精準定位濺鍍裝置的製作方法
2023-06-15 04:59:56
專利名稱：精準定位濺鍍裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種改進光碟生產線的裝置，更具體地涉及一種精準定位濺鍍裝置。
背景技術：
光存儲媒介從CD到DVD，現在發展到BD藍光光碟，為了增加存儲的信息容量，就要 不斷減小信息記錄符的尺寸，這就要求所使用的讀取和記錄光波的波長必須逐漸縮短，而 讀取物鏡的數值孔徑(NA)值不斷加大，所以光存儲媒介(光碟)使用的波長從CD的780nm 到DVD的650nm，發展到BD藍光光碟則採用了波長為405nm的藍色雷射，而物鏡的數值孔徑 NA值從⑶的0. 45到DVD的0. 6，到BD藍光光碟物鏡則達到了 0. 85的NA值。從上述光存儲媒介我們可以看到隨著光存儲媒介信息容量的不斷擴大，其生產光 存儲媒介的生產技術也蓬勃發展，以生產BD50的光碟生產系統和DVD9的光碟生產系統為 例，生產BD50光碟系統由注塑機注塑出1. Imm厚的基片經冷卻皮帶冷卻後，進行全反射層 濺鍍，然後旋塗23um的space layer的膠水層，UV固化，然後旋塗2um的膠水複製層，進入 壓模裝置，複製信息層，然後進行半反射層濺鍍，然後旋塗75um的cover layer, UV固化， 然後旋塗2um的hardcoat保護層，UV固化，反碟，濺鍍SiN防水層，在線檢測及分級儲存。 而另一種典型的生產DVD9光碟系統包括由一個注塑機製造DVD9的LO基片，另一個注塑 機製造DVD9的Ll基片，在兩個濺鍍站中，LO在一個濺鍍站中濺鍍半反射層，Ll在另一個 濺鍍站中濺鍍全反射層，在粘合劑塗布站中LI光碟被塗布一層粘合劑，隨後被送到粘合裝 置，把LO和Ll光碟粘合在一起，該粘合裝置包括具有自動調整偏心功能和施加高壓靜電裝 置的粘合組件，然後甩幹膠水，UV固化，粘合為完整的DVD光碟，最後通過在線檢測和成品 分級儲存。在諸多的光碟格式中幾乎每種格式光碟生產都會用到濺鍍技術。眾所周知，在濺 鍍法中，離子一般由輝光放電中的氣體原子和電子之間的碰撞所產生。這些離子由於加速 到陰極之中並導致所述靶材的原子從所述陰極表面噴射出。光碟放置在適當的位置以使其 截取所噴射出的原子的一部分。因此，靶材鍍膜就沉澱在所述光碟的表面上。由此可以看出，光碟和陰極之間的位置關係相當重要。若待鍍光碟與陰極的位置 不合適將會導致光碟的濺鍍層出現問題，例如使濺鍍層偏心，光碟表面上被濺鍍出來的環 形區域與圓形的光碟不同心；另如使濺鍍層不均勻等，將直接影響整條光碟生產線的成品 率。目前現有的安裝調試方法是把陰極，連接環和主體等安裝完畢後，進行濺鍍實驗， 如果發現光碟偏心，再去調整。這種反覆的拆裝式調整方式變相地延長了機械裝配時間，影 響了生產效率。另外，目測完全依賴操作者的技術水平，存在較大的位置偏差，也不利於自 動化水平的提高。最重要的是因為可以調整方式容易導致光碟碟片的濺鍍層出現問題，進 一步導致光碟碟片的良品率下降。現有技術中並未發現一種有效的、精準的整連接還上的 陰極和主體的相對位置的調節裝置。[0007]因此，有必要對光碟生產線上的精準定位濺鍍裝置進行改進以克服上述缺陷。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種定位精準快速、裝配速度高、能有效防止濺鍍層偏 心或不均勻、提高光碟成品率的精準定位濺鍍裝置。