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1. WO2001073781 - DETECTEUR DE BORD DE DEBUT/FIN POUR BANDE MAGNETIQUE

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[ JA ]
明 細 書

磁気テープの始終端検出装置

技術分野

本発明は、 D Vミニカセット等の磁気テープの始端および Zまたは終端を 赤外線等の光の透過率の差を利用して検出する磁気テープの始終端検出装置 に関するものである。

背景技術

磁気記録再生装置のテープ始終端検知方法としては、テープの始端と終端 に半透明のリーダーテープを設け赤外線や可視光線の透過率の差で検知する 方法が知られている。 D Vミニカセットでもこの方法が一般的に採用されて いるが、カセット内のテープ下フランジでの反射光がテープの下をくぐり、 受光素子に届くことにより誤動作する D Vミニカセット特有の問題が存在す る。問題が発生するメカニズムを図 2、 3、 4を用いて説明する。

図 2はテープ下フランジ 1、発光源 2、受光素子 3、テープ 4、カセット ケース 5の位置関係を示す平面図であり、図 3は図 2の下方からカセットを みたときのカセット断面図である。図 4は図 2の A— B部断面図であり、発 光源 2と受光素子 3の高さは D Vミニカセット規格中心 7に位置している。 図 4に示すように、発光源 2から下方ひに発せられた光はテープ下フランジ 1で反射し、テープ 4の下をくぐり、カセットケース 5の孔 5 aを通り、受 光素子 3に達する。 αが約 5〜8° である光が誤動作を起こす反射光となる c この問題を解決する為、従来技術では、プリズムの全反射臨界角を利用し 、テープの下をくぐる反射光をカットする方法が採用されている。プリズム を用いた従来技術を図 5を用いて説明する。図 5はプリズム 8を用いた時の 側面図であり、 DVミニカセット規格中心 7、プリズム用発光源 9の位置関 係を示す図である。図 5のプリズム 8およびプリズム用発光源 9は、図 4の 発光源 2の位置に置き換えて使用する。また、図 4のひ方向の光は、図 5の e方向の光に相当する。プリズム 8にアクリルを使用すると、プリズム 8の 屈折率 n 1 = 1. 492、回りの空気の屈折率 n 2= 1となり、 n l · s i n 0 2 = n 2 - s i n 0 2' (スネルの式)から 0 2〉42. 1 6° で 0 2' は存在しない、つまり全反射する。したがって、アクリルの場合 0 =42. 1 6° が全反射臨界角となる。

ここで 0 1 =42. 1 6° になるようにプリズム 8の反射面 8 aの角度を 設定すると、プリズム用発光源 9からの光のうち全反射臨界角より大きい角 度または等しい角度で反射面 8 aに進む光、つまり行路 Cまたは行路 Dで反 射面 8 aに進む光は、反射面 8 aで全反射して c方向または d方向に進むが 、プリズム用発光源 9からの光のうち全反射臨界角より小さレ、角度で反射面 8 aに進む光、つまり行路 Eで反射面 8 aに進む光は、反射面 8 aで全反射 せず、反射面 8 aで反射して e方向に進む光と、反射面 8 aを透過して e ' 方向に進む光とに分かれる。前記ひ = 5° 〜8° の時、誤動作を起こす反射 光となることから 0 2二 42. 1 6° — 5° =37. 1 6° と 0 2 = 42. 1 6° —8° =34. 1 6° とし、反射率 Rを計算すると、

n l - s i n 0 2 = n 2 - s i n 0' 2 (スネルの式)

γ s = (n 1 · c o s 0 2-n 2 - c o s Θ ' 2) / (n 1 · c o s Θ 2 + n 2 · c o s Θ ' 2) (フレネルの式)

γ p = (n 2 - c o s 0 2-n l · c o s Θ ' 2) / (n 2 · c o s Θ 2 + n 1 - c o s Θ ' 2) (フレネルの式)

R= l/2 ( | 7 s | 2+ | y s | 2)

y s : S偏光に対する振幅反射率

y : P偏光に対する振幅反射率

n 1 :アタリルの屈折率 = 1. 492

n 2 :空気の屈折率 = 1. 00

R :反射率

の関係から、 c = 5° (Θ 2 = 37. 16° ) の時の反射率 R=0. 1 1 4 (1 1. 4%) 、ひ =8° (0 2 = 34. 16° ) の時の反射率 R = 0. 075 (7. 5%) となり、無視できる強さになる。

このように、プリズム 8を用いた DVミニカセットの始終端検知装置では 、全反射臨界角を DVミニカセット規格中心 7 = dと正確に合わせる必要が 有ることから、プリズム 8の反射面 8 aの角度精度と平面度、プリズム 8の 取付精度、発光源 9の位置精度をきびしく規制する必要がある。また、プリ ズム 8が高価である等の課題があった。

