JP3640542B2 - 光ディスク用スタンパ剥離装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクの樹脂基板の成形の際に金型内に設置される光ディスク用スタンパを複製する際に用いられる光ディスク用スタンパ剥離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスクの樹脂基板を成形する際に金型内に設置される光ディスク用スタンパは、従来、以下のような手順で作成される。
【０００３】
まず、ガラス基板上に形成されたホトレジスト層にレーザ光を照射してピット及びグルーブを形成する。次に、これにアルカリ現像液を塗布して現像を行い、ピット及びグルーブに相当する凹部を形成する。そして、導電性を有する金属でホトレジスト層に下地金属膜を成膜し、さらに、電鋳を行って、下地金属膜上に電鋳層を形成する。この電鋳層を下地金属膜とともにホトレジスト層から剥離して、マスタスタンパを得る。
【０００４】
このマスタスタンパをもとにマザースタンパが作成され、マザースタンパをもとにサンスタンパが作成される。そして、このサンスタンパが金型内に設置されて光ディスクの樹脂基板の成形が行われる。
【０００５】
マスタスタンパからマザースタンパを得る工程の手順とマザースタンパからサンスタンパを得る工程の手順とは同じである。この説明にあたって、元となるスタンパを第一スタンパとし、第一スタンパから得られるスタンパを第二スタンパとする。
【０００６】
第二スタンパは、第一スタンパのピット及びグルーブが形成された面に電鋳を施し、第一スタンパから電鋳で析出した部分を剥ぎ取ることによって得られる。
【０００７】
第一スタンパから析出部分である第二スタンパを剥ぎ取る際には、カッタなどの鋭利な工具によって第一スタンパの外周部と第二スタンパの外周部との間に隙間を作り、手作業によって第一スタンパから第二スタンパを剥がしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
第一スタンパから第二スタンパを剥ぎ取る際には、各スタンパのピット及びグルーブが干渉しないようするため、第一スタンパと第二スタンパとを面に直交する方向に沿って互いに離反する方向へ移動させなければならない。この際、面方向の力が各スタンパに加わると、ピット及びグルーブが損なわれる。
【０００９】
従来のようにスタンパを手作業で剥離するのでは、第一スタンパから第二スタンパを面に直交する方向に剥がすことは困難であるため、ピットやグルーブを損ない易い。
【００１０】
このような不都合に対して、特開平８−２３５６４６号公報記載の原盤剥離装置は、二枚のスタンパの面方向のズレを防ぎはするが、例えば、カッタで外周部に隙間を作るときや、ワークを位置決めするときの作業性が悪い。
【００１１】
本発明は、ワークの外周部に行う作業の作業性をよくすることを目的とする。
【００１２】
また本発明は、ワークの把持に際してグルーブやピットが形成されている範囲におけるシャドーの発生を防止することを目的とする。
【００１３】
また本発明は、ワークの位置決めを容易にすることを目的とする。
【００１４】
さらに本発明は、ワークに反りがあった場合のワークのセットを可能にすることを目的とする。
【００１５】
またさらに本発明は、ワークのターンテーブルへの着脱を容易にすることを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の光ディスク用スタンパ剥離装置は、第一スタンパ及び前記第一スタンパから電鋳により複製されて前記第一スタンパに密着した第二スタンパからなるワークが載置される載置平面を備え、前記載置平面に略直交する軸周りに回転自在であるターンテーブルと、前記第一スタンパ及び前記第二スタンパのうち前記載置平面に接している方を前記載置平面上に固着するワーク保持手段と、前記ターンテーブルの前記載置平面に載置された第一スタンパ及び第二スタンパのうち前記載置平面に接していない方を把持するリリーサーと、を少なくとも有する光ディスク用スタンパ剥離装置において、前記ワーク保持手段として、前記載置平面に形成された吸気口から前記ワークを吸引する真空吸着手段を有し、前記吸気口として、前記第一スタンパ及び前記第二スタンパのグルーブが形成されていない範囲に円周上に沿って設けられた吸気溝と、前記吸気溝の内側に設けられた複数の吸気孔とを有する。
【００１７】
したがって、ターンテーブルに載置したワークを回転させることができるため、第一スタンパの外周部と第二スタンパの外周部との間に隙間を形成するときの作業性が良い。
【００２５】
また、ワークの固着及び固着解除が容易である。
【００２７】
さらに、スタンパの全面が平均的に吸着されるので、スタンパに局所的応力集中が起こることによる塑性変形が防止される。
【００２８】
請求項記２記載の発明は、請求項１記載の光ディスク用スタンパ剥離装置であって、前記ワーク保持手段として、前記ワークを前記載置平面に押さえ付けるメカニカルクランプを有する。
【００２９】
したがって、ワークに反りがあっても確実な保持が可能となる。
