JPH06274879A

JPH06274879A - 光情報記録再生装置

Info

Publication number: JPH06274879A
Application number: JP5066750A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Suzuki; 一憲鈴木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-03-25
Filing date: 1993-03-25
Publication date: 1994-09-30
Anticipated expiration: 2017-08-05
Also published as: JP3311068B2; EP0617415A2; US5808981A; EP0617415A3

Abstract

(57)【要約】【目的】カード本体の長手方向に沿って多数の情報ト
ラックを形成した光カードを用いて記録再生を行う装置
において、装置の小型コンパクトを図ることを目的とす
る。【構成】１は光カードＣを保持するシャトルで、裏面
に設けた超音波モータの振動子が本体シャーシ１９の固
定子と当接し、光カードＣの情報トラックと直交する方
向に移動する。シャトル１には、長楕円形状の振動子６
ｃ，６ｄを上下に対向配置しその間に挟持する光カード
をその長手方向に搬送する超音波モータユニットが設け
られ、また装置の挿入口近傍にも同様の機能を有する振
動子６ａ，６ｂが配置されている。ビームを光カードに
照射する光学ヘッド１３は情報トラック方向に沿って移
動し、シャトル１のシーク動作で記録再生を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光記録媒体に情報を記
録し、記録媒体に記録されている情報の再生を行う光記
録媒体の情報記録再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】情報記録再生装置には磁気方式と光学方
式がある。その中でも近年は光学方式が注目されてい
る。従来から、光ビームを用いて情報の記録／再生を行
う装置としては、ディスク形状の記録媒体を回転させる
ＣＤ、ビデオディスクの光ディスクや、光磁気ディス
ク、カード形状の記録媒体を往復移動させる光カード、
また光テープを使用したものなどがある。

【０００３】これらの装置は目的に応じて使い分けられ
ているが、その中にあって携帯性の良さから光カードが
注目を集めている。

【０００４】情報記録媒体として光カードを使用する場
合に、従来から種々提案されている方式として、可動光
学ヘッドからの光ビームを光カード上に照射し、光ビー
ムの照射する位置を直線移動し、更にその直線移動方向
と直交する方向、即ち光カード上の情報トラックを横断
する方向に光カードを光学ヘッドに対して相対的に移動
する方式が知られている。

【０００５】このような方式の従来例としているものと
して、図１６，１７に示すものが知られている。

【０００６】Ｃは裏面に記録部Ｃａを有する光カード、
３０３は矢印Ａ方向に往復移動する光カードＣを保持す
る光カード保持部材（以下シャトルと称す）、３１９は
矢印Ａ方向と直交する矢印Ｂ方向に不図示の駆動機構に
より移動可能な光学ヘッドである。

【０００７】シャトル３０３は、光カードＣが差し込ま
れる段部３１０が形成され、矢印Ｂ方向の片側に設けら
れた押板バネ３１３により段部３１０の他側に形成され
ている縁部３１０ａに光カードＣを押し付ける。また、
段部３１０に差し込まれた光カードＣの挿入端は、スト
ッパ突起３１４に当接し、光カードＣを所定位置で停止
させるようにしている。さらに、段部３１０内に保持さ
れている光カードＣの上方向への移動を規制するため
に、光カードＣの裏面と接触しない隙間を有して、光カ
ード押え部３１１，３１２が記録部Ｃａの両側位置に形
成されている。

【０００８】３０４，３０９はシャトル３０３の予定移
動方向Ａと平行で、Ｂ方向に所定の間隔を有して装置本
体に固定されたガイド軸で、一方のガイド軸３０４には
シャトル３０３に固定された軸受３０５，３０６が摺動
自在に嵌合し、又他方のガイド軸３０９にはシャトル３
０３に取り付けられた上下一対のローラ３０７が回転自
在に係合し、シャトル３０３を予定移動方向Ａに対して
案内する。

【０００９】シャトル３０３の裏面には、無端のベルト
３１５が取り付けられており、このベルト３１５は回転
自在のプーリー３１６、サーボモータ３１７に取り付け
られたプーリー３１８に支持され、サーボモータ３１７
の回転により予定移動方向Ａに往復移動するようになっ
ている。

【００１０】また、シャトル３０３の往復駆動手段とし
ては、図１８に示すように、磁気回路を用いたボイスコ
イルモータ方式も提案されており、内ヨーク４０１が内
挿されるボイスコイル４０２をシャトル３０３に固定
し、情報トラック方向に沿っている予定移動方向にシャ
トル３０３を往復移動させるようにしている。なお、４
０３は外ヨーク、４０４は永久磁石である。

【００１１】また、光カードを搭載し位置決め保持する
シャトルに於いては、図１９に示す様に、光カードの長
手方向両端部を押さえる、カード押さえ５０１ａ，５０
１ｂとバネ５０５ａ，５０５ｂと、それらの回動を可能
に支持する軸５０４ａ，５０４ｂと、この軸に系合する
腕５０７ａ，５０７ｂと、この腕５０７ａ，５０７ｂに
備えたローラ５０６ａ，５０６ｂを介して腕を回動する
ための摺動体５１０と、これを駆動するモータ等の多く
の部品をシャトル５０２に取り付けて光カードを保持さ
せている。

【００１２】そして、これらのシャトル３０３，５０２
には、図１６に示すように、光カードＣの搬送、あるい
は排出時に位置決めするロックピン３２０が設けられ、
装置本体に支持されたロックソレノイド３２１と、該ロ
ックピン３２０に係合可能なロックレバー３２２よりな
るロック機構により、該シャトルの固定が行なわれる。

【００１３】以上の構成より成る従来例に於いては、光
カードを搭載したシャトルが光学ヘッドに対し、光カー
ドの情報トラック方向、即ちカード長手方向に往復運動
を行い、且つ光学ヘッドを情報トラックに直交方向へ移
動して、情報ビームを記録面に記録し、或いは再生させ
ている。

【００１４】他の方式として、図２０，２１，２２，２
３に示すものがある。

【００１５】図２０は斜視図で、レール６０１ａ，６０
１ｂに沿ってＸ方向に可動に支持された載置台、即ちシ
ャトル２は、側方から挿入された光カードＣを周辺部に
おいて、上からカード押圧部材６０３の板バネ６０３
ａ，６０３ｂにより抑えて固定するようになっている。
光カードＣをシャトル６０２に挿入するための送りロー
ラ６０４ａ，６０４ｂは、駆動軸６０５を介してモータ
６０６によって回動され、光カードＣの搬送を行う。シ
ャトル６０２の光カード突当部６０２ａまで光カードＣ
を挿入するために、シャトル６０２及び光カードＣ押さ
え板３に切欠部６０３ｃ，６０３ｄが設けてあり、この
切欠き部６０３ｃ，６０３ｄに送りローラ６０４ａ，６
０４ｂが食い込むように配置されている。

【００１６】モータ６０６及び駆動軸６０５は、軸６０
７ａの廻りに回動可能な部材６０７の一端に固定された
可動鉄心６０８がバネ６０９及びソレノイド６１０によ
り駆動されることにより、上下に移動可能と成ってい
る。

【００１７】図２１は図２０のＡ−Ａ線に沿った断面図
を示し、同図の（ａ）はシャトル６０２に光カードＣを
挿入する状態を示し、（ｂ）はシャトル６０２から送り
ローラ６０４ａ，６０４ｂが外れた状態を示し、（ｃ）
はシャトル６０２から光カードＣを排出している状態を
示している。上記構成の従来例において動作説明をす
る。送りローラ６０４ａ，６０４ｂにより光カードＣが
シャトル６０２の突当部６０２ａまで移動され、光カー
ドＣがシャトル６０２に突き当たるとモータ６０６が停
止し、更にソレノイド６１０が送りローラ６０４ａ，６
０４ｂを上昇させ、光カードＣのシャトル６０２挿入を
終了する。続いて、シャトル６０２に搭載された光カー
ドＣは不図示の光ヘッドに対し、直線往復運動を行い光
カードＣに光ビームを照射させることで情報の記録再生
がなされる。

【００１８】記録再生が終了した後、光カードＣは排出
状態に移る。図２１の（ｃ）に示すように、前記光カー
ドＣ時とは逆にソレノイド６１０が下降動作して光カー
ドＣにローラ６０４ａ，６０４ｂを接触させモータ６０
６を排出方向に回転している。

