(57)【要約】【課題】    磁気テープの巻圧等による変形を小さくしたリール及び記録テープカートリッジを安価で得る。【解決手段】  炭素繊維を含浸させたプリプレグ６０、６２をハブ４０、上フランジ４８及び下フランジ４６にそれぞれインサート成形することで、ハブ４０、上フランジ４８及び下フランジ４６の剛性を高くし、強度を上げている。これにより、ハブ４０、上フランジ４８及び下フランジ４６の変形を防止すると共に、リール１０自体の変形を防止することができる。また、ハブ４０、上フランジ４８及び下フランジ４６の剛性を高くするため、炭素繊維を含浸させたプリプレグ６０、６２を用いることで、金属部材を用いた場合と比較して、製造コストを下げることができる。【選択図】      図２
2007052829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂で成形され、記録テープが巻回されるハブと、
前記ハブの両端部に設けられ、前記記録テープの幅方向端部を保持するフランジと、
少なくとも前記ハブに、熱硬化性樹脂が含浸された単一又は複数の織布で構成されたプリプレグをインサート成形したことを特徴とするリール。
【請求項２】
樹脂で成形され、記録テープが巻回されるハブと、
前記ハブの両端部に設けられ、前記記録テープの幅方向端部を保持するフランジと、
少なくとも前記フランジに、熱硬化性樹脂が含浸された単一又は複数の織布で構成されたプリプレグをインサート成形したことを特徴とするリール。
【請求項３】
前記プリプレグが炭素繊維を含浸させたものであることを特徴とする請求項１又は２に記載のリール。
【請求項４】
前記プリプレグを前記記録テープとの非接触面側に設けたことを特徴とする請求項３に記載のリール。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載のリールを備えたことを特徴とする記録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、磁気テープ等の記録テープを巻き回すリール及び記録テープカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ等の外部記録媒体として、例えば、磁気テープを巻装したリールをケース内に収容した記録テープカートリッジが知られている。リールは、その軸心部を構成し外周に磁気テープが巻き回されるハブと、ハブの軸線方向両端からそれぞれ径方向外側に張り出した一対のフランジを備えている。
【０００３】
ところで、ハブは、軸線方向一方側が開口すると共に他方側が閉塞された有底円筒状に形成されることが多い。このような有底円筒状に形成されたハブは、磁気テープの巻圧によって強度の低い開口端側が変形し易い。このように、ハブが変形した場合、該ハブの開口端側に設けられたフランジが磁気テープの幅方向端部（エッジ）に接触する方向に変形する。
【０００４】
このため、例えば、特許文献１、２のように、ハブの変形を防止するため、ハブを金属製のリング状部材にて補強する構成が考えられるが、製造コストが増加してしまう。
【特許文献１】特開２００４−１４０２２号公報
【特許文献２】特開２００４−１４０２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記事実を考慮して、磁気テープの巻圧等による変形を小さくしたリール及び記録テープカートリッジを安価で得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、リールにおいて、樹脂で成形され、記録テープが巻回されるハブと、前記ハブの両端部に設けられ、前記記録テープの幅方向端部を保持するフランジと、少なくとも前記ハブに、熱硬化性樹脂が含浸された単一又は複数の織布で構成されたプリプレグをインサート成形したことを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の発明では、熱硬化性樹脂が含浸された単一又は複数の織布で構成されたプリプレグを、少なくともハブにインサート成形することで、ハブの剛性が高くなり強度が上がる。これにより、ハブの変形を防止すると共に、リール自体の変形を防止することができる。