(57)【要約】【課題】転写ホルダー内で重ね合わせたスレーブ媒体とマスター担体に、密着用の加圧をホルダーの厚みを大きくすることなく均等に加えて良好な磁気転写が行えるようにする。【解決手段】転写情報を担持したマスター担体３と、転写を受けるスレーブ媒体２とを対峙密着させるように転写ホルダー１０の内部空間６に収納し、この内部空間６を密閉して減圧することによって、重ね合わせたスレーブ媒体２とマスター担体３，４を加圧する。転写ホルダー１０は、片側ホルダー１１と他側ホルダー１２の少なくとも２部品からなり、減圧により相対的に移動して加圧する。転写ホルダー１０の内面に弾性材を介装してもよい。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写情報を担持したマスター担体と、転写を受けるスレーブ媒体とを対峙密着させるように重ね合わせて収容する転写ホルダーを備えた磁気転写装置において、
前記転写ホルダーの内部を密閉し、その密閉空間を減圧することによって、重ね合わせた前記スレーブ媒体とマスター担体を加圧することを特徴とする磁気転写装置。
【請求項２】
前記転写ホルダーは、片側ホルダーと他側ホルダーの少なくとも２部品からなり、転写ホルダー内部の減圧により前記片側ホルダーと他側ホルダーが相対的に移動することによって、重ね合わせた前記マスター担体とスレーブ媒体を加圧す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】
前記片側ホルダーと他側ホルダーの間は、シール機構で接続されていることを特徴とする請求項２に記載の磁気転写装置。
【請求項４】
前記転写ホルダーと、重ね合わせた前記マスター担体とスレーブ媒体の少なくとも一方との間に、少なくとも１個以上の弾性材を介することを特徴とする請求項１，２または３に記載の磁気転写装置。
【請求項５】
前記転写ホルダーに、前記減圧による加圧に加えて、動力源による機械的加圧を併用することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項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からスレーブ媒体へ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、片側ホルダーと他側ホルダーとを備える転写ホルダーの内部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】
上記転写ホルダーにおけるマスター担体とスレーブ媒体とを密着させるための加圧は、ビス止めによる締結加圧、空圧シリンダーやモーター等の動力源を用いた機械的加圧が一般的である。
【０００７】
また、ホルダーの片面に形成した凹部にスレーブ媒体を収容し、この凹部を可撓性のマスター担体で覆って密閉し、内部空間の減圧によりマスター担体を変形させてスレーブ媒体との密着を行うようにした磁気転写装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−１６３８２３号公報
【０００９】
【特許文献２】
特開２００２−３６７１６１号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の磁気転写装置においては、スレーブ媒体とマスター担体との密着性を高めるために、動力源により押圧力を印加してマスター担体に対してスレーブ媒体を押し付けるようにしたものでは、押圧部位から全面に押圧力を作用させるためには、転写ホルダーに剛性が必要である。一方、転写用磁界を印加するため、密着させたマスター担体とスレーブ媒体に磁石を近接させる必要があり、転写ホルダーの厚さを大きくすることができない。そのため、剛性が不足して均一に加圧することが困難であった。
【００１１】
また、転写ホルダーの中心軸を介して動力源により加圧した場合、重ね合わせたマスター担体とスレーブ媒体の中心付近は圧力が加えられるが、外周付近の圧力が弱くなり、均一な加圧を得ることは困難である。
【００１２】
一方、前記特許文献２のように、ホルダーの凹部をマスター担体で密閉して、スレーブ媒体を収容した内部空間の減圧により加圧するようにしたものでは、マスター担体とホルダーのマスターを受け付ける部分には非常に高い製作精度が必要であり、この受ける部分に少しでも高さバラツキが発生すると、マスター担体とスレーブ媒体の密着不良の原因となる。また、高さのバラツキにより、減圧のたびにマスター担体が変形することとなり、高価なマスター担体の寿命低下を招く問題がある。さらにこの機構では大気圧以上の圧力を加えることが困難である。
【００１３】
