專利名稱：磁轉(zhuǎn)印裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于由載帶信息的主載體向從屬介質(zhì)進(jìn)行磁轉(zhuǎn)印的磁轉(zhuǎn)印裝置。
背景技術(shù)：
在磁記錄介質(zhì)中，一般希望能以所謂高速存取的介質(zhì)，增加信息量，同時(shí)能以大容量、廉價(jià)地記錄更多的信息，進(jìn)而能在短時(shí)間內(nèi)從所需部位讀取。作為其中一例，已知有高密度彈性盤，為實(shí)現(xiàn)其大容量，所謂跟蹤伺服技術(shù)起了很大作用，即，使磁頭準(zhǔn)確地掃描狹窄的磁道寬度，以高S/N比進(jìn)行信號(hào)再生。在盤的1周中，以所謂的預(yù)格式化記錄了以某間隔跟蹤用的伺服信號(hào)、地址信息信號(hào)、再生時(shí)間信號(hào)等。
通過磁頭讀取這樣預(yù)格式化信息，修正自己的位置，可設(shè)定準(zhǔn)確地在磁道上移動(dòng)。現(xiàn)在的預(yù)格式化，是使用專用盤的光伺服裝置，每1個(gè)盤或每1個(gè)磁道進(jìn)行記錄、制作。
然而，光伺服裝置價(jià)格很高，制作預(yù)格式化時(shí)，因?yàn)樾栌煤荛L(zhǎng)時(shí)間，所以該工序占據(jù)了制造費(fèi)用的大部分，希望降低這部分費(fèi)用。
另一方面，提出了一種方法，不是一個(gè)磁道一個(gè)磁道地書寫預(yù)格式化，而是利用磁轉(zhuǎn)印的方法實(shí)現(xiàn)這種預(yù)格式化。作為這種磁轉(zhuǎn)印方法，例如在特開昭63-183623號(hào)公報(bào)、特開平10-40544號(hào)公報(bào)、特開平10-269566號(hào)公報(bào)中有所公開。磁轉(zhuǎn)印是將主載體和從屬介質(zhì)緊密接觸的狀態(tài)下，施加轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)，進(jìn)行轉(zhuǎn)印與主載體載帶信息(例如，伺服信號(hào))相對(duì)應(yīng)的磁化圖形，不改變主載體和從屬介質(zhì)的相對(duì)位置，靜靜地即可進(jìn)行記錄，并能準(zhǔn)確地記錄下預(yù)格式化，而且，記錄所用時(shí)間極短。
為了提高上述磁轉(zhuǎn)印的轉(zhuǎn)印質(zhì)量，重要的問題是將主載體和從屬介質(zhì)用均勻的力使其緊密接合，不能形成間隔。即，當(dāng)接合不好時(shí)，會(huì)產(chǎn)生如下問題，即，產(chǎn)生未形成磁轉(zhuǎn)印的區(qū)域，當(dāng)產(chǎn)生未磁轉(zhuǎn)印區(qū)域時(shí)，在從屬介質(zhì)上轉(zhuǎn)印的磁信息會(huì)產(chǎn)生信號(hào)遺漏，降低了信號(hào)質(zhì)量，記錄信號(hào)為伺服信號(hào)時(shí)，得不到充分的跟蹤功能，造成信賴性降低。
作為解決該課題的一種方法，在特愿2001-144296號(hào)等公報(bào)中，我們提出了一種具有平坦面(夾持面)的吸附部件，吸附并保持住上述主載體的背面，在提高了主載體平坦性的狀態(tài)下與從屬介質(zhì)緊密接合。
圖1和圖2中簡(jiǎn)要說明了此方法。圖1是該發(fā)明的一種實(shí)施形態(tài)，顯示該磁轉(zhuǎn)印裝置轉(zhuǎn)印狀態(tài)下重要部分的斜視圖。圖2是夾持器的分解斜視圖。
圖1和圖2所示的磁轉(zhuǎn)印裝置1是利用面內(nèi)記錄方式，同時(shí)進(jìn)行兩面轉(zhuǎn)印的裝置，使主載體3、4與從屬介質(zhì)2的上下面相對(duì)緊密接合的夾持器10，一邊旋轉(zhuǎn)一邊利用配置在該夾持器10上下的磁場(chǎng)施加裝置5(電磁裝置)施加轉(zhuǎn)印磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)下，主載體3、4載帶的信息同時(shí)轉(zhuǎn)印記錄在從屬介質(zhì)2的兩個(gè)面上。所說的相對(duì)緊密接合是指緊密接觸、稍稍空有間隙相對(duì)，兩種情況中的任何一種。
夾持器10具有向從屬介質(zhì)2的下側(cè)記錄面上轉(zhuǎn)印伺服信號(hào)等信息的下側(cè)主載體3、向從屬介質(zhì)2的上側(cè)記錄面轉(zhuǎn)伺服信號(hào)等信息的上側(cè)主載體4、具有吸附保持上述下側(cè)主載體3矯正平坦性的下側(cè)吸附部件6的下側(cè)壓接部件(下夾持器)8、和具有吸附保持上述上側(cè)主載體4矯正平坦性的上側(cè)吸附部件7(和下側(cè)吸附部件6相同構(gòu)成)的上側(cè)壓接部件(上夾持器)9，這些以中心位置重合的狀態(tài)下壓接在一起，使下側(cè)主載體3和上側(cè)主載體4與從屬介質(zhì)2的兩個(gè)面相對(duì)緊密接觸。
