JPH0855376A - 光磁気ディスクカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】小型で低コストの光変調オーバーライト可能な
光磁気ディスクカートリッジを提供する。 【構成】磁極にヨークを備えた磁石を、その磁石内での
磁力線がディスク面に平行に、かつ、ディスクを挟んで
相反する磁極が向き合うように２個装備するカートリッ
ジとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光磁気ディスクカート
リッジに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光磁気ディスクは、繰り返し記録及び再
生が可能な情報記録媒体として開発され、実用化されて
いる。この光磁気ディスクに記録を行うには、集光した
レーザービームをディスク面に照射し、それにより媒体
を加熱しつつ記録磁界を印加して、加熱した部分の磁化
を反転させることで行う。記録した情報を再生するに
は、集光したレーザービームを直線偏光にしてディスク
面に照射し、その反射光の偏光方向が、媒体の磁化方向
に応じてカー効果によって変化することを利用して行
う。更に、記録した情報を消去するには、集光したレー
ザービームをディスク面に照射し、それにより媒体を加
熱しつつ記録時とは逆方向に磁界を印加し、磁界の向き
を元に戻すことによって行っている。

【０００３】従って、一度記録した情報を書き換える場
合には、一旦消去を行い、その後新たな情報を記録する
必要があり、そのために、ハードディスク等に比べて消
去に要する時間分だけ書換時間が長くなるという欠点が
あった。このような欠点を克服するため、消去動作が不
要な記録方法、所謂オーバーライト（重ね書き）の様々
な技術が提案されている。その中で、記録媒体として交
換結合した多層磁性膜を用い、従来のバイアス磁界以外
に初期化磁界を用いる方法が、特開昭62-175948 に提案
されている。この方法は、共に垂直磁化可能で互いに交
換結合している磁性薄膜からなるメモリー層と記録層と
を有し、室温ではメモリー層の磁化の向きは変えずに記
録層の磁化のみを所定の向きに保持しておくことができ
る記録媒体を用いるものである。

【０００４】この方式を更に詳しく説明すると、記録媒
体の記録層の磁化の向きを、記録前までに初期化手段に
よりディスク面に垂直な一方向に揃える。この行為を本
明細書では、“初期化”と呼ぶ。この“初期化”はオー
バーライトに特有な過程である。“初期化”を行った媒
体に、記録すべき２値化情報に従いパルス変調されたレ
ーザービームを照射する。この際、レーザービーム強度
を、記録レベル、再生レベル及び消去レベルの３レベル
に変調しながら新たな情報をオーバーライトする。メモ
リー層は、記録層に比べ室温で保磁力が相対的に高く、
磁化反転温度が相対的に低く、記録層は、逆に、メモリ
ー層に比べ室温で保磁力が相対的に小さく磁化反転温度
が相対的に高い。なお、メモリー層及び記録層は、それ
自体が多層膜で構成されていてもよい。場合により、メ
モリー層と記録層との間に両層の交換結合力を調整する
ための中間層が存在してもよい。また、再生信号のＣ／
Ｎ値を高めるため、メモリー層のレーザービーム入射側
に、メモリー層よりもキュリー点が高く、カー効果の高
い読出層を積層したものも提案されている。

【０００５】初期化手段は、１〜６kOe のかなり強い磁
界を発生できることが要求される。しかし、このような
強い磁界を発生させる初期化磁石を光磁気記録装置の内
部に入れようとすると、装置が小型化ができないという
問題があった。また、非オーバーライト等の初期化磁界
が不要なディスクの記録再生時に邪魔になるという問題
点もあった。

【０００６】そこで、従来のディスクとの互換性を考え
て、この初期化磁石を光磁気ディスクカートリッジに内
蔵させるという方法が特開昭64-46247で提案された。こ
の方法では、光磁気ディスク記録装置に初期化磁石を内
蔵する必要がなく、記録装置を小型化でき、しかも、初
期化磁界が不要なディスクの記録及び再生も問題なくで
きるという長所がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、光磁気ディス
クカートリッジ内に初期化磁石を内蔵する手段としてこ
れまでに提案されていた方法は、図７に示すように、２
個（１セット）の磁石をその磁石内の磁力線がディスク
面に垂直な向きになるようにディスクを挟んで配置する
ことにより磁場を印加する構造であった。そのため、磁
束を反対側の磁石に還流させるための大きな磁気回路
（ヨーク）が必要となり、カートリッジが大型化そたり
コスト高となる問題点があった。また、磁束の方向がデ
ィスクに対して一方向のみであるため、両面から記録及
び再生をするタイプの光磁気ディスクカートリッジに
は、磁石が２セット必要となり更に大型化とコスト高と
なる問題点があった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる問題点の解決のた
め、本発明者らは鋭意研究の結果、磁極にヨークを備え
た磁石を、その磁石内での磁力線がディスク面に平行
に、かつ、ディスクを挟んで相反する磁極が向き合うよ
うに２個装備するカートリッジとすることで、小型で低
コストにできることを見出し、本発明をなすに至った。

