JPH05100746A - 光カード装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品点数を増やすことなく、従来の構成、機
能を利用してヘッド部の暴走を検出し停止できるように
する。 【構成】 情報の記録および／または再生を行う場合
に、ヘッド部に設けたスケールの動きを検出する検出器
からの信号により、ヘッド部の動作状態を監視して該ヘ
ッド部が暴走したことを検出する暴走検出手段を設け、
該暴走検出手段の信号に応じてヘッド部の制御を光ビー
ム制御手段の信号による制御から検出器の信号に基づく
制御に切り替えて行うことにより、ヘッド部の暴走を停
止させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は光カードを用いて情報
の記録および／または再生を行う光カード装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】光カードは磁気カードと比較して数千倍
〜一万倍の記憶容量を有し、光ディスクと同様に書き換
えはできないが、その記憶容量が１〜２Ｍバイトと大き
いころから銀行用の預金通帳や携帯用の地図あるいは買
物等に用いるプリペイドカード等として広い応用範囲が
考えられている。

【０００３】光カードは、直線状に形成された情報トラ
ックがカード表面の所定の領域に多数本平行に配列され
ており、光カードを記録媒体とする情報の記録再生装置
では、光ビームスポットを光カード表面上の情報トラッ
ク方向に相対的に移動させることにより情報の記録また
は再生を行う。また、所定の距離を移動した後、光ビー
ムスポットを光カード表面上の情報トラックを横切る方
向に相対的に移動させることにより目的の情報トラック
への移動を行う。

【０００４】このような動作を行う光カード装置とし
て、光カードを載置台上に保持し、該載置台を情報トラ
ックの方向に往復駆動させ、一方、光カードの情報トラ
ックに光ビームスポットを形成するためのヘッド部を情
報トラックを横切る方向に移動させる方式のものが考え
られる。また、装置の高速アクセス化が進むにつれて、
ヘッド部を駆動させるアクチュエータとしてボイスコイ
ルモータ（以下ＶＣＭと略す）が一般的に使用されるよ
うになってきた。

【０００５】図３は、この装置の概要を示すもので、こ
の光カード装置は、光カード30を台上に保持する載置台
31と、該載置台31を光カード30上に形成された情報トラ
ック方向に一定距離定速で往復駆動させる載置台制御手
段32と、駆動用のＶＣＭ（図示していない）を備えると
ともに情報トラックに光ビームスポットを形成するため
のヘッド部33と、光ビームを一定のスポット状に集光さ
せ（以下、フォーカスサーチ動作と記す) 、集光された
光ビームスポットを載置台31の動きに対応して常に一定
となるように保つ（以下、フォーカスサーボ動作と記
す）とともに常に情報トラックに追従させる（以下、ト
ラックサーボ動作と記す）ように制御する光ビーム制御
手段34を設けている。

【０００６】またヘッド部33を情報トラックを横切る方
向に往復移動・停止するように駆動制御し、さらに光ビ
ーム制御手段34による光ビームスポットの動作に追従す
るように駆動制御するヘッド制御手段35と、該ヘッド制
御手段35に応じてヘッド部33を任意の位置に固定するヘ
ッド部固定手段36を設けている。また、載置台制御手段
32及びヘッド制御手段35を制御する駆動部制御手段37
と、該駆動部制御手段37を制御するとともに、ヘッド制
御手段35を経由して情報トラック上の情報を読み出すま
たは情報トラック上に情報を書き込む内部制御手段38が
設けられており、装置外部に接続された外部制御手段39
からの信号に応じて種々の動作を実行するようになって
いる。

【０００７】また、ヘッド部固定手段36には図４（記録
再生動作終了後の状態）、図５（固定ピン40が外れ、記
録再生動作可能状態) に示すようにヘッド部33に固定さ
れた固定ピン40と、該固定ピン40との係合部を有しヘッ
ド部33の移動方向を横切る方向に移動する固定レバー41
と、該固定レバー41と固定ピン40とを係合させるよう
に、及び係合状態が解除されるように固定レバー41を制
御する固定制御手段44とが設けられている。また、ヘッ
ド部33にはスケール42が設けられており、該スケール42
の近傍にはスケール42の動きを検出する検出器43が設け
られている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前記従来例では、情報
の記録再生時に、何らかの原因で情報トラックに対する
光ビームの追従制御が不能となってしまうと、これに基
づき制御されているヘッド部33もまた制御不能となって
しまい、ヘッド部33は暴走状態へと移行してしまう。通
常状態ではＶＣＭによってヘッド部33は有限長の作動距
離内しか作動することはないが、暴走状態になると通常
は可能範囲の両端に設けられた機械的なストッパに激突
してしまう。また、移動限界外に移動したことを検出器
43により検出して停止しても、ヘッド部33は移動慣性に
より直ちに停止できず、ストッパに衝突する。ヘッド部
33はその機能上きわめて精密に構成されているので、前
記衝突による衝撃は、装置の信頼性の低下、さらには、
装置として使用不能になってしまうなど致命的障害を発
生することになる。

