JP4777294B2 - 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

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など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・再生して行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（巻芯部）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。図２２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２２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、記録テープに予め記録されている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、所望と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、更にサーボトラッキング制御が向上すると、ドライブ装置内での走行時における記録テープの幅方向への変動、特に高周波での変動（短時間での変動）の許容量も小さくなる。つまり、高記録密度の記録・再生システムでは、今後も記録信号のサイズが微細になったり、記録密度が高くなったり、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向上したり、サーボトラッキング制御方式が高周波で制御される方式になったり、記録テープの走行速度が速くなったりして、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ことが予見される。

一方、ハブに０．０１度〜０．１度のテーパー角を設け、記録テープの走行基準をハブの外径が大きい側（ここでは、ハブの上側）とすることで、記録テープをハブの上フランジ内面に沿って走行させることが従来に開示されている（例えば、特許文献１参照）。すなわち、この特許文献１には、ハブがテーパー形状の場合、記録テープはハブの外径が大きい側へ向かって巻回されて行くということが開示されている。

しかしながら、記録テープはカーバチャー（幅方向の湾曲）を有しており、この記録テープの湾曲は、ハブへの巻回位置に影響を及ぼし、その影響は、ハブがテーパー形状とされることによる影響よりも大きい場合が多い。したがって、特許文献１に記載のハブに記録テープを巻回して行ったときに、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内面に沿って巻き取られる可能性がある。

つまり、記録テープの走行基準が上フランジ側とされていても、記録テープは下フランジ側に沿って走行してしまう可能性がある。また、記録テープの湾曲量が大きい場合には、記録テープが一方のフランジに過剰に寄せられ、テープエッジがそのフランジに強く押し付けられて損傷してしまうおそれがある。特に、記録テープが薄肉化されると、その問題は顕著になる。また、記録テープが一方のフランジ側へ強く押され過ぎると、これをきっかけとした反動で、１枚飛び出し現象が発生してしまうおそれもある。

また、ハブに対する記録テープの締め付け力（巻き締め力）が増加して行くに従って、そのハブが変形し、こ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従来に開示されている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、ハブの変形による上下フランジの間隔の漸減量は、ハブの剛性によっても変わって来る。また、この特許文献２には、ハブにテーパー形状を付けた場合のことは述べられていない。

更に、記録テープが巻回されて行くに従って、ハブの外周面の一端側のハブ径が他端側のハブ径に対して小さくなるリールにすると、巻き形状（巻き面）が整う（整巻き性が改良される）ことが従来に開示されている（例えば、特許文献３参照）。この場合、記録テープのハブへの巻回量の増加に伴い、そのハブのテーパー量が増加することになるが、通常、記録テープは、その湾曲の向きや湾曲量にばらつきがあるため、ハブに対する走行位置が変動し、ハブへの巻き形状（巻き面）が変動する。そのため、このようなリールでは、却って記録テープの整巻き性が損なわれたり、テープエッジダメージを助長したりするおそれがある。
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、上記事情に鑑み、記録テープをハブに巻回したときに、そのハブの軸方向への変動を抑制でき、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できて、落下等の衝撃を受けた際に、その１枚飛び出しした記録テープがフランジに当たって折れたり、テープエッジダメージを受けることにより発生する問題を低減でき、更にはサーボ信号の読取エラーやデータ信号の記録・再生エラーを低減できるテープリール、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、本発明に係る請求項１に記載のテープリールは、記録テープが巻回される筒状のハブと、前記ハブとは別体で形成され、該ハブの両端部に配置されて前記記録テープの幅方向端部を保持するフランジと、前記フランジの少なくとも一方に前記ハブと同心円になるように設けられ、前記ハブの内側で該フランジ同士を溶着によって連結する円筒部と、を有し、前記ハブの内周面と前記円筒部の外周面との間には、該ハブの高さ方向全体に亘って隙間が設けられるとともに、前記ハブの外周面は、一端側と他端側とで半径が異なるように断面テーパー状に形成されており、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前記ハブに巻回されていることを特徴としている。

そして、請求項２に記載のテープリールは、請求項１に記載のテープリールにおいて、前記ハブが、前記フランジに形成された係合部に係合する被係合部を有し、該ハブが前記フランジに対して相対回転不能とされるとともに、前記係合部と前記被係合部との間には、前記ハブの半径方向に所定の隙間が形成されていることを特徴としている。

請求項１及び請求項２に記載の発明によれば、両端部に半径差が設けられたハブにおいて、そのハブとフランジとは互いに独立した状態になっている。すなわち、このテープリールでは、ハブ或いはフランジの変形が相互に連動・影響しない構成とされている。このような構成のテープリールでは、次の（１）、（２）のような作用を奏する。

（１）ハブの軸線に対して略垂直な方向にテンション（張力）を加えて記録テープを巻回すると、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。
（２）テープエッジの湾曲の曲率半径が小さい側が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及び請求項２に記載の発明によれば、上記（１）、（２）の相乗効果により、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、記録テープのハブの軸方向（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することができて、整巻き性を向上させることができる。

これにより、ハブに巻回された記録テープの巻き面からの１枚又は複数枚飛び出しや段差の発生を抑制できるとともに、その１枚飛び出しした記録テープが、輸送時や落下時、更にはハンドリング時等において衝撃を受けた際に、フランジに当たって折れたり、テープエッジダメージを受けることによって発生する問題を低減することができる。そして、ドライブ装置内での記録テープの走行時にも、記録テープがハブの軸方向（記録テープの走行方向に対して垂直な方向）へ位置変動することを抑制できるので、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、サーボ信号の読取エラーやデータ信号の記録・再生エラーを低減することができ、いわゆるポジションエラーシグナル（位置誤差信号）やオフトラックの低減を期待することができる。なお、ここで言う「連結」とは、円筒部とフランジ、又は円筒部同士を、互いに溶着することを含む。また、係合部及び被係合部は少なくとも３個、ほぼ等間隔に設けられ、周方向には殆ど隙間が無い状態で係合する。これにより、ハブとフランジとが同軸的に配置される。

また、請求項３に記載のテープリールは、請求項１又は請求項２に記載のテープリールにおいて、前記ハブの弾性率が７０ＧＰａ以上とされていることを特徴としている。

請求項３に記載の発明によれば、整巻き性を更に向上させることができる。特に、ハブの弾性率を１９０ＧＰａ以上とすると、より良好な巻き形状が得られる。

また、請求項４に記載のテープリールは、請求項１〜請求項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、０．０００３９以上０．００４７４以下であることを特徴としている。

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に近い場合には（略円筒状のハブの場合には）、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、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には、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、テープエッジダメージを受け、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、更にテープエッジ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おそれがある。

このため、請求項４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、その半径差の比を０．０００３９以上０．００４７４以下の範囲としている。ここで、記録テープの湾曲量が小さければ（例えば０．５ｍｍ〜２．０ｍｍであれば）、この範囲で充分に機能する。しかし、テープリールの生産性や設計の自由度の観点から、記録テープの湾曲量が大きくなっても（例えば２．５ｍｍになっても）、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０．０００５５以上０．００４００以下の範囲であれば、良好な結果を得ることができる。

つまり、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０．０００５５以上０．００４００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ても（記録テープの湾曲量が、例えば２．５ｍｍのように大きくなっても）、記録テープがハブの小径側のフランジ面へ過剰に押し付けられたり、フランジとの干渉などによる、テープエッジダメージや異音などの走行不良現象を抑制することができる。なお、測定方法の詳細は後述するが、ここで言う「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、その基準線と記録テープの中央部との離隔距離のことである。

また、請求項５に記載のテープリールは、請求項１〜請求項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６０μｍ以下であることを特徴としている。

