专利名称：记录带盒的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种将记录带用作记录介质的记录带盒。
背景技术：
已知一种这样的磁带盒(例如，参见日本专利申请公开(JP-A) No. 11-306714),其中，成对的上卷筒凸缘与下卷筒凸缘之间的对向距离H被设定为如下的值将多余间隙E与磁带的带宽度相加。多余间隙E不大于磁带的缓冲区域的宽度尺寸。此外，还已知一种如下的磁带盒(例如，参见JP-A No. 2005-302256)，其中，预先设定基准凸缘和相对凸缘之间的对向距离与磁带的宽度尺寸之间的差异。另外，还已知一种如下的带盒(例如，参见JP-ANo. 2009-211743)，其中，凸缘的表面是表面粗糙度Ra在O. 5 μ m和2. O μ m之间的粒状表面。而且，还已知一种如下的技术(例如，参见日本专利No. 4，679，733)，其中，预先设定卷筒的多个边缘部之间的距离并且可靠地将行进中的磁带与驱动侧的导向辊对准。这样，使得 位置偏差信号(PES)变小。位置偏差信号是在记录带行进期间记录带相对于驱动装置的头部在宽度方向上的定位偏差的度量。考虑到保持位置偏差信号较小，在一对凸缘的尺寸和形状方面仍存在改进的空间。
发明内容
本发明提供一种能够保持记录带行进期间的位置偏差信号(PES)较小的记录带盒。根据第一方面的记录带盒包括毂；记录带，其缠绕在所述毂上；以及一对凸缘，所述一对凸缘分别在所述毂的轴向上的任一端设置成彼此面对，在所述记录带被完全缠绕在所述毂上的状态下所述记录带的最外周部分与所述一对凸缘之间的轴向距离在O. 18mm至O. 46mm的范围内，所述一对凸缘之间的对向距离在所述一对凸缘的外周侧比在内周侧宽，并且所述一对凸缘之间的对向距离的加宽率朝向外周侧增大。在第一方面的记录带盒中，在整个记录带被缠绕在毂上的状态下，形成于记录带的最外周部分(的下端/上端)与一对凸缘(下凸缘/上凸缘)之间的间隙(本文中称为边缘余隙)的距离在O. 18mm至O. 46mm的范围内(大于或等于O. 18mm且小于或等于O. 46mm)。如果边缘余隙形成在毂的轴向两侧，则边缘余隙的总距离在O. 18mm至O. 46mm的范围内(大于或等于O. 18mm且小于或等于O. 46mm)。本发明的发明人获得了如下的新认知边缘余隙的宽度越小，越能抑制位置偏差信号(PES)，位置偏差信号是在记录带行进期间记录带相对于驱动装置的头部在宽度方向上的定位偏差的度量。在本发明的记录带盒中，一对凸缘的对向距离的加宽率朝向外周侧进一步增大。因此，与一对凸缘之间的对向距离的加宽率恒定的结构相比，内周侧的边缘余隙较小。也就是说，边缘余隙小的范围向更外周侧扩展。因此，在本发明的记录带盒中，在将最外周侧的边缘余隙距离预先设定在预定范围内的构造中，可以保持内周侧的位置偏差信号(PES)较小，并且位置偏差信号(PES)的平均值降低。因此，在根据第一方面的记录带盒中，可以保持记录带行进期间的位置偏差信号(PES)较小。根据本发明第二方面的记录带盒基于根据第一方面的记录带盒且还包括从动齿轮，所述从动齿轮构造在所述毂处或所述一对凸缘之一处使得所述从动齿轮在相对于所述轴向倾斜的啮合表面处设定所述毂相对于驱动装置的轴向位置，所述从动齿轮与所述驱动装置的驱动齿轮啮合从而能够传递旋转。在第二方面的记录带盒中，通过使与从动齿轮啮合的驱动装置侧的驱动齿轮旋转而使毂旋转，而将磁带从毂上展开或缠绕到毂上。毂相对于驱动装置的轴向位置基准是从动齿轮和驱动齿轮的哨合表面。米用这种结构，位置偏差信号(PES)倾向于变大。然而,具有上述形状的凸缘使位置偏差信号(PES)保持较小。根据本发明第三方面的记录带盒基于根据第一方面或第二方面的记录带盒，其 中，所述一对凸缘中的至少一个凸缘在记录带侧的表面的表面粗糙度作为中心线平均粗糙度在O. 5μηι至2μηι的范围内(大于或等于O. 5 μ m且小于或等于2 μ m)。在第三方面的记录带盒中，因为一个或多个凸缘的表面粗糙度设定成如上所述，所以更不太可能出现由于一个或多个凸缘与记录带之间的接触而导致记录带的宽度方向(毂轴向)上的位置变化，这有助于保持位置偏差信号(PES)较小。根据本发明第四方面的记录带盒基于根据第一方面至第三方面中任一方面的记录带盒，其中，所述毂和所述一对凸缘包含纤维增强树脂。在第四方面的记录带盒中，因为毂和凸缘由高弹性纤维增强树脂构成，因此抑制了由带缠绕压力造成的毂的变形和凸缘的变形(表面突伸)，这有助于保持位置偏差信号(PES)较小。根据本发明第五方面的记录带盒基于根据第一方面至第四方面中任一方面的记录带盒，其中，所述毂形成为有底圆管形，其轴向上的一个端侧是敞开的而另一端侧是封闭的；以及在所述一对凸缘之中，设置在所述毂的一个端侧处的凸缘的材料的弹性模量等于或大于形成所述毂的材料的弹性模量，并且设置在所述毂的另一端侧处的凸缘与所述毂的
另一端部成一体。在第五方面的记录带盒中，凸缘与毂的底侧成一体，并且高弹性凸缘固定至位于毂的低硬度侧处的敞开端部。因此，尤其抑制了由带缠绕压力造成的毂的敞开端侧的变形和凸缘在该敞开端侧的变形(表面突伸)，这有助于保持位置偏差信号(PES)更小。根据本发明的上述记录带盒具有可以保持记录带行进期间的位置偏差信号(PES)较小的良好效果。
