JPH0628770A

JPH0628770A - 光カード記録再生装置

Info

Publication number: JPH0628770A
Application number: JP4183925A
Authority: JP
Inventors: Toshio Horiguchi; 敏夫堀口
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1992-07-10
Filing date: 1992-07-10
Publication date: 1994-02-04
Also published as: US5380996A

Abstract

(57)【要約】【目的】光カード記録再生装置の大きさをより小さく
して、かつアクセス時間を短くすること。【構成】本装置２０は、光学ヘッド２１と光カード１
を互いに相対的に往復運動させることにより記録または
再生の少なくとも一方を行う。このとき本装置２０は、
前記データ部５とＩＤ部４Ａ，４Ｂの一部とにおいて、
前記相対速度が一定になるようにする。そして、本装置
２０は記録または再生の少なくとも一方の動作を行う。【効果】従来例のものよりも光カードを保持する載置
台を駆動する距離を短くできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光カードに情報の記録
または再生の少なくとも一方を行う光カード記録再生装
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、ＷＯＲＭ型光ディスクと同
様に書換えはできないが、その記憶容量が２〜３Ｍバイ
トと大きいところから、個人の健康管理カードなど過去
の来歴データを保存するアプリケーションへの応用やプ
リペイドカード、顧客管理等への応用も考えられ、一部
では実験も始まっている。

【０００３】現在、使用が開始されている光カード記録
再生装置は、光カード上のトラックの延在する方向に光
カードを往復駆動させることによって、記録または再生
動作の少なくとも一方を行うように構成されている。

【０００４】特願平２−２９８４５２号には、光カード
記録再生装置の一例が開示されている。前記従来例にお
いては、光カードを光カード載置台に格納して、光カー
ド載置台を光学ヘッドに対し往復駆動させることによっ
て、記録再生動作を行う。このとき、光カード載置台に
保持された光カードに対する、光学ヘッドから照射され
る光ビームの相対速度は、光ビームの位置が光カード上
の両端のＩＤ部とＩＤ部の間のデータにおいて、一定に
なるように往復駆動される。光ビームが光カード上のＩ
Ｄ部の外側にある場合には、光ビームと光カードとの間
の相対速度を加速または減速させるようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記カード記録再生装
置においては、ＩＤ部及びデータ部に記録された情報を
安定かつ正確に読みとる（あるいはデータ部に情報を書
き込む）必要がある。このため、ＩＤ部及びデータ部に
アクセスしている間は、光ビームに対する光カードの相
対速度を一定にする必要がある。従って、従来例の装置
では、カード両端近傍に設けられたＩＤ部の外側端部に
至るまでに、光カードの駆動速度を一定速度に立ち上げ
ていた。つまり、光カードを保持する光カード載置台を
駆動するモーターを含む駆動部は、一方のＩＤ部の外側
端部から、他方のＩＤ部の外側端部の間で定速駆動する
ことに加えて、それらＩＤ部両端の外側で加速／減速駆
動している。

【０００６】ところで、駆動距離（範囲）が長くなれ
ば、駆動部が大きくなり、結果として光カード記録再生
装置は大きくなってしまう。駆動部として、例えばボイ
ス・コイル・モーターを用いているものでは、モーター
自体が大きくなってしまう。また、前記駆動距離が長い
ということは、アクセス時間も長いという欠点につなが
っている。

【０００７】尚、ＩＤ部の間を狭めれば、駆動距離も短
くなり装置の小型化を図れるが、その一方で記録される
情報量も減ってしまうので、有効な方法とはいえない。

【０００８】本発明は、前記事情にかんがみてなされた
ものであり、装置の大きさをより小さくすると共に、ア
クセス時間を短くすることができる光カード記録再生装
置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の光カード再生装
置は、光学ヘッドと光カードを互いに相対的に往復運動
させることにより記録または再生の少なくとも一方を行
う際に、前記データ部と少なくとも一方の前記ＩＤ部の
一部とにおいて、前記光学ヘッドと前記光カードとの相
対速度を一定になるようにして、記録または再生の少な
くとも一方の動作を行うようにする。

【００１０】

【作用】本発明は、従来例のものよりも光カードを保
持する載置台を駆動する距離を短くできるので、装置の
アクセスタイムを短くすることが可能となる一方、装置
の大きさを小さくすることが可能になる。

【００１１】

【実施例】以下、図を参照して本発明の各実施例につい
て説明する。図１ないし図１３は本発明の第１実施例に
係るものであり、以下第１実施例について説明する。

【００１２】図２は以下の実施例で使用する光カードを
示したものである。光カード１は、互いに平行な複数の
２トラック２を有する光記録部３の両端部に、各トラッ
クに対応してそのトラック情報を記録したＩＤ部４Ａ、
４Ｂを設け、これらＩＤ部間をデータ部５としたもので
ある。ＩＤ部４Ａ、４Ｂは、光カード１を製造する際に
予めプリレコードしておく。データ部５には、あらかじ
め定められた複数のセクタ・フォーマットのうち、１つ
のセクタ・フォーマットでデータが記録される。

【００１３】図１に本発明の光カード記録再生装置のブ
ロック図を示す。この光カード記録再生装置２０は、光
カード１をトラック方向に移動させる一方、光学ヘッド
２１を図示しない光学ヘッド駆動モーターによってトラ
ック方向に直交する方向に移動させてデータの記録再生
を行う。

