JP2007226895A - 記録再生装置及びそれに使用される巻取りリール - Google Patents

Abstract

【課題】引き出し組立体を巻取りリールに収容した際に、正確に円筒形の磁気テープ巻取り面を形成すること。
【解決手段】巻取り機構は、互いに独立して動作可能なディスク部及びロータ部を含むリールモータ６０と、ディスク部に連結されて、磁気テープ巻取り面として使用される外周面を持つ円筒状のリールハブ２１を含む巻取りリール２０とを備える。リールハブ２１はリーダテープ及び引き出し組立体をその内部に通過させるための開口２１ａを持つ。巻取りリール２０は引き出し組立体をリールハブの内部に収納する収納部を有する。巻取りリール２０は引き出し組立体が収納部に収納されたときに開口２１ａを閉じるシャッター９０を有する。シャッター開閉機構８０はシャッター９０を開閉する。シャッター９０が開口２１ａを閉じたときに、シャッター９０の外周面は磁気テープ巻取り面の一部を形成する。
【選択図】 図８

Description

本発明はＤＬＴ（Digital Linear Tape）やＬＴＯ（Linear Tape Open）に代表される記録再生装置に関し、特に、磁気テープを巻き取るための巻取り機構に関する。

この種の記録再生装置は、コンピュータシステムのバックアップ用として開発され、従来から種々のものが提案されている。例えば、ＬＴＯとしての記録再生装置は、特許文献１などに開示されている。

記録再生装置は、テープドライブとも呼ばれ、単一のリール（供給リール）を持つカートリッジを装填することができる。カートリッジはカセットとも呼ばれる。記録再生装置は、その内部に巻取りリールを内蔵している。カートリッジが記録再生装置に装填されると、カートリッジから磁気テープが引き出され、テープ移送経路を介して巻取りリールで巻き取られる。テープ移送経路は、カートリッジから引き出された磁気テープ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、当該磁気テープとの間で情報を交換する。尚、巻取りリールはリールモータによって回転駆動される。

上記特許文献１に開示されているように、カートリッジは、ハウジングと、このハウジング内に収納した回転駆動可能な供給リールと、この供給リールのリールハブに巻き付けられた磁気テープと、この磁気テープの遊端領域で磁気テープに連結して結合位置に保持した結合素子とを備えている。結合素子はリーダピンとも呼ばれる。

カートリッジに収納した磁気テープを巻取りリールに巻き取ることができるようにするため、磁気テープを先ずリーダピンによって巻取りリールに送る。この目的のため、記録再生装置には引き出し素子が設けられている。この引き出し素子はリーダピンに結合することができる。引き出し素子はグラバーとも呼ばれる。

グラバーをリーダピンに結合することができるようにするため、記録再生装置にはグラバーを着脱自在に保持する保持手段が設けられている。この保持手段をスタンバイ位置と作動位置との間に移動自在にしている。保持手段の作動位置への移動によってグラバーの結合方向への移動と、グラバーとリーダピンとの結合とを生じる。一方、保持手段の作動位置からの退去移動によりグラバーの結合方向とは反対方向への移動と、グラバー及びリーダピンとの離脱を生じる。

グラバー及びリーダピンが結合した後に引き出し組立体を形成して、この引き出し組立体を保持手段から巻取りリールのリールハブまで移動することができるようにするため、記録再生装置に操作手段が設けられている。操作手段は引き出しテープによって簡単に形成される。この引き出しテープは上記テープ移送経路に沿って案内される。引き出しテープはリーダテープとも呼ばれる。

従来の磁気記録装置では、リーダテープの一方の端部はグラバーに連結され、他方の端部は巻取りリールのリールハブに連結されている。従って、巻取りリールをリールモータで巻取り方向に駆動することによって、引き出し組立体は保持手段から巻取りリールのリールハブまで簡単なリーダテープによって移動することができる。リールハブで引き出し組立体が合体する。巻取りリールとリールモータとの組合わせは、巻取り機構と呼ばれる。

上述したように、特許文献１は、リーダテープを用いた記録再生装置（テープドライブ）を開示している。このような記録再生装置において、巻取りリールは、リールハブと、このリールハブに一体の上側リールフランジと、接着結合又は超音波溶接によってリールハブに連結した下側リールフランジとにより構成される。所定方向の巻取りリールの回転によって、引き出しテープ（リーダテープ）を介して引き出し組立体を保持手段から巻取りリールのリールハブに移動し、リールハブと引き出し組立体とを係合させることができる。このことを可能にするため、リールハブの形状を円形シリンダ形状とは異なる形状にし、円形セグメント形状の部分が欠けた形状にする。巻取りリールのリールハブ及び引き出し組立体が係合するとき、リールハブの部分的に円筒形の周面と、引き出し組立体の部分的に円筒形の周面とがともに、磁気テープを巻き取ることができる円筒形の磁気テープ巻取り面を形成する。

特許文献１に開示された記録再生装置においては、巻取りリールのリールハブと引き出し組立体との間に半径方向位置決め手段を設け、この半径方向位置決め手段を、リールハブから突出する第１突出部分と引き出し組立体から突出する第２突出部分の２個の突出部分によって形成している。

このようなリーダテープを用いた記録再生装置において、磁気テープに対して安定してデータの読出し／書込みを行うためには、リーダテープに関係なく、磁気テープを巻取りリールに巻き取る必要がある。特許文献１に開示された記録再生装置では、リーダテープを巻取りリールのリールハブに直接巻いている。