下面将参考以下附图详细描述本发明的实施例，其中图I是构成根据本发明示例性实施例记录带盒的卷筒的分解透视图。图2是构成根据本发明示例性实施例记录带盒的卷筒的侧视图。图3是放大示出构成根据本发明示例性实施例记录带盒的卷筒的主要部分的侧视图。
图4是放大示出构成根据本发明示例性实施例记录带盒的卷筒的卷筒齿轮的透视图。图5是放大示出构成根据本发明示例性实施例记录带盒的磁带的一部分的侧视图。图6是示出一对凸缘的对向距离与位置偏差信号之间的关系的曲线图。图7是根据本发明示例性实施例记录带盒在不使用时的侧视剖视图。图8是根据本发明示例性实施例记录带盒在使用时的侧视剖视图。
图9A是示出从上方看到的根据本发明示例性实施例记录带盒的透视图。图9B是示出从下方看到的根据本发明示例性实施例记录带盒的透视图。图10是根据本发明示例性实施例记录带盒的卷筒锁定结构部分的分解透视图。
具体实施例方式参考图I至图10描述根据本发明示例性实施例的记录带盒10。首先，描述记录带盒10的概括整体结构。然后，描述缠绕有用作记录带的磁带T的卷筒11的主要部分的结构。为了便于描述，用箭头A表示将记录带盒10装入图I的驱动装置的装入方向并且该装入方向作为记录带盒10的前方(前侧)，用箭头U表示的方向是记录带盒10的上方(上侧)。-记录带盒的概括整体结构-如图7至图10所示，根据本示例性实施例的记录带盒10设置有壳体12。壳体12由结合在一起的上壳体14和下壳体16构成。具体地说，上壳体14设有沿着在俯视图中呈大致矩形形状的顶(上)板14A的外缘竖起的呈大致框架形状的周壁14B，并且下壳体16设有沿着形状与顶板14A的形状基本对应的底(下)板16A的外缘竖起的周壁16B。周壁14B的开口端与周壁16B的开口端相配合，在该状态下，壳体12利用通过超声波焊接、螺纹固定等方法结合在一起的上壳体14和下壳体16而形成为大致箱形。顶板14A、周壁14B、底板16A和周壁16B在壳体12的位于装入驱动装置的装入方向上的前侧的拐角部处均被切除，并且形成相对于装入方向倾斜的开口 18。在底板16A的大致中部处形成有贯穿底板16A的圆形齿轮孔20以使卷筒齿轮42 (下文描述)露出。在底板16A处设置有从齿轮孔20的缘部伸入壳体12内部的环形肋22。环形肋22用于将卷筒11 (下文描述)定位以及用于防尘。如图7所示，单个卷筒11可旋转地容纳在壳体12中。用作记录带的磁带T缠绕在卷筒11上，并且磁带T的末端附连有用作引导部件的引导块30。当不使用记录带盒10时，引导块30被容纳并保持在壳体12的开口 18内。在该状态下，引导块30将开口 18封闭并且阻挡粉尘等进入壳体12中。当要将磁带T抽出至驱动装置内时，引导块30被驱动装置的抽取部件从壳体12中抽出，并且被引导至驱动装置的卷收卷筒(附图中未示出)上。可以使用小杆状的引导销或带状的引导带代替引导块用作引导组件。在该情况下，例如，在壳体12上设置有用于敞开和封闭开口 18的门部件。此外，开口 18可以沿着周壁14B或16B形成(仅仅周壁14B或16B被切)。如图I至图3所示，卷筒11设置有卷筒毂32，卷筒毂32用作构成卷筒11的轴中心部分的毂。卷筒毂32形成为有底的圆管形，包括管部34和将管部34的下部封闭的底部36。磁带T缠绕在管部34的外周表面上。在卷筒毂32的底部36侧的端部(下端部)附近设置有突出至卷筒毂32的径向外侧的下凸缘38。在管部34的上端部设置有突出至卷筒毂32的径向外侧的上凸缘40。卷筒11构造成可以将磁带T缠绕在下凸缘38与上凸缘40的相对表面之间的卷筒毂32的管部34的外周表面上。下面将更详细地描述下凸缘38和上凸缘40的尺寸和形状。在卷筒毂32的底部36的下表面(外表面)的外周附近设置有卷筒齿轮42。卷筒齿轮42呈环形，与卷筒11同轴地形成，并且用作从动齿轮。卷筒齿轮42可与设置在驱动装置的旋转轴100的末端处的驱动齿轮102啮合。当卷筒齿轮42与驱动齿轮102啮合时，卷筒11相对于驱动装置在轴向上定位。具体地说，如图4所示，卷筒齿轮42的与驱动齿轮102哨合的哨合表面42E是相对于轴向倾斜的倾斜表面并且与驱动齿轮102的哨合表面102E (参见图10)形成啮合结构使得可以传递旋转并且设定轴向位置。用于维持该啮合的轴向力以来自压缩螺旋弹簧58 (下文描述)的推压力的形式作用在啮合部分上。如图I和图10所示，在卷筒毂32的底部36的上表面(内表面)的外周附近设置有 与卷筒11同轴地形成的环形咬合齿轮44。咬合齿轮44形成在从底部36的内表面稍微突出的环形底座部分46上。咬合齿轮44形成为可与制动部件55 (下文描述)的制动齿轮部分55B啮合。在卷筒毂32的底板36的轴中心部分形成有贯穿孔50。联轴凸部52设置成沿着贯穿孔50的缘部从底部36的上表面竖起。下面一起描述联轴凸部52和联轴部件60。卷筒11的主要部分通过如下所述地注射成型纤维增强型树脂来形成。卷筒包括在卷筒毂32的底部36的下表面(表面)固定至卷筒齿轮42内侧的呈金属板形式的环形卷筒板54。卷筒板54形成为由磁性材料制成的环形形状，且固定成与卷筒毂32的底部36同轴。环形卷筒板54用于被驱动装置的旋转轴100的磁体104吸引和保持。在不使用壳体12时上述卷筒11被容纳在壳体12中且搁置(设置)在壳体12的环形肋22上。