JPH11167776A

JPH11167776A - 光学的情報記録再生装置

Info

Publication number: JPH11167776A
Application number: JP9332517A
Authority: JP
Inventors: Kouichi Yamazaki; 綱市山崎
Original assignee: Nippon Conlux Co Ltd
Current assignee: Nippon Conlux Co Ltd
Priority date: 1997-12-03
Filing date: 1997-12-03
Publication date: 1999-06-22

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、光学的情報記録再生装置に関し、
記録媒体および光ヘッドの相対移動を実測することによ
り、安価かつ信頼性高く記録再生処理を行なう。【解決手段】光カード１に対する光ヘッド６の移動位
置を記録ピッチよりも広い間隔で検出するリニアエンコ
ーダ７と、リニアエンコーダ７から出力される光カード
１と光ヘッド６との相対速度に応じた速度検出パルスＳ
ＤＰの時間間隔を基準クロック信号ＣＬＫＨを計数（検
出）して次の速度検出パルスＳＤＰまでの間隔（基準ク
ロック信号ＣＬＫＨ数）を推定し該間隔中における記録
ピッチに対応する処理タイミング数で除算するとともに
余りをＢＲＭにより均等に分散させた処理タイミングで
タイミング信号ＨＡＬを記録制御部12や再生制御部13に
出力する空間周波数発生部20と、を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ヘッドおよび記
録媒体を相対移動させ情報の記録または再生を行なう光
学的情報記録再生装置に関し、詳しくは、光ヘッドおよ
び記録媒体の相対移動に追従して高精度に情報の記録ま
たは再生を行なうことのできるものに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、記録媒体に光ビームを照射する光
ヘッドを該記録媒体に対して相対移動させ情報の記録再
生を行なう光学的情報記録再生装置が多用されており、
記録媒体としては回転させる円盤形状あるいは往復移動
させるカード形状の記録媒体が用いられている。

【０００３】この種の光学的情報記録再生装置は、規格
化されている記憶媒体に一定間隔に情報の記録または再
生を行なうために、基準クロックを用いて記録再生間隔
を作成すると共に、記録媒体に形成した保障用データを
読み取って高精度かつ信頼性高く情報の記録再生を行な
い得るようになっている。このとき、カード形状の所
謂、光カードと云われる記録媒体では、光ヘッドに対し
て往復相対移動して記録再生を行なうようになってお
り、図７（ａ）に示すように、光カード１には、平行ラ
インにより概念的に略示する多数の記録トラックを情報
記録領域２ａ内に並設させて記録するようになってい
る。従来の光学的情報記録再生装置は、この情報記録領
域２ａ内では光ヘッドと光カード１の相対移動速度が一
定となるようにする必要があるため、情報記録領域２ａ
外の領域２ｂにおいて光ヘッドと光カード１の相対移動
速度の加減速および移動方向の反転を行なうようになっ
ており、この相対移動速度と相対移動距離の関係を図示
すると、図７（ｂ）に示すように、加減速領域Ａと、そ
の間の定速領域Ｂとに分けられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような光カード１
を用いて情報の記録再生を行なう光学的情報記録再生装
置にあっては、単位時間内に記録又は再生できるデータ
量（データ転送速度）を大きくするためには、光カード
１と光ヘッドの相対移動速度を速くし、かつ移動方向の
反転に掛かる時間を短くすることが必要であることか
ら、情報記録領域２ａをできるだけ大きくすると共に定
速領域Ｂにおける速度を大きくする一方、加減速領域Ａ
における時間を短くする。これを実現するためには、情
報記録領域２ａ外の領域２ｂでの相対移動速度の急加
速、急減速および反転が要求されることになる。

【０００５】この相対移動速度の急加速、急減速の実現
には、駆動系として強力なものを採用する必要があるた
めに装置が大型化し、消費電力も大きくなってしまう。
また、情報記録領域２ａ外の領域２ｂで光カード１と光
ヘッドの相対移動速度の急加速、急減速および反転を行
なうにしても、その領域２ｂにはある程度の大きさが必
要であるため光カード１内の情報記録領域２ａを狭くせ
ざるを得ない、という問題があった。

