JPH04157649A - 光磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はオーバーライド可能な磁界変調方式の光磁気記
録再生装置に関するものである。

従来の技術 退色　電子計算機の発達にともない低価格　大容量の補
助記録装置として光磁気ディスクが多くの分野で期待さ
れている。この光磁気記録再生装置において高速のデー
タ記録を実現するために各種のオーバーライド方式が提
案されている。その一つにレーザ光の強度を固定し　バ
イアス磁界の向きを変調して記録を行う磁界変調方式か
ある（特開昭６０−４８８０６号公報）。

以下図面を参照しながら、上述した従来の磁界変調方式
光磁気記録再生装置の一例について説明すも　第３図に
従来の磁界変調方式光磁気記録再生装置を示す。　１は
光磁気記録媒体　２はスピンドルモー久　３は光学ヘッ
ド、　４は変調磁界発生ヘッドである。

以上のように構成された磁界変調方式光磁気記録再生装
置について、以下その動作を説明する。

１の光磁気記録媒体を２のスピンドルモータにより回転
させ、　３の光学ヘッドからの集光ビームをデータ記録
領域にトレースし　光ビームを高出力で連続的に照射す
ると記録媒体の温度が上昇し記録媒体の保磁力は低下す
る。この状態で４の変調磁界発生ヘッドにより記録媒体
の保磁力よりも大きい変調磁界を書き込みデータに対応
して記録媒体に加えると、記録媒体の磁化方向は外部磁
界に対応して変化すも　これによってデータの記録を行
なう。また　記録データの再生は磁化の方向により偏光
面が回転するという磁気カー効果を用いて、偏光面の回
転方向を３の光学ヘッドにより電気信号に変換すること
により行なう。

発明が解決しようとする課題 しかしなか板　前記のような構成では次のような課題を
有してい九 磁界変調方式において高転送レートで記録を行うために
°は高速の変調磁界を発生させる必要があり、　４の変
調磁界発生ヘッドは低インダクタンスとしなければなら
な（−このために小型の変調磁界発生ヘッドを用いる必
要があり、有効磁界発生領域（記録に必要な磁界強度の
発生している領域）は非常に狭く、通常８０μｍＸ　１
００μｍ程度となム　このために　光ビームと変調磁界
発生へ・ンドとの位置合わせが非常に困難となるという
課題を有していた また　変調磁界発生ヘッドの磁界強度は場所により強度
分布を持つ力丈　光ビームと変調磁界発生ヘッドとの位
置合わせか困難なために　磁界発生効率の高い領域（１
０μｍ×８０μｍ）が使用できず、装置の消費電力が高
くなるという課題を有していた さらＬ＝　　光学ヘッドによるトラッキング方向の光ビ
ームの移動範囲は±２００μｍ程度あるために磁界有効
範囲が光ビーム移動範囲をすべてカバーできず、ディス
クの偏芯や高速アクセスに対応できないという課題を有
してい九 本発明（瓜　前記課題に鑑べ　光学ヘッドと変調磁界発
生ヘッドとの位置決を高精度に行なう手段を提供するも
のであム　ま？、　　アクセスや偏芯によってトラッキ
ング方向に移動する光ビームと変調磁界発生ヘッドとの
相対位置を常に一定に保つ手段を提供するものであム 課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の光磁気記録再生装置
（戴　光ビームの加熱により記録媒体の温度が上昇した
領域Ａと、Ａ領域を一定方向に着磁の行える変調磁界発
生ヘッドの磁界発生領域Ｂをそれぞれ独立に移動させる
手段を有し、Ａ領域とＢ領域を独立に移動させることに
より記録媒体の着磁状態を変化させた領域Ｃの再生を行
な（＼　変調磁界発生ヘッドの光ビームに対する相対位
置を決定する構成としたものであム 本発明の光磁気記録再生装置は　光ビームの加熱により
記録媒体の温度が上昇した領域Ａと、近接した空間領域
に符号の反転する磁界を発生する変調用磁界発生ヘッド
の磁界発生領域Ｂをそれぞれ独立に移動させる手段を有
し、Ａ領域とＢ領域を独立に移動させることにより記録
媒体の着磁状態を変化させた領域Ｃの再生を行なし＼　
変調磁界発生ヘッドの光ビームに対する相対位置を決定
する構成としたものであム また　本発明の光磁気記録再生装置（ヱ　光学ヘッドの
光ビーム走行方向と垂直な方向の集光レンズ位置の変化
を検出し　その変化量に応じて光ビーム走行方向と垂直
な方向に変調磁界発生ヘッドのを移動させる構成とした
ものである。

