CN101373620A - 可录式光盘生产线 - Google Patents

Abstract

一种可录式光盘生产线，包括机架，机架上设有输送带，机架上沿输送带输送光盘基片的方向自前至后依次设有染料旋涂装置、烘干装置、溅镀装置和洗边装置，机架上与输送带前端对应的位置设有上片机构，机架上与输送带后端对应的位置设有收片机构；在输送带的工作面上，输送带上的光盘基片放置座的支承面处于水平方向；烘干装置包括烘干转盘，烘干转盘上的第二光盘基片放置座的支承面处于水平方向。本发明在进行各工序的过程中，光盘基片始终处于水平方向，不需翻转，这一方面使可录式光盘生产线的结构更加简单紧凑，降低制造成本，减少占地面积；另一方面可降低故障率以及光盘基片变形几率，确保生产的正常进行，并能够有效防止光盘基片变形。

Description

可录式光盘生产线

技术领域

本发明涉及制造光盘的设备，具体地说，涉及一种可录式光盘生产线。

背景技术

常见的可录式光盘主要有CD-R可录式光盘和DVD-R可录式光盘两种。可录式光盘的生产工艺通常包括下述步骤：首先利用成型模具制出光盘基片；然后由冷却装置对光盘基片进行冷却；再由染料旋涂装置进行染料旋涂，形成染料层；接着由烘干装置对旋涂在光盘基片上的染料层进行烘干，使其中的溶剂挥发，并使染料层干燥、固化，在光盘基片上形成记录层；再由溅镀装置进行溅镀，在光盘基片上形成反射层；接着由洗边装置除去光盘基片上处于溅镀范围以外的染料。如果生产的是CD-R可录式光盘，则在洗边装置之后，设置保护层形成装置，在光盘基片上形成保护层，即可制得CD-R可录式光盘。如果生产的是DVD-R可录式光盘，则在洗边装置之后，设置粘合装置和UV固化装置(即紫外光固化装置)，将两片光盘基片用UV固化胶粘合之后，由UV固化装置照射紫外光，使UV固化胶固化，从而将两片光盘基片固定粘合在一起，即可DVD-R制得可录式光盘。

现有的可录式光盘生产线中，烘干装置大多包括机架、烘箱和光盘基片传送机构，烘箱安装在机架上，光盘基片传送机构设于烘箱中，其中光盘基片传送机构主要有螺杆渐进式和塔式两种。螺杆渐进式光盘基片传送机构通常包括三根或四根沿水平方向设置并且相互平行的螺杆，各螺杆均可转动地安装在机架上，各螺杆具有相同的导程和螺纹槽宽；工作时由放片机械手将染料旋涂装置输出的光盘基片垂直放置到各螺杆前端的螺纹槽中；各个螺杆在其驱动机构的驱动下旋转，将光盘基片从其前端逐渐输送至其后端；在光盘基片从螺杆前端移动至其后端的过程中，烘箱对光盘基片进行烘烤，使光盘基片上的染料层中的溶剂挥发，并使染料层干燥、固化；在各螺杆后端，取片机械手取出已完成烘干的光盘基片。塔式光盘基片传送机构通常包括一个环形架体及其驱动机构，环形架体由多个可容纳光盘基片的架体单元依次连接而成，环形架体在其驱动机构的驱动下，按步进方式移动，每次移动的步长为一个架体单元的位置；工作时，在烘箱的一侧，由放片机械手将染料旋涂装置输出的光盘基片放置到环形架体上相应的架体单元中；在驱动机构的驱动下，环形架体每次将架体单元中的光盘基片送进一个步长，同时放片机械手再将一个光盘基片放置到下一个架体单元中；在光盘基片随环形架体移动的过程中，烘箱对光盘基片进行烘烤，使光盘基片上的染料层中的溶剂挥发，并使染料层干燥、固化；在烘箱的另一侧，取片机械手从环形架体上取出已完成烘干的光盘基片。由于在染料烘干过程中，光盘基片基本上不转动或转动速度低，因此整个烘干过程通常需要较长的时间，从而要求螺杆长度大或者要求环形架体长度大，烘箱的体积也相应地较大，整个烘干装置必须占据相当大的空间；而且通常需要在高温下烘干，容易引起光盘基片变形；烘干过程中光盘基片必须经历从水平放置到垂直放置、再从垂直放置到水平放置的过程(对于螺杆渐进式光盘基片传送机构来说，必须经历从水平放置到垂直放置、再从垂直放置到水平放置的过程；对于塔式光盘基片传送机构来说，必须经历从水平放置到倾斜放置，再到垂直放置，再从垂直放置到倾斜放置，再到水平放置的过程)，这样增加了光盘基片变形的几率。

另外，现有的可录式光盘生产线中，冷却装置大多采用螺杆渐进式垂直冷却装置，通常包括三根或四根沿水平方向设置并且相互平行的螺杆，各螺杆均可转动地安装在机架上，各螺杆具有相同的导程和螺纹槽宽；为了使螺杆渐进式垂直冷却装置能够兼容不同直径尺寸规格的光盘基片，还设有用于变换螺杆位置的调节机构。工作时，放片机械手将光盘基片垂直放置到螺杆渐进式垂直冷却装置前端；螺杆渐进式垂直冷却装置的各个螺杆在其驱动机构的驱动下旋转，将光盘基片从螺杆渐进式垂直冷却装置前端逐渐输送至其后端，同时由风机朝向螺杆渐进式垂直冷却装置吹风，对光盘基片进行冷却；随后取片机械手从螺杆渐进式垂直冷却装置后端取出已完成冷却的光盘基片。这种冷却装置虽然能够实现光盘基片的冷却，但是冷却过程中光盘基片容易变形，会产生大量的次品和废品，主要原因是：冷却过程中光盘基片必须经历从水平放置到垂直放置、再从垂直放置到水平放置以及翻转的过程，这样增加了光盘基片变形的几率。

总的来说，现有的可录式光盘生产线在整个生产过程中，光盘基片需要经历多次从水平放置到垂直放置、再从垂直放置到水平放置的位置变换过程，各工序无法在同一个平面上完成，需要大量的翻转机械手，一方面使生产线结构复杂、体积庞大，不仅制造成本高，且占地面积大；另一方面使生产线故障率较高，而且光盘基片容易发生变形，产生较多废品。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单紧凑、故障率低且能够有效防止光盘基片变形的可录式光盘生产线，其改进之处主要在染料旋涂装置和洗边装置之间的部分。采用的技术方案如下：

