KR20010089409A - 자기 테이프 카트리지의 릴 - Google Patents

Abstract

카트리지 케이스(3) 내에 회전 가능하게 수용되어 있는 자기 테이프를 감은 자기 테이프 카트리지(1)의 릴(2)에 있어서, 저면(底面)에 마그넷 흡인용의 금속 플레이트(25)가 일체로 인서트(insert) 성형되고, 상기 금속 플레이트(25)는 중앙구멍(25a)을 갖는 링 형상으로서, 인서트 성형 시에 금속 플레이트의 중앙구멍(25a) 중심부분의 게이트로부터 수지가 사출되며, 금속 플레이트(25)의 중앙구멍(25a)을 수지로 폐색한 릴 저벽(21a)에 중심부의 게이트 흔적(21c)과 금속 플레이트(25)의 중앙구멍(25a) 내주면과의 사이에 오목부(21b)가 형성되었다.

Description

자기 테이프 카트리지의 릴{REEL OF MAGNETIC TAPE CARTRIDGE}

종래, 컴퓨터 등의 외부 기억장치에 사용되는 기록 매체로서 사용되고 있는 자기 테이프 카트리지에는, 단일 릴에 자기 테이프를 감고, 이 릴을 카트리지 케이스 내에 회전 가능하게 수용한 타입의 것이 알려져 있다. 이 자기 테이프는 컴퓨터 등의 데이터 보존용으로서 이용되며, 중요한 정보가 기억되어 있기 때문에, 테이프 재밍(jamming) 등의 트러블이 발생하지 않도록, 또한, 보관 시 등의 비사용 시에는 부주의하게 자기 테이프가 인출되지 않도록 되어 있다.

상기 릴은 드라이브측 회전 구동 수단에 의한 회전 구동을 행하기 위해, 구동 기어와 서로 맞물리는 릴 기어가 설치되는 동시에, 그의 맞물림 상태를 유지하기 위한 마그넷 흡인용의 금속 플레이트가 설치되어 있다.

이와 같이, 상술한 금속 플레이트를 릴에 고착(固着)시킬 때에, 이 금속 플레이트를 몰드 내면에 유지하여 인서트(insert) 성형에 의해 릴과 일체로 형성하는 것이 제조를 용이하게 행할 수 있는 점에서 가장 바람직하나, 링 형상 금속 플레이트의 중앙구멍 중심부분의 게이트로부터 용융된 수지를 사출(射出)하는 인서트 성형 시에, 고압으로 유입된 수지가 금속 플레이트의 중앙구멍 내주면에 직접 작용하고, 이 금속 플레이트와 몰드 내면과의 사이에 수지가 침입하여 금속 플레이트를 릴의 소정 위치에 유지할 수 없을 우려가 있다. 또한, 상기 수지의 침입에 따라 금속 플레이트의 표면 측에 수지가 들어간 릴 성형품에서는 금속 플레이트와 드라이브측 회전 구동 수단의 마그넷과의 평면성을 확보할 수 없어, 척킹(chucking) 불량이 발생할 우려가 있다.

상기 수지의 침입을 방지하기 위해 그의 사출 압력을 저하시키면, 수지의 충전(充塡) 불량 부분이 발생하여 성형품의 치수 정확도가 저하되는 문제를 갖는다.

본 발명은 상기 점을 감안하여 안출된 것으로, 수지의 사출 압력을 저하시키지 않고 금속 플레이트와 몰드 내면과의 사이에 대한 수지의 침입을 발생시키지 않으면서 인서트 성형하여 이루어진 자기 테이프 카트리지의 릴을 제공하는 것을 제 1 과제로 하는 것이다.

그래서, 상기 릴은 외주면에 테이프를 감는 원통형상 허브와 이 허브의 양단으로부터 원반형상으로 연장되어 감긴 테이프의 양 측면에 위치하는 플랜지로 구성되어 있다. 일반적으로, 이 릴을 수지 성형품으로 구성할 경우에는, 한쪽 플랜지와 허브를 일체로 성형하고, 이 허브의 단부에 별도로 성형한 다른쪽 플랜지를 고착시키고 있다.

상기 허브와 플랜지의 고착은 통상 용착(溶着) 보스 또는 에너지 디렉터(director)를 설치한 초음파 용착에 의해 행하고 있다. 이 초음파 용착은 가공 시간이 짧고, 성형품의 일부가 용융된 것을 접합제로서 사용하는 점에서 구동비용이 저감되어, 릴의 제조에 있어서는 범용(汎用)되고 있다.

이와 같이, 상기와 같은 초음파 용착에 의한 릴의 고착에서는, 기록 밀도 및 기록 정확도의 향상에 대하여 충분한 고착 정확도를 확보하는 것이 곤란하다. 즉, 기록 밀도가 높아지면 테이프의 폭방향의 편향(deflection)에 의해 기록 재생 특성에 대한 영향이 발생하여, 테이프의 주행 높이 정확도가 보다 엄밀하게 요구되고, 수지 성형품의 허브와 플랜지의 초음파 용착에서는, 플랜지를 회전축에 대하여 직각으로 높은 정확도를 확보하여 고착시키는 것이 매우 곤란하기 때문에, 최근 요구되고 있는 고밀도 기록에 충분히 대응할 수 있는 높은 정확도의 릴 개발을 서두르고 있다.

또한, 상기와 같이 자기 테이프의 기록 용량이 증가함에 따라, 릴에 감는 자기 테이프의 감음 텐션(tension)이 커지게 되어, 상기 허브와 플랜지와의 고착 강도도 보다 강하게 하는 것이 요구된다.

