JPH0196866A

JPH0196866A - 光カード記録再生システム

Info

Publication number: JPH0196866A
Application number: JP25313587A
Authority: JP
Inventors: Okifumi Hinoto; 日戸　興史
Original assignee: Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1987-10-07
Filing date: 1987-10-07
Publication date: 1989-04-14
Anticipated expiration: 2011-10-09
Also published as: JP2541239B2

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〉この発明は、情報を光学的に記録できるカード状の記録
媒体（以下「光カード」という）に情報を記録し、また
は記録情報を再生するのに用いられる光カード記録再生
装置に関する。

〈従来の技術〉従来の光カード記録再生装置は、第１２図に示す如く、
上面にカード保持部を有するホルダ９をガイド機構９１
に往復動可能に取り付け、このホルダ９にベルト９２を
介して正逆回転する駆動モータ９３を連繋すると共に、
ホルダ９の上方に光カード８に対し情報を光学的に記録
または再生する光学ヘッド９４を配備して成る。

この装置において、駆動モータ９３が正逆駆動すると、
光カード８を含むホルダ９が往復動して、光学ヘッド９
４が光カード８を走査し、これにより情報の記録または
再生の処理が行われる。この光カード８の表面には、第
１３図における部分拡大図に示す如く、多数の情報記録
トラック８２を有する情報記録部８１が設けてあり、こ
れら情報記録トラック８２へ前記光学ヘッド９４により
光ビームを照射することにより、情報の記録や再生を行
うものである。なお図中、８３は光学ヘッド９４を情報
記録トラック８２に追随させるためのトラックガイドで
あり、８４は情報記録トラック８２に形成された情＠華
位を構成するピントである。

上記の光カード記録再生装置において、光カード８へ情
報を記録するのに、ホルダ９が所定の位置に到達したこ
とを位置検出センサ（図示せず）で検出し、検出後の時
間をタイマで管理して、情報の書込開始タイミングを発
生させている。

第１４図（１１（２）は位置検出センサが出力する検出
信号ａ、ｂを示しており、一方の検出信号ａはホルダ９
が往動を開始するときに、他方の検出信号すはホルダ９
が復動を開始するときに、それぞれ個別の位置検出セン
サより出力される。

前記タイマは検出信号ａの発生後の時間を管理し、第１
４図（３）に示す如く、時間Ｔ１経過後に第１セクタの
書込開始タイミングを発生させ、以下同様に時間Ｔ２経
過後に第２セクタ、時間Ｔ３経過後に第３セクタ、時間
Ｔ４経過後に第４セクタの各書込開始タイミングを発生
させる。

〈発明が解決しようとする問題点〉しかしながら上記の方式では、装置毎に位置検出センサ
の取付位置に差異があり、またホルダ９の移行速度にば
らつきが生ずるため、情報の書込開始タイミングが一定
せず、２番目以降のセクタに情報を書き込む際、情報の
重ね書きが行われる可能性があった。

第１４図（４）　（５１中、斜線部分Ｘ＋、Ｘｚは情報
が重ね書きされた部分を示しており、このうち第１４図
（４）の重ね書きは位置検出センサの取付位置の差異に
起因するズレΔＸ１により生じたものであり、また第１
４図（５）の重ね書きはホルダ９の移行速度のばらつき
に起因するズレΔＸ２により生じたものである。

かくてこのような重ね書きを防止するには、各セクタ間
のギャップを広く設定するなどの方法が有効であるが、
これでは情報を記録するための有効領域が減少するとい
う問題があった。

この発明は、上記問題に着目してなされたものであって
、光カードに特定のマークを設けて、このマークの検出
時点を基準として光カードの位置検出を行うことによっ
て、情報の重ね書きを完全に防止し、しかも各セクタ間
のギャップを小さく設定できる新規な光カード記録再生
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手段〉上記目的を達成するため、この発明では、光学ヘッドに
対し光カードを相対移動させて情報の記録または再生を
行う光カード記録再生装置において、光カードに設けた
特定マークを検出して基準位置信号を出力するマーク検
出手段と、基準位置信号を受け付けた後、光カードの相
対移動距離を計測して光学ヘッドに対する光カードの相
対位置を検出する位置検出手段とを具備させている。

〈作用〉光学ヘッドに対し光カードを相対移動させる際に、光カ
ードに設けた特定マークがマーク検出手段により検出さ
れると、基準位置信号が出力される。位置検出手段はこ
の基準位置信号を受け付けると、光カードの相対移動距
離の計測を開始して、光学ヘッドに対する光カードの相
対位置を検出する。従ってこの位置情報を用いて情報の
書込開始タイミングを発生させれば、常に重ね書きのな
い適正な情報の書込が可能である。

