JP3151104B2 - Recording and playback device - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、走査型プローブ顕微鏡
の原理を応用して高密度で記録再生を行なう記録再生装
置に関し、特に複数のプローブと記録媒体がディスク型
相対移動の機構をもつ記録再生装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a recording / reproducing apparatus for performing recording / reproducing at high density by applying the principle of a scanning probe microscope, and more particularly to a recording / reproducing apparatus in which a plurality of probes and a recording medium have a disk type relative movement mechanism. It relates to a playback device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、ナノメートル以下の分解能で導電
性物質表面を観察可能な走査型トンネル顕微鏡（以下、
「ＳＴＭ」という）が開発され（米国特許第４３４３９
９３号公報参照）、金属・半導体表面の原子配列、有機
分子の配向等の観察が原子・分子スケールでなされてい
る。また、ＳＴＭ技術を発展させ、絶縁物質等の表面を
ＳＴＭと同様の分解能で観察可能な原子間力顕微鏡（以
下、「ＡＦＭ」という）も開発された（米国特許第４７
２４３１８号公報参照）。そこで、このＳＴＭやＡＦＭ
等の走査型プローブ顕微鏡（以下、「ＳＰＭ」という）
の原理を応用し、記録媒体に対してプローブを原子、分
子スケールでアクセスし、記録再生を行なうことによ
り、高密度メモリーを実現するという提案がなされてい
る（米国特許第４５７５８２２号公報、特開昭６３−１
６１５５２号公報、特開昭６３−１６１５５３号公報参
照）。2. Description of the Related Art In recent years, a scanning tunneling microscope (hereinafter, referred to as a tunneling microscope) capable of observing the surface of a conductive material with a resolution of less than nanometers.
(Referred to as "STM") (US Patent No. 43439).
No. 93), observations of the atomic arrangement of metal / semiconductor surfaces, orientation of organic molecules, etc. have been made on an atomic / molecular scale. In addition, by developing the STM technology, an atomic force microscope (hereinafter, referred to as “AFM”) capable of observing the surface of an insulating material or the like with the same resolution as that of the STM has been developed (US Patent No. 47).
No. 24318). Therefore, this STM and AFM
Scanning microscope (hereinafter referred to as "SPM")
A proposal has been made to realize a high-density memory by accessing the recording medium at the atomic or molecular scale by applying the principle of the above and performing recording and reproduction (US Pat. No. 4,575,822, 63-1
No. 61552, JP-A-63-161553).
【０００３】さらに、ＳＰＭを応用した高密度メモリー
において、プローブのアクセスや記録再生の高速化を目
的として、半導体プロセスによって複数のプローブを基
板上に形成し、これらを用いて並列に記録再生動作を行
なう記録再生装置も提案されている（特開平１−３５７
４３号公報、特開平１−４５７４４号公報、欧州特許公
開ＥＰ０１１２４０１号公報参照）。Further, in a high-density memory to which SPM is applied, a plurality of probes are formed on a substrate by a semiconductor process for the purpose of speeding up access and recording / reproducing of probes, and recording / reproducing operations are performed in parallel using these. A recording / reproducing apparatus for performing the recording / reproducing operation has also been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 1-357).
No. 43, JP-A-1-45744 and European Patent Publication EP0112401).
【０００４】ＳＰＭを応用した高密度メモリーにおける
記録再生の際のプローブと記録媒体の相対走査法として
は、ＳＴＭ技術の延長上であるＸＹ方向に２次元走査を
行なうラスタースキャンが一般的である。一方、従来よ
り実用化されているハードディスク記録装置や光ディス
ク記録装置における記録ヘッドと記録媒体の相対走査法
である回転スキャンにおいても、記録装置の高密度化お
よび小型化を目指したモータや軸受の高精度化、モータ
回転制御技術の高度化が進んでいる。この場合軸受に
は、高精度玉軸受や、高速回転で発生する動圧力を利用
した流体軸受を主として用いている。[0004] As a relative scanning method between a probe and a recording medium at the time of recording / reproducing in a high-density memory to which SPM is applied, a raster scan for performing two-dimensional scanning in the XY directions, which is an extension of the STM technology, is generally used. On the other hand, in a rotary scan, which is a relative scanning method between a recording head and a recording medium in a hard disk recording device or an optical disk recording device that has been put into practical use, a motor or a bearing having a higher density and a smaller size is required for the recording device. Accuracy and sophistication of motor rotation control technology are increasing. In this case, a high-precision ball bearing or a fluid bearing utilizing dynamic pressure generated at high speed rotation is mainly used as the bearing.
【０００５】そこで、ＳＰＭを応用した高密度メモリー
においても記録媒体をディスクタイプとし、プローブと
記録媒体との相対走査を回転スキャンで行なった記録再
生装置に関する提案もなされている（特開平 −
号公報参照）。また、記録媒体を回転させて、ＡＦＭ
カンチレバーとレーザーアシストによる記録再生実験を
行なった例もある（H.J.Mamin and D.Ruger,A.P.L.61
(8),24 August 1992）。この例では静圧型の空気軸受を
用いている。Accordingly, there has been proposed a recording / reproducing apparatus in which a recording medium is a disk type even in a high-density memory to which SPM is applied, and a relative scan between a probe and the recording medium is performed by a rotational scan (Japanese Patent Laid-Open No. Hei.
Reference). Also, by rotating the recording medium, the AFM
In some cases, recording and reproduction experiments were performed using a cantilever and laser assist (HJ Mamin and D. Ruger, APL61
(8), 24 August 1992). In this example, a static pressure type air bearing is used.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】上述した従来例のよう
に、回転スキャン型の記録再生装置を構成しようとした
場合、ビットの大きさが１０ｎｍ以下の超微小ビットで
あることから、 記録媒体とプローブとの相対速度差が従来用いられて
いる磁気ディスク等のそれと比較して一桁から二桁小さ
い超低速回転 位置再現性が１０ｎｍ以下の超精密な回転精度 が要求される。これら超低速回転および位置再現性は、
記録再生装置の性能に直接かかわってくるものであり、
その要求精度は最重要事項となっている。When a rotary scan type recording / reproducing apparatus is to be constructed as in the above-mentioned conventional example, since the bit size is an extremely small bit of 10 nm or less, a recording medium is required. Ultra-low-speed rotation whose relative speed difference between the probe and the probe is one to two orders of magnitude smaller than that of a conventionally used magnetic disk or the like requires ultra-precise rotation accuracy with a position repeatability of 10 nm or less. These ultra low speed rotation and position repeatability
It is directly related to the performance of the recording and playback device,
The required accuracy is of paramount importance.
