(57)【要約】【課題】テープカートリッジにおいて、テープの巻き締め力でハブ円筒壁の開口上端部が内向きに変形するのを防止する。【解決手段】本体ケース１に内蔵したリール２のハブ１１が、円筒壁１１ａと底壁１１ｂとを有する。ハブ１１の円筒壁１１ａの上端内周に、段付き状の受け面２４ａを有する切り欠き２４が周回状に形成されている。この切り欠き２４に円環状の補強部材２３を嵌め込んで超音波溶着する。以て、補強部材２３でハブ円筒壁１１ａの上端側が内方へ変形するのを規制する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体ケース内に、テープが巻かれるプラスチック製のリールを備えたテープカートリッジにおいて、
前記リールは、上面が開口する有底円筒状のハブを含み、前記ハブの円筒壁の上端に、テープ巻き締め力に抗する環状の補強部材が装着されていることを特徴とするテープカートリッジ。
【請求項２】
前記ハブの前記円筒壁の上端外周に上フランジが一体にプラスチック成形された前記リールにおいて、
前記円筒壁の上端面と内周側面との内角に、上向きの受け面を有する切り欠きが周回状に形成されており、
前記切り欠きに、前記補強部材が超音波溶着されている請求項１記載のテープカートリッジ。
【請求項３】
前記切り欠きに前記補強部材を装着した状態において、前記補強部材の上面が、前記ハブの前記円筒壁の上端面と面一状か、これより沈むようにしてある請求項２記載の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、本体ケース内にテープが巻かれるプラスチック製のリールを備えたテープカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のテープカートリッジとして、図２に示すごとく、本体ケース１内にテープ３が巻かれる１個のリール２を備えた単リール型があり、コンピュータデータのバックアップ用に供されている。そこでのリール２は、図６に示すごとく、テープ３が巻かれる有底円筒状のハブ１１と、ハブ１１の上下端から外周に張り出し形成された上下一対のフランジ１２・１３とを有する。
【０００３】
かかるリール２のハブ１１は、円筒壁１１ａと底壁１１ｂとを有するところ、円筒壁１１ａの下端側は、底壁１１ｂでつながっているために十分な強度を有するが、円筒壁１１ａの上端側は開口しているために強度的に弱い。そのため、円筒壁１１ａがこれの外周に巻かれたテープ３の巻き締め力を受けたときに、円筒壁１１ａの上端側が内向きに変形しやすい。ハブ１１にこのような変形が生じると、テープ３がいわゆる片伸び変形し、記録・再生エラー等の動作不良を起こす。上フランジ１１が広がるように変形するため、テープ３の走行高さにバラツキを生じて、その点でも記録・再生エラー等の動作不良を起こしやすい。
【０００４】
上記のような問題は、例えば図７に示すごとく、ハブ１１の円筒壁１１ａの肉厚を大にして、テープ３の巻き締め力に対抗できるだけの強度を付与することで解決できることではある。しかし、円筒壁１１ａの肉厚を他の部分に比べて極端に厚くすると、ハブ１１のテープ巻き面１１ｃにヒケ３０が発生しやすい。このようにテープ巻き面にヒケ３０が出ると、テープ３に巻き乱れが発生するため、データの記録・再生エラー等の動作不良を招く要因になる。ヒケ３０の組織は粒子が粗く、機械的性質も悪いため、テープ３に悪影響を及ぼすおそれもある。
【０００５】
そこで特許文献１では、ハブの円筒壁に、これの下方側に開口するリング状の空間部を設け、この空間部内に二色成形法で合成樹脂を充填して、ヒケを防ぎながらハブの強度アップを図っている。特許文献２では、上フランジの中央の開口周縁に下向きの円形ボスを設け、この円形ボスをハブの円筒壁の上端内周面で受け止めることにより、ハブの変形を防いでいる。
【０００６】
【特許文献１】特開平７−３２０４４７号公報（図１の符合２０）
