DE60223208T2

DE60223208T2 - Verfahren zur Herstellung eines plattenartigen Körpers und Vorrichtung zur Kontrolle des Eindringens von Luftblasen

Info

Publication number: DE60223208T2
Application number: DE60223208T
Authority: DE
Inventors: Noboru Sagamihara-shi Murayama; Hironori Sagamihara-shi Uemoto; Shinji Yokohama-shi Aoki; Ryuichi Machida-shi Furukawa
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-08-31
Filing date: 2002-08-14
Publication date: 2008-02-28
Anticipated expiration: 2022-08-15
Also published as: US7044185B2; EP1288933A2; CN1198277C; JP3986383B2; US20060162856A1; EP1288933A3; ES2295291T3; TWI249565B; DE60223208D1; US20030042632A1; EP1288933B1; CN1404050A; JP2004070976A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung eines plattenartigen Körpers und im Besonderen auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines plattenartigen Körpers, der aus zwei zusammengeklebten Teilen gebildet wird.
2. Stand der Technik
Mit der Digitalisierung von Informationsgeräten und der damit einhergehenden schnellen Entwicklung von Multimediageräten ist jüngst die Menge verarbeiteter Informationen (Daten) steil angestiegen, was weitere Vergrößerungen der Kapazitäten von Medien zur Informationsaufzeichnung erforderlich macht.
Was optische Informationsaufzeichnungsmedien anbelangt, hat sich beispielsweise die DVD (Digital Versatile Disk) als optisches Informationsaufzeichnungsmedium der nächsten Generation an die Spitze gesetzt und damit die CD (Compact Disk) ersetzt, welche weitverbreitete Anwendung gefunden hat. Eine DVD, die den gleichen Durchmesser aufweist wie eine CD, kann annähernd siebenmal so viele Daten aufzeichnen wie die CD, und zwar bedingt durch technische Verbesserungen bei der Verkürzung der Wellenlänge eines Lasers, der als Lichtquelle für optische Abtaster dient.
Während eine CD aus einem einzigen Substrat mit einer Dicke von 1,2 mm besteht, wird eine DVD aus zwei 0,6 mm starken Substraten gebildet, die zusammengeklebt sind, so dass im selben Gerät Informationen sowohl auf einer CD und einer DVD aufgezeichnet, als auch von diesen wiedergegeben werden können.
Dementsprechend ist beim Verfahren zur Herstellung optischer Informationsaufzeichnungsmedien, die aus zwei zusammengeklebten Substraten gebildet werden, z.B. DVDs, der Prozess des Zusammenklebens der beiden Substrate der optischen Disk von wesentlicher Bedeutung. Zum Zeitpunkt des Zusammenklebens der beiden Substrate ist es wichtig, dass Luftblasen keine Möglichkeit geboten wird, in den Klebstoff oder zwischen die beiden Substrate zu dringen bzw. dort zu verbleiben. Der Grund dafür liegt in der Wahrscheinlichkeit, dass Luftblasen zu einer Art Linsen werden, die einen Laserstrahl, der aus einem optischen Abtaster zum Zeitpunkt des Lesens von Informationen emittiert wird, brechen und damit verhindern, dass der Laserstrahl zur gewünschten Position emittiert wird, wodurch Fehler beim Lesen von Informationen und deren Wiedergabe verursacht werden. Ferner können sich im Fall eines optischen Aufzeichnungsmediums mit Phase-Change-Aufzeichnung Luftblasen durch Laseremission beim Laser-Annealing-Prozess (Initialisierungsprozess), der nach dem Klebeprozess durchgeführt wird, ausbreiten, so dass die Aufzeichnungsschicht des Aufzeichnungsmediums beschädigt und ein gravierender Mangel an Qualität beim Aufzeichnungsmedium hervorgerufen wird. Dies bedeutet, dass das Vorhandensein von Luftblasen einen der Fehlerfaktoren hinsichtlich der Lebensdauer und der physikalischen und elektrischen Charakteristiken des optischen Informationsaufzeichnungsmediums darstellt.
Bislang wurde eine Vielfalt von Techniken und Erfindungen in Bezug auf Verfahren oder Vorrichtungen vorgeschlagen, um die oben beschriebene Präsenz von Luftblasen zu kontrollieren.
Die japanische Offenlegungsschrift 9-198720 offenbart beispielsweise ein Verfahren, bei dem Disks derart zusammengeklebt werden, dass Luftblasen, die zwischen die übereinander gelagerten Disks dringen, in stärker zufriedenstellender Weise entfernt werden (nachstehend kann auf dieses Verfahren als erster Stand der Technik Bezug genommen werden). Gemäß dem ersten Stand der Technik sind übereinander gelagerte Disks sandwichartig zwischen einer oberen und einer unteren Pressplatte angeordnet, die an einem Wellenteil in einem hermetisch abgeschlossenen Raum befestigt ist, der im Hauptkörper einer Pressvorrichtung dadurch gebildet wird, dass er durch eine Kammer aus einem starren Körper abgedeckt wird. Sobald der hermetisch abgeschlossene Raum durch ein Rohr zur Evakuierung auf ein Vakuum evakuiert ist, verformt externer Druck, mit dem die Kammer beaufschlagt wird, einen die Kammer abdichtenden O-Ring, so dass die übereinander gelagerten Disks durch die Verformung des O-Rings mit Druck beaufschlagt werden. Folglich werden die Luftblasen, die sich im Klebstoff zwischen den übereinander gelagerten Disks befinden, durch die oben erläuterte Evakuierung nach außen gedrängt.
Die japanische Offenlegung 11-66645 , welche sich in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 18 niederschlägt, offenbart beispielsweise eine Technik, welche die Evakuierung eines lokalen Teils zweier Substrate nutzt, die mittels eines Klebstoffs zusammengeklebt sind (nachstehend kann auf diese Technik als zweiter Stand der Technik Bezug genommen werden). Gemäß dem zweiten Stand der Technik wird der Klebstoff in Form eines kreisrunden Rings auf die Oberfläche des unteren der beiden Substrate aufgetragen, und die beiden Substrate werden einander angenähert, wobei das obere Substrat von einer Sektion in der Nähe seiner Peripherie gehalten wird. Bevor das obere Substrat in Kontakt mit dem Klebstoff kommt, der in Form eines kreisrunden Rings auf der Oberfläche des unteren Substrats aufgetragen ist, wird Gas aus dem Innenraum, der von der Oberfläche des oberen Substrats, der Oberfläche des unteren Substrats und dem Klebstoff umgeben ist, vollständig abgelassen, so dass der Druck im Innern des Innenraums niedriger ist als der Umgebungsdruck im externen Raum. Bei diesem Zustand wird das obere Substrat in Kontakt mit dem Klebstoff, der in Form eines kreisrunden Rings auf der Oberfläche des unteren Substrats aufgetragen ist, gebracht, wodurch die Erzeugung von Luftblasen verringert wird.
Weiterhin offenbart die japanische Offenlegungsschrift 2000-290602 eine Technik, welche die Erzeugung von Luftblasen dadurch senkt, dass ein elektrisches Feld zwischen zwei Substraten angelegt und damit bewirkt wird, dass Klebstoff einen verkleinerten Kontaktbereich hat, da die oberen Teile der Flüssigfilmtupfen des Klebstoffs durch Nutzung der Anziehungskraft des elektrischen Feldes spitz zulaufen (diese Technik kann nachstehend als dritter Stand der Technik bezeichnet werden).
Allerdings besitzt beim ersten Stand der Technik die Vakuumkammer zwecks Ummantelung der Substrate ein großes Volumen. Deswegen ist es erforderlich, dass die Pressvorrichtung in großem Maßstab angelegt wird, was jedoch die Kosten für ihre Produktion entsprechend erhöht. Da diese Art von Vakuumkammer über ein großes Innenvolumen verfügt, ist es notwendig, die Saugkraft für die Evakuierung zu steigern, und es dauert lange, bevor die gewünschten Druckbedingungen durch die Evakuierung erreicht werden, woraus sich eine schlechte Betriebseffizienz ergibt.
Gemäß dem zweiten Stand der Technik besteht die Möglichkeit, eine bestimmte Wirkung hervorzurufen, indem der Druck im Innern des Innenraums, der von den Oberflächen des oberen und des unteren Substrats sowie dem Klebstoff umgeben ist, unter den Umgebungsdruck im externen Raum gesenkt wird, d.h. indem örtlich eine Vakuumatmosphäre geschaffen wird. Jedoch wird zum Zeitpunkt der oben beschriebenen Evakuierung plötzlich negativer Druck in einem Teil um das Mittelloch des oberen Substrats erzeugt, welcher Teil dem mittleren Teil des Innenraums entspricht, der von den Oberflächen des oberen und des unteren Substrats sowie dem Klebstoff umgeben ist; folglich kann es zur Ansaugung von Klebstoff kommen. Aus einem solchen Fall resultiert unter Umständen, dass sich eine Verbindung beim Zusammenkleben der beiden Substrate, welche – vor Sicherstellung der Entfernung von in den Klebstoff gemischten Luftblasen – die primäre Aufgabe darstellt, als unzureichend erweist.
Ferner wird es dem dritten Stand der Technik gemäß ermöglicht, dass der Klebstoff einen verkleinerten Kontaktbereich hat, indem die Anziehungskraft des elektrischen Feldes genutzt und somit eine signifikante Wirkung beim Verringern der Erzeugung von Luftblasen hervorgerufen wird. Jedoch besteht gemäß dem dritten Stand der Technik das Erfordernis, eine bestimmte Maßnahme gegen das elektrische Feld zu treffen, was auf einen Anstieg der Produktionskosten für die Vorrichtung hinausläuft. Darüber hinaus finden normalerweise die Beseitigung statischer Elektrizität und das Blasen staubfreier Luft als Maßnahmen gegen das Anhaften von Staub an Substraten aufgrund statischer Elektrizität statt (Maßnahmen gegen Verschmutzung), bevor das Auftragen erfolgt. Beim dritten Stand der Technik wird jedoch als Ergebnis des Aufladens der Substrate Staub in der Klebvorrichtung unerwünschterweise zu den Substraten gezogen. Ferner müssen die geladenen Substrate entladen werden. Dies erhöht sowohl die Kosten für die Vorrichtung als auch die Anzahl der Vorgänge beim Klebeprozess und mindert so die Produktivität.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Obigem entsprechend besteht eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines plattenartigen Körpers zu bieten, bei denen die oben erläuterten Nachteile beseitigt sind.
Eine spezifischere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein preiswertes Verfahren und eine kostengünstige Vorrichtung zur Herstellung eines plattenartigen Körpers zur Verfügung zu stellen, der aus zwei zusammengeklebten Elementen gebildet wird, zwischen denen die Anwesenheit von Luftblasen effizient kontrolliert wird.
Als Ergebnis aus Untersuchungen, welche beim Zusammenkleben der beiden Elemente mittels einer Flüssigkeit unter verschiedenen Bedingungen wiederholt durchgeführt wurden, haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung zwei Hauptfaktoren für das Eindringen von Luftblasen in die Flüssigkeit beim Zusammenkleben der Elemente entdeckt. Erstens wird, wenn die Flüssigkeit zum Zeitpunkt des In-Kontakt-Kommens mit den Elementen in einen Zustand des Oberflächenkontakts tritt, Gas (normalerweise Luft), das im Raum zwischen den Elementen und der Flüssigkeit vorhanden ist, zum Zeitpunkt des Kontakts zwischen denselben gehalten und wandelt sich zu Luftblasen (erster Luftblasenerzeugungsfaktor). Zweitens werden die Elemente, nachdem die Flüssigkeit mit ihnen in Kontakt gekommen ist, gegeneinander gepresst, um zu bewirken, dass sich die Flüssigkeit in gegebene Richtungen verteilt, so dass sich benachbarte Flüssigkeitsteile miteinander verbinden. Bei diesem Prozess wird Gas (normalerweise Luft), das in dem Raum zwischen den benachbarten Flüssigkeitsteilen vorhanden ist, zwischen denselben gehalten und wandelt sich zu Luftblasen (zweiter Luftblasenerzeugungsfaktor).
Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der oben beschriebenen Ergebnisse (erster und zweiter Luftblasenerzeugungsfaktor) hervorgebracht, die von den Erfindern gewonnen wurden.
Die obigen Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden durch ein Verfahren zur Herstellung eines plattenartigen Körpers erfüllt, der aus einem ersten und einem zweiten Element gebildet wird, welche mittels Flüssigkeit zusammengeklebt werden, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

(a) Auftragen der Flüssigkeit auf eine der Oberflächen des ersten Elements; und
(c) Ändern eines Zustands des zweiten Elements von einem ersten Zustand, in dem das zweite Element an einer gegebenen Position über und gegenüber dem ersten Element angeordnet ist, das im Wesentlichen horizontal platziert ist, wobei die eine seiner Oberflächen nach oben gewandt ist, zu einem zweiten Zustand, in dem das zweite Element durch die Flüssigkeit auf dem ersten Element liegt, gekennzeichnet durch den folgenden weiteren Schritt:
(b) Zuführen von Gas mit einem Druck über dem Umgebungsdruck und Speisen des Gases zwischen das erste und das zweite Element während einer Übergangsperiode vom ersten Zustand in den zweiten Zustand in besagtem Schritt (c), wobei das Gas zum Zeitpunkt des ersten Kontakts der Flüssigkeit mit dem zweiten Element eingespeist wird, wenn das zweite Element auf das erste Element gelegt wird.

In Übereinstimmung mit dem oben dargelegten Verfahren wird durch Einspeisen des Gases die Flüssigkeit mit einer gegebenen, durch das Gas erzeugten Kraft beaufschlagt, so dass zum Zeitpunkt des ersten Kontakts der Flüssigkeit mit dem zweiten Element das zweite Element und die Flüssigkeit im Wesentlichen in linien- oder punktförmigen Kontakt kommen, wodurch der Bereich des Kontakts in ausreichendem Maße verkleinert wird. Dementsprechend wird gemäß der vorliegenden Erfindung das Eindringen von Luftblasen in die Flüssigkeit zum Zusammenkleben des ersten und des zweiten Elements beim Klebeprozess wirksam kontrolliert, was aus dem obenerwähnten ersten Luftblasenerzeugungsfaktor hervorgeht. Folglich werden Luftblasen effizient am Verbleib zwischen den beiden Elementen gehindert, die den plattenartigen Körper bilden, der als Endprodukt erhalten wird. Ferner sind in diesem Fall spezielle Einrichtungen einschließlich der oben beschriebenen Vakuumkammer überflüssig, so dass sich die Kosten senken lassen. Zumindest eines des ersten und des zweiten Elements kann eine gekrümmte Oberfläche umfassen. Demzufolge kann auch der plattenartige Körper gemäß der vorliegenden Erfindung eine gekrümmte Oberfläche aufweisen.
Die obigen Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden auch durch eine Vorrichtung zur Herstellung eines plattenartigen Körpers erfüllt, der aus einem ersten und einem zweiten Element gebildet wird, welche mittels Flüssigkeit zusammengeklebt sind, wobei die Vorrichtung einen Platzierungstisch mit einer im Wesentlichen horizontalen Oberfläche beinhaltet, auf der das erste Element platziert wird, wobei eine seiner Oberflächen nach oben gewandt ist, und zwar jene der Oberflächen, auf der zuvor die Flüssigkeit aufgetragen wird, eine Halteeinheit, die das zweite Element über dem Platzierungstisch hält, und ein Zustandsänderungsteil, welches das von der Halteeinheit gehaltene zweite Element über und gegenüber dem auf dem Platzierungstisch liegenden ersten Element so bewegt, dass das zweite Element durch die Flüssigkeit auf dem ersten Element zu liegen kommt, gekennzeichnet durch eine Gasversorgung zur Zuführung von Gas mit einem Druck über dem Umgebungsdruck und ein Gaseinspeisungsteil zum Speisen des Gases zwischen das erste und das zweite Element.