一方、磁気テープを単一リール・カートリッジから巻取りリールに接続する、比較的簡単で一貫したテープ巻き付け面を生じ、リーダテープと磁気テープとの間に比較的強い接続を与える確実な方法を提供可能な、テープ・スレッディング装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。この特許文献２に開示されたテープ・スレッディング装置は、スプール様式で巻き得る磁気テープを受け入れるよう構成された外部ドラムを持つ巻取りリールと、外部ドラムに対して同心に支持され、外部ドラムに対して少なくとも部分的に回転し得るリーダドラムと、リーダドラムに係合する第１の端およびテープ接続具（リーダ・ブロック）を備えた第２の端を有するリーダテープとを備える。外部ドラムにはリーダテープ開口が設けられる。当該リーダテープ開口は、リーダテープの一部を自由に通過させるよう構成されている。リーダテープ開口は、テープ接続具を通過させないように構成されている。このような構成においては、リーダテープをリーダドラムに、磁気テープを外部ドラムに、別々に巻き取ることができる。尚、テープ接続具は、テープ接続具の幾何学的形態を外部ドラムの外面にでこぼこ面を生ずることなく係合できる大きさのものである。

また、リーダテープの代わりにパントカム・アーム又はスレッダアームを用いた記録再生装置も知られている（例えば、特許文献３、特許文献４参照）。

特許文献３に開示されているように、パントカム・アームを用いた記録再生装置は、リーダ・ブロックを捕捉するリーダ・ピンを運ぶパントカム・アームを使用し、リーダ・ブロックは処理される磁気テープに取り付けられている。パントカム・アームは、リーダ・ブロックを捕捉した後に、リーダ・ブロックを、弓形のテープ・ガイドの周囲に振り動かし、次に、リーダ・ブロックを巻取りリール内に収容する。巻取りリールが回転しているとき、磁気テープは磁気ヘッドに隣接して動き、磁気ヘッドはテープ・ガイドの中間に配置されている。磁気テープが処理された後、カートリッジ内の供給リールは、磁気テープをカートリッジに戻し、パントカム・アームは、リーダ・ブロックをカートリッジに収め、そこでリーダ・ブロックを離脱する。

特許文献４に開示された、スレッダアームを用いた記録再生装置において、スレッダアームは、モータ等の駆動部により回転駆動される駆動アームと、この駆動アームに対して相対回転自在に連結される従動アームとから成る。従動アームの先端にスレッダピンが固定される。カートリッジを記録再生装置に装着して駆動アームを駆動すると、カートリッジのリーダ・ブロックを係止したスレッダピンは、リーダ・ブロックをマシンリール（巻取りリール）側に搬送する。カートリッジを取り出す際には、スレッダピンはリーダ・ブロックをガイド溝に沿ってマシンリール（巻取りリール）からカートリッジに搬送する。

特許文献３及び特許文献４に開示された、いずれの記録再生装置においても、リーダ・ブロックを巻取りリール（マシンリール）に収容する際、リーダ・ブロックの一方の表面が巻取りリールのリールハブの磁気テープ巻取り面の部分を形成する。

特表２００２−５３０７９２号公報 特開２０００−４８４３８号公報 特開平１０−１１７２４号公報 特開平１１−３２８６３５号公報

上述したように、特許文献１に開示された記録再生装置では、リーダテープを巻取りリールに直接巻いているので、次に述べるような問題がある。

先ず、リーダテープの厚さが厚くコシが強い場合や巻き取る力が弱い場合には、巻取りリールのリールハブに沿って磁気テープが巻き取られず、巻きムラができてしまうという問題がある。また、リーダテープの厚さが薄い場合には、取り扱いが難しくなるという問題や耐久性の問題がある。そのため、磁気テープの巻取りは、リーダテープの影響を大きく受けてしまう。

一方、特許文献２に開示されたテープ・スレッディング装置では、テープ接続具（リーダ・ブロック）がリーダテープ開口に収容された際、テープ接続具が実質的に円筒形の磁気テープ巻取り面の一部を形成する必要がある。さもないと、巻取りリールのリールハブが正確な円筒形とならず、磁気テープの巻きしわが発生してしまうからである。その結果、一定速度で磁気テープを走行させることが困難になるからである。したがって、テープ接続具（リーダ・ブロック）やリーダテープ開口を精密に製造する必要があると共に、テープ接続具をリータテープ開口に正確に位置決めする必要がある。

また、特許文献３及び特許文献４に開示された記録再生装置では、リーダ・ブロックと巻取りリール（マシンリール）との間に多くの部品が介在する。その為、部品のばらつきや累積公差を考慮に入れた場合、リーダ・ブロックや巻取りリールの精度のみで、正確に円筒形の磁気テープ巻取り面を形成することは困難である。

したがって、本発明の課題は、引き出し組立体を巻取りリールに収容した際に、正確に円筒形の磁気テープ巻取り面を形成することが可能な、記録再生装置を提供することにある。

本発明の第１の態様によれば、カートリッジ内に収納された磁気テープ（ＭＴ）を巻き取るための巻取り機構を備えた記録再生装置（１０）であって、前記カートリッジは、前記磁気テープの一端部に連結されたリーダピン（ＬＰ）を収納し、前記記録再生装置は、前記カートリッジが前記記録再生装置に装填されたときに、前記リーダピンと結合して引き出し組立体（１５０）を形成するグラバー（１５）を持ち、前記グラバーはリーダテープ（ＬＴ）を介して前記巻取り機構（６０，２０）に結合されている、前記記録再生装置に於いて、前記巻取り機構は、互いに独立して動作可能なディスク部（６２）及びロータ部（６３）を含むリールモータ（６０）と、前記ディスク部に連結されて、磁気テープ巻取り面として使用される外周面を持つ円筒状のリールハブ（２１）を含む巻取りリール（２０）とを備え、前記リールハブは前記リーダテープ及び前記引き出し組立体をその内部に通過させるための開口(２１ａ)を持ち、前記巻取りリールは前記引き出し組立体を前記リールハブの内部に収納する収納部（２２１，２３１，２４）を有し、前記巻取りリールは前記引き出し組立体が前記収納部に収納されたときに前記開口を閉じるシャッター(９０)を有することを特徴とする記録再生装置が得られる。

