説明

磁気転写装置

【課題】本発明は、ホルダーの摺動による発塵を防止しつつも、両ディスクの精確な位置合わせを可能とし、転写用磁石の配置スペースも確保する磁気転写装置を提案することを目的とする。
【解決手段】本発明の磁気転写装置は、接離移動する雄側ホルダーと雌側ホルダーにより形成される内部空間に、磁気信号パターンが形成されたマスタディスクと、転写を受ける磁気ディスクとを収容して対峙密着させ、密着前にマスタディスクと磁気ディスクとの位置合わせを行うため、雄側ホルダーの外面に複数の位置決めピンを接触させて雄側ホルダーの位置決めを行い、位置決めピンがマスタディスクと磁気ディスクのいずれよりも低い位置に設置されることにより、位置決めピンの摺動により発生した塵埃がマスタディスクや磁気ディスク面に降り掛かることが無いことを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ハードディスクドライブ(以下HDD)の磁気ディスク表面に書き込まれているデータの書き込みおよび読み出しのための磁気ヘッドの位置決め用サーボ信号、または特定のデータを磁気的な転写技術を使用して書き込む磁気転写装置に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、磁気ディスクは磁気的な情報が何も書かれない状態で出荷され、HDD装置に組み込まれた後、HDD内で必要な磁気的情報が書き込まれる。HDDにおいて、磁気ディスクは、同心円状のトラックと呼ばれる一定の幅を有する領域に磁気的に仕切られ、そのトラック上に磁気ヘッドを追従させながらデータの読み書きを行なう。HDDは、トラック上に書かれたサーボ信号と呼ばれる磁気的信号よりヘッドの位置ズレを検出し、トラックから外れないようヘッドを制御する。
【0003】
しかし、何も書かれていない磁気ディスクに精密に同心円状にサーボ信号を書き込むためには、精密な位置制御機能を有する装置が必要であり、また、位置合わせに必要な機構を外部よりHDD内に挿入するため、その作業はHDD内への塵埃の侵入を防ぐために、クリーンルーム内で行なう必要がある。また、精密に位置合わせを行ないながら、1面に数十万本あるトラックにサーボ信号を書き込むためには、数時間という時間が必要となる。このサーボ信号の書き込み作業は上記のように、HDD1台毎にクリーンルーム内で行なう必要があり、高精度な装置を使用するため、HDDの製造コストを増大させる大きな要因となっている。
【0004】
上述のサーボ信号パターンを有するマスタディスクと呼ばれる磁気転写用の特殊なディスクを、磁気ディスクに密着させて外部より磁界を印加することにより、そのサーボ信号パターンを磁気ディスクに瞬時に転写するという技術および装置が開発されている。このことにより、ドライブ製造コストの削減やトラックの高密度化(トラック幅の狭域化)が可能となる。しかし、磁気転写は、マスタディスクを磁気ディスクに密着させて行なうため、これらの間に挟まれるパーティクルが大きな問題となる。挟み込まれたパーティクルは、マスタディスクと磁気ディスクとの密着性を悪化させ、転写信号の品質劣化をもたらすだけでなく、マスタディスクの信号パターンを損傷させる可能性があり、一度損傷したマスタディスクをそのまま使い続けると、転写信号品質の劣化した媒体を作り続けることになる。
【0005】
上記の観点から、例えば、特許文献1には、密着前に両ディスク表面にエアの吹付けと吸引を同時に行ないクリーニングする方法が記載され、また、特許文献2及び特許文献3には、マスタディスク表面をドライアイスやプラズマエッチングで洗浄する方法が記載され、さらに特許文献4には、マスタディスクを定期的に超音波洗浄する方法等が提案されている。
【0006】
一方で、磁気転写装置の転写機構部において、目的の転写性能を満たしつつ、パーティクル発生を防止したことを特徴とする装置は極めて少ない。転写機構部では、マスタディスクと磁気ディスクがそれぞれ把持された2つのホルダーが接離移動し、転写中は両ディスクが気密性の保たれた空間内に置かれる。よって、この気密を保つために2つのホルダーは摺動部を有し、その摺動時に発塵することが問題となる。
【0007】
特許文献5には、上記気密性の保たれる空間内に摺動部を有さないことを特徴として磁気転写装置の転写ホルダーが記載されている。しかしながら、ホルダーの外周部を弾性構造にしたことにより、マスタディスクと磁気ディスクの密着時にホルダー中心部を加圧することになり、転写用磁石を配置して回転させるスペースが無くなる。さらに、加圧時の弾性体変形により、両ディスク間の位置合わせ精度が落ち、サーボ信号が偏芯して転写されるなど、転写性能を犠牲にせざるを得ないものであった。また、特許文献6には、複数の位置決めピンをスレーブホルダに接触させて位置合わせを行うことが記載され、特許文献7には、密着面への塵埃付着の課題を解決するために、塵埃吸引用の吸引通路を開口させ、センターピンへのスレーブ媒体などの脱着時に発生する塵埃を吸引除去することが記載されています。
