JPH04219652A - 光磁気記録型記録装置の浮動ヘッド - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光磁気記録型記録装置
の浮動ヘッドに係り、特に、その製造が簡便でかつ光記
録媒体面へ向け強い垂直磁界を形成できる浮動ヘッドの
改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の光磁気記録型記録装置として『
光変調型光磁気記録方式』を例に挙げてその記録原理を
説明すると、まず、図９に示すように予め垂直方向（図
中下向）へ均一に磁化された磁性膜（ａ）を有する光記
録媒体に対して矢印方向の外部磁界を作用させる一方、
この状態で記録情報に対応して変調された光源からの光
ビームを対物レンズ（ｂ）を介し光記録媒体の磁性膜（
ａ）面へ収束させて照射部位の温度をキューリー点まで
上げる。この場合、上記磁性膜（ａ）の照射部位温度が
キューリー点に達するとその磁化は消失する。

【０００３】そして、光記録媒体の移動に伴い光ビーム
の照射位置が他の部位に移動すると上記部位の温度が低
下し、外部磁界によりその磁化方向を周囲と逆（図中上
向）にして再び磁化され、情報は磁性膜（ａ）に磁化の
反転として記録されて記録ピット（ｃ）が形成される。

【０００４】一方、再生の際には、図１０に示すように
光ビームが光記録媒体の磁性膜（ａ）に照射されると、
磁気カー効果により照射部位の磁化方向に従って旋光さ
れた光として反射され、この反射光の偏光方向から磁化
方向を検出することにより記録情報が再生される。

【０００５】また、記録情報を消去する場合には、図１
１に示すように光ビームを記録部分に照射してこの部位
の温度を一旦キューリー点まで上げ、光記録媒体の記録
時とは逆向きの外部磁界をかけて（図中下向）情報の消
去を行うものである。

【０００６】ところで、従来の光磁気記録型記録装置に
おいて外部磁界を発生させる手段は、図１２に示すよう
に光記録媒体（ｄ）を挟んで光学ヘッド（Ｈｅ）の対向
部位に設けられた永久磁石あるいは電磁石（ｅ）により
構成されていた。

【０００７】従って、対物レンズ（ｂ）を備えた光学ヘ
ッド（Ｈｅ）の移動走査に伴い、上記永久磁石あるいは
電磁石（ｅ）も光記録媒体（ｄ）の半径方向に亘って移
動走査する必要があるためその駆動手段が煩雑となる欠
点があった。

【０００８】そこで、特開昭６０−２６１０５２号公報
には、上記欠点を解消する手段として磁界発生手段を組
込んだ『浮動型』の光学ヘッドが開示されている。

【０００９】すなわちこの浮動ヘッド（Ｈ）は、図１３
〜図１５に示すように軟磁性材料により形成され光記録
媒体（ｄ）の回転に伴う空気流により浮動するエアース
ライダ（Ｈ１）と、エアースライダ（Ｈ１）に取付けら
れ光源（ｆ）からの光ビームを光記録媒体（ｄ）側へ入
射させるプリズム（Ｈ２）と、上記エアースライダ（Ｈ
１）の光路用開口部（Ｈ３）に取付けられプリズム（Ｈ
２）を介して入射された光ビームを光記録媒体（ｄ）の
磁性膜（ａ）面へ収束させる対物レンズ（ｂ）と、上記
エアースライダ（Ｈ１）の光記録媒体（ｄ）側で開口部
（Ｈ３）の開口縁に沿って設けられた取付け溝（Ｈ４）
内に回捲され光記録媒体（ｄ）の磁性膜（ａ）に対し略
垂直磁界を形成するコイル（ｇ）とでその主要部が構成
され、駆動装置（ｊ）により上記光記録媒体（ｄ）の半
径方向に亘って移動走査されるバネ状サスペンション（
ｋ）により支持されて光記録媒体（ｄ）の近傍に配設さ
れているものである。

