(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の光ピックアップおよび第２の光ピックアップを含む複数の光ピックアップであって、各々が光記録媒体の異なるトラックに光ビームを照射することができるように配置された複数の光ピックアップと、
前記複数の光ピックアップを制御する制御部と、
を備え、
前記第１の光ピックアップは、第１の光源と、前記第１の光源から出射された光ビームを前記光記録媒体に集光する第１の対物レンズと、前記第１の対物レンズを中心位置に対してトラック横断方向にシフトさせることができる第１のレンズアクチュエータとを有し、
前記第２の光ピックアップは、第２の光源と、前記第２の光源から出射された光ビームを前記光記録媒体に集光する第２の対物レンズと、前記第２の対物レンズを中心位置に対してトラック横断方向にシフトさせることができる第２のレンズアクチュエータとを有し、
前記制御部は、前記第１の光ピックアップ内における前記第１の対物レンズのシフト量を増加させるとき、前記第２の光ピックアップ内における前記第２の対物レンズのシフト量を減少させるように前記第１および第２のレンズアクチュエータを動作させる、光記録再生装置。
【請求項２】
前記光記録媒体のトラック方向に垂直な方向における、前記複数の光ピックアップの各々の位置は固定されている、請求項１に記載の光記録再生装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１の光ピックアップ内における前記第１の対物レンズのシフト量と前記第２の光ピックアップ内における前記第２の対物レンズのシフト量との合計が一定になるように前記第１および第２のレンズアクチュエータを動作させる、請求項１または２に記載の光記録再生装置。
【請求項４】
前記複数の光ピックアップは、前記第１および第２の光ピックアップを含めて合計Ｋ個（Ｋは３以上の整数）の光ピックアップを含み、
各光ピックアップは、光源と、前記光源から出射された光ビームを前記光記録媒体に集光する対物レンズと、前記対物レンズを中心位置に対してトラック横断方向にシフトさせることができるレンズアクチュエータとを有し、
前記制御部は、前記Ｋ個の光ピックアップ内における対物レンズのシフト量の合計が一定になるように前記Ｋ個の光ピックアップ内におけるレンズアクチュエータを動作させる、請求項１から３のいずれかに記載の光記録再生装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記第１の光ピックアップが担当トラック範囲の中央付近から記録再生を開始し、前記第２の光ピックアップが担当トラック範囲の端から記録再生を開始するように前記第１および第２の光ピックアップを制御する請求項１から４のいずれかに記載の光記録再生装置。
【請求項６】
前記第１の光ピックアップと前記第２の光ピックアップとが１つの筐体内に備えられている、請求項１から５のいずれかに記載の光記録再生装置。
【請求項７】
前記制御部は、起動時に、前記複数の光ピックアップが記録又は再生を行うトラックの位置に対応した初期位置に各対物レンズを配置する、請求項１から６のいずれかに記載の光記録再生装置。
【請求項８】
前記制御部は、各光ピックアップにおける前記対物レンズの中立位置が各担当トラック中心に略一致するように前記複数のピックアップと前記光記録媒体との相対位置を変化させる、請求項１に記載の光記録再生装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記光記録媒体の起動エリア内に予め記録されている情報に基づいて、記録再生開始時における各対物レンズの初期位置を決定する、請求項７または８に記載の光記録再生装置。
【請求項１０】
前記光記録媒体は光テープであり、
前記起動エリアは前記光テープの両端の少なくとも一方に設けられている請求項９に記載の光記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光テープ、光ディスク、光カードなど、光記録媒体上に情報の記録・再生あるいは消去を行う光記録再生装置に関し、特に複数の光ピックアップで同時に記録・再生を行う光記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、映像データ、写真データ等の高品位化、および多くの紙媒体の電子化などによりデジタルデータの量は急激に増大している。特にクラウドコンピューティングと呼ばれる、ネットワーク上のサーバ、ストレージ等を使って各種アプリケーションを使用したり各種サービスを利用したりするモデルでは、多くの利用者が様々なデータをネットワーク上のストレージに保存するため、そのデータ蓄積量は今後さらに膨大なものとなる。
【０００３】
その一方で、データの保存義務についての法制化が進んでおり、これらの膨大なデータを保存する際の確実性、信頼性も要求される。
【０００４】
こうした大容量データを、光を用いて光記録媒体に記録する装置において、記録再生時のデータ転送レートを上げる構成が特許文献１に開示されている。特許文献１に開示されている装置では、光記録媒体に対し複数の光ピックアップを配置し、複数の光ピックアップで同時に記録動作又は再生動作が行われる。データ転送レートを高くするため、光記録媒体の全てのトラックをカバーできる個数の光ピックアップが配置される。
【０００５】
