JPH053662B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、情報記録媒体と該媒体に光ビームを
照射する光ヘツド部（以後、本明細書では単に光
ヘツドと呼ぶ）とが相対的に往復運動することに
より、情報の記録又は再生を行なう光学的情報記
録再生装置に関するものである。従つて、本明細
書で、情報記録再生装置と称するものは、情報の
再生のみ、又は情報の記録のみ、又は情報の記
録・再生を共に行なうことの可能な装置をすべて
含むものである。

〔従来例〕

従来より、光ビームを用いて情報の記録再生を
行なう形態の装置としては、円盤状の記録媒体を
回転させる光デイスク、カード状の記録媒体を往
復移動させる光カード、それに光テープ等があ
る。これ等の装置は、それぞれ特徴を持つてお
り、目的、用途等によつて使い分けられている
が、中でも光カードは製造の容易さ、携帯性の良
さ、アクセス性の良さと言つた特徴を生かして、
用途が広がりつつある。

この光カードに照射した光ビームをカード上で
スキヤンさせる形態は種々考えられるが、光ビー
ムの照射位置を媒体上で相対的に直線状に移動し
て往復運動させると共に、ビーム照射位置を前記
往復運動と直交する方向に相対的に移動させスキ
ヤンを行なう形態は、機構がシンプルになり、且
つ媒体上の有効スペースが大きい等の特徴をもつ
ている。この概念図を第１図に示す。図中、１は
情報を記録すべき光カード、斜線で囲まれた１′
は記録領域、２は記録された情報の列、３は記録
再生装置の光ヘツド部、４は光ヘツド３から光カ
ード上に集光される光ビーム、矢印Ａは光カード
１に対して光ビーム４、即ち光ヘツドが相対的に
往復運動する方向であり、矢印Ｂは前記往復運動
方向に対して直交する方向である。

この様な光カードを用いた光学的情報記録再生
装置に於いては、単位時間に記録又は再生する情
報ビツト数、即ち転送レートは大きい方が望まし
い事は当然である。しかるに、転送レートを上げ
る為には、第１図の矢印Ａ方向の往復運動を高速
で行う必要がある。一方、記録又は再生を行つて
いる時には、矢印Ａ方向の移動スピードは、略一
定である事が望ましい。なぜならば、移動スピー
ドが変化すると、一定周波数で光ビームをON，
OFFしても、記録ピツトの大きさが異なる等の
不都合が生じ、これ等の不都合を解消する為には
複雑な処理が必要となるからである。

特に上述した如く、光ヘツド又は光カードを相
対的に往復運動させることにより情報の記録又は
再生を行なう装置に於いては、実際には光ヘツド
又は光カードのいずれかを往復移動させるもので
あるが、いずれにせよ質量を持つたものであるの
で、反転後一定速度に達するまでにはスピードの
立ち上がり時間が必要となり、又一定速度から停
止するまでの間にはスピードの立ち下がり時間が
必要となる。この様な、スピードが一定でない所
で、記録又は再生を行なおとすると処理が複雑と
なる。

〔発明の概要〕

本発明の目的は、転送レートを高くしても記録
及び再生の処理が簡易で、且つ光カードの記録領
域を有効に利用することが可能な光学的情報記録
再生装置を提供することにある。

本発明の上記目的は、光ヘツド及び該光ヘツド
と光学的情報記録媒体とを媒体上に形成された情
報トラツクに沿つた方向に相対的に往復移動させ
る移動手段を備え、前記光ヘツドによつて情報ト
ラツクに情報の記録及び再生の少なくとも一方を
行なう光学的情報記録再生装置において、前記光
ヘツドが媒体の記録または再生が行なわれる領域
上にある時に光ヘツドと媒体との相対移動速度を
一定とし、光ヘツドが前記領域外にある時に移動
方向の反転及び移動速度の加減速を行なうよう
に、前記移動手段を制御する制御手段を設けるこ
とによつて達成される。