Gemäß der oben beschriebenen Vorrichtung wird durch Einspeisen des Gases die Flüssigkeit mit einer gegebenen, durch das Gas erzeugten Kraft beaufschlagt, so dass zum Zeitpunkt des ersten Kontakts der Flüssigkeit mit dem zweiten Element das zweite Element und die Flüssigkeit im Wesentlichen in linien- oder punktförmigen Kontakt kommen, wodurch der Bereich des Kontakts in ausreichendem Maß verkleinert wird. Dementsprechend wird gemäß der vorliegenden Erfindung das Eindringen von Luftblasen in die Flüssigkeit zum Zusammenkleben des ersten und des zweiten Elements beim Klebeprozess wirksam kontrolliert, was sich aus dem obenerwähnten ersten Luftblasenerzeugungsfaktor ergibt. Folglich werden Luftblasen effizient am Verbleib zwischen den beiden Elementen gehindert, die den plattenartigen Körper bilden, der als Endprodukt erhalten wird. Ferner sind in diesem Fall spezielle Einrichtungen, einschließlich der oben beschriebenen Vakuumkammer, überflüssig, so dass sich die Kosten senken lassen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen deutlicher aus der folgenden detaillierten Beschreibung bei Lektüre in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen hervor:
1 ist eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zur Herstellung optischer Disks gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und stellt eine Skizze von deren Aufbau dar;
2A ist ein Diagram, das den Aufbau eines Aufzeichnungssubstrats und eines Abdecksubstrats gemäß der vorliegenden Erfindung im Schnitt zeigt, und 2B ist ein Diagramm, das den Aufbau eines Schichtsubstrats gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
3 ist eine vergrößerte Draufsicht auf eine Drehtischeinheit, die zur Vorrichtung zur Herstellung optischer Disks aus 1 gehört, und auf deren Peripherie;
4 ist eine Schnittdarstellung eines Platzierungstisches der Drehtischeinheit aus 3 und ferner eines distalen Endteils eines Arms, der zu einer zweiten Transfereinheit der Vorrichtung zur Herstellung optischer Disks aus 1 gehört, wobei das distale Endteil im Wesentlichen genau über dem Platzierungstisch positioniert ist;
5A ist eine Perspektivdarstellung des Abdecksubstrats und zeigt dessen Form, wobei das Abdecksubstrat von einem Abdecksubstrathalteteil des Arms aus 4 gehalten wird, bevor es mit dem Aufzeichnungssubstrat gemäß der vorliegenden Erfindung zusammengeklebt wird, und 5B ist eine Darstellung des Abdecksubstrats aus 5A im Längsschnitt;
6A bis 6D sind Diagramme, welche die Veränderung der Betriebszustände des Abdecksubstrathalteteils aus 5A und die Veränderung der Zustände eines Klebstoffs im Verlauf der Zeit gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen;
7A ist eine Draufsicht auf das Abdecksubstrat und stellt den Zustand des auf das Abdecksubstrat aufgetragenen Klebstoffs aus 6C dar, und 7B ist eine Draufsicht auf das Abdecksubstrat und veranschaulicht den Zustand des auf das Abdecksubstrat aufgetragenen Klebstoffs unmittelbar nach dem Zustand aus 7A;
8A ist ein Diagramm, das eine Variation des Arms aus 4 erläutert, und 8B ist ein Diagramm, das einen Zustand unmittelbar vor Freigabe des Abdecksubstrats zeigt, zu dem Zeitpunkt, wo das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat mithilfe des Arms aus 8A zusammengeklebt werden;
9 ist ein Diagramm zur Erläuterung einer vorzeitigen Adhäsion, die durch Aufladung verursacht wird;
10 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung eines Gaseinspeisungsteils einschließlich einer Ionisationseinheit vom Entladungstyp gemäß der vorliegenden Erfindung;
11 ist ein Diagramm zur Darstellung einer Kraft, mit der ein fest zusammengefügtes Aufzeichnungsmedium durch eine Einspanneinrichtung beaufschlagt wird, wenn das fest zusammengefügte Aufzeichnungsmedium in eine Diskeinheit eingelegt ist;
12A ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Mittelbuckels, an dem Ausschnitte zur Sicherung eines Gaskanals angebracht sind, und 12B ist ein Diagramm zur Veranschaulichung der Ausrichtung des Klebstoffs in radialer Richtung bei Verwendung des Mittelbuckels aus 12A;
13A und 13B sind Diagramme, die jeweils der Veranschaulichung einer Form des Mittelbuckels dienen, welche es ermöglicht, dass Gas gleichmäßig in radialer Richtung eingespeist wird;
14A und 14B sind Diagramme, die jeweils den Vorgang des Zusammenklebens des Aufzeichnungs- und des Abdecksubstrats darstellen, und zwar für jenen Fall, wo ein Mittelbuckel einschließlich eines Aktuators und eines Positionierungselements zum Einsatz kommt, das in vertikaler Richtung vom Aktuator angetrieben wird; und
15A und 15B sind Diagramme, die jeweils den Vorgang zeigen, bei dem das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat zusammengeklebt werden, und zwar für jenen Fall, wo ein Mittelbuckel einschließlich eines Aktuators und eines Positionierungselements Verwendung findet, das mit dem Aktuator zusammenarbeitet, um von einem Positionierungsstornierzustand in einen Positionierungszustand umzuschalten.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nun wird anhand der begleitenden Zeichnungen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
1 ist eine Draufsicht auf eine Vorrichtung 10 zur Herstellung optischer Disks als Vorrichtung zur Herstellung eines Aufzeichnungsmediums gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und zeigt eine Skizze vom Aufbau der Vorrichtung 10 zur Herstellung optischer Disks. Die Vorrichtung 10 zur Herstellung optischer Disks fertigt ein optisches Informationsaufzeichnungsmedium, wie z.B. eine DVD, indem sie zwei Disksubstrate mit der Form einer Platte und mit jeweils einem Mittelloch (einer Mittelöffnung) an deren mittlerem Teil zusammenklebt.
Wie aus 1 hervorgeht, umfasst die Vorrichtung 10 zur Herstellung optischer Disks ein erstes Staplerteil 22, ein zweites Staplerteil 24, ein Klebeteil 30, ein Klebstoffhärtungsteil 40, ein Überprüfungs- und ein Ausgabeteil 50 und ferner eine Steuerungseinheit 70, welche die Funktionen dieser Teile 22, 24, 30, 40 und 50 steuert. Das erste Staplerteil 22 speichert schichtweise eine Mehrzahl von Aufzeichnungssubstraten Da als erste Substrate. Außerdem speichert das zweite Staplerteil 24 schichtweise eine Mehrzahl von Abdecksubstraten Db als zweite Substrate. Das Klebeteil 30 nimmt das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db aus jeweils dem ersten und dem zweiten Staplerteil 22 und 24 heraus und klebt jedes Aufzeichnungssubstrat Da mittels Klebstoff an das entsprechende Abdecksubstrat Db. Das Klebstoffhärtungsteil 50 reguliert die Dicke des Klebstoffs zwischen jedem Paar aus Aufzeichnungs- und Abdecksubstrat Da und Db, das im Klebeteil 30 zusammengeklebt wird, und lässt daraufhin den Klebstoff aushärten. Das Überprüfungs- und Ausgabeteil 50 nimmt eine Überprüfung an jedem Paar aus zusammengeklebtem Aufzeichnungs- und Abdecksubstrat vor, das durch das Klebstoffhärtungsteil 40 bearbeitet wurde, und gibt es zur Außenseite der Vorrichtung 10 zur Herstellung optischer Disks aus.
Das erste und das zweite Staplerteil 22 und 24, das Klebeteil 30 und das Klebstoffhärtungsteil 40 sind auf einer ersten Basis 19A montiert, die auf einer Bodenfläche F vorgesehen ist, und das Überprüfungs- und Ausgabeteil 50 ist auf einer zweiten Basis 19B montiert, die auf der Bodenfläche F so montiert ist, dass ihre X₂-Seite an die erste Basis 19A grenzt.
Das erste Staplerteil 22 ist in 1 nahe der oberen linken Ecke (dem Y₁-Endteil des X₂-Endteils) der ersten Basis 19A vorgesehen. Es enthält eine zentrale Welle 22a, einen Substrathalter 22b, der um die zentrale Welle 22a drehbar ist, die sich entlang der Z-Achse erstreckt, und ein Paar Stapler 22c, die in Bezug auf die zentrale Welle 22a in symmetrischen Positionen auf dem Substrathalter 22b angelegt sind. Jeder der paarweisen Stapler 22c verfügt über einen Schaft, der in das Mittelloch jedes Aufzeichnungssubstrats Da eingeführt wird, und trägt eine Mehrzahl aufgeschichteter Aufzeichnungssubstrate Da, wobei der Schaft in deren Mittellöcher eingeführt ist. Jeder der Stapler 22c umfasst einen (in der Zeichnung nicht dargestellten) Hebemechanismus, der die Aufzeichnungssubstrate Da nacheinander von unten aus anhebt.
Jedes der im ersten Staplerteil 22 aufbewahrten Aufzeichnungssubstrate Da ist ein im Wesentlichen kreisrundes Substrat mit einem in seiner Mitte angebrachten Mittelloch Dac (siehe 4). Jedes Aufzeichnungssubstrat Da besitzt die in 2A im Schnitt gezeigte Struktur. Dies bedeutet, dass jedes Aufzeichnungssubstrat Da ein 0,6 mm starkes Polycarbonatsubstrat 101 und eine darauf geformte Zwischenschicht 102 umfasst. Die Zwischenschicht 102 wird aus einem ersten dielektrischen Film (untere Schicht) 91, einem Phase-Change-Aufzeichnungsfilm 92 als Aufzeichnungsschicht, einem zweiten dielektrischen Film (obere Schicht) 93, einem reflektierenden Film 94 und einem UV-aushärtbaren Harzschutzfilm 95 gebildet, die nacheinander auf das Polycarbonatsubstrat 101 geschichtet werden. Die gesamte Zwischenschicht 102 besitzt eine Dicke von annährend einem μm. Die Aufzeichnungssubstrate Da werden von den paarweisen Staplern 22c, die das erste Staplerteil 22 aus 1 bilden, getragen, wobei die oberen Flächen (Klebeflächen) Daa ihrer jeweiligen Zwischensichten 102 nach oben gewandt sind.
Rückbezüglich auf 1 verfügt das zweite Staplerteil 24 über den gleichen Aufbau wie das erste Staplerteil 22 und enthält eine zentrale Welle 24a, einen Substrathalter 24b und ein Paar Stapler 24c. Jedes der im zweiten Staplerteil 24 aufbewahrten Abdecksubstrate Db besitzt die gleiche kreisrunde Form wie das 0,6 mm starke Polycarbonatsubstrat 101 und ein in seiner Mitte angebrachtes Mittelloch Dbc (siehe 4). Wie 2A zeigt, ist jedes Abdecksubstrat Db aus einem plattenartigen Polycarbonatelement geformt. Die Abdecksubstrate Db werden von den paarweisen Staplern 24c, die das zweite Staplerteil 24 aus 1 bilden, getragen, wobei ihre jeweiligen unteren Außenflächen (Klebeflächen) Dba nach oben gewandt sind.
Das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db werden zu der Vorrichtung 10 zur Herstellung optischer Disks transportiert, und zwar entweder manuell durch Bediener oder mechanisch mittels einer (in der Zeichnung nicht veranschaulichten) automatischen Transportvorrichtung.
Noch einmal Bezug nehmend auf 1 umfasst das Klebeteil 30 ein Paar erster Transfereinheiten 31A und 31B, ein Paar Reinigungsteile 32A und 32B, einen Klebstoffapplikator 33, eine Umdreheinrichtung 34, eine Drehtischeinheit 35 für den Klebevorgang und ein Paar zweiter Transfereinheiten 36 und 37.
Die ersten Transfereinheiten 31A und 31B sind jeweils nahe dem ersten und dem zweiten Staplerteil 22 und 24 vorgesehen, und zwar an deren X₁-Seiten. Die Reinigungsteile 32A und 32B sind jeweils auf der Y₁-Seite der ersten Transfereinheit 31A und auf der Y₂- Seite der zweiten Transferseite 31B angelegt. Der Klebstoffapplikator 33 ist auf der X₁-Seite des Reinigungsteils 32A vorgesehen. Die Umdreheinrichtung 34 ist auf der X₁-Seite des Reinigungsteils 32B angelegt. Die Drehtischeinheit 35 ist an einer Position vorgesehen, von der aus der Klebstoffapplikator 33 und die Umdreheinrichtung 34 in Bezug auf die Y-Achse gleich beabstandet sind. Die zweiten Transfereinheiten 36 und 37 sind jeweils nahe der Drehtischeinheit 35 auf deren Y₁- und Y₂-Seite vorgesehen.
Die erste Transfereinheit 31A besitzt zwei Arme 131a und 131b, die in einem gegebenen Winkel voneinander abgespreizt sind. Der eine Arm 131a transferiert die Aufzeichnungssubstrate Da aus dem ersten Staplerteil 22 zum Reinigungsteil 32A, und der andere Arm 131b transferiert die Aufzeichnungssubstrate Da aus dem Reinigungsteil 32A zum Klebstoffapplikator 33.
Die andere erste Transfereinheit 31B besitzt zwei Arme 131c und 131d, die in einem gegebenen Winkel voneinander abgespreizt sind. Der eine Arm 131c transferiert die Abdecksubstrate Db aus dem zweiten Staplerteil 24 zum Reinigungsteil 32B, und der andere Arm 131d transferiert die Abdecksubstrate Db aus dem Reinigungsteil 32B zur Umdreheinrichtung 34.
Das Reinigungsteil 32A umfasst ein Substratplatzierungsteil 232A, auf dem jedes Aufzeichnungssubstrat Da platziert wird, und einen Blasmechanismus 132A, der Gas auf die Klebefläche Daa jedes auf dem Substratplatzierungsteil 232A platzierten Aufzeichnungssubstrats Da bläst, um Staub von der Klebefläche Daa zu entfernen. Das Reinigungsteil 32B enthält ein Substratplatzierungsteil 232B, auf dem jedes Abdecksubstrat Db platziert wird, und einen Blasmechanismus 132B, welcher Gas auf die Klebefläche Dba jedes auf dem Substratplatzierungsteil 232B platzierten Abdecksubstrats Db bläst, um Staub von der Klebefläche Dba zu entfernen. Die Blasmechanismen 132A und 132B können durch einen Statikbeseitigungsmechanismus ersetzt werden, welcher Staub mittels statischer Elektrizität entfernt. In einem solchen Fall ist die Bereitstellung eines Entladers zum Entladen und Neutralisieren geladener Substrate vorzuziehen, damit verhindert wird, dass der Klebstoff durch die Wirkung elektrischer Ladungen in Kontakt mit den Substraten kommt, nachdem der Staub entfernt worden ist.
Bei 3 handelt es sich um eine vergrößerte Darstellung der Drehtischeinheit 35 aus 1 und deren Peripherie. Wie aus 3 ersichtlich, umfasst der Klebstoffapplikator 33 einen Substratplatzierungstisch 133A und einen Klebstoffapplikationsmechanismus 133B. Eine Klebstoffausstoßdüse 139 ist für den Klebstoffapplikationsmechanismus 133B vorgesehen. Der Klebstoffapplikationsmechanismus 133B umfasst einen (in der Zeichnung nicht dargestellten) Antriebsmechanismus, der die Klebstoffausstoßdüse 139 entlang der X-Achse und der Y-Achse antreibt. Die Klebstoffausstoßdüse 139 wird von dem Antriebsmechanismus so angetrieben, dass ihr distales Ende einen Kreis in Bezug auf eine horizontale Fläche ziehen kann. Deshalb lässt sich der Klebstoff kreisförmig auf die Klebefläche Daa auftragen, indem die Klebstoffausstoßdüse 139 in dieser Weise angetrieben wird, wobei der Klebstoff aus derselben auf die Klebefläche Daa jedes Aufzeichnungssubstrats Da ausgestoßen wird, das auf dem Substratplatzierungstisch 133A platziert ist. Ein ultraviolett (UV-) aushärtbarer Klebstoff, der die Eigenschaft aufweist, bei Anwendung ultravioletter Strahlen auszuhärten, wird als Klebstoff verwendet.
Wie zuvor erläutert, verfügt die erste Transfereinheit 31A über die beiden Arme 131a und 131b, die in dem gegebenen Winkel gespreizt und um die Z-Achse drehbar sind. Der Mittelpunkt des X₁-seitigen Staplers 22c des ersten Staplerteils 22, der Mittelpunkt des Substratplatzierungsteils 232A des Reinigungsteils 32A und der Mittelpunkt des Substratplatzierungstisches 133A des Klebstoffapplikators 33 sind so vorgesehen, dass sie die gleiche Entfernung vom Rotationszentrum (Y₂-Enden) der Arme 131a und 131b haben. Wenn ferner das Rotationszentrum der Arme 131a und 131b als Mittelpunkt eines Kreises, dessen Radius die obige Entfernung ist, genommen wird, ist ein Mittelpunktwinkel, der gebildet wird zwischen dem Radius, der durch den Mittelpunkt des X₁-seitigen Staplers 22c verläuft, und dem Radius, der durch den Mittelpunkt des Substratsplatzierungsteils 232A verläuft, gleich einem Mittelpunktwinkel, der gebildet wird zwischen dem Radius, der durch den Mittelpunkt des Substratplatzierungsteils 232A verläuft, und dem Radius, der durch den Mittelpunkt des Substratplatzierungstisches 133A verläuft.
Dadurch ist die erste Transfereinheit 31A in der Lage, gleichzeitig ein Aufzeichnungssubstrat Da aus dem X₁-seitigen Stapler 22c des ersten Staplerteils 22 durch den einen Arm 131a zum Substratplatzierungsteil 232A des Reinigungsteils 32A und ein weiteres Aufzeichnungssubstrat Da aus dem Substratplatzierungsteil 232A des Reinigungsteils 32A durch den anderen Arm 131b zum Substratplatzierungstisch 133A des Klebstoffapplikators 33 zu transferieren.
Die Umdreheinrichtung 34 hat die Funktion, jedes Abdecksubstrat Db zu haltern und jedes Abdecksubstrat Db umzudrehen. Dies bedeutet, dass die Klebefläche Dba jedes Abdecksubstrats Db durch die Umdreheinrichtung 34 so ausgerichtet wird, dass sie nach unten gewandt ist.
Wie zuvor erläutert, verfügt die erste Transfereinheit 31B auch über die beiden Arme 131c und 131d, die im gegebenen Winkel gespreizt und um die Z-Achse drehbar sind. Der Mittelpunkt des X₁-seitigen Staplers 24c des zweiten Staplerteils 24, der Mittelpunkt des Substratplatzierungsteils 232B des Reinigungsteils 32B und der Mittelpunkt eines Substrats, das von der Umdreheinrichtung 34 gehaltert wird, sind so vorgesehen, dass sie die gleiche Entfernung vom Rotationszentrum (Y₁-Enden) der Arme 131c und 131d haben. Wenn ferner das Rotationszentrum der Arme 131c und 131d als der Mittelpunkt eines Kreises, dessen Radius die obige Entfernung ist, genommen wird, haben die beiden Sektoren, die durch die Radien gebildet werden, die durch die oben beschriebenen drei Mittelpunkte verlaufen, den gleichen Mittelpunktwinkel.
Dadurch ist die erste Transfereinheit 31B in der Lage, gleichzeitig ein Abdecksubstrat Db aus dem X₁-seitigen Stapler 24c des zweiten Staplerteils 24 zum Substratplatzierungsteil 232B des Reinigungsteils 32B durch den Arm 131c und ein weiteres Abdecksubstrat Db aus dem Substratplatzierungsteil 232B des Reinigungsteils 32B zur Umdreheinrichtung 34 durch den anderen Arm 131d zu transferieren.
Wie aus 3 hervorgeht, umfasst die Drehtischeinheit 35 eine Rotationswelle 135A, einen Drehtisch 135B, der durch einen (in der Zeichnung nicht dargestellten) Rotationsmechanismus um die Rotationswelle 135A gedreht wird, und drei Platzierungstische 235A bis 235C, die auf der oberen Fläche des Drehtisches 135B um die Rotationswelle 135A in Mittelpunktwinkeln von etwa 120° voneinander vorgesehen sind.
