JP3191816B2 - バイアス磁界発生方法、データ書き込み消去装置、及び光磁気ディスク・ドライブ装置 - Google Patents
バイアス磁界発生方法、データ書き込み消去装置、及び光磁気ディスク・ドライブ装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 1.発明の分野 本発明は、一般に磁気光学データ記録システムに関し
ている。本発明は、特に、磁気光学ディスク・ドライブ
において書込および消去バイアス磁界を作り出すための
方法および装置に関している。
ている。本発明は、特に、磁気光学ディスク・ドライブ
において書込および消去バイアス磁界を作り出すための
方法および装置に関している。
2.先行技術の説明 磁気光学データ記録テクノロジーは、磁気データ記憶
システムの消去可能機能と、光学システムの高データ記
憶容量と結合した。5.25インチの磁気光学ディスクは60
0メガ・バイトまでの情報を記憶することができ、これ
は同様なサイズの磁気フロッピー・ディスクで記憶する
ことのできる情報量の1000倍以上である。磁気光学ディ
スクは、トランスポータブルでもあり、ドライブ間で転
送することができる。読取、書込および消去操作は、機
械式ヘッドではなく光線により行われるので、長寿命、
高信頼性があり、物理的磨耗に比較的耐性がある。
システムの消去可能機能と、光学システムの高データ記
憶容量と結合した。5.25インチの磁気光学ディスクは60
0メガ・バイトまでの情報を記憶することができ、これ
は同様なサイズの磁気フロッピー・ディスクで記憶する
ことのできる情報量の1000倍以上である。磁気光学ディ
スクは、トランスポータブルでもあり、ドライブ間で転
送することができる。読取、書込および消去操作は、機
械式ヘッドではなく光線により行われるので、長寿命、
高信頼性があり、物理的磨耗に比較的耐性がある。
磁気光学テクノロジーの原理はよく知られている。情
報は、磁気光学ディスク上のビット位置にデジタル的に
記憶される。代表的なビット位置は直径が0.8〜2.0ミク
ロンである。各ビット位置における磁界の向きは、その
Ｎ極が上向きであるデジタル１状態と、磁界が逆でＮ極
が下向きであるもう１つのデジタル０状態との間を切り
換えることができる。各ビット位置における磁界の向き
は、ビット位置を適切な極性の磁界にさらして、そのデ
ィスクのビット位置を加熱することにより選択される。
ディスクが冷えて室温に戻ると、ビット位置の磁気の方
向は凍結される。
報は、磁気光学ディスク上のビット位置にデジタル的に
記憶される。代表的なビット位置は直径が0.8〜2.0ミク
ロンである。各ビット位置における磁界の向きは、その
Ｎ極が上向きであるデジタル１状態と、磁界が逆でＮ極
が下向きであるもう１つのデジタル０状態との間を切り
換えることができる。各ビット位置における磁界の向き
は、ビット位置を適切な極性の磁界にさらして、そのデ
ィスクのビット位置を加熱することにより選択される。
ディスクが冷えて室温に戻ると、ビット位置の磁気の方
向は凍結される。
書き込まれていないディスクにおけるすべてのビット
位置の磁界は、一般に、デジタル・ゼロを表すためにＮ
極が下に向いている。情報を書き込むと、ビット位置
は、書込みバイアス磁界にさらされ、高強度のレーザー
・ビームにより加熱される。書き込まれたビット位置に
おける磁界の向きは、逆になりＮ極が上に向く。ビット
位置は、逆極性の消去バイアス磁界にさらして、ビット
を再び加熱することにより消去される。このとき、消去
されるビット位置における磁界の向きは、逆になり、Ｎ
極が下に切り替わる。
位置の磁界は、一般に、デジタル・ゼロを表すためにＮ
極が下に向いている。情報を書き込むと、ビット位置
は、書込みバイアス磁界にさらされ、高強度のレーザー
・ビームにより加熱される。書き込まれたビット位置に
おける磁界の向きは、逆になりＮ極が上に向く。ビット
位置は、逆極性の消去バイアス磁界にさらして、ビット
を再び加熱することにより消去される。このとき、消去
されるビット位置における磁界の向きは、逆になり、Ｎ
極が下に切り替わる。
データは、低出力レーザー・ビームを用いて光学ディ
スクから読み取られる。カー（Kerr）効果として知られ
ている磁気光学現象により、ビット位置に当たるレーザ
ー・ビームの偏光（Polarization;偏り、または偏波と
もいう）は、ビットの磁気の方向の関数として回転す
る。光学ディスク上のビット位置から反射するレーザー
・ビーム部分の偏光は、オプト・エレクトロニック検出
器回路により検出される。検出器回路からの信号が次に
処理されて、ビット位置がデジタル１または０のいずれ
を表すかを決める。
スクから読み取られる。カー（Kerr）効果として知られ
ている磁気光学現象により、ビット位置に当たるレーザ
ー・ビームの偏光（Polarization;偏り、または偏波と
もいう）は、ビットの磁気の方向の関数として回転す
る。光学ディスク上のビット位置から反射するレーザー
・ビーム部分の偏光は、オプト・エレクトロニック検出
器回路により検出される。検出器回路からの信号が次に
処理されて、ビット位置がデジタル１または０のいずれ
を表すかを決める。
書込および消去磁気バイアス・フィールドを発生する
ために、様々な異なる手法が現在用いられている。１つ
の手法では、ディスクに隣接して配置される電磁石を使
用している。電磁石に加えられる電流の極性を逆にする
ことにより、要求される強さの書込および消去磁界を発
生させることができる。これは比較的安価であり、発生
される磁界は、書込および消去極性の間を迅速に切り換
えることができるが、かなりの量の電力が電磁石により
絶えず消費される。この電力消費により発生される熱
は、ディスクおよびディスク・ドライブの他のコンポー
ネントに悪影響を及ぼすことがある。