【００１０】そして、この浮動ヘッド（Ｈ）においては
磁界発生手段としてのコイル（ｇ）がヘッド側に搭載さ
れているため、従来の装置に較べてその駆動手段が簡略
化される利点を有しており、かつ、プリズム（Ｈ２）、
対物レンズ（ｂ）、コイル（ｇ）等最小限の部材のみを
エアースライダ（Ｈ１）に搭載する構成のためヘッドが
軽量化されてアクセスタイムの短縮化が図れ、更に、光
記録媒体（ｄ）の回転に伴う空気流によりエアースライ
ダ（Ｈ１）を浮動させる構成のため光記録媒体（ｄ）と
エアースライダ（Ｈ１）間距離を一定に維持することが
可能となり、対物レンズ（ｂ）のフォーカシング機構を
簡便化できる利点をも有するものであった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、磁界発生手
段としてのコイル（ｇ）を搭載した浮動ヘッド（Ｈ）は
上述したような利点を有している反面、そのエアースラ
イダ（Ｈ１）自体を空気流により浮動させる関係上、極
めて小型に成形してこれを軽量にする必要があり、この
小型のエアースライダ（Ｈ１）にコイル（ｇ）用取付け
溝（Ｈ４）を加工する作業に困難が伴うため量産性に欠
ける問題点があった。

【００１２】しかも、上記取付け溝（Ｈ４）内に回捲さ
れるコイル（ｇ）の巻数もスペース的な理由から限界が
あるため、このコイル（ｇ）から発生する磁界強度も弱
く、従って、記録又は消去時に必要とされる磁界強度が
出し難い問題点があった。

【００１３】このため、この種の浮動ヘッドを搭載した
光磁気記録型記録装置においては、図１５に示すように
光記録媒体（ｄ）の磁性膜（ａ）側から光ビームを照射
することで浮動ヘッドのコイル（ｇ）と磁性膜（ａ）間
距離を狭め、これにより必要な磁界強度を求める方法を
採っている。

【００１４】しかし、このような磁性膜（ａ）側から光
ビームを照射する方法を採った場合、図１２に示すよう
に透明基板（ｄ’）側から光ビームを照射する従来法と
較べて光ビームの照射側に存在するキズやゴミ等の影響
を受け易くなり、記録・再生性能が著しく劣化する問題
点があり、かつ、相変化型記録媒体等透明基板側から光
ビームを照射して記録・再生を行う他種の記録媒体との
互換性が無くなる問題点があった。

【００１５】本発明は以上の問題点に着目してなされた
もので、その課題とするところは、その製造が簡便でか
つ光記録媒体面へ向け強い垂直磁界を形成できる光磁気
記録型記録装置の浮動ヘッドを提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、回転
する光記録媒体の近傍に配置されこの光記録媒体の回転
に伴う空気流により浮動する浮動本体と、この浮動本体
に設けられ光源からのビームを光記録媒体の収束面に収
束させる対物レンズと、上記浮動本体に設けられ光記録
媒体の収束面へ向けて磁界を形成する磁界発生手段とを
備え、この磁界発生手段により磁界を形成した状態で光
記録媒体の収束面に上記ビームを収束させて情報の記録
又は消去を行う光磁気記録型記録装置の浮動ヘッドを前
提とし、上記磁界発生手段が、浮動本体の側面全周に亘
り光記録媒体と略平行に巻回された磁界発生コイルによ
り構成されていることを特徴とするものである。

【００１７】この様な技術的手段において上記浮動本体
を構成する材料としては、ガラス状カーボン、チタン酸
バリウム、チタン酸カルシウム等の非磁性体に加え、Ｍ
ｎ−Ｚｎフェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライト、パーマロ
イ等の軟磁性体等が適用できる。特に、後者の軟磁性体
で浮動本体を構成した場合、この浮動本体の側面全周に
巻回された磁界発生コイルにより浮動本体が磁化される
ため、非磁性体を適用した場合に較べてより大きな発生
磁界を求めることが可能となる利点を有している。

【００１８】次に、上記浮動本体の底面側には光記録媒
体からの浮動圧を効率的に受けられるようにするため、
少なくとも滑走面と空気導入面を形成することを要する
。また、浮動本体の浮動走行を安定化させる目的で浮動
本体の長さ方向に沿って空気を逃がす凹溝、すなわち、
中央逃げ部を形成してもよい。この場合、凹溝の本数並
びにその形状についてはその目的に応じて任意に設定で
きる。

