JPS62279525A - 光カ−ド用デ−タ記録再生装置 - 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】 ３、発明の詳細な説明 ［産業上の利用分野］ 対して光学的にデータの記録再生を行う装置に関する。

［従来技術］ 近年、情報の記録媒体として光カードが脚光を浴びてい
る。ポケットサイズのカードは、キャッシュカード、ク
レジットカード等広く汗及しており、この光カードも急
速な汀及が予想される。光カードは、通常レーザ等の光
ビームによってデータの記録再生が行われ、光カード専
用のデータ記録ｉ１ｇ生装置が必要となる。従来一般に
用いられている記録再生装置は、光ビームの照射および
光カードからの反射ビームの受光を行うためのヘッド部
と、光カードを移動させる駆！ｆｌＪ部とから成ってい
る。光カードには縦横の二次元平面上にデータの記録が
行われるため、駆動部によって光カートを例えば横方向
へ移動させ、縦方向に関してはヘッド部内に対物レンズ
を縦方向に駆動するための駆動機構を設けたりしていた
。

［発明が解決しようとする聞題点コ 移動させながらデータの記録再生を行っているため、光
カードの最大移動距離分だけのスペースを装置内に確保
しな仔ればならず、装置全体が犬きくなるという問題点
を有していた。また、ヘッド部内に対物レンズを駆動す
るための駆動用磁石等を設ける必要があるため、ヘッド
部全体の重量が大きくなり、制御性が悪いという問題も
生じていた。

そこで本発明は装置全体の小型化を図ることができ、し
かもヘッド部の軽量化を図ることができる光カード用デ
ータ記録再生装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するためのｐ段］ 本発明の特徴は、光カードに対するデータの記録および
／または再生を行うデータ記録再生装とにおいて、デー
タの記録再生中に光カードを支持固定する支持手段と、
光カードに記録再生のための光ビームを照射するヘッド
部と、このヘッド部を光カードの縦または横方向に摺動
させる第１の摺動手段と、この第１の摺動手段をその摺
動方向に対し１兵直な方向に摺動させる第２の摺動手段
と、を設け、両摺動手段によってヘッド部を光カード上
の所望位置に移動させデータの記録再生を行うようにし
た点にある。

［作　　川　　］ 上述のような構成とすることにより、データの記録再生
中に光カードを移動させる必要がなくなるため、光カー
ドの大きさ以上のスペースをとる必要がなくなり、装置
の小型化を図ることができる。また、２つの摺動手段に
よってヘッド部を二次元モ面ヒの任意の位置へ移動させ
ることができるため、ヘッド部内に対物レンズの駆動用
磁石を設ける必要がなくなり、ヘッド部の軽量化を図る
ことができる。

［実施例］ 以下本発明を図示する実施例に基づいて詳述する。第１
図は本発明に係るデータ記録再生装置のヘッド部および
その駆動機構の上面図である。

ヘッド部１００はＹ方向への電磁駆動手段である第１の
摺動・１段２００に取付けられ、第１の摺動手段２００
はＹ方向と直角方向のＸ方向への電磁駆動手段である第
２の摺動手段３００に取付けられている。ヘッド部１０
０は第１の摺動手段２００上を図のＹ方向に摺動し、第
１の摺動手段２００は第２の摺動手段３００上を図のＸ
方向に摺動する。

ヘッド部１００の第１の摺動手段２００への取付状態を
第２図に詳細に示す。ヘッド部ｌｏｏのレンズ枠１０１
には、対物レンズ１０２．レーザダイオード１０３をは
じめ、データの記録再生に必要な他の光学系（図示され
ていない）が組込まれている。レンズ枠１０１は支持板
ばね１０４によって剛体からなる支持板１０５に固着さ
れている。一方、第１の摺動手段２００は、コの字形の
ヨーク２０１と、その内側に設けられた永久磁石２０２
と、もう１つのヨーク２０３とを有する。

