(57)【要約】      （修正有）【課題】テープをリールに巻き取るときにテープがフランジに当たってすり減るのを軽減しようとするものである。【解決手段】テープリール５２は、ハブ５６と、このハブから延びている第１の表面を有する第１のフランジ５８と、第１の表面と対向してハブから延びている第２の表面を有する第２のフランジ６０とを備え、第１の表面は第２の表面に対し、ハブに近いところでは第１の率で拡開して、ハブからより遠いところでは第１の率よりも小さな第２の率で拡開している。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハブと、
前記ハブから延びている第１の表面を有する第１のフランジと、
前記第１の表面と対向して前記ハブから延びている第２の表面を有する第２のフランジとを備え、
前記第１の表面は前記第２の表面に対し、前記ハブに近いところでは第１の率で拡開して、前記ハブからより遠いところでは前記第１の率よりも小さな第２の率で拡開することを特徴とするテープリール。
【請求項２】
前記第１の表面と前記第２の表面とが作るテーパ率は、前記ハブの近くでは第１の率であり、前記ハブからより遠いところでは前記第１の率よりも小さな第２の率であることを特徴とする請求項１に記載のテープリール。
【請求項３】
前記テーパ率は、前記ハブに近いところで大きいテーパ率から前記第１のフランジと前記第２のフランジの周縁の近くで小さいテーパ率になるように、前記第１の表面と前記第２の表面で連続的に変化することを特徴とする請求項２に記載のテープリール。
【請求項４】
前記ハブから前記第１のフランジと前記第２のフランジの周縁にいたる前記第１の表面と前記第２の表面の全テーパの６０〜９０％が、前記第１の表面と前記第２の表面の前記ハブからの最初の半分以内の長さで生じることを特徴とする請求項２に記載のテープリール。
【請求項５】
ハブと、
前記ハブから対向して延びるフランジであって、テープが前記フランジの両内面の間を通って前記ハブに巻き付くことができるようになっており、前記フランジの前記両内面間の距離の増加率は、前記ハブに近いほど大きく、前記ハブから遠いほど小さくなっている対向して延びるフランジとを備えることを特徴とするテープリール。
【請求項６】
回転軸を有するテープリールであって、前記回転軸から離れる方向に延びる第１の表面と前記回転軸から離れる方向に延びる第２の表面とを備え、前記第１の表面と前記第２の表面は、互いに向き合っており、互いの拡開率が前記回転軸に近いほど大きく、前記回転軸から遠いほど小さいことを特徴とするテープリール。
【請求項７】
前記第１の表面と前記第２の表面とは、収束しないことを特徴とする請求項６に記載のテープリール。
【請求項８】
前記第１の表面と前記第２の表面の前記拡開率は、ハブの近くでの大きな拡開率から前記第１のフランジと前記第２のフランジの周縁の近くでの小さな拡開率に連続的に増大することを特徴とする請求項６に記載のテープリール。
【請求項９】
前記ハブから前記第１のフランジと前記第２のフランジの周縁までの前記第１の表面と前記第２の表面の全長での前記第１の表面と前記第２の表面の全拡開の６０〜９０％が、前記第１の表面と前記第２の表面の最初の半分以内の長さで生じることを特徴とする請求項６に記載のテープリール。
【請求項１０】
回転軸を有するテープリールであって、前記回転軸から延びる第１の表面と前記回転軸から延びる第２の表面とを備え、前記第１の表面と前記第２の表面とは、互いに向き合っており、テープの縁が前記第１の表面又は前記第２の表面と交わる角度θが大きいほど実際のテープ経路と所望のテープ経路との間の角度φは小さく、角度θが小さいほど角度φは大きくなるように拡開することを特徴とするテープリール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テープリールに関し、特に巻き取るテープの損傷を軽減させるテープリールに関する。
【背景技術】
【０００２】
テープをリールに巻き取るとき、テープができる限りテープ経路の中心近くに巻かれることが望ましい。テープは、いずれかのフランジ側に偏って巻かれる傾向がある。いかなるテープリールでも、通常、一方のフランジ側に偏って巻かれるテープ部分と、他方のフランジ側に偏って巻かれる部分とがある。そのため、テープがテープ経路の中心に巻かれるように、フランジ間隔をできる限り狭くすることが望ましい。しかしながら、フランジ間隔を狭くすると、テープの縁がフランジに触れてすり減ることでテープを損傷させ、テープから読み取られる信号を妨害する危険性が高まる。
【０００３】
