(57)【要約】  互いに隣接して配置された例えば４つのプローブ（１７Ａ〜１７Ｄ）によりプローブグループ（２０）を形成し、プローブグループ（２０）ごとに１つの変調回路（３１）を設ける。情報の記録を行うとき、切り替えスイッチ（３２）は、４つのプローブ（１７Ａ〜１７Ｄ）のうちの１つと変調回路（３１）とを接続し、記録媒体の往復移動制御中に、変調回路（３１）と接続するプローブを順次変更していく。
2007123155.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録面を有する記録媒体と、
互いに近接し、前記記録媒体の記録面に対し情報の記録または読み取りを行う複数のプローブを含むプローブグループが１つまたは複数配列されたプローブヘッドと、
前記記録媒体または前記プローブヘッドを前記記録面に対し平行な方向に往復移動させるために、前記記録媒体または前記プローブヘッドの移動制御を行うアクチュエータと、
プローブグループごとに設けられ、前記記録媒体の記録面に記録すべき情報に対応する記録信号を前記各プローブに供給し、または前記各プローブから読み取られた情報に対応する読み取り信号を受け取る信号処理回路と、
前記各プローブグループに含まれる複数のプローブのうちの１つのプローブと当該プローブグループに対応する前記信号処理回路とを接続し、かつ、前記記録媒体または前記プローブヘッドの移動制御中に、前記信号処理回路と接続するプローブを変更する切り替え手段とを備えていることを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項２】
前記切り替え手段は、前記記録媒体または前記プローブヘッドの往復移動における移動方向が切り替わるごとに、前記信号処理回路と接続するプローブを変更することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の情報記録再生装置。
【請求項３】
前記切り替え手段は、前記記録媒体または前記プローブヘッドが１回往復移動するごとに、前記信号処理回路と接続するプローブを変更することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の情報記録再生装置。
【請求項４】
前記切り替え手段は、前記記録媒体または前記プローブヘッドが１回半往復移動するごとに、前記信号処理回路と接続するプローブを変更することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の情報記録再生装置。
【請求項５】
前記切り替え手段は、前記記録媒体または前記プローブヘッドがｎ回（ｎは２以上の整数）往復移動するごとに、前記信号処理回路と接続するプローブを変更することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の情報記録再生装置。
【請求項６】
前記切り替え手段は、前記記録媒体または前記プローブヘッドが往路中の所定区間を移動しているときに、前記各プローブグループに含まれる第１プローブと当該プローブグループに対応する前記信号処理回路とを接続し、前記記録媒体または前記プローブヘッドが復路中の前記所定区間を移動しているときには、前記各プローブグループに含まれる第２プローブと当該プローブグループに対応する前記信号処理回路とを接続することを特徴とする請求の範囲第２項に記載の情報記録再生装置。
【請求項７】
前記切り替え手段は、前記プローブヘッドにおいて前記各プローブグループに含まれる互いに隣接する２つのプローブ間に配置されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の情報記録再生装置。
【請求項８】
前記切り替え手段は、前記プローブヘッドにおいて前記各プローブグループに含まれる複数のプローブに包囲された位置に配置されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の情報記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば走査型プローブメモリー装置などのように、複数のプローブを用い、情報記録媒体に対する情報の記録または再生を行う情報記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
小型で情報を高密度に記録することができる情報記録再生装置として、走査型プローブメモリー装置がある。【０００３】
走査型プローブメモリー装置には、トンネル効果を用いたもの、原子間力を用いたもの、磁気力を用いたもの、静電力を用いたもの、非線形誘電率を用いたもの、および記録媒体の熱変形を用いたものなど、様々な種類がある。【０００４】
走査型プローブメモリー装置は、通常、数十ナノメートルないし数マイクロメートル程度の先端径を有するプローブと、表面に記録面が形成された平板状の記録媒体とを備えている。走査型プローブメモリー装置は、プローブの先端を記録媒体の記録面に接近または接触させることにより、記録媒体に対し情報の記録または読み取りを行う。【０００５】
また、走査型プローブメモリー装置は、プローブまたは記録媒体を記録面に対し平行な方向に移動させ、プローブと記録媒体との間の位置を変更する。これにより、プローブにより記録媒体の記録面を走査することが可能となり、多量の情報を記録面に高密度に配列することが可能となり、あるいは記録面に配列された多量の情報を連続的にまたはランダムに読み取ることが可能になる。このようなプローブまたは記録媒体の移動には、例えばＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）技術を用いた電磁駆動式または静電駆動式のアクチュエータなどが用いられる。【０００６】
また、走査型プローブメモリー装置の多くは、マルチプローブ方式を採用している。すなわち、走査型プローブメモリー装置の多くは、数十個あるいは数百個、さらには数千個以上のプローブを例えばマトリクス状に配置した２次元プローブヘッドを備えている。このようなプローブヘッドを用いることにより、多量の情報を記録媒体に迅速に記録することが可能となり、あるいは多量の情報を記録媒体から迅速に読み取ることが可能となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、プローブメモリー装置の性能を高めるためには、情報記録速度および情報読み取り速度の高速化、アクチュエータの駆動による消費電力の抑制、プローブメモリー装置の小型化などが要請される。【０００８】
これらの要請にバランス良く応じる１つの方法として、プローブまたは記録媒体を記録面に対し平行な方向に移動させるためのアクチュエータのストローク量を小さくするという方法がある。【０００９】
例えば、アクチュエータのストローク量を小さくすることにより、アクチュエータの駆動周波数を高めることができる。これにより、プローブヘッドまたは記録媒体を記録面に対し平行な方向に高速に移動させることが可能になる。【００１０】
また、アクチュエータのストローク量を小さくし、そして、アクチュエータの最低共振周波数を高く設定し、この最低共振周波数付近の周波数でアクチュエータを駆動させる。これにより、アクチュエータの駆動による消費電力を小さくすることができる。【００１１】
さらに、アクチュエータのストローク量を小さくすれば、記録面に対し平行な方向に移動するプローブヘッドまたは記録媒体の移動量を小さくすることができる。これにより、記録面に対し平行な方向におけるプローブメモリー装置の長さまたは幅を小さくすることができる。【００１２】
しかし、アクチュエータのストローク量を小さくすると、次のような問題が生じる。【００１３】
