JP2001184832A - 磁気テープカセット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】磁気テープとフリクションシートとの間に発生
する摩擦が低減され、シートの削れやシートに含浸され
た帯電防止剤の剥がれが極めて少ない、耐久性、摺動性
に優れたフリクションシートを使用する磁気テープカセ
ットの提供。 【解決手段】上下ハーフをから形成されるカセット本体
と、このカセット本体内に回転可能に収納され、磁気テ
ープを巻回した一対の巻取ハブと、この一対の巻取ハブ
と、上ハーフおよび下ハーフの少なくとも一方との間に
介在するフリクションシートとを有し、０．２〜０．３
５の動摩擦係数をもつ磁気テープ、及び、０．１５〜
０．３の動摩擦係数をもつ多孔質ポリエチレン製フリク
ションシートを使用する磁気テープカセットにより、シ
ートと磁気テープエッジとの擦れによるシート自体の削
れや帯電防止剤の剥がれを最小限に抑えることで、上記
課題を解決する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気テープカセッ
トに関し、より詳しくは、磁気テープとの擦れによる削
れが起きにくい、改良されたフリクションシートを備え
た磁気テープカセットに関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、磁気テープカセットは、
長尺の磁気テープのそれぞれ端部を固定した上で、この
磁気テープを巻き掛けた一対の巻取ハブをカセット本体
（上ハーフおよび下ハーフ）に収容しており、少なくと
も磁気テープの記録再生装置に装填された際に、磁気テ
ープを磁気ヘッドに当接させることができるように、一
対の巻取ハブの間に張架された磁気テープの一部分のみ
をカセット本体の外部に露出するようになっている。

【０００３】磁気テープカセットが記録再生装置に装填
されると、巻取ハブ間に張架され、カセット本体から露
出された磁気テープの一部分が装置内の磁気ヘッドに当
接し、巻取ハブが回転されて、磁気テープが走行し、装
置内の磁気ヘッドに摺動するだことにより、磁気ヘッド
が、磁気テープに情報を記録し、また磁気テープより情
報を再生する。

【０００４】オーディオ用磁気テープカセットなどで
は、磁気テープカセットが記録再生装置に装填される
と、巻取ハブ間に張架され、カセット本体から露出され
た磁気テープの一部分が装置内の磁気ヘッドに当接し、
巻取ハブが回転されて、磁気テープが走行し、装置内の
磁気ヘッドに摺動することにより、磁気ヘッドが、磁気
テープに情報を記録し、また磁気テープより情報を再生
する。ビデオ用磁気テープカセットなどのように、テー
プ保護のために前蓋を有するものでは、磁気テープカセ
ットが記録再生装置に装填されると、それに連動して該
装置内の機構により、前蓋が磁気テープを開放する位置
に回動され、巻取ハブ間に張架された磁気テープの一部
分がカセット本体から露出される。そして巻取ハブが回
転され、磁気テープが走行し、装置内の磁気ヘッドに当
接して摺動することにより、磁気ヘッドが、磁気テープ
に情報を記録し、また磁気テープより情報を再生するよ
うになっている。

【０００５】磁気テープの走行時に磁気テープが上下動
すると、磁気ヘッドに正しく当接しないし、また摺動し
ないため、適正な記録・再生が行われず、また、他の故
障の原因となる虞がある。従って、磁気テープの走行時
における上下動を抑制し、磁気テープの走行位置の規制
精度を向上させ、走行性の安定を図ることが必要であ
る。このため、従来、フランジ無しタイプの巻取ハブを
使用した磁気テープカセットにおいては、磁気テープを
巻回した巻取ハブとカセット本体（上下ハーフ）との間
にフリクションシートを介在させて、磁気テープの走行
位置（高さ）を規定して、磁気テープの走行位置を調整
することが行われている。さらに、このフリクションシ
ートに賦形部（しぼり）を設け、この賦形部の高さで磁
気テープの走行位置（高さ）を規定することが行われて
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、磁気テープ
カセットを使用し、運送する際に、フリクションシート
と磁気テープとは接触、摺接する。この際に、シートと
磁気テープのエッジとが擦れて摩擦が生じる。この摩擦
は、シートの動摩擦係数とシートと摺接する部材、例え
ば磁気テープエッジの動摩擦係数に左右されるため、フ
リクションシートとして、動摩擦係数の高いシートを使
用した場合、磁気テープエッジとの摺接により生じた摩
擦により、磁気テープエッジやシート自体が削れが発生
し、磁気テープ自体の品質の低下の問題となる。

