JP3996784B2 - 磁気転写装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大容量、高記録密度の磁気記録再生装置に用いられるハードディスク等の被転写盤に所定の情報信号を磁気転写記録する磁気転写装置に関する。特に小型の被転写盤に適する磁気転写装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
マスターディスクとも称される転写盤に記録された磁気的な情報をハードディスク、フレキシブルディスク、その他の盤形状を備えた被転写盤に対して磁気転写するための装置として、従来から図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）に示したような構成が用いられている。
【０００３】
図１１（Ａ）において、１０１は転写盤、１０２は被転写盤、１０３は盤設置台、１０４は永久磁石、１０５は転写盤保持手段としての転写盤保持部材、１１０は排気ダクト、１１１は管継手、１１２は三方弁、１１３は排気装置である。
【０００４】
中央部が開口した円板状の被転写盤１０２が盤設置台１０３上の凹部に載置される。円板状の転写盤１０１が、その中央部を転写盤保持部材１０５により減圧吸着されて搬送され、被転写盤１０２上に重ねられる。そして、三方弁１１２を操作して排気装置１１３により盤設置台１０３と転写盤１０１とで形成された密閉空間内を減圧して、転写盤１０１と被転写盤１０２とを密着させる。この状態で永久磁石１０４を転写盤１０１上で、転写盤保持部材１０５の回りを回転させることで転写盤１０１に直流励磁磁界を印加する。これにより、転写盤１０１上に形成された信号パターンに対応した情報信号が被転写盤１０２に磁気記録される。
【０００５】
上記の磁気転写装置では、被転写盤１０２の径が十分に大きいため、転写盤保持部材１０５で転写盤１０１を保持した状態で、磁気転写するのに必要な位置に永久磁石１０４を配置することが可能である。
【０００６】
磁気記録再生装置などの各種装置の小型化に対する要求に伴って、それらの装置に搭載される被転写盤が小径化する傾向がある。被転写盤１０２が小径化すると、磁界印加手段である永久磁石１０４を被転写盤１０２の中心に近い領域にも対向するように配置する必要が生じる。しかしながら上記の装置では、永久磁石１０４と転写盤保持部材１０５とが機械的に干渉してしまうという問題があった。
【０００７】
これに対して、径が小さい被転写盤に対して磁気転写を可能にする従来の装置を図１１（Ｂ）に示す。
【０００８】
図１１（Ｂ）において、２０１は転写盤、２０２は被転写盤、２０３は盤設置台、２０４は永久磁石、２０５は転写盤保持手段としての転写盤保持部材、２１０は排気ダクト、２１１は管継手、２１２は三方弁、２１３は排気装置である。
【０００９】
本装置でも、盤設置台２０３上の凹部に載置された被転写盤２０２上に、転写盤保持部材２０５を用いて転写盤２０１を載置し、盤設置台２０３と転写盤２０１とで形成された密閉空間内を減圧して、転写盤２０１と被転写盤２０２とを密着させる。以上の動作は図１１（Ａ）に示した装置と同様である。但し、本装置では次の磁気転写工程において、転写盤保持部材２０５を上昇させ、転写盤２０１と離間させた状態で、永久磁石２０４を転写盤２０１上で回転させて磁気転写を行なう点で、図１１（Ａ）に示した装置と異なる。
【００１０】
このように図１１（Ｂ）の装置では、磁界印加時に転写盤保持部材２０５を転写盤２０１から離間させることにより、永久磁石２０４と転写盤保持部材２０５との干渉を回避して、小径の被転写盤２０２に対して永久磁石２０４を所望の位置に配置することを可能にしている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１１（Ｂ）の装置のように、一旦転写盤保持部材２０５を転写盤２０１から離間させてしまうと、再度転写盤２０１を保持したときに転写盤２０１の位置ずれが生じてしまうという問題があった。従って、被転写盤２０２を別のものに順次交換して複数の被転写盤２０２に対して磁気転写を繰り返し行なう場合、毎回、被転写盤２０２と転写盤２０１との相対的位置合わせが必要となり、被転写盤１枚あたりの磁気転写に要する時間が大幅に長くなり、量産時の時間ロスが非常に大きくなる。
【００１２】
また、転写のたびに転写盤保持部材２０５を転写盤２０１から離間させるので、被転写盤２０２に記録された情報の位置ずれのばらつきが大きくなり、品質管理上の問題が生じていた。
【００１３】
本発明は、上記の従来の問題を解決し、被転写盤が小径であっても効率よく安定した精度で低コストで磁気転写記録をすることが可能な磁気転写装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は以下の事項からなる。
【００１５】
