DE19939716A1

DE19939716A1 - Manufacturing device for data media disks has workpiece changer with movable flat plate with workpiece holders at distance of substrate holder with circular openings, disk support

Info

Publication number: DE19939716A1
Application number: DE1999139716
Authority: DE
Inventors: Stefan Szellas; Peter Sauer; Uwe Schuessler
Original assignee: Leybold Systems GmbH
Current assignee: Leybold Systems GmbH
Priority date: 1999-08-21
Filing date: 1999-08-21
Publication date: 2001-02-22

Abstract

The device has several process stations (9-13) at a distance apart with at least one substrate holder and a workpiece changer (2) for transporting the data media discs from station to station. The workpiece changer has a flat plate (1) with at least two workpiece holders (4-8) arranged at the distance of the substrate holder, each with a circular opening of larger dia. than the substrate holder and a disk support. The plate can be moved from a transport position to a rest position and moved parallel to the plane of the process stations.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fertigungsvorrichtung für Da tenträgerscheiben, insbesondere DVD-Substrate, welche mehrere, mit gleichem Abstand zueinander angeordnete Pro zess-Stationen mit jeweils einem Substrathalter und einem Werkstückwechsler zum Transport der Datenträgerscheiben von Prozess-Station zu Prozess-Station aufweist.The invention relates to a manufacturing device for Da carrier discs, in particular DVD substrates, which several Pros arranged at the same distance from each other zess stations with one substrate holder and one each Workpiece changer for transporting the data carrier disks from process station to process station.

Sowohl herkömmliche, als Compaktdisc ausgebildete Daten trägerscheiben als auch die neueren Digital versitatile Discs (DVD) bestehen aus relativ flexiblem Kunststoff. Für das Lesen der Information ist es erforderlich, dass solche Datenträgerscheiben mit hoher Genauigkeit plan verlaufen. Diese Ebenheit der Datenträgerscheiben ist je doch gefährdet, wenn man sie bei der Bearbeitung mit her kömmlichen Werkstückwechslern greift, weil es dabei auf grund der dann in sie eingeleiteten Kräfte zu bleibenden Verformungen kommen kann. Das gilt ganz besonders für DVD-Substrate, weil diese vor dem Zusammenkleben der meist zwei dünnen Scheiben aus Kunststoff eine besonders geringe Festigkeit haben.Both conventional data designed as a compact disc carrier discs as well as the newer digital versatile ones Discs (DVD) are made of relatively flexible plastic. Reading the information requires that such disk discs with high accuracy flat run. This flatness of the disk discs is ever but endangered if you come along with it when editing conventional workpiece changers because it picks up due to the forces that are then introduced into it Deformation can come. This is especially true for DVD substrates because these before sticking the usually two thin plastic discs one special have low strength.

Um Verformungen beim Transport von DVD-Substraten auszu schließen, finden bei den bisherigen Fertigungsvorrich tungen möglichst viele Fertigungsvorgänge an einer einzi gen Prozess-Station statt. Das DVD-Substrat kann dann bei der Ausführung verschiedener Fertigungsvorgänge auf einem Substrathalter verbleiben. Das führt jedoch zu räumlichen Problemen bei der Anordnung unterschiedlicher Prozessein richtungen. Weiterhin lassen sich mit solchen Fertigungs vorrichtungen keine ausreichend hohen Fertigungsgeschwin digkeiten erreichen.To prevent deformations when transporting DVD substrates close, find the previous manufacturing device as many manufacturing processes as possible on one single process station. The DVD substrate can then the execution of various manufacturing processes on one Substrate holder remain. However, this leads to spatial Problems with the arrangement of different processes directions. Furthermore, with such manufacturing devices not sufficiently high manufacturing speed reach skills.