Der Drehtisch 135B der Drehtischeinheit 35 unterbricht seine Drehung alle 120°. Wird der Drehtisch 135B aus seiner Position in 3 durch den Rotationsmechanismus um 120° entgegen dem Uhrzeigersinn (in der durch Pfeil A in 3 angezeigten Richtung) gedreht, wird Platzierungstisch 235A dort positioniert, wo in 3 Platzierungstisch 235B dargestellt ist, Platzierungstisch 235B wird dort positioniert, wo in 3 Platzierungstisch 235C dargestellt ist, und ferner wird Platzierungstisch 235C dort positioniert, wo in 3 Platzierungstisch 235A dargestellt ist.
Nun wird mit Blick auf 4 die Struktur des Platzierungstisches 235B beschrieben. Jeder der Platzierungstische 235A und 235C besitzt die gleiche Struktur wie Platzierungstisch 235B.
4 ist eine Schnittdarstellung des Platzierungstisches 235B der Drehtischeinheit 35 und des distalen Endteils eines Arms 137 der zweiten Transfereinheit 37, wobei das distale Endteil im Wesentlichen genau über dem Platzierungstisch 235B positioniert ist. In 4 wird das Aufzeichnungssubstrat Da auf einer im Wesentlichen horizontalen Platzierungsfläche 83, die auf der oberen Fläche des Platzierungstisches 235B angelegt ist, platziert, wobei die Klebefläche (Klebstoffapplikationsfläche) Daa, auf welcher Klebstoff 96 aufgetragen wird, nach oben gewandt ist.
Wie aus 3 und 4 ersichtlich, ist der Platzierungstisch 235B bei Draufsicht von oben kreisförmig und besitzt bei Längsschnitt im Wesentlichen die Form eines T's. Außerdem ist der Platzierungstisch 235B größtenteils in den Drehtisch 135B eingelassen. Ein vorragendes Teil CB (nachstehend als Mittelbuckel bezeichnet) ist als Positionierungsteil im mittleren Teil der oberen Fläche des Platzierungstisches 235B geformt. Der Mittelbuckel CB hat im Wesentlichen den gleichen Durchmesser wie das Mittelloch sowohl des Aufzeichnungs- als auch des Abdecksubstrats Da und Db. Eine Mehrzahl von Ausschnitten CBa ist am oberen Ende des Mittelbuckels CB angebracht. Der Mittelbuckel CB hat die Aufgabe, das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db zu positionieren, wenn das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db aufeinandergelegt werden. Die Ausschnitte CBa sind zur Formung eines Gaskanals vorgesehen, und in dieser Ausführungsform sind sie so gestaltet, dass durchströmendes Gas keine Turbulenzen verursachen kann. Eine Beschreibung der Rolle, die dem durch die Ausschnitte gebildeten Kanal zukommt, erfolgt später.
Des Weiteren ist ein Vakuumabführkanal 80 um den Mittelbuckel CB des Platzierungstisches 235B herum angelegt. Das Aufzeichnungssubstrat Da wird am Platzierungstisch 235B durch eine Vakuumsaugkraft gehalten, die von einer (in den Zeichnungen nicht dargestellten) Vakuumpumpe erzeugt wird, die mit dem Vakuumabführkanal 80 verbunden ist.
Rückbezüglich auf 3 umfasst die zweite Transfereinheit 36 einen Arm 136, der das Aufzeichnungssubstrat Da, auf das der Klebstoff 96 im Klebstoffapplikator 33 aufgetragen wird, auf einen der Platzierungstische 235A bis 235C, der sich an einer gegebenen Position auf dem Drehtisch 135B befindet, transferiert, spezifischerweise auf jenen, der in Bezug auf die Rotationswelle 135A zwischen der Y₁-Richtung und der X₂-Richtung positioniert ist (in 3 ist es der Platzierungstisch 235A). Der Arm 136 ist um 360° um eine Rotationswelle 136a drehbar, die sich entlang der Z-Achse erstreckt.
Die zweite Transfereinheit 37 umfasst den Arm 137 und einen Vertikal- und Drehbewegungsmechanismus 84, der den Arm 137 innerhalb eines Bereichs von mindestens 180° um seine Rotationswelle 137a (vor und zurück) dreht und den Arm 137 vertikal entlang der Z-Achse antreibt. Dieser Arm 137 erhält das umgedrehte Abdecksubstrat Db von der Umdreheinrichtung 34. Als Nächstes legt der Arm 137 das Abdecksubstrat Db auf das Aufzeichnungssubstrat Da, das mit auf ihm aufgetragenen Klebstoff 96 auf einem gegebenen der Platzierungstische 235A bis 235C platziert wird, nämlich auf jenem, welcher der zweiten Transfereinheit 37 ausgehend von der Rotationswelle 137a in Y₁-Richtung am Nächsten ist (in 3 ist es Platzierungstisch 235B). Daraufhin werden das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db vom Arm 137 zusammengeklebt, wodurch ein Schichtsubstrat Dc gebildet wird, welches in 2B veranschaulicht ist.
Nun erfolgt anhand 4 eine Beschreibung der Struktur des zur zweiten Transfereinheit 37 gehörenden Arms 137; diese Beschreibung dient als Grundlage für die detaillierte Erläuterung des Vorgangs, bei dem die Substrate zusammengeklebt werden und der von der zweiten Transfereinheit 37 durchgeführt wird.
Wie 4 zeigt, umfasst der Arm 137 einen Armhauptkörper 61 und ein Abdecksubstrathalteteil 63, das als Halteeinheit an der unteren Oberfläche eines Endes des Armhauptkörpers 61 gegenüber der Rotationswelle 137a befestigt ist.
Das Abdecksubstrathalteteil 63 umfasst ein Trägerelement 64, ein Paar Verbindungselemente 62 (in 4 ist nur eines auf der X₁-Seite dargestellt), einen Saugkopf 65 und eine Gaseinspeisungseinheit 66. Das Trägerelement 64 ist an der unteren Oberfläche des Armhauptkörpers 61 befestigt. Ein Schraubenloch 64a ist in dem Trägerelement 64 an einer Position in der Nähe von dessen Mitte so angebracht, dass es sich vertikal entlang der Z-Achse erstreckt. Der Saugkopf 65 wird an der unteren Oberfläche des Trägerelements 64 in hängender Lage durch die Verbindungselemente 62 getragen, die sich jeweils entlang der X-Achse erstrecken. Die Gaseinspeisungseinheit 66 umfasst ein männliches Schraubenteil, das dem Schraubenloch 64a des Trägerelements 64 entspricht, und wird vom Trägerelement 64 gestützt, wobei das männliche Schraubenteil mit dem Schraubenloch 64a verschraubt ist.
Der Saugkopf 65 umfasst ein Trägerelement 67 und eine Mehrzahl von (beispielsweise sechs) Saugpads 69. Bei Draufsicht von oben ist das Trägerelement 67 aus einem ringförmigen Plattenelement geformt, das in seinem Mittelteil eine kreisförmige Öffnung 67a aufweist. In gegebenen Intervallen sind die Saugpads 69 in hängender Lage an der unteren Oberfläche des Trägerelements 67 an Positionen nahe dessen Peripherie befestigt. Ein (in der Zeichnung nicht dargestellter) Abzugskanal ist im Innern des Trägerelements 67 und der Saugpads 69 angelegt. Das eine Ende eines ersten Vakuumrohrs 71 ist mit dem Trägerelement 67 von dessen Oberseitenfläche aus verbunden, um mit dem Abzugskanal in kommunikativer Verbindung zu stehen. Das andere Ende des ersten Vakuumrohrs 71 ist an eine (in der Zeichnung nicht veranschaulichte) Vakuumpumpe angeschlossen. Ein von einem Drucksensor gebildeter Vakuumsensor 72 ist in der Mitte des Vakuumrohrs 71 vorgesehen. In diesem Fall wird die Ausgabe des Vakuumsensors 72 zur Steuerungseinheit 70 übertragen, welche die Vakuumpumpe basierend auf dem Messwert des Vakuumsensors 72 steuert, so dass die Vakuumsaugkraft der Saugpads 69 auf einen passenden Wert eingestellt wird, der gerade ausreicht, um das Abdecksubstrat Db an den Saugpads 69 zu halten. Die Vakuumpumpe kann die gleiche Pumpe sein wie jene, die mit dem oben beschriebenen Vakuumabführkanal 80 verbunden ist, oder eine andere.
In dieser Ausführungsform sind die Saugpads 69 unter Berücksichtigung der Auswirkungen von Fehlern auf dem Abdecksubstrat Db aus einem elastischen Material, wie z.B. aus Gummi, gefertigt. Falls jedoch keine Notwendigkeit besteht, die Auswirkungen von Fehlern auf dem Abdecksubstrat Db zu berücksichtigen, kann ein steifes Material für die Saugpads 69 benutzt werden. Die sechs Saugpads 69 werden in dieser Ausführungsform so eingesetzt, wie zuvor erklärt, aber die zu verwendende Anzahl Saugpads ist nicht auf sechs beschränkt. Solange das Abdecksubstrat Db im Wesentlichen in horizontaler Lage gehalten wird, lässt sich jede beliebige Anzahl Saugpads verwenden. In jenem Fall, wo die Saugpads 69 aus steifem Material sind, können Sauglöcher oder Saugnuten im Trägerelement 67 entlang dessen Umfang angebracht werden, um das Abdecksubstrat Db mithilfe der gesamten Oberfläche durch Saugen zu halten. Ferner bietet sich die Möglichkeit, die Saugpads 69 um die kreisförmige Öffnung 67a anzubringen.
Die Gaseinspeisungseinheit 66 umfasst, wie 4 zeigt, einen (an einem Ende geschlossenen) zylindrischen Halter 73 mit Boden, ein Gasausstoßelement 75, ein Anschlagelement 81 und eine Kompressionsschraubenfeder 74. Der zylindrische Halter 73 mit Boden enthält ein inneres abgestuftes hohles Teil 73a (Raum), das sich vertikal entlang der Z-Achse erstreckt, und weist eine Öffnung auf, die an seiner unteren Oberfläche angebracht ist. Der obere Endteil des Gasausstoßelements 75, das im Wesentlichen die Form eines (auf dem Kopf stehenden) T's besitzt, ist in das Hohlteil 73a des Halters 73 eingeführt. Das Anschlagelement 81 ist an der unteren Endfläche des Halters 73 befestigt, um zu verhindern, dass das Gasausstoßelement 75 ab und nach unten fällt. Die Kompressionsschraubenfeder 74 spannt das Gasausstoßelement 75 konstant nach unten vor.
Das oben beschriebene männliche Schraubenteil, das in das Schraubenloch 64a des Trägerelements 64 ge- und mit diesem verschraubt wird, ist auf der Außenfläche der unteren Hälfte des Halters 73 geformt. Durch Verschrauben des männlichen Schraubenteils mit dem Schraubenloch 64a wird der Halter 73 vom Trägerelement 64 gestützt, damit er sich vertikal entlang der Z-Achse erstreckt. Ein Gaskanal, der in kommunikativer Verbindung mit dem Hohlteil 73a steht, ist im unteren Teil (auf der oberen Seite in 4) des Halters 73 angelegt. Das eine Ende eines Gasversorgungsrohrs 76 ist ausgehend von oben mit dem unteren Teil des Halters 73 verbunden, um mit dem Gaskanal in kommunikativer Verbindung zu stehen. Ein Regler 77, der den Druck des Gases im Innern auf einem gegebenen festgelegten Wert hält und ein Strömungsventil 78 sind für das Gasversorgungsrohr 76 an Positionen nahe dem einen Ende desselben vorgesehen. Das andere Ende des Gasversorgungsrohrs 76 ist an eine Gasversorgungseinheit 100 angeschlossen. Wird beispielsweise Luft als das Gas, das über das Gasversorgungsrohr 76 in den Halter 73 geleitet wird, verwendet, ist beispielsweise eine Vorrichtung, die einen Kompressor als Luftquelle besitzt, als Gasversorgungseinheit 100 einsetzbar.
Der Regler 77, das Strömungsventil 78 und die Gasversorgungseinheit 100 sind mit der Steuerungseinheit 70 verbunden. Dies bedeutet, dass die Steuerungseinheit 70 den Gasdruck durch Steuerung des Reglers 77, den Gasstrom durch Steuerung der Öffnung des Strömungsventils 78 und ferner die Temperatur des zugeführten Gases durch Steuerung der Gasversorgungseinheit 100 regelt, und zwar beruhend auf dem Messwert eines (in der Zeichnung nicht dargestellten) Temperatursensors. Die Steuerungseinheit 70 steuert den Regler 77 und das Strömungsventil 78 so, dass der Druck und die Ausstoßmenge des Gases basierend auf der Viskosität des Klebstoffs 96 und der Geschwindigkeit, mit der das Abdecksubstrat Db aufgelegt wird, optimiert werden. Darüber hinaus steuert die Steuerungseinheit 70 die Temperatur des Gases auf einen gegebenen Zielwert. Der Grund besteht darin, dass es wünschenswert ist, die Oberflächentemperatur des Klebstoffs 96 auf einem konstanten Wert zu halten, weil die Viskosität des Klebstoffs 96 variiert und die optimale Ausstoßmenge des Gases beeinflusst, wenn sich die Oberflächentemperatur des Klebstoffs 96 durch das Umgebungsgas verändert.
Das Gasausstoßelement 75 ist so gestaltet, dass es äußerlich wie ein abgestufter Zylinder aussieht, einschließlich eines Teils mit kleinerem Durchmesser und eines Teils mit größerem Durchmesser. Das Teil mit kleinerem Durchmesser erstreckt sich vertikal entlang der Z-Achse, und das Teil mit größerem Durchmesser ist auf dem unteren Ende des Teils mit kleineren Durchmesser geformt, wodurch das Gasausstoßelement 75 gebildet wird. Wie zuvor erläutert, wird der Teil am oberen Ende des zum Gasausstoßelement 75 gehörenden Teil mit kleinerem Durchmesser in das Hohlteil 73a des Halters 73 eingeführt, und ein Flanschteil 75c wird vorragend auf dem Teil mit kleinerem Durchmesser angelegt, und zwar an einer Position, die geringfügig über der Mitte von dessen Länge liegt. Das Anschlagelement 81 berührt das Flanschteil 75c an dessen Unterseite, wodurch verhindert wird, dass das Gasausstoßelement 75 ab und nach unten fällt.
Die Kompressionsschraubenfeder 74 ist im Innern des Halters 73 vorgesehen, wobei die eine ihrer Endflächen auf ein Stufenteil gedrückt wird, das im Innern des Halters 73 geformt ist, und die andere auf die obere Außenfläche des Flanschteils 75c. Als Anschlagelement 81 wird ein Paar halbrunder Elemente benutzt, die beispielsweise dadurch gebildet werden, dass ein ringförmiges Element im Wesentlichen in zwei Hälften geteilt wird.
Beim Anbringen der Gaseinspeisungseinheit 66 am Trägerelement 64 wird zunächst das Gasausstoßelement 75 in das Schraubenloch 64a von dessen Unterseite aus eingeführt, um angehoben zu werden, so dass das Flanschteil 75c um eine gegebene Strecke höher positioniert ist als die obere Fläche des Trägerelements 64. In diesem Stadium wird die Kompressionsschraubenfeder 74 um das Gasausstoßelement 75 von dessen Oberseite aus angebracht, und danach wird das Gasausstoßelement 75 mit der Kompressionsschraubenfeder 74 von seiner Oberseite aus mit dem Halter 73 abgedeckt. Dann wird das Anschlagelement 81, das von den halbrunden Paarelementen gebildet wird, mit Schrauben an der unteren Endfläche des Halters 73 befestigt. Auf diese Weise wird die Gaseinspeisungseinheit 66 zusammengesetzt. Als Nächstes wird das männliche Schraubenteil, das auf der Außenfläche des Halters 73 geformt ist, von oben in das Schraubenloch 64a geschraubt, um mit diesem verschraubt zu werden. Damit ist die Befestigung der Gaseinspeisungseinheit 66 am Trägerelement 64 abgeschlossen.
Ein kreisförmiges Loch 75b von gegebener Tiefe ist auf der unteren Endfläche des zum Gasausstoßelement 75 gehörenden Teils mit größerem Durchmesser angebracht. Ein Gaskanal 75a ist vertikal entlang der Z-Achse im Innern des Teils mit kleinerem Durchmesser angelegt, um mit dem Innern des Lochs 75b in kommunikativer Verbindung zu stehen. In diesem Fall wird das über das Gasversorgungsrohr 76 in das Hohlteil 73a geleitete Gas vom unteren Ende des Lochs 75b via den Gaskanal 75a nach außen gestoßen. Folglich bildet das Loch 75b die Ausstoßöffnung für das Gas, weshalb das Loch 75b als Ausstoßöffnung 75b bezeichnet werden kann.
Ein elastisches Element 79, aus Gummi als kreisrunder Ring geformt, ist an der Peripherie der Ausstoßöffnung 75b befestigt, die auf der unteren Endfläche des Gasausstoßelements angebracht ist.
Wie aus 4 ersichtlich, verfügt die Ausstoßöffnung 75b über einen solchen Durchmesser und eine solche Tiefe (Größe und Form), dass der Mittelbuckel CB des Platzierungstisches 235B in die Ausstoßöffnung 75b dringen kann, wenn der gesamte Arm 137 abwärts zu einer gegebenen Position gefahren wird (dies bedeutet, wenn das Abdecksubstrat Db nach unten zu einer Position bewegt wird, die durch eine imaginäre Linie Db' in 4 angezeigt wird). Des Weiteren wird der Durchmesser der Ausstoßöffnung 75b so festgelegt, dass er geringfügig größer ist als jener des Mittellochs Dbc des Abdecksubstrats Db. Wenn allerdings Zentriergenauigkeit beim Positionieren des Arms 137 über dem Platzierungstisch 235B erforderlich ist, wird der Durchmesser der Ausstoßöffnung 75b so festgelegt, dass er im Wesentlichen genauso groß ist wie jener des Mittellochs Dbc des Abdecksubstrats Db.
