JPH064474B2 - テープリール - Google Patents

テープリール

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JPH064474B2
JPH064474B2 JP60140736A JP14073685A JPH064474B2 JP H064474 B2 JPH064474 B2 JP H064474B2 JP 60140736 A JP60140736 A JP 60140736A JP 14073685 A JP14073685 A JP 14073685A JP H064474 B2 JPH064474 B2 JP H064474B2
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tape
reel
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  • Winding Of Webs (AREA)
  • Storage Of Web-Like Or Filamentary Materials (AREA)
  • Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
  • Soil Working Implements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、可撓性と弾性とを有する駆動ベルトがテープ
リール上でテープと接触し、それにより駆動ベルトの運
動がリールの間でテープの運動を生じさせる。２リール
式のテープカートリツジ用の改良されたテープリールに
関する。
「従来の技術」 フオン・ベーレンに対して発行されて本発明の譲受人に
譲渡された米国特許第3,692,255号のベルトで駆動され
るテープカートリツジは、テープの迅速な加速と減速と
が要求されるコンピユータとインターフエースするよう
にきわめて首尾よく利用されている。前記特許に開示さ
れているカートリツジにおいては、磁気記録テープが２
個のテープリールにらせん状に巻かれていて両テープリ
ール上でテープと摩擦接触している無端の可撓性を有す
るベルトにより両リールの間で両方向に駆動される。
フオン・ベーレンの特許のカートリツジが１９７２年に
最初に市場で売られたときに、このカートリツジの磁気
記録テープの幅は６．３５mmで厚さは０．０２５mmであ
り、このテープは秒速７６２mmで駆動された。データ
は、最初は、１mmについて６３フラツクスリバーサル
（fluxreversal）の密集度でテープに記録された。現在
のカートリツジはいろいろな大きさになつており、記録
テープの幅は３．８１mmから６．３５mmまでの範囲内に
あり、０．０１５mmという薄さにすることができ、毎秒
２２８６mmまたはそれ以上の速度で駆動することがで
き、またデータは、１mmについて３９４フラツクスリバ
ーサルまたはそれ以上の密集度で記録される。さらに、
データは、磁気記録テープに幅の方向に隔置された、３
２以上の数に達する、複数個の、独立した、平行なトラ
ツク上に記録される。
「発明が解決しようとする問題点」 カートリツジが最初に取り入れられたときには、なんら
の問題も生じなかつたけれども、テープの速度が速くな
り、記録の密集度とトラツクの密集度が高くなるにつれ
て、テープリール内の回転摩擦を小さくし、さらに、磁
気テープの巻き付けと繰り出しの間ずつとリールの位置
調整を改善する必要が生じた。
「問題点を解決するための手段」 本発明は、減摩性の軸受と、リールをカートリツジに対
して軸線方向の所定の位置に保持する装置とを有するデ
ータカートリツジ用テープリールを開示している。特
に、上記のテープリールは、カートリツジの壁のうちの
一方の壁から円筒状のピンに取り付けて、このピンのま
わりに回転するようにされている。また、上記のテープ
リールは、円筒状のテープ巻き付け面を提供するハブに
よつて互いに連結されている２個のフランジと、前記ハ
ブと前記フランジのうちの一方のフランジを貫通して前
記ピンにきちんと合うが該ピンに自由にはまる孔と、半
球状にすることができ前記フランジのうちの他方のフラ
ンジから前記孔の中へ延びている支持突出部とを有し、