Bei Fertigungsvorrichtungen ist es grundsätzlich ge bräuchlich, Bearbeitungsstationen auf einem gemeinsamen Teilkreis anzuordnen und die Werkstücke mittels eines so genannten Karussells von Bearbeitungsstation zu Bearbei tungsstation zu transportieren. Die Werkstücke sind dann im Karussell eingespannt. Wenn die Werkstücke jedoch in den einzelnen Prozess-Stationen rotieren müssen, bei spielsweise bei DVD-Substraten zum Zwecke des Ausschleu derns des Klebers, dann wird es beim Einsatz eines sol chen Karussells erforderlich, das DVD-Substrat vom Karus sell zu einem drehbar angeordneten Substrathalter der Prozess-Station zu wechseln, was wiederum Aufwand erfor dert und die Gefahr mit sich bringt, das Werkstück durch Spannmittel zu verformen.With manufacturing devices, it is basically ge common, machining stations on a common Arrange pitch circle and the workpieces by means of a so mentioned carousels from processing station to processing transport station. The workpieces are then clamped in the carousel. However, if the workpieces are in the individual process stations have to rotate at for example with DVD substrates for the purpose of rejection derns the glue, then when using a sol Chen carousels required, the DVD substrate from the carousel sell to a rotatably arranged substrate holder Process station change, which in turn requires effort changes and brings the danger with it through the workpiece Deform clamping devices.

Empfindliche Werkstücke werden oftmals zu Beginn einer Fertigungsfolge auf einem seitlich überstehenden Zwi schenträger aufgespannt und dann zusammen mit dem Zwi schenträger von einer Fertigungsstation zur anderen transportiert. Bei der Herstellung von DVD-Substraten hätte das jedoch den Nachteil, dass beim Auftrag von Kle ber dieser auch auf den Zwischenträger gelangen würde, so dass dieser erst nach einer gründlichen Reinigung wieder für das nächste DVD-Substrat verwendet werden könnte. Deshalb scheidet diese Fertigungsart bei der Fertigung von Datenträgerscheiben aus.Sensitive workpieces are often created at the beginning Production sequence on a side protruding intermediate stretched out and then together with the intermediate beams from one production station to another transported. In the production of DVD substrates however, this would have the disadvantage that when Kle over this would also reach the intermediate carrier, so that it only comes back after thorough cleaning could be used for the next DVD substrate. This is why this type of production differs in production from disk disks.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Ferti gungsvorrichtung der eingangs genannten Art so zu gestal ten, dass sich möglichst hohe Fertigungsgeschwindigkeiten erreichen lassen, ohne dass beim Transport der Datenträ gerscheiben die Gefahr ihrer Verformung besteht. The invention is based on the problem, a Ferti supply device of the type mentioned above that the highest possible production speeds can be reached without having to transport the data there is a risk of their deformation.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Werkstückwechsler eine flache Platte mit zumindest zwei im Abstand der Substrathalter angeordneten Werk stückaufnahmen hat, welche jeweils eine kreisförmige Durchbrechung größeren Durchmessers als der Substrathal ter und einen die Datenträgerscheibe abstützenden Rand aufweisen, und dass die Platte zum Höhenverfahren aus ei ner oberhalb der Substrathalter angeordneten Transport stellung in eine unterhalb der Substrathalter angeordnete Ruhestellung, in welcher die Datenträgerscheiben auf dem Substrathalter aufliegen, und zum Verfahren parallel zur Ebene der Prozess-Stationen um zumindest den Abstand der Substrathalter ausgebildet ist.This problem is solved according to the invention in that the workpiece changer with a flat plate at least two works arranged at a distance from the substrate holder has recordings, each of which is circular Break through larger diameter than the substrate neck ter and an edge supporting the disk have, and that the plate for the height process from egg ner arranged above the substrate holder transport position in a position below the substrate holder Rest position, in which the data carrier disks on the Support substrate holder, and parallel to the process Level the process stations by at least the distance of the Substrate holder is formed.