上記本発明の第１の態様に係る記録再生装置において、前記シャッター（９０）を開閉するシャッター開閉機構（８０）を更に有して良い。前記シャッター（９０）が前記開口（２１ａ）を閉じたときに、前記シャッターの外周面は前記磁気テープ巻取り面の一部を形成する。前記ロータ部（６３）は、前記リーダテープ(ＬＴ)を巻き取るための円筒体（６３１）を含んで良い。前記円筒体（６３１）が前記リーダテープ（ＬＴ）を巻き取っている間、前記巻取りリール（２０）の回転を阻止するための係止手段（２３２，１１１）を更に有することが望ましい。前記巻取りリール（２０）は前記リールハブ（２１）の下端に取り付けられた下側フランジ（２３）を備え、前記係止手段は、前記下側フランジに設けられた溝（２３２）と、該溝と係合する突起（１１１）とから構成されて良い。

本発明の第２の態様によれば、互いに独立して動作可能なディスク部（６２）及びロータ部（６３）を含むリールモータ（６０）に取り付けられる巻取りリール（２０）であって、前記ディスク部に連結され、磁気テープ巻取り面として使用される外周面を持つ円筒状のリールハブ（２１）であって、引き出し組立体（１５０）をその内部に通過させるための開口（２１ａ）を持つ、前記リールハブ（２１）と、前記引き出し組立体（１５０）を前記リールハブ（２１）の内部に収納する収納部（２２１，２３１，２４）と、前記引き出し組立体（１５０）が前記収納部に収納されたときに前記開口（２１ａ）を閉じるシャッター(９０)と、を有することを特徴とする巻取りリール（２０）が得られる。

上記本発明の第２の態様に係る巻取りリールにおいて、前記シャッター（９０）が前記開口（２１ａ）を閉じたときに、前記シャッターの外周面は前記磁気テープ巻取り面の一部を形成する。前記ロータ部（６３）の円筒体（６３１）がリーダテープ(ＬＴ)を巻き取っている間、前記巻取りリール（２０）の回転を阻止するための係止手段（２３２）を更に有することが好ましい。前記巻取りリール（２０）は前記リールハブ（２１）の下端に取り付けられた下側フランジ（２３）を備え、前記係止手段は、前記下側フランジに設けられた溝（２３２）であって、突起（１１１）と係合する前記溝であって良い。

尚、上記括弧内の符号は、本発明の理解を容易にするために付したものであり、一例にすぎず、これらに限定されないのは勿論である。

本発明では、リールモータが互いに独立して動作可能なディスク部及びロータ部を含む構造とし、引き出し組立体がリールハブの内部に収納されたときに、リールハブの開口を閉じるシャッターを備えているので、リールハブとシャッターとの２つの部品の精度によって磁気テープ巻取り面の円筒形の精度を出すことができるという効果がある。また、引き出し組立体がリールハブの内部に収納されるので、グラバー形状の設計が容易となるという利点もある。

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。

最初に図１及び図２を参照して、本発明が適用される記録再生装置であるテープドライブ１０について説明する。尚、図１及び図２は上蓋を取り外した状態のテープドライブ１０を上面側から見た斜視図であり、図１は後述するシャッターが開いた状態を示し、図２はシャッターが閉じた状態を示す。

テープドライブ１０は、カートリッジ（図示せず）を受けるためのものであり、その内部に巻取りリール２０を内蔵している。巻取りリール２０はスプールとも呼ばれる。テープドライブ１０は、共通のベースを有する略直方体形状のハウジング（シャーシ）１１を有する。ベースは第１及び第２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（リールモータ）６０（後で図示する）は、ハウジング１１のベースに永久的に取り付けられたスプール（巻取りリール）２０を有し、そのスプール２０は、比較的高速で流れる磁気テープＭＴ（後で図示する）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）１２は取外し可能なカートリッジを受けるように適合される。取外し可能なカートリッジは、テープドライブ１０のハウジング１１に形成された右側スライダカム１３Ｒ及び左側スライダカム１３Ｌを通してテープドライブ１０の中に、矢印Ａで示す挿入方向に沿って挿入される。右側スライダカム１３Ｒと左側スライダカム１３Ｌは、連結ギヤ（図示せず）を介して連結されている。右側スライダカム１３Ｒと左側スライダカム１３Ｌと連結ギヤとの組み合わせ（１３Ｒ，１３Ｌ）は、カムスライダと呼ばれる。

カートリッジをカムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）の中に挿入すると、後述するように、カートリッジはカートリッジホルダ１４で係合（保持）された後、自動ロードされて、カートリッジは第２のスピンドルモータ（リールモータ）１２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、後述するような、グラバー１５とリーダピンＬＰ（後で図示する）との結合によってカートリッジは永久的に取付けられたスプール（巻取りリール）２０に接続される。カートリッジと永久スプール２０との間に位置づけられた多くのローラ（ガイドローラ）１６は、カートリッジと永久に取付けられたスプール２０との間を磁気テープＭＴが比較的高速で前後に移動する際にそれを案内する。

テープドライブ１０は、磁気ヘッド１７ａを持つヘッドアクチュエータ１７をさらに含み、このヘッドアクチュエータ１７は上記複数のローラ１６によって規定されたテープ移送経路（後で図示する）上に、巻取りリール２０と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ＭＴが巻取りリール２０とカートリッジとの間を前後に流れ、規定されたテープ移送経路上を流れる間にヘッドアクチュエータ１７の磁気ヘッド１７ａに密に近接する。

テープドライブ１０は、グラバー１５にリーダピンＬＰが結合された引き出し組立体１５０を、巻取りリール２０とカートリッジとの間で案内するための案内レール１８を備えている。

テープドライブ１０は、シャーシ１１の主面上に前方右側寄りに設けられたスイッチＳＷを有する。このスイッチＳＷは、カートリッジがカムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）に挿入された後に、自動ロードを開始する位置を検出するためのものである。スイッチＳＷはスタートスイッチと呼ばれる。スタートスイッチＳＷはフォトインタラプタで構成されている。右側スライダカム１３Ｒは、スタートスイッチＳＷを遮蔽するための遮蔽板（図示せず）を有する。

