CN102148047A - 卷轴和记录带盒 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卷轴和记录带盒。卷轴的由树脂制成的卷轴毂具有：圆筒形管部，记录带卷绕在其外周面；底部，其从沿圆筒形管部的轴向的一个端部沿径向向内突出；以及卷轴板，其由金属制成并同轴固定于底部。在圆筒形管部的内周面与卷轴板的外周面之间的整个周边上沿底部径向连续或间歇地形成薄壁部，薄壁部的厚度比圆筒形管部的径向厚度薄。

Description

卷轴和记录带盒

技术领域

本发明涉及一种卷轴，诸如磁带等记录带卷绕在其周围，以及一种记录带盒，用于将磁带卷绕在其周围的卷轴收纳在外壳中。

背景技术

已知这样的卷轴：该卷轴由凸缘形成，凸缘由树脂材料制成，该树脂材料的弹性模量等于或大于由树脂形成的毂的树脂材料的弹性模量，并且该凸缘被熔接在该毂的端部上(例如，参见日本专利申请特开(JP-ANo.2003-7030)。此外，已知这样的一种技术：通过形成多个槽部而提高毂的外周面的圆度，槽部以均匀间隔沿周向形成在卷轴齿轮与卷轴板之间，其中卷轴齿轮形成在呈有底的圆柱形管形状的毂的底部，而卷轴板固定在该底部上，从而槽部具有周向位置与浇口标记(gate mark)重合的部分(例如，参见JP-A No.2009-64506)。

上述技术是抑制由于带的卷绕压力而使毂变形并在带被卷绕之前提高圆度的技术。但是，希望使变形后的毂的形状为良好的形状。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种卷轴和一种记录带盒，其中毂的外周面在记录带卷绕在其周围的状态下形成适当形状。

与本发明的第一方面有关的卷轴具有：毂，其由树脂制成并具有记录带卷绕在其外周面的圆筒形管部和从圆筒形管部的轴向的一个端部侧沿径向向内突出的悬伸部；以及板，其由金属制成，呈与毂同轴的盘形或环形，并被固定于悬伸部，其中，在沿所述悬伸部的径向处于所述毂的内周面与所述板的外周面之间的部分中的整个周边上连续或间歇地形成薄壁部，所述薄壁部比所述圆筒形管部的一个端部侧的径向厚度薄。

在与本发明的第一方面有关的卷轴中，壁薄于圆筒形管部的薄壁部形成在毂的悬伸部的外周侧部。因此，当记录带的卷绕压力沿径向作用在圆筒形管部上时，毂在设于由金属制成的板的外侧的薄壁部处弯曲变形。由此，在圆筒形管部的形成悬伸部一个端部侧，通过悬伸部抑制朝径向内侧变形的效果保持较小。与未设置薄壁部的结构相比，在一个端部侧与作为圆筒形管部开口端侧的轴向另一端之间的由于带卷绕压力而导致的径向变形差较小。

这样，在与本发明的第一方面有关的卷轴中，毂的外周面在记录带卷绕在其周围的状态下形成适当形状。

在与本发明的第一方面有关的卷轴中，悬伸部和板在整个周边上可连续或间歇地形成凹槽，所述板的外周面为槽壁的至少一部分，并且薄壁部可形成为沿薄壁部的厚度方向的一端为在悬伸部的凹槽的槽底或槽壁。

在上述结构的卷轴中，板的外周面作为槽壁暴露。因此，抑制了板对起点为悬伸部的薄壁部的上述变形的干扰，这有助于毂的外周面在记录带卷绕在其周围的状态下形成适当的形状。

在上述结构的卷轴中，薄壁部可以构造成凹槽的深度设为大于板的厚度。

在上述结构的卷轴中，由于凹槽深于板的厚度，所以容易出现起点为毂的悬伸部的薄壁部的上述变形，这有助于毂的外周面在记录带卷绕在其周围的状态下形成适当的形状。

在与本发明的第一方面有关的卷轴中，薄壁部可形成为在沿着毂的轴向的方向上最薄。

在上述结构的卷轴中，由于记录带朝毂的卷绕压力，薄壁部变形而在毂的轴向上弯曲。因而抑制在圆筒形管部的一个轴向端部侧的径向向内变形的效果保持较小。

在与本发明的第一方面有关的卷轴中，薄壁部可形成为在沿着毂的径向的方向上最薄。

在上述结构的卷轴中，由于记录带朝毂的卷绕压力，薄壁部变形而在毂的径向上弯曲。因而抑制在圆筒形管部的一个轴向端部侧的径向向内变形的效果保持较小。

在上述结构的卷轴中，在圆筒形管部的沿轴向的另一端部设有加强部件，加强部件由弹性模量高于构成毂的材料的材料构成，并在径向上加强圆筒形管部。

在上述结构的卷轴中，通过加强部件在径向上加强圆筒形管部的沿径向刚性较低的开口端侧。因此，抑制了由带的卷绕压力导致的在该开口端侧的变形。因而，由带的卷绕压力导致的在毂的两个轴向端的径向方向变形差保持更小。