【０００６】この問題を解消すべく、本出願人は、先に
特願平６−３３４９０３号（特開平８−１７１７２２号
公報）において、相対移動速度の急加速、急減速を行う
必要をなくして、小型化と共に消費電力を少なくするこ
とができ、情報記録領域２ａも広くとることができる光
学的情報記録再生装置を提案している。この光学的情報
記録再生装置は、簡単には、光ヘッドに対して光カード
１を相対的に往復移動させる際の加減速中にも情報を記
録再生できるようにするものであり、光ヘッドが光カー
ド１に照射する光ビームの発生タイミングと強度を相対
移動速度の変化に応じて制御することにより、相対移動
速度の変化の有無に拘らずに適正なタイミングで記録・
再生を実行することができる構成となっている。したが
って、図６（ｂ）に実線で示すように、光カード１全域
を使って光ヘッドに対する相対移動速度の加減速を行な
うことにより急加減速を行なうことなく高速に往復移動
を行なえるようにすると共に、相対移動速度の変化する
往復移動中にも情報の記録・再生を行なって、図６
（ａ）に示すように、光カード１中に大きな情報記録領
域３ａを確保することができる。なお、図６（ｂ）中の
破線は、図７（ｂ）中の加減速領域Ａおよび定速領域Ｂ
を参考に図示するものである。

【０００７】この相対速度を変化させつつ光カード１に
情報を記録再生するには、記録トラック中に情報を記録
するピットの間隔に同期するタイミング信号を入手すれ
ばよく、このタイミング信号は、例えば、光カード１に
形成される前記保障用データなどを光ヘッドにより読み
取って該光ヘッドに対して相対移動する記録ピットの位
置（相対速度に相当）を検出し、その検出信号をタイミ
ング信号として出力することにより、一定間隔の記録ピ
ットであっても情報を適正に記録再生することができ
る。

【０００８】しかしながら、この記録ピットは、例え
ば、ピット径２．５μｍ、ピット間隔５μｍなどと規格
化されていることから、同期する信号を得るためには保
障用データなども極微細に連続するものとしなければな
らず、ごみの付着や傷などにより複数個のデータが欠け
てしまうと補完することも困難となる。このため、取扱
を慎重にしなければならなくなって、光カードなどは今
後もより普及することが予想されることからも好ましく
ない。

【０００９】また、光ヘッドの読取による相対速度の実
測に代えて、所謂、マイケルソンの干渉の原理を用い
て、例えば、光ヘッドおよび光カード１（後述する搬送
台４）の対面する位置に小型で安価なレーザダイオード
と反射ミラーを配設してその間で起こさせるレーザ光の
干渉により光ヘッドに対する光カード１の相対速度を実
測することもできるが、レーザダイオードは温度変化に
よる特性変化、所謂モードホップが発生するために温度
測定やそのときの特性に応じた保障演算が必要になっ
て、制御が複雑になる。

【００１０】そこで、本発明は、記録媒体および光ヘッ
ドの相対移動を簡易かつ確実に実測できるようにするこ
とにより、特に、本出願人が提案する記録媒体および光
ヘッドの相対移動を変化させる装置において、該相対移
動の変化に拘らずに精度よく記録再生処理を実行できる
ようにして、安価かつ信頼性高く記録再生処理を行ない
得るようにすることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、請
求項１に記載の発明は、光学的情報記録媒体の記録トラ
ックに沿う方向に光ヘッドを相対移動させ情報の記録ま
たは再生の少なくとも一方の処理を行なう光学的情報記
録再生装置であって、前記記録媒体に対する光ヘッドの
移動位置を該記録媒体における記録ピッチよりも広い距
離間隔で検出する位置検出手段と、該位置検出手段から
出力される位置検出信号の時間間隔を検出する時間検出
手段と、前記距離間隔中における情報の記録または再生
の処理タイミングを時間検出手段からの時間間隔に基づ
いて導出して処理命令を出力する処理制御手段と、を設
けたことを特徴とするものである。

【００１２】この請求項１に記載の発明では、記録ピッ
チよりも広い距離間隔で、例えば、粗ピッチに形成され
ているマークを検出することにより、記録媒体および光
ヘッドの相対位置を検出した位置検出信号（距離間隔）
が出力され、該検出信号の間隔から距離間隔に応じた時
間間隔が検出され出力される。この時間間隔から距離間
隔中に記録または再生すべき処理タイミングが導出され
処理命令が出力される。したがって、粗ピッチのマーク
の検出などにより記録媒体中の距離間隔および該間隔の
移動に掛かる時間間隔が実測され記録または再生の処理
が実行される。このため、記録媒体および光ヘッドの相
対移動速度が、一定であるか否かに拘らず、当該距離間
隔中に処理すべきピッチおよび数で記録または再生処理
を行なうことができる。

【００１３】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明の構成に加え、前記処理制御手段として、一定間
隔の基準クロックを用いて前記時間間隔中における基準
クロック数を検出し、前記距離間隔中における処理タイ
ミング数に対応する処理クロック数を算出して該処理ク
ロック数の基準クロック毎に処理命令を出力するととも
に、該時間間隔中の基準クロック数を処理タイミング数
で除算したときの余りの余クロック数を処理クロック数
に略均等に吸収させることを特徴とするものである。

