JP2001325725A - 磁気転写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 未処理のハードディスクを磁気転写工程に効
率よく搬送し、正確な磁気転写を行い得る磁気転写装置
を提供する。 【解決手段】 カセット２に垂直に収容されたハードデ
ィスク１を出し入れ部４により１枚取り出し、これを受
け渡し部３の保持具５ａに保持する。保持具５ａは回転
台６により反転し、スライダ７により移動して吸着保持
部８に受け渡す。吸着保持部８はハードディスク１を磁
気転写工程に供し、転写処理済みのハードディスク１は
保持具５ａまたは５ｂ、出し入れ部４を通じてカセット
２に回収される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハードディスクに
マスターディスクのパターンを磁気的に転写する磁気転
写装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録技術の進歩により磁気記録装置
の大容量化あるいは小型化が進展している。中でもハー
ドディスクドライブの高密度記録による記録容量の向上
は目ざましいものがある。

【０００３】前記ハードディスクドライブは、複数枚の
磁気ディスクと、各磁気ディスクそれぞれに対応する磁
気ヘッドと、記録再生のための電子回路とを備えて構成
される。このハードディスクドライブの製造工程では、
ハードディスクにフォーマット情報、アドレス情報等の
磁気信号が書き込まれる。この磁気信号の書き込みは、
ハードディスクドライブ自身の書き込みヘッドを用いる
こともできるが、磁気信号を記録したマスターディスク
を用いて転写によりハードディスクに一括して磁気信号
を記録することができ、効率的な磁気転写が可能であ
る。このようにマスターディスクから磁気信号をハード
ディスクに転写する従来装置の構成を図６に示す。

【０００４】図６において、架台１０１上に配設された
ロボット１０２は、複数のハードディスク１を水平に収
容したカセット１０３から１枚のハードディスク１を吸
着保持し、これを初期化モータ１０５上に移動させる。
初期化モータ１０５には磁石１０６を設置した初期化タ
ーンテーブル１０５ａがあり、初期化モータ１０５によ
りターンテーブル１０５ａを回転させ、ハードディスク
１から数ｍｍ離れた位置で磁石１０６を回転させること
により、ハードディスク１を磁気的に初期化する。ロボ
ット１０２は初期化されたハードディスク１を転写モー
タ１０７上に移動させ、ハードディスク１の吸着を解除
して、ハードディスク１を転写モータ１０７上に装填す
る。ハードディスク１はその中心穴がテーパーボス１０
８に沿って下降することにより、転写ターンテーブル１
０７ａ上に位置決めされる。

【０００５】転写モータ１０７上に位置決めされたハー
ドディスク１に対し、保持アーム１１２に取り付けられ
たマスターディスク１１１が昇降駆動部１１３の下降動
作によりハードディスク１上に載置される。マスターデ
ィスク１１１には、図７に示すように、堅持部１１４が
取り付けられ、これをテーパーボス１０８に嵌入させる
ことにより転写モータ１０７上に位置決めされ、ハード
ディスク１とマスターディスク１１１との位置決めがな
される。

【０００６】ハードディスク１の中心穴側から真空吸引
すると、マスターディスク１１１に形成された高さ１０
ｎｍ程度のサーボパターン１１５の間の空気が吸引され
てマスターディスク１１１とハードディスク１とは密着
する。この状態で磁石昇降部１１０により磁石１０９を
マスターディスク１１１上に下降させ、磁界を加えた状
態で転写モータ１０７によりハードディスク１及びマス
ターディスク１１１を回転させることにより、マスター
ディスク１１１に記録された転写情報がハードディスク
１に転写される。

【０００７】転写モータ１０７上から磁石１０９及びマ
スターディスク１１１が退避すると、ロボット１０２は
転写モータ１０７上からハードディスク１を吸着保持し
てカセット１０３に移動し、転写済みのハードディスク
１をカセット１０３に収納する。引き続いて転写を行う
ときには、ロボット１０２は再びカセット１０３から未
処理のハードディスク１を取り出し、上記の動作を繰り
返すことにより、ハードディスク１の磁気転写工程が実
施される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来装置においては、１枚のハードディスク１をカセット
１０３から取り出し、磁気転写して再びカセット１０３
に戻すまでに要する所要時間は数１０秒要し、生産性が
低い問題点があった。これは、ロボット１０２によって
ハードディスク１を搬送しているため、ハンドリングに
要する時間が大きいことに加え、転写モータ１０７上に
位置決め配置するときに接触によるダストの発生を抑え
るためにハードディスク１の転写モータ１０７上への装
填に時間をかけて動作するなどの要因による。

