JP2011141930A - 記録テープカートリッジ - Google Patents

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Abstract

【課題】ケース内に内蔵されたRFIDタグがケースの誘電率の影響を受け難い記録テープカートリッジを得る。
【解決手段】記録テープカートリッジ10では、記録テープTが巻き回されたリール20と、給電部74Bの両側に放射部74Aが配置されて成るタグアンテナ74を含んで構成されたUHF帯RFIDタグ70と、リール20が収容されたケース12とを備えている。ケース12内におけるリール空間34の外側には、UHF帯RFIDタグ70における放射部74Aの設置部位が収容される放射部空間80と、給電部74Bの設置部位の少なくとも一部が収容された給電部空間78とが形成されており、放射部74Aの形成部位は放射部空間80を囲むリールエリアリブ32、上後壁14BBとは非接触とされている。
【選択図】図4

Description

本発明は、RFIDタグが内蔵された記録テープカートリッジに関する。
カートリッジケースの後壁部の内面に沿ってRFIDタグを配置した磁気テープカートリッジが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2007−257744号公報
しかしながら、上記の如き技術では、カートリッジケースを樹脂成形により形成する場合、RFIDタグの性能が誘電体であるカートリッジケース(素材)の影響を受けてしまう。また、磁気テープやリールなどの素材も誘電体とみなされるため、同様の影響を受けてしまう。
本発明は、ケース内に内蔵されたRFIDタグがケースの誘電率の影響を受け難い記録テープカートリッジを得ることが目的である。
請求項1記載の発明に係る記録テープカートリッジは、記録テープが巻き回されたリールと、前記記録テープの幅方向が短手方向とされた矩形状を成し、給電部に対する両側に放射部が配置されて成るアンテナを含むRFIDタグと、前記リールが収容されたリール空間と、前記アンテナの給電部の一部を含む中央部が収容された給電部空間と、前記アンテナの各放射部が収容された放射部空間とを有し、かつ該放射部空間を構成する境界部が前記放射部の少なくとも一部と非接触とされたケースと、を備えている。
請求項1記載の記録テープカートリッジでは、RFIDタグは、そのアンテナにおける給電部がケースの給電部空間に収容されると共に、そのアンテナにおける各放射部がケースの各放射部空間に収容されている。RFIDタグは、各放射部の少なくとも一部が放射部空間を構成する境界部とは非接触であるため、ケース(素材)の誘電率の影響を受け難い。
このように、請求項1記載の記録テープカートリッジでは、ケース内に内蔵されたRFIDタグがケースの誘電率の影響を受け難い。なお、放射部空間を構成する境界部とは、ケースの内外を隔てる壁、ケース内における放射部空間と他の空間との間に存在する壁、突起物等と捉えても良く、このような壁や突起(の中実部分)と放射部空間との界面である壁面や突起表面等と捉えても良い。
請求項2記載の発明に係る記録テープカートリッジは、請求項1記載の記録テープカートリッジにおいて、前記ケースは、前記各放射部空間を構成する境界部間の前記放射部又は前記境界部の法線方向における間隔が、前記給電部空間構成する境界部間の該境界部又は前記給電部の法線方向における間隔よりも大とされている。
請求項2記載の記録テープカートリッジでは、ケースは、各放射部空間における放射部又は境界部の法線方向における複数の境界部間の間隔が、給電部空間を構成する境界部又は給電部の法線方向における複数の境界部間の間隔よりも大とされている。このように、放射部空間が給電部空間よりもアンテナ又は境界部の法線方向に広いので、放射部を給電部よりも境界部から離間して配置することで、RFIDタグがケースの誘電率の影響を受けにくくすることができる。一方、アンテナにおけるケースの誘電率の影響を受け難い部位である給電部は境界部に近接配置することができ、ケース内の空間を有効利用してRFIDタグを配置することができる。特に、この構成は記録テープカートリッジ内に十分大きな前記放射部空間を確保できない場合に、放射部を給電部に対し相対的に広い空間に配置することができるので、有効である。
請求項3記載の発明に係る記録テープカートリッジは、請求項1又は請求項2記載の記録テープカートリッジにおいて、前記ケースは、前記リールの軸方向から見て該リールに対し外側に位置する1つの角隅部に一方の前記放射部空間が配置されると共に、該角隅部に対し周方向に隣り合う他の角隅部に他方の前記放射部空間が配置されて構成されている。
請求項3記載の記録テープカートリッジでは、ケース内における軸方向視で円形状を成すリール(リール空間)の外側で周方向に隣り合う2つの角隅部に、それぞれ1つずつ放射部空間が配置される。一方、給電部空間は、2つの角隅部間に位置する部分に配置される。これにより、リール空間を有するケース内の限られた空間を利用して、相対的に狭い給電部空間の両側に相対的に広い放射部空間を配置することができる。そして、上記した通り広い空間である放射部空間では、アンテナの放射部を境界部から離して配置することができ、RFIDタグがケースの誘電率の影響を受け難くすることができる。
請求項4記載の発明に係る記録テープカートリッジは、請求項1〜請求項3記載の記録テープカートリッジにおいて、前記放射部空間を構成する前記境界部における前記放射部に最も近い部分と該放射部との距離は、前記給電部空間を構成する境界部における前記給電部に最も近い部分と該給電部との距離よりも大とされている。
請求項4記載の記録テープカートリッジでは、アンテナの放射部は、その法線方向における放射部空間を構成する境界部との距離(最短距離)が、給電部と給電部空間を構成する境界部との距離(最短距離)よりも大とされている。ここで、RFIDタグは、給電部よりも放射部においてケースの誘電率の影響を受けやすい。したがって、上記の通り放射部空間を構成する境界部から放射部を離して配置することで、RFIDタグがケースの誘電率の影響を受け難くなる。一方、アンテナにおけるケースの誘電率の影響を受け難い部位である給電部は、相対的に給電部空間を構成する境界部に近接して配置されるので、ケース内の空間を有効利用してRFIDタグが配置される。
請求項5記載の発明に係る記録テープカートリッジは、請求項1〜請求項3記載の記録テープカートリッジにおいて、前記放射部空間における前記放射部の厚み方向両側に位置する各境界部と前記放射部との距離の和は、前記給電部空間における前記給電部の厚み方向両側に位置する各境界部と前記放射部との距離の和よりも大とされている。
請求項5記載の記録テープカートリッジでは、アンテナの放射部は、その厚み方向両側で放射部空間を構成する境界部との距離の和が、給電部の厚み方向両側で給電部空間を構成する境界部との距離の和よりも大とされている。すなわち、放射部は、給電部よりも厚み方向(法線方向)に広い空間に配置されている。ここで、RFIDタグは、給電部よりも放射部においてケースの誘電率の影響を受けやすい。したがって、上記の通り放射部を厚み方向に広い空間に配置することで、RFIDタグがケースの誘電率の影響を受け難くすることができる。一方、給電部は相対的に厚み方向に狭い空間配置されるので、ケース内の空間を有効利用してRFIDタグが配置される。
請求項6記載の発明に係る記録テープカートリッジは、請求項1〜請求項5の何れか1項記載の記録テープカートリッジにおいて、前記アンテナの放射部は、前記放射部空間を構成する境界部に対して2mm以上離れて配置されている。
請求項6記載の記録テープカートリッジでは、アンテナの放射部が放射部空間を構成する境界部から2mm以上離れているので、RFIDタグの性能がケースの誘電率の影響を一層受け難い。
請求項7記載の発明に係る記録テープカートリッジは、請求項1〜請求項6の何れか1項記載の記録テープカートリッジにおいて、前記アンテナの放射部は、前記放射部空間を構成する境界部に対して4mm以上離れて配置されている。
請求項7記載の記録テープカートリッジでは、アンテナの放射部が放射部空間を構成する境界部から4mm以上離れているので、RFIDタグの性能がケースの誘電率の影響をより一層受け難い。
請求項8記載の発明に係る記録テープカートリッジは、請求項1〜請求項7の何れか1項記載の記録テープカートリッジにおいて、前記ケースは、外周壁に対する内側で立設された立設部を有し、該立設部と外周壁とで囲まれた空間内に前記各放射部空間の少なくとも一部が配置されている。
請求項8記載の記録テープカートリッジでは、ケース内には、該ケースの外周壁と立設部とに囲まれた空間が形成されており、この空間内に放射部空間の少なくとも一部が配置(形成)されている。このように、本記録テープカートリッジでは、ケース内における外周壁と立設部とで囲まれた空間を利用して放射部を配置することができる。なお、この外周壁及び立設部が放射部空間を構成する境界部の少なくとも一部を成すものであっても良く、これら外周壁及び立設部により囲まれた空間内に位置する別の立設部等が放射部空間を構成する境界部の少なくとも一部であっても良い。また、立設部としては、壁状のもの(内壁)、衝立状のもの、スリット状(複数の棒状体が並列されたもの)、格子状のもの、突き出し棒状の突起物などが挙げられる。
