(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状のテープが巻回される単一のリールを収容したテープカートリッジが着脱可能に装填される装填部と、
前記テープカートリッジから引き出されたテープが巻回されるドライブ側リールと、
前記テープカートリッジと前記ドライブ側リールとの間の、前記テープの走行経路上に配置されかつ、前記テープに対する記録及び再生の少なくとも一方を行うヘッドと、を備え、
前記ドライブ側リールは、前記テープが巻回されるハブを有するフランジレスタイプであり、
前記テープの幅方向の位置を規制すると共に、前記ハブに巻回された前記テープの巻回外周面に当接することによって未巻回のテープの巻回を開始させる第１の整巻機構をさらに備え、
前記第１の整巻機構は、前記巻回外周面に当接するフランジ付きの第１タッチローラを有し、
前記第１タッチローラのハブは、前記テープの幅に対応する軸方向の長さを有しているテープドライブ。
【請求項２】
請求項１に記載のテープドライブにおいて、
前記テープカートリッジのリールは、前記テープが巻回されるハブを有するフランジレスタイプであり、
前記テープカートリッジが前記装填部に装填されたときに、当該テープカートリッジに形成されている開口を通じて前記テープカートリッジ内に挿入して、前記テープの幅方向の位置を規制すると共に、前記ハブに巻回された前記テープの巻回外周面に当接することによって未巻回のテープの巻回を開始させる第２の整巻機構をさらに備え、
前記第２の整巻機構は、前記巻回外周面に当接するフランジ付きの第２タッチローラを有し、
前記第２タッチローラのハブは、前記テープの幅に対応する軸方向の長さを有しているテープドライブ。
【請求項３】
請求項１に記載のテープドライブにおいて、
前記第１の整巻機構は、前記第１タッチローラに対して前記テープの走行方向に並んで配置されかつ、前記巻回外周面に押し当てられる押圧ローラをさらに有しており、
前記押圧ローラは、前記第１タッチローラよりも、前記テープの走行方向の前記ドライブ側リールの側に配置されているテープドライブ。
【請求項４】
請求項２に記載のテープドライブにおいて、
前記第２の整巻機構は、前記第２タッチローラに対して前記テープの走行方向に並んで配置されかつ、前記巻回外周面に押し当てられる押圧ローラをさらに有しており、
前記押圧ローラは、前記第２タッチローラよりも、前記テープの走行方向のテープカートリッジのリール側に配置されているテープドライブ。
【請求項５】
帯状のテープが巻回される単一のリールと、
前記リールを収容するケーシングと、を備え、
前記リールは、前記テープが巻回されるハブを有するフランジレスタイプであり、
前記ケーシングには、テープドライブに装填されたときに開放される開口が形成されており、
前記テープドライブには、前記テープの幅方向の位置を規制すると共に、前記ハブに巻回された前記テープの巻回外周面に当接することによって未巻回のテープの巻回を開始させる整巻機構が設けられており、
前記整巻機構は、前記開口を通じて、前記ケーシング内に進入するように構成されているテープカートリッジ。
【請求項６】
帯状のテープが巻回される単一のカートリッジ側リールを収容したテープカートリッジと、
前記テープカートリッジが着脱可能に装填されるテープドライブと、を備え、
前記テープドライブは、
前記テープカートリッジが装填される装填部と、
前記テープカートリッジから引き出されたテープが巻回されるドライブ側リールと、
前記テープカートリッジと前記ドライブ側リールとの間の、前記テープの搬送経路上に配置されかつ、前記テープに対する記録及び再生の少なくとも一方を行うヘッドと、を有し、
前記カートリッジ側リール及び前記ドライブ側リールはそれぞれ、前記テープが巻回されるハブを有するフランジレスタイプであり、
前記テープドライブは、
前記テープの幅方向の位置を規制すると共に、前記ドライブ側リールのハブに巻回された前記テープの巻回外周面に当接することによって未巻回のテープの巻回を開始させる第１の整巻機構と、
前記テープカートリッジが前記装填部に装填されたときに、当該テープカートリッジに形成されている開口を通じて前記テープカートリッジ内に挿入して、前記テープの幅方向の位置を規制すると共に、前記カートリッジ側リールのハブに巻回された前記テープの巻回外周面に当接することによって未巻回のテープの巻回を開始させる第２の整巻機構と、をさらに有しているテープドライブシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここに開示する技術は、特に単一リールを有するテープカートリッジ、当該テープカートリッジが装填されるテープドライブ、並びに、テープドライブ及びテープカートリッジを含んで構成されるテープドライブシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
データバックアップ用の磁気テープの技術分野においては、例えば特許文献１に開示されているように、ケーシング内に単一のリールを収容したテープカートリッジが知られている。こうしたテープカートリッジは、例えば特許文献２に開示されているようなテープドライブに対して装填されるカートリッジであり、テープドライブは、テープカートリッジから引き出された磁気テープを巻回するリールを備えている。つまり、単一リールのテープカートリッジと、それに対応するテープドライブとを含むテープドライブシステムでは、テープカートリッジから引き出した磁気テープを、テープカートリッジ側のリールとテープドライブ側のリールとの間で走行させながら、ドライブ内の記録／再生用ヘッドによって、データの記録及び再生をリニアに行うようにしている。
