JPS63211124A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、多量な高密度情報を読み出し、又は、読み出
し及び書き込みが可能な光カードに関するものである。

〔従来の技術〕

光カードは＋３０準拠のカードサイズ（８５，５ｘ５４
Ｘ０．８　ｍｍ’）の中に２Ｍバイトを起える記録が可
能で、磁気カードの７２バイトに比べ掛違いの情報容量
を持つ。

機能的には、追加記録可能型（Ｗｒｉｔｅ　０ｎｃｅ型
、ＤｔｌＡｗ型）、読み出し専用型（Ｒｏ＋ｗ型）、消
去・書き込み可能型（Ｅｒａｓａｂｌｅ型）の３種に分
類される。

消去・書き込み可能型は現在開発中であり、詳細は公表
されていないが、追加記録可能型は米国Ｄｒｃｘｌｅｒ
社（特許出願公表昭５８−５００４３７号、間開５８−
５００１１６２号、Ｊ、Ｖａｃ、Ｓｃｉ、Ｔｅｃｈｎｏ
ｌ、Ｊａｎ／Ｆｅｂ、　１９１３１゜ｐ８７−９１．著
者Ｊ、Ｄｒｅｘｌｅｒ　、、光学第１５巻第６号。

１９８６／１２　ｐ５０６〜ｐｓｏ８．著者松本）など
より、読み出し専用型は大日本印刷に、に（日経エレク
トロニクス１９Ｂ５．７．２９．　ｐ９９〜ｐ１０１）
などより仕様堤案がなされている。追加記録可能型光カ
ードはプリフォーマットとしてトラッキングトランクと
クロッキングトラックが作られており、書き込みに際し
、５×２０μｍ２のビットピッチに５μＩＩｌ”　Ｘ　
１０μ１２の円形ビットを半導体レーザで銀塩フィルム
に焼付けている。読み出し専用型は１５　Ｘ　１８μｌ
１１２のビットピンチに５×１５μｍ２の矩形ビットを
アルミ層上に塗られた有機系樹脂を感光済とし、カード
全面にわたる一括露光後、無電解メッキを経て作製され
る。

これらのビットはすべて２次元マトリックス状に配置さ
れている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記配列のビット情報を読み出し及び書き込みする追加
記録可能型に対応する装置は、カードの長手をｙ軸とし
、カードの短手をＸ軸とすると、光束偏向ミラーが両輪
に対応して設けられ、ビット間移動に際しＸ軸は偏向ミ
ラーにより走査され、ｙ軸は別機構として設けられたス
テージによりカード移動で行われ、ｙ軸偏向ミラーは微
調に使われる。しかし記録領域のＸ方向長さ約３５龍を
、大きな開口数（ＮＡ）で収差の悪化を抑えつつディス
トーションなく走査することは難しい。

Ｄｒｅｘｌｅｒ社のライセンス契約により日本メーカー
で作られた装置は、書き込み用半導体レーザーと読み出
し用センサを持った光学ヘッドが、トラッキングトラン
ク、クロッキングトランクと記録ビットで構成されるビ
ット列をＸ方向は光学へ・７ドの移動、Ｘ方向は光カー
ドの移動で読み出し及び書き込みを行っている。しかし
、Ｘ方向が光学ヘッドの高速な往復運動、Ｘ方向も記録
領域の区分けに応じて光カードの高速な往復運動を行う
場合もあるため、書き込みはＩＯＫビット／秒、読み出
しは１００にビフト／秒が目標仕様とされ、１枚のカー
ドに入れられた２Ｍバイトの処理には各々１６００秒、
１６０秒も要する。また、２次元マトリックス状に配置
されたビット情報を読み出し及び書き込みするために、
ビット列の改行に際し断点を生じる。追加記録可能型で
は連続性を保障するためにトラッキングトラックを設け
、さらにクロッキングトラックと記録ビットとを加え、
その結果、各ビットには３種の情報列を必要としている
。光カードはコンパクトディスクなどに比べて仕様環境
が悪いことを考慮し、記録ビット径を大きく構成して、
ゴミやキズの影響を受けにり＜シなければならないが、
３種の情報列が高密度化の足かせとなっている。

一方、読み出し専用型を想定した読み出し専用装置は、
Ｘ方向はカード移動、Ｘ方向はＣＣＤラインセンサによ
る電子的走査によるが、読み出しの目標仕様は２Ｍバイ
トに対し１２０秒とやはり長い。

