(57)【要約】カートリッジローディング機構であって、開閉可能なシャッタと切欠きを有する磁気テープカートリッジを挿入する第１位置と磁気テープカートリッジをリールモータに装着する第２位置の間で移動可能なキャリアと、シャッタに係合してシャッタを開く係合部を有する磁気テープ装置のベースに対して固定されたシャッタオープン機構を含んでいる。ローディング機構は更に、先端に磁気テープカートリッジの切欠きに係合可能なフックを有するキャリアに取り付けられた板ばねと、キャリアを第１位置と第２位置の間で移動する駆動機構を含んでいる。キャリアが第１位置から第２位置への移動途中の第３位置でフックが切欠きに係合した後、シャッタオープン機構の係合部がシャッタとの係合を開始する。
2004102554.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カートリッジローディング機構であって、
開閉可能な蓋と被係合部を有するカートリッジを挿入する第１位置と、該カートリッジをリールモータに装着する第２位置との間で移動可能なキャリアと；
ベースに対して固定され、前記蓋に係合して該蓋を開く第１の係合部を有する蓋オープン機構と；
前記キャリアに取り付けられ、前記カートリッジの被係合部に係合可能な第２の係合部を有する板ばねと；
前記キャリアを前記第１位置と第２位置との間で移動する駆動機構とを具備し；
前記キャリアが前記第１位置から第２位置への移動途中の第３位置で前記第２の係合部が前記被係合部に係合した後、前記蓋オープン機構の第１の係合部が前記蓋との係合を開始することを特徴とするカートリッジローディング機構。
【請求項２】
前記蓋は、前記蓋オープン機構の第１の係合部が該蓋に係合した状態で前記キャリアが前記第２位置方向に移動することにより開かれる請求項１記載のカートリッジローディング機構。
【請求項３】
前記キャリアが前記第２位置から第１位置へ移動するカートリッジ排出時には、前記蓋オープン機構の第１の係合部が前記蓋から完全に離れた後、前記第２の係合部が前記被係合部から抜けでるように構成されている請求項１記載のカートリッジローディング機構。
【請求項４】
前記蓋オープン機構は前記ベースに対して固定された板材から構成され、前記板ばねは前記第２の係合部が前記キャリアから離れる方向に付勢されている請求項１記載のカートリッジローディング機構。
【請求項５】
前記板材は前記第１の係合部の反対側に前記板ばねを押圧する押圧部を有しており、前記キャリアが前記第１位置から第２位置方向に移動されると、前記押圧部により前記板ばねが前記キャリアに近づく方向に押圧されて該板ばねの先端に形成された前記第２の係合部が前記被係合部に係合する請求項４記載のカートリッジローディング機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、一般的に磁気テープカートリッジを使用する磁気テープ装置のオートローディング機構に関し、特に、ＬＴＯ（リニア・テープ・オープン）媒体を使用する磁気テープ装置のオートローディング機構に関する。
【背景技術】  コンピュータ用外部記憶装置として、磁気ディスク装置、光ディスク装置、磁気テープ装置等が使用されている。磁気ディスク装置、光ディスク装置等のディスク装置は、所望のデータへのアクセスが容易であるため、研究開発が盛んに行われ記憶容量の増大等の技術革新が目覚しい。一方、磁気テープ装置は所望のデータへのアクセスには時間がかかる場合があるが、大容量データの記憶に適しており、ディスク装置に記憶したデータのバックアップ用として盛んに用いられている。
従来の磁気テープ装置のローディング機構は、磁気テープ装置に投入された磁気テープカートリッジ（以下、単にカートリッジと略称する場合がある）をリールモータへの装着位置へ移動し、且つ装着を行うキャリアと、カートリッジのテープ引き出し口に設けられているシャッタを開けるためのシャッタオープン機構を備えている。また、シャッタオープン機構はキャリアと一体的に設けられている。