【００１４】前記光カード１はボイスコイルモーター
（以下ＶＣＭと略す）２５の可動コイルと一体となった
シャトル２３内の所定の位置に装着される。そして、光
カード１は、ＶＣＭ駆動回路２４によるＶＣＭ２５の駆
動によって、トラック方向に往復駆動される。シャトル
２３には、光学ヘッド２１に対する光カード１の位置を
検出するためのエンコーダ２２が取り付けられている。
エンコーダ２２は、ＶＣＭ２５または図示しない装置底
板に固定されたリニアスケール２６を用いて検出した位
置情報を、ＶＣＭ駆動回路２４、セクタ位置検出回路２
７、及び装置全体の動作を制御するコントローラ３０に
供給する。前記リニアスケール２６としては、光カード
上のトラックと同じ方向の位置が検出できるよう、例え
ば５０μｍピッチ程度のパルスを出力するものを選ぶ。

【００１５】光学ヘッド２１上の半導体レーザ（以下Ｌ
Ｄと略す）２１ａで発生した記録用光ビームは、コリメ
ートレンズ２１ｂでほぼ楕円形の平行ビームとなる。前
記平行ビームは、整形プリズム２１ｃにおいて楕円の長
軸方向のみが縮小されてほぼ円形に整形され、さらに円
形の絞り２１ｄによって、記録用光ビームのスポットサ
イズが所定の値になるように平行ビーム径が絞られる。
径が絞られた円形ビームは、半導体レーザの性質により
ほぼＳ偏光成分より成り、偏光ビームスプリッタ２１ｅ
の反射面で殆ど反射されて、対物レンズ２１ｆに入射す
る。この光は、対物レンズ２１ｆの半分を用いて光カー
ド１上に集光されて、円形の光スポットとなる。この光
スポットにより光カード１は局所的にエネルギー密度が
高められ、光カード１の記録層では、熱的不可逆変化が
生じてピットが形成される。光カード１で反射された光
は、対物レンズ２１ｆの入射側とは逆の半分の領域を通
って、偏光ビームスプリッタ２１ｅの反射面で反射され
て結像レンズ２１ｇに入射する。そして、反射光は、結
像レンズ２１ｇにより、記録光フォーカス用検出器２１
ｈに結像する。これらの光学系は、記録用光ビームを対
物レンズ２１ｆの光軸から偏心した位置に入射し、いわ
ゆる軸はずし方式のフォーカス検出を行うものである。

【００１６】前記記録光フォーカス用光検出器２１ｈ上
には、フォーカスずれによる記録用光ビームスポットの
像の移動を検出するように、例えば２分割の受光素子が
配設されている。この２分割の受光素子の出力によっ
て、光カード上における記録用ビームのフォーカスのズ
レを知ることができる。

【００１７】一方、再生用ビームは、記録ビームを発生
する半導体レーザ２１ａとは別に設けられた半導体レー
ザ２１ｊを光源とし、コリメートレンズ２１ｋでほぼ楕
円形の平行ビームとなる。この平行ビームは、整形プリ
ズム２１ｌで楕円の短軸方向のみが拡大されてほぼ円形
に整形される。整形された平行ビームは、さらに円形の
絞り２１ｍによって、再生用光ビームのスポットサイズ
が所定の値になるようにその径が絞られる。この円形の
平行ビームは、平凹シリンドリカルレンズ２１ｎにより
光軸に垂直面の一方向のみが屈折作用を受け、その方向
に僅かに発散するビームとなり、さらに回析格子２１ｐ
で０次回析光、２本の１次回析光の３本のビームに分け
られる。この時、シリンドリカルレンズ２１ｎによるビ
ームの発散方向と、回析格子２１ｐによる回析方法はほ
ぼ直交する方向とする。

【００１８】回折により３本に分離されたビームは、半
導体レーザの性質によりほぼＰ偏光成分から成り、偏光
ビームスプリッタ２１ｅを殆ど透過して対物レンズ２１
ｆに対して、光軸より偏心した位置に入射する。０次回
析光、±１次回析光である３本のビームは、それぞれ、
対物レンズ２１ｆにより光カード１上に集光されて、シ
リンドリカルレンズ２１ｎにより発散性となった方向に
拡大された細長い形状の三つのスポットとなる。図３に
は、光カード１上の記録用光ビームスポット５０と再生
用光ビームの回析光によるスポット５１、５２、５３と
を示す。つまり、これらスポット５１、５２、５３が、
発散方向に拡大された前記三つの光スポットである。

【００１９】前記記録用と再生用の光スポットの相対的
位置関係は、再生用光ビームの０次回析光によるスポッ
ト５１と、２つの１次回析光によるスポット５２、５３
の一方との間に、記録用光ビームスポット５０が位置す
るようにしている。光スポットの配置は、光学ヘッドの
組立調整時に、対物レンズ２１ｆへの入射前の記録用光
ビームの光軸と、再生用光ビームの光軸との間に相対的
に角度差を与えることにより調整している。

【００２０】また、前記シリンドリカルレンズ２１ｎの
屈折作用をもつ方向は、図３に示すごとく再生用ビーム
スポット５１、５２、５３の拡大された方向であり、光
記録媒体のトラックガイドにほぼ直交する方向となるよ
うにして、光記録媒体の複数のトラックの情報を同時に
得られるようにしている。

【００２１】再生用光ビームの回析光によるスポット５
１、５２、５３は、光カード上でトラックガイド５５と
ピット５４の有無により光量変調をかけられた状態で正
反射される。その反射光は対物レンズ２１ｆを逆方向に
通過して、ほぼ平行光の状態で偏光ビームスプリッタ２
１ｅに導かれる。この反射光は、正反射のためほぼＰ偏
光を保持しており、偏光ビームスプリッタ２１ｅを殆ど
透過して、さらに反射ミラー２１ｑを経て再生光用集光
レンズ２１ｒに導かれる。この再生光用集光レンズ２１
ｒで集光された光は、光検出器２１ｓの受光面に光カー
ド上の前記スポットの像として拡大投影される。

