JPS6332754A - 光磁気デイスク装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、曹き換え可能な光情報記録再生装置に関する
。

（従来の技術） 近年、高密度争大容量のメモリとして光ディスクが注目
されており、特に情報の記録・再生・消去が可能な光磁
気ディスク装置の研究開発が活発になされている。

この光磁気ディスク（記録媒体）への情報信号の記録は
、通常５０００ｅ以下の外部磁界のもとで、レーザ光を
１μｍφ程度の微小スポット光に絞り込んで局所的に記
録媒体である磁性体薄膜の温度を上げ、その部分の磁化
を外部磁界の方向に変化きせることにより行っている。

また情報信号の消去は、記録時とは逆方向の外部磁界を
印加することにより上記と同様に行う。情報の再生に、
記録媒体ＶＣ直線偏光のＬ／−ザ光を照射（２、磁化反
転した領域と磁化反転していない領域とで、そこからの
レーザ光の反射光や透過光の燭光方向が異なることを利
用して行うものである。

以下に、従来より行わｔしている光磁気ディスク装置を
第９図を用いて説明する。

通常外部磁気を付与する手段、例えば永久磁石７００等
は光磁気ディスク３００をはさんで光を照射　′するピ
ックアップ７００と対向する位喧に配置されている。

つ１す、光磁気ディスク３００の裏面から外部磁界を付
与し、表面から光を照射することにより上述の記録ある
いは消去動作を行なうものである。

ところがこの光磁気ディスク３００は回転に伴って上下
するいわゆる曲損れと云われる現象が発生する。これに
より光磁気ディスク３００と永久磁石７００との距離が
変化しディスク面上での外部磁界強度が変動する。この
ため記録ピッドの大きさや消去トラック幅が変化してし
まい情報信号の品質ひいては光磁気ディスク装置の信頼
性が損われるという欠点を有していた。たとえば光磁気
ディスク３００の面振れに伴う記録媒体面上の磁界強度
変動を小さくするには、／を磁気ディスクと永久Ｇ石７
００との距離を大きくすることも考えられるが、その分
永久磁石７００が大きくなりしなければならず外部磁界
の付与が永久磁石下はなく電磁石の場合には発熱も問題
となり実用性を欠くものとなる。

さらに、第９図のように構成すると、永久磁石７００と
ピックアップ７０１とを含めた光磁気ヘッドの大きさが
増大し、つまり、このことは光磁気ディスク装置全体の
大型１ヒ・薄型化を引き起こしてしまう。その上、永久
磁石７００の設計にあたっては、ピックアップ７００内
のフォーカシングおよびトラ・）キング駆動系磁気回路
との磁気的干渉をも考慮しなければならないという欠点
があった。

更に光磁スディスク装置において情報の書き換えを行う
場合には、まず再書き込みする領域を全部消去した後に
新しい情報を記録しなければならないが、これを一つの
光磁気ヘッドで行うとすると、書き込みに要する時間が
、必要な領域の消去とこの領域への情報の記録と２倍の
時間を要するという極って操作性の劣るものであった。

（発明が解決しようとする問題点） 従来の！磁気ディスク装置は、情報の書き換えに時間を
要し、光磁気ディスクの面撮れに伴って情報信号の品質
が低下するという問題点を有していた。

この兄明は上記の問題点を除去し、高速に情報の書き換
えができ、小型・薄をでしかも信頼性の爾い元情報記録
再生装置を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） −この発明は光の照射と磁界の付与とにより情報の記録
おるいは消去が行える光磁気ディスクに対して、前記消
去に必要な光を照射し、この光がアオーカス状態にある
とさ、消去に必要な外部磁界を付与するように配置して
なる第１の光磁気ヘッドと、前記記録に必要な光を照射
し、この光がフォーカス状態にあるとき、記録に必要な
前記外部磁界とは逆極性の外部磁界を付与するように配
電してなる第２の光磁気ヘッドとを同一面側に配置した
ことを特徴とする光磁気ディスク装置である。

