JP2003059141A - 溝型テープガイド - Google Patents
溝型テープガイドInfo
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- G—PHYSICS
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B15/60—Guiding record carrier
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- G11B23/02—Containers; Storing means both adapted to cooperate with the recording or reproducing means
- G11B23/04—Magazines; Cassettes for webs or filaments
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- G11B23/047—Guiding means
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
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- Y10T29/4956—Fabricating and shaping roller work contacting surface element
Landscapes
- Winding Of Webs (AREA)
- Holding Or Fastening Of Disk On Rotational Shaft (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 溝付きテープガイドにおいて、高いテープ速
度でもテープを安定してガイドできるようにする。 【解決手段】テープガイド（３８）は、テープがその上
を通過する表面、及びハブ（４２）から突出し間を隔て
て平行になっている一対のフランジ（４０）を有するハ
ブ（４２）と、前記ハブ（４２）の表面にある複数の溝
（５０）と、を備える。前記各溝（５０）は同じ幅を有
し、前記溝（５０）は、一つの溝（５０）の中心から隣
の溝（５０）の中心まで測った一定距離だけ互いに隔た
り、隣接する溝（５０）の間の距離は各溝（５０）の幅
より２．４倍から３．７倍大きい。
度でもテープを安定してガイドできるようにする。 【解決手段】テープガイド（３８）は、テープがその上
を通過する表面、及びハブ（４２）から突出し間を隔て
て平行になっている一対のフランジ（４０）を有するハ
ブ（４２）と、前記ハブ（４２）の表面にある複数の溝
（５０）と、を備える。前記各溝（５０）は同じ幅を有
し、前記溝（５０）は、一つの溝（５０）の中心から隣
の溝（５０）の中心まで測った一定距離だけ互いに隔た
り、隣接する溝（５０）の間の距離は各溝（５０）の幅
より２．４倍から３．７倍大きい。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般にテープ駆動
装置に関するものであり、更に詳細には、溝付き表面を
有してテープとハブの表面との間に形成される空気軸受
を小さくするフランジ付きテープガイドに関する。 【０００２】 【従来の技術】情報は移動磁気テープにおよび前記磁気
テープから、テープに隣接して設置された磁気読取り／
書込ヘッドを用いて記録され、読取られる。磁気「ヘッ
ド」は、単独ヘッドであっても、一般に用いられている
ように、ヘッド装置内に個別にまたは二つ一組として積
み重ねられた一連の読取り／書込ヘッド要素であっても
よい。データは、テープをヘッドを通って長さ方向に移
動させることによりテープのトラックに記録される。ヘ
ッド要素は、テープに記録しようとする情報を表す電流
により選択的に作動させられる。情報は、テープ上の磁
束パターンがヘッド要素内に電気信号を発生するように
テープをヘッド要素を通って長さ方向に移動させること
によりテープから読取られる。これらの信号はテープに
記憶されている情報を表わしている。 【０００３】データは、テープ上の各平行トラックにお
よび前記トラックから、ヘッド要素をテープを横断する
色々な位置に位置決めすることにより記録され、読取ら
れる。すなわち、ヘッド要素は、必要に応じてトラック
からトラックに移動し、所要情報を記録し、または読取
る。磁気ヘッドの移動は、或る種のサーボ制御回路に動
作可能に結合されたアクチュエータにより制御される。
テープ駆動ヘッド位置決めアクチュエータは、ステップ
モータ、ボイスコイルモータ、または両者の組合せによ
り駆動される送りねじを備えていることが多い。ヘッド
を支持する往復台はテープ走行方向に垂直な経路に沿っ
てアクチュエータにより駆動される。ヘッド要素はテー
プに記録されているサーボ情報に基づき可能なかぎりト
ラックの中心に近く位置決めされる。 【０００４】図１は一般に、単一スプール・テープカー
トリッジに使用するものの代表的なテープ駆動装置１０
の構成を示す。図１で、磁気テープ１２がテープカート
リッジ１６の単一供給スプール１４に巻かれている。テ
ープカートリッジ１６は読み書き動作のためテープ駆動
装置１０に差し込まれている。テープ１２は、第１のテ
ープガイド１８の周り、磁気読取り／書込ヘッド２０の
