JPS61278053A - 光カ−ド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は例えば集光したレーザー光などの光による情報
を記録再生可能な光カード’ＩＮ／１ｈ’Ａめｔｔ−ｆ
：を肥録再宗装讃に関する。

［発明の技術的背鎖とその問題点］ 従来、情報記憶カードは例えばキャッシュカード、クレ
ジットカードとして使用されている。これらは通常その
表面上部に黒のストライプがあり、この黒のストライプ
部分に磁気情報として各種情報が記憶されている。しか
しながら、この種の磁気力−ドにおいては、情報を記憶
する情報量が少なく例えば銀行通帳、旅行小切手あるい
は身分証明書、処方薬品等の医療記録管理などへの応用
は不可能であった。この様な諸問題を解決する為、一部
に光によって記録再生のできる光ディスク。

光カード等が提案されている。

第８図に従来の光カードの一実施例の断面斜視図を示す
。同図において、従来の光カードは例えばカード表面に
、内部に設【ノた配録層３５をイ＾護する為の保Ｗ！Ｂ
３０と、この保護層３０を表面に積層して形成させた記
録層３５とを有し、この記録層３５は、外皮３１と下層
３２の２層から構成されており、光によりこの外皮３１
に穴（ピット）を形成させて情報を記録再生可能にした
ちのである。この記録層３５の下面には例λば反り等を
防止する為の基板３３が積層して形成されている。

このような構成であると、前記記録層３５には、保護層
３０を介して光学ヘッドが設けられ、この光学ヘッドか
らレーザー光を集光して前記記録層３０に穴（ビット）
を形成させて情報を記録し、−２＝ この形成されたビットにレーザー光を照射して、ピッ１
〜とそうでない所の例えばレーザー光の反射率の違いを
信号として検知するようになっている。

この際に問題となるのは、ピッ１〜情報を記録再生する
光学ヘッドが、例えば平坦な記録層３０にビットを形成
する際にビットが直線的に形成できない、ビットが直線
的に形成されるトラックが互いに平行でない等の問題が
あり、又再生する際には、ある特定のトラックに形成さ
れたピッ１〜を部分的にしか読み取れない、特定のトラ
ック以外のビット情報も再生する等の問題があった。又
従来の光カードはすでに記録されている複数のトラック
の情報を同時に再生する為に、ある特定情報だけを選択
して再生するという事はできずその為に記録されている
情報の例えばアドレスのみを知りたい場合がある時にも
それが出来ない等の問題があった。

さらに従来提案されている光カードにおいては、第８図
に示すように記録層３５に記録されている情報は保護層
３０を介してしか記録再生づ−る事ができない。又前記
記録層３５は光カードの片面だけに形成されている為、
この記録層３５が設けられていない面は有効に活用され
ておらず、この配録層３５の材質等に関係する例えばア
ナログ信号。

デジタル信号に対Ｊ−る特性等に対しても配慮されてい
ない等の問題があった。

［発明の目的１ 本発明に上記事情に鑑みてなされたｂのであり、トラッ
キングエラーを防止して光により正確に情報を配録再生
できる九カードであって、情報を記録再生できる記録層
をその表面に積層して設けた基板を介して情報を記録再
生できる光カードの提供を目的とする。

［発明の概要］ 」−２目的を達成づるための本発明の概要は、光によっ
て情報を記録再生できる記録層と、複数の平行な案内溝
を有する光カードであって、前記記録層に積層して設け
たこの記録層を支持する基板は光透過性部材で形成した
事を特徴とする。

［発明の実施例］ 第１図は本発明の光カードの記録再生装置の一実施例の
外観斜視図である。

同図において光カードの記録再生装置１は、例えば集光
されたレーザー光により情報を記憶できる情報記憶媒体
（以下、光カードと称する）を挿入する挿入口４と、そ
の下方には前記光カードが挿入されて、記録再生駆動さ
れている状態を示す表示ランプ２Ｃが設けられている。