発明の開示

本発明は、上記従来の課題を考慮し、プリズムを用いずに、磁気テープの 始端および Zまたは終端を検出する磁気テープの始終端検出装置を提供する

ことを目的とするものである。

上記課題を解決するために、第 1の本発明(請求項 1に対応)は、第 1フ ランジと、第 2フランジと、前記第 1フランジおよび/または前記第 2フラ ンジに卷き取られ、始端および終端において所定の光に対する透過率が所定 の大きさ以上である透明部を有する磁気テープと、前記第 1フランジ、前記 第 2フランジおよび前記磁気テープを少なくとも収納し、所定の空隙部、そ の空隙部に隣接する第 1光透過部、および外面に配置されている第 2光透過 部が設けられているカセットケースとを備えたカセットにおける、前記磁気 テープの始端および Zまたは終端を検出する磁気テープの始終端検出装置で めって、

前記空隙部に位置することができ前記光を発する発光源と、前記カセット ケース外部に位置することができ光を検出する光検出器と、前記光検出器の 検出結果に基づいて前記磁気テープの始端および/または終端を検出する始 終端検出手段とを備え、

前記第 1フランジおよび前記第 2フランジの各テープ下フランジと、前記 空隙部と、前記第 1光透過部と、前記第 2光透過部と、前記発光源と、前記 光検出器のそれぞれの位置および大きさの関係が、前記発光源からの光であ つて前記磁気テープの前記透明部を透過して前記光検出器に入射する光の量 と、前記発光源からの光であって前記磁気テープの記録部を透過して前記光 検出器に入射する光の量との間に設けられた所定のしきい値より、前記発光 源からの光であって前記テープ下フランジで反射して前記光検出器に入射す る光の量が少なくなるような位置および大きさの関係になっている

ことを特徵とする磁気テープの始終端検出装置である。

第 2の本発明(請求項 2に対応)は、前記第 1光透過部の実質上中央部と 前記第 2光透過部の実質上中央部とを通る軸上に、前記発光源および前記光 検出器の少なくとも一方が位置しないことを特徴とする第 1の本発明に記載 の磁気テープの始終端検出装置である。

第 3の本発明(請求項 3に対応)は、前記発光源が前記軸に関して前記第 1フランジまたは前記第 2フランジのテープ上フランジ側に位置するととも に、前記光検出器が前記軸に関して前記テープ下フランジ側に位置する または、前記発光源が前記軸に関して前記テープ下フランジ側に位置する とともに、前記光検出器が前記軸に関して前記テープ上フランジ側に位置す る

ことを特徴とする第 2の本発明に記載の磁気テープの始終端検出装置であ る。

上述したように、本発明によれば、プリズムを使用することなく、反射光 の影響を排除し誤動作を引き起こすことなく、正確に D Vミニカセット等の 磁気テープの始端および Zまたは終端を検出する磁気テープの始終端検出装 置を提供できる。

図面の簡単な説明

図 1は、本発明の一実施の形態における、図 2の A— B部断面に対応した 、 D Vミニカセットおよび、始終端検知装置の断面図である。

図 2は、本発明の一実施の形態における D Vミニカセットおよび、磁気テ ープの始終端検出装置の平面図である。

図 3は、図 2の下方からカセットをみたときの D Vミニカセットおよび、 磁気テープの始終端検出装置の断面図である。

図 4は、図 4は図 2の A— B部断面に対応する図であって、従来の誤動作 が発生する場合の D Vミニカセットおよび、始終端検知装置の断面図である。 図 5は、従来の、プリズムを用いた D Vミニカセット始終端検知装置の発 光源および光の進行方向を示す図である。

符号の説明

1 テープ下フランジ

2 発光源

3 受光素子

4 テープ

5 カセットケース

5 a カセットケース 5の孔

6 反射光

7 D Vミニカセット規格中心

8 プリズム

8 a プリズム 8の反射面

9 プリズム用発光源

1 0 空隙部

1 1 光透過部

1 2 テープ上フランジ

発明を実施するための最良の形態

以下に、本発明の実施の形態について、図 1 ·図 2を用いて説明する。 図 1は、本発明の実施の形態の磁気テープの始終端検出装置、および磁気 テープを収納しているカセットの一例としての D Vミニカセットの断面図を 示す。図 1は図 4と同様に図 2の A— B部断面図であり、発光源 2の高さを D Vミニカセット規格中心 7より 1 . 5 mm上方に位置させ、受光素子 3の 高さを D Vミニカセット規格中心 7より 1 · 0 mm下方に位置させている。 発光源 2はカセットの空隙部 1 0に位置しており、その発光源 2を下方 ]3 に発した光は、光透過部 1 1 aを透過した後テープ下フランジ 1で反射し、 反射光 6となり、テープ 4の下をくぐり、カセットケース 5の孔 5 aを通る が、受光素子 3の上方に抜けるので受光素子 3に達することはない。さらに 、 ]3が図示されている角度より大きくなつた場合、反射光 6はさらに上方に 抜ける力、、テープ 4によって遮断される。 /3が図示されている角度より小さ くなつた場合は、反射光 6は存在せず、発光源 2を下方に発した光は、直 接光としてカセットケース 5で遮断される。

