JP2575687B2 - 光磁気記憶装置 - Google Patents
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- G11B11/10532—Heads
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- G11B11/1055—Disposition or mounting of transducers relative to record carriers
- G11B11/1058—Flying heads
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- Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光磁気記憶装置に係り、特に磁場変調法に
よるオーバーライト（重ね書き）可能な光磁気ディスク
装置に関する。
よるオーバーライト（重ね書き）可能な光磁気ディスク
装置に関する。
従来、オーバーライト可能な光磁気ディスク装置とし
ては、IEEE Transaction on Magnetics MAG−20.Vo
lume ５ p.1013（1984）に述べられているように２個
の光スポットを用いる方式、あるいは特開昭51−107121
号，特開昭59−215008号，特公昭60−48806号記載のよ
うに記録膜への印加磁場を記録する情報に応じて変調さ
せる方式等が挙げられる。本発明は、特に後者の磁場変
調方式による光磁気記憶装置に関するものである。
ては、IEEE Transaction on Magnetics MAG−20.Vo
lume ５ p.1013（1984）に述べられているように２個
の光スポットを用いる方式、あるいは特開昭51−107121
号，特開昭59−215008号，特公昭60−48806号記載のよ
うに記録膜への印加磁場を記録する情報に応じて変調さ
せる方式等が挙げられる。本発明は、特に後者の磁場変
調方式による光磁気記憶装置に関するものである。
従来、磁場変調方式によるオーバーライトの例では、
ディスク上に磁場発生用電磁コイルを設置し、変調磁場
を印加していた。両者の間隔は0.1mm〜0.5mm程度に固定
されていた。この場合、記録周波数は0.5MHz以下であ
り、2MHz以上、数MHz程度の周波数の信号記録を行なう
ことができないという問題があった。
ディスク上に磁場発生用電磁コイルを設置し、変調磁場
を印加していた。両者の間隔は0.1mm〜0.5mm程度に固定
されていた。この場合、記録周波数は0.5MHz以下であ
り、2MHz以上、数MHz程度の周波数の信号記録を行なう
ことができないという問題があった。
本発明の目的は、上記の問題点を解決し、数MHz程度
の信号が記録可能で、磁気ディスクの長所であるオーバ
ーライト機能と光ディスクの長所である高密度性・大容
量の両方を兼ね備えた光磁気記憶装置を提供することに
ある。
の信号が記録可能で、磁気ディスクの長所であるオーバ
ーライト機能と光ディスクの長所である高密度性・大容
量の両方を兼ね備えた光磁気記憶装置を提供することに
ある。
上記目的を達成するため、本発明では記録担体を挟ん
で光ヘッドと磁気ヘッドを対向させるとともに、該磁気
ヘッドとして浮上型磁気ヘッドを用いることを特徴とす
る。この浮上型磁気ヘッドは、有効磁場印加領域の広い
（0.2mm×0.5mm程度）ヘッドコアと低線速度でも浮上量
の大きな（１μｍ以上）スライダーとからなる。そし
て、記録担体の基板側から光ヘッドにより光照射し、光
磁気記録膜側から磁気ヘッドにより磁場印加を行なう。
また、本発明の別の特徴によれば、光磁気記録膜の磁気
ヘッドと対向する側に耐摺動性の良好な保護膜を、例え
ば１〜20μｍの厚さで形成する。
で光ヘッドと磁気ヘッドを対向させるとともに、該磁気
ヘッドとして浮上型磁気ヘッドを用いることを特徴とす
る。この浮上型磁気ヘッドは、有効磁場印加領域の広い
（0.2mm×0.5mm程度）ヘッドコアと低線速度でも浮上量
の大きな（１μｍ以上）スライダーとからなる。そし
て、記録担体の基板側から光ヘッドにより光照射し、光
磁気記録膜側から磁気ヘッドにより磁場印加を行なう。
また、本発明の別の特徴によれば、光磁気記録膜の磁気
ヘッドと対向する側に耐摺動性の良好な保護膜を、例え
ば１〜20μｍの厚さで形成する。
本発明で用いる浮上型磁気ヘッドは、有効磁場印加領
域が従来の磁気ヘッドに比べてはるかに広く、例えば0.
2mm×0.5mm程度であれば、絞り込みスポットと磁気ヘッ
ドの位置合わせが容易であり、かつ、温度変化や振動に
対しても安定である。また、その浮上量が１μｍ以上で
あれば、ゴミ等によるいわゆるヘッドクラッシュはほと
んど発生せず、大気中での装置使用が可能となる。さら
に、前述のような有効磁場印加領域の広いヘッドコアを
使用した場合、ヘッドコア端面から、10〜20μｍ隔れた
位置においても磁場強度はほとんど減衰しないため、光
磁気記録膜の表面には５〜10μｍ程度の厚い保護膜を形
成することができる。しかも、従来の塗布型磁気ディス
ク等と異なり、磁性粉を含まずに純粋に保護作用のため
にのみ保護膜をコーティングできるので、保護コートの
耐久性が極めて高く、耐環境性・信頼性を一層向上させ
ることができる。
域が従来の磁気ヘッドに比べてはるかに広く、例えば0.