この挿入口４の一手前には光カードに記録する情報を入
力できるようにキーボード２が設けられている。

このキーボード２には実行キー例えば開始釦２ａ、終了
釦２ｂ、再生釦２ｄ、表示釦２０等が設けられている。

前記挿入■４の」二部には、情報の入力手段であるキー
ボード２あるいは、挿入された光カードに記録しである
情報を、確認する表示部３が設けられている。

第２図に第１図において説明した記録再生装置の一実施
例の内部機構のブロック図を示す。同図において例えば
前記キーボード２より入力された情報をｌｌＩＩＩｌ部
１１へ入力する入力部１ｏと、この−４　＝ 人力部１０より入力された情報を表示すると共に光カー
ド５に記録されている情報を表示する表示部３を駆動す
る表示駆動部１２ど、前記挿入口４から挿入された光カ
ード５を駆動制御する挿入部１３と、キーボード２から
入力される情報を光カードに記録再生する記録再生手段
である記録再生部１４と、この記録再生手段を駆動する
駆動手段である駆動部１７を有し、これらの入力部１表
示駆動部、挿入部、記録再生部、駆動部間の制御を行な
う制御プログラムを記憶すると共に、この装置の人、出
力信号を記憶する記憶部１５及び各部の１ＩＩＩＩＩを
司どる制御部１１とによって構成される。

前記駆動部１７は例えば制御部１１を介して記録再生部
例えば光学ヘッド１９から照射されるレーザー光の強弱
を電気信号としてフィードバックされて、このフィード
バック量に対応して駆動するもので、例えば駆動源とし
てパルスモータ−。

サーボモータ等を使用し、これらと例えばボールスクリ
ュー、タイミングベルト等の動力伝達要素との組合せか
ら構成されている。又前記制御部１６一 １は例えばＣＰＵであり、リードオンリーメモリ−（Ｒ
ＯＭ）あるいはランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）か
ら成る記憶部１５から、前記ｃ　ｐ　ｔｊからの制御信
号に基づいて必要なデータを取り出し、又はＲＡＭに必
要な情報を記憶させて、各部を制御している。

第３図は本発明の光カードの一実施例の断面図、第４図
は本発明の光カードの池の一実施例の断面図である。

第３図において、光カード５は保護層２１と記録層２２
と基Ｆｊｉ２３とを積層して形成されている。

前記保護層２１は、記録層２２を例えば傷、酸化等から
保護するものである。又この保護層２１は後述する光学
ヘッドから照射されるレーザー光によりこの保′ｆ１層
２１を透過して記録層２２に穴（ビット）を形成させて
情報を記録するため、透明の材質を用いる。記録層２２
は前記光学ヘッドから照射されるレーザー光のエネルギ
ーによって照射された部分の記録層を溶解させてビット
を形成して情報を記録するものである。この配録層２２
は、例えは銀粒子を混入してあり、他の保護層２１、基
板２３より低い温度で溶解するようになっている為、保
護層２１．基板２３に影響を与える事なくピッ（・を形
成する事ができるようになっている。ざらにこの記録層
２２には、案内溝２０が形成しである。この案内溝２０
は例えば凹凸形状を連続的に記録層２２に形成する事で
、前記光学ヘッドによる、ビットの形成、形成されたビ
ットからの情報の再生時にガイドとして作用し、正確に
情報の記録再生が行なえるようにしたちのである。図中
２３で示すものは基板であり、前記記録層２２の反り等
の防止をするために設けられている。これら保護層２１
．記録層２２．基板２３の材質としては、有機、無機を
問わず用いる事ができる。例えば有機の材質としては、
メチン系。

フタロシニアン系等があげられ、無機材としては例えば
テルルアロイ、ビスマス、ゲルマニウム。

シリコン等が挙げられる。このような材質を用いた記録
層の案内溝２０の底部を光例えば集光したレーザー光の
エネルギーで溶解して、ピッ１〜を形成して情報を記録
する事ができる。

第４図は第３図に示す一実施例の光カードの基板同志を
表裏に粘り合わせた構成となっている。

つまり第３図に示す光カードは片面のみ情報を記録する
のに対し第４図に示す光カードによると両面に情報を記
録する事ができる。又光カードの記録層２２を積層して
支持する基板２３は例えばガラス等の光透過性の材質を
用いる事もできる。このように透明にする事で第３図に
示す光カードにおいては、例えばレーザー光により光透
過性の保護層２１を透過して記録層２２に情報を記録で
きるだｌ）でなく、光透過性の基板２３を透過させて記
録層２３に情報を記録する事が可能となる。

前記保護層２１は記録層２２を保護するものであるから
、その厚さは大きい方がよい。しかし厚くするにつれて
光等過度が低くなり、例えばレーザー光により記録層２
２に情報を記録する際に障害となるので、その程度を適
宜選択する必要がある。又薄くすると例えば山等が保護
層２１を通過して下の記録層２２にまでおよび、記録層
の情報を破壊する事がある為、少なくとも５００Ａの厚
さを保護層に待たせる必要がある。