In dieser Ausführungsform, beim das Abdecksubstrat Db haltenden Abdecksubstrathalteteil 63, drückt das Gasausstoßelement 75 durch sein Eigengewicht und die elastische Kraft (Vorspannkraft) der Kompressionsschraubenfeder 74 konstant auf die Peripherie des Mittelteils des Abdecksubstrats Db herab. Dies bedeutet, dass das Abdecksubstrathalteteil 63 das Abdecksubstrat Db in einem gekrümmten Zustand hält, wie 5A und 5B zeigen, und zwar dadurch, dass die untere Endfläche des Gasausstoßelements 75 tiefer positioniert ist als die untere Endfläche jedes Saugpads 69. Bei 5A und 5B handelt es sich jeweils um eine Perspektivdarstellung und eine Längsschnittdarstellung (seitliche Schnittdarstellung) des Abdecksubstrats Db, das vom Abdecksubstrathalteteil 63 gehalten wird. In diesem Fall lässt sich die Krümmung des Abdecksubstrats Db mühelos regulieren, indem die vertikale Differenz zwischen der Position des Gasausstoßelements 75 und den Positionen der Saugpads 69 dadurch abgestimmt wird, dass die Strecke kontrolliert wird, um die der Halter 73 in das Trägerelement 64 geschraubt wird.
Wie aus 4 hervorgeht, kann das Gasausstoßelement 75 in Bezug auf den Halter 73 nach oben geschoben werden, indem Kraft auf das Gasausstoßelement 75 von dessen Unterseite aus gegen die elastische Vorspannkraft der Kompressionsschraubenfeder 74 ausgeübt wird. Selbst in jenem Fall, wo die Vakuumkraft, die das von der Umdreheinrichtung 34 umgedrehte Abdecksubstrat Db so hält, dass es flach oder in zur Krümmungsrichtung aus 5B entgegengesetzter Richtung gekrümmt ist, wird das Gasausstoßelement 75 gegen die elastische Vorspannkraft der Kompressionsschraubenfeder 74 durch eine zur Druckkraft reaktiven Kraft nach oben geschoben, beispielsweise wenn das Gassaustoßelement 75 von seiner Oberseite aus auf die Peripherie des Mittellochs Dbc des Abdecksubstrats Db gedrückt wird. Dadurch kann das Abdecksubstrat Db ohne Aufwendung übermäßiger Kraft gehalten werden. Nachdem das Abdecksubstrat Db von dem Abdecksubstrathalteteil 63 gehalten worden ist, kehrt das Gasausstoßelement 75 bedingt durch die elastische Kraft der Kompressionsschraubenfeder 74 zum Zustand aus 4 zurück. Deshalb kann das Abdecksubstrat Db in dem gekrümmten Zustand aus 5B gehalten werden, wie oben dargelegt.
Rückbezüglich auf 1 beinhaltet das Klebstoffhärtungsteil 40 eine Schleudereinrichtung 42, eine Härtungsdrehtischeinheit 44, eine UV(ultraviolett)-Bestrahlungseinheit 46 und eine dritte Transfereinheit 48. Die Schleudereinrichtung 42 ist auf der X₁-Seite der Drehtischeinheit 35 vorgesehen. Die Härtungsdrehtischeinheit 44 ist nahe der Schleudereinrichtung 42 angelegt. Die UV-Bestrahlungseinheit 46 ist so vorgesehen, dass sie die Härtungsdrehtischeinheit 44 abdeckt. Die dritte Transfereinheit 48 transferiert das (durch Zusammenkleben des Aufzeichnungs- und des Abdecksubstrats Da und Db gebildete) Schichtsubstrat Dc zwischen der Drehtischeinheit 35, der Schleudereinrichtung 42 und der Härtungsdrehtischeinheit 44.
Die Schleudereinrichtung 42 umfasst einen scheibenartigen Drehtisch 42a und einen (in der Zeichnung nicht veranschaulichten) Rotationsantriebsmechanismus. Der Drehtisch 42a hält auf seiner oberen Fläche das Schichtsubstrat Dc (siehe 2B), das vom Drehtisch 135B der Drehtischeinheit 35 durch die dritte Transfereinheit 48 transferiert wurde, wie später noch beschrieben. Der Rotationsantriebsmechanismus dreht den Drehtisch 42a mit hoher Geschwindigkeit um dessen Mittelpunkt, wobei die Z-Achse eine Rotationsachse darstellt. Die Schleudereinrichtung 42 reguliert die Dicke der Schicht des Klebstoffs 96 des Schichtsubstrats Dc, indem sie überschüssigen Klebstoff zwischen dem Aufzeichnungs- und dem Abdecksubstrat Da und Db mittels der Zentrifugalkraft wegbläst, die dadurch erzeugt wird, dass sich der Drehtisch 42a, der das Schichtsubstrat Dc hält, mit hoher Geschwindigkeit dreht.
Die Härtungsdrehtischeinheit 44 umfasst einen scheibenähnlichen Drehtisch 44a und einen (in der Zeichnung nicht dargestellten) Rotationsantriebsmechanismus, der den Drehtisch 44a von der Unterseite aus an dessen Mittelpunkt stützt und den Drehtisch 44a im Uhrzeigersinn dreht, wie 1 zeigt. Vier Substratplatzierungsteile 144 sind in gleichen winkelförmigen Intervallen (in Intervallen von 90° großen Mittelpunktwinkeln) auf dem Drehtisch 44a vorgesehen. Der Drehtisch 44a der Härtungsdrehtischeinheit 44 unterbricht seine Rotation jeweils nach 90°. Deshalb zirkuliert jedes der Substratplatzierungsteile 144 von einer Position zur nächsten, also durch die Zwölf-Uhr-Position (eine Position auf der Y₁-Seite vom Mittelpunkt des Drehtisches 44a aus), die Drei-Uhr-Position (eine Position auf der X₁-Seite vom Mittelpunkt des Drehtisches 44a aus), die Sechs-Uhr-Position (eine Position auf der Y₂-Seite vom Mittelpunkt des Drehtisches 44a aus) und die Neun-Uhr-Position (eine Position auf der X₂-Seite vom Mittelpunkt des Drehtisches 44a aus).
Die UV-Bestrahlungseinheit 46 umfasst ein Lampengehäuse 41, eine UV-Lampe 47 und einen Kühler 43. Das Lampengehäuse 41 ist so vorgesehen, dass es Raum über dem Drehtisch 44a abdeckt. Die UV-Lampe 47 ist über einem der Substratplatzierungsteile 144 vorgesehen, und zwar über jenem, das auf dem Drehtisch 44a an der Zwölf-Uhr-Position angeordnet ist, und bestrahlt das Schichtsubstrat Dc, das auf dem einen der Substratplatzierungsteile 144 platziert ist, mit ultravioletten Strahlen. Der Kühler 43 ist nahe einem der Substratplatzierungsteile 144 vorgesehen, und zwar nahe jenem, das sich auf dem Drehtisch 44a an der Sechs-Uhr-Position befindet, und kühlt jenes der Substratplatzierungsteile 144, dessen Temperatur durch die UV-Bestrahlung mit der UV-Lampe erhöht wird. Die Außenfläche des Lampengehäuses 41 ist mit einer Schildabdeckung versehen, um einem Lecken der ultravioletten Strahlen vorzubeugen.
Die dritte Transfereinheit 48 beinhaltet zwei Arme 148a und 148b, die in einem gegebenen Winkel gespreizt und um die Z-Achse drehbar sind. Der Mittelpunkt eines der Substratplatzierungsteile 144, und zwar jenes, das sich auf dem Drehtisch 44a an der Neun-Uhr-Position befindet, der Rotationsmittelpunkt der Schleudereinrichtung 42 und der Mittelpunkt eines der Platzierungstische 235A bis 235C, und zwar jenes, der sich an der Drei-Uhr-Position auf dem Drehtisch 135B der Dreheinheit 35 (bzw. auf der X₁-Seite vom Rotationsmittelpunkt des Drehtisches 135B aus) befindet, sind so vorgesehen, dass sie die gleiche Entfernung vom Rotationsmittelpunkt der Arme 148a und 148b haben. Wenn der Rotationsmittelpunkt der Arme 148a und 148b als der Mittelpunkt eines Kreises, dessen Radius die obige Entfernung ist, genommen wird, ist ein Mittelpunktwinkel, der zwischen dem Radius, der durch den Mittelpunkt jenes der Substratplatzierungsteile 144 verläuft, das sich auf dem Drehtisch 44a an der Neun-Uhr-Position befindet, und dem Radius, der durch den Rotationsmittelpunkt der Schleudereinrichtung 42 verläuft, gleich einem Mittelpunktwinkel, der gebildet wird zwischen dem Radius, der durch den Rotationsmittelpunkt der Schleudereinrichtung 42 verläuft, und dem Radius, der durch den Mittelpunkt eines der Platzierungstische 235A bis 235C verläuft.
Deshalb kann die dritte Transfereinheit 48 ein Schichtsubstrat Dc von jenem der Platzierungstische 235A bis 235C, der sich auf dem Drehtisch 135B an der Drei-Uhr-Position befindet, durch den Arm 148a zur Schleudereinrichtung 42 transferieren und gleichzeitig ein weiteres Schichtsubstrat Dc von der Schleudereinrichtung 42 zu jenem der Substratplatzierungsteile 144 transferieren, das sich auf dem Drehtisch 44a an der Neun-Uhr-Position befindet.
Das Überprüfungs- und Ausgabeteil 50 beinhaltet eine Überprüfungseinheit 52, eine Substratausgabeeinheit 56 und eine vierte Transfereinheit 54. Die Überprüfungseinheit 52 nimmt eine Neigungsprüfung vor und kontrolliert das Vorhandensein von Luftblasen in Bezug auf das Schichtsubstrat Dc, dessen Klebstoff 96 durch das Klebstoffhärtungsteil 40 gehärtet wird. Nachstehend wird das in diesem Zustand befindliche Schichtsubstrat Dc zwecks Vereinfachung der Beschreibung als „fest zusammengefügtes Substrat Dd" bezeichnet. Die Substratausgabeeinheit 56 gibt das fest zusammengefügte und in der Überprüfungseinheit 52 getestete Substrat Dd zur Außenseite der Herstellungsvorrichtung 10 für optische Disks aus. Die vierte Transfereinheit 54 transferiert das fest zusammengefügte Substrat Dd zwischen der Härtungsdrehtischeinheit 44, der Überprüfungseinheit 52 und der Substratausgabeeinheit 56.
Die vierte Transfereinheit 54 umfasst zwei Arme 154a und 154b. Der eine Arm 154a transferiert das fest zusammengefügte Substrat Dd vom Drehtisch 44a der Härtungsdrehtischeinheit 44 zur Überprüfungseinheit 52. Der andere Arm 154b transferiert das fest zusammengefügte Substrat Dd von der Überprüfungseinheit 52 zur Substratausgabeeinheit 56.
Die Überprüfungseinheit 52 umfasst eine Messeinheit, die das fest zusammengefügte Substrat Dd hält, das vom Arm 154a transferiert wurde, und führt eine optische Messung, z.B. die Messung der Neigungslage der Disk durch, indem sie auf das fest zusammengefügte Substrat Dd von dessen Unterseite aus ein Detektionslicht emittiert. Überdies umfasst die Überprüfungseinheit 52 eine Bildverarbeitung nutzende Luftblasenfehlerüberprüfungseinheit 52, die ihrerseits eine CCD-Kamera, die ein Bild vom fest zusammengefügten Substrat Dd erfasst, und eine Bildverarbeitungseinheit beinhaltet, die eine gegebene Verarbeitung am Bildsignal der CCD-Kamera vornimmt und auf Grundlage der Verarbeitungsergebnisse die An- oder Abwesenheit von Luftblasen nachweist.
Die Substratausgabeeinheit 56 bestimmt basierend auf den Ergebnissen aus den Überprüfungen durch die Überprüfungseinheit 52, ob das fest zusammengefügte Substrat Dd einwandfrei oder fehlerhaft ist, und gibt das fest zusammengefügte Substrat Dd nur dann aus, wenn das fest zusammengefügte Substrat Dd als einwandfrei eingestuft ist.
Die Steuerungseinheit 70, die von einer Workstation (oder einem Mikrocomputer) gebildet wird, steuert die oben beschriebenen individuellen Komponenten der Vorrichtung 10 zur Herstellung optischer Disks und zudem die gesamte Vorrichtung 10 zur Herstellung optischer Disks.
Grundsätzlich mit Blick auf 1 erfolgt nun eine kurze Beschreibung des Ablaufs eines Vorgangs, der durch die Vorrichtung 10 zur Herstellung optischer Disks durchgeführt wird, die über den oben erläuterten Aufbau verfügt. Die Funktion jeder Komponente wird durch die Steuerungseinheit 70 gesteuert, von deren Beschreibung jedoch der Einfachheit halber abgesehen wird.

(a) Zunächst erhält der Arm 131a der ersten Transfereinheit 31A das Aufzeichnungssubstrat Da aus dem ersten Staplerteil 22 und transferiert das erhaltene Aufzeichnungssubstrat Da auf das Substratplatzierungsteil 232A des Reinigungsteils 32A. Der Arm 131a kehrt in einen Wartezustand (den Zustand aus 1) zurück, um das nächste Aufzeichnungssubstrat Da aufzunehmen. Im Reinigungsteil 32A führt der Blasmechanismus 132A den Blasvorgang zur Befreiung von Staub auf der Klebefläche Daa des Aufzeichnungssubstrats Da aus, das auf dem Substratplatzierungsteil 232A platziert ist. Nach Abschluss des Blasvorgangs zur Befreiung von Staub transferiert der Arm 131b der ersten Transfereinheit 31A das Aufzeichnungssubstrat Da aus dem Reinigungsteil 32A auf den Substratplatzierungstisch 133A des Klebstoffapplikators 33, und der Klebstoffapplikationsmechanismus 133B trägt den Klebstoff 96 (siehe 4) als kreisrunden Ring auf, der auf der Klebefläche Daa des Aufzeichnungssubstrats Da geformt wird, wie zuvor erläutert. Zur selben Zeit, zu welcher der Arm 131b das Aufzeichnungssubstrat Da aus dem Reinigungsteil 32A zum Klebstoffapplikator 33 transferiert, transferiert der Arm 131a das nächste Aufzeichnungssubstrat Da aus dem ersten Staplerteil 22 zum Reinigungsteil 32A. Als Nächstes transferiert die zweite Transfereinheit 36 das Aufzeichnungssubstrat Da mit dem darauf aufgetragenen Klebstoff 96 aus dem Klebstoffapplikator 33 zu jenem der auf dem Drehtisch 135B der Drehtischeinheit 35 vorgesehenen Platzierungstische 235A bis 235C, der sich an der Position des in 3 dargestellten Platzierungstisches 235A befindet. In diesem Fall handelt es sich unter den Platzierungstischen 235A bis 235C um Platzierungstisch 235B.
(b) Parallel zum Vorgang aus (a) erhält der Arm 131c der anderen ersten Transfereinheit 31B das Abdecksubstrat Db aus dem zweiten Staplerteil 24 und transferiert das erhaltene Abdecksubstrat Db auf das Substratplatzierungsteil 232B des Reinigungsteils 32B. Der Arm 131c kehrt in einen Wartezustand (den Zustand aus 1) zurück, um das nächste Abdecksubstrat Db aufzunehmen. Im Reinigungsteil 32B führt der Blasmechanismus 132B den Blasvorgang zur Befreiung von Staub auf der Klebefläche Dba des Abdecksubstrats Db aus, das auf dem Substratplatzierungsteil 232B platziert ist. Nach Abschluss des Blasvorgangs zur Befreiung von Staub transferiert der Arm 131d der ersten Transfereinheit 31B das Abdecksubstrat Db aus dem Reinigungsteil 32B zur Umdreheinrichtung 34, welche das transferierte Abdecksubstrat Db umdreht. Zur selben Zeit, zu welcher der Arm 131d das Abdecksubstrat Db aus dem Reinigungsteil 32B zur Umdreheinrichtung 34 transferiert, transferiert der Arm 131c das nächste Abdecksubstrat Db aus dem zweiten Staplerteil 24 auf den Substratplatzierungstisch 232B des Reinigungsteils 32B. Als Nächstes transferiert der Arm 137 der zweiten Transfereinheit 37 das umgedrehte Abdecksubstrat Db aus der Umdreheinrichtung 34 zu einer gegebenen Warteposition über dem Drehtisch 135B der Drehtischeinheit 35. Der Arm 137 hält das Abdecksubstrat Db und wartet in dieser Position im Wesentlichen genau über der Position des Platzierungstisches 235B aus 3.
(c) Sobald das Aufzeichnungssubstrat Da in Vorgang (a) auf dem Platzierungstisch 235B des Drehtisches 135B platziert ist, dreht sich der Drehtisch 135B entgegen dem Uhrzeigersinn um 120°, so dass der Platzierungstisch 235B, auf dem das Aufzeichnungssubstrat Da platziert ist, so positioniert ist, wie in 3 dargestellt.
(d) Als Nächstes wird der Arm 137 der zweiten Transfereinheit 37, der das Abdecksubstrat Db hält, vom Vertikal- und Drehbewegungsmechanismus 84 abwärts bewegt, so dass das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db zum Schichtsubstrat Dc zusammengeklebt werden (siehe 2B). Nun erfolgt mit Blick auf 4, 6A bis 6D, 7A und 7B eine detaillierte Beschreibung des Vorgangs, bei dem das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db zusammengeklebt werden.

Die Veränderung der Betriebszustände des Abdecksubstrathalteteils 63 und die Veränderung der Zustände des Klebstoffs 96 im Verlauf der Zeit sind in 6A bis 6D aufgeführt.