ここで、移動方向の反転及び移動速度の加減速
を行なうとは、一定速度で移動する光ヘツド又は
媒体のスピードを落とし始め、停止した後、再び
反対方向へ移動させ、一定速度に達するまでの間
の一連の動作を意味するものである。

〔実施例〕

まず、本発明の装置を説明するに先立つて、光
カードと光ヘツドとの相対的な往復移動方法の一
例を第２図を用いて説明する。第２図の縦軸は光
カードと光ヘツドとの間の相対的な速度ｖを、横
軸は時間ｔを表わすものである。５で示す部分
は、移動スピードが停止状態から立上がる部分を
示し、６は相対的スピードが一定の部分を示し、
７は移動スピードを減速させ停止させる部分を示
す。本発明では、６で示す部分は光ビームで記録
領域を走査する部分とし、５及び７で示す部分
は、記録領域の外で行なわせるものである。

第３図は本発明に係る光学的情報記録再生装置
の一実施例を示す図である。第３図に於いて、１
は光カード、３は装置の光ヘツド部を示してい
る。光ヘツド部は、半導体レーザー又はLEDの
如き光源８、前記光源８からの光束をコリメート
するコリメーターレンズ９、ハーフミラープリズ
ム１０、平行光束を光カード上に集光する対物レ
ンズ１１及び、光カード上で反射された光束で前
記対物レンズ１１及びハーフミラーを持つプリズ
ム１０で反射された光束を受光するセンサー１２
を有している。尚、光束を有効に利用する為に
は、ハーフミラープリズム１０を偏光ビームスプ
リツターで置換し、偏光ビームスプリツター１０
と対物レンズ４との間に1/4波長板を入れる構成
を採用しても良い。

１３はプリアンプ、１４はオートフオーカシン
グサーボ、１５はオートトラツキングサーボ、１
６はデコーダー、１７はインターフエース、１８
はコンピユーター、１９はエンコーダー、２０は
レーザードライバー、２１は破線で囲まれた光ヘ
ツド３を紙面と垂直方向（Ｂ方向）（トラツクと
直交する方向）に移動させるステツピングモータ
ーである。２２，２３はプーリー、２４は前記プ
ーリー２２，２３にかけられたベルトである。ベ
ルト２４には、光カード１を載置すると共に固定
する載置台２５が取付けられている。プーリー２
２は、モーター２６のシヤフトに取り付けられて
おり、モーター２６の回転によつて光カード１
は、図の矢印Ａ方向に往復運動する。２７はモー
ター２６の回転を制御するモーターサーボーであ
る。

次に第３図に示された装置の動作を説明する。
まず再生の動作について述べる。レーザー８で発
振された光ビームは、レンズ９で平行光束とな
り、次いでビームスプリツター１０を通つた後、
対物レンズ１１により集光され、光カード１上に
微小スポツトを形成する。光カード１からの反射
光は、微小スポツトにより照射された部分に情報
ピツトがあるかないかによつて変調を受ける。光
カードにより反射された光束は対物レンズ１１に
より平行光束となり、ビームスプリツター１０に
よつてセンサー１２に入射される。センサー１２
は変調された光束の光量変化を検知し、電気信号
に換えてプリアンプ１３に送る。プリアンプ１３
からオートフオーカシングサーボ１４に信号が送
られ、オートフオーカシングサーボからの信号に
より、図示されないアクチユエーターにより、レ
ンズ１１を光軸方向であるＣ方向に移動させ、ビ
ーム４が光カード１上に焦点を結ぶ様に、レンズ
１１と光カード１との距離を制御する。又、プリ
アンプ１３からの信号は、オートトラツキングサ
ーボ１５にも信号が送られ、オートトラツキング
サーボ１５からの信号は、不図示のアクチユエー
ターにより、レンズ１１を紙面と垂直方向に移動
させ、光ビームが所定の位置に焦点を結ぶ様に制
御する。 オートフオーカシングサーボとオート
トラツキングサーボについては、従来より種々の
方式が周知であり、この装置に於いてもこれ等の
オートフオーカシング方式及びオートトラツキン
グ方式は適用可能であるので、ここではそれ等の
方式については説明を省く。

