JP2003196971A - 冷却機能を持つリールモータを備えたテープドライブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テープドライブの内部空間を直接的に効率良
く冷却することができる、テープドライブを提供する。 【解決手段】 テープドライブ（１０）のシャーシ（２
０）の上面上に回転自在に取り付けられたテイクアップ
リール（３０）を回転駆動するためのリールモータ（４
０）は、モータ基板（４１）と、このモータ基板上に回
転可能に取り付けられたロータ（４２）と、ロータの外
側に近接してモータ基板に固定設置されたステータ（４
３）とを有する。ロータ（４２）は、テープドライブの
内部と外部との間で空気を出入りさせるための空気流れ
手段（４２３ａ、４２３ｂ）を持つ。空気流れ手段は、
少なくとも１個のフィン（４２３ａ）や少なくとも１個
の穴（４２３ｂ）であって良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＤＬＴ（Digital Li
near Tape）やＬＴＯ（Linear Tape 0pen）に代表され
るリニアテープストレージシステムのようなテープドラ
イブに関し、特にテープドライブの冷却構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のテープドライブは、コンピュー
タシステムのハードディスク用の「バックアップ」シス
テムとして開発され、従来から種々のリニアストレージ
システムが提案されている。例えば、ＤＬＴとして働く
デジタル線形テープドライブは、例えば、特許文献１に
開示されている。

【０００３】デジタル線形テープドライブ（以下、単に
「駆動装置」や「テープドライブ」、「ドライブ」とも
呼ぶ）は、単一のリール（サプライリール）を持つテー
プカートリッジ（以下、単に「カートリッジ」とも呼
ぶ）を受けるためのものであり、その内部にテイクアッ
プリールを内蔵している。テープカートリッジが駆動装
置に装着されると、磁気テープがテープカートリッジか
ら引き出され、ヘッドガイドアセンブリ（ＨＧＡ）を介
してテイクアップリールで巻き取られる。ヘッドガイド
アセンブリは、テープカートリッジから引き出された磁
気テープ（以下、単に「テープ」とも呼ぶ）を磁気ヘッ
ドに案内するためのものである。磁気ヘッドは、当該テ
ープと磁気ヘッドとの間で情報を交換する。ヘッドガイ
ドアセンブリは、一般に、ブーメラン状の形をしたアル
ミニウム製のプレートと、各々ベアリングを使用した６
個の大きなガイドローラとで構成される。

【０００４】尚、ヘッドガイドアセンブリは、テープガ
イドアセンブリとも呼ばれ、それは、例えば特許文献２
に開示されている。また、ガイドローラの一例は、特許
文献３に開示されている。

【０００５】一般に、テープドライブは、例えば特許文
献４に記載されているように、共通のベースを有する略
直方体形状のハウジングを含む。ペースは２つのスピン
ドルモータ（リールモータ)を有する。第１のスピンド
ルモータは、ペースに永久的に取り付けられたスプール
（テイクアップリール）を有し、そのスプールは、比較
的高速で流れる磁気テープを受けるように大きさが定め
られている。第２のスピンドルモータ（リールモータ）
は取外し可能なテープカートリッジを受けるように適合
される。取外し可能なテープカートリッジは、ドライブ
のハウジングに形成されたスロットを通してドライブの
中に手動で、または自動的に挿入される。テープカート
リッジをスロットの中に挿入すると、カートリッジは第
２のスピンドルモータ（リールモータ）と係合する。第
１および第２のスピンドルモータ（リールモータ）を回
転する前に、機械的なバックリング機構によってテープ
カートリッジは永久的に取付けられたスプール（テイク
アップリール）に接続される。テープカートリッジと永
久スプールとの間に位置づけられた多くのローラ（ガイ
ドローラ）は、テープカートリッジと永久に取付けられ
たスプールとの間を磁気テープが比較的高速で前後に移
動する際にそれを案内する。

