JPH0457234A - 光ディスク基板の心合わせ方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、光情報記録媒体の一形態である両面ディスク
の組み立てにおける光ディスク基板の心合わせ方法及び
心合わせ装置に関するものである。

（ロ）従来の技術 両面ディスクは、２枚の光ディスク基板（以下、単に基
板という）の信号記録面を互いに重ねて貼り合わせるこ
とにより形成される。両基板の心ずれ精度は、基板の信
号記録面を読み取る装置のヘッドの位置制御の精度、い
わゆるトラッキング精度以内におさえる必要がある。

たとえば特開昭６３−７１９５６号公報や、実開昭６２
−２６６２８号公報には、両基板の外径を複数個の位置
合わせつめなどで制限して貼り合わせる装置が示されて
いる。−射的に基板は、射出成形機などによる樹脂成形
品であるので、外周部の変形度合いは内周部に比べ不均
一なものが多い。このため、上記のような外径部を基準
とした心出し方法では、必要な同心度以内に押さえるこ
とがほとんど不可能であった。

そこで、基板に設けられている中心穴を利用した内径基
準による貼り合わせ方法が、従来よ〈実施されている。

たとえば、特開昭６３−２４７９３３号公報や、特開昭
６３−２４７９３４号公報に示されている方法は、これ
に該当する。これらの方法は、基板に設けられている中
心穴の直径にほぼ等しい外径を有するピンを、両基板の
中心穴にそう人するか、あるいは基板の中心穴の直径に
ほぼ等しい外径を有するガイド軸を上下の治具に別々に
設け、これにそれぞれの基板の中心穴をそう人するよう
になっている。このようにして重ね合わされた基板は、
たとえば接着剤を用いて接着され、光情報記録媒体とし
で利用される。

（ハ）発明が解決しようとする課題 上記のような従来の方法によると、いずれの場合も、両
基板の中心穴にピンをそう人できるようにするため、中
心穴とピンの外径との間にすき間が必要になる。すなわ
ち、ピンの外径は中心穴の直径より小さめに製作する必
要がある。たとえば、５インチの光ディスクの場合、ト
ラッキング精度の規格値は±２５μｍであるから、上記
の直径方向のすき間は、５０μｍ以内とする必要がある
。しかしながら、現実の問題としては、自動化した装置
を用いた場合に、０．１〜０．２ｍｍの直径方向すき間
を有する軸と穴とを円滑にはめ合わせることさえ、かな
り困難であり、上記のトラッキング精度を満足するすき
間を有するはめ合わせを自動化機械に行わせるためには
、高精度の装置が必要になり、装置が高価になるという
問題があった。

本発明は、このような課題を解決することを目的として
いる。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、基板の中心穴にそう人する分割軸部材を、半
径方向に分割された分割軸部材とし、これらを半径方向
に互いに相対的に移動可能なものとすることにより、上
記課題を解決する。すなわち、本発明の基板の心合わせ
方法は、中心部に貫通穴を有する２枚の光ディスク基板
を記録面、を内側にして所定のすき間をおいて対向させ
、これらの貫通穴に軸心な含む面で分割した軸部材をは
め合わせ、各軸部材を軸心から遠ざかる方向に相対的に
移動させて２枚の光ディスク基板の心合わせを行う。

また、上記方法を実施するための本発明の第１の装置は
、２つの治具（６及び８）を有しており、一方の治具（
８）によって半径方向に移動可能に支持された一方の光
ディスク基板（４）と、他方の治具（６）によって半径
方向に移動可能に支持された他方の光ディスク基板（２
）と、を心合わせするものを対象にしており、 両治具（６及び８）にそれぞれ直径の異なる穴（６ａ及
び８ａ）が設けられており、一方の治具（８）の端部に
取付板（２２）が固定されており、これに、一端部にテ
ーパ軸部（２４ａ）を有する案内部材（２４）が固定さ
れており、案内部材（２４）の外周部に、段付き円筒軸
状をしていて、これの軸心を含む面で分割された分割軸
部材（１８及び２０）が配置されており、分割軸部材（
１８及び２０）は、円筒穴内にテーパ穴部（１８ａ及び
２０ａ）を有しており、分割軸部材（１８及び２０）の
小径の軸部（１８Ｃ及び２０ｃ）は、他方の治具（６）
の中心部の穴（６ａ）まで伸びており、テーパ穴部（１
８ａ及び２０ａ）は、案内部材（２４）のテーパ軸部（
２４ａ）と相対移動可能にはめ合わされており、 分割軸部材（１８及び２０）の外周部に、リング状の部
材を軸心を含む面で２分割した分割リング部材（２８及
び３０）が配置されており、分割リング部材（２８及び
３０）の外周部に、これを内周方向に押す保持スプリン
グ（３２）が配置されており、 分割軸部材（１８及び２０）を他方の治具（６）側に押
す押し上げスプリング（２６）が設けられている。