圖示的從屬介質(zhì)2是在圓盤狀記錄介質(zhì)2a的中心部位形成固定插孔2b的彈性盤，記錄介質(zhì)2a，在由彈性聚對(duì)苯二甲酸乙二酯等形成的圓盤狀兩基質(zhì)面上具有磁性體層形成的記錄面。該從屬介質(zhì)也可以是硬盤。
上述下側(cè)主載體3和上側(cè)主載體4，在圓盤狀盤上形成，其單面上具有上述從屬介質(zhì)2的記錄面緊密接合的由細(xì)微凹凸圖形進(jìn)行轉(zhuǎn)印的信息載持面，與其相反一側(cè)的面真空吸附并保持在下側(cè)吸附部件6和上側(cè)吸附部件7上。該下側(cè)主載體3和上側(cè)主載體4，根據(jù)需要，為了提高與從屬介質(zhì)2的緊密接合性，在細(xì)微凹凸圖形形成部分以外的位置上，而且在與下述吸附部件6、7的吸引孔不連通的位置上，形成貫通正反面的細(xì)微孔，這樣設(shè)置，以抽吸排出與從屬介質(zhì)2緊密接合面間的空氣。
下側(cè)吸附部件6(上側(cè)吸附部件7也一樣)，設(shè)計(jì)成與主載體3大小相對(duì)應(yīng)的圓盤狀，精加工形成平坦的吸附面(夾持面)6a，其表面的平面度，使中心線平均表面粗糙度Ra為0.1-1.0μm。
在該吸附面6a上，幾乎均等地開出25-100個(gè)直徑2mm以下的吸引孔6b。雖然沒有圖示，但該吸引孔6b，經(jīng)過從吸附部件6的內(nèi)部導(dǎo)引到下側(cè)壓接部件8外部的吸引通路，與真空泵連接，進(jìn)行抽吸，使與吸附面6a緊密接合的主載體3的背面形成真空吸附，該主載體3的平坦性沿著吸附面6a得到矯正。
下側(cè)壓接部件8和上側(cè)壓接部件9設(shè)計(jì)成圓盤狀，一方或兩方可沿軸向移動(dòng)，由未圖示的開閉機(jī)構(gòu)(擠壓機(jī)構(gòu)、連接機(jī)構(gòu)等)作開閉動(dòng)作，以規(guī)定的壓力相互壓接。外周邊具有凸緣8a、9a，閉合時(shí)，上下壓接部件8、9的凸緣部件8a、9a相接觸，使內(nèi)部保持密閉狀態(tài)。在下側(cè)壓接部件8的中心部位設(shè)有插桿8b以確定位置，與從屬介質(zhì)2的插孔2b與中心孔相吻合。下側(cè)壓接部件8和上側(cè)壓接部件9，與未圖示的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相連，一起驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
在上述夾持器10中，下側(cè)主載體3和上側(cè)主載體4可對(duì)數(shù)個(gè)從屬介質(zhì)2進(jìn)行相同的磁轉(zhuǎn)印，首先，使下側(cè)主載體3和上側(cè)主載體4各個(gè)中心位置一致，分別進(jìn)行真空吸附，保持在下側(cè)吸附部件6和上側(cè)吸附部件7的吸附面6a上。
在使上側(cè)壓接部件9和下側(cè)壓接部件8離開的狀態(tài)下，設(shè)置預(yù)先初期磁化的從屬介質(zhì)2并使其中心位置一致后，啟動(dòng)上側(cè)壓接部件9和下側(cè)壓接部件8接近閉合，使主載體3、4與從屬介質(zhì)2的兩個(gè)面緊密接合。隨后，移動(dòng)上下磁場(chǎng)施加裝置5或者移動(dòng)夾持器10，使上下磁場(chǎng)施加裝置5接近夾持器10的上下面，一邊旋轉(zhuǎn)夾持器10，一邊利用磁場(chǎng)施加裝置5施加轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)下將下側(cè)主載體3和上側(cè)主載體4的轉(zhuǎn)印信息轉(zhuǎn)印記錄在從屬介質(zhì)2的記錄面上。
施加初期磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)的磁場(chǎng)施加裝置5，面內(nèi)記錄時(shí)，例如，上下配置在具有沿從屬介質(zhì)2半徑方向上延伸間隙的芯子上卷繞球形線圈的磁頭電磁鐵，在上下相同方向上施加與磁道平行進(jìn)行轉(zhuǎn)印用的磁場(chǎng)。磁場(chǎng)施加裝置5可只設(shè)在單側(cè)上，也可在兩側(cè)或單側(cè)上設(shè)置永久磁鐵裝置，也可使磁場(chǎng)施加裝置5旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。
垂直記錄時(shí)的磁場(chǎng)施加裝置，是將極性不同的電磁鐵或永久磁鐵，配置在從屬介質(zhì)2和主載體3的夾持器10上下方，在垂直方向上施加產(chǎn)生的磁場(chǎng)。施加部分磁場(chǎng)時(shí)，可移動(dòng)從屬介質(zhì)2和主載體3的夾持器10，或者移動(dòng)磁場(chǎng)，進(jìn)行全面的磁轉(zhuǎn)印。
