JPH0498623A

JPH0498623A - 情報記録媒体のシーク方法

Info

Publication number: JPH0498623A
Application number: JP2214351A
Authority: JP
Inventors: Yoshimi Watanabe; 渡邊　嘉巳
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1990-08-15
Filing date: 1990-08-15
Publication date: 1992-03-31

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〕この発明は情報記録媒体のシーク方法に関する。

〔従来の技術〕

情報記録媒体として、従来、第１０図に示すようなカー
ド状のものが提案されている。この光カード１において
は、記録面の反射率変化を検出して情報が再生され、ま
た記録面を物理的に変化させることにより情報が記録さ
れるようになっている。

これらの情報は、トラックと称する単位で記録または再
生され、複数の直線帯状のトラック２が平行に配置され
て１枚の光カード１を構成している。

第１０図に示す光カード１においては、目標トラックの
検索を行うために各トラック２の両端に当該トラックの
トラック番号が記録されたＩＤ領域３ａおよび３ｂと、
これら１０領域間にデータを記録するためのデータ領域
４が設けられていると共に、カード駆動を制御するため
のカード駆動パターン５が設けられている。

このような光カード１において、１０領域３ａおよび３
ｂのトラック番号を、トラック方向すなわちデータのリ
ード方向に記録したものにおいては、般に、読み取りヘ
ッドをトラック幅方向すなわちシーク方向に移動させな
がらトラックパルスをカウントし、所定のカウント値に
おいて読み取りヘッドの移動を停止させた後、光カード
１をリード方向に移動させてトラック番号を読み取るこ
とにより目的トラックをシークするようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述したように、光カード１をリード方
向に移動させてトラック番号を読み取るものにあっては
、トラックパルスのカウントミス等により読み取ったト
ラック番号が目的トラックのものでないときは、当該ト
ラックのデータ領域４を走査してからでないと再シーク
できないため、目的トラックへのアクセスに時間がかか
るという問題がある。

このような問題を解決するものとして、例えば特開昭６
１−２４０４８１号公報には、各トランクにそのトラッ
ク番号を所定のインターバルで複数記録し、誤シークが
生じたときは、光カード１をリード方向に移動させなが
ら読み取りヘッドをシーク方向に移動させて他のトラッ
クのトラック番号を読み取ることにより目的トラックを
シークするようにしたものが開示されている。

しかし、上記のように、光カード１をリード方向に移動
させながら読み取りヘッドをシーク方向に移動させて目
的トラックをシークするには、構成および制御が複雑に
なるという問題があると共に、誤シークしたトラックと
目的トラックとの差が大きい場合には、リード方向移動
中に目的トラックをシークできない場合がある。また、
各トラックにそのトラック番号を所定のインターバルで
複数記録すると、データ領域が狭くなって媒体の記録容
量が低下するという問題もある。

この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、データ領域を狭くすることなく、誤シークが
生じた際に目的トラックを効率良くシークできると共に
、構成および制御も簡単にできる情報記録媒体のシーク
方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段および作用〕上記目的を達
成するため、この発明では、複数の互いに平行なトラッ
クを有し、トラック幅方向に各トラックのトラック番号
が記録されている情報記録媒体に対して、読み取りヘッ
ドをトランク幅方向に移動させて目的トラックをシーク
するにあたり、所定回数の読み取りヘッドの移動で目的
トラックをシークできないときは、前記読み取りベツド
と前記情報記録媒体とをトラック長さ方向に相対的に微
動させて目的トラックをシークする。

〔実施例］第１図はこの発明のシーク方法を実施するのに用いる情
報記録媒体としての光カードの一例の構成を示すもので
ある。この光カード１１は、互いに平行な多数のトラッ
ク１２を有する情報記録領域に、トラック方向に分割し
て二つのデータ領域１３ａおよび１３ｂを設けたもので
ある。第１図において、光カード１１の左端部には、デ
ータ領域１３ａに連続して当該データ領域１３ａのＩＤ
領域１４ａを設け、右端部にはデータ領域１３ｂに連続
して当該データ領域１３ｂのＩＤＭ域１４ｂを設ける。