ヨーク２０３の上下には、７字形の溝が設けられており
、この溝に沿ってスライダ２０４が摺動する。スライダ
２０４の端面にはボビン２０５（第ており、このボビン
２０５の北にはコイル２０６が巻装されている。

第３図は第１の摺動手段２００をスライダ２０４の部分
ＭＭ′で切断した断面図である。スライダ２０４のＬ部
にはネジ機能を有したジグ２“０７が、下部には板バネ
２０８が取付けられており、このジグ２０７および板ば
ね２０８とヨーク２０３との間にはそれぞれポール２０
９が挟持されている。スライダ２０４は、２つのポール
２０９とヨーク２０３との間のころがり庁擦により摺動
することができる。第４図はスライダ２０４の下部の詳
細図である。板ばね２０８はビス２１０によってスライ
ダ２０４に固着される。

又、板ばね２０８の他側に設けたねじ２１１によって板
ばね２０８のポール２０９に対する抑圧強度をＡ整する
。ポール２０９の代わりにオイレスメタルを使用してよ
い。

第５図ａは第１の槽動手段２００をコイル２０６の部分
ＮＮ′で切断した断面図である。な略されている。この
図でわかるとおり、ポビン２０５はコの字形をしてこれ
にコイル２０６が巻装されいる。永久磁石２０２側には
ポビン２０５は設けられていない。なお、第５図すに示
すようにコイル２０６をポビン２０５の内側に配するよ
うにしてもよい、また、ポビン２０５とコイル２０６と
を一体成形することも可能である。

再び第２図を参照する。レンズ枠１０１には剛体からな
る支持板１０６を介してコイル１０７が取付けられてい
る。このコイル１０７は第６図に示すような偏モ形状を
している。このコイル１０７の一部１０７ａはヨーク２
０３と永久磁石２０２で形成される磁気ギャップ中に配
置されていて、コイルの一部１０７ａ、１０７ｂともヨ
ーク２０３．永久磁石２０２に対し、間隙を介して設置
されている。スライダ２０４がヨーク２０３に即ちＹ方
向に摺動すると、このスライダ２０４に支持板１０５が
固着されているため、ヘッド部ｌＯＯが全体的にＹ方向
に摺動し、コイル１０７もヨーク２０３に沿ってＹ方向
に摺動することになる。

次に（１ｇび第１図を参照して第２の摺動手段３００の
構成を説明する。この第２の摺動手段３００は前述の第
１の摺動手段と基本的構造は同じである。即ち、ヨーク
３０１、永久磁石３０２、−ヒ下にＶ字形溝をもったヨ
ーク３０３、スライダ３０４、このスライダに取付けら
れたポビン３０５（図示されていない）、このポビン３
０５上に巻装されたコイル３０６、スライダ３０４をヨ
ーク３０３上に摺動自在に取付けるジグ３０７、板ばね
３０８（図示されていない）、ポール３０９（図示され
ていない）、ビス３１０　（図示されていない）、およ
び位置決め部材３１１（図示されていない）から成る。

第１の摺動手段２００と同様に、スライダ３０４はヨー
ク３０３ｈをＸ方向に摺動する。この摺動機構について
は第１の摺動手段２００と全く同様であるため、詳しい
説明は省略する。ここで重要な点は、スライダ３０４に
第１の摺動手段２００のヨーク２０１が固着されている
点である。従ってスライダ３０４が摺動すると、第１の
摺動ｆ段２００全体がこれに伴なって摺動することにな
る。

次にこの装置の動作について説明する。記録再生の対象
となる光カード４００は第１図の一点鎖線で示す位；ご
に支持固定される。第７図はレンズ枠１０１付近の本装
置のＯｏ′断面図である。

ヘッド部１００は、レーザダイオード１０３から出た光
はプリズム１０８で反射し、対物レンズ１０２で集光さ
れて光カード４００ｈに照射され、ここからの反射光は
再び対物レンズ１０２を通り、更にプリズム１０８を通
って光検出器１０９で検出されるように構成する。この
ヘッド部１００の光学系の詳細な作動は第１Ｏ図及び第
１１図により後に１悦明する。

