JP3618887B2 - テープ・ドライブ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は全般的には、コンピュータ大容量メモリ・ドライブ機構に関し、より詳細には、ドライブに挿入された磁気データ・カートリッジ上に機械的な位置合わせのための力を加える機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、オーディオ・テープ・カセット、ビデオ・テープ・カセット、データ・テープ・カートリッジ、取り外し可能なディスク・カートリッジ、その他の取り外し可能な媒体は、固定位置を有する内部駆動部品に対して取り外し可能な媒体を機械的に位置決めする何らかの方法を有さなければならない。例えば、通常の磁気テープ・カートリッジおよびドライブでは、ドライブ中の磁気ヘッドが、テープの平面に垂直な方向に固定位置を有し、取り外し可能なカートリッジ中の磁気テープを磁気ヘッドに対して厳密に位置合わせしなければらない。また、一般に、テープ・カートリッジは、ドライブの振動または機械的衝撃を受けた時のカートリッジのヘッドに対する移動を防止するために、位置合わせ位置に固定ラッチしなければならない。
【０００３】
本出願に特に関係するものは、パーソナル・コンピュータ業界でデータ記憶のために一般的に使用される、ベルト駆動式の、剛性ベースプレートの磁気テープ・ミニカートリッジである。一般に、このようなミニカートリッジは、コンピュータ業界で使用するために、１９７０年代の始めにＭｉｎｎｅｓｏｔａ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ（３Ｍ）によって初めて導入されたデータ・カートリッジ設計を改良したものである（１９７２年に発行された米国特許第３，６９２，２５５号）。１９７０年代の始めに３Ｍ社によって導入されたベルト駆動式磁気データ・カートリッジは約１００ｍｍ×１５０ｍｍであり、磁気テープは幅６．３５ｍｍ（０．２５０インチ）であった。この寸法のカートリッジおよび対応するドライブ機構は依然として市販されている。１９７６年に、Ａｌａｎ Ｊ． Ｒｉｃｈａｒｄｓ著「Ｍｉｎｉ Ｄａｔａ Ｃａｒｔｒｉｄｇｅ： Ａ Ｃｏｎｖｉｎｃｉｎｇ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ ｆｏｒ Ｌｏｗ−Ｃｏｓｔ， Ｒｅｍｏｖａｂｌｅ Ｓｔｏｒａｇｅ」、（Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ Ｊｏｕｒｎａｌ，１９７６年５月出版）に記載された、より小形のミニカートリッジが開発された。このミニカートリッジの寸法は６３．５ｍｍ×８２．５ｍｍである。このミニカートリッジは、様々なベンダから市販されており、そのバージョンは、テープ幅が３．８１ｍｍ（０．１５０インチ）ないし８．００ｍｍ（０．３１５インチ）と、様々のものがある。
【０００４】
最近、３Ｍ社は、増大されたデータ容量を有する改良されたミニカートリッジを導入した。新型のミニカートリッジは、前述のミニカートリッジよりも大型である。旧型のタイプのミニカートリッジでも新しいタイプのミニカートリッジでも収容する（機械的に位置合わせしラッチする）ことができるドライブが必要である。
【０００５】
図１Ａ（従来技術）は、ミニカートリッジ１００およびそれに整合するドライブ１０２を示す。ミニカートリッジ１００は、金属ベースプレート１０４とプラスチック・カバー１０６とを有する。ミニカートリッジ１００上のプラスチック・カバー１０６は、上面１０８（最も大きな表面）と、２つの開口部１１２、１１４（一方の開口部（１１２）は、ドライブ機構にドライブ・ローラを受け入れるためのものであり、第２の開口部（１１４）は、ドライブ機構に磁気ヘッドを受け入れるためのものである）を有する前面１１０と、２つの側面（１１６、１１８）とを有する。各側面は、金属ベースプレート１０４の面に平行な縦長の溝（例えば、側面１１８の溝１２０）を有し、各溝の一方の側面は、金属ベースプレートの上部の露出された部分で形成される。
【０００６】
金属ベースプレートは、（プラスチック・カバーに面する）上面１２２と、底面１２４とを有する。金属ベースプレート１０４の上面１２２は部分的に露出され、底面１２４は完全に露出される。図１Ｂ（従来技術）は、プラスチック・トップおよびその他の部品が取り除かれた金属ベースプレート１０４の平面図である。点線１２６および１２８は、ベースプレートの露出された領域を明示する、プラスチック・カバーの側壁の位置を示すものである。下記でノッチ１１９（２つのうちの１つ）について説明する。金属ベースプレートの上面の露出された部分上の３つの基準点（１３０、１３２、１３４）は、ミニカートリッジ用の基準平面（基準面）を画定する。ミニカートリッジ基準平面は、ドライブ１０２内の対応する基準平面に対して厳密に位置合わせしなければならない。
【０００７】
ミニカートリッジ用の通常のドライブは、ミニカートリッジの金属ベースプレートに平行な方向（図１Ａ、矢印１４０）でミニカートリッジをドライブに位置合わせできるように、ミニカートリッジ側面の溝（図１Ａ、１１６、１１８）に対応する縦長のガイド（図１Ａ、１３６、１３８）を有する。ミニカートリッジの金属ベースプレートに垂直な方向（図１Ａ、矢印１４２）でのミニカートリッジのドライブへの位置合わせは、金属ベースプレートの上面上の露出された基準点（図１Ｂ、１３０、１３２、１３４）を架台ガイド（図１Ａ、１３６、１３８）の底面上の対応する３つの基準点に押し付けることによって行われる。通常、位置合わせのために加えられる力は、ミニカートリッジをドライブにラッチして、振動および機械的衝撃を受けた時のカートリッジとドライブの相対運動を防止するのに十分なものでもある。
【０００８】
