JP2003502784A - データキャリヤを製造するための装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
の基板を有するデータキャリヤを製造するための装置及び方法に関する。
より成る例えばDVD等の光学式の記録媒体である。このような形式のデータキ
ャリヤを製造するための公知の装置、例えば本出願人と同一出願人によるドイツ
連邦共和国特許第19718471号明細書により公知の装置においては、2つ
の基板が塗料(lacquer)によって互いに接着されている。典型的なケー
スでは塗料は一方の基板の中央部に塗布され、次いでこの基板に遠心運動を加え
て、塗膜ができるだけ均一に基板上に塗布されるようになっている。この場合、
塗料の残りは基板から遠心力ではじき飛ばされるので、面倒な取り除き処理作業
が必要となる。塗膜層を塗布した後で基板は接合されが、この際に、接合する前
に、一方の基板を、まず中央領域でだけ他方の基板と接触するように、湾曲させ
る。基板を接合する際に、この湾曲が次第に戻されて、それによってウエハの残
りの領域が互いに接触せしめられるようになっている。このような湾曲は、この
ようにして製造されたデータキャリヤの耐久性に影響を与える、基板間への空気
の封入を避けるために有利である。しかしながら、塗料層を塗布する際に基板に
遠心運動を加えることによって、また基板を接合する際に基板を曲げることによ
っても、基板が損傷するという危険がある。さらにまた塗料を塗布する工程は非
常に面倒であって、多くの塗布工程を介して均一な塗料層を得ることは常に可能
なことではない。さらにまた、遠心分離工程中に遠心力ではじき飛ばされた残り
の塗料を取り除き処理する作業は非常に面倒でコストがかかる。
接着剤が塗布されたフィルムを第1の基板に被着し、第2の基板を第1の基板に
関連して整列させ、2つの基板を互いに接合することによって、2つの基板を互
いに接着する、データキャリヤを製造するための方法が公知である。この場合、
支持フィルムで支持されコート(塗布)されたフィルムが、搬送装置を介して第
1の基板上に移動せしめられ、この位置で保持され、次いで弾性的なラムによっ
て基板に接触せしめられて、基板に押しつけられる。次いでラムは基板から離さ
れて、支持フィルムはローラを介してコートされたフィルムから引き剥がされる
。
接着フィルムとの間に封入される危険性がある。さらにまた、接着フィルムを被
着する方法は非常に時間がかかる。何故ならばフィルムの運動を、支持フィルム
の押しつけ中及び引き剥がし中に停止させなければならないからである。
発明の課題は、特に空気が封入されることのない高い品質のデータキャリヤを簡
単かつ安価に製造する方法及び装置を提供することである。さらにまた、本発明
の課題は、2つの基板を接着するために必要なプロセス時間を短縮することであ
る。
(25)を、回転する圧着ローラ(33)を介して基板(6)に押しつけ、この
基板(6)と圧着ローラ(33)とを互いに相対的に移動させるようにしたこと
によって解決された。これによって、基板と接着フィルムとの間に空気が封入さ
れることは避けられる。何故ならばフィルムは直線に沿ってコントロールされて
基板に押しつけられるからである。さらにまた、フィルムの運動を停止させる必
要はなく、これによって連続的なプロセス経過が得られる。フィルムの被着し工
程と共に、同じ作業段階で支持フィルムを接着フィルムから取り除くことができ
、これによってプロセス時間はさらに加速される。
作業中又は被着した後で支持フィルムから引き剥がすようになっており、この支
持フィルムは、接着フィルムの搬送を可能にするために必要な形状安定性を有し
ている。この支持フィルムはさらに、接着フィルムの一方側に別の物品が早期に
接着して接着フィルムが汚されるのを阻止するようになっている。また有利には
、接着フィルムを第1の基板に被着する前に、支持フィルムとは反対の接着フィ
ルムの側で保護フィルムを引き剥がすようになっている。この保護フィルムは、
接着フィルムの他方側が、第1の基板に接着する前に汚されることを阻止する。
、基板の接着しようとする表面に相当している。これによって、基板がその全表
面に亘って互いに接着され、接着フィルムが、接着されない表面から突き出るこ
とがないように保証される。この場合、有利には、基板の形状及び大きさに相当
する、接着フィルムの区分が支持フィルムに打ち抜き成形される。上記利点を得
るために、有利には、接着フィルムを、基板の接着しようとする表面上にセンタ
リングして被着するようにした。このために、接着フィルムを基板に被着する前
に、接着フィルムと基板とは互いに整列せしめられる。
るために、有利な形式で、接着フィルムを圧着ローラによって圧着する前に、基
板の表面に対して所定の角度で保持するようになっている。これによって、接着
フィルムの均一な圧着力が得られ、接着フィルムと基板との間に空気が封入され
ることは避けられる。有利には、基板と圧着ローラとは、接着フィルムの被着し
作業中に互いに相対的に移動せしめられる。この際に、基板が、圧着ローラに沿
って線状(linear)に移動せしめられ、圧着ローラはその長手方向軸線を
中心にして、基板の運動と同期して回転せしめられ、これによって接着フィルム
が連続的に基板に接着される。
した後で、センタリング及び保持装置上に整列されて載設されるようになってい
る。これによって接合の前に、基板を互いに確実に整列及びセンタリングさせる
ことができる。この場合、基板を接合する前に、センタリング及び保持装置が基
板を互いに間隔を保って保持するようになっている。
力に反応し、接着力が、加えられた圧録に関連して変えられるようになっている
。本発明の別の実施例によれば、接着フィルムは硬化せしめられるようになって
いる。
データキャリヤを製造するための装置において、両面接着式の接着フィルムを第
1の基板に被着するためのラミネートステーションと、基板を整列させて接合す
る(張り合わせる)ための基板接着ステーションとを有している形式の装置にお
いて、ラミネートステーション(7)が、回転可能な圧着ローラ(33)と、基
板(6)を移動させかつ/又は前記圧着ローラを互いに相対的に移動させるため
の装置(47)とを有していることによって解決される。
。
のセンタリングされた接合を可能にするセンタリング及び保持装置が設けられて
いる。基板接着ステーションは、基板間に空気が封入されるのを避けるために、
有利な形式で、真空室を有している。この真空室は、キャップと底部とを有して
