JP2000149300A - 光ヘッド装置 - Google Patents

光ヘッド装置

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JP2000149300A
JP2000149300A JP10318841A JP31884198A JP2000149300A JP 2000149300 A JP2000149300 A JP 2000149300A JP 10318841 A JP10318841 A JP 10318841A JP 31884198 A JP31884198 A JP 31884198A JP 2000149300 A JP2000149300 A JP 2000149300A
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JP
Japan
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optical head
recording
head device
head
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JP10318841A
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English (en)
Inventor
Kosei Kobayashi
孝生 小林
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Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 近接場光を利用した高密度光メモリにおい
て、記録媒体の表面に付着した微小な塵埃を除去できる
光ヘッド装置を得る。 【解決手段】 カンチレバー3に支持された浮上スライ
ダ2に取り付けたヘッド5から近接場光を照射し、記録
媒体1に情報を記録/読取る光ヘッド装置。ヘッド5の
相対的な移動方向a’の前方であって記録媒体1の表面
に気体を吹き付けるノズル11を設けた。ノズル11か
ら吹き出される空気流yによって記録媒体1上に付着し
た塵埃を除去する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ヘッド装置、特
に、光記録媒体への高密度光記録/読取りに用いられる
光ヘッド装置に関する。
【0002】
【発明の背景】近年、光学的に情報を記録/読取りする
光メモリの分野においては、コンピュータの高速化やマ
ルチメディアの発達に伴い、より大容量の情報を記録で
きる、即ち、記録密度の著しく向上した装置が望まれ、
近接場光記録技術が提案されている。レーザ光を用いた
従来の光メモリにおいて、記録密度は光の回折限界で上
限が決まり、光の波長程度(数100nm)のマークし
か記録/読取りができなかった。近年提案されている光
の近接場光現象を用いた光メモリでは、光の波長以下の
微小開口を有するファイバプローブやSolid Immersion
Lens(固浸レンズ)を用いて記録媒体(光ディスク)
に対して記録/読取り用の光を照射し、光ヘッドと記録
媒体との間隔を数10nmまで近づけることで、光の回
折限界を超えて数10nmという小さなマークを信号と
して書き込み、読み取ることが可能である。
【0003】ところで、前記近接場光を利用した記録/
読取り装置では、光ヘッドと記録媒体とのギャップが極
めて小さく、このギャップに異物が存在すると誤動作を
生じるおそれが高い。空気中に浮遊する塵埃には、煙
(平均的な直径は6.25μm程度)から平均粒径が
0.1μm以下の微粒子まで存在する。
【0004】半導体の製造等に使用されるクリーンルー
ム用のエアーフィルタには、10μm以下の塵埃を対象
とした電気集塵器用フィルタから、0.1μmの塵埃を
99.99%以上捕集できる高性能エアーフィルタまで
用意されている。しかし、近接場光を利用した記録媒体
の記録ピットの大きさは数10nmであるため、この種
の高性能エアーフィルタをもってしても記録ピット相当
の大きさの塵埃を十分に除去することは困難である。
【0005】近接場光を利用した光ヘッドにあっては、
1個の塵埃が記録領域に付着しているだけでピットが完
全に覆われたり、塵埃がプローブと記録媒体の間に喰い
込んだりし、記録/読取り時に誤動作が生じる。光記録
方式では、記録ピットが光を通さない塵埃で覆われてし
まうと光がピットに到達せず、記録されている情報を読
み取ることが全く不可能となる。情報を記録する場合も
同様である。
【0006】
【従来の技術と課題】記録媒体は記録/読取り動作中は
高速で回転しているため、媒体表面に単に付着しただけ
の塵埃であれば、回転で生じる空気流で吹き飛ばされる
ことが多い。しかし、静電気力で付着している塵埃であ
ると記録媒体の回転による空気流では除去されない。従