図１Ｃ（従来技術）は、架台ガイド１３８に位置合わせされたベースプレート１０４の側面図を示す。ベースプレート１０４上の基準点１３２および１３４がドライブ架台のガイド１３８上の対応する基準点または表面１５２および１５４に接触することに留意されたい。位置合わせのための力（矢印１５０）は、ベースプレートのノッチ１１９の前縁部を上向きに押すドライブ架台中のばね装填されたローラ１４８によってもたらされる。前向きの力は、ノッチの前縁部を押す丸いローラによってもたらされる。ミニカートリッジの反対側の側面（１１６）上の同じノッチにも同じローラが係合する。垂直方向の力は、上面基準点（１３０、１３２、１３４）を位置合わせするものである。前向きの力は、ベースプレート１０４の前面を対応する架台止め１５６に対して位置合わせするものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
新型のミニカートリッジは、旧型のミニカートリッジの前面１１０と寸法が同じである前面を有するプラスチック・カバーを有する。しかし、他のすべての面は、より大きなテープ・リールを収容するように変更されている。テープ・リールがより大きいために、ミニカートリッジ側面の溝は、その側面の全長に沿って延びることはできない。側面の溝がより短いために、金属ベースプレート上面の露出された部分は限られてしまう。特に、旧型のミニカートリッジ用に画定された３つの基準点のうちの１つ（図１Ｂ、基準点１３４）は露出されない。新型のミニカートリッジは、露出されたベースプレート上面の減少された領域内に固定することができるかも知れない。しかし、新型のミニカートリッジは、かなりの質量をベースプレートの露出された領域の外側に有し、固定が、露出された領域内のみでしか行われないと、片持ち梁式に支えなければならない。従って、より小さな露出されたこの領域は、振動および機械的衝撃に対する適切なラッチングを施すのに十分なものではない。その上、固定力を増大させることも、ミニカートリッジをドライブに挿入するのに必要な力を増大させるうえで望ましいものではない。新型のミニカートリッジを位置合わせしラッチするための新しい方法および機構が必要であり、この新型の位置合わせ・ラッチング機構は旧型のミニカートリッジにも整合しなければならない。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
旧型のカートリッジでも新型のミニカートリッジでも位置合わせしラッチする機構の様々な実施例を提供する。ある１組の実施例では、ミニカートリッジ基準面が、ベースプレートの上面とベースプレートの底面との間で分割される。すなわち、ミニカートリッジ基準平面を画定する３つの基準点のうちの少なくとも１つはベースプレートの上面上にあり、３つの基準点のうちの少なくとも１つは底面上にある。基準面を分割した実施例では、ベースプレートの上面上の１つまたは複数の基準点が、ある方向へ、対応する固定ドライブ架台基準点に押し付けられ、ベースプレートの底面上の１つまたは複数の基準点が、対向する方向へ、対応する固定ドライブ架台基準点に押し付けられる。第２の組の実施例では、ミニカートリッジ基準平面を画定する３つの基準点がすべて、ミニカートリッジ・ベースプレートの底面上にある。
【００１１】
ベースプレートに対する下向きの力は、カートリッジのプラスチック・トップ・カバーに対する圧力によってもたらされる。上方プラスチック・カバーに対する圧力は、平坦な摩擦表面、ばね付勢されたローラ、ホイール、またはばね付勢された球形ボールによってもたらされる。一実施例では、カートリッジ挿入に必要な力を小さくし、同時に、カートリッジをラッチするための大きな力ももたらすように、平坦な摩擦表面を２つの力のレベルの間で切り替える。一実施例では、段付き直径ローラが、ミニカートリッジの挿入時にガイドを行い、挿入後に位置合わせ及びラッチングのための力を与える。
【００１２】
基準面を分割した実施例では、下方ローラまたはカム表面が、ベースプレートの底面を押して、ベースプレートの前面を位置合わせするための前向きの圧力と、ベースプレートの上面基準点における上向きの圧力をもたらす。ベースプレートの底面を基準面とする実施例では、下方ローラまたはカム表面が、ベースプレートの上面を押して、ベースプレートの前面を位置合わせするための前向きの圧力と、ベースプレート底面基準面における下向きの圧力をもたらす。
【００１３】
【実施例】
本出願では、下記の業界の従来の方向の画定法を使用する。ミニカートリッジにおいて、磁気ヘッドのための出入り穴を有する面は、カートリッジの前部である。ミニカートリッジを受け入れる開口部を有するドライブの面は、ドライブの前部である。ミニカートリッジをドライブに挿入すると、カートリッジの前方基準点がドライブの後方基準点に整列し、カートリッジの後方基準点がドライブの前方基準点に整列する。ミニカートリッジに対してもドライブに対しても、右側は、ページの上部に前部を配置した平面図の右手側である。従って、ミニカートリッジとドライブを組み合わせた斜視図では、ミニカートリッジに対する前後および左右は、ドライブに対する前後および左右と逆である。例えば、（ドライブに挿入された）カートリッジの上右後斜視図では、図はミニカートリッジの右後から見たところを示すが、ドライブについては左前から見たところを示す。
【００１４】
図２Ａは、新型のミニカートリッジ２００を示す。新型のミニカートリッジは、旧型のミニカートリッジの前面１１０（図１Ａ）と寸法が同じである前面２０２を有する。他のすべての表面は、より大きなテープ・リールを使用できるように変更されている。プラスチック・トップ２１６は、段２１８および２２０を有する。段２１８と段２２０との間の距離は、ミニカートリッジ（１００）の幅と同じである。新型のミニカートリッジの段２１８と段２２０の間の部分の高さは、旧型のミニカートリッジの高さと同じである。段２１８および段２２０よりも外側の部分の高さは、旧型のミニカートリッジの高さよりも低い。本発明は、ドライブが、図１Ａに示した最初のミニカートリッジでも、図２Ａに示した新型のミニカートリッジでも位置合わせし、ラッチすることができるようにする方法および機構を提供する。
【００１５】