【００１４】この請求項２に記載の発明では、距離間隔
の移動中に検出された基準クロック数が該距離間隔中に
処理すべき処理タイミング数で割り切れる場合にはその
商の処理クロック数の基準クロック毎に処理命令が出力
され、また割り切れずに余る場合にはその余りの余クロ
ック数が処理毎に略均等に分散された処理クロック数の
基準クロック毎に処理命令が出力される。したがって、
距離間隔に対する時間間隔と処理タイミングが一致して
いなくても余クロック数は当該または次の距離間隔にお
ける処理毎に略均等に吸収される。このため、余クロッ
ク数による影響が処理毎に蓄積されることがなく、より
高精度なピッチで記録再生処理を行なうことができる。

【００１５】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の発明の構成に加え、前記処理制御手段とし
て、前記距離間隔毎に出力される時間間隔の変化に基づ
いて次の距離間隔で出力される時間間隔を予測して処理
タイミングを導出することを特徴とするものである。こ
の請求項３に記載の発明では、継続して検出している時
間間隔の変化から次に検出される時間間隔が予測され、
次の時間間隔の検出信号を受ける前に処理タイミングが
導出され処理命令が出力される。ここで、距離間隔に応
じた時間間隔は、例えば、均等な粗ピッチのマークによ
り検出したときに変化する場合でも記録媒体や光ヘッド
が衝止（衝突）されない限り急激に変化することはな
く、加減速の負荷と共に質量に応じた慣性により滑らか
に変化する。したがって、先の距離間隔に応じた時間間
隔から次の距離間隔における処理タイミングを導出する
のではなく、処理する距離間隔における時間間隔から処
理タイミングが予測導出される。また、余クロック数は
算出された処理において略均等に吸収させることができ
る。このため、より高精度なピッチで記録再生処理を行
なうことができる。

【００１６】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の発明の構成に加え、前記処理制御手段として、先に受
け取った時間間隔からの変化量を新たに受け取った時間
間隔に加算して次の時間間隔を予測することを特徴とす
るものである。この請求項４に記載の発明では、次の時
間間隔は、先の時間間隔からの変化量を新たな時間間隔
に加算するだけで予測される。ここで、上述したよう
に、距離間隔に応じた時間間隔は滑らかに変化するの
で、時間間隔の変化量の変化は非常に小さい。したがっ
て、次の距離間隔における時間間隔から処理タイミング
が簡単な演算により精度よく予測導出され、その距離間
隔中に高精度なピッチで記録再生処理を行なうことがで
きる。

【００１７】請求項５に記載の発明は、請求項１から４
のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記処理制御手
段として、記録媒体および光ヘッドの相対移動における
加速中または減速中にも処理タイミングを導出して処理
命令を出力することを特徴とするものである。この請求
項５に記載の発明では、上述の処理タイミングの導出お
よび処理命令の出力が記録媒体および光ヘッドの相対移
動における加速中または減速中にも行なわれる。したが
って、記録媒体および光ヘッドを定速に相対移動させず
に記録再生処理を行なう装置においても、その相対移動
速度を一定にする装置と同等の精度で記録再生処理を行
なうことができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に基づいて説
明する。図１〜図６は本発明に係る光学的情報記録再生
装置の一実施形態を示す図である。図１において、光学
的情報記録再生装置は、着脱自在な光カード（記録媒
体）１を図示しない挿入口から挿入して搬送台４上にセ
ットするようになっており、その光カード１は搬送台４
が左右１対の可動コイル式リニアモータ５ａ，５ｂによ
りＸ方向（搬送台４上の光カード１の記録トラックに沿
う方向）に駆動されることにより往復移動する。この光
カード１は、上方にＸ方向に固定された光ヘッド６が相
対移動しつつ光ビームを図６中の情報記録領域３ａに照
射（走査）することにより、情報が記録され、また情報
記録領域３ａから再生する情報が読み取られる。そし
て、Ｙ方向（搬送台４上の光カード１の記録トラックを
横切る方向）には、そのＹ方向に固定された搬送台４に
対して、不図示のＹ方向駆動機構が光ヘッド６をＹ方向
に移動させることにより、光ヘッド６の光ビームが情報
記録領域３ａ内の記録トラックを順次走査して情報の記
録・再生処理を行なうようになっている。なお、光ヘッ
ド６は、レーザ光を発生するレーザ発生器６ａと、発生
したレーザ光を処理する光学系６ｂと、光学系６ｂで処
理されたレーザ光を搬送台４上の光カード１の記録面に
照射しかつその反射光を集光する対物レンズ６ｃと、対
物レンズ６ｃで集光した反射光を受光して電気的信号に
変換する受光器６ｄとにより構築されている。

