JP2793294B2 - 情報記録再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光磁気ディスクなどの光学的情報記録媒体
に、光ビームを照射し、情報の記録、再生あるいは消去
を行う情報記録再生装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、情報を光ビームにより記録、再生あるいは消去
することができる記録媒体として、円盤状のガラスまた
はプラスチックなどからなる基板上に、厚さ100〜500Å
の垂直磁化膜を形成した光磁気ディスクが知られてい
る。垂直磁化膜としては、アモルファス合金などが用い
られ、膜面に対して垂直方向に磁化される特性を有す
る。

このような光磁気ディスクに情報を記録するには、ま
ず光磁気ディスクに垂直方向の磁界を作用させて、この
垂直磁化膜の磁化方向を予め一定方向に整列させる。次
に、情報信号によってディジタル的に変調されたレーザ
ビームを垂直磁化膜に照射し、その部位の垂直磁化膜の
温度をキューリー点以上に上昇させる。このキューリー
点以上となった垂直磁化膜は、抗磁力がゼロとなり、外
部磁界により容易に磁化の方向が変えられる状態とな
る。そこで、この部位に補助磁界を印加すると、この部
位での磁化の方向は印加した磁化の方向に反転し、論理
“1"または“0"として記録される。そして、光磁気ディ
スクの移動によりレーザビームの照射状況が変化する
と、再び前記部位の温度が低下して抗磁力が増加し、磁
化方向は反転したまま安定した磁化状態を保つ。こうし
て情報に応じた記録ピット列が形成され、ディジタル情
報を記録することができる。

光磁気ディスクに記録された情報を再生するには、垂
直磁化膜に読取用のレーザビームを照射し、垂直磁化膜
の磁化方向の相違により反射ビームの方向が変わる磁気
力一効果を利用して情報の読取りを行う。また、光磁気
ディスク上に記録された情報を消去するには、まずレー
ザビームを所定の記録ピット部分に照射する。次に、記
録ピットと反対方向の補助磁界を印加し、垂直磁化膜の
磁化方向を再び元の一方向に整列させることにより消去
を行う。

なお、記録、消去時と再生時のレーザパワーは異な
り、記録、消去時においては、垂直磁化膜をキューリー
点以上に上げるために、再生時の５〜６倍の10mW程度が
必要である。

しかしながら、このような光磁気ディスク装置では、
前に記録された情報の上から重ね書きするというオーバ
ライトができないため、装置のスループットが上がら
ず、普及の障害になっていた。

そこで、第４図に示すように、オーバライトを可能に
した装置が提案されている。この方式は、記録媒体１に
近接して磁界印加用の電磁石２を配置したもので、電磁
石２を極力記録媒体１に近づけるように、浮上ヘッドと
した構成である。そして、この方式では、予め垂直磁化
膜の磁化方向を元の一方向に整列させる、いわゆる消去
動作をしないで、レーザパワーを記録に必要な10mW程度
に点灯したまま、外部磁界の方向を高速で切換え、直接
論理“1"、“0"の情報を前の情報の上に重ね書きすると
いうものである。そのため、外部磁界の方向を高速で切
換え、かつ記録媒体１の記録ピット部分に所定の強さの
磁界を印加するには、電磁石１を小型にしてインダクタ
ンスを小さくし、しかも前述のように電磁石２を極力記
録媒体１に近づけるべく浮上ヘッドにすることが要求さ
れる。

〔発明が解決しようとしている課題〕

しかし、このような方式では、電磁石２が対物レンズ
３を通ってくるレーザビームの動きに同期して動くこと
は困難であるので、電磁石２を極端に小さくすることは
できない。

つまり、トラックジャンプなどの高速アクセス時に、
対物レンズが、光学系有効範囲境界付近まで移動した
後、即座に記録する場合を考慮すると、電磁石の大きさ
は第４図に示す如く、対物レンズ３の光学系有効範囲と
同等から、もしくは大きくなければならなかった。

一方、アクセス速度を抑えて電磁石を光学系有効範囲
より小さくすれば、インダクタンスが小さくなり、より
高速な（周波数の高い）記録が可能となる。しかしなが
ら、この場合には磁気ヘッドの大きさとは無関係の再生
時のアクセス速度まで制限されてしまった。

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、そ
の目的は、再生時のアクセス速度を低下させることな
く、より高速な記録を可能にした情報記録再生装置を提
供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、光ビームを光磁気記録媒体
上に集光する対物レンズと、該対物レンズをトラッキン
グ方向に移動するアクチュエータと、前記記録の光ビー
ムの照射位置近傍に磁界を印加する手段とから成り、前
記媒体に情報の記録及び再生を行なう装置において、前
記対物レンズのトラッキング方向の移動範囲を、再生時
よりも記録時の方が狭くなるように制限する手段を設け
たことを特徴とする情報記録再生装置が提供される。

