(57)【要約】【課題】  マスター担体またはスレーブ媒体の位置決め移動等が容易に行え、密着性、発塵性の点で問題がなく信号品位への影響が少ない弾性部材を備えた磁気転写装置を提供する。【解決手段】  転写を受けるスレーブ媒体２とその片側または両側に転写情報を担持したマスター担体３，４とを密着させる際に、マスター担体４またはスレーブ媒体２の密着面と反対側の面に設置される弾性部材８を備え、この弾性部材８の表面に低摩擦係数コーティングを施すか、弾性部材８に摩擦係数低減用の粒子状無機物を混合するか、弾性部材８の表面に摩擦係数低減用の凹凸形状を設けてなり、低摩擦係数によりマスター担体４などの位置決め移動性を高める。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写を受けるスレーブ媒体とその片側または両側に転写情報を担持したマスター担体とを密着させる際に、前記マスター担体またはスレーブ媒体の密着面と反対側の面に設置される弾性部材を備えた磁気転写装置において、
前記弾性部材の表面には、低摩擦係数コーティングが施されていることを特徴とする磁気転写装置。
【請求項２】
転写を受けるスレーブ媒体とその片側または両側に転写情報を担持したマスター担体とを密着させる際に、前記マスター担体またはスレーブ媒体の密着面と反対側の面に設置される弾性部材を備えた磁気転写装置において、
前記弾性部材には、摩擦係数低減用の粒子状無機物が混合されていることを特徴とする磁気転写装置。
【請求項３】
転写を受けるスレーブ媒体とその片側または両側に転写情報を担持したマスター担体とを密着させる際に、前記マスター担体またはスレーブ媒体の密着面と反対側の面に設置される弾性部材を備えた磁気転写装置において、
前記弾性部材の表面には、摩擦係数低減用の凹凸形状を有することを特徴とする磁気転写装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報が担持されたマスター担体からスレーブ媒体へ磁気転写する磁気転写装置に関し、特に上記マスター担体およびスレーブ媒体を均一に密着させるために用いる弾性部材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明の対象とする磁気転写は、少なくとも表層に磁性層を有するサーボ信号等の転写パターンが凹凸形状あるいは埋め込み構造で形成されたマスター担体（パターンドマスター）を、磁気記録部を有するスレーブ媒体と密着させた状態で、転写用磁界を印加してマスター担体に担持した情報に対応する磁化パターンをスレーブ媒体に転写記録するものである。
【０００３】
上記スレーブ媒体がハードディスクまたは高密度フレキシブルディスクのような円盤状媒体の場合には、このスレーブ媒体の片面または両面に円盤状のマスター担体を密着させた状態で、その片側または両側に電磁石装置、永久磁石装置による磁界印加装置を配設して転写用磁界を印加する。
【０００４】
この磁気転写における転写品質を高めるためには、スレーブ媒体とマスター担体とをいかに均一に密着させることが重要な課題である。つまり密着不良があると、磁気転写が起こらない領域が生じ、磁気転写が起こらないとスレーブ媒体に転写された磁気情報に信号抜けが発生して信号品位が低下し、記録した信号がサーボ信号の場合にはトラッキング機能が十分に得られずに信頼性が低下するという問題がある。また、上記密着面には塵埃が介在しないことも重要であり、塵埃が付着していると、付着部を中心とし周辺に及ぶ範囲までマスター担体とスレーブ媒体の密着が確保できず、信号抜けが発生して信号品位が低下する。
【０００５】
上記点より、マスター担体とスレーブ媒体とを全面にわたり均一に密着させるために、マスター担体またはスレーブ媒体の密着面の反対側に弾性部材を介在させて、加圧を均一に行うようにした構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１７３５２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記のような磁気転写装置に設置される弾性部材は、一般的に表面の摩擦係数が大きいものが使用され、マスター担体などの位置決め精度の低下を招いたり、塵埃の発生要因となる問題があった。
【０００７】
