CN101494067B - 一种添加光盘信息层的装置 - Google Patents
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Abstract
一种添加光盘信息层的装置，尤其是用于添加BD光盘的信息层。该装置包括基片传动装置与信息复制装置：所述基片传动装置包括转盘、基片托盘、基片中心定位头以及密封圈；所述信息复制装置包括支撑单元、密封腔、母盘基座、中心定位压紧轴套。其优点是，可保证带信息的间隔层的均匀性，同时也能使带信息的间隔层与基片具有良好的同轴性，且完成所述工序的时间周期短。
Description
技术领域
发明涉及一种用于添加光盘信息层的装置，尤其是用于添加BD(Blu-rayDisc)光盘的信息层。
背景技术
光学存储媒体现在已经广泛的应用，基于塑胶材料的光盘如CD、DVD、BD等市场相当大，生活水平的不断提高，更多高清晰的电影出现，使得人们对光盘存储的容量要求越来越高。
在目前光盘技术领域，光盘产品从最初的CD逐渐发展到容量更大的DVD，直到现在高容量的BD。容量从最初的CD：700MB到单层DVD：4.7GB到现在的BD(单层)25GB，从这些数字可以看出人们对光盘容量的要求越来越大，BD是由一片厚度为1.1mm的盘基片上先形成反射层到最后形成0.1mm的保护层，这样做出的BD(单层)最大容量是25GB，为了满足更高容量的需求，只能在1.1mm的盘基片上形成两层或多层信息存储层，这样可以使双层BD的容量达到50GB，而且最高可以支持8层200GB容量。
形成两层或多层信息存储层，对制作工艺的要求很高，要求高精度的控制，目前的方法都是在形成(注塑)1.1mm的单基片时已经在注塑工艺环节形成了一层信息(存储)层，形成两层或多层信息层是在此单基片的信息层上添加一层或多层信息层，从而做成双层BD或多层大容量的BD。
添加信息层通常的方法是在单基片上溅镀反射层后涂敷一层均匀树脂，用一带信息沟槽的软性模板压制它，再将软性模板分离，这样便形成了带有信息沟槽的间隔层了，此种方法的优点在于可以利用现有的DVD粘合技术和装置，但缺点是此方法中软性模板利用率低，一次使用，浪费较大，所以此方法生产周期长(产能低)、成本高、成品率较低，并且形成均匀的树脂层工艺难度很大。另一种方法是薄膜法，这种方法的做法是先利用成熟的薄膜技术形成均匀厚度的薄膜层，然后在一定温度下，压模压到树脂薄膜上，转印 出凹坑，形成带信息的薄膜层，然后将薄膜层与基片层粘合在一起，这种方法的主要优点是薄膜层的均匀性可以得到很好的控制，并且也能够利用现有的成熟DVD粘合技术和装置，但缺点是在薄膜上形成信息的方法不成熟，成品率很低。
发明内容
本发明的目的是提供一种添加光盘信息层的方法，并且提供一种实施该方法的装置，该方法与装置尤其是适用于添加BD(Blu-ray Disc)光盘的信息层，具有开拓性创新的特点，
为了实现上述目的，本发明一种添加光盘信息层的方法与装置的技术方案如下。
一种添加光盘信息层的方法，包括：①在基片表面涂敷一层涂敷层；②将表面涂敷一层涂敷层的基片准确定位到基片托盘上；③将基片托盘置于机械传动装置上；④用所述机械传动装置，将具有涂敷层的基片传送到指定位置；⑤在该指定位置制造密闭空间，使具有涂敷层的基片位于该指定位置的密闭空间中，使具有涂敷层的基片处于封闭的空间；⑥在该密封空间中用一母盘从上方同轴覆盖到具有涂敷层的基片的涂敷层上，该母盘也称信息模板；⑦在具有涂敷层的基片下方用紫外线灯照射使涂敷层固化，母盘的信息便复制到基片的涂敷层上。
一种添加光盘信息层的装置，结构中包括基片传动装置与信息复制装置：
所述基片传动装置包括转盘，该转盘由驱动装置驱动，转盘上根据需要均匀地设置至少两个基片托盘组件，单个基片托盘组件包括基片托盘、基片中心定位头以及密封圈；基片托盘设置于转盘，其两者接触处加垫密封圈I；基片中心定位头位于基片托盘的圆心部位，基片中心定位头与基片托盘之间加垫密封圈III，基片与基片中心定位头间加垫密封圈II；
所述信息复制装置包括一固定在基板上的支撑单元、密封腔、安装母盘的母盘基座、中心定位压紧轴套；为密封腔的上升和下降提供动力的一直线运动单元固定在支撑单元上并与密封腔连接，支撑单元与密封腔之间设置直 线导杆I以保证密封腔上升和下降的直线性；所述密封腔活动罩在转盘上，母盘基座水平位于密封腔内，并将密封腔分为上下两室，母盘基座与密封腔内壁接触处垫以密封圈组件；所述密封腔具有两个通气口，一个上顶通气口设置于密封腔的上顶与上部室相通，用于向密封腔的上部室注入压缩空气或排出空气；另一个下部通气口设置于密封腔的下部与下部室相通，用于从密封腔的下部室排出空气或注入压缩空气；母盘基座与密封腔间设置直线导杆II以保证母盘基座上升和下降的直线性，中心定位压紧轴套与母盘基座紧固连接，中心定位压紧轴套的中心轴线与母盘基座的中线轴线重合，中心定位压紧轴套与母盘基座间设有弹簧和密封圈V；