상기 초음파 용착의 문제점을 보다 구체적으로 설명하면, 도 10 또는 도 11 및 도 12에 용착 보스를 형성한 고착 방식의 릴을 나타낸다. 도 10의 예는, 카트리지 케이스 내에 수용한 2개의 릴에 자기 테이프의 단부를 각각 고정시키고, 한쪽으로부터 다른쪽으로 자기 테이프를 권취(卷取)하는 방식의 것이며, 릴은 한쪽 플랜지(154)와 일체 성형된 허브(153)와 별체 성형된 다른쪽 플랜지(155)가 초음파 용착되어 이루어진다. 외주면에 자기 테이프가 감기는 원통형상 허브(153)의 내부에는 회전축과 평행한 방향으로 돌출되는 6개의 용착 보스(156)가 둘레방향으로 등간격으로 설치되는 한편, 원반형상 플랜지(155)에는 중심측에 상기 용착 보스(156)와 대응하는 위치에 상기 용착 보스(156)를 삽입할 수 있는 투공(透孔)(157)이 개구되어 있다. 그리고, 상기 허브(153) 상에 플랜지(155)를 투공(157)에 용착 보스(156)를 삽입시켜 선단부를 플랜지(155) 상에 돌출시킨 상태에서 배치하고, 위쪽으로부터 용착 혼(horn)의 링 형상 선단면을 상기 용착 보스(156)의 선단부에 누르면서 초음파 가진(加振)하며, 용착 보스(156)를 용융시켜 누르고 플랜지(155)를 고착시켜 이루어진 것이다.

또한, 도 11 및 도 12에 나타낸 예의 릴에서도, 한쪽 플랜지(154)와 일체 성형된 허브(153)와 별체 성형된 다른쪽 플랜지(155)를 초음파 용착시킴에 있어서, 원통형상 허브(153)의 내부에는 3개의 용착 보스(158)가 둘레방향으로 등간격으로 설치되고, 원반형상 플랜지(155)에는 상기 용착 보스(158)를 삽입할 수 있는 투공(159)이 개구되며, 상기와 동일하게 허브(153) 상에 플랜지(155)를 투공(159)에 용착 보스(158)를 삽입시켜 배치하고, 용착 혼의 3점 누름용 선단면에서 용착 보스(158)의 선단부를 용융시켜 누르고 플랜지(155)를 고착시켜 이루어진 것이다. 또한, 가열에 의해 상기 용착 보스(156, 158)를 용착시킬 수도 있다.

그러나, 상기와 같은 용착 보스(156, 158)에 의한 고착에서는, 용착 혼에 의한 용착이 너무 강하면 고착 후의 플랜지(155)에는 중심부에 압력이 작용한 상태로 되어 플랜지(155)가 변형된다. 또한, 용착이 너무 약하면 용착 보스(156, 158)의 용융 부족에 의해 플랜지(155)가 충분히 고착되지 않아 편향이 발생한다. 또한, 복수의 용착 보스(156, 158)가 불균등하게 용착되면, 플랜지(155)에 휨(변형)이 발생한다. 그리고, 이와 같은 릴을 회전시키면 플랜지(155)에 편향이 발생하여, 자기 테이프에도 이것에 따라 편향이 발생하게 되기 때문에, 적당한 용착 조건으로 관리하는 것이 곤란하다.

한편, 도 13 및 도 14에는 에너지 디렉터를 형성한 고착 방식의 릴을 나타낸다. 외주면에 자기 테이프가 감기는 원통형상 허브(153)의 외주면 근방의 단면에는 링 형상으로 평탄한 고착부(160)가 형성되는 한편, 원반형상 플랜지(155)에는 내주부에 플랜지면으로부터 단면(斷面)이 대략 미소한 삼각형인 에너지 디렉터(161)가 링 형상으로 돌출 형성되어 있다. 그리고, 상기 허브(153) 상에 플랜지(155)를 배치하고, 위쪽으로부터 용착 혼의 링 형상 선단면에서 상기 에너지 디렉터(161) 위쪽의 플랜지(155)를 누르면서 초음파 가진하며, 에너지 디렉터(161)를 용융시켜 허브(153)와 고착시켜 이루어진 것이다.

그러나, 상기와 같은 에너지 디렉터(161)에 의한 고착에서는, 에너지 디렉터(161)를 전체 둘레에서 균등하게 용착시키는 것이 곤란하고, 에너지 디렉터(161)의 용융 정도가 상이하면 플랜지(155)가 기울어져 회전 시에 편향이 발생한다. 또한, 에너지 디렉터(161)에 용착 혼을 직접 접촉시키지 않고 이 에너지 디렉터(161)에 초음파 에너지를 집중시켜 용융하기 때문에, 적정 상태로 용융시키기 위한 에너지 디렉터(161)의 설계 및 초음파 용착의 조건 설정이 복잡하며 곤란하다.

또한, 상술한 바와 같은 초음파 용착에서는 용착 불가능한 수지가 있고, 사용 가능한 수지가 한정되어 있다. 또한, 용착면을 확보하기 위해 허브의 두께가 커지고, 일체 성형하는 플랜지와의 두께가 불균등해져, 플랜지부의 평면도가 저하되거나 허브의 원통도(圓筒度)가 저하될 우려도 있다.

본 발명은 상기 점을 감안하여 안출된 것으로, 수지 성형품에서도 허브와 플랜지와의 고착 정확도를 향상시켜 테이프의 편향이 적은 릴을 제공하는 것을 제 2 과제로 하는 것이다.