例えば、磁気転写を行う際には、スレーブ媒体に記録する信号の中心を正確に合わせるために、マスター担体またはスレーブ媒体は弾性部材上で正確に位置決めする必要がある。しかし、弾性部材表面の摩擦係数が大きいために、マスター担体またはスレーブ媒体の位置調整を弾性部材上で微細に滑らせて行うことができず、マスター担体またはスレーブ媒体の正確な芯合わせが困難であった。また、無理にマスター担体またはスレーブ媒体を弾性部材上で滑らせた場合は、弾性部材の変形や発塵の原因となり、信号品位の低下を招いていた。
【０００８】
また、前記弾性部材として、マスター担体とスレーブ媒体との密着性を向上させるために、比較的弾性定数の小さな材料を選定する場合があるが、一般的に弾性定数の小さな材料は耐久性が劣るため、弾性部材の頻繁な交換が必要となり、作業性の低下や製造コストの上昇を招いていた。また弾性定数の小さな材料は、弾性部材を高い形状精度に製作することが困難であり、例えば厚さが不均一でかえってマスター担体とスレーブ媒体との密着性を阻害するという問題があった。
【０００９】
さらに、マスター担体またはスレーブ媒体と弾性部材の間に、空気が閉じ込められて空気溜まりが発生すると、押圧力が不均一となり、密着不良の部分で信号品位の低下原因となっていた。
【００１０】
本発明はこのような点に鑑みなされたもので、マスター担体またはスレーブ媒体の位置決め移動等が容易に行え、密着性、発塵性の点で問題がなく信号品位への影響が少ない弾性部材を備えた磁気転写装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の磁気転写装置は、転写を受けるスレーブ媒体とその片側または両側に転写情報を担持したマスター担体とを密着させる際に、前記マスター担体またはスレーブ媒体の密着面と反対側の面に設置される弾性部材を備えた磁気転写装置において、前記弾性部材の表面には、低摩擦係数コーティングが施されていることを特徴とするものである。
【００１２】
前記弾性部材の表面に施す低摩擦係数コーティングとしては、ＤＬＣコーティング、ＰＴＦＥコーティング、ポリパラキシレンコーティングなどが挙げられる。
【００１３】
本発明の他の磁気転写装置は、転写を受けるスレーブ媒体とその片側または両側に転写情報を担持したマスター担体とを密着させる際に、前記マスター担体またはスレーブ媒体の密着面と反対側の面に設置される弾性部材を備えた磁気転写装置において、前記弾性部材には、摩擦係数低減用の粒子状無機物が混合されていることを特徴とするものである。
【００１４】
前記弾性部材に混入する摩擦係数低減用の粒子状無機物としては、珪素やカーボンの微粉末が挙げられ、これらをゴムまたは樹脂材料に混合してなる。
【００１５】
さらに本発明の他の磁気転写装置は、転写を受けるスレーブ媒体とその片側または両側に転写情報を担持したマスター担体とを密着させる際に、前記マスター担体またはスレーブ媒体の密着面と反対側の面に設置される弾性部材を備えた磁気転写装置において、前記弾性部材の表面には、摩擦係数低減用の凹凸形状を有することを特徴とするものである。
【００１６】
前記弾性部材の摩擦係数低減用の凹凸形状としては、溝、梨地面、ローレット面等が挙げられる。
【発明の効果】
【００１７】
上記のような本発明によれば、マスター担体またはスレーブ媒体の密着面と反対側の面に設置する弾性部材に、低摩擦係数コーティング、摩擦係数低減用の粒子状無機物の混合、摩擦係数低減用の凹凸形状を設けて、弾性部材の摩擦係数を低減することにより、この弾性部材の表面上でマスター担体またはスレーブ媒体を滑らすように移動させて位置調整することが容易に行え、その芯合わせが正確にできるとともに、発塵が抑制されて塵埃の付着による信号品位の劣化が防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面に示す実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。図１は一実施形態にかかる磁気転写装置のホルダーの開状態を示す概略断面図である。なお、各図は模式図であり各部の寸法は実際とは異なる比率で示している。
【００１９】