Bei einer solchen Gestaltung der Fertigungsvorrichtung liegen die Datenträgerscheiben beim Transport von einer Prozess-Station zur anderen lediglich in den Aufnahmen der Platte des Werkstückwechslers. Die Datenträgerschei ben gelangen durch einfaches Hochfahren der Platte in die Aufnahme und werden durch Absenken der Platte auf den je weiligen Substrathalter abgelegt. Deshalb benötigt der Werkstückwechsler keinerlei Spannvorrichtungen, durch die es zu Verformungen der Datenträgerplatten kommen könnte. Weiterhin kann der Werkstückwechsler sehr einfach aufge baut sein, weil er keine Spannvorrichtungen benötigt. Die Datenträgerplatten werden während des gesamten Ferti gungsablaufs vom Transportsystem nicht gegriffen.With such a design of the manufacturing device are the disk disks during the transport of one Process station to another only in the recordings the plate of the workpiece changer. The data carrier ben get into the by simply raising the plate Recording and are made by lowering the plate to each stored substrate holder. That's why he needs Workpiece changer no clamping devices through which there could be deformations of the data carrier disks. Furthermore, the workpiece changer can be opened very easily builds because he does not need any jigs. The Disk disks are used throughout the ferti not gripped by the transport system.

Besonders hohe Fertigungsgeschwindigkeiten durch kurze Nebenzeiten zum Wechseln der Datenträgerscheiben von Pro zess-Station zu Prozess-Station ergeben sich, wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Pro zess-Stationen auf einem gemeinsamen Teilkreis angeordnet sind und die Platte entsprechend als um eine zentrale Achse verdrehbare Scheibe ausgebildet ist. Particularly high production speeds due to short Non-productive times for changing the data carrier discs from Pro Process station to process station arise if according to an advantageous development of the invention the Pro zess stations arranged on a common pitch circle are and the plate accordingly as a central Axis rotatable disc is formed.

Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass die Prozess- Stationen hintereinander auf einer Geraden angeordnet sind und die Platte entsprechend als linear verschiebbare Leiste ausgebildet ist.Alternatively, however, it is also possible that the process Stations arranged one behind the other on a straight line are and the plate accordingly as linearly displaceable Bar is formed.

Die Fertigungsvorrichtung ist insgesamt besonders kosten günstig herzustellen, wenn die Substrathalter der einzel nen Prozess-Stationen unterschiedlich gestaltet sind. Hierdurch kann man die einzelnen Substrathalter jeweils so einfach gestalten, wie das für die jeweilige Prozess- Station möglich ist. Bei einer Fertigungsvorrichtung für DVD-Substrate braucht beispielsweise nur der Substrathal ter für die Abschleuderstation so, ausgebildet zu werden, dass er mit hoher Geschwindigkeit zu rotieren vermag, während die übrigen Substrathalter wesentlich einfacher gestaltet sein können.The manufacturing device is particularly expensive overall inexpensive to manufacture if the substrate holder of the individual process stations are designed differently. This allows the individual substrate holder to be used design as simple as that for the respective process Station is possible. In a manufacturing device for For example, DVD substrates only need the substrate neck ter for the spinning station to be trained that it can rotate at high speed, while the other substrate holder much easier can be designed.

Die Datenträgerscheiben werden in den Aufnahmen in exak ten Positionen gehalten, die sich auch bei einem Abbrem sen oder Beschleunigen der Platte mit den Aufnahmen nicht verändern können, wenn der Rand der Werkstückaufnahmen eine gegenüber der oberen Seite der Platte zurücksprin gende Auflagefläche hat.The data carriers are in the recordings in exact held positions that are also in the event of a deceleration Do not accelerate or accelerate the disc with the recordings can change if the edge of the workpiece holders one jumps back against the top of the plate has sufficient contact surface.

Störende Geräusche beim Abheben der Datenträgerscheiben von den Substrathaltern lassen sich auf einfache Weise vermeiden, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Er findung die Auflagefläche durch einen weichen Kunst stoffring gebildet ist.Annoying noises when lifting off the disk of the substrate holders can be easily avoid if according to another training the Er finding the contact surface by a soft art fabric ring is formed.