請求項9記載の発明に係る記録テープカートリッジは、請求項1〜請求項8の何れか1項記載の記録テープカートリッジにおいて、前記ケースは、外周壁に対する内側で立設された立設部を有し、該立設部と外周壁とで挟まれた空間、又は前記で前記記録テープの幅方向に突出された立設部同士で挟まれた空間が前記放射部空間の少なくとも一部とされている。
請求項9記載の記録テープカートリッジでは、ケースの外周壁と立設部とで挟まれた空間、又は立設部同士で挟まれた空間である放射部空間に、RFIDタグを構成するアンテナの放射部が収容されている。このように、本記録テープカートリッジでは、ケース内における外周壁と立設部との間の空間、又は立設部間の空間を利用して放射部空間の少なくとも一部を配置することができる。なお、立設部としては、壁状のもの(内壁)、衝立状のもの、スリット状(複数の棒状体が並列されたもの)、格子状のもの、突き出し棒状の突起物などが挙げられる。
請求項10記載の発明に係る記録テープカートリッジは、請求項8又は請求項9記載の記録テープカートリッジにおいて、前記立設部は、前記リール空間と、前記放射部空間とを隔てる分離壁である。
請求項10記載の記録テープカートリッジでは、リール空間を規定する分離壁の外側に放射部空間が配置されている。このため、リール空間と放射部空間との間に分離壁以外の空間等が配置された構成と比べて、ケース内におけるリール(リール空間)の外側に所要の広さ(放射部間距離)が要求される放射部を容易に設けることができる。
請求項11記載の発明に係る記録テープカートリッジは、請求項1〜請求項10の何れか1項記載の記録テープカートリッジにおいて、前記放射部は、前記放射空間内で、該放射部に対する厚み方向両側にそれぞれ位置する前記境界部間の略中央部に配置されている。
請求項11記載の記録テープカートリッジでは、アンテナの放射部は、その厚み方向両側に位置する境界部間の略中央部に配置されている。これにより、RFIDタグは、ケースの誘電率の影響を一層受け難い。すなわち、本記録テープカートリッジにおけるRFIDタグは、アンテナ放射部が一方の境界部側にオフセット配置されている構成との比較においても、ケースの誘電率の影響を受け難い。
請求項12記載の発明に係る記録テープカートリッジは、請求項10記載の記録テープカートリッジにおいて、前記外周壁及び分離壁は、前記放射部空間における前記放射部の厚み方向の互いに異なる側で前記境界部を成す壁であり、前記放射部は、前記外周壁及び分離壁からの距離が等しくなるように前記放射部空間内に配置されている。
請求項12記載の記録テープカートリッジでは、アンテナの放射部は、その厚み方向両側に位置する外周壁及び分離壁との距離が略等しくなる配置(境界部間の略中央部への配置)とされている。これにより、RFIDタグは、ケースの誘電率の影響を一層受け難い。すなわち、本記録テープカートリッジにおけるRFIDタグは、アンテナ放射部が外周壁側又は分離壁側にオフセット配置されている構成との比較においても、ケースの誘電率の影響を受け難い。
請求項13記載の発明に係る記録テープカートリッジは、請求項1〜請求項12の何れか1項記載の記録テープカートリッジにおいて、前記ケースにおける前記放射部空間を構成する境界部の少なくとも一部は、前記放射部と向き合うように前記ケース内で立設された壁である。
請求項13記載の記録テープカートリッジでは、アンテナの放射部と向き合うために該放射部に誘電率の影響を与えやすい壁が放射部空間を構成する境界部(の少なくとも一部)を構成しているものの、上記請求項1〜12の構成によって、該壁が放射部に誘電率の影響を与えることが効果的に抑制される。
請求項14記載の発明に係る記録テープカートリッジは、請求項1〜請求項13の何れか1項記載の記録テープカートリッジにおいて、前記RFIDタグは、前記給電部が前記給電部空間を構成する境界部に接するように前記ケースに支持されている。
請求項14記載の記録テープカートリッジでは、アンテナにおけるケースの誘電率の影響を受け難い部位である給電部が給電部空間を構成する境界部に接するように配置されているので、ケース内の空間を一層有効に利用してRFIDタグを配置することができる。
請求項15記載の発明に係る記録テープカートリッジは、請求項1〜請求項14の何れか1項記載の記録テープカートリッジにおいて、前記RFIDタグは、前記放射部の形成部位とは非接触とされた保持部材を介して前記ケースに保持されている。
請求項15記載の記録テープカートリッジでは、RFIDタグをケースに対し保持する保持部材が該RFIDタグにおける放射部の形成部位とは非接触とされている。このため、RFIDタグは、保持部材の誘電率の影響を受け難い。
請求項16記載の発明に係る記録テープカートリッジは、請求項1〜請求項14の何れか1項記載の記録テープカートリッジにおいて、前記RFIDタグは、前記放射部の形成部位との接触部の幅が2mm以下とされた保持部材を介して前記ケースに保持されている。
請求項16記載の記録テープカートリッジでは、RFIDタグをケースに対し保持する保持部材と、該RFIDタグにおける放射部の形成部位との接触幅が2mm以下(0mmを含む)とされている。このため、RFIDタグは、保持部材の誘電率の影響を受け難い。
以上説明したように本発明に係るRFIDタグ及び記録テープカートリッジは、ケース内に内蔵されたRFIDタグがケースの誘電率の影響を受け難いという優れた効果を有する。
本発明の第1の実施形態に係る記録テープカートリッジの上側から見た分解斜視図である。 本発明の第1の実施形態に係る記録テープカートリッジの下側から見た分解斜視図である。 本発明の第1の実施形態に係る記録テープカートリッジを示す斜視図である。 本発明の第1の実施形態に係る記録テープカートリッジを構成する上ケースへのUHF帯RFIDタグの取り付け構造を示す斜視図である。 本発明の第1の実施形態に係る記録テープカートリッジを構成する上ケースに対するUHF帯RFIDタグの取り付け状態を示す底面図である。 本発明の第1の実施形態に係る記録テープカートリッジを構成する上ケースを示す底面図である。 本発明の第1の実施形態に係る記録テープカートリッジを構成するUHF帯RFIDタグを示す正面図である。 本発明の第1の実施形態に係る記録テープカートリッジを構成するケースの壁部とUHF帯RFIDタグの放射部との相対位置が通信周波数に与える影響を説明するための第1のシミュレーション結果を示す線図である。 本発明の第1の実施形態に係る記録テープカートリッジを構成するケースの壁部とUHF帯RFIDタグの放射部との相対位置が通信周波数に与える影響を説明するための第2のシミュレーション結果を示す線図である。 図9のシミュレーションの条件を説明するための模式図である。 本発明の第1の実施形態に係る記録テープカートリッジを構成するケースの壁部とUHF帯RFIDタグの放射部との相対位置が通信周波数に与える影響を説明するための第3のシミュレーション結果を示す図であって、(A)はUHF帯RFIDタグの放射部に対し樹脂パネルをY方向に相対変位させた場合の結果を示す線図、(B)はUHF帯RFIDタグの放射部に対し樹脂パネルをX方向に相対変位させた場合の結果を示す線図である。 図11のシミュレーションの条件を説明するための図であって、(A)はUHF帯RFIDタグの放射部に対し樹脂パネルが原点に位置する状態の正面図、(B)はUHF帯RFIDタグの放射部に対し樹脂パネルがX−方向に相対変位した状態の正面図である。 本発明の第1の実施形態を構成するUHF帯RFIDタグの放射部における樹脂パネルの誘電率の影響を受け易い部分を示した正面図である。 本発明の第2の実施形態に係る記録テープカートリッジの上側から見た分解斜視図である。 本発明の第2の実施形態に係る記録テープカートリッジを示す斜視図である。 本発明の第2の実施形態に係る記録テープカートリッジを構成する上ケースへのUHF帯RFIDタグの取り付け構造を示す斜視図である。 本発明の第2の実施形態に係る記録テープカートリッジを構成する上ケースに対するUHF帯RFIDタグの取り付け状態を示す底面図である。 本発明の第2の実施形態に係る記録テープカートリッジを構成する上ケースを示す底面図である。 本発明の第2の実施形態に係る記録テープカートリッジを構成するケースへのUHF帯RFIDタグの保持構造を示す側断面図である。 本発明の実施形態の第1変形例における上ケースに対するUHF帯RFIDタグの取り付け状態を示す底面図である。 本発明の実施形態の第2変形例における上ケースに対するUHF帯RFIDタグの取り付け状態を示す底面図である。 本発明の実施形態の第3変形例における上ケースに対するUHF帯RFIDタグの取り付け状態を示す底面図である。 本発明の実施形態の第4変形例における上ケースに対するUHF帯RFIDタグ側の取り付け構造を示す正面図である。 本発明の実施形態の第4変形例における上ケースに対するUHF帯RFIDタグの取り付け構造を示す斜視図である。 本発明の実施形態の第5変形例に係るUHF帯RFIDタグを示す正面図である。 本発明の実施形態の第6変形例に係るUHF帯RFIDタグを示す正面図である。
