JPH0476843A - 光磁気ディスク記録装置 - 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、上位計算機からの指示により、データの書込
、消去および読出が可能な光磁気ディスクに対して情報
記録および情報再生を行う光磁気ディスク記録装置に関
するもので、 特に光磁気ディスクの温度に左右されることなく常に良
好なデータ書込、再生を可能とする機能を備えた光磁気
ディスク記録装置に関する。 なお以下各図において同一の符号は同一もしくは相当部
分を示す。

【従来の技術】

光磁気ディスクは基板上に垂直磁化膜が形成されており
、外部からの垂直磁界とレーザ光ビームの熱により磁化
方向を外部磁界の向きへと変化させ、情報を記録するも
のである。 第７図は光磁気ディスク（媒体またはメディアともいう
）の構成例を示す。メディア上の情報を記録、再生する
トラック２１が内周よりスパイラル状に配置されており
、情報はトランク２１上に連続的に記録される。記録ト
ラック２１は１回転毎に順番にトラック番号が割当てら
れており、またトランクはＩＤ部、データ部よりなる複
数のセクタに区分されている。この場合、１回転分のト
ラック２１は１６個のセクタに区分されており、この各
セクタに１から１６までのセクタ番号が割当てられてい
る。 第８図はセクタの構成例を示すものである。同図におい
て１つのセクタは太きくＩＤ部３１とデータ部３２に区
分される。ＴＤ部３１にはそのセクタ固有に割当てられ
たトラック番号、セクタ番号が書込まれている。データ
部３２には上位のホストコンピュータが読み書きするデ
ータが格納される。 データ部３２では前述の通り媒体上の磁化方向により情
報を記憶するのに対して、ＩＤ部３１では媒体上に凹凸
をつけ、光の反射率変化により情報を読取るようになっ
ている。そのため、光磁気ディスク記録装置がメディア
から情報を読出す場合には、光の反射率変化（反射光量
）を検出する方法と、反射光の偏光角により磁化方向を
検出する方法との２つをＩＤ部３１とデータ部３２とで
切換える。 光磁気ディスク記録装置が、メディアのセクタに対して
書込を行う場合は、そのセクタに対して消去、書込、読
出検証という３回の処理を実行する。消去処理は、メデ
ィア基板上の垂直磁化膜の磁化方向をセクタ全域で同一
方向に揃える。書込処理は、情報ビットが“工“の位置
で、消去時とは逆方向に磁化膜の磁化方向を変化させる
。そのため、すでに書込まれているセクタに対して新た
なデータを書込む場合には消去処理が必須となる。 消去と書込処理との間で、光磁気ディスク記録装置は外
部磁界の向きを逆転する。メディアへの書込時および消
去時には基板上での温度を上昇させる必要があるため、
レーザパワーを大きくする。 レーザパワーと書込信号品質には強い相関があり、レー
ザパワーが強すぎると書込磁化区域が広がってしまい、
レーザパワーか弱すぎると十分に磁化されないため、信
号再生時に“１′の書込まれた位置がぼやけてしまい、
信号品質を劣化させてしまう。そのため、消去および書
込レーザパワーは信号品質が最適になるように設定され
る。しかしメディアへの書込が基板上の温度上昇によっ
ているため基板の温度にも大きく依存し、低温時には少
し大きなレーザパワーを必要とし、高温時にはレーザパ
ワーを少し小さくする必要がある。 ところが従来は・、光磁気ディスク装置がフロッピディ
スクと同様に抜き差し可能なメディアを使用としている
ために装置の内部温度とメディア温度とが必ずしも一致
しないため、基板温度によってレーザパワーを調整する
ということは行っていなかった。そのため、書込時の基
板温度により書込信号の特性にバラツキが発生していた
。

【発明が解決しようとする課題】

従来方式において、メディアの温度の違いによりレーザ
パワーを調整するということを行っていないため、メデ
ィアの温度が低い場合や高い場合に書込み処理を行うと
、正常に書込むことができないことがあり、書込データ
の信輔性を低下させてしまうという問題があった。そこ
で本発明は上記の問題を解消できる光磁気ディスク記録
装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