【０００７】また、フリクションシートの表面電気抵抗
値を下げるべく、シートに帯電防止剤が塗布されている
場合、シートと磁気テープエッジ等の他の部材との摺接
により帯電防止剤が剥げて、欠落物が発生し、カセット
内の汚染や磁気テープカセットの品質低下の原因になる
という問題があった。一方で、フリクションシートとし
て、平面が平滑で、かつ動摩擦係数の非常に低い材質の
ものを用いることも可能ではあるが、コストとの兼ね合
いから困難であった。

【０００８】そこで、フリクションシートと磁気テープ
等の他の部材との摺接によっても、帯電防止剤の欠落
物、およびフリクションシートや磁気テープエッジの削
れの発生が極めて少ない、低コストのフリクションシー
トを使用した磁気テープカセットが望まれていた。

【０００９】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解決することにあり、所定の磁気テープを使用する磁気
テープカセットであって、磁気テープとフリクションシ
ートとの間に発生する摩擦が低減され、かつ、シートに
含浸された帯電防止剤の剥がれが極めて少ない、耐久性
および摺動性に優れた低コストなフリクションシートを
使用する磁気テープカセットを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
を解決するため鋭意検討した結果、シートに含浸された
帯電防止剤の剥がれやシートの削れの原因となる摩擦を
抑えるべく、フリクションシートと直接摺接し、そもそ
も測定が困難である磁気テープのエッジの動摩擦係数
を、代替媒介変数を用いて定量的に表し、このようにし
て測定された磁気テープの動摩擦係数に基づいて、磁気
テープに使用するフリクションシートの動摩擦係数を最
適化することにより、シートと磁気テープエッジ間に生
じる摩擦を効果的に抑え、シートの削れや、シートに含
浸された帯電防止剤の欠落物等を極めて少なくすること
ができること、従来使用してきた高価な高密度ポリエチ
レン製のシートに代わり、シートを多孔質ポリエチレン
製のシートとすることで、コストを上げずに耐久性に優
れたシートとすることができること、この多孔質ポリエ
チレン製シートの動摩擦係数を上述の方法で最適化する
ことにより、シートの削れは勿論のこと、磁気テープの
エッジに対してもダメージが少ないことを見出し、本発
明を完成させた。

【００１１】即ち、本発明の磁気テープカセットは、上
ハーフと下ハーフとを蓋合わせ状に結合して形成したカ
セット本体と、このカセット本体内に回転可能に収納さ
れ、磁気テープを巻回した一対の巻取ハブと、この一対
の巻取ハブと、前記上ハーフおよび前記下ハーフの少な
くとも一方との間に介在するフリクションシートとを有
し、前記磁気テープの磁性面の動摩擦係数は０．２〜
０．３５であり、前記フリクションシートは多孔質のポ
リエチレン製であり、かつ０．１５〜０．３の動摩擦係
数を有することを特徴とするものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明に係る磁気テープカセット
を添付の図面に示す好適実施形態に基づいて以下に詳細
に説明する。

