JPH02308459A - 情報記録装置 - 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］ 本発明は光と磁気の相互効果を用いて情報を情報記録担
体に記録または／および再生する情報記録再生装置に関
するものである。

［従来の技術］ 光磁気ディスク装置は、記録容量が大きいこと、消去書
き換えが可能なことなどにより注目されている。さらに
データ転送速度を高めるためのオーバライドの検討や記
録容量を上げるための検討がなされている。

オーバライドの方法には、例えば、一定のレーザパワー
を照射しながら記録情報に応じて外部磁界を変調し、媒
体に印加することにより、記録層の磁化を反転してビッ
トを形成する磁界変調方式、一定の外部磁界を印加しな
がら記録と消去に対応した２値のレーザのパワーを記録
情報に応じて変調し、媒体に照射することにより、記録
層の磁化を反転してビットを形成する光変調方式等があ
る。

しかしながら、外部磁界変調方式では、磁気ヘッドと記
録層との距離が大きいため、大きな磁界を高速に変調し
て媒体に印加するのが困難であった。また原理上形成さ
れるビットの形は失態形状となり、このためエツジ変動
や消し残しの問題があり、正確なビット長記録が困難で
あった。

光ビーム自体を変調するを光変調方式でも、消し残しが
あり、Ｃ／Ｎ比の低下やビット長記録が困難であった。

また記録、消去、再生の３値のパワーを必要とするので
半導体レーザの制御が複雑であった。

Ｇ、Ｈ，Ｍａｙ（ＩＢＭ　Ｔｅｃｈｉｎｃａｌ　Ｄｉｓ
ｃｌｏｓｕｒｅ　ＢｕｌｌｅｔｅｎＶｏｌ、１６　Ｎｏ
、１７　Ｄｅｃｅｍｂｅｒ　１９７３　Ｐａｇｅ　２３
６５〜２３６６）は、保磁力の違う２層構成の酸化鉄系
のディスクに対して、情報の記録は保磁力の低い記録伝
達層に従来の磁気トランスデユーサにより従来のパター
ンのトラックを記録し、その狭い部分を保磁力の高い主
記録層にしてレーザ光源を用い、従来のサーモマグネチ
ックトランスファープロセスにより、情報を記録する方
法を提案している。この方法において、情報の読み出し
は、主記録層より、記録伝達層に情報を転写し、従来の
磁気トランスデユーサにより読みとる方法により行なわ
れる。

［発明が解決しようとしている課題］ しかしながら、Ｇ、　Ｈ，Ｍａｙの提案においては、全
体的に詳しく述べられておらず、特に２層の各層を構成
する磁性材のキエーり温度の関係、磁気ヘッドの種類、
磁気ヘッドとレーザスポットとの位置関係、情報の読み
取り方式について明確に述べられていなかった。

また、公開特許公報昭６３−２７６７３１号において、
Ｇｏ−Ｃｒ合金薄膜と、Ｔｂ−Ｆｅ薄膜の２層構成のデ
ィスクに対して情報の記録は磁気ヘッドで記録し、光ヘ
ッドで転写することで行ない、情報の再生は、光ヘッド
で行なう提案がなされている。

しかしながら、特許公報昭６３−２７６７３１号に開示
された上記従来例では、磁気ヘッドのトラッキングや光
ヘッドと磁気ヘッドのトラッキング位置の初期調整につ
いて述べられていなかった。

［課題を解決するための手段］ 本発明の目的は、磁気ヘッド用の特別なトラッキングマ
ークなつけることな（トラッキングを行なえ、製造時の
光ヘッドと磁気ヘッドとの組み立て誤差等の補正が行な
え、製造時の組み立て精度をゆるくできる情報記録再生
装置を提供することにある。

以上のような目的の達成のため、本発明は、トラッキン
グの初期値調整場所を有し、前記初期値調整場所で前記
光ヘッドと前記磁気ヘッドを同一トラックにオントラッ
クさせ、そのときに前記光ヘッドと前記磁気ヘッドのト
ラッキングのオフセットを調整する手段を有することを
特徴とする。

［作用］ 本発明によれば前記初期値調整場所により、光ヘッドと
、磁気ヘッドが同一トラックにオントラックするように
トラッキングのオフセットを調整する手段を有すること
により、製造時の光ヘッドと磁気ヘッドとの組み立て誤
差等の補正が行なえる。