【０００３】
こうしたテープドライブシステムにおいては、その磁気テープの走行速度が比較的高速（例えば４〜６ｍ／ｓ）であることから、磁気テープのテープ幅方向に対する振動や、厚み方向に対する振動（ばたつき）に伴う、いわゆる一枚飛び出し等を含む巻きずれを防止すると共に、磁気テープが巻回するときにテープと共に巻き込んだ空気（同伴空気）を逃がして、リールへの磁気テープの整巻性を高める目的で、テープカートリッジ側のリールには、前記特許文献１に開示されているように、ハブに対してフランジが一体に形成されていると共に、テープドライブ側のリールにも、前記特許文献２に開示されているように、ハブにフランジが設けられている。
【０００４】
また、例えば特許文献３には、テープカートリッジ側のリールを、フランジを省略したハブのみで構成する一方で、磁気テープの整巻性を確保するために、ハブに巻回された磁気テープの巻回外周面に当接するタッチローラを内蔵したテープカートリッジが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１５０７４１号公報
【特許文献２】特開２００１−３５７５８１号公報
【特許文献３】特開２００６−１１４０８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前記特許文献１，２に開示されているような、フランジ付きリールは、磁気テープの整巻性の点では有利である一方で、例えばテープカートリッジをテープドライブに装填して、記録／再生のために磁気テープを走行している最中に、巻回中の磁気テープがフランジに当たって磁気テープの走行位置がずれることにより、ヘッドと、磁気テープの記録再生トラックとの位置ずれが発生して、記録／再生エラーを招いたり、磁気テープをフォワード方向（テープカートリッジからテープドライブに向かう方向）及びリバース方向（テープドライブからテープカートリッジに向かう方向）に、繰り返し走行している最中に磁気テープとフランジとが当接することにより、磁気テープのエッジが摩耗することによる粉落ちや、極端な場合には、エッジ折れが生じたりする虞がある。また、テープカートリッジにおいては、その輸送時や取り扱い等に振動が加わることによって、リールに巻回されている磁気テープのエッジが、フランジの内面に当たって損傷し、当該エッジ付近に書き込まれたサーボ信号の読み取りに悪影響を与えたりする虞もある。
【０００７】
特に近年、データバックアップの対象であるハードディスクの大容量化に伴い、テープカートリッジ一巻当たりの記録容量が増大しており、テープカートリッジに収容する磁気テープの長さの長尺化に伴い、磁気テープの厚みがより一層、薄くなっている。例えば８００ＧＢ以上の記憶容量を有する磁気テープカートリッジでは、その厚みは７μｍ以下となる。本願発明者らは、こうした磁気テープの薄型化は、前述した磁気テープとリールのフランジとの接触に起因する問題を、より顕在化させることに気づいた。今後、テープカートリッジの記録容量がさらに増大して、磁気テープの厚みがさらに薄型化したときには、前記の問題がより深刻化することが予想される。
【０００８】
ここに開示する技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、リールに対するテープの整巻性を確保しつつ、テープとリールのフランジとの接触に起因する種々の問題を回避することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明者らは、リールを、ハブのみでフランジを有しないフランジレスタイプにすることによって、磁気テープとフランジとの接触に起因する各種の問題を回避すると共に、磁気テープの整巻性を確保するために、磁気テープの、幅方向に対する位置規制を行うと共に、磁気テープの巻回時に、当該磁気テープを巻回外周面に押し付ける整巻機構を設けることとした。
【００１０】
具体的に、ここに開示するテープドライブは、帯状のテープが巻回される単一のリールを収容したテープカートリッジが着脱可能に装填される装填部と、前記テープカートリッジから引き出されたテープが巻回されるドライブ側リールと、前記テープカートリッジと前記ドライブ側リールとの間の、前記テープの走行経路上に配置されかつ、前記テープに対する記録及び再生の少なくとも一方を行うヘッドと、を備える。
【００１１】
そして、前記ドライブ側リールは、前記テープが巻回されるハブを有するフランジレスタイプであり、前記テープドライブは、前記テープの幅方向の位置を規制すると共に、前記ハブに巻回された前記テープの巻回外周面に当接することによって未巻回のテープの巻回を開始させる第１の整巻機構をさらに備え、前記第１の整巻機構は、前記巻回外周面に当接するフランジ付きの第１タッチローラを有し、前記第１タッチローラのハブは、前記テープの幅に対応する軸方向の長さを有している。ここで、前記「巻回外周面」は、ハブに巻回されるテープから構成される巻回体の最外周面であり、テープの巻回が進んで巻回体の径が大きくなることに伴い、巻回外周面は径方向の外方位置に、その位置を移動させる一方、リールからテープが引き出されることに伴い、巻回外周面は径方向の内方位置に、その位置を移動させることになる。また、前記第１の整巻機構は、ハブに巻回されたテープの巻回外周面に当接するが、ハブに対してテープが巻回されていないときにはハブの外周面に対して当接することも含み得る。
【００１２】
この構成によると、テープドライブのリールがフランジを有していないため、ドライブ側のリール（ハブ）に巻回されるテープがフランジに当接することはない。このため、前述したような、テープカートリッジから引き出したテープをドライブ側のリールに向かって走行している最中（いわゆるフォワード方向の走行中）に、テープがフランジに当たることで、テープとヘッドとの相対位置がずれたり、テープの粉落ちやエッジ折れが発生したりすることは、確実に回避される。
