CN101402080A - 一种用于可刻录光盘的染料喷涂装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于可刻录光盘的染料喷涂装置及其使用方法，包括机械臂，还包括至少一喷头设于机械臂端部下表面，与机械臂连接。该装置采用喷雾头后扩大了其喷涂范围，填充效果更好，从而提高了染料的兼容性。只需旋转一周就可以完成喷涂，节省了单位盘片的生产时间。从而提高了生产效率，带来良好的经济效益。

Description

一种用于可刻录光盘的染料喷涂装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种光盘的喷涂结构，特别属于一种用于刻录光盘的染料喷涂装置。

背景技术

在生产DVD可刻录光盘(简称DVDR)的过程中，为了使盘片实现可刻录的记录功能，需要在基板上喷涂一层染料层，然后再在染料层上溅镀反射层，从而达到可以对数据进行刻录和读取的目的。

如图1所示，单层DVDR的膜层结构，自下而上依次是基板A，记录层(即染料层)B，反射层C，粘合层(UV胶层)D，保护基板(也称作盖板)E，印刷层F。更复杂的膜层结构均是以此为基础加以改进获得。

如图2所示，传统的染料喷涂方式为旋转喷涂，简称旋涂。在DVDR生产过程中，基板的注塑完成后进行应力释放，然后进行染料的喷涂，即采用旋涂的方法。传统的旋涂方法主要步骤有放置盘片1，在盘片1旋转的过程中，染料针头在机械臂2的控制下在盘片1上依次由外圈到内圈流出染料，盘片1上染料喷涂的轨迹近似于阿基米德螺旋线，然后进入下一步盘片1加速旋转。在把盘片1上多余的染料甩掉的同时，还能使染料均匀化。

传统的喷涂方法即旋涂，可以涂出高质量的均匀染料膜层，但是还有一定缺陷。在DVDR生产中，有各种各样不同的母盘，对应不同母盘生产出的基板具有不同深浅的沟槽。在旋涂时有些沟槽在旋涂下染料过程中会通过浸润直接被染料填满，而有些沟槽则是在旋转甩出染料时被经过的染料填涂，这两种填涂沟槽的方式的对比如图3、4所示，3为染料浸润充分的沟槽，4为染料未浸润充分的沟槽，其中后者不能满足高品质光盘的生产要求。

另外生产中单位盘片的生产时间对于效益也十分重要，所以更快捷的生产方式也是DVDR光盘生产的一个重要目标。

发明内容

本发明的目的是通过提供一种用于可刻录光盘的染料喷涂装置及其使用方法，能够扩大喷涂范围，能提高填充效果，节省生产时间，提高生产效率。

本发明实现上述目的的技术方案为：一种用于可刻录光盘的染料喷涂装置，包括机械臂，还包括：至少一喷头设于机械臂端部下表面，与机械臂连接。

优选地，所述喷头的个数为1～4个。

一种用于可刻录光盘的染料喷涂装置的使用方法，包括以下步骤：

1)所述喷头距工件盘片的高度为2.6～4.8cm；

2)喷头的喷涂角度为45～75度；

3)喷头的喷涂颗粒直径为2.8～50μm，喷涂密度根据喷涂装置的压力作对应于颗粒直径的调整；

4)喷头的喷出锥形喷雾，完全覆盖盘片的径向宽度，盘片旋转一周，完成喷涂；

5)盘片继续旋转，甩开多余的染料。

本发明由于采用了喷雾头代替了现有的针头，使之与现有技术相比，具有以下优点和积极效果：采用喷雾头后扩大了其喷涂范围，填充效果更好，从而提高了染料的兼容性。只需旋转一周就可以完成喷涂，节省了单位盘片的生产时间。从而提高了生产效率，带来良好的经济效益。