上、第２のテープガイド２２の周りを通って巻取りスプ
ール２４に進む。ヘッド２０は、往復台およびヘッド２
０をテープ１２上の所要トラックの上に位置決めするア
クチュエータアセンブリ２６に取り付けられている。ヘ
ッド２０は、テープ１２がヘッド２０の面を横断して移
動するときテープ１２に係合し、テープ１２にデータを
記録し、テープ１２からデータを読取る。図２および図
３を参照すると、ローラガイド２８が円盤形フランジ３
０および円環状ハブ３２を備えている。フランジ３０お
よびハブ３２は、単一一体部品としてまたは互いに結合
された三つの別々の部品として加工できる。いずれの場
合でも、フランジ３０は、テープ１２がヘッド２０を横
断して移動するときテープ１２が正しい角度を維持する
ように働く。テープがヘッドと係合する角度が大きすぎ
ると、ヘッドの読み書き要素がデータトラックと整列不
良になることがある。フランジ３０はテープ１２を巻取
りスプール２４に正しく巻くのにも必要である。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】テープがガイド上方に
引っ張られるにつれ、ハブ３２の外面３４とテープ１２
との間に空気の膜が作られる。この膜はよく空気軸受と
呼ばれる。空気軸受は、テープをフランジ３０の間で低
摩擦かつ非常に早い速度で前後に移動できるようにす
る。したがって、テープの縁がフランジ３０に対して突
然に突き当たるとき高周波テープ移動が生ずる可能性が
ある。読み書きヘッド位置決めシステムは、このような
高周波テープ移動に追随し難い。このような空気軸受を
小さくし、それによりテープとハブとの間の摩擦を増大
させてテープがフランジ間で前後に移動するのを遅くす
ることが望ましい。このようにしてテープを遅くすると
ヘッド位置決めシステムが、テープがガイドフランジの
間を前後に揺れ動くとき、テープに一層良く追随できる
ようになる。 【０００６】不整面テープガイドという名称の、２００
０年６月２０日に出願された米国特許出願第０９／５９
７，８８２号は、ハブの表面に溝が形成されて空気軸受
を小さくしているテープガイドを記述している。この’
８８２出願は、溝が０．５０ｍｍ幅で中心間隔が１．５
０ｍｍである１／２インチテープ用の好適な構成を開示
している。この構成は、より高いテープ速度、たとえば
４．１ｍ／ｓを越える速度では、テープとガイド表面と
の間の隙間が安定しないため、要求される性能を発揮で
きないことがわかっている。より高い速度では、空気は
テープとガイドのランドとの間に引き込まれる（溝の間
のガイドの表面域を「ランド」という。）。テープは、
非常に軽くて薄いので、’８８２出願に記述されている
好適な構成の１ｍｍのランドではパタパタする。不安定
性によりガイドの追随能力が減少するのでテープがガイ
ドのフランジの間で前後に揺れ動く。 【０００７】改良テープガイドという名称の、２０００
年２月２３日に出願された米国特許出願第０９／５１
０，８３４号は、フランジの間でテープが前後に揺れ動
く効果を極小にするよう設計されたテープガイドを記述
している。この’８３４出願は、フランジとハブとの間
の隅角の幾何学的形状を、テープが突然にフランジに突
き当たることがないようにする形状にしたテープガイド
を記述している。隅角を丸くし、面取りをするか、また
は他の場合、テープが隅角の周りをハブからフランジの
方に移動するときテープの縁に漸次大きい力が加わるよ
う構成している。これら隅角構成はテープをフランジか
ら向こうにはるかに低い加速度割合で一層穏やかに推進
する。このようにテープをガイドすると、テープの移動
がなめらかになり、テープがガイドフランジの間を前後
に揺れ動くとき、ヘッド位置決めシステムがテープに一
層良く追随できる。この隅角構成にはテープより約０．
０４ｍｍ広いフランジ間隔が必要である。間隔が大きく
なるとテープが余分に傾くことになり、テープがヘッド
を或る角度で横断する。余分に傾くと、ヘッドが「読取
り後書込」モードで有効に動作しなくなる。間隔が大き
くなるとガイドに堆積する屑も増大する。 【０００８】本発明の目的は、テープ速度の高い用途に
使用する溝付きテープガイドを改良することである。 【０００９】 【課題を解決するための手段】本発明は、空気をハブの
表面とテープとの間から抜くのにハブの表面に多数の間
を隔てた溝またはら旋溝を備えているテープガイドに関
する。本発明の一例示実施形態では、隣接溝間の距離、
またはら旋溝の場合にはターン間の距離は、各溝または
ターンの幅より２．４倍乃至３．７倍大きい。溝または
ターンは、０．３０ｍｍ乃至０．３８ｍｍの幅で、中心
から中心まで０．９０ｍｍ乃至１．１２ｍｍ離れてい
る。更に狭く且つ一層密接して設けられた溝またはター
ンの安定性は高くなるので、一層狭いガイドフランジ間
隔が見込まれる。この密接した間隔は、狭いフランジ間
隔を可能とし、屑の堆積を減少する。狭く且つ密接して
設けられた溝またはターンは、更に多くの溝またはター
ンをガイドに形成できることを意味する。溝またはター
ンが更に多くなることは、溝の縁におけるテープとガイ
ドとの間の接触圧力が低くなり、これによって、追随性
をそのままにテープの損傷を少なくすることができるこ
とを意味する。 【００１０】公称１２．６５ｍｍ幅で９μｍ厚さの１／
２インチ型データ記憶テープで試験した結果では、高い
