JPH04221477A - クリアランス制御型磁気ヘッドアクチュエータ - 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、記録媒体への情報の書
込みおよび読出しに用いられる磁気ヘッドアクチュエー
タに関し、特に、光磁気記録装置に好適に応用できる磁
気ヘッドアクチュエータに関する。

【０００２】

【従来の技術】光磁気記録、特に磁界変調型の光磁気記
録においては、記録媒体から一定の高さに磁気ヘッドを
維持して書込み・消去をすることが必要である。

【０００３】そこで、従来からハードディスク駆動装置
において既に技術的に確立されている浮上型の磁気ヘッ
ドを、光磁気記録のオーバーライト用磁気ヘッドとして
用いることが提案されている（特開昭６３−２１７５４
８号公報）。

【０００４】しかしながら、光磁気ディスクは、チャッ
キング条件やディスク自体の精度誤差のため、ハードデ
ィスクに比べて面振れが著しく大きい。また、光磁気デ
ィスクは、ハードディスクと異なりリムーバブルディス
クであるため、ゴミやホコリの影響も大きい。このため
、浮上型の磁気ヘッドの小さな浮上量で、光磁気記録に
おける磁気ヘッドと記録媒体との間のクリアランスを制
御することは、困難な問題が多かった。

【０００５】そこで、光磁気ディスク上に対物レンズに
よりレーザ光を結像させ、オートフォーカス機構により
対物レンズを具えた駆動部を駆動し、対物レンズと光磁
気ディスクとの距離を設定値に維持する光駆動装置を用
い、これに磁気ヘッドを取り付け、磁気ヘッドと光磁気
ディスクとの距離をフィードバック制御することが提案
されている。

【０００６】この場合、光駆動装置および磁気ヘッドは
キャリッジに取り付けられ、このキャリッジとともに、
磁気ヘッドが記録ディスク上を走行してトラッキング方
向に駆動される。また、対物レンズおよび磁気ヘッドは
、リニアモータを構成する磁気回路により、光磁気ディ
スクの高さ方向に上下にクリアランス制御される。

【０００７】しかしながら、対物レンズと磁気ヘッドを
駆動する磁気回路がキャリッジに搭載されているため、
キャリッジ全体としての重量増加を招き、キャリッジの
振動モード特性を悪化させるという問題がある。また、
搭載構造のため、大きさ、特に駆動装置本体の高さ方向
のスペース的余裕を圧迫している。

【０００８】さらに、小型化要求の観点から自ずと大き
さが制限されるため、磁気回路の駆動力が低下し、より
感度の高いアクチュエータ機能を求められても、その要
求に応えることが困難であった。

【０００９】本発明者は先に、上記要請に答えるべく、
キャリッジの軽量化および高感度化が可能なアクチュエ
ータを提案した（特願平１−３４３８０６号）。

【００１０】本発明は、上記のアクチュエータをさらに
一歩進めたものである。すなわち、上記の磁気ヘッドア
クチュエータは、記録媒体との距離方向に磁気ヘッドを
駆動してクリアランス制御する機構を有しているが、デ
ィスクカートリッジの出し入れ時等に、待避位置まで磁
気ヘッドをリフトアップする機構は示されていなかった
。待避時に要求される駆動ストローク長は、ディスクの
偏心に追従してクリアランス制御するアクチュエータの
可動範囲に比べてはるかに大きい。そのため、このスト
ローク長も含めた可動量をクリアランス制御機構自体に
もたせることは、実現上困難な問題が多い。また、電源
の遮断時や緊急時に、磁気ヘッドを記録媒体から大きく
離して待避させたい場合も同様である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、キャリッジ
の軽量化および高感度化が可能で、しかも、ディスクカ
ートリッジの出し入れ等の際に、磁気ヘッドを待避しう
る磁気ヘッドアクチュエータを提供するものである。

【００１２】

【発明の構成】本発明のクリアランス制御型磁気ヘッド
アクチュエータは、記録媒体から磁気ヘッドを離間して
、記録媒体上を走行せしめる磁気ヘッドアクチュエータ
において、磁気ヘッドを搭載しクリアランス制御用コイ
ルを具えた磁気ヘッド駆動部材と、磁気ヘッドと記録媒
体との距離方向に磁気ヘッド駆動部材を移動可能に記録
媒体から離間して支持し、記録媒体上で磁気ヘッド駆動
部材を走行せしめる走行支持部材と、磁気ヘッド駆動部
材の走行軌跡に沿って設けられ、クリアランス制御用コ
イルと直進モータを構成するクリアランス制御用磁石装
置と、磁気ヘッドが記録媒体上の記録位置からリフトア
ップ位置に待避可能に、かつ、リフトアップ位置から記
録位置に復帰可能に走行支持部材を駆動するリフトアッ
プ部材とを具えたことを特徴とする。