ハブの一端側と他端側の半径差が０に近い場合には（略円筒状のハブの場合には）、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には、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、テープエッジダメージを受け、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、更にテープエッジ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おそれがある。

このため、請求項５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６０μｍ以下としている。ここで、記録テープの湾曲量が小さければ（例えば０．５ｍｍ〜２．０ｍｍであれば）、この範囲で充分に機能する。しかし、テープリールの生産性や設計の自由度の観点から、記録テープの湾曲量が大きくてなっても（例えば２．５ｍｍになっても）、ハブの一端側と他端側の半径差が７μｍ以上５０μｍ以下の範囲であれば、良好な結果を得ることができる。

つまり、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７μｍ以上５０μｍ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ても（記録テープの湾曲量が、例えば２．５ｍｍのように大きくなっても）、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、フランジとの干渉などによる、テープエッジダメージや異音などの走行不良現象を抑制することができる。

また、請求項６に記載のテープリールは、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のテープリールにおいて、前記記録テープの湾曲量の絶対値が、０．１５ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であることを特徴としている。

請求項６に記載の発明によれば、記録テープの湾曲量の絶対値を０．１５ｍｍ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へ過剰に押し付けられたり、フランジとの干渉などによる、テープエッジダメージや異音などの走行不良現象を抑制することができる。また、通常、湾曲が０付近では、湾曲値の極性が変動することにより巻き乱れが発生しやすく、巻き面は、いわゆるザラ巻きの状態となるが、湾曲量の絶対値を０．１５ｍｍ以上とし、これと請求項１〜請求項５の構成要件を兼ね備えることによって巻き乱れが抑制され、より整巻きに近い巻き面となる。

つまり、記録テープがテープエッジダメージを受けて、いわゆる放射が発生したり、記録テープが走行時にハブの小径側のフランジと干渉して、更にテープエッジ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することができる。

なお、記録テープの湾曲量の絶対値を０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の範囲にすると、ハブに記録テープを巻回させたときに、そのテープエッジのフランジへの寄り具合が適度となるので、より好ましい。つまり、走行時における記録テープのハブの軸方向への位置変動が少なくなって巻き乱れが抑制され、かつ上下フランジのどちらかに沿った状態で整巻きされるので、記録テープにおいて、テープエッジダメージが低減される。

また、請求項７に記載のテープリールは、請求項１〜請求項６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している。

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、フランジへの押し付け・衝撃・摩擦・摩耗に対してもテープエッジダメージ等の問題が発生し難くなる。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掛かる応力の分布も変わって来る。このため、請求項７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。

また、請求項８に記載のテープリールは、請求項１〜請求項７の何れか１項に記載のテープリールにおいて、前記記録テープが、ドライブ装置側の記録再生ヘッドの位置決め基準となるサーボ信号を有し、前記ハブに巻回された該記録テープの、前記ハブの外周面の半径が小さい側のテープエッジが、前記記録テープの走行時におけるサーボトラッキング制御の基準とされていることを特徴としている。

請求項８に記載の発明によれば、ハブに巻いた記録テープの一方のフランジ側に寄るテープエッジが、記録テープの走行時におけるサーボトラッキング制御の基準となる側のテープエッジと一致するので、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。このため、サーボトラッキングエラーやデータ信号の記録・再生エラーを低減することができる。

また、本発明に係る請求項９に記載の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している。

請求項９に記載の発明によれば、請求項１〜請求項８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に、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１枚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ダメージを受け難い。

また、請求項１０に記載の記録テープカートリッジは、請求項９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している。

請求項１０に記載の発明によれば、テープリールにおいて、記録テープの整巻き性を向上させることができ、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おける記録テープのハブの軸方向（記録テープの走行方向に対して垂直な方向）への変動を、記録テープカートリッジ側のテープリールで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。なお、マシンリールを高精度に製作するのが困難なのは、引出部材をその中に収容する機能を搭載するために、形状が複雑になるからである。

また、本発明に係る請求項１１に記載のマシンリールは、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、記録テープが巻回される筒状のハブと、前記ハブとは別体で形成され、該ハブの両端部に配置されて前記記録テープの幅方向端部を保持するフランジと、前記フランジの少なくとも一方に前記ハブと同心円になるように設けられ、前記ハブの内側で該フランジ同士を溶着によって連結する円筒部と、を有し、前記ハブの内周面と前記円筒部の外周面との間には、該ハブの高さ方向全体に亘って隙間が設けられるとともに、前記ハブの外周面は、一端側と他端側とで半径が異なるように断面テーパー状に形成されており、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前記ハブに巻回されることを特徴としている。

そして、請求項１２に記載のマシンリールは、請求項１１に記載のマシンリールにおいて、前記ハブが、前記フランジに形成された係合部に係合する被係合部を有し、該ハブが前記フランジに対して相対回転不能とされるとともに、前記係合部と前記被係合部との間には、前記ハブの半径方向に所定の隙間が形成されていることを特徴としている。

請求項１１及び請求項１２に記載の発明によれば、マシンリールにおいて、請求項１及び請求項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、このマシンリールでは、両端部に半径差が設けられたハブにおいて、そのハブとフランジとが互いに独立した状態とされ、ハブ或いはフランジの変形が相互に連動・影響しない構成とされている。このような構成のマシンリールでは、次の（１）、（２）のような作用を奏する。

（１）ハブの軸線に対して略垂直な方向にテンション（張力）を加えて記録テープを巻回すると、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。
（２）テープエッジの湾曲の曲率半径が小さい側が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１１及び請求項１２に記載の発明によれば、上記（１）、（２）の相乗効果により、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ため、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）へ位置変動することを抑制でき、記録テープの走行位置を安定させることができる。したがって、記録テープの巻き乱れを抑制することができて、整巻き性を向上させることができ、ハブに巻回された記録テープの巻き面からの１枚又は複数枚飛び出しや段差の発生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、記録再生ヘッドによるサーボ信号の読取エラーやデータ信号の記録・再生エラーを低減することができ、いわゆるポジションエラーシグナル（位置誤差信号）やオフトラックの低減を期待することができる。また、記録テープの走行時において、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ダメージを防止することができる。なお、ここで言う「連結」とは、円筒部とフランジ、又は円筒部同士を、互いに溶着することを含む。また、係合部及び被係合部は少なくとも３個、ほぼ等間隔に設けられ、周方向には殆ど隙間が無い状態で係合する。これにより、ハブとフランジとが同軸的に配置される。

また、請求項１３に記載のマシンリールは、請求項１１又は請求項１２に記載のマシンリールにおいて、前記ハブの弾性率が７０ＧＰａ以上とされていることを特徴としている。

請求項１３に記載の発明によれば、請求項３に記載の発明の効果と同様に、整巻き性を更に向上させることができる。特に、ハブの弾性率を１９０ＧＰａ以上とすると、より良好な巻き形状が得られる。

また、請求項１４に記載のマシンリールは、請求項１１〜請求項１３の何れか１項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に対する前記ハブの一端側と他端側の半径差の比が、０．０００３９以上０．００４７４以下であることを特徴としている。

請求項１４に記載の発明によれば、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、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に近い場合には（略円筒状のハブの場合には）、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には、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、テープエッジダメージを受け、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、更にテープエッジ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おそれがある。

このため、請求項１４に記載の発明では、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を特定している。具体的には、その半径差の比を０．０００３９以上０．００４７４以下の範囲としている。ここで、記録テープの湾曲量が小さければ（例えば０．５ｍｍ〜２．０ｍｍであれば）、この範囲で充分に機能する。しかし、マシンリールの生産性や設計の自由度の観点から、記録テープの湾曲量が大きくなっても（例えば２．５ｍｍになっても）、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０．０００５５以上０．００４００以下の範囲であれば、良好な結果を得ることができる。