安定性が確保できる領域は狭く、幅０．４０ｍｍで間隔
が１．２５ｍｍの溝では良く動作しないことがわかっ
た。テープが溝からランドに浮上するので、高い安定性
はテープとガイドのランドとの間の角度を狭くしておく
ことにより達成されると考えられる。この角度をランド
の幅に慎重に合わせることにより、代わる代わるそこに
充填されて崩れるエアポケットを生ずることなしにテー
プをランドに掛け渡すことができる。不安定性を除去す
ることにより、ガイドは５．５ｍ／ｓまでのテープ速度
で適格に動作することができる。 【００１１】 【発明の実施の形態】上に記したように、図１は、単一
スプール・テープカートリッジに使用される典型的なテ
ープ駆動装置１０の構成を示す。さらに図１を参照する
と、磁気テープ１２がテープカートリッジ１６の単一供
給スプール１４に巻かれている。テープカートリッジ１
６は、読み書き動作のためにテープ駆動装置１０に差し
込まれている。テープ１２は、第１のテープガイド１８
の周り、磁気読取り／書込ヘッド２０の上方、第２のテ
ープガイド２２の周り、を通って巻取りスプール２４に
進む。ヘッド２０は、往復台および、ヘッド２０をテー
プ１２の所要トラック上に位置決めするアクチュエータ
アセンブリ２６に取付けられている。ヘッド２０は、テ
ープ１２がヘッド２０の面を横断して移動するにつれて
テープ１２と係合し、データをテープ１２に記録し、デ
ータをテープ１２から読取る。 【００１２】本発明の一実施形態に係るテープガイドを
図４〜図５に示す。図４〜図５で、各ローラガイド３８
は、円盤形フランジ４０および円環状ハブ４２を備えて
いる。テープ１２はハブ４２の外面４４に載せられる。
各フランジ４０は、ハブ４２の外面４４を越えて半径方
向に広がっている。ハブ４２と各フランジ４０との間の
隅角は普通、９０゜または９０゜よりわずかに大きく形
成されている。隅角が９０゜より大きければ、小さい平
らな区域４６が、フランジ４０間の隅角位置での間隔を
測定しやすくするのにしばしば使用される。また、完全
に四角の隅角を作るのが困難であるから、小さい切取り
逃げ部４８を機械加工して隅角位置で平らなフランジ面
が確実にテープに提示されるようにすることがしばしば
行なわれる。単純な丸みのある逃げ部４８を図示してあ
るが、切子面から成る丸みのある逃げ部または四角の切
り込みを含む他の形状の逃げ部としてもよい。 【００１３】ローラガイド３８を、たとえば図１のガイ
ド１８および２２のように、テープ駆動装置１０に設置
すると、ハブ４０が、ハブ４０の中心を貫いてテープ駆
動装置のシャーシまたは他の適切な支持体から突出する
固定ピンまたは軸の周りを回転する。同心溝５０がハブ
４２の外面４４に形成されて空気をテープ１２とハブ面
４４との間から逃がしている。溝５０は空気軸受を小さ
くすることによりテープ１２とハブ面４４とが幾らか接
触できるように設計されている。次に、図６をも参照す
ると、この図はテープ／ハブ面の境界部を詳細に示して
いるが、テープ１２が各溝の縁からランド５２に上がる
ときにテープ１２とランド５２との間に狭い角θを維持
することにより高い安定性が達成される。角θをランド
５２の幅に合わせることにより、テープ１２とランド５
２との間に、代わる代わるそこに充填されてつぶれるエ
アポケット５４を生ずることなくテープ１２をランド５
２に掛け渡すことができる。 【００１４】図９および図１０のグラフは、’８８２出
願に記されている好適な構成の溝と本発明の更に狭く密
接した溝との間の性能の差異を示している。図９は、幅
０．５０ｍｍで中心間隔１．５０ｍｍの溝についてテー
プ１２とテープ１２を横方向に横断するハブ面４４との
間の隙間を示す。第１の溝の縁である０．５ｍｍおよび
１．０ｍｍのスパンで、テープが溝の縁に接触するので
隙間が０になる。第１の二つの溝の間のランドである
１．０ｍｍと２．０ｍｍとのスパンの間で、隙間は約９
５０ｎｍまで鋭く上昇し、次に約７００ｎｍに縮小し、
再び約９５０ｎｍまで上昇してから２．０ｍｍのスパン
でテープが第２の溝の縁に接触する０まで降下する。テ
ープ１２は各溝の間でつぶれる、つまり、「垂れ下が
る」。たとえば４．１ｍ／ｓを超える高いテープ速度
で、垂れ下がる区域は代わる代わるつぶれ、膨らんで、
不安定な状態に至る。図１０は、幅０．３４６ｍｍで中
心の間が１．１２ｍｍ離れている溝について、テープ１
２とテープ１２を横方向に横断するハブ面４４との間の
隙間を示す。図１０で、隙間は、各溝の縁（たとえば、
０．７５ｍｍのスパンにある）から間にあるランドの上
まで（０．７５ｍｍのスパンから１．５０ｍｍのスパン
まで）一層穏やかに上昇し、ランド上でつぶれず、次の
溝の縁（１．５０ｍｍのスパン）まで穏やかに戻る。 【００１５】公称で幅１２．６５ｍｍ、厚さ９μｍの１
／２インチ型データ記憶テープについて、’８８２出願
に記されているものと比較して高いテープ速度で高い安
定性を得るには、幅が０．３０ｍｍ乃至０．３８ｍｍで
中心から中心までの間隔が０．９０ｍｍ乃至１．１２ｍ
ｍの溝が必要である。試験によれば、幅が０．３５ｍｍ
で中心から中心までの間隔が１．１２ｍｍの溝が最適の
テープ安定性を与える。溝５０の深さおよび形状は溝の
幅および間隔ほどには性能にとって重大ではないが、深
さが約０．１７５ｍｍのＶ形溝が最適性能を与える。好
適には、溝の深さは溝の幅より大きくない。上述の溝幅
および間隔を有する１／２インチテープでは、溝は深さ