【００１３】図１は、本発明に係る磁気テープカセット
のカセット本体の一実施形態の概略構成を示す部分分解
斜視図であり、図２は、図１に示す磁気テープカセット
のカセット本体内に収納される、一対の巻取ハブに巻回
された磁気テープおよびこれらを両側から挟持するフリ
クションシートの一実施形態の概略構成を示す分解斜視
図である。これらの図に示すように、磁気テープカセッ
ト（以下、単にカセットという）１０は、蓋合わせ状に
結合して筐体として形成され、カセット本体を構成する
上下一対の上ハーフ（上カセットハーフ）１２および下
ハーフ（下カセットハーフ）１４（図１参照）と、この
カセット本体内に収納される一対の巻取ハブ１６，１６
と、これらの一対の巻取ハブ１６，１６に巻回される磁
気テープ１８と、これらの巻取ハブ１６，１６およびこ
れらに巻回される磁気テープ１８と上ハーフ１２との間
ならびに一対の巻取ハブ１６，１６およびこれらに巻回
される磁気テープ１８と下ハーフ１４との間にそれぞれ
介在するフリクションシート（以下、シートともいう）
２０，２０（図２参照）とを有する。

【００１４】図１に示すように、上下一対の上ハーフ１
２および下ハーフ１４は、略同一の形状を有し、これら
によって形成されるカセット本体の中空内部を記録再生
領域２２とハブ収納領域２４に分ける仕切壁２６を備え
ている（上ハーフ１２では図示が省略されている）。そ
して、上下一対の上下ハーフ１２，１４のハブ収納領域
２４の両側略中央には、カセット前後方向（以下、ハブ
収納領域２４に対して記録再生領域２２の側を前方とす
る）に沿った中心線に対して左右対称に、一対の巻取ハ
ブ１６，１６を回転駆動するための記録再生装置の一対
のスピンドル軸がそれぞれ挿入される一対のスピンドル
軸挿入孔２８，２８と、これらのスピンドル軸挿入孔２
８，２８の内周縁に沿って一対の巻取ハブ１６，１６を
回転可能に規制（または支持）する一対のハブ支持環状
リブ２８ａ，２８ａと、前方両端側に一対の回転ガイド
ローラ３０，３０等とが設けられている。なお、この一
対の回転ガイドローラ３０，３０は、下ハーフ１４に立
設される一対のピン３０ａ，３０ａにそれぞれ回転可能
に支持される。

【００１５】また、上下一対の上下ハーフ１２，１４の
記録再生領域２２には、上述の中心線に対して左右対称
に、一対のキャプスタン挿入孔３２，３２および一対の
カセット位置決め孔３４，３４等が穿孔されている。下
ハーフ１４の記録再生領域２２の一対のカセット位置決
め孔３４，３４の内側には、上述の中心線に対して左右
対称に、一対のヘッドピン３６，３６等が立設されてい
る。さらに、記録再生領域２２において、一対のヘッド
ピン３６，３６の後方には加圧パッド３８を支持する板
状支持部材である板バネ４０と、この板バネ４０の後方
にはシールド板４２が組み込まれている。また、上下一
対の上下ハーフ１２，１４の記録再生領域２２の前方中
央には、記録再生時に、カセット前方から記録再生装置
の磁気ヘッド（図示せず）が記録再生領域２２内に挿入
される磁気ヘッド挿入口４４が形成されている。

【００１６】そして、磁気ヘッドが磁気ヘッド挿入口４
４から記録再生領域２２内に挿入されると、磁気ヘッド
の先端が、加圧パッド３８とともに磁気テープ１８がカ
セット１０の内方へ押し込まれる。この結果、一対のヘ
ッドピン３６，３６間に張架された磁気テープ１８のテ
ンションおよび板バネ４０の付勢力に基づく加圧パッド
３８の加圧力によって磁気テープ１８が磁気ヘッド（そ
の先端に形成されたヘッドギャップ）に圧接される。記
録・再生を行う場合には、記録再生装置の一対のスピン
ドル軸によってこれらと係合する巻取ハブ１６，１６が
回転駆動され、磁気テープ１８は、両ヘッドピン３６，
３６に張架され、磁気ヘッドに当接して摺動しながら走
行し、磁気テープに記録された音声情報が再生され、逆
に音声情報が磁気テープに録音される。