根據(jù)上述形態(tài)，將主載體3、4緊密接合在從屬介質(zhì)2的兩個(gè)面上時(shí)，由吸附部件6、7將各個(gè)主載體3、4真空吸附在平坦度很高的吸附面上，并能提高平坦性的矯正。從屬介質(zhì)2由這種平坦的上下主載體3、4夾持著，并進(jìn)行壓接形成緊密接合，所以在從屬介質(zhì)2和主載體3、4之間不能形成間隙，可形成全面均等的緊密接合，可將與主載體3、4上形成的凹凸圖形準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)的磁化圖形，轉(zhuǎn)印記錄在從屬介質(zhì)2的記錄面上。在與從屬介質(zhì)2緊密接合之前，主載體3、4作了平坦矯正，所以緊密接合時(shí)主載體3、4不會(huì)變形，在和從屬介質(zhì)2之間不會(huì)發(fā)生磨擦，也不會(huì)產(chǎn)生損傷，從而提高了耐久性和質(zhì)量。
如上所述，在有關(guān)的工藝中，為了利用平坦的上下主載體3、4夾持從屬介質(zhì)2進(jìn)行壓接形成緊密接合，必須由保持主載體的夾持器進(jìn)行均勻地?cái)D壓。
因此，需制作很多的夾持器用于主載體和從屬介質(zhì)緊密接合，進(jìn)行磁轉(zhuǎn)印時(shí)，有時(shí)轉(zhuǎn)印的信號(hào)會(huì)產(chǎn)生局部信號(hào)遺漏和信號(hào)質(zhì)量降低。認(rèn)為問題出在該緊密接合的方式上，因此對(duì)夾持器的形狀、彈性特性進(jìn)行了研究。到目前為止，作為施加緊密接合力的方式，提出的仍是真空吸引法(特開昭64-88921)等。
詳細(xì)情況雖然示于下述的實(shí)驗(yàn)例中，作為緊密接合力的施加方式，使用真空吸引法時(shí)，可知，力均勻地作用于夾持器整，在設(shè)置了主載體和從屬介質(zhì)的區(qū)域內(nèi)，夾持器相互間的力是均衡的，但是在沒有設(shè)置的區(qū)域內(nèi)，在均衡力的范圍內(nèi)，夾持器會(huì)發(fā)生變形。此外，還明確知道力集中在主載體和從屬介質(zhì)的緊密接合的圓盤端部，在其中心部分之間緊密接合力會(huì)降低，主載體和從屬介質(zhì)的間隙增大，導(dǎo)致信號(hào)轉(zhuǎn)印不良的現(xiàn)象發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于這種問題，其目的是提出一種磁轉(zhuǎn)印裝置，是將主載體和從屬介質(zhì)相對(duì)緊密接合裝入夾持器內(nèi)，在此狀態(tài)下施加轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)，進(jìn)行磁場(chǎng)轉(zhuǎn)印時(shí)，以均勻的力形成緊密接合，可防止信號(hào)遺漏等轉(zhuǎn)印不良現(xiàn)象發(fā)生，從而提高了轉(zhuǎn)印信號(hào)的質(zhì)量。
上述方法中，由于利用磁場(chǎng)施加裝置5對(duì)上述夾持器10施加轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)下使下側(cè)主載體3和上側(cè)主載體4的轉(zhuǎn)印信息，轉(zhuǎn)印記錄在從屬介質(zhì)2的記錄面上，不僅如此，上述夾持器10本身也存在因其材質(zhì)引起磁化的問題。當(dāng)上述夾持器10被磁化時(shí)，在因夾持器吸入轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)，造成有效的轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)不足，造成信號(hào)質(zhì)量下降的情況。
另外，在上述裝置中，必須有驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)夾持器10的裝置，根據(jù)圖1清楚地知道，由于配置磁場(chǎng)施加裝置5，和未圖示的與真空泵連接的抽吸管道等，設(shè)置驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)上述夾持器10裝置的空間很難確保。假如，即使能夠確保設(shè)置空間，裝置周圍也形成很復(fù)雜的構(gòu)造，且不說形成實(shí)驗(yàn)裝置，就形成一般產(chǎn)量的設(shè)備時(shí)，就維修性、作業(yè)性等方面仍會(huì)產(chǎn)生問題。