与本发明的第二方面有关的记录带盒具有：与本发明的第一方面有关的单个卷轴，记录带卷绕在卷轴的毂的外周周围；以及外壳，其收纳卷轴，使得卷轴可以旋转。

在上述结构的记录带盒中，由于记录带卷绕在其周围的毂形成适当的形状，所以抑制了记录带的横向弯曲。由此，记录带的行程稳定。

如上所述，与本发明有关的卷轴和记录带盒具有毂的外周面在记录带卷绕在其周围的状态下形成适当形状的极佳效果。

附图说明

图1是以放大的方式示出与本发明第一示例性实施例有关的卷轴的主要部分的截面图；

图2是与本发明第一示例性实施例有关的卷轴的分解透视图；

图3是与本发明第一示例性实施例有关的卷轴的底面图；

图4是以放大的方式示出与本发明第一示例性实施例有关的卷轴的板保持部的透视图；

图5A和图5B是示出与本发明第一示例性实施例有关的卷轴的模拟模型的图，其中图5A是在变形之前的侧面剖视图，而图5B是在变形之后的侧面剖视图；

图6是示出构成与本发明第一示例性实施例有关的卷轴的卷轴毂的外周面在带卷绕之后的形状的图表；

图7是与本发明第一示例性实施例有关的记录带盒在未使用时的侧面剖视图；

图8是与本发明第一示例性实施例有关的记录带盒在使用时的侧面剖视图；

图9A和图9B是示出与本发明第一示例性实施例有关的记录带盒的图，其中图9A是从上方观看的透视图，而图9B是从下方观看的透视图；

图10是与本发明第一示例性实施例有关的记录带盒的卷轴锁定结构部的分解透视图；

图11是与本发明第二示例性实施例有关的卷轴的底面图；

图12是以放大的方式示出与本发明第三示例性实施例有关的卷轴的主要部分的截面图；

图13是以放大的方式示出与本发明第四示例性实施例有关的卷轴的主要部分的截面图；

图14是以放大的方式示出与本发明第五示例性实施例有关的卷轴的主要部分的截面图；以及

图15是以放大的方式示出与本发明第六示例性实施例有关的卷轴的主要部分的截面图。

具体实施方式

基于图1至图10描述与本发明第一示例性实施例有关的卷轴10以及构造为包括卷轴10的记录带盒11。首先，描述包括卷轴10的记录带盒11的示意性整体结构，然后描述卷轴10的特征结构。注意，为了便于说明，箭头A表示将记录带盒11装入驱动装置的方向，并且这是记录带盒11的向前方向(前侧)。此外，箭头U所示的方向为记录带盒11的向上方向(上侧)。

(记录带盒的示意性整体结构)

如图7至图9B所示，与本示例性实施例有关的记录带盒11具有外壳12。外壳12由结合在一起的上外壳14和下外壳16。具体地，上外壳14是这样构成的：大致框形周壁14B沿着在平面图中大致呈矩形的天花板14A的外缘直立。下外壳16是这样构成的：周壁16B沿着具有与天花板14A的构造大致对应的构造的底板16A的外缘直立。外壳12大致呈盒体形状，并且由在周壁14B的开口端和周壁16B的开口端互相紧靠的状态下通过超声波焊接或螺钉等结合在一起的上外壳14和下外壳16形成。

在外壳12的沿着将记录带盒11装入驱动装置方向的前侧的角部，天花板14A、周壁14B、底板16A和周壁16B分别被切割，从而形成相对于装载方向倾斜的开口18。此外，在底板16A的大致中心部分设置有穿过底板16A的圆形齿轮开口20，其用于露出卷轴齿轮42(下面将描述)。在底板16A的齿轮开口20的边缘部分，环形肋片22朝外壳12的内部突出，其用于卷轴10(下面将描述)的定位和防尘。

如图7所示，仅一个卷轴10以可旋转方式被收纳在外壳12中。用作记录带的磁带T卷绕在卷轴10上。用作引导部件的引导块30附接于磁带T的远端。当记录带盒11未使用时，引导块30被收纳并保持在外壳12的开口18的内侧。在此状态下，引导块30封闭开口18并阻止灰尘等进入外壳12。

当要将磁带T从驱动装置内部拉出时，通过驱动装置的拉出装置将引导块30从外壳12拉出，并将其引导到驱动装置的卷收卷轴(未示出)。注意，除了引导块以外，可以采用小的杆状的引导销或带形的引导带作为引导部件。在此情况下，例如，在外壳12上设置用于打开和关闭开口18的门部件。此外，开口18可沿着周壁14B、16B形成(通过仅切割周壁14B、16B)。

如图2至图4所示，卷轴10具有构成其轴向中心部分的卷轴毂32。卷轴毂32大致呈有底的圆柱形管的形状，并具有：圆筒形管部34，磁带T卷绕在其外周面周围；以及底部36，其封闭圆筒形管部34的底部。可以将底部36解释为从圆筒形管部34的下端部沿径向向内突出的悬伸部。

在卷轴毂32的底部36的侧端部(下端部)附近设置有沿卷轴毂32的径向向外突出的下凸缘38。另一方面，在圆筒形管部34的上端部设置有沿卷轴毂32的径向向外突出的上凸缘40。在卷轴10，磁带T卷绕在下凸缘38和上凸缘40的相对表面之间的卷轴毂32的圆筒形管部34的外周面周围。

卷轴齿轮42形成为在卷轴毂32的底部36的底面(外表面)的外周附近突出，该卷轴齿轮呈环状并与卷轴10同轴。卷轴齿轮42能够与设置在驱动装置的旋转轴150远端的驱动齿轮152啮合在一起。另一方面，如图2至图4所示，在卷轴毂32的底部36的顶面(内表面)的外周附近设置有多个接合齿轮44，该接合齿轮沿着与卷轴10同轴的圆周形成。接合齿轮44能与制动部件55的制动齿轮部55B(下面将描述)啮合在一起。

在卷轴毂32的底部36的轴向中心部内设置有贯通孔50。从底部36的顶面沿着贯通孔50的边缘部分立有用于离合器的突出部52。与离合器部件60(下面将描述)一起描述用于离合器的突出部52。

虽然在下面描述其细节，但卷轴10的主要部分是通过树脂模制而成的。卷轴具有卷轴板54，该卷轴板54呈环状并用作固定在卷轴齿轮42内侧并位于卷轴毂32的底部36底面(表面)的板。卷轴板54呈超环面形状并由金属的磁性材料制成，并且同轴地固定在卷轴毂32的底部36。环状卷轴板54被驱动装置的旋转轴150的磁体154吸引并保持。

