JP3659456B2

JP3659456B2 - コレットチャック装置及びコレットチャック装置を用いた貼り合わせディスクの製造方法

Info

Publication number: JP3659456B2
Application number: JP33928897A
Authority: JP
Inventors: 隆司堀内
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1997-11-25
Filing date: 1997-11-25
Publication date: 2005-06-15
Anticipated expiration: 2017-11-25
Also published as: JPH11162057A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２枚のディスク又は平板状加工物の中心孔を芯出しした状態で確実にチャッキングできるコレットチャック装置及びコレットチャック装置を用いた貼り合わせディスクの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
円板状の被保持物の内径保持孔にコレットチャックを被嵌したチャック装置が特開昭５９ー２０９７０７号公報に開示されている。また、ディスク１枚をそのディスクの中心孔の内面を利用してコレットチャックの爪を拡張して保持するディスク保持が特開５８ー１５３２８３号公報に開示され、更に、ディスク状媒体をスピンドルカップなどの支持部材上にクランプするディスクチャツク用コレットの構造が特開６３ー１２７４５６号公報に開示されている。
【０００３】
ところで、最近、２枚のディスクを貼り合わせたＤＶＤ用のディスクが開発されている。そして、この種の２枚のディスクを芯出しする光ディスクの製造装置が特開平４ー２６５５４７号公報には開示されているが、この公報によると、上側のディスクを吸着する吸着板に設けた芯出し治具を、下側のディスクを吸着保持する吸着板に凹凸嵌合させる際に、下側の吸着板と吸着板支持体との間に摩擦力を低減させる球体又はオイルレスベアリングなどの物体を介入し、上側の吸着板に対して下側の吸着板を左右に移動させることにより２枚のディスクを芯出しするものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来例におけるコレットチャック装置は、いずれも１枚の円板状の被保持物の内径保持孔または１枚のディスクの中心孔をチャッキングできるものの、２枚重ねてチャッキングできるものでない。
【０００５】
そこで、２枚のディスクの中心孔の孔寸法に多少バラツキがあっても２枚重ねて同軸的にチャッキングできるコレットチャック装置が望まれている。更に、２枚重ねてチャッキングできるコレットチャック装置が開発できれば、２枚のディスクを貼り合わせる際に、２枚のディスクの芯出しが確実になるものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、第１の発明は、２枚のディスク又は平板状加工物に夫々形成した中心孔の孔寸法に多少のバラッキが生じていても、２枚の前記ディスク又は前記平板状加工物を重ねてチャッキングするコレットチャック装置であって、
弾性部材を用いた円筒状爪部の中心に中心孔を形成し、且つ、前記円筒状爪部の円周を軸方向に６か所の縦長なスリット部により６分割して、下層の前記ディスク又は前記平板状加工物をチャッキングするために軸方向に長い３つの長い爪部と、上層の前記ディスク又は前記平板状加工物をチャッキングするために軸方向に短い３つの短い爪部とを前記スリット部一つおきに弾性変位可能に形成したチャック爪と、
前記チャック爪を同軸的に取り付け、且つ、圧縮空気又はオイルが入出する入出口を形成してチャンバー内を密閉したシリンダと、
前記シリンダのチャンバーの内周と、前記チャック爪の中心孔とに沿いながら前記圧縮空気又は前記オイルにより軸方向に移動自在に設けられ、一つ方向の移動時に先端部が前記３つの短い爪部と係合して、上層の前記ディスク又は前記平板状加工物の中心孔に挿入した該３つの短い爪部を径方向に開く一方、一つ方向と反対方向への移動時に該３つの短い爪部を閉じる第１ピストンと、
前記第１ピストンの中心に形成した中心孔に沿いながら前記圧縮空気又は前記オイルにより軸方向に移動自在に設けられ、一つ方向の移動時に先端部が前記３つの長い爪部と係合して、下層の前記ディスク又は前記平板状加工物の中心孔に挿入した該３つの長い爪部を径方向に開く一方、一つ方向と反対方向への移動時に該３つの長い爪部を閉じる第２ピストンとを備えたことを特徴とするコレットチャック装置である。
【０００７】
