JPS6148135A - 光学デ−タカ−ドランダムアクセス情報システム - Google Patents
光学デ−タカ−ドランダムアクセス情報システムInfo
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- JPS6148135A JPS6148135A JP60152136A JP15213685A JPS6148135A JP S6148135 A JPS6148135 A JP S6148135A JP 60152136 A JP60152136 A JP 60152136A JP 15213685 A JP15213685 A JP 15213685A JP S6148135 A JPS6148135 A JP S6148135A
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- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
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- G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
- G06K7/10544—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
- G06K7/10821—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum further details of bar or optical code scanning devices
- G06K7/1092—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum further details of bar or optical code scanning devices sensing by means of TV-scanning
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- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/08—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means
- G06K19/10—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means at least one kind of marking being used for authentication, e.g. of credit or identity cards
- G06K19/14—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code using markings of different kinds or more than one marking of the same kind in the same record carrier, e.g. one marking being sensed by optical and the other by magnetic means at least one kind of marking being used for authentication, e.g. of credit or identity cards the marking being sensed by radiation
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- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/01—Details
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- G06K7/14—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation using light without selection of wavelength, e.g. sensing reflected white light
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/002—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier
- G11B7/0033—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier with cards or other card-like flat carriers, e.g. flat sheets of optical film
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- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
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- G11B7/013—Arrangement of the information on the record carrier, e.g. form of tracks, actual track shape, e.g. wobbled, or cross-section, e.g. v-shaped; Sequential information structures, e.g. sectoring or header formats within a track for discrete information, i.e. where each information unit is stored in a distinct discrete location, e.g. digital information formats within a data block or sector
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- G11B7/085—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
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- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/13—Optical detectors therefor