［実施例］ 以下、本発明の情報記録再生装置について具体的な実施
例に基づき詳細に説明する。

第１図は本発明の詳細な説明する図である。

第１図（ａ）において、１は垂直磁気ヘッド、２は光ヘ
ッド、３は光磁気ディスクである。光磁気ディスク３は
、トラックと平行方向（六方向）に移動している。光磁
気ディスク３の構成で、４は透明基板、５は保護層及び
干渉層、６は記録用６琺性層（主記録層）、７は記録補
助用磁性層（補助層）、８は保護層である。

第１図（ｂ）は磁性層の温度に対する保磁力の特性を示
すものである。曲線９は、補助層７の特性を示す。つま
り７、補助層７は、室温では保磁力Ｈｅｌは小さく、キ
ューリ一温度ＴＣＩは、大きいものである。一方向縁ｌ
Ｏは、主記録層６の特性を示すものである。つまり補助
層よりも室温における保磁力Ｈｃ２は大きく、キューリ
一温度Ｔｅ２は小さいものである。曲線９のＴ　ｅａ□
は補償点温度であり、Ｔ　ｗｏは、曲線９と１０の交わ
る時の温度である。

このような構成の光磁気ディスクに対して、光ヘッドに
よる光束は、基板側から入射し、磁性層上で光スポット
を結ぶ。第１図（ａ）における光ヘッド２で、半導体レ
ーザ１１から出た光はコリメータレンズ１２、ビーム整
形プリズム１３を経て、直線偏光１４の平行光束となる
。平行光束１４は、第１の偏光ビームスプリッタ１５、
対物レンズ１６を経て、光ディスク３の磁性層に光スポ
ットを結ぶ。光ディスク３で反射した光束は、再び対物
レンズ１６を通り、第１の偏光ビームスプリッタ１５に
より反射させられ、第２の偏光ビームスプリッタ１７に
入射する。その入射光のうち一部が反射し、光束１８と
なり、従来の方法で、トラッキング及びフォーカシング
のエラー信号を検出し、これにより、光ヘッドのオート
トラッキング、オートフォーカシングを行なう。第２の
偏光ビームスプリッタ１７を透過した光束は、１／２波
長板１９により偏光角を４５度回転した後、第３の偏光
ビームスプリッタ２０に入射し、透過光、反射光はそれ
ぞれ、集光レンズ２１．２２を経て、光検出器２３．２
４に入射する。

一方、垂直磁気ヘッド１は、基板側とは逆側に近接して
配置されていて、光スポットで走査している所のトラッ
ク上で光スポットより先行した位置にある。その距離は
少なくとも光スポットによる熱の影響をうける範囲と、
垂直磁気ヘッドによる磁界の影響をうける範囲が重り、
かつ相互作用が生じない程度以上離れている必要がある
。

次に第２図を用いて光ヘッドと磁気ヘッドを同トラック
にトラッキングする方法について説明する。

第２図はそれぞれ断面図で、（ａ）はトラックに垂直な
方向から見た図、（ｂ）はトラックに平行な方向から見
た図である。同図において、３０は初期値調整部で、情
報記録再生装置の例えば光ヘッド及び磁気ヘッドのホー
ムポジションに設置されている。２７は透明部で光ディ
スクの透明基板４と等価のものである。２５は光ヘッド
のトラッキングのオフセットを調整するための溝部であ
り、その深さと、幅は、光ディスクのプリピットと同じ
である。２９は光ディスクと同等の反射率を与える膜で
２８は初期値調整部３０が光ディスクと同等な厚みにな
るようにするためのダミ一部である。２６は磁界センサ
一部で溝部２５の上部に位置する。

情報記録再生装置の電源を投入時または、情報記録媒体
にアクセスを開始する前に、光ヘッド及び磁気ヘッドは
、初期値調整部３０をアクセスする。光ヘッドは初期値
調整部３０でフォーカシングを行った後、数回、溝部２
５をＢ方向に往復し、溝部２５からの反射回折光を検知
して、溝部２５に対するトラッキングのオフセットを調
整する。一方、磁気ヘッドは、一定磁界または一定変調
磁界をかけながら磁界センサ２６上を近接してＢ方向に
数回往復させ、磁界センサ２６の検知信号より、磁界セ
ンサ２６に対するトラッキングのオフセットを調整する
。