【０００６】このような構成のデジタル線形テープドラ
イブでは、テイクアップリールがテープをサプライリー
ルから引っ張るための装置が必要である。そのような引
っ張り装置は、例えば、特許文献５に開示されている。
この公報によると、テイクアップリールには巻取りリー
ダ手段（第１のテープリーダ）が連結され、サブライリ
ール上のテープに供給テープリーダ手段（第２のテープ
リーダ）が固定されている。第１のテープリーダはその
一端にキノコ状のタブを有する。第２のテープリーダは
ロッキング孔を有する。タブはロッキング孔に係合され
る。

【０００７】さらに、第１のテープリーダを第２のテー
プリーダに接合するための機構も必要となる。そのよう
な接合機構は、例えば、特許文献６に開示されている。

【０００８】また、特許文献７は、リーダテープの側方
に突出する耳片を必要とすることなく、リーダテープ
（第２のテープリーダ）の端部をテープカートリッジの
テープエンド引掛け部に係止することのできるリーダテ
ープの係止部構造を開示している。

【０００９】特許文献８は、テープカートリッジがドラ
イブに挿入されていない際にテープドライブのテイクア
ップリールが回転するのを防ぐためのロックシステムを
開示している。

【００１０】尚、テープドライブは、テープヘッドアク
チュエータアセンブリをさらに含み、それは複数のロー
ラによつて規定されたテープ経路上に、テイクアップス
プールとテープカートリッジとの間に位置づけられる。
動作中は、磁気テープがテイクアップスプールとテープ
カートリッジとの間を前後に流れ、規定されたテープ経
路上を流れる間にヘッドアクチュエータアセンブリに密
に接近する。このようなヘッドアクチュエータアセンブ
リの一例は、上記特許文献４に開示されている。

【００１１】一方、デジタル線形テープドライブに装着
されるテープカートリッジの一例は特許文献９に開示さ
れている。

【００１２】また、特許文献１０は、バックリング機構
または巻取りリーダを使用することなくテープリーダが
テープカートリッジからテイクアップリールに押し進め
られるようにしたテープドライブを開示している。

【００１３】前述したように、テープドライブは、第１
および第２のリールモータを具備しており、それらはシ
ャーシ上に搭載される。また、第１および第２のリール
モータの各々は、一般に、インナーロータ型のモータか
ら成る。

【００１４】詳述すると、第１のリールモータは、磁性
体からなるモータ基板と、このモー夕基板上に回転可能
に取り付けられたロータと、モータ基板に固定設醗され
たステータとを有する。第１のリールモータは、ロータ
がステータの内側に配置されたインナーロータ型のモー
タである。第１のリールモータは、モータ基板に、その
ほぼ中心から垂直に立設して固定された円筒状回転支持
部材を有する。この円筒状回転支持部材に、ボールベア
リングを介してロータが回転可能に支持されている。す
なわち、ロータは、回転シャフトと、皿状回転体と、リ
ング状マグネットとを有する。回転シャフトは、ボール
ベア１ノングを介して円筒状回転支持部材に回転可能に
取り付けられている。皿状回転体は、回転シャフトの下
端から回転シヤフトの延在方向とは直交する方向に延在
しており、その外周端部が直角に上方を折り曲げられて
いる。リング状マグネットは、この皿状回転体の外周端
部の外周面に固定して取り付けられている。

【００１５】一方、ステータは、リング状マグネットの
外周側に近接してモータ基板上に配置されている。ステ
ータは、放射状に延びる複数の固定子コアと、これら複
数の固定子コアにそれぞれ巻回した固定子コイルとを有
する。

【００１６】この第１のリールモータが搭載される部分
の、シャーシの裏面には、当該テープドライブを駆動す
るための集積回路（ＩＣ）等の多数の回路部品が搭載さ
れる回路基板が取り付けられる。その際、回路基板は、
第１のリールモータのロータの部分を除いてシャーシの
裏面を覆っている。