すなわち、情報の記録容量、情報の記録密度および記録媒体における記録領域の面積を変更しないことを前提として、アクチュエータのストローク量を小さくすると、プローブの個数が増加し、プローブ間隔が小さくなる。【００１４】
例えば、設計変更前のプローブメモリー装置では、記録媒体における記録領域が各辺2mmの正方形であり、アクチュエータのストローク量が200μmであり、プローブの個数が10×10（＝100）個であり、互いに隣接するプローブの間隔が200μmであったとする。【００１５】
このプローブメモリー装置に設計変更を行い、アクチュエータのストローク量を100μmに変更したとする。すると、プローブの個数は20×20（＝200）個となり、互いに隣接するプローブの間隔は100μmとなる。【００１６】
記録媒体に記録された情報を、各プローブを介して同時に読み取ることを前提とした場合、読み取り信号を復調するための復調回路などをプローブごとに設ける必要がある。しかも、配線パターンの短縮化またはノイズの低減を考慮すると、この復調回路は各プローブの近くに配置することが望まれる。この結果、プローブの個数が200個であれば、200個の復調回路をプローブヘッド上に配置することが望まれる。【００１７】
互いに隣接するプローブの間隔が小さくなると、プローブヘッド上に復調回路を配置するスペースを確保することが困難になるという問題が生じる。【００１８】
他方、記録媒体に記録された情報を、各プローブを介して同時に読み取ることを前提とした場合、複数のプローブからパラレルに供給される複数の読み取り信号をパラレル−シリアル変換することにより１つの読み取り信号に変換し、この１つの読み取り信号を、プローブヘッドの後段に設けられた再生回路などに送ることが望まれる。【００１９】
しかし、プローブの個数が増えると、情報読み取り時に複数のプローブからパラレルに供給される読み取り信号の個数も増える。このため、読み取り信号のパラレル−シリアル変換の処理を行うために、記憶容量の大きいバッファメモリが必要になるという問題が生じる。【００２０】
本発明は上記に例示したような問題点に鑑みなされたものであり、本発明の課題は、プローブヘッドまたは記録媒体を記録面に対し平行な方向に移動させるためのアクチュエータのストローク量を小さくすることができる情報記録再生装置を提供することにある。【００２１】
本発明の第２の課題は、プローブヘッドに設けられたプローブの個数に比し、情報読み取り時に各プローブからパラレルに供給される読み取り信号の個数を少なくすることができる情報記録再生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記課題を解決するために本発明の情報記録再生装置は、記録面を有する記録媒体と、互いに近接し、前記記録媒体の記録面に対し情報の記録または読み取りを行う複数のプローブを含むプローブグループが１つまたは複数配列されたプローブヘッドと、前記記録媒体または前記プローブヘッドを前記記録面に対し平行な方向に往復移動させるために、前記記録媒体または前記プローブヘッドの移動制御を行うアクチュエータと、プローブグループごとに設けられ、前記記録媒体の記録面に記録すべき情報に対応する記録信号を前記各プローブに供給し、または前記各プローブから読み取られた情報に対応する読み取り信号を受け取る信号処理回路と、前記各プローブグループに含まれる複数のプローブのうちの１つのプローブと当該プローブグループに対応する前記信号処理回路とを接続し、かつ、前記記録媒体または前記プローブヘッドの移動制御中に、前記信号処理回路と接続するプローブを変更する切り替え手段とを備えている。【００２３】
本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から更に明らかにされよう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の情報記録再生装置の第１実施形態である走査型プローブメモリー装置を示す断面図である。
【図２】図１中の走査型プローブメモリー装置のプローブヘッドおよび後段回路ユニットを示すブロック図である。
【図３】図２中のプローブグループを示す回路図である。
【図４】図１中の走査型プローブメモリー装置の情報記録処理における動作を示すフローチャートである。
【図５】図１中の走査型プローブメモリー装置の情報記録処理における動作を示す説明図である。
【図６】図１中の走査型プローブメモリー装置の情報再生処理における動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の情報記録再生装置の第２実施形態である走査型プローブメモリー装置のプローブヘッドおよび後段回路ユニットを示すブロック図である。
【図８】本発明の情報記録再生装置の第３実施形態である走査型プローブメモリー装置のプローブヘッドおよび後段回路ユニットを示すブロック図である。
【図９】本発明の情報記録再生装置の第４実施形態である走査型プローブメモリー装置のプローブヘッドおよび後段回路ユニットを示すブロック図である。
【図１０】本発明の情報記録再生装置の第５実施形態である走査型プローブメモリー装置のプローブヘッドおよび後段回路ユニットを示すブロック図である。
【図１１】本発明の第５実施形態である走査型プローブメモリー装置の情報記録処理における動作を示す説明図である。
【図１２】本発明の情報記録再生装置の他の実施形態である走査型プローブメモリー装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１、１００  走査型プローブメモリー装置
１３  記録媒体
１３Ｄ  記録面
１５  プローブヘッド
１７Ａ〜１７Ｄ  プローブ
１８、１０１  アクチュエータ
２０  プローブグループ
３１  変調回路
３２、３４  切り替えスイッチ
３５  復調回路
４６、５１、６１、７１、８１  ＣＰＵ
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について実施形態毎に順に図面に基づいて説明する。【００２７】
（第１実施形態）
まず、本発明の情報記録再生装置の第１実施形態である走査型プローブメモリー装置の基本的機能について説明する。【００２８】
図１は、本発明の情報記録再生装置の第１実施形態である走査型プローブメモリー装置の縦断面を示している。【００２９】
図１中の走査型プローブメモリー装置１は、その外形の長さおよび幅（図１中の左右方向の長さ）がそれぞれ例えば数ミリメートルないし数センチメートルであり、厚さ（図１中の上下方向の長さ）が例えば数ミリメートルである小型の装置である。【００３０】
プローブメモリー装置１は、プローブ１７Ａないし１７Ｄを用いて記録媒体１３の記録面１３Ｄ上に情報を高密度に記録することができ、小型であるにもかかわらず、膨大な記憶容量を有する。例えば、その記憶容量は、数十ギガバイトないし数百ギガバイトであり、さらにはテラバイトを超えることも可能である。【００３１】
プローブメモリー装置１は、強誘電体の自発分極を利用して情報を記録する。すなわち、強誘電体材料から形成された記録層１３Ｃを有する記録媒体１３の記録面１３Ｄにプローブ１７Ａないし１７Ｄの先端を接近あるいは接触させ、プローブ１７Ａないし１７Ｄを介して強誘電体の抗電界を超える電圧を印加する。これにより、強誘電体の分極方向を変化させ、情報を記録する。また、記録媒体１３に記録された情報の再生は、ＳＮＤＭ（Scanning Nonlinear Dielectric Microscopy）方式により行う。【００３２】
また、プローブメモリー装置１は、アクチュエータ１８を備えており、アクチュエータ１８の駆動により、記録媒体１３を記録面１３Ｄに対し平行な方向に移動させることができる。一方、プローブ１７Ａないし１７Ｄは、プローブヘッド１５に取り付けられており、プローブヘッド１５はハウジング１２に固定されている。これにより、プローブ１７Ａないし１７Ｄと記録媒体１３との相対位置を変更することができ、プローブ１７Ａないし１７Ｄにより記録面１３Ｄを走査することができる。【００３３】
