JP4153179B2

JP4153179B2 - Tape reel

Info

Publication number: JP4153179B2
Application number: JP2001201110A
Authority: JP
Inventors: 英昭志賀
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2001-07-02
Filing date: 2001-07-02
Publication date: 2008-09-17
Anticipated expiration: 2021-07-02
Also published as: JP2003016759A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外周面にテープを巻回する円筒状のドラム部の上下端部に円盤状のフランジを備えてなるテープリールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータ等の外部記憶装置その他の記録再生装置に用いられる記録メディアとして磁気テープがある。この磁気テープはリールに巻装されてカートリッジケース内に収容され、この磁気テープカートリッジが記録再生装置に装填されて、リールの回転に伴って磁気テープが走行して、記録面に対する記録再生が行なわれる。
【０００３】
図６は、従来の１リールタイプのテープリールの構造を示す断面図である。このテープリール１１は、磁気テープ（図示せず）が外周面１２ａに巻回される円筒状のドラム部１２と、このドラム部１２の一方の端部（図で下方）の外周から径方向に円盤状に張り出した下部フランジ１３とが合成樹脂材料により一体成形され、ドラム部１２の他方の端部（図で上方）には、中心孔３０を備え合成樹脂材料により別体に形成された円盤状の上部フランジ１４が超音波溶着等により固着されている。一般に、このテープリール１１は、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、グラスファイバ強化ポリカーボネート樹脂等の樹脂材料で形成される。
【０００４】
上記ドラム部１２の内周側部分には、円盤状の下部フランジ１３の内周部を閉塞するように底壁１５が連接され、この底壁１５の外表面にはテープリール１を回転駆動するためのリールギヤ１６が環状に刻設され、さらに、このリールギヤ１６より内周側にはマグネット式吸引用の環状金属板からなるリールプレート１７がインサート成形されている。
【０００５】
リール１１には磁気テープが巻回されて、不図示のカートリッジケースに収納され、ケースの底面に開口された開口部からリール１１のリールギヤ１６が露出する態様で磁気テープカートリッジが構成される。
【０００６】
また、ドライブ装置２０は、回転シャフト２１の上端面に円環状のドライブギヤ２２とマグネット（図示せず）とを備え、そのチャッキング動作は、不図示のバケットに装填されたカートリッジが回転シャフト２１に対して下降し、ドライブギヤ２２がリールギヤ１６に噛合するとともに、マグネットによりリールプレート１７を吸引して噛合状態が保持されるように構成されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、最近の磁気テープは高容量化されて、１巻あたりに記録できる容量が数十ＧＢから数百ＧＢまでに達している。この高容量を実現するため、トラックピッチ幅を狭くしたり、テープ厚みを薄くしたり、サーボ信号を書き込んだりしている。
【０００８】
磁気テープの記録密度が高い場合、磁気テープの走行位置が変動すると、読出し／書込みのエラーが多くなり、最悪の場合は読出し／書込みが不能になって停機してしまうという不都合を生じる。したがって、ドライブ装置のテープ走行機構、カートリッジ構造にも高精度が要求され、特に磁気テープが巻かれるリール形状の精度が必要とされている。
【０００９】
一方、磁気テープの記録密度が高くなると、磁気記録ヘッドに対する磁気テープの密着性を良好にする必要があるために、テープテンションを例えば１Ｎ程度にまで高める傾向がある。したがって、テープリール１１に加わる負荷が増大して、例えば図７に模式的に示すように、リール１１単体では実線で示すような形状を有するドラム部１２がテープテンションにより図７に仮想線で示すように変形する。このため、ドラム部１２と一体に形成され、あるいはドラム部に溶着されているフランジ１３，１４も上下方向に変形して、磁気テープの走行精度に悪影響を与えることになる。
【００１０】
上述の事情に鑑み、本発明の第１の目的は、ドラム部の変形によってフランジが変形するのを防止することにある。さらに本発明の第２の目的は、ドラム部自体の変形を防止することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、回転軸線を中心軸線とする円筒状のドラム部と、該ドラム部の両端部の外周から径方向に円盤状に張り出した一対のフランジとを備え、前記ドラム部の外周面と前記一対のフランジの互いに対向する内面との間に磁気テープの巻回空間を形成してなる磁気テープ用リールにおいて、上記一対のフランジの少なくとも一方が上記ドラム部と別体に形成され、該フランジは中心孔の周囲に放射方向に長く形成された係合孔を備える一方、前記ドラム部は、弾性を備えた係止爪と、該係止爪に対向する突起とを有する係止片が一体に形成され、前記フランジの係合孔に前記ドラム部の係止爪が圧入され、前記係止爪と前記突起とによって前記フランジを弾性的に点接触状態で挟着するように構成され、前記フランジは前記ドラム部に対し周方向および放射方向の相互変位を許容する結合状態で取り付けられていることを特徴とするものである。
【００１２】
また、少なくとも上記ドラム部を、３７００ＭＰａ以上の曲げ弾性率を有する材料で形成するのが好ましい。
【００１３】
上記材料の曲げ弾性率は５５００ＭＰａ以上であることがより好ましく、６３００ＭＰａ以上であることが最も好ましい。
【００１４】
