JPS63200378A - ディスク・ドライブ用テープカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一般にはデータ記憶媒体に関し、特にテープ読
み出しおよび／または書き込みのためにディスク・ドラ
イブの読み出し／書き込みヘッドを用いるデータ・テー
プカートリッジに関する。

〔従来技術とその問題点〕

テープ記憶媒体はコンピュータが、迅速にアクセスする
必要のない多量のデータをストアするのに幅広く用いら
れる。テープ媒体はデータを永久記憶するためにしばし
ば用いられ、またコンピュータ内にあるオリジナルデー
タをうっかり消したり、傷つけたりした場合に備えてデ
ータのコピーを蓄えるのに用いられる。この第２の機能
を「バックアップ」記憶と呼ぶ。

通常、テープにデータをストアするためには特別に設計
した装置が必要である。オンラインメモリあるいは、デ
ィスク・ベースメモリをバックアップするテープ記憶装
置などにかかる費用は大規模データ処理システムでは簡
単に正当化されるが、小さいシステムでは全システムコ
ストに比べ、かなりの割合になる。パーソナルコンピュ
ータの場合、テープ記憶ユニットのコストはパーソナル
コンピュータのコストと同程度になる。したがって、パ
ーソナルコンピュータのユーザは一般的にバックアップ
記憶装置、兼、取りはずし可能なデータ記憶装置として
安価なフロンピーディスクを用いる。バックアップ記憶
はオリジナルデータをフロッピーディスクにコピーする
ことにより達成される。

パーソナルコンピュータユーザもまたフロッピーディス
クの容量の２０倍から８０倍の容量を持つハードディス
クをますます用いるようになってきている。ハードディ
スクのデータをフロッピーディスクにコピーするのに非
常に時間を消費するのでパーソナルコンピュータのコス
トに比べて安価なテープ記憶ユニットを大容量の取りは
ずし可能なデータ記憶装置として持つほうが有利である
。そのような装置はオンライン記憶装置のバックアップ
、ソフトウェア、あるいはデータベースのディストリビ
ューション、あるいは低コストでアクセスの遅いオンラ
イン記憶装置として用いることができる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上述の問題点を解消し、例えば、従来
のフロッピー・ディスク・ドライブ等のディスク・ドラ
イブ読み出し／書き込みヘッドでアクセス可能な、廉価
で大容量のテープカートリッジを提供することにある。

〔発明の概要〕

テープへのデータの書き込みおよび／またはテープから
のデータの読み出しのためにディスク・ドライブの読み
出し／書き込みヘッドを用いて、テープ記憶ユニットを
提供する。本テープ記憶ユニットはここではテープカー
トリッジと呼ぶが、データ記憶用テープ媒体、ディスク
・ドライブの読み出し／書き込みヘッドがデータを書き
込んだり、あるいは読み出したりするための予め決めら
れた位置にテープをそろえる　（ｒｅｇ　ｉｓ　ｔｅｒ
）機構、テープ媒体をストアするための手段、および読
み出し／書き込みヘッドにテープを送るための機構から
成る。

第２図〜第４図に示したテープカートリッジの一部分で
あるセクションＡは該部分をディスク・ドライブに挿入
し、テープを読み出し／書き込みヘッドの付近に置（こ
とができるような外形および大きさである。はとんどの
ディスク・ドライブ用にセクションＡはディスクの形状
をしている。

テープ媒体はテープカートリッジと共に使うディスク・
ドライブの読み出し／書き込み法（ｓｃｈｅ−ｍｅ）と
一致するすべての媒体である。現代のフロッピー・ディ
スク・ドライブと共に使うためにディスク・ドライブの
磁気読み出し／書き込みヘッドの動作に適応した磁気特
性を持つ磁気テープを用いなければならない。これらの
テープは耐磨耗性を増加し、摩擦を減少させるためおよ
び／または静電気を減少するためにバッキング層を含む
ことができる。

磁気−光学媒体、あるいは光学ディスクのような記録物
質を用いる他の方式のディスク・ドライブに対してはテ
ープは、このような記録物質と一致するタイプでなけれ
ばならない。

ディスク・ドライブの読み出し／書き込みヘッドにテー
プをそろえる機構は好適に２つの要素から成っている。

すなわち、テープをガイドし、および／またはテープ移
動方向を変化するための機構、およびディスク・ドライ
ブ内のいくつかの有効な基準フレームにガイド機構等の
位置合わせをする機構である。この位置合わせ機構は読
み出し／書き込みヘッドに対するテープの位置を正確に
る。

テープ媒体は２本のスプール、あるいはリール上に蓄え
られ、これらはテープを交互に巻いたり、巻き戻したり
する。読み出し／書き込み動作はディスク・ドライテヘ
ッドの能力に応じて一方向だけか、あるいは交互に方向
が変化する。テープが両方向に移動できるディスク・ド
ライブと共にテープカートリッジを用いるとき、トラッ
クの半分は一方向に記録され、残り半分は他方向に記録
され、それによって、連続するトラック上でデータを転
送する間にテープを巻き戻す必要性がなくなる。