上述卷轴10被收纳在外壳12内，并且当记录带盒11未使用时，卷轴10被置于环状肋片22上。具体地，卷轴10的径向位移由于渐缩部43的外侧部分(即，下凸缘38的内缘附近)而被限制，该渐缩部与卷轴齿轮42的位于底部36的径向外侧相连，邻接环状肋片22的顶端面，并且把环状肋片22顶端的内缘部分制成与渐缩部43对应的渐缩表面22A。

在此状态下，卷轴10整体位于外壳12内，并且卷轴齿轮42和卷轴板54从齿轮开口20露出(参见图9B)。亦即，卷轴齿轮42并未从底板16A的外表面(底面)突出，并且从齿轮开口20面向外壳12的外部。此外，贯通孔50通过形成在卷轴板54的轴向中心的贯通孔54A面向齿轮开口20。由此，可以从外壳12的外部进行卷轴10的操作，即卡紧(保持)和驱动/旋转。

此外，如图3、图7和图10所示，记录带盒11具有用于阻止卷轴10在未使用时旋转的制动部件55。制动部件55构造成其主要部分为旋转限制部55A和制动齿轮部55B。从外壳12的天花板14A突出的十字形肋片56被插入到旋转限制部55A中，从而限制相对于外壳12的相对旋转。制动齿轮部55B从旋转限制部55A的底端沿径向向外延伸，并且能够与卷轴10的接合齿轮44接合。

由于制动部件55在未使用时在外壳12内沿卷轴10的轴向移位，所以制动部件55能够选择性地置于制动位置和容许旋转位置，制动齿轮部55B在制动位置与接合齿轮44啮合在一起，制动齿轮部55B和接合齿轮44的啮合在容许旋转位置被解除。压缩螺旋弹簧58以压缩状态布置在外壳12的天花板14A与制动部件55之间。制动部件55由于压缩螺旋弹簧58的推力而偏向制动位置。

记录带盒11具有离合器部件60，当要解除制动部件55对卷轴10的锁定状态时从外部操作该离合器部件。当驱动装置的旋转轴150的驱动齿轮152与卷轴齿轮42啮合在一起时，离合器部件60被旋转轴150推动并使制动部件55向上(即朝容许旋转位置)移位。

具体地，离合器部件60布置在卷轴10的底部36与制动部件55之间，并具有穿过底部36的离合器主体62。多个导引肋片64和多个止挡肋片68从离合器主体62沿径向向外延伸。由于导引肋片64被置于旋转限制凹槽66(其形成在卷轴10的用于离合器的突出部52中)中，所以导引肋片64具有限制离合器部件60相对于卷轴10的相对旋转的功能以及沿卷轴10轴向导引离合器部件60的导引功能。由于止挡肋片68邻接形成在用于离合器的突出部52中的止挡凹槽70的止挡面70A，所以止挡肋片68具有相对于卷轴10沿轴向定位离合器部件60的功能(包括防止离合器部件60被拉出的功能)。

如上所述，在记录带盒11中，在未使用时，制动部件55由于如图7所示的压缩螺旋弹簧58的推力而使制动齿轮部55B与卷轴齿轮42啮合在一起，从而防止卷轴10相对于外壳12旋转。另一方面，如图8所示，当卷轴10的卷轴齿轮42与驱动装置的旋转轴150的驱动齿轮152啮合在一起时，被旋转轴150推动的离合器部件60使制动部件55移位至容许旋转位置，并由此容许卷轴10相对于外壳12旋转。

(卷轴的详细结构)

如图2所示，与本示例性实施例有关的卷轴10为两件式结构，包括附接下凸缘的毂部件72和上凸缘部件74，在附接下凸缘的毂部件处卷轴毂32和下凸缘38整体形成，上凸缘部件用作主要部分是上凸缘40的凸缘部件。在附接下凸缘的毂部件72处，卷轴毂32和下凸缘38通过注塑树脂整体形成。此外，本示例性实施例中的附接下凸缘的毂部件72是夹物模压由金属制成的卷轴板54的结构。

上凸缘74构造成环状肋片76从形成超环面形状的上凸缘40的内缘部突出，其中该环状肋片与卷轴毂32的圆筒形管部34的内周配合在一起。在环状肋片76与卷轴毂32的圆筒形管部34配合在一起的状态下，通过超声波焊接等将上凸缘部件74处于环状肋片76的径向外侧的部分(即，上凸缘40与环状肋片76之间的部分)固定在圆筒形管部34的顶端面34A。

在卷轴板54上沿周向以均匀间隔设置有多个(本示例性实施例中为四个，如图3所示)台阶状孔54C，该台阶状孔下侧的孔径大于其上侧的孔径。卷轴板54被保持在附接下凸缘的毂部件72处、置于台阶状孔54C中的树脂处和板保持部80(下面将描述)处。

如图3所示，在卷轴毂32的底部36(附接下凸缘的毂部件72)，在卷轴板54与卷轴齿轮42之间形成槽部78，该槽部本发明中用作凹槽并露出卷轴板54的外周面54B(厚度部分)。换言之，卷轴板54的外周面54B形成各槽部78的一个宽度方向槽壁。此外，在本示例性实施例中，卷轴板54的厚度规定了槽部78的深度。

本示例性实施例中的多个(大于或等于四个，且本示例性实施例中为六个)槽部78沿卷轴毂32的周向以均匀间隔设置。通过在将卷轴板54夹物模压于附接下凸缘的毂部件72时的模具，使这些槽部78形成为卷轴板54的保持部(定位部)标记。