また、プローブヘッド１５には、20×20（＝400）個のプローブ１７Ａないし１７Ｄが配置されている。これにより、多量の情報を記録面１３Ｄに迅速に記録することができ、あるいは多量の情報を記録面１３Ｄから迅速に読み取ることができる。【００３４】
次に、プローブメモリー装置１の構造について具体的に説明する。【００３５】
図１に示すように、プローブメモリー装置１は、その下部に配置された平板状のハウジング１１と、上部に配置されたカップ状のハウジング１２とを有している。ハウジング１１とハウジング１２との間には空間が形成されている。【００３６】
ハウジング１１とハウジング１２との間に形成された空間内には、記録媒体１３が設けられている。記録媒体１３の下面とハウジング１１の上面との間には空隙が形成されている。また、記録媒体１３の上面とハウジング１２の下面との間にも空隙が形成されている。さらに、記録媒体１３の各側面は、これに対向するハウジング１２の各内側面から離れている。【００３７】
記録媒体１３は、アクチュエータ１８の構成要素の１つである支持部材によりハウジング１２に支持されている。【００３８】
記録媒体１３は、基板１３Ａ、電極１３Ｂおよび記録層１３Ｃを備えている。記録層１３Ｃの上面が記録面１３Ｄである。基板１３Ａは平板状であり、例えばSiO2から形成されている。電極１３Ｂは例えば銅から形成されている。記録層１３Ｃは例えばLiTaO3またはLiNbO3などの強誘電体材料から形成されている。記録層１３Ｃおよび電極１３Ｂはいずれも1μm以下の薄膜であることが望ましい。基板１３Ａは、例えばおよそ500μmないし1mm程度の厚さを有する。【００３９】
記録媒体１３の記録面１３Ｄには記録領域が形成されており、情報はこの記録領域に記録される。記録領域の外形は例えば各辺が2mmの正方形である。さらに、この記録領域は、20×20（＝400）個の記録単位領域に仮想的に分割されている。各記録単位領域の外形は正方形であり、例えば各辺の長さが100μmである。記録媒体１３の各記録単位領域には１個のプローブ１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃまたは１７Ｄが割り当てられている。【００４０】
さらに、ハウジング１１とハウジング１２との間に形成された空間内には、プローブヘッド１５が設けられている。プローブヘッド１５は、記録媒体１３の上方に配置されている。【００４１】
プローブヘッド１５は、プローブ支持基板１６および20×20（＝400）個のプローブ１７Ａないし１７Ｄを備えている。各プローブ１７Ａないし１７Ｄは、記録媒体１３の記録面１３Ｄに対し情報の記録または読み取りを行うために用いられる。各プローブ１７Ａないし１７Ｄの先端径は例えばおよそ25nmである。【００４２】
400個のプローブ１７Ａないし１７Ｄは、プローブ支持基板１６の平面上において、Ｘ方向に沿ってほぼ等間隔に20個配列され、かつＹ方向に沿ってほぼ等間隔に20個配列されている。なお、Ｘ方向は記録面１３Ｄに対し平行な方向であり、Ｙ方向は記録面１３Ｄに対し平行でありかつＸ方向とほぼ直角に交わる方向である。【００４３】
また、Ｘ方向に互いに隣接するプローブの先端の間隔は100μmであり、Ｙ方向に互いに隣接するプローブの先端の間隔も100μmである。【００４４】
なお、図１中のプローブ１７Ａないし１７Ｄは模式的であり、図１はプローブ１７Ａないし１７Ｄの個数を正確に示していない。【００４５】
さらに、プローブヘッド１５には、100個の初段回路ユニット３０が設けられている（図２参照）。初段回路ユニット３０の詳細については後述する。【００４６】
さらに、ハウジング１１とハウジング１２との間に形成された空間内には、アクチュエータ１８が設けられている。アクチュエータ１８は、記録媒体１３をＸ方向およびＹ方向に移動させるために、記録媒体１３の移動制御を行う。【００４７】
アクチュエータ１８は、支持部材および駆動部を備えている。支持部材は、記録媒体１３をＸ方向およびＹ方向に移動可能な状態でハウジング１２に支持している。支持部材は、例えばシリコン材料を所定の形状に加工することにより形成されている。【００４８】
駆動部は、電磁駆動方式の駆動機構を備えている。なお、駆動部は、電磁駆動方式の駆動機構ではなく、静電駆動方式の駆動機構を用いてもよいし、圧電駆動方式の駆動機構でもよい。【００４９】
さらに、プローブメモリー装置１には、後段回路ユニット４０が設けられている。後段回路ユニット４０は例えばハウジング１２に取り付けられている。【００５０】
次に、プローブヘッド１５および後段回路ユニット４０の構造について具体的に説明する。【００５１】
図２中の左側はプローブヘッド１５の一部を示している。この図は、図１中のプローブヘッド１５をその下側から見たものである。一方、図２中の右側は後段回路ユニット４０の内部構造を示している。さらに、図３は、図２中の１つのプローブグループ２０を構成する４つのプローブ１７Ａないし１７Ｄおよび初段回路ユニット３０を示している。【００５２】
図２中の左側に示すように、プローブヘッド１５のプローブ支持基板１６上に配列された400個のプローブ１７Ａないし１７Ｄは、互いに隣接した4つのプローブ１７Ａないし１７Ｄを含むプローブグループ２０にグルーピングされている。つまり、プローブ支持基板１６上には、100個のプローブグループ２０が配列されている。図２中の左側には、これらのプローブグループ２０のうち、プローブ支持基板１６の一部に配列された４つのプローブグループ２０が描かれている。【００５３】
各プローブグループ２０には、初段回路ユニット３０が設けられている。各プローブグループ２０において、初段回路ユニット３０は、当該プローブグループ２０に属する4つのプローブ１７Ａないし１７Ｄに包囲された位置に配置されている。【００５４】
各プローブグループ２０の初段回路ユニット３０は接続ライン２１を介してバスライン２２に電気的に接続されている。接続ライン２１およびバスライン２２は例えばプローブ支持基板１６上に形成された配線パターンである。バスライン２２はプローブ支持基板１６上を伸張し、その一端は後段回路ユニット４０に電気的に接続されている。【００５５】
図３に示すように、初段回路ユニット３０は、変調回路３１、切り替えスイッチ３２、初段増幅器３３Ａないし３３Ｄ、切り替えスイッチ３４および復調回路３５を備えている。また、図２中の右側に示すように、後段回路ユニット４０は、記録回路４１、シリアル−パラレル変換回路４２、パラレル−シリアル変換回路４３、再生回路４４、バッファメモリ４５およびＣＰＵ（Central Processing Unit）４６を備えている。【００５６】
情報を記録媒体１３の記録面１３Ｄに記録する処理（情報記録処理）を行うとき、まず、図２中の記録回路４１は、記録媒体１３の記録面１３Ｄに記録すべき情報である記録データをシリアル−パラレル変換回路４２に供給する。この記録データは、記録回路４１からシリアル−パラレル変換回路４２へ例えばおよそ1Gbps（１秒当たり１ギガビット）の速度で供給される。【００５７】
シリアル−パラレル変換回路４２は、この記録データを100個の記録データグループに分け、これら100個の記録データグループを100個のプローブグループ２０にそれぞれ１つずつ分配する。このようなシリアル−パラレル変換回路４２の処理には、バッファメモリ４５が利用される。【００５８】
各記録データグループは、シリアル−パラレル変換回路４２からバスライン２２および接続ライン２１を通って各プローブグループ２０の初段回路ユニット３０に供給される。記録データブロックのシリアル−パラレル変換回路４２から初段回路ユニット３０への供給は、パラレルで同時に行われる。また、各記録データブロックは、シリアル−パラレル変換回路４２から各初段回路ユニット３０へ例えばおよそ10Mbpsの速度で供給される。【００５９】
