JPH08131928A - ディスク用被膜形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ディスクが重なっているかどうかの検出を確
実に行って、機械の破損、ディスクの不良生産等を防止
すると共に、ディスクの塗布面に塵埃などが付着しない
ディスク用被膜形成装置を提供する。 【構成】 ディスクの表面に被膜を形成するディスク用
被膜形成装置において、ディスク１の中心穴の内径端面
を検出してディスクの重なりの有無を検出するディスク
重なり検出手段26、又は／及び、ディスクを反転させ裏
返した状態でディスクを搬送するディスク反転手段21
と、ディスクに塗料を滴下する塗料滴下器と、該塗料滴
下器により塗料の滴下されたディスクを高速回転させる
スピン振り切り器とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンパクトディスクや
光磁気ディスクなどの表面に、回転塗布により被膜を形
成するディスク用被膜形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のディスク用被膜形成装置として
は、例えば図７に示すようなものがあった。

【０００３】図７において、d1，d2…はディスク１の移
動に伴う位置を示し、この数字の順番にディスク用被膜
形成装置の工程が進行して行く。

【０００４】先ず、複数枚のディスク１が積み重ねて載
置されているスタックポール２がターンテーブル３上に
載置され、ターンテーブル３の回転に従って位置d4に移
動する。次に、搬送アーム４により、ディスクがターン
テーブル３の位置d4からターンテーブル５の位置d6に移
される。

【０００５】ディスク１はターンテーブル３上のスタッ
クポール２に積み重ねられているので、静電気や湿気に
より、２枚のディスクが張り付いてしまうことがある。
このため、位置d6において、図８に示すように受台６に
載置されたディスク１は検出器７によりディスク１の外
周端面を検出され、ディスク１が重なっている場合には
以後の動作が停止される。

【０００６】ディスクが重なっていないことが確認され
たターンテーブル５上の位置d6にあるディスクは、ター
ンテーブル５の回転に従って位置d8に移動し、この位置
d8で塗料滴下器８により塗料が滴下されて液膜が形成さ
れる。

【０００７】次に、搬送アーム９により、ディスクが位
置d9からスピン振り切り器10内の位置d10 或いはスピン
振り切り器11内の位置d11 に移される。スピン振り切り
器10，11では、およそ3000〜4000rpm の回転数による遠
心力で、ディスク上の液膜を薄くて均一な液膜とする。

【０００８】次に、搬送アーム９により、ディスクが被
膜硬化器12のターンテーブル13の位置d12 に移される。
この被膜硬化器12には紫外線照射器14が備えられてお
り、ターンテーブル13によってディスクが位置d13 →d1
4 と運ばれて行き、その照射領域をディスクが通過する
ことにより化学的作用を受けて液膜が硬化する。

【０００９】ところで、搬送アーム９は４本のアーム9
a，9b，9c，9dからなる十字形をしており、上下及び旋
回動作を行うが、旋回動作は真上から見て、90°時計回
りと90°反時計回りの繰り返しであり、90°時計回りの
ときに位置d9→d10 ，d10 →d12 のディスクの搬送を行
い、90°反時計回りのときに位置d9→d11 ，d11 →d12
のディスクの搬送を行う。

【００１０】搬送アーム15は同一角度で配設された３本
のアーム15a ，15b ，15c からなり、その回転角度は各
アーム15a ，15b ，15c のなす角度と同じである。被膜
の硬化したディスクは、アーム15a により位置d15 から
ディスク検査装置16の位置d16 に移され、ディスクの欠
陥検査が行われる。

【００１１】欠陥検査の終了したディスクは、アーム15
b により可動受台17上の位置d17 に移される。ここで、
ディスク検査装置16からの判定信号が入り、不良判定の
ときのみ可動受台17が引っ込んでディスクを下へ落と
し、その直下に配置してある不良品用スタックポールに
積み重ねて載置する。良品判定のときは可動受台17は動
かず、ディスクは位置d17 を中継位置として、アーム15
c によりターンテーブル18上の位置d18 に予め人手にて
載置されている空のスタックポール19に積み重ねて載置
される。

【００１２】位置d18 のスタックポール19に予定数のデ
ィスクが集積されると、ターンテーブル18は90°回転し
て位置d18 のスタックポール19を空のものに切り換え
る。予定数のディスクが集積されたスタックポール19
は、人手にて空のスタックポールと交換される。以下こ
のような動作が繰り返される。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のディスク用被膜形成装置にあっては、次のよ
うな欠点があった。