図９を参照して、特許文献１に開示されている装置の一例を説明する。ここでは３個の光ピックアップ２を用いて同時に記録・再生を行うことができる例を説明する。光ピックアップ２と光テープ１の相対位置は固定されている。各光ピックアップ２は、対物レンズ３と、この対物レンズ３を駆動するレンズアクチュエータとを備えている。レンズアクチュエータは、対物レンズ３をトラック横断方向（トラッキング方向）にシフトさせることができる。光ピックアップ２は固定されているが、対物レンズ３がシフトすることにより、個々の光ピックアップ２は、ある幅Ｗｒを有する領域に含まれる複数のトラックをカバーすることができる。各光ピックアップ２は、それがカバーする範囲のトラックに対して、トラッキングが可能であり、その範囲内の任意のトラックに対してデータの記録再生が可能である。
【０００６】
以下、「トラック横断方向」を「トラッキング方向」と称する場合がある。対物レンズ３がトラッキング動作のためにトラッキング方向にシフトする距離を「レンズシフト量」と称する。
【０００７】
光ピックアップ２の個数を１２、個々の光ピックアップ２の対物レンズシフトによる記録再生可能なトラッキング可能範囲をＷｒ、光テープ１の全トラック範囲をＷとしたとき、
Ｗ＝１２×Ｗｒ
とすることにより、光テープ１の全トラックに対して記録再生が可能となる。
【０００８】
例えば１２個の光ピックアップ２で同時に記録再生することにより、高いデータ転送レートを得ることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−５４９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
光ピックアップは、電力を消費して熱を発する光源およびレンズアクチュエータを備えるため、光記録再生装置内の光ピックアップの個数が増加すると、消費電力および発熱量が大きくなる。
【００１１】
本発明の実施形態は、複数の光ピックアップで同時に記録・再生を行う際に、消費電力や発熱を低減できる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の実施形態において、光記録再生装置は、第１の光ピックアップおよび第２の光ピックアップを含む複数の光ピックアップであって、各々が光記録媒体の異なるトラックに光ビームを照射することができるように配置された複数の光ピックアップと、前記複数の光ピックアップを制御する制御部とを備え、前記第１の光ピックアップは、第１の光源と、前記第１の光源から出射された光ビームを前記光記録媒体に集光する第１の対物レンズと、前記第１の対物レンズを中心位置に対してトラック横断方向にシフトさせることができる第１のレンズアクチュエータとを有し、前記第２の光ピックアップは、第２の光源と、前記第２の光源から出射された光ビームを前記光記録媒体に集光する第２の対物レンズと、前記第２の対物レンズを中心位置に対してトラック横断方向にシフトさせることができる第２のレンズアクチュエータとを有し、前記制御部は、前記第１の光ピックアップ内における前記第１の対物レンズのシフト量を増加させるとき、前記第２の光ピックアップ内における前記第２の対物レンズのシフト量を減少させるように前記第１および第２のレンズアクチュエータを動作させる。
【００１３】
ある実施形態において、前記光記録媒体のトラック方向に垂直な方向における、前記複数の光ピックアップの各々の位置は固定されている。
【００１４】
ある実施形態において、前記制御部は、前記第１の光ピックアップ内における前記第１の対物レンズのシフト量と前記第２の光ピックアップ内における前記第２の対物レンズのシフト量との合計が一定になるように前記第１および第２のレンズアクチュエータを動作させる。
【００１５】
ある実施形態において、前記複数の光ピックアップは、前記第１および第２の光ピックアップを含めて合計Ｋ個（Ｋは３以上の整数）の光ピックアップを含み、各光ピックアップは、光源と、前記光源から出射された光ビームを前記光記録媒体に集光する対物レンズと、前記対物レンズを中心位置に対してトラック横断方向にシフトさせることができるレンズアクチュエータとを有し、前記制御部は、前記Ｋ個の光ピックアップ内における対物レンズのシフト量の合計が一定になるように前記Ｋ個の光ピックアップ内におけるレンズアクチュエータを動作させる。
【００１６】
ある実施形態において、前記制御部は、前記第１の光ピックアップが担当トラック範囲の中央付近から記録再生を開始し、前記第２の光ピックアップが担当トラック範囲の端から記録再生を開始するように前記第１および第２の光ピックアップを制御する。
【００１７】
ある実施形態において、前記第１の光ピックアップと前記第２の光ピックアップとが１つの筐体内に備えられている。
【００１８】
ある実施形態において、前記制御部は、起動時に、前記複数の光ピックアップが記録又は再生を行うトラックの位置に対応した初期位置に各対物レンズを配置する。
【００１９】
ある実施形態において、前記制御部は、各光ピックアップにおける前記対物レンズの中立位置が各担当トラック中心に略一致するように前記複数のピックアップと前記光記録媒体との相対位置を変化させる。
【００２０】
ある実施形態において、前記制御部は、前記光記録媒体の起動エリア内に予め記録されている情報に基づいて、記録再生開始時における各対物レンズの初期位置を決定する。
【００２１】
ある実施形態において、前記光記録媒体は光テープであり、前記起動エリアは前記光テープの両端の少なくとも一方に設けられている。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の実施形態によれば、消費電力や発熱を低減できる記録再生装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１Ａ】光テープ１の一部を模式的に拡大して示す斜視図
【図１Ｂ】光テープ１の一部を模式的に示す平面図
【図２Ａ】本発明の実施形態による光データストリーマ装置の構成例を示す図
【図２Ｂ】図２ＡのＢ−Ｂ線断面図