テープドライブ１０は、シャーシ１１の主面上にモードモータ（駆動モータ）３０を備える。図示の例では、ものモードモータ（駆動モータ）３０は、シャーシ１１の右側前方に搭載されている。モードモータ（駆動モータ）３０は、シャーシ１１上に固定されたモータブラケット３１で覆われている。このモータブラケット３１上には複数の減速ギヤ３２が搭載されている。これら減速ギヤ３２は、モードモータ（駆動モータ）３０の駆動力で回転される。これら複数の減速ギヤ３２の内、２つの減速ギヤ３２−１、３２−２が同一の回転軸の周りに回転可能にモータブラケット３１上に取り付けられている。ここでは、減速ギヤ３２−１を第１の減速ギヤと呼び、減速ギヤ３２−２を第２の減速ギヤと呼ぶことにする。

また、このモータブラケット（固定部材）３１上には、クラッチ部材４０が搭載されている。クラッチ部材４０は、同一の回転軸４０ａの周りに回動可能に設けられた第１及び第２のクラッチギヤ４１及び４２を備える。第１のクラッチギヤ４１は、下側に配置されるので下側クラッチギヤと呼ばれ、第２のクラッチギヤ４２は、上側に配置されるので上側クラッチギヤと呼ばれる。第１のクラッチギヤ４１は第１の減速ギヤ３２−１と噛み合い、第２のクラッチギヤ４２は第２の減速ギヤ３２−２と噛み合う。そして、第２のクラッチギヤ４２は、減速ギヤ３２−２を介して右側スライダカム１３Ｒに固定して取り付けられたギヤラック５０と噛み合う。

すなわち、第１の減速ギヤ３２−１は、駆動モータ３０の駆動力をクラッチ部材４０へ伝達するためのものである。また、第２の減速ギヤ３２−２は、クラッチ部材４０からの伝達力をカムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）へ伝達するためのものである。とにかく、減速ギヤ３２とクラッチ部材４０とギヤラック５０との組み合わせは、モードモータ（駆動モータ）３０の駆動力をカムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）へ伝達する伝達機構として動作する。

次に、図１及び図２を参照して、カムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）及びカートリッジホルダ１４を案内する案内手段について説明する。

テープドライブ１０は、案内手段として、挿入方向Ａに延在する第１の案内壁５６及び第２の案内壁５７を備える。第１の案内壁５６は、挿入方向Ａの右側に配置されているので、右側案内壁と呼ばれる。第２の案内壁５７は、挿入方向Ａの左側に配置されているので、左側案内壁と呼ばれる。

第１の案内壁（右側案内壁）５６は、右側スライダカム１３Ｒを案内するための第１の案内溝孔（図示せず）と、カートリッジホルダ１４を案内するための第２の案内溝孔（図示せず）とを有する。第１の案内溝孔は、挿入方向Ａに延在している。一方、第２の案内溝孔は、挿入方向Ａに沿って延在し、かつ挿入方向Ａに直交してシャーシ１１に向かう方向へ延在するＬ字条の形状をしている。第１の案内溝孔には、右側スライダカム１３Ｒから側方へ突出する第１の案内ピン（図示せず）が係合している。第２の案内溝孔には、カートリッジホルダ１４の右側壁から側方へ突出する第２の案内ピン（図示せず）が係合している。

第２の案内壁（左側案内壁）５７は、左側スライダカム１３Ｌを案内するための第３の案内溝孔（図示せず）と、カートリッジホルダ１４を案内するための第４の案内溝孔（図示せず）とを有する。第３の案内溝孔は、挿入方向Ａに延在している。一方、第４の案内溝孔は、挿入方向Ａに沿って延在し、かつ挿入方向Ａに直交してシャーシ１１に向かう方向へ延在するＬ字条の形状をしている。第３の案内溝孔には、左側スライダカム１３Ｌから側方へ突出する第３の案内ピン（図示せず）が係合している。第４の案内溝孔には、カートリッジホルダ１４の左側壁から側方へ突出する第４の案内ピン（図示せず）が係合している。

図１及び図２に示されるように、テープドライブ１０は、カートリッジホルダ１４（カムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ））をロックするためのカートリッジホルダロック機構３６を備えている。このカートリッジホルダロック機構３６は、カートリッジがカートリッジホルダ１４に正しく挿入されないと、カムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）が挿入方向Ａに動かないようにするためのものである。従って、カートリッジがカートリッジホルダ１４に正しく挿入されたとき、カートリッジホルダロック機構３６によるカートリッジホルダ１４のロックが解除され、カートリッジホルダ１４が挿入方向Ａに動くことが可能となる。

上述したように、カートリッジを保持するカートリッジホルダ１４を移動させるカムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）は、上述した伝達機構を介してモードモータ（駆動モータ）３０と連結されている。

カートリッジが完全にカムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）内に挿入されると、カートリッジはカートリッジホルダ１４で保持される。尚、カムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）は、上述した案内手段により、挿入方向Ａに沿ってのみ移動自在である。カートリッジホルダ１４は、その案内手段により、Ｌ字状経路に沿って移動自在である。

このような構成によれば、カムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）に対して手動でカートリッジを挿入すると、カートリッジホルダロック機構３６によるロックが解除されて、カムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）が挿入方向Ａへ移動する。右側スライダカム１３Ｒにはギヤラック５０が固定して取り付けられているので、このギヤラック５０と噛み合う減速ギヤ３２−２はその回転軸の周りに時計回りに回転する。これにより、クラッチ部材４０の上側クラッチギヤ４２はその回転軸の周りに反時計回りに回転する。しかしながら、クラッチ部材４０には遊びがあるので、下側クラッチギヤ４１は回転することはない。これは手動ロード動作である。但し、本テープドライブ１０がオートローダ／ライブラリシステムに組み込まれている場合には、カムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）に対するカートリッジの挿入は、このオートローダ／ライブラリシステムによって自動的に行われることに注意されたい。

