(57)【要約】【課題】転写ホルダーを用いてマスター担体とスレーブ媒体とを密着させて磁気転写を行う際の、ホルダーの取り付け・取り外し時の位置精度の再現を図るようにして処理効率、転写位置精度を簡易に確保する。【解決手段】装置本体７のホルダー支持部８に設置した転写ホルダー１０の接離移動する片側ホルダー５と他側ホルダー６に、転写を受けるスレーブ媒体２と転写情報を担持したマスター担体３，４とを保持して密着させ、転写用磁界を印加し磁気転写を行う際に、転写ホルダー１０とホルダー支持部８との間に、例えば位置決めブロック９を設置して、少なくとも中心軸と垂直な方向に対する位置決めを行う位置決め機構１１を備える。転写ホルダー１０をホルダー支持部８に押し付ける押圧機構をさらに備えるのが好ましい。【選択図】          図２
2004171673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体のホルダー支持部に設置した転写ホルダーの接離移動する片側ホルダーと他側ホルダーに、転写を受けるスレーブ媒体と転写情報を担持したマスター担体とを保持して密着させ、転写用磁界を印加し磁気転写を行う磁気転写装置において、
前記転写ホルダーと前記ホルダー支持部との間に、少なくとも中心軸と垂直な方向に対する位置決めを行う位置決め機構を備えたことを特徴とする磁気転写装置。
【請求項２】
前記転写ホルダーと前記ホルダー支持部との間の接触部に、すべり案内ところがり案内の少なくとも１つを用いた位置決め機構を備えることを特徴とする請求項１に記載の磁気転写装置。
【請求項３】
前記転写ホルダーを前記ホルダー支持部に押し付ける押圧機構をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の磁気転写装置。
【請求項４】
前記押圧機構の圧力印加方向は、転写ホルダーの回転軸に対して角度を有することを特徴とする請求項３に記載の磁気転写装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報が担持されたマスター担体とスレーブ媒体とを転写ホルダーに収容して密着させ、この転写ホルダーを装置本体のホルダー支持部に設置して磁気転写する磁気転写装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
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。
【０００５】
その際、上記のような磁気転写では、マスター担体およびスレーブ媒体を、接離移動する片側ホルダーと他側ホルダーとを備えるホルダーの内部空間に収容して対峙密着させることが、全面で均一な密着を得る点で良好である（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
ところで、上記のような磁気転写を行う際の課題の一つに、スレーブ媒体の回転中心に対して精度良く磁化パターンを転写することがある。特に、ハードディスク等のスレーブ媒体では、磁気転写後にドライブ装置のスピンドルモータに装着したときの回転中心と転写記録された磁化パターンとの中心とが精度良く一致していなければならず、これが大きくずれると、前述のトラッキング機能が得られなくなる。上記スピンドルモータを回転させた状態でのサーボ信号の一次偏心の許容量は、一般的には５０〜１００μｍ程度である。
【０００７】
上記偏心は、スレーブ媒体の内径に対するスピンドル軸の偏心や、磁気転写時にマスター担体およびスレーブ媒体を保持するホルダーの中心軸に対するマスター担体やスレーブ媒体の偏心等の誤差が累計されるものであって、前述のホルダーにおける偏心量を磁気転写の処理効率を低下させることなく所定値以下とすることが要求される。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−１６３８２３号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようなホルダー用いて磁気転写を行う際に、従来では磁気転写装置本体とホルダーとは、ボルトで固定されていたために、ホルダーの取り付け・取り外し時の作業性が低く、また、取り付け・取り外し時に作業者や部品から発生した塵埃がマスター担体上に付着することにより、密着不良が発生して転写品位の劣化を招く問題がある。
【００１０】