【００２２】図４には、前記光検出器２１ｓ上に投影さ
れた再生用光ビームの０次回析及び１次回析光のスポッ
ト像を示している。光検出器２１ｓ上には再生用受光素
子６４、６５、６６、６９、トラッキング用受光素子６
０、６１、６２、６３、及び再生光用フォーカシング用
受光素子６７、６８が配設されている。前記再生光のス
ポット像はトラックずれ、フォーカスずれの無い状態
で、これらの受光素子上の適正な位置に結像する。

【００２３】前記トラッキング用受光素子６０、６１及
び６２、６３は、トラックずれによるトラックガイドの
像の位置変化を受光量の変化として検出し、トラッキン
グエラー信号の生成を可能としている。前記再生光用フ
ォーカシング用受光素子６７、６８は、フォーカスずれ
による再生用ビームの位置ずれを受光素子６７、６８の
出力の差として検出する。そして、フォーカスエラー信
号は、受光素子６７、６８の出力の差から生成される。

【００２４】また、再生時には再生用受光素子６４、６
５、６６により三つのトラックのピットの有無を光量の
変化により検出し、再生信号を出力する。つまり、三つ
のトラックの情報が同時に再生できる。

【００２５】図５には、記録用フォーカス検出用光検出
器２１ｈ上に投影された記録用光ビームのスポット像７
０を示す。光検出器２１ｈ上には記録光用フォーカシン
グ用受光素子７１、７２が配設されており、前記記録光
のスポット像７０はトラックずれ、フォーカスずれの無
い状態で、これらの受光素子上の適正な位置に結像す
る。記録光用フォーカシング用受光素子７１、７２は、
フォーカスずれによる記録用光ビームの位置ずれを受光
素子７１、７２の出力の差として検出し、記録用のフォ
ーカスエラー信号の生成を可能としている。

【００２６】前記記録用半導体レーザ２１ａは、本装置
全体の動作を制御するコントローラ３０の制御のもと
に、記録用レーザー駆動回路・変動回路３１ｂによっ
て、その発光が制御されている。前記再生用半導体レー
ザー２１ｊも同様に再生用レーザー駆動回路３１ａによ
って、その発光が制御されている。前記記録用レーザー
駆動回路・変調回路３１ｂは、光カード１へのデータの
記録時に、コントローラ３０の制御の基、記録データに
従って記録用半導体レーザー２１ａの出力パワーを変調
する。

【００２７】光検出器２１ｈ、２１ｓの出力はフォーカ
ス・トラックサーボ回路２９に入力される。フォーカス
・トラックサーボ回路２９は、それぞれの光ビームスポ
ットが光カード１上のトラックの中央に常に合焦状態で
追従するように、対物レンズ・アクチュエータ２１ｔを
フォーカス及びトラック方向に駆動する。

【００２８】なお、本実施例においてはフォーカスエラ
ー信号は光検出器２１ｈ、２１ｓのいずれからも得るこ
とができる。一方は組立時の調整用等に使用して、通常
はもう一方のみを使用してもよいし、あるいは記録・再
生動作によって切り換えて使用しても構わない。

【００２９】また、前記光検出器２１ｓの出力は、復調
回路２８に供給して読み出し信号３５を得、この読み出
し信号３５はコントローラ３０に供給される。コントロ
ーラ３０は、読み出し信号３５から、データ再生信号や
トラックアドレス情報を検出するようになっている。

【００３０】前記セクタ位置検出回路２７は、セクタの
区切りに対応した光カード上の位置に、光学ヘッドが、
さしかかったときにセクタ位置検出信号３７を出力する
ものである。光カードのフォーマットは種々あるので、
セクタ位置検出回路２７は、コントローラ３０からのフ
ォーマット選択信号３６により選択されるセクタ・フォ
ーマットに応じて、セクタ位置を検出するようになって
いる。

【００３１】図６には、セクタ位置検出回路構成の一例
を示す。このセクタ位置検出回路２７は、入力回路され
るフォーマット選択信号３６に応じて、光カード上のセ
クタの区切り位置に相当する所定値を比較器８１に出力
するフォーマット選択器８０と、エンコーダ２２からの
出力信号をカウントするカウンタ８２とを有している。
また、セクタ位置検出回路２７は、カウンタ８２が出力
するカウント値と、フォーマット選択器８０が出力する
所定値とを比較し、一致したときにセクタ位置検出信号
３７を出力する比較器８１とから構成される。

【００３２】例えば１トラックに３セクタを記録するセ
クタ・フォーマットのときは、各セクタの左端は左側の
ＩＤ部の左端基準でそれぞれ４．９５ｍｍ、２３．６５
ｍｍ、４２．３５ｍｍの位置にあるとする。例えばエン
コーダ２２の出力ピッチが５０μｍの時、カウンタ８２
がＩＤ部の左端でリセットされるとすると、カウンタ８
２の出力が、それぞれ９９、４７３、８４７となったと
きにセクタ位置検出信号３７が出力される。

【００３３】尚、カウンタ８２がリセットされる点は、
前記位置のみに限らず光学ヘッド２１に対する光カード
１の位置の基準となる点（例えば、光カードのエッジ、
あるいはプリレコードされているＩＤ部内の所定の位置
等）であればどこでもよい。前記セクタ位置検出信号３
７は、コントローラ３０に出力される。コントローラ３
０は、この信号３７をカウントすることにより所望のセ
クタを判断できる。尚、セクタ位置検出回路２７内にこ
のようなカウンタを設け、そのカウンタ出力をセクタ番
号としてコントローラ３０に与えてもよい。