また、上記方法を実施するための本発明の第２の装置は
、両治具（６及び８）にそれぞれ直径の異なる穴（６ａ
及び８ａ）が設けられており、一方の治具（８）の端部
に取付板（４８）が固定されており、これに、四角柱の
一面を先端部ほど角柱の太さを小さく形成した傾斜面（
４６ａ）を有する案内部材（４６）が軸心と直交する方
向に移動可能に配置されており、 案内部材（４６）の外周部に、段付き円筒軸状をしてい
て、これの軸心に平行な面で２分割された分割軸部材（
４０及び４２）が配置されており、これの円筒部の穴は
断面が長方形の角穴状に形成されており、これの一面に
は、上記傾斜面（４６ａ）と対応する傾斜部（４２ａ）
が形成されており、分割軸部材（４０及び４２）の小径
の軸部（４０ｃ及び４２ｃ）は、一方の軸部（４０ｃ）
が他方の軸部（４２ｃ）よりも短い寸法とされており、
他方の軸部（４２ｃ）は、他方の治具（６）まで伸びて
おり、分割軸部材（４０及び４２）は、案内部材（４６
）と相対移動可能にはめ合わされており、分割軸部材（
４０及び４２）の大径部に、これの分割平面と直交する
方向に貫通するピン穴（４０ｂ及び４２ｂ）が設けられ
ており、これに連結ピン（４４）が分割軸部材（４０及
び４２）と相対移動可能にはめ合わされており、 分割軸部材（４０及び４２）の外周部に、リング状の部
材を軸心に平行な面で２分割した分割リング部材（５２
及び５４）が配置されており、分割リング部材（５２及
び５４）の外周部に、これを軸心方向に押す保持スプリ
ング（５６）が配置されており、 分割軸部材（４０及び４２）を他方の治具（６）側に押
す押し上げスプリング（５０）が設けられている。なお
、かっこ内の符号は実施例の対応する部材を示す。

（ホ）作用 ２枚の基板を、上治具及び下治具によって、それぞれ中
心穴の軸線と直交する方向に移動可能に支持された状態
で対面させる。このとき両基板間には、所定のすき間が
形成されるようになっている。分割軸部材の軸部を押し
下げると、これらの穴部に形成されたテーパ穴部（又は
傾斜面部）が案内部材のテーパ面（又は傾斜面）に接触
する。さらに分割軸部材の軸部な押し下げると、分割軸
部材は、軸方向に移動するとともにこれと直交する方向
にも移動し、互いに離反することになる。これに応じて
分割軸部材の小径の軸部によって形成される外接円の直
径が次第に太き（なる。これにより、分割軸部材の小径
の軸部は、基板の中心穴と接触して、両基板を外接円の
中心方向に移動させる。外接円の直径が基板の中心穴の
直径と等しくなったとき、両基板は、心ずれの全くない
状態で対向していることになる。プレス装置を圧下して
両ディスク基板を密着、加圧すること′により、心ずれ
のない基板の貼り合せを行うことができる。

（ぺ）実施例 第１図に本発明の第１実施例を示す。プレス装置の固定
盤７０の図中上部に可動盤７２が配置されている。可動
盤７２は、固定盤７０に近づく方向及びこれから遠ざか
る方向に移動可能である。