【０００７】このような要求を満足するためには、回転
体を支持する軸受が重要な要素になるが、従来用いられ
ている玉軸受、流体軸受、空気軸受を用いた場合には、 玉軸受の回転精度では、１０ｎｍ以下の位置再現性を
得ることが難しい 流体軸受では、回転精度は高いものの、動圧力を発生
させるために高速で回転させなければならい 空気軸受も、回転精度は高いものの静圧力を供給する
ポンプが必要となるため装置が大がかりなものになって
しまい、民生機器として使用する場合には好ましくない という問題点があった。そのため、ＳＰＭを応用した記
録再生装置に従来の軸受をそのまま用いることは困難で
あった。In order to satisfy such demands, a bearing for supporting a rotating body is an important element. However, when a conventionally used ball bearing, fluid bearing, or air bearing is used, a ball bearing is used. It is difficult to obtain position reproducibility of 10 nm or less with the rotation accuracy of the fluid bearing. Although the rotation accuracy is high, the fluid bearing must be rotated at high speed to generate dynamic pressure. Since a pump for supplying pressure is required, the device becomes large-scale, and there is a problem that it is not preferable when used as consumer equipment. Therefore, it has been difficult to use the conventional bearing as it is in a recording / reproducing apparatus to which SPM is applied.
【０００８】そこで本発明は、低速回転でも高精度の位
置再現性が得られ、しかも大型にならない記録再生装置
を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a recording / reproducing apparatus which can obtain high-precision position reproducibility even at a low rotation speed and does not become large.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の記録再生装置は、記録媒体に対向配置されたプ
ローブと、前記記録媒体と前記プローブとを相対的に回
転走査させる回転機構とを有し、前記記録媒体とプロー
ブとを回転走査しながら、前記記録媒体とプローブとの
間に電圧を印加して前記記録媒体に物理的状態変化を起
こして記録を行ない、前記記録媒体の物理的状態変化を
検出して再生を行なう記録再生装置において、前記回転
機構は、前記記録媒体を支持し、第１の駆動手段により
回転される第１の回転体と、前記第１の回転体の外方に
流体を介して前記第１の回転体と同心上に配置され、第
２の駆動手段により回転される第２の回転体と、前記第
２の回転体の外方に流体を介して前記第２の回転体と同
心上に配置された軸受と、前記第１の回転体と前記第２
の回転体の対向面のいずれか一方、および前記第２の回
転体と前記軸受の対向面のいずれか一方形成された、動
圧発生用の溝を有し、前記第１の回転体をプローブと記
録媒体との相対走査速度に対応する回転速度で回転させ
るとともに、前記第２の回転体を、前記第１の回転体と
の間および前記軸受との間に動圧が発生する回転速度で
回転させる回転制御手段をさらに備えたことを特徴とす
る。In order to achieve the above object, a recording / reproducing apparatus according to the present invention comprises: a probe arranged to face a recording medium; and a rotating mechanism for relatively rotating and scanning the recording medium and the probe. While rotating and scanning the recording medium and the probe, a voltage is applied between the recording medium and the probe to cause a physical state change in the recording medium to perform recording, and the physical In the recording / reproducing apparatus for performing reproduction by detecting a change in a target state, the rotating mechanism supports the recording medium, and includes a first rotating body rotated by a first driving unit, and a first rotating body. A second rotator that is arranged concentrically with the first rotator via a fluid outward and is rotated by a second driving unit, and a second rotator that is external to the second rotator via a fluid Arranged concentrically with the second rotating body Wherein the receiving, and the first rotating body second
A dynamic pressure generating groove formed in one of the opposing surfaces of the rotator and one of the opposing surfaces of the second rotator and the bearing, and probing the first rotator with a probe. While rotating the second rotating body at a rotating speed at which dynamic pressure is generated between the second rotating body and the first rotating body and between the bearing and the bearing. It is characterized by further comprising rotation control means for rotating.
【００１０】この場合に、前記流体は粘性を有する液体
としたり、前記第２の回転体の回転速度を１０００回転
／分以上としたり、前記第１の駆動手段として超音波モ
ータを用いたり、前記プローブを複数個有するものであ
ってもよい。In this case, the fluid may be a viscous liquid, the rotation speed of the second rotating body may be 1000 rotations / minute or more, or an ultrasonic motor may be used as the first driving means. It may have a plurality of probes.
【００１１】また、記録媒体に対向配置されたプローブ
と、前記記録媒体と前記プローブとを相対的に回転走査
させる回転機構とを有し、前記記録媒体とプローブとを
回転走査しながら、前記記録媒体とプローブとの間に電
圧を印加して前記記録媒体に物理的状態変化を起こして
記録を行ない、前記記録媒体の物理的状態変化を検出し
て再生を行なう記録再生装置において、前記回転機構
は、前記記録媒体を支持し、動圧流体軸受により支持さ
れるとともに第１の駆動手段により回転される第１の回
転体と、前記第１の回転体に同軸上に対向配置され、前
記プローブを支持し、動圧流体軸受により支持されると
ともに第２の駆動手段により回転される第２の回転体
と、前記第１の回転体および前記第２の回転体を、それ
ぞれ動圧が発生する速度で互いに同方向に、かつ、前記
プローブの走査速度に相当する速度差をもって回転させ
る回転制御手段をさらに備えたことを特徴とするもので
もよい。[0011] The apparatus further includes a probe arranged opposite to the recording medium, and a rotating mechanism for relatively rotating and scanning the recording medium and the probe. In a recording / reproducing apparatus for performing recording by applying a voltage between a medium and a probe to cause a change in a physical state of the recording medium to perform recording, and detecting and reproducing a change in the physical state of the recording medium, the rotation mechanism A first rotating body that supports the recording medium, is supported by a hydrodynamic bearing, and is rotated by a first driving unit, and is coaxially opposed to the first rotating body, and the probe And a dynamic pressure is generated between the second rotating body supported by the hydrodynamic bearing and rotated by the second driving means, and the first rotating body and the second rotating body. Speed In the same direction, and it may be characterized in further comprising a rotation control means for rotating with a speed difference corresponding to the scanning speed of the probe.
【００１２】この場合には、前記第１の回転体の回転速
度および前記第２の回転体の回転速度を１０００回転／
分以上としたり、前記プローブを複数個有するものであ
ってもよい。In this case, the rotation speed of the first rotator and the rotation speed of the second rotator are set to 1000 rotations /
Minutes or more, or a plurality of probes.
【００１３】[0013]
【作用】上記のとおり構成された本発明の記録再生装置
のうち第１の回転体の外方に第２の回転体を同心上に配
置したものでは、第２の回転体を回転させると、第２の
回転体と軸受との間に発生する動圧により第２の回転体
は径方向に拘束される。一方で、第２の回転体と第１の
回転体との間にも動圧が発生し、第１の回転体も径方向
に拘束される。これにより、第１の回転体を、記録媒体
とプローブとの相対走査に必要な低速で回転させても、
第１の回転体は高い精度で回転される。In the recording / reproducing apparatus of the present invention configured as described above, if the second rotating body is concentrically arranged outside the first rotating body, when the second rotating body is rotated, The second rotating body is restrained in the radial direction by dynamic pressure generated between the second rotating body and the bearing. On the other hand, dynamic pressure is also generated between the second rotating body and the first rotating body, and the first rotating body is also restrained in the radial direction. Thereby, even if the first rotating body is rotated at a low speed necessary for relative scanning between the recording medium and the probe,
The first rotating body is rotated with high accuracy.