為實現上述目的，本實用新型的技術方案為提供一種精準定位濺鍍裝置，包括主 體、主體蓋板、濺鍍轉盤、陰極、連接環、機械手、轉盤驅動機構，所述主體開設有空腔，所述 空腔包括相互連通的濺鍍腔及輸送腔，所述主體蓋板固定在所述主體上並開設有分別與所 述濺鍍腔及輸送腔對應連通的輸送敞口及濺鍍敞口，所述轉盤驅動機構安裝在所述主體上 並與所述濺鍍轉盤連接，所述濺鍍轉盤開設有與光碟相匹配的承載腔，所述濺鍍轉盤中心 處設有伸入所述承載腔用於固定光碟的定位軸芯，所述機械手設置於所述輸送腔正上方， 所述連接環與所述主體蓋板連接並收容於所述主體蓋板的濺鍍敞口內，所述陰極安裝於所 述連接環上，所述陰極內設置有濺鍍用靶材，所述機械手對位於所述輸送腔內的濺鍍轉盤 放置或取走光碟，放置有靶材的陰極對位於所述濺鍍腔內的濺鍍轉盤上的光碟進行鍍膜， 所述轉盤驅動機構驅動所述濺鍍轉盤在所述空腔內旋轉將未濺鍍的光碟載入和將濺鍍後 的光碟載出所述濺鍍腔，其中，所述精準定位濺鍍裝置還包括有定位夾具，所述定位夾具具 有與所述濺鍍轉盤的定位軸芯相匹配的中心孔，所述定位夾具同軸地裝配於所述連接環 上，移動所述連接環與定位夾具使所述定位夾具的中心孔套於所述濺鍍轉盤的軸芯上，將 連接環固定在所述主體蓋板上，實現陰極與光碟之間的定位。較佳地，所述定位軸芯的直徑為15毫米，所述中心孔與所述定位軸芯之間的公差 介於0毫米至0. 05毫米之間，由於光碟中心處的孔的標準孔徑為15毫米，定位軸芯與光碟 中心處的孔的孔徑匹配，有利於穩固地固定待鍍的光碟，而所述定位夾具的中心孔與定位 軸芯之間的偏差控制在0毫米至0. 05毫米之間，使定位過程中定位夾具的中心孔能精準地 套於所述軸芯上，實現快速定位，同時保證誤差在濺鍍層不偏心的範圍內。所述定位夾具為與所述連接環輪廓匹配的圓盤，所述圓盤沿上邊緣凸伸出卡合 部，所述卡合部與所述連接環卡合。該圓盤作為定位夾具，結構簡單，通用性強，所述定位圓 盤上對稱開設有兩輔助孔，通過兩所述輔助孔，精準定位夾具裝配到連接環上和從連接環 上拆卸下來。所述圓盤為鋁合金材質，該鋁合金定位夾具採用精密加工用鋁合金板，強度 高，易於加工且可使用性好，接口特點優良。較佳地，所述濺鍍轉盤上開設有凹槽，所述凹槽內容設有密封圈，所述密封圈位於 所述濺鍍轉盤與所述連接環之間，通過所述密封圈加強濺鍍腔的密封程度。與現有技術相比，由於本實用新型精準定位濺鍍裝置還包括有定位夾具，所述定 位夾具具有與所述濺鍍轉盤的定位軸芯匹配的中心孔，所述定位夾具同軸地裝配於所述連 接環上，移動所述連接環與定位夾具使所述定位夾具的中心孔套於所述濺鍍轉盤的定位軸 芯上，將連接環固定在所述主體蓋板上，精準快速地實現陰極與光碟之間的定位，提高裝配 速度。通過所述定位夾具使連接環與定位軸芯保持同心，保障光碟和陰極都處在預期的合 適的位置，從而保證濺鍍層的濺鍍效果，特別是保證濺鍍層不偏心，提高了生產效率及光碟 的成品率。
圖1是本實用新型精準定位濺鍍裝置的結構示意圖。圖2是本實用新型的定位夾具與連接環配合的示意圖。圖3是本實用新型的連接環通過定位夾具實現與光碟定位的示意圖。圖4是本實用新型的定位夾具的結構示意圖。
具體實施方式