前記の課題を解決するために本発明の光磁気ディスク記
録装置は、「（レーザパワー設定しジスタエ６などの設
定値の可変により）書込レーザパワーの強度を変更でき
るレーザパワー可変手段（レーザドライバ７など）と、 メディアが挿入された時点で、所定のセクタに対し、前
記レーザパワー可変手段を介し書込レーザパワーの強度
を変化しつつデータの書込と、この書込データの読出と
を繰返し、この正常な読出が可能（不可能）の状態から
不可能（可能）の状態へ移行する限界時の書込レーザパ
ワーの強度から（レーザパワ一対温度テーブル１７など
を参照して）メディアの温度を求めるメディア温度測定
手段（中央制御部１２など）と、 装置内部の温度を測定する手段（温度センサ１５など）
と、 上記２つの温度データおよび前記メディアの挿入以後の
経過時間より、この時間経過時点のメディアの温度を推
定する手段（中央制御部１２など）と、 （レーザパワー設定レジスタ１６などへ設定すべき）前
記レーザパワー可変手段の書込レーザパワーの強度を（
メディア温度対最適レーザパワーテーブル１８などを参
照し）前記推定のメディア温度により定まる最適値に設
定してこのメディアへのデータ書込を行う手段（中央制
御部１２など）とを備えた」ものであるようにするか、
または、上記のメディア温度測定手段に代わり「メディ
アが挿入された時点で、所定のセクタに対し、前記レー
ザパワー可変手段を介し書込レーザパワーの強度を変化
しつつデータの書込と（信号振幅検出部１９などを介し
）二〇書込データの再生信号のパルス振幅の検出とを繰
返し、この振幅が所定のレベルを下回るときの書込レー
ザパワーの強度から（レーザパワ一対温度テーブル１７
などを参照して）メディアの温度を求めるメディア温度
測定手段（中央制御部１２など）Ｊを備えたものである
ようムこする。

【作　用】

メディアの温度を推定し、それに合わせたレーザパワー
を設定するようにする。そこでメディアの温度推定のた
めに、■メディア挿入時の温度検出手段、■装置内部の
温度検出手段、■メディアが挿入されてからの経過時間
の計数手段を設け、それらより現時点でのメディア温度
を推定する。 なおメディアの挿入時の温度検出はレーザパワーを変化
させながらデータが正常に書込めなくなる。 または再生パルスの振幅が所定値以下となる限界のレー
ザパワーより行う。 このようにしてメディアの温度に合わせて消去および書
込時のレーザパワー値を変化させるため、メディアの温
度が異なってもメディア上の上昇温度を一定とすること
ができ、均一なデータパルスの書込を行うことができる
。