【００１９】搬送台４（光カード１）の光ヘッド６に対
する相対移動速度は、搬送台４の下側に配設されている
リニアスケール７ａおよびセンサ７ｂからなるリニアエ
ンコーダ７により検出する搬送台４の移動位置に応じた
距離間隔毎の時間間隔で検出する。このとき、リニアエ
ンコーダ７は、ベースフレームに固定された光学式のセ
ンサ７ｂが搬送台４と共にＸ方向に移動するリニアスケ
ール７ａに形成されている、例えば、８０μｍ間隔で並
んでいる反射率の低い黒色ラインマークなど（光を通過
するスリットなどでもよい）を検出し、その検出毎に後
述する制御部10が使用する速度検出パルスＳＤＰとして
インクリメンタルパルス信号を出力する。したがって、
このインクリメンタルパルス信号ＳＤＰ（以下、速度検
出パルスＳＤＰという）のパルス数が移動距離（移動位
置）に対応し、パルス間隔がその移動距離間隔に対応す
る時間間隔（移動速度の逆数に比例間隔）に対応してい
る。すなわち、リニアエンコーダ７が位置検出手段を構
成している。

【００２０】制御部10は、ＣＰＵ、メモリおよびＩ／Ｏ
回路等により移動制御部11、記録制御部12および再生制
御部13を構成しており、内部メモリに予め格納した制御
プログラムに従って、入力された指令信号や各種センサ
等による検知情報に基づき装置各部を統括制御する。こ
の制御部10の移動制御部11は、速度検出パルスＳＤＰに
基づいてリニアモータ５ａ、５ｂや前記Ｙ方向駆動機構
の駆動を制御して、光カード１を載せた搬送台４を図６
（ｂ）に実線で図示する光ヘッド６に対する相対移動距
離および相対移動速度の関係でＸ方向に往復移動させる
とともに、光ヘッド６をＹ方向に移動させる。なお、本
実施形態では、光カード１（搬送台４）と光ヘッド６と
の相対移動を実測するため、図７（ｂ）に図示するよう
に定速領域Ｂを含む相対移動としてもよいが、本発明の
特徴を最も有効に活用するため図６（ｂ）に実線で図示
する相対移動で搬送台４を移動させる場合を説明する。

【００２１】また、記録制御部12としては、後述する空
間周波数発生部20からの速度検出パルスＳＤＰから作成
されたタイミング信号（処理命令）ＨＡＬに基づいて記
録再生時に光ヘッド６から発する光ビームの発生タイミ
ングと該光ビームの強度（パワー）とを、Ｘ方向の相対
移動速度の変化に応じたものとなるようにレーザ発生制
御信号ＬＧＣおよびレーザパワー制御信号ＬＰＣを光ヘ
ッド６のレーザ発生器６ａに出力する。再生制御部13と
しては、同じくタイミング信号ＨＡＬと共に、光ヘッド
６の受光器６ｄから出力される受光信号ＬＲＳを受け取
って該光ヘッド６により読み取った情報の再生タイミン
グを前記Ｘ方向の相対移動速度の変化に同期して設定す
るものである。

【００２２】具体的には、記録制御部12は、１つの記録
トラックに記録すべき情報を１ビットのシリアルデータ
の記録用データＲＤとして不図示の記録情報発生部から
受け取るようになっており、図２に示すように、メモリ
14および周波数／電圧変換器15を備えて、図４に示す一
定周期のクロックＣＬＫに同期した一定時間間隔毎の２
値信号の記録用データＲＤを、従来のようにそのまま光
ヘッド６のレーザ発生器６ａのオン／オフ駆動指令信号
として使用せずに、メモリ14に書き込み記憶させるとと
もに、空間周波数発生部20からのタイミング信号ＨＡＬ
に従って、該メモリ14から記録用データＲＤを順次シリ
アルに読み出しレーザ発生制御信号ＬＧＣとしてレーザ
発生器６ａに出力して、レーザ光の発生をオン／オフ駆
動する。