一方向にデータを移動するだけのディスク・ドライブで
は各トラックの終端でテープを巻き戻し、読み出し／書
き込みヘッドをテープの進行方向に対して横方向に移動
し、読み出し記録すべき次のトラックへヘッドの位置を
合わせた上でデータ転送プロセスを続ける。

本発明に係るテープ駆動装置（テープカートリッジ）に
おいてはディスク・ドライブのスピンドルモータがテー
プを駆動する。すなわち、テープカートリッジをディス
ク・ドライブに挿入するとき読み出し／書き込みヘッド
にテープを通過させるのにディスク・ドライブのスピン
ドルモータを用いる。

ディスク・ドライブのスピンドルモータとテープのスプ
ール又はリール間のリンク仕掛（ｌｉｎｋａｇｅ）が必
要である。このリンク仕掛を制限する主なものはその大
きさである。というのはディスク・ドライブに挿入する
テープカートリッジのセクションの大きさはディスク・
ドライブで制限されているからである。リンク仕掛は能
率的でパワーが安定に伝達されなければならない。なぜ
ならば、典型的なディスク・ドライブのスピンドルモー
タのパワーはかなり低（、テープが読み出し／書き込み
ヘッドを通過するときのテープ速度およびエツジ位置の
摂動を最小にする必要があるためである。

各スプール、あるいはリールが動作可能なようにクラッ
チング機構に接続し、該クラッチング機構は第２リール
を巻き戻す間、第１１７−ルを巻くことができる。リン
ク仕掛を反対方向に駆動すると第１リールを巻き戻す間
第２１７−ルにテープが巻かれる。各クラッチング機構
はリールを一方向に駆動するように（すなわち、このよ
うなリールにテープを巻（方向）組み入れる。リールか
らテープをはずす（すなわち、リールが巻き戻される）
ときクラッチをスリップさせるので、クラッチはリール
を全く駆動させない。

テープ方向を逆にする必要があるカートリッジに対して
は逆方向の命令がディスク・ドライブのスピンドルを経
てテープカートリッジに伝送される。

テープおよび、ディスク・ドライブ装置は通常はいくつ
かのフィードバックループを有し、媒体のスピードの変
化を調整している。そのようなフィードバックは媒体の
スピードを調整したり、読み出し、および書き込みの速
度を調整することができる。フィードバックは媒体スピ
ード、あるいは読み出し／書き込み速度の比を実質的に
一定値に維持するだけでよい。たとえば多くのディスク
ドライブ用 ローラはディスク上の遷移に応じて読み出し速度を調整
する。このディスク・ドライブ・コントローラはテープ
カートリッジにおいてテープ上のデータ遷移に応じて読
み出し速度を同様に調整する。

したがって読み出し／書き込みヘッドを通るテープ・ス
ピードの変化はディスク・ドライブ・コントローラの読
み出し／書き込み速度のフィードバックループの応答時
間内であることを保証しておくだけでよい。このことを
確かにするためにテープ媒体のパラメータ、テープ・ガ
イド・システム、およびテープ送りシステムは組み込ま
れたディスクのパラメータに厳密にエミュレートするよ
うに選択される。

テープ上にストアされたデータの性質はディスク・ドラ
イブ・ヘッドがディスク上にデータをストアする手段に
よって決定される。もし、読み出し／占き込みヘッドが
ビットシリアルでデータをストアする場合、データはこ
の方法でテープ上にストアされる。ディスク上のデータ
記憶手段とテープカートリッジのテープ上のデータ記憶
手段の間には、この手段が信号振幅変調、あるいは信号
周波数変調によるパラレルデータ記憶装置であるかどう
かにかかわらず、類似の互換性が存在する。

ディスク・ドライブ・システムがディスク上にデータを
ストアするのに用いるデータ・エンコーディング法（た
とえば、デジタル・データを磁気ディスク上にエンコー
ドするのに時々用いられるＭＦＭデータ・エンコーディ
ング）は全てテープカートリッジのテープ上にストアす
るデータに関して同様に実行される。

データをディスク上、あるいはテープカートリッジ上で
どのように構成するかを記述するデータ・フォーマット
はデータ・トラック数、トラックごとのセクタ数、セク
タごとのバイト数、セクタのヘッダ情報、および誤差検
出のための特別にコーディングされたパラメータを含む
。これらのパラメータをディスク・ドライブ・コントロ
ーラでセットアンプする。テープのためのフォーマット
およびディスク・ドライブ・コントローラが用いるイン
ターリーブ・ファクタ等の他のパラメータはディスクの
それらとは必ずしも同じである必要はない。主要な差は
テープ媒体が大容量であることを生かすためテープカー
トリッジではトラック当たりのセクタを多くしおよび／
または長いセクタを必要とすることである。したがって
、テープカートリッジでデータ記憶装置を実現する場合
、テープカートリッジの大容量を利用するためにディス
ク・ドライブ・コントローラでこれらのパラメータを一
時的に変更するための手段が必要である。