ために、様々な異なる手法が現在用いられている。１つ
の手法では、ディスクに隣接して配置される電磁石を使
用している。電磁石に加えられる電流の極性を逆にする
ことにより、要求される強さの書込および消去磁界を発
生させることができる。これは比較的安価であり、発生
される磁界は、書込および消去極性の間を迅速に切り換
えることができるが、かなりの量の電力が電磁石により
絶えず消費される。この電力消費により発生される熱
は、ディスクおよびディスク・ドライブの他のコンポー
ネントに悪影響を及ぼすことがある。
別の既知手法では、回転永久磁石を用いている。書込
および消去磁界位置まで磁石を回転させるためだけに電
力が要求されるので、熱の散逸は問題ではない。しか
し、磁石および回転メカニズムは比較的かさばってい
る。その結果、トラッキングおよび焦点サーボメカニズ
ムの妨げになり、ドライブのサイズ全体を増大させる傾
向にある。これらのメカニズムは比較的高価でもある。
および消去磁界位置まで磁石を回転させるためだけに電
力が要求されるので、熱の散逸は問題ではない。しか
し、磁石および回転メカニズムは比較的かさばってい
る。その結果、トラッキングおよび焦点サーボメカニズ
ムの妨げになり、ドライブのサイズ全体を増大させる傾
向にある。これらのメカニズムは比較的高価でもある。
さらに別の手法では、２つの別々の永久磁石を使用し
ており、その１つは書込磁界を発生させ、もう１つは消
去磁界を発生させるものである。磁石はキャリッジに取
り付けられており、該キャリッジは、並進移動または回
転されて、所望磁石をディスクの隣接位置に配置する。
切換のためだけに電力が要求される。該磁石は、すでに
述べた回転単一永久磁石メカニズムよりもコンパクトに
することはできるが、まだ比較的大きく、トラッキング
および焦点サーボの妨げになる傾向にある。並進移動ま
たは回転メカニズムは、比較的遅くまたは高価でもあ
る。
ており、その１つは書込磁界を発生させ、もう１つは消
去磁界を発生させるものである。磁石はキャリッジに取
り付けられており、該キャリッジは、並進移動または回
転されて、所望磁石をディスクの隣接位置に配置する。
切換のためだけに電力が要求される。該磁石は、すでに
述べた回転単一永久磁石メカニズムよりもコンパクトに
することはできるが、まだ比較的大きく、トラッキング
および焦点サーボの妨げになる傾向にある。並進移動ま
たは回転メカニズムは、比較的遅くまたは高価でもあ
る。
磁気光学ディスク・トライブでは、改良バイアス磁界
切換メカニズムの必要性が継続的に存在することは明ら
かである。特に、ほとんど熱を散逸しなくて、書込およ
び消去バイアス・フィールド間を迅速に切り換えること
のできるコンパクトなバイアス磁界切換メカニズムが必
要である。このシステムは、商業的に可能であるために
は、もちろん比較的安価でなければならない。
切換メカニズムの必要性が継続的に存在することは明ら
かである。特に、ほとんど熱を散逸しなくて、書込およ
び消去バイアス・フィールド間を迅速に切り換えること
のできるコンパクトなバイアス磁界切換メカニズムが必
要である。このシステムは、商業的に可能であるために
は、もちろん比較的安価でなければならない。
発明の要約 本発明は、磁気光学記録媒体上のビット位置にデータ
を書き込んだりそのデータを消去するための方法であ
る。この方法は、磁極面（pole surface）と磁極面から
伸びる仮想軸とを有する永久磁石手段を使用している。
この磁石は、第１の極性の消去磁界を軸上で磁極面から
第１の距離に有し、また第２の反対極性の書き込み磁界
を軸上で磁極面から第２の距離に有している。データを
ビット位置から消去する際には、磁石は軸をそのビット
位置に整列させまた磁極面を記録媒体から第１の距離だ
け離間させた状態である消去位置に位置決めされる。デ
ータをビット位置へ書き込む際には、磁石は軸をそのビ
ット位置に整列させまた磁極面を記録媒体から第２の距
離だけ離間させた状態である書き込み位置に位置決めさ
れる。
を書き込んだりそのデータを消去するための方法であ
る。この方法は、磁極面（pole surface）と磁極面から
伸びる仮想軸とを有する永久磁石手段を使用している。
この磁石は、第１の極性の消去磁界を軸上で磁極面から
第１の距離に有し、また第２の反対極性の書き込み磁界
を軸上で磁極面から第２の距離に有している。データを
ビット位置から消去する際には、磁石は軸をそのビット
位置に整列させまた磁極面を記録媒体から第１の距離だ
け離間させた状態である消去位置に位置決めされる。デ
ータをビット位置へ書き込む際には、磁石は軸をそのビ
ット位置に整列させまた磁極面を記録媒体から第２の距
離だけ離間させた状態である書き込み位置に位置決めさ
れる。
望ましい実施例では、磁石は中央アパチャーを有する
リング（環状）磁石である。磁石は、中央アパチャーを
対物レンズの光学軸と同心的にして、ガイドの回りに巻
き付けられたコイルは、励磁されたとき、磁石を書き込
み位置と消去位置のいずれかに押し付ける磁界を発生す
る。ガイドに取り付けられた強磁性素子は、磁石をその
書込および消去位置に解放可能なようにラッチする。
リング（環状）磁石である。磁石は、中央アパチャーを
対物レンズの光学軸と同心的にして、ガイドの回りに巻
き付けられたコイルは、励磁されたとき、磁石を書き込
み位置と消去位置のいずれかに押し付ける磁界を発生す
る。ガイドに取り付けられた強磁性素子は、磁石をその
書込および消去位置に解放可能なようにラッチする。
本発明は、書込および消去バイアス磁界を発生する点
において、既知方法よりもかなりの利点がある。コンパ
クトであり比較的安価である。バイアス磁界状態は、電
流パルスにより容易に制御され迅速に切り換えられる。
書込または消去バイアス磁界を保つために断続的な電流
の流れを必要としないので、熱の散逸が比較的少ない。