【図３】本発明の実施形態における光データストリーマ装置の回路構成例を示す図
【図４Ａ】本発明の第１の実施形態における光ピックアップ２の配置例を示す平面図
【図４Ｂ】一対の光ピックアップ装置が有する対物レンズ３ａ、３ｂを模式的に示す断面図
【図４Ｃ】対物レンズ３ａ、３ｂの光テープの表面に対する配置関係の例を模式的に示す平面図
【図５】本発明の第１の実施形態における光ピックアップ２ａ、２ｂにおけるレンズシフトを示す平面図
【図６】（ａ）は、第１の光ピックアップ２ａにおける消費電力の時間変化を模式的に示す図、（ｂ）は、第２の光ピックアップ２ｂにおける消費電力の時間変化を示す図、（ｃ）は、第１の光ピックアップ２ａの消費電力と第２の光ピックアップ２ｂの消費電力との合計値の時間変化を示す図である。
【図７Ａ】本発明の第２の実施形態における光ピックアップ２ａ、２ｂにおけるレンズシフトを示す平面図
【図７Ｂ】本発明の第２の実施形態で使用され得る光ピックアップ部品を示す斜視図
【図８Ａ】本発明の第３の実施形態における光ピックアップ２の配置例を示す平面図
【図８Ｂ】本発明の第３の実施形態における光ピックアップ２の配置例を示す平面図
【図９】従来の装置における光ピックアップ２の配置例を示す平面図
【図１０Ａ】従来の光ピックアップ２における中立位置にある対物レンズ３を示す平面図
【図１０Ｂ】従来の光ピックアップ２における中立位置からシフトした対物レンズ３を示す平面図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図９に示す装置では、個々の光ピックアップ２が、対物レンズ３をトラッキング方向に駆動することにより、光テープ１のトラックに追随させる。対物レンズ３をトラッキング方向に駆動するため、対物レンズ３はレンズアクチュエータに搭載されている。レンズアクチュエータは、コイルとマグネットとを含むボイスコイル構成を備える。コイルに電流を流すことで駆動力を発生させる。
【００２５】
光ピックアップ２の対物レンズ３は、レンズアクチュエータ内で光ピックアップ２のトラッキング方向に対し、弾性ワイヤーや板バネ、磁気バネ等によって支持されることにより中立位置に保持されている。この状態から光テープ１のトラックにトラッキング動作を行う場合、大きく２つの動作に分けられる。１つは、対物レンズ３の中立位置と、追随させたいトラック（目標トラック）の平均的なトラック位置との差の大きさだけレンズをシフトさせるＤＣ補正である。他方は、光テープ１のトラック作製時の歪みや光ディスクの場合の偏芯等に起因するＡＣ的な変位の大きさだけレンズをシフトさせるＡＣ補正である。レンズシフト量は、ＤＣ補正とＡＣ補正との合計である。
【００２６】
図１０Ａおよび図１０Ｂは、同一ピックアップの異なる状態を模式的に示す平面図である。光テープ１には、図中の横方向に走る多数のトラックが設けられている。図１０Ａは、対物レンズ３の中立位置付近のトラックの記録再生時の状態を示している。図１０Ｂは、対物レンズ３の中立位置からトラッキング範囲内で最も離間した上端付近のトラックの記録再生時を示す。
【００２７】
図１０Ａに示すように、記録・再生するトラック位置が対物レンズ３の中立位置にあるとき、ＤＣ補正のために対物レンズを駆動する必要はない。したがって、このとき、ＤＣ補正のためにレンズアクチュエータのコイルに流す電流は０となり、消費電流や発熱は０となる。このような場合でも、光テープ１が回転または走行するとき、目標とするトラックが図中の上下方向に変位するため、ＤＣ補正以外の動作のための消費電流や発熱は発生する。
【００２８】
一方、図１０Ｂに示すように、対物レンズ３の中立位置からトラッキング範囲内で最も離間したトラックに記録・再生する場合は、ＤＣ補正のために最大電流をレンズアクチュエータのコイルに流す必要がある。このとき、ＤＣ補正のためにコイルに流す電流を光ピックアップ１個あたりＩｍａｘ、同発熱をＨｍａｘとする。従来例のように複数の光ピックアップが同時に対物レンズ中立位置近傍のトラックから記録・再生を開始し、同時に最も離間したトラックまで記録・再生を行うと、ＤＣ補正に対して、記録開始時は１２個の光ピックアップ全体で消費電流、発熱はほぼ０、最も離間したトラック記録・再生時における消費電流は１２Ｉｍａｘ、発熱は１２Ｈｍａｘとなる。光記録再生装置としては最大の消費電流や発熱に対応する必要があるため、消費電流（電力）や発熱の大きな光記録再生装置になってしまう。
【００２９】
本発明の後述する実施形態によれば、個々の光ピックアップにおけるレンズシフト量が最大となるタイミングをずらすことができるため、光記録再生装置における所費電力の最大値を低減することが可能になる。
【００３０】
（実施形態１）
まず、本実施形態における光記録再生装置の全体構成を説明する。
【００３１】
本実施形態における光記録再生装置は、光記録媒体として光テープを用いる光データストリーマ装置である。光データストリーマ装置は、大量のデータのバックアップに使用され得る。光データストリーマ装置は、転送レートを上げ、短時間でバックアップを行うため、複数の光ピックアップを具備している。なお、本発明の光記録再生装置は、光データストリーマ装置に限定されず、光ディスク装置または他の装置であってもよい。光ディスク装置の場合、光記録媒体は、光テープではなく、光ディスクである。
【００３２】
図１Ａは、光テープ１の一部を模式的に拡大して示す斜視図である。光テープ１は、例えばベースフィルム１００ａ、ベースフィルム１００ａの裏面に張り付けられたバックコート層１００ｂ、およびベースフィルム１００ａに支持されたインプリント層１００ｃを含む。インプリント層１００ｃの上面には、ランド１００ｄおよびグルーブ１００ｅが形成されている。図面には記載されていないが、インプリント層１００ｃの上面を覆うように反射膜および記録材料膜が積層されている。光テープ１は、長尺方向Ｌに沿って延びており、例えば数百ｍの長さを有している。幅Ｗは、例えば数ｍｍから数ｃｍの範囲内に設定され得る。厚さは、数μｍから数十μｍ程度であり得る。
