JPS60182578A - 光学データテープカートリツジ - 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】 斑１Ｌ艷 本発明はデータカー１−リッジに関し、特に移動し得る
テープ上にレーザ読出しとｄＩ込みをするための光学デ
ータカー１〜リツジに関するものである。

在１」Ｊ（ 過去において、カー１−リッジは写真映画フィルムのよ
うな光学記録媒体への記録と再生のために用いられてき
た。映画フィルムは、モータによって駆動される巻取り
と供給のスプールによって光透過窓に通されて、１フレ
ームごとに露出される。

このタイプのカートリッジは、露出の間にフィルムを張
力下で静止して保持することを必要どし、窓に対してフ
ィルムの平らな部分を与えるために、ガイド溝またはガ
イドスプリングによってフィルムを供１８　ｔｌる。

磁気テープ上への記録のためのカートリッジは、通常は
一定速度で記録と再生のヘッドを通過して駆動される。

これは均一の駆動を必要とし、ブ【］の録音装置の成る
物は個別のモータが供給リール。

巻取リール＋　Ｊ）よびテープ駆動キャップスタンを駆
動する。駆動キャップスタンによって０転されるピンチ
ホイールとガイドボストは、しばしば磁気テープを記録
と再生のヘッドに接触させるために用いられる。

ヨーロッパ特許出願第０２６，５５０丹と第０２６．５
５２号は光学的に読出し可能な情報を含むテープのため
の封止されたケースを開示しており、２つのリールの間
のホイールはテープ上の情報を読出し書込みするために
テープを透光窓へ押圧する。テープは押圧ホイールの反
射す゛る表面と接触する反射的表面を有してもよく、デ
ータはテープ上の記録された透光性のデータスポットを
通してホイールから反射された光における経路長さまた
は位相差によって窓を介して検知される。窓Ｅユ、テー
プ上に読出しまたは書込みのビームをフォーカスするた
めに、円柱レンズの形をｈしてもよい。情報は位相差に
よって検知されるので、窓の後ろに存在するテープの部
分は窓に関して正確に固定された位置また番よ面内に維
持されなければならない。この厳密なフォーカシングの
ためには、テープはテープ上の書込みまたは読出しのた
めにその面内で瞬間的に停止されねばならない。停止と
走行のためには、複雑な電磁的なブレーキまたはクラン
プ手段とテープ駆動のためのセンサを必要とする。通常
は一時にただ１つのｔ〜ラックが記録または読出され１
ｑる。

本発明の目的は、テープの連続的な動きの間にテープが
記録または読出しされ得る光学記録チーブカー１−リッ
ジを考え出ジことである。本発明のもう１つの目的は、
異なったトラックのデータと同一のトラックの異なった
領域上のデータを同時に多重的に読出し書込みできるよ
うに、テープの異なった領域が多重の読出書込手段へ同
１１５に勾λられるテープカートリッジを考え出すこと
である。

上記の目的はテープｔＪ−ｔ−リッジに非１ｉに広い角
度の表面を備えることによって達成され、レーザ読出し
と出込みはその広い角度表面にわたって行ない得る。そ
のような表面は、カー（−リッジ司法に比べて大きな直
径を有づるキャップスタンホイールの周囲に存在する。

さらに、カートリッジは透光性の側壁で形成され、キャ
ップスタンへの広角のアクセスを可能にづる。これらの
側壁は二１ヤップスタンの３つの領域とほとんど接す“
る関係にあり、レーザ読出しとｎ１込みのための３つの
光学的場所を提供する。それらの側壁はキャップスタン
の３つの接平面に平行で、それらの接平面の位置からほ
んのわずかに隔てられている。

