JPH1166807A - 磁気テープカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気テープカートリッジのリールにおいて、
溶融樹脂のボス部外周へのはみ出しを防止することで不
良品の発生を防止し、歩留り向上を図ること。 【解決手段】 熱可塑性樹脂成形体からなる上リール４
及び下リール５からなり、かつ上リール４に突設された
ボス部４ｂの肩部４ｃに下リール５に突設した溶着リブ
５ｂを突きあわせ、超音波溶着によってこれを溶融させ
て一体に接続したリール３において、前記上リール４の
肩部４ｃの外周に突設された溢流防止用のストッパリン
グ４ｅの一部に一段高い障壁部１００を形成する一方、
下リール５の前記ストッパリング４ｅとの対向面には前
記障壁部１００にラビリンス状に係合する凹部１０６を
形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、超音波溶着加工
により、プラスチック成形体からなるリール同士を接合
するにあたり、最適接合状態を得られるようにした磁気
テープカートリッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１に本発明の対象となる磁気テープカ
ートリッジの基本形状を示す。図における磁気テープカ
ートリッジ１は、テープストリーマなどのコンピュータ
の磁気記録媒体として使用されるもので、上リール４と
下リール５とが超音波溶着されている単一のリール３に
磁気テープ２０を巻装し、前記リール３を上カートリッ
ジ２ａと下カートリッジ２ｂとがビス１９により締結さ
れたカートリッジケース内に回動自在に収容した構成で
ある。

【０００３】前記上リール４はガラスファイバー入のポ
リカーボネート樹脂からなり、円盤状の上フランジ４ａ
の中心部分に凹状をなして図示とは逆側に突出するボス
部４ｂが設けられている。また前記上フランジ４ａの外
周にはギヤ部４ｃが形成されている。

【０００４】また、前記凹部４ｂ内に形成された筒状リ
ブ内にリング状のベアリング６が圧入固定され、ベアリ
ング中心部の穴にスプリングプラグ７が圧入固定されて
いる。そして、前記スプリングプラグ７にリールバネ８
が取りつけられて、前記リール３を下方に抑圧すると共
に回転自在に保持している。

【０００５】さらに、下リール５は、ポリカーボネート
樹脂からなり、その下フランジ５ａの中心に明けられた
孔の周囲に超音波溶着用のリブ５ｂを形成したものであ
り、この部分が前記ボス部４ｂの肩部に超音波溶着され
る。

【０００６】前記リール３は、カートリッジの不使用時
においては、ブレーキ用のトーションバネ１２にて適宜
付勢されたリールブレーキ５０，５１により不測の回動
をしないように係止されている。また、前記磁気テープ
カートリッジ１は、その不使用時においては、前記磁気
テープ２０が完全に前記リール３に巻き込まれた状態
で、磁気テープ端に取り付けられたリーダーテープ２１
（コンピュータの装置が前記磁気テープ２０をテープ路
に導入するための手段）がカートリッジ側面寄りに組み
込まれたフック１８の先端部分に係止されている。

【０００７】前記磁気テープ２０を引き出す開口部分に
は、カートリッジ平面方向に開閉可能なリッド３０がリ
ッド付勢用のトーションバネ１５にて適宜付勢されて取
り付けらている。そして、カートリッジ不使用時には、
前記リッド３０は圧縮ばね１６により適宜付勢されたロ
ック部材４０により回動出来ないように係止されてい
る。また、前記リッド１３とは反対側にはライトプロテ
クト１７が組み込まれている。

【０００８】記録再生装置のテープ路に前記磁気テープ
２０を導入するための係合手段と係合するリーダーテー
プ２１は、例えばスプライスにより前記磁気テープ２０
に繋げられている。

【０００９】以上の構成の磁気テープカートリッジ１に
おける上リール４と下リール５の超音波接合方法は、前
述のごとく、下リール５の下フランジ５ａ中心に明けら
れた開口周縁の円周状のリブ５ｂを前記ボス部４ｂの下
方突出端周縁の肩部に係合し、この状態で両者間に所定
の圧力をかけながら、超音波励振することで、このリブ
５ｂを溶融しつつ両リール４、５を接合する。

【００１０】この接合時には上下関係が逆となり、上リ
ール４は下型上に固定され、これに下リール５を設置
し、上リール４に向けて加圧励振することで、リブ５ｂ
が溶融することで、下リール５の面が上リール４の肩部
に接することを検出し、溶融作業完了と見なすようにし
ている。

【００１１】図４は、前記リール３の従来の超音波溶着
による接合部分の詳細形状を示すもので、上リール４の
ボス部４ｂは、肩部４ｃと、肩部４ｃの上部に一段小径
化して突出する凸部４ｄからなっており、肩部４ｃの外
縁にはこれよりやや高い溢流防止用のストッパリング４
ｅを一体に突設し、全体を浅底容器状としているほか、
このストッパリング４ｅと凸部４ｄの外周との間の１８
０°対向位置に回り止用ストッパ４ｆを同一高さで一体
に形成している。

【００１２】これに対し、下リール５のリブ５ｂには９
０°間隔で切欠５ｄが形成されており、この中心孔を凸
部４ｄに嵌合し、回動すると、切欠５ｄが回り止め用ス
トッパ４ｆに係合して回り止めされ、この状態で加圧励
振すると、リブ５ｂが溶融して流動し、その溶融部分を
周囲浅底溝内に均一に広げるとともに、下フランジ５ａ
の面がストッパリング部４ｅの上面に当接し、溶着を完
了する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】以上の従来形状では図
５（ａ）に示すように、加圧励振によってリブ５ａはそ
の先端から順次溶融し、溶融樹脂が押圧力に応じて順次
浅底溝内に広がることになる。