本発明の磁気転写装置は、転写盤の第１の主面に記録された情報信号を被転写盤に磁気転写する磁気転写装置であって、前記転写盤の前記第１の主面とは反対側の第２の主面と当接して前記転写盤を保持する転写盤保持手段と、前記転写盤の前記第２の主面側に配置され、前記転写盤に対して外部磁界を印加する磁界印加手段とを有し、前記転写盤の前記第２の主面において、前記転写盤保持手段と当接する当接部は、前記磁界印加手段からの前記外部磁界が印加される領域よりも、前記転写盤の中心からみて外側に配置されていることを特徴とする。
【００１６】
かかる磁気転写装置によれば、第２の主面において、転写盤保持手段との当接部が、外部磁界の印加領域よりも、転写盤の中心からみて外側に（即ち、該中心から遠い位置に）配置されているので、被転写盤が小径の場合であっても、転写盤保持手段が転写盤を保持した状態で転写盤に外部磁界を印加することが可能になる。従って、複数の被転写盤に対して繰り返し磁気転写を行なう場合に、従来のように、転写のたびに転写盤保持手段と転写盤とを分離する必要がない。従って、転写盤と被転写盤との位置ずれが生じることがなくなるので、転写のたびに転写盤と被転写盤との相対的位置合わせを行なう必要がなくなり、生産性が格段に向上する。また、被転写盤に記録された情報の位置ずれのばらつきが少なくなり、磁気転写された被転写盤の品質が高いレベルで安定化する。
【００１７】
上記において、前記転写盤保持手段の、前記転写盤の中心と対向する位置に貫通孔が形成されており、前記磁界印加手段を前記第２の主面に平行な面内で回転させる回転軸が前記貫通孔に挿入されている。
【００１８】
これにより、磁界印加手段と転写盤保持手段とが干渉することなく、磁界印加手段を回転させて、外部磁界を転写盤に印加することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。
【００２８】
（実施の形態１）
図１〜図８を用いて本発明の実施の形態１について説明する。
【００２９】
図１において、１は転写盤、２は転写盤１から情報が磁気転写されるハードディスクその他の磁気記録媒体としての被転写盤、３は盤設置台、４は磁界印加手段としての永久磁石、５は永久磁石保持部材、６は永久磁石４を転写盤１の主面に平行な面内で回転駆動するための回転軸、７は転写盤１の搬送を行うための転写盤保持手段としての転写盤保持部材、８はエアコネクタ、９はパイプ、１０は、転写盤１と被転写盤２とを密着させるために、転写盤１と盤設置台３とで形成される密閉空間内に存在する空気を排気するための排気ダクト、１１は排気ダクト１０を盤設置台３に接続するための管継手、１２は三方弁、１３は排気装置である。
【００３０】
図１において、永久磁石４に示された白丸（「○」）の中に黒丸「・」を付した記号は、永久磁石４の磁化方向が図１の紙面の裏面から表面に向かう向きであることを意味している。また、転写盤保持部材７の、転写盤１の中心（これは被転写盤２の中心と一致する）と対向する位置には、転写盤１の主面と直交する方向の貫通孔７ｅが形成されており、回転軸６はこの貫通孔７ｅを遊貫している。回転軸６の回転中心軸と、被転写盤２の中心軸（被転写盤２が磁気記録再生装置に搭載されて回転駆動されるときの回転中心軸）とは一致している。回転軸６はその回転中心軸回りに回転するとともに、回転中心軸方向に移動することができる。
【００３１】
転写盤１について詳細に説明する。図２に示すように、転写盤１の第１の主面、すなわち被転写盤２の強磁性薄膜表面に接触する側の表面には、略放射状に信号領域１ａが形成されている。図２の一点鎖線で囲んだ部分IIIの拡大図を、図３に模式的に示す。
【００３２】
図３に示すように、信号領域１ａには、被転写盤２に記録されるディジタル情報信号、例えばプリフォーマット記録信号に対応する位置に、該情報信号に対応したパターン形状を有する強磁性薄膜からなる磁性部によるマスター情報パターンが形成されている。図３において、ハッチングを施した部分が強磁性薄膜によって構成された磁性部である。図３に示すマスター情報パターンは、クロック信号、トラッキング用サーボ信号、アドレス情報信号等の各々の領域をトラック長さ方向に順次配列して構成されている。なお、図３に示すマスター情報パターンは一例であり、被転写盤２に記録されるディジタル情報信号に応じて、マスター情報パターンの構成や配置等を適宜決定することとなる。例えば、ハードディスクドライブ装置のように、ハードディスクの磁性膜に、まずリファレンス信号を記録し、そのリファレンス信号に基づきトラッキング用サーボ信号などのプリフォーマット記録を行う場合には、本発明による転写盤１を用いてハードディスク（被転写盤）の磁性膜にプリフォーマット記録の際に用いるリファレンス信号のみを磁気転写記録した後、そのハードディスクをドライブ装置に組み込み、ハードディスクドライブ装置の磁気ヘッドを使用してトラッキング用サーボ信号などのプリフォーマット記録を行うようにしてもよい。
【００３３】