図２Ｂは、図２Ａのミニカートリッジの金属ベースプレート２０４の平面図である。点線２０６および２０８は、図２Ａのミニカートリッジのプラスチック側壁の位置を示す。基準点２１０および２１２（図２Ｂ）はそれぞれ、基準点１３０および１３２に対応する（図１Ｂ）。しかし、図２Ｂで、基準点１３４（図１Ｂ）に対応する領域が露出されないことに留意されたい。また、露出される領域が非常に限られることにも留意されたい。ベースプレートの露出された上面のどこかに新型の第３の基準点を画定する場合、振動および機械的衝撃に対する適当なラッチングを確保するにはかなりの固定力が必要である。従って、ベースプレートの平面をそれに垂直な方向の位置を決めるための代替基準面を画定しなければならない。
【００１６】
１つの代替策は、金属ベースプレートの上面と底面の両方を使用して基準面を分割することである。例えば、ベースプレートの上面上に２つの前方基準点２１０および２１２を残し、ベースプレートの底面上に後方基準点２１４を画定することができる。好ましくは、振動および機械的衝撃時にミニカートリッジ質量をしっかり支持するために後方基準点をできるだけ後方に配置すべきである。しかし、ドライブ架台ドアまたはその他の部品によって、後方基準点の配置が制限されることがある。
【００１７】
図３は、（図２Ｂに示した）分割した基準面を収容するうえでドライブに必要な位置合わせ及びラッチングのための力を示す、ミニカートリッジ３００（旧型のカートリッジまたは新型のカートリッジ）の側面図である。基準面を分割する場合、ベースプレートの上面上の１つまたは複数の基準点を、固定ドライブ架台上の対応する基準点に対してある向きに押し付け、ベースプレートの底面上の１つまたは複数の基準点を、固定ドライブ架台上の対応する基準点に対して前記の向きと反対の向きに押し付けなければならない。例えば図３で、架台ガイド３０２は、ベースプレート前方基準点２１２（または図１Ｂの１３２）に対応するドライブ後方基準面３１０を与える。ミニカートリッジ前方基準点２１０および２１２（または図１Ｂの１３０および１３２）および架台止め１５６については、矢印３０４で示した上向きおよび前向きの力が必要である。ベースプレート後方基準点２１４はベースプレートの底面上に画定され、それに対応するドライブ前方基準点３０６はドライブ架台上に画定される。ミニカートリッジ・ベースプレートが剛性であり、平面を画定するうえで３つの点しか必要とされないことに留意されたい。しかし、ドライブ架台が比較的可撓性であり、ドライブ架台による、より良い支持を得るために、４つの基準点（前方に２つおよび後方に２つ）を画定することが望ましいこともある。従って、基準点２１４は、図２Ｂ中の参照番号２１４で示したように、単一の点でも、あるいは一対の基準点の一方でもよい。基準点２１４については、矢印３０８で示したような下向きの力が必要である。便宜上、ミニカートリッジのプラスチック・トップに対する力３０８があるものとする。
【００１８】
他の基準面画定方法は、金属ベースプレートの完全に露出された底面上にすべてのベースプレート基準点を配置することである。基準面を全てベースプレートの底面上に移す場合、ドライブは、ベースプレートの底面を、旧型のミニカートリッジ用の現行のドライブの方向とは逆の方向へ、対応するドライブ架台基準点に押し付けなければならない。
【００１９】
図４は、ベースプレートの底面上に全て画定された基準面を収容するうえで、ドライブに必要な位置合わせのための力およびラッチングのための力を示すミニカートリッジ３００（旧型のカートリッジまたは新型のカートリッジ）の側面図である。図４で、基準点４０６はベースプレートの底面上に画定され、それに対応する基準点４０８は架台の上面上に画定される。架台基準点または基準面４０８は、ミニカートリッジ基準点４０６に対応する。ミニカートリッジ基準点４０６および２１４は共にそれぞれ、対応する架台基準点４０８および３０６に押し付けられなければならない。プラスチック・トップに垂直に加えられる力４００は、基準点２１４および３０６の位置合わせおよび固定のためのものである。プラスチック・トップに加えられる力４０２は、基準点４０６および４０８に垂直な力と、金属ベースプレートの前部を架台止め１５６に押し付ける前向きの力の両方を与える。ベースプレートの上面の露出された部分に対する力４０４も、垂直な力と前向きの力の両方を与える。好ましくは、力４００と力４０２の組合せ、または力４００と力４０４の組合せを使用して、大きく分離された少なくとも３つの基準点および架台止め１５６に対する適切なラッチングのための力を確保する。
【００２０】
一般に、力３０８（図３）または力４００（図４）を加えるには、ばね付勢による接触が必要である。低コストで容易に製造できる１つのばね付勢接触機構は、簡単な板ばねである。図５Ａは、板ばね５００によって下向きに付勢された、新型のミニカートリッジ２００の背面図を示す。架台壁（図示せず）に取り付けブラケット５１０が取り付けられる。図のように、単一のばね材料を中央のブラケット５１０上に取り付けることも、あるいは２つの別々なばね材料を、個別にブラケット上に取り付けることも、あるいは直接、架台側壁上に取り付けることもできる。好ましくは、ミニカートリッジ・プラスチック・トップ・カバーに接触するばね５００の所定の領域にプラスチック、またはテフロンなどの低摩擦材料を塗布して、プラスチック・トップ・カバーのひっかかりを低減させ、挿入する際に必要な力を低減させる。新型のミニカートリッジでは、段２１８と段２２０の間の高さは、旧型のミニカートリッジの高さと同じである。従って、ばね５００は、旧型のミニカートリッジにも新型のミニカートリッジにも、同じ垂直方向の位置合わせ及びラッチングのための力を与える。
【００２１】
図５Ｂは、図５Ａに示したばね５００およびブラケット５１０の実施例のさらに詳細な斜視図である。図示された実施例では、ブラケット５１０は、その長さの大部分にわたって走る補強リブと、板ばね５００用の取り付け部材、および架台への取り付け用の取り付け部材とを有するシート状メタルとして形成される。切り欠きによって、板ばね５００はブラケット５１０から突き出ることができる。板ばね５００は、ブラケット５１０の中央近くでブラケットに取り付けられる。板ばね５００は、ミニカートリッジ・トップ・カバーの上部に当たる。