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- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/2407—Tracks or pits; Shape, structure or physical properties thereof
- G11B7/24085—Pits
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- Optics & Photonics (AREA)
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- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
この発明は特にカードなどの上に、光学情報を読出した
り書込んだりる、ことに関る、。
り書込んだりる、ことに関る、。
背景技術
平らな面上での高速光学読出しおよび霞込みに対る、1
つの先行技術のアプローチはレーザスキャナである。カ
ードのような平らな物体のためのレーザスキャナは、時
々、その表面上のラインパターンの上に光ビームを偏向
させるため走査鏡を用いている。カードはラインパター
ンに垂直な方向に移動されるので、3!!統る、ライン
がスキャンされる。このようなスキャナシステムの一例
がオハラ、他(□hara、 et al、)に与えら
れたアメリカ合衆国特許第4.285.012に見られ
る。
つの先行技術のアプローチはレーザスキャナである。カ
ードのような平らな物体のためのレーザスキャナは、時
々、その表面上のラインパターンの上に光ビームを偏向
させるため走査鏡を用いている。カードはラインパター
ンに垂直な方向に移動されるので、3!!統る、ライン
がスキャンされる。このようなスキャナシステムの一例
がオハラ、他(□hara、 et al、)に与えら
れたアメリカ合衆国特許第4.285.012に見られ
る。
上述の特許に示されるシステムは完全なカードを走査る
、ためには有益である。しかしながら、カード上の情報
をランダムにアクセスる、ためのシステムを用いようと
すれば問題に出くわす。典型的には、走査鏡が、所望の
情報を位置決める、ため走査の中間で停止る、のには適
していない。
、ためには有益である。しかしながら、カード上の情報
をランダムにアクセスる、ためのシステムを用いようと
すれば問題に出くわす。典型的には、走査鏡が、所望の
情報を位置決める、ため走査の中間で停止る、のには適
していない。
むしろ、所望の情報に達る、まで、全体の線が、1回に
読出されなければならない。
読出されなければならない。
磁気ディスク記憶の分野では、ディスク上に磁気的に記
録されたディジタルデータが、ランダムアクセスアプロ
ーチを用いて非常に迅速にアクセスされることができる
ということが知られている。
録されたディジタルデータが、ランダムアクセスアプロ
ーチを用いて非常に迅速にアクセスされることができる
ということが知られている。
たとえば、ソーモロ他(3ordello et at
、)に与えられたアメリカ合衆国特許3,737.88
3においては、磁気ディスクのためのランダムアクセス
ヘッド位置決め装置の一例がある。この特許は、所望の
場所で、磁気ヘッドを位置決める、ため電気機械的アク
チュエータを用いることを教示している。
、)に与えられたアメリカ合衆国特許3,737.88
3においては、磁気ディスクのためのランダムアクセス
ヘッド位置決め装置の一例がある。この特許は、所望の
場所で、磁気ヘッドを位置決める、ため電気機械的アク
チュエータを用いることを教示している。
磁気ディスク記憶の場合に類似る、他のものは光学ディ
スク上にビームを位置決める、ためのサーボ技術を用い
ている。たとえば、アメリカ合衆国特許4,397.0
10では、ナベシ?<Nabeshima)は光学ディ
スクのためのサーボ制御された走査鏡を教示している。
スク上にビームを位置決める、ためのサーボ技術を用い
ている。たとえば、アメリカ合衆国特許4,397.0
10では、ナベシ?<Nabeshima)は光学ディ
スクのためのサーボ制御された走査鏡を教示している。
磁気の場合との何らかの類似性はあるが、光学的な場合
はトラックの追従のためには用いられるが情報のランダ
ムアクセスのためには用いられない。
はトラックの追従のためには用いられるが情報のランダ
ムアクセスのためには用いられない。
磁気記録のランダムアクセス技術に対して光学的システ
ムを適合させようとる、際の問題点の1つは、光学的な
コンポーネントは、磁気的な記録ヘッドの光学的均等物
を形成しようとる、にはあまりにも大きすぎるというこ
とである。磁気ヘッドは非常に小さくて低質量である。
ムを適合させようとる、際の問題点の1つは、光学的な
コンポーネントは、磁気的な記録ヘッドの光学的均等物
を形成しようとる、にはあまりにも大きすぎるというこ
とである。磁気ヘッドは非常に小さくて低質量である。
したがって、それらは電気機械的なアクチュエータによ
って簡単に移動し得る。
って簡単に移動し得る。
この発明の目的は、特に平らな物品のための、ランダム
アクセス光学データシステムを考案る、ことである。こ
のようなアクセスは全カード面を走査る、ことなく所望
の情報を見つけ出すであろう。
アクセス光学データシステムを考案る、ことである。こ
のようなアクセスは全カード面を走査る、ことなく所望
の情報を見つけ出すであろう。
発明の開示
上述の目的は、カードの長手方向にカードを前進させる
カード移送部を特徴付けた光学データカードランダムア
クセス情報システムによって満たされた。カードは長手
方向に対して横切る方向のトラックに書込まれたデータ
を有る、。トラックに平行なアームを有る、電気機械的
アクチュエータはトラックのデータ、アドレスおよび制
御ピットを読出すための光源を支持る、。トラックの情
報は、アクチュエータに関連して、CCDmCDmイア
レイて読出され、このアレイは、トラックがアレイ上へ
結像されるように整列され、それにより、トラックの情
報のすべてをエレクトロニクスにおいて瞬間的に記録る
、。1トラツクのデータを読出した後、他のトラフ′り
が1!察のための準備状態にある。これは、データが通
常1回に1ピット直列に読出される先行技術と対比され
るべきものである。
カード移送部を特徴付けた光学データカードランダムア
クセス情報システムによって満たされた。カードは長手
方向に対して横切る方向のトラックに書込まれたデータ
を有る、。トラックに平行なアームを有る、電気機械的
アクチュエータはトラックのデータ、アドレスおよび制
御ピットを読出すための光源を支持る、。トラックの情
報は、アクチュエータに関連して、CCDmCDmイア