【実施例】

以下第１図ないし第６図に基づいて本発明の詳細な説明
する。第１図は本発明の第１の実施例としての光磁気デ
ィスク記録装置の構成を示す。 同図においてスピンドルモータ２は光磁気ディスクとし
てのメディア１を一定速度で回転させる。 モータドライバ９はスピンドルモータ２を駆動する。 外部磁界印加手段４は、光磁気ディスクメディア１に対
して消去、書込動作を行う場合に必要な磁界を与えるも
のであり、外部磁界ドライバ５によって駆動される。外
部磁界ドライバ５へのドライブ信号は中央制御部工２よ
り消去／書込動作時に出力される。 光ヘッド３はは光ヘツドドライバ６によりメディア１上
を半径方向に移動するよう駆動される。 ヘッド制御部１０は通常、メディア上のトラックに追従
するように光ヘッド３を制御する。 レーザドライハフは、メディア１上への消去／書込動作
で必要なレーザ駆動用パワーを光ヘンド３に与えるもの
であり、中央制御部１２により制御される。 ２値化回路８は、光ヘッド３が読み上げるデータに同期
をとり　０°、“１゛の２（色比データとするものであ
る。この２値化データよりＩＤ検出部１１は、現在、光
ヘンド３が通過しているセクタの１０部３１よりトラン
ク番号、セクタ番号を検出する。中央制御部１２はＩＤ
番号検出部１１が読取った現在のセクタ番号を識別して
、そのセクタ内のデータ部３２ムこ対してデータの読出
／書込動作を行う。 ヘッド制御部１０は、中央制御部１２からの光ヘツド移
動要求を受け、光へッドドライハ６を駆動し、移動動作
終了後、そのトラック上で光ヘッド３を静止させる。ま
た、トラックがスパイラル状になっているため、ＩＤ番
号検出部１１を監視し、そのトランクの最終セクタ上で
あることを検出すると、再び同じトラックの先頭セクタ
へ戻るためのキンクバック動作を行う。 中央制御部１２は上位計算機インタフェース１３を介し
て上位計算機０１と接続されている。上位計算機０１は
中央制御部１２に対してトラック番号およびセクタ番号
を指定してデータの読出／書込を行う。 中央制御部１２は、上位計算機０１からの読出／書込指
示を受取ると、指示されたトランクへのヘッド移動指示
をヘッド制御部１０に対して送出する。そしてトラック
へのヘッド移動完了後に指示されたセクタに対しての読
出／書込動作を行う。 書込動作終了後、中央制御部１２は、その直前に書込ん
だセクタに対して読出動作を前述の通りに行い、書込デ
ータを検証する。この検証動作の場合には、読出したデ
ータはホストコンピュータ０１へは送られず、中央制御
部１２によってセクタバッファ１４内において書込デー
タと比較される。この比較の結果、基準以上のデータネ
一致（書込エラー）が発見されれば、中央制御部１２は
、そのセクタを不良セクタと判定する。 次に装置内の温度（後述のＴＤ）を測定する温度センサ
１５．レーザドライバ７の出力すべきレーザパワー強度
の設定値を格納するレーザパワー設定レジスタ１６．並
びにレーザパワ一対温度テーブル１７．メディア温度対
最適レーザパワーチーフル１８は本実施例の核心となる
手段である。ここでレーザパワ一対温度テーブル１７に
はメディア温度とこの温度でメディアに正常な書込がで
きる限界（この例では下限）のレーザパワー強度との関
係を示すデータが格納され、メディア温度対最適レーザ
パワーテーブル１８にはメディア温度とこの温度でメデ
ィアに最適な書込を行うために必要なレーザパワー強度
との関係を示すデータが格納される。 第５図はレーザパワーにより書込パルスの再生信号振幅
が変化する一般的な関係を示している。 レーザパワーが弱いと十分にパルスを書込むことができ
ず、同図（Ａ）のように再生振幅が小さくなってしまう
。逆にレーザパワーが強すぎると前後のパルスがつなが
ったようになってしまい、同図（Ｃ）のように再生振幅
が小さくなる。その中間の最適レーザパワーで書込を行
うと、同図（Ｂ）のように大きな再生振幅となり、良好
なデータリードができる。 第６図はメディア温度をパラメータとした場合の書込レ
ーザパワ一対再生信号振幅の特性例を示しており、メデ
ィアの温度により最適書込レーザパワーの位置がずれる
ことを示している。 第２図は、第１図の初期動作のシーケンスを示すフロー
チャートである。次に第２図を用いて第１図の初期動作
を説明する。なお以下３１〜Ｓ９の符号は第２図中のフ
チツブを示す。 中央制御部１２はメディアが挿入されるまで待っている
（Ｓｌ）。メディアが挿入されると、中央制御部１２は
、光ヘッド３を書込テストを行うための特定トランクへ
移動させるようヘッド制御部１０に対して指示する（Ｓ
２）。次に書込テスト用のレーザパワーの初期設定値を
レーザパワー設定レジスタ１６へ設定する（Ｓ３）。な
おこの初期設定値としてはメディア温度を常温と見做し
たときの最適レーザパワーの上限値程度で、少なくとも
レーザパワーが過大となって書込エラーを生ずることの
ない値を選ぶものとする。そして特定セクタ（テストセ
クタ）に対して書込動作を行い（Ｓ４）、続けてそのテ
ストセクタからのデータの読込動作を行う（Ｓ５）。次
に書込データと読込データの比較を行い、データの不一
致（エラー）が基準をオーバしているか否かを判定する
（Ｓ６）。基準をオーハしていない（つまり正常な書込
ができた）場合（分岐Ｎ）、設定レーザパワーが下限の
パワーより大きいと判定して、レーザパワー設定レジス
タ１６の設定値を一定値減らしくＳ７）、ステップＳ４
へ戻る。前記のステップＳ６でエラーが基準以上となっ
た場合には（分岐Ｙ）、そのときのレーザパワーが書込
のための下限のレーザパワーであると判断し、レーザパ
ワ一対温度−プル１７よりメディアのこの挿入時点の温
度を求め、さらにこのメディア温度に最適なレーザパワ
ーをメディア温度対最適レーザパワーテーブル１８から
求めて、この値をレーザパワー設定レジスタ１６へ設定
する（Ｓ８）。それ以鋒は通常の書込／読出動作の受付
待機状態となる（Ｓ９）、また、この状態では一定時間
間隔で、先にステップＳ８で求めた初期メディア温度と
メディア挿入後の経過時間より現在のメディア温度を下
式（１）を用いて順々に推定する。 ＴＨｆ□、−１０゜−１１＋（ＴＤ　　ＴＨ＋ｎ−＋＋
）ＸΔｔ／Ｃ但し Ｔ□１−・−現在のメディア推定温度、Ｔ　Ｈ（＋＋　
−１１−−−−１回前のメディア推定温度、ＴＤ　−−
−−−−−−−−−一装置内部の温度、Δｔ　　−−−
−−−−−−メディア推定時間間隔、ｃ　−−−−−−
−−−−−−−−メディアの熱容量に関する定数、であ
る。 この場合、一定時間毎にメディアの温度ＴＨｆｎ）を算
出するのは装置内部の温度ＴＤの変化もメディアの温度
推定に反映させるためである。 この状態で上位計算機０１から書込要求をが来ると、前
記（１）式の最新の推定に基づく現在メディア温度Ｔ□
、、、で最適のレーザパワーをメディア温度対最適レー
ザパワーテーブル１８から求め、レーザパワー設定レジ
スタ１６への設定することにより最適なデータ書込を行
うことができる。 次に第３図は本発明の第２の実施例としての光磁気ディ
スク記録装置の構成を示す。同口は第１図に信号振幅検
出部１９を追加したものとなっている。信号振幅検出部
１９は光へノド３が読み上げるデータパルスの信号振幅
を検出する。中央制御部１２は、信号検出部１９より信
号振幅値を読出し、現在のリードデータの特性を知るこ
とができる。 第４図は第３図の初期動作のシーケンスを示す。 第４図では第２図と比較してテストセクタへの書込が正
常にできたかどうかの判定をするステップＳ５Ａ、　３
６Ａが異なっている。ここでは、正常にかけるかどうか
の判断を信号検出部１９からの信号振幅値によって行っ
ている。 即ちステップＳ５Ａでは、中央制御部１２はテストセク
タからの再生信号の振幅を信号振幅検出部１９を介して
検知し、ステップＳ６Ａでは、この信号振幅が基準レベ
ル以下となったか否かを判別し、基準レベル以上でれば
（分岐Ｎ）、その時点のレーザパワーは正常な書込がで
きる下限値以上であると判断してステップＳ７へ進むよ
うにし、他方、基準レベル以下となったときは（分岐Ｙ
）、その時点のレーザパワーが前記下ｐＩ値であると判
断してステップＳ８へ進むようにする。