【００１９】図２２は他の従来例である。上下に並び且
つ平行に配置された送りローラ軸７１１ａ，７７ｂと、
ローラ７１３ａ，７１３ｂ，７１３ｃ，７１３ｄが光カ
ードＣを挟める隙間を持って位置されている。シャトル
７１２には光カードＣの位置決め部である突当て部７１
２ａを有し、更にシャトル７１２の挿入口は、ローラの
配置との関係で光カードＣ長手寸法より短くして、送り
ローラ７１３ａ〜７１３ｄを配置している。図２３は図
２２のＡ−Ａ線断面図で、同図の（ａ）（ｂ）（ｃ）は
図２１の（ａ）（ｂ）（ｃ）と同状態である。

【００２０】動作は図１３の例と類似しているので省略
する。

【００２１】図２４は従来の光カード式情報記録再生装
置の一般的な制御系の装置構成図、図２５は光ビームと
トラックが相対位置ズレを起こした場合に検出されるト
ラック信号波形を示す図、図２６は１トラック分の光ビ
ーム移動を行った場合のトラック信号と、トラッキング
アクチュエータを駆動するトラックジャンプ手段の出力
信号の各波形を示す図、図２７はステップ状の信号で光
ビームの振動波形を示す図である。

【００２２】図２４に於いて、８０１は案内トラックが
平行に複数形成された光カードであり、情報を記録／再
生する記録領域が案内トラックと平行で直線上にある。
８０２はリニアモータで、光カード８０１の情報トラッ
クと直交方向に往復移動する。８０３は光学ユニットで
あり、光源である半導体レーザ８０４、カップリングレ
ンズ等の光学部品８０５及び、光カードから情報、フォ
ーカス信号、トラック信号を検出する分割形の光検出器
８０６等から構成されている。

【００２３】８０７はフォーカシングアクチュエータで
あり、光学ユニット８０３からの光ビームを光カード８
０１の情報トラック記録面に集光する対物レンズ８０８
を、この記録面と垂直方向に移動する。８０９はトラッ
キングアクチュエータであり、前記光カードのトラック
方向に対し直交方向に移動する。８１０は可動体であ
り、光学ユニット及びフォーカシングアクチュエータ８
０７及び、トラッキングアクチュエータ８０９を搭載
し、トラック横断方向に移動する。８２０はトラック追
従制御装置、８２１はトラックジャンプ装置、８２２は
スイッチであり、トラックジャンプ装置８２１は、図２
６の（Ｃ）の如く、ステップ状の加速信号と減速信号を
対で発生する。

【００２４】次に動作説明に入る。まず、初期状態に於
いて、トラック追従制御装置８２０により、光ビームは
或るトラックを追従しているものとする。このトラック
追従制御装置８２０は光ビームとトラック中心との相対
位置ズレを図２５に示すように零に保つ制御を行う。ト
ラック追従制御装置８２０は光検出器８０６から入力さ
れたトラック信号の極性とレベルに応じて、トラッキン
グアクチュエータ８０９を駆動する信号をスイッチ８２
２を介して出力し、トラッキングアクチュエータ８０９
により光ビームを移動させてトラック中心となるように
フィードバック制御を行っている。

【００２５】次に、現在追従しているトラックから光ビ
ームを１つ隣のトラックへ移動させる場合は、スイッチ
８２２を切換えてトラック追従制御を解除し、図２６の
（Ｃ）に示すように、トラックジャンプ装置８２から、
まず光ビームの移動方向に対応した極性のステップ状の
加速信号を出力し、これをトラッキングアクチュエータ
８０９に入力する。そして、トラックジャンプ装置８２
１は、光ビームがトラックピッチの１／２移動した事を
トラック信号の極性変化から判断して、加速信号とは逆
の極性ステップ状の減速信号をトラッキングアクチュエ
ータ８０９に与え、隣のトラック中心での光ビームの移
動速度をほぼ零にする。その後、トラック信号の次の極
性変化から光ビームがトラック中心を通過した事を判断
し、スイッチ８２２を戻してトラック追従制御を開始す
る。なお、シャトル８２３はガイドレール８２４上を移
動する。

【００２６】

【問題を解決しょうとする課題】しかしながら、上述の
様な構成の光カード記録再生装置においては、以下の問
題点を持っていた。

【００２７】図１６〜図１９に示す従来例にあっては、
光カードをシャトルに挿入させ位置決め後、シャトルを
光学ヘッドに対し往復移動させて情報トラックに記録再
生を行い、また光学ヘッドは所望の目標へトラック位置
へ情報トラックを横断する方向、即ち情報トラックと直
交方向に移動するように構成している。

【００２８】しかし、この様な構成にあっては、光カー
ドの長手方向に沿ってシャトルを往復移動させるので、
光カードのトラック長の２倍かそれ以上のシャトル移動
距離が必要と成り、その結果、装置奥行き寸法が大きく
成ると言う欠点が有った。

【００２９】また、最近では、記録及び再生の高速化が
大きなテーマとなっているが、この従来例にあっては、
シャトルに光カードを位置決めし保持する機構や、シャ
トルを直線往復移動させる伝達部であるベルトがプーリ
を介してＤＣサーボモータでシャトル駆動させている。
他にも、ラック等をシャトルに搭載しギャーを介してＤ
Ｃサーボモータにより行っているものもある。或いは、
磁気回路によるボイスコイルをシャトルに固定して、こ
のシャトルを駆動するものもあるが、上記の高速化を達
成させる為には、シャトル重量の軽量化か、または、駆
動源の高出力化が必要と成る。

【００３０】しかし、上記説明の様に、シャトルには各
種機能を備える必要から軽量化にも限度があり、結果的
には、駆動出力を大きくすることで対応しなければ所望
の速度でシャトルを駆動させることが出来ないと言う問
題を抱えていた。その結果、ＤＣサーボモータ部や磁気
回路のヨーク、永久磁石等の重量及びサイズが増加し、
装置の小型軽量化と低コスト化が困難であった。

【００３１】また、図１６に示す従来例にあっては、光
カードをシャトルに挿入する際、シャトルの移動方向が
挿入方向と一致している為、シャトルのロックエラーで
外れると、光カード挿入時にシャトルが同方向に移動し
光カードを正規の位置まで挿入出来ず、その結果光学ヘ
ッドによる光カード記録再生位置から外れてしまい、確
実なロック機構等で固定する必要がある。

【００３２】しかしながら、シャトルをソレノイド等で
長時間動作させているとコイルの温度上昇やソレノイド
軸部のゴミ混入等による影響で動作エラーが頻繁に発生
すると言う問題を抱え、装置の信頼性に大きな影響を与
えていた。

【００３３】さらに、図２０，２１及び図２２，２３に
示す従来例にあっては、光カードをシャトルに挿入させ
る際、シャトルへの光カード位置決め時に光カードが確
実に位置決めされたか否かの判断機能を持っていない
為、仮に送りローラに塵や油分が付着しているとシャト
ルへの挿入時の挿入力に対し光カードの挟持部で滑りを
発生し、シャトルへの挿入が不完全な状態に陥る。

【００３４】このような状態であっても従来例では、シ
ャトルに光カードが搭載されたとして次の動作に移行し
て行く。従ってシャトルから飛び出した不完全な状態で
搭載された光カードに情報の記録及び再生を行うことと
なる。その結果、光学ヘッドからの光ビームが光カード
の記録再生領域外に照射され情報の記録再生が不可能と
なる問題を持っていた。

【００３５】また、最近の市場ニーズから装置の小型軽
量化と低価格化が要求されている。しかし従来例にあっ
ては、送りローラ部の支持部及びモータと減速機構、或
いは送りローラ部の解除機構等の多くの機構が必要とな
り、上記の小型軽量と低コスト化を計るために無理して
狭い空間内で上記機構を配置構成するため機構が複雑に
なり、その為加工及び組立費のコスト上昇となり装置の
低価格化への障害となっていた。

【００３６】さらに、図２４に示す従来例にあっては、
光学ヘッドはシャトルに搭載の光カード情報トラックに
対し直交方向に移動させ且つ、シャトルは情報トラック
に沿って、往復直線運動を行う光カードに記録及び再生
を行う構成に成っている。

【００３７】この様な構成に於いて、光ビームを追従し
ているトラックから任意のトラックに移動させるトラッ
クジャンプ走査にあっては、トラックジャンプ時に集光
レンズを駆動するアクチュエータ自身の加減速切り替え
による振動と、シャトル往復運動による外乱振動とが集
光レンズ部に重なって伝達し、加速途中でこの外乱振動
が同方向に作用したときには加速を促進させ、又逆方向
に振動した時には減速作用が働く為、目標トラックに対
し、トラック上の光ビーム位置が振られ不安定状態に陥
ってしまい、仮に瞬間的にゼロクロス信号が得られて
も、直ちにトラッキング誤差信号が検出されアクセスエ
ラーを発生してしまう欠点を持っていた。