一种可录式光盘生产线，包括机架、染料旋涂装置、烘干装置、溅镀装置和洗边装置，其特征是：所述机架上设有输送带，染料旋涂装置、烘干装置、溅镀装置和洗边装置沿输送带输送光盘基片的方向自前至后依次设置在机架上，机架上与输送带前端对应的位置设有上片机构，机架上与输送带后端对应的位置设有收片机构；输送带上安装有多个光盘基片放置座，在输送带的工作面上，光盘基片放置座的支承面处于水平方向；烘干装置包括光盘基片传送机构，该光盘基片传送机构包括烘干转盘和烘干转盘驱动机构，烘干转盘与烘干转盘驱动机构传动连接，烘干转盘上设有多个第二光盘基片放置座，第二光盘基片放置座的支承面处于水平方向。

在一具体方案中，上述烘干装置还包括吹热风装置和排风装置；第二光盘基片放置座可转动地安装在烘干转盘上，并且第二光盘基片放置座的下端设有从动磁铁；烘干转盘下方设有至少一个用于驱动从动磁铁旋转的旋转驱动机构，旋转驱动机构包括主动磁铁和旋转动力装置，主动磁铁与旋转动力装置传动连接并与对应的从动磁铁作配合；吹热风装置设于烘干转盘上方，并且其出风口朝向与旋转驱动机构位置相对应的第二光盘基片放置座；排风装置的进风口设于吹热风装置的出风口的外侧。

在一实施方式中，上述旋转动力装置包括电动机；主动磁铁可安装在电动机的转轴上，或者通过齿轮组或联轴器与电动机的转轴传动连接。

通常上述第二光盘基片放置座均处于一个以烘干转盘的转轴为圆心的圆上，并在该圆上等间距分布；假定烘干转盘上设有N(N为正整数)个第二光盘基片放置座，则在烘干转盘驱动机构的驱动下，烘干转盘作步进式转动，每次转动360/N度，第二光盘基片放置座及其上面的光盘基片前进360/N度。上述烘干转盘驱动机构可采用分度器，烘干转盘的转轴安装在分度器的输出轴上。

优选上述吹热风装置包括风机和吹风管，风机的气流进口设有过滤网，风机的气流出口设有电热网；风机的气流出口与吹风管的上端连通，吹风管的下端是吹热风装置的出风口。更优选吹风管的下部横截面面积由上至下逐渐减小，这样有利于使热风更集中地吹向与旋转驱动机构位置相对应的第二光盘基片放置座上的光盘基片，并且可提高热风的流速，加快烘干速度。

上述排风装置包括抽风管道、集风管、送风管和抽风机；抽风管道由相套合的内筒体和外筒体围成，内筒体的外侧壁和外筒体的内侧壁之间围成横截面呈环状的抽风管道，抽风管道的下端是排风装置的进风口，该进风口环绕在吹热风装置的出风口周围；抽风管道的上端与集风管、送风管和抽风机的气流进口依次连通。

为了进一步使染料中的溶剂挥发，并降低光盘基片的温度，优选机架上沿烘干转盘的转动方向在吹热风装置后面设有冷却风机和至少一个用于驱动从动磁铁旋转的第二旋转驱动机构；第二旋转驱动机构包括第二主动磁铁和第二旋转动力装置，第二主动磁铁与第二旋转动力装置传动连接并与对应的从动磁铁作配合；冷却风机的出风口朝向与第二旋转驱动机构位置相对应的第二光盘基片放置座。

在一实施方式中，上述第二旋转动力装置包括电动机；第二主动磁铁可安装在电动机的转轴上，或者通过齿轮组或联轴器与电动机的转轴传动连接。

优选上述冷却风机为离子风机，离子风机吹出的离子风在对光盘基片进行烘干、冷却的同时，可去除光盘基片上的静电。

优选机架上沿烘干转盘的转动方向在吹热风装置后面(当设有冷却风机时，则在冷却风机后面)设有光盘基片暂存机构，光盘基片暂存机构包括暂存机械手以及设于暂存机械手一侧的至少一个暂存接片串轴；当设有多个暂存接片串轴时，多个暂存接片串轴安装在暂存转盘上，通常上述暂存接片串轴均处于一个以暂存转盘的转轴为圆心的圆上，并在该圆上等间距分布；暂存转盘采用另一个分度器驱动，暂存转盘的转轴安装在该分度器的输出轴上，假定暂存转盘上设有M个(M为正整数)暂存接片串轴，则在该分度器的驱动下，暂存转盘作步进式转动，每次转动360/M度。当烘干装置后续的光盘基片输送带、溅镀装置、洗边装置等部分出现故障时，可由暂存机械手将烘干转盘上已完成烘干操作的光盘基片取出，并将其放置到暂存接片串轴上，从而实现在排除故障期间不必停机。

上述烘干转盘和输送带之间设有烘干机械手，烘干机械手用于将输送带上的光盘基片取出并将其放置到烘干转盘上，并且将烘干转盘上的已完成烘干工序的光盘基片取出并将其放置到输送带上。在一具体实施方案中，烘干机械手具有两个机械手臂，两个机械手臂之间的夹角为180度。

上述输送带包括至少一个输送带段，每个输送带段由主动带轮、从动带轮和传动带构成，光盘基片放置座设于传动带上；在输送带具有多个输送带段的情况下，后一输送带段前端与前一输送带段后端相接续；通常每个传动带上的光盘基片放置座等间距分布。上述主动带轮和从动带轮可水平布置或垂直布置(即主动带轮和从动带轮的轴线可处于水平方向或竖直方向)。

在主动带轮和从动带轮水平布置的情况下，光盘基片放置座安装在传动带的外表面上，传动带运行时外表面朝上的部分为工作面，工作面上的光盘基片放置座可用于放置光盘基片。在本发明的一个具体实施方案中，输送带包括二个输送带段，两输送带段的主动带轮和从动带轮均水平布置；上片机构设于与前一输送带段前端对应的位置，染料旋涂装置设于前一输送带段的一侧，烘干装置设于前一输送带段后端与后一输送带段前端的衔接处，溅镀装置和洗边装置设于后一输送带段的一侧，收片机构设于与后一输送带段后端对应的位置；前一输送带段、烘干转盘和后一输送带段组成光盘基片的传输路径；为了使光盘生产线的结构更加紧凑，优选上述二个输送带段相互平行并且并排设置，后一输送带段输送光盘基片的方向与前一输送带段相反。

