JP2002514335A - レーザーサーボライティング用のベルノーイリータイプのフレキシブルメディアの安定化装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、メディア上の光学サーボトラックをレーザーサーボライティングする間に、データ記憶メディア（１１）を安定化するための方法及び装置を提供するものである。この装置はサーボライティングする間にメディアを回転させるためのスピンドル（５０）と、固定メディアプラットホーム（３０）と、サーボライティングする間にメディアの垂直位置を安定化するためのメディアサポート（６０）とを備えている。メディアサポートは、メディアの垂直位置を安定化するためにサーボライティングの領域で空気軸受の低減とコントロールするためにチャンネルを備えることができる。メディアサポートは、チャンネルを通して真空引きするための真空スロット（１６６）を備えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】 レーザーサーボライティング用のベルノーイリータイプのフレキシブルメディア の安定化装置及びその方法技術分野 本発明は、データ記憶メディア上の光学的なサーボトラックをレーザーサーボ ライティングする分野に関する。特に、本発明は、メディア上の光学的なサーボ トラックをレーザーサーボライティングする間での、フレキシブルメディアの安 定化装置及びその方法に関する。背景技術 データ記憶メディアのレーザーサーボライティングは、メディア上の情報を記 録そして/又は再生するために用いる読み書きメカニズムが光学的な位置ぎめで きるように、参照として用いられる表面において、溝又はピットのような不連続 性を与えるために、メディア表面を処理することを含んでいる。そのプロセスは 、材料を除去すること、又は、一方、メディアを使用する間、読み書きメカニズ ムの位置にわたって正確な制御ができるように、メディア表面を修正することを 通常含む。読み書きメカニズムを光学的に位置決めするための参照として、サー ボライティングされたトラックに依存することによって、メディア上のデータ記 録密度は、読み書きメカニズムのより正確な位置を与えることによって増大する 。保存密度を増大するためにサーボライティングされたトラックを用いるデータ 記憶製品の１つの実施例は、セントポール、ミネソタのイメーション社によって 市販されているＬＳ‐１２０ スーパー・ディスク（商標）を含む。 通常のレーザーサーボライティング装置は、サーボライティング操作を実行す るためにメディアが配置される回転円盤を含む。光学部品がサーボライティング している間、円盤に対して半径方向に動くとき、それらのサーボライティングシ ステムでは、円盤とレーザー光学部品との間の距離が変化する。それらの変化は 、通常は、レーザーエネルギーの深さ焦点の外側に、メディア表面を配置するの に十分な大きさであり、光学的なコントラストに影響を及ぼすことができるサー ボ トラックの深みそして/又は幅の差になる。サーボトラックの深さ、幅そして/又 は光学的なコントラストにおけるそれらの差は、読み書きメカニズムの位置決め 精度を低減することができる。 この結果、レーザーサーボライティングシステムにおけるフレキシブルメディ アの垂直位置を安定化する改良方法及び装置は、高密度なデータ記憶製品を生産 するために必要である。発明の開示 本発明は、メディア上の光学的なサーボトラックをレーザーサーボライティン グする間、データ記憶メディアを安定化する方法及び装置を提供することである 。本装置は、サーボライティングの間、メディアを回転させるためのスピンドル と、固定メディアプラットホームと、サーボライティングの間メディアの垂直位 置を安定化するためのメディアサポートとを含む。 本発明は、既知のサーボライティングシステムにおけるレーザー光学部品とメ ディア表面との間の距離のエラーの１つの原因、すなわち、回転するプラットホ ームとメディアとの間のほこり及び破片をトラップすることを低減する。ほこり 及び破片をトラップすることは、固定メディアプラットホーム上のメディアを回 転させることによって低減され、レーザーサーボライティング光学部品とメディ アとの間の距離にわたって増大した制御を与える。その制御により、光学的なサ ーボトラックの正確な位置と構成（すなわち、幅そして/又は深さ）が決められ 、したがって、メディア上のデータ記憶密度が増大する。 別の利点は、固定又は静止したメディア円盤を含むレーザーサーボライティン グ装置を備えることによって、サーボライターのサイクル時間、すなわち、ディ スク処理に必要な時間が、システムのインターティア（ｉｎｔｅｒｔｉａ）の低 減した質量‐モーメントのために低減されるということである。そのような減少 は、同じサイズモータで所望の速度までメディアにアクセスするのに必要な時間 を減少させ、これにより、サイクル時間を減少させる。 １つの見地において、本発明は、メディア上の光学的なサーボトラックをレー ザーサーボライティングする間でのデータ記憶メディアを安定化する装置を提供 する。その装置は、サーボライティングの間メディアを回転するためのスピンド ルと、固定メディアプラットホームと、サーボライティングの間、メディアの垂 直位置を安定化するためのメディア支持体とを含んでいる。メディア支持体は、 チャンネル又は、チャンネル及び装置の性能を高めるためにその中に形成した真 空スロットを含んでもよい。 別の見地において、本発明は、メディア上の光学的なサーボトラックをレーザ ーサーボライティングする間にデータ記憶メディアを安定化するための装置を提 供することであり、その装置は、サーボライティングの間、メディアを回転させ るためのスピンドルと、固定メディアプラットホームと、サーボライティングの 間メディアの垂直位置を安定化するためのメディア支持体とを含んでおり、メデ ィア支持体は、スピンドルに通常接線方向に配置された複数チャンネルを備えて いる。