（作　用） 外部磁界を発生する永久磁石を光を照射するピックアッ
プ内に組み込んだ少なくとも消去機能を有する第１の磁
気ヘッドと、記録機能を有する第２の磁気ヘッドとを、
光磁気ディスクに対し同一面側に設けたことにより、光
磁気ディスク装置の小型化・薄型化が可能となる、 （実施例） 以下、この発明の一実施例を図面を診照して詳述する。

第１図は本発明の一実施例に係る装置で光磁気ディスク
を記録媒体とする光磁気ディスク装置の略構成を示す図
である。

光磁気ディスク（以下単にディスク１と呼ぶ）は、回転
モータ１９１Ｌ！１部６により一定角速度で回転する回
転モータ上のターンテーブル３に装着される、５ａ、５
ｂはディスク１上にレーザ光を照射し、さらにトラッキ
ング・フォーカシング制御信号および情報再生信号を検
出するためのレーザ、光検出器、光学素子等と信号の記
録および消去に必要な外部磁界を発生する集光レンズと
共に可動する永久磁石等から成る第１の光磁気ヘッド（
ＩＪ５ａと瀉２の光磁気ヘッド＋２１５ｂで、それぞれ
光磁気ヘッド制御部（１１６ａ、光磁気ヘッド制御部１
２）６ｂにより制御される。ここで第１の光磁気ヘッド
５ａと第２の光磁気ヘッド＋２＋　５　ｂにより印加さ
れる外部磁界の方向は、光磁気ディスク１上において反
対である。光磁気ヘッド（ｌ１５ａ、光磁気ヘッドｆ２
）５ｂは、それぞれ送りモータ制御部７ａ、送りモータ
制御部１２＋７ｂに接続された送りモータ（１１８ａ　
、送りモータｔ２＋　８　ｂ上に保持されており、ディ
スク１の任意の半径ｇ、ｌｔに移動できる。この実施例
の光磁気ディスク装置は、記録モードと再生モードを持
ち、記録／再生モードの実行に際しては記録／再生モー
ド指示信号％紀録／８生セクタアドレス、記録／ｐ＋生
ビット数、記録情報信号等が外部システムとインターフ
ェイス９を介して光磁気ディスク装置Ｉ／ｌ、制到部１
０との間で転送され、セクタアドレス１ｖ１１４ｍ　＠
　ｌ　１で指定されたセクタにアクセスして、セクタ単
位で記録モード制御部１２、再生モード制御部１３によ
り各モードが実行される。

第２図は本発明に係る光磁気ヘッドの構造を示す図であ
り、（ａ）は上方から児た図、（ｂ）は側面より見た図
である。図示しないレーザ発撮器からのレーザ光は集光
レンズ１０１　Ｋより、ディスク上に所定のスポット径
に絞り込１れる、又この集光レンズ１０１は非磁性材料
例えばｍｌ指材料からなる集光レンズホルダー１０２に
より保持されている。この集光レンズホルダー１０２の
各々の四面には集光レンズ１０１と一体に可動するよう
に４個の永久磁石１０３が固着されている。この永久磁
石１０３は本実施例の特徴の１つをなしているもので、
１つは、ディスクに情報の記録あるいは消去に必要な外
部磁界を印加するためと、集光し／ズ１０１がら照射さ
れるレーザ光のフォーカシング及びトラッキングを行な
うためにそれぞれ対向する永久磁石１０３の同磁極面（
図ではＳ極）が互いに対向するように設けられている。

この原理については後段で詳述する。

前記永久磁石１０３の材料は、例えばＮｄＦｅＢ系のも
のでめる。このＮｄＦｅＢ系の永久磁石は、最大磁気エ
ネルギー積（ＢＨ）ｍａ！＝　４１隨ハｅ、可逆温度係
数−０，０７１％／’Ｏのもので、成分はＮｄ　２Ｆｅ
　１４Ｂ型の正方晶系の強磁性Ｆｅ　’）ッチ相を主相
とするもの。