従来の磁気テープ装置のローディング機構では、カートリッジをキャリアに挿入すると、シャッタオープン機構にカートリッジのシャッタが突き当たる。更にカートリッジを挿入していくと、シャッタが開いていき、常にキャリア内部へ突出する方向に付勢されているフックが押し広げられる。シャッタが必要量だけ開いた時点でカートリッジがキャリアのストッパ（奥壁）に突き当たる。これと同時に、カートリッジの切欠きはフック上に位置づけされ、フックはカートリッジの切欠き内に挿入される。シャッタの反力によりカートリッジは排出方向へ押されるが、フックが切欠き内に挿入されているので、カートリッジはこの位置で保持される。
上述した従来の磁気テープ装置のローディング機構は以下のような問題点を有している。
（１）カートリッジをキャリアに挿入する際、シャッタの反力が発生するため、オペレータ（又はライブラリ装置におけるハンドリングロボット）はシャッタ反力以上の挿入力を発生させることが必要である。
（２）カートリッジをキャリアに挿入する際、フックの反力が発生するため、オペレータはフック反力以上の挿入力を発生させることが必要である。
（３）カートリッジをキャリアから引き抜く際にも、フックの反力が発生するため、オペレータはフック反力以上の引き抜き力を発生させることが必要である。
（４）カートリッジとフックが常に強い力で接触（擦れる）することによって、カートリッジ側のフックとの摺動箇所が磨耗してしまうため、カートリッジの磨耗箇所の表面状態の劣化や磨耗粉発生の影響により、オペレータによるカートリッジの挿入の際、フックとカートリッジの摺動摩擦が増大し、カートリッジの挿入を正常に行うことが出来なくなってしまうことがある。
（５）また、オペレータによるカートリッジの排出（引き抜き）の際、フックとカートリッジの摺動摩擦が増大し、カートリッジの排出が出来なくなってしまうことがある。
【発明の開示】
よって、本発明の目的は、上述した従来の問題点を克服し、操作性及び信頼性の高いカートリッジローディング機構を提供することである。
本発明の一側面によると、カートリッジローディング機構であって、開閉可能な蓋（ふた）と被係合部を有するカートリッジを挿入する第１位置と、該カートリッジをリールモータに装着する第２位置との間で移動可能なキャリアと；ベースに対して固定され、前記蓋に係合して該蓋を開く第１の係合部を有する蓋オープン機構と；前記キャリアに取り付けられ、前記カートリッジの被係合部に係合可能な第２の係合部を有する板ばねと；前記キャリアを前記第１位置と第２位置との間で移動する駆動機構とを具備し；前記キャリアが前記第１位置から第２位置への移動途中の第３位置で前記第２の係合部が前記被係合部に係合した後、前記蓋オープン機構の第１の係合部が前記蓋との係合を開始することを特徴とするカートリッジローディング機構が提供される。
蓋は、蓋オープン機構の第１の係合部が蓋に係合した状態でキャリアが第２位置方向に移動することにより開かれる。キャリアが第２位置から第１位置へ移動する磁気テープカートリッジ排出時には、蓋オープン機構の第１の係合部が蓋から完全に離れた後、第２の係合部が磁気テープカートリッジの被係合部から抜け出るように構成されている。
好ましくは、蓋オープン機構はベースに対して固定された板材から構成され、板ばねは先端に形成された第２の係合部がキャリアから離れる方向に付勢されている。好ましくは、板材は第１の係合部の反対側に板ばねを押圧する押圧部を有しており、キャリアが第１位置から第２位置方向に移動されると、この押圧部により板ばねがキャリアに近づく方向に押圧されて、板ばねの先端に形成された第２の係合部が被係合部に係合する。
【図面の簡単な説明】  図１は磁気テープカートリッジの表面側斜視図；
図２は磁気テープカートリッジの裏面側斜視図；
図３は磁気テープ装置の外観斜視図；
図４は磁気テープ装置の概略構成図；
図５は図４の磁気テープ装置を裏面から見た概略構成図；
図６は本発明によるキャリアの斜視図；
図７Ａは本発明実施形態のローディング機構斜視図；
図７Ｂは図７Ａの背面側斜視図；
図８Ａはキャリアへのカートリッジの挿入を開始した状態の実施形態斜視図；
図８Ｂはその一部平面図；
図９Ａはキャリアへのカートリッジの挿入動作が完了した状態の実施形態斜視図；
図９Ｂはその一部平面図；
図１０Ａはキャリアが装着位置への移動を開始した直後の実施形態斜視図；
図１０Ｂはその一部平面図；
図１１Ａはフックがカートリッジの切欠きに挿入された直後の実施形態斜視図；