【０００９】また、磁気転写の作業はクリーンルーム内
で行われるが、ハードディスク１の表面が上向きに配置
されるため、クリーンルーム内のダウンフローによりハ
ードディスク１上にダストが付着する可能性が高くなる
問題があった。

【００１０】また、ハードディスク１とマスターディス
ク１１１との位置合わせは、転写モータ１０７上のテー
パーボス１０８を用いて機械的に行っているため、位置
合わせの精度はテーパーボス１０８との間に形成される
間隙のサイズ以下にすることはできない問題点があっ
た。

【００１１】また、真空吸着によりハードディスク１に
マスターディスク１１１を密着させるとき、真空吸着に
よりマスターディスク１１１に変形が生じてハードディ
スク１にキズが発生する恐れがあった。ハードディスク
１のキズは欠陥ディスクとなることは勿論であるが、こ
のときマスターディスク１１１にもキズが発生すると、
以降の転写処理によってハードディスク１にキズを発生
させてしまうことになる。

【００１２】本発明は、上記従来技術の課題に鑑みて創
案されたもので、磁気転写を効率的に行うと共に、転写
精度、転写品質の向上を図っ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】上記目的を達成するため
の本発明は、転写情報が記録されたマスターディスク
に、中心穴が形成されたハードディスクを対面密着させ
て磁界を加えることにより、マスターディスクに記録さ
れた転写情報をハードディスクに転写する磁気転写装置
であって、前記ハードディスクをその面が垂直方向にな
るようにして複数列に収容する収容手段と、この収容手
段から任意のハードディスクを出し入れする出し入れ手
段と、ハードディスクを保持して磁気転写に供する磁気
転写手段と、ディスク出し入れ手段と磁気転写手段との
間にハードディスクを受け渡しする受け渡し手段と、こ
の受け渡し手段をディスク出し入れ手段と磁気転写手段
との間に移動させる移動手段とを備えてなることを特徴
とするものである。

【００１４】上記構成によれば、収容手段に収容された
複数のハードディスクは出し入れ手段により取り出さ
れ、受け渡し手段により磁気転写手段に受け渡されて磁
気転写処理がなされ、処理済みのハードディスクは再び
受け渡し手段から出し入れ手段を通じて収容手段に収容
される。出し入れ手段、受け渡し手段は独立して動作す
るので、磁気転写手段による転写工程が実施されている
間に、次に処理するハードディスクを準備し、処理済み
のハードディスクを収納手段に収容する動作を行ったり
することができるので、効率のよい磁気転写がなされ、
ハードディスクの生産性を向上させることができる。ま
た、ハードディスクを垂直方向に向けて取り扱うので、
装置の設置スペースを少なくすることができ、クリーン
ルーム内のダウンフローによるダストの付着が防止でき
る。

【００１５】上記構成において、受け渡し手段は、移動
手段によって移動される回転手段上にハードディスク保
持手段を備えて構成され、回転手段によりハードディス
ク保持手段を所定方向に向けてハードディスクの受け渡
しを行うように構成することにより、磁気転写手段によ
る転写工程が実施されている間に、次に処理するハード
ディスクを準備し、処理済みのハードディスクを収納手
段に収容する動作を行うことを効率的に実施することが
できる。

【００１６】また、収容手段は、これをハードディスク
の配列方向に移動させ、出し入れ手段により出し入れす
るハードディスクを所定位置に位置決めする位置決め手
段上に搭載することにより、出し入れ手段は一定位置で
動作し、位置決め手段による収容手段の移動により任意
のハードディスクを出し入れすることができ、簡単な構
成で確実な動作がなされる。

【００１７】また、磁気転写手段は、マスターディスク
に設けられたアライメントマーク及びハードディスクの
中心穴の位置を検出する位置検出手段と、検出されたア
ライメントマーク及びハードディスクの中心穴の位置か
らマスターディスクの中心とハードディスクの中心穴の
中心との間の位置ずれ量及び位置ずれ方向を算出し、算
出された位置ずれ量及び位置ずれ方向に基づいてマスタ
ーディスクの位置を調整する位置決め手段とを備えて構
成することにより、ハードディスクとマスターディスク
との位置決めが機械的な接触を伴うことなく実施でき、
機械的接触によるダストの発生をなくして精度のよい磁
気転写を行うことができる。

