JP2008226397A - テープリール、記録テープカートリッジ、マシンリール、引出部材及びドライブ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】両端部の半径に差を設けたハブに関して、記録テープの走行時に、ハブの軸方向への変動を抑制し、サーボ信号の読取エラーやデータ信号の記録・再生エラーの発生を軽減できるようにしたテープリール、記録テープカートリッジ、マシンリール及びドライブ装置を得る。
【解決手段】リールハブ２２を下フランジ２６と一体に形成し、リールハブ２２の上フランジ２４側の半径を下フランジ２６側の半径よりも大きくする。そしてさらに、テープエッジの湾曲の曲率半径が小さい側が該リールハブ２２の下フランジ２６側となるように記録テープＴをリールハブ２２に巻回することで、走行時に記録テープＴがリールハブ２２の軸方向への変動を抑制することができる。これにより、高密度記録であってもサーボ信号や記録信号の記録・再生エラーを軽減でき、また、いわゆるポジションエラーシグナル、オフトラックの低減を期待できる。
【選択図】図８

Description

本発明は、主にコンピューター等の記録再生媒体として使用される磁気テープ等の記録テープを巻回するテープリールとマシンリール、テープリールがケース内に収容された記録テープカートリッジ、ケース内のテープリールから記録テープを引き出す引出部材及び記録テープカートリッジが装填されるドライブ装置に関する。

従来から、コンピューター等のデータ記録再生媒体として使用されている磁気テープ等の記録テープをリールに巻回し、そのリールを単一でケース内に収容してなる記録テープカートリッジが知られている。この記録テープカートリッジは、ドライブ装置に装填されると、記録テープカートリッジに設けられた開口からリーダー部材を介して記録テープが引き出される。そして、その引き出された記録テープは、テープガイド及び記録再生ヘッドを挟んで記録テープカートリッジと反対側に配置されているマシンリールに巻き取られる。

特に、最近の記録密度が向上された記録テープカートリッジを使用した記録・再生システム（ドライブ装置）では、記録テープ上に予め記録されたサーボ信号に基づいて、アクチュエーターにより記録再生ヘッドを上下方向に動かし、そのサーボ信号に記録再生ヘッドを追従させて、データ信号を記録・再生していく方式が主流となっている。したがって、記録テープカートリッジから引き出された記録テープは、ドライブ装置内の複数のテープガイドで支持して、常に記録再生ヘッドの所定位置を走行するようにコントロールすることが望ましい。

ところが、実際には、記録テープは、テープガイドで支持されているにも拘わらず、走行中にハブの軸方向（上下方向）へ変動し、巻回された記録テープが巻き乱れたり、１周分だけ記録テープが巻き面から飛び出す１枚飛出し等の現象が発生する。ここで、図１６には、記録テープの巻き面からの１枚飛び出しや段差等の巻き乱れの状態が示されている（なお、この図１６では、記録テープの上側のテープエッジの巻き面が示されているため、記録テープの巻き面からの１枚飛び出し等は記録テープの下側のテープエッジ側で見られることとなる）。

このような巻き乱れが特に短時間で変動する（加速度が大きい）場合には、記録テープ上のサーボ信号に基づいて上下方向に移動する記録再生ヘッドが、その急激な記録テープの位置変動に追従できなくなり、所望するデータ信号を記録・再生することができなくなってしまう問題がある。

また更に、最近の高記録密度の記録・再生システムでは、サーボ信号のサイズが小さくなったり、サーボ信号自体の記録密度が上がり、記録テープの走行速度が速くなってきたりしているので、今までは問題にならなかったレベルの記録テープの変動でも、サーボ信号の読取エラーによるデータ信号の記録・再生エラーが発生する問題がある。

ところで、特許文献１では、巻き芯部（以下、「リールハブ」という）に０．０１〜０．１度のテーパ角を設け、記録テープの走行基準をハブ径が大きい側（ここでは、リールハブの上側）とすることで、記録テープをリールハブの上フランジの内面に沿って走行させることが開示されている。

すなわち、特許文献１では、リールハブがテーパ形状の場合、記録テープはリールハブの大径側へ向かって巻回されていくということが開示されている。しかし、後述の通り、本出願人の実験結果では、この開示内容に対して疑念が生じる結果となっている。

また、記録テープはカーバチャー（以下、「湾曲」という）を有しているが、この記録テープの湾曲は、リールハブへの巻回位置に影響を及ぼし、この影響は、リールハブのテーパによる影響よりも大きい場合が多い。また、記録テープの湾曲の向きによっては、記録テープが下フランジ側に沿って巻き取られることもある。つまり、これらのことは、記録テープの走行基準が上フランジ側とされているにも拘わらず、記録テープは下フランジ側に沿って走行してしまうという可能性を示唆している。

また、特許文献２では、記録テープが巻回されることによるリールハブに対する締め付け力（巻締め力）が増加していくに従って、リールハブが変形し、このリールハブの変形に伴って上下フランジの間隔が漸減して、記録テープの巻き乱れを防止することが開示されている。しかし、リールハブの変形による上下フランジの間隔の漸減量は、リールハブの剛性によっても変わってくる。また、ハブにテーパを付けた場合のことは述べられていない。

さらに、特許文献３では、記録テープが巻回されていくに従って、リールハブの外周面の一端のハブ径が他端のハブ径に対して小さくなるテープリールにより、整巻き性が改良されることが開示されている。つまり、記録テープを巻回していくと、リールハブのテーパ量が増加することとなるが、通常、記録テープの湾曲は、湾曲の向きや湾曲量にばらつきがあり、このような湾曲性状により記録テープの走行位置やリールハブへの巻き形状が変わってくる。このため、このテープリールでは、記録テープの湾曲量をかえって増大させたり、テープエッジのダメージを助長したり、整巻き性をかえって悪くしてしまう怖れがある。
特開２００４−１３４０６０号公報 特開２００２−２５１８５９号公報 特開２００４−３１０８２７号公報

そこで、本発明は上記事実を考慮し、両端部の半径に差があるハブに関して、記録テープの走行時にハブの軸方向への変動を抑制し、また、巻回された記録テープの１枚飛び出しや巻き乱れを抑制すると共に、１枚飛び出しが落下等の衝撃を受けた際にフランジに当たって折れたり、テープエッジがダメージを受けたりすることによる問題を低減でき、さらに、サーボ信号の読取エラーやデータ信号の記録・再生エラーの発生を軽減できるようにしたテープリール、記録テープカートリッジ、マシンリール、引出部材及びドライブ装置を得ることを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、テープリールにおいて、記録テープが巻回されたハブと、前記ハブの両端部に一体に設けられたフランジと、を有し、前記ハブの一端側と他端側は半径が異なり、前記記録テープのテープエッジの湾曲の曲率半径が小さい側が前記ハブの小径側となるように前記記録テープが巻回されていることを特徴とする。

ハブとフランジを一体に形成した場合、記録テープの巻締まりによりハブが変形すると、ハブの両端部に設けられたフランジが影響を受け、フランジの間隔が狭くなる。つまり、ここでの「一体」とは、ハブとフランジの変形が相互に連動・影響する構成のことを言う。すなわち、ハブの変形に伴ってフランジが変形する、又はフランジの変形に伴ってハブが変形する構成のことを言う。具体的な例で言うと、ハブとフランジが一体成形される場合や、ハブにフランジが溶着される場合である。

上記のようにフランジと一体化され、両端部に半径差を設けたハブでは、
１） 記録テープによるハブの面圧分布が、ハブの小径側よりもハブの大径側で大きくなるため、記録テープの巻締まりによって変形するフランジの変形量は、ハブの小径側よりもハブの大径側の方が大きくなり、該記録テープはハブの小径側のフランジ側へ寄って巻回される。
２） ハブの軸線に対して略垂直な方向にテンション（張力）を掛けて記録テープを巻回すると、該記録テープに作用する面圧分布の片寄りによって、記録テープはハブの小径側のフランジ側へ寄って巻回される。
３） テープエッジの湾曲の曲率半径が小さい側が該ハブの小径側となるように記録テープを巻回すると、記録テープが移動する方向は、ハブの小径側となる。
つまり、請求項１に記載の発明によれば、１）〜３）の相乗効果で、記録テープをハブの小径側のフランジ側に寄せて巻回することができる。

したがって、ハブの軸方向への記録テープの変動を抑制することができ、記録テープの巻き乱れを抑制し、整巻き性を向上させることができる。これにより、ハブに巻回された状態の巻き面からの記録テープの１枚又は複数枚飛び出しや段差の発生を抑制すると共に、１枚飛び出しが落下等の衝撃を受けた際にフランジに当たって折れたり、テープエッジがダメージを受けたりすることによる問題を低減することができる。このため、テープ走行時に発生するサーボトラッキングエラーを低減し、情報の記録・再生エラーを防止することができる。