固定盤７０上に下治具８が固定されている。下治具８の
中央部には、貫通穴８ａが設けられている。下治具８の
図中下部に、平板状の取付板２２が固定されており、取
付板２２の中央部に軸状の案内部材２４が固定されてい
る。案内部材２４の図中上端側には、先端部ほど細くさ
れたテーパ面２４ａが形成されている。案内部材２４の
外周側に第１分割軸部材１８及び第２分割軸部材２０が
配置されている。両分側軸部材１８及び２０は、段付き
円筒軸状の部材を軸心に平行な面で２分割したものによ
って形成されている。これらの図中上部の小径の軸部１
８ｃ及び２０ｃによって形成される外径寸法は、後述す
る基板２及び４に設けたセンタハブ１２及び１４の中心
部の穴１２ａ及び１４ａの寸法よりもわずかに小さいも
のとされている。両分側軸部材１８及び２０の円筒内径
部には、テーパ穴部１８ａ及び２０ａが形成されており
、これらは、案内部材２４のテーパ面２４ａにはめ合わ
されている。両分側軸部材１８及び２ｏの円筒部の外周
側に、第１分割リング部材２８及び第２分割リング部材
３０が配置されている。両分割リング部材２８及び３０
は、リング状の部材を半径方向に２分割したものによっ
て形成されている。両分割リング部材２８及び３０は、
円周方向に断面が半円状のみぞを有しており、これにリ
ング状の保持スプリング３２がはめ合わされている。保
持スプリング３２は、両分割リング部材２８及び３０の
半径方向の相対寸法を縮小する方向、すなわち、両分割
リング部材２８及び３０を軸心方向に押す力を作用して
いる。これにより、両分側軸部材１８及び２０の大径側
の外径部は、両分割リング部材２８及び３０の内径部に
よって軸方向の移動を案内されるとともに半径方向の移
動を規制されるようになっている。取付板２２と両分側
軸部材１８及び２０の円筒穴端部との間に押し上げスプ
リング２６が配置されている。押し上げスプリング２６
は、コイル状をしており、両分側軸部材１８及び２０に
図中上方へ押圧する押し上げ力を作用している。これに
より。

両分側軸部材１８及び２０に図中下向きの力が作用して
いないとき、両分側軸部材１８及び２０は、保持スプリ
ング３２による内向きの力に抗して上方に押し上げられ
、第１図に示す位置に戻ることが可能である。これらの
部材が、上治具６の貫通穴８ａ内に収容されている。

下治具８の図中上部に上治具６が配置されている。上治
具６は、中央部に穴６ａを有しており、図示してない支
持部によって下治具８と上下方向に相対移動可能に支持
されている。第１分割軸部材１８及び第２分割軸部材２
０の図中上部の軸部１８ｃ及び２０ｃの上端部は穴６ａ
の底部６ｃとわずかなすき間を有して配置されている。

次にこの第１実施例の作用を説明する。あらかじめ基板
２及び４のそれぞれの記録層側には接着剤が塗布されて
いるものとする。接着剤面を図中下向きにした基板２が
上治具６に取り付けられ、また、接着剤面を図中上向き
にした基板４が下治具８に取り付けられる。側基板２及
び４は、両分側軸部材１８及び２０の軸心と直交する方
向に移動可能に配置される。可動盤７２を図中下方移動
させて上治具６を押し下げると、穴６ａの底部６ｃと軸
部１８ｃ及び２０　ｃ、の上端部間のすき間が減少し、
ついには接触し、穴６ａの底部６ｃにより軸部１８ｃ及
び２０ｃの上端部を下方に押す。これにより両分側軸部
材１８及び２０は下方に押し下げられる一方、案内部材
２４の傾斜面２４ａに案内されて保持スプリング３２の
内向きの力に抗して互いに離れる方向に移動する。すな
わち、分割軸部材１８は図中左方向に動き、分割軸部材
２０は右方向に動く。この移動途中の状態を第２図に示
す。分割軸部材１８の半円の軸部１８ｃは、基板２側の
センタハブ１２の穴１２ａに接触していて、これを図中
左方に押している。