つまり、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０．０００５５以上０．００４００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ても（記録テープの湾曲量が、例えば２．５ｍｍのように大きくなっても）、記録テープがハブの小径側のフランジ面へ過剰に押し付けられたり、フランジとの干渉などによる、テープエッジダメージや異音などの走行不良現象を抑制することができる。なお、測定方法の詳細は後述するが、ここで言う「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、その基準線と記録テープの中央部との離隔距離のことである。

また、請求項１５に記載のマシンリールは、請求項１１〜請求項１３の何れか１項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６０μｍ以下であることを特徴としている。

請求項１５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、ハブの一端側と他端側の半径差が０に近い場合には（略円筒状のハブの場合には）、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には、巻回される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、テープエッジダメージを受け、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、更にテープエッジ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おそれがある。

このため、請求項１５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６０μｍ以下としている。ここで、記録テープの湾曲量が小さければ（例えば０．５ｍｍ〜２．０ｍｍであれば）、この範囲で充分に機能する。しかし、マシンリールの生産性や設計の自由度の観点から、記録テープの湾曲が大きくなっても（例えば２．５ｍｍになっても）、ハブの一端側と他端側の半径差が７μｍ以上５０μｍ以下の範囲であれば、良好な結果を得ることができる。

つまり、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７μｍ以上５０μｍ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ても（記録テープの湾曲量が、例えば２．５ｍｍのように大きくなっても）、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、フランジとの干渉などによる、テープエッジダメージや異音などの走行不良現象を抑制することができる。

また、請求項１６に記載のマシンリールは、請求項１１〜請求項１５の何れか１項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湾曲量の絶対値が、０．１５ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であることを特徴としている。

請求項１６に記載の発明によれば、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、記録テープの湾曲量の絶対値を０．１５ｍｍ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へ過剰に押し付けられたり、フランジとの干渉などによる、テープエッジダメージや異音などの走行不良現象を抑制することができる。また、通常、湾曲が０付近では、湾曲値の極性が変動することにより巻き乱れが発生しやすく、巻き面は、いわゆるザラ巻きの状態となるが、湾曲量の絶対値を０．１５ｍｍ以上とし、これと請求項１１〜請求項１５の構成要件を兼ね備えることによって巻き乱れが抑制され、より整巻きに近い巻き面となる。

つまり、記録テープがテープエッジダメージを受けて、いわゆる放射が発生したり、記録テープが走行時にハブの小径側のフランジと干渉して、更にテープエッジ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することができる。

なお、記録テープの湾曲量の絶対値を０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の範囲にすると、ハブに記録テープを巻回させたときに、そのテープエッジのフランジへの寄り具合が適度となるので、より好ましい。つまり、走行時における記録テープのハブの軸方向への位置変動が少なくなって巻き乱れが抑制され、かつ上下フランジのどちらかに沿った状態で整巻きされるので、記録テープにおいて、テープエッジダメージが低減される。

また、請求項１７に記載のマシンリールは、請求項１１〜請求項１６の何れか１項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厚さが、７．５μｍ以下であることを特徴としている。

請求項１７に記載の発明によれば、マシンリールにおいて、請求項７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、フランジへの押し付け・衝撃・摩擦・摩耗に対してもテープエッジダメージ等の問題が発生し難くなる。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掛かる応力の分布も変わって来る。このため、請求項１７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。

また、請求項１８に記載のマシンリールは、請求項１１〜請求項１７の何れか１項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が、ドライブ装置に設けられた記録再生ヘッドの位置決め基準となるサーボ信号を有し、前記ハブに巻回された該記録テープの、前記ハブの外周面の半径が小さい側のテープエッジが、前記記録テープの走行時におけるサーボトラッキング制御の基準とされていることを特徴としている。

請求項１８に記載の発明によれば、マシンリールにおいて、請求項８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、ハブに巻いた記録テープの一方のフランジ側に寄るテープエッジが、記録テープの走行時におけるサーボトラッキング制御の基準となる側のテープエッジと一致するので、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。このため、サーボトラッキングエラーやデータ信号の記録・再生エラーを低減することができる。

また、本発明に係る請求項１９に記載の引出部材は、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１１〜請求項１８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している。

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に、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１９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１１〜請求項１８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。

また、本発明に係る請求項２０に記載のドライブ装置は、装填された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１１〜請求項１８の何れか１項に記載のマシンリールを有することを特徴としている。

請求項２０に記載の発明によれば、ドライブ装置において、請求項１１〜請求項１８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、記録テープがハブの軸方向へ位置変動するの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の読取エラーやデータ信号の記録・再生エラーを低減することができ、いわゆるポジションエラーシグナル（位置誤差信号）やオフトラックの低減を期待することができる。

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ダメージを防止することができる。つまり、テープエッジダメージにより、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、更にテープエッジ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。

また、請求項２１に記載のドライブ装置は、請求項２０に記載のドライブ装置において、請求項１９に記載の引出部材を有することを特徴としている。

請求項２１に記載の発明によれば、ドライブ装置において、請求項１９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」が発生し難い。

以上のように、本発明によれば、記録テープをハブに巻回したときに、そのハブの軸方向への変動を抑制でき、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できる。したがって、落下等の衝撃を受けた際に、その１枚飛び出しした記録テープがフランジに当たって折れたり、テープエッジダメージを受けることにより発生する問題を低減でき、更には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低減できる。

以下、本発明の最良な実施の形態について、図面に示す実施例を基に詳細に説明する。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５参照）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方向を本実施形態における幅方向とし、上下方向及び高さ方向、更にはリール２０（リールハブ２２）及びマシンリール８０（リールハブ８２）の軸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（テープリール）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（巻芯部）を構成する円筒状のリールハブ２２と、その上端部に配置される環状の上フランジ２４と、その下端部に配置される円板状の下フランジ２６と、を有しており、リールハブ２２と上下フランジ２４、２６とが互いに独立した状態となるように別体で成形されている。

すなわち、図３、図４で示すように、上フランジ２４の内縁部で、かつ同心円周上には、円筒状の上円筒部（連結部材）２４Ａが垂設されており、下フランジ２６の上面には、上円筒部２４Ａと略同一径を有する円筒状の下円筒部（連結部材）２６Ａが立設されている。そして、リールハブ２２は、下円筒部２６Ａ及び上円筒部２４Ａの外径寸法よりも大きい内径寸法を有しており、下円筒部２６Ａ及び上円筒部２４Ａと非接触状態で（下円筒部２６Ａ及び上円筒部２４Ａの外周面とリールハブ２２の内周面との間に所定の隙間が形成される状態で）外挿可能になっている。

また、リールハブ２２の長さは、下円筒部２６Ａの長さと上円筒部２４Ａの長さを合わせた長さとほぼ同一とされており、下円筒部２６Ａの上端面中央部（又は上円筒部２４Ａの下端面中央部）には、その周方向に沿って、断面が三角形状の溶着リブ２５が突設されている。また更に、下フランジ２６の下円筒部２６Ａの外側には、所定長さ（幅を含む）及び所定高さのリブ２３（係合部）が、同軸的かつ断続的に少なくとも３個、ほぼ等間隔に突設されており、リールハブ２２の下端面の中央部には、そのリブ２３が、リールハブ２２の周方向には隙間が殆ど無く、リールハブ２２の半径方向には所定の隙間が有る状態で挿入可能な所定長さ（幅を含む）及び所定深さの係合溝（被係合部）２２Ａが、リールハブ２２の周方向に沿って断続的に少なくとも３個、対向するリブ２３と同間隔に形成されている。

