JPH038124A - 光カード装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は、光ヘッドにより光カードの記録情報を再生
し、あるいは光カードに対して情報の記録・再生・消去
を行う光カード装置に関する。

［従来の技術］ 上記の光カード装置における走査方式、つまり光ヘッド
で信号トラックをトレースする方式として、光カードに
信号トラックを円弧状に形成し、この光カードを回転さ
せて走査を行う回転方式と、光カードに信号トラックを
直線状に形成し、光ヘッドまたは光カードの一方を直線
的に移動させて走査を行うリニヤドライブ方式とがある
が、従来のリニヤドライブ方式は、光ヘッドまたは光カ
ードを単に往１夏移動させて光カードの信号トラックを
走査する方式である。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のリニヤドライブ方式は、円弧状の信号トラックを
形成した光カードを回転させる回転方式と比較して、カ
ードのセツティングが容易である、光カードの面積を有
効にメモリ部として利用することが可能で光カードの記
録容量を大きく取ることができる、等の長所があるが、
光ヘッドまたは光カードを往復駆動させるものであるか
ら、走査速度を十分早くすることができない。すなわち
、走査を行う際の一定速度を確保するために助走の時間
が必要であり、また、光カードの広さの範囲内の短い距
離で加速、減速分しかつ十分高い一定速度を得ることは
困難であり、十分高いとットレイト（ビット伝送速度）
を得ることができない。

本発明は上記従来の欠点を解消するためになされたもの
で、光ヘッドの光カードに対する走査速度を向上させて
高いビットレイトを実現することのできる光カード装置
を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段１ 上記課題を解決する本発明は、対向する２つの直線部を
持つ軌跡で周回するベルトと、４５°ミラーおよび対物
レンズを持ち、前記ベルトに取り付けられた光ヘッド可
動部と、平行光にされたレーザ光を出射するレーザ光出
射光学系および戻り光を検出する検出光学系を有し、前
記ベルトの直線部に沿う光軸を形成するように固定側に
設けられた光ヘッド固定部と、前記ベルトの対向する２
つの直線部にそれぞれ沿う延長上にそれぞれ延長方向と
４５゛の角度をなして対向配置された第１の４５°ミラ
ーおよび第２の４５°ミラーとを備えたことを特徴とす
る光カード装置である。

［作用］ 上記構成において、光カードの情報を再生し、あるいは
光カードに情報を記録する時は、ベルトが一方向に周回
し、光ヘッド可動部がベルトとともに一方向に周回して
、対向する２つの直線部を交互にかつ逆方向に直線移動
する。光ヘッド可動部がこの２つの直線部の移動の際に
光カードの信号トラックを走査し、情報の記録あるいは
再生を行う。

この場合、光ヘッド固定部の直接の光軸上を光ヘッド可
動部が移動する際の走査時には、光ヘッド固定部からの
光ビームは光ビーム可動部の４５゜ミラーに直接入射し
て対物レンズ方向に向かい、光カードにスポットを形成
し、かつ、戻り光が対物レンズを経て可動部の４５°ミ
ラーで反射し光ヘッド固定部に直接戻る。

一方、対向する他側の直線部を移動する際の走査時には
、光ヘッド固定部と光ヘッド可動部の４５°ミラーとの
間の光路形成には第１の４５°ミラーおよび第２の４５
°ミラーが介在し、この第１、第２の２つの４５°ミラ
ーで光ビームの方向を１８０゛変えて、光ヘッド固定部
からの光ビームを光ヘッド可動部の４５°ミラーに入射
させる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第１図〜第５図を参照して説
明する。

第１図は本発明の一実施例を示す光カード装置の概略構
成を示す平面図、第２図は同正面図である。光カード１
は、第１図で左右方向の直線状の信号トラックを持ち、
この信号トラックと直交する矢印くイ）方向に図示時の
送り機構により送られる。この光カード１の上方に、１
対のプーリ９が設けられ、両プーリ９間に剛性の高いベ
ルト２が巻き掛けられ、このベルト２に光ヘッド可動部
３が取り付けられている。

前記ベルト２は、左右のプーリ９間に対向する平行な２
つの直線部２ａ、２ｂを持つ、また、このベルト２は例
えば、心材となるスチールベルトをゴムで被覆したゴム
被覆スチール構造等のものを使用し、スチールベルト部
分と一体に形成した突起に前記光ヘッド可動部３を固定
した構造などとするとよい。

前記光ヘッド可動部３は、第２図、第３図に示すように
、ベルト２に沿う水平方向（後述の光ヘッド固定部６の
光軸■（の方向）に対して４５°の角度をなす４５°ミ
ラー４、およびその下方の対物レンズ５を備えている。