还包括在密封腔下方对着基片处设置使涂敷层固化的紫外线灯。
本发明的根本优点在于，通过本发明的方法和装置可以保证带信息的间隔层的均匀性，同时也能保证带信息的间隔层与基片具有良好的同轴性，且完成所述工序的时间周期短。通过把涂敷后的光盘基片放入一水平的圆形托盘，传送到指定位置，通过一密封腔罩下，使基片处于一个封闭的真空腔中，水平的母盘即信息模板垂直压下，通过设计直线导杆II的方法可使母盘垂直向下运动时仍然能保证其水平性，这样就可以保证夹在基片和母盘之间的带信息的间隔层的均匀性；通过在基片托盘中心设计一个基片中心定位头和在母盘基座中心设计一个中心定位压紧轴套，当母盘向下运动时，中心定位压紧轴套的下表面首先压到基片的同时可以将基片调整到与基片托盘的基片中心定位头同轴(通过在基片中心定位头的圆侧设计一个合适的倾斜角的方式)，母盘被安装的与中心定位压紧轴套同轴，就可以保证带信息的间隔层与基片具有良好的同轴性。
附图说明
下面将借助于实施例并参照图1至图9进一步阐述本发明。附图中：
图1所示为本发明的装置的剖视图；
图2所示为图1中传动装置的剖视图；
图3所示为图1和图2中基片托盘部分局布放大图；
图4所示为图1、图2、图3中基片和涂敷层的局部放大图；
图5所示为本发明装置完成作业过程的流程图之一；
图6至所示为本发明装置完成作业过程的流程图之二；
图7所示为本发明装置完成作业过程的流程图至之三；
图8所示为本发明装置完成作业过程的流程图之四；
图9所示为图1之中心定位压紧轴套的局部放大图。
附图标示说明：
1、转盘驱动装置，2、紫外线灯设备，3、转盘，4、基板，5、基片托盘，6、涂敷层，7、基片，8、密封圈I，9、基片中心定位头，10、密封圈II，11、密封圈III，12、支撑单元，13、直线运动单元，14、密封腔，15、母盘基座，16、直线导杆I，17、上顶通气口，18、下部通气口，19、直线导杆II，20、密封圈组件，21、密封圈IV，22、母盘，23、中心定位压紧轴套，24、密封圈V，25、弹簧。
具体实施方式
一种添加光盘信息层的方法，包括：①在基片7表面涂敷一层涂敷层；②将表面涂敷一层涂敷层的基片7准确定位到基片托盘5上；③将基片托盘5置于机械传动装置上；④用所述机械传动装置，将具有涂敷层的基片7传送到指定位置；⑤在该指定位置制造密闭空间，使具有涂敷层的基片7位于该指定位置的密闭空间中，使具有涂敷层的基片7处于封闭的空间；⑥在该密封空间中用一母盘22从上方同轴覆盖到具有涂敷层的基片7的涂敷层上；⑦在具有涂敷层的基片7下方用紫外线灯2照射使涂敷层固化，母盘22的信息便复制到基片7的涂敷层上。
基片7表面涂敷的一层涂敷层为紫外线粘合剂。
所述机械传动装置设计为转盘3。
所述转盘3至少设置两个基片托盘5，一个基片托盘5在取和放基片7的同时，另一基片托盘5上的基片7的涂敷层正在被复制产生信息层，使作业连续化。
在基片托盘5中心装有基片中心定位头9，基片7的中心孔套于基片中心定位头9，可将基片7准确地定位到基片托盘5上。
获得所述密闭空间采用密封腔14活动罩下于转盘3并在其相关部位加密封圈的方法，这些部位包括：密封腔14与转盘3之间，基片托盘5与转盘3之间，基片托盘5与基片中心定位头9之间，基片7下表面与基片中心定位头9之间。
母盘22装置于密封腔14内设置的母盘基座15上，母盘基座15上下分别交替形成一个高压室和一个低压室，借助这种压力差母盘基座15向下或向上运动，母盘22压紧到基片7的涂敷层表面或母盘22上升与基片7分离，与此同时，紫外线灯2打开，照射，涂敷层被固化，母盘22信息被复制到涂敷层。
图1中简要示出本发明的装置。该一种添加光盘信息层的装置，结构中包括基片传动装置与信息复制装置：
所述基片传动装置包括转盘3，该转盘3由驱动装置1驱动，转盘3上根据需要均匀地设置至少两个基片托盘组件，单个基片托盘组件包括基片托盘5、基片中心定位头9以及密封圈；基片托盘5设置于转盘3，其两者接触处加垫密封圈I8；基片中心定位头9位于基片托盘5的圆心部位，基片中心定位头9与基片托盘5之间加垫密封圈III11，基片7与基片中心定位头9间加垫密封圈II10。