具体地说，底部36的与卷筒齿轮42的径向外侧连续的渐缩部分43的外侧区域(下凸缘38的内缘附近)抵靠在环形肋22的上端面上，并且环形肋22的上端的内缘部形成为与渐缩部分43相配合的渐缩表面22A。这样，限制了径向位移。在该状态下，卷筒11整个(全部)设置在壳体12内并且卷筒齿轮42和卷筒板54经由齿轮孔20露出(参见图9B)。也就是说，卷筒齿轮42不突出至底板16A的外表面(下表面)之外但经由齿轮孔20面向壳体12外侧。在卷筒板54的轴中心处形成有通孔54A，并且贯穿孔50经由通孔54A面向齿轮孔20。这样，可以从壳体12的外部执行卷筒11的操作，即卷筒11的装卡(保持)和旋转驱动。如图7、图8和图10，记录带盒10设置有制动部件55，该制动部件55用于在不使用记录带盒10时阻止卷筒11的旋转。构成制动部件55的主要部分是旋转限制部分55A和制动齿轮部分55B。在壳体12的顶板14A上以突出的方式设置有交叉肋56，交叉肋56插入旋转限制部分55A中并且限制制动部件55相对于壳体12的相对旋转。制动齿轮部分55B从旋转限制部分55A的下端向径向外侧延伸且可与卷筒11的咬合齿轮44咬合。制动部件55构造成能够通过在不使用时在壳体12内沿卷筒11的轴向移位来选择性地占据制动位置和旋转允许位置。在制动位置，制动齿轮部分55B与咬合齿轮44啮合。在旋转允许位置，制动齿轮部分55B与咬合齿轮44之间的啮合解除。压缩螺旋弹簧58在壳体12的顶板14A与制动部件55之间设置在压缩状态。制动部件55在压缩螺旋弹簧58的推压力下移位至制动位置。记录带盒10还设置有联轴部件60，在解除卷筒11被制动部件55锁定的状态时，从外部操作联轴部件60。当驱动装置的旋转轴100的驱动齿轮102与卷筒齿轮42啮合时联轴部件60被旋转轴100推动，并且使制动部件55向上移位，即朝向旋转允许位置移位。具体地说，联轴部件60设置在卷筒11的底部36与制动部件55之间，并且包括穿过底部36的联轴主体62。多个导向肋64和多个止动肋68均设置成从联轴主体62向径向外侧延伸。导向肋64插入形成于卷筒11的联轴凸部52中的旋转限制槽66中，并且起到限制联轴部件60相对于卷筒11的相对旋转的功能且起到沿卷筒11的轴向引导联轴部件60的功能。止动肋68抵靠在形成于联轴凸部52中的止动槽70的底表面上，并且起到将联轴部件60相对于卷筒11在轴向上定位的功能(包括防脱功能)。
根据如上所述,如图7所示，制动部件55是如下的结构当不使用记录带盒10时制动齿轮部分55B在压缩螺旋弹簧58的推压力下与卷筒齿轮42啮合，并且防止卷筒11相对于壳体12旋转。然而，如图8所示，当卷筒11的卷筒齿轮42与驱动装置的旋转轴100的驱动齿轮102啮合时，联轴部件60受旋转轴100推动而使制动部件55移位至旋转允许位置，从而允许卷筒11相对于壳体12旋转。-卷筒的详细结构-如图I所示，根据本示例性实施例的卷筒11是由上凸缘部件74和附连有下凸缘部件72的毂构成的两件式结构。具有下凸缘部件72的毂由卷筒毂32和下凸缘38 —体形成。上凸缘部件74是用作上凸缘40主要部分的凸缘部件。卷筒毂32和具有下凸缘部件72的毂的下凸缘38通过注射成型作为纤维增强型树脂的玻璃纤维增强型树脂(GFRP)而形成为一体。该示例性实施例具有通过注射成型而将金属制成的卷筒板54固定在底部36上的结构。下面进一步描述构成具有下凸缘部件72的毂的GFRP，该GFRP是这样的树脂其中大约10重量％ (重量百分比)的用作增强纤维的玻璃纤维被混合到用作热塑性树脂的聚碳酸酯中。GFRP具有例如大约3400MPa的弯曲弹性模量。上凸缘部件74是其中环形肋76从形成为环形形状的上凸缘40的内缘部突出的结构。环形肋76配合到卷筒毂32的管部34的内周中。在环形肋76配合到卷筒毂32的管部34的上侧开口端中的状态下，环形肋76的径向外侧区域(上凸缘40与环形肋76之间的区域)借助超声波焊接等固定至管部34的上端面34A。这样构成上凸缘部件74。上凸缘部件74用弯曲弹性模量比构成具有下凸缘部件72的毂的材料的弯曲弹性模量高的材料构成。具体地说，上凸缘部件74由如下的GFRP构成在与构成具有下凸缘部件72的毂的聚碳酸酯种类相同的聚碳酸酯中含有20重量％至30重量％的玻璃纤维。在该示例性实施例中，构成毂和上凸缘部件74的GFRP的弯曲弹性模量为大约6600MPa(在玻璃纤维含量为30重量％的情况下)。相对于没有缠绕磁带T的状态，由上述材料构成的卷筒11在缠绕有磁带T的状态所施加的缠绕压力的作用下发生变形。在记录带盒10的该变形之后的状态中，作为边缘余隙Ce量值(标量)的间隔(距离)D是预先设定的，边缘余隙Ce是下凸缘38和/或上凸缘40与磁带T之间在磁带T的宽度方向(卷筒11的轴向)上的间隙/多个间隙。下文将对此进行更具体的描述。当卷筒毂32 (设置有如上所述上侧敞开的管部34)在带的缠绕压力下变形时，磁带T缠绕在管部34上而向一侧偏移，例如朝向上凸缘40偏移，如图2所示。因此，在边缘余隙Ce的间隔D中，外周侧间隔(距离)Do是预先设定的，在如图3所示的磁带T被完全缠绕的状态下外周侧间隔Do是磁带T的最外周部分的下端Tod与下凸缘38之间的最短距离。在该示例性实施例中，如上指定的距离Do如下所示。O. 18mm < Do < O. 46mm如果在毂的两个轴向侧均形成有边缘余隙Ce，则上述Do是上侧Do和下侧Do的总和。