在上述的裝置中，由于利用磁場(chǎng)施加裝置5對(duì)上述夾持器10施加轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)，由于該夾持器10的材質(zhì)，也不能確保充分的磁場(chǎng)強(qiáng)度，所以存在的問題是在磁場(chǎng)下，下側(cè)主載體3和上側(cè)主載體4的轉(zhuǎn)印信息，轉(zhuǎn)印記錄到從屬介質(zhì)2的記錄面上的信號(hào)質(zhì)量，有時(shí)沒有達(dá)到所必需的水平。
用磁轉(zhuǎn)印，向從屬介質(zhì)記錄信號(hào)時(shí)，施加靜磁場(chǎng)。為了提高磁轉(zhuǎn)印的處理效率，有效的力法是提高磁場(chǎng)施加速度，縮短工藝時(shí)間。然而，當(dāng)縮短該工藝時(shí)間時(shí)，轉(zhuǎn)印后記錄在從屬介質(zhì)上的信號(hào)質(zhì)量，有時(shí)達(dá)不到以通常速度進(jìn)行磁轉(zhuǎn)印時(shí)的信號(hào)水平。分析上述現(xiàn)象時(shí)，結(jié)果可知，由于縮短了工藝時(shí)間，導(dǎo)致轉(zhuǎn)印磁場(chǎng)的上升時(shí)間急劇變化，在由電阻值低的材質(zhì)形成的夾持器中產(chǎn)生反磁場(chǎng)，在主載體和從屬介質(zhì)的緊密接合面處，不能確保足夠的磁場(chǎng)強(qiáng)度。
本發(fā)明就是鑒于這樣的問題，其目的是提供一種磁轉(zhuǎn)印裝置，對(duì)保持主載體和從屬介質(zhì)，施加轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)進(jìn)行磁轉(zhuǎn)印的夾持器，規(guī)定其比電阻值和/或比透磁率，能確保磁轉(zhuǎn)印信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量。
進(jìn)而，在上述磁轉(zhuǎn)印裝置中，到目前為止，在提高上下夾持器中與主載體背面接觸范圍吸附面的平面性、平坦度、將其面作為基準(zhǔn)，對(duì)主載體進(jìn)行真空吸引，提高主載體自身的平坦度方向進(jìn)行了研究，以確保主載體和從屬介質(zhì)的緊密接合。
然而，存在的問題是在形成高平坦性、高平坦度的吸附面時(shí)，在該吸附面和主載體背面之間仍殘留不能排出的空氣，產(chǎn)生滯留，引起主載體上局部變形。特別是在吸附面上形成數(shù)量很少吸引孔或者根本就沒有設(shè)置吸引孔時(shí)，很容易產(chǎn)生上述空氣滯留現(xiàn)象。
另外，即使在沒有空氣滯留的情況下，由于平坦面彼此間的緊密接合，主載體會(huì)緊緊地吸附在吸附面上，為了更換主載體或凈化等，卻很難將主載體從吸附面上脫離下來，這時(shí)仍存在主載體變形的問題。
本發(fā)明就是鑒于此類問題，其目的是提供一種磁轉(zhuǎn)印裝置，既能確保磁轉(zhuǎn)印時(shí)的主載體平坦性，又能確保防止空氣滯留發(fā)生和易于進(jìn)行脫離，提高了從屬介質(zhì)和主載體的緊密接合性，并提高了轉(zhuǎn)印信號(hào)的質(zhì)量。
本發(fā)明的磁轉(zhuǎn)印裝置，是將載帶轉(zhuǎn)印信息的主載體和接受轉(zhuǎn)印的從屬介質(zhì)相對(duì)緊密接合裝入夾持器內(nèi)后，施加轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)，進(jìn)行磁轉(zhuǎn)印的磁轉(zhuǎn)印裝置，其特征在于上述夾持器實(shí)際是圓形的，夾持器的真圓度在98％以上，根據(jù)夾持器的楊氏模量E、厚度d，規(guī)定從屬介質(zhì)和主載體緊密接合區(qū)域的寬度定義為1m時(shí)的彎曲堅(jiān)固度＝Ed3/12，為0.1-30KN·m2的范圍，而且夾持器的實(shí)際厚度為3-15mm。
即，根據(jù)上述緊密接合方式的研究，相對(duì)于夾持器的形狀，信號(hào)遺漏大多是局部和對(duì)稱發(fā)生，所以必須是施加均勻力的形狀，將夾持器設(shè)計(jì)成圓形，所以不會(huì)發(fā)生局部的和對(duì)稱的信號(hào)遺漏。將夾持器的真圓度設(shè)定在98％以上，可大幅度減少信號(hào)遺漏。為了進(jìn)一步降低信號(hào)遺漏，需要提高夾持器的機(jī)械強(qiáng)度，為了提高機(jī)械剛性，使用楊氏模量E高的材料，增加結(jié)構(gòu)的厚度d，是非常重要的。因此，將材質(zhì)、厚度作為容量評(píng)價(jià)信號(hào)遺漏，結(jié)果是將夾持器的厚度設(shè)在3mm以下時(shí)，夾持器變形很大，主載體和從屬介質(zhì)的緊密接合面處，很難得到均勻的緊密接合。