【００１４】（１）ディスクの外周部ではディスクの反
り、振動等の影響が大きいので、ディスクの外周端面を
検出する従来装置では、ディスクが１枚でもディスクが
重なっていると判断して装置を停止させてしまうことが
ある。

【００１５】（２）ディスクの塗布面を上向きにしてス
タックポール２に積み重ねて載置されているので、ディ
スクの塗布面に塵埃などが付着してしまう。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、上記課題を解決するために、ディスクの表面に被膜
を形成するディスク用被膜形成装置において、ディスク
の中心穴の内径端面を検出してディスクの重なりの有無
を検出するディスク重なり検出手段と、該ディスク重な
り検出手段により重なっていないことが確認されたディ
スクに塗料を滴下する塗料滴下器と、該塗料滴下器によ
り塗料の滴下されたディスクを高速回転させるスピン振
り切り器とからなることを特徴とするディスク用被膜形
成装置を提供するものである。

【００１７】請求項２に記載の発明は、上記課題を解決
するために、ディスクの中心穴を中空中心軸に挿入させ
ることにより、水平方向の位置決めがなされると共に、
ディスクの下面がディスクの下面の中心部近傍に配設さ
れた受台の先端に当接することにより上下方向の位置決
めがなされることを特徴とする請求項１に記載のディス
ク用被膜形成装置を提供するものである。

【００１８】請求項３に記載の発明は、上記課題を解決
するために、ディスクの表面に被膜を形成するディスク
用被膜形成装置において、ディスクを反転させ、裏返し
た状態でディスクを搬送するディスク反転手段と、該デ
ィスク反転手段により反転され、裏返された状態のディ
スクに塗料を滴下する塗料滴下器と、該塗料滴下器によ
り塗料の滴下されたディスクを高速回転させるスピン振
り切り器とからなることを特徴とするディスク用被膜形
成装置を提供するものである。

【００１９】請求項４に記載の発明は、上記課題を解決
するために、上記ディスク反転手段は、回転中心軸の側
またはその反対側の中空中心軸近傍が空洞になっている
ことを特徴とする請求項３に記載のディスク用被膜形成
装置を提供するものである。

【００２０】

【実施例】図１により、本発明の第１の実施例を説明す
る。まず構成を説明するが、d1，d2…はディスクの移動
に伴う位置を示し、この数字の順番にディスク用被膜形
成装置の工程が進行して行く。

【００２１】ターンテーブル３はディスクを連続的に供
給するためのものであって、このターンテーブル３の上
にスタックポール２が互いに回転角度90°の間隔で載置
されている。スタックポール２は図２に示すような構造
であって、約100 枚の被膜を形成すべきディスク１が一
本のポール2aに中心穴を挿入されて積み重ねて載置され
る。位置d4にはディスクリフタ20が配設されており、こ
のディスクリフタにより上部より１枚ディスクを抜き取
る毎にその厚み分だけ上昇し、最上部のディスクレベル
を常に一定になるように保っている。尚、ターンテーブ
ル３は、スタックポール２を４本載置する形に限定され
ず、生産量などに応じてスタックポール載置数を設定で
きる。

【００２２】搬送アーム４は、図２に示すように、先端
にある吸着パッド4aにより、位置d4にあるディスク１を
垂直上方向に一旦持ち上げ、その支点（図示せず）を中
心に回転して、所定の位置d5の上方に移動した後に垂直
下方に降ろし、位置d5にディスクを載置するものであ
る。

【００２３】ディスク反転手段21は、図２に示すよう
に、搬送アーム４により運ばれて来たディスクを、位置
d5にてディスクの中心穴を中空中心軸22に挿入させなが
ら、ディスクの下面を支持して受取り、受台23に配設さ
れた吸着パッド24により吸着後、回転中心軸25を中心に
180°回転して、ディスク１を反転させ、裏返した状態
でターンテーブル５のディスク受け位置d6の受台６上に
載置する。吸着パッド24は回転中心軸25の個所からディ
スク反転手段21の中空部を介して吸引されている。でき
る限りディスクの内側で吸引することにより、ディスク
に歪みがあってもそのレベルを所定位置に保って、精確
に検出することができる。ここでは、回転中心軸25の側
の中空中心軸22近傍が空洞になっているので、吸着パッ
ド24をできる限りディスクの内側に設けても、ディスク
反転手段21は中空中心軸22に接触せずに回転することが
できる。尚、回転中心軸25が水平方向に配置されている
場合には、回転中心軸25と反対側の中空中心軸22近傍を
空洞にすることにより、ディスク反転手段21を中空中心
軸22に接触せずに回転することができる。吸着パッド24
は、吸着パッド24をできる限りディスクの内側に設ける
ことと、ディスク反転手段21の回転とを考慮して図３に
示すような構造で受台23に配設されている。