本発明の第1の実施形態に係る記録テープカートリッジ10について、図1〜図13に基づいて説明する。先ず、記録テープカートリッジ10の全体構成を説明し、次いで、記録テープカートリッジ10に内蔵されるUHF帯RFIDタグ70、及びUHF帯RFIDタグ70の内蔵構造について説明することとする。なお、以下の説明では、便宜上、各図に適宜示す矢印U方向を上方向、矢印F方向を前方向、矢印R方向を右方向、矢印L方向を左方向とするが、これらの方向は記録テープカートリッジ10の姿勢を限定するものではない。
図3には、記録テープカートリッジ10の外観が斜視図にて示されている。また、図1には、記録テープカートリッジ10の上方から見た分解斜視図が示されており、図2には、記録テープカートリッジ10の下方から見た分解斜視図が示されている。これらの図に示される如く、記録テープカートリッジ10は、ケース12を備えている。ケース12は、下向きに開口する樹脂製の上ケース14と上向きに開口する樹脂製の下ケース16とを、互いの開口端を突き合わせて接合することで構成されている。この実施形態では、ケース12は、平面視で略矩形状(正方形状)を成すと共に上下方向に薄い扁平ケースとして構成されている。
具体的には、上ケース14は、平面視で略矩形状の天板14Aの周縁部から外周壁14Bが下向きに立設されて成り、下ケース16は、平面視で略矩形状の底板16Aの周縁部から外周壁16Bが上向きに立設されて成り、外周壁14Bと外周壁16Bとの開口端が突き当てられた状態で上ケース14と下ケース16とが接合されることで、ケース12が構成されている。この実施形態では、上ケース14の天板14A、下ケース16の底板16Aから突出されたビスボス15同士を突き当て、下側のビスボス15内に頭部が収容されたビス(図示省略)のねじ部が上側のビスボス15にねじ込まれることで、上ケース14と下ケース16とが接合されている。
このケース12内には、記録テープとしての磁気テープTが巻き回された単一のリール20が回転可能に収容されている。リール20に巻き回された磁気テープTは、図示しないドライブ装置内において、ケース12の右側壁12Rにおける前端側に形成された開口18を通じてケース12の外側に引き出されるようになっており、このようにケース12から引き出された磁気テープTに対して情報の読み書きが行われるようになっている。磁気テープTの先端には、ドライブ装置により磁気テープTを引き出す際に操作(保持)されるリーダ部材としてのリーダピン22が取り付けられている。
リーダピン22は、その両端に形成されると共に磁気テープTの幅方向端部から突出されたフランジ22Aが、ケース12における開口18に臨む位置に設けられたピン受け凹部24に入り込まされることで、該ケース12に対し所定の位置で保持されるようになっている。また、ケース12には、フランジ22Aをピン受け凹部24の凹壁に押し付けることで、ケース12に対するリーダピン22の姿勢を保持するためのスプリング26が設けられている。このリーダピン22は、フランジ22Aと記録テープTとの間の細軸部分がドライブ装置の引き出し部材に引っ掛けられて、記録テープTと共にケース12から引き出されるようになっている。
さらに、ケース12の開口18は、開閉部材としてのドア28によって開閉されるようになっている。ドア28は、外周壁14Bと外周壁16Bとで成る右側壁12Rに沿って形成されたガイド溝25にガイドされつつ前後方向にスライドすることで、開口18を開閉する構成とされている。ドア28は、ドアスプリング30によって、開口18を閉じる方向に付勢されている。
またさらに、ケース12には、リール20を径方向外側(外周側)から覆うにように設けられた立設部(内壁)、分離壁としてのリールエリアリブ32が立設されている。リールエリアリブ32は、天板14A、底板16Aのそれぞれから立設された半体同士が接合されて構成され、リール20が配置されるリール空間34を囲む構成とされている。この実施形態では、リールエリアリブ32は、周方向に部分的に複数立設されており、それぞれの周方向端部は連結壁36を介して外周壁14B、外周壁16Bに連結されている。なお、開口18の近傍に位置するリールエリアリブ32の周方向端部には、ガイド溝25を形成するために連結壁36は連結されず、強度確保のためにビスボス15が一体化されている。
また、ケース12の底板16Aの略中央部には、リール20の軸心部を成すリールハブ35の底部35Aに設けられたリールギヤ38及び磁性金属製のリールプレート40を露出させるためのリール開口42が形成されている。ドライブ装置の図示しない回転シャフトは、マグネットによってリールプレート40を吸着保持しつつ駆動ギヤをリールギヤ38に噛み合わせて、リール20を回転駆動するようになっている。
リール20は、リールハブ35の外周面に巻き回された磁気テープTの幅方向のずれを規制する上下一対のフランジ44、46を有する。すなわち、フランジ44、46間に磁気テープTが巻き回されている。さらに、リールハブ35の円筒部内には、ケース12に対するリール20の回転をロック、ロック解除するためのロック機構48が設けられている。
ロック機構48は、リールハブ35の底部35Aの上面側に設けられた上向きの係合ギヤ50と、係合ギヤ50に噛み合い可能な下向きの制動ギヤ52Aを有する制動部材52と、制動部材52のケース12に対する回転を禁止する回転止め部55と、制動ギヤ52Aが係合ギヤ50に噛み合うように制動部材52を下向きに付勢するロックスプリング54と、ロックスプリング54の付勢力に抗して制動部材52を上方に押し上げるための解除操作部材56とを主要部として構成されている。
回転止め部55は、天板14Aから突出された十字リブ58を制動部材52の十字溝60に上下方向に相対変位可能に挿入することで構成されている。解除操作部材56は、底部35Aと制動部材52との間に配置され、上方に移動することで制動部材52を上側に移動させて制動ギヤ52Aの係合ギヤ50への噛み合いすなわちリール20の回転ロック状態を解除する構成とされている。
この実施形態では、解除操作部材56は、平面視で略三角形状に形成された本体56Aの各頂部から垂下された脚部56Bが底部35Aの貫通孔35Bを貫通している。脚部56Bは、リールギヤ38の歯間に突出されており、該リールギヤ38に噛み合う回転シャフトの駆動ギヤによって上方に押圧、移動されるようになっている。すなわち、ロック機構48は、リールギヤ38とドライブ装置側の駆動ギヤとの噛み合いに伴ってリール20のケース12に対する回転ロック状態が解除される構成とされている。解除操作部材56は、リール20と一体に回転し、その中央部に設けられた突起56Cにおいて、ケース12に対し回り止めされた制動部材52の球面状の突起52Bと低摩擦で摺接するようになっている。
また、記録テープカートリッジ10は、磁気テープTへの情報の書き込みを禁止するためのライトプロテクト部62を備えている。ライトプロテクト部62は、誤消去防止プラグ64が、ユーザの操作によって、磁気テープTへの情報の書き込みを許容する許容位置と、磁気テープTへの情報の書き込みを禁止する禁止位置との間で移動可能に設けられて構成されている。この実施形態では、誤消去防止プラグ64は、ケース12の後左の角隅部12BLで、後壁12Bに沿って移動することで、許容位置と禁止位置とをとり得る構成とされている。誤消去防止プラグ64は、下ケース16と上ケース14とに跨って配置されており、下ケース16内で後壁12Bと略平行に設けられた下ガイド壁68と、上ケース14内で後壁12Bと略平行に設けられた上ガイド壁66とによってガイドされるようになっている。
さらに、記録テープカートリッジ10は、例えば、記録テープカートリッジ10の個体識別情報、製造情報、磁気テープTの記録容量や記録形式等の個体ごとの各種情報が記憶されたメモリボードMを備えている。メモリボードMは、ケース12の後右の角隅部12BRで、後方及び下方を共に向くように傾斜して配置されている。これにより、メモリボードMは、ケース12の下面側及び背面側の何れからも情報の読み取りが可能とされている。メモリボードMは、下ケース16内に(上ケース14側に突出しないように)配置されている。
(RFIDタグの構成)
以上説明した記録テープカートリッジ10は、ケース12に内蔵されたUHF帯RFIDタグ70を備えている。UHF帯RFIDタグ70(後述のICチップ72)には、例えば、従来は記録テープカートリッジ10に貼付されたバーコードラベル等で表されていた情報、保管時及びオートローダによる搬送使用時のカートリッジ個体一元管理(磁気テープTへの記録内容との関係を考慮した管理)のための情報が読み書きされるようになっている。