いて、該底部が、この実施例ではセンタリング及び保持装置の一部である基板支
持部材によって形成されている。真空室の一部としてセンタリング及び保持装置
を使用することによって、真空室の大きさ及びひいては、真空室を排気するため
のコストは最少に限定される。基板を確実に接合するために、有利には、基板接
着ステーションは押圧ラムを有している。基板を均一に圧縮するために、押圧ラ
ムは有利な形式で、基板の支持部に対して面平行である。選択的な実施例によれ
ば、基板の1つに圧縮空気を負荷するための装置が設けられており、これによっ
て基板を特に均一に圧縮することが可能である。
、本発明の有利な実施例によれば、押圧ラムが、第1の位置と第2の位置との間
でセンタリング及び保持装置を操作するための部材を有している。
剤でコートされているフィルムを省くことができる。純粋な接着剤層を使用する
ことによって、基板の接続領域における光学的な特性が改善される。
テーションの、種々異なる方法段階を示す図である。
示す。
及び第2の供給ユニット3,4を有している。第1の供給ステーション3から第
1の基板半部6がラミネートステーション(被着ステーション)7に搬送される
。このラミネートステーション7の詳細について、図2及び図3を参照しながら
説明する。ラミネートステーションでは、感圧式の接着テープ若しくは接着フィ
ルムが、基板半部6の接着しようとする表面に被着される。この場合、接着テー
プ若しくは接着フィルムとは、支持材料なしの接着剤より成る層のことである。
接着剤層の光学的な特性は、例えば前記ヨーロッパ特許公開第0854477号
公報により公知の、両側がコート(被覆)された支持材料よりも正確かつ良好に
制御することができる。次いで第1の基板半部6は円形テーブル8に搬送され、
図4a〜図4cに詳細が示されているセンタリング及び保持装置上に載せられる
。次いで、円形テーブルは、第2の基板半部10が同様にセンタリング及び保持
装置上に設置される位置に回転せしめられ、この際に、2つの基板は互いに上下
にセンタリングされて、これらの2つの基板間にギャップを保って保持される(
図4a〜図4c参照)。
基板半部を接合若しくは張り合わせるためのプロセスステーション11に配置さ
れるまで、回転せしめられる。以下にプロセスステーション11について、図4
a〜図4cを参照して詳しく説明する。
ンユニット16まで搬送され、このスキャンユニット16内で、基板が破損して
いるかどうかを確認するために、接合された基板がスキャンされる。基板は、破
損している場合にはステーション18上に載せられ、次いで廃棄される。そうで
なければ基板はテーブル20上に載せられて、さらに処理するために集められる
。
クリーンルーム内に配置されている。
ていおり、この場合、図2及び図3に示されたラミネートステーション7は、部
分的に、それぞれの構成部分の種々異なる配置を有している。図2及び図3に示
したラミネートステーションの以下の説明においては、同じ構成部材若しくは同
一形式の構成部材には同じ符号が使用されている。
2にテープ状のラミネートフィルム23が巻き付けられている。ラミネートフィ
ルム23は、全部で3つのフィルム、つまり保護フィルム24と、両面接着式の
接着フィルム(接着剤層)25と、支持フィルム26とから成っている(図2の
円で示した拡大断面図に良好に図示されている)。接着フィルム25は、基板半
部6の接着しようとする表面の大きさ及び形状に応じて打ち抜き成形された区分
27を有している。接着剤層は、圧力に感応する感圧式の接着フィルムであって
、これは一般的にPSAテープと称呼されていて、その粘着特性が、使用された
圧着力を介して調節可能である。
取りローラ28に、ラミネートフィルム23の残りがラミネート工程後に引き取
られる。ローラ22と28との間にテープ状のラミネートフィルム23の所定の
運動経路を確保するために、ラミネートフィルム23は、供給ローラ22と引き
取りローラ28との間で多数のガイドローラ30〜38を巡ってガイドされてい
る。それぞれのローラ30〜38は、それぞれの回転軸を中心にして回転可能で
あって、ローラ31と37とは、いわゆるダンサーローラ(補償ローラ)として
構成されていて、このダンサーローラは、ローラ22と28との間でラミネート
フィルム23の長さを補償することができるように、水平方向で可動に支承され
ている。これによってローラ22と28とは、後述されているように不連続的な
ラミネートサイクルにも拘わらず、一定の速度で回転することができる。接着フ
ィルム25の不必要な部分は、前もって、つまりラミネートフィルムをラミネー
トステーション内に導入する前、例えばラミネートフィルムを製造する際に、取
り除かれるか、又は少なくともラミネート工程の前にフィルム23の全幅及び全
長に亘ってフィルム23の均一な厚さを保証するために、フィルムに残して置く
ことができる。
おり、このブレード40において、保護フィルム24をラミネートフィルム23
から引き剥がすことができるようにするために、ラミネートフィルム23は鋭角
に変向され、それによって接着フィルム25の一方側が基板半部6を接着するた
めに露出される。保護フィルム24を引き剥がす作業は、図3に分かりやすく示
されている。保護フィルム24は、引き剥がされた後で図示していないローラに
巻き取られる。楔状のブレード40の代わりに、フィルム引き剥がし装置の選択
的な形状を使用してもよい。
する所定の角度で、低い位置にあるローラ33を巡ってガイドされる。このロー
ラ33は圧着ローラとして構成されている。ラミネートフィルム23は、ローラ
33の後で、モータ42を介して駆動される軸34を巡ってガイドされる。
ーラ33も並びに後置されたローラ35も相応に回転する。このローラ33は純
粋なガイドローラとして構成されている。
サ45は、駆動されるローラ34と連絡していて、接着フィルム25の打ち抜き
成形された区分27の輪郭形状を検出する状態にある。ラミネートフィルム23
は、センサ45が、例えば打ち抜かれた中央孔等の、打ち抜かれた区分27の所
定の輪郭形状を検出するまで、駆動されるローラ34を介して長手方向で往復移
動可能である。センサ45が中央孔を検出すると、センサ45はフィルムの運動
によって、中央孔の1つの縁部上に直接位置決めされ、これによってローラ34
及び特に圧着ローラ33に関連してラミネートフィルム23の長手方向で区分2
7の正確な整列が得られる。
搬送ユニット47を有している。支持及び搬送ユニット47は、基板半部6のた