【００２３】このとき、空間周波数発生部20は、加速時
においては速度検出パルスＳＤＰのパルス発生時間間隔
が図４に示すように徐々に短くなることからメモリ14か
らの記録用データの読み出しタイミング（読み出しレー
ト）も徐々に高速にする一方、減速時においては同様に
（変化を逆に）メモリ14からの記録用データの読み出し
タイミングが徐々に低速になるように、速度の変化に対
応したデータ発生タイミングでレーザ発生制御信号ＬＧ
Ｃをレーザ発生器６ａに出力させるように、記録制御部
12に出力するタイミング信号ＨＡＬを調整する。したが
って、光ヘッド６に対する光カード１のＸ方向の相対移
動速度が速いほど光ビームの発生タイミング（記録用デ
ータ発生スピード）が速くなり、また相対移動速度が遅
いほど光ビームの発生タイミング（記録用データ発生ス
ピード）が遅くなることにより、光カード１に形成され
るデータピットの記録配列ピッチを、例えば、規格化さ
れた一定のピッチ間隔５μｍとすることができる。

【００２４】同時に、記録制御部12は、周波数／電圧変
換器15がタイミング信号ＨＡＬに基づいてそのパルス発
生周波数（速度に対応している）に対応するアナログ電
圧をレーザパワー制御信号ＬＰＣとしてレーザ発生器６
ａのレーザ電源回路６ｅに出力するようになっており、
これによって、レーザ電源回路６ｅからレーザ発生器６
ａに供給する電源電圧値を可変制御してレーザ発生器６
ａから発生されるレーザ光の強度を可変制御する。した
がって、光カード１と光ヘッド６の相対速度に応じて光
ビームスポットの照射時間が変化すると、レーザ発生器
６ａからのレーザ光の強度が一定では記録ピット径を均
一にすることができなくなるが、光ヘッド６に対する光
カード１の相対移動速度を検出した速度検出パルスＳＤ
Ｐに基づき空間周波数発生部20により作成されたタイミ
ング信号のパルス発生周波数（速度）に応じてレーザパ
ワー制御信号ＬＰＣの電圧値を可変することにより、レ
ーザ発生器６ａからのレーザ光の強度を強弱して、記録
ピット径を均一にすることができ、相対移動速度の変化
に拘らずにほぼ均一な例えば、規格化されたピット径
２．５μｍの記録ピットを形成することができる。

【００２５】また、再生制御部13は、図３に示すよう
に、読み書き可能なメモリ16を備えており、再生時に光
ヘッド６の受光器６ｄから出力される光カード１の記録
トラックのデータピットの有無に応じた２値のデータパ
ルス列からなる受光信号ＬＲＳを、図５に示すように、
書き込み制御用クロックとして空間周波数発生部20から
のタイミング信号ＨＡＬを使用して読み取ってメモリ16
に書き込み記憶させた後に（並行処理してもよい）、該
メモリ16から一定周期のクロックＣＬＫに従って規則的
に読み出し再生データとして一定のデータ再生タイミン
グ（データ再生スピード）でシリアルに順次出力する。
このため、光カード１に形成された規格化された均等間
隔のデータピットのデータパルス列（受光信号ＬＲＳ）
は、相対移動速度を示す速度検出パルスＳＤＰに基づき
作成した空間周波数発生部20からのタイミング信号ＨＡ
Ｌにより、その相対移動速度に応じて変化するデータピ
ットの時間間隔で読み取られメモリ16に書き込まれる。
したがって、再生制御部13による再生処理時にも、空間
周波数発生部20が加減速時に変化する速度検出パルスＳ
ＤＰのパルス発生時間間隔に応じてメモリ16への再生デ
ータの書き込みタイミングも徐々に変化するように調整
したタイミング信号ＨＡＬを出力することにより、受光
信号ＬＲＳのデータパルス列のパルス時間間隔で読取・
書込を行なうことができ、光カード１の各データピット
形成位置に記録されている情報を確実に読み取って受光
信号ＬＲＳの２値データとしてメモリ16に順次に書き込
み、相対速度が変化するにも拘らず、正確に光カード１
に記録した情報を再生することができる。なお、この場
合、ジッタ成分も確実に取り除くことができる。

【００２６】すなわち、空間周波数発生部20は、時間検
出手段および処理制御手段を構成している。この空間周
波数発生部20は、リニアエンコーダ７からはリニアスケ
ール７ａに形成されているマークを８０μｍ間隔に検出
する速度検出パルスＳＤＰを受け取って、例えば、ピッ
ト径２．５μｍ、ピッチ間隔５μｍなどと規格化されて
いる記録ピットに情報を記録するために、速度検出パル
スＳＤＰのパルス間隔の間で２．５μｍ毎にタイミング
信号ＨＡＬを記録制御部12や再生制御部13に出力する必
要がある。

