专利名称：磁性复制方法与磁性复制装置的制作方法
技术领域：
本发明是涉及将主盘载体上载有的信息向从属介质进行磁性复制的方法与装置以及磁性记录介质。
背景技术：
磁性复制是根据磁性体的微细凹凸图形，使载有复制信息的主盘载体与磁性记录介质(作为接受复制的从属介质)处于紧密接触状态，施加复制磁场，使与主盘载体上所具有的信息(例如伺服信号)相对应的磁性图形复制记录到从属介质的记录面上。关于这种磁性复制的方法，在以下专利公报中被公开。例如特开昭63-183623、特开平10-40544、特开平10-269566等。
在这些磁性复制中，复制时主盘载体的载有信息面保持水平状态，而且从属介质的记录面也在保持水平的状态下移动，二者在水平状态下紧密接触，施加磁性复制用磁场，进行磁性复制。
发明内容
然而，在上述的磁性复制中，由于主盘载体的反复使用，会在主盘载体的表面粘附灰尘而造成污染。该主盘载体上所粘附的灰尘，例如可以是周围环境所产生的灰尘、从属介质上所粘附的灰尘、由于主盘载体与从属介质的接触而使主盘载体或从属介质上所磨损脱落的微粒等。
如果在主盘载体与从属介质的紧密接触面上存在有这样灰尘的状态下进行磁性复制，则不能保证以粘附灰尘部分为中心的一定范围内主盘载体与从属介质的紧密接触，也就不能将所希望的信号水平的模式进行复制，从而使磁性复制的质量下降。当记录的信号为伺服信号时，不能充分得到其跟踪功能，使其可靠性降低。
如果上述粘附的灰尘在主盘载体与从属介质的接触面反复作用，则会使得向主盘载体表面的粘附力增大，这样会使以后磁性复制的所有从属介质都产生同样的或较以上所述更为严重的不良复制，造成很多不合格品。此外，这些粘附物还可能使主盘载体的表面变形，从而破坏其正常的功能。
特别是，在上述传统的磁性复制中，主盘载体的载有信息面保持为水平状态，从属介质的记录面也是呈水平状态进行移动，这样，在移动与接触的过程中，设备的可动部分所发生的灰尘在向周围浮游时就会由于重力的作用而下落，有可能落到载有信息面或记录面朝上的一面，粘附到上述主盘载体或从属介质的水平面上，从而形成紧密接触面上的夹杂。
鉴于上述问题，本发明的目的在于，提供一种磁性复制方法与装置及磁性记录介质，能够防止由于在主盘载体与从属介质的紧密接触面上所粘附的灰尘而引起的复制质量的下降，从而能够进行高质量的磁性复制。
还有，在上述磁性复制中，通常是一个主盘载体与多个从属介质相对应，按顺序进行磁性复制，在磁性复制装置中预先安装主盘载体，然后将从属介质移动到与主盘载体紧密接触的位置，再施加复制磁场。这样，在操作时就必须注意，在复制前将从属介质移动至主盘载体以及在复制后将其移开时，应防止对记录面的损伤等。
进而，在复制信号为伺服信号的情况下，在主盘载体与从属介质紧密接触时，控制二者之间的相对偏差量，尽量减少其偏心度也是很重要的。偏心度过大时，记录再生系统就不能跟踪从属介质的磁道，从而失去记录介质的功能。为了使主盘载体与从属介质之间的位置能够吻合，各自都需要精密的基准点，但在对从属介质直接移动的方法中，难以对其设定基准点，也就难以高效、正确地决定其相对位置精度。
还有，在磁性复制时，为了使主盘载体与从属介质能够紧密接触，应将二者之间接触面上的空气抽出，这样在复制结束时，从属介质就可能被吸着粘附到主盘载体上。由于该吸附力很大，所以在对从属介质移动时，就有可能会造成对主盘载体的吸引剥离损伤，同时，使从属介质离开主盘需要时间，不利于提高移动速度，从而成为提高生产效率的障碍。
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种磁性复制方法与装置及磁性记录介质，能够改善主盘载体与从属介质紧密接触，以及进行磁性复制时从属介质的移动与位置吻合的状况，从而进行高效率的磁性复制。
本发明的磁性复制方法，是将载有信息信号的主盘载体与从属介质紧密接触，施加复制用磁场进行复制的磁性复制方法，其特征是，使记录面保持垂直方向的从属介质，向着载有信息面保持垂直方向的主盘载体移动，使所述主盘载体的载有信息面与从属介质的记录面紧密接触。
而且，本发明的磁性复制装置，是将载有信息信号的主盘载体与从属介质紧密接触，施加复制用磁场进行复制的磁性复制装置，其特征是，该装置包括紧密接触部件、移动机构、磁场产生装置；紧密接触部件是使主盘载体的载有信息面保持垂直，并与从属介质紧密接触的紧密接触部件；移动机构是使从属介质的记录面呈垂直方向，向紧密接触部件移动的移动机构；磁场产生装置是对固定在所述紧密接触部件上的从属介质及主盘载体施加复制用磁场的磁场产生装置。