好ましい材料は、カーボンファイバ強化ポリカーボネート樹脂、液晶ポリマ、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、あるいは金属である。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によれば、上記一対のフランジの少なくとも一方がドラム部に対し、フランジの放射方向に長い係合孔に圧入されるドラム部の弾性係止爪と突起とによって周方向および放射方向の相互変位を許容する点接触の結合状態で取り付けられているため、テープテンションによりドラム部が変形しても、フランジはドラム部の変形の影響を受けにくいため上下方向に変形せず、磁気テープの走行精度に悪影響を与えることが回避される。
【００１６】
また、フランジをドラム部とは別体に形成することにより、ドラム部とフランジとをそれぞれに適した材料で形成することができる。すなわち、ドラム部は高い曲げ弾性率を有する比較的高価な材料で、上下のフランジは曲げ弾性率の低い比較的安価な材料で形成することも可能になる。
【００１７】
また、少なくともドラム部を３７００ＭＰａ以上、好ましくは５５００ＭＰａ以上、さらに好ましくは６３００ＭＰａ以上の曲げ弾性率を有する材料で形成すると、テープテンションによりドラム部が変形するのを防止することができ、このドラムに対する上下フランジの結合態様を問わず、上下フランジの変形を最小限に抑えることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
【００１９】
図１および図２は、本発明によるテープリールの実施の形態が備えている上部フランジの平面図および図１のＡ−Ａ線に沿った断面図、図３および図４は図１および図２に示す上部フランジをドラム部に取り付けたテープリールの平面図および図３のＢ−Ｂ線に沿った断面図、図５は図４の要部の拡大断面図である。
【００２０】
図１および図２に示す上部フランジ１４は、その中心孔３０の周囲にドラム部１２との係合孔を６個等角度間隔を保って備えており、これら６個の係合孔のうち、１２０°の角度間隔を保って配置された３個は、ドラム部１２と上部フランジ１４との周方向の相対位置を規制するための位置決め孔３１として機能し、残りの３個はドラム部１２との結合孔３２として機能する。
【００２１】
図３および図４に示すように、上記位置決め孔３１にはドラム部１２の上面１２ａに突設された位置決めボス３３が下方から係入しているが、位置決め孔３１は、その周方向の幅が位置決めボス３３の径に略等しく、その放射方向の幅が位置決めボス３３の径よりも長い長円形をなしているため、位置決め孔３１と位置決めボス３３との放射方向の相対変位を許容するようになっている。
【００２２】
また、上記結合孔３２は、位置決め孔３１よりも大きく形成され、かつ放射方向に長い長方形をなし、図５から明らかなように、放射方向外方の縁部に、上部フランジ１４の上面から一段低くなった係合面３２ａを備えている。
【００２３】
一方、ドラム部１２には係止片３４が一体に形成されているが、この係止片３４は、図５に示すように、上端に鉤状に屈曲して弾性を備えた係止爪３４ａを備え、かつ係止部３４ａの下方に係止爪３４ａに対向する突起３４ｂを備えている。係止爪３４ａは、結合孔３２に対し上部フランジ１４の下面１４ａ側から圧入され、これによって弾性的に収縮して上部フランジ１４の上面に露出され、そこで弾性的に復帰して係合面３２ａ上にスナップアクションをもって圧接され、この係止爪３４ａと突起３４ｂとによって上部フランジ１４を弾性的に挟着するように構成されている。そして、係止爪３４ａおよび突起３４ｂは、上部フランジ１４に対して点接触状態で接触し得るような形状を有する。
【００２４】
また、結合孔３２は、係止片３４の周方向および放射方向の相対変位は許容し得る大きさに形成され、ドラム部１２と上部フランジ１４との上下方向の相対変位のみが、係止爪３４ａおよび突起３４ｂによって弾性的に規制されることになる。
【００２５】
本実施の形態においては、上述のように、ドラム部１２とは別体に形成された上部フランジ１４がドラム部１２に対し相互変位を許容する疎結合状態で取り付けられていることにより、テープテンションによりドラム部１２が変形しても、上部フランジ１４はドラム部１２の変形に影響を受けにくいため上下方向に変形せず、磁気テープの走行精度に悪影響を与えることが回避される。なお、下部フランジ１３も同様の構成とすることができる。
【００２６】
また、ドラム部１２を上部フランジ１４および／または下部フランジ１３と別体に形成する場合、少なくともドラム部１２を３７００ＭＰａ以上、好ましくは５５００ＭＰａ以上、さらに好ましくは６３００ＭＰａ以上の曲げ弾性率を有する材料で形成することが好ましい。
【００２７】
このような高い曲げ弾性率を有する材料でドラム部１２を形成することにより、ドラム部１２がテープテンションにより変形するのを防止することができ、このドラム部１２に対する上下フランジ１４，１３の結合態様の如何を問わず、上下フランジ１４，１３の変形を最小限に抑えることができる。
【００２８】
ドラム部１２を形成する好ましい材料は、カーボンファイバ強化ポリカーボネート樹脂、液晶ポリマ、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、あるいは金属である。曲げ弾性率の試験方法はＩＳＯ１７８に規定されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるテープリールの実施の形態が備えている上部フランジの平面図
【図２】図１ののＡ−Ａ線に沿った断面図
【図３】図１の上部フランジをドラム部に取り付けたテープリールの平面図
【図４】図３ののＢ−Ｂ線に沿った断面図
【図５】図４の要部の拡大断面図
【図６】従来の１リールタイプのテープリールの構造を示す断面図
【図７】従来のテープリールの変形状態を模式的に示す説明図
【符号の説明】
１１テープリール
１２ドラム部
１３下部フランジ
１４上部フランジ
３１位置決め孔
３２結合孔
３２ａ係合面
３３位置決めボス
３４係止片
３４ａ係止爪
３４ｂ突起[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a tape reel provided with disc-shaped flanges at upper and lower ends of a cylindrical drum portion around which a tape is wound around an outer peripheral surface.