【００１４】この場合、第１の回転体と第２の回転体と
の間にある液体および第２の回転体と軸受との間にある
液体を、粘性を有するものとすることで、動圧が発生し
やすくなる。また、第２の回転体を１０００回転／分以
上で回転させれば、動圧が確実に発生する。さらに、第
１の回転体を回転させる第１の駆動手段としては、超低
速で回転できる特徴をもっている超音波モータが適して
いる。そして、プローブを複数個設けることによって、
高速の記録および再生が可能となる。In this case, the liquid between the first rotating body and the second rotating body and the liquid between the second rotating body and the bearing have viscosity so that the dynamic pressure is increased. Is more likely to occur. Further, if the second rotating body is rotated at 1000 rotations / minute or more, the dynamic pressure is reliably generated. Further, as the first driving means for rotating the first rotating body, an ultrasonic motor having a feature capable of rotating at an extremely low speed is suitable. And by providing a plurality of probes,
High-speed recording and reproduction can be performed.
【００１５】また、記録媒体を支持する第１の回転体と
プローブを支持する第２の回転体とを互いに同軸上に対
向配置し、各回転体を動圧流体軸受で支持したもので
は、各回転体をそれぞれ動圧が発生する速度で互いに同
方向に、かつ、プローブの走査速度に相当する速度差を
もって回転させることで、各回転体は、それぞれ動圧流
体軸受により回転精度よく支持される。しかも、各回転
体の相対速度差はプローブの走査速度に相当するので、
プローブの低速走査が可能となる。Further, in the case where a first rotating body supporting a recording medium and a second rotating body supporting a probe are coaxially opposed to each other and each rotating body is supported by a hydrodynamic bearing, By rotating the rotating bodies in the same direction at a speed at which the dynamic pressure is generated, and at a speed difference corresponding to the scanning speed of the probe, each rotating body is supported by the hydrodynamic bearing with high rotational accuracy. . Moreover, since the relative speed difference between the rotating bodies corresponds to the scanning speed of the probe,
The probe can be scanned at a low speed.
【００１６】この場合でも、第１の回転体および第２の
回転体をそれぞれ１０００回転／分以上で回転させれば
動圧が確実に発生するし、プローブを複数個設ければ高
速の記録および再生が可能となる。Also in this case, if the first rotating body and the second rotating body are each rotated at 1000 rpm or more, a dynamic pressure is reliably generated. Reproduction becomes possible.
【００１７】[0017]
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
【００１８】図１は、本発明の記録再生装置の一実施例
の構成図であり、その機構部を一部破断した斜視図で示
したものである。また、図２は、図１に示した記録再生
装置の機構部の断面図である。FIG. 1 is a structural view of an embodiment of a recording / reproducing apparatus according to the present invention, and is a perspective view of a mechanism part of which is partially cut away. FIG. 2 is a sectional view of a mechanism section of the recording / reproducing apparatus shown in FIG.
【００１９】図１および図２に示すように、固定台１２
０には、第１の回転体１１２がω方向に回転自在に支持
されている。第１の回転体１１２は、円柱部１１２ａ
と、円柱部１１２ａの一端に設けられたフランジ部１１
２ｂと、円柱部１１２ａの他端に設けられ表面に円盤状
の記録媒体１１０が固定される記録媒体搭載部１１２ｃ
とを有し、フランジ部１１２ｂが固定台１２０に形成さ
れた円形の凹部１２０ａに回転自在にはめ込まれること
で、第１の回転体１１２が固定台１２０に支持される。As shown in FIG. 1 and FIG.
At 0, the first rotating body 112 is rotatably supported in the ω direction. The first rotating body 112 has a cylindrical portion 112a.
And a flange portion 11 provided at one end of the cylindrical portion 112a.
2b and a recording medium mounting portion 112c provided at the other end of the cylindrical portion 112a and having the disk-shaped recording medium 110 fixed on the surface.
The first rotating body 112 is supported by the fixed base 120 by rotatably fitting the flange portion 112b into a circular recess 120a formed in the fixed base 120.
【００２０】第１の回転体１１２のフランジ部１１２ｂ
上には、第１の回転体１１２の円柱部１１２ａを取り囲
むリング状の第２の回転体１１３が、第１の回転体１１
２と同心上でω方向に回転自在に設けられている。さら
に、第２の回転体１１３の外周を、固定台１２０に固定
されたリング状の軸受１１４が取り囲んでおり、第２の
回転体１１３の径方向への移動を規制している。第２の
回転体１１３は、その内部に複数の磁石をＮ極とＳ極と
が交互になるようにリング状に配置したもので、軸受１
１４の外周に第２の駆動手段として１０個のコイル１１
６を等間隔に配置し、第２の回転体１１３および各コイ
ル１１６で電磁モータを構成している。そして、回転制
御回路１２３からの制御指令に基づき第２の回転駆動回
路１２２から各コイル１１６に順次電圧を印加して磁界
を発生させ、この磁界により各磁石が吸引、反発を繰り
返すことで第２の回転体１１３がω方向に回転する。第
２の回転体１１３の回転数は、回転制御回路１２３から
の制御指令により各コイル１１６に印加する電圧のサイ
クルを変えることで、任意に設定できる。The flange portion 112b of the first rotating body 112
A ring-shaped second rotator 113 surrounding the cylindrical portion 112a of the first rotator 112 is provided on the first rotator 11 above.
2 and rotatably provided in the ω direction. Further, the outer periphery of the second rotating body 113 is surrounded by a ring-shaped bearing 114 fixed to the fixed base 120, thereby restricting the movement of the second rotating body 113 in the radial direction. The second rotating body 113 has a plurality of magnets arranged in a ring shape such that N poles and S poles are alternately arranged therein.
14 and ten coils 11 as second driving means.
6 are arranged at equal intervals, and the second rotating body 113 and each coil 116 constitute an electromagnetic motor. Then, based on a control command from the rotation control circuit 123, a voltage is sequentially applied to each coil 116 from the second rotation drive circuit 122 to generate a magnetic field. Of the rotating body 113 rotates in the ω direction. The number of rotations of the second rotating body 113 can be arbitrarily set by changing the cycle of the voltage applied to each coil 116 according to a control command from the rotation control circuit 123.
【００２１】一方、固定台１２０を覆うカバー１３３に
は、その側壁から第２の回転体１１３の上方に向かって
延びるフランジ部１３３ａが一体的に設けられており、
このフランジ部１３３ａの上面に、第１の回転体１１２
を回転させるための第１の駆動手段としての超音波モー
タ１１５が、第１の回転体１１２の記録媒体搭載部１１
２ｃに当接して設けられている。この超音波モータ１１
５は進行波型の超音波モータであり、超音波振動を発生
させる薄膜圧電素子（不図示）と、その振動を横方向の
回転運動に変換する櫛形ステータ（不図示）とからな
る。そして、回転制御回路１２３からの制御指令に基づ
き第１の回転駆動回路１２１から、位相を９０度ずらし
たｓｉｎ波形とｃｏｓ波形の２つの電圧を超音波モータ
１１５の薄膜圧電素子に印加することで櫛形ステータに
定在波が発生し、この定在波が記録媒体搭載部１１２ａ
に作用し、第１の回転体１１２はω方向に回転する。超
音波モータ１１５の回転数は、回転制御回路１２３から
の制御指令により、薄膜圧電素子に印加する電圧の周波
数を変えることで、任意に設定できる。このような超音
波モータ１１５は超低速で回転できる特徴をもち、本発
明における記録媒体１１０の回転駆動源として適してい
る。On the other hand, the cover 133 that covers the fixed base 120 is integrally provided with a flange 133a that extends upward from the side wall of the second rotating body 113.
