(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体表面に設けた切欠に円板の端部を挿入することにより該円板を保持する円板保持用治具であって、
前記切欠の開口部は両端に向かって幅が徐々に狭くなり、
前記切欠の幅方向の断面形状は奥に向かって幅が徐々に狭くなり、
前記切欠の長さ方向の断面形状は両端に向かって深さが徐々に浅くなるように形成されていることを特徴とする円板保持用治具。
【請求項２】
前記切欠の開口部は略紡錘形であって、前記切欠の幅方向の断面形状は略砲弾形であり、長さ方向の断面形状は略弓形であることを特徴とする請求項１に記載の円板保持用治具。
【請求項３】
前記切欠の開口部は略菱形であって、前記切欠の幅方向の断面形状は略楔形であり、長さ方向の断面形状は略二等辺三角形であることを特徴とする請求項１に記載の円板保持用治具。
【請求項４】
前記基体はポリアセタール樹脂であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の円板保持用治具。
【請求項５】
前記切欠は、幅方向に複数配列されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の円板保持用治具。
【請求項６】
複数の前記切欠の間に、基体の表面の一部である平面部を有することを特徴とする請求項５記載の円板保持用治具。
【請求項７】
前記基体は直方体であって、異なる面に異なる寸法の切欠が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の円板保持用治具。
【請求項８】
前記円板は磁気ディスク用ガラス基板または磁気ディスクであって、前記円板保持用治具は前記磁気ディスク用ガラス基板または磁気ディスクを目視検査する際に用いることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の円板保持用治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録媒体用のガラス基板または磁気ディスクを保持するための円板保持用治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報化技術の高度化に伴い、情報記録技術、特に磁気記録技術は著しく進歩している。磁気記録媒体のひとつであるＨＤＤ（ハードディスクドライブ）等の磁気記録媒体用基板としては、アルミニウム基板が広く用いられてきた。しかし磁気ディスクの小型化、薄板化、および高密度記録化に伴い、アルミニウム基板に比べ基板表面の平坦性及び基板強度に優れたガラス基板に徐々に置き換わりつつある。
【０００３】
また、磁気記録技術の高密度化に伴い、磁気ヘッドの方も薄膜ヘッドから、磁気抵抗型ヘッド（ＭＲヘッド）、大型磁気抵抗型ヘッド（ＧＭＲヘッド）へと推移してきており、磁気ヘッドの基板からの浮上量が１０ｎｍ程度にまで狭くなってきている。このような磁気抵抗効果型素子を搭載した磁気ヘッドには固有の障害としてサーマルアスペリティ障害を引き起こす場合がある。サーマルアスペリティ障害とは、磁気ディスク面上の微小な凸或いは凹形状上を磁気ヘッドが浮上飛行しながら通過するときに、空気の断熱圧縮または接触により磁気抵抗効果型素子が加熱されることにより、読み出しエラーを生じる障害である。従って磁気抵抗効果型素子を搭載した磁気ヘッドに対しては、磁気ディスク表面は極めて高度な平滑度および平坦度が求められる。また塵埃や異物が付着したまま磁性層を形成すると凸部が形成されてしまうため、ガラス基板には、凹凸をなくすことによる発塵の防止、異物の除去する高度な洗浄が求められている。
【０００４】
さらに近年は、携帯機器に大容量の磁気記録媒体を搭載すべく、基板のサイズは縮小化の傾向がある。このため従来の３．５インチ基板や２．５インチ基板から、１．８インチ基板、１インチ基板、もしくはさらに小さな基板が求められるようになってきている。基板が小さくなれば許容される寸法誤差も小さくなり、さらに精密な外形加工が求められている。
【０００５】
上記のような状況において、従来から、ガラス基板、さらに磁気ディスクを製造する工程において、塵埃の付着や表面の仕上げについて目視検査を行っている。目視検査は、暗い部屋で観察者の背後からハロゲンランプにより強い光を当てることにより行う。塵埃や欠けがあった場合にはこれらが光に照らされて反射・散乱するので、極めて小さなものであっても発見することができる。
【０００６】
この目視検査を効率よく行うためには、基板を取り出しやすく、かつ置きやすい保持用治具が必要である。さらに保持用治具には、塵埃を発生しないこと、安定的に保持しうること、基板を傷つけないことなどが要求される。
【０００７】
