JPS62120604A

JPS62120604A - 磁界印加装置

Info

Publication number: JPS62120604A
Application number: JP26177485A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Toki; 土岐　薫
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1985-11-20
Filing date: 1985-11-20
Publication date: 1987-06-01

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、レーザ光によって、情報の記録再生消去を行
う光磁気記録再生消去装置など釦用いられる外部磁界印
加装置に関する。

（従来の技術）光デイスクメモリは、高密度・大容量記録が可能であり
、かつ非接触・高速アクセスもできるという点から、大
容量ファイルメモリの一つとして近年、注目を集めてい
る。その中でも、記録媒体としてＭｎＢＬ　ＭｎＣｕＢ
１％ＭｎＴｉＢ１．　ＭｎＡｌＧｅなどの結晶性磁性薄
膜あるいはＴｂ％Ｇｄｓ　Ｄｙ％Ｈｏなどの希土類金属
とｓ　Ｆｅｓ　Ｃｏ％Ｎｉなどの遷移金属との組み合せ
によって作成される非晶質磁性薄膜を用いた光磁気ディ
スクメモリは、記録情報の書き替えが可能であるという
利点を有していることから、各所で盛んに研究されてい
る。

従来、公知の光磁気記録再生消去方式においては、情報
の記録・再生・消去に対して、それぞれ次の様な動作が
とられる。記録媒体は、あらかじめ、媒体の保磁力以上
の外部磁界により一方的に着磁される。記録にはレーザ
光によシ再生する熱を利用する。レーザ光ビームを１〜
２μｍφの微小スポットに絞って、記録媒体に照射し、
媒体温度を上昇させる。キューリ温度記録の場合には、
記録媒体をキューリ温度以上に上昇させ、外部印加磁界
あるいは記録媒体の反磁界によって、反転磁区を形成す
る。補償温度記録の場合には、記録媒体の補償温度を室
温付近に設定し、レーザ光ビーム照射によって、ある温
度まで昇温させた時の媒体保磁力の低下を利用し、外部
印加磁界によって反転磁区を形成する。これらの手段に
より、記録２値信号ｍｒＯＪを記録媒体の反転磁区の有
無に対応した形で記録できる。

再生は磁気光学効果（Ｋｅｒｒ効果又は、Ｆａｒａｄａ
ｙ効果）を用いて行なわれる。既ち、記録媒体の反転磁
区の有無に対応して、媒体からの反射光あるいは透過光
の偏光面が回転することを利用して、記録媒体から情報
を読み出す。記録媒体には、記録時にくらべ低パワーレ
ベルのレーザ光が照射され、その反射光または透過光か
ら信号を再生する。

記録情報を消去する場合には、外部磁界を記録時とは逆
極性に印加し、レーザ光ビームを記録時と同等の強度で
、記録媒体に一様に照射する、いわゆる一括消去が行わ
れる。この過程で、記録媒体の磁化状態は、記録前の初
期状態に戻る。

（発明が解決しようとする問題点）ここで、公知の外部磁界印加手段としては、空心コイル
、電磁石あるいは永久磁石が知られている。

しかしながら、記録時と消去時では、通常数百エルステ
ッド以上の印加磁界が必要であるために、空心コイルを
用いる場合には、コイルが大型化し、これに伴って、磁
界切シ替え速度が遅くなると共に、記録媒体とコイルと
の距離を十分に接近させないと、所要印加磁界が得られ
ないという欠点がある。また、電磁石を用いる場合にも
、磁界印加手段は大型化し、磁界切シ替え速度が遅いと
いう欠点を生じる。さらに永久磁石を用いる場合は、磁
界切シ替えに、機械的駆動手段を用いる必要があるため
、その機構は複雑化し、又この場合も、磁界切シ替え速
度は遅いものとなる。

以上述べた様に、従来のいずｆＬの方式においても、数
１エルステッド以上の磁界を、高速で切シ替えることは
困難である。従って消去には、上述した一括消去方式が
用いられ、また記録には、一定磁界印加中に、レーザパ
ワーを高速変調する方法が用いられていた。すなわち、
従来装置では、既に記録された情報に、新しい情報を高
速で重ね書きする、いわゆるオーバライド性能を持たせ
ることは不可能であった。

本発明の目的は、この様な問題点を解決するために成さ
れたものであり、大きな磁界の高速スイッチングが可能
な、新規な外部磁界印加装置を提供することによって、
光磁気記録°・再生・消去装置の記録消去特性を改善さ
せることにある。

（問題点を解決するための手段）本発明の構成は、磁界印加装置であって、永久磁石と、
その一方の磁極の側面に近接して設けられ、かつ、巻線
が施こされた部分を有する高透磁率磁性体とを備えてい
ることを特徴とする。