【0008】
【特許文献1】特開2005−63579号公報
【特許文献2】特開2005−169302号公報
【特許文献3】特開2003−85936号公報
【特許文献4】特開2002−92871号公報
【特許文献5】特開2004−310809号公報
【特許文献6】特開2002−183948号公報
【特許文献7】特開2003−272138号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
そこで、本発明は、ホルダーの摺動による発塵を防止しつつも、両ディスクの精確な位置合わせを可能とし、転写用磁石の配置スペースも確保する磁気転写装置を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題を解決するために、本発明の磁気転写装置は、2つのホルダーが摺動することなく、ホルダーの位置決め機構や気密性を保つ機構がディスクより低い位置に設けられる。この機構は、マスタディスクと磁気ディスクが両ホルダーに覆われた後に作動するため、たとえ機構部からの発塵があってもディスク間にパーティクルを挟み込むことがなくなる。また、密着に必要な吸引口を機構部至近に設けることにより、内部空間の塵埃の吸引と密着のための吸引とを同時に行なうことができる。
【0011】
また、密着時にホルダーを加圧する機構は、ホルダー外周部を加圧する方式とする。これにより、マスタディスク上で転写用磁石が必要な動作をするための空間を確保できる。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、ホルダーの摺動による発塵を防止することにより、マスタディスクと磁気ディスク間のパーティクル挟み込みを防止する。また、両ディスクの精確な位置合わせを可能とし、転写用磁石の配置スペースも確保することにより、量産性の高い磁気転写装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態による磁気転写装置の転写前の状態100を示す構成図である。
図1において、磁気転写装置100は、転写用磁石101a、101bと、マスタディスク102a、102bと、磁気ディスク103と、ワイヤー104と、上ホルダー105aと、下ホルダー105bと、位置決めピン106と、吸引口107と、加圧リング108と、弾性体109と、シャッターリング110とを備える。図1に示す転写前の状態では、マスタディスク102a、102bが磁気転写機構部に把持され、転写前の磁気ディスク103が図示しない搬送系によってセットされている。
【0014】
図2は、本発明の一実施形態による磁気転写装置のディスクを接触させる直前の状態200を示す構成図である。
図2において、上ホルダー105aは、図示しないワイヤー巻取り部からワイヤー104を送り出すことにより降下し、下ホルダー105bに接近する。この時点では、上ホルダー105aは、上ホルダー105aに把持されたマスタディスク102aが磁気ディスク103に辛うじて接しない位置で、停止する。上ホルダー105aは、吊り下げられて自由度があるが、複数配置された位置決めピン106が各々徐々に突き出すことにより、マスタディスク102aと磁気ディスク103が所望の位置で接するように、位置決めされる。各々の位置決めピン106の移動量は予め設定した固定量でも良いし、図示しないセンサーによってホルダー105a、105bの位置関係を検知することにより、所定の位置に近付けるようフィードバック制御で調整されても良い。
【0015】
尚、位置決めピン106は、マスタディスク102および磁気ディスク103のある高さより低い位置に設けられ、ピンの動きにより発生した塵埃がマスタディスク102および磁気ディスク103に降り掛かることのないようになっている。また、吸引口107が図示しないポンプに繋がれて吸引を開始し、ピン106の摺動による塵埃が発生してもそれらは吸引されるようになっている。
【0016】
次に、図3は、本発明の一実施形態による磁気転写装置のディスクを接触させた状態300を示す構成図である。
図3において、加圧リング108は、図3で図示しない機構により上ホルダー105aに接する。この時点では加圧は開始されないものとする。このようにして上ホルダー105aの位置が決まった段階で位置決めピン106はロックされ、上ホルダー105aは完全に固定される。
【0017】
図4は、本発明の一実施形態による磁気転写装置のディスクを接触させ、内部の空気を吸引する状態400を示す構成図である。
