JPH09505927A - 記録担体、記録デバイス及び読取りデバイス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 進行路（Ａ，Ｂ）を有するテープ状の記録担体（１０９）が開示されている。各進行路（Ａ，Ｂ）は実質的に平行なトラック（１）を有し、トラックの長さは進行路の巾（Ｉｓ）迄の長さで、トラックの方向は進行路（Ａ，Ｂ）の長手方向を横切る。進行路の中心線（１０）は異なる方向を有する。進行路の終端はオーバーラップしている。このオーバーラップ領域内では、異なる進行路に属するトラック（１）は互に間に挿入された状態で位置されている。前記の記録担体（１０９）は、記録または読取り中に進行路が変えられる時にタイムロスが無い点で有利である。更に、記録担体と組合されて適用可能な記録及び読取りデバイスが開示されている。

Description

【発明の詳細な説明】 記録担体、記録デバイス及び読取りデバイス 本発明は、進行路が略々同じ長手方向に延在し、各進行路（path）は該進行路 の長手方向を横切る略々平行なトラックを有し、トラックは進行路の巾迄の長さ を有する、進行路を有する記録担体に関するものである。 本発明は更に、記録担体上の走査スポットの位置において情報を記録する記録 デバイス及び記録担体を走査するスポットから情報トラックの長手方向に変位す るための変位手段に関するものである。 最後に、本発明は、記録担体上の情報トラックの進行路を読取るための読取り デバイス、記録担体上の走査スポットに位置された記録担体領域を読取るための 読取り手段、走査スポット上の進行路の次の情報トラックの位置決め手段であっ て、記録担体を進行路の１つの中心線によって決められた線に従って変位するた めの位置決め手段に関するものである。 前記のタイプの記録担体、記録デバイス及び読取りデバイスはＷＯ９１／０４ ５５６より既知である。 このＷＯ９１／０４５５６には、光学的に書込み可能なタイプの形の記録担体 が開示されている。情報が記録される時、テープの表面は、光学システムを経て 記録面に合焦された変調されたレーザビームによって長手方向を横ぎる方向に繰 り返して走査される。テープはこの場合光学システムに対して長手方向に動かさ れるので、テープの長手方向の進行路には平行な情報トラックが設けられる。ト ラックの長さはテープの巾の一部にすぎない。テープの巾全体をカバーするため に、平行なトラックを有する複数の進行路がテープ上に得られる。テープが一旦 長手方向に或る距離動かされると、記録は停止され、テープは、トラックの長さ よりも僅かに大きな距離だけ、長手方向を横ぎる方向に動かされ、しかる後テー プは長手方向に戻されて平行なトラックの次の進行路の記録が開始される。 このように、比較的短かい情報トラックが平行に配された複数の進行路がテー プ上に記録される。 テープの読取り時には、テープは長手方向に往復動かされると共に、テープが 何れかの方向に動かされる都度進行路の１つが読出される。 既知の記録及び読取り手順の欠点は、記録／読取り時に一旦進行路の１つの終 端に達すると、次の進行路が読取られ或は記録される前にテープが横断方向に動 かされねばならないことである。横断方向へのテープのこの変位は比較的時間を 費す。この期間の間情報は読取られ或は記録されることができない。このことは 、情報が連続したデータの流れとして表示或はつくられねばならない場合に特に 問題である。 本発明は、記録及び読取りが、進行路の１つの終りに到達した時最早や中断さ れる必要のない記録担体を供することを目的とする。 本発明は、その中心線が部分的に異なる方向を有する幾つかの進行路が局部的 にオーバーラップし、進行路のオーバーラップした領域のトラックは互に間に挿 入されるようにすることによって前記の目的を達成したものである。間に挿入し た結果、テープの回転方向が逆転された時、記録及び読取りを続行することがで きる前にテープを横断方向に動かす必要がない。中心線の方向が異なるので、記 録／読取り位置は、長手方向を横切る方向に徐々に移動し、このため複数の隣接 した進行路を記録することが可能になる。 