上述从属介质在与主盘载体接触之前，需要对表面微小突起或粘附灰尘进行去除的清洁处理，在该清洁处理中，也优选记录面呈垂直状态。而且，根据需要，还可以对从属介质进行初始磁化处理，在该处理中，也希望记录面呈垂直状态。另一方面，对于主盘载体，在与从属介质接触之前，也有需要对粘附的灰尘进行去除的清洁处理的情况，在这些处理中，也优选尽可能地使载有信息面呈垂直状态。
上述紧密接触部件是将一个或两个主盘载体固定在所规定的位置，向该位置移动的从属介质的单面或双面受到压力与主盘载体紧密接触，由该紧密接触的件或相对于磁场产生装置旋转来进行磁性复制。
从属介质为软盘或硬盘，该从属介质可以由人所共知的移动机构(输送传送带、机械手等)进行固定，并按顺序移动，同时使其靠近固定在所述紧密接触部件的主盘载体。
磁场产生装置采用电磁铁装置或永久磁铁装置，由主盘载体与从属介质的紧密接触部分的单面或双面施加复制用磁场。
本发明的磁性记录介质的特征是，通过所述磁性复制方法和/或磁性复制装置所进行的磁性复制的信息信号是伺服信号。
本发明的磁性复制方法，将载有复制信息的主盘载体与从属介质紧密接触，施加复制用磁场进行复制，其中，在将所述从属介质保持在从属支撑物的状态下，将所述从属介质移送到与所述主盘载体紧密接触的位置，通过将定位保持所述主盘载体的紧密接触基座和所述从属支撑物重合，进行所述主盘载体和所述从属介质的位置对准。
此时，优选将所述从属介质定位保持在所述从属支撑物上，利用所述从属支撑物来进行在磁性复制时的主盘载体与从属介质的位置对准。此外，磁性复制时主盘载体与从属介质的位置吻合，还可以采用直接使主盘载体与从属介质进行吻合的方法、保持主盘载体在所设定的位置，使从属介质直接进行吻合的方法等。
进而，本发明的磁性复制装置，将载有复制信息的主盘载体与从属介质紧密接触，施加复制用磁场进行磁性复制，包括紧密接触基座，其将所述主盘载体定位保持；从属支撑物，其将所述从属介质定位保持，并移送到紧密接触位置；施压机构，其使保持在所述从属支撑物上的从属介质与所述主盘载体紧密接触；定位机构，其进行所述紧密接触基座与所述从属支撑物的位置对准；施加磁场装置，其对紧密接触的从属介质及主盘载体施加复制用磁场。
在所述定位机构中，优选在所述紧密接触基座上设置有多个定位销钉或定位孔，在所述从属支撑物上设置有多个定位孔或定位销钉，通过所述定位销钉与所述定位孔的结合来实现位置对准。此时，优选所述定位孔设置得比所述定位销钉要大一些，可以由所述定位销钉与所述定位孔的一部分结合来实现位置对准。而且，结合与脱离也比较容易。
上述施压机构，优选仅对从属介质施压，而不将力作用于从属支撑物。
磁场产生装置采用电磁铁装置或永久磁铁装置，由主盘载体与从属介质的紧密接触部分的单面或双面施加复制用磁场。由该紧密接触的件或相对于磁场产生装置的旋转来进行磁性复制。
此外，在上述磁性复制中，优选最初对从属介质的磁道方向通以直流，实施初始磁化处理，使该从属介质与在与复制信息相对应的微细凹凸图形上形成磁性层的主盘载体紧密接触，在与从属介质面的初期直流磁化方向略相反的方向上，施加复制磁场进行磁性复制。
如按照上述本发明，由于从属介质以其记录面为垂直方向的前提下，朝着其载有信息面呈垂直方向的主盘载体移动，在二者紧密接触的状态下进行磁性复制，所以可减少向主盘载体以及从属介质的灰尘的粘附量。据此，可以防止由于粘附物的存在而使主盘载体与从属介质接触不良所造成的复制信号的劣化，从而能够实施质量稳定的磁性复制，使可靠性得到提高，还能够使主盘载体的清洁工序减少，防止主盘载体的破损，使其寿命延长。
还有，在如上所述的本发明中，在从属介质被固定于从属支撑物的状态向接触位置移动的情况下，从属介质向接触位置的移近以及在磁性复制后将从属介质由接触位置的移开都能够容易地进行，可以防止记录面的损伤。进而，即使是在磁性复制后从属介质的吸引离开时，由于从属支撑物使得吸引力增加，就能够使吸附在主盘载体上的从属介质的离开在瞬间进行，从而可增大移动速度，提高生产效率。
进一步讲，磁性复制时主盘载体与从属介质的位置吻合的基准设定也能够容易地进行，这样就能够高效、正确的得出相对位置精度，减少二者之间偏心度，从而实施位置精度高、质量稳定的磁性复制，使可靠性得到提高。特别是，从属支撑物能够使从属介质保持在所规定的位置，通过该从属支撑物来实施磁性复制时主盘载体与从属介质之间的位置吻合，可以简单地进行高精度的位置确定，从而使生产效率得以提高。