また、第２の発明は、弾性部材を用いた円筒状爪部の中心に中心孔を形成し、且つ、前記円筒状爪部の円周を軸方向に６か所の縦長なスリット部により６分割して、下層の前記ディスクをチャッキングするために軸方向に長い３つの長い爪部と、上層の前記ディスクをチャッキングするために軸方向に短い３つの短い爪部とを前記スリット部一つおきに弾性変位可能に形成したチャック爪をシリンダに取り付けると共に、前記シリンダ内に第１，第２ピストンを軸方向に移動可能に設けたコレットチャック装置を用い、２枚のディスクの中心孔を芯出しした状態で貼り合わせるディスクの製造方法であって、
下層のディスクの中心孔をターンテーブル上に突出したセンターピンに嵌合して、前記ターンテーブル上に載置した下層の前記ディスクを回転させながら下層の前記ディスクの上面の内周部分に紫外線硬化樹脂を滴下する工程と、
上層のディスクの中心孔を前記センターピンに嵌合して、上層の前記ディスクを前記紫外線硬化樹脂を介して下層の前記ディスクの上に重ね合わせ、且つ、前記ターンテーブルを回転して前記紫外線硬化樹脂を遠心力により外周端まで略均一に伸ばした後に前記ターンテーブルの回転を停止する工程と、
前記ターンテーブルの停止時に前記３つの長い爪部が前記センターピンに接触するにつれて該センターピンを圧縮バネに抗して前記ターンテーブルの中心孔内に下降させて、前記３つの長い爪部を下層の前記ディスクの中心孔に挿入させ、且つ、前記３つの短い爪部を上層の前記ディスクの中心孔に挿入させ、前記第１ピストンの一つ方向の移動時に先端部が前記３つの短い爪部と係合して、上層の前記ディスクの中心孔に挿入した該３つの短い爪部を径方向に開くと共に、前記第２ピストンの一つ方向の移動時に先端部が前記３つの長い爪部と係合して、下層の前記ディスクの中心孔に挿入した該３つの長い爪部を径方向に開いて、２枚の前記ディスクの中心孔を芯出しする工程と、
２枚の前記ディスクを芯出しした後、紫外線を照射して前記紫外線樹脂を硬化させ、２枚の前記ディスクを貼り合わせる工程とからなるコレットチャック装置を用いた貼り合わせディスクの製造方法である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明に係るコレットチャック装置及びコレットチャック装置を用いた貼り合わせディスクの製造方法の一実施例を図１乃至図９を参照して＜第１実施例＞，＜第２実施例＞の順に詳細に説明する。
【０００９】
＜第１実施例＞
図１は本発明に係るコレットチャック装置の外観を示した斜視図、
図２（Ａ），（Ｂ）は本発明に係るコレットチャック装置を説明するための図であり、（Ａ）は（Ｂ）に示した二点鎖線に沿って断面した断面図，（Ｂ）はチャック爪の下面図、
図３（Ａ），（Ｂ）は本発明に係るコレットチャック装置の動作を説明するための図、
図４は２枚の光ディスクの中心孔の孔寸法にバラツキが生じている際、チャック爪で芯出した状態を示した図である。
【００１０】
本発明に係るコレットチャック装置は、２枚のディスク又は２枚の平板状加工物に夫々形成した中心孔の孔寸法に多少のバラッキが生じていても、２枚のディスク又は２枚の平板状加工物を重ねて同時にチャッキグできるように構成したことに特徴があるものである。尚、以下の説明では、２枚のディスクについて説明し、２枚の平板状加工物についての説明を省略するものの、２枚の平板状加工物は必ずしも円板状でなくてもそれぞれの中心孔がほぼ同寸法に形成されていれば良いものである。
【００１１】
図１及び図２に示した如く、本発明に係るコレットチャック装置１では、図示しないモータの軸に嵌合したセンターピン３３にターンテーブル３４が回転可能に支持され、且つ、このターンテーブル３４上に２枚のディスク（以下、光ディスクと記す）Ｄ_１，Ｄ_２が積層されて、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔ｄ_１，ｄ_２がターンテーブル３４の中心孔３４ａ内を上下動（出没）するセンターピン３３と対向している。
【００１２】
上記コレットチャック装置１では、円筒状のシリンダ２の上部にシリンダキャップ３がこのシリンダ２のチャンバー２ａを閉鎖するように取り付けられている。また、シリンダ２の下部には、本発明の要部となるチャック爪４が複数のネジ６を介して押さえ部材５で押さえ付けられながらシリンダ２のチャンバー２ａを閉鎖するように取り付けられ、且つ、チャック爪４はシリンダ２の中心に対して同軸的に取り付けられている。
【００１３】
上記チャック爪４は、弾性部材（スプリング鋼）を用いて円筒状取付部４ａより細径な円筒状爪部４ｂが軸方向の下方に向かって突出形成され、且つ、円筒状爪部４ｂは押さえ部材５の内周に形成した雌ネジ５ａと螺合した雄ネジ７ａを有する爪開き制御部材７の段付き中心孔７ｂを貫通して下方に向かって突出形成されている。