【００１３】
一方で、テープドライブは、前記巻回外周面に当接するフランジ付きの第１タッチローラを有する整巻機構を有しており、この整巻機構が、テープの幅方向について当該テープの位置規制をしていると共に、未巻回のテープを巻回外周面に対して押し当てる。これによって、テープは、ハブに対して位置ずれを生じることなく均一に巻回して、巻きずれが防止されると共に、同伴空気を除去しながら、テープが巻回され得る。その結果、フランジレスタイプのリールであっても、フォワード時のテープの整巻性が確保される。
【００１４】
前記テープカートリッジのリールは、前記テープが巻回されるハブを有するフランジレスタイプであり、前記テープドライブは、前記テープカートリッジが前記装填部に装填されたときに、当該テープカートリッジに形成されている開口を通じて前記テープカートリッジ内に挿入して、前記テープの幅方向の位置を規制すると共に、前記ハブに巻回された前記テープの巻回外周面に当接することによって未巻回のテープの巻回を開始させる第２の整巻機構をさらに備え、前記第２の整巻機構は、前記巻回外周面に当接するフランジ付きの第２タッチローラを有し、前記第２タッチローラのハブは、前記テープの幅に対応する軸方向の長さを有している、としてもよい。
【００１５】
こうすることで、前記と同様に、テープカートリッジのリールがフランジレスタイプであることと、巻回外周面に当接するフランジ付きの第２タッチローラを有する第２の整巻機構とが組み合わさることによって、テープドライブからテープカートリッジに向かってテープを走行させているとき（いわゆるリバース時）の、テープの整巻性を確保しつつ、テープとフランジとの接触に起因する種々の問題が回避される。
【００１６】
前記タッチローラを、前記巻回外周面に押し当てるようにしてもよい。
【００１７】
こうすることでテープは、タッチローラによって巻回外周面に押し当てられるため、テープの表面に損傷を与えることなく、テープを巻回外周面に押し当てることが可能であると共に、フランジによってテープの位置規制を確実に行い得る。
【００１８】
前記第１の整巻機構は、前記第１タッチローラに対して前記テープの走行方向に並んで配置されかつ、前記巻回外周面に押し当てられる押圧ローラをさらに有しており、前記押圧ローラは、前記第１タッチローラよりも、前記テープの走行方向の前記ドライブ側リールの側に配置されている、としてもよい。
また、前記第２の整巻機構は、前記第２タッチローラに対して前記テープの走行方向に並んで配置されかつ、前記巻回外周面に押し当てられる押圧ローラをさらに有しており、前記押圧ローラは、前記第２タッチローラよりも、前記テープの走行方向のテープカートリッジのリール側に配置されている、としてもよい。
【００１９】
こうすることでテープは、フランジ付きのタッチローラによって、テープの位置規制を行い得ると共に、押圧ローラによって、表面損傷を受けることなく巻回外周面に押し当てられて、同伴空気が除去され得る。
【００２０】
ここに開示するテープカートリッジは、帯状のテープが巻回される単一のリールと、前記リールを収容するケーシングと、を備え、前記リールは、前記テープが巻回されるハブを有するフランジレスタイプであり、前記ケーシングには、テープドライブに装填されたときに開放される開口が形成されており、前記テープドライブには、前記テープの幅方向の位置を規制すると共に、前記ハブに巻回された前記テープの巻回外周面に当接することによって未巻回のテープの巻回を開始させる整巻機構が設けられており、前記整巻機構は、前記開口を通じて、前記ケーシング内に進入するように構成されている。
【００２１】
この構成によると、テープカートリッジ側のリールがフランジレスタイプであり、当該リールに対するテープの整巻性を向上させる整巻機構が、テープドライブに設けられていることから、テープカートリッジをテープドライブに装填して、テープドライブ側からテープカートリッジに向かってテープが走行している、いわゆるリバース時のテープの整巻性を確保しつつ、テープとフランジとの接触に起因する種々の問題が回避される。
【００２２】
また、テープカートリッジ（ケーシング）の外形寸法及びテープ幅が規格によって定まっている場合、カートリッジ内のリールのフランジを省略することは、そのフランジの厚み分だけ、テープとケーシングの内面との間の隙間を広く確保し得ることを意味する。このことは、テープカートリッジの輸送時や取り扱い時等において、テープのエッジの接触の回避を容易にし、テープカートリッジの信頼性を向上させる点で有利である。また、テープドライブが、第２の整巻機構を有しており、テープカートリッジは整巻機構を有しないため、この点でも、テープカートリッジの信頼性が高まり得る。
【００２３】
ここに開示するテープドライブシステムは、帯状のテープが巻回される単一のカートリッジ側リールを収容したテープカートリッジと、前記テープカートリッジが着脱可能に装填されるテープドライブと、を備え、前記テープドライブは、前記テープカートリッジが装填される装填部と、前記テープカートリッジから引き出されたテープが巻回されるドライブ側リールと、前記テープカートリッジと前記ドライブ側リールとの間の、前記テープの搬送経路上に配置されかつ、前記テープに対する記録及び再生の少なくとも一方を行うヘッドと、を有し、前記カートリッジ側リール及び前記ドライブ側リールはそれぞれ、前記テープが巻回されるハブを有するフランジレスタイプであり、前記テープドライブは、前記テープの幅方向の位置を規制すると共に、前記前記ドライブ側リールのハブに巻回された前記テープの巻回外周面に当接することによって未巻回のテープの巻回を開始させる第１の整巻機構と、前記テープカートリッジが前記装填部に装填されたときに、当該テープカートリッジに形成されている開口を通じて前記テープカートリッジ内に挿入して、前記テープの幅方向の位置を規制すると共に、前記カートリッジ側リールのハブに巻回された前記テープの巻回外周面に当接することによって未巻回のテープの巻回を開始させる第２の整巻機構と、をさらに有している。