【００３８】

【課題を解決するための手段】本発明の目的を実現する
構成は、特許請求の範囲に記載した通りであり、具体的
には、光カードを搭載するシャトルを情報トラックに対
し直交方向に移動させ、且つ分離光学系から成る可動光
学ヘッドを光カードの情報トラックに沿って往復運動さ
せている。シャトルの駆動源として偏平トラック形櫛歯
状の超音波モータを搭載し、情報トラックと直交方向に
沿って圧接して移動するプレートを装置本体に配置して
いる。またシャトルには、光カードを位置決め及び移動
させる為の超音波モータを上下にギャップを持って配置
し、光カード長辺縁部を挟持して、シャトルの所定位置
決め部に当接させながら光カードを移動し、シャトルの
短辺突当て基準面まで搬送し位置決めするように成って
いる。

【００３９】また、分離光学系で構成した光学部の可動
部にはボイスコイルを含み対物レンズと反射ミラーのみ
を搭載し、固定光学部に他の光学ブロック及び発光源、
検出器等の内蔵している。この可動部は光カードの情報
トラック方向に沿って往復移動可動に支持している少な
くとも２本以上のガイドと、このガイドと平行に配置し
て有る磁気回路で構成している。

【００４０】上述の可動部である光学ヘッドは、構成上
前記シャトルにより小型軽量化が計れる。従ってその
分、推力の低下が可能となり磁気回路を小型軽量に構成
できる。

【００４１】以上の機構を配置構成にしたことにより、
装置内の限られた狭い空間にあっても、その機能を損な
わずにコンパクトに配置することが出来ると共に、高速
記録を可能とし、更にシャトルを情報トラックと直交す
る方向に移動させるシーク動作として用いているので、
可動光学ヘッドによる記録ピットを記録／再生させる時
の移動速度より、若干低速であっても、その機能を損な
わないトラックの横断速度であるので、若干重いシャト
ルであっても超音波モータ駆動により、シャトルのシー
ク機能を満足させることができる。

【００４２】この様に、本発明によれば、各部の配置に
より空間を有効利用し、小型軽量で低価格な光カード記
録再生装置を可能にした。

【００４３】また光カードを搬送する搬送手段による光
カード移動方向に対し、光カードを搭載するシャトルを
直交方向に往復移動させ、且つシャトルの駆動源として
偏平トラック形櫛歯状の超音波モータを搭載し、情報ト
ラックと直交方向に沿って加圧接触しているプレートと
シャトルを例えば同方向に移動可能に支持した少なくと
も２本以上のガイド部を装置本体に設ける。

【００４４】以上の配置構成より明かな様に、光カード
の搬送方向と直交する方向へシャトル移動するように支
持し、且つ光カード搬送位置には、シャトル位置検出セ
ンサーが配置してあり、その位置検出にしたがって上記
超音波モータの駆動を停止させると、超音波モータとプ
レートとの接触圧力による摩擦力でシャトルは上記搬送
位置で保持され停止する。

【００４５】従って、光カードの挿入力がシャトルに働
いても、同方向は直交するガイド部で規制される為、シ
ャトルが移動することは無く、シャトル奥の突き当て部
まで光カードを確実に移動整定できる。また、仮に光カ
ード挿入時、その搬送方向と直交する方向に分力が発生
しても超音波モータとプレートとの摩擦力で保持対応し
ている。

【００４６】この様に、本発明によって、ソレノイド等
の動作エラーを発生するロック機構を排除し、特にロッ
ク機構を配設せずとも光カードを確実にシャトルへ搭載
させることを可能とした。

【００４７】さらに、光カードをシャトルに搬送挿入さ
せる駆動源として偏平トラック形櫛歯状の超音波モータ
を採用している。光カードの長辺方向の記録領域外周辺
部に前記超音波モータの直線部で光カードを挟持し対向
して最適ギャップを保持し配置している。この超音波モ
ータには、その形状によって、トラック形の内側に推進
力の分力が働く性質を持っている。この特性を利用して
光カードを挟持すると光カードはシャトルの位置決め基
準面（長辺）へ押しつけながら移動しシャトルの短辺突
当て面まで搬送する。即ち、光カードはシャトルの長辺
基準面に当接しながら短辺基準面に向かって移動するこ
とが出来る。

【００４８】シャトルの短辺基準面には光カード整定確
認位置検出センサーが備えてある。従って光カードは上
記位置検出センサーで整定を確認した後に情報の記録再
生に移れることになる。

【００４９】この様に、従来のローラ駆動に換えて上記
超音波モータを搬送手段として採用したことにより、装
置内の限られた狭い空間にあってもその機能を損なわず
にコンパクトに配置することが出来、且つ従来の複雑な
機構を排除したことで、装置の小型軽量化と低価格化へ
の上記障害を解決した。

【００５０】また、光カードのトラック方向に移動可能
な集光レンズ搭載の第１の移動手段に対し、光カードを
搭載するシャトルを直交方向に移動させる第２の移動手
段で構成し、且つシャトルの駆動源として超音波モータ
（ＵＳＭ）を搭載して、光カード上に形成された案内ト
ラックに照射された光ビームの反射光を光学系を介して
得られたトラッキング誤差信号に基づいて光ビーム位置
と光カード上の情報トラック及び案内トラックからの位
置ズレを前記第２の移動手段にフィードバックさせＵＳ
Ｍで上記ズレ量を移動補正している。

【００５１】以上の構成の如く、光カードの各トラック
と直交する方向へシャトルを移動可能に支持し、シャト
ル側に載置したＵＳＭと本体側に支持されたガイドプレ
ートとの接触加圧力による自己摩擦保持力によりシャト
ルを保持している。従って、上述のトラッキング誤差信
号がゼロになるようにＵＳＭ搭載の第２の移動手段を移
動させ、ゼロを検出した時点で移動を停止している。

【００５２】したがって、シャトル側に複雑な位置サー
ボ系を使用しなくても上記の如く、ＵＳＭへの電圧供給
を停止した時点で、ＵＳＭとガイドプレート間の摩擦抵
抗による自己保持力が作用するので上記光ビーム位置を
トラック上に保持させることが可能となる。また、更に
ＵＳＭには駆動力が働いていないので当然シャトルには
無振動の静止状態が保証されている。従って外部振動の
影響を無視した良好な状態で光カードの情報トラック上
に情報ピットを記録させ、或いは記録された情報ピット
を再生させる事が可能となり、従来の欠点であったトラ
ックジャンプ時のトラック外れを解消した。

【００５３】

【実施例】本発明の第１実施例を図１〜図７に示す。

【００５４】図１は実施例の概略構成を示す平面図、図
２は図１のＡＡ線断面図、図３は図１のＢＢ線断面図を
示している。

【００５５】本実施例の特徴は、装置本体の光カードＣ
の挿入口に光カードＣを挿入すると、第１搬送用超音波
ユニットにより光カードＣが搬送ガイド台９上を移動
し、さらにシャトル１に取付けられている第２搬送用超
音波ユニットにより光カードＣをシャトル１の所定位置
まで搬送させる。そして、シャトル１の予定移動方向に
対する移動についても移動用超音波モータユニットによ
り行なうようにしている。

【００５６】第１，第２超音波モータユニットは、図４
の（ａ）に示すように、ランニングトラック形状をな
し、片面が櫛歯形状の弾性振動体Ｖｂの他面に、圧電素
子ＰＺＴを接合した一対の振動子を駆動面をなすその櫛
歯部を光カードＣが通る隙間を有して上下に対向配置し
たもので、該圧電素子には駆動用Ａ相、Ｂ相の圧電素子
が形成されている。

【００５７】また、移動用超音波モータユニットは、一
つの振動子をシャトル１の裏面に固定し、該振動子の片
側直線部の駆動面を予定移動方向に延びるレール状固定
子に加圧接触させるようにしている。なお、上記した各
超音波モータユニットについては後述する。

【００５８】図１，図３において、９は光カードＣの装
置本体への挿入、排出時の搬送ガイドをなす搬送ガイド
台で、装置本体のシャーシ１９に固定され、光カードＣ
の在否を検知する検知センサー１０，１１が光カードＣ
の長辺方向に沿った搬送ガイド台９の少なくとも一方に
配置されていて、また他方には上記した第１搬送用超音
波モータユニットの一対の振動子６ａ，６ｂが光カード
Ｃの厚み方向を上下で挟み付けるように配置している。