これらの変更はホストコンピュータのオペレーティング
システムを介してソフトウェア制御を通して実現するか
あるいはこれらのパラメータを含むコントローラＲＯＭ
を変更することによって実現される。これを為す最適な
手段、および選択された特定のパラメータは特別なコン
トローラ、オペレーティングシステム、および現在のデ
ィスクドライブ用 〔発明の実施例〕 データ・テープカートリッジの異なる実施例を図に示す
。本発明のデータ・テープカートリッジはたとえば、３
．５インチのマイクロフロッピー・ディスク・ドライブ
、５インチドライブ、８インチドライブ等どんなサイズ
のディスクドライブ用にでも構成することができる。

本発明の各実施例は２つの端部を有するテープから成る
。テープはカートリッジ内の２個のスプール、あるいは
リール上に保管される。１つのスプール、あるいはリー
ルからテープを巻き戻しながら、テープをもう一方のス
プールに巻き込まれる。これは以下の詳細な説明、およ
び添付図により、さらに明確になる。

本発明のデータ・テープカートリッジに用いることがで
きるスプール、あるいはリールの大きさは様々である。

例えば、各スプールの直径は約１゜２７ｃｍ（０，５イ
ンチ）から７．６２ｃｍ　（３インチ）の間で所望に変
化させることができる。各スプールの幅はまた、用いる
テープの幅（たとえば約１．９１ｃｍ（０，７５インチ
）、約２．５４ｃｍ　（１インチ）等）に合わせて変化
する。

通常、用いるテープの幅は約２．５４ｃｍ　（１インチ
）以下である。本発明のテープカートリッジに用いるテ
ープの長さも所望の長さに変化する。

ディスク・ドライブ・ヘッドに対してテープの位置決め
を行ない（ｒｅｇｉｓｔｅｒ）　、ディスク・ドライブ
に挿入され、ヘッドへのアクセスを獲得する（ｔｏ　ｇ
ａｉｎ　ａｃｃｅｓｓ　ｔｇ　ｔｈｅ　ｈｅａｄ）テー
プカートリッジの一部を第２図から第４図に示し、セク
ションＡとする。テープを保管し、送り出すためのテー
プカートリッジのセクションを送り／ストレージセクシ
ョンと呼ぶ。逆のテープ長を用いる一実施例のテープカ
ートリッジの送り／ストレージセクションを第５図に示
し、セクションＢとする。

このように本発明の一実施例であるテープカートリッジ
はセクションＡおよびＢから構成される。

以下説明において、同一の参照番号を１つ以上の図面で
同じ構成部分に用いる。ここで、後の議論で用いるため
いくつかの定義を説明する。「ディスク・ドライブ・ヘ
ッド」とはデータ記録媒体にデータを読み出しおよび／
または書き込む機構である。テープは典型的に「長さ」
、「幅」およ程度）よりずっと大きく幅は厚み（約１．
２７Ｘ１０−’ｃｗＩ（０，０００５インチ）程度）よ
りずっと大きい、したがって、テープ、は長さ、および
幅の方向に拡がる２次平面として見ることが可能となる
。テープを「送る」ことはそれを長さの方向に移動する
ことを意味する。テープの所与の点において、「テープ
面」とはその位置でこの２次元表面に接する面を意味す
る。「テープ・ガイド」はテープがガイド上を進むとき
「テープ面」、あるいはテープ端部の位置を修正するた
めの構成要素である。もし、テープ路がテープ・ガイド
のまわりにねじれるようにテープガイドがテープ面を修
正すればテープガイドは　ねじれテープガイド」と呼ぶ
。

用いるテープ媒体の幅は公称０．７５インチ（約１゜９
１ｃｍ）である。こうすれば、ディスク・ドライブ・ヘ
ッドの１つは８０トラツクをアクセスできる。

これは標準３．５インチのディスク・ドライブによって
用いられる最大数である。テープは標準のデータ速度で
すなわち、標準のテープ移動スピードで、ディスク・ド
ライブ・ヘッドが書き込んだ磁気転移を支えることがで
きるだけの保磁度および厚みで磁気コーティングされる
。もし、バックコーティングがテープ送り、ストレージ
装置、あるいは位置決めのための手段に利益（たとえば
、摩擦減少、耐磨耗性の増加および／または静電気の減
少など）をもたらすのなら、バックコーティングを使用
してもよい。もし、テープをテープ自身の上に巻き上げ
てストアする場合、このバックコーティングは転写を避
けるために非磁性（ｎｏｎ−ｍａｇｎｅｔｉｃ）でなけ
ればならない。３．５インチのディスク・ドライブはヘ
ッド／媒体システムの変更により綿密度が将来さらに増
加することにより、テープ媒体はディスク媒体と同じ方
法で変更されうる。これにより、テープ媒体は、同様な
線密度の増加を支持することになるので、結果としてテ
ープカートリッジの記録容量および／または性能が増加
する。