また、ドライブ装置内での記録テープの走行時に、記録テープが上下方向（ハブの軸方向）に位置変動することを抑制することができ、テープ走行位置を安定させることができるため、高密度記録であってもサーボ信号や記録信号の記録・再生エラーを軽減でき、いわゆるポジションエラーシグナル（位置誤差信号）、オフトラックの低減を期待できる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のテープリールにおいて、前記記録テープの幅に対する前記ハブの一端側と他端側の半径差の比が０．０００４以上０．００３２以下であることを特徴とする。

記録テープの幅に対するハブの一端側と他端側の半径差の比が０に近い場合（略円筒状のハブの場合）、巻回される記録テープをハブの小径側へ移動させるという効果が得られず、また、記録テープの幅に対するハブの一端側と他端側の半径差の比が大き過ぎた場合、記録テープがハブの小径側のフランジ面に過剰に押し付けられて、テープエッジにダメージを与えていわゆる放射が発生したり、走行時にフランジと干渉してテープエッジにダメージを受けたり、その他にもシンチングなどの欠陥に発展する現象が発生する恐れがある。

このため、請求項２に記載の発明では、記録テープの幅に対するハブの一端側と他端側の半径差の比を特定している。具体的には、記録テープの幅に対するハブの一端側と他端側の半径差の比を０．０００４以上０．００３２以下の範囲としているが、より好ましくは、記録テープの幅に対するハブの一端側と他端側の半径差の比が０．０００８以上０．００２０以下の範囲である。

記録テープの幅に対するハブの一端側と他端側の半径差の比が０．０００８以上０．００２０以下の範囲では、記録テープのテープエッジの湾曲の曲率半径が小さく（請求項４で規定する、記録テープの湾曲量が大きく）ても、記録テープがハブの小径側のフランジ面に過剰に押し付けられたりフランジと干渉したりすることはない。

したがって、記録テープの湾曲量が小さい（０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の）場合には、テープリールの生産性や設計の自由度の観点から、記録テープの幅に対するハブの一端側と他端側の半径差の比が０．０００４以上０．００３２以下の範囲であれば十分機能する。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のテープリールにおいて、前記記録テープの幅が略１２．６５ｍｍであり、前記ハブの一端側と他端側の半径差が、５μｍ以上４０μｍ以下であることを特徴とする。

ハブの一端側と他端側の半径差が０に近い場合（略円筒状のハブの場合）、巻回される記録テープをハブの小径側へ移動させるという効果が得られない。また、ハブの一端側と他端側の半径差が大き過ぎた場合、記録テープがハブの小径側のフランジ面に過剰に押し付けられて、テープエッジにダメージを与えていわゆる放射が発生したり、テープ走行時に記録テープがフランジと干渉してテープエッジにダメージを受けたり、その他にもシンチングなどの欠陥に発展する現象が発生する恐れがある。

このため、請求項３に記載の発明では、記録テープの幅が略１２．６５ｍｍの場合において、ハブの一端側と他端側の半径差を５μｍ以上４０μｍ以下としている。なお、より好ましくは、ハブの一端側と他端側の半径差が１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲である。

記録テープの幅が略１２．６５ｍｍの場合において、ハブの一端側の半径と他端側の半径との差が１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲では、記録テープのテープエッジの湾曲の曲率半径が小さく（請求項４で規定する、記録テープの湾曲量が大きく）ても、記録テープがハブの小径側のフランジ面に過剰に押し付けられたりフランジと干渉したりすることはない。

したがって、記録テープの湾曲量が小さい（０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の）場合には、テープリールの生産性や設計の自由度の観点から、幅が略１２．６５ｍｍとされた記録テープでは、ハブの一端側の半径と他端側の半径との差が５μｍ以上４０μｍ以下の範囲であれば十分機能する。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか１項に記載のテープリールにおいて、前記記録テープの湾曲量の絶対値が、０．２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、記録テープの湾曲量の絶対値を０．２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下の範囲とすることで、大きな湾曲により記録テープがハブの小径側のフランジ面に過剰に押し付けられたり、フランジと干渉したりすることはない。

つまり、テープエッジにダメージを与えていわゆる放射が発生したり、走行時にハブの小径側のフランジと干渉してテープエッジにダメージを受けたり、その他にもシンチングなどの欠陥に発展する現象を防ぐことができ、適正で安定したテープ走行位置と巻き乱れの少ない状態を実現できる。

なお、記録テープの湾曲量の絶対値が０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の範囲であれば、ハブに記録テープを巻回させた状態で、テープエッジのフランジへの適度な寄り具合となり、耐久走行時の記録テープのテープエッジのダメージが軽減されるので、より好ましい。ここで、「湾曲量」とは、長さ１．０ｍの記録テープの両端部を結ぶ線を基準線として、該基準線と記録テープの中央部との離間距離のことである。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか１項に記載のテープリールにおいて、前記記録テープの厚さが、７．５μｍ以下であることを特徴とする。

記録テープの厚さが厚い場合には、記録テープの剛性も増すため、テープエッジの強度が増し、同程度の押し付け・衝撃・摩擦・摩耗に対してもテープエッジのダメージ等の問題が発生しにくくなる。一方、同じ幅の記録テープでも、記録テープの厚さが薄くなると、同じテンションを加えて記録テープを巻回した場合に、記録テープの幅方向にかかる応力の分布も変わってくる。このため、請求項５に記載の発明では、本発明の適用に効果的な記録テープの厚さを特定している。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の何れか１項に記載のテープリールにおいて、前記記録テープに、ドライブ装置側の記録再生ヘッドがトラッキングするための基準となるサーボ信号が予め記録されていることを特徴とする。

請求項６に記載の発明では、記録テープにサーボ信号を予め記録しておくことで、これを道標として記録再生ヘッドが追随するが、請求項１に記載の発明によれば、記録テープのテープ走行位置を安定させることができるため、ポジションエラーシグナル（位置誤差信号）、サーボトラッキングエラーや記録信号の記録・再生エラーを軽減できる。

請求項７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１〜６の何れか１項に記載のテープリールと、前記テープリールを回転可能に収容するケースと、を備えたことを特徴とする。

請求項７に記載の発明では、請求項１〜６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。特に、記録テープカートリッジは、１個当たりの記録容量を増加させるため、記録テープが薄肉化される傾向にあり、これによって、記録テープの剛性が下がり、テープエッジの強度も低下してしまうが、記録テープの巻き面からの飛び出しの発生頻度やその飛び出し量を低減させることができるため、薄い記録テープを使用してもテープエッジがダメージを受けにくい。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の記録テープカートリッジにおいて、前記テープリールが単一であることを特徴とする。

請求項８に記載の発明によれば、リールにおいて、記録テープの整巻き性が向上し、また、記録テープの走行時におけるハブの軸方向（記録テープの走行方向に対して垂直な方向）への位置変動を抑制することができるため、高精度化し難いドライブ装置側のマシンリールにより変動する記録テープの幅方向（記録テープの走行方向に対して垂直な方向）のカートリッジ側のリールでの変動を抑制することができる。したがって、高記録容量が望まれるコンピューターのデータバックアップ用としての１リールの記録テープカートリッジに好適となる。

請求項９に記載の発明は、ドライブ装置内に設けられ、記録テープカートリッジから引き出された記録テープが巻回されるマシンリールであって、記録テープカートリッジから引き出された記録テープが巻回されるハブと、前記ハブの両端部に一体に設けられたフランジと、を有し、前記ハブの一端側と他端側は半径が異なり、前記記録テープのテープエッジの湾曲の曲率半径が小さい側が前記ハブの小径側に巻回されることを特徴とする。

請求項９に記載の発明では、マシンリールにおいて、請求項１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。すなわち、マシンリールのハブとフランジを一体に形成した場合、記録テープの巻締まりによりハブが変形すると、ハブの両端部に設けられたフランジが影響を受け、フランジ間隔が狭くなる。

ここで、「一体」とは、ハブとフランジの変形が相互に連動・影響する構成のことを言う。すなわち、ハブの変形に伴ってフランジが変形する、又はフランジの変形に伴ってハブが変形する構成のことを言う。具体的な例で言うと、ハブとフランジが一体成形される場合や、ハブにフランジが溶着される場合である。

上記のようにフランジと一体化され、両端部に半径差を設けたハブでは、
１） 記録テープによるハブの面圧分布が、ハブの小径側よりもハブの大径側で大きくなるため、記録テープの巻締まりによって変形するフランジの変形量は、ハブの小径側よりもハブの大径側の方が大きくなり、該記録テープはハブの小径側のフランジ側へ寄って巻回される。
２） ハブの軸線に対して略垂直な方向にテンション（張力）を掛けて記録テープを巻回すると、該記録テープに作用する面圧分布の片寄りによって、記録テープはハブの小径側のフランジ側へ寄って巻回される。
３） テープエッジの湾曲の曲率半径が小さい側が該ハブの小径側となるように記録テープを巻回すると、記録テープが移動する方向は、ハブの小径側となる。
つまり、請求項９に記載の発明によれば、１）〜３）の相乗効果で、記録テープをハブの小径側のフランジ側に寄せて巻回することができる。