一方、上述したように、カムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）とモードモータ（駆動モータ）３０とは、上記伝達機構を介して連結されている。したがって、モードモータ（駆動モータ）３０を所定の方向へ回転させると、伝達機構を介してカムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）が挿入方向Ａへ移動する。このとき、カートリッジホルダ１４に係合（保持）されているカートリッジも挿入方向Ａへ移動する。これが自動ロード動作である。

手動ロード動作と自動ロード動作との間の切り替えは、上記スタートスイッチＳＷのオン／オフによって行われる。

次に、図１及び図２を参照して、カートリッジをロードするときの動作について説明する。

前述したように、カートリッジホルダ１４（カムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ））は、カートリッジが挿入されるまで、カートリッジホルダロック機構３６によりロック（固定）されている。

この状態において、カムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）に対してカートリッジを手動で挿入方向Ａに沿って挿入したとする。これにより、上記カートリッジホルダロック機構３６によるカートリッジホルダ１４（カムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ））のロックが解除され、カムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）は挿入方向Ａに沿って移動自在になる。このとき、カートリッジホルダロック機構３６は、その回動軸の周りに反時計回りに回転する。

カートリッジがカムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）内に完全に挿入されると、カートリッジはカートリッジホルダ１４により保持される。

この状態から、カートリッジをさらに手動で挿入方向Ａへ押したとする。これにより、カムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）が挿入方向Ａへ押される。その結果、カムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）に固定されたギヤラック５０と噛み合っている第２の減速ギヤ３２−２が、その回動軸の周りに時計回りに回転する。これにより、第２の減速ギヤ３２−２と噛み合っているクラッチ部材４０の上側クラッチギヤ４２は、その回転軸の周りに反時計回りに回転する。前述したように、クラッチ部材４０には遊びがあるので、上側クラッチギヤ４２が回転しても、下側クラッチギヤ４１が回転することはない。

カートリッジを手動で更に少し挿入方向Ａへ押すと、所定の位置で上述したスタートスイッチＳＷがオンして、自動ロード切替信号が制御回路（図示せず）へ送出される。この自動ロード切替信号に応答して、制御回路はモードモータ（駆動モータ）３０を駆動して、第１の減速ギヤ３２−１をその回転軸の周りに時計回りに回転する。これにより、第１の減速ギヤ３２−１と噛み合っている、クラッチ部材４０の下側クラッチギヤ４１は、その回転軸の周りに反時計回りに回転する。それにより、クラッチ部材４０の遊びを持って、上側クラッチギヤ４２もその回転軸の周りに反時計回りに回転する。この上側クラッチギヤ４２と噛み合っている第２の減速ギヤ３２−２は、その回転軸の周りに時計回りに回転する。これにより、第２の減速ギヤ３２−２と噛み合っているギヤラック５０は、挿入方向Ａに沿って移動するので、カムスライダ（１３Ｒ，１３Ｌ）も挿入方向Ａへ沿って移動する。この結果、カートリッジホルダ１４で保持されているカートリッジも挿入方向Ａに沿って移動する。このようにして、カートリッジの自動ロード動作が行われる。

図３乃至図５を参照して、本発明の一実施の形態に係る巻取りリール２０を回転するリールモータ６０について説明する。図３はリールモータ６０の斜視図であり、図４はリールモータ６０の分解斜視図であり、図５はリールモータ６０の断面図である。

リールモータ６０は、ステータ部６１と、ディスク部（被動部）６２と、ロータ部（駆動部）６３とを有する。

ステータ部６１は、ハウジング（シャーシ）１１（図１及び図２）上に取り付けられる取付板６１１と、この取付板６１１上で放射状に延びて設けられる複数のコア６１２と、複数のコア６１２のそれぞれに巻回したコイル６１３と、後述するシャフトを回転自在に支持するためのセンターメタル６１４を有する。

ディスク部６２は、センターメタル６１４に被動機ベアリング６４を介して回転自在に取り付けられたシャフト６２１と、このシャフト６２１の上端部に固定されたディスク（フランジ部）６２２とを有する。

ロータ部６３は、シャフト６２１の中央部に駆動機ベアリング６５を介して回転自在に取り付けられた円筒体６３１と、円筒体６３１の下端部に取り付けられた円環状のケーシング６３２と、このケーリング６３２の周縁で下方に延びる筒状体６３３と、この筒状体６３３の内側に取り付けられたリング状の永久磁石６３４とを有する。

このように、リールモータ６０は、ロータ部６３がディスク部６２に対して独立に動く構造を有している。換言すれば、ロータ部６３とディスク部６２とは独立して回転することができる。

図６を参照して、前述したように、グラバー１５にリーダピンＬＰが結合された引き出し組立体１５０は、案内レール１８に沿って巻取りリール２０とカートリッジとの間で案内される。

案内レール１８は、上側案内フレーム１８１と、下側案内フレーム１８２とを有する。上側案内フレーム１８１と下側案内フレーム１８２とは、磁気テープＭＴの幅方向に磁気テープＭＴの幅よりも大きい距離だけ互いに離間している。上側案内フレーム１８１には上側案内レール（図示せず）が形成されており、下側案内フレーム１８２には下側案内レール１８２ａが形成されている。

グラバー１５上に設けられた上下４つの案内ピンが上側及び下側案内レールに係合し、リーダピンＬＰは直接接しない。

とにかく、グラバー１５にリーダピンＬＰが結合された引き出し組立体１５０は、後述するように、案内レール１８に沿って巻取りリール２０のリールハブ２１の内部に完全に収納される。

巻取りリール２０は、円筒状のリールハブ２１を有する。リールハブ２１は、ネジにより連結アーム２４を介してリールモータ６０のディスク部６２のディスク６２２と連結される。このリールハブ２１の外周面が、磁気テープ巻取り面として使用される。

