(57)【要約】【課題】  信頼性が高く、大容量でしかも高速転送が可能な磁気テープを、安価に内蔵できる磁気テープ記憶装置を得る。【解決手段】  磁気テープ記憶装置１００において、走行する磁気テープ５５の幅方向をガイド可能に所定の一定間隙を隔てて対面して固定された一対のフレーム板４１，４３と、一対のフレーム板４１，４３の間でフレーム板に垂直な方向で回転自在に保持された一対の巻き軸４５，４７と、磁気テープ５５が掛け渡される一対のガイド柱４９，５１と、この一対のガイド柱４９，５１の間の磁気テープ５５に接して磁気記録再生を行う磁気ヘッド５３とを設けた。【選択図】図１
2005182853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行する磁気テープの幅方向をガイド可能に所定の一定間隙を隔てて対面して固定された一対のフレーム板と、
前記一対のフレーム板の間で該フレーム板に垂直な方向で回転自在に保持された一対の巻き軸と、
前記磁気テープが掛け渡される一対のガイド柱と、
該一対のガイド柱の間の磁気テープに接して磁気記録再生を行う磁気ヘッドとを具備したことを特徴とする磁気テープ記憶装置。
【請求項２】
前記一対のフレーム板が、前記一対のガイド柱及び磁気ヘッドを挟着することで、前記所定の一定間隙を隔てて離間状態に固定されたことを特徴とする請求項１記載の磁気テープ記憶装置。
【請求項３】
前記ガイド柱の一端が一方の前記フレーム板に一体となって立設されるとともに前記ガイド柱の他端が他方の前記フレーム板に螺着され、
かつ前記磁気ヘッドの上下端が前記一対のフレーム板に接着されたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の磁気テープ記憶装置。
【請求項４】
端面に駆動係合部を有する小径部が前記巻き軸の一端に形成され、
前記巻き軸の他端を他方の前記フレーム板の内面に形成した凹部に挿入するとともに、一端を一方のフレーム板の段部に当接させて前記巻き軸を前記一対のフレーム板間に回転自在に保持し、かつ前記駆動係合部を一方のフレーム板の外面に表出させたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の磁気テープ記憶装置。
【請求項５】
前記ガイド柱に、円筒状のガイドローラが回転自在に外挿されたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項記載の磁気テープ記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気テープを磁気ヘッドに対して走行させて磁気記録再生を行う磁気テープ記憶装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンピュータ等に内蔵或いは外付けされる磁気テープ記憶装置は、磁気テープカートリッジを着脱自在、即ち、交換可能に備えていた。図６は従来の磁気テープ記憶装置の概略的な一構成例を表す平面図である。磁気テープ記憶装置１は、磁気テープカートリッジ３と装置側リール５を支持するフレーム板７上に、巻き掛け機構６と、磁気ヘッド９と、磁気ヘッド９両脇側のガイド部１１ａ，１１ｂとを有している。ガイド部１１ａ，１１ｂは、磁気テープカートリッジ３と装置側リール５との間を走行する磁気テープ１３を磁気ヘッド９に対して位置決めしつつ案内する。磁気ヘッド９は磁気テープ１３の走行路に突出することで磁気テープ１３に接触して磁気記録再生を行う。
【０００３】
図７は磁気テープ記憶装置に装着される磁気テープカートリッジの斜視図である。
磁気テープカートリッジ３は、上ケース１５ａと下ケース１５ｂとがネジ等により締結されてなるカートリッジケース１５内に、単一のカートリッジ側リール１７が回転可能に収容される。カートリッジ側リール１７には磁気テープ１３が巻装され、磁気テープ１３の先端にはリーダーピン１９の固着されたリーダーテープ２１が接合される。カートリッジケース１５の一側壁には、磁気テープ１３を引き出すための開口部１５ｃが形成され、この開口部１５ｃは図示しない弾性手段で閉方向に付勢されたスライドドア２３により開閉される。また、磁気テープカートリッジ３はその不使用時に磁気テープ１３及びリーダーテープ２１が完全にリール１７に巻き込まれた状態で、テープ終端のリーダーピン１９が開口部１５ｃの近傍に形成された図示しない凹状の格納部に係止される。
【０００４】
図８は磁気テープカートリッジの断面図である。