【００２４】
この構成によると、テープの整巻性と、テープとフランジとの接触に起因する問題の回避とが、フォワード時及びリバース時の双方において、共に達成される。
【発明の効果】
【００２５】
以上説明したように、前記テープドライブ、テープカートリッジ、及びテープドライブシステムによると、ドライブ側及び／又はカートリッジ側のリールをフランジレスタイプにすると共に、整巻機構を備えることで、フォワード時及び／又はリバース時における、テープの整巻性の確保と、テープとフランジとの接触に起因する種々の問題を回避とを共に達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】テープドライブシステムの概略構成を示す平面図である。
【図２】テープドライブシステムの概略構成を示す側面図である。
【図３】テープカートリッジの外観を示す斜視図である。
【図４】テープカートリッジ内部の概略構成を示す断面図である。
【図５】テープドライブに対してテープカートリッジの装填が開始された様子を示す図である。
【図６】テープドライブに対してテープカートリッジがさらに挿入された様子を示す図である。
【図７】テープドライブに対してテープカートリッジの装填が完了した様子を示す図である。
【図８】テープドライブに装填されたテープカートリッジから引き出された磁気テープがドライブ側のリールに巻回されている様子を示す図である。
【図９】（ａ）タッチローラの平面図、（ｂ）タッチローラの側面図である。
【図１０】規制ローラと押圧ローラとを備えた構成を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、テープドライブシステムの実施形態を図面を参照しながら説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。図１は、テープドライブシステム１の全体構成を概略的に示す図であり、テープドライブシステム１は、テープドライブ２と、所定幅を有する帯状の磁気テープ３１を収容するテープカートリッジ３とを備えて構成されている。
【００２８】
テープドライブ２は、テープカートリッジ３が着脱可能に装填される装填部２１と、テープカートリッジ３から引き出された磁気テープ３１が巻回されるドライブ側リール２２と、磁気テープ３１の走行経路上における、装填部２１とドライブ側リール２２との間の位置に配置されて、磁気テープ３１に対するデータの記録及び／又は再生を行うヘッド２５とを備えて構成されている。
【００２９】
装填部２１は、詳細な図示は省略するが、テープドライブ２の筐体前面（図１における左側の面）に開口しかつ、テープドライブ２に対してテープカートリッジ３をロード及びアンロードする際に、当該テープカートリッジ３が通過し得る挿入口２１１と、後述するように、装填部２１に装填されたテープカートリッジ３のカートリッジ側リール３３の下面に係合する駆動ギア２１２（図４参照）とを有している。駆動ギア２１２は、図示省略のモータに駆動連結されていて、前記カートリッジ側リール３３に係合した状態で、モータが駆動されることに伴い、テープカートリッジ３のリール３３と共に回転する。尚、モータは、図１における反時計回り方向に駆動回転し、それによりカートリッジ側リール３３は、反時計回り方向に駆動回転する。一方、カートリッジ側リール３３は、時計回り方向には、後述するドライブ側リール２２の駆動回転によって従動回転する。こうして、テープカートリッジ３からの磁気テープ３１の引き出し及びテープカートリッジ３への磁気テープ３１の巻き戻しが行われる。
【００３０】
装填部２１にはまた、詳しくは後述するが、テープカートリッジ３が装填されるに伴い、このテープカートリッジ３の前面（図１における右側の面）に形成された通過口３８を開放するための開放部材２１３を有している。この開放部材２１３は、テープドライブ２の筐体内に固定されて、テープカートリッジ３の装填方向（図１の左右方向）に延びる棒状の部材であり、詳しくは後述するが、テープカートリッジ３が装填部２１内に進入するに伴いテープカートリッジ３に対して相対移動をすることにより、前記通過口３８を閉塞している開閉蓋３９の当接部３９１に当接して、これをテープカートリッジ３の内部に押し込むように構成されている。この当接部３９１の押し込みにより、開閉蓋３９は枢軸回りに回動して前記通過口３８が開放されるようになる。
【００３１】
ドライブ側リール２２は、図１，２に示すように、平面視で円形状の外周面を有し、その外周面に磁気テープ３１が巻回される、概略円柱（中実及び中空を問わない）乃至円盤状のハブを有している一方で、磁気テープ３１の幅方向の両側縁（エッジ）に対向して、磁気テープ３１の位置規制をするフランジは有していない。つまり、ドライブ側リール２２は、いわゆるフランジレスタイプに構成されている。
【００３２】