特許文献１（特開２０００−１０９３４６号公報）には、情報記録媒体用ガラス基板の下半外周部を、その周方向に略９０度間隔で三ヶ所に設けた保持板の略Ｖ字形の保持溝で保持する構成が記載されている。しかし、本構成は基板を極めて安定的に保持しうるものの、運搬用もしくは収納用であると考えられ、基板を次々と取ったり置いたりするには不向きである。
【０００８】
図６に示すのは、従来の円板保持用治具である。図６（ａ）に示すように、円板保持用治具はポリアセタール樹脂製の基体５０の上面に断面形状が楔形の溝５１が連続的に設けられており、この溝５１にガラス基板１が載置される。溝５１は基体５０の全幅に亘って同じ断面形状をなしており、隣の溝５１との境界には断面形状が山型の稜線５２が形成されている。
【０００９】
図６（ｂ）に示すように、ガラス基板１は溝５１の一方側の斜面に面接触（図に斜線にて示す）し、下端を他方側の斜面によって押さえられる（図に支持点を小丸にて示す）。またガラス基板１の下端が浮く方向に少しずれた場合には、溝５１の一方側の稜線５２に線接触し（図に太い破線にて示す）、下端を他方側の斜面によって押さえられる。
【００１０】
上記の構成により、ガラス基板１を下端のみで保持することができる。従って人の手を邪魔するものがなく、目視検査の際に観察者が取ったり置いたりしやすいため簡便である。
【００１１】
【特許文献１】特開２０００−１０９３４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、図６に示した従来の円板保持用治具にも課題がある。まず、ガラス基板１が載置された状態において溝方向に移動可能であるために、誤って取り損なったり台を揺らしたりするとガラス基板１が落下してしまうおそれがある。またガラス基板１はある程度傾斜した状態で保持されるため倒れやすく、隣接する溝５１に載置された基板に接触し、損傷を招くおそれがある。さらには倒れが連鎖し、複数枚の基板に損傷を招いてしまうおそれもある。
【００１３】
また稜線５２が薄いために変形しやすく、経年使用により基板端部が幾度も衝突するうちに、図６（ｃ）に示すようにチップ５２ａと呼ばれる突出部が形成される。チップ５２ａの周囲には塵埃が付着しやすく、載置したガラス基板１に塵埃が移るおそれがある。またガラス基板１を載置した際にチップ５２ａが接触することにより、その表面に傷が付くおそれがある。
【００１４】
そこで本発明は、磁気記録媒体用のガラス基板または磁気ディスクなどの円板を下端のみで安定的に保持することができ、かつチップを生じにくい円板保持用治具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明に係る円板保持用治具の代表的な構成は、基体表面に設けた切欠に円板の端部を挿入することにより該円板を保持する円板保持用治具であって、前記切欠の開口部は両端に向かって幅が徐々に狭くなり、前記切欠の幅方向の断面形状は奥に向かって幅が徐々に狭くなり、前記切欠の長さ方向の断面形状は両端に向かって深さが徐々に浅くなるように形成されていることを特徴とする。
【００１６】
換言すれば、基体表面に設けた切欠に円板の端部を挿入することにより該円板を保持する円板保持用治具であって、前記切欠は、スリット状の深溝の両側壁が開口部のほぼ中央に行くに従って徐々に後退する（幅が広くなる）形状に形成されている。
【００１７】
上記の如く構成することにより、円板の主表面と切欠の側壁との間には空間が形成され、円板の縁部のみが接触する。従って円板の主表面に傷がつくおそれがない。また薄い稜線が形成されないため、経年使用により円板端部の衝突が繰り返されてもチップを生じにくい。さらに径の大きな円板は挿入量が少なくなるが、大きくなるほど切欠の両端で支持されるために屹立した姿勢で保持されることとなり、高い安定性を保つことができる。
【００１８】
前記切欠の開口部は略紡錘形であって、前記切欠の幅方向の断面形状は略砲弾形であり、長さ方向の断面形状は略弓形であることでもよい。また、前記切欠の開口部は略菱形であって、前記切欠の幅方向の断面形状は略楔形であり、長さ方向の断面形状は略二等辺三角形であることでもよい。切欠の形状の具体例である。
【００１９】
前記基体はポリアセタール樹脂であってもよい。ポリアセタール樹脂は弾性および靭性に優れているため、接触による欠けや変形を極力防止することができる。
【００２０】
前記切欠は、幅方向に複数配列されていてもよい。これにより複数の円板を保持することができる。また複数の前記切欠の間に、基体の表面の一部である平面部を有することが好ましい。これにより稜線の変形をさらに防止することができる。
【００２１】
前記基体は直方体であって、異なる面に異なる寸法の切欠が設けられていることでもよい。保持する円板に適した寸法の切欠を用いることにより、より安定的に保持することが可能となる。
【００２２】