図３に示すように、各プローブグループ２０において、初段回路ユニット３０に供給された記録データグループは、変調回路３１に供給される。変調回路３１は、記録データグループに含まれる記録データを、記録媒体１３の記録面１３Ｄに記録するのに適した波形を有する記録信号に変換する。この記録信号は、記録媒体１３の記録面１３Ｄに記録すべき情報に対応する信号である。この記録信号は、変調回路３１から切り替えスイッチ３２に出力される。【００６０】
切り替えスイッチ３２は、各プローブグループ２０に含まれる4つのプローブ１７Ａないし１７Ｄのうちの１つのプローブと当該プローブグループ２０に設けられた変調回路３１とを接続し、かつ、記録媒体１３のＸ方向の往復移動における移動方向が切り替わるごとに、変調回路３１と接続するプローブを変更する。切り替えスイッチ３２は、後段回路ユニット４０に設けられたＣＰＵ４６（図２参照）と、接続バス２１およびバスライン２２を介して電気的に接続されており、このような切り替えスイッチ３２の動作はＣＰＵ４６の指令に従って行われる。【００６１】
変調回路３１から出力された記録信号は、切り替えスイッチ３２の動作に応じ、プローブ１７Ａないし１７Ｄのうちのいずれか１つのプローブに供給される。そして、記録信号は、当該プローブを介して記録媒体１３の記録面１３Ｄに印加される。これにより、情報が記録媒体１３の記録面１３Ｄに記録される。【００６２】
他方、記録媒体１３の記録面１３Ｄに記録された情報を再生する処理（情報再生処理）を行うときには、各プローブグループ２０において、切り替えスイッチ３４が、当該プローブグループ２０に含まれる4つのプローブ１７Ａないし１７Ｄのうちの１つのプローブと当該プローブグループ２０に設けられた復調回路３５とを接続し、かつ、記録媒体１３のＸ方向の往復移動における移動方向が切り替わるごとに、復調回路３５と接続するプローブを変更する。切り替えスイッチ３４は、後段回路ユニット４０に設けられたＣＰＵ４６と、接続バス２１およびバスライン２２を介して電気的に接続されており、このような切り替えスイッチ３４の動作はＣＰＵ４６の指令に従って行われる。【００６３】
記録媒体１３の記録面１３Ｄに記録された情報は、切り替えスイッチ３４の動作に応じ、各プローブグループ２０に属するプローブ１７Ａないし１７Ｄのいずれか１つのプローブにより読み取られる。当該プローブにより読み取られた信号（読み取り信号）は、切り替えスイッチ３４を介して復調回路３５に供給される。【００６４】
復調回路３５は、切り替えスイッチ３４を介して供給された読み取り信号を読み取りデータグループに変換する。すなわち、プローブにより読み取られた直後の読み取り信号は、情報読み取り方式（例えばSNDM方式）に応じたアナログ波形である。復調回路３５は、この読み取り信号をバイナリーのデジタル信号である読み取りデータブロックに変換する。そして、復調回路３５は、この読み取りデータブロックを接続ライン２１へ出力する。【００６５】
図２に示すように、プローブによる情報の読み取りおよび復調回路３５による信号変換処理は、各プローブグループ２０においてパラレルに同時に行われる。そして、読み取りデータブロックは、各プローブグループ２０の復調回路３５からパラレルに同時に出力され、後段回路ユニット４０のパラレル−シリアル変換回路４３に供給される。読み取りデータブロックは、復調回路３５からパラレル−シリアル変換回路４３に例えばおよそ10Mbpsの速度で供給される。【００６６】
パラレル−シリアル変換回路４５は、各復調回路３５からパラレルに供給された読み取りデータブロックを、１つのシリアルデータである読み取りデータに変換する。このようなパラレル−シリアル変換回路４３の処理には、バッファメモリ４５が利用される。この読み取りデータは、パラレル−シリアル変換回路４３から再生回路４４に例えばおよそ1Gbpsの速度で供給される。【００６７】
再生回路４４は、読み取りデータに対しデコード処理などを行う。これにより、記録媒体１３の記録面１３Ｄに記録された情報が再生される。【００６８】
以上のような情報記録処理および情報再生処理において、後段回路ユニット４０に設けられたＣＰＵ４６は、上述したように、切り替えスイッチ３２、３４の切り替えを制御する。これと同時に、ＣＰＵ４６は、アクチュエータ１８の駆動をも制御する。【００６９】
具体的には、ＣＰＵ４６は、情報記録処理および情報再生処理のそれぞれにおいて、アクチュエータ１８を制御することにより、記録媒体１３をX方向に往復移動させる。このときのアクチュエータ１８のストローク量はおよそ100μmである。記録媒体１３はおよそ100μmの距離をX方向に往復移動する。【００７０】
そして、ＣＰＵ４６は、情報記録処理においては、記録媒体１３が往復移動において移動方向を変える周期と、各プローブグループ２０における切り替えスイッチ３２が変調回路３１に接続するプローブを変更する周期とが互いに同期するように、アクチュエータ１８と切り替えスイッチ３２とを制御する。【００７１】
また、情報再生処理においては、ＣＰＵ４６は、記録媒体１３が往復移動において移動方向を変える周期と、各プローブグループ２０における切り替えスイッチ３４が復調回路３５に接続するプローブを変更する周期とが互いに同期するように、アクチュエータ１８と切り替えスイッチ３４とを制御する。【００７２】
以下、記録媒体１３が往復移動において移動方向を変える周期と、各プローブグループ２０における切り替えスイッチ３２が変調回路３１に接続するプローブを変更する周期とを互いに同期させる処理、および記録媒体１３が往復移動において移動方向を変える周期と、各プローブグループ２０における切り替えスイッチ３４が復調回路３５に接続するプローブを変更する周期とを互いに同期させる処理をそれぞれ、「プローブスイッチング処理」という。【００７３】
次に、情報記録処理時のプローブスイッチング処理における切り替えスイッチ３２およびアクチュエータ１８の動作について説明する。【００７４】
情報記録処理時のプローブスイッチング処理において、各プローブグループにおける切り替えスイッチ３２、およびアクチュエータ１８はＣＰＵ４６の制御に従い、例えば次のように動作する。【００７５】
図４に示すように、まず、アクチュエータ１８は、各プローブ１７Ａないし１７Ｄの先端が記録媒体１３の記録面１３Ｄ上の記録開始位置において、記録面１３Ｄに接近または接触するように、記録媒体１３を移動させる（ステップＳ１）。【００７６】
なお、プローブメモリー装置１は記録媒体１３を記録面１３Ｄに対し垂直な方向に移動させ、記録媒体１３とプローブ１７Ａないし１７Ｄとの間の上下方向における位置関係を変化させる他のアクチュエータを備えている。ステップＳ１において、プローブメモリー装置１は、このアクチュエータをも駆動する。【００７７】
続いて、切り替えスイッチ３２は、プローブ１７Ａと変調回路３１とを接続し、変調回路３１から供給される記録信号の受け取りを開始する。そして、アクチュエータ１８は、記録媒体１３を-X方向（例えば左方向）に100μm移動させる（ステップＳ２およびＳ３）。これにより、変調回路３１から供給された記録信号がプローブ１７Ａを介して記録媒体１３の記録面１３Ｄに記録される。【００７８】
記録媒体１３が-X方向に100μm移動し終えた後、切り替えスイッチ３２は、記録信号の受け取りを停止する。そして、切り替えスイッチ３２は、プローブ１７Ａと変調回路３１との接続を解除し、プローブ１７Ｂと変調回路３１とを接続する。そして、切り替えスイッチ３２は、記録信号の受け取りを再開する。続いて、アクチュエータ１８は、記録媒体１３を+X方向（例えば右方向）に100μm移動させる（ステップＳ４ないしＳ７）。これにより、プローブ１７Ｂを介して記録信号が記録媒体１３の記録面１３Ｄに記録される。【００７９】