此外，在卷轴10中，在这六个槽部78之间形成板保持部(非槽部)80，在如图4所示，该板保持部从径向外侧覆盖卷轴板54的外周面54B同时接触外周面54B。相应地，在本示例性实施例中，如图3所示，六个板保持部80沿周向以均匀间隔布置在卷轴板54的周边。此外，如图3所示，在本示例性实施例中，板保持部80布置成相对于三个浇口标记G沿周向偏移，该浇口标记为在通过树脂注塑形成附接下凸缘的毂部件72时用于浇口的标记。注意，在本示例性实施例中，浇口标记G沿周向形成在卷轴齿轮42的不连续部分。

这里，在本示例性实施例中，槽部78的槽宽(卷轴板54与卷轴齿轮42之间的径向间隙)约为0.6[mm]，且槽深约为0.8[mm]。此外，在本示例性实施例中，卷轴板54的直径约为30[mm](卷轴板54的周长约为94[mm])，且各板保持部80的周向长度约为2.5[mm]。相应地，可以理解，板保持部80的周向长度比槽部78的周向长度(约13.2[mm])短很多。本示例性实施例中的槽部78的深度与卷轴板54的厚度一致。

如图1所示，在沿轴向观看时，在圆筒形管部34的内周面34B与卷轴板54的外周面54B之间的部分且在卷轴毂32的底部36形成薄壁部82，该薄壁部的厚度t1比圆筒形管部34的径向厚度t2薄。由于在底部36的顶面36A的最外周部分形成环状凹部84，所以薄壁部82连续形成在整个圆周上。本示例性实施例中的环状凹部84呈朝圆筒形管部34的内周面34B逐渐变深的形状。

薄壁部82的厚度t1设为从环状凹部84的底面84A至槽部78的底面78A的最小厚度。亦即，沿薄壁部82的厚度方向的一端是槽部78的底面78A。另一方面，沿圆筒形管部34的径向的厚度t2设为圆筒形管部34的下端部的厚度。在本示例性实施例中，例如，t2＝2.5mm且t1＝1.4mm。

上述附接下凸缘的毂部件72(卷轴毂32)是通过纤维增强塑料的注塑成型而形成的，在纤维增强塑料中大致10％(质量百分比)的量的用作增强纤维的玻璃纤维混合在用作热塑性树脂的聚碳酸酯中。混合了大致10％(质量百分比)的量的玻璃纤维的纤维增强塑料具有大约3400[mPa]的弯曲弹性模量和大约5-6[10^-5/K]的线性膨胀系数(在与纤维定向方向大致平行的方向上为大约5[10^-5/K]，在与纤维定向方向大致垂直的方向上为大约6[10^-5/K])。

另一方面，构成卷轴10的上凸缘部件74由纤维增强塑料构成，在该纤维增强塑料中大致30％(质量百分比)的量的玻璃纤维混合在聚碳酸酯中，即由弹性模量高于构成附接下凸缘的毂部件72的材料的材料构成。具体地，混合了大致30％(质量百分比)的量的玻璃纤维的纤维增强塑料具有大约6600[mPa]的弯曲弹性模量和大约3到6[10^-5/K]的线性膨胀系数(在与纤维定向方向大致平行的方向上为大约3[10^-5/K]，在与纤维定向方向大致垂直的方向上为大约6[10^-5/K])。

上凸缘部件74在本发明中相当于加强部件，该上凸缘部件由弹性模量高于构成下凸缘附接的毂部件72的材料的材料构成且被固定于圆筒形管部34的顶端面34A上。亦即，上凸缘部件74用于在径向上增强卷轴毂32的圆筒形管部34的上端部。

接下来描述第一示例性实施例的操作。

如图7所示，在上述结构的记录带盒11，在未使用时，由于压缩螺旋弹簧58的推力，将制动部件55定位在旋转锁定位置并使制动齿轮部55B与接合齿轮44啮合在一起。因此，阻止了卷轴10相对于外壳12的旋转。此时，卷轴10的卷轴齿轮42从齿轮开口20露出，并且将离合器部件60的离合器主体62经贯通孔50插入并面向齿轮开口20。

另一方面，当要使用磁带T时，沿着箭头A的方向将记录带盒11装入驱动装置的盒斗(bucket)(未示出)中。然后，当记录带盒11被装入到盒斗内的预定深度时，盒斗下降，并且驱动装置的旋转轴150相对靠近外壳12的齿轮开口20(相对向上移动)，并保持住卷轴10。具体地，旋转轴150的驱动齿轮152与卷轴齿轮42啮合在一起，同时卷轴板54被磁体154吸引并保持在非接触状态。

随着卷轴齿轮42和驱动齿轮152啮合在一起，即旋转轴150沿着轴向在靠近外壳12的方向上相对移动，旋转轴150的轴向中心部分邻接离合器部件60的离合器主体62，并克服压缩螺旋弹簧58的推力向上推动离合器部件60。由此，邻接离合器部件60的制动部件55也向上移动，并且解除了接合齿轮44和制动部件55的制动齿轮部55B的啮合。

亦即，制动部件55到达相对于卷轴10的旋转容许位置。当旋转轴150进一步向上移动时，卷轴10克服压缩螺旋弹簧58的推力随同离合器部件60和制动部件55一起(它们的相对位置保持不变)被向上带动。由此，在记录带盒11，制动部件55到达绝对容许旋转位置(相对于外壳12)，并且下凸缘38远离环状肋片22移动。如图8所示，由于以上操作，卷轴10在外壳12内上升，并且变得能够在不接触外壳12的内表面的状态下旋转。此外，虽然略去了其详细描述，但由于盒斗(即记录带盒11)在驱动装置内下降，所以记录带盒11相对于驱动装置定位在水平方向和垂直方向上。