第１図は標準の３．５インチ・マイクロフロッピー・デ
ィスク・カセット１０の底面図である。破線の図はカセ
ット内部のディスク媒体１１を表わす。

斜線領域１２は自動シャッタである。これは保護カバー
であり、ディスク・カセットをディスク・ドライブに挿
入するとき、滑動し、自動シャッタ１２の開口部がカセ
ットの開口部と位置合わせされ、ディスク・ドライブ・
ヘッドはディスク媒体にアクセス可能となる０本図では
、開放位置にあるシャッタを示す。第１図のカセット１
０の上部右側のコーナーにある半分だけぬりつぶした長
方形が書き込み保護スイッチ１３である。このスイッチ
位置をディスク・ドライブのセンサが読み出し、書き込
み保護ディスク・カセットを認識するようになっている
。

第２図から第４図は本発明の一実施例であるテープカー
トリッジのセクションＡを示す。セクションＡは３．５
インチ・マイクロフロッピー・ディスク・ドライブの内
側に取り付けるのでその寸法は３．５インチのマイクロ
フロッピー・ディスク・カセット（幅９０ｍｍ、長さ９
４ｍｍ、厚み３．３　ｍｍ）の才数する。一般に、典型
的なディスク・ドライブのスロットを通って取り付ける
のに通合するようにセクションＡはディスク状の形をし
ている必要がある。テープ媒体２０はテープ供給位置２
１からセクションＡに入る。テープが位置２１からねじ
れテープ・ガイド２２に送られ、ディスク・ドライブ・
ヘッドがデータをテープに書き込んだり、あるいは読み
出したりする予め決められた位置しく図示せず、ただし
、点線２５に沿ったどこか）を通ってねじれテープガイ
ド２３まで進み、次にセクションＡからテープ巻き取り
位置２４に出る。一般に位置しは読み出し、および書き
込みが起る位置であり、光学ディスクドライブなどのい
くつかのディスク・ドライブにおいては読み出し／書き
込みヘッドに隣接しない。

有限の長さのテープ（２つの端部を有する）を用いるの
でテープは供給位置２１からテープ巻き上げ位置２４に
送られる。次に供給、および巻き上げは役割を交替する
。これはテープ送りの方向を逆にし、テープを巻き戻す
。テープをひとたび巻き戻すと供給、および巻き上げは
最初の役割に戻り、サイクルを繰り返す。この切り換え
手段は後述のセクションＢの説明で４既説する。

ねじれテープ・ガイド２２および２３はテープ送りの方
向に対して４５度の向きになっている。各ねじれテープ
・ガイドでテープはガイドの囲りをラセン状に実質的に
１８０度巻き、ガイドはテープ送りの路を９０度変え、
テープ面に対して垂直に１８０度回転する。セクション
Ａ内のテープをガイドする。

この方法によりディスク状の領域内にテープを維持し、
このディスク状領域の寸法と形状はセクションＡを多く
の典型的なディスク・ドライブのスロットを通って取り
付は可能にする。テープはこれらのガイドに沿ってセク
ションＡに入り、位置りへ正しくアクセスし、セクショ
ンＡによって決められた容積内に一定量を残しながらセ
クションＡを出て行く。このように、テープはディスク
媒体の動作と同じ動作でライン２５に沿って位置するデ
スクドライブヘッドを通過する。

他のいくつかのテープ・ガイド２６はテープの位置合わ
せの働きをする基準エツジを供給し、かつ／または、テ
ープ面を変更させるため巻き付は角（ｗｒａｐ　ａｎｇ
ｌｅ）を供給する。これらのテープ・ガイド２６は数ケ
所に存在する。例えば、テープ供給位置２１およびねじ
れテープ・ガイド２２の間、ねじれテープガイド２２お
よび２３の間、およびねじれテープガイド２３および巻
き取り位置２４の間である。

テープガイド２６が基準エツジとなってテープの位置決
めをする例では、テープに力を加え、エツジの１つをテ
ープ・ガイド２６の基準エツジに対して押えつける。こ
の力はねじれテープ・ガイド２２および２３の位置を慎
重にずらすか、（ｄｅｌｉｂｅｒａｔｅｍｉｓａｌｉｇ
ｎｍｅｎｔ）あるいはねじれテープ・ガイド２２．２３
および／またはテープ・ガイド２６の形状および／また
はテープの非基準エツジ上に働くばね４Ａ、荷される表
面のどれかによってテープ上に加えられる。テープに接
触するテープ・ガイドおよび駆動構成部品の全ては非磁
性ステンレス鋼やセラミックのような非磁性物質から製
造される。

本発明のデータ・テープカートリッジにおいて、テープ
を送るパワーはディスク・ドライブのスピンドル・モー
タから導出される。第４図に示したように、セクション
Ａの中心辺くは、円筒状のハブ２７であり、ハブの中心
には円形の穴４３と、ハブの中心から離れた所に第２の
穴４４を含む。テーブンドル・モータの円形シャフト上
に位置する。ディスク・ドライブのスピンドル・モータ
が回転するにつれてモータ・ハブアセンブリからのばね
付きビンが伸びて穴４４に入る。この手段により、ディ
スク・ドライブのスピンドル・モータからのパワーはテ
ープカートリッジのハブ２７に伝えられる。

