JPS6376135A - 光磁気記録再生装置 - 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】 〔概　要〕 オーバライド記録を可能にするために光磁気記録媒体の
両面に、高周波駆動可能な磁気ヘッドと光学ヘッドとを
対向配置させた光磁気記録再生方式において、前記磁気
ヘッドを二次元アクチュエータに搭載し前記記録媒体の
面ぶれや偏心に追従させることにより、所定の記録トラ
ックに必要にして十分な垂直磁界を印加できるようにし
たちのである。

〔産業上の利用分野〕

この発明は、オーバライド記録の可能な光磁気記録再生
装置に関するものである。

現在、大型・小型電算機システムにおいて外部記憶装置
の占める装置価格は、システム全体（ハードウェアのみ
）の３０〜５０％になるといわれおり、さらに蓄積した
いデータ量も年々２０〜３０％で増加している。したが
って、少ない設置面積あるいは小さな記録媒体に大量の
データを安価に蓄積する外部記憶装置の開発が非常に強
く要求されている。

この社会的要請を実現するものとして、光記録方式が挙
げられている。その理由は光記録方式ではレーザ光を回
折限界まで絞って記録するので記録密度が磁気記録方式
の１０〜２０倍高くなるためである。

しかし、現在実用化されている光記録は、一度記録（書
き込み）した後は消去して再書き込みできないとか、あ
るいは光磁気記録式のような何回でも消去・再書き込み
は可能であるがオーバライドができない、つまり新しい
情報を書き込む際その記録トラックを事前に消去してお
かなければ再書き込みできないなどの制約があり、装置
パーフォーマンスを著しく劣化させてしまうものである
。

したがって、超大容量、設置面積小、小型かつ安価で、
しかも装置パーフォーマンスの向上を図るには、簡易な
構成でオーバライドを実現する光磁気記録再生用のヘッ
ドが必要となり、その開発が待たれている。

〔従来の技術〕

オーバライドを可能にする光磁気記録再生用ヘッドとし
て従来、第６図および第７図に示すものが知られており
、以下それを簡単に説明する。

まず第６図において説明すると、１１は光磁気ディスク
で、これは光磁気記録層１１１を２枚の透明基板１１２
．１１３間にサンドインチした構造を有し、かつスピン
ドル軸１１４で回転される。１２は光学ヘッドで、これ
は前記一方の基板１１２側において台車１３に搭載され
前記ディスク１１上の記録トラック（以下トランクと略
して記す）間を移動するように構成されている。１４は
磁気ヘッドで、これは非記録情報でオンオフされる高周
波駆動可能なもので前記他方の基板１１３の表面に接触
し、かつ前記光学ヘッド１２とは連動関係で対向配置さ
れ、従って光学ヘッド同様にディスク上の記録トラック
間を自由に移動する。

この構成において光磁気ディスク１１への情報の書き込
みは、所定のトラック位置に光学ヘッド１２と磁気ヘッ
ド１４を移動し、そのトラック対応の光磁気記録層１１
１に、光学へラドからレーザ光を照射すると同時に磁気
ヘッド１４から被記録情報に応じた磁界を印加すると、
その部分だけが磁化が反転し磁気記録がなされる。なお
、この位置へのオーバライドによる再書き込みも以上の
ようにして行われる。次にこの記録信号を再生する際は
、光と磁気の相互作用であるカー効果を用いる。すなわ
ち、光学ヘッド１２のパワーを１７３〜１ノ５以下に減
少させて弱いレーザ光を当該記録部に照射し、そこから
の反射光を同ヘッドにより検出し電気信号に変換して当
該記録が再生される。

次に第７図を説明すると、光磁気ディスク２１は透明基
板２１１上に光磁気記録層２１２を形成し、スピンドル
軸２１３により回転される。光学ヘッド２２は前記第４
図と略同−構造のものであるが、磁気ヘッド２３はディ
スクの回転に伴って発生する空気流でディスク表面に所
定量浮上する、いわゆる空気浮上型ヘッドである。これ
ら両ヘッドは記録再生時には対向する位置に配置される
。しかして光磁気ディスク２１に対する情報の書き込み
と再生は、前記第６図と同じ原理で行われる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが上記第６図の光磁気記録再生方式は、磁気ヘッ
ド１４を光学へラド１２と連動させているため光磁気デ
ィスク１１上の所定トラックへの両ヘッドの位置付けは
比較的正確であるが、磁気ヘッドが同ディスクのうねり
　（面ぶれ）や偏心に追従できないために、トータル的
にはその情報記録（再書き込みを含む）が信頼性に欠け
るという問題がある。