Ｎｄ　ｇ　７Ｆｅ　、Ｎｄ　ｇ　５Ｆｅ等Ｒ（イツトリ
ウムを含む希土類元素）成分を９０重ｔ％以上含有する
立方晶系の非磁性Ｒ’Ｊッチ相、Ｎｄ２Ｆｅ７Ｂ６等の
正方晶系の非磁性Ｂ　ＩＩッチ相等を構成相とし、嘔ら
に酸化物等を含む。他のＲ成分を用いた場合も同様でお
る。集光レンズホルダー１０２の下部には集光レンズ１
０１との市電バランスをとるためのカウンターウェイト
１０４が付けられる。集光レンズホルダー１０２は２枚
の４本支持のゴム製サスペン７１ン１０５　（太線枠斜
線部内）に固定し、ゴム製すスベンジ田ン１０５の４箇
所の足部分１０６が外枠１０９に接着される。また外枠
１０９には４個の永久磁石１０３の集光レンズ１０１０
元軸から遠い側の磁極面（第１図ではＮ極と平行になる
ように２組の平面状のフォーカシングコイル１０７とト
ラッキングコイル１０８も取り付けられている、 次に、第３図のディスクと光磁気ヘッドの構成を示す側
面図を用いて光磁気ヘッド１００の駆動及び外部磁界付
与原理について述べる、ディスク１が駆動モータ２０１
　Ｋより矢印の方向に回転駆動する。ディスク１上の所
定のトラックにトラッキングあるいはフォーカシングは
トラッキングコイル１０８あるいは７オ一カシングコイ
ル１０７ｖＣ通電することで、このコイルに発生する磁
界を永久磁石１０３から常に発生している磁界（図中点
線）の相互作用により行われる。さらに、このトラッキ
ングあるいはフォーカシングの′！ＥＡ＠用として用い
られる永久磁石１０３の磁界は、他方ディスクｌ上に情
報の記録あるいは消去に必要な外部磁界（図中点線）を
印加するためにも用いられる。っ１す。

４つの永久磁石１０３が、フォーカシング・トラッキン
グ用及び記録・消去用の磁界付与に用いられているので
ある。このような働きをきせるために、本実施例では、
４つの永久磁石１０３が同極が対向するように構成させ
、Ｎ極からＳ極への方向が。

集光レンズ１０１の光軸と垂直となるように構成させて
いるのである。

第４図において、光磁気ヘッドの動作について述べる。

ディスク１と光磁気ヘッド１００が所定トラック上でフ
ォーカスされているとす。この状態にめるとき永久磁石
１０３から発生する外部磁界の磁界強度がディスクｌに
対して情報の記録あるいは消去に必要な強度となるよう
に設定されている。

しかしながら、従来技術にも記載したように、情報の記
録時あるいは消去時には、この外部磁界強度は一定でお
ることが望ましいが、ディスクｌの回転に伴って、ディ
スク１が而撮れにより１′の位置に示すようになる時が
ある。この面振れによる外部磁界強度の変動の影響は従
来技術に示した通りである。しかしながら、本実施例の
場合、ディスクｌが１′の位置に変動したとしても、光
磁気ヘラ）”１００のフォーカス駆動と伴に、光磁気ヘ
ッド泗が部′の位＃（説明上トラック位置をずらせ−い
る）に変動し、情報の記録あるいは消去に必条な磁界強
度を自動的に設定できるのである。これにより、レーザ
光が照射される位置に、ディスク１の而撮れによらず一
定の外部磁界（実験においては４０００ｅ　）が印加で
きる。

尚、この光磁気ヘッドを用いて、４層構造ＴｂＣ。

ディスクにＩ　ＭＨｚの単一周波数の信号を記録（記録
レーザパワー：釦Ｗ、ディスク回転数：　１２００ｒｐ
ｍ、再生レーザパワー：　１．５ｍＷ）Ｌ、５０　ｄＢ
以上の信号Ｃ／Ｎ比を得た。