【００１９】また、上記浮動本体に形成され対物レンズ
が取付けられる光路用開口部の形状についてはビームの
スポット形状に合わせて略円形状に形成するが、この浮
動本体を磁界発生コイルにより磁化される軟磁性体にて
構成した場合、光路用開口部内壁面にビームの入射方向
内側へ向かう勾配を設けることにより上記磁界発生コイ
ルからの磁界を光記録媒体のビームの収束点に集中させ
ることが可能となる利点を有している。特に、光路用開
口部内壁面の勾配角度をビームの集光角度と略同一に設
定した場合にその効果が著しくなる。

【００２０】一方、上記磁界発生コイルについては浮動
本体の側面全周に亘り巻回されているならその取付け部
位は任意であるが、光記録媒体側により接近させた方が
光記録媒体面で強い磁界が得られる点で有利である。ま
た、磁界発生コイルの巻数は、求められる磁界強度と巻
数に応じて増加する浮動本体の重量との関係で適宜値に
設定される。

【００２１】尚、この技術的手段の適用範囲は『光変調
型光磁気記録方式』の光磁気記録型記録装置に限らず、
『磁界変調型光磁気記録方式』の光磁気記録型記録装置
にも当然のことながら適用可能であり、かつ、この装置
に組込まれる光記録媒体についても光磁気ディスクや光
磁気カード等任意の媒体の適用が可能である。

【００２２】

【作用】上述したような技術的手段によれば、磁界発生
手段を、浮動本体の側面全周に亘り光記録媒体と略平行
に巻回された磁界発生コイルにより構成しているため、
浮動本体にコイルの取付け溝を設ける必要がなくなると
共に、浮動本体の側面に巻回される磁界発生コイルの巻
数も従来より増大させることが可能となる。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。

【００２４】すなわち、実施例に係る光磁気記録型記録
装置は、図１〜図５に示すように光磁気ディスク（１）
の近傍に配置され光磁気ディスク（１）の記録領域を移
動走査される可動体（２）と、この可動体（２）にバネ
材（３）を介して搭載された浮動ヘッド（４）と、上記
可動体（２）を移動走査する駆動部（５）とでその主要
部が構成され、かつ、従来の装置と同様、図６に示すよ
うに光源である半導体レーザ（８０）と、光源からの拡
散レーザビームを平行ビームにするコリメータレンズ（
８１）と、ビームの形状を整形するビーム整形プリズム
（８２）と、光磁気ディスク（１）へ入射する入射ビー
ムと光磁気ディスク（１）からの反射ビームを分離する
ビームスプリッタ（８３）、（９５）と、このビームス
プリッタ（８３）、（９５）と浮動ヘッド（４）間に設
けられた一対のフォーカス調整用リレーレンズ（８４）
と、再生信号用受光素子（８５）と上記ビームスプリッ
タ（９５）間に設けられたλ／２波長板（８６）、偏向
ビームスプリッタ（８７）及び集束レンズ（８８）と、
フォーカシングエラー信号検出用の受光素子（８９）と
トラックングエラー検出用の受光素子（９３）とビーム
スプリッタ（８３）間に設けられたハーフミラー（９０
）、集束レンズ（９１）及びナイフエッジ（９２）と、
上記ハーフミラー（９０）とトラックングエラー検出用
の受光素子（９３）間に設けられた集束レンズ（９４）
とを備えて成るものである。尚、この光磁気記録型記録
装置においてフォーカシング制御は上述したようにナイ
フエッジ法が、又、トラッキング制御はプッシュプル方
式が採られている。

【００２５】まず、上記可動体（２）は巻回したコイル
をエポキシ系接着剤で接合しかつ一体的に成形したボビ
ンレスの駆動用コイル（２０）により構成され、図２及
び図５に示すように楕円筒状に成形され光磁気ディスク
（１）と対向する側面に矩形状開口部（２１）が開設さ
れたコイル本体（２２）と、このコイル本体（２２）内
の開口部（２１）形成部位に設けられコイル本体（２２
）の内側壁（２３）との間で挿通部（２４）を形成する
一対の補強コイル壁（２５）とから成っており、かつコ
イル本体（２２）内の上記開口部（２１）と対向する内
側壁面上には光源（図示せず）からのレーザビームを光
磁気ディスク（１）側へ導入する反射プリズム（２６）
が配置されている。