【００１７】

【特許文献１】特開平９−１９８６３９号公報

【００１８】

【特許文献２】特表平９−５００７５３号公報

【００１９】

【特許文献３】特開２０００−１０００２５号公報

【００２０】

【特許文献４】特表２０００−５０１５４７号公報

【００２１】

【特許文献５】特公平３−７５９５号公報

【００２２】

【特許文献６】特公平６−３９０２７号公報

【００２３】

【特許文献７】特開２０００−１００１１６号公報

【００２４】

【特許文献８】特開平１１−８６３８１号公報

【００２５】

【特許文献９】特開２０００−１４９４９１号公報

【００２６】

【特許文献１０】特開平１１−３１６９９１号公報

【００２７】

【発明が解決しようとする課題】このように、シャーシ
の裏面は、ＩＣを搭載するための回路基板で覆われてい
るので、ＩＣで発生した熱が回路基板を介してテープド
ライブの内部に伝わり、テープドライブの内部空間を高
温状態にしている。そのため、テープドライブの内部に
配置されている駆動部に熱歪が発生するという問題があ
る。また、テープドライブの内部を走行する磁気テープ
（メディア）は、４９℃の耐熱温度しか持っていないの
で、テープドライブの内部空間の温度が４９℃を越えて
しまうと、磁気テープは使い物にならなくなってしま
う。

【００２８】このようなテープドライブの内部空間が高
温になってしまうという問題を解決するため、従来で
は、次に述べる２つの冷却対策がなされている。第１の
冷却対策は、発熱源であるＩＣに放熱板（シート）を取
り付ける方法である。第２の冷却対策は、本テープドラ
イブが設置されるセット（コンピュータ本体）側にファ
ンモータを取り付ける方法である。

【００２９】しかしながら、ＩＣに放熱板を取り付ける
第１の冷却対策は、もともとＩＣ自体の発熱を抑制する
ためのものであって、テープドライブそれ自体を冷却す
るためのものではない。また、セット側にファンモータ
を取り付ける第２の冷却対策も、そもそもコンピュータ
本体自体を冷却するためのものであって、テープドライ
ブ自体を専用に冷却するためのものではない。したがっ
て、第１および第２の冷却対策はいずれも、テープドラ
イブの内部空間を冷却するには余り効果はないものであ
る。換言すれば、上記第１および第２の冷却対策はいず
れも、ある程度の冷却効果はあるとはいえ、もともとテ
ープドライブ自体を冷却するための対策ではなく、テー
プドライブの内部空間を間接的に冷却する方法に過ぎな
い。したがって、テープドライブの内部空間を直接的に
冷却する方法が所望されている。

【００３０】したがって、本発明の目的は、テープドラ
イブの内部空間を直接的に効率良く冷却することができ
る、テープドライブを提供することにある。

【００３１】本発明の他の目的は、説明が進むにつれて
明らかになるだろう。

【００３２】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の態様の要
点について述べると、テープドライブ(１０）は磁気テ
ープとの間で情報交換を行うためのものであると理解さ
れることができる。テープドライブは上面（２０Ｕ）お
よび下面（２０Ｌ）を持つシャーシ（２０）を有する。
テイクアップリール（３０）は、シャーシの上面上に回
転自在に取り付けられている。シャーシの下面に取り付
けられたリールモータ（４０）は、テイクアップリール
を回転駆動するためのものである。リールモータは、モ
ータ基板（４１）と、このモータ基板上に回転可能に取
り付けられたロータ（４２）と、このロータの外側に近
接してモータ基板に固定設置されたステータ（４３）と
を有する。回路基板（９０）は、リールモータのロータ
を除いてシャーシの下面を覆う。本発明の第１の態様に
よれば、ロータ（４２）は、テープドライブの内部と外
部との間で空気を出入りさせるための空気流れ手段（４
２３ａ，４２３ｂ）を持つ。

【００３３】本発明の第２の態様の要点について述べる
と、リールモータ（４０）は、リール（３０）を回転駆
動するためのものであると理解されることができる。リ
ールモータ（４０）は、モータ基板（４１）と、このモ
ータ基板上に回転可能に取り付けられたロータ（４２）
と、このロータの外側に近接してモータ基板に固定設置
されたステータ（４３）とを有する。本発明の第２の態
様によれば、ロータ（４２）は、そのロータの内側およ
び外側の間で空気を出入りさせるための空気流れ手段
（４２３ａ，４２３ｂ）を持つ。

【００３４】上記テープドライブおよび上記リールモー
タにおいて、空気流れ手段は、例えば、少なくとも１個
のフィン（４２３ａ）や少なくとも１個の穴（４２３
ｂ）であって良い。

