JP2004033826A - 液状物体の塗布方法及び塗布装置と円板状物体の貼り合わせ方法及び貼り合わせ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被塗布物への液状物体の塗布を全体にほぼ均一にする。
【解決手段】ディスク基板を中心軸周りに回転させる駆動部と、ディスク基板の回転速度を制御する回転速度制御手段と、ディスク基板の回転速度が初速度Ｖｏから漸次低下して終速度Ｖｅに至るまでディスク基板上に接着剤をポンプからほぼ一定量づつ同心円状に環状塗布する吐出制御手段とを有している。高速の初速度Ｖｏで回転するディスク基板にポンプから接着剤を塗布して塊状部を引き延ばす。ついで定量の接着剤を連続して環状に塗布して終速度Ｖｅで塊状部に連結して塗布を終了する。塊状部の接着剤は両側部Ｓ１，Ｓ２に流れて均されてほぼ均一幅の環状の接着剤塗布部を得る。
【選択図】　図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液状物体を環状等に均一に塗布する塗布方法及び塗布装置に関する。またこれら方法及び装置を用いて、円板状物体に接着剤を塗布する工程を有する貼り合わせ方法及び貼り合わせ装置に関し、特には、例えばディジタル・ビデオ／バーサタイル・ディスク（以下、これをＤＶＤと略記する）等の光ディスク等を製造するときに用いて好適なディスク基板等の円板状物体の貼り合わせ方法と貼り合わせ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＤＶＤを製造する際には、２枚のディスク基板を紫外線硬化性樹脂組成物等を接着剤として貼り合わせる手法が採用されている。ここでいう紫外線硬化性樹脂組成物には、少なくともカチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物とラジカル重合型紫外線硬化性樹脂組成物とが含まれる。
このうち、ラジカル重合型紫外線硬化性樹脂組成物を接着剤として用いる場合には、紫外線照射による硬化速度が速いために、一方のディスク基板にラジカル重合型紫外線硬化性樹脂組成物を円環状に塗布して他方のディスク基板を貼り合わせ、両ディスク基板間にラジカル重合型紫外線硬化性樹脂組成物を展延した後、ディスク基板を透過してＵＶ照射を行うことで硬化させて接着して１枚のディスクを得ることになる。
カチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物は、ＵＶ照射の後、徐々に硬化が進展して所定時間経過後に硬化する特性を有する接着剤であるので、紫外線が透過しないディスク基板の貼り合わせに好適に用いることができる。カチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物を用いてディスクを製造するには、一方のディスク基板の表面にカチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物を略円環状に塗布し、カチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物に紫外線を照射する。
そして他方のディスク基板を重ねて貼り合わせ、両ディスク基板を回転（スピン）させることで両基板間のカチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物を展延させる。その後、カチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物が硬化することにより２枚のディスク基板が接着し、１枚のディスクが出来上がる。
【０００３】
ところで塗布工程でディスク基板上に円環状に塗布されたカチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物は、展延工程において２枚のディスク基板を回転させることで生じる遠心力で展延する際に外部に飛散することになる。この場合、カチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物は既にＵＶ照射されているために硬化が進行しており、回収して再使用することができない。このような無駄を発生させないために、カチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物の塗布量は最小限にする必要がある。
また円環状に塗布されたカチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物について周方向の塗布量にムラがあると、部分的に外部への無駄な飛散が発生するおそれがあり、塗布量が少ない部分では展延不足による接合不良や気泡混入のおそれがある。従ってカチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物を円環状に塗布する際には、できるだけ均一な塗布断面積をなすように塗布量と塗布幅を全体に均一にする必要がある。
【０００４】