為了詳細說明本實用新型的技術內容、構造特徵，以下結合實施方式並配合附圖 作進一步說明，其中不同圖中相同的標號代表相同的部件。本實用新型公開了一種精準定 位濺鍍裝置，所述精準定位濺鍍裝置包括有定位夾具，通過所述定位夾具改進光碟生產線 中精準定位濺鍍裝置的陰極和待鍍光碟的位置關係，進一步改善安裝陰極的連接環和光碟 之間的位置關係，解決了設在精準定位濺鍍裝置的主體內的轉盤上的待鍍光碟盒陰極的連 接環的位置偏差問題。所述定位夾具的調整結果可以保障光碟盒陰極都處在與其的合適的 位置。從而保證濺鍍層的濺鍍效果，特別是保證濺鍍層不偏心，提高光碟成品率。參考圖1，本實用新型實施例的精準定位濺鍍裝置包括主體100、主體蓋板200、 濺鍍轉盤300、陰極400、連接環500、機械手210、轉盤驅動機構600，所述主體100開設有空 腔110，所述空腔110包括相互連通的濺鍍腔114及輸送腔112，所述主體蓋板200固定在 所述主體100上並開設有分別與所述濺鍍腔114及輸送腔112對應連通的輸送敞口 222及 濺鍍敞口 224，所述轉盤驅動機構600安裝在所述主體100上並與所述濺鍍轉盤300連接， 所述濺鍍轉盤300開設有與光碟700相匹配的承載腔305，所述濺鍍轉盤300中心處設有伸 入所述承載腔305用於固定光碟700的定位軸芯310，所述機械手210設置於所述輸送腔 112正上方，所述連接環500與所述主體蓋板200連接並收容於所述主體蓋板200的濺鍍敞 口 224內，所述連接環500上開設有安裝孔510，所述主體蓋板200開設有與所述螺孔510 對應的螺孔，所述連接環500 —端可通過螺釘固定安裝在所述主體蓋板200上。所述陰極 400安裝於所述連接環500上，所述陰極400內設置有濺鍍用靶材，所述機械手210對位於 所述輸送腔112內的濺鍍轉盤300放置或取走光碟700，放置有靶材的陰極400對位於所述 濺鍍腔114內的濺鍍轉盤300上的光碟700進行鍍膜，所述轉盤驅動機構600驅動所述濺 鍍轉盤300在所述空腔110內旋轉將未濺鍍的光碟載入和將濺鍍後的光碟載出所述濺鍍腔 114，較佳地，所述濺鍍轉盤300上開設有凹槽320，所述凹槽內容設有密封圈330，所述密封 圈330位於所述濺鍍轉盤300與所述連接環500之間，通過所述密封圈330加強連接環400 與濺鍍轉盤300之間連接的密封程度。具體地，所述轉盤驅動機構600包括電機610、輸出 軸620及旋轉臂630，所述輸出軸620與所述電機610相連並與所述主體100樞接，所述旋 轉臂630中部與所述輸出軸620固定連接，所述旋轉臂630的兩端分別固定連接有兩濺鍍 轉盤300，濺鍍機械手210從光碟生產線的上個工藝環節中抓取未濺鍍鍍光碟700，機械手 210移動並通過氣爪212將所述光碟700傳送到濺鍍轉盤300上，驅動電機610旋轉濺鍍轉 盤300，將所述濺鍍轉盤300旋至濺鍍腔114的指定區域內，可以理解地，所述濺鍍轉盤300 可以為多個，優選為兩個，兩濺鍍轉盤位於同一直線上，所述旋轉臂630的數量相應所述濺 鍍轉盤300設置。本實用新型的精準定位濺鍍裝置還包括有定位夾具800，具體地，如圖2 所示，所述定位夾具800為與所述連接環500輪廓匹配的圓盤，所述定位夾具800沿上邊緣凸伸出卡合部810，所述卡合部810與所述連接環500卡合，所述定位夾具800具有與所述 濺鍍轉盤300的定位軸芯310相匹配的中心孔820。該圓盤作為定位夾具，結構簡單，通用 性強，所述圓盤為AA6061板材即為鋁合金材質，該鋁合金定位夾具採用精密加工用鋁合金 板，強度高，易於加工且可使用性好，接口特點優良，其加工性和強度都可以得到保證。所述 定位夾具800上對稱開設有兩輔助孔830，通過兩所述輔助孔830，精準定位夾具800裝配 到連接環500上和從連接環500上拆卸下來。