JPH0620358A - テープカートリッジの移送機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 テープカートリッジの移送機構を小型化す
る。 【構成】 グリッパアームがカートリッジの一つの表面
と係合する離間して設けられた二つの突起部を有してい
る。十分なフレキシビリティを有する材料から形成され
ているグリッパフィンガが、二つの突起部の間でカート
リッジの反対側の表面と係合している。グリッパフィン
ガ自身はグリッパフィンガがカートリッジの端部へ隣接
する位置まで回転経路に沿って移動し、次にクランプさ
れるカートリッジの表面と直角な方向へ並進する。グリ
ッパフィンガの回転は屈曲性ビームの回転運動によって
引き起こされ、並進運動はカムを有するカラーによって
行われる。カムは滑らかな表面に突き当たってカラーを
歪め、グリッパフィンガを上方へ動かしてカートリッジ
を固定する。カムのトグル作用により、カートリッジを
クランプされた状態に維持するために絶えず外力を加え
続ける必要はない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はロボットアームを用い
てテープカセットあるいはテープカートリッジを把持
し、ある場所から別の場所へ移動するための方法及び装
置に関する。さらに詳しくは、この発明はカートリッジ
の把持及び移送機構にとって利用可能なスペースが非常
に限られている場合に、テープカートリッジを貯蔵場所
から磁気テープ装置の入口まで移送するために特に使用
されるシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】テープカートリッジを把持して移送する
ために多くの様々な機構が開発されている。しかし、そ
れらのいずれも、既存のテープ駆動構造において利用可
能なスペースの中で使用される実際の把持・移送機構に
要求される厳しい条件を満足しない。例えば、コンピュ
ータデータはプラスチックカートリッジの中に収容され
る磁気テープにバックアップされるのが通例である。磁
気テープ装置と、たくさんのテープカートリッジを貯蔵
しているマガジンとを外部へ突き出させることなく、コ
ンピュータハウジングの中で協働させることが非常に望
ましい。できるだけ多くのテープカートリッジを貯蔵す
るためのスペースを確保するには、貯蔵マガジンと磁気
テープ装置の入口との間でテープを移送する機構をでき
る限り小さくする必要がある。移送機構に必要なスペー
スが大きければ、利用可能なスペース内に貯蔵できるテ
ープカートリッジはそれだけ少なくなる。

【０００３】一般に、個々のテープカートリッジを選択
的に取り扱い、貯蔵されているテープカートリッジのう
ちの任意の一つを磁気テープ装置の中へ移せるようにす
るための機構は、利用できるスペースよりも大きなスペ
ースを必要とする。従って、テープ移送機構をコンピュ
ータハウジングの外まで延びるような形に配置し、単一
のカートリッジあるいは複数のカートリッジを押すこと
によってカートリッジをガイド経路あるいはガイドチャ
ンネルに沿って単に移動させるやり方がより普通であ
る。例えば、ブライヤ(Bryer) らの米国特許第 5,089,9
20号には、カートリッジを把持することなく、貯蔵エリ
アからコンピュータハウジング外部のプラットホームま
でカートリッジを押すようになったシステムが開示され
ている。このプラットホームは次にウォームスクリュ機
構によって駆動され、カートリッジが様々な高さまで移
送される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】シングルカートリッジ
移送の利点を得るためには、移送機構は、1)一般にコン
ピュータハウジングの周辺部に確保されたスペースへ把
持及び移送アセンブリを収容するためにできる限り小さ
いスペースしか占有しないこと、2)カートリッジを磁気
テープ装置の入口の中に必要なだけ深く挿入できるよう
にするために、コンパクトで、かつ必要な形状を有する
こと、3)グリッパ（把持部材）がカートリッジケースの
表面を引きずったり、何等かの原因で外力がカートリッ
ジを移送機構から捩られることによってテープカートリ
ッジのケースへ損傷を与えるようなことがないこと、4)
テープカートリッジのメーカーの違いによって起きる寸
法上の若干の差異に適応できること、5)移送されている
ときにカートリッジをロックされた位置に保持するため
に絶えず外部把持力を加え続ける必要がないこと、が要
求される。また、グリッパアセンブリは製造コストが経
済的であり、信頼性が高く寿命が長くなければならな
い。