【００２７】このため、空間周波数発生部20は、速度検
出パルスＳＤＰのパルス間隔の間に検出する、例えば、
１０ＭＨｚなどの基準クロック信号ＣＬＫＨのパルス数
を用いて８０μｍ中の２．５μｍに相当するタイミング
（基準クロック信号ＣＬＫＨの検出パルス数）でタイミ
ング信号ＨＡＬを出力するようになっており、処理タイ
ミング数は、８０／２．５＝３２であることから、速度検出パルスＳＤＰのパルス間隔の
間に検出する基準クロック信号ＣＬＫＨのパルス数を
「３２」で除算したときの商のパルス数でタイミング信
号ＨＡＬを出力する。

【００２８】例えば、速度検出パルスＳＤＰのパルス間
隔の間に基準クロック信号ＣＬＫＨを３２０パルス検出
するときには、３２０／３２＝１０（パルス、余り０パルス）で基準クロック信号ＣＬＫＨの１０パルス毎にタイミン
グ信号ＨＡＬを出力するようになっており、このときに
速度検出パルスＳＤＰのパルス間隔に使用する基準クロ
ック信号ＣＬＫＨに余るパルスはないことから、記録ピ
ットとタイミング信号ＨＡＬの出力タイミングとにずれ
は生じない。

【００２９】しかし、例えば、基準クロック信号ＣＬＫ
Ｈが２００パルスであったときには、２００／
３２＝６（パルス、余り８パルス）となり、また、基準
クロック信号ＣＬＫＨが６００パルスであったときに
は、６００／３２＝１８（パルス、余り２４パルス）とることから、次の速度検出パルスＳＤＰを検出する前
にタイミング信号ＨＡＬの出力が終了してしまい、次の
速度検出パルスＳＤＰを検出する直前側では記録ピット
とタイミング信号ＨＡＬの出力タイミングとに大きな差
が生じてしまう。

【００３０】このことから、空間周波数発生部20は、速
度検出パルスＳＤＰを受け取って基準クロック信号ＣＬ
ＫＨのパルス数に応じたタイミング信号ＨＡＬを生成し
出力する際には、余りのパルス数をＢＲＭ（バイナリ・
レイト・マルチプライヤ）に入力し、速度検出パルスＳ
ＤＰのパルス間隔の間に検出する基準クロック信号ＣＬ
ＫＨのパルス数を「３２」で除算したときの商のパルス
数を計数する際に、ＢＲＭから均等に出力される信号と
基準クロック信号ＣＬＫＨとのＡＮＤを取って減算など
することにより（ＮＡＮＤにより計数するようにしても
よい）、余りのパルス数は処理する速度検出パルスＳＤ
Ｐのパルス間隔のタイミング信号ＨＡＬ間毎で略均等に
なるように分散（吸収）し、速度検出パルスＳＤＰのパ
ルス間隔に同期させてそのタイミング信号ＨＡＬを出力
する。なお、本実施形態では、光カード１が光ヘッド６
に対して高速に相対移動する際に上記演算処理を行なう
ことからも２進法を用いるが、このときに速度検出パル
スＳＤＰのパルス間隔の間に余りのパルス数を吸収させ
て均等なタイミング信号ＨＡＬ（３２個のＨＡＬＦ＿Ｔ
Ｈ）を生成するために、３２個のＨＡＬＦ＿ＴＨを発生
させるだけでなく、この３２個のＨＡＬＦ＿ＴＨの間に
１６個のＲＥＦ＿ＣＬＫＨを発生させて、計５１２（３
２×１６）個の信号を用いてＢＲＭにより処理させるよ
うになっている。このＢＲＭの仕様は要求される精度な
どを考慮して、２５６としたり、１０２４とするなど任
意に設定すればよいことは云うまでもない。

【００３１】また、空間周波数発生部20は、図６（ｂ）
に示すように、光カード１が光ヘッド６に対して相対速
度を変化させつつ移動することから、速度検出パルスＳ
ＤＰを受け取ったときにはその光カード１はさらに相対
移動速度を変化させつつ次の速度検出パルスＳＤＰを検
出すべく移動しているので、先に受け取った速度検出パ
ルスＳＤＰからの基準クロック信号ＣＬＫＨのパルス数
を用いてタイミング信号ＨＡＬを生成しても、相対速度
の変化量分だけ光カード１上の記録ピットとタイミング
信号ＨＡＬの出力タイミングとの間にずれが生じる。