Die Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Die Zeichnung zeigt inThe invention permits various embodiments. To further clarify its basic principle is one of which is shown in the drawing and is shown below described. The drawing shows in

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Ferti gungsvorrichtung nach der Erfindung, Fig. 1 is a schematic plan view of a pro duction device according to the invention,

Fig. 2 einen horizontalen Schnitt durch den Bereich eines Substrathalters in Arbeitsstellung, Fig. 2 shows a horizontal section through the area of a substrate holder in the working position,

Fig. 3 den in Fig. 2 gezeigten Bereich in Trans portstellung. Fig. 3, the area shown in Fig. 2 in the trans port position.

Die in Fig. 1 als Ganzes dargestellte Fertigungsvorrich tung hat einen als scheibenförmige Platte 1 ausgebildeten Werkstückwechsler 2. Dieser hat auf einem gemeinsamen Teilkreis 3 Werkstückaufnahmen 4-8, die jeweils mit ei ner Prozess-Station 9-13 fluchten. Auf der Prozess-Sta tion 13 wird beispielsweise ein DVD-Substrat der Werk stückaufnahme entnommen und ein neues DVD-Substrat einge legt. In der Prozess-Station 9 wird auf dem DVD-Substrat ein Klebstoffring aufgebracht. Die nächstfolgende Pro zess-Station 14 dient dazu, auf das erste DVD-Substrat ein zweites DVD-Substrat aufzulegen. Hierzu hat diese Prozess-Station 10 einen Greiferarm 14, der um eine ver tikale Achse 15 zu schwenken vermag. Es folgen in der Prozess-Station 11 ein Abschleudern und in der Prozess- Station 12 ein Aushärten des Klebers durch UV-Bestrah lung. Die Platte 1 ist um eine zentrale Achse 23 in fest gelegten Winkelschritten zu verdrehen.The production device shown as a whole in FIG. 1 has a workpiece changer 2 designed as a disk-shaped plate 1 . This has 3 workpiece holders 4-8 on a common pitch circle, each aligned with a process station 9-13 . On the process station 13 , for example, a DVD substrate is removed from the workpiece holder and a new DVD substrate is inserted. In the process station 9 , an adhesive ring is applied to the DVD substrate. The next following process station 14 serves to place a second DVD substrate on the first DVD substrate. For this purpose, this process station 10 has a gripper arm 14 , which can pivot about a vertical axis 15 ver. This is followed in the process station 11 by centrifuging and in the process station 12 by curing the adhesive by UV irradiation. The plate 1 can be rotated about a central axis 23 in fixed angular steps.

Die Fig. 2 zeigt einen Substrathalter 16, wie er in der Prozess-Station 11 eingebaut sein könnte. Auf diesem Substrathalter 16 ist ein Receiver 17 aufgesetzt, auf dem eine Datenträgerscheibe 18 aufliegt. Oberhalb des Substrathalters 16 ist ein Klebstoff-Fänger 19 angeord net, welcher beim Abschleudern den Klebstoff auffängt und über einen Auslass 20 ableitet. Unterhalb des Klebstoff- Fängers 19 und des Substrathalters 16 erkennt man einen Teilbereich der Platte 1 des Werkstückwechslers 2. Zu se hen ist eine Werkstückaufnahme 6 der Platte 1. Diese Werkstückaufnahme 6 ist durch eine kreisförmige Durch brechung 21 und eine gegenüber der oberen Seite der Platte 1 zurückspringende kreisförmige Auflage 22 gebil det. FIG. 2 shows a substrate holder 16 as it could be installed in the process station 11 . A receiver 17 is placed on this substrate holder 16 , on which a data carrier disk 18 rests. Above the substrate holder 16 , an adhesive catcher 19 is arranged, which catches the adhesive during centrifuging and discharges it via an outlet 20 . A sub-area of the plate 1 of the workpiece changer 2 can be seen below the adhesive catcher 19 and the substrate holder 16 . To see a workpiece holder 6 of the plate 1 . This workpiece holder 6 is gebil det by a circular opening 21 and a recessed against the upper side of the plate 1 circular support 22 .