めの水平な支持部を形成していて、図示していない傾斜した運動装置を介してす
べての方向で運動可能である。下降可能なセンタリングピン48を介して、支持
及び搬送ユニット47上での基板半部6を正確な整列が保証される。ピン48は
、ラミネート工程中に、このラミネート工程を妨害しないように、下降可能であ
る。これは、ピン48が比較的小さいばね力を有するばねによって上方に向かっ
て図3に示した位置に押しつけられることによって行われる。ピンを上方に向か
って押圧すると、ピンはばね力に抗して下方に押しつけられる。選択的にピンは
、シリンダ又はモータを介して移動させることもできる。
ラミネートフィルム23の長手方向に相当するX方向で、ストッパに向かって移
動せしめられる。これによって、基板6と、前もって長手方向で整列された、接
着フィルム25の区分27とは互いに整列される。次いで搬送及び支持ユニット
47は、ラミネートフィルム23の長手方向に対して直交する横方向に延びるZ
方向で往復移動運動せしめられる。搬送及び支持ユニット47に配属されたセン
サ対50を介して、例えば接着フィルム25の打ち抜かれた区分27の中央孔の
輪郭形状等の輪郭形状が検出される。これによって、区分27に関連した基板半
部6の横方向の整列が可能である。
に関連して整列された後で、搬送及び支持ユニット47はY方向で上方に移動せ
しめられる。次いでローラ34がモータ32を介して駆動される、それによって
ラミネートフィルム23はX方向で移動せしめられる。回転と同時に及び回転と
同期して、搬送及び支持ユニット47はX方向で移動せしめられる。この場合、
区分27は基板6の接着しようとする表面と接触し、この表面に対して圧着ロー
ラ33によって押しつけられ、これによって区分27は基板半部6に接着されて
、支持フィルム26から剥がされる。搬送及び支持ユニット47と駆動ローラと
の同期運動によって、接着フィルム25の区分27は基板半部6上にセンタリン
グされて接着されるので、フィルム25の区分27は、基板半部6の接着しよう
とする側を完全に覆って、縁部を越えて突き出ることはない。圧着ローラの圧着
力は、接着フィルム25の接着特性を調節するために、搬送及び支持ユニット4
7の位置上でY方向に制御される。勿論、選択的に圧着力33を搬送及び支持ユ
ニットの方向で移動させることもできる。圧着力の良好な調節若しくは補償のた
めに、ばね式の懸架システムを設けてもよい。ばね式の懸架は、1つのばね又は
圧縮空気シリンダを介して行われる。
例えば内孔グリッパ(interior hole gripper)等の適当
な操作装置52を介して、搬送及び維持ユニット47から引き取られ、図1に示
した円形テーブル8に搬送せしめられる。
り返される。前述のように、接着工程が連続的でないにも拘わらず、ローラ22
と28とは全工程中に連続的に回転する。これによって必要とされるラミネート
フィルム23の長さ補償は、前述のように、ダンサーローラ31及び37の水平
方向運動を介して行われる。
フィルム25と支持フィルム26とを有しているが、保護フィルム24は必ずし
も必要ではない。しかしながら保護フィルム24が使用されていない場合には、
露出した接着フィルム25がローラに接着するのを避けるために、少なくともロ
ーラ30及び32はには特別なコーティングが施されなければならない。さらに
また、接着フィルム25は、圧力に反応するフィルムであってもならない。接着
フィルム25は、純粋な接着層の代わりに両面がコートされた支持材料によって
形成してもよい。
2及び28は、区分27の整列並びに、搬送及び支持ユニット47と貼り付けフ
ィルム23の運動との同期が得られるような形式で制御されなければならない。
カメラを使用してもよい。
前述のように、円形テーブル8上に載せられる。円形テーブル8は、4つのアー
ム55を有していて、これら4つのアーム55は、これらのアーム55に懸架さ
れた基板受容ユニット56を備えている。
ンジ57を介してアーム55に懸架されている。この場合、載設ユニット56は
、例えば図4cに示されているように懸架箇所から持ち上げられる。
を備えた支持プレート58を有しており、これらの支持プレート58上に第1の
基板半部6が載せられている。受容ユニット56はさらに、可動な保持突起61
を備えたセンタリング及び保持ピン60を有しており、これらの保持突起61は
、図4bに示されているように第2の基板半部10を遊び63を保って、貼り付
けようとする第1の基板半部6上で保持するようになっている。保持ピン60の
構造及び正確な機能については、同一出願人による同日出願された、「基板を接
合するための装置"Vorrichtung zum Zusammenfue
gen von Substraten"」という名称の特許出願明細書に記載
されている。繰り返しの説明を避けるために、本特許出願明細書の対象となる説
明に関しては、上記同日出願による明細書を参照されたい。
号1,2,3及び4で示した種々異なる位置にもたらす。
に載せられる。この際に、基板半部6は、図4aに示されているように、支持プ
レート58の平らな表面上に載るまで、センタリング及び保持ピン60の突起6
1上を往復移動する。
置で、第2の基板半部10は同様に基板受容ユニット56上に載せられ、この際
に基板半部10はピン60によってセンタリングされ、図4bに示されているよ
うに、第1の基板半部6上で間隔を保って配置される。
置で、第2の基板半部10は同様に基板受容ユニット56上に載せられ、この場
合、基板半部10は、ピン60によってセンタリングされ、図4bに示されてい
るように第1の基板半部6上で間隔を保って配置されている。
動せしめられる。
56は円形テーブル8のアーム55を下降させることによって支持部63上に載
せられる。これによって受容ユニット56は、完全に支承部63上で支持され、
円形テーブル8のアーム55からほぼ離される。さらに、接合ステーションにお
いて、キャップ65が受容ユニット56上に移動せしめられ、平らな表面59と
気密に接触せしめられる。これによってキャップ65と支持部58との間に閉じ
た室が形成され、この閉じた室内で基板半部が受容される。室66は、詳しく図
示していない装置を介して排気される。ラム67が室66内で垂直方向に可動に
受容されていて、シールされた形式でキャップ65の上側の壁部を通って延びて
いる。室66の不可侵性を保証するために、上側の壁部65を通って延びる、ラ
ム67の部分は、詳しく図示していないベローズによって取り囲まれており、こ
