JP2849160B2

JP2849160B2 - 光磁気記録再生装置

Info

Publication number: JP2849160B2
Application number: JP12513890A
Authority: JP
Inventors: 知之三宅; 勝男和田
Original assignee: Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
Current assignee: Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
Priority date: 1990-05-15
Filing date: 1990-05-15
Publication date: 1999-01-20
Anticipated expiration: 2014-01-20
Also published as: JPH0421945A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、光変調方式と磁界変調方式の双方で記録が
可能な光磁気記録再生装置に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、情報の記録、再生、消去の可能な光メモリ素子
としての光磁気ディスクの開発が進められている。この
光磁気ディスクは、記録媒体としての垂直磁化膜にレー
ザ光を照射して昇温させ、保磁力を低下させた状態で膜
面と垂直な方向の外部磁場を印加することにより、磁化
の向きを外部磁場の向きと一致させ、情報の記録を行う
ものである。

光磁気ディスクにおける記録方式には、大別して、一
定方向の外部磁場を連続的に印加しながら記録すべき情
報に応じてレーザ光の強度を変調する光変調方式と、一
定強度のレーザ光を照射しながら記録すべき情報に応じ
て外部磁場の向きを反転させる磁界変調方式とがある。

光変調方式における外部磁場の印加は、印加方向が一
定であるため、光磁気ディスクとの間で接触が生じない
ように、ディスク表面との間に充分な間隔を隔てて巻数
の大きいコイルを有する磁気ヘッドを配置することで対
応できる。

一方、磁界変調方式は、オーバライト、つまり、記録
済の情報の消去過程を経ない直接書換えの実現しやすい
記録方式として最近注目を集めているが、上記の如く、
外部磁場の向きを反転させる必要があり、その際、反転
速度を高めて転送レートを向上させるためには、磁気ヘ
ッドにおけるコイルの巻数を充分小さくして低インダク
タンス化を図らねばならない。それに伴って磁界強度が
低下するので、磁気ヘッドは光磁気ディスクにできるだ
け接近させる必要がある。

ところが、光磁気ディスクの基板として、特に、ポリ
カーボネイト等の樹脂を使用する場合、基板の表面にか
なり大きな面振れ（円周方向の凹凸）が存在するので、
固定状態で支持された磁気ヘッドを光磁気ディスクに接
近させると、上記面振れの影響で磁気ヘッドが光磁気デ
ィスクに接触して磁気ヘッド又は光磁気ディスクに損傷
が生じる等の問題が発生する。

そこで、磁気ディスク等で従来使用されている浮上型
磁気ヘッドを採用し、磁気ヘッドを板ばねからなるサス
ペンションにより光磁気ディスクの一方の表面側に付勢
して光磁気ディスクの停止時にはディスク表面に接触さ
せるとともに、光磁気ディスクの回転に伴って浮上型磁
気ヘッドを面振れに追従させながら光磁気ディスクとの
間にほぼ一定の微小な間隔を隔てて浮上させ、記録を行
うことが提案されている（特開平１−199343号公報参
照）。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記のように、光変調方式と磁界変調方式
とで磁気ヘッドの構成が異なるため、各変調方式毎に個
別の記録再生装置を設けなければならず、両変調方式間
で記録再生装置の互換性が得られないという問題があ
る。

なお、上記の問題を解消するため、磁界変調方式用の
浮上型磁気ヘッドにより光変調方式での記録も行うよう
に構成することが考えられる。しかしながら、通常、光
変調方式による外部磁場の強度は磁界変調方式による外
部磁場より大きくされるため、低インダクタンスの磁界
変調用浮上型磁気ヘッドで光変調用の外部磁場を発生さ
せようとすると、コイルの発熱、断線等を生じる恐れが
ある。

又、浮上型磁気ヘッドを使用する場合は、ディスクの
回転の開始及び終了時にディスク上で浮上型磁気ヘッド
を滑走させる必要があるので、垂直磁化膜の損傷防止及
びディスクと浮上型磁気ヘッドとの間の吸着防止等の機
能を有するコーティング層をディスク上に形成すること
が望ましいが、一般に光変調用の光磁気ディスクには上
記のような損傷防止等を考慮したコーティング層は設け
られないので、このような観点からも浮上型磁気ヘッド
により光変調用の光磁気ディスクに記録を行うことは適
当ではない。

