JP3877778B2 - 単一リールカートリッジテープ記録のためのテープバックリング機構 - Google Patents

Description

発明の分野
この発明は、テープ記録に関する。より特定的には、この発明は、単一リールカートリッジテープドライブ内でのカートリッジリーダとテイクアップリーダとのバックリングのための機構に関する。
発明の背景
典型的な磁気テープは、マイラー（Mylar）の一方側に磁気記録材料のコーティングと、他方側に非粘着性「バックコーティング」とを有するマイラー（Mylar）基板などのプラスチックフィルムを含む。テープは、典型的には図１Ａに示すようなテープカートリッジ１０内に収容される回転可能テープ供給リールと、図１Ｂに示すようなテープドライブアセンブリ１５内の回転可能テイクアップテープリールとの間を走行する。テイクアップリールはテイクアップリール内に固定される図１Ｂに図示するようなテイクアップリーダ５０を含み、供給リールはテープの一端に図１Ａに示すようなカートリッジリーダ３０を含む。テープカートリッジ１０がテープドライブへ挿入されると、テイクアップリーダ５０はカートリッジリーダ３０にロックされ、供給リールからテイクアップリールへテープを引張り移送する。テイクアップリーダ５０をカートリッジリーダ３０にロックする手法は、「バックリング」として知られている。典型的には、バックリングのプロセスは、テープドライブに挿入されるテープカートリッジに応答して自動的に行なわれるものである。
図２Ａはカートリッジリーダフープ３９を含むカートリッジリーダ３０を示す。フープ３９は切欠区域３２を含む。フープ３９は、いずれも図２Ｂに示すテイクアップリーダ先端部５１およびテイクアップリーダ首状部５５がその中を通過できるような寸法である。切欠３２は首状部５５がその中を通過できるような寸法だが、先端部５１はその中を通過できないような寸法である。したがってバックリングされた位置では、テイクアップリーダ耳状部５６および５７において先端部５１が切欠３２に対しロックされる。図２Ｂはバックリング機構とテイクアップリーダ５０との係合を可能にするテイクアップリーダ窓５２も図示する。共通の譲受人に譲渡された米国特許第４，６６２，０４９号および第４，７２０，９１３号は、先行技術によるテープバックリング配置および構造の例を提供する。
バックリングのプロセスの間に、さまざまな要因によってバックリングが不成功となるかもしれず、ときにはテープドライブの完全な故障が生じるかもしれない。たとえば、長期間の使用によって、テイクアップリーダが「巻込み（curl in）」と呼ばれる状態になるかもしれない。この状態ではテイクアップリーダはカートリッジリーダフープから離れる方向へ「巻上がり」がちになり、バックリング動作が成功しにくくなる。さらに、もしテープカートリッジがドライブに装填されていなければ、カートリッジリーダが誤整列した態様でバックリングされるかもしれない。
援用される特許に一般的に記載される型の先行技術によるバックリング機構は、リーダの巻込み、または誤整列したカートリッジを補償するよう設計されていない。２つの一般的なバックリング故障モードは「リーダからの脱走（leader runaway)」および「半バックリング（half-buckling）」である。リーダが完全にロックされておらず、カートリッジリーダがテイクアップリールに引き出される前にテイクアップリーダがバックリングを解除するとき、リーダからの脱走が発生する。半バックリングは、テイクアップリーダ先端部の耳状部の一方のみがカートリッジリーダフープに係合し、これとロックするとき発生し、しばしばリーダからの脱走を引き起こす。エンドユーザによっては修理できない故障のようなリーダからの脱走の場合には、修理のため、テープドライブを製造業者に返さなければならない。したがって、テープドライブの製造業者にとっては、あらゆるバックリングの失敗およびリーダからの脱走の可能性を確実に最小限にすることが極めて重要である。