[0002]
[Prior art]
There is a magnetic tape as a recording medium used in an external storage device such as a computer or other recording / reproducing device. The magnetic tape is wound around a reel and accommodated in a cartridge case. The magnetic tape cartridge is loaded into a recording / reproducing apparatus, and the magnetic tape travels as the reel rotates to perform recording / reproduction on the recording surface. It is.
[0003]
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional one reel type tape reel. The tape reel 11 has a cylindrical drum portion 12 around which a magnetic tape (not shown) is wound on the outer peripheral surface 12a, and a radial direction from the outer periphery of one end portion (downward in the drawing) of the drum portion 12. The lower flange 13 projecting in a disc shape is integrally formed with a synthetic resin material, and the other end portion (upward in the drawing) of the drum portion 12 has a center hole 30 and is formed separately from the synthetic resin material. The upper flange 14 is fixed by ultrasonic welding or the like. Generally, the tape reel 11 is formed of a resin material such as ABS resin, polyethylene resin, polycarbonate resin, glass fiber reinforced polycarbonate resin.
[0004]
A bottom wall 15 is connected to the inner peripheral portion of the drum portion 12 so as to close the inner peripheral portion of the disk-like lower flange 13, and the tape reel 1 is driven to rotate on the outer surface of the bottom wall 15. A reel gear 16 is formed in an annular shape, and a reel plate 17 made of an annular metal plate for magnet type suction is insert-molded on the inner peripheral side of the reel gear 16.
[0005]
A magnetic tape is wound around the reel 11 and stored in a cartridge case (not shown), and the reel gear 16 of the reel 11 is exposed from an opening opened on the bottom surface of the case.
[0006]
In addition, the drive device 20 includes an annular drive gear 22 and a magnet (not shown) on the upper end surface of the rotary shaft 21, and the chucking operation is performed when a cartridge loaded in a bucket (not shown) is inserted into the rotary shaft 21. The drive gear 22 is engaged with the reel gear 16, and the reel plate 17 is attracted by a magnet so that the engaged state is maintained.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Incidentally, the capacity of recent magnetic tapes has been increased, and the capacity that can be recorded per volume has reached several tens GB to several hundreds GB. In order to realize this high capacity, the track pitch width is narrowed, the tape thickness is thinned, and servo signals are written.