本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、転写ホルダー内で重ね合わせたスレーブ媒体とマスター担体に密着用の加圧をホルダーの厚みを大きくすることなく均等に加えて良好な磁気転写が行え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。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明による磁気転写装置は、転写情報を担持したマスター担体と、転写を受けるスレーブ媒体とを対峙密着させるように重ね合わせて収容する転写ホルダーを備えた磁気転写装置において、
前記転写ホルダーの内部を密閉し、その密閉空間を減圧することによって、重ね合わせた前記スレーブ媒体とマスター担体を加圧することを特徴とするものである。
【００１５】
前記転写ホルダーは、片側ホルダーと他側ホルダーの少なくとも２部品からなり、転写ホルダー内部の減圧により前記片側ホルダーと他側ホルダーが相対的に移動することによって、重ね合わせた前記マスター担体とスレーブ媒体を加圧するように構成するのが好適である。前記片側ホルダーと他側ホルダーの間は、シール機構で接続される。
【００１６】
前記転写ホルダーと、重ね合わせた前記マスター担体とスレーブ媒体の少なくとも一方との間に、少なくとも１個以上の弾性材を介するのが好適である。
【００１７】
前記転写ホルダーに、前記減圧による加圧に加えて、動力源による機械的加圧を併用するようにしてもよい。
【００１８】
前記減圧による加圧は、転写ホルダーの相対移動する片側ホルダーと他側ホルダー間の接続部の半径位置を任意に設定し、減圧面積を変更することにより、任意の圧力をマスター担体とスレーブ媒体に印加することが可能となる。
【００１９】
【発明の効果】
上記のような本発明によれば、マスター担体とスレーブ媒体とを収容した転写ホルダーの内部を密閉し、その密閉空間を減圧することによって、重ね合わせたスレーブ媒体とマスター担体を加圧するようにしたために、転写ホルダーの厚みを大きくすることなく、マスター担体とスレーブ媒体の全面にわたり均一な加圧を行うことができる。
【００２０】
弾性材を介して加圧するものでは、さらに転写ホルダーの寸法精度によらない安定した均一な加圧を実現できる。
【００２１】
減圧による加圧に加えて動力源による機械的加圧を併用するものでは、圧力ムラをさらに緩和して均一にマスター担体とスレーブ媒体を加圧することが可能となる。
【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転写ホルダーの概略断面図である。図２および図３はそれぞれ他の実施形態にかかる磁気転写装置の転写ホルダーの概略断面図である。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。
【００２３】
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、相対的に接離移動可能な左側の片側ホルダー１１と右側の他側ホルダー１２との２部品を備え、両者の接近に伴い外周のシール機構１３により密閉形成される内部空間６に、スレーブ媒体２、両側のマスター担体３，４を収容し、この内部空間６の減圧によりスレーブ媒体２とマスター担体３，４とを中心位置を合わせた状態で重ね合わせて対峙密着させる。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。
【００２４】
また、磁気転写装置は、転写ホルダー１０の内部空間６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５と、転写ホルダー１０を回転させつつ転写用磁界を印加する不図示の磁界印加装置とを備える。
【００２５】
前記片側ホルダー１１の基準となる押圧内面１１ａ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１２の押圧内面１２ａ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を保持する。
【００２６】
つまり、転写ホルダー１０の片側ホルダー１１は円盤状で、マスター担体３，４の外径より大きい円形状の内面１１ａを有し、この内面１１ａの中央部に片側マスター担体３の背面を吸着などにより保持し、このマスター担体３の表面にスレーブ媒体２を吸着等により保持する。他側ホルダー１２は円盤状で、同様にマスター担体３，４の外径より大きい円形状の内面１２ａを有し、この内面６ａの中央部に他側マスター担体４の背面を吸着などにより保持する。
【００２７】
前記片側ホルダー１１と他側ホルダー１２の２部品の間を接続するシール機構１３は、片側ホルダー１１の外周に軸方向に突出した鍔部１１ｂと、他側ホルダー１２の外周面に装着されたＯリングによるシール材１４とを備える。他側ホルダー１２の外径は、片側ホルダー１１の鍔部１１ｂの内周面の径より小さく、片側ホルダー１１の鍔部１１ｂの内周側に、他側ホルダー１２が挿入可能に設けられている。そして、他側ホルダー１２の外周面のシール材１４が、他側ホルダー１２を片側ホルダー１１側に移動させた際に、片側ホルダー１１の鍔部１１ｂの内周面に摺接して、相対移動を許容しつつ内部空間６を密閉する。