【０００９】従って、本発明は、第１に「少なくとも光
変調によるオーバーライトが可能な光磁気ディスクを格
納するための光磁気ディスクカートリッジにおいて、永
久磁石と該永久磁石の磁極面を被うヨークからなる磁石
部を、相反する前記磁極が前記光磁気ディスクを挟んで
向き合うように磁石部を２個設け、それにより磁界印加
手段を構成したことを特徴とする光磁気ディスクカート
リッジ」を提供し、第２に「ヨークは、光磁気ディスク
から見て反対側の永久磁石の面を被うコの字型であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の光磁気ディスクカート
リッジ」を提供し、第３に「ヨークの先端と光磁気ディ
スクとの距離が、前記光磁気ディスクに対向する永久磁
石面と前記光磁気ディスクの距離よりも小さいことを特
徴とする請求項１に記載の光磁気ディスクカートリッ
ジ」を提供し、第４に「一方の磁極部分におけるヨーク
の断面積が他方の磁極におけるヨークの断面積よりも小
さく、２個の磁石部が光磁気ディスクを挟んで前記ヨー
クの断面積の大きい磁極と前記ヨークの断面積の小さい
磁極が向き合っていることを特徴とする請求項１に記載
の光磁気ディスクカートリッジ」を提供し、第５に「光
磁気ディスクを挟んで向き合う２個の磁石部の磁極のヨ
ークの磁気中心が揃っていることを特徴とする請求項４
に記載の光磁気ディスクカートリッジ」を提供し、第６
に「光磁気ディスクと一方の磁石部との距離が、他方の
磁石部との距離よりも小さいことを特徴とする請求項４
に記載の光磁気ディスクカートリッジ」を提供し、第７
に「一方の磁石部のヨークの断面積が他方の磁石部のヨ
ークの断面積よりも小さいことを特徴とする請求項１に
記載の光磁気ディスクカートリッジ」を提供し、更に、
第８に「ヨークの断面積が小さい方の磁石部の光磁気デ
ィスクに対向する永久磁石面と前記光磁気ディスクとの
距離が、ヨークの断面積が大きい方の磁石部の光磁気デ
ィスクに対向する永久磁石面と前記光磁気ディスクとの
距離よりも小さいことを特徴とする請求項７に記載の光
磁気ディスクカートリッジ」を提供するものである。

【００１０】

【作用】図６は、本発明の実施例の光磁気ディスクカー
トリッジを示す概念図である。本発明の光磁気ディスク
カートリッジは、光磁気ディスク11、光磁気ディスクを
回転可能に保持し収納する矩形状のカートリッジ部12、
情報を記録・再生するための光ヘッドをディスクに接近
させるために設けられた開口部13、不要時に開口部を遮
蔽するシャッター部14、及び光磁気ディスクに初期化磁
界を印加する磁界印加手段15とからなる。

【００１１】光磁気ディスクは、透明基板上に保護膜に
よって保護されたオーバーライト可能な多層磁性層を有
している。磁性層は少なくとも、垂直磁気異方性を有し
記録情報を保持するメモリー層と、同じく垂直磁気異方
性を有しオーバーライト機能に特有な記録層の２層から
なり、記録層の磁化は２個の磁石部15からなる磁界印加
手段によって一方向に初期化が行われる。

【００１２】光磁気ディスクはその中心部にハブを有し
ている。記録・再生時にはハブを記録・再生装置のディ
スク回転手段と連結させることで、回転手段の回転力を
ディスクに伝達し光磁気ディスク11を回転させる。同時
にシャッター部14を開いて開口部13から集光したレーザ
ービームを光磁気ディスク11に照射することで記録・再
生を行う。

【００１３】図１は本発明の請求項１に係る光磁気ディ
スクカートリッジの磁界印加手段の部分を拡大した概念
図であり、図６のＡ−Ａ断面に相当する。磁界印加手段
は２個の磁石部からなり、互いの磁石部は光磁気ディス
クを挟んで向き合っている。磁石部は永久磁石22と透磁
率の高いヨーク23からなる。永久磁石22は、光磁気ディ
スク21の基板面に対して平行に配置される。永久磁石22
の材料としては、残留磁束密度と保磁力が共に大きいも
のが望ましく、このようなものに希土類−遷移金属合金
であるNdFeCo等が挙げられる。ヨーク23は永久磁石22の
磁極の両面を被っている。ヨークの材料としては、透磁
率の高い低炭素鋼やケイ素綱等が用いられる。磁石部の
磁極は、相異なる磁極と向き合うように配置されて磁気
回路を形成している。

