JPS6288102A - 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］ 本発明は界磁コイルに記録データに対応した変調信号を
印加して記録を行う光磁気記録再生装置に関する。

［従来の技術］ 近年、情報に関連する産業の進展が目゛ざましく、扱わ
れる情報量も飛躍的に増大づる傾向にある。

そのため、従来の磁気ヘッドを用いて情報を記録したり
、再生したりするヘッドの代りに、光を用いた光学式ピ
ックアップによって、高密度に記録したり、高速度で再
生したりすることのできる光学式のく情報）記録再生装
置が実用化される状況にある。

上記光学式の記録再生装置において、光磁気現象を利用
することによって、書き換え可能で記録あるいは再生す
ることのできる光磁気方式の記録再生装置（以下光磁気
記録再生装置と記す。）が注目される状況にある。

上記光磁気記録再生装置は、界磁コイルに記録データに
対応する変調信号を印加して記録を行うものがあり、第
５図はこの記録方式の従来例を示ず。

即ち、スピンドルモータ１で回転駆動される光磁気ディ
スク２の一方の面に光学式ピックアップ３が対向配置さ
れ、上記光磁気ディスク２の他方の面に対向するように
界磁コイル４が配置されている。

−上記（光学式）ピックアップ３は可動台４としてのキ
ャリッジ４に取付けられ、キャリッジ４は図示しないボ
イスコイル七−タ等で光磁気ディスク２の半径方向に駆
動されるようにしである。

上記ピックアップ３内には光源としてレーザダイオード
５が収納され、このレーザダイオード５の光ビームはコ
リメータレンズ６で平行光ビームにされ、さらに整形プ
リズム７で光ビームを円形に整形された後ビームスプリ
ッタ８に入射される。

このビームスプリッタ８を透過した光ビームは対物レン
ズって集光されて光磁気ディスクに照射される。この光
磁気ディスク２の戻り光は対物レンズって集光されて平
行光束にされ、ビームスプリッタ８に入射される。この
ビームスプリッタ８で反射された光は、さらに第２のビ
ームスプリッタ１１に入射され、このビームスプリッタ
１１を透過した光束は検光子１２を経てフォトディテク
タ１３で受光される。上記検光子は１２は上記フォトデ
ィテクタ１３で受光され、光電変換された出力はアンプ
１４で増幅され、記録情報に対する再生信号が１ｑられ
る。

一方、」二記第２のビームスプリッタ１１で反射された
光は、図示しないシリンドリカルレンズ等を経て４分割
フ第１・ディテクタで受光され、トラッキング制御信号
及びフォーカス制御信号が取りり出され、こｈら両信号
で対物レンズ９を制御するようになっている。

ところで、上記界磁コイル４は、記録されるべき情報に
対応する記録データ信号が界磁駆動回路１６を介して印
加され、この印加の際にレーザダイオード５の発光強度
を制御づることによって情報を記録する、いわゆる磁界
変調方式で記録覆るものである。

上記従来例は、光磁気ディスク４に対向して光ビームが
集光照射される部分０近に対して、昇温させた後そのキ
ューり点以下に下がる際に記録データの電流方向に応じ
た磁界方向に磁化させて記録を行うものである。

この場合、界磁コイル４を光磁気ディスク２に近接させ
れば、光ビームが照射される部分での光磁気ディスク２
を口ぬく磁束密度を大ぎくできる。

つまり磁界を大きくできる。

［発明が解決すべき問題点］ しかしながら、光磁気ディスク２はその基板がプラスチ
ック部材等の材料を用いてあり、製造コメ１〜上多少の
反り等があるため、光磁気ディスク２にあまり近接させ
ると製品によってはディスク而に当たり、光磁気ディス
ク２を傷つ番ブたり、界磁コイル４を１０傷さＶてしま
う虞れがある。

従って、界磁コイル４は光磁気ディスク２から多少離間
して対向配置されることになり、この場合必要とされる
磁界強度を得るためには実際上コイルの巻線数を多くし
たり、界磁コイル４の形状を大きくすることが必要にｔ
ｆる。