多くの従来のテープリールでは、フランジは、テープに面する内面同士がハブから離れるに従って、互いに離れて拡開するテーパ状になっている。すなわち、フランジ間隔は、ハブから遠いリールの外側部分よりもハブに近いリールの内側部分の方が狭くなっている。従来技術のテープリールでは、フランジは、フランジの単位長さあたりの拡開量（拡開率）が各フランジの長さに沿って同じである直線状のテーパになっているものがある。従来のテープリールには、単位長さあたりのテーパ量（テーパ率)がリールの内側部分での小さなテーパ率からリールの外側部分での大きなテーパ率に変わるようにフランジが曲線状のテーパになっているものもある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、テープをリールに巻き取るときにテープがフランジに当たってすり減るのを軽減しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の１つの実施形態では、ハブと、前記ハブから延びている第１の表面を有する第１のフランジと、前記第１の表面と対向して前記ハブから延びている第２の表面を有する第２のフランジとを備え、前記第１の表面は前記第２の表面に対し、前記ハブに近いところでは第１の率で拡開して、前記ハブからより遠いところでは前記第１の率よりも小さな第２の率で拡開するテープリールである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
新しいテープリールの実施形態は、テープの縁がすり減る危険性を減らすために拡開が必要な場所に対し、リールフランジの表面間の拡開率を変えることを目的として開発されたものである。テープの縁がフランジ表面と交わる角度と、実際のテープ経路と所望のテープ経路との間の角度との和の変動を、最小にするか又は所望の範囲内に収めれば、すり減りの危険性を減らすことができる。新しいテープリールの実施形態は、シングルリールタイプのテープドライブの一例に基づいて説明する。しかしながら、新しいテープリールの実施形態は、図示及び説明されるシングルリールテープドライブの特定の例での使用とか、一般的なシングルリールテープドライブに限定されるものではない。
【０００７】
図１は、有線又は無線のリンク８によってコンピュータ６にネットワーク接続されている、取り外し可能なテープカートリッジ４を備えたテープドライブ２を示す。図２及び図３は、図１のネットワークでのテープドライブ２として用いることができる、シングルリールテープドライブ１０を示す。図２及び図３のテープドライブ１０では、磁気テープ１２が、取り外し可能なカートリッジ１６内の供給リール１４に巻き付けられている。図２は、ドライブ１０に部分的に装填されたカートリッジ１６を示す。図３は、ドライブ１０に完全に装填されているカートリッジ１６を示す。図３に示すように、カートリッジ１６がドライブ１０に完全に装填されると、テープ１２は、スレッディングユニット１８を通ってヘッド２０を通り過ぎ、ガイド２２の周りを通って巻取りリール２４に達する。
【０００８】
ヘッド２０は通常、テープ１２の情報の読み取り及び記録を行うために一連の要素を備えている。本明細書で用いられる場合、「ヘッド」又は「ヘッド要素」は、電気信号を媒体に記録するのに必要な形態に変換する（書き込み要素）か、又は信号を媒体から読み取って電気信号に変換する（読み取り要素）か、又はこれら両方を行うトランスデューサを意味する。テープドライブは通常、磁気ヘッド要素を用いて、時間的に変化する磁場を信号によって作り出し、磁気テープの表面上の点又は範囲を磁化させる。ヘッド２０は、テープ１２にヘッド２０を移動させるアクチュエータ２６に取り付けられている。電子コントローラ２８は、コンピュータ６（図１）又は他のホスト装置から読み取り命令及び書き込み命令並びにデータを受け取る。複数のコントローラユニットを備えることができるコントローラ２８は、アクチュエータ２６、ヘッド２０、及びテープドライブ１０の他の動作部品を制御するのに必要な、プログラミング、プロセッサ（複数可）、並びに関連のメモリ及び電子回路を備えている。アクチュエータ２６が作動してテープ１２の前後にヘッド２０を動かすと、コントローラ２８は、ホスト装置から受け取った命令に従って、ヘッド要素を選択的に作動させてテープ１２のデータの読み取り又は記録を行わせる。
【０００９】