然后，当驱动装置的拔出装置的拔出销(未示出)与引导块30接合时，拔出装置将引导块30从外壳12拔出并且将引导块30引导到驱动装置的卷收卷轴。此外，引导块30配合在卷收卷轴内并形成在其周围卷收磁带T的卷收面。在此状态下，当引导块30与卷收卷轴整体旋转时，磁带T经开口18从外壳12被拉出，同时被卷收到卷收卷轴的卷轴毂上。

此时，由于通过与卷轴齿轮42啮合在一起的驱动齿轮152传递的旋转轴150的旋转力，记录带盒11的卷轴10与卷收卷轴同步旋转。然后，通过沿着驱动装置的预定带通路布置的记录/回放头执行在磁带T上的信息记录或记录在磁带T上的信息的回放。此时，不能相对于外壳12旋转的制动部件55滑动地接触相对于外壳12随同卷轴10一起旋转的离合器部件60。

另一方面，当磁带T被重新卷绕在卷轴10上并且引导块30被保持在外壳12的开口18附近时，其中装有记录带盒11的盒斗上升。因而，解除卷轴42和驱动齿轮152的啮合，解除旋转轴150和离合器部件60的邻接，并且离合器部件60由于压缩螺旋弹簧58的推力而随同制动部件55一起向下移动(维持其邻接状态)。

这样，离合器部件60的各个止挡肋片68邻接止挡面70A，并且制动部件55的制动齿轮部55B与接合齿轮44啮合在一起。亦即，制动部件55回到旋转锁定位置，制动部件55在该位置阻止卷轴10相对于外壳12旋转。此外，随着制动部件55和离合器部件60由于压缩螺旋弹簧58的推力而移动的操作，卷轴10也向下移动。当使卷轴10的下凸缘38邻接环状凸缘22时，卷轴齿轮42回到从齿轮开口20露出的初始状态。在此状态下，记录带盒11从盒斗弹出。

在构成带盒11的卷轴10，当磁带T卷绕在卷轴毂32周围时，磁带T的卷绕压力作用在圆筒形管部34上，并且圆筒形管部34沿径向变形。圆筒形管部34的径向向内变形易于在轴向中心部分附近变大，轴向中心部分可以解释为在从图1所示的截面观看时在两端的支承梁的支承部之间的区域。此外，在圆筒形管部34的上端(上凸缘40)侧和下端(底部36)侧，与被底部36封闭一侧的下端侧相比，圆筒形管部34的径向向内变形易于在作为开口端侧的上端侧变得更大。亦即，在圆筒形管部34的上端和下端出现径向变形差。特别地，与相对厚壁(短)磁带T卷绕至预定卷绕直径的情况相比，在薄壁(例如，6.6μm)磁带T卷绕至预定卷绕直径的情况下，在圆筒形管部34的上侧和下侧的变形差更易于变大。

这里，在卷轴10，槽部78形成在卷轴板54的径向外侧的底部36中。因此，与构造成在底部中没有形成相当于槽部78的槽部的毂相比，圆筒形管部34的下端侧易于在磁带T的卷绕压力作用下而沿径向向内变形。此外，在卷轴10，在沿轴向观看时，薄壁部82形成在底部36的位于卷轴板54与圆筒形管部34之间的部分。因此，圆筒形管部34的下端侧更容易在磁带T的卷绕压力作用下而沿径向向内变形。此外，由于薄壁部82的厚度t1比圆筒形管部34的下端部的厚度t2薄，所以在卷轴毂32，与朝圆筒形管部34的径向内侧的塌陷变形相比，更容易出现薄壁部82的弯曲变形(下面详细描述)。

参考图5A和图5B进一步描述这几点(其中以夸大方式示出相应部分的变形)。图5A示出卷轴10在未施加磁带T的卷绕压力的状态下的分析模型，图5B示出卷轴10在施加磁带T的卷绕压力的状态下的分析模型(模拟结果)。从这些图的比较中，可以理解卷轴毂32的底部36变形(参考箭头C)，似乎以薄壁部82为起点朝下侧旋转并沿宽度方向(径向)压缩槽部78。亦即，底部36在卷轴板54定位范围的外侧以薄壁部82为起点沿箭头C的方向弯曲变形，该范围随着卷轴板54的弯曲而增大，，。

由于底部36的变形，圆筒形管部34朝轴向下侧和径向内侧移位，似乎平行移动，同时朝径向内侧塌陷变形，变形的起点为圆筒形管部34的下端(与底部36连接的根基部分)。由此，在卷轴10，由于圆筒形管部34的下端侧相对容易沿径向向内变形(移位)，所以能够使圆筒形管部34的上侧和下侧的径向变形差较小。此外，由于磁带T的卷绕压力，圆筒形管部34移位，似乎如上所述平行移动。换言之，抑制了圆筒形管部34的塌陷变形。因此，还抑制了圆筒形管部34的上端侧沿径向的变形(移位)比其下端侧多很多。

此外，在卷轴10，圆筒形管部34的上端侧通过上凸缘部件74加强，该上凸缘部件由弹性模量高于构成附接下凸缘的毂部件72的材料的材料构成。因此，与例如上凸缘部件74由弹性模量低于构成附接下凸缘的毂部件72的材料的材料构成的比较例相比，抑制了圆筒形管部34的上端侧由于磁带T的卷绕压力的径向向内变形。

相应地，在卷轴10，由于圆筒形管部34的上端侧相对更加难以沿径向向内变形(移位)，所以圆筒形管部34的上侧和下侧的径向变形差也由于该原因而保持较小。亦即，在卷轴10，通过上凸缘部件74加强了卷轴毂32的具有较低刚性的开口端部，并且在具有较高刚性的底部36侧部分，增加了槽部78和薄壁部82的变形(该区域的刚性降低)。因此，在卷绕磁带T的状态下，圆筒形管部34的变形在沿垂直方向上(即，在沿轴向的相应部分)被很好地平衡。亦即，在本卷轴10，卷轴毂32在磁带T卷绕之后的形状很好。