【００１７】図２に示すように、磁気テープ１８は、一
対の巻取ハブ１６，１６に巻回されている。巻取ハブ１
６は、外周にテープ巻取リング１６ａが設けられ、その
側面が磁気テープ巻面となっている。また、テープ巻取
リング１６ａの一部には、磁気テープ１８の端部を固定
するための取り外し可能な小片１７が取り付けられてい
る。巻取ハブ１６の内周側には小径リング１６ｂが形成
され、上下一対の上下ハーフ１２および１４のスピンド
ル軸挿入孔２８のハブ支持環状リブ２８ａと係合して、
巻取ハブ１６を回転可能に支持するとともに巻取ハブ１
６がスピンドル軸挿入孔２８の位置から外れるのを規制
している。

【００１８】ここで、本発明に用いられる磁気テープ１
８の磁性面の動摩擦係数の値は、測定が困難である、フ
リクションシート２０，２０と実際に摺動する磁気テー
プ１８のエッジ部分の動摩擦係数も加味した値である。
このため、この値は、磁気テープエッジとの擦れによ
り、シートの削れや帯電防止剤の欠落を防止できるよう
に、フリクションシート２０，２０の動摩擦係数を、最
適化するのに有効に使用することができるものである。
本発明において、磁気テープ１８の磁性面における動摩
擦係数は０．２〜０．３５であり、好ましくは、０．２
５〜０．３０である。エッジ部分の動摩擦係数も加味し
た磁気テープ磁性面の動摩擦係数を０．２未満とするこ
とは非常に難しく、また０．３５より大きいと、磁気テ
ープ１８と接触する部材との間に生じる摩擦が非常に大
きくなり、磁気テープ１８のエッジや、接触する部材の
削れが生じやすくなるからである。なお、この動摩擦係
数の測定方法については後述する。

【００１９】上記動摩擦係数の範囲内であれば、磁気テ
ープに使用されるベース材、磁性体等は特に限定はな
く、どのような材質のベース材や磁性体を用いるもので
あってもよい。また、本発明に用いられる磁気テープの
磁性体としては、従来公知の磁気テープに用いられる従
来公知のすべての磁性体を挙げることができる。本発明
に用いられる磁気テープとしては、このような磁性体と
ベース材とを密着させて、ある幅にスリットした磁気テ
ープ全般を挙げることができる。とりわけ、磁気テープ
をスリット処理した後に、磁気テープのエッジ部に特殊
なコーティングを施さないものが好ましい。

【００２０】また、本発明に用いられる磁気テープのベ
ース材としては、従来公知の磁気テープに用いられる従
来公知のすべてのベース材を挙げることができるが、好
ましいベース材としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフ
タレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ア
ラミド等を挙げることができる。磁性体層の厚さとして
は、２μｍ〜６μｍであることが好ましい。なお、磁気
テープの厚さの下限値は、特に限定されるものではない
が、３μｍ以上であることが好ましい。また、磁気テー
プのヤング率としては、好ましくは縦横方向５００ｋｇ
／ｍｍ² 以上、である。

【００２１】また、図２に示すように、磁気テープ１８
を巻回した巻取ハブ１６，１６とカセット１０の内壁面
との間、即ち、巻取ハブ１６と上ハーフ１２との間、巻
取ハブ１６と下ハーフ１２との間には、それぞれフリク
ションシート２０，２０が、介挿される。これらのシー
ト２０，２０は、それぞれ穿孔されている４つの小孔２
０ａを図１に示す上ハーフ１２および下ハーフ１４の４
つのリブ１２ａおよび１４ａに嵌合することによって、
上ハーフ１２および下ハーフ１４に位置決めされて取り
付けられる。また、シート２０，２０には、上下ハーフ
１２，１４の各２つのスピンドル軸挿入孔２８，２８に
対応してそれぞれ一対の挿入孔２０ｂ，２０ｂが穿孔さ
れている。