在主动带轮和从动带轮垂直布置的情况下，光盘基片放置座安装在传动带的上侧，传动带的上侧为工作面，传动带运行时所有光盘基片放置座均可用于放置光盘基片。在这种情况下，可将上片机构、染料旋涂装置、烘干装置、溅镀装置、洗边装置和收片机构沿传动带的行进方向，依次设置在传送带的外侧；传动带在主动带轮的带动下，循环移动，不断地输送光盘基片。

为了确保输送带位置准确地输送光盘基片，优选上述输送带(或输送带段)是同步齿形带。

上述染料旋涂装置包括至少一个染料旋涂单元，染料旋涂单元的数量根据染料旋涂速度及输送带传输速度进行设置。在一具体实施方案中，设有六个染料旋涂单元。每个染料旋涂单元和输送带之间设有一个染料旋涂机械手，染料旋涂机械手用于将输送带上的光盘基片取出并将其放置到相应的染料旋涂单元，并且将染料旋涂单元上的已完成染料旋涂工序的光盘基片取出并将其放置到输送带上。优选染料旋涂机械手具有两个机械手臂，两个机械手臂之间的夹角为180度。

在一具体实施方案中，本发明的溅镀装置和输送带之间设有一个溅镀机械手，溅镀机械手用于将输送带上的光盘基片取出并将其放置到相应的溅镀装置，并且将溅镀装置上的已完成溅镀工序的光盘基片取出并将其放置到输送带上。优选溅镀机械手具有两个机械手臂，两个机械手臂之间的夹角为180度。

上述洗边装置包括至少一个洗边单元，洗边单元的数量根据洗边速度及输送带传输速度进行设置。在一具体实施方案中，设有两个洗边单元。每个洗边单元和输送带之间设有一个洗边机械手，洗边机械手用于将输送带上的待洗边光盘基片取出并将其放置到相应的洗边单元，并且将洗边单元上的已完成洗边工序的光盘基片取出并将其放置到输送带上。优选洗边机械手具有两个机械手臂，两个机械手臂之间的夹角为180度。

在一具体实施方案中，上述上片机构包括光盘基片存放架，光盘基片存放架和输送带前端之间设有上片机械手。光盘基片存放架包括存放转盘和多个串轴，串轴安装在存放转盘上，通常上述串轴均处于一个以存放转盘的转轴为圆心的圆上，并在该圆上等间距分布；存放转盘采用一个分度器驱动，当当前串轴上的光盘基片被取完时，在该分度器的驱动下，存放转盘作步进式转动，将下一个存放有光盘基片的串轴送至与上片机械手对应的位置。上片机械手用于将光盘基片从光盘基片存放架上取出，并将其放置到输送带上的光盘基片放置座上。优选上片机械手具有两个机械手臂，两个机械手臂之间的夹角为180度。

在一具体实施方案中，上述收片机构包括光盘基片接收架，光盘基片接收架和输送带后端之间设有收片机械手。光盘基片接收架包括接收转盘和多个串轴，串轴安装在接收转盘上，通常上述串轴均处于一个以接收转盘的转轴为圆心的圆上，并在该圆上等间距分布；接收转盘采用一个分度器驱动，在该分度器的驱动下，接收转盘作步进式转动，当当前串轴上的光盘基片达到预定数量时，在该分度器的驱动下，接收转盘作步进式转动，将下一个串轴送至与收片机械手对应的位置。收片机械手用于将光盘基片从输送带上取出，并将其放置到光盘基片接收架上。优选收片机械手具有两个机械手臂，两个机械手臂之间的夹角为180度。

在优选方案中，在上片机构的前面设有冷却装置；冷却装置包括冷却转盘、冷却转盘驱动机构和第二冷却风机，冷却转盘与冷却转盘驱动机构传动连接，冷却转盘上设有多个用于放置光盘基片的第三光盘基片放置座，第三光盘基片放置座可转动地安装在冷却转盘上，并且第三光盘基片放置座的下端设有第二从动磁铁；冷却转盘下方设有至少一个用于驱动第二从动磁铁旋转的第三旋转驱动机构，第三旋转驱动机构包括第三主动磁铁和第三旋转动力装置，第三主动磁铁与第三旋转动力装置传动连接，第三主动磁铁设于冷却转盘下方并与对应的第二从动磁铁作配合；第二冷却风机的出风口朝向与第三旋转驱动机构位置相对应的第三光盘基片放置座。

冷却装置用于冷却从成型模具中取出的光盘基片。生产时，将完成冷却的光盘基片收集成叠后，放置到上片机构上，即可进行后续的染料旋涂、烘干、溅镀、洗边等工序。另外，也可对上片机构进行适当改动，实现冷却装置与染料旋涂装置、烘干装置、溅镀装置和洗边装置的联机生产。

优选上述第二冷却风机的出风口的朝向平行于冷却转盘的上表面，这样，由第二冷却风机吹出的风平行于第三光盘基片放置座上的光盘基片，光盘基片的两面都能流过相同的冷却气流，使光盘基片的两面同步被冷却，减少因光盘基片两面的温度差带来的翘曲变形。

优选上述第二冷却风机为离子风机，离子风机吹出的离子风在对光盘基片进行冷却的同时，可去除光盘基片上的静电。

在一实施方式中，上述第三旋转动力装置包括电动机；第三主动磁铁可安装在电动机的转轴上，或者通过齿轮组或联轴器与电动机的转轴传动连接。

通常上述第三光盘基片放置座均处于一个以冷却转盘的转轴为圆心的圆上，并在该圆上等间距分布；假定冷却转盘上设有L(L为正整数)个第三光盘基片放置座，则在冷却转盘驱动机构的驱动下，冷却转盘作步进式转动，每次转动360/L度，第三光盘基片放置座及其上面的光盘基片前进360/L度。上述冷却转盘驱动机构可采用分度器，冷却转盘的转轴安装在分度器的输出轴上。

如果生产的是CD-R可录式光盘，则可在收片机构之后，设置保护层形成装置；将由收片机构收集成叠的光盘基片放置到保护层形成装置，在光盘基片上形成保护层，即可制得CD-R可录式光盘。另外，也可对收片机构进行适当改动，实现保护层形成装置与染料旋涂装置、烘干装置、溅镀装置和洗边装置的联机生产。