2mm×0.5mm程度であれば、絞り込みスポットと磁気ヘッ
ドの位置合わせが容易であり、かつ、温度変化や振動に
対しても安定である。また、その浮上量が１μｍ以上で
あれば、ゴミ等によるいわゆるヘッドクラッシュはほと
んど発生せず、大気中での装置使用が可能となる。さら
に、前述のような有効磁場印加領域の広いヘッドコアを
使用した場合、ヘッドコア端面から、10〜20μｍ隔れた
位置においても磁場強度はほとんど減衰しないため、光
磁気記録膜の表面には５〜10μｍ程度の厚い保護膜を形
成することができる。しかも、従来の塗布型磁気ディス
ク等と異なり、磁性粉を含まずに純粋に保護作用のため
にのみ保護膜をコーティングできるので、保護コートの
耐久性が極めて高く、耐環境性・信頼性を一層向上させ
ることができる。
情報の記録は、光磁気記録膜に光ヘッドによって高出
力のレーザ光を基板側から照射すると同時に、磁気ヘッ
ドによって記録情報に応じて極性反転された変調磁場を
光磁気記録膜側から印加することで行なう。これによっ
て、古い信号を消去しつつ新しい信号を重ね書きするこ
とができる。記録密度は光スポットの大きさで決定され
る。すなわち、光記録の特長である非接触という点をほ
とんど損うことなく、光ディスクの高密度・大容量と、
磁気ディスクのオーバーライト機能を兼ね備えた光磁気
記憶装置が実現できる。
力のレーザ光を基板側から照射すると同時に、磁気ヘッ
ドによって記録情報に応じて極性反転された変調磁場を
光磁気記録膜側から印加することで行なう。これによっ
て、古い信号を消去しつつ新しい信号を重ね書きするこ
とができる。記録密度は光スポットの大きさで決定され
る。すなわち、光記録の特長である非接触という点をほ
とんど損うことなく、光ディスクの高密度・大容量と、
磁気ディスクのオーバーライト機能を兼ね備えた光磁気
記憶装置が実現できる。
本発明の第一の実施例を第１図により説明する。
図において、１は回転する記録担体である光磁気ディ
スクで、ディスク状の透明基板103上に、磁気光学効果
をもつ光磁気記録媒体101と保護膜102を有している。例
えば、半導体レーザ２からなる光源から出射した光は、
コリメートレンズ３によって平行光束に変換され、ビー
ムスプリッタ４を介して、絞り込みレンズ５に入射す
る。レンズ５により絞り込まれる光ビームはディスク基
板103側からディスクに入射し記録膜101上に直径約１μ
ｍの微小スポットを形成する。絞り込みレンズ５はディ
スク１の上下振れに追従して常に記録膜上に焦点がくる
ように、また、ディスク上の情報記録用トラックの偏心
に追従して常に所望のトラック上にスポットがくるよう
にアクチュエータ６に取り付けられている。ディスク１
からの反射光は、絞り込みレンズ５を通ってビームスプ
リッタ４によって反射され、ビームスプリッタ７によっ
て光磁気信号検出光学系８と焦点ずれおよびトラックず
れ検出等の光点制御信号検出光学系９に導かれる。
スクで、ディスク状の透明基板103上に、磁気光学効果
をもつ光磁気記録媒体101と保護膜102を有している。例
えば、半導体レーザ２からなる光源から出射した光は、
コリメートレンズ３によって平行光束に変換され、ビー
ムスプリッタ４を介して、絞り込みレンズ５に入射す
る。レンズ５により絞り込まれる光ビームはディスク基
板103側からディスクに入射し記録膜101上に直径約１μ
ｍの微小スポットを形成する。絞り込みレンズ５はディ
スク１の上下振れに追従して常に記録膜上に焦点がくる
ように、また、ディスク上の情報記録用トラックの偏心
に追従して常に所望のトラック上にスポットがくるよう
にアクチュエータ６に取り付けられている。ディスク１
からの反射光は、絞り込みレンズ５を通ってビームスプ
リッタ４によって反射され、ビームスプリッタ７によっ
て光磁気信号検出光学系８と焦点ずれおよびトラックず
れ検出等の光点制御信号検出光学系９に導かれる。
図中には光磁気信号検出系８の一例を示してある。こ
れはλ/2板801と偏光ビームスプリッタ803を用いた差動
信号検出方式である。光磁気信号検出光学系８に入射し
た光は、λ/2板801,レンズ802を通過し、偏光ビームス
プリッタ803によってｓ・ｐの各偏光成分に分離されて
光検出器804および805にそれぞれ集光される。両光検出
器によって電気信号に変換された信号は、差動増幅器10
によって差動され、光磁気信号として得られる。
れはλ/2板801と偏光ビームスプリッタ803を用いた差動
信号検出方式である。光磁気信号検出光学系８に入射し
た光は、λ/2板801,レンズ802を通過し、偏光ビームス
プリッタ803によってｓ・ｐの各偏光成分に分離されて
光検出器804および805にそれぞれ集光される。両光検出
器によって電気信号に変換された信号は、差動増幅器10
によって差動され、光磁気信号として得られる。
磁気ヘッド12は、ディスク１を挟んで光ヘッド11と対
向させて記録膜側に配置する。第１図中では説明のた
め、磁気ヘッドは実際の配置からディスク面内で90゜回
転させ、かつ鳥観図として拡大図示してある。磁気ヘッ
ド12は、後述するように記録膜に磁場を印加するコイル
部分とヘッド全体を浮上させるスライダー部分から構成
され、ディスク回転中はディスク回転による空気圧で浮
上させる。浮上量は１μｍ以上（好ましくは２μｍ以
上）である。この程度の浮上量であれば、磁気ディスク
で問題となるような、ゴミ等によるヘッドクラッシュは
起らず、装置の大気中での使用および媒体交換を可能と
することができる。
向させて記録膜側に配置する。第１図中では説明のた
め、磁気ヘッドは実際の配置からディスク面内で90゜回
転させ、かつ鳥観図として拡大図示してある。磁気ヘッ
ド12は、後述するように記録膜に磁場を印加するコイル
部分とヘッド全体を浮上させるスライダー部分から構成