また第７図の光磁気記録再生方式においては、磁気ヘッ
ド２３を空気浮上させているため同ヘッドと光磁気ディ
スク２１間の距離（間隙）は常に一定となるが、安定浮
上にはその間隙を数μｍ以下にする必要がある。しかし
、光磁気ディスクは持ち運びする点に特徴があり、この
持ち運び用途上塵が付着しやすいため、前記数μｍ以下
の間隙ではその塵によっ磁気ヘッドとディスクとが衝突
しやすくなるという信頼性面の問題がある。これに加え
てディスクの偏心が大きい時（２００μｍ）に、所定の
トラックに必ずしも十分な磁界を印加することができな
いという性能面での問題もある。

この発明は以上のような従来の状況から、高信頼性でか
つ高性能のオーバライドが可能な磁気ヘッドをそなえた
光磁気記録再生装置の提供を目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するためにこの発明は、第１図の原理図
に示すように例えば光透過性の基板に光磁気記録層を形
成してなる記録媒体３１の両面に、高周波駆動可能な磁
気ヘッド３４と光学ヘッド３２とを対向配置し、前記光
磁気記録層に情報の記録と再生を行うものにおいて、前
記磁気へノド３４を二次元アクチュエータ３５に搭載し
、前記記録媒体３１の記録面に垂直方向および同媒体上
の記録トラックの幅方向（記録トラックの進行方向と直
角方向）に駆動可能に構成している。

〔作用） いま記録媒体３１が偏心した状態で回転している場合を
想定すると、例えば光学ヘッド３２側ではその媒体の姿
勢からフォーカシングエラー信号およびトラッキングエ
ラー信号を検出するので、前記磁気ヘッド３４を搭載し
た二次元アクチュエータ３５はこれら検出信号を使用し
、フォーカシングエラー信号によりフォーカシング用駆
動コイルを、トランキングエラー信号によりトラッキン
グ用駆動コイルを駆動する。この結果、磁気ヘッド３４
は記録媒体３１の記録面に垂直方向および同記録媒体の
記録トラックの進行方向と直角方向にそれぞれ駆動され
、前記記録媒体の偏心姿勢に追従した姿勢となる。

したがって、磁気ヘッドの磁掻と前記記録媒体の記録層
との距離（間隙）は常に一定になりヘッドと媒体との衝
突を防止することが可能となり、また記録に必要な垂直
磁界を所定の記録トラック上に安定して印加することが
でき、高信頼性でかつ高性能のオーバライドを実現する
。

〔実施例〕

以下、この発明の好ましい実施例につき図面を参照して
詳細に説明する。

第２図はこの発明の一実施例を示す概略構成図、第３図
は第２図の磁気ヘッドと二次元アクチュエータの斜視図
である。これらの図において、光磁気ディスク３１は例
えばポリカーボネイト、ガラス等からなる透明基板３１
１の上面に記録層３１２と保護膜３１３を積層形成した
構造である。このディスク３１の透明基板側に配置され
た光学ヘッド３２は、対物レンズ３２１をフォーカス制
御、トラッキング制御する機構、いわゆる二次元アクチ
ュエータ３２２に搭載し、かつフォーカシングエラーお
よびトラッキングエラー検出用の光検知部３２３を内臓
している。この光検知部よりのフォーカシングエラー　
（ｔ　号はフォーカス制御回路４１、トラッキングエラ
ー信号はトラッキング制御回路４２に人力される。

これら制御回路の出力は前記二次元アクチュエータ３２
２を駆動して、対物レンズ３２１を前記ディスク面に垂
直方向および同ディスク３１の記録トラックの進行方向
と直角方向にそれぞれ微小移動する、つまりフォーカス
制御、トラッキング制御する。