【００１４】この構成により、一方の磁石部の永久磁石
22の一方の磁極から出た磁束は、ヨーク23に集中し、更
に光磁気ディスク21を貫いて向き合う磁石部のヨークに
集束される。また、他方の磁極から出た磁束は同様に、
そのヨークから光磁気ディスク21を反対方向に貫いて反
対側の磁石部の磁極のヨークに集束され還流する。従っ
て、この磁界印加手段のみで磁気回路が形成されるの
で、従来のように磁束を反対側の磁石に還流させるため
の大きな磁気回路（ヨーク）を設けることは不要となっ
た。

【００１５】図２は本発明の請求項２に係る光磁気ディ
スクカートリッジの磁界印加手段の部分を拡大した概念
図である。ヨーク部23は永久磁石22のディスク、反対側
の面及び両側の磁極面の３面を覆っている。一方の永久
磁石22の一方の磁極から出た磁束はヨーク23に集中し、
その一部はヨーク部内部を通って他方の磁極に還流す
る。磁束の残りの部分は、ヨーク部から光磁気ディスク
21を貫いて向き合う磁石部のヨークに集束される。ま
た、他方の磁極から出た磁束は同様に、そのヨーク部か
ら光磁気ディスク21を反対方向に貫いて反対側の磁石部
の磁極のヨーク部に集束され還流する。

【００１６】図１のしても図２にしても、光磁気ディス
ク11は磁界印加手段を通過する際、光磁気ディスク11を
貫く互いに反対方向の磁界の影響を１回ずつ受ける。そ
の結果、ディスクの記録層の磁化は、２回の磁界の通過
のうち、後に通過する磁界の影響が残って、その磁界の
方向に初期化される。即ち、回転方向が異なると初期化
方向が反対になる。

【００１７】ところで、両面どちらからでも記録・再生
ができる両面タイプの光磁気ディスクの場合、どちらの
面も光ヘッドから見たディスク回転方向及び初期化方向
は同じになる必要がある。従って、表面と裏面はカート
リッジ挿入面が逆になるために、カートリッジから見た
ディスクの相対的回転方向及び初期化方向は逆になる必
要がある。このため図７に示すように、従来の光磁気デ
ィスクカートリッジでは２個の磁界印加手段が必要だっ
た。

【００１８】しかし、本発明では、一つの磁界印加手段
でも回転方向が異なると初期化方向が自動的に逆にな
り、両面の初期化が可能となる。磁石部15は、磁極部分
のヨークの先端が、永久磁石の端面よりも光磁気ディス
クに近接していると、向かい合うヨーク間の光磁気ディ
スクに磁束がより集束するため好ましい。

【００１９】また、図３に示すように、一方のヨークの
断面積を他方のヨークの断面積よりも小さくして、２個
の磁石部が光磁気ディスクを挟んでヨークの断面積の大
きい磁極とヨークの断面積の小さい磁極を向き合わせる
と、断面積の大きなヨークから出た磁束が断面積の小さ
なヨークに集中するため、光磁気ディスクにおける磁界
強度が大きくなり好ましい。ヨークの断面積を変えるに
は、ヨークの幅を変えるのが最も簡単である。更に、こ
の場合断面積の小さなヨークと大きなヨークの磁気中心
を揃えると、効率的にヨークからヨークに磁束が流れる
のでより好ましい。

【００２０】また、図４に示すように、磁界印加手段
の、一方の磁石部の永久磁石の磁極面を被うヨークの断
面積を、他方の磁石部の永久磁石の磁極面を被うヨーク
の断面積よりも小さくすると、断面積の小さなヨークに
磁束が集中するため、光磁気ディスク上の磁界強度が大
きくなり好ましい。また、図５に示すように、磁界印加
手段の、光磁気ディスクを挟んで向き合っている一組の
磁石部のうち、一方とディスクの距離を、他方とディス
クの距離よりも小さくすると、断面積の小さいヨークに
光磁気ディスクが近接するため、光磁気ディスク上でよ
り大きな磁界強度を得る事が出来るので好ましい。