〔課題を解決するための手段〕

本請求項１に係る発明の光磁気記録再生装置は、上記
の課題を解決するために、光磁気記録媒体との間に所定
の間隔を隔てて配置され、光変調方式による記録時に記
録情報に対応した極性の磁界を印加する第１磁界発生手
段と、磁界変調方式による記録時に記録情報によって極
性または強度を変調した磁界を印加する第２磁界発生手
段と、上記第１及び第２磁界発生手段からの磁界の印加
部位に光を照射する光発生手段とを備えていると共に、
上記第２磁界発生手段は、スライダを有する浮上型磁気
ヘッドにてなり、かつこのスライダ自体が磁性体からな
る一方、上記第１磁界発生手段はこのスライダを磁気的
に吸着可能となっていることを特徴としている。

また、請求項２に係る発明の光磁気記録再生装置は、
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の光磁気
記録再生装置において、上記第１磁界発生手段は、断面
略凹状のヨークとその内部でコイルを巻き付けたコアと
からなる一方、上記スライダは、第１磁界発生手段に吸
着されるときには、スライダの少なくとも一部が該断面
略凹状のヨークの内部に入り込むことを特徴としてい
る。

また、請求項３に係る発明の光磁気記録再生装置は、
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の光磁気
記録再生装置において、上記スライダは、再生時におい
ては第１磁界発生手段に吸着されていることを特徴とし
ている。

〔作用〕

上記の構成によれば、磁界変調方式による記録時に
は、光発生手段により光磁気記録媒体に昇温用の光を照
射しながら浮上型磁気ヘッドにより記録すべき情報に対
応した方向の外部磁場を印加すれば良い。この時、浮上
型磁気ヘッドは光磁気記録媒体の回転に伴って生じる空
気流により光磁気記録媒体から浮上し、光磁気記録媒体
との間にほぼ一定の微小間隔を維持する。

一方、光変調方式による記録時には例えばコイルマグ
ネット等の第１磁界発生手段に通電し、コイルマグネッ
トから一定方向の磁場を発生することにより上記浮上型
磁気ヘッドを磁気的に吸着しながら光磁気記録媒体に所
定方向の磁場を印加する。それと同時に、光発生手段か
ら光磁気記録媒体に、記録すべき情報に応じて高強度又
は低強度の光を照射すれば良い。この時、スライダ自体
が磁性体からなる浮上型磁気ヘッドはコイルマグネット
に吸着されているので、浮上型磁気ヘッドが光磁気記録
媒体と接触することはない。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図乃至第６図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。

第１図に示すように、光磁気記録媒体としての光磁気
ディスク１に記録・再生を行う光磁気記録再生装置は、
光磁気ディスク１を支持して回転させるスピンドルモー
タ２と、光磁気ディスク１の一方の表面（図の下面）に
対向する対物レンズ３を備えた光学ピックアップ４（光
発生手段）と、光磁気ディスク１の他方の表面（図の上
面）に対向する光変調用のコイルマグネット５と、同じ
く光磁気ディスク１の他方の表面に対向する磁界変調用
の浮上型磁気ヘッド６とを備えている。

コイルマグネット５は支持アーム７を介して光学ピッ
クアップ４のアーム部８に取り付けられるとともに、浮
上型磁気ヘッド６は、コイルマグネット５と光磁気ディ
スク１との間で板ばねからなるサスペンション10の先端
部により支持されている。サスペンション10の基端部は
支持アーム７の下側でアーム部８に固定され、浮上型磁
気ヘッド６はサスペンション10により光磁気ディスク１
側に付勢されている。

浮上型磁気ヘッド６は磁界変調方式による記録時に
は、光磁気ディスク１の回転に伴って光磁気ディスク１
の表面から浮上しながら光磁気ディスク１に対し磁界を
印加する一方、光変調方式による記録時には、コイルマ
グネット５により吸着され、更に、光磁気ディスク１の
回転の停止時にはサスペンション10の付勢力により光磁
気ディスク１の表面に接触するようになっている。

光学ピックアップ４は図示しないリニアモータ等の移
動手段により、矢印で示すように光磁気ディスク１の半
径方向に移動されるようになっており、かつ、光学ピッ
クアップ４の移動時にコイルマグネット５及び浮上型磁
気ヘッド６が光学ピックアップ４とともに移動するよう
に構成されている。