【００２２】さらに、フリクションシート２０，２０
は、それぞれカセット左右方向（カセット１０の前後方
向に直交する方向）に２本の賦形部２０ｃおよび２０ｄ
を有している。シート２０，２０は、巻取ハブ１６，１
６が回転する際の摺動抵抗を下げ、回転を滑らかにする
とともに、賦形部２０ｃ，２０ｄにより磁気テープ１８
を巻回した巻取ハブ１６を支えて、高さ規制をする役割
をも果たしている。上述した例では、フリクションシー
ト２０は、磁気テープ１８および一対の巻取ハブ１６，
１６と、上ハーフ１２との間、ならびに下ハーフ１４と
の間の両方に介在させているが、本発明はこれに限定さ
れず、いずれか一方のみに介在させてもよい。

【００２３】本発明に用いられるフリクションシート２
０は、多孔質のポリエチレン製である。このようなもの
を使用することにより、磁気テープ１８のエッジとの削
れが比較的発生しにくい、耐久性、摺動性に優れた低コ
ストなフリクションシートとすることができる。

【００２４】また、本発明に用いられるフリクションシ
ート２０は、０．１５〜０．３の動摩擦係数を有する。
鋭意検討した結果、上述した動摩擦係数を有する磁気テ
ープに対して、多孔質ポリエチレン製であるフリクショ
ンシート２０に求められる動摩擦係数を上記範囲内とす
ることで、シート自体の削れは無論のこと、磁気テープ
１８のエッジとの擦れに対してもダメージが少なく、か
つ、シートに含浸させた帯電防止剤を剥がれにくくする
ことができることがわかった。なお、好ましい動摩擦係
数の範囲は０．１８〜０．２５である。本発明におい
て、磁気テープカセットがフリクションシート２０を複
数有する場合は、そのうちの少なくとも１つが上記特性
を満たしていればよい。

【００２５】上記特性を満たすため、フリクションシー
トには、適切な量の帯電防止剤を含浸させることができ
る。使用される帯電防止剤としては、特に限定はなく、
例えば４級アンモニウム塩を含む混合物等を使用するこ
とができる。帯電防止剤のフリクションシートへの含浸
方法としては、例えば、フリクションシートの原反を帯
電防止剤浴に晒す等の浸漬法、いわゆるコータで塗布す
る方法等を挙げることができ、予め公知のプラズマ処
理、コロナ放電処理および紫外線処理等の前処理を施し
て、シートを予め改質させることもできる。

【００２６】次に、磁気テープの動摩擦係数の測定方法
について説明する。まず、幅８０ｍｍ、長さ２００ｍｍ
の長方形とした磁気テープの試験片を作成し、表面粗さ
（Ｒａ）が０．３μｍである、ＳＵＳ４２０Ｊ製ステン
レス鋼の上に磁気テープの磁性面を接触させるように置
き、その上にさらに、一辺６３ｍｍの正方形であり、接
触面には、ＪＩＳ Ｌ ３２０１に規定するフェルトを
平滑に接着してある滑り片を被せる。滑り片をセットし
たあと、２３℃、相対湿度５０％の条件下で、試験片を
試験速度１００±１０ｍｍで始動させ、試験を開始す
る。動摩擦係数は、最初の最大荷重を過ぎて最低を示し
たところから摩擦距離７０ｍｍまでの平均の荷重を動摩
擦力として計算する。このような測定方法を採用するこ
とにより、ある一定の荷重をテープ磁性面に加えること
となるため、テープ磁性面の動摩擦係数を測定にテープ
エッジ部の面粗さ状態も加味される。このため、テープ
エッジ部の動摩擦係数を加味した磁気テープの動摩擦係
数を定量的に表すことができる。本発明に用いられるフ
リクションシートの動摩擦係数の測定も、上述の方法と
同様の方法により行った。