본 발명은 자기 테이프가 감긴 단일 릴을 카트리지 케이스 내에 회전 가능하게 수용하여 이루어진 자기 테이프 카트리지의 릴에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 릴을 갖는 자기 테이프 카트리지의 비사용 상태에서의 단면 정면도.

도 2는 도 1의 자기 테이프 카트리지의 요부 분해사시도.

도 3은 도 1의 자기 테이프 카트리지의 사용 상태에서의 요부 단면도.

도 4a는 도 1의 자기 테이프 카트리지의 릴의 요부 저면도이고, 도 4b는 도 1의 자기 테이프 카트리지의 릴의 사출 성형 상태의 단면도이다.

도 5는 도 1의 자기 테이프 카트리지의 릴의 사출 성형 시의 수지 흐름을 나타내는 요부 단면도.

도 6은 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 자기 테이프 카트리지의 릴의 단면도.

도 7은 도 6의 요부 확대도.

도 8은 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 자기 테이프 카트리지의 릴의 단면도.

도 9는 도 8의 요부 확대도.

도 10은 종래의 자기 테이프 카트리지의 릴의 고착 구조를 나타내는 분해사시도.

도 11은 종래의 자기 테이프 카트리지의 릴의 다른 고착 구조를 나타내는 단면도.

도 12는 도 11의 요부 평면도.

도 13은 종래의 자기 테이프 카트리지의 릴의 또 다른 고착 구조를 고착 전의 상태에서 나타내는 단면도.

도 14는 도 13의 고착 상태의 단면도.

상기 제 1 과제를 해결한 본 발명의 자기 테이프 카트리지의 릴은, 자기 테이프를 감은 단일 릴을 카트리지 케이스 내에 회전 가능하게 수용하는 자기 테이프 카트리지에 있어서, 상기 릴은 저면(底面)에 마그넷 흡인용의 금속 플레이트가 일체로 인서트 성형되어 이루어지고, 상기 금속 플레이트는 중앙구멍을 갖는 링 형상으로서 인서트 성형 시에 금속 플레이트의 중앙구멍 중심부분의 게이트로부터 수지가 사출되며, 금속 플레이트의 중앙구멍을 수지로 폐색한 릴 저벽에 중심부의 게이트 흔적과 금속 플레이트의 중앙구멍 내주면과의 사이에 오목부가 형성된 것을 특징으로 하는 것이다.

상기 오목부는 몰드에 링 형상 돌기를 형성하여 홈 형상으로 형성하는 것이 가장 바람직하다.

상기와 같은 제 1 과제를 해결한 본 발명의 릴에 의하면, 릴의 저면에 중심구멍을 갖는 링 형상의 마그넷 흡인용 금속 플레이트를 일체로 인서트 성형함에 있어서, 금속 플레이트의 중앙구멍을 수지로 폐색한 릴 저벽에 중심부의 게이트 흔적과 금속 플레이트의 중앙구멍 내주면과의 사이에 오목부를 형성함으로써, 몰드에는 상기 오목부에 대응하는 볼록부가 형성되어, 인서트 성형 시에 게이트로부터 사출된 수지는 상기 몰드의 볼록부에 의해 릴 저벽용의 비교적 두께가 얇은 공간으로 유동함에 있어서 그의 흐름이 규제되어, 금속 플레이트의 내주면에 직접 충돌하지 않고 내표면 측에 들어가 금속 플레이트를 몰드면에 누르도록 작용하여, 금속 플레이트와 몰드 내면과의 사이에 침입하는 것을 방지할 수 있고, 금속 플레이트가 이동하지 않으며, 사출 압력도 높게 설정할 수 있어 릴의 성형 정확도를 확보할 수 있기 때문에, 원하는 인서트 성형을 행할 수 있는 것이다.

상기 제 2 과제를 해결한 본 발명의 자기 테이프 카트리지의 릴은, 외주면에 테이프를 감는 원통형상 허브의 단부에 원반형상 플랜지를 고착시킴에 있어서, 상기 허브의 단부와 플랜지를 접착제에 의해 고착시킨 것을 특징으로 하는 것이다.

상기 접착제로서는 광 경화형 접착제, 특히, 자외선 경화형 접착제 및 가시광선 경화형 접착제를 사용하는 것이 가장 바람직하다.

또한, 상기 허브의 외주면으로부터 떨어진 위치에서 상기 허브와 상기 플랜지를 접착제에 의해 고착시키는 것이 바람직하다. 그 경우에는 허브의 회전축과 대략 평행한 면(1∼10° 경사져 있어도 된다)에서 접착제에 의해 고착시키는 것이 바람직하며, 상기 회전축과 직교하는 면에서 접착시킬 수도 있다. 예를 들면, 상기 허브의 내주면과 접촉하는 가장자리 부분을 상기 플랜지에 형성하고, 상기 허브의 내주면과 가장자리 부분의 외주면을 접착제에 의해 고착시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 허브의 단면에 단부(段部)를 형성하고, 상기 단부로부터 내주측 부분에서 상기 허브와 상기 플랜지를 접착제에 의해 고착시키는 것이 가장 바람직하다.

한편, 상기 허브와 플랜지와의 접착면의 적어도 한쪽을 조면화(粗面化)하여 접착제에 의해 고착시키는 것이 바람직하다.

상기 접착제는 허브 또는 플랜지의 접착면에 디스펜서(dispenser) 등에 의해 소정 양을 소정 장소에 도포하고, 허브에 대하여 플랜지를 위치 결정하면서 부착시키며, 접착제를 경화시켜 고착시켜 이루어진다.