において、既知方法よりもかなりの利点がある。コンパ
クトであり比較的安価である。バイアス磁界状態は、電
流パルスにより容易に制御され迅速に切り換えられる。
書込または消去バイアス磁界を保つために断続的な電流
の流れを必要としないので、熱の散逸が比較的少ない。
図面の簡単な説明 図１は、環状磁石およびそれによって生じる磁界Ｂの
断面を表すものである。
断面を表すものである。
図２は、（図１に示すような）磁石の中心軸に沿って
生じる磁界磁界Ｂの強さを、その磁石の磁極面からの距
離の関数として表すグラフである。
生じる磁界磁界Ｂの強さを、その磁石の磁極面からの距
離の関数として表すグラフである。
図３は、本発明によるバイアス磁界切換メカニズムを
含む光学ディスクドライブの部分を示すものである。
含む光学ディスクドライブの部分を示すものである。
図４は、図３に示すフォーカス／バイアス磁界切換ア
センブリの詳細な断面を表すものである。
センブリの詳細な断面を表すものである。
図５は、図３に示すフォーカス／バイアス磁界切換ア
センブリの詳細な断面図であって、図４の面から90度の
側面から見たものである。
センブリの詳細な断面図であって、図４の面から90度の
側面から見たものである。
望ましい実施例の詳細説明 本発明のバイアス磁界切換システムの基になる原理
は、図１に関して一般に述べることができ、図１には、
環状またはリング状永久磁石10とその磁界Ｂを特徴づけ
る磁束線12とを示す。ビット位置140を有するディスク2
0などの磁気光学媒体も、図１の磁石10に関する２つの
異なる位置に示してある。10などの永久磁石は、Ｎ極側
の磁極面Ｎ、Ｓ極側の磁極面Ｓ、中央ギャップ14、内部
縁面16、および外部縁面18により特徴づけられる。図示
の実施例では、磁石10に、平らな磁極面ＮおよびＳ、お
よび平らな縁面16および18がある。磁石10には、内径寸
法D1、外径寸法D2、および厚さD3がある。
は、図１に関して一般に述べることができ、図１には、
環状またはリング状永久磁石10とその磁界Ｂを特徴づけ
る磁束線12とを示す。ビット位置140を有するディスク2
0などの磁気光学媒体も、図１の磁石10に関する２つの
異なる位置に示してある。10などの永久磁石は、Ｎ極側
の磁極面Ｎ、Ｓ極側の磁極面Ｓ、中央ギャップ14、内部
縁面16、および外部縁面18により特徴づけられる。図示
の実施例では、磁石10に、平らな磁極面ＮおよびＳ、お
よび平らな縁面16および18がある。磁石10には、内径寸
法D1、外径寸法D2、および厚さD3がある。
図１から明らかなように、内部縁面16の近くの磁極面
ＳおよびＮから出る磁束線12は、ギャップ14内部でお互
いに集中している。外部縁面18の近くの磁極面Ｓおよび
Ｎから出る磁束線は、ギャップ14の中ではなく、外部縁
面を越えてお互いに集束している。縁面16および18の間
のあるポイントで、磁極面ＮおよびＳから出る磁束線12
は、ギャップ14内の位置での集束ポイントから、外部縁
面18を越える位置での集束ポイントへと切り替わってい
る。
ＳおよびＮから出る磁束線12は、ギャップ14内部でお互
いに集中している。外部縁面18の近くの磁極面Ｓおよび
Ｎから出る磁束線は、ギャップ14の中ではなく、外部縁
面を越えてお互いに集束している。縁面16および18の間
のあるポイントで、磁極面ＮおよびＳから出る磁束線12
は、ギャップ14内の位置での集束ポイントから、外部縁
面18を越える位置での集束ポイントへと切り替わってい
る。
永久磁石10の物理的構成およびその磁束線12の向きの
結果として、磁極面ＳおよびＮと垂直な、ギャップ14の
中央を通るＹ軸方向の磁界Ｂは、磁極面からの距離が増
えるにつれて、その強さおよび極性が変動する。内径D1
が8.27mm、外径D2が12.87mm、および厚さD3が0.30mmで
あるCrumax322磁石のＹ軸方向の磁界のＢの測定値を図
に示す。図２から明らかなように、0.0と1.25mmの間の
距離（すなわちy1）において、磁界Ｂ By1は、0.3キロ
ガウスよりも大きな正の値であり、これは磁気光学ディ
スク20上のデータを消去するために要求されるしきい値
（すなわち消去しきい値）である。4.0と5.75mmの間の
距離では、磁界の値は、ディスク20にデータを書き込む
ために要求される−0.2キロガウスのしきい値を越えて
小さくなる。
結果として、磁極面ＳおよびＮと垂直な、ギャップ14の
中央を通るＹ軸方向の磁界Ｂは、磁極面からの距離が増
えるにつれて、その強さおよび極性が変動する。内径D1
が8.27mm、外径D2が12.87mm、および厚さD3が0.30mmで
あるCrumax322磁石のＹ軸方向の磁界のＢの測定値を図
に示す。図２から明らかなように、0.0と1.25mmの間の
距離（すなわちy1）において、磁界Ｂ By1は、0.3キロ
ガウスよりも大きな正の値であり、これは磁気光学ディ
スク20上のデータを消去するために要求されるしきい値
（すなわち消去しきい値）である。4.0と5.75mmの間の
距離では、磁界の値は、ディスク20にデータを書き込む
ために要求される−0.2キロガウスのしきい値を越えて
小さくなる。
すでに述べた永久磁石10の特性は、磁気光学媒体に要
求される書込および消去磁界Ｂをもたらすために効率的
に用いることができる。再び図１を参照するが、磁極面
Ｓから距離y1だけ離れた位置にあると、磁石のＹ軸方向
の磁気光学記録ディスク20のビット位置140は、要求さ
れる消去しきい値以上の値を有する磁界Ｂにさらされ
る。磁極面Ｓから距離y2だけ離れた位置にあるとき、Ｙ
軸方向のディスク20のビット位置140は、要求される書
込しきい値以下の値を有する磁界Ｂにさらされる（磁界
Ｂはベクトル量であり、書込しきい値は負の値であるか
ら、磁界Ｂの絶対値は、書込しきい値の絶対値以上とな