ここで、マスター情報パターンを形成する強磁性薄膜としては、硬質磁性材料、半硬質磁性材料、軟質磁性材料を問わず、多くの種類の磁性材料を用いることができ、磁気記録媒体（被転写盤）にディジタル情報信号を磁気転写記録できるものであればよい。例えば、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｆｅ−Ｃｏ合金などを用いることができる。なお、磁気転写される磁気記録媒体の種類によらず、マスター情報パターンが十分な記録磁界を発生するためには、マスター情報パターンを形成する強磁性薄膜材料としては一般的にはその飽和磁束密度が大きいものほどよい。特に、２０００エルステッドを越える高保磁力の磁気ディスクや磁性層の厚みの大きいフレキシブルディスクに対しては、飽和磁束密度が０．８テスラ以下になると十分な記録を行うことができない場合があるので、一般的には、０．８テスラ以上、好ましくは１．０テスラ以上の飽和磁束密度を有する磁性材料が用いられる。また、強磁性薄膜の厚さは、ビット長や磁気記録媒体の飽和磁化や磁性層の膜厚によるが、例えばビット長約１μｍ、磁気記録媒体の飽和磁化約５００ｅｍｕ／ｃｃ、磁気記録媒体の磁性層の厚さが約２０ｎｍの場合では、５０ｎｍ〜５００ｎｍ程度あればよい。
【００３４】
転写盤１には図２に示すように、外周部に盤設置台３の上面と当接するための外周平坦部１ｃが形成されている。ここでは外周平坦部１ｃは、信号領域１ａと同じ高さであり、これらはこれら以外の領域（凹部１ｂ）より高く設定されている。
【００３５】
つぎに転写盤１に形成された情報信号パターンを被転写盤２に磁気転写する手順を、図１および図４〜図８を用いて説明する。
【００３６】
はじめに、図４に示すように被転写盤２上で永久磁石１４を旋回させて、被転写盤２を円周方向に均一に磁化させておく。図４において、永久磁石１４の側面に付した、白丸（「○」）の中に「×」印を配置した記号は、永久磁石１４の磁化方向を示しており、磁化方向が図４の紙面の表面から裏面に向かう向きであることを示す。また、２ａは、永久磁石１４によって形成される初期磁化の方向を示す。
【００３７】
上記のように初期磁化された被転写盤２を、図５に示すように、盤設置台３上に形成した凹部３ａ内に搭載する。被転写盤２を搭載する時には、転写盤１は、その第２の主面（マスター情報パターンが形成された第１の主面とは反対側の面）が転写盤保持部材７によって吸引保持された状態で、盤設置台３から離間している。
【００３８】
ここで転写盤保持部材７について、さらに詳細に説明する。転写盤保持部材７を、転写盤１を吸着する側から見た立体図を図６に示す。ここで７ａは転写盤１との当接面、７ｂは吸引溝、７ｃは吸着溝７ｂ内に形成され、エアコネクタ８と連通されている排気管である。
【００３９】
実際の吸引保持の過程は以下の通りである。まず転写盤保持部材７の当接面７ａを、転写盤１の第２の主面に当接する。つぎに排気管７ｃ、エアコネクタ８およびパイプ９を介して排気装置（図示せず）によって吸引溝７ｂ内の空気を排出する。本過程によって、転写盤１が転写盤保持部材７によって吸引保持される。そして、転写盤１は、すでに被転写盤２が搭載された盤設置台３上に搬送され、スタックされる。
【００４０】
このとき転写盤１の外周平坦部１ｃと盤設置台３の凹部３ａの周囲の上面とが当接し、盤設置台３の凹部３ａを含む空間が排気ダクト１０を除いて密閉される。この状態で、三方弁１２を操作して排気ダクト１０を開放側から排気装置１３側に切り替える。次いで排気装置１３により、被転写盤２と転写盤１との間を真空に（減圧）する。排気ダクト１０は、盤設置台３の凹部３ａを形成する壁面のうち、被転写盤２の外周端より外側の領域に接続されている。従って、転写盤１の第１の主面上の信号領域１ａの間の放射状の凹部１ｂ内の気体は、被転写盤２の外周側に向かって排出され、転写盤１の第１の主面は、主として転写盤１の第２の主面に加わる大気圧の力によって被転写盤２の面上に吸い付けられ、転写盤１と被転写盤２とが全面的に密着する。
【００４１】
つぎに図７に示すように永久磁石４を被転写盤２の中心軸周りに、転写盤１の主面と平行な面内で回転させて、転写盤１及び被転写盤２に直流励磁磁界を印加する。これにより転写盤１の第１の主面に形成された強磁性薄膜が磁化されて、被転写盤２に該強磁性薄膜の形状パターンがデジタル情報信号として磁気転写記録される。
【００４２】
磁気転写記録が終了後、図８に示すように、永久磁石４を転写盤１から退避させる。
【００４３】
その後、三方弁１２を操作して凹部３ｂの真空（減圧）状態を解除し、転写盤保持部材７とこれに吸引保持された転写盤１とを、図５に示す状態にまで盤設置台３から離間させる。そして、磁気転写記録された被転写盤２を取り出す。
【００４４】
同一の転写盤１を用いて複数の被転写盤２に繰り返し磁気転写する場合には、盤設置台３に初期磁化した別の被転写盤２を搭載して、上記の工程を繰り返す。
【００４５】
以上のように、転写盤１の第２の主面において、磁界印加用の永久磁石４の移動範囲よりも外側の部分で、転写盤保持部材７を当接させて転写盤１を保持する構成をとることによって、永久磁石４をより内周側に配置することが可能になる。従って、被転写盤２が小径であっても、永久磁石４が他の部材と機械的に干渉することがない。また、このような構成とすることにより、同一の転写盤を用いて複数の被転写盤に対して磁気転写する場合、図１１（Ｂ）に示した従来の磁気転写装置のように転写盤と転写盤保持手段（転写盤保持部材２０５）とを離間する必要がなく、転写盤１の位置ずれが発生することもない。
