JP2685471B2 - 光磁気記憶装置 - Google Patents

光磁気記憶装置

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JP2685471B2 JP63021948A JP2194888A JP2685471B2 JP 2685471 B2 JP2685471 B2 JP 2685471B2 JP 63021948 A JP63021948 A JP 63021948A JP 2194888 A JP2194888 A JP 2194888A JP 2685471 B2 JP2685471 B2 JP 2685471B2
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    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B11/00Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
    • G11B11/10Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
    • G11B11/105Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
    • G11B11/1055Disposition or mounting of transducers relative to record carriers
    • G11B11/1058Flying heads

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は光磁気記録装置に係わり、特に磁界変調記録
方式によるオーバーライト可能な光磁気ディスク装置に
関する。
[従来の技術] 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、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界を記録
する情報に応じて変調させる方式がある。本発明は、こ
の磁界変調記録方式による光磁気記録装置の改良に関す
るものである。
[発明が解決しようとする課題] 従来、磁界変調記録方式によるオーバーライトの例で
は、ディスク上に磁界発生用電磁コイルを設置し、変調
磁界を印加していた。両者の間隔は0.1mm〜0.4mm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、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
量の両方を兼備えた光磁気記憶装置を提供することにあ
る。
[課題を解決するための手段] 上記の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、記録担体の基
板側から光ヘッドにより光を照射し、光磁気記録膜側か
ら磁気ヘッド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印加することによって記録を行な
う。
浮上型磁気ヘッドは、有効磁界印加領域の広い(0.2m
m×0.5mm)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。さらに、該磁気
ヘッドは、コの字型の磁性体コアを非磁性のスライダー
の埋め込んだ構造とすることを特徴とする。
[作用] 本発明で用いる浮上型磁気ヘッドは有効磁界印加領域
が従来の磁気ヘッドに比べてはるかに広く、例えば0.2m
m×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、塵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、通常のオフィス環境下で装置使用が可能とな
る。しかも、このような有効磁界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離
れた位置においても磁界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。また、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
ド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。
本発明の浮上型磁気ヘッドは、ヘッドコア部分のみが
磁性体であるため、インダクタンスを小さくすることが
可能である。これによって磁界反転時間が短縮され、高
周波の記録が可能となる。またヘッドコア部分のコの字
型とすることにより、磁界の印加効率を向上させること
ができる。さらにスライダー部分を非磁性材質とするこ
とにより、絞り込みレンズアクチュエータ等から漏洩す
る磁界のために光磁気記録膜に印加される実効的な磁界
強度が低下することを防ぐことができる。
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あるいは強度変調
された変調磁界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。すなわち、光記録の特徴
である非接触という点をほとんど損なうことなく、光デ
ィスクの高密度・大容量と、磁気ディスクのオーバーラ
イト機能を兼備えた光磁気記録装置が実現できる。
[実施例] 以下、本発明の一実施例を第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
つ光磁気記録膜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1μmの縮
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光スポットがくるよう
に、アクチュエータ6に取付けられている。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光学系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、変改ビ
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