【００３０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の光ディスク用スタンパ剥離装置であって、前記ターンテーブルの前記載置平面における前記吸気孔及び前記吸気溝よりも外周よりに弾力性を有する材料により形成されたＯリングが配設されている。
【００３１】
したがって、ワークに反りがあっても確実な保持が可能となる。
【００３２】
請求項４記載の発明は、請求項１，２または３記載の光ディスク用スタンパ剥離装置であって、前記載置平面は、弾力性を有する材料により形成されたシートを備えている。
【００３３】
したがって、ワークに反りがあっても確実な保持が可能となる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
本発明の光ディスク用スタンパ剥離装置の第一の実施の形態について、図１〜図１０に基づいて説明する。
【００４１】
光ディスクの樹脂基板を成形する際に金型内に設置される光ディスク用スタンパ１（図１参照）は、以下のような工程で作成される。
【００４２】
ガラス基板上に厚さが均一なホトレジスト層を形成し、このホトレジスト層のピット及びグルーブ２に対応する部分にレーザ光を照射する。ホトレジスト層におけるレーザ光が照射された部分は非照射部と比較してアルカリ現像液に溶解しやすくなる。そして、ホトレジスト層にアルカリ現像液を塗布して現像を行う。すると、レーザ光が照射された部分に、ピット及びグルーブ２に相当する凹部が形成される。
【００４３】
次に、導電性を有する金属でホトレジスト層に下地金属膜を成膜する。さらに、電鋳を行って、下地金属膜上に電鋳層を形成する。この電鋳層を下地金属膜とともにホトレジスト層から剥離すると、マスタスタンパが得られる。
【００４４】
このマスタスタンパを第一スタンパとして第二スタンパであるマザースタンパが作成され、また、マザースタンパを第一スタンパとして第二スタンパであるサンスタンパが作成される。ここで、マスタスタンパからマザースタンパを得る工程と、マスタースタンパからサンスタンパを得る工程とは同じである。そして、このサンスタンパが金型内に設置されて光ディスクの樹脂基板の成形が行われる。
【００４５】
図２に、第一スタンパＡをもとに第二スタンパを電鋳する際に用いられる電鋳治具３を示す。電鋳治具３は、上部治具４と下部治具５とからなる。
【００４６】
下部治具５は、第一スタンパＡが固着されるマウンティングプレート６を備える。マウンティングプレート６は、チタンやステンレスなどで形成されていて導電性を有している。また、マウンティングプレート６には、第一スタンパＡをセットするための凹面７が形成されている。
【００４７】
上部治具４は、凹面７にセットされた第一スタンパＡの外周部を押えるシール用Ｏリング８を備えており、さらに上部治具４は、マウンティングプレート６の外周を囲む突出部９が圧接するシール用Ｏリング１０を備えている。
【００４８】
図３に、電鋳治具３での電鋳で得られた第二スタンパＢと第一スタンパＡとからなるワークＷを示す。図示するように、第二スタンパＢは、第一スタンパＡよりも径が小さく形成される。
【００４９】
第一スタンパＡから第二スタンパＢを得る手順を図４に示すフローチャートに基づいて説明する。まず、第一スタンパを電鋳治具３の凹面７にセットして（ステップＳ１）、電鋳する（ステップＳ２）。電鋳が完了したら、電鋳治具３及び第二スタンパＢの裏面を水洗いし（ステップＳ３）、乾燥（ステップＳ４）させた後、電鋳治具３を解体して（ステップＳ５）、第一・第二治具Ａ，Ｂを取り出す（ステップＳ６）。その後、第一スタンパＡから第二スタンパＢを剥ぎ取る（ステップＳ７）。
【００５０】
図４のステップＳ７の工程で用いられる光ディスク用スタンパ剥離装置１１を図５に示す。本実施の形態の光ディスク用スタンパ剥離装置１１は、ターンテーブル１２を備えている。ターンテーブル１２の下面からは支持部１３が突設されている。この支持部１３が、ベアリング１４を介して支持台１５で支持されることによって、ターンテーブル１２は支持台１５で回転自在に支持される。
【００５１】
支持部１３の下端には、自動回転手段１６として、モータ１７の駆動力が伝達されるベルト１８が掛けられたプーリ１９が取り付けられている。また、光ディスク用スタンパ剥離装置１１は、回転数設定手段（図示せず）を備えており、モータ１７の回転数は、任意の値に変更可能である。
【００５２】
また、光ディスク用スタンパ剥離装置１１は、切替手段（図示せず）を備えており、モータ１７を用いずに手動でターンテーブル１２を回転させることも可能である。さらに、ターンテーブル１２の下方には、図示しない回り止めがターンテーブル１２の下面に接離自在に設けられている。この回り止めのターンテーブル１２に圧接する面はゴムなどの摩擦係数が大きい材料が用いられており、回り止めがターンテーブル１２の下面に押し当てられることによってターンテーブル１２は回転しないように位置固定される。
【００５３】
また、ワークＷを吸引する真空吸着手段２０として、ターンテーブル１２の上面から支持部１３の下端まで中心部を貫通する吸気通路２１が形成されており、吸気通路２１の下端には、図示しない吸気ポンプへ連絡する吸気管２２が連結されている。