【００２２】
図５Ａおよび図５Ｂのばね付勢接触による板ばねの実施例では、ミニカートリッジがドライブに挿入される際、比較的早い時間にある程度の挿入力がもたらされる。また、ミニカートリッジが完全に挿入された後、垂直な力はミニカートリッジの（測定された前後の）中央領域にしか存在しない。すなわち、図５Ａおよび図５Ｂの実施例は、力３０８（図３）または力４００（図４）をもたらすが、力４０２（図４）の垂直成分はもたらさない。図６Ａないし図６Ｄは、ミニカートリッジがほぼ完全に挿入されるまではほとんど力を発生させず、完全に挿入された後、ミニカートリッジの前方領域（図４の垂直成分力４０２）と中央領域（図３の力３０８または図４の力４００）の両方で力をもたらす板ばね実施例を示す。
【００２３】
図６Ａで、板ばね６００は、形成された領域６０４と、旋回可能取り付け点６０２と、剛性後縁部６０６とを有する。ミニカートリッジ（旧型のミニカートリッジ１００または新型のミニカートリッジ２００）が挿入されると、ミニカートリッジは最初、ばね６００を旋回させる（図６Ａ）。ミニカートリッジは、さらにドライブ内に挿入されると、最終的に、旋回点６０２の後方の点６０８（図６Ｂ）でばね６００からの抵抗を受ける。点６０８を越えた位置まで挿入されると、ミニカートリッジは、ばね６００の後方領域を上向きに押し始め、そのため、ばね６００は旋回点６０２の周りで旋回し、形成された領域６０４をミニカートリッジに押し付ける。ミニカートリッジが完全に挿入されると（図６Ｃ）、後方縁部６０６と形成された領域６０４が共に、旋回点６０２に対して非たわみ位置から上向きにたわむ。その結果、（カートリッジ３００の前方領域にある）縁部６０６および（カートリッジ３００の中央領域にある）形成された領域６０４に垂直な力がもたらされる。図６Ｄは、旋回ばね６００を有するドライブに完全に挿入された新型のミニカートリッジ２００を示す斜視図である。ばね６００の後方縁部６０６が折り畳まれていることに留意されたい。この折り畳みによって、剛性がもたらされてたるみが防止され、ミニカートリッジの引き抜き時のミニカートリッジ・トップ・カバーのひっかかりが軽減され、ばねの力がミニカートリッジのトップ・カバーとの接触領域に渡ってより一様に分散される傾向があり、部品の縁部に露出された鋭い縁部による怪我の可能性が低減される。折り畳まれた領域６０４または点６０８、あるいはその両方にローラを追加して、ばねとカートリッジの間の摩擦を低減させ、カートリッジ・カバーの磨耗を低減させることができることに留意されたい。
【００２４】
図５Ａないし図６Ｄのどのばね接触実施例でも、摩擦に関係するある種の挿入力がもたらされ、ミニカートリッジ・プラスチック・トップ・カバーがこすられる。この摩擦およびこすりは、ローラ、ホイール、またはボールを使用することにより、大幅に低減することができる。一般に、本出願では、「ローラ」という語は「ホイール」という語に置換えることができる。図７Ａは、２つの円筒形ばねローラ７００を通じて加えられる垂直な力を示す。
【００２５】
図７Ｂは、片持ち梁式線ばね７０４上で球形ローラ７０２を使用する図７Ａの実施例を示す。一般に、軸方向片持ち梁ばね構造では、ローラは、一方の側しか支持されないので、ミニカートリッジに接触したときに一方の縁部によりかかる傾向がある。従って、図７Ｂに示した片持ち梁ばね構造を用いる場合、転動部品が常に、ローラの一方の縁部ではなく本体上に位置するように、球形の半径方向クラウン付きローラまたはテーパ・クラウン付きローラが好ましい。これらの非円筒形ローラは、架台の高さを最小限に抑える上でも有用である。円筒形ローラが縁部によりかかる場合、側面図または前面図で見たときのローラの有効高さが大きくなり、そのため、最小架台高さのための設計が困難になる。本出願では、図７Ｂのローラ構成以外の各ローラ構成で、ローラが円筒形のものとして示されているが、一般に球形の半径方向クラウン付きのものでも、あるいはテーパ・クラウン付きのものでもよいことに留意されたい。
【００２６】
図７Ｂの実施例は、生産用の機械を設備するのが容易であるという利点を有する。線ばね７０４は、ブラケット自体の長さの大部分にわたって走る補強リブを有する形成されたシート・メタル・ブラケット７０６に取り付けられる。切り欠きによって、ローラ７０２はブラケット７０６から突き出ることができる。折り畳まれた金属タブ７０８は、ばねの片持ち梁部分の一端を固定する。円筒形ローラはハブを有さず、ローラは、ばねの軸方向に容易に摺動することができる。切り欠きの側方で下向きに突き出る金属タブによって、ローラの軸方向の動きが制限される。
【００２７】
図７Ｃは、場合によっては、図７Ｂの実施例と比べて単位製造費がより低くなるが、大量生産部品のための設備がより高価である（時間もかかる）実施例を示す。図７Ｃの実施例は、各ローラの両側で同様にローラを支持し、それにより、円筒形ローラを使用できるようにする。形成されたシート・メタル・ブラケット７１０は、板ばね７１２が形成された２つの領域を除いて、ブラケット自体の長さの大部分にわたって設けられた補強リブを有する。切り欠き７１４によって、円筒形ローラ７１６はブラケットから突き出ることができる。図７Ｃの実施例中のブラケット７１０は、ローラの車軸用のノッチを形成する２つの深く入り込んだ領域７１８を各ローラごとに有する。別々の板ばねを設けて、ノッチに車軸を保持し、かつ垂直方向の位置合わせのための力を与えることができる。しかし、図７Ｃに示した実施例では、ブラケット材料の一部を折り畳んで板ばね７１２が形成されており、別々のばねの費用は不要である。板ばね７１２は、ローラ車軸に接触して下向きの荷重をもたらす。
【００２８】