【００４６】
図９は、本実施の形態の磁気転写装置で製造した被転写盤（ハードディスク）を搭載した、ハードディスクドライブ装置の一例を示している。図中の２は被転写盤（ハードディスク）、１７は記録再生のための磁気ヘッド、１８は磁気ヘッド１７を支持するサスペンション、１９はサスペンション１８を支持するアーム、２０はピボット軸受、２１はアーム１９をピボット軸まわりに回動させるためのボイスコイルモータ、２２は筐体である。ここで被転写盤２は、本実施の形態で示した方法で磁気転写によってプリフォーマットされている（または、プリフォーマットするためのリファレンス信号が本実施の形態で示した方法で磁気転写されている）。
【００４７】
このように本実施の形態の磁気転写装置によれば、小型のハードディスクドライブ装置にも適したハードディスクの製造が可能であり、その結果、低コストで高性能なハードディスクドライブ装置を実現できる。
【００４８】
（実施の形態２）
つぎに本発明の実施の形態２について、図１０を用いて説明する。図１０は、本発明の実施の形態２の磁気転写装置の転写磁界印加時の状態を示す側断面図である。実施の形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して、それらの説明を省略する。
【００４９】
本実施の形態の磁気転写装置では、永久磁石４を回転駆動するための回転軸６が、転写盤保持部材７の中央の貫通孔７ｅに設けられた一対の玉軸受１６によって、その回転中心軸回りに回転自在に、かつ該回転中心軸方向に移動可能に支持されている。
【００５０】
このように永久磁石４を保持し移動させる回転軸６を、転写盤１に近いところで支持することによって、回転軸６の回転時における永久磁石４の振動や回転中心軸の位置ずれを極めて小さく抑えることが可能になり、安定した高精度の磁気転写が可能になる。
【００５１】
ここでは、回転軸６の軸受として玉軸受を用いた例で示したが、同様の機能を有する軸受であればこれに限定されず、メタル軸受等のすべり軸受を用いても良い。
【００５２】
【発明の効果】
以上のように本発明の磁気転写装置によれば、被転写盤が小径の場合であっても、転写盤保持手段が転写盤を保持した状態で転写盤に外部磁界を印加することが可能になる。従って、複数の被転写盤に対して繰り返し磁気転写を行なう場合に、従来のように、転写のたびに転写盤保持手段と転写盤とを分離する必要がない。従って、転写盤と被転写盤との位置ずれが生じることがなくなるので、転写のたびに転写盤と被転写盤との相対的位置合わせを行なう必要がなくなり、生産性が格段に向上する。また、被転写盤に記録された情報の位置ずれのばらつきが少なくなり、磁気転写された被転写盤の品質が高いレベルで安定化する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる磁気転写装置の側面断面図
【図２】本発明実施の形態１にかかる転写盤の全体構成の一例を示す平面図
【図３】図２のIII部に形成された情報信号パターンの一例を示す拡大図
【図４】被転写盤に直流消去磁界を印加する方法の一例を示す概念図
【図５】本発明の実施の形態１において、転写盤を被転写盤から離間した状態の磁気転写装置の側面断面図
【図６】本発明の実施の形態１にかかる磁気転写装置の転写盤保持部材の斜視図
【図７】本発明の実施の形態１において、転写盤の情報信号を被転写盤の一方の記録面に記録するために直流励磁磁界を印加する方法の一例を示す側面断面図
【図８】本発明の実施の形態１において、永久磁石を転写盤から離間した状態の磁気転写装置の側面断面図
【図９】本発明の磁気転写装置で磁気転写された被転写盤を搭載した磁気記録再生装置の一例の概略構成を示した平面図
【図１０】本発明の実施の形態２にかかる磁気転写装置の側面断面図
【図１１】（Ａ）従来の磁気転写装置の概略構成を示す側面断面図
（Ｂ）従来の別の磁気転写装置の概略構成を示す側面断面図
【符号の説明】
１、１０１、２０１ 転写盤
１ａ 信号領域
１ｂ 凹部
１ｃ 外周平坦部
２、１０２、２０２ 被転写盤
３、１０３、２０３ 盤設置台
３ａ 凹部
４、１４、１０４、２０４ 永久磁石
５ 永久磁石保持部材
６ 回転軸
７、１０５、２０５ 転写盤保持部材
７ａ 当接面
７ｂ 吸引溝
７ｃ 排気管
７ｅ 貫通孔
８ エアコネクタ
９ パイプ
１０、１１０，２１０ 排気ダクト
１１、１１１、２１１ 管継手
１２、１１２、２１２ 三方弁
１３、１１３、２１３ 排気装置
１６ 玉軸受
１７ 磁気ヘッド
１８ サスペンション
１９ アーム
２０ ピボット軸受
２１ ボイスコイルモータ
２２ 筐体
【発明の属する技術分野】
本発明は、大容量、高記録密度の磁気記録再生装置に用いられるハードディスク等の被転写盤に所定の情報信号を磁気転写記録する磁気転写装置に関する。特に小型の被転写盤に適する磁気転写装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
