JP3090611B2 - 記憶ディスクの延展方法及びそのための回転保持台 - Google Patents

記憶ディスクの延展方法及びそのための回転保持台

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する利用分野】この発明は、記憶ディスクに
おいて2枚の円形基板を張り合わせて合体させる技術に
関するもので、更に詳しくは、記憶ディスクにおいて接
着剤を延展させる延展方法及びそのための回転保持台に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、コンピュータ、取り分けパソコン
等の普及は目ざましく、それに使用する記憶媒体、特
に、記憶ディスクの容量は益々高密度化しており、その
種類も多い。記憶ディスクとしては、例えば、磁気ディ
スク、光ディスク(例えば、CD−ROM)、光磁気デ
ィスク(例えば、MO)等があるが、その中でも、最
近、光ディスクの需要が増大している。
【0003】DVDと呼ばれる光ディスクを例にとって
いうと、それを構成する単板である円形樹脂基板は、そ
の厚みが0.6mm、外形が120mm、その中心穴の
内径が15mm、と規格されている。このような薄い円
形樹脂基板一枚では、機械的強度が低く変形もし易いた
め、同じ厚み(0.6mm)の円形樹脂基板を合体し貼
り合わせて使用している。例えば、図7は、2枚の円形
樹脂基板(第1円形樹脂基板D1と第2円形樹脂基板
)を貼り合わせた状態の光ディスクであるDVDを概
略的に示す。
【0004】簡単に説明すると、第1円形樹脂基板D1
は、例えば射出成形機により透明なポリカーボネート樹
脂を用いて成形される。第1円形樹脂基板D1の片面に
は、音声等の情報信号である凹凸の信号ピット(信号
穴)が転写される。そして、その信号面上には、反射膜
D11(例えばアルミ膜等)が形成され、その上に樹脂
の保護膜D12が設けられて信号面の損傷が防止されて
いる。そして、その信号の印加された第1円形樹脂基板
D1に、接着剤Rを介して、同じく透明なポリカーボネ
ート樹脂等で成形された第2円形樹脂基板D2が貼り合
わされる〔図7(a)参照〕。
【0005】尚、第1円形樹脂基板D1には保護膜D1
2を設けずに、直接、接着剤Rを介して第2円形樹脂基
板D2に接着することも行なわれる。このようにして2
枚の円形樹脂基板D1、D2が貼り合わされた光ディス
クDは、レーザビームを使って反射膜D11から反射さ
れる光を図示しない光検出器等で受光して信号を再生す
るものである。
【0006】もっとも、第2円形樹脂基板D2に信号を
印加したものを採用することも、DVDと呼ばれる光デ
ィスクでは当然行なわれる〔図7(b)参照〕。このよ
うに DVDも含めて高密度の記憶ディスクは、単板で
はなく上記のような合板構造として使用されることが多
いので、第1円形樹脂基板D1と第2円形樹脂基板D2
の貼り合わせが必要となる。単板を張り合わせて一体の
記憶ディスク(即ちここでは光ディスク)にするため
に、次の一連の工程が行なわれる(図6参照)。
【0007】(1)回転保持台Xに第1円形樹脂基板D
1を載置する工程 (2)第1円形樹脂基板D1に接着剤Rを塗布する工程 (3)第1円形樹脂基板D1の上に第2円形樹脂基板D
2を載置して重ね合わせる工程 (4)両円形樹脂基板D1,D2の間に介在する接着剤
Rを延展する工程 (5)延展された接着剤Rを硬化する工程
【0008】上記の工程を簡単に説明すると、先ず、工
程(1)では、信号面に反射膜ならびに保護膜をコーテ
ィングした第1円形樹脂基板D1が、回転保持台X上に
均等に吸着保持される。何故ならば、回転保持台の表
面には、第1円形樹脂基板D1を吸着保持するための多
数の吸着穴が設けられており、この吸着穴が、図示しな
い吸着通路を介して吸引されているからである。
【0009】工程(2)は、接着剤Rを塗布する工程
で、第1円形樹脂基板D1を載置した回転保持台Xを低
速回転させながら、吐出ノズルNより接着剤R、例えば