そして、その上面は、メディアプラットホームの上面に位置決めした天端 を有している。 別の見地において、本発明は、メディア上の光学的なサーボトラックをレーザ ーサーボライティングする間、データ記憶メディアを安定化する方法を提供する 。その方法は、スピンドル上にメディアを配置するステップと、固定メディアプ ラットホーム及びメディア支持体より上のメディアを回転させることによって、 メディアの垂直位置を安定化するステップと、メディア上の光学的なサーボトラ ックをレーザーサーボライティングするステップとを含んでいる。いくつかの方 法で、メディア支持体はその中に形成したチャンネルを含むことができ、さらな る変形例において、その方法はチャンネルを通して真空引きすることを含むこと ができる。 本発明のこれら及びその他の特徴を、以下に記載している。図面の簡単な説明 図１Ａは、データ記憶のために用いられるディスクの斜視図である。 図１Ｂは、図１Ａのディスクの横断面図である。 図２は、本発明による、レーザーサーボライティングの間フレキシブルメディ アを安定化するために有用な１つの装置の斜視図である。 図３は、図２の装置の拡大組立図である。 図４は、図２の装置の１部分の横断面図である。 図５は、図２の装置において用いたおおいの平面図である。 図６は、線６‐６に沿って切断した、図５のおおいを拡大した部分横断面図で ある。 図７は、本発明による１つのメディア支持体の平面図である。 図８は、図７のメディア支持体の側面図である。 図９は、図７のメディア支持体の端面図である。 図１０は、本発明による方法を用いた試験結果のグラフである。 図１１は、本発明による代りのメディア支持体の上部斜視図である。 図１２は、図１１のメディア支持体の底部斜視図である。 図１３は、円盤における図１１のメディア支持体の模式図である。 図１４は、本発明によって製造した別のレーザーサーボライティング装置の模 式図である。発明を実施するための最良の形態 本発明は、レーザーサーボライティングの間でのデータ記憶メディアを安定化 する装置及び方法を提供するものである。本発明を用いることによって、光学的 なサーボトラックのレーザーサーボライティングがより安定することができるメ ディアの安定化レベルが達成される。 図１Ａはデータ記憶のために用いたディスク１０の斜視図であり、図１Ｂはそ の横断面図である。ディスク１０は、あらゆる適切なメカニズム（通常は接着） によって、ハブ１２に通常取り付けられるフレキシブルメディアの部分１１を含 む。ハブ１２は、中央に位置決めされた開口部１４及び第２の開口部１６を通常 含む。その両方とも、製造する間、読み書きデバイス又はサーボライティング装 置におけるディスク１０を、正確に位置決めするために用いられる。ハブ１２の 最も外側の部分は、レーザーサーボライティング装置（以下に詳細に記載する） のスピンドルと合うフランジ１８を含む。使用する際、ディスク１０は、通常、 図１Ａ及び１Ｂに不図示の外ケースと他の保護構造とを含む。 図１Ａ及び１Ｂに示したディスクは１実施例として示しており、フレキシブル メディアを含む多くの異なるディスクが本発明による方法及び装置で用いられる ことは、理解されるであろう。しかしながら、メディアは、通常、少なくともひ とつの表面上が磁性体でおおわれた円形のフレキシブル基板を備える。本発明で 用いる１つの基板は、フィルムがあらゆる適切な方法でハブに接着される公称厚 さ６２μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムである。 図２は、本発明によるレーザーサーボライティングの間、フレキシブルメディ アを安定化するために有用な装置の斜視図である。図３は図２に示した装置の拡 大組立図である。その装置は、ベース２０、固定された（すなわち、回転できな い）メディアプラットホーム３０と、おおい４０とを含む。スピンドル５０は、 ベース２０の上面を通って突出している。 ベース２０は、ベース２０に対して適所にあるプラットホーム３０を保持する メディアプラットホーム３０の底に取付けるテンションばね２２を含む。ばね２ ２の底端は、ベース２０内に備えた取付け軸（不図示）に取り付けられる。バネ ２２の上部は、プラットホーム３０がベース２０に対してバイアスされているメ ディアプラットホーム３０の底に取り付けられている。コイルばねを示している けれども、プラットホーム３０をベース２０に対して保持するためにあらゆる弾 力部材が代用されることは、理解されるであろう。 複数の調整ネジ３２は、メディアプラットホーム３０の穴３４を通っており、 組立てられるときにベース２０を支える。ネジ３２がプラットホーム３０の高さ を調節するために回されるときに、各々のネジ３２は、ネジ３２とプラットホー ム３０の動きを防止するためにベース２２における穴又は他の窪み２４に設置す る丸い端部を備えることが好ましい。ばね２２及び調整ネジ３２が協働すること により、ばね２２の力に対して、ベース２０からプラットホーム３０を離れさせ ることにより、プラットホーム３０の高さが、ベース２０に対して調節される。 この結果、ネジ３２及び対応するばね２２は、メディアプラットホーム３０を平 らにするメカニズムを与える。 メディアプラットホーム３０のレベリングは、弾性部材なしで、例えば各々の バネ２２及び調整ネジ３２の組合せの代わりに二重のナットねじを切られた軸を 用いることによって達成される。また、ベース２０に対するメディアプラットホ ーム３０の固定された位置ぎめが提供されることは、理解される。メディアプラ ットホーム３０は、スピンドル５０が突出する中央開口部３６を含む。 