０．５０ｍｍを超えるべきではない。Ｖ形溝は、加工し
やすいので好適である。しかし、四角な底面、台形、ま
たは紐状を含む他の幾何学的形状の溝が可能である。 【００１６】図７および図８は、ら旋溝５６がハブ面４
４に形成されている別の実施形態を示す。ら旋溝５６の
構成は、上述の同心溝５０の構成と同じである。公称テ
ープ幅が１２．６５ｍｍの１／２インチ型データ記憶テ
ープでは、溝５６は、幅が０．３０ｍｍ乃至０．３８ｍ
ｍであり、ら旋のピッチは溝の隣接ターンが中心から中
心まで０．９０ｍｍ乃至１．１２ｍｍ離れている。この
場合も、０．３５ｍｍの溝幅および１．１２ｍｍの中心
から中心までの間隔が最適テープ安定性を与える。ら旋
溝は、加工しやすく且つテープを損傷する可能性が少な
いので、多数溝より好適である。 【００１７】本発明を前述の例示実施形態を参照して図
示し説明してきたが、他の実施形態が可能である。した
がって、図示し説明した実施形態に対する変形案および
修正案を「特許請求の範囲」に規定する本発明の精神お
よび範囲から逸脱することなく作ることができることを
理解すべきである。 【００１８】なお、この発明は例として次の実施態様を
含む。 【００１９】[1] テープガイド（３８）において、テー
プ（１２）がその上を通過する表面（４４）、及びハブ
（４２）から突出し間を隔てて平行になっている一対の
フランジ（４０）を有するハブ（４２）と、前記ハブ
（４２）の表面（４４）にある複数の溝（５０）と、を
備え、前記各溝（５０）は同じ幅を有し、前記溝（５
０）は、一つの溝（５０）の中心から隣の溝（５０）の
中心まで測った一定距離だけ互いに隔たり、隣接する溝
（５０）の間の距離は各溝（５０）の幅より２．４倍か
ら３．７倍大きいことを特徴とするもの。 【００２０】[2] 上記[1]に記載のテープガイド（３
８）において、前記隣接する溝（５０）の間の距離が、
前記各溝（５０）の幅より約３．２倍大きいことを特徴
とするもの。 【００２１】[3] テープガイド（３８）であって、テー
プ（１２）がその上を通過する表面（４４）及びハブ
（４２）から突出し間を隔てて平行となっている一対の
フランジ（４０）を有するハブ（４２）と、前記ハブ
（４２）の表面（４４）にあるら旋溝（５６）を備え、
前記溝（５６）は、その隣接するターンが一つのターン
の中心から隣のターンの中心まで測った一定距離だけ互
いに隔たるような幅とピッチとを有し、隣接するターン
の間の距離は、各溝（５６）の幅より２．４倍から３．
７倍大きいことを特徴とするもの。 【００２２】[4] 上記[3]に記載のテープガイド（３
８）において、前記隣接する溝（５６）の間の距離が、
前記溝（５６）の幅より約３．２倍大きいことを特徴と
するもの。 【００２３】[5] テープガイド（３８）であって、テー
プ（１２）がその上を通過する表面（４４）及びハブ
（４２）から突出し間を隔てて平行となっている一対の
フランジ（４０）を有するハブ（４２）と、ハブ（４
２）の表面（４４）にある複数の溝（５０）とを備え、
前記各溝（５０）は０．３ｍｍ乃至０．３８ｍｍの幅を
有し、溝（５０）は一つの溝（５０）の中心から隣の溝
（５０）の中心まで測って互いに０．９０ｍｍ乃至１．
１２ｍｍ離れていことを特徴とするもの。 【００２４】[6] 上記[5]に記載のテープガイド（３
８）において、前記溝（５０）が、幅約０．３５ｍｍ
で、一つの溝（５０）の中心から隣の溝（５０）の中心
まで測って公称約１．１２ｍｍ離れている同心溝（５
０）から構成されていることを特徴とするもの。 【００２５】[7] テープガイド（３８）であって、テー
プ（１２）がその上を通過する表面（４４）、ハブ（４
２）から突出し間を隔てて平行となっている一対のフラ
ンジ（４０）及び前記ハブ（４２）の表面（４４）にあ
る複数の同心Ｖ形溝（５０）とを有するハブ（４２）を
備え、前記各溝（５０）は０．３０ｍｍ乃至０．３８ｍ
ｍの幅と０．５０ｍｍ以下の深さとを有し、溝（５０）
は一つの溝（５０）の中心から隣の溝（５０）の中心ま
で測って互いに０．９０ｍｍ乃至１．１２ｍｍ離れてい
ることを特徴とするもの。 【００２６】[8] 上記[7]に記載のテープガイド（３
８）において、前記溝（５０）が、幅約０．３５ｍｍ、
深さ０．１７５ｍｍであり、一つの溝（５０）の中心か
ら隣の溝（５０）の中心まで測って公称約１．１２ｍｍ
離れている同心溝（５０）から構成されていることを特
徴とするもの。 【００２７】[9] テープガイド（３８）であって、テー
プ（１２）がその上を通過する表面（４４）、ハブ（４
２）から突出し間を隔てて平行となっている一対のフラ
ンジ（４０）とを有するハブ（４２）及び前記ハブ（４
２）の表面（４４）にあるら旋溝（５６）を備え、前記
ら旋溝（５６）は０．３０ｍｍ乃至０．３８ｍｍの幅を
有し、且つ溝（５６）の隣接するターンが一つのターン
の中心から隣のターンの中心まで測って０．９０ｍｍ乃
至１．１２ｍｍ離れているようなピッチを有しているこ
とを特徴とするもの。 【００２８】[10] テープガイド（３８）であって、テ
ープ（１２）がその上を通過する表面（４４）、ハブ
（４２）から突出し間を隔てて平行となっている一対の
フランジ（４０）とを有するハブ（４２）、及び前記ハ
ブ（４２）の表面（４４）にあるＶ形ら旋溝（５６）を
備え、前記ら旋溝（５６）は０．３０ｍｍ乃至０．３８
ｍｍの幅と０．５０ｍｍ以下の深さとを有し、且つら旋