【００１４】
また、チャック爪４は、弾性部材を用いて形成した円筒状爪部４ｂの円周を軸方向に６か所の縦長なスリット部４ｂ_１により６分割して、下層の光ディスクＤ_２をチャッキングするために軸方向に長い３つの長い爪部４ｂ_２と、上層の光ディスクＤ_１をチャッキングするために軸方向に短い３つの短い爪部４ｂ_３とがスリット部４ｂ_１を一つおきに形成されている。また、チャック爪４の３つの長い爪部４ｂ_２及び３つの短い爪部４ｂ_３は、それぞれの両側のスリット部４ｂ_１の根元を支点として素材の弾性力により径方向に弾性変位自在に形成されている。ここで、長い爪部４ｂ_２の寸法は、少なくとも短い爪部４ｂ_３より光ディスクＤ_１，Ｄ_２の厚みを考慮した分だけ軸方向の下方に長く形成されている。
【００１５】
また、段付き状の第１ピストン（以下、外側ピストンと記す）８がシリンダ２のチャンバー２ａの内周と、チャック爪４の中心孔４ｃに沿いながら軸方向に対して上下動可能に設けられ、更に、頭部９ａを段付き状に形成した第２ピストン（以下、内側ピストンと記す）９が外側ピストン８の頭部８ａの中心に形成した段付き中心孔８ｂに沿いながら軸方向に対して上下動可能に設けられている。
【００１６】
また、シリンダ２はシール材によってチャンバー２ａ内を密閉されており、且つ、シリンダ２には外側ピストン８の頭部８ａを介した上下に圧縮空気とかオイル（油）が入出する入出口２ｂ，２ｃが形成されている。そして、例えば、シリンダ２に形成した入出口２ｂから圧縮空気を挿入すると共に、入出口２ｃから圧縮空気を排出すると、同一のチャンバー２ａ内に設けた両ピストン８，９の頭部８ａ，９ａが圧縮空気により押されるので両者８，９は同時に下降する一方、上記とは逆方向に圧縮空気を操作すると両ピストン８，９が同時に上昇するようになっている。
【００１７】
また、図３（Ａ）に拡大して示した如く、外側ピストン８の下方の先端部にテーパ部８ｃが形成されている。そして、外側ピストン８の下降動作に伴って、外側ピストン８のテーパ部８ｃがチャック爪４の中心孔４ｃの下方で３つの短い爪部４ｂ_３側に形成した３つのテーパ部４ｃ_１に係合して、素材の弾性力に抗して３つのテーパ部４ｃ_１を押し拡げることによりチャック爪４の３つの短い爪部４ｂ_３が同時に径方向の外側に向って開くようになっている。従って、チャック爪４の３つの短い爪部４ｂ_３は、ターンテーブル３４上に積層した２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２のうちで上側の光ディスクＤ_１の中心孔ｄ_１をチャッキングすることができる。
この際、外側ピストン８の下降動作に伴って、外側ピストン８に形成したテーパ部８ｃは、図２（Ｂ）にも示したようにチャック爪４の中心孔４ｃの下方で３つの長い爪部４ｂ_２の内側に形成した３つの逃げ部４ｃ_２と対向するので、チャック爪４の３つの長い爪部４ｂ_２は外側ピストン８のテーパ部８ｃによって押し拡げられないようになっている。
一方、外側ピストン８が上動すれば、外側ピストン８のテーパ部８ｃがチャック爪４のテーパ部４ｃ_１から離れるので、チャック爪４の短い爪部４ｂ_３が素材の弾性力により光ディスクＤ_１の中心孔ｄ_１の孔寸法より細径の方向に閉じる。
【００１８】
また、図３（Ｂ）に拡大して示した如く、内側ピストン９の下方の先端部にテーパ部９ｂが形成されている。そして、内側ピストン９の下降動作に伴って、内側ピストン９のテーパ部９ｂがチャック爪４の中心孔４ｃの下方で３つの長い爪部４ｂ_２側に形成した３つのテーパ部４ｃ_３に係合して、素材の弾性力に抗して３つのテーパ部４ｃ_３を押し拡げることによりチャック爪４の３つの長い爪部４ｂ_２が同時に径方向の外側に向って開くようになっている。従って、チャック爪４の３つの長い爪部４ｂ_２は、ターンテーブル３４上に積層した２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２のうちで下側の光ディスクＤ_２の中心孔ｄ_２をチャッキングするようになっている。
この際、チャック爪４の３つの長い爪部４ｂ_２の外側は、上層の光ディスクＤ_１の中心孔ｄ_１に接しないように逃げ部４ｂ_２１が細径に形成されている。
一方、内側ピストン９が上動すれば、内側ピストン９のテーパ部９ｂがチャック爪４のテーパ部４ｃ_３から離れるので、チャック爪４の長い爪部４ｂ_２が素材の弾性力により光ディスクＤ_２の中心孔ｄ_２の孔寸法より細径の方向に閉じる。
【００１９】