したがって、ハブの軸方向（記録テープの走行方向に対して垂直な方向）への記録テープの変動を抑制することができ、記録テープの巻き乱れを抑制し、整巻き性を向上させることができる。これにより、ハブに巻回された状態の巻き面からの記録テープの１枚又は複数枚飛び出しや段差の発生を抑制すると共に、１枚飛び出しが落下等の衝撃を受けた際にフランジに当たって折れたり、テープエッジがダメージを受けたりすることによる問題を低減することができる。このため、テープ走行時に発生するサーボトラッキングエラーを低減し、情報の記録・再生エラーを防止することができる。

また、ドライブ装置内での記録テープの走行時に、記録テープが上下方向（ハブの軸方向）に位置変動することを抑制することができ、テープ走行位置を安定させることができる。このため、高密度記録であっても、記録再生ヘッドによるサーボ信号や記録信号の記録・再生エラーを軽減でき、いわゆるポジションエラーシグナル（位置誤差信号）、オフトラックの低減を期待できる。また、ドライブ装置に設けられたテープガイドやマシンリールのフランジ、更にはテープリールのフランジとの過剰な接触により発生するテープエッジのダメージを防止することができる。

請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のマシンリールにおいて、巻回される記録テープの幅に対する前記ハブの一端側と他端側の半径差の比が０．０００４以上０．００３２以下であることを特徴とする。

請求項１０に記載の発明では、マシンリールにおいて、請求項２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。すなわち、巻回される記録テープの幅に対するハブの一端側と他端側の半径差の比が０に近い場合（略円筒状のハブの場合）、巻回される記録テープをハブの小径側へ移動させるという効果が得られない。

また、巻回される記録テープの幅に対するハブの一端側と他端側の半径差の比が大き過ぎた場合、記録テープがハブの小径側のフランジ面に過剰に押し付けられて、テープエッジにダメージを与えていわゆる放射が発生したり、走行時にフランジと干渉してテープエッジにダメージを受けたり、その他にもシンチングなどの欠陥に発展する現象が発生する恐れがある。

このため、請求項１０に記載の発明では、記録テープの幅に対するハブの一端側と他端側の半径差の比を特定している。具体的には、記録テープの幅に対するハブの一端側と他端側の半径差の比を０．０００４以上０．００３２以下の範囲としているが、より好ましくは、記録テープの幅に対するハブの一端側と他端側の半径差の比が０．０００８以上０．００２０以下の範囲である。

記録テープの幅に対するハブの一端側と他端側の半径差の比が０．０００８以上０．００２０以下の範囲では、記録テープのテープエッジの湾曲の曲率半径が小さく（請求項１２で規定する、記録テープの湾曲量が大きく）ても、記録テープがハブの小径側のフランジ面に過剰に押し付けられたりフランジと干渉したりすることはない。

したがって、記録テープの湾曲量が小さい（０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の）場合には、テープリールの生産性や設計の自由度の観点から、記録テープの幅に対するハブの一端側と他端側の半径差の比が０．０００４以上０．００３２以下の範囲であれば十分機能する。

請求項１１に記載の発明は、請求項９に記載のマシンリールにおいて、巻回される前記記録テープの幅が略１２．６５ｍｍであり、前記ハブの一端側と他端側の半径差が、５μｍ以上４０μｍ以下であることを特徴とする。

請求項１１に記載の発明では、マシンリールにおいて、請求項３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。すなわち、ハブの一端側と他端側の半径差が０に近い場合（略円筒状のハブの場合）、巻回される記録テープをハブの小径側へ移動させるという効果が得られない。また、ハブの一端側と他端側の半径差が大き過ぎた場合、記録テープがハブの小径側のフランジ面に過剰に押し付けられて、テープエッジにダメージを与えていわゆる放射が発生したり、走行時にフランジと干渉してテープエッジにダメージを受けたり、その他にもシンチングなどの欠陥に発展する現象が発生する恐れがある。

このため、請求項１１に記載の発明では、記録テープの幅が略１２．６５ｍｍの場合において、ハブの一端側と他端側の半径差を５μｍ以上４０μｍ以下としている。そして、より好ましくは、ハブの一端側と他端側の半径差が１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲である。

記録テープの幅が略１２．６５ｍｍの場合において、ハブの一端側と他端側の半径差が１０μｍ以上２５μｍ以下の範囲では、記録テープのテープエッジの湾曲の曲率半径が小さく（請求項１２で規定する、記録テープの湾曲量が大きく）ても、記録テープがハブの小径側のフランジ面に過剰に押し付けられたりフランジと干渉したりすることはない。

したがって、記録テープの湾曲量が小さい（０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の）場合には、テープリールの生産性や設計の自由度の観点から、幅が略１２．６５ｍｍとされた記録テープでは、ハブの一端側の半径と他端側の半径との差が５μｍ以上４０μｍ以下の範囲であれば十分機能する。

請求項１２に記載の発明は、請求項９〜１１の何れか１項に記載のマシンリールにおいて、前記記録テープの湾曲量の絶対値が、０．２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であることを特徴とする。

請求項１２に記載の発明では、マシンリールにおいて、請求項４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。すなわち、記録テープの湾曲量の絶対値を０．２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下の範囲とすることで、大きな湾曲により記録テープがフランジ側へ過剰に押し付けられたり、フランジと干渉したりすることはない。

つまり、テープエッジにダメージを与えていわゆる放射が発生したり、走行時にハブの小径側のフランジと干渉してテープエッジにダメージを受けたり、その他にもシンチングなどの欠陥に発展する現象を防ぐことができ、適正で安定したテープ走行位置と巻き乱れの少ない状態を実現できる。

なお、記録テープの湾曲量の絶対値が０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の範囲であれば、ハブに記録テープを巻回させた状態で、テープエッジのフランジへの適度な寄り具合となり、耐久走行時のテープエッジのダメージが軽減されるので、より好ましい。ここで、「湾曲量」とは、長さ１．０ｍの記録テープの両端部を結ぶ線を基準線として、該基準線と記録テープの中央部との離間距離のことである。

請求項１３に記載の発明は、請求項９〜１２の何れか１項に記載のマシンリールにおいて、前記記録テープの厚さが、７．５μｍ以下であることを特徴とする。

請求項１３に記載の発明では、マシンリールにおいて、請求項５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。すなわち、記録テープの厚さが厚い場合には、記録テープの剛性も増すためテープエッジの強度が増し、同程度の押し付け・衝撃・摩擦・摩耗に対してもテープエッジのダメージ等の問題が発生しにくくなる。一方、同じ幅の記録テープでも、記録テープの厚さが薄くなると、同じテンションを加えて記録テープを巻回した場合に、記録テープの幅方向にかかる応力の分布も変わってくる。このため、請求項１３に記載の発明では、本発明の適用に効果的な記録テープの厚さを特定している。

請求項１４に記載の発明は、請求項９〜１３の何れか１項に記載のマシンリールにおいて、前記記録テープに、ドライブ装置側の記録再生ヘッドがトラッキングするための基準となるサーボ信号が予め記録されていることを特徴とする。

請求項１４に記載の発明では、マシンリールにおいて、請求項６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。すなわち、請求項１４に記載の発明では、記録テープにサーボ信号を予め記録しておくことで、これを道標として記録再生ヘッドが追随するが、記録テープのテープ走行位置を安定させることで、ポジションエラーシグナル（位置誤差信号）、サーボトラッキングエラーや記録信号の記録・再生エラーを軽減できる。

請求項１５に記載の発明は、記録テープカートリッジから記録テープを引き出し、請求項９〜１４の何れか１項に記載のマシンリールのハブに収容されて、該ハブの外周面の一部を構成する巻取面を備えた引出部材であって、前記巻取面の一端側と他端側は半径が異なり、前記引出部材が前記ハブに収容された状態で、引出部材の巻取面と前記ハブの外周面とが略面一となることを特徴とする。

ここで、引出部材の巻取面とハブの外周面との間で段差が生じた場合、マシンリールのハブに記録テープを巻回したとき、この段差により、いわゆる「写り」が発生し、その部分でドロップアウトが生じたりエラーとなったりする可能性が大きくなる。

しかし、請求項１５に記載の発明によれば、マシンリールのハブの外周面の一部を構成する引出部材の巻取面の一端側と他端側の半径を変え、引出部材がハブに収容された状態で、引出部材の巻取面とハブの外周面とが略面一となるようにしているため、ハブの外周面の全体に渡って、このような段差は生じない。このため、請求項９〜１４の何れか１項に記載の効果と略同一の効果を得ることができる。

請求項１６に記載の発明は、ドライブ装置において、記録再生ヘッドと、記録テープカートリッジから引き出された記録テープが巻回される請求項９〜１４の何れか１項に記載のマシンリールと、を有することを特徴とする。