应该注意到在图2和图3中上凸缘和下凸缘的渐缩形状是被夸大的。本示例性实施例的磁带T的宽度W标称是12. 65mm。因此，在磁带T被完全缠绕的状态下，在与磁带T的最外周位置对应(一致)的径向位置处，最外周部分在下凸缘38与上 凸缘40之间沿轴向的对向距离Dfo满足以下表达式。12. 83mm《Dfo ^ 13. Ilmm也就是说，对向距离Dfo的尺寸公差为O. 14mm且满足以下表达式。Dfo=12. 97mm±0. 14mm同时，在磁带T被完全缠绕的状态下，在与磁带T的最内周位置对应(一致)的径向位置(管部34的外周表面)处，下凸缘38与上凸缘40之间沿轴向的对向距离Dfi满足以下表达式。12. 65mm < Dfi ^ 12. 77mm也就是说，对向距离Dfi的尺寸公差为O. 06mm且满足以下表达式。Dfi=12. 71mm±0. 06mm将进一步描述上述对向距离Dfi和Dfo。考虑到磁带T的宽度W以及下凸缘38和上凸缘40各自在最内周部分处的制造公差(表面跳动)Ai (在附图中未示出)，以如下方式确定最内周部分处的对向距离Dfi。Dfi=W+1 Ai I Χ2+Α Χ2在该示例性实施例中，以下面给出的表达式来如上所述地确定对向距离Dfi。Ai=±0. 03mm考虑到下凸缘38和上凸缘40各自在最外周部分处的制造公差Ao、下凸缘38和上凸缘40各自在最内周部分处的制造公差Ai以及在考虑到驱动装置等的旋转轴100倾斜的情况下所需(上凸缘和下凸缘均需要)的最小凸缘锥度量(flange taper amount) Dtmin来确定最外周部分处的对向距离Dfo。 Dfo=Dfi+1 Ai I X 2+Dtmin X 2+1 Ao | X 2+Ao X 2在该示例性实施例中，以下面给出的表达式来如上所述地确定对向距离Dfo。Αο=±0· 07mmDtmin=O. 03mm如下用下凸缘38和上凸缘40之间的对向距离Df与磁带T的宽度W之间的差来表示边缘余隙Ce的间隔D。D=Df-W
Do=Dfo-W因此，在本示例性实施例中，下凸缘38和上凸缘40之间的边缘余隙Ce的间隔D被设定为满足制造要求(批量生产)和使用要求(带的缠绕和展开)的最小间隔。具体地说，边缘余隙Ce的间隔Do的最小值如上所述地指定为受到制造要求(批量生产)和使用要求的限制。下面将进一步描述测量下凸缘38和上凸缘40之间的对向距离Dfi和Dfo的实际方法(的实例)。对于最内周部分和最外周部分各部分，沿着周向指定多个测量点，这些点在下凸缘38和上凸缘40中设置在处于对向距离Dfi和Dfo的径向位置处。在该实例中，测量点在下凸缘38和上凸缘40每一者的最内周部分和最外周部分各部分中以30度间隔指定在12个位置处(共48个位置)。在下凸缘38和上凸缘40之间，测量点在周向上的位置是一致的。首先，在磁带T被完全缠绕的状态下，用三维测量工具等测量下凸缘38的下表面上的测量点的轴向位置，该下表面是位于设置有磁带T的一侧的相反侧的表面。基于测量 结果，计算最内周部分和最外周部分上的测量点距预定基准平面的平均高度Hi38和Ho38,该预定基准平面是与轴向垂直的平面。类似地，在磁带T被完全缠绕的状态下，用三维测量工具等测量上凸缘40的上表面上的测量点的轴向位置，该上表面是位于设置有磁带T的一侧的相反侧的表面。基于测量结果，计算最内周部分和最外周部分上的测量点距上述基准平面的平均高度Hi4tl和Ho4tl。然后，将磁带T从卷筒11上展开并移除。在该状态下，用三维测量工具等在下凸缘38的上表面和下表面处测量测量点的轴向位置。基于这些测量结果，计算下凸缘38的最内周部分和最外周部分处的平均厚度^38和如38。类似地，用三维测量工具等在上凸缘40的上表面和下表面处测量测量点的轴向位置。基于这些测量结果，计算上凸缘40的最内周部分和最外周部分处的平均厚度和to4(l。基于最内周部分处的上述平均高度Hi38和Hi4tl以及平均厚度ti38和ti4Q，计算磁带T被完全缠绕的状态下的对向距离Dfi。类似地，基于最外周部分处的上述平均高度Ho38和Ho4tl以及平均厚度to38和to4Q，计算磁带T被完全缠绕的状态下的对向距离Dfo。计算方式如下。Dfi=Hi40-Hi38-ti38_ti40Dfo=Ho 40-Ho38-to38_to40边缘余隙Ce的各个部分的间隔D (即，最外周部分的最大间隔Do)不大于设置在磁带T的宽度方向端部处的边缘保护带区Tg的宽度Wg。因此，如果边缘保护带区Tg的宽度Wg为O. 46mm以上，则满足以下表达式。O. 18mm < Do < O. 46mm如果边缘保护带区Tg的宽度Wg小于O. 46mm，则该宽度Wg是最外周部分处的边缘余隙Ce的间隔Do的最大极限。例如，如果宽度Wg是O. 45mm,则满足以下表达式。O. 18mm < Do < O. 45mm下面将进一步描述边缘保护带区Tg，信息记录在磁带T的数据区域Td，并且如图5所示，伺服带区Ts设置在数据区域Td的宽度方向更外侧附近且用于记录伺服信号。边缘保护带区Tg设置在伺服带区Ts的宽度方向更外侧。虽然在附图中未示出，伺服带区Ts和边缘保护带区Tg设置在磁带T的宽度方向两侧。从上述内对向距离Dfi和外对向距离Dfo的说明中可知，下凸缘38和上凸缘40之间的距离Df成为外周侧处比内周侧处宽的渐缩形状。