来、近接場光を利用した光ヘッドに関する文献は種々あ
るが、記録媒体表面のクリーニングに言及したものは見
当らない。
【0007】磁気ハードディスク装置に関して、特開平
10−69753号公報では、浄化空気を記録媒体表面
に誘導することを開示しているが、塵埃のクリーニング
にまでは言及していない。ウィンチェスタ型ハードディ
スク装置ではヘッドとディスクをクリーンルーム内に封
入することで、塵埃の進入を防止している。しかし、封
入してしまうとディスクの交換ができないというデメリ
ットが生じる。
【0008】そこで、本発明の目的は、記録媒体表面に
付着した微小な塵埃を除去できる光ヘッド装置を提供す
ることにある。
【0009】
【発明の構成、作用及び効果】以上の目的を達成するた
め、本発明は、ヘッドと記録媒体とを近接状態で相対的
に移動させ、ヘッドから出射される近接場光で記録媒体
に情報を記録し、あるいは記録されている情報を読み取
る光ヘッド装置において、前記ヘッドの相対的な移動方
向前方の記録媒体表面に気体を吹き付けるクリーニング
手段を備えている。
【0010】本発明によれば、記録媒体表面に気体を吹
き付けることにより、媒体表面に付着した微小な塵埃が
除去され、記録/読取り時の誤動作や記録/読取り不能
といった不具合が解消される。特に、クリーニング手段
は気体を吹き付ける非接触式であるため、記録媒体が損
傷、摩耗することがなく、結露による水滴除去にも効果
を発揮する。また、記録媒体を回転させる駆動エネルギ
ーを利用して気体を吹き付ければ、給気機構を新たに設
ける必要がなくなったり、給気機構の負担を軽減するこ
とができる。
【0011】吹き付ける気体としては、窒素やアルゴン
等の不活性ガスでもよいが、空気を用いればガスタンク
が不要であり、装置をコンパクトに構成できる。イオン
化された空気を吹き付ければ、塵埃に帯電した静電気が
中和され、塵埃除去効果が向上する。また、気体の吹出
し口と吸気口を互いに対向させて配置すれば、気体の流
れがスムーズになり、かつ、吹き飛ばされた塵埃の多く
が吸気口から装置外へ排出されることになり、除去効果
が向上する。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る光ヘッド装置
の実施形態について添付図面を参照して説明する。
【0013】(第1実施形態、図1、図2参照)図1に
おいて、1は記録媒体、2は浮上スライダ、5はヘッ
ド、11は吹付けノズルである。記録媒体1は周知のも
ので、所定の速度で回転駆動され、図1においてその移
動方向を矢印aで示す。浮上スライダ2はカンチレバー
3の先端に保持され、空気膜循環原理に基づく空気浮上
方式で記録媒体1の表面に対して所定のギャップを保っ
て浮上する。
【0014】ヘッド5は、図2に示すように、光検出器
6と半導体レーザ7と近接場光を発生させる微小開口8
とを集積化した周知のもので、浮上スライダ2に取り付
けられている。スライダ2及びヘッド5は記録媒体1の
移動方向aに対しては静止状態にあり、相対的には矢印
a’方向に移動することになる。
【0015】吹付けノズル11はスライダ2の真上に配
置され、開口11aから0.05m 3/minの空気流
yを、記録媒体1の表面であってヘッド5の相対的な移
動方向a’の前方に、斜め下方に向けて吹き付ける。開
口11aは媒体表面に平行な横長形状であり、横方向に
4mm、縦方向に2mmの大きさとされている。
【0016】気体の供給は、例えばオリエンタルモータ
社製のファンMDSS10−12(最大風量0.27m
3/min)を用いて外気を吸引し、図示しないチュー
ブを通じてノズル11へ導く。気体はチューブ内で流路
面積が減少するので背圧が大きくなる。従って、気体の
一部をチューブから逃がしながらノズル11へ導くこと
になる。このノズル11から吹き出された空気流yは記
録媒体1に付着した塵埃を吹き飛ばす。なお、ノズル1
1の吸込み側には塵埃を除去するエアーフィルタが設置
されている。
【0017】前記ノズル11は媒体表面と約1mmのギ
ャップに設定される。従って、ヘッド5のように精密な
ギャップ制御は不要であるが、少なくとも媒体表面に衝
突しないための制御は必要である。そのためには、記録
媒体1の面ぶれを検知するセンサからの信号に応じて、
ノズル11を退避させる移動機構を設ければよい。
【0018】ノズル11から給気する気体は空気に限ら
ず、窒素ガスやアルゴンガス等の不活性ガスであっても
よい。紫外線を照射する等の方法でイオン化されたガス
を給気すれば、塵埃の帯電電荷が中和されるので、媒体
表面に静電的に吸着している塵埃も空気流yで容易に除
去される。
【0019】空気流yの方向に関しては、本第1実施形
態では、記録媒体1の移動方向aに対して180°対向
する方向に設定した。気体の吹き出しは記録媒体1の回
転時に行われるので、このような設定によれば記録媒体
1の回転力を気体供給エネルギーに利用することができ