レイて読出され、このアレイは、トラックがアレイ上へ
結像されるように整列され、それにより、トラックの情
報のすべてをエレクトロニクスにおいて瞬間的に記録る
、。1トラツクのデータを読出した後、他のトラフ′り
が1!察のための準備状態にある。これは、データが通
常1回に1ピット直列に読出される先行技術と対比され
るべきものである。
往復台におけるカードの誤整列をL12そらく生じるで
あろう傾斜がデータにおいて検出された場合に、アクチ
ュエータによって検出器が再位置決めされることができ
る。CCDア、レイが所望のトラックを読出すことがで
きるアクチュエータアームの下でモータが適当な長手方
向位置にカードを位置決める、。一方が長手方向トラッ
クアレイの真ん中に適当なトラックを見い出し、他方が
トラックを読出すように横方向検出器を位置決める、、
そのような2つのモータの調和された作用によって、新
規な高速ランダムアクセス光学データカード続出/層込
システムが提供される。
あろう傾斜がデータにおいて検出された場合に、アクチ
ュエータによって検出器が再位置決めされることができ
る。CCDア、レイが所望のトラックを読出すことがで
きるアクチュエータアームの下でモータが適当な長手方
向位置にカードを位置決める、。一方が長手方向トラッ
クアレイの真ん中に適当なトラックを見い出し、他方が
トラックを読出すように横方向検出器を位置決める、、
そのような2つのモータの調和された作用によって、新
規な高速ランダムアクセス光学データカード続出/層込
システムが提供される。
発明を遂行る、ためのベストモード
第1図および第1a図を参照して、ベースプレート12
はフレーム部材14および16を有る、フレームを支持
しており、これらのフレーム部材14および16は、相
互に間隔を隔てられているが、平行なレール18および
20によって接続されている。レールは直立のアーム2
2および24゛によって支持される。フレームはまた、
アイドラプーリ28に掛けられかつ駆動プーリ52を介
してディジタルステップモータ50によって駆動される
駆動ベルト26を支持る、。駆動ベルト26は、レール
18および20上に支えられる可動往復台54へ固定さ
れる。一方側で、往復台は環状ベアリング56によって
レールの上に支持され、他方側では、案内ベアリング6
oがレール2oの一方側に接Hされる。
はフレーム部材14および16を有る、フレームを支持
しており、これらのフレーム部材14および16は、相
互に間隔を隔てられているが、平行なレール18および
20によって接続されている。レールは直立のアーム2
2および24゛によって支持される。フレームはまた、
アイドラプーリ28に掛けられかつ駆動プーリ52を介
してディジタルステップモータ50によって駆動される
駆動ベルト26を支持る、。駆動ベルト26は、レール
18および20上に支えられる可動往復台54へ固定さ
れる。一方側で、往復台は環状ベアリング56によって
レールの上に支持され、他方側では、案内ベアリング6
oがレール2oの一方側に接Hされる。
往復台54の頂部は平らであり、データカード66を支
持る、ための対向したりッジ62および64間に間隔が
規定される。データカードは、−旦それが所定の位置に
なると、まわりに移動る、ことができないように、リッ
ジ間により沿って嵌まるようにされている。データカー
ド66は、ベルト26の運動方向を横切る方向、より特
定的には、ベルト26の運動方向に垂直な方向のトラッ
クに、光学的に書込まれる情報のストリップを有る、。
持る、ための対向したりッジ62および64間に間隔が
規定される。データカードは、−旦それが所定の位置に
なると、まわりに移動る、ことができないように、リッ
ジ間により沿って嵌まるようにされている。データカー
ド66は、ベルト26の運動方向を横切る方向、より特
定的には、ベルト26の運動方向に垂直な方向のトラッ
クに、光学的に書込まれる情報のストリップを有る、。
これらの横方向のトラックは、スポットに入射る、光の
反射または透過によって読出されるように意図される、
数ミクロンないし50ミクロンのオーダのビット、スポ
ットまたはマークを有る、。各横方向の行のデータはト
ラックであり、これは以下により詳細に説明る、、デー
タトラックの数個の長手方向のバンドのうちの1つにあ
ってもよい。これは、トラックが長手方向に書込まれる
通常の指定とは矛盾る、ものである。この発明の新規な
局面の1つは、データトラックが静止したままであり、
トラック上に位置決めされる光学検出器が1回に全トラ
ックを読出し、他方それもまた静止したままである、と
いうことである。
反射または透過によって読出されるように意図される、
数ミクロンないし50ミクロンのオーダのビット、スポ
ットまたはマークを有る、。各横方向の行のデータはト
ラックであり、これは以下により詳細に説明る、、デー
タトラックの数個の長手方向のバンドのうちの1つにあ
ってもよい。これは、トラックが長手方向に書込まれる
通常の指定とは矛盾る、ものである。この発明の新規な
局面の1つは、データトラックが静止したままであり、
トラック上に位置決めされる光学検出器が1回に全トラ
ックを読出し、他方それもまた静止したままである、と
いうことである。
電磁アクチュエータ68は、レーザ76および検出器を
含む光学アセンブリ72が装着される可動アーム70を
支持る、。レーザが示されかつ説明されているが、白色
光、発光ダイオード、または他の固体素子を含む他の形
式の光源が用いられてもよい。光学アセンブリは、アク
チュエータ68のためのハウジング内にかつハウジング
から引出される可動7−ム70からの片持ち梁支持部材
を受ける。アクチュエータ68は高速磁気ディスク駆動
機構におけるような高速装置である必要はない、なぜな
らばほとんどの時間、アクチュエータアームは移動しな
いからである。アクチュエータの正確な横方向の位置決
めは必要ではない、なぜならば検出器はトラックを越え
る長さの横方向のデータパターンを結像る、からである
。過剰な幅がわずかな誤整列をも考慮している。過剰な
量は任意であるが、トラックの各側で、トラック長さの
±50%が適当な量である。
含む光学アセンブリ72が装着される可動アーム70を
支持る、。レーザが示されかつ説明されているが、白色
光、発光ダイオード、または他の固体素子を含む他の形
式の光源が用いられてもよい。光学アセンブリは、アク
チュエータ68のためのハウジング内にかつハウジング
から引出される可動7−ム70からの片持ち梁支持部材
を受ける。アクチュエータ68は高速磁気ディスク駆動
機構におけるような高速装置である必要はない、なぜな
らばほとんどの時間、アクチュエータアームは移動しな
いからである。アクチュエータの正確な横方向の位置決
めは必要ではない、なぜならば検出器はトラックを越え
る長さの横方向のデータパターンを結像る、からである
。過剰な幅がわずかな誤整列をも考慮している。過剰な
