(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】ハブ１１の円筒壁１１ａの上端面と内周側面との内角に、上向きの段付き受け面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。ハブ１１の円筒壁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は、上拡がりのテーパー状に形成されている。補強部材２３の外周面２３ｂも、切り欠き２４の周側面２４ｂと合致する上拡がりのテーパー状に形成されている。補強部材２３を切り欠き２４に嵌め込んだとき、補強部材２３の外周面２３ｂが、切り欠き２４の周側面２４ｂ接触し、補強部材２３が突っ張り力を有効に発揮する。【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、該ハブの円筒壁の上端面と内周側面との内角に、上向きの段付き受け面を有する切り欠きが周回状に形成されており、
前記切り欠きに嵌め込まれて、前記受け面で受け止められる環状の補強部材を有し、
前記ハブの前記円筒壁の前記上端面と前記受け面とをつなぐ前記切り欠きの周側面が、上拡がりのテーパー状に形成されており、
前記補強部材の外周面が、前記切り欠きの前記周側面と合致する上拡がりのテーパー状に形成されており、
前記補強部材を前記切り欠きに嵌め込んだとき、前記補強部材の前記外周面が、前記切り欠きの前記周側面に対して接触していることを特徴とするテープカートリッジ。
【請求項２】
前記ハブの上端外周に上フランジが一体にプラスチック成形されており、
前記受け面に、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嵌め込んだ状態において、前記補強部材の上面が、前記ハブの前記円筒壁の前記上端面と面一状か、これより沈むようにしてある請求項１又は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、本体ケースにテープが巻かれるリールを内蔵したテープカートリッジに関して、リールのハブに改良を加えたものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１では、ハブに下方側が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することにより、ヒケの発生を防ぎながらハブの強度アップを図っている。これによれば、ハブの中心方向に対する圧縮変形応力の増加を図れるので、高温下でハブ円筒壁に大きなテープ巻き締め力が作用した場合でも、ハブ円筒壁の上端部が内向きに変形することを確実に阻止できる。
【０００３】
特許文献２では、上フランジの中央の開口周縁に下向きに伸びる円形ボスを突設し、この円形ボスをハブ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。ここでの円形ボスの肉厚は、上フランジの厚み寸法と略同一であり、円形ボスはハブの上端内周面に沿うものとなっている。つまり、ハブの内周面に対する円形ボスの中心方向への張り出し寸法は、小さい。
【０００４】
【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】
【０００５】
特許文献１のリールでは、内部に二色成形法による補強部を設けることでハブの強度向上を図り、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。
【０００６】
特許文献２のリールは、肉厚の薄い円形ボスでハブ円筒壁の変形を規制しているに過ぎないため、高温化で強いテープの巻き締め力を受けたとき、ハブの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。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。
【０００７】
そこで本発明者は、図５に示すごとく、ハブ１１の円筒壁１１ａの上端面と内周側面との内角に、上向きの段付き受け面２４ａを有する切り欠き２４を周回状に形成し、この切り欠き２４に環状の補強部材２３を嵌合して超音波溶着することを検討した。これによれば、補強部材２３の開口内周縁２３ａが、ハブ１１の内周側面から中心方向に突出する突出寸法Ｗ２分だけ、実質的にハブ１１の上端部の厚み寸法（断面積）を大きく設定できるので、ハブ１１の上端部の中心方向に対する圧縮変形応力の増加を図ることができる。
【０００８】
但し、ハブ１１の円筒壁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がストレート状に形成されていると、切り欠き２４内への補強部材２３の落とし込み装着を容易にするためには、切り欠き２４の周側面２４ｂの径寸法を補強部材２３の外径寸法よりも大径に設定しておく必要がある。その場合、両者２３・２４の間に僅少のクリアランス３０が生じる。このようなクリアランス３０があると、補強部材２３の突っ張り力が有効に作用せず、補強効果が低下することを否めない。
【０００９】
前記クリアランス３０の存在は、ハブ１１の中心と補強部材２３の中心とが完全に一致しない事態につながる。この状態で補強部材２３が受け面２４ａに超音波溶着されていると、重量アンバランスでリール２の回転中心が位置ずれし、高速回転時にリール２がダッチロール運動を起こしたり、最悪の場合にはフランジ１２・１３が本体ケース１の内壁面に接触して破損するなどの動作不良を起こすおそれが予想される。