【０００９】しかしながら、暴走状態を確実に検出し停
止させるためには、暴走検出手段および暴走停止手段の
構成素子の信頼性を高くせねばならず、きわめて高価と
なる。また、構成が複雑であるため、定常時の駆動制御
性能には直接寄与せず異常検出時のみに作用する構成部
分としては余りにもコストがかかり過ぎる。ＶＣＭの暴
走検出及び停止に関しては、例えば特公昭56−10644 号
公報に開示されているようなものがあるが、これは各種
の検出回路等で電気的サーボ式位置決め装置を構成し、
ボイスコイル型リニアモータの暴走を検出するととも
に、ボイスコイル型リニアモータの移動速度に比較して
自然発生する送起電力を制動力として暴走を停止せしめ
るようにしたもので、各種検出回路が付加されるため回
路規模が大きくなり、コストも高くなってしまう。

【００１０】本発明は、上記のような不具合を解決すべ
く提案されるもので、部品点数を増やすことなく、従来
の構成、機能を利用してヘッド部の暴走を検出し停止で
きる光カード装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために光カードを台上に保持する載置台と、光カ
ード上の情報トラックに光ビームスポットを形成するた
めのヘッド部と、該ヘッド部に設けたスケールと、該ス
ケールの近傍に設けられスケールの動きを検出する検出
器とを具備し、ヘッド部を移動／停止させる場合は検出
器を介してヘッド部を制御し、情報の記録および／また
は再生を行う場合は、光ビーム制御手段からの信号によ
りヘッド部を追従させるように制御する光カード装置に
おいて、情報の記録および／または再生を行う場合に検
出器からの信号によりヘッド部の動作状態を監視して該
ヘッド部が暴走したことを検出する暴走検出手段を設
け、該暴走検出手段からの信号に応じて、ヘッド部の制
御を光ビーム制御手段の信号による制御から検出器の信
号に基づく制御に切り替えることにより、ヘッド部の暴
走を停止させるようにしたものである。

【００１２】

【作用】このように構成して、ヘッド部を移動・停止制
御するために行っているスケールの検出動作を、情報の
記録および／または再生を行う場合でも行い、この時の
スケール値が規定範囲内であるかどうか判断することに
より、ヘッド部の動作状態を監視する。規定範囲以上異
なっていれば、ヘッド部が暴走状態にあると判断し、情
報の記録および／または再生時の光ビームスポットに基
づくヘッド部の追従制御をスケールの検出器からの信号
に基づく制御に切り替えることにより該ヘッド部を停止
させ、装置における致命的障害の発生を防ぐことができ
る。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明の一実施
例を説明する。図１、図２は本発明に係る光カード装置
の概要を示したものである。本発明の光カード装置は、
光カード１を台上に保持する載置台２と、該載置台２を
光カード１上に形成された情報トラック方向に一定距離
定速で往復駆動させる載置台制御手段３と、駆動用のＶ
ＣＭ（図示していない）を備えるとともに情報トラック
に光ビームスポットを形成するためのヘッド部４と、光
ビームを一定のスポット状に集光させ、集光された光ビ
ームスポットを載置台２の動きに対応して常に一定とな
るように保つとともに常に情報トラックに追従させるよ
うに制御する光ビーム制御手段５を設けている。

【００１４】またヘッド部４を情報トラックを横切る方
向に往復移動・停止するように駆動制御し、さらに光ビ
ーム制御手段５による光ビームスポットの動作に追従す
るように駆動制御するヘッド制御手段６を設けている。
また、ヘッド制御手段６による駆動制御を行うために図
２に示すごとくヘッド部４にスケール７が取り付けられ
ている。スケール７の近傍には、該スケール７の動きを
検出する検出器８が設けられている。また、図１に示す
ごとく、ヘッド制御手段６が光ビーム制御手段５による
光ビースポットの動作に追従するように駆動制御されて
いる場合に、前記検出器８からの信号を任意のタイミン
グで取り込み、予め設定されている規定値と比較するこ
とによりヘッド部４の動作状態を監視できるように暴走
検出手段９を設けている。

【００１５】また、ヘッド部４の近傍にはヘッド制御手
段６に応じてヘッド部４を任意の位置に固定するヘッド
部固定手段10が装置本体に設けられている。また載置台
制御手段３及びヘッド制御手段６を制御するように駆動
部制御手段11が設けられ、駆動部制御手段11を制御する
とともに、ヘッド制御手段６を経由して情報トラック上
の情報を読み出すまたは情報トラック上に情報を書き込
む内部制御手段12が設けられており、装置外部に接続さ
れた外部制御手段13からの信号に応じて種々の動作を実
行するようになっている。