更にプリアンプ１３からの信号は、デコーダー
１６に送られ、電気的に必要な処理をされた後、
インターフエース１７に送られる。インターフエ
ース１７からはコンピユーター１８に情報信号が
送られる。又、インターフエース１７からはエン
コーダー１９に信号が送られ、必要に応じて変調
を受けた後、レーザードライバー２０を経て、レ
ーザー８の発振を制御する。更にインターフエー
ス１７からは、パルスモーター２１へ信号が送ら
れ、光ヘツドの紙面に対し垂直方向の位置を制御
する。更に、インターフエース１７からはモータ
ーサーボ２７に信号が送られ、本願で示す如く動
作を行なう様にモーター２６に信号を与え、モー
ター２６の回転を制御する。

次に記録の場合を述べる。記録の場合も再生の
場合とほぼ同等であるが、記録の場合は再生の場
合よりも強い光がレーザー８より発振される。再
生の場合と同様に、光ビームは光カード１上に結
像され、レーザービームの変調に従つて、光カー
ド上に情報が記録される。この場合の、オートフ
オーカス及びオートトラツキングの方式も従来の
方式を適用することが可能である。

第４図及び第５図は、第３図に示す本発明に係
る装置に於ける光カード載置台２５の一実施例を
示す図で、第４図は載置台の斜視図、第５図はそ
のＤ−Ｄ断面図である。第４図及び第５図で、
３，３′，３″は、光カードに対して相対的に位置
が変化した場合の光ヘツドを示すもので、３′，
３″は記録領域１′の外に位置する光ヘツド、３は
記録領域１′内に存在する光ヘツドを示す。載置
台２５には溝５１が切つてあり、光カードの両端
を溝５１に入れて、矢印Ｅ方向に光カード１を挿
入出来る様になつている。５２は上方向から押え
るとへこむ様になつている部材で、矢印Ｆで示す
様に、下方向から上方向へ付勢されている。部材
５２の片側は、図示の如くテーパー状になつてい
るので、光カード１が差し込まれると、光カード
はこのテーパーに沿つて矢印Ｅ方向に移動する
際、前記部材５２を下方向に力を与えてへこませ
る。光カード１が所定の位置まで差し込まれる
と、部材５２が付勢により飛び出して、部材５２
の表面の高さが光カードの記録面と略同一の高さ
になる様に、部材５２は設定されている。５３は
ストツパーで、光カード１が差し込まれた際、そ
の一方の端面の位置を決めるものである。このス
トツパー５３の表面も、差し込まれた光カード１
の表面と同じ高さに設けられている。この様に、
ストツパー５３及び部材５２の表面の高さを差し
込まれた光カード１の記録面（表面）の高さと同
一にしている理由は、光カード１とその両側の部
材５２，５３の間を光ビームが通過する際に、オ
ートフオーカス動作が滑らかに作動出来る様にす
る為である。この様にすることにより、記録領域
１′から保持部材５２，５３の方へ光ビームが移
動しても、該保持部材上で光ビームはフオーカシ
ング動作を取り続けることを容易にしたものであ
る。

次に、第４図及び第５図を用いて、本発明に係
る装置の動作の特徴を更に説明する。第４図に示
す様に、記録又は再生時の光ビームの軌跡５４
は、光カード１上から飛び出して部材５２，５３
上に達している。この様に、光ヘツドが光カード
１の外側にある間３′，３″、モーター２６の立ち
上がり、立下がり区間を当てる様にし、光ビーム
が光カード１の少なくとも記録領域１′を走査し
ている間は、モーター２６の等速回転区間を当て
る様にする。そうすることにより、光ビームが光
カード１の記録領域の上を照射している時は、常
に等速で光カードが移動することになるので、記
録領域がフルに活用でき、有効に使えることにな
る。