マスターディスクとも称される転写盤に記録された磁気的な情報をハードディスク、フレキシブルディスク、その他の盤形状を備えた被転写盤に対して磁気転写するための装置として、従来から図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）に示したような構成が用いられている。
【０００３】
図１１（Ａ）において、１０１は転写盤、１０２は被転写盤、１０３は盤設置台、１０４は永久磁石、１０５は転写盤保持手段としての転写盤保持部材、１１０は排気ダクト、１１１は管継手、１１２は三方弁、１１３は排気装置である。
【０００４】
中央部が開口した円板状の被転写盤１０２が盤設置台１０３上の凹部に載置される。円板状の転写盤１０１が、その中央部を転写盤保持部材１０５により減圧吸着されて搬送され、被転写盤１０２上に重ねられる。そして、三方弁１１２を操作して排気装置１１３により盤設置台１０３と転写盤１０１とで形成された密閉空間内を減圧して、転写盤１０１と被転写盤１０２とを密着させる。この状態で永久磁石１０４を転写盤１０１上で、転写盤保持部材１０５の回りを回転させることで転写盤１０１に直流励磁磁界を印加する。これにより、転写盤１０１上に形成された信号パターンに対応した情報信号が被転写盤１０２に磁気記録される。
【０００５】
上記の磁気転写装置では、被転写盤１０２の径が十分に大きいため、転写盤保持部材１０５で転写盤１０１を保持した状態で、磁気転写するのに必要な位置に永久磁石１０４を配置することが可能である。
【０００６】
磁気記録再生装置などの各種装置の小型化に対する要求に伴って、それらの装置に搭載される被転写盤が小径化する傾向がある。被転写盤１０２が小径化すると、磁界印加手段である永久磁石１０４を被転写盤１０２の中心に近い領域にも対向するように配置する必要が生じる。しかしながら上記の装置では、永久磁石１０４と転写盤保持部材１０５とが機械的に干渉してしまうという問題があった。
【０００７】
これに対して、径が小さい被転写盤に対して磁気転写を可能にする従来の装置を図１１（Ｂ）に示す。
【０００８】
図１１（Ｂ）において、２０１は転写盤、２０２は被転写盤、２０３は盤設置台、２０４は永久磁石、２０５は転写盤保持手段としての転写盤保持部材、２１０は排気ダクト、２１１は管継手、２１２は三方弁、２１３は排気装置である。
【０００９】
本装置でも、盤設置台２０３上の凹部に載置された被転写盤２０２上に、転写盤保持部材２０５を用いて転写盤２０１を載置し、盤設置台２０３と転写盤２０１とで形成された密閉空間内を減圧して、転写盤２０１と被転写盤２０２とを密着させる。以上の動作は図１１（Ａ）に示した装置と同様である。但し、本装置では次の磁気転写工程において、転写盤保持部材２０５を上昇させ、転写盤２０１と離間させた状態で、永久磁石２０４を転写盤２０１上で回転させて磁気転写を行なう点で、図１１（Ａ）に示した装置と異なる。
【００１０】
このように図１１（Ｂ）の装置では、磁界印加時に転写盤保持部材２０５を転写盤２０１から離間させることにより、永久磁石２０４と転写盤保持部材２０５との干渉を回避して、小径の被転写盤２０２に対して永久磁石２０４を所望の位置に配置することを可能にしている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１１（Ｂ）の装置のように、一旦転写盤保持部材２０５を転写盤２０１から離間させてしまうと、再度転写盤２０１を保持したときに転写盤２０１の位置ずれが生じてしまうという問題があった。従って、被転写盤２０２を別のものに順次交換して複数の被転写盤２０２に対して磁気転写を繰り返し行なう場合、毎回、被転写盤２０２と転写盤２０１との相対的位置合わせが必要となり、被転写盤１枚あたりの磁気転写に要する時間が大幅に長くなり、量産時の時間ロスが非常に大きくなる。
【００１２】
また、転写のたびに転写盤保持部材２０５を転写盤２０１から離間させるので、被転写盤２０２に記録された情報の位置ずれのばらつきが大きくなり、品質管理上の問題が生じていた。
【００１３】
本発明は、上記の従来の問題を解決し、被転写盤が小径であっても効率よく安定した精度で低コストで磁気転写記録をすることが可能な磁気転写装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は以下の事項からなる。
【００１５】
本発明の磁気転写装置は、転写盤の第１の主面に記録された情報信号を被転写盤に磁気転写する磁気転写装置であって、前記転写盤の前記第１の主面とは反対側の第２の主面と当接して前記転写盤を保持する転写盤保持手段と、前記転写盤の前記第２の主面側に配置され、前記転写盤に対して外部磁界を印加する磁界印加手段とを有し、前記転写盤の前記第２の主面において、前記転写盤保持手段と当接する当接部は、前記磁界印加手段からの前記外部磁界が印加される領域よりも、前記転写盤の中心からみて外側に配置されていることを特徴とする。
【００１６】