一方、平行光にしたレーザ光を出射するレーザ光出射光
学系および光カード１で反射した戻り光を検出する検出
光学系を有する光ヘッド固定部６が、前記ベルト２の一
方の直線部２ａに沿う光軸Ｋを形成するように図示略の
シャーシ側に固定されている。　前記レーザ光出射光学
系は、例えば、レーザダイオード、コリメータレンズ、
ビームスプリッタ等を備え、前記検出光学系は、前記ビ
ームスプリッタの反射方向の集光レンズ、およびその前
方の光検出器等を有する構成である。ただし、このレー
ザ光出射光学系および検出光学系は、再生専用型、追記
型、記録再生消去型等の光カード装置の型式に応して、
あるいはその池により若干の構成は異なる。

また、前記ベルト２の対向する２つの直線部２ａ２ｂに
それぞれ沿う延長上に延長方向と４５°の角度をなす第
１の４５°ミラー７および第２の４５°ミラー８がそれ
ぞれ設けられている。

前記１対のプーリ１の一方は駆動ブーりであり、図示略
の駆動源により回転駆動される。また、このプーリ１の
直径、すなわちヘルド２の対向する２つ直線部２ａ、２
１：＋の間隔ｄは、光カード１の幅Ｗの半分よりわずか
に小とされている。

次に動作について説明する。

使用する光カード１は、第１図に示すように、信号トラ
ックの領域としてカード面績をほぼ２分する２つの領域
（２点ｇ！線枠で示す範囲）ｌａｌｂを持ち、かつ各領
域１ａ、ｌｂは同数の信号トラックを持ち、情報は一方
の領域Ｉ　Ｅｌまたは１ｂの信号トラックから他方の領
域１ｂまたは１ａの信号トラックｌ＼と交互に切り替わ
って連続するように記録される。

上記の光カードに対する記録または再生時には、ブーｊ
Ｊ　９により駆動されてベルト２が一方向に周回して、
光ヘッド可動部３がベル１．２とともに同方向に周回し
、対向する２つの直線部２　ａ、２　ｂを矢印（ロ）、
（ハ）のように交互に、かつ逆向きに直線移動する。こ
の２つの直線部２ａ、２ｂの移動の際に光カードの信号
トラックの走査を行い、情報の記録、再生を行う。

この場合、領域１ａの信号トラックは第１図で光ヘッド
可動部３が左向きに移動する際に走査し、頭Ｉｆｉｔｂ
の信号トラックは光ヘッド可動部３が右向きに移動する
際に走査する。すなわち、光ヘッド可動部３がベルト２
の一方の直線部２　Ｅｔ、つまり光ヘッド固定部６の直
接の光軸に上を移動する際の走査時には、光ヘッド固定
部６からの平行光にされた光ビームは光ヘッド可動部３
の４５°ミラー４に直接入射して対物レンズ５の方向に
向かい、光カード１の信号トラックにスポットを形成し
、かつ、光カード１で反射した戻り光が対物レンズ５．
４５°ミラー４と同じ経路で光ヘッド固定部６に直接戻
り、信号検出が行われる。

一方、光ヘッド可動部３の対向する他側の直線部２ｂを
移動する際の走査時には、光ヘッド固定部６からの光ビ
ームは、第１の４５°ミラー７で直角方向に反射して第
２の４５°ミラー８に向かい、この第２の４５°ミラー
８で直角方向に反射して、光ヘッド可動部３の４５°ミ
ラー４に入射する。それ以外は前記と同様で、対物レン
ズ５ｆ！−経て光カード１にスポットを形成し、かつ、
戻り光が同じ経路を通って、つまり、前記第２の４５ミ
ラー７８および、第１の４５°ミラー７を経て光ヘッド
固定部６に戻る。

こうして、情報は、一方の領域１ａまたは１ｂの信号ト
ラックから他方の領域１ｂまたは１ａの信号トラックへ
と連続して記録され、あるいは再生され、そして、光ヘ
ッド可動部３が例えば第１図で右側のプーリ１を回る間
に先カード１を矢印（イ〉方向に１トラックピッチ分だ
け送り、引き続き信号トラックを走査する。

第４図、第５図に第２実施例を示す。この実施例は、ベ
ル）・２に取り１寸ける光ヘッド可動部３Ａに、対物レ
ンズ部分とフォーカシング方向およびトラッキング方向
に駆動する対物レンズアクチュエータを設けた構成であ
る。

すなわち、ベルト２の２つの直線部２＝ｔ、２ｂのそれ
ぞれ外側にベルト２と平行に永久磁石１０を配置する。

そして、ベルト２に支持台１１を取り付け、この支持台
１１にサスペンションワイヤ１２を介して対物レンズホ
ルダ１３をフォーカシング方向（２方向）およびトラッ
キング方向（ｙ方向）に移動可能に取り付け、この対物
レンズホルダ１３に対物レンズ１４を取り付け、さらに
、対物レンズホルダ１３の前記永久磁石１０側の面に矩
形枠状のフォーカシング駆動用コイル１５および同じく
矩形枠状のトラッキング駆動用コイル１６を張り付け、
前記支持台１１に４５°ミラー１７を取付部材１８を介
して固定した構造である。