され、ディスク回転中はディスク回転による空気圧で浮
上させる。浮上量は１μｍ以上（好ましくは２μｍ以
上）である。この程度の浮上量であれば、磁気ディスク
で問題となるような、ゴミ等によるヘッドクラッシュは
起らず、装置の大気中での使用および媒体交換を可能と
することができる。
磁気ヘッド12はまた、支持バネ13によって５〜10g程
度の荷重でディスク１に押え付けられている。ディスク
の回転開始時および停止時には、磁気ヘッドをディスク
に接触させておくいわゆるCSS（Contact Start Stop）
方式あるいはディスク回転数が一定値になるまで磁気ヘ
ッドをディスクからはなしておく方式いずれを用いても
かまわない。ただ、ディスク１を交換する場合は、上記
２つの方式いずれをとるにしても磁気ヘッド12を上下さ
せる移動機構16が必要である。
度の荷重でディスク１に押え付けられている。ディスク
の回転開始時および停止時には、磁気ヘッドをディスク
に接触させておくいわゆるCSS（Contact Start Stop）
方式あるいはディスク回転数が一定値になるまで磁気ヘ
ッドをディスクからはなしておく方式いずれを用いても
かまわない。ただ、ディスク１を交換する場合は、上記
２つの方式いずれをとるにしても磁気ヘッド12を上下さ
せる移動機構16が必要である。
磁気ヘッド12は、さらに光ヘッド11と支持アーム15に
よって一体結合されて、光ヘッドと連動可能に構成され
ており、両者間の距離を一定とすると同時に常にディス
ク上の光スポット真上に磁気ヘッドを設置させる。必ず
しも、両者を図のように一体化する必要はないが、一体
結合しない場合には記録位置をディスク半径方向に移動
させる場合、両者間の距離を一定とする手段および光ス
ポット真上に磁気ヘッドを設置するための磁気ヘッド移
動手段が必要となる。
よって一体結合されて、光ヘッドと連動可能に構成され
ており、両者間の距離を一定とすると同時に常にディス
ク上の光スポット真上に磁気ヘッドを設置させる。必ず
しも、両者を図のように一体化する必要はないが、一体
結合しない場合には記録位置をディスク半径方向に移動
させる場合、両者間の距離を一定とする手段および光ス
ポット真上に磁気ヘッドを設置するための磁気ヘッド移
動手段が必要となる。
光ヘッド11は、例えばリニアモータあるいはステップ
モータ等によってディスク半径方向に移動させる。
モータ等によってディスク半径方向に移動させる。
第２図に、情報の記録方法を示す。情報を記録するに
は、半導体レーザ２を第２図（ｂ）のように高出力で連
続発光させてディスク１上の光磁気記録膜101の温度を
キュリー温度近くに加熱し、光が照射された部分の保持
力を低下させる。この時磁気ヘッド12を、磁気ヘッド駆
動回路14で駆動し、記録情報（第２図（ａ））に応じて
極性反転された変調磁場（第２図（ｃ））を光磁気記録
膜101に印加し、情報の記録を行なう。記録状態を第２
図（ｄ）に示す。なお、ディスク内外周やレーザ出力変
動によらず、記録条件を一定にするために印加磁場強度
を変化させる必要がある場合は、極性反転だけでなく、
強度変調あるいは磁場に、直流的なバイアス成分を加え
る。この方式によれば、情報が記録されている部分に新
たに記録を行なっても、古い記録情報が残ることはな
く、オーバーライトすなわち、情報を重ね書きすること
によって古い情報を消去することが可能となる。
は、半導体レーザ２を第２図（ｂ）のように高出力で連
続発光させてディスク１上の光磁気記録膜101の温度を
キュリー温度近くに加熱し、光が照射された部分の保持
力を低下させる。この時磁気ヘッド12を、磁気ヘッド駆
動回路14で駆動し、記録情報（第２図（ａ））に応じて
極性反転された変調磁場（第２図（ｃ））を光磁気記録
膜101に印加し、情報の記録を行なう。記録状態を第２
図（ｄ）に示す。なお、ディスク内外周やレーザ出力変
動によらず、記録条件を一定にするために印加磁場強度
を変化させる必要がある場合は、極性反転だけでなく、
強度変調あるいは磁場に、直流的なバイアス成分を加え
る。この方式によれば、情報が記録されている部分に新
たに記録を行なっても、古い記録情報が残ることはな
く、オーバーライトすなわち、情報を重ね書きすること
によって古い情報を消去することが可能となる。
ここで、本実施例の主要構成要素である磁気ヘッドと
ディスクの実施例について詳しく説明する。
ディスクの実施例について詳しく説明する。
磁気ヘッド12は、線速度が遅くても浮上量が大きく、
かつ有効磁場印加領域の広い浮上型磁気ヘッドを用い
る。ゴミ等によるヘッドクラッシュ防止の観点から浮上
量は１μｍ以上（好ましくは２μｍ以上）、光スポット
と磁気ヘッドの位置合わせの観点から、ヘッドコアの有
効磁場印加領域は0.1mm×0.1mm以上1mm×1mm以下、好ま
しくは0.1mm×0.1mm以上、0.2mm×0.5mm以下とする。
かつ有効磁場印加領域の広い浮上型磁気ヘッドを用い
る。ゴミ等によるヘッドクラッシュ防止の観点から浮上
量は１μｍ以上（好ましくは２μｍ以上）、光スポット
と磁気ヘッドの位置合わせの観点から、ヘッドコアの有
効磁場印加領域は0.1mm×0.1mm以上1mm×1mm以下、好ま
しくは0.1mm×0.1mm以上、0.2mm×0.5mm以下とする。
第３図に、本発明で用いる磁気ヘッドの一例を示す。
同図（ｃ）はスライダ摺動面を示す図である。ディスク
に対向する面全体を摺動面とし、ディスク進行方向に沿
ってスライダ301の中心軸AA′上に２個の略円形の貫通
穴を設けてある。これにより、第４図に示した従来の磁
気ヘッドに比べて浮上に寄与する摺動面面積を大きくと
ることができるため浮上量が大きくなる。また、浮上の
ための空気圧分布は同図（ｃ）のわきに示した様になる
ため、スライダーは図中のP1〜P4の４点で支持されるこ