由于以上原因，在与第一示例性实施例有关的卷轴10，卷轴毂32的外周面在磁带T卷绕在其周围的状态下形成适当的形状。进一步描述这一点，同时为了确认磁带T的卷绕状态，如作为利用图5A分析模型的模拟结果的图6所示，对t1＝2.6mm(＞t2)的第一比较例、t1＝1.9mm的第二比较例和本示例性实施例进行比较。图6中标出的黑色圆形表示第一比较例，标出的白色三角形表示包括在本发明内的第二比较例，标出的白色正方形表示毂在磁带卷绕在卷轴上之后的形状(通过沿周向等分作为磁带T卷绕在其周围的表面的圆筒形管部34(图5B中由虚线包围的部分B)的外周面来获得每半径范围的变形量)。

从图6中可以理解，在未形成薄壁部82的第一比较例中，增加卷轴毂32的底部36侧的径向向内变形的效果小，并且圆筒形管部34的上侧和下侧的变形差很大(约12μm)。另一方面，可以理解，在第二比较例中，由于形成有薄壁部82，所以圆筒形管部34的上侧和下侧的变形差(约10μm)与第一比较例相比减小。此外，在与本示例性实施例有关的卷轴10中，可以理解，由于薄壁部82的厚度t2与第二比较例相比较薄，所以圆筒形管部34的上侧和下侧的变形差(约7μm)进一步减小。

这样，在与本示例性实施例有关的卷轴10和装设有卷轴10的记录带盒11中，卷轴毂32的上侧和下侧的变形差小，并且如上所述，卷轴毂32在磁带T卷绕在其周围的状态下的形状很好。因此，防止或有效抑制了卷绕在卷轴10上的磁带T的变形。

此外，在卷轴10，六个(大于或等于四)板保持部80(槽部78)沿周向设置。因此，卷轴毂32的圆筒形管部34在平面图中的圆度很好。在例如板保持部80沿周向以均匀间隔仅设置在三个位置的对比例中，由于在注塑成型附接下凸缘的毂部件72时收缩不平衡，圆筒形管部34容易变成顶点为板保持部80的大致三角形。在圆筒形管部34已经以上述方式变成大致三角形的卷轴毂32，磁带T的卷绕压力容易集中在三个顶点，即形成板保持部80的区域，并且上述通过槽部78增加圆筒形管部34的下端的变形的效果小。相反，在通过设置四个或更多个(六个)板保持部80的卷轴10中，圆筒形管部34的圆度与前述对比例相比提高了，并且使磁带T的卷绕压力的分布在圆筒形管部34的周向上变得均匀。因此，如上所述，获得了由于槽部78而产生的变形增加效果。

(其它示例性实施例)

接下来描述本发明的其它示例性实施例。注意，用与第一示例性实施例或前述结构相同的附图标号表示与第一示例性实施例的结构或前文已经描述的结构基本上相同的零件和部分，并且略去其描述。

(第二示例性实施例)

在图11中以与图3对应的底面图示出设有卷轴毂92的附接下凸缘的毂部件72，该卷轴毂构成与本发明第二示例性实施例有关的卷轴90。如图11所示，卷轴毂92与构成与第一示例性实施例有关的卷轴10的卷轴毂32的不同点在于，卷轴毂92不具有从径向外侧覆盖(限制)卷轴板54的外周面54B的板保持部80。

在本示例性实施例中，卷轴毂92的底部36位于卷轴板54的外周侧的部分是槽部94，该槽部94在本发明中用作凹槽并在整个周边上是连续的。亦即，槽部94构造成卷轴板54的外周面54B是槽部94的径向内侧槽壁，并且槽部94在整个周边上露出该外周面54B。因此，卷轴90构造成不具有诸如板保持部80等从径向限制卷轴板54的部分。卷轴90的其它结构与卷轴10的包括未示出部分在内的相应结构相同。

相应地，由于与第一示例性实施例的卷轴10的结构基本类似，所以与第二示例性实施例有关的卷轴90同样能够实现类似效果。此外，由于卷轴90不具有板保持部80，所以不存在这样的负荷传递路径：磁带T的卷绕压力通过该负荷传递路径并经由板保持部80支承在卷轴板54上。因此，即使与卷轴10相比，在卷轴90，卷轴毂32的底部36也易于以薄壁部82为起点沿箭头C的方向变形。由此，在卷轴90，圆筒形管部34的上侧和下侧的径向变形差能够保持更加小。此外，也提高了圆筒形管部34的圆度。

(第三示例性实施例)

在图12中以与图1对应的侧面剖视图示出与本发明第三示例性实施例有关的卷轴100。如图12所示，卷轴100与第一和第二示例性实施例的卷轴10、90的不同点在于，构成卷轴100的卷轴毂102具有薄壁部104而不是薄壁部82。

由于环状凹部106而在整个周边上连续形成卷轴毂102的薄壁部104，该环状凹部106形成在底部36的顶面36A的外周部中，其深度在径向上大致是均匀的。本示例性实施例中的薄壁部104的厚度t1被设为从环状凹部106的底面106A的内周缘部分至槽部78、94的底面78A、94A的外周缘部分的最小厚度。

亦即，沿薄壁部102的厚度方向的一端是槽部78、94的底面78A、94A。本示例性实施例中的薄壁部104是通过将槽部78、94和环状凹部106制成为沿卷轴100的轴向偏离而形成的。卷轴100的其它结构与卷轴10的包括未示出部分在内的相应结构相同。