【００３４】次に本第１実施例の光カード記録再生装置
２０の動作を説明する。本実施例においては、ＶＣＭ２
５によって、シャトル２３に装着された光カード１をト
ラック方向に往復駆動させることにより記録再生動作を
行う。１回の光カード１の駆動における光カード１の駆
動の様子を図７（ａ）に示す。図７（ａ）の縦軸は光カ
ードと光学ヘッドとの間の相対的な速度を、横軸は時間
及び光学ヘッドの光カード上での位置を表す。符号９０
で示す部分は移動スピードが停止状態から立ち上がる状
態の部分（以下、加速部）を示し、符号９１は相対的ス
ピードが一定の部分（以下、一定部）を示し、符号９２
は移動スピードを減速させて停止させる部分（以下、減
速部）を示す。

【００３５】本実施例の装置では、光学ヘッド２１が２
つのＩＤ部を通過する際に、これらＩＤ部の一部が光カ
ード往復駆動の加速部または減速部にかかるように、光
カード１を駆動する。すなわち、加速部においては光カ
ード１の駆動速度が一定速度になる前に、光学ヘッド２
１つまり光スポットはＩＤ部に到達し、減速部において
は光スポットがＩＤ部にある間に、光カードの駆動速度
が減速を始める。このようにすることで、図７（ｂ）の
一点鎖線で示した従来の動作パターンに比べて、本実施
例の装置は、ｄ1とｄ2の合計分だけ短い時間で光カード
の駆動を行うことができる。また、本実施例の装置は、
光カードを駆動する距離が短くなるので、光カード記録
再生装置の大きさを小さくすることが可能となる。

【００３６】図７（ａ）に示すパターンで光カードを駆
動する場合、データの記録再生方法について、以下に説
明する。まず、データ部５については従来の方法の駆動
パターンと同じく一定速度であるので記録再生方法は同
じである。

【００３７】次に、ＩＤ部の再生方法について図９のフ
ローチャートに沿って説明する。まず、最初の時点では
光カード１は静止しており、光学ヘッド２１からの光ビ
ームは、光カード１上の左側の端に位置決めされている
ものとする。この時、コントローラ３０は、光ビームが
光カード１上にオンしているトラック番号を認識してい
るものとする。ステップＳ１で、アクセスする目的トラ
ックが現在のトラックと一致するかを判断する。一致し
ない場合にはステップＳ２で、光学ヘッド２１を光カー
ド１上のトラックと直交する方向に動かして、目的トラ
ックまで移動させる。この際、移動させる距離は図示し
ないリニアスケールによって測定してもよいし、光学ヘ
ッド２１内の光源からの光ビームが移動の際に、クロス
するトラックガイドの本数を、カード２０からの反射光
によってカウントする方法でもよい。

【００３８】光学ヘッド２１が光カード１上の目的トラ
ックに到達したならば、光カード１をトラック方向に駆
動させるために、コントローラ３０は、ＶＣＭ駆動回路
２４に対して命令または信号を出力する。この命令また
は信号を受けてＶＣＭ駆動回路２４は、ＶＣＭ２５のコ
イルに電流を流す。ＶＣＭ２５のコイルにはシャトル２
３が取り付けられているので、シャトル２３に装着され
ている光カード２１が、トラック方向に駆動される（ス
テップＳ３）。

【００３９】ＶＣＭ駆動回路２４は、シャトル２３に取
り付けられたエンコーダ２２の出力からシャトル２３の
速度と位置を検出し、シャトル２３の位置毎にあらかじ
め定められた速度との差を検出してその差がゼロになる
ように、ＶＣＭ２５に加える駆動電圧を制御する。シャ
トル２３は最初は停止しているので、ＶＣＭ２５のコイ
ルにはステップ状に駆動電圧が加えられ、シャトル２３
が図７（ａ）に示すように加速し始める。ＶＣＭ駆動回
路２４内には、シャトル２３の位置に対してあらかじめ
定められた目標速度が記憶されており、それに従って速
度サーボをかけているので、ほぼ所定の位置でシャトル
２３が一定速度に到達する。コントローラ３０は、シャ
トル２３に取り付けられているエンコーダ２２の出力を
カウントし、光カード１に対して光学ヘッド２１から照
射される光ビームが、光カード１上の左端のＩＤの位置
に到達するまで待機する（ステップＳ４）。

【００４０】光ビームがＩＤの位置に到達しても図７
（ａ）に示すように、シャトル２３の速度はまだ一定速
度に到達していない。従って、コントローラ３０はまだ
光カード１からのデータの読み出しは行わない。ＶＣＭ
駆動回路２４は、シャトル２３の速度をエンコーダ２２
の出力によって測定しているが、その測定速度が一定速
度（または一定速度から若干遅い速度）に到達した時点
で、シャトル速度が一定速度に到達したことを意味する
信号３８をコントローラ３０に供給する。コントローラ
３０は、信号３８が供給されるのを待ってから（ステッ
プＳ５）、光カード１上のデータの読み出しを行う。