請求項１６に記載の発明では、ドライブ装置において、請求項１〜６の何れか１項に記載の効果と略同一の効果を得ることができる。すなわち、ドライブ装置内での記録テープの走行時に、記録テープが上下方向（ハブの軸方向）に位置変動することを抑制することができ、テープ走行位置を安定させることができる。このため、高密度記録であっても、記録再生ヘッドによるサーボ信号や記録信号の記録・再生エラーを軽減でき、いわゆるポジションエラーシグナル（位置誤差信号）、オフトラックの低減を期待できる。

また、ドライブ装置に設けられたテープガイドやマシンリールのフランジ、更にはテープリールのフランジとの過剰な接触により発生するテープエッジのダメージを防止することができる。つまり、テープエッジにダメージを与えていわゆる放射が発生したり、走行時にフランジと干渉してテープエッジにダメージを受けたり、その他にもシンチングなどの欠陥に発展する現象を防ぐことができ、適正で安定したテープ走行位置と巻き乱れの少ない状態を実現できる。

請求項１７に記載の発明は、ドライブ装置において、請求項１５に記載の引出部材を有することを特徴とする。

請求項１７に記載の発明では、ドライブ装置において、請求項１５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。すなわち、請求項１７に記載の発明によれば、マシンリールのハブの外周面の一部を構成する引出部材の巻取面の一端側と他端側の半径を変え、引出部材がハブに収容された状態で、引出部材の巻取面とハブの外周面とが略面一となるようにしているため、ハブの外周面の全体に渡って、段差は生じない。このため、段差が生じた場合に、マシンリールのハブに記録テープを巻回したとき発生する、いわゆる「写り」が発生しにくい。

以上のように、本発明によれば、両端部の半径に差があるハブに関して、記録テープの走行時にハブの軸方向への変動を抑制し、また、巻回された記録テープの１枚飛び出しや巻き乱れを抑制すると共に、１枚飛び出しが落下等の衝撃を受けた際にフランジに当たって折れたり、テープエッジがダメージを受けたりすることによる問題を低減でき、さらに、サーボ信号の読取エラーやデータ信号の記録・再生エラーの発生を軽減できる。

以下、本発明の最良な実施形態を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明する。なお、説明の便宜上、図１において、記録テープカートリッジ１０のドライブ装置７０（図４参照）への装填方向を矢印Ａで示し、それを記録テープカートリッジ１０の前方向（前側）とする。そして、矢印Ａと直交する矢印Ｂ方向を右方向（右側）とする。また、矢印Ｃ方向を本発明における幅方向とし、高さ方向及び上下方向と同方向とする。

図１、図２で示すように、記録テープカートリッジ１０は、略矩形箱状のケース１２を有している。このケース１２は、ポリカーボネート（ＰＣ）等の樹脂製の上ケース１４と下ケース１６とが、それぞれ天板１４Ａの周縁に立設された周壁１４Ｂと、底板１６Ａの周縁に立設された周壁１６Ｂとを互いに当接させた状態で、超音波溶着やネジ止め等によって接合されて構成されている。

ケース１２の内部には、リール２０が１つだけ回転可能に収容される。このリール２０は、軸心部を構成する有底円筒状のリールハブ２２と、このリールハブ２２の下端部に一体成形された下フランジ２６と、リールハブ２２の上端部に超音波溶着によってリールハブ２２と一体化された上フランジ２４と、で構成されている。

そして、そのリールハブ２２の外周面に、情報記録再生媒体としての磁気テープ等の記録テープＴが巻回され（テンション（あるいは張力）；約５８８〜９８０ｍＮ）、上フランジ２４及び下フランジ２６によって、その巻回された記録テープＴの幅方向の変動幅を規制している。

この記録テープＴは、図１３に示すように、テープエッジの湾曲の向き（後述する）を示す極性が＋方向のもの（＋湾曲）を用いており、湾曲量ΔＤは０．２ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲としている。ここで、「湾曲量」とは、長さ１．０ｍの記録テープの両端部を結ぶ線を基準線として、該基準線と記録テープの中央部との離間距離のことであり、詳細については後述する。

また、このリールハブ２２は、図３で示すように、側断面視にて上フランジ２４側の半径の方が下フランジ２６側の半径よりも大きくなっており、記録テープＴの幅（ここでは、１／２インチ幅の略１２．６５ｍｍに対して、リールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差が５〜４０μｍ（記録テープＴの幅に対するリールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差の比が０．０００４〜０．００３２）の範囲となるようにしている。

なお、リールハブ２２は、その外形において、上フランジ２４側と下フランジ２６側とで半径が異なっていれば良いため、リールハブ２２の外周面が側面視にて直線で結ばれるテーパ形状でなくても良い。つまり、リールハブ２２の外周面に微細な凹凸があっても良い。あるいは、リールハブ２２の外周面が側面視にて、曲線で結ばれる形状でも良いし、リールハブ２２の外周面が側面視にて屈曲しても良く、また、その一部をリールハブ２２の軸線と平行にしても良い。

一方、リールハブ２２の底壁２８の下面には、リールギア２７が環状に形成されており、下ケース１６の中央部には、そのリールギア２７を外部に露出するためのギア開口４０（図２参照）が穿設されている。このギア開口４０から露出されるリールギア２７が、ドライブ装置７０（図４参照）側の駆動ギア（図示省略）に噛合されて回転駆動されることにより、ケース１２内において、リール２０がケース１２に対して相対回転可能とされる。

また、底壁２８の下面におけるリールギア２７の径方向内側には、磁性材より成る環状のリールプレート２９（図３参照）がインサート成形等により固着されており、ドライブ装置７０側の環状マグネット（図示省略）の磁力によって吸着・保持されるようになっている。更に、リール２０は、上ケース１４及び下ケース１６の内面にそれぞれ部分的に突設されて、ギア開口４０と同軸的な円形の軌跡上にある内壁としての遊動規制壁４２によってガタつかないように保持されている。

また、ケース１２の右壁１２Ｂには、リール２０に巻装された記録テープＴを引き出すための開口１８が形成されており、この開口１８から引き出される記録テープＴの自由端部には、ドライブ装置７０の引出部材である、後述するリーダーブロック８５（図６（Ａ）参照）によって係止（把持）されつつ引き出し操作されるリーダーピン３０が固着されている。

リーダーピン３０の記録テープＴの幅方向端部より突出した両端部には、環状溝３２が形成されており、この環状溝３２がリーダーブロック８５のフック８５Ａに係止される（図６（Ｂ）参照）。これにより、記録テープＴを引き出す際に、フック８５Ａ等が記録テープＴに接触することはない。

また、ケース１２の開口１８の内側、即ち上ケース１４の天板１４Ａ内面及び下ケース１６の底板１６Ａ内面には、ケース１２内においてリーダーピン３０を位置決めして保持する上下一対のピン保持部３６が設けられている。このピン保持部３６は、記録テープＴの引き出し側が開放された略半円形状をしており、直立状態のリーダーピン３０の両端部３４は、その開放側からピン保持部３６内に出入可能とされている。

また、ピン保持部３６の近傍には、板ばね３８が固定配置されるようになっており、この板ばね３８の二股状の先端部がリーダーピン３０の上下両端部３４にそれぞれ係合してリーダーピン３０をピン保持部３６に保持するようになっている。なお、リーダーピン３０がピン保持部３６に出入する際には、板ばね３８の先端部は適宜弾性変形してリーダーピン３０の移動を許容する構成である。

また、その開口１８は、ドア５０によって開閉される。このドア５０は、開口１８を閉塞可能な大きさの略矩形板状に形成され、ケース１２の右壁１２Ｂに沿って移動できるように、開口１８内側の天板１４Ａ及び底板１６Ａには、ドア５０の上下端部を摺動可能に嵌入させる溝部６４が形成されている。

また、ドア５０の後端部中央には、シャフト５２が突設されており、そのシャフト５２には、コイルばね５８が挿嵌されている。そして、シャフト５２の後端には、そのコイルばね５８を脱落防止とする拡開部５４が形成されている。また、下ケース１６には、そのシャフト５２に挿嵌されたコイルばね５８の後端を係止する係止部６２を有する支持台６０が突設されている。

したがって、ドア５０は、シャフト５２が支持台６０上に摺動自在に支持されるとともに、コイルばね５８の後端が係止部６２に係止されることにより、そのコイルばね５８の付勢力によって、常時開口１８の閉塞方向へ付勢される構成である。なお、開口１８の開放時、シャフト５２を支持する支持台６６を支持台６０の後方側に更に突設しておくことが好ましい。

また、ドア５０の前端部には、開閉操作用の凸部５６が外方に向かって突設されている。この凸部５６が、記録テープカートリッジ１０のドライブ装置７０への装填に伴い、そのドライブ装置７０側の開閉部材（図示省略）と係合するようになっている。これにより、ドア５０がコイルばね５８の付勢力に抗して開放される構成である。

