JPS63237241A - 光磁気デイスク装置 - 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〕 本発明は光磁気ディスク装置に係わり、特に磁気ヘッド
の温匿上昇の防止に好適な制御回路に関するものである
。

〔従来の技術〕

従来の光磁気ディスク装置における磁気ヘッドは、例え
ば特開昭６１−１３７２０１号ｌこ記載のように、（リ
　磁気ヘッドである電磁コイルを２分割したことにより
、コイル１個当りの磁界発生量を軽減し、コイルの発熱
量および消費電力を減らすようｌこした。また、これら
の２分割したコイルを、ディスクを挾んだ両側に配置す
ることにより、均等な磁界を得るようにした。（２）　
　さらに片方の（光学ヘッドでない側の）コイルを、デ
ィスク半径方向に長い長方形の大形コイルとし、これに
よりディスク径方向の全般にわたり磁界を発生するよう
にして、アクセス時のこのコイルの移動を不安とする構
成をとっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし上記した従来技術では、まず（１）のように磁気
ヘッドを複数に分割することにより、温度上昇を軽減す
るように記載されているが、依然として磁気ヘッドの温
度上昇は生ずる。さらにこの磁気ヘッドの温度上昇は、
光磁気ディスクの回転により生ずる空気流によって大き
な変化を受ける。

しかし上記した従来技術においては、このディスクの回
転による放熱および温度制御といった、安全性確保のた
めの技術について触れていなかった。

また（２）のように、ディスク径方向の全般にわたって
磁界を発生する長方形の磁気ヘッドを用いれば、このヘ
ッドのアクセス時の移動は不安になるが、これでは不安
な箇所にまで磁界を発生するという無駄があるだけでな
く、磁気ヘッドが大形化し、本来の上記（りで述べてい
るような小形、省電力、低発熱等の効果は得られないと
いった矛盾があった。

本発明の目的は、上記した従来技術の問題点をなくシ、
確実に磁気ヘッドの異常温度上昇を防止し、また小形で
ありながらアクセス時にも移動を必要としない、安全と
高効率を両立した磁気ヘッドを有する光磁気ディスク装
置を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

そのために本発明は、光磁気ディスクの回転数を検出し
て、磁気ヘッドの励磁電流を制御するフィードバック回
路を設け、これにより磁気ヘッドの異常温度上昇を防止
するようにした。さらに本発明は、磁気ヘッドを光磁気
ディスクの径方向に並べた複数のヘッドに分割し、アク
セス時に該当箇所の磁気ヘッドを選択して励磁すること
ζこより、必要な箇所にのみ磁界を生ずる磁気的スクー
プ動作をする。これにより励磁するヘッドを大形化する
ことなく、磁気ヘッドの機械的なアクセス動作、および
機構を不要にする構成をとった。

〔作用〕

上記構成において、一般に磁気ヘッドは光磁気ディスク
の表面から数ｎ以内に近接して磁界を発生していること
から、ディスクの回転により生ずる空気流により、強制
対流中で放熱冷却される。

しかしディスク回転数が低下し、例えば回転が停止する
と強制対流は静止するため、磁気ヘッドは自然対流によ
る放熱に頼らねばならなくなる。この自然対流による放
熱では、放熱量が強制対流の数分の−から数十分の−と
低いため、磁気ヘッドは異常な温度上昇を生ずる。この
温度上昇を防止するために、本発明は光磁気ディスクの
回転を検出する回転数検出器と、この検出器の出力から
、ディスク回転数を測定する回転数検出回路を設け、さ
らにこの回転数検出回路に、現定回転数と比較する比較
回路を設けて、その比較器の出力を磁気ヘッド１ｉＪＡ
＠回路へ入力するフィードバック回路を付加した。これ
によりディスク回転数が規定値を下回わると、フィード
バック回路によりその情報が磁気ヘッド駆動回路へ伝わ
り、磁気ヘッドの励磁ｖｔ流を低下または苓に制御する
。したがって、磁気ヘッドの温度上昇限度となる光磁気
ディスクの回転数を規定回転数として設定しておけば、
磁気ヘッドの異常温度上昇を防止することができる。

さらに本発明では、磁気ヘッドを複数個ｌこ分割してデ
ィスク半径方向に配置するとともに、この選択回路を設
け、番地指定回路よりアクセス命令が入力されると、該
当トラックに対応して位置する磁気ヘッドを選択し、こ
れに励磁電流を通じて磁界を発生するようにした。した
がって本発明の磁気ヘッドは必要な箇所に磁界を発生す
る磁気的スィーブによってアクセスを行なうため、機械
的なアクセス（空間的な移動）動作および機構は不要で
あり、さらに複数に分割した小形ヘッドを選択して使用
するため、発熱に８よび消費′畦力は小さく、また通電
後、所定の磁界を発生するまでの動作時間も短かくて済
む。