【００４１】光カード１上のデータは、光ディスク等と
同様にＭＦＭ変調や２−７変換のようにセルフクロック
方式の変調規則で記録されている。このため、読み出し
や書き込みの際には、光カード１は一定速度で駆動され
ている必要がある。光カード１の駆動速度が一定速度と
なった後に、ステップＳ６でＩＤ部のデータを読み出
す。尚、ステップＳ６の動作はこの後で詳しく述べる。
ＩＤ部には、光カード１の各トラックのアドレス情報が
プリレコードされているので、ＩＤ部のデータを読み出
してそのトラックが目的トラックであるかを確認する
（ステップＳ７）。目的トラックでない場合には、光カ
ード１の駆動を終了させて、光ビームが光カード１のも
う一方の端に位置するまで待ち（ステップＳ８）、その
後にステップＳ２に戻ってもう一度光学ヘッド２１をト
ラックに直交する方向に動かして、光ビームを目的トラ
ックに移動させる。

【００４２】目的トラックである場合には、ステップＳ
９で、データ部に対する読み出し、または書き込み動作
を行う。データ部５へのアクセスが終了したら、光ビー
ムの位置をエンコーダ２２の出力によって認識し、光ビ
ームがシャトル２３の減速を開始する位置にくるまで待
機する（ステップＳ１０）。シャトル２３の減速を開始
する位置は、図７（ａ）に示すように光ビームが、まだ
光カード１上の右側のＩＤ部の中に位置している状態で
ある。この位置はＩＤ部の中であればどの位置でもよ
い。すなわち、従来はＩＤ部をすぎた後にシャトル２３
を減速させていたが、データ部５へのアクセスが終了す
れば光カード１は、一定速度で駆動される必要はない。
ただし、光カード１を今まで述べた方向とは反対の方
向、すなわち図７（ａ）で右側からアクセスする場合を
考慮して、光カード１を一定速度から減速させるために
必要な距離と、静止状態から一定速度に加速するまでに
必要な距離のうち、大きい方を共通の加速減速領域の距
離に設定することが望ましい。最後にステップＳ１１
で、光カード１を装着したシャトル２３を減速させ、所
定の位置で停止させる。

【００４３】次に、前記ステップＳ６におけるＩＤ部の
読み出し方法を説明する。図８に本実施例で使用する光
カード１上の１本のトラック５６の構成例を示す。トラ
ック５６は両端のＩＤ部（左ＩＤ部と右ＩＤ４Ｂ）とそ
の間のデータ部５からなり、左ＩＤ部はＩＤ0〜ＩＤ4
で、右ＩＤ４Ｂは、ＩＤ5〜ＩＤ9で、それぞれ構成され
ている。左ＩＤ４Ａとデータ部の間、右ＩＤ４Ｂとデー
タ部５との間には、それぞれ速度変動を吸収するための
ギャップ（ＧＡＰ）が設けられている。ＩＤ0〜ＩＤ4、
ＩＤ5〜ＩＤ9は、それぞれ何番目のＩＤかを示すデータ
と、そのトラックのアドレス情報（トラック番号）及び
エラー訂正符号とで構成されている。つまり、それぞれ
のＩＤ0〜ＩＤ9は、独立にエラーの訂正を行ってアドレ
ス情報を読み出すことができるようになっている。ただ
し、エラー訂正符号としては、そのデータ量の大きいも
のは採用できない。このため、左ＩＤ４Ａの中のＩＤ0
〜ＩＤ4、及び右ＩＤ４Ｂの中のＩＤ5〜ＩＤ9は、それ
ぞれでエラー訂正が可能で、かつトラック番号が３つ以
上で一致が得られた場合にそのトラック番号を正しいと
するようになっている。

【００４４】本実施例では、光カード１の加速時には光
カード１の光ビームに対する速度が一定になる前に光ビ
ームがＩＤ部にさしかかるようになっているが、一定に
なる直前の位置は、図８に示すＩＤ1とＩＤ2の間に設定
する。この時、ＩＤ0とＩＤ1においては、光カード１の
駆動速度が一定でないので、安定した再生ができない。
一方、前記駆動速度が一定なので、ＩＤ2〜ＩＤ4までの
３個のＩＤが安定して再生できることになる。本実施例
では図１に示すように３本のトラックを同時に照明して
再生するようにしているため、ＩＤとしては３個×３本
＝９個のＩＤが同時に再生できる。

【００４５】図１０には、図１に示した復調回路２８の
ブロック図を示す。符号６４、６５、６６は図４に示し
た受光素子である。受光素子６４の出力する電気信号
は、増幅器１０１ａによって増幅され、２値化回路１０
２ａで２値化信号に変換される。２値化信号は、ＰＬＬ
（ＰｈａｓｅＬｏｃｋｅｄＬｏｏｐ）回路１０３ａ
に入力されてビット同期信号に変換された後、復調回路
１０４ａに入力される。復調回路１０４ａはビット同期
信号に基づいてデータ復調信号を生成し、結果をメモリ
１０５ａに格納する。他の２つの受光素子６５、６６の
出力信号も同様に変換されて、そのデータ復調信号がメ
モリ１０５ｂ、１０５ｃに格納される。コントローラ３
０は、セレクタ１０６に対してセレクト信号を出力し
て、どのメモリの内容を使用するかを指定し、順次エラ
ー訂正回路１０７に入力してエラー訂正を行い、その結
果をコントローラ３０内の図示しないメモリ内に格納す
る。

【００４６】メモリ１０５ａ、ｂ、ｃには前述したよう
に、それぞれのトラックのＩＤ2〜ＩＤ4までを再生した
データが格納されているものとする。このときのトラッ
ク番号の判定方法を図１１及び図１２のフローチャート
に沿って説明する。受光素子６４がトラックｎ、受光素
子６５がトラック（ｎ−１）、受光素子６６がトラック
（ｎ＋１）のデータを読み出すものとする。