【００１８】また、磁気転写手段は、マスターディスク
にハードディスクを対面当接させたとき、中心穴を通し
てマスターディスクをハードディスク側に真空吸引して
両ディスクを密着させる密着吸引手段と、中心穴に対応
するマスターディスクの中央部分を密着方向と反対の方
向に吸引する変形防止吸引手段とを備えて構成すること
により、マスターディスクにハードディスクは密着する
と同時に、真空吸引により変形防止吸引手段により密着
方向と反対方向に吸引することにより、密着のための吸
引によりマスターディスクの中心部分が変形することが
防止され、平面性を保って密着させることができる。

【００１９】また、ハードディスクの面方向を垂直方向
に保持して一連の動作を実行することにより、磁気転写
に要する装置の専有面積が縮小でき、クリーンルーム内
のダウンフローによるダストの付着も防止することがで
きる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。
尚、以下に示す実施形態は本発明を具体化した一例であ
って、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

【００２１】本実施形態は、ハードディスクドライブに
用いられるハードディスクへのフォーマット情報やアド
レス情報等の書き込みを、フォーマット情報やアドレス
情報等を記録したマスターディスクから磁気転写によっ
て一括して転写する磁気転写装置について示すものであ
る。

【００２２】図１は、実施形態に係る磁気転写装置の要
部構成を示すもので、複数のハードディスク１を収容し
たカセット（収容手段）２、このカセット２から任意の
ハードディスク１を出し入れする出し入れ部（出し入れ
手段）４、ハードディスク１を保持する２つの保持具５
ａ、５ｂを回転台６上に搭載した受け渡し部（受け渡し
手段）３、この受け渡し部３を移動させるスライダ（移
動手段）７、受け渡し部３の保持具５ａ、５ｂからハー
ドディスク１を吸着保持して磁気転写に供する吸着保持
部８を備えて構成されている。

【００２３】前記カセット２は、位置決め部（位置決め
手段）９によってハードディスク１の配列方向に移動
し、出し入れ部４が出し入れ動作する位置に出し入れす
るハードディスク１を移動させる。出し入れ部４はハー
ドディスク１を載置したディスクホルダ（図示せず）を
押し出すことによりハードディスク１をカセット２から
取り出し、ディスクホルダを引き込むことによりハード
ディスク１をカセット２を取り込む。従って、取り出し
または取り込む位置が出し入れ部４の位置になるよう
に、位置決め部９によってカセット２を移動させ、位置
決めすると、任意のハードディスク１をカセット２から
取り出し、任意位置にハードディスク１を取り込むこと
ができる。

【００２４】磁気転写の処理を行うハードディスク１
は、カセット２に収容されて位置決め部９上に供給され
る。位置決め部９は処理するハードディスク１が出し入
れ部４の位置になるようにカセット２を位置決めする。
ハードディスク１は出し入れ部４によりカセット２から
取り出されるので、受け渡し部３はスライダ７によって
移動して、保持具５ａによって取り出されたハードディ
スク１を受け取る。保持具５ａ、５ｂは３本の爪が開閉
するように構成されており、３本の爪をハードディスク
１の中心に開口した中心穴に差し入れ、３本の爪による
径が拡大するように開くことによりハードディスク１を
保持する。

【００２５】保持具５ａにハードディスク１を保持した
受け渡し部３は、回転台６によって保持具５ａ、５ｂの
向きを１８０度反転し、スライダ７により吸着保持部８
側に移動し、保持具５ａが保持したハードディスク１を
吸着保持部８に吸着させることにより受け渡す。吸着保
持部８は後述する磁気転写部１０に移動して、保持した
ハードディスク１に対して初期化、磁気転写等の処理が
なされる。

【００２６】ハードディスク１が取り出されたカセット
２は、次のハードディスク１を取り出すために位置決め
部９により移動するので、出し入れ部４は位置決めされ
た位置からハードディスク１を取り出す。前記回転台６
による受け渡し部３の反転動作により一方の保持具５ｂ
がカセット２側に向いているので、スライダ７により受
け渡し部３が移動し、保持具５ｂにより出し入れ部４か
らハードディスク１を受け取る。受け渡し部３はスライ
ダ７によって移動し、吸着保持部８に磁気転写の処理済
みのハードディスク１が移動しているときは、空いてい
る保持具５ａにより処理済みハードディスク１を受け取
り、回転台６による反転動作により未処理ハードディス
ク１を保持した保持具５ｂと、処理済みハードディスク
１を保持した保持具５ａとの位置を入れ換える。未処理
ハードディスク１は吸着保持部８に受け渡され、処理済
みのハードディスク１を保持した保持具５ａはスライダ
７による受け渡し部３の移動により出し入れ部４に処理
済みハードディスク１を渡すことができるので、位置決
め部９によってカセット２が処理済みハードディスク１
の収容位置が位置決めされたとき、出し入れ部４の動作
によって処理済みハードディスク１はカセット２の所定
位置に収納される。