したがって本発明の２つの構成を組合わせて用いれば、
安全で効率の漬れた磁気ヘッドおよび光磁気ディスク装
置が得られるものである。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の実施例につき説明する。

第１区は本発明の第１の実施例を示す光磁気ディスク装
置の檎成図である。この図において、１は磁化の配向方
向の操作により信号の記録、消去が可能な磁性膜を有す
る光磁気ディスク、２は光磁気ディスク１を回転するモ
ータ、３はモータ５を駆動、制御するモータ駆動回路、
４はモータ２の回転数を検出し、回転に応じた信□号を
出力する回転数検出器、５は回転数検出器４の出力から
モータ２の回転数を測定する回転数検出回路であって、
さらに、検出した回転数とあらかじめ規定した回転数と
を比較し、その結果を出力するフィードバック回路を具
備している。また６は光磁気ディスク１にレーザ光を照
射して、信号を記録、再生、消去する光学系を有する光
学ヘッド、７は電磁コイル等の電気的磁界発生手段であ
る磁気ヘッド、８は磁気ヘッド７に励磁電流を印〃口す
る磁気ヘッド駆動回路、９は磁気ヘッド７番こより生ず
る磁界の方向を示しており、励磁電流の向きによりこの
図と同方向および逆方向に制御される。

次に磁気ヘッド７の放熱および温度特性について説明す
る。

第２図は、磁気ヘッドを強制対流中に置いた場合の風速
（ｍ／５ｅｅ）と放熱係数（ｋｃａｌ／ｍ２ｈ’ｃ　）
との関係を示したものである。一般に磁気ヘッド７は、
発生した磁界９を効率良く光磁気ディスク１へ与えるた
め番こ、ディスク１の六回から数趨以内に近接して配置
される。したがってその設置位置付近では、ディスク１
の回転に伴なう空−Ａ流が存在する。例えばディスク１
の牛径５０　ａｔｔｒにて、表面から１１１１１離れた
位置で風速を側ると、回転数１８０Ｏｒｐｍのときに約
４．１　ｍ／　ｓｅｅの）５Ｌ速が得られる。この風速
は、ディスク１の周速、すなわち回転数ｉこより変化す
る。したがってこのディスク１の回転によって空気流を
生ずることにより、磁気ヘッド７は強制対流の冷却を受
ける。上記した風速４．１ｍ／ｓｅｃの茶汁では、放熱
係数は約４６ｋＣａＬ／ｒｒ１２ｈ０Ｃになる。この放
熱係数は風速によって図のように髪化し、風速が速いほ
ど磁気ヘッド７の放熱を促進できる。反面、ディスク１
の回転数が低下すると放熱係数は減少し、仮りにディス
ク１が停止した場合には、磁気ヘッド７は自然対流によ
る冷却を受けることになる。この自然対流での放熱係数
は約７．１　ｋｃａｌ／ｍ２ｈ’　Ｃであり、ディスク
１の回転時の強　対流の場合に比べて大幅に低下するた
め、磁気ヘッド７の温度は急激に上昇する。

・　第３因は、この光磁気ディスク１の回転数と、磁気
ヘッド７の温度上昇の関係を示したものである。この図
のように、磁気ヘッド７の温度はディスク回転数の低下
にともなって加速度的に上昇する。これは上記したよう
に風速が減少するためである。

これらの図から、光磁気ディスクｇｔｔにおいてディス
ク１の回転数が低下した場合に、磁気ヘッド７が許容温
度を超える以前に、印加する励磁電流を低下または零に
して、温度上昇を防止する安全策を講する必要のあるこ
ａが言える。

次に回転数検出器４について、具体例を用いて説明する
。

＠４図は、回転数検出＠４の一例を示したものである。

本実施例の検出器４は光検出方式のものであり、１０は
ＬＥＤ等の発光素子、１１はフォトダイオード等の受光
素子、１２は第１図におけるモータ２の回転部に取付け
た回転出版、１６は円板１２上に設けられた反射率の異
なるマーク、１４は受−ｊｔ、素子１１から出力される
光電変換後の出力信号である。