The first rotating body 112 is provided on the upper surface of the flange portion 133a.
The ultrasonic motor 115 as a first drive unit for rotating the recording medium mounting portion 11 of the first rotating body 112
It is provided in contact with 2c. This ultrasonic motor 11
Reference numeral 5 denotes a traveling wave type ultrasonic motor, which includes a thin film piezoelectric element (not shown) for generating ultrasonic vibration and a comb-shaped stator (not shown) for converting the vibration into a rotational motion in a lateral direction. Then, based on a control command from the rotation control circuit 123, the first rotation drive circuit 121 applies two voltages of a sin waveform and a cos waveform whose phases are shifted by 90 degrees to the thin film piezoelectric element of the ultrasonic motor 115. A standing wave is generated in the comb-shaped stator, and the standing wave is generated by the recording medium mounting portion 112a.
And the first rotating body 112 rotates in the ω direction. The rotation speed of the ultrasonic motor 115 can be arbitrarily set by changing the frequency of the voltage applied to the thin film piezoelectric element in accordance with a control command from the rotation control circuit 123. Such an ultrasonic motor 115 has a feature that it can rotate at an extremely low speed, and is suitable as a rotation drive source of the recording medium 110 in the present invention.
【００２２】以上の説明から明らかなように、回転制御
回路１２３により第１の回転体１１２および第２の回転
体１１３の回転が制御され、回転制御回路１２３で回転
制御手段を構成している。As is clear from the above description, the rotation of the first rotator 112 and the second rotator 113 is controlled by the rotation control circuit 123, and the rotation control circuit 123 constitutes a rotation control means.
【００２３】また、第１の回転体１１２、軸受１１４、
およびカバー１３３のフランジ部１３３ａの第２の回転
体１１３と対向する面には、それぞれＶ字形の複数の溝
１１２ｄ、１１４ａ、１３３ｂが形成され、第２の回転
体１１３の周囲の微小な隙間には、動圧を発生させる流
体として、フッ素系のオイル等の粘性のあるオイル１３
４が充填されている。そして、第２の回転体１１３を高
速で回転させると、オイル１３４が各溝内１１２ｄ、１
１４ａ、１３３ｂを移動し最終的には行き場所がなくな
る。これにより、第２の回転体１１３の径方向および回
転軸方向にオイル圧が発生し、第１の回転体１１２およ
び第２の回転体１１３は、それぞれ径方向および回転軸
方向に固定される。すなわち、軸受１１４が第２の回転
体１１３の軸受として作用し、第２の回転体１１３が第
１の回転体１１２の軸受として作用する。Also, the first rotating body 112, the bearing 114,
A plurality of V-shaped grooves 112d, 114a, and 133b are formed on the surface of the flange 133a of the cover 133 facing the second rotating body 113, respectively, so that a small gap around the second rotating body 113 is formed. Is a viscous oil 13 such as a fluorine-based oil as a fluid for generating a dynamic pressure.
4 are filled. Then, when the second rotating body 113 is rotated at a high speed, the oil 134 is filled in each groove 112d, 1d.
After moving through 14a and 133b, there is finally no place to go. As a result, oil pressure is generated in the radial direction and the rotating shaft direction of the second rotating body 113, and the first rotating body 112 and the second rotating body 113 are fixed in the radial direction and the rotating shaft direction, respectively. That is, the bearing 114 functions as a bearing of the second rotating body 113, and the second rotating body 113 functions as a bearing of the first rotating body 112.
【００２４】さらに、カバー１３３の上壁の内面には、
記録媒体１１０に対向する複数のプローブ１１１を支持
するプローブ支持台１１８が、プローブ駆動機構１１９
によりＹ方向に移動可能に設けられている。各プローブ
１１１は、それぞれカンチレバーの自由端部に探針１１
１ａを設けたものであり、Ｙ方向に沿って並列に、か
つ、プローブ支持台１１８をＹ方向に移動させたときに
探針１１１ａが記録媒体１１０の径方向に移動するよう
に配置されている。探針１１１ａは、記録時に記録媒体
１１０へ電圧を印加したり、再生時に記録媒体１１０か
ら再生信号を検出するためのものであり、導電性の部材
で構成される。プローブ駆動機構１１９はプローブ駆動
回路１２４により駆動され、プローブ制御回路１２５か
らプローブ駆動回路１２４に送られる駆動指令に基づい
てプローブ駆動機構１１９は所望の量だけ移動される。
また、記録媒体１１０には、バイアス電圧回路１３２か
らのバイアス電圧を記録媒体１１０に供給するために、
ブラシ状の電極が接触している。Further, on the inner surface of the upper wall of the cover 133,
A probe support 118 supporting a plurality of probes 111 facing the recording medium 110 is provided with a probe driving mechanism 119.
Are provided so as to be movable in the Y direction. Each probe 111 has a probe 11 at the free end of the cantilever.
1a, and are arranged in parallel along the Y direction and so that the probe 111a moves in the radial direction of the recording medium 110 when the probe support 118 is moved in the Y direction. . The probe 111a is for applying a voltage to the recording medium 110 at the time of recording, and for detecting a reproduction signal from the recording medium 110 at the time of reproduction, and is formed of a conductive member. The probe drive mechanism 119 is driven by the probe drive circuit 124, and the probe drive mechanism 119 is moved by a desired amount based on a drive command sent from the probe control circuit 125 to the probe drive circuit 124.
Further, in order to supply the bias voltage from the bias voltage circuit 132 to the recording medium 110,
The brush-like electrodes are in contact.
【００２５】各プローブ１１１には、記録時に並列化・
多重化制御回路１２８からの制御指令に基づき、記録信
号を並列化して各プローブ１１１へ印加したり、再生時
に各プローブ１１１からの再生信号を多重化するための
並列化・多重化電気回路１２７が電気的に接続されてい
る。切り替え回路１２６は、中央制御回路１２９から並
列化・多重化電気回路１２７へ送られる記録信号、およ
び並列化・多重化電気回路１２７から中央制御回路１２
９へ送られる再生信号を、各プローブ１１１に対応して
順次切り替えるためのものである。そして、中央制御回
路１２９へ送られた再生信号は、再生信号処理回路１３
０へ送られ、再生処理回路１３０で再生処理される。ま
た、中央制御回路１２９は、回転制御回路１２３、プロ
ーブ制御回路１２５および並列化・多重化制御回路１２
８へそれぞれ制御信号を送り、記録再生装置全体の動作
を制御する。Each probe 111 has a parallel
Based on a control command from the multiplexing control circuit 128, a parallelization / multiplexing electric circuit 127 for parallelizing the recording signal and applying the recording signal to each probe 111 or multiplexing the reproduction signal from each probe 111 at the time of reproduction is provided. It is electrically connected. The switching circuit 126 includes a recording signal sent from the central control circuit 129 to the parallelizing / multiplexing electric circuit 127 and a switching signal from the parallelizing / multiplexing electric circuit 127 to the central control circuit 12.