如果生产的是DVD-R可录式光盘，则在收片机构之后，设置粘合装置和UV固化装置(即紫外光固化装置)；将将由收片机构收集成叠的光盘基片放置到粘合装置，两片光盘基片用UV固化胶粘合之后，由UV固化装置照射紫外光，使UV固化胶固化，从而将两片光盘基片固定粘合在一起，即可制得DVD-R可录式光盘。另外，也可对收片机构进行适当改动，实现粘合装置及UV固化装置与染料旋涂装置、烘干装置、溅镀装置和洗边装置的联机生产。

优选在溅镀装置和洗边装置之间设有第三冷却风机，第三冷却风机设于输送带上方且其出风口朝向输送带。当完成溅镀工序的光盘基片移动至第三冷却风机下方时，第三冷却风机朝向光盘基片吹风，对光盘基片进行冷却。

本发明采用输送带将光盘基片依次输送至染料旋涂装置、烘干装置、溅镀装置和洗边装置，依次完成相应的工序，而且烘干装置采用烘干转盘输送光盘基片，因此在进行各工序的过程中，光盘基片始终处于水平方向，不需翻转，这一方面使可录式光盘生产线的结构更加简单紧凑，降低制造成本，减少占地面积；另一方面可降低故障率以及光盘基片变形几率，确保生产的正常进行，并能够有效防止光盘基片变形。由于采用在光盘基片快速旋转的同时对光盘基片吹热风的方式，对光盘基片上的染料层进行烘干，因此烘干速度快，并且能够有效防止光盘基片受热不均匀而产生变形；由于采用在光盘基片快速旋转的同时对光盘基片吹风的方式，对从成型模具中取出的光盘基片进行冷却，因此冷却速度快，冷却效果好，并且能够迅速使光盘基片降温定形，有效防止光盘基片变形。

附图说明

图1是本发明优选实施例的结构示意图；

图2是图1中烘干装置的结构示意图；

图3是图2中旋转驱动机构的结构及其与第二光盘基片放置座的配合示意图；

图4是图2中第二旋转驱动机构的结构及其与第二光盘基片放置座的配合示意图；

图5是图1中冷却装置的结构示意图；

图6是图5的俯视图；

图7是图5中第三旋转驱动机构的结构示意图及其与第三光盘基片放置座的配合示意图；

图8是本发明优选实施例中所用机械手(如烘干机械手、染料旋涂机械手、溅镀机械手、洗边机械手、上片机械手、收片机械手)的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，这种可录式光盘生产线包括机架1，机架1上设有输送带。本实施例中，输送带包括二个输送带段21、22，输送带段21、22各由一个主动带轮、一个从动带轮和一个传动带构成，输送带段21、22均是同步齿形带，后一输送带段22前端与前一输送带段21后端相接续，前一输送带段21和后一输送带段22相互平行并且并排设置，后一输送带段22输送光盘基片100的方向与前一输送带段21相反(方向如图1中箭头所示)；传动带上设有多个光盘基片放置座23，每个传动带上的光盘基片放置座23等间距分布；输送带段21、22按步进方式同步动作，每次动作，将光盘基片放置座23往前送进一步(步距等于相邻两光盘基片放置座23中心之间的距离)。输送带段21、22的主动带轮和从动带轮均水平布置，光盘基片放置座23安装在传动带的外表面上，传动带运行时外表面朝上的部分为工作面；在该工作面上，光盘基片放置座23的支承面处于水平方向，工作面上的光盘基片放置座23可用于放置光盘基片100，光盘基片放置座23上的光盘基片100沿水平方向放置。

机架1上沿输送带输送光盘基片100的方向自前至后依次设有染料旋涂装置3、烘干装置4、溅镀装置5和洗边装置6，机架1上与输送带前端对应的位置设有上片机构7，机架1上与输送带后端对应的位置设有收片机构8。上片机构7设于与前一输送带段21前端对应的位置，染料旋涂装置3设于前一输送带段21的一侧，烘干装置4设于前一输送带段4后端与后一输送带段22前端的衔接处，溅镀装置5和洗边装置6设于后一输送带段22的一侧，收片机构8设于与后一输送带段22后端对应的位置。在溅镀装置5和洗边装置6之间设有第三冷却风机10，第三冷却风机10设于输送带(后一输送带段22)上方且其出风口朝向输送带。

如图2所示，烘干装置4包括烘干转盘402、烘干转盘驱动机构、吹热风装置450和排风装置，烘干转盘驱动机构、吹热风装置和排风装置设于机架1上。烘干转盘402与烘干转盘驱动机构传动连接，烘干转盘402上设有十六个用于放置光盘基片100(图2中未画出光盘基片100)的第二光盘基片放置座404，第二光盘基片放置座404通过轴承405可转动地安装在烘干转盘402上，并且第二光盘基片放置座404的下端设有从动磁铁406，第二光盘基片放置座404的支承面处于水平方向；十六个第二光盘基片放置座404均处于一个以烘干转盘402的转轴407为圆心的圆上，并在该圆上等间距分布；在烘干转盘驱动机构的驱动下，烘干转盘402作步进式转动，每次转动22.5度，第二光盘基片放置座404及其上面的光盘基片100前进22.5度。烘干转盘驱动机构采用分度器408，烘干转盘402的转轴407安装在分度器408的输出轴409上。前一输送带段21、烘干转盘402和后一输送带段22组成光盘基片100的传输路径。

烘干转盘402下方设有三个用于驱动从动磁铁406旋转的旋转驱动机构410，参考图3，旋转驱动机构410包括主动磁铁411和旋转动力装置，主动磁铁411与旋转动力装置传动连接并与对应的从动磁铁406作配合；旋转动力装置采用电动机412作为动力源，主动磁铁411通过联轴器413与电动机412的转轴414传动连接。

吹热风装置450设于烘干转盘402上方，并且其出风口415朝向与旋转驱动机构410位置相对应(即与主动磁铁411的位置相对应)的第二光盘基片放置座404；吹热风装置包括风机416和吹风管417，风机416的气流进口设有过滤网418，风机416的气流出口设有电热网419；风机416的气流出口与吹风管417的上端连通，吹风管417的下端是吹热风装置的出风口415；吹风管417的下部横截面面积由上至下逐渐减小。