상기와 같은 제 2 과제를 해결한 본 발명의 자기 테이프 카트리지의 릴에 의하면, 외주면에 테이프를 감는 원통형상 허브의 단부(端部)에 원반형상 플랜지를 접착제에 의해 고착시킴으로써, 플랜지를 회전축에 대하여 직각인 동시에 변형을 발생시키지 않는 상태로 고착시켜 양호한 치수 정확도를 얻을 수 있고, 감은 테이프의 폭방향의 편향을 감소시켜, 수지 성형품일지라도 기록 밀도 및 기록 정확도의 향상에 대하여 충분히 대응할 수 있게 된다.

상기 접착제로서 광 경화형 접착제, 특히, 자외선 경화형 접착제를 사용할 경우, 경화 시간의 단축에 의해 양산화(量産化) 및 공정의 간소화가 도모된다.

또한, 상기 허브의 외주면으로부터 떨어진 위치, 예를 들어, 허브의 회전축과 대략 평행한 면에서, 또는 허브의 단면에 형성한 단부로부터 내주측 부분에서 허브와 플랜지를 접착제에 의해 고착시키는 것에서는, 상기 접착제가 테이프를 감는 허브의 외주면에 빠져나오는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기 허브와 플랜지와의 접착면의 적어도 한쪽을 조면화하여 접착제에 의해 고착시키면, 접착 강도가 높아져 감음 텐션의 증대에 대하여 유리해진다.

또한, 접착제를 사용함으로써, 초음파 용착에서는 용착시킬 수 없는 이른바 용착성이 없는 수지끼리의 허브와 플랜지의 조합으로 하는 것도 가능하다. 또한, 초음파 용착에서는 용착면의 확보를 위해 일체 성형하는 허브와 플랜지부의 두께 불균일에 의해 허브의 평면도 및 플랜지부의 원통도가 저하되는 것을, 균등한 두께에 의한 성형이 가능해져 허브의 성형 정확도의 향상을 도모할 수 있고, 보다 높은 정확도를 갖는 자기 테이프 카트리지의 릴을 얻을 수 있다.

이하, 상기 제 1 과제를 해결한 본 발명의 제 1 실시형태를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 릴을 갖는 자기 테이프 카트리지의 비사용 상태에서의 단면 정면도, 도 2는 도 1의 자기 테이프 카트리지의 요부 분해사시도, 도 3은 도 1의 자기 테이프 카트리지의 사용 상태에서의 요부 단면도이다.

자기 테이프 카트리지(1)는, 단일 릴(2)에 자기 테이프(도시 생략)를 감고, 상측 케이스(31)와 중심부에 개구(32a)가 형성된 하측 케이스(32)가 비스 등에 의해 체결되어 이루어진 카트리지 케이스(3) 내에 상기 릴(2)을 회동 가능하게 수용하여 구성되어 있다.

상기 릴(2)은 자기 테이프가 외주에 감기는 바닥을 갖는 원통형상 릴허브(21)와 이 릴 허브(21)의 상하단 외주로부터 각각 직경방향으로 원반형상으로 돌출된 하측 플랜지부(22) 및 상측 플랜지부(23)로 이루어지고, 릴 허브(21)와 하측 플랜지부(22)가 합성수지에 의해 일체 성형되며, 상측 플랜지부(23)와 초음파 용착 및 접착 등에 의해 결합되어 있다. 상기 릴 허브(21)는 중심측 하부가 저벽(21a)에 의해 폐쇄되고, 상기 저벽(21a)의 하면 외주부에는 릴(2)을 회전 구동하는 릴 기어(24)가 고리형상으로 설치되며, 이 릴 기어(24)로부터 내주측에는 마그넷식 흡인용의 고리형상 금속판에 의한 금속 플레이트(25)가 인서트 성형에 의해 일체로 부착된다. 그리고, 상기 릴(2)의 릴 기어(24) 및 금속 플레이트(25)가 카트리지 케이스(3)의 저면 개구(32a)에 면하도록 배치되어 있다.

또한, 드라이브측 회전 구동 수단(11)은 회전 샤프트(12)의 상단면에 링 형상의 구동 기어(13)와 마그넷(도시 생략)을 구비하고, 그의 척킹 동작은 드라이브측의 버킷(도시 생략)에 장전된 자기 테이프 카트리지(1)가 회전 샤프트(12)에 대하여 하강하여, 구동 기어(13)가 상기 릴 기어(24)에 서로 맞물리는 동시에, 마그넷에 의해 상기 금속 플레이트(25)를 흡인하여 맞물림 상태를 유지한다.

또한, 상기 자기 테이프 카트리지(1)는, 사용 시에 상기 릴(2)의 회전을 허용하고, 비사용 시에 상기 릴(2)의 회전을 구속하는 릴 회전 제지 수단(10)을 구비하고 있다. 이 릴 회전 제지 수단(10)은 상기 릴(2)에 대하여 접리(接離) 가능하게 상하방향으로 이동하는 제지부재(4)와, 상기 제지부재(4)를 제지방향으로 가압하는 가압부재(5)와, 상기 제지부재(4)를 해제방향으로 이동시키는 해제부재(6)를 갖고 있다.