ることに注意されたい。） 磁気光学ディスク20にデータを書き込んだり、読み取
ったり消去するために磁石10の前述特性を用いる磁気光
学ディスク・ドライブ50の一部を図３に示す。ディスク
・ドライブ50には、磁気光学ディスク20の他に、回転ア
ーム52およびトラッキング駆動磁石アセンブリ54を含
む。ディスク20は、一般に同心位置にあり半径方向に間
隔を置いた多数の記録トラック56があり、ドライブ・モ
ータ（図示していない）により中央軸のまわりに回転さ
れる。
求される書込および消去磁界Ｂをもたらすために効率的
に用いることができる。再び図１を参照するが、磁極面
Ｓから距離y1だけ離れた位置にあると、磁石のＹ軸方向
の磁気光学記録ディスク20のビット位置140は、要求さ
れる消去しきい値以上の値を有する磁界Ｂにさらされ
る。磁極面Ｓから距離y2だけ離れた位置にあるとき、Ｙ
軸方向のディスク20のビット位置140は、要求される書
込しきい値以下の値を有する磁界Ｂにさらされる（磁界
Ｂはベクトル量であり、書込しきい値は負の値であるか
ら、磁界Ｂの絶対値は、書込しきい値の絶対値以上とな
ることに注意されたい。） 磁気光学ディスク20にデータを書き込んだり、読み取
ったり消去するために磁石10の前述特性を用いる磁気光
学ディスク・ドライブ50の一部を図３に示す。ディスク
・ドライブ50には、磁気光学ディスク20の他に、回転ア
ーム52およびトラッキング駆動磁石アセンブリ54を含
む。ディスク20は、一般に同心位置にあり半径方向に間
隔を置いた多数の記録トラック56があり、ドライブ・モ
ータ（図示していない）により中央軸のまわりに回転さ
れる。
回転アーム52は、アクチュエータ・アーム58とトラッ
キング駆動コイル・アセンブリ60とから形成される。ト
ラッキング駆動コイル・アセンブリ60は、アクチュエー
タ・アーム・アセンブリ58との一体ユニットとして、ま
たはアクチュエータ・アーム・アセンブリに後で固定さ
れる別個アセンブリとして製造することができる。回転
アーム52は、ディスク20の平面と平行な平面で回転動作
をするために、軸62のまわりに取り付けられる。トラッ
キング駆動磁石アセンブリ54は、ディスク20に関して固
定して配置され、トラッキング駆動コイル・アセンブリ
60の両側にある一般に平面の永久磁石64（図３には一方
だけを図示）を支持している。ワイヤ・コイル66は、ア
センブリ54の磁石64の間の位置でコイル・アセンブリ60
に固定して取り付けられる。加えられるトラッキング駆
動信号に応じてコイル66により発生される磁界は、永久
磁石64の磁界と相互作用し、ディスク20に関して半径方
向のトラッキング軸68に沿って回転アーム52を駆動す
る。コイル66に加えられるトラッキング駆動信号の大き
さおよび極性は、アーム52および以下に述べるものに取
り付けられる光学コンポーネントに、情報を書き込んだ
り読み取ったり消去するところの所望サーボトラック56
を追跡させたり、その中央位置のままにしておくように
制御することができる。
キング駆動コイル・アセンブリ60とから形成される。ト
ラッキング駆動コイル・アセンブリ60は、アクチュエー
タ・アーム・アセンブリ58との一体ユニットとして、ま
たはアクチュエータ・アーム・アセンブリに後で固定さ
れる別個アセンブリとして製造することができる。回転
アーム52は、ディスク20の平面と平行な平面で回転動作
をするために、軸62のまわりに取り付けられる。トラッ
キング駆動磁石アセンブリ54は、ディスク20に関して固
定して配置され、トラッキング駆動コイル・アセンブリ
60の両側にある一般に平面の永久磁石64（図３には一方
だけを図示）を支持している。ワイヤ・コイル66は、ア
センブリ54の磁石64の間の位置でコイル・アセンブリ60
に固定して取り付けられる。加えられるトラッキング駆
動信号に応じてコイル66により発生される磁界は、永久
磁石64の磁界と相互作用し、ディスク20に関して半径方
向のトラッキング軸68に沿って回転アーム52を駆動す
る。コイル66に加えられるトラッキング駆動信号の大き
さおよび極性は、アーム52および以下に述べるものに取
り付けられる光学コンポーネントに、情報を書き込んだ
り読み取ったり消去するところの所望サーボトラック56
を追跡させたり、その中央位置のままにしておくように
制御することができる。
レーザー・ダイオード70、ビーム整形プリズム72、タ
ーンアラウンド・プリズム74、カラムニエータ（calumn
iator）・レンズ76、偏光ビーム・スプリッタ78、検出
器80および82、および焦点／バイアス磁界切換アセンブ
リ84などのすべての光学およびオプトエレクトロニック
・コンポーネントは、回転アーム52に取り付けられてい
る。放射ビーム86はレーザー・ダイオード70により発生
され、入射部分はプリズム72により焦点／バイアス磁界
切換アセンブリ84に向けられる。アセンブリ84は、ビー
ム86の入射部分を集めて、ディスク20のサーボトラック
56に当てる。サーボトラック20の情報を書き込んだり消
去するときには、レーザー・ビーム70は充分に高強度の
ビーム86を発生して、書込および消去バイアス磁界の存
在下で磁気の向きを切り換えるために必要な温度にま
で、ビット位置140を加熱する。
ーンアラウンド・プリズム74、カラムニエータ（calumn
iator）・レンズ76、偏光ビーム・スプリッタ78、検出
器80および82、および焦点／バイアス磁界切換アセンブ
リ84などのすべての光学およびオプトエレクトロニック
・コンポーネントは、回転アーム52に取り付けられてい
る。放射ビーム86はレーザー・ダイオード70により発生
され、入射部分はプリズム72により焦点／バイアス磁界
切換アセンブリ84に向けられる。アセンブリ84は、ビー
ム86の入射部分を集めて、ディスク20のサーボトラック
56に当てる。サーボトラック20の情報を書き込んだり消