以上のようにして、光ヘッドと磁気ヘッドが、トラッキ
ングの初期値において同一トラック上を走査できるよう
に調整できる。以後所望のトラックを走査するに際し光
ヘッドは、アクチュエータ全体を所望のトラック付近に
移動するトラッキングと、アクチュエータを用い対物レ
ンズをＢ方向に動かす密トラッキングとを組み合わせて
トラッキングを行なう、それに対し、磁気ヘッドでは、
光ヘッドで行なうトラッキングはど、精度を必要としな
いので、光ヘッドのトラッキングを追従することにより
、オートトラッキングが行なえる。その追従の仕方は各
種の方法があるが、光ヘッドのトラッキング誤差信号を
用いるのも一方法である。

第７図に、光ヘッドと磁気ヘッドの相対位置を調整する
手順の一例を示す。

まず、情報記録装置の電源を投入時または、情報記録媒
体にアクセスを開始する前などに、光ヘッド１６と磁気
ヘッド１の相対位置の初期値を調整する命令を出す（ス
テップ１）。

命令により、光ヘッド１６と磁気ヘッド１はそれぞれ、
初期値調整部３０に移動される（ステップ２）。

光ヘッドはその位置でフォーカシングを行ない、磁気ヘ
ッドは初期値調整部との高さ調整を行なう（ステップ３
）。

光ヘッドは、トラッキング機構により溝部２５をＢ方向
に数回往復し、溝部２５からの反射回折光を検知して溝
部２５に対するオントラック位置を知る。一方、磁気ヘ
ッドは、一定磁界または一定変調磁界をかけながら磁界
センサ２６をＢ方向に数回往復し、磁界センサ２６の検
知信号より磁界センサ２６に対するオントラック位置を
知る（ステップ４）。

光ヘッドと磁気ヘッドがオントラック位置にあるとき、
両ヘッドの相対位置を０として初期値調整を終了する（
ステップ５）。

次に第３図、第４図を用いて、情報の記録方法について
説明する。

第３図で（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。

（ａ）において、まず垂直磁気ヘッド１を用い、所望の
トラック上で記録情報に応じて磁界を変調させる。この
時、磁性層上での磁界の絶対値の最大の大きさが室温に
おける補助層７と主記録層６のそれぞれの保磁力Ｈｅ１
とＨｃｘの間で適切な値をとるようにすると、磁界の変
調に従い、補助層７に上向き、下向きの違いによる、垂
直磁区列としてビットが形成される。しかしながら主記
録層６においては保磁力以下なので影響をうけず前の状
態が保たれる。

垂直磁気ヘッドによるビットのトラックに平行な方向（
Ａ方向）の幅は、サブミクロンの大きさが形成でき、光
ヘッドによる従来のビットよりも綿密度を上げることが
できる。またトラックに垂直な方向（Ｂ方向）の幅はあ
る程度大きい方が垂直磁気ヘッドのトラッキング精度を
ゆる（できるので、数〜数十トラック分とする。

第３図（ｂ）において３１ａ〜３１ｅの破線は隣接する
トラックで、その幅は１〜２μｍである。

垂直磁気ヘッドで補助層７に記録されるビットは実線で
示す磁区列となる。今記録しようとしているトラックを
３１ｃとすると、磁区列は、およそ３１ｃを中心として
数〜数十トラックまたがって前のデータを消去してから
でな（、重ね書きされる。

第４図に示すように、垂直磁気ヘッド１で磁区列を補助
層７に記録した後、光ヘッド２のスポット３２が所望の
トラックｌｌｃ上を走査する。この時の磁性層での上昇
温度が補助層７と記録層６のそれぞれのキューリ一温度
ＴｅｌとＴｅａの間の適切な温度になるように光強度を
ディスク回転数に従って制御すると、光スポット３２に
より、キューリ一温度Ｔ　ａｘ以上に熱つせられた記録
層６の所望のトラック３１ｃでは、磁化が消失すること
により、前に記録されていた情報が消される。