記録媒体１３が+X方向に100μm移動し終えた後、切り替えスイッチ３２は、記録信号の受け取りを停止する。そして、切り替えスイッチ３２は、プローブ１７Ｂと変調回路３１との接続を解除し、プローブ１７Ｃと変調回路３１とを接続する。そして、切り替えスイッチ３２は、記録信号の受け取りを再開する。続いて、アクチュエータ１８は、記録媒体１３を-X方向に100μm移動させる（ステップＳ８ないしＳ１１）。これにより、プローブ１７Ｃを介して記録信号が記録媒体１３の記録面１３Ｄに記録される。【００８０】
記録媒体１３が-X方向に100μm移動し終えた後、切り替えスイッチ３２は、記録信号の受け取りを停止する。そして、切り替えスイッチ３２は、プローブ１７Ｃと変調回路３１との接続を解除し、プローブ１７Ｄと変調回路３１とを接続する。そして、切り替えスイッチ３２は、記録信号の受け取りを再開する。続いて、アクチュエータ１８は、記録媒体１３を+X方向に100μm移動させる（ステップＳ１２ないしＳ１５）。これにより、プローブ１７Ｄを介して記録信号が記録媒体１３の記録面１３Ｄに記録される。【００８１】
記録媒体１３が+X方向に100μm移動し終えた後、切り替えスイッチ３２は、記録信号の受け取りを停止する。続いて、アクチュエータ１８は、記録媒体１３を+Y方向に１μm移動（トラックシフト）させる（ステップＳ１６およびＳ１７）。【００８２】
続いて、プローブメモリー装置１は、情報記録処理が終了するまで、ステップＳ２ないしステップＳ１７の処理を繰り返し行う。【００８３】
図５は、情報記録処理時においてプローブスイッチング処理が行われたときの各プローブグループ２０におけるプローブ１７Ａないし１７Ｄの走査推移を６つの場面に分けて示している。【００８４】
図５において、点Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４は、プローブ１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃ、１７Ｄの先端を示している。矢印Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４は、記録信号が記録面１３Ｄに記録されている最中であることを示している。また、矢印Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４が示している向きは、記録面１３Ｄに対してプローブ１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃ、１７Ｄの先端が移動している方向を示している。線分Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ３は、記録信号の記録面１３Ｄへの記録が終了したことを示している。【００８５】
なお、図５では、図１中のプローブメモリー装置１を上から下に向けて見た状態を示している。このため、図５では、プローブ１７Ａないし１７Ｄの左右方向における配置が図２または図３中のプローブ１７Ａないし１７Ｄの左右方向における配置とは逆になっているので注意を要する。また、図５ではプローブ１７Ａないし１７Ｄ自体が記録媒体１３上を移動しているように見えるが、実際に移動しているのは記録媒体１３である。【００８６】
さて、図５中の場面１は、図４中のステップＳ１に対応する。場面１では、各プローブ１７Ａないし１７Ｄの先端Ｔ１ないしＴ４が、それぞれ記録開始位置（トラックの左端位置）にある。【００８７】
場面２は、図４中のステップＳ２およびＳ３に対応する。場面２では、各プローブ１７Ａないし１７Ｄの先端位置Ｔ１ないしＴ４が、それぞれトラックの右端位置に移動している。この移動の間、プローブ１７Ａにより記録信号の記録が行われている。しかし、プローブ１７Ｂない１７Ｄによっては記録信号の記録が行われていない。【００８８】
場面３は、図４中のステップＳ４ないしＳ７に対応する。場面３では、各プローブ１７Ａないし１７Ｄの先端位置Ｔ１ないしＴ４が、それぞれトラックの左端位置に移動している。この移動の間、プローブ１７Ｂにより記録信号の記録が行われている。しかし、プローブ１７Ａ、１７Ｃおよび１７Ｄによっては記録信号の記録が行われていない。【００８９】
場面４は、図４中のステップＳ８ないしＳ１１に対応する。場面４では、各プローブ１７Ａないし１７Ｄの先端位置Ｔ１ないしＴ４が、それぞれトラックの右端位置に移動している。この移動の間、プローブ１７Ｃにより記録信号の記録が行われている。しかし、プローブ１７Ａ、１７Ｂおよび１７Ｄによっては記録信号の記録が行われていない。【００９０】
場面５は、図４中のステップＳ１２ないしＳ１５に対応する。場面５では、各プローブ１７Ａないし１７Ｄの先端位置Ｔ１ないしＴ４が、それぞれトラックの左端位置に移動している。この移動の間、プローブ１７Ｄにより記録信号の記録が行われている。しかし、プローブ１７Ａないし１７Ｃによっては記録信号の記録が行われていない。【００９１】
場面６は、図４中のステップＳ１６およびＳ１７に対応する。場面６では、各プローブ１７Ａないし１７Ｄの先端位置Ｔ１ないしＴ４が、それぞれ下側（次のトラックの左端位置）に移動（トラックシフト）している。【００９２】
図５からわかるとおり、記録媒体１３はX方向に２回往復移動する。この間、記録媒体１３はY方向にトラックシフト（トラックを変更するための移動）を行わない。また、記録媒体１３がＸ方向に２回往復移動する間、記録媒体１３の移動方向が変わるごとに、記録信号の記録を行うプローブが順次変更される。【００９３】
次に、情報再生処理時のプローブスイッチング処理における切り替えスイッチ３４およびアクチュエータ１８の動作について説明する。【００９４】
情報再生処理時のプローブスイッチング処理において、切り替えスイッチ３４およびアクチュエータ１８はＣＰＵ４６の制御に従い、例えば次のように動作する。【００９５】
図６に示すように、まず、アクチュエータ１８は、各プローブ１７Ａないし１７Ｄの先端が記録媒体１３の記録面１３Ｄ上の読み取り開始位置において、記録面１３Ｄに接近または接触するように、記録媒体１３を移動させる（ステップＳ２１）。【００９６】
続いて、切り替えスイッチ３４は、プローブ１７Ａと復調回路３５とを接続する。そして、アクチュエータ１８は、記録媒体１３を-X方向に100μm移動させる（ステップＳ２２およびＳ２３）。これにより、プローブ１７Ａにより記録媒体１３の記録面１３Ｄから情報が読み取られ、読み取り信号が復調回路３５に供給される。【００９７】
記録媒体１３が-X方向に100μm移動し終えた後、切り替えスイッチ３４は、プローブ１７Ａと復調回路３５との接続を解除し、プローブ１７Ｂと復調回路３５とを接続する。そして、アクチュエータ１８は、記録媒体１３を+X方向に100μm移動させる（ステップＳ２４およびＳ２５）。これにより、プローブ１７Ｂにより記録媒体１３の記録面１３Ｄから情報が読み取られ、読み取り信号が復調回路３５に供給される。【００９８】
記録媒体１３が+X方向に100μm移動し終えた後、切り替えスイッチ３４は、プローブ１７Ｂと復調回路３５との接続を解除し、プローブ１７Ｃと復調回路３５とを接続する。そして、アクチュエータ１８は、記録媒体１３を-X方向に100μm移動させる（ステップＳ２６およびＳ２７）。これにより、プローブ１７Ｃにより記録媒体１３の記録面１３Ｄから情報が読み取られ、読み取り信号が復調回路３５に供給される。【００９９】
記録媒体１３が-X方向に100μm移動し終えた後、切り替えスイッチ３４は、プローブ１７Ｃと復調回路３５との接続を解除し、プローブ１７Ｄと復調回路３５とを接続する。そして、アクチュエータ１８は、記録媒体１３を+X方向に100μm移動させる（ステップＳ２８およびＳ２９）。これにより、プローブ１７Ｄにより記録媒体１３の記録面１３Ｄから情報が読み取られ、読み取り信号が復調回路３５に供給される。【０１００】