【００２６】また、上記浮動ヘッド（４）は、図１〜図
３に示すように光磁気ディスク（１）の回転に伴う空気
流により浮動すると共に光源からのレーザビームを光磁
気ディスク（１）側へ導入する光路用開口部（４０）が
開設されたアルミナセラミックス製の浮動本体（４１）
と、この浮動本体（４１）の光路用開口部（４０）に取
付けられ光源からのレーザビームを光磁気ディスク（１
）の収束面へ収束させるプラスチック製の対物レンズ（
４２）と、上記浮動本体（４１）の側面全周に亘って巻
回された磁界発生コイル（４３）とで構成されており、
上記浮動本体（４１）の光磁気ディスク（１）と対向す
る面の空気流入端と空気流出端には空気の流入と流出を
スムーズにさせるテーパ（４４）（４５）が設けられて
いると共に、スライダー面（４６）の略中央部には浮動
ヘッド（４）の浮動走行を安定化させる中央逃げ部（４
７）が設けられており、かつ、光磁気ディスク（１）側
へ付勢するリン青銅製のバネ材（３）を介して上記可動
体（２）の開口部（２１）に取付けられているものであ
る。

【００２７】更に、上記駆動部（５）は、可動体（２）
の底面側に設けられて直線軸受（６）に嵌め込まれたア
ルミニウム製のキャリッジ（５０）と、上記可動体（２
）の挿通部（２４）に挿通され光磁気ディスク（１）の
トラック方向に亘って配設された一対の純鉄製磁気ヨー
ク（５１）（５１）と、これ等磁気ヨーク（５１）（５
１）の長さ方向に沿って配設され希土類鉄系永久磁石で
形成された円弧形状の磁石（５２）（５２）と、これ等
磁石（５２）（５２）を保持する純鉄製の磁性保持体（
５３）と、上記キャリッジ（５０）、直線軸受（６）等
の部材全体を支持する純鉄製の磁性固定台（５４）とで
その主要部が構成されている。

【００２８】この様に構成された光磁気記録型記録装置
においては、従来の装置と同様、駆動用コイル（２０）
への通電に伴う電磁力により上記可動体（２）が光磁気
ディスク（１）のトラック方向へ移動し、これに伴って
浮動ヘッド（４）も移動走査されてトラック制御がなさ
れる一方、フォーカス制御については浮動ヘッド（４）
の浮動現象とフォーカス調整用リレーレンズ（８４）を
利用して行われるものである。

【００２９】そして、この光磁気記録型記録装置により
情報を記録するには、図７に示すように浮動ヘッド（４
）に組込まれた磁界発生コイル（４３）へ通電して光磁
気ディスク（１）における磁性膜（１０）の磁化方向と
逆向きの垂直磁界を発生させる一方、記録情報に対応し
て変調された半導体レーザ（８０）からのレーザビーム
をコリメータレンズ（８１）、ビーム整形プリズム（８
２）、ビームスプリッタ（８３）、リレーレンズ（８４
）、及び反射プリズム（２６）を介し対物レンズ（４２
）により光磁気ディスク（１）の磁性膜（１０）面へ収
束させその部位の磁化方向を周囲と逆向きにして情報の
記録を行うものである。

【００３０】尚、上記光磁気ディスク（１）からの反射
ビームは光路の一部に沿って戻り、ビームスプリッタ（
８３）により反射されてλ／２波長板（８６）、偏向ビ
ームスプリッタ（８７）及び集束レンズ（８８）を介し
再生信号検出用の受光素子（８５）に入射される一方、
フォーカシングエラー信号検出用の受光素子（８９）へ
は上記ハーフミラー（９０）、集束レンズ（９１）、及
びナイフエッジ（９２）を介して入射され、検出用の受
光素子（９３）へは上記ハーフミラー（９０）、集束レ
ンズ（９４）を介して入射される。

【００３１】また、記録情報の再生は、上記磁界発生コ
イル（４３）への通電を停止し、かつ、記録情報に悪影
響を与えないよう磁性膜（１０）面がキューリー点に達
しない温度の無変調レーザビームを上記磁性膜（１０）
面へ照射する。このレーザビームは磁気カー効果により
照射部位の磁化方向に従って旋光された光として反射さ
れ、この反射ビームの偏光方向の変化をビームスプリッ
タ（８３）、λ／２波長板（８６）、ウォラストンプリ
ズム（８７）、ハーフミラー（９０）及び集束レンズ（
９４）を介し受光素子（９３）により判別して情報の再
生が行われるものである。