また、データ領域１３ａ　と１３ｂとの間には、これら
データ領域１３ａ、　１３ｂに連続して当該データ領域
１３ａ、　１３ｂに対する共通のＩＤ領域１４ｃを設け
る。

この例では、データ領域１３ａ、　１３ｂにおけるトラ
ック番号を、第１図において左上から左下および右下か
ら右上の順に番号付けするようにし、データ領域１３ａ
に対してデータの記録／再生を行う場合には、光カード
１１を第１図において左端すなわちＩＤ領域１４ａを先
頭にして記録／再生装置に挿入して、光カード１１をＩ
Ｄ領域１４ａ１データ領域１３ａおよびＩＤ領域１４ｃ
の領域で往復駆動させ、またデータ領域１３ｂに対して
データの記録／再生を行う場合には、光カード１１を右
端すなわちＩＤｊＪ域１４ｂを先頭にして記録／再生装
置に挿入して、光カード１１を■Ｄ領域１４ｂ、データ
領域１３ｂおよびＩＤ領域１４ｃの領域で往復駆動させ
るようにする。

さらに、上述したデータ領域１３ａおよび１３ｂに対応
して光カード１１の往復駆動を制御するため、光カード
１１上には、データ領域１３ａに対応するカード駆動パ
ターン１５ａおよびデータ領域１３ｂに対応するカード
駆動パターン１５ｂを設ける。

第２図は第１図に示すトラック１２の構成を示すもので
ある。各トラック１２は、クロックパターン１６の両側
にそれぞれ８個のセル１７−１〜１７−８．１７−９〜
１７−１６をもって構成する。この例では、ＩＤＮ域１
４ａ、　１４ｂおよび１４ｃにおいて、順次のセル１７
−１〜１７−１６のうち、セル１７−Ｌ　１７−２．１
７−５．１７−８および１７−９．１７−１２．１７−
１５．１７−１６を認識パターン領域１８として、これ
らセルにクロックパターン１６に関して対称のバイナリ
−コード、例えば０１１１１１１０を記録し、残りの８
個のセルをトラック番号パターン領域１９として、これ
らセルにトラック番号パターンを記録するようにする。

ここで、トラック番号パターンは、ＩＤ５Ｉ域１４ａお
よび１４ｂにおいてはそれぞれ対応するデータ領域１３
ａおよび１３ｂのトラック番号の絶対値を８ビツトのバ
イナリ−コードで記録し、ＩＤ領域１４ｃにおいてはク
ロックパターン１６を境に、一方の側にデータ領域１３
ａのトラック番号パターンの下位４ビツトを、他方の側
にデータ領域１３ｂのトラック番号パターンの下位４ビ
ツトをそれぞれ記録するようにする。

次に、かかる光カード１１に記録された情報を再生する
情報再生装置について説明する。

情報再生装置においては、例えば第３図ＡおよびＢに示
すように、光カード１１をフレーム２５上に載置して、
該光カード１１をカードモータ２６によりゴムローラ２
７ａ、　２７ｂを介してリード方向に移動させるように
する。また、光カード１１に対して情報の再生を行う読
み取りヘッド２８は、光カード１１に対向して配置し、
シークモータ２９によりスクリューねじ３０を介してト
ラックと直交するシーク方向に駆動するようにする。

読み取りヘッド２８は、例えば第４図および第５図に示
すように構成する。なお、第４図は第３図Ｂと同じ方向
から見た図であり、第５図は第３図Ａと同じ方向から見
た図である。第４図および第５図において、発光ダイオ
ード（ＬＥＤ）　３１からの光は、コリメータレンズ３
２、ハーフミラ−３３、ミラー３４および対物レンズ３
５を経て光カード１１に投射し、その反射光を対物レン
ズ３５、ミラー３４、ハーフミラ−３３およびレンズ３
６を経て光検出器３７で受光するようにする。