これにより、基板２は左方に移動している。他方の基板
４側のセンタハブ１４の穴１４ａは、軸部１８ｃ及び２
０ｃのいずれにも接触していないので、静止している。

両分側軸部材１８及び２０が左右方向へ移動するにした
がって、これらの軸部１８ｃ及び２０ｃによって形成さ
れる外接円Ａの直径は次第に大きくなる。やがて細部２
０ｃの半円部がセンタハブ１４の穴１４ａの一部に接触
して、これを図中右方に押す。外接円Ａの直径がセンタ
ハブ１２の穴１２ａ及びセンタハブ１４の穴１４ａの直
径と一致したところで、軸部１８ｃ及び２０ｃがともに
両穴１２ａ及び１４ａの内径部に接触して、これ以上移
動できな（なるので停止する。これにより２枚の基板の
心合わせができたことになる。

この状態の可動盤７２の位置が、すき間１０をＯにする
ように上治具６を押し下げており、これにより側基板２
及び４が接着される。接着終了後、上治具６を開（と、
可動盤７２の図中上方への移動によって、両分側軸部材
１８及び２０に働いていた下向きの力が解除されるので
、両分側軸部材１８及び２０は、互いに離れた状態から
押し上げスプリング２６の力により図中上方に押され、
同時に両分割リング部材２８及び３０は、保持スプリン
グ３２の力によって内方に押され、両分側軸部材１８及
び２０を軸心方向に押す。これにより、両分側軸部材１
８及び２０は、第１図の位置に戻る。接着された基板２
及び４を取り出す。再び、未接着の基板２及び４を上記
と同様に図示の位置に載置し、上記と同様の操作を行う
ことにより基板の心合わせと接着が繰り返される。

なお、第２図においては、分割軸部材１８及び２０の図
中横方向の中心線と、各センタハブの穴１２ａ及び１４
ａの横方向の中心線とが一致している場合を説明したが
、これらが上下方向にずれている場合も上記と同様に心
合わせが行われる。

すなわち、各基板２及び４は、図中上下方向に、穴１２
ａ及び１４ａの中心を外接円Ａの中心と一致させる向き
に移動させられ、心合わせ終了後、側基板２及び４の接
着が行われる。

次に第３図に示す第２実施例について説明する。なお、
第１実施例と同じ部材は原則として同じ符号を用い、説
明を省略する。この実施例においては、下治具８の下面
に取付板４８が固定されており、この上に案内部材４６
が移動可能に載置されている。案内部材４６は四角柱状
に形成されていて、これの図中上端右側の側面が先端ほ
ど細（なるように傾斜面４６ａを形成している。案内部
材４６の外側に配置された第１分割軸部材４０及び第２
分割軸部材４２は、円筒部に四角穴を形成しており、上
記案内部材４６の傾斜面４６ａと対応する穴部は傾斜部
４２ａが形成されている。第１分割軸部材４０及び第２
分割軸部材４２の図中上部の軸部４０ｃ及び４２ｃは、
互いの長さが異なっている。すなわち、図中左側の軸部
４０ｃは、右側の軸部４２ｃよりも短く形成されている
。これにより上治具６が押し下げられて穴６ａの底部６
ｃが軸部４０ｃの上端部を図示のように押し下げたとき
に、図中左側の軸部４０ｃが左方に移動するのを妨げな
いようになっている。第１分割軸部材４０及び第２分割
軸部材４２の円筒部には、これの軸心と直交する方向に
ピン穴４０ｂ及び４２ｂが設けられている。ピン穴４、
Ｏｂ及び４２ｂには、連結ピン４４が第１分割軸部材４
０及び第２分割軸部材４２と相対的に移動可能に取り付
けられている。連結ピン４４は図中左側の第２分割軸部
材４０が左右方向に移動するときの移動方向を案内する
ことが可能である。

第１分割軸部材４０及び第２分割軸部材４２の円筒部の
外周部に配置される第１分割リング部材５２及び第２分
割リング部材５４のうち、右側の第２分割リング部材５
４の図中下面は取付板４８に固定されている。両分割リ
ング部材５２及び５４の外周部にはリング状のスプリン
グ５６が取り付けられている。両分側軸部材４０及び４
２の円筒穴端部と案内部材４６との間に押し上げスプリ
ング５０が配置されている。押し上げスプリング５０は
コイル状をしており、両分側軸部材４０及び４２を図中
上方に押す力を作用している。