상기 릴(2)의 저벽(21a)에는 상기 릴 기어(24)의 부분을 상하방향으로 관통하는 3개의 삽입구멍(26)이 원주 상에서 등간격으로 형성되고, 저벽(21a)의 상면에는 상기 삽입구멍(26)과 상이한 위상 위치에 3세트 6개의 고정돌기(27)가 원주 상에서 등간격으로 형성되며, 이 고정돌기(27)의 선단부는 기어 톱니형상으로 형성되어 있다. 또한, 상기 삽입구멍(26) 및 고정돌기(27)는 3개 또는 3세트 이상 배치할 수도 있고, 고정돌기(27)의 선단부는 단일의 기어 톱니형상으로 할 수도 있다. 도 2에 나타낸 릴(2)은 저벽(21a)의 부분만을 절제(切除)한 상태에서 나타내고 있다.

상기 제지부재(4)는 원반부(41)가 상기 릴(2)의 릴 허브(21) 내에 그의 저벽(21a)과 대향하여 배치되고, 이 원반부(41)의 하면 외주부에는 링 형상으로 제지용 기어(42)가 설치되며, 이 제지용 기어(42)에는 상기 고정돌기(27)의 선단부가 서로 맞물릴 수 있다. 또한, 상기 원반부(41)의 하면 중심부는 볼록면 형상으로 돌출 형성되어, 후술하는 해제부재(6)의 판 형상 기부(基部)(61)의 상면 중심부에 접촉한다.

또한, 상기 제지부재(4)의 원반부(41) 상면에는 돌기부(44)가 위쪽으로 뻗어 형성되고, 이 돌기부(44)에는 상하방향으로 연장되는 십자 형상의 고정 홈(45)이 형성되어 있다. 한편, 카트리지 케이스(3)의 상측 케이스(31) 내면에는 상기 고정 홈(45)에 삽입되는 회전방지 돌기(33)가 형성되어 있다. 그리고, 고정 홈(45)과 회전방지 돌기(33)의 결합에 의해, 제지부재(4)가 회전되지 않는 상태에서 상하방향으로 이동 가능하게 설치되어 있다. 또한, 상기 고정 홈(45)은 하나의 문자 형상으로 형성되어 있을 수도 있다.

상기 제지부재(4)의 돌기부(44)로부터 외주측의 원반부(41) 상면과 상측 케이스(31)의 회전방지 돌기(33)의 외주측 내면과의 사이에는 코일 스프링에 의한 가압부재(5)가 축소 장착되어, 제지부재(4)를 아래쪽으로 제지용 기어(42)와 고정돌기(27)가 결합되는 제지방향으로 가압하고 있다.

또한, 상기 해제부재(6)는 상기 제지부재(4)와 릴 허브(21)의 저벽(21a)과의 사이에 상하 이동 가능하게 개장(介裝)되고, 대략 삼각형의 판 형상 기부(61)의 각 정점(頂点) 근방 하면에는 상하방향으로 연장되는 원기둥 형상의 압상부(押上部)(63)가 각각 설치되어 있다. 각 압상부(63)는 상기 릴(2)의 저벽(21a)에 개구된 삽입구멍(26)에 각각 출몰(出沒) 이동 가능하게 삽입되고, 그의 선단은 릴(2) 하면의 릴 기어(24)의 톱니부에 면하여 위치한다. 그 때, 상기 고정돌기(27)는 각 압상부(63)의 사이에서 판 형상 기부(61)의 외측에 위치한다. 또한, 상기 릴 허브(21)의 삽입구멍(26) 근방의 내벽에는, 해제부재(6)의 압상부(63)를 삽입구멍(26)에 삽입할 때에, 해제부재(6)의 각 정부(頂部)를 삽입방향으로 안내하는 리브 형상의 가이드부재(28)가 설치되어 있다. 또한, 상기 압상부(63)는 각기둥 형상 및 타원기둥 형상 등으로 형성할 수도 있다.

상기 해제부재(6)의 최하강 위치(도 1)에서는, 압상부(63)의 하단면은 릴 기어(24)의 대략 톱니끝 위치로 되고, 상기 릴 기어(24)에 드라이브측 회전 구동 수단(11)의 척킹 동작에 의해 구동 기어(13)가 서로 맞물림에 따라 해제부재(6)가 눌리고 소정의 스크로크(stroke) 양으로 밀어올려지도록 되어 있다(도 3). 또한, 이해제부재(6)는 압상부(63)의 삽입구멍(26)에 대한 끼워맞춤에 의해 릴(2)과 일체로 회전된다. 또한, 상기 가압부재(5)에 의해 상기 제지부재(4)는 그의 하면 중앙의 볼록면부 선단이 상기 해제부재(6)의 상면에 맞닿아 접하도록 가압되는 것이며, 양자는 릴(2)의 회전에 따라 슬라이딩 접촉한다.

도 4a는 상기 릴(2)의 저면 중앙의 금속 플레이트(25) 부분의 저면도이고, 도 4b는 성형 상태의 단면도를 나타내고 있다. 금속 플레이트(25)는 중앙구멍(25a)을 갖는 링 형상으로 형성되고, 릴(2)의 저벽(21a)에 인서트 성형된 상태에서는, 중앙구멍(25a)의 부분은 저벽(21a)의 수지에 의해 폐색되고, 이 중앙구멍(25a)을 폐색한 저벽(21a)에는 중앙구멍(25a) 내주면과의 사이에 홈 형상의 오목부(21b)가 형성되고, 중심부에는 후술하는 게이트 흔적(21c)이 형성되며, 외주면(25b)의 외측에는 홈 형상의 틈(21d)이 형성되고, 더 외측에는 상기 릴 기어(24)가 설치된다.