溝（５６）は溝（５６）の隣接するターンが一つのター
ンの中心から隣のターンの中心まで測って０．９０ｍｍ
乃至１．１２ｍｍ離れているようなピッチを有している
ことを特徴とするもの。
装置に関するものであり、更に詳細には、溝付き表面を
有してテープとハブの表面との間に形成される空気軸受
を小さくするフランジ付きテープガイドに関する。 【０００２】 【従来の技術】情報は移動磁気テープにおよび前記磁気
テープから、テープに隣接して設置された磁気読取り／
書込ヘッドを用いて記録され、読取られる。磁気「ヘッ
ド」は、単独ヘッドであっても、一般に用いられている
ように、ヘッド装置内に個別にまたは二つ一組として積
み重ねられた一連の読取り／書込ヘッド要素であっても
よい。データは、テープをヘッドを通って長さ方向に移
動させることによりテープのトラックに記録される。ヘ
ッド要素は、テープに記録しようとする情報を表す電流
により選択的に作動させられる。情報は、テープ上の磁
束パターンがヘッド要素内に電気信号を発生するように
テープをヘッド要素を通って長さ方向に移動させること
によりテープから読取られる。これらの信号はテープに
記憶されている情報を表わしている。 【０００３】データは、テープ上の各平行トラックにお
よび前記トラックから、ヘッド要素をテープを横断する
色々な位置に位置決めすることにより記録され、読取ら
れる。すなわち、ヘッド要素は、必要に応じてトラック
からトラックに移動し、所要情報を記録し、または読取
る。磁気ヘッドの移動は、或る種のサーボ制御回路に動
作可能に結合されたアクチュエータにより制御される。
テープ駆動ヘッド位置決めアクチュエータは、ステップ
モータ、ボイスコイルモータ、または両者の組合せによ
り駆動される送りねじを備えていることが多い。ヘッド
を支持する往復台はテープ走行方向に垂直な経路に沿っ
てアクチュエータにより駆動される。ヘッド要素はテー
プに記録されているサーボ情報に基づき可能なかぎりト
ラックの中心に近く位置決めされる。 【０００４】図１は一般に、単一スプール・テープカー
トリッジに使用するものの代表的なテープ駆動装置１０
の構成を示す。図１で、磁気テープ１２がテープカート
リッジ１６の単一供給スプール１４に巻かれている。テ
ープカートリッジ１６は読み書き動作のためテープ駆動
装置１０に差し込まれている。テープ１２は、第１のテ
ープガイド１８の周り、磁気読取り／書込ヘッド２０の
上、第２のテープガイド２２の周りを通って巻取りスプ
ール２４に進む。ヘッド２０は、往復台およびヘッド２
０をテープ１２上の所要トラックの上に位置決めするア
クチュエータアセンブリ２６に取り付けられている。ヘ
ッド２０は、テープ１２がヘッド２０の面を横断して移
動するときテープ１２に係合し、テープ１２にデータを
記録し、テープ１２からデータを読取る。図２および図
３を参照すると、ローラガイド２８が円盤形フランジ３
０および円環状ハブ３２を備えている。フランジ３０お
よびハブ３２は、単一一体部品としてまたは互いに結合
された三つの別々の部品として加工できる。いずれの場
合でも、フランジ３０は、テープ１２がヘッド２０を横
断して移動するときテープ１２が正しい角度を維持する
ように働く。テープがヘッドと係合する角度が大きすぎ
ると、ヘッドの読み書き要素がデータトラックと整列不
良になることがある。フランジ３０はテープ１２を巻取
りスプール２４に正しく巻くのにも必要である。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】テープがガイド上方に
引っ張られるにつれ、ハブ３２の外面３４とテープ１２
との間に空気の膜が作られる。この膜はよく空気軸受と
呼ばれる。空気軸受は、テープをフランジ３０の間で低
摩擦かつ非常に早い速度で前後に移動できるようにす
る。したがって、テープの縁がフランジ３０に対して突
然に突き当たるとき高周波テープ移動が生ずる可能性が
ある。読み書きヘッド位置決めシステムは、このような
高周波テープ移動に追随し難い。このような空気軸受を
小さくし、それによりテープとハブとの間の摩擦を増大
させてテープがフランジ間で前後に移動するのを遅くす
ることが望ましい。このようにしてテープを遅くすると
ヘッド位置決めシステムが、テープがガイドフランジの
間を前後に揺れ動くとき、テープに一層良く追随できる
ようになる。 【０００６】不整面テープガイドという名称の、２００
０年６月２０日に出願された米国特許出願第０９／５９
７，８８２号は、ハブの表面に溝が形成されて空気軸受
を小さくしているテープガイドを記述している。この’
８８２出願は、溝が０．５０ｍｍ幅で中心間隔が１．５
０ｍｍである１／２インチテープ用の好適な構成を開示
している。この構成は、より高いテープ速度、たとえば
４．１ｍ／ｓを越える速度では、テープとガイド表面と
の間の隙間が安定しないため、要求される性能を発揮で
きないことがわかっている。より高い速度では、空気は
テープとガイドのランドとの間に引き込まれる（溝の間
のガイドの表面域を「ランド」という。）。テープは、
非常に軽くて薄いので、’８８２出願に記述されている
好適な構成の１ｍｍのランドではパタパタする。不安定
性によりガイドの追随能力が減少するのでテープがガイ
ドのフランジの間で前後に揺れ動く。 【０００７】改良テープガイドという名称の、２０００
年２月２３日に出願された米国特許出願第０９／５１