記録担体の一実施例は、進行路の中心線が少なくとも１つの閉ループを形成す ることを特徴とする。これにより、中心線がループを形成する進行路内に記録さ れた情報を中断なしに繰り込して読出すことが可能になる。 記録担体の別の実施例は、進行路中心線が格子を形成することを特徴とする。 この実施例は、格子点（２つの中心線の交差点）に到達する都度読取り動作を中 断する必要なしに、読取り手順の続行を種々の可能性の中から選択することがで きる点で有利である。プログラム（例えばオーディオ或はビデオプログラム）が 読出されると、格子点が通過される時にプログラムのコースを変更することが容 易に可能になり、インタラクティブ適用を有するプログラムに対して著しい利点 を供する。 本発明のデバイスは、走査スポットを変位の第１の方向と交差する変位の第２ 方向に変位するための変位手段が配設され、一方の変位方向から他方の変位方向 への変更を行うための制御手段が設けられ、一旦変位の方向が変えられると、変 位が変えられる前に得られた情報トラックの間に情報トラックを得るための手段 が設けられたことを特徴とする。 記録デバイスの一実施例は、変位手段は、トラックの方向を横ぎる長手方向の 変位を行うための長手方向変位手段及び長手方向を横切る方向の変位を行うため の交差変位手段であり、長手方向変位手段は、第１の変位領域内の走査スポット 変位のための第１の遅延を有する第１の変位アクチュエータと、前記の第１の変 位領域よりも小さい第２の変位領域内の走査スポット変位のための第２の遅延を 有する第２の変位アクチュエータとを有し、この第２の変位アクチュエータの遅 延は第１の変位アクチュエータの遅延よりも小さく、また制御手段は、基本的に 第２のアクチュエータの助けによって変位の方向の変化を行うことを特徴とする 。長手方向の偏位に対して２つのアクチュエータを用いることによって、長手方 向の走査スポットの極めて急な逆転を有することが可能である。本発明の読取り デバイスは次のような特徴を有する、すなわち、読取りデバイスは、第１の進行 路の中心線と第２の進行路の中心線の交差に至った時、第１の進行路の中心線に 沿った変位を第２の進行路の中心線に沿った変位に変更するための手段を有する ことを特徴とする。 記録デバイスの別の実施例は次のような特徴を有する、すなわち、変位手段は 、トラックの方向を横切る長手方向変位を行うための長手方向変位手段と長手方 向を横切る方向の変位を行うための交差方向変位手段で、長手方向変位手段は、 第１の変位領域内の走査スポットの変位のための第１の遅延を有する第１の変位 アクチュエータと前記の第１の領域よりも小さな第２の変位領域内の走査スポッ ト変位のための第２の遅延を有する第２変位アクチュエータとを有し、第２のア クチュエータの遅延は第１のアクチュエータの遅延よりも小さく、制御手段は、 基本的に第２のアクチュエータの助けによって変位方向の変更を行うことを特徴 とする。 長手方向の変位に対して２つのアクチュエータを用いることによって、走査ス ポットの長手方向の極めて急な反転を得ることができる。 以下に本発明を第１乃至９図を参照して更に詳しく説明するが、これ等の図面 において、 第１，６，７，８及び９図は記録担体の種々の実施例に対する進行路のパター ンを示し、 第２図と第４図は本発明の記録及び読取りデバイスの実施例を示し、 第３図と第５図は変位カーブを示す。 第１ａ図は、本発明に従って記録担体上に実現することのできる進行路のパタ ーンを示す。このパターンは、符号ＡとＢをつけた２つの進行路を示す。各進行 路は、進行路巾迄の長さを有し且つ関連した進行路ＡまたはＢの長手方向を横切 るトラック方向を有する実質的に平行なトラック１を含む。進行路Ａのトラック １は実線で示され、一方進行路Ｂのトラックは破線で示されている。符号２と３ は進行路の中心線すなわち個々の進行路のトラックの中心を結ぶ線を示す。中心 線２と３は異なる方向を有する。進行路の端では、進行路ＡとＢはオーバーラッ プしている。進行路ＡとＢのオーバーラップしている領域のトラックは互に間に 挿入されている、すなわち、進行路Ｂに属するトラックは進行路Ａに属する２つ のトラックの間にあるか或はその逆である。 