図１に示す磁気転写装置のホルダー１０は、両面同時磁気転写を行うものであり、接離移動可能な片側ホルダー５と他側ホルダー６とを備え、両者の接近に伴い外周のシール部７により密閉形成される内部空間に、スレーブ媒体２、両側のマスター担体３，４を配置して中心位置を合わせた状態でスレーブ媒体２とマスター担体３，４とを対峙密着させる。ここで対峙密着とは、接触密着、ごく僅かな隙間を空けて対峙することの双方の何れかを指すものとする。
【００２０】
片側ホルダー５の基準となる押圧内面５ａには、スレーブ媒体２の片面にサーボ信号等の情報を転写する一方のマスター担体３およびスレーブ媒体２を保持する。他側ホルダー６の押圧内面６ａには、弾性材によるシート状の弾性部材８を備え、この弾性部材８にスレーブ媒体２の他面にサーボ信号等の情報を転写する他方のマスター担体４を保持する。上記弾性部材８は、マスター担体４のスレーブ媒体２との密着面と反対側の面に設置されている。
【００２１】
つまり、前記片側ホルダー５は円盤状で、マスター担体３の外径より大きい円形状の押圧内面５ａの中央部に、マスター担体３の大きさに対応する範囲に吸引穴５ｂが開口され、この吸引穴５ｂに連通するエア通路５ｃが片側ホルダー５内に設置され、支持軸５ｄを通して外部に設置された不図示の真空ポンプに接続され、吸引圧の導入によりマスター担体３の裏面を吸着により保持する。
【００２２】
一方、他側ホルダー６も円盤状で、マスター担体４の外径より大きい押圧内面６ａには弾性部材８の厚みに相当する深さの凹部が形成され、その凹部面には多数の吸引穴６ｂが開口され、この吸引穴６ｂに連通するエア通路６ｃが他側ホルダー６内に設置され、支持軸６ｄを通して外部に設置された不図示の真空ポンプに接続される。また、弾性部材８には、上記内面６ａの吸引穴６ｂの一部と連通する吸引用の穴８ａが貫通開口されて、エア吸引が行われる。これにより、エア通路６ｃに導入された真空圧の一部により弾性部材８を他側ホルダー６の内面６ａに吸着保持し、弾性部材８の穴８ａを通した真空圧の残部により弾性部材８の表面にマスター担体４を吸着保持する。なお、他側ホルダー６への弾性部材８の装着は、吸引保持に代えて、接着剤によって内面６ａに固着するようにしてもよい。
【００２３】
また、他側ホルダー６の外周に設置されたシール部７はリング状であり、他側ホルダー６の外周面に突設されたフランジ６ｅに装着されて、弾性材７ａを介して軸方向（接離方向）にその変形量だけ移動可能である。このシール部７の端面にはＯリングによる端面シール材７ｂを備え、片側ホルダー５の内面５ａに圧接して内部空間の開閉シールを行う。また、シール部７の内周面にはＯリングによる周面シール材７ｃを備え、他側ホルダー６の外周面との間の摺動シールを行う。
【００２４】
片側ホルダー５および他側ホルダー６の背面の中心位置には、それぞれ支持軸５ｄ，６ｄが突設され、不図示の装置本体に支持されている。この片側ホルダー５および他側ホルダー６は図示しない回転機構に連係されて磁気転写時に支持軸５ｄ，６ｄを中心に一体に回転駆動される。
【００２５】
図示していないが、磁気転写装置は、ホルダー１０内の内部空間のエアを真空吸引し内部を減圧状態として密着力を得る真空吸引手段と、ホルダー１０を回転させつつ転写用磁界を印加する磁界印加装置とを備える。上記真空吸引手段によりホルダー１０の内部空間を所定の真空度に制御し、スレーブ媒体２とマスター担体３，４とが所定の密着圧力となるように設定されると共に、両者の密着面のエア抜きが行われ、密着性が高められる。
【００２６】
なお、上記密着力の印加のために、真空吸引手段に加えてまたはこれに代えて、ホルダー１０を外部から機械的に加圧する押圧手段を備えてもよい。この押圧手段は加圧シリンダを備え、その押圧ロッドの先端がホルダー１０の支持軸５ｄまたは６ｄに所定の押圧荷重を印加するように構成すればよい。
【００２７】
前記片側ホルダー５および他側ホルダー６の少なくとも一方が軸方向（図で左右方向）に移動可能に支持され、両ホルダー５，６が互いに接離移動可能であり、図１に示すような分離状態からの接近移動に伴い、シール部７の端面シール材７ｂが片側ホルダー５の内面５ａに圧接して内部空間を閉じる。この密閉後に、内部空間を真空吸引手段により減圧すると共に、他側ホルダー６をさらに押圧する。これに伴い弾性部材８が変形しつつスレーブ媒体２の両面にマスター担体３，４を所定の加圧力で密着させる。
【００２８】
弾性部材８は均等に圧力を加えるためのもので、弾性特性を有する材料により円盤シート状に形成される。弾性特性を有する材料としては、ウレタンゴムやＮＢＲ（ニトリルブタジエンゴム）等が使用できる。弾性部材８は、射出成形、ウォータージェット加工、冷間加工等により、所望の形状に加工される。