図１１Ｂはその一部平面図；
図１２Ａはカートリッジのシャッタがシャッタオープン機構に係合を開始した直後の実施形態斜視図；
図１２Ｂはその一部平面図；
図１３Ａはカートリッジのシャッタが所定量開かれた状態の実施形態斜視図；
図１３Ｂはその一部平面図；
図１４Ａはシャッタが完全に開かれた状態の実施形態斜視図；
図１４Ｂはその一部平面図；
図１５は図１４Ａの円４０で囲まれた部分の拡大図；
図１６はキャリア移動機構を備えた磁気テープ装置のローディング機構の概略斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】  図１を参照すると、ＬＴＯ型磁気テープカートリッジ２の斜視図が示されている。図２はその裏面側斜視図である。磁気テープカートリッジ２はカートリッジケーシングが４中にカートリッジリールに巻かれた磁気テープが収容されて構成されている。磁気テープカートリッジ２はその一側面の先端側に常に閉じる方向に付勢されたシャッタ（蓋）６を有している。更に、一側面の裏面側には２個の切欠き８，１０を有している。図２に示されるように、磁気テープカートリッジ２は鉄等の磁性体１３と環状ギヤ１５とから構成されるチャッキング機構１２を有している。このチャッキング機構１２はカートリッジリールに連結されている。
図３は磁気テープ装置１４の外観斜視図を示しており、図４はその内部概略構成図を示している。図５は図４を裏面側から見た図である。図３に示されるように、磁気テープ装置１４のハウジング１６はその前面側にカートリッジ投入口（挿入口）１８を有している。図４及び図５を参照すると、ベース２０にはカートリッジ用リールモータ３１と巻取り用リールモータ３３と、データ記録再生用の磁気ヘッド２７が取り付けられている。
キャリア２２内には磁気テープカートリッジ２が挿入されており、カートリッジリール２４から巻き出された磁気テープ２５は磁気ヘッド２７を通過して装置内に装着されているテープ巻取りリール３０に巻き取られる構成となっている。図４及び図５に示された状態は、キャリア２２がカートリッジ装着位置に移動して、カートリッジリール２４に連結されたチャッキング機構１２がカートリッジ用リールモータ３１のチャッキング機構にチャックされた（係合した）状態を示している。テープ巻取りリール３０はテープ巻取り用リールモータ３３により回転される。
図６を参照すると、本発明実施形態のキャリア２２の斜視図が示されている。キャリア２２の一側面２６には先端にフック２８ａが一体的に形成された板ばね２８が固定されている。板ばね２８の先端に形成されたフック２８ａはキャリア２２から常に離れる方向に付勢されている。２９はキャリア２２のストッパ（奥壁）である。図７Ａは本発明実施形態の磁気テープ装置のローディング機構の斜視図、図７Ｂはその背面側斜視図を示している。キャリア２２は図７Ａに示されたカートリッジ投入位置（第１位置）からカートリッジリール２４をカートリッジ用リールモータ３１に装着する装着位置（第２位置）まで移動可能であるが、その駆動機構は本実施形態では省略されている。
本発明による磁気テープ装置のローディング機構は、キャリア２２とシャッタオープン機構（蓋オープン機構）３２を別々の部品で構成した点に特徴がある。シャッタオープン機構３２はベース２０に対して固定されている。シャッタオープン機構３２は板材から形成されており、カートリッジ２のシャッタ６に係合してシャッタを開く係合部３４をその一端（奥側）に有している。シャッタオープン機構３２の係合部３４と反対側には板ばね２８に接触してこれを押圧する押圧部（エッジ部）３２ａが形成されている。
以下、図８Ａ〜図１４Ｂを参照して、本発明実施形態にかかるローディング機構の動作メカニズムについて説明する。まず、図８Ａに示すように、オペレータ又はライブラリ装置におけるハンドリングロボットがキャリア２２へカートリッジ２を挿入（投入）する。カートリッジ２は、フック２８ａ及びシャッタオープン機構３２に一切接触することなくキャリア２２へ挿入されていく。カートリッジ２を更にキャリア２２内へ挿入していくと、図９Ａに示すようにカートリッジ２はキャリア２２のストッパ２９に突き当り、シャッタ６を開くことなくオペレータ又はライブラリ装置におけるハンドリングロボットによるカートリッジ２のキャリア２２内への投入動作が完了する。フック２８ａも未だカートリッジ２の切欠き８には挿入されない。