【００１３】

【実施例】図１は、本発明の磁気ヘッドアクチュエータ
を光磁気記録ディスク駆動装置に応用する場合の実施例
を示す側面図であり、磁気ヘッドが記録位置にある状態
を示している。

【００１４】図２（Ａ），（Ｂ）は、図１の矢印Ａ方向
から見た磁気ヘッド駆動部材近傍の説明図である。なお
、図２（Ａ），（Ｂ）では、ヨークの手前側を切り欠き
、光学系の図示を省略してある。

【００１５】図３は、図１の線Ｂ−Ｂに沿った断面図で
ある。キャリッジ１１には光学ヘッド１３が搭載され、
また、連結アーム１５を介して支持アーム１９が連設、
固定されている。支持アーム１９は、回転軸２１を中心
として回動可能に走行支持部材３１を支持しており、走
行支持部材３１の一端側には、摺動支持部材３３が設け
られており、ここに磁気ヘッド駆動部材４１が嵌装され
ている。一方、走行支持部材３１の他端側（回転軸２１
を基準として反対側）には、リフトアップコイル３５が
固定され、また、走行支持部材３１との間に引張バネ３
７が懸架されている。引張バネ３７は、走行支持部材３
１の他端側を下方に、すなわちリフトアップ位置ストッ
パ２５に向けて引き付ける方向に、走行支持部材３１の
他端側を付勢している（力を与えている）。

【００１６】磁気ヘッド４３および対物レンズ６１を搭
載した磁気ヘッド駆動部材４１は、走行支持部材３１の
摺動支持部材３３に、上下に摺動自在に嵌装され、ダン
パ４５により摺動支持部材３３に取り付けられている。 ダンパ４５は、板バネ様の弾性体であり、上下方向への
摺動を許容して磁気ヘッド駆動部材４１を支持している
。

【００１７】永久磁石５１とヨーク５３とからなる磁石
装置５５が、磁気ヘッド４３のトラッキング方向への移
動軌跡に沿って、筺体５７に固定されている。

【００１８】図１および図２（Ａ）は磁気ヘッド４３に
よる記録時の状態を示しており、巻回されて固定された
リフトアップコイル３５には、クリアランス制御用コイ
ル４７とは別回路で十分大きな電流が流されている。リ
フトアップコイル３５の上側水平巻回部３５ａには、磁
石装置５５により磁束が直交して横切っており、電流が
流されることにより図中上方向の力を受けて駆動され、
走行支持部材３１が回転軸２１を中心にして、引張りバ
ネ３７に抗して図２（Ｂ）の状態から回動され、リフト
アップ位置ストッパ２３に当接して位置規制されている
。走行支持部材３１は、キャリッジ１１に固定された支
持アーム１９に対して、回転軸２１を中心とする回動以
外の動きを拘束されて、取り付けられている。

【００１９】光学ヘッド１３と磁気ヘッド４３とは、図
１に示した状態で光磁気ディスク９１を介して対向し、
キャリッジ１１とともに光磁気ディスク９１上を走行し
て、スイングアーム方式でトラッキング駆動される。こ
の際、リフトアップコイル３５およびクリアランス制御
用コイル４７が、磁石装置５５のヨーク５３間に配設さ
れた状態を保ってトラッキング駆動される。

【００２０】光磁気ディスク９１の面振れ等により、磁
気ヘッド４３と光磁気ディスク９１との距離に変動が生
じると、磁気ヘッド駆動部材４１に固定された対物レン
ズ６１からの光信号をキャリッジ固定光学系１７で検知
し、このエラー信号により、磁気ヘッド駆動部材４１を
上下駆動し、クリアランス制御する。このエラー信号の
検出機構は、従来の光学ヘッドにおいて用いられている
フォーカスアクチュエータ機構をそのまま採用できる。