ドライブ側リール２２は、上下方向（図１の紙面に直交する方向）に延びる回転軸を中心として正転及び逆転の双方向に回転可能に構成されており、駆動連結されたモータ（図示省略）によって、図１における時計回り方向に駆動回転される一方、前記カートリッジ側リール３３の駆動回転によって、反時計回り方向に従動回転する。このドライブ側リール２２のハブには、テープカートリッジ３から引き出された磁気テープ３１の先端が固定されるようになっており、この状態で、ドライブ側リール２２を駆動回転させることにより、磁気テープ３１は、テープカートリッジ３からドライブ側リール２２に向かって走行し（この走行方向をフォワード方向ともいう）、ドライブ側リール２２のハブに巻回されることになる。こうして、ドライブ側リール２２に、磁気テープ３１の巻回体３１１が形成され、その径が次第に大きくなる。一方、前記装填部２１のモータが駆動することによって、テープカートリッジ３のリール３３が反時計回り方向に駆動回転したときには、ドライブ側リール２２が、反時計回り方向に従動回転し、磁気テープ３１は、ドライブ側リール２２からテープカートリッジ３側に向かって走行する（この走行方向をリバース方向ともいう）。こうして、ドライブ側リール２２の巻回体３１１の径は次第に小さくなる一方で、テープカートリッジ３側のリール３３に形成された、磁気テープ３１の巻回体３１１の径が次第に大きくなる。
【００３３】
テープドライブ２はまた、ドライブ側リール２２の近傍に配置されると共に、磁気テープ３１が巻き掛けられることにより、その走行方向を変更する第１ガイドローラ２３と、装填部２１側に配置されて、磁気テープ３１の走行方向を変更する第２ガイドローラ２４と、がそれぞれ設けられており、この一対のガイドローラ２３，２４によって、磁気テープ３１は、装填部２１とドライブ側リール２２との間を、所定の走行経路に沿って走行するように構成されている。前記ヘッド２５は、この第１及び第２ガイドローラ２３，２４の中間位置に配設されている。このヘッド２５は、詳細な構成については図示を省略するが、ヘッド本体を、磁気テープ３１の幅方向に移動させるアクチュエータを含むトラッキングサーボ機構２６を有しており、これによって、ヘッド２５は、磁気テープ３１上のデータトラックを、正確に追従することができるように構成されている。
【００３４】
テープドライブ２にはまた、前記ドライブ側リール２２がフランジレスタイプであることに関連して、当該ドライブ側リール２２に対する磁気テープ３１の整巻性を確保するための第１タッチローラ４１を有している。第１タッチローラ４１は、第１アーム４２の先端に上下方向に延びる軸回りに回転可能に取り付けられている。第１アーム４２の基端部は、装填部２１とドライブ側リール２２との中間位置に配設された、アームステーション４３に対し、上下方向に延びる枢軸回りに揺動可能に枢支固定されている。第１アーム４２はまた、前記第１タッチローラ４１がドライブ側リール２２に巻回されている磁気テープ３１の巻回外周面に対して押圧されるように、図１においては反時計回り方向に、例えば不図示のねじりコイルばねによって回動付勢されている。これによって、第１タッチローラ４１は、磁気テープ３１の（巻回体３１１の）巻回外周面に押し当てられて、未巻回の磁気テープ３１の巻回を開始するように機能する。
【００３５】
第１タッチローラ４１はまた、例えば図２及び図９の（ａ）（ｂ）に示すように、磁気テープ３１の幅に対応する軸方向長さを有すると共に、ドライブ側リール２２のハブよりも大幅に小さい直径を有するハブ４１１と、ハブ４１１の軸方向両端部に設けられかつ、前記ハブ４１１よりも径が若干大きい一対のフランジ４１２とを備えて構成されている。タッチローラ４１は、ガイドローラ２３，２４と同様に、例えばステンレス鋼製等の、硬質ローラとすればよい。
【００３６】
タッチローラ４１は、図２に示すように、ドライブ側リール２２に対し概略同じ上下方向位置で、ドライブ側リール２２に隣り合うように配設される。ここで、タッチローラ４１はフランジ付きであるので、ドライブ側リール２２に巻回される磁気テープ３１の幅方向の位置を規制して、一枚飛び出し等の巻きずれの発生を抑制しながらドライブ側リール２２に磁気テープ３１を巻回させる機能を有すると共に、当該タッチローラ４１は、第１アーム４２が回動付勢されていて磁気テープ３１の巻回外周面に押し当てられているので、未巻回の磁気テープ３１の巻回が開始されるときの同伴空気を除去しながら、磁気テープ３１をドライブ側リール２２に巻回させる機能を有している。この第１タッチローラ４１及び第１アーム４２を含む第１の整巻機構によって、ドライブ側リール２２にはフランジが設けられていないものの、当該ドライブ側リール２２に対する磁気テープ３１の整巻性が高いレベルで確保される。
【００３７】
テープカートリッジ３は、図１，３に示すように、平面視で（つまり、図１に示す向きに見たときに）略正方形の、箱型ケーシング３２を有しており、このケーシング３２内に、図１，４に示すように、磁気テープ３１が巻回されるカートリッジ側リール３３が、上下方向に延びる軸回りに、正転及び逆転の双方向に回転可能に内蔵されている。カートリッジ側リール３３は、ドライブ側リール２２と同様に、平面視で円形状の外周面を有し、その外周面に磁気テープ３１が巻回される、概略円柱（中実及び中空を問わない）乃至円盤状のハブを有しかつ、フランジを有しないフランジレスタイプである。カートリッジ側リール３３の下面には、前述したように、ケーシング３２の下面に形成された開口からケーシング３２内に挿入される駆動ギア２１２が噛み合うギアが形成されている（図示省略）。尚、図４における符号３５は、例えば搬送時や取り扱い時等の、テープカートリッジ３をテープドライブ２に装填していないときにカートリッジ側リール３３を固定する、公知のリールロック機構である。
【００３８】