Zunächst wird der Arm 137, der das Abdecksubstrat Db an der Position aus 4 (einer Anfangsposition) hält, vom Vertikal- und Drehbewegungsmechanismus 84 mit einer gegebenen Geschwindigkeit abwärts bewegt. 6A veranschaulicht einen Zustand nach Ablauf eines gegebenen Zeitraums seit Beginn der Abwärtsbewegung des Arms 137. Vor Beginn der Abwärtsbewegung des Arms 137 – der Zieldruck des Reglers 77 ist auf einen gegebenen Zielwert eingestellt und das Strömungsventil 78 an der richtigen Öffnung geöffnet – hat die Gaseinspeisungseinheit 88 angefangen, das (Sprüh-)Gas, wie z.B. Luft, in Abwärtsrichtung durch das Mittelloch Dbc des Abdecksubstrats Db auszustoßen.
Wenn sich das Abdecksubstrat Db dem Aufzeichnungssubstrat Da unter dem Ausstoß (Sprühen) von Luft nähert, um in den Zustand aus 6A zu gelangen, hat bereits die Zunahme des Drucks in einem Raum (Innenraum) 19 begonnen, der vom Klebstoff 96, der in Form eines kreisrunden Rings auf der Klebefläche Daa des Aufzeichnungssubstrats Da aufgetragen worden ist, und von dem Aufzeichnungs- und dem Abdecksubstrat Da und Db umgeben ist. Wenn der Druck der Luft höher ist als die Viskosität des Klebstoffs 96, beginnt der Klebstoff 96, sich in radialer Richtung nach außen zu bewegen. Während jedoch die Luft in Richtung der Peripherie sowohl des Aufzeichnungs- als auch des Abdecksubstrats Da und Db strömt, nimmt die Strömungsgeschwindigkeit der Luft ab, und es beginnt deren Beeinflussung durch den Druckverlust, der durch Reibung mit der Klebefläche Dba des Abdecksubstrats Db verursacht wird. Im Stadium aus 6A hat sich ein verhältnismäßig großer Raum zwischen dem Klebstoff 96 und dem Abdecksubstrat Db gebildet. Deswegen strömt die Luft in Richtung der Peripherie sowohl des Aufzeichnungs- als auch des Abdecksubstrats Da und Db, so dass der Anstieg des Drucks im Innern des Innenraums 19 begrenzt ist. Dementsprechend wird der Klebstoff 96, wie aus 6A hervorgeht, nicht so sehr in Richtung der Peripherie sowohl des Aufzeichnungs- als auch des Abdecksubstrats Da und Db gedrängt.
6B ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, bei dem das Abdecksubstrat Db ausgehend von seiner Lage in 6 weiter abwärts bewegt wird, damit es näher beim Aufzeichnungssubstrat Da ist. In diesem Fall wird der Raum zwischen dem Abdecksubstrat Db und dem Klebstoff 96 verengt. Deshalb verringert sich die Luftmenge, die aus dem Innenraum 19 zur Peripherie sowohl des Aufzeichnungs- als auch des Abdecksubstrats Da und Db strömt, und lässt auf diese Weise den Druck im Innern des Innenraums 19 weiter wachsen. In diesem Stadium beginnt der Klebstoff 96, sich zu sammeln, um einen Mund (eine Schwellung) zu bilden, wo die Viskosität des Klebstoffs 96 und der Druck der Luft ausgeglichen sind.
Der Abstand zwischen Klebstoff 96 und Abdecksubstrat Db ist am oberen Teil des Mundes aus Klebstoff 96 am geringsten. Deshalb erhöht sich die Strömungsgeschwindigkeit der Luft plötzlich, wenn die Luft den Spalt zwischen dem Abdecksubstrat Db und dem Mund des Klebstoffs 96 passiert, während sich der Druck der Luft senkt, und so wird negativer Druck in Bezug auf den Klebstoff 96 erzeugt. Dadurch steigert sich der Betrag, um den der Klebstoff angehoben wird, d.h. die Höhe des Klebstoffs 96 nimmt weiter zu. Dies bedeutet, dass die Hochgeschwindigkeitsluftströmung den negativen Druck verursacht, der in dem Spalt nach dem gleichen Prinzip wie in einem Ejektor erzeugt wird. Die Erzeugung des negativen Drucks lässt den Umfang bzw. die Höhe des Mundes aus Klebstoff 96 weiter wachsen.
An diesem Punkt wird das Abdecksubstrat Db abwärts zum Freigabepunkt bewegt, der durch die Zwei-Punkt-Strich-Linie Db' in 4 angezeigt wird. An diesem Freigabepunkt wird der Vakuumsaugvorgang der Saugpads 69 des Arms 137, der das Abdecksubstrat Db haltert, abgeschaltet, so dass die Freigabe des Abdecksubstrats Db erfolgt. Nach der Freigabe des Abdecksubstrats Db bewegt der Vertikal- und Drehbewegungsmechanismus 84 den Arm 137 nach oben zur zuvor beschriebenen Anfangsposition.
Bei 6C handelt es sich um ein Diagramm, das einen Zustand unmittelbar nach der Freigabe des Abdecksubstrats Db zeigt. 7A ist ein Diagramm, das eine Draufsicht auf den Zustand des Klebstoffs 96 aus 6C darstellt. In 7A stellt der schraffierte Bereich, der durch die nach rechts verlaufenden parallelen Schräglinien geschaffen wird, den Klebstoff dar, und der schraffierte Bereich, der durch die nach links verlaufenden parallelen Schräglinien um die Peripherie des Klebstoffs 96 geschaffen wird, bildet einen Kontaktbereich 96' des Abdecksubstrats Db mit dem Klebstoff 96 ab.
In diesem Fall kommen, da der obere Teil des Klebstoffs 96, wie zuvor erläutert (siehe 6B), teilweise stark erhöht ist, das Abdecksubstrat Db und der Klebstoff 96 in einen im Wesentlichen linienförmigen Kontakt miteinander, wie aus 7A ersichtlich. Dabei besitzt der Kontaktbereich 96' nicht immer die Form eines kontinuierlichen Kreises ohne jeglichen Spalt, weil die obere Fläche des Mundes des Klebstoffes 96 einige Unregelmäßigkeiten aufweist.
Als Ergebnis wiederholten Durchführens von Versuchen haben die Erfinder herausgefunden, dass durch Freigeben eines oberen Substrats (das dem Abdecksubstrat Db entspricht) und durch Verringern oder Anhalten der Gaszufuhr sofort nach der Formung eines Mundes, wie in 6B gezeigt, jener Klebstoffbereich, der das obere Substrat zuerst berührt hat, in linienförmigen Kontakt mit dem oberen Substrat kam.
In dieser Ausführungsform wird, da die Gaseinspeisungseinheit 63 (spezifischerweise die Gasausstoßöffnung 75b des Gasausstoßelements 75) an den Arm 137 angebracht ist, die Gasausstoßöffnung 75b von dem Abdecksubstrat Db im selben Augenblick gelöst, wo der Arm 137 nach oben bewegt wird, nachdem er das Abdecksubstrat Db freigegeben hat, so dass sich die in den Innenraum 19 gespeiste Gasmenge (Luft) verringert, während sich der Arm 137 aufwärts bewegt. Dies bedeutet, dass in dieser Ausführungsform der oben beschriebene linienförmige Kontakt des Klebstoffs 96 mit dem Abdecksubstrat Db realisiert wird, ohne dass der Ausstoß des Gases angehalten oder verringert wird. So wird gemäß dieser Ausführungsform der linienförmige Kontakt ohne komplizierten Steuerungsvorgang realisiert, indem der konstante Ausstoß des Gases mit der gleichen Strömungsrate wie zu Beginn des Ausstoßes des Gases fortgesetzt wird. Die Geschwindigkeiten, mit denen der Arm 137 auf und ab bewegt wird, werden von der Steuerungseinheit 70 gesteuert.
Wenn danach der Kontaktbereich 96' dem Gewicht des Abdecksubstrats Db ausgesetzt wird, dehnt er sich in umlaufender und radialer Richtung aus. In diesem Fall dehnt sich der Kontaktbereich 96' schneller umlaufend als radial aus. Deshalb wird der Kontaktbereich 96' (linienförmiger Kontaktbereich) zu einem kontinuierlichen Kreis geformt, wie 7B zeigt.
Demgegenüber wird nach Freigabe des Abdecksubstrats Db der in den Innenraum 19 eingespeiste Gasstrom allmählich verringert, wie zuvor erläutert. Deswegen verteilt sich der Klebstoff 96 so, dass sich der Kontaktbereich 96' radial in Richtung der Mitte sowohl des Aufzeichnungs- als auch des Abdecksubstrats Da und Db erstreckt, wenn er dem Gewicht des Abdecksubstrats Db ausgesetzt wird, damit im Innenraum 19 gefangenes Gas durch die Ausschnitte Cba des Mittelbuckels CB abgegeben wird. 6D spiegelt den Zustand an diesem Punkt wider.
Somit ist das Zusammenkleben des Aufzeichnungs- und des Abdecksubstrats Da und Db abgeschlossen. Wie oben dargelegt, kommen in dieser Ausführungsform das Abdecksubstrat Db und der auf das Aufzeichnungssubstrat Da aufgetragene Klebstoff 96 zunächst in linienförmigen Kontakt miteinander. Deshalb ist zum Zeitpunkt ihres Kontakts kaum etwas Gas (Luft) zwischen dem Abdecksubstrat Db und dem Klebstoff 96 vorhanden. Dementsprechend besteht kaum die Möglichkeit, dass Luftblasen aufgrund des oben beschriebenen ersten Luftblasenerzeugungsfaktors erzeugt werden.
Nachdem das Abdecksubstrat Db und der auf das Aufzeichnungssubstrat Da aufgetragene Klebstoff 96 miteinander in Kontakt gekommen sind, verteilt sich der Klebstoff 96 schneller umlaufend als radial. Deshalb bildet sich innerhalb eines kurzen Zeitraums nach dem Kontakt des Klebstoffs 96 mit dem Abdecksubstrat Db ein Ring in Form einer sehr feinen Linie aus dem Klebstoff 96. Beim Formungsprozess des Rings ist kaum etwas Gas (Luft) zwischen zwei beliebigen benachbarten bogenförmigen Teilen des Klebstoffs 96 vorhanden. Demzufolge ist es kaum möglich, dass Luftblasen aufgrund des oben dargelegten zweiten Luftblasenerzeugungsfaktors erzeugt werden.
Deswegen besteht in dieser Ausführungsform kaum die Möglichkeit, dass Luftblasen beim Prozess des Zusammenklebens von Aufzeichnungs- und Abdecksubstrat Da und Db erzeugt werden.

(e) Sobald der Vorgang des Zusammenklebens abgeschlossen ist, wie oben beschrieben, wird der Drehtisch 135B der Drehtischeinheit 35 um 120° gedreht, so dass das Schichtsubstrat Dc zu der Position bewegt wird, an welcher sich der Platzierungstisch 235C befindet, wie in 3 dargestellt, woraufhin es an dieser Position wartet.
(f) Dann transferiert der Arm 148a der dritten Transfereinheit 48 das Schichtsubstrat Dc vom Platzierungstisch 235B auf den Drehtisch 42a der Schleudereinrichtung 42. Nach diesem Transfer bewegt sich der Arm 148a von der Schleudereinrichtung 42 weg und wartet in einer gegebenen Position, wie z.B. der in 1 veranschaulichten, um das nächste Schichtsubstrat Dc zur Schleudereinrichtung 42 zu transferieren.
(g) Als Nächstes wird der Drehtisch 42a, der das Schichtsubstrat Dc hält, einen gegebenen Zeitraum lang mit hoher Geschwindigkeit gedreht. An diesem Punkt werden die Geschwindigkeit und der Rotationszeitraum des Drehtisches 42a basierend auf der Viskosität des Klebstoffs 96 und der Umgebungstemperatur gesteuert, so dass die Dicke der Schicht des Klebstoffs 96 im Schichtsubstrat Dc auf einen gegebenen Wert eingerichtet wird. Nachdem die Rotation des Drehtisches 42a abgeschlossen ist, transferiert der Arm 148b der dritten Transfereinheit 48 das Schichtsubstrat Dc vom Drehtisch 42a zu einem der Substratplatzierungsteile 144, und zwar zu jenem, das sich an der Neun-Uhr-Position auf dem Drehtisch 44a der Härtungsdrehtischeinheit 44 befindet. Nachdem die Rotation des Drehtisches 42a abgeschlossen ist, wartet der Platzierungstisch 235A, der das nächste Schichtsubstrat Dc hält, an der Drei-Uhr-Position auf dem Drehtisch 135B der Drehtischeinheit 35. Parallel zum Transfer des Schichtsubstrats Dc vom Drehtisch 42a zum Drehtisch 44a durch den Arm 148b transferiert der Arm 148a das nächste Schichtsubstrat Dc vom Platzierungstisch 235A auf dem Drehtisch 135B zum Drehtisch 42a. Nach diesen Transfers bewegen sich die Arme 148a und 148b jeweils von der Schleudereinrichtung 42 und der Härtungsdrehtischeinheit 44 weg und warten darauf, ihr jeweils nächstes Schichtsubstrat Dc zu transferieren.
(h) Als Nächstes wird der Drehtisch 44a um 90° im Uhrzeigersinn gedreht, so dass die UV-Lampe 47 der UV-Bestrahlungseinheit 46 jenes Schichtsubstrat Dc mit ultravioletten Strahlen bestrahlt, das auf einem der Substratplatzierungsteile 144 platziert ist, und zwar auf jenem, das sich an der Zwölf-Uhr-Position auf dem Drehtisch 44a befindet. Dadurch wird der Klebstoff 96 im Innern des Schichtsubstrats Dc gehärtet, so dass aus dem Schichtsubstrat Dc das fest zusammengefügte Substrat Dd wird. Nachdem die UV-Bestrahlung abgeschlossen ist, wird der Drehtisch 44a um 90° weitergedreht. Vor dieser Drehung wird das nächste Schichtsubstrat Dc auf eines der Substratplatzierungsteile 144 transferiert, und zwar auf jenes, das sich an der Neun-Uhr-Position auf dem Drehtisch 44a befindet. Dann wird der Drehtisch 44a um 90° gedreht, wie oben beschrieben, und jenes der Substratplatzierungsteile 144, auf dem das fest zusammengefügte Substrat Dd platziert ist, wird zur Drei-Uhr-Position auf dem Drehtisch 44a bewegt, wo es sich in einem Wartezustand befindet. Während dieses Wartezustands nimmt die UV-Bestrahlungseinheit 46 eine UV-Bestrahlung auf dem nächsten Schichtsubstrat Dc vor, das auf jenem der Substratplatzierungsteile 144 platziert ist, das sich nun an der Zwölf-Uhr-Position auf dem Drehtisch 44a befindet.
(i) Als Nächstes transferiert der Arm 154a der vierten Transfereinheit 54 das fest zusammengefügte Substrat Dd zur Überprüfungseinheit 52, und die Überprüfungseinheit 52 nimmt die oben beschriebene Diskneigungsmessung und Überprüfung auf Luftblasendefekt an dem fest zusammengefügten Substrat Dd vor. Daraufhin wird das fest zusammengefügte Substrat Dd, das der Diskneigungsmessung und der Überprüfung auf Luftblasendefekt unterzogen worden ist, mithilfe des Arms 154b von der Überprüfungseinheit 52 zur Substratausgabeeinheit 56 transferiert. Parallel zum Transfer des fest zusammengefügten Substrats Dd zur Substratausgabeeinheit 56 kann das nächste fest zusammengefügte Substrat Dd vom Drehtisch 44a zur Überprüfungseinheit 52 transferiert werden.
(j) Als Nächstes bestimmt die Substratausgabeeinheit 56 auf Grundlage der Ergebnisse aus der Diskneigungsmessung und der Überprüfung auf Luftblasendefekt, ob das fest zusammengefügte Substrat Dd einwandfrei oder fehlerhaft ist. Die Substratausgabeeinheit 56 gibt das fest zusammengefügte Substrat Dd aus, wenn festgestellt wird, dass das fest zusammengefügte Substrat einwandfrei ist, oder behält das fest zusammengefügte Substrat Dd ein, wenn dessen Fehlerhaftigkeit festgestellt wird.

So leistet die Vorrichtung 10 zur Herstellung optischer Disks wiederholt die oben beschriebene Serie von Vorgängen, welche bestehen im Reinigungsprozess (Ableitungsblasprozess), Flüssigkeits-(Klebstoff-)Applikationsprozess, Substratklebeprozess, Rotationsprozess der Schleudereinrichtung, Klebstoffaushärtungsprozess, Überprüfungsprozess und schließlich im Ausgabeprozess. Nachdem das fest zusammengefügte Substrat Dd als Ergebnis der oben erläuterten Tests als einwandfrei eingestuft und aus der Substratausgabeeinheit 56 ausgegeben worden ist, wird das fest zusammengefügte Substrat Dd, wie erforderlich, initialisiert und als jene DVD verschickt, die das Endprodukt darstellt.
Wie anhand der obigen Beschreibung offensichtlich, bilden in dieser Ausführungsform der Arm 137, an dessen distalem Ende das Abdecksubstrathalteteil 63 vorgesehen ist, der Vertikal- und Drehbewegungsmechanismus 84, der den Arm 137 vertikal bewegt und dreht, und die Steuerungseinheit 70 ein Zustandsveränderungsteil. Die Gaseinspeisungseinheit 66, das Gasversorgungsrohr 76 und die Gasversorgungseinheit 100 bilden ein Gaseinspeisungsteil. Des Weiteren bilden der Regler 77, das Strömungsventil 78, die Gasversorgungseinheit 100 und die Steuerungseinheit 70 ein Steuerungsteil, welches Druck, Strömung und Temperatur des Gases steuert. Ferner bildet die Gaseinspeisungseinheit 66 auch ein Pressteil. Die Steuerungseinheit 70 realisiert ein Geschwindigkeitssteuerungsteil.