【００２７】なお、本発明に用いられるフリクションシ
ート２０の厚みは、０．０８〜０．２０ｍｍであるのが
好ましい。また、本発明の磁気テープカセットの用途と
しては、オーディオ用磁気テープカセット、ビデオ用磁
気テープカセットおよびコンピューターバックアップ用
磁気テープカセット等従来公知の用途を挙げることがで
きる。即ち、本発明の磁気テープカセットとしては、上
述したオーディオ用磁気テープカセットに限定されず、
例えば、前蓋を持ち、前方に露出された磁気テープを保
護するタイプの磁気テープカセット、例えばビデオ（Ｖ
ＨＳ）用磁気テープカセットや、８ミリカセット、前方
に露出された磁気テープを保護する前蓋やスライダを持
つタイプの磁気テープカセット、例えばデジタルオーデ
ィオテープカセット（ＤＡＴ）やデジタルデータストレ
イジ（ＤＤＳ）等を挙げることができる。

【００２８】なお、ビデオ用磁気テープカセットや８ミ
リカセット、デジタルオーディオテープカセットやデジ
タルデータストレイジ等のように、使用される状態が決
められているものでは、巻取ハブや磁気テープ等を下か
ら支持する側、すなわち下側にくるフリクションシート
を、上述の特性を満たす多孔製ポリエチレンシートとす
ることが好ましい。これは、下側にくるフリクションシ
ートの方が、上側より摩擦力も大きくなり、摺動力も大
きくなるため、このようなシートを、上述したような特
性を有するシートとすることで、より効果的に、シート
の削れを防止し、帯電防止剤の欠落といった副害を低減
することができる。

【００２９】以上、本発明の磁気テープカセットについ
て、種々の実施形態を挙げて、詳細に説明したが、本発
明は、以上の実施形態には限定されず、本発明の要旨を
逸脱しない範囲において、各種の改良および変更を行っ
てもよいのはもちろんである。

【００３０】

【発明の効果】本発明の磁気テープカセットによれば、
使用されるフリクションシートは、耐久性、摺動性に優
れており、また、使用される磁気テープに対して、その
磁気テープのエッジ部分を加味して動摩擦係数が最適化
されているため、磁気テープのエッジに対してダメージ
を受けることがほとんどなく、かつ帯電防止剤の剥がれ
も低減されるため、製品性能を損なわせることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る磁気テープカセットのカセット
本体の一実施形態の分解斜視図である。

【図２】 図１に示す磁気テープカセットのカセット本
体内に収納される、一対の巻取ハブに巻回された磁気テ
ープおよびこれらを両側から挟持するフリクションシー
トの一実施形態の分解斜視図である。

【符号の説明】

１０ 磁気テープカセット １２ 上ハーフ １２ａ，１４ａ リブ １４ 下ハーフ １６ 巻取ハブ １６ａ テープ巻取リング １６ｂ 小径リング １７ 小片 １８ 磁気テープ ２０ フリクションシート ２０ａ 小孔 ２０ｂ 挿入孔 ２０ｃ，２０ｄ 賦形部 ２２ 記録再生領域 ２４ ハブ収納領域 ２６ 仕切壁 ２８ スピンドル軸挿入孔 ２８ａ ハブ支持環状リブ ３０ 回転ガイドローラ ３０ａ ピン ３２ キャプスタン挿入孔 ３４ カセット位置決め孔 ３６ ヘッドピン ３８ 加圧パッド ４０ 板バネ ４２ シールド板 ４４ 磁気ヘッド挿入口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上ハーフと下ハーフとを蓋合わせ状に結合
   して形成したカセット本体と、 このカセット本体内に回転可能に収納され、磁気テープ
   を巻回した一対の巻取ハブと、 この一対の巻取ハブと、前記上ハーフおよび前記下ハー
   フの少なくとも一方との間に介在するフリクションシー
   トとを有し、 前記磁気テープの磁性面の動摩擦係数は０．２〜０．３
   ５であり、 前記フリクションシートは多孔質のポリエチレン製であ
   り、かつ０．１５〜０．３の動摩擦係数を有することを
   特徴とする磁気テープカセット。