接着剤の塗布装置としては、従来ニードルバルブ式ディスペンサや容量計量式ポンプが用いられているが、開閉バルブが一段であるためにノズルに残圧が残り先端部に液溜まりが生じて、塗布開始時の塗布量が過剰となって塗布の均一性が損なわれる欠点がある。そのため、２段バルブ式ディスペンサを採用してノズル先端に残る液溜まりを防止する技術が提案されている。
図９に示す２段バルブ式ディスペンサ６０では、二つの開閉バルブ６２，６３が設けられた２段構成であるために、ノズル６４先端部に液溜まりが残存するのを抑えて、吐出量が均一になるように制御できる。また２段バルブ式ディスペンサを使用したとしても、液温が変動することで生じる液粘度の変化により吐出量が変動するが、液温変動を±０．１℃に制御することにより吐出量の安定化を図ることが行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような２段バルブ式ディスペンサを採用したとしても、ノズル６４から吐出される接着剤は、吐出開始時において、吐出開始後の吐出量が安定するようになる定常吐出時よりも必ず多く吐出される。その原因として次のような理由が考えられる。
第一の原因として、この種の塗布装置において、樹脂等からなる接着剤の温度調節が２段バルブ式ディスペンサのノズル６４先端まで及んでいないのでポンプ１内の温度上昇に伴いノズル６４近辺の温度が上昇する。例えば接着剤の液温は２３℃に設定されるが、運転によって装置内温度は２５〜２６℃程度まで上昇する。すると、ノズル先端に残る微量な接着剤が温度上昇に伴う粘度低下によって吐出開始時に一気に吐出する。
第二の原因として、ノズル６４先端から接着剤が吐出される瞬間は、接着剤が押し出される圧力より接着剤の表面張力が勝るので、ある程度の重量を有する塊にならないとノズル６４から接着剤が離れない（離型剤を塗布すると改善されるが）。第二の原因の改善策として、ノズル６４と被塗布物であるディスク基板との距離をごく短く設定すれば、接着剤のノズル６４からの吐出開始時の挙動を改善できるが、ノズル６４に対して相対回転するディスク基板の微小なうねりにより塗布面であるディスク基板表面と接触して傷をつける可能性がある。
【０００６】
従って、接着剤の円環状塗布を行ったとき、その塗布状況は、液溜まりのために塗布開始時の塗布量がその後の定常塗布時より多くなり、その後に均一な定常塗布量に戻りつつ円環状の軌跡を描いて１周し塗布開始部と重なった時点で塗布が終了することになる。すると、図１０に示すように円環状塗布部６５において、塗布開始点の液溜まりによる塊状部６６が他の塗布領域６７よりも塗布量及び塗布幅が大きくなる。
その結果、その後の展延工程で接着剤の塊状部６６と他の塗布領域６７とで展延量及び展延速度に周方向の変動を生じることになり、展延の後に塊状部６６に対応した半径方向のディスク端面から外部に飛散する接着剤量の増大を引き起こし、接着剤の消費量増大を引き起こす欠点がある。また塊状部６６に対応した半径方向のディスク内周側から接着剤がしみ出すこともある。
尚、従来技術として特開昭６１−１１０３５０号公報や特開平５−２０７１４号公報では、ディスク基板にリング状に接着剤を塗布して他のディスク基板を貼り合わせてスピン回転させて接着剤を展延する技術が開示されているが、円周方向に塗布する接着剤の塗布量をコントロールする技術については何ら開示されていない。特開平４−２６３１３６号公報や特開平１１−１６２０１８号公報ではディスク基板の接合面に接着剤のはみ出しを防ぐ溝を設置する技術が開示されているが、ディスク基板に特殊な加工が必要になる上に接着剤が過剰に必要になる等の欠点は改善されていない。このように接着剤塗布開始時の大径の塊状部を抑制する技術については全く提案されていなかった。
【０００７】
ディスク基板上での円環状塗布部６５の塗布量及び塗布幅の変動が大きいときには、次のような問題が発生する。
▲１▼接着剤がカチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物の場合、塗布量の変動を吸収するために全体に多めに塗布すると、展延時の外部への振り切り量が増大するので廃棄物になる量が増大する。すなわち、振り切られたカチオン重合性紫外線硬化性樹脂組成物は、その遅効性を利用するために予め紫外線照射されている場合が多く、回収して再利用することができない。
▲２▼接着剤を挟んで二枚のディスク基板を貼り合わせ、展延した際に、塗布量の多い塊状部６６の接着剤がディスク基板の内周端や内周溝を越えて滲みだし外観不良になったり、他の塗布量の少ない領域の接着剤が内周端や内周溝に到達しないために気泡が混入する。
▲３▼接着剤の塗布量に変動があると展延に偏りを生じるが、特に接着剤の硬化速度が速いときには硬化速度に偏りを生じる。そしてこれに起因して接着剤層厚さに変動が生じると、作製されたディスクの高速回転時にディスクの面ブレが発生し、軸加速度特性が悪化して軸方向の変動が増大する。そのため、ディスク表面の情報記録面に再生用レーザー光の焦点を正確に合わせることができなくなり、再生エラーが発生する。
【０００８】
本発明は、このような実情に鑑みて、被塗布物への液状物体の塗布を全体にほぼ均一にできるようにした液状物体の塗布方法及び塗布装置を提供することを目的とする。