したがって、下フランジ２６の下円筒部２６Ａへリールハブ２２を外挿し、リールハブ２２の係合溝２２Ａを下フランジ２６のリブ２３に係合させて、下フランジ２６に対してリールハブ２２を位置決めし（センタリングし）、上フランジ２４の上円筒部２４Ａをリールハブ２２内に挿入して、その上円筒部２４Ａの下端面を下円筒部２６Ａの上端面に当接させ、この状態で、超音波を発振させて、溶着リブ２５を溶融することにより、上円筒部２４Ａが下円筒部２６Ａに溶着される構成である。

つまり、これにより、上フランジ２４、下フランジ２６及びリールハブ２２が、同軸的に配置された状態で（同軸を維持した状態で）組み立てられ、リールハブ２２が上下フランジ２４、２６によって保持されるとともに、リールハブ２２が上下フランジ２４、２６に対して相対回転不能とされる（周方向に相対的に移動不能とされる）構成である。そして、リールハブ２２と上下フランジ２４、２６とが相互に変形の影響を受けない構成になっている。

すなわち、このような構成のリール２０では、係合溝２２Ａとリブ２３との間に、リールハブ２２の半径方向に所定の隙間が形成され、下円筒部２６Ａ及び上円筒部２４Ａの外周面と、リールハブ２２の内周面との間に、所定の隙間が形成されている（非接触とされている）ので、リールハブ２２或いは上下フランジ２４、２６の変形が、相互に連動・影響することがない。

なお、本実施形態では、上フランジ２４に円筒状の上円筒部２４Ａを垂設するとともに、下フランジ２６に円筒状の下円筒部２６Ａを立設して、それらを溶着・連結し、リールハブ２２を上フランジ２４と下フランジ２６とで保持する構成にしたが、上フランジ２４又は下フランジ２６のどちらか一方に、リールハブ２２と略同じ高さとされ、リールハブ２２の内側に配置される連結部材（図示省略）を設け、その連結部材を直接下フランジ２６又は上フランジ２４に連結して、リールハブ２２を上フランジ２４と下フランジ２６とで保持する構成にしてもよい。

また、ここで言う「連結」とは、上円筒部２４Ａと下円筒部２６Ａを互いに溶着したりする以外に、いわゆるスナップフィットにより、上円筒部２４Ａと下円筒部２６Ａを互いに締結したりする場合も含まれる。すなわち、例えば、上円筒部２４Ａ及び下円筒部２６Ａの形状を変え、上円筒部２４Ａに係止部（図示省略）を設け、下円筒部２６Ａに係止部が係止される被係止部（図示省略）を設けて、上円筒部２４Ａと下円筒部２６Ａとを、被係止部に係止部を係止させて締結するような構造にしてもよい。

また、図４で示すように、このリールハブ２２の外周面は、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形成されており、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が５μｍ〜６０μｍの範囲とされている。すなわち、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ΔＲの比が０．０００３９〜０．００４７４の範囲とされている。

ここで、そのリールハブ２２の外周面における半径の測定方法について説明する。図１０で示すように、リール２０のドライブ装置７０とのチャッキング部（後述するリールギア４４）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をセットする。そして、この状態で、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２２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。

また、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よいため、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ー形状でなくてもよい。つまり、リールハブ２２の外周面に微細な凹凸があってもよいし、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あってもよい。更に、リールハブ２２の外周面が側面視にて屈曲していてもよく、また、その一部がリールハブ２２の軸線と平行になっていてもよい。

さて、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は、このようなリール２０のリールハブ２２の外周面に、所定の巻き締め力（テンション或いは張力）Ｆ（例えばＦ＝０．５８８Ｎ〜０．９８０Ｎ）で巻回され、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の幅方向の変動幅が規制されるようになっている。なお、上フランジ２４と下フランジ２６の互いに対向する面は、外方側（外周縁側）に向かうに従って徐々にそのフランジ間隔が増加するようなテーパー面２４Ｂ、２６Ｂとされている（図３、図４参照）。また、この記録テープＴは、記録容量の増加のため、厚さが７．５μｍ以下、好ましくは６．９μｍ以下とされている。

ここで、この記録テープＴは、剛性の高いリールハブ２２に巻回されると、その巻き形状（巻き姿）が良好になる。例えば、記録テープＴを、ヤング率（弾性率）が概略７０ＧＰａのアルミニウム材のリールハブ２２に巻回すると、巻き形状（巻き姿）が良好になり、ヤング率（弾性率）が概略１９０ＧＰａ又は概略２１０ＧＰａのステンレス鋼材のリールハブ２２に巻回すると、巻き形状（巻き姿）が更に良好になることが、出願人の実験の結果から判明している。

このように、記録テープＴは、ヤング率（弾性率）の高いリールハブ２２に巻回する方が、きれいに巻かれる傾向にある。したがって、リールハブ２２の材質は、合成樹脂（プラスチック）に限定されるものではなく、例えばアルミニウムやステンレスなどの金属でもよく、更には、アルミニウム製やステンレス製の金属リング（図示省略）を、インサート成形や圧入等により、合成樹脂製（プラスチック製）のリールハブ２２の内周面側又はリールハブ２２内に、一体的に設ける構成にしてもよい。

また、通常、記録テープＴは、幅方向（上方向又は下方向）に湾曲しており、本実施形態では、記録テープＴの上エッジＴ_Ａを上側にして見た場合に、その上側に湾曲する方を−湾曲、下側に湾曲する方を＋湾曲としている。したがって、図１４で示す記録テープＴは上エッジＴ_Ａを上側にしているので、＋湾曲の記録テープＴとなり、図１５で示す記録テープＴは上エッジＴ_Ａを上側にしているので、−湾曲の記録テープＴとなる。本実施形態のリール２０では、後述するように、＋湾曲の記録テープＴをリールハブ２２に巻回するようになっており、その湾曲量ΔＤは０．１５ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲とされている。

ここで、「湾曲量ΔＤ」とは、長さ１．０ｍの記録テープＴの両端部を結ぶ線を基準線として、その基準線と記録テープＴの中央部との離隔距離のことであり、次に、その記録テープＴの湾曲量ΔＤを測定する方法について説明する。図１１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、静電吸着台１０２の上部には案内部材１０４が設けられている。

案内部材１０４は、図１２で示すように、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に構成されており、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された記録テープ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の両端側が、長さに余裕を持った状態でフリーとされて、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。

そして更に、記録テープＴに空気が吹き付けられたまま、案内部材１０４及びノズル１０８が吸着面１０２Ａに沿って、所定速度でスライド（移動）する。これにより、記録テープＴは、吸着面１０２Ａ上から一旦離隔し、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。

また、図１３で示すように、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、記録テープＴの吸着面１０２Ａへの案内とともに、その吸着面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するようになっており、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ようになっている。これにより、記録テープＴは、静電気（電荷）を帯び、その静電吸着によって吸着面１０２Ａに順次吸着される。

そして更に、ノズル１０８から吹き出された空気が、この吸着された記録テープＴを所定の圧力で押圧するようになっている。このように、記録テープＴが所定の圧力で押圧されると、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。

次いで、吸着面１０２Ａに吸着された記録テープＴの形状を、光学的測定装置１１２によって測定する。静電吸着台１０２には、光学的測定装置１１２のレーザー発生器１１４から照射されるレーザー光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、その透明部１１６にレーザー光Ｌを照射し、静電吸着台１０２の下方に配置されたレーザー受光器１１８で、透過したレーザー光Ｌを受光する。これにより、記録テープＴのエッジの位置が測定可能となる。

具体的には、図１４で示すように、測定点Ａ、Ｂ、Ｃの上側にそれぞれ配置するレーザー発生器１１４から、測定点Ａと測定点Ｃを結ぶ基準線ＡＣを跨ぐように、幅方向に帯状のレーザー光Ｌをそれぞれ照射する。そして、静電吸着台１０２の下方、即ち測定点Ａ、Ｂ、Ｃの下側にそれぞれ配置するレーザー受光器１１８で、各透明部１１６を透過したレーザー光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、幅方向に帯状のレーザー光Ｌの受光量（透過したレーザー光Ｌの幅方向の長さ）は少なくなる。