【００２１】巻回されたクリアランス制御用コイル４７
が磁気ヘッド駆動部材４１に取り付けられ、このクリア
ランス制御用コイル４７が、装置本体の筺体５７に固定
された永久磁石５１およびヨーク５３（磁石装置５５）
と、直進モータ（リニアモータ）を構成している。クリ
アランス制御用コイル４７の上側水平巻回部４７ａは、
磁石装置５５によりコイルを横切る磁束を受けており、
上側水平巻回部４７ａに電流が流れることにより、電流
の方向に規制され上または下方向への駆動力を得、ダン
パ４５に抗して磁気ヘッド駆動部材４１を上下に動かし
、エラー信号に基いて磁気ヘッド４３と光磁気ディスク
９１とのクリアランスを設定値に保つ。

【００２２】磁気ヘッド４３は、図５に矢印Ｄで示した
ように、キャリッジ１１とともに記録ディスク９１上を
円弧状にスイング駆動される。この実施例では図３に示
すように、磁気ヘッド４３、すなわちクリアランス制御
用コイル４７の駆動軌跡に沿って磁石装置５５が設けら
れており、クリアランス制御用コイル４７は、ヨーク５
３，５３の間を磁石装置５５と衝突することなく、トラ
ッキング駆動される。 よって、光磁気ディスク９１のどの位置に磁気ヘッド４
３がある場合においても、クリアランス制御用コイル４
７に電流を流すことにより、磁気ヘッド４３と記録ディ
スク９１のクリアランスを制御できる。なお、リフトア
ップコイル３５についても同様であり、電流を流すこと
により、図１および図２（Ａ）に示した記録位置に走行
支持部材３１を保持する。

【００２３】また、図５で矢印Ｅで示したように、直進
駆動される磁気ヘッドにおいては、この駆動軌跡に合わ
せて、図４で示したように磁石装置５５を直線上に装置
本体の筺体に固定すればよい。

【００２４】ディスクカートリッジのローディング時あ
るいは排出時には、リフトアップ機構が働いて、磁気ヘ
ッド４３が光磁気ディスク９１から大きく離れた待避位
置までリフトアップされる。

【００２５】リフトアップコイル３５への電流の供給が
停止されると、引張バネ３７の張力（付勢力）により、
図２（Ｂ）に示すように、走行支持部材３１の左側が引
張られ、リフトアップ位置ストッパ２５に当接して動き
が規制されるまで、走行支持部材３１が回転軸２１を中
心にして回動し、磁気ヘッド４３がリフトアップされる
。

【００２６】ディスクデータ保護のために緊急に光磁気
ディスク９１の回転を止めた場合や、誤って電源をＯＦ
Ｆとした場合、あるいは停電のために電源が突然遮断さ
れた場合も、上述と同様に作動して磁気ヘッド４３が待
避位置までリフトアップされる。

【００２７】光磁気ディスク９１への記録時には、リフ
トアップコイル３５に電流を流すことにより、リフトア
ップコイル３５が磁石装置５５より力を受けて引っ張ら
れ、図２（Ａ）に示した状態となる。上記の実施例では
、リアトアップコイル３５とクリアランス制御用コイル
４７とに対し、同一の磁石装置で磁気回路を形成させて
いるので、装置の小型、軽量化が実現できる。

【００２８】なお、上記のリフトアップに必要な駆動量
を、磁気ヘッド駆動装置４１自体の可動量としてもたす
ことは、現実上困難で十分な待避距離がとれず、また、
ダンパ４５そのものも振動誘発を起こしやすくなり、不
安定要素が生じる。

【００２９】また、従来のオートフォーカス機構を図６
に示す。レーザーダイオード６９からの光は、コリメー
タレンズ６７、ビームスプリッタ６５、反射ミラー６３
を介して、対物レンズ６１により光磁気ディスク９１上
に照射される。この反射光を対物レンズ６１、反射ミラ
ー６３、ビームスプリッタ６５、１／２波長板７１、反
射ミラー７３、集光レンズ７５、シリンドリカルレンズ
７７を介して、４分割フォトダイオード７９にスポット
入射させる。対物レンズ６１と光磁気ディスク９１との
距離が適正値から外れると、４分割フォトダイオード７
９上の光スポットが、真円から楕円に変化するので、こ
れからエラー信号を採る。