また本発明の他の目的は、円板状物体への接着剤の塗布を全体にほぼ均一にできるようにした円板状物体の貼り合わせ方法及び貼り合わせ装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、吐出口と被塗布物とを相対回転させ、吐出口より液状物体を被塗布物に吐出させて、均一な環状に塗布する塗布方法であって、塗布開始時の前記相対回転の速度を、その後の前記相対回転の速度より速くするようにした液状物体の塗布方法を提供する。
塗布開始時に、液状物体の塗布速度を高速にすることで液状物体が塊状部となって塗布され他の領域よりも塗布量及び塗布幅が増大するのを抑制して、その後に定常塗布量を以て環状に塗布して塗布を終了し、ほぼ均一な環状の塗布形状を形成できる。
【００１０】
本発明による液状物体の塗布方法は、液状物体を被塗布物に環状に塗布する塗布方法であって、液状物体は塗布開始時から塗布終了時に向けて塗布速度を低下させるようにしてもよい。塗布速度を塗布開始時から漸次低下させることで、最も高速の塗布開始時の塗布量と塗布幅を低減させて大きな塊状になるのを抑えることができ、その後に定常塗布量を以て環状に塗布して塗布を終了する。しかも塗布量と塗布幅を抑制された塊状部の液状物体が両側へ流動してほぼ均一な環状塗布を達成できる。
また本発明による円板状物体の貼り合わせ方法は、２つの円板状物体を接着剤を介して貼り合わせるようにした円板状物体の貼り合わせ方法であって、接着剤の吐出口と円板状物体とを相対回転させてこの円板状物体に接着剤を円環状に塗布する塗布工程と、接着剤を挟んで２枚の円板状物体を貼り合わせた後に回転させて接着剤を展延させる展延工程とを備えていて、塗布工程において液状物体は塗布開始時から塗布終了時に向けて接着剤の吐出口と円板状物体との相対回転速度を低下させるようにした。
そのため、相対回転速度が塗布開始時から次第に低減することで、接着剤の塗布開始時における塊状部の形成を小さく抑えて全体にほぼ均一な塗布量と塗布幅を有する環状の塗布形状を形成することができ、その後貼り合わせた円板状物体を回転させることで環状の液状物体の展延処理を全周に亘って均一な広がりになるように行える。
【００１１】
また本発明による塗布装置は、液状物体を被塗布物に環状に塗布する塗布装置であって、液状物体を被塗布物に吐出する吐出口と、該吐出口と被塗布物とを相対回転させる相対回転手段と、吐出口と被塗布物との相対回転速度について塗布開始時の相対回転速度をその後の相対回転速度より速くするようにした相対回転速度制御手段とを備えている。尚、相対回転速度制御手段について、吐出口と被塗布物との相対回転速度を塗布開始時から塗布終了時に向けて低下させるようにしてもよい。
吐出口と被塗布物との相対回転速度を塗布開始時で高速にすることで、吐出口から吐出される液状物体について吐出開始時の塊状部の形成を抑えて液状物体のほぼ均一な環状の塗布形状を形成できる。
本発明による貼り合わせ装置は、接着剤をほぼ一定量づつ吐出口から円板状物体に塗布する塗布手段と、吐出口と円板状物体とを相対回転させる相対回転手段と、吐出口と被塗布物との相対回転速度を塗布開始時から塗布終了時に向けて低下させるようにした相対回転速度制御手段と、環状に塗布された接着剤を挟んで２枚の円板状物体を貼り合わせる貼り合わせ手段と、貼り合わせた円板状物体を回転させて接着剤を展延させる展延手段とを備えているので、全体にほぼ均一な環状の塗布形状を形成でき、その後円板状物体を回転させることで環状の液状物体の展延処理を全周に亘って均一な広がりになるよう行える。
尚、接着剤はカチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物であり、円板状物体に接着剤が環状に塗布された状態で接着剤に紫外線を照射する紫外線照射手段を更に備えていてもよい。また円板状物体はディスク基板であり、２枚の該ディスク基板を貼り合わせてディスクを構成してもよい。
【００１２】
【実施例】
本発明の実施例をＤＶＤの製造装置により説明する。
図１にはＤＶＤ製造装置の概略構成を示す。図において符号Ｒ１，Ｒ２はいずれもディスク基板取出部、Ｒ３はディスク作成部、Ｒ４はディスク検査部、Ｒ５はディスク払出部であり、いずれも図示しないケースの内部に収納されている。
ディスク基板取出部Ｒ１は、貼り合わされて１枚のディスク（ＤＶＤ）をなす２枚のディスク基板（板状物体）の一方をディスク保持器２に積層した状態に複数枚ストックしておくストック装置３と、ディスク保持器２に保持されたディスク基板１ａを１枚ずつ取り出す取出装置４とによって構成されている。
ディスク基板取出部Ｒ２も同様に、２枚のディスク基板の他方を複数層ストックしておくストック装置３と、ストックされたディスク基板１ｂを１枚ずつ取り出す取出装置４とに分けて構成されている。
【００１３】
ディスク作成部Ｒ３は、ディスク基板１ａの重ね合わせ面に接着剤Ｓとしての紫外線硬化性樹脂組成物（この場合はカチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物）を例えば円環状に塗布する塗布装置５（塗布手段）と、接着剤Ｓを塗布されたディスク基板１ａに紫外線を照射する紫外線照射装置６（紫外線照射手段）と、塗布された接着剤Ｓを挟んでディスク基板１ａにディスク基板１ｂを重ね合わせて１枚のディスク１とする重ね合わせ装置７（貼り合わせ手段）と、重ね合わされたディスク基板１ａ，１ｂを周方向に回転させて展延する展延装置８（展延手段）と、展延を終えたディスク１に紫外線と赤外線とを含む光を閃光的に照射して端面硬化処理を行う端面処理装置９と、端面処理を終えたディスク１を所定時間だけ平面状に保持しつつ硬化させる平面保持装置１０とによって構成されている。