【００３３】
図１Ａのスケールは、現実の光テープ１のサイズを忠実に反映してない。実際の光テープ１には、数百本またはそれ以上の本数のランド１００ｄおよびグルーブ１００ｅが形成され得る。ある実施形態では、データがランド１００ｄおよびグルーブ１００ｅの一方に記録される。データが記録されるランド１００ｄまたはグルーブ１００ｅを「トラック」と称する。トラックのピッチは、例えば０．２〜０．４μｍの範囲に設定され得る。
【００３４】
図１Ｂは、光テープ１の一部を模式的に示す平面図である。長尺方向Ｌに沿ってＮ（Ｎは典型的には１００以上の整数）本のトラック０〜トラックＮが形成されている。図１Ｂに示されるトラックの幾つかには矢印が記載されている。この矢印は、データの記録方向を模式的に示している。１つの光テープ１には、異なる方向にデータが記録され得る。
【００３５】
光テープ１には、光ビームの照射によって光学的にマークが形成され得る。より具体的に言えば、このようなマークは記録材料膜に形成される。光ビームの照射は、光源と、この光源から出射された光ビームを光テープ１にフォーカスさせる対物レンズとを含む「光ピックアップ」によって行われる。光ピックアップが光テープ１に光ビームを照射すると、光テープ１上の照射領域と他の領域（非照射領域）との間で、反射率などの光学特性が変化する。このようにして光学特性が変化した領域が「記録マーク」と称される。
【００３６】
光テープ１に記録されているデータは、比較的弱い一定強度の光ビームを光記録媒体に照射し、光テープ１によって変調された反射光を検出することによって再生される。光テープ１にデータを記録する場合、記録すべきデータに応じて光パワーを変調したパルス状の光ビームを光テープ１に照射し、それによって記録材料膜の特性を局所的に変化させることによってデータの書き込みを行う。
【００３７】
記録材料膜にデータを記録するとき、上述のように光パワーを変調した光ビームを記録材料膜に照射することより、結晶質の記録材料膜に非晶質の記録マークを形成する。この非晶質の記録マークは、記録用光ビームの照射を受けた記録材料膜の一部が融点以上の温度に上昇した後、急速に冷却されることによって形成される。光ビームを記録マークに照射するときの光パワーを低めに設定すると、光ビームが照射された記録マークの温度は融点を超えず、急冷後に結晶質に戻る（記録マークの消去）。こうして、記録マークの書き換えを何度も行うことが可能になる。データを記録するときの光ビームの光パワーの大きさが不適切であると、記録マークの形状が歪み、データを再生することが難しくなることがある。
【００３８】
光テープ１に対してデータの記録または再生を行うとき、光ビームが目標トラック上で常に所定の集束状態となる必要がある。このためには、「フォーカス制御」および「トラッキング制御」が必要となる。「フォーカス制御」は、光ビームの焦点（集束点）の位置が常に目標トラック上に位置するように対物レンズの位置を光テープ１の表面（記録面）に垂直な方向に制御することである。一方、トラッキング制御とは、光ビームのスポットが所定のトラック上に位置するように対物レンズの位置を光テープ１の記録面に平行であってトラックに垂直な方向に制御することである。
【００３９】
上述したフォーカス制御およびトラッキング制御を行うためには、光テープ１から反射される光に基づいて、フォーカスずれやトラックずれを検知し、そのずれを縮小するように光ビームスポットの位置を調整することが必要である。フォーカスずれおよびトラックずれの大きさは、それぞれ、光テープ１からの反射光に基づいて生成される「フォーカス誤差（ＦＥ）信号」および「トラッキング誤差（ＴＥ）信号」によって示される。
【００４０】
図２Ａは、本実施形態による光データストリーマ装置の構成例を示す図である。図２Ｂは図２ＡのＢ−Ｂ線断面図である。本実施形態では、図２Ａの上側が鉛直上方であり、下側が鉛直下方に対応している。このため、図２Ｂは、この光データストリーマ装置を鉛直上方から見た内部構成の配置例を示している。
【００４１】
図２Ａおよび図２Ｂは、光テープ１を収容するテープカートリッジ５０１が装填された状態を示している。テープカートリッジ５０１は着脱可能であり、図示される光データストリーマ装置には、同じ形状を有する複数のテープカートリッジ５０１から選択された１つが装填され得る。
【００４２】
本実施形態の光データストリーマ装置は、筐体５１１と、筐体５１１の内部に設けられたシャーシ５１０と、光テープ１にデータを書き込むことができるように配置された複数のピックアップ部品６０と、放熱板５０９とを備えている。複数のピックアップ部品６０は光ピックアップアセンブリ５８０が備える位置決め機構によって位置決めされている。
【００４３】
より詳細には、この光データストリーマ装置は、光テープ１を走行させるためのモータ５０６、５０７、ガイドポスト５０３、および巻取リール５０２を備えている。モータ５０７は、巻取リール５０２と機械的に結合しており、巻取リール５０２を回転させる。モータ５０６は、装填されたテープカートリッジ５０１の回転軸と機械的に結合し、テープカートリッジ５０１の外部に引き出されたテープ５０５をテープカートリッジ５０１内に巻き戻すように動作する。モータ５０６、５０７により、テープ５０５は、矢印で示す２つの方向のいずれにも走行することができる。
【００４４】