【００３５】尚、上記括弧内の参照符号は、理解を容易
にするために付したものであり、一例に過ぎず、これら
に限定されないのは勿論である。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について詳細に説明する。

【００３７】図１、図２、図３を参照して、本発明の一
実施の形態に係るテープドライブについて説明する。図
１はテープドライブ１０の斜視図であり、上蓋を取り外
した状態で図示したものである。図２は図１のテープド
ライブ１０を背面側から見た斜視図である。図３は図１
のテープドライブ１０の断面図である。

【００３８】テープドライブ１０は、上面２０Ｕおよび
下面２０Ｌを持つシャーシ２０を有する。上面２０Ｕ
は、第１の上領域２０Ｕ１および第２の上領域２０Ｕ２
に区分されている。同様に、下面２０Ｌは、第１の上領
域２０Ｕ１および第２の上領域２０Ｕ２にそれぞれ対向
する第１の下領域２０Ｌ１および第２の下領域２０Ｌ２
に区分されている。

【００３９】また、テープドライブ１０は、テイクアッ
プリール３０と、第１のリールモータ４０と、スロット
部５０と、第2のリールモータ６０とを更に有する。第
１のリールモータ４０はテイクアップリールモータと呼
ばれ、第２のリールモータ６０はサプライリールモータ
と呼ばれる。

【００４０】テイクアップリール３０は、シャーシ２０
の第１の上領域２０Ｕ１上に回転自在に取り付けられて
いる。第１のリールモータ（テイクアップリールモー
タ）４０は、シャーシ２０の第１の下領域２０Ｌ１側に
取り付けられており、テイクアップリール３０を回転駆
動するためのモータである。図３に示されるように、第
１のリールモータ４０は、磁性体からなる第１のモータ
基板４１と、この第１のモータ基板４１上に回転可能に
取り付けられた第１のロータ４２と、第１のモータ基板
４１に固定設置された第１のステータ４３とを有する。
第１のリールモータ４０は、第１のロータ４２が第１の
ステータ４３の内側に配置されたインナーロータ型のモ
ータである。第１のロータ４２は第１のリング状マグネ
ット４２１を有する。後で詳述するように、第１のロー
タ４２には、テープドライブ１０の内部と外部との間で
空気を出入りさせるための空気流れ手段が設けられてい
る。

【００４１】一方、スロット部５０は、シャーシ２０の
第２の上領域２０Ｕ２上に設けられている。このスロッ
ト部５０には、テープカートリッジ（図示せず）が図１
の矢印Ａに示す挿入方向に沿って挿入される。テープカ
ートリッジは、回転自在なサプライリールと、このサプ
ライリールに巻回された磁気テープとを備えている。第
２のリールモータ（サプライリールモータ）６０は、シ
ャーシ２０の第２の下領域２０Ｌ２に取り付けられてお
り、スロット部５０に上記テープカートリッジが挿入さ
れたときに上記サプライリールを回転駆動するためのモ
ータである。第２のリールモータ６０は、磁性体からな
る第２のモータ基板６１と、この第２のモータ基板６１
上に回転可能に取り付けられた第２のロータ６２と、第
２のモータ基板６１に固定設置された第２のステータ６
３とを有する。第２のリールモータ６０も、第１のリー
ルモータ４０と同様に、第２のロ一夕６２が第２のステ
ータ６３の内側に配潰されたインナーロータ型のモータ
である。第２のロータ６２は第２のリング状マグネット
６２１を有する。

【００４２】図３から明らかなように、第１のリールモ
ータ（テイクアップリールモータ）４０は、第２のリー
ルモータ（サプライリールモータ）６０に対して裏返っ
た状態で配置されている。換言すれば、第1のリールモ
ータ４０では、第１のロータ４２および第１のステータ
４３が第１のモータ基板４１の下面に配置されている。
第２のリールモータ６０では、第２のロータ６２および
第２のステータ６３が第２のモータ基板６１の上面に配
置されている。したがって、第2のリールモータ６０
は、第２のロータ６２の第２の環状マグネット６２１が
外側に露出した状態にある。この第２のリング状マグネ
ット６２１は強い磁気を持つので、磁気漏れを遮断する
ために、第２のリールモータ６０は鉄系の磁性体からな
るプレート７０で覆われている。