【発明の効果】

本発明によれば、メディア温度が変化してもそれを推定
し、最適なレーザパワーで書込を行うようにしたため、
温度に左右されず良好なデータ書込を行うことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例の構成図、第２図は第
１図の初期動作シーケンスのフローチャート、 第３図はこの発明の第２の実施例の構成図、第４図は第
３図の初期動作シーケンスのフローチャート、 第５図は書込レーザパワーと再生信号の振幅との一般的
な関係の説明図、 第６図は書込レーザパワーと再生信号振幅との関係例を
メディア温度をパラメータとして示す特性図、 第７図はメディアの構成例を示す図、 第８図はセクタの構成例を示す図である。 １２：中央制御部、１５：温度センサ、１６：レーザパ
ワー設定レジスタ、１７：レーザバワ一対温度テ−プル
、１８：メディア温度対最適レーザパワーテーブル、 １９：信号振幅検出部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）書込レーザパワーの強度を変更できるレーザパワー
   可変手段と、 メディアが挿入された時点で、所定のセクタに対し、前
   記レーザパワー可変手段を介し書込レーザパワーの強度
   を変化しつつデータの書込と、この書込データの読出と
   を繰返し、この正常な読出が可能の状態から不可能の状
   態へ、または不可能の状態から可能の状態へ、移行する
   限界時の書込レーザパワーの強度からメディアの温度を
   求めるメディア温度測定手段と、 装置内部の温度を測定する手段と、 上記２つの温度データおよび前記メディアの挿入以後の
   経過時間より、この時間経過時点のメディアの温度を推
   定する手段と、 前記レーザパワー可変手段の書込レーザパワーの強度を
   前記推定のメディア温度により定まる最適値に設定して
   このメディアへのデータ書込を行う手段とを備えたこと
   を特徴とする光磁気ディスク記録装置。 ２）書込レーザパワーの強度を変更できるレーザパワー
   可変手段と、 メディアが挿入された時点で、所定のセクタに対し、前
   記レーザパワー可変手段を介し書込レーザパワーの強度
   を変化しつつデータの書込と、この書込データの再生信
   号のパルス振幅の検出とを繰返し、この振幅が所定のレ
   ベルを下回るときの書込レーザパワーの強度からメディ
   アの温度を求めるメディア温度測定手段と、 装置内部の温度を測定する手段と、 上記の２つの温度データおよび前記メディアの挿入以後
   の経過時間より、この時間経過時点のメディアの温度を
   推定する手段と、 前記レーザパワー可変手段の書込レーザパワーの強度を
   前記推定のメディア温度により定まる最適値に設定して
   このメディアへのデータ書込を行う手段とを備えたこと
   を特徴とする光磁気ディスク記録装置。