【特許文献２】特開２００３−７０３０号公報（図１の４ｂ）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１のリールでは、二色成形法でハブ円筒壁の強度アップを図り、ハブの変形を規制している。しかし、二色成形を行う分だけ製造工程が多くなり、リールの製造コストが上昇することを避けられない。
【０００８】
特許文献２のリールは、肉厚に限界がある薄肉の円形ボスでハブの変形を規制しているに過ぎないため、ハブ円筒壁の上端部が内向きに変形するおそれが依然として残る。また、この種のテープカートリッジのリールには、ハブと下フランジとが一体成形されて、上フランジがハブの上端に後付け溶着される形態のほかに、ハブと上フランジとが一体成形されて、下フランジがハブの下端に後付け溶着される形態、ハブと上下のフランジの三者が一体成形される形態などがあるが、特許文献２の構造は、上フランジが後付けされる形態でしか適用できず、汎用性に欠ける。
【０００９】
本発明の目的は、簡単で汎用性に富む構造でありながら、温度条件などでテープの巻き締め力を受けたときにも、ハブの円筒壁の上端部が内向きに変形することを確実に防止し、以て記録・再生エラー等の動作不良の発生を確実に防ぐことができる、信頼性に優れたテープカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、図１および図２に示すごとく、本体ケース１内に、テープ３が巻かれるプラスチック製のリール２を備えたテープカートリッジを対象とする。そのリール２は、上面が開口する有底円筒状のハブ１１を含み、このハブ１１の円筒壁１１ａの上端に、テープ巻き締め力に抗する環状の補強部材２３が装着されていることを特徴とする。かかる補強部材２３が果たすべき機能は、これ自体の材質強度をハブ１１のそれよりも強くしたり、機能的強度に優れる形状にすることによって達成できる。
【００１１】
具体的には、前記ハブ１１の円筒壁１１ａの上端外周に、上フランジ１２が一体にプラスチック成形されたリール２において、該円筒壁１１ａの上端面と内周側面との内角に、上向きの受け面２４ａを有する切り欠き２４が周回状に形成されており、この切り欠き２４に補強部材２３が超音波溶着されている。
【００１２】
そのうえで、前記切り欠き２４に補強部材２３を装着した状態において、該補強部材２３の上面が、ハブ１１の円筒壁１１ａの上端面と面一状か、これより沈むようにしてある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ハブ１１の円筒壁１１ａの上端に装着した補強部材２３が、テープ３の巻き締め力でハブ円筒壁１１ａの上端部が内向きに変形することを確実に阻止する。したがって、テープ３の片伸び現象をよく防止できるとともに、テープ３の走行高さ精度を良好に確保することができるので、記録・再生エラー等の動作不良の発生を抑えて、テープカートリッジの信頼性の向上を図ることができる。
【００１４】
特許文献２のように、上フランジに一体成形された円形ボスでハブの円筒壁の上端部を受ける形式では、実質的なハブ円筒壁の上端部の厚み寸法の増加は僅かである。この点、本発明によれば、補強部材２３がハブ１１と同材質のプラスチック材であっても、補強部材２３の径寸法によってこれの開口内周縁２３ａがハブ円筒壁１１ａの内周側面より中心側に突出する仕様に設定できるので、補強部材２３の後付けによりハブ円筒壁１１ａの上端部の断面積を大にして、ハブ円筒壁１１ａの強度アップを有効に図ることができる。
【００１５】
また、本発明によれば、ハブ１１の円筒壁１１ａの上端外周に上フランジ１２が一体にプラスチック成形された形態のリール２においても、ハブ円筒壁１１ａの上端内周面に受け面２４ａを有する切り欠き２４を周回状に形成してあれば、この切り欠き２４に補強部材２３を上方から嵌めて受け面２４ａで受け止め、次にハブ１１に補強部材２３を容易確実に超音波溶着できる。
【００１６】