この発明は、上述の故障モードを最小限にすることによりバックリングプロセスの信頼性を向上させるバックリング機構を提供する。
発明の概要および目的
この発明は、テイクアップリーダとカートリッジリーダとの間のバックリングの信頼性を向上させるテープドライブアセンブリ内に配置されるバックリング機構を提供する。バックリング機構はバックリングリンク、バックリングアームおよびリンク駆動体を含む。バックリングリンクは一方端に突出部分を含み、他方端を軸として旋回可能に一方に偏る。突出部分は、カートリッジリーダがドライブ内に装填されると、テイクアップリーダと接触しテイクアップリーダとカートリッジリーダとがロッキング関係になるよう案内するような寸法である。突出部分の一方へ偏らせる力およびその寸法付けの組合せによってバックリングプロセスを通じてバックリングリンクとテイクアップリーダとが一定の接触を維持することができ、リーダのロッキング関係が失われないことを確実にしている。バックリングアームはテイクアップリーダと解放可能に係合し、テイクアップリーダをカートリッジリーダとロッキングする位置に引出す。リンク駆動体はカートリッジに接触するためのカム部分を含む。リンク駆動体はバックリングアームにも結合し、それによってバックリングアームにカム運動を与える。さらに、バックリングリンクは他の構成要素とは独立して機能するよう装着され、バックリングアームがテイクアップリーダを解放した後でもテイクアップリーダに対し一方に偏らせる力を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
図１Ａは、カートリッジリーダを中に含む先行技術の単一リールテープカートリッジの立面等角図である。
図１Ｂは、カートリッジの挿入に際してカートリッジリーダと係合する公称位置に位置付けられた、テープドライブ内のテイクアップリーダを図示する、先行技術によるテープドライブのフロントパネルの正面図である。
図２Ａは、先行技術によるカートリッジリーダの拡大平面図である。
図２Ｂは、図２Ａのカートリッジリーダと同じ縮尺寸法を有する先行技術によるテイクアップリーダの拡大平面図である。
図３Ａは、この発明の原理によるバックリング機構の拡大等角図である。
図３Ｂは、図３Ａに図示するバックリングリンクの拡大等角図である。
図３Ｃは、図３Ｂのバックリングリンクの突出部分を図３Ｂのバックリングリンクの他の部分から切り離して図示する図である。
図３Ｄは、図３Ｃの突出部分を図３Ｂのバックリングリンクの他の部分から切り離して図示する立面側面図である。
図４Ａ、図４Ｂおよび図４Ｃは、図３Ａの改良されたパッキング機構を用いるテープバックリング動作の連続段階におけるバックリング機構とテイクアップリーダとカートリッジリーダとの間の機能関係を示す等角図である。
好ましい実施例の詳細な説明
この発明の原理により、図３Ａに図示するバックリング機構７０は３つの部材、バックリングリンク４０、バックリングアーム６０およびリンク駆動体２０を含む。リンク駆動体２０は一方端２４を軸として旋回可能に一方に偏り、かつ他方端を軸として旋回可能にバックリングアーム６０と結合する。リンク駆動体２０はまた、テープカートリッジ１０がテープドライブ１５に挿入される際、テープカートリッジと接触するためのカム部分（図示せず）も含む。図３Ａに図示するように、バックリングアーム６０は、一方端の細長いスロット６４と他方端から延びるフック部６２とを含む。スロット６４はピン（図示せず）の上に嵌合し、バックリングアーム６０のドライブ１５に関しての線形および回転運動を可能にしている。この並進運動によって、バックリングアーム６０のフック部６２はテープの走行を妨げることなく、テイクアップリーダ５０に解放可能に係合できる。
バックリングリンク４０が、図３Ｂに詳細に示され、細長い本体４１の一方端から延びる突出部分４２を含む。指状部４８も同じく一方端から、突出部分４２から離れるように延びている。バックリングリンク４０は反対端４４を軸として旋回可能に一方に偏り、（図示しない）スプリングが、リーダへ向かう一定の偏らせる回転力を突出部分４２に与える。アーム４６は、２つの端の中間位置で本体４１から延びる。バックリング機構の組立工程の間、アーム４６は、バックリング機構７０の他の部材と協働してリンク４０を維持するように機能する。