この第２実施例の作用を説明する。基板２及び４を第１
実施例の場合と同様に上治具６及び下治具８に取り付け
る。可動盤７２が上治具６を図示のように下方に押し下
げると、穴６ａの底部６ｃが軸部４２ｃの頭部に接触し
、これを下方に移動させる。これにより第２分割軸部月
４２は、これの傾斜部４２ａが案内部材４６の傾斜面４
６ａに案内されながら下方に移動する。図中右側の第２
分割リング５４が固定されているので、第２分割軸部材
４２の下降とともに、案内部材４６は左方に移動して、
第１分割軸部材４０を左方に押す。

これにより、第１分割軸部材４０は、連結ピン４４に案
内されて左側に移動する。すなわち、第４図に示す外接
円Ｂの直径が大きくなる。これにより、側基板２及び４
の心合わせが行われる。その他の作用は、第１実施例の
ものと同様に行われて、側基板２及び４が接着される。

なお、上記説明では、基板２及び４にセンタハブ１２及
び１４が設けられているものとしたが、センタハブが設
けられていない基板の場合は、これの中心部の穴２ａ及
び４ａを利用して、上記と同様の心合わせを行うことが
できる。

また、第１実施例において、分割軸部材１８及び２０は
、軸方向に２分割するものとしたが、これはたとえば４
分割とすることができる。

さらに、軸部１８ｃ及び２０Ｃ１又は４２ｃは、上治具
６によって押すようにしたが、上治具６に貫通穴を設け
て、この貫通穴内を軸方向に移動可能にはめ合わせた軸
部材を設け、この軸部材を介して可動盤７２によって軸
部１８ｃ及び２０ｃ、又は４２ｃを押すようにしてもよ
い。

（ト）発明の詳細 な説明してきたように、本発明によると、２枚の光ディ
スク基板を確実に心合わせすることができ、その状態を
維持したまま２枚の光ディスク基板を接着することがで
きるので、トラッキング精度以下の同心度の光ディスク
を製作することができる。また、心合わせ工程の前後に
おいては、光ディスク基板と心合わせ部材との間のすき
間を十分太き（取ることができるので、光ディスク基板
と心合わせ部材との、はめ合わせ及び取り外しを短時間
で行うことができ、作業能率が向上する。また、装置は
高精度のものとする必要がなく、安価にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の基板接着装置を示す図、
第２図は第１図のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図、第３図
は本発明の第２実施例の基板接着装置における心合わせ
動作を示す図、第４図は第３図のＩＶ　−ｒＶ線に沿っ
た断面図である。 ２・４・・・光ディスク基板（基ｍ）、６・・・上治具
、８・・・下治具、１０・・・すき間、１２１４・　　
センタハブ １２ａ・１４ａ・・・穴、１８・・・第１分割軸部材、
１８ａ・・・テーパ穴部、２０・・・第２分割軸部材、
２０ａ・　・テーパ穴部、２２　　・取付板、２４・　
・案内部材、２４ａ・・・傾斜面、２６・・・押し上げ
スプリング、２８・・・第１分割リング部材、３０・・
・第２分割リング部材、３２・・・保持スプリング、４
０・　・第１分割軸部材、４２・　・第２分割軸部材、
４４・　・連結ピン、４６・・・案内部材、４８・・・
取付板、５０・　・押し上げスプリング、５２・第１分
割リング部材、５４・・・第２分割リング部材、５６・
・・保持スブリン、７０・・・固定盤、７２・・・可動
盤。 許　　出 理 願　人　株式会社日本製鋼所 人　弁理士　　宮内利行