リールハブ２１の上端には上側フランジ２２が取り付けられ、リールハブ２１の下端には下側フランジ２３が取り付けられている。上側フランジ２２および下側フランジ２３には、それぞれ、引き出し組立体１５０を収納するための上側案内溝孔２２１および下側案内溝孔２３１が斜めに形成されている。また、リールハブ２１には、引き出し組立体１５０をその内部へ通過させるための開口２１ａが形成されている。案内溝孔２２１、２３１と連結アーム２４との組み合わせは、引き出し組立体１５０をリールハブ２１の内部に収納するための収納部として働く。

図１及び図２に戻って、テープドライブ１０は、巻取りリール２０の上側フランジ２２を覆うように、上側フランジ２２から所定のギャップを空けて配置された、リールカバー７０を備えている。

リールカバー７０は、上側案内溝孔２２１と対応する位置にカバー案内溝孔７０１を持つ。また、リールカバー７０は、その中央部に中央開孔７０２を持つ。

図１及び図２に加えて図７乃至図９をも参照して、シャッター９０及びこのシャッター９０を開閉するためのシャッター開閉機構８０について説明する。最初にシャッター開閉機構８０について説明し、後でシャッター９０について説明する。

シャッター開閉機構８０は、リールカバー７０の上面上に設けられている。シャッター開閉機構８０は、モータ（図示せず）と、このモータに連結された減速ギヤ８２と、この減速ギヤ８２に係合されたラック８３と、このラック８３に結合された板カム８４とを備える。板カム８４は、リールカバー７０の上面上でカバー案内溝孔７０１が延在する方向と平行な長手方向Ｂに延在し、かつその長手方向Ｂに沿って摺動可能に配置されている。

詳述すると、板カム８４は、長手方向Ｂに延在する一対のカム溝孔８４１を持つ。この一対のカム溝孔８４１には、リールカバー７０の上面から突出する一対の突起部７０３が挿入されている。これにより、リールカバー７０の上面上で板カム８４を長手方向Ｂに摺動可能としている。また、板カム８４の先端部は、三角形の形状の傾斜面８４２を持つ。この傾斜面８４２には、シャッター９０が開いているとき、そのシャッター９０と連結されたシャフト９５が係合する。このシャフト９５は、リールハブ２１の内部から、上側フランジ２２に空けられた円弧状の溝孔２２２およびリールカバー７０の中央開孔７０２を介して上方へ延在している。

図７乃至図９を参照して、シャッター９０について説明する。図７はシャッター９０が開いた状態を示し、図９はシャッター９０が閉じた状態を示し、図８はシャッター９０が半開きの状態を示す。

図９に示されるように、シャッター９０は、リールハブ２１に取り付けられたシャッター支点９０ａの周りに回動自在に設けられている。シャッター９０は、連結部材９３を介してシャフト９５と連結されている。シャッター９０は、ばね（図示せず）により常に閉じる方向（シャッター支点９０ａの周りで反時計方向）に付勢されている。

図９に示されるように、シャッター９０が閉じている状態では、シャッター９０の外側面とリールハブ２１の外周面の組み合わせによって、円筒形の磁気テープ巻取り面が形成される。

シャッター９０を開く（開口２１ａを開く）には、板カム８４をその長手方向Ｂに沿って巻取りリール２０の半径方向内側へ向けて移動させれば良い。すなわち、シャッター開閉機構８０のモータを駆動すると、減速ギヤ８２およびラック８３を介して板カム８４が長手方向Ｂに沿って動き、図８に示されるように、板カム８４の傾斜面８４２がシャフト９５と接触する。これにより、シャッター９０はシャッター支点９０ａの周りに時計回りに回転し、開口２１ａを開く方向へ移動する。

この状態からさらにシャッター開閉機構８０のモータを駆動し続けると、板カム８４の傾斜面８４２と係合した状態で、シャフト９５が上側フランジ２２の円弧状溝孔２２２に沿って動く。そして、板カム８４が長手方向Ｂに沿ってその最大移動位置まで移動すると、図７に示されるように、シャッター９０は開口２１ａを完全に開いた状態となる。

尚、リータテープＬＴ（図１４、図１５参照）がリールモータ６０のロータ部６３の円筒体４３１上に巻き取られるときには、図７に示されるように、シャッター９０が開口２１ａを開いた状態にあって、巻取りリール２０の回転を阻止する必要がある。そのため、巻取りリール２０の下側フランジ２３は、その外周縁にＶ字形溝２３２を持つとともに、テープドライブ１０はこのＶ字形溝２３２と係合する突起１１１を持つ。とにかく、Ｖ字形溝２３２と突起１１１との組み合わせは、ロータ部６３の円筒体６３１がリーダテープＬＴを巻き取っている間、巻取りリール２０の回転を阻止するための係止手段として働く。

以下、図１、図２、図７乃至図９に加えて図１０乃至図１７をも参照して、引き出し組立体１５０を巻取りリール２０のリールハブ２１の内部に収納するときの動作について説明する。図１０乃至図１３はテープドライブ１０の主要部を示す斜視図であり、図１４乃至図１７はテープドライブ１０の主要部を示す平面図である。尚、図１０乃至図１７のいずれにおいても、動作説明を容易にするために、案内レール１８の上側案内フレーム１８１と、リールカバー７０と、巻取りリール２０の上側フランジ２２を省略して図示してある。

図１０及び図１４は、引き出し組立体１５０が案内レール１８の途中位置にいる状態を示している。図１１及び図１５は、引き出し組立体１５０が巻取りリール２０の案内溝孔２２１、２３１に挿入されようとしている状態を示している。図１２及び図１６は、引き出し組立体１５０が巻取りリール２０のリールハブ２１の内部に収納されているが、まだシャッター９０が開いている状態を示している。図１３及び図１７は、引き出し組立体１５０が巻取りリール２０のリールハブ２１の内部に収納され、かつシャッター９０が閉じた状態を示している。