一般講，越提高剛性，夾持器變形越小，信號(hào)遺漏降低，也提高了信號(hào)質(zhì)量。然而，夾持器的厚度設(shè)在15mm以上時(shí)，可知幾乎不發(fā)生信號(hào)遺漏，但信號(hào)質(zhì)量卻降低了。將支持器的厚度作為參量，進(jìn)行分析的結(jié)果，可知夾持器的厚度，對(duì)于磁場(chǎng)施加裝置(電磁鐵)在夾持器上施加的磁場(chǎng)分布，會(huì)引起增大，從而降低了磁轉(zhuǎn)印的水平。因此，將夾持器的厚度設(shè)定在3-15mm，可確保緊密合性和磁場(chǎng)分布的均勻性。
上述楊氏模量，使用根據(jù)引線振動(dòng)法測(cè)定獲得的值。根據(jù)夾持器的材料，切割出長(zhǎng)度L＝50mm、厚度d的長(zhǎng)形狀試料，將一端固定，在將該端固定的狀態(tài)下，對(duì)該長(zhǎng)形狀試料付與振動(dòng)，測(cè)定共鳴頻率數(shù)f。已知楊氏模量E與共鳴頻率f存在如下關(guān)系，E＝3ρf2(4πL2/αd)2由該關(guān)系式計(jì)算出楊氏模量E。ρ為密度、α為常數(shù)(1.875)，將該楊氏模量E、試料片寬b、試料厚度d代入彎曲緊固度＝Eαb3/12的式中，得到彎曲堅(jiān)固度的值。本發(fā)明規(guī)定將試料片寬度定義為1m時(shí)的彎曲堅(jiān)固度為最適宜范圍。
希望本發(fā)明磁轉(zhuǎn)印裝置的特征是在將載帶轉(zhuǎn)印信息的主載體和接受轉(zhuǎn)印的從屬介質(zhì)相對(duì)緊密接合裝入夾持器內(nèi)后，施加轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)進(jìn)行磁轉(zhuǎn)印的磁轉(zhuǎn)印裝置中，上述夾持器材質(zhì)的比透磁率(μ)為10以下，最好為5以下。
這時(shí)，作為夾持器的材料，只要具有關(guān)的特性就可以，沒有特殊限定，可以金屬、塑料、陶瓷等中選擇使用，考慮到工業(yè)規(guī)模時(shí)，最好是鋁系合金、不銹鋼系合金等。
希望本發(fā)明磁轉(zhuǎn)印裝置的特征是在將載帶轉(zhuǎn)印信息的主載體和接受轉(zhuǎn)印的從屬介質(zhì)相對(duì)緊密接合裝入夾持器內(nèi)后，施加轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)進(jìn)行磁轉(zhuǎn)印的磁轉(zhuǎn)印裝置中，上述夾持器的表面是實(shí)施表面硬化處理的。
通過有關(guān)的表面處理，可消除所說的夾持器表面形成一部分粒狀物，產(chǎn)生磨耗粉，形成產(chǎn)生塵埃原因的問題，這時(shí)，夾持器的材質(zhì)，一般是非磁性材料的鋁或不銹鋼，作為表面處理，夾持器若是鋁，最好是鋁表面純化處理法等。夾持器若是不銹鋼時(shí)，最好是所謂的鍍硬鉻處理、擴(kuò)散滲氮處理、高頻率淬火法等。也可以在表面上形成DLC(類似金剛石的碳)膜。這些處理?xiàng)l件，可根據(jù)夾持器的使用環(huán)境(外壓條件等)適當(dāng)選擇。
希望本發(fā)明磁轉(zhuǎn)印裝置的特征是在將載帶轉(zhuǎn)印信息的主載體和接受轉(zhuǎn)印的從屬介質(zhì)緊密接合裝入夾持器內(nèi)后，施加轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)進(jìn)行磁轉(zhuǎn)印的磁轉(zhuǎn)印裝置中，上述夾持器由與其外周滑動(dòng)連接的旋轉(zhuǎn)裝置進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
這時(shí)，上述旋轉(zhuǎn)裝置來用圓盤形狀的，上述夾持器若是圓盤形狀的，可相互滑動(dòng)連接旋轉(zhuǎn)，上述夾持器若是矩形的，也可以使夾持器的一部分形成圓盤形狀，與上述旋轉(zhuǎn)裝置滑動(dòng)連接旋轉(zhuǎn)，上述滑動(dòng)連接部分可采用齒咬合的結(jié)構(gòu)、或利用橡膠等彈性部件形成磨擦接觸的結(jié)構(gòu)。在上述旋轉(zhuǎn)裝置的180度對(duì)角處最好設(shè)置抵消推向力的支撐裝置。進(jìn)而，支撐裝置，從上述旋轉(zhuǎn)裝置看，最好在左右120度方向上設(shè)置2處。
希望本發(fā)明磁轉(zhuǎn)印裝置的特征是在將載帶轉(zhuǎn)印信息的主載體和接受轉(zhuǎn)印的從屬介質(zhì)相對(duì)緊密接合裝入夾持器內(nèi)后，施加轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)進(jìn)行磁轉(zhuǎn)印的磁轉(zhuǎn)印裝置中，上述夾持器材質(zhì)的比電阻值為2.0×10-8Ω·m以上，20×10-8Ω·m以下。