【００２４】ディスク重なり検出手段26は、図２に示す
ように、中空中心軸22の中空部22aに配設され、ディス
ク１の中心穴の内径端面を検出してディスクの重なりの
有無を検出するものであり、ディスク反転手段21とは別
体のものとして固定されているので、ディスク反転手段
21と共に回転しない。尚、ディスクが重なっている場合
には、ディスク反転手段21の動作が停止される。

【００２５】ターンテーブル５は順次矢印方向に回転す
るものであって、このターンテーブルの回転角度を４等
分した各位置d6，d7，d8，d9にディスクが載置される。

【００２６】塗料滴下器８は、塗料滴下ノズル8aと、場
合によってはノズル回転駆動機構とからなり、ディスク
１、または塗料滴下ノズル8aを回転させながら塗料を滴
下して、ディスク面上にドーナッツ状の塗料液膜を作
る。

【００２７】搬送アーム９は４本のアーム9a，9b，9c，
9dからなる十字形をしており、同一駆動源により駆動さ
れて上下及び旋回動作を行うが、旋回動作は真上から見
て、90°時計回りと90°反時計回りの繰り返しであり、
90°時計回りのときに位置d9→d10 ，d10 →d12 のディ
スクの搬送を行い、90°反時計回りのときに位置d9→d1
1 ，d11 →d12 のディスクの搬送を行う。

【００２８】10，11は、およそ3000〜4000rpm の回転数
による遠心力で、ディスク上の液膜を薄くて均一な液膜
とするスピン振り切り器である。

【００２９】12は、ディスク上の塗料を紫外線照射によ
り硬化させる被膜硬化器であり、ディスクを搬送するタ
ーンテーブル13と紫外線照射器14とで構成される。

【００３０】15は、同一角度で配設され、同一駆動源に
より駆動される３本のアーム15a ，15b ，15c からなる
搬送アームであり、その回転角度は各アーム15a ，15b
，15c のなす角度と同じである。駆動部の構造及び動
作のしかたは搬送アーム４と同様であるが、３本のアー
ムが同一タイミングにてディスクの搬送動作を行う点の
み異なる。

【００３１】16はディスクの検査を行うディスク検査装
置、17はディスク検査装置16による検査の済んだディス
クを載置し、ディスク検査装置16からの判定信号が不良
判定の時のみ引っ込んでディスクを下へ落とし、その直
下に配置してある不良品用スタックポールに積み重ねて
載置する可動受台、18はターンテーブルである。

【００３２】次に、このように構成された本発明の実施
例の動作を説明する。

【００３３】まず、供給側のターンテーブル３の位置d
1，d2，d3，d4に、被膜を形成すべきディスクを積み重
ねて載置したスタックポール２を、人手にて載置する。
その後位置d4では、スタックポール２の一番上に積まれ
たディスクから１枚ずつ、搬送アーム４によって取り出
されて行く。このディスクの取り出しに従って、スタッ
クポール２に積み重ねて載置されているディスクの最上
面が常に同じ高さになるよう、位置d4下方に備えられて
いるディスクリフタ20により、順次積み重ねて載置され
たディスクの持ち上げが行われる。

【００３４】位置d4のスタックポール２に積み重ねて載
置されたディスクがすべて取り出され、スタックポール
２が空になると、ディスクリフタが下降した後、ターン
テーブル３が矢印方向に90°回転し、スタックポール２
を、それぞれ位置d4→d1，d3→d4，d2→d3，d1→d2と移
動させる。位置d4においては、上記の要領で、ディスク
の取り出しが再び行われる。

【００３５】空になって位置d1に送られたスタックポー
ル２は、人手にて、被膜を形成すべきディスクを積み重
ねて載置したスタックポール２と交換される。以下この
ような動作が繰り返される。