記録媒体１３が+X方向に100μm移動し終えた後、アクチュエータ１８は、記録媒体１３を+Ｙ方向に１μm移動（トラックシフト）させる（ステップＳ３０）。【０１０１】
続いて、プローブメモリー装置１は、情報再生処理が終了するまで、ステップＳ２２ないしステップＳ３０の処理を繰り返し行う。【０１０２】
情報再生処理時におけるプローブスイッチング処理が行われたときの各プローブグループ２０におけるプローブ１７Ａないし１７Ｄの走査推移は、情報記録処理時におけるプローブスイッチング処理が行われたときの各プローブグループ２０におけるプローブ１７Ａないし１７Ｄの走査推移と同じである（図５参照）。【０１０３】
以上説明したとおり、プローブメモリー装置１では、各プローブグループ２０において、記録媒体１３のX方向の往復移動における移動方向が変わるごとに、変調回路３１または復調回路３５と接続するプローブを変更する。【０１０４】
したがって、図３に示すように、変調回路３１および復調回路３５などを含む初段回路ユニット３０は、プローブグループ２０ごとに１つ設ければ足りる。つまり、４つのプローブ１７Ａないし１７Ｄに１つの初段回路ユニット３０を割り当てるだけでよい。言い換えれば、１つのプローブに１つの初段回路ユニット３０を割り当てる必要がない。よって、プローブヘッド１５のプローブ支持基板１６上に配置すべき初段回路ユニット３０の個数を減らすことができる。【０１０５】
それゆえ、プローブ１７Ａないし１７Ｄの個数が多く、互いに隣接するプローブの間隔が小さくても、初段回路ユニット３０を配置するためのスペースをプローブ支持基板１６上に確保することができる。【０１０６】
したがって、プローブ１７Ａないし１７Ｄの個数を増やし、Ｘ方向に互いに隣接するプローブの間隔を小さくすることができる。それゆえ、記録媒体１３をX方向に移動させるためのアクチュエータ１８のストローク量を小さくすることができる。よって、情報記録速度および情報読み取り速度の高速化、アクチュエータ１８の駆動による消費電力の抑制、プローブメモリー装置１の小型化などの要請にバランス良く応じることができ、プローブメモリー装置１の性能を高めることができる。【０１０７】
また、プローブメモリー装置１では、各プローブグループ２０において、記録媒体１３のX方向の往復移動における移動方向が変わるごとに、復調回路３５と接続するプローブを変更する。【０１０８】
これにより、情報再生処理時において、パラレル−シリアル変換回路４３にパラレルに同時に供給される読み取りデータの個数を減らすことができる。【０１０９】
すなわち、仮に、記録媒体１３の記録面１３Ｄに記録された情報を、プローブヘッド１５に設けられたすべてのプローブ１７Ａないし１７Ｄを用いて同時に読み取るとすると、400個のプローブ１７Ａないし１７Ｄから400個の読み取りデータがパラレル−シリアル変換回路４３にパラレルに同時に供給されることになる。この結果、パラレル−シリアル変換回路４３において変換処理を行うために、バッファメモリ４５の記憶容量を大きくする必要がある。【０１１０】
しかし、プローブメモリー装置１によれば、各プローブグループ２０において、記録媒体１３のX方向の往復移動における移動方向が変わるごとに、復調回路３５と接続するプローブを変更するので、パラレル−シリアル変換回路４３にパラレルに同時に供給される読み取りデータ（読み取りデータグループ）は、100個になる。つまり、プローブヘッド１５に設けられたプローブ１７Ａないし１７Ｄの総数（400個）に比べ、パラレル−シリアル変換回路４３に供給される読み取りデータ（読み取りデータグループ）の総数（100個）を少なくすることができる。したがって、パラレル−シリアル変換回路４３において変換処理を行うのに用いるバッファメモリ４５の記憶容量を小さくすることができる。【０１１１】
（第２実施形態）
図７は、本発明の情報記録再生装置の第２実施形態である走査型プローブメモリー装置のプローブヘッドおよび後段回路ユニットを示している。なお、図７において、図２に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。【０１１２】
図７中の後段回路ユニット５０に設けられたＣＰＵ５１は、情報記録処理時において、記録媒体１３がX方向に１回往復移動するごとに変調回路３１と接続するプローブを変更するように、各プローブグループ２０の切り替えスイッチ３２を制御する。すなわち、ＣＰＵ５１は、記録媒体１３が１回往復移動する周期と、各プローブグループ２０における切り替えスイッチ３２が変調回路３１に接続するプローブを変更する周期とを互いに同期させる。【０１１３】
一方、情報再生処理時において、ＣＰＵ５１は、記録媒体１３がＸ方向に１回往復移動するごとに復調回路３５と接続するプローブを変更するように、各プローブグループ２０の切り替えスイッチ３４を制御する。すなわち、ＣＰＵ５１は、記録媒体１３が１回往復移動する周期と、各プローブグループ２０における切り替えスイッチ３４が復調回路３５に接続するプローブを変更する周期とを互いに同期させる。【０１１４】
第２実施形態では、例えば、記録媒体１３が-X方向に100μm移動している間に、プローブ１７Ａを用いて記録面１３Ｄに記録された情報を消去し、続いて、記録媒体１３が+X方向に100μm移動している間に、プローブ１７Ａを用いて情報を記録する。そして、記録媒体１３が１回往復移動するごとにプローブを変更しながら、このような情報消去および情報記録を繰り返し行う。この場合、記録媒体１３は、X方向に4回往復移動してからY方向に１回トラックシフトするといった動きを繰り返す。【０１１５】
このような第２実施形態によっても、第１実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。【０１１６】
（第３実施形態）
図８は、本発明の情報記録再生装置の第３実施形態である走査型プローブメモリー装置のプローブヘッドおよび後段回路ユニットを示している。なお、図８において、図２に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。【０１１７】
図８中の後段回路ユニット６０に設けられたＣＰＵ６１は、情報記録処理時において、記録媒体１３がX方向に１回半往復移動するごとに変調回路３１と接続するプローブを変更するように、各プローブグループ２０の切り替えスイッチ３２を制御する。すなわち、ＣＰＵ６１は、記録媒体１３が１回半往復移動する周期と、各プローブグループ２０における切り替えスイッチ３２が変調回路３１に接続するプローブを変更する周期とを互いに同期させる。【０１１８】
一方、情報再生処理時において、ＣＰＵ６１は、記録媒体１３がX方向に１回半往復移動するごとに復調回路３５と接続するプローブを変更するように、各プローブグループ２０の切り替えスイッチ３４を制御する。すなわち、ＣＰＵ６１は、記録媒体１３が１回半往復移動する周期と、各プローブグループ２０における切り替えスイッチ３４が復調回路３５に接続するプローブを変更する周期とを互いに同期させる。【０１１９】
第３実施形態において、記録媒体１３は、X方向に6回往復移動してからY方向に１回トラックシフトするといった動きを繰り返す。【０１２０】
このような第３実施形態によっても、第１実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。【０１２１】
（第４実施形態）
図９は、本発明の情報記録再生装置の第４実施形態である走査型プローブメモリー装置のプローブヘッドおよび後段回路ユニットを示している。なお、図９において、図２に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。【０１２２】