作用 本発明は上記した構成によって、領域Ａと領域Ｂを独立
に移動させることにより記録媒体の着磁状態を変化させ
も　この着磁状態が変化した領域Ｃに１表　領域Ａと領
域Ｂとの位置関係によって着磁状態か異なる。Ａ領域と
Ｂ領域が重なり合って着磁された領域りでは記録媒体は
Ｂ領域の磁界の方向と同じ向きに着磁さｋＡ領領域Ｂ領
域が重なり合わずに着磁された領域Ｅでは記録媒体はラ
ンダムな方向に着磁される。領域りとＥの境界は領域Ａ
が領域Ｂに接していた状態であるの℃　この位置を再生
信号から検出し　変調磁界発生ヘッドの位置を校正すれ
は　光ビームと変調磁界発生ヘッドの相対位置関係の設
定が可能となる。

また　互いに近接する空間に種牛の反転した磁界を発生
する変調磁界発生ヘッドを用いた場合に（よ　領域Ｃに
記録媒体がランダムな方向に着磁された領域Ｆと光ビー
ム投入方向に着磁された領域Ｇと光ビーム投入方向と反
対の方向に着磁された領域Ｈが形成される。ＧとＨ領域
の境界は磁界発生ヘッドの磁界反転部に対応するのて　
この位置を再生信号から検出し　変調磁界発生ヘッドの
位置を校正すれ（′Ｌ、光ビームと変調磁界発生ヘッド
の相対位置関係の設定が可能となる。

まｆ：、、光学ヘッドの光ビーム走行方向と垂直な方向
の集光レンズ位置を検出し　その位置情報より変調磁界
発生ヘッドの光ビーム走行方向と垂直な方向に位置を移
動させることにより、光学ヘッドが偏芯やアクセスによ
り記録媒体の半径方向に移動してＬ　光ビームと変調磁
界発生ヘッドとの相対位置を常に一定に保つことが可能
となる。

実施例 本発明の第１の具体的一実施例の光磁気記録再生装置に
ついて、第１図を参照しながら説明する。

第１図において、　１は光磁気記録媒体　２はスピンド
ルモー久　３は光学ヘッドミ　４は変調磁界発生ヘッド
、　６は変調磁界発生ヘッドを光ビーム走行方向（以下
、Ｔ方向と略す）に移動させるための圧電素子、　７は
変調磁界発生ヘッドを光ビーム走行に垂直な方向（以下
、Ｒ方向と略す）に移動させるための圧電素子、　８は
再生信号の変化点を検出するコンバレー久　ｌＯは８の
コンパレータ出力の立ち上がりで圧電素子の駆動電圧を
サンプリングするサンプリングホールド、　１１は８の
コンパレータ出力の立ち下がりで圧電素子の駆動電圧を
サンプリングするサンプリングホールドミ１２、１３は
電圧加算器　１４は圧電素子駆動器１５は集光レンズの
Ｒ方向の位置を検出する位置センサーである。

以上のように構成された光磁気記録再生装置について以
下その動作を説明する。

第４図にＩＡＴの電流を実施例で用いた変調磁界発生ヘ
ッドに流した場合の発生磁界強度の空間分布を示す。こ
の変調磁界発生ヘッドは発生磁界強度がほぼ一定な矩形
状の領域を持っており、これが有効磁界発生領域となム
　その領域の広さは約５０μｍＸ５（１μｍであも　こ
の矩形領域の中心に光ビームの中心を位置決めを行なっ
た場合が最も磁界発生効率が良く、かつ位置マージンも
最も広い状態となる。