テープカートリッジは保護シェル２９で包囲される。

保護シェル２９の下側表面内の穴４２はスピンドル・モ
ータ・ハブ・アセンブリがハブ２７をアク七゛ス可能に
する。シェル２９の上側表面および下側表面の両方にあ
る開口部２１２はディスク・ドライブ・ヘッドがライン
２５に沿ってテープにアクセスするためのものである。

これらの開口部２１２はスライディング・ピースによっ
て保護されており、スライディング・ピースの上側表面
および下側表面には開口部４１が含まれる。テープカー
トリッジを使用する間、開口部４１が開口部２１２に隣
接する位置になるようにスライディング・ピース４０を
位置づけする。このスライディング・ピースは３．５イ
ンチのマイクロフロッピー・ディスク・カセットの「自
動シャッタ」に外観、および機能が本質的に等しく、ス
ライディング・ピース４０の動きは自動シャッタと同じ
方法で作用する。書き込み保護スイッチ４５はディスク
・カセットの書き込み保護スイッチと同じ様に動作し、
このスイッチの状態を決定するディスク・ドライブ内の
センサに全く同じように作用する。保護シェルはまた回
転軸受け２８を含み、回転軸受け２８の内輪はハブ２７
と共に回転し、外輪は固定されたままである。それによ
りテープカートリッジの静止部分とハブ２７の回転運動
とを分離している。

テープが読み出し／書き込みヘッドに対して正確に位置
決めされるのを保証するためにテープカートリッジをデ
ィスク・ドライブ内のい（つかの基準フレームと再現性
よく位置合わせすることが重要である。一般にテープの
位置決めのためには予め決められた位置りを正確な位置
で適切な進行方向にテープを進める必要がある。これは
テープカートリッジ内にテープを正確にガイドするため
の１組のガイド・ピンを含み、テープカートリッジとデ
ィスク・ドライブ（特に位置し）とを正確に位置合わせ
するための構成部を含むことで達成できる。３．５イン
チのマイクロフロッピー・ディスク・ドライブに用いら
れるマイクロフロッピー・ディスク・カセットの保護シ
ェルの底部にはシェルを通して拡がる１組の穴が設けら
れている。

マイクロフロッピー・ディスク・カセットをディｔ スフ・ドライブ内にＷするとき、これらの穴は１！ｌＪ
ｉのピン上に通合し、ディスク・ドライブ内でのディス
ク・カセットの垂直位置を部分的に制御する。これらの
ピンはテープカートリッジの位置合わせをするためにデ
ィスクドライブ内の垂直および横方向の両方の基準点に
なりうる。したがって、テープカートリッジは保護シェ
ル２９の底部表面に１組の穴２１０および２１１を備え
、この−組の穴はディスク・ドライブ・ユニット内の１
組のピン上に通合するように位置を決定される。

スロット状の穴２１１はディスク・ドライブに組み込ま
れたピン上にしっかりしたすき間ばめ（ｔｉ−ｇｈｔ　
ｃｌｅａｒａｎｃｅ）を供給する。穴２１１および４３
はテープカートリッジに対する角度および垂直の基準と
なる。穴２１０はディスク・ドライブに組み込まれたピ
ン上のゆるいすき間ばめ（ｌｏｏｓｅ　ｃｌｅａｒａｎ
ｃｅ）となり、テープカートリッジに対して垂直だけの
基準となる。残りの横方向の位置はディスク・ドライブ
のスピンドル・モータの円形シャフトへ穴４３をしっか
りしたすき間ばめによって通合することによって決定さ
れる。ディスク・ドライブのカセット開口部近くのディ
スク・ドライブの内部に位置する２つの付加的なピンも
また、マイクロフロッピー・ディスク・カセットあるい
はテープカートリッジに対する垂直方向の支えとなる。

テープカートリッジは穴４３．２１０および２１１を介
して再現性よくディスク・ドライブとのアライメントが
行なわれるのでこれらの位置決め穴に対してテープ・ガ
イド２２．２３および２６は正確に位置決めされなけれ
ばならない。軸受け２８の外れもまた許容誤差の累積の
中に考慮しておかなければならず、テープ２０とディス
ク・ドライブ・ヘッドとの正確な位置合わせを保証する
。

ここに示した両方の実施例において、ディスク・ドライ
ブのスピンドル・モータはテープを送る動力源として用
いられる。ハブ２７はベルト２１３を駆動する滑車を含
む。ベルト２１３はハブ２７からセクションＢ内のテー
プ駆動構成部分へパワーを伝えるのに用いられる。

セクションＢと称する送り／ストレージセクションは、
第５図において一組の供給７巻き上げスプールあるいは
リール５１および５２を使用している。

テープ媒体２０の一方の端部をスプール５１に固定し、
もう一方をスプール５２に固定する。テープ媒体は供給
スプールの役割をする一方のスプールからセクションＡ
を通って巻き上げスプールの役割をするもう一方のスプ
ールに交互に巻かれる。第５図において、テープ供給位
置２１はスプール５１上に位置し、一方のスプール５２
が駆動され、テープ巻き上げ位置２４の役割を果たす。

