JP2508195Y2 - ディスク基板のハブ装着装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はディスク基板のハブ装着装置に関する。

（従来の技術） 光ディスク、光磁気ディスク等のディスク基板は基板
の中心部に金属製のハブを装着している。光ディスクは
きわめて精細な信号処理を対象とするから、ハブの取り
付けについてはきわめて高度の取付精度と信頼性が要求
される。

第６図は従来のハブ装着装置の構成例を示す。このハ
ブ装着装置ではディスク基板10を載置用テーブル11上に
設けた真空チャック12で吸着支持し、モータ13によって
載置用テーブル11を回転することによってハブ装着部に
接着剤を塗布した後、ハブ取り付け装置14によってハブ
15をディスク基板10上まで下降させディスク基板10にの
せ、光ファイバ16を介して光照射して接着剤を硬化させ
ている。なお、ディスク基板10に対してハブ15を正確に
位置決めしてのせるため、位置ずれ検出装置17でディス
ク基板10の位置を検出し、ハブ装着時にディスク基板10
の位置を補正している。

（考案が解決しようとする課題） 光ディスク、光磁気ディスクのハブ装着では上記のよ
うに接着剤を用いてハブをディスク基板に接着するが、
従来は紫外線硬化樹脂等の光硬化性樹脂を接着剤として
用いてハブ装着を行っている。

ところで、前述したように光ディスク、光磁気ディス
クはきわめて高度の信頼性が要求されるが、従来のハブ
装着装置では次のような問題点があった。

ディスク基板を支持する際にディスク基板の中心側を
チャック支持するから、ハブ装着時にディスク基板の内
周部分に歪みや変形を与え、その状態で接着硬化させる
ためチャック離脱後に戻り応力や変形が生じる。

ディスク基板の位置ずれを検出する位置ずれ検出装置
はディスク外周部のトラックを検出して行っているが、
この方法による場合はトラックの検出誤差が生じやす
い。

光ファイバによって光照射して硬化させると光の照射
強度の分布が均一でなくなり、接着剤の硬化むらが生
じ、歪みの発生原因となる。また、スポット光源を用い
た場合は照射された部分から硬化がはじまるためディス
クの機械的特性や光学的特性が低下する。

接着剤の塗布、ハブ装着等の操作を同一場所において
行っているために、作業効率が低い。

なお、最近は光ディスク等に関する耐久性基準として
非常に厳しい条件が設定されてきており、従来装置では
十分な信頼性が得られないという問題点が生じている。
すなわち、耐久性には基板や基板とハブとの接着構造と
いった機械的特性が関係するが、新条件下では従来の光
硬化性接着剤による接着強度の最高値が最低値程度にま
で厳しくなっている。そのため、従来装置では十分な信
頼性を得ることができないといった問題点がある。

そこで、本考案は上記問題点を解消すべくなされたも
のであり、その目的とするところは、従来にくらべてよ
り正確なハブ装着ができるとともに耐久性にも優れた光
ディスク等を得ることのできるディスク基板のハブ装着
装置を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 本考案は上記目的を達成するため次の構成をそなえ
る。

すなわち、ディスク基板を一方向へ移送する移送装
置、および該移送装置の移送方向に沿って設置したハブ
装着部への接着剤塗布部、ディスク基板の位置ずれ検出
部、ディスク基板にハブを装着するハブ取付部を備えた
ディスク基板のハブ装着装置において、前記位置ずれ検
出部に、ディスク基板の記録部分と非記録部分との反射
光量変化によりその境界部を検出する光ファイバセンサ
を用いたことを特徴とする。

また、前記ハブ取付部に、ハブを装着するディスク基
板面とは逆側の面からハブの接着範囲を均一に加熱する
熱源部を設けたことを特徴とし、また、前記ハブ取付部
の後段に、ハブ装着後のディスク基板に対すするハブ取
付位置を検査する検査部を設けたことを特徴とする。

（作用） 接着剤塗布部でディスク基板のハブ装着部に接着剤を
塗布し、位置ずれ検出部で光ファイバセンサによってデ
ィスク基板の位置ずれ量を検出し、この位置ずれ量を補
正して移送装置によりハブ取付部に正確に位置合わせし
てディスク基板を移送し、ハブを装着する。ハブ装着部
では熱源部によりハブ接着範囲を加熱して接着剤を熱硬
化させる。ハブ装着後、検査部においてハブの装着位置
の位置ずれを検査する。

（実施例） 以下本考案の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図および第２図は本考案に係るディスク基板のハ
ブ装着装置の正面図および側面図を示す。