도 4b 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 릴(2)의 사출 성형은 고정 몰드(71) 및 가동(可動) 몰드(72)에 의해 형성되는 공동(空洞) 내에 게이트(73)를 통하여 수지를 사출함으로써 성형된다. 고정 몰드(71)에는 중심부에 게이트(73)가 설치되고, 이 게이트(73)의 개구부 외주에 공동 내에 돌출되는 링 형상의 볼록부(71a)가 형성되며, 이 볼록부(71a)로부터 더 외주측에 상기 금속 플레이트(25)의 중앙구멍(25a)의 내주면이 위치하도록, 상기 금속 플레이트(25)의 외주면(25b)을 몰드(71)의 링 형상 돌기(71b)에 삽입하여 내면의 소정 위치에 유지하고, 가동 몰드(72)를 폐쇄하여 수지가 사출된다.

성형 후의 릴(2)에 있어서는, 상술한 바와 같이 금속 플레이트(25)의 중앙구멍(25a)을 폐색한 저벽(21a)의 부분에는, 상기 볼록부(71a)에 의한 홈 형상의 오목부(21b)가 형성되는 동시에, 중심부에는 게이트(73)에 의한 게이트 흔적(21ac)이, 외주부에는 링 형상 돌기(71b)의 유지 흔적에 의한 홈 형상의 틈(21d)이 각각 형성된다.

상기와 같은 게이트(73)의 외주에 볼록부(71a)를 갖는 몰드(71)에 의해 금속 플레이트(25)를 유지하여 인서트 성형을 행하면, 게이트(73)로부터 사출되는 수지는, 도 5에 화살표로 나타낸 바와 같이, 볼록부(71a)에 의해 흐름이 가동 몰드(72)의 내면으로 향하도록 규제되어, 금속 플레이트(25)의 중앙구멍(25a) 내주면에 직접 충돌하지 않고 금속 플레이트(25)의 내표면에 들어가도록 유동하며, 이 금속 플레이트(25)를 고정 몰드(71)의 내면에 누르도록 작용한다. 이것에 의해, 금속 플레이트(25)와 고정 몰드(71)와의 맞닿음면 사이에 수지가 침입하는 것을 방지할 수 있고, 릴(2)의 소정 위치에 금속 플레이트(25)를 고착시킬 수 있다. 또한, 상기 볼록부(71a)의 내주면은 곡면 형상으로 형성하는 것이 가장 바람직하다.

또한, 상기와 같은 링 형상 돌기(71b)에 의해 금속 플레이트(25)의 외주면(25b)을 유지하여 인서트 성형을 행하면, 수지의 유입에 따라 금속 플레이트(25)가 이동하여 어긋나는 것을 방지할 수 있는 동시에, 성형 후의 수지의 수축에 따른 수축력이 틈(21d)의 형성에 의해 금속 플레이트(25)의 외주면(25b)에는 작용하지 않기 때문에, 금속 플레이트(25)의 변형을 억제할 수 있다.

또한, 상기 볼록부(71a), 즉, 릴(2)의 오목부(21b)는 링 형상으로 연속되어있지 않을 수도 있으며, 부분적으로 형성하여 수지의 주류(主流)가 금속 플레이트(25)의 내표면 측에 들어가도록 하면 된다.

이하, 상기 제 2 과제를 해결한 본 발명의 제 2 및 제 3 실시형태를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 6은 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 자기 테이프 카트리지의 릴의 단면도이고, 도 7은 도 6의 요부 확대도이다.

릴(101)은 자기 테이프가 외주면(103a)에 감기는 원통형상 허브(103)와 이 허브(103)의 한쪽 단부(도면에서 아래쪽)의 외주로부터 직경방향으로 원반형상으로 돌출된 플랜지부(104)가 합성수지에 의해 일체 성형되고, 상기 허브(103)의 다른쪽 단부에 합성수지에 의해 별체 성형된 원반형상 플랜지(105)가 접착제에 의해 고착되어 이루어진다.

상기 허브(103)의 내주측 부분에는 원반형상 내벽(111)이 연접(連接)되고, 이 내벽(111)의 외측면에는 릴(101)을 회전 구동하기 위한 릴 기어(112)가 고리형상으로 설치되며, 이 릴 기어(112)로부터 내주측에는 마그넷식 흡인용의 고리형상 금속판에 의한 플레이트(113)가 성형 시에 인서트되어 있다.

또한, 상기 허브(103)의 플랜지(105)가 고착되는 단면에는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 내주면(103b) 측의 부분이 낮아지도록 고리형상으로 오목하게 설치된 단부(段部)(106)가 형성되어 있다. 그리고, 이 허브(103)에서의 단부(106)의 단면(106a) 및 허브 내주면(103b)의 단부가 접착면으로 된다.

한편, 상기 플랜지(105)는 중앙에 원형 개구를 갖고, 이 개구의 둘레에는 플랜지면(105a)에 직교하는 방향으로 돌출되는 가장자리 부분(107)이 형성되며, 도 7에 나타낸 바와 같이, 이 가장자리 부분(107)과 플랜지면(105a)과의 연접 코너부에는 상기 허브(103)의 단부(106)에 끼워맞추는 고리형상 볼록부(108)가 형성되어 있다. 그리고, 이 플랜지(105)에서의 고리형상 볼록부(108)의 단면(108a)(플랜지면(105a)과 평행한 면) 및 가장자리 부분(107)의 외주면(107a)이 접착면으로 된다.