また、磁気転写装置本体とホルダーとの間に位置決め機構が設置されていないため、ホルダーの交換時にホルダーの取り付け位置精度が再現できず、装置本体のホルダー取り付け部等にＸＹ微動ステージ等を設け、ホルダーを交換する度に位置の微調整を行う必要があった。
【００１１】
一方、前述のホルダーに保持したマスター担体は、所定回数の磁気転写毎に表面に付着した塵埃を除去するためにクリーニング処理を施す場合があり、この場合に、ホルダーよりマスター担体を取り外すと、取り付けるときの位置決めが煩雑となることから、このようなマスター担体のクリーニング等の保全時にはホルダーをホルダー支持部から脱着し、容易に位置決めできるようにすることが好ましい。
【００１２】
本発明はこのような問題に鑑みなされたもので、転写ホルダーを用いてマスター担体とスレーブ媒体とを密着させて磁気転写を行う際の、転写ホルダーの取り付け・取り外し時の位置精度の再現を図るようにして処理効率、転写位置精度を簡易に確保するようにし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。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の磁気転写装置は、装置本体のホルダー支持部に設置した転写ホルダーの接離移動する片側ホルダーと他側ホルダーに、転写を受けるスレーブ媒体と転写情報を担持したマスター担体とを保持して密着させ、転写用磁界を印加し磁気転写を行う磁気転写装置において、
前記転写ホルダーと前記ホルダー支持部との間に、少なくとも中心軸と垂直な方向に対する位置決めを行う位置決め機構を備えたことを特徴とするものである。
【００１４】
前記転写ホルダーと前記ホルダー支持部との間の接触部に、すべり案内ところがり案内の少なくとも１つを用いた位置決め機構を備えるのが好適である。
【００１５】
前記転写ホルダーを前記ホルダー支持部に押し付ける押圧機構をさらに備えるのが好ましい。この押圧機構としては、バネ、シリンダー、ネジ、ボールネジ、トグルクランプなどが好適に使用可能である。
【００１６】
前記押圧機構の圧力印加方向は、転写ホルダーの回転軸に対して角度を有し、少なくとも２方向に位置決めするものが好ましい。
【００１７】
前記位置決め機構は少なくとも中心軸と垂直な方向に対する位置決めを行うものであるが、この中心軸と垂直な方向に対する位置決め・固定機構とは別に、中心軸方向の位置決め・固定機構を設けてもよい。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、転写ホルダーと装置本体のホルダー支持部との間に、少なくとも中心軸と垂直な方向に対する位置決めを行う位置決め機構を備えたことにより、ホルダー支持部より転写ホルダーを脱着した際の位置決めを高精度に行うことができ、この転写ホルダーの脱着が容易に行え、ホルダー交換、マスター担体のクリーニング等の保全などの作業性を向上することができ、安定した磁気転写精度が確保できる。
【００１９】
また、位置決め機構を転写ホルダーとホルダー支持部との間の接触部に、すべり案内またはころがり案内で構成すると、位置決め精度が向上し、剛性が高く耐久性に優れ、コスト等の点からも有利である。
【００２０】
前記転写ホルダーをホルダー支持部に押し付ける押圧機構をさらに備えると、位置決めが確実であるとともに、圧力印加方向が回転軸に対して角度を有することなどで、２方向の位置決めを同時に行う位置決め機構が簡易に構成できる。
【００２１】
位置決め機構には、すべり案内ところがり案内の少なくとも１つを用いるが、これ以外に気体潤滑案内や磁気支持案内があり、気体潤滑案内には静圧型、動圧型、スクイーズフィルム型等がある。これ他の方法は位置決め精度には優れているが、剛性が低い、高コスト等の点から好ましくない。
【００２２】
【発明の実施の形態】
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概略構成図、図２はその位置決め機構を示す分解斜視図である。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。
【００２３】
図１に示す磁気転写装置１は転写ホルダー１０を備え、この転写ホルダー１０は、接離移動可能な片側ホルダー５と他側ホルダー６とで構成され、両者間に密閉形成される内部空間に、転写を受けるスレーブ媒体２の両側にマスター担体３，４を収容配置して相互に密着させる。
