JPS639001A

JPS639001A - 磁場発生装置

Info

Publication number: JPS639001A
Application number: JP15351386A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Majima; 間島　浩行
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-06-30
Filing date: 1986-06-30
Publication date: 1988-01-14

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、たとえば光磁気ディスク装置あるいは垂直
磁気記録装置などに適用される磁場発生装置に関する。

（従来の技術）近年、多量に発生する書類などを画像情報の形でページ
単位で記憶することのできる文書ファイリング装置など
に適用される記録装置として、光磁気ディスク装置が研
究・開発されている。上記光磁気ディスク装置は、記録
媒体（記録層）に磁性ｍｌ！Ｉを用いた光磁気ディスク
と、この光磁気ディスクに対してレーザビームを照射す
る光学ヘッドと、光磁気ディスクに磁場を印加する磁場
発生装置とから構成される。上記光磁気ディスク装置の
場合、光磁気ディスクの記録層に磁性Ｎ膜を用いている
ため、レーザビームの照射により磁化の向きを反転させ
ることによって、情報を記録したり、あるいは記録した
情報を消去したり、またはレーザビームの照射により記
録した情報を再生することが可能な書換可能形となって
いる。すなわち、ディスク面に垂直である磁性膜の磁化
の向きが一方向に揃えられた記録層（初期状態）に対し
て、磁場発生装置により磁場をかけるのと同時に、光学
ヘッドから記録すべき情報に応じて変調されたレーザビ
ームを照射し、ビームの照射している領域の温度を上昇
させ、その領域の磁化の向きを反転させることにより、
記録ビットの形成、つまり情報の記録が行われる。また
は、光学ヘッドから消去用のレーザビームを照射するの
と同時に、磁場発生装置により磁場の方向を逆に印加し
、磁化の向きを元（初期）の状態に復帰させることによ
り、記録した情報の消去が行われる。一方、記録した情
報の再生は、記録層の表面に照射される再生用のレーザ
ビームが、磁化の向きに依存して互いに逆方向に回転さ
れる光と磁気の相互作用である磁気カー効果を利用し反
射光の強弱を検出、またはファラデー効果を利用し透過
光の強弱を検出することにより、磁化の向きを光により
読出すものである。

ところで、上記のような構成の光磁気ディスク装置に用
いられる磁場発生装置は、単一コイルからなる電磁石に
よって構成されており、情報の記録あるいは記録した情
報の消去に応じて、コイルに供給する電流の極性を切換
えることにより、光磁気ディスクに印加する磁場の方向
を切換えるようにしている。

しかしながら、記録あるいは消去感度を向上させる場合
など、磁場発生装置によりざらに強い磁場を発生させる
必要が生じた際、コイルに対して大きな電流を流したり
、あるいはコイルの巻数を増加したりしていた。この場
合、コイルの発熱量の上昇を招くことになってしまい、
得られる磁場の強さにも限界があった。

（発明が解決しようとする問題点）この発明は、強い磁場を発生させる場合、大電流あるい
は巻数の増加によりコイルの発熱量が上昇してしまうと
いう欠点を除去するもので、小さな電流により必要な強
さの磁場を得ることができ、しかも発熱量の上昇を防止
することができる磁場発生装置を提供することを目的と
する。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）この発明の１１場発生装置は、第１の磁芯と少なくとも
１つの第２の磁芯とが設けられた単一のヨークと、この
ヨークに設けられた第１の磁芯に巻回される第１のコイ
ルと、上記ヨークに設けられた少なくとも１つの第２の
磁芯に個々に巻回される第２のコイルと、上記第１．第
２のコイルに電流を供給する電流供給手段とから構成さ
れるものである。

（作用）この発明は、複数のコイルによって発生される磁束を、
ヨークを介して少なくとも１つの磁芯に集中させること
により、磁場強度を向上させるようにしたものである。

（実施例）以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第１図（ａ＞は、この発明に係る光磁気ディスク装置を
示すものである。この光磁気ディスク装置は、モータ１
１により回転可能に保持された光磁気ディスク１２、こ
の光磁気ディスク１２に対してレーザビームＬを照射す
る光学ヘッド１３、および上記光磁気ディスク１２に磁
場Ｈを印加する磁場発生袋［１４とから構成されている
。

上記光磁気ディスク１２（初期状態）は、第２図に示す
ように、たとえばアクリル系の基板１２ａに対して垂直
となっている磁化（図中矢印で示す）の向きが上方向に
揃えられた磁性膜からなる記録層１２ｂを有している。

上記光学ヘッド１３は、半導体レーザや集光レンズなど
によって構成され、光磁気ディスク１２の記録層１２ｂ
に対してレーザビームＬを照射することにより、情報の
記録、消去あるいは再生と、自動フォーカスおよび自動
トラッキングを行うようになっている。