紫外線硬化樹脂を吐出させる。尚、吐出する接着剤は、
吐出ノズルNからの吐出の仕方により第1円形樹脂基板
D1の上に吐出される軌跡は異なるが、例えば、図のよ
うにO字状軌跡として形成することが好ましい。
【0010】工程(3)では、接着剤Rが塗布された第
1円形樹脂基板D1の上に透明な第2円形樹脂基板D2
が載置される。
【0011】次に工程(4)では、両円形樹脂基板D
1、D2間に介在する接着剤Rが満遍なく均等に行き渡
るように延展が行なわれる。尚、図6の工程(4)のZ
は、延展終了後の端部の処理に使用されるものでその説
明は省略する。この延展は、2枚の円形樹脂基板D1、
D2が合体した合体円形樹脂基板、即ち記憶ディスクD
が載置された状態において、回転保持台Xを高速回転
(通常、回転数は数千rpm以上、回転時間は数秒程
度)させることで行なう。
【0012】この回転により、貼り合わされた両円形樹
脂基板D1、D2間に存在する余分な接着剤Rは、延展
と共に外に飛散され、同時に両円形樹脂基板D1、D2
間に閉じ込まれた空気(空気の泡等)は、外に放出さ
れ、両樹脂基板の間で均一に延展された状態となる。し
かし、この延展工程では、接着剤Rは、外方には延展さ
れるだけで、中心方向には行き渡りにくい。
【0013】即ち、接着剤Rが遠心力等により外方向に
延展されるが、中心穴付近の領域においては、接着剤R
が十分行き渡らなく、中心穴方向(内方)への延展が不
足となり、そこに空気が残留する結果となる。そのため
記憶ディスクの中心穴に挿入されたボス部から接着剤を
吸引することが行われる。従来は、このボス部1Aから
の吸引は該ボス部に設けられた吸引口P1を通して行わ
れ、この吸引口P1の吸引通路は、先述した工程2の回
転保持台X1の表面に設けた吸着穴P2の吸着通路と相
通じており、両者共通な吸引源につながっている。
【0014】図9は、その従来の回転保持台Xを示した
もので、ボス部1Aからの吸引通路と回転保持台表面の
吸着穴P2の吸着通路とが、ボス部と一体となった回転
軸3Aの内で合流していることが理解できる。この従来
の回転保持台Xでは、通路は回転軸体3Aの内で合流し
た後、図示しない共通の吸引源に連絡されている。
【0015】工程(5)では、重ね合わされた第1円形
樹脂基板D1と第2円形樹脂基板D2を回転(例えば、
60rpm程度)させた状態で、紫外線を照射させ接着
剤、例えば、紫外線硬化樹脂層を硬化させる。具体的に
は、背面に反射鏡を有する紫外線光源体Lを照射させ
て、効率よく硬化が行われる。尚、硬化工程は、使用す
る接着剤Rの種類により異なるもので、使用する接着剤
Rの特性に合致した硬化方法が採用される。以上のよう
にして合体貼り合わせ工程が終了する。
【0016】ところで、上記全工程のなかで特に延展工
程は、接着剤Rを満遍なく均一に行き渡らせるところで
あり、要となる部分に位置付けられる。延展工程では、
中心穴付近の領域において接着剤Rを十分行き渡らせる
ために、ボス部からの吸引の度合いが極めて重要であ
る。吸引の強さは、接着剤の粘性、回転保持台の回転速
度等により微妙な調整を加えることが必要であり、その
ためには、ボス部の吸引を調整することで対応しなけれ
ばならない。
【0017】一方、回転保持台の表面からの吸引も、そ
の回転数、円形樹脂基板の重さ、表面形状等によって、
やはり微妙に変化し、それに対応して吸引力を調整する
ことが必要である。しかし、先述したように、回転保持
台の表面からの吸着とボス部からの吸引とが共通の通路
となっているので、必然的に回転保持台の吸引とボス部
からの吸引の強さが同レベルのものとなる。従って、回
転保持台の表面からの吸引力とボス部からの吸引力とを
異にすることは不可能であり、重要なボス部からの吸引
力を延展に最適なものとすることはできない。
【0018】一方、延展を適切に行うには、ボス部の吸
引と回転保持台の表面からの吸着とを各々異なったタイ
ミングにする必要がある。しかし、従来は先述したよう
に両者が共通の通路となっていることで、吸着開始時点