Wie oben im Einzelnen dargelegt, appliziert gemäß der Vorrichtung 10 zur Herstellung optischer Disks dieser Ausführungsform und dem Verfahren zur Herstellung eines plattenartigen Körpers, das in der Vorrichtung 10 zur Herstellung optischer Disks durchgeführt wird, beim Flüssigkeitsapplikationsprozess der Klebstoffapplikationsmechanismus 133B des Klebstoffapplikators 33 den Klebstoff als kreisrunden Ring, der auf der Klebefläche Daa des Aufzeichnungssubstrats Da geformt wird. Dann wird beim Klebeprozess das Aufzeichnungssubstrat Da horizontal auf einem der Platzierungstische 235A bis 235C der Drehtischeinheit 35 platziert, wobei die Klebefläche Daa, auf welcher der Klebstoff 96 aufgetragen wird, nach oben gewandt ist. Wenn der betreffende der Platzierungstische 235A bis 235C zur Klebeposition bewegt wird, wird das Abdecksubstrat Db über das Aufzeichnungssubstrat Da gehalten, um sich dem Aufzeichnungssubstrat Da mithilfe des Abdecksubstrathalteteils 63 entgegen zu bewegen, das auf dem distalen Ende des Arms 137 der zweiten Transfereinheit 37 vorgesehen ist. An diesem Punkt werden das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db so positioniert, dass sie vertikal übereinander lagern. Dieser Zustand kann als erster Zustand bezeichnet werden.
Als Nächstes gibt das Abdecksubstrathalteteil 63, nachdem der Arm 137 vom Vertikal- und Drehbewegungsmechanismus 84 der zweiten Transfereinheit 37 um einen gegebenen Betrag nach unten bewegt worden ist, das Abdecksubstrat Db frei, so dass das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db durch den Klebstoff aufeinander zu liegen kommen. Dieser Zustand kann als zweiter Zustand bezeichnet werden.
An diesem Punkt, also vor Anfang der Abwärtsbewegung des Arms 137, beginnt in dieser Ausführungsform die Gaseinspeisungseinheit 66 Gas (Luft) durch die Ausstoßöffnung 75b auszustoßen. Danach wird der Gasausstoß aufrechterhalten, so dass der Ausstoß von Gas selbst nach der Freigabe des Abdecksubstrats Db weitergeht. Deshalb wird das Gas, wenn das Abdecksubstrat Db sich dem Aufzeichnungssubstrat Da zu nähern beginnt, durch das Mittelloch Dbc des Abdecksubstrats Db zwischen das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db gespeist. Genauer ausgedrückt, wird das Gas in den Innenraum 19 geleitet, der sowohl durch das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db als auch durch den Klebstoff 96 begrenzt ist. Die Einspeisung des Gases wird selbst zum Zeitpunkt des Kontakts des Klebstoffs 96 mit dem Abdecksubstrat Db fortgesetzt. Bedingt durch die Zuleitung des Gases, durch Beaufschlagen des Klebstoffs 96 mit einer gegebenen, durch das Gas erzeugten Kraft, kommen das Abdecksubstrat Db und der Klebstoff 96 zum Zeitpunkt ihres Kontakts in einen im Wesentlichen linien- oder punktförmigen Kontakt miteinander, so dass der Kontaktbereich in ausreichendem Maß verkleinert wird.
Nachdem das Abdecksubstrat Db den auf das Aufzeichnungssubstrat Da aufgetragenen Klebstoff 96 berührt hat, wird die Menge des in den Innenraum 19 eingespeisten Gases gesenkt, so dass sich der Klebstoff 96 durch das Gewicht des Abdecksubstrats Db verteilt. Da sich der Klebstoff 96 schneller umlaufend als radial verteilt, wird vom Klebstoff 96 ein Ring aus einer sehr feinen Linie innerhalb eines kurzen Zeitabschnitts nach dem Kontakt gebildet. Deswegen besteht kaum die Möglichkeit, dass Luftblasen aufgrund des ersten und des zweiten Luftblasenerzeugungsfaktors in den Klebstoff 96 dringen. Dementsprechend wird das Eindringen von Luftblasen in den Klebstoff 96, der das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db zusammenhält, beim Klebeprozess effizient kontrolliert, so dass Luftblasen wirksam an einem Verbleib zwischen den beiden Substraten Da und Db gehindert werden, welche die schließlich erhaltene DVD (das fest zusammengefügte Substrat Dd) bilden. In diesem Fall sind spezielle Einrichtungen einschließlich der Vakuumkammer aus dem ersten Stand der Technik überflüssig, so dass sich eine Kostensenkung erzielen lässt.
Des Weiteren wird in dieser Ausführungsform das Gas via das Mittelloch Dbc des Abdecksubstrats Db in den Innenraum 19 gespeist, der im Innern des Klebstoffs 96 gebildet wird, der in Form eines kreisrunden Rings auf der Klebefläche Daa des Aufzeichnungssubstrats Da aufgetragen ist. Darum lässt sich der Klebstoff 96 (zumindest sein oberer Teil), der in Form eines kreisrunden Rings zur Verfügung steht, durch den Druck des in den Innenraum 19 gespeisten Gases beinahe gleichmäßig in im Wesentlichen radialer Richtung verteilen. Der Kontaktbereich des Abdecksubstrats Db und des Klebstoffs 96 kann deshalb sofort als ringförmiger Bereich mit sehr schmaler Linienbreite angelegt werden.
Des Weiteren übt in dieser Ausführungsform das Gasausstoßelement 75, das die Gaseinspeisungseinheit 66 bildet, Druck auf die Peripherie des Mittellochs Dbc des Abdecksubstrats Db bis kurz vor dessen Freigabe aus, so dass das Abdecksubstrat Db in gekrümmten Zustand gehalten wird, wie aus 5A ersichtlich. Deswegen lassen sich die Wölbung und die Welligkeit jedes Abdecksubstrats Db korrigieren, und das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db können zusammengeklebt werden, wobei eine gegebene Veränderung, das heißt, eine für das Zusammenkleben zweckdienliche Veränderung, konstant an der Form des Abdecksubstrats Db vorgenommen wird.
Des Weiteren werden in dieser Ausführungsform das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db, die beim Klebeprozess mittels Klebstoff 96 zusammengeklebt werden, auf dem Drehtisch 42a der Schleudereinrichtung 42 im Rotationsprozess mit hoher Geschwindigkeit als eine Einheit gedreht. So lässt sich überschüssiger Klebstoff durch die während der Rotation erzeugte Zentrifugalkraft wegblasen. Die Dicke der Schicht des Klebstoffs 96 im Schichtsubstrat Dc, das durch Zusammenkleben des Aufzeichnungs- und des Abdecksubstrats Da und Db gebildet wird, kann auf einen gewünschten Wert reguliert werden, indem der Zeitraum und die Rotationsgeschwindigkeit für den oben erklärten Rotationsvorgang zusammen kontrolliert werden.
Des Weiteren werden in dieser Ausführungsform das zusammengeklebte Aufzeichnungs- und Abdecksubstrat Da und Db mit ultravioletten Strahlen bestrahlt, so dass der Klebstoff 96 nach dem Rotationsprozess im UV-Bestrahlungsprozess gehärtet wird. Folglich kann der Klebstoff 96 innerhalb eines kurzen Zeitraums gehärtet werden.
Des Weiteren werden in dieser Ausführungsform die Gesamtheit des Drucks, der Strömung und der Temperatur des in den Innenraum 19 gespeisten Gases durch das oben beschriebene Steuerungsteil geregelt (also durch den Regler 77, das Strömungsventil 78, die Gasversorgungseinheit 100 und die Steuerungseinheit 70). Deshalb lässt sich die Viskosität des Klebstoffs 96 dadurch in einem im Wesentlichen konstanten Zustand halten, dass die Oberflächentemperatur des Klebstoffs 96 auf einem konstanten Niveau gehalten wird. Überdies kann bewirkt werden, dass sich der Klebstoff 96 zwischen dem Aufzeichnungs- und dem Abdecksubstrat Da und Db konstant bewegt, indem die in den Innenraum 19 gespeiste Gasmenge auf einen konstanten Wert festgelegt wird.
Des Weiteren kann gemäß der Vorrichtung 10 zur Herstellung optischer Disks der vorliegenden Erfindung und dem darin durchgeführten Verfahren zur Herstellung eines plattenartigen Körpers, wie zuvor erläutert, die DVD (das fest zusammengefügte Substrat Dd), die ein optisches Informationsaufzeichnungsmedium fest verklebten Typs darstellt, kostengünstig gefertigt werden, wobei Luftblasen wirkungsvoll am Verbleib zwischen dem Aufzeichnungs- und dem Abdecksubstrat Da und Db gehindert werden. Deswegen lassen sich Fehler beim Lesen und bei der Wiedergabe von Informationen, die aus dem Vorhandensein von Luftblasen resultieren, effizient einschränken, so dass eine DVD geboten werden kann, die sowohl über eine ausgezeichnete Produktlebensdauer als auch über gute physikalische und elektrische Charakteristiken verfügt. Insbesondere im Fall der Herstellung eines Informationsaufzeichnungsmediums vom Phase-Change-Typ, wie z.B. einer DVD-RAM, einer DVD-RW oder einer DVD+RW, besteht die Möglichkeit, die Erzeugung eines ernsthaften Mangels an Qualität in Form einer beschädigten Aufzeichnungsschicht infolge des Aufplatzens von Luftblasen einzuschränken, die von der Laseremission beim Laser-Annealing-Prozess (Initialisierungsprozess) verursacht wird, der nach dem Klebeprozess erfolgt.
Des Weiteren wird in dieser Ausführungsform sowohl die oben beschriebene Überprüfung auf Luftblasendefekt als auch die Kontrolle (Messung) der Diskneigung im Überprüfungsprozess vorgenommen, der nach dem UV-Bestrahlungsprozess stattfindet. Da effizient verhindert wird, dass Luftblasen zwischen dem Aufzeichnungs- und dem Abdecksubstrat Da und Db verbleiben, welche die DVD (das fest zusammengefügte Substrat) bilden, wie zuvor erläutert, lässt sich der Prozentanteil von Produkten, die als Ergebnis der Überprüfung auf Luftblasendefekt als fehlerhaft eingestuft werden, erheblich senken. Folglich kann die Produktivität durch einen Anstieg des Prozentanteils einwandfreier Produkte (Produktertrag) gesteigert werden.
In der oben beschriebenen Ausführungsform beginnt die Gaseinspeisungseinheit 66 vor dem Start der Abwärtsbewegung des Arms 137, Gas (Luft) durch die Ausstoßöffnung 75b zu speisen, und danach wird der Ausstoß von Gas aufrechterhalten, so dass das Gas selbst nach Freigabe des Abdecksubstrats Db weiter ausgestoßen wird. Dies stellt jedoch nicht die einzige Gestaltungsmöglichkeit dar. Das Einspeisen von Gas kann gestartet werden, bevor der Klebstoff 96 das Abdecksubstrat Db berührt, und das Einspeisen von Gas kann angehalten werden, sofort nachdem der Klebstoff 96 das Abdecksubstrat Db nach dessen Freigabe berührt hat. Der Punkt ist, dass es ausreicht, dass das Einspeisen von Gas zumindest während eines Teils des Klebeprozesszeitraums erfolgt, und zwar während jenes Teils, der den Zeitpunkt des Kontakts des Klebstoffs 96 mit dem Abdecksubstrat Db umfasst.
Des Weiteren ist in der oben erläuterten Ausführungsform die Gaseinspeisungseinheit 66 in vertikaler Richtung (auf und ab) bewegbar, und die Rate bzw. Geschwindigkeit der Bewegung der Gaseinspeisungseinheit 66 wird durch die Steuerungseinheit 70 optimiert. Deshalb ist keine Feinabstimmung bei der Einstellung des Timings für Start und Ende des Ausstoßes von Gas (Luft) erforderlich.
In der oben beschriebenen Ausführungsform wird der Klebstoff 96 in Form eines kreisrunden Rings aufgetragen, der auf der Klebefläche Daa des Aufzeichnungssubstrats Da gebildet wird. Jedoch stellt dies nicht die einzige Gestaltungsmöglichkeit dar, und der Klebstoff 96 kann so aufgetragen werden, dass er eine beliebige Form bildet, z.B. die einer geraden oder gekrümmten Linie. Selbst in einem solchen Fall können – durch Speisen von Gas zwischen das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db wie in der oben beschriebenen Ausführungsform – das Abdecksubstrat Db und der Klebstoff 96 dadurch, dass der Klebstoff 96 mit einer gegebenen, durch das Gas erzeugten Kraft beaufschlagt wird, zum Zeitpunkt ihres Kontakts in einen im Wesentlichen linien- oder punktförmigen Kontakt miteinander kommen, so dass der Kontaktbereich des Abdecksubstrats Db und des Klebstoffs 96 in ausreichendem Maße verkleinert wird. Demzufolge lässt sich effizient verhindern, dass Luftblasen aufgrund des ersten Luftblasenerzeugungsfaktors in den Klebstoff 96 dringen, der das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db zusammenhält. Als Ergebnis davon werden Luftblasen wirksam am Verbleib zwischen dem Aufzeichnungs- und dem Abdecksubstrat Da und Db gehindert, die das schließlich erhaltene Aufzeichnungsmedium bilden.
Des Weiteren kann beim Flüssigkeitsapplikationsprozess der Klebstoff 96 auf das Aufzeichnungssubstrat Da in einer Ringform aufgetragen werden, die sich von der oben beschriebenen kreisrunden Ringform unterscheidet, etwa in einer ovalen Ringform.
In der oben erläuterten Ausführungsform wird das Gas durch das Mittelloch Dbc des Abdecksubstrats Db in den Innenraum 19 zwischen dem Aufzeichnungs- und dem Abdecksubstrat Da und Db gespeist. Dies stellt jedoch nicht die einzige Gestaltungsmöglichkeit dar, und so kann das Gas auch durch das Mittelloch Dac des Aufzeichnungssubstrats Da in den Innenraum 19 gespeist werden.
Des Weiteren regelt in der oben erläuterten Ausführungsform das Steuerungsteil Druck, Strömung und Temperatur des Gases insgesamt. Dies stellt jedoch nicht die einzige Gestaltungsmöglichkeit dar, und das Steuerungsteil kann auch nur einen oder zwei der aufgezählten Faktoren Gasdruck, -strömung und -temperatur regeln.
Die vorliegende Erfindung beschränkt sich nicht auf die oben beschriebenen Gestaltungsmöglichkeiten für die Komponenten der Vorrichtung 10 zur Herstellung optischer Disks. Beispielsweise kann der Arm 137 durch den Arm 137' ersetzt werden, der die in 8A veranschaulichte Struktur besitzt.
Wie aus 8A hervorgeht, umfasst der Arm 137' den Armhauptkörper 61 und ein Abdecksubstrathalteteil 63', das an dem einen Ende des Armhauptkörpers 61 vorgesehen ist. Das Abdecksubstrathalteteil 63' verfügt im Grunde über den gleichen Aufbau wie das Abdecksubstrathalteteil 63, unterscheidet sich von diesem jedoch darin, dass ein ringförmiger Gasausstoßkopf 111, in dem ein Abzugskanal 111a angelegt ist, zusätzlich an der Peripherie des Trägerelements 67 mit kreisrunder Ringform vorgesehen ist und dass eine Gasausstoßeinheit 66' statt der Gaseinspeisungseinheit 66 vorgesehen ist. In der folgenden Beschreibung werden jene Elemente, welche die gleichen sind wie in der oben beschriebenen Ausführungsform, mit den gleichen Ziffern bezeichnet.
Der Abzugskanal 111a des Gasausstoßkopfes 111 ist mit dem einen Ende eines Gasversorgungsrohrs 112 verbunden. Ein Regler 113, der den Gasdruck auf einem festgelegten Wert hält, und ein Strömungsventil 114 sind für den Gasversorgungskanal an Positionen vorgesehen, die sich nahe dem einen Ende des Gasversorgungsrohrs 112 befinden. Das andere Ende des Gasversorgungsrohrs 112 ist mit einer (in der Zeichnung nicht dargestellten) Gasversorgungseinheit verbunden.
Die Gasausstoßeinheit 66' unterscheidet sich von der Gaseinspeisungseinheit 66 darin, dass kein Gasversorgungsrohr mit der oberen Öffnung des Halters 73 verbunden ist. Die Gasausstoßeinheit 66' stößt von ihrer unteren Seite aus eingespeistes Gas durch das Mittelloch Dbc des Abdecksubstrats Db nach oben aus.
Wie der Arm 137 hält der Arm 137' das Abdecksubstrat Db mittels Vakuumkraft durch die Saugpads 69, die am Trägerelement 67 vorgesehen sind. Zum Zeitpunkt des Zusammenklebens von Aufzeichnungs- und Abdecksubstrat Da und Db wird das Abdecksubstrathalteteil 63' zwecks Positionierung über dem Aufzeichnungssubstrat Da bewegt, das beispielsweise auf dem Platzierungstisch 235B der Dreheinheit 35 platziert ist. Dann wird der Arm 137' bis unmittelbar vor dem Zeitpunkt abwärts bewegt, zu dem das Abdecksubstrat Db mit dem Klebstoff 96 in Kontakt kommt.
Während dieser Abwärtsbewegung öffnet sich das Strömungsventil 114, damit das Sprühen von Gas (Luft) aus dem Gasausstoßkopf 111 beginnt, um den Klebstoff 96 auf dem Aufzeichnungssubstrat Da, das unter dem Abdecksubstrat Da positioniert ist, außen zu verteilen. Das Meiste des zu diesem Zeitpunkt versprühten Gases wird zur Oberseite des Abdecksubstrats Db ausgestoßen, und zwar durch die Ausschnitte CBa des Mittelbuckels CB und das Mittelloch Dbc des Abdecksubstrats Db, oder es wird durch einen Raum unterhalb des Abdecksubstrats Db nach außen gestoßen.