【００３２】次に、記録情報の消去は、図８に示すよう
に磁界発生コイル（４３）への通電方向を逆向きにして
記録時とは逆向きの垂直磁界を発生させる一方、無変調
で照射部位の磁性膜（１０）温度がキューリー点に達す
る程度のレーザビームを光磁気ディスク（１）の磁性膜
（１０）面へ収束させその部位の磁化方向を周囲と同一
方向に揃えて情報の消去を行うものである。

【００３３】ここで、この光磁気記録型記録装置におい
ては浮動ヘッド（４）に組込まれた磁界発生手段を浮動
本体（４１）の側面全周に亘り巻回された磁界発生コイ
ル（４３）により構成しているため、従来のように浮動
本体（４１）にコイルの取付け溝を設ける必要が無くな
ると共に、浮動本体（４１）の側面に巻回される磁界発
生コイル（４３）の巻数も従来より増大させることが可
能となる。

【００３４】従って、浮動ヘッド（４）の製造が簡便に
なってその生産性が向上する利点を有しており、かつ従
来に較べて光磁気ディスク（１）面へ向け強い垂直磁界
を形成できるため光磁気ディスク（１）の透明基板（１
１）側からレーザビームを照射することが可能となる。

【００３５】このため、レーザビームの照射側に存在す
るキズやゴミ等の影響を受け難く記録・再生性能の向上
が図れる利点を有しており、かつ、相変化型光記録媒体
等透明基板側からレーザビームを照射する他の記録媒体
との互換性を保てる利点を有している。

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば、浮動本体にコイルの取
付け溝を設ける必要がなくなると共に、浮動本体の側面
に巻回される磁界発生コイルの巻数も従来より増大させ
ることが可能となる。従って、浮動ヘッドの製造が簡便
になってその生産性が向上する効果を有しており、かつ
、従来に較べて光記録媒体面へ向け強い垂直磁界を形成
できるため光記録媒体の透明基板側からビームを照射す
ることが可能となる。このため、ビームの照射側に存在
するキズやゴミ等の影響を受け難く記録・再生性能の向
上が図れる効果を有しており、かつ、相変化型光記録媒
体等透明基板側からビームを照射する他の記録媒体との
互換性を保てる効果を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る光磁気記録型記録装置の主要部拡
大斜視図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ面断面図である。

【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ面断面図である。

【図４】図３の一部拡大図である。

【図５】図１において浮動ヘッドとバネ材を省略した状
態の斜視図である。

【図６】実施例に係る光磁気記録型記録装置の構成説明
図である。

【図７】この光磁気記録型記録装置における情報記録時
の説明図である。

【図８】この光磁気記録型記録装置における情報消去時
の説明図である。

【図９】光磁気記録型記録装置における記録原理の説明
図である。

【図１０】光磁気記録型記録装置における再生原理の説
明図である。

【図１１】光磁気記録型記録装置における消去原理の説
明図である。

【図１２】従来の光磁気記録型記録装置の要部断面図で
ある。

【図１３】従来の光磁気記録型記録装置の要部斜視図で
ある。

【図１４】図１３の浮動ヘッドの斜視図である。

【図１５】図１４のＸＩＶ−ＸＩＶ面断面図である。

【符号の説明】

１　　光磁気ディスク ４　　浮動ヘッド ４１　　浮動本体 ４２　　対物レンズ ４３　　磁界発生コイル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　回転する光記録媒体の近傍に配置され
   この光記録媒体の回転に伴う空気流により浮動する浮動
   本体と、この浮動本体に設けられ光源からのビームを光
   記録媒体の収束面に収束させる対物レンズと、上記浮動
   本体に設けられ光記録媒体の収束面へ向けて磁界を形成
   する磁界発生手段とを備え、この磁界発生手段により磁
   界を形成した状態で光記録媒体の収束面に上記ビームを
   収束させて情報の記録又は消去を行う光磁気記録型記録
   装置の浮動ヘッドにおいて、上記磁界発生手段が、浮動
   本体の側面全周に亘り光記録媒体と略平行に巻回された
   磁界発生コイルにより構成されていることを特徴とする
   光磁気記録型記録装置の浮動ヘッド。