JPH03147581A - ディスク状記録担体及びディスク記録再生装置 - Google Patents

ディスク状記録担体及びディスク記録再生装置

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JPH03147581A
JPH03147581A JP28832189A JP28832189A JPH03147581A JP H03147581 A JPH03147581 A JP H03147581A JP 28832189 A JP28832189 A JP 28832189A JP 28832189 A JP28832189 A JP 28832189A JP H03147581 A JPH03147581 A JP H03147581A
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disk
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sliding
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JP28832189A
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Katsuo Wada
勝男 和田
Etsuji Minami
南 悦治
Shozo Kobayashi
省三 小林
Kazuhiko Ueda
和彦 上田
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Sharp Corp
Original Assignee
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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、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク
等のディスク状記録担体に関し、特に、浮上型ヘッドに
より記録及び/又は再生が行われるディスク状記録担体
並びに浮上型ヘッドを備え、上記ディスク状記録担体に
記録・再生を行うディスク記録再生装置に関するもので
ある。
〔従来の技術〕
磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク等のディス
ク状記録担体は、円板状の基板上に記録担体が塗布又は
蒸着されて構成され、上記記録担体上に同心円状又は連
続する1本のスパイラル状のトラックに沿って情報が記
録・再生されるようになっている。
そして、上記した情報の記録・再生の際の記録情報の位
置を正確に合わせるため、通常、ディスク状記録担体に
おける情報の記録領域には、記録を行う経路に沿ってグ
ループが形成される。
従来の光磁気ディスクを例に挙げて説明すると、第10
図(a)に示すように、この光磁気ディスクはガラス製
又はポリカーボネイト、PMMA(ポリメチルメタクリ
レート)等の透光性樹脂製等の基板1を有し、基板1上
には、必要に応じて、例えば、スパイラル状のグループ
からなるトラック2がμmオーダ程度のピッチで形成さ
れている。
同図(b)に示すように、基板1上には、例えば、AI
!、Nからなる第1の透明膜3、例えば、GdTbFe
からなる記録膜4、例えば、AfNからなる第2の透明
膜5、例えば、APからなる反射膜6及び樹脂等からな
る保護膜7が順次積層されている。
この光磁気ディスクが、直径130mmのものであれば
、通常、半径約30mmから約60mmの範囲が情報の
記録・再生を行う記録領域として使用されている。又、
直径86mmのディスクについては、半径約24mmか
ら約40mmの範囲が記録領域としてtSO(国際標準
化機構)の規格で指定されようとしている。
ところで、上記のような光磁気ディスクで、情報の書替
えを行う場合、−旦、従前の情報を消去してから新たな
情報を記録する方法と、従前の情報が記録されている領
域に直接新たな情報を書き込む(オーバライド)方法と
があり、処理速度等の点でオーバライド法が好適である