【００４７】まず、図１１のステップＳ２１で３本のト
ラックのＩＤ2〜ＩＤ4を光カード１から同時に読み出し
て復調データをメモリ１０５ａ、ｂ、ｃにそれぞれ格納
する。ステップＳ２２でメモリ１０５ａに格納されてい
る復調データを読み出してエラー訂正を行い、その結果
として得られたトラックアドレスをコントローラ３０内
のメモリにＴＡ2、3、4として格納する。続いて、ステ
ップＳ２３、２４でメモリ１０５ｂ、ｃに格納されてい
る復調データを読み出してエラー訂正を行い、その結果
として得られたトラックアドレスをコントローラ３０内
の前記メモリにそれぞれＴＢ2、3、4及びＴＣ2、3、4と
して格納する。

【００４８】次にステップＳ２５で、ＴＡ2、3、4また
はＴＢ2、3、4またはＴＣ2、3、4のいずれかの中ですべ
て一致するものがあるか否かをチェックする。もし、あ
ればステップＳ２８へ進み、いずれか一致する組からト
ラックｎのアドレスを判定する。例えばＴＡ2、3、4が
すべて一致すればトラックｎのアドレスはＴＡ2と判定
し、ＴＢ2、3、4がすべて一致すればトラックｎのアド
レスは（ＴＢ2）＋１と判定する。すべて一致するもの
がない場合にはステップＳ２６に進む。ステップＳ２６
では、ＴＡ2、（ＴＢ2）＋１、（ＴＣ2）−１がすべて
等しいかをチェックする。すべてが一致した場合はステ
ップＳ２９へ進み、トラックｎのアドレスはＴＡ2であ
ると判定する。

【００４９】一致しない場合はステップＳ２７に進む。
ステップＳ２７では、ＴＡ3、（ＴＢ3）＋１、（ＴＣ
3）−１は、すべて等しいかをチェックする。すべてが
一致した場合はステップＳ３０へ進み、トラックｎのア
ドレスはＴＡ3であると判定する。一致しない場合はス
テップＳ３１に進む。図１２のステップＳ３１では、Ｔ
Ａ4、（ＴＢ4）＋１、（ＴＣ4）−１がすべて等しいか
をチェックする。すべてが一致した場合は図１２のステ
ップＳ３２へ進み、トラックｎのアドレスはＴＡ4であ
ると判定する。一致しない場合は図１２のステップＳ３
３に進み、ＩＤ部の読み出しができなかったとして終了
する。図１１のステップＳ２８、Ｓ２９、Ｓ３０、及び
図１２のステップＳ３２のいずれかで、トラックｎのア
ドレスｈが判定できた場合は、図９のフローチャートに
沿って、これ以降の処理が行われる。つまり、データの
読み出し、またはデータの書き込みが行われる。

【００５０】前記のように光カード１を駆動することに
より、本実施例の装置は、従来の駆動方法に比べて光カ
ード１の駆動距離を短くすることができる。従って、本
実施例の装置は、光カード１へのアクセスタイムを短く
することが可能になるとともに、ＶＣＭ２５の小型化を
図ることができ、光カード記録再生装置全体の大きさを
小さくすることができる。ひいては、本実施例では、光
カード記録再生装置の製造コストを低減することが可能
になる。

【００５１】なお、本実施例では３本のトラックを同時
に読み出す場合を説明したが、読み出し本数は更に多く
てもよい。また、光カード１を一定速度に制御する位置
はＩＤ部内のＩＤ1とＩＤ2の間としたが、ＩＤ部内にお
いて前記位置以外でもよい。更に、光カード１の減速を
開始する位置もＩＤ内部であればどこでもよい。

【００５２】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。図１３（ａ）に本発明の第２実施例の１回の光カー
ド１の駆動における光カード１の駆動の様子を示す。図
１３（ａ）は図７（ａ）と同様に時間に対する駆動速度
の変化を表すものであり、図７（ａ）と同じ部分は同じ
符号を使用している。図７（ａ）の駆動と異なるのは、
光カード１を一定速度からの減速を開始させる位置が異
なる点である。本第２実施例では、データ部５を通過し
た時点で減速を開始し、図１３（ａ）の符号９３に示す
ように、第１実施例よりも小さな減速加速度で減速させ
て、第１実施例と同じ位置で停止させる。停止位置を第
１実施例と同じ位置にするのは、光カード１を例えば右
側ＩＤ部４Ｂ側から駆動させる場合に、一定速度に到達
させるまでの距離が必要なためである。ＩＤ部、データ
部の読み出し・書き込み動作は第１実施例と同じである
ので省略する。図１３（ｂ）は、図７（ｂ）と同様に、
比較のための従来例の動作パターンを示した説明図であ
る。

【００５３】前述のように光カード１を駆動させること
により、本実施例の装置は、光カード１を一定速度から
減速させる際の減速加速度を従来より小さくできるの
で、減速時に加わる外部からの振動や衝撃に対して強く
すること、及び装置自身が発生する振動を小さくするこ
とが可能になる。すなわち、本発明は、加速時に一定速
度に到達させる時の位置や減速時に一定速度から減速を
開始するときの位置の選び方によっては、加速及び減速
時の加速度を小さくできる。

【００５４】なお、減速開始位置はデータ部の終りの位
置としたが、データ部とＩＤ部の間には速度吸収用のギ
ャップがあるため、その分だけ手前で減速を開始しても
よい。

【００５５】また、本実施例は、第１実施例同様、光カ
ード１を一定速度までに立ち上げるまでの時間のうち
で、ｄ1分だけ光カード１の駆動時間を短くすることが
可能となる。