【００２４】
詳細は図示してないが、片側ホルダー５の押圧面には、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を吸着等により保持し、他側ホルダー６の押圧面には、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を吸着等により保持する。
【００２５】
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５ａ，６ａが突設され、装置本体７のホルダー支持部８に支持される。転写ホルダー１０の片側ホルダー５および他側ホルダー６と、ホルダー支持部８との間には、少なくとも中心軸と垂直な方向に対する位置決めを行う位置決め機構１１を備える。この位置決め機構１１は、転写ホルダー１０の片側ホルダー５および他側ホルダー６とホルダー支持部８との間の接触部に、すべり案内による構造に設けられてなる。
【００２６】
つまり、片側ホルダー５および他側ホルダー６の支持軸５ａ，６ａに、それぞれ位置決めブロック９が取り付けられ、装置本体７に立設されたホルダー支持部８は前記位置決めブロック９がそれぞれ挿入嵌合される凹部８ａを備え、少なくとも片側ホルダー５および他側ホルダー６の中心軸と垂直なＸＹ方向（図２参照）の位置決めを行うことで、支持軸５ａ，６ａの中心位置が位置決めされる。
【００２７】
なお、上記片側ホルダー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５ａ，６ａを中心に一体に回転駆動されるものであり、ホルダー支持部８に対し支持軸５ａ、６ａが回転可能に連係されている。
【００２８】
前記位置決め機構１１は、図２に他側ホルダー６についてのみ示すように、その位置決めブロック９は、ホルダー支持部８の凹部８ａに挿入嵌合された際に、凹部８ａのＸ方向側面８ｘに当接して中心軸と直交するＸ方向の位置決めを行うＸ方向側面９ｘを有すると共に、凹部８ａのＹ方向底面８ｙに当接して中心軸と直交するＹ方向の位置決めを行うＹ方向底面９ｙを有する。
【００２９】
また、中心軸方向（Ｚ方向）は、位置決めブロック９の前後面９ｚが凹部８ａの前後面８ｚによって規制され、Ｚ方向の位置決め機能をも有している。このＺ方向は開閉作動されるものであり、押圧力を担持する固定機能を有している。なお、位置決めブロック９の底部の前後角部はテーパー面９ｂに形成され、ホルダー支持部８の凹部８ａに上方より挿入する際の案内を行うようになっている。
【００３０】
次に、図３（ａ）〜（ｄ）は、位置決め機構のすべり案内の他の実施形態を示し、この場合には、位置決めブロック９１〜９４はホルダー支持部８１〜８４の上面に載置されて、Ｘ方向およびＹ方向の位置決めを行うもので、Ｚ方向へはすべり案内により滑動自在であるが、このＺ方向は支持軸６ａに対する不図示の開閉駆動機構が連係されて位置規制されるようになっている。
【００３１】
図３（ａ）では、位置決めブロック９１の底面に軸方向に延びるＶ形突起９１ａと平坦底面９１ｂを備え、ホルダー支持部８１の上面には上記Ｖ形突起９１ａが係合する軸方向に延びるＶ溝８１ａと、平坦底面９１ｂが当接する平坦上面８１ｂを備え、これらの当接によってＸ方向およびＹ方向の位置決めを行う位置決め機構が構成されている。
【００３２】
図３（ｂ）では、位置決めブロック９２の底面に軸方向に延びる２つの平行Ｖ形突起９２ａ，９２ｂを備え、ホルダー支持部８２の上面には上記Ｖ形突起９２ａ，９２ｂが係合する軸方向に延びる２つの平行Ｖ溝８２ａ，８２ｂを備え、これらの当接によってＸ方向およびＹ方向の位置決めを行う位置決め機構が構成されている。
【００３３】
図３（ｃ）では、位置決めブロック９３の底面に軸方向に延びる丸軸状のＵ形突起９３ａと平坦底面９３ｂを備え、ホルダー支持部８３の上面には上記Ｕ形突起９３ａが係合する軸方向に延びるＵ溝８３ａ（円弧溝）と、平坦底面９３ｂが当接する平坦上面８３ｂを備え、これらの当接によってＸ方向およびＹ方向の位置決めを行う位置決め機構１１が構成されている。
【００３４】
図３（ｄ）では、位置決めブロック９４の底面に軸方向に延びる２つの丸軸状の平行Ｕ形突起９４ａ，９４ｂを備え、ホルダー支持部８４の上面には上記Ｕ形突起９４ａ，９４ｂが係合する軸方向に延びる２つの平行Ｕ溝８４ａ，８４ｂを備え、これらの当接によってＸ方向およびＹ方向の位置決めを行う位置決め機構が構成されている。
【００３５】