。このようなオーバライドのために、従来、浮上型ヘッ
ドを用いることが提案されている。
上記の浮上型ヘッドは、図示しないが、磁気ヘッドを含
む重量1g程度のスライダを板ばね等からなるサスペン
ションで保持して、例えば、上記の光磁気ディスクの保
護膜7上に緩やかに押し付けてなるものであり、この状
態で、光磁気ディスクを高速回転させると、保護膜7と
浮上型ヘッドとの間に2μm程度の空気層からなるギャ
ップが形成され、浮上型ヘッドが光磁気ディスクに対し
て非接触の状態で浮上する。この状態で、浮上型ヘッド
で発生される磁界を記録する情報に応じて高速で変調し
、オーバライドを行うようにしている(いわゆる、磁界
変調法)。
又、磁気ディスクにおいても、従来からオーバライドの
ために浮上型ヘッドを使用することが知られている。
即ち、磁気ディスクが静止している時には、浮上型ヘッ
ドは磁気ディスクの表面に軽く押し当てられており、磁
気ディスクが回転を開始して定常回転速度に達するまで
の間に磁気ディスクの表面と浮上型ヘッドとの間に引き
込まれる空気流によって揚力が発生され、これにより、
浮上型ヘッドが磁気ディスクからサブミクロンのオーダ
のギャップを隔てて浮上する。又、磁気ディスクの回転
を停止する際には、再度浮上型ヘッドが磁気ディスク上
に接触する(いわゆる、CS S (ContacLS
tart And 5top)方式)。
このようなC3S方式を実施する際には、磁気ディスク
、光磁気ディスク等の回転の開始時及び終了時に浮上型
ヘッドは磁気ディスクに接触しながら滑走するので、磁
気ディスクの摩耗、破損を防止するとともに、浮上型ヘ
ッドの円滑な浮上及び接触動作を促進するために、グラ
ファイト、二硫化モリブデン、ポリテトラフルオロエチ
レン、高級脂肪酸、フタロシアニン系化合物等の潤滑剤
をディスクの表面に塗布又は含浸させる等の工夫がなさ
れている。
〔発明が解決しようとする課題] ところが、上記のような潤滑剤を使用しても、浮上型ヘ
ッドがディスク表面を滑走している期間にディスク表面
又は浮上型ヘッドに生じる摩耗や損傷を完全に防止する
ことは困難であり、特に、ディスクの表面に塵埃等が付
着している場合には摩耗や損傷が一層生じやすくなる。
なお、ディスクの交換が可能なカートリッジタイプ等の
装置では、ディスクの交換時に塵埃等が混入することは
回避しにくいものである。
又、上記のようなディスク表面又は浮上型ヘッドの摩耗
や損傷は、ディスクの回転が開始されてから浮上型ヘッ
ドが浮上するまでに要する滑走時間が長くなるほど生じ
やすくなるが、通常、浮上型ヘッドが浮上するまでにか
なり長い滑走時間が必要とされるものであった。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係るディスク状記録担体は、上記の課題を解決
するために、ディスク状記録担体、例えば、光磁気ディ
スク、光ディスク又は磁気ディスク等の静止時にはその
表面に接触し、回転に伴ってその表面から浮上する浮上
型ヘッドにより記録及び/又は再生を行うようにしたデ
ィスク状記録担体において、情報の記録及び/又は再生
を行う記録領域と、ディスク状記録担体の静止時に浮上
型ヘッドが当接するとともに、ディスク状記録担体の回
転の開始時又は終了時に浮上型ヘッドが滑走する滑走領
域とが設けられていることを特徴とするものである。
なお、上記の構成において、上記滑走領域にディスク状
記録担体のほぼ半径方向に延びる複数の滑走用グループ
を形成することが好適である。
又、本発明に係るディスク記録再生装置は、滑走領域と
記録領域とを有するディスク状記録担体を使用し、この
ディスク状記録担体の回転に伴ってディスク状記録担体
から浮上する浮上型ヘッドにより記録及び再生を行うデ
ィスク記録再生装置において、ディスク状記録担体の回
転の開始時及び終了時に上記滑走領域のみで浮上型ヘッ
ドの滑走を行わせるように制御する制御手段を備えてい
ることを特徴とするものである。
〔作 用〕
上記のディスク状記録担体によれば、記録領域とは異な
る部位に滑走領域を設けたので、ディスク状記録担体の
回転の開始時には浮上型ヘッドを滑走領域で滑走させて
浮上させた後に記録領域に誘導し、一方、ディスク状記