図９中の後段回路ユニット７０に設けられたＣＰＵ７１は、情報記録処理時において、記録媒体１３がX方向にｎ回（ｎは２以上の整数）往復移動するごとに変調回路３１と接続するプローブを変更するように、各プローブグループ２０の切り替えスイッチ３２を制御する。すなわち、ＣＰＵ７１は、記録媒体１３がｎ回往復移動する周期と、各プローブグループ２０における切り替えスイッチ３２が変調回路３１に接続するプローブを変更する周期とを互いに同期させる。【０１２３】
一方、情報再生処理時において、ＣＰＵ７１は、記録媒体１３がX方向にｎ回往復移動するごとに復調回路３５と接続するプローブを変更するように、各プローブグループ２０の切り替えスイッチ３４を制御する。すなわち、ＣＰＵ７１は、記録媒体１３がｎ回往復移動する周期と、各プローブグループ２０における切り替えスイッチ３４が復調回路３５に接続するプローブを変更する周期とを互いに同期させる。【０１２４】
このような第４実施形態によっても、第１実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。【０１２５】
（第５実施形態）
図１０は、本発明の情報記録再生装置の第５実施形態である走査型プローブメモリー装置のプローブヘッドおよび後段回路ユニットを示している。なお、図１０において、図２に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。【０１２６】
図１０中のＣＰＵ８１は、情報記録処理時において、切り替えスイッチ３２を制御し、これにより、例えば、記録媒体１３が往路中の所定区間を移動しているときに、各プローブグループ２０におけるプローブ１７Ａと変調回路３１とを接続し、記録媒体１３が復路中の前記所定区間を移動しているときには、各プローブグループ２０におけるプローブ１７Ｂと変調回路３１とを接続する。【０１２７】
一方、情報再生処理時において、ＣＰＵ８１は、切り替えスイッチ３４を制御し、これにより、例えば、記録媒体１３が往路中の所定区間を移動しているときに、各プローブグループ２０におけるプローブ１７Ａと復調回路３５とを接続し、記録媒体１３が復路中の前記所定区間を移動しているときには、各プローブグループ２０におけるプローブ１７Ｂと復調回路３５とを接続する。【０１２８】
例えば、情報記録処理時において、ＣＰＵ８１の制御のもと、切り替えスイッチ３２およびアクチュエータ１８は、図１１に示すように動作する。【０１２９】
まず、各プローブ１７Ａないし１７Ｄの先端Ｔ１ないしＴ４は、それぞれ記録開始位置（各トラックの左端位置）に配置される。そして、切り替えスイッチ３２は、プローブ１７Ａと変調回路３１とを接続する（場面１）。【０１３０】
続いて、アクチュエータ１８は、記録媒体１３を-X方向に50μm移動させる。これにより、各プローブ１７Ａないし１７Ｄの先端位置Ｔ１ないしＴ４は、各トラックの中間位置に移動する。この移動の間、プローブ１７Ａにより記録信号の記録が行われる（場面２）。【０１３１】
続いて、切り替えスイッチ３２は、プローブ１７Ａと変調回路３１との接続を解除し、プローブ１７Ｂを変調回路３１に接続する。そして、アクチュエータ１８は、記録媒体１３を-X方向にさらに50μm移動させる。これにより、各プローブ１７Ａないし１７Ｄの先端位置Ｔ１ないしＴ４は、各トラックの右端位置に移動する。この移動の間、プローブ１７Ｂにより記録信号の記録が行われる（場面３）。【０１３２】
続いて、切り替えスイッチ３２は、プローブ１７Ｂと変調回路３１との接続を解除し、プローブ１７Ａを変調回路３１に接続する。そして、アクチュエータ１８は、記録媒体１３を+X方向に50μm移動させる。これにより、各プローブ１７Ａないし１７Ｄの先端位置Ｔ１ないしＴ４は、各トラックの中間位置に移動する。この移動の間、プローブ１７Ａにより記録信号の記録が行われる（場面４）。【０１３３】
続いて、切り替えスイッチ３２は、プローブ１７Ａと変調回路３１との接続を解除し、プローブ１７Ｂを変調回路３１に接続する。そして、アクチュエータ１８は、記録媒体１３を+X方向にさらに50μm移動させる。これにより、各プローブ１７Ａないし１７Ｄの先端位置Ｔ１ないしＴ４は、各トラックの左端位置に移動する。この移動の間、プローブ１７Ｂにより記録信号の記録が行われる（場面５）。【０１３４】
このように、情報記録処理時において、記録媒体１３の-X方向の移動により、プローブ１７Ａおよびプローブ１７Ｂがトラックの左端位置から中間位置までの所定区間を移動しているときには、切り替えスイッチ３２はプローブ１７Ａと変調回路３１とを接続する。一方、記録媒体１３の+X方向の移動により、プローブ１７Ａおよびプローブ１７Ｂがトラックの中間位置から左端位置までの所定区間を移動しているときには、切り替えスイッチ３２はプローブ１７Ｂと変調回路３１とを接続する。【０１３５】
同様に、記録媒体１３の-X方向の移動により、プローブ１７Ａおよびプローブ１７Ｂがトラックの中間位置から右端位置までの所定区間を移動しているときには、切り替えスイッチ３２はプローブ１７Ｂと変調回路３１とを接続する。一方、記録媒体１３の+X方向の移動により、プローブ１７Ａおよびプローブ１７Ｂがトラックの右端位置から中間位置までの所定区間を移動しているときには、切り替えスイッチ３２はプローブ１７Ｂと変調回路３１とを接続する。【０１３６】
このような第５実施形態によっても、第１実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。【０１３７】
なお、上述した各実施形態の説明では、記録面１３Ｄ上において直線状のトラックがX方向に形成される場合を例にあげた。しかし、本発明はこれに限られない。例えば、トラックの形状は円弧状でもよいし、蛇行した形状であってもよい。【０１３８】
また、上述した各実施形態の説明では、４つのプローブ１７Ａないし１７Ｄを１組にして１つのプローブグループ２０を形成する場合を例にあげた。しかし、本発明はこれに限られない。２個、３個あるいは５個以上のプローブを１組にして１つのプローブグループを形成してもよい。【０１３９】
また、上述した各実施形態の説明では、互いに隣接し、かつマトリクス状に配列された４つのプローブ１７Ａないし１７Ｄを１組にして１つのプローブグループを形成する場合を例にあげた。しかし、本発明はこれに限られない。例えば、１直線上に配列されている４つのプローブを１組にして１つのプローブグループを形成してもよい。【０１４０】
また、１つのプローブグループを形成するプローブは必ずしも互いに隣接していなくてもよい。例えば、同一のプローブグループに属さないプローブが、同一のプローブグループに属する２つのプローブ間に配置されているというような構成も可能である。【０１４１】
また、上述した各実施形態の説明では、プローブヘッド１５に複数のプローブグループ２０が配列されている場合を例にあげた。しかし、本発明は、プローブヘッドに設けられたプローブグループが１つの場合でも適用することができる。この場合、プローブグループにおいて、記録媒体の往復移動における移動方向が変わるごとに、復調回路と接続するプローブを変更するので、復調回路から出力される読み取りデータはシリアルデータとなる。そして、プローブグループは１つなので、このプローブグループの復調回路から出力された読み取りデータだけを後段の再生回路に供給すればよい。したがって、パラレル−シリアル変換回路、およびパラレル−シリアル変換のために必要なバッファメモリなどを排除することができる。【０１４２】
上述した各実施形態の説明では、記録媒体１３が往復移動において移動方向を変える周期と、各プローブグループ２０における切り替えスイッチ３２または３４がプローブを変更する周期とを互いに同期させる場合を例にあげた。しかし、記録媒体の移動制御中に切り替えスイッチによるプローブの変更を行うのであれば、記録媒体が移動方向を変える周期と、切り替えスイッチがプローブを変更する周期とは、互いに同期していなくてもよい。例えば、記録媒体のあるトラックにすでに記録された情報を消去した後に、当該トラックに別の情報を記録する場合や、記録媒体に情報を記録した後に、この記録した情報の内容の再生確認を行う場合など、１トラックについて２度以上の走査を行う場合には、記録媒体が移動方向を変える周期と、切り替えスイッチがプローブを変更する周期とは、互いに同期していなくてもよい。【０１４３】