メディアプラットホーム３０も、メディアプラットホーム３０の上面に形成さ れたスロット３８を含む。スロット３８は、メディア支持体６０を収納するため に設けられている（詳細は以下に記載している）。 スピンドル５０は、例えば、ディスク１０のハブ１２とかみ合っており、レー ザーサーボライティングプロセスとシンクロ状態にあるメディアプラットホーム ３０上のディスク１０を回転させる手段を備えている。スピンドル５０は、それ ぞれ、ディスク１０のハブ１２において、開口部１４，１６内にフィットするセ ンタリングピン５２及びロケーターピン５４を含む。スピンドル５０は、フラン ジ１８をディスク１０のハブ１２上で支えるために適合したハブプラットホーム ５６も含む。最適には、スピンドル５０は、ディスク１０のハブ１２を磁気的に 引き付けるために用いられる１以上の磁石５８を備えることができる。その代わ りに、そのスピンドル５０自体の部分は、磁性体から製造することができ、ハブ １２を引き付けるための磁気力を与える。 スピンドル５０は、スピンドル５０を回転させるための適切な手段（不図示） に取り付けることができる。スピンドル５０を回転させるための１つの好ましい 手段は、エアー ベアリング テクノロジー社から入手可能な空気軸受（モデル ＡＢＴ‐ＳＰ‐４.０）である。回転させる他の手段は、当業者に知られている 。 図４は、ベース２０と、メディアプラットホーム３０と、スピンドル５０と、 及びスピンドル５０上に取り付けられたディスク１０とを含むアセンブリーの部 分横断面図である。組立てられるとき、ハブのプラットホーム５６は、好ましい ディスク１０と使用するために、メディアプラットホーム３０の上面より約０. ２ｍｍ下に位置決めすることは好ましい。しかしながら、処理されるディスク１ ０の実際のハブ１２に基づいて、この寸法が変化できることは、理解されるであ ろう。 おおい４０は、ベース２０及びメディアブラットホーム３０の上面の上に配置 され、サーボライティングプロセスの間、生成した破片を除去するために備える 真空源（不図示）に接続された真空ホール４２を含む。通常、真空ホール４２を メディアプラットホーム３０の上面より下に位置決めすることは、好ましい。メ ディアプラットホーム３０より下の真空ホール４２の位置は、メディア支持体６ ０の領域におけるメディアの安定性を改良するのと同様に、プラットホーム３０ 上のメディア１１を安定させる際にアシストすることができる（以下に詳細に記 載している）。真空が望ましくないならば、おおい４０を装置から省略すること ができる。 米国特許５，３２２，９８７号明細書（トーマスほか）に記載されるように、 図５は、加圧空気（または他のガス）の源に取り付けられたエアージェットホー ル４４を含み、スピンドル５０上にディスク１０を配置している１つの好ましい おおい４０を示す。おおい４０におけるホール４４は、メディアプラットホーム ３０上に位置決めしたディスク１０の外側エッジに接触するディスク１０を打ち 当てるホール４４を通って空気が吹きつけられたある角度αであることが好まし しい。この結果、角度αは、ディスク１０のサイズに基づいて変化することがで きる。 穴４４がメディアプラットホーム３０に向かって空気が降下するレベルで、穴 ４４が下向きの角度にあることは、好ましい。この特徴は、図５の６‐６線に沿 って切断されたおおい４０の部分断面である図６に最もよく示されている。穴４ ４が形成される角度βは、好ましくは約３度である。 図７はメディア支持体６０の平面図であり、図８は支持体６０の側面図であり 、図９は支持体６０の端面図である。メディアプラットホーム３０にスロット３ ８だけを与えることによってメディアを十分に安定化することは可能であるかも しれないけれども、スロット３８にメディア支持体６０を与えることは通常好ま しい。メディア支持体６０は、レーザーサーボライティングの間、ディスク１０ 上のフレキシブルメディア１１を安定させる。メディア支持体６０とメディア１ １との間で、空気軸受の形成を減少そして/又は制御するために、支持体６０は 、好ましくは、支持体６０の上面６４に形成された複数チャンネル６２を含む。 チャンネル６２は、サーボライティングの間、静止したメディアプラットホーム ３０より上で回転するときに、フレキシブルメディア１１とともに移動する空気 の通路を与える。この結果、フレキシブルメディア１１の垂直方向の位置ぎめが 安定して、メディア１１の表面上の光学的なサーボトラックパターンを信頼性高 くサーボライティングすることができる。 メディア支持体６０は、あらゆる適切な材料から製造される。用いる材料は、 耐磨耗性があり、所望の形状に加工するできることが好ましい。適切な材料の例 は炭化珪素又はステンレス鋼であるが、それが所望の特性を持っているならば、 あらゆるセラミック、金属、プラスチック等が用いられる。支持体６０のいずれ かの端部に形成されたスロットは、メディアプラットホーム３０上の所定の位置 にある支持体を保持するために用いられる。同じ作用をするあらゆる適切な構造 が代用される。 メディア支持体６０に使用されるパターンは、０.２５４ｍｍ幅のチャンネル ６２を含み、隣接チャンネル６２は０.１２７ｍｍ幅のランド６４によって分離 されている。この結果、チャンネル６２は、０.３８１ｍｍセンターで間隔があ いている。チャンネル６２及びランド６４の幅を変えることができるが、チャネ ル幅として好ましい範囲は、約０.１５ｍｍ〜約０.３５ｍｍであり、より好まし くは約０.２２ｍｍ〜約０.２８ｍｍである。ランド幅としての好ましい幅は、約 ０.０６ｍｍ〜約０.２０ｍｍであり、より好ましくは約０.０８ｍｍ〜約０.１５ ｍｍである。