【００４３】このような構造のテープドライブ１０によ
れば、磁気ヘッド８０と、サプライリールから引き出さ
れてテイクアップリール３０に巻き取られる磁気テープ
（図示せず）との間で情報交換を行うことができる。

【００４４】図３に加えて図４をも参照して、第１のリ
ールモータ４０の構造について更に詳細に説明する。

【００４５】第１のリールモータ４０は、第１のモータ
基板４１に、そのほぼ中心から垂直に立設して固定され
た円筒状回転支持部材４１１を有する。この円筒状回転
支持部材４１１に、ボールベアリング４１２を介してロ
ータ４２が回転可能に支持されている。すなわち、第１
のロータ４２は、回転シャフト４２２と、皿状回転体４
２３と、第1のリング状マグネット４２１とを有する。
回転シャフト４２２は、ボールベアリング４１２を介し
て円筒状回転支持部材４１１に回転可能に取り付けられ
ている。皿状回転体４２３は、回転シャフト４２２の下
端から回転シャフト４２２の延在方向とは直交する方向
に延在しており、その外周端部が直角に上方を折り曲げ
られている。第１のリング状マグネット４２１は、この
皿状回転体４２３の外周端部の外周面に固定して取り付
けられている。

【００４６】一方、第１のステータ４３は、第1のリン
グ状マグネット４２１の外周側に近接して第１のモータ
基板４１上に配置されている。図４に示されるように、
第１のステータ４３は、放射状に延びる複数の固定子コ
アと、これら複数の固定子コアにそれぞれ巻回した固定
子コイルとを有する。

【００４７】図２に示されるように、この第１のリール
モータ４０が搭載される部分の、シャーシ２０の裏面
（第１の下領域）２０Ｌ１上には、当該テープドライブ
１０を駆動するための集積回路（ＩＣ）等の多数の回路
部品（図示せず）が搭載される回路基板９０が取り付け
られる。

【００４８】このように、シャーシ２０の裏面２０Ｌ１
は、ＩＣを搭載するための回路基板９０で覆われている
ので、ＩＣで発生した熱が回路基板９０を介してテープ
ドライブ１０の内部に伝わり、テープドライブ１０の内
部空間を高温状態にしてしまうおそれがある。

【００４９】そこで本発明では、テープドライブ１０の
内部空間を冷却するために、図４に示されるように、第
１のロータ４２の皿状回転体４２３に少なくとも１個
（図４の例では、６個）のフィン４２３ａを設けてい
る。これにより、第1のリールモータ４０の第１のロー
タ４２が回転すると、風を起こして、テープドライブ１
０の内部空間を直接的に冷却することが可能になる。す
なわち、フィン４２３ａは、テープドライブ１０の内部
と外部との間で空気を出入りさせるための空気流れ手段
として働く。

【００５０】したがって、テープドライブ１０の内部空
間を冷却できるので、テープドライブ１０の内部に配麗
されている駆動部に熱歪が発生するのを防止することが
できる。また、テープドライブ１０の内部空間を冷却し
てその温度を常に４９℃以下にすることが出来るので、
テープドライブ１０の内部を走行する磁気テープ（メデ
ィア）の品質が劣化するのを抑えることができる。

【００５１】図５を参照すると、第1のリ一ルモータ４
０Ａは、空気流れ手段としてフィン４２３ａの代わりに
穴４２３ｂを設けた点を除いて、図４に示された第１の
リールモータ４０と同様の構成を有する。

【００５２】このような構成でも、図４に示したものと
同様の作用効果を奏することは明らかである。

【００５３】本発明についてその好ましい実施の形態に
よって説明してきたが、本発明の精神を逸脱しない範囲
内で、種々の変形が当業者によって明らかであることが
分かる。例えば、上述した実施の形態では、空気流れ手
段としてロータにフィンや穴を設けているが、空気流れ
手段の形状はこれらに限定されず、段差、溝、羽根等の
種々の形状のものを使用できる。