とになり、ピッチングあるいはローリングに対して安定
な浮上が実現できる。上記貫通穴は略円形の凹部であっ
てもかまわない。この時凹部の深さは第３図に示した空
気圧分布が得られる様に設定する。このスライダーを用
いれば、例えば摺動面の外形寸法3mm×4mm,穴径0.6mm,
荷重5gの場合、第５図に示すようにディスク周速度が3m
/sec程度であっても２μｍの浮上量を得ることができ
る。以上の例では、円形凹部あるいは貫通穴は２個であ
ったが、第６図に示すように、１個であってもかまわな
い。また凹部あるいは穴の形状も長円形，矩形等必らず
しも円形である必要はない。
同図（ｃ）はスライダ摺動面を示す図である。ディスク
に対向する面全体を摺動面とし、ディスク進行方向に沿
ってスライダ301の中心軸AA′上に２個の略円形の貫通
穴を設けてある。これにより、第４図に示した従来の磁
気ヘッドに比べて浮上に寄与する摺動面面積を大きくと
ることができるため浮上量が大きくなる。また、浮上の
ための空気圧分布は同図（ｃ）のわきに示した様になる
ため、スライダーは図中のP1〜P4の４点で支持されるこ
とになり、ピッチングあるいはローリングに対して安定
な浮上が実現できる。上記貫通穴は略円形の凹部であっ
てもかまわない。この時凹部の深さは第３図に示した空
気圧分布が得られる様に設定する。このスライダーを用
いれば、例えば摺動面の外形寸法3mm×4mm,穴径0.6mm,
荷重5gの場合、第５図に示すようにディスク周速度が3m
/sec程度であっても２μｍの浮上量を得ることができ
る。以上の例では、円形凹部あるいは貫通穴は２個であ
ったが、第６図に示すように、１個であってもかまわな
い。また凹部あるいは穴の形状も長円形，矩形等必らず
しも円形である必要はない。
記録膜への磁場は、空気流出端の先に設けられたコイ
ル302により印加される。コイル磁心は例えばMn−Znフ
ェライト等の磁性材料であり、スライダーと一体加工で
あっても、磁心およびコイル部のみ別に加工した後スラ
イダーと結合した形であってもかまわない。特に後者の
場合スライダーはMn−Znフェライト等の磁性材料でなく
ても良く、セラミック等の非磁性材料を用いても良い。
ル302により印加される。コイル磁心は例えばMn−Znフ
ェライト等の磁性材料であり、スライダーと一体加工で
あっても、磁心およびコイル部のみ別に加工した後スラ
イダーと結合した形であってもかまわない。特に後者の
場合スライダーはMn−Znフェライト等の磁性材料でなく
ても良く、セラミック等の非磁性材料を用いても良い。
スライダー材質として磁性材料を用いると、アクチュ
エータ６の漏えい磁場がスライダー側に集中し、記録膜
に印加される正味の磁場強度が低下したり、磁気コア部
分302で発生する磁場と漏えい磁場との相互作用で磁気
ヘッドの振動等が発生する場合があるが、非磁性のスラ
イダーを用いれば上記のような現象を防止する効果もあ
る。
エータ６の漏えい磁場がスライダー側に集中し、記録膜
に印加される正味の磁場強度が低下したり、磁気コア部
分302で発生する磁場と漏えい磁場との相互作用で磁気
ヘッドの振動等が発生する場合があるが、非磁性のスラ
イダーを用いれば上記のような現象を防止する効果もあ
る。
また、磁場を印加する位置も、必ずしも流出端にとる
必要はなく、第７図に示すようにスライダー内部に配置
してもかまわない。さらにこの場合、スライダー301と
して非磁性のセラミック等を用い、コイル磁心部302の
み磁性材料を用いること、あるいは空心コイルにするこ
とも有効である。空心コイルを用いると、磁気ヘッド全
体としてのインダクタンスを低下させることができるの
で、後述するように磁気ヘッドの周波数応答性を向上さ
せることができるという効果がある。
必要はなく、第７図に示すようにスライダー内部に配置
してもかまわない。さらにこの場合、スライダー301と
して非磁性のセラミック等を用い、コイル磁心部302の
み磁性材料を用いること、あるいは空心コイルにするこ
とも有効である。空心コイルを用いると、磁気ヘッド全
体としてのインダクタンスを低下させることができるの
で、後述するように磁気ヘッドの周波数応答性を向上さ
せることができるという効果がある。
コイル先端部分の有効磁場印加領域面積は、（ｉ）磁
気ヘッドの位置合わせ精度、（ii）ディスク偏心量、
（iii）磁気ヘッドの周波数応答性等により決定する。
（ｉ），（ii）より面積を大きくとることが要求される
が、インダクタンスが増加するため（iii）の周波数応
答性が悪くなる。例えば、円周方向0.2mm×半径方向0.5
mmから0.1mm×0.1mm程度が好ましい。前者では３〜5MH
z、後者では５〜10MHz程度の記録周波数に対応できる。
気ヘッドの位置合わせ精度、（ii）ディスク偏心量、
（iii）磁気ヘッドの周波数応答性等により決定する。
（ｉ），（ii）より面積を大きくとることが要求される
が、インダクタンスが増加するため（iii）の周波数応
答性が悪くなる。例えば、円周方向0.2mm×半径方向0.5
mmから0.1mm×0.1mm程度が好ましい。前者では３〜5MH
z、後者では５〜10MHz程度の記録周波数に対応できる。
前者の例においては、ディスク円周方向よりも、半径
方向に広い領域をとってある。これはディスク偏心によ
って光スポットが半径方向に移動しても有効磁場印加領
域からはずれることがないようにするためである。第１
図に示したように、磁気ヘッド12は支持アーム15によっ
て光ヘッド11に固定され光ヘッドと連動してディスク半
径方向に移動する。磁気ヘッド12にもディスク偏心に追
従するような機構を設ければ、磁場印加領域を小さくと
ることが可能であるが、この場合、光ヘッドとは別に磁
気ヘッド用の位置制御機構が必要であり、装置が複雑か