所述信息复制装置包括一固定在基板4上的支撑单元12、密封腔14、安装母盘22的母盘基座15、中心定位压紧轴套23；为密封腔14的上升和下降提供动力的一直线运动单元13固定在支撑单元12上并与密封腔14连接，支撑单元12与密封腔14之间设置直线导杆I16以保证密封腔14上升和下降的直线性；所述密封腔14活动罩在转盘3上，密封腔14与转盘3接触处垫有密封圈IV21；母盘基座15水平位于密封腔14内，并将密封腔14分为上下两室，母盘基座15与密封腔14内壁接触处垫以密封圈组件20；所述密封腔14具有两个通气口，一个上顶通气口17设置于密封腔14的上顶与上部室相通， 用于向密封腔14的上部室注入压缩空气或排出空气；另一个下部通气口18设置于密封腔14的下部与下部室相通，用于从密封腔14的下部室排出空气或注入压缩空气；母盘基座15与密封腔14间设置直线导杆II19以保证母盘基座15上升和下降的直线性，中心定位压紧轴套23与母盘基座15紧固连接，中心定位压紧轴套23的中心轴线与母盘基座15的中线轴线重合，中心定位压紧轴套23与母盘基座15间设有弹簧25和密封圈V24；
还包括在密封腔14下方对着基片7处设置使涂敷层固化的紫外线灯2。
所述基片托盘5用透光材质制作以利于紫外光线透过基片托盘5，设置在基片托盘5下方的紫外线灯2装置发出的紫外线光能够透过基片托盘5照射到涂敷层，固化涂敷层。
所述转盘驱动装置1选用带分割器的电机。
整个产生信息层的过程都设计在一个密封的腔体中完成，形成这样的一个密封腔14是通过这些具体的方式完成的：单个托盘组件中，基片托盘5与转盘3的连接处通过设置密封圈I8的方式，可以保证此连接处密封性；基片托盘5中间与基片中心定位头9通过设置密封圈III11的方式，以及在基片7下表面与中心定位头间设置密封圈II10的方式，保证基片托盘5中间的密封性。信息复制装置中，活动密封腔14与转盘3需要接触的地方设置密封圈IV21，当密封腔14向下移动压紧转盘3时，配合上述基片托盘5组件中的密封圈，可以使基片7处在一个密封的环境状态下；密封腔14内壁与母盘基座15接触处通过设置密封圈组件20的方式，并且在母盘基座15与中心定位压紧轴套23之间通过设置密封圈V24的方式，保证母盘基座15上下移动的过程中，母盘基座15上下面的气密性。
上下运动的单元都通过设置直线导杆的方式，使运动单元上下运动过程中的直线性，密封腔14上下运动是通过设置直线导杆I16的方式，以确保密封腔14上下运动的直线性；母盘基座15上下运动是通过设置直线导杆II(19)的方式，以确保母盘基座15上下运动的直线性。
下面，结合图5至图8过程流程图，叙述本发明的装置完成整个作业的 过程：
如图6所示，涂敷后的基片7被放入转盘3的其中一个基片托盘5中，转盘3在驱动装置1的驱动下转动，将基片7传动到信息复制装置的正下方，密封腔14在直线运动单元13的作用下向下运动，并通过密封圈IV21与转盘3之间形成密封；如图7，用一方法使母盘基座15上下的上部室与下部室形成压力差，靠近基片7的下部室气体压力较低，例如用一抽真空装置由下部通气口18抽真空，同时上顶通气口17进入压缩空气的方法，母盘基座15沿着直线导杆II19向下运动，在向下运动的过程中，中心定位压紧轴套23先与基片7表面接触，由于中心定位压紧轴套23内部的弹簧弹力的作用下，将基片7沿着带倾角的中心定位头9向下压紧，并将基片7的中心调整到和基片中心定位头9同轴；如图8，在压力差的作用力下母盘基座15沿着直线导杆II19继续向下运动，直到母盘22完全压紧到基片表面；装在基片托盘5下面的紫外线光设备闪烁，紫外线光透过托盘5，基片7表面的涂敷层被固化，信息层被产生，然后通过上顶通气口17、下部通气口18使母盘基座15上下形成压力差的方式，靠近基片7的下部室气体压力较高，使母盘基座15上升，在弹簧25的作用力下，基片和母盘22分离，密封腔14在直线运动单元13的动力下向上运动，完成工序的基片被传出，与等待的基片进行交换。至此，形成光盘信息层的整个工序就完成了。根据需要重复上述方法可以增加多层信息层，从而得到更高容量的光盘。
以上对发明做了示例性的描述，应该理解到的是，在不脱离本发明的精神和附属权利要求保护的范围的情况下，任何变型、修改或等同替换均落入本 发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种添加光盘信息层的装置，结构中包括基片传动装置与信息复制装置：