ピン捕捉手段と呼ばれることもあるテープスレッディングユニット１８は、装填機構３０の一構成部品であり、装填機構３０は、負荷モータ３２、駆動系３４、及びカートリッジトレー３６を備えている。グラバ１８の底部にはグラバ歯車３８が取り付けられている。テープカートリッジ１６がトレー３６に挿入されると、コントローラ２８が負荷モータ３２を励磁して、駆動系３４を介してトレー３６をカートリッジ１６とともにグラバ１８に隣接する所定位置に移動させる。モータ３２は、駆動系３４を介してグラバ歯車３８も駆動し、グラバ１８がカートリッジ１６内に回転して挿入し、カートリッジ１６内のテープ１２の端にあるピン４０を捕捉する。続いて、テープ１２は、ヘッド２０を通り過ぎて巻取りリール２４まで通される。カートリッジ１６とともにトレー３６が完全に装填された後、グラバ１８が回転し続けることで、グラバ１８の半月形捕捉部品４２（図２）をカートリッジ１６のアクセス窓４４内に移動させて、ピン４０を捕捉させる。捕捉部品４２は、巻取りリール２４に接続されたリーダ４６の端に取り付けられる。ピン４０が捕捉されると、コントローラ２８は負荷モータ３２を停止させて巻取りリールモータ（図示せず）を励磁し、巻取りリール２４を反時計方向に回転させる。図３に示すように、回転する巻取りリールが、リーダ４６、捕捉部品４２、及びテープ１２を巻取りリール２４に巻き付ける。
【００１０】
図４及び図５は、図２及び図３のカートリッジ１６のように用いることができるシングル供給リールテープカートリッジ４８を示している。図６はカートリッジ４８の断面図である。図４〜図６を参照すると、カートリッジ４８は、ハウジング５０、テープ供給リール５２、及びテープ５４を備えている。テープ５４は図６では省いてある。リール５２は、環状ハブ５６と、ハブ５６から延びる円盤形の上フランジ５８及び下フランジ６０とを備えている。
【００１１】
本明細書で用いられる場合、「ハブ」は、回転可能な物体の中心部分を意味し、「フランジ」は、ガイド用及び／又は補強用のリブ又はリムを意味する。
【００１２】
フランジ５８及び６０は、図４及び図６ではハブ５６の周りから円周方向且つ半径方向に延びる連続体として示されているが、他の構成も可能であり、実際にもよく見かける。例えば、一部のリールフランジは、フランジに開口部が形成されていて、ハブ及び周縁で円周部分が連続して接合している一連のスポーク状突起を有するように見えるものがある。ハブから出る一連のスポーク状突起として形成され、接続する円周部分の無いリールフランジもある。図７〜図１０に示し後述する断面は、全てのこのような構成を適用したもので、ハブの全周で同様になっている。ハブの周りから円周方向且つ半径方向に延びる連続体を形成するフランジの場合、断面図は、ハブの周りの全てで同じとなる。ハブの全周で連続していないフランジの場合、断面図は、ハブの周りのうちフランジがハブからリールの外周縁まで連続して延びる場所では同じとなる。いずれの場合も、本明細書においては、断面図はハブの周りで同じであると言える。すなわち、フランジ表面は、ハブの全周で構造的に同様の場所では互いに同じ関係を有する。
【００１３】
リール５２は、ハブ５６の中心を通る軸６２を中心に回転する。ハウジング５０は、１巻のテープを封入するように構成されているほぼ矩形の箱状構造である。ハウジング５０は、上部６４、底部６６、及び上部６４と底部６６との間に延びる側壁６８を備えている。テープ５４は、アクセス窓７０を通してテープドライブにアクセス可能である。カートリッジ４８がテープドライブに装着されていないときは、ドア７２がアクセス窓７０を覆っている。カートリッジ４８がテープドライブに装着されると、ドア７２が押し開かれて、開いたままとなる。ハウジングの底部６６の開口から円形の歯車７４が露出している。歯車７４は、リール５２に結合されており、テープドライブ（図示せず）とカートリッジ４８との間の動作の仲介をする。歯車７４は、テープドライブの駆動機構にある噛み合い同軸歯車７６と係合して、リール５２を回転させる。リールロック７８は、スパイダ座金（spider washer）８０、ロック歯車８２、及びリール歯車７４の上に離間して複数の場所に配置されたロック支柱８４を備えている。
【００１４】
図７及び図８は、リールフランジ５８及び６０の２つの例示的な実施形態を示す細部断面図である。図７〜図１０に示す特徴部分の相対的な縮尺は、フランジ５８及び６０の１つの態様をよりよく示すために非常に誇張されている。例えば、各フランジ５８、６０のテーパは、テープ５４の幅やフランジ５８及び６０の長さに比べ実際ははるかに小さい。図７及び図８を参照すると、上フランジ５８は、下フランジ６０によって形成される内面８８に対置する内面８６を形成する。フランジ５８及び６０は、内面８６と８８との間の距離がハブ５６の近くでの短い距離からフランジ５８及び６０の周縁の近くでの長い距離へ増大するようにテーパ状になっている。すなわち、フランジの内面８６及び８８は、ハブ５６及びリール５２の回転軸（図６に示す軸６２）から半径方向に離れるに従って拡開している。各フランジ５８、６０のテーパ率、及びそれに対応した内面８６と８８との間の拡開率は、ハブ５６の遠くよりも近くの方が大きい。
【００１５】