參考圖3及圖4，所述定位夾具800同軸地裝 配於所述連接環500上，移動所述連接環500與定位夾具800使所述定位夾具800的中心 孔820套於所述濺鍍轉盤300的軸芯310上，將連接環500固定在所述主體蓋板200上，實 現陰極400與光碟700之間的定位。較佳地，所述定位軸芯310為直徑為15毫米的三珠定位軸芯，所述定位夾具800 的中心孔820大致等於定位軸芯310的尺寸，其與所述定位軸芯310之間的公差介於0毫 米至0. 05毫米之間，由於光碟700中心處的孔的標準孔徑為15毫米，定位軸芯310與光碟 700中心處的孔的孔徑匹配，有利於穩固地固定待鍍的光碟700，而所述定位夾具800的中 心孔820與定位軸芯310之間的偏差控制在0毫米至0. 05毫米之間，使定位過程中定位夾 具800的中心孔820能精準地套於所述軸芯310上，實現快速定位，同時保證誤差在濺鍍層 不偏心的範圍內。所述機械手210設置於所述輸送腔112正上方，所述連接環500與所述主 體蓋板200連接並收容於所述主體蓋板200的濺鍍敞口 224內，所述陰極400安裝於所述 連接環500上，所述陰極400內設置有濺鍍用靶材，所述機械手210對位於所述輸送腔112 內的濺鍍轉盤300放置或取走光碟700，放置有靶材的陰極400對位於所述濺鍍腔114內的 濺鍍轉盤300上的光碟700進行鍍膜，所述轉盤驅動機構600驅動所述濺鍍轉盤300在所 述空腔110內旋轉將未濺鍍的光碟載入和將濺鍍後的光碟載出所述濺鍍腔114。在濺鍍工藝環節中，需要安裝或者調整精準定位濺鍍裝置的陰極400、連接環 500、主體蓋板200、主體100等之間位置關係，以保障陰極400靶材和光碟700的位置合適。 在濺鍍前，使用本實用新型的精準定位濺鍍裝置的定位方法，包括以下步驟(1)驅動轉盤驅動機構將所述濺鍍轉盤旋轉至主體內的濺鍍腔處並固定；(2)將所述定位夾具套設在所述連接環上；(3)移動連接環和夾具，使夾具的中心孔套在所述定位軸芯上；(4)將所述連接環固定在主體蓋板上，卸下所述夾具；(5)將所述陰極安裝到連接環上，完成定位過程。實現定位後，生產光碟時，由注塑機注塑出1. Imm厚的光碟基片經傳送光碟裝置 傳送過來後(傳送過程中會冷卻)，濺鍍機械手210會拾取傳送光碟裝置的光碟700。轉盤 驅動機構600驅動濺鍍轉盤300使濺鍍轉盤300處於主體100內的輸送腔112內，移動機 械手210並通過氣爪212的作用將未濺鍍的光碟放置於輸送腔112內濺鍍轉盤300上的承 載腔305中，此時未濺鍍的光碟的中心套設在定位軸芯310上。驅動轉盤驅動機構600，使 濺鍍轉盤300旋轉180度從主體100的輸送腔112移動到濺鍍腔114內，濺鍍轉盤300與 所述連接環之間通過密封圈330實現無縫連接，安裝在連接環500上的陰極400通過內設 的靶材實現對位於陰極400正下方並處於濺鍍轉盤300的承載腔305內的未濺鍍光碟進行 濺鍍，濺鍍完成後，轉盤驅動機構600驅動濺鍍轉盤300再次旋轉180度將光碟700送出濺 鍍腔114，在輸送腔中由機械手抓取傳送到下個工藝環節中。[0028]與現有技術相比，由於本實用新型精準定位濺鍍裝置還包括有定位夾具800，所述 定位夾具800具有與所述濺鍍轉盤300的定位軸芯310匹配的中心孔820，所述定位夾具 800同軸地裝配於所述連接環500上，移動所述連接環500與定位夾具800使所述定位夾具 800的中心孔820套於所述濺鍍轉盤300的軸芯310上，將連接環500固定在所述主體蓋 板200上，精準快速地實現陰極400與光碟700之間的定位，提高裝配速度。