（作用）次に本発明の作用１ｃ）いて図面を用いて説明する。第
１ｒｇｉは、本発明に係る磁界印加装置１の構成例を示
す図である。図によれば、板状の永久磁石２の一方の磁
極（Ｎ極）の側面に近接して、巻線４が施されたコの字
形の高透磁率磁性体３が設けられている。上記巻線４は
、電流源に接続されている。第２図及び第３図を用いて
、本構成の動作を説明する。巻線４に電流が流れていな
い時は、第２図（ａ）に示す様に、高透磁率磁性体３は
、永久磁石２の磁極から生じる磁束へ６を、もう一方の
磁極へ効率良く導く磁路を形成するため、磁極（Ｎ極）
から下向きに生じる磁界は、小さくなる。

一方、巻線４に電流Ｉが流れる場合、電流■によって、
高透磁率磁性体３内に生じる磁束の分だけ、永久磁石２
の磁極から、磁束が外部に漏れる様に極の下方、一定の
距離はなれた位置における上記バイアス磁界の関係を示
したものである。バイアス磁界Ｈｎは、電流工が零の時
は、小さい値Ｈｏを示し、電流工の増加に伴って増加し
、電流値１８以上で、　Ｈｓに飽和する傾向を示す。こ
の様に巻線４に流す電流値を調整することによって、永
久磁石２の磁極下方部分における磁界の大きさを選択す
ることができる。

ここで、永久磁石２としては、厚さ数ミリメートル、幅
及び長さが数ミリ−数十数ミリメートルマリウムコバル
ト磁石や、アルニコ磁石もしくはフェライト磁石が用い
られ、高透磁率磁性体３としては、厚さ数ミリメートル
、磁路長及び幅が数ミリ−数十数ミリメートルッケル・
鉄合金もしくはＮｉＺｎフェライトやＭｎＺｎフェライ
ト等のソフトフェライトが用いられる。又、巻線４とし
ては、線径数十ミクロン−数百ミクロンの銅線が用いら
れ、巻数は、数十ターンであシ、飽和電流値Ｉｓとして
は、数十〜数百ミリアンペアが適当である。永久磁石２
と、高透磁率磁性体３とは、接触する様に配置されるか
、接着層を介して密着固定される。この様に構成した磁
界印加装置では、巻線のインダクタンスＬを数十μＨの
オーダーにおさえることが可能である。従って、数百エ
ルステッドオーダーの垂直磁界を、数メガヘルツオーダ
ーで切替えることが、磁極（Ｎ極）端面から数ミリメー
トル離れた位置において実現できる。

本発明の磁界印加装置の構成としては、第１図で示した
ものの他に種々のものが考えられる。第４図〜第７図は
、他の構成例を示す図である。

第４図は、高透磁率磁性体６が磁極端面より、少し後退
した位置に配置されていることを特徴とする。この場合
、電流■が流れてない時の、磁界値ＨＯと、電流値Ｉｓ
における磁界値■ＩＳとの違いが第１図に示す構成に比
べて、小さくなる。

第５図は、永久磁石９の両側に、高透磁率磁性体ＩＱ　
１２が配置されていることを特徴とする。この場合は、
　ｌ（ｏの値を第１図に示す構成よりも小さくできる。

永久磁石側面に近接して設けられる高透磁率磁性体の形
状は、コの字形に限定されるものではなく、第６図、第
７図に示す様なものでも良い。その形状は、設定すべき
磁界値Ｈｏ、　Ｈｓに応じて選択される。本発明の高透
磁率磁性体構成としては、永久磁石の一方の磁極の側面
に近接して設けられ、しかも巻線が施こされた部分を有
するものであれば良い。

（実施例）第１図に示す構成において、永久磁石２として長手方向
に着磁した厚さ２ｎ、幅３ｍ、高さ２０ｎのアルニコ磁
石（ＡＩｎｉｃｏ５）を用い、高透磁率磁性体３として
、厚さ１４＋ａ、幅３１ｔ１Ｌ、磁路長１５朋のＭｎＺ
ｎフェライトを用い、巻線４は、３０ターンの線径５０
μｍの銅線を用いた。高透磁率磁性体３は、接着剤によ
り、永久磁石２に固定された。

第８図に、磁極端面からの距離ｙと、電流零の時の垂直
磁界初期値Ｈｏ及び垂直磁界飽和値Ｈｓとの関係を示す
。例えば、ｙ＝ｌ、５朋において、Ｈｓ＝３０００ｅ％
Ｈｓ　＝７５００ｅが得られる。