前記案内溝２０はその底部の記録層２２にビットを例え
ばレーザー光により形成させる際に前記記録再生手段で
ある光学ヘッドのがイドと４１つて、正確に情報の記録
再生を行なわせるものであるが、この案内溝２０は従来
の磁気媒体である例えばフロッピーディスクのトラック
に相当するものである。この１へラックの例えば端部に
は検索手段例えば第５図に示すようにアドレス２４を記
録する部分を設番フる事もできる。又この例えばアドレ
ス２４はｉ〜ラックの端部に限らず、中間部分にも設け
る事ができる。又この光カードには表裏を識別する事が
できるように、例えばカード°表面にそれぞれ着色した
部分、切欠き等の判別マークを入れる等の判別手段を設
けてもよい。尚、前記案内溝２０の形状は第３図、第４
図に示す口字状で５よく、Ｖ字状の形状にしてもよい。

前述したようにアドレス乃至検索情報を入れる事で、例
えば光カードに記録しである情報を内容−１０＝ まで確認する事なくアドレス乃芋検索情報から概略だけ
を知ることができる。又表裏の判別手段を設ける事で例
えば、検索したい特定情報が表面。

裏面どちらに記録されているか不明確である場合に、例
えば切欠き１着色等により表面、裏面の判別が可能とな
り無用の検索をせずにすみやかに特定情報の記録しであ
る面を判別することができるようになる。

第５図は本発明の光カードの記録再生装置の内部機構を
説明するための概略斜視図である。

同図において光カード５にはカードの表裏の判別をする
ための判別手段である例えば切欠きが設けられている。

又記録層に設けられた案内溝２０の端部には、各案内溝
に記録されている情報を特定するための検索手段例えば
アドレスが記録できるようになっている。又光学ヘッド
１９は集光したレーザー光を照射する記録再生手段であ
る。この光学ヘッド１９は光カードが第１図に示す挿入
口４より挿入されて図示しない取込み搬送装置により所
定の位置にセットされた後、光カードの保護層２１を介
して記録Ｒ２２に情報を記録できるようになっており、
例えばパルスモータ、サーボモータ等とタイミングベル
トあるいはポールスタリュー等の組合せから成る駆動装
置（図示しない）により制御部１１を介して移動制御さ
れている。

光学ヘッド１９の移動方向は例えば図に示４矢印Ａｌｌ
方向の１軸方向のみ移動させる事すできる。

この際には光カード５は矢印Ｃ，Ｄ方向に移動さける必
要がある。又光学ヘッド１９は矢印Δ、Ｂ方向と矢印Ｃ
，Ｄ方向の２軸方向に移動制御されるようにしてもよい
。又この際には光カードは移動させる必要はない。この
ようにこの光学ヘッド１９は前記光カード５に対し、保
護層２１を介して情報の記録再生を行う事ができるが、
またこの実施例に限らず光カードの記録層を支持覆る前
述した基板２３を介して、前記記録層２２に情報を記録
する事も可能Ｃある。尚、この場合には基板２３は光が
透過するように透明でなければならないが、この透明な
基板２３を介して記録層２２に情報を記録し又再生する
事で、保護層２１を介して情報の記録再生をさせた場合
とは違う点がアル。

それは前記保護層２１は航速したように薄い層であるの
で例えば前記由等がつくと記録層２２まで傷が入ること
もあり、又記録層２２まで傷が達しないまでも、記録層
２２とこの例えば傷等が極めて接近しているために、光
で記録再生する際に、この光の進行の障害となって記録
再生を不能としたり、誤情報として記録再生する可能性
があるが、この保護層に比較して基板２３は層が厚いの
で、傷等がついたとしても記録層２２から比較的に離れ
ているので、前述した光の進行の障害どなる事が軽減さ
れることになる。

この記録再生に際しての前記光学ヘッド１９より照射す
る例えばレーザ光のエネルギーは、例えば５ｍＷ程度の
出力で前記記録層２２を溶解してピットを形成し情報を
記録する事ができる。又再生時には前記の出力は必要と
せず、前記記録層２２に変化を与えない出力で適宜に再
生する事ができる。

第６図は光カードの両面に対して前記光学へツー　１　
ｑ　− ド１９から照射する例えばレーザ光によって同時に情報
を記録再生できるように１ノたちのである。

このように光学ヘッド１９を）Ｋカードの両面に対して
配置した構成によると、例えば光カードの両面ｔこそれ
ぞれ記録層を設けた第４図に示す九カードあるいは第３
図に示す光カードにおいて、図示する基板２３が例えば
ガラスから成る場合に、同時に情報を記録再生する事が
可能となり、短時間に記録及び再生を行う事ができる。