次いで、レーザー受光器１１８により、透過したレーザー光Ｌの幅方向の長さを検出し、測定点Ａ、Ｂ、Ｃの位置（上エッジＴ_Ａの位置）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、即ち変位量（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１４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示の下側である場合、即ち基準線ＡＣが記録テープＴで覆われる場合を、記録テープＴの極性が＋湾曲であるとし、図１５で示すように（なお、図１５は図１４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示の上側である場合、即ち基準線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が生じる場合を、記録テープＴの極性が−湾曲であるとしている。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。

一方、図２で示すように、下フランジ２６における底壁２８の下面には、リールギア４４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４４（図３、図４参照）を外部に露出するためのギア開口４０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４４が、ドライブ装置７０（図５参照）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４４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４６（図３、図４参照）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、図２で示すように、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、図１、図２で示すように、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の引出部材であるリーダーブロック８５（図７（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７（Ｂ）参照）。

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、板バネ３８が固定配置されるようになっており、この板バネ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、板バネ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、コイルバネ５８が挿嵌されている。そして、シャフト５２の後端には、そのコイルバネ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バネ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、コイルバネ５８の後端が係止部６２に係止されることにより、そのコイルバネ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がコイルバネ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５〜図７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からリーダーピン３０を把持して引き出すリーダーブロック８５を収容し、そのリーダーピン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。

そして、このマシンリール８０も、リール２０とほぼ同様の構成とされている。すなわち、このマシンリール８０は、軸心部（巻芯部）を構成する円筒状のリールハブ８２と、その上端部に配置される環状の上フランジ８４と、その下端部に配置される円板状の下フランジ８６と、を有しており、リールハブ８２と上下フランジ８４、８６とが互いに独立した状態となるように別体で成形されている。

すなわち、上フランジ８４の内縁部で、かつ同心円周上には、円筒状の上円筒部（連結部材）８４Ａが垂設されており、下フランジ８６の上面には、上円筒部８４Ａと略同一径を有する円筒状の下円筒部（連結部材）８６Ａが立設されている。そして、リールハブ８２は、下円筒部８６Ａ及び上円筒部８４Ａの外径寸法よりも若干大きい内径寸法を有しており、下円筒部８６Ａ及び上円筒部８４Ａと非接触状態で（下円筒部８６Ａ及び上円筒部８４Ａの外周面とリールハブ８２の内周面との間に所定の隙間が形成される状態で）外挿可能になっている。

また、リールハブ８２の長さは、下円筒部８６Ａの長さと上円筒部８４Ａの長さを合わせた長さとほぼ同一とされており、下円筒部８６Ａの上端面中央部（又は上円筒部８４Ａの下端面中央部）には、その周方向に沿って、断面が三角形状の溶着リブ（図示省略）が突設されている。また更に、下フランジ８６の下円筒部８６Ａの外側には、所定長さ（幅を含む）及び所定高さのリブ（係合部：図示省略）が、同軸的かつ断続的に少なくとも３個、ほぼ等間隔に突設されており、リールハブ８２の下端面の中央部には、そのリブが、リールハブ８２の周方向には隙間が殆ど無く、リールハブ８２の半径方向には所定の隙間が有る状態で挿入可能な所定長さ（幅を含む）及び所定深さの係合溝（被係合部：図示省略）が、リールハブ８２の周方向に沿って断続的に少なくとも３個、対向するリブと同間隔に形成されている。

したがって、下フランジ８６の下円筒部８６Ａへリールハブ８２を外挿し、リールハブ８２の係合溝を下フランジ８６のリブに係合させて、下フランジ８６に対してリールハブ８２を位置決めし（センタリングし）、上フランジ８４の上円筒部８４Ａをリールハブ８２内に挿入して、その上円筒部８４Ａの下端面を下円筒部８６Ａの上端面に当接させ、この状態で、超音波を発振させて、溶着リブを溶融することにより、上円筒部８４Ａが下円筒部８６Ａに溶着される構成である。

つまり、これにより、上フランジ８４、下フランジ８６及びリールハブ８２が、同軸的に配置された状態で（同軸を維持した状態で）組み立てられ、リールハブ８２が上下フランジ８４、８６によって保持されるとともに、リールハブ８２が上下フランジ８４、８６に対して相対回転不能とされる（周方向に相対的に移動不能とされる）構成である。そして、リールハブ８２と上下フランジ８４、８６とが相互に変形の影響を受けない構成になっている。

すなわち、このような構成のマシンリール８０では、係合溝とリブとの間に、リールハブ８２の半径方向に所定の隙間が形成され、下円筒部８６Ａ及び上円筒部８４Ａの外周面と、リールハブ８２の内周面との間に所定の隙間が形成されている（非接触とされている）ので、リールハブ８２或いは上下フランジ８４、８６の変形が相互に連動・影響することがない。

なお、本実施形態では、上フランジ８４に円筒状の上円筒部８４Ａを垂設するとともに、下フランジ８６に円筒状の下円筒部８６Ａを立設して、それらを溶着・連結し、リールハブ８２を上フランジ８４と下フランジ８６とで保持する構成にしたが、上フランジ８４又は下フランジ８６のどちらか一方に、リールハブ８２と略同じ高さとされ、リールハブ８２の内側に配置される連結部材（図示省略）を設け、その連結部材を直接下フランジ８６又は上フランジ８４に連結して、リールハブ８２を上フランジ８４と下フランジ８６とで保持する構成にしてもよいことは、リール２０と同様である。

また、リールハブ８２の外周面は、側断面視にて上フランジ８４側の半径の方が下フランジ８６側の半径よりも大きく形成されており、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ΔＲが５μｍ〜６０μｍ（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ΔＲの比が０．０００３９〜０．００４７４）の範囲とされている。これらのこともリール２０と同様である。

また、リールハブ８２は、その外形において、上フランジ８４側と下フランジ８６側とで半径が異なっていればよいため、リールハブ８２の外周面が側面視にて直線で結ばれるテーパー形状でなくてもよい。つまり、リールハブ８２の外周面に微細な凹凸があってもよいし、リールハブ８２の外周面が側面視にて、曲線で結ばれる形状であってもよい。更に、リールハブ８２の外周面が側面視にて屈曲していてもよく、また、その一部がリールハブ８２の軸線と平行になっていてもよい。

更に、上フランジ８４と下フランジ８６の互いに対向する面は、外方側（外周縁側）に向かうに従って徐々にそのフランジ間隔が増加するようなテーパー面８４Ｂ、８６Ｂとされており（図６参照）、その上フランジ８４及び下フランジ８６によって、リールハブ８２に巻回された記録テープＴの幅方向の変動幅が規制されるようになっている。これらのこともリール２０と同様である。

また、リールハブ８２の剛性を高めることが望ましいこともリール２０の場合と同様である。すなわち、リールハブ８２の材質は、合成樹脂（プラスチック）に限定されるものではなく、例えばアルミニウムやステンレスなどの金属でもよく、更には、アルミニウム製やステンレス製の金属リング（図示省略）を、インサート成形や圧入等により、合成樹脂製（プラスチック製）のリールハブ８２の内周面側又はリールハブ８２内に、一体的に設ける構成にしてもよい。

ところで、マシンリール８０のリールハブ８２には、図７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。

すなわち、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を巻回したときに、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。

そのため、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るようにし、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。

また、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と、そのハブ７２Ｃ〜７８Ｃの上側に形成されるフランジ７２Ａ〜７８Ａと、下側に形成されるフランジ７２Ｂ〜７８Ｂとを有しており、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７２Ｃ〜７８Ｃの軸方向）の位置を規制するようになっている。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、その記録再生ヘッド８８により、記録テープＴに対して情報の記録や再生が行われるようになっている。