図4において、気密性を保つための弾性体(Oリング等)109が取り付けられたシャッターリング110が迫り出し、マスタディスク102および磁気ディスク103の置かれた空間が外部から隔てられる。ここで吸引口107から内部の空気が吸引され、このマスタディスク102および磁気ディスク103の置かれた空間は外部に対して負圧になり、マスタディスク102および磁気ディスク103が密着し始める。さらに、加圧リング108で上ホルダー105aを加圧することにより、マスタディスク102と磁気ディスク103が全面密着する。尚、シャッターリング110が迫り出す際、下ホルダー105bとの摺動が起きるが、ここで塵埃が発生しても吸引口107から吸引されることにより、空間内に塵埃が拡がることはない。
【0018】
図5は、本発明の一実施形態による磁気転写装置のディスクに転写している状態500を示す構成図である。
図5において、2つの転写用磁石101a、101bが回転しながら接近する。この際、磁石101a、101bと磁気ディスク103との間の距離が等しい状態を維持しながら共に近づくものとし、予め設定しておいた、転写に必要な磁界が得られる位置で接近を止める。そして、磁石101a、101bが所定の回数だけ回転し、回転を維持しながら、磁石101a、101bとディスク103との間の距離が等しい状態を維持しながら共に離れる。このようにしてマスタディスク102a、102bの磁気情報が磁気ディスク103の両面に転写される。
【0019】
図6は、本発明の一実施形態による磁気転写装置の転写完了後の状態600を示す構成図である。
図6に示すように、転写完了後は、位置決めピン106が解除され、加圧リング108が上昇する。吸気口107より清浄な気体が封入されることにより、両ホルダー105a、105bが開封される。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明の一実施形態による磁気転写装置の転写前の状態を示す構成図である。
【図2】本発明の一実施形態による磁気転写装置のディスクを接触させる直前の状態を示す構成図である。
【図3】本発明の一実施形態による磁気転写装置のディスクを接触させた状態を示す構成図である。
【図4】本発明の一実施形態による磁気転写装置のディスクを接触させ、内部の空気を吸引する状態を示す構成図である。
【図5】本発明の一実施形態による磁気転写装置のディスクに転写している状態を示す構成図である。
【図6】本発明の一実施形態による磁気転写装置の転写完了後の状態を示す構成図である。
【符号の説明】
【0021】
101a、101b 転写用磁石
102a、102b マスタディスク
103 磁気ディスク
104 ワイヤー
105a 上ホルダー
105b 下ホルダー
106 位置決めピン
107 吸引口
108 加圧リング
109 弾性体
110 シャッターリング

【特許請求の範囲】
【請求項1】
接離移動する雄側ホルダーと雌側ホルダーにより形成される内部空間に、磁気信号パターンが形成されたマスタディスクと、転写を受ける磁気ディスクとを収容して対峙密着させる磁気転写装置おいて、
密着前に前記マスタディスクと前記磁気ディスクとの位置合わせを行うため、前記接離移動する雄側ホルダーの外面に複数の位置決めピンを接触させて前記雄側ホルダーの位置決めを行い、前記位置決めピンが前記マスタディスクと前記磁気ディスクのいずれよりも低い位置に設置されることにより、前記位置決めピンの摺動により発生した塵埃が前記マスタディスクや前記磁気ディスク面に降り掛かることが無いことを特徴とする磁気転写装置。
【請求項2】
前記雄側ホルダーは、ワイヤーで保持され、位置合わせの際に前記位置決めピンにより自在に位置が調整出来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】
前記内部空間を密閉するために、前記両方のホルダーの少なくとも一方にシャッター機構部を更に設け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4】
前記シャッター機構部近傍に吸引口が更に設けられ、これにより前記シャッター摺動により発生した塵埃が吸引され、同時に前記内部空間も密着に必要な圧力まで吸引されることを特徴とする請求項3に記載の磁気転写装置。

【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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【公開番号】特開2010−102753(P2010−102753A)
【公開日】平成22年5月6日(2010.5.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−271017(P2008−271017)
【出願日】平成20年10月21日(2008.10.21)
【出願人】(503361248)富士電機デバイステクノロジー株式会社 (1,023)