このテープカートリッジ３にはまた、ケーシング３２の左側面（図３における右手前を向いた面）の前端部に、磁気テープ３１を引き出すためのテープ引出口３６が形成されており、このテープ引出口３６には、薄板状のスライドドア３７が取り付けられている。スライドドア３７は、その詳細な図示は省略するが、図３に矢印で示すように、前後方向（図３における上下方向）に移動可能に、ケーシング３２に対して取り付けられていると共に、例えばねじりコイルばね等の付勢手段によって、テープ引出口３６を閉じる方向に付勢されている。テープ引出口３６は、テープカートリッジ３をテープドライブ２に装填していないときには、付勢されたスライドドア３７によって閉塞される一方、テープカートリッジ３をテープドライブ２に装填したときには、テープドライブ２側に設けられた開放機構（図示省略）によって、付勢手段の付勢力に抗してスライドドア３７が移動されて、開放されるように構成されている。
【００３９】
テープカートリッジ３にはまた、そのケーシング３２の前側面（図３における上向きの面）に、図３における右手前から左奥の方向である左右方向に比較的長く延びた開口が形成されている。この開口は、テープカートリッジ３をテープドライブ２に装填したときに、後述する第２タッチローラ４４が通過する通過口３８であり、この通過口３８には、ケーシング３２に対して枢支された開閉蓋３９が取り付けられている。この開閉蓋３９は、その右端（図３の左奥の端）よりも所定距離だけ中央側の位置で枢支されており、図３に矢印で示すように、開閉蓋３９が枢軸回りに回動することに伴い、通過口３８が開放及び閉塞されるように構成されている。より詳細に、開閉蓋３９は、図示は省略するが、例えばねじりコイルばね等の回動付勢手段によって、通過口３８を閉塞する方向に回転付勢されており、これによって、テープカートリッジ３をテープドライブ２に装填していないときには、テープカートリッジ３の通過口３８は、開閉蓋３９によって閉塞された状態になる。一方、テープカートリッジ３をテープドライブ２に装填したときには、前述した、テープドライブ２側の開放部材２１３の先端が、開閉蓋３９の枢軸よりも外側の端部（当接部３９１、図６参照）に当接するようになり、この当接部３９１がテープカートリッジ３の内部に押し込まれることで、開閉蓋３９が枢軸回りに回動して前記通過口３８を開放されるようになっている。
【００４０】
ここでテープドライブ２側の構成の説明に戻り、前記アームステーション４３には、テープカートリッジ３のケーシング３２内に挿入される第２アーム４５の基端が、第１アーム４２と同様に、上下方向に延びる枢軸回りに揺動可能に取り付けられている。第２アーム４５の先端には、前記第１タッチローラ４１と同様の構成の、前記第２タッチローラ４４が取り付けられており（図９参照）、この第２タッチローラ４４もまた、上下方向に延びる軸回りに回転可能に、第２アーム４５に取り付けられている。第２アーム４５はまた、前記第２タッチローラ４４がカートリッジ側リール３３に巻回されている磁気テープ３１の巻回外周面に対して押圧されるように、図１においては反時計回り方向に、例えば不図示のねじりコイルばねによって回動付勢されている。これによって、第２タッチローラ４４は、磁気テープ３１の巻回外周面に押し当てられて、未巻回の磁気テープ３１の巻回を開始するように機能する。
【００４１】
第２アーム４５はまた、第１アーム４２とは異なり、テープカートリッジ３が装填部２１に装填されていないときには、図示省略の係合手段と係合することによって、図５，６に示すように、テープカートリッジ３の挿入方向に対して直交する方向に延びるように配置される。これによって、テープカートリッジ３の挿入時にテープカートリッジ３との干渉を回避する（退避位置）。一方、テープカートリッジ３が装填部２１に完全に装填されかつ、後述するように通過口３８が開放された後に係合手段の係合が解除されることで、第２アーム４５は、付勢手段による付勢力により反時計回りに回動する。このことにより第２タッチローラ４４は、通過口３８を通ってテープカートリッジ３の内部に進入し、テープカートリッジ３側のリール３３に巻回された磁気テープ３１の巻回外周面に押し当てられることになる。このとき、第２タッチローラ４４は、例えば図４に示すように、カートリッジ側リール３３に対し概略同じ上下方向位置で、カートリッジ側リール３３に隣り合って配設されることになる。この構成によって、第１タッチローラ４１と同様に、フランジ付きの第２タッチローラ４４は、磁気テープ３１の幅方向の位置を規制して一枚飛び出し等の巻きずれの発生を抑制しながら、カートリッジ側リール３３に磁気テープ３１を巻回させる機能を有すると共に、当該第２タッチローラ４４は、磁気テープ３１の巻回外周面に押圧されていることで、同伴空気を除去しながら磁気テープ３１をカートリッジ側リール３３に巻回させる機能を有している。この第２タッチローラ４４及び第２アーム４５を含む第２の整巻機構によって、カートリッジ側リール３３にはフランジが設けられていないものの、カートリッジ側リール３３に対する磁気テープ３１の整巻性が高いレベルで確保される。
【００４２】
次に、図１，５〜８を参照しながら、テープドライブシステム１の動作、具体的には、テープカートリッジ３を、テープドライブ２に装填して（ロードして）、磁気テープ３１に対する記録／再生を行うまでの一連の動作について説明する。
【００４３】
図５は、テープカートリッジ３が、テープドライブ２に対して挿入される途中の様子を示しており、テープカートリッジ３は、その上面を上向きにかつ、前面を挿入方向の前側にした向きで、テープドライブ２の前面に形成されている挿入口２１１を通じてテープドライブ２内に挿入される。
【００４４】