このため、界磁コイル４のインダクタンスが大ぎくなり
、変調可能な周波数の上限が低くなり、記録密度を上げ
ることができなかった。

本発明は上述した点にかんがみてなされたちので、変調
可能な上限周波数を上げて記録密度を向上することので
きる光磁気記録再生装置を提供することを目的と１８６ ［問題点を解決するための手段及び作用］本発明では界
磁コイルと光磁気ディスクの間隔を検知する手段を設け
、この検知づる手段の出力で界磁コイルを光磁気ディス
クに近接する一定距離に保持することにより、インダク
タンスの小さい界磁コイルにて必要どされる磁界を印加
できるようにして、変調周波数の上限を向上できるＪ：
うにしている。

［実施例〕 以下、図面を参照して本発明を具体的に説明づ゛る。

第１図及び′ＸＳ３図は本発明の第１実施例に係り、第
１図は第１実流例の構成を示し、第２図は一定距離に制
御される界磁コイル周辺部を正面断面図で示し、第３図
は第２図の平面断面図を示す。

第１図に承りように第１実ｆＩｌ！ｉ例の光磁気記録再
生装置２１は図示しないスピンドルモータにＪ：って、
回転駆動される光磁気方式の円盤状記録媒体としての光
磁気ディスク２３の基板２３ａ側に対向して、光学式ピ
ックアップ２４が配設され、この（光学式）ピックアッ
プ２４は可動台としてのキャリッジ２５に取付けである
。

又、上記ディスク２３におけるピックアップ２４と反対
側には、磁界印加手段としての界磁コイル２６が該ディ
スク２３に対向して設けてあり、この界磁コイル２６は
距離検出制御部２７によって、ディスク２３からの距離
りが一定に保持されるようにしである。

上記光学式ピックアップ２４内には光源としてレーザダ
イオード３１が収納され、このレーザダイオード３１の
光ビームはコリメータレンズ３２によって平行な光ビー
ムにされて波形整形・偏光プリズム３３に入射され、円
形の光ビームにされると共に例えばＰ偏光に偏光された
後ビームスプリッタ３４に入射される。このビームスプ
リッタ３４を通過した光ビームはレンズアクチュエータ
３５で微小量可動制御可能な対物レンズ３６で集光され
て光磁気ディスク２３の基板２３ａ面を通り、記録膜２
３ｂに照射される。

上記光磁気ディスク２３で反射された光は、対物レンズ
３６に効率良く取り込まれて略平行光束にされ、前記ビ
ームスプリッタ３４で一部が反射されて、対向配置され
たビームスプリッタ３７に入射される。このビームスプ
リッタ３７に入射された光は分岐され、例えば透過光は
検光子３８を経てフォトディテクタとしてのフォトダイ
オード３９で受光される。このフォトダイオード３つで
受光された光は光電変換され、（ブリ）アンプ４０を経
て再生信Ｈ３３Ｒとして出力される。

一方、上記ビームスプリッタ３７で反射された光は、シ
リンドリカルレンズ４１を経て４分割フォトディテクタ
４２で受光される。この４分割フォトディテクタ４２は
、一対の対角方向のフォトディテクタの出力を（各対角
に沿うフォトディテクタ素子についてはそれぞれ加算し
て１対の信す出力を得る。）差動アンプ４３に入力して
非点収差法によるフォーカスエラー信号ＳＦを得ている
。

又、トラックに平行な方向（紙面に平行な方向）の両側
に２分割されたく紙面に平行な方向に沿って隣接するフ
ォトダイオードの出力はそれぞれ加算する）１対の信号
出力も差動アンプ４４を通すことによって、トラッキン
グエラー信号Ｓ■を得ている。　上記フォーカスエラー
信号ＳＦ、トラッキングエラー信号ＳＴはそれぞれ位相
補償回路、駆動回路をそれぞれ経てレンズアクチュエー
タ３５を形成するフォーカスコイル４５、トラッキング
コイル４６にそれぞれ印加され、記録膜２３ｂ面に照射
される光ビームをスポット状のフォーカス状態に保持す
るフォーカス状態に保持したり、光ビームが照射されて
いるトラックからずれないトラッキング状態に保持でき
るようにしである。