つ高価となってしまう。そこで、本実施例では、装置構
成を簡素かつ安価とするため、ディスク円周方向よりも
半径方向に広い有効磁場印加領域を設けることにより対
応する。また、光ヘッドを例えばステップモータ等で不
連続的に移動させる場合は、絞り込みスポットの半径方
向の移動量はディスク偏心以上に大きくなるため、半径
方向をディスク偏心量以上に広くとる必要がある。磁気
ディスクやフロッピーディスクにおいては、磁気ヘッド
による時磁場印加領域が記録トラック幅に相当するが、
本実施例のような光磁気ディスクに用いる磁気ヘッドの
場合、上記のような理由から、磁場印加領域は記録トラ
ック幅の100〜200倍の広さをもつ。
方向に広い領域をとってある。これはディスク偏心によ
って光スポットが半径方向に移動しても有効磁場印加領
域からはずれることがないようにするためである。第１
図に示したように、磁気ヘッド12は支持アーム15によっ
て光ヘッド11に固定され光ヘッドと連動してディスク半
径方向に移動する。磁気ヘッド12にもディスク偏心に追
従するような機構を設ければ、磁場印加領域を小さくと
ることが可能であるが、この場合、光ヘッドとは別に磁
気ヘッド用の位置制御機構が必要であり、装置が複雑か
つ高価となってしまう。そこで、本実施例では、装置構
成を簡素かつ安価とするため、ディスク円周方向よりも
半径方向に広い有効磁場印加領域を設けることにより対
応する。また、光ヘッドを例えばステップモータ等で不
連続的に移動させる場合は、絞り込みスポットの半径方
向の移動量はディスク偏心以上に大きくなるため、半径
方向をディスク偏心量以上に広くとる必要がある。磁気
ディスクやフロッピーディスクにおいては、磁気ヘッド
による時磁場印加領域が記録トラック幅に相当するが、
本実施例のような光磁気ディスクに用いる磁気ヘッドの
場合、上記のような理由から、磁場印加領域は記録トラ
ック幅の100〜200倍の広さをもつ。
上記のような磁場印加領域は磁気ディスク用の磁気ヘ
ッドに比べると50〜100倍広い。そのためにヘッドから
の距離に対する磁場垂直成分の減少の割合は磁気ディス
ク用ヘッドに比べてはるかに小さくなる。例えば、0.5m
m×0.2mmの磁場印加領域をもつ磁気ヘッドの場合、第８
図に示すように、ヘッド端面から20μｍ隔れた位置にお
いても磁場垂直成分の減少は２〜３％程度である。
ッドに比べると50〜100倍広い。そのためにヘッドから
の距離に対する磁場垂直成分の減少の割合は磁気ディス
ク用ヘッドに比べてはるかに小さくなる。例えば、0.5m
m×0.2mmの磁場印加領域をもつ磁気ヘッドの場合、第８
図に示すように、ヘッド端面から20μｍ隔れた位置にお
いても磁場垂直成分の減少は２〜３％程度である。
磁場印加領域を広くとると、磁気ヘッド端面より数10
μｍの位置における磁場強度の減少は同図で示した例よ
り小さくすることができるが、周波数特性が劣化する。
数MHzの記録周波数を実現するためには、磁場印加領域
は0.5mm×0.2mm程度以下であることが好ましく、光磁気
記録膜と磁気ヘッド間の距離は30μｍ以下にすることが
好ましい。以上の点は、耐摺動を考慮したディスク構造
を決定する上で重要である。また、磁気ヘッド12の上下
動による磁場強度の変動が１μｍ程度であっても、磁気
ディスクのように問題とはならない。
μｍの位置における磁場強度の減少は同図で示した例よ
り小さくすることができるが、周波数特性が劣化する。
数MHzの記録周波数を実現するためには、磁場印加領域
は0.5mm×0.2mm程度以下であることが好ましく、光磁気
記録膜と磁気ヘッド間の距離は30μｍ以下にすることが
好ましい。以上の点は、耐摺動を考慮したディスク構造
を決定する上で重要である。また、磁気ヘッド12の上下
動による磁場強度の変動が１μｍ程度であっても、磁気
ディスクのように問題とはならない。
第９図に本発明で用いるディスクの一構成例を示す。
このディスクは片面記録用であり、基板901側より光照
射し、記録膜903側より磁場印加を行なう。基板901は厚
さ約1.2mmのガラスあるいはプラスチックを用いる。厚
さ約1000Åの光磁気記録膜層（例えばTbFeCo垂直磁化膜
等）903を挟んで、基板側にはカー回転角増加のための
エンハンス膜（約1000Å例えばSi3N4,SiO等）902を設
け、他方の面には耐腐性・耐酸化性等を向上させるため
の保護膜（約2000Å例えばSi3N4,SiO等）904を配置す
る。その上に磁気ヘッドとの耐摺動性を向上させるため
の保護コート905を１〜20μｍ程度、好ましくは５〜10
μｍ程度形成する。この時、記録膜903と磁気ヘッド12
間の距離は10〜20μｍ程度となるが、第８図に示したよ
うに磁気ディスクと違ってこの程度の距離では磁場強度
の低下は起らない。
このディスクは片面記録用であり、基板901側より光照
射し、記録膜903側より磁場印加を行なう。基板901は厚
さ約1.2mmのガラスあるいはプラスチックを用いる。厚
さ約1000Åの光磁気記録膜層（例えばTbFeCo垂直磁化膜
等）903を挟んで、基板側にはカー回転角増加のための
エンハンス膜（約1000Å例えばSi3N4,SiO等）902を設
け、他方の面には耐腐性・耐酸化性等を向上させるため
の保護膜（約2000Å例えばSi3N4,SiO等）904を配置す
る。その上に磁気ヘッドとの耐摺動性を向上させるため
の保護コート905を１〜20μｍ程度、好ましくは５〜10
μｍ程度形成する。この時、記録膜903と磁気ヘッド12
間の距離は10〜20μｍ程度となるが、第８図に示したよ
うに磁気ディスクと違ってこの程度の距離では磁場強度
の低下は起らない。
保護コート905としては例えば紫外線硬化樹脂を用い
る。紫外線硬化樹脂に例えばAl2O3等のいわゆるフィラ
ーあるいは潤滑剤を混入させることもできる。例えば、