〈実施例〉第１Ｏ図および第１１図は、この発明が適用実施された
光カード記録再生装置の一例を示す。

図示例の装置は、カード挿入口１１を有するケースｌ内
に２本のガイド軸１３．１３を平行配備してガイド機構
１２を構成し、このガイド機構１２にホルダ２を往復動
可能に支持すると共に、ホルダ移行路の下方に対応して
カード挿入側に光学ヘッド６を、奥側にカード送り機構
５を、それぞれ配設している。

ホルダ２は、両側辺に軸受２１を設けてガイド軸１３に
軸承される。このホルダ２の下面にはカード保持部２２
が形成されており、このカード保持部２２はケース１の
カード挿入口１１の位置に合わせである。

カード挿入口１１の内側には、挿入された光カード８を
検知するための検知器３１と、この検知器３１による検
出動作にて作動して光カード８をホルダ２のカード保持
部２２に対し自動的に搬出入させるカードロード／イジ
ェクト機構３とが設けである。

カードロード／イジェクト機構３は、ホルダ２の下方に
位置し、回転軸３２上に左右一対のローディングカム３
３．３３を配備すると共に、回転軸３２をプーリ、ベル
トからなる減速機構３６を介してローディングモータ３
７に連繋して構成される。前記ローディングカム３３は
、ゴム材からなる略半円形のカムであって、平坦カム面
３４が回転軸３２の上側に水平に位置したとき、ホルダ
２の下面に非接触で近接するように取り付けられている
。かくてローディングモータ３７の作動によりローディ
ングカム３３が回転するとき、球形カム面３５が対向す
る光カード８をカード保持部２２の定位置まで搬入し、
再び平坦カム面３４がホルダ２に対向してモータ３７が
停止する。

ホルダ２の後辺には、ホルダ２の移行方向と直角をなす
ガイド軸２３を設けてスライド部材２４を軸承し、この
スライド部材２４をカード送り機構５に連繋している。

カード送り機構５は、ケース１内の固定フレーム５０に
２本の支軸５１を軸承配備し、両支軸５１にそれぞれプ
ーリ５２，５３を軸止して無端ベルト６２を捲回張設し
、この無端ベルト５４の適所に連結ピン５５を縦設して
、このビン５５を前記スライド部材２４に担止連結して
いる。一方の支軸５１の下部にはブーＩＪ５６が軸固定
され、このブーＩＪ５６にベルト等の伝動手段５７を介
して一方向回転の駆動モータ５８を連繋すると共に、他
方の支軸５１にはロータリエンコーダ５９を取り付けて
いる。

光学ヘッド６は、ホルダ２の移行方向と直交方向に配備
されたり−ドネジ６０およびガイド軸６１に軸承され、
リードネジ６０は正逆回転可能なヘッド送りモータ６２
に連繋されている。

従ってヘッド送りモータ６２が作動すると光学ヘッド６
はガイド軸６１およびリードネジ６０によって光カード
８の送り方向と直交方向に移行し、これにより光カード
８の情報記録トラック８２をアクセス動作する。

第１図〜第３図は、上記光カード記録再生装置に適用実
施される回路であって、このうち第１図は光カード８に
附子る情報の書込開始タイミングを発生させる回路の一
例を示している。

この回路は、光カード８に設けられた特定マークを検出
して基準位置信号ｋを出力するためのマーク検出部７と
、基準位置信号ｋを受け付けた後、光力−ｒ８の相対移
動距離を計測して光学ヘッド６に対する光カード８の相
対位置を検出するための位置検出部４とを具備するもの
で、マーク検出部７は光学ヘッド６、マーク検出回路７
０および、マイクロコンピュータのＣＰＵ７１を、また
位置検出部４はロータリエンコーダ５９．カウンタ４１
および、ＣＰＵ７１を、それぞれの構成として含んでい
る。

この実施例では、前記の特定マークとして、第４図に示
す如く、光カード８のトラックガイド８３の始端部にプ
リフォーマフされたトランクナンバ信号８５を用いてい
るが、これに限らず、例えばトラックガイド８３．８３
間の情報記録トラック８２にそれ専用に記録した特定の
マークであってもよい。

第５図は、前記トラックナンバ信号８５のフォーマント
例を示しており、「１」のビットデータが４０ビット続
く同期信号の後に、ｒＯＪのスタートビットと、１６ビ
ツト構成のトランクナンバ情報とが順に並び、これが合
計４回繰り返して記録されたものである。なお図中、黒
く塗り潰した信号部分は他の部分と反射率が異なり、こ
の部分の１ビツトの時間中に占める割合が５０％を越え
るビットが　「１」であり、また５０％以下のビットが
「０」である。