実施例のハブ装着装置はディスク基板10を一方向に移
送する移送装置と、この移送装置の移送方向（第１図で
右方向）に沿って配置される接着剤塗布部30、ディスク
基板10の位置ずれ量を検出する位置ずれ検出部40、ディ
スク基板10にハブ15を装着するハブ取付部50、およびハ
ブ装着後のハブ位置を検査する検査部60を有している。

上記移送装置は接着剤塗布部30において基板支持ステ
ージ20上に供給されてセットされたディスク基板10を、
位置ずれ検出部40、ハブ部取付部50、検査部60へ順に移
送するものである。

第３図および第４図に上記移送装置の構成を示す。移
送装置はディスク基板10の移送方向に沿って設置したレ
ール22とレール22上でレール22の長手方向と同方向に移
動するＸステージ24、Ｘステージ24上でレール22と直交
する方向（Ｙ方向）に設置したレール26、およびレール
26と同方向に移動するＹステージ28を有する。前記基板
支持ステージ20はこのＹステージ28上に取り付けられ、
基板支持ステージ20上にはディスク基板10の外周部分の
下面を吸着するバキュームチャック29が設けられる。

Ｘステージ24とＹステージ28はともにパルス制御によ
って駆動される。Ｘステージ24とＹステージ28の１パル
ス移動値は適宜設定可能であるが実施例では１パルスに
よる移動値を0.001mmに設定した。

接着剤塗布部30は、基板支持ステージ20の上方に配置
され、ディスク基板10に接着剤を供給する接着剤供給部
32とこの接着剤供給部32を鉛直軸のまわりに回転させる
回転ユニット34と、接着剤供給部32を上下動させる上下
動機構とを有する。接着剤を塗布する際は、ディスク基
板10の直上位置まで接着剤供給部32を下降させ、回転ユ
ニット34により接着剤供給部32を一回転させてハブ装着
部であるディスク基板10の内周縁に接着剤を塗布する。
ディスク基板10はドーナツ状に形成されており、ハブは
その内周縁部に接着される。なお、接着剤供給部32が回
転する際の回転中心はディスク基板10の中心と一致させ
る。36は接着剤塗布部30を制御する制御ユニットであ
る。

接着剤としてはエポキシ系等の各種接着剤を使用でき
るが、本実施例においては好適な接着強度を得るため熱
硬化性の接着剤を使用する。

位置ずれ検出部40は基板支持ステージ20にセットされ
たディスク基板10の位置を正確に検出する部分であっ
て、次のハブ取付部50でディスク基板10の位置を正規位
置に補正して正確にハブ15を装着するために位置検出を
行う。

位置ずれ検出部40では光ファイバセンサ42をディスク
基板10の中心を挟んで等距離のＸ方向とＹ方向に１台ず
つ合わせて４台設置し、各光ファイバセンサ42では記録
部分とその内周の非記録部分に跨がってセンサを配置し
て記録部分と非記録部分の反射光量の変化による境界位
置をとらえて位置を検出する。Ｘ方向とＹ方向の４個所
で検出することによってＸ方向およびＹ方向の位置ずれ
を正確に検出することができる。なお、44は光ファイバ
センサ42を位置合わせするためのセンサ調整ユニットで
ある。

ハブ取付部50はハブ15を最下部で支持するハブ支持部
52と、ハブ支持部52を上下動させる上下動機構54と、基
板支持ステージ20に支持されたディスク基板10を下方か
ら熱する熱源部56とを有する。熱源部56はディスク基板
10全体を均一に加熱する熱源であって、熱源としては赤
外線光源、紫外線光源などの他、面状発熱体などを用い
ることができる。

ディスク基板10は上記の位置ずれ検出部40において検
出された位置ずれ量に基づき、Ｘステージ24とＹステー
ジ28をパルス制御し、位置ずれ量を補正することによっ
て正規のハブ装着位置に正確に位置決めされる。

位置決め位置において、ディスク基板10の外周部を前
記バキュームチャック29によって吸着し、ハブ支持部52
を下降させてディスク基板10にハブを装着する。このと
き、ディスク基板10を均等に加熱することによって接着
剤を硬化させる。

一定時間経過したところで、熱源部56のシャッタを閉
じ、ハブ支持部52を上昇させ、ハブ15が接着されたディ
スク基板を次の検査部60に移送する。

検査部60にはハブ15のセンタ穴をとらえるCCDカメラ
とディスク基板のグルーブ最内周をとらえる光ファイバ
センサを設置する。検査部60に移送されたハブ付きのデ
ィスク基板は、ハブ15のセンタ穴をCCDカメラ15でとら
え、画像処理によりセンタ穴の重心位置を求めるととも
に、光ファイバセンサで読み取ったディスクの位置から
ハブ15のセンタ穴の重心位置のずれを検査する。実施例
の検査精度は±0.003mmである。