在该示例性实施例中，上表面38U和下表面40L是下凸缘38和上凸缘40在各自的磁带T侧的表面且是渐缩表面。在该示例性实施例中，对向距离Dfo的中心值比对向距离Dfi的中心值宽O. 28mm,即在上方和下方均宽O. 14mm。也就是说，下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L是在上方和下方之间大致对称的渐缩表面。此外，在记录带盒10中，下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L具有渐缩形状使得对向距离Df的加宽(增大)率从内周侧向外周侧增大。具体地说，朝向下凸缘38和上凸缘40的径向外侧移动的每单位移动量dr的对向距离Df的改变量dDf，即对向距离Df的加宽率(dDf/dr)在外周侧处比在内周侧处大，使得这些表面形成为朝向磁带T突出的凸起表面。换句话说，如图3所示，下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L相对于假想线IL均朝向磁带T侧突出，在沿着轴向和径向截取的剖视图中假想线IL直线地连接内缘和外缘，即，下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L相对于具有恒定 加宽率的渐缩形状朝向磁带T侧突出。下面进一步描述测量下凸缘38和上凸缘40的对向距离Df的加宽率(dDf/dr)的实际方法(的实例)。在下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L中，指定成排的测量点，其中多个测量点沿着径向排列。成排的测量点的周向位置可以在下凸缘38和上凸缘40处相同，且可以不同。测量点从最内周部分至最外周部分(附近)以预定距离dr (例如，Imm)的间隔排列成测量点排。在下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L每一者处测量测量点的轴向位置。用在径向上相邻的测量点的轴向位置之间的差(可以是相邻的测量点距预定基准平面的高度之间的差，预定基准平面是与轴向垂直的平面)除以预定距离dr，并且针对径向上的各个位置计算对向距离Df的加宽率(dDf/dr)。可以在下凸缘38和上凸缘40的周向上的多个位置测量对向距离Df的加宽率(dDf/dr)。可以在将磁带T展开且从卷筒11上移除的状态下用三维测量工具等执行上述对向距离Df的加宽率(dDf/dr)的实际测量。计算下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L每一者的表面粗糙度作为中心线平均粗糙度Ra，该表面粗糙度为最小O. 5 μ m且最大2μπι (O. 5 μ m ^ Ra ^ 2 μ m)0在注射成型之后不施加机械处理等的情况下，由上述GFRP构成的下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L的表面粗糙度Ra满足条件O. 5 μ m彡Ra彡2 μ m。接下来，描述本示例性实施例的操作和效果。如图7所示，当不使用具有上述结构的记录带盒10时,制动部件55在压缩螺旋弹簧58的推压力作用下设置在旋转锁定位置，并且制动齿轮部分55B与咬合齿轮44啮合。因此，阻止卷筒11相对于壳体12旋转。此时，卷筒11的卷筒齿轮42经由齿轮孔20露出，并且联轴部件60的联轴主体62插入贯穿孔50中并面向齿轮孔20。当要使用磁带T时，朝箭头A的方向将记录带盒10装入到驱动装置的存储桶(附图中未示出)中。当将记录带盒10装入存储桶的预定深度时，存储桶下降，驱动装置的旋转轴100相对靠近(向上移动至)壳体12的齿轮孔20，并且旋转轴100保持卷筒11。更具体地说，旋转轴100在磁体之间不接触的情况下利用磁体104吸引并保持卷筒板54，并且使驱动齿轮102与卷筒齿轮42啮合。随着卷筒齿轮42和驱动齿轮102之间啮合，也就是说，随着驱动齿轮102沿轴向做相对运动而靠近壳体12，旋转轴100的轴中心部分抵靠在联轴部件60的联轴主体62上并且抵抗压缩螺旋弹簧58的推压力向上推动联轴部件60。结果，抵靠在联轴部件60上的制动部件55也向上移动，并且使制动部件55的制动齿轮部分55B与咬合齿轮44之间的啮
合解除。结果，制动部件55相对于卷筒11到达相对旋转允许位置。当旋转轴100进一步向上移动时，联轴部件60和制动部件55抵抗压缩螺旋弹簧58的推压力而与卷筒11 一起向上抬升(而不改变联轴部件60和制动部件55的相对位置)。这样，在记录带盒10中，制动部件55到达绝对旋转允许位置(相对于壳体12)，并且下凸缘38与环形肋22分离。如上所述且如图8所示，卷筒11在壳体12内自由地浮动，并且可以在不与壳体12的内表面接 触的状态下旋转。虽然此处没有详细地描述，但通过使记录带盒10在驱动装置中下降而借助存储桶将记录带盒10相对于驱动装置在水平方向和竖直方向上定位。然后，驱动装置的抽取部件的抽取销(附图中未示出)与引导块30接合，并且抽取部件使引导块30从壳体12上脱离并将引导块30引导至驱动装置的卷收卷筒。然后，引导块30配合在卷收卷筒中且构成待被磁带T缠绕的缠绕表面的一部分。