第４図（ａ）〜（ｃ）に示すように、コイルマグネッ
ト５はヨーク11内でコア12にコイル13を巻き付けてなる
ものである。コイルマグネット５の大きさは、例えば、
高さh₁が5mm、長さl₁（光磁気ディスク１の半径方向に
対応）が7mm、全幅w₁（光磁気ディスク１の円周方向に
対応）が10mm、コア12の幅w₂が2.5mm、ヨーク11の厚みw
₃が1mm、コア12の下面に固定された部位のヨーク11の幅
w₄が5mm、ギャップ14・14の幅w₅・w₅が各1mm程度とされ
る。

上記したサイズのコイルマグネット５において、コイ
ル13として、径が0.16mmのCu線を300〜500ターン巻回
し、コイル電流を0.3Aとすると、ヨーク11から1mm離れ
た位置で約300Oeの磁界が発生する。

第５図（ａ）〜（ｃ）にも示すように、浮上型磁気ヘ
ッド６は、磁界変調による記録に際して、光磁気ディス
ク１の回転の開始時及び終了時に光磁気ディスク１にお
けるオーバコート層1c（後述）の表面で滑走するスライ
ダ15と、スライダ15に取り付けられた磁気ヘッド本体16
とを備えている。磁気ヘッド本体16はコア17にコイル18
を巻き付けてなる。

スライダ15の下面における幅方向（光磁気ディスク１
の円周方向）の一端部には、スライダ15の下面と光磁気
ディスク１の表面との間に空気流を導入するための傾斜
面15aが設けられ、更に、この傾斜面15aの中央部からス
ライダ15の下面に沿って幅方向に延びる溝15bが形成さ
れている。又、スライダ15の上面には溝15cが設けら
れ、この溝15c内でサスペンション10の先端部がスライ
ダ15に接続される。これにより、サスペンション10の先
端部はスライダ15の上面から上方に突出しないようにな
っている。

スライダ15は、コイルマグネット５により吸着可能な
材料、具体的には、例えば、Mn−Znフェライト、Ni−Zi
フェライト等の軟磁性材料からなり、そのサイズは、例
えば、高さh₂が3mm、長さl₂及び幅w₆がそれぞれ5mm、溝
15bの溝幅ｄが0.3mm、溝15cの深さh₃が1mm、溝15cの幅w
₇が2mm、スライダ15の側面からの磁気ヘッド本体16の突
出量l₃が1mm、又、傾斜面15aの傾斜角θは0.5゜程度と
される。

上記のサイズにおいて、コア17を0.3mm×0.2mmの角柱
とし、コイル18として径50μｍのCu線を12ターン巻回
（インダクタンス＝0.45μＨ）し、磁界変調による記録
時に±0.4Aで駆動するものとすると、約150Oeの磁界が
発生する。

第１図において、光磁気ディスク１はガラス又は透光
性の樹脂等からなる基板1aと、基板1a上に形成された記
録層1bと、記録層1bを覆うオーバコート層1cとを備えて
いる。記録層1bは、具体的に図示しないが多層膜からな
り、例えば、基板1a側から第１の透明誘電体膜、光磁気
記録膜、第２の透明誘電体膜及び反射膜を順次形成して
構成される。第１及び第２の透明誘電体膜は再生時のカ
ー回転角の強調及び記録膜の酸化防止の目的で設けられ
る。

なお、光磁気ディスク１が光変調方式で記録・再生を
行う形式のものである場合と、磁界変調方式で記録・再
生を行う形式のものである場合とで、構成が若干相違す
る。まず、記録層1bにおける光磁気記録膜は、磁界変調
方式では、できるだけ低強度の磁界で高いC/Nを得られ
ることが望ましい。一方、光変調方式では、光磁気記録
膜としてある程度高強度の磁界でも高いC/Nが得られる
ことが望ましい。

又、磁界変調方式で用いる光磁気ディスク１は、オー
バコート層1c上で浮上型磁気ヘッド６を滑走させるた
め、オーバコート層1cに耐摺動性、耐スクラッチ性が要
求されるが、光変調方式では浮上型磁気ヘッド６の滑走
は行われないので、オーバコート層1cに耐摺動性、耐ス
クラッチ性は特に要求されない。