【０００５】

【課題を解決するための手段】ここに開示されているグ
リッパアセンブリは上述した要件を満足し、また困難な
カートリッジ取り扱い問題を解決している。ワイヤから
なるグリッパフィンガの形でここに記載されている実施
例においては、カートリッジのクラスプは、磁気テープ
装置の入口と貯蔵マガジンとの間のＬ字形の経路に沿っ
て走行するロボットのリフトアーム上に取り付けられて
いる。ロボットのリフトアームは二つの離間された突起
部を有する。この二つの突起部はカートリッジの一方の
表面と係合し、一方、グリッパフィンガは二つの突起部
の間でカートリッジの反対側の表面と係合する。グリッ
パフィンガは十分なフレキシビリティを有する材料から
形成されており、何等かの原因でカートリッジへ外力が
加わるとカートリッジはケースに損傷を与えることなく
解放されるようになっている。

【０００６】グリッパフィンガ自身はまずグリッパフィ
ンガがカートリッジの一方の表面と隣接する位置かある
いはその表面から離れた位置へ回転経路に沿って移動
し、次に、クランプされるカートリッジの表面に対して
直角な方向へ並進する。グリッパフィンガの回転運動は
屈曲性ビームの回転運動によって駆動され、並進運動は
屈曲性ビームに取付けられているカムによって駆動され
る。屈曲性ビームは滑らかな表面上に突き当たって屈曲
性ビームを半径方向に歪ませ、グリッパフィンガをカー
トリッジと係合させたり離脱させたりする。から動き構
造によって、グリッパクロージング機構を駆動すること
なく、屈曲性ビームを制限された範囲内で回転させてグ
リッパフィンガをカートリッジと係合させたり離脱させ
たりできる。

【０００７】

【実施例】以下、添付図面に基づいてこの発明の実施例
を説明する。図１に示されているように、参照番号２で
表されたリフトアームはスタンション４の中で垂直方向
に移動可能に取付けられている。スタンション４はベー
ス６によって支持されている。ベース６はトラック８に
沿って水平方向に摺動可能に支持されている。リフトア
ーム２の垂直方向の移動は三角形形状に支持されている
制御部材１２によって行われる。制御部材１２はピボッ
ト１４においてベース６へ連結されている。制御部材１
２の他方の端部はスロット１５を有する。スロット１５
はリフトアーム２に設けられたピン１６へ摺動可能に連
結されている。リフトアーム２を昇降させるには、スタ
ンション４が水平方向に移動しないようにして、駆動装
置（図示されていない）を用いて制御部材１２のスロッ
ト１８に水平方向の力を加える。スタンション４をリフ
トアーム２とともに水平方向に移動させるには、スタン
ション４をトラック８上で水平方向に移動自在にしつ
つ、制御部材１２のスロット１８へ駆動力を加える。リ
フトアーム２を垂直方向及び水平方向に移動させるため
の機構は、上述した特許願第07/727,647号に記載されて
いるものと同じであり、ここには示されていない。

【０００８】リフトアーム２は二つの離間して設けられ
た突起部２２，２４（図１を参照のこと）を有する。突
起部２２，２４はテープのカートリッジ２６の上側表面
と係合する。これら二つの突起部の間には、垂直方向に
延びるフック形状のグリッパフィンガ（参照番号２８で
表されている）が横に設けられている。グリッパフィン
ガ２８の一端は突起部２２，２４が係合している表面と
は反対側のカートリッジ表面と係合する。カートリッジ
２６の一方の端部は二つのストップ部材３０と当接して
いる（図１及び図２参照のこと）。グリッパフィンガ２
８に上方への並進力を加えると、カートリッジ２６はト
リガフィンガと二つの突起部２２，２４との間にしっか
りとクランプされる。