第１ｂ図は第１ａ図に示したパターンと同様な構造を有するが、進行路の数が 増やされたパターンを示す。進行路の方向はやはり情報トラックの中心を結ぶ中 心線１０で決められる。これ等の中心線はジグザグ状のパターンを形成する。オ ーバーラップする進行路のトラック１はやはり互に間に挿入される。 第１ｂ図において、記録領域の全長にわたる進行路は部分的にオーバーラップ している。けれども、代りに、これ等の進行路が終端でのみオーバーラップし、 進行路の残余の領域では他の進行路とオーバーラップしないようにすることも可 能であることに留意され度い。第９図はこのような進行路のパターンを示したも のである。このような進行路のパターンは、進行路の非オーバーラップ領域にお けるトラックピッチ（同一進行路のトラック間の距離）をオーバーラップ領域の トラックピッチの半分にし、これにより、記録担体を通じて適当な情報密度を得 ることができるという利点を有する。 第２図は、第１図に示したパターンを、リール１１４と１２１上に巻かれたテ ープ状記録担体１０９上に導入することのできるデバイスの一実施例を示す。 図示のデバイスは、走査されるテープの一部分に情報トラックを記録するため の記録手段を有する。この部分を以後走査スポットという言葉で呼ぶ。情報トラ ックを実現するために、走査手段は、走査スポットで決められた線を繰り返し走 査し且つトラック１の長さを有する光学走査システムを有する。この光学走査シ ステムは通常のタイプのものでよい。図の実施例では、この光学走査システムは 光波器(lightwave)１０１、回転多面鏡１０５及び合焦対物レンズ１０７を有す る。前記の光波器１０１は、光学或は磁気光学記録及び／または読取りデバイス に通常用いられるタイプのものである。このような光波器は、放射ビーム１０２ を発生するための発生手段を有する。放射ビーム１０２は、回転多面鏡１０５と 合焦対物レンズ１０７を経てテープ１０９の記録層に合焦される。この記録層は 、放射ビーム１０２よりの放射線の影響の下で光学的に検出可能な変化を受ける 放射線感知材料よりつくられることができる。前記の記録層は、磁気光学或は光 学タイプのものとすることができる。放射ビーム１０２は、合焦対物レンズ１０ ７により、記録担体１０９の記録層上に極めて小さな走査スポット１１１に合焦 される。放射ビーム１０２が記録層に当たる記録面上の領域１１０が拡大図で示 されている。この図に詳細に示した領域１１０内において、図に示した走査スポ ット１１１が放射ビーム１０２によって生じる。 回転多面鏡１０５は反射面１０８を有し、例えば米国特許第５，１７１，９８ ４号及び欧州特許出願公開明細書第０４５９５８６号（ＥＰ−Ａ０４５９５８６ ）に広く説明されている通常の駆動手段（図示せず）により回転軸１１７を中心 として回転される。この回転多面鏡は、光波器１０１に対して次のように位置さ れている、すなわち、回転軸１１７を中心とした回転多面鏡１０５の回転によっ て、放射ビーム１０２は常に反射面１０８の次の面に当たり、このため記録層は 走査スポット１１１により繰り返して走査され、走査スポット１１１は走査進行 路１１６をたどるように位置される。 情報信号源１２５により光波器１０１に供給された情報信号に応じて、放射ビ ームは、走査領域に情報パターンを導入する目的で通常のようにして変調される ことができる。 第２図に示した記録デバイスは、更に、記録担体１０９を光学システムに対し て走査進行路１１６の方向を横ぎる矢印１１９で示したｙ方向に変位するための 長手方向の変位手段を有する。この変位手段は、ｙ方向に送られるテープ状記録 担体１０９を巻き取るための、モータ１１５と１２４で駆動されるリール１１４ と１２１を有する第２図に線図的に示した通常のタイプのものでよい。記録デバ イスは更に、テープ１０９の長手方向を横切る矢印１２０で示したｘ方向にテー プを変位するための横断変位手段を有する。この横断変位手段は、例えば、テー プ１０９の変位及び／または光学システムの変位によって、光学システムに対し てテープ１０９の横断変位を生じるための通常のタイプのモータ１２３を有する ものでよい。図面を見易くするために、モータ１２３は第２図に線図的に示して ある。 