Wie aus 8B ersichtlich, bildet daraufhin der Klebstoff 96 an der Position, wo sich das Abdecksubstrat Db und der Klebstoff 96 unmittelbar vor ihrem Kontakt befinden, in der Peripherie des Mittelbuckels CB eine Erhöhung (Mund), wie in der oben beschriebenen Ausführungsform. An diesem Punkt gibt der Arm 137' das Abdecksubstrat Db frei. Dadurch kommen der Klebstoff 96 und das Abdecksubstrat Db in linienförmigen Kontakt miteinander. Nach Freigabe des Abdecksubstrats Db wird der Strom von Gas, das aus dem Gasausstoßkopf 111 versprüht wird, reduziert, während sich der Arm 137' vom Abdecksubstrat Db wegbewegt. Deswegen wird nach Freigabe des Abdecksubstrats Db der Klebstoff 96 von seiner Oberseite aus durch das Gewicht des Abdecksubstrats Db nach unten gepresst, so dass er sich radial verteilt und das zwischen dem Aufzeichnungs- und dem Abdecksubstrat Da und Db verbleibende Gas nach außen stößt.
Somit lassen sich bei Verwendung des Arms 137' mit der in 8A veranschaulichten Struktur die gleichen Wirkungen wie bei der oben dargelegten Ausführungsform erzielen.
Die Erfinder haben als Ergebnis wiederholten Durchführens von Versuchen herausgefunden, dass in einigen Fällen das Abdecksubstrat Db und der Klebstoff daran gehindert werden, in einen Zustand normalen linienförmigen Kontakts zu treten, und zwar durch die örtlich geladenen Klebeflächen Daa und Dba des Aufzeichnungs- und des Abdecksubstrats Da und Db. Diese örtliche Aufladung kann dadurch verursacht werden, dass das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db vor dem Vorgang des Substratzusammenklebens lange liegen bleiben oder dass sich die Substrate während ihres Transports untereinander berühren. Unter dem Gesichtspunkt der Elektrodynamik wird dies als EHD (elektrohydrodynamisches)-Phänomen bezeichnet. Bei Vorhandensein eines starken elektrischen Feldes auf der Oberfläche einer Flüssigkeit wird dieses Phänomen durch die Wirkung der Maxwell'schen Spannung in Entsprechung zum elektrischen Feld auf der Flüssigkeit hervorgerufen. Dies bedeutet, dass der Klebstoff, der während seiner Verteilung nicht mit dem Abdecksubstrat Db in Berührung geraten soll, sich derart verteilt, dass er unter der Maxwell'schen Spannung an einem geladenen Punkt auf dem Abdecksubstrat Db in teilweisen Kontakt mit dem Abdecksubstrat Db kommt. Die Erfinder bezeichnen diesen partiellen Kontakt als „vorzeitige Adhäsion". Dadurch wird, wenn das Substrat Db auf das Aufzeichnungssubstrat Da gelegt wird, verhindert, dass sich der Klebstoff mit gleichmäßiger Geschwindigkeit radial zur Mitte jedes der Substrate Da und Db verteilt, so dass sich aus einem Teil davon, der zu einer Art Sackgasse wird, eine Luftblase bilden kann, wie 9 zeigt. Die Erfinder haben herausgefunden, dass eine Anfälligkeit für das Auftreten einer vorzeitigen Adhäsion besteht, wenn die Potentialdifferenz zwischen dem Aufzeichnungs- und dem Abdecksubstrat Da und Db 2 kV überschreitet.
Um einer vorzeitigen Adhäsion vorzubeugen, kann eine Ionisationseinheit 99 vom Entladungstyp (allgemein als Ionisator bezeichnet), die eine Entladungsnadel zur Trennung von aus der Gasversorgungseinheit 100 zugeführten Gasmolekülen in positive und negative Ionen enthält, zwischen der Gasversorgungseinheit 100 und dem Strömungsventil 78 vorgesehen werden, wie aus 10 hervorgeht. Dies bedeutet, dass zum selben Zeitpunkt, zu dem die Gasversorgungeinheit 100 mit der Zuführung von Gas beginnt, die Ionisationseinheit 99 vom Entlandungstyp in Betrieb gesetzt wird, um die Gasmoleküle, die durch das Gasversorgungsrohr 76 strömen, in positive und negative Ionen zu trennen und das ionisierte Gas in den Raum zwischen dem Aufzeichnungs- und dem Abdecksubstrat Da und Db zu leiten. In dieser Ausführungsform erhöht beispielsweise die Ionisationseinheit 99 vom Entladungstyp die Spannung eines Wechselstroms mit einer handelsüblichen Frequenz (50 Hz) auf annähernd 5 bis 8 kV bei einer Gasströmung von 8 bis 12 (Nl/min) und legt die Spannung an die Entladungsnadel an. Nähert sich das ionisierte Gas einem geladenen Teil des Aufzeichnungs- oder des Abdecksubstrats Da oder Db, werden Ionen, die jeweils eine Polarität aufweisen, die zu jener der elektrischen Ladung des geladenen Teils entgegengesetzt ist, von dem geladenen Teil angezogen und neutralisieren diesen. Dadurch kann einer vorzeitigen Adhäsion vorgebeugt werden.
Insofern kann ein Ladungsentfernungsprozess vor dem Klebstoffapplikationsprozess erfolgen, um das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db elektrisch neutral zu machen. In diesem Fall kommt eine Ladungsentfernungseinheit zum Einsatz.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist es vorzuziehen, dass der Klebstoff 96 unter drucklosen Bedingungen im Voraus von Luft befreit wird. Dadurch wird die Menge der Luftblasen, die von Beginn an unter den Klebstoff 96 gemischt sind, reduziert, so dass sich die Wahrscheinlichkeit, dass Luftblasen endgültig im Klebstoff verbleiben, weiter senken lässt.
Des Weiteren kann in der oben beschriebenen Ausführungsform bei der Vorrichtung 10 zur Herstellung optischer Disks, die vollständig mit einer Kammer abgedeckt ist, eine sauerstofffreie Umgebung im Innern der Kammer geschaffen werden. Es besteht beispielsweise die Möglichkeit, die Luft im Innern der Kammer durch Stickstoffgas zu ersetzen, um einen Raum mit Stickstoffgas im Innern der Kammer zu schaffen. Da Stickstoffgas ultraviolette Strahlen mit Wellenlängen von annähernd 150 nm und mehr in zufriedenstellender Weise überträgt, werden kaum irgendwelche ultraviolette Strahlen, mit denen das Schichtsubstrat Dc bestrahlt wird, absorbiert, so dass sich beispielsweise der Klebstoff 96 im Klebstoffhärtungsprozess innerhalb eines kürzeren Zeitraums härten lässt.
Hinsichtlich der oben erläuterten Ausführungsform wird jener Fall beschrieben, wo eine einseitige einschichtige Disk hergestellt wird, bei der eines der zusammengeklebten Substrate ein Aufzeichnungssubstrat ist. Allerdings ist die vorliegende Erfindung auch zweckmäßig anwendbar bei Fertigung einer doppelseitigen einschichtigen Disk, bei der beide der zusammengeklebten Substrate Aufzeichnungssubstrate sind, einer einseitigen zweischichtigen Disk, bei der eines der zusammengeklebten Substrate Dualaufzeichnungsschichten aufweist, oder einer doppelseitigen zweischichtigen Disk, bei der jedes der zusammengeklebten Substrate über Dualaufzeichnungsschichten verfügt.
Des Weiteren sind die Vorrichtung 10 zur Herstellung optischer Disks und das Verfahren zur Herstellung eines plattenartigen Körpers gemäß der vorliegenden Erfindung in jenem Fall einsetzbar, wo nicht nur eine Phase-Change-Disk, wie z.B. eine DVD, sondern auch eine magnetooptische Disk hergestellt wird, sofern es erforderlich ist, die magnetooptische Disk als fest zusammengefügtes (zusammengeklebtes) Aufzeichnungsmedium zu gestalten. Demgemäß bezieht sich das optische Informationsaufzeichnungsmedium der vorliegenden Erfindung auf jedes beliebige dieser optischen Informationsaufzeichnungsmedien, die mittels des Herstellungsverfahrens oder der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung gefertigt werden. Ferner ist die vorliegende Erfindung anwendbar auf beliebige wiederbeschreibbare Disks, wie z.B. eine DVD-RAM, auf einmal beschreibbare Disks, wie z.B. eine DVD-R, und auf ausschließlich lesbare Disks, wie z.B. eine DVD-ROM.
Des Weiteren sind das Herstellungsverfahren und die Herstellungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung nicht nur bei der Herstellung eines Aufzeichnungsmediums einsetzbar, sondern beispielsweise auch beim Kleben einer staubfesten Platte, einschließlich einer Glasplatte, auf die Außenfläche des Substrats einer Flüssigkristalltafel. Dementsprechend bezieht sich der plattenartige Körper der vorliegenden Erfindung auf alle der plattenartigen Körper, die durch das Verfahren und die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung gefertigt werden. Der plattenartige Körper der vorliegenden Erfindung weist nur eine geringe Menge Luftblasen auf, die zwischen seinen fest zusammengefügten (zusammengeklebten) Elementen vorhanden sind, so dass die Stärke der Verbindung beim plattenartigen Körper erhöht wird. Handelt es sich bei dem plattenartigen Körper um ein optisches Element, lässt sich ferner eine Verschlechterung dessen optischer Charakteristiken vermeiden.
Des Weiteren ist hinsichtlich der oben beschriebenen Ausführungsform jener Fall dargelegt, bei dem plattenartige Elemente zusammengeklebt werden. Allerdings beschränken sich die Gegenstände des Zusammenklebens gemäß der vorliegenden Erfindung nicht auf plattenartige Elemente. Die vorliegende Erfindung ist auch in jenem Fall anwendbar, wo beliebige Elemente mit jeweiligen zusammenklebbaren Oberflächen zusammengeklebt werden. Beispielsweise kann es sich bei mindestens einem Element, das mit einem anderen zusammengeklebt werden soll, um eine Linse mit Halbkugelform handeln.
Des Weiteren ist hinsichtlich der oben beschriebenen Ausführungsform jener Fall beschrieben, wo zwei Elemente mittels Klebstoff zusammengeklebt werden. Allerdings können die beiden Elemente auch durch eine andere Flüssigkeit als Klebstoff zusammengeklebt werden. Beispielsweise besteht die Möglichkeit, die beiden Elemente mithilfe der Oberflächenspannung der Flüssigkeit zusammenzukleben.
Wird ein Informationsaufzeichnungsmedium IM, das von einem Aufzeichnungs- und einem Abdecksubstrat Ima und Imb durch Zusammenkleben mit Klebstoff gebildet wird, in eine Antriebseinheit gelegt, wird das Informationsaufzeichnungsmedium IM, das den Pfeilen in 11 zufolge von einer Einspannvorrichtung CL gehalten wird, normalerweise mit einer Kraft beaufschlagt, die das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Ima und Imb trennt. Wenn die Entfernung LA von der Mitte der Einspannvorrichtung CL zum Innenumfang einer Klebstoffschicht ADL gleich 10 mm oder größer ist, kann die Peripherie des Mittellochs des Informationsaufzeichnungsmediums IM beschädigt werden. Deshalb ist es wünschenswert, dass die Klebstoffschicht ADL so gebildet wird, dass sie sich verteilt, damit sie dem Innenumfang des Informationsaufzeichnungsmediums IM so nahe wie möglich ist.
Normalerweise wird mit dem Prozess der Filmdickenregulierung und der Entfernung überschüssiger Flüssigkeit begonnen, nachdem der Klebstoff, im Anschluss an das Zusammenkleben von Aufzeichnungs- und Abdecksubstrat, durch das Gewicht des Abdecksubstrats bis zu einer gegebenen Innenumfangsposition (natürlich) verteilt worden ist. Das heißt, dass es beim Herstellungsprozess bezüglich der natürlichen Verteilung des Klebstoffs zu einer Wartezeit kommt. Dies bedingt eine Abnahme der Produktivität und stellt somit ein Hindernis bei der Senkung der Produktionskosten dar. Wenn jedoch der Klebstoff auf dem Aufzeichnungssubstrat näher am Innenumfang aufgetragen wird, um die Wartezeit zu verkürzen, nimmt die Wahrscheinlichkeit zu, dass Luftblasen in den Klebstoff dringen.
Aus diesem Grund haben die Erfinder der vorliegenden Erfinder die Form des Mittelbuckels unter die Lupe genommen. Bei 12A handelt es sich um eine Perspektivdarstellung eines Mittelbuckels, welcher so geformt ist, dass er einen Durchmesser besitzt, der im Wesentlichen gleich jenem des Mittellochs sowohl des Aufzeichnungs- als auch des Abdecksubstrats ist, und welcher eine Mehrzahl an seinem oberen Ende angebrachter Ausschnitte beinhaltet, um das Abdecksubstrat auf das Aufzeichnungssubstrat zu führen und den Gaskanal zu sichern. Als Ergebnis der Untersuchungen haben die Erfinder bezüglich des Mittelbuckels aus 12A Folgendes herausgefunden: Wenn der Klebstoff 96 auf dem Aufzeichnungssubstrat Da näher am Innenumfang als üblich aufgetragen und Gas zwischen das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db gespeist wurde, kam es durch die Form des Mittelbuckels zu einer Beeinflussung des Gasstroms in so erheblicher Weise, dass die Gasvolumen in radialer Richtung (in Richtung des Außenumfangs sowohl des Aufzeichnungs- als auch des Abdecksubstrats Da und Db) aus dem Gleichgewicht gerieten, wie die Pfeile in 12B anzeigen, so dass sich der zwischen dem Aufzeichnungs- und dem Abdecksubstrat Da und Db vorgesehene Klebstoff 96 in radialer Richtung ungleichmäßig bewegt hat (gedrängt wurde). Darüber hinaus haben die Erfinder herausgefunden, dass in dem Stadium, wo das Abdecksubstrat Db auf das Aufzeichnungssubstrat Da gelegt wurde (d.h. in dem Stadium, wo sich das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db zum ersten Mal berührt haben), das Abdecksubstrat Db und der Klebstoff 96 im Wesentlichen in punktförmigen Kontakt kamen, so dass keine Luftblasen in den Klebstoff 96 drangen; jedoch bestand beim Verteilen des Klebstoffs 96 in umgekehrter Richtung nach Berühren des Abdecksubstrats Db eine Anfälligkeit für das Eindringen von Luftblasen in den Klebstoff 96 bedingt durch die Ungleichmäßigkeit bei der Verteilung des Klebstoffs 96 in radialer Richtung zum Außenumfang hin. Den Untersuchungen zufolge wurde beispielsweise bei einer Menge aufgetragenen Klebstoffs von einem Gramm und einer Menge eingespeisten Gases von 10 L/min kein Eindringen von Luftblasen beobachtet, wenn sich die Applikationsradien für den Klebstoff 96 auf mindestens 22 mm beliefen. Wurden allerdings die Applikationsradien unter den gleichen Bedingungen auf höchstens 20 mm festgelegt, wurde ein Eindringen von Luftblasen festgestellt. Wenn ein Mittelbuckel mit der Form eines Kegelstumpfs ohne irgendwelche Ausschnitte, wie in 13A veranschaulicht, und ein halbkugelförmiger Mittelbuckel ohne irgendwelche Ausschnitte, wie in 13B dargestellt, zum Einsatz kamen, war es möglich, dass das versprühte Gas mit gleichmäßigem Volumen in radialer Richtung auf den Außenumfang zuströmte. Folglich wird die Möglichkeit geschaffen, dass das versprühte Gas mit gleichmäßigem Volumen in radialer Richtung auf den Außenumfang zuströmt, indem ein Mittelbuckel mit der Form eines rotationssymmetrischen Körpers verwendet wird, wie sie z.B. der Mittelbuckel in 13A oder 13B besitzt, der in Bezug auf die Z-Achse, d.h. auf die Rotationsachse, rotationssymmetrisch ist.
Allerdings kommen bei einem Mittelbuckel mit der Form eines Kegelstumpfes das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db zum ersten Mal miteinander in Berührung, bevor das Abdecksubstrat Db positioniert worden ist, so dass eine akkurate Positionierung des Aufzeichnungs- und des Abdecksubstrats Da und Db verhindert wird. Außerdem ist beim halbkugelförmigen Mittelbuckel Luft, die im vom Mittelbuckel und vom Klebstoff 96 umgebenen Raum vorhanden ist, in demselben nach der ersten Berührung des Aufzeichnungs- und des Abdecksubstrats Da und Db gefangen. Deswegen fällt die Spitzigkeit des Klebstoffs 96 im Lauf der Zeit zusammen, so dass der Klebstoff 96 und das Abdecksubstrat Db in Oberflächenkontakt kommen können, was das Eindringen von Luftblasen in den Klebstoff 96 nach sich zieht.
Deswegen wurde die Form des Mittelbuckels so festgelegt, dass das versprühte Gas mit gleichmäßigem Volumen in radialer Richtung auf den Außenumfang zuströmen konnte, und beim Klebeprozess wurde eine Veränderung am Gaskanal zwischen dem oben beschriebenen ersten und zweiten Stadium vorgenommen.
Nun erfolgt eine kurze Beschreibung jenes Falles, bei dem ein Mittelbuckel CB1 benutzt wird, der ein Positionierungselement TB, eine Hebestange RD und einen Pneumatikzylinder AS beinhaltet, wie in 14A dargestellt.
Das Positionierungselement TB weist einen halbkugelförmigen oberen Teil auf und enthält eine Mehrzahl von Durchlöchern, die darin vom oberen Teil zur Seitenfläche angebracht sind. Diese Durchlöcher werden im zweiten Stadium als Gaskanal benutzt. Es ist stärker erwünscht, dass die (nachstehend auch „Kanallöcher" genannten) Durchlöcher gleichmäßig in Umfangsrichtung vorgesehen sind. Überdies ist das Positionierungselement TB via die Hebestange RD mit dem Pneumatikzylinder AS gekoppelt. Wenn die Hebestange RD vom Pneumatikzylinder AS angetrieben wird, damit sie sich vertikal (auf und ab) bewegt, bewegt sich das Positionierungselement TB in Entsprechung dazu nach oben und nach unten. Außerdem ist eine Metallhülse MB zwischen das Positionierungselement TB und den Platzierungstisch 235B eingebettet, um die Vertikalbewegung des Positionierungselements sanfter und präziser zu führen. Das Aufzeichnungssubstrat Da wird auf dem Platzierungstisch 235B durch Vakuumsaugen mittels eines Saugabsatzes ST gehalten. 14A veranschaulicht das erste Stadium beim Klebeprozess (Klebevorgang).