光ピックアップアセンブリ５８０は、光テープ１の走行方向に沿って配列された複数のピックアップ部品６０を有している。本実施形態における光ピックアップアセンブリ５８０は、上段および下段の各々に複数のピックアップ部品６０を有している。筐体５１１内には、送風ファン５０８が設けられており、送風ファン５０８はモータ５０７に機械的に結合している。モータ５０７の回転に応じて送風ファン５０８も回転する。
【００４５】
各ピックアップ部品６０は、１個または複数の光ピックアップを内蔵する。個々の光ピックアップの構成については、後に詳しく説明する。ピックアップ部品６０は、光ピックアップ用フレキシブル回路基板（ＦＰＣ）５１２に接続されている。この光データストリーマ装置は、このフレキシブル回路基板５１２に接続された不図示の回路基板を備えており、この回路基板には、ピックアップ部品６０やモータ５０６、５０７を制御するための回路要素が設けられている。なお、フレキシブル回路基板５１２には、通常であればピックアップ部品６０および他の回路基板上に搭載されるような回路の一部が実装されていてもよい。
【００４６】
次に図３を参照して、本実施形態における光データストリーマ装置の回路構成例を説明する。
【００４７】
図示されている光データストリーマ装置は、光ピックアップアセンブリ５８０およびモータ５０６、５０７と電気的に接続された回路ブロックを備えている。
【００４８】
図３に示す構成例では、光ピックアップアセンブリ５８０の出力がフロントエンド信号処理部５２０を介してエンコーダ／デコーダ５３０に送られる。エンコーダ／デコーダ５３０は、データ読み出し時、光ピックアップアセンブリ５８０によって得られる信号に基づいて光テープ１に記録されているデータを復号する。データ書き込み時、エンコーダ／デコーダ５３０はデータを符号化し、光テープ１に書き込むべき信号を生成し、光ピックアップアセンブリ５８０に送出する。
【００４９】
フロントエンド信号処理部５２０は、光ピックアップアセンブリ５８０の出力に基づいて再生信号を生成する一方、フォーカス誤差信号ＦＥやトラッキング誤差信号ＴＥを生成する。フォーカス誤差信号ＦＥやトラッキング誤差信号ＴＥは、サーボ制御部５５０に送出される。サーボ制御部５５０は、ドライバアンプ５６０を介してモータ５０６、５０７を制御する一方、光ピックアップアセンブリ５８０内の各レンズアクチュエータを介して対物レンズの位置を制御する。エンコーダ／デコーダ５３０およびサーボ制御部５５０などの構成要素は、ＣＰＵ５４０によって制御される。図３に示されるブロックは、例えば集積回路素子およびメモリなどの電子部品を回路基板上に搭載して実現することができる。
【００５０】
本実施形態で使用され得る光テープ１の記録面の幅は、例えば約１０ｍｍである。この場合、例えば１２個の光ピックアップによって、走行中の光テープ１の記録面の全幅に渡って、データの記録および再生が行われ得る。
【００５１】
テープカートリッジ５０１が光データストリーマ装置に装填される前、光テープ１はテープカートリッジ５０１に、図示しないリールに巻かれた状態で収納されている。テープカートリッジ５０１が光データストリーマ装置に装填されると、光テープ１は複数のテープガイドポスト５０３に案内されて引き出され、巻取リール５０２に巻き取られる。各ピックアップ部品６０は光テープ１に対し所定の位置に固定され、光テープ１に対して情報の記録再生を行う。光ピックアップの個数は複数であればよく、１２個に限定されず、この数よりも少なくても多くてもよい。
【００５２】
送りモータ５０７は巻取リール５０２を回転駆動し、光テープ１を順方向に走行させるとともに、送風ファン５０８を駆動する。逆送りモータ５０６はテープカートリッジ５０１内の図示しないリールを回転駆動し、光テープ１を逆方向に駆動する。この際にも、光テープ１により巻取リール５０２も駆動されるため送風ファン５０８も駆動される。ピックアップ部品６０は放熱板５０９と熱的に結合され、その発生する熱は放熱板５０９に伝達される。
【００５３】
記録時または再生時、光テープ１は順送りモータ５０７、または逆送りモータ５０６により、順方向または逆方向に走行し、この間、各光ピックアップは光テープ１に対し同時に記録または再生を行うことができる。
【００５４】
次に、本実施形態における光ピックアップの動作を説明する。
【００５５】
図４Ａは、本実施形態における、複数の光ピックアップを搭載した光記録再生装置の構成を模式的に示す平面図である。
【００５６】
図４Ａに示されるように、本実施形態では、光テープ１に対して１２個の光ピックアップ２が配置されている。この例では、１２個の光ピックアップ２がトラック方向に対して斜め直線上に配列されている。前述したように、光テープ１は幅Ｗの範囲内に設けられた多数のトラックを有しており、トラック方向に沿って走行する。図４Ａでは、簡単のため、光テープ１の一部のみが示されている。
【００５７】
光テープ１の幅Ｗの範囲は１２個の光ピックアップ２によってカバーされる。すなわち、個々の光ピックアップ２が、Ｗ／１２の幅の範囲内に位置するトラックにデータを記録し、その範囲内のトラックからデータを再生することができる。
【００５８】
図４Ｂは、複数の光ピックアップのうち、隣接する２個の光ピックアップ２が有する対物レンズ３ａ、３ｂを模式的に示す断面図である。図４Ｃは、これらの対物レンズ３ａ、３ｂの光テープ１の表面に対する配置関係の例を模式的に示す平面図である。対物レンズ３ａ、３ｂの位置は、それぞれのレンズアクチュエータによってフォーカス方向（Ｚ方向）およびトラッキング方向（Ｙ方向）に変化する。対物レンズ３ａ、３ｂが、それぞれ、トラッキング方向（Ｙ方向）に移動し得る幅がＷｒで示されている。各光ピックアップ２において、対物レンズ３がトラッキング方向に移動し得る幅が例えば１ｍｍ程度であれば、幅Ｗが１０ｍｍの光テープ１に対して、１０個程度またはそれ以上の光ピックアップ２が配列されれば、全トラックを効率的にカバーすることができる。