前記円板は磁気ディスク用ガラス基板または磁気ディスクであって、前記円板保持用治具は前記磁気ディスク用ガラス基板または磁気ディスクを目視検査する際に用いることでもよい。高度な平滑度や清浄度が要求されるこれらの基板の検査において、本発明は特に有効である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、磁気記録媒体用のガラス基板または磁気ディスクなどの円板を下端のみで安定的に保持することができ、かつチップを生じにくい円板保持用治具を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明に係る円板保持用治具について図を用いて説明する。図１は円板保持用治具の構成を説明する図、図２は円板保持用治具の他の構成を説明する図である。
【００２５】
図１（ａ）に示すように、本実施形態に係る円板保持用治具は、直方体の基体２０が台座２１の上に取り付けられている。基体は接触による欠けや変形を防止するために弾性および靭性に優れ、かつ基板を傷つけないために硬度の低いものが好ましい。一例としてポリアセタール樹脂を好適に用いることができる。
【００２６】
基体２０の上面の表面には、複数の切欠３０が設けられている。なお、一つのみの切欠３０を設けることでも、円板を好適に保持できることに変わりはない。しかし複数の切欠３０を設けることにより同時に複数の円板を保持することができ、次々に円板を取ったり置いたりして目視検査する場合に簡便である。
【００２７】
切欠３０は、図１（ｂ）に示すように、切欠３０の開口部３１は略紡錘形（ラグビーボール型）であって、両端に向かって幅が徐々に狭くなっている。図１（ｃ）に示すように、切欠３０の幅方向の断面形状は略砲弾形（一端がゆるやかに尖っており、他端が平坦である）であり、奥に向かって幅が徐々に狭くなっている。図１（ｄ）に示すように、切欠３０の長さ方向の断面形状は略弓形（閉じた円弧）であって、両端に向かって深さが徐々に浅くなるように形成されている。換言すれば、切欠３０は、スリット状の深溝の両側壁３２が開口部３１のほぼ中央に行くに従って徐々に後退する（幅が広くなる）形状に形成されている。なお、長さ方向の断面形状は弓形の他に、楕円の一部形状または長円の一部形状であってもよい。
【００２８】
上記の如く構成することにより、円板が側壁３２に立てかけられた際に、円板の主表面と切欠３０の側壁３２との間には空間３５（図４（ａ）参照）が形成され、円板の縁部のみが接触する。従って円板の主表面に傷がつくおそれがない。また薄い（鋭利な）稜線が形成されないため、経年使用により円板端部の衝突が繰り返されてもチップを生じにくい。仮にチップが生じたとしても、空間３５が形成されていることからチップに主表面が接触するおそれはなく、円板に傷がつくことを防止することができる。さらに径の大きな円板は挿入量が少なくなるが、大きくなるほど側壁３２による円板の支持点は切欠３０の両端に近づき、より屹立した姿勢で保持されることとなり、高い安定性を保つことができる。
【００２９】
複数の切欠３０の間には、基体２０の表面の一部である平面部２０ａを有している。すなわち隣接する切欠３０の開口部は中央において最も近接するが、その近接する位置においても所定の間隔を有している。これにより開口部の境界線、すなわち稜線が常に９０度以上の角度となることを担保することができる。従って、より確実にチップの発生を防止することができる。
【００３０】
また図示はしないが、基体２０の複数の面に、異なる寸法の切欠を設けることでもよい。保持する円板に適した寸法の切欠を用いることにより、より安定的に保持することが可能となる。
【００３１】
図２は円板保持用治具の他の構成を説明する図である。図２（ａ）に示すように、基体２０の上面の表面には、複数の切欠３３が設けられている。切欠３３は、図２（ｂ）に示すように、切欠３３の開口部３４は略菱形であって、両端に向かって幅が徐々に狭くなっている。図２（ｃ）に示すように、切欠３３の幅方向の断面形状は略楔形（先端が鋭角な二等辺三角形）であり、奥に向かって幅が徐々に狭くなっている。図２（ｄ）に示すように、切欠３３の長さ方向の断面形状は略二等辺三角形であって、両端に向かって深さが徐々に浅くなるように形成されている。
【００３２】
すなわち、図１に示した切欠３０は曲面で構成されていたが、図２に示す切欠３３は平面で構成されている。このように構成することによっても、後述するように円板の縁部のみに接触して安定的に保持し、かつチップを生じにくい。
【００３３】
なお本発明において形状について「略（ほぼ）」と表現しているのは、形状の名称は概略を表現しているのであって、幾何学的に正確な形状を要求するものではないことを意図している。例えば紡錘形と表現した場合であってもその両端が鋭利な形状をしている必要はなく、曲面の接続部に平面が形成されていてもよい。同様に例えば菱形と表現した場合であっても、その平面の接続部にわずかな曲面が形成されていても良い。機械工作の都合上、純粋に幾何学的な形状を形成するのは現実的でないからである。
【００３４】
［実施例］