Im ersten Stadium tritt, wie aus 14A hervorgeht, nur der halbkugelförmige obere Teil des Positionierungselements TB über die Oberfläche des Saugabsatzes ST hinaus. In diesem Fall wird Gas dem Innenraum zwischen dem Aufzeichnungs- und dem Abdecksubstrat Da und Db zugeleitet, wobei der Spalt, den das Abdecksubstrat Db und das Positionierungselement TB bilden, als Teil des Gaskanals dient, und der Klebstoff 96 sammelt sich, um einen Mund zu formen, wie zuvor beschrieben. Im ersten Stadium ist jedes der Kanallöcher an einem seiner Enden durch die Metallhülse MB verschlossen. Ferner wird der Klebstoff 96 auf dem Aufzeichnungssubstrat Da näher am Innenumfang aufgetragen als üblich.
Wenn das von den Saugpads 69 gehaltene Abdecksubstrat Db weiter nach unten bewegt wird, um den Freigabepunkt zu erreichen, wird das Abdecksubstrat Db vom Arm freigegeben, und der Arm beginnt, sich zu heben. An diesem Punkt wird der Pneumatikzylinder AS während der Aufwärtsbewegung des Arms angetrieben, um das Positionierungselement TB zu der Position zu heben, an der die Kanallöcher des Positionierungsteils TB mit dem (nachstehend als „Innenbereich" bezeichneten) Raum kommunizieren, der von dem Aufzeichnungs- und dem Abdecksubstrat Da und Db umgeben ist, wie 14 zeigt. Dadurch wird Luft (Gas) im Innern des Innenbereichs allmählich durch die Kanallöcher des Positionierungselements TB nach außen abgegeben, wie der durchbrochene Pfeil in 14B anzeigt. 14B stellt das zweite Stadium des Klebeprozesses (Klebevorgangs) dar. An diesem Punkt wird das Abdecksubstrat Db abwärts bewegt, geführt von der Seitenfläche des Positionierungselements TB. Deshalb lässt sich das Abdecksubstrat Db mit großer Präzision auf das Aufzeichnungssubstrat Da legen.
Demgemäß können das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db in Bezug zueinander mit Präzision positioniert werden, und gleichzeitig lässt sich die Wartezeit für die natürliche Verteilung des Klebstoffs 96 kürzer als herkömmlich gestalten. Dies bedeutet, dass der Mittelbuckel CB1 sowohl als Kanalveränderungsteil als auch als Positionierungsteil fungiert.
Nun erfolgt eine Beschreibung jenes Falles, wo ein Mittelbuckel CB2 zum Einsatz kommt, der eine Kappe CP, eine Feder SP, eine Halteplatte HP, eine Mehrzahl von Positionierungsklauen NL, einen Kolbenkopf PH, die Hebestange RD und den Pneumatikzylinder AS umfasst, wie 15A zeigt. 15A veranschaulicht das erste Stadium des Klebevorgangs.
Die Kappe CP besitzt einen kegelstumpfartigen oberen Teil und beherbergt in dessen Innenraum die Feder SP und die Halteplatte HP, um die Positionierungsklauen NL in einem Positionierungsstornierzustand zu halten. Der Kolbenkopf HP ist mit dem Pneumatikzylinder AS via die Hebestange RD gekoppelt. Wenn der Pneumatikzylinder AS angetrieben wird, um den Kolbenkopf HP aus einer ersten gegebenen Position zu einer zweiten gegebenen Position zu heben, ändert der Kolbenkopf HP die Positionen der Positionierungsklauen NL vom Positionierungsstornierzustand zu einem Positionierungszustand.
Jede der Positionierungsklauen NL ist mit der Kappe CP durch einen Verbindungsstift LP so gekoppelt, dass sie um den Verbindungsstift LP drehbar (schwenkbar) ist. Folglich arbeitet jede der Positionierungsklauen NL mit der vertikalen Bewegung des Kolbenkopfes PH, um vertikal um den Verbindungsstift LP zu schwingen, der die zentrale Achse bildet.
Im ersten Stadium befindet sich der Kolbenkopf PH an der ersten gegebenen Position, und die Positionen der Positionierungsklauen NL entsprechen dem Positionierungsstornierzustand, wie aus 15A ersichtlich. In diesem Fall wird Gas in den Innenraum zwischen dem Aufzeichnungs- und dem Abdecksubstrat Da und Db geleitet, wobei der Spalt, der sich zwischen dem Abdecksubstrat Db und den Positionierungsklauen NL bildet, als Teil des Gaskanals dient, und der Klebstoff 96 sammelt sich, um einen Mund zu formen, wie zuvor erläutert. Der Klebstoff 96 wird auf dem Aufzeichnungssubstrat Da näher als üblich am inneren Umfang aufgetragen.
Wenn das von den Saugpads 69 gehaltene Abdecksubstrat Db weiter nach unten bewegt wird, um den Freigabepunkt zu erreichen, wird das Abdecksubstrat Db vom Arm freigegeben, und der Arm beginnt seine Aufwärtsbewegung. An diesem Punkt wird, bei Aufwärtsbewegung des Arms, der Pneumatikzylinder AS angetrieben, um den Kolbenkopf PH zur zweiten gegebenen Position zu heben, wie aus 15B hervorgeht. Dadurch werden die Positionen der Positionierungsklauen NL in den Positionierungszustand umgeschaltet. Überdies wird die Luft (das Gas) im Innern des Innenbereichs allmählich durch den Spalt nach außen abgegeben, der zwischen dem Abdecksubstrat Db und der Kappe CP gebildet wird, die als Teil des Gaskanals dient, wie der durchbrochene Pfeil in 15B anzeigt. 15B stellt das zweite Stadium des Klebevorgangs dar. An diesem Punkt wird das Abdecksubstrat Db abwärts bewegt, geführt von den Positionierungsklauen NL. Deshalb lässt sich das Abdecksubstrat Db sehr präzise auf das Aufzeichnungssubstrat Da legen.
Folglich lassen sich das Aufzeichnungs- und das Abdecksubstrat Da und Db in Bezug zueinander präzise positionieren, und gleichzeitig kann die Wartezeit bei der natürlichen Verteilung des Klebstoffs 96 kürzer als üblich gestaltet werden. Dies bedeutet, dass der Mittelbuckel CB2 sowohl als Kanalveränderungsteil als auch als Positionierungsteil fungiert.
Die vorliegende Erfindung beschränkt sich nicht auf die spezifisch offenbarte Ausführungsform, sondern es können Variationen und Modifikationen vorgenommen werden, ohne von der Tragweite der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines plattenartigen Körpers (Dc), der von einem ersten und einem zweiten Element (Da, Db) gebildet wird, die durch Flüssigkeit (96) zusammengeklebt werden, wobei das Verfahren die folgenden Schritte beinhaltet: a) Auftragen der Flüssigkeit (96) auf eine der Oberflächen (Daa) des ersten Elementes (Da); und c) Ändern eines Zustands des zweiten Elementes (Db) von einem ersten Zustand, in dem sich das zweite Element (Db) in einer gegebenen Position über und gegenüber dem ersten Element (Da) befindet, das im Wesentlichen horizontal mit der einen seiner Oberflächen (Daa) nach oben weisend liegt, in einen zweiten Zustand, in dem das zweite Element (Db) durch die Flüssigkeit (96) auf dem ersten Element (Da) liegt, gekennzeichnet durch den folgenden weiteren Schritt: b) Zuführen von Gas mit einem Druck über dem Umgebungsdruck und Speisen des Gases zwischen das erste und das zweite Element (Da, Db) während einer Übergangsperiode vom ersten Zustand in den zweiten Zustand im Schritt (c), wobei das Gas im Moment des anfänglichen Kontakts der Flüssigkeit (96) mit dem zweiten Element (Db) eingespeist wird, wenn das zweite Element (Db) auf dem ersten Element (Da) liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (b) mit dem Einspeisen des Gases vor dem anfänglichen Kontakt der Flüssigkeit (96) mit dem zweiten Element (Db) während der Übergangsperiode beginnt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Schritt (b) das Gas konstant während der Übergangsperiode eingespeist wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Schritt (c) eine gegebene Änderung an einer Gestalt des zweiten Elementes (Db) vorgenommen wird, bevor das zweite Element (Db) mit der Flüssigkeit (96) in Kontakt kommt.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner den Schritt (d) des elektrischen Neutralisieren des ersten und des zweiten Elementes (Da, Db) vor Schritt (c) beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner den Schritt (d) des Drehens der durch die Flüssigkeit (96) in Schritt (c) zusammengeklebten ersten und zweiten Elemente (Da, Db) als einzelne Einheit beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Flüssigkeit (96) ein Klebstoff ist.
Verfahren nach Anspruch 7, das ferner den Schritt (d) des Erhärten des Klebstoffs (96) durch Bestrahlen der mit dem Klebstoff (96) in Schritt (c) zusammengeklebten ersten und zweiten Elemente (Da, Db) mit ultravioletten Strahlen beinhaltet, wobei der Klebstoff (96) vom ultraviolett härtbaren Typ ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Schritt (a) die Flüssigkeit (96) ringförmig auf eine der Oberflächen (Daa) des ersten Elementes (Da) aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei eine Öffnung (Dac, Dbc) in einem mittleren Teil von wenigstens einem des ersten und/oder des zweiten Elementes (Da, Db) vorgeformt und im zweiten Schritt (b) das Gas durch die Öffnung (Dac, Dbc) in einen Raum (19) eingespeist wird, der zwischen dem ersten und dem zweiten Element (Da, Db) innerhalb der auf die eine der Oberflächen (Daa) des ersten Elementes aufgebrachten ringförmigen Flüssigkeit (96) gebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei in Schritt (b) das Gas in einen Raum (19) eingespeist wird, der zwischen dem ersten und dem zweiten Element (Da, Db) außerhalb der auf die eine der Oberflächen (Daa) des ersten Elementes (Da) aufgebrachten ringförmigen Flüssigkeit (96) gebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Druck, der Durchfluss und/oder die Temperatur des Gases reguliert wird/werden, wenn in Schritt (b) das Gas eingespeist wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Gas ionisiert ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das erste und das zweite Element (Da, Db) jeweils ein erstes und ein zweites Substrat sind und der aus den zusammengeklebten ersten und zweiten Elementen (Da, Db) gebildete plattenartige Körper (Dc) ein Aufzeichnungsmedium ist.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei von dem ersten und dem zweiten Substrat (Da, Db) wenigstens das erste Substrat (Da) ein eine Aufzeichnungsschicht umfassendes Aufzeichnungssubstrat (92) ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der von den zusammengeklebten ersten und zweiten Elementen (Da, Db) gebildete plattenartige Körper (Dc) ein optisches Informationsaufzeichnungsmedium ist.
Vorrichtung (10) zur Herstellung eines plattenartigen Körpers (Dc), der aus durch Flüssigkeit (96) zusammengeklebten ersten und zweiten Elementen (Da, Db) gebildet ist, wobei die Vorrichtung Folgendes umfasst: einen Platzierungstisch (235B) mit einer im Wesentlichen horizontalen Oberfläche (83), auf die das erste Element (Da) mit einer seiner Oberflächen (Daa) nach oben weisend gelegt wird, wobei auf die eine der Oberflächen die Flüssigkeit (96) im Voraus aufgebracht wurde; eine Halteeinheit (63), die das zweite Element (Db) über dem Platzierungstisch (235B) halt; und einen Zustandsänderungsteil, der das von der Halteeinheit (63) gehaltene zweite Element (Db) über und gegenüber dem auf dem Platzierungstisch (235B) liegenden ersten Element (Da) so bewegt, dass das zweite Element (Db) durch die Flüssigkeit (96) auf dem ersten Element (Da) zu liegen kommt; gekennzeichnet durch eine Gasversorgung zum Zuführen von Gas mit einem Druck über dem Umgebungsdruck und einen Gaseinspeisungsteil (75, 76, 75a, 75b, 100, 111, 111a) zum Speisen des Gases zwischen das erste und das zweite Element (Da, Db).
Vorrichtung (10) nach Anspruch 17, wobei der Zustandsänderungsteil einen Zustand des zweiten Elementes (Db) von einem ersten Zustand, in dem das zweite Element (Db) von der Halteeinheit (63) über und gegenüber dem auf dem Platzierungstisch (235B) liegenden ersten Element (Da) gehalten wird, in einen zweiten Zustand ändert, in dem das zweite Element (Db) durch die Flüssigkeit (96) auf dem ersten Element (Da) liegt, indem der Platzierungstisch (235B) und die Halteeinheit (63) relativ so angetrieben werden, dass der Platzierungstisch (235B) und die Halteeinheit (63) sich einander nahem, und indem das zweite Element (Db) von der Halteeinheit (63) losgelassen wird, wenn das erste und das zweite Element (Da, Db) eine bestimmte Entfernung voneinander haben; und wobei der Gaseinspeisungsteil (75, 75a, 75b, 76, 100, 111, 111a) das Gas wenigstens während eines Teils einer Übergangsperiode vom ersten Zustand in den zweiten Zustand einspeist, wobei der Teil einen Moment eines anfänglichen Kontakts der Flüssigkeit (96) mit dem zweiten Element (Db) beinhaltet.
Vorrichtung nach Anspruch 18, wobei der Gaseinspeisungsteil (75, 75a, 75b, 76, 111, 111a) das Gas konstant während der Übergangsperiode zuführt.
Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei das erste und das zweite Element (Da, Db) jeweils ein kreisförmiges Element mit einem darin ausgebildeten mittleren Loch (Dac, Dbc) sind; wobei die Flüssigkeit (96) ringförmig auf die eine der Oberflächen (Daa) des ersten Elementes (Da) aufgebracht wird; und wobei der Gaseinspeisungsteil (75, 75a, 75b) das Gas durch das mittlere Loch (Dbc) des zweiten Elementes (Db) in einen Raum (19) einspeist, der zwischen dem ersten und dem zweiten Element (Da, Db) innerhalb der auf die eine der Oberflächen (Daa) des ersten Elementes (Da) aufgebrachten ringförmigen Flüssigkeit (96) gebildet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 20, die ferner einen Positionierungsteil (CB) umfasst, der in die mittleren Löcher (Dac, Dbc) des ersten und des zweiten Elementes (Da, Db) relativ zueinander passt und einen Gaskanal bildet.
Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei der Positionierungsteil (CB) ein Positionierungselement mit einer solchen Oberflächengestalt (Cba) umfasst, dass der Gaskanal so gebildet wird, dass das Gas im Wesentlichen gleichmäßig in radialer Richtung des ersten und zweiten Elementes (Da, Db) gespeist wird.
Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei der Positionierungsteil (CB) ein Positionierungselement umfasst, das auf der Oberfläche des Platzierungstischs (235B) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei der Positionierungsteil (CB1, CB2) einen Kanaländerungsteil (TB) umfasst, der wenigstens einen Teil des Gaskanals zwischen dem ersten und dem zweiten Zustand ändert.
Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei: der Positionierungsteil (CB1, CB2) Folgendes umfasst: einen Aktuator (AS); und ein von dem Aktuator angetriebenes bewegliches Element (TB); und der Aktuator (AS) das bewegliche Element (TB) so antreibt, dass wenigstens ein Teil des Gaskanals zwischen dem ersten und dem zweiten Zustand geändert wird.
Vorrichtung nach Anspruch 25, wobei das bewegliche Element (TB) ein Positionierungselement ist, das von dem Aktuator (AS) vertikal angetrieben wird.
Vorrichtung nach Anspruch 26, wobei das bewegliche Element (CB1) Durchgangslöcher umfasst, die einen Teil des Gaskanals im zweiten Zustand bilden.
Vorrichtung nach Anspruch 27, wobei der Positionierungsteil (CB2) ferner ein Positionierungselement (NL) umfasst, das mit dem beweglichen Element zusammenwirkt, um von einem Positionierungsstornierzustand in einen Positionierungszustand umzuschalten, wenn das bewegliche Element von dem Aktuator (AS) angetrieben wird, um sich von einer ersten Position in eine zweite Position zu bewegen.
Vorrichtung nach Anspruch 28, wobei die Halteeinheit (63) das zweite Element (Db) an einem Teil (69) nahe an einem äußeren Umfang davon hält, und die ferner einen Pressteil (79) umfasst, der eine Peripherie des mittleren Lochs (Dbc) des von der Halteeinheit (63) gehaltenen zweiten Elementes (Db) zu dem Platzierungstisch (235B) hin drückt, bevor das zweite Element (Db) mit der Flüssigkeit (96) in Kontakt kommt.
Vorrichtung nach Anspruch 17, die ferner einen Regelteil (70) umfasst, der den Druck, den Durchfluss und/oder die Temperatur des Gases regelt.
Vorrichtung nach Anspruch 17, die ferner einen Ionisierungsteil (99) umfasst, der das Gas ionisiert.
Vorrichtung nach Anspruch 17, die ferner einen Ladungsentfernungsteil umfasst, der das erste und das zweite Element elektrisch neutralisiert.
Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei der Gaseinspeisungsteil zwischen einer bestimmten Warteposition und einer Position beweglich ist, in der das Gas eingespeist wird.
Vorrichtung nach Anspruch 33, die ferner einen Geschwindigkeitsregelteil umfasst, der eine Geschwindigkeit regelt, mit der der Gaseinspeisungsteil bewegt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Flüssigkeit (96) ein Klebstoff ist.
Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei das erste und das zweite Element (Da, Db) jeweils ein erstes und ein zweites Substrat sind; und der von den zusammengeklebten ersten und zweiten Elementen gebildete plattenartige Körper (Dc) ein Aufzeichnungsmedium ist.
Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei der von den zusammengeklebten ersten und zweiten Elementen (Da, Db) gebildete plattenartige Körper (Dc) ein optisches Informationsaufzeichnungsmedium ist.