カードの変形によるフォーカス誤差はＣＣＤラインセン
サでは補正が難しく、高密度化にも限界がある。

本発明はこれらの従来の問題点に迄みてなされたもので
、情報の読み出し、又は読み出し及び及び書き込みの高
速処理と情報の高密度化を目的とする。

〔問題点を解決する為の手段〕

上記問題点の解決のために本発明では、長方形札入れサ
イズ光カードに、その短辺中心軸上でかつカード内の１
点を基準とする輪帯状記録領域を形成し、この領域に光
読み出し、又は光読み出し及び書き込みが可能なビット
をスパイラル状に配置した。ビット列はスパイラル状配
列で並んでいるため、読み出し及び書き込み装置は、上
記１点を中心とした光カードの回転と、光ヘッドの放射
線上直線運動で構成される。

〔作用〕 本発明の光カードによれば、光カードの高速な慣性連続
回転と、光学ヘッドの比較的低速な一軸移動の組合せで
、全面にわたる情報の読み出し、又は読み出し及び書き
込みができるため、高速処理が可能になる。

またスパイラル状にビット列が配置されているため、光
学ヘッドの動きに断点かなく、トラッキングトランクを
クロッキングトラックで兼用することも可能で、情報の
高密度化が実現できる。

〔実施例〕

本発明の第１実施例を第１図（平面図）と第２図（断面
図）で説明する。長方形札入れサイズ光カード（例えば
ＩＳＯ準拠：　８５．５　Ｘ　５４　Ｘ　０．８鶴″）
１の中心（短辺中心軸と長辺中心軸との交点）に不図示
の装置の回転軸に合致する軸受は開口２を設け、その中
心よりわずかに離れた例えば直径２０１ｍから長辺端部
に近い例えば直径５０鶴までの範囲を輪帯状記録領域３
とし、長辺側は直線で短辺側のみ円弧で形成される範囲
を半輪帯状記録領域４とする。カード１の長辺にそった
一方の端部に、上記中心を通る放射線で長辺側が制限さ
れ、短辺側が円弧で囲まれた半輪帯状の磁気記録領域６
と、他方の端部に目視判断可能な記録領域７を短辺に沿
った長方形領域として設け、例えば所有者のサイン欄な
どに使う。

光記録される輪帯状及び半輪帯状記録領域３．４は、第
２図に示したように、光カードｌのほぼ厚み中央部に感
光帯層や光反射層などで形成される記録層５を存し、記
録Ｊ！５の上側にはゴミやキズから情報ピットを守るた
めに、読み出しや書き込み及び消去に使われる光の波長
には透明な材質で保護層１′が設けられる。記録層５は
Ｄｒｅｘｌｅｒ社などの提案する追加記録可能型の構成
や、現在研究の進められている消去・書き込み可能型の
構成に限定する必要はなく、読み出し専用型の構成でも
良い。

追加記録可能型や消去・書き込み可能型では、これらの
記録領域の記１３ｒｒｉにプリフォーマットとしてクロ
ッキングトラックをスパイラル状に連続ピッチを例えば
２〜２０μ蒙、スパイラルピッチを例えば３〜５０μ稍
とし、長円や円形に別手段で形成しておく。書き込み時
にはクロッキングトラック近傍にクロッキングトラック
ピフチに相応した例えば１μｍ２〜１０μ糟２の長円又
は円形の記録ピットを半導体レーザなどにより記録し、
読み出し時には記録時に使った半導体レーザなどを出力
を弱め照明光とし、記録ピットの有無をスパイラル状の
連続情報として読み出す。

半輪帯状記録領域４では、光カード１の使用状況が厳し
く光カード１の変形や膨張が想定される場合には、長辺
側の各スパイラル突入部のクロッキングトラック又は記
録ピットトラックにスパイラルの周回を判断する記号を
入れることが望ましい。

すなわち本発明の光カード１によれば、光カード１の回
転と光学ヘッドの移動は断点を含まず連続的に行われ、
読み出し、又は読み出し及び書き込みに際しての電気的
処理も、輪帯記録領域３では連続して行われるため、従
来のマトリックス状記録方法に比べてはるかに高速な処
理ができるのみならず、トラッキングトラックをクロッ
キングトランクで兼用することも容易で情報の高密度化
が可能になる。

第３図は追加記録可能型の読み出し及び書き込み装置の
例で、長方形の光カード１がモーター３１の回転軸３２
に固定され、モータ３１により光カードｌの中心を回転
中心として回転する。光カード１の記録領域に対向する
ように下方に図示した光学ヘッド部３０は追記型光ディ
スクに使われているのと同じ光学系及びサーボ系であっ
て、光カード１の中心軸を含む放射線上を直線移動し、
光カード１あ回転と同期してスパイラル状連続情報の読
み出し、又は読み出し及び書き込みを行う。