リール１７は、上鍔部２５と下鍔部２７、及び下鍔部２７と一体に成形されて上向きに開口する有底筒状の巻芯部２９とからなる。リール１７は、上鍔部２５、下鍔部２７によって、磁気テープ１３の幅方向を巻芯部軸線方向の所定位置に位置決めしている。巻芯部２９の底壁２９ａは、ケース底壁の駆動軸挿入口３１上に位置している。巻芯部２９の底壁２９ａの外周には、磁気テープ記憶装置側の駆動軸に係合するギヤ歯が形成されている。リール１７は、磁気テープ記憶装置側の駆動軸によって巻芯部２９が巻取り回転されると、磁気テープ１３が上鍔部２５と下鍔部２７とにガイドされながら巻芯部２９に巻回される。
【０００５】
磁気テープ記憶装置１は、磁気テープカートリッジ３が装着されると、リーダーテープ２１先端のリーダーピン１９が磁気テープ記憶装置１に設けられた巻き掛け機構６の保持部材によって保持され、リーダーピン１９、リーダーテープ２１を介して磁気テープ１３が引き出される。引き出された磁気テープ１３は、装置側リール５にリーダーピン１９が係止されて巻き取られることで、ロード（引き出し）が行われる。そして、装置側リール５及びリール１７の回転駆動により、引き出される磁気テープ１３に磁気ヘッド９が接触することにより、データの記録や再生が行われる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２６９７１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、従来の磁気テープ記憶装置は、磁気テープカートリッジを交換する前提で、磁気テープカートリッジが着脱自在な構造となっていた。また、このことは、磁気テープカートリッジについても同様であり、例えばケース脱着時に、開口部からの塵埃等の侵入を防止するために設けられたスライドドア２３等もその一つである。さらに、磁気テープカートリッジ交換式の磁気テープ記憶装置の場合、磁気テープカートリッジと装置側の走行系とが別体であるため、重複部材（例えばテープ幅方向を位置決めするためのガイドローラとリールの上下鍔部）が多くなり、組立工数が増えるとともに、ガイドや磁気ヘッド高さの調整が必要となり、製造コストを増大させていた。
近年、新規ＩＴ機器の用途が模索される中、例えば家庭用途のサーバー等では、従来の磁気テープ記憶装置のように記録媒体（磁気テープカートリッジ）の互換や交換が必ずしも必要でない用途が新たに生まれつつある。一方、このような新たな市場での普及を図るには製品の低価格化が重要な要件となる。
上記した従来の磁気テープ記憶装置においても、磁気テープカートリッジをドライブ装置自体に組み込むものもあったが、その用途は航空機用、宇宙開発用、軍事用等の機能重視の装置に限られ、その結果、生産性や低コスト化の図られたものはなかった。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、信頼性が高く、大容量でしかも高速転送が可能な磁気テープを、安価に内蔵できる磁気テープ記憶装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係る請求項１記載の磁気テープ記憶装置は、走行する磁気テープの幅方向をガイド可能に所定の一定間隙を隔てて対面して固定された一対のフレーム板と、前記一対のフレーム板の間で該フレーム板に垂直な方向で回転自在に保持された一対の巻き軸と、前記磁気テープが掛け渡される一対のガイド柱と、該一対のガイド柱の間の磁気テープに接して磁気記録再生を行う磁気ヘッドとを具備したことを特徴とする。
【０００９】
この磁気テープ記憶装置では、平行な一対のフレーム板が所定の一定間隙を隔てて離間状態に固定され、一対のフレーム板によって磁気テープの幅方向がガイド可能となる。これにより、テープ幅方向を位置決めするための鍔部を有したガイドローラや、上下鍔部を有したリールが不要になり、磁気テープが磁気テープ記憶装置に直接巻き込み可能となる。つまり、磁気テープカートリッジ、リーダーテープ、リーダーピン、ローディング機構が不要となる。また、走行系が一対のフレーム板間に一体となって構成され、フレーム板の内面が磁気テープ走行系の基準面となり、ガイドや磁気ヘッドの高さ調整が不要となる。
【００１０】
請求項２記載の磁気テープ記憶装置は、前記一対のフレーム板が、前記一対のガイド柱及び磁気ヘッドを挟着することで、前記所定の一定間隙を隔てて離間状態に固定されたことを特徴とする。
【００１１】
この磁気テープ記憶装置では、走行系部材（ガイド柱）、読書き部材（磁気ヘッド）が、一対のフレーム板を離間状態に固定するための支持部材として兼用され、フレーム板固定のための専用支持部材が不要になる。