のベローズの一端部は、シールされたラム67に固定されていて、他端部がシー
ルされたキャップ65の上側の壁部に固定されている。
動である。図4cではラム67の下降された位置が示されており、この下降され
た位置でラム67は第1及び第2の基板半部6,10を圧縮する。基板を圧縮す
る際に、ラム67が基板半部10を基板半部6の方向で押しつけ、この場合、突
起61がピン60内に押し込まれる。この過程において基板半部10はピン60
によって、第1の基板半部に関連して正確にセンタリングされてガイドされる。
に、突起は、ラムに設けられた操作機構によってピン60内に引き戻されるよう
になっていてもよい。このような形式の機構は、例えば前記特許出願明細書によ
詳しく説明されている。
7は室66と一緒に上昇される。次いで受容ユニット56内に基板半部を受容す
るために、円形テーブル8のアーム55が再び上昇され、次いで位置4に移動せ
しめられる。この位置4で、接着しようとする2つの基板半部が引き取られて、
別の円形テーブル14上に設置され、図1に関連して記載されているように、さ
らに処理される。
発明はこの実施例だけに限定されるものではない。特に前記装置及び前記方法は
DVDの接着だけに限定されるものではない。さらにまた、ラム67のかわりに
、圧縮空気によって2つの基板半部6,10bを圧縮する装置を設けてもよい。
このような形式の装置は、第2の基板半部10の後ろ側とプレートとの間のシー
ルされた室を形成するために、プレートに内側のOリングと外側のOリングとを
有している。この室は、2つの基板半部を圧縮するために、プレートを介して圧
縮空気で負荷される。この場合、Oリングまで無接触である非常に均一な面圧が
形成され、従って、例えば第2の基板半部10の後ろ側が引っ掻かれることによ
る基板半部の光学的な特性の損傷は避けられる。使用された接着フィルムは、加
えられた圧力に基づいてその接着特性が変化する、いわゆるPSAテープ(PS
A−Tape)であってよい。また選択的に、この接着フィルムは硬化可能であ
ってもよい。第2の基板半部は、弾性的な材料例えば保護テープより構成されて
いてよい。この保護テープは、接着フィルムで接着された、基板の表面を保護す
る。
ンの、種々異なる方法段階を示す図である。
の基板を有するデータキャリヤを製造するための装置及び方法に関する。
より成る例えばDVD等の光学式の記録媒体である。このような形式のデータキ
ャリヤを製造するための公知の装置、例えば本出願人と同一出願人によるドイツ
連邦共和国特許第19718471号明細書により公知の装置においては、2つ
の基板が接着剤によって互いに接着されている。典型的なケースでは接着剤は一
方の基板の中央部に塗布され、次いでこの基板に遠心運動を加えて、接着剤膜が
できるだけ均一に基板上に塗布されるようになっている。この場合、接着剤の残
りは基板から遠心力ではじき飛ばされるので、面倒な取り除き処理作業が必要と
なる。接着剤層を塗布した後で基板は接合されが、この際に、接合する前に、一
方の基板を、まず中央領域でだけ他方の基板と接触するように、湾曲させる。基
板を接合する際に、この湾曲が次第に戻されて、それによってウエハの残りの領
域が互いに接触せしめられるようになっている。このような湾曲は、このように
して製造されたデータキャリヤの耐久性に影響を与える、基板間への空気の封入
を避けるために有利である。しかしながら、接着剤層を塗布する際に基板に遠心
運動を加えることによって、また基板を接合する際に基板を曲げることによって
も、基板が損傷するという危険がある。さらにまた接着剤を塗布する工程は非常
に面倒であって、多くの塗布工程を介して均一な接着座層を得ることは常に可能
なことではない。さらにまた、遠心分離工程中に遠心力ではじき飛ばされた残り
の接着剤を取り除き処理する作業は非常に面倒でコストがかかる。
接着剤が塗布されたフィルムを第1の基板に被着し、第2の基板を第1の基板に
関連して整列させ、2つの基板を互いに接合することによって、2つの基板を互
いに接着する、データキャリヤを製造するための方法が公知である。この場合、
支持フィルムで支持されコート(塗布)されたフィルムが、搬送装置を介して第
1の基板上に移動せしめられ、この位置で保持され、次いで弾性的なラムによっ
て基板に接触せしめられて、基板に押しつけられる。次いでラムは基板から離さ
れて、支持フィルムはローラを介してコートされたフィルムから引き剥がされる
。
接着フィルムとの間に封入される危険性がある。さらにまた、接着フィルムを被
着する方法は非常に時間がかかる。何故ならばフィルムの運動を、支持フィルム
の押しつけ中及び引き剥がし中に停止させなければならないからである。
発明の課題は、特に空気が封入されることのない高い品質のデータキャリヤを簡
単かつ安価に製造する方法及び装置を提供することである。さらにまた、本発明
の課題は、2つの基板を接着するために必要なプロセス時間を短縮することであ
る。
を、回転する圧着ローラを介して基板に押しつけ、この基板と圧着ローラとを互
いに相対的に移動させるようにしたことによって解決された。これによって、基
板と接着フィルムとの間に空気が封入されることは避けられる。何故ならばフィ
ルムは直線に沿ってコントロールされて基板に押しつけられるからである。さら
にまた、フィルムの運動を停止させる必要はなく、これによって連続的なプロセ
ス経過が得られる。フィルムの被着し工程と共に、同じ作業段階で支持フィルム
を接着フィルムから取り除くことができ、これによってプロセス時間はさらに加
速される。
作業中又は被着した後で支持フィルムから引き剥がすようになっており、この支
持フィルムは、接着フィルムの搬送を可能にするために必要な形状安定性を有し
ている。この支持フィルムはさらに、接着フィルムの一方側に別の物品が早期に
接着して接着フィルムが汚されるのを阻止するようになっている。また有利には
、接着フィルムを第1の基板に被着する前に、支持フィルムとは反対の接着フィ
ルムの側で保護フィルムを引き剥がすようになっている。この保護フィルムは、
接着フィルムの他方側が、第1の基板に接着する前に汚されることを阻止する。
、基板の接着しようとする表面に相当している。これによって、基板がその全表
面に亘って互いに接着され、接着フィルムが、接着されない表面から突き出るこ
とがないように保証される。この場合、有利には、基板の形状及び大きさに相当
する、接着フィルムの区分が支持フィルムに打ち抜き成形される。上記利点を得