図２に戻り、前記したように、押さえ部材５と爪開き制御部材７との雄雌ネジ嵌合により爪開き制御部材７が回転することより軸方向に対して上下動できるようになっていると共に、爪開き制御部材７の段付き中心孔７ｂの下端の内径部７ｂ_１はチャック爪４の円筒状爪部４ｂより僅かに大径に形成されているものの、爪開き制御部材７の内径部７ｂ_１の上下動によって、チャック爪４のスリット部４ｂ_１の根元を支点として弾性変位する３つの長い爪部４ｂ_２及び３つの短い爪部４ｂ_３の径方向への開き具合を目的の開き外形寸法に制御している。従って、爪開き制御部材７の内径部７ｂ_１により３つの長い爪部４ｂ_２及び３つの短い爪部４ｂ_３の径方向への開き寸法を光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔ｄ_１，ｄ_２の最大バラツキ径寸法より僅かに大きく設定することで、外側ピストン８及び内側ピストン９の下降量を最適な範囲以内に抑えることができる。
尚、爪開き制御部材７は必要に応じて設けられるものであり、爪開き制御部材７を設けない場合は、光ディスクＤ_１，Ｄ_２の剛性が外側ピストン８及び内側ピストン９の押し下げ力に勝る位置で両ピストン８，９の下降が停止する。
【００２０】
更に、シリンダ２の上下にシリンダキャプ３，チャック爪４などを取り付けた状態で、アーム部材１１がシリンダキャップ３に位置決めピン１２で位置規制されながら取り付けられている。上記アーム部材１２は図示しない駆動手段によりＸＹＺ軸方向に３次元的に移動できるようになっている。
【００２１】
従って、アーム部材１１を回動してシリンダ２に取り付けたチャック爪４の中心をターンテーブル３４上に積層した２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔ｄ_１，ｄ_２と対向させた後、アーム部材１１を下動してチャック爪４の３つの長い爪部４ｂ_２を下層の光ディスクＤ_２の中心孔ｄ_２に挿入すると共に、３つの短い爪部４ｂ_３を上層の光ディスクＤ_１の中心孔ｄ_１に挿入する。そして、シリンダ２内の外側ピストン８及び内側ピストン９を同時に下降すると、図３（Ａ）に示した動作と、図３（Ｂ）に示した動作とが同時に行なわれ、チャック爪４に形成した３つの長い爪部４ｂ_２と３つの短い爪部４ｂ_３とで２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔ｄ_１，ｄ_２を同時に芯出しした状態でチャッキングできる。
この際、図４に示した如く、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔ｄ_１，ｄ_２の孔寸法にバラツキが生じていても、チャック爪４に形成した３つの長い爪部４ｂ_２及び３つの短い爪部４ｂ_３はそれぞれの両側のスリット部４ｂ_１の根元を支点としてそれぞれ独立に弾性変位するので、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔ｄ_１，ｄ_２の孔寸法のバラツキに対して何等の支障も生じることなく、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔ｄ_１，ｄ_２を同時に芯出しできる。
【００２２】
次に、本発明に係るコレットチャック装置の変形例について図５を用いて簡略に説明する。
【００２３】
図５（Ａ），（Ｂ）は本発明に係るコレットチャック装置の変形例を説明するための図であり、（Ａ）は（Ｂ）に示した二点鎖線に沿って断面した断面図，（Ｂ）はチャック爪の下面図である。
尚、先に説明したコレットチャック装置１の構成部材と同一構成部材に対して同一の符号を付して適宜説明し、この変形例ではコレットチャック装置１と異なる点を中心に簡略に説明する。
【００２４】
先に説明したコレットチャック装置１では、シリンダ２の同一のチャンバー２ａ内に入出する圧縮空気又はオイルにより外側ピストン８及び内側ピストン９を同時に動作させているのに対して、本発明の変形例のコレットチャック装置２０では、シリンダ２の異なるチャンバー２ａ，２ｅ内に入出する圧縮空気又はオイルにより外側ピストン８及び内側ピストン９を別々に動作させていること特徴とするものである。
【００２５】
即ち、図５に示した変形例のコレットチャック装置２０では、シリンダ２の上下から孔明け加工を施して、中間部２ｄを介して下方にチャンバー２ａを、上方にチャンバー２ｅを別々に形成している。そして、各チャンバー２ａ，２ｅには圧縮空気又はオイルが入出する入出口（２ｂ，２ｃ），（２ｆ，２ｇ）が各チャンバー２ａ，２ｅごとに形成されている。勿論、各チャンバー２ａ，２ｅ内はシール部材により密閉されている。
【００２６】
そして、外側ピストン８は、下方のチャンバー２ａ内に入出する圧縮空気又はオイルにより軸方向に移動可能に設けられている。一方、内側ピストン９は、上方のチャンバー２ｅ内に入出する圧縮空気又はオイルにより軸方向に移動可能に設けられている。これにより、外側ピストン８及び内側ピストン９は別々に移動を制御できるばかりでなく、圧縮空気又はオイルの圧力を別々に制御できる。これに伴って、チャック爪４に形成した３つの長い爪部４ｂ_２及び３つの短い爪部４ｂ_３を別々に開閉できることは明らかである。