図7には、UHF帯RFIDタグ(Radio Frequency IDentificationタグの略で、RFタグやICタグともいう)70の概略全体構成が正面図にて示されている。この図7に示される如く、UHF帯RFIDタグ70は、通信用素子としてのICチップ72と、該ICチップ72が特定周波数fの電波で無線(非接触)通信を行うためのアンテナとしてのタグアンテナ74と、これらを保持する基部としてのベースシート76とを主要部として構成されている。なお、図示は省略するが、タグアンテナ74を保護するための保護層、さらには、印字を可能とするための印字層、これらを密着させるための接着層などの付加構成も採り得る。ベースシート76は、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)等の樹脂材にて構成されている。
タグアンテナ74は、アルミニウムや銅などの導電材より成り、特定方向(図7の矢印X方向)に長手とされており、かつICチップ72(を通る長手方向中心線)に対し対称(線対称)に形成された所謂ダイポールアンテナの一種として構成されている。形状について後述するが、タグアンテナ74は、その総延長が上記した特定周波数f(この実施形態では、UHF帯RFIDタグ70の通信周波数であるUHF帯域の860MHz〜960MHz)の電波の波長λに応じて決められている。なお、タグアンテナ74の総延長は、ベースシート、記録テープカートリッジ10の構成部品(樹脂製のケース12の後壁12B、リールエリアリブ32)である誘電体層の影響を考慮して、特定周波数fに応じた半波長に対し若干短い長さとされる。
タグアンテナ74は、上記した総延長を確保するために、長手方向に複数回折り返されて、長手方向のメアンダライン構造を成している。具体的には、タグアンテナ74は、その中央部にICチップ72が接続されており、該ICチップ72に対し左右対称に形成されている。タグアンテナ74における両端には、他の部分よりも幅広とされた略長方形状の放射部74Aが形成されている。
タグアンテナ74における放射部74A以外の部分は、ICチップ72の接続部分を含めて給電部74Bとされており、この給電部74Bが複数回折り返されることで、ベースシート76の寸法内でタグアンテナ74の総延長を確保している。この実施形態では、給電部74Bの一部は放射部74Aを囲むように形成されている。なお、タグアンテナ74においては、例えばベースシート76の長手方向における放射部74Aの形成範囲を服務部分(図7に示す領域A)を放射部、それ以外の部分を給電部として捉えても良く、また例えばICチップ72の接続部位を含む中央部(図7に示す領域B)を給電部、それ以外の部分を放電部として捉えても良い。また、タグアンテナ74の長手方向の中央部には、ICチップ72の接続部を含んでループコイル部が形成されても良い。
以上説明したUHF帯RFIDタグ70は、タグアンテナ74の全高が7〜8mm程度とされると共に、ベースシート76の全高が9〜10mm程度とされている。この寸法は、12.65mm幅の磁気テープTが巻き回されたリール20を収容するケース12の上ケース14又は下ケース16に収容可能な寸法として設定されている。この実施形態では、後述するように、UHF帯RFIDタグ70は上ケース14に収容されるようになっている。なお、UHF帯RFIDタグ70は、下ケース16に収容されても良く、上ケース14及び下ケース16の双方に収容されても良い。
また、この実施形態におけるUHF帯RFIDタグ70(ベースシート76)は、平面視で湾曲して形成されている。すなわち、UHF帯RFIDタグ70は、例えば収縮率の異なる素材(フィルム等)を張り合わせると共に加熱してベースシート76を構成することで、平坦な状態に弾性変形させると湾曲状態に復元しようとする板ばね機能を奏するように構成されている。
(RFIDタグのケース内蔵構造)
図1及び図4に示される如く、UHF帯RFIDタグ70は、上ケース14の後部に収容されている。図5に示される如く、UHF帯RFIDタグ70は、各放射部74Aの設置部位が、リール空間34の外側空間であるケース12の4隅うち周方向に隣り合う何れかの角隅部において、ケース12に収容されている。この実施形態では、UHF帯RFIDタグ70は、全体として、リール空間34に対する後方に配置された給電部空間78、放射部空間80に収容されている。なお、以下の説明では、UHF帯RFIDタグ70における放射部74Aの設置部位を単に放射部74Aという場合がある。
この実施形態における給電部空間78は、図6にも示される如く、リール空間34に配置されたリール20(磁気テープTの最外周部)と、上ケース14の外周壁14Bにおける後壁12Bを構成する部分である上後壁14BBとの間に形成された空間とされている。この点を補足すると、この実施形態では、リール空間34と給電部空間78との間に物理的な境界部(ケース12の構造部分)は存在しないが、このような構成において、ケース12の構造部分に代わるものとして、磁気テープTの最外周部を、放射部空間80を構成する境界部とみなすものである。換言すれば、給電部74Bに対向する誘電体である磁気テープTの最外表面を、給電部空間78と該給電部空間78以外の部分である磁気テープTとの境界部とみなすものである。
放射部空間80は、リールエリアリブ32と、連結壁36と、上後壁14BBと、外周壁14Bにおけるケース12の左右の側壁(右側壁12R及び左側壁12L)を成す上側壁14BSとで囲まれた空間内に配置されている。
より具体的には、ケース12の角隅部12BRに配置された右側(メモリボードMの配置側)の放射部空間80は、リールエリアリブ32と、連結壁36と、上後壁14BBと、上側壁14BSとで囲まれた空間とされている。右側の放射部空間80においては、リールエリアリブ32、上後壁14BBが本発明における放射部空間を構成する(周縁の少なくとも一部を規定する)境界部としての壁(放射部空間を囲む壁又は放射部空間を挟む壁として捉えることも可能である)とされている。具体的には、リールエリアリブ32は、放射部空間80とリール空間34とを隔てる境界部を成し、上後壁14BBは、放射部空間80とケース12外の空間とを隔てる境界部を成している。また、リールエリアリブ32の放射部空間80側(放射部74Aを向く)の表面、上後壁14BBの放射部空間80側の表面を、放射部空間80と、該放射部空間80ではない部分であるリールエリアリブ32自体(誘電体である中実部)、上後壁14BB自体(誘電体である中実部)との境界部と捉えても良い。
一方、ケース12の角隅部12BLに配置された左側(誤消去防止プラグ64の配置側)の放射部空間80は、リールエリアリブ32(立設部)と、連結壁36(立設部)と、上ガイド壁66(立設部)と、上側壁14BSとで囲まれた空間とされている。すなわち、左側の放射部空間80は、UHF帯RFIDタグ70の厚み方向においてケース12内に形成された立設部同士に挟まれた(囲まれた)空間として捉えることができる。換言すれば、左側の放射部空間80においては、リールエリアリブ32、上ガイド壁66が本発明における放射部空間を構成する(周縁の少なくとも一部を規定する)境界部としての壁(放射部空間を囲む壁又は放射部空間を挟む壁として捉えることも可能である)とされている。具体的には、リールエリアリブ32は、放射部空間80とリール空間34とを隔てる境界部を成し、上ガイド壁66は、該上ガイド壁66と上後壁14BBとの間の空間を放射部空間80と隔てる境界部を成している。また、リールエリアリブ32の放射部空間80側(放射部74Aを向く)の表面、上ガイド壁66の放射部空間80側の表面を、放射部空間80と、該放射部空間80ではない部分であるリールエリアリブ32自体(誘電体である中実部)、上ガイド壁66自体(誘電体である中実部)との境界部と捉えても良い。
UHF帯RFIDタグ70を構成するタグアンテナ74の放射部74A全体が配置される放射部空間80は、給電部74Bの少なくともICチップ72接続部位が配置される給電部空間78よりも広い空間とされている。具体的には、図5に示される如く、給電部空間78を構成する壁である上後壁14BBと磁気テープTの最外周部との前後方向(給電部74B、上後壁14BBの厚み方向)の最小間隔をD1、放射部74Aを挟むリールエリアリブ32と上後壁14BBとの前後方向に沿った最小間隔をD2、リールエリアリブ32と上後壁14BBとの放射部74Aの厚み方向に沿った最小間隔をD3とすると、D2>D1、D3>D1とされている。なお、図5では、タグアンテナ74のうち74Aのみを破線にて示している。
そして、UHF帯RFIDタグ70は、左右の放射部74Aが放射部空間80の前後方向の略中央部に位置するように、上ケース14内に収容されている。具体的には、上ケース14における給電部空間78と放射部空間80との間に位置する連結壁36には、UHF帯RFIDタグ70が入り込む切欠部82が形成されている。UHF帯RFIDタグ70は、左右の放射部74Aの間の部分が該切欠部82に入り込まされることで、放射部74Aの設置範囲を含む両端側が放射部空間80に収容されると共に、中央部が給電部空間78内に収容されている。
この実施形態では、上記の通り湾曲形成されたUHF帯RFIDタグ70は、曲率を小さくする方向に弾性変形された状態で両端がビスボス15に接触されて復元を規制されている。このUHF帯RFIDタグ70自体の復元力によってUHF帯RFIDタグ70が上ケース14に保持される構成である。この状態でUHF帯RFIDタグ70は、切欠部82の後側の縁部に係合する。このため、切欠部82の前側の縁部は、UHF帯RFIDタグ70を案内する(誘い込む)ように傾斜された傾斜面としても良い。なお、上ケース14に下ケース16を接合した状態では、下ケース16の連結壁36(切欠部82が形成された連結壁36と突き当てられるもの)によってUHF帯RFIDタグ70の下ケース16側への移動が規制されるようになっている。