前記リールが前記カートリッジの壁の上方に吊されて前
記ピンのまわりに自由に回転するように、前記カートリ
ッジの壁から前記ピンが延びている長さが前記支持突出
部までの前記孔の長さより長い。前記カートリツジとリ
ールとの摩擦接触は、フランジの半球状の前記突出部と
前記ピンの端面とに制限され、したがつて非常に少な
い。
本発明の改良されたテープリールは、また、前記フラン
ジのうちの他方のフランジから前記孔の反対側とかつ該
孔に軸線を共有するように延びていて前記カートリツジ
の内壁に接続されているばねを接触させることができる
減摩ボタン突出部を有し、前記ばねは前記リールを弾力
で押圧して前記ピンと接触させて該リールの軸線方向の
移動に抵抗する。かくして、前記リールは前記テープカ
ートリツジと磁気テープとに対して所定の位置に保持さ
れ、その結果磁気テープを前記リールに一様に巻き付け
ることになる。
以下添付図面を参照して本発明をさらに十分に説明す
る。添付図面の中のいくつかの図において、同様の数字
が同様の部分を指示している。
「実例および作用」 第１図と第２図は、米国特許第3,692,255号（フオン・
ベーレン）に記載されている型式のデータカートリツジ
１０を図示しており、このデータカートリツジは、普通
の場合、アルミニウムで作られる薄い基板１２と透明ま
たは半透明の重合体のカバー１４とを有し、この基板と
カバーは組み立てられると薄い、ほぼ長方形の囲いを画
成する。データカートリツジ１０の内部には、１対のテ
ープリール１６、１８と、３個のテープラツプピン（ta
pe wrap pin）２０、２２および２４と、１対のテープ
ガイド２６、２８と、ある長さの磁気記録テープ３０
と、駆動ベルト３２と、１対のベルトガイドローラ３
４、３６と、ベルト駆動ローラ３８とが包囲されてい
る。
テープリール１６と１８は、隔置された平行な軸線のま
わりに自由に回転できるように、カートリツジの基板１
２により支持されている。磁気記録テープ３０は、テー
プリール１６と１８とに、それらの軸線のまわりに互い
に反対方向に巻き付けられている。テープリール１６と
１８との間のテープ３０の案内通路が３個のテープラツ
プピン２０、２２および２４と２個のテープガイド２
６、２８とにより形成される。
カートリツジ１０には、前記テープの案内通路に沿つて
切り取つた部分４０が形成されており、この切り取つた
部分により、磁気変換器４２が磁気テープ３０に近づけ
るようになつている。切り取つた部分４０は、通常はば
ねで弾圧されている扉４４によつて閉じられており、こ
の扉はテープレコーダ（図示しない）の中へデータカー
トリツジ１０を挿入すると、図示のように開かれる。カ
ートリツジのカバー１４の中に第２の開口４６が形成さ
れ、それにより、逆転可能なモータ５０によつて駆動さ
れる駆動ローラ４８がベルト駆動ローラ３８に接近でき
るようになつている。磁気変換器４２、駆動ローラ４８
および逆転可能なモータ５０は、データカートリツジ１
０よりはむしろテープレコーダの一部分を形成するの
で、鎖線で図示されている。カートリツジのベルト駆動
ローラ３８は、駆動ベルト３２と磁気記録テープ３０と
の接触を防止するように直径を縮小した部分５１を備え
ている。駆動ベルト３２は薄く、連続的で、可撓性があ
りまた弾性を有する。このベルトは、均一な断面積を有
し、ベルト駆動ローラ３８とベルトガーイドローラ３
４、３６のまわりに延びており、テープリール１６、１
８上でテープ３０に接触している。
ベルト３２の長さは、このべルトが沿つて延びる通路の
長さよりも短いので、ベルト３２が無理に伸ばされて所
定の位置を占めると、ベルト３２には取り付けによつて
生じるテンシヨン、すなわちプリテンシヨン（pretensi
on）が生じる。駆動ベルト３２がテープリール１６と１
８に巻き付いている部分の角度（angle of wrap）は少
なくとも６０度であり、ベルト３２とテープリール１６
と１８に巻き付いているテープ３０とを、テープ３０と
テープリール１６、１８とを摩擦により確実に駆動する
のに必要なだけ接触させる。
駆動ローラ４８により、ベルト駆動ローラ３８を時針と
反対方向（第１図で見て）に回転させると、ベルト３２
をその通路に沿つて時針と反対方向に通過させ、またテ
ープ３０をテープリール１８からテープリール１６へ移