なお、展延装置８は２系統（８Ａ、８Ｂ）が設けられているが、これはディスク基板１ａ，１ｂの貼り合わせに比べて展延処理に時間を要するために連続的なディスク製造の生産性が損なわれないようにするためであり、２つの展延装置８Ａ，８Ｂにディスク１を交互に受け渡して展延することで実質的に展延に要する時間の半減を可能にしている。
平面保持装置１０は、例えば３重の周回路１１，１２，１３を三階に積層して各周回路１１，１２，１３間で昇降する複数の昇降装置１４、１５，１６とを備えていて、貼り合わされたディスク１を複数台の平面保持ユニット１８に搭載して各周回路１１，１２，１３を間欠的に順次走行させて、反りの悪化を防止しつつ硬化を完了させることができる。
ディスク検査部Ｒ４は、ディスク１を検査し良／不良を判定するディスク検査装置１９によって構成されている。ディスク払出部Ｒ５は、良品と判定されたディスク１を払い出す良品払出部２０と、不良品と判定されたディスク１を払い出す不良品払出部２１とによって構成されている。
【００１４】
ところで、本実施例による塗布装置５は、図２及び図３に示す構成を有している。即ち、図２において塗布装置５は塗布ステージ２３に設けたディスク基板１ａの回転駆動部２４（相対回転手段）と、ディスク基板１ａの所定位置に接着剤Ｓとして液状物体であるカチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物を円環状に塗布するためのポンプ２５とが設けられている。このポンプ２５は例えば図９に示す二段バルブ式ディスペンサ６０と同一構成である。
塗布ステージ２３は一方のディスク基板１ａを載置するための載置面２３ａを有している。ディスク基板１ａの回転駆動部２４は塗布ステージ２３に一体に設けられており、ディスク基板１ａの中央孔ＣＨ及び載置面２３ａに設けた孔２７に対して出没可能な把持部２８と、把持部２８を出没可能に支持していて把持部２８をディスク基板１ａと共に中心軸Ｏ回りに回転可能な駆動部２９とを有している。尚、孔２７は中央孔ＣＨと同径かそれより大きい内径を有する。
把持部２８は複数、例えば３本の把持ピン３０が所定角度（例えば１２０°間隔）毎に中心軸Ｏと略同軸の円環状に沿って配設され、各把持ピン３０は図示しない弾性部材によって径方向内側即ち中心軸Ｏ方向に付勢されている。各把持ピン３０は略棒状を呈していて、中心軸Ｏと略平行に延在すると共に上端は外側に屈曲または湾曲する爪部３０ａとされている。爪部３０ａは回転時にディスク基板１ａが浮き上がるのを防止して上下方向に位置決めする。
【００１５】
駆動部２９は把持部２８をその長手方向に進退させてディスク基板１ａの中央孔ＣＨと載置面２３ａに対して出没させると共に、各把持ピン３０を弾性部材の付勢力に抗して径方向外側に拡径させてディスク基板１ａを中央孔ＣＨの内周縁で把持してディスク基板１ａを回転させることになる。
またポンプ２５は吐出手段を構成するもので、ディスク基板１ａの塗布ステージ２３とは反対側即ち上方に設けられ、そのノズル２５ａは下方に延びていて先端開口はディスク基板１ａに近接し且つ駆動部２９の中心軸Ｏから径方向に所定距離だけずれた定位置にある。そのためノズル部２５ａから吐出された接着剤Ｓは中心軸Ｏ回りに回転するディスク基板１ａのクランプエリアに中央孔ＣＨと同心をなす円環状に塗布されることになる。
またこのポンプ２５は２段バルブ式ディスペンサであるから、ノズル２５ａに残る液溜まりを防止できる。しかもこのポンプ２５内の接着剤の温度変動を例えば±０．１℃内に制御することにより吐出量の安定化を図っている。そのため、ポンプ２５のノズル部２５ａから吐出される接着剤Ｓの単位時間当たりの吐出量が、定常状態ではほぼ均一になる。
【００１６】
更にポンプ２５は吐出制御手段３２に電気的に接続されており、駆動部２９は把持部２８即ちディスク基板１ａの回転速度を検出すると共にその回転速度を増減調整するための回転速度制御手段３３（相対回転速度制御手段）に電気的に接続され、回転速度制御手段３３は吐出制御手段３２に電気的に接続されている。そして吐出制御手段３２では、回転速度制御手段３３で検出した把持部２８即ちディスク基板１ａの回転速度が所望の設定速度（Ｖｏ−Ｖｅ）の範囲内である場合にポンプ２５のノズル２５ａから接着剤を一定量Ｑ吐出するように制御し、ディスク基板１ａの回転速度が上昇する立ち上がり時や設定速度から低下する立ち下がり時には接着剤を吐出しないように制御する。
しかも回転速度制御手段３３ではディスク基板１ａの回転速度を、図４に示すように、初速度Ｖｏまで上昇させる立ち上がり工程、初速度Ｖｏに到達した時点から一定減速比で漸次回転速度を低下させていき終速度Ｖｅ（＜Ｖｏ）に到達するまでの接着剤吐出工程、終速度Ｖｅから回転を停止させるべく回転速度を更に低下させる立ち下がり工程とに制御する。これに連動して回転速度が初速度Ｖｏから終速度Ｖｅまでの接着剤吐出工程において、吐出制御手段３２から単位時間当たり一定の吐出量Ｑをポンプ２５から吐出させるように制御する。