対物レンズ３５は、その光軸方向（フォーカス方向）Ｆ
および光カード１１のトラック幅方向（トラッキング方
向）Ｔに変位可能に４本のワイヤ３８を介して図示しな
いベースに支持し、図示しない公知のフォーカスおよび
トラッキングアクチュエータによりフォーカス方向Ｆお
よびトラッキング方向Ｔに駆動するようにする。

また、ＬＥＤ３１はコリメータレンズ３２の焦点位置ｆ
０からずらして、この例では焦点位置ｆ０よりも若干遠
方に配置し、これにより光カード１１が対物レンズ３５
の物体側焦点位置に位置する合焦状態で、ＬＥＤ３１か
らの照明光を光カード１１の手前で収束させて光カード
１１をデフォーカス状態で照明するようにする。このよ
うにすると、光カードｌｌ上での照明光の照度分布は、
合焦状態では第６図に実線で示すようになり、それより
も光カード１１が対物レンズ側に近づいた状態では第６
図に破線で示すようになり、逆に遠ざかった状態では第
６図に一点鎖線で示すようになる。

このように、照明光の光カード１１上での照度分布は、
対物レンズ３５と光カード１１との間の距離に応じて変
化するが、第６図から明らかなように、その照明領域に
は対物レンズ３５と光カード１１との間の距離が変化し
ても照度が殆ど変化しないリング上の不変化部分（第６
図において符号３９で示す）が生じ、この不変化部分３
９の内側と外側とでは対物レンズ３５の焦点状態の変化
による照度の変化が逆となる。すなわち、光カード１１
が対物レンズ３５の焦点位置よりも対物レンズ側に近づ
くと、不変化部分３９を境に内側では照度が合焦時にお
けるよりも増大するのに対して外側では減少し、逆に光
カード１１が対物レンズ３５の焦点位置から遠ざかると
、不変化部分３９の内側では照度が合焦時におけるより
も減少するの゛に対し外側では増大する。

この例では、光カード１１のトラックを不変化部分３９
の内側で有効に照明するようにすると共に、この不変化
部分３９を境とする内側と外側とにおける上述した照度
分布の変化を利用して、フォーカスエラー信号を検出す
るようにする。

第７図は第４図に示す光検出器３７の一例の構成を示す
ものである。光検出器３７には、投影される光カード上
のパターンの像に対応して、各トラッり１２における幅
方向の１６個のデータを同時に読み取り得るように１６
個のデータ読み取り用受光領域４１−１〜４１−１６を
設ける。また、各トラック１２において、クロックパタ
ーン１６の像を受光するように、そのクロックパターン
像の１７２ピツチでトラック方向に１０個のクロック生
成用受光領域４２−１〜４２−１０を設けると共に、該
クロックパターン像のトラック幅方向の両エツジ部を受
光するように、トラック幅方向に離間対向して４対のサ
ーボ用受光領域４３−１〜４３−８を設ける。なお、デ
ータ読み取り用受光領域４１−１〜４１−１６　、クロ
ック生成用受光領域４２−１〜４２−１０およびサーボ
用受光領域４３−５〜４３−８は、光カード１１に照射
されるＬＥＤ３１の照明光の不変化部分３９の内側に対
応する位置に配置し、サーボ用受光領域４３−１〜４３
−４は不変化部分３９の外側に対応する位置に配置する
。

この例では、サーボ用受光領域４３−１〜４３−４で受
光される光量の総和と、サーボ用受光領域４３−５〜４
３−８で受光される光量の総和との差を求めることより
フォーカスエラー信号を得、またサーボ用受光領域４３
−５．４３−７で受光される光量の総和と、サーボ用受
光領域４３−６．４３−８で受光される光量の総和との
差を求めることによりトラッキングエラー信号を得る。