また、後述の図７の実施形態では、位置決めブロック９５の底面に、前後がテーパー面に形成され軸方向に延びる突起９５ａを備え、ホルダー支持部８５の上面には上記突起９５ａが係合する、前後がテーパー面に形成され軸方向に延びる凹溝８５ａを備え、両テーパー面の当接によってＸ方向およびＹ方向の位置決めを行う位置決め機構が構成されている。
【００３６】
図４は、上記のすべり案内に変えて転がり案内を備えた位置決め機構の実施形態を示している。この場合には、位置決めブロック９６はホルダー支持部８６に搭載されて、Ｘ方向およびＹ方向の位置決めを行うもので、Ｘ方向へは転がり案内されて滑動自在である。また、Ｚ方向は支持軸６ａに対する不図示の開閉駆動機構が連係されて位置規制されるようになっている。
【００３７】
つまり、図４では、位置決めブロック９６は平坦底面９６ａおよび平坦側面９６ｂを備え、ホルダー支持部８６の上面には上記平坦底面９６ａが搭載されてＸ方向へ転がり案内するローラ−８６ａを備え、両者の当接でＹ方向位置決めされる一方、ホルダー支持部８６には上記平坦側面９６ｂが当接してＸ方向の位置決めを行う平坦側面８６ｂを備えて位置決め機構が構成されている。
【００３８】
図５〜図７は他側ホルダー６の位置決めブロック９をホルダー支持部８に押し付けて転写ホルダー１０の位置決めを確実とする押圧機構１２をさらに備えた実施形態をそれぞれ示している。この押圧機構１２としては、バネ、シリンダー、ボールネジ、ネジ、トグルクランプなどが好適に使用可能である。この押圧機構１２の圧力印加方向は、転写ホルダー１０の回転軸に対して角度を有し、少なくとも２方向に位置決めするようになっている。
【００３９】
図５の実施形態では、図２の実施形態の位置決め機構１１における位置決めブロック９とホルダー支持部８を備え、これにシリンダー２２を使用した押圧機構１２が設置されてなる。すなわち、押圧機構１２は装置本体７に設置された支持台２１にＸ方向にロッド２２ａが伸縮作動するシリンダー２２が配設され、そのロッド２２ａの先端に取り付けられた押圧部２３の先端下部がテーパー面２３ａに構成されてなる。一方、位置決めブロック９の上部角部が同様にテーパー面９ｃに形成され、図５（ｂ）のように、シリンダー２２の作動でロッド先端の押圧部２３のテーパー面２３ａが位置決めブロック９のテーパー面９ｃに当接して押圧した際に、その押圧力のＸ方向分力およびＹ方向分力によって、位置決めブロック９のＸ方向側面９ｘおよびＹ方向底面９ｙを、それぞれホルダー支持部８のＸ方向側面８ｘおよびＹ方向底面８ｙに押圧して位置決めするようになっている。
【００４０】
図６の実施形態では、トグルクランプ２４を使用した押圧機構１３が設置されてなる。位置決め機構１１における位置決めブロック９とホルダー支持部８は前記と同様である。押圧機構１３はホルダー支持部８に、操作アーム２５とクランプレバー２６とによるトグルクランプ２４が取り付けられてなる。操作アーム２５は基端２５ａが枢支されて操作部２５ｂが揺動可能で、クランプレバー２６も基端２６ａが枢支されて先端部に突設された押圧部２６ｂが、位置決めブロック９の上部角部のテーパー面９ｃに斜め方向から当接可能に設置されている。そして、図６（ｂ）のように、操作アーム２５の作動でクランプレバー２６を回動させて、その先端の押圧部２６ｂが位置決めブロック９のテーパー面９ｃに当接して押圧した際に、その押圧力のＸ方向分力およびＹ方向分力によって、位置決めブロック９のＸ方向側面９ｘおよびＹ方向底面９ｙを、それぞれホルダー支持部８のＸ方向側面８ｘおよびＹ方向底面８ｙに押圧して位置決めするようになっている。
【００４１】
図７の実施形態では、押圧方向が異なるトグルクランプ２４を使用した押圧機構１３が設置されてなる。このトグルクランプ２４は図６と同様の操作アーム２５とクランプレバー２６とが、ホルダー支持部８５の延長形成された上部に取り付けられてなる。操作アーム２５は基端２５ａが枢支されて操作部２５ｂが揺動可能で、クランプレバー２６も基端２６ａが枢支されて先端部に突設されたの押圧部２６ｂが、位置決めブロック９５の上面９５ｃに上方より当接可能に設置されている。そして、操作アーム２５の作動でクランプレバー２６を回動させて、その先端の押圧部２６ｂが位置決めブロック９５の上面９５ｃに当接して押圧した際に、底部の突起９５ａと凹溝８５ａの前後テーパー面の接触によりＸ方向およびＹ方向に位置決めするようになっている。
【００４２】