０，８３４号は、フランジの間でテープが前後に揺れ動
く効果を極小にするよう設計されたテープガイドを記述
している。この’８３４出願は、フランジとハブとの間
の隅角の幾何学的形状を、テープが突然にフランジに突
き当たることがないようにする形状にしたテープガイド
を記述している。隅角を丸くし、面取りをするか、また
は他の場合、テープが隅角の周りをハブからフランジの
方に移動するときテープの縁に漸次大きい力が加わるよ
う構成している。これら隅角構成はテープをフランジか
ら向こうにはるかに低い加速度割合で一層穏やかに推進
する。このようにテープをガイドすると、テープの移動
がなめらかになり、テープがガイドフランジの間を前後
に揺れ動くとき、ヘッド位置決めシステムがテープに一
層良く追随できる。この隅角構成にはテープより約０．
０４ｍｍ広いフランジ間隔が必要である。間隔が大きく
なるとテープが余分に傾くことになり、テープがヘッド
を或る角度で横断する。余分に傾くと、ヘッドが「読取
り後書込」モードで有効に動作しなくなる。間隔が大き
くなるとガイドに堆積する屑も増大する。 【０００８】本発明の目的は、テープ速度の高い用途に
使用する溝付きテープガイドを改良することである。 【０００９】 【課題を解決するための手段】本発明は、空気をハブの
表面とテープとの間から抜くのにハブの表面に多数の間
を隔てた溝またはら旋溝を備えているテープガイドに関
する。本発明の一例示実施形態では、隣接溝間の距離、
またはら旋溝の場合にはターン間の距離は、各溝または
ターンの幅より２．４倍乃至３．７倍大きい。溝または
ターンは、０．３０ｍｍ乃至０．３８ｍｍの幅で、中心
から中心まで０．９０ｍｍ乃至１．１２ｍｍ離れてい
る。更に狭く且つ一層密接して設けられた溝またはター
ンの安定性は高くなるので、一層狭いガイドフランジ間
隔が見込まれる。この密接した間隔は、狭いフランジ間
隔を可能とし、屑の堆積を減少する。狭く且つ密接して
設けられた溝またはターンは、更に多くの溝またはター
ンをガイドに形成できることを意味する。溝またはター
ンが更に多くなることは、溝の縁におけるテープとガイ
ドとの間の接触圧力が低くなり、これによって、追随性
をそのままにテープの損傷を少なくすることができるこ
とを意味する。 【００１０】公称１２．６５ｍｍ幅で９μｍ厚さの１／
２インチ型データ記憶テープで試験した結果では、高い
安定性が確保できる領域は狭く、幅０．４０ｍｍで間隔
が１．２５ｍｍの溝では良く動作しないことがわかっ
た。テープが溝からランドに浮上するので、高い安定性
はテープとガイドのランドとの間の角度を狭くしておく
ことにより達成されると考えられる。この角度をランド
の幅に慎重に合わせることにより、代わる代わるそこに
充填されて崩れるエアポケットを生ずることなしにテー
プをランドに掛け渡すことができる。不安定性を除去す
ることにより、ガイドは５．５ｍ／ｓまでのテープ速度
で適格に動作することができる。 【００１１】 【発明の実施の形態】上に記したように、図１は、単一
スプール・テープカートリッジに使用される典型的なテ
ープ駆動装置１０の構成を示す。さらに図１を参照する
と、磁気テープ１２がテープカートリッジ１６の単一供
給スプール１４に巻かれている。テープカートリッジ１
６は、読み書き動作のためにテープ駆動装置１０に差し
込まれている。テープ１２は、第１のテープガイド１８
の周り、磁気読取り／書込ヘッド２０の上方、第２のテ
ープガイド２２の周り、を通って巻取りスプール２４に
進む。ヘッド２０は、往復台および、ヘッド２０をテー
プ１２の所要トラック上に位置決めするアクチュエータ
アセンブリ２６に取付けられている。ヘッド２０は、テ
ープ１２がヘッド２０の面を横断して移動するにつれて
テープ１２と係合し、データをテープ１２に記録し、デ
ータをテープ１２から読取る。 【００１２】本発明の一実施形態に係るテープガイドを
図４〜図５に示す。図４〜図５で、各ローラガイド３８
は、円盤形フランジ４０および円環状ハブ４２を備えて
いる。テープ１２はハブ４２の外面４４に載せられる。
各フランジ４０は、ハブ４２の外面４４を越えて半径方
向に広がっている。ハブ４２と各フランジ４０との間の
隅角は普通、９０゜または９０゜よりわずかに大きく形
成されている。隅角が９０゜より大きければ、小さい平
らな区域４６が、フランジ４０間の隅角位置での間隔を
測定しやすくするのにしばしば使用される。また、完全
に四角の隅角を作るのが困難であるから、小さい切取り
逃げ部４８を機械加工して隅角位置で平らなフランジ面
が確実にテープに提示されるようにすることがしばしば
行なわれる。単純な丸みのある逃げ部４８を図示してあ
るが、切子面から成る丸みのある逃げ部または四角の切
り込みを含む他の形状の逃げ部としてもよい。 【００１３】ローラガイド３８を、たとえば図１のガイ
ド１８および２２のように、テープ駆動装置１０に設置
すると、ハブ４０が、ハブ４０の中心を貫いてテープ駆
動装置のシャーシまたは他の適切な支持体から突出する
固定ピンまたは軸の周りを回転する。同心溝５０がハブ
４２の外面４４に形成されて空気をテープ１２とハブ面
４４との間から逃がしている。溝５０は空気軸受を小さ
くすることによりテープ１２とハブ面４４とが幾らか接
触できるように設計されている。次に、図６をも参照す
ると、この図はテープ／ハブ面の境界部を詳細に示して