かかる磁気転写装置によれば、第２の主面において、転写盤保持手段との当接部が、外部磁界の印加領域よりも、転写盤の中心からみて外側に（即ち、該中心から遠い位置に）配置されているので、被転写盤が小径の場合であっても、転写盤保持手段が転写盤を保持した状態で転写盤に外部磁界を印加することが可能になる。従って、複数の被転写盤に対して繰り返し磁気転写を行なう場合に、従来のように、転写のたびに転写盤保持手段と転写盤とを分離する必要がない。従って、転写盤と被転写盤との位置ずれが生じることがなくなるので、転写のたびに転写盤と被転写盤との相対的位置合わせを行なう必要がなくなり、生産性が格段に向上する。また、被転写盤に記録された情報の位置ずれのばらつきが少なくなり、磁気転写された被転写盤の品質が高いレベルで安定化する。
【００１７】
上記において、前記転写盤保持手段の、前記転写盤の中心と対向する位置に貫通孔が形成されており、前記磁界印加手段を前記第２の主面に平行な面内で回転させる回転軸が前記貫通孔に挿入されている。
【００１８】
これにより、磁界印加手段と転写盤保持手段とが干渉することなく、磁界印加手段を回転させて、外部磁界を転写盤に印加することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。
【００２８】
（実施の形態１）
図１〜図８を用いて本発明の実施の形態１について説明する。
【００２９】
図１において、１は転写盤、２は転写盤１から情報が磁気転写されるハードディスクその他の磁気記録媒体としての被転写盤、３は盤設置台、４は磁界印加手段としての永久磁石、５は永久磁石保持部材、６は永久磁石４を転写盤１の主面に平行な面内で回転駆動するための回転軸、７は転写盤１の搬送を行うための転写盤保持手段としての転写盤保持部材、８はエアコネクタ、９はパイプ、１０は、転写盤１と被転写盤２とを密着させるために、転写盤１と盤設置台３とで形成される密閉空間内に存在する空気を排気するための排気ダクト、１１は排気ダクト１０を盤設置台３に接続するための管継手、１２は三方弁、１３は排気装置である。
【００３０】
図１において、永久磁石４に示された白丸（「○」）の中に黒丸「・」を付した記号は、永久磁石４の磁化方向が図１の紙面の裏面から表面に向かう向きであることを意味している。また、転写盤保持部材７の、転写盤１の中心（これは被転写盤２の中心と一致する）と対向する位置には、転写盤１の主面と直交する方向の貫通孔７ｅが形成されており、回転軸６はこの貫通孔７ｅを遊貫している。回転軸６の回転中心軸と、被転写盤２の中心軸（被転写盤２が磁気記録再生装置に搭載されて回転駆動されるときの回転中心軸）とは一致している。回転軸６はその回転中心軸回りに回転するとともに、回転中心軸方向に移動することができる。
【００３１】
転写盤１について詳細に説明する。図２に示すように、転写盤１の第１の主面、すなわち被転写盤２の強磁性薄膜表面に接触する側の表面には、略放射状に信号領域１ａが形成されている。図２の一点鎖線で囲んだ部分IIIの拡大図を、図３に模式的に示す。
【００３２】
図３に示すように、信号領域１ａには、被転写盤２に記録されるディジタル情報信号、例えばプリフォーマット記録信号に対応する位置に、該情報信号に対応したパターン形状を有する強磁性薄膜からなる磁性部によるマスター情報パターンが形成されている。図３において、ハッチングを施した部分が強磁性薄膜によって構成された磁性部である。図３に示すマスター情報パターンは、クロック信号、トラッキング用サーボ信号、アドレス情報信号等の各々の領域をトラック長さ方向に順次配列して構成されている。なお、図３に示すマスター情報パターンは一例であり、被転写盤２に記録されるディジタル情報信号に応じて、マスター情報パターンの構成や配置等を適宜決定することとなる。例えば、ハードディスクドライブ装置のように、ハードディスクの磁性膜に、まずリファレンス信号を記録し、そのリファレンス信号に基づきトラッキング用サーボ信号などのプリフォーマット記録を行う場合には、本発明による転写盤１を用いてハードディスク（被転写盤）の磁性膜にプリフォーマット記録の際に用いるリファレンス信号のみを磁気転写記録した後、そのハードディスクをドライブ装置に組み込み、ハードディスクドライブ装置の磁気ヘッドを使用してトラッキング用サーボ信号などのプリフォーマット記録を行うようにしてもよい。
【００３３】
ここで、マスター情報パターンを形成する強磁性薄膜としては、硬質磁性材料、半硬質磁性材料、軟質磁性材料を問わず、多くの種類の磁性材料を用いることができ、磁気記録媒体（被転写盤）にディジタル情報信号を磁気転写記録できるものであればよい。例えば、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｆｅ−Ｃｏ合金などを用いることができる。なお、磁気転写される磁気記録媒体の種類によらず、マスター情報パターンが十分な記録磁界を発生するためには、マスター情報パターンを形成する強磁性薄膜材料としては一般的にはその飽和磁束密度が大きいものほどよい。特に、２０００エルステッドを越える高保磁力の磁気ディスクや磁性層の厚みの大きいフレキシブルディスクに対しては、飽和磁束密度が０．８テスラ以下になると十分な記録を行うことができない場合があるので、一般的には、０．８テスラ以上、好ましくは１．０テスラ以上の飽和磁束密度を有する磁性材料が用いられる。また、強磁性薄膜の厚さは、ビット長や磁気記録媒体の飽和磁化や磁性層の膜厚によるが、例えばビット長約１μｍ、磁気記録媒体の飽和磁化約５００ｅｍｕ／ｃｃ、磁気記録媒体の磁性層の厚さが約２０ｎｍの場合では、５０ｎｍ〜５００ｎｍ程度あればよい。