ここで、図３にはポンプ２５の構造の一例が開示されており、ポンプ２５のチャンバ３５内にはディスペンザ３６が設けられ、容器３７に貯留された接着剤Ｓをディスペンザ３６に供給する供給ホース３８が連結されている。供給ホース３８は断熱ホース３９内を通ってチャンバ３５内に導かれ、チャンバ３５には温度を２３℃±１℃に設定された制御エア発生装置４０が接続され、チャンバ３５内に温度制御されたエアを供給して供給ホース３８内の接着剤Ｓの温度をほぼ一定に制御する。
【００１７】
次に、上記のように構成されたＤＶＤ製造装置によるディスク１の製造方法について説明する。
まず、図１に示すディスク基板取出部Ｒ１において、ストック装置３を構成するストックステージＡが回転し、ステージ上に設置された複数のディスク保持器２のひとつが基板取出位置Ａ１に移動して取出装置４による基板取り出しに備える。各ディスク保持器２には、ディスク基板１ａとスペーサ（図示略）とが交互に積層されている。
取出装置４には、同期して駆動する２本のアーム４ａ，４ｂが設けられており、ディスク保持器２に保持されたディスク基板１ａのうち最も上にある１枚がアーム４ａによって塗布ステージＢ上の基板受取位置Ｂ１に搬送される。またアーム４ａの回帰動作の際、ディスク保持器２のスペーサはアーム４ｂによって回収される。
ディスク基板取出部Ｒ２においても同様に、ストック装置３を構成するストックステージＡが回転し、ステージ上に設置された複数のディスク保持器２のひとつが基板取出位置Ａ１に移動する。続いて、ディスク保持器２に保持されたディスク基板１ｂのうち最も上にある１枚がアーム４ａによって重ね合わせ装置７に搬送され、反転アームに受け渡される。また、アーム４ａの回帰動作の際、ディスク保持器２のスペーサはアーム４ｂによって回収される。
【００１８】
基板受取位置Ｂ１に搬送されたディスク基板１ａは、塗布ステージＢの回転に伴って接着剤塗布位置Ｂ２に移動する。接着剤塗布位置Ｂ２に移動したディスク基板１ａの重ね合わせ面には、接着剤Ｓが塗布装置５によってディスク基板１ａの情報記録層が設けられた面の内側に位置するクランプエリアに中央孔ＣＨと同心円をなすリングを描くように線状に塗布される。
ここでの塗布量は、周方向に対してはできるだけ均一かつ定量的に、必要量のみ実施されることが望ましい。その理由は、回転展延の際にディスク１の外側へ飛散する接着剤Ｓの廃棄量を極力少なくするためである。また、環状をなす接着剤塗布部の塗布幅が広くなると他方のディスク基板１ａを重ねた際に中央孔ＣＨから内周側に接着剤Ｓがはみ出して仕上がり不良の原因になるのを防ぐためである。
なお、接着剤Ｓには、波長領域３１０〜３４０ｎｍにおける光吸収係数が２×１０^３ｍ^−１以下の特性を有するカチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物が使用される。このような接着剤Ｓを用いることにより紫外線照射による局部的な硬化が起こることなく照射後の展延が可能となる。このような接着剤Ｓは、光重合開始剤として、３５０ｎｍ以下の光吸収係数が比較的小さい材料を選択的に使用することによって得られるものである。
【００１９】
次に接着剤Ｓの塗布方法について図２，図４及び図５により詳細に説明する。先ず図２において、塗布ステージ２３の載置面２３ａ上の所定位置にディスク基板１ａが載置され接着剤塗布位置Ｂ２に回動させられると、塗布ステージ２３の孔２７内に没している把持部２８がディスク基板１ａの中央孔ＣＨを貫通して上方に突出する。次に駆動部２９によって把持部２８の複数の把持ピン３０が弾性部材の付勢力に抗して径方向外側に拡径作動し、これによってディスク基板１ａは把持部２８に把持される。この状態でディスク基板１ａは駆動部２８の回転中心をなす中心軸Ｏと同軸になる。
そして駆動部２９を駆動することで把持部２８を中心軸Ｏ回りに回転させ、ディスク基板１ａを一体回転させる。駆動部２９によるディスク基板１ａの回転速度は、図４に示すように、回転速度を漸次増大させて初速度Ｖｏに到達した時点で吐出制御手段３２によりポンプ２５から接着剤Ｓを一定量Ｑづつ吐出させ、これと同時に回転速度制御手段３３により駆動部２９によるディスク基板１ａの回転速度を漸次減少させる。尚、回転速度ＶｏからＶｅまでは接着剤の塗布を行う塗布速度を構成する。
【００２０】
するとノズル２５ａに対してディスク基板１ａが回転することで接着剤Ｓが同心円を描いて環状に塗布される。この接着剤塗布工程を図５で説明すると、先ず最も高速の初速度Ｖｏでポンプ２５のノズル２５ａから接着剤Ｓを吐出するが、吐出開始時にはノズル２５ａにわずかに残留していた接着剤Ｓが、吐出量Ｑで吐出口に供給される接着剤Ｓと共に吐出口端面で表面張力によって膨れ上がり、更に接着剤量の上昇による吐出口端面の液だまりの重量が表面張力にうち勝って、液溜まりの接着剤として一気に吐出されるために、定量Ｑより多い塊状部Ｓａとして塗布される（図５（ａ）参照）。この時、ディスク基板１ａは高速Ｖｏで回転するために塊状部Ｓａは塗布方向に引き延ばされて高速の塗布速度Ｖｏで塗布されることになる。そのため定量Ｑより過剰に供給された塊状部Ｓａは、高速で引き延ばされ単位長さ当たりの塗布量と塗布幅を小さくすることができる。