附图说明

图1为现有技术的单层DVDR的膜层结构示意图。

图2为现有技术的染料喷涂结构示意图。

图3为现有技术的染料喷涂时染料浸润充分的沟槽示意图。

图4为现有技术的染料喷涂时染料浸润未充分的沟槽示意图。

图5为本发明的染料喷涂结构示意图。

图中，α喷涂角度，A基板，B记录层，C反射层，D粘合层，E保护基板，F印刷层，1盘片，2机械臂，3染料浸润充分的沟槽，4染料未浸润充分的沟槽，5喷头，。

具体实施方式

实施例1

如图5所示，该装置在机械臂2下端装有喷头5，喷头5与机械臂2连接。工作时，首先放置好基板，等待时间约不到1秒，完成机械臂2的放置，喷头5的位置对正，本例喷头个数为一个。盘片1开始加速，用喷头5喷涂染料。喷头5离盘片1距离3.5cm，喷头5喷涂角度α为60度，喷头的喷涂颗粒直径为2.8～50μm，喷涂密度根据喷涂装置的压力作对应于颗粒直径的调整，喷雾成锥形，在基板径向上可以达到完全覆盖。盘片1加速运动一周，就能完成喷涂。盘片1继续加速，达到甩开染料的速度。该染料喷涂总耗时为3秒。通过仪器测量可知沟槽填充效果很好，均为浸润填充。

实施例2

在生产DVD可刻录光盘(简称DVDR)，DVDR的膜层结构是基板A、记录层B、反射层C、粘合层D、保护基板E、印刷层F，采用机械臂2下端装有喷头5，喷头5与机械臂2连接结构(见图5)。在进行染料喷涂时，首先放置好基板A，然后使盘片由静止开始加速旋转，在开始加速的同时，机械臂2以及控制单元开始在盘片有效信息区，即离基板A圆心2～6cm的位置喷涂染料，盘片旋转一周，染料就完成涂布，进而盘片继续加速将多余的未浸润到沟槽的染料甩开，如有必要对染料进行回收。

然后采用磁控溅射的方式，在染料层B，即记录层之上镀一层银作为反射层C，和染料一起完成可刻录DVD的功能结构。

为了对光盘的记录层B和反射层C进行保护，采用UV胶层D对经过之前工艺加工的盘片，和盖板E进行粘合。如有必要，在盖板E上还可采用丝网印刷技术，设相应的图文信息印刷层F。

这样生产出来的光盘，使用方法和普通的DVD可刻录光盘的使用方法完全相同。

比较例1

见图2，现有装置在机械臂2下端装有喷针，工作时，首先放置盘片1，机械臂2控制单元就位，然后盘片1加速到一个较低的稳定速度，机械臂2控制下的染料喷针针头在离盘片1圆心4～5cm的位置沿径向由外向内运动，盘片1和针头两者结合的运动使染料在盘片1上的轨迹呈密排的近似阿基米德曲线。本步骤估计耗时3秒。然后盘片1由较低的匀速加速度运行到一个较大的速度，将染料甩开，估计耗时2秒，整个染料涂布共计耗时6秒。通过检测可知浸润到染料的沟槽3填充效果好(图3)，没有被浸润到染料的沟槽4则填冲效果差(图4)。

如上所述，根据本发明，能够提供速度快，对基板沟槽填充效果好的染料涂布装置。可以提高燃料兼容性能和涂布速度。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (3)

1、一种用于可刻录光盘的染料喷涂装置，包括机械臂(2)，其特征在于还包括：至少一喷头(5)设于机械臂(2)端部下表面，与机械臂(2)连接。

2、如权利要求1所述的用于可刻录光盘的染料喷涂装置，其特征在于：所述喷头(5)的个数为1～4个。

3、如权利要求1所述的用于可刻录光盘的染料喷涂装置的使用方法，其特征在于包括以下步骤：

1)所述喷头(5)距工件盘片(1)的高度为2.6～4.8cm；

2)喷头(5)的喷涂角度α为45～75度；

3)喷头(5)的喷涂颗粒直径2.8～50μm；

4)喷头(5)的喷出锥形喷雾，完全覆盖盘片(1)的径向宽度，盘片(1)旋转一周，完成喷涂；

5)盘片(1)继续旋转，甩开多余的染料。

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