【００３６】搬送アーム４は、図２に示すように、先端
にある吸着パッド4aにより、位置d4にあるディスク１を
吸着してスタックポール２から取り出し、垂直上方向に
一旦持ち上げ、その支点（図示せず）を中心に回転し
て、所定の位置d5の上方に移動した後に垂直下方に降ろ
し、位置d5にディスクを載置する。

【００３７】搬送アーム４により運ばれて来たディスク
は、位置d5において、図４に示すように、ディスク１の
中心穴1aを中空中心軸22に挿入させることにより、水平
方向の位置決めがなされると共に、図５に示すように、
吸着パッド24によりディスク１の下面の中心部近傍を吸
着された状態で支持され、ディスク１の下面がディスク
の下面の中心部近傍に配設された受台23の先端に当接す
ることにより上下方向の位置決めがなされる。

【００３８】次に、図６に示すように、中空中心軸22の
中空部22a に配設されているディスク重なり検出手段26
が、ディスク１の中心穴1aの内径端面を検出してディス
クの重なりの有無を検出する。

【００３９】図６において、２枚重なったディスク１，
1'が受台23上に置かれている。ディスク重なり検出手段
26としては反射形の光電センサを用い、上下位置及び感
度調整によりディスク1'のみを検出するように設定され
る。ディスク１，1'の中心位置は、ディスク１，1'の中
心穴の内径と中空中心軸22の外径との間隙が 0.1mm程度
であるので、ディスク１，1'の中心穴が中空中心軸22に
入ることにより決定される。また、ディスクの上下位置
は、ディスクが受台23の上部に当接することにより決定
される。このようにして、正確に位置の決定されたディ
スク１，1'は、その各々の内径断面が 1.2mmの厚みであ
るので確実に検出される。

【００４０】このことにより、ディスク重なり検出手段
26は重なりがない場合にはオフ状態に、重なった場合に
はオン状態となり、ディスク反転手段21の動作が停止さ
れると共に、信号処理により警報、排除等の適切な対応
をとることができる。

【００４１】ディスクが重なっていないことが確認され
た位置d5にあるディスクは、ディスク反転手段21の吸着
パッド24によってその下面を吸着され、図２に示すよう
に、ディスク反転手段21により裏返しにされて、ターン
テーブル５のディスク受け位置d6の受台６に載置され
る。

【００４２】ターンテーブル５のディスク受け位置d6に
載置されたディスクは、ターンテーブル５の回転によ
り、塗料滴下器８のある塗料滴下位置d8に送られる。位
置d8にディスクが到着すると、塗料滴下ノズル8aからデ
ィスクに塗料が滴下されると共に、およそ40〜120rpmの
回転数でディスク１または塗料滴下ノズル8aが回転し
て、ディスクにドーナッツ状の塗料液膜が形成される。

【００４３】位置d8にて塗料液膜の形成されたディスク
は、ターンテーブル５の１ピッチ分の回転により、位置
d9に送られる。位置d9はターンテーブル５の終着位置で
あるディスク渡し位置であり、ここから搬送アーム９に
より、ディスクは位置 d10，d11にあるスピン振り切り
器10，11に交互に移される。

【００４４】位置 d10， d11でスピン振り切り器10，11
内のディスクは、およそ3000〜4000rpm の回転数による
遠心力で塗料の余剰分が振り切られ、適正で均一な膜厚
になる。

【００４５】スピン振り切り処理の終了したディスク
は、搬送アーム９により被膜硬化器12のターンテーブル
13の受け入れ位置d12 に移される。

【００４６】位置d12 に移されたディスクは、ターンテ
ーブル13によって、d12 →d13 →d14 →d15 と運ばれて
行くが、その途中、d13 →d14 の間で紫外線照射器14に
より紫外線照射を受け、ディスク上の液膜が硬化し、被
膜が完成する。

【００４７】搬送アーム15によりディスクがディスク検
査装置16の位置d16 に移されると、ディスク検査装置16
によってディスクの欠陥検査が行われる。

【００４８】ディスク検査が終了したディスクは、搬送
アーム15により位置d17 に移される。位置d17 におい
て、ディスクは可動受台17上に載置される。ここで、デ
ィスク検査装置16からの判定信号が入り、不良判定の時
のみ可動受台17が引っ込んでディスクを下へ落とし、そ
の直下に配置してある不良品用スタックポールに積み重
ねて載置する。良品判定のときは可動受台17は動かず、
ディスクは位置d17 を中継位置として、搬送アーム15に
よりターンテーブル18の位置d18 に予め人手にて載置さ
れている空のスタックポール19に積み重ねて載置され
る。