また、ハブの剛性を高くするためプリプレグを用いることで、金属部材を用いた場合と比較して、製造コストを下げることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、リールにおいて、樹脂で成形され、記録テープが巻回されるハブと、前記ハブの両端部に設けられ、前記記録テープの幅方向端部を保持するフランジと、少なくとも前記フランジに、熱硬化性樹脂が含浸された単一又は複数の織布で構成されたプリプレグをインサート成形したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、プリプレグを少なくともフランジにインサート成形することで、フランジの剛性が高くなり強度が上がる。これにより、フランジの変形を防止すると共に、リール自体の変形を防止することができる。また、フランジの剛性を高くするため、金属部材を用いた場合と比較して、製造コストを下げることができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のリールにおいて、前記プリプレグが炭素繊維を含浸させたものであることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、プリプレグとして炭素繊維を含浸させたものを用いている。炭素繊維は磁性がないため、磁気テープを巻回すリールに用いるには最適である。また、炭素繊維はガラス繊維よりも強度が高いため、ガラス繊維を混練させた樹脂でリールを成形した場合と比較して、ハブ或いはフランジの剛性を上げることができる。さらに、炭素繊維は金属部材と比較して軽量であるため、リールを回転させるモータに掛かる負荷を軽減させることができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のリールにおいて、前記プリプレグを前記記録テープとの非接触面側に設けたことを特徴とする。
【００１３】
プリプレグとして炭素繊維を用いた場合、その表面性が良くないため、表面摩擦係数が高くなる。このため、請求項４に記載の発明では、プリプレグを記録テープとの非接触面側に設けるようにしている。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、記録テープカートリッジにおいて、請求項１〜４の何れか１項に記載のリールを備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明では、請求項１〜４の何れか１項に記載の発明の効果と略同一の効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は上記構成としたので、請求項１及び５に記載の発明では、熱硬化性樹脂が含浸された単一又は複数の織布で構成されたプリプレグを、少なくともハブにインサート成形することで、ハブの剛性が高くなり強度が上がる。これにより、ハブの変形を防止すると共に、リール自体の変形を防止することができる。また、ハブの剛性を高くするためプリプレグを用いることで、金属部材を用いた場合と比較して、製造コストを下げることができる。
【００１７】
請求項２及び５に記載の発明では、プリプレグを少なくともフランジにインサート成形することで、フランジの剛性が高くなり強度が上がる。これにより、フランジの変形を防止すると共に、リール自体の変形を防止することができる。また、フランジの剛性を高するため、金属部材を用いた場合と比較して、製造コストを下げることができる。
【００１８】
請求項３、４に記載の発明では、炭素繊維は磁性がないため、磁気テープを巻回すリールに用いるには最適である。また、炭素繊維はガラス繊維よりも強度が高いため、ガラス繊維を混練させた樹脂でリールを成形した場合と比較して、ハブ或いはフランジの剛性を上げることができる。さらに、炭素繊維は金属部材と比較して軽量であるため、リールを回転させるモータに掛かる負荷を軽減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の実施形態に係るリール１０について図１又は図２に基づいて説明する。先ず、リール１０が適用された記録テープカートリッジ１２の該略全体構成を説明し、次いでリール１０を詳細に説明することとする。なお、説明の便宜上、矢印Ａで示す記録テープカートリッジ１２のドライブ装置への装填方向を前方向（前側）とし、矢印Ａと直交する矢印Ｂ、矢印Ｃ方向をそれぞれ右方向、上方向とする。