また光学ヘッド３２は台車３３に搭載されてディスク３
１の半径方向に移動し所定のトラックをアクセスする。

ここまでの構成は従前のものと何ら変わりがない。

一方、本発明が特徴とする磁気へノド３４は、前記ディ
スク３１上の記録層３１２から所定の距Ｍ（例えば５０
〜１００μｍ）隔てた位置において二次元アクチュエー
タ３５により搭載され、前記ディスク３１の記録面に垂
直方向および同ディスクの記録トラックの進行方向と直
角方向にそれぞれ微動するように構成されている。この
二次元アクチュエータ３５は、本実施例の場合前記光学
ヘッド側の二次元アクチュエータ３２２とほぼ同じ構成
の第３図に示すものを用いている。この図において３別
は支持部材で、その下面一端部には前記磁気ヘッド３４
が支持されている。このヘッドには点線丸の詳細部に示
す棒状のＭｎ−Ｚｎフェライトにコイルを巻いたものが
用いられる。また３５２はフォーカシング用駆動コイル
、３５３はトラッキング用駆動コイルで、これらコイル
は前記支持部材３５１の上面中央部に一体的に設けた円
筒形ボビン３５４に重ねて巻回されている。また３５５
は磁気回路用の継鉄を兼ねた前記円筒形ボビン３５４の
支柱で、断面コ字状の継鉄３５６の中央部に固定されて
いる。また３５７は永久磁石で、前記支柱３５５に可動
的に保持された円筒形ボビン３５４と一体のフォーカシ
ング用駆動コイル３５２、トラッキング用駆動コイル３
５３を包囲するように継鉄３５６の左右突片部に固定さ
れている。

以上構成の二次元アクチュエータ３５は、磁気ヘッド３
４を前記ディスク３１の記録面と対向するようにして支
持アーム３６に固定される。この支持アーム３６は連結
手段３７を介して前記光学へラド３２のアクセス用台車
３３と一体的に連結される。したがって、光学ヘッド３
２と磁気ヘッド３４とは連動して前記ディスク３１の所
定トラックを同時アクセスすることになる。また同アク
チュエータ３５のフォーカシング用駆動コイル３５２に
は前記フォーカス制御回路４１が、トラッキング用駆動
コイル３５３には前記トラッキング制御回路４２が接続
される。したがって、磁気ヘッド３４はそれら両コイル
を両制御回路により個々に駆動して、支持部材３５１を
上方向（または下方向）および左方向（または右方向）
に微小移動する結果、ディスク３１の所定トラック位置
においてさらに同ディスクの記録面から僅かに遠ざかる
（または接近する）とともにトラックの内側（または外
側）寄りに微小移動する。要するに磁気ヘッドをディス
クの面ぶれや偏心に追従させ、両者の距離（間隙）を−
走化する。

そして、この状態で磁気ヘッド３４を情報に応じて駆動
すると、その垂直磁界が光磁気ディスク３１の所定トラ
ック上の記録層３１２にロスなく印加される。

第４図は、磁気ヘッド３４の磁極として直径５００μｍ
、高さ５　ｍｍのＭ　ｎ　−Ｚ　ｎフェライト磁石を用
い、これの磁極先端とディスク３１の記録層との距Ｍ　
（ｙ）を４０〜１８０μｍ変化した場合の、同磁極の磁
界分布を示した図である。これから明らかなように、ヘ
ッドと記録層との距離を１００μｍにしても２５０〜３
０００ｅの磁界を同記録層に印加することができる。こ
の磁界強度によればオーバライドが十分可能である。ま
た１００μｍの距離であれば、多少の塵がヘッドまたは
ディスクに付着してもヘッドとディスクを衝突させるこ
とはない。なお、この磁気ヘッドのインダクタンスは約
１０μ■１と小さいので高速記録も可能である。

また第５図は、磁気へラド３４の磁極として前記第７図
の磁気ヘッド２３の形状のものを用い、しかも磁極ギャ
ップ幅（ｇ）５０〜１００μｍの矩形磁石を用いた場合
の磁界分布を示した図である。この図かられかるように
矩形磁石の磁極ギャップ幅を５０〜１００μｍにすれば
、ヘッドとディスクの記録層とを５０〜１００μｍ離し
ても３００〜４０００ｅの磁界を同記録層に印加するこ
とができ、前記実施例同様に高性能かつ高信頼性のオー
バライドを実行できる。なお、この場合のヘッドのイン
ダクタンスは１０μＨ以下であり、記録電流は前記実施
例よりも小さくてすむ。