【００１０】
本発明の目的は、前記切り欠き２４に対する補強部材２３の取り付け作業性の向上を図ることにある。そのうえで本発明の目的は、リールの回転性能を確保しながら、ハブ１１の円筒壁１１ａの強度アップを図るにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
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、該ハブ１１において円筒壁１１ａの上端面と内周側面との内角に、上向きの段付き受け面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に嵌め込まれて、前記受け面２４ａで受け止められる環状の補強部材２３を有する。
【００１２】
かくして、ハブ１１の円筒壁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が、上拡がりのテーパー状に形成されており、補強部材２３の外周面２３ｂが、切り欠き２４の周側面２４ｂと合致する上拡がりのテーパー状に形成されており、補強部材２３を切り欠き２４に嵌め込んだとき、補強部材２３の外周面２３ｂが、切り欠き２４の周側面２４ｂに対して接触するようにしたことを特徴とする。かかる補強部材２３はテープ３の巻き締め力に抗するものであり、その機能は、これ自体の材質強度をハブ１１のそれよりも強くしたり、形状によって達成できる。
【００１３】
更に具体的には、前記ハブ１１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ており、前記切り欠き２４の受け面２４ａに、補強部材２３が超音波溶着されている。
【００１４】
そのうえで、前記切り欠き２４に補強部材２３を嵌め込んだ状態において、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】
【００１５】
本発明によれば、ハブ１１の円筒壁１１ａの切り欠き２４に装着した補強部材２３でハブ円筒壁１１ａの上端部がテープ巻き締め力に抗し得るように強度アップされている。したがって、テープの巻き締め力でハブ１１の上端部が内向きに変形することを確実に阻止できる。その結果、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。
【００１６】
本発明では、切り欠き２４の周側面２４ｂと、補強部材２３の外周面２３ｂとを上拡がりのテーパー状に形成してあり、補強部材２３の外周面２３ｂが切り欠き２４の周側面２４ｂに接触するので、補強部材２３の突っ張り力を大にして、ハブ円筒壁１１ａの強度アップを有効に図ることができる。更に、補強部材２３の外周面２３ｂを切り欠き２４の周側面２４ｂに当てて、ハブ１１に補強部材２３を位置決め装着しているので、リール２の回転中心が位置ズレする不具合を無くして、リール２の回転精度を良好に確保できる。
【００１７】
補強部材２３の外周面２３ｂと切り欠き２４の周側面２４ｂとが上拡がりのテーパー状に形成されているので、補強部材２３は切り欠き２４にこれの上方から落とし込むだけで前記受け面２４ａに位置決め状態で受け止められる。したがって、補強部材２３の正確な位置合わせなどの煩わしい作業は不要となり、ハブ１１に対する補強部材２３の組み付け作業性が良い。
【００１８】
また、本発明によれば、補強部材２３は前記切り欠き２４に落とし込み装着した状態で自動的に位置決めして仮止めできるので、その後のハブ１１に補強部材２３を超音波溶着する作業も自動機械化でき、生産性が良い。
【００１９】
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、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】
【００２０】
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形態を示す。図１および図２においてテープカートリッジは、合成樹脂製の上下ケース１ａ・１ｂを蓋合わせ状に接合してなる角箱状の本体ケース１を有し、その内部に配置した１個のリール２に、情報信号を記録するテープ３が巻かれている。
【００２１】
本体ケース１の前側には、揺動するドア４で開閉できるテープ引出口５が開口している。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。
【００２２】
図１においてリール２は、円形の円筒壁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、該ハブ１１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、ハブ１１の下端外周に溶着される円盤状の下フランジ１３とで構成されたプラスチック成形品である。
【００２３】
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備えている。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。
【００２４】