また、永久磁石１０には、前記フォーカシング駆動用コ
イル１５およびトラッキング駆動用コイル１６に通電す
るためのコンタクト電極１９念長手方向に沿って形成し
、一方、支持台１１側にこのコンタクト電極１つに接触
する板ばね状のブラシ２０を取り付け、図示は省略する
がこのブラシ２０とフォーカシング駆動用コイル１５お
よびトラッキング駆動用コイル１６のコイル端末と分直
接、またはサスペンションワイヤ１２を導体として利用
する等して接続している。

上記第２実施例において、光ヘッド可動部３Ａの周回動
作自体は、前記第１実施例と同様であるが、この実施例
では、対物レンズのフォーカシングサーボおよびトラッ
キングサーボが行われる。

すなわち、永久磁石１０による開放磁気回路中にあるフ
ォーカシング駆動用コイル１５およびトラッキング駆動
用コイル１６にサーボ電流が流れると、フレミングの友
手の法則にしたがって、フォーカシング駆動用コイル１
５にフォーカシング方向（２方向）の力が働き（なお、
フォーカシング駆動用コイル１５では下側の部分のみが
磁界中にあり、この部分のみが力の発生に関与する）、
あるいはトラッキング駆動用コイル１６にトラッキング
方向くｙ方向）の力が働き、こうしてフォーカシング制
御およびトラッキング制御が行われる。

なお、トラックピッチが例えば０．１ｍｍ〜０゜２ｍｍ
程度の記録密度であれば、前記第１実施例のように、サ
ーボ機構なしの構成でもトラッキングが可能であるが、
例えば、トラックピッチが１゜６μｒｎ程度の記録密度
となれば、上記第２実施例のようなサーボ機構が必要で
ある。

また、光カード１の一方の領域１ａと他方の領域１ｂと
の間の切り替わりの際のトラッキングの問題については
、例えば、光カード１の端部（各信号トラックの先頭側
となる端部）にアドレス領域を設け、このアドレスを読
み取って正しい信号トラックをサーチする構成等とする
ことも可能である。

し発明の効果］ 本発明は上記の通り構成されているので、次のような効
果を奏する。

ベルトに取り付けられた光ヘッド可動部を一方向に周回
して光走査を行う構成であるから、往反移動する従来の
リニヤドライブ方式と比較して、走査速度を著しく向上
させることができ、高いビットレイトを実現することが
できた。

そして、従来のリニヤドライブ方式と同様に、光カード
のメモリとしての利用面積を広く取ることができ、かつ
、光カードのセツティングが容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す光カード装置の概略構
成を示す平面図、第２図は同正面図、第３図は第１図に
おける■−■拡大断面図、第４図は第２実施例を示す光
カード装置の概略構成を示す平面図、第５図は第４図に
おける光ヘッド可動部の斜視図である。 １・・・光カード、ｌａ、ｌｂ・・信号トラック領域、
２・・・ベルト、２ａ、２ｂ・・直線部、３，３Ａ・・
・光カード可動部、４．１７・・・光へ・ノド可動部の
４５゛ミラー、５．１４・・・対物レンズ、６・・・光
ヘッド固定部、７・・・第１の４５°ミラー、８・・第
２の４５゜ミラー、９・・プーリ、１０・・・永久磁石
、１】・・・支持台、１２・・・サスペンションワイヤ
、１３・・・対物レンズホルダ、１５・・・フォーカシ
ング駆動用コイル、１６・・・トラッキング駆動用コイ
ル。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）対向する２つの直線部を持つ軌跡で周回するベル
   トと、４５゜ミラーおよび対物レンズを持ち、前記ベル
   トに取り付けられた光ヘッド可動部と、平行光にされた
   レーザ光を出射するレーザ光出射光学系および戻り光を
   検出する検出光学系を有し、前記ベルトの直線部に沿う
   光軸を形成するように固定側に設けられた光ヘッド固定
   部と、前記ベルトの対向する２つの直線部にそれぞれ沿
   う延長上にそれぞれ延長方向と４５゜の角度をなして対
   向配置された第１の４５゜ミラーおよび第２の４５゜ミ
   ラーとを備えたことを特徴とする光カード装置。
2. （２）前記光ヘッド可動部が、対物レンズをフォーカシ
   ング方向及びトラッキング方向に駆動する対物レンズア
   クチュエータを有することを特徴とする請求項１記載の
   光カード装置。
3. （３）前記ベルトの２つの直線部のそれぞれ外側にベル
   トと平行に永久磁石を配置し、前記光ヘッド可動部の対
   物レンズ部分をフォーカシング方向およびトラッキング
   方向に移動可能に支持するとともに、前記対物レンズ部
   分にトラッキング駆動用コイルおよびフォーカシング駆
   動用コイルを取り付けて、前記対物レンズアクチュエー
   タを構成したことを特徴とする請求項２記載の光カード
   装置。
4. （４）前記永久磁石の表面に前記フォーカシング駆動用
   コイルおよびトラッキング駆動用コイルに通電するため
   のコンタクト電極を永久磁石長手方向に沿って形成し、
   前記光ヘッド可動部側に前記コンタクト電極と摺動する
   ブラシを設けたことを特徴とする請求項３記載の光カー
   ド装置。