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、ドライブ装置７０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をコイルバネ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、駆動ギアが相対的にギア開口４０から進入し、リールギア４４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６参照）。そして、駆動ギアとリールギア４４とが完全に噛合した状態で、リールプレート４６が、駆動ギアの内側に設けられた環状マグネット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４４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（図７（Ａ）参照）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７（Ｂ）で示すように、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（収容される）。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５、図６で示すように、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或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の上側のフランジ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、回転自在に支持されたテープガイド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、回転自在に支持されたテープガイド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の幅方向（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、回転自在に支持されたテープガイド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。なお、各テープガイド７２〜７８は、それぞれ回転自在に支持されているので、記録テープＴのエッジが各テープガイド７２〜７８によってダメージを受けることは少ない。

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、例えば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、記録テープＴ上に設けられたサーボ信号Ｓ（図８参照）に追従して、記録テープＴの幅方向（リールハブ２２、８２の軸方向）に移動可能になっている。

このサーボ信号Ｓは、例えば図８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８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判るので、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。

本実施形態のリール２０及びマシンリール８０は、共にそのリールハブ２２、８２の外周面の上フランジ２４、８４側の半径が、下フランジ２６、８６側の半径よりも大径とされ、そのリールハブ２２、８２に＋湾曲とされた記録テープＴが巻回されるので、後述するように、記録テープＴは、リールハブ２２、８２の下フランジ２６、８６側端部に適度に寄り、その走行基準は、リールハブ２２、８２の下フランジ２６、８６側（小径側）とされる。

つまり、これにより、記録テープＴの上下方向（リール２０及びマシンリール８０の軸方向）への位置変動が好適に抑制され、記録テープＴの走行位置を安定させることができる。したがって、記録テープＴの下フランジ２６、８６側のエッジを、記録テープＴの走行時におけるサーボトラッキング制御の基準とすることにより、サーボ信号Ｓの読取エラー（サーボトラッキングエラー）やデータ信号（情報）の記録・再生エラーの発生を低減することができる。

こうして、各テープガイド７２〜７８、リール２０及びマシンリール８０のリールハブ２２、８２の形状、記録テープＴの湾曲の向きによって、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、位置決め部材が位置決め用の穴部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４４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、記録テープカートリッジ１０内において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はコイルバネ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、上記したリール２０及びマシンリール８０の作用・効果について、更に詳細に説明する。なお、マシンリール８０の作用・効果は、リール２０の作用・効果と略同一であるため、以下、主にリール２０について説明し、マシンリール８０については、適宜その説明を省略する。

図３、図４で示すように、このリール２０は、上フランジ２４に垂設された上円筒部２４Ａと下フランジ２６に立設された下円筒部２６Ａとが溶着されるとともに、その上円筒部２４Ａ及び下円筒部２６Ａの外側に、リールハブ２２が挿嵌されて組み立てられている。そして、このリールハブ２２の内周面と、上円筒部２４Ａ及び下円筒部２６Ａの外周面との間には所定の隙間が形成され、リールハブ２２の上下フランジ２４、２６との相対回転を不能とする（周方向の相対的な移動を不能とする）回り止め用の係合溝２２Ａとリブ２３との間にも、リールハブ２２の半径方向に所定の隙間が形成されている。

したがって、このリールハブ２２と上下フランジ２４、２６とは、互いにその変形による影響が及ばないようになっている。つまり、リールハブ２２と上下フランジ２４、２６とは互いに独立した状態であり、例えば、記録テープＴの巻き締め力Ｆにより、リールハブ２２が変形したとしても、上フランジ２４又は下フランジ２６が、その変形の影響を受けて変形するおそれはない（図９（Ｂ）参照)。

また、このリール２０のリールハブ２２は、アルミニウムやステンレスなどの金属製とされるか、又は、そのような材質の金属リングがインサート成形や圧入等により、合成樹脂製のリールハブ２２と一体化されて構成されている。つまり、このリールハブ２２のヤング率（弾性率）は、７０ＧＰａ以上（アルミニウムを使用した場合）、好ましくは１９０ＧＰａ以上（ステンレスを使用した場合）とされている。

ここで、一般に、記録テープＴは、その湾曲の極性の違いにより、上フランジ２４側へ寄せられたり、下フランジ２６側へ寄せられて巻回される。図１６には外周面の半径が上フランジ２４側と下フランジ２６側とでほぼ同一とされた従来のリールハブ（図示省略）に、−湾曲、＋湾曲の記録テープＴをそれぞれ巻回した巻き姿測定チャートの一例が示されている。なお、この図１６では途中の巻き面の変動は省略している。

図１６（Ａ）で示すように、記録テープＴの湾曲の向きを示す極性が−方向（−湾曲）の場合は、記録テープＴは巻回されるにつれて、リールハブ２２の軸方向に沿って上フランジ２４側へ移動する。そして、図１６（Ｂ）で示すように、記録テープＴの湾曲の向きを示す極性が＋方向（＋湾曲）の場合は、記録テープＴは巻回されるにつれて、リールハブ２２の軸方向に沿って下フランジ２６側へ移動する。このように、記録テープＴは、その湾曲の極性の違いによって、移動する方向が変わる。

また、このリール２０は、リールハブ２２の外周面の上フランジ２４側の半径が、下フランジ２６側の半径よりも大きく形成されている。したがって、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）を加えて記録テープＴを巻回すると、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の小径側である下フランジ２６側へ寄って巻回される。

よって、図９で示すように、このリールハブ２２に巻回される記録テープＴは、テープエッジの湾曲の向きを示す極性が＋方向（＋湾曲）とされている。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側となるように、その記録テープＴがリールハブ２２に巻回されている。これにより、記録テープＴを下フランジ２６側に適度に寄せることができ、その巻き姿（巻き形状）を良好にできるとともに、記録テープＴの走行基準をリールハブ２２の下フランジ２６側（小径側）にすることができる。

以下、このような構成とされたリール２０に記録テープＴを巻回したときに、その記録テープＴがリールハブ２２の小径側へ寄って巻回されること、即ち記録テープＴの走行基準がリールハブ２２の小径側とされること、及び巻き姿（巻き形状）が良好になることを実際の実験データを基に説明する。なお、説明の便宜上、リールハブ２２の外周面の上フランジ２４側の半径が、下フランジ２６側の半径よりも大きく形成されている場合の半径差ΔＲを「＋」の値とし、その逆の場合（下フランジ２６側の半径が、上フランジ２４側の半径よりも大きく形成されている場合）の半径差ΔＲを「−」の値として示す。

図１７〜図１９に、リールハブ２２の材質が異なるリール２０に、＋湾曲（湾曲量ΔＤ＝＋０．８６ｍｍ）の記録テープＴをそれぞれ巻回した巻き姿測定チャートを示す。すなわち、図１７はリールハブ２２の材質が、グラスファイバー（ＧＦ）を１０％添加したポリカーボネート（ＰＣ：ヤング率が７０ＧＰａ未満）であり、リールハブ２２の半径差ΔＲが、ΔＲ＝−０．００３ｍｍ（−３μｍ）とされた（半径差ΔＲが±０に近い）リール（図示省略）の巻き姿測定チャートである。

そして、図１８はリールハブ２２の材質が、アルミニウム（Ａｌ：ヤング率が７０ＧＰａ以上）であり、リールハブ２２の半径差ΔＲが、ΔＲ＝＋０．０４０ｍｍ（＋４０μｍ）とされたリール２０の巻き姿測定チャートであり、図１９はリールハブ２２の材質が、アルミニウム（Ａｌ：ヤング率が７０ＧＰａ以上）であり、リールハブ２２の半径差ΔＲが、ΔＲ＝−０．０４０ｍｍ（−４０μｍ）とされたリール２０の巻き姿測定チャートである。