るために、有利には、接着フィルムを、基板の接着しようとする表面上にセンタ
リングして被着するようにした。このために、接着フィルムを基板に被着する前
に、接着フィルムと基板とは互いに整列せしめられる。
るために、有利な形式で、接着フィルムを圧着ローラによって圧着する前に、基
板の表面に対して所定の角度で保持するようになっている。これによって、接着
フィルムの均一な圧着力が得られ、接着フィルムと基板との間に空気が封入され
ることは避けられる。有利には、基板と圧着ローラとは、接着フィルムの被着し
作業中に互いに相対的に移動せしめられる。この際に、基板が、圧着ローラに沿
って線状(linear)に移動せしめられ、圧着ローラはその長手方向軸線を
中心にして、基板の運動と同期して回転せしめられ、これによって接着フィルム
が連続的に基板に接着される。
した後で、センタリング及び保持装置上に整列されて載設されるようになってい
る。これによって接合の前に、基板を互いに確実に整列及びセンタリングさせる
ことができる。この場合、基板を接合する前に、センタリング及び保持装置が基
板を互いに間隔を保って保持するようになっている。
力に反応し、接着力が、加えられた圧録に関連して変えられるようになっている
。本発明の別の実施例によれば、接着フィルムは硬化せしめられるようになって
いる。
データキャリヤを製造するための装置において、両面接着式の接着フィルムを第
1の基板に被着するためのラミネートステーションと、基板を整列させて接合す
る(張り合わせる)ための基板接着ステーションとを有している形式の装置にお
いて、ラミネートステーション(7)が、回転可能な圧着ローラ(33)と、基
板(6)を移動させかつ/又は前記圧着ローラを互いに相対的に移動させるため
の装置(47)とを有していることによって解決される。
。
のセンタリングされた接合を可能にするセンタリング及び保持装置が設けられて
いる。基板接着ステーションは、基板間に空気が封入されるのを避けるために、
有利な形式で、真空室を有している。この真空室は、キャップと底部とを有して
いて、該底部が、この実施例ではセンタリング及び保持装置の一部である基板支
持部材によって形成されている。真空室の一部としてセンタリング及び保持装置
を使用することによって、真空室の大きさ及びひいては、真空室を排気するため
のコストは最少に限定される。基板を確実に接合するために、有利には、基板接
着ステーションは押圧ラムを有している。基板を均一に圧縮するために、押圧ラ
ムは有利な形式で、基板の支持部に対して面平行である。選択的な実施例によれ
ば、基板の1つに圧縮空気を負荷するための装置が設けられており、これによっ
て基板を特に均一に圧縮することが可能である。
、本発明の有利な実施例によれば、押圧ラムが、第1の位置と第2の位置との間
でセンタリング及び保持装置を操作するための部材を有している。
剤でコートされているフィルムを省くことができる。純粋な接着剤層を使用する
ことによって、基板の接続領域における光学的な特性が改善される。
テーションの、種々異なる方法段階を示す図である。
示す。
及び第2の供給ユニット3,4を有している。第1の供給ステーション3から第
1の基板半部6がラミネートステーション(被着ステーション)7に搬送される
。このラミネートステーション7の詳細について、図2及び図3を参照しながら
説明する。ラミネートステーションでは、感圧式の接着テープ若しくは接着フィ
ルムが、基板半部6の接着しようとする表面に被着される。この場合、接着テー
プ若しくは接着フィルムとは、支持材料なしの接着剤より成る層のことである。
接着剤層の光学的な特性は、例えば前記ヨーロッパ特許公開第0854477号
公報により公知の、両側がコート(被覆)された支持材料よりも正確かつ良好に
制御することができる。次いで第1の基板半部6は円形テーブル8に搬送され、
図4a〜図4cに詳細が示されているセンタリング及び保持装置上に載せられる
。次いで、円形テーブルは、第2の基板半部10が同様にセンタリング及び保持
装置上に設置される位置に回転せしめられ、この際に、2つの基板は互いに上下
にセンタリングされて、これらの2つの基板間にギャップを保って保持される(
図4a〜図4c参照)。
基板半部を接合若しくは張り合わせるためのプロセスステーション11に配置さ
れるまで、回転せしめられる。以下にプロセスステーション11について、図4
a〜図4cを参照して詳しく説明する。
ンユニット16まで搬送され、このスキャンユニット16内で、基板が破損して
いるかどうかを確認するために、接合された基板がスキャンされる。基板は、破
損している場合にはステーション18上に載せられ、次いで廃棄される。そうで
なければ基板はテーブル20上に載せられて、さらに処理するために集められる
。
クリーンルーム内に配置されている。
ていおり、この場合、図2及び図3に示されたラミネートステーション7は、部
分的に、それぞれの構成部分の種々異なる配置を有している。図2及び図3に示
したラミネートステーションの以下の説明においては、同じ構成部材若しくは同
一形式の構成部材には同じ符号が使用されている。
2にテープ状のラミネートフィルム23が巻き付けられている。ラミネートフィ
ルム23は、全部で3つのフィルム、つまり保護フィルム24と、両面接着式の
接着フィルム(接着剤層)25と、支持フィルム26とから成っている(図2の
円で示した拡大断面図に良好に図示されている)。接着フィルム25は、基板半
部6の接着しようとする表面の大きさ及び形状に応じて打ち抜き成形された区分
27を有している。接着剤層は、圧力に感応する感圧式の接着フィルムであって
、これは一般的にPSAテープと称呼されていて、その粘着特性が、使用された
圧着力を介して調節可能である。
取りローラ28に、ラミネートフィルム23の残りがラミネート工程後に引き取
られる。ローラ22と28との間にテープ状のラミネートフィルム23の所定の
運動経路を確保するために、ラミネートフィルム23は、供給ローラ22と引き
取りローラ28との間で多数のガイドローラ30〜38を巡ってガイドされてい
る。それぞれのローラ30〜38は、それぞれの回転軸を中心にして回転可能で
あって、ローラ31と37とは、いわゆるダンサーローラ(補償ローラ)として
構成されていて、このダンサーローラは、ローラ22と28との間でラミネート
フィルム23の長さを補償することができるように、水平方向で可動に支承され
ている。これによってローラ22と28とは、後述されているように不連続的な