【００２７】
＜第２実施例＞
図６（Ａ）〜（Ｅ）は本発明に係るコレットチャック装置を用いた貼り合わせディスクの製造方法を工程順に示した工程図、
図７は図６（Ｃ）に示した工程で２枚の光ディスク間に紫外線硬化樹脂を介在させた状態で芯ずれが生じている状態を示した図、
図８は従来方法により２枚の光ディスクの中心孔をセンターピンに嵌合して芯出しを行う方法を説明するための図、
図９（Ａ），（Ｂ）は本発明に係るコレットチャック装置を用いた貼り合わせディスクの製造方法による効果を従来方法と比較するために、３０枚の芯ずれを測定した結果を示した図であり、（Ａ）は本発明の実施例の方法の場合を示し、（Ｂ）は従来方法の場合を示した図である。
【００２８】
図６（Ａ）〜（Ｅ）に示した本発明に係るコレットチャック装置を用いた貼り合わせディスクの製造方法では、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２を貼り合わせするにあたって、先に説明した本発明に係るコレットチャック装置１又は本発明に係る変形例のコレットチャック装置２０を用いて、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔の芯がずれることなく、貼り合わせすることに特徴があるものである。
【００２９】
まず、図６（Ａ）に示した如く、ベース台３１上にモータ３２が取り付けられ、このモータ３２と嵌合し且つ光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔ｄ_１，ｄ_２の孔寸法より僅かに小径なセンターピン３３がターンテーブル３４の中心孔３４ａ内を圧縮バネ３５を介して出没自在に設けられている。また、ターンテーブル３４の上方で且つ内周側に接着材となる紫紫外線硬化樹脂Ｊを収納したディスペンサー３６が設置されている。
【００３０】
ここで、下層となる光ディスクＤ_２の中心孔ｄ_２をターンテーブル３４上に突出したセンターピン３３に嵌合して、光ディスクＤ_２をターンテーブル３４上に載置する。次いで、ディスペンサー３６から接着材となる紫外線硬化樹脂Ｊを光ディスクＤ_２の上面の内周部分に滴下しながら、モータ３２を３０〜６０ｒｐｍの回転速度で回転させる。ここで、ターンテーブル３４が５〜６回転した時点でディスペンサー３６からの紫外線硬化樹脂Ｊの滴下を停止し、同時にターンテーブル３４の回転を停止する。
【００３１】
次に、図６（Ｂ）に示した如く、上層となる光ディスクＤ_１の中心孔ｄ_１をターンテーブル３４上に突出したセンターピン３３に嵌合して、上層となる光ディスクＤ_１を紫外線硬化樹脂Ｊを介して下層の光ディスクＤ_２の上に重ね合わせて載置する。
【００３２】
次に、図６（Ｃ）に示した如く、ターンテーブル３４上に２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２を紫外線硬化樹脂Ｊを介して重ね合わせた状態で、モータ３２を１０００〜４０００ｒｐｍの回転速度で回転させると、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の間で紫外線硬化樹脂Ｊが遠心力によって内周から外周端に向かってほぼ均一に伸ばされ、且つ、紫外線硬化樹脂Ｊの余分な量が外周端から外に飛ばされると共に、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２間に介在する空気が排除される。そして、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２間に介在する紫外線硬化樹脂Ｊの厚みが０．０２〜０．１ｍｍの範囲内に至った時にモータ３２の回転を停止する。ここでは、紫外線硬化樹脂Ｊが硬化していない状態であり、図７に示したように、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔ｄ_１，ｄ_２の孔寸法にバラツキが生じていると、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２は芯ずれが生じたまま停止している。
【００３３】