【００１２】
請求項３記載の磁気テープ記憶装置は、前記ガイド柱の一端が一方の前記フレーム板に一体となって立設されるとともに前記ガイド柱の他端が他方の前記フレーム板に螺着され、かつ前記磁気ヘッドの上下端が前記一対のフレーム板に接着されたことを特徴とする。
【００１３】
この磁気テープ記憶装置では、磁気ヘッドとフレーム板との接合面に接着剤が塗布され、一対のガイド柱の他端がフレーム板に螺着されると、磁気ヘッドとフレーム板との接着面が押圧されて、接着剤固化までの良好な保持状態が維持されるとともに、接着剤固化後には、接着部と螺着部との共働によって固定強度が高められる。
【００１４】
請求項４記載の磁気テープ記憶装置は、端面に駆動係合部を有する小径部が前記巻き軸の一端に形成され、前記巻き軸の他端を他方の前記フレーム板の内面に形成した凹部に挿入するとともに、一端を一方のフレーム板の段部に当接させて前記巻き軸を前記一対のフレーム板間に回転自在に保持し、かつ前記駆動係合部を一方のフレーム板の外面に表出させたことを特徴とする。
【００１５】
この磁気テープ記憶装置では、巻き軸の一端が一方のフレーム板の段部に当接され、巻き軸が一方のフレーム板上に立てた状態でセットされる。この状態で巻き軸の他端（上端）に凹部を挿入するようにして他方のフレーム板が重ねられ、上記のガイド柱及び磁気ヘッドによって一対のフレーム板が離間状態に固定されることで、巻き軸が一対のフレーム板間に回転自在に保持される。
【００１６】
請求項５記載の磁気テープ記憶装置は、前記ガイド柱に、円筒状のガイドローラが回転自在に外挿されたことを特徴とする。
【００１７】
この磁気テープ記憶装置では、磁気テープの走行に伴って、磁気テープに接触するガイドローラが連れまわりし、走行時における磁気テープとガイド柱との摩擦が軽減される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る請求項１記載の磁気テープ記憶装置によれば、平行な一対のフレーム板の間に、断面が同一形状である一対の巻き軸と、一対のガイド柱と、磁気ヘッドとを設けたので、一対のフレーム板によって磁気テープの幅方向がガイド可能となり、磁気テープ記憶装置に磁気テープを直接巻き込むことができるようになる。したがって、磁気テープカートリッジ、リーダーテープ、ローディング機構が不要となり、構造を簡素にして製造コストを大幅に低減することができる。また、走行系が一対のフレーム板間に一体となって構成されるので、ガイドや磁気ヘッドの高さ調整が不要となり、装置を簡単に組立てできる。この結果、信頼性が高く、大容量でしかも高速転送が可能な磁気テープを、安価に内蔵した磁気テープ記憶装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係る磁気テープ記憶装置の好適な実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る磁気テープ記憶装置の概略の構成を表す平面図、図２は図１のＡ−Ａ断面を手前側から見た断面図である。
本実施の形態による磁気テープ記憶装置１００は、一対のフレーム板４１，４３と、一対の巻き軸４５，４７と、一対のガイド柱４９，５１と、磁気ヘッド５３とを主要な構成部材として備えている。
【００２０】
フレーム板４１，４３は、剛性の高い合成樹脂板、或いは金属板からなり、少なくとも双方の対向面が平滑な平坦面で形成されている。フレーム板４１，４３は、後述するように、ガイド柱４９，５１及び磁気ヘッド５３によって、所定の一定間隙Ｓを隔てて平行な離間状態に固定される。間隙Ｓの距離は、磁気テープ５５の幅寸法より僅かに大きく設定されるが、詳細には、磁気テープ５５の幅寸法から−１０μｍ〜＋１００μｍ程度の距離に設定することが好ましい。これにより、フレーム板４１，４３の間隙Ｓは、走行する磁気テープ５５の幅方向をガイド可能としている。なお、フレーム板４１，４３は、例えば楕円形状で形成することで、磁気テープ記憶装置１００の装着スペースを小さくすることができる。
【００２１】
図３は図１に示したガイド柱近傍の断面図である。