次に、記録テープカートリッジ１０が装填されるドライブ装置７０の一例について説明する。

図４及び図５で示すように、このドライブ装置７０は、記録テープカートリッジ１０のリーダーピン３０を把持したリーダーブロック８５を収容し該リーダピン３０を介して引き出された記録テープＴが巻回されるマシンリール８０を有している。

このマシンリール８０も、リール２０のリールハブ２２と同様、軸心部を構成する有底円筒状のリールハブ８２と、このリールハブ８２の下端部に一体成形された下フランジ８６と、リールハブ８２の上端部に金属製の押え板（図示省略）を介してネジ止めされた上フランジ８４と、で構成されている。

そして、リールハブ８２の上フランジ８４側の半径を下フランジ８６側の半径よりも大きくし、リールハブ８２の上フランジ８４側と下フランジ８６側の半径差が５〜４０μｍ（記録テープＴの幅に対するリールハブ８２の上フランジ８４側と下フランジ８６側の半径差の比が０．０００４〜０．００３２）の範囲となるようにしている。

ところで、マシンリール８０のリールハブ８２には、図６（Ａ）、（Ｂ）で示すように、リーダーピン３０を把持し、平面視にて弓形状を成すリーダーブロック８５がリールハブ８２に対して着脱可能（収納可能）に設けられている。このリーダーブロック８５が外れた状態で露出するリールハブ８２のフラット面８２Ａの高さ方向（リールハブ８２の軸方向）には、リーダーブロック８５の一端部に取り付けられたリーダーテープ８７を許容するスリット部８２Ｂが形成されている。

そして、リーダーブロック８５のフラット面８５Ｂがリールハブ８２のフラット面８２Ａに対面した状態でリーダーブロック８５はリールハブ８２に装着され、この状態でリーダーブロック８５はリールハブ８２の外周面（巻取り面）の一部を構成する。ここで、リーダーブロック８５の円弧面（巻取り面）８５Ｃ側を、リールハブ８２の外周面と同様の形状とする必要がある。

リーダーブロック８５はリールハブ８２に装着された状態で、リールハブ８２の巻取り面の一部を構成するため、リーダーブロック８５の円弧面８５Ｃとリールハブ８２の外周面との間で段差が生じた場合、リールハブ８２に記録テープＴを巻回したとき、この段差により、いわゆる「写り」が発生し、その部分でドロップアウトが生じたりエラーとなったりする可能性が大きくなる。

このため、リーダーブロック８５の円弧面８５Ｃ側をリールハブ８２の外周面と同様の形状とすることで、リーダーブロック８５がリールハブ８２に装着された状態で、リーダーブロック８５の円弧面８５Ｃとリールハブ８２の外周面とが略面一となり、リールハブ８２の外周面の全体に渡って段差が生じないようにしている。

一方、ドライブ装置７０には、複数のテープガイド７２、７４、７６、７８が配設されている（ここでは、テープガイドを４つ配設している）。このテープガイド７２〜７８は、円筒状のハブ７２Ｃ〜７８Ｃの両端部に上フランジ７２Ａ〜７８Ａと下フランジ７２Ｂ〜７８Ｂがそれぞれ設けられた形状を成しており、ドライブ装置７０内に装填された記録テープカートリッジ１０から引き出された記録テープＴの上下方向（ハブ７２Ａ〜７８Ａの軸方向）の位置を規制する。そして、テープガイド７４とテープガイド７６の間には、記録再生ヘッド８８が配設されており、該記録再生ヘッド８８によって、記録テープＴの情報の記録や再生が行われる。

以上のような構成の記録テープカートリッジ１０及びドライブ装置７０において、次に、その作用について説明する。

上記構成の記録テープカートリッジ１０では、図１に示すように、ドライブ装置７０（図４参照）に装填しない不使用時（保管時や運搬時等）には、開口１８がドア５０によって閉塞されている。そして、記録テープＴを使用する際には、前壁１２Ａを先頭にして記録テープカートリッジ１０を矢印Ａ方向に沿って、ドライブ装置７０内へ装填する。

すると、記録テープカートリッジ１０は図示しないバケット内に挿入され、そのバケット（ドライブ装置７０側）に設けられた開閉部材（図示省略）が、ドア５０の凸部５６に係合する。そして、この状態で、記録テープカートリッジ１０が更に矢印Ａ方向へ移動すると、開閉部材が凸部５６をコイルばね５８の付勢力に抗しつつ相対的に後方へ移動させる。すると、その凸部５６が突設されているドア５０は、右壁１２Ｂに沿って溝部６４内を後側へ摺動し、開口１８を開放する。

こうして、記録テープカートリッジ１０がドライブ装置７０（バケット）に所定深さ装填され、開口１８が完全に開放されると、記録テープカートリッジ１０を収容したバケットが所定高さ下降し、ドライブ装置７０の位置決め部材（図示省略）が、下ケース１６に形成された位置決め用の穴部（図示省略）に相対的に挿入される。これにより、記録テープカートリッジ１０がドライブ装置７０内における所定位置に正確に位置決めされ、ドア５０のそれ以上の摺動（後方への移動）が規制される。

また、この記録テープカートリッジ１０（バケット）の下降動作によって、駆動ギア（図示省略）が相対的にギア開口４０（図２参照）から進入し、リールギア２７（図３参照）と噛合するとともにリール２０を所定高さまで上昇させる（図５参照）。そして、駆動ギアとリールギア２７とが完全に噛合した状態で、リールプレート２９が、駆動ギアの内側に設けられた環状マグネット（図示省略）の磁力によって吸着・保持されることにより、リール２０は、駆動ギアに対するリールギア２７の噛合が維持されつつ、ケース１２内で、そのケース１２に対して相対回転可能となるロック解除状態とされる。

一方、開放された開口１８からは、ドライブ装置７０側に設けられたリーダーブロック８５がケース１２内に進入し、ピン保持部３６に位置決め保持されたリーダーピン３０を把持して引き出す。なお、このとき、記録テープカートリッジ１０はドライブ装置７０内において正確に位置決めされているので、リーダーブロック８５は確実にリーダーピン３０の環状溝３２にそのフック８５Ａを係止させることができる。また、リール２０は、その回転ロック状態が解除されているので、リーダーピン３０の引出動作に伴って回転できる。

こうして、開口１８から引き出されたリーダーピン３０を把持したリーダーブロック８５は、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、マシンリール８０が回転することによって、リールハブ８２の一部を構成するように、そのリールハブ８２に取り付けられる。そして、そのマシンリール８０とリール２０とを同期して回転駆動することにより、記録テープＴは、マシンリール８０に巻き取られつつ順次ケース１２から引き出される。

また、このとき、図４及び図５に示すように、ケース１２内から引き出された記録テープＴは、最も記録テープカートリッジ１０に近接配置されたテープガイド７２に摺接する。このテープガイド７２は、回転自在に支持され、その高さ位置が中央あるいは上下どちらか一方の位置、例えば下位置に偏在するように組み付けられている。

したがって、テープガイド７２に摺接した記録テープＴは、そのテープガイド７２の上フランジ７２Ａによって、上端のエッジが規制された状態で走行し、次にテープガイド７４に摺接する。このテープガイド７４は、その幅方向（高さ方向）の中心位置が、リールハブ２２の幅方向（高さ方向）の中心位置よりも上位置に偏在されるように組み付けられ、その下側のフランジ７４Ｂによって、記録テープＴの下端のエッジを規制するようになっている。

そして、テープガイド７４によって位置規制された記録テープＴは、次にテープガイド７６に摺接する。なお、このテープガイド７６に摺接する前に、記録テープＴは記録再生ヘッド８８に摺接する。テープガイド７６は、テープガイド７４とは逆に、即ちテープガイド７２と同様に、その幅方向（高さ方向）の中心位置が、リールハブ２２の軸方向（高さ方向）の中心位置よりも下位置に偏在されるように組み付けられ、その上側のフランジ７６Ａによって、記録テープＴの上端のエッジを規制するようになっている。

そして、テープガイド７６によって位置規制された記録テープＴは、最後にテープガイド７８に摺接する。テープガイド７８は、テープガイド７４と同様に、その幅方向（高さ方向）の中心位置が、リールハブ２２の軸方向（高さ方向）の中心位置よりも上位置に偏在されるように組み付けられ、その下側のフランジ７８Ｂによって、記録テープＴの下端のエッジを規制するようになっている。

このように、ドライブ装置７０内の各テープガイド７２〜７８の高さ位置（幅方向の位置）が、記録テープＴのテープパス経路に沿って交互に異なっていると、記録テープＴの幅方向（上下方向）の位置規制を好適に行える利点がある。