第１図に戻って、マーク検出部７の光学ヘッド６は上記
トラックナンバ信号８５を光学的に検出するためのもの
で、この実施例の場合、情報記録再生用の光学ヘッド６
を兼用させている。

マーク検出回路７０は光学ヘッド６で検出されたトラッ
クナンバ検出信号Ｃを入力し、第２図および第３図に示
す回路をもって、第６図および第７図に示すタイミング
でデータの読取を行い、その読取信号ｄをＣＰＵ７１に
与えるものである。

第３図において、ラッチ回路１００はトラックナンバ検
出信号Ｃ（第７図（１）参照）をＣＰＵクロックＣＫ　
（第７図（２）参照）で同期をとり、その出力信号ｅ　
（第７図（３）参照）をビット長計数値ランチ回路１０
４へ、また反転出力信号ｆ（第７図（４）参照）をパル
ス幅計数値ラッチ回路１０５へ、それぞれ出力する。ラ
ンチ回路１００゜１０１およびナンド回路１０２は前記
出力信号ｅの立上がりで立ち下がるクリア信号ｇ（第７
図（５）参照）を生成してカウンタ１０３に与え、カウ
ンタ１０３はこのクリア信号ｇの入力でＣＰＵクロック
ＣＫの計数を開始する。

このカウンタ１０３の計数データはビット長計数値ラン
チ回路１０４およびパルス幅計数値ラッチ回路１０５に
与えられ、ビット長計数値ランチ回路１０４は前記ラッ
チ回路１００の出力信号ｅが立ち上がった時点で、また
パルス幅計数値ランチ回路１０５は反転出力信号ｆが立
ち上がった時点で、それぞれ計数データをラッチして、
トラックナンバ検出信号Ｃの各ビットにつきビット長と
パルス幅とを求める。

パルス幅計数値ランチ回路１０５が、あるビットのパル
ス幅を求めてその値Ｂを比較回路１０７へ出力するとき
、ビット長計数値ランチ回路１０４にはひとつ前のビッ
トのビット長がラッチされている。そこで演算回路１０
６はこのビット長のラッチデータに１７２を掛けて１７
２ビツト長を算出し、その算出値Ａを比較回路１０７に
与える。比較回路１０７はＡ、Ｂの両値を比較し、Ｂ＞
Ａのときそのビットは「１」、Ｂ≦Ａのときそのビット
はｒＯＪと判断し、っぎのラッチ回路１０８はその判断
結果を読取信号ｄとして信号ｅのつぎの立ち上がりで取
り込んで出力する。

つぎに第２図において、８ビツトのシフトレジスタ７２
およびラッチタイミング発生回路７３にはトラックナン
バ検出信号Ｃ（第６図（１）参照）と前記読取信号ｄと
が与えられ、ラッチタイミング発生回路７３はトラック
ナンバ検出信号Ｃの周波数を電圧に変換した後に２値化
し、この２値化信号ｈ（第６図（２）参照）でトラック
ナンバ検出信号Ｃの開始を検出してリード状態となる。

かくて読取信号ｄ（第６図（３）参照）を構成する「１
」のデータが所定ビット（例えば２４ビツト）以上連続
したとき、ラッチタイミング発生回路７３はそれを同期
信号とみなし、その後最初にきたｒＯＪのデータをスタ
ートビットであると判断し、続く８ビツトのデータ入力
に対し、下位バイトラッチ信号ｉ　（第６図（４）参照
）を出力して下位バイトラッチ回路７４に与え、シフト
レジスタ７２にセット中のトラックナンハ情報（１６ビ
ツト）の下位８ビツトのデータを取り込んでラッチする
。さらに続く８ビツトのデータ入力に対し、ラッチタイ
ミング発生回路７３は、上位バイトラッチ信号ｊ　（第
６図（５）参照）を出力して上位バイトラッチ回路７５
に与え、シフトレジスタ７２にセット中のトラ・７クナ
ンバ情報の上位８ビツトのデータを取り込んでランチす
る。

上位バイトのデータがランチされた時点で、ランチ回路
７６はトラックナンバリードフラグＦＧ　（第６図（６
）参照）を立て、第１図のＣＰＵ７１に対しトラックナ
ンバ情報の読出し要求する。

このデータ続出要求に対し、ＣＰＵ７１は上位バイトラ
ッチ回路７５および下位バイトラッチ回路７４よりトラ
ックナンバ情報の上位および下位の各バイトデータを読
み出した後、前記トラックナンバリードフラグＦＧをク
リアする。