상기 허브(103)와 플랜지(105)의 접착은, 허브(103)의 접착면 및/또는 플랜지(105)의 접착면에 소정 양의 접착제를 디스펜서 등의 공급 수단에 의해 공급하고, 양자를 위치 결정하면서 플랜지(105)의 가장자리 부분(107)을 허브(103)의 내주면(103b)에 삽입하는 동시에 고리형상 볼록부(108)를 단부(106)에 끼워맞추어 부착시키며, 플랜지 가장자리 부분(107)의 외주면(107a)과 허브(103)의 내주면(103b)을 허브(103)의 회전축에 평행한 면(1∼10° 정도 경사져 있어도 된다)에서 접합하는 동시에, 고리형상 볼록부(108)의 단면(108a)과 단부(106)의 단면(106a)을 허브(103)의 회전축에 직교하는 면에서 접합한다.

상기 접착제로서는 각종 접착제를 사용할 수 있으나, 광 경화형 접착제, 특히, 자외선 경화형 접착제 또는 가시광선 경화형 접착제를 사용하는 것이 바람직하고, 이 광 경화형 접착제의 경우에는, 접착제를 접착면에 도포하여 접합한 후에 광원(자외선, 가시광선)을 소정 시간(예를 들어, 5초간) 조사하여 경화(硬化)시켜, 접착 공정을 종료하는 것이다.

상기 자외선 경화형 접착제는, 예를 들어, 관능기(官能基)로서아크릴로일기(acryloyl基)를 1개 내지 복수개 갖고, 자외선에 의해 광 중합 모노머 등과 래디컬 중합 반응을 일으켜 가교(架橋) 및 중합하는 조성(組成)을 갖는 공지의 것을 사용한다. 예를 들면, 쓰리본드사(社) 제조의 쓰리본드 3062, 3055, 3065 등, 동아합성사 제조의 아론타이트 BU-130U, BU-230U, BU-249U 등을 들 수 있고, 혐기(嫌氣) 경화 또는 프라이머(primer) 경화 등의 부여(附與) 경화성을 구비한 자외선 경화형 접착제를 사용할 수도 있다. 이들은 파장 200∼400㎚의 자외선 조사에 의해, 수초 내지 수십초에서 경화한다. 이 경우, 상기 플랜지(105) 또는 허브(103)는 PC(폴리카보네이트) 및 PS(폴리스티렌) 등의 투명 수지로 성형하는 것이 바람직하나, 자외선 조사 후에 접착면을 조합하는 타입의 접착제도 있기 때문에 반드시 투명할 필요는 없다.

또한, 가시광선 경화형 접착제로서는 동아합성사 제조의 아론타이트 VL-1303, VL-2302, VL-5303 등을 들 수 있다. 이들은 반투명한 것 또는 약간 색이 있는 플랜지(105) 또는 허브(103)에서도 접착 가능하다.

또한, 상기 제 2 실시형태에 있어서, 접착제에 의한 접착 강도를 높이기 위해, 필요에 따라, 허브(103)의 단부(106) 단면(106a)과 플랜지(105)에서의 고리형상 볼록부(108)의 단면(108a)과의 접착 부분 및/또는 허브 내주면(103b)의 단부와 플랜지(105)에서의 가장자리 부분(107)의 외주면(107a)과의 접착 부분에서의 양 접착면 중의 적어도 한쪽을 조면화한다. 이 접착면의 조면화는 허브(103) 또는 플랜지(105)의 성형형(成形型)에서의 접착면 성형 부분의 표면을 조면(粗面) 가공함으로써 얻어지고, 그의 표면 조도(粗度)는 Rz이며 1㎛ 이상으로 하는 것이 바람직하다.

본 제 2 실시형태에 의하면, 허브(103)와 플랜지(105)를 접착제에 의해 접합하여 이루어짐으로써, 플랜지(105)에 변형을 발생시키지 않아 전체 둘레에서 균등하게 접착시킬 수 있으며, 성형 정확도에 대응한 치수 정확도로 고착 후의 테이프 릴(101)을 형성할 수 있고, 플랜지(105)는 허브(103)의 회전축에 대하여 수직으로 고착시킬 수 있고, 이 테이프 릴(101)을 회전시켜 자기 테이프의 인출 및 권취(卷取)를 행할 때에 플랜지(105)의 회전 편향이 작으며, 주행하는 자기 테이프의 폭방향 변동도 작고 양호한 위치 정확도로 되어, 기록 재생 특성에 대한 영향도 작으며 고밀도화에도 대응할 수 있게 된다.

또한, 상기 허브(103)와 플랜지(105)의 접착은, 허브(103)의 외주면(103a)으로부터 멀어지는 동시에 단부(106)로부터 내주측의 위치에서 행함으로써, 접착제가 접착면으로부터 상기 외주면(103a)의 부분에 빠져나오는 것을 방지할 수 있고, 이 외주면(103a)에 감는 자기 테이프에 대한 영향을 배제할 수 있다.

또한, 접착면을 조면화하면, 접착제의 부착 면적이 증대하여 접착 강도가 높아지고, 허브(103)와 플랜지(105)와의 접착을 보다 강하게 행할 수 있으며, 감음 텐션의 증대에도 접착 면적을 확대시키지 않고 견딜 수 있다.

또한, 상기 제 2 실시형태에서는, 직교하는 2개의 면에서 접착시켜 높은 접착 강도를 얻도록 하고 있으나, 적어도 가장자리 부분 외주면(107a)과 허브 내주면(103b)과의 접착이 필요하다.

도 8 및 도 9는 상기 제 2 과제를 해결한 본 발명의 제 3 실시형태의 테이프릴(102)을 나타내는 것으로, 접착부의 형상이 상이하며, 그 이외는 도 6과 동일하게 설치되어 있다.