【００２７】位置決め部９によるカセット２の位置決
め、出し入れ部４の出し入れ動作、受け渡し部３による
保持具５ａ、５ｂの動作、回転台６による保持具５ａ、
５ｂの反転動作、スライダ７による受け渡し部３の移動
動作は、図示しない制御装置によって吸着保持部８が保
持したハードディスク１の磁気転写の処理に合わせ、無
駄な待ち時間が発生しないように制御される。また、カ
セット２に所定数の処理済みのハードディスク１が回収
されたときには、磁気転写の諸動作が行われている間に
カセット２の入れ換えがなされ、効率的な磁気転写の動
作がなされる。

【００２８】次に、前記吸着保持部８に保持されたハー
ドディスク１に磁気転写する磁気転写部１０について、
図２、図３を参照して説明する。

【００２９】吸着保持部８は、ハードディスク１の中心
穴１ａの直径より大きな内径の円筒形に形成された筒体
部２２に、その先端に開口する保持用吸引口２３から真
空吸引することによってハードディスク１を吸着保持す
る。また、筒体部２２の内部には透明ガラス体２１が取
り付けられ、先端側の空間に開口する密着用吸引口（密
着吸引手段）２４から真空吸引されるように構成されて
いる。この吸着保持部８は、図２に示すように、ハード
ディスク１を保持して移動し、マスターディスク１１と
ＣＣＤカメラ（位置ずれ検出手段）１５との間の所定位
置に位置決めされる。

【００３０】マスターディスク１１はシリコン基板によ
って形成され、その表面に放射状にパターン２０が形成
され、その中心、即ちマスターディスク１１の中心にア
ライメントマーク１８が形成されている。図３に示すよ
うに、ＣＣＤカメラ１５から透明ガラス体２１及びハー
ドディスク１の中心穴１ａを通して前記アライメントマ
ーク１８を撮像し、これを画像処理することにより、中
心穴１ａの中心からのアライメントマーク１８の位置ず
れ方向及び位置ずれ量が検出される。これによって吸着
保持部８に保持されたハードディスク１の保持位置の位
置ずれが検出できる。マスターディスク１１からハード
ディスク１への磁気転写は、それぞれの中心を一致させ
て行う必要があるので、検出された位置ずれ方向、位置
ずれ量を補正する。

【００３１】図２に示すように、マスターディスク１１
はディスク保持部１４に保持され、ディスク保持部１４
はＸ−Ｙ軸方向に移動させるＸＹ軸移動機構（位置決め
手段）１２上に取り付けられており、検出された位置ず
れ方向及び位置ずれ量に基づいてＸＹ移動機構１２を制
御することにより、マスターディスク１１は吸着保持部
８に保持されたハードディスク１と中心を一致した状態
に移動する。ハードディスク１に位置決めされたマスタ
ーディスク１１は、Ｚ軸移動機構１３によりハードディ
スク１側に移動し、図４に示すように、マスターディス
ク１１とハードディスク１とは対面当接する。

【００３２】図４において、マスターディスク１１は有
底円筒形に形成されたディスク保持部１４に保持用吸引
口１６から真空吸引されることによって保持されてい
る。マスターディスク１１とハードディスク１とが対面
当接したとき、筒体部２２に設けられた密着用吸引口２
４から真空吸引することによって、ハードディスク１の
中心に開口する中心穴１ａから吸引する力がマスターデ
ィスク１１に及ぶので、ハードディスク１とマスターデ
ィスク１１とは密着する。このときディスク保持部１４
に設けられた変形防止用吸引口（変形防止吸引手段）１
７から真空吸引すると、ハードディスク１側からの真空
吸引の力が最も大きく加わる中心穴１ａに対応するマス
ターディスク１１の中央部がハードディスク１側に変形
することが防止され、平面性を保ってハードディスク１
に密着させることができる。

【００３３】マスターディスク１１にハードディスク１
が密着した状態で、マスターディスク１１の背面側で図
示しない磁石を回転させることによって、マスターディ
スク１１に記録された転写情報がハードディスク１に転
写される。

【００３４】磁気転写が終了したハードディスク１は、
吸着保持部８の移動により受け渡し部３の保持具５に受
け渡され、前述したような工程手順によりカセット２に
戻される。