以下、変調磁界発生ヘッドの位置決め方法について説明
すも ま哄　光ビームにより光磁気記録媒体１の温度を上昇さ
せ変調磁界発生ヘッド４の磁界で光磁気記録媒体１の着
磁が行える状態で、一定電流を流した変調用磁界発生ヘ
ッド４の位置をＲ方向に移動させる。この時、磁界有効
領域が光ビームを横切った場合の位置決め法について第
５図を用いて説明する。第５図（ａ）ｌ；Ｌ　　光ビー
ムと変調磁界発生ヘッド４の相対位置（以下、○Ｍ位置
と略す）と第１図の７で示したＲ方向の圧電素子に加え
る電圧ＶＲとの関係であム　第５図（ｂ）（ミ　○Ｍ位
置と光ビーム上の磁界強度との関係である。また第５図
（ｃ）は変調磁界発生用ヘッド４の移動ど光ビームの加
熱により着磁された領域の再生信号波形であム　第５図
（ｃ）の再生信号波形は光ビームが有効磁界発生領域中
に位置した場合には記録媒体が一定方向に着磁されるた
へ　再生信号は一定の電圧Ｖ・となる。また光ビームが
有効磁界発生領域外に位置した場合に（よ　記録媒体は
ランダムな方向に着磁されるために再生信号波形はＯＶ
となム　再生信号波形がＯＶからＶ・に変化する第５図
のＡ点とＢ点の中心位置Ｃ点力丈　光ビームが有効磁界
領域の中心に位置するポイントとなムつまり、０点での
駆動電圧Ｖｃを検出し　圧電素子に■ｃを加えれ（′Ｌ
、変調磁界発生へ・ンド゛４の磁界有効領域のＲ方向の
中心に光スボ・ントを位置決めてきることになも　０点
での圧電素子駆動電圧ＶＣの検出（Ｌ　次のように行な
う。上記のよう（こして着磁を行なった領域の再生時に
　第５図（ａ）で示した駆動電圧ＶＴも同時に発生させ
、再生イ言号の変化点ＡおよびＢ点における圧電素子駆
動電圧■８および■８を１１．１０のサンプリングホー
ルドで菖己憶すも　これを１２のゲイン１／２の加算器
で力り算すると出力は（■自＋Ｖ８）／２となり、　こ
ｆｂ　ｉｔＣ点と一致する。以後、実際の記録特番ここ
のカロ算器出力電圧を圧電素子７に加えると、光ビーム
（よ変調磁界発生ヘッドの有効磁界発生領域の中）０・
番こ設定される。

つぎに　変調磁界発生へ・ンドの移動をＲ方向を二つい
て行なった場合、磁界有効領域力へ光ヒ′−ムを横切ら
なつかた場合の位置決め法番二つし１て説明１″る。Ｔ
方向の位置が磁界有効領域からずれてＬＳｆコ場合にｉ
ｔ　　Ｒ方向に変調磁界発生へ・ンドを移動しても有効
磁界発生領域を通過しな０゜このｊコめ番ミ上述したの
プロセスを行なっても再生信号は常にＯＶとなり再生信
号の変化点は検出されなり℃　しかＬ−Ｔ方向の圧電素
子駆動電圧を変化させながら上述のプロセスを繰り返と
、徐々にＴ方向に変調磁界発生ヘッドか移動するので有
効磁界発生領域を光ビームが通過しＲ方向の位置決めか
行える。

次に　Ｔ方向についても上述したＲ方向と同じ位置決め
プロセスを行なえば有効磁界領域の中心に光ビームを位
置決めすることかできも　また］２゜１３の加算器のゲ
インを可変にすることにより任意の位置に変調磁界発生
ヘッドの位置決めを行なうことも可能である。

さらに位置決めプロセスの終了後、光学へ・ノドＲ方向
の集光レンズ位置を検出するためのセンサー１５からの
信号を１３の加算器に加えることにより、集光レンズが
偏芯やアクセスによりＲ方向に移動しても変調磁界発生
ヘッドがそれに追随するために常に有効磁界発生領域の
中心に光ビームを置くことができる。この集光レンズの
位置情報はトラキングエラー信号やトラキングアクチュ
エータ駆動電流から得ることも可能である。

以上のような位置決め方法を用いた構成の光磁気記録再
生装置で（よ　±１０μｍ以下の精度で変調磁界発生ヘ
ッドの位置決めを行なうことが可能となっ九　また集光
レンズ位置に応じて変調磁界発生ヘッドをＲ方向に動か
すことにより、偏芯立２００μｍまでのディスクについ
て記録か可能となった 本発明の第２の具体的一実施例の光磁気記録再生装置に
ついて、第２図を参照しながら説明する。

第２図において、　１は光磁気記録媒体　２はスピンド
ルモー久　３は光学ヘッド、　５は変調磁界発生ヘッド
、　６は変調磁界発生ヘッドをＴ方向に移動させるため
の圧電素子、　７は変調磁界発生ヘッドをＲ方向に移動
させるための圧電素子、　８は再生信号の変化点を検出
するコンバレー久　９は再生信号の変化点を検出するウ
ィンドーコンバレー久　１０は８のコンパレータ出力の
立ち上かりで圧電素子の駆動電圧をサンプリングするサ
ンプリングホールＫ　１１は８のコンパレータ出力の立
ち下がりで圧電素子の駆動電圧をサンプリングするサン
プリングホールドミ　１３，１７は電圧加算法　１４は
圧電素子駆動像　１５は集光レンズのＲ方向の位置を検
出する位置センサー、　１６は電圧源である。以上のよ
うに構成された光磁気記録再生装置について以下その動
作を説明する。