ラミネートサイクルにも拘わらず、一定の速度で回転することができる。接着フ
ィルム25の不必要な部分は、前もって、つまりラミネートフィルムをラミネー
トステーション内に導入する前、例えばラミネートフィルムを製造する際に、取
り除かれるか、又は少なくともラミネート工程の前にフィルム23の全幅及び全
長に亘ってフィルム23の均一な厚さを保証するために、フィルムに残して置く
ことができる。
おり、このブレード40において、保護フィルム24をラミネートフィルム23
から引き剥がすことができるようにするために、ラミネートフィルム23は鋭角
に変向され、それによって接着フィルム25の一方側が基板半部6を接着するた
めに露出される。保護フィルム24を引き剥がす作業は、図3に分かりやすく示
されている。保護フィルム24は、引き剥がされた後で図示していないローラに
巻き取られる。楔状のブレード40の代わりに、フィルム引き剥がし装置の選択
的な形状を使用してもよい。
する所定の角度で、低い位置にあるローラ33を巡ってガイドされる。このロー
ラ33は圧着ローラとして構成されている。ラミネートフィルム23は、ローラ
33の後で、モータ42を介して駆動される軸34を巡ってガイドされる。
ーラ33も並びに後置されたローラ35も相応に回転する。このローラ33は純
粋なガイドローラとして構成されている。
サ45は、駆動されるローラ34と連絡していて、接着フィルム25の打ち抜き
成形された区分27の輪郭形状を検出する状態にある。ラミネートフィルム23
は、センサ45が、例えば打ち抜かれた中央孔等の、打ち抜かれた区分27の所
定の輪郭形状を検出するまで、駆動されるローラ34を介して長手方向で往復移
動可能である。センサ45が中央孔を検出すると、センサ45はフィルムの運動
によって、中央孔の1つの縁部上に直接位置決めされ、これによってローラ34
及び特に圧着ローラ33に関連してラミネートフィルム23の長手方向で区分2
7の正確な整列が得られる。
搬送ユニット47を有している。支持及び搬送ユニット47は、基板半部6のた
めの水平な支持部を形成していて、図示していない傾斜した運動装置を介してす
べての方向で運動可能である。下降可能なセンタリングピン48を介して、支持
及び搬送ユニット47上での基板半部6を正確な整列が保証される。ピン48は
、ラミネート工程中に、このラミネート工程を妨害しないように、下降可能であ
る。これは、ピン48が比較的小さいばね力を有するばねによって上方に向かっ
て図3に示した位置に押しつけられることによって行われる。ピンを上方に向か
って押圧すると、ピンはばね力に抗して下方に押しつけられる。選択的にピンは
、シリンダ又はモータを介して移動させることもできる。
ラミネートフィルム23の長手方向に相当するX方向で、ストッパに向かって移
動せしめられる。これによって、基板6と、前もって長手方向で整列された、接
着フィルム25の区分27とは互いに整列される。次いで搬送及び支持ユニット
47は、ラミネートフィルム23の長手方向に対して直交する横方向に延びるZ
方向で往復移動運動せしめられる。搬送及び支持ユニット47に配属されたセン
サ対50を介して、例えば接着フィルム25の打ち抜かれた区分27の中央孔の
輪郭形状等の輪郭形状が検出される。これによって、区分27に関連した基板半
部6の横方向の整列が可能である。
に関連して整列された後で、搬送及び支持ユニット47はY方向で上方に移動せ
しめられる。次いでローラ34がモータ32を介して駆動される、それによって
ラミネートフィルム23はX方向で移動せしめられる。回転と同時に及び回転と
同期して、搬送及び支持ユニット47はX方向で移動せしめられる。この場合、
区分27は基板6の接着しようとする表面と接触し、この表面に対して圧着ロー
ラ33によって押しつけられ、これによって区分27は基板半部6に接着されて
、支持フィルム26から剥がされる。搬送及び支持ユニット47と駆動ローラと
の同期運動によって、接着フィルム25の区分27は基板半部6上にセンタリン
グされて接着されるので、フィルム25の区分27は、基板半部6の接着しよう
とする側を完全に覆って、縁部を越えて突き出ることはない。圧着ローラの圧着
力は、接着フィルム25の接着特性を調節するために、搬送及び支持ユニット4
7の位置上でY方向に制御される。勿論、選択的に圧着力33を搬送及び支持ユ
ニットの方向で移動させることもできる。圧着力の良好な調節若しくは補償のた
めに、ばね式の懸架システムを設けてもよい。ばね式の懸架は、1つのばね又は
圧縮空気シリンダを介して行われる。
例えば内孔グリッパ(interior hole gripper)等の適当
な操作装置52を介して、搬送及び維持ユニット47から引き取られ、図1に示
した円形テーブル8に搬送せしめられる。
り返される。前述のように、接着工程が連続的でないにも拘わらず、ローラ22
と28とは全工程中に連続的に回転する。これによって必要とされるラミネート
フィルム23の長さ補償は、前述のように、ダンサーローラ31及び37の水平
方向運動を介して行われる。
フィルム25と支持フィルム26とを有しているが、保護フィルム24は必ずし
も必要ではない。しかしながら保護フィルム24が使用されていない場合には、
露出した接着フィルム25がローラに接着するのを避けるために、少なくともロ
ーラ30及び32はには特別なコーティングが施されなければならない。さらに
また、接着フィルム25は、圧力に反応するフィルムであってもならない。接着
フィルム25は、純粋な接着層の代わりに両面がコートされた支持材料によって
形成してもよい。
2及び28は、区分27の整列並びに、搬送及び支持ユニット47と貼り付けフ
ィルム23の運動との同期が得られるような形式で制御されなければならない。
カメラを使用してもよい。
前述のように、円形テーブル8上に載せられる。円形テーブル8は、4つのアー
ム55を有していて、これら4つのアーム55は、これらのアーム55に懸架さ
れた基板受容ユニット56を備えている。
ンジ57を介してアーム55に懸架されている。この場合、載設ユニット56は
、例えば図4cに示されているように懸架箇所から持ち上げられる。
を備えた支持プレート58を有しており、これらの支持プレート58上に第1の
基板半部6が載せられている。受容ユニット56はさらに、可動な保持突起61
を備えたセンタリング及び保持ピン60を有しており、これらの保持突起61は
、図4bに示されているように第2の基板半部10を遊び63を保って、貼り付