排风装置的进风口420设于吹热风装置的出风口415的外侧。排风装置包括抽风管道421、集风管422、送风管423和抽风机424；抽风管道421由相套合的内筒体425(内筒体425的上部可由吹风管417的管壁构成)和外筒体426围成，内筒体425的外侧壁和外筒体426的内侧壁之间围成横截面呈环状的抽风管道421，抽风管道421的下端是排风装置的进风口420，该进风口420环绕在吹热风装置的出风口415周围；抽风管道421的上端与集风管422、送风管423和抽风机424的气流进口依次连通。

机架1上沿烘干转盘402的转动方向(烘干转盘402的转动方向如图1中的箭头所示)在吹热风装置后面设有冷却风机427和两个用于驱动从动磁铁406旋转的第二旋转驱动机构428；冷却风机427为离子风机；冷却风机427的出风口朝向与第二旋转驱动机构428位置相对应的第二光盘基片放置座404。参考图4，第二旋转驱动机构428包括第二主动磁铁429和第二旋转动力装置，第二主动磁铁429与第二旋转动力装置传动连接并与对应的从动磁铁406作配合；第二旋转动力装置采用电动机430作为动力源，第二主动磁铁429通过联轴器431与电动机430的转轴432传动连接。

机架1上沿烘干转盘402的转动方向在冷却风机427后面设有光盘基片暂存机构，光盘基片暂存机构包括暂存机械手433以及设于暂存机械手433一侧的三个暂存接片串轴434；三个暂存接片串轴434安装在暂存转盘435上，暂存接片串轴434均处于一个以暂存转盘435的转轴为圆心的圆上，并在该圆上等间距分布；暂存转盘435采用另一个分度器驱动，暂存转盘435的转轴安装在该分度器的输出轴上，在该分度器的驱动下，暂存转盘作步进式转动，每次转动120度。暂存机械手433可采用现有光盘生产线上用于取出、放置光盘或光盘基片的机械手，在此不作详细描述。

烘干转盘402和输送带之间设有烘干机械手40，烘干机械手40具有两个机械手臂，两个机械手臂之间的夹角为180度。两个机械手臂轮流进行取片和放片：在一个位置，第一个机械手臂从前一输送带段21上取出一个待烘干的光盘基片100，第二个机械手臂从烘干转盘402上取出已烘干的光盘基片100；然后两个机械手臂转动90度，第一个机械手臂将从前一输送带段21上取出的光盘基片100放置到烘干转盘402上，同时第二个机械手臂将从烘干转盘402上取出的已烘干光盘基片100放置到后一输送带段22上；随后两个机械手臂再转动90度，然后第二个机械手臂从前一输送带段21上取出下一个待烘干的光盘基片100，第一个机械手臂从烘干转盘402上取出下一个已烘干的光盘基片100；然后两个机械手臂转动90度，第二个机械手臂将从前一输送带段21上取出的光盘基片100放置到烘干转盘402上，同时第一个机械手臂将从烘干转盘402上取出的已烘干光盘基片100放置到后一输送带段22上；如此循环。

染料旋涂装置3包括六个染料旋涂单元31，这六个染料旋涂单元31依次沿前一输送带段21排列，相邻两染料旋涂单元31之间间隔一个光盘基片放置座23。每个染料旋涂单元31和输送带(前一输送带段21)之间设有一个染料旋涂机械手30，染料旋涂机械手30具有两个机械手臂，两个机械手臂之间的夹角为180度；本实施例中，第一、三、五个染料旋涂机械手30(即30-1、30-3、30-5)为第一组，第二、四、六个染料旋涂机械手30(即30-2、30-4、30-6)为第二组，同一组的三个染料旋涂机械手30同时进行取片、放片操作。各个染料旋涂机械手30取片、放片时，第一个机械手臂将输送带(前一输送带段21)上的光盘基片100取出，同时第二个机械手臂将染料旋涂单元31上的光盘基片100取出；转动180度后，第一个机械手臂将从输送带(前一输送带段21)上取出的光盘基片100放置到染料旋涂单元31上，同时第二个机械手臂将从染料旋涂单元31取出的光盘基片100放置到输送带(前一输送带段21)上的光盘基片放置座23上；下一次取片、放片时，第二个机械手臂将输送带(前一输送带段21)上的光盘基片100取出，同时第一个机械手臂将染料旋涂单元31上的光盘基片100取出；转动180度后，第二个机械手臂将从输送带(前一输送带段21)上取出的光盘基片100放置到染料旋涂单元31上，同时第一个机械手臂将从染料旋涂单元31取出的光盘基片100放置到输送带(前一输送带段21)上的光盘基片放置座23上；如此循环。工作时，首先由第一组染料旋涂机械手30(即30-1、30-3、30-5)进行取片、放片，将从输送带(前一输送带段21)上取出的光盘基片100放置到染料旋涂单元31上进行染料旋涂，同时将从染料旋涂单元31取出的光盘基片100放置到输送带(前一输送带段21)上的光盘基片放置座23上，由输送带(前一输送带段21)送至下一工序，此时第二组染料旋涂机械手30(即30-2、30-4、30-6)不动作；输送带(前一输送带段21)前进三步后，由第二组染料旋涂机械手30(即30-2、30-4、30-6)进行取片、放片，此时第一组染料旋涂机械手30(即30-1、30-3、30-5)不动作；输送带(前一输送带段21)再前进三步后，由第一组染料旋涂机械手30(即30-1、30-3、30-5)进行取片、放片，此时第二组染料旋涂机械手30(即30-2、30-4、30-6)不动作；如此循环。

溅镀装置5和输送带(后一输送带段22)之间设有一个溅镀机械手50，溅镀机械手50具有两个机械手臂，两个机械手臂之间的夹角为180度。取片、放片时，第一个机械手臂将输送带(后一输送带段22)上的光盘基片100取出，同时第二个机械手臂将溅镀装置5中的光盘基片100取出；转动180度后，第二个机械手臂将从溅镀装置5取出的已完成溅镀工序的光盘基片100放置到输送带(后一输送带段22)上的光盘基片放置座23上，同时第一个机械手臂将从输送带(后一输送带段22)上取出的待溅镀光盘基片100放置到溅镀装置5上；下一次取片、放片时，第二个机械手臂将输送带(后一输送带段22)上光盘基片100取出，同时第一个机械手臂将溅镀装置5中的光盘基片100取出；转动180度后，第一个机械手臂将从溅镀装置5取出的已完成溅镀工序的光盘基片100放置到输送带(后一输送带段22)上的光盘基片放置座23上，同时第二个机械手臂将从输送带(后一输送带段22)上取出的待溅镀光盘基片100放置到溅镀装置5上；如此循环。