量は任意であるが、トラックの各側で、トラック長さの
±50%が適当な量である。
ベルト26は往復台を移動させるものと考えられかつし
たがってカード66をX方向に移動させるものと考える
と、アクチュエータアーム70はY方向に光学アセンブ
リ72を移動さぽるものと考えることができる。アクチ
ュエータアーム70のみならず、モータ50の運動をも
協Sさせることによって、カード上の任意のデータスポ
ットは、データスポットが光学手段によって読出される
ことができるように配置されることができるX、Y座標
を有る、ものと考えられることができる。
たがってカード66をX方向に移動させるものと考える
と、アクチュエータアーム70はY方向に光学アセンブ
リ72を移動さぽるものと考えることができる。アクチ
ュエータアーム70のみならず、モータ50の運動をも
協Sさせることによって、カード上の任意のデータスポ
ットは、データスポットが光学手段によって読出される
ことができるように配置されることができるX、Y座標
を有る、ものと考えられることができる。
アクチュエータアーム70の位置を測定できる。
しかしながら、それを測定る、必要はない、なぜならば
位置情報はカード66上にエンコードされることができ
るからである。たとえば、トラックの開始部分は、トラ
ックの終端部分と同様に、常にマーク付けされている。
位置情報はカード66上にエンコードされることができ
るからである。たとえば、トラックの開始部分は、トラ
ックの終端部分と同様に、常にマーク付けされている。
さらに、トラックは、ちょうど磁気トラックがしばしば
磁気ヘッドのための案内データをエンコードる、ように
、適当なトラック追従を示す特殊なデータ部分を有して
もよい。したがって、カードからのデータは、特定のト
ラック、トラックの開始点、が見つけられたかどうか、
かつトラックの終端と同様に、トラックが正しく追従さ
れているかどうかを示す。
磁気ヘッドのための案内データをエンコードる、ように
、適当なトラック追従を示す特殊なデータ部分を有して
もよい。したがって、カードからのデータは、特定のト
ラック、トラックの開始点、が見つけられたかどうか、
かつトラックの終端と同様に、トラックが正しく追従さ
れているかどうかを示す。
続出されたビームに対る、カードの長手方向の位置は、
データカード上のトラックを制御る、ように参照る、こ
とによって達成されることができる。固定された部材9
2と、固定された部材92に隣接して往復台へ接続され
る可動部材とを含む任意の位置エンコーダは往復台の位
置を与える働きをる、。2個の部材は、格子上に作られ
る罫線のような、非常に密に間隔を隔てられたマーキン
グを有る、。ラインの交差点が、Y方向の往復台位置を
達成る、ため、開始位置から計数される。
データカード上のトラックを制御る、ように参照る、こ
とによって達成されることができる。固定された部材9
2と、固定された部材92に隣接して往復台へ接続され
る可動部材とを含む任意の位置エンコーダは往復台の位
置を与える働きをる、。2個の部材は、格子上に作られ
る罫線のような、非常に密に間隔を隔てられたマーキン
グを有る、。ラインの交差点が、Y方向の往復台位置を
達成る、ため、開始位置から計数される。
スイッチ96のような光学リミットスイッチは可動部材
92の最も遠くにある所望の限界を信号化し、往復台が
さらに並進る、のを不能化る、。これらの位置において
、モータ50の方向は、さらに往復台の運動が望まれる
場合に逆転される。モータ50は、低速度または高速度
で増分的にカードを移動させることができる。
92の最も遠くにある所望の限界を信号化し、往復台が
さらに並進る、のを不能化る、。これらの位置において
、モータ50の方向は、さらに往復台の運動が望まれる
場合に逆転される。モータ50は、低速度または高速度
で増分的にカードを移動させることができる。
第1a図を参照して、アーム70は、光源支持部材60
、保持している光8!76およびレンズアセンブリ80
を支えているように示される。レンズアセンブリ80は
、ホルダ104に装着された焦点決めレンズ1 ’02
を含むとともに、ホルダ108に取付けられた円筒状レ
ンズ106をも含み、一般に矩形形状の検出器へ結像パ
ターンを与える。
、保持している光8!76およびレンズアセンブリ80
を支えているように示される。レンズアセンブリ80は
、ホルダ104に装着された焦点決めレンズ1 ’02
を含むとともに、ホルダ108に取付けられた円筒状レ
ンズ106をも含み、一般に矩形形状の検出器へ結像パ
ターンを与える。
焦点決めレンズの焦点長さは4.5mmであり、円筒状
レンズの焦点長さは60ml11のオーダである。
レンズの焦点長さは60ml11のオーダである。
ビーム82は反射性データカード66からスペクトル的
に反射され、かつ逆に反射されて戻ってくる光が、ビー
ムスプリッタ112によって鏡114.1116および
公称的には1個の線形アレイに256個のセルを有る、
CCD検出器118へ変更される。アクチュエータアー
ム70はデータカード66に対し反射的な跳ね返りの関
係で、レーザ76および検出器118の両方を支持る、
。
に反射され、かつ逆に反射されて戻ってくる光が、ビー
ムスプリッタ112によって鏡114.1116および
公称的には1個の線形アレイに256個のセルを有る、
CCD検出器118へ変更される。アクチュエータアー
ム70はデータカード66に対し反射的な跳ね返りの関
係で、レーザ76および検出器118の両方を支持る、
。
レンズアセンブリ80はカードから検出器へ4の倍率を
有る、。各々結像されたスポットの大きさは約0 、7
mn+x 0 、 O1Ilmである。
有る、。各々結像されたスポットの大きさは約0 、7
mn+x 0 、 O1Ilmである。
第2図はカード66上の光学データのストリップの詳細
を示す。カードは、カードの上端縁から数ミリメートル
のところにストリップ端縁25を有る、。光学データス
トリップは、クレジットカード上の磁気データストリッ
プに類似し、カードの良さにまたがっている。端縁25
から内側へ、平行な線27および29間に第1のデータ
領域またはバンドがある。第2のデータ領域またはバン
ドはライン29と31との間に存在る、。第2のデータ
領域またはバンドは第1のものとほぼ同じ寸法である。
を示す。カードは、カードの上端縁から数ミリメートル
のところにストリップ端縁25を有る、。光学データス
トリップは、クレジットカード上の磁気データストリッ
プに類似し、カードの良さにまたがっている。端縁25
から内側へ、平行な線27および29間に第1のデータ
領域またはバンドがある。第2のデータ領域またはバン
ドはライン29と31との間に存在る、。第2のデータ
領域またはバンドは第1のものとほぼ同じ寸法である。
ライン27.29tjよび31は、情報の再生に役立つ