こうして、記録テープＴが、テープガイド７２〜７８によって幅方向（上下方向）の位置が規制されつつリーダーピン３０がマシンリール８０のリールハブ８２に収容されたら、そのマシンリール８０とリール２０とが同期して回転駆動することにより、記録テープＴは、マシンリール８０に巻き取られつつ順次ケース１２から引き出され、所定のテープガイド７４、７６間に配設された記録再生ヘッド８８によって情報の記録や再生が行われる。

ここで、記録再生ヘッド８８は、図示しないアクチュエーターによって、上下方向（高さ方向）に移動可能に支持されており、記録テープＴ上に設けられた後述するサーボ信号Ｓ（図７参照）に追従して、上下方向（高さ方向）に移動するようになっている。

このサーボ信号Ｓは、例えば図７で示すように、４本（又は５本等でもよい）平行に並べられたパターンＰが略「ハ」字状とされて１組とされ、その略「ハ」字状とされた１組のサーボ信号Ｓが、記録テープＴの上下端部近傍に、その拡開側を外側にして複数組１列に配設されて構成されている。

このようなサーボ信号Ｓによれば、１組のサーボ信号Ｓ間（図７においてＷで示す）の検知時間（距離）が長くなったときには、走行している記録テープＴの位置が記録再生ヘッド８８に対して、上下どちらかにずれていることが分かるので、それによって、記録再生ヘッド８８の上下方向（高さ方向）の位置を調整することができる。

こうして、各テープガイド７２〜７８によって、その高さ位置（幅方向の位置）が規制されつつ記録再生ヘッド８８に摺接することで、情報の記録や再生がエラー無く終了した記録テープＴは、駆動ギア及びマシンリール８０が逆回転することによってリール２０に巻き戻される。

記録テープＴがリール２０に最後まで巻き戻されて、リーダーピン３０がピン保持部３６に保持されると、記録テープカートリッジ１０を収容しているバケットは所定高さ上昇し、位置決め部材（図示省略）が位置決め用の穴部（図示省略）から抜き出されるとともに、駆動ギアがギア開口４０から抜き出され、リールギア２７に対する駆動ギアの噛合が解除される。そして、リール２０が元の高さ位置まで下降する。

その後、記録テープカートリッジ１０は、図示しないイジェクト機構によって矢印Ａ方向とは反対方向に移動されるが、この移動に伴って、ドア５０はコイルばね５８の付勢力によって開口１８の閉塞方向へ摺動し、開口１８を完全に閉塞する（初期状態に復帰する）。こうして、開口１８が閉塞された記録テープカートリッジ１０は、ドライブ装置７０（バケット）内から完全に排出される。

次に、本発明の実施形態に係るリール２０の作用について説明する。

本実施形態では、図３に示すように、リール２０は、リールハブ２２と下フランジ２６とを一体に成形しており、上フランジ２４側の半径を下フランジ２６側の半径よりも大きくしている。そして、記録テープＴの幅（１／２インチ幅で略１２．６５ｍｍ）に対して、リールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差が５〜４０μｍ（記録テープＴの幅に対するリールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差の比が０．０００４〜０．００３２）の範囲となるようにしている。

また、図５に示すように、マシンリール８０もリール２０同様、リールハブ８２と下フランジ８６とを一体に成形しており、上フランジ８４側の半径を下フランジ８６側の半径よりも大きくし、記録テープＴの幅に対して、リールハブ８２の上フランジ８４側と下フランジ８６側の半径差が５〜４０μｍ（記録テープＴの幅に対するリールハブ８２の上フランジ８４側と下フランジ８６側の半径差の比が０．０００４〜０．００３２）の範囲となるようにしている。なお、該マシンリール８０の効果もリール２０の効果と略同一であるため、以下、マシンリール８０の説明については省略する。

そしてさらに、本実施形態では、リールハブ２２に巻回する記録テープＴのテープエッジの湾曲の極性が＋方向のもの（＋湾曲；図１３参照）、つまり、記録テープＴのテープエッジの湾曲の曲率半径の小さい側が下フランジ２６側のものを用いている（後述する）。

本出願人が行った実験によれば、リールハブの両端部に半径差を設け、フランジとリールハブを一体に形成した場合、記録テープはリールハブの小径側へ向かって巻回されていく傾向があることが確認されている。本実施形態では、下フランジ２６とリールハブ２２を一体成形し、上フランジ２４をリールハブ２２に溶着させて、リールハブ２２、上フランジ２４及び下フランジ２６を一体化させているが、この場合、図８（Ｂ）に示すように、記録テープＴの巻締まりによりリールハブ２２が形状変形（仮想線で示す）すると、上フランジ２４及び下フランジ２６が影響を受け、上フランジ２４と下フランジ２６の間隔が狭くなる。

ここで、「一体」とは、リールハブ２２と上フランジ２４、下フランジ２６の変形が相互に連動・影響する構成のことを言う。すなわち、リールハブ２２の変形に伴って上フランジ２４、下フランジ２６が変形する、又は上フランジ２４、下フランジ２６の変形に伴ってリールハブ２２が変形する構成のことを言う。

このため、本実施形態のように、下フランジ２６とリールハブ２２を一体成形し、上フランジ２４をリールハブ２２に溶着させて、リールハブ２２、上フランジ２４及び下フランジ２６を一体化させる場合の他に、リールハブ２２、上フランジ２４及び下フランジ２６が一体成形される場合や、リールハブ２２に上フランジ２４、下フランジ２６がそれぞれ溶着される場合がある。

上記のように、上フランジ２４及び下フランジ２６と一体化され、上フランジ２４側の半径を下フランジ２６側の半径よりも大きくしたリールハブ２２では、
１） リールハブ２２の面圧分布がリールハブ２２の下フランジ２６側よりも上フランジ２４側で大きくなるため、記録テープＴの巻締まりによって変形するフランジの変形量は、図８（Ｂ）に示すように、下フランジ２６側よりも上フランジ２４側の方が大きくなり、記録テープＴはリールハブ２２の小径側、すなわち下フランジ２６側へ寄って巻回されることとなる。なお、図８（Ｂ）は概念図であり、分かりやすくするため、リールハブ２２、上フランジ２４及び下フランジ２６の変形量を実際よりも大きく示している。ここで、実線は変形前を示し、仮想線は変形後の状態を示している。
２） リールハブ２２の軸線に対して略垂直な方向にテンション（張力）を掛けて記録テープＴを巻回すると、該記録テープＴに作用する面圧分布の片寄りによって、記録テープＴはリールハブ２２の下フランジ２６側へ寄って巻回される。
３） 図８（Ａ）に示すように、記録テープＴのテープエッジの湾曲の曲率半径が小さい側がリールハブ２２の下フランジ２６側となるように、記録テープＴをリールハブ２２に巻回すると、記録テープＴが移動する方向（矢印Ａ方向）は、ハブの下フランジ２６側となる。
つまり、本実施形態によれば、１）〜３）の相乗効果で、記録テープＴを下フランジ２６側に寄せて巻回することができる。

したがって、リールハブ２２の軸方向への記録テープＴの変動を抑制することができ、記録テープＴの巻き乱れを抑制し、整巻き性を向上させることができる。これにより、リールハブ２２に巻回された状態の巻き面からの記録テープＴの１枚又は複数枚飛び出しや段差の発生を抑制すると共に、１枚飛び出しが落下等の衝撃を受けた際に上フランジ２４又は下フランジ２６に当たって折れたり、テープエッジがダメージを受けたりすることによる問題を低減することができる。このため、テープ走行時に発生するサーボトラッキングエラーを低減して、情報の記録・再生エラーを防止することができる。

また、ドライブ装置７０内での記録テープＴの走行時に、記録テープＴが上下方向（リールハブ２２の軸方向）に位置変動することを抑制することができ、テープ走行位置を安定させることができるため、高密度記録であってもサーボ信号Ｓ（図７参照）や記録信号の記録・再生エラーを軽減でき、いわゆるポジションエラーシグナル（位置誤差信号）、オフトラックの低減を期待できる。

ところで、本実施形態では、記録テープＴの幅に対して、リールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差が５〜４０μｍ（記録テープＴの幅に対するリールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差の比が０．０００４〜０．００３２）の範囲となるようにしている。

ここで、リールハブ２２の半径の測定方法について説明する。リール２０のドライブ装置７０（図４参照）とのチャッキング部（リールギア２７；図３参照）を下にして、図示しないマスターチャッキングギア（高精度の基準ギア）上に、そのリール２０をセットした状態で、接触式の３次元測定機のタッチセンサープローブ９０で、リールハブ２２の外形を、下端部側から上端部側まで測定する。

なお、このとき、リールハブ２２の半径を測定する際の仮の中心（軸心）は、マスターチャッキングギアの中心（軸心）とする。更に、測定位置の上端部及び下端部の位置は、直径１ｍｍのタッチセンサープローブ９０を使用するため、上フランジ２４又は下フランジ２６に干渉しないように、測定時にその中心位置がリールハブ２２の上端部及び下端部から、それぞれ０．７ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲となるように設定する。そして、その測定点がトータルで、少なくとも１０点以上となるように、ほぼ等間隔に測定点を設定する。この測定を６０度毎の６箇所で同様に行う。