【００２０】
（記録テープカートリッジの構成）
図１には記録テープカートリッジ１２の分解斜視図が示されている。記録テープカートリッジ１２は、平面視で略矩形状のケース１４内に、情報記録再生媒体である記録テープとしての磁気テープＴを巻装した単一のリール１０を回転可能に収容して構成されている。
【００２１】
ケース１４の右側壁の前端部には、磁気テープＴをケース１４外に引き出すための開口１６が設けられている。この開口１６は、記録テープカートリッジ１２（磁気テープＴ）の不使用時にはドア１８によって閉塞され、記録テープカートリッジ１２の使用時にはドライブ装置内で開放されるようになっている。
【００２２】
また、磁気テープＴの先端には、リーダ部材であるリーダピン２０が取り付けられている。このリーダピン２０は、小円柱状に形成されており、磁気テープＴの幅方向端部よりも上下に突出する長手方向両端にそれぞれ設けられたフランジ部２０Ａが、ドライブ装置の引出部材に引掛けられて磁気テープＴをケース１４から引き出させるようになっている。
【００２３】
ケース１４は、上ケース２２と下ケース２４とを接合して構成されている。上ケース２２は、平面視略矩形状の天板２２Ａの外縁に沿って略枠状の周壁２２Ｂが立設されて構成されており、下ケース２４は、天板２２Ａに略対応した形状の底板２４Ａの外縁に沿って周壁２４Ｂが立設されて構成されている。そして、ケース１４は、周壁２２Ｂの開口端と周壁２４Ｂの開口端とを突き当てた状態で、超音波溶着やビス止め等によって上ケース２２と下ケース２４とが接合されて、略箱状に形成されている。
【００２４】
開口１６は、側面視で略矩形状に形成され、ケース１４における矢印Ａ方向に沿う右側壁１４Ａ（周壁２２Ｂと周壁２４Ｂとで構成されるケース１４の右向き壁）における前端で右向きに開口している。天板２２Ａ及び底板２４Ａには、それぞれ直立したリーダピン２０のフランジ部２０Ａを収容するピン受け凹部２６が設けられている。各ピン受け凹部２６は、開口１６の前端近傍で右向きにも開口しており、開口１６を経由したリーダピン２０のケース１４に対する出入りを可能としている。
【００２５】
また、ケース１４の前端近傍には、板ばね２８が取り付けられており、板ばね２８には上下一対のアーム２８Ａが設けられている。板ばね２８は、各アーム２８Ａの先端をリーダピン２０のフランジ部２０Ａに係合させてリーダピン２０をケース１４に対し保持するようになっている。この保持状態は、リーダピン２０を所定値以上の力で右方に引張ることで解除される構成である。
【００２６】
この開口１６を開閉するドア１８は、単独で開口１６を閉塞可能な略矩形平板状に形成されている。ドア１８の上下の端部は、開口１６の開放面及び右側壁１４Ａに沿って天板２２Ａ及び底板２４Ａに設けられたガイド溝３０に摺動可能に入り込んでいる。
【００２７】
これにより、ドア１８は、ガイド溝３０に案内されつつ前後方向にスライドすることで、開口１６を閉塞する閉塞位置と、開口１６を開放する開放位置とを選択的に取り得る構成とされている。そして、ドア１８は、ケース１４との間に設けられた付勢部材であるコイルばね３２によって前方に付勢されており、通常はこの付勢力によって閉塞位置に位置するようになっている。ドア１８の前端には、操作部１８Ａが右方に張り出して設けられており、この操作部１８Ａを後方に押圧することで、コイルばね３２の付勢力に抗してドア１８を開放位置に移動することができるようになっている。
【００２８】
また、ケース１４の底板２４Ａの中央部には、リール１０の後述するリールギヤ５０（図２参照）を露出するためのギヤ開口３４が設けられている。リール１０は、リールギヤに噛み合わされたドライブ装置の駆動ギヤが回転することで、ケース１４内で非接触で回転駆動される構成である。
【００２９】
さらに、ケース１４には、ギヤ開口３４と同軸的な円周に沿って天板２２Ａ及び底板２４Ａから部分的に立設されると共に上下端を突き合わせて構成された誘導規制壁３６を備えている。誘導規制壁３６は、リール１０のガタつきを抑えると共に、端部を周壁２２Ｂ、２４Ｂに連続させてリール１０の設置領域に塵芥等が進入することを防止する構成とされている。
【００３０】