補強部材２３の上面がハブ１１の円筒壁１１ａの上面から突出していると、補強部材２３に対向する本体ケース１の上壁の厚み寸法を小さくするような設計変更を要し、テープカートリッジの製造コストが上昇する。この点で、本発明によれば、切り欠き２４に補強部材２３を装着した状態において、補強部材２３の上面が、ハブ円筒壁１１ａの上端面と面一状か、これより沈むようにしてあるので、先のような設計変更を要さずに実施することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（実施例１）  図１ないし図３は本発明に係るテープカートリッジの実施例１を示す。図１および図２においてテープカートリッジは、プラスチック製の上下ケース１ａ・１ｂを蓋合わせ状に結合してなる角箱状の本体ケース１を有する。本体ケース１の内部には１個のリール２を配置してあり、このリール２に情報信号を記録するテープ３が巻かれている。本体ケース１の前側には、これに付設のドア４で開閉されるテープ引出口５を有する。ドア４は、ばね６で閉じ勝手に揺動付勢されており、ドア４は図外のロック機構で閉じ状態にロック保持されている。上下ケース１ａ・１ｂは、本体ケース１の内隅と、テープ引出口５との近傍に設けた４個のボス７どうしをビス８で締結することにより結合されている。符合９は誤消去防止用の切換ピースである。
【００１８】
図１においてリール２は、円筒壁１１ａおよび底壁１１ｂを有して上面が開口する有底円筒状のハブ１１と、円筒壁１１ａの上端外周に一体に張り出し成形された上フランジ１２と、円筒壁１１ａの下端外周に後付け溶着される下フランジ１３とで構成されたプラスチック成形品である。
【００１９】
不使用時にリール２が遊転するのを防止するために、ハブ１１の内部には、リール２をケース底壁側へ向かって押し付け付勢する手段を有する。この付勢手段としては、圧縮コイル形のばね１５と、該ばね１５のばね圧を受けるベアリング１６とを含み、ばね１５の下端はベアリング１６に挿嵌したばねプラグ１７で受け止められている。ベアリング１６は、ハブ１１の底壁１１ｂの内面に突設した円筒状のボス１８の内部に圧嵌固定されている。ばね１５の上端は、上ケース１ａの内面に設けたボス１９に外嵌装着されている。
【００２０】
ハブ１１の底壁１１ｂの下面には、テープドライブ側の駆動軸が係合する駆動歯２０を形成してある。この駆動歯２０は、下ケース１ｂの底壁に開口した駆動口２１を介してケース外面に臨んでいる。不使用時のリール２は、ハブ１１の底壁１１ｂの外周縁部が、駆動口２１の開口周縁に形成した下すぼまりテーパー状の位置決め壁２１ａで受け止め支持されている。上フランジ１２の外周縁には、リールロック機構を構成するギヤ歯２２が形成されている（図２参照）。
【００２１】
ハブ１１の円筒壁１１ａの上端面と内周側面との内角には、上向き（水平状）の受け面２４ａを有する断面Ｌ字状の切り欠き２４が周回状に形成されており、この切り欠き２４に円形環状の補強部材２３が装着される。補強部材２３は、ハブ１１よりも材質的に強度を有するプラスチック成形品であり、径方向寸法Ｗ１が、ハブ１１の円筒壁１１ａの厚み寸法よりも大きく設定されている。
【００２２】
前記切り欠き２４の深さ寸法は、補強部材２３の厚み寸法と同一或いは僅かに大きく設定してあり、補強部材２３を受け面２４ａで受け止めた装着状態において、該補強部材２３の上面は、ハブ円筒壁１１ａの上端面と面一状か、これより沈むように設定してある。
【００２３】
補強部材２３の取り付けに際しては、図１に示すごとく、ハブ１１の切り欠き２４に補強部材２３を上方から落とし込み装着し、補強部材２３の下面を該切り欠き２４の受け面２４ａで受け止める。この状態で補強部材２３の外周の側端面が、ハブ円筒壁１１ａの上端面と受け面２４ａとをつなぐ切り欠き２４の周側面２４ｂに接触し、これでハブ１１に補強部材２３が位置決め状態に仮止め保持される。次いで、受け面２４ａに補強部材２３を超音波溶着する。
【００２４】
上記構成のテープカートリッジにおいては、補強部材２３を切り欠き２４に溶着した状態において、補強部材２３の開口内周縁２３ａは、ハブ円筒壁１１ａの内周側面から中心に向かって大きく張り出た位置にある。従って、補強部材２３の開口内周縁２３ａがハブ円筒壁１１ａの内周側面から内向きに突出した突出寸法Ｗ２の分だけ、実質的にハブ１１の上端部の厚み寸法（断面積）を大きくできる。加えて、補強部材２３は材質的な強度を備えている。したがって、高温下でハブ円筒壁１１ａに大きなテープ巻き締め力が作用した場合でも、図６に示すごとくハブ円筒壁１１ａの上端側が内向きに変形することを確実に阻止できる。