【００２８】
片側ホルダー１１および他側ホルダー１２の背面中心部には、それぞれ中心軸１１ｃ，１２ｃが突設され、装置本体に支持される。この片側ホルダー１１および他側ホルダー１２は図示しない回転機構に連係されて磁気転写時に中心軸１１ｃ，１２ｃを中心に一体に回転駆動される。
【００２９】
また、内部空間６を減圧する真空吸引手段５は、他側ホルダー１２の押圧内面１２ａの中心部に開口する吸引口５ａを備え、この吸引口５ａに連通するエア通路５ｂが他側ホルダー１２の中心軸１２ｃを通して外部に導出され、不図示の真空ポンプに接続されている。なお、真空吸引手段５の吸引口は、マスター担体４より外側の押圧内面１２ａにも開口させて、エア吸引を行うように設けてもよい。
【００３０】
真空吸引手段５による真空吸引により、他側ホルダー１２と片側ホルダー１１とで形成される内部空間６を、所定の真空度に減圧する。これにより、重ね合わされたスレーブ媒体２とマスター担体３，４とを加圧し、所定の密着圧力を得る。
【００３１】
そして、この減圧による加圧の大きさは、転写ホルダー１０の相対移動する片側ホルダー１１および他側ホルダー１２の接続シール部の半径位置を任意に設定し、減圧面積を変更することにより、任意の圧力をマスター担体２とスレーブ媒体３，４に印加する。つまり、転写ホルダー１１の真空吸引領域の面積（他側ホルダー１２の外径）とスレーブ媒体２とマスター担体３，４との接触面積との比率を変更することにより、真空度に応じた所定の密着力を得るものである。
【００３２】
磁気転写を行う際には、スレーブ媒体２の磁化を、予め面内記録なら面内トラック方向に、また垂直記録なら垂直方向に初期直流磁化しておく。このスレーブ媒体２をマスター担体３，４と密着させ、初期直流磁化方向と略逆向きのトラック方向または垂直方向に転写用磁界を印加して磁気転写を行う。
【００３３】
スレーブ媒体２は、両面に磁気記録部（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。
【００３４】
マスター担体３は円盤状ディスクに形成されている。このマスター担体３，４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。
【００３５】
マスター担体３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。
【００３６】
転写用磁界および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。
【００３７】
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。
【００３８】
上記磁気転写装置の転写ホルダー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１１および他側ホルダー１２にマスター担体３，４を位置を合わせて保持させておく。そして、片側ホルダー１１と他側ホルダー１２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１２を片側ホルダー１１に接近移動させる。
【００３９】
そして、他側ホルダー１２のシール材１４が片側ホルダー１１の鍔部１１ｂの内周面に摺接して、スレーブ媒体２およびマスター担体３，４を収容した転写ホルダー１０の内部空間６を密閉する。真空吸引手段５により密閉空間のエア排出を行って減圧し、内部を所定の真空度とし、他側ホルダーと片側ホルダー１１が相対的に移動することによって、重ね合わせたマスター担体２とスレーブ媒体３，４を加圧する。これにより、他側ホルダー１２は真空度に応じて作用する外力（大気圧）による圧力で、片側ホルダー１１に向けてスレーブ媒体２とマスター担体３とに密着力を加え、所定の密着圧力で密着させると共に、両者の密着面のエア抜きが行われ、密着性が高められる。
【００４０】
その後、転写ホルダー１０の両側に磁界印加装置を接近させ、転写ホルダー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３，４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。
【００４１】
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。
【００４２】
本実施形態によれば、シリンダ構造の転写ホルダー１０内にスレーブ媒体２およびマスター担体３，４を収容して両ホルダー１１，１２の内部空間６を密閉し、内部を所定の真空度に真空吸引し、重ね合わせたスレーブ媒体２とマスター担体３，４とを密着させた後、転写用磁界を印加して磁気転写を行うために、磁気転写時のマスター担体３，４とスレーブ媒体２とを最適な圧力による均一な密着が行えて密着性を高めることができ、密着不良に伴う転写不良を防止して良好な磁気転写を行うことができる。