発光源 2はできるだけ上方に、受光素子 3はできるだけ下方に位置させた 方が反射光に対しては有利になるが、カセットケース 5の形状の制約、つま り発光源 2および受光素子 3が位置することができる範囲が制約されている のと、半透明のリーダーテープ部を透過した発光源 2からの必要な直接光が 受光素子 3で確保されるようにするため、発光源 2は D Vミニカセット規格 中心 7より 1 . 5 mm上方、受光素子 3は D Vミニカセット規格中心 7より 1 . O mm下方に設定することが最も適正である。

なお、発光源 2は、赤外線 L E D、赤外線ランプ、可視光 L E D、または 可視光ランプのいずれであってもよい。

このように、発光源 2および受光素子 3を、 D Vミニカセット規格中心 7 に関して反対側に位置させることにより、プリズムを使用せずしてテープ下 フランジ 1での反射光の影響を排除でき、簡単な構成で、しかも安価な D V ミニカセットの磁気テープの始端および/または終端を検出する磁気テープ の始終端検出装置を提供できるという効果が得られる。

したがって、上述したようにカセット內のテープ下フランジでの反射光が テープの下をくぐり、受光素子に届くことがなくなるので、誤動作するとい う D Vミニカセット特有の問題を排除できる。

なお、上述した実施の形態では、図面を用いて説明していないが、本発明 の実施の形態の磁気テープの始終端検出装置には、受光素子 3の受光結果に 基づいて磁気テープの始端および/または終端を検出する始終端検出手段が 設けられている。

また、上述した実施の形態では、本発明の磁気テープの始終端検出装置の 光検出器の一例として受光素子 3を用いた。また、請求項 1において、本発 明の磁気テープの始終端検出装置を説明するためのカセットの、第 1光透過 部の一例として図 1の光透過部 1 1 aおよび 1 1 bを、第 2光透過部の一例 としてカセットケース 5の孔 5 aを、それぞれ用いた。

また、上述した実施の形態では、図 2に示す A— B断面、つまり図 2の右 側での磁気テープの始端を検出する場合についてのみ説明したが、同様にし て、図 2の左側における、 A— B断面に対応する部分において磁気テープの 終端を検出することが可能である。

また、上述した実施の形態では、発光源 2を D Vミニカセット規格中心 7 より 1 . 5 mm上方に、受光素子 3を D Vミニカセット規格中心 7より 1 . O mm下方に、それぞれ位置させることが最も適正であるとしたが、発光源 2および受光素子 3の位置は上述した位置に限定されることはない。

例えば、発光源 2を D Vミニカセット規格中心 7より 1 . O mm上方に、 受光素子 3を D Vミニカセット規格中心 7より 0 . 7 mm下方に、それぞれ 位置させてもよいし、また、発光源 2を D Vミニカセット規格中心 7より下 方に、受光素子 3を D Vミニカセット規格中心 7より上方に、それぞれ位置 させてもよい。または、発光源 2と受光素子 3の一方を従来と同様に D Vミ 二カセット規格中心 7の上に実質上位置させ、他方を D Vミニカセット規格 中心 7より上方または下方に位置させてもよい。

要するに、テープ下フランジ 1と、空隙部 1 0と、光透過部 1 1と、カセ ットケース 5の孔 5 aと、発光源 2と、受光素子 3のそれぞれの位置および 大きさの関係が、発光源 2からの光であって磁気テープの半透明部を透過し て受光素子 3に入射する光の量と、発光源 2からの光であって磁気テープの 記録部を透過して受光素子 3に入射する光の量との間に設けられた所定のし きい値より、発光源 2からの光であってテープ下フランジ 1で反射して受光 素子 3に入射する光の量が少なくなるような位置および大きさの関係になつ ておりさえすればよレ、。

このようにすると、上述したしきぃィ直より多い量の光が受光素子 3に入射 した場合に、テープの始端または終端が正確に検出される。

また、上述した実施の形態では、 D Vミニカセットを例にとって、本発明 の磁気テープの始終端検出装置を説明したが、本発明の磁気テープの始終端 検出装置は、 D Vミニカセット以外のカセットのテープの始端および Zまた は終端を検出するために用いられてもよい。

産業上の利用可能性

以上説明したところから明らかなように、本発明は、プリズムを用いずに 、磁気テープの始端およびまたは終端を検出する磁気テープの始終端検出 装置を提供することができる。