この上ケース14(ケース12)への保持状態でUHF帯RFIDタグ70は、給電部74Bの中央部(ICチップ72の接続部位)が、上後壁14BBに接触するか又は上後壁14BBに極近接されている。すなわち、UHF帯RFIDタグ70は、給電部74B(の設置範囲)が上後壁14BBに接するように、上ケース14に支持されているものと捉えることができる。この実施形態では、UHF帯RFIDタグ70の給電部74B設置範囲と、給電部空間78を構成する壁のうち近い方の壁である上後壁14BBとの距離L1は、0〜1mm程度とされている。
一方、UHF帯RFIDタグ70における放射部74Aの設置範囲とリールエリアリブ32、上後壁14BBとの最短距離をL2、L3とすると、L2≒L3でかつL2、L3>2mmとされている。このため、記録テープカートリッジ10では、L2>L1、L3>L1とされている。すなわち、放射部74Aから放射部空間80を構成する壁のうち近い側の壁までの最短距離が、上記距離L1よりも大きい設定とされている。
また、上記の通り放射部74Aを挟む両側に位置する放射部空間80の壁間の間隔であるD2、D3が給電部74Bを挟む両側に位置する給電部空間78の壁間の間隔であるD1よりも大であるため、UHF帯RFIDタグ70の厚みが十分に小さいことを考慮して、L2+L3>D1となる。これにより、放射部74Aから両側の壁であるリールエリアリブ32、上後壁14BBまでの距離の和(L2+L3)が、給電部74Bから両側の壁である磁気テープTの最外周部、上後壁14BBまでの距離の和(L1+L4≒D1)よりも大きい設定とされている。
さらに、上記の最短距離、間隔の関係から、記録テープカートリッジ10では、放射部74Aの設置範囲に亘る該放射部74Aから上後壁14BBまでの平均距離La2、及び該放射部74Aからリールエリアリブ32までの平均距離La3のそれぞれが、給電部74Bから上後壁14BBまでの平均距離La1よりも大とされている。この実施形態では、放射部74Aの設置範囲に亘る上後壁14BB、リールエリアリブ32までの各平均距離La2、La3は、それぞれ4mm以上となるように設定されている。この平均距離は、上記の通りUHF帯RFIDタグ70における放射部74Aの設置範囲を、放射部空間80の前後方向略中間部に配置する(La1≒La2とする)ことで実現されている。
また、記録テープカートリッジ10では、UHF帯RFIDタグ70における放射部74Aの設置範囲がビスボス15に接触しないか、又は接触幅が2mm以下になる設定とされている。放射部74Aの設置範囲がビスボス15に接触しない場合において、UHF帯RFIDタグ70におけるビスボス15の接触部位とタグアンテナ74(の長手方向端部)との距離は2mm以上とすることが好ましく、4mm以上とすることがより好ましい。一方、UHF帯RFIDタグ70における放射部74Aがビスボス15に接触する構成においては、この実施形態におけるビスボス15の周面が円筒面であるため、その接触幅が2mmとなる構成が実現されている。ここで、本実施形態におけるビスボス15は、放射部空間80を構成する(周縁の一部を規定する)境界部として捉えられるものである。換言すれば、ビスボス15の表面は、放射部空間80ではない部分であるビスボス15自体(誘電体である中実部又はねじ孔部分)と放射部空間80との境界部として捉えられる。
以上、片側(右側)の放射部74Aの配置について説明したが、反対側(左側)の放射部74Aの配置についても同様に構成されている。ここで、図示は省略するが、左側の放射部空間80は、上ガイド壁66が後ろ側の境界部を成す壁とされているので、該上ガイド壁66を基準とした上記の間隔D2、D3、最短距離L3、平均距離La3が上記の関係を満たしている。
さらに、放射部74Aは、ケース12の天板14Aに対しても上下方向に2mm以上離間されており、この実施形態では、4mm以上離間されている。すなわち、記録テープカートリッジ10では、放射部74Aの向く方向(主な通信方向)だけでなく、放射部74Aの形成面に沿った方向に位置する誘電体である天板14Aとの距離が、好ましい態様である2mm以上であり、より好ましい態様である4mm以上に設定されている。上記の通りUHF帯RFIDタグ70は上ケース14に保持されているので、放射部74Aは底板16Aに対して4mm以上離間されていることは言うまでもない。
次に、本実施形態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、磁気テープTに情報を書き込む際、又は磁気テープTに書き込まれた情報を読み取る場合には、ドライブ装置に装填される。この装填動作に伴って開口18が開放されると共に、リール20のリールギヤ38に回転シャフトの駆動ギヤが噛み合わされ、リール20の回転ロックが解除される。ドライブ装置は、リーダピン22を先頭に磁気テープTを引き出して該リーダピン22をドライブ装置側のリールにセットすると、該リールとリール20と同期して回転駆動しながら、テープ経路中に設けられたヘッドによって磁気テープTに対する情報の書き込み、読み出しを行う。
一方、磁気テープTに対する情報の書き込み、読み出しの終了後は、リール20を逆転して磁気テープTをリール20に巻き取り、次いでリーダピン22をピン受け凹部24に保持させる。記録テープカートリッジ10は、ドライブ装置から排出される動作に伴って、リール20のケース12に対する回転が制動部材52によってロックされると共に、開口18がドア28によって閉止される。
この記録テープカートリッジ10では、内蔵されたUHF帯RFIDタグ70に対しては、ケース12の外部に近接させた図示しないリーダ/ライタによって、情報の読み書きが行われる。
ここで、記録テープカートリッジ10では、UHF帯RFIDタグ70における放射部74Aの設置範囲の少なくとも一部がケース12の構成部品(リールエリアリブ32、上後壁14BB、ビスボス15)とは非接触とされている。このため、UHF帯RFIDタグ70は、ケース12の誘電率の影響を受け難い。
この点について、図8〜図13を参照しつつ補足する。図8には、UHF帯RFIDタグ70と樹脂平板(リールエリアリブ32や上後壁14BBに相当)との距離と、タグアンテナ74の共振周波数との関係をシミュレーションした結果が示されている。シミュレーションの条件として、厚み1.1mm、比誘電率2.55でUHF帯RFIDタグ70に対し十分に大きい樹脂平板1枚を、UHF帯RFIDタグ70におけるタグアンテナ74の形成側の面に対し面直方向に(平行を維持したまま)接離させている。この樹脂平板とUHF帯RFIDタグ70との各距離(位置)でタグアンテナ74の共振周波数を数値計算により求めている。この図8から、UHF帯RFIDタグ70と樹脂平板との距離Lが小さくなると、共振(通信可能)周波数が低くなることがわかる。また、距離Lが2mmを下回ると、共振周波数の変化率が大きくなることがわかる。また、距離Lが3mm以上の場合に所要の共振周波数(このシミュレーション例では0.92GHz以上)が得られることが確かめられた。
図9には、平行に配置された一対の樹脂平板間におけるUHF帯RFIDタグ70の位置と、タグアンテナ74の共振周波数との関係をシミュレーションした結果が示されている。シミュレーションの条件としては、厚み1.1mm、比誘電率2.55でUHF帯RFIDタグ70に対し十分に大きい一対の樹脂平板間で、図10に示される如く、これらの平板Pに対し平行なままUHF帯RFIDタグ70を移動させている。この図9から、樹脂平板間の間隔Dが小さいと、間隔Dが大きい場合と比較して共振(通信可能)周波数が低くなることがわかる。また、同じ平板間隔Dの場合、UHF帯RFIDタグ70と何れかの平板Pとの距離が小さくなる(各平板との距離差が大きくなる)と、平板間の中央部にUHF帯RFIDタグ70が位置する場合と比較して共振(通信可能)周波数が低くなることがわかる。
そして、図9から、平板間距離が8mm以上で、かつUHF帯RFIDタグ70と各平板との距離が略3.5mm以上の場合に所要の共振周波数(0.92GHz以上)が得られることが確かめられた。UHF帯RFIDタグ70と各平板とを平行に配置してシミュレーションしているので、この3.5mm以上の距離は、樹脂平板とタグアンテナ74(放射部74A)との平均距離として把握することができる。
図11(A)、図11(B)には、タグアンテナ74における樹脂平板の影響を受けやすい部位を特定するためのシミュレーション結果が示されている。このシミュレーションでは、放射部74Aと同寸法(幅3.5mm、長さ21.5mm)、厚み1.0mm、比誘電率2.55の一対の樹脂平板Prを、図12(A)に示される如く、放射部74Aに全体として重なった状態を原点(X=0、Y=0)として、該原点からX方向、Y方向に移動させて、タグアンテナ74の共振周波数を計算している。図11(A)は、X=0のまま樹脂平板PrをY方向に移動させた場合の共振周波数を示しており、図11(B)は、Y=0のまま樹脂平板PrをX方向に移動させた場合の共振周波数を示している。なお、X+方向は一対の樹脂平板PrがX方向に離間する方向であり、X−方向は一対の樹脂平板PrがX方向に近接する方向である。図12(B)は、樹脂平板PrがX−方向に変位した状態を例示している。