再び図５Ａを参照して、新型のミニカートリッジ２００の段２１８と段２２０との間の高さが、最初のミニカートリッジ１００（図１Ａ）の高さと同じであることを想起されたい。新型のミニカートリッジ２００は、わずかに低い高さのショルダ部を有する。段２１８および２２０を使用して、新型のミニカートリッジの挿入時にミニカートリッジを（図１Ａの方向１４０に沿って）ドライブ開口部に対して心合わせするのを助けることができる。図８Ａおよび図８Ｂに示した実施例では、段付き（二重直径）ローラは、ミニカートリッジの挿入時に旧型のミニカートリッジと新型のカートリッジの両方のガイド用に使用されると共に、ミニカートリッジ挿入後の垂直位置合わせ及びラッチングのための力を得るために同様のガイド用に使用される。
【００２９】
図８Ａは、段付きローラ８００を有するドライブに挿入された新型のミニカートリッジ２００を示す。各段付きローラ８００は、大径部８０２と小径部８０４とを有する。ローラは、図７Ｃ中のブラケット７１０と同様なブラケットに取り付けることができる。大径ローラ部８０２は、新型のミニカートリッジ・トップ・カバーに対して垂直方向の力を与える。挿入時に、ミニカートリッジ・トップ・カバーの上面上の段２１８および２２０は、ローラの大径部８０２の内側面によってガイドされる。
【００３０】
図８Ｂは、段付きローラ８００を有するドライブに挿入された旧型のミニカートリッジ１００を示す。小径ローラ部８０４は、旧型のミニカートリッジ・トップ・カバーに対して垂直方向の力を加える。挿入時に、旧型のミニカートリッジ・トップ・カバーの側面は、ローラの大径部８０２の内側面によってガイドされる。
【００３１】
好ましくは、２つのローラ部８０２および８０４の直径は、新型のミニカートリッジ２００がドライブに挿入されたときに大径部８０２のみがプラスチック・トップ・カバー（ショルダ部のみ）に接触するように選択される。これにより、結果として得られる垂直方向のラッチングのための力は、旧型のミニカートリッジ１００の場合よりも新型のミニカートリッジ２００の場合の方が大きくなり、新型のミニカートリッジ２００の、より大きな質量を補償することができる。
【００３２】
再び図３および図４を参照すると分かるように、図５Ａから図８Ｂに示した、どの垂直方向の力に関するどの実施例を使用しても、力３０８（図３）または力４００（図４）を得ることができる。図５Ａおよび図５Ｂならびに図７Ａないし図８Ｂの各実施例はまた、分割した基準面システムでは力３０４（図３）と共に使用し、ベースプレートの底面のみに存在する基準面では力４０４（図４）と共に使用しなければならない。再び図１Ｃを参照すると分かるように、力３０４（図３）を得るための一般的な従来技術の機構は、ベースプレート１０４の側面のノッチ１１９に押し込まれるばねローラ１４８である。図９Ａおよび図９Ｂは、分割基準面システム用のベースプレートに対して垂直な前向きの力４０４（図４）を与えるローラ・システムの実施例を示す。
【００３３】
図９Ａは、固定位置ブラケット９０６に取り付けられ、旋回点９０４の周りで旋回するばね付勢されたレバー・アーム９０２上にホイールまたはローラ９００を含む、ローラ・アセンブリの側面図である。圧縮ばね９０８の上部は、ピンによってブラケット９０６上に固定される。圧縮ばね９０８の下部は、ピンによってレバー・アーム９０２上に固定される。その結果、ばね９０８はレバー・アーム９０２を下向きに押す。ローラ９００が最初にノッチ１１９の前方縁部に押し付けられることによって、ミニカートリッジを前方に押す力が必要になる。ローラ９００が、ベースプレートとカートリッジ・カバー（図１Ａおよび図２Ａ参照）上の突き出るリップとの間にはまるように寸法付けしなければならないことに留意されたい。
【００３４】
図９Ｂは、ミニカートリッジの左側面用のローラ・アセンブリの上左前斜視図である。すなわち、図９Ｂのローラ・アセンブリは、図９Ａのローラ・アセンブリの鏡像である。
【００３５】
図９Ａおよび図９Ｂが、圧縮ばね９０８を使用する実施例を説明していることに留意されたい。代替実施例では、引張りばねを使用することができる。すなわち、引張りばねがレバー・アーム９０２を下向きにカートリッジ・ベースプレートの方へ引くように、引張りばねの一端をブラケット９０６の（図９Ａを参照したときの）下部近くに取り付けることができ、、ばねのもう一方の端部をレバー・アーム９０２の上面近くに取り付けることができる。
【００３６】
図１０Ａは、図９Ａおよび９Ｂに示したピボット周辺構造と異なった、ほぼ垂直に自由に移動するローラ構造と、それに係合するミニカートリッジ３００のベースプレートを示す平面図である。ローラ１０００は、ピン１００４上で摺動する摺動ブロック１００２に取り付けられる。ブロックの回転は、図のように架台側壁の形状によって制御することも、あるいはピン１００４の形状によって制御することもできる。
【００３７】
図１０Ｂは、図１０Ａのローラ構造の左側面図である。ばね１００６がブロック１００２およびローラ１０００をノッチ１１９の前方縁部に押し付けることに留意されたい。圧縮ばねが図示されているが、この構成は、圧縮ばねの代わりに引張りばねを使用することも容易にできる。他の代替例（図示せず）は、ローラの代わりにばね付勢されたボールベアリングを使用するものである。ボールベアリングは、図１０Ｂの構造に類似した構造の中で、上方のばねに支えられ、ハウジングに収容することができる。
【００３８】
図１１は、図４に示した前方下向き位置合わせのための力４０４をもたらす、図９Ａ、９Ｂ、１０Ａ、１０Ｂの実施例の代替例を示す、ミニカートリッジ３００（旧型のミニカートリッジまたは新型のミニカートリッジ）および架台の一部の側面図である。図１１の実施例では、アーム１１００は、下部カム表面１１０２を有する。カム表面１１０２は、ノッチ１１９の前面を（図１１で見たときの）下向きおよび前方に押して、図４に示した力４０４をもたらす。アーム１１００は、ばね（図示せず）による逆時計回りの付勢によって図のように旋回点１１０６の周りで旋回するようにしてもよいし、あるいは可撓性材料で作製し、それを剛性の固定装置から片持ち梁式に支えた構造にしてもよい。他の代替例として、カム表面１１０２は、架台取り付け点から片持ち梁式に構成された湾曲板ばねでもよい。もちろん、アーム１１００を、カートリッジ３００の底面から接触させ、図３の力３０４で示した前方上向きの力をもたらすように架台に取り付けることもできる。