上記磁場発生装置１４は、複数のコイルおよび磁芯とか
らなる電磁石が１つのヨークによって対応づけられた構
成となっている。すなわち、第１図（ｂ）に示すように
、十字形状にヨーク１５が形成されている。このヨーク
１５の各４つの端部には下方に磁芯１６ａ〜１６ｄ（第
１図（ａ）では便宜上１６ａ、１６Ｃ）がそれぞれ設け
られており、またヨーク１５の交点（中心）には下方に
磁芯１７が設けられている。上記１芯１６ａ〜１６ｄは
、それぞれ端部の面積が広くなるように下部方向に沿っ
てテーパ状に形成されており、磁芯１６ａ〜１６ｄの端
部と磁芯１７の端部との間隔が狭くされている。これに
より、複数のコイル（後述する）から発生される磁束密
度が向上するようになっている。

上記各磁芯１６ａ〜１６ｄおよび１７には、コイル１８
８〜１８ｄおよび１８ｅがそれぞれ同一方向に巻回され
ている。これらの各コイル１８ａ〜１８ｅには、電流を
供給するドライバ２０ａ〜２０ｅがそれぞれ設けられて
いる。これらドライバ２０ａ〜２０ｅは、電流源とこの
電流源からコイルに供給される電流の極性を切換えるス
イッチとから構成されている。

すなわち、ドライバ２０ａ〜２０ｅを制御することによ
り、コイル１８ａ〜１８Ｃｌに供給される電流の極性と
コイル１８ｅに供給される電流の極性とが異なるように
制御する。これにより、コイル１８ａ〜１８ｄとコイル
１８ｅとでは、その方向が異なった磁束が発生される。

たとえば、各コイル１８ａ〜１８ｄに対して電流Ｉ−が
供給されるようにドライバ２０ａ〜２０ｄを制御した場
合、コイル１８ｅに対してｉｉ流Ｉ＋が供給されるよう
にドライバ２０４を制御する。すると、コイル１８ａ〜
１８ｄからはそれぞれ上方向の磁束が発生され、またコ
イル１８ｅからは下方向の磁束が発生される。そして、
それぞれのコイル１８ａ〜１８ｄから発生される上方向
の磁束がヨーク１５を介してコイル１８ｅから発生され
る磁束に重畳されることにより、磁場発生装Ｗ１４から
は光磁気ディスク１２に対して図示矢印で示す方向の磁
場Ｈが印加される。また、たとえば各コイル１８ａ〜１
８ｄに対して電流■１が供給されるようにドライバ２０
ａ〜２０ｄを制御した場合、コイル１８ｅに対して電流
Ｉ−が供給されるようにドライバ２０ｅを制御する。す
ると、コイル１８ａ〜１８ｄからはそれぞれ下方向の磁
束が発生され、またコイル１８ｅからは上方向の磁束が
発生される。そして、コイル１８ｅから発生される上方
向の磁束がヨーク１５を介してコイル１８ａ〜１８ｄか
ら発生ざ机る磁束に重量されることにより、磁場発生装
置１４からは光磁気ディスク１２に対して図示矢印とは
逆方向の磁場Ｈが印加される。

第３図は制御回路の構成を示すもので、前記光磁気ディ
スク１２を回転するモータ１１を駆動するドライバ２２
、前記光学ヘッド１３を駆動するドライバ２３、前記コ
イル１８ａ〜１８ｅに供給する電流の極性を制御するド
ライバ２０ａ〜２０ｅ、および情報の記録、消去あるい
は再生の指示に応じて上記ドライバ２０ａ〜２０ｅ、’
２２゜２３を制御するとともに、レーザビームしの照射
による光磁気ディスク１２からの反射光を検出すること
により情報の再生を行うＣＰＵ　（セントラル・プロセ
ッシング・ユニット）２１などから構成されている。