次に、上記構成を有する円板保持用治具が円板を保持する際の状態について、具体的な数値を挙げながら図を用いて説明する。図３〜図５は円板を保持した状態を説明する図である。なお以下の説明で用いる数値は一例であって、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３５】
本実施例において円板は磁気ディスク用ガラス基板または磁気ディスクであって、円板保持用治具は磁気ディスク用ガラス基板または磁気ディスクを目視検査する際に用いられる。円板としては他にＣＤやＤＶＤなどの光ディスクなどであってもよい。図３に示す２．５インチディスク１１は、直径が６５ｍｍ、厚みが０．６３５ｍｍである。１．０インチディスク１２は、直径が２７．４ｍｍ、厚みが０．３８１ｍｍである。
【００３６】
円板保持用治具の形状は図１に示したものと同じである。その寸法は、切欠３０の長さが３３ｍｍ、幅が６ｍｍ、深さが６ｍｍである。また切欠３０の間隔である平面部２０ａの最も短い間隔は０．５ｍｍとした。
【００３７】
このとき切欠３０の長さ方向の断面は、直径約５４ｍｍの円の一部（弓形）となる。ここで図３に示すように、切欠３０の曲率半径よりも２．５インチディスク１１の曲率半径は大きく、１．０インチディスク１２の曲率半径は小さい。
【００３８】
図４（ａ）に示すように、２．５インチディスク１１を切欠３０に挿入すると、２．５インチディスク１１の外周端部は、切欠３０の端部近傍で開口部３１（両側の側壁３２）に当接する。このとき２．５インチディスク１１の方が切欠３０よりも曲率半径が大きいために、ディスクの下端１１ａは切欠３０の底に届かない。従って２．５インチディスク１１は傾き、下端１１ａが一方の側壁３２に当接した状態で保持される。このとき２．５インチディスク１１はその縁部のみが開口部３１（側壁３２）と接触し、主表面と開口部３１との間には空間３５が形成される。
【００３９】
図５（ａ）に示すように、１．０インチディスク１２を切欠３０に挿入すると、切欠３０よりも曲率半径が小さいために、ディスクの下端１２ａが切欠３０の底に到達する。そして２．５インチディスク１１は傾き、開口部３１の一方の側壁３２に立てかけられた状態となる。このときも１．０インチディスク１２はその縁部のみが開口部３１（側壁３２）と接触し、主表面と開口部３１との間には空間３５が形成される。
【００４０】
円板の支持点を、図４（ｂ）および図５（ｂ）においてにおいて小丸で示す。２．５インチディスク１１は、図４（ｂ）に示すように、概略に観察すれば３点支持、微視的に観察すれば５点支持となる。１．０インチディスク１２は、図５（ｂ）に示すように、概略に観察すれば３点支持、微視的に観察すれば４点支持となる。
【００４１】
上記のように、径の大きな円板は挿入量が少なくなるが、大きくなるほど側壁３２による支持点は切欠３０の両端に近づき、より屹立した姿勢で保持されることとなる。従って、常に高い安定性をもって円板を保持することが可能となる。
【００４２】
磁気ディスク用ガラス基板の検査工程は、化学強化工程またはテクスチャ工程の後であって、所定の洗浄をした後に、磁性層などを形成する工程の前に行われる。磁気ディスクの検査工程は、ガラス基板上に下地層、磁性層、保護層、潤滑層を形成した後に行われる。かかる検査において、本発明に係る円板保持用治具は好適に用いることができる。また、目視による検査のみならず、レーザ散乱型の表面欠陥検査装置などに１枚ずつセットして検査する場合にも、本発明に係る円板保持用治具を好適に用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、磁気記録媒体用のガラス基板または磁気ディスクを保持するための円板保持用治具として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】円板保持用治具の構成を説明する図である。
【図２】円板保持用治具の他の構成を説明する図である。
【図３】円板を保持した状態を説明する図である。
【図４】円板を保持した状態を説明する図である（２．５インチ基板）。
【図５】円板を保持した状態を説明する図である（１インチ基板）。
【図６】従来の円板保持用治具を説明する図である。
【符号の説明】
【００４５】
１     …ガラス基板
１１   …２．５インチディスク
１１ａ  …下端
１２   …１．０インチディスク
１２ａ  …下端
２０   …基体
２０ａ  …平面部
２１   …台座
３０   …切欠
３１   …開口部
３２   …側壁
３３   …切欠
３４   …開口部
３５   …空間
５０   …基体
５１   …溝
５２   …稜線
５２ａ  …チップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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