【００５９】搬送ガイド台９の他側には光カードＣの搬
送ガイドを兼用する搬送凸部２０が突設され、この搬送
凸部２０に下側振動子６ａと上側振動子６ｂとが貫通し
ている。下側振動子６ａは弾性を有する接着剤により搬
送ガイド台９に固着し、また搬送凸部２０の頂上面に板
バネ２１ａの中心部をビス止めしており、この板バネ２
１ａの周囲を上下振動子６ｂに固定し、この板バネ２１
ａによって上側振動子６ｂは下側振動子６ａに対してギ
ャップを平行に保持すると共に、該ギャップに挟持され
る光カードＣに対して摩擦駆動のための所定の加圧力を
付与するようにしている。

【００６０】図１，２において、１は光カードＣを位置
決め保持するシャトルで、搬送ガイド台９の奥側に配置
され、該搬送ガイド台９と対向する光カードＣの授受位
置から、該光カードＣの搬送方向と直交する方向の予定
移動方向に移動可能となっている。

【００６１】シャトル１の裏面には、図６に示すよう
に、上記した移動用超音波モータユニットの振動子６ｅ
が不図示の加圧用板バネを介して取付けられ、振動子６
ｅの櫛歯部が装置本体に固定されたレール状固定子２５
に加圧接触している。

【００６２】２２はシャトル１が光カードＣの授受位置
に保持しているか否かを検出するためのフォトセンサ
で、装置本体に取り付けられ、シャトル１が該授受位置
にある場合、シャトル１に取付けられているシャッタ板
２３によって該フォトセンサ２２の光路が遮断され、該
授受位置の確認が行えるようになっている。

【００６３】また、シャトル１の移動機構としては、図
８に示すような構成であってもよい。

【００６４】図８において、１９は防振ゴム２７にて支
持された本体シャッシで、シャトル１の予定移動方向
（光カードＣの情報トラックと直交する方向）に沿って
逆Ｖ字形状のガイド部１９ａ，１９ｂが一体に形成され
ると共に、中央部に形成された長孔１９ｃの両側に逆Ｌ
字形状の固定子部１９ｄ，１９ｅが形成されている。

【００６５】シャトル１の裏面には、一対のガイド部１
９ａ，１９ｂの各斜面に当接する一対の回転体２６から
なるローラ部が取り付けられており、例えば一方のガイ
ド部１９ａに対しては該ローラ部を２個所、他方のガイ
ド部１９ｂに対しては該ローラ部を１個所又は２個所設
け、少なくとも３点で該ローラ部をガイド部１９ａ，１
９ｂに担持させるようにしている。

【００６６】また、シャトル１の裏面には、本体シャッ
シ１９の長孔１９ｃ内に位置する一対の突起部１ａ，１
ｂが固定子部１９ｄ，１９ｅの近傍に突設され、これら
突起部１ａ，１ｂに板バネ２１ｃを介して移動用超音波
ユニットの振動子６ｆ，６ｇが夫々駆動面を上向きにし
て取付けられ、各振動子６ｆ，６ｇの外側の直線部が固
定子部１９ｄ，１９ｅの裏面と当接するようになってい
る。そして、これらの板バネ２１ｃにより、シャトル１
と本体シャッシ１９を該ローラ部と該ガイド部を介して
挟持し、振動子６ｆ，６ｇの駆動面を固定子部１９ｄ，
１９ｅに加圧接触させると共に、シャトル１をガタなく
移動できるようにしている。

【００６７】なお、一対の振動子６ｆ，６ｇには互いに
逆方向の進行波を形成し、同一方向に推力を発生させる
ようにしている。

【００６８】図１に戻り、シャトル１の光カード搭載部
には、光カードの長辺部を押付ける押板４が板バネ５を
介してシャトル１の長手方向に沿って、片側に取り付け
てあり、又他方には光カード長片部を位置決め及び摺動
する為のガイド溝部２がシャトル１の長手方向の前後両
端に一体成形されている。更にシャトル１に成形された
前記ガイド溝部２のほぼ中央には、図２に示す様に、第
２搬送用超音波モータユニットの下側振動子６ｃが前記
第１搬送用超音波モータユニットの下側振動子６ａの取
付状態と同様に接着固定されている。この下側振動子６
ｃの光カード挟持面は、前記ガイド溝部２の平面と平行
で、高さは同じか僅かに下側振動子６ｃの挟持面の方を
高くしている。この下側振動子６ｃと対向した上位置に
は、上側振動子６ｄがシャトル１と一体に成形された凸
部２４の頂上面で前記第１搬送用超音波モータユニット
の上側振動子６ｂの取付と同様に支持バネ２１ｂを介し
て取り付けられている。

【００６９】従って、両振動子６ｃ、６ｄは平行で、且
つ光カードを挟持できるギャップを有して配置されてシ
ャトル１に取り付けられている。

【００７０】更にシャトル１には、光カードＣの短辺側
の位置決め当接部である凸部３を有しており、光カード
Ｃの長手方向の位置を規制している。この凸部３の光カ
ード当接面で光カード検出が出来るように光カード検知
センサー１２を備えている。上記構成のシャトル１の裏
側には、図示しないが少なくとも２本のガイドシャフト
８を摺動可能に支持する軸受けか又は回動体が設けられ
ており、更にシャトル１を駆動する為の超音波モータ等
の駆動源を備えている。図示しないが、シャトル１の裏
側には、位置及び速度を検出する検出器を有し、それと
対向して、リニアスケールがガイドシャフト８に平行に
本体シャーシ１９で固定されている。ガイドシャフト８
は、本体シャーシ１９から支持された軸ホルダー７によ
って光カード挿入方向と直交する方向に平行で、且つ水
平に支持固定されている。

【００７１】次に光学ヘッド部１３は、シャトル１に搭
載された光カード記録面に対し、図１のＹ方向、即ち光
カードのトラックに沿って移動可能に本体シャーシ１９
よりシャトル１と同様に支持されている。この光学ヘッ
ド部１３には、光ビームを光カード記録面に集光する対
物レンズを備えたフォーカシングとトラッキングの微小
駆動が可能なアクチュエータと、跳上げミラーを備えて
おり、更に前記説明のＹ方向駆動用として、磁気コイル
１４を具備している。磁気回路は、本体シャーシ１９に
支持され、以下の構成を有している。外ヨーク１６、永
久磁石１５、内ヨーク１７で構成し、内ヨーク１７は磁
気コイル１４の内側を空隙を持って貫通され、更に磁気
コイル１４の外周は対向する永久磁石と空隙を持って配
置され、内ヨーク１７と外ヨーク１６は光学ヘッド部１
３の移動方向の両端にて磁気的ループになるように一体
化されている。

【００７２】又、上記光学ヘッド１３への光束の光源及
び検出部を本体シャーシ１９側に固定している。従っ
て、光カードＣの記録面に光ビームを集光し、光カード
Ｃの記録領域に情報記録ピットを成形する可動光学ヘッ
ド１３に対し、本体シャーシ１９に固定された分離光学
系によってその光束を発生せしめ、且つ検出するように
図示していないが、光源の半導体レーザ、コリメータレ
ンズ、整形プリズム、偏光ビームスプリッタ、１／４λ
波長板、検出器等を具備した固定光学系１８で構成して
いる。

【００７３】以上の構成配置に於ける、本発明の実施例
図１、図２、図４〜図７を用いて、その動作を説明す
る。

【００７４】光カードＣを装置に挿入すると、搬送ガイ
ド台９に取り付けてある光カードの検知センサー１０に
よりカード検出され、この検出信号から第１搬送用超音
波モータユニットの振動子６ａ，６ｂに駆動電圧開始を
指示する。図４と図５に示すように、振動子ＶｂにはＡ
相とＢ相を櫛歯部の下面で交互に配置された圧電素子を
有し、その圧電素子のＡ相に電圧を供給し、更に９０°
位相差をもってＢ相に電圧を供給すると、その振動の合
成により進行波が発生する。その進行波に伴って光カー
ド挟持面の櫛歯部では図５のような進行波の波頭に傾き
を持つ楕円運動が推進波とは逆に発生する事が知られて
いる。このような超音波モータの振動子を上下に配置
し、上下の推力方向を一致させるために、上下では逆の
推進Ａ波及びＢ波で振動させて推力方向を合わせてい
る。このことは、特開平２−２０９３４１号に記載され
ている。この様に、超音波モータの光カード挟持部に発
生させた推力方向へ光カードは搬送される。即ち図１の
搬送ガイド台９の搬送凸部２０のＹ基準の側壁に沿って
押しつけられ、且つシャトル１の奥Ｘ基準方向に光カー
ドは推進していく。