This is for sequentially switching the reproduction signal sent to 9 in accordance with each probe 111. The reproduced signal sent to the central control circuit 129 is output to the reproduced signal processing circuit 13.
0, and is subjected to reproduction processing by the reproduction processing circuit 130. The central control circuit 129 includes a rotation control circuit 123, a probe control circuit 125, and a parallel / multiplex control circuit 12.
8 to control the operation of the entire recording / reproducing apparatus.
【００２６】ここで、プローブ１１１および記録媒体１
１０について説明する。Here, the probe 111 and the recording medium 1
10 will be described.
【００２７】各プローブは、マイクロメカニクスと呼ば
れる微細加工技術（例えば、Peterson, "Silicon as a
Mechanical Material", Proceedings of the IEEE, 70
巻,420頁,1982年，参照）や、ＬＳＩ等を作製する際の
マイクロエレクトロニクス技術を用いて、例えばＳｉ等
の基板上に一体に作製される。具体的には、まず、フォ
トリソグラフィにより各プローブ１１１の自由端部に設
ける電圧印加および再生信号検出用の探針１１１ａ、お
よび電気配線パターンをＳｉ基板上に作製し、カンチレ
バー形状のパターニングを行なう。同時に並列化・多重
化電気回路１２７等の周辺電気回路もＳｉ基板上のカン
チレバーの配線近傍に作製する。作製した複数のプロー
ブ１１１を所望の大きさに切断し、プローブ支持台１１
８に固定する。Each probe is formed by a fine processing technique called micromechanics (for example, Peterson, "Silicon as a
Mechanical Material ", Proceedings of the IEEE, 70
Vol., P. 420, 1982), and microelectronics technology for producing LSIs and the like, and are integrally formed on a substrate of, for example, Si or the like. More specifically, first, a probe 111a for applying a voltage and detecting a reproduced signal provided at the free end of each probe 111 and an electric wiring pattern are formed on a Si substrate by photolithography, and patterning in a cantilever shape is performed. At the same time, peripheral electric circuits such as the parallelized / multiplexed electric circuit 127 are also formed near the wiring of the cantilever on the Si substrate. The plurality of manufactured probes 111 are cut into a desired size, and the probe support 11 is cut.
Fix to 8.
【００２８】記録媒体１１０としては、プローブ１１１
からの電圧印加により、局所的に導電性が変化するよう
なもの、あるいは、表面形状が凹や凸に変化するような
ものを用いる。The recording medium 110 includes a probe 111
A material whose conductivity changes locally or a material whose surface shape changes concavely or convexly by applying a voltage from the substrate is used.
【００２９】前者の例としては、例えば、前述の特開昭
６３−１６１５５２号公報、特開昭６３−１６１５５３
号公報に開示されているような電気的スイッチングメモ
リ現象を有するＳＯＡＺ等の有機分子からなるＬＢ膜が
ある。これは、ＳＴＭ構成の装置において、探針からの
電圧印加により、ＬＢ膜を構成するＳＯＡＺ等の有機分
子の導電率が、局所的に高いＯＮ状態と低いＯＦＦ状態
の間を可逆的に遷移するというものである。また、単結
晶状態とアモルファス状態とで導電率が異なるＳｉ等の
相転移物質を用いることもできる。これも、探針と記録
媒体との間を流れる電流による熱により、局所的に表面
構造を結晶状態からアモルファス状態に相変化させるも
のである。Examples of the former include, for example, the aforementioned JP-A-63-161552 and JP-A-63-161553.
There is an LB film made of an organic molecule such as SOAZ which has an electrical switching memory phenomenon as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. HEI 10-163, 1988. This is because, in an STM-structured device, the conductivity of organic molecules such as SOAZ constituting the LB film reversibly transitions between a locally high ON state and a low OFF state by application of a voltage from a probe. That is. Further, a phase transition material such as Si having a different conductivity between the single crystal state and the amorphous state can be used. This also changes the surface structure locally from a crystalline state to an amorphous state by heat generated by a current flowing between the probe and the recording medium.
【００３０】一方、表面形状が凹凸に変化することによ
り記録を行なうものの例としては、例えば、探針と記録
媒体基板との間への電圧印加の際の電界放射による探針
材料の基板への移動による凸ビット形成がある。この場
合に、基板として用いられるものは、例えば、Ａｕ、Ａ
ｇ、Ｐｔ等の貴金属基板や、ｎ−Ｓｉ、ｐ−Ｓｉ、Ｇ
ｅ、ＧａＡｓ、ＩｎＰ等の半導体基板である。探針材料
として用いられるものは、例えば、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ、
ｎ−Ｓｉ、ｐ−Ｓｉ等の比較的電界放射を起こしやすい
電界しきい値が低いものである。また、これとは逆に、
探針からの電界印加による記録媒体基板材料の電界蒸発
による凹ビット形成がある。この場合に、基板として用
いられるものは、例えば、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ等の貴金属
基板や、ｎ−Ｓｉ、ｐ−Ｓｉ、ＭｏＳ2 、グラファイト
等の半導体・半金属基板であり、比較的電界蒸発を起こ
す電界しきい値が低いものである。探針材料として用い
られるものは、例えば、Ｗ、Ｉｒ、ＴｉＣ等の金属や半
導体である。On the other hand, as an example of an apparatus which performs recording by changing the surface shape into irregularities, for example, a probe material is applied to a substrate by electric field emission when a voltage is applied between the probe and a recording medium substrate. There is convex bit formation by movement. In this case, the substrate used is, for example, Au, A
g, Pt or other noble metal substrate, n-Si, p-Si, G
e, GaAs, semiconductor substrate such as InP. The materials used as the probe material include, for example, Au, Pt, Ag,
It has a low electric field threshold, such as n-Si or p-Si, which is relatively apt to cause electric field emission. Also, on the contrary,
There is a concave bit formation by electric field evaporation of a recording medium substrate material by applying an electric field from a probe. In this case, the substrate used is, for example, a noble metal substrate such as Au, Ag, or Pt, or a semiconductor / metalloid substrate such as n-Si, p-Si, MoS 2 , or graphite. The threshold value of the electric field that causes this is low. The material used as the probe material is, for example, a metal such as W, Ir, or TiC, or a semiconductor.
【００３１】プローブ１１１による記録媒体１１０から
の再生方法として、上記記録媒体のうち前者の導電率が
変化するようなものの場合には、ＳＴＭの原理を用い、
バイアス電圧回路１３２により、探針１１１ａと記録媒
体１１０との間に再生用の電圧を印加し、両者間に流れ
る電流を検出することにより行なう。As a method of reproducing data from the recording medium 110 by the probe 111, in the case of the above-mentioned recording medium in which the conductivity changes, the principle of STM is used.