録担体の回転の終了時には浮上型ヘッドを滑走領域に誘
導した後ディスク状記録担体に接触させるようにするこ
とにより、浮上型ヘッドと記録領域が接触することはな
くなる。これにより、少なくとも記録領域に摩耗又は損
傷が生じて記録情報が失われることはなくなる。
又、上記滑走領域にディスク状記録担体のほぼ半径方向
に延びる複数の滑走用グループを形成すれば、ディスク
状記録担体の回転に伴う空気の流れが促進されて、浮上
型ヘッドに作用する揚力が大きくなるので、ディスク状
記録担体の回転が開始されてから浮上型ヘッドが浮上す
るまでに要する滑走時間が短縮される。これにより、デ
ィスク状記録担体の滑走領域又は浮上型ヘッドにも摩耗
や損傷が生じにくくなる。
更に、上記のディスク記録再生装置によれば、ディスク
状記録担体の回転の開始時及び終了時に浮上型ヘッドを
滑走領域に誘導して滑走させるようにしたので、ディス
ク状記録担体の記録領域の損傷を回避できるようになる
〔実施例〕
本発明の一実施例を第1図乃至第9図に基づいて説明す
れば、以下の通りである。
第2図に示すように、ディスク状記録担体、例えば、光
磁気ディスク10は、ガラス製又はポリカーボネイト、
PMMA (ポリメチルメタクリレート)等の透光性樹
脂製等の基板11を有している。基板ll上には、例え
ば、AlNからなる第1の透明膜12、例えば、GdT
bFeからなる記録膜13、例えば、AINからなる第
2の透明膜14、例えば、A2からなる反射膜15及び
樹脂等からなる保護膜16が順次積層されている。
第1の透明膜12〜保護膜16は上層膜17を構成する
第1図(a)(b)に示すように、上記光磁気ディスク
10には、情報を記録・再生する記録領域18と、記録
領域18より内周側に位置する滑走領域20とが設けら
れている。なお、記録領域18と滑走領域20とを便宜
上向きの異なるハツチングで示す。又、光磁気ディスク
10の中央部には、光磁気ディスク10を後述する光磁
気ディスク装置におけるスピンドルモータ30(第7図
(a)参照)に装着するためのセンターハブ21が取り
付けられている。
例えば、上記光磁気ディスク10が直径的130mmの
ISO規格に対応したものである場合、記録領域18の
外周側端部の半径位置rl は半径60mmの位置、記
録領域18の内周側端部の半径位置r2は半径30mm
の位置に設定され、直径86mmのISO規格に対応し
たものである場合、上記r、は半径40mmの位置、r
2は半径24mmの位置に設定される。又、センターハ
ブ21の大きさは、直径130mmの光磁気ディスク1
0では、センターハブ21の外周端部の半径位置r、が
半径12.5mmの位置に設定され、直径86mmの光
磁気ディスク10では上記r3が半径7.5mmの位置
に設定される。
第3図に示すように、基板11における記録領域18に
は同心円状又はスパイラル状のグループ22が、例えば
、μmオーダのピッチで形成されている。このグループ
22は情報の記録経路としてのトラックを構成する。な
お、グループ22の断面形状は光磁気ディスク10等の
各記録担体毎の規格により規定されている。
又、第4図(a)にも示すように、基板11における滑
走領域20には、光磁気ディスク10の半径方向に放射
状に延びる複数の滑走用グループ23・23・・・が形
成されている。なお、滑走用グループ23・23・・・
は直線状に形成する代わりに、第4図(b)の如く、光
磁気ディスク10の半径方向に湾曲状に延びるように形
成しても良い。
滑走用グループ23・23・・・の断面形状は、第5図
(a)に示すような矩形断面又は同図(b)に示すよう
な台形断面とすることができる。滑走用グループ23・
23・・・は基板ll上に形成される上i膜17に滑走
用グループ23・23・・・に対応したディスク半径方
向のグループ34(第8図参照)を形成し、後述する浮
上型ヘッド32に対する揚力を増大させるためのもので
あるが、基板11上に第1の透明膜12、記録膜13等
の上層膜17を順次形成するに伴って滑走用グループ2
3・23・・・に対応する上層膜17のグループ34・
34・・・の幅及び深さが減少する傾向がある。従って
、基板11に形成する滑走用グループ23・23・・・