次に、図６（Ｄ）に示した如く、先に説明した本発明に係るコレットチャック装置１又は本発明に係る変形例のコレットチャック装置２０を用いて、チャック爪４の３つの長い爪部４ｂ_２を下層の光ディスクＤ_２の中心孔ｄ_２に挿入すると共に、３つの短い爪部４ｂ_３を上層の光ディスクＤ_１の中心孔ｄ_１に挿入する。ここで、長い爪部４ｂ_２の先端部がセンターピン３３に接触することにより、センターピン３３は圧縮バネ３５の付勢力に抗してターンテーブル３４の中心孔３４ａ内を下降する。この後、第１実施例で詳述したように、シリンダ２内の外側ピストン８及び内側ピストン９が下降すると、図３（Ａ）に示した動作と、図３（Ｂ）に示した動作とが同時に行なわれ、チャック爪４に形成した３つの長い爪部４ｂ_２と３つの短い爪部４ｂ_３とで２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔ｄ_１，ｄ_２を同時に芯出した状態でチャッキングできる。
この際、図４に示した如く、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔ｄ_１，ｄ_２の孔寸法にバラツキが生じていても、チャック爪４に形成した３つの長い爪部４ｂ_２及び３つの短い爪部４ｂ_３はそれぞれ独立に弾性変位するので、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔ｄ_１，ｄ_２の孔寸法のバラツキに対して何等の支障も生じることなく、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔ｄ_１，ｄ_２を同時に芯出しできる。
そして、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の芯出しが終了したら、チャック爪４に形成した３つの長い爪部４ｂ_２及び３つの短い爪部４ｂ_３を閉じて、コレットチャック装置１又は変形例のコレットチャック装置２０を別な場所に移動させる。
【００３４】
次に、図６（Ｅ）に示した如く、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の上方から紫外線ランプ３７で紫外線を照射して、紫外線樹脂Ｊを硬化させると、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２が芯出しした状態で両者Ｄ_１，Ｄ_２の貼り合わせが完了する。
次に、本実施例の方法により貼り合わせた光ディスクと従来方法により貼り合わせた光ディスクとの芯ずれの値を測定した結果について、図８，図９（Ａ），（Ｂ）を用いて説明する。
【００３５】
まず、図８に示したように、従来方法では、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔ｄ_１，ｄ_２をターンテーブル３４上に突出したセンターピン３３に嵌合して芯出しを行う。この際、センターピン３３の外径と、光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔ｄ_１，ｄ_２の孔寸法との差により、クリアランス部分が１８０°ずれて配置されると、最大でδ_１＋δ_２の芯ずれ値（偏芯値）が発生する。
【００３６】
本実施例では、図６（Ｄ）に示したように、本発明に係るコレットチャック装置１又は本発明に係る変形例のコレットチャック装置２０を用いて、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔ｄ_１，ｄ_２を芯出ししている。
【００３７】
ここで、図９（Ａ），（Ｂ）中、Ｌ_１は上層の光ディスクＤ_１の芯ずれ値（偏芯）を示し、Ｌ_２は下層の光ディスクＤ_２の芯ずれ値（偏芯値）を示している。
【００３８】
また、２枚の光ディスクＤ_１，Ｄ_２の芯ずれ（偏芯）の測定は、下層の光ディスクＤ_２の厚み分だけセンターピンが突出した測定機（図示せず）を用いて、下層の光ディスクＤ_２の中心孔ｄ_２をセンターピンに嵌合させた状態で、下層の光ディスクＤ_２を基準として上層の光ディスクＤ_１の芯ずれ値（偏芯値）Ｌ_１を測定している。
【００３９】
一方、下層の光ディスクＤ_２の芯ずれ値（偏芯値）Ｌ_２は、中心孔ｄ_２に対するスタンパ（図示せず）の芯ずれに起因する光ディスク本来の芯ずれを表している。
【００４０】
従って、図９（Ａ）に示した本実施例の方法により貼り合わせた光ディスクと、図９（Ｂ）に示した従来方法により貼り合わせた光ディスクとの芯ずれの値を比較すると、いずれの場合も下層の光ディスクＤ_２の芯ずれ値（偏芯値）Ｌ_２は上記したようにスタンパ（図示せず）の芯ずれに起因するものであるから平均値及び標準偏差値も差がすくないものの、上層の光ディスクＤ_１については３０枚の芯ずれ（偏芯）を測定した平均値は、従来方法では８４．７８μｍに対して本実施例の方法では５２．１７μｍとなり、ほぼ３０μｍ程度改善している。これに伴って、上層の光ディスクＤ_１の芯ずれ（偏芯）の標準偏差値も従来方法より本実施例の方法の方が良く、本実施例による方法の効果が顕著であることが証明できる。