【００５６】図１４（ａ）に本発明の第３実施例の１回
の光カード１の駆動における光カード１の駆動の様子を
示す。図１４（ａ）は図１３（ａ）と同様に時間に対す
る速度の変化を表すものであり、図１３（ａ）と同じ部
分は同じ符号を使用している。図１３（ａ）に示す第２
実施例の駆動と異なるのは、光カード１の停止位置から
加速させて一定速度に到達させる位置が異なる点であ
る。本第３実施例では、前記光学ヘッド２１からの光ビ
ームがＩＤ部に到達する前に相対速度を一定にして、Ｉ
Ｄ部とデータ部５のアクセスを行い、その後の減速は第
２実施例と同様に行う。図１４（ｂ）は、図１３（ａ）
と同様に、比較のための従来例の説明図である。

【００５７】前述のように光カード１を駆動させること
により、一定速度に立ち上げた後に、ＩＤ部はすべて一
定速度で読み出すことができるので、第１及び第２実施
例のように複数のトラックのＩＤ部を同時に読み出さな
くても、本第３実施例は、トラックアドレスの認識を行
うことができる。また、本実施例は、第２実施例同様、
光カード１を一定速度から減速させる際の減速加速度を
従来より小さくできるので、減速時に加わる外部からの
振動や衝撃に対して強くすることや装置自身が発生する
振動を小さくすることが可能になる。

【００５８】なお、本発明は前記実施例に限定されるこ
となく、種々の変形が可能である。光カードを往復駆動
させるためにＶＣＭを用いたが、回転モータをベルトや
ワイヤ等の駆動機構によって直線運動に変換して、前記
シャトル２３を駆動するようにしてもよい。また、再生
用光学系はシリンドリカルレンズによって細長いビーム
を使用しているが、ＬＥＤ等を用いて円形状に照明して
複数トラックを読み出すようにしてもよい。フォーカス
検出方式やトラッキング検出方式は、他の方法でもよ
い。また、ＩＤ部の読み出しは５重書きしたものをエラ
ー訂正した結果の多数決によって行ったが、エラー訂正
を行わず、エラー検出能力の高いＣＲＣコードによって
エラー検出のみを行うようにしてもよい。

【００５９】

【発明の効果】本発明によれば、従来に比べて光カード
を保持する載置台を駆動する距離が短くなるので、装置
の大きさをより小さくすると共に、アクセス時間を短く
することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は光カード記録再生装置のブロック図。

【図２】図２は光カードの構成図。

【図３】図３は光カード上の記録用及び再生用光ビーム
の位置に関する説明図。

【図４】図４は光検出器上に投影された再生用光ビーム
のスポット像の説明図。

【図５】図５はフォーカス検出用光検出器上に投影され
た記録用光ビームのスポット像の説明図。

【図６】図６はセクタ位置検出回路構成の一例を示すブ
ロック図。

【図７】図７は光カードの駆動速度と、時間及び位置の
関係を示すグラフ。

【図８】図８は光カード上のトラックの構成例を示す説
明図。

【図９】図９はＩＤ部の再生方法に関するフローチャー
ト。

【図１０】図１０は図１に示した復調回路の構成例を示
すブロック図。

【図１１】図１１はトラック番号の判定方法に関するフ
ローチャート。

【図１２】図１２は図１１に続くフローチャート。

【図１３】図１３は第２実施例に係る光カードの駆動速
度と、時間及び位置との関係を示すグラフ。

【図１４】図１３は第３実施例に係る光カードの駆動速
度と、時間及び位置との関係を示すグラフ。

【符号の説明】

１…光カード２１…光学ヘッド２０…光カード記録再生装置２２…エンコーダ２４…ＶＣＭ駆動回路２５…ＶＣＭ２６…リニアスケール２７…セクタ位置検出回路３０…コントローラ

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【手続補正書】

【提出日】平成５年７月１３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の光カード記録再
生装置は、光学ヘッドと光カードを互いに相対的に往復
運動させることにより記録または再生の少なくとも一方
を行う際に、前記データ部と少なくとも一方の前記ＩＤ
部の一部とにおいて、前記光学ヘッドと前記光カードと
の相対速度を一定になるようにして、記録または再生の
少なくとも一方の動作を行うようにする。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】