[0008]
When the recording density of the magnetic tape is high, if the running position of the magnetic tape fluctuates, read / write errors increase, and in the worst case, the read / write cannot be performed and the operation stops. Therefore, high accuracy is required for the tape running mechanism and the cartridge structure of the drive device, and particularly the accuracy of the reel shape on which the magnetic tape is wound is required.
[0009]
On the other hand, when the recording density of the magnetic tape is increased, it is necessary to improve the adhesion of the magnetic tape to the magnetic recording head, so that the tape tension tends to be increased to, for example, about 1N. Therefore, the load applied to the tape reel 11 is increased, and for example, as schematically shown in FIG. 7, the drum portion 12 having a shape shown by a solid line in the reel 11 alone is shown by a virtual line in FIG. It deforms as follows. For this reason, the flanges 13 and 14 formed integrally with the drum portion 12 or welded to the drum portion are also deformed in the vertical direction, which adversely affects the running accuracy of the magnetic tape.
[0010]
In view of the above circumstances, the first object of the present invention is to prevent the flange from being deformed by the deformation of the drum portion. A second object of the present invention is to prevent deformation of the drum part itself.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The present invention includes a cylindrical drum portion having a rotation axis as a central axis, and a pair of flanges projecting in a disk shape in a radial direction from the outer periphery of both ends of the drum portion, and the outer peripheral surface of the drum portion and the in reel magnetic tape obtained by forming a winding space of the magnetic tape between the opposing inner surfaces of the pair of flanges, at least one of said pair of flanges are formed on the upper Symbol drum unit separately from, the flange Is provided with an engaging hole formed radially long around the center hole, and the drum portion is integrally formed with an engaging piece having elasticity and a protrusion facing the engaging claw. The engaging claw of the drum portion is press-fitted into the engaging hole of the flange, and the flange is elastically pinched in a point contact state by the engaging claw and the protrusion, flange with respect to the drum portion And it is characterized in that mounted in a bound state which permits mutual displacement direction and radial direction.
[0012]
Moreover, even without least the drum portion, preferably formed of a material having a higher flexural modulus 3700MPa.
[0013]
The bending elastic modulus of the material is more preferably 5500 MPa or more, and most preferably 6300 MPa or more.
[0014]
Preferred materials are carbon fiber reinforced polycarbonate resin, liquid crystal polymer, polyimide resin, polyamideimide, polyetherimide, PEEK (polyetheretherketone), or metal.
[0015]
【The invention's effect】
According to the present invention, the pair to at least one Gad ram portion of the flange, the circumferential direction and the radial direction by the elastic locking claws of the drum portion to be press-fitted into the long engagement holes in the radial direction of the flange and the protrusion and Since it is attached in a point contact coupled state that allows mutual displacement, even if the drum part is deformed by tape tension, the flange is not easily affected by the deformation of the drum part, so it does not deform vertically, and the magnetic tape An adverse effect on running accuracy is avoided.
[0016]
Further, by forming the flange separately from the drum portion, the drum portion and the flange can be formed of materials suitable for each. That is, the drum portion can be formed of a relatively expensive material having a high bending elastic modulus, and the upper and lower flanges can be formed of a relatively inexpensive material having a low bending elastic modulus.
[0017]
Moreover, even without least a drum unit 3700MPa or more, preferably at least 5500MPa, further preferably formed of a material having a higher flexural modulus 6300MPa, it is possible to prevent the drum unit by a tape tension is deformed, the Regardless of how the upper and lower flanges are connected to the drum, deformation of the upper and lower flanges can be minimized.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the drawings.
[0019]
1 and 2 are a plan view of an upper flange included in an embodiment of a tape reel according to the present invention and a cross-sectional view taken along the line AA in FIG . 1, and FIGS. 3 and 4 are FIGS. FIG. 5 is a plan view of a tape reel in which the upper flange shown in FIG. 3 is attached to the drum portion, a sectional view taken along line BB in FIG. 3, and FIG. 5 is an enlarged sectional view of the main part in FIG.
[0020]
The upper flange 14 shown in FIGS. 1 and 2 includes six engagement holes with the drum portion 12 around the center hole 30 at equal angular intervals. Of these six engagement holes, The three arranged at an angular interval of 120 ° function as positioning holes 31 for restricting the relative positions in the circumferential direction between the drum portion 12 and the upper flange 14, and the remaining three are arranged with the drum portion 12. It functions as the coupling hole 32 of.