しかしながら、ランド６４に対するチャンネル６２の幅は、通常、 回転している間、チャンネル６２にメディアの偏りを最小にするように選択され る。メディアの偏りが生じるならば、メディアは支持体６０の長さに沿った調和 した垂直高さで位置決めされず、サーボトラックの深みそして/又は幅の変化に なる。 これらの値がディスク１０のサイズを含むいろいろなファクターに基づいて変 化することは理解されるけれども、好ましい支持体６０の上で形成されたパター ンの長さは、支持体６０の幅が略３.２ｍｍである間、略２４ｍｍである。 図９は、メディア支持体６０の上面の曲率半径ｒを示す。支持体６０の上面が ある曲率半径を備えることは、好ましい。メディア支持体６０に似ているデザイ ンにおいて、曲率半径が約１５ｍｍ〜約３５ｍｍであり、好ましくは約２２ｍｍ 〜約２８ｍｍであり、特に好ましい曲率半径は大略２５.４ｍｍである。しかし ながら、与えられた装置のために選ばれた正確な曲率半径は、競合ファクター間 のバランスである。メディア１１とメディア支持体６０との間で、空気軸受の形 成を防ぐことができるので、小さな又はタイトな曲率半径は好ましい。反対に、 大きな曲率半径が、支持体６０の上部又は頂上に沿ったレーザー光学部品の位置 合わせ動作、すなわち光学部品の動きのエラーためのより大きな空間を与えるこ とができる。そして/又は、支持体６０がより大きい曲率半径を有するならば、 メディアプラットホーム３０の半径に沿った支持体６０の調整は、よりよく許容 される。それは、光学部品とメディアとの間の均一な距離を与えるためにシステ ムの能力に寄与する。 メディア支持体６０の上を通過するメディア１１の安定性に寄与する別の変形 例は、メディアプラットホーム３０に形成されたスロット３８の幅（接線方向に 測定された）である。いくらかの例において、支持体６０の幅より大きい幅（接 線方向に測定された）を有するスロット３８を与えることは好ましいけれども、 スロット３８は、支持体６０と同じ幅であってもよい。この結果、スロット３８ は、メディア支持体６０のいずれかの面に一対のチャンネルを形成する。スロッ ト３８とメディア支持体６０とによって形成されたチャンネルは、支持体６０と メディア１１との間での空気軸受の形成を妨げる。メディア支持体６０をスロッ ト３８の一方（接線方向に）に位置決めすることは有益であるけれども、支持体 ６０は、通常、スロット３８の中央に配置している。 メディア支持体幅に対するスロット幅の正確な比率は変化することができるけ れども、比率（スロット幅：メディア支持体幅）が約２.５：１以下であり、好 ましくは２：１以下であり、さらにより好ましくは１.８：１以下である。１つ の好ましい装置において、スロット３８の幅が約５.７ｍｍである間、支持体６ ０の幅は約３.２ｍｍである。 しかしながら、メディアプラットホーム３０におけるメディア支持体６０そし て/又はスロット３８の寸法の全てが、処理されるメディアの柔軟性及び表面粗 さと、メディアが回転する速度と、メディアの直径等とを含む様々なファクター に基づいて変えることができることは、理解されるであろう。 メディアプラットホーム３０に対するメディア支持体６０の天端、すなわちピ ークの高さの変化は、システム性能に影響を及ぼす。支持体６０の天端がメディ アプラットホーム３０の上面より上に位置決めすることは、好ましい。プラット ホーム３０より上のメディア支持体６０の天端の高さの１つの好ましい範囲は、 約０.１３ｍｍ〜約０.３８ｍｍであり、より好ましくは約０.１６ｍｍ〜約０.２ ７ｍｍである。１つの好ましい天端高さは、約０.２２ｍｍである。しかしなが ら、メディアプラットホーム３０より上のメディア支持体６０の天端の最適高さ は、処理されるメディアの柔軟性と、メディアが回転する速度と、おおい４０（ もしあるならば）を通して引かれる真空等とを含む様々なファクターによって影 響されることは、理解されるであろう。 支持体６０の位置でのさらなる変形例は、メディアプラットホーム３０に対し て支持体６０を傾けることを含む。例えば、メディア支持体６０の内部エッジ（ すなわち、スピンドル５０に最も近いエッジ）での天端高さは、メディア支持体 ６０の外のエッジ（すなわち、スピンドル５０から最も遠いエッジ）の天端高さ より低くてもよい（メディアプラットホーム３０に対して）。１つの構成におい て、内側の天端高さは約０.２５ｍｍであってもよく、外側の天端高さは約０.７ ５ｍｍであってもよい。 磁気メディアディスクをレーザーサーボライティングする１つの方法は、スピ ンドル５０上にディスク１０のハブ１２を配置し、これにより、メディアプラッ トホーム３０より上にメディア１１を配置し、おおい４０のエアージェットホー ル４４を通して圧縮空気を向けることによってディスク１０を位置合わせするこ とを備える。より速い回転がある状況で可能であるけれども、スピンドル５０及 びディスク１０は毎分約６０００回転まで回転する。同時に、おおい４０におけ る真空ホール４２に取り付けられた真空源を作動させる。ディスク１０が所望の 速度で回転するとき、レーザー源８０（図４を参照）が作動して、レーザー光線 が、メディア支持体６０を横切って半径方向に移され、メディア１１表面を所望 のように処理する。 図１０は、本発明による方法を用いて行なった多くの試験結果を示している。 その試験は、スピンドル５０（ｘ軸）のハブ支持体プラットホーム５６より上の メディアプラットホーム３０高さと、メディアプラットホーム３０より上のメデ ィア支持体６０の天端の高さとのいろいろな組合せの下でメディア支持体６０の 領域での、メディア高さにおけるフラッター（すなわち、変化）を決めるために 行なわれた。試験に用いたディスクは、両面が磁気コーティングでおおわれ、接 着剤で金属的なハブに取り付けられた、公称厚さ６２μｍのポリエチレンテレフ タレートフィルムの基板上に形成された。