キャリア２２内へのカートリッジ２の挿入動作が完了したことをフォトインターラプタ等のセンサにより検出すると、図１０Ａに示すようにキャリア２２はカートリッジ２をリールモータ３１に装着するために、図示しない駆動機構により矢印３６方向へ移動を開始する。キャリア２２が移動を開始した直後に、板ばね２８の摺動面がシャッタオープン機構３２の押圧部３２ａで押される状態となり、図１０Ｂに示すようにフック２８ａはキャリア２２に徐々に近づいていく。この状態では、シャッタ６は未だシャッタオープン機構３２の係合部３４には接触しない。
キャリア２２が矢印３６方向へ移動を続けると、板ばね２８の摺動面がシャッタオープン機構３２の平面部分３２ｂと摺動するようになり、図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、フック２８ａは完全にカートリッジ２の切欠き８に挿入される。シャッタ６は未だシャッタオープン機構３２の係合部３４には接触しない。更にキャリア２２が矢印３６方向に移動すると、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、ここで初めてカートリッジ２のシャッタ６がシャッタオープン機構３２の係合部３４と接触する。
図１３Ａに示すように、キャリア２２の矢印３６方向への移動は続き、シャッタ６はシャッタオープン機構３２により押し開かれていく。ここで、シャッタ６は常に閉じる方向に付勢されているため、シャッタ６の反力が働き始めカートリッジ２はキャリア２２から排出される側へ力を受けるが、すでにフック２８ａが切欠き８へ挿入されており、また板ばね２８はカートリッジオープン機構３２の平面部３２ｂにより押されているため、カートリッジ２はキャリア２２から排出される側へ力を受けてもフック２８ａが切欠き８から外れることはなく、確実にカートリッジ２を固定する。キャリア２２が更に移動し、図１４Ａに示すようにシャッタ６が完全に開ききると、後はリールモータ３１へカートリッジ２を装着するようにキャリア２２は下方へ所定距離移動する。図１５の拡大図に示すように、シャッタ６が完全に開ききると、磁気テープ２５に接続されているリーダピン３８が露出する。
次に、カートリッジ排出の動作メカニズムについて説明する。キャリア２２がカートリッジ２を排出するための移動を開始する。その直後、カートリッジ２も排出方向へ移動し、シャッタオープン機構３２は固定されているので、図１３Ａに示すようにシャッタ６が閉じ始める。ここではまだ板ばね２８の摺動面がシャッタオープン機構３２の平面部３２ｂと摺動しているため、フック２８ａは未だカートリッジ２の切欠き８に挿入されている。更にキャリア２２が矢印３６と反対方向に移動すると、カートリッジ２も更に排出方向へ移動し、シャッタオープン機構３２は固定のため、図１２Ａに示すようにシャッタ６は完全に閉じる。ここではまだ板ばね２８の摺動面がシャッタオープン機構３２の平面部３２ｂと摺動しているため、フック２８ａは未だカートリッジ２の切欠き８に挿入されている。
更にキャリア２２が移動すると、板ばね２８の摺動面がシャッタオープン機構３２の平面部（摺動面）３２ｂに押される範囲から外れ、フック２８ａは常にキャリア２２から離れる方向へ付勢されているため、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、フック２８ａはカートリッジ２の切欠き８から外れる。キャリア２２は図９Ａ及び図９Ｂに示すカートリッジ投入・排出位置まで移動され、移動を完了する。キャリア２２がカートリッジ投入・排出位置まで移動されると、オペレータ又はライブラリ装置におけるハンドリングロボットがカートリッジ２をキャリア２２から引き抜く。フック２８ａはすでにカートリッジ２の切欠き８から外れており、カートリッジ２はフック２８ａに一切接触することなく引き抜かれる。