の幅W及び深さdは大きめに設定するのが好ましい。例
えば、滑走用グループ23・23・・・のピッチPを1
〜IOμmとし、各滑走用グループ23の幅Wをピッチ
Pの60〜80%程度に設定し、深さdは1〜30um
程度とする。
次に、滑走用グループ23・23・・・の作成方法につ
いて述べると、滑走用グループ23・23・・・は、例
えば、第6図(a)に示すように、基板11としてガラ
ス製基板を使用し、基板11上にフォトレジスト24を
塗布した後、フォトマスク25・26を介して紫外線等
により密着露光を行う、そして、フォトレジスト24を
現像した後、エツチング液等でエツチングを行うことに
より滑走用グループ23・23・・・が形成される。こ
の場合、滑走用グループ23・23・・・は第5図(a
)のように矩形断面となる。なお、上記の密着露光法に
ついては、例えば、1988年第35回応用物理学関係
連合講演会講演予稿集2869〜に掲載された広兼、氷
原、伴、高橋、乾による「密着露光法による光磁気ディ
スク」等の文献に詳細に記載されている。
又、基板11が樹脂製基板である場合、ポリカーボネイ
ト、PMMA等の材料を図示しない金型に流し込み、第
6図(b)に示すように、滑走用グループ23・23・
・・に対応した凹凸形状を有するスタンパ−27で整形
する方法を取ることができる。この場合、滑走用グルー
プ23・23・・・の断面形状を台形形状とすると、基
板11が凝固した後のスタンパ−27の分離が容易に行
える。なお、第6図(a)(b)に示すような方法で滑
走用グループ23・23・・・を作成する際に、記録領
域18におけるグループ22も同一工程で同時に作成さ
れる。
第7図(a)に上記光磁気ディスク1oに記録・再生・
消去を行うためのディスク記録再生装置としての光磁気
ディスク装置を示す。
この光磁気ディスク装置は光磁気ディスク10を支持し
て2400rpm又は3200rpm若しくは数千rp
s程度の回転速度で回転させるスピンドルモータ30と
、レーザ光源、対物レンズを含む光学系及び受光素子等
からなり、記録又は再生時に光磁気ディスク10にレー
ザ光を照射するとともに再生時には光磁気ディスク10
からの反射光に基づいて再生を行う光学ヘッド31と、
磁気回路を含む浮上型ヘッド32とを備えている。
浮上型ヘッド32はサスペンション33により支持され
、光磁気ディスク10の静止時にはサスペンション33
の付勢力により滑走領域20に接触するとともに、光磁
気ディスク10の回転に伴って生じる揚力により光磁気
ディスク10から浮上するようになっている。サスペン
ション33はAIl製の板金等により光学へラド31に
接続され、浮上型へラド32と光学ヘッド31とが連動
して光磁気ディスク10の半径方向に移動するように構
成されている。
なお、この光磁気ディスク装置は、光磁気ディスク10
0回転の開始時及び終了時に浮上型ヘッド32が滑走領
域20のみで滑走するように浮上型へラド32の半径位
置を制御し、浮上型へラド32と記録領域18との接触
を回避させる制御手段を備えている。
以下、この光磁気ディスク装置による記録・再生手順を
説明する。光磁気ディスク10が停止している時は、浮
上型ヘッド32は滑走領域20に接触しており、又、光
学ヘッド31は浮上型ヘッド32と同様に滑走領域20
に対向している。
記録又は再生のために光磁気ディスク10が矢印入方向
への回転を開始すると、浮上型ヘッド32は滑走領域2
0上を滑走し始めるが、やがて光磁気ディスク10の表
面に空気の流れによる膜が形成され、この空気の流れが
光磁気ディスクIOと浮上型ヘッド32との間を通過す
る際に圧縮されて浮上型ヘッド32に対する揚力F、(
第8図)が発生する。これにより、浮上型へラド32は
空気流による揚力F1とサスペンション33による光磁
気ディスク10側への付勢力Ftとが釣り合う高さまで
、例えば、数μm程度浮上して、第7図(b)のように
安定する。なお、本実施例では、基板11における滑走
領域20に滑走用グループ23・23・・・が形成され
、従って、上層膜17の滑走領域20に滑走用グループ
23・23・・・に対応した、光磁気ディスク10の半
径方向に延びるグループ34・34・・・が形成されて