【実施例】以下、図を参照して本発明の各実施例につい
て説明する。図１ないし図１２は本発明の第１実施例に
係るものであり、以下第１実施例について説明する。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】図２は以下の実施例で使用する光カードを
示したものである。光カード１は、互いに平行な複数の
トラック２を有する光記録部３の両端部に、各トラック
に対応してそのトラック情報を記録したＩＤ部４Ａ、４
Ｂを設け、これらＩＤ部間をデータ部５としたものであ
る。ＩＤ部４Ａ、４Ｂは、光カード１を製造する際に予
めプリレコードしておく。データ部５には、あらかじめ
定められた複数のセクタ・フォーマットのうち、１つの
セクタ・フォーマットでデータが記録される。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１７】一方、再生用ビームは、記録ビームを発生
する半導体レーザ２１ａとは別に設けられた半導体レー
ザ２１ｊを光源とし、コリメートレンズ２１ｋでほぼ楕
円形の平行ビームとなる。この平行ビームは、整形プリ
ズム２１ｌで楕円の短軸方向のみが拡大されてほぼ円形
に整形される。整形された平行ビームは、さらに円形の
絞り２１ｍによって、再生用光ビームのスポットサイズ
が所定の値になるようにその径が絞られる。この円形の
平行ビームは、平凹シリンドリカルレンズ２１ｎにより
光軸に垂直面の一方向のみが屈折作用を受け、その方向
に僅かに発散するビームとなり、さらに回折格子２１ｐ
で０次回折光、２本の１次回折光の３本のビームに分け
られる。この時、シリンドリカルレンズ２１ｎによるビ
ームの発散方向と、回折格子２１ｐによる回折方法はほ
ぼ直交する方向とする。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１８】回折により３本に分離されたビームは、半
導体レーザの性質によりほぼＰ偏光成分から成り、偏光
ビームスプリッタ２１ｅを殆ど透過して対物レンズ２１
ｆに対して、光軸より偏心した位置に入射する。０次回
折光、±１次回折光である３本のビームは、それぞれ、
対物レンズ２１ｆにより光カード１上に集光されて、シ
リンドリカルレンズ２１ｎにより発散性となった方向に
拡大された細長い形状の三つのスポットとなる。図３に
は、光カード１上の記録用光ビームスポット５０と再生
用光ビームの回折光によるスポット５１、５２、５３と
を示す。つまり、これらスポット５１、５２、５３が、
発散方向に拡大された前記三つの光スポットである。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】前記記録用と再生用の光スポットの相対的
位置関係は、再生用光ビームの０次回折光によるスポッ
ト５１と、２つの１次回折光によるスポット５２、５３
の一方との間に、記録用光ビームスポット５０が位置す
るようにしている。光スポットの配置は、光学ヘッドの
組立調整時に、対物レンズ２１ｆへの入射前の記録用光
ビームの光軸と、再生用光ビームの光軸との間に相対的
に角度差を与えることにより調整している。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２１】再生用光ビームの回折光によるスポット５
１、５２、５３は、光カード上でトラックガイド５５と
ピット５４の有無により光量変調をかけられた状態で正
反射される。その反射光は対物レンズ２１ｆを逆方向に
通過して、ほぼ平行光の状態で偏光ビームスプリッタ２
１ｅに導かれる。この反射光は、正反射のためほぼＰ偏
光を保持しており、偏光ビームスプリッタ２１ｅを殆ど
透過して、さらに反射ミラー２１ｑを経て再生光用集光
レンズ２１ｒに導かれる。この再生光用集光レンズ２１
ｒで集光された光は、光検出器２１ｓの受光面に光カー
ド上の前記スポットの像として拡大投影される。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２２】図４には、前記光検出器２１ｓ上に投影さ
れた再生用光ビームの０次回折及び１次回折光のスポッ
ト像を示している。光検出器２１ｓ上には再生用受光素
子６４、６５、６６、６９、トラッキング用受光素子６
０、６１、６２、６３、及び再生光用フォーカシング用
受光素子６７、６８が配設されている。前記再生光のス
ポット像はトラックずれ、フォーカスずれの無い状態
で、これらの受光素子上の適正な位置に結像する。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３１】図６には、セクタ位置検出回路構成の一例
を示す。このセクタ位置検出回路２７は、入力されるフ
ォーマット選択信号３６に応じて、光カード上のセクタ
の区切り位置に相当する所定値を比較器８１に出力する
フォーマット選択器８０と、エンコーダ２２からの出力
信号をカウントするカウンタ８２とを有している。ま
た、セクタ位置検出回路２７は、カウンタ８２が出力す
るカウント値と、フォーマット選択器８０が出力する所
定値とを比較し、一致したときにセクタ位置検出信号３
７を出力する比較器８１とを有している。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４３】次に、前記ステップＳ６におけるＩＤ部の
読み出し方法を説明する。図８に本実施例で使用する光
カード１上の１本のトラックの構成例を示す。前記トラ
ックは両端のＩＤ部（左ＩＤ部４Ａと右ＩＤ４Ｂ）とそ
の間のデータ部５からなり、左ＩＤ部はＩＤ0〜ＩＤ4
で、右ＩＤ４Ｂは、ＩＤ5〜ＩＤ9で、それぞれ構成され
ている。左ＩＤ部４Ａとデータ部５の間、右ＩＤ部４Ｂ
とデータ部５との間には、それぞれ速度変動を吸収する
ためのギャップ（ＧＡＰ）が設けられている。ＩＤ0〜
ＩＤ4、ＩＤ5〜ＩＤ9は、それぞれ何番目のＩＤかを示
すデータと、そのトラックのアドレス情報（トラック番
号）及びエラー訂正符号とで構成されている。つまり、
それぞれのＩＤ0〜ＩＤ9は、独立にエラーの訂正を行っ
てアドレス情報を読み出すことができるようになってい
る。ただし、エラー訂正符号としては、そのデータ量の
大きいものは採用できない。このため、左ＩＤ部４Ａの
中のＩＤ0〜ＩＤ4、及び右ＩＤ４部Ｂの中のＩＤ5〜Ｉ
Ｄ9は、それぞれでエラー訂正が可能で、かつトラック
番号が３つ以上で一致が得られた場合にそのトラック番
号を正しいとするようになっている。

【手続補正１２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１４】図１４は第３実施例に係る光カードの駆動速
度と、時間及び位置との関係を示すグラフ。

【手続補正１３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のトラックを有し、各トラックは両
端にトラックアドレス情報を含むＩＤ部と、前記ＩＤ部
に挾まれたデータ部とからなる光カードに対し、光学的
に情報の記録または再生の少なくとも一方を行う光カー
ド記録再生装置において、光学ヘッドと光カードを互いに相対的に往復運動させる
ことにより記録または再生の少なくとも一方を行う際
に、前記データ部と少なくとも一方の前記ＩＤ部の一部
とにおいて、前記光学ヘッドと前記光カードとの相対速
度を一定になるようにして、記録または再生の少なくと
も一方の動作を行うようにしたことを特徴とする光カー
ド再生装置。