このようにして、目的トラックを検索するシーク動作に
おいては、読み取りヘッド２８をトラック幅方向（シー
ク方向）に移動させてＩ　Ｄ　６５域１４ａ、　１４ｂ
または１４ｃを走査し、トラッキングエラー信号の零ク
ロス毎に発生されるクロック信号に同期して、データ読
み取り用受光領域４１−１〜４１−１６の出力に基づい
て、認識パターンを検知した時点でトラック番号パター
ンを読み取るようにする。また、トラック１２に記録さ
れたデータを読み取るリード動作においては、フォーカ
スおよびトラッキングエラー信号によりフォーカスおよ
びトラッキングサーボを行いながら、光カード１１をリ
ード方向に移動させてクロック生成用受光領域４２−１
〜４２−１０の出力に基づいてクロック信号を得、この
クロック信号に同期してデータ読み取り用受光領域４１
−１〜４１−１６の出力を取り込んでデータを再生する
。

以下、この実施例のシーク動作について、第８図に示す
フローチャートを参照しながら説明する。

先ず、読み取りヘッド２８をシークモータ２９により光
カード１１に対してトラックと直交するシーク方向に移
動させ、これによりＩ　Ｄ　ｆｉＪｆ域１４ａ、　１４
ｂあるいは１４ｃを走査しながらトラッキングエラー信
号の零クロス毎に発生されるクロック信号に同期して、
データ読み取り用受光領域４１−１〜４１−１６の出力
に基づいて、認識パターンを検知した時点でのトラック
番号パターンを読み取り、目的トラックか否かを判断す
る。

ここで、読み取ったトラック番号パターンが目的のトラ
ック番号であれば、シークモータ２９の駆動を停止し、
トラッキングサーボを閉ループ（トラッキングオン）と
して再゛度トラック番号パターンを読み取り、その結果
トラッキングによる振られがなく、読み取ったトラック
番号が目的のトラック番号と一致していれば、これによ
りシーク動作を完了する。

なお、トラック番号は、ＩＤ領域１４ａおよび１４ｂを
読み取る場合には、読み取ったトラック番号パターンの
ビットを並び替えることにより、そのまま対応するデー
タ領域１３ａおよび１３ｂのトラックのトラック番号と
するが、ＩＤｊＪ域１４ｃにおいてはデータ領域１３ａ
および１３ｂのトラック番号の下位４ビツトｂｉｔｏ〜
ｂｉｔ３Ｌか記録されていないので、対応する上位４ビ
ツトはマイクロプロセッサユニット（ＭＰＵ）により管
理し、その上位４ビツトのデータと読み取った下位４ビ
ツトのデータとに基づいてトラック番号を計算する。こ
こで、ＩＤ領域１４ｃを読み始める前の絶対トラック番
号（以下、ＢＴと称する）は、既に読み取られてわかっ
ているものとする。

このＩＤ領域１４ａによるトラック番号の算出において
は、読み取りミスおよび下位４ビツトの幅板内での読み
取りヘッド２８の移動を考慮し、下位４ビツトのうちの
上位２ビツト（ｂｉｔ２およびｂｉ　ｔ３）が００から
１１に変化した時すなわちトラック番号が１つ減った時
、および１１から００に変化した時すなわちトラック番
号が１つ増加した時のみ、それぞれ上位４ビツトを−１
および＋１してトラ・ツク番号を算出する。

具体的には、先ず読み取った現在のトラ・ツク番号の下
位４ビツトと、ＮＰＵが管理している読み始める前のト
ラック番号ＢＴの上位４ビ・ントとを加算し、その値を
Ｘ（８ビツト）とする。次に、Ｘの下位ビットのｂｉｔ
２およびｂｉｔ３がＯＯか１１になっているかをチエツ
クし、それらが００になっている場合には、さらにＢＴ
（８ビツト）の下位ビ・ントのｂｉｔ２およびｂｉｔ３
をチエツクする。ここで、ＢＴのｂｉｔ２およびｂｉｔ
ａ力用となっている場合には、トラ・ツク番号がＢＴよ
りも１つ増加したことになるので、この場合のみＸの上
位４ビツトに＋１してトラック番号とし、その他の場合
にはＸをそのままトラ・ツク番号とする。