その後、定量Ｑの接着剤Ｓが連続してノズル２５ａから吐出されるが、高速の塗布速度を次第に低下させつつ塗布されるために当初は塗布幅と塗布量が小さく、そしてディスク基板１ａの回転速度が次第に低下するために塗布量と塗布幅は少しづつ大きくなり、終速度Ｖｅにおける塗布速度によって塊状部Ｓａに接続されて塗布を終了する（同図（ｂ）参照）。これによってディスク基板１ａと同心の環状の接着剤塗布部ＳＡが形成される。
この時、塊状部Ｓａにおける接着剤はその両側近傍の塗布部Ｓ１、Ｓ２より塗布幅と塗布量が若干多い程度であるが、その後に塊状部Ｓａの接着剤は液状物体の流動性のために塗布量及び塗布幅の比較的小さい両側の塗布部Ｓ１、Ｓ２方向に一部が流れて塗布幅と塗布量が全周に亘ってほぼ均一に均される（同図（ｃ）参照）。このようにして塗布開始時の液溜まりによる塊状部Ｓａがあっても全周に亘ってほぼ均一な塗布幅及び塗布量の接着剤塗布部ＳＡが形成される。
回転速度が終速度Ｖｅに達した時点でポンプ２５からの接着剤Ｓの吐出を停止させた後、ディスク基板１ａの回転速度を低下させて停止させる。
【００２１】
上述のように、接着剤塗布部ＳＡの形成されたディスク基板１ａは、図１において塗布ステージＢの回転に伴って紫外線照射位置Ｂ３に移動し、ディスク基板１ａの重ね合わせ面には紫外線照射装置６から紫外線が照射され、接着剤Ｓの硬化のための反応種が植え付けられる。次いでディスク基板１ａは重ね合わせ位置Ｂ４に移動させられ、ディスク基板１ｂが反転アームで反転し、接着剤塗布部ＳＡを介して重ね合わされることにより、１枚のディスク１となる。
尚、移動する過程で何らかのトラブルが発生して紫外線照射後に所定時間以上の停滞が生じてしまったディスク基板１ａやディスク１は、既に硬化が進行しているために不良品払出位置Ｂ５に移動して不良品用シュータを介して排除される。
ディスク１は、展延装置８（８Ａ，８Ｂ）に搬送され、上述したように、ディスク１は中央孔ＣＨを利用して把持されて自らの周方向に高速で回転され、遠心力を利用して接着剤Ｓの展延が行われる。これにより、ディスク基板１ａ，１ｂ間の接着剤塗布部ＳＡは均一な厚さの層に展延される。次にディスク１は、端面処理ステージＣ上のディスク受取位置Ｃ１に搬送され、端面処理ステージＣの回転に伴って端面処理位置Ｃ２に移される。端面処理位置Ｃ２では、ディスク１の表裏両面と端面に、端面処理装置９によって紫外線と赤外線を含んだ光線が閃光的に照射される。これにより、端面近傍の接着剤Ｓの硬化が促進されるとともに、熱線で加温されることにより接着剤Ｓ全体の硬化時間が短縮される。
【００２２】
端面処理を終えたディスク１は、端面処理ステージＣの回転によって移載位置Ｃ３に移動し、平面保持装置１０に搬送される。各ディスク１は投入位置Ｄ１で平面保持ユニット１８上に平面状に保持された状態で、第１乃至第３昇降装置１４，１５，１６を介して上、中、下段の各周回路１１、１２、１３を順次周回することで所定時間養生される。最後に上段の周回路１１に戻った平面保持ユニット１８は、排出位置Ｄ２に至る。
この間に接着剤Ｓの硬化が更に進行し、貼り合わせたディスク１の形状が固まる。平面保持装置１０において硬化を終えたディスク１は、排出位置Ｄ２で平面保持ユニット１８から取り外され、ディスク検査装置１９に搬送される。
ディスク検査装置１９で不良品と判定されたディスク１は不良品払出部２１で正規のラインから外され、良品と判定されたディスク１のみが良品払出部２０に設けられたディスクストックテーブルＥ上のディスク保持器２上に積層され、後工程に搬送される。
【００２３】
上述のように本実施の形態によるＤＶＤ製造装置によれば、塗布装置５による塗布開始時に定量Ｑよりも多い塗布量の塊状部Ｓａが塗布されたとしても、塗布開始時の塗布速度（初速度）Ｖｏを高速に設定して塗布速度（終速度）Ｖｅまで漸次速度を下げつつ定量Ｑを塗布することで、塊状部Ｓａを小さく抑えて全体にほぼ均一な塗布幅と塗布量を有する環状の接着剤塗布部ＳＡを形成できる。その際、ノズル２５ａからの吐出量Ｑは定量に設定して連続して吐出すればよくディスク基板１ａの回転速度をＶｏからＶｅまで速度を低下させるだけでよく制御が容易である。
【００２４】
尚、上述の実施例では、接着剤吐出工程でのディスク基板１ａの回転速度をＶｏからＶｅまで直線的に低下させるように設定したが、本発明はこのような実施例に限定されることなく次のような変形例を用いるようにしてもよい。例えば、塊状部Ｓａを塗布する塗布開始時のみ塗布速度を高速Ｖｏに設定し、その後の円環状領域を定速Ｖ１（＜Ｖｏ）に設定してもよい。これによっても塊状部Ｓａの塗布幅及び塗布量を従来のものより小さく且つ長く引き延ばして形成できてほぼ均一な環状の接着剤塗布部ＳＡを形成できる。
また環状塗布の終了時である終速度Ｖｅの近傍における塗布量を定量Ｑより少ない量Ｑ１に減少させれば、塊状部Ｓａ近傍の側部Ｓ１の塗布量と塗布幅が一層小さくなり、塊状部Ｓａからの流動量が増すことになる。この場合には一層均一な環状の接着剤塗布部ＳＡを形成できる。
【００２５】
次に試験例について図６〜図８により説明する。
