CN201402603Y

CN201402603Y - 蓝光光盘读取层的生产装置

Info

Publication number: CN201402603Y
Application number: CN2009201419322U
Authority: CN
Inventors: 刘晓军; 郭劲肖; 阎轲
Original assignee: SUZHOU NEW HYBLE DIGITAL TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SUZHOU NEW HYBLE DIGITAL TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2009-03-04
Filing date: 2009-03-04
Publication date: 2010-02-10
Anticipated expiration: 2019-03-04

Abstract

本实用新型公开了一种蓝光光盘读取层的生产装置，所述的系统包括转台、注胶装置和紫外线固化装置；其特征在于所述注胶装置、紫外线固化装置设置在转台上，其注胶部位和照射装置与转台垂直设置，转台中心设置有固定蓝光光盘的定位销；所述的紫外线固化装置，包括旋转轴、紫外线照射装置，通过旋转轴将所述紫外线照射装置旋转设置在紫外线控制装置上，其特征在于所述紫外线照射装置与蓝光光盘的基片相向设置，且作为所述紫外线照射装置的光源为可平移的单个紫外线光源。该装置可以实现均匀固化效果，而且实现工业操作的自动化。

Description

蓝光光盘读取层的生产装置

技术领域

本实用新型属于蓝光光盘的旋涂固化技术领域，具体涉及一种蓝光光盘读取层的生产装置。

背景技术

蓝光光盘由于容量比较大，越来越被人们用作存储大量信息的载体。由于蓝光光盘的金属反射层的轻微损伤都会造成数据读取的错误，从而造成存储数据的丢失。轻微损伤主要来自外界环境(保存、运行过程中)对金属反射层的影响，如空气中湿度、温度都可能使该金属锈蚀、氧化甚至缺失，从而造成数据读取的困难。对蓝光光盘的金属反射层进行涂布保护胶，通过形成一层致密的交联涂层来阻止空气中的水、氧气及离子渗透到金属膜表面，避免电化学腐蚀的发生，防止金属膜被破坏。

蓝光光盘的盘片在溅镀反射层后，下一步工艺是旋涂UV保护胶或上漆。保护胶防止了金属层发生化学反应，也防止金属层的物理损坏。保护胶工艺由两个主要步骤组成：旋涂保护胶和UV处理。

蓝光光盘作为DVD下一代光盘格式。蓝光光盘的直径为12cm，和普通光盘(CD)及数码光盘(DVD)的尺寸一样。这种光盘采用MPEG-2压缩技术，利用405nm蓝色激光在单面单层光盘上可以录制长达27GB的视频数据，比现有的DVD的容量大5倍以上(DVD的容量一般为4.7GB)，更可录制13小时普通电视节目或2小时高清晰度电视节目。当然，这只是单层容量，双层更可以达到46或54GB容量，足够刻录一个长达8小时的高清晰电影。而容量为100或200GB的，分别是4层及8层。由于蓝光光盘具有这样的存储能力，目前它的研究为人所重视。

蓝光光盘采用的方案是将其光传输层的厚度定义为0.1mm，将完成0.1mm的光传输层的工艺称为蓝光工艺。传统的0.1mm的光传输层成型的生产工艺是旋涂固化技术。应用旋涂固化工艺技术的过程中，盘基被固定在旋转台上，在基片上滴上保护胶，然后转动基片，通过离心力把保护胶甩开，从而在盘基表面形成膜层。但是，用这种技术旋涂出来的胶层在基片的外围区域会叠加形成一圈小山丘。这个山丘会影响信号在该区域的读写。

同时，由于小山丘具有比较厚的厚度，这种较厚的小山丘通常通过紫外线固化处理，紫外线(UV)固化是在特殊配方的树脂中加入光引发剂(或光敏剂)，UV涂料经紫外线辐射后，经过吸引UV光固化设备中的高强度紫外光后，产生化学反应，涂料中光引发剂被引发，从面产生游离子基或离子，这些游离基或离子与预聚体或不饱和单体中的双键起交联反应，形成单体基团，从而引发聚合、交联和接枝反应，使UV涂料在数秒内(不等)由液态转化为固态。此变化过程即称之为UV固化，但此过程并未结束，其还有一个后固化过程，所以检测固化后产品的质量，需在固化后5分种后进行。但现有技术中在进行紫外线固化之后会产生较大程度的收缩，从而使得加工完成之后的盘片变形翘曲增大，数据差错率大大增加。而且，由于现有技术中紫外线固化装置的紫外线照射装置为点阵式照射装置，如面光源紫外固化装置或线光源紫外固化装置，这些使用时盘片整体进行固化，即包括对未匀散开的小山丘也进行固化，使得固化后的光盘数据误差率增大。本发明由此而来。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种蓝光光盘读取层的生产装置，解决了现有技术中蓝光光盘的保护胶固化效果差、盘面出现固化后的翘曲变化等问题。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：