【００５４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
では、ロータがテープドライブの内部と外部との間で空
気を出入りさせるための空気流れ手段を持つので、テー
プドライブの内部空間を直接的に効率良く冷却すること
ができるという、作用効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るテープドライブ
を、上蓋を取り外した状態で示す斜視図である。

【図２】図１のテープドライブを背面側から見た斜視図
である。

【図３】図１のテープドライブの断面図である。

【図４】図１のテープドライブに使用されるリールモー
タの一例を示す斜視図である。

【図５】図１のテープドライブに使用されるリールモー
タの他の例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１０ テープドライブ ２０ シャーシ ３０ テイクアップリール ４０ リールモータ ４１ モータ基板 ４２ ロータ ４３ ステータ ４２３ａ フィン ４２３ｂ 穴

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 502064483 ベンチマーク ストーリッジ イノベーシ ョンズ， インコーポレイテッド Ｂｅｎｃｈｍａｒｋ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｉ ｎｎｏｖａｔｉｏｎｓ，Ｉｎｃ. アメリカ合衆国 コロラド 80301， ボ ールダー， スターリング サークル 3122 3122 Ｓｔｅｒｌｉｎｇ Ｃｉｒｃｌｅ Ｂｏｕｌｄｅｒ， Ｃｏｌｏｒａｄｏ 80301 Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏ ｆ Ａｍｅｒｉｃａ (72)発明者 田村 和也 東京都調布市国領町８丁目８番地２ ミツ ミ電機株式会社内 (72)発明者 米山 栄一 東京都調布市国領町８丁目８番地２ ミツ ミ電機株式会社内 (72)発明者 ジェームズ ツバイガーフト アメリカ合衆国，コロラド 80301，ボー ルダー，スターリング サークル 3122 ベンチマーク ストーリッジ イノベーシ ョンズ，インコーポレイテッド内 (72)発明者 フィリップ ターナー アメリカ合衆国，コロラド 80301，ボー ルダー，スターリング サークル 3122 ベンチマーク ストーリッジ イノベーシ ョンズ，インコーポレイテッド内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気テープとの間で情報交換を行うため
   のテープドライブ（１０）であって、 上面（２０Ｕ）および下面（２０Ｌ）を持つシャーシ
   （２０）と、 該シャーシの前記上面上に回転自在に取り付けられたテ
   イクアップリール（３０）と、 前記シャーシの前記下面に取り付けられ、前記テイクア
   ップリールを回転駆動するリールモータ（４０）であっ
   て、モータ基板（４１）と、該モータ基板上に回転可能
   に取り付けられたロータ（４２）と、該ロータの外側に
   近接して前記モータ基板に固定設置されたステータ（４
   ３）とを有し、前記ロータは、前記テープドライブの内
   部と外部との間で空気を出入りさせるための空気流れ手
   段（４２３ａ、４２３ｂ）を持つ、前記リールモータ
   と、 前記シャーシの前記下面を覆う回路基板（９０）と、 を有するテープドライブ。
2. 【請求項２】 前記空気流れ手段が少なくとも１個のフ
   ィン（４２３ａ）である、請求項１に記載のテープドラ
   イブ。
3. 【請求項３】 前記空気流れ手段が少なくとも１個の穴
   （４２３ｂ）である、請求項１に記載のテープドライ
   ブ。
4. 【請求項４】 リール（３０）を回転駆動するリールモ
   ータ（４０）において、 モータ基板（４１）と、 該モータ基板上に回転可能に取り付けられたロータ（４
   ２）と、 該ロータの外側に近接して前記モータ基板に固定設置さ
   れたステータ（４３）とを有し、 前記ロータは、該ロータの内側および外側の間で空気を
   出入りさせるさせるための空気流れ手段（４２３ａ、４
   ２３ｂ）を持つことを特徴とするリールモータ。
5. 【請求項５】 前記空気流れ手段が少なくとも１個のフ
   ィン（４２３ａ）である、請求項４に記載のリールモー
   タ。
6. 【請求項６】前記空気流れ手段が少なくと１個の穴（４
   ２３ｂ）である、請求項４に記載のリールモータ。