在本发明的装置中，设置有保持主盘载体在所设定位置的紧密接触基座、使从属介质保持在所规定的位置并向接触位置移动的从属支撑物、使从属介质与主盘载体紧密接触的施压机构、使紧密接触基座与从属支撑物的位置相吻合的定位机构、以及施加复制用磁场的施加磁场装置。在这样的情况下，上述正确、高效率的磁性复制就能够容易地实现。
在利用设置在紧密接触基座上的多个定位销钉或者定位孔或设置在从属支撑物上的多个定位孔或者定位销钉的结合来实施位置的吻合时，所述定位机构就能够简易、确实地实现从属介质与主盘载体的位置吻合。特别是，由于定位孔设置得比定位销钉要大一些，可以由其部分的结合来完成位置的吻合，所以结合与脱离都能够容易地进行，从而使寿命提高。
图1是表示本发明的一个实施方式中磁性复制装置的复制状态的主要部分立体图。
图2是紧密接触部件的分解立体图。
图3是另一实施方式中紧密接触部件的分解立体图。
图4是表示本发明的一个实施方式中磁性复制装置的复制状态的主要部分立体图。
图5是表示紧密接触前主要部分的剖面图。
图6是表示紧密接触的主要部分的剖面图。
图7是表示定位机构的俯视图。
图8是表示磁性复制方法基本工序的图。
符号说明1、30-磁性复制装置；2-从属介质；3、4-主盘载体；5-电磁铁装置；8、9-压力连接构件；10、20-紧密接触部件；11-磁场产生装置；21-弹性体；34-施压机构；35-施加磁场装置；36-从属支撑物；37-紧密接触基座；38-定位机构；41-压力构件；62-支撑阶梯部；81-定位销钉；82-定位孔。
具体实施例方式
下面详细说明本发明的实施方式。图1是本发明的一个实施方式中表示实施磁性复制方法的磁性复制装置的复制状态的重要部分的立体图。图2是紧密接触部件的分解立体图。图3是另一实施方式中紧密接触部件的分解立体图。这里，各个图都是模式图，其厚度等都用与实际尺寸不同的比例所表示。
图1与图2所示的磁性复制装置1为可两面同时进行复制的装置。基本工序为，从属介质2(磁性记录介质)的两侧的记录面上紧密接触载有与伺服信号相对应信息信号的两个主盘载体3、4，施加复制用磁场，进行磁性复制。该装置1设置有保持两个主盘载体3，4的载有信息面呈垂直方向，并紧密接触于从属介质2的两侧面的紧密接触部件10、将记录面呈垂直方向的从属介质2向紧密接触部件10移动的移动机构(未图示)、对保持在所述紧密接触部件10上的从属介质2以及主盘载体3、4施加复制用磁场的磁场产生装置11。
在该磁性复制方法中，记录面呈垂直方向的从属介质2向载有信息面呈垂直方向的主盘载体3，4移动，主盘载体3，4的载有信息面与从属介质2的记录面紧密接触，并旋转，由磁场产生装置11从两侧施加复制用磁场，将主盘载体3，4载有的信息以磁性的方式同时复制记录于从属介质2的两侧面。
紧密接触部件10中设置有第一压力连接构件8和第二压力连接构件9；第一压力连接构件8是吸附固定第一主盘载体3(在从属介质2的一侧记录面上复制伺服信号等信息)，第二压力连接构件9是吸附固定第二主盘载体4(在从属介质2的另一侧记录面上复制伺服信号等信息)。第一压力连接构件8与第二压力连接构件9设置得可以由图中未表示的移动机构来移动，使其接近或离开。这样就可以在垂直方向上与各压力连接面的中心位置相吻合的状态下，将从属介质2的两侧面与第一主盘载体3及第二主盘载体4相紧密接触。
图示的从属介质2为在圆盘状的记录媒体2a的中心部固定有轮毂2b的软磁盘。记录媒体2a是由柔软性聚脂片制成的圆盘状的基础，在其两侧面形成有磁性体层的记录面。该从属介质2可以由人所共知的移动机构(输送传送带、机械手等)进行固定，并按顺序移动，同时，在紧密接触部件10的离开状态的第一主盘载体3与第二主盘载体4之间移动。还有，从属介质2也可以是硬盘。该硬盘也可以在记录面呈垂直方向的状态下向紧密接触部件10移动。
上述的第一主盘载体3与第二主盘载体4都形成盘状，在它们一侧的面上具有由从属介质2的记录面上附着的微细凹凸图形(后面将通过图8进行说明)，而载有复制信息的载有面，在其相反一侧的面则固定有第一压力连接构件8与第二压力连接构件9。该第一主盘载体3与第二主盘载体4，为了根据需要提高与从属介质2的接触性，在微细凹凸图形形成部以外的部分以及与后面要提到的吸气孔8c不连通的位置上，形成表里贯通微细的孔，以利于将与从属介质2紧密接触面的空气吸引排出。