【００７５】次に光カードが検知センサー１１を通過す
ると、その信号でシャトル１に固定搭載された第２搬送
用超音波モータユニットの振動子６ｃ，６ｄに駆動電圧
Ｖが供給される。光カードはシャトル１のガイド溝部２
に沿って押付け板４及びバネ５に付勢されつつ移動し、
振動子６ｃ，６ｄにて挟持される。前記搬送時と同様に
光カードＣはガイド溝部２にその長辺部を押付けながら
シャトル１の奥の突き当たり位置決め面である凸部３へ
と移動する。この途中で光カードＣの挿入後端が検知セ
ンサー１０から外れ、このタイミングで第１搬送用超音
波モータユニットの振動子６ａ，６ｄを停止している。

【００７６】前記シャトル１の突き当たり凸部３まで光
カードＣが移動すると、検出センサー１２により、光カ
ードＣの位置を確認し、更にシャトル１に取付けられて
いる第２搬送用超音波モータユニットの振動子６ｃ，６
ｄの駆動を停止している。従って、振動子６ｃ，６ｄに
より光カードをその長辺方向のＹ基準面であるガイド溝
部２に押し付けながら移動し、更にＸ基準面である凸部
３に規制されてシャトル１への位置決めを行っている。

【００７７】続いて、光カード位置検出センサー１２に
より、移動用超音波モータユニットの振動子６ｅに駆動
電圧Ｖが供給されシャトル１は、光カードの情報トラッ
クと直交する方向に移動を開始する。そして、シャトル
１はガイドシャフト８に沿って軸受けに規制され、光カ
ード情報トラックと直交方向に振動子６ｅの推力を図７
の動作原理の如くレール状固定子２５に伝達させると、
楕円の推力ベクトルと前記同様に推進波と逆向きに発生
するが、今度は固定子２５が固定されている為、圧接部
で推力ベクトルの反力が働き、シャトル１を推進波と同
じ方向に移動させることになる。

【００７８】この様に、シャトル１を駆動させ、且つ往
復反転時には、当然進行波を逆に切り替えてシャトル１
を往復運動させている。

【００７９】また、この逆に、固定子２５をシャトル１
に固定し、本体シャーシ１９側に超音波モータの振動子
を配置してもシャトル１の移動は可能である。シャトル
１の移動速度及び位置制御は、リニアエンコーダとリニ
アスケールによる出力信号からシャトルの駆動制御して
いる。

【００８０】このシャトル制御手段により光カードＣの
所望の位置へ位置制御された光カードの記録面に対し、
対向する位置に配置している可動光学ヘッド１３の集光
レンズに固定光学系から送光される光ビームを前記記載
の光学系を介し集光し、光カードＣの記録面に照射す
る。この面に合焦するように可動光学ヘッド１３のアク
チュエータで集光レンズをフォーカシング駆動させると
共に、トラッキング駆動をさせて形成トラック上から外
れないように位置制御をし、情報の記録／再生を行って
いる。また、所望位置の情報トラックへは、シャトル１
を移動用超音波モータユニットの振動子６ｅで移動させ
るシーク駆動で行っている。

【００８１】このフォーカシングとトラッキングは従来
より多々提案され周知の検出方法でフォーカシングは４
分割検出器による非点集差法でトラッキングは３ビーム
法により２本のトラッキングビームの反射光を２分割検
出器で比較している。上記の如く、光カードに情報を記
録及び再生した後、シャトル１は初期位置である光カー
ド授受位置へ移動し、フォトセンサ２２にてその位置を
検出し、移動用超音波モータユニットの振動子６ｅの駆
動を停止する。この停止により、前記説明の如く、該振
動子６ｅと固定子２５の摩擦抵抗によってシャトル１は
停止位置で保持される。更にこの動作とほぼ同時にシャ
トル１に搭載の振動子６ｃ，６ｄを駆動させ、光カード
Ｃをシャトル１から排出させる。光カードＣが検知セン
サ１１に到達すると更に、第１搬送用の超音波モータユ
ニットの振動子６ａ，６ｂが駆動し、フォトセンサ１１
で光カードＣの後端を検出した時点で駆動を停止する。

【００８２】以上の構成で配置された固定光学系１８と
可動光学ヘッド１３により光カード記録領域に記録及び
再生動作に入ると、所望の情報トラックにシャトル１を
シークさせ、トラッキングサーボにより可動光学ヘッド
１３を目標トラックに位置制御した後、磁気リニアモー
タによって、情報トラックに沿って直線移動を行うこと
で、情報トラックに所望の情報を記録或いは再生させて
いる。当然ながら情報トラックの記録長に応じて、この
可動光学ヘッド１３には、その移動方向に反転させる反
転センサーが備えている。

【００８３】図９〜図１２は第２実施例を示す。図１に
おいて、光カードＣは不図示の挿入口から挿入され、光
カード検出器６０により検出され、この出力信号をＭＰ
Ｕ４０に入力し、ローディング駆動回路３８を介し、搬
送モータ６９を駆動させ、不図示の搬送ローラによりシ
ャトル６２へ移動する。シャトル６２の長手方向の突き
当て部に、光カードＣが位置決めされたことを確認する
光検出器７１を備え、この検出信号をＭＰＵ４０に入力
してシャトル６２への光カードＣの移動終了を判断す
る。図１１の（ａ）（ｂ）に示す様に、光カードＣに
は、予めプリフォーマットされた案内トラックが光カー
ド長手方向に沿って等間隔で平行に成形され、該案内ト
ラック間に情報の記録及び再生を行う領域の情報トラッ
ク部を有している。

【００８４】７７は光カード上の長手方向に形成された
案内トラックに沿って往復移動し且つ、光カード上に光
ビームを照射する為の可動光学ヘッドである。７５は可
動光学ヘッド７７に配置した集光レンズ８６をＺ方向に
駆動させ、光カードＣ上に光ビームスポットの合焦状態
を得る為のオートフォーカシング用のＡＦアクチュエー
タであり、７６は上記集光レンズ８６を前記案内トラッ
クに対し直交する方向に駆動させるオートトラッキング
させるＡＴアクチュエータである。

【００８５】前記可動光学ヘッド７７は、集光レンズ８
６とＡＴ／ＡＦアクチュエータ７５，７６と集光レンズ
８６への反射ミラー８５を搭載した構成で成っている。
上記可動光学ヘッド７７に備えた反射ミラー８５を介
し、光束の発光及び反射光の検出等を行う固定光学系３
１が前記可動光学ヘッド７７と分離して配置されてい
る。この固定光学系３１には、図１０に示すように、発
光源の半導体レーザ３１ａ、コリメータレンズ３１ｂ、
光ビーム整形プリズム３１ｃ、回折格子３１ｄ、非点収
差集光レンズ３１ｅ、等の光学ブロック系と、ＡＴ光検
出器３１ｆ，３１ｇ、ＡＦ光検出器３１ｈ、ビームスプ
リッタ３１ｉを有している。

【００８６】７２は前記可動光学ヘッド７７を光カード
上にプリフォーマットされた案内トラックに沿って移動
させる為の磁気回路である。７３は可動光学ヘッド７７
に取り付けたリニアエンコーダであり、該可動光学ヘッ
ド７７の移動方向に沿って配置したリニアスケール７４
の等ピッチスリット部の反射光或いは透過光を検出し、
ＭＰＵ４０に出力している。

【００８７】３９は可動光学ヘッド７７の駆動回路であ
り、前記リニアエンコーダ７３の検出信号にしたがって
ＭＰＵ４０を介し可動光学ヘッド７７の移動速度を制御
している。また、光カードＣの記録及び再生領域に対応
した反転位置確認用の光学式検知センサー７８ａ，７８
ｂが両端の所望位置に配置されて有り、可動ヘッド７７
に取り付けた遮光板７９ａ，７９ｂにより、Ｈ，Ｌレベ
ル信号を発生させ前記同様にＭＰＵ４０からヘッド駆動
回路３９を介し上記案内トラック上に沿って往復反転移
動を行っている。

【００８８】次に、光ビームを整形する光学経路につい
て図１０に基づいて説明する。固定光学系３１に搭載さ
れた半導体レーザ３１ａから発光された光ビームは、コ
リメータレンズ３１ｂに入射し、該レンズで平行ビーム
にされ、光ビーム整形プリズム３１ｃにより所定の光強
度分布に整形された上で、回折格子３１ｄに入射され、
該回折格子３１ｄにより有効な３つの光ビーム（０次、
±１次回折光）に分割される。これら３つの光ビーム
は、ビームスプリッタ３１ｉに入射し、透過直進して、
可動光学ヘッド７７に配置の反射ミラー８５に照射し、
９０°反射して集光レンズ８６に投下し、該集光レンズ
８６で集束され微小の光ビームスポットとして光カード
Ｃ上に照射される。図１１の（ｂ）に示す様に、この光
ビームスポットＳ₁，Ｓ₃は上記案内トラック上に位置
し、Ｓ₂は等ピッチで平行に並んでいる案内トラック間
の情報トラック上に配置している。この様な光ビーム照
射経路により光カードＣ上に照射された光ビームの反射
光路は、集光レンズ８６、反射ミラー８５を介し、９０
°方向変換させ直進して固定光学系３１のビームスプリ
ッタ３１ｉで反射させ非点収差集光レンズ３１ｅで集束
した後、図１０に示す光検出器３１ｆ，３１ｈ，３１ｇ
へ入射、その光量比を検出している。該光検出器３１
ｆ，３１ｈ，３１ｇの出力は変復調回路３２へ入力さ
れ、読み取り情報の復調が行われ、更にＭＰＵ４０へ送
られる。