所述定位夾具 800結構簡單，成本低廉，通過所述定位夾具800使連接環400與定位軸芯310保持同心，保 障光碟700和陰極400都處在預期的合適的位置，從而保證濺鍍層的濺鍍效果，特別是保證 濺鍍層不偏心，提高光碟成品率。以上所揭露的僅為本實用新型的較佳實例而已，當然不能以此來限定本實用新型 之權利範圍，因此依本實用新型權利要求所作的等同變化，仍屬本實用新型所涵蓋的範圍。
權利要求一種精準定位濺鍍裝置，包括主體、主體蓋板、濺鍍轉盤、陰極、連接環、機械手、轉盤驅動機構，所述主體開設有空腔，所述空腔包括相互連通的濺鍍腔及輸送腔，所述主體蓋板固定在所述主體上並開設有分別與所述濺鍍腔及輸送腔對應連通的輸送敞口及濺鍍敞口，所述轉盤驅動機構安裝在所述主體上並與所述濺鍍轉盤連接，所述濺鍍轉盤開設有與光碟相匹配的承載腔，所述濺鍍轉盤中心處設有伸入所述承載腔用於固定光碟的定位軸芯，所述機械手設置於所述輸送腔正上方，所述連接環與所述主體蓋板連接並收容於所述主體蓋板的濺鍍敞口內，所述陰極安裝於所述連接環上，所述陰極內設置有濺鍍用靶材，所述機械手對位於所述輸送腔內的濺鍍轉盤放置或取走光碟，放置有靶材的陰極對位於所述濺鍍腔內的濺鍍轉盤上的光碟進行鍍膜，所述轉盤驅動機構驅動所述濺鍍轉盤在所述空腔內旋轉將未濺鍍的光碟載入和將濺鍍後的光碟載出所述濺鍍腔，其特徵在於，還包括有定位夾具，所述定位夾具具有與所述濺鍍轉盤的定位軸芯相匹配的中心孔，所述定位夾具同軸地裝配於所述連接環上，移動所述連接環與定位夾具使所述定位夾具的中心孔套於所述濺鍍轉盤的軸芯上，將連接環固定在所述主體蓋板上，實現陰極與光碟之間的定位。
2.如權利要求1所述的精準定位濺鍍裝置，其特徵在於，所述定位軸芯的直徑為15毫 米，所述中心孔與所述定位軸芯之間的公差介於O毫米至0. 05毫米之間。
3.如權利要求1所述的精準定位濺鍍裝置，其特徵在於，所述定位夾具為與所述連接 環輪廓匹配的圓盤，所述圓盤沿上邊緣凸伸出卡合部，所述卡合部與所述連接環卡合。
4.如權利要求3所述的精準定位濺鍍裝置，其特徵在於，所述圓盤上對稱開設有兩輔 助孔。
5.如權利要求4所述的精準定位濺鍍裝置，其特徵在於，所述圓盤為鋁合金材質。
6.如權利要求1所述的精準定位濺鍍裝置，其特徵在於，所述濺鍍轉盤上開設有凹槽， 所述凹槽內容設有密封圈，所述密封圈位於所述濺鍍轉盤與所述連接環之間。
專利摘要本實用新型公開了一種精準定位濺鍍裝置，所述精準定位濺鍍裝置包括有定位夾具，該定位夾具具有與濺鍍轉盤的定位軸芯匹配的中心孔，定位夾具同軸地裝配於連接環上，移動連接環與定位夾具使所述定位夾具的中心孔套於所述濺鍍轉盤的軸芯上，將連接環固定在精準定位濺鍍裝置的主體蓋板上，精準快速地實現內設有靶材的陰極與承載在濺鍍轉盤上的待鍍光碟之間的定位，提高裝配速度。通過所述定位夾具使連接環與定位軸芯保持同心，保障光碟和陰極都處在預期的合適的位置，從而保證濺鍍層的濺鍍效果，特別是保證濺鍍層不偏心，提高光碟成品率。
文檔編號C23C14/34GK201626979SQ20102010885
公開日2010年11月10日 申請日期2010年1月29日 優先權日2010年1月29日
發明者朱富強, 楊明生 申請人:東莞宏威數碼機械有限公司