在第一压力连接构件8(第二压力连接构件9也同样)的内侧面设置有与主盘载体3的大小相对应的吸附面8b，吸气孔8c几乎均等地开口，以吸引固定主盘载体3。第一压力连接构件8与第二压力连接构件9设置得可以沿其轴向移动，由图中未表示的开闭机构(施压机构、紧固机构等)驱动而进行开闭动作，相互之间由所设定的压力连接。外周部有凸缘部8a、8b，在闭合动作时两侧压力连接构件8、9的凸缘部8a、8b相接，可保持内部的密闭状态。在第一压力连接构件8的中心部的所设定的位置，形成有与从属介质2的轮毂2b的中心孔相结合的销钉8d。而且，第一压力连接构件8与第二压力连接构件9由图中未表示的旋转机构驱动，在施加磁场时可作为一体旋转。
紧密接触部件10中的主盘载体3，4的固定结构，并不仅限于上述的吸引固定，例如也可以采用嵌合固定或销钉结合固定等结构。
磁场产生装置11中设置有配置在紧密接触部件10两侧的电磁铁装置5、5，该电磁铁装置5是由具有在紧密接触部件10的半径方向延伸的缝隙12的磁芯13以及在磁芯13上缠绕的线圈14所构成。缝隙12产生的磁力线的方向，与紧密接触部件所固定的从属介质2的磁道方向(即圆周磁道的切线方向)相平行。这里，也可以采用永久磁铁装置来代替作为磁场产生装置11的电磁铁装置5。
而且，为了容许紧密接触部件10的开闭操作，磁场产生装置11中的电磁铁装置5、5可以移动，使其接近或离开，也可以是使电磁铁装置5、5或紧密接触部件10移动，以使紧密接触部件10能够插入到电磁铁装置5、5之间。
这样，在紧密接触部件10中，由相同的第一主盘载体3与第二主盘载体4，可以对多个从属介质2实施磁性复制，保持第一主盘载体3与第二主盘载体4与其各自的中心位置相吻合。而且，在第一压力连接构件8与第二压力连接构件9呈离开的状态下，记录面呈垂直方向的从属介质2移动到中心位置并固定，其后第一压力连接构件8与第二压力连接构件9实施接近操作，使从属介质2的两侧面分别与主盘载体3、4相紧密接触。随后，由左右两侧的电磁铁装置5、5或紧密接触部件10移动，使电磁铁装置5、5接近紧密接触部件10的两面，紧密接触部件10旋转，由电磁铁装置5、5施加复制用磁场，就可以将第一主盘载体3与第二主盘载体4的复制信息以磁的形式复制记录于从属介质2的记录面。这里也可以将磁场产生装置11设置为旋转移动。
磁性复制结束后，紧密接触部件10实行开放操作，解除紧密接触状态，复制后的从属介质2就能够取出并且移开。复制后从属介质2的移开也可以在水平状态下进行。
上述从属介质2在与主盘载体3紧密接触之前，可以根据需要而进行去除表面微小突起或粘附尘埃的清洁处理，该清洁处理工序也在记录面呈垂直方向的状态下进行。还有，如后面要叙述的那样，可以对从属介质2预先进行初始磁化，此时也希望记录面呈垂直方向。前期的初始磁化，可以由紧密接触部件10中的磁场产生装置11实施，也可以由在此以前的工序实施，或者是对提供磁性复制装置1之前的从属介质2实施。另一方面，在对于与从属介质2紧密接触之前的主盘载体3有必要实行去除粘附尘埃的清洁处理的情况下，该工序也应该尽量在载有信息面呈垂直方向的状态下进行。
如按照本实施方式，在使从属介质2的两侧面与主盘载体3、4相紧密接触，进行磁性复制时，主盘载体3、4的载有信息面分别呈垂直方向，同时从属介质2的记录面也在垂直的状态下进行移动与接触，因此就能够防止设备的可动部分所产生的灰尘在向周围浮游时由于重力的作用而下落时，粘附堆积在载有信息面与记录面上，能够防止由于在从属介质2与主盘载体3、4的接触面之间存在的灰尘而产生的接触不良以及复制质量的下降。从而可以连续进行效果良好的磁性复制。
图3为表示另一实施方式中紧密接触部件20的分解立体图，是实行单侧复制的例子。紧密接触部件20设置有固定在从属介质2的一侧记录面的复制伺服信号等信息的一片主盘载体3的第一压力连接构件8，固定在与从属介质2的另一侧记录面相接触的弹性体21(缓冲垫材料)的第二压力连接构件9，这些都在与中心位置吻合的状态下压力连接，使从属介质2的一侧与主盘载体3，另一侧与弹性体21紧密接触。也就是说，与上述实施方式相比，除了将第二主盘载体4变更为弹性体21之外，其余结构相同。
弹性体21是由具有弹性特性的材料制成圆盘状，保持在第二压力连接构件9上。在施加接触压力时，弹性体21的材料依照从属介质2的表面形状而变形，并具有在由主盘载体3对从属介质2施加吸引压力前复原其表面性的特性。弹性体21的具体材料，可以是硅橡胶(silicon rubber)、聚胺脂(polyurethane)橡胶、氟橡胶、丁二烯(butadiene)橡胶、聚四氟乙烯橡胶、氟化橡胶等一般橡胶或海绵(sponge)橡胶等发泡树脂等。弹性体21的与从属介质2相接触的面的形状，可以是与主盘载体3相平行的平面形状，或者是在从属介质2上形成凸形。