【００２９】
また、弾性部材８の表面における摩擦係数を低減するために、コーティングが施されるか、粒子状無機物が混合されるか、凹凸形状が設けられる。
【００３０】
第１例として、前記弾性部材８の表面には、低摩擦係数コーティングが施される。この弾性部材８の表面に施す低摩擦係数コーティングとしては、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）コーティング、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）コーティング、ポリパラキシレンコーティングなどが挙げられる。
【００３１】
ＤＬＣコーティングは、例えば高周波プラズマＣＶＤによりメタンガスを原料にして成膜される。弾性部材８表面にＤＬＣコーティングを行った場合、ＤＬＣコーティングが均一な処理が可能であることから厚み精度が高く、密着性を損なわずに摩擦係数を低減させることができる。ＤＬＣコーティングは、０．０１〜３μｍの厚さで設けることが好ましく、特に、０．１〜３μｍの厚さが好ましい。
【００３２】
弾性部材８表面にＰＴＦＥコーティング（商標名：テフロン（登録商標）コーティング）を行った場合、ＰＴＦＥコーティングは特に摩擦係数が低いため、マスター担体４の位置決めが容易となる。ＰＴＦＥコーティングは、１〜１００μｍの厚さで設けるのが好ましい。
【００３３】
ポリパラキシレンコーティングは、化学蒸着（ＣＶＤ）により真空成膜するものであり、減圧下で原料を気化し、さらに熱分解してモノマーとし、弾性部材に接触して重合し、高分子量ポリパラキシレン膜が形成される。弾性部材８表面にポリパラキシレンコーティングを形成した場合、低アウトガス性に優れているため、マスター担体４またはスレーブ媒体２にダメージを与えることがない。ポリパラキシリレンコーティングの厚さは、０．２〜３０μｍの範囲が適当であり、特に０．２〜５μｍの範囲が好ましい。
【００３４】
上記のような低摩擦係数コーティングの内、特に好ましい結果をもたらすのはポリパラキシリレンコーティングである。
【００３５】
第２例として、弾性部材８には、摩擦係数低減用の粒子状無機物が混合される。この弾性部材８に混入する摩擦係数低減用の粒子状物としては、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、等の有機高分子化合物の粒状物を挙げることができ、これらをゴムまたは樹脂材料に混合してなる。
【００３６】
第３例として、弾性部材８の表面に、摩擦係数低減用の凹凸形状が設けられる。この弾性部材８の摩擦係数低減用の凹凸形状としては、溝、梨地面、ローレット面等が挙げられる。弾性部材８表面に凹凸を形成することにより、凹凸のある部分は擬似的に弾性定数が小さくなるのと同じ効果が得られるため、高精度加工の容易な高い弾性定数の材料を使用することができ、耐久性の向上により弾性部材８の交換頻度が少なくなる。凹凸形状の形成により弾性部材８の表面粗さは、Ｒmax５０以上５００以下であることが好ましい。
【００３７】
表面に溝を形成する場合は、弾性部材８の内周部から外周部まで連続した溝、例えば放射状溝とすると、空気抜き効果が大きく、マスター担体４と弾性部材８との間に空気溜まりが生じないため、より迅速な密着・剥離が行え、高信号品位やタクトアップが可能となる。
【００３８】
表面が梨地である弾性部材８の製法は、この弾性部材８の成形金型の素材と接触する面に、サンドブラスト加工などを行えばよいもので、比較的細かい凹凸面が簡単に形成でき、低コストで弾性部材８を製作することができる。
【００３９】
ローレット面による凹凸形状は、例えば、ローレット加工を形成したローラー等をシート状の弾性部材８に押し付けることで形成する。
【００４０】
一方、片側ホルダー５および他側ホルダー６に対するマスター担体３，４の位置決めは、位置決めマークをＣＣＤ等で撮影した画像処理によって合わせる方式、位置決め部材によって合わせる方式などが適宜採用可能である。その際、弾性部材８上でマスター担体４の位置合わせ移動が、表面の低摩擦係数により容易に行える。
【００４１】