図11(A)から、樹脂平板Prが原点からY+方向に略2mm変位した位置で共振周波数が最も低下される(樹脂平板Prの誘電率の影響が大きい)ことがわかる。すなわち、放射部74Aの長手方向に沿った一方の縁部(Y+側の縁部74C)に樹脂平板Prが接触しつつオーバラップする場合に、樹脂平板Prの誘電率の影響が大きいことがわかる。
また、図11(B)から、樹脂平板Prが原点からX−方向に略2〜4mm変位した位置で共振周波数が最も低下される(樹脂平板Prの誘電率の影響が大きい)ことがわかる。すなわち、放射部74Aの短手方向に沿った一方の縁部(X−側であるICチップ72側を向く縁部74D)に樹脂平板Prが接触しつつオーバラップする場合に、樹脂平板Prの誘電率の影響が大きいことがわかる。
上記の各シミュレーション結果により、タグアンテナ74は、特に放射部74Aにおける図13に示される領域Cに樹脂平板すなわちケース12の構成部品が近接しかつオーバラップする場合に、該ケース12の構成部品の誘電率の影響を受け易いことがわかる。一方、タグアンテナ74は、給電部74Bに近接された樹脂平板Prの誘電率の影響は受け難いことがわかる。なお、タグアンテナ74は、その放射部74A、給電部74Bの形状に応じて誘電率の影響を受け易い部分(位置や形状等)が異なるが、その形状に寄らず放電部において給電部よりも樹脂平板Prの影響を受け易い点は、別途シミュレーションにて確かめられている。
ここで、記録テープカートリッジ10を構成するUHF帯RFIDタグ70では、上記の如く放射部74Aがリールエリアリブ32、上後壁14BBの双方から離間されているので、これらリールエリアリブ32、上後壁14BB、又はUHF帯RFIDタグ70の厚み方向から見て放射部74Aにオーバラップ(対向)して配置されたリールエリアリブ32、上後壁14BBの誘電率の影響を受け難い。
しかも、記録テープカートリッジ10では、最短距離で2mm以上、平均距離で4mm以上離間されているので、図8及び図9に示される結果より、タグアンテナ74は、放射部74Aにオーバラップ(対向)して配置されたリールエリアリブ32、上後壁14BBの誘電率の影響をより一層受け難い。
一方、給電部74Bは上後壁14BB等の影響を受けにくいので、スペースが限られたケース12へのUHF帯RFIDタグ70の内蔵についての制約となりにくい。このため、記録テープカートリッジ10では、ケース12内の空間を有効利用して、一対の放射部74Aをケース12の周方向に隣り合う(対角とはならない)角隅部12BL、12BRにそれぞれ形成された放射部空間80に配置して、上記した放射部74Aとリールエリアリブ32、上後壁14BBとの2mm以上の最短距離、4mm以上の平均距離を確保する構成が実現された。特に、記録テープカートリッジ10では、給電部74Bが上後壁14BBに接触又は極近接しており、ケース12の内部空間を一層有効利用してUHF帯RFIDタグ70を配置(内蔵)することができる。
なお、放射部74Aがビスボス15に接触する構成においても、該放射部74Aとビスボス15との接触幅が2mm以下であるため、タグアンテナ74はビスボス15の誘電率の影響を受け難い。しかも、ビスボス15は、放射部74AにおけるICチップ72側の縁部74Dとは反対の縁部側に離間されているので、タグアンテナ74はビスボス15の誘電率の影響をより一層受け難い。また、ビスボス15とアンテナ基材(PET)や保護層、印字層などを介したタグアンテナ74との距離を考慮し、タグアンテナのどちらの面をビスボス15に接するようにするかを考慮することもある。
一方、仮に、UHF帯RFIDタグ70放射部74Aが給電部空間78に保持された場合、放射部74Aとケース12(給電部空間78を構成する上後壁14BB、磁気テープTの最外周部)との距離が近くなる、つまり、タグアンテナ74の放射部74Aはケース12(給電部空間78を構成する上後壁14BB、磁気テープTの最外周部)の誘電率の影響を受け易い。これに対して、記録テープカートリッジ10では、上記の通りケース12の素材(誘電率)の影響が抑制されるので、タグアンテナ74の設計自由度が高くなる。これにより、タグアンテナ74は、ケース12の素材(誘電率)の影響を受け易い構成と比較して、大型化することができ、共振周波数帯域幅の維持、拡大、及び放射効率の維持、向上に寄与する。そして、タグアンテナ74の共振周波数帯域幅をUHF帯域の略全域(860MHz〜960MHz)に広げることで、記録テープカートリッジ10が使用される各国、地域での通信が可能となり、UHF帯RFIDタグ70含む記録テープカートリッジ10の品種の統合が図られる。
放射部74Aのケース12内への設置について補足する。放射部74Aは、ケース12内における十分に広い空間を確保できる部分に配置することが好ましい。本実施の形態では、放射部74Aを配置すべき放射部空間80がケース12内における十分に広い空間であることを示すために、該放射部空間80と給電部74Bを配置すべき給電部空間78との区別を、空間の大きさの違いに基づいて行っている。換言すれば、給電部空間78の大きさを基準に、放射部空間80の大きさを規定している。十分に広い空間としては、平面視正方形又は長方形で平面視円形のリール20を収容するケース12では、例えばケース12の角隅部が好ましい。一方、給電部74Bの配置位置は特に制限されるものではないが、平面視正方形又は長方形で平面視円形のリール20を収容するケース12では、角隅部と角隅部との間の比較的狭い空間を給電部の配置位置とすることによって、一対の放射部74Aを相対的に広い空間である角隅部(角隅部12BR、12BL)に配置することができるようになる。
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態を説明する。なお、上記第1の実施と基本的に同一の部品、部分については、上記第1の実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。図15には、本発明の第2の実施形態に係る記録テープカートリッジ100の外観が斜視図にて示されており、図14には、記録テープカートリッジ100の上方から見た分解斜視図が示されている。なお、図14においては、ロック機構48の図示を省略している。これらの図14、図15に示される如く、記録テープカートリッジ100は、ケース102を備えている。
ケース102におけるケース12と異なる部分を説明すると、ケース102は、略矩形状の天板114Aの周縁から外周壁114Bが下向きに立設された上ケース114と、略矩形状の底板の周縁から外側壁116Bが上向きに立設された下ケース116との接合により構成されている。このケース102の右前の角隅部には右側及び前側を共に向くように開口された開口104が形成されている。ピン受け凹部24は、開口104に臨んで設けられている。この開口104は、平面視で円弧状に湾曲されたドア106によって開閉されるようになっている。ドア106は、その曲率と同等の曲率とされて天板114A、底板116Aに形成されたガイド溝108に案内されつつ、その円弧形状に沿った移動軌跡上をはみ出すことなく移動することで、開口104を開閉する構成とされている。また、ケース102では、開口104の両側にビスボス15が配置されている。
このケース102は、リール空間34を後部空間と仕切るリールエリアリブ110を備えている。具体的には、この実施形態におけるケース102におけるリールエリアリブ110は、開口104の後部から左側壁12Lの前後方向の中央近傍まで連続する円弧壁を含む構成とされている。さらに、ケース102では、ケース102の後壁102Bを構成する上後壁114BBとリールエリアリブ110とを連結する複数(この実施形態では3つ)の前後リブ112を有する。
そして、図16及び図17に示される如く、UHF帯RFIDタグ70は、リール20が配置されたリール空間34に対する後方に配置された給電部空間118、放射部空間120に収容されている。
給電部空間118は、図18にも示される如く、リールエリアリブ110と上後壁114BBと右端及び左端の前後リブ112との間に形成された空間とされている。右側(メモリボードMの配置側)の放射部空間120は、リールエリアリブ110と、上後壁114BBと、外周壁114Bにおけるケース102の右側の側壁を成す上側壁114BRとで囲まれた空間とされている。すなわち、右側の放射部空間120は、ケース102の後右の角隅部102BRに配置されている。この空間は、図18にも示される如く、ガイド溝108に沿って開口104の近傍で前向きに開口されている。一方、左側の放射部空間120(図示を省略した誤消去防止プラグの配置側)は、リールエリアリブ110と、連結壁36と、上後壁114BBと、外周壁114Bにおけるケース102の左側の側壁を成す上側壁114BLとで囲まれた空間とされている。すなわち、左側の放射部空間120は、ケース102の後左の角隅部102BLに配置されている。