尚、ピックアップ２４はキ１？リッジ２５を駆動するボ
イスコイルモータ等のキャリッジ移動手段によって、デ
ィスク２３の半径方向（第１図では紙面垂直方向）に移
動できるようにしである。

尚、第１図における対物レンズ３６でディスク２３にス
ポット状に照射される部分の紙面垂直方向に図示しない
スピンドルモータが設けてあり、ディスク２３はそのセ
ンターホール位置で回転自在にクランプされるようにし
である。

一方、上記ピックアップ２４と反対側の光磁気ディスク
２３面に対向して配設された距Ｉ！ｌｌｌ検出制御部２
７は、図示しないハウジング内にレーザダイオード５１
を収納して、このレーザダイオード５１の光束はコリメ
ータレンズ５２で平行光束にされて、ビームスプリッタ
５３に入射される。このビームスプリッタ５３で反射さ
れた光は、（距離制御用）レンズアクチュエータ５４に
よって距離制御可能な集光レンズ５５で集光されてディ
スク２３の上面、つまり保護カバー面２３ｃに照射され
る。このディスク２３面で反射された光の一部は、レン
ズ５５、ビームスプリッタ５３を通り、臨界角プリズム
５６に入射され、大部分の光が反射されて、２分割フォ
トディテクタ５７で受光される。この２分割フォトディ
テクタ５７の出力は差動アンプ５８でその差動出力とし
てのフォーカスエラー信号Ｓ　ＦＯＩＩが得られる。こ
の信号Ｓ　ＦＯＲは位相補償回路５９、アクヂュエータ
駆動回路６０を経てレンズアクチュエータ５４を形成し
、−定圧ｉ１！＋に保持リ−るためのドライブコイル６
１に印加され、集光レンズ６５をフォーカス状態の距離
どイ＾る位置にフォーカス状態すると共に、このフィー
カス１１郊により集光レンズ６５（の可動鏡筒）に取付
けられた界磁コイル２６（の先端）をディスク２３而か
ら一定圧１ｂｆｆ　Ｄに保持するようにしである。

尚、界磁コイル２６は、ディスク２３に対向する側にギ
ャップを設Ｇプだヨーク６２に磁界発生用コイル６３を
巻装して形成され、記録データに対応した変調信号５）
４００が界磁コイル駆動回路６４を介して印加されるこ
とによって（消去モードで消去することなく）リアルタ
イムで記録できるようにしである。

ところで、界磁コイル２６の先端の各磁極をディスク２
３面から一定距離りに保持するための可動制御機構は、
例えば第２図及び第３図に示すＪ：うな構造になってい
る。

即ち、アクチュエータハウジング７１内にはリングの両
端を内側に屈曲させた永久磁石７２がハウジング７′１
内ら！に固定され、この永久１６石７２内には集光レン
ズ３５を取付けた可動鏡筒７３がその軸方向（この軸方
向はディスク面に垂直方向となる。）Ｆに移動できるよ
うに嵌入されている。

しかして、この（可動）ｖｉ筒７３の外周面にはリング
状０のボビン７４が、鏡筒７３と同心となるように突設
され、このボビン７４にはドライブコイル６１が巻装さ
れ、このコイル６１に流す電流によって、このコイル６
１がディスク面に垂直な方向に移動できるようにしであ
る。