例如，圖1和圖2中所示的實(shí)施形態(tài)中，將夾持器10中的，含有下側(cè)吸附部件6和上側(cè)吸附部件7的下側(cè)壓接部件8和上側(cè)壓接部件9的材質(zhì)電阻值設(shè)定在上述范圍內(nèi)。這時(shí)，作為夾持器的材料，只要是具有有關(guān)特性的就可以，沒有特殊限定，可從各種材質(zhì)中適當(dāng)選擇，但考慮到工業(yè)規(guī)模時(shí)，最好是鋁系合金、不銹鋼系合金等。
希望本發(fā)明磁轉(zhuǎn)印裝置的特征是在將載帶轉(zhuǎn)印信息的主載體和接受轉(zhuǎn)印的從屬介質(zhì)相對(duì)緊密接合裝入夾持器內(nèi)后，施加轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)進(jìn)行磁轉(zhuǎn)印的磁轉(zhuǎn)印裝置中，上述夾持器的主載體背面接觸范圍的吸附面，中心線平均表面粗糙度Ra為0.1-1μm，表面細(xì)微突起端的變動(dòng)寬度在0.01μm以下，平坦度在1μm以下。
圖4是吸附面6a的斷面模式圖。表面形成細(xì)微凹凸?fàn)?，與該凹凸表面細(xì)微突起的高度a相對(duì)應(yīng)的中心線平均表面粗糙度Ra為0.1-1μm，細(xì)微突起中各突起端的變動(dòng)寬度b在0.01μm以下，假設(shè)表面的平坦度，即，最高位置和最低位置之差C在1μm以下。
如上述吸附面的形成，將平坦度形成1μm以下的表面，利用滾花加工或噴砂加工，實(shí)施粗面化處理，使中心線平均表面粗糙度Ra為0.1-1μm，表面細(xì)微突起端的變動(dòng)寬度在0.01μm以下。
上側(cè)壓接部件和下側(cè)壓接部件的形態(tài)，如上述圖2所示，除了由具有矯正作用的吸附部件的吸附面構(gòu)成夾持器面外，構(gòu)成吸附力弱的吸附面構(gòu)造，或者構(gòu)成不具有吸引孔的平坦面。至少與主載體背面相接的范圍，可形成上述的表面特性。
根據(jù)本發(fā)明的磁轉(zhuǎn)印裝置，實(shí)現(xiàn)主載體和從屬介質(zhì)緊密接合狀態(tài)的夾持器，實(shí)際上是圓形的，用材料的楊氏模量E、夾持器厚度d等定義的夾持器彎曲堅(jiān)固度＝Ed3/12，取為0.1-30KN·m2的范圍，夾持器的實(shí)際厚度取為3-15mm，以均勻的力使主載體和從屬介質(zhì)緊密接合，消除了接合不良的現(xiàn)象，防止了信號(hào)遺漏等轉(zhuǎn)印不良的現(xiàn)象發(fā)生，從而提高了轉(zhuǎn)印信號(hào)的質(zhì)量。
本發(fā)明中，將磁轉(zhuǎn)印裝置的夾持器材質(zhì)的比透磁率(μ)取為10以下，磁轉(zhuǎn)印時(shí)，轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)不會(huì)使夾持器自身磁化，能得到所希望的轉(zhuǎn)印磁場(chǎng)，從而能獲得良好的轉(zhuǎn)印質(zhì)量。
本發(fā)明中，通過使磁轉(zhuǎn)印裝置的夾持器與其外圓滑動(dòng)連接的旋轉(zhuǎn)裝置，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，可以設(shè)計(jì)設(shè)置驅(qū)動(dòng)裝置的空間，而不必考慮與磁場(chǎng)施加裝置和與真空泵連接吸引管道等的協(xié)調(diào)，也消除了作為一般生產(chǎn)設(shè)備在維修、作業(yè)等方面出現(xiàn)的問題。
本發(fā)明中，將磁轉(zhuǎn)印裝置夾持器材質(zhì)的比電阻值調(diào)整為2.0×10-8Ω·m以上時(shí)，即使轉(zhuǎn)印磁場(chǎng)的上升時(shí)間急劇變化，也能大幅度抑制反磁場(chǎng)發(fā)生，從而能確保磁轉(zhuǎn)印時(shí)所需的磁場(chǎng)強(qiáng)度，并能縮短工藝時(shí)間，提高處理效率。比電阻很高時(shí)，夾持器自身帶電，吸引塵埃，存在產(chǎn)生信號(hào)遺漏等問題，通過將夾持器材質(zhì)的比電阻值取為20×10-8Ω·m以下，從而也解決了帶電的問題。
本發(fā)明中，將磁轉(zhuǎn)印裝置夾持器的，與主載體背面相接觸范圍的夾持器面，使其中心線平均表面粗糙度Ra取為0.1-1μm，將表面細(xì)微突起端的變動(dòng)寬度取為0.01μm，而且將平坦度取為1μm以下時(shí)，既改善了空氣滯留的發(fā)生，又改善了主載體的脫離性。
即，通過將夾持面的平坦度取為1μm以下，交細(xì)微突起端的變動(dòng)寬度取為0.01μm以下，形成高精度，從而確保了主載體的平坦度，提高了與從屬介質(zhì)的緊密接合性，防止了信號(hào)遺漏的發(fā)生。通過將中心線平均表面粗糙度設(shè)置的粗糙些，0.1-1μm，利用其表面凹凸形成的空間，使空氣易于流入、排出，從而防止與主載體緊密接合因殘留空氣形成空氣滯留，緊密接合后，也易于脫離。中心線平均表面粗糙度Ra小于0.1μm時(shí)，就防止空氣滯留和易于脫離二方面都很困難，而中心平均表面粗糙度Ra大于1μm時(shí)，表面變得粗糙，主載體會(huì)產(chǎn)生局部變形，成為緊密接合不良的原因。