【００４９】位置d18 のスタックポール19に予定数のデ
ィスクが集積されると、ターンテーブル18はターンテー
ブル３と同様に90°回転して、位置d18 のスタックポー
ルを空のものに切り換える。予定数のディスクが集積さ
れたスタックポールは、人手にて空のスタックポールと
交換される。以下このような動作が繰り返される。

【００５０】ところで、上記各実施例では、ディスク重
なり検出手段とディスク反転手段とを組み合わせたもの
について説明したが、必ずしも組み合わせる必要はな
く、それぞれ単独で実施することができる。また、塗料
を紫外線硬化型とした関係で、被膜の硬化手段が紫外線
照射型である場合を示したが、溶剤型や熱硬化型の塗料
を用いる場合には、被膜の硬化手段として加熱装置を用
いることになる。

【００５１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明により次のよ
うな効果が得られる。

【００５２】（１）ディスクが重なっているかどうかの
検出が確実に行われるので、機械の破損、ディスクの不
良生産等を防止することができる。

【００５３】（２）ディスクの塗布面を下向きにしてス
タックポール２に積み重ねて載置されるので、ディスク
の塗布面に塵埃などが付着しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を説明するための図である。

【図２】本発明の一実施例を説明するための図である。

【図３】本発明の一実施例を説明するための図である。

【図４】本発明の一実施例を説明するための図である。

【図５】本発明の一実施例を説明するための図である。

【図６】本発明の一実施例を説明するための図である。

【図７】従来のディスク用被膜形成装置を説明するため
の図である。

【図８】従来のディスク用被膜形成装置を説明するため
の図である。

【符号の説明】

１，1'…ディスク 1a…中心穴 ２…スタックポール 2a…ポール ３…ターンテーブル ４…搬送アーム 4a…吸着パッド ５…ターンテー
ブル ６…受台 ７…検出器 ８…塗料滴下器 8a…塗料滴下ノ
ズル ９…搬送アーム 9a，9b，9c，9d
…アーム 10，11…スピン振り切り器 12…被膜硬化器 13…ターンテーブル 14…紫外線照射
器 15…搬送アーム 15a ，15b ，15
c …アーム 16…ディスク検査装置 17…可動受台 18…ターンテーブル 19…スタックポ
ール 20…ディスクリフタ 21…ディスク反
転手段 22…中空中心軸 22a …中空部 23…受台 24…吸着パッド 25…回転中心軸 26…ディスク重
なり検出手段 d1〜d18 …ディスクの位置を示す

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｇ１１Ｂ 11/10 ５４１ Ｆ 9075−5Ｄ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスクの表面に被膜を形成するディス
   ク用被膜形成装置において、 ディスクの中心穴の内径端面を検出してディスクの重な
   りの有無を検出するディスク重なり検出手段と、 該ディスク重なり検出手段により重なっていないことが
   確認されたディスクに塗料を滴下する塗料滴下器と、 該塗料滴下器により塗料の滴下されたディスクを高速回
   転させるスピン振り切り器とからなることを特徴とする
   ディスク用被膜形成装置。
2. 【請求項２】 ディスクの中心穴を中空中心軸に挿入さ
   せることにより、水平方向の位置決めがなされると共
   に、ディスクの下面がディスクの下面の中心部近傍に配
   設された受台の先端に当接することにより上下方向の位
   置決めがなされることを特徴とする請求項１に記載のデ
   ィスク用被膜形成装置。
3. 【請求項３】 ディスクの表面に被膜を形成するディス
   ク用被膜形成装置において、 ディスクを反転させ、裏返した状態でディスクを搬送す
   るディスク反転手段と、 該ディスク反転手段により反転され、裏返された状態の
   ディスクに塗料を滴下する塗料滴下器と、 該塗料滴下器により塗料の滴下されたディスクを高速回
   転させるスピン振り切り器とからなることを特徴とする
   ディスク用被膜形成装置。
4. 【請求項４】 上記ディスク反転手段は、回転中心軸の
   側またはその反対側の中空中心軸近傍が空洞になってい
   ることを特徴とする請求項３に記載のディスク用被膜形
   成装置。