在该状态下，引导块30与卷收卷筒一体地旋转,并且在经由开口 18从壳体12中抽出磁带T的同时将磁带T卷收到卷收卷筒的卷筒毂上。此时，记录带盒10的卷筒11在由与卷筒齿轮42啮合的驱动齿轮102传递来的旋转轴100的旋转力作用下与卷收卷筒同步旋转。将信息记录在磁带T上和/或借助沿着驱动装置中的预定带路设置的记录/重放头来重放记录在磁带T上的信息。在此期间，相对于壳体12不可旋转的制动部件55与随着卷筒11 一起相对于壳体12旋转的联轴部件60滑动接触。结果，当磁带T缠绕回卷筒11上且引导块30被保持在壳体12的开口 18附近时，装载记录带盒10的存储桶上升。相应地，卷筒齿轮42与驱动齿轮102之间的啮合解除，旋转轴100与联轴部件60之间的抵靠解除，并且联轴部件60与制动部件55 —起(保持抵靠在制动部件55上的状态)在压缩螺旋弹簧58的推压力作用下向下移动。相应地，联轴部件60的止动肋68抵靠在止动槽70的底表面上并且制动部件55的制动齿轮部分55B与咬合齿轮44啮合。也就是说，制动部件55返回到阻止卷筒11相对于壳体12旋转的旋转锁定位置。随着制动部件55和联轴部件60在压缩螺旋弹簧58的推压力作用下移动的操作，卷筒11也向下移动，并且返回到下凸缘38抵靠在环形肋22上且卷筒齿轮42经由齿轮孔20露出的初始状态。在该状况下，记录带盒10从存储桶中弹出。在受与上述卷筒齿轮42啮合的驱动齿轮102驱动而旋转的卷筒11中，相对于轴向倾斜的啮合表面42E和102E将转矩的一部分转换成轴向上的力(推力)。也就是说，在卷筒11中，压缩螺旋弹簧58的推压力朝向旋转轴100作用而与转矩传递相关联的推力抵抗推压力地起作用，所以卷筒在沿轴向波动(振动)的同时旋转。结果，磁带T在沿宽度方向波动的同时行进。在磁带T的这些波动中，驱动装置的头基于伺服带区Ts的伺服信号追踪(位置补正)处于预定频率以上的波动。因此，波动不会对信息的记录和重放产生影响。然而，在磁带T沿宽度方向的波动之中，不能追踪到的成分被作为位置偏差信号(PES)处理，并且期望位置偏差信号(头不能跟随的波动(振动)幅度)较小。传统上，认为PES随着凸缘与磁带T进行接触而劣化，因此通过加宽边缘余隙Ce的间隔D来应对PES。然而，本发明的发明人已经获得了新认知，边缘余隙越小，越能抑制位置偏差信号(PES)0参考图6来说明该观点，该图示出位置偏差信号(PES)的测量结果。图6示出采用不属于本发明的两种测试卷筒TRl和TR2来测量位置偏差信号的结果。横轴表示成对的上凸缘和下凸缘之间的距离(没有缠绕磁带T的状态下的距离)，纵轴表示位置偏差信号(PES)的测量值。测试卷筒TRl在没有缠绕磁带T的状态下得出如下结果。Df i=12. 985mm, Dfo=13. 318mm
测试卷筒TR2在没有缠绕磁带T的状态下得出如下结果。Df i=12. 783mm, Dfo=13. 081mm测试卷筒TRl和TR2的上凸缘和下凸缘的相对表面形成渐缩形状，且上述相对表面之间的对向距离具有恒定的加宽率。除了上述上凸缘和下凸缘的尺寸和形状不同之外，测试卷筒TRl和TR2与卷筒11具有相同的结构。相应地，图6示出对于上凸缘和下凸缘之间的对向距离Df在12. 783mm至13. 081mm之间的范围内的情况测试卷筒TR2的位置偏差信号(PES)的测量值，并且示出对于上凸缘和下凸缘之间的对向距离Df在12. 985mm至13. 138mm之间的范围内的情况测试卷筒TRl的位置偏差信号(PES)的测量值。更具体地说，示出如下时刻的位置偏差信号(PES):当磁带T的缠绕在具有对应对向距离Df的区域中的部分正通过PES测量传感器(位于头附近)。从图6中可以看出，上凸缘和下凸缘之间的对向距离Df相对较小的测试卷筒TR2的位置偏差信号(PES)保持小于测试卷筒TRl的位置偏差信号(PES)。在采用测试卷筒TRl和TR2两者时，可以看出在内周侧比在外周侧更能抑制位置偏差信号(PES)，其中，在内周侧处上凸缘和下凸缘之间的对向距离Df相对较小。在JP-A No. 11-306714,2005-302256和2009-211743或日本专利No. 4，679，733中均未披露上述发现。下面进一步描述日本专利No. 4，679，733，在其结构中，通过预先设定卷筒的轴环部分之间的距离并使行进的磁带与驱动侧的引导辊的凸缘可靠地对准来减小位置偏差信号(PES)。相反，根据通过本发明获得的知识，无论在驱动装置的引导辊处是否存在凸缘，只要对向距离Df相对较小，就能使位置偏差信号(PES)保持较小，如图6所示。这在实验上也得到了证实。在记录带盒10中，如上所述，边缘余隙Ce的间隔D设定为(接近)制造和使用所需的最小值。因此，在记录带盒10中，随着磁带T行进(卷筒旋转)而产生的位置偏差信号(PES)保持为较小。此外，在记录带盒10中，下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L呈对向距离Df的加宽率从内周侧向外周侧增大的渐缩形状，并且上表面38U和下表面40L相对于假想线IL朝向磁带T侧突出。由于该特征结构，下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L与磁带T之间的边缘余隙Ce的对向距离D可以变得比在比较例中的对向距离小，在比较例中设置有呈沿着假想线IL的具有恒定加宽率的渐缩形状的一对凸缘。