、暗くて、真っ直ぐな、平行な、間隔を隔てたラインで
ある。任意数のそのようなデータ領域が、その幅に依存
して、データストリップ上に配設されてもよい。各デー
タ領域の幅はその領域を横切って配設されるセルの寸法
および数によって制御される。少なくとも1個のバンド
が続出ヘッドの下を通過る、。多数の、平行なバンドの
場合は、検出器アレイは、以下に説明る、ように、バン
ドをオーバラップしている。夕日のスポット28が示さ
れる。ここでは、これらのスポットは第1のデータ記録
領域を横切って2行に設けられる。スポットはその寸法
が極めて微細なものであり、典型的には、3ミクロンよ
りも大きな寸法を有し、好ましい寸法は約10ミクロン
であり、かつ端縁のための寸法の範囲または直径は1な
いし50ミクロンの間である。
、暗くて、真っ直ぐな、平行な、間隔を隔てたラインで
ある。任意数のそのようなデータ領域が、その幅に依存
して、データストリップ上に配設されてもよい。各デー
タ領域の幅はその領域を横切って配設されるセルの寸法
および数によって制御される。少なくとも1個のバンド
が続出ヘッドの下を通過る、。多数の、平行なバンドの
場合は、検出器アレイは、以下に説明る、ように、バン
ドをオーバラップしている。夕日のスポット28が示さ
れる。ここでは、これらのスポットは第1のデータ記録
領域を横切って2行に設けられる。スポットはその寸法
が極めて微細なものであり、典型的には、3ミクロンよ
りも大きな寸法を有し、好ましい寸法は約10ミクロン
であり、かつ端縁のための寸法の範囲または直径は1な
いし50ミクロンの間である。
データスポットおよびこれらの位置が第3図に見られる
。点線の水平線35および点線の垂直線37は想像上の
ものであり、写真技術的にまたはレーザによってデータ
が書込まれたセルを示す働きをる、。セルは一般的には
正方形であるが、必ずしもその必要はない。セル内には
スポット3つがあってもよくなくてもよい。スポットが
現われるフィールドは反射性である。スポットが存在す
れば、検出器が、減少された反射率を検出し対応の信号
を発生る、ことができる程度に、そのフィールドの反射
率が減少される。前に説明した実線29はバンドのだ端
縁を規定る、ように示される。
。点線の水平線35および点線の垂直線37は想像上の
ものであり、写真技術的にまたはレーザによってデータ
が書込まれたセルを示す働きをる、。セルは一般的には
正方形であるが、必ずしもその必要はない。セル内には
スポット3つがあってもよくなくてもよい。スポットが
現われるフィールドは反射性である。スポットが存在す
れば、検出器が、減少された反射率を検出し対応の信号
を発生る、ことができる程度に、そのフィールドの反射
率が減少される。前に説明した実線29はバンドのだ端
縁を規定る、ように示される。
図示したように、スポットは丸くな番ノればならないこ
とはなく、正方形のような矩形形状を有してもよい。行
のセルの数が何ら要求されることはなく、かつ平行ライ
ン間で間隔を隔てられたセルの列の数も何ら要求される
ものではない。しかしながら、各行のセルの数は好まし
くは等しい方がよい。好ましくは、スポットが、横方向
および長手方向に隣接して、すなわち接触る、とき互い
に触れるように位置決めされる。ハロゲン化銀乳剤から
作られる前述のレーザ記録およびデータ記憶材料の利点
の1つは、データスポットの写真技術的な予備記録が可
能であるということである。たとえば、アメリカ合衆国
特許番号4,304.848は、反射性状態を達成る、
前に、データがその材料上へ折り返されるプロセスを説
明している。
とはなく、正方形のような矩形形状を有してもよい。行
のセルの数が何ら要求されることはなく、かつ平行ライ
ン間で間隔を隔てられたセルの列の数も何ら要求される
ものではない。しかしながら、各行のセルの数は好まし
くは等しい方がよい。好ましくは、スポットが、横方向
および長手方向に隣接して、すなわち接触る、とき互い
に触れるように位置決めされる。ハロゲン化銀乳剤から
作られる前述のレーザ記録およびデータ記憶材料の利点
の1つは、データスポットの写真技術的な予備記録が可
能であるということである。たとえば、アメリカ合衆国
特許番号4,304.848は、反射性状態を達成る、
前に、データがその材料上へ折り返されるプロセスを説
明している。
まず、露出されないハロゲン化銀乳剤が、その媒体上に
記録されるべきデータを有る、不透明マスクを通じて露
光され、かつ次いで、露光された領域が黒に現像される
が、定着されない。次に、残りのハロゲン化銀乳剤の表
面がフォッギングされて銀凝結核を作り出す。最後に、
今フオツギングされた媒体が、−浴へ露出される。この
−浴は、乳剤をわずかに化学的に現像し、ハロゲン化銀
を銀錯体へ溶解しかつ可溶性銀錯体を拡散転写によって
銀凝結核に移し、そこで、銀が、反射性銀表面領域を作
り出すように、物理現像にJ5けるように、核上に還元
される。このプロセスによって、低反OA″$のデータ
スポットが反射性フィールドに現われる。反転過程が、
暗領域に対してスポットが反射性で現われるように用い
られた。微細なデータスポットが写真技術的に予め記録
されてもよく、またはレーザ占込みによって形成されて
もよい。この理由で、微11Iなスポットの寸法が、鋭
く焦点が定められたレーザビームの直径にほぼ等しい。
記録されるべきデータを有る、不透明マスクを通じて露
光され、かつ次いで、露光された領域が黒に現像される
が、定着されない。次に、残りのハロゲン化銀乳剤の表
面がフォッギングされて銀凝結核を作り出す。最後に、
今フオツギングされた媒体が、−浴へ露出される。この
−浴は、乳剤をわずかに化学的に現像し、ハロゲン化銀
を銀錯体へ溶解しかつ可溶性銀錯体を拡散転写によって
銀凝結核に移し、そこで、銀が、反射性銀表面領域を作
り出すように、物理現像にJ5けるように、核上に還元
される。このプロセスによって、低反OA″$のデータ
スポットが反射性フィールドに現われる。反転過程が、
暗領域に対してスポットが反射性で現われるように用い
られた。微細なデータスポットが写真技術的に予め記録
されてもよく、またはレーザ占込みによって形成されて
もよい。この理由で、微11Iなスポットの寸法が、鋭
く焦点が定められたレーザビームの直径にほぼ等しい。
第4図はCCD型の線形検出器アレイ21を示し、これ
は片持ち梁アームにより支持されており、データセル4
3内にデータスポット41を有る、グリッドの一部の上
を通過る、。データセル45および47は、描かれた他
のデータセルと同様に、空っぽである。
は片持ち梁アームにより支持されており、データセル4
3内にデータスポット41を有る、グリッドの一部の上
を通過る、。データセル45および47は、描かれた他
のデータセルと同様に、空っぽである。
線形検出器アレイ21は、各セルから反射された光を検
知る、ため設けられた複数個の検出器エレメント51.