洗边装置6包括二个洗边单元61，二个洗边单元61依次沿后一输送带段22排列，二个洗边单元61之间间隔一个光盘基片放置座23。每个洗边单元61和输送带(后一输送带段22)之间设有一个洗边机械手60，洗边机械手60具有两个机械手臂，两个机械手臂之间的夹角为180度。各个洗边机械手60取片、放片时，第一个机械手臂将输送带(后一输送带段22)上的光盘基片100取出，同时第二个机械手臂将洗边单元61上的光盘基片100取出；转动180度后，第二个机械手臂将从洗边单元61取出的已完成洗边工序的光盘基片100放置到输送带(后一输送带段22)上的光盘基片放置座23上，同时第一个机械手臂将从输送带(后一输送带段22)上取出的待洗边光盘基片100放置到洗边单元61上；下一次取片、放片时，第二个机械手臂将输送带(后一输送带段22)上的光盘基片100取出，同时第一个机械手臂将洗边单元61上的光盘基片100取出；转动180度后，第一个机械手臂将从洗边单元61取出的已完成洗边工序的光盘基片100放置到输送带(后一输送带段22)上的光盘基片放置座23上，同时第二个机械手臂将从输送带(后一输送带段22)上取出的待洗边光盘基片100放置到洗边单元61上；如此循环。工作时，首先由第一个洗边机械手60-1进行取片、放片，将从输送带上取出的光盘基片100放置到洗边单元61上进行洗边操作，同时将从洗边单元61取出的光盘基片100放置到输送带(后一输送带段22)上的光盘基片放置座23上，由输送带(后一输送带段22)送至下一工序，此时第二个洗边机械手60-2不动作；输送带(后一输送带段22)前进一步后，由第二个洗边机械手60-2进行取片、放片，此时第一个洗边机械手60-1不动作；输送带(后一输送带段22)再前进一步后，由第一个洗边机械手60-1进行取片、放片，此时第二个洗边机械手60-2不动作；如此循环。

上述染料旋涂装置3、溅镀装置5和洗边装置6均属本领域现有技术中常用的装置，在此不作详细描述。

上片机构7包括光盘基片存放架，光盘基片存放架和前一输送带段21前端之间设有上片机械手70。光盘基片存放架包括存放转盘71和八个串轴72，串轴72安装在存放转盘71上，串轴72均处于一个以存放转盘71的转轴为圆心的圆上，并在该圆上等间距分布；存放转盘71采用一个分度器驱动，当当前串轴72上的光盘基片100被取完时，在该分度器的驱动下，存放转盘71作步进式转动，将下一个存放有光盘基片100的串轴72送至与上片机械手70对应的位置。上片机械手70具有两个机械手臂，两个机械手臂之间的夹角为180度，两个机械手臂轮流进行取片和放片，每次转动180度后，一个机械手臂从光盘基片存放架上取出一个光盘基片100，另一个机械手臂将前一次取出的光盘基片100放置到输送带(前一输送带段21)上的光盘基片放置座23上；如此循环。

收片机构8包括光盘基片接收架，光盘基片接收架和后一输送带段22后端之间设有收片机械手80。光盘基片接收架包括接收转盘81和八个串轴82，串轴82安装在接收转盘81上，串轴82均处于一个以接收转盘81的转轴为圆心的圆上，并在该圆上等间距分布；接收转盘81采用一个分度器驱动，在该分度器的驱动下，接收转盘81作步进式转动，当当前串轴82上的光盘基片100达到预定数量时，在该分度器的驱动下，接收转盘81作步进式转动，将下一个串轴82送至与收片机械手80对应的位置。收片机械手80具有两个机械手臂，两个机械手臂之间的夹角为180度，两个机械手臂轮流进行取片和放片，每次转动180度后，一个机械手臂从输送带(后一输送带段22)上取出一个光盘基片100，另一个机械手臂将前一次取出的光盘基片100放置到光盘基片接收架上；如此循环。

上片机构7的前面设有冷却装置。如图5和图6所示，冷却装置包括冷却转盘902、冷却转盘驱动机构和第二冷却风机903，冷却转盘902、冷却转盘驱动机构和第二冷却风机903设于机架1上。

冷却转盘902与冷却转盘驱动机构传动连接，冷却转盘902上设有八个用于放置光盘基片100的第三光盘基片放置座906，第三光盘基片放置座906均处于一个以冷却转盘902的转轴907为圆心的圆上，并在该圆上等间距分布；参考图7，第三光盘基片放置座906通过轴承918可转动地安装在冷却转盘902上，并且第三光盘基片放置座906的下端设有第二从动磁铁908。

冷却转盘驱动机构采用分度器909，冷却转盘902的转轴安907装在分度器909的输出轴910上，在分度器909的驱动下，冷却转盘902作步进式转动，每次转动45度，光盘基片放置座906及其上面的光盘基片100前进45度。

冷却转盘902下方设有两个用于驱动第二从动磁铁908旋转的第三旋转驱动机构；参考图7，第三旋转驱动机构包括第三主动磁铁914和第三旋转动力装置，第三主动磁铁914与第三旋转动力装置传动连接，第三主动磁铁914设于冷却转盘902下方并与对应的第二从动磁铁908作配合；第三旋转动力装置采用电动机915作为动力源，第三主动磁铁914通过联轴器916与电动机915的转轴917传动连接。

第二冷却风机903的出风口朝向与第三旋转驱动机构位置相对应(与第三主动磁铁914位置相对应)的第三光盘基片放置座906，并且第二冷却风机903的出风口的朝向平行于冷却转盘902的上表面；第二冷却风机903为离子风机。