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、中心部に貫通穴を有する２枚の光ディスク基板を記
   録面を内側にして所定のすき間をおいて対向させ、これ
   らの貫通穴に軸心を含む面で分割した軸部材をはめ合わ
   せ、各軸部材を軸心から遠ざかる方向に相対的に移動さ
   せて２枚の光ディスク基板の心合わせを行う光ディスク
   基板の心合わせ方法。 ２、２つの治具（６及び８）を有しており、一方の治具
   （８）によって半径方向に移動可能に支持された一方の
   光ディスク基板（４）と、他方の治具（６）によって半
   径方向に移動可能に支持された他方の光ディスク基板（
   ２）と、を心合わせする心合わせ装置において、 両治具（６及び８）にそれぞれ直径の異なる穴（６ａ及
   び８ａ）が設けられており、一方の治具（８）の端部に
   取付板（２２）が固定されており、これに、一端部にテ
   ーパ軸部（２４ａ）を有する案内部材（２４）が固定さ
   れており、 案内部材（２４）の外周部に、段付き円筒軸状をしてい
   て、これの軸心を含む面で分割された分割軸部材（１８
   及び２０）が配置されており、分割軸部材（１８及び２
   ０）は、円筒穴内にテーパ穴部（１８ａ及び２０ａ）を
   有しており、分割軸部材（１８及び２０）の小径の軸部
   （１８ｃ及び２０ｃ）は、他方の治具（６）の中心部の
   穴（６ａ）まで伸びており、テーパ穴部（１８ａ及び２
   ０ａ）は、案内部材（２４）のテーパ軸部（２４ａ）と
   相対移動可能にはめ合わされており、 分割軸部材（１８及び２０）の外周部に、リング状の部
   材を軸心を含む面で２分割した分割リング部材（２８及
   び３０）が配置されており、分割リング部材（２８及び
   ３０）の外周部に、これを内周方向に押す保持スプリン
   グ（３２）が配置されており、 分割軸部材（１８及び２０）を他方の治具 （６）側に押す押し上げスプリング（２６）が設けられ
   ている光ディスク基板の心合わせ装置。 ３、２つの治具（６及び８）を有しており、一方の治具
   （８）によって半径方向に移動可能に支持された一方の
   光ディスク基板（４）と、他方の治具（６）によって半
   径方向に移動可能に支持された他方の光ディスク基板（
   ２）と、を心合わせする心合わせ装置において、 両治具（６及び８）にそれぞれ直径の異なる穴（６ａ及
   び８ａ）が設けられており、一方の治具（８）の端部に
   取付板（４８）が固定されており、これに、四角柱の一
   面を先端部ほど角柱の太さを小さく形成した傾斜面（４
   ６ａ）を有する案内部材（４６）が軸心と直交する方向
   に移動可能に配置されており、 案内部材（４６）の外周部に、段付き円筒軸状をしてい
   て、これの軸心に平行な面で２分割された分割軸部材（
   ４０及び４２）が配置されており、これの円筒部の穴は
   断面が長方形の角穴状に形成されており、これの一面に
   は、上記傾斜面（４６ａ）と対応する傾斜部（４２ａ）
   が形成されており、分割軸部材（４０及び４２）の小径
   の軸部（４０ｃ及び４２ｃ）は、一方の軸部（４０ｃ）
   が他方の軸部（４２ｃ）よりも短い寸法とされており、
   他方の軸部（４２ｃ）は、他方の治具（６）まで伸びて
   おり、分割軸部材 （４０及び４２）は、案内部材（４６）と相対移動可能
   にはめ合わされており、分割軸部材（４０及び４２）の
   大径部に、これの分割平面と直交する方向に貫通するピ
   ン穴（４０ｂ及び４２ｂ）が設けられており、これに連
   結ピン（４４）が分割軸部材（４０及び４２）と相対移
   動可能にはめ合わされており、 分割軸部材（４０及び４２）の外周部に、リング状の部
   材を軸心に平行な面で２分割した分割リング部材（５２
   及び５４）が配置されており、分割リング部材（５２及
   び５４）の外周部に、これを軸心方向に押す保持スプリ
   ング（５６）が配置されており、 分割軸部材（４０及び４２）を他方の治具（６）側に押
   す押し上げスプリング（５０）が設けられている光ディ
   スク基板の心合わせ装置。