又、４個の永久磁石１０３の集光レンズホルダー１０２
に接着されている磁極面の極性は、上記の逆でＮ極であ
ってもよいが、この場合記録媒体面上での磁界の方向は
反対となる。

第６図は、本発明（（係る第２の実施例の光磁気ヘッド
の構造を示す図である６第２図と同じ構造であるが、２
個の永久磁石２０３で情報を記録あるいは消去するに十
分な外部磁界強度とフォーカシングおよびトラッキング
駆動感度が得られる場合には、平面状のフォーカシング
コイル２０７とトラッキングコイル２０８とを粘り合せ
たもの２組を永久磁石２０３の一方の磁極面、（第６図
ではＮ極）と平行に配置すればよい。

第５図は本発明の第３の実施例に係る光磁気アクチュエ
ータを示す図である。永久磁石３０３と平面状のフォー
カシングコイル３ｏ７、トラッキングコイル３０８の相
互の位＃関係は、第２図あるいは第６図に示したものと
同じである。サスペンションには、一端を集光レンズホ
ルダー３０２に、他端をワ・ｆヤー支持ブロック３０９
に固定した４本の金属線３０５を使用している。またダ
ンピング　ヮイマー支持ブロック３０９ｒ＋の４本の金
属線：３０５の同曲にゲ　剤３１１を圧入することによ
って効かせている。

第７図を用いて本発明に係る他の実施例の光磁気ヘッド
の構造を説明する。集光レンズ４０１は、非磁性材料か
ら成る缶状の集光レンズホルダー　、４０２で、ここに
筒状の永久磁石４０３が、集光レンズ４０１光軸と同軸
となるように一体に固定されている。又永久磁石４０３
の着磁方向は外周から内周方向である。集光レンズホル
ダー４０２の下部にはカウンターウェイト４０４で付け
られ、さらにサスベンンヨン用の２枚の板バネ４０５（
斜線部）と接着されている。板バネ４０５の一端は永久
磁石４０３のＮ極と一定距離を置いて円筒状に巻かれた
フォーカシングコイル４０７の固定枠４０９と２個の外
枠４１０とではさみ込んで固定する。このアクチュエー
タの場合、集光レンズ４０１の駆動はフォーカシング方
向のみであるが、集光レンズ４０１の周囲がすべて永久
磁石４０３のＳ極面となっているため、上述の第２図、
第６図に於て用いた永久磁石より小さな永久磁石で情報
の記録あるいは消去用の外部磁界を得ることができる。

以上第２図、第６図および第７図に於てフォーカシング
コイルおよびトラッキングコイルを固定している側に永
久磁石の集光レンズの光軸と遠い側のＳ極面と平行に電
磁軟鉄等から成る高透磁率部材を配置するとこの高透磁
率部材と永久磁石間の磁束密度が増大し、フォーカシン
グおよびトラッキング駆動感度がさらに大きくなること
は言う壕でもない。

又、上記実施例では、第１及び第２の外部磁界強度は共
に等しいとして説明を行なってきたが、第１の光磁気ヘ
ッド（消去用）の外部磁界強度を上げることで、より確
実な消去が可能となる。例えばこの外部磁界強度の上げ
方は、第２の光磁気ヘッド（記録用）の永久磁石より大
きくするあるいはディスクとの位置を近づける等がある
。

上記光磁気ヘッドを用いた情報の書き換え動作を第８図
を用いて説明する。ディスクｌこの信号記録領域６０ヌ
回転中心より放射状に１回転当りＮ個のセクタに等分割
されている。記録トラックの形状はスパイラル状で、各
セクタの最初にはセクタアドレスが内周から外周へと順
に付けられている。６０３に示す矢印は、第１の光磁気
ヘッドがディスク１の半径方向にアクセスする時、Ｍｌ
Ｏ元磁気ヘッドより照射されるレーザ光の移動方向を表
わしており、同様に６０４の矢印は第２の光磁気ヘッド
より照射されるレーザ光の移動方向を表わす、、ｉｔの
光磁気ヘッドのアクセス方向６０３と第２の光磁気ヘッ
ドのアクセス方向６０４とは、ディスク１の回転中心に
対して反対側に配置されている。゛まず第１および第２
の光磁気ヘッドはそれぞれセクタ・アドレスを再生して
信号を書き換えるセクタ上のトラックへアクセスする。