同様に、Ｘの下位ビットのｂｉｔ２およびｂｉｔ３力用
の場合は、ＢＴの下位ビットのｂｉｔ２およびｂｉｔ３
をチエツクし、それらがＯＯになっている場合には、ト
ラック番号がＢＴよりも１つ減少したことになるので、
この場合のみＸの上位４ビツトに−１してトラック番号
とし、その他の場合にはＸをそのままトラック番号とす
る。

なお、Ｘの下位ビットのｂｉｔ２およびｂｉｔ３が００
および１１以外の場合には、Ｘをそのままトラック番号
とする。

このように、ｌＩｈ１Ｉ域１４ｃにデータ領域１３ａお
よび１３ｂのトラック番号パターンの下位４ビツトをそ
れぞれ記録することにより、該ＩＤｔｉ域１４ｃにおい
て対応するデータ領域１３ａ、　１３ｂのトラック番号
を知ることができる。

一方、トラッキングエラー信号の零クロスに同期しての
目的トラックの読み取りにおいて、読み誤りが生じたと
きは、その読み誤ったトラック番号が目的トラックの近
接トラックか否かを判断し、近接トラックでないときは
再シークを５行う、これに対し、近接トラックのときは
読み取りヘッド２８の移動によるトラッキングエラー信
号の零クロスに同期してトラック番号を読み取ると共に
、所定の零クロス数以内に目的トラックが検出されたか
否かを判断し、所定の零クロス数以内に目的トラックが
検出されたときは、読み取りへラド２８の移動を停止し
て上記の動作を行い、所定の零クロス数に達しても目的
トラックが検出されないときは、図示しないＣＰＵ内の
カウンタをカウントアツプして再シークを行う。

また、トラッキングオン後のトラック番号の読み取りに
おいて、トラッキングにより読み取りヘッド２８がずれ
、読み取ったトラック番号が目的トラックと異なった場
合には、トラッキングをオフにすると共に、カウンタを
カウントアツプして再シークを行う。

以上のシーク動作において、カウンタが所定の計数値に
達しても目的トラックにシークできないときは、１０領
域１４ａ、　１４ｂあるいは１４ｃの目的トラックに欠
陥等があるものとみなし、光カード１１をカードモータ
２６によりリード方向に微小移動させると共に、カウン
タをクリアして再シークを行う。

ここで、光カード１１のリード方向への微小移動は、光
カード１１のスピードと予測される欠陥の大きさとから
必要移動時間を求め、その必要時間だけカードモータ２
６に電圧を印加して光カード１１をリード方向へ微小移
動させる。例えば、第９図に示すように、光カード１１
を立ち上がりおよび立ち下がりにおいて等加速運動で駆
動する場合において、立ち上がりおよび立ち下がり距離
が２．５＋ｍ　。

定速時のカードスピードが３００ｍ５／ｓｅｃとすると
、！、・１／２・αｔ、２ ■＝αｔから、 α”　Ｖ　”／　２ｆ　ｔ＝１８（ａ＋／ｓｅｃ”）と
なるので、生じ得る欠陥のリード方向の大きさを１００
μ−とすると、この欠陥を避けるためには、少なくとも
その半分の５０μ−１好適には５０μ顧移動させる時間
の２倍の時間だけカードモータ２６に電圧を印加すれば
よい、したがって、ｔｔ＝（２ｘ５０ｘｌＯ−’／１Ｂ）””　＝２．３６
Ｘ１０−”５ｅｃ２ｔ＋　＝４．７１　Ｘ　１Ｏ−３ｓ
ｅｃから、必要カード移動時間は４−７１Ｘ１０−３ｓ
ｅｃとなる。なお、このリード方向への移動時は、必ず
しもオントラックである必要はない。