これにより、貼り合わせディスクのダイナミックバランス，反り性能などの品質を良好に維持することができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上詳述した本発明に係るコレットチャック装置によると、とくに、弾性部材を用いた円筒状爪部の中心に中心孔を形成し、且つ、円筒状爪部の円周を軸方向に６か所の縦長なスリット部により６分割して、下層のディスク又は平板状加工物をチャッキングするために軸方向に長い３つの長い爪部と、上層のディスク又は平板状加工物をチャッキングするために軸方向に短い３つの短い爪部とをスリット部一つおきに弾性変位可能に形成したチャック爪をシリンダに同軸的に取り付けて、第１ピストンの一つ方向の移動時に第１ピストンの先端部が３つの長い爪部と係合して、下層のディスク又は平板状加工物の中心孔に挿入した３つの長い爪部を径方向に開くと共に、第２ピストンの一つ方向の移動時に第２ピストンの先端部が３つの短い爪部と係合して、下層のディスク又は平板状加工物の中心孔に挿入した３つの長い爪部を径方向に開くので、２枚のディスク又は平板状加工物の中心孔を芯出しした状態で確実にチャッキングできる。
【００４２】
また、本発明に係わるコレットチャック装置を用いた貼り合わせディスクの製造方法によると、２枚のディスクを貼り合わせる際、弾性部材を用いた円筒状爪部の中心に中心孔を形成し、且つ、円筒状爪部の円周を軸方向に６か所の縦長なスリット部により６分割して、下層のディスクをチャッキングするために軸方向に長い３つの長い爪部と、上層のディスクをチャッキングするために軸方向に短い３つの短い爪部とをスリット部一つおきに弾性変位可能に形成したチャック爪をシリンダに同軸的に取り付けて、第１ピストンの一つ方向の移動時に第１ピストンの先端部が３つの長い爪部と係合して、下層のディスクの中心孔に挿入した３つの長い爪部を径方向に開くと共に、第２ピストンの一つ方向の移動時に第２ピストンの先端部が３つの短い爪部と係合して、下層のディスクの中心孔に挿入した３つの長い爪部を径方向に開くので、２枚のディスクの中心孔を芯出しした状態で貼り合わせることができ、これにより貼り合わせディスクのダイナミックバランス，反り性能などの品質を良好に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコレットチャック装置の外観を示した斜視図である。
【図２】本発明に係るコレットチャック装置を説明するための図である。
【図３】本発明に係るコレットチャック装置の動作を説明するための図である。
【図４】２枚の光ディスクの中心孔の孔寸法にバラツキが生じている際、チャック爪で芯出しした状態を示した図である。
【図５】本発明に係るコレットチャック装置の変形例を説明するための図である。
【図６】本発明に係るコレットチャック装置を用いた貼り合わせディスクの製造方法を工程順に示した工程図である。
【図７】図６（Ｃ）に示した工程で２枚の光ディスク間に紫外線硬化樹脂を介在させた状態で芯ずれが生じている状態を示した図である。
【図８】従来方法により２枚の光ディスクの中心孔をセンターピンに嵌合して芯出しを行う方法を説明するための図である。
【図９】本発明に係るコレットチャック装置を用いた貼り合わせディスクの製造方法による効果を従来方法と比較するために、３０枚の芯ずれを測定した結果を示した図である。
【符号の説明】
１…本発明に係るコレットチャック装置、
２…シリンダ、２ａ，２ｅ…チャンバー、
２ｂ，２ｃ，２ｆ，２ｇ…入出口、
３…シリンダキャップ、
４…チャック爪、４ｂ…円筒状爪部、４ｂ_１…スリット部、
４ｂ_２…長い爪部、４ｂ_３…短い爪部、
４ｂ_２１…３つの長い爪部の外側に形成した逃げ部、
４ｃ…中心孔、４ｃ_２…３つの長い爪部の内側に形成した逃げ部、
５…押さえ部材、７…爪開き制御部材、７ｂ_１…内径部、
８…第１ピストン（外側ピストン）、８ｃ…先端部（テーパ部）、
９…第２ピストン（内側ピストン）、９ｂ…先端部（テーパ部）、
２０…本発明に係る変形例のコレットチャック装置、
３３…センターピン、３４…ターンテーブル、３５…圧縮バネ、
Ｄ_１，Ｄ_２…光ディスク、ｄ_１，ｄ_２…光ディスクＤ_１，Ｄ_２の中心孔。

Claims

２枚のディスク又は平板状加工物に夫々形成した中心孔の孔寸法に多少のバラッキが生じていても、２枚の前記ディスク又は前記平板状加工物を重ねてチャッキングするコレットチャック装置であって、
弾性部材を用いた円筒状爪部の中心に中心孔を形成し、且つ、前記円筒状爪部の円周を軸方向に６か所の縦長なスリット部により６分割して、下層の前記ディスク又は前記平板状加工物をチャッキングするために軸方向に長い３つの長い爪部と、上層の前記ディスク又は前記平板状加工物をチャッキングするために軸方向に短い３つの短い爪部とを前記スリット部一つおきに弾性変位可能に形成したチャック爪と、