フレーム板４１，４３の間隙Ｓに、所定の間隔を隔てて平行に立設されるガイド柱４９，５１には、磁気テープ５５が掛け渡される。即ち、ガイド柱４９，５１は、磁気テープ５５を所定の位置に走行させる走行経路５０（図１参照）を形成する。ガイド柱４９，５１は、一端が一方のフレーム板４１にネジ５７によって螺着され、他端が他方のフレーム板４３にネジ５７によって螺着される。この場合、フレーム板４１，４３とガイド柱４９，５１とを別体で形成できるので、例えばフレーム板４１，４３を合成樹脂製とし、ガイド柱４９，５１を低摩擦の金属製とすることができる。ガイド柱４９，５１は、両端が小径部５２で形成され、この小径部５２をフレーム板４１，４３に形成した凹部５４に嵌合することで、フレーム板４１，４３に対しての位置決めがなされる。また、このような嵌合構造とすることで、ガイド柱４９，５１とフレーム板４１，４３との固定強度が高められている。
【００２２】
また、図示は省略するが、ガイド柱４９，５１は、一端が一方のフレーム板４１に一体となって立設されるとともに、他端が他方のフレーム板４３に螺着されるものであってもよい。この場合、ガイド柱４９，５１は、一方のフレーム板４１と同一の例えば合成樹脂材料を用いて一体成形することができる。なお、ガイド柱４９，５１は、インサート成形等によって、合成樹脂材のフレーム板４１に対して金属製のガイド柱４９，５１を一体成形してもよい。
【００２３】
また、ガイド柱４９，５１には円筒状のガイドローラ５９が回転自在に外挿されてもよい。ガイド柱４９，５１にガイドローラ５９を外挿すれば、磁気テープ５５の走行に伴って、磁気テープ５５に接触するガイドローラ５９が連れまわりし、走行時における磁気テープ５５とガイド柱４９，５１との摩擦が軽減される。これにより、磁気テープ５５の擦れや、走行負荷の増大を軽減することができる。また、ガイドローラ５９に代えて、ベアリング等であってもよい。
【００２４】
図４は図１に示した巻き軸近傍の断面図である。
巻き軸４５，４７は、フレーム板４１，４３の間隙Ｓで、フレーム板４１，４３に垂直な方向で回転自在に保持される。巻き軸４５，４７は、間隙Ｓにおける軸線直交方向の断面が同一の円形状に形成されている。つまり、間隙Ｓでは巻き軸４５，４７の外周面に段差がない形状となっている。これにより、間隙Ｓにおいて、巻き軸４５，４７の軸線方向全てに磁気テープ５５が巻回可能となっている。
【００２５】
巻き軸４５，４７は、端面に駆動係合部６１を有する小径部６３が一端に形成される。駆動係合部６１には、磁気テープ記憶装置１００が搭載されるコンピュータ本体の駆動軸が係合される。なお、駆動係合部６１は、図例の他に、例えば端面に複数の歯部を放射状に形成したスプライン等による係合であってもよい。フレーム板４３の内面には凹部６５が形成され、凹部６５には巻き軸４５，４７の他端が回転可能な状態に挿入される。つまり、凹部６５は、ガイド柱４９，５１の軸受として働く。
【００２６】
また、フレーム板４１には小径部６３を回転自在に貫通させる穴６７が穿設される。フレーム板４１の内面には、巻き軸４５，４７を回転自在に挿入する軸穴６９が穴６７と同心軸で形成されている。これにより、フレーム板４１には軸穴６９と穴６７との間に段部７１が形成される。巻き軸４５，４７は、凹部６５に他端６８を挿入するとともに、一端６６をフレーム板４１の段部７１に当接させることで、フレーム板４１，４３間に回転自在に保持され、かつ駆動係合部６１を一方のフレーム板４１の外面７３に表出させている。
【００２７】
この組立に際しては、まず、巻き軸４５，４７は、一端６６が一方のフレーム板４１の段部７１に当接され、一方のフレーム板４１上に立てられた状態でセットされる。この状態で巻き軸４５，４７の他端（上端）６８に凹部６５を挿入するようにして他方のフレーム板４３が重ねられる。この後、ガイド柱４９，５１及び後述の磁気ヘッド５３によって一対のフレーム板４１，４３が離間状態に固定される。これにより、巻き軸４５，４７は、一対のフレーム板４１，４３の間に回転自在に保持される。
【００２８】
この巻き軸４５，４７の保持構造によれば、一対のフレーム板４１，４３を固定する前に、巻き軸４５，４７を所定の部位にセットし、次いで、一対のフレーム板４１，４３を固定すれば、駆動係合部６１をフレーム板外面に表出させなければならない巻き軸４５，４７を、容易に一対のフレーム板間に回転自在に保持することができる。
【００２９】
図５は図１に示した磁気ヘッド近傍の断面図である。
磁気ヘッド５３は、一対のガイド柱４９，５１の間の磁気テープ５５に接するように、テープ走行経路５０に突出して配設される。磁気ヘッド５３は、走行中の磁気テープ５５に接することで、磁気記録再生を行う。磁気ヘッド５３からは図示しない信号リード線が導出されており、この信号リード線は磁気テープ記憶装置１００が搭載されるコンピュータ本体の読書き回路に接続される。
【００３０】