53.55を有る、。この場合、3個の検出器エレメン
トはセル43をImしかつその過程に(I3いて、スポ
ット41を検出る、。検出器エレメントはCCD装置で
あるので、検出器出力は、線形アレイの一方端から他方
端へ電荷レベルをシフトさUることによって検知される
。1個のデータセルを観察る、ため複数の検出器エレメ
ントを用いることによって、小さな粒子、すなわち、セ
ル内容の誤った解釈を生じさせるかもしれない誤整合を
補償る、機会がある。たとえば、3個のエレメントのう
ちの2個がデータスポットを報告し、第3のエレメント
が何のデータスポットも報告しなければ、情報が続出エ
ラーとして処理されることができる。
知る、ため設けられた複数個の検出器エレメント51.
53.55を有る、。この場合、3個の検出器エレメン
トはセル43をImしかつその過程に(I3いて、スポ
ット41を検出る、。検出器エレメントはCCD装置で
あるので、検出器出力は、線形アレイの一方端から他方
端へ電荷レベルをシフトさUることによって検知される
。1個のデータセルを観察る、ため複数の検出器エレメ
ントを用いることによって、小さな粒子、すなわち、セ
ル内容の誤った解釈を生じさせるかもしれない誤整合を
補償る、機会がある。たとえば、3個のエレメントのう
ちの2個がデータスポットを報告し、第3のエレメント
が何のデータスポットも報告しなければ、情報が続出エ
ラーとして処理されることができる。
第5図を参照して、データカードの一部が示されており
、データスポットの3個の隣接る、バンドは中央バンド
38および隣接のバンド36および10を含む。バンド
36は平行なIIa28および30の間にある。バンド
38は平行な線30および32の間にある。バンド10
は平行な線32および34の間にある。データの各バン
ドは、1個のバンドの一方側上の平行線に即隣接プ′る
白の列間に46個のデータセルを有る、。線形検出器ア
レイ118はアレイに沿って均一に間隔を隔てられた合
計256個の検出器セルを有る、。データを読出す際に
、検出器アレイはライン30および32間にある1個の
完全なトラックと、隣接のバンドからの横方向に隣接る
、トラックのうちのトラック部分とで満たされすぎてい
る。横方向に隣接る、バンド36および10の各々の隣
接る、トラックの約半分が、中央のバンド38のトラッ
クの全体と同様に捕獲される。これが主として興味ある
ことである。線形検出器アレイは、同じ行の連続的な読
出しを比較る、ことによって曖昧さが解決されることが
できるように同じ場所において数回読出される。これに
ついてさらに以下に説明る、。中央のバンド38は平行
な130および32の識別によって電子的に追従される
ことができ、ライン30および32の各々は、各行の端
部でトラックマークを形成る、列42および44ならび
にデータビットのような、ラインの一方側に白の列を有
る、。トラックのマークは、各トラックのアドレスが確
立されるようにトラック番号を示す。
、データスポットの3個の隣接る、バンドは中央バンド
38および隣接のバンド36および10を含む。バンド
36は平行なIIa28および30の間にある。バンド
38は平行な線30および32の間にある。バンド10
は平行な線32および34の間にある。データの各バン
ドは、1個のバンドの一方側上の平行線に即隣接プ′る
白の列間に46個のデータセルを有る、。線形検出器ア
レイ118はアレイに沿って均一に間隔を隔てられた合
計256個の検出器セルを有る、。データを読出す際に
、検出器アレイはライン30および32間にある1個の
完全なトラックと、隣接のバンドからの横方向に隣接る
、トラックのうちのトラック部分とで満たされすぎてい
る。横方向に隣接る、バンド36および10の各々の隣
接る、トラックの約半分が、中央のバンド38のトラッ
クの全体と同様に捕獲される。これが主として興味ある
ことである。線形検出器アレイは、同じ行の連続的な読
出しを比較る、ことによって曖昧さが解決されることが
できるように同じ場所において数回読出される。これに
ついてさらに以下に説明る、。中央のバンド38は平行
な130および32の識別によって電子的に追従される
ことができ、ライン30および32の各々は、各行の端
部でトラックマークを形成る、列42および44ならび
にデータビットのような、ラインの一方側に白の列を有
る、。トラックのマークは、各トラックのアドレスが確
立されるようにトラック番号を示す。
バンド38のように−Hバンドが読出されると、カード
上に設けられたカードまたは光学手段が、データの次の
バンドが読出されることができるように移動されてもよ
い。これは、カードの他のデー、夕または非データ領域
から適切なデータを非常に微妙に分離したデータの電子
的なトラッキングを構成る、。
上に設けられたカードまたは光学手段が、データの次の
バンドが読出されることができるように移動されてもよ
い。これは、カードの他のデー、夕または非データ領域
から適切なデータを非常に微妙に分離したデータの電子
的なトラッキングを構成る、。
動作において、カードおよび往復台は連続的に、モータ
50によってX方向に前侵に移動され、トラックはCC
Dアレイによって継続的に読出される。代替的犀、トラ
ックがアドレスされかつランダムアクセスのためモータ
50の作用によって検出器アセンブリの下へもたらされ
る。
50によってX方向に前侵に移動され、トラックはCC
Dアレイによって継続的に読出される。代替的犀、トラ
ックがアドレスされかつランダムアクセスのためモータ
50の作用によって検出器アセンブリの下へもたらされ