上述の条件によりディスクを処理した 。 フラッター（ｙ軸）は、ディスク１０上の一番奥のトラックで測定され、それ はフラッターに敏感である（通常、メディア１１とハブ１２との間の接着性の変 化による）。本明細書で用いるように、フラッターは、メディア１１表面が上述 のメディア支持体上を回転する間に動く垂直距離である。メディア支持体６０の 天端高さが、メディアプラットホーム３０より約０.２５ｍｍ上にあるとき、メ ディアプラットホームを、スピンドル５０のハブ支持体プラットホーム５６より 約０.２０ｍｍ上に位置決めすることは、最良の再現性を与えるように思われる 。その結果、約３μｍのメディアフラッターになる。これらの測定は、キーエン スのモデルＬＣ‐２４００Ａのレーザー変位計を用いて行った。 本発明は、上記のように、メディア支持体６０が、通常まっすぐでありメディ アプラットホーム３０に形成したまっずぐな半径方向のスロット３８内にあるけ れども、支持体６０そして/又はスロット３８がスピンドル５０からメディアプ ラットホーム３０の外径まで、メディアプラットホーム３０の面内でのカーブし たパスをたどることができることは、理解されるであろう。代わりに、スロット ３８そして/又はメディア支持体６０は、まっすぐにすることができるが、メデ ィアプラットホーム３０に対して異なる方向、すなわち半径方向に位置決めして いる。スロット３８及び支持体６０の幅は、それらの長さに沿って一定であると して示した。処理されるメディアの安定性をさらに高めるために、スロット３８ そして/又は支持体６０の幅をそれらの長さに沿って変えることは望ましい。 別の変化において、メディアプラットホーム３０とメディア支持体６０は、ワ ンピースの一体化した部材として形成してもよい。しかしながら、使用したあと いくらか摩耗するかもしれないメディア支持体６０の置換ができるように、分離 構成要素として２つを供給することが通常好ましい。さらに、分離構成要素とし て２つの要素を製造することは、ワンピースの一体化したユニットとしてそれら を製造するより高価ではない。 さらなる別の変形例において、メディア支持体３０より上の領域においてメデ ィアの垂直安定性を高めるために、おおい４０における真空スルーホール４２を 引くことに加えて又はその代りに多くの位置から真空引きすることができる。例 えば、空気がスピンドル５０とメディアプラットホーム３０との間のインターフ ェースを通って引かれるというメディアプラットホーム３０から真空引きするこ とは、有用である。その領域での局所的な真空は、メディアプラットホームに形 成されたスロット３８での低い空圧に寄与し、それはメディア安定性にも寄与す る。別の変形例において、スロット３８自体を通して真空引きすることは、有用 であり、さらに、スピンドル５０に隣接するスロット３８の端部、そして/又は メディアプラットホーム３０の外径の近くの端部を密閉することは有用であり、 メディア支持体６０のまわりに真空を絶縁する。真空ポートのためのこれらの位 置のすべて（おおい４０におけるホール４２を含む）は、プロセスを最適化する あらゆる方法と結合される。各々の位置からの真空引きのレベルは、メディアの 回転速度、周囲空気圧、装置に特徴的なサイズ等を含む多くの変化ファクターに 基づいて、通常、経験的に決められなければならない。 図１１〜図１３は、メディア支持体１６０及びメディア支持体を用いる方法の 別の好ましい実施形態を示す。メディア支持体１６０におけるパターンは、チャ ンネル１６２を含み、隣接チャンネル１６２はランド１６４によって分離される 。チャンネル１６２が均一な幅及び深さを有することは、好ましいが、必要では ない。同様に、チャンネル１６２を分離するランド１６４が均一な幅及び高さを 有することは、好ましいが、必要ではない。しかしながら、そのように望むなら ば、チャンネル１６２そして/又はランド１６４の幅が変化できることは、理解 されるであろう。 メディア支持体６０とメディア支持体１６０との間の１つの有意な差は、後者 がメディア支持体１６０の底表面１６８において位置決めされた真空スロット１ ６６を含むように設計されていることである（図１２及び図１３に最もよく示さ れている）。真空スロット１６６は、チャンネル１６２の少なくともいくつかに 通じている。より好ましくは、真空スロット１６６が、大部分のチャンネル１６ ２に通じており、さらにより好ましくは、真空スロット１６６が、チャンネル１ ６２の全てに通じている。真空スロット１６６の幅（接線方向に測定した）は、 メディア支持体１６０のサイズ、チャンネル１６２及びランド１６４の幅、メデ ィアの回転速度、メディアの柔軟性等のような様々なファクターに基づいて、変 えることができる。図示した真空スロット１６６は一定幅であるが、スロット１ ６６の幅は、支持体１６０の長さに沿って変化できることは理解されるであろう 。別の潜在的な変形例は、チャンネル１６２から真空スロット１６６に空気が引 かれる開口サイズである。さらに、図示したメディア支持体１６０でのチャンネ ルを通して真空引きされるけれども、固定メディアプラットホームにおいて位置 決めしたメディア支持体によってまたはその内に形成した他の構造又は開口部を 通して代わりに引かれる。 システムを操作する間、真空スロット１６６を通して真空引きされ、メディア １１１と支持体１６０（最も、図１３において見られる）との間での空気軸受の 形成を、減少又は除去する。スロット１６６を通した真空引きのレベルは、おお い４０等を通して真空引きされるかどうかに関係なく、真空スロット１６６の幅 （接線方向で測定される）と、支持体１６０の半径方向の長さと、支持体１６０ におけるチャンネル１６２及びランド１６４の半径方向の幅と、支持体１６０の 曲率半径と、プラットホーム１３０より上のメディア支持体１６０の天端高さと 、メディアの回転速度と、メディアの柔軟性と、メディアの半径方向の幅等のよ うな様々なファクターに基づいて変化する。 