【００１４】しかし、実際には、溶融と同時に加わる加
圧力によって図５（ｂ）の点の集合で示すように、溶融
樹脂の一部がストッパリング４ａを乗越えてボス部４ｂ
の外周にはみ出る場合があり、溢流した樹脂はこのまま
の形で冷却により固化してボス部４ｂの外周に固着する
ため、テープ巻装時の芯出し中心のずれ原因となり、不
良品となる欠点があった。

【００１５】この発明は、以上の問題を解決するために
なされたものであって、溶融樹脂ののボス部外周へのは
み出しを防止することで不良品の発生を防止し、歩留り
向上を図るようにしたリールを備えた磁気テープカート
リッジを提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、熱
可塑性樹脂成形体からなる上リール及び下リールからな
り、かつ上リールに突設されたボス部の肩部に下リール
に突設した溶着リブを突きあわせ、超音波溶着によって
これを溶融させて一体に接続したリールを備えた磁気カ
ートリッジテープにおいて、前記上リールの肩部の外周
に突設された溢流防止用のストッパリングの一部に一段
高い障壁部を形成する一方、下リールの前記ストッパリ
ングとの対向面には前記障壁部にラビリンス状に係合す
る凹部を形成したことを特徴とする磁気テープカートリ
ッジによって達成される。

【００１７】本発明によれば、超音波溶着時に溶融樹脂
がその加圧力に応じて外周側に流れようとしても凹凸の
隙間形状が狭められるため、この位置で溢流を阻止する
ことができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態につき、添付図面を参照して詳細に説明する。図２、
図３は本発明の実施の形態を示している。なお、リール
形状は基本的には従来と同様であり、その同様ないし相
当する部分には同一符号を付し、形状変更部分にのみ異
なる符号を用いて説明する。

【００１９】図において、上リール４の肩部４ｃの外周
には、従来と同様、溢流防止用のストッパリング４ｅが
突出形成されているとともに、このストッパリング４ｅ
の内周側にはこれより一段高い障壁部１００が全周にわ
たり突出形成されている。またストッパリング４ｅと凸
部４ｄの中間位置には同心状に更に一段深い溝１０２が
形成されている。

【００２０】これに対し下リール５の溶着リブ５ｂの先
端には、前記深溝１０２に突きあわされる略三角形状断
面をした溶着部１０４が一体に突設され、更に溶着リブ
５ｂの外周には前記障壁部１００にラビリンス状に係合
する凹部１０６が同心円状に形成されている。

【００２１】従って、図３（ａ）に示すように、上リー
ル４上に下リール５を設置した状態では前記各凹凸に応
じたラビリンス状の係合状態となる。

【００２２】この状態で、（ｂ）に示すように、図示し
ない超音波ホーンにより加圧力Ｆを加えながら超音波励
振することで、深溝１０２に突きあわされた溶着部１０
４は順次その先端側から溶融し、深溝１０２も部分溶融
させる。図中点の集合で示す溶融樹脂は流動して深溝１
０２内に広がり、さらには深溝１０２からはみ出そうと
するが、溶着リブ５ｂの肩部と深溝１０２の縁部との間
が狭まることにより、その溢流量は少ないものとなる。

【００２３】更に加工が進行すると、深溝１０２からは
み出した溶融樹脂は、（ｃ）に示すごとく障壁１００と
凹部１０６との間を通過しようとするが、この部分の隙
間は更に小さくなるため、溶融樹脂は障壁１０２と溶着
リブ５ｂとの隙間及び溶着リブ５ｂと凸部４ｄの外周と
の間に停滞し、この状態で加圧トルク変動が検出される
ことなどにより、超音波加工を完了する。加工後、溶融
物は冷却により固化し、上下リール４，５同士を一体に
接合する。

【００２４】なお、前記実施の形態では、深溝１０２に
溶着リブ５ｂ先端の溶着部１０４を突きあわせて超音波
溶着する構造とした。これはラビリンスによる効果を二
重とするためになされたものであるが、より簡易には、
図４に示す従来構造のものに障壁１００と凹部１０６を
付加するだけであっても、十分にはみ出し防止効果を得
ることができる。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明により明らかなように、本発
明による磁気テープカートリッジにあっては、リールに
簡単な形状を付加することで、溶融樹脂のボス部外周へ
のはみ出しを防止でき、はみ出しによる製品歩留りの低
下を未然に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のリールを含む磁気テープカートリッジ
の分解図である。

【図２】本発明の要部を示す分解図である。

【図３】（ａ）〜（ｃ）は超音波溶着状況を示す半断面
図である。

【図４】従来の超音波溶着部分の形状例を示す分解図で
ある。

【図５】（ａ），（ｂ）は従来における超音波溶着状況
を示す半断面図である。

【符号の説明】

１ 磁気テープカートリッジ ３ リール ４ 上リール ４ｂ ボス部 ４ｃ 肩部 ４ｅ 溢流防止用ストッパリング ５ 下リール １００ 障壁 １０６ 凹部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性樹脂成形体からなる上リール及
   び下リールからなり、かつ上リールに突設されたボス部
   の肩部に下リールに突設した溶着リブを突きあわせ、超
   音波溶着によってこれを溶融させて一体に接続したリー
   ルを備えた磁気カートリッジテープにおいて、 前記上リールの肩部の外周に突設された溢流防止用のス
   トッパリングの一部に一段高い障壁部を形成する一方、
   下リールの前記ストッパリングとの対向面には前記障壁
   部にラビリンス状に係合する凹部を形成したことを特徴
   とする磁気テープカートリッジ。