This is performed by applying a reproducing voltage between the probe 111a and the recording medium 110 by the bias voltage circuit 132 and detecting a current flowing between them.
【００３２】また、記録媒体表面形状が凹凸に変化する
ものの場合には、ＡＦＭの原理を用い、記録媒体表面と
の間に働く原子間力や分子間力により弾性変形を生じる
カンチレバーのたわみ量を検出することにより行なう。
この際、各プローブのセンシング機構が前述したものと
は異なり、各プローブのたわみ量をそれぞれ検出するた
わみ量検出手段を付加し、このたわみ量検出手段からの
出力を再生信号とする。たわみ量検出手段をしては、例
えば、特開平４−３２１９５５号公報に開示されている
ような、 光てこ方式のカンチレバー（本実施例ではプローブ１
１１に相当する）のたわみ量検出手段において、たわみ
量検出用の光ビームを複数のカンチレバーに対して走査
し、複数のカンチレバーのたわみ量を順次検出するもの カンチレバーのたわみ量検出手段を複数個集積化した
もの を用いることができる。In the case where the surface shape of the recording medium changes into irregularities, the amount of deflection of the cantilever, which is elastically deformed by an atomic force or an intermolecular force acting between the recording medium surface and the surface of the recording medium, is determined by using the AFM principle. This is done by detecting.
At this time, the sensing mechanism of each probe is different from that described above, and a flexure amount detector for detecting the flexure amount of each probe is added, and the output from the flexure amount detector is used as a reproduction signal. As the deflection amount detecting means, for example, an optical lever type cantilever (probe 1 in this embodiment) disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No.
(Corresponding to No. 11) in which a plurality of cantilever deflection amounts are sequentially detected by scanning a plurality of cantilevers with a light beam for detecting the amount of deflection in the deflection amount detection means. Can be used.
【００３３】以上、本実施例の記録再生装置の構成およ
び機能について説明したが、この装置の記録容量・記録
再生速度等の諸元を表１に示す。The configuration and functions of the recording / reproducing apparatus according to the present embodiment have been described above. Table 1 shows the specifications such as the recording capacity and the recording / reproducing speed of this apparatus.
【００３４】[0034]
【表１】 次に、本実施例の記録再生動作について説明する。[Table 1] Next, the recording / reproducing operation of the present embodiment will be described.
【００３５】まず、中央制御回路１２９からの指令に基
づき回転制御回路１２３により、第１の回転駆動回路１
２１を通して第１の回転体１１２を４回転／分で回転さ
せるとともに、第２の回転駆動回路１２２を通して第２
の回転体１１３を３０００回転／分で回転させる。第２
の回転体１１３の回転数は、１０００回転／分以上が好
ましい。このように第２の回転体１１３を高速で回転さ
せることで、第１の回転体１１２が低速で回転しても、
第２の回転体１１３と軸受１１４との間、および第２の
回転体１１３と第１の回転体１１２との間には安定した
動圧力が発生する。これにより、第１の回転体１１２お
よび第２の回転体１１３は、それぞれ軸方向（スラスト
方向）および径方向（ラジアル方向）に対して拘束さ
れ、第１の回転体１１２は再現性の高い回転精度で回転
する。第２の回転体１１３の回転方向は、第１の回転体
１１２の回転方向に対して同方向でも逆方向でもよい
が、動圧力を効率的に発生させるためには、逆方向のほ
うが好ましい。First, the first rotation drive circuit 1 is controlled by the rotation control circuit 123 based on a command from the central control circuit 129.
The first rotating body 112 is rotated at 4 revolutions / minute through the second rotating drive circuit 122 and the second rotating body 112 is rotated through the second rotating drive circuit 122.
Is rotated at 3000 revolutions / minute. Second
The rotation speed of the rotating body 113 is preferably 1000 rotations / minute or more. By rotating the second rotating body 113 at a high speed in this manner, even if the first rotating body 112 rotates at a low speed,
A stable dynamic pressure is generated between the second rotating body 113 and the bearing 114 and between the second rotating body 113 and the first rotating body 112. Thus, the first rotating body 112 and the second rotating body 113 are respectively restrained in the axial direction (thrust direction) and the radial direction (radial direction), and the first rotating body 112 is rotated with high reproducibility. Rotate with precision. The rotation direction of the second rotator 113 may be the same direction or the opposite direction to the rotation direction of the first rotator 112, but is preferably the opposite direction in order to efficiently generate dynamic pressure.
【００３６】この状態で、例えば、１本のプローブ１１
１に対して記録指令を、中央制御回路１２９から切り替
え回路１２６、並列化・多重化制御回路１２８、並列化
・多重化電気回路１２７を通じて送り、そのプローブ１
１１に電圧を印加させる。一方記録媒体１１０には、＋
１００ｍＶの電圧がバイアス電圧回路１３２により印加
されている。記録媒体１１０としては、前述したような
電気的スイッチングメモリー現象を有するＳＯＡＺ２層
ＬＢ膜をｐ型Ｓｉウエハ上に累積させたものを用いた。
探針１１１ａからの電圧印加により、ＬＢ膜を構成する
ＳＯＡＺ等の有機分子の導電率が局所的に、高いＯＮ状
態と低いＯＦＦ状態の間を可逆的に遷移する。すなわ
ち、記録位置のみが導電率が変化している。In this state, for example, one probe 11
1 is sent from the central control circuit 129 through the switching circuit 126, the parallelization / multiplexing control circuit 128, and the parallelization / multiplexing electric circuit 127, and the probe 1
11 is applied with a voltage. On the other hand, +
A voltage of 100 mV is applied by the bias voltage circuit 132. As the recording medium 110, a recording medium in which SOAZ two-layer LB films having the above-described electrical switching memory phenomenon were accumulated on a p-type Si wafer was used.
By applying a voltage from the probe 111a, the conductivity of the organic molecules such as SOAZ constituting the LB film locally reversibly transition between a high ON state and a low OFF state. That is, only the recording position has a change in conductivity.
【００３７】再生時には、プローブ駆動機構１１９を所
望の位置に移動させて、記録媒体１１０の導電率が変化
している箇所の情報を並列化・多重化電気回路１２７、
切り替え回路１２６を通して中央制御回路１２９に送
り、中央制御回路１２９では、それを再生処理回路１３
０に送る。At the time of reproduction, the probe driving mechanism 119 is moved to a desired position, and the information of the place where the conductivity of the recording medium 110 is changed is parallelized / multiplexed by the electric circuit 127.
The signal is sent to the central control circuit 129 through the switching circuit 126, and the central control circuit 129 sends it to the reproduction processing circuit 13.
Send to 0.
【００３８】以上説明したように第１の回転体１１２が
高い回転精度で回転している状態で記録および再生を行
なうので、安定した記録、再生が可能となる。また、第
１の回転体１１２および第２の回転体１１３を、それぞ
れ静圧によらずに支持しているので、第２の回転体１１
３の周囲に流体を供給するためのポンプも必要なく、装
置が大型になることがない。As described above, since recording and reproduction are performed while the first rotating body 112 is rotating with high rotational accuracy, stable recording and reproduction can be performed. Further, since the first rotating body 112 and the second rotating body 113 are supported independently of each other by the static pressure, the second rotating body 11 is supported.