これらの動作は、まずモータ２と共に回転する円板１２
上のマーク１５ｍ分に、発光素子１０から光を照射し、
その反射光を受光素子１１でとらえる。受光する光強度
は、円板１２の表面とマーク１３では、反射率が異なる
ために周期的に変化する。その結果、受光索子１１から
はこの元を変化を光幅変換した信号１４が出力される０ 本実施例では、モータ２の回転部に取付けた円板１２に
マーク１５を設けたが、これに限らず、光磁気デ・ｆス
フ１にマーク１３を設けてこれに光を照射してもよく、
さらには光検出以外の方式、例えば味気送出等を用いて
もよい。

次（こ回転数検出回路５について説明する０ｍ５図は、
回転数検出回路５の構成例を示したものである。この図
の（ａ）は、回転数検出器４（第１図、第４図参照）か
ら矩形波状の信号１４が入力される場合の例を示したも
ので、信号１４の矩形波のＪ−期ｔ！を周期飼定回路１
５で測廻し、規定回転数より決められた基準周期である
データ１７と、比較器１６で比較を行ない、その結果を
磁気ヘッド駆動回路８（第１図参照）へ出力する。した
がってこのフィードバック回路により、光磁気ディスク
１の回転数が規定値を下まわったときにこれを検知し、
磁気ヘッド７の励磁電流を低下または零に減じて温度上
昇を防止する１） 上記説明では信号１４の周期を測定したが、これに限る
ことなく、例えばパルス幅ｔ２７ｉ−測定してもよい。

また第５図の（ｂ）は、正弦波状の信号１４が入力され
る例を示したものである。この構成では信号１４を周波
数−電圧変換器（ｆ−ひ変換０）１８に入力すると、そ
の出力電圧１８ａは図に示すように周波数によって変化
する。したがって規定回転数から決められた基＄１圧で
あるデータ１７と比較器１６で比較し、その結果を磁気
ヘッド駆動回路８へ出力すること（こより、上記（ａ）
と同様のフィードバック回路をなす。

以上説明したように、本発明では光磁気デ・・ｆスフ１
の回転数を監視し、規定値を下回わった場合にこれを検
出して、磁気ヘッド７の励磁電流を低下または零に減す
るフィードバック回路を設けたことにより、磁気ヘッド
７の異常温度上昇を防止することができる。

次に第６図は本発明の！　２　（／Ｊ実施例を示すもの
であり、第１図における磁気ヘッド７′！６よび磁気ヘ
ッド駆動回路８を改善したものである。

この図において、７は光磁気ディヌク１の径方向に複数
（７ａ〜７ｃ）に分割して配置した磁気ヘッド、８は磁
気ヘッド７に対応して分割（８ａ〜８ｃ）して配置した
磁気ヘッド、１９は分割した磁気ヘット７ａ〜７ｃおよ
び駆動回路８ａ〜８ｃよりアクセス先のトラックに対応
するヘッドおよび回路を選び出す選択回路、２０はアク
セス時に移行先のトラック番号等を選択回路１９、およ
び光学ヘッド６のアクセス駆動回路（第８図参照）へ出
力する番地指定回路である。

この図のように、本実施例では番地指定回路２０により
アクセス先のトラックに最も近い磁気ヘッドを７ａ〜７
ｃの中から選択回路１９によって選び出し、それｌこ対
応する磁界ヘッド駆動回路８ａ〜８ｃに励磁電流の通電
を指示、コントロールすることにより、磁気的スイープ
によりアクセス動作をする。このような構成をとること
により、磁気ヘッド８を光学ヘッド６と共に移動させる
ようなアクセス機構は不要であり、光磁気ディスク装置
の構成を簡略化することができる。また励磁する磁気ヘ
ッド７ａ〜７ｃは、従来（％開昭６１−１５７２０１号
）に比べて、複数に分割したことにより小形化されてお
り、磁気ヘッド７ａ〜７ｃの発熱ｔおよび消費電力を低
減できるとともに、自己インダクタンスが低下するため
に、通電後、所要の磁界を発生するまでの応答Ｍ度が早
くなる０ 次にＷ、７図は本発明の第３の実施例を示すものであり
、第６図の磁気ヘッド７の構成を変えたものである。

この図に示すようｌこ、本実施例では上記した第２の実
施例と同様に磁気ヘッド７を複数に分割（７ａ〜７ｅ）
シて、光磁気ディスク１の径方向（こ配列し、さらにこ
れに加えて磁気ヘッド７を積層構造と改上下のヘッドの
位置を径方向に半ピツチずらして配置した。このように
構成したことにより、本実施例は第６図ζこ示した本発
明の第２の実施例の効果が得られるだけでなく、各磁気
ヘッド７ａ〜７ｅにより生ずる磁界９ａ〜９ｅ’）、デ
ィスク１の径方向を全般にわたって均等に発生すること
ができる。