In der in Fig. 3 gezeigten Transportstellung wurde die Platte 1 gegenüber Fig. 2 angehoben. Sie gelang dabei von unten her gegen den Receiver 17 und hob ihn von dem Substrathalter 16 ab. Der Receiver 17 dient bei diesem Ausführungsbeispiel der Abstützung der Datenträgerscheibe 18. Das erfindungsgemäße Prinzip des Wechsels der Daten trägerscheiben 18 würde jedoch auch funktionieren, wenn die Datenträgerscheiben 18 unmittelbar auf dem Substrat halter 16 auflägen und mit ihrem Rand allseitig überste hen. Die Platte 1 würde dann mit ihrer Auflagefläche 22 unmittelbar gegen den Rand der Datenträgerscheibe 18 ge langen und diese ohne einen Zwischenträger von dem Substrathalter 16 abheben. In the transport position shown in FIG. 3, the plate 1 was raised compared to FIG. 2. It succeeded from below against the receiver 17 and lifted it off the substrate holder 16 . In this exemplary embodiment, the receiver 17 serves to support the data carrier disk 18 . The principle of changing the data carrier disks 18 according to the invention would, however, also function if the data carrier disks 18 rest directly on the substrate holder 16 and project with their edges on all sides. The plate 1 would then ge with its bearing surface 22 directly against the edge of the data carrier disc 18 and this lift off the substrate holder 16 without an intermediate carrier.

Reference list

11

Platte
plate

22nd

Werkstückwechsler
Workpiece changer

33rd

Teilkreis
Pitch circle

44th

Werkstückaufnahme
Workpiece holder

55

Werkstückaufnahme
Workpiece holder

66

Werkstückaufnahme
Workpiece holder

77

Werkstückaufnahme
Workpiece holder

88th

Werkstückaufnahme
Workpiece holder

99

Prozess-Station
Process station

1010th

Prozess-Station
Process station

1111

Prozess-Station
Process station

1212th

Prozess-Station
Process station

1313

Prozess-Station
Process station

1414

Greiferarm
Gripper arm

1515

Achse
axis

1616

Substrathalter
Substrate holder

1717th

Receiver
Receiver

1818th

Datenträgerscheibe
Disk

1919th

Klebstoff-Fänger
Adhesive catcher

2020th

Auslass
Outlet

2121

Durchbrechung
Breakthrough

2222

Auflage
Edition

2323

zentrale Achse
central axis

Claims

1. Production device for data carrier disks, in particular special DVD substrates, which has a plurality of process stations arranged with the same spacing from one another, each with a substrate holder and a workpiece changer for transporting the data carrier disks from process station to process station, characterized in that the workpiece changer ( 2 ) has a flat plate ( 1 ) with at least two workpiece receptacles arranged at a distance from the substrate holder ( 16 ) ( 4-8 ), each of which has a circular opening ( 21 ) of larger diameter than the substrate holder ( 16 ) and one the data carrier disc ( 18 ) has a support ( 22 ) and that the plate ( 1 ) for height movement from a transport position arranged above the substrate holder ( 16 ) into a rest position arranged below the substrate holder ( 16 ), in which the data carrier discs ( 18 ) rest on the substrate holder ( 16 ) and parallel to the plane for moving the process stations ( 9-13 ) is formed by at least the distance between the substrate holders ( 16 ).

2. Manufacturing device according to claim 1, characterized in that the process stations ( 9-13 ) are arranged on a common pitch circle ( 3 ) and the plate ( 1 ) is designed accordingly as a disc rotatable about a central axis ( 23 ) .

3. Manufacturing device according to claim 1, characterized in that the process stations ( 9-13 ) are arranged one behind the other on a straight line and the plate ( 1 ) is formed accordingly as a linearly displaceable bar.

4. Manufacturing device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the substrate holder ( 16 ) of the individual process stations ( 9-13 ) are designed differently.

5. Manufacturing device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the edge of the workpiece receptacles ( 4-8 ) has a bearing surface ( 22 ) which springs back relative to the upper side of the plate ( 1 ).

6. Manufacturing device according to claim 5, characterized in that the bearing surface ( 22 ) is formed by a soft plastic ring.