在本实施方式的紧密接触部件20中，可以由主盘载体3对于多个从属介质2进行磁性复制，首先要保持主盘载体3的载有信息面呈垂直方向，并与中心位置相吻合。而且，在第一压力连接构件8与第二压力连接构件9呈离开的状态下，由移动机构将记录面呈垂直方向的从属介质2移动至中心位置吻合设定，然后实施使第一压力连接构件8与第二压力连接构件9接近的闭合操作，使主盘载体3在弹性体21的压力作用下与从属介质2紧密接触。随后，与上述同样地，使电磁铁装置5接近紧密接触部件20的两侧的面，紧密接触部件20旋转，由电磁铁装置5施加复制用磁场，将主盘载体3的复制信息以磁的方式复制记录于从属介质2的一个侧面。然后，用另外的工序使另外一主盘载体4与从属介质2的另一侧的面紧密接触，同样进行磁性复制。而且，作为磁场产生装置11，也可以仅在一侧设置电磁铁装置5。
在由本实施方式所进行的单面复制中，也与上述同样，从属介质2与主盘载体3，在其记录面以及载有信息面呈垂直的状态下进行移动、接触与复制，所以能够防止由于在载有信息面与记录面上所粘附的灰尘而引起的接触不良与复制质量的下降，从而能够进行高质量的磁性复制。
下面，详细说明本发明的另一实施方式。图4是本发明的另一个实施方式中表示实施磁性复制方法的磁性复制装置的复制状态的立体图。图5是接触之前的状态下主要部分的剖面图。图6是接触状态下主要部分的剖面图。图7是表示定位机构的俯视图。这里，各图均为模式图，其厚度等都用与实际尺寸不同的比例所表示。
图4-6所示的磁性复制装置是进行单面顺次复制的装置，设置有紧密接触基座37、从属支撑物36、施压机构34、定位机构38以及施加磁场装置35；紧密接触基座37(旋转台)将载有与伺服信号等相对应的复制信息的主盘载体3固定在所定位置；从属支撑物36将从属介质2(磁性记录介质)固定在规定位置，并使其向接触位置移动；施压机构34(press机构)固定在该从属支撑物36上，使从属介质2与主盘载体3能够紧密接触；定位机构38使紧密接触基座37与从属支撑物36的位置相吻合；施加磁场装置35对于从属介质2与主盘载体3施加复制用磁场。
在磁性复制方法中，将后面要叙述的经初期直流磁化处理后的从属介质2固定在从属支撑物36的规定位置并向接触位置移动，该从属介质2的磁性记录面与保持在紧密接触基座37的规定位置的主盘载体3的载有信息面相接触，二者的位置吻合是通过从属支撑物36由定位机构38来进行，由施压机构34所施加的压力使其紧密接触。在该从属介质2与主盘载体3紧密接触的状态下旋转，由施加磁场装置35施加磁场，对伺服信号等的磁化图形进行复制记录。
如图5所示，从属介质2为在其两面形成磁性记录层的，由硬盘等刚性体制成的圆盘状磁性记录介质。固定该从属介质2的从属支撑物36为圆环状，在其中央部开设有内孔61，其孔径比主盘载体3的外径要大，该内孔61的下端部有与从属介质2的外径相当的支撑阶梯部62，由该支撑阶梯部62支撑上方所载置的从属介质2的外周的下面，同时，由于外周面的位置确定使从属介质2的中心位置与基准位置保持一致。支撑阶梯部62的厚度，比在紧密接触基座37上方所突出的主盘载体3的高度(主盘载体3的厚度)要小。如图7所示，在从属支撑物36的外周部，开设有构成定位机构38的多个(图7中为4个)定位孔82。
另一方面，主盘载体3为盘状，在其一面(图中为上面)上具有由磁性层32(参照图8)的微细凹凸图形所形成的复制载有信息面，在与其相反的一面(图中为下面)则以紧密接触基座37的上侧面的中心位置为基准进行位置吻合。
紧密接触基座37为圆盘状，与所述从属支撑物36有相同的外径，由其中央部对主盘载体3的空气吸引等来固定。在紧密接触基座37的外周部，设置有定位机构38的多个(4个)定位销钉81。在紧密接触基座37的底面中央，固定有旋转轴71，由图中未表示的驱动机构进行驱动旋转。还有，虽然图中未显示，但在紧密接触基座37还设置有X-Y调整机构，使用测定仪器等来保证主盘载体3的中心位置相吻合。
所述定位机构38，由在紧密接触基座37上设置的多个定位销钉81，与在从属支撑物36上开设的多个定位孔82所构成，通过二者的结合来实现其中心位置的吻合。而且，定位孔82设置得较定位销钉81要大一些，通过定位销钉81的一部分与定位孔82的一部分的结合来实现其位置的吻合。使得结合与脱离容易。该定位机构38，也可以与上述相反，在紧密接触基座37上设置的多个定位孔82，而在从属支撑物36上开设多个定位销钉81。