【００３２】このため、空間周波数発生部20は、ｎ回目
の速度検出パルスＳＤＰを受け取ったときの基準クロッ
ク信号ＣＬＫＨのパルス数に、（ｎ−１）回目における
基準クロック信号ＣＬＫＨのパルス数との差（変化量）
を加算して、（ｎ＋１）回目の速度検出パルスＳＤＰを
受け取る際の基準クロック信号ＣＬＫＨのパルス数を推
定（予測）し、次の速度検出パルスＳＤＰを受け取るま
でのタイミング信号ＨＡＬを作成するようになってお
り、これによって、光カード１が光ヘッド６に対して相
対速度を変化させつつ移動することによる誤差を生じな
いようにする。このため、光カード１上の記録ピットと
タイミング信号ＨＡＬの出力タイミングとを略一致させ
ることができる。また、次の速度検出パルスＳＤＰを受
け取るタイミングを相対速度の変化量に略相当する基準
クロック信号ＣＬＫＨのパルス数を順次加算して推定し
ているので、光カード１上の記録ピットとタイミング信
号ＨＡＬの出力タイミングとに生じた誤差はその都度吸
収することができ、誤差を含んだまま処理を継続してそ
の誤差が累積してしまうことがない。なお、光カード１
を移動させる搬送台４は加減速させる際にも慣性による
影響を受けるので、光ヘッド６に対する相対速度は急激
に変化せずに、図６（ｂ）に示すように滑らかに変化す
るので、単に、相対速度の変化量分に相当する基準クロ
ック信号ＣＬＫＨのパルス数を加算するだけでもある程
度の精度で相対速度（パルス数）を推定することがで
き、速度検出パルスＳＤＰのパルス間に検出するクロッ
ク数を多くするほどその精度もアップすることができ
る。

【００３３】このように、本実施形態では、リニアエン
コーダ７が光カード１の記録ピッチよりも広い８０μｍ
間隔（位置間隔）の粗ピッチに形成されているマークを
検出した速度検出パルスＳＤＰを出力することにより、
空間周波数発生部20は、そのパルス間隔に基準クロック
信号ＣＬＫＨを計数（実測）したパルス数（時間間隔）
を処理タイミング数「３２」で除算したタイミング（光
ヘッド６に対する光カード１の相対速度に応じたタイミ
ング）に情報の記録再生を行なわせるタイミング信号Ｈ
ＡＬを記録制御部12や再生制御部13に出力する。したが
って、ごみや傷により情報が欠落してしまうおそれを少
なく速度検出パルスＳＤＰを出力することができ、この
速度検出パルスＳＤＰにより光ヘッド６に対する光カー
ド１の相対速度を信頼性高く検出（実測）して均等間隔
の記録ピットに一致するタイミング信号ＨＡＬを記録制
御部12や再生制御部13に出力して情報の記録再生を行な
うことができる。このため、光ヘッド６と光カード１の
相対速度の変化の有無に拘らずに規格化されている均等
な記録ピットであっても、情報を記録し、またその情報
を再生する処理を確実にかつ精度よく実行することがで
きる。

【００３４】このとき、速度検出パルスＳＤＰのパルス
間隔中の基準クロック信号ＣＬＫＨのパルス数を除算し
たときの余りのパルス数は、速度検出パルスＳＤＰのパ
ルス間隔中の処理毎（タイミング信号ＨＡＬ間）に分散
させて均等に吸収させるので、速度検出パルスＳＤＰの
パルス間隔中のタイミング信号ＨＡＬの出力タイミング
に偏りが生じてしまうことがなく、記録再生精度をより
向上させることができる。さらに、このタイミング信号
ＨＡＬは次の速度検出パルスＳＤＰを受け取るまでの時
間間隔を推定して生成するので、次の速度検出パルスＳ
ＤＰを受け取るまでの相対速度の変化に合わせた出力タ
イミングで出力することができ、記録再生精度をより向
上させることができる。

【００３５】したがって、光カード１および光ヘッド６
の相対移動が変化する例えば、特開平８−１７１７２２
号公報に提案する光学的情報記録再生装置でも安価かつ
信頼性高く記録再生処理を行なうことができる。

【００３６】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、記録ピ
ッチよりも広い粗ピッチのマークなどを検出して、その
距離間隔での時間間隔に応じた処理タイミングを導出し
記録再生処理を実行するので、記録媒体および光ヘッド
の相対移動を確実に実測して距離間隔中に処理すべきピ
ッチおよび数で記録再生処理を実行することができ、記
録媒体および光ヘッドの相対移動が変化するか否かに拘
らずに精度よく記録再生処理を実行できる。したがっ
て、粗ピッチのマークなどの検出によりごみや傷に対し
て強くすることができ、記録媒体および光ヘッドの相対
移動が変化する安価な装置でも信頼性高く記録再生処理
を行なうことができる。