也就是说，即使对于最外周部分处的间隔Do的下限受到制造要求(批量生产)和使用要求(带的缠绕和展开)限制和制约的结构，也使边缘余隙Ce的间隔D小的部分扩展至更外周侧区域。这样，在记录带盒10中，边缘余隙Ce的间隔D小，且在径向上的宽范围内保持位置偏差信号(PES)较小。此外，位置偏差信号(PES)在磁带T的整个长度上的平均值保持较小，这有助于改善记录带盒10的可靠性。具体地说，由于随着将磁带T从卷筒11上展开而使缠绕压力降低，在磁带T的缠绕在相对较内周侧的部分处，上凸缘和下凸缘之间的对向距离Df与磁带T被完全缠绕的状态相比更宽，因此，在实际行进期间边缘余隙Ce的间隔D增大。此时，因为下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L具有上述形状，因此即使在上凸缘和下凸缘之间的对向距离Df加宽之后边缘余隙Ce的间隔D也是小的，并且使位置偏差信号(PES)保持较小。因此，采用根据本示例性实施例的记录带盒10可以在磁带T的实际行进期间保持位置偏差信号(PES)较小。
在记录带盒10中，下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L的表面粗糙度设定为O. 5 μ m彡Ra彡2 μ m。结果，可以将磁带T行进期间的位置偏差信号(PES)保持得更小。也就是说，在边缘余隙Ce的间隔D小的结构中，磁带T在接触下凸缘38的上表面38U和/或上凸缘40的下表面40L (倚靠表面进行滑动)的同时行进。因此，将上述表面粗糙度设定为大于或等于O. 5 μ m，可以减小磁带T与下凸缘38和上凸缘40之间的摩擦，并且可以减小磁带T的位置偏差信号(PES)。同时，将表面粗糙度设定为小于或等于2μπι，可以抑制由于上表面38U和下表面40L的表面粗糙度(凹凸)造成位置偏差信号(PES)劣化。因为卷筒11的具有下凸缘部件72的毂和上凸缘部件74由高弹性材料GFRP构成，因此抑制卷筒毂32、下凸缘38和上凸缘40自身由于磁带T的缠绕压力而发生变形。因此，可以在磁带T被完全缠绕的状态下精确地获得外周侧间隔Do、Dfo和Dfi，这有助于如上所述地保持位置偏差信号(PES)较小。具体地说，在卷筒毂32中管部34的一端设置有底部36且管部34的另一端为开口端的情况下，开口端侧的硬度与底部36侧的硬度相比趋向于不足。然而，在管部34的开口端处固定有上凸缘40，构成上凸缘40的材料比构成卷筒毂32的材料弹性高。因此，管部34的开口端侧被上凸缘40增强，且更有效地抑制了卷筒毂32、下凸缘38和上凸缘40的变形。此外，两个轴向侧之间的变形度差异小。因此，缠绕在管部34上的磁带T的形状是稳定的，这有助于保持位置偏差信号(PES)更小。在上述记录带盒10中，边缘余隙Ce的间隔D不大于磁带T的边缘保护带区Tg的宽度Wg。因此，如果由于磁带T的异常缠绕等而如图2所示存在磁带T的单个突出飞边(protruding wind)Tz,则防止或有效地抑制磁带T的伺服带区Ts发生折叠。也就是说,如果突出飞边Tz的周部由于记录带盒10的传送或自身下降等而与下凸缘38接触，则在突出飞边Tz处发生折叠。然而，因为边缘余隙Ce的间隔D不大于磁带T的边缘保护带区Tg的宽度Wg，因此，突出飞边Tz被保持在边缘保护带区Tg的范围内，并且发生折叠的部分处于边缘保护带区Tg的范围内。因此，抑制伺服错误的发生，即抑制驱动装置的头读取伺服信号时的故障的发生。具体地说，在记录带盒10中，下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L具有表面相对于上述假想线IL朝向磁带T侧突出的渐缩形状。这样，将边缘余隙Ce的间隔D充分小于边缘保护带区Tg的宽度Wg的范围设定为在卷筒11的径向上是宽的。因此，即使在边缘保护带区Tg处发生折叠，该折叠也会发生在如下区域该区域在磁带T的宽度方向上与伺服带区Ts分离。因此，边缘保护带区Tg的折叠更不太可能影响伺服带区Ts与头的接触状态，并且更有效地抑制伺服错误的发生。这里，在上述示例性实施例中，提出了如下的实例上凸缘部件74结合至具有下凸缘部件72的毂(被称为两件式结构)，在该毂中下凸缘38与卷筒毂32形成一体。然而，本发明不限于此。例如，可以采用如下的结构上凸缘40—体形成在卷筒毂32的开口端侧且下凸缘38是结合到卷筒毂32另一端侧的独立部件。作为另一实例，可以采用如下的结构上凸缘部件74 (包括该部件的部件)和下凸缘38 (包括该凸缘的部件)结合至呈有底管形的卷筒毂32 (被称为三件式结构)。在上述示例性实施例中，提出了如下的实例使用含有玻璃纤维的聚碳酸酯作为构成卷筒毂32、下凸缘38和上凸缘40的材料，但本发明不限于此。显然，可以使用各种材料，例如碳纤维增强树脂(CFRP)等。在上述示例性实施例中，举出如下的实例上凸缘部件74与具有下凸缘部件72的 毂相比由具有更高弹性的材料构成，但本发明不限于此。例如，上凸缘部件74与具有下凸缘部件72的毂可以采用具有相同弹性模量的材料构成。作为另一实例，上凸缘部件74与具有下凸缘部件72的毂相比可以由具有更低弹性的材料构成。