少なくともいくらかのメディア安定化が得られる処理範囲を少なくとも部分的 に図示するために、公称厚さ６２μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム基 板を備えるメディア１１１を処理するとき、以下に示す真空レベルは、チャンネ ル１６２と約２３ｍｍのランド１６４との半径方向のパターンを有するメディア 支持体１６０での約１.０ｍｍの接線方向の幅を有する真空スロット１６６を通 して引かれる。メディア１１１は、約４３ｍｍの半径方向の幅を有し、毎分９０ ００回転した。０.１５ｍｍのランドによって分離された０.１５ｍｍチャネル幅 を有する支持体１６０に対して、９０Ｔｏｒｒ（１.２ｍ水柱）に真空引きされ た。０.３８ｍｍランドによって分離した０.１５ｍｍのチャンネルを有する支持 体１６０に対して、２６Ｔｏｒｒ（３６ｃｍ水柱）に真空引きされた。０.５６ ｍｍランドによって分離した０.１５ｍｍのチャンネルを有する支持体１６０に 対して、１３Ｔｏｒｒ（１８ｃｍ水柱）に真空引きされた。上述した条件の全て の下で、メディアがメディア支持体１６０上に安定化されていることを試験は示 した。 メディア支持体１６０と、真空スロット１６６を通して引かれた真空レベルと のデザインにおける別の重要な点は、好ましくは、通常、図１３に示すように、 メディア１１１がメディア支持体１６０の少なくとも１部分と接触して引かれる ということである。しかしながら、メディア１１１がメディア支持体１６０に対 して、タイトに引かれないので、チャンネル１６２及びそれに通じている真空ス ロット１６６が、メディア１１１によって実質的に密閉されることは好ましい。 チャンネル１６２及び真空スロットがメディア１１１によつて実質的に密閉され ているならば、メディア支持体１６０を通した真空引きのさらなる変形例が、メ ディア支持体１６０上のメディア１１１の力又は位置をもはや減らさないので、 プロセスの制御は減少する。しかしながら、チャンネル１６２と真空スロット１ ６６とが実質的に離れて密閉されないような、メディア１１１とメディア支持体 １６０との間での接触面積を制限することによって、ドット１６６及びチャンネ ル１６２を通した真空引きにより、メディア１１１上に与えられる力をいくらか 制御することができる。 メディア支持体１６０におけるチャンネル１６２及びランド１６４の幅（スピ ンドルから半径方向に測定した）は、メディアの柔軟性、回転速度、メディアの 半径方向の長さ、支持体１６０を通した真空引きのようなファクターに基づいて 変えることができる。しかしながら、１つの重要な点は、チャンネル１６２及び ランド１６４の幅が、回転している間、チャンネル１６２に、メディアの偏りを 最小にするように選ばれていることが好ましい。メディアの偏りが生じるならば 、メディアは支持体１６０の長さに沿った調和した垂直高さで位置決めされず、 サーボトラックの深さそして/又は幅の変化になる。 いくらかの図示した実施形態において、チャンネル１６２が約０.１ｍｍ以上 の幅を有し、ランド１６４が約０.１ｍｍ以上の幅を有することができる。他の 実施形態において、約０.３ｍｍ以上の幅を持つランド１６４を備えることは有 用である。さらに他の実施形態において、約０.５ｍｍ以上の幅を持つランド１ ６４を備えることは有用である。通常、それらが分離するチャンネル１６２の幅 より大きいか又は、略等しい幅を有するランド１６４を備えることは有用である 。比率として表すとき、チャンネル１６２の幅に対するランド１６４の幅の比率 は、約１：１以上であり、可能であるならば約２：１以上であり、いくつかの場 合約３：１以上であるならば有用である。 公称厚さ６２μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム基板を処理するため のチャンネル１６２及びランド１６４の幅のいくらかの示した組合せは、０.１ ５ｍｍのランド１６４によって分離された０.１５ｍｍのチャンネル１６２であ り、０.３８ｍｍのランド１６４によって分離された０.１５ｍｍのチャンネル１ ６２であり、０.５６ｍｍのランド１６４によって分離された０.１５ｍｍのチャ ンネル１６２である。 好ましい支持体１６０上のチャンネル１６２及びランド１６４によって形成し たパターンの半径方向の長さは、大略２４ｍｍである。もちろん、その値は、処 理されるメディア１１の半径方向の寸法に大きく依存している。 上述したメディア支持体６０と同様に、メディア支持体１６０の上面がある曲 率半径を備えることは好ましい（図１３に模式的に示す）。好ましくは、メディ ア支持体１６０のデザインに似ているメディア支持体の曲率半径は、約７０ｍｍ 〜約１２０ｍｍであり、好ましくは約８５ｍｍ〜約１１０ｍｍであり、１つの特 別に好ましい曲率半径は約９７ｍｍである。選ばれた正確な曲率半径は、競合す るファクター間のバランスである。小さな又はタイトな曲率半径は、メディア１ １１とメディア支持体１６０との間で空気軸受が形成されることを防ぐのに役立 つ。反対に、より大きな曲率半径が、支持体１６０の上部又は頂上に沿ったレー ザー光学部品の動き、すなわち光学部品の動きのエラーを調整するためのより大 きな空間を与えることができる。そして/又は、支持体１６０がより大きな曲率 半径を有するならば、メディアプラットホーム１３０の半径に沿った支持体１６ ０の調整はより耐える。それは光学部品とメディアとの間の均一な距離を与える システムの能力に寄与する。さらに、より大きな曲率半径は、真空引きされるメ ディア支持体１６０より上のメディア１１１のゆがみを低減することができる。 