【００１６】このように構成されている装置の動作につ
いて説明する。光カード装置が起動されていない状態、
即ち、電源が切れている状態では、ヘッド部固定手段10
内の固定制御手段14により固定レバー15が固定ピン16に
係合することによりヘッド部４は任意の位置に固定され
ている（図１）。

【００１７】光カード装置が起動されると、図２に示さ
れるように、ヘッド部固定手段10内の固定制御手段14に
より固定レバー15が引き込まれ固定ピン16との係合状態
が解除され、ヘッド部４はその移動方向に移動できる状
態となり、ヘッド制御手段６による制御状態となる。ヘ
ッド制御手段６によるヘッド部４の駆動制御は、該ヘッ
ド部４に取り付けられているスケール７と、該スケール
７の動きを検出する検出器８とを介して行われ、ヘッド
制御手段６は検出器８によりスケール７の動きを監視す
ることにより、ヘッド部４をスケール７上の任意の位置
に停止させたり、任意の方向に任意の距離だけ移動させ
る。そして、外部制御手段13に応じて特定トラックに対
して情報の記録再生動作が行われる。

【００１８】光カード１が光カード装置に挿入され、載
置台２に収納されればヘッド部４下に光カード１が位置
する状態となる。駆動部制御手段11は光ビーム制御手段
５に対して動作開始信号を出力する。光ビーム制御手段
５は、フォーカスサーチ動作により情報トラック領域上
に光ビームが一定のスポットを形成するように集光さ
せ、引続き、フォーカスサーボ及びトラックサーボ動作
により形成された光ビームスポットが最寄りの情報トラ
ック上にあり載置台２の動きに対応してスポット形状を
一定に保ち情報トラックを追従するように制御する。

【００１９】次に、駆動部制御手段11は、ヘッド制御手
段６に対して制御動作切り替え信号を出力する。ヘッド
制御手段６は、これまでのスケール７及び検出器８によ
る制御状態から、光ビーム制御手段５からの信号による
制御に切り替える。これにより、ヘッド部４は、情報ト
ラックを追従するように制御されている光ビームスポッ
トに追従するように動作することになる。すなわち、情
報トラックに対してフォーカシング、トラッキング動作
を行う。

【００２０】また、駆動部制御手段11は、暴走検出手段
９に対して動作開始信号を出力する。暴走検出手段９
は、一定の時間間隔毎に検出器８からの信号を取り込
み、その値が予め設定されている規定範囲内であるかど
うかを判断する。規定範囲は、光カード１及び光カード
装置の機械的条件から発生する載置台２の往復駆動時に
おける情報トラックの傾き量（ここで傾き量とは、光カ
ード１のトラック方向に対する傾きにより、トラックの
初めと終りでヘッド位置がずれてしまうが、このずれ量
をいう）と載置台２の移動速度とを考慮して決定され
る。このように、暴走検出手段９によるヘッド部４の動
作状態の監視は、該ヘッド部４が光ビームスポットに追
従するように駆動制御されている期間中行われている。

【００２１】情報の記録再生時に、何らかの原因で情報
トラックに対する光ビームの追従制御が不能となってし
まい、これに基づき制御されているヘッド部４が暴走状
態へと移行してしまった場合は、以下のように動作す
る。暴走検出手段９は、検出器８からの信号が上記規定
範囲外であると判断すると、駆動部制御手段11に対して
暴走検出信号を出力する。駆動部制御手段11は、これを
受けてヘッド制御手段に対して制御動作切り替え信号を
出力するとともに内部制御手段12を経由して外部制御手
段に対して装置に異常が発生したことを知らせる。ヘッ
ド制御手段６は、これまでの光ビーム制御手段５からの
信号による制御状態から、スケール７及び検出器８によ
る制御に切り替え、ヘッド部４に対して停止制御を実行
する。

【００２２】なお、本実施例ではスケールから得られる
信号を位置情報としてとらえ、ヘッド部の光ビームスポ
ット追従時に許容される移動範囲を規定して、これと比
較することにより暴走を検出しているが、発生される信
号の時間間隔を測定することにより、ヘッド部の動作速
度を比較して、暴走状態を検出することもできる。さら
に、両検出方法を組み合わせて行うことも可能であり、
このように構成することにより信頼性の向上を図ること
ができる。

【００２３】外部制御手段13により、特定トラックに情
報を記録再生する場合には、光カード装置は以下のよう
に動作する。内部制御手段は、外部制御手段13より入力
された目的トラックアドレス情報を駆動部制御手段に送
る。駆動部制御手段11は、最初に、ヘッド制御手段６に
対して制御動作切り替え信号を出力し、ヘッド制御手段
６は、光ビーム制御手段５からの信号による制御状態か
ら、スケール７及び検出器８による制御に切り替えると
ともに、光ビーム制御手段５対して、トラックサーボ状
態を解除する信号を出力する。