【００２５】
前記切り欠き２４に補強部材２３を嵌め込み装着するときには、補強部材２３の上面が、ハブ円筒壁１１ａの上端面と面一状か、これにより沈むように設定してあるので、補強部材２３の上面が円筒壁１１ａの上端面から突出することがない。したがって補強部材２３と上ケース１ａの内壁面との間隔寸法は従来通りでよく、各部に設計変更を加えることを要しない。
【００２６】
（実施例２）  図４は本発明に係るテープカートリッジの実施例２を示す。この場合の補強部材２３は、前記受け面２４ａに受け止められる外周部分２３ａと、これにより内周側において下向きに一体突設されてハブ円筒壁１１ａの内周側面の上端部に接触作用する作用部分２３ｂとを有するプラスチック成形品となっており、その他の構成は実施例１と実質的に同様であり、同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００２７】
この実施例２によれば、作用部分２３ｂが追加された分だけ、補強部材２３が形状的に剛性アップされたものとなっており、かつ作用部分２３ｂがハブ円筒壁１１ａの上端部の内倒れを突っ張り状態で防止する。
【００２８】
（実施例３）  図５は本発明に係るテープカートリッジの実施例３を示しており、この例における円環状の補強部材２３は、ステンレスなどの金属板製である。この実施例３では、前記受け面２４に複数の溶着突起２５を周方向に所定間隔置きに突設し、補強部材２３の外周部に溶着突起２５が嵌合する孔２６を設け、超音波溶着で溶着突起２５の上端を溶融することにより、受け面２４ａ上に補強部材２３の外周部をカシメ止めしている。その他の構成は実施例１と実質的に同一であるから、同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００２９】
この実施例３によれば、補強部材２３の材質的な強度でハブ円筒壁１１ａの上端部がテープ巻き締め力で変形するのを更に確実に規制できる。このように、本発明において「切り欠き２４に補強部材２３を超音波溶着する」形式は、実施例３の形態も含む。
【００３０】
本発明のリール２は、図１に示すごとく、ハブ１１と上フランジ１２とが一体にプラスチック成形されて、下フランジ１３がハブ１１の下端に後付け溶着される形態に限られず、ハブ１１と下フランジ１３とが一体にプラスチック成形されて、上フランジ１２がハブ１１の上端に後付け溶着される形態や、ハブ１１と上下のフランジ１２・１３の三者が一体にプラスチック成形された形態も含む。さらに上下フランジ１２・１３のいずれか一方のみが、ハブ１１に設けられた形態にも適用できる。すなわち、本発明は、種々多様な形態のリール２に適用できる。
【００３１】
また、本発明が対象とするテープカートリッジは、本体ケース１の内部左右に一対のリール２・２を備えたものでもあってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】実施例１の要部の縦断正面図
【図２】実施例１の内部構造を示す全体の一部切り欠き平面図
【図３】実施例１の要部の斜視図
【図４】実施例２の要部の縦断正面図
【図５】実施例３の要部の縦断正面図
【図６】従来例の縦断正面図
【図７】従来例の要部の拡大縦断面図
【符号の説明】
【００３３】
１  本体ケース
２  リール
１１  ハブ
１１ａ  ハブの円筒壁
１１ｂ  ハブの底壁
１２  上フランジ
１３  下フランジ
２３  補強部材
２３ａ  補強部材の開口内周縁
２４  切り欠き
２４ａ  切り欠きの受け面
【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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