これはデータを書き込んだり、あるいは読み出したりす
るテープの進行方向である。もし、媒体が一方向に進行
するときだけしかディスク・ドライブ・ヘッドがデータ
伝送できなければ逆のテープ進行方向は巻き戻しになる
。もし、ディスク・ヘッドを設計するときに両方向のデ
ータ移動を可能にすれば両方向のテープ進行時のデータ
伝送に適応できる。

第５図に示したように、ディスク・ドライブのスピンド
ル・モータによって駆動された柔軟性のベルト２１３は
滑車２１Ａの上、あそび車５３の下および周辺、そして
滑車２４Ａの上に延長している。滑車２１Ａはシャフト
２１Ｂおよびクラッチング部材２１Ｃの手段によってテ
ープ・スプール、あるいはり−ル５１に動作可能に接続
される。滑車２４Ａは第５に示したようにシャフト２４
Ｂおよびタラッチング部材２４Ｃの手段によってテープ
・スプール５２に動作可能に接続する。

したがって、矢印で示した方向にベルト２１３を駆動す
るにつれ滑車２４Ａが回転し、回転エネルギーをクラッ
チ部材２４Ｃおよびシャフト２４Ｂを通ってスプール５
２に伝送する。この方法でスプール５２がテープ２０が
スプール５２上に巻き付けられるように回転する。同時
にテープは同じ速度でスプール５１から引っばられる。

滑車２１Ａは滑車２４Ａとは反対方向に回転するが、ク
ラッチング部材２１Ｃをこの方向に滑るように調整し、
その結果、回転エネルギーがクラッチング部材２１Ｃお
よびシャフト２１Ｂを通ってスプール５１に伝わること
はない。

ベルト２１３を反対方向に駆動すると滑車２１Ａは反対
方向に回転し、回転エネルギーはクラッチング部材２１
Ｃおよびシャフト２１Ｂを通ってスプール５１に伝わる
。結果として、テープをスプール５１に巻き付けると同
時にスプール５２からテープを引きはずす。この場合、
クラッチング部材２４Ｃが滑る。

各クラッチ機構であるクラッチング部材２１Ｃ。

２４Ｃは関連するシャフトを一方向に駆動するときだけ
回転エネルギーを伝えるように調整されている。このシ
ャフトを反対方向に駆動するとき、クラッチ機構は滑る
ように調整されている。

スプールを一方、および他方の方向に交互に駆動し、そ
して、ディスク・ドライブの読み出し／書き込みヘッド
にテープを移動させるための本発明の駆動ベルトおよび
滑車配置は周辺のギアシステムを使用するに比べ多くの
利点を有する。たとえばギアシステムは非常に騒がしく
、ギアを極めて正確に製造しなければならない。また、
一方のスプールの駆動から他のスプールの駆動へと、変
えるとき、結果としてテープ内にいく分かのたるみ（ｓ
ｌａｃｋ）が生じ、このたるみは非常に望ましくないも
ので、カートリッジ内でテープにしわが入ったり、バウ
ンドする　（ｔａｐｅ　ｂｅｉｎｇ　ｂｏｕｎｄ）　　
という結果が生ずる。

上述の機能的特性を有するクラッチ機構はたとえば周知
の技術である。第７図、第８図、第９図は本発明のテー
プカートリッジに使用可能なりラッチ機構の一つの有用
な例を示す。

第７図はクラッチ機構の半分６０の正面図であり、クラ
ッチ機構において、一方の面には繊維状パッド部材６エ
が固着されている。パッドの表面のファイバは、同じ角
方向に突出している。

第８図はクラッチ機構の残りの半分６２の正面図であり
、一方面にはスクリーンあるいはメツシュ・パッド（ｍ
ｅ＋ｃｈ　ｐａｄ）　６３が固着されている。

第９図は２つのクラッチ部分６０．６２が動作状態の位
置、すなわち、パッド６１とパッド６３が互いに対向し
て接触する状態の端部正面図である。第９図にはまた、
クラッチ部分６０に取り付けたシャフト６４とクラッチ
部分６２に取り付けたシャフト６５がそれぞれ示されて
いる。

シャフト６４を矢印の方向に回転させるとパッド６１の
ファイバはバッド６３のメツシュにかみ合い、クラッチ
部分６０と一致してクラッチ部分６２が回転する。しか
し、シャフト６４を反対方向に回転させるとパッド６１
のファイバはメツジュロ３を滑り、メツジュロ３とはか
み合わなくなる。

したがって第７図、第８図、および第９図に示したクラ
ッチ機構は本発明の滑りクラッチとして有用である。こ
のタイプのクラッチは、たとえば（−Ｆｉｂｒｅ−Ｔｒ
ａｘＪの商標名で３Ｍ社から販売されており、人手可能
である。