圖1是本發(fā)明的磁轉(zhuǎn)印裝置轉(zhuǎn)印狀態(tài)的主要部分斜視圖；圖2是圖1夾持器的分解斜視圖；圖3是一實(shí)施形態(tài)的磁轉(zhuǎn)印裝置轉(zhuǎn)印狀態(tài)擴(kuò)要部分主視圖；圖4是另一實(shí)施形態(tài)的磁轉(zhuǎn)印裝置的夾持面斷面模式圖。
具體實(shí)施例方式
以下對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例作詳細(xì)說明。圖3是本發(fā)明的實(shí)施例中，顯示這種磁轉(zhuǎn)印裝置的轉(zhuǎn)印狀態(tài)的主要部件主視圖。主載體、從屬介質(zhì)、裝在夾持器內(nèi)部的構(gòu)件，如前文的詳細(xì)說明，此處省略。
圖3所示的磁轉(zhuǎn)印裝置20是利用面內(nèi)記錄方式同時(shí)進(jìn)行兩面轉(zhuǎn)印的，一邊旋轉(zhuǎn)使主載體與從屬介質(zhì)上下面緊密接合的夾持器22(和圖1的夾持器10一樣)，一邊利用配置在該夾持器22上下方的磁場(chǎng)施加裝置23(電磁鐵裝置)施加轉(zhuǎn)印磁場(chǎng)，同時(shí)使主載體上載帶的信息轉(zhuǎn)印記錄在從屬介質(zhì)的兩個(gè)面上。
夾持器22可上下分離，與沿圖面上下方向可移動(dòng)的上側(cè)和下側(cè)支撐臂24、24的端部上，自由旋轉(zhuǎn)支撐的上側(cè)和下側(cè)驅(qū)動(dòng)部件25、25的下端和上端形成一個(gè)整體支撐。上側(cè)和下側(cè)的支撐臂24、24，保持在上下方向延伸的導(dǎo)向桿40上，向上下方向自由滑動(dòng)。
在驅(qū)動(dòng)部件25、25的內(nèi)部設(shè)有真空吸引通道，通過回轉(zhuǎn)節(jié)26、26與真空泵吸引管路27、27相連。
夾持器22，其外周與圓盤形狀的旋轉(zhuǎn)裝置28滑動(dòng)連接，上述旋轉(zhuǎn)裝置28與整體型減速機(jī)的驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)29連接，并保持在獨(dú)立臺(tái)架30上。
在進(jìn)行磁轉(zhuǎn)印處理時(shí)，使旋轉(zhuǎn)裝置28旋轉(zhuǎn)，以與其連同旋轉(zhuǎn)的形式，夾持器22也進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
在旋轉(zhuǎn)裝置28的對(duì)角處，抵消推力的同樣是圓盤形狀的支撐部件11，自由旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在上述導(dǎo)向桿40上，可使上述夾持器22獲得穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)。
上述滑動(dòng)部分雖然沒有詳細(xì)圖示，但可以適當(dāng)選擇以下方式，即，在夾持器22和旋轉(zhuǎn)體28上都設(shè)置齒，利用相互咬合的方式，或者，使橡膠等彈性體接觸的方式。
實(shí)驗(yàn)方法此處，示出了磁轉(zhuǎn)印裝置夾持器的實(shí)施例和比較例，將其形狀尺寸，材質(zhì)等取為上述范圍，對(duì)其實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行說明。實(shí)驗(yàn)中使用的主載體、從屬介質(zhì)和評(píng)價(jià)方法，如下。
(主載體)在從中心到半徑方向20-40mm位置的區(qū)域內(nèi)，是位長(zhǎng)0.3μm、磁道寬度2.5μm間距、磁道間距2.6μm、溝深0.2μm，使用具有如此轉(zhuǎn)印圖形的主載體。在制作主載體時(shí)，使用沖壓機(jī)制作法。在Ni基板上，在基板溫度25℃下制作軟磁性層FeCo 30at％層。Ar的濺射壓取為1.5×10-1Pa(1.08mTorr)。投入電力為2.80w/cm2。
(從屬介質(zhì))在真空成膜裝置(芝浦機(jī)電社S-50S濺射裝置)中，室溫下，減壓到1.33×10-5Pa(10-7Torr)后，通入氬氣，在0.4Pa(3×10-3Torr)的條件下，將玻璃板加熱到200℃，制作成CrTi 60nm、CoCrPt 25nm、磁束密度MS5.7T(4500高斯)、保磁力Hcs199KA/m(2500Oe)的3.5英寸型的圓盤狀磁記錄介質(zhì)(硬盤)，用作從屬介質(zhì)。