上記鏡筒７３は、その上端に連結板７６を取付けて界磁
コイル２６と連結され、この連結板７６は板ばね７７を
介してハウジング７１内壁に固定されている。上記集光
レンズ３５と界磁コイル２６とは連結板７６で連結され
、且つこれらは板ばね７７でハウジング７１内壁に弾性
的に固定されている。従って、コイル７５に流す電流の
向きに応じて板ばね７７の弾性力に抗してディスク面に
近接する方向に移動されたり、離間づる方向に移動され
ると共に、電流の大きさによって移動量は変化りる９゜ 従って、集光レンズ３５がフォーカス状態になったどき
に、界磁コイル２６の先端の磁極がディスク面に十分近
接する距離位置になるよう調整しておけば、２分！、１
１フＡトデイテクタ５７の差動出力としてのフォーカス
エラー信＠５ＦＯＲを負帰環させることによって、界磁
コイル２７（の先端の１４ｆｉ）をディスク面に近接す
る一定圧ｒ１ｉＤに保持できるようにしである。

尚、上記ハウジング７１はキャリッジ７８に取付けられ
、このキャリッジ７８は光学式ピックアップ２４が取付
けられたＡニドリッジ２５ど共にディスク２３の半径方
向に移動されるように１ノである。

このように構成された第１実施例においては、界磁コイ
ル２６をディスク面に近接する一定距離りに保持するこ
とによって、小さな外形で、１つ巻線の長さ及び巻線数
の少い界磁コイル２６によっても必要とされ６　Ｉｎ界
を近接するディスク２３に印加できるように１７である
ことがその特徴になっている。

上記界１６コイル２６は、ディスク２３に近接して小型
にできるようにしであるので、小ざなインピーダンスに
でき、変調信号Ｓ　ＮＯＤの上限周波数を高くすること
を可能としている。

このように構成された第１実施例の動作を以下に説明づ
る。

先ず、再生セードの場合には、リードパワーのレーザダ
イオード３１の光ビームがコリメータレンズ３２、波形
整形・偏光プリズム３３、ビームスプリッタ３４、対物
レンズ３６を経てディスク２３の記録膜２３ｂに集光し
て照射される。しかして、照射された光の戻り光が対物
レンズ３６で取り込まれ、フォーカスエラー信Ｈ３ｒ及
び１ヘラツキング工ラー信号ＳＴが分離抽出され、これ
らフォーカスエラー信ＭＳＦと１−ラッキングエラー信
号８１ににって、対物レンズ３Ｇはノ４−カス状態及び
１〜ラツキング状１ぎに保持される。

又、上記戻り光における第２のビームスプリッタ３７を
透過しＩ、：光を、さらに検光子３８を通りことによっ
て、磁化の方向によって１ｉｆＪ＋面が互いに逆方向に
回転した一方の光を受光して（差動出力を得るようにし
ても良い。）アンプ４０で増幅して再生信号ＳＲを得る
ことができる。

又、記録モードにおいては上記ピックアップ２４と反対
側に設けた距離検出制御部２７は、レーザダイオード５
１の光をコリメータレンズ５２、ビームスプリッタ５３
、集光レンズ５５を経て、ディスク２３面に集光照射す
る。しかして、そのディスク２３での反射光を再び集光
レンズ５５、ビームスプリッタ５３を経て、さらに臨界
角プリズム５６で反射された光を２分割フ第１・ディテ
クタ５７で受光し、その差動出力としてのフォーカスエ
ラー信号３　ＦＯＲを得て、この信号を位相補償回路５
９、アクチュエータ駆動回路６０を通してドライブコイ
ル６１に゛印加することにより、集光レンズ５５がディ
スク２３に集光照射する光ビームがフォーカス状態に保
持され、これによってたとえディスク面に反り等があっ
ても集光レンズ５５と共に、可動される界磁コイル２６
の先端は、ディスク２３に近接づる一定圧ｆｉＤに保持
される。

しかして、記録されるべきデータ信号が変調されて変調
信号Ｓ　）ＩＯＣとして界磁コイル駆動回路６４に印加
され、この界磁コイル駆動回路６４から出力される２値
化信２）は、゛Ｏ″及び“′１″を記録する際の電流の
向きが互いに逆になるようにしである。