【０００９】グリッパフィンガ２８の水平方向に設けら
れた延長部２８ａ（図４及び図６を参照のこと）がコン
トロール用のカラー３４の一端へ回転可能に取付けられ
ている。グリッパフィンガは延長部２８ａからカラー３
４の端部に設けられたスロット３６を貫いて下方へ延び
ている。カラー３４は可撓性トーションロッド３８（図
３も参照のこと）の一端に固定されている。ロッド３８
はかなり硬いスプリングワイヤから形成されていて、半
径方向に適度な屈曲を受けつつ比較的大きな回転力を伝
達することができる。スタンション４の内部に設けられ
たレバーアーム４２はリフトアーム２によって回転可能
に支持されており、カラー３４と反対側のロッド３８の
端部へ固定されている。従って、レバーアーム４２が回
転すると、カラー３４もそれに応じて回転する。カラー
３４はリフトアーム２の中に水平方向に設けられた溝４
４（図９〜図１１も参照のこと）の中に配置されてい
る。カラー３４は溝の側壁及び床と摺動可能に接触して
いる。従って、カラー３４は溝４４の中において回転自
在であり垂直方向に屈曲自在である。

【００１０】グリッパフィンガ２８の垂直方向の並進
は、カラー３４から半径方向に延びるカム４６によって
駆動される。カム４６は丸い外側端部を有し、この外側
端部は溝４４の床と協働してグリッパフィンガを図５に
示されているように上方へ押し込む。カム４６は例えば
カラー３４を偏円形状の断面を有するように形成するこ
とによって様々な形に形成することができるけれども、
ここに記載されている横方向に延びるカム４６が好まし
い。カラー３４を回転してカム４６を水平位置に向けて
移動すると、カートリッジ２６は図７に示されているよ
うに、グリッパフィンガ２８の下方への動きによって解
放される。次にグリッパフィンガ２８を図８に示されて
いるようにその水平方向の延長部２８ａのまわりに回転
して、カートリッジ２６を完全に解放する。グリッパフ
ィンガがこの位置にあると、グリッパフィンガの垂直方
向に設けられた延長部２８ｂ（図７及び図１０を参照の
こと）はカラー３４に設けられたスロット３６の開口し
ているサイド４８と係合する。サイド４８はスプリング
５２（図２を参照のこと）の力に対抗してグリッパフィ
ンガ２８をその開いた位置に保持する。スプリング５２
は、リフトアーム２の端部へ一端が固定されグリッパフ
ィンガ２８の垂直方向の延長部２８ｂを横切って横方向
に延びる短いスプリングワイヤから形成されている。グ
リッパフィンガ２８はその垂直位置もしくは閉じた位置
の方へ向けて、すなわち図５及び図７〜図１１からわか
るように時計方向に、スプリングによって付勢されてい
る。スプリング５２ｄによる付勢は図５、図７及び図８
に図示されている。

【００１１】従って、レバーアーム４２を回転してカラ
ー３４を反時計方向に回転し（図９〜図１１を参照のこ
と）、スロット３６の開口したサイド４８がグリッパフ
ィンガの延長部２８ｂを反時計方向に押すようにするこ
とによって、グリッパフィンガ２８はその完全に開いた
位置まで移動する。この位置において、カム４６はリフ
トアーム２に設けられたスロット５４（図１及び図２を
参照のこと）の中へ水平方向に延びるように配置され
る。スロット５４は溝４４からアームの外側表面まで横
方向に延びている。一方、カラー３４は溝４４の床の上
に当接する。

【００１２】レバーアーム４２を回転して、トーション
ロッド３８及びカラー３４を図７及び図１０に示されて
いるように時計方向に駆動すると、スプリング５２はグ
リッパフィンガ２８を対応する方向へ移動する。図７及
び図１０に示されている位置までのこの動きの最初の３
０度くらいの間は、グリッパフィンガの延長部２８ｂは
スロット３６の開口したサイド４８と接触したままであ
る。一方、グリッパフィンガはその垂直位置まで移動
し、グリッパフィンガ２８のそのフック端部２８ｃはカ
ートリッジ２６の表面の真下に位置する。カム４６はス
ロット５４の内部に留まり、グリッパフィンガへ上方へ
の力を加えない。