以上一実施例について説明したが、この発明では次のよ
うな変形が可能である。

■光磁気ディスクに対する光学へラドと磁気ヘッドとの
対向配置関係は、前記実施例とは反対の関係、すなわち
ディスクの記録層側に光学ヘッド、基板側に磁気ヘッド
を互いに対向して配置することも可能である。この場合
基板は必ずしも透過性のものでなくても良いが、記録層
上の保護膜は透過性のものを使用しなければならない。

■磁気ヘッド側の二次元アクチュエータは、該ヘッドの
位置決め精度が数μｍ程度で十分なので光学ヘッドよ６
す１桁端度の悪いものも使用可能である。

■光磁気ディスクとして、光磁気記録層を２枚の透明基
板間にサンドインチした構造のディスクも使用可能であ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明は、光磁気記録に方式おい
て磁気ヘッドを二次元アクチュエータに搭載し、光磁気
記録媒体の記録面に垂直方向および同媒体上の記録トラ
ックの進行方向と直角方向に駆動可能に構成したことに
より、当該磁気ヘッドを同媒体の面ぶれや偏心に追従さ
せることができて高性能のオーバライドを実現できる。

また磁気ヘッドを記録媒体に対し、付着する塵の影響が
ない程度の距離を隔てて配置することができるので、そ
の塵等によるヘッドクラッシュを防止し高信顛性のオー
バライドを実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の詳細な説明するための図、第２図
は、この発明の一実施例を示す概略構成図、第３図は、
この一実施例の磁気ヘッドと二次元アクチュエータの分
解斜視図、 第４図および第５図は、本発明実施例の効果説明図、 第６図および第７図は、従来のオーバライド可能な光磁
気記録装置を概念的に示す図である。 第１図〜第３図において、 ３１は光磁気ディスク、　　３２は光学ヘッド、３３は
台車、　　３４は磁気ヘッド、 ３５は磁気ヘッド側の二次元アクチュエータ、３６は支
持アーム、　　３７は連結手段、４１はフォーカス制御
回路、 ４２はトラッキング制御回路、 ３１１は透明基板、　　　　３１２は記録層、３１３は
保護膜、　　　　　３２１は対物レンズ、３２２は光学
ヘッド側の二次元アクチュエータ、３２３はエラー検出
用光検知部、３５１は支持部材、３５２はフォーカシン
グ用駆動コイル、３５３はトラッキング用駆動コイル、 ３５４は円筒形ボビン、　　３５５はボビン用支柱、３
５６は継鉄、　　　　３５７は永久磁石、をそれぞれ示
す。 ＃プ３石支１≦王うＩフ２ｔ１４二イ喧１】【（メツＷ
Ｌ）東方”ｆｚｊ￥Ｊり’ｌ’Ｊ＃ｓｔａｇ圓第４図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板（３１１）に光磁気記録層（３１２）を形成
   してなる記録媒体（３１）の両面に、高周波駆動可能な
   磁気ヘッド（３４）と光学ヘッド（３２）とを対向配置
   し、前記光磁気記録層に情報の記録と再生を行うものに
   おいて、 前記磁気ヘッド（３４）は二次元アクチュエータ（３５
   ）に搭載して、前記記録媒体（３１）の記録面に垂直方
   向および同媒体上の記録トラックの進行方向と直角方向
   に駆動可能な構成とし、該ヘッド（３４）の磁極と前記
   光磁気記録層との距離を一定にするとともに、記録に必
   要な垂直磁界を所定の記録トラック上に印加するように
   したことを特徴とする光磁気記録再生装置。
2. （２）前記基板（３１１）が透明基板からなり、この透
   明基板上に形成した光磁気記録層（３１２）に対向して
   磁気ヘッド（３４）が配置され、同基板（３１１）の非
   記録層形成面に対向して光学ヘッド（３２）が配置され
   たことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の光
   磁気記録再生装置。
3. （３）前記二次元アクチュエータ（３５）の二次元駆動
   を、前記光学ヘッド（３２）側のフォーカシングエラー
   信号およびトラッキングエラー信号を用いて制御するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項および第（２
   ）項のいずれかに記載の光磁気記録再生装置。