この図１７〜図１９から、図１８で示す巻き姿測定チャートが極めて良好であることが判る。つまり、リールハブ２２の材質が、アルミニウム（Ａｌ：ヤング率が７０ＧＰａ以上）であり、リールハブ２２の半径差ΔＲが、ΔＲ＝＋０．０４０ｍｍ（＋４０μｍ）とされたリール２０に、湾曲量ΔＤが、ΔＤ＝＋０．８６ｍｍの＋湾曲の記録テープＴを巻回したときに、良好な巻き姿（巻き形状）が得られている。

ここで更に、「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」、即ち「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２２の上フランジ２４側と下フランジ２６側の半径差ΔＲの比」を変化させたときの「記録テープＴの巻き姿の良否」及び「テープエッジの良否」についての評価を表１で示す。なお、この表１は、外周面の上フランジ２４側の半径が、下フランジ２６側の半径よりも大きいリールハブ２２についてであり、よって、符号「＋」は省略されている。

この表１の結果から判るように、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ΔＲが０．００５ｍｍ（５μｍ）未満の場合には（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ΔＲの比が０．０００３９未満の場合には）、巻き姿が良好でない。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、或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ΔＲが０．０６０ｍｍ（６０μｍ）より大きい場合には（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ΔＲの比が０．００４７４より大きい場合には）、巻き姿が良好であるが、リールハブ２２の近傍を起点とした半径方向への放射不良やテープエッジダメージが見られた。

つまり、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が大き過ぎた場合には、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、テープエッジダメージを受け、いわゆる放射が発生したり、走行時に記録テープＴが下フランジ２６と干渉して、更にテープエッジ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おそれがあることが判る。

このため、このリール２０では、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ΔＲを５μｍ〜６０μｍの範囲としている。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ΔＲの比を０．０００３９〜０．００４７４の範囲としている。

また、記録テープＴは、湾曲量ΔＤが小さ過ぎる（０に近い）場合、その極性（巻回されるにつれて移動する方向）が定まらず、上下方向に位置変動して、巻き乱れが発生しやすくなり、巻き面は、いわゆるザラ巻きの状態となる。一方、記録テープＴは、湾曲量ΔＤが大き過ぎる場合で、かつ＋湾曲の場合は、下フランジ２６側へ過剰に押し付けられて、テープエッジダメージを受け、いわゆる放射が発生したり、走行時に記録テープＴが下フランジ２６と干渉して、更にテープエッジ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したり、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。

この表２の結果により、記録テープＴは、湾曲量ΔＤが０．１５ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲では、テープエッジに問題が生じないことが判る。このため、本実施形態では、記録テープＴの湾曲量ΔＤを絶対値で、ΔＤ＝０．１５ｍｍ〜２．５ｍｍとしている。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小さい状態を実現することができる。つまり、巻き乱れが抑制され、より整巻きに近い巻き面となる。

なお、記録テープＴの湾曲量ΔＤが絶対値で、ΔＤ＝０．５ｍｍ〜２．０ｍｍの範囲であれば、リールハブ２２に記録テープＴを巻回させたときに、テープエッジの下フランジ２６側への寄り具合が適度となるので、より好ましい。すなわち、走行時における記録テープＴのリールハブ２２の軸方向への位置変動が少なくなって巻き乱れが抑制され、かつ下フランジ２６側に沿った状態で整巻きされるので、記録テープＴにおいて、テープエッジダメージが低減される。

したがって、記録テープＴの湾曲量ΔＤが０．５ｍｍ〜２．０ｍｍのように小さい場合には（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場合には）、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ΔＲが５μｍ〜６０μｍ（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ΔＲの比が０．０００３９〜０．００４７４）でも充分に機能する。

しかし、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の湾曲量ΔＤが２．５ｍｍのように大きくされる場合もある（記録テープＴのテープエッジの湾曲の曲率半径が小さくされる場合もある）。この場合には、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ΔＲを７μｍ〜５０μｍ（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ΔＲの比を０．０００５５〜０．００４００）の範囲とすることが好ましい。

この範囲であれば、記録テープＴをリールハブ２２に巻回させたときに、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側への寄り具合が適度となる。つまり、記録テープＴの湾曲量ΔＤが２．５ｍｍになっても、テープエッジダメージや異音などの走行不良現象を抑制することができるとともに、良好な巻き姿が得られる。

以上、説明したように、本実施形態に係るリール２０では、リールハブ２２或いは上下フランジ２４、２６の変形が相互に連動・影響しない（互いに独立した）構成とし、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したので、次の（１）、（２）のような作用を奏する。

（１）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）を加えて記録テープ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の小径側である下フランジ２６側へ寄って巻回される。
（２）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の小径側となるように、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が移動する方向は、リールハブ２２の小径側である下フランジ２６側となる。

つまり、本実施形態によれば、（１）、（２）の相乗効果により、記録テープＴをリールハブ２２の小径側である下フランジ２６側に適度に寄せて巻回することができる。したがって、記録テープＴのリールハブ２２の軸方向への変動を抑制することができ、記録テープＴの巻き乱れを抑制することができて、整巻き性を向上させることができる（巻き姿を良好にできる）。

これにより、リールハブ２２に巻回された記録テープＴの巻き面からの１枚又は複数枚飛び出しや段差の発生を抑制できるとともに、その１枚飛び出しした記録テープＴが、輸送時や落下時、更にはハンドリング時等において衝撃を受けた際に、上フランジ２４又は下フランジ２６に当たって折れたり、テープエッジダメージを受けることによって発生する問題を低減することができる。

そして、ドライブ装置７０内での記録テープＴの走行時にも、記録テープＴがリールハブ８２の軸方向へ位置変動することを抑制できるので、テープ走行位置を安定させることができる。特に、リーダーブロック８５を収容する機能を搭載するために形状が複雑になって高精度化し難いマシンリール８０における記録テープＴのリールハブ８２の軸方向への変動を、リール２０側でも抑制することができる。このため、高密度記録であっても、サーボ信号Ｓの読取エラー（サーボトラッキングエラー）やデータ信号の記録・再生エラーを低減することができ、いわゆるポジションエラーシグナル（位置誤差信号）やオフトラックの低減を期待することができる。

また、記録テープＴの厚さが厚い場合には、記録テープＴの剛性も増すため、テープエッジの強度が増し、上下フランジ２４、２６への押し付け・衝撃・摩擦・摩耗に対してもテープエッジダメージ等の問題が発生し難くなる。しかし、最近の記録テープＴは、１カートリッジ当たりの記録容量を増やすために、その厚さが薄くされる傾向にあり、同じ幅の記録テープＴの場合、同じテンションを加えてリール２０（リールハブ２２）に巻回した際に、記録テープＴの幅方向に掛かる応力分布が変化する。

つまり、巻回される記録テープＴの剛性が低下し、テープエッジ強度が低下して、１枚飛び出しによる折れ曲がりや、走行時におけるテープエッジダメージが、これまで以上に問題となる。これに対し、本実施形態のリール２０は、記録テープＴの位置変動を抑制することができるため、１枚飛び出し現象の飛び出し量や発生頻度自体を低減することができる。よって、厚さが薄くされた（例えば６．９μｍ以下とされた）記録テープＴに対して有効となる。

また、この記録テープＴの湾曲は、熱処理によって、その向きを変えることもできる。すなわち、リールハブ２２の外周面がテーパー形状に形成されているリール（図示省略）に記録テープＴを巻き取った状態で、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。本実施形態では、＋湾曲の記録テープＴを用いたが、リールハブ２２の外周面において、上フランジ２４側の半径を下フランジ２６側の半径をよりも小さくすれば、−湾曲の記録テープＴを用いてもよい。この場合の走行基準は上フランジ２４側となる。