[0021]
As shown in FIGS. 3 and 4, a positioning boss 33 projecting from the upper surface 12 a of the drum portion 12 is engaged with the positioning hole 31 from below, and the positioning hole 31 has a circumferential width. Is substantially equal to the diameter of the positioning boss 33 and has an elliptical shape whose radial width is longer than the diameter of the positioning boss 33, so that the radial displacement between the positioning hole 31 and the positioning boss 33 is allowed. It has become.
[0022]
The coupling hole 32 is formed larger than the positioning hole 31 and has a rectangular shape that is long in the radial direction. As is clear from FIG. A lowered engagement surface 32a is provided.
[0023]
On the other hand, a locking piece 34 is integrally formed on the drum portion 12, and as shown in FIG. 5, the locking piece 34 is bent into a hook shape at the upper end and has a locking claw 34a having elasticity. And a projection 34b facing the locking claw 34a below the locking portion 34a. The locking claw 34a is press-fitted into the coupling hole 32 from the lower surface 14a side of the upper flange 14, thereby elastically contracting and being exposed on the upper surface of the upper flange 14, where it is elastically restored and engages the engaging surface 32a. The upper flange 14 is elastically clamped by the locking claw 34a and the projection 34b. And the latching claw 34a and the protrusion 34b have a shape that can contact the upper flange 14 in a point contact state.
[0024]
Further, the coupling hole 32 is formed to have a size that allows relative displacement in the circumferential direction and radial direction of the locking piece 34, and only the relative displacement in the vertical direction between the drum portion 12 and the upper flange 14 is limited to the locking claw. It will be elastically regulated by 34a and protrusion 34b.
[0025]
In the present embodiment, as described above, the upper flange 14 formed separately from the drum portion 12 is attached to the drum portion 12 in a loosely coupled state that allows mutual displacement. Thus, even if the drum portion 12 is deformed, the upper flange 14 is not easily affected by the deformation of the drum portion 12 and thus is not deformed in the vertical direction, thereby avoiding adverse effects on the running accuracy of the magnetic tape. The lower flange 13 can also have the same configuration.
[0026]
When the drum portion 12 is formed separately from the upper flange 14 and / or the lower flange 13, at least the drum portion 12 is formed of a material having a bending elastic modulus of 3700 MPa or more, preferably 5500 MPa or more, more preferably 6300 MPa or more. It is preferable to do.
[0027]
By forming the drum portion 12 with such a material having a high flexural modulus, it is possible to prevent the drum portion 12 from being deformed by tape tension, and the manner in which the upper and lower flanges 14 and 13 are coupled to the drum portion 12. Regardless of the case, the deformation of the upper and lower flanges 14 and 13 can be minimized.
[0028]
A preferable material for forming the drum portion 12 is carbon fiber reinforced polycarbonate resin, liquid crystal polymer, polyimide resin, polyamideimide, polyetherimide, PEEK (polyetheretherketone), or metal. The test method for the flexural modulus is specified in ISO178.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of an upper flange provided in an embodiment of a tape reel according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 3. FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the main part in FIG. 4. FIG. 6 is a conventional one-reel type tape. FIG. 7 is a cross-sectional view showing the structure of a reel. FIG. 7 is an explanatory view schematically showing a deformation state of a conventional tape reel.
11 Tape reel 12 Drum portion 13 Lower flange 14 Upper flange 31 Positioning hole 32 Coupling hole 32a Engaging surface 33 Positioning boss 34 Locking piece 34a Locking claw 34b Projection

Claims

A cylindrical drum portion having a rotation axis as a central axis, and a pair of flanges projecting radially from the outer periphery of both ends of the drum portion in a disk shape, and the outer peripheral surface of the drum portion and the pair of flanges In a tape reel in which a winding space of a magnetic tape is formed between inner surfaces facing each other,
Wherein the at least one of the pair of flanges previous SL drum portion are formed separately, while the flange is provided with engagement holes which are elongated in the radial direction around a central hole, the drum unit is provided with an elastic A locking piece having a locking claw and a protrusion facing the locking claw is integrally formed,
The engaging claw of the drum portion is press-fitted into the engaging hole of the flange, and the flange is elastically pinched in a point contact state by the engaging claw and the protrusion,
The tape reel according to claim 1, wherein the flange is attached to the drum portion in a coupled state allowing mutual displacement in a circumferential direction and a radial direction .

Tape reel of claim 1 wherein said drum unit, characterized in that it is formed of a material having a higher flexural modulus 3700MPa even without low.