【００３９】
通常、ミニカートリッジ（旧型のミニカートリッジまたは新型のミニカートリッジのどちらでも）をドライブに挿入すると、そのミニカートリッジは、下方ローラまたはカム（図１Ｃ、図９Ａ、図９Ｂ、図１０Ａ、図１０Ｂ、または図１１）に係合する前に上方ラッチ・システム（図５Ａから図８Ｂ）に係合する。下方ローラ／カムは、ミニカートリッジのベースプレート上で転動／摺動するようになるまで旋回または摺動（図１Ｃの場合は下向き、図９Ａ、図９Ｂ、図１０Ａ、図１０Ｂ、図１１の場合は上向き）するように設計される。旧型のミニカートリッジと新型のミニカートリッジが共に、ミニカートリッジ・ベースプレートの露出された上面を覆うミニカートリッジ・トップ・カバーを有するので、図９Ａ、図９Ｂ、図１０Ａ、図１０Ｂのローラまたは図１１のカム表面は、トップ・カバーとベースプレートの間の開口部よりも小さくなければならない。ミニカートリッジがさらにドライブに挿入されると、ローラ／カムは、ベースプレートの側面のノッチの前方縁部に当たる。ノッチの前方縁部に対する垂直な圧力のために、ミニカートリッジは架台止め１５６に押し付けられる。この前方への運動は、オーバセンタばね機構に類似している。図１Ｃのローラの場合、ローラは、ベースプレートの前部の上面を架台基準点に押し付ける。図９Ａ、図９Ｂ、図１０Ａ、図１０Ｂのローラまたは図１１のカムの場合、ローラ／カムは、ベースプレートの前部の底面を架台基準点に押し付ける。
【００４０】
本発明の前述の説明は、例示および説明のために与えたものである。前述の説明は、網羅的なものでも、あるいは開示した厳密な態様に本発明を限定するものでもなく、前記の教示に照らして他の修正例および変形例が可能である。実施例は、本発明の原則およびその実際の応用を最も適切に説明し、それにより、当業者が、構想される特定の用途に適した様々な実施例および様々な修正例で本発明を最も適切に使用できるように選択され記載されている。また、特許請求の範囲は、従来技術で制限されるものを除いて、本発明の他の代替実施例を含むものと解釈されたい。
【００４１】
〔実施態様〕
なお、本発明の実施態様の例を以下に示す。
【００４２】
〔実施態様１〕
磁気データ・テープ・ミニカートリッジ１００、２００をドライブ架台に整列させるためのドライブ架台中の装置であって、前記ミニカートリッジがトップ・カバー１０６、２１６とベースプレート１０４、２０４とを有し、
前記ベースプレートが、
底面１２４と、
前記底面上に画定された少なくとも１つのミニカートリッジ後方基準点２１４と、
上面１２２と、
前面と、
側面と、
前記ベースプレートの前記底面上に画定された少なくとも１つのミニカートリッジ前方基準点４０６と、
前記ベースプレートの前記側面上のノッチ１１９と
を有し、
前記ノッチがノッチ前面を有する
ことを特徴とする装置であって、
ドライブ架台に画定された少なくとも１つのドライブ前方基準点３０６と、
前記ミニカートリッジの上面カバーを前記ドライブ前方基準点３０６の方へ押圧し、それによって、前記ミニカートリッジ後方基準点２１４を前記ドライブ前方基準点３０６に押圧するための力４００を加える手段と、
前記ドライブ架台に画定された少なくとも１つのドライブ後方基準点４０８と、
前記ドライブ架台にばね装填された、第１のローラ９００、１０００と
を備えたことを特徴とする装置であって、
前記ミニカートリッジがドライブ架台に完全に挿入されたときに、前記第１のローラ９００、１０００が、前記ベースプレートの上面および前記ノッチ前面を押圧し、それによって、前記ミニカートリッジ前方基準点４０６を前記ドライブ後方基準点４０８に押圧する力が前記ベースプレート面に垂直に加わり、また、前記ベースプレートの前方へ、前記ベースプレート面に平行な力が加わることを特徴とする装置。
【００４３】
〔実施態様２〕
磁気データ・テープ・ミニカートリッジ１００、２００をドライブ架台に整列させるためのドライブ架台中の装置であって、前記ミニカートリッジがトップ・カバー１０６、２１６とベースプレート１０４、２０４とを有し、
前記ベースプレートが、
底面１２４と、
前記底面上に画定された少なくとも１つのミニカートリッジ後方基準点２１４と、
上面１２２と、
前面と、
側面と、
前記ベースプレートの前記上面上に画定された少なくとも１つのミニカートリッジ前方基準点２１２と、
前記ベースプレートの前記側面上のノッチ１１９と
を有し、
前記ノッチがノッチ前面を有する
ことを特徴とする装置であって、
ドライブ架台に画定された少なくとも１つのドライブ前方基準点３０６と、
前記ミニカートリッジの上面カバーを前記ドライブ前方基準点３０６の方へ押圧し、それによって、前記ミニカートリッジ後方基準点２１４を前記ドライブ前方基準点３０６に押圧するための力３０８を加える手段と、
前記ドライブ架台に画定された少なくとも１つのドライブ後方基準点３１０と、
前記ドライブ架台にばね装填された、第１のローラ１４８と
を備えたことを特徴とする装置であって、
前記ミニカートリッジがドライブ架台に完全に挿入されたときに、前記第１のローラ１４８が、前記ベースプレートの底面および前記ノッチ前面を押圧し、それによって、前記ミニカートリッジ前方基準点２１２を前記ドライブ後方基準点３１０に押圧する力が前記ベースプレート面に垂直に加わり、また、前記ベースプレートの前方へ、前記ベースプレート面に平行な力が加わることを特徴とする装置。
【００４４】
〔実施態様３〕
前記ミニカートリッジのトップ・カバーを前記ドライブ前方基準点の方へ押圧するための前記力３０８を加える前記手段が、
前記ドライブ架台に装着されたブラケット５１０と、
剛性であり前記ブラケットに装着された第１の端と、可撓性の第２の端を有する、少なくとも１つの板ばね５００と
をさらに含み、