【００５４】
ターンテーブル１２の上方には、複数本の吸着ハンド２３を備えるリリーサーである吸着ユニット２４が設けられている。吸着ハンド２３の吸着端２５はターンテーブル１２に対向している。また、吸着ハンド２３は、第一・第二スタンパＡ，Ｂのピット及びグルーブが設けられていない範囲を吸着する位置に設けられている。そして、吸着ユニット２４は、ターンテーブル１２の回転軸に平行な方向に沿って昇降自在であるとともに、ターンテーブル１２の直上から逸れた位置へ退避可能に支持されている。
【００５５】
図６に、ターンテーブル１２の平面図を示す。ターンテーブル１２の載置平面２６には、吸気通路２１に繋がる吸気口として、吸気孔２７及び吸気溝２８が形成されている。吸気孔２７は第一スタンパＡのピット及びグルーブ２が形成されている範囲に、吸気溝２８はそれ以外の範囲に、形成されている。また、図示しないが、載置平面２６には、吸気溝２８を囲むようにＯリングが埋設されている。
【００５６】
また、ターンテーブル１２には、載置平面２６に載置された第一スタンパＡのみの外周部を押さえ付けるメカニカルクランプ２９（図７参照）が取り付けられる。
【００５７】
図８は、光ディスク用スタンパ剥離装置１１は、ターンテーブル１２の載置平面２６上に載置されるワークＷを位置決めするための一対の基準ピン３０が立設された基準ピン支持板３１を備えている。
【００５８】
基準ピン支持板３１は、レール３２で支持されていてターンテーブル１２に近接離反する方向にスライド自在である。そして、基準ピン支持板３１にはエアシリンダ３３が接続されていて、エアシリンダ３３で押されることによってターンテーブル１２に近接し、エアシリンダ３３で引かれることによってターンテーブル１２から離反する。
【００５９】
基準ピン支持板３１は、ターンテーブル１２に近接する方向へと移動する場合、支持板ストッパであるスライドストッパ３４に当接することによって位置決めされる。スライドストッパ３４は、ターンテーブル１２上のワークＷの外周に基準ピン３０が接する位置までで基準ピン支持板３１のスライドを規制する。
【００６０】
スライドストッパ３４は、図９に示すように、基準ピン支持板３１のスライド方向に平行にスライド自在であって、図示しない固定手段により任意の位置で固定できる。このスライドストッパ３４の位置を調節することによって、異なる径のワークＷに対応させて基準ピン３０の位置を決定する。
【００６１】
このような構成において、図４のステップＳ７のスタンパ剥離の工程では、まず、第一スタンパＡに第二スタンパＢが密着したワークＷを光ディスク用スタンパ剥離装置１１のターンテーブル１２に載置する。その際には、予め位置決めしておいたスライドストッパ３４に基準ピン支持板３１を当接させておき、第一スタンパＡの外周を二本の基準ピン３０に接触させる。
【００６２】
図示しない吸気ポンプを作動させて、第一スタンパＡをターンテーブル１２に吸着させるとともに、第二スタンパＢの外周から出た範囲で第一スタンパＡの外周部の数箇所をメカニカルクランプ２９で固着する。
【００６３】
ワークＷが保持されたら、モータ１７を任意の回転数で回転させるか、或いはターンテーブル１２を手動で回転させながら、カッタなどの先端が鋭利な工具を用いて、第一スタンパＡの外周部と第二スタンパＢの外周部との間に隙間を形成する。
【００６４】
次に、ターンテーブル１２の回転を停止させ、ターンテーブル１２の下面に前記回り止め（図示せず）を押し当てて、ターンテーブル１２を位置固定する。その後、吸着ユニット２４を降ろして吸着ハンド２３の吸着端２５を第二スタンパＢに接触させ、吸着ハンド２３で第二スタンパＢを吸着把持する。そして、吸着ユニット２４をターンテーブル１２の回転軸に平行な方向に沿って移動させてターンテーブル１２から離反させて、第二スタンパＢを第一スタンパＡから引き剥がす。
【００６５】
本実施の形態によれば、ワークＷをターンテーブル１２に載せるようにしたので、第一スタンパＡと第二スタンパＢとの外周部にカッタなどで隙間を形成する際の作業性が良くなる。また、ターンテーブル１２は、回転数を任意に設定でき、手動で回転させることも可能であるので、個々のユーザの作業スピードに合わせることができる。さらに、ターンテーブル１２が回らないように位置固定することができるため、
また、本実施の形態によれば、二本の基準ピン３０に当ててワークＷを位置決めするので、ワークＷの位置決めが容易である。
【００６６】
また、本実施の形態によれば、ワーク保持手段として真空吸着手段を設けたので、ワークＷの固着及び固着解除が容易である。
【００６７】
また、本実施の形態では、真空吸着手段が備える吸気口として、載置平面２６におけるグルーブが形成されている範囲に吸気孔２７を、グルーブが形成されていない範囲に吸気溝２８を形成したので、第一スタンパＡ及び第二スタンパＢのグルーブが形成された範囲にシャドーが発生しない。
【００６８】
また、本実施の形態では、ワーク保持手段としてメカニカルクランプ２９を併設したので、ワークＷに多少の反りがあっても固着可能である。
【００６９】
また、本実施の形態では、載置平面２６にＯリングを埋設したので、ワークＷに反りがあっても真空吸着手段によって固着できる。