尚、本実施例に於いては、光ビームが光カード
の外側にある場合には、オートトラツキングはロ
ツクさせる様にしてある。光ビームが光カード上
を移動し、光カードを外れてＵターンし、再び光
カード上に来る時、再びオートトラツキングサー
ボをかけるが、この際必ずしも所定のトラツク上
にビームが出るとは限らない。そこで、例えば、
トラツク方向で、且つ記録領域外の光カード上に
トラツクナンバーを書き込んだ補助トラツクを設
けておき、このトラツクナンバーを読み取ること
により、キツク動作（光ビームがトラツクと直交
する方向に移動する動作）を行ない、光ビームを
所定のトラツク上へ導びく。

更に、第４図，第５図の実施例で、光カード保
持部材５２，５３の表面の反射率を光カード１の
記録面と略同じ反射率にすると、上記保持部材の
面は記録斜面の情報の無い部分と同じ反射率であ
るので、この保持部材に光ビームがある時には、
特に光ビームが光カード１上にある時と区別せず
とも、情報が無いものと判別する為に、シーケン
スが簡単になる。この様に保持部材５２，５３の
表面の反射率を、記録面の反射率とほぼ同じ反射
率にした上で、更に光カード上に設けた上述の補
助トラツクと類似の形状，反射率のトラツクを、
この保持部材の表面上に設ける。この場合には、
まず保持部材の表面上に設けられた補助トラツク
により、光ビームは所定のトラツクの近傍の位置
までキツクすることができるので、光ビームが反
転して光カード１上に入つてくる時には、光カー
ド上の補助トラツクにより、高々１つ又は２つの
トラツクだけキツクすれば所定のトラツクに光ビ
ームが到達出来るので、キツク動作が容易にな
る。

第６図は、本発明に係る装置の、光カード載置
台の更なる実施例を示す図で、第４図に示す載置
台と同一の機能の部材には、同一の番号が付され
ているので、ここでは説明を省く。第６図に於い
て、５５は光カード載置台に設けられた壁で、溝
５１に沿つて挿入された光カードは、先端がこの
壁に当つて止まる様になつている。この実施例で
の作動は、第４図，第５図に示した実施例と同様
に、光ヘツド３が、光カードの外側３′，３″の位
置まで相対的に移動する。この実施例では、光ビ
ーム４が光カードの外側を照射している間は、オ
ートフオーカシングはロツクする様になつてい
る。又、オートトラツキングは第４図，第５図の
実施例と全く同じに出来ている。これは、光カー
ド１の記録面と、保持部材の面とが同一の高さに
なつていない為に、オートフオーカスの作動に無
理がかからない様にする為に、オートフオーカス
をロツクするものである。

更に、第６図の実施例に於いて、光ビームが光
カード１から外れた位置にある時に、光ビームが
照射する面の反射率が略零となる様にすることも
考えられる。この場合は、光ビームが光カード１
の外にある時、オートフオーカス機能をロツクさ
せる必要がない。即ち、第６図の様に、光ビーム
が光カード１の外にある時、物体（保持部材等）
と光ヘツドとの距離が、光ヘツドと光カード１と
の距離と異なるけれど、反射光が無いので物体の
位置に合わせて光ヘツドが動くことがない。即
ち、オートフオーカスサーボが作動することはな
い。この場合、オートフオーカスをいちいちロツ
クする必要がないので、シーケンスが簡単にな
る。

次に、上述した光カード載置台を用いて、光ヘ
ツド又は載置台の移動スピードを制御する方法の
例を述べる。第７図は、第４図に示した光カード
載置台に於ける、載置台のスピードを制御する一
例を示すもので、図中、第４図に示す部材と同一
の番号を付した部材は、同一の部材を示すもので
あるから、ここでは説明を省く。６１，６１′は
載置台２５に設けられた突起、６２，６２′はセ
ンサーで載置台２５がＡ方向に移動した時、該突
起６１，６１′がセンサー６２，６２′をさえぎる
様になつている。このセンサーの位置は、光ヘツ
ドが記録領域の端部に来た時、センサー６２，６
２′から信号が発せられる様な位置である。