【００３４】
転写盤１には図２に示すように、外周部に盤設置台３の上面と当接するための外周平坦部１ｃが形成されている。ここでは外周平坦部１ｃは、信号領域１ａと同じ高さであり、これらはこれら以外の領域（凹部１ｂ）より高く設定されている。
【００３５】
つぎに転写盤１に形成された情報信号パターンを被転写盤２に磁気転写する手順を、図１および図４〜図８を用いて説明する。
【００３６】
はじめに、図４に示すように被転写盤２上で永久磁石１４を旋回させて、被転写盤２を円周方向に均一に磁化させておく。図４において、永久磁石１４の側面に付した、白丸（「○」）の中に「×」印を配置した記号は、永久磁石１４の磁化方向を示しており、磁化方向が図４の紙面の表面から裏面に向かう向きであることを示す。また、２ａは、永久磁石１４によって形成される初期磁化の方向を示す。
【００３７】
上記のように初期磁化された被転写盤２を、図５に示すように、盤設置台３上に形成した凹部３ａ内に搭載する。被転写盤２を搭載する時には、転写盤１は、その第２の主面（マスター情報パターンが形成された第１の主面とは反対側の面）が転写盤保持部材７によって吸引保持された状態で、盤設置台３から離間している。
【００３８】
ここで転写盤保持部材７について、さらに詳細に説明する。転写盤保持部材７を、転写盤１を吸着する側から見た立体図を図６に示す。ここで７ａは転写盤１との当接面、７ｂは吸引溝、７ｃは吸着溝７ｂ内に形成され、エアコネクタ８と連通されている排気管である。
【００３９】
実際の吸引保持の過程は以下の通りである。まず転写盤保持部材７の当接面７ａを、転写盤１の第２の主面に当接する。つぎに排気管７ｃ、エアコネクタ８およびパイプ９を介して排気装置（図示せず）によって吸引溝７ｂ内の空気を排出する。本過程によって、転写盤１が転写盤保持部材７によって吸引保持される。そして、転写盤１は、すでに被転写盤２が搭載された盤設置台３上に搬送され、スタックされる。
【００４０】
このとき転写盤１の外周平坦部１ｃと盤設置台３の凹部３ａの周囲の上面とが当接し、盤設置台３の凹部３ａを含む空間が排気ダクト１０を除いて密閉される。この状態で、三方弁１２を操作して排気ダクト１０を開放側から排気装置１３側に切り替える。次いで排気装置１３により、被転写盤２と転写盤１との間を真空に（減圧）する。排気ダクト１０は、盤設置台３の凹部３ａを形成する壁面のうち、被転写盤２の外周端より外側の領域に接続されている。従って、転写盤１の第１の主面上の信号領域１ａの間の放射状の凹部１ｂ内の気体は、被転写盤２の外周側に向かって排出され、転写盤１の第１の主面は、主として転写盤１の第２の主面に加わる大気圧の力によって被転写盤２の面上に吸い付けられ、転写盤１と被転写盤２とが全面的に密着する。
【００４１】
つぎに図７に示すように永久磁石４を被転写盤２の中心軸周りに、転写盤１の主面と平行な面内で回転させて、転写盤１及び被転写盤２に直流励磁磁界を印加する。これにより転写盤１の第１の主面に形成された強磁性薄膜が磁化されて、被転写盤２に該強磁性薄膜の形状パターンがデジタル情報信号として磁気転写記録される。
【００４２】
磁気転写記録が終了後、図８に示すように、永久磁石４を転写盤１から退避させる。
【００４３】
その後、三方弁１２を操作して凹部３ｂの真空（減圧）状態を解除し、転写盤保持部材７とこれに吸引保持された転写盤１とを、図５に示す状態にまで盤設置台３から離間させる。そして、磁気転写記録された被転写盤２を取り出す。
【００４４】
同一の転写盤１を用いて複数の被転写盤２に繰り返し磁気転写する場合には、盤設置台３に初期磁化した別の被転写盤２を搭載して、上記の工程を繰り返す。
【００４５】
以上のように、転写盤１の第２の主面において、磁界印加用の永久磁石４の移動範囲よりも外側の部分で、転写盤保持部材７を当接させて転写盤１を保持する構成をとることによって、永久磁石４をより内周側に配置することが可能になる。従って、被転写盤２が小径であっても、永久磁石４が他の部材と機械的に干渉することがない。また、このような構成とすることにより、同一の転写盤を用いて複数の被転写盤に対して磁気転写する場合、図１１（Ｂ）に示した従来の磁気転写装置のように転写盤と転写盤保持手段（転写盤保持部材２０５）とを離間する必要がなく、転写盤１の位置ずれが発生することもない。
【００４６】
図９は、本実施の形態の磁気転写装置で製造した被転写盤（ハードディスク）を搭載した、ハードディスクドライブ装置の一例を示している。図中の２は被転写盤（ハードディスク）、１７は記録再生のための磁気ヘッド、１８は磁気ヘッド１７を支持するサスペンション、１９はサスペンション１８を支持するアーム、２０はピボット軸受、２１はアーム１９をピボット軸まわりに回動させるためのボイスコイルモータ、２２は筐体である。ここで被転写盤２は、本実施の形態で示した方法で磁気転写によってプリフォーマットされている（または、プリフォーマットするためのリファレンス信号が本実施の形態で示した方法で磁気転写されている）。