光スポットが通り過ぎ、キューリ一温度Ｔｅ２以下に熱
が下がると補助層７の磁化に対応した磁化が現われる。

つまり第４図（ｂ）の主記録層６の斜線の領域に補助層
７の磁区列に対応した磁区列が転写され情報が書き込ま
れる。最終のビット形状はおよそ四角形となり、トラッ
クに平行方向の幅は、垂直磁気ヘッドにより決まるサブ
ミクロンとなり、トラックに垂直方向の幅は、光ヘッド
の光スポットにより決まる１μｍ前後となる。

次に情報の再生について説明する。光ヘッドの光スポッ
トにより所望のトラックを走査する。

この時、磁性層の最大上昇温度が主記録層６のキューリ
一温度Ｔｅａよりも低い適切な温度になるようにする。

第１図で説明したようにＰ偏光のスポットとして、光デ
ィスク３に入射した光は、はとんど主記録層６の上向き
または下向きの磁化の影響をうけて、直線偏光の方向が
右又は左に回転するそのカー効果の違いを、第１図（ａ
）で示した２３．２４の光検出器で差動検知して情報の
再生を行なう。

第５図（ａ）　（ｂ）は、本発明に用いる光磁気ディス
クの他の構成を示し、（Ｃ）は温度に対する各層の保磁
力の特性を示す。

第５図（ａ）は、前述した光磁気ディスクの構成の補助
層７と主記録層６の間に３３の交換力調整層を配したも
のである。この層の室温での保磁力Ｈｃ３とキューリ一
温度ＴＣ３は第５図（ｃ）の曲線３５のような特性にな
っている。この層は室温では面内方向に磁化されていて
、記録時の光スポットのパワーで温度が上がると補助層
７の磁化の方向と同じ垂直磁化を有する特徴があり、室
温での補助層７と主記録層６との交換結合力を弱める働
きがあるそのため記録時の磁界の強さをよりＨｅｌ側に
下げることができる。

第５図（ｂ）においては、さらに（ａ）の構成の主記録
層６と、保護及び干渉層５との間に３４の再生層を配し
たものである。再生時のカー効果によるカー回転角は、
キューリ一温度の大きい磁性層の方が大きい。再生層３
４の保磁力ＨＣ４とキューリ一温度Ｔ　Ｃ４は第５図（
ｃ）の曲線３６のような特性になっている。この再生層
３４は、再生時の光スポットのパワーにより上昇した温
度において、主記録層６との交換結合力により主記録層
６のビットの磁化に対応した垂直磁化が現われる。再生
時の光の反射は、はとんど再生層３４の影響な受けるカ
ー回転角は、主記録層６での反射の時に比べ大きくなる
。

以上ここまで補助層７、主記録層６の特性として第１図
に示したように室温以上で、補助層７は補償点があり（
曲線９）、主記録層６は補償点がない場合（曲線１０）
について説明してきたが、第６図のそれぞれ（ａ）　（
ｂ）　（ｃ）に示すように、補助層７（曲線９°）も主
記録層６（曲線１０）も補償点を持たないもの（第６図
（ａ）　）　、補助層７（曲線９゛）は補償点を持たな
いが主記録層６（曲線１０゛）は補償点を持つもの（第
６図（ｂ））、補助層７（曲線９）も主記録層６（曲線
１０°）も補償点を持つもの（第６図（Ｃ））であって
もよい。

また、第１図（ｂ）で示す、曲線９と１０の交点の温度
をＴ　ｗｏとすると、記録時の光スポットのパワーによ
る磁性層の最大上昇温度をＴ　ｗｏとＴｅｌの間とし、
再生時の光スポットのパワーによる磁性層の最大上昇温
度をＴ　ｗｏ以下によるようにしてもよい。

磁性層群の各層の具体的な材料は、遷移金属と希土類金
属の各１種類以上の組み合せによる光磁気記録媒体によ
り可能である。例えば遷移金属としては主にＦｅ、Ｇｏ
、Ｎｉ、希土類金属としては、主にＧｄ、　Ｔｂ、　Ｄ
ｙ、　Ｈｏ、　Ｎｄ、　Ｓｍがある。