載置台２５が第７図に於いて、紙面に対して右
方向へ移動し、突起６１がセンサー６２をさえぎ
ると、センサー６２から信号が発せられ、第８図
に示す如く、センサー６２からの信号は、上述し
た如く載置台２５の移動を行なうモーター２６を
制御するモータサーボ２７に入力し、モーター２
６は、モータサーボ２７からの信号により一定時
間後に減速を始め、停止した後に反転し加速す
る。次に、この加速により所定の速度に達すると
加速をやめ一定速度で回転する。次に、突起６
１′がセンサー６２′の位置に来ると同様な作動が
くり返されることにより、往復運動を行なう。こ
の反転に伴ない、一定の速度まで加速される為の
領域が、光カードの記録領域外であることは言う
までもない。

第９図は、光カード又は光ヘツドのスピードを
制御する為の更なる実施例を示す図で、第９図で
第７図と同じ機能を持つ部材には同一の番号が付
してあるので、ここでは説明を省く。第９図で示
す装置では、光ヘツド３の先端部が伸びていて、
その先端に反射型のセンサー６５が取り付けられ
ている。又、光カード１上の端部には、光束を反
射する反射面６４が設けられており、センサー６
５がこの反射面６４上に来ると、センサー６５か
ら信号が発せられる様になつている。即ち、光ヘ
ツドが、光カード１の端部に来たことをセンサー
６５が検知し、第７図で示す装置と同様にモータ
ー２６のスピードを減速させる。

又、第８図で示す装置では、種々の異なる長さ
のカードを取り付けられる様になつており、光カ
ードの端部に上述した如く反射面６４を設けてお
けばカードの長さが変つても、常に記録領域を一
定の速度で走査することが出来るものである。

以上、述べた実施例では、光カードを載置せる
台の移動スピードの制御について実施例を示した
が、光ヘツドの移動スピードを制御しても良いこ
とは言うまでもない。

以上、本発明によれば、光ヘツドと光カードと
の相対速度の立上り、立下りの部分を媒体の外側
で行う為に、媒体の記録領域上では両者の相対速
度が一定となり、記録領域を有効に使用すること
が出来る。又、立上り，立下り時間を多く取れる
ので、光ヘツド又は光カードを駆動する手段の必
要トルクが小さくて済むのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、往復移動による駆動方式を示す図、
第２図は往復移動方式による光ヘツドと光カード
の相対速度の一実施例を示す図、第３図は本発明
に係る光学的情報記録再生装置の一実施例を示す
図、第４図，第５図及び第６図は、本発明に係る
装置に於ける光カード載置台を説明する為の図、
第７図，第８図及び第９図は、本発明に係る装置
に於いて、光ヘツドと光カードとの相対的速度の
制御を説明する為の図。 １………光カード、１′……記録領域、２……
情報トラツク、３，３′，３″………光ヘツド、４
……光ビーム、２５……光カード載置台、５１…
…溝、５２，５３……カード保持部材、５４……
光ビーム軌跡、Ａ……記録トラツクの伸びている
方向、Ｅ……カード挿入方向。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 光ヘツド及び該光ヘツドと光学的情報記録媒
   体とを媒体上に形成された情報トラツクに沿つた
   方向に相対的に往復移動させる移動手段を備え、
   前記光ヘツドによつて情報トラツクに情報の記録
   及び再生の少なくとも一方を行なう光学的情報記
   録再生装置において、 前記光ヘツドが媒体の記録または再生が行なわ
   れる領域上にある時に光ヘツドと媒体との相対移
   動移速度を一定とし、光ヘツドが前記領域外にあ
   る時に移動方向の反転及び移動速度の加減速を行
   なうように、前記移動手段を制御する制御手段を
   設けたことを特徴とする光学的情報記録再生装
   置。