まず、図１０及び図１４に示されるように、引き出し組立体１５０が案内レール１８の途中位置にいるとする。この場合、リーダテープＬＴはリールモータ６０のロータ部６３の円筒体６３１に巻き付かれていると共に、その一端は引き出し組立体１５０に結合されている。一方、磁気テープＭＴは、引き出し組立体１５０とカートリッジとの間の、案内ローラ１６によって規定されるテープ移送経路上にある。この状態では、図１及び図７に示されるように、シャッター９０のシャフト９５が板カム８４の傾斜面８４２と係合しており、シャッター９０は開口２１ａを開いた状態にある。また、突起１１１が巻取りリール２０の下側フランジ２３に形成されたＶ字形溝２３２に係合しており、巻取りリール２０の回転が阻止されている。

この状態において、図示しない制御回路がリールモータ６０を時計回りに回転駆動すると、ロータ部６３のみ回転する。したがって、このロータ部６３の円筒体６３１にリーダテープＬＴが巻き取られる。

リーダテープＬＴがリールモータ６０のロータ部６３の円筒体６３１に巻き付けられるので、それに伴って、引き出し組立体１５０は案内レール１８に沿って図１４の矢印Ｃで示されるように、巻取りリール２０に向かって移動する。その結果、図１１及び図１５に示されるように、引き出し組立体１５０は巻取りリール２０の外周縁近傍まで移動する。

リールモータ６０を時計回りに回転駆動し続けると、図１２及び図１６に示されるように、引き出し組立体１５０は、巻取りリール２０の案内溝孔２２１、２３１およびリールハブ２１の開口２１ａを介してリールハブ２１の内部まで移動して、収納部に収納される。

リールハブ２１の内部（収納部）に引き出し組立体１５０が収納されたことは、判定手段（図示せず）で判定される。図示の例では、判定手段は、リールモータ６０を回転する際に発生するパルスの数を計測カウント数として計測することによって行っている。すなわち、リーダテープＬＴの長さに相当する基準カウント数をメモリに予め記憶しておき、上記計測カウント数が基準カウント数に到達したら、判定手段は、引き出し組立体１５０が収納部に収納されたと判定する。判定手段はこの判定結果を図示しない制御回路へ送出する。

尚、このような判定手段の代わりに、収納部に引き出し組立体１５０が収納されたことを検出する検出手段を設けても良いのは勿論である。

上記判定結果に応答して、制御回路は、リールモータ６０の回転駆動を停止すると共に、シャッター開閉機構８０のモータを駆動する。これにより、シャッター開閉機構８０のモータは、減速ギヤ８２およびラック８３を介して板カム８４を、矢印Ｂとは反対の方向に巻取りリール２０の半径方向外側に向けて移動する。前述したように、シャッター９０はばねにより閉じる方向に付勢されているので、シャッター９０のシャフト９５は、図８に示されるように、板カム８４の傾斜面８４２に沿って移動する。その結果、シャッター９０は、シャッター支点９０ａの周りに反時計回りに回転し、開口２１ａを閉じる方向へ移動する。

引き続き、制御回路がシャッター開閉機構８０のモータを回転駆動して、板カム８４は矢印Ｂとは反対方向に巻取りリール２０の半径方向外側に向けて移動することにより、図９に示されるように、板カム８４の傾斜面８４２とシャッター９０のシャフト９５との係合が解ける。これにより、図１３及び図１７に示されるように、シャッター９０は、ばねの付勢力により完全に開口２１ａを閉じる。

このような本実施の形態によれば、シャッター９０が開口２１ａを閉じたとき、巻取りリール２０のリールハブ２１の外周面とシャッター９０の外周面とによって、正確な円筒状の磁気テープ巻取り面を形成している。したがって、巻取りリール２０とシャッター９０との２つの部品の精度によって、磁気テープ巻取り面の精度が決められるため、従来のテープドライブと比較して、磁気テープ巻取り面の精度を高く維持することができる。また、サブアセンブリで巻取りリール２０を組み立てた後に、磁気テープ巻取り面の測定を容易に行うことが可能であるので、管理が容易となる。

また、従来のテープドライブでは、グラバー（引き出し組立体）の一部を、磁気テープ巻取り面の一部にする必要があるため、グラバー（引き出し組立体）の形状やその収納位置に制限（制約）があった。これに対して、本発明では、グラバー１５（引き出し組立体１５０）を巻取りリール２０のリールハブ２１の内部に収納するので、このような制限（制約）がなくなり、グラバー１５（引き出し組立体１５０）の形状の設計が容易となるという利点もある。

尚、上述したようにシャッター９０が開口２１ａを閉じた後は、突起１１１と巻取りリール２０の下側フランジ２３のＶ字形溝２３２との係合による巻取りリール２０の固定が解除される。その後、制御回路が再びリールモータ６０を回転駆動することにより、巻取りリール２０も回転し、磁気テープＭＴが巻取りリール２０のリールハブ２１の外周面（磁気テープ巻取り面）上に巻き取られる。したがって、磁気テープＭＴのみが巻取りリール２０のリールハブ２１上に安定して巻き取られることになる。

以上、本発明について好ましい実施の形態によって例を挙げて説明してきたが、本発明は上述した実施の形態に限定しないのは勿論である。例えば、上述した実施の形態では、シャッター９０を開閉するためにモータ駆動のシャッター開閉機構８０を用いているが、そのような複雑な構成のモータ駆動シャッター開閉機構８０を必ずしも使用する必要はない。すなわち、モータ駆動シャッター開閉機構８０の代わりに、シャッター９０が巻取りリール２０のリールハブ２１の内部に収納されたら自動的にシャッター９０が閉じるような機構（構成）を採用しても良い。

また、上述した実施の形態では、巻取りリール２０の回転を阻止するための係止手段として、下側フランジ２３に設けられたＶ字形溝２３２と突起１１１との組み合わせを用いているが、係止手段はこれに限定されず、種々の変形例が可能であるのは、当業者であれば容易に分かるであろう。