在紧密接触基座37的上方设置有施压机构34的圆盘状压力构件41，可由图中未表示的升降机构来驱动而进行上下移动。压力构件41的下面中央部为凸起形状，其受压面41a则设计得与从属介质2相接触吻合。这样，就可以不对从属支撑物36施加压力，而直接将压力作用到从属介质2上。对于压力构件的上侧面，则可以由汽缸等机构产生压力(由图中未表示的机构)。
施加磁场装置35，在上下两侧设置有电磁铁装置50、50，其磁芯52在从属介质2与主盘载体3的半径方向上延伸有缝隙51，线圈53绕在磁芯52上。在上下两方施加与磁道方向相平行的复制用磁场。在该施加磁场装置35中，也可以用永久磁铁来代替电磁铁装置，也可以仅在一侧设置磁场施加装置。
施加磁场时，从属介质2与主盘载体3作为一体旋转，由施加磁场装置35施加复制用磁场，将主盘载体3的复制信息复制记录于从属介质2的磁道全周。也可以将复制用磁场设置为可旋转移动。而且，为了容许施压机构34的圆盘状的压力构件41与紧密接触基座37能够进行开闭动作，施加磁场装置35的电磁铁装置50设置得可以待避移动。
以下对上述磁性复制装置30的动作加以说明。首先，在压力构件41上升移动到如图5所示的紧密接触前的状态下，将预先将从属介质2固定在规定位置的从属支撑物36，移动到将主盘载体3固定在规定位置的紧密接触基座37上，按照将紧密接触基座37的定位销钉81插入从属支撑物36的定位孔82的方式，配置在紧密接触基座37上。由定位销钉81与定位孔82的结合来确定位置，通过从属支撑物36来实施主盘载体3与从属介质2的位置吻合，使二者的中心位置达到高精度的一致。
其后，由施压机构34使压力构件41下降，对主盘载体3与从属介质2施加所设定的压力。在如图6所示的紧密接触状态，压力构件41的压力面41a与从属介质2上侧面接触，使从属介质2受到压力，其下侧面(磁性记录面)与主盘载体3的上侧面(载有信息面)紧密接触。此时，由于从属支撑物36的支撑阶梯部62的厚度较薄，压力不对从属支撑物36作用，而直接对从属介质2与主盘载体3施加压力，接着，两侧的电磁铁装置50、50接近，在紧密接触基座旋转的状态下由电磁铁装置50、50施加复制用磁场，将主盘载体3的与复制信息相对应的磁化图形记录于从属介质2的记录面。
磁性复制终了后，由施压机构34使压力构件41开放，将其压力解除。由从属支撑物36的操作使复制后的从属介质2从与主盘载体3的紧密接触面离开，将定位销钉81从定位孔82中拔出。随后，由另外的工序将从属介质2再一次放置到反转后的从属支撑物36上，使主盘载体3与从属介质2相反的一面紧密接触，同样实施磁性复制。或者是将主盘保持机构设置到41a上，两组同时进行也是可以的。
对所述从属介质2实施预先初期磁化。该初期磁化，是将比从属介质2的磁矫顽力大的磁场强度部分在磁道方向位置上至少一处形成磁场强度分布的磁场，最好是在磁道方向的位置的仅一个方向上具有比从属介质2的磁矫顽力大的磁场强度部分，在磁道的一部分方向发生在任意磁道方向位置上反方向的磁场强度为，小于从属介质2的磁矫顽力的磁场强度，由从属介质2或磁场相对于磁道的旋转，来实行全磁道的初期磁化(直流消磁)。
而且，在任意的磁道方向的复制用磁场都不会存在超过最佳复制磁场范围(从属介质2的磁矫顽力HCS的0.6-1.3倍)，至少有一个磁道方向上的磁场强度在最佳复制磁场范围内。进而，与此相反的磁道上的磁场强度，在从属介质2的记录面全区域内的任意磁道方向位置上都未达到最佳复制磁场范围。
如按照本实施方式，进行磁性复制时，将从属介质2固定在从属支撑物36的所定位置而向接触位置移动，从而与主盘载体3紧密接触，因此从属介质2的处置与移动都能容易地进行。与主盘载体3的位置吻合则可以通过从属支撑物36，由定位机构38来简单、正确地进行，而且，复制后将吸附状态的从属介质2移动离开也可以由从属支撑物36的操作而容易地进行，所以能够进行高效率的磁性复制，提高生产效率。
图8是表示磁性复制基本形态的图，是紧密接触面为水平的情况。(a)为在一个方向上施加磁场，对从属介质2实施初期直流磁化的工序。(b)是使从属介质2与主盘载体3紧密接触，在相反方向上施加磁场的工序。(c)是表示各自磁性复制后状态的图。