と吸引開始時点及び吸着終了時点と吸引終了時点とが同
じとなり、より均一な延展という観点からは満足するも
のではなかった。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な技術的背景のもとで、その問題点の解決を図ったもの
である。即ち、本発明の目的は、記憶ディスクにおいて
接着剤を的確に延展するための延展方法及びそのために
使用する回転保持台を提供することで、更に他の目的
は、回転保持台の表面からの吸着力とボス部を通じての
吸引力とを異なる力とし、両タイミングを異にすること
が可能である延展方法及びそのために使用する回転保持
台を提供することである。
【0020】
【課題を解決するための手段】しかして、本発明者等は
このような課題に対して、鋭意研究を重ねた結果、駆動
部分と静止部分とに吸着通路及び吸引通路を振り分ける
ことにより回転体において2か所から別経路として吸引
することができることを見出し、この知見により本発明
を完成させたのものである。
【0021】即ち本発明は、中心穴を有する2枚の円形
樹脂基板の間に接着剤を介在させてなる記憶ディスクを
回転保持台に載置して吸着保持し、前記中心穴に挿入さ
れた回転保持台のボス部を使って吸引しながら回転さ
せ、前記接着剤を延展する方法であって、記憶ディスク
を吸着保持するための吸着通路とボス部から吸引するた
めの吸引通路とを各々独立した経路とした接着剤の延展
方法に存する。
【0022】そして、中心穴を有する2枚の円形樹脂基
板の間に接着剤を介在させてなる記憶ディスクを載置し
回転することにより、前記接着剤を延展するための回転
保持台であって、回転保持台は、記憶ディスクを載置す
るための載置部と記憶ディスクの中心穴に挿入されるボ
ス部を備え、載置部は記憶ディスクを保持するための吸
着穴を有し、ボス部は接着剤を吸引するための吸引口を
有し、吸着穴の吸着通路と吸引口の吸引通路とが別々の
独立した吸引通路となっている回転保持台に存する。
【0023】そしてまた、ボス部の吸引口の吸引通路が
回転保持台の回転支持軸内に設けられ、記憶ディスクを
保持する吸着穴の吸着通路が、該回転支持軸と回転支持
軸を内装して支持する固定支持軸との間に設けられてい
る回転保持台に存する。
【0024】そしてまた、吸着通路は、固定支持軸に設
けられた貫通口を介して外部の負圧源につながっている
回転保持台に存する。
【0025】そしてまた、吸引通路は、ロータージョイ
トに連結されている回転保持台に存する。
【0026】そしてまた、ボス部が取り外し自在になっ
ている回転保持台に存する。
【0027】そしてまた、ボス部の吸引口が分割された
ボス本体と蓋体との間隙により形成されている回転保持
台に存する。
【0028】
【作用】上記のような構成を有することから、ボス部か
らの吸引の強さが回転保持台の吸着の強さと別々に独立
して設定できるので、吸引、吸着の強さ及びタイミング
を調節することができ、接着剤の延展が極めて良好に行
われる。
【0029】
【発明の実施の形態】図1は、回転保持台Xを示す断面
図(図2におけるA−A断面)である。図2は、回転保
持台Xの上面図を示し、下半分は、テーブル体のエアー
の吸着通路の配設状態を現している。図3は、回転保持
台の要部を拡大して示した図である。(a)はボス部の
蓋部を外した状態で回転支持軸の径大部を上方から見た
図であり、また(b)は断面を示す図(図2におけるB
−B断面)である。尚、この回転保持台Xの周りには、
延展を行なうに際し接着剤Rの飛散を防止するための上
下移動自在な受けドームYが配置されるが、該ドームに
ついての詳しい説明は省略する。
【0030】さて図1に示すように、回転保持台Xは、
円形樹脂基板D1,D2を載置するための載置部と載置
部を支えるための回転支持軸3とを備える。載置部はテ
ーブル体2が、回転支持軸3の径大部31に嵌め込まれ
取り付けられることにより構成される。また回転支持軸
3の径大部31に設けられた嵌合穴32には、ボス体1