【００８９】また、変復調回路３２は、上記ＭＰＵ４０
から送られてくる情報信号を変調し、その変調信号に従
って、半導体レーザ３１ａを制御し、前記説明の光学経
路を介し光カードＣの情報トラック上に情報の記録を行
う。ＡＴ制御については図１０に示す如く、情報トラッ
クを挟んで平行にプリフォーマットされた上記案内トラ
ック上に光ビームスポットＳ₁が位置し、隣の案内トラ
ック上にＳ₃が位置したことを２分割光検出器３１ｆ，
３１ｇで検出、その出力信号を変復調回路３２を介しＡ
Ｔ制御回路３３に入力し、ＡＴアクチュエータ７６に１
２の符号ｂで示す加速パルス及び減速パルスを与え、光
ビームと案内トラックとの相対移動速度を減少させてＡ
Ｔ制御の引き込みを行っている。

【００９０】尚、ＡＦ制御は、本発明の目的ではない
為、詳細な説明は略すが、４分割光検出器３１ｈの各対
角の和信号を検出し、その各和信号の差をＡＦ制御信号
とする既知の非点収差方式を採用している。一方、シャ
トル６２は、搭載された光カードＣの案内トラック方向
に対し直交方向に移動が可能な２本のシャフト６３で支
持されている。なお、シャトル６２の裏側には、図６に
示す実施例と同様に移動用超音波モータユニットの振動
子６７が板バネ６８を介して取り付けられ、該振動子６
７と加圧接触された固定子であるガイドプレート６６が
上記シャフト６３と平行で且つ光カードＣのトラックと
の直交方向に配置されている。

【００９１】３４はＭＰＵ４０から指示され、スイッチ
３７を介し前記超音波モータの振動子６７を駆動するシ
ャトル駆動回路である。スイッチ３７には切り換え接点
部ａ，ｂ，ｃを備え、ＣＰＵ５０の指令に従いＭＰＵ４
０に設けてある不図示の指示回路よりトラックジャンプ
開始信号と、後述するＡＴ誤差信号のゼロクロス信号を
検出し、ＭＣＰ４０に入力された時にシャトル駆動回路
３５の駆動を停止させる停止信号と、現在追従している
トラックから所望トラックへ光ビームスポットを移動
（シーク動作）させるシーク開始信号がＭＰＵ４０に入
力されている。

【００９２】上記シーク動作は、ＣＰＵ５０からの指令
に基づき、スイッチ３７の接点ｂから接点ｃに切り換
え、図１４の（ｄ）に示すようなシーク開始信号のＨ
ｉ、Ｌｏ信号ＡをＭＰＵ４０からシャトル駆動回路３４
に入力し、図１４の（ｃ）の超音波モータ（ＵＳＭ）駆
動電圧を振動子６７に出力し、シャトル６２を移動す
る。図１４の（ｃ）に示すＵＳＭ駆動連続パルスのＶｉ
は駆動電圧の振幅を示し、前記信号ＡのＨｉレベル時に
発生する。

【００９３】この様にシャトル６２を移動すると、図１
４の（ａ）（ｂ）に示す光ビームスポットが案内トラッ
クを横切る時に、光検出器３１ｆ，３１ｈの差信号であ
る所のＡＴ誤差信号が発生し、この差信号がゼロになっ
た点を前記光学系を介しＡＴ制御回路３３で検出し、そ
のゼロ信号をＭＰＵ４０に入力して図１４の（ｂ）に示
す２値化されたトラック横断信号とした後、ＣＰＵ５０
に設けられている設定トラック数とゼロ信号カウンター
で比較確認している。

【００９４】ここで、本実施例にあっては、トラックに
沿って走査する光ビームを目標トラックに到達させるた
めにＣＰＵ５０で現在追従トラックから目標トラックま
でのトラック本数を設定し、更に、目標トラック数から
１トラックを減算した計算がなされ、その計算結果から
図８（ｂ）のトラック横断信号の立ち下がりをＣＰＵ５
０でカウントダウンして行き、両者の差が０に成った時
点でシーク動作を停止している。従って目標トラックの
１つ手前のゼロクロスでシーク動作を終了させ、残りの
１トラック分を後述するトラックジャンプ駆動に切り換
えて位置決めさせている。この様にＣＰＵ５０の設定ト
ラック数とトラック横断信号とを照合し、且つ移動距離
を算出し、移動に要した時間からトラック横断速度を検
出して、その結果を、目標速度を設定するシーク制御回
路３６に与えている。また、ＣＰＵ５０の指令に基づ
き、ＭＰＵ４０の指示回路より選択された各信号により
スイッチ３７の切り換えを行い各駆動回路と接続させて
いる。

【００９５】上述のＡＴ誤差信号は、前記案内トラック
上に光ビームスポットＳ₁，Ｓ₃が掛かった時の反射光
を２分割光検出器３１ｆ，３１ｇで比較検出した差信号
である。この差信号を、変復調回路３２を介してＡＴ制
御回路３３に入力している、図１３に示すＡＴ制御回路
３３の減算回路３３ａ、スイッチ３３ｂ、位相補正回路
３３ｃを経て、ＡＴ誤差信号Ｅがゼロになるように駆動
回路３３ｄで加速減速パルスを発生させ、ＡＴアクチュ
エータ７６を駆動して得られたゼロクロス点をＡＴコン
トローラ３３ｅで検出し制御している。図１２の符号ｂ
は加速減速パルス、符号ｃはＡＴ誤差信号、符号ｄはゼ
ロクロス信号である。

【００９６】次に、トラックジャンプ動作について説明
する。

【００９７】トラックジャンプ制御回路３５にはＯＮ、
ＯＦＦパルス発生器が備えてあり、図１５の（ｃ）に示
すＨｉ、Ｌｏレベルの信号Ｂが出力される。この信号Ｂ
をシャトル駆動回路３４に入力し、図１５の（ｂ）に示
す、ＯＮ、ＯＦＦ駆動電圧を、該シャトル駆動回路３４
から振動子６７に供給してシャトル６２を小刻みに微動
させる。この図１５の（ｂ）に示すＯＮ、ＯＦＦ駆動電
圧のｔｉは駆動電圧のＯＮ時間を示し、またΔｔは駆動
電圧ＯＦＦ時間を示している。更にＶｉはＯＮ時間の駆
動電圧の振幅を表している。このようにしてシャトル６
２を微動させることで、図１１の（ｂ）に示した光ビー
ムスポットＳ₁，Ｓ₃は隣の案内トラックに徐々に近づ
き、ついてオントラックとなりゼロクロスが検出され
る。このゼロ信号をＭＰＵ４０を介してＣＰＵ５０に伝
達し、ＣＰＵ５０の判断に従ってＭＰＵ４０の指示回路
から停止信号ｂを発生させ、スイッチ３７のトラックジ
ャンプ開始信号を解除すると共に接点ａから接点ｂに切
り換え、シャトル駆動回路３５への駆動電圧の供給を停
止する。

【００９８】以下本実施例に基づいて動作説明をする。

【００９９】光カードＣは不図示の挿入口から挿入さ
れ、光カード検出器６０により検出され、この出力信号
をＭＰＵ４０に入力し、ローディング駆動回路３８を介
し、搬送モータ６９を駆動させ、不図示の搬送ローラに
よりシャトル６２へ移動する。シャトル６２の長手方向
の突き当て部に光カードが位置決めされたことを光検出
器１１により確認すると、この検出信号をＭＰＵ４０に
入力してシャトル６２への光カードＣの移動終了を判断
する。シャトル６２に位置決め搭載された光カードＣ上
を可動光学ヘッド７７の集光レンズ８６から照射された
光ビームスポットＳ₂の反射光を４分割光検出器３１ｈ
で合焦を検出した後、ＣＰＵ５０の指令に基づきＭＰＵ
４０を介しシャトル駆動回路３４にトラックジャンプ開
始信号を送信してスイッチ３７をｂ接点からａ接点に切
り換え、トラックジャンプ制御回路３５から図１５の
（ｃ）に示し信号Ｂをシャトル駆動回路３４に発信し、
図１５の（ｂ）のＯＮ、ＯＦＦ駆動電圧を振動子６７に
出力して、シャトル６２を微動させると、シャトル６２
に搭載された光カードＣの長手方向に沿って形成された
トラックが可動光学ヘッド７３の反転位置で待機してい
る光ビームに対し直交方向に移動する。