いるが、テープ１２が各溝の縁からランド５２に上がる
ときにテープ１２とランド５２との間に狭い角θを維持
することにより高い安定性が達成される。角θをランド
５２の幅に合わせることにより、テープ１２とランド５
２との間に、代わる代わるそこに充填されてつぶれるエ
アポケット５４を生ずることなくテープ１２をランド５
２に掛け渡すことができる。 【００１４】図９および図１０のグラフは、’８８２出
願に記されている好適な構成の溝と本発明の更に狭く密
接した溝との間の性能の差異を示している。図９は、幅
０．５０ｍｍで中心間隔１．５０ｍｍの溝についてテー
プ１２とテープ１２を横方向に横断するハブ面４４との
間の隙間を示す。第１の溝の縁である０．５ｍｍおよび
１．０ｍｍのスパンで、テープが溝の縁に接触するので
隙間が０になる。第１の二つの溝の間のランドである
１．０ｍｍと２．０ｍｍとのスパンの間で、隙間は約９
５０ｎｍまで鋭く上昇し、次に約７００ｎｍに縮小し、
再び約９５０ｎｍまで上昇してから２．０ｍｍのスパン
でテープが第２の溝の縁に接触する０まで降下する。テ
ープ１２は各溝の間でつぶれる、つまり、「垂れ下が
る」。たとえば４．１ｍ／ｓを超える高いテープ速度
で、垂れ下がる区域は代わる代わるつぶれ、膨らんで、
不安定な状態に至る。図１０は、幅０．３４６ｍｍで中
心の間が１．１２ｍｍ離れている溝について、テープ１
２とテープ１２を横方向に横断するハブ面４４との間の
隙間を示す。図１０で、隙間は、各溝の縁（たとえば、
０．７５ｍｍのスパンにある）から間にあるランドの上
まで（０．７５ｍｍのスパンから１．５０ｍｍのスパン
まで）一層穏やかに上昇し、ランド上でつぶれず、次の
溝の縁（１．５０ｍｍのスパン）まで穏やかに戻る。 【００１５】公称で幅１２．６５ｍｍ、厚さ９μｍの１
／２インチ型データ記憶テープについて、’８８２出願
に記されているものと比較して高いテープ速度で高い安
定性を得るには、幅が０．３０ｍｍ乃至０．３８ｍｍで
中心から中心までの間隔が０．９０ｍｍ乃至１．１２ｍ
ｍの溝が必要である。試験によれば、幅が０．３５ｍｍ
で中心から中心までの間隔が１．１２ｍｍの溝が最適の
テープ安定性を与える。溝５０の深さおよび形状は溝の
幅および間隔ほどには性能にとって重大ではないが、深
さが約０．１７５ｍｍのＶ形溝が最適性能を与える。好
適には、溝の深さは溝の幅より大きくない。上述の溝幅
および間隔を有する１／２インチテープでは、溝は深さ
０．５０ｍｍを超えるべきではない。Ｖ形溝は、加工し
やすいので好適である。しかし、四角な底面、台形、ま
たは紐状を含む他の幾何学的形状の溝が可能である。 【００１６】図７および図８は、ら旋溝５６がハブ面４
４に形成されている別の実施形態を示す。ら旋溝５６の
構成は、上述の同心溝５０の構成と同じである。公称テ
ープ幅が１２．６５ｍｍの１／２インチ型データ記憶テ
ープでは、溝５６は、幅が０．３０ｍｍ乃至０．３８ｍ
ｍであり、ら旋のピッチは溝の隣接ターンが中心から中
心まで０．９０ｍｍ乃至１．１２ｍｍ離れている。この
場合も、０．３５ｍｍの溝幅および１．１２ｍｍの中心
から中心までの間隔が最適テープ安定性を与える。ら旋
溝は、加工しやすく且つテープを損傷する可能性が少な
いので、多数溝より好適である。 【００１７】本発明を前述の例示実施形態を参照して図
示し説明してきたが、他の実施形態が可能である。した
がって、図示し説明した実施形態に対する変形案および
修正案を「特許請求の範囲」に規定する本発明の精神お
よび範囲から逸脱することなく作ることができることを
理解すべきである。 【００１８】なお、この発明は例として次の実施態様を
含む。 【００１９】[1] テープガイド（３８）において、テー
プ（１２）がその上を通過する表面（４４）、及びハブ
（４２）から突出し間を隔てて平行になっている一対の
フランジ（４０）を有するハブ（４２）と、前記ハブ
（４２）の表面（４４）にある複数の溝（５０）と、を
備え、前記各溝（５０）は同じ幅を有し、前記溝（５
０）は、一つの溝（５０）の中心から隣の溝（５０）の
中心まで測った一定距離だけ互いに隔たり、隣接する溝
（５０）の間の距離は各溝（５０）の幅より２．４倍か
ら３．７倍大きいことを特徴とするもの。 【００２０】[2] 上記[1]に記載のテープガイド（３
８）において、前記隣接する溝（５０）の間の距離が、
前記各溝（５０）の幅より約３．２倍大きいことを特徴
とするもの。 【００２１】[3] テープガイド（３８）であって、テー
プ（１２）がその上を通過する表面（４４）及びハブ
（４２）から突出し間を隔てて平行となっている一対の
フランジ（４０）を有するハブ（４２）と、前記ハブ
（４２）の表面（４４）にあるら旋溝（５６）を備え、
前記溝（５６）は、その隣接するターンが一つのターン
の中心から隣のターンの中心まで測った一定距離だけ互
いに隔たるような幅とピッチとを有し、隣接するターン
の間の距離は、各溝（５６）の幅より２．４倍から３．
７倍大きいことを特徴とするもの。 【００２２】[4] 上記[3]に記載のテープガイド（３
８）において、前記隣接する溝（５６）の間の距離が、
前記溝（５６）の幅より約３．２倍大きいことを特徴と
するもの。 【００２３】[5] テープガイド（３８）であって、テー
プ（１２）がその上を通過する表面（４４）及びハブ
（４２）から突出し間を隔てて平行となっている一対の
フランジ（４０）を有するハブ（４２）と、ハブ（４