首先，如图8(a)所示，在从属介质2磁道方向的一个方向上施加初期磁场Hin，预先对其实行初期磁化(直流消磁)。随后，如图8(b)所示，该从属介质2的磁性记录面(从属面)与主盘载体3的基板31上的覆盖有微细凹凸图形磁性层32(金属薄膜层)的载有信息面紧密接触，在从属介质2的磁道方向上施加与所述初期磁场Hin相反方向的复制用磁场Hdu，进行磁性复制。其结果如图8(c)所示，在从属介质2的磁性记录面上以磁的方式复制记录下与主盘载体3的载有信息面上紧密接触凸部与凹部空间形成图形相对应的信息(伺服信号)。
而且，即使所述主盘载体3的基板31上的凹凸图形是与图8中阳图形相反的阴图形，只要使初期磁场Hin的方向及复制用磁场Hdu的方向与上述具有相反的方向，也可以同样地进行信息的磁性复制记录。
在所述的基板31采用Ni等强磁性体的情况下，也可以仅对该基板31进行磁性复制，而不覆盖所述磁性层32(软磁性层)，但设置复制特性良好的磁性层32能够进行更好的磁性复制。在基板31为非磁性体的情况下，必须采取覆盖磁性层32。
在强磁性金属基板31上覆盖磁性层32时，为了隔断基板31的磁性的影响，希望能够在金属基板31与磁性层32之间设置非磁性层。进而，还可以在最上层覆盖金刚石类碳(DLC)等保护膜，可以提高膜的耐久性，使磁性复制的次数增加。在DLC保护膜的下层还可以采用溅射的方法形成Si的膜等。
以下对主盘载体加以说明。主盘载体的基板可以采用镍(nickel)、硅(silicon)、石英板、玻璃(glass)、铝(aluminum)、合金、陶瓷(ceramics)、合成树脂等。凹凸图形的形成，可以采用压模或光加工等方法进行。
压模法是在表面平滑的玻璃(或石英)板上用旋转涂层(spin coat)等方法形成光学寄存层(photo register)，该玻璃板在旋转的同时受到与伺服信号相对应的调整激光(或电子束)的照射，在光学寄存层的全面，以所设定的图形，例如在相当于自各磁道中心向半径方向线状延伸伺服信号图形，在圆周与各帧(frame)相对应的部分曝光。随后，对光学寄存层进行显影处理，去除曝光部分的光学寄存层就得到具有凹凸形状的原盘。下面，按照原盘的凹凸图形，在其表面施以电镀(电铸)，制作具有阳凹凸图形的镍基板，并从原盘上剥离。该镍基板就可以作为主盘载体，在有必要的情况下也可以在其上覆盖非磁性层、软磁性层、或保护膜，再作为主盘载体使用。
而且，还可以将所述电镀所得的盘作为第二原盘，再在该第二原盘上面电镀，得到具有阴凹凸的基板。进而，还可以对第二原盘施以电镀或采用压上树脂液并使其硬化的方法，而得到第三原盘，再在第三原盘上电镀，得到具有阳凹凸的基板。
另一方面，也可以在所述的玻璃板上形成光学寄存层的图形后，用侵蚀的方法在玻璃板上形成孔，再将光学寄存层去除而得到原盘，以下再用上述方法形成基板。
金属基板的材料可以采用镍或其合金，在制作成基板之前的镀层可以采用无电解镀、电铸、溅射(sputtering)、离子镀(ion plating)等形成金属膜的方法。基板的凹凸图形的深度(突起的高度)希望能够在80-800nm的范围，最好在150nm-600nm之间。在伺服信号的情况下，该凹凸图形应在半径方向较长。例如希望半径方向上的长度为0.3-20μm，而在圆周方向上为0.2-5μm，希望选择这样在长度方向上长的图形，特别是对于载有伺服信号信息的图形。
主盘载体的磁性层(软磁性层)的形成，可以采用对磁性材料的真空蒸发沉积、溅射、离子镀等真空成膜手段，也可以用镀层法进行成膜。作为磁性层的材料，可以采用钴、钴合金(CoNi、CoNiZr、CoNbTaZr等)，铁、铁合金(FeCo、FeCoNi、FeNiMo、FeAlSi、FeAl、FeTaN)，镍、镍合金(NiFe)等。特别希望的是FeCo、FeCoNi。磁性层的厚度希望在50nm 500nm的范围，最好在150nm 400nm之间。磁性层的下层为非磁性材料，可以采用Cr、CrTi、CoCr、CrTa、CrMo、NiAl、Ru、C、Ti、Al、Mo、W、Ta、Nb等。在基板为强磁性体的情况下，该非磁性层能够抑制信号品质的下降。
此外，在磁性层的上面希望能够设置DLC等保护膜，也可以设置润滑剂层。作为保护膜最好能够有530nm的DLC膜与润滑剂层。在磁性膜与保护膜之间，可以设置Si等强化接触层。润滑剂可以减少在修正与从属介质接触过程中产生的误差时所发生的摩擦，从而提高材料的耐久性。