この結果から、リールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差ΔＲ＝ΔＲｍａｘ−（ΔＲｍａｘ−ΔＲｍｉｎ）／２＝（ΔＲｍａｘ＋ΔＲｍｉｎ）／２を算出する。なお、ΔＲｍａｘはΔＲ１〜ΔＲ６の最大値であり、ΔＲｍｉｎはΔＲ１〜ΔＲ６の最小値である。また、ΔＲ１〜ΔＲ６は６０度毎６箇所それぞれの位置でのリールハブの、大径側（上フランジ２４側）の半径値−小径側（下フランジ２６側）の半径値）（ｎ＝１〜６）である。更に、Ｒ１ｍａｘ〜Ｒ６ｍａｘは、上記の方法で測定したときの６０度毎６箇所の位置でのリールハブ２２の半径値のうちの最大値である。

そして、表１には、「リールハブの上フランジ側と下フランジ側の半径差」と記録テープＴの巻き姿の良否及びテープエッジのダメージについての評価を示している。ここで、「リールハブの上フランジ側と下フランジ側の半径差」の右欄には、記録テープＴの幅（１／２インチ幅で略１２．６５ｍｍ）に対するリールハブの上フランジ側と下フランジ側の半径差の比を示している。

表１の結果からも分かるように、記録テープＴの幅に対して、リールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差が５μｍ（記録テープＴの幅に対するリールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差の比が０．０００４）未満の場合、巻き姿が悪く、テープエッジのダメージが見られる。つまり、巻回される記録テープＴをリールハブ２２の小径側へ移動させるという効果が得られていないか、あるいは測定の精度によりリールハブ２２の形状を正確に把握できていないことも考えられる。

また、記録テープＴの幅に対して、リールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差が４０μｍ（記録テープＴの幅に対するリールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差の比が０．００３２）より大きい場合も巻き姿が悪く、テープエッジのダメージが見られる。

リールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差が大きすぎた場合、記録テープＴが下フランジ２６側へ過剰に押し付けられて、テープエッジにダメージを与えていわゆる放射が発生したり、テープ走行時に記録テープＴが上フランジ２４側と下フランジ２６と干渉してテープエッジにダメージを受けたり、その他にもシンチングなどの欠陥に発展する現象が発生する恐れがある。

このため、本実施形態では、記録テープＴの幅に対して、リールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差が５〜４０μｍの範囲となるようにしている。つまり、記録テープＴの幅に対するリールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差の比が０．０００４〜０．００３２となるようにしている。

そして、好ましくは、記録テープＴの幅に対して、リールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差が１０〜２５μｍ（記録テープＴの幅に対するリールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差の比が０．０００８〜０．００２０）の範囲である。

記録テープＴの幅に対して、リールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６の半径差が１０〜２５μｍ（記録テープＴの幅に対するリールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差の比が０．０００８〜０．００２０）の範囲では、前述した記録テープＴのテープエッジの湾曲の曲率半径が小さく（記録テープＴの湾曲量が大きく）ても、記録テープＴがリールハブ２２の下フランジ２６側の内面に過剰に押し付けられたり下フランジ２６と干渉したりすることはなく、記録テープＴのテープエッジの下フランジ２６側への適度な寄り具合で、記録テープＴをリールハブ２２に巻回させることができる。

したがって、記録テープＴのテープエッジの湾曲の曲率半径が大きい（記録テープＴの湾曲量が小さい）場合は、リール２０の生産性や設計の自由度の観点から、記録テープＴの幅に対して、リールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差が５〜４０μｍ（記録テープＴの幅に対するリールハブ２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差の比が０．０００４〜０．００３２）の範囲であれば十分機能する。

さらに本実施形態では、記録テープＴの湾曲量ΔＤ（図１３参照）を、０．２ｍｍ〜２．５ｍｍとなるようにしている。

ここで、記録テープＴの湾曲量を測定する方法について説明する。

図１０には、テープ形状測定装置１００が示されている。このテープ形状測定装置１００には略直方体状の静電吸着台１０２が備えられており、該静電吸着台１０２の上部には案内部材１０４が設けられている。この案内部材１０４は、図１１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、静電吸着台１０２の上面（吸着面１０２Ａ）との間に隙間を空けた状態で、静電吸着台１０２の上部を静電吸着台１０２の長手方向に沿って水平移動可能としており、案内部材１０４の上面を覆うようにして、規定の１ｍに両端の余裕分を加えた長さに予め切断した記録テープＴが静電吸着台１０２の吸着面１０２Ａに配置される。そして、記録テープＴの両端側は長さに余裕を持った状態でフリーになっていて、ノズル１０８によって、記録テープＴに空気が吹き付けられる。

このように、記録テープＴに空気が吹き付けられたまま、案内部材１０４およびノズル１０８が吸着面１０２Ａに沿って、所定速度でスライドする。これにより、記録テープＴは、吸着面１０２Ａ上から一旦離間し、余分な力が取り除かれた状態で、再度吸着面１０２Ａ上に案内されることとなる。

静電吸着台１０２には長手方向に沿って複数の電極対１１０が配設されており、記録テープＴの吸着面１０２Ａへの案内と共に、該吸着面１０２Ａに案内された記録テープＴに対応する電極対１１０のスイッチが順次作動し、吸着面１０２Ａは、記録テープＴの案内に対応して順次帯電することになる。これによって、記録テープＴは、静電気（電荷）を帯び静電吸着によって吸着面１０２Ａに順次吸着される。

さらに、ノズル１０８から吹き出された空気が、この吸着した記録テープＴを所定圧力で押圧する。これにより、吸着面１０２Ａ及び記録テープＴの下面に同伴し記録テープＴと吸着面１０２Ａとの間に介在する空気が押し出される。したがって、記録テープＴを吸着面１０２Ａに良好に密着させることができる。

次に、吸着面１０２Ａに吸着された記録テープＴの形状を、図１２に示す光学的測定装置１１２により測定する。静電吸着台１０２には、光学的測定装置１１２のレーザ発生器１１４から照射されるレーザＬが通過可能な透明部１１６が設けられており、記録テープＴが吸着面１０２Ａに吸着された状態で、該透明部１１６にレーザＬを照射し、静電吸着台１０２の下方に配置されたレーザ受光器１１８で、透過したレーザＬを受光することで、記録テープＴのエッジの位置を測定可能としている。

具体的には、図１３に示すように、測定点Ａ、Ｂ、Ｃの上側にそれぞれ配置するレーザ発生器１１４（図１２参照）から、測定点ＡＣを結ぶ基準線ＡＣを跨ぐように、幅方向に帯状のレーザＬをそれぞれ照射する。そして、図１２に示すように、静電吸着台１０２の下方、つまり、測定点Ａ、Ｂ、Ｃの下側にそれぞれ配置するレーザ受光器１１８で、各透明部１１６を透過したレーザＬをそれぞれ受光する。このとき、記録テープＴが湾曲している場合は、幅方向に帯状のレーザＬの受光量（透過したレーザＬの幅方向の長さ）は少なくなる。

次いで、レーザ受光器１１８により、透過したレーザＬの幅方向の長さを検出することで、測定点Ａ、Ｂ、Ｃの位置（上エッジＴ_Ａ位置）を求める。そして、この測定点Ａ、Ｂ、Ｃの位置に基づいて、基準線ＡＣと測定点Ｂとの距離、つまり、変位（ΔＤ）を算出し、算出された値が測定点Ｂにおける湾曲量となる。ここで、基準線ＡＣの長さは１．０ｍであることがＪＩＳＸ６１７５に規定されている。

そして、図１３で示すように、記録テープＴのテープエッジの湾曲の曲率半径が小さい側が図面下側の場合、つまり、基準線ＡＣが記録テープＴで覆われる場合、記録テープＴの極性を＋湾曲とする。また、図１４に示すように（なお、図１４は図１３を簡略化したものである）、記録テープＴのテープエッジの湾曲の曲率半径が小さい側が図面上側の場合、つまり、基準線ＡＣと記録テープＴのテープエッジの上側、いわゆる上エッジＴ_Ａとの間に隙間δが生じる場合、記録テープＴの極性を−湾曲とする。なお、リールハブ２２に記録テープＴが巻回された状態では、この上エッジＴ_Ａ側がリールハブ２２の上フランジ２４側となる。

ここで、図１５（Ａ）、（Ｂ）は、巻回された記録テープＴの上エッジＴ_Ａ（図１３参照）の位置を示すものであり、記録テープＴの湾曲の極性が＋方向（＋湾曲）の場合、図１５（Ｂ）に示すように、記録テープＴは巻回されるにつれて、リールハブ２２の軸方向に沿って矢印Ａ方向に移動する。つまり、下フランジ２６側へ移動することとなる。