第７図は記録層２２に設けた案内溝の作用についての説
明図である。

〈書き込み作用について〉 第１図に示す挿入口４から挿入された光カード５は、図
示しない搬送機構によって取り込み搬送されて所定の位
置にツトされるようになっている。

次に図示しない検出器によりセットされた事が確認され
ると、例えば未使用の光カード５の場合には、最初の１
〜ラツクの開始端部に前記光学ヘッド１９が制御部１１
を介して駆動制御されでゼットされる。尚、例えば開始
端部にはアドレス等を記＝１４＝ 録して、例えば再生時にこのアドレスを検索するだけで
当該ｊ〜ラックの情報がわかるようになっている。又す
でに記録済みのトラックがある場合には記録されていな
いトラックを例えばこのアドレスを検索して探し出し、
そのトラックの開始端部に前記光学ヘッド１９がセット
される。これらの動作が完了すると、次の操作を持って
持Ｉｌ′？＃るようになっている。次に前記キーボード
２により記録する情報を入力する。この入力内容は前記
表示部３に制御部１１を介して表示するようになってい
て、例えば入力内容のチェック、デパック等が行えるよ
うになっている。入力内容は前記キーボード２に設けら
れた書き込み釦２ａを押下する事で、一時的に制御部１
１を介して記憶部１５に記憶した情報を前記光学ヘッド
１９により、前記制御部１１を介して駆動制御して挿入
されている光カードに記録する。この時に光学ヘッド１
９より照射される例えばレーザー光は、この光学ヘッド
１９に設けられた例えば半導体レーザー発振器（図示し
ない）より、前記制御部１１からの駆動ＩＦｌ− 信号に対応して照射されている。　　　　　、　、記録
動作を終了した際には、前記キーボード２の終了釦２１
）を押下する事で、この光カード５は前記挿入口４より
放出されて書き込み動作は終了する。又よき込み動作中
は、前記挿入口４の下部に設けられた表示ランプ２Ｃを
点燈させて、オペ−２レータに動作中である事を知らせ
るようになっている。尚、この書き込み動作に続１２で
光カード５に記録した内容を再生するにｌ＜ｔ、前記終
了釦２ｂのかわりに再生釦２ｄを押下し、続けて表示釦
２Ｃを押下する事で続けて読み出し動作を行う事ができ
る。

〈読み出し作用について〉 すでに情報の記録済みの光カード５を第１図に示す挿入
口４より挿入すると、図示しない搬送装置により自動的
に取り込み搬送されてい所定の位置にセットされる。次
に図示１イない検出器によって光カード５のセットが検
知されると、次の操作を待って待機ツるようになってい
る。次に前記キーボード２に設けられた再生釦２ｄの押
下によって、この光カード５の情報の記録されているト
ラックを探し出し、前記制御部１０を介して記憶部１５
へ記録情報を記憶する。この時、例えば再すしたい特定
の情報があらかじめわかっている場合には、前記キーボ
ード２より再生したいアドレスを入力し、その後再生釦
２ｄを押下する事で、再生したい特定の記録情報だけを
再生する・事ができる。次に前記表示釦２ｅを押下する
と、記録情報を前記表示部３へ表示して、記録情報を知
る事ができる。確認終了後は、キーボード２に設けられ
た前記終了釦２ｂを押下する事で挿入口４より光−ド５
は放出されて、読み出し動作は終了する。

以−ト記録再生装置と光カードとの関係において作用説
明をしたが、以下に主に前記光学ヘッド１９から照射さ
れた例えばレーザー光と光カードとの関係において作用
を説明する。

〈光カード上での記録再生作用について〉前述したよう
に前記キーボード２より入力する情報の内容を一時的に
記憶部１５に記憶させた後、前記記録釦２ａの押下を持
ってこの光カードに情ＩＯ− 報の記録再生動作を開始制御Ｊる事ＩＪイヱる。前記記
録釦２ａが押下されると、この光カードに設けられたト
ラフ、りの開始端部に［ツ１〜されている光学ヘッド１
９からレーザー光を照射開始する。この光学ヘッド１９
からのレーザー光は、＾η記平キーボード２り入力され
た情報に対応して、制御部１１を介して照射制御される
。例えば開始端部が同図に示す位置とす、ると、前記記
録釦２ａの押下により図中矢印Ｃ方向に前記案内溝２０
に治って移動しながら記録動作を行う。このトラックで
の記録動作が・終了すると、まだ記録する情報がある場
合には、例えば図中の矢印Ｂ方向にあるトラックに移動
制御され前述した記録動作と同様に行われる。