上記の構成において、光磁気ディスク１の停止時に
は、第２図（ａ）に示すように、サスペンション10の付
勢力により浮上型磁気ヘッド６は光磁気ディスク１上で
静止している。

磁界変調方式で記録を行う際には、光磁気ディスク１
の回転を開始すると、浮上型磁気ヘッド６と光磁気ディ
スク１との間で生じる空気流により浮上型磁気ヘッド６
が光磁気ディスク１の表面から浮上する（第２図（ｂ）
参照）。

この状態で、浮上型磁気ヘッド６の磁気ヘッド本体16
により磁界を発生させ、記録すべき情報に応じて磁気ヘ
ッド本体16からの磁界の向きを反転させるとともに、光
学ピックアップ４から一定強度のレーザ光を照射するこ
とにより、情報の記録が行われる。記録の終了に伴って
光磁気ディスク１の回転を終了すると、浮上型磁気ヘッ
ド６が光磁気ディスク１上で滑走した後、光磁気ディス
ク１の停止に伴って静止する。

一方、光変調方式で記録を行う際には、コイルマグネ
ット５のコイル13に通電すると、コイルマグネット５の
磁力により第２図（ｃ）に示すように、浮上型磁気ヘッ
ド６がサスペンション10の付勢力に抗してコイルマグネ
ット５に吸着される。この状態で光磁気ディスク１を回
転させながら、コイルマグネット５から光磁気ディスク
１に、その表面と直交する方向に一定強度の磁界を印加
するとともに記録すべき情報に応じて光学ピックアップ
４から照射するレーザ光の強度を変調することにより、
情報の記録が行われる。なお、光変調方式による記録に
は、上記したように、通常、磁界変調方式による記録時
とは異なる光磁気ディスク１が使用される。

この光変調方式による記録中には、浮上型磁気ヘッド
６がコイルマグネット５に吸着されているので、光変調
方式で用いる光磁気ディスク１のオーバコート層1c表面
の面振れが多少大きくても浮上型磁気ヘッド６が光磁気
ディスク１に接触することはない。なお、第３図（ａ）
（ｂ）に浮上型磁気ヘッド６がコイルマグネット５に吸
着されている状態を示す。

又、再生は、光学ピックアップ４から低強度のレーザ
光を照射し、反射光における偏光面の回転方向を検出す
ることにより、光学的に行われる。

第６図に変形例を示す。この変形例では、コイルマグ
ネット５′のヨーク11′をコイル13よりかなり下方に延
長し、コイルマグネット５′により浮上型磁気ヘッド６
を吸着した時にヨーク11′により浮上型磁気ヘッド６が
覆われるようにしている。

なお、上記の実施例は単なる例示である。例えば、磁
気ヘッド本体16はスライダ15から光磁気ディスク１の外
周側に突出するように取り付けたが、この磁気ヘッド本
体16の取付け位置は適宜変更できるものである。又、光
磁気ディスク１における記録層1bは４層構造であるもの
として説明したが、この記録層1bの構成も変更可能であ
る。なお、記録層1b中に読出し層と書込み層の２層の磁
性層を含み、互いに磁気的に結合させたような構成であ
っても良い。

更に、コイルマグネット５及び浮上型磁気ヘッド６は
アーム部８を介して光学ピックアップ４に接続されるも
のとしたが、コイルマグネット５及び浮上型磁気ヘッド
６を光学ピックアップ４とは別個に駆動するようにして
も良い。

〔発明の効果〕

本請求項１に係る発明の光磁気記録再生装置は、以上
のように、光磁気記録媒体との間に所定の間隔を隔てて
配置され、光変調方式による記録時に記録情報に対応し
た極性の磁界を印加する第１磁界発生手段と、磁界変調
方式による記録時に記録情報によって極性または強度を
変調した磁界を印加する第２磁界発生手段と、上記第１
及び第２磁界発生手段からの磁界の印加部位に光を照射
する光発生手段とを備えていると共に、上記第２磁界発
生手段は、スライダを有する浮上型磁気ヘッドにてな
り、かつこのスライダ自体が磁性体からなる一方、上記
第１磁界発生手段はこのスライダを磁気的に吸着可能と
なっている構成である。