けようとする第1の基板半部6上で保持するようになっている。保持ピン60の
構造及び正確な機能については、同一出願人による同日出願された、「基板を接
合するための装置"Vorrichtung zum Zusammenfue
gen von Substraten"」という名称の特許出願明細書に記載
されている。繰り返しの説明を避けるために、本特許出願明細書の対象となる説
明に関しては、上記同日出願による明細書を参照されたい。
号1,2,3及び4で示した種々異なる位置にもたらす。
に載せられる。この際に、基板半部6は、図4aに示されているように、支持プ
レート58の平らな表面上に載るまで、センタリング及び保持ピン60の突起6
1上を往復移動する。
置で、第2の基板半部10は同様に基板受容ユニット56上に載せられ、この際
に基板半部10はピン60によってセンタリングされ、図4bに示されているよ
うに、第1の基板半部6上で間隔を保って配置される。
置で、第2の基板半部10は同様に基板受容ユニット56上に載せられ、この場
合、基板半部10は、ピン60によってセンタリングされ、図4bに示されてい
るように第1の基板半部6上で間隔を保って配置されている。
動せしめられる。
56は円形テーブル8のアーム55を下降させることによって支持部63上に載
せられる。これによって受容ユニット56は、完全に支承部63上で支持され、
円形テーブル8のアーム55からほぼ離される。さらに、接合ステーションにお
いて、キャップ65が受容ユニット56上に移動せしめられ、平らな表面59と
気密に接触せしめられる。これによってキャップ65と支持部58との間に閉じ
た室が形成され、この閉じた室内で基板半部が受容される。室66は、詳しく図
示していない装置を介して排気される。ラム67が室66内で垂直方向に可動に
受容されていて、シールされた形式でキャップ65の上側の壁部を通って延びて
いる。室66の不可侵性を保証するために、上側の壁部65を通って延びる、ラ
ム67の部分は、詳しく図示していないベローズによって取り囲まれており、こ
のベローズの一端部は、シールされたラム67に固定されていて、他端部がシー
ルされたキャップ65の上側の壁部に固定されている。
動である。図4cではラム67の下降された位置が示されており、この下降され
た位置でラム67は第1及び第2の基板半部6,10を圧縮する。基板を圧縮す
る際に、ラム67が基板半部10を基板半部6の方向で押しつけ、この場合、突
起61がピン60内に押し込まれる。この過程において基板半部10はピン60
によって、第1の基板半部に関連して正確にセンタリングされてガイドされる。
に、突起は、ラムに設けられた操作機構によってピン60内に引き戻されるよう
になっていてもよい。このような形式の機構は、例えば前記特許出願明細書によ
詳しく説明されている。
7は室66と一緒に上昇される。次いで受容ユニット56内に基板半部を受容す
るために、円形テーブル8のアーム55が再び上昇され、次いで位置4に移動せ
しめられる。この位置4で、接着しようとする2つの基板半部が引き取られて、
別の円形テーブル14上に設置され、図1に関連して記載されているように、さ
らに処理される。
発明はこの実施例だけに限定されるものではない。特に前記装置及び前記方法は
DVDの接着だけに限定されるものではない。さらにまた、ラム67のかわりに
、圧縮空気によって2つの基板半部6,10bを圧縮する装置を設けてもよい。
このような形式の装置は、第2の基板半部10の後ろ側とプレートとの間のシー
ルされた室を形成するために、プレートに内側のOリングと外側のOリングとを
有している。この室は、2つの基板半部を圧縮するために、プレートを介して圧
縮空気で負荷される。この場合、Oリングまで無接触である非常に均一な面圧が
形成され、従って、例えば第2の基板半部10の後ろ側が引っ掻かれることによ
る基板半部の光学的な特性の損傷は避けられる。使用された接着フィルムは、加
えられた圧力に基づいてその接着特性が変化する、いわゆるPSAテープ(PS
A−Tape)であってよい。また選択的に、この接着フィルムは、硬化可能で
あってもよい。第2の基板半部は、弾性的な材料例えば保護テープより構成され
ていてよい。この保護テープは、接着フィルムで接着された、基板の表面を保護
する。
を備えた支持プレート58を有しており、これらの支持プレート58上に第1の
基板半部6が載せられている。受容ユニット56はさらに、可動な保持突起61
を備えたセンタリング及び保持ピン60を有しており、これらの保持突起61は
、図4bに示されているように第2の基板半部10を遊び63を保って、貼り付
けようとする第1の基板半部6上で保持するようになっている。保持ピン60の
構造及び正確な機能については、同一出願人による同日出願された、「基板を接
合するための装置"Vorrichtung zum Zusammenfue
gen von Substraten"」という名称のドイツ連邦共和国特許
第1992751号明細書に記載されている。保持ピンについては、繰り返しの
説明を避けるために、この特許明細書を参照されたい。
発明はこの実施例だけに限定されるものではない。特に前記装置及び前記方法は
DVDの接着だけに限定されるものではない。さらにまた、ラム67の代わりに
、圧縮空気によって2つの基板半部6,10bを圧縮する装置を設けるか、又は
ラム67をこの装置と組み合わせてもてもよい。このような形式の装置は、第2
の基板半部10の後ろ側とプレートとの間のシールされた室を形成するために、
プレートに内側のOリングと外側のOリングとを有している。この室は、2つの
基板半部を圧縮するために、プレートを介して圧縮空気で負荷される。この場合
、Oリングまで無接触である非常に均一な面圧が形成され、従って、例えば第2
の基板半部10の後ろ側が引っ掻かれることによる基板半部の光学的な特性の損
傷は避けられる。使用された接着フィルムは、加えられた圧力に基づいてその接
着特性が変化する、いわゆるPSAテープ(PSA−Tape)であってよい。
また選択的に、この接着フィルムは、硬化可能なものであってもよい。第2の基
板半部は、接着フィルムで接着された、基板の表面を保護する保護テープ等の弾
性的な材料より構成されていてよい。
Claims (31)
- 【請求項1】 両面接着式の接着フィルム(25)を第1の基板(6)上に
被着し、第1の基板(6)に対して第2の基板(10)を整列させ、これらの基
板(6,10)を互いに接合することによって少なくとも2つの基板を接着して