これら３つの領域の各々に面するキャップスタン上の接
面領域はテープの最も近くで最も歪みのない表面を与え
、そしてデータの記録と読出しのためにデータトラック
の良好なフォーカスと位置決めが得られる。さらに、露
出されるテープの大きな広がりは、一時に数トラツクを
記録または読出しり−るために、または書込エラー検知
器が記録されｔζデータスポット上をチェックした直後
に直接読出しできるように、多重レーザエネルギビーム
と多重検知器を用いるのを容易にする。大きな直径の４
．１７ツブスタンは、付加的なガイドビンまたはガイド
溝を必要とせずにテープを窓の前に位置決めす“る。

もしテープが反射タイプであれば、データはレーザでそ
の反射面を変形することにＪ：って記録される。そして
データは、そのような記録されたスボッ１へと記録され
ていない反射的なバックグランドとの間の反射能にお（
プる差によって読出される。

）Ａ−カスは必要に応じ−（光学系を初かりことによっ
て維、持される。

キャップスタンは、キＡ１ツブスタンドラムの駆動シＡ
シフトと通じている外部の機械的手段によって、まＩこ
はキャップスタンの磁気部月に作用４′る磁気モータに
磁界を形成させる外部磁気手段によって駆動され（ｑる
。駆動の滑りによって生じる時間ベースのエラーの１４
節のために、タイミングのマークが光学テープに予備記
録されてもよい。

記録または読出しの間にテープを停止させる必要はない
。なぜならば、大きな白径のキャップスタンは、各デー
タピッ１〜の読出しまたは１２込みのために必要な短い
時間にＪ３いτ、テープを比較的同一の面内に維持覆る
からである。予備記録されたサーボトラックを追跡Ｊ−
るためと、読出または書込レーザビームＪ３よびＣＣＤ
検知器配列にめられるような〕Ａ−カス調節を行なうた
めに、リーボモータが用いられ得る。

そのカートリッジは、簡単な補助的なリール駆動とレー
リ゛エネルギビームフΔ−カシング装置にＪ：つて、光
学データがテープ上に容易に記録され、シ゛ｉ出しされ
、５Ｆ３　［１されることを可能にする。千鳥配列のレ
ーザビームとＣＣＤ＠知器配列とファイバ光学系を用い
ることによって、多重の平行なトラックが掠１　Ｉ＋、
？に読出され得る。さらに、多重動作はカートリッジの
複数の側壁を介してトラックの長さ方向にも行ない得る
。書込み読出し動作に先１１って読出し出込みのレーザ
光源を適切に位置決めづるために、予備記録されたサー
ボトラックをファイバ光学系とＣＯＤ配＆ＩＪによって
使し当てることができ、書込エラーがもう１つのレーザ
ＣＣ［）配列によって検知され１１ノる。長さ方向の多
重記録領域は、テープを停止させることなしに、これら
のスデツブが達成されるのをｉｉＪ能にする。

反艶匹及旋１ 第１図を参照して、本発明の光学テープカートリッジ１
０がレーザ記録と読出しの駆動装置Δ」二の動作位置に
見られる。特定の光学的に動作り”る千成や外部的な駆
動上段が含まれ−Ｃいるが図示されていない。なぜなら
ば、それらは本発明の部分を形成しないからである。光
学テープカー１〜リツジは、スプリングバイアスされた
ボスト１２によって記録、読出し、　Ｊ３よび＃初の手
段に関して固定された位置に保持される。ポスト１２は
六角形のカー１ヘリツジハウジング１Ｇの側壁の傾斜さ
れた部分１６に対して押圧し、それにＪ：って、ハウジ
ング内の光学テープ２４上に記録Ｊ３　Ｊ、び読出しす
る間に、ハウジングの側壁のテーバを伺（Ｊられた部分
１８と−Ｌ側の側壁２２を内向きに正しいイ装置へしっ
かりと保持する。上ａｌｌ壁２６，１戊８１５壁２８、
および下側の側壁３０はテープのためのハウジングを完
成させる。ハウジングは透明また（よ不透明のプラスチ
ックのいずれで形成してもよく、キャップスタンホイー
ル４２の接平面と平行（ご隔てられた領域を有する側壁
１８と２２内に、レーザエネルギを透過づる３つの窓２
０が備えられる。