本発明が適用されるテープドライブ（記録再生装置）を、上蓋を取り外した状態で、かつシャッターが開いた状態で示す斜視図である。 図１に図示したテープドライブ（記録再生装置）を、シャッターが閉じた状態で示す斜視図である。 本発明の一実施の形態に係る巻取りリールを回転するリールモータの斜視図である。 図３に図示したリールモータの分解斜視図である。 図３に図示したリールモータの断面図である。 図１及び図２に示したテープドライブ（記録再生装置）の主要部を示す斜視図である。 シャッターが開いた状態の巻取りリールを示す平面図である。 シャッターが半開きの状態の巻取りリールを示す平面図である。 シャッターが閉じた状態の巻取りリールを示す平面図である。 引き出し組立体が案内レールの途中位置にいる状態での、テープドライブの主要部を示す斜視図である。 引き出し組立体が巻取りリールの案内溝孔に挿入されようとしている状態での、テープドライブの主要部を示す斜視図である。 引き出し組立体が巻取りリールのリールハブの内部に収納されているが、まだシャッターが開いている状態での、テープドライブの主要部を示す斜視図である。 引き出し組立体が巻取りリールのリールハブの内部に収納され、かつシャッターが閉じた状態での、テープドライブの主要部を示す斜視図である。 引き出し組立体が案内レールの途中位置にいる状態での、テープドライブの主要部を示す平面図である。 引き出し組立体が巻取りリールの案内溝孔に挿入されようとしている状態での、テープドライブの主要部を示す平面図である。 引き出し組立体が巻取りリールのリールハブの内部に収納されているが、まだシャッターが開いている状態での、テープドライブの主要部を示す平面図である。 引き出し組立体が巻取りリールのリールハブの内部に収納され、かつシャッターが閉じた状態での、テープドライブの主要部を示す平面図である。

符号の説明

１０ テープドライブ（記録再生装置）
１５ グラバー
ＬＰ リーダピン
１５０ 引き出し組立体
２０ 巻取りリール
２１ リールハブ
２１ａ 開口
２２ 上側フランジ
２２１ 上側案内溝孔（収納部）
２２２ 円弧状溝孔
２３ 下側フランジ
２３１ 下側案内溝孔（収納部）
２３２ Ｖ字形溝（係止手段）
２４ 連結アーム（収納部）
６０ リールモータ
６１ ステータ部
６２ ディスク部
６３ ロータ部
６３１ 円筒体
７０ リールカバー
７０１ カバー案内溝孔
７０２ 中央開孔
７０３ 突起部
８０ シャッター開閉機構
８２ 減速ギヤ
８３ ラック
８４ 板カム
８４１ カム溝孔
８４２ 傾斜面
９０ シャッター
９０ａ シャッター支点
９３ 連結部材
９５ シャフト
１１１ 突起（係止手段）
ＬＴ リーダテープ
ＭＴ 磁気テープ

Claims (10)

1. カートリッジ内に収納された磁気テープを巻き取るための巻取り機構を備えた記録再生装置であって、前記カートリッジは、前記磁気テープの一端部に連結されたリーダピンを収納し、前記記録再生装置は、前記カートリッジが前記記録再生装置に装填されたときに、前記リーダピンと結合して引き出し組立体を形成するグラバーを持ち、前記グラバーはリーダテープを介して前記巻取り機構に結合されている、前記記録再生装置に於いて、前記巻取り機構は、
   互いに独立して動作可能なディスク部及びロータ部を含むリールモータと、
   前記ディスク部に連結されて、磁気テープ巻取り面として使用される外周面を持つ円筒状のリールハブを含む巻取りリールとを備え、
   前記リールハブは前記リーダテープ及び前記引き出し組立体をその内部に通過させるための開口を持ち、前記巻取りリールは前記引き出し組立体を前記リールハブの内部に収納する収納部を有し、前記巻取りリールは前記引き出し組立体が前記収納部に収納されたときに前記開口を閉じるシャッターを含むことを特徴とする記録再生装置。
2. 前記シャッターを開閉するシャッター開閉機構を更に有する、請求項１に記載の記録再生装置。
3. 前記シャッターが前記開口を閉じたときに、前記シャッターの外周面は前記磁気テープ巻取り面の一部を形成する、請求項１又は請求項２に記載の記録再生装置。
4. 前記ロータ部は、前記リーダテープを巻き取るための円筒体を含む、請求項１乃至３のいずれか１つに記載の記録再生装置。
5. 前記円筒体が前記リーダテープを巻き取っている間、前記巻取りリールの回転を阻止するための係止手段を更に有する、請求項４に記載の記録再生装置。
6. 前記巻取りリールは前記リールハブの下端に取り付けられた下側フランジを備え、前記係止手段は、前記下側フランジに設けられた溝と、該溝と係合する突起とから構成されることを特徴とする、請求項５に記載の記録再生装置。
7. 互いに独立して動作可能なディスク部及びロータ部を含むリールモータに取り付けられる巻取りリールであって、
   前記ディスク部に連結され、磁気テープ巻取り面として使用される外周面を持つ円筒状のリールハブであって、引き出し組立体をその内部に通過させるための開口を持つ、前記リールハブと、
   前記引き出し組立体を前記リールハブの内部に収納する収納部と、
   前記引き出し組立体が前記収納部に収納されたときに前記開口を閉じるシャッターと、
   を有することを特徴とする巻取りリール。
8. 前記シャッターが前記開口を閉じたときに、前記シャッターの外周面は前記磁気テープ巻取り面の一部を形成する、請求項７に記載の巻取りリール。
9. 前記ロータ部の円筒体がリーダテープを巻き取っている間、前記巻取りリールの回転を阻止するための係止手段を更に有する、請求項７又は請求項８に記載の巻取りリール。
10. 前記巻取りリールは前記リールハブの下端に取り付けられた下側フランジを備え、前記係止手段は、前記下側フランジに設けられた溝であって、突起と係合する前記溝を有する、請求項９に記載の巻取りリール。

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