このような光ビーム照射を光カード４００の全記録領域
に対して行うためには、第１図の一点鎖線で示した任意
の領域内に対物レンズ１０２を移動させればよい。いま
コイル２０６に適名な電流Ｌ２春１本し＋又し　−＋ｌ
旧９凸ｇし電りｍ１２０２との間の磁気作用により、ス
ライダ２０４を第１図のＹ方向に摺動させることができ
る。また、コイル３０６に適当な電流を流したとすると
、コイル３０６と永久磁石３０２どの間の磁気作用によ
り、スライダ２０４および第１の摺動ト段全体を第１図
のＸ方向に摺動させることができる。従ってコイル２０
６およびコイル３０６にグーえる電流を適巴に制御して
やれば、対物レンズ１０２を光カード４００上の任意の
位置へ移動させると共に光カード４００の情報読取り記
録走査をも行なうことができる。

従来の光カード４００自体を移動させながら記録ｉｆｆ
生を行う装置では、第８図に示すように、光カード４０
０の移動全幅交だけのスペースを装置内に確保しなけれ
ばならなかった。これに対して本装置では、光カード４
００は移動させずに固着状態としておけばよいため、光
カード４００自身の全幅にカードの支持部材の幅を加え
た長さ２′だけのスペースを確保するだけで充分である
。また１本装置の別な特徴は第５図に示すように、ポビ
ン２０５がコの字形をしており、永久磁石２０２とヨー
ク２０３との間にボビン２０５がなくなっている点であ
る。このようにボビンをなくすことによってヨーク２０
３と永久磁石２０２どの磁気的結合がより強くなり、低
電流駆動あるいは磁気装置の小型化を図ることができる
ようになる。

本装置のもう１つの特徴は、焦点調節機能である。第１
０図は第７図に示したレンズ枠１０１内の光学系のみを
取り出して示す説明図である。ここで、光ビームの光路
を一点ｌｊＯ線で示すことにする。前述したようにレー
ザダイオード１０３からの光ビームは、プリズムｌＯ８
の表面１０８ａのハーフミラ−で反射し、対物レンズ１
０２で集光されて光カード４００上に照射され、ここか
らの反射光Ｋｅｒｒ効果により偏光されてか再び対物レ
ンズ１０２を通り、更にプリズムｌＯ８の表面１０８ａ
を通り、プリズム１０８の底面１０８ｂを光束の一部が
直進して光検出器１０９で検出されて情報の読出しを行
う。光検出器１０９には信壮検出用光検出器１０９ａと
、焦点調節用光検出器１０９ｂ、１０９ｃとが設けられ
ている。光検出器１０９ａには上述したプリズム１０８
の底面１０８ｂを直進してきた光ビームが入射する。し
かし、光検出器１０９ｂ、１０９ｃには上述した光束の
他の一部がプリズム１０８の底面１０８ｂで反射し、表
面１０８ａに設けられた反射膜１０８ｃｌで再び反射し
た光ビームとなって入射する。

次に焦点検出の原理を第１１図に基づき説明する。第１
１図ａはレーザカード４００に対しヘッド部が合焦点位
置にある図、同すはレーザカード４００が面振れ等によ
り土方向に焦点ずれを起こした図、Ｉ′ｉ′？ＩＣはレ
ーザカード４００が下方向に焦点ずれを、起こした図で
ある。

第１１図ａにおいて、レーザダイオード１０３から出射
した光束はプリズム１０８の表面ｘｏｓａ（ハーフミラ
−）において反射され、その後対物レンズ１０２により
レーザカード４００上で集束される。レーザカード４０
０からの反射光はＫｅｒｒ効果により偏光され、前と同
じ光路を進みプリズム１０８の表面１０８ａを通過し、
底面１０日すで光束の一部が反射された後１表面１０８
ａの他の面１０８ｃに到達する。この点１０８ｃに接し
てプリズム表面１０８ａに全反射部１０８ｄが形成され
ている。点１０８Ｃで反射された光束はその後、光検出
器１０９ｂ。