【００２４】ヘッド制御手段６は、スケール７及び検出
器８によりヘッド部４を目的トラックに移動・停止させ
る。駆動部制御手段11は、光ビーム制御手段５に対し
て、トラックサーボ状態を設定する信号を出力するとと
もに、ヘッド制御手段６に対して制御動作切り替え信号
を出力し、スケール７及び検出器８による制御状態か
ら、光ビーム制御手段５の信号による制御に切り替え、
次に載置台制御手段３に対して信号を出力し、載置台制
御手段３は載置台２を一定距離定速で移動させる。載置
台２が移動するにつれて光ビームスポットが載置台２に
保持された光カード上の情報トラックをトレースするこ
とにより情報トラックの情報の読み出しが行われる。内
部制御手段12は、読み出した情報内のトラックアドレス
情報が目的トラックと異なっていれば、以上の動作を繰
り返す。

【００２５】内部制御手段12は、光ビームスポットが目
的トラック上にあることを認識すると、駆動部制御手段
11および載置台制御手段３を介して載置台２を一定距離
定速で移動させ、載置台２が移動するにつれて光ビーム
スポットが載置台２に保持された光カード上の情報トラ
ックをトレースすることにより、情報トラックに対して
外部制御手段13から転送された情報を書き込んだりまた
は情報トラックから読み出した情報を外部制御手段に転
送して情報の記録再生動作を行う。外部制御手段13から
の信号に応じて上記動作が繰り返されることにより、光
カード１上に情報の記録再生が行われる。

【００２６】記録再生動作が終了すると、外部制御手段
13からの信号に応じて、収納されている光カード１が装
置外へ排出され、内部制御手段12、駆動部制御手段11を
経由して、ヘッド制御手段６、ヘッド部固定手段10が動
作する。光ビーム制御手段５は、各サーボ状態を解除
し、ヘッド制御手段６は、スケール７及び検出器８によ
る制御に切り替えるとともに、ヘッド部４を制御して任
意の固定位置に移動させる。この後、ヘッド部固定手段
10内の固定制御手段14により固定レバー15が押し出され
固定ピン16に係合することによりヘッド部４は任意の位
置に固定される（図１の状態）。

【００２７】

【発明の効果】以上のごとく、本発明によればヘッド部
の移動・停止制御を行うためのスケール及びその検出器
を使用して、情報の記録および／または再生時における
ヘッド部の追従制御動作を監視することにより、ヘッド
部の暴走状態を確実に速やかに検出できる。また、スケ
ール及びその検出器を使用した制御に切り替えることに
より、ヘッド部を確実に停止させ、装置に対する致命的
障害の発生を未然に防ぐことができる。このように他の
検出器を追加せずに通常の動作で使用しているスケール
の値を比較することにより実現でき、簡単なハードウェ
アの追加もしくはソフトウェアの変更のみで対応できる
ため、コスト的に非常に有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光カード装置の概要図、一部側面図で
ある。

【図２】ヘッド部近傍の平面図、正面図である。

【図３】従来例の光カード装置の概要図、一部側面図で
ある。

【図４】記録再生動作終了後のヘッド部近傍の平面図、
正面図である。

【図５】固定ピンが外れ、記録再生動作可能状態のヘッ
ド部近傍の平面図、正面図である。

【符号の説明】

１ 光カード ２ 載置台 ３ 載置台制御手段 ４ ヘッド部 ５ 光ビーム制御手段 ６ ヘッド制御手段 ７ スケール ８ 検出器 ９ 暴走検出手段 10 ヘッド部固定手段 11 駆動部制御手段 12 内部制御手段 13 外部制御手段 14 固定制御手段 15 固定レバー 16 固定ピン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ１１Ｂ 21/02 Ｂ 8425−5Ｄ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光カードを台上に保持する載置台と、光
   カード上の情報トラックに光ビームスポットを形成する
   ためのヘッド部と、該ヘッド部に設けたスケールと、該
   スケールの近傍に設けられスケールの動きを検出する検
   出器とを具備し、ヘッド部を移動／停止させる場合は検
   出器を介してヘッド部を制御し、情報の記録および／ま
   たは再生を行う場合は、光ビーム制御手段からの信号に
   よりヘッド部を追従させるように制御する光カード装置
   において、 情報の記録および／または再生を行う場合に検出器から
   の信号によりヘッド部の動作状態を監視して該ヘッド部
   が暴走したことを検出する暴走検出手段を設け、該暴走
   検出手段からの信号に応じて、ヘッド部の制御を光ビー
   ム制御手段の信号による制御から検出器の信号に基づく
   制御に切り替えることにより、ヘッド部の暴走を停止さ
   せるようにしたことを特徴とする光カード装置。