動させ、テープリール１８は供給リールとしての役割り
をし、またテープリール１６は巻取りリールとしての役
割りをする。駆動ローラ４８によりベルト駆動ローラ３
８を上記と反対方向に回転させると、テープ３０をテー
プリール１６により供給させてテープリール１８にぐる
ぐる巻き付けるようにする。ベルト３２がベルトガイド
ローラ３４と３６のまわりを通る際に、ベルトガイドロ
ーラ３４、３６とそれらのローラの各支持軸との間の前
もつて定められた摩擦連結（frictional coupling）が
ベルト３２に予定された抗力を作用させ、それによりベ
ルト３２がベルトガイドローラ３４、３６のそれぞれの
まわりを通るときに、ベルト３２の張力を大きくする。
このようにベルト３２の張力が大きくなると、その弾性
に応じてベルト３２の長さを増大させ、、またそれによ
りリール１８のまわりを通るときのベルト３２の速度
が、リール１６のまわりを通るときのベルト３２の速度
に比較して増大する。この増大した速度は、米国特許第
３，６９２，２５５号にさらに十分に教示されるよう
に、テープリール１６と１８との間でテープ３０に生じ
るたるみを引き締める能力だけでなく、テープ３０に張
力を生じさせる。
本発明の改良されたテープリール１６または１８が、第
２図に最もよく図示されており、前記のテープリールは
円筒状のテープ巻き付け表面５８を提供するハブ５６に
より互いに連結された上方フランジ５２と下方フランジ
５４とを有する。リール１６または１８はプラスチツク
で成形し、ハブ５６と下方フランジ５４とは単一のユニ
ツトとして成形し、また上方フランジ５２を別に成形し
て接着剤によるか溶接によるかのいずれかでハブ５６に
取り付けることが好ましい。リール１６または１８は、
基板１２の上方に所定の距離だけ延びるように基板１２
に設けた孔６２の中へ圧入されているピン６０に取り付
けられ、そのまわりに回転するようにカートリツジ１０
に取り付けられている。リール１６または１８は、ハブ
５６に設けた孔６４によりピン６０のまわりに自由に回
転するように支えられており、孔６４はピン６０の直径
にきちんと合うが、しかしピン６０が自由にはまるよう
に大きさを有する。
リール１６または１８のピン６０のまわりの回転摩擦を
小さくするために、上部フランジ５２には、ハブの孔６
４の中へはまりこんでピン６０と接触する支持突出部６
６を設けてある。支持突出部６６は切頭円錐形または半
球状の形状を有することが好ましく、支持突出部６６と
ピン６０との接触面積を小さくする丸みのある面６８を
有することが好ましい。しかしながら、支持突出部６６
を平たい面でピン６０に接触する円筒状の突起だけにす
ることができ、またはピン６０を上部フランジ５２に接
触させるだけにすることができることが認められる。し
かしながら、単にピン６０を上部フランジ５２の平たい
下面に接触させるより、むしろ、支持突出部６６によつ
て提供されるかさばつた材料を有することが望ましい。
その理由は、上部フランジ５２は重合体で成形されてい
てピン６０に接触することにより多少すり減らされるか
または摩擦によつて加熱される可能性があるからであ
る。支持突出部６６によつて提供される比較的大きくか
さばつた量の材料が、上記の加熱により生じる有害な作
用をできるだけ少なくし、また丸みのある面６８の丸み
形状が、さらに、摩擦により生じる熱をできるだけ小さ
くし、さらにピン６０により生じる摩損を小さくする。
ピン６０と支持突出部６６との間に生じる摩擦と摩損と
をさらに小さくするために、ピン６０の終端面７０を、
図示のように平たくするよりむしろ、突出部６６と同様
に丸くすることができる。基板１２の表面からピン６０
の終端面７０までのピン６０の長さは、フランジ５４か
ら突出部６６までのハブの孔６４の長さよりわずかに長
くなるように選定されるので、リール１６または１８
は、下方フランジ５４がカートリツジの基板１２と接触
しないで回転するように、ピン６０と突出部６６との接
触によつて吊される。
今までは、リール１６または１８が、使用に際して回転
するときに、リール１６または１８とピン６０との間の
摩擦を大いに減少するように有効に作用することを述べ
た。もし、データカートリツジ１０が低いテープの速度
だけで使用されること、カートリツジ１０がピン６０が