相应地，由于与第一和第二示例性实施例的卷轴10、90的结构基本类似，所以与第三示例性实施例有关的卷轴100同样能够实现类似效果。

(第四示例性实施例)

在图13中以与图1对应的侧面剖视图示出与本发明第四示例性实施例有关的卷轴110。如图13所示，卷轴110与第一和第二示例性实施例的卷轴10、90的不同点在于，构成卷轴110的卷轴毂112具有薄壁部114而不是薄壁部82。

由于环状凹部116而在整个周边上连续形成卷轴毂112的薄壁部114，该环状凹部116沿槽部78、94的径向外侧部形成在底部36的顶面36A中，并且在卷轴110的轴向上与槽部78、94重叠。本示例性实施例中的薄壁部114的厚度t1被设为从环状凹部116的径向内侧的槽壁116A至槽部78、94的径向外侧的槽部78B、94B的最小厚度。

亦即，沿薄壁部114的厚度方向的一端是槽部78、94的槽壁78B、94B。本示例性实施例中的薄壁部114形成为在沿着卷轴毂32的径向的方向上最薄。此外，在本示例性实施例中，凹部78、94的深度大于卷轴板54的厚度，并且在径向上薄的薄壁部114在轴向上具有所需长度。薄壁部114在该情况下由于磁带T的卷绕压力而弯曲的弯曲方向(箭头C的方向)是沿径向大致向内的方向。卷轴110的其它结构与卷轴10的包括未示出部分在内的相应结构相同。

相应地，由于与第一和第二示例性实施例的卷轴10、90的结构基本类似，所以与第四示例性实施例有关的卷轴110同样能够实现类似效果。此外，在卷轴110，虽然在注塑成型附接下凸缘的毂部件72时的树脂流路由于形成环状凹部116而较窄，但未在卷轴齿轮42的周边(上侧)形成厚壁部，因此抑制了随着卷轴齿轮42的树脂收缩的缩痕(sink mark)。因而，在卷轴110能够确保卷轴齿轮42的精度。

(第五示例性实施例)

在图14中以与图1对应的侧面剖视图示出与本发明第五示例性实施例有关的卷轴120。如图14所示，构成卷轴120的卷轴毂122与第一和第二示例性实施例的卷轴10、90的不同点在于，卷轴毂102具有薄壁部124而不是薄壁部82。

通过在底部36的顶面36A的沿径向与槽部78、94重叠的部分中形成环状凹部126而在整个周边上连续形成卷轴毂122的薄壁部124。本示例性实施例中的薄壁部124的厚度t1被设为从环状凹部126的底面126A至槽部78、94的底面78A、94A的最小厚度。

亦即，沿薄壁部124的厚度方向的一端是槽部78、94的底面78A、94A。本示例性实施例中的薄壁部124形成为在沿着卷轴毂32的轴向的方向上最薄。卷轴120的其它结构与卷轴10的包括未示出部分在内的相应结构相同。

相应地，由于与第一和第二示例性实施例的卷轴10、90的结构基本类似，所以与第五示例性实施例有关的卷轴120同样能够实现类似效果。此外，在卷轴120，由于未借助环状凹部116等而形成薄壁部，所以确保了在注塑成型附接下凸缘的毂部件72时的树脂流动性。因此，例如，卷轴120能够采用高分子量(约数万)的树脂以确保落下强度。

(第六示例性实施例)

在图15中以与图1对应的侧面剖视图示出与本发明第六示例性实施例有关的卷轴130。如图15所示，构成卷轴130的卷轴毂132与第一和第二示例性实施例的卷轴10、90的不同点在于，卷轴毂132具有薄壁部134而不是薄壁部82。

卷轴毂132的薄壁部134连续形成在整个周边上。薄壁部134的厚度t1被设为从底部36的顶面36A至槽部78、94的底面78A、94A的最小厚度。亦即，沿薄壁部134的厚度方向的一端是槽部78、94的底面78A、94A。此外，在本示例性实施例中，未在底部36的顶面36A中形成与环状凹部84、106、116、126对应的凹部，并且薄壁部134的厚度t1由槽部78、94的深度规定。

在本示例性实施例中，槽部78、94的深度大于卷轴板54的厚度。由此，在未设置环状凹部84、106、116、126的情况下行成的薄壁部134是比底部36的其它部分更薄的壁。因此，本示例性实施例中的薄壁部134形成为在沿着卷轴毂32的轴向的方向上最薄。薄壁部134在该情况下由于磁带T的卷绕压力而弯曲的弯曲方向(箭头C的方向)是沿轴向大致向下的方向。卷轴130的其它结构与卷轴10的包括未示出部分在内的相应结构相同。

相应地，由于与第一、第二和第五示例性实施例的卷轴10、90、120的结构基本类似，所以与第六示例性实施例有关的卷轴130同样能够实现类似效果。

如上所述，可按照要对卷轴和记录带盒赋予哪些功能或要使哪些功能优先而适当选择与相应示例性实施例有关的结构。但是，所有这些形式均呈现如下操作效果：在卷轴毂32的上侧和下侧的变形差小，并且卷轴毂32在磁带T卷绕在其周围的状态下的形状很好。

注意，上述第一至第三和第五示例性实施例描述了槽部78、94的深度等于卷轴板54的厚度的实例，但本发明并不限于示例性实施例。例如，槽部78、94的深度可以构造成大于卷轴板54的厚度。此外，虽然上述第二和第四示例性实施例描述了槽部78、94的深度大于卷轴板54的厚度的实例，但本发明并不限于示例性实施例。例如，槽部78、94的深度可以构造成为与卷轴板54的厚度相同。