図７及び図８に示す実施形態では、各フランジ５８、６０のテーパ率は、内側部分９０、９２に沿った第１の率、及び第１の率よりも小さな外側部分９４、９６に沿った第２の率である。図７に示す実施形態では、フランジ５８、６０は、楕円の一部をなしている曲線の半径が左から右へ（すなわち、ハブ５６から半径方向外側に）増大しているような曲線に沿ってテーパ状になっている。したがって、図７のフランジ５８及び６０のテーパ率は、各フランジ５８、６０の長さに沿って連続的に、傾斜の大きな内側部分９０、９２（曲線の半径が小さい）から傾斜の小さな外側部分９４、９６（曲線の半径が大きい）へ変化している。図７に示すもの等の連続テーパ曲線では、内側部分９０、９２と外側部分９４、９６との相対的位置は、テーパ率がハブ５６から半径方向外側の方向に進むにつれて常に小さくなってさえいれば或る程度任意である。
【００１６】
図８に示す実施形態では、フランジ５８、６０は、内側部分９０、９２に沿った第１の線９８及び外側部分９４、９６に沿った第２の線１００という直線状のテーパになっている。第１の線９８は、第２の線１００よりもテープ経路中心線１０２からの傾斜が大きい。
【００１７】
図９及び図１０は、テープ５４がガイド１０４から離れて、ハブ５６に近い上フランジの内面８６の内側部分に巻かれている場合（図９）、及びハブ５６から遠い上フランジの内面８６の外側部分に巻かれている場合（図１０）の、図７のリールフランジを示す。図９では、テープ５４は、ハブ５６に近くテープガイド１０４から遠いところで、テープ５４の縁が上フランジの内面８６と交わる角度θは比較的大きく、実際のテープ経路と所望のテープ経路との間の角度φは比較的小さくなるようにリール５２に巻かれている。図１０では、テープ５４は、ハブ５６から遠くテープガイド１０４に近いところで、角度θは小さく角度φは大きくなるようにリール５２に巻かれている。したがって、フランジ５８及び６０の内側部分の拡開率が大きいほど、角度θは大きく角度φが小さくなり、フランジ５８及び６０の外側部分の拡開率が小さいほど、θは小さくφが大きくなる。
【００１８】
他の実施形態も可能である。例えば、テーパ率は、フランジの全長にわたって２度以上変化してもよい。別の例では、上フランジ５８のテーパ率（複数可）は、下フランジ６０のテーパ率（複数可）と異なっていてもよい。内面８６及び８８は、相当程度の長さにわたって互いに平行でもなく収束もしない。別の例では、一方又は両方のフランジがテーパ状になっている必要がなく、均一な厚さを有するフランジで拡開面を形成することができる。
【００１９】
表面の拡開率、拡開率の変化する特性及び数、及び拡開が直線的であるか、曲線的であるか、又は両方であるかは、特定の用途に応じて変わるが、全拡開の６０％〜９０％がフランジの長さの内側半分に見られるような拡開面にすると、テープの縁がフランジ表面と交わる角度と実際のテープ経路及び理想のテープ経路間の角度との所望の関係を、シングルリールテープカートリッジの供給リール及びシングルリールテープドライブの巻取りリールに関して維持するのに役立つと予測される。
【００２０】
本発明は、上記の例示的な実施形態に関して図示及び説明した。しかしながら、添付の特許請求の範囲が規定する本発明の精神及び範囲から逸脱せずに、他の形態、詳細、及び実施形態を行ってもよいことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】テープドライブにネットワーク接続されたコンピュータを示す図である。
【図２】テープドライブの一実施形態を示し、ドライブに部分的に装填されたテープカートリッジを示す図である。
【図３】テープドライブの一実施形態を示し、ドライブに完全に装填されたテープカートリッジを示す図である。
【図４】シングル供給リールテープカートリッジの一実施形態の上面斜視図である。
【図５】図４のカートリッジの底面斜視図である。
【図６】図４及び図５のカートリッジの断面図である。
【図７】リールフランジの一実施形態を示す詳細図である。
【図８】リールフランジの一実施形態を示す詳細図である。
【図９】テープがハブの近くでフランジの内側部分に巻かれている、図７のリールフランジを示す図である。
【図１０】テープがハブから遠いフランジの外側部分まで巻かれている、図７のリールフランジを示す図である。
【符号の説明】
【００２２】
５２  リール
５４  テープ
５６  ハブ
５８、６０  フランジ
６２  回転軸
８６、８８  表面
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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