制御手段１２２は、第３図に示したように、時間ｔに対してプロットされた変 位カーブにおける、モータ１１５と１２４によりｙ方向に行われるテープ変位Ｓ ｙ及びモータ１２３によりｘ方向に行われるテープ変位をＳｘを制御する。 テープは、モータ１１５と１２４により、距離Ｌにわたって（第１ｂ図参照） 往復動される。テープ１０９はモータ１２３により常に同じ方向に動かされる。 テープが距離Ｌにわたってｙ方向に動かされる夫々の時間間隔において、テープ は進行路巾Ｉｓの半分に等しい距離だけｘ方向に動かされる。その結果、テープ １０９上の走査スポットは、第１ｂ図の直線１０で形成されたジグザグ状パター ンに相当するジグザグ路をカバーする合成運動を受ける。 距離Ｌにわたるｙ方向への夫々の変位によって、トラック１の進行路が得られ る。ｙ方向への速度が進行路の端で変えられる時点は、新しく得られるトラック が前の進行路のトラックの間に位置するように選ばれる。 ＳｘとＳｙの変位は、フィードフォワード或はフィードバック制御システムに よって種々のやり方で制御することができる。例えば、全く初めの進行路の情報 トラックが記録された時、記録トラックのトラックピッチを示す信号に応じてｙ 方向の速度を制御することがで可能である。このような制御の詳細な説明につい ては、欧州特許出願第９４２０２３９３．８または９４２０２３９４．６号が参 照になると思われる。既に記録された進行路と一部オーバーラップする次の進行 路の情報トラックが記録される時、新しく記録される進行路の情報トラックの位 置は、前に記録された進行路に対して決められることができる。これ等の新たに 記録される情報トラックは、前に記録された進行路の情報トラックの間に位置せ ねばならない。ｙ方向の速度は、新たに記録される情報トラックが常に前に記録 された進行路のトラックの間に位置するように、前に記録された進行路の情報ト ラックに対する新たに記録される情報トラックの位置を示す信号に応じて制御さ れることができる。新たに記録されるトラックの位置は、例えば、テープ１０９ における２つの合焦サテライトビームにより決められることができ、このサテラ イトビームは、新たに記録されるトラックが正しい位置を有する時に隣接の情報 トラックの縁で合焦される。光学記録システムの分野では、このような位置決め はスリースポットトラック位置決め(three-spot track positioning)とも呼ばれ る。 新たに記録されるトラックの位置を得るための別の選択は、ベルギー国特許出 願第０９３０１３９５号に記載されている。 前述した記録方法の利点は、１つの進行路から他の進行路への移行の間実質的 にタイムロスが無く、このため光波器１０１への情報信号の供給を中断する必要 がないことである。第３図に示した変位Ｓｙが行われる時、変位の方向は、走査 スポットが距離Ｌにわたって動かされた後その都度逆転される。リール１１４と １２１の変位の方向もこの時逆転される。リール１１４と１２１、モータ１１５ と１２４、及びリールに巻かれたテープ１０９の比較的大きな体積のために、走 査スポットの変位の方向が反転可能なように制限されるような速度での逆転は比 較的ゆっくりであろう。 第４図は、走査スポットがｙ方向に比較的速く逆転されることのできるように した走査デバイスの一実施例を示す。 この実施例では、前述の構成に相当する構成要素には同じ符号を付してある。 変位Ｓｙを行うために、走査スポットがｙ方向に調節されるように変位手段は光 学システム内の一要素に影響を与えるユニットによって拡張されている。前記の 要素は、例えば、通常のタイプの高速アクチュエータ１９３によって制限された 領域内でｙ方向に変位されることのできる対物レンズ１０７より成る。けれども 、このような変位は、光学システム内のどこか他の場所に配設され且つ放射ビー ム１０２の偏向を行うことができる他の偏向要素で得ることもできる。第５図に 示した実施例では、位置Ｓｙは、モータ１１５と１２４で生じる変位Ｓｙ１と高 速アクチュエータ１９３で生じる変位Ｓｙ２の和によって決定される。変位の方 向を反転することによって、極めて速い逆転が高速アクチュエータで行うことが できる。