紫外線硬化樹脂にフィラーを混入させたもので、球面摺
動試験をしたところ、摺動回数100万回以上を達成する
ことができた。光磁気ディスクの場合、損傷が記録膜に
達することがなければ記録・再生・消去特性に影響を与
えることがないため、上記のように保護コート厚を厚く
とれ、ディスク寿命あるいは耐環境性を向上させて、装
置の信頼性を高めることができる。
る。紫外線硬化樹脂に例えばAl2O3等のいわゆるフィラ
ーあるいは潤滑剤を混入させることもできる。例えば、
紫外線硬化樹脂にフィラーを混入させたもので、球面摺
動試験をしたところ、摺動回数100万回以上を達成する
ことができた。光磁気ディスクの場合、損傷が記録膜に
達することがなければ記録・再生・消去特性に影響を与
えることがないため、上記のように保護コート厚を厚く
とれ、ディスク寿命あるいは耐環境性を向上させて、装
置の信頼性を高めることができる。
さらに、ディスク１は交換可能であり、第10図（ａ）
のようなカートリッジ906に収納されている。カートリ
ッジ906内には、ディスクの保護コートと対向して、保
護コートに付着したゴミを除去するために例えばリネン
紙のような防塵機構907が設けられている。
のようなカートリッジ906に収納されている。カートリ
ッジ906内には、ディスクの保護コートと対向して、保
護コートに付着したゴミを除去するために例えばリネン
紙のような防塵機構907が設けられている。
次に、第11図に本発明の第２の実施例を示す。これ
は、レーザ光源２として２個のレーザチップを１つのパ
ッケージ内に収納したレーザアレイを用いた例である。
ただし、第１図で示した支持バネ13,支持アーム15,磁気
ヘッド移動機16は簡単のため省略してある。また同図
（ａ）ではディスク上の絞り込みスポットの位置関係
は、第１図同様に説明のため、ディスク面内で90゜回転
させて示している。同図（ｂ）に示すように波長の異な
る２個のレーザチップLD1,LD2を活性層を対向させて１
つのパッケージ内にマウントした半導体レーザアレイを
光源とする。LD1は波長780nmの低出力，低雑音レーザー
であり、光磁気信号再生および光点制御を行なうのに使
用する。一方、LD2は波長830nmの高出力レーザであり、
信号の記録消去を行なうのに使用する。ディスク上での
両レーザ光源によって形成される光スポットSP1（波長7
80nm）およびSP2（波長830nm）の位置関係は、同図
（ｃ）のように同一トラック上にあって、スポットSP2
を先行させる。これにより、スポットSP2で記録を行な
うと同時に、スポットSP1でエラーチェックを行なうこ
とができる。エラーチェックは、記録信号と、スポット
SP2によって再生された光磁気信号とを比較器17で比較
することによって行なう。比較した結果はコントローラ
18に入力され、前述の両信号間で不一致すなわちエラー
が発生した場合、再記録等の操作を行なう。本実施例で
は比較するべき元の記録信号として、磁気ヘッド駆動回
路14の入力前の信号を用いているが、磁気ヘッド駆動回
路14の出力である磁気ヘッド駆動電流を用いてもよい。
は、レーザ光源２として２個のレーザチップを１つのパ
ッケージ内に収納したレーザアレイを用いた例である。
ただし、第１図で示した支持バネ13,支持アーム15,磁気
ヘッド移動機16は簡単のため省略してある。また同図
（ａ）ではディスク上の絞り込みスポットの位置関係
は、第１図同様に説明のため、ディスク面内で90゜回転
させて示している。同図（ｂ）に示すように波長の異な
る２個のレーザチップLD1,LD2を活性層を対向させて１
つのパッケージ内にマウントした半導体レーザアレイを
光源とする。LD1は波長780nmの低出力，低雑音レーザー
であり、光磁気信号再生および光点制御を行なうのに使
用する。一方、LD2は波長830nmの高出力レーザであり、
信号の記録消去を行なうのに使用する。ディスク上での
両レーザ光源によって形成される光スポットSP1（波長7
80nm）およびSP2（波長830nm）の位置関係は、同図
（ｃ）のように同一トラック上にあって、スポットSP2
を先行させる。これにより、スポットSP2で記録を行な
うと同時に、スポットSP1でエラーチェックを行なうこ
とができる。エラーチェックは、記録信号と、スポット
SP2によって再生された光磁気信号とを比較器17で比較
することによって行なう。比較した結果はコントローラ
18に入力され、前述の両信号間で不一致すなわちエラー
が発生した場合、再記録等の操作を行なう。本実施例で
は比較するべき元の記録信号として、磁気ヘッド駆動回
路14の入力前の信号を用いているが、磁気ヘッド駆動回
路14の出力である磁気ヘッド駆動電流を用いてもよい。
従来、光磁気ディスクは記録された情報の書き換えに
は、消去・記録・チェックの順で各々ディスク１回転が
必要で、合計３回転必要であったが、本実施例によれ
ば、上記３動作を１回転で行なうことができるので、実
効的なデータ記録時間を大幅に短縮することができる。
は、消去・記録・チェックの順で各々ディスク１回転が
必要で、合計３回転必要であったが、本実施例によれ
ば、上記３動作を１回転で行なうことができるので、実
効的なデータ記録時間を大幅に短縮することができる。
以上説明したように本発明によれば、光記録の特長で
ある非接触記録・再生・消去という点を大きく損なうこ
となく、光ディスクの高密度・大容量と、磁気ディスク
の高速・オーバーライト機能を兼ね備えた光磁気記憶装
置を実現することができ、光ディスクの高性能化に対し
てきわめて大きな効果がある。
ある非接触記録・再生・消去という点を大きく損なうこ
となく、光ディスクの高密度・大容量と、磁気ディスク
の高速・オーバーライト機能を兼ね備えた光磁気記憶装
置を実現することができ、光ディスクの高性能化に対し