去するときには、レーザー・ビーム70は充分に高強度の
ビーム86を発生して、書込および消去バイアス磁界の存
在下で磁気の向きを切り換えるために必要な温度にま
で、ビット位置140を加熱する。
ディスク20から情報を読み取るときには、レーザー・
ダイオード70から比較的低い強さのビームが発生され
る。ビーム86の反射部分は、ビット位置140の磁気の向
きの関数として調整された後で（図１、図４および図
５）、プリズム74およびレンズ76を通ってからビーム・
スプリッタ78に当てられる。ビーム・スプリッタ78は、
ビームを２つの別々の偏光成分に分け、該偏光成分は検
出器80および82の一方に当てられる。検出器80および82
により生成される信号から得られる差動信号は、ディス
ク20から読み取った情報（すなわち、ビット位置140の
デジタル状態）を表す。
ダイオード70から比較的低い強さのビームが発生され
る。ビーム86の反射部分は、ビット位置140の磁気の向
きの関数として調整された後で（図１、図４および図
５）、プリズム74およびレンズ76を通ってからビーム・
スプリッタ78に当てられる。ビーム・スプリッタ78は、
ビームを２つの別々の偏光成分に分け、該偏光成分は検
出器80および82の一方に当てられる。検出器80および82
により生成される信号から得られる差動信号は、ディス
ク20から読み取った情報（すなわち、ビット位置140の
デジタル状態）を表す。
焦点／バイアス磁界切換アセンブリ84は、アクチュエ
ータ・アーム・アセンブリ58の一体部分として組み付け
ることの望ましい円筒形ハウジング88に取り付けられ
る。焦点／バイアス磁界切換アセンブリ84は、図４およ
び図５に光学ディスク20の一部とともに示すフォーカス
・サブアセンブリ90およびバイアス磁界サブアセンブリ
92を含む。フォーカス・サブアセンブリ90は、一般に平
らな金属磁極ピース94、対物レンズ・サポート96、対物
レンズ98およびプリズム100を含む。磁極ピース94は、
ハウジング88の第一のまたは下部の縁にエポシキ樹脂で
結合された円形部材である。磁極ピース94には、円形中
央アパチャー95と、中央アパチャーの両側にある１対の
矩形アパチャー102とがある。１対の永久磁石104は、各
矩形アパチャー102の両側に結合され、中央アパチャー9
5に関してお互いに半径方向に間隔があけてある。
ータ・アーム・アセンブリ58の一体部分として組み付け
ることの望ましい円筒形ハウジング88に取り付けられ
る。焦点／バイアス磁界切換アセンブリ84は、図４およ
び図５に光学ディスク20の一部とともに示すフォーカス
・サブアセンブリ90およびバイアス磁界サブアセンブリ
92を含む。フォーカス・サブアセンブリ90は、一般に平
らな金属磁極ピース94、対物レンズ・サポート96、対物
レンズ98およびプリズム100を含む。磁極ピース94は、
ハウジング88の第一のまたは下部の縁にエポシキ樹脂で
結合された円形部材である。磁極ピース94には、円形中
央アパチャー95と、中央アパチャーの両側にある１対の
矩形アパチャー102とがある。１対の永久磁石104は、各
矩形アパチャー102の両側に結合され、中央アパチャー9
5に関してお互いに半径方向に間隔があけてある。
レンズ・サポート96は、下位取付部105、中間プリズ
ム・ケージ部106および上レンズ・マウント部108を含む
一体プラスチック部材であることが望ましい。図４およ
び図５に示すように、レンズ・サポート96の105、106お
よび108の部分は、ビーム86の経路のまわりに垂直に間
隔をおいて置かれている。プリズム・ケージ部106の１
つの側には、プリズム・キャビティ112に伸びるビーム
開口部116がある。矩形開口部114は、レンズ・マウント
部108とプリズム・キャビティ112との間のレンズ・サポ
ート96を通って伸び、ビーム86の経路を形成している。
対物レンズ98は、レンズ・サポート96のレンズ・マウン
ト部108内に取り付けられる。プリズム100は、キャビテ
ィ112内にあり、113（図５）などのサポートによりハウ
ジング88に固定して取り付けられる。レンズ・サポート
96のプリズム・ケージ部106に伸びるビーム開口部116
は、ハウジング88を通る開口部118（図５）と一直線に
なっている。焦点／バイアス磁界切換アセンブリ84に向
かうビーム86の入射部分は、開口部118および116を通っ
てから、プリズム100により反射され、レンズ98を通
り、ディスク20に当たる。ディスク20で反射されたビー
ム86は、同じ経路をたどってから、再びターンアラウン
ド・プリズム74に向けられる。
ム・ケージ部106および上レンズ・マウント部108を含む
一体プラスチック部材であることが望ましい。図４およ
び図５に示すように、レンズ・サポート96の105、106お
よび108の部分は、ビーム86の経路のまわりに垂直に間
隔をおいて置かれている。プリズム・ケージ部106の１
つの側には、プリズム・キャビティ112に伸びるビーム
開口部116がある。矩形開口部114は、レンズ・マウント
部108とプリズム・キャビティ112との間のレンズ・サポ
ート96を通って伸び、ビーム86の経路を形成している。
対物レンズ98は、レンズ・サポート96のレンズ・マウン
ト部108内に取り付けられる。プリズム100は、キャビテ
ィ112内にあり、113（図５）などのサポートによりハウ
ジング88に固定して取り付けられる。レンズ・サポート
96のプリズム・ケージ部106に伸びるビーム開口部116
は、ハウジング88を通る開口部118（図５）と一直線に
なっている。焦点／バイアス磁界切換アセンブリ84に向
かうビーム86の入射部分は、開口部118および116を通っ
てから、プリズム100により反射され、レンズ98を通
り、ディスク20に当たる。ディスク20で反射されたビー