メディア支持体１６０上を通過するメディア１１１の安定性に寄与するかもし れない別の変形例は、メディアプラットホーム１３０に形成したスロット１３８ の幅（接線方向に測定される）である。メディア支持体１６０を用いるとき、メ ディア支持体６０及びスロット３８に結合した状態で上述したように広いスロッ トにメディア支持体１６０を配置することは、デザイン的にメディア支持体１６ ０と類似したメディア支持体１６０として想像されるけれども、支持体１６０と 同じ幅であるメディアプラットホーム１３０にスロット１３８を与えることは有 用である。１つの好ましい装置において、スロット１３８の幅と対応するメディ ア支持体１６０の幅は、約９.５ｍｍである。 メディアプラットホーム１３０に対するメディア支持体１６０の天端（すなわ ち、ピーク）の高さの変化は、システム性能に影響を及ぼす。支持体１６０の天 端がメディアプラットホーム１３０の上面より上に位置決めされることは、通常 、好ましい。メディア１１１が処理速度で回転する間、メディアプラットホーム １３０より上のメディア１１１の自然な高さと天端の高さが実質的に調和するこ とは通常好ましいが、メディアプラットホーム１３０より上の天端の高さは変化 することができる。１つの図示した実施形態において、プラットホーム１３０よ り上のメディア支持体１６０の天端の高さは、約０.１５ｍｍである。しかしな がら、メディアプラットホーム１３０より上のメディア支持体１６０の天端の最 適高さは、処理されるメディアの柔軟性、メディアの回転速度、おおい４０（も しあるならば）を通した真空引き、メディア支持体を通した真空引き等を含む様 々なファクターよって影響されることは、理解されるであろう。 支持体１６０の位置におけるさらなる変形例は、メディアプラットホーム１３ ０に対する支持体１６０を傾けることを含む。例えば、メディア支持体１６０の 内部エッジ（すなわち、スピンドルに最も近いエッジ）の天端高さは、メディア 支持体１６０の外のエッジ（すなわち、スピンドルから最も遠いエッジ）の天端 高さより低く（メディアプラットホーム１３０に対して）てもよい。 上述した本発明の実施形態は、固定メディアプラットホーム（メディア支持体 の位置がメディアプラットホームに対して固定されている）でのメディア支持体 を含んでいるけれども、本発明における別の変形例は、図１４に模式的に示すよ うな可動のメディアを含むことができる。メディア支持体２６０は、メディアプ ラットホーム２３０に対して可動なある構造２７０によって、レーザー光学部品 ２８０（サーボライティングに必要なレーザーエネルギー２８２を供給する）に 対して固定される。スロット２３８は固定メディアプラットホーム２３０に与え られ、レーザー光学部品２８０として動くメディア支持体２６０が、メディア２ １１上のサーボトラックを与えるために半径方向に動かされるスロット２３８を 通っている。メディアがサーボライティングが実行される通常領域で支持される 必要があるのみであるので、可動のメディア支持体２６０は、上述した固定メデ ィア支持体６０,１６０より通常は短い。上述したメディア支持体６０,１６０に おける全ての他の変形例は、チャンネル、ランド、曲率半径、メディアプラット ホームに対する天端の位置、処理する間の真空の追加等を含む可動のメディア支 持体２６０に適用することができる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１０年７月３日（１９９８．７．３） 【補正内容】 請求の範囲 １. メディア上の光学的なサーボトラックをレーザーサーボライティングする 間、フレキシブルデータ記憶メディア（１１１）を安定化するための装置であっ て、 ａ)サーボライティングする間に、メディアを回転させるためのスピンドル（ ５０）と、 ｂ)固定メディアプラットホーム（１３０）と、 ｃ)メディアプラットホーム（１３０）に対して固定され、サーボライティン グする間に、メディアの垂直位置を安定化するためのスピンドルから半径方向に 延在するメディア支持体（１６０）とを備え、該メディア支持体（１６０）が、 真空スロット（１６６）を備えることを特徴とする装置。 ２. メディア支持体（１６０）は、通常スピンドル（５０）の接線方向に位置 合わせした複数チャンネル（１６２）をさらに備え、各々の隣接対の複数チャン ネル（１６２）が、ランド（１６４）によって分離され、そして、該真空スロッ ト（１６６）がチャンネル（１６２）の少なくともいくつかに通じていることを 特徴とする請求項１記載の装置。 ３. チャンネル（１６２）の幅に対するランド（１６４）の幅の比率は、約１ ：１以上であることを特徴とする請求項２記載の装置。 ４. メディア支持体（１６０）は、メディアプラットホームにおけるスロット （１３８）内に固定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の装 置。 ５. メディア支持体（１６０）は、メディアプラットホーム（１３０）より上 の天端高さで位置決めされた天端を有している上面を備えることを特徴とする請 求項１〜４のいずれかに記載の装置。 ６. 天端高さは、メディアが処理速度で回転する間、メディアプラットホーム （１３０）より上のメディアの自然の高さと実質的に合うことを特徴とする請求 項５記載の装置。 ７. メディア（１１１）上の光学的なサーボトラックをレーザーサーボライテ ィングする間に、フレキシブルデータ記憶メディア（１１１）を安定化する方法 であって、該方法が、 ａ)メディア（１１１）をスピンドル（５０）上に配置するステップと、 ｂ)固定メディアプラットホーム（１３０）及び、メディアプラットホーム（ １３０）に対して固定されたメディア支持体（１６０）より上のメディア（１１ １）を回転させることによって、メディア（１１１）の垂直位置を安定化して、 スピンドル（５０）から半径方向に延在させるステップと、 ｃ)メディア支持体（１６０）を通して真空引きするステップと、 ｄ)メディア（１１１）上の光学的なサーボトラックをレーザーサーボライテ ィングするステップとを備えることを特徴とする方法。 ８. 真空引きするステップは、メディア支持体（１６０）における真空スロッ ト（１６６）を通して真空引きすることをさらに備えることを特徴とする請求項 ７記載の方法。 ９. メディア支持体（１６０）は、スピンドル（５０）の接線方向に通常位置 合わせした複数チャンネル（１６２）をさらに備え、各々の隣接対の複数チャン ネル（１６２）がランド（１６４）によって分離されており、そして、真空スロ ット（１６６）を通して真空引きするステップは、複数チャンネル（１６２）の 少なくともいくつかを通して真空引きすることを備えることを特徴とする請求項 ８記載の方法。 １０. メディア（１１１）は、処理の間、チャンネル（１６２）及び真空スロ ット（１６６）を実質的に密閉しないことを特徴とする請求項９記載の方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＣＮ，ＪＰ (72)発明者 スタッブズ，ダニエル・ピー アメリカ合衆国55164―0898ミネソタ州セ ント・ポール、ポスト・オフィス・ボック ス64898 (72)発明者 ルブラット，マーク・ピー アメリカ合衆国55164―0898ミネソタ州セ ント・ポール、ポスト・オフィス・ボック ス64898 (72)発明者 ペリー，デイビッド・エム アメリカ合衆国55164―0898ミネソタ州セ ント・ポール、ポスト・オフィス・ボック ス64898 (72)発明者 ザー，イズレイアル アメリカ合衆国55164―0898ミネソタ州セ ント・ポール、ポスト・オフィス・ボック ス64898 (72)発明者 ボバーグ，アーン・ビー アメリカ合衆国55164―0898ミネソタ州セ ント・ポール、ポスト・オフィス・ボック ス64898 (72)発明者 ジャクソン，ロバート・エス アメリカ合衆国55164―0898ミネソタ州セ ント・ポール、ポスト・オフィス・ボック ス64898 (72)発明者 パーラメント，ブライアン・ケイ アメリカ合衆国55164―0898ミネソタ州セ ント・ポール、ポスト・オフィス・ボック ス64898

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １. メディア上の光学的なサーボトラックをレーザーサーボライティングする 間、データ記憶メディア（１１）を安定化するための装置であって、 ａ）サーボライティングする間にメディアを回転させるためのスピンドル（５ ０）と、 ｂ）固定メディアプラットホーム（３０）と、 ｃ）サーボライティングの間、メディアの垂直位置を安定化するためのメディ ア支持体（６０）とを備えることを特徴とする装置。 ２. メディア上の光学的なサーボトラックをレーザーサーボライティングする 間、データ記憶メディア（１１）を安定化する方法であって、 ａ）スピンドル（５０）にメディア（１１）を位置決めするステップと、 ｂ）固定メディアプラットホーム（３０）及びメディア支持体（６０）上のメ ディアを回転させることによってメディアの垂直位置を安定化するステップと、 ｃ）メディア上の光学的なサーボトラックをレーザーサーボライティングする ステップとを備えることを特徴とする方法。 ３. メディア支持体は、メディアプラットホームに形成したスロット（３８） に位置決めされている請求項１記載の装置又は請求項２記載の方法。 ４. 接線方向に測定されるスロットの幅が、接線方向に測定されるメディア支 持体の幅より大きいことを特徴とする請求項３記載の装置又は方法。 ５. メディア支持体が、スピンドルから半径方向に延在することを特徴とする 請求項１〜４記載の装置又は方法。 ６. メディア支持体が天端を有する上面を備え、該天端がメディアプラットホ ームより上の天端高さで位置決めされていることを特徴とする請求項１〜５記載 の装置又は方法。 ７. 天端高さは、処理速度でメディアが回転する間、メディアプラットホーム より上のメディアの自然な高さと実質的に合うことを特徴とする請求項６記載の 装置又は方法。 ８. メディア支持体は、通常スピンドルに接線方向に配置した複数チャンネル を備え、各々の隣接対の複数チャンネルがランド（６４）によって分離されてい ることを特徴とする請求項１〜７記載の装置又は方法。 ９. メディア支持体が、メディアプラットホームに対して固定されることを特 徴とする請求項８記載の装置又は方法。 １０. メディア支持体が、複数チャンネルの少なくともいくつかに開いている 真空スロット（１６６）をさらに備える請求項８記載の装置又は方法。 １１. チャンネル幅に対するランド幅の比率は、約１：１以上であることを特 徴とする請求項１０記載の装置又は方法。 １２. メディア支持体は、メディアプラットホームにおけるスロット（３８） 内に固定されることを特徴とする請求項１０記載の装置又は方法。 １３. メディア支持体は、メディアプラットホームより上の天端高さで位置決 めされた天端を有する上面を備えることを特徴とする請求項８又は１０記載の装 置又は方法。 １４. 天端高さは、メディアが処理速度で回転する間、メディアプラットホー ムより上のメディアの自然な高さと実質的に合うことを特徴とする請求項１３記 載の装置又は方法。 １５. メディア支持体を通して真空引きすることを備えることを特徴とする請 求項１０記載の方法。 １６. メディアは、処理する間、チャンネルと真空スロットとを実質的に密閉 しないことを特徴とする請求項１５記載の方法。