が嵌め込まれて取り付けられる。
【0031】ボス体1は、この嵌合穴32から取り外し
自在であるが、嵌め込んでセットした場合、接着剤を使
ってエアーが漏れないように仮固定しておく。ボス体1
は、基部11と蓋部12とに分割され、該基部11に蓋
部12がネジ等により固定される。ボス体1からの吸引
は、基部11と蓋部12との間隙により形成される吸引
口B1を通して行われる。吸引口B1は、後述するボス
体の小穴11Aを介してボス体の内部空間B2に通じて
おり、また内部空間B2は回転支持軸3に貫通された通
路B3に連絡されている。
【0032】更に回転支持軸3の下端は、ロータリージ
ョイントRに接合され、内部の通路B3は、このロータ
リージョイントを介して外部の図示しない制御された負
圧源(負圧源としては、例えば真空吸引装置が採用され
る)に接続される。このように、接着剤を吸引するため
の連続する吸引通路は、吸引口B1、内部空間B2、通
路B3等により形成される。
【0033】一方、テーブル体2は、直接に記憶ディス
クDが載置される部分(載置部)で、表面が平坦な着座
面として形成されている。そして、その表面に多数の吸
着穴A1が設けられており、この吸着穴A1は、テーブ
ル内の通路A2を経て、回転支持軸3の径大部31の通
路A3に通じている。また、この通路A3は、回転支持
軸3と固定支持軸4との間の空間(間隙)A4に開放さ
れる。回転支持軸3は、軸受け41を介して固定支持軸
4により回転可能に支持されているが、空間A4は両者
の間に密封された円筒状の空間として形成される。その
ため固定支持軸4と回転支持軸3との間でシール体42
を使って厳密に気密性が保証されている。
【0034】また、この空間A4は、固定支持軸4の適
当な上下位置に設けられた貫通口A5により外部に開放
されており、この貫通口A5を介して図示しない制御さ
れた負圧源にパイプ等を使って接続されている。このよ
うに、記憶ディスクを吸着するための連続する吸引通路
は、吸着穴A1、通路A2、通路3、空間A4、貫通
口A5等により形成される。図示しない吸引源を作動す
ることで、吸着穴A1が負圧となって載置部であるテー
ブル体の表面(着座面)に吸着力が働き、その上に載置
された記憶ディスクDは、吸着保持される。
【0035】一方、回転支持軸3の下端部にはタイミン
グプーリTPが設けられており、図示しないタイミング
ベルトを介してこの回転支持軸3が回転することによ
り、回転保持台全体が一体となって回転される。ところ
で、回転保持台Xを組み立てるには、先ず最初に、回転
支持軸3の径大部31にテーブル体2を嵌め込み固定す
る。ここで、径大部31がテーブル体2の中央に顔を出
すので、その径大部31に設けられた嵌合穴32にボス
体1を嵌め込めばよい。
【0036】記憶ディスクの中心穴の寸法が異なり、ボ
ス体1を交換しなければならない場合は、記憶ディスク
Dが載置されていない状態で、ボス体1を回転支持軸の
径大部から抜き取り、代わりに別の異なったボス体をそ
こに嵌め込めばよい。もっとも、記憶ディスクの種類に
よっては、寸法の異なったテーブル体2に交換する必要
があり、このような場合は、記憶ディスクに合ったテー
ブル体2を取り付けることになる。
【0037】ところで記憶ディスクDが載置された状態
では、ボス体1と回転支持軸3の径大部上面、及び記憶
ディスクDの下面とで空所Sが区画形成される。この空
所Sは、後程説明するように、ボス部1からの吸引に際
し、外気を導入するための部分となる。尚、この空所S
は径大部31に設けられた導入路Cにより、外部に開放
されている。
【0038】図4は、図1におけるボス体1を示した斜
視図であり、(a)は蓋部を、また(b)は、基部を示
す。図に示すように、ボス体1は、基部11と蓋部12
とよりなり、先述したように基部11に蓋部12を取り
付けた状態で両者の間に間隙が形成されて吸引口B1と
なる。そして基部11の上から一定の範囲が断面ヒトデ
状に形成されている。このヒトデ状の股の部分の底に小