以上相应示例性实施例示出了以在整个周边上连续的环状形式形成的薄壁部82、104、114、124、134的实例。但是，本发明并不限于示例性实施例。例如，薄壁部82、104、114、124、134可以间歇地形成在整个周边上。亦即，在周边部分上不连续的部分可被设为薄壁部82、104、114、124、134，例如定位在槽部78之间的板保持部80。

相应的示例性实施例示出了构成上凸缘部件74的材料的弹性模量高于构成附接下凸缘的毂部件72、92、102、112、122、132的材料的弹性模量的实例，但本发明并不限于示例性实施例。例如，构成上凸缘部件74的材料的弹性模量可小于或等于构成下附接凸缘的毂部件72、92、102、112、122、132的材料的弹性模量。亦即，就磁带T的卷绕压力而加强圆筒形管部34的开口端侧的效果并不限于根据上凸缘部件74的材料决定的结构。例如，通过上凸缘部件74的尺寸和形状等可以获得前述加强效果。

另外，上述相应示例性实施例示出了上凸缘部件74与附接下凸缘的毂部件72结合，其中下凸缘38与卷轴毂32整体模制而成(即，说明了所谓的两件式结构)的实例。但是，本发明并不限于示例性实施例，并且例如可以是上凸缘部件74和下凸缘38(包括下凸缘38的部件)与呈有底圆柱形管形状的卷轴毂32结合的结构(所谓的三件式结构)。作为另一实例，包括下凸缘38的部件可以与整体形成圆筒形管部34和底部36(沿悬伸部的厚度方向的至少一部分)的部件结合。

此外，虽然相应的示例性实施例示出了接合齿轮44在周向上分为多个零件的实例，但本发明并不限于示例性实施例，并且可构造成例如接合齿轮44形成为连续环状形式。在该修改实例中，卷轴毂32的上侧和下侧的变形差同样小，并且卷轴毂32在带T卷绕在其周围的状态下的形状很好。因此，确保了防止或有效抑制卷绕在卷轴10周围的磁带T的变形。此外，本发明并不限于接合齿轮44布置成在卷轴毂32的径向上与形成槽部78的范围重叠的实例。例如，接合齿轮44可以布置在槽部78的径向内侧。

虽然上述相应示例性实施例构造成使用磁带T作为记录带，但本发明并不限于示例性实施例。记录带足以解释为能够在其上记录信息并且能够从其中回放记录的信息的长带形信息记录/回放介质。不言而喻，记录带盒同样能够适用于任何记录/回放系统的记录带。

此外，相应的示例性实施例示出了使用含有聚碳酸酯的玻璃纤维作为构成卷轴毂32和上凸缘40(下凸缘38)的材料的实例，但本发明并不限于示例性实施例，并且当然能够使用任何各种类型的材料。

另外，虽然示例性实施例示出了卷轴10应用于记录带盒11的实例，但本发明并不限于示例性实施例。例如，本发明能够应用于在外壳内收纳两个卷轴(用于拉出的卷轴和用于卷收的卷轴)的记录带盒。在该情况下，本发明足以应用于所述卷轴中的至少一个。此外，本发明还能够应用于驱动装置的卷收卷轴等。

Claims (14)

1.一种卷轴，包括：

毂，其由树脂制成，并具有：圆筒形管部，记录带卷绕在其外周面，以及悬伸部，其从所述圆筒形管部的轴向的一个端部侧沿径向向内突出；以及

板，其由金属制成，呈与所述毂同轴的盘形或环形，并被固定于所述悬伸部，

其中，在沿所述悬伸部的径向处于所述毂的内周面与所述板的外周面之间的部分中的整个周边上连续或间歇地形成薄壁部，所述薄壁部比所述圆筒形管部的一个端部侧的径向厚度薄。

2.根据权利要求1所述的卷轴，其中，所述悬伸部和所述板在整个周边上连续或间歇地形成凹槽，所述板的外周面为槽壁的至少一部分，并且所述薄壁部形成为沿所述薄壁部的厚度方向的一端为所述凹槽在所述悬伸部的槽底或槽壁。

3.根据权利要求2所述的卷轴，其中，所述薄壁部构造成所述凹槽的深度设为大于所述板的厚度。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的卷轴，其中，所述薄壁部形成为在沿着所述毂的轴向的方向上最薄。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的卷轴，其中，所述薄壁部形成为在沿着所述毂的径向的方向上最薄。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的卷轴，其中，在所述圆筒形管部的沿轴向的另一端部设有加强部件，所述加强部件由弹性模量高于构成所述毂的材料的材料构成，并在径向上加强所述圆筒形管部。

7.根据权利要求1所述的卷轴，其中，在所述槽部形成多个部分，所述多个部分从径向外侧覆盖所述板的外周面，同时接触所述外周面。

8.根据权利要求1所述的卷轴，其中，所述薄壁部形成在所述板与环状凹部之间，所述环状凹部在所述悬伸部的顶面的最外周部的整个周边上连续形成。

9.根据权利要求8所述的卷轴，其中，所述环状凹部具有朝所述圆筒形管部的内周面逐渐变深的形状。

10.根据权利要求8所述的卷轴，其中，所述环状凹部的深度在径向上均匀。

11.根据权利要求10所述的卷轴，其中，所述环状凹部形成在相对于所述槽部沿所述卷轴的径向偏移的位置。

12.根据权利要求10所述的卷轴，其中，所述环状凹部形成在沿所述卷轴的轴向与所述槽部重叠的位置。

13.根据权利要求10所述的卷轴，其中，所述环状凹部形成在沿所述卷轴的径向与所述槽部重叠的位置。

14.一种记录带盒，包括：

根据权利要求1至3中任一项所述的单个卷轴，所述记录带围绕所述毂的外周卷绕在所述卷轴上；以及

外壳，其收纳所述卷轴，使得所述卷轴能够旋转。

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