【００７０】
また、本実施の形態では、第二スタンパＢを把持するリリーサーである吸着ユニット２４に複数本の吸着ハンド２３を備えたので、第二スタンパＢの各箇所を平均的に吸着できるため、安定的に第二スタンパＢを把持できる。
【００７１】
さらに、本実施の形態では、吸着ハンド２３を第二スタンパＢのグルーブが形成されていない範囲に対応させて設けたので、仮にシャドーが発生してもグルーブに悪影響が及ばない。
【００７２】
またさらに、リリーサーである吸着ユニット２４はターンテーブル１２の直上から逸れた位置に退避可能であるので、ワークＷをセットする際や、第一・第二スタンパＡ，Ｂの外周部に隙間を形成する際の作業性が良い。
【００７３】
なお、本実施の形態では、支持板ストッパとしてスライドストッパ３４を設けたが、実施にあたっては、支持板ストッパとして図１０に示すような偏心カムを利用した偏心ストッパ３５を設けても良い。
【００７４】
次に、本発明の光ディスク用スタンパ剥離装置の第二の実施の形態について説明する。なお、前実施の形態で説明した部分と同じ部分に関しては同じ符号を用い、詳細な説明を省略する。本実施の形態では、ターンテーブル１２の載置平面２６にＯリングを埋設するのでなく、載置平面２６の全面をラバーシート（図示せず）で覆われている。ラバーシートには、吸気孔２７や吸気溝２８に対応させた吸気口が設けられている。
【００７５】
このような構成によれば、ワークＷに反りがあっても、ワークＷの形状にラバーシートが沿うので、真空吸着手段によって固着できる。
【００７６】
【発明の効果】
請求項１記載の発明では、回転自在なターンテーブルと、ターンテーブル上にワークを固着するワーク保持手段と、リリーサーとを有するので、ターンテーブルに載置したワークを回転させることができるため、第一スタンパの外周部と第二スタンパの外周部との間に隙間を形成するときの作業性が良くなり、作業能率を向上させることができる。
【００８０】
また、ワーク保持手段として、載置平面に形成された吸気口からワークを吸引する真空吸着手段を有するので、容易にワークの固着及び固着解除ができる。
【００８１】
さらに、吸気口として、第一スタンパ及び第二スタンパのグルーブが形成されていない範囲に円周上に沿って設けられた吸気溝と、吸気溝の内側に設けられた複数の吸気孔とを有するので、スタンパの全面を平均的に吸着でき、スタンパに局所的応力集中が起こることによる塑性変形を防止できる。
【００８２】
請求項記２記載の発明は、ワーク保持手段として、ワークを載置平面に押さえ付けるメカニカルクランプを有するので、ワークに反りがあっても確実に保持できる。
【００８３】
請求項３記載の発明では、ターンテーブルの載置平面における吸気孔及び吸気溝よりも外周よりに弾力性を有する材料により形成されたＯリングが配設されているので、ワークに反りがあっても確実に保持できる。
【００８４】
請求項４記載の発明では、載置平面は、弾力性を有する材料により形成されたシートを備えているので、ワークに反りがあっても確実に保持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】光ディスク用スタンパのグルーブが形成されている範囲を示す平面図である。
【図２】電鋳治具を示す縦断正面図である。
【図３】第一スタンパと第一スタンパに密着した第二スタンパとを示す平面図である。
【図４】第一スタンパから第二スタンパを作成する工程を示すフローチャートである。
【図５】本発明の光ディスク用スタンパ剥離装置の第一の実施の形態を示す正面図である。
【図６】ターンテーブルの載置面を示す平面図である。
【図７】メカクランプで固定されたワークを示す縦断正面図である。
【図８】基準ピンとワークとの位置関係及び基準ピン支持板と支持板ストッパとの位置関係を示す平面図である。
【図９】支持板ストッパの一例を示す平面図である。
【図１０】支持板ストッパの他の例を示す平面図である。
【符号の説明】
１ 光ディスク用スタンパ
２ グルーブ
１１ 光ディスク用スタンパ剥離装置
１２ ターンテーブル
１６ 自動回転手段
２０ 真空吸着手段
２３ 吸着ハンド
２４ リリーサー
２６ 載置平面
２７，２８ 吸気口
２７ 吸気孔
２８ 吸気溝
２９ メカニカルクランプ
３０ 基準ピン
３１ 基準ピン支持板
３４ 支持板ストッパ
３５ 支持板ストッパ
Ａ 第一スタンパ
Ｂ 第二スタンパ
Ｗ ワーク
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクの樹脂基板の成形の際に金型内に設置される光ディスク用スタンパを複製する際に用いられる光ディスク用スタンパ剥離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスクの樹脂基板を成形する際に金型内に設置される光ディスク用スタンパは、従来、以下のような手順で作成される。
【０００３】
まず、ガラス基板上に形成されたホトレジスト層にレーザ光を照射してピット及びグルーブを形成する。次に、これにアルカリ現像液を塗布して現像を行い、ピット及びグルーブに相当する凹部を形成する。そして、導電性を有する金属でホトレジスト層に下地金属膜を成膜し、さらに、電鋳を行って、下地金属膜上に電鋳層を形成する。この電鋳層を下地金属膜とともにホトレジスト層から剥離して、マスタスタンパを得る。