【００３０】なお、本発明のクリアランス量の検出方法
は、上記のオートフォーカス機構に限定されず、いずれ
の方法でもよい。

【００３１】以上、光磁気記録における磁気ヘッドアク
チュエータを中心に説明したが、本発明の駆動機構は、
他の記録方式、例えば、一般の磁気記録装置における磁
気ヘッドのアクチュエータにも適用できる。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、磁気ヘッドを磁気回路
により駆動してクリアランス制御するに際し、重量の大
きな磁石装置を固定部に配置でき、可動部であるキャリ
ッジに搭載する必要がないので、キャリッジ送り機構を
軽量化でき、キャリッジの特性を改善することができ、
高速化も可能である。

【００３３】また、マグネット、ヨークを大きくできる
ので、より強力な磁気回路とすることが可能となり、高
感度なクリアランス制御ができる。

【００３４】さらに、磁気ヘッド制御装置全体の小型化
も可能となる。また、磁気ヘッドのクリアランス制御機
構とは別途に磁気ヘッドのリフトアップ機構を設けたの
で、クリアランス制御機構に負担をかけずに、ディスク
カートリッジのローディング時等に、磁気ヘッドを待避
位置までリフトアップすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、記録時における本発明の磁気ヘッドア
クチュエータの実施例を示す側面図である。

【図２】図２（Ａ）は、図１の矢印Ａ方向から見た磁気
ヘッド駆動部材近傍の説明図である。図２（Ｂ）は、リ
フトアップ時における、図２（Ａ）に対応する磁気ヘッ
ド駆動部材近傍の説明図である。

【図３】図３は、図１の線Ｂ−Ｂに沿った断面図である
。

【図４】図４は、磁石装置の他の実施例を示す図３に相
当する断面図である。

【図５】図５は、磁気ヘッドの走行方向を示す光磁気デ
ィスクの上面図である。

【図６】図６は、オートフォーカス機構の光学系の一例
を示す説明図である。

【符号の説明】

１１　　キャリッジ １３　　光学ヘッド １５　　連結アーム １７　　キャリッジ固定光学系 １９　　支持アーム ２１　　回転軸 ２３　　記録位置ストッパ ２５　　リフトアップ位置ストッパ ３１　　走行支持部材 ３３　　摺動支持部材 ３５　　リフトアップコイル ３７　　引張バネ ４１　　磁気ヘッド駆動部材 ４３　　磁気ヘッド ４５　　ダンパ ４７　　クリアランス制御用コイル ５１　　永久磁石 ５３　　ヨーク ５５　　磁石装置 ５７　　筺体 ６１　　対物レンズ ６３　　反射ミラー ６５　　ビームスプリッタ ６７　　コリメータレンズ ６９　　レーザーダイオード ７１　　１／２波長板　　　　　　　　７３　　反射ミ
ラー ７５　　集光レンズ ７７　　シリンドリカルレンズ ７９　　４分割フォトダイオード ９１　　光磁気ディスク

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　記録媒体から磁気ヘッドを離間して、
   記録媒体上を走行せしめる磁気ヘッドアクチュエータに
   おいて、磁気ヘッドを搭載しクリアランス制御用コイル
   を具えた磁気ヘッド駆動部材と、磁気ヘッドと記録媒体
   との距離方向に磁気ヘッド駆動部材を移動可能に記録媒
   体から離間して支持し、記録媒体上で磁気ヘッド駆動部
   材を走行せしめる走行支持部材と、磁気ヘッド駆動部材
   の走行軌跡に沿って設けられ、クリアランス制御用コイ
   ルと直進モータを構成するクリアランス制御用磁石装置
   と、磁気ヘッドが記録媒体上の記録位置からリフトアッ
   プ位置に待避可能に、かつ、リフトアップ位置から記録
   位置に復帰可能に走行支持部材を駆動するリフトアップ
   部材とを具えたことを特徴とするクリアランス制御型磁
   気ヘッドアクチュエータ。
2. 【請求項２】　　前記リフトアップ部材が、走行支持部
   材に取り付けられ、磁気ヘッドを記録媒体から遠ざけて
   リフトアップ位置に保持する方向に走行支持部材を付勢
   する付勢部材と、走行支持部材に取り付けられ、外部磁
   石装置とリニアモータを形成し、通電により付勢部材に
   抗して走行支持部材を駆動し、磁気ヘッドを記録位置に
   保持するリフトアップコイルとを具えた請求項１に記載
   の磁気ヘッドアクチュエータ。
3. 【請求項３】　　前記外部磁石装置としてクリアランス
   制御用磁石装置を用いる請求項２に記載の磁気ヘッドア
   クチュエータ。