上述烘干机械手40、染料旋涂机械手30、溅镀机械手50、洗边机械手60、上片机械手70、收片机械手80等可采用如图8所示结构的机械手，这种机械手包括座体01、电动机02、连接轴03和两个机械手臂04；两个机械手臂04之间的夹角为180度；电动机02安装在座体01中；连接轴03通过联轴器05与电动机02的转轴06连接，连接轴03还通过轴承07与座体01连接；各机械手臂04的一端均与连接轴03固定连接，机械手臂04的另一端设有光盘基片取放机构，光盘基片取放机构包括气缸08、吸盘09和吸盘座010，其中气缸08沿平行于连接轴03的方向设置，气缸08的缸体081安装在机械手臂04上，吸盘座010安装在气缸08的活塞杆082的下端，吸盘09安装在吸盘座010的下侧并且与抽真空装置连通。

下面简述一下本可录式光盘生产线的工作原理：

首先，冷却装置9对从成型模具中取出的光盘基片100进行冷却，具体过程是：待冷却的光盘基片100被机械手912(该机械手912可采用现有光盘生产线上用于取出、放置光盘或光盘基片的机械手)放置到冷却转盘902的第三光盘基片放置座906上，随后冷却转盘902在分度器909的驱动下转动，第三光盘基片放置座906及其上面的光盘基片100在冷却转盘902的带动下到达与第三旋转驱动机构对应的位置；当第三光盘基片放置座906及光盘基片100到达与第三旋转驱动机构对应的位置时，第三光盘基片放置座906下端的第二从动磁铁908与第三旋转驱动机构的第三主动磁铁914通过磁场磁联动，电动机915带动第三主动磁铁914旋转，第三主动磁铁914通过磁场带动第二从动磁铁908旋转，从而使第三光盘基片放置座906及其上面的光盘基片100旋转，与此同时，第二冷却风机903朝向第三光盘基片放置座906及其上面的光盘基片100吹离子风，使光盘基片100在旋转的情况下被快速冷却，并除去光盘基片100上的静电；随后由机械手913(该机械手913可采用现有光盘生产线上用于取出、放置光盘或光盘基片的机械手)从冷却转盘902的第三光盘基片放置座906上取出光盘基片100，并收集成叠(收集光盘基片的机构可采用现有光盘生产线上用于收集光盘基片的机构)。

已完成冷却的光盘基片100收集成叠后，放置到上片机构7上，由上片机构7将光盘基片100放置到输送带上，输送带将光盘基片100依次输送至染料旋涂装置3、烘干装置4、溅镀装置5和洗边装置6，依次进行后续的染料旋涂、烘干、溅镀、洗边等工序。完成溅镀工序的光盘基片100移动至洗边装置6的过程中，经过第三冷却风机10下方时，第三冷却风机10朝向光盘基片100吹风，对光盘基片100进行冷却。

染料旋涂、溅镀和洗边的工艺属现有技术，在此不作详细描述。

以下对烘干工序作简单说明：工作时，首先由烘干机械手40将染料旋涂装置3输出的光盘基片100从前一输送带段21取出，并放置到烘干转盘402的第二光盘基片放置座404上，随后烘干转盘402在分度器408的驱动下作步进式转动，每次转动22.5度，第二光盘基片放置座404及其上面的光盘基片100在烘干转盘402的带动下依次到达与吹热风装置、冷却风机427对应的位置；当第二光盘基片放置座404及光盘基片100到达与吹热风装置对应的位置时，第二光盘基片放置座404下端的从动磁铁406与旋转驱动机构410的主动磁铁411磁联动(通过磁场相互作用)，电动机412带动主动磁铁411旋转，主动磁铁411通过磁场带动从动磁铁406旋转，从而使第二光盘基片放置座404及其上面的光盘基片100旋转，与此同时，吹热风装置的出风口415朝向光盘基片100吹热风，使光盘基片100在旋转的情况下被快速烘干，排风装置则抽取已流经光盘基片100表面的热风及排风装置进风口420外围的空气，并将其排除；当第二光盘基片放置座404及光盘基片100到达与冷却风机427对应的位置时，第二光盘基片放置座404下端的从动磁铁406与第二旋转驱动机构428的第二主动磁铁429磁联动(通过磁场)，电动机430带动第二主动磁铁429旋转，第二主动磁铁429通过磁场带动从动磁铁406旋转，从而使第二光盘基片放置座404及其上面的光盘基片100旋转，与此同时，冷却风机427朝向光盘基片100吹离子风，使光盘基片100在旋转的情况下被快速冷却，并除去光盘基片100上的静电；当第二光盘基片放置座404及光盘基片100到达与烘干机械手40对应的位置时，烘干机械手40将光盘基片100从烘干转盘402的第二光盘基片放置座404上取出，并将其放置到后一输送带段22上，由后一输送带段22输送至溅镀装置5。吹热风装置的工作过程是：外界空气经过滤网418进入风机416，从风机416吹出的气流流经电热网419时被加热，形成热风，热风流经吹风管417后，从出风口415吹出至对应的光盘基片100上。排风装置的工作过程是：抽风机424抽取送风管423、集风管422和抽风管道421中的气体，使送风管423、集风管422和抽风管道421中的气压减小，从而使已流经光盘基片100表面的热风及排风装置进风口420外围的空气能够不断地从进风口420进入抽风管道421、集风管422和送风管423，并由抽风机424排出。本实施例的气流方向如图5中的箭头所示。

光盘基片100依次经过染料旋涂装置3、烘干装置4、溅镀装置5和洗边装置6后，到达后一输送带段22的后端，由收片机构8将光盘基片100从后一输送带段22上取出。

如果生产的是CD-R可录式光盘，则可在收片机构8之后，设置保护层形成装置；将由收片机构8收集成叠的光盘基片100放置到保护层形成装置，在光盘基片100上形成保护层，即可制得CD-R可录式光盘。

如果生产的是DVD-R可录式光盘，则在收片机构8之后，设置粘合装置和UV固化装置(即紫外光固化装置)；将将由收片机构8收集成叠的光盘基片100放置到粘合装置，两片光盘基片100用UV固化胶粘合之后，由UV固化装置照射紫外光，使UV固化胶固化，从而将两片光盘基片100固定粘合在一起，即可DVD-R制得可录式光盘。