なお、弾性部材８は他側ホルダー６に加えて、片側ホルダー５の内面５ａにも設置してもよい。これらはスレーブ媒体２とマスター担体３，４の厚み、剛性等の関係に応じ、より高い密着性が得られるように設定され、片側で十分な場合と、両側に設置する方がよい場合とがある。両側に設置して両方のマスター担体３，４を吸着保持する場合には、それぞれに吸引用の穴を形成する。
【００４２】
スレーブ媒体２は、両面または片面に磁気記録部（磁性層）が形成されたハードディスク、高密度フレキシブルディスクなどの円盤状磁気記録媒体が使用される。マスター担体３，４は円盤状ディスクに形成されている。このマスター担体３は、基板上に形成された微細凹凸パターンに磁性体が被覆されてなり、この面がスレーブ媒体２に密着される転写パターンが形成された転写情報担持面となる。
【００４３】
次に、磁気転写工程を説明する。上記磁気転写装置のホルダー１０では、同じマスター担体３，４により複数のスレーブ媒体２に対する磁気転写を行うものであり、まず片側ホルダー５および他側ホルダー６にマスター担体３，４を位置を合わせて保持させておく。その際、弾性部材８に保持されるマスタ４は、弾性部材８の低摩擦係数表面によって位置合わせ移動が滑らかにかつ微細に行われ、位置決め精度が向上し、その移動時の発塵もない。
【００４４】
他側ホルダー６と片側ホルダー５とを離間した開状態で、予め面内方向または垂直方向の一方に初期磁化したスレーブ媒体２を中心位置を合わせてセットした後、他側ホルダー６を片側ホルダー５に接近移動させる。
【００４５】
そして、ホルダー１０の内部空間を閉じた後に、真空吸引手段により内部空間のエア排出を行って減圧し、内部を所定の真空度とすると共に、さらに他側ホルダー６を作動させる。スレーブ媒体２にマスター担体４が接触し、真空度に応じて作用する外力（大気圧）による圧力で、弾性部材８を介して片側ホルダー５に向けてスレーブ媒体２とマスター担体３，４とに均一かつ平行に密着力を加え、所定の密着圧力で密着させる。
【００４６】
その後、ホルダー１０の両側に磁界印加装置を接近させ、ホルダー１０を回転させつつ磁界印加装置によって初期磁化とほぼ反対方向に転写用磁界を印加し、マスター担体３の転写パターンに応じた磁化パターンをスレーブ媒体２の磁気記録部に転写記録する。
【００４７】
上記磁気転写時に印加された転写用磁界は、マスター担体３，４の転写パターンにおけるスレーブ媒体２と密着した磁性体による凸部パターンに吸い込まれ、面内記録の場合にはこの部分の初期磁化は反転せずその他の部分の初期磁化が反転し、垂直記録の場合にはこの部分の初期磁化が反転しその他の部分の初期磁化は反転しない結果、スレーブ媒体２にはマスター担体３，４の転写パターンに応じた磁化パターンが転写記録される。
【００４８】
本実施形態によれば、スレーブ媒体２の両面にマスター担体３，４を密着させる際に、片方のマスター担体４を弾性部材８を介して均一に押圧し、弾性部材８の変形でマスター担体３，４とスレーブ媒体２との接触面を一致させて密着させ、スレーブ媒体２とマスター担体３，４間に隙間ができることなく全面で均等に密着させることができ、マスター担体３，４に形成された転写パターンに正確に対応した磁化パターンをスレーブ媒体２に転写記録することができる。また、弾性部材８に対するマスター担体４の位置決めが、弾性部材８の表面の低摩擦係数により容易に正確に行え、位置調整時のマスター担体４とのこすれによる発塵、耐久性低下が抑制できる。
【００４９】
また、上記実施形態のような両面同時転写のほか、スレーブ媒体２の片面にマスター担体３を対峙密着させて片面逐次転写を行う場合がある。この場合、図１におけるマスター担体４の代わりに、他側ホルダー６の弾性部材８にはスレーブ媒体２を位置合わせして保持するものである。そして、その弾性部材８の表面も同様にスレーブ媒体２との位置合わせ移動における摩擦係数を低減する表面形態に構成されている。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の一つの実施形態にかかる磁気転写装置のホルダーの開状態を示す概略断面図
【符号の説明】
【００５１】
10    ホルダー
２    スレーブ媒体
３,４     マスター担体
５    片側ホルダー
5a    押圧内面
６    他側ホルダー
6a    押圧内面
７    シール部
８    弾性部材
【図１】
2006059460.tif 000003