【００３７】請求項２に記載の発明によれば、距離間隔
に応じた基準クロック数が処理タイミング数で割り切れ
ない場合でも、余る余クロック数を処理毎に略均等に分
散した処理クロック数により記録再生処理を実行するの
で、記録媒体および光ヘッドの相対移動が変化すること
により時間間隔（距離間隔）と処理タイミングが一致し
ていなくても当該または次の距離間隔における処理毎に
略均等に吸収して記録再生処理を実行することができ
る。したがって、記録媒体および光ヘッドの相対移動の
変化による影響（誤差）を蓄積することなく、より高精
度に記録再生処理を行なうことができる。

【００３８】請求項３に記載の発明によれば、検出した
時間間隔から次の距離間隔（時間間隔）を予測して、当
該距離間隔における処理タイミングを導出し記録再生処
理を実行するので、滑らかに変化する時間間隔における
処理タイミングを導出して記録再生処理を実行すること
ができる。したがって、処理する距離間隔毎に記録再生
処理をより高精度に行なうことができ、また、記録媒体
および光ヘッドの相対移動の変化による誤差（余クロッ
ク数）を蓄積することなく、処理する距離間隔中に均等
に吸収して記録再生処理をより高精度に行なうことがで
きる。

【００３９】請求項４に記載の発明によれば、先の時間
間隔からの変化量を検出した時間間隔に加算して次の時
間間隔（距離間隔）を予測して、処理する距離間隔にお
ける処理タイミングを導出し記録再生処理を実行するの
で、滑らかな変化に対応する処理タイミングで記録再生
処理を実行することができる。したがって、簡単な演算
により精度よく導出した処理タイミングで記録再生処理
を精度よく行なうことができる。

【００４０】請求項５に記載の発明によれば、記録媒体
および光ヘッドの相対移動中の加速または減速時にも、
上述のように精度よく処理タイミングを導出して記録再
生処理を実行することができるので、記録媒体および光
ヘッドの相対速度が一定でない記録再生装置でも、精度
よく記録再生処理を行なうことができる。したがって、
本願発明者が提案する記録再生装置により、安価かつ信
頼性高く記録再生処理を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光学的情報記録再生装置の一実施
形態を示す図であり、その概略全体構成を示す概念図で
ある。

【図２】その要部構成を示すブロック図である。

【図３】その図２と異なる要部構成を示すブロック図で
ある。

【図４】その記録時の処理を説明するタイミングチャー
トである。

【図５】その再生時の処理を説明するタイミングチャー
トである。

【図６】その記録媒体中の記録領域に関して説明する図
であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）は処理時の相対速
度を示すグラフである。

【図７】その従来技術による記録媒体中の記録領域に関
して説明する図であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）は
処理時の相対速度を示すグラフである。

【符号の説明】

１光カード３ａ情報記録領域４搬送台５ａ、５ｂリニアモータ６光ヘッド７リニアエンコーダ（位置検出手段） 10 制御部 11 移動制御部 12 記録制御部 13 再生制御部 20 空間周波数発生部（時間検出手段、処理制御手
段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光学的情報記録媒体の記録トラックに沿う
方向に光ヘッドを相対移動させ情報の記録または再生の
少なくとも一方の処理を行なう光学的情報記録再生装置
であって、前記記録媒体に対する光ヘッドの移動位置を該記録媒体
における記録ピッチよりも広い距離間隔で検出する位置
検出手段と、該位置検出手段から出力される位置検出信
号の時間間隔を検出する時間検出手段と、前記距離間隔
中における情報の記録または再生の処理タイミングを時
間検出手段からの時間間隔に基づいて導出して処理命令
を出力する処理制御手段と、を設けたことを特徴とする
光学的情報記録再生装置。
【請求項２】前記処理制御手段は、一定間隔の基準クロ
ックを用いて前記時間間隔中における基準クロック数を
検出し、前記距離間隔中における処理タイミング数に対
応する処理クロック数を算出して該処理クロック数の基
準クロック毎に処理命令を出力するとともに、該時間間
隔中の基準クロック数を処理タイミング数で除算したと
きの余りの余クロック数を処理クロック数に略均等に吸
収させることを特徴とする請求項１に記載の光学的情報
記録再生装置。
【請求項３】前記処理制御手段は、前記距離間隔毎に出
力される時間間隔の変化に基づいて次の距離間隔で出力
される時間間隔を予測して処理タイミングを導出するこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の光学的情報記
録再生装置。
【請求項４】前記処理制御手段は、先に受け取った時間
間隔からの変化量を新たに受け取った時間間隔に加算し
て次の時間間隔を予測することを特徴とする請求項３に
記載の光学的情報記録再生装置。
【請求項５】前記処理制御手段は、記録媒体および光ヘ
ッドの相対移動における加速中または減速中にも処理タ
イミングを導出して処理命令を出力することを特徴とす
る請求項１から４のいずれかに記載の光学的情報記録再
生装置。