好ましい実施例においては、突出部分４２は、テイクアップリーダ５０と接触し、テイクアップリーダ５０をカートリッジリーダ３７とのロッキング位置に案内するための、図３Ｃに図示するＴ字形面４３を規定する改良されたテーパ状台地領域を含む。特定的には、Ｔ字形面４３は幅の広い部分Ｗ１と幅の狭い部分Ｗ２とを含む。先端部５１および首状部５５をフープ３９との貫通関係に案内するため、また、首状部がＴ字形面４３から「滑り」落ちるのを防ぐため、幅の広い部分Ｗ１は首状部５５の幅よりも十分に幅広の寸法である。幅の狭い部分Ｗ２も、首状部５５の滑り落ちと、起こりうる半バックリングとを防ぐために十分な幅である。この実施例においては、幅の広い部分Ｗ１は約０．２６インチの公称幅を示し、一方、首状部５５は約０．１０インチの公称幅を示す。図３Ｄに示すように、突出部分４２の深さｄは、カートリッジ１０がドライブ１５内に挿入される際、テイクアップリーダ先端部５１がカートリッジリーダフープ３９を確実に貫通する寸法である。
図３Ａに図示するように、バックリングリンク４０はバックリングアーム６０およびリンク駆動体２０とは独立して機能する。これによって、突出部分４２はテイクアップリーダ５０に対して一方に偏った接触を維持することができ、バックリングアーム６０がテイクアップリーダ５０との係合を解除した後も、カートリッジリーダフープ３９を通ってテイクフップリーダ先端部５１が突出するのを保持することができる。以下に説明するように、これらの特徴が協働してバックリングの信頼性が向上する。
図４Ａから図４Ｃはバックリングプロセスの連続した諸段階を示す。図４Ａに示す段階においては、テープカートリッジ１０はテープドライブ１５に挿入されているが、完全に据付けられてはおらず、すなわち、カートリッジ１０はリンク駆動体２０と接触していない。図示されるように、テイクアップリーダ５０は、テイクアップリーダ窓５２を通るバックリングアームフック部６２により係合される。カートリッジリーダ３７がテイクアップリーダ５０に接近するにつれ、突出部分４２がテイクアップリーダ５０の首状部５５および先端部５１にフープ３９を貫通するよう力を加える。この好ましい位置においては、一旦テイクアップリーダ５０に引張力が加えられれば、テイクアップリーダがカートリッジリーダ３７とうまくバックリングされる定位置にテイクアップリーダ５０がある。一方、もしテイクアップリーダが十分にフープ３９を通って押し込まれなければ、引張力が加えられたときにテイクアップリーダ先端部５１はフープ３９の切欠３２にロックされないかもしれない。加えて、もし引張力が加えられる前に突出部分４２のテイクアップリーダ５０との接触が解放されると、先端部５１はフープ３９と半バックリングするかもしれない。リーダが巻上がっていると、さらにこの可能性が高まるであろう。
図４Ｂに示すように、カートリッジ１０がさらに挿入され、完全に据付けられると、カートリッジ１０はリンク駆動体２０に接触し、リンク駆動体２０およびバックリングアーム６０を回転させる。バックリングアーム６０は回転するにつれ、バックリングアームはまたスロット６４に関して線形に移動し、フック部６２がリーダ５０に接触することなく、テイクアップリーダ窓５２との係合を解除することを可能にする。この段階において、突出部分４２のみがテイクアップリーダ５０と接触したままであり、テイクアップリーダ先端部５１はカートリッジリーダフープ３９を通って貫通したままである。同時に、テイクアップリーダ首状部５５は突出部分４２のＴ字形面４３上に固定して支持される。上述のように、Ｔ字形面４３は、首状部５５が突出部分４２から「滑り落ちる」ことを防止するのに有利な寸法であり、したがって、半バックリング故障を最小限にする。ここでもやはり、テイクアップリーダ５０と接触したままである突出部分４２がなければ、先端部５１はフープ３９へと十分に突出せず、それとうまくバックリングしないであろう。