第６図にＩＡＴの電流を変調磁界発生ヘッドに流した場
合の発生磁界強度のＴ方向の空間分布を、第７図にＩＡ
Ｔの電流をこのヘッドに流した場合の発生磁界強度のＲ
方向の空間分布を示す。この変調磁界発生ヘッドはリン
グ型ヘッド構造を有じ近接する場所に極性の反転した磁
界を発生するもので、空間磁界分布が極性反転部に置い
て急峻に変化しているので再生信号の変化点を精度良く
検出することができ、変調磁界発生ヘッドを精度良く位
置決めすることができる。また　この変調磁界発生ヘッ
ドは磁気抵抗の小さい構成なので磁界発生効率も高（℃
　この変調磁界発生ヘッドで（ミＴ方向は第６図のＰａ
　　Ｒ方向は第７図のＱ点に光ビームの中心を位置決め
を行なった場合か最も効率が良く、かつ位置マージンも
最も広い状態となム まず、Ｔ方向の位置決め方法について説明する。

第１の実施例と同様に光ビームにより記録媒体の温度を
上昇させ変調磁界発生ヘッドの磁界で記録媒体の着磁が
行える状態で、一定電流を流した変調磁界発生ヘッドの
位置を移動させる。次にその着磁部を再生した場合にお
いて、光ビームが上記のプロセスで有効磁界領域を通過
した場合の○Ｍ位置とＴ方向の圧電素子に加える電圧Ｖ
Ｔ、　　光ビーム上の磁界強度　変調磁界発生用ヘッド
の移動と光ビームの加熱により着磁された領域の再生信
号波形をそれぞれ第８図（ａ）、　　（ｂ）、　　（ｃ
）に示す。再生信号波形は光ビーム位置がが有効磁界発
生領域中にあった場合には変調磁界発生ヘッド５の磁界
極性により着磁方向は反対となり再生信号は一定の電圧
Ｖ、およびＶ−となる。また　光ビームが有効磁界発生
領域中になかった領域で（主記録媒体はランダムな方向
に着磁されるために再生信号波形はＯＶとなム　この再
生信号がＶ。から■−に反転するポイントＳ点を１７の
ウィンドーコンパレータにより検出し　第１の実施例と
同様な方法でこの時の圧電素子駆動電圧（第８図（ａ）
で示したＶＮ）を１１のサンプリングホールドで記憶す
ム　この電圧に変調磁界発生ヘッド５を８点からＰ点に
移動させるために必要な電圧Ｖｍを１６の電圧源から加
えると、第７図で示したＰ点に変調磁界発生ヘッドを位
置決めすることかできる。

Ｔ方向に変調磁界発生ヘッドを移動させた場合に　有効
磁界発生領域を通過しない場合に１表　第１の実施例と
同様にＲ方向に徐々に変調磁界発生ヘッドを移動させな
がら上記のプロセスを繰り返すことによりＴ方向の位置
決めが可能となる。この時点で、Ｒ方向について第１の
実施例と同様に位置決めを行なえは第７区および第８図
で示したＰ、　　Ｑ点に光ビームの位置決めが行える。

以上のような位置決め方法を用いた構成の光磁気記録再
生装置で（主　±３μｍ精度で変調磁界発生ヘッドの位
置決めを行なうことか可能となつ九また　本発明の位置
決め法により光ビームを磁界発生効率が非常に高い場所
に位置決め可能となり、変調磁界発生器の消費電力を約
１／２に低減することができな 発明の効果 以上のように本発明８よ　高精度な光ビームと変調磁界
発生ヘッドとの位置決めを実現するものであり、有効磁
界発生領域の狭い低インダクタンスのヘッドの使用を可
能とじ　高速アクセみ　高速のデータ転送能力を時板　
低消費電力の磁界変調方式光磁気記録再生装置を提供す
るものであム