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）。
【００２５】
ハブ１１の円筒壁１１ａの上端面と内周側面との内角には、上向きの段付き受け面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に円環状の補強部材２３が嵌め込まれている。ハブ１１の円筒壁１１ａの上端面と前記受け面２４ａとをつなぐ切り欠き２４の周側面２４ｂは、上方に行くに従って漸次大径となる上拡がりのテーパー状に形成してある。
【００２６】
補強部材２３はハブ１１よりも強度のあるプラスチック材で成形されており、幅寸法Ｗ１が、ハブ１１の円筒壁１１ａの厚み寸法と同等か、それ以上に設定されている。補強部材２３の外周面２３ｂは、前記切り欠き２４の周側面２４ｂの傾斜角と合致する上拡がりのテーパー状に形成されている。切り欠き２４に補強部材２３を嵌め込んだとき、補強部材２３の外周面２３ｂが、切り欠き２４の周側面２４ｂと密着状に面接触する。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されており、補強部材２３を受け面２４ｂ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１１の円筒壁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。
【００２７】
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すると、補強部材２３の下面が切り欠き２４の受け面２４ａで受け止められる。この状態で、補強部材２３の外周面２３ｂが切り欠き２４の周側面２４ｂと密着状に面接触し、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。
【００２８】
かかるテープカートリッジによれば、高温度下でハブ円筒壁１１ａに大きなテープ巻き締め力が作用しても、補強部材２３の突っ張り作用が有効に利いて、テープ巻き締め力によく対抗する。したがって、ハブ円筒壁１１ａが内向きに変形することがない。
【００２９】
その際、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方向に向かって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。また、補強部材２３は材質的な強度も備えている。従って、補強部材２３の突っ張り作用と相まって、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。
【００３０】
補強部材２３はこれの外周面２３ｂが切り欠き２４の周側面２４ｂと接触することで位置決めされているので、補強部材２３が後組みされるものでありながらも、リール２の回転中心が位置ズレする不具合が無く、リール２の回転精度が良好に確保されている。
【００３１】
前記切り欠き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。従って補強部材２３と上ケース１ａの内壁面との間隙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。
【００３２】
図４は本発明の別実施例を示しており、プラスチック製の補強部材２３の円形外周面２３ａには、上下に２本の突条３１・３１を周回状に突出成形してあり、補強部材２３を前記切り欠き２４の受け面２４ａで受け止めた状態において、各突条３１・３１の円形突出部が前記切り欠き２４の周側面２４ａに圧接するようになっている。すなわち、補強部材２３の外周面２３ａおよび切り欠き２４の形状に成形上の精度誤差があっても、突条３１・３１の変形を見込んで切り欠き２４に補強部材２３を圧入嵌合し得るものとなっている。
【００３３】
前記突条３１は、１条だけでもよいし、切り欠き２４の周側面２４ｂ側に形成されていてもよい。すなわち、上拡がりテーパー状に形成された補強部材２３の外周面２３ｂと、上拡がりテーパー状に形成された切り欠き２４の周側面２４ｂとには、一方の面（２３ｂ又は２４ｂ）から他方の面（２４ｂ又は２３ｂ）に接触する突条３１が周回状に突出形成されていればよい。
【００３４】
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おいても適用できる。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。
【００３５】
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】
【００３６】
【図１】本発明に係るテープカートリッジの要部の縦断正面図
【図２】テープカートリッジの内部構造を示す平面図
【図３】要部の斜視図
【図４】別実施例を示す要部の縦断正面図
【図５】比較例を示す要部の縦断正面図
【符号の説明】
【００３７】
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  補強部材の外周面
２４  切り欠き
２４ａ  切り欠きの受け面
２４ｂ  切り欠きの周側面
【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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