JPS61278056A - 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１ 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ｉｔ、ｐｓ光ガ？、Ｆめ詑録
再を裂毅に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 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ブがあり、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、この種の磁気カードにおいては、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
は身分証明占、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。

光カード等が捏案されている。

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
、内部に設けた記録層３５を保護する為の保護層３０ど
、この保護層３０を表面に積層して形成させた記録層３
５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（
ビット）を形成させて情報を記録再生可能にしたもので
ある。この記録層３５の下面には例えば反り等を防止す
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、この形成されたビットにレ
ーザー光を照射して、ビット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、ビット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、ピッ１〜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
れたビットを部分的にしか読み取れない、特定のトラッ
クｊス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する事ができない。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（づられていない面は有効に活用され
ておらず、この記録層３５の材質等に関係する例えばア
ナログ仁君。

デジタル信号に対す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］ 本発明に」二記事情に鑑みてなされたものであり、トラ
ッキングエラーを防止１ノで光により正確に情報を記録
再生できる光カードで７１５って、情報の記録容量を増
加させる事ができる光カードの提供を目的とする。

［発明の概要］ 上記目的を達成す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、前記記録層を基板の両面に積層
して設けた事を特徴とする。

［発明の実施例コ 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（プられている
。この挿入口４の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２Ｉ）、再生釦２ｄ、表示釦２ｅ等が設けられている
。前記挿入口４の上部には、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制御部１１へ入
力する入力部１０と、この入力部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と、前記挿
入口４から挿入された光カード５を駆動制御覆る挿入部
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９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
及び各部の制御を司どる制御部１１どによって構成され
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１１は例えばＣＰＵで
あり、リードオンリーメモリー（ＲＯＭ＞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ＣＰＵ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伯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Ｗｉ層２１と記録層２
２と基板２３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１Ｍ化等から
保護するものである。又この保ｍ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護層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ピッ］〜を
形成して情報を記録するものである。こ１の記録層２２
は、例えば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ビットを形成
する事ができるようになっている。さらにこの記録層２
２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、形成されたピッ
１〜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ものである。図中
２３で示すものは基板であり、前記記録層２２の反り等
の防止をづ−るために設けられている。これら保護層２
１．記録層２２．基板２３の材質どしては、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
表裏に貼り合わせた構成となっている。

　７一 つまり第３図に示ず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
きるだけでなく、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傷等が保護
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５００＾の厚
さを保護層に持たせる必要がある。

前記案内溝２０はその底部の記録層２２にピッ−８＝ 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ガイドとなって、正確に情報
の記録再生を行なわけるらのであるが、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。このトラックの例えば端
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Ｊ゛る部分を設ける事もできる。又この例えばア
ドレス２４はト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
図に示す口字状でもよく、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まで確認する事
なくアドレス乃至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１つは光カードが第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
して記録層２２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
トあるいはボールスク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す矢印Ａ、［
３方向の１軸方向のみ移動させる事もできる。

この際には光カード５は矢印Ｃ，Ｄ方向に移動させる必
要がある。又光学ヘッド１９は矢印Ａ、Ｂ方向と矢印Ｃ
１Ｄ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する前
述した基板２３を介して、前記記録層２２に情報を記録
する事も可能である。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
とは違う点がある。

それは前記保護層２１は前述したＪ：うに薄い層である
ので例えば前記傷等がつくと記録層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となる事が軽減
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５ＩＩＩＷ程
度の出力で前記記録層２２を溶解してビットを形成し情
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ヘッド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
生できるようにしたものである。

このように光学ヘッド１９を光カードの両面に対して配
置した構成によるど、例えば光カードの両面にそれぞれ
記録層を設けた第４図に示す光カードあるいは第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
どなり、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、最初のト
ラッ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てセットされる。尚、例えば開始端
部にはアドレス等を記録して、例えば再生時にこのアド
レスを検索するだけで当該ト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
、次の操作を待って待機す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１１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１９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
２ｂ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。又書き込み動作
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、Ａペー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けて光
カード５に記録した内容を再生するには、前記終了釦２
ｂ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
に図示し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す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、例えば再生したい特定の
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２
ｄ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２Ｃ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。

以上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報の記録再生動作を開始制御する
事になる。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ックの開始端部にセットされている
光−１６＝ 学ヘッド１９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、前記キーボード２より
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に沿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ト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、数トラツクを飛び越して記
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、そのトラッ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、このビット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ｉ〜ラックのピット情
報を誤再生、再生不能ど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、塞内溝からの回折光のＯ次
光４０と＋１次光成分２と一１次光成分４１を光検出器
４５で捕らえる。このＯ次光４０と＋１次光成分４２と
一１次光成分４１とは、光検出器４５−ヒで部分的に重
なり合って干渉する。

そして、案内溝と光点のずれに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
検出すればトラッキングエラー信号を得る事ができる。

この１〜ラツキング工ラー信号は前記光学ヘッド１９か
ら第２図に示ず制■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
すように移動してトラッキングエラーを防止する事がで
きる。

第６図に示すように、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
トラックを形成させられるので、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部に各トラ
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ック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
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く、１９一 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
溝を設けた事でトラッキングを防止する事ができるだけ
ではなく、この記録層を基板の両面に設けた事で、光カ
ードの両面を有効に使用する事ができ、１枚の光カード
の記録容量を２倍にする事ができる。

【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記録再生動
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、　２２・・・・・・記録層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光によつ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、前記記録層を基板
   の両面に積層して設けた事を特徴とする光カード。