る。
前述の説明において、反射性データカードを参照して装
置を説明してきた。この発明は透過性カードとともに用
いられてもよい。このような状況が第6図および第7図
に示されており、電磁アクチュエータ168はその上に
取付けられた光学アセンブリ172を有る、可動アーム
170を支持る、。このアセン゛ブリは光源176と、
焦点決め光学手段180を含む。アセンブリの一方側へ
接続されるブラケット182は、図示しない結像バスの
下で、CCD検出器アレイ184を支持る、。
置を説明してきた。この発明は透過性カードとともに用
いられてもよい。このような状況が第6図および第7図
に示されており、電磁アクチュエータ168はその上に
取付けられた光学アセンブリ172を有る、可動アーム
170を支持る、。このアセン゛ブリは光源176と、
焦点決め光学手段180を含む。アセンブリの一方側へ
接続されるブラケット182は、図示しない結像バスの
下で、CCD検出器アレイ184を支持る、。
このアレイは焦点決めレンズ180の下にあり、ビーム
186で示される、データカード188を通過る、光ビ
ームを受ける。検出器アレイ184は、検出器が常にカ
ードを通過る、光源176からの光を受けることができ
るように、光学アセンブリ182とともに移動る、。前
述したように、ビームは1回に1個のトラックを照射し
、かつ検出器アレイは1回に1個のトラックを読出すた
めに用いられる。
186で示される、データカード188を通過る、光ビ
ームを受ける。検出器アレイ184は、検出器が常にカ
ードを通過る、光源176からの光を受けることができ
るように、光学アセンブリ182とともに移動る、。前
述したように、ビームは1回に1個のトラックを照射し
、かつ検出器アレイは1回に1個のトラックを読出すた
めに用いられる。
前述したように、カードは、レール194および196
上に支えられる可動往復台192上に支持される。シス
テムの動作は第1図を参照して行なわれた説明と同一で
ある。
上に支えられる可動往復台192上に支持される。シス
テムの動作は第1図を参照して行なわれた説明と同一で
ある。
この発明の利点は、データが、比較的低価格の移送機構
で急速かつ正確に読出されることができるということで
ある。
で急速かつ正確に読出されることができるということで
ある。
第1図はこの発明による反射性光学カードリーダの斜視
図である。 第1a図は第1図に示すカードリーダの側面図である。 第2図は光学的読出し可能なディジタルデータを有る、
データストリップの正面拡大図である。 第3図は第2図のデータストリップ内のセルに設けられ
たデータスポットの平面図である。 第4図はこの発明によるデータスポットを続出すために
整列された検出器セルの詳細を示す。 第5図は中央バンドおよび隣接バンドにおけるデータス
ポットの平面図であり、CCDアレイは中央バンドと、
隣接バンドの部分とをまたがっている。 第6図はこの発明による透過性光学カードリーダの斜視
図である。 第7図は第6図の線7−7に沿って切取られた透過性光
学カードリーダの詳細の側面図である。 図において、12はベースプレーl−114および16
はフレーム部材、18および20はレール、22および
24はアーム、26は駆動ベルト、28はアイドラプー
リ、50はディジタルステップモータ、52は駆動プー
リ、54は可動往復台、68は?!磁アクチュエータ、
70は可動アーム、72は光学アセンブリ、76はレー
ザを示す。
図である。 第1a図は第1図に示すカードリーダの側面図である。 第2図は光学的読出し可能なディジタルデータを有る、
データストリップの正面拡大図である。 第3図は第2図のデータストリップ内のセルに設けられ
たデータスポットの平面図である。 第4図はこの発明によるデータスポットを続出すために
整列された検出器セルの詳細を示す。 第5図は中央バンドおよび隣接バンドにおけるデータス
ポットの平面図であり、CCDアレイは中央バンドと、
隣接バンドの部分とをまたがっている。 第6図はこの発明による透過性光学カードリーダの斜視
図である。 第7図は第6図の線7−7に沿って切取られた透過性光
学カードリーダの詳細の側面図である。 図において、12はベースプレーl−114および16
はフレーム部材、18および20はレール、22および
24はアーム、26は駆動ベルト、28はアイドラプー
リ、50はディジタルステップモータ、52は駆動プー
リ、54は可動往復台、68は?!磁アクチュエータ、
70は可動アーム、72は光学アセンブリ、76はレー
ザを示す。
Claims (16)
- (1)長手方向軸に沿ってデータカードを前進させるこ
とができるカード移送部を備え、前記移送部は長手方向
に、モータによつて駆動され、前記カード移送部上に取
付けられる反射性データカードをさらに備え、前記カー
ドは前記長手方向を横切るデータトラックに、そのカー
ド上に書込まれたディジタル情報を有し、かつ 可動アームを有する電気機械的アクチュエータをさらに
備え、前記アームはデータトラックに平行であり、前記
アームは光源と、前記光源に関して光をとらえるような
関係に配置された線形検出器アレイとを装着し、光が前
記トラックに当たり、前記線形検出器アレイは1回に、
少なくともトラックの実質的一部分に結像する、光学デ
ータカードランダムアクセス情報システム。 - (2)前記データトラックは横方向に隣接するバンドに
配設され、かつ前記アクチュエータは前記検出器を、異
なるバンドのトラックに結像するための場所に位置決め