また、ケース１４内における右後角隅部には、各記録テープカートリッジ１２毎に、その各種情報を記憶されたメモリボードＭが設置されている。メモリボードＭは、下面側から通信するドライブ装置、及び背面側から通信するライブラリ装置との各通信を可能とするために、支持面である上縁が所定角度（この実施形態では４５°）前傾した一対の支持リブ３８によって、底板２４Ａに対し略４５°傾斜して支持されている。
【００３１】
（リールの構成）
図２には、リール１０の断面図が示されている。このリール１０は樹脂で成形され、軸心部を構成する略円筒状のハブ４０を備えている。ハブ４０は、外周面に磁気テープＴが巻き回される円筒部４２と、該円筒部４２の下部を閉塞する底部４４（ハブ４０の他端側）とを有し、ハブ４０の内周側には、炭素繊維が含浸された円筒状を成し、例えば、ハブ４０の約１／４０〜１／２の肉厚を有するプリプレグ６０がインサート成形されている。
【００３２】
また、ハブ４０の上方は開口しており、ハブ４０の底部４４の外周からは、下フランジ４６が径方向外側へ向かって同軸的かつ一体に張り出している。この下フランジ４６の下面側には、炭素繊維が含浸された環状を成し、例えば、下フランジ４６の約１／２０〜１／２の肉厚を有するプリプレグ６２がインサート成形されている。
【００３３】
一方、ハブ４０の上端部には、外径が下フランジ４６の外径と同径とされた上フランジ４８が超音波溶着等によって同軸的に接合されており、この上フランジ４８の上面側にも上フランジ４８の約１／２０〜１／２の肉厚を有するプリプレグ６２がインサート成形されている。
【００３４】
ところで、上フランジ４８の軸心部には、円筒部４２に内嵌される短筒部４８Ａが形成されており、該短筒部４８Ａを円筒部４２に内嵌した状態で、円筒部４２の上端面に超音波溶着される。これにより、リール１０は、下フランジ４６と上フランジ４８との間で、円筒部４２（ハブ４０）の外周面に磁気テープＴを巻き回す構成とされている。そして、下フランジ４６及び上フランジ４８は、ハブ４０に巻き回された磁気テープＴの幅方向（ハブ４０の軸線方向）への位置ずれを規制するようになっている。
【００３５】
一方、ハブ４０の底部４４における外面（下面）の外周近傍には、環状に形成されたリールギヤ５０が設けられている。このリールギヤ５０は、ケース１４（図１参照）のギヤ開口３４から露出され、ドライブ装置の回転シャフトに対し軸線方向に沿って相対移動することで、該回転シャフトの先端に設けられた駆動ギヤに対する噛み合い及び噛み合いの解除が可能とされている。
【００３６】
また、底部４４の下面におけるリールギヤ５０の径方向内側には、磁性材料より成るリールプレート５２が、インサート成形により一体に設けられている。このリールプレート５２は、回転シャフトの先端に設けられたマグネットによって非接触で吸着保持される構成である。
【００３７】
さらに、ハブ４０の内側には、磁気テープＴの不使用時にリール１０の回転を阻止するための図示しないロック機構が設けられるようになっている。ロック機構は、ケース１４に対し回り止めされたロック部材を有し、このロック部材をリール１０の底部４４に対して接離可能に支持している。また、ロック部材は、底部４４に対する接離によって、該底部４４の係合部（図示省略）に係合してリール１０のケース１４に対する回転を阻止する回転ロック位置と、該係合状態を解除してリール１０の回転を許容する解除位置とを取り得る構成である。このため、底部４４にはロック部材が係合する係合部が設けられると共に、ドライブ装置のロック解除部材が外部からロック部材を操作するための操作孔５４が形成されている。この実施形態では、操作孔５４がリールギヤ５０の形成部位に設けられた構成を例示しているが、例えば、底部４４の軸心部に操作孔５４を設けても良い。
【００３８】
以上説明したように、ハブ４０の底部４４は、リールギヤ５０が形成されてドライブ装置から回転力が伝達される機能、不使用時にケース１４のギヤ開口３４を閉塞する機能、ロック部材を係合させリール１０のケース１４に対する回転を阻止する機能等をそれぞれ果たすようになっている。
【００３９】
このように各種機能を果たす底部４４が円筒部４２の下端を閉塞している（下端から径方向内側に張り出している）ハブ４０は、該底部４４の補強効果によって、その開口端である上端側よりも下端側の方が磁気テープＴの巻き圧に対し高強度（高剛性）とされている。