正常工作时，暂存机械手433处于烘干转盘402的一侧，暂存机械手433、暂存转盘435和暂存接片串轴434均不工作。当需要暂存光盘基片100时(如烘干装置4后续的后一输送带段22、溅镀装置5、洗边装置6等部分出现故障时)，可由暂存机械手433将烘干转盘402上已完成烘干操作的光盘基片100取出，并将其放置到暂存接片串轴434上，从而实现在排除故障期间不必停机。首先暂存转盘435上的一个暂存接片串轴434处于与暂存机械手433对应的位置，暂存机械手433将光盘基片100放置到该暂存接片串轴434上，光盘基片100中央的通孔套入暂存接片串轴434，实现光盘基片100的堆叠；当上述暂存接片串轴434上光盘基片100的数量达到预定数量时，暂存转盘435转动，将堆叠有光盘基片100的暂存接片串轴434移走，并将下一个暂存接片串轴434送至与暂存机械手433对应的位置，继续接收光盘基片100。

Claims (10)

1.一种可录式光盘生产线，包括机架、染料旋涂装置、烘干装置、溅镀装置和洗边装置，其特征是：所述机架上设有输送带，染料旋涂装置、烘干装置、溅镀装置和洗边装置沿输送带输送光盘基片的方向自前至后依次设置在机架上，机架上与输送带前端对应的位置设有上片机构，机架上与输送带后端对应的位置设有收片机构；输送带上安装有多个光盘基片放置座，在输送带的工作面上，光盘基片放置座的支承面处于水平方向；烘干装置包括光盘基片传送机构，该光盘基片传送机构包括烘干转盘和烘干转盘驱动机构，烘干转盘与烘干转盘驱动机构传动连接，烘干转盘上设有多个第二光盘基片放置座，第二光盘基片放置座的支承面处于水平方向。

2.根据权利要求1所述的可录式光盘生产线，其特征是：所述烘干装置还包括吹热风装置和排风装置；第二光盘基片放置座可转动地安装在烘干转盘上，并且第二光盘基片放置座的下端设有从动磁铁；烘干转盘下方设有至少一个用于驱动从动磁铁旋转的旋转驱动机构，旋转驱动机构包括主动磁铁和旋转动力装置，主动磁铁与旋转动力装置传动连接并与对应的从动磁铁作配合；吹热风装置设于烘干转盘上方，并且其出风口朝向与旋转驱动机构位置相对应的第二光盘基片放置座；排风装置的进风口设于吹热风装置的出风口的外侧。

3.根据权利要求2所述的可录式光盘生产线，其特征是：所述吹热风装置包括风机和吹风管，风机的气流进口设有过滤网，风机的气流出口设有电热网；风机的气流出口与吹风管的上端连通，吹风管的下端是吹热风装置的出风口。

4.根据权利要求2所述的可录式光盘生产线，其特征是：所述排风装置包括抽风管道、集风管、送风管和抽风机；抽风管道由相套合的内筒体和外筒体围成，内筒体的外侧壁和外筒体的内侧壁之间围成横截面呈环状的抽风管道，抽风管道的下端是排风装置的进风口，该进风口环绕在吹热风装置的出风口周围；抽风管道的上端与集风管、送风管和抽风机的气流进口依次连通。

5.根据权利要求2所述的可录式光盘生产线，其特征是：所述机架上沿烘干转盘的转动方向在吹热风装置后面设有冷却风机和至少一个用于驱动从动磁铁旋转的第二旋转驱动机构；第二旋转驱动机构包括第二主动磁铁和第二旋转动力装置，第二主动磁铁与第二旋转动力装置传动连接并与对应的从动磁铁作配合；冷却风机的出风口朝向与第二旋转驱动机构位置相对应的第二光盘基片放置座。

6.根据权利要求5所述的可录式光盘生产线，其特征是：所述机架上沿烘干转盘的转动方向在冷却风机后面设有光盘基片暂存机构，光盘基片暂存机构包括暂存机械手以及设于暂存机械手一侧的至少一个暂存接片串轴。

7.根据权利要求1所述的可录式光盘生产线，其特征是：所述输送带包括两个输送带段，后一输送带段前端与前一输送带段后端相接续，两个输送带段相互平行并且并排设置，后一输送带段输送光盘基片的方向与前一输送带段相反，每个输送带段由主动带轮、从动带轮和传动带构成；两个输送带段的主动带轮和从动带轮均水平布置，光盘基片放置座安装在传动带的外表面上，传动带运行时外表面朝上的部分为工作面；上片机构设于与前一输送带段前端对应的位置，染料旋涂装置设于前一输送带段的一侧，烘干装置设于前一输送带段后端与后一输送带段前端的衔接处，溅镀装置和洗边装置设于后一输送带段的一侧，收片机构设于与后一输送带段后端对应的位置。

8.根据权利要求1所述的可录式光盘生产线，其特征是：所述上片机构的前面设有冷却装置；冷却装置包括冷却转盘、冷却转盘驱动机构和第二冷却风机，冷却转盘与冷却转盘驱动机构传动连接，冷却转盘上设有多个用于放置光盘基片的第三光盘基片放置座，第三光盘基片放置座可转动地安装在冷却转盘上，并且第三光盘基片放置座的下端设有第二从动磁铁；冷却转盘下方设有至少一个用于驱动第二从动磁铁旋转的第三旋转驱动机构，第三旋转驱动机构包括第三主动磁铁和第三旋转动力装置，第三主动磁铁与第三旋转动力装置传动连接，第三主动磁铁设于冷却转盘下方并与对应的第二从动磁铁作配合；第二冷却风机的出风口朝向与第三旋转驱动机构位置相对应的第三光盘基片放置座。

9.根据权利要求1所述的可录式光盘生产线，其特征是：所述溅镀装置和洗边装置之间设有第三冷却风机，第三冷却风机设于输送带上方且其出风口朝向输送带。

10.根据权利要求1所述的可录式光盘生产线，其特征是：所述上片机构包括光盘基片存放架，光盘基片存放架和输送带前端之间设有上片机械手；收片机构包括光盘基片接收架，光盘基片接收架和输送带后端之间设有收片机械手；烘干转盘和输送带之间设有烘干机械手；染料旋涂装置包括至少一个染料旋涂单元，每个染料旋涂单元和输送带之间设有一个染料旋涂机械手；溅镀装置和输送带之间设有一个溅镀机械手；洗边装置包括至少一个洗边单元，每个洗边单元和输送带之间设有一个洗边机械手；所述上片机械手、收片机械手、烘干机械手、染料旋涂机械手、溅镀机械手和洗边机械手均具有两个机械手臂，两个机械手臂之间的夹角为180度。

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