穴11Aが空けられており、この小穴はボス体1、詳し
くは基部11の内部空間B2に開放される。
【0039】なお、ボス部1の内部空間B2は、回転支
持軸3に貫通された通路B3に連絡されることは先程述
べた通りである。従って、基部11と蓋部12とで形成
された間隙、即ち吸引口B1は、全周囲に連続して形成
されることになり、全方向に均等な吸引作用が可能とな
る。このようにボス部は、別体の基部11と蓋部12か
らなるが、両者を一体としてもよい。因みに、従来では
(図9参照)ボス部1に直接複数の吸引口P1を穿孔し
ているので、該吸引穴P1の穿孔された部分のみの吸引
が強くなる傾向にあり、必ずしも全周囲が均等に吸引さ
れるものではなかった。
【0040】次に、この回転保持台Xを使って接着剤R
が延展される態様を述べる。今、図1に示すように、回
転保持台Xには第1円形樹脂基板上D1に、接着剤R、
例えば、紫外線硬化樹脂を介して第2円形樹脂基板D2
が載置されている。ここで吸着通路Aの吸引源を作動さ
せ、吸着穴A1を介して記憶ディスクを吸着保持する
(通常、数十cmHg程度の負圧力)。吸着保持するた
めに吸着穴を含む吸着通路Aからの吸引力は、円形樹脂
基板の重さ、延展の際の最大回転速度等を考慮して最適
なものとする。
【0041】次に回転保持台Xを高速回転させ、ほぼ同
時に又はやや遅れて吸引通路Bの吸引源を作動させ吸引
口B1を介してボス部1から吸引を行う(通常、数十c
mHg程度の負圧力)。 高速回転による遠心力によ
り、両円形樹脂基板D1,D2間に介在している接着剤
は延展され余分な接着剤は外部に飛散される。その際、
両円形樹脂基板D1,D2間に介在する空気も余分な接
着剤とともに外部に放出される。
【0042】図5は、この吸引を開始した際、空気がボ
ス体1の吸引口B1から吸引されるのにともない、接着
剤Rが両円形樹脂基板D1,D2の中心穴付近に引き込
まれる状態を、ボス体を含む回転保持台Xと記憶ディ
スクの一部を使って概略的に示したものである。ボス部
からの吸引の際、上面から導入された外気(矢印a)
は、記憶ディスクDの上側の第2円形樹脂基板D2とボ
ス体2との間隙を通って吸引口B1から吸引され、また
下面から導入された外気(矢印b)(この外気は導入路
Cを介して空間Sから導入される)は、記憶ディスクD
の下側の第1円形樹脂基板D1とボス部1との間隙を通
って吸引口B1から吸引される。
【0043】この吸引作用により、両円形樹脂基板D
1,D2の間に介在する接着剤Rは、中心方向へ引き込
まれる。ここで、延展工程においてボス部1からの吸引
の仕方の難しいところは、吸引作用により接着剤Rが、
記憶ディスクDの中心穴端部から外部に洩れ出さないよ
うに、まさに中心穴の端部寸前のところで止まった状態
に延展される必要があることである。吸引作用が強過ぎ
ると接着剤が洩れ出し、記憶ディスクDの中心穴付近の
表面を汚すことになり、記憶ディスクとしての品質が極
端に悪くなる。
【0044】このボス部1からの吸引の度合いは、接着
剤Rの粘度、回転保持台Xの回転数等を考慮して慎重に
決定されるもので、延展工程のキーポイントとなる部分
である。適正な吸引を行なうことにより、両円形樹脂基
板D1,D2間の中心穴付近に存在する接着剤は、均一
に満遍なく行き渡った状態となる。回転保持台の回転が
終了するとほぼ同時にボス部からの吸引も停止する。そ
の後、回転保持台の吸着を止め円形樹脂基板を吸着保持
から開放する。このようにして延展工程は完了する。
【0045】以上、本発明を述べてきたが、本発明は実
施例にのみ限定されるものではなく、その本質から逸脱
しない範囲で、他の色々な変形例が可能であることはい
うまでもない。
【0046】例えば、吸着と吸引の経路を別々にするた
めの手段として、ボス部の吸引口の吸引通路が回転支持
軸内に、また載置部の吸着穴の吸着通路が回転支持軸と
固定支持軸との間の空間に設けられている例〔図8
(a)参照〕で示したが、それとは逆に、ボス部の吸引
口の吸引通路が回転支持軸と固定支持軸との間の空間