すなわら、ＣＰＬＩ２１はドライバ２２を制御すること
により、情報の記録、消去あるいは再生時に、モータ１
１を駆動させて光磁気ディスク１２を回転させる。また
、ＣＰＵ２１はドライバ２３を制御することにより光学
ヘッド１３を対応するトラック位置にアクセスするとと
もに、図示せぬ半導体レーザからの情報の記録、消去あ
るいは再生に応じたレーザビームＬの出力、およびレー
ザビームＬの照射による光磁気ディスク１２からの反射
光を検出することにより光学ヘッド１３の自動フォーカ
スおよび自動トラッキングなどをυＩＩＩする。さらに
、ＣＰｔＪ２１はドライバ２０ａ〜２０ｅを制御するこ
とにより、情報の記録時に、コイル１８ａ〜１８ｄに流
れる電流の陽性とコイル１８８に流れる電流の極性とが
異なるように制御し、また情報の消去時に、上記電流の
極性がそれぞれ逆になるように制■する。つまり、ＣＰ
Ｕ２１は、たとえば情報の記録時に、コイル１８８〜１
８ｄに対して極性「−」の電流が供給されるようにドラ
イバ２０ａ〜２０ｄを制御し、コイル１β１．ｅに対し
て極性「＋」の電流が供給されるようにドライバ２０ｅ
を制御する。また、たとえば情報の消去時に、コイル１
８ａ〜１８ｄに対して損性「＋」の電流が供給されるよ
うにドライバ２０ａ〜２０ｄを制御し、コイル１８ｅに
対して極性「−」の電流が供給されるようにドライバ２
０ｅｆｉ！１１１１１する。

次に、上記構成の動作について説明する。

まず、光磁気ディ゛スク１２に情報を記録する場合につ
いて説明する。たとえば、図示しない操作パネルから記
録の指示が供給されると、ＣＰＵ２１はドライバ２２を
制御して、モータ１１により光磁気ディスク１２を回転
させる。

ツイテ、ＣＰＵ２１はドライバ２０８〜２０ｄを制御し
てコイル１８ａ〜１８（Ｉに電流■−を供給するととも
に、ドライバ２０ｅを制御してコイル１８ｅに電流■“
を供給する。これにより、磁場発生装置１４からは、た
とえば第４図に示すように、光磁気ディスク１２に対し
て記録層１２ｂの磁化の向きとは逆方向の磁場、つまり
上向きの磁化に対して破線矢印で示す方向に所定の強さ
の磁場Ｈが印加される。また、同時に、ＣＰＵ　２１は
ドライバ２３をυ）ＩＩＩすることにより、光学ヘッド
１３を対応するトラック位置にアクセスさせるとともに
、光学ヘッド１３の自動フォーカスおよび自動トラッキ
ングを制御した状態で、記録する情報に応じて変調され
たレーザビームＬを基板１２ａ側から対応するトラック
位置に照射させる。

これにより、レーザと一ムＬの照射された部分の記録層
１２ｔ）の温度がキュリ一点近くまで上昇されると、そ
の部分の磁化の向きがｔａ場光発生装置１４より印加さ
れる磁場Ｈの方向にしたがって反転される。すなわち、
上向きの磁化（図中白抜きで示す矢印）が下向きに反転
されて記録ビットが形成されることにより、情報の記録
が行われる。

次に、上記のようにして記録された情報の再生について
説明する。たとえば、図示しない操作パネルから再生の
指示が供給されると、ＣＰＵ２１はドライバ２２を制御
して、モータ１１により光磁気ディスク１２を回転させ
る。

ついで、ＣＰＵ２１はドライバ２３を制御することによ
り、光学ヘッド１３を対応するトラック位置にアクセス
させるとともに、光学ヘッド１３の自動フォーカスおよ
び自動トラッキングを１１１１制御した状態で、再生用
のレーザビームＬｌｌｒ基板１２ａ側から対応するトラ
ック位置に照射させる。

すると、レーザビームＬの照射により、光磁気ディスク
１２からは記録層１２ｂの磁化の向きに依存して反射率
の異なる反射光が得られる。つまり、光磁気ディスク１
２からの反射光は、光学ヘッド１３により、上向きの磁
化の部分と下向きに反転された磁化の部分とに応じて光
の強弱に変化した信号として検出される。なお、この場
合、ドライバ２０ａ〜２０ｅを制御することにより、磁
場発生装置１４から磁場Ｈが印加されないように制御す
るようにしても良いし、または再生用のレーザビームＬ
の出力が記録層１２ｂをキュリ一点まで上昇させること
のないレベルの場合には、磁場発生装置１４からの磁場
Ｈが印加されたままの状態にあっても良い。

次に、光磁気ディスク１２に記録された情報を消去する
場合について説明する。たとえば、図示しない操作パネ
ルから消去の指示が供給されると、ＣＰＵ２１はドライ
バ２２を１ｉｌｌｌｔｌて、モータ１１により光磁気デ
ィスク１２を回転させる。