本発明に有効な他のタイプの滑りクラッチ機構７０を第
１０図に示す。この例においてはその表面につめ歯（ｒ
ａｔｃｈｅｔ　ｔｅｅｔｈ）を有する回転シャフト７２
が備えられる。つめ部材７４は一方の端部がピボット可
能に取り付けられ、ばね部材７５によってシャフト７２
の方にバイアスされる。

シャフト７２を一方向に回転するとつめ部材７４は歯７
３上に乗ったり移動したり、シャフト７２とはかみ合わ
ない。シャフト７２を反対方向に回転するとつめ部材は
シャフト７２上の歯の１つとかみ合い、ケーシング（ｃ
ａｓ　ｉｎｇ）又は、ハウジング７６はシャフト７２と
一致して回転する。ハウジングの反対側に固着されたシ
ャフトをこのような方法で回転させることができる。

滑りクラッチ機構の他の例を第１１図に示す。この例の
回転可能なシャフト８０はその表面にもどり止め、又は
、ハツチ８２を含む。バネ部材８３はシャフト８０をゆ
る（囲む（ｌｏｏｓｅｌｙ　ｅｎｃｉｒｃｌｅ）　６ば
ね部材８３の一方の端部にはシャフト表面の方にバイア
スされたフィンガが備えられる。

シャツ）８０を一方向に回転するとばね部材８３のフィ
ンガ８４はシャフト８０のハツチ、又はもどり止め８２
とかみ合わなくなる。しかし、シャフト８０を反対方向
（すなわち、矢印で示した方向）に回転するとばね部材
８３のフィンガ８４はシャフト８０のノツチ又はもどり
止め８２とかみ合う。シャフト８０をさらに回転するこ
とによって、ばね部材８３をシャフト８０の周りにしっ
かりと巻きつかせ、その結果、ばねはシャフトを締め付
ける。ばね部材８３のもう一方の端部は他のシャフトに
接続され、ばね部材８３がシャフト８０にかみ合うとき
、それに応じて回転する。

他の周知のタイプの滑りクラッチもまたここで述べたよ
うに機能すれば本発明のテープカートリッジに用いるこ
とが可能となる。たとえば、使用可能な他のタイプの一
方向クラッチあるいは滑りクラッチはばねとシャフトの
間に非常に近い許容誤差を有するシャフトのまわりに巻
き付けられるコイルばねから構成される従来のばねクラ
ッチである。シャフトが一方向に回転するとばねはシャ
フトに対して滑る（すなわち、ばねはシャフトに′　か
み合わない）。シャフトが反対方向に回転するとばねは
シャフトを締め、よりきつくなる。ばねの一方の端部に
はハウジングが接続され、このハウジングはたとえば他
のシャフトあるいは滑車、あるいはテープ・リール“に
接続される。したがって、ばねが回転シャフトを締める
とばねは回転運動を他のシャフトあるいは滑車、あるい
はテープ・リールに伝達する。

本発明のテープカートリッジの他の実施例を第６図、お
よび第６八図に示す。この実施例において、柔軟性の、
継ぎ目のない（ｅｎｄｔｆｆｉ　ベルトはハブ２７の周
囲、滑車２４Ａの上側、あそび滑車５３の下側、次に、
滑車２１Ａの上側へと延長している。（ハブ２７はディ
スク・ドライブのスピンドル・モータにより駆動される
。）ベルト２１３の振動、およびぶれを最小にするため
にあそび車２１４をハブ２７、滑車２１Ａ、２４Ａの間
に設置する。ベルト２１３は動くときこれらのあそび車
に乗る。

第６図、および第６Ａ図の実施例に示したクラッチ機構
は第７図、第８図、および第９図に示したものと同じで
ある。このように各クラッチ機構はクラッチ・バッド６
０およびクラッチ・バッド６２から構成される。滑車２
１Ａを一方向に回転するとクラッチ・パッド６２はパッ
ド６０にかみ合い、スプール５１を駆動して回転させ、
よって、スプール５１上にテープを巻きつける。滑車２
１Ａが反対方向に回転するとき、パッド６２とバッド６
０とは滑り合い、スプール５１は、駆動されない。

同様に、滑車２４Ａを一方向に回転するとタラソチ・バ
ッド６２はクラッチ・バッド６０にかみ合い、回転しな
がらスプール５２を回転させるように駆動し、スプール
５２上にテープを巻き付ける。滑車２４Ａを反対方向に
回転するとクラッチ・バッド６２とバッド６０は滑り合
う。

本発明のテープカートリッジに用いるクラッチ機構はテ
ープのリールの１つを回転するように駆動させ、テープ
をそこに巻き付けるとテープはそして、他のスプールか
ら巻き戻すように動作する。

第１２図は本発明のテープカートリッジの他の実施例を
示す端面図である。この実施例において、ハウジング９
０は滑車２１Ａ、２４Ａあそび車５３および滑車２１Ａ
、２４Ａとそれぞれ組み合わされたクラッチ機構９１お
よび９２からを包囲する。