このように、所定回数シークしても目的トラックに位置
決めできないとき、光カードＩｆをリード方向に微小移
動させて再シークを行えば、欠陥等によるトラック番号
等の読み誤りの発生を有効に防止できるので、データ領
域を狭くすることなく、誤シークが生じた際に目的トラ
ックを効率良くシークすることができる。また、この際
の光カード１１のリード方向への微小移動は、読み取り
ヘッド２８を停止させた状態で行えばよいので、構成お
よび制御も簡単にできる。

以上のようにして、目的トラックをシークした後は、フ
ォーカスおよびトラッキングエラー信号によりフォーカ
スおよびトラッキングサーボを行いながら、光カード１
１をトラック方向に移動させてクロックパターン１６に
基づいてクロック信号を得、このクロック信号に同期し
て対応するデータ領域１３ａまたは１３ｂに記録された
情報を読み取ってデータを再生する。

なお、上述した実施例では、認識パターンおよびトラッ
ク番号パターンをそれぞれ８ビツトとしたが、これらは
８ビツトに限らず任意に設定することができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、この発明によれば、所定回数の読み
取りヘッドの移動で目的トラックをシークできないとき
は、読み取りヘッドと情報記録媒体とをトラック長さ方
向に相対的に微動させてから目的トラックをシークする
ようにしたので、データ領域を狭くすることなく、欠陥
等によるトラック番号等の読み誤りの発生を有効に防止
でき、誤シークが生じた際に目的トラックを効率良くシ
ークすることができる。また、この際の情報記録媒体の
トラック長さ方向への微動は、読み取りヘッドを停止さ
せた状態で行えばよいので、構成および制御も簡単にで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のシーク方法を実施するのに用いる情
報記録媒体としての光カードの一例の構成を示す図、第２図は第１図に示すトラックの構成を示す図、第３図
ＡおよびＢは第１図に示す光カードの情報再生装置の一
例を示す図、第４図および第５図は第３図Ａ、Ｂに示す読み取りヘッ
ドの一例の構成を示す図、第６図は第３図Ａ、Ｂに示す情報再生装置による光カー
ド上での照明光の照度分布の変化を示す図、第７図は第４図に示す光検出器の一例の構成を示す図、第８図はこの発明のシーク方法の一実施例を説明するた
めのフローチャート、第９図は第８図において光カードを微動させる場合のカ
ード駆動時間を説明するための図、第１０図は従来の技
術を説明するための図である。１１・・・光カード　　　　　１２・・・トラック１３
ａ、１３ｂ　・・・データ領域　１４ａ＋　１４ｂ＋　
１４ｃ　・・・ｒａ領域１５ａ、１５ｂ・・・カード駆
動パターン１６・・・クロックパターン　１７−１〜１
７−１６・・・セル１８・・・認識パターン領域　１９
・・・トラック番号パターン２５・・・フレーム２７ａ、２７ｂ　・−・ゴムローラ２９・・・シークモータ３１・・・ＬＥＤ３３・・・ハーフミラ− ３５・・・対物レンズ３７・・・光検出器３９・・・不変化部分４１−１〜４１−１６・・・データ読み取り用受光領域
４２−１〜４２−１０・・・クロック生成用受光領域４
３−１〜４３−８・・・サーボ用受光領域２６・・・カ
ードモータ２８・・・読み取りヘッド３０・・・スクリューねじ３２・・・コリメータレンズ３４・・・ミラー３６・・・レンズ３８・・・ワイヤ第１図第６図鍔コ第８図ｔｌ２ｔ。

Claims

【特許請求の範囲】

１、複数の互いに平行なトラックを有し、トラック幅方
向に各トラックのトラック番号が記録されている情報記
録媒体に対して、読み取りヘッドをトラック幅方向に移
動させて目的トラックをシークするにあたり、所定回数
の読み取りヘッドの移動で目的トラックをシークできな
いときは、前記読み取りヘッドと前記情報記録媒体とを
トラック長さ方向に相対的に微動させて目的トラックを
シークすることを特徴とする情報記録媒体のシーク方法
。