〔作用〕

本発明では、対物レンズのトラッキング方向の移動範
囲を、再生時よりも記録時の方が狭くなるように制限す
るようにした。この対物レンズの移動範囲としては、記
録時は磁界印加手段の大きによって定まる記録有効範囲
に、再生時は前記対物レンズによって定まる記録有効範
囲に設定するとよい。従って、磁界印加手段の小型化が
可能となり、再生時のアクセス速度を低下させることな
く、より高速記録を実現することが可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら
詳細に説明する。第１図は本発明の情報記録再生装置の
一実施例を示すブロック図、第２図は、本発明の要部構
成を示すブロック図である。まず、第１図について説明
する。

図中１は、ガラスあるいはプラスチックなどの基板上
に、垂直磁化膜が形成された光磁気ディスクである。光
磁気ディスク１の上面には、電磁石から構成された磁界
印加用の浮上ヘッド４が配設され、下面には対物レンズ
３、光学系５などから構成されたキャリッジ６が配設さ
れている。キャリッジ６は、リニアモータ７上に配置さ
れ、このモータ７の駆動により光磁気ディスク１の半径
方向に移動する構成である。

また、キャリッジ６内に浮上ヘッド４に対向して配置
された対物レンズ３は、トラッキングアクチュエータ８
で駆動され、かつ対物レンズ３の位置は位置センサ９で
検出される。光学系５は、半導体レーザを備えており、
これから照射されたレーザ光はミラー10で対物レンズ３
へ反射され、ここで集光されて光磁気ディスク１に微小
スポットが照射される。また、光学系５は光磁気ディス
ク１の反射光からサーボ情報やピット情報を読取るため
のセンサを備えている。

トラッキング制御回路11は、光学系５で得られたトラ
ッキングエラー信号を用いてトラッキングアクチュエー
タ８を制御し、オートトラッキング制御を行う回路であ
る。この制御回路の制御信号は、アクチュエータドライ
バ12へ出力され、ここで制御信号に応じてトラッキング
アクチュエータ８が制御される。

サーボ制御回路13は、位置センサ９の検出信号に基づ
いて浮上ヘッド４を対物レンズ３の移動に追従するよう
に制御し、またリニアモータ７も同様に追従するよう制
御する制御回路である。この制御回路13の制御信号は、
ドライバ14へ出力され、制御信号に応じて浮上ヘッド
４、リニアモータ７が駆動される。

スピンドルモータ15は、光磁気ディスク１を一定の回
転数で回転駆動するもので、例えば3000rpm回転数で光
磁気ディスク１を回転させる。モータドライバ16は、ス
ピンドルモータ15を駆動するドライバである。

次に、本発明の要部構成について、第２図を参照して
説明する。

位置センサ９は、前述の如く対物レンズ３の位置を検
出するもので、その位置信号は絶対値回路17へ出力され
る。対物レンズ３は左右に移動するため、その位置信号
は左右に対応した正負の信号である。従って、絶対値回
路17は正のみの信号に変換し、対物レンズ３の位置の絶
対値を示す信号としてコンパレータ18へ出力する。

一方、記録再生切換発生回路19は、装置の記録、再生
の切換信号、即ち装置の記録動作と再生動作を区別する
信号を出力する。例えば、装置が記録動作を行うとき
は、論理信号“1"を出力し、再生動作を行うときは、論
理信号“0"を出力する。この信号によって切換スイッチ
20が作動し、記録と再生に応じて抵抗器R1〜R3で構成さ
れた電圧分割回路の分割電圧を切換え、コンパレータ18
へ出力する。記録の場合は、切換スイッチ20はａ側に接
して、Ｖ（R3/R1＋R2＋R3）の電圧をコンパレータ18に
出力し、再生の場合はｂ側に接して、Ｖ（R2＋R3/R1＋R
2＋R3）の電圧をコンパレータ18に出力する。コンパレ
ータ18は、前述のように対物レンズ３の位置を示す信号
と、切換スイッチ20で記録と再生で切換えられた基準電
圧を比較する。これにより、コンパレータ18は記録と再
生でそれぞれ対物レンズ３の位置が切換スイッチ20で切
換えられた設定位置を越えたときに、ハイレベル信号を
CPU21へ出力する。

ここで、切換スイッチ20で切換える電圧について、第
３図を参照して説明する。

図中に示す記録有効範囲は、浮上ヘッド４によって磁
界を発生させて記録可能な範囲であり、浮上ヘッド４に
対して対物レンズ３はこの範囲になければならない。ま
た、光学系有効範囲は、レーザビームを発して得た情
報、即ちフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信
号などのサーボ情報あるいは光磁気信号などのRF信号が
保証された範囲を示す。従って、対物レンズ３のこの範
囲内では再生が可能である。