垂直になるように常に直立した姿勢になるような向きに
配置されることを保証することができるならば、支持突
出部６６は適切な作動をするために要求されるすべての
条件を満たすであろう。その理由は、支持突出部６６を
ピン６０に接触する状態に維持し、テープ３０が巻かれ
るか、または巻き戻されるときに基板１２に対して上昇
してピン６０上で振動しないようにするために重力を期
待することができるからである。しかしながら、リール
１６と１８を高速で回転させると、リール１６または１
８をピン６０に対して上昇させるか、または振動させ、
またテープ３０のリール１６または１８への不完全な巻
き付けを生じさせるおそれがある。リール１６または１
８の上記のような運動は、フランジ５２または５４に接
触することによるテープ３０のへりの損傷を引き起こす
おそれがあり、またカートリツジ１０の全体にわたるテ
ープの案内に有害になるおそれがある。さらに、データ
カートリツジ１０を、使用中に、第２図に示す姿勢以外
の姿勢に向けることができ、この場合には、突出部６６
をピン６０と接触する状態に維持するのを重力が助けな
いであろう。
リール１６または１８のピン６０に対する上昇と振動と
をできるだけ少なくするために、上方フランジ５２に
は、さらにフランジ５２からハブの孔６４の反対側にか
つこの孔と同軸に延びている減摩ボタン突出部（wear-b
utton protuberance）７２を設けてある。カートリツジ
のカバー１４にはばね７４を設けてあり、このばねは減
摩ボタン突出部７２に接触して支持突出部６６をピン６
０に強制的に接触させる。ばね７４を設けないで減摩ボ
タン突出部７２を直接にカバー１４に当接させることが
可能であるかも知らないが、そのような構成を採用する
ことは困難であろう。その理由は、公差を厳格に管理し
なければならないからであり、また恐らく、カバー１４
とリール１６または１８との接触の不足が存在するか、
もしくはカバー１４とリール１６または１８との間に過
度の圧力が存在するであろうからである。したがつて、
弾性と限られた量の移動とを与えてピン６０の長さと上
方フランジ５２の製作における公差の変動を補償するた
めに、ばね７４が配置されている。
減摩ボタン突出部７２は、上方フランジ５２とカートリ
ツジとカバー１４またはばね７４との接触を防止するた
めに設けてある。突出部７２の好ましい形状は切頭円錐
形または半球状であり、いずれの形状の場合にも、突出
部７２とばね７４との接触面積ができるだけ小さくする
ために、丸みのある外面７６を有することが好ましい。
好ましい型式のばね７４が第１図と第２図に図示されて
おり、このばねは、中心にある円形の、リールに接触す
る区域８２と、カートリツジのカバー１４に適当に取り
付けられているばねを取り付けるリング８８の直径方向
に正反対の位置にある区域８４と８６との間に延びてい
る、対になつた片持梁の、ばね腕７８と８０とにより構
成されている。
ばね腕７８と８０とは平たい螺旋状に巻かれて腕７８と
８０との長さを長くし、したがつてばね７４の弾性によ
る運動を増大することが好ましい。第３図は、上記実施
例に代る本発明の別の実施例であるテープリール９０を
図示しており、このリールにおいては、支持突出部９２
と減摩ボタン突出部９４とが球状体９６の両側の部分と
して設けられ、この球状体はカラー９８にブレスばめす
るか、接着剤で取り付けるか、または溶接され、カラー
９８がまた接着剤、溶接、または圧入によつてリール９
０に上方フランジ１００に取り付けられる。球状体９６
とカラー９８とは、また、金属またはプラスチツクの一
体になつた構成単位として機械加工または成形すること
ができ、またはカラー９８を設けないで球状体９６をプ
レス加工するか、そうでなければ球状体９６にきちんと
合う上方フランジ１００に設けた孔によつてフランジ１
００に取り付ける。
第３図に示すように構成すると、第２図に示すように構
成するよりも、より多数の別々になつた部分品とより大
きい組立体とを必要とするが、第３図に示した装置は支
持突出部９２と減摩ボタン突出部９４とを提供する球状
体９６を上方フランジ１００を作るために用いる材料と
同一の材料で作る必要がない点において有利になり得
る。したがつて、球状体９６は金属、アセタール樹脂ま