【００３５】前記吸着保持部８に保持されたハードディ
スク１の保持位置の位置ずれは、図５に示すように検出
することもできる。図５に示すように、ハードディスク
１を吸着保持部８に垂直に保持した状態にして、レーザ
ー変位計２５のプローブ２５ａの先端をハードディスク
１の中心穴１ａに入れ、モータ２６によりハードディス
ク１と同軸で回転させ、中心穴１ａとの間の距離を測定
する。この測定から中心穴１ａの中心位置の位置ずれ方
向及び位置ずれ量を算出し、この算出値に基づいてＸＹ
軸移動機構１２（図２参照）を駆動してマスターディス
ク１１の中心位置をハードディスク１の中心位置に一致
させる。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明の通り本発明によれば、複数
枚のハードディスクを垂直に収容したカセットから磁気
転写工程にハードディスクを効率よく搬送でき、転写処
理後は速やかにカセットに回収でき、少ない設置スペー
スで生産性よく磁気転写を実施することができる。ま
た、ハードディスクはマスターディスクに密着して正確
確実な磁気転写がなされる。また、ハードディスクはそ
の面を垂直方向に向けて取り扱われるので、クリーンル
ーム内のダウンフローによるダストの付着を防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係る磁気転写装置の構成を示す平面
図である。

【図２】磁気転写部の構成を示す斜視図である。

【図３】ハードディスクのマスターディスクに対する位
置ずれの測定構成を示す断面図である。

【図４】ハードディスクとマスターディスクとの密着構
造を示す断面図である。

【図５】ハードディスクの保持位置の偏りの測定構成の
別態様を示す斜視図である。

【図６】従来の磁気転写装置の構成を示す斜視図であ
る。

【図７】従来の磁気転写の状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ハードディスク １ａ 中心穴 ２ カセット（収容手段） ３ 受け渡し部（受け渡し手段） ４ 出し入れ部（出し入れ手段） ５ａ、５ｂ 保持具 ６ 回転台 ７ スライダ（移動手段） ８ 吸着保持部 ９ 位置決め部 １０ 磁気転写部 １１ マスターディスク １２ ＸＹ軸移動機構（位置決め手段） １５ ＣＣＤカメラ（位置ずれ検出手段） １７ 変形防止用吸引口（変形防止吸引手段） １８ アライメントマーク ２４ 密着用吸引口（密着吸引手段）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 転写情報が記録されたマスターディスク
   に、中心穴が形成されたハードディスクを対面密着させ
   て磁界を加えることにより、マスターディスクに記録さ
   れた転写情報をハードディスクに転写する磁気転写装置
   であって、 前記ハードディスクをその面が垂直方向になるようにし
   て複数列に収容する収容手段と、この収容手段から任意
   のハードディスクを出し入れする出し入れ手段と、ハー
   ドディスクを保持して磁気転写に供する磁気転写手段
   と、ディスク出し入れ手段と磁気転写手段との間にハー
   ドディスクを受け渡しする受け渡し手段と、この受け渡
   し手段をディスク出し入れ手段と磁気転写手段との間に
   移動させる移動手段とを備えてなることを特徴とする磁
   気転写装置。
2. 【請求項２】 受け渡し手段は、移動手段によって移動
   される回転手段上にハードディスク保持手段を備えて構
   成されてなる請求項１に記載の磁気転写装置。
3. 【請求項３】 収容手段は、これをハードディスクの配
   列方向に移動させ、出し入れ手段により出し入れするハ
   ードディスクを所定位置に位置決めする位置決め手段上
   に搭載されてなる請求項１または２に記載の磁気転写装
   置。
4. 【請求項４】 磁気転写手段は、マスターディスクに設
   けられたアライメントマーク及びハードディスクの中心
   穴の位置を検出する位置検出手段と、検出されたアライ
   メントマーク及びハードディスクの中心穴の位置からマ
   スターディスクの中心とハードディスクの中心穴の中心
   との間の位置ずれ量及び位置ずれ方向を算出し、算出さ
   れた位置ずれ量及び位置ずれ方向に基づいてマスターデ
   ィスクの位置を調整する位置決め手段とを備えてなる請
   求項１〜３いずれか一項に記載の磁気転写装置。
5. 【請求項５】 磁気転写手段は、マスターディスクにハ
   ードディスクを対面当接させたとき、中心穴を通してマ
   スターディスクをハードディスク側に真空吸引して両デ
   ィスクを密着させる密着吸引手段と、中心穴に対応する
   マスターディスクの中央部分を密着方向と反対の方向に
   吸引する変形防止吸引手段とを備えてなる請求項１また
   は４に記載の磁気転写装置。
6. 【請求項６】 ハードディスクの面方向を垂直方向に保
   持して一連の動作を実行する請求項１〜５いずれか一項
   に記載の磁気転写装置。