図１６を参照すると、カートリッジ駆動機構を備えたローディング機構の実施形態が示されている。ベース２０にはケーシング４２が固定されており、このケーシング４２中にキャリア２２が移動可能に収容されている。ケーシング４２に固定したブラケット４４にはキャリア駆動モータ４６が取り付けられており、キャリア駆動モータ４６の出力はギヤトレーン４８を介してピニオンギヤ５０に伝達される。ピニオンギヤ５０はシャフト５２を介して反対側のピニオンギヤ５４に連結されており、これらのピニオンギヤ５０，５４がケーシング４２の両側面に回動可能に設けられたキャリア駆動アーム５６に噛み合っている。ケーシング４２の両側面には一対のＬ形状の開口５８，６０が形成されており、これらの開口５８，６０中にキャリア２２に固定されたピン６２，６４が挿入されている。ピン６２はキャリア駆動アーム５６に係合している。
しかして、キャリア駆動モータ４６の回転はギヤトレーン４８を介してピニオンギヤ５０に伝達され、更にシャフト５２を介してピニオンギヤ５４に伝達される。ピニオンギヤ５０，５４によりキャリア駆動アーム５６が反時計回り方向に回転すると、キャリア２２は矢印６８方向に移動される。反対に、モータ４６を逆転してキャリア駆動アーム５６を時計回り方向に回転すると、キャリア２２は矢印６８と反対方向に移動される。図１６に示したキャリア駆動機構は例示的なものであり、本発明のキャリア駆動機構はこれに限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】  本発明によると、以下のような効果を奏することができる。
（１）オペレータ又はライブラリ装置におけるハンドリングロボットによるカートリッジ投入動作中にカートリッジのシャッタを開けることがないので、シャッタ反力の影響を受けることがなく、スムーズなカートリッジの投入を行うことができる。
（２）オペレータによるカートリッジ投入動作中にカートリッジとフックが一切接触することがないので、フック反力の影響を受けずにスムーズなカートリッジの投入動作を行うことができる。
（３）オペレータがカートリッジをキャリアから引き抜く際にもカートリッジとフックが一切接触することがないので、フック反力の影響を受けずにスムーズなカートリッジの引き抜き動作を行うことができる。
（４）カートリッジとフックが摺動することがないので、カートリッジが磨耗することはなく表面状態の劣化や磨耗粉の発生がない。そのためオペレータによるカートリッジの投入／排出の際にフックとカートリッジが引っかかることがなく、オペレータは常にカートリッジの挿入／排出動作を正常に行うことができる。
（５）カートリッジのシャッタがシャッタオープン機構に接触する前にフックがカートリッジの切欠き中に挿入されるので、シャッタを開ける際に発生するシャッタの反力がカートリッジに加わってもカートリッジがキャリアから押されて抜け出てしまうことがなく、キャリアは安定したカートリッジの搬送動作を行うことができる。
（６）カートリッジの排出動作の際、カートリッジのシャッタがシャッタオープン機構から離れた（シャッタが完全に閉じた）後に、フックはカートリッジの切欠きから抜け出るので、フックが解除された後にシャッタの反力がカートリッジに加わることは全くない。よって、搬送途中でカートリッジがキャリアから押されて抜け出てしまうことがなく、キャリアは安定したカートリッジの搬送動作を行うことができる。
【図１】
2004102554.tif 000003
【図２】
2004102554.tif 000004
【図３】
2004102554.tif 000005
【図４】
2004102554.tif 000006
【図５】
2004102554.tif 000007
【図６】
2004102554.tif 000008
2004102554.tif 000009
2004102554.tif 000010
2004102554.tif 000011
2004102554.tif 000012
2004102554.tif 000013
2004102554.tif 000014
2004102554.tif 000015
2004102554.tif 000016
【図１５】
2004102554.tif 000017
【図１６】
2004102554.tif 000018
【国際調査報告】
2004102554.tif 000019
2004102554.tif 000020