【０００４】
このマスタスタンパをもとにマザースタンパが作成され、マザースタンパをもとにサンスタンパが作成される。そして、このサンスタンパが金型内に設置されて光ディスクの樹脂基板の成形が行われる。
【０００５】
マスタスタンパからマザースタンパを得る工程の手順とマザースタンパからサンスタンパを得る工程の手順とは同じである。この説明にあたって、元となるスタンパを第一スタンパとし、第一スタンパから得られるスタンパを第二スタンパとする。
【０００６】
第二スタンパは、第一スタンパのピット及びグルーブが形成された面に電鋳を施し、第一スタンパから電鋳で析出した部分を剥ぎ取ることによって得られる。
【０００７】
第一スタンパから析出部分である第二スタンパを剥ぎ取る際には、カッタなどの鋭利な工具によって第一スタンパの外周部と第二スタンパの外周部との間に隙間を作り、手作業によって第一スタンパから第二スタンパを剥がしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
第一スタンパから第二スタンパを剥ぎ取る際には、各スタンパのピット及びグルーブが干渉しないようするため、第一スタンパと第二スタンパとを面に直交する方向に沿って互いに離反する方向へ移動させなければならない。この際、面方向の力が各スタンパに加わると、ピット及びグルーブが損なわれる。
【０００９】
従来のようにスタンパを手作業で剥離するのでは、第一スタンパから第二スタンパを面に直交する方向に剥がすことは困難であるため、ピットやグルーブを損ない易い。
【００１０】
このような不都合に対して、特開平８−２３５６４６号公報記載の原盤剥離装置は、二枚のスタンパの面方向のズレを防ぎはするが、例えば、カッタで外周部に隙間を作るときや、ワークを位置決めするときの作業性が悪い。
【００１１】
本発明は、ワークの外周部に行う作業の作業性をよくすることを目的とする。
【００１２】
また本発明は、ワークの把持に際してグルーブやピットが形成されている範囲におけるシャドーの発生を防止することを目的とする。
【００１３】
また本発明は、ワークの位置決めを容易にすることを目的とする。
【００１４】
さらに本発明は、ワークに反りがあった場合のワークのセットを可能にすることを目的とする。
【００１５】
またさらに本発明は、ワークのターンテーブルへの着脱を容易にすることを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の光ディスク用スタンパ剥離装置は、第一スタンパ及び前記第一スタンパから電鋳により複製されて前記第一スタンパに密着した第二スタンパからなるワークが載置される載置平面を備え、前記載置平面に略直交する軸周りに回転自在であるターンテーブルと、前記第一スタンパ及び前記第二スタンパのうち前記載置平面に接している方を前記載置平面上に固着するワーク保持手段と、前記ターンテーブルの前記載置平面に載置された第一スタンパ及び第二スタンパのうち前記載置平面に接していない方を把持するリリーサーと、を少なくとも有する光ディスク用スタンパ剥離装置において、前記ワーク保持手段として、前記載置平面に形成された吸気口から前記ワークを吸引する真空吸着手段を有し、前記吸気口として、前記第一スタンパ及び前記第二スタンパのグルーブが形成されていない範囲に円周上に沿って設けられた吸気溝と、前記吸気溝の内側に設けられた複数の吸気孔とを有する。
【００１７】
したがって、ターンテーブルに載置したワークを回転させることができるため、第一スタンパの外周部と第二スタンパの外周部との間に隙間を形成するときの作業性が良い。
【００２５】
また、ワークの固着及び固着解除が容易である。
【００２７】
さらに、スタンパの全面が平均的に吸着されるので、スタンパに局所的応力集中が起こることによる塑性変形が防止される。
【００２８】
請求項記２記載の発明は、請求項１記載の光ディスク用スタンパ剥離装置であって、前記ワーク保持手段として、前記ワークを前記載置平面に押さえ付けるメカニカルクランプを有する。
【００２９】
したがって、ワークに反りがあっても確実な保持が可能となる。
【００３０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の光ディスク用スタンパ剥離装置であって、前記ターンテーブルの前記載置平面における前記吸気孔及び前記吸気溝よりも外周よりに弾力性を有する材料により形成されたＯリングが配設されている。
【００３１】
したがって、ワークに反りがあっても確実な保持が可能となる。
【００３２】
請求項４記載の発明は、請求項１，２または３記載の光ディスク用スタンパ剥離装置であって、前記載置平面は、弾力性を有する材料により形成されたシートを備えている。
【００３３】
したがって、ワークに反りがあっても確実な保持が可能となる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
本発明の光ディスク用スタンパ剥離装置の第一の実施の形態について、図１〜図１０に基づいて説明する。