また、請求項２に係る発明の光磁気記録再生装置は、
以上のように、請求項１に記載の光磁気記録再生装置に
おいて、上記第１磁界発生手段は、断面略凹状のヨーク
とその内部でコイルを巻き付けたコアとからなる一方、
上記スライダは、第１磁界発生手段に吸着されるときに
は、スライダの少なくとも一部が該断面略凹状のヨーク
の内部に入り込む構成である。

また、請求項３に係る発明の光磁気記録再生装置は、
以上のように、請求項１に記載の光磁気記録再生装置に
おいて、上記スライダは、再生時においては第１磁界発
生手段に吸着されている構成である。

これにより、磁界変調方式による記録時には、光発生
手段により光磁気記録媒体に昇温用の光を照射しながら
浮上型磁気ヘッドにより記録すべき情報に対応した方向
の外部磁場を印加することにより、一方、光変調方式に
よる記録時には第１磁界発生手段に通電し、第１磁界発
生手段から一定方向の磁場を発生し、上記浮上型磁気ヘ
ッドを磁気的に吸着しながら光磁気記録媒体に所定方向
の磁場を印加することにより、光変調方式と磁界変調方
式の両方式により記録ができるという効果を奏する。

その際、光変調方式による記録時には、第１磁界発生
手段によりスライダ自体が磁性体からなる磁界変調用の
浮上型磁気ヘッドを磁気的に吸着するようにしたので、
光変調時に浮上型磁気ヘッドが光磁気記録媒体に接触す
ることはなく、しかも、光変調時に浮上型磁気ヘッドを
光磁気記録媒体から離間させて置くために、専用の機構
を設ける必要がない。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明の一実施例を示すものであ
る。第１図は光磁気記録再生装置の概略正面図である。第２図（ａ）は光磁気ディスクの停止時における光磁気
記録再生装置の部分正面図である。同図（ｂ）は磁界変調方式による記録時における同部分
正面図である。同図（ｃ）は光変調方式による記録時における同部分正
面図である。第３図（ａ）は浮上型磁気ヘッドの吸着状態を示す概略
底面図である。同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ線に沿う概略断面図で
ある。第４図（ａ）はコイルマグネットの斜視図である。同図（ｂ）は同底面図である。同図（ｃ）は同図（ｂ）のＢ−Ｂ線に沿う概略断面図で
ある。第５図（ａ）は浮上型磁気ヘッドの正面図である。同図（ｂ）は同図（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う側面図であ
る。同図（ｃ）は同図（ａ）のＤ−Ｄ線に沿う底面図であ
る。第６図は変形例における浮上型磁気ヘッドの吸着状態を
示す概略断面図である。１は光磁気ディスク（光磁気記録媒体）、４は光学ピッ
クアップ（光発生手段）、５はコイルマグネット（第１
磁界発生手段）、６は浮上型磁気ヘッド（第２磁界発生
手段）、10はサスペンション、11はヨーク、15はスライ
ダ、17はコア、18はコイルである。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】光磁気記録媒体との間に所定の間隔を隔て
て配置され、光変調方式による記録時に記録情報に対応
した極性の磁界を印加する第１磁界発生手段と、磁界変
調方式による記録時に記録情報によって極性または強度
を変調した磁界を印加する第２磁界発生手段と、上記第
１及び第２磁界発生手段からの磁界の印加部位に光を照
射する光発生手段とを備えていると共に、上記第２磁界発生手段は、スライダを有する浮上型磁気
ヘッドにてなり、かつこのスライダ自体が磁性体からな
る一方、上記第１磁界発生手段はこのスライダを磁気的に吸着可
能となっていることを特徴とする光磁気記録再生装置。
【請求項２】上記第１磁界発生手段は、断面略凹状のヨ
ークとその内部でコイルを巻き付けたコアとからなる一
方、上記スライダは、第１磁界発生手段に吸着されるときに
は、スライダの少なくとも一部が該断面略凹状のヨーク
の内部に入り込むことを特徴とする請求項１に記載の光
磁気記録再生装置。
【請求項３】上記スライダは、再生時においては第１磁
界発生手段に吸着されていることを特徴とする請求項１
に記載の光磁気記録再生装置。