たはポリカーボネートのような高度の耐摩性を有する材
料で作ることができるが、上方フランジ１００はアクリ
ロニトリリル−ブタジエン−スチレン共重合体または衝
撃の強いポリスチレンのようなより柔軟であるが一層経
済的な材料で作られる。第３図は、また、真直な板ばね
１０２を提供することにより、第２図のばね７４に代わ
るものを図示している。板ばね１０２は取り付け部分１
０４とこの取り付け部分の両端から延びてリール１６と
１８のそれぞれと接触するばね腕１０６（１つだけ図示
してある）とを有する。ばね１０２の取り付け部分１０
４は、任意の適当な方法により、好ましくはリベツトで
留める方法により、カートリツジのカバー１０８に取り
付けることができる。第３図の板ばね１０２は、第１図
および第２図のリール１８と共に使用可能であることが
認められるであろう。
ここに二者択一的に記載した実施例のうちのいずれで
も、回転するリールとその取付けピンとの間の摩擦を大
いに減少し、またピンに対するリールの振動を防止する
のに有効である。２つの実施例だけを記載してあるが、
当業者には多くの修正が可能であることが明らかであろ
う。本願明細書の特許請求の範囲に記載した発明の精神
と範囲に属する上記実施例のすべてが、本発明の包含さ
れることが意図される。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の改良されたテープリールを備えたベル
トで駆動するテープカートリツジを上方から見た平面図
であつて、その一部を切断してあり、第２図はほぼ第１
図の線２−２に沿つて切断した本発明のリールの断面
図、および第３図は第１図のカートリツジに使用するテ
ープリールに代わる別の実施例を示す図である。 図において、 １２…基板、１４…カバー、 １６，１８…テープリール、 ５２，５４…フランジ、５６…ハブ、 ５８…円筒状の巻き付け表面、 ６０…円筒状のピン、６４…孔、 ６６…支持突出部、 ６８…支持突出部６６の丸みのある面、 ７２…減摩ボタン突出部、７４…ばね。

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】壁（１２）から延びている円筒状のピン
    （６０）に取り付けられ、このピンのまわりに回転する
    ようにされており、円筒状のテープ巻き付け表面（５
    ８）を備えたハブ（５６）によって互いに連結されてい
    る２個のフランジ（５２，５４）を有するテープリール
    （１６，１８）において、 前記ハブ（５６）と前記フランジのうちの一方のフラン
    ジ（５４）を貫通し前記ピン（６０）にきちんと合うが
    該ピン（６０）に自由にはまる孔（６４）と、 前記フランジのうちの他方のフランジ（５２）から前記
    孔（６４）の中へ延びて前記ピン（６０）と接触してい
    る支持突出部（６６）とを含み、 前記リールが前記壁の上方に吊されて前記ピンのまわり
    に自由に回転するように、前記壁（１２）から前記ピン
    （６０）が延びている長さが前記支持突出部（６６）ま
    での前記孔（６４）の長さより長いテープリール。
  2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載のテープリー
    ル（１６，１８）において、前記ピン（６０）が金属製
    であって前記支持突出部（６６）と接触している平たい
    端面（７０）を有するテープリール。
  3. 【請求項３】特許請求の範囲第２項に記載のテープリー
    ル（１６，１８）において、前記支持突出部（６６）が
    前記ピン（６０）に隣接する丸みのある表面（６８）で
    終っていて前記支持突出部（６６）と前記ピン（６０）
    とが接触する面積を最小にするようになっているテープ
    リール。
  4. 【請求項４】特許請求の範囲第３項に記載のテープリー
    ル（１６，１８）において、前記支持突出部（６６）が
    耐摩耗性を有する重合体材料でできているテープリー
    ル。
  5. 【請求項５】特許請求の範囲第４項に記載のテープリー
    ル（１６，１８）において、前記支持突出部（６６）が
    アセタール樹脂またはポリカーボネートでできているテ
    ープリール。