この試験に用いる塗布装置５は図２及び図３に示すものを用い、ポンプ２５は図３に示す２段バルブ式ディスペンサ７４０ＭＤ−ＳＳ（ＥＦＤ）を用いる。接着剤Ｓとしてカチオン型紫外線硬化性樹脂組成物ＥＸ−４０１６（液粘度：３６０ｍＰａ・ｓ　温度２５℃：大日本インキ化学工業株式会社製）を用い、吐出圧：０．２０２ＭＰａ、１回の吐出時間：２．５ｓｅｃとした。接着剤Ｓの温度制御に用いる制御エア発生装置４０におけるエア設定温度は２３℃±１℃とし、ノズル２５ａの内径：Ｇ１５ゲージ（φ１．３６ｍｍ）として、１ショットの吐出量は約６８０ｍｇであった。
ＤＶＤ用のディスク基板１ａは直径φ１２０ｍｍとし、接着剤Ｓの塗布はディスク基板１ａと同心円状にφ３８ｍｍの円環状の接着剤塗布部ＳＡを形成する。
そして図６は例示する環状の接着剤塗布部ＳＡであるが、接着剤Ｓは反時計回りに環状に塗布するものとして、塗布開始時の塊状部Ｓａでの測定点を▲１▼として、４５°間隔で▲１▼〜▲８▼まで８箇所の測定点を等間隔で設定し、各測定点で接着剤Ｓの塗布幅を測定するものとする。塗布幅の測定と観察は、接着剤塗布部ＳＡに閃光ＵＶ照射発生装置（ＳＢＣ−１５：ウシオ電機株式会社製）で閃光照射して硬化させたもので行った。
図７に示すディスク基板１ａの回転速度と接着剤吐出開始点ｐ、吐出終了点ｑを含む経過時間との関係において、接着剤塗布領域（ｐ−ｑ間）で吐出開始の初速度Ｖｏから直線的に速度を低下させて終速度Ｖｅに到達させる塗布方法を実施例ａとし、接着剤塗布領域（ｐ−ｑ間）でのディスク基板１ａの回転速度を一定速度Ｖｅに設定したものを比較例ｂ、接着剤塗布領域（ｐ−ｑ間）でディスク基板１ａの回転開始と同時に吐出開始させ、回転終了と同時に吐出終了させる塗布方法を従来例ｃとして、比較試験をした。
【００２６】
試験結果は図８に示すようになった。
円環状の各接着剤塗布部ＳＡにおいて、実施例ａでは塗布幅の最大幅が測定点▲４▼の７．４ｍｍ、最小幅が測定点▲２▼の７．３ｍｍ、測定点▲１▼〜▲８▼の塗布幅のバラツキは０．１ｍｍとなった。比較例ｂでは塗布幅の最大幅が測定点▲１▼の８．０ｍｍ、最小幅が測定点▲５▼の７．５ｍｍ、測定点▲１▼〜▲８▼の塗布幅のバラツキは０．５ｍｍとなった。従来例ｃでは塗布幅の最大幅が測定点▲１▼の８．５ｍｍ、最小幅が測定点▲６▼の７．５ｍｍ、測定点▲１▼〜▲８▼の塗布幅のバラツキは１．０ｍｍとなった。実施例ａのバラツキは、比較例の１／５、従来例の１／１０であった。
尚、比較例や実施例では測定点▲１▼における塊状部Ｓａの塗布幅が最も高く、従来技術と同様の欠点を有することを認識できる。比較例や従来例で接着剤塗布部ＳＡの測定点▲２▼や▲８▼における塗布幅が高いのは測定点▲１▼における塊状部Ｓａの接着剤Ｓが両側部Ｓ１，Ｓ２方向に流動するためと考えられる。
特に従来例ｃでは、塗布幅変動の第一の要因として、ノズル２５ａからの吐出開始時にノズル２５ａにわずかな液溜まりが発生し、更に接着剤の吐出による表面張力で大きくなり、これが吐出圧力と重力の合力に抗しきれなくなってノズルから離れることで吐出が開始する。しかも、吐出開始時の塗布速度が起動時で小さいために吐出開始時の接着剤Ｓは大きな塊状部Ｓａになる。また第二の要因として、ディスク基板の回転開始時と回転終了時に塗布を行うと回転速度変化が塗布幅の変化として現れ、回転開始時と終了時に塗布幅が広がる。そのため塗布幅の変動が最も大きかった。
また比較例ｂでは、上述した第二の要因は改善できたが、第一の要因は改善できないために従来例と同様に塗布幅の変動が残った。
実施例においてもわずかに測定点▲８▼で塗布幅が上昇しており、上記と同様の傾向が見受けられたが、全体的には均一な塗布幅になり、第一及び第二の要因を共に改善できた。
【００２７】
尚、上述の実施例においては、接着剤Ｓとしてカチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物を用い、ディスク基板１ａへの塗布後であってディスク基板１ａの重ね合わせ前の接着剤Ｓに紫外線照射を行う方法を示したが、紫外線照射は、円環状塗布のためにノズル２５ａからディスク基板１ａ上に落下させる接着剤Ｓに対して降下中に行ってもよい。
さらに、カチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物に代えてラジカル重合型紫外線硬化性樹脂組成物を接着剤として用いてもよい。
尚、ラジカル重合型紫外線硬化性樹脂組成物に対する紫外線照射は、カチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物を用いる場合とは異なり、ラジカル重合型紫外線硬化性樹脂組成物を展延した後、貼り合わされたディスクの両側面から実施することになる。
また本発明は上述した接着剤に限定されることなく、他の液状物体を用いても良く、各種の液状物体を各種の被塗布物や円板状物体に塗布する際の塗布方法及び塗布装置に採用できる。