それらの窓は各々の側壁の一部を形成してもＪ、く、側
壁の全面積を構成してもよく、あるい（まキト・ツブス
タンボイールの３つの領域に接するように取。

り巻く１つの窓を形成してもよい。

ハウジングの下側の領域に位置決めされているのは、テ
ープ供給スプール３２とテープ巻取スプール３４である
。これらのスプールは、テープが巻付くスプール軸によ
ってハブ４０において接続された大ぎな直径の下側のフ
ランジ３６と小さな直径の上側のフランジ３８から成っ
ている。それらのスプールの軸はハウジングの壁内に装
着され、スプールのハブ部分において軸受されて外部駆
動手段に応答して回転することができる。１つのテープ
スプールを供給と巻取りのス・プールどして働かせるこ
と、またはテープを連続的なループとづることが可能で
あって、それによって、２つのスプールの必要性を除去
し得る。

ハウジングの上側領域内に位置しているのは主１１ツブ
スタン４２であって、それは３つの透光性の窓２０の前
で光学的テープを動かせるためにそれと摩擦的に係合す
る。キャップスタン４２は光学テープの幅よりわずかに
大きな幅を有覆る太きな直、径のホイールであって、そ
のＣ１径は側壁内のレーザエネルギ透過性の細長い窓２
０へそのホイールの周囲を接近させるのに十分なほど大
きい。

キャップスタンの直径は、好ましくはスプール軸の直径
の少なくとも２倍であってカー１〜リツジの内部スペー
スの大ぎな部分を占める。多くの場合において、キャッ
プスタンはチー、プスプールより小さいので、これは通
常ではない。テープの比較的大きな面積が３つの窓を通
して露出される。各スプールの下側のフランジ３６とキ
ャップスタン４２のベース４４は磁気材料で形成しても
よく、それによって、それらスプールとキャップスタン
は駆ｖｈ装置Δのベース内の電磁石の外部的な回転によ
って形成される磁界によって封止されたカートリッジ内
で駆動され得る。

カートリッジ内で用いられる光学テープはそれらの窓に
面した表面を有しており、それはレーザ光によって記録
し得る。これはデータスポットを形成することによって
データがその上に記録される反射的な層または暗い層で
あってもよく、そのスポットはバックグランドより低い
反射性のものであるかまたは透光性のものであるかのい
ずれかである。キャップスタンの側壁は透光性のデータ
スポラ１−を検知できるように適当にフィルタされ得る
３、露出される多生の領域によって、レーデ光源どＣＣ
Ｄ検知器の配列を用１て、１つの１−ラックの３つの異
なった領域上にＪ３いであるいは同一テープ上の数個の
平行な１−ラック上にＪ５いて同時にデータを記録また
は読出しすることが可能である。

また、ビームをトラックの中心に持って来るために、フ
ァイバ光学系とともにサーボトラッキングを用いること
が可能である。テープ上にり−−ボトラックマークを予
備記録づ゛ることによって、光学システムがデータ１〜
ラツクに追従するように調節され得る。データの記録の
後のエラーチェツキングは、テープを多蚤的に児ヤする
ことと人きな視野によって容易となる。

データはレーザ］、ネルギによって光学テープ上に記録
され、反射まＩζは透過におりる変化によって続出され
る。テープはデータの記録と読出しの間に連続的に駆動
され得る。な「ならば、このタイプの検知は一定の臨界
的な経路長さを必要としないからである。焦点深さを調
節するために光学成分を、１：下させるため、およびデ
ータを追跡するために光学成分を横方向に動かゼるため
にナーボモータが用いられ得る。

第２図は６つの側壁のカー１〜リツジハウジング内の４
：１シツプスタン４２Ｊ５よびスプール３２と３４のコ
ンバク１〜な配列を示している。光学テープ２４は、反
射的記録表面がスプール軸の方へ内側を向いてテープ供
給スプール３２に巻かれている。