図４Ｃで表わすバックリングの最終段階の間、ドライブ１５のテイクアップリールはテイクアップリーダ５０に引張力を加え、フープ３９の切欠３２を通じてテイクアップリーダ首状部５５を引張り、テイクアップリーダ先端部５１を切欠３２とロッキング関係にする。
試験データによれば、この発明のバックリング機構が既存のバックリング機構よりも改良された信頼性を提供するのは、特にリーダが巻上がっているときである。この発明のバックリング機構で装填／取出の１００万回を超えるサイクルが実行されたが、リーダからの脱走の発生は検出されなかった。成功したサイクルのうち、４０万回は巻上がつたリーダで行なわれた。各サイクルは、テープドライブへのテープカートリッジの装填、カートリッジからテイクアップリールへのテープの移送、供給リールへのテープの巻戻しおよびカートリッジの取出しからなった。極めて対照的に、先行技術によるバックリング機構では巻上がつたリーダによってリーダからの脱走故障を示すことなく装填／取出サイクルを実行することは、平均して１３回より多くはできなかった。先行技術によるバックリング機構の故障は、リーダの巻上がりが存在するときには不所望なことに極めて再発生しやすい。この新しい発明は先行技術の機構のこの欠点を克服する。
この発明の精神を逸脱することなく、好ましい実施例の上述の説明の考慮から多くの変化および変更が当業者には容易に明らかになるであろう。この発明の範囲は以下の請求の範囲により、より特定的に示される。この説明およびその開示は例示的なものであって、この発明の範囲を限定するものと見なされてはならない。この発明の範囲は、以下の請求の範囲により、より特定的に示される。

Claims (4)

1. 一方端でテープドライブのテイクアップリールに固定されるテイクアップリーダの先端部および首状部を、テープカートリッジに関し回転可能に配置されるテープ供給リールに第１の端で接続されるカートリッジリーダへ案内するための、テープドライブにおける機構であって、テイクアップリーダは先端部よりも幅が狭い首状部により支持される第２の端に配置される先端部を含み、カートリッジリーダはテイクアップリーダの先端部および首状部が中を通過することを可能にするためのフープを備える第２の端を含み、フープは首状部が中を通過することを可能にし、先端部が中を通過することを防いで、カートリッジリーダのフープと結合するための切欠を含み、前記機構は、
   旋回可能なリンク駆動体である第１の部材と、
   第２の部材とを含み、
   前記第２の部材は、第１の部材に結合され、並進運動および回転運動が可能に支持され、
   前記機構はさらに、
   前記第２の部材に設けられ、テイクアップリーダに解放可能に係合するフック部材と、
   前記第１の部材とは独立して機能し、一端を中心に旋回可能で、他端がテイクアップリーダへ向かう回転力が付された第３の部材と、
   前記第３の部材の前記他端に形成される突出部分とを含み、
   前記突出部分は、テイクアップリーダの先端部および首状部に接触し、テイクアップリーダの先端部および首状部をカートリッジリーダのフープとのロッキング関係に案内するように配置され、
   前記突出部分は、前記先端部および首状部がフープを貫通した後も、テイクアップリーダとの接触を維持するように前記第３の部材の前記回転力は維持される構成を有し、
   さらに、前記突出部分は、前記第２の部材がテイクアップリーダとの係合を解除した後も、テイクアップリーダとの接触を維持可能に構成された、機構。
2. 前記フック部材は、テイクアップリーダの首状部および先端部がフープを貫通した後、テイクアップリーダとの係合が解除されるよう構成された、請求項１に記載の機構。
3. 前記突出部分は、テイクアップリーダと接触するためのＴ字形面を含む、請求項１に記載の機構。
4. 前記Ｔ字形面は、首状部の幅よりも広い幅を有する部分を含む、請求項３に記載の機構。

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