【００５９】
なお、図４Ａ、図４Ｂおよび図４Ｃでは記載が省略されているが、現実の光ピックアップ２には、対物レンズ３ａ、３ｂの位置および姿勢を変えるためのレンズアクチュエータが存在しているため、多数の対物レンズ２を光テープ１の幅方向（Ｙ方向）に沿って一列に並べると、各対物レンズ２がトラッキング方向（Ｙ方向）に移動し得る幅がレンズアクチュエータの構造によって規制される場合がある。このため、全トラックをカバーするには、図４Ａに例示するように、複数の光ピックアップ２のトラック方向（Ｘ方向）における位置を光ピックアップごとにシフトさせて配置してもよい。
【００６０】
図５は、図４Ａに示す１２個の光ピックアップ２のうち２個の光ピックアップ２ａ、２ｂにおけるレンズシフトを示す平面図である。図５には、第１の光ピックアップ２ａと第２の光ピックアップ２ｂとが示されている。第１の光ピックアップ２ａは第１の対物レンズ３ａを有し、第２の光ピックアップ２ｂは第２の対物レンズ３ｂを有している。
【００６１】
本実施形態の光記録再生装置は、２個を超える個数の光ピックアップ２によって同時に１つの光テープ１にデータを記録し、また光テープ１からデータを再生することができるが、以下の説明では、簡単のため、複数の光ピックアップ２から選択された２個の光ピックアップ２ａ、２ｂに着目する。この２個の光ピックアップ２ａ、２ｂは、隣接していてもよいし、隣接していなくてもよい。
【００６２】
対物レンズ３ａ、３ｂはレンズアクチュエータに搭載されている。本実施形態においても、レンズアクチュエータは、コイルとマグネットとを含むボイスコイル構成を備え、コイルに電流を流すことにより、対物レンズ３ａ、３ｂのレンズシフトを行うための駆動力を発生させる。光記録再生装置内部のサーボ制御回路がレンズアクチュエータの駆動を制御できる。つまり、サーボ制御回路はコイルに流す駆動電流量を制御できる。
【００６３】
対物レンズ３ａ、３ｂは、それぞれ、レンズアクチュエータのコイルに流す駆動電流を０とした時、弾性ワイヤーや板バネ、磁気バネ等によって中立位置に支持される。
【００６４】
対物レンズ３ａは、そのレンズアクチュエータのコイルに駆動電流を流すと、対物レンズ３ａは中立位置からトラッキング方向に動いて担当トラック範囲４ａを移動する。同様に、対物レンズ３ｂも、そのレンズアクチュエータのコイルに駆動電流を流すと、中立位置からトラッキング方向に動いて担当トラック範囲４ｂを移動する。
【００６５】
担当トラック範囲４ａ、４ｂの幅は例えば、光テープ１の記録幅を１０ｍｍとすると、光ピックアップ２を１２個並べた場合、１０/１２＝０．８３ｍｍ程度となる。本実施形態では、対物レンズ３ａ、３ｂは共に、外力がなく中立位置に自由支持されるとき、前記担当トラック範囲４ａ、４ｂの中央位置にくるように設置される。なお、対物レンズの中立位置は、担当トラック範囲の中央に設定される必要はない。
【００６６】
本実施形態は、レンズアクチュエータのコイルに流す駆動電流量を制御することで、対物レンズ３ａが担当トラック範囲４ａの中央位置付近にあるトラックから記録再生を開始し、順次端にあるトラックに向かってレンズシフトして行く。これに対して、対物レンズ３ｂは、図５の実線の円で示すように、担当トラック範囲４ｂの端付近のトラックから記録再生を開始する。そして、順次中央部にあるトラックに向かってレンズシフトを行う。対物レンズ３ａは初期レンズシフトが０で、レンズシフトが徐徐に増えるのに対して、対物レンズ３ｂは初期レンズシフトが最大で、そこからレンズシフトが徐徐に減って行く。すなわち、本実施形態では、第１の対物レンズ３ａのシフト量を増加させるとき、第２の対物レンズ３ｂのシフト量を減少させるようにレンズアクチュエータを動作させる。このようなレンズアクチュエータの動作は、例えば図３のサーボ制御部５５０によって制御され得る。
【００６７】
レンズシフトが大きくなると、中立位置からのレンズのずれを維持する外力が大きくなるため、そのような外力を発生させるレンズアクチェータの消費電力も大きくなる。そのため、従来のように対物レンズ３ａ、３ｂが同時に担当トラック範囲４ａ、４ｂの端付近のトラックを走査するときが両者のアクチェータの消費電力総和が最も大きくなり、発熱量も増し、装置内の温度上昇も大きくなる。このような状態は好ましいものではない。
【００６８】
本実施形態によれば、記録動作又は再生動作を同時に行う複数の光ピックアップにおいて、各光ピックアップにおけるレンズシフトの位相をずらすことができる。図６（ａ）は、第１の光ピックアップ２ａにおける消費電力の時間変化を模式的に示す図である。横軸は時間、縦軸は消費電力である。第１の光ピックアップ２ａによる記録再生は、中立位置から開始し、光ビームのフォーカス位置が対象トラックから隣のトラックに移動するにつれ、レンズシフトの量が大きくなる。一方、図６（ｂ）は、第２の光ピックアップ２ｂにおける消費電力の時間変化を示す図である。第２の光ピックアップ２ｂでは、最初に中立位置ではなく、レンズシフト量が最大となる位置から記録再生を開始する。従って、最初にレンズシフト量が最大となり、その後、レンズシフト量は小さくなる。図６（ｃ）は、第１の光ピックアップ２ａの消費電力と第２の光ピックアップ２ｂの消費電力との合計値の時間変化を示すグラフである。２つの光ピックアップ２ａ、２ｂの各々の消費電力が最大となるタイミングが異なるため、消費電力の合計の最大値が低く抑えられる。このように、本実施形態では、レンズアクチェータの消費電力の総和、および発熱量の総和は平均化され、変動も小さくなり、装置内の温度上昇も抑えることができる。
【００６９】