也可以采用树脂制作上述的原盘，在其表面设置磁性层，作为主盘载体。作为树脂基板的树脂材料，可以是聚碳酸脂(polycarbonate)、聚基丙烯酸甲脂等丙烯基(acryl)树脂，聚氯乙烯·氯乙烯共聚合等氯乙烯树脂，环氧树脂(epoxy)、无定形聚烯烃以及聚脂(polyester)等。而从耐潮湿性、尺寸稳定性与价格考虑，希望是聚碳酸脂。成形品有变化(表面毛刺等)时，可采用辊光(burnish)或抛光(polish)等方法去除。此外，也可以使用紫外线硬化树脂、电子线硬化树脂等，在原盘上实行旋转涂层(spin coat)、棒涂层(bar coat)等，树脂基板的图形突起高度，希望能够在50-1000nm的范围，最好在200-500nm之间。
在所述树脂基板表面的微细图形上涂敷磁性层，作为主盘载体。磁性层的形成，可以采用对磁性材料的真空蒸发沉积、溅射、离子镀等真空成膜手段，也可以用镀层法进行成膜。
另一方面，光加工(photo fabrication)方法是，例如，在平板状基板的平滑表面上，涂敷光学寄存层，由使用与伺服信号图形相对应的光学原版(photo master)的曝光、显影处理，而形成与信息相对应的图形。接着，由侵蚀工序，对基板实施与图形相对应的侵蚀，形成与磁性层的厚度相当的深度的孔。接下来，采用对磁性材料的真空蒸发沉积、溅射、离子镀等真空成膜手段，或镀层法等在基板的表面形成与所述孔相对应厚度的磁性材料的膜。在采用升离(liftoff)法将光学寄存层去除，表面研磨，在有变化(表面毛刺等)的情况下加以去除，同时使表面平滑化。
下面叙述从属介质。作为从属介质，可以是硬盘等刚性体圆盘状磁性记录介质、涂敷型磁性记录介质、或金属薄膜型磁性记录介质。作为涂敷型磁性记录介质，可以是市场上销售的高密度软盘。关于金属薄膜型磁性记录介质，首先作为磁性材料，希望使用钴、钴合金(CoPtCr、CoCr、CoPtCrTa、CoPtCrNbTa、CoCrB、CoNi等)、铁、铁合金(FeCo、FePt、FeCoNi)，这是由于此类材料的磁通密度大，具有与从属介质2相同方向(面内记录时面内方向，垂直时垂直方向)的磁性各向异性，能够进行清晰的复制。而且为了在磁性材料的下面(支持体一侧)具有必要的磁性各向异性，希望能够在下层设置非磁性的材料。还应使其晶体结构与晶格常数与磁性层的相吻合。因此采用Cr、CrTi、CoCr、CrTa、CrMo、NiAl、Ru等。
权利要求
1.一种磁性复制方法，将载有复制信息的主盘载体与从属介质紧密接触，施加复制用磁场进行复制，其中，在将所述从属介质保持在从属支撑物的状态下，将所述从属介质移送到与所述主盘载体紧密接触的位置，通过将定位保持所述主盘载体的紧密接触基座和所述从属支撑物重合，进行所述主盘载体和所述从属介质的位置对准。
2.根据权利要求1所述的磁性复制方法，其特征在于，将所述从属介质定位保持在所述从属支撑物上，利用所述从属支撑物来进行在磁性复制时的主盘载体与从属介质的位置对准。
3.一种磁性复制装置，将载有复制信息的主盘载体与从属介质紧密接触，施加复制用磁场进行磁性复制，包括紧密接触基座，其将所述主盘载体定位保持；从属支撑物，其将所述从属介质定位保持，并移送到紧密接触位置；施压机构，其使保持在所述从属支撑物上的从属介质与所述主盘载体紧密接触；定位机构，其进行所述紧密接触基座与所述从属支撑物的位置对准；施加磁场装置，其对紧密接触的从属介质及主盘载体施加复制用磁场。
4.根据权利要求3所述的磁性复制装置，其特征在于，所述定位机构，是在所述紧密接触基座上设置有多个定位销钉或定位孔，在所述从属支撑物上设置有多个定位孔或定位销钉，通过所述定位销钉与所述定位孔的结合来实现位置对准。
5.根据权利要求4所述的磁性复制装置，其特征在于，所述定位孔设置得比所述定位销钉要大一些，可以由所述定位销钉与所述定位孔的一部分结合来实现位置对准。
全文摘要
提供一种磁性复制装置，将载有复制信息的主盘载体与从属介质紧密接触，施加复制用磁场进行磁性复制，包括紧密接触基座，其将所述主盘载体定位保持；从属支撑物，其将所述从属介质定位保持，并移送到紧密接触位置；施压机构，其使保持在所述从属支撑物上的从属介质与所述主盘载体紧密接触；定位机构，其进行所述紧密接触基座与所述从属支撑物的位置对准；施加磁场装置，其对紧密接触的从属介质及主盘载体施加复制用磁场。
文档编号G11B5/00GK1790489SQ20051012026
公开日2006年6月21日 申请日期2001年11月7日 优先权日2000年11月7日
发明者西川正一 申请人:富士胶片株式会社