前記チャック爪を同軸的に取り付け、且つ、圧縮空気又はオイルが入出する入出口を形成してチャンバー内を密閉したシリンダと、
前記シリンダのチャンバーの内周と、前記チャック爪の中心孔とに沿いながら前記圧縮空気又は前記オイルにより軸方向に移動自在に設けられ、一つ方向の移動時に先端部が前記３つの短い爪部と係合して、上層の前記ディスク又は前記平板状加工物の中心孔に挿入した該３つの短い爪部を径方向に開く一方、一つ方向と反対方向への移動時に該３つの短い爪部を閉じる第１ピストンと、
前記第１ピストンの中心に形成した中心孔に沿いながら前記圧縮空気又は前記オイルにより軸方向に移動自在に設けられ、一つ方向の移動時に先端部が前記３つの長い爪部と係合して、下層の前記ディスク又は前記平板状加工物の中心孔に挿入した該３つの長い爪部を径方向に開く一方、一つ方向と反対方向への移動時に該３つの長い爪部を閉じる第２ピストンとを備えたことを特徴とするコレットチャック装置。
前記第１ピストンの先端部が前記３つの短い爪部と係合する際、該先端部が前記３つの長い爪部と係合しないように該長い爪部の内側に逃げ部を形成したことを特徴とする請求項１記載のコレットチャック装置。
前記３つの長い爪部を下層の前記ディスク又は前記平板状加工物の中心孔に挿入する際、該３つの長い爪部が上層の前記ディスク又は前記平板状加工物の中心孔に接触しないように該３つの長い爪部の外側に逃げ部を形成したことを特徴とする請求項１記載又は請求項２記載のコレットチャック装置。
前記シリンダの同一のチャンバー内に入出する前記圧縮空気又は前記オイルにより前記第１，第２ピストンを同時に移動させることを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のうちでいずれか１項記載のコレットチャック装置。
前記シリンダの異なるチャンバー内に夫々入出する前記圧縮空気又は前記オイルにより前記第１，第２ピストンを別々に移動させることを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のうちでいずれか１項記載のコレットチャック装置。
前記チャック爪の円筒状爪部を嵌め込んだ内径部を該円筒状爪部の径より僅かに大径に形成して前記シリンダの軸方向に移動可能に設けられ、軸方向の移動に応じて前記３つの長い爪部及び前記３つの短い爪部の径方向への開き寸法を制御する爪開き制御部材を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項５記載のうちでいずれか１項記載のコレットチャック装置。
弾性部材を用いた円筒状爪部の中心に中心孔を形成し、且つ、前記円筒状爪部の円周を軸方向に６か所の縦長なスリット部により６分割して、下層の前記ディスクをチャッキングするために軸方向に長い３つの長い爪部と、上層の前記ディスクをチャッキングするために軸方向に短い３つの短い爪部とを前記スリット部一つおきに弾性変位可能に形成したチャック爪をシリンダに取り付けると共に、前記シリンダ内に第１，第２ピストンを軸方向に移動可能に設けたコレットチャック装置を用い、２枚のディスクの中心孔を芯出しした状態で貼り合わせるディスクの製造方法であって、
下層のディスクの中心孔をターンテーブル上に突出したセンターピンに嵌合して、前記ターンテーブル上に載置した下層の前記ディスクを回転させながら下層の前記ディスクの上面の内周部分に紫外線硬化樹脂を滴下する工程と、
上層のディスクの中心孔を前記センターピンに嵌合して、上層の前記ディスクを前記紫外線硬化樹脂を介して下層の前記ディスクの上に重ね合わせ、且つ、前記ターンテーブルを回転して前記紫外線硬化樹脂を遠心力により外周端まで略均一に伸ばした後に前記ターンテーブルの回転を停止する工程と、
前記ターンテーブルの停止時に前記３つの長い爪部が前記センターピンに接触するにつれて該センターピンを圧縮バネに抗して前記ターンテーブルの中心孔内に下降させて、前記３つの長い爪部を下層の前記ディスクの中心孔に挿入させ、且つ、前記３つの短い爪部を上層の前記ディスクの中心孔に挿入させ、前記第１ピストンの一つ方向の移動時に先端部が前記３つの短い爪部と係合して、上層の前記ディスクの中心孔に挿入した該３つの短い爪部を径方向に開くと共に、前記第２ピストンの一つ方向の移動時に先端部が前記３つの長い爪部と係合して、下層の前記ディスクの中心孔に挿入した該３つの長い爪部を径方向に開いて、２枚の前記ディスクの中心孔を芯出しする工程と、
２枚の前記ディスクを芯出しした後、紫外線を照射して前記紫外線樹脂を硬化させ、２枚の前記ディスクを貼り合わせる工程とからなるコレットチャック装置を用いた貼り合わせディスクの製造方法。