さらに、接着剤の塗布に際してポンプ２５のノズル２５ａを固定した状態で被塗布物または円板状部材であるディスク基板１ａを回転させることで、ノズル２５ａから接着剤Ｓを塗布するようにしたが、これに代えてディスク基板１ａを固定してノズル２５ａをディスク基板１ａの中央孔ＣＨと同心円状に所定速度（塗布速度）で回転させつつ接着剤Ｓを吐出させるようにしてもよい。或いはノズル２５ａとディスク基板１ａを共に異なる速度で回転させてもよく（この場合、両者の速度差が塗布速度になる）、要するにノズル２５ａとディスク基板１ａを定速で相対回転または相対移動させた状態で接着剤Ｓを吐出させるようにすればよい。
また接着剤等の液状物体の塗布は必ずしも１回で終了せずに複数回環状に重ねて塗布して終了させるようにしてもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明による液状物体の塗布方法及び塗布装置によれば、塗布開始時の塗布速度または相対回転速度を高速にすることで液状物体を引き延ばして接着剤塗布部の塗布量及び塗布幅を小さくして、塗布開始時の液だまりの落下による塊状部の形成を抑えて、全体にほぼ均一な環状の接着剤塗布部を形成できる。
また本発明による円板状物体の貼り合わせ方法及び貼り合わせ装置は、塗布速度が塗布開始時から次第に低減することで、接着剤の塗布開始時における塊状部の形成を抑えて全体にほぼ均一な塗布量と塗布幅を有する環状の接着剤塗布部を形成することができ、貼り合わせた円板状物体を回転させることで環状の液状物体の展延処理を全周に亘って均一な広がりに形成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例によるディスク製造装置の概略全体構成図である。
【図２】図１に示すディスク製造装置に含まれた塗布装置の要部説明図である。
【図３】図２に示す塗布装置におけるポンプ２５の概略構成を示す図である。
【図４】実施例において、ディスク基板の回転速度変化を示す図である。
【図５】ディスク基板上における接着剤塗布部の形成手順を示す図であって、（ａ）は環状に塗布する途中部分を示す図、（ｂ）は環状に塗布した直後の図、（ｃ）は環状に接着剤塗布部を形成した状態を示す図である。
【図６】環状の接着剤塗布部における測定点を示す図である。
【図７】実施例、比較例、従来例におけるディスク基板の回転速度と接着剤塗布領域を示す図である。
【図８】実施例、比較例、従来例におけるディスク基板上に塗布された接着剤塗布部の各測定点での塗布幅を示す図である。
【図９】（ａ）、（ｂ）は２段バルブの開状態と閉状態を示す図である。
【図１０】従来の塗布方法による接着剤塗布部を示す図である。
【符号の説明】
１　　　　　ディスク
１ａ，１ｂ　ディスク基板（被塗布物、円板状物体）
５　　　　　塗布装置（塗布手段）
７　　　　　重ね合わせ装置（貼り合わせ手段）
８　　　　　展延装置（展延手段）
２４　　　　回転駆動部（相対回転手段）
２５　　　　ポンプ（吐出手段）
２５ａ　　　ノズル（吐出口）
２９　　　　駆動部（相対回転手段）
３２　　　　吐出制御手段
３３　　　　回転速度制御手段（相対回転速度制御手段）
Ｓ　　　　　接着剤（液状物体）

Claims (6)

1. 吐出口と被塗布物とを相対回転させ、吐出口より液状物体を被塗布物に吐出させて、均一な円環状に塗布する塗布方法であって、塗布開始時の前記相対回転の速度を、その後の前記相対回転の速度より速くするようにした液状物体の塗布方法。
2. ２つの円板状物体を接着剤を介して貼り合わせるようにした円板状物体の貼り合わせ方法であって、
   前記接着剤の吐出口と円板状物体とを相対回転させてこの円板状物体に前記接着剤を円環状に塗布する塗布工程と、
   前記接着剤を挟んで２枚の円板状物体を貼り合わせた後に回転させて接着剤を展延させる展延工程とを備えていて、
   前記塗布工程において前記液状物体は塗布開始時から塗布終了時に向けて前記接着剤の吐出口と円板状物体との相対回転速度を低下させるようにした円板状物体の貼り合わせ方法。
3. 液状物体を被塗布物に環状に塗布する塗布装置であって、前記液状物体を被塗布物に吐出する吐出口と、該吐出口と被塗布物とを相対回転させる相対回転手段と、前記吐出口と被塗布物との相対回転速度について塗布開始時の相対回転速度をその後の塗布時の相対回転速度より速くするようにした相対回転速度制御手段とを備えてなる塗布装置。
4. ２つの円板状物体を接着剤を介して貼り合わせるようにした円板状物体の貼り合わせ装置であって、
   前記接着剤をほぼ一定量づつ吐出口から円板状物体に塗布する塗布手段と、前記吐出口と円板状物体とを相対回転させる相対回転手段と、前記吐出口と円板状物体との相対回転速度を塗布開始時から塗布終了時に向けて低下させるようにした相対回転速度制御手段と、環状に塗布された前記接着剤を挟んで２枚の円板状物体を貼り合わせる貼り合わせ手段と、貼り合わせた前記円板状物体を回転させて接着剤を展延させる展延手段とを備えてなる貼り合わせ装置。
5. 前記接着剤はカチオン重合型紫外線硬化性樹脂組成物であり、前記円板状物体に接着剤が環状に塗布された状態で接着剤に紫外線を照射する紫外線照射手段を更に備えてなる請求項４記載の貼り合わせ装置。
6. 前記円板状物体はディスク基板であり、２枚の該ディスク基板を貼り合わせてディスクを構成するようにした請求項４または５記載の貼り合わせ装置。

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