【００１３】レバーアーム４２を同じ方向へ続けて回転
しても、グリッパフィンガがスロット３６の幅を横切る
ときグリッパフィンガへは回転力はそれ以上加わらな
い。カム４６は溝４４の床の上に突き当り、図５及び図
９に示されているように、カラー３４とグリッパフィン
ガ２８を持ち上げる。この持ち上げ動作のときの摩擦に
よる抗力をできる限り抑えるために、溝の表面やカム４
６の丸い端部は滑らかなプラスチックや他の低摩擦材料
から形成されていることが好ましい。このときグリッパ
フィンガの延長部２８ｂはスロット３６のロック用サイ
ド５６に当接し、グリッパフィンガ２８をその垂直位置
にロックする。カラー３４とグリッパフィンガ２８を上
方へ移動すると、カートリッジ２６はグリッパフィンガ
２８のフック端部２８ｃと、二つの上側表面の突起部２
２，２４との間にしっかりとロックされる。このように
してカートリッジを固定しつつ、制御部材１２を駆動し
てカートリッジを磁気テープ装置（図示されていない）
と貯蔵マガジン（図示されていない）の間で移送する。
カートリッジがこのロックされた位置に維持されている
間は、カートリッジグリッパアセンブリに何等外力を加
える必要はない。従って、カートリッジをある場所から
別の場所へ移送するために加えなければならない力を最
小限に抑えることができる。

【００１４】カートリッジを貯蔵マガジンから磁気テー
プ装置の入口まで移送したいときには、リフトアーム２
をスタンション４上のその最も下の位置まで移動する。
そこでリフトアーム２は貯蔵マガジンの取り出し位置に
あるカートリッジと係合する。次にグリッパフィンガ２
８をそのフック端部２８ｃがカートリッジ２６の真下に
位置するところまで回転し、次に上方へ移動してカート
リッジをリフトアーム２へ固定する。次にベース６を水
平方向の動きに対してロックし、制御部材１２を駆動し
て、リフトアーム２及びカートリッジ２６をその上側の
位置まで持ち上げる。そのあとベース６を解放してスタ
ンション４を制御部材１２によって水平方向に移動し、
カートリッジを磁気テープ装置の入口へ運ぶ。次に制御
用のカラー３４を回転してカートリッジを磁気テープ装
置へ解放する。磁気テープ装置から取り出したあとカー
トリッジを貯蔵マガジンへ戻すには、上述したプロセス
の逆を行うとカートリッジは同じＬ字形の経路に沿って
貯蔵マガジンまで運ばれる。

【００１５】貯蔵マガジンや磁気テープ装置、レバーア
ーム４２へのグリッパ駆動力を制御したり印加したりす
るための機構は、ここに参照されている上述した特許願
第07/727,647号に記載されているものと同じである。

【図面の簡単な説明】

【図１】テープカートリッジを把持し、これをある位置
から別の位置までＬ字形の経路に沿って移送し、カート
リッジを解放するためのカートリッジリフト機構を示す
斜視図である。