上記″０パ又は“１″を書き込む際に、ピックアップ２
４のレーザダイオード３１はライトパワーに設定される
。

ディスク２３が回転されて、目標トラックにアクセスさ
れた際のデータが書き込まれる位買に対物レンズ３６を
経た光ビームが達した場合ライト発光パワーにすること
によって、その光ビームの照射部分は殆んど瞬時に高温
のキューり点付近（以上）に昇温され、光ビームが通り
すぎて冷ｕ１される際にその記録膜２３ｂ部分に対向す
る界磁コイル２６のヨーク先端は記録データに対応した
磁極に設定され、その磁極によって発生された界磁方向
に磁化される。

この場合、以前にデータが書ぎ込んである場合において
も、界磁コイル２６はいずれの磁極に設定することもで
きるので、消去モードで記録データの消去を行うことな
く、データを記録することができる。

このように動作する第１実施例によれば、界磁コイル２
６をディスク２３に近接する一定距離りに保持する制御
手段を設けであるので、界磁コイル２６の先端をディス
ク２３に近接させてもディスク２３面にぶつかることを
防止できると共に、小さなインダクタンスの界磁コイル
２６で必要とされる磁界をディスク２３の記録膜２３ｂ
に印加できる。従って、記録すべぎデータの変調周波数
の上限を高くでき、高密度且つ高速度でデータの書き込
みを行うことができる。

尚、上記第１実施例においては界磁コイル２６として馬
てい形のものを用いであるが、第４図に示すように針状
又は棒状のものを用いても良い。

即ち、針状のヨーク８１にコイル８２が巻回して界磁コ
イル８３が形成しである。又、この場合針状ヨーク８１
の先端周囲は、該ヨーク８１に対向する部分にピンホー
ル状間口８４を設けたシールド用強磁性体８５が設けて
あり、例えばヨーク８１の他端で連結されている。

この第２実施例における界磁コイル８３は、針状ヨーク
８１に対向する部分のみに（ディスク２３に垂直方向と
なる）記録のための磁界を印加し、周辺に漏洩磁束が漏
れにククシている。

尚、距離検出する手段として、図示のものに限らず、公
知の距離センサを設け、この距離センサのの出力で界磁
コイルの距離を制御するようにしても良い。

又、界磁コイルとしてはキャリッジ７８に取付けてディ
スク２３の半径方向に移動自在とづ”るものに限らず、
記録トラック幅を覆う長さを備えた界磁コイルを用いる
ようにしても良い。

尚、本発明はカード状の光磁気記録媒体の場合にも適用
できる。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、界磁コイルの距離検
出手段及びこの距離検出手段の出力によって、前記界磁
コイルの先端を記録媒体表面に近１シＪる一定圧−１に
保持覆るようにしであるので、界磁コイルを小型でイン
ピーダンスを小さくでき、記録データの変調信号の上限
周波数を向上でき、高密度且つ高速庶の記録を行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は第１実施例の構成を示す構成図、第２図はディスク
に近接した距離に保持される界磁コイル周辺を示す断面
図、第３図は第２図の平面断面図、第４図は本発明の第
２実施例における界…コイルの一部を示す断面図、第５
図は従来例を示す゛構成図である。 ２１・・・光磁気記録再生装置 ２３・・・光磁気ディスク ２４・・・光学式ピックアップ ２５・・・キャリッジ　　２６・・・界磁コイル２７・
・・距離検出制御部 ３１．５１・・・レーザダイオード ５５・・・集光レンズ　　６１・・・ドライブコイル６
２・・・］−り　　　　６３・・・コイル、　　二＼ ＄１図 第２図 第３図 ０発　明　者　　菅　原　　　−健　　東京都渋谷区幡
り株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光磁気方式の記録媒体に、情報に対応した変調された磁
   界の印加と共に、光ビームを照射して情報の記録を行な
   うことのできる光磁気記録再生装置において、上記磁界
   を発生する手段と上記記録媒体との距離を検出する検出
   手段を設け、この検出手段の出力に基づいて上記磁界を
   発生する手段と上記記録媒体との距離を一定値に制御す
   ることを特徴とする光磁気記録再生装置。