磁気ヘッド５３は、上下端が、フレーム板４１，４３に形成された凹部状の保持部７５に嵌合される。保持部７５に嵌合した磁気ヘッド５３の上下端は、接着剤７７等によって保持部７５に固着される。
【００３１】
つまり、一対のフレーム板４１，４３は、一対のガイド柱４９，５１及び磁気ヘッド５３を挟着することで、所定の間隙Ｓを隔てて離間状態に固定される。従って、走行系部材（ガイド柱４９，５１）、読書き部材（磁気ヘッド５３）が、一対のフレーム板４１，４３を離間状態に固定するための支持部材として兼用され、フレーム板固定のための専用支持部材が不要になる。これにより、フレーム板固定のための支持部材が減らされ、構造の簡素化を実現している。
【００３２】
そして、一端が一方のフレーム板４１に立設された一対のガイド柱４９，５１の他端を他方のフレーム板４３に螺着し、磁気ヘッド５３の上下端を一対のフレーム板４１，４３に接着するので、一対のフレーム板４１，４３を必要最小限の箇所（３箇所）で固定できる。また、磁気ヘッド５３を接着固定、ガイド柱４９，５１を螺着するので、簡単な組立て作業で高い支持強度を得ることができる。
【００３３】
さらに、磁気ヘッド５３とフレーム板４１，４３との接合面に接着剤７７が塗布され、一対のガイド柱４９，５１の他端がフレーム板４３に螺着されると、磁気ヘッド５３とフレーム板４１，４３との接着面が押圧されて、接着剤固化までの良好な保持状態が維持されるとともに、接着剤固化後には、接着部と螺着部との共働によって高い固定強度が得られるようになる。
【００３４】
従って、この磁気テープ記憶装置１００によれば、平行な一対のフレーム板４１，４３の間に、断面が同一形状である一対の巻き軸４５，４７と、一対のガイド柱４９，５１と、磁気ヘッド５３とを設けたので、一対のフレーム板４１，４３によって磁気テープ５５の幅方向がガイド可能となり、磁気テープ記憶装置１００に磁気テープ５５を直接巻き込むことができるようになる。これにより、従来構造で必要であった鍔部を有したガイドローラ、磁気テープカートリッジ、リーダーテープ、ローディング機構が不要となり、構造を簡素にして製造コストを大幅に低減することができる。
【００３５】
また、走行系が一対のフレーム板４１，４３間に一体となって構成されるので、フレーム板４１，４３の内面が磁気テープ走行系の基準面となり、ガイド柱４９，５１や磁気ヘッド５３の高さ調整が不要となり、装置を簡単に組立てできるようになる。この結果、信頼性が高く、大容量でしかも高速転送が可能な磁気テープ５５を、安価に内蔵した磁気テープ記憶装置１００を得ることができる。
【００３６】
なお、上記の実施の形態では、フレーム板４１，４３がガイド柱４９，５１及び磁気ヘッド５３のみによって固定される場合を例に説明したが、本発明に係る磁気テープ記憶装置は、ガイド柱４９，５１及び磁気ヘッド５３以外に、必要に応じて補強柱を増設するものであってもよい。この場合の補強柱も、合成樹脂製のフレーム板４１，４３に一体成形すれば、部品点数を増やすことなくフレーム板４１，４３の固定強度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る磁気テープ記憶装置の概略の構成を表す平面図である。
【図２】図１に示した磁気テープ記憶装置のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１に示したガイド柱近傍の断面図である。
【図４】図１に示した巻き軸近傍の断面図である。
【図５】図１に示した磁気ヘッド近傍の断面図である。
【図６】従来の磁気テープ記憶装置の概略の構成を表す平面図である。
【図７】磁気テープ記憶装置に装着される磁気テープカートリッジの斜視図である。
【図８】磁気テープカートリッジの断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
４１，４３…フレーム板
４５，４７…巻き軸
４９，５１…ガイド柱
５３…磁気ヘッド
５５…磁気テープ
５９…ガイドローラ
６１…駆動係合部
６３…小径部
６５…凹部
７１…段部
１００…磁気テープ記憶装置
Ｓ…所定の間隙
【図１】
2005182853.tif 000003
【図２】
2005182853.tif 000004
【図３】
2005182853.tif 000005
【図４】
2005182853.tif 000006
【図５】
2005182853.tif 000007
【図６】
2005182853.tif 000008
【図７】
2005182853.tif 000009
【図８】
2005182853.tif 000010