本実施形態では、図５に示す対物レンズ３ａが担当トラック範囲４ａの中央付近から上端までの範囲内にあるトラックの走査を完了した後、対物レンズ３ａは、担当トラック範囲４ａの下端付近まで一度に移動する。このとき、対物レンズ３ｂは、担当トラック範囲４ｂの中央位置付近に保持され、他の位置に移動する必要は無い。
【００７０】
その後、対物レンズ３ａは担当トラック範囲４ａの下端付近のトラックから記録再生を開始し、順次、中央付近にあるトラックに向かってレンズシフトして行くのに対して、対物レンズ３ｂは、担当トラック範囲４ｂの中央付近のトラックから記録再生を開始し、順次下端付近にあるトラックに向かってレンズシフトして行く。
【００７１】
上記の動作を行っているときも、対物レンズ３ｂのレンズシフト量は大きくなるにつれ、対物レンズ３ａのレンズシフト量が小さくなる。このため、図６を参照して説明した効果が得られる。なお、レンズシフトの仕方は、上述した例に限定されない。
【００７２】
なお、上記動作は２個の光ピックアップに限定されるものではない。例えば１２個の光ピックアップで記録再生動作行う場合には、６個の光ピックアップが中央位置付近から記録再生を開始し、残り６個が端付近から記録再生を開始するようにしてもよい。このようにすれば、１２個全ての光ピックアップの消費電力総和や発熱量は平均化され、光記録再生装置内の温度上昇も低減できる。また、１２個の光ピックアップの内、隣接する光ピックアップ（対物レンズ）で記録再生位置が異なるように配することで、装置内の発熱位置もより均一化される。
【００７３】
光記録再生装置が、第１および第２の光ピックアップ２ａ、２ｂを含めて合計Ｋ個（Ｋは３以上の整数）の光ピックアップを備えるとき、光記録再生装置の制御部は、Ｋ個の光ピックアップ内における対物レンズのシフト量の合計が一定または実質的に一定になるようにＫ個の光ピックアップ内におけるレンズアクチュエータを動作させることができる。なお、全ての光ピックアップの消費電力の合計値が、光記録再生装置で許容される上限を下回るのであれば、対物レンズのシフト量の合計が一定である必要は無い。
【００７４】
ここでは簡単のため、記録再生の開始位置が中央位置付近と端付近の２種類の場合で説明したが、開始位置はこの２カ所に限定されるものではない。複数の光ピックアップの記録再生中の対物レンズシフト量の総和が概略一定に近ければ同様の効果を有しており、個々の光ピックアップの記録再生開始位置は限定されるものではなく、さまざまな組合せが可能である。
【００７５】
また、個々の光ピックアップごとに記録再生開始位置が異なる場合、光記録再生装置の起動時に、予め光ピックアップごとに記録再生位置に対応した対物レンズシフトを実行しておいてもよい。起動時に、各対物レンズの位置を所定の位置に移動させることを「プリセット」と称することにする。プリセットを行うことにより、速やかに記録再生動作が開始できる。
【００７６】
上記プリセットを光記録媒体の起動エリア内で実施することにより起動時間の短縮を図れる。起動エリアは、装置起動時にユーザデータの記録や再生を行う前に、装置全体のオフセット補正や光ピックアップの光量設定等の初期設定を行うエリアのことである。起動エリアは、少なくとも光テープの記録トラックの前後端部のいずれか一方に設けられ得る。光記録媒体がディスクの場合は、最内周か最外周の少なくとも一方に設けることができる。光記録媒体の起動エリアには、種々の管理情報が記録され得る。各光ピックアップに割り当てられる初期のレンズシフト量、または、各レンズシフト量を決定するための情報が光記録媒体の起動エリアには予め記録されている。
【００７７】
本実施形態では、複数の光ピックアップ２は光テープ１の記録トラックと直交する方向に概略固定された状態で同時に記録動作又は再生動作を行う。そして、このとき、複数の光ピックアップ２のレンズシフト量の合計が常に略一定である。しかし、複数の光ピックアップ２の一部は記録動作を行い、複数の光ピックアップ２の他部は再生動作を行ってもよい。そのような動作行う場合において、複数の光ピックアップ２のレンズシフト量の合計が常に略一定であるようにしてもよい。
【００７８】
（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２における光記録再生装置について説明する。
【００７９】
図７Ａは本実施形態における光ピックアップの構成例を示す図である。本実施形態では、２つのピックアップが単一の筐体に一体で構成されている。
【００８０】
本実施形態では、対物レンズ３ａ、３ｂ共に、ひとつのピックアップ部品６０に搭載されているところが実施形態１と異なる。
【００８１】
図７Ｂは、本実施形態における光ピックアップ部品６０の構成例を示す斜視図である。この構成例では、一対の光ピックアップ２が一体化されており、１つの光学ベース２０と、この光学ベース２０の上面に固定された２つのレンズアクチュエータ９ａ、９ｂとを備えている。言い換えると、図示される構成では、独立して対物レンズ３ａ、３ｂを駆動することができる２つの光ピックアップ２が一体化されている。図７Ｂには、破線で光テープ１のエッジが記載されている。
【００８２】
本実施形態でも、対物レンズ３ａは担当トラック範囲４ａの中央位置付近にあるトラックから記録再生を開始し、順次端にあるトラックに向かってレンズシフトして行くのに対して、対物レンズ３ｂは、図７Ａの対物レンズ３ｂの位置（実線の円）で示すように、担当トラック範囲４ｂの上端付近のトラックから記録再生を開始し、順次中央部にあるトラックに向かってレンズシフトして行く。
【００８３】
本実施形態では、対物レンズ３ａが担当トラック範囲４ａの中央付近から上端までの範囲内にあるトラックの走査を完了した後、対物レンズ３ａは、担当トラック範囲４ａの下端付近まで一度に移動する。このとき、対物レンズ３ｂは、担当トラック範囲４ｂの中央位置付近に保持され、他の位置に移動する必要は無い。
【００８４】