  6. 【請求項６】特許請求の範囲第１項に記載のテープリー
    ル（１６，１８）において、前記支持突出部（６６）が
    前記フランジのうちの他方のフランジ（５２）の材料と
    異なる材料でできているテープリール。
  7. 【請求項７】特許請求の範囲第６項に記載のテープリー
    ル（１６，１８）において、前記支持突出部（６６）が
    耐摩耗性の重合体の材料でできているテープリール。
  8. 【請求項８】特許請求の範囲第７項に記載のテープリー
    ル（１６，１８）において、前記支持突出部（６６）が
    アセタール樹脂またはポリカーボネートでできているテ
    ープリール。
  9. 【請求項９】隔置された２つの平行な壁（１２，１４）
    と、これらの壁のうちの一方の壁（１２）から延びてい
    る円筒状のピン（６０）とを有するテープカートリッジ
    に組み合わされており、円筒状の巻き付け表面（５８）
    を備えたハブ（５６）によって互いに連結されている２
    個のフランジ（５２，５４）を有するテープリール（１
    ６，１８）であって、前記ハブ（５６）と前記フランジ
    のうちの一方のフランジ（５４）を貫通し前記ピン（６
    ０）にきちんと合うが該ピンに自由にはまる孔（６４）
    と、前記フランジのうちの他方のフランジ（５２）から
    前記孔（６４）と反対側にかつ該孔と同軸に延びている
    減摩ボタン突出部（７２）と、前記フランジのうちの他
    方のフランジ（５２）から前記孔（６４）の中へ延びて
    いる支持突出部（６６）と、この支持突出部（６６）を
    前記ピン（６０）と強制的に接触させる装置（７４）と
    を有し、前記リール（１６，１８）が前記一方の壁（１
    ２）の上方に吊されて該壁と接触しないで回転できるよ
    うに、前記壁のうちの一方の壁（１２）から前記ピン
    （６０）が延びている長さが前記支持突出部（６６）ま
    での前記孔（６４）の長さよりも長いテープリール。
  10. 【請求項１０】特許請求の範囲第９項に記載のテープリ
    ール（１６，１８）において、前記支持突出部（６６）
    を前記ピン（６０）と強制的に接触させる装置が、前記
    ２つの平行な壁のうちの他方の壁（１４）に取り付けら
    れて前記減摩ボタン突出部（７２）と接触しているばね
    （７４）であるテープリール。
  11. 【請求項１１】特許請求の範囲第１０項に記載のテープ
    リール（１６，１８）において、前記突出部（６６，７
    ２）が丸みのある表面を有し、前記突出部（６６，７
    ２）と前記ピン（６０）と前記ばね（７４）とが接触す
    る面積を最小にするようになっているテープリール。
  12. 【請求項１２】特許請求の範囲第１１項に記載のテープ
    リール（１６，１８）において、前記突出部（６６，７
    ２）が半球状であるテープリール。
  13. 【請求項１３】特許請求の範囲第９項に記載のテープリ
    ール（９０）において、前記２個のフランジのうちの他
    方のフランジ（１００）が前記孔（６４）と同軸である
    フランジ孔を有し、さらに前記突出部（９２，９４）が
    前記フランジ孔の中に設置された球状体（９６）の両半
    分であるテープリール。
  14. 【請求項１４】特許請求の範囲第１３項に記載のテープ
    リール（９０）において、前記球状体（９６）が前記他
    方のフランジ（１００）の材料と異なる材料でできてい
    るテープリール。
  15. 【請求項１５】特許請求の範囲第１４項に記載のテープ
    リール（９０）において、前記球状体（９６）が金属製
    であるテープリール。
  16. 【請求項１６】特許請求の範囲第１４項に記載のテープ
    リール（９０）において、前記球状体（９６）が耐摩耗
    性の重合体でできているテープリール。
  17. 【請求項１７】特許請求の範囲第１６項に記載のテープ
    リール（９０）において、前記球状体（９６）がアセタ
    ール樹脂またはポリカーボネートでできているテープリ
    ール。
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