てきわめて大きな効果がある。
第１図は本発明の第一の実施例を示す構成図、第２図は
本発明における情報記録の動作を示す図、第３図は本発
明で用いる磁気ヘッドの一構造例を示す図、第４図は従
来の磁気ヘッド構造を示す図、第５図は本発明で用いる
浮上型磁気ヘッドの浮上特性の一例を示す図、第６図，
第７図は本発明で用いる磁気ヘッドの他の例を示す図、
第８図は本発明で用いる磁気ヘッドによる発生磁場強度
分布の例を示す図、第９図は本発明で用いる光磁気ディ
スクの一構造例を示す断面図、第10図はディスクカート
リッジの構造例を示す図、第11図は本発明の第２の実施
例を示すブロック図である。 １……ディスク、２……半導体レーザ、５……絞り込み
レンズ、８……光磁気信号検出光学系、９……光点制御
信号検出光学系、11……光ヘッド、12……磁気ヘッド、
301……スライダ、302……コイル、901……ディスク基
板、903……光磁気記録膜、905……保護コート、14……
波長分離フィルタ、LD1……信号再生用レーザチップ、L
D2……信号記録用レーザチップ。
本発明における情報記録の動作を示す図、第３図は本発
明で用いる磁気ヘッドの一構造例を示す図、第４図は従
来の磁気ヘッド構造を示す図、第５図は本発明で用いる
浮上型磁気ヘッドの浮上特性の一例を示す図、第６図，
第７図は本発明で用いる磁気ヘッドの他の例を示す図、
第８図は本発明で用いる磁気ヘッドによる発生磁場強度
分布の例を示す図、第９図は本発明で用いる光磁気ディ
スクの一構造例を示す断面図、第10図はディスクカート
リッジの構造例を示す図、第11図は本発明の第２の実施
例を示すブロック図である。 １……ディスク、２……半導体レーザ、５……絞り込み
レンズ、８……光磁気信号検出光学系、９……光点制御
信号検出光学系、11……光ヘッド、12……磁気ヘッド、
301……スライダ、302……コイル、901……ディスク基
板、903……光磁気記録膜、905……保護コート、14……
波長分離フィルタ、LD1……信号再生用レーザチップ、L
D2……信号記録用レーザチップ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥脇 東洋治 国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地 株式 会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 川久保 洋一 国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地 株式 会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 竹内 芳徳 土浦市神立町502番地 株式会社日立製 作所機械研究所内 (72)発明者 山口 雄三 土浦市神立町502番地 株式会社日立製 作所機械研究所内
Claims (10)
- 【請求項１】磁場印加手段により記録情報に応じて極性
反転あるいは強度変調された磁界を記録担体上の光磁気
記録膜に印加するとともに、光ヘッドからレーザ光を照
射することによって情報の記録を行なう光磁気記録装置
において、上記互場印加手段による情報の記録あるいは
消去時に於ける有効磁場印加領域の範囲が0.1mm×0.1mm
以上、かつ、1mm×1mm以下であることを特徴とする光磁
気記録装置。 - 【請求項２】前記記録担体が円板状記録担体であり、前
記有効磁場印加領域が記録担体の円周方向よりも半径方
向に広いことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
の光磁気記録装置。 - 【請求項３】前記有効磁場印加領域が、前記円周方向に
0.1mm乃至0.2mm、半径方向に0.1mm乃至0.5mmの範囲であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の光磁
気記憶装置。 - 【請求項４】前記記録担体は基板の片面にのみ前記光磁
気記録膜を有し、前記磁場印加手段は上記光磁気記録膜
側から磁場を印加し、前記光ヘッドは上記基板側から光
を照射することを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至
第３項のうちいずれかに記載の光磁気記録装置。 - 【請求項５】前記記録担体は、前記光磁気記録膜上に１
μｍ以上、20μｍ以下の厚さの保護膜を有することを特
徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項のうちのいず
れかに記載の光磁気記録装置。 - 【請求項６】前記保護膜の厚さが、５μｍ以上、10μｍ
で以下であることを特徴とする特許請求の範囲第５項記
載の光磁気記録装置。 - 【請求項７】前記磁場印加手段が、浮上量が１μｍ以
上、30μｍ以下である浮上型磁気ヘッドであることを特
徴とする特許請求の範囲第１項乃至第６項のうちいずれ
かに記載の光磁気記憶装置。 - 【請求項８】前記浮上型磁気ヘッドの浮上量が、２μｍ
以上であることを特徴とする特許請求の範囲第７項記載
の光磁気記憶装置。 - 【請求項９】前記浮上型磁気ヘッドは、前記記録担体の
進行方向に沿った中心軸上に少なくとも１以上の略円形
の凹部あるいは貫通穴を設けたスライダを有することを
特徴とする特許請求の範囲第７項乃至第８項のうちいず
れかに記載の光磁気記憶装置。 - 【請求項１０】前記浮上型磁気ヘッドは、非磁性材料か
らなるスライダを有することを特徴とする特許請求の範
囲第７項乃至第９項のうちいずれかに記載の光磁気記憶
装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62050040A JP2575687B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 光磁気記憶装置 |