第５図は、変位の方向が逆転される時の変位Ｓｙ１とＳｙ２の可能なカ ーブを図示したものである。第６ａ図は、変位Ｓｙに対する望ましい変位パター ンを示す。ｔ−とｔ＋の間の時間間隔において変位の方向が逆転される。第６ｂ 図と６ｃ図は、延ばされた時間スケールに沿ったＳｙ１とＳｙ２の挙動を示す。 モータ１１５と１２４で生じる変位Ｓｙ１の方向は比較的ゆっくりと逆転される 。望ましい変位Ｓｙと実際の変位Ｓｙ１との差は、高速アクチュエータで行われ る変位Ｓｙ２によって補償される。 第５図に示した変位の形を得るために、デバイスは、この目的でモータ１１５ と１２４及びアクチュエータ１９３を通常のやり方で駆動する制御手段１９４を 有する。この制御手段１９４は、同様にモータ１２３を制御して第１ｂ図に示し たｘ方向への走査スポットの変位を行う。 第２図及び第４図に示したデバイスは情報の読取りにも使用することができる 。情報は、テープ上の走査スポットを、第２図及び４図の夫々の実施例について の制御手段１２２或は１９４の制御下で、中心線で規定された線をたどらせるこ とによって読取らせることができる。放射ビーム１０２はこの場合情報トラック を走査し、この動作の間ビームは記録された情報に応じて変調される。次いで、 この変調された放射ビームから、光波器１０１内に入れられた、情報トラック１ で変調された放射ビームを検出する検出器に接続された検出回路２００により、 通常の方法で、記録された情報を読取ることができる。 読取り動作の間正確なトラッキングを得るために、フィードバックトラッキン グ制御をデバイスに付加してもよい。このフィードバックトラッキング制御は、 プッシュプルトラッキング及びスリースポットトラッキングの言葉で知られてい る通常のタイプのものでよい。前記のベルギー国特許出願より知られたようなト ラッキング制御もまた適用可能である。 第６ａ図は、２つの中心線１０が閉ループを形成するようにした情報トラック １の進行路のパターンを示す。このようなパターンは、進行路内の入手可能な情 報を中断なしに読取ることができるという点において有利である。 第６ａ図は、テープ１０９の全巾が記録目的に利用されるようにした第７図に 示したパターンの詳細を示す。 第７図は、中心線１０が格子を形成するようにした進行路のパターンを示す。 このパターンは、走査スポットが１つの格子点に達する都度、読取り動作を中 断する必要なしに読取りの継続を種々の可能性から選ぶことができるという点で 有利である。プログラム（例えばオーディオ或はビディオプログラム）が読取ら れるとプログラムのコースを１つの格子点の各進行路で変えることがこの場合簡 単に可能であり、インタラクティブ用のプログラムに対して大きな利点を供する 。制御手段は、走査スポットが１つの格子点に達した時に供給される選択信号Ｖ ｓに応じて選択信号で決まる方向に走査スポットを変位させる選択手段を有する ことができる。 第８図は、中心線１０が格子を形成する別の進行路パターンを示す。 第６図から８図に示した進行路パターンは、第１ａ図及び１ｂ図に示した進行 路のパターンと同様なやり方で第２図及び４図に示したデバイスによって記録さ れることができる。加えて、制御手段１２２或は１９４で行われる偏位は、走査 スポットが所望のパターンの中心線１０で形成された線をたどるようなやり方で 適合されることだけが必要である。 第６図から８図に示した進行路のパターンでは、変位Ｓｘも逆転される。第６ 図及び７図に示した進行路のパターンに対しては、この逆転は急で、横断変位手 段の帯域巾に厳しい要件を課す。他方において、第８図に示した進行路のパター ンは、逆転がｘ方向への偏位の方向のゆるやかな逆転によっても実現されること ができ、したがって横断変位手段の帯域巾にそれ程厳しい要件を課す必要がない という点で有利である。 以上本発明をテープ状記録担体への記録／読取りデバイスに関して説明した。 本発明はテープ状記録担体に限定されるものではなく、異なる記録担体例えばデ ィスク状記録担体にも適用されることができることは当該技術者には明らかであ ろう。本発明は光学記録及び読取りシステムに限定されるものではなく、異なる タイプ例えば磁気タイプの記録／読取りシステムにも適用されることもできる。 