に、また載置部の吸着穴の吸着通路が回転支持軸内に設
けられるようにしてよい〔図8(b)参照〕。尚、図8
(c)は、吸着と吸引とが同じ経路の共通通路Pとなっ
ている従来例を示す。また本発明において、吸引開始時
及び吸着開始時は、各々自由に設定できるものである。
またボス部の構造は、分割形の例で示したが、一体形で
も当然採用される。
【0047】
【発明の効果】ボス部による吸引が回転保持台の載置部
表面からの吸着力と独立した異なった大きさで行え、し
かも異なったタイミングでの吸引が可能となる。従来の
回転支持軸と固定支持軸との間の空間を利用できる。記
憶ディスクの中心部にも空気が内在しない適切な延展が
行われる。製造される記憶ディスクに十分な強度を与え
ることができ、且つ美観も向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、記憶ディスクの回転保持台を示す断面
図である。
【図2】図2は、回転保持台の上面図を示し、同時にテ
ーブル体のエアーの吸着通路を現している。
【図3】図3は、回転保持台の要部の拡大を示す図であ
る。
【図4】図4は、ボス体の基部と蓋部とを示す斜視図で
ある。
【図5】図5は、吸引状態を示す概略図である。
【図6】図6は、第1円形樹脂基板に接着剤を介して第
2円形樹脂基板を貼り合わせて記憶ディスクを製造する
一般的工程を示す概略工程図である。
【図7】図7は、光ディスクの断面概略図である。
【図8】図8は、吸着及び吸引通路を模式的に示す説明
図である。
【図9】図9は、従来の記憶ディスクの回転保持台を示
す断面図である。
【符号の説明】
1…ボス部 11…基部 11A…小穴 12…蓋部 2…テーブル体 3…回転支持軸 3A…回転軸体 31…径大部 32…嵌合部 4…固定支持軸 41…軸受け 42…シール体 A…吸着通路 A1…吸着穴 A2…通路 A3…通路 A4…空間 B…吸引通路 B1…吸引口 B2…内部空間 B3…通路 C…導入路 D…記憶ディスク(磁気ディスク) D1…第1円形樹脂基板 D11…反射膜 D12…保護膜 D2…第2円形樹脂基板 L…紫外線光源体 N…ノズル P…共通通路 P1…吸引口 P2…吸着穴 R…接着剤 S…空所 X…回転保持台 Y…受けドーム 4…固定支持軸

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中心穴を有する2枚の円形樹脂基板の間
    に接着剤を介在させてなる記憶ディスクを載置し回転す
    ることにより、前記接着剤を延展するための回転保持台
    であって、回転保持台は、記憶ディスクを載置するため
    の載置部と記憶ディスクの中心穴に挿入されるボス部を
    備え、載置部は記憶ディスクを保持するための吸着穴を
    有し、ボス部は接着剤を吸引するための吸引口を有し、
    吸着穴の吸着通路と吸引口の吸引通路とが別々の独立し
    た吸引通路となっており、ボス部の吸引口の吸引通路が
    回転保持台の回転支持軸内に設けられ、記憶ディスクを
    保持する吸着穴の吸着通路が、該回転支持軸と回転支持
    軸を内装して支持する固定支持軸との間に設けられてい
    ることを特徴とする回転保持台。
  2. 【請求項2】 吸着通路は、固定支持軸に設けられた貫
    通口を介して外部の負圧源につながっていることを特徴
    とする請求項1記載の回転保持台。
  3. 【請求項3】 吸引通路は、ロータリージョイントに連
    結されていることを特徴とする請求項1記載の回転保持
    台。
  4. 【請求項4】 ボス部が取り外し自在になっていること
    を特徴とする請求項1記載の回転保持台。
  5. 【請求項5】 ボス部の吸引口が分割されたボス本体と
    蓋体との間隙により形成されていることを特徴とする請
    求項1記載の回転保持台。
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