| US07/153,094 US5020041A (en) | 1987-03-06 | 1988-02-08 | Magneto-optical memory apparatus having a floating magnetic head |
| KR1019880001464A KR910002755B1 (ko) | 1987-03-06 | 1988-02-15 | 부상형 자기헤드를 가지는 광자기 기억장치 |
| DE3804733A DE3804733A1 (de) | 1987-03-06 | 1988-02-15 | Magneto-optische speichereinrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62050040A JP2575687B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 光磁気記憶装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6034403A Division JP2658866B2 (ja) | 1994-03-04 | 1994-03-04 | 光磁気記憶方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63217548A JPS63217548A (ja) | 1988-09-09 |
| JP2575687B2 true JP2575687B2 (ja) | 1997-01-29 |
Family
ID=12847886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62050040A Expired - Lifetime JP2575687B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 光磁気記憶装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2575687B2 (ja) |
| KR (1) | KR910002755B1 (ja) |
| DE (1) | DE3804733A1 (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH02226563A (ja) * | 1989-02-27 | 1990-09-10 | Hitachi Ltd | 高浮上磁気ヘッド |
| DE69019860T2 (de) * | 1989-03-31 | 1995-12-14 | Hitachi Ltd | Magnettooptisches Aufzeichnungsgerät. |
| US5321672A (en) * | 1989-04-19 | 1994-06-14 | Hitachi, Ltd. | Method of an apparatus for magneto-optically recording information by changing the position or shape or controlling the diameter of reversed domains |
| JP2746306B2 (ja) * | 1989-05-26 | 1998-05-06 | キヤノン株式会社 | 光磁気記録再生装置 |
| JPH0340250A (ja) * | 1989-07-06 | 1991-02-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光磁気ディスクおよび光磁気ディスク装置 |
| US5172364A (en) * | 1989-08-01 | 1992-12-15 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Magneto-optic recording apparatus with controlled magnetic field generation |
| JP2574903B2 (ja) * | 1989-10-11 | 1997-01-22 | シャープ株式会社 | 光磁気記録装置 |
| JP2730223B2 (ja) * | 1989-11-15 | 1998-03-25 | 松下電器産業株式会社 | 光磁気ディスク |
| JP2730224B2 (ja) * | 1989-11-15 | 1998-03-25 | 松下電器産業株式会社 | 光磁気ディスク |
| JPH0775042B2 (ja) * | 1990-06-13 | 1995-08-09 | シャープ株式会社 | 光磁気記録再生装置 |
| DE69330485T2 (de) * | 1992-10-09 | 2001-12-13 | Canon K.K., Tokio/Tokyo | Magnetkopf für magnetooptische Aufzeichnung und magnetooptisches Aufzeichnungsgerät |
| JPH07176103A (ja) * | 1993-12-20 | 1995-07-14 | Canon Inc | 光磁気記録再生システムならびにこれに用いる磁気ヘッド及び光磁気記録媒体 |
| JP2827869B2 (ja) * | 1993-12-28 | 1998-11-25 | 日本電気株式会社 | 光磁気記録媒体の再生方法 |
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