【図２】図１のサイドと反対側のサイドから見たロボッ
トのリフトアームの立面図である。

【図３】グリッパフィンガとグリッパフィンガを開閉す
るための主要駆動部材の部分斜視図である。

【図４】支持されたカートリッジを有するカートリッジ
リフトアームの立断面図である。

【図５】図４の５−５線部分断面図であり、リフトアー
ムの突起した表面とカートリッジグリッパフィンガとの
間に把持されたカートリッジを示している。

【図６】図４と同様の図であり、カートリッジグリッパ
フィンガがカートリッジに対する把持を解放するために
下方へ並進した状態を示している。

【図７】図６の７−７線部分断面図である。

【図８】図７と同様の図であり、カートリッジグリッパ
フィンガがカートリッジとすぐ隣接するエリアからカー
トリッジを取り除くために回転した状態を示している。

【図９】図５と同様の部分拡大断面図であり、カートリ
ッジが把持されているときのトリガ駆動用ハウジングの
位置を示している。

【図１０】図９と同様の図であり、グリッパフィンガと
カートリッジとの間の圧力を解放したあとのグリッパア
センブリを示している。

【図１１】図１０と同様の図であり、グリッパカラーを
さらに回転してグリッパフィンガをカートリッジにすぐ
近接する位置から取り除いた状態を示している。

【符号の説明】

２ リフトアーム ４ スタンション ２２，２４ 突起部 ２８ グリッパフィンガ ３０ ストップ部材 ３８ トーションロッド ４２ レバーアーム

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 テープのカートリッジを第１の場所から
   第２の場所まで移送するための装置であって、 カートリッジのクランプと、 このクランプと前記カートリッジを前記第１の場所から
   前記第２の場所まで移送するための装置と、を有し、前
   記クランプが離間した点において前記カートリッジの第
   １の表面と係合する突起部材と、前記カートリッジの第
   ２の表面と隣接して配置された可動式のクラスプと、こ
   のクラスプを回転可能に支持する部材と、前記クラスプ
   を前記カートリッジの前記第２の表面と一般に平行な軸
   のまわりで前記第１及び第２の位置の間で回転するため
   の駆動装置と、この駆動装置によって駆動される回転に
   応じて動作するクラスプ駆動装置とを有し、このクラス
   プ駆動装置が前記カートリッジの前記第２の表面に対し
   て一般に直角な方向に前記クラスプを並進させ、それに
   よって前記クラスプと前記突起部材との間で前記カート
   リッジを解放可能にクランプする装置。
2. 【請求項２】 前記クラスプを回転可能に支持する部材
   が、前記カートリッジの前記第２の表面に対して一般に
   直角な方向に屈曲可能である請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】 前記クラスプが前記突起部材の前記離間
   された点の間の点において前記カートリッジと係合する
   請求項１記載の装置。
4. 【請求項４】 前記クラスプがスプリングワイヤから形
   成さたグリッパフィンガである請求項１記載の装置。
5. 【請求項５】 前記グリッパフィンガがフック状の端部
   を有し、このフック状の端部が前記カートリッジの表面
   と係合する前記ワイヤの端部を有する請求項４記載の装
   置。
6. 【請求項６】 前記クラスプ駆動装置が半径方向の突起
   部と、固定された表面とを有し、前記突起部が前記表面
   の上に突き当たって前記クラスプの並進運動を生じさせ
   る請求項１記載の装置。
7. 【請求項７】 前記クランプがその中に長手方向の溝が
   設けられたリフトアームと、前記溝の中に配置されたト
   ーションロッドとを有し、前記ロッドが一端にこのロッ
   ドに回転運動を与えるための装置を有するとともに他端
   に前記クラスプを回転可能に支持するカラーを有し、こ
   のカラーが半径方向に延びるカムを有し、このカムが前
   記溝の床の上に突き当たって前記クラスプに並進運動を
   生じさせるように配置されている請求項１記載の装置。
8. 【請求項８】 前記クラスプを回転可能に支持する部材
   が前記クラスプの端部を取り囲むカラーを有し、このカ
   ラーがその端部に形成されたスロット及びロック用の当
   接部材を有し、前記スロットはその一方のサイドを形成
   する開口部を有し、前記ロック用当接部材が前記スロッ
   トの他方のサイドを形成し、これらサイドが前記クラス
   プの隣接する部分の最大断面寸法よりもずっと大きな距
   離だけ分離されている請求項１記載の装置。
9. 【請求項９】 前記クラスプをそのロック位置の方へ付
   勢するスプリングが設けられている請求項８記載の装
   置。
10. 【請求項１０】 第１及び第２の対向する平行な表面を
    有するテープカートリッジを第１の場所から第２の場所
    まで移送する方法であって、 前記カートリッジの第１の表面を、この表面と接触して
    いる少なくとも二つの離間された部分を有する可動式の
    アームへ当接させる段階と、 横方向に延びるクランプ部を有する回転可能に取り付け
    られたカートリッジのクラスプを前記カートリッジに隣
    接させる段階と、 前記クラスプを回転して前記クランプ部を前記カートリ
    ッジの第２の表面と隣接させる段階と、 前記クラスプを前記第１及び第２の表面に対して一般に
    直角な方向に並進させて、前記クラスプと前記アームの
    前記離間された部分との間に前記カートリッジをクラン
    プする段階と、を有する方法。