また、上述した各実施形態の説明では、切り替えスイッチ３２、３４を含む初段回路ユニット３０を、４つのプローブ１７Ａないし１７Ｄに包囲された位置に配置する場合を例にあげた。しかし、本発明はこれに限られない。互いに隣接する２個のプローブ間に初段回路ユニット３０を配置してもよい。【０１４４】
また、上述した各実施形態では、アクチュエータ１８により、記録媒体１３を記録面１３Ｄに対し平行な移動させる場合を例にあげた。しかし、本発明はこれに限られない。図１２に示す走査型プローブメモリー装置１００のように、アクチュエータ１０１によりプローブヘッド１５を記録面１３Ｄに対し平行な方向に移動させてもよい。この場合には、記録媒体１３をハウジング１１などに固定する。【０１４５】
また、上述した本発明の実施形態であるプローブメモリー装置は、強誘電体材料から形成された記録層１３Ｃを有する記録媒体１３を用い、強誘電体の分極方向を変化させることにより情報を記録するといった情報記録原理を用い、情報再生原理としてはＳＮＤＭ方式を用いる場合を例にあげた。しかし、本発明の情報記録再生装置において採用し得る情報記録原理および情報再生原理はこれに限られない。例えば、トンネル効果を用いたもの、原子間力を用いたもの、磁気力を用いたもの、静電力を用いたもの、または記録媒体の熱変形を用いたものなど、様々な情報記録原理および情報再生原理を採用することができる。【０１４６】
また、図２中のＣＰＵ４６および図３中の切り替えスイッチ３２、３４が切り替え手段の具体例である。また、図７中のＣＰＵ５１および図３中の切り替えスイッチ３２、３４が切り替え手段の別の具体例である。また、図８中のＣＰＵ６１および図３中の切り替えスイッチ３２、３４が切り替え手段のさらなる別の具体例である。また、図９中のＣＰＵ７１および図３中の切り替えスイッチ３２、３４が切り替え手段のさらなる別の具体例である。また、図１０中のＣＰＵ８１および図３中の切り替えスイッチ３２、３４が切り替え手段のさらなる別の具体例である。また、図３中の変調回路３１および復調回路３５がそれぞれ信号処理回路の具体例である。【０１４７】
また、本発明は、請求の範囲および明細書全体から読み取るこのできる発明の要旨または思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う情報記録再生装置もまた本発明の技術思想に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１４８】
本発明に係る情報記録再生装置は、例えば走査型プローブメモリー装置などのように、複数のプローブを用い、情報記録媒体に対する情報の記録または再生を行う情報記録再生装置に利用可能である。
【図１】
2007123155.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年2月15日(2008.2.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
記録面を有する記録媒体と、
互いに近接し、前記記録媒体の記録面に対し情報の記録または読み取りを行う複数のプローブを含むプローブグループが１つまたは複数配列されたプローブヘッドと、
前記記録媒体または前記プローブヘッドを前記記録面に対し平行な方向に往復移動させるために、前記記録媒体または前記プローブヘッドの移動制御を行うアクチュエータと、
プローブグループごとに設けられ、前記記録媒体の記録面に記録すべき情報に対応する記録信号を前記各プローブに供給し、または前記各プローブから読み取られた情報に対応する読み取り信号を受け取る信号処理回路と、
前記各プローブグループに含まれる複数のプローブのうちの１つのプローブと当該プローブグループに対応する前記信号処理回路とを接続し、かつ、前記記録媒体または前記プローブヘッドを往復移動させるための移動制御中に、前記信号処理回路と接続するプローブを同一プローブグルーブに含まれる他のプローブに順次変更する切り替え手段とを備えていることを特徴とする情報記録再生装置。
【手続補正書】
【提出日】平成20年9月9日(2008.9.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録面を有する記録媒体と、
互いに近接し、前記記録媒体の記録面に対し情報の記録または読み取りを行う複数のプローブを含むプローブグループが１つまたは複数配列されたプローブヘッドと、
前記記録媒体または前記プローブヘッドを前記記録面に対し平行な方向に往復移動させるために、前記記録媒体または前記プローブヘッドの移動制御を行うアクチュエータと、
プローブグループごとに設けられ、前記記録媒体の記録面に記録すべき情報に対応する記録信号を前記各プローブに供給し、または前記各プローブから読み取られた情報に対応する読み取り信号を受け取る信号処理回路と、
前記各プローブグループに含まれる複数のプローブのうちの１つのプローブと当該プローブグループに対応する前記信号処理回路とを接続し、かつ、前記記録媒体または前記プローブヘッドを往復移動させるための移動制御中に、前記信号処理回路と接続するプローブを同一プローブグループに含まれる他のプローブに順次変更する切り替え手段とを備えていることを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項２】
前記切り替え手段は、前記記録媒体または前記プローブヘッドの往復移動における移動方向が切り替わるごとに、前記信号処理回路と接続するプローブを変更することを特徴とする請求項１に記載の情報記録再生装置。
【請求項３】
前記切り替え手段は、前記記録媒体または前記プローブヘッドが１回往復移動するごとに、前記信号処理回路と接続するプローブを変更することを特徴とする請求項１に記載の情報記録再生装置。
【請求項４】
前記切り替え手段は、前記記録媒体または前記プローブヘッドが１回半往復移動するごとに、前記信号処理回路と接続するプローブを変更することを特徴とする請求項１に記載の情報記録再生装置。
【請求項５】
前記切り替え手段は、前記記録媒体または前記プローブヘッドがｎ回（ｎは２以上の整数）往復移動するごとに、前記信号処理回路と接続するプローブを変更することを特徴とする請求項１に記載の情報記録再生装置。
【請求項６】
前記切り替え手段は、前記記録媒体または前記プローブヘッドが往路中の所定区間を移動しているときに、前記各プローブグループに含まれる第１プローブと当該プローブグループに対応する前記信号処理回路とを接続し、前記記録媒体または前記プローブヘッドが復路中の前記所定区間を移動しているときには、前記各プローブグループに含まれる第２プローブと当該プローブグループに対応する前記信号処理回路とを接続することを特徴とする請求項２に記載の情報記録再生装置。
【請求項７】
前記切り替え手段は、前記プローブヘッドにおいて前記各プローブグループに含まれる互いに隣接する２つのプローブ間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の情報記録再生装置。
【請求項８】
前記切り替え手段は、前記プローブヘッドにおいて前記各プローブグループに含まれる複数のプローブに包囲された位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の情報記録再生装置。
【国際調査報告】
2007123155.tif 000015
2007123155.tif 000016