허브(103)의 플랜지(105)가 고착되는 단면에는, 도 9에 나타낸 바와 같이, 외주면(103a) 측의 부분이 낮아지도록 고리형상으로 오목부(109)가 형성되고, 이 오목부(109)의 단면(109a) 및 둘레면(109b)이 접착면으로 된다. 한편, 플랜지(105)는 중앙에 원형 개구가 형성된 원반형상이고, 도 9에 나타낸 바와 같이, 내주 단면(105b) 및 내측 플랜지면(105a)의 내주부가 접착면으로 된다.

상기 허브(103)와 플랜지(105)의 접착은, 허브(103)의 접착면 및/또는 플랜지(105)의 접착면에 소정 양의 접착제를 디스펜서 등의 공급 수단에 의해 공급하고, 양자를 위치 결정하면서 플랜지(105)의 내주부를 허브(103)의 오목부(109)에 끼워맞추어 부착시키며, 플랜지(105)의 내주 단면(105b)과 허브(103)의 오목부 둘레면(109b)을 허브(103)의 회전축에 대략 평행한 면에서 접착시키는 동시에, 허브(103)의 오목부 단면(109a)과 내주측 플랜지면(105a)을 허브(103)의 회전축에 직교하는 면에서 접착시킨다.

또한, 본 제 3 실시형태에 있어서도, 필요에 따라, 허브(103)의 오목부 단면(109a)과 플랜지(105)의 내주측 플랜지면(105a)과의 접착 부분 및/또는 허브(103)의 오목부 둘레면(109b)과 플랜지(105)의 내주 단면(105b)과의 접착 부분에서의 양 접착면 중의 적어도 한쪽을 조면화하여, 접착제에 의한 접착 강도를 높이도록 할 수도 있다.

본 제 3 실시형태에 의하면, 상기와 동일하게, 허브(103)와 플랜지(105)를접착제에 의해 접합하여 이루어짐으로써, 플랜지(105)에 변형을 발생시키지 않아 전체 둘레에서 균등하게 접착시킬 수 있고, 플랜지(105)의 회전 편향이 작으며, 주행하는 자기 테이프의 폭방향 변동도 작아 고밀도화에도 대응할 수 있게 된다.

또한, 상기 허브(103)와 플랜지(105)를 직교하는 2개의 면에서 접착시킴으로써 높은 접착 강도를 얻도록 하고 있다. 또한, 허브(103)의 오목부(109)에 단부를 형성하도록 할 수도 있다.

또한, 제 2 및 제 3 실시형태에 있어서, 그의 접착면은 전체 둘레에 연속하여 설치하는 것 이외에, 부분적으로 홈부를 갖는 불연속 형상으로 형성할 수도 있으며, 이 경우에는 잉여 접착제가 홈부 내에 유입하여 접착면으로부터 외부에 접착제가 빠져나가는 것을 보다 한층 더 방지할 수 있다.

또한, 상기 제 2 및 제 3 실시형태 이외에, 도 10 내지 도 14에 나타낸 종래 형태의 릴에 대해서도, 그의 허브와 플랜지와의 고착부를 접착용 형상으로 변경시켜, 접착제를 사용한 고착을 행하는 것이 가능하다.

Claims (9)

1. 자기 테이프를 감은 단일 릴을 카트리지 케이스 내에 회전 가능하게 수용하는 자기 테이프 카트리지에 있어서,

   상기 릴은 저면(底面)에 마그넷 흡인용의 금속 플레이트가 일체로 인서트(insert) 성형되어 이루어지고,

   상기 금속 플레이트는 중앙구멍을 갖는 링 형상으로서, 인서트 성형 시에 금속 플레이트의 중앙구멍 중심부분의 게이트로부터 수지가 사출되며, 금속 플레이트의 중앙구멍을 수지로 폐색한 릴 저벽에 중심부의 게이트 흔적과 금속 플레이트의 중앙구멍 내주면과의 사이에 오목부가 형성된 것을 특징으로 하는 자기 테이프 카트리지의 릴.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 오목부가 몰드에 형성된 링 형상의 볼록부에 의해 홈 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 테이프 카트리지의 릴.
3. 외주면에 테이프를 감는 원통형상 허브의 단부에 원반형상 플랜지를 고착시켜 이루어진 자기 테이프 카트리지에 있어서,

   상기 허브의 단부와 플랜지를 접착제에 의해 고착시킨 것을 특징으로 하는 릴.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 접착제가 광 경화형 접착제인 것을 특징으로 하는 릴.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 접착제가 자외선 경화형 접착제인 것을 특징으로 하는 릴.
6. 제 3 항에 있어서,

   상기 허브의 외주면으로부터 떨어진 위치에서 상기 허브와 상기 플랜지를 접착제에 의해 고착시켜 이루어진 것을 특징으로 하는 릴.
7. 제 4 항에 있어서,

   상기 허브의 회전축과 대략 평행한 면에서 상기 허브와 상기 플랜지를 접착제에 의해 고착시켜 이루어진 것을 특징으로 하는 릴.
8. 제 6 항에 있어서,

   상기 허브의 단면에 단부(段部)를 형성하고, 상기 단부로부터 내주측 부분에서 상기 허브와 상기 플랜지를 접착제에 의해 고착시켜 이루어진 것을 특징으로 하는 릴.
9. 제 3 항에 있어서,

   상기 허브와 플랜지와의 접착면의 적어도 한쪽을 조면화(粗面化)한 것을 특징으로 하는 릴.