【００４１】
光ディスクの樹脂基板を成形する際に金型内に設置される光ディスク用スタンパ１（図１参照）は、以下のような工程で作成される。
【００４２】
ガラス基板上に厚さが均一なホトレジスト層を形成し、このホトレジスト層のピット及びグルーブ２に対応する部分にレーザ光を照射する。ホトレジスト層におけるレーザ光が照射された部分は非照射部と比較してアルカリ現像液に溶解しやすくなる。そして、ホトレジスト層にアルカリ現像液を塗布して現像を行う。すると、レーザ光が照射された部分に、ピット及びグルーブ２に相当する凹部が形成される。
【００４３】
次に、導電性を有する金属でホトレジスト層に下地金属膜を成膜する。さらに、電鋳を行って、下地金属膜上に電鋳層を形成する。この電鋳層を下地金属膜とともにホトレジスト層から剥離すると、マスタスタンパが得られる。
【００４４】
このマスタスタンパを第一スタンパとして第二スタンパであるマザースタンパが作成され、また、マザースタンパを第一スタンパとして第二スタンパであるサンスタンパが作成される。ここで、マスタスタンパからマザースタンパを得る工程と、マスタースタンパからサンスタンパを得る工程とは同じである。そして、このサンスタンパが金型内に設置されて光ディスクの樹脂基板の成形が行われる。
【００４５】
図２に、第一スタンパＡをもとに第二スタンパを電鋳する際に用いられる電鋳治具３を示す。電鋳治具３は、上部治具４と下部治具５とからなる。
【００４６】
下部治具５は、第一スタンパＡが固着されるマウンティングプレート６を備える。マウンティングプレート６は、チタンやステンレスなどで形成されていて導電性を有している。また、マウンティングプレート６には、第一スタンパＡをセットするための凹面７が形成されている。
【００４７】
上部治具４は、凹面７にセットされた第一スタンパＡの外周部を押えるシール用Ｏリング８を備えており、さらに上部治具４は、マウンティングプレート６の外周を囲む突出部９が圧接するシール用Ｏリング１０を備えている。
【００４８】
図３に、電鋳治具３での電鋳で得られた第二スタンパＢと第一スタンパＡとからなるワークＷを示す。図示するように、第二スタンパＢは、第一スタンパＡよりも径が小さく形成される。
【００４９】
第一スタンパＡから第二スタンパＢを得る手順を図４に示すフローチャートに基づいて説明する。まず、第一スタンパを電鋳治具３の凹面７にセットして（ステップＳ１）、電鋳する（ステップＳ２）。電鋳が完了したら、電鋳治具３及び第二スタンパＢの裏面を水洗いし（ステップＳ３）、乾燥（ステップＳ４）させた後、電鋳治具３を解体して（ステップＳ５）、第一・第二治具Ａ，Ｂを取り出す（ステップＳ６）。その後、第一スタンパＡから第二スタンパＢを剥ぎ取る（ステップＳ７）。
【００５０】
図４のステップＳ７の工程で用いられる光ディスク用スタンパ剥離装置１１を図５に示す。本実施の形態の光ディスク用スタンパ剥離装置１１は、ターンテーブル１２を備えている。ターンテーブル１２の下面からは支持部１３が突設されている。この支持部１３が、ベアリング１４を介して支持台１５で支持されることによって、ターンテーブル１２は支持台１５で回転自在に支持される。
【００５１】
支持部１３の下端には、自動回転手段１６として、モータ１７の駆動力が伝達されるベルト１８が掛けられたプーリ１９が取り付けられている。また、光ディスク用スタンパ剥離装置１１は、回転数設定手段（図示せず）を備えており、モータ１７の回転数は、任意の値に変更可能である。
【００５２】
また、光ディスク用スタンパ剥離装置１１は、切替手段（図示せず）を備えており、モータ１７を用いずに手動でターンテーブル１２を回転させることも可能である。さらに、ターンテーブル１２の下方には、図示しない回り止めがターンテーブル１２の下面に接離自在に設けられている。この回り止めのターンテーブル１２に圧接する面はゴムなどの摩擦係数が大きい材料が用いられており、回り止めがターンテーブル１２の下面に押し当てられることによってターンテーブル１２は回転しないように位置固定される。
【００５３】
また、ワークＷを吸引する真空吸着手段２０として、ターンテーブル１２の上面から支持部１３の下端まで中心部を貫通する吸気通路２１が形成されており、吸気通路２１の下端には、図示しない吸気ポンプへ連絡する吸気管２２が連結されている。
【００５４】
ターンテーブル１２の上方には、複数本の吸着ハンド２３を備えるリリーサーである吸着ユニット２４が設けられている。吸着ハンド２３の吸着端２５はターンテーブル１２に対向している。また、吸着ハンド２３は、第一・第二スタンパＡ，Ｂのピット及びグルーブが設けられていない範囲を吸着する位置に設けられている。そして、吸着ユニット２４は、ターンテーブル１２の回転軸に平行な方向に沿って昇降自在であるとともに、ターンテーブル１２の直上から逸れた位置へ退避可能に支持されている。
【００５５】
図６に、ターンテーブル１２の平面図を示す。ターンテーブル１２の載置平面２６には、吸気通路２１に繋がる吸気口として、吸気孔２７及び吸気溝２８が形成されている。吸気孔２７は第一スタンパＡのピット及びグルーブ２が形成されている範囲に、吸気溝２８はそれ以外の範囲に、形成されている。また、図示しないが、載置平面２６には、吸気溝２８を囲むようにＯリングが埋設されている。