いるので、これらグループ34・34・・・により上記
した空気の流れによる膜の形成が一層促進される。
第7図(b)の如く、浮上型へラド32が光磁気ディス
クlOから浮上して安定すると、浮上型ヘッド32及び
光学ヘッド31が互いに連動して記録領域18に移動さ
れ(第7図(c)参照)、記録領域18における所望の
範囲に情報の記録又は再生が行われる。この場合、情報
の記録はオーバライド方式で行われる。
情報の記録又は再生が終了すると、光磁気ディスク10
の回転の終了に先立って上記制御手段により浮上型ヘッ
ド32及び光学ヘッド31が滑走領域20に移動され、
移動後に光磁気ディスク10の回転速度が徐々に低下さ
せられる。これにより、浮上型へラド32は滑走領域2
0に接触して滑走領域20上を滑走し、光磁気ディスク
10の回転の停止に伴って滑走領域20上で静止する。
又、浮上型へラド32による記録又は再生中にユーザに
よるイジェクト命令もしくはその他の緊急の光磁気ディ
スク10の停止命令が与えられた際にも、上記と同様に
浮上型ヘッド32が滑走領域20に誘導された後、光磁
気ディスク10の回転が終了される。
以上のように、本実施例では、光磁気ディスクIOの回
転の開始及び終了時の浮上型へラド32の滑走を、記録
領域18とは別の部位に設けた滑走領域20で行わせる
ようにしたので、浮上型ヘッド32の滑走により記録領
域18が摩耗又は損傷されることはなく、従って、記録
領域18の記録情報が失われることはない。
又、滑走領域20に光磁気ディスク10の半径方向に延
びる滑走用グループ23・23・・・を設けたが、これ
により、光磁気ディスク10の回転に伴う揚力F、を増
加させることができる。ここで、第9図に本実施例にお
ける光磁気ディスク10と浮上型ヘッド32間のギャッ
プと揚力F1との関係を曲線■で示し、滑走用グループ
23・23・・・を設けない従来の光磁気ディスクと浮
上型ヘッド間のギャップと揚力との関係を曲線■で示す
同図から明らかなように、光磁気ディスク10と浮上型
ヘッド32とが近接している場合、滑走用グループ23
・23・・・を設けた本実施例の光磁気ディスク10に
おける揚力F1は従来の光磁気ディスクより大きい。従
って、本実施例では、浮上型ヘッド32が滑走を開始し
始めてから浮上するまでの所要時間を従来より短縮する
ことができるので、浮上型ヘッド32及び滑走領域20
の摩耗、損傷を減少させることができる。
又、本実施例では、トラックを形成するグループ22・
22・・・と滑走用グループ23・23・・・とを基板
11に同時に形成するようにしたので、例えば、滑走用
グループ23・23・・・を上層膜17の表面に直接形
成する場合に比して工数が削減でき、光磁気ディスク1
0の量産性の点でも有利になる。
なお、上記の実施例では、滑走領域20に滑走用グルー
プ23・23・・・を形成したが、滑走用グループ23
・23・・・は形成せずに、単に、上層膜17における
滑走領域20の表面に二硫化モリブデン、グラファイト
、高級脂肪酸、フタロシアニン系化合物等の潤滑剤を塗
布するようにしても良い。又、基板11に滑走用グルー
プ23・23・・・を設けた上で上層膜17における滑
走領域20の表面に上記のような潤滑剤を塗布するよう
にしても良い。
又、上記の実施例では浮上型ヘッド32と光学ヘッド3
■が連動して光磁気ディスク10の半径方向に駆動され
るものとして説明したが、浮上型ヘッド32と光学ヘッ
ド31を互いに独立に光磁気ディスクIOの半径方向に
駆動するようにしても良い。その場合、再生時には浮上
型ヘッド32は駆動する必要がない。
又、上記の実施例ではディスク状記録担体の一例として
光磁気ディスク10を取り挙げて説明したが、それ以外
に浮上型ヘッドを使用する磁気ディスク及び光ディスク
等にも本発明を適用することができるものである。
〔発明の効果〕
本発明に係るディスク状記録担体は、以上のように、情
報の記録及び/又は再生を行う記録領域と、ディスク状
記録担体の静止時に浮上型ヘッドが当接するとともに、
ディスク状記録担体の回転の開始時又は終了時に浮上型
ヘッドが滑走する滑走領域とが設けられている構成であ
る。
これにより、ディスク状記録担体における記録領域とは