在该情况下，优选的是如下的结构例如用诸如金属环等增强部件增强管部34的开口端侧。在上述示例性实施例中，提出了如下的实例卷筒齿轮42包括相对于轴向倾斜的啮合表面42E，并且卷筒齿轮42和驱动齿轮102之间的啮合设定卷筒相对于驱动装置的轴向位置。然而，本发明不限于此。例如，可以采用如下的结构卷筒11在除了卷筒齿轮42之外的区域包括基准部分，该基准部分与旋转轴100的定位部分接触并用作相对于驱动装置的轴向位置基准。在上述示例性实施例中，提出了如下的实例边缘余隙Ce的间隔D不大于边缘保护带区Tg的宽度Wg，但本发明不限于此。例如，可以采用如下的结构边缘余隙Ce的间隔D超过边缘保护带区Tg的宽度Wg。此外，本发明不限于在磁带T的宽度方向两侧设置边缘保护带区Tg的结构。例如，可以采用如下的结构在处于缠绕状态的磁带T倾向于偏移的一侧不设置边缘保护带区Tg。在上述示例性实施例中，提出了如下的实例下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L以在上方和下方之间对称的方式形成，但本发明不限于此。例如，可以采用如下的结构下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L具有非对称形状。在这种情况下，下凸缘38的上表面38U或上凸缘40的下表面40L可以为沿着与轴向垂直的平面的形状(不具有渐缩的形状)。可选地，下凸缘38的上表面38U或上凸缘40的下表面40L可以具有在沿着轴向和径向截取的剖视图中直线地连接内缘和外缘的渐缩形状(具有恒定渐缩率的渐缩形状)。本发明的上凸缘和下凸缘不限于如下的结构上凸缘和下凸缘之间的对向距离Df的加宽率从最内周侧到最外周侧连续增大。例如，下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L中的一者或两者可以具有如下的结构(两个锥形表面的复合结构)在形成为对向距离Df的加宽率A恒定的锥形表面的部分的径向外侧设置形成为对向距离Df的加宽率B恒定的锥形表面的部分，并且B > A。此外，下凸缘38的上表面38U和上凸缘40的下表面40L中的一者或两者可以具有如下的结构，该结构是三个以上锥形表面所形成的复合锥形表面。 显然，可以在不脱离本发明精神的技术范围内用多个其它变型实现本发明。
权利要求
1.一种记录带盒,包括 毂； 记录带，其缠绕在所述毂上；以及 一对凸缘，所述一对凸缘分别在所述毂的轴向上的任一端设置成彼此面对，在所述记录带被完全缠绕在所述毂上的状态下所述记录带的最外周部分与所述凸缘之间的轴向距离在0. 18mm至0. 46mm的范围内，所述一对凸缘之间的对向距离在所述一对凸缘的外周侧比在内周侧宽，并且所述一对凸缘之间的对向距离的加宽率朝向外周侧增大。
2.根据权利要求I所述的记录带盒，还包括 从动齿轮，其构造在所述毂处或所述一对凸缘之一处使得所述从动齿轮在相对于所述轴向倾斜的啮合表面处设定所述毂相对于驱动装置的轴向位置，所述从动齿轮与所述驱动装置的驱动齿轮啮合从而能够传递旋转。
3.根据权利要求I或2所述的记录带盒,其中， 所述一对凸缘中的至少一个凸缘在记录带侧的表面的表面粗糙度作为中心线平均粗糙度在0. 5iim至2iim的范围内。
4.根据权利要求I或2所述的记录带盒,其中， 所述毂和所述一对凸缘包含纤维增强树脂。
5.根据权利要求I或2所述的记录带盒,其中， 所述毂形成为有底圆管形，其轴向上的一个端侧是敞开的而另一端侧是封闭的；以及 在所述一对凸缘之中，设置在所述毂的一个端侧处的凸缘的材料的弹性模量等于或大于形成所述毂的材料的弹性模量，并且设置在所述毂的另一端侧处的凸缘与所述毂的另一端部成一体。
6.根据权利要求I所述的记录带盒，其中， 所述毂形成为有底圆管形，其轴向上的一个端侧是敞开的而另一端侧是封闭的； 在所述一对凸缘之中，设置在所述毂的一个端侧处的凸缘的材料的弹性模量等于或大于形成所述毂的材料的弹性模量，并且设置在所述毂的另一端侧处的凸缘与所述毂的另一端部成一体； 所述一对凸缘中的至少一个凸缘在记录带侧的表面的表面粗糙度作为中心线平均粗糙度在0. 5iim至2iim的范围内。
7.根据权利要求I所述的记录带盒，其中， 所述毂形成为有底圆管形，其轴向上的一个端侧是敞开的而另一端侧是封闭的； 在所述一对凸缘之中，设置在所述毂的一个端侧处的凸缘的材料的弹性模量等于或大于形成所述毂的材料的弹性模量，并且设置在所述毂的另一端侧处的凸缘与所述毂的另一端部成一体； 所述毂和所述一对凸缘包含纤维增强树脂。
全文摘要
本发明公开一种记录带盒，该记录带盒能保持记录带行进期间的位置偏差信号较小。该记录带盒设置有卷筒毂、缠绕在卷筒毂上的磁带、以及在卷筒毂的两个轴向端部中的每一者处设置成彼此相对的上凸缘和下凸缘。在磁带被完全缠绕在卷筒毂上的状态下，磁带朝向上凸缘偏移。磁带的最外周部分的下端与下凸缘之间的边缘余隙的间隔为最小0.18mm且最大0.46mm。下凸缘与上凸缘之间的对向距离的加宽率朝向外周侧增大。
文档编号G11B23/027GK102810326SQ20121016959
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月28日 优先权日2011年5月30日
发明者竹之下贤二, 平口和男 申请人:富士胶片株式会社