【００５６】
また、ターンテーブル１２には、載置平面２６に載置された第一スタンパＡのみの外周部を押さえ付けるメカニカルクランプ２９（図７参照）が取り付けられる。
【００５７】
図８は、光ディスク用スタンパ剥離装置１１は、ターンテーブル１２の載置平面２６上に載置されるワークＷを位置決めするための一対の基準ピン３０が立設された基準ピン支持板３１を備えている。
【００５８】
基準ピン支持板３１は、レール３２で支持されていてターンテーブル１２に近接離反する方向にスライド自在である。そして、基準ピン支持板３１にはエアシリンダ３３が接続されていて、エアシリンダ３３で押されることによってターンテーブル１２に近接し、エアシリンダ３３で引かれることによってターンテーブル１２から離反する。
【００５９】
基準ピン支持板３１は、ターンテーブル１２に近接する方向へと移動する場合、支持板ストッパであるスライドストッパ３４に当接することによって位置決めされる。スライドストッパ３４は、ターンテーブル１２上のワークＷの外周に基準ピン３０が接する位置までで基準ピン支持板３１のスライドを規制する。
【００６０】
スライドストッパ３４は、図９に示すように、基準ピン支持板３１のスライド方向に平行にスライド自在であって、図示しない固定手段により任意の位置で固定できる。このスライドストッパ３４の位置を調節することによって、異なる径のワークＷに対応させて基準ピン３０の位置を決定する。
【００６１】
このような構成において、図４のステップＳ７のスタンパ剥離の工程では、まず、第一スタンパＡに第二スタンパＢが密着したワークＷを光ディスク用スタンパ剥離装置１１のターンテーブル１２に載置する。その際には、予め位置決めしておいたスライドストッパ３４に基準ピン支持板３１を当接させておき、第一スタンパＡの外周を二本の基準ピン３０に接触させる。
【００６２】
図示しない吸気ポンプを作動させて、第一スタンパＡをターンテーブル１２に吸着させるとともに、第二スタンパＢの外周から出た範囲で第一スタンパＡの外周部の数箇所をメカニカルクランプ２９で固着する。
【００６３】
ワークＷが保持されたら、モータ１７を任意の回転数で回転させるか、或いはターンテーブル１２を手動で回転させながら、カッタなどの先端が鋭利な工具を用いて、第一スタンパＡの外周部と第二スタンパＢの外周部との間に隙間を形成する。
【００６４】
次に、ターンテーブル１２の回転を停止させ、ターンテーブル１２の下面に前記回り止め（図示せず）を押し当てて、ターンテーブル１２を位置固定する。その後、吸着ユニット２４を降ろして吸着ハンド２３の吸着端２５を第二スタンパＢに接触させ、吸着ハンド２３で第二スタンパＢを吸着把持する。そして、吸着ユニット２４をターンテーブル１２の回転軸に平行な方向に沿って移動させてターンテーブル１２から離反させて、第二スタンパＢを第一スタンパＡから引き剥がす。
【００６５】
本実施の形態によれば、ワークＷをターンテーブル１２に載せるようにしたので、第一スタンパＡと第二スタンパＢとの外周部にカッタなどで隙間を形成する際の作業性が良くなる。また、ターンテーブル１２は、回転数を任意に設定でき、手動で回転させることも可能であるので、個々のユーザの作業スピードに合わせることができる。さらに、ターンテーブル１２が回らないように位置固定することができるため、
また、本実施の形態によれば、二本の基準ピン３０に当ててワークＷを位置決めするので、ワークＷの位置決めが容易である。
【００６６】
また、本実施の形態によれば、ワーク保持手段として真空吸着手段を設けたので、ワークＷの固着及び固着解除が容易である。
【００６７】
また、本実施の形態では、真空吸着手段が備える吸気口として、載置平面２６におけるグルーブが形成されている範囲に吸気孔２７を、グルーブが形成されていない範囲に吸気溝２８を形成したので、第一スタンパＡ及び第二スタンパＢのグルーブが形成された範囲にシャドーが発生しない。
【００６８】
また、本実施の形態では、ワーク保持手段としてメカニカルクランプ２９を併設したので、ワークＷに多少の反りがあっても固着可能である。
【００６９】
また、本実施の形態では、載置平面２６にＯリングを埋設したので、ワークＷに反りがあっても真空吸着手段によって固着できる。
【００７０】
また、本実施の形態では、第二スタンパＢを把持するリリーサーである吸着ユニット２４に複数本の吸着ハンド２３を備えたので、第二スタンパＢの各箇所を平均的に吸着できるため、安定的に第二スタンパＢを把持できる。
【００７１】
さらに、本実施の形態では、吸着ハンド２３を第二スタンパＢのグルーブが形成されていない範囲に対応させて設けたので、仮にシャドーが発生してもグルーブに悪影響が及ばない。
【００７２】
またさらに、リリーサーである吸着ユニット２４はターンテーブル１２の直上から逸れた位置に退避可能であるので、ワークＷをセットする際や、第一・第二スタンパＡ，Ｂの外周部に隙間を形成する際の作業性が良い。
【００７３】
なお、本実施の形態では、支持板ストッパとしてスライドストッパ３４を設けたが、実施にあたっては、支持板ストッパとして図１０に示すような偏心カムを利用した偏心ストッパ３５を設けても良い。