継ぎ目のないベルト２１３はハウジングの反対側の穴を
通ってハウジング９０に入ったり出たりする。

スプール５１．５２を保持するシャフト９３．９４もま
た図示したようにハウジング９０で支持される。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本願発明は、３．５インチマイク
ロフロッピー・ディスク・ドライブ等のディスク・ドラ
イブに利用することができ、該ディスク・ドライブの読
み出し／書き込みヘッドで、テープにデータを書き込み
、また、テープ上のデータも読み出すことが可能なディ
スク・ドライブ用テープカートリッジを得る。また、本
発明に係るテープカートリッジは、従来のフロッピー・
ディスクより大容量であることから低コストで利用する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、標準３．５インチマイクロフロッピー・ディ
スク・カセットの概略図。第２図は、本発明の一実施例
であるテープカートリッジの部分平面図。第３図は、第
２図の側断面図。第４図は、第２図の低面図。第５図は
、本発明の他の実施例であるテープカートリッジの部分
平面図。第６図は、本発明の他の実施例であるテープカ
ートリッジの平面図。第６八図は、第６図の６＾−６＾
断面図。 第７図は、本発明に好適なりラッチ機構の部分正面図。 第８図は、第７図に通合可能なりラッチ機構の部分平面
図。第９図は、第７図及び第８図に示したクラッチ機構
の端面図。第１０図は、本発明に好適な他のクラッチ機
構の概略図。第１１図は、本発明に好適な他のクラッチ
機構の概略図。第１２図は、本発明の他の実施例である
部分底面図。 １０：マイクロフロッピー・ディスク・カセット、１１
：ディスク媒体、１２：自りＪシャッタ、１３二書き込
み保８Ｍスイッチ、２０：テープ媒体、２１：テープ供
給位置、 ２２．２３：ねじれテープ・ガイド、 ２４：テープ巻き取り位置、２６：テープ・ガイド、２
７：ハブ、２８：回転軸受け、２９：保護シェル、２１
Ａ、２４八：滑車、 ２１Ｂ、　２４Ｂ、　６４．７２．８０．９３．９４　
：シャフト、２１Ｃ，２４Ｃ：クラッチング部材、 ４１．２１２：開口部、４３．４４．２１０．２１１　
：穴、５１．５２ニスプール、５３，２１４：あそび車
、６１．６３：バッド、７５．８３７ばね部材、７４：
つめ部材、８４：フィンガ、８２：ハツチ、９１．９４
：クラッチ機構、２１３：ベルト。 ？！ンｉカス茸１ ＦＩＧ　　１ スイッテ セフラジン　　Ａ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ディスク・ドライブに使用し、ディスク・ドライブ
   ・ヘッドとテープ間のデータ転送を行なうためのテープ
   カートリッジにおいて、第１、第２端部を有し、データ
   の記録及びデータの転送が可能なテープと、前記第１の
   端部が固着し前記テープを巻き込む第１の回転リールと
   、前記第２端部が固着し前記テープを巻き込む第２の回
   転リールと、前記テープと前記ディスク・ドライブ・ヘ
   ッド間のデータ転送が行なわれる予め決められた位置に
   前記テープの一部分を位置合わせする位置合わせ手段と
   、前記予め決められた位置から前記テープを送り出す移
   動手段と、第１回転リールに接続する第１クラッチ手段
   と、第２回転リールに接続する第２クラッチ手段より構
   成し、一方の前記クラッチ手段を一方向に駆動すること
   によってそれに接続する前記回転リールを回転させ、前
   記テープを前記回転リール上に巻き込むと同時に他方の
   前記クラッチ手段は、それに接続する前記回転リールを
   回転比、前記回転リールに前記テープを巻き戻すことを
   特徴するディスク・ドライブ用テープカートリッジ。 ２、請求項１記載のディスク・ドライブ用テープカート
   リッジの位置合わせ手段は、前記テープカートリッジが
   前記ディスク・ドライブに装着される時、前記テープカ
   ートリッジを前記ディスク・ドライブに対して整列させ
   るアライメント手段と、前記テープ・カートリッジが前
   記ディスク・ドライブと整列する時、予め決められた位
   置と前記テープの位置合わせを行なうため前記テープを
   ガイドするガイド手段から成ることを特徴とする。 ３、請求項１または２記載のディスク・ドライブ用テー
   プカートリッジにおいて、さらに、その底部に少なくと
   も２個の穴を有し、前記テープを包囲する保護シェルを
   備え、前記テープカートリッジが前記ディスク・ドライ
   ブに装着された時、各前記穴は前記ディスク・ドライブ
   に設けられたくぎ部材とかみ合い、前記テープカートリ
   ッジのアライメントを行うことを特徴とする。 ４、請求項３記載のディスク・ドライブ用テープカート
   リッジの保護シェルにおいて、前記テープカートリッジ
   がモータ・シャフトを備える前記ディスク・ドライブに
   装着される時、前記保護シェルの前記複数個の穴は、前
   記モータ・シャフトと通合し、アライメントを行なうこ
   とを特徴とする。