することができる、特許請求の範囲第1項記載の情報シ
ステム。 - (3)前記線形検出器アレイは、同時に、少なくとも1
個の完全なデータトラックを結像する、特許請求の範囲
第1項記載の情報システム。 - (4)前記移送部は前記カードを長手方向に前後に駆動
する、特許請求の範囲第1項記載の情報システム。 - (5)位置エンコーダが、往復台位置を信号化するため
前記往復台の隣に装着される、特許請求の範囲第1項記
載の情報システム。 - (6)前記カードは光学的に反射性であり、かつ前記検
出器は、前記光源と前記カードの同じ側で前記アーム上
に取付けられる、特許請求の範囲第1項記載の情報シス
テム。 - (7)前記カードは光学的に透過性であり、前記検出器
は、前記光源の前記カードの反対側で前記アーム上に取
付けられる、特許請求の範囲第1項記載の情報システム
。 - (8)X方向の運動のため、光学データカードを移動自
在に支持するための往復台手段を備え、前記往復台は、
ステップモータによって増分的に移動され、前記カード
は前記カードの運動方向を横切って、Y方向に複数個の
データトラックを有し、かつ カードの一方側に設けられる電気機械的アクチュエータ
手段をさらに備え、前記アクチュエータはY方向に運動
するためのアームを有し、前記アクチュエータアームは
、データトラックの実質的部分を結像することができる
光学CCD線形検出器アレイを担持する、光学データカ
ードランダムアクセス情報システム。 - (9)前記データトラックは横方向に隣接するバンドに
設けられ、かつ前記アクチュエータは、異なるバンドで
トラックを結像するための場所に前記検出器を位置決め
することができる、特許請求の範囲第8項記載の情報シ
ステム。 - (10)前記線形検出器アレイは、同時に、1回に少な
くとも1個の完全なデータトラックを結像する、特許請
求の範囲第8項記載の情報システム。 - (11)前記往復台手段は、長手方向に前後に前記カー
ドを駆動する、特許請求の範囲第1項記載の情報システ
ム。 - (12)位置エンコーダが、往復台位置を信号化するた
め前記往復台手段に隣接して取付けられる、特許請求の
範囲第8項記載の情報システム。 - (13)前記カードは光学的に反射性であり、前記検出
器は、前記光源と前記カードの同じ側に前記アーム上に
取付けられる、特許請求の範囲第8項記載の情報システ
ム。 - (14)前記カードは光学的に透過性であり、かつ前記
検出器は、前記光源と前記カードの反対側で、前記アー
ムに取付けられる、特許請求の範囲第8項記載の情報シ
ステム。 - (15)限られた長さのトラックにおいて、書込まれた
情報を有する反射性データカードを有する形式の、光学
データカードランダムアクセス情報システムであって、 前記データカードに関して光を発生しかつ検出するよう
な関係に配置される光源およびCCD線形アレイ検出器
を担持するアームを支持するための電気機械的アクチュ
エータを備え、前記検出器はデータトラックに平行に配
列されかつ線形アレイ上へ実質的にトラックの部分を結
像することができて同時に前記実質的トラック部分を読
出すことができる、光学データカードランダムアクセス
情報システム。 - (16)前記アクチュエータは、検出器上へ繰返し異な
るトラックを結像する場所に検出器を位置決めするため
のコマンドで移動可能である、特許請求の範囲第15項
記載の情報システム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/628,729 US4796242A (en) | 1983-10-12 | 1984-07-09 | Scanning optical card reader |
US628729 | 1984-07-09 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6148135A true JPS6148135A (ja) | 1986-03-08 |
Family
ID=24520062
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60152136A Pending JPS6148135A (ja) | 1984-07-09 | 1985-07-09 | 光学デ−タカ−ドランダムアクセス情報システム |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4796242A (ja) |
JP (1) | JPS6148135A (ja) |
CA (1) | CA1237195A (ja) |
DE (1) | DE3523852C2 (ja) |
GB (1) | GB2161632B (ja) |
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JPH0430652Y2 (ja) * | 1986-03-07 | 1992-07-23 | ||
US4982391A (en) * | 1987-02-20 | 1991-01-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for accessing a desired track of a recording medium during a stopped state of recording or reproduction |
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