ついで、ＣＰＵ２１はドライバ２０ａ〜２０ｄをυｌ１
１１ｔ、てコイル１８ａ〜１８ｄに電流Ｉ“を供給する
とともに、ドライバ２０ｅを制御してコイル１８ｅに電
流Ｉ−を供給する。これにより、磁場発生装置１４から
は、光磁気ディスク１２に対して記録ビットの磁化の向
きとは逆方向の磁場Ｈ１つまり下向きの磁化とは逆方向
に所定の強さの磁場（破線矢印で示す）Ｈが印加される
。また、同時に、ＣＰＵ２１はドライバ２３を制御する
ことにより、光学ヘッド１３を対応するトラック位置に
アクセスさせるとともに、光学ヘッド１３の自動フォー
カスおよび自動トラッキングを制御した状態で、消去用
のレーザビームＬを対応するトラック位置に照射させる
。これにより、たとえば第５図に示すように、レーザビ
ームＬの照射された部分の記録層１２ｂの温度がキュリ
一点近くまで上昇されると、その部分の磁化の向きが磁
場発生装置１４により印加される磁場Ｈの方向にしたが
って反転される。すなわら、下向きの磁化が上向きに反
転されて（図中白扱きで示す矢印）初期状態にされるこ
とにより、情報の消去が行われる。

上記したように、各コイルがヨークによって対応づけら
れているため、それぞれのコイルから発生されるすべて
の磁束が光磁気ディスクに印加されるようにしている。

これにより、磁束密度の増加による磁場強度の向上を図
ることができるため、従来の単一コイルからなる磁場発
生装置と同等の磁場を発生させる場合には、それぞれの
コイルに供給する電流を小さくすることができる。また
、各コイルを間隔を持たせて設けることにより放熱効果
が向上されるため、コイルによる発熱量の上昇を防止す
ることができる。したがって、コイルに供給する電流を
小さくできるとともに、放熱効果の向上により、発熱量
の上昇を抑制し、磁場を効率令良く発生することができ
る。

なお、上記実施例においては、各コイルにそれぞれドラ
イバを設け、独自に電流を供給するようにしたが、これ
に限らず、たとえば１つのドライバにより複数のコイル
に電流を供給するようにしても良い。また、各コイルを
同一方向に巻回した場合を例に説明したが、たとえば第
１のコイルと第２のコイルとを反対方向に巻回するよう
にしても良い。この場合、各コイルに対して、同一極性
の電流を供給することにより、磁場を発生させることが
可能となる。

また、磁性膜の磁化の向きと逆の磁場を印加した状態で
、記録すべき情報に応じて変調されたレーザビームしに
より情報の記録を行う光変調方式について説明したが、
たとえばレーザビームＬを常に照射した状態で、印加す
る磁場の強弱により情報を記録する磁界変調方式の場合
にも適用できる。

さらに、ヨークの形状は十字形状に限定されるものでは
なく、またコイルの数も５つに限定されるものではない
。

［発明の効果］以上、詳述したようにこの発明によれば、小さな電流に
より必要な強さの磁場を得ることができ、しかも発熱量
の上昇を防止することができる磁場発生装置を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示すもので、第１図（ａ）
はこの発明に係る光磁気ディスク装置の構成を概略的に
示す図、第１図（１））は要部の構成を概略的に示す平
面図、第２図は光磁気ディスクの構成を概略的に示す断
面図、第３図は制御回路のブロック図、第４図は情報の
記録動作を説明するために示す図、第５図は情報の消去
動作を説明するために示す図である。１４・・・磁場発生装置、１５・・・ヨーク、１６ａ〜
１６ｄ、１７・ｌｉ芯、１８　ａ　〜１８　ｅ　・：Ｉ
　イ／Ｌ７．２０ａ〜２０ｅ・・・ドライバ、Ｈ・・・
磁場。出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦（ｂ）第１図第３図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）第１の磁芯と少なくとも１つの第２の磁芯とが設
けられた単一のヨークと、このヨークに設けられた第１
の磁芯に巻回される第１のコイルと、上記ヨークに設け
られた少なくとも１つの第２の磁芯に個々に巻回される
第２のコイルと、上記第１、第２のコイルに電流を供給
する電流供給手段とを具備したことを特徴とする磁場発
生装置。
（２）ヨークは十字形状に形成され、その交点に第１の
磁芯が設けられ、各端部にそれぞれ第２の磁芯が設けら
れることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁場
発生装置。
（３）第１、第２のコイルは、同一方向に巻回されるも
のであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
磁場発生装置。
（４）電流供給手段は、第１、第２のコイルに対して供
給する電流の極性が反対であることを特徴とする特許請
求の範囲第３項記載の磁場発生装置。
（５）第１、第２のコイルは、異なる方向に巻回される
ものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の磁場発生装置。
（６）電流供給手段は、第１、第２のコイルに対して供
給する電流の極性が同じであることを特徴とする特許請
求の範囲第５項記載の磁場発生装置。
（７）第１の磁芯の端部と第２の磁芯の端部との間隔が
狭くされていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の磁場発生装置。