【００４７】
このように本実施の形態の磁気転写装置によれば、小型のハードディスクドライブ装置にも適したハードディスクの製造が可能であり、その結果、低コストで高性能なハードディスクドライブ装置を実現できる。
【００４８】
（実施の形態２）
つぎに本発明の実施の形態２について、図１０を用いて説明する。図１０は、本発明の実施の形態２の磁気転写装置の転写磁界印加時の状態を示す側断面図である。実施の形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して、それらの説明を省略する。
【００４９】
本実施の形態の磁気転写装置では、永久磁石４を回転駆動するための回転軸６が、転写盤保持部材７の中央の貫通孔７ｅに設けられた一対の玉軸受１６によって、その回転中心軸回りに回転自在に、かつ該回転中心軸方向に移動可能に支持されている。
【００５０】
このように永久磁石４を保持し移動させる回転軸６を、転写盤１に近いところで支持することによって、回転軸６の回転時における永久磁石４の振動や回転中心軸の位置ずれを極めて小さく抑えることが可能になり、安定した高精度の磁気転写が可能になる。
【００５１】
ここでは、回転軸６の軸受として玉軸受を用いた例で示したが、同様の機能を有する軸受であればこれに限定されず、メタル軸受等のすべり軸受を用いても良い。
【００５２】
【発明の効果】
以上のように本発明の磁気転写装置によれば、被転写盤が小径の場合であっても、転写盤保持手段が転写盤を保持した状態で転写盤に外部磁界を印加することが可能になる。従って、複数の被転写盤に対して繰り返し磁気転写を行なう場合に、従来のように、転写のたびに転写盤保持手段と転写盤とを分離する必要がない。従って、転写盤と被転写盤との位置ずれが生じることがなくなるので、転写のたびに転写盤と被転写盤との相対的位置合わせを行なう必要がなくなり、生産性が格段に向上する。また、被転写盤に記録された情報の位置ずれのばらつきが少なくなり、磁気転写された被転写盤の品質が高いレベルで安定化する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる磁気転写装置の側面断面図
【図２】本発明実施の形態１にかかる転写盤の全体構成の一例を示す平面図
【図３】図２のIII部に形成された情報信号パターンの一例を示す拡大図
【図４】被転写盤に直流消去磁界を印加する方法の一例を示す概念図
【図５】本発明の実施の形態１において、転写盤を被転写盤から離間した状態の磁気転写装置の側面断面図
【図６】本発明の実施の形態１にかかる磁気転写装置の転写盤保持部材の斜視図
【図７】本発明の実施の形態１において、転写盤の情報信号を被転写盤の一方の記録面に記録するために直流励磁磁界を印加する方法の一例を示す側面断面図
【図８】本発明の実施の形態１において、永久磁石を転写盤から離間した状態の磁気転写装置の側面断面図
【図９】本発明の磁気転写装置で磁気転写された被転写盤を搭載した磁気記録再生装置の一例の概略構成を示した平面図
【図１０】本発明の実施の形態２にかかる磁気転写装置の側面断面図
【図１１】（Ａ）従来の磁気転写装置の概略構成を示す側面断面図
（Ｂ）従来の別の磁気転写装置の概略構成を示す側面断面図
【符号の説明】
１、１０１、２０１ 転写盤
１ａ 信号領域
１ｂ 凹部
１ｃ 外周平坦部
２、１０２、２０２ 被転写盤
３、１０３、２０３ 盤設置台
３ａ 凹部
４、１４、１０４、２０４ 永久磁石
５ 永久磁石保持部材
６ 回転軸
７、１０５、２０５ 転写盤保持部材
７ａ 当接面
７ｂ 吸引溝
７ｃ 排気管
７ｅ 貫通孔
８ エアコネクタ
９ パイプ
１０、１１０，２１０ 排気ダクト
１１、１１１、２１１ 管継手
１２、１１２、２１２ 三方弁
１３、１１３、２１３ 排気装置
１６ 玉軸受
１７ 磁気ヘッド
１８ サスペンション
１９ アーム
２０ ピボット軸受
２１ ボイスコイルモータ
２２ 筐体
Claims (1)
- 転写盤の第１の主面に記録された情報信号を被転写盤に磁気転写する磁気転写装置であって、
前記転写盤の前記第１の主面とは反対側の第２の主面と当接して前記転写盤を保持する転写盤保持手段と、前記転写盤の前記第２の主面側に配置され、前記転写盤に対して外部磁界を印加する磁界印加手段とを有し、
前記転写盤の前記第２の主面において、前記転写盤保持手段と当接する当接部は、前記磁界印加手段からの前記外部磁界が印加される領域よりも、前記転写盤の中心からみて外側に配置されており、
前記転写盤保持手段の、前記転写盤の中心と対向する位置に貫通孔が形成されており、前記磁界印加手段を前記第２の主面に平行な面内で回転させる回転軸が前記貫通孔に挿入されていることを特徴とする磁気転写装置。
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