１０９ｃの両検出器にそれぞれ等光量の光を照射する。

ここで光検出器１０９ｂ　、１０９ｃの出力値を差動増
巾器（図示せず）に導き両検出器出力の差をとるとゼロ
の値が検出される。これしこ対して、同図す、ｃに示し
たように焦点ずれを起した場合には、全反射部１０８ｄ
のナイフェツジ作用により光検出Ｘ１０９ｂ、１０９ｃ
の何れかに反射光が入射しなくなるか、又は入射光量が
減少するため、これら光検出器１０９ｂ、１０９ｃに出
力差があられれる。この出力差を検出することにより、
レーザカード４００の上下の位置ずれの方向と変位量を
得ることかでさる。プリズム１０８器１０９ａに入射し
、これにより所望の情報読取りを行う。

さて、第２図に示されているとおり、レンズ枠１０１は
板ばね１０４を介して支持板１０５に取付けられている
。従ってレンズ枠１０１は図のＬ下刃自損ち２方向にあ
る程度動かすことが可能である。いま、コイル１０７に
電流を午えたとすると、コイル１０７と永久磁石２０２
との相互作用によってレンズ枠１０１をＺ方向に上下動
させることができる。この様子は第７図を参照するとよ
りｔ！ｊｌらかになるであろう。このようにレンズ枠１
０１を上下動することによって焦点調節を行うことがで
きる。従来装置では、このような焦点調節を行うために
、レンズ枠１０１内にコイルと永久磁石とを必要とした
が、本装置では、第１の摺動ｐ段２００川に設けられた
永久磁石２０２を、レンズ枠駆動用の磁石に兼用させる
ことができる。

最後に上述の実施例特有の効果をまとめると次のように
なる。

（１）光カードを固着支持したまま、対物レンズ側を移
動するようにしたため、光カード移動のためのスペース
が不要となり、装置の小型化を図ることができる。

（り　対物レンズ移動用の磁石として、第１の摺動手段
の磁石を兼用できるため、ヘッド部の軽量化を図ること
ができる。

（３）摺動手段において、ヨークと永久磁石との間にボ
ビンを設けないようにしたため、磁気的結合力が強くな
り、低電流駆動あるいは磁気装置の小型化が図れる。。

（４）摺動Ｔ＝段において、ヨークそのものをレールと
して用いるようにしたため、小型化が図れる。

［発明の効果〕 以上の通り本発明によれば光カード用データ記録再生装
置において、ヘッド部を二次元的に駆動するための２つ
の摺動手段を設けるようにしたため、光カード移動のた
めのスペースが不要となり、装置全体の小５（ヒを図る
ことができるようになるとともに、ヘッド部内に永久磁
石が不要となり、ヘッド部の軽量化を図ることができる
ようになる。

４　、　図面（７）　Ｉ’ｆ：ａ　ｒｔｉ　ｔ　説明第
１図は本発明に係る記録再生装置のヘッド部およびその
駆動機構の上面図、第２図は第１図に示す装置のヘッド
部取付状態を示す詳細図、第３図および第４図は第１図
に示す装置の摺動機構を示す詳細断面図、および詳細斜
視図、第５図は第１図に示す装置の磁気装置部分を示す
断面図、第６図は第１図に示す装置に用いるコイルの斜
視図、第７図は第１図に示す装置の動作を説明する断面
図、第８図は従来装置における光カード用スペースを示
す図、第９図は本発明に係る装置における光カード用ス
ペースを示す図、第１０図は第１図に示す装置の光学系
を示す図、第１１図は第１図に示す装置における焦点調
節原理を示す図であって、第１１図ａはヘッド部が合焦
点位置にある図、第１１図す、ｃはヘッド部が焦点ずれ
している図である。