一方、記録テープＴの湾曲の極性が−方向（−湾曲）の場合は、図１５（Ａ）に示すように、記録テープＴは巻回されるにつれて、リールハブ２２の軸方向に沿って矢印Ｂ方向に移動する。つまり、上フランジ２４側へ移動することとなる。

このように、記録テープＴの湾曲の極性によって、記録テープＴの移動する方向が変わる。

そして、記録テープＴの湾曲量ΔＤが小さい（０に近い）場合、記録テープＴの方向性（巻回されるにつれて記録テープＴが移動する方向）が定まらず、記録テープＴは上下方向に位置変動する。ちなみに、図１６は、記録テープＴの位置変動により、リールハブ２２に巻回された状態の記録テープＴの巻き面から記録テープＴが１枚又は複数枚飛び出した状態が示されている。なお、図１６では、記録テープＴの上エッジＴ_Ａの巻き面が示されているため、記録テープＴの巻き面からの飛び出しは、図示はしないが、記録テープＴの下エッジ側で見られることとなる。

また、記録テープＴの湾曲量ΔＤが大きすぎた場合は、記録テープＴが下フランジ２６側へ過剰に押し付けられて、テープエッジにダメージを与えていわゆる放射が発生したり、テープ走行時に記録テープＴが上フランジ２４側と下フランジ２６と干渉してテープエッジにダメージを受けたり、その他にもシンチングなどの欠陥に発展する現象が発生する恐れがある。また、テープ走行位置が過剰に片側に寄ったりしてしまう。このため、適度な湾曲量ΔＤに設定する必要がある。

表２には、記録テープＴの湾曲量ΔＤとテープエッジの状態が示されている。

表２の結果により、記録テープＴの湾曲量ΔＤが０．２〜２．５ｍｍの範囲では、テープエッジに問題が生じないことが分かる。このため、本実施形態では、該記録テープＴの湾曲量ΔＤの絶対値を、０．２ｍｍ〜２．５ｍｍとなるようにしている。これにより、記録テープＴにおいて、適正で安定したテープ走行位置と巻き乱れの少ない状態を実現することができる（図１５（Ｂ）参照）。なお、好ましくは記録テープＴの湾曲量ΔＤの絶対値が０．２〜２．０ｍｍの範囲である。

ところで、この記録テープＴの湾曲について、図示はしないが、記録テープは、リールハブの外周面がテーパ状に形成されたリールに巻回された状態で適切な熱処理を行うことにより、クリープ現象による形状定着効果によって、一様な湾曲が付与され、良好な巻き癖をつけることができる。つまり、この熱処理によって、記録テープの湾曲の向きを変えることもできる。

また、記録テープＴは、１カートリッジ当たりの記録容量を増やすため薄くなる傾向があり、これにより記録テープＴの剛性が下がり、テープエッジの強度も低下してしまう。このため、１枚飛び出しによる記録テープＴの折れ曲がりや、耐久走行時のテープエッジのダメージがこれまで以上に問題となるが、本実施形態では、記録テープＴの位置変動の抑制により、１枚飛び出しの飛び出し量や発生頻度を低減させることができるため、記録テープＴが薄い（７．５μｍ以下）場合は特に効果的である。

なお、ここでは、＋湾曲の記録テープＴを用いたが、−湾曲の記録テープを用いても良い。この場合、リールハブ２２において、上フランジ２４側の半径を下フランジ２６側の半径よりも小さくする。

また、ここでは、リールハブ２２と下フランジ２６を一体に成形したが、リールハブ２２を上フランジ２４と一体成形させても良く、また、リールハブ２２と上フランジ及び下フランジを一体成形させても良い。また、本発明では、リールハブ２２或いは下フランジ２６の変形が相互に連動・影響する構成であれば良いため、上記一体成形に限らずリールハブ２２と下フランジ２６を溶着させても良く、また、リールハブ２２と下フランジ２６を嵌合により一体化させるようにしても良い。

さらに、上記各実施形態では、単一のリールをケース１２内に収容して構成される記録テープカートリッジ１０にリール２０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２０を適用しても良い。

本実施形態に係る記録テープカートリッジの概略斜視図である。 本実施形態に係る記録テープカートリッジを上から見た場合の概略分解斜視図である。 本実施形態に係るリールの概略側断面図である。 本実施形態に係る記録テープカートリッジが装填された後のドライブ装置の様子を示す概略平面図である。 本実施形態に係る記録テープカートリッジが装填された後のドライブ装置の概略側面図である。 本実施形態に係るマシンリールの引出部材の構成を示す概略斜視図である。 記録テープのサーボ信号を示す概略側面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、本実施形態に係るリールの作用を説明する説明図である。 リールの半径を測定する方法を説明するための概略斜視図である。 記録テープの湾曲量を測定するテープ形状測定装置を示す概略斜視図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、テープ形状測定装置の作用を説明する概略側面図である。 記録テープの湾曲量を測定するために用いる光学的測定装置を示す概略斜視図である。 記録テープの湾曲量を測定する方法を示す概略平面図であり、記録テープの＋湾曲を示している。 記録テープの−湾曲を示す平面図である。 記録テープの巻き姿を示すデータであり、（Ａ）は記録テープが−湾曲の場合を示し、（Ｂ）は記録テープが＋湾曲の場合を示している。 記録テープの巻き姿を示すデータであり、記録テープが上下変動した状態を示している。

符号の説明

１０ 記録テープカートリッジ
１２ ケース
１４ 上ケース
１６ 下ケース
２０ リール（テープリール）
２２ リールハブ
２４ 上フランジ
２６ 下フランジ
７０ ドライブ装置
８０ マシンリール
８２ リールハブ
８４ 上フランジ
８６ 下フランジ
Ｓ サーボ信号

Claims (17)

1. 記録テープが巻回されたハブと、
   前記ハブの両端部に一体に設けられたフランジと、を有し、
   前記ハブの一端側と他端側は半径が異なり、前記記録テープのテープエッジの湾曲の曲率半径が小さい側が前記ハブの小径側となるように前記記録テープが巻回されていることを特徴とするテープリール。
2. 前記記録テープの幅に対する前記ハブの一端側と他端側の半径差の比が、０．０００４以上０．００３２以下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。
3. 前記記録テープの幅が略１２．６５ｍｍであり、前記ハブの一端側と他端側の半径差が、５μｍ以上４０μｍ以下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。
4. 前記記録テープの湾曲量の絶対値が、０．２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のテープリール。
5. 前記記録テープの厚さが、７．５μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のテープリール。
6. 前記記録テープに、ドライブ装置側の記録再生ヘッドがトラッキングするための基準となるサーボ信号が予め記録されていることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のテープリール。
7. 請求項１〜６の何れか１項に記載のテープリールと、前記テープリールを回転可能に収容するケースと、を備えたことを特徴とする記録テープカートリッジ。
8. 前記テープリールが単一であることを特徴とする請求項７に記載の記録テープカートリッジ。
9. ドライブ装置内に設けられ、記録テープカートリッジから引き出された記録テープが巻回されるマシンリールであって、
   前記記録テープが巻回されるハブと、前記ハブの両端部に一体に設けられたフランジと、を有し、
   前記ハブの一端側と他端側は半径が異なり、前記記録テープのテープエッジの湾曲の曲率半径が小さい側が前記ハブの小径側に巻回されることを特徴とするマシンリール。
10. 巻回される前記記録テープの幅に対する前記ハブの一端側と他端側の半径差の比が、０．０００４以上０．００３２以下であることを特徴とする請求項９に記載のマシンリール。
11. 巻回される前記記録テープの幅が略１２．６５ｍｍであり、前記ハブの一端側と他端側の半径差が、５μｍ以上４０μｍ以下であることを特徴とする請求項９に記載のマシンリール。
12. 巻回される記録テープの湾曲量の絶対値が、０．２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項９〜１１の何れか１項に記載のマシンリール。
13. 前記記録テープの厚さが、７．５μｍ以下であることを特徴とする請求項９〜１２の何れか１項に記載のマシンリール。
14. 前記記録テープに、ドライブ装置側の記録再生ヘッドがトラッキングするための基準となるサーボ信号が予め記録されていることを特徴とする請求項９〜１３の何れか１項に記載のマシンリール。
15. 記録テープカートリッジから記録テープを引き出し、請求項９〜１４の何れか１項に記載のマシンリールのハブに収容されて、該ハブの外周面の一部を構成する巻取面を備えた引出部材であって、前記巻取面の一端側と他端側は半径が異なり、前記ハブに収容された状態で、前記巻取面と前記ハブの外周面とが略面一となることを特徴とする引出部材。
16. 記録再生ヘッドと、記録テープカートリッジから引き出された記録テープが巻回される請求項９〜１４の何れか１項に記載のマシンリールと、を有することを特徴とするドライブ装置。
17. 請求項１５に記載の引出部材を有することを特徴とする請求項１６に記載のドライブ装置。

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