前述のような各種位置決め機構および押圧機構による片側ホルダー５および他側ホルダー６の位置決め精度は、数μｍ〜数十μｍ程度に設定されてなる。これは、磁気転写後のスレーブ媒体２をドライブ装置のスピンドルモータに装着したときの回転中心と転写記録された磁化パターンとの一次偏心の許容量が一般的には前述のように５０〜１００μｍ程度であり、この一次偏心がスレーブ媒体２の内径に対するスピンドル軸の偏心や、磁気転写時にホルダー５，６の中心軸に対するマスター担体３，４やスレーブ媒体２の偏心等の誤差の累計であることから、ホルダー５，６の取り付け精度の再現性は数μｍ〜数十μｍ程度の精度が要求されるものである。
【００４３】
なお、前記片側ホルダー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。
【００４４】
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。その磁気記録部は塗布型磁気記録層あるいは金属薄膜型磁気記録層で構成される。このスレーブ媒体２は、予め面内方向または垂直方向の一方に初期磁化されてからマスター担体３，４と密着されて磁気転写される。
【００４５】
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。これと反対側の面が両ホルダー５，６に吸着保持される。マスター担体の基板としては、ニッケル、シリコン、石英板、ガラス、アルミニウム、合金、セラミックス、合成樹脂等を使用する。凹凸パターンの形成は、スタンパー法等によって行われる。磁性体の形成は、磁性材料を真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の真空成膜手段、メッキ法などにより成膜する。面内記録と垂直記録とで、ほぼ同様のマスター担体が使用される。
【００４６】
転写用磁界および必要に応じて初期磁界を印加する不図示の磁界印加装置は、面内記録の場合には、例えば、スレーブ媒体２の半径方向に延びるギャップを有するコアにコイルが巻き付けられたリング型ヘッド電磁石が転写ホルダー１０の両側に配設されてなり、両側で同じ方向にトラック方向と平行に発生させた転写用磁界を初期磁化とほぼ反対方向に印加する。転写ホルダー１０を回転させて、スレーブ媒体２とマスター担体３，４の全面に転写用磁界を印加する。磁界印加装置を回転移動させるように設けてもよい。磁界印加装置は、片側にのみ配設するようにしてもよく、永久磁石装置を両側または片側に配設してもよい。また、垂直記録の場合の磁界印加装置は、極性の異なる電磁石または永久磁石を転写ホルダー１０の両側に配置し、垂直方向に転写用磁界を発生させて印加する。部分的に磁界を印加するものでは、転写ホルダー１０を移動させるか磁界を移動させて全面の磁気転写を行う。
【００４７】
そして、マスター担体３，４のクリーニング等の保全時には、片側ホルダー５および他側ホルダー６をホルダー支持部８から脱着して行うものであり、容易に高精度に位置決めでき、ホルダー交換等の作業性を向上することができ、安定した磁気転写精度が確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一つの実施形態にかかる磁気転写装置の概略構成図
【図２】図１の位置決め機構を示す要部分解斜視図
【図３】位置決め機構の実施形態をそれぞれ示す要部斜視図
【図４】位置決め機構のさらに他の実施形態を示す要部斜視図
【図５】シリンダーによる押圧機構を備えた実施形態を示す概略図
【図６】トグルクランプによる押圧機構を備えた実施形態を示す概略図
【図７】他のトグルクランプによる押圧機構を備えた実施形態を示す概略図
【符号の説明】
１    磁気転写装置
２    スレーブ媒体
３，４    マスター担体
５    片側ホルダー
６    他側ホルダー
７    装置本体
８，８１〜８６    ホルダー支持部
９，９１〜９６    位置決めブロック
１０    転写ホルダー
１１    位置決め機構
１２，１３    押圧機構
【図１】
2004171673.tif 000003
【図２】
2004171673.tif 000004
【図３】
2004171673.tif 000005
【図４】
2004171673.tif 000006
【図５】
2004171673.tif 000007
【図６】
2004171673.tif 000008
【図７】
2004171673.tif 000009