【００４３】
また、前記転写ホルダー１０の内部空間６の減圧による加圧に加えて、ホルダー１０に外部からの動力源による機械的加圧を併用してもよい。この機械的に加圧する押圧手段は、例えば、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の中心軸１１ｃまたは１２ｃに所定の押圧荷重を印加するように構成すればよい。
【００４４】
なお、前述の減圧による加圧では、例えば、転写ホルダー１０の外径を大きくして減圧面積を増やし、マスター担体２とスレーブ媒体３，４との接触面積に対する比率を大きくして加圧力を高めた場合には、その圧力は外周付近が高くなる傾向となるため、外部から中心軸１１ｃ，１２ｃを動力源による機械的加圧を併用することによって、マスター担体２とスレーブ媒体３，４との密着部の内周付近の圧力を上げて圧力不均衡を緩和し、さらに均一な加圧が実現できる。
【００４５】
図２および図３はそれぞれ他の実施形態を示す転写ホルダー１０の断面図であり、弾性材８を介して、重ね合わされたスレーブ媒体２とマスター担体３，４を加圧する例であり、その他の構造は図１の実施形態と同様であり、同一部材には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４６】
図２に示す例では、片側ホルダー１１の押圧内面１１ａに、シート状の弾性材８が設置され、この弾性材８に片方のマスター担体３を保持し、内部空間６の減圧に伴う加圧時には、弾性材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。
【００４７】
また、図３に示す例では、他側ホルダー１２の押圧内面１２ａに、シート状の弾性材８が設置され、この弾性材８に他方のマスター担体４を保持し、内部空間６の減圧に伴い加圧時には、弾性材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。
【００４８】
弾性材８はその変形に伴い、片側ホルダー１１と他側ホルダー１２との押圧内面１１ａ，１２ａの平行度のずれを吸収して、スレーブ媒体２にマスター担体３，４を均等に押圧密着させるもので、弾性特性を有する材料により円盤状に形成されている。弾性特性を有する材料としては、シリコンゴム、ポリウレタンゴム、フッ素ゴム、ブタジエンゴムなど一般的なゴムや、スポンジゴム等の発泡樹脂などが使用できる。
【００４９】
なお、弾性材８は片側ホルダー１１と他側ホルダー１２の一方でなく、両側に設置してもよい。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。
【００５０】
本実施形態によれば、内部空間６の減圧によりスレーブ媒体２の両面にマスター担体３，４を密着させる際に、マスター担体３または４を弾性材８を介して均一に押圧し、この弾性材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。
【００５１】
なお、前述のシール機構１３によれば、片側ホルダー１１と他側ホルダー１２の相対移動を許容するシリンダ構造により、スレーブ媒体２、マスター担体３，４、弾性材８の厚みが変化しても、密閉状態を確保できる。
【００５２】
なお、上記の各実施形態では、スレーブ媒体２の両側にマスター担体３，４を対峙密着させる両面同時転写の態様を示しているが、スレーブ媒体２の片面にマスター担体３または４を対峙密着させる片面逐次転写を行うようにしてもよい。
【００５３】
また、各実施形態では、転写ホルダー１０を片側ホルダー１１と他側ホルダー１２の２部品で構成しているが、シール機構１３を別部品として３部品以上で構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一つの実施の形態かかる磁気転写装置の転写ホルダーの概略断面図
【図２】他の実施形態にかかる磁気転写装置の転写ホルダーの概略断面図
【図３】さらに他の実施形態にかかる磁気転写装置の転写ホルダーの概略断面図
【符号の説明】
２    スレーブ媒体
３，４    マスター担体
５    真空吸引手段
５ａ    吸引口
５ｂ    エア通路
６    内部空間
８    弾性材
１０    転写ホルダー
１１    片側ホルダー
１２    他側ホルダー
１１ａ，１２ａ    押圧内面
１１ｂ    鍔部
１１ｃ，１２ｃ    中心軸
１３    シール機構
１４    シール材
【図１】
2004234710.tif 000003
【図２】
2004234710.tif 000004
【図３】
2004234710.tif 000005