上記の動作が合計４回繰り返されて、トラックナンバ情
報が読み取られると、ＣＰＵ７１は基準位置信号ｋ（第
８図（１）参照）を出力して、特定マークの検出処理を
終了する。このマーク検出処理は、各トラック毎に行っ
て、その都度ＣＰＵ７１が基準位置信号ｋを出力し、こ
れを後記するカウンタ４１のクリア端子へ与えるよう構
成することもできるが、この実施例では、第１図に示す
如く、ＣＰＵ７１が基準位置信号ｋを発生した後は、光
カード８が一往復する間にロータリエンコーダ５９にて
発生する数のパルス信号をカウンタ４１で計数する毎に
、クリア信号発生回路４２を作動させてクリア信号に′
を発生させ、これをオア回路４３よりカウンタ４１へ与
えている。

このカウンタ４１は、基準位置信号にやクリア信号に′
の入力があると、ロータリエンコーダ５９からのパルス
信号の計数を開始することにより、光カード８の相対移
動距離を計測するもので、ＣＰＵ７１はカウンタ４１の
計数データを取り込んで、光学ヘッド６に対する光カー
ド８の相対位置を検出し、その検出値が所定値ＬＩ、Ｌ
ｚ　、・・・・に達する毎に各セクタの書込開始タイミ
ングを発生させる（第８図（２）参照）。

第９図は、情報の書込開始タイミングを発生する回路の
他の例を示しており、特に光カード８の各情報記録トラ
ンク８２にそれ専用の特定マークを形成した場合に適用
実施される。同図のものは、マーク検出回路７０が各情
報記録トラック８２より特定マークを検出する毎に、基
準位置信号ｋを発生し、これをクリア信号とし・てカウ
ンタ４１へ直接出力するよう構成しである。

なおこの実施例の他の構成は、第１図のものと同様であ
り、ここでは対応する構成に同一符号を付することでそ
の説明を省略する。

つぎに上記光カード記録再生装置の動作を説明する。

カード挿入待機状態では、ホルダ２はカード挿入口１１
の近くに位置しており、カードロード／イジェクト機構
３のローディングカム３３は平坦カム面３４がホルダ２
に対向している。

この状態において、カード挿入口１１より光カード８が
挿し込まれ、これを検出器３１が検出すると、ローディ
ングモータ３７が作動し、球形カム面３５が回転するこ
とにより、挿し込まれた光カード８はカード保持部２２
に自動的に取り込まれる。

続いてカード送り機構５の駆動モータ５８が作動して無
端ベルト５４が移行するとき、ベルト５４に設けた連結
ピン５５がスライド部材２４を介してホルダ２をガイド
軸重３に沿い牽引して往動移行させる。

連結ピン５５がプーリ５２の外周に到達すると、連結ピ
ン５５はスライド部材２４をホルダ２に対し幅方向にス
ライドさせ、プーリ５２を半周して復動側へ移行する。

ついで連結ピン５５は前記往動時と同様、スライド部材
２４を介してホルダ２をガイド軸１３に沿い復動移行さ
せるもので、ホルダ２は駆動モータ５８の一方向連続回
転により往復動作が実現される。ホルダ２の復動時、光
カード８の情報記録トラック８２が光学ヘッド６に相対
移行し、情報の記録、再生処理が行われる。ホルダ２が
最初の位置に復帰すると、これに連動してヘッド送りモ
ータ６２が作動し、ガイド軸６１およびリードネジ６０
によってトラックアクセス動作し、再び同様なカード送
り動作が繰返し行われる。

光カード８への情報の書込に際して、光カード８がホル
ダ２と共に移動するとき、マーク検出部７において光学
ヘッド６およびマーク検出回路７゛０が光カード８より
トラックナンバ信号８５を検出し、さらにＣＰＵ７１が
トラックナンバ情報を読み取って、基準位置信号ｋを出
力する。この基準位置信号には位置検出部４のカウンタ
４１をクリアする信号として与えられ、カウンタ４１は
この信号入力で、ロータリエンコーダ５９からのパルス
信号の計数を開始することにより、光カード８の相対移
動距離を計測する。このカウンタ４１の計数データはＣ
ＰＵ７１に取り込まれ、ＣＰＵ７１はこの計数データよ
り光学ヘッド６に対する光カード８の相対位置を検出す
ると共に、その位置情報を用いて一各セクタの書込開始
タイミングを発生するもので、これにより光カード８の
情報記録トラック８２に対し常に重ね書きのない適正な
情報の書込が行われる。