UHF帯RFIDタグ70を構成するタグアンテナ74の放射部74A全体が配置される放射部空間120は、給電部74Bの少なくともICチップ72接続部位が配置される給電部空間118よりも広い空間とされている。具体的には、図17に示される如く、給電部空間118を構成する壁である上後壁114BBとリールエリアリブ110との前後方向(給電部74B、上後壁114BBの厚み方向)の最小間隔をD11、放射部74Aを挟むリールエリアリブ110と上後壁114BBとの前後方向に沿った最小間隔をD12、リールエリアリブ110と上後壁114BBとの放射部74Aの厚み方向に沿った最小間隔をD13とすると、D12>D11、D13>D11とされている。
そして、UHF帯RFIDタグ70は、左右の放射部74Aが放射部空間120の前後方向の略中央部に位置するように、上ケース114内に収容されている。具体的には、上ケース114における各前後リブ112には、UHF帯RFIDタグ70が入り込む切欠部122が形成されている。UHF帯RFIDタグ70は、左右の放射部74Aの間の部分が該切欠部122に入り込まされることで、放射部74Aの設置範囲を含む両端側が放射部空間120に収容されると共に、中央部が給電部空間118内に収容されている。
この実施形態では、UHF帯RFIDタグ70は、図19に示される如く上ケース114に下ケース116を接合した状態で、下ケース116の前後リブ112が上ケース114の前後リブ112に突き当てられことによって、ケース102に保持されるようになっている。なお、UHF帯RFIDタグ70は、記録テープカートリッジ10の場合と同様にそれ自体の復元力によってUHF帯RFIDタグ70が上ケース114に保持される構成であっても良い。また、図14では、下ケース116の前後リブ112が上ケース114の左右両端の前後リブ112に対応して2つ形成された例が図示されているが、上ケース114の3つの前後リブ112に対応して3つの前後リブ112を下ケース116に形成しても良い。
この上ケース114(ケース102)への保持状態でUHF帯RFIDタグ70は、給電部74Bの中央部(ICチップ72の接続部位)と、上後壁114BB及びリールエリアリブ110のうち近い方の壁部(この実施形態では上後壁114BB)との距離がL11とされている。
そして、UHF帯RFIDタグ70における放射部74Aの設置範囲とリールエリアリブ110、上後壁114BBとの最短距離をL12、L13とすると、L12≒L13でかつL12>L11、L13>L11とされている。すなわち、放射部74Aから放射部空間120を構成する壁のうち近い側の壁までの最短距離が、上記距離L11よりも大きい設定とされている。この実施形態では、L12、L13>2mmとされている。
また、上記の通り放射部74Aを挟む両側に位置する放射部空間120の壁間の間隔であるD12、D13が給電部74Bを挟む両側に位置する給電部空間118の壁間の間隔であるD11よりも大であるため、UHF帯RFIDタグ70の厚みが十分に小さいことを考慮して、L12+L13>D11、L14+L15>D11となる。これにより、放射部74Aから両側の壁であるリールエリアリブ110、上後壁114BBまでの距離の和(L12+L13)が、給電部74Bから両側の壁である磁気テープTの最外周部、上後壁114BBまでの距離の和(L11+L14≒D11)よりも大きい設定とされている。
さらに、上記の最短距離、間隔の関係から、記録テープカートリッジ100では、放射部74Aの設置範囲に亘る該放射部74Aから上後壁114BBまでの平均距離La12、及び該放射部74Aからリールエリアリブ110までの平均距離La13のそれぞれが、給電部74Bから上後壁114BBまでの平均距離La11よりも大とされている。この実施形態では、放射部74Aの設置範囲に亘る上後壁114BB、リールエリアリブ110までの各平均距離La12、La13は、それぞれ4mm以上となるように設定されている。この平均距離は、上記の通りUHF帯RFIDタグ70における放射部74Aの設置範囲を、放射部空間120の前後方向略中間部に配置する(La11≒La12とする)ことで実現されている。
また、記録テープカートリッジ10では、UHF帯RFIDタグ70における放射部74Aの設置範囲がビスボス15に接触しない設定とされている。
ここで、第2の実施形態に係る記録テープカートリッジ100では、UHF帯RFIDタグ70における放射部74Aの設置範囲の少なくとも一部がケース102の構成部品(リールエリアリブ110、上後壁114BB、ビスボス15等)とは非接触とされている。しかも、放射部74Aとケース102の構成部品との最短距離が2mm以上、平均距離が4mm以上とされている。これらにより記録テープカートリッジ100では、基本的に第1の実施形態に係る記録テープカートリッジ10と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。すなわち、記録テープカートリッジ100では、内蔵したUHF帯RFIDタグ70は、ケース102の誘電率の影響を受け難い。
例えば、仮に、UHF帯RFIDタグ70の放射部74Aが給電部空間118に保持された場合、放射部74Aとケース102(給電部空間118を構成するリールエリアリブ110、上後壁114BB)との距離が近くなる、つまり、タグアンテナ74の放射部74Aはケース102(給電部空間118を構成するリールエリアリブ110、上後壁114BB)の誘電率の影響を受け易く、タグアンテナ74の設計、性能に制約が生じる。
これに対して記録テープカートリッジ100では、上記の通り内蔵したUHF帯RFIDタグ70がケース102の誘電率の影響を受け難いので、換言すれば、ケース102の素材(誘電率)の影響が抑制されるので、タグアンテナ74の設計自由度が高くなる。これにより、タグアンテナ74は、ケース102の素材(誘電率)の影響を受け易い構成と比較して、大型化することができ、共振周波数帯域幅の維持、拡大、及び放射効率の維持、向上に寄与する。そして、タグアンテナ74の共振周波数帯域幅をUHF帯域の略全域(860MHz〜960MHz)に広げることで、記録テープカートリッジ100が使用される各国、地域での通信が可能となり、UHF帯RFIDタグ70含む記録テープカートリッジ100の品種の統合が図られる。
なお、ケース12、102に対するUHF帯RFIDタグ70の保持構造は、上記した例に限られることはなく、例えば、図20〜図26に示される如き変形例に係る構成を採ることができる。
図20に示す第1変形例では、上ケース114の天板114Aからは、底面視で略コ字状に形成された保持部材としての一対の保持突起130が設けられている。UHF帯RFIDタグ70は、弾性変形状態のベースシート76の長手方向の両端部が保持突起130入り込まされることで、上ケース14、114に保持されている。この保持状態で保持突起130は、放射部74Aの端部からの距離L20が2mm以上、好ましくは4mmとされている。この第1変形例では、UHF帯RFIDタグ70の放射部74Aがケース102の構成部品からも離間された理想的なUHF帯RFIDタグ70の保持状態を実現することができえる。また、第1変形例では、前後リブ112が設けられていない(給電部空間118と放射部空間120とが連続されている)ので、放射部74Aに近接して位置するケース102の構成部品が一層少なくなる。
図21に示す第2変形例では、UHF帯RFIDタグ70の自由状態が平坦状又は図示状態よりも曲率が小さい湾曲形状とされており、このUHF帯RFIDタグ70は、曲率が大きくなる方向に弾性変形されつつ、左右両端がビスボス15に前側から接触されると共に前後リブ112に代えて設けられたリブ132によって中央部が後側から接触されている。これにより、UHF帯RFIDタグ70は、その弾性によってケース102に保持されている。
この構成においても、UHF帯RFIDタグ70における放射部74Aの設置範囲がビスボス15に接触しないか、又は接触幅が2mm以下になる設定とされている。放射部74Aの設置範囲がビスボス15に接触しない場合において、UHF帯RFIDタグ70におけるビスボス15の接触部位とタグアンテナ74(の長手方向端部)との距離は2mm以上とすることが好ましく、4mm以上とすることがより好ましい。一方、UHF帯RFIDタグ70における放射部74Aがビスボス15に接触する構成においては、この実施形態におけるビスボス15の周面が円筒面であるため、その接触幅が2mmとなる構成が実現されている。この第2変形例においても前後リブ112が設けられていないので、放射部74Aに近接して位置するケース102の構成部品が一層少なくなる。
図22に示される第3変形例は、自由状態で略平坦とされるUHF帯RFIDタグ70を3つの前後リブ112に互い違いに(第2実子形態と比べ前後の位置ずれが大きく)形成された切欠部134にUHF帯RFIDタグ70を入り込ませている。これにより、UHF帯RFIDタグ70は、各放射部74Aが対応する放射部空間120内で前後方向の略中央に位置されるように、ケース12、102に保持されている。