第８図は、この第７図の磁気ヘッド７を組込んだ光磁気
ティスフ装＃を示したものである。この図１こおいて、
第１図および薬４〜７図と同−命号を付したものは同一
部分である。上記したように回転数検出回路５は、光磁
気ディスク１の回転数を監視し、規定値を下回わった場
合に、これを磁気ヘッド＝！ｌＪＪｍ路８ヘフィードバ
ックし、駆動回路８より印加する磁気ヘッド７の励磁゛
電流を低下または零にして、飾気ヘッド７の異常温度上
昇を防止する。さらに飾気ヘッド７は複数に分割され、
ディスク１の径方向に積層して並べられた＄７図に示す
構成をとっている。これらの動作は、アクセス時に番地
指定回路２０より目的トラックが出力されると、光学ヘ
ッド６はアクセスモータ駆動回路２１により、目的トラ
ックまで移動する。磁気ヘッド７は、目的トラックに最
も近いヘッドが選択回路１９により選択され、該当する
磁気ヘッド駆動回路８から励磁電流が流れて磁界を発生
する。このように本発明の磁気ヘッド７は、必要な箇所
に磁界を発生する磁気的スイープによってアクセス動作
を行なうため、磁気ヘッド７専用のアクセスモータ等の
機構系は不振である。また磁気ヘッド７の小分割化によ
り、発熱および消費゛電力を低減し、応答速度を高速化
できる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したようＩこ、本発明ｌこよれば光磁気
ディスクの回転数を監視し、これが規定値を下回わった
ときに磁気ヘッドの励磁電流を低下または零にするフィ
ードバック回路を設けたことにより、磁気ヘッドの異常
温度上昇を防止できる。

また本発明によれば磁気ヘッドを光磁気ディスクの径方
向に小形ヘッドに分割して配置し、目的トラックに最も
近い磁気ヘッドを選択して磁界を発生させる磁気的スイ
ープによるアクセス動作としたことにより、必要な部分
にのみ効率良く磁界を生ずるため、発熱および消費電力
を低減し、応答速度を高速化できる。したがって上記し
た２つの構成を組合わせて用いれば、安全で効率の良い
磁気ヘッドおよび光磁気ディスク装置を構成することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す光磁気ディスク装
置の賛成図、第２深３図は磁気ヘッドの放熱、温度特性
図、第４．第５図は第１図における回転数検出系の説明
図、第６図、第７図、第８図は本発明の他の実施例を示
す構成図である。 １・・・光磁気ディスク　２・・・モータ４・・・回転
数検出器　　５・・・回転数検出回路６・・・光字ヘッ
ド　　　７・・・磁気ヘッド８・・・磁気ヘッド、駆動
回路 ９・・・磁界　　　　　　１９・・・選択回路２０・・
・番地指定回路 代理人　弁理士　小　川　勝　男１゛ 第２図 風速−／ｓｅｃ　） 、　　　走石基＆シスク回転数（ヒｐ１ＹＬ）第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁化の配向方向の操作により信号の記録、消去が可
   能な磁性膜を有する光磁気ディスクと、該光磁気ディス
   クにレーザ光を照射し、信号を記録、再生、消去する光
   学系を具備した光学ヘッドと、信号記録時および消去時
   に磁界を発生する電磁コイル等の電気的磁界発生手段で
   ある磁気ヘッドと、この磁気ヘッドに励磁電流を印加す
   る磁気ヘッド駆動回路と、前記磁気ディスクを回転する
   ディスク・モータと、このモータまたは該光磁気ディス
   クの回転を検出する回転検出センサと、このセンサより
   回転数を検出する回転数検出回路とを備えた光磁気ディ
   スク装置において、前記光磁気ディスクの回転数が規定
   値より低下した場合に、該磁気ヘッドの励磁電流を低下
   または零にするフィードバック回路を設けたことを特徴
   とする光磁気ディスク装置。 ２、該磁気ヘッドはディスク半径方向に分割して並べら
   れた複数の磁気ヘッドより構成され、アクセス時には選
   択回路により該当箇所のヘッドに通電し磁界を発生する
   磁気スイープ動作を行なうことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の光磁気ディスク装置。 ３、該磁気ヘッドは、ディスク半径方向に配置をずらせ
   た積層ヘッドであることを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項記載の光磁気ディスク装置。