(夾持器)實(shí)施例1的夾持器是由硬鋁制的，為圓形，其真圓度為99％，夾持器厚度為5mm的。彎曲堅(jiān)固度如表1所示，彎曲堅(jiān)固度可與所用變更材質(zhì)相對(duì)應(yīng)。具體講，可使用硬盤、鎂合金、不銹鋼合金等。
實(shí)施例2的夾持器，除了夾持器厚度為3mm外，實(shí)施例3的夾持器，除了夾持器厚度為38mm外，其他都和實(shí)施例1一樣。比較例1的夾持器，除了夾持器厚度為2mm外，比較例2的夾持器，除了夾持器厚度為45mm外，其他都和實(shí)施例1一樣。比較例3的夾持器，除了將夾持器形狀變?yōu)樗慕切瓮?，其他和?shí)施例1一樣。比較例4的夾持器，除了將夾持器的真圓度取為96％外，其他和實(shí)施例1一樣。比較例5的夾持器，除了將夾持器的材質(zhì)變?yōu)榧冦~外，其他和實(shí)施例1一樣。
(比透磁率)實(shí)施例4是使用與實(shí)施例1相同的硬鋁制的、真圓度為99％，厚度為5mm的夾持器，其比透磁率為0.8。
實(shí)施例5除夾持器的材質(zhì)為不銹鋼304(比透磁率2.0)以外，與實(shí)施例4相同。
實(shí)施例6除夾持器的材質(zhì)為不銹鋼316(比透磁率8.0)以外，與實(shí)施例4相同。
比較例5除夾持器的材質(zhì)為不銹鋼430(比透磁率15)以外，與實(shí)施例4相同。
比較例6除夾持器的材質(zhì)為不銹鋼440(比透磁率30)以外，與實(shí)施例4相同。
(比電阻)實(shí)施例7是使用與實(shí)施例1相同的硬鋁制的、真圓度99％、厚度為5mm的夾持器，其比電阻為3.4×10-8Ω·m。
實(shí)施例8除夾持器的材質(zhì)為鉻(比電阻為18×10-8Ω·m)以外，與比較例7除夾持器的材質(zhì)為銅(比電阻為1.7×10-8Ω·m)以外，與比較例8除夾持器的材質(zhì)為鋯(比電阻為35×10-8Ω·m)以外，與表1

表2

表3

(轉(zhuǎn)印不良處的測(cè)定)
對(duì)進(jìn)行磁轉(zhuǎn)印的從屬介質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，將磁顯像液(西格馬高化學(xué)社制σ-Che-θ)稀釋10倍，滴加在從屬介質(zhì)上，干燥，用肉眼觀測(cè)顯像的磁轉(zhuǎn)印信號(hào)，沒有信號(hào)遺漏時(shí)為好(○)，確認(rèn)有信號(hào)遺漏時(shí)為不好(×)。其結(jié)果示于表1、表2和表3。
(信號(hào)質(zhì)量的評(píng)價(jià)方法)利用電磁變換特性測(cè)定裝置(協(xié)同電子社制SS-60)對(duì)從屬介質(zhì)的轉(zhuǎn)印信號(hào)進(jìn)行評(píng)價(jià)。對(duì)于磁頭，使用再生磁頭隙0.29μm、再生磁道寬1.2μm、記錄磁頭隙0.5μm、記錄磁道寬1.8μm的MR磁頭。使用光譜分析儀對(duì)讀取信號(hào)進(jìn)行頻率分析，測(cè)定1次信號(hào)的峰強(qiáng)度(C)和調(diào)制介質(zhì)噪音(N)之比(C/N)。作為老方法，用同一磁頭進(jìn)行記錄再生，將標(biāo)出的C/N值取為0dB，以相對(duì)值(ΔC/N)進(jìn)行評(píng)價(jià)。相對(duì)C/N值，若在-0.3dB以上，為好(○)，若在-0.3dB以下，為不好(×)，以此進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果示于表1、表2和表3。
權(quán)利要求
1.一種磁轉(zhuǎn)印裝置，是將載帶轉(zhuǎn)印信息的主載體和接受轉(zhuǎn)印的從屬介質(zhì)相對(duì)緊密接合裝入夾持器內(nèi)后，施加轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)進(jìn)行磁轉(zhuǎn)印，其特征在于上述夾持器材質(zhì)的比電阻值為2.0×10-8Ω·m以上，20×10-8Ω·m以下。
全文摘要
本發(fā)明提供一種磁轉(zhuǎn)印的裝置，其中將載帶轉(zhuǎn)印信息的主載體(3、4)和接受轉(zhuǎn)印的從屬介質(zhì)(2)相對(duì)緊密接合，裝入夾持器(10)后，利用磁場(chǎng)施加裝置(5)施加轉(zhuǎn)印用磁場(chǎng)，其特征在于，上述夾持器(10)材質(zhì)的比電阻值為2.0×10
文檔編號(hào)G11B5/84GK1831955SQ20051013386
公開日2006年9月13日 申請(qǐng)日期2002年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月15日
發(fā)明者西川正一, 新妻一弘, 鐮谷彰人 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社