【０１００】この移動に伴って、図１１の（ｂ）に示す
光カードＣの初期案内トラックＴ₁，Ｔ₂に光ビームス
ポットＳ₁，Ｓ₃がオントラック照射され、情報トラッ
クにＳ₂の光ビームが照射される。

【０１０１】その反射光を図１０に示す光学系をへて変
復調回路３２を介しＡＴ制御回路３３にて検出し、得ら
れたＡＴ誤差信号のゼロクロスをＭＰＵ４０を介してＣ
ＰＵ５０に送信すると同時にＭＰＵ４０の指示回路より
停止信号が選択され、スイッチ３７の接点ａを接点ｂに
切り換えトラックジャンプ制御回路３５を停止すると共
に、シャトル駆動回路３４の駆動電圧を停止しする。こ
の駆動に伴い前述の振動子６７とガイドプレー６６との
加圧力による自己保持力が働き、シャトル６２を静止状
態で固定保持することが可能となる。

【０１０２】この静止状態でヘッド駆動回路３９を介し
可動光学ヘッド７３をトラックと同一方向に走査し、初
期案内トラックＴ₁，Ｔ₂上を光ビームスポットＳ₁，
Ｓ_３が追従するようにＡＴ制御回路３３により集光レン
ズ８６をトラッキング駆動させ変復調回路３２を介しＣ
ＰＵ５０の指令に基づいて情報の記録／再生を行う。ま
た、可動光学ヘッド７３の移動反転位置で、隣のトラッ
クに１つジャンプする動作に入る。この時も前記同様の
トラックジャンプ動作を行いＡＴ誤差信号のゼロクロス
を検出し以下順次繰り返して光カード上の記録境域に情
報の記録あるいは再生を行う。

【０１０３】次に、現在追従しているトラックから目標
トラックへ光ビームを移動させるシーク動作に於いて
は、ＣＰＵ５０の目標トラックまでの計算結果指令に従
いＭＰＵ４０を介しスイッチ３７の接点ｂを接点ｃに切
り換えシーク開始信号Ａを発信し、シーク制御回路３６
より図１４の（ｃ）のＵＳＭ駆動電圧を振動子６７に出
力させシャトル６２を移動し、前記光ビームスポットＳ
_１，Ｓ₃のトラック横断時に発生するＡＴ誤差信号の
ゼロクロスを光学系を介し、変復調回路、ＡＴ制御回路
を経て検出し、ＭＰＵ４０にて２値化信号とした後、そ
の立ち下がりをＣＰＵ５０でカウントし、設定トラック
数と対比させ、その差が０に成った位置、即ち、目標案
内トラックの１の手前にオントラック照射された時にシ
ーク動作を解除して、直ちにトラックジャンプ制御に移
り、残りの１トラック分を前記同様のＯＮ、ＯＦＦ電圧
駆動に切り換えてステップ微動させ、目標案内トラック
のゼロクロス検出を得る。以下同様にＭＰＵ４０を介し
てＣＰＵ５０を介しＵＳＭ７の駆動電圧を停止させ可動
光学ヘッド７３により光ビームを走査し目的トラックを
追従して記録／再生を行う。

【０１０４】尚、トラックジャンプ時及びシーク時に
は、集光レンズ８６をＡＴ可動領域のほぼ中心で位置検
出出来るポジションセンサー６４で検出し、ＡＴアクチ
ュエータ７６で集光レンズ８６をホールドしている。ま
た、上記ゼロクロスを検出した後は、ＣＰＵ５０の指令
に従いＭＰＵ４０を介しＡＴ制御開始を開始する。

【０１０５】以上の本発明の実施例では、光カードの長
手方向、即ち情報トラックに対し直交する方向にシャト
ル６２を移動させ、且つシャトル６２の駆動源に振動子
６７を搭載し、振動子６７の自己保持力を利用してシャ
トル６２の移動と停止を行っている。この停止位置情報
は前記説明のＡＴ誤差信号のゼロクロスを検出した時点
でスイッチ３７を介し振動子６７の駆動を停止させてい
る。従って、光カードＣに情報の記録或いは再生を行う
時にあっては、常にシャトル６２は静止状態に保持され
ているので、搭載された光カードＣには振動の無い良好
な状態で情報の記録及び再生を行うことが出来る。更
に、１情報トラックに情報を記録／再生を終了した後、
隣のトラックにジャンプさせる動作にあっては、可動光
学ヘッド７７の反転位置検出信号７８（ａ）（ｂ）をＣ
ＰＵ５０に送信しそのタイミングでＣＰＵ５０に従い上
記説明のＡＴ制御を解除し、更に集光レンズ８６をホー
ルドして、トラックジャンプ制御回路３５からＯＮ、Ｏ
ＦＦパルスを発信しシャトル駆動回路３４からＯＮ、Ｏ
ＦＦ駆動電圧を振動子６７に供給してシャトル６２をス
テップ微動させ、隣の案内トラックのゼロクロスを検出
し、ＡＴ制御を動作させ再び情報の記録或いは再生を順
次繰り返し行っている。

【０１０６】また、現情報トラックからある情報トラッ
クへシーク動作を行う場合に於いても、前記同様に集光
レンズ８６をホールドしてシーク制御回路３６からスイ
ッチ３７を介しＵＳＭ７に駆動電圧を供給し、連続的に
シャトル６２を移動させトラック横断信号をＣＰＵ５０
で比較確認し、設定トラックと一致した時点でトラック
ジャンプ制御にＭＰＵ４０を介しスイッチ３７の切り替
えを行い、シャトル６２をステップ微動送りさせ、目標
の案内トラックのゼロクロスを検出し、ＣＰＵ５０で確
認して目標の情報トラックへのシーク動作を停止信号に
より終了させる。

【０１０７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
情報トラックの横断方向に光カードである光情報記録媒
体を移動させるシャトルシーク動作を行い、且つ分離光
学系で構成した光学ヘッドを情報トラック方向に沿って
往復直線駆動させているので、装置全体の空間を無駄な
く配置でき、またシャトル移動源としてリニア超音波モ
ータを使用することにより、単純な部品構成が可能とな
り小型軽量化と低価格化が計れる。

【０１０８】また、情報トラック方向に沿って集光手段
等を有する可動光学ヘッドを往復走査する一次元駆動を
行っているので、光カードを保持するシャトルを光カー
ドの情報トラック方向に駆動させるよりも移動量と駆動
力を小さく出来る。

【０１０９】このように、本発明によれば、光カードへ
の情報の高速記録及び再生を達成し、しかも小型軽量の
光カード記録再生装置が可能となる。

【０１１０】さらに、シャトルの駆動源として超音波モ
ータを利用しているので、シャトルの位置決め停止精度
が向上し、特に従来のようにシャトルロック機構を設け
ることなく光カードを保持するシャトルを所定位置に整
定させることができる。

【０１１１】このため、装置の低コスト化と信頼性の向
上を達成することができる。

【０１１２】また、シャトルへの光カードのローディン
グ、アンローディングの手段としての搬送整定手段を有
し、光カードの自動挿入，排出が可能となり、特に搬送
整定手段として超音波モータを用いることでシャトルへ
の位置決めを高精度に行うことができる。

【０１１３】さらに、シャトルに対して光カードとの授
受を行うための搬送手段に、超音波モータを用いること
によって、シャトルと装置本体の光カード挿入部との間
の限られた狭い空間を有効に利用することができ、部品
点数の削減化が図れ、装置全体の小型軽量化、低価格化
を実現することができる。

【０１１４】一方、光カード上の案内トラックのオート
トラッキング誤差信号のゼロクロスを検出した時点でそ
の情報信号に基づいてシャトルの駆動源である超音波モ
ータへの駆動停止を行って目標トラックと光ビームスポ
ットとを位置決め対応させているので、シャトルの位置
制御回路が不用となり、前記ロック機構と合わせ、装置
の低コスト化と小型軽量化が可能となる。

【０１１５】また、記録／再生時に於いて、シャトルの
駆動停止状態で光カードへの記録或いは再生を行えるの
で、振動の無い良好な状態でオートトラッキング／オー
トフォーカシング制御が可能となり、信頼性の高い記録
再生装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す概略平面図。