ム86は、同じ経路をたどってから、再びターンアラウン
ド・プリズム74に向けられる。
１対の板式ばね120は、その下位取付部105が磁極ピー
ス94のアパチャー95へ通って延びる状態となるように、
ハウジング88内でレンズ・サポート96を移動可能なよう
に支持する。各ばね120には、円形外部リム122、円形内
部リム124、および内部および外部リムの間に延びる板
部材126がある。一方のばね120の外部リム122は磁極ピ
ース94の下部縁に結合され、その内部リム124はプラグ1
28を締め付けることによりレンズ・サポートの96の取付
部105に固定される。他方のばね120には、ハウジング88
の上縁に結合された外部リム122と、レンズ・サポート9
6のレンズ・マウント部108に固定されたその内部リム12
4とがある。
ス94のアパチャー95へ通って延びる状態となるように、
ハウジング88内でレンズ・サポート96を移動可能なよう
に支持する。各ばね120には、円形外部リム122、円形内
部リム124、および内部および外部リムの間に延びる板
部材126がある。一方のばね120の外部リム122は磁極ピ
ース94の下部縁に結合され、その内部リム124はプラグ1
28を締め付けることによりレンズ・サポートの96の取付
部105に固定される。他方のばね120には、ハウジング88
の上縁に結合された外部リム122と、レンズ・サポート9
6のレンズ・マウント部108に固定されたその内部リム12
4とがある。
１対のワイヤ・コイル130は、レンズ・サポート96の
両側に固定される。図４および図５に示すように、コイ
ル130は磁石104の間の矩形アパチャー102にまで伸びて
いる。フォーカス・サーボ・システム（図示していな
い）により発生されるフォーカス駆動信号がコイル130
に加えられる。コイル130により発生される磁界は、磁
石104の間の磁界と相互作用する。レンズ・サポート96
は、次に、ディスク20と一般に垂直なフォーカス軸に沿
って、ばね120のバイアス力に対して駆動される。放射
ビーム86の入射部分は、それにより、対物レンズ98によ
り個々のビット位置104にフォーカスされる。
両側に固定される。図４および図５に示すように、コイ
ル130は磁石104の間の矩形アパチャー102にまで伸びて
いる。フォーカス・サーボ・システム（図示していな
い）により発生されるフォーカス駆動信号がコイル130
に加えられる。コイル130により発生される磁界は、磁
石104の間の磁界と相互作用する。レンズ・サポート96
は、次に、ディスク20と一般に垂直なフォーカス軸に沿
って、ばね120のバイアス力に対して駆動される。放射
ビーム86の入射部分は、それにより、対物レンズ98によ
り個々のビット位置104にフォーカスされる。
バイアス磁界アセンブリ92は、すでに述べたような環
状永久磁石10と、ディスク20に関してその書込および消
去位置の間で磁石を駆動するためのアクチュエータ・メ
カニズム142とを含む。アクチュエータ142は、リング状
プラスチック・コイル形と、取付リング146によりアー
ム・ハウジング88の上縁に取り付けられている磁石ハウ
ジング144とを含む。ハウジング144には、その外面の凹
部のまわりに巻き付けた２組のコイル148および150があ
る。
状永久磁石10と、ディスク20に関してその書込および消
去位置の間で磁石を駆動するためのアクチュエータ・メ
カニズム142とを含む。アクチュエータ142は、リング状
プラスチック・コイル形と、取付リング146によりアー
ム・ハウジング88の上縁に取り付けられている磁石ハウ
ジング144とを含む。ハウジング144には、その外面の凹
部のまわりに巻き付けた２組のコイル148および150があ
る。
アクチュエータ・アセンブリ142には、リング状磁石
受入面154を有する磁石摺動ガイド152と、磁石ハウジン
グ144から下方にハウジング88にまで伸びる複数の脚156
とを含む。
受入面154を有する磁石摺動ガイド152と、磁石ハウジン
グ144から下方にハウジング88にまで伸びる複数の脚156
とを含む。
磁石10およびガイド152の面154は、レンズ・サポート
96のレンズ・マウント部108のまわりに同心的に配置さ
れる。磁石10およびガイド152は、図５の実線で示す書
込み位置と破線で示す消去位置との間を磁石ハウジング
144内で移動可能である。その書込位置にあるときに
は、磁石10は、ディスク20からy2のような距離だけ離れ
て配置され、書込しきい値以下の値を有する磁界Ｂを、
対物レンズ98がビームを集束しているビット位置140に
当てている。磁石10は、その消去位置に移動すると、デ
ィスク20からy1のような距離にくる。消去しきい値以上
の値を有する磁界Ｂは、次に、ビット位置140に当てら
れて、それらのビット位置からデータを消去させること
ができる。
96のレンズ・マウント部108のまわりに同心的に配置さ
れる。磁石10およびガイド152は、図５の実線で示す書
込み位置と破線で示す消去位置との間を磁石ハウジング
144内で移動可能である。その書込位置にあるときに
は、磁石10は、ディスク20からy2のような距離だけ離れ
て配置され、書込しきい値以下の値を有する磁界Ｂを、
対物レンズ98がビームを集束しているビット位置140に
当てている。磁石10は、その消去位置に移動すると、デ
ィスク20からy1のような距離にくる。消去しきい値以上
の値を有する磁界Ｂは、次に、ビット位置140に当てら
れて、それらのビット位置からデータを消去させること
ができる。
ガイド152は、磁石がその書込および消去位置の間で
駆動されているときに、磁石10が磁石ハウジング144内
で上向きになったり押し込まれることを防止している。
図５に示すように、脚156の一部はハウジング88の内面
に沿って支えられ、ガイド152および磁石10は一緒に移
