８を挿入する際の組み付け易さを考慮すると、多少なりともクリアランスＣがある方が好ましい。
【００３８】
何れにしても、このようなリブ７０を、リールハブ２２内に挿入する円筒部６８の外周面に設けると、上フランジ２４をリールハブ２２の内側への変形を抑止する補強材として利用することができる。すなわち、リールハブ２２は、その下端側には底壁２８が設けられているが、その上端側には開口２７が形成されて開放されているため、開口２７側の強度が底壁２８側の強度より低い。
【００３９】
したがって、リールハブ２２に記録テープＴが巻回された状態で環境（温度、湿度）が変化した場合など、リールハブ２２の開口２７側端部が内側に（中心に）向かって傾倒するような変形が起きるおそれがあるが、その開口２７側端部におけるリールハブ２２の内周面には、円筒部６８の外周面に等間隔で突設された３個のリブ７０が、２０μｍ以下のクリアランスＣを有して対峙しているので、その内側へ傾倒するような変形を、リブ７０によって好適に抑えることができる。
【００４０】
ここで、リブ７０の端面とリールハブ２２の内周面とのクリアランスＣを、Ｃ＝２０μｍ以下としたのは、リールハブ２２が内側に（中心に）向かって傾倒するように変形しても、２０μｍ以下であれば、それに巻回される記録テープＴに悪影響を及ぼさずに済むからであり、多少なりともクリアランスＣがあると、上フランジ２４の円筒部６８をリールハブ２２内に挿入させる際の組み付け易さを確保できるからである。
【００４１】
なお、図６で示すように、リブ７０を設けずに、円筒部６８の外周面と、リールハブ２２の内周面との間のクリアランスＣが、Ｃ＝２０μｍ以下となるように構成しても、同様の効果が得られるが、上フランジ２４の円筒部６８をリールハブ２２内に挿入する際の組み付け易さを考慮すると、リブ７０を設ける方が組み付け易いので好ましい。
【００４２】
以上、何れにしても、リールハブ２２内に挿入する上フランジ２４の円筒部６８の外周面に、少なくとも３個のリブ７０を等間隔で突設し、そのリブ７０の端面とリールハブ２２の内周面とのクリアランスＣを２０μｍ以下とするだけで、リールハブ２２の剛性を向上させることができるので、部品点数が増加するような不具合はなく、極めて簡易な構造で、リールハブ２２の寸法形状を高精度に維持できるリール２０を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係るリールを備えた記録テープカートリッジの概略斜視図
【図２】本発明に係るリールを備えた記録テープカートリッジの概略分解斜視図
【図３】（Ａ）ドアの開口閉塞状態を示す概略斜視図、（Ｂ）ドアの開口開放状態を示す概略斜視図
【図４】（Ａ）本発明に係るリールの分解側断面図、（Ｂ）本発明に係るリールの概略側断面図
【図５】図４（Ｂ）のＸ−Ｘ線矢視概略断面図
【図６】リブが設けられていない円筒部とリールハブの図５に相当する概略断面図
【符号の説明】
【００４４】
１０  記録テープカートリッジ
１２  ケース
２０  リール
２２  リールハブ
２４  上フランジ
２６  下フランジ
２７  開口
２８  底壁
３０  リーダーピン
５０  ドア
６６  開口
６８  円筒部
７０  リブ
【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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