一种蓝光光盘读取层的生产装置，所述的系统包括转台、注胶装置和紫外线固化装置；其特征在于所述注胶装置、紫外线固化装置设置在转台上，其注胶部位和照射装置与转台垂直设置，转台中心设置有固定蓝光光盘的定位销；所述的紫外线固化装置，包括旋转轴、紫外线照射装置，通过旋转轴将所述紫外线照射装置旋转设置在紫外线控制装置上，其特征在于所述紫外线照射装置与蓝光光盘的基片相向设置，且作为所述紫外线照射装置的光源为可平移的单个紫外线光源。

优选的，所述的蓝光光盘的基片上下设置有可通过紫外线的紫外线透过板和紫外线透过台，所述的紫外线透过板和紫外线透过台与蓝光光盘的基片夹持设置。

优选的，所述的旋转轴设置在蓝光光盘基片的垂直方向上，并垂直方向移动。

优选的，所述的单一紫外线光源为紫外线发光二极管或氙灯或点光源。

优选的，所述的紫外线控制装置为三轴伺服Motion系统，所述三轴伺服Motion系统控制紫外线照射装置的平移和垂直移动以及紫外线照射装置处于照射状态或待机状态。

优选的，所述的系统还包括机械操作手、清洁装置、储料装置，所述储料装置通过机械操作手向转台输送光储存体基片，所述清洁装置设置在系统的一侧，并对光盘基片进行清洁处理。

优选的，所述的注胶装置、紫外线固化装置、机械操作手为三轴伺服Motion系统所控制启动。

优选的，所述注胶装置包括注胶针头、控制注胶针头注胶的注胶阀。

如本领域普通技术人员了解的那样，为了使蓝光光盘的光传输层由里到外均匀涂布，厚度变化小，注胶位置必须从盘片圆心处起始注胶，胶水在盘片高速旋转的过程中，向外甩出时被均匀涂布在盘片的表面。

优选的，本发明的蓝光光盘的光传输层的成型工艺具体包括：

第一步是盘基被放置在伺服旋涂电机的旋涂托盘上，基片通过托盘中心的定位销被固定，并通过真空吸附在托盘上。

第二步，注胶针头移动到约22mm直径附近，基片开始慢速旋转，注胶阀同时被启动打开，保护胶通过针头注射在盘片上，由于旋转离心力作用，胶水沿盘片中心向外流出。

第三步，伺服电机加速至高转速，视厚度要求、保护胶黏滞度等因素来决定具体的转速，并保持一定旋涂时间，从而形成一定厚度的保护胶层。

第四步，将转速减慢至低速，打开UV灯，UV灯沿半径方向通过伺服马达控制移动垂直照射盘片，将未固化的UV胶由里到外，都受到灯的辐射而固化。这样就保证了不会在盘片停止旋转，以及在搬运过程中因未固化而流动变形。

第五步，盘片停止转动，机械手将盘片从旋转托盘上取走，送到下一灯单元进行进一步固化或下一工艺操作站。同时，另一张新基片又被放置于旋涂托盘上。

本发明的有益效果在于：

1.本发明技术方案的紫外线固化装置中采用可移动的单个光源作为光源，可以实现蓝光光盘的保护胶选择性固化，对匀胶效果不好、还是小山丘形状的保护胶暂时不进行固化，在蓝光光盘的旋转中，隆起的小山丘均匀涂布后再进行固化；面光源紫外线固化装置和线光源紫外线固化装置只能对光盘的扇面区域整体固化，不能达到点光源的效果。

2、本发明技术方案中采用三轴伺服MOTION控制系统的紫外线固化装置，可以达到实现三轴联动，通过计算机终端对整个蓝光光盘进行操作，实现操作的自动化。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明实施例的蓝光光盘旋涂固化系统的结构示意图；

图2为本发明实施例紫外线固化装置的结构示意图。

其中：1为转台，2为注胶装置，3为紫外线固化装置，4为机械操作手，5为操作手控制电机，6为清洁装置，7为储料装置。

11为定位销；31为紫外线照射装置，32为旋转轴，33为三轴伺服Motion系统。

具体实施方式

为了更详尽的表述上述发明的技术方案，以下本发明人列举出具体的实施例来明技术效果；需要强调的是，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。