次に、第９図に示す様に、光磁気記録再生消去装置を構
成し、これを用いて光磁気ディスクへの情報記録・再生
・消去を行なった。

上記磁界印加２３．２４が光磁気ディスク４１の両側に
、同じ極性の磁極が対向する様に配置され、時間に対し
両巻線のいずれか一方のみに電流が流れる様、電流源２
６によシ調節される。２ａ２４共に、媒体面から約１．
５朋はなれた位置に、磁極面が来る様に配置される。こ
の様な構成では、２３の巻線に飽和電流が流れる時は、
ＨｓとＨｏの差に当る約４０００ｅの磁界が下向きに印
加され、一方２４巻線に飽和電流が流れる時は、上向き
に磁界を生じる。

光磁気記録用ヘッド２５は、従来と則等のものを、磁界
印加装置２３に近接して配置される。ここで２７はレー
ザ光線、２８．２９．３０はビームスプリッタ、３１は
レンズ、３２はアクチュエータ、３３．３４はエラー検
出用受光素子、３５．３６はサーボ制御回路、３７は偏
光フィルタ、３８は再生信号検出用受光素子、３９は増
幅回路、４０はレーザ光源変調用回路である。

光磁気ディスクとしては、プリグループ付プラスチック
基板上に、スパッタ法により記録媒体４２としてＴｂ　
Ｆｅ膜を、約８００λ厚に形成したものを用いた。

第（０図（ａ）〜（ｄｌに、記録の動作モード図を示す
。

記録媒体をキーーリ一温度以上に上昇できる一定強度の
レーザビーム（第１０図（ａ））を照射しながら磁界印
加装置２３．２４の巻線に、それぞれ飽和電流値Ｉｓの
変調電流を交互に流すことによって（第１０図（ｂ）、
（Ｃ））、記録パターンに対応した外部磁界が印加され
、記録媒体の走行に伴う冷却過程で、印加磁界方向に対
応した記録磁化状態４４が実現される（第１０図（ｄ）
）。

ます線速９ｍ／ｓｅｅにて、媒体面上４ｍＷの一定強度
のレーザ光を照射しながら、磁界印加装置２３゜２４の
巻線にＩＭＨｚで２００　ｍＡの変調電流を流したとこ
ろ、良好な記録ができた。この記録トラック上に、新た
に同一条件で記録磁界を０．５　ＫＨｚで印加したとこ
ろ、この記録磁界に対応した記録が実現できた。そして
、前に記録した信号の消え残りは見られずオーバライド
が実現できた。

本発明の適用は、これに限らず大きい磁界の高速スイッ
チングが要求される分野に、同様に適用できる。又、従
来の光磁気記録方式における、磁界印加装置としても用
いられることは言うまでもない。

（発明の効果）以上述べた様に、本発明によれば、大きい磁界の高速ス
イッチングが可能な、磁界印加装置を提供できる。従っ
て、本発明を用いた光磁気記録再生方式では、従来の一
括消去を必要とせずに、直接、所望の記録が可能なオー
バライド性能が実現できる。

【図面の簡単な説明】第１図、第４図〜第７図は、本発明の構成例を示す図、
第２図、第３図は、本発明の詳細な説明する図、第８図
は本発明の実施例の測定データを示す図、第９図は、本
発明の適用例を示す図、第１０図は、本発明の適用例の
動作モード図である。図において、Ｉ、２３，２４・・・磁界印加手段、２．
５．９．１５．１９・・・永久磁石、３．６．１０，１
２．１６．２０・・・高透磁率磁性体、４．７．１１．
１３．１７．２１・・・巻線、５．６．７・・・磁束、
２５・・・光磁気記録用ヘッド、２６・・・［流源、２
７・・・レーザ光源、２８．２９．３０・・・ビームス
プリッタ、３１・・・レーザビーム集光用レンズ、３２
・・・アクチュエータ、３３．３４・・・エラー検出用
受光素子、３５．３６・・・サーボ制御回路、３７・・
・備光フィルタ、３８・・・再生信号検出用受光素子、
３９・・・増幅回路、４０・・・レーザ光源変調用回路
、４１・・・光磁気ディスク、４２・・・記録媒体、４
４・・・記録磁化である。代理人ブは士　内　原　　　晋　　　　・＋ユ〆′ 亭　　　８　　　図ｙ（ｍｍ）

Claims

【特許請求の範囲】

永久磁石と、該永久磁石の一方の磁極近傍の側面に近接
して設けられかつ巻線が施こされた部分を有する高透磁
率性体とを備えたことを特徴とする磁界印加装置。