１００・・・ヘッド部 １０１・・・レンズ枠 １０２・・・対物レンズ １０３・・・レーザダイオード １０４・・・板ばね １０５・・・支持板 １０６・・・支持板 １０７・・・コイル １０８・・・プリズム １０９・・・光検出器 ２００・・・第１の摺動ｆ段 ２０１・・・ヨーク ２０２・・・永久磁石 ２０３・・・ヨーク ２０４・・・スライダ ２０５・・・ボビン ２０６・・・コイル ２０７・・・ジグ ２０８・・・板ばね ２１０・・・ビス ２１１・・・位置決め部材 ３（）Ｏ・・・第２の摺動手段 ３０１・・・ヨーク ３０２・・・永久磁石 ３０３・・・ヨーク ３０４・・・スライダ ３０５・・・ボビン ３０６・・・コイル ３０７・・・ジグ ３０８・・・板ばね ３０９・・・ポール ３１０・・・ビス ３１１・・・位置決め部材 特許出願人　　オリンパス光学■業株式会社゛・−ノ゛ ｌ００．　ヘ　　　ッ　　　ド　　　部２００．第１の
摺動手段 ３００、第２の摺動手段 第２図 第９図 手続ネ市ＩＥ−書（自発） 昭和６１年７月２目 ＋、°ｌＧ件の表示 昭和６１年特許願第１２２８９１号 ２、発明の名称 光カード用データ記録再生装置 ３、補正をする者 ・１を件との１′Ａ係　特許出願人 任　所　東京都渋谷区幡ケ谷２丁目４３番２号４、代　
理　人 明細、（：の「発明の詳細な説明」の欄および図面７、
補正の内容 （１）明細書第１１頁第１５行目及び同頁第１６行目の
記載を下記の通り補正する。

「されて光カード４００　（図面ではカードの大きさを
縮少して描いている）上に照射され、その反射光が再び
対物」 （２明細書第１２頁第１３行目に記載する「上方向」を
「下方向」に補正する。

（３）　　明細書第１２頁第１４行目に記載する「下方
向」を「上方向」に補正する。

（４明細書第１３頁第１行目から同第１４頁第２行目ま
での記載を下記の通り補正する。

「光は前と同じ光路を進みプリズム１０８の表面１０８
ａを通過し、底面１０８ｂで光束の一部が反射された後
、而１０８ａの点１０８ｃで集束される。この点１０８
Ｃに接してプリズム表面１０８ａに全反射部１０８ｄが
形成されている０点１０８ｃで集束された光束はその後
、光検出器ＬＯ９ｂ、１０９ｃの両検出器にそれぞれ等
光量の光を照射する。ここで光検出器ＬＯ９ｂ、１０９
ｃの出力値を差動増幅器（図示せず）に導き両検出器出
力の差をとるとゼロの値が検出される。これに対して、
同図す、ｃに示したように焦点ずれを起した場合には、
光検出器１０９ｂ。

１０９Ｃに出力差があられれる。この出力差を検出する
ことにより、レーザカード４００の上下の位置ずれの方
向と変位量を得ることができる。」・９　図面中温１１
図を別紙の通り補正する。

８、添付書類の目録

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光カードに対するデータの記録および／または再生を行
   うデータ記録再生装置であって、データの記録再生中に
   光カードを支持固定する支持手段と、前記光カードに記
   録再生のための光ビームを照射するヘッド部と前記ヘッ
   ド部を前記光カードの縦または横方向に摺動させる第１
   の摺動手段と、前記第１の摺動手段をその摺動方向に対
   し垂直な方向に摺動させる第２の摺動手段と、を備え、
   前記第１の摺動手段および前記第２の摺動手段によって
   前記ヘッド部を前記光カード上の所望位置に移動させデ
   ータの記録再生を行うことを特徴とする光カード用デー
   タ記録再生装置。