第５図は上述したディスク基板のハブ装着装置の装置
ブロック図を示す。前記接着剤塗布部30、位置ずれ検出
部40、ハブ取付部50、検査部60およびディスク基板10の
供給等の動作は制御部によって一括してコントロールさ
れる。

続いて、上記実施例の作用について説明すると、ま
ず、ディスク基板10はワーク供給系、ワーク搬送系によ
って接着剤塗布部30の下方に位置する基板支持ステージ
20に供給され、接着剤塗布部30においてディスク基板10
の内周部に接着剤が塗布される。

次に、Ｘステージ24の作動により位置ずれ検出部40の
下方位置に移送され光ファイバセンサ42でディスク基板
10の位置ずれ量が検出される。次に、その検出結果に基
づいてXYコントローラ70でＸステージ24、Ｙステージ28
を制御し、ハブ取付部50の所定位置に位置決めしてディ
スク基板10が移送される。

ハブ取付部50ではハブ15を装着するとともに熱源部56
でディスク基板10を加熱しながらハブ15の接合がなされ
る。ハブ15を接合した後、検査部60の下方に移送され、
ハブ15のセンタ穴位置の位置ずれが検査される。

こうして、ディスク基板10の供給から、ハブ装着、検
査までを一連の工程で行う。

本実施例のディスク基板のハブ装着装置は、上記のよ
うに、接着剤塗布部30から検査部60までディスク基板10
を一方向に移送しながらハブ装着を行うから、ライン化
して装着を行うことができ、また、ラインをループ状に
して検査後の基板支持ステージ20をラインの前端側へ戻
すこと等によって連続的な加工を行うことができる。

本実施例のディスク基板のハブ装着装置の特徴として
は以下の点をあげることができる。

加工工程においてディスク基板自体を回転させること
がないから芯ぶれによる誤差やトラックの読み取り誤差
が生じない。

バキュームチャックはディスク基板の外周部分を吸着
するようにしているからハブ装着の際、ディスク内周部
分に歪みや変形の影響を与えない。

熱硬化性の接着剤を用いて接着範囲を均等に加熱する
から接着強度のむらが生じず、これによる機械的変形を
防止することができる。

熱硬化性の接着剤を用いることによって接着強度を高
めることができ、ディスクの耐久性を向上させることが
できる。

ディスク基板の位置ずれを光ファイバセンサで検出す
ることによってさらに精度よく位置ずれが検出でき、こ
れによってハブ装着をより正確に行うことができる。

ハブ装着後の検査部を設けたことにより製品管理を的
確に行うことができる。

以上、本考案について好適な実施例を挙げて種々説明
したが、本考案はこの実施例に限定されるものではな
く、考案の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し
得るのはもちろんのことである。

（考案の効果） 本考案に係るディスク基板のハブ装着装置によれば、
上述したように構成したことにより、ディスク基板に対
してより精度のよいハブ装着を行うことができ、またハ
ブの接着強度等のディスクの機械的特性および光学的特
性として優れた特性を有するディスクを得ることができ
る等の著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案に係るディスク基板のハブ
装着装置の一実施例を示す正面図および側面図、第３図
および第４図は移送装置の平面図および正面図、第５図
は装置ブロック図、第６図はハブ装着装置に従来例を示
す説明図である。 10……ディスク基板、15……ハブ、17……位置ずれ検出
装置、20……基板支持ステージ、24……Ｘステージ、28
……Ｙステージ、29……バキュームチャック、30……接
着剤塗布部、40……位置ずれ検出部、42……光ファイバ
センサ、50……ハブ取付部、56……熱源部、60……検査
部。

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ディスク基板を一方向へ移送する移送装
   置、および該移送装置の移送方向に沿って設置したハブ
   装着部への接着剤塗布部、ディスク基板の位置ずれ検出
   部、ディスク基板にハブを装着するハブ取付部を備えた
   ディスク基板のハブ装着装置において、 前記位置ずれ検出部に、ディスク基板の記録部分と非記
   録部分との反射光量変化によりその境界部を検出する光
   ファイバセンサを用いたことを特徴とするディスク基板
   のハブ装着装置。
2. 【請求項２】前記ハブ取付部に、ハブを装着するディス
   ク基板面とは逆側の面からハブの接着範囲を均一に加熱
   する熱源部を設けたことを特徴とする請求項１記載のデ
   ィスク基板のハブ装着装置。
3. 【請求項３】ハブ取付部の後段に、ハブ装着後のディス
   ク基板に対すするハブ取付位置を検査する検査部を設け
   たことを特徴とする請求項１または２記載のディスク基
   板のハブ装着装置。