テープｔよ、矢印Ｃで示された方向に回転する主１１ツ
モ Ｂで示された反対方向に回転するこのスプールから引き
解かれる。そして、反射的記録表面をイｊ′！Ｊるテー
プ°の面は、カートリッジハウジングの３つの側壁内の
透光性の窓２０にほとんど接−丈るように面する。次に
、テープは矢印りの方向に回転４る巻取スプール３４の
まわりに供給され、デープの反射的記録表面はスプール
軸に而するようにされる。これは、テープの記録表面を
浮遊レーザ光エネルギから保護する。窓２０を通しで露
出される＠ＩＩ長い領域はａｄ録可能であって、ギャッ
プスタンによって与えられる円周上の表面領域はデータ
の記録と読出しのために用いられるレーザビームの調節
範囲内にありかつ比較的平坦である。

好ましくは、読出／　ｍｌ込ビームはテープ表面に垂直
であって、その表面はビームに垂直なカートリッジ壁を
貫通するビームによってスキレンされる。この状況にお
いてビームの屈折は存在せず、したがってビーム直径の
歪みは存在しない。

窓２０は好ましくはテープから約１１１１０１またはそ
れ以下の非常に小さい距離だけ隔てられており、それら
の窓はキャップスタンに接づ−る平面と平行である。そ
れらの窓は、キャップスタンの接点から中心軸まで測っ
て、最も遠い接点間で約１２０°の角度にわたって広が
っており、読出しと書込みのために非常に広い角′度を
与える。カートリッジは連続的な壁によって閉じられる
か封止され得て、イれによって、記録表面上にエラーを
生じる汚染からの保護をりえることに注目されたい。

第３図は反射的表面が保護されていてその後に露出され
る手段を示しており、これは供給スプール３２と巻取ス
プール３４の間のキャップスタンドラム４２にわたる供
給経路によってなされる。

カートリッジハウジングの幅はテープ幅と適合しており
、すべての窓領域は効率的に用いられる。

カートリッジハウジングはテープより数＋ｎｍ幅広い。

より細いテープまたはより広いテープには、対応するカ
ートリッジ幅が用いられよう。窓の位置を最適にするた
めに、キャップスタンのまわりのテープ巻付角は１８０
°以上が好ましい。

第４図は、窓２０を通して見えるテープ２４の記録領域
の長さ方向と幅方向の広がりを示している。光学記録テ
ープは照射に対して化学的には敏感ではないので、ハウ
ジングは記録と読出しの動作の間に視覚によるチェック
を可能にする透明なプラスチック製であってもよい。

キャップスタンおよび巻取りと供給のスプールはステン
レス鋼または他の同様な硬質の耐久性材料から機械加工
し得る。キャップスタンドラムとスプールはそれらのベ
ースにあるハブを介づ−る封止された外部的連結によっ
て駆動されるか、または磁気１段によって遠隔的に回転
され得る。もし磁気駆動手段が用いられるならば、スプ
ールの下側のフランジ３６とキャップスタンのベース４
４Ｃ，Ｌ磁気材料から作成される。テープに張力を与え
、テープ経路の長さの弛みを除くために、供給と巻取り
のスプール間に引張り装置が用いられる。スプールは両
方向に駆動されるので、供給スプールは巻取スプールに
もなり、その逆にもなる。

磁気駆動手段が用いられるとき、磁気駆動手段の滑りに
よって生じる時間ベースのエラーを調節するｌこめに、
テープは予備記録されたタイミングマークを含むべぎで
ある。これらのタイミングマークは、駆動七−夕と電子
的応答を加速したり減速したりするようにサーボモータ
に指示するために用いられよう。