動される。磁石ハウジング144は、その内面上に幾つか
の溝158も含んでいる。ガイド面154の縁から半径方向外
側に伸びるガイド・ラグ160は、溝158の内部を動く。ラ
グ160は、磁石10がその書込位置にあるときに取付リン
グ146と噛み合い、磁石とガイド152がディスク20からさ
らに移動することを防止している。磁石10のディスク20
方向への移動は、ラグ160が溝158の上端と噛み合うとき
に消去位置までに限定されている。磁石10は、強磁性部
材162への磁力により、書込および消去位置に保たれ
る。部材162は、その書込および消去位置において磁石1
0の隣の磁石ハウジング144の内面にある凹部内に取り付
けられる。部材162のサイズおよび該部材と磁石10の縁1
8との間の距離は、磁石10をその書込または消去位置に
保つための保持力を制御するように調整することができ
る。
駆動されているときに、磁石10が磁石ハウジング144内
で上向きになったり押し込まれることを防止している。
図５に示すように、脚156の一部はハウジング88の内面
に沿って支えられ、ガイド152および磁石10は一緒に移
動される。磁石ハウジング144は、その内面上に幾つか
の溝158も含んでいる。ガイド面154の縁から半径方向外
側に伸びるガイド・ラグ160は、溝158の内部を動く。ラ
グ160は、磁石10がその書込位置にあるときに取付リン
グ146と噛み合い、磁石とガイド152がディスク20からさ
らに移動することを防止している。磁石10のディスク20
方向への移動は、ラグ160が溝158の上端と噛み合うとき
に消去位置までに限定されている。磁石10は、強磁性部
材162への磁力により、書込および消去位置に保たれ
る。部材162は、その書込および消去位置において磁石1
0の隣の磁石ハウジング144の内面にある凹部内に取り付
けられる。部材162のサイズおよび該部材と磁石10の縁1
8との間の距離は、磁石10をその書込または消去位置に
保つための保持力を制御するように調整することができ
る。
図５に示すように、コイル148および150は、磁石10の
磁極面ＳおよびＮと平行な平面にある。コイル148は、
磁石がその消去位置にあるときに、コイルの置かれる平
面の中央166が、磁石10の幅寸法D3の中央168よりも、磁
石ハウジングの上縁により近い位置にくるように、磁石
ハウジング144上に配置される。コイル150は、磁石がそ
の書込位置にあるときに、コイルの置かれる平面の中央
170が、磁石10の中央168よりも、磁石ハウジングの下縁
により近い位置にくるように、磁石ハウジング144上に
配置される。
磁極面ＳおよびＮと平行な平面にある。コイル148は、
磁石がその消去位置にあるときに、コイルの置かれる平
面の中央166が、磁石10の幅寸法D3の中央168よりも、磁
石ハウジングの上縁により近い位置にくるように、磁石
ハウジング144上に配置される。コイル150は、磁石がそ
の書込位置にあるときに、コイルの置かれる平面の中央
170が、磁石10の中央168よりも、磁石ハウジングの下縁
により近い位置にくるように、磁石ハウジング144上に
配置される。
コイル148および150は、お互いに直列に接続され、ソ
レノイドと同様な方法で機能する。図４および図５で用
いる点および矢の電流の流れる方向の表記により示すよ
うに、コイル148はコイル150と逆向きに巻かれる。コイ
ル148および150に加えられる第一のまたは正極性のバイ
アス磁界セレクト・パルスに応答してコイルにより発生
される磁界は、磁石10の磁界と相互作用して、磁石をそ
の書込位置に押し付ける。磁石10は、コイル150の隣の
強磁性部材162の磁力により、書込位置に保たれる。第
二のまたは負極性のバイアス磁界セレクト・パルスがコ
イル148および150に加えられると、該コイルの発生する
磁界は、磁石10の磁界と相互作用し、磁石をその消去位
置に押し付ける。磁石10は、コイル148の隣の強磁性部
材162の磁力により、その消去位置に保持される。した
がって、コイル148および150に加えられるバイアス磁界
セレクト・パルスの極性は、磁石10がその書込位置また
は消去位置のいずれにあるかを決める。バイアス磁界サ
ブアセンブリ92には、書込および消去バイアス磁界を発
生させるために使用する先行技術のシステムに対してか
なりの利点がある。サズアセンブリには２、３の部品だ
けがあり、そのいずれも高公差に製造する必要はない。
したがってサブアセンブリは比較的安価である。サブア
センブリは、コンパクトでかさが小さいので、回転アー
ムにより支持することができる。バイアス磁界状態は、
セレクト・パルスにより容易に制御され迅速に切り換え
られる。書込または消去磁界を生成するために、連続的
な電流の流れを加える必要はない。したがって、熱の散
逸を減らすことができる。これらの特徴のすべては、半
分の高さの（half−height）ドライブでのサブアセンブ
リの使用を容易にさせる。
レノイドと同様な方法で機能する。図４および図５で用
いる点および矢の電流の流れる方向の表記により示すよ
うに、コイル148はコイル150と逆向きに巻かれる。コイ
ル148および150に加えられる第一のまたは正極性のバイ
アス磁界セレクト・パルスに応答してコイルにより発生
される磁界は、磁石10の磁界と相互作用して、磁石をそ
の書込位置に押し付ける。磁石10は、コイル150の隣の
強磁性部材162の磁力により、書込位置に保たれる。第
二のまたは負極性のバイアス磁界セレクト・パルスがコ
イル148および150に加えられると、該コイルの発生する
磁界は、磁石10の磁界と相互作用し、磁石をその消去位
置に押し付ける。磁石10は、コイル148の隣の強磁性部
材162の磁力により、その消去位置に保持される。した
がって、コイル148および150に加えられるバイアス磁界