以下の情報記録トラック８２に対する情報の書込に際し
ては、光カード８が往復動作する毎にクリア信号発生回
路４２でクリア信号に′を発生させ、カウンタ４１はこ
の信号入力で、前記と同様にロータリエンコーダ５９か
らのパルス信号の計数を開始する。これにより光学ヘッ
ド６に対する光カード８の相対位置が検出され、ＣＰＵ
７１がこの位置情報を用いて各セクタの書込開始タイミ
ングを発生するものである。

〈発明の効果〉この発明は上記の如く、光学ヘッドに対し光カードを相
対移動させる際に、光カードに設けた特定マークを検出
して基準位置信号を発生させると共に、この基準位置信
号により光カードの相対移動距離の計測を開始して、光
ヘッドに対する光カードの相対位置を検出するようにし
たから、この位置情報を用いて各セクタの書込開始タイ
ミングを発生させることにより、常に重ね書きのない適
正な情報の書込を行うことができる。また各セクタ間の
ギャップを小さく設定できるから、光カードのデータ記
録容量を増大し得るなど、発明目的を達成した顕著な効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は光カード記録再生装置に適用実施される情報の
書込開始タイミングを発生する回路の一例を示すブロッ
ク図、第２図および第３図はマーク検出回路の具体例を
示すブロック図、　　と。第４図はトラックナンバ信号を拡大して示す光カードの
平面図、第５図はトラックナンバ信号　イのフォーマッ
ト例を示す説明図、第６図および第７図は第２図および
第３図の回路動作を示すタイムチャート、第８図は情報
の書込開始タイミングを示す説明図、第９図は情報の書
込開始タイミングを発生する回路の他の実施例を示すブ
ロック図、第１０図は光カード記録再生装置の機構を示
す平面図、第１１図は第１０図Ｃ−Ｃ線に沿う断面図、
第１２図は従来の光カード記録再生装置を示す斜面図、
第１３図は情報記録部を拡大して示す光カードの平面図
、第１４図は従来例による情報の書込開始タイミングを
示す説明図である。４・・・・位置検出部　　６・・・・光学ヘッド７・・
・・マーク検出部　８・・・・光カード８５・・・・ト
ランクナンバ信号降許出願人　立石電機株式会社 ’を埋入　　弁理土鈴　木　由　充４１．゛ミζヒｆＩ
　　図　　　　・）臂に４＊−月１寺自タイミンガホす
ｕ）ｚ÷トラ１２　　　　　＊２１￥ｌＪ、・ＪＦｆＪ
ＩＳａｓａｆｆ績作２示σり仏テ・−トψ 甘／ｈ）”；ａ　　　　氾イφＩＫｘかした４１しυ書
込フイミ／クー２示ＪｉｔＺ図や巳２々２り７Ｆ／３　　ＩＩΔ　　　ｌ＞＊に菖ご斡ち＞ｐｔ友人
しｌ示す〉ヒ刀−ドの４ａｏａｈ＆

Claims

【特許請求の範囲】

（１）光学ヘッドに対し光カードを相対移動させて情報
の記録または再生を行う光カード記録再生装置において
、光カードに設けた特定マークを検出して基準位置信号を
出力するマーク検出手段と、基準位置信号を受け付けた後、光カードの相対移動距離
を計測して光学ヘッドに対する光カードの相対位置を検
出する位置検出手段とを具備して成る光カード記録再生
装置。
（２）光カードは、トラックガイドにプリフォーマット
されたトラックナンバー信号を特定マークとして有して
いる特許請求の範囲第１項記載の光カード記録再生装置
。
（３）光カードは、トラックガイド間の情報記録トラッ
クに専用の特定マークが記録されている特許請求の範囲
第１項記載の光カード記録再生装置。
（４）マーク検出手段は、光学ヘッドと、光学ヘッドの
出力より特定マークを検出するマーク検出回路と、マー
ク検出回路の検出出力を取り込んで基準位置信号を生成
するマイクロコンピュータのＣＰＵとで構成されている
特許請求の範囲第１項記載の光カード記録再生装置。
（５）位置検出手段は、光カードの相対移動に応じてパ
ルス信号を出力するロータリエンコーダと、マーク検出
手段より基準位置信号を受け付けた後にロータリエンコ
ーダからのパルス信号の計数を開始するカウンタと、カ
ウンタの計数データを読み込んで光学ヘッドに対する光
カードの相対位置を検出するマイクロコンピュータのＣ
ＰＵとで構成されている特許請求の範囲第１項記載の光
カード記録再生装置。