異なる領域に滑走領域を設けたので、ディスク状記録担
体の回転の開始時には浮上型ヘッドを滑走領域で滑走さ
せて浮上させた後に記録領域に誘導し、一方、ディスク
状記録担体の回転の終了時には浮上型ヘッドを滑走領域
に誘導した後、ディスク状記録担体に接触させるように
することにより、浮上型ヘッドと記録領域が接触するこ
とはな(なるので、少なくとも記録領域に摩耗又は損傷
が生じて記録情報が失われることはなくなる。
又、上記滑走領域にディスク状記録担体のほぼ半径方向
に延びる複数の滑走用グループを形成すれば、ディスク
状記録担体の回転に伴う空気の流れが促進されて、浮上
型ヘッドに作用する揚力が大きくなるので、ディスク状
記録担体の回転が開始されてから浮上型ヘッドが浮上す
るまでに要する滑走時間が短縮される。これにより、デ
ィスク状記録担体の滑走領域又は浮上型ヘッドにも摩耗
や損傷が生じにくくなる。
又、本発明に係るディスク記録再生装置は、滑走領域と
記録領域とを有するディスク状記録担体を使用し、この
ディスク状記録担体の回転に伴ってディスク状記録担体
から浮上する浮上型ヘッドにより記録及び再生を行うデ
ィスク記録再生装置において、ディスク状記録担体の回
転の開始時及び終了時に上記滑走領域のみで浮上型ヘッ
ドの滑走を行わせるように制御する制御手段を備えてい
る構成である。
これにより、浮上型ヘッドの回転の開始時及び終了時に
浮上型ヘッドの滑走を滑走領域のみで行わせるようにし
たので、ディスク状記録担体の記録領域の損傷を回避す
ることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第9図は本発明の一実施例を示すものである
。 第1図(a)は光磁気ディスクの概略平面図である。 同図(b)は同断面説明図である。 第2図は光磁気ディスクの縦断面部分図である。 第3図は基板の斜視図である。 第4図(a)(b)はそれぞれ滑走用グループの形状を
示す基板の部分平面略図である。 第5図(a)(b)はそれぞれ基板の滑走領域を示す縦
断面部分図である。 第6図(a)(b)はそれぞれ滑走用グループの作成工
程を示す縦断面部分図である。 第7図(a)〜(C)はそれぞれ光磁気ディスク装置に
よる光磁気ディスクへの記録・再生手順を示す概略正面
図である。 第8図は第7図(a)の要部拡大縦断面図である。 第9図は光磁気ディスクと浮上型ヘッド間のギャップと
揚力との関係を示すグラフである。 第10図は従来例を示すものである。 第1O図(a)は従来の光磁気ディスクの基板を示す概
略平面図である。 同図(b)は従来の光磁気ディスクの縦断面部分図であ
る。 10は光磁気ディスク(ディスク状記録担体)18は記
録領域、20は滑走領域、23は滑走用グループ、32
は浮上型ヘッドである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ディスク状記録担体の静止時にはその表面に接触し
    、回転に伴ってその表面から浮上する浮上型ヘッドによ
    り記録及び/又は再生を行うようにしたディスク状記録
    担体において、 情報の記録及び/又は再生を行う記録領域と、ディスク
    状記録担体の静止時に浮上型ヘッドが当接するとともに
    ディスク状記録担体の回転の開始時又は終了時に浮上型
    ヘッドが滑走する滑走領域とが設けられていることを特
    徴とするディスク状記録担体。 2、上記滑走領域にはディスク状記録担体のほぼ半径方
    向に延びる複数の滑走用グループが形成されていること
    を特徴とする請求項第1項に記載のディスク状記録担体
    。 3、滑走領域と記録領域とを有するディスク状記録担体
    を使用し、このディスク状記録担体の回転に伴ってディ
    スク状記録担体から浮上する浮上型ヘッドにより記録及
    び再生を行うディスク記録再生装置において、 ディスク状記録担体の回転の開始時及び終了時に上記滑
    走領域のみで浮上型ヘッドの滑走を行わせるように制御
    する制御手段を備えていることを特徴とするディスク記
    録再生装置。
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