所述基片传动装置包括转盘(3)，该转盘(3)由驱动装置(1)驱动，转盘(3)上根据需要均匀地设置至少两个基片托盘组件，单个基片托盘组件包括基片托盘(5)、基片中心定位头(9)以及密封圈；基片托盘(5)设置于转盘(3)，其两者接触处加垫密封圈I(8)；基片中心定位头(9)位于基片托盘(5)的圆心部位，基片中心定位头(9)与基片托盘(5)之间加垫密封圈III(11)，基片(7)与基片中心定位头(9)间加垫密封圈II(10)；
所述信息复制装置包括一固定在基板(4)上的支撑单元(12)、密封腔(14)、安装母盘(22)的母盘基座(15)及中心定位压紧轴套(23)；为密封腔(14)的上升和下降提供动力的一直线运动单元(13)固定在支撑单元(12)上并与密封腔(14)连接，支撑单元(12)与密封腔(14)之间设置直线导杆I(16)以保证密封腔(14)上升和下降的直线性；所述密封腔(14)活动罩在转盘(3)上，密封腔(14)与转盘(3)接触处垫有密封圈IV(21)；母盘基座(15)水平位于密封腔(14)内，并将密封腔(14)分为上下两室，母盘基座(15)与密封腔(14)内壁接触处垫以密封圈组件(20)；所述密封腔(14)具有两个通气口，一个上顶通气口(17)设置于密封腔(14)的上顶与上部室相通；另一个下部通气口(18)设置于密封腔(14)的下部与下部室相通；母盘基座(15)与密封腔(14)间设置直线导杆II(19)以保证母盘基座(15)上升和下降的直线性，中心定位压紧轴套(23)与母盘基座(15)紧固连接，中心定位压紧轴套(23)的中心轴线与母盘基座(15)的中线轴线重合，中心定位压紧轴套(23)与母盘基座(15)间设有弹簧(25)和密封圈V(24)；
在密封腔(14)下方对着基片(7)处设置使涂敷层固化的紫外线灯(2)。
2.根据权利要求1所叙述的一种添加光盘信息层的装置，其特征在于，所述基片托盘(5)用透光材质制作。
3.根据权利要求1所叙述的一种添加光盘信息层的装置，其特征在于，所述转盘驱动装置(1)选用带分割器的电机。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: HE'NAN KERRY DIGITAL CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: DONGGUAN HONGWEI DIGITAL MACHINERY CO., LTD. Effective date: 20130701 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 523081 DONGGUAN, GUANGDONG PROVINCE TO: 455000 ANYANG, HENAN PROVINCE |
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20130701 Address after: 455000 Anyang hi tech Industrial Development Zone, Haihe River east section of Henan, Henan Kerry digital Limited by Share Ltd Patentee after: Henan Kerry Digital Co., Ltd. Address before: 523081, 6, Dalong Road, Shigu village, Nancheng District, Guangdong, Dongguan Patentee before: Dongguan Hongwei Digital Machinery Co., Ltd. |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Apparatus for adding optical disc information layer Effective date of registration: 20130918 Granted publication date: 20110525 Pledgee: Beijing AVIC Information Technology Co., Ltd. Pledgor: Henan Kerry Digital Co., Ltd. Registration number: 2013990000685 |
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| PLDC | Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model | ||
| PP01 | Preservation of patent right | ||
| PP01 | Preservation of patent right |
Effective date of registration: 20140220 Granted publication date: 20110525 |
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| PD01 | Discharge of preservation of patent |
Date of cancellation: 20140820 Granted publication date: 20110525 |
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| PP01 | Preservation of patent right |
Effective date of registration: 20140820 Granted publication date: 20110525 |
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| RINS | Preservation of patent right or utility model and its discharge | ||
| PD01 | Discharge of preservation of patent |
Date of cancellation: 20141120 Granted publication date: 20110525 |
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| PP01 | Preservation of patent right |
Effective date of registration: 20141120 Granted publication date: 20110525 |
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| RINS | Preservation of patent right or utility model and its discharge | ||
| PD01 | Discharge of preservation of patent |
Date of cancellation: 20151120 Granted publication date: 20110525 |
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| PP01 | Preservation of patent right |
Effective date of registration: 20151120 Granted publication date: 20110525 |
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| RINS | Preservation of patent right or utility model and its discharge | ||
| PD01 | Discharge of preservation of patent |
Date of cancellation: 20210905 Granted publication date: 20110525 |
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| PD01 | Discharge of preservation of patent | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110525 Termination date: 20160123 |