尚、この記録動作の際の前記光学ヘッド１９の動作は、
前述したようにある］・ラックの開始端部から終了端部
へ記録移動し、次に例えば隣接するトラックに移動して
記録動作を行うばかりでなく、数トラックを飛び越して
記録し、例えば隣接するトラックがすでに記録済である
際には、そのトラツクをさけて記録する事ができる。

この記録動作に際して問題となるには、前記レーザー光
により記録層２２を溶解させる事でビットを再生するの
であるが、このピッ［〜が正確に一列に並んで形成され
ないと、例えば再生の際にも、他の１〜ラツクのビット
情報を誤再生、再生不能とする等の問題が発生する事で
ある。この問題を解決するため本発明では、例えば記録
層に前記光学ヘッド１９を正確に特定トラックをトラッ
キングさせるために案内溝２０を形成させて、前記問題
点を解決している。つまり記゛録再生のいずれの場合に
おいても光学ヘッド１９より照射されたレーザー光は、
光カード５上に正確に焦点を結びかつ目的とするトラッ
クからはずれてトラッキングしないようになる必要があ
る。このために案内溝２０を形成させ、例えば前記光学
ヘッド１９より照射されたレーザー光が光カード上で反
射する事を利用して、この反射の時に案内溝２０が回折
格子の役目をさせる。第７図において、レーザー光を光
カードの記録層２２に絞り込み、案内溝からの回折光の
Ｏ次光４０と１１１次光成２と一１次光成分４１を光検
出器７Ｉ５で捕らえる。このＯ次光４０と４１１次光成
４２と　１次光成分４１とは、光検出器４５上で部分的
に重なり合って干渉する。

そして、案内溝と光点のずれ（こ対応して明暗の変化が
生じる。この変化を２分割光検出器４５の作動出力とし
て検出すればトラツキングエラー信月を１ｑる事ができ
る。この１〜ラツキング工ラー信号は前記光学ヘッド１
つから第２図に示す制御部１１にフィードバックされ、
再び駆動部１７を介して光学ヘッド１９を±１次光を打
ち消すように移動して１〜ラツキングエラーを防止する
事ができる。

第６図に示寸ように、ビット形成方向を例えばカードの
短近手方向とすると、長手方向とした場合よりも多くの
トラックを形成さけられるので、より多くの種類の情報
を記録する事ができる。この各トラックの端８（Ｉに各
トラックのアドレスを記録しておき、再生時にはこのア
ドレスを基に任意のトラツタを呼び出して特定のトラッ
クのみを再生する事が可能であり、記録されている各種
情報−］　９− のアドレスだけを検索して確認する事も可能とする事が
できる。

本発明は前記実施例に限定されるものではな（、本発明
の要旨の範囲内で種々に変形して実施する事ができる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明は、光カードの記録層に案内
溝を形成させた事でトラッキング１ラーを防止する事が
できる。又、記録層を支持する基板を光透過性とする事
で、この基板を介して航記配録層に情報を記録できるの
で記録容量を１つの記録層で２倍にする事ができる。又
、保護層はうすい馬番こ例えばその保護層に傷、ホコリ
等がある場合には、ビットとこれら傷、ホコリ等が接近
している為に誤情報を記録再生する場合が考えられるが
、この保護層に比較して前記基板は厚い為に、これらの
影響を軽減する事ができる光カードを提供する事ができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光カードの記録再生装置の一２０一 実施例を示す外観斜視図、第２図は第１図に示す一実施
例装置の構成ブロック図、第３図は本発明ｒ光カードの
一実施例の断面図、第４図は本発明の光カードの他の実
施例の断面図、第５図は本発明の光カードについての配
録再生動作を示す概略斜視図、第６図は本発明の光カー
ドについての他の一実施例の記録再生動作を示す概略説
明図、第７図は案内溝の作用を示す概略斜視図、第８図
は従来の光カードの断面図である。 ２０・・・・・・案内溝、　２３・・・・・・基板。 代理人　弁理士　三　　澤　　正　　義＝２２−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光によって情報を記録再生できる記録層と、複数の平行
   な案内溝を有する光カードであって、前記記録層に積層
   して設けたこの記録層を支持する基板は光透過性部材で
   形成した事を特徴とする光カード。