最後に、本発明は、２つの進行路が部分的にオーバーラップされ、情報トラッ クがオーバーラップ領域において互に挿み込まれるようにした実施例に関して説 明された。けれども、本発明はこれ等の実施例に限定されるものではない。３つ またはそれ以上の部分的にオーバーラップする進行路を有し、これ等の３つまた はそれ以上の部分的にオーバーラップするすべての進行路の情報トラックが互に 間に挿入されるようにした実施例も同様に可能である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．進行路が略々同じ長手方向に延在し、各進行路は該進行路の長手方向を横切 る略々平行なトラックを有し、トラックは進行路の巾迄の長さを有する、進行路 を有する記録担体において、その中心線が部分的に異なる方向を有する幾つかの 進行路が局部的にオーバーラップし、進行路のオーバーラップした領域のトラッ クは互に間に挿入されたことを特徴とする記録担体。 ２．進行路の中心線は少なくとも１つの閉ループを形成することを特徴とする請 求の範囲１記載の記録担体。 ３．進行路の中心線は格子を形成することを特徴とする請求の範囲２記載の記録 担体。 ４．走査スポットを変位の第１の方向と交差する変位の第２方向に変位するため の変位手段が配設され、一方の変位方向から他方の変位方向への変更を行うため の制御手段が設けられ、一旦変位の方向が変えられると、変位が変えられる前に 得られた情報トラックの間に情報トラックを得るための手段が設けられたことを 特徴とする記録担体上の走査スポットの位置において情報を記録する記録デバイ ス及び記録担体を走査するスポットから情報トラックの長手方向に変位するため の変位手段。 ５．制御手段は、閉ループを形成する線に沿って変位を行うために設けられたこ とを特徴とする請求の範囲４記載の記録デバイス。 ６．トラックの中心を結ぶ線は格子を形成することを特徴とする記録デバイス。 ７．変位手段は、トラックの方向を横ぎる長手方向の変位を行うための長手方向 変位手段及び長手方向を横切る方向の変位を行うための交差変位手段であり、長 手方向変位手段は、第１の変位領域内の走査スポット変位のための第１の遅延を 有する第１の変位アクチュエータと、前記の第１の変位領域よりも小さい第２の 変位領域内の走査スポット変位のための第２の遅延を有する第２の変位アクチュ エータとを有し、この第２の変位アクチュエータの遅延は第１の変位アクチュエ ータの遅延よりも小さく、また制御手段は、基本的に第２のアクチュエータの助 けによって変位の方向の変化を行うことを特徴とする請求の範囲 ４，５または６の何れか１項記載の記録デバイス。 ８．読取りデバイスは、第１の進行路の中心線と第２の進行路の中心線の交差に 至った時、第１の進行路の中心線に沿った変位を第２の進行路の中心線に沿った 変位に変更するための手段を有することを特徴とする記録担体上の情報トラック の進行路を読取るための読取りデバイス、記録担体上の走査スポットに位置され た記録担体領域を読取るための読取り手段、走査スポット上の進行路の次の情報 トラックの位置決め手段であって、記録担体を進行路の１つの中心線によって決 められた線に従って変位するための位置決め手段。 ９．制御手段は、記録手段に対して予じめ決められた記録担体上のスポットが２ つの進行路の中心線の交差点に相当する時点で、たどるべき線を選ぶための選択 手段を有することを特徴とする請求の範囲８記載の読取りデバイス。 １０．変位手段は、トラックの方向を横切る長手方向変位を行うための長手方向 変位手段と長手方向を横切る方向の変位を行うための交差方向変位手段で、長手 方向変位手段は、第１の変位領域内の走査スポットの変位のための第１の遅延を 有する第１の変位アクチュエータと前記の第１の領域よりも小さな第２の変位領 域内の走査スポット変位のための第２の遅延を有する第２変位アクチュエータと を有し、第２のアクチュエータの遅延は第１のアクチュエータの遅延よりも小さ く、制御手段は、基本的に第２のアクチュエータの助けによって変位方向の変更 を行うことを特徴とする請求の範囲８または９記載の読取りデバイス。