【００４０】
次に、本発明の実施形態の作用について説明する。
【００４１】
図１及び図２に示すリール１０は、磁気テープＴに情報を記録する際、又は磁気テープＴに記録された情報を再生する際に記録テープカートリッジ１２がドライブ装置に装填されると、ケース１４に対する回転ロックが解除され、そのリールギヤ５０に駆動ギヤを噛み合わせた回転シャフトが回転することでケース１４内で回転する。
【００４２】
このとき、すでに開口１６から取出されたリーダピン２０がドライブ装置の巻取リールに保持されており、この巻取リールがリール１０と同期して回転することによって、磁気テープＴがケース１４から順次引き出される。そして、所定のテープ経路に沿って配設された記録再生ヘッドが磁気テープＴに情報を書き込み、又は磁気テープＴに記録されている情報を読み取る。磁気テープＴの使用後には、リール１０は、磁気テープＴを巻き取り初期状態に復帰する。
【００４３】
ところで、本形態では、図２に示すように、炭素繊維を含浸させたプリプレグ６０、６２をハブ４０、上フランジ４８及び下フランジ４６にそれぞれインサート成形することで、ハブ４０、上フランジ４８及び下フランジ４６の剛性を高くし、強度を上げている。これにより、ハブ４０、上フランジ４８及び下フランジ４６の変形を防止すると共に、リール１０自体の変形を防止することができる。
【００４４】
また、ハブ４０、上フランジ４８及び下フランジ４６の剛性を高くするため、炭素繊維を含浸させたプリプレグ６０、６２を用いることで、金属部材を用いた場合と比較して、製造コストを下げることができる。
【００４５】
さらに、炭素繊維は磁性がないため、プリプレグ６０として炭素繊維を含浸させたものを用いることは、磁気テープＴを巻回すリール１０に適用させるには最適である。また、炭素繊維はガラス繊維よりも強度が高いため、ガラス繊維を混練させた樹脂でリールを成形した場合と比較して、ハブ４０、上フランジ４８及び下フランジ４６の剛性を上げることができる。さらに、炭素繊維は金属部材と比較して軽量であるため、リール１０を回転させるドライブ装置のモータに掛かる負荷を軽減させることができる。
【００４６】
但し、プリプレグ６０として炭素繊維を用いた場合、その表面性が良くないため、表面摩擦係数が高くなる。このため、プリプレグ６０は記録テープＴとの非接触面側（ハブ４０の内周側、下フランジ４６の下面側、上フランジ４８の上面側）に設けた方が良い。
【００４７】
また、ここでは、ハブ４０、下フランジ４６及び上フランジ４８にプリプレグ６０、６２をそれぞれインサート成形したが、少なくともハブ４０にプリプレグ６０をインサート成形するだけでもリール１０の剛性を高めるという効果が期待できる。そして、その求める効果のレベルに応じて、ハブ４０以外に下フランジ４６や上フランジ４８にもプリプレグ６２をインサート成形したり、また、インサート成形するプリプレグ６０の長さや肉厚等を変えたりしても良いのは勿論のことである。さらに、リール１０の強度を向上させることができれば良いため、炭素繊維以外にも別の繊維を含浸させても良い。
【００４８】
また、上記各実施形態では、単一のリールをケース１４内に収容して構成される記録テープカートリッジ１２にリール１０を適用した例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、２つのリールをケース内に収容した２リールタイプの記録テープカートリッジにリール１０を適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施形態に係る記録テープカートリッジの全体構成を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るリールを示す断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１２    記録テープカートリッジ
１０    リール
４０    ハブ
４６    下フランジ（フランジ）
４８    上フランジ（フランジ）
６０    プリプレグ
６２    プリプレグ
【図１】
2007052829.tif 000003
【図２】
2007052829.tif 000004