前記ミニカートリッジがドライブ架台に完全に挿入されたときに、前記板ばねの前記第２の端が前記トップ・カバーを押圧する
ことを特徴とする、実施態様１または実施態様２に記載の装置。
【００４５】
〔実施態様４〕
前記ミニカートリッジのトップ・カバーを前記ドライブ前方基準点の方へ押圧するための前記力３０８を加える前記手段が、
前記ドライブ架台に旋回可能に装着され、前端６０４と後端６０６とを有する板ばね６００
をさらに含み、
前記ミニカートリッジがドライブ架台に完全に挿入されたときに、前記トップ・カバーの前方領域が前記板ばねの後端６０６に接触し、前記板ばねの後端を上方へ、前記カバーの上へ押しやって、それによって、前記板ばねの前記前端６０４を前記トップ・カバーの前記後方領域に枢着する
ことを特徴とする、実施態様１または実施態様２に記載の装置。
【００４６】
〔実施態様５〕
前記ミニカートリッジのトップ・カバーを前記ドライブ前方基準点の方へ押圧するための前記力３０８を加える前記手段が、
前記ドライブ架台に装着されたブラケット７０６と、
前記ブラケットに装着された第１の端と移動可能な第２の端とを有する、少なくとも１つのばね７０４と、
前記ばねの第２の端に装着された第２のローラ７００と
をさらに含み、
前記ミニカートリッジがドライブ架台に完全に挿入されたときに、前記第２のローラが前記トップ・カバーを押圧する
ことを特徴とする、実施態様１または実施態様２に記載の装置。
【００４７】
〔実施態様６〕
前記ミニカートリッジのトップ・カバーを前記ドライブ前方基準点の方へ押圧するための前記力を加える前記手段が、
前記ドライブ架台に装着されたブラケット７１０と、
前記ブラケット中に設けられた、第１と第２の側を有する少なくとも１つの開口７１４と、
少なくとも１つの車軸と、
前記車軸上の第２のローラ７１６と、
板ばね７１２と
をさらに含み、
前記ブラケットは、前記第１と第２の側にそれぞれ入り込んだ第１と第２のノッチ７１８を有し、
前記車軸は、前記第２のローラとともに、前記開口から部分的に突出して前記ノッチに配置されており、
前記板ばねは、前記ブラケットに連結されており、前記車軸を前記第１と前記第２のノッチにそれぞれ保持させるための、第１と第２の指状部材を有しており、
前記ミニカートリッジがドライブ架台に完全に挿入されたときに、前記第２のローラが、前記トップ・カバーを押圧し、前記板ばねの前記第１と前記第２の指状部材を反らせる
ことを特徴とする、実施態様１または実施態様２に記載の装置。
【００４８】
〔実施態様７〕
前記ミニカートリッジのトップ・カバーが段２１８、２２０を有し、
前記ミニカートリッジのトップ・カバーを前記ドライブ前方基準点の方へ押圧するための前記力３０８を加える前記手段が、
前記ドライブ架台に装着されたブラケットと、
前記ブラケットにばね装填された、少なくとも１つの第２のローラ８００とを有し、
前記第２のローラは第１の円筒状部８０２と第２の円筒状部８０４とを有し、
前記第１の円筒状部は第１の直径を有し、
前記第２の円筒状部は第２の直径を有し、
前記第１と前記第２の直径は、異なっており、前記第１と前記第２の円筒状部の間において段差を有する回転を形成しており、
前記ミニカートリッジがドライブ架台に完全に挿入されたときに、前記第２のローラの円筒状部のうちの１つが、前記トップ・カバーを押圧する
ことを特徴とする、実施態様１または実施態様２に記載の装置。
【００４９】
〔実施態様８〕
磁気データ・テープ・ミニカートリッジ１００、２００をドライブ架台に整列させるためのドライブ架台中の装置であって、前記ミニカートリッジがベースプレート１０４、２０４とを有し、
前記ベースプレートが、
上面１２２と、
底面１２４と、
前面と、
側面と、
前記ベースプレートの前記底面上に画定された少なくとも１つのミニカートリッジ前方基準点４０６と、
前記ベースプレートの前記側面上のノッチ１１９と
を有し、
前記ノッチがノッチ前面を有する
ことを特徴とする装置であって、
ドライブ架台に画定された少なくとも１つのドライブ後方基準点４０８と、
前記ベースプレートの底面によって画定される平面と、
前記平面に対して実質的に垂直な個別の方向に沿って動くように構成され、前記個別の方向で前記ドライブ架台に対してばね付勢された、ローラ１０００と、を備えたことを特徴とする装置であって、
前記ミニカートリッジがドライブ架台に完全に挿入されたときに、前記ローラ１０００が、前記ベースプレートの上面および前記ノッチ前面を押圧し、それによって、前記ミニカートリッジ前方基準点４０６を前記ドライブ後方基準点４０８に押圧する力が前記ベースプレート面に垂直に加わり、また、前記ベースプレートの前面へ、前記ベースプレート面に平行な力が加わることを特徴とする装置。
【００５０】
〔実施態様９〕
磁気データ・テープ・ミニカートリッジ１００、２００をドライブ架台に整列させるためのドライブ架台中の装置であって、前記ミニカートリッジがベースプレート１０４、２０４とを有し、
前記ベースプレートが、
上面１２２と、
底面１２４と、
前面と、
側面と、
前記ベースプレートの前記底面上に画定された少なくとも１つのミニカートリッジ前方基準点４０６と、
前記ベースプレートの前記側面上のノッチ１１９と
を有し、
前記ノッチがノッチ前面を有する
ことを特徴とする装置であって、
ドライブ架台に画定された少なくとも１つのドライブ後方基準点４０８と、
カム端と、前記ドライブ架台に装着される装着端とを有するレバー・アーム１１００と、
前記レバー・アームの前記カム端に形成されたカム面１１０２と
を備えたことを特徴とする装置であって、
前記ミニカートリッジがドライブ架台に完全に挿入されたときに、前記カム面１１０２が、前記ベースプレートの上面および前記ノッチ前面を押圧し、それによって、前記ミニカートリッジ前方基準点４０６を前記ドライブ後方基準点４０８に押圧する力が前記ベースプレート面に垂直に加わり、また、前記ベースプレートの前面へ、前記ベースプレート面に平行な力が加わることを特徴とする装置。