また、図21、図22に示す例では、UHF帯RFIDタグ70は、ドア106との干渉を防止するために左側(紙面右側)にオフセットして配置されている。ここで、UHF帯RFIDタグ70では、一般に長手方向中央部にICチップ72が配置されるので、上記のオフセット配置されたUHF帯RFIDタグ70は、ICチップ72からずれた位置で前後リブ112(切欠部134)、リブ132にて保持される。すなわち、UHF帯RFIDタグ70は、ICチップ72の設置部位で前後リブ112(切欠部134)、リブ132により保持されることが回避される。これにより、前後リブ112(切欠部134)、リブ132からICチップ72に外力が直接的に作用することが回避されたり、また前後リブ112(切欠部134)、リブ132においてUHF帯RFIDタグ70が湾曲することでもたらされるICチップ72への応力が回避されたりし、ICチップ72が保護されやすい(破損を生じたりし難い)状態となる。
図23に示される第4変形例では、ベースシート76のベースシート76における切欠部122に入り込む部分に切欠部136が形成されている。切欠部136は、3つの切欠部122に対応して3つ設けられているが、1つ又は2つ設けられても(3つの切欠部136の一部又は全部を繋げても)良い。この第4変形例では、前後リブ112における切欠部122上方(天板114A側)の切り残し部分が入り込む。このため、図24に示される如く、前後リブ112における切欠部122の深さを低くして該前後リブ112による上ケース114(ケース102)の補強効果を得ることができる。すなわち、前後リブ112がケース102の剛性確保に寄与する。また、ケース102に対するUHF帯RFIDタグ70の位置決めが容易である。
図25に示される第5変形例では、矩形状の放射部74Aに代えて、略三角形状の放射部74Eが形成されている。また、図26に示される第6変形例では、矩形状の放射部74Aに代えて、矩形枠状の放射部74Fが形成されている。このように、タグアンテナ74における放射部は、給電部(少なくともICチップ72の接続部位の近傍)よりも幅広に形成された部分、又は該幅広部分を含むタグアンテナ74の部分とされることが好ましい。但し、本発明は、放射部と給電部とが同じ幅で形成された構成を排除するものではない。
また、本発明は、上記した実施形態又は変形例の構成に限られることはなく、各種変形して実施可能であることはいうまでもない。例えば、放射部74Aが放射部空間80を構成する壁から最短距離で2mm以上、平均距離で4mm以上離間される好ましい構成にはげ限定されず、放射部74Aが放射部空間80を構成する壁までの平均距離が2mm以上である構成としても良い。
さらに、上記した各実施形態では、放射部空間80、120、給電部空間78、118の境界部として、上後壁14BB、リールエリアリブ32、上ガイド壁66、磁気テープTの最外周部(面)、ビスボス15、上後壁114BB、リールエリアリブ110等が例示されたが、本発明はこれに限定されず、例えば、ケース12、102を構成する壁状のもの、衝立状のもの、スリット状(複数の棒状体が並列されたもの)のもの、格子状のもの、突き出し棒状の突起物などを、放射部空間80、120、給電部空間78、118の境界部として挙げることができる。ここで、境界部としての壁とは、放射部74A(給電部74B)に沿って延在する(面接触又は極近接して対向し得る)平面又は曲面状部分であって、放射部74A等が線接触(ビスボス15の例を参照)や点接触するような棒状の突起部(の集合体)とは異なる。すなわち、境界部としての壁は、棒状の突起部(の集合体)等の他の立設部と比較して、放射部74Aに対し誘電率の影響を与えやすい部分として捉えることも可能である。また、このような壁のうち、ケース12、102内すなわち外周壁14B、114Bの内側に配置された壁を内壁(例えば、リールエリアリブ32、110、上ガイド壁66、連結壁36等)と捉えることができる。
10 記録テープカートリッジ
12 ケース
14B 外周壁(給電部空間、放射部空間を構成する壁)
14BB 上後壁(給電部空間、放射部空間を構成する壁)
20 リール
32 リールエリアリブ(立設部、分離壁、放射部空間を構成する壁)
34 リール空間
66 上ガイド壁(立設部、放射部空間を構成する壁)
70 UHF帯RFIDタグ(RFIDタグ)
74 タグアンテナ(アンテナ)
74B 給電部
74A 放射部
78 給電部空間
80 放射部空間
100 記録テープカートリッジ
102 ケース
110 リールエリアリブ(立設部、分離壁、給電部空間、放射部空間を構成する壁)
114B 外周壁(給電部空間、放射部空間を構成する壁)
114BB 上後壁(給電部空間、放射部空間を構成する壁)
118 給電部空間
120 放射部空間
130 保持突起(保持部材)
T 磁気テープ

Claims (16)

  1. 記録テープが巻き回されたリールと、
    給電部に対する両側に放射部が配置されて成るアンテナを含むRFIDタグと、
    前記リールが収容されたリール空間と、前記アンテナの給電部の一部を含む中央部が収容された給電部空間と、前記アンテナの各放射部が収容された放射部空間とを有し、かつ該放射部空間を構成する境界部が前記放射部の少なくとも一部と非接触とされたケースと、
    を備えた記録テープカートリッジ。
  2. 前記ケースは、前記各放射部空間を構成する境界部間の前記放射部又は前記境界部の法線方向における間隔が、前記給電部空間構成する境界部間の該境界部又は前記給電部の法線方向における間隔よりも大とされている請求項1記載の記録テープカートリッジ。
  3. 前記ケースは、前記リールの軸方向から見て該リールに対し外側に位置する1つの角隅部に一方の前記放射部空間が配置されると共に、該角隅部に対し周方向に隣り合う他の角隅部に他方の前記放射部空間が配置されて構成されている請求項1又は請求項2記載の記録テープカートリッジ。
  4. 前記放射部空間を構成する前記境界部における前記放射部に最も近い部分と該放射部との距離は、前記給電部空間を構成する境界部における前記給電部に最も近い部分と該給電部との距離よりも大とされている請求項1〜請求項3記載の記録テープカートリッジ。
  5. 前記放射部空間における前記放射部の厚み方向両側に位置する各境界部と前記放射部との距離の和は、前記給電部空間における前記給電部の厚み方向両側に位置する各境界部と前記放射部との距離の和よりも大とされている請求項1〜請求項3記載の記録テープカートリッジ。
  6. 前記アンテナの放射部は、前記放射部空間を構成する境界部に対して2mm以上離れて配置されている請求項1〜請求項5記載の記録テープカートリッジ。
  7. 前記アンテナの放射部は、前記放射部空間を構成する境界部に対して4mm以上離れて配置されている請求項1〜請求項6記載の記録テープカートリッジ。
  8. 前記ケースは、外周壁に対する内側で立設された立設部を有し、該立設部と外周壁とで囲まれた空間内に前記各放射部空間の少なくとも一部が配置されている請求項1〜請求項7の何れか1項記載の記録テープカートリッジ。
  9. 前記ケースは、外周壁に対する内側で立設された立設部を有し、該立設部と外周壁とで挟まれた空間、又は前記で前記記録テープの幅方向に突出された立設部同士で挟まれた空間が前記放射部空間の少なくとも一部とされている請求項1〜請求項8の何れか1項記載の記録テープカートリッジ。
  10. 前記立設部は、前記リール空間と、前記放射部空間とを隔てる分離壁である請求項8又は請求項9記載の記録テープカートリッジ。
  11. 前記放射部は、前記放射空間内で、該放射部に対する厚み方向両側にそれぞれ位置する前記境界部間の略中央部に配置されている請求項1〜請求項10の何れか1項記載の記録テープカートリッジ。
  12. 前記外周壁及び分離壁は、前記放射部空間における前記放射部の厚み方向の互いに異なる側で前記境界部を成す壁であり、
    前記放射部は、前記外周壁及び分離壁からの距離が等しくなるように前記放射部空間内に配置されている請求項10記載の記録テープカートリッジ。
  13. 前記ケースにおける前記放射部空間を構成する境界部の少なくとも一部は、前記放射部と向き合うように前記ケース内で立設された壁である請求項1〜請求項12の何れか1項記載の記録テープカートリッジ。
  14. 前記RFIDタグは、前記給電部が前記給電部空間を構成する境界部に接するように前記ケースに支持されている請求項1〜請求項13の何れか1項記載の記録テープカートリッジ。
  15. 前記RFIDタグは、前記放射部の形成部位とは非接触とされた保持部材を介して前記ケースに保持されている請求項1〜請求項14の何れか1項記載の記録テープカートリッジ。
  16. 前記RFIDタグは、前記放射部の形成部位との接触部の幅が2mm以下とされた保持部材を介して前記ケースに保持されている請求項1〜請求項14の何れか1項記載の記録テープカートリッジ。
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