光学ヘッド部３０はコンパクトディスクなどの技術に準
するが、書き込み可能な高出力の半導体レーザが用意さ
れること、フォーカス信号の検出は光点移動方式が望ま
しいこと、トラッキング誤差信号の検出はプッシュプル
方式が望ましいことなどが異なる。消去・書き込み可能
型に対応するためには更に消去用レーザなどの追加が必
要になる。

本発明の光カード１では、スパイラル状記録方法がとら
れるため、モーター３１の回転と光へラド３０の直線移
動で連続情報として読み出し、又は読み出し及び書き込
みが可能であるため、コンパクトディスクやレーザーデ
ィスク、光磁気ディスクなどの実績値より２Ｍバイト程
度の情報は数秒で処理できる。

第４図（平面図）、第５図（断面図）で本発明の第２実
施例を説明する。第１、第２図と同じ機能を持つ部分は
同一の符合で記している。光カード１の回転のための軸
受開口に相当する軸受部８を短辺中心軸上でかつカード
中央よりずらして配置している。その目的は身分証明書
などに使う場合、顔写真などのある程度大きなサイズの
目視判断可能な記録領域７を必要とするためである。第
５図に示したように、磁気記録領域６は裏面に設け、回
転軸受部８も光カード１の強度を増し、変形を減じる目
的で凹状にしである。半輪帯状記録領域４はスパイラル
記録ビットの構成を、光カード１の回転角速度が一定の
場合を想定した形状で、両端の形状は光カードｌの回転
中心よりの放射線とする。磁気記録領域６も第１図では
輪帯状に設けており、光カード１が読み出し及び書き込
み装置で回転を始めてから、磁気ヘッドにより読み出す
ことを想定している。それに対して第２実施例の磁気記
録領域６は直線帯状に設けられており、光カード１の装
置内の挿入過程における光カード１の直線移動時に磁気
ヘッドにより磁気情報を読み出すことを想定している。

勿論これらの組合せは自由に選択することができる。な
お、第４図のような構成で輪帯状記録領域６に音声情報
を入れるようにすれば、コンパクトディスクのような使
い方も可能である。

第６図（平面図）、第７図（断面図）は、本発明の光カ
ード曹の回転中心が中心にない場合、及び光カード１に
回転軸受けに相当する部分がなく、長方形の外形を基準
とする場合に望ましい光カード１の回転装置を示してい
る。モータ１１の回転軸に、光カード１の外形にほぼ等
しい四部１０ａを持つターンテーブルｌＯを取り付け、
両者を加えた重心がモータ１１の回転軸上にくるよう構
成する。この回転装置を採用すれば、光カード１の回転
中心がどこにあっても、また回転中心部に物理的凹部や
開口がなくても、光カード１のスムーズな回転が実現で
きる。

本発明の光カード１を作製するに当り、輪帯及び半輪帯
状記録領域部にキズが入りにくくするためにカード表面
より多少段差を付けたり、回転軸開口や凸部によるカー
ド変形が起きないよう補強を入れたり、種々な材質で作
られるカードでも変形を起きにくい設計にするなどの考
慮は当然はられなければならない。

〔発明の効果〕

以上の様に本発明では、札入れサイズの光カードを回転
させることにより大量な情報が収納でき、高速に読み出
し及び書き込みが可能な情報処理手段が実現できる。旧
来より最も取り扱い易いと考えられている札入れサイズ
カードと、近年技術的完成度が高められている光学ディ
スク技術を組合せることにより新しい情報システムを構
成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の平面図、第２図４図は本
発明の第２実施例の平面図、第５図は本発明の第２実施
例の断面図、第６図は本発明の第２実施例の光カードを
回転する装置の平面図、第７図は第６図の装置の部分断
面図である。 〔主要部分の符号の説明〕

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光による情報の読み出し、又は読み出し及び書き込
   みを行なう記録領域を有する長方形札入れサイズカード
   において、前記カードの短辺中心軸上でかつカード内の
   １点を基準とする輪帯状に前記記録領域を形成し、該領
   域にスパイラル状にビットを配置した光カード。 ２、光カードの長辺側は直線或いは、前記１点を通る放
   射線で制限され、短辺側は円弧で囲まれた半輪帯状の拡
   大記録領域を持つ特許請求の範囲第１項に記載の光カー
   ド。 ３、前記１点を中心とする貫通孔或いは凹部を形成した
   特許請求の範囲第１項に記載の光カード。 ４、前記輪帯状記録領域外に磁気記録領域を設けた特許
   請求の範囲第１項に記載の光カード。 ５、前記輪帯状記録領域外に目視判断可能な記録領域を
   設けた特許請求の範囲第１項に記載の光カード。