また、補助層の材料は、Ｇｏ−Ｃｒ系、Ｂａ　−Ｆｅｒ
ｒｔｅ系ＭｎＢ１系、酸化鉄系、ＣＯドープ酸化鉄系、
ＣｒＯ□系、Ｎｉ−Ｃｏ系、Ｆｅ−Ｎ１−Ｃｏ系の磁気
記録媒体やＰｔＭｎＳｂなどのホイスラー合金であって
もよい。

また補助層は、面内磁化を有する磁性層の時は、面内磁
気ヘッドを用いてもよい。

基板４は、ガラス材やＰＣ，ＰＭＭＡなとのプラスチッ
ク材であり、厚くハードなものであってもよいし、薄く
フレキシブルなものであってもよい。

以上光磁気ディスクについて説明してきたが、本発明が
適用できるものはカード状、チー状の情報記録媒体であ
ってもよい。

また、磁気ヘッドと光ヘッドとは、本実施例で説明した
ように互いに反対側に限定されるものでな（、例えば第
１図において光ヘッドが磁気ヘッドトラック記録担体に
対して同じ側にあってもよい。このような配置において
は主記録層６と補層７の配置は、第１図のままでもよく
、この２層が第１図において上下逆になった構成でも良
い。

また、前述において、初期値調整部として２５の溝部と
してプリピットと同等の深さと幅であると説明してきた
が、グループと同等の深さと幅のものを、１本または、
２本配置してもよい。

また２６は磁界センサとして説明してきたがこれを磁界
を発生する物質で構成し、発生する磁界を１の磁気ヘッ
ドでＢ方向に往復させ検知することでトラッキングのオ
フセットを調整してもよい。

また初期値調整部を装置の光ヘッドと磁気ヘッドのホー
ムポジションとして説明してきたが、情報記録媒体上に
設けてもよいし、その数も複数であってもよい。情報記
録媒体上に設ける場合、その記録媒体の事情に応じたト
ラッキングのオフセットが可能になる利点がある。

〔発明の効果］ 以上説明したように、本発明のように、光ヘッドと磁気
ヘッドの初期値調整場所を設け、その場所で光ヘッドと
磁気ヘッドが同一トラックにオントラックするようにト
ラッキングのオフセットを調整することにより、製造時
の光ヘッドと磁気ヘッドとの組み立て誤差等の補正が行
なえる効果と、製造時の組み立て精度をゆるくできる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）は、それぞれ本発明の記録再生装
置とそれに用いる情報記録担体な説明する図である。 第２図（ａ）、（ｂ）は、それぞれ光ヘッドと磁気ヘッ
ドのトラッキングの初期値調整場所での調整を説明する
図である。 第３図（ａ）、（ｂ）及び第４図（ａ）、（ｂ）は本発
明の記録装置の記録方法を説明する図である。 第５図（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）及び第６図（ａ
）　、　（ｂ）　、　（ｃ）はそれぞれ本発明の記録装
置に用いる情報記録担体の他の構成を説明する図である
。 第７図は、光ヘッドと磁気ヘッドの相対位置を調整する
手順の一例を示すフローチャートである。 １：垂直磁気ヘッド、 ２：光ヘッド、 ３：光磁気ディスク、 ６：主記録層、 ７：補助層、 ３０：初期値調整部、 ３１ａ〜３１ｅニドラツク、 代理人　弁理士　　山　下　　穣　平 （ｂ） 第２図 （ｂ） 第３図 第４図 （Ｇ） 第５図 ｒｃ２　１ｃ３　　ｌｃＯｍρＩｃＩ　　　ｌｃ４第６
図 イ呆石肢力

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数のトラックを有する情報記録担体に光ヘッド
   と磁気ヘッドを用いて情報の記録または／および再生を
   行う情報記録再生装置において、 トラッキングの初期値調整場所を有し、前記初期値調整
   場所で前記光ヘッドと前記磁気ヘッドを同一トラックに
   オントラックさせ、そのときに前記光ヘッドと前記磁気
   ヘッドのトラッキングのオフセットを調整する手段を有
   することを特徴とする情報記録再生装置。
2. （２）前記初期値調整場所が、情報記録再生装置側また
   は記録媒体側の少なくとも一方に設けられていることを
   特徴とする請求項１記載の情報記録再生装置。