セレクト・パルスの極性は、磁石10がその書込位置また
は消去位置のいずれにあるかを決める。バイアス磁界サ
ブアセンブリ92には、書込および消去バイアス磁界を発
生させるために使用する先行技術のシステムに対してか
なりの利点がある。サズアセンブリには２、３の部品だ
けがあり、そのいずれも高公差に製造する必要はない。
したがってサブアセンブリは比較的安価である。サブア
センブリは、コンパクトでかさが小さいので、回転アー
ムにより支持することができる。バイアス磁界状態は、
セレクト・パルスにより容易に制御され迅速に切り換え
られる。書込または消去磁界を生成するために、連続的
な電流の流れを加える必要はない。したがって、熱の散
逸を減らすことができる。これらの特徴のすべては、半
分の高さの（half−height）ドライブでのサブアセンブ
リの使用を容易にさせる。
本発明を望ましい実施例に関して述べてきたが、発明
の趣旨および範囲から逸脱することなく、形態および細
部に変更を加えることができることは当業者には明らか
であろう。
の趣旨および範囲から逸脱することなく、形態および細
部に変更を加えることができることは当業者には明らか
であろう。
Claims (9)
- 【請求項１】Ｎ極またはＳ極の極性を有する磁極面と前
記磁極面から伸びる仮想軸とを有し、前記仮想軸に沿っ
て前記磁極面から遠ざかっていくに連れて磁界の方向が
反転する永久磁石を設け、 前記仮想軸上の磁界の方向は、前記磁極面からの距離が
第１の距離であるとき第１の方向であり、第２の距離で
あるとき前記第１の方向と実質的に反対の方向である第
２の方向である 磁気光学記録媒体のドライブ装置において以下のステッ
プ（ａ）及び（ｂ）を設けたことを特徴とする書き込み
バイアス磁界及び消去バイアス磁界発生方法： （ａ）データを消去するに当たって、前記磁極面が前記
磁気光学記録媒体から前記第１の距離で前記磁気光学記
録媒体に向き合うように、前記永久磁石を位置決めす
る； （ｂ）データを書き込むに当たって、前記磁極面が前記
磁気光学記録媒体から前記第２の距離で前記磁気光学記
録媒体に向き合うように、前記永久磁石を位置決めす
る。 - 【請求項２】前記永久磁石は当該永久磁石を貫通する開
口を有することを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項３】書き込み及び消去に当たって前記磁気光学
記録媒体をレーザー・ビームによって加熱することを特
徴とする請求項１または２記載の方法。 - 【請求項４】前記ステップ（ａ）及びステップ（ｂ）に
おける位置決めは、前記永久磁石の磁界と相互作用する
磁界を発生させることによって前記永久磁石を前記消去
を行う位置及び前記書き込みを行う位置の一方から他方
へ押しやることを特徴とする請求項１ないし３の何れか
に記載の方法。 - 【請求項５】前記ステップ（ａ）及びステップ（ｂ）に
おける位置決めは、前記磁石を前記書き込みを行う位置
または前記消去を行う位置において開放可能にラッチす
ることを含むことを特徴とする請求項１ないし４の何れ
かに記載の方法。 - 【請求項６】以下の（ａ）〜（ｃ）を設け、磁気光学記
録媒体上へデータを書き込みまたデータを消去する装
置： （ａ）極表面、中心開口及び前記極表面から前記記録媒
体へ向けて延びる仮想軸を有するリング状の永久磁石：
前記永久磁石は前記仮想軸上の前記表面から第１の距離
において第１の方向の消去磁界を有し、また前記仮想軸
上の前記表面から第２の距離において前記第１の方向と
実質的に反対の第２の方向の書き込み磁界を有する； （ｂ）前記永久磁石を前記記録媒体上の位置に対して位
置決めする位置決め機構：前記位置決め機構は、データ
を消去すべき位置に前記仮想軸を整列させた状態で前記
記録媒体から前記第１の距離に前記永久磁石の前記極表
面を位置決めし、またデータを書き込むべき前記ビット
位置に前記仮想軸を整列させた状態で前記記録媒体から
前記第２の距離に前記永久磁石の前記極表面を位置決め
する； （ｃ）前記記録媒体上であってデータを書き込みまたデ
ータを消去すべき前記ビット位置を加熱する加熱機構。 - 【請求項７】前記位置決め機構は、 前記永久磁石の磁界と相互作用して、前記永久磁石を前
記消去を行う位置及び前記書き込みを行う位置の一方か
ら他方に押しやるソレノイド、及び 前記永久磁石を前記書き込みを行う位置または前記消去
を行う位置に開放可能にラッチするラッチ機構 を含むことを特徴とする請求項６記載の装置。 - 【請求項８】前記永久磁石の前記中心開口を通って伸び
る光軸を有する対物レンズを有することを特徴とする請
求項６または７記載の装置。 - 【請求項９】光磁気ディスクと、 前記光磁気ディスクに近接しかつ平行な平面内を移動す
るようにマウントされたアームと、 前記アームにマウントされた磁石ガイドと、 Ｎ極またはＳ極の極性を有する磁極表面及び中心開口を
有するリング形状の永久磁石と、 前記永久磁石を前記磁石ガイドに沿って動かすようにマ
ウントされたアクチュエータと を設け、 前記永久磁石は前記アクチュエータにより消去位置と書
き込み位置の間の一方から他方へ前記ディスクにほぼ垂
直に移動できるように前記磁石ガイドに置かれ、 前記消去位置においては消去極性の磁界が前記光磁気デ
ィスクに印加され、 前記書込み位置においては書き込み極性の磁界が前記光
磁気ディスクに印加される ことを特徴とする光磁気ディスク・ドライブ装置。
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- 1989-09-19 DE DE68912779T patent/DE68912779T2/de not_active Expired - Fee Related
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