【００２１】なお、本発明の磁界印加手段は、光磁気デ
ィスクの記録層を初期化できる磁界を印加できれば良い
ため、カートリッジ内での設置場所の制限はない。従っ
て、カートリッジの開口部付近にあっても、また、開口
部の反対側にあってもよい。更に、本発明のカートリッ
ジは、外観は従来のＩＳＯ規格品を全く同じにできる。

【００２２】以下、本発明の実施例について説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。

【００２３】

【実施例】直径 130mmの光変調オーバーライト可能な光
磁気ディスクと図１及び図２に示した磁界印加手段を有
する光磁気ディスクカートリッジを用意した。これら２
種類のカートリッジを記録・再生装置にセットし、まず
第１の記録信号を記録した後、第１に記録信号とは周波
数の異なる第２の記録信号をオーバーライトした。その
後、再生して再生信号のＣ／Ｎ値を測定したところ、所
定の値以上であり、正常にオーバーライトできているこ
とが確認できた。

【００２４】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、小
型で低コストなオーバーライト光磁気ディスクのカート
リッジが提供できる。また、これにより、ディスク記録
装置に初期化磁界印加手段が不要となるので、ディスク
記録装置を小型化することもでき、記録装置の低コスト
化も図れる。更に、従来の初期化磁界が不要なディスク
カートリッジとの互換性を得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の請求項１に係る光磁気ディスクカー
トリッジの磁界印加手段を拡大した概念図である。

【図２】 本発明の請求項２に係る光磁気ディスクカー
トリッジの磁界印加手段を拡大した概念図である。

【図３】 本発明の請求項４に係る光磁気ディスクカー
トリッジの磁界印加手段を拡大した概念図である。

【図４】 本発明の請求項７に係る光磁気ディスクカー
トリッジの磁界印加手段を拡大した概念図である。

【図５】 本発明の請求項８に係る光磁気ディスクカー
トリッジの磁界印加手段を拡大した概念図である。

【図６】 本発明の実施例の光磁気ディスクカートリッ
ジを示した概念図である。

【図７】 従来の光磁気ディスクカートリッジの磁界印
加手段を拡大した概念図である。

【符号の説明】

１１・・・光磁気ディスク １２・・・カートリッジ部 １３・・・カートリッジ開口部 １４・・・シャッター部 １５・・・磁石部 ２１・・・光磁気ディスク ２２・・・永久磁石 ２３・・・ヨーク 以 上

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも光変調によるオーバーライト
   が可能な光磁気ディスクを格納するための光磁気ディス
   クカートリッジにおいて、永久磁石と該永久磁石の磁極
   面を被うヨークからなる磁石部を、相反する前記磁極が
   前記光磁気ディスクを挟んで向き合うように磁石部を２
   個設け、それにより磁界印加手段を構成したことを特徴
   とする光磁気ディスクカートリッジ。
2. 【請求項２】 ヨークは、光磁気ディスクから見て反対
   側の永久磁石の面を被うコの字型であることを特徴とす
   る請求項１に記載の光磁気ディスクカートリッジ。
3. 【請求項３】 ヨークの先端と光磁気ディスクとの距離
   が、前記光磁気ディスクに対向する永久磁石面と前記光
   磁気ディスクの距離よりも小さいことを特徴とする請求
   項１に記載の光磁気ディスクカートリッジ。
4. 【請求項４】 一方の磁極部分におけるヨークの断面積
   が他方の磁極におけるヨークの断面積よりも小さく、２
   個の磁石部が光磁気ディスクを挟んで前記ヨークの断面
   積の大きい磁極と前記ヨークの断面積の小さい磁極が向
   き合っていることを特徴とする請求項１に記載の光磁気
   ディスクカートリッジ。
5. 【請求項５】 光磁気ディスクを挟んで向き合う２個の
   磁石部の磁極のヨークの磁気中心が揃っていることを特
   徴とする請求項４に記載の光磁気ディスクカートリッ
   ジ。
6. 【請求項６】 光磁気ディスクと一方の磁石部との距離
   が、他方の磁石部との距離よりも小さいことを特徴とす
   る請求項４に記載の光磁気ディスクカートリッジ。
7. 【請求項７】 一方の磁石部のヨークの断面積が他方の
   磁石部のヨークの断面積よりも小さいことを特徴とする
   請求項１に記載の光磁気ディスクカートリッジ。
8. 【請求項８】 ヨークの断面積が小さい方の磁石部の光
   磁気ディスクに対向する永久磁石面と前記光磁気ディス
   クとの距離が、ヨークの断面積が大きい方の磁石部の光
   磁気ディスクに対向する永久磁石面と前記光磁気ディス
   クとの距離よりも小さいことを特徴とする請求項７に記
   載の光磁気ディスクカートリッジ。