る。但し、空気流yと媒体移動方向aとの関係は任意で
あり、90°の角度で移動方向aに対して直交方向に吹
き付けてもよい。
【0020】(第2実施形態、図3参照)本第2実施形
態は、光ファイバ20の先端コア部を尖らせて近接場光
が発生する微小開口を形成し、プローブ21を構成した
光ヘッド装置に、吹付けノズル11及び吸気ダクト12
を設けたものである。
【0021】光ファイバ20の後端には半導体レーザと
光検出器とからなる光源ユニット22が接続されてい
る。また、プローブ21は保持具23を介してプローブ
駆動機構24に取り付けられている。この駆動機構24
はピエゾ素子を駆動源とする周知のシェアフォース方式
でプローブ21を記録媒体1の表面に対して所定のギャ
ップを保持するようにZ軸方向に駆動する。プローブ2
1の周囲には、プローブ21の振動に基づいてシェアフ
ォース力を検出するためのデバイス、即ち、レーザ光照
射ユニット25と光検出ユニット26とが配置されてい
る。
【0022】吹付けノズル11と吸気ダクト12は、図
3(B)に示すように、空気流yがプローブ21の相対
的移動方向a’の前方であって記録媒体1の回転移動方
向aとは直交する方向に媒体表面を流れるように配置さ
れている。吹付けノズル11の開口11aは横方向に5
mm、縦方向に3mmであり、媒体表面に空気流yを斜
め下方に向けて吹き付ける。気体の供給は前記MDSS
10−12を用いて行う。
【0023】吸気ダクト12は吸気用開口12aをノズ
ル11の開口11aと所定間隔で対向するように配置さ
れている。ノズル11から吹き出される空気流yは記録
媒体1に付着した塵埃を吹き飛ばし、飛ばされた塵埃の
大部分は吸気ダクト12に吸引される。この吸気ダクト
12にもノズル11と同じファンが設置されているが、
開口12aを開口11aよりも大きくすることで吸引風
量を確保している。
【0024】本発明においては、ヘッドの近辺に塵埃除
去用の気体が供給されるため、記録媒体上の空気層が乱
され、空気浮上方式ではヘッドに悪影響を及ぼす可能性
がある。しかし、本第2実施形態のようにプローブ駆動
機構24を備えれば空気流yによる悪影響を排除でき
る。
【0025】また、ノズル11及び吸気ダクト12の媒
体表面への衝突防止機構に関して、あるいは供給する気
体の種類、イオン化することによる効果は前記第1実施
形態で説明したとおりである。
【0026】(他の実施形態)なお、本発明に係る光ヘ
ッド装置は前記実施形態に限定するものではなく、その
要旨の範囲内で種々に変更することができる。特に、近
接場光を発生させる手段としては前記ヘッド5や光ファ
イバ20以外に、固浸レンズ等種々の近接場光発生手段
を用いることができる。また、ヘッド自体の構成やその
支持機構は任意である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態である光ヘッド装置の概
略を示し、(A)はノズルを正面から見た立面図、
(B)はノズルを側面から見た立面図。
【図2】前記光ヘッド装置のヘッドを示す正面図。
【図3】本発明の第2実施形態である光ヘッド装置の概
略を示し,(A)は立面図、(B)は平面図。
【符号の説明】
1…記録媒体 2…浮上スライダ 5…ヘッド 11…吹付けノズル 12…吸気ダクト 20…光ファイバ 21…プローブ y…空気流

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ヘッドと記録媒体とを近接状態で相対的
    に移動させ、ヘッドから出射される近接場光で記録媒体
    に情報を記録し、あるいは記録されている情報を読み取
    る光ヘッド装置において、 前記ヘッドの相対的な移動方向前方の記録媒体表面に気
    体を吹き付けるクリーニング手段を備えたことを特徴と
    する光ヘッド装置。
  2. 【請求項2】 前記クリーニング手段から吹き付ける気
    体はイオン化された空気であることを特徴とする請求項
    1記載の光ヘッド装置。
  3. 【請求項3】 前記クリーニング手段は、互いに対向す
    る吹出し口と吸気口とを有することを特徴とする請求項
    1又は請求項2記載の光ヘッド装置。
JP10318841A 1998-11-10 1998-11-10 光ヘッド装置 Pending JP2000149300A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030065899A (ko) * 2002-02-01 2003-08-09 엘지전자 주식회사 근접장용 광디스크의 오염제거방법
KR100438569B1 (ko) * 2000-12-28 2004-07-02 엘지전자 주식회사 근접장용 광헤드의 오염 방지 장치

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