There is no need for a pump for supplying a fluid around 3 and the apparatus does not become large.
【００３９】本実施例では、第１の回転体１１２の外周
に第２の回転体１１３を設け、第２の回転体１１３の回
転による動圧力で第１の回転体１１２を高い回転精度で
支持するとともに、プローブ１１１をＹ方向のみに移動
可能に支持した構造のものを示したが、第１の回転体と
第２の回転体とを互いに同軸上に対向配置させ、各回転
体を動圧流体軸受により支持するとともに、各回転体の
うち一方に記録媒体を搭載し、他方にプローブを搭載し
たものでもよい。その他の構成については前述したもの
と同様でよい。この場合、各回転体は、回転制御回路か
らの制御指令により、動圧力が発生する速度で互いに同
方向に、しかも、プローブの走査速度に相当する速度差
をもって回転させる。各回転体の回転速度は、前述した
ものと同様に、１０００回転／分以上が好ましい。これ
により、各回転体をそれぞれ流体軸受の動圧力により高
い回転精度で支持しつつ、プローブの記録媒体に対する
走査を低速で行なうことができる。In the present embodiment, a second rotator 113 is provided on the outer periphery of the first rotator 112, and the first rotator 112 is supported with high rotational accuracy by the dynamic pressure generated by the rotation of the second rotator 113. In addition, the probe 111 has a structure in which the probe 111 is supported so as to be movable only in the Y direction. However, the first rotating body and the second rotating body are coaxially opposed to each other, and each rotating body is subjected to dynamic pressure. In addition to being supported by a fluid bearing, a recording medium may be mounted on one of the rotating bodies and a probe may be mounted on the other. Other configurations may be the same as those described above. In this case, each rotating body is rotated in the same direction at a speed at which the dynamic pressure is generated, and at a speed difference corresponding to the scanning speed of the probe, according to a control command from the rotation control circuit. The rotation speed of each rotating body is preferably 1000 rotations / minute or more, as described above. This makes it possible to scan the recording medium by the probe at a low speed while supporting each rotating body with high rotational accuracy by the dynamic pressure of the fluid bearing.
【００４０】[0040]
【発明の効果】本発明は以上説明したとおり構成されて
いるので、以下に記載する効果を奏する。Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
【００４１】記録媒体を支持する第１の回転体の外方
に、第１の回転体と同心上に配置され、動圧が発生する
回転数で回転される第２の回転体を設けたものでは、第
２の回転体の回転により第１の回転体と第２の回転体と
の間に動圧が発生し、第１の回転体が支持されるので、
第１の回転体を、記録媒体とプローブとの相対走査に必
要な低速で回転させても、第１の回転体を高い精度で回
転させることができる。また、第１の回転体の支持に静
圧を利用していないので、第１の回転体と第２の回転体
との間に流体を供給するポンプも必要なく、装置が大型
にならない。その結果、高い回転精度をもつ小型の記録
再生装置が実現できる。A second rotator arranged concentrically with the first rotator and rotated at a rotational speed at which a dynamic pressure is generated is provided outside the first rotator supporting the recording medium. Then, a dynamic pressure is generated between the first rotating body and the second rotating body due to the rotation of the second rotating body, and the first rotating body is supported.
Even if the first rotating body is rotated at a low speed required for relative scanning between the recording medium and the probe, the first rotating body can be rotated with high accuracy. Further, since the static pressure is not used for supporting the first rotating body, a pump for supplying a fluid between the first rotating body and the second rotating body is not required, and the apparatus does not become large. As a result, a compact recording / reproducing apparatus having high rotational accuracy can be realized.
【００４２】この場合、第１の回転体と第２の回転体と
の間にある液体および第２の回転体と軸受との間にある
液体を、粘性を有するものとすることで、動圧を発生し
やすくすることができる。また、第２の回転体を１００
０回転／分以上で回転させれば、動圧を確実に発生させ
ることができる。さらに、第１の回転体を回転させる第
１の駆動手段としては超低速で回転できる特徴をもって
いる超音波モータが適しているし、プローブを複数個設
けることによって高速の記録および再生が可能となる。In this case, the liquid between the first rotating body and the second rotating body and the liquid between the second rotating body and the bearing have viscosity so that the dynamic pressure is increased. Can easily occur. Also, the second rotating body is set at 100
By rotating at 0 rotations / min or more, dynamic pressure can be reliably generated. Further, as the first driving means for rotating the first rotating body, an ultrasonic motor having a feature capable of rotating at an extremely low speed is suitable, and by providing a plurality of probes, high-speed recording and reproduction can be performed. .
【００４３】また、記録媒体を支持する第１の回転体と
プローブを支持する第２の回転体とを互いに同軸上に対
向配置し、各回転体を動圧流体軸受で支持したもので
は、各回転体をそれぞれ動圧が発生する速度で互いに同
方向に、かつ、プローブの走査速度に相当する速度差を
もって回転させることで、各回転体を動圧により高い精
度で支持できるとともに、プローブと記録媒体との相対
走査速度を小さくすることができる。その結果、高い回
転精度をもつ小型の記録再生装置が実現できる。In the case where the first rotating body supporting the recording medium and the second rotating body supporting the probe are coaxially opposed to each other and each rotating body is supported by a hydrodynamic bearing, By rotating the rotating bodies in the same direction as each other at the speed at which dynamic pressure is generated, and at a speed difference corresponding to the scanning speed of the probe, each rotating body can be supported with high precision by dynamic pressure, and the probe and recording can be performed. The relative scanning speed with respect to the medium can be reduced. As a result, a compact recording / reproducing apparatus having high rotational accuracy can be realized.
【００４４】この場合でも、第１の回転体および第２の
回転体をそれぞれ１０００回転／分以上で回転させれば
動圧を確実に発生させることができるし、プローブを複
数個設ければ高速の記録および再生が可能となる。In this case as well, the dynamic pressure can be reliably generated by rotating the first rotating body and the second rotating body at 1000 rotations / minute or more, respectively. Can be recorded and reproduced.
【図１】本発明の記録再生装置の一実施例の構成図であ
り、その機構部を一部破断した斜視図で示したものであ
る。FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of a recording / reproducing apparatus according to the present invention, which is a perspective view in which a mechanism part thereof is partially cut away.
【図２】図１に示した記録再生装置の機構部の断面図で
ある。FIG. 2 is a sectional view of a mechanism of the recording / reproducing apparatus shown in FIG.