図２０、図２１に、リールハブ２２の材質が異なるリール２０に、−湾曲（湾曲量ΔＤ＝−０．１５ｍｍ）の記録テープＴをそれぞれ巻回した巻き姿測定チャートを示す。すなわち、図２０はリールハブ２２の材質が、グラスファイバー（ＧＦ）を１０％添加したポリカーボネート（ＰＣ：ヤング率が７０ＧＰａ未満）であり、リールハブ２２の半径差ΔＲが、ΔＲ＝−０．００３ｍｍ（−３μｍ）とされた（半径差ΔＲが±０に近い）リール（図示省略）の巻き姿測定チャートである。

そして、図２１はリールハブ２２の材質が、アルミニウム（Ａｌ：ヤング率が７０ＧＰａ以上）であり、リールハブ２２の半径差ΔＲが、ΔＲ＝−０．０４０ｍｍとされたリール２０の巻き姿測定チャートである。この図２０、図２１から、リールハブ２２の材質が、アルミニウム（Ａｌ：ヤング率が７０ＧＰａ以上）であり、リールハブ２２の半径差ΔＲが、ΔＲ＝−０．０４０ｍｍとされた場合には、−湾曲（湾曲量ΔＤ＝−０．１５ｍｍ）の記録テープＴを巻回すれば、巻き姿（巻き形状）が良好になることが判る。

また、本実施形態では、リール２０を単一でケース１２内に収容して構成される記録テープカートリッジ１０に適用した実施例を示したが、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セットに、本発明を適用してもよいことは言うまでもない。

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 本実施形態に係る記録テープカートリッジの概略分解斜視図 本実施形態に係るリールの概略分解断面図 本実施形態に係るリールの概略側断面図 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平面図 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 マシンリールの引出部材の構成を示す概略斜視図 記録テープのサーボ信号を示す概略側面図 （Ａ）リールに記録テープを巻回する状態を示す概略側面図、（Ｂ）リールの作用を説明する概略側面図 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 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 （Ａ）テープ形状測定装置の作用を説明する概略側面図、（Ｂ）テープ形状測定装置の作用を説明する概略側面図 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 ＋湾曲の記録テープの湾曲量を測定する方法を示す概略平面図 記録テープの−湾曲を示す概略平面図 （Ａ）−湾曲の記録テープの巻き姿測定チャート、（Ｂ）＋湾曲の記録テープの巻き姿測定チャート リールハブの材質がＰＣで半径差が−０．００３ｍｍとされたリールに＋湾曲の記録テープＴを巻回した場合の巻き姿測定チャート リールハブの材質がＡｌで半径差が＋０．０４０ｍｍとされたリールに＋湾曲の記録テープＴを巻回した場合の巻き姿測定チャート リールハブの材質がＡｌで半径差が−０．０４０ｍｍとされたリールに＋湾曲の記録テープＴを巻回した場合の巻き姿測定チャート リールハブの材質がＰＣで半径差が−０．００３ｍｍとされたリールに−湾曲の記録テープＴを巻回した場合の巻き姿測定チャート リールハブの材質がＡｌで半径差が−０．０４０ｍｍとされたリールに−湾曲の記録テープＴを巻回した場合の巻き姿測定チャート 従来のリールに−湾曲の記録テープを巻回したときの巻き姿測定チャート

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
２４Ａ 上円筒部（連結部材）
２６ 下フランジ
２６Ａ 下円筒部（連結部材）
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
８４Ａ 上円筒部（連結部材）
８５ リーダーブロック（引出部材）
８６ 下フランジ
８６Ａ 下円筒部（連結部材）
８８ 記録再生ヘッド

Claims (21)

1. 記録テープが巻回される筒状のハブと、
   前記ハブとは別体で形成され、該ハブの両端部に配置されて前記記録テープの幅方向端部を保持するフランジと、
   前記フランジの少なくとも一方に前記ハブと同心円になるように設けられ、前記ハブの内側で該フランジ同士を溶着によって連結する円筒部と、
   を有し、
   前記ハブの内周面と前記円筒部の外周面との間には、該ハブの高さ方向全体に亘って隙間が設けられるとともに、前記ハブの外周面は、一端側と他端側とで半径が異なるように断面テーパー状に形成されており、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前記ハブに巻回されていることを特徴とするテープリール。
2. 前記ハブが、前記フランジに形成された係合部に係合する被係合部を有し、該ハブが前記フランジに対して相対回転不能とされるとともに、前記係合部と前記被係合部との間には、前記ハブの半径方向に所定の隙間が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のテープリール。
3. 前記ハブの弾性率が７０ＧＰａ以上とされていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のテープリール。
4. 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、０．０００３９以上０．００４７４以下であることを特徴とする請求項１〜請求項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６０μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のテープリール。
6. 前記記録テープの湾曲量の絶対値が、０．１５ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のテープリール。
7. 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〜請求項６の何れか１項に記載のテープリール。
8. 前記記録テープが、ドライブ装置側の記録再生ヘッドの位置決め基準となるサーボ信号を有し、前記ハブに巻回された該記録テープの、前記ハブの外周面の半径が小さい側のテープエッジが、前記記録テープの走行時におけるサーボトラッキング制御の基準とされていることを特徴とする請求項１〜請求項７の何れか１項に記載のテープリール。
9. 請求項１〜請求項８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。
10. 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９に記載の記録テープカートリッジ。
11. 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、
    記録テープが巻回される筒状のハブと、
    前記ハブとは別体で形成され、該ハブの両端部に配置されて前記記録テープの幅方向端部を保持するフランジと、
    前記フランジの少なくとも一方に前記ハブと同心円になるように設けられ、前記ハブの内側で該フランジ同士を溶着によって連結する円筒部と、
    を有し、
    前記ハブの内周面と前記円筒部の外周面との間には、該ハブの高さ方向全体に亘って隙間が設けられるとともに、前記ハブの外周面は、一端側と他端側とで半径が異なるように断面テーパー状に形成されており、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前記ハブに巻回されることを特徴とするマシンリール。
12. 前記ハブが、前記フランジに形成された係合部に係合する被係合部を有し、該ハブが前記フランジに対して相対回転不能とされるとともに、前記係合部と前記被係合部との間には、前記ハブの半径方向に所定の隙間が形成されていることを特徴とする請求項１１に記載のマシンリール。
13. 前記ハブの弾性率が７０ＧＰａ以上とされていることを特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載のマシンリール。
14. 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、０．０００３９以上０．００４７４以下であることを特徴とする請求項１１〜請求項１３の何れか１項に記載のマシンリール。
15. 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６０μｍ以下であることを特徴とする請求項１１〜請求項１３の何れか１項に記載のマシンリール。
16. 巻回される前記記録テープの湾曲量の絶対値が、０．１５ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１１〜請求項１５の何れか１項に記載のマシンリール。
17. 巻回される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１１〜請求項１６の何れか１項に記載のマシンリール。
18. 巻回される前記記録テープが、ドライブ装置に設けられた記録再生ヘッドの位置決め基準となるサーボ信号を有し、前記ハブに巻回された該記録テープの、前記ハブの外周面の半径が小さい側のテープエッジが、前記記録テープの走行時におけるサーボトラッキング制御の基準とされていることを特徴とする請求項１１〜請求項１７の何れか１項に記載のマシンリール。
19. 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１１〜請求項１８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。
20. 装填された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１１〜請求項１８の何れか１項に記載のマシンリールを有することを特徴とするドライブ装置。
21. 請求項１９に記載の引出部材を有することを特徴とする請求項２０に記載のドライブ装置。

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