その後、対物レンズ３ａは担当トラック範囲４ａの下端付近のトラックから記録再生を開始し、順次、中央付近にあるトラックに向かってレンズシフトして行くのに対して、対物レンズ３ｂは、担当トラック範囲４ｂの中央付近のトラックから記録再生を開始し、順次下端付近にあるトラックに向かってレンズシフトして行く。なお、レンズシフトの仕方は、上述した例に限定されない。
【００８５】
その他の構成、機能は実施形態１と同様であり、実施形態１と同様に、アクチェータの消費電力総和、発熱量は平均化され、変動を小さくすることができる。
【００８６】
なお、図７Ａでは光ピックアップ部品６０は１個しか図示されていないが、実施形態１同様、２個の対物レンズを有する光ピックアップ部品６０が複数個設けられていてもよい。この場合も、全ての記録再生中の対物レンズシフト量の総和が概略一定に近ければ同様の効果を有している。また、複数個の光ピックアップ２のうち、隣接する光ピックアップの記録再生開始位置が異なっていると、装置全体の発熱がより均一化されることは言うまでもない。
【００８７】
（実施形態３）
次に、本発明の実施形態３における光記録再生装置について説明する。
【００８８】
図８Ａおよび図８Ｂは、本実施形態における光ピックアップの配置例を示す図である。図８Ａには、光ピックアップ群５ａが記載され、図８Ｂには、光ピックアップ群５ａが記載されている。光ピックアップ群５ａと光ピックアップ群５ａとは、異なる２つの位置に配置されているが、同一の光ピックアップ群である。
【００８９】
ここでは全トラック範囲Ｗの光テープ１に対しトラッキング範囲Ｗｒの光ピックアップ２が６個の場合を例示している。６個の光ピックアップで記録再生できる範囲は、６×Ｗｒ＝Ｗ／２となり、光テープ１の全トラック範囲Ｗの半分となる。
【００９０】
図８Ａに示す状態では、隣接する光ピックアップ２に搭載されている対物レンズ３同士は担当トラック範囲Ｗｒ一つおきに配置されている。この光ピックアップ２が６つ合わさって光ピックアップ群５ａが形成される。
【００９１】
さらに、この状態で光ピックアップが配置されていないトラック範囲に記録再生する場合には、図８Ｂに示すように、光テープ１に対し光ピックアップ群５ａをまとめて移動させ光ピックアップ群５ｂの配置とすることにより記録再生可能となる。
【００９２】
本実施形態では、光ピックアップ２と光テープ１の相対位置関係は光ピックアップ群５ａと光ピックアップ群５ｂの２種類のみのため、例えば光ピックアップ２をリニアモーターや送りネジ機構を用いて移送する機構を用いれば、簡単にピックアップの位置変更を行うことができる。
【００９３】
本実施形態においても、実施形態１、２と同様に、半数の対物レンズ３をレンズシフトが０から増すようにしたとき、残り半数の対物レンズ３はレンズシフトが最大から減って行くように構成することにより、アクチェータの消費電力総和、発熱量は平均化され、変動を小さくすることができる。
【００９４】
以上、本発明に係る光記録再生装置について、実施形態１〜３に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではない。本発明の主旨を逸脱しない範囲でこれらの実施形態に各種変形を施して得られる形態や、各実施形態における構成要素を任意に組み合わせることで実現される形態も、本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明にかかる光記録再生装置は、複数の光ピックアップで同時に記録・再生を行う大容量情報記憶システム（たとえば光テープや光ディスクを用いたデータファイルシステム）にて低消費電力や低発熱を実現するのに有用である。
【符号の説明】
【００９６】
１    光テープ
２、２ａ、２ｂ  光ピックアップ
３、３ａ、３ｂ  対物レンズ
６０  ピックアップ部品
１００ａ  ベースフィルム
１００ｂ  バックコート層
１００ｃ  インプリント層
１００ｄ  ランド
１００ｅ  グルーブ
５０１      テープカートリッジ
５０２    巻取リール
５０３    テープガイドポスト
５０５    光テープ
５０６    逆送りモータ
５０７    順送りモータ
５０８    送風ファン５０９
５０９    放熱板
５１０    シャーシ
５１１    筐体
５１２    ピックアップ用ＦＰＣ
５２０  フロントエンド処理部
５３０  エンコーダ／デコーダ
５４０  ＣＰＵ
５５０  サーボ制御部
５６０  ドライバアンプ
１００ａ  ベースフィルム
１００ｂ  バックコート層
１００ｃ  インプリント層
１００ｄ  ランド
１００ｅ  グルーブ
５８０  光ピックアップアセンブリ
【図１Ａ】
0005895228.tif 000002
【図１Ｂ】
0005895228.tif 000003
【図２Ａ】
0005895228.tif 000004
【図２Ｂ】
0005895228.tif 000005
【図３】
0005895228.tif 000006
【図４Ａ】
0005895228.tif 000007
【図４Ｂ】
0005895228.tif 000008
【図４Ｃ】
0005895228.tif 000009
【図５】
0005895228.tif 000010
【図６】
0005895228.tif 000011
【図７Ａ】
0005895228.tif 000012
【図７Ｂ】
0005895228.tif 000013
【図８Ａ】
0005895228.tif 000014
【図８Ｂ】
0005895228.tif 000015
【図９】
0005895228.tif 000016
【図１０Ａ】
0005895228.tif 000017
【図１０Ｂ】
0005895228.tif 000018