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の第１の実施例における光磁気記録再生
装置の要部構成＠　第２図は本発明の第２の実施例にお
ける光磁気記録再生装置の要部構成＠　第３図は従来の
光磁気記録再生装置の要部構成医　第４図は第１の実施
例における変調磁界発生ヘッドの発生磁界空間分有の説
明＠　第５図は第１の実施例における変調磁界発生へ・
ノドの位置決め方法の説明図　第６図は第２の実施例に
おける変調磁界発生ヘッドのＴ方向の発生磁界空間。 分布の説明図　、第７図は第２の実施例における変調磁
界発生ヘッドのＲ方向の発生磁界空間分布の説明＠　第
８図は第２の実施例における変調磁界発生ヘッドの位置
決め法の説明図である。 １・・・光磁気記録媒体　２・・・スピンドルモータ３
・・・光学ヘッド、　４・・・変調磁界発生ヘッド、　
５・・・変調磁界発生ヘッド、　６・・・Ｔ方向移動用
圧電素子、　７・・・Ｒ方向移動用圧電素子、　８・・
・コンバレー久　９・・・ウィンドーコンバレー久　１
０・・・サンプリングホールド、　１１・・−サンプリ
ングホールド、　１２・・・電圧加算器　１３・・・電
圧加算器　１４・・・圧電素子駆動ａ１５・・・集光レ
ンズ位置センサー、　１６・・・電圧臥　１７・・・電
圧加算器 代理人の氏名　弁理士　小鍜治　明 ほか２名 ／　−−９Ｌ−１泳　寡己（峯會兼体 ２−　スヒ１ントルモータ ３−　九学５．７ド ４・−１緊瞑Ｊ肱＋発もヘット ≦−丁方向＃動ＦＦ！、？Ｌ１１宜子 ｔＺ、　／３−１　Ｌ郵奪外、 鶴１図 １−“−先１＆気比偵を策Ｊ本 ２−＝スピンドルモータ ３−犬宇ヘノド ６−　麦課矛紘ＸＪＩｅ生へノド ８−　フンハゝレーグ ｒ　−ウィンＹ−フンノずレータ １０−　　テンプリンヅホール）　（ｔち上−（９木−
ル上゛）Ｉｌ゛−テンデソンクホールド　（１Ｌ５下ｔ
゛９ホづし１つｔｓ、　　ｔ７−−電ＪＥ、ｔｔａ＊ｘ
／＋−Ｌｔｔ　１ＪＬＩｆｆ！ １−一光ＪＩｋ乳に１ミ甲ζ重葺イネ ２−＝スヒ３ンドル（−タ ４ｆｉ ｇ６ヒ゛−Ａ　と２ｎＢａｕｙ４Ｂへ？　）”の頌ＩＬ
ｌ　（ｐｍ−）１１５図 駄 一１Ｏｏ　　−７５−ｇ）−２５０２５、！；０　　７
５１００光ビームと変閑暑１１も生へ・シトΦ掲刈ト位
１（μ−第６図 ９１ヒームと変！ｌＮ鋤堺亮もヘンドの頌ｆｆＥ、ｌ（
μ恍）１７図 光ビームと変ｎ杯皺界売主へ・ント□のに方耐の朔叶位
ｌ（右！〜）第８図 μ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ビームの加熱により記録媒体の温度が上昇した
   領域Ａと、Ａ領域を一定方向に着磁の行える変調磁界発
   生ヘッドの磁界発生領域Ｂをそれぞれ独立に移動させる
   手段を有し、Ａ領域とＢ領域を独立に移動させることに
   より記録媒体の着磁状態を変化させた領域Ｃの再生を行
   ない、変調磁界発生ヘッドの光ビームに対する相対位置
   を決定する構成としたことを特徴とする光磁気記録再生
   装置。
2. （２）光ビームの加熱により記録媒体の温度が上昇した
   領域Ａと、近接した空間領域に符号の反転する磁界を発
   生する変調用磁界発生ヘッドの磁界発生領域Ｂをそれぞ
   れ独立に移動させる手段を有し、Ａ領域とＢ領域を独立
   に移動させることにより記録媒体の着磁状態を変化させ
   た領域Ｃの再生を行ない、変調磁界発生ヘッドの光ビー
   ムに対する相対位置を決定する構成としたことを特徴と
   する光磁気記録再生装置。
3. （３）光学ヘッドの光ビーム走行方向と垂直な方向の集
   光レンズ位置の変化を検出し、その変化量に応じて光ビ
   ーム走行方向と垂直な方向に変調磁界発生ヘッドのを移
   動させる構成としたことを特徴とする光磁気記録再生装
   置。