そして第１１１７）光磁気ヘッドを用いて６０５に点点
で示した以前に情報が記録された領域のうち６０６で示
した情報を書き換える領域を消去する。次に、磁気ディ
スクｌが回転して消去領域６０６の先頭セクタが第２の
光磁気ヘッドの位置に来たら、６０７に斜線で示す新た
な情報を第２の光磁気ヘッドで記録する。

このように情報の書き換えに際して２つの光磁気ヘッド
を用いることで、これを１つの光磁気ヘッドで行う場合
に比べて、情報の記録までに要する時間がディスク１／
２回転分少くでき、記録１時のシステムとしてのスルー
プット時間を早くできる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、指定した領域をまず第１の光磁気ヘッ
ドで消去し、次いで第２の光磁気ヘッドで該消去項域に
信号を記録することにより、情報の書き換えに要する時
間を短くすることが可能となる。

史に各々の光磁気ヘッドは、外部磁界発生素子として集
光レンズと一体で可動する永久磁石を有しているので、
フォーカシングおよびトラッキング制御によりディスク
上での磁界強度が常に一定となり、情報信号の品質が著
しく向上し信頼性の高い光磁気ディスク装置を提供する
ことができる。

また、永久磁石は、集光レンズのフす−カシングおよび
トラッキング駆動用の磁気回路も、兼ねているので磁気
的干渉もなく光磁気ヘッドの大きさを大幅に小さくでき
、装置の・１・型化・３壓化が可能である。外部磁界を
発生する永久磁石ピックアップ内に内蔵した一体型元磁
気ヘッドを用いたことによりディスクのローディングも
容易；Ｃなる。

【図面の簡単な説明】

ボ１図は本発明に係る一実・４１例であるｆ、磁気ディ
スク装置の略構成図、第２図は本冗明に係る光磁気ヘッ
ドの構成図、第３図は、光磁気ヘッドの駆動及び外部磁
界付与原理を示す図、第４図は光磁気ヘッドの動作を示
す図、第５図は本発明に係る光磁気ヘッドの構成図、第
６図は本発明に係る光磁気ヘッドの構成図、第７図は本
発明に係る光磁気ヘッドの構成図、第８図は情報の曹き
換え動作を示す図、第９図は従来例を示す図である。 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　　　竹　花　喜久男 図面の浄側内容に変死なし） 第　　２　図 第　　５　　図 １公　第３図 第　　６　　図 第　　７　図 第　　８　図 第９図 手　続　補　正　誓（方式） ％式％ ６、補正の対象 明細書及び図面 ７、　補正の内容

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光の照射と磁界の付与とにより情報の記録あるい
   は消去が行える光磁気ディスクに対して、前記消去に必
   要な光を照射し、この光がフォーカス状態にあるとき、
   消去に必要な外部磁界を付与するように配置してなる第
   １の光磁気ヘッドと、前記記録に必要な光を照射し、こ
   の光がフォーカス状態にあるとき、記録に必要な前記外
   部磁界とは逆極性の外部磁界を付与するように配置して
   なる第２の光磁気ヘッドとを、同一面側に配置したこと
   を特徴とする光磁気ディスク装置。
2. （２）情報の記録の実行は、前記光磁気ディスクの記録
   すべき領域の情報をまず第１の光磁気ヘッドにより消去
   し、しかるべき後にこの消去動作に続いて、第１の光磁
   気ヘッドにより消去された領域に第２の光磁気ヘッドに
   より情報を記録することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の光磁気ディスク装置。