本実施例では、切換スイッチ20で選択する電圧とし
て、記録の場合、対物レンズ３の位置を記録有効範囲の
限界値に設定し、再生の場合は光学系有効範囲の限界値
に設定してある。従って、記録時において対物レンズ３
が記録有効範囲を越えると、コンパレータ18からハイレ
ベル信号がCPU21へ出力され、これを受けてCPU21は前述
のトラッキング制御回路11へ対物レンズ３を初期状態の
中心へ戻すよう指令信号を出力する。これにより、トラ
ッキング制御回路11は、アクチュエータドライバ12に指
令信号を出力し、トラッキングアクチュエータ８が対物
レンズ３を駆動する。即ち、浮上ヘッド４の中心に対物
レンズ３の中心が合致するよう対物レンズ３を移動させ
る。

また、再生時においては、対物レンズ３の位置が光学
系有効範囲を越えると、同様にコンパレータ18からCPU2
1にバイレベル信号が出力される。これにより、CPU21は
トラッキング制御回路11へ対物レンズ３を浮上ヘッド４
の中心へ移動させるよう指令信号を出力する。この指令
信号により、前記と同様に対物レンズ３が駆動され、浮
上ヘッド４の中心に対物レンズ３の中心が合致される。

このように本発明では、記録時と再生時で対物レンズ
３の有効範囲を切換え、再生時よりも記録時の方が狭く
なるように制限した。そして、対物レンズ３の移動範囲
を記録時は浮上ヘッド４の大きさによって定まる記録有
効範囲に、再生時は対物レンズ３によって定まる光学系
有効範囲に設定した。トラックジャンプなどの高速アク
セスを実行する場合、瞬時に対物レンズ３が移動するた
め、リニアモータ７の移動が追従できず、トラックジャ
ンプの動作範囲は浮上ヘッド４の大きさに制限される。
浮上ヘッド４の大きさは、記録有効範囲を決定し、浮上
ヘッド４が小さくなるほどその範囲が狭くなるため、浮
上ヘッド４の大きさは、トラックジャンプの動作範囲を
決定するというものである。ところが、本発明では、再
生時は浮上ヘッド４は使用しないので、浮上ヘッド４の
大きさは前述のような制約を受けることがなく、浮上ヘ
ッド４の大きさを任意に設定することができる。即ち、
第３図に示すように、従来に比較して浮上ヘッド４の大
きさを格段に小さくすることが可能である。このこと
は、浮上ヘッド４のインダクタンスを小さくすることを
意味し、高速記録を可能とする効果をもたらす。

なお、アクセスの時間について、記録時に記録有効範
囲を越えたときに、対物レンズ３の中心を浮上ヘッド４
の中心にもってくるため、数msec余分に時間がかかる。
一方、再生については全く時間増加はなく、しかもアク
セスの８割以上は再生であるため、総合的にみた場合、
アクセス時間は多少増すだけで大きな増加はない。

以上の実施例では、記録有効範囲を浮上ヘッド４の大
きさとほぼ等しくとったが、対物レンズ３の中心と浮上
ヘッド４の中心のずれを考慮して、浮上ヘッド４の大き
さより狭くしてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、磁界印加手段を
小型化することができ、これによってより高速記録を実
現できるという効果がある。しかも、アクセス時間は従
来に比較して多少の増加だけで高速記録が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の情報記録再生装置の一実施例を示すブ
ロック図、第２図は本発明の要部構成を示すブロック
図、第３図は対物レンズに対する浮上ヘッドの大きさを
示す説明図、第４図は従来装置の対物レンズと浮上ヘッ
ドの大きさの関係を示す説明図である。 １……光磁気ディスク、３……対物レンズ ４……浮上ヘッド、５……光学系 ６……キャリッジ ８……トラッキングアクチュエータ ９……位置センサ 11……トラッキング制御回路 19……記録再生切換信号発生回路 20……切換スイッチ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ビームを光磁気記録媒体上に集光する対
   物レンズと、該対物レンズをトラッキング方向に移動す
   るアクチュエータと、前記媒体の光ビームの照射位置近
   傍に磁界を印加する手段とから成り、前記媒体に情報の
   記録及び再生を行なう装置において、 前記対物レンズのトラッキング方向の移動範囲を、再生
   時よりも記録時の方が狭くなるように制限する手段を設
   けたことを特徴とする情報記録再生装置。
2. 【請求項２】前記対物レンズの移動範囲を、記録時には
   前記磁界印加手段の大きさによって定まる記録有効範囲
   に、再生時には前記対物レンズによって定まる光学系有
   効範囲に設定した特許請求の範囲第１項記載の情報記録
   再生装置。