、データキャリヤを製造するための方法において、 接着フィルム(25)を、回転する圧着ローラ(33)を介して基板(6)に
押しつけ、この基板(6)と圧着ローラ(33)とを互いに相対的に移動させる
ことを特徴とする、データキャリヤを製造するための方法。 - 【請求項2】 接着フィルム(25)を、第1の基板(6)に被着している
間又は被着した後に支持フィルム(26)から引き剥がす、請求項1記載の方法
。 - 【請求項3】 第1の基板(6)に被着する前に、接着フィルム(25)か
ら保護フィルム(24)を引き剥がす、請求項1又は2記載の方法。 - 【請求項4】 接着フィルム(25)の形状及び大きさを、基板(6,10
)の接着しようとする表面に相当させる、請求項1から3までのいずれか1項記
載の方法。 - 【請求項5】 基板(6,10)の形状及び大きさに相当する、接着フィル
ム(25)の区分(27)を支持フィルム(26)に打ち抜き成形する、請求項
4記載の方法。 - 【請求項6】 接着フィルム(25)を、基板(6)の接着しようとする表
面上にセンタリングして被着する、請求項1から5までのいずれか1項記載の方
法。 - 【請求項7】 接着フィルム(25)を基板(6)に被着する前に、接着フ
ィルム(25)と基板(6)とを互いに整列させる、請求項1から6までのいず
れか1項記載の方法。 - 【請求項8】 圧着ローラ(33)の圧着力を制御する、請求項1から7ま
でのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項9】 接着フィルム(25)を圧着ローラ(33)によって圧着す
る前に、基板(6)の表面に対して所定の角度で保持する、請求項1から8まで
のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項10】 基板(6)を、圧着ローラ(33)に沿って線状に移動さ
せる、請求項1から9までのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項11】 圧着ローラ(33)を基板(6)の運動と同期して回転さ
せる、請求項12記載の方法。 - 【請求項12】 基板(6,10)を、センタリング及び保持装置(60)
上に整列させて載設する、請求項1から11までのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項13】 基板(6、10)を接合する前に、センタリング及び保持
装置(60)が基板(6,10)を互いに間隔を保って保持する、請求項14記
載の方法。 - 【請求項14】 基板(6,10)の接合を真空中で行う、請求項1から1
3までのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項15】 基板(6,10)を圧縮する、請求項1から14までのい
ずれか1項記載の方法。 - 【請求項16】 基板(6,10)上に加えられた圧力を制御する、請求項
17記載の方法。 - 【請求項17】 接着フィルム(25)として、圧力に反応する接着フィル
ム(25)を使用する、請求項1から16までのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項18】 接着フィルム(25)を硬化させる、請求項1から17ま
でのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項19】 接着フィルムを、接着材料より成る層から製造する、請求
項1から18までのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項20】 互いに接着しようとする少なくとも2つの基板(6,10
)を有するデータキャリヤを製造するための装置であって、両面接着式の接着フ
ィルム(25)を第1の基板に被着するためのラミネートステーション(7)と
、基板(6,10)を整列させて接合するための基板接着ステーション(11)
とを有している形式のものにおいて、 ラミネートステーション(7)が、回転可能な圧着ローラ(33)と、基板(
6)を移動させかつ/又は前記圧着ローラを互いに相対的に移動させるための装
置(47)とを有していることを特徴とする、データキャリヤを製造するための
装置。 - 【請求項21】 接着フィルム(25)の形状及び大きさが、基板(6,1
0)の接着しようとする表面に相当する、請求項20記載の装置。 - 【請求項22】 基板の接着しようとする表面の形状及び大きさに相当する
、接着フィルム(25)の区分(27)が、支持フィルム(26)に打ち抜かれ
ている、請求項20又は21記載の装置。 - 【請求項23】 ラミネートステーション(7)が、基板(6)の接着しよ
うとする表面を備えた接着フィルム(25)を整列させるための整列ユニットを
有している、請求項20から22までのいずれか1項記載の装置。 - 【請求項24】 前記装置が、基板(6)のための少なくとも1つのリニア
運動ユニット(47)を有している、請求項23記載の装置。 - 【請求項25】 第1の調節で基板(6,10)を互いに間隔を保って保持
し、第2の調節で基板(6,10)のセンタリングされた接合を可能にするセン
タリング及び保持装置(60)が設けられている、請求項20から24までのい
ずれか1項記載の装置。 - 【請求項26】 基板接着ステーション(11)が真空室(66)を有して
いる、請求項20から25までのいずれか1項記載の装置。 - 【請求項27】 真空室(66)がキャップ(65)と底部(59)とを有
していて、該底部(59)が基板支持部材(58)によって形成されている、請
求項26記載の装置。 - 【請求項28】 基板接着ステーション(11)が押圧ラム(67)を有し
ている、請求項20から27までのいずれか1項記載の装置。 - 【請求項29】 押圧ラム(67)が、第1の位置と第2の位置との間でセ
ンタリング及び保持装置(60)を操作するための部材を有している、請求項2
8記載の装置。 - 【請求項30】 基板接着ステーション(11)が、少なくとも1つの基板
に圧縮空気を負荷して、これらの基板を圧縮するための装置を有している、請求
項20から29までのいずれか1項記載の装置。 - 【請求項31】 接着フィルムが接着剤の層である、請求項20から30ま
でのいずれか1項記載の装置。
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