図６に示すように、テープカートリッジ３の略半分程度がテープドライブ２内に挿入されれば、テープドライブ２に固定されている開放部材２１３が、テープカートリッジ３の前面の開閉蓋３９の当接部３９１に当接するようになり、テープカートリッジ３がさらに挿入されることに伴い、開放部材２１３の先端部が相対的にテープカートリッジ３内に挿入されることで、開閉蓋３９は、その枢軸を中心として、図６における反時計回り方向に回動を開始する。そうして、図７に示すように、テープカートリッジ３の全体が挿入口２１１を通過して、テープカートリッジ３がテープドライブ２の装填部２１に装填された状態では、開放部材２１３の略全体がテープカートリッジ３内に挿入された状態となり、開閉蓋３９は、テープカートリッジ３の挿入方向に沿う方向にまで回動して、テープカートリッジ３の通過口３８が完全に開放された状態になる。
【００４５】
テープカートリッジ３が装填部２１に装填された後に、第２アーム４５の係合が解除されることで、退避位置に位置付けられていた第２アーム４５が付勢力によって反時計回り方向に自動的に回動する（図７の矢印参照）。そうして、第２タッチローラ４４が、通過口３８を通って、テープカートリッジ３のケーシング３２内に進入し、カートリッジ側リール３３に巻回されている磁気テープ３１の巻回外周面に対して押し当てられることになる。また、図示は省略する開放機構によって、スライドドア３７がスライド移動されて、テープ引出口３６が開放される。それと共に、テープドライブ２の捕捉具が、磁気テープ３１の先端に設けられたリーダピンに係合して、磁気テープ３１をテープカートリッジ３から引き出すと共に、それを第２及び第１ガイドローラ２４，２３に、順に巻き掛けながら、ドライブ側リール２２にまで搬送して、ドライブ側リール２２に磁気テープ３１の先端を固定する。こうして、テープカートリッジ３のロードが完了することになる（図８参照）。
【００４６】
この状態で、ドライブ側リール２２が時計回り方向に駆動回転することで、磁気テープ３１は、テープカートリッジ３から、所定の走行経路を通って、ドライブ側リール２２に向かって走行する（フォワード方向に走行する）と共に、その途中に配設されたヘッド２５により記録又は再生がリニアに実行されることになる。そうして、図１に示すように、カートリッジ側リール３３に巻回されている磁気テープ３１の巻回体３１１の径が次第に小さくなる一方で、ドライブ側リール２２に巻回される巻回体３１１の径は次第に大きくなる。
【００４７】
ここで前述したように、ドライブ側リール２２には、巻回体３１１の巻回外周面に第１タッチローラ４１が押し当てられているため、第１タッチローラ４１のフランジにより、磁気テープ３１の幅方向の位置が規制され、例えば一枚飛び出しなどの巻きずれが抑制されると共に、未巻回の磁気テープ３１は、押し当てられている第１タッチローラ４１によって巻回が開始されるため、その巻回時の同伴空気が除去されることになる。そうして、フランジレスタイプであるにも拘わらずドライブ側リール２２に対して、磁気テープ３１が均一に巻回されることになり、ドライブ側リール２２に対する整巻性が向上する。
【００４８】
また、仮にドライブ側リール２２がフランジ付きリールである場合は、ドライブ側リール２２に巻回される磁気テープ３１が、フランジと接触することに起因する振動が磁気テープ３１に沿って伝播し、ヘッド２５と磁気テープ３１との位置ずれによりトラッキング性能が低下する虞があるところ、前記の構成では、ドライブ側リール２２がフランジレスであり磁気テープ３１とフランジとの接触はないため、トラッキング性能の低下を回避し得る。これは、記録及び／又は再生エラーを低下させる上で有利である。また、フランジとの接触に起因する、磁気テープ３１のエッジの損傷等も回避される。
【００４９】
また、例えばドライブ側リール２２が、フランジ付きリールである場合には、リールの芯振れにより、特定の周方向位置において磁気テープ３１とフランジとが必ず接触してしまうことが起こり得る。また、例えばフランジ付きリールの製造ばらつきによって、特定の周方向位置に形状不良が生じたときも同様に、特定の周方向位置において磁気テープ３１とフランジとが必ず接触してしまうような場合が起こり得る。この場合において、巻回体３１１の径は次第に大きくなることから、前記の接触周期は次第に長くなる、つまり、接触周期が、磁気テープ３１の巻回が進むにつれて変化し、その結果、接触に起因するノイズの発生周期も変化することになる。このことは、データの記録／再生に際して、例えばフィルタ処理によって接触ノイズを低減乃至除去しようとしても、それを困難にする。
【００５０】
これに対し、前記の構成では、そもそもリール２２のフランジを無くしているため、磁気テープ３１とフランジとの接触が回避されている一方で、仮に磁気テープ３１に直接的に接触する第１タッチローラ４１の形状ばらつき等によって周期的なノイズが生じるとした場合でも、その周期は、巻回体３１１の径の大きさとは無関係であるため、ノイズの発生周期は変化しない。つまり、この場合は、フィルタ処理によって接触ノイズを低減又は除去することが比較的容易に行い得る。
【００５１】
磁気テープ３１の全量がドライブ側リール２２に巻回された後には、リバース動作として、カートリッジ側リール３３が反時計回りに駆動回転し、それに伴い、磁気テープ３１がドライブ側リール２２から、カートリッジ側リール３３に向かって走行する。そうして今度は、カートリッジ側リール３３に、磁気テープ３１が巻回されることになる。このときにも、カートリッジ側リール３３には、その巻回外周面に第２タッチローラ４４が押し付けられているため、前記と同様に、磁気テープ３１の幅方向の位置を規制して巻きずれを抑制しつつ、同伴空気を除去して磁気テープ３１を巻回するから、フランジ付きリールと同程度の高いレベルの整巻性が確保される。また、カートリッジ側リール３３もフランジレスタイプであるため、前述したように、巻回時の接触に伴う振動等が回避され、エラーレートの低減に有利になると共に、磁気テープ３１のエッジの損傷回避に有利になる。