予備記録されたタイミングマークは、ＣＯＤ配列による
読出スキ１１ンを白接（１！１　！Ｌｆ？さ駐るデータ
読出電子回路をも制御し得る。これは、制御されたデー
タ読出しに８３いて、テープ速度の変化を９′１容づ゛
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はレーザ記録読出装置に装着されて示され本発明
の光学テープカートリッジの斜視図である。 第２図は本発明の光学テープカートリッジの平面図であ
る。 第３図は光学テープカートリッジの前面斜視図である。 第４図は第２図の線４−４に沿った側立面図である。 図において、１０は光学テープカートリッジ、１４．１
８．２２．３０は側壁、２０は透過窓、２４は光学テー
プ、２６．２８はそれぞ上部壁と底部壁、３２は供給ス
プール、３４は巻取スプール、３６はスプールの下側の
フランジ、３８はスプールの上側のフランジ、４０はス
プールのハブ、４２（よキｔ？ツブスタン、４４は４−
Ｖツブスタンのベースを示す。 なお各図にＪ３いて、同一符号は同一内容または相当部
分を示１Ｊ。 Ｑ４Ｊ　’ｕ’ｌ出願人　ドレクスラー・デクノロジー
・ニや竺′−３

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）　光学データテープカー１〜リツジであって、 上部壁、底部壁、　６３よび側部壁を右づ゛るハウジン
   グと、 テープ供給および巻取りのスプールとキャップスタンを
   １希え、テープの経路は前記供給スプールから前記＋ト
   ップスタンの周囲を回って前記巻取スプールへ延びてｉ
   １５す、 前記１１！ツブスタンに３つの位「１で接する面に平行
   な各側面に規定された少なくとも１つの透明な窓をざら
   に（−１１えていることをＱ＜ｊ徴ど覆るカートリッジ
   。
2. （２）　前記キトツブスタンのロー１径【五前ム己スプ
   ールの直径の少なくとも２倍であることを特徴とりる１
   Ｓ１訂請求の範囲第１項記載のカートリッジ。
3. （３）　前記側壁の数は６であることを特徴とする特ｎ
   請求の範囲第１項記載のカー１ヘリツジ。
4. （４）　前記カー１ヘリツジの壁は連続し−（いて、封
   止された光学ｊ−ブカー（・リッジを形成し−Ｃいるこ
   とを特徴と９る’ＲＪ　Ｂｌ請求の範Ｗ１第１１Ｄ記載
   のカー１〜リツジ。
5. （５）　前記キトツブスタンの周りの″７−ブ゛経路の
   巻ｆ号角は１８０°以上であることを１“Ｉ徴とりる特
   ；′［請求の範囲第１項も【）戟のカー１〜リツジ。
6. （６）　光学データデーブ力−１〜リッジであって、 上部壁、底部壁、および側部壁を右するハウジングと、 アープ供給および巻取りのスプールど−ｔ、ｌｒツブス
   タンを備え、アープの経路は前記供給スプールから前記
   キャップスタンの周囲を回って前記巻取スプールへ延び
   て８３す、 前記キトツブスタンに３つの位置で接り゛る面に平行な
   領域を右する各側壁に規定された少なくとも１つの透明
   な窓をさらに備え、それらの最も遠い接点は前記キトツ
   ブスタンの中心に関し−Ｕ９０Ｌス、にの角１身を形Ｊ
   戊していることを特徴とするカー１〜リツジ。
7. （７）　前記キャップスタンの直径は前記スプールの直
   径の少なくとも２倍であることを特徴とする特Ｈ’ｆ請
   求の範囲第６項記載のカートリッジ。
8. （８）　前記側壁の数は６であることを特徴とりる待Ｆ
   ｌ請求の範囲第６項記載のカートリッジ。
9. （９）　前記カートリッジの壁は連続であって、そして
   Ｊ′Ｊ止された光学チーブカー１〜リツジを形成してい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第６項記載のカート
   リッジ。
10. （１０）　前記キャップスタンの周りのテープの経路の
    巻付角度は１８０″以上であることを特徴とする特許請
    求の範囲第６項記載のカー１−リッジ。