幅機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界を印加するコイル
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、塵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または、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になるまで磁気ヘッ
ドをディスクから離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。
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。
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磁
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
極性反転させた変調磁場(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。
第3図に本発明における浮上型磁気ヘッドの構造を示
す。第3図(a)は磁気ヘッドの鳥観図、第3図(b)
のその展開図である。磁気コア301は例えばMn−Zn等の
磁性体でありコの字型をしている。さらにこの磁気コア
301は例えばセラミック等の非磁性材質よりなるスライ
ダー302に埋め込まれている。従来磁気ディスク等に用
いられている磁気ヘッドは、磁気コアとスライダーが一
体加工であり、スライダー部分も磁性体であった。この
磁気ヘッドをそのまま光磁気ディスクに採用すると、例
えば絞り込みレンズアクチュエータから漏洩す磁界がス
ライダー部分に集中するため、磁気コアから発生する磁
界の極性によっては両磁界がお互いに相殺する方向に働
き、記録膜に印加される実効的な磁界強度が低下してし
まう。スライダー302を非磁性材質とすれば上記の現象
は起らず、磁気コアから発生する磁界を効率良く記録膜
に印加することができる。さらに、磁気ヘッド全体を磁
性体とする場合に比べて磁性体量の少ない構造とするこ
とができるため、磁気ヘッドのインダクタンスを低下さ
せることができ、より高周波の記録が可能となるという
効果もある。
磁気ヘッド12はコの字型磁気コアの一端301aが絞り込
みスポット501の真上にくるように設置する。磁力線は
図に示すような分布をとるので、コの字型磁気コアの一
端301b真下においては301aと逆向きの磁界が発生してい
る。これを利用すれば、コの字型磁気コアの両端301aお
よび301bそれぞれの真下に絞り込みスポットを配置させ
ることにより、一方を記録スポット、他方を消去スポッ
トとして、2個の光スポットを用いたオーバーライトを
行うこともできる。
磁気コアの巻線303はコの字型磁気コアのうち絞り込
みスポット真上にあるコアに巻かれている。これによ
り、端面301aで発生する磁界の強度を高め、磁界発生効
率を高めることができる。巻線303の位置がスライダー
摺動面に近いほど、磁界発生効率を高め、かつ磁気ヘッ
ドのインダクタンスを低下させることができる。この点
から、スライダー302において磁気コア303を支持する部
分の厚さ(図中dで示した部分)が機械的強度の観点か
ら充分でない場合は、第4図に示すようにコの字型磁気
コアの上下両方を支持する構造とする。
以上の説明においてはスライダーとして、いわゆる2
本レールを持った構造を示したが、他の構造のスライダ
ーに対しても本発明は適用可能である。また磁気コアを
埋め込む位置に関しても、本実施例においては、一方の
レール上で空気の流出端に近い部分としてあるが、2本
レールの中央部、あるいは流出端と流入端の中央部等い
ずれの位置であっても本発明が適用可能であることは言
うまでもない。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、磁界発生効率
を向上させるとともに、磁気コイルのインダクタンスを
低下させることができるため、低電流で高速の磁界変調
記録が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明における装置の全体構成を示す図、第2
図は磁界変調記録の記録原理を示す図、第3図は本発明
における浮上型磁気ヘッドの一実施例を示す図、第4図
は本発明における浮上型磁気ヘッドの他の実施例を示す
図である。 1……ディスク、2……半導体レーザ、3……コリメー
トレンズ、4……ビームスプリッタ、5……絞り込みレ
ンズ、8……光磁気信号検出系、9……光点制御語検出
系、11……光ヘッド、12……磁気ヘッド。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】浮上磁気ヘッド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、該記録担体を挟んで該浮
    上型磁気ヘッドと対向させたレンズアクチュエータを有
    する光ヘッドから高出力の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憶装置において、上
    記磁気ヘッドは、該記録担体に磁界を印加する磁気コア
    と該磁気ヘッドを浮上させる非磁性のスライダーとを具
    備することを特徴とする光磁気記憶装置。
  2. 【請求項2】上記磁気コアが磁性体であることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の光磁気記憶装置。
  3. 【請求項3】上記磁気コアがコの字型であり、該コアの
    端を絞り込みレーザスポットの直上に配置することによ
    って該記録担体に磁界を印加することを特徴とする特許
    請求の範囲第1項又は第2項の何れかに記載の光磁気記
    憶装置。
  4. 【請求項4】上記磁気コアの巻線は上記記録担体に磁界
    を印加する側のコア端に施され、上記スライダーの摺動
    面に近接して配置されていることを特徴とする特許請求
    の範囲第1項乃至第3項の何れかに記載の光磁気記憶装
    置。
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