【００５２】
このように前記のテープドライブシステム１では、フォワード時及びリバース時のいずれにおいても、磁気テープ３１の整巻性を確保しつつ、磁気テープ３１とフランジの接触に起因する種々の問題を回避することが可能になる。
【００５３】
尚、テープカートリッジ３をアンロードするときには、前記とは逆に、ドライブ側リール２２に固定されたリーダピンが、テープカートリッジ３に戻されてスライドドア３７が閉められると共に、第２アーム４５が係合手段に係合されて、退避位置に位置付けられた後に、テープカートリッジ３が、挿入方向とは逆方向に移動することに伴い開閉蓋３９が、枢軸を中心として時計回り方向に回動して、通過口３８を自動的に閉塞する。その後に、テープカートリッジ３が挿入口２１１を通じて、テープドライブ２の外に排出されることになる。
【００５４】
ここで、テープカートリッジ３のリール３３を、フランジレスタイプに構成することは、例えば図４に、符号Ｃで示すように、フランジの厚み分だけ、磁気テープ３１とケーシング３２の内面との間の隙間を大きくすることになる。このことは、テープカートリッジ３の外形状、及び、テープの幅がそれぞれ規格によって定められていて、変更することができない前提において、隙間が大きくなった分だけ、テープカートリッジ３の搬送時や取り扱い時に、磁気テープ３１がケーシング３２の内面に接触する確率を低減させ、磁気テープ３１の信頼性を向上する上で極めて有効である。また、この構成では、テープカートリッジ３は、巻回体３１１の巻回外周面に押し当てられるタッチローラ等の、磁気テープ３１の整巻性を確保するための構成を一切備えていないため、テープカートリッジ３のコストの低減化、また、そうした可動部分を有しないことに起因する信頼性の向上を図り得る。
【００５５】
尚、従来のフランジ付きのリールを有するテープカートリッジ、換言すれば、通過口３８及び開閉蓋３９を備えていないテープカートリッジを、前記のテープドライブ２に装填可能に構成してもよく、その場合は、例えばテープドライブ２に設けられる開放部材２１３の位置を変更可能に構成して、ドライブ２に装填されるテープカートリッジに応じて、従来構成のテープカートリッジのときには、開放部材２１３の位置をテープカートリッジとは干渉しない位置に移動させるような構成を採用してもよい。尚、開閉蓋３９の開閉機構としては、前記の構成に限定されるものではない。また、テープドライブシステム１としては、テープカートリッジは従来構成のままとして、前記のテープドライブ２から第２の整巻機構を省略してもよい。
【００５６】
また、タッチローラの構成としては、前述した、磁気テープ３１の位置規制の機能と、磁気テープ３１を巻回外周面に押し付ける機能とを一つのローラで実現するのではなく、二つのローラのそれぞれが、各機能を実現するようにしてもよい。例えば図１０に示す例のように、磁気テープ３１の走行方向の上流側に、フランジ付きの規制ローラ４６を配置し、磁気テープ３１の走行方向の下流側に、押圧ローラ４７を配置するようにしてもよい。このときに、規制ローラ４６は、前記のタッチローラ４１，４４と同様に、硬質ローラとし、押圧ローラ４７は、例えばゴムやスポンジ等を含んで構成される軟質ローラとしてもよい。また、図１０に示すように、これら二つのローラ４６，４７は、第１及び第２アーム４２，４５の先端に対して回動可能に取り付けられた一つのホルダ４８に対してそれぞれ保持されるようにしてもよい。こうすることで、ローラ４６，４７は、磁気テープ３１の巻回体３１１の外周面にそれぞれ当接するようになって、規制ローラ４６による位置の規制と、押圧ローラ４７による磁気テープ３１の押圧とがそれぞれ行われ、磁気テープ３１の整巻性が向上する。尚、これとは異なり、例えば規制ローラ４６は、巻回体３１１の外周面に対し非接触となるように配置してもよい。
【００５７】
また、前記の構成では、タッチローラ４１，４４を、回動するアーム４２，４５によって巻回体３１１の外周面に当接させていたが、タッチローラ４１，４４を押し付ける構成は、回動アームに限定されるものではない。例えばタッチローラ４１，４４を、リールの径方向に沿うようにスライド移動可能に支持すると共に、タッチローラ４１，４４をハブの中心に向かって付勢するようにして、巻回体３１１の外周面にタッチローラ４１，４４を当接させてもよい。
【００５８】
また、第１及び第２の整巻機構は、ローラでなくても、非回転の部材を巻回体３１１の外周面に押し付けるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
以上説明したように、ここに開示したテープドライブ、テープカートリッジ及びテープドライブシステムは、テープカートリッジ内に単一のリールを収納したドライブ、カートリッジ及びテープドライブシステムについて有用である。
【符号の説明】
【００６０】
１    テープドライブシステム
２    テープドライブ
２１  装填部
２２  ドライブ側リール
２５  ヘッド
３    テープカートリッジ
３１  磁気テープ（テープ）
３２  ケーシング
３３  カートリッジ側リール
３８  通過口（開口）
４１  第１タッチローラ（第１の整巻機構）
４２  第１アーム（第１の整巻機構）
４４  第２タッチローラ（第２の整巻機構）
４５  第２アーム（第２の整巻機構）
４６  規制ローラ
４７  押圧ローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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