【図２】図１のＡＡ線断面図。

【図３】図１のＢＢ線断面図。

【図４】図１における光カード搬送用の超音波モータユ
ニットの拡大図を示し、（ｂ）は（ａ）のＣＣ線断面
図。

【図５】図１における光カード搬送用の超音波モータユ
ニットの駆動原理を示し、（ｂ）は（ａ）のＣＣ線断面
図。

【図６】図１のシャトルを示し、（ａ）は背面図、
（ｂ）は（ａ）のＤＤ線断面図。

【図７】図１におけるシャトル移動用の超音波モータユ
ニットの駆動原理を示し、（ｂ）は（ａ）の詳細を示す
図。

【図８】シャトルの移動機構の他の実施例を示し、
（ｂ）は（ａ）のＥＥ線断面図。

【図９】第２実施例を示す概略図。

【図１０】図９の光学系のブロック図。

【図１１】光カードの記録再生面を示し、（ｂ）は
（ａ）のＡ部拡大図。

【図１２】ＡＴ制御系で得られた誤差信号、ゼロクロス
等の出力波形を示す図。

【図１３】ＡＴ制御系のブロック図。

【図１４】（ａ）はトラック横断時に光検出器を介して
得られたＡＴ誤差信号、（ｂ）は（ａ）を二値化したト
ラック横断信号、（ｃ）はＵＳＭ駆動印加電圧、（ｄ）
はシーク動作時に発信する信号。

【図１５】（ａ）は１トラック移動時のＡＴ誤差信号、
（ｂ）はＵＳＭにステップ状の駆動を行うＯＮ、ＯＦＦ
駆動電圧、（ｃ）はトラックジャンプ時に発信するステ
ップ状の信号。

【図１６】従来の光カードの記録再生装置の概略斜視
図。

【図１７】図１６の断面図。

【図１８】図１６の光学ヘッドの断面図。

【図１９】従来の光カード保持機構を示す図。

【図２０】従来の光カードの記録再生装置の概略斜視
図。

【図２１】図２０の装置の動作を説明する図。

【図２２】従来の光カードの記録再生装置の概略図。

【図２３】図２２の動作を説明する図。

【図２４】従来の光カードの記録再生装置のブロック
図。

【図２５】光カードのトラックとトラック信号の関係を
示す図。

【図２６】トラック信号とトラックジャンプの出力信号
との関係を示す図。

【図２７】トラックへのビーム信号等の波形図。

【符号の説明】

Ｃ…光カード１…シャトル２…ガイド溝部４…押板５…板バネ１ａ，１ｂ…突
起部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇ…振動子７…軸ホルダー８…ガイドシャ
フト９…搬送ガイド台１０，１１…検
知センサー１３…光学ヘッド部１４…磁気コイ
ル１５…磁石１６…外ヨーク１７…内ヨーク１９…シャーシ１９ａ，１９ｂ…ガイド部１９ｃ…長孔１９ｄ，１９ｅ…固定子部２０…搬送凸部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ…板バネ２２…フォトセ
ンサ２４…凸部２７…防振ゴム３８…ローディング駆動回路４０…ＭＰＵ６０…光カード検出器６２…シャトル６９…搬送モータ７１…光検出器７７…可動光学ヘッド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多数の情報トラックが第１の方向に隔設
して形成された光情報記録媒体を保持して該第１の方向
と直交する第２の方向に移動する第１移動手段と、該光
情報記録媒体に光束送光手段からの光束を集光させる集
光手段を該第１の方向に沿って往復移動させる第２移動
手段とを有することを特徴とする光情報記録再生装置。
【請求項２】請求項１において、第２移動手段は、少
なくとも一対以上の磁気回路を形成する永久磁石とヨー
クとを備え、且つ駆動コイルを備えた集光手段を摺動可
能に指示するガイドを兼ねたヨークに巻回した磁気リニ
アモータで構成され、光情報記録媒体面上で情報トラッ
ク方向に平行に配置したことを特徴とする光情報記録再
生装置。
【請求項３】請求項１において、第１移動手段は、リ
ニア超音波モータを駆動源として有していることを特徴
とする光情報記録再生装置。
【請求項４】請求項１又は３において、第１移動手段
は、光記録媒体における長辺側両端縁部を保持し、短辺
側である第２の方向に往復移動することを特徴とする光
情報記録再生装置。
【請求項５】請求項１又は２において、集光手段は、
光束送光手段からの光束を反射させる反射光学手段と、
該反射光学手段で反射した光束を光情報記録媒体面上に
集光するための集光光学手段とを有することを特徴とす
る光情報記録再生装置。
【請求項６】請求項１、２又は５において、集光手段
は、光情報記録媒体面に対し、フォーカシングおよびト
ラッキング方向への駆動のためのアクチュエータを有す
ることを特徴とする光情報記録再生装置。
【請求項７】請求項１において、光束送光手段と集光
手段とは分離して構成され、光束送光手段は装置本体側
に固定され、また集光手段は第２移動手段に取付けられ
ていることを特徴とする光情報記録再生装置。
【請求項８】請求項１において、第１移動手段は、加
圧保持された一対の部材のいずれか一方の部材に振動を
励起し、摩擦力により該一対の部材を相対的に移動させ
る駆動手段を有し、また該第１移動手段に対して光情報
記録媒体の搬入、搬出を行うための装置本体に設けられ
た搬送路と一致する位置に、該第１移動手段が存在する
か否かを検出する検出手段を有し、該検出手段が該第１
移動手段の存在を検出すると該駆動手段の駆動を停止す
る制御手段を有することを特徴とする光情報記録再生装
置。
【請求項９】請求項８において、駆動手段はリニア超
音波モータであることを特徴とする光情報記録再生装
置。
【請求項１０】請求項９において、リニア超音波モー
タの振動を励起される部材は第１移動手段に設け、他方
の部材を装置本体のシャーシと一体に形成したことを特
徴とする光情報記録再生装置。
【請求項１１】請求項１において、第１移動手段に対
して光情報記録媒体の搬入、搬出を行うために光情報記
録媒体搬送手段を設け、かつ該第１移動手段は、該光情
報記録媒体搬送手段との光情報記録媒体の授受を行い、
該光情報記録媒体を所定位置に保持する搬送整定手段を
有することを特徴とする光情報記録再生装置。
【請求項１２】請求項１１において、光情報記録媒体
搬送手段と、搬送整定手段は超音波モータを用いたこと
を特徴とする光情報記録再生装置。
【請求項１３】情報の記録ピットに追従する案内トラ
ックを長手方向に平行して等間隔に複数有する光情報記
録媒体の記録面に、光ビームを照射して情報の記録再生
を行う光情報記録再生装置において、該案内トラックに沿って往復直線移動を行う第１の移動
手段に搭載された光学系により該記録面に集光照射され
た光ビームの反射光を検出して該記録面の垂直方向ある
いはトラック直交方向の光ビームの相対位置誤差を検出
するフォーカシングとトラッキング位置誤差検出手段
と、該光情報記録媒体をそのトラックと直交する方向に
移動させる第２の移動手段とを有し、該光学系による光
情報記録媒体の案内トラックに照射され検出されたトラ
ッキング誤差信号に基づいて、該第２の移動手段を停止
させることを特徴とする光情報記録再生装置。
【請求項１４】請求項１３において、光学系は、光情
報記録媒体の記録面上に光ビームを集束する集光レンズ
部をフォーカシングおよびトラッキング駆動させる手段
を有することを特徴とする光情報記録再生装置。
【請求項１５】請求項１３において、第２の移動手段
は、トラックジャンプのために駆動することを特徴とす
る光情報記録再生装置。
【請求項１６】請求項１３において、第１の移動手段
の反転位置検出に基づいて第２の移動手段を駆動するこ
とを特徴とする光情報記録再生装置。
【請求項１７】請求項１３において、第１の移動手段
の反転位置検出信号に基づいて光学系のトラッキング制
御を解除し、集光レンズ部の中心位置を検出する位置検
出器に基づいて該集光レンズ部をホールドした後、トラ
ッキング誤差信号に基づいてトラッキング制御を再開さ
せることを特徴とする光情報記録再生装置。
【請求項１８】請求項１３において、第１の移動手段
の反転位置検出信号に基づいて光学系を保持し、トラッ
キング誤差信号に基づいて、該光学系の保持を解除させ
ることを特徴とする光情報記録再生装置。
【請求項１９】請求項１３において、第１の移動手段
の往復直線移動における反転は、所定位置に設けた光学
式反転センサーと遮光板とにより検出することを特徴と
する光情報記録再生装置。