１１０ 記録媒体 １１１ プローブ １１１ａ 探針 １１２ 第１の回転体 １１２ａ 円柱部 １１２ｂ フランジ部 １１２ｃ 記録媒体搭載部 １１２ｄ 溝 １１３ 第２の回転体 １１４ 軸受 １１４ａ 溝 １１５ 超音波モータ １１６ コイル １１８ プローブ支持台 １１９ プローブ駆動機構 １２０ 固定台 １２０ａ 凹部 １２１ 第１の回転駆動回路 １２２ 第２の回転駆動回路 １２３ 回転制御回路 １２４ プローブ駆動回路 １２５ プローブ制御回路 １２６ 切り替え回路 １２７ 並列化・多重化電気回路 １２８ 並列化・多重化制御回路 １２９ 中央制御回路 １３０ 再生処理回路 １３１ 電極 １３２ バイアス電圧回路 １３３ カバー １３３ａ フランジ部 １３３ｂ 溝 １３４ オイル 110 recording medium 111 probe 111a probe 112 first rotating body 112a cylindrical section 112b flange section 112c recording medium mounting section 112d groove 113 second rotating body 114 bearing 114a groove 115 ultrasonic motor 116 coil 118 probe support 119 probe driving Mechanism 120 Fixed base 120a Recess 121 First rotation drive circuit 122 Second rotation drive circuit 123 Rotation control circuit 124 Probe drive circuit 125 Probe control circuit 126 Switching circuit 127 Parallelization / multiplexing electric circuit 128 Parallelization / multiplexing control Circuit 129 Central control circuit 130 Regeneration processing circuit 131 Electrode 132 Bias voltage circuit 133 Cover 133a Flange part 133b Groove 134 Oil
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−10209（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−147498（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−98894（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−141722（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G11B 9/00 - 9/14 G11B 19/20 F16C 17/00 - 17/26 F16C 32/04 F16C 33/10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-1-10209 (JP, A) JP-A-4-147498 (JP, A) JP-A-7-98894 (JP, A) 141722 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G11B 9/00-9/14 G11B 19/20 F16C 17/00-17/26 F16C 32/04 F16C 33/10
Claims (8)
前記記録媒体と前記プローブとを相対的に回転走査させ
る回転機構とを有し、前記記録媒体とプローブとを回転
走査しながら、前記記録媒体とプローブとの間に電圧を
印加して前記記録媒体に物理的状態変化を起こして記録
を行ない、前記記録媒体の物理的状態変化を検出して再
生を行なう記録再生装置において、 前記回転機構は、 前記記録媒体を支持し、第１の駆動手段により回転され
る第１の回転体と、 前記第１の回転体の外方に流体を介して前記第１の回転
体と同心上に配置され、第２の駆動手段により回転され
る第２の回転体と、 前記第２の回転体の外方に流体を介して前記第２の回転
体と同心上に配置された軸受と、 前記第１の回転体と前記第２の回転体の対向面のいずれ
か一方、および前記第２の回転体と前記軸受の対向面の
いずれか一方形成された、動圧発生用の溝を有し、 前記第１の回転体をプローブと記録媒体との相対走査速
度に対応する回転速度で回転させるとともに、前記第２
の回転体を、前記第１の回転体との間および前記軸受と
の間に動圧が発生する回転速度で回転させる回転制御手
段をさらに備えたことを特徴とする記録再生装置。A probe arranged opposite to a recording medium;
A rotating mechanism that relatively rotates and scans the recording medium and the probe, and applies a voltage between the recording medium and the probe while rotating and scanning the recording medium and the probe. A recording / reproducing apparatus for performing recording by causing a physical state change in the recording medium and performing reproduction by detecting a physical state change of the recording medium, wherein the rotating mechanism supports the recording medium, and is driven by first driving means. A first rotating body that is rotated, and a second rotation that is arranged concentrically with the first rotating body via a fluid outside the first rotating body and that is rotated by a second driving unit. A body, a bearing disposed concentrically with the second rotator via a fluid outside of the second rotator, and a bearing opposed to the first rotator and the second rotator. Either one, and the opposing surface of the second rotating body and the bearing Either one is formed, a groove for dynamic pressure generating, the first rotating body is rotated at a rotational speed corresponding to the relative scanning speed of the probe and the recording medium, the second
A recording / reproducing apparatus, further comprising: a rotation control unit configured to rotate the rotating body at a rotating speed at which a dynamic pressure is generated between the rotating body and the first rotating body and between the rotating body and the bearing.
項１に記載の記録再生装置。2. The recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the fluid is a viscous liquid.
回転／分以上である請求項１または２に記載の記録再生
装置。3. The rotation speed of the second rotating body is 1000.
3. The recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the rotation speed is not less than rotation / minute.
る請求項１、２または３に記載の記録再生装置。4. The recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein said first driving means is an ultrasonic motor.
２、３または４に記載の記録再生装置。5. The method according to claim 1, wherein the probe has a plurality of probes.
5. The recording / reproducing apparatus according to 2, 3, or 4.
前記記録媒体と前記プローブとを相対的に回転走査させ
る回転機構とを有し、前記記録媒体とプローブとを回転
走査しながら、前記記録媒体とプローブとの間に電圧を
印加して前記記録媒体に物理的状態変化を起こして記録
を行ない、前記記録媒体の物理的状態変化を検出して再
生を行なう記録再生装置において、 前記回転機構は、 前記記録媒体を支持し、動圧流体軸受により支持される
とともに第１の駆動手段により回転される第１の回転体
と、 前記第１の回転体に同軸上に対向配置され、前記プロー
ブを支持し、動圧流体軸受により支持されるとともに第
２の駆動手段により回転される第２の回転体と、 前記第１の回転体および前記第２の回転体を、それぞれ
動圧が発生する速度で互いに同方向に、かつ、前記プロ
ーブの走査速度に相当する速度差をもって回転させる回
転制御手段をさらに備えたことを特徴とする記録再生装
置。6. A probe arranged opposite to a recording medium,
A rotating mechanism that relatively rotates and scans the recording medium and the probe, and applies a voltage between the recording medium and the probe while rotating and scanning the recording medium and the probe. A recording / reproducing apparatus for performing recording by causing a physical state change in the recording medium and performing reproduction by detecting a physical state change of the recording medium, wherein the rotating mechanism supports the recording medium and is supported by a hydrodynamic bearing. A first rotating body that is rotated by a first driving means and is coaxially opposed to the first rotating body, supports the probe, is supported by a hydrodynamic bearing, and The second rotating body rotated by the driving means, and the first rotating body and the second rotating body are moved in the same direction at a speed at which dynamic pressure is generated, and at the scanning speed of the probe. phase A recording / reproducing apparatus further comprising a rotation control means for rotating with a corresponding speed difference.
第２の回転体の回転速度が１０００回転／分以上である
請求項６に記載の記録再生装置。7. The recording / reproducing apparatus according to claim 6, wherein the rotation speed of the first rotator and the rotation speed of the second rotator are 1000 rotations / minute or more.
たは７に記載の記録再生装置。8. The recording / reproducing apparatus according to claim 6, comprising a plurality of said probes.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06600694A JP3151104B2 (en) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | Recording and playback device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06600694A JP3151104B2 (en) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | Recording and playback device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07272331A JPH07272331A (en) | 1995-10-20 |
| JP3151104B2 true JP3151104B2 (en) | 2001-04-03 |
Family
ID=13303438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3151104B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3509000B2 (en) * | 1999-10-22 | 2004-03-22 | Ｏｂａｒａ株式会社 | Drive for welding gun |
-
1994
- 1994-04-04 JP JP06600694A patent/JP3151104B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH07272331A (en) | 1995-10-20 |
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