【００５１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、データ・テープ・ミニカートリッジが、旧型のものであっても、それよりもサイズの大きい新型のものであっても、テープドライブへの位置合わせ及びラッチングが確実に成される機構を実現することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】従来技術のミニカートリッジおよびそれに整合するドライブ架台の一部の上右後斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示したミニカートリッジのベースプレートの平面切り取り図である。
【図１Ｃ】図１Ａのミニカートリッジの一部の側面図と、挿入されたミニカートリッジを位置合わせするために使用される架台の特徴を示す図１Ａの架台の一部の切り取り側面図である。
【図２Ａ】新型のミニカートリッジの上右後斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ａの新型のミニカートリッジのベースプレートの平面切り取り図である。
【図３】新型のミニカートリッジと架台の両方における基準点の一実施例を示す、ミニカートリッジ（旧型のミニカートリッジまたは新型のミニカートリッジ）の一部の右側面図と、架台の一部の切り取り側面図である。
【図４】新型のミニカートリッジと架台の両方における基準点の代替実施例を示す、ミニカートリッジ（旧型のミニカートリッジまたは新型のミニカートリッジ）の一部の右側面図と、架台の一部の切り取り側面図である。
【図５Ａ】旧型のミニカートリッジまたは新型のミニカートリッジに対する位置合わせのための力を得るための、片持ち梁式板ばね装置を有する架台の前面図である。
【図５Ｂ】図５Ａの架台および片持ち梁式板ばね装置の上右後斜視図である。
【図６Ａ】旧型のミニカートリッジまたは新型のミニカートリッジに対する位置合わせのための力を得るための切替板ばね装置を有し、ミニカートリッジが部分的に挿入された架台の切り取り右側面図である。
【図６Ｂ】ミニカートリッジがさらに挿入された、図６Ａの架台および切替板ばね装置の切り取り側面図である。
【図６Ｃ】ミニカートリッジが完全に挿入された、図６Ａの架台および切替板ばね装置の切り取り側面図である。
【図６Ｄ】図６Ａないし図６Ｃの架台および切替板ばね装置の上右後斜視図である。
【図７Ａ】旧型のミニカートリッジまたは新型のミニカートリッジに対する位置合わせのための力を得るための上方ローラを有する架台の前面図である。
【図７Ｂ】片持ち梁式ばね上に球形ローラを有する実施例における、図７Ａと同様に上方ローラを有する架台の上右後斜視図である。
【図７Ｃ】深く入り込んだ領域を有するブラケットに取り付けられた円筒形ローラを有する実施例における、図７Ａと同様に上方ローラを有する架台の上左前斜視図である。
【図８Ａ】段付きローラが位置合わせのための力をもたらすと共に挿入ガイドを行う実施例において、図２Ａの新型のミニカートリッジと共に使用されているものとして示された、上方ローラを有する架台の前面図である。
【図８Ｂ】図１Ａの旧型のミニカートリッジと共に使用されている、図８Ａの架台および段付き上方ローラの前面図である。
【図９Ａ】ミニカートリッジ（旧型のカートリッジまたは新型のカートリッジ）の右側面図と、図４に示した基準点に関する下方ローラ位置合わせ装置の実施例を示す架台ローラ装置の切り取り左側面図である。
【図９Ｂ】図９Ａに示した下部ローラの上左前斜視図である。
【図１０Ａ】ミニカートリッジ（旧型のミニカートリッジまたは新型のミニカートリッジ）のベースプレートと、図４に示した位置合わせのための力を得るための図９Ａおよび図９Ｂの構成の代替を示す架台ローラ装置の一部との切り取り平面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ａのローラ装置の左側面図である。
【図１１】ミニカートリッジ（旧型のミニカートリッジまたは新型のミニカートリッジ）の側面図と、図４に示した位置合わせのための力を得るための図９Ａ、図９Ｂ、図１０Ａ、図１０Ｂのローラ構成の代替としてのカム表面を示す架台の一部の切り取り側面図である。
【符号の説明】
１１９：ノッチ
１５６：架台止め
２１２：ミニカートリッジ前方基準点
２１４：ミニカートリッジ後方基準点
３００：ミニカートリッジ
３０２：架台ガイド
３０６：ドライブ前方基準点
３１０：ドライブ後方基準点
４０６：ミニカートリッジ前方基準点
４０８：ドライブ後方基準点

Claims (1)

1. 磁気データ・テープ・ミニカートリッジをドライブ架台に整列させるためのドライブ架台中の装置において、
   前記ミニカートリッジはベースプレートを有し、
   前記ベースプレートは上面、底面、前面、および側面を有し、
   前記ベースプレートは前記ベースプレートの底面に画定された少なくとも１つのミニカートリッジ前方基準点と、前記ベースプレートの側面上のノッチとを有し、
   前記ノッチはノッチ前面を有する、
   ドライブ架台中の装置であって、
   前記ドライブ架台に画定された少なくとも１つのドライブ後方基準点と、
   前記ベースプレートの底面で画定される面と、
   前記ベースプレートの底面で画定される面と実質的に垂直となるように所定の方向に沿って動くよう拘束されたローラとを備え、
   前記ローラのバネは前記所定の方向に沿って前記ドライブ架台に装填され、
   前記ミニカートリッジが十分にドライブ架台に挿入されたとき、前記ローラは前記ベースプレートの上面および前記ノッチ前面に対し押圧し、それにより、前記ミニカートリッジ前方基準点を前記ドライブ後方基準点に対して押圧する力を前記ベースプレートと直角方向に前記ベースプレートへ加え、前記ベースプレートに前記ベースプレートの前面に向けて前記ベースプレートと平行に力を付与する、
   ことを特徴とする装置。

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