实施例蓝光光盘读取层的生产装置

如图1和图2，该蓝光光盘读取层的生产装置，包含转台1、注胶装置2、机械操作手4、清洁装置6、储料装置7、紫外线固化装置3；注胶装置、紫外线固化装置设置在转台上，其注胶部位和照射装置与转台垂直设置，转台中心设置有固定蓝光光盘的定位销11。储料装置通过机械操作手向转台输送光储存体基片，所述清洁装置设置在系统的一侧，并对光盘基片进行清洁处理。注胶装置、紫外线固化装置、机械操作手为三轴伺服Motion系统33所控制启动。机械操作手有操作手控制电机驱动。

紫外线固化装置3，包括旋转轴32、紫外线照射装置31，通过旋转轴将所述紫外线照射装置旋转设置在紫外线控制装置上，所述紫外线照射装置与蓝光光盘的基片相向设置，且作为所述紫外线照射装置的光源为可平移的单个紫外线光源。蓝光光盘的基片上下设置有可通过紫外线的紫外线透过板和紫外线透过台，所述的紫外线透过板和紫外线透过台与蓝光光盘的基片夹持设置。旋转轴设置在蓝光光盘基片的垂直方向上，并垂直方向移动。单一紫外线光源为紫外线点光源。紫外线控制装置为三轴伺服Motion系统33，所述三轴伺服Motion系统控制紫外线照射装置的平移和垂直移动。

工作时，首先由积存蓝光光盘基片的储料装置7向转台1上放置蓝光光盘基片。

放置后的基片通过清洁装置除去基片表面的灰尘和静电等。

将蓝光光盘的基片从上述的基片清洁装置中通过机械操作手4搬运到转台1并置于其上通过定位销11固定。

然后，转台缓速转动，三轴Motion控制系统控制注胶装置在蓝光光盘中心距离11mm附近开始注胶，保护胶通过针头注射在蓝光光盘基片上。

通过转台的高速旋转使蓝光光盘表面的保护胶扩散延展。

伺服电机加速至高速，视厚度要求、保护胶黏滞度等因素来决定具体的转速，并保持一定旋涂时间，从而形成一定厚度的保护胶层。

伺服电机开始减速，将转速减慢至低速，打开紫外线固化装置，将紫外线照射装置垂直于蓝光光盘基片表面接近一定距离，UV灯沿半径方向通过伺服马达控制移动垂直照射盘片，转台继续慢速旋转定位，将未固化的UV胶由里到外，都受到灯的辐射而固化。

盘片停止转动，机械手将盘片从转台上取走，送到下一灯单元进行进一步固化或下一工艺操作。同时，另一张新基片又被放置于转台上继续下一步循环。

由于UV灯打开这样就保证了不会在盘片停止旋转，以及在搬运过程中因未固化而流动变形。

上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种蓝光光盘读取层的生产装置，所述的系统包括转台、注胶装置和紫外线固化装置；所述注胶装置、紫外线固化装置设置在转台上，其注胶部位和照射装置与转台垂直设置，转台中心设置有固定蓝光光盘的定位销；所述的紫外线固化装置，包括旋转轴、紫外线照射装置，通过旋转轴将所述紫外线照射装置旋转设置在紫外线控制装置上，其特征在于所述紫外线照射装置与蓝光光盘的基片相向设置，且作为所述紫外线照射装置的光源为可平移的单个紫外线光源。

2、根据权利要求1所述的蓝光光盘读取层的生产装置，其特征在于所述的蓝光光盘的基片上下设置有可通过紫外线的紫外线透过板和紫外线透过台，所述的紫外线透过板和紫外线透过台与蓝光光盘的基片夹持设置。

3、根据权利要求1所述的蓝光光盘读取层的生产装置，其特征在于所述的旋转轴设置在蓝光光盘基片的垂直方向上，并垂直方向移动。

4、根据权利要求1所述的蓝光光盘读取层的生产装置，其特征在于所述的单一紫外线光源为紫外线发光二极管或氙灯或点光源。

5、根据权利要求1所述的蓝光光盘读取层的生产装置，其特征在于所述的紫外线控制装置为三轴伺服Motion系统，所述三轴伺服Motion系统控制紫外线照射装置的平移和垂直移动以及紫外线照射装置处于照射状态或待机状态。

6、根据权利要求1所述的蓝光光盘读取层的生产装置，其特征在于所述的系统还包括机械操作手、清洁装置、储料装置，所述储料装置通过机械操作手向转台输送光储存体基片，所述清洁装置设置在系统的一侧，并对光盘基片进行清洁处理。

7、根据权利要求1所述的蓝光光盘读取层的生产装置，其特征在于所述的注胶装置、紫外线固化装置、机械操作手为三轴伺服Motion系统所控制启动。

8、根据权利要求1所述的蓝光光盘读取层的生产装置，其特征在于所述注胶装置包括注胶针头、控制注胶针头注胶的注胶阀。