【００７４】
次に、本発明の光ディスク用スタンパ剥離装置の第二の実施の形態について説明する。なお、前実施の形態で説明した部分と同じ部分に関しては同じ符号を用い、詳細な説明を省略する。本実施の形態では、ターンテーブル１２の載置平面２６にＯリングを埋設するのでなく、載置平面２６の全面をラバーシート（図示せず）で覆われている。ラバーシートには、吸気孔２７や吸気溝２８に対応させた吸気口が設けられている。
【００７５】
このような構成によれば、ワークＷに反りがあっても、ワークＷの形状にラバーシートが沿うので、真空吸着手段によって固着できる。
【００７６】
【発明の効果】
請求項１記載の発明では、回転自在なターンテーブルと、ターンテーブル上にワークを固着するワーク保持手段と、リリーサーとを有するので、ターンテーブルに載置したワークを回転させることができるため、第一スタンパの外周部と第二スタンパの外周部との間に隙間を形成するときの作業性が良くなり、作業能率を向上させることができる。
【００８０】
また、ワーク保持手段として、載置平面に形成された吸気口からワークを吸引する真空吸着手段を有するので、容易にワークの固着及び固着解除ができる。
【００８１】
さらに、吸気口として、第一スタンパ及び第二スタンパのグルーブが形成されていない範囲に円周上に沿って設けられた吸気溝と、吸気溝の内側に設けられた複数の吸気孔とを有するので、スタンパの全面を平均的に吸着でき、スタンパに局所的応力集中が起こることによる塑性変形を防止できる。
【００８２】
請求項記２記載の発明は、ワーク保持手段として、ワークを載置平面に押さえ付けるメカニカルクランプを有するので、ワークに反りがあっても確実に保持できる。
【００８３】
請求項３記載の発明では、ターンテーブルの載置平面における吸気孔及び吸気溝よりも外周よりに弾力性を有する材料により形成されたＯリングが配設されているので、ワークに反りがあっても確実に保持できる。
【００８４】
請求項４記載の発明では、載置平面は、弾力性を有する材料により形成されたシートを備えているので、ワークに反りがあっても確実に保持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】光ディスク用スタンパのグルーブが形成されている範囲を示す平面図である。
【図２】電鋳治具を示す縦断正面図である。
【図３】第一スタンパと第一スタンパに密着した第二スタンパとを示す平面図である。
【図４】第一スタンパから第二スタンパを作成する工程を示すフローチャートである。
【図５】本発明の光ディスク用スタンパ剥離装置の第一の実施の形態を示す正面図である。
【図６】ターンテーブルの載置面を示す平面図である。
【図７】メカクランプで固定されたワークを示す縦断正面図である。
【図８】基準ピンとワークとの位置関係及び基準ピン支持板と支持板ストッパとの位置関係を示す平面図である。
【図９】支持板ストッパの一例を示す平面図である。
【図１０】支持板ストッパの他の例を示す平面図である。
【符号の説明】
１ 光ディスク用スタンパ
２ グルーブ
１１ 光ディスク用スタンパ剥離装置
１２ ターンテーブル
１６ 自動回転手段
２０ 真空吸着手段
２３ 吸着ハンド
２４ リリーサー
２６ 載置平面
２７，２８ 吸気口
２７ 吸気孔
２８ 吸気溝
２９ メカニカルクランプ
３０ 基準ピン
３１ 基準ピン支持板
３４ 支持板ストッパ
３５ 支持板ストッパ
Ａ 第一スタンパ
Ｂ 第二スタンパ
Ｗ ワーク
Claims (4)
- 第一スタンパ及び前記第一スタンパから電鋳により複製されて前記第一スタンパに密着した第二スタンパからなるワークが載置される載置平面を備え、前記載置平面に略直交する軸周りに回転自在であるターンテーブルと、
前記第一スタンパ及び前記第二スタンパのうち前記載置平面に接している方を前記載置平面上に固着するワーク保持手段と、
前記ターンテーブルの前記載置平面に載置された第一スタンパ及び第二スタンパのうち前記載置平面に接していない方を把持するリリーサーと、
を少なくとも有する光ディスク用スタンパ剥離装置において、
前記ワーク保持手段として、前記載置平面に形成された吸気口から前記ワークを吸引する真空吸着手段を有し、
前記吸気口として、前記第一スタンパ及び前記第二スタンパのグルーブが形成されていない範囲に円周上に沿って設けられた吸気溝と、前記吸気溝の内側に設けられた複数の吸気孔とを有する光ディスク用スタンパ剥離装置。 - 前記ワーク保持手段として、前記ワークを前記載置平面に押さえ付けるメカニカルクランプを有する請求項１記載の光ディスク用スタンパ剥離装置。
- 前記ターンテーブルの前記載置平面における前記吸気孔及び前記吸気溝よりも外周よりに弾力性を有する材料により形成されたＯリングが配設されている請求項１または２記載の光ディスク用スタンパ剥離装置。
- 前記載置平面は、弾力性を有する材料により形成されたシートを備えている請求項１，２または３記載の光ディスク用スタンパ剥離装置。
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