２）の表面（４４）にある複数の溝（５０）とを備え、
前記各溝（５０）は０．３ｍｍ乃至０．３８ｍｍの幅を
有し、溝（５０）は一つの溝（５０）の中心から隣の溝
（５０）の中心まで測って互いに０．９０ｍｍ乃至１．
１２ｍｍ離れていことを特徴とするもの。 【００２４】[6] 上記[5]に記載のテープガイド（３
８）において、前記溝（５０）が、幅約０．３５ｍｍ
で、一つの溝（５０）の中心から隣の溝（５０）の中心
まで測って公称約１．１２ｍｍ離れている同心溝（５
０）から構成されていることを特徴とするもの。 【００２５】[7] テープガイド（３８）であって、テー
プ（１２）がその上を通過する表面（４４）、ハブ（４
２）から突出し間を隔てて平行となっている一対のフラ
ンジ（４０）及び前記ハブ（４２）の表面（４４）にあ
る複数の同心Ｖ形溝（５０）とを有するハブ（４２）を
備え、前記各溝（５０）は０．３０ｍｍ乃至０．３８ｍ
ｍの幅と０．５０ｍｍ以下の深さとを有し、溝（５０）
は一つの溝（５０）の中心から隣の溝（５０）の中心ま
で測って互いに０．９０ｍｍ乃至１．１２ｍｍ離れてい
ることを特徴とするもの。 【００２６】[8] 上記[7]に記載のテープガイド（３
８）において、前記溝（５０）が、幅約０．３５ｍｍ、
深さ０．１７５ｍｍであり、一つの溝（５０）の中心か
ら隣の溝（５０）の中心まで測って公称約１．１２ｍｍ
離れている同心溝（５０）から構成されていることを特
徴とするもの。 【００２７】[9] テープガイド（３８）であって、テー
プ（１２）がその上を通過する表面（４４）、ハブ（４
２）から突出し間を隔てて平行となっている一対のフラ
ンジ（４０）とを有するハブ（４２）及び前記ハブ（４
２）の表面（４４）にあるら旋溝（５６）を備え、前記
ら旋溝（５６）は０．３０ｍｍ乃至０．３８ｍｍの幅を
有し、且つ溝（５６）の隣接するターンが一つのターン
の中心から隣のターンの中心まで測って０．９０ｍｍ乃
至１．１２ｍｍ離れているようなピッチを有しているこ
とを特徴とするもの。 【００２８】[10] テープガイド（３８）であって、テ
ープ（１２）がその上を通過する表面（４４）、ハブ
（４２）から突出し間を隔てて平行となっている一対の
フランジ（４０）とを有するハブ（４２）、及び前記ハ
ブ（４２）の表面（４４）にあるＶ形ら旋溝（５６）を
備え、前記ら旋溝（５６）は０．３０ｍｍ乃至０．３８
ｍｍの幅と０．５０ｍｍ以下の深さとを有し、且つら旋
溝（５６）は溝（５６）の隣接するターンが一つのター
ンの中心から隣のターンの中心まで測って０．９０ｍｍ
乃至１．１２ｍｍ離れているようなピッチを有している
ことを特徴とするもの。
【図面の簡単な説明】
【図１】単一スプール・テープ駆動装置の下側平面図で
ある。 【図２】従来のローラテープガイドの平面図である。 【図３】従来のローラテープガイドの立面図である。 【図４】同心溝がハブの表面に形成されている、一実施
形態に係るローラテープガイドの立面図である。 【図５】図４のローラガイドの一部の詳細図であり、溝
を更に詳細に示している。 【図６】溝でのテープ／ハブ面の境界を示す詳細断面図
である。 【図７】ら旋溝がハブの表面に形成されている、本発明
の他の実施形態に係るローラテープガイドの立面図であ
る。 【図８】図６のローラガイドの一部の詳細図であり、溝
を更に詳細に示している。 【図９】幅が０．５０ｍｍで中心間隔が１．５ｍｍであ
る同心溝についてテープとハブの表面との間の隙間を示
すグラフである。 【図１０】幅が０．３４６ｍｍで中心間隔が１．１２ｍ
ｍである同心溝についてテープとハブの表面との間の隙
間を示すグラフである。 【符号の説明】 １２ テープ ３８ テープガイド ４２ ハブ ４４ ハブの表面 ５０ 溝 ５６ ら旋溝
ある。 【図２】従来のローラテープガイドの平面図である。 【図３】従来のローラテープガイドの立面図である。 【図４】同心溝がハブの表面に形成されている、一実施
形態に係るローラテープガイドの立面図である。 【図５】図４のローラガイドの一部の詳細図であり、溝
を更に詳細に示している。 【図６】溝でのテープ／ハブ面の境界を示す詳細断面図
である。 【図７】ら旋溝がハブの表面に形成されている、本発明
の他の実施形態に係るローラテープガイドの立面図であ
る。 【図８】図６のローラガイドの一部の詳細図であり、溝
を更に詳細に示している。 【図９】幅が０．５０ｍｍで中心間隔が１．５ｍｍであ
る同心溝についてテープとハブの表面との間の隙間を示
すグラフである。 【図１０】幅が０．３４６ｍｍで中心間隔が１．１２ｍ
ｍである同心溝についてテープとハブの表面との間の隙
間を示すグラフである。 【符号の説明】 １２ テープ ３８ テープガイド ４２ ハブ ４４ ハブの表面 ５０ 溝 ５６ ら旋溝
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】テープがその上を通過する表面、及びハブ
から突出し間を隔てて平行になっている一対のフランジ
を有するハブと、 前記ハブの表面にある複数の溝と、を備え、前記各溝は
同じ幅を有し、前記溝は、一つの溝の中心から隣の溝の
中心まで測った一定距離だけ互いに隔たり、隣接する溝
の間の距離は各溝の幅より２．４倍から３．７倍大きい
ことを特徴とするテープガイド。
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