雙頭dvdr9光碟生產系統的製作方法
2023-06-14 01:39:36
專利名稱：雙頭dvdr9光碟生產系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及光學數據載體碟片生產系統技術領域，特別涉及雙 頭DVDR9光碟生產系統。
背景技術：
DVD (Data Versatile Dsic)光碟是一種具有存儲密度高、體積 小、存儲期限長、成本低廉、兼容性高以及數據錯誤率低等優點的 光學信息存儲介質。而DVDR則是在綜合DVD與CDR光碟的技術 後發展起來的一種新的光碟存儲格式，它除了具有以上DVD光碟的 優點外，還能進行一次刻錄，即可由用戶利用相應的刻錄機向DVDR 光碟中寫入數據，由此可見，DVDR光碟是為普通用戶存儲信息而 設計出來的一種新型光學信息存儲介質。
DVDR種類繁多，根據存儲量的大小來分，目前的DVDR光碟 主要有DVDR5、 DVDR9、 DVDR10以及DVDR18等。DVDR5為 單面單層，可存儲4.4GB的信息;DVDR9為單面雙層，可存儲8.5GB 的信息;DVDR10則為雙面單層結構，可存儲9.4GB的信息;DVDR18 為雙面雙層結構，能存儲17.1GB的信息。存儲量越大的DVDR光 盤對工藝要求也越高，目前發展比較成熟的是DVDR5和DVDR9 光碟的製造。在某些場合中，DVDR5的存儲容量不能滿足需要，因 此市場對更大容量的DVDR9光碟的需求正在不斷增加。
DVDR9光碟由兩片厚度為0.6mm的盤基組成，其中一盤基鍍 有半反射層，另一盤基則鍍有半反射層和全反射層兩層。用於這三 層的濺鍍材料包括金、鋁、矽、銀和銀合金等。此外，兩基片上 還旋塗有染料層。現有的光碟生產系統的各個部分位置不夠合理， 浪費空間和光碟生產周期較長，生產效率、產品良品率都不高。
發明內容
本發明的目的是針對現有技術的不足而提供雙頭DVDR9光碟生 產系統，其具有節省空間、提高了生產線的生產效率、提高產品良 品率的優點，能製造出精確同心的、中間粘合層厚度均勻一致、沒 有氣泡的DVDR9光碟。-
為實現上述目的，本發明採用如下技術方案
雙頭DVDR9光碟生產系統包括有用於製造L0基片的L0基片注 塑機、用於製造Ll基片的Ll基片注塑機、L0基片冷卻傳輸裝置、 Ll基片冷卻傳輸裝置、Ll全反射層濺鍍站、L0半反射層濺鍍站、洗 邊組件、將L0和Ll基片粘合為一個碟片的粘合裝置、用於固化粘 合膠的UV燈系統、碟片質量檢驗組件，其特徵在於它還包括有L0 基片染料旋塗組件、Ll基片染料旋塗組件、高溫直立旋轉乾燥系統、 Ll半反射層濺鍍站、碟片分級存放組件，L0基片注塑機、L0基片冷 卻傳輸裝置、L0基片染料旋塗組件依次安裝在高溫直立旋轉乾燥系 統的一側，Ll基片注塑機、Ll基片冷卻傳輸裝置、Ll全反射層濺鍍 站、Ll基片染料旋塗組件依次安裝在高溫直立旋轉乾燥系統的另一 側，LO基片染料旋塗組件、Ll基片染料旋塗組件分別與高溫直立旋轉乾燥系統相鄰，高溫直立旋轉乾燥系統的輸出端設置有濺鍍傳輸
帶，濺鍍傳輸帶的兩側分別設置L0半反射層濺鍍站和Ll半反射層 濺鍍站，濺鍍傳輸帶的輸出端連接洗邊組件，洗邊組件、粘合裝置、 UV燈系統、碟片質量檢驗組件、碟片分級存放組件依次連接。
所述高溫直立旋轉乾燥系統上設置有用於L0基片刻碼的刻碼儀。
所述L0基片冷卻傳輸裝置包括冷卻傳輸帶、將基片從L0基片 注塑機送至冷卻傳輸帶的接碟手、暫時存放基片的暫存組件和設置 在冷卻傳輸帶一側的垂直旋進式螺杆冷卻傳送系統；暫存組件包括 暫存轉盤、將基片從冷卻傳輸帶送至暫存轉盤的搬運機械手。
所述Ll基片冷卻傳輸裝置包括冷卻傳輸帶、將基片從Ll基片 注塑機送至冷卻傳輸帶的接碟手、暫時存放基片的暫存組件、與L1 基片染料旋塗組件相鄰的緩衝傳輸帶、設置在冷卻傳輸帶和緩衝傳 輸帶之間的冷卻傳送轉盤；暫存組件包括暫存轉盤、將基片從冷卻 傳輸帶送至暫存轉盤的搬運機械手。
所述染料旋塗組件包括兩個分別設置在其輸入端和輸出端的 360°單臂傳輸機械手、連接兩機械手的傳輸帶、六個旋塗碗、兩個 "V"形機械手，傳送帶兩側分別設置三個旋塗碗和一個"V"形機 械手，每三個旋塗碗成半圓形圍住"V"形機械手。
所述高溫直立旋轉乾燥系統由對稱分布的兩個回爐乾燥系統構 成，回爐乾燥系統包括高溫直立旋轉乾燥爐、設置在高溫直立旋轉 乾燥爐一側的中央傳輸帶、將從中央傳輸帶出來的基片送至高溫直立旋轉乾燥爐的360°旋轉單臂送碟機械手、將基片從高溫直立旋轉 乾燥爐送出的翻碟機械手、將翻轉後的基片送出的360°旋轉單臂出 碟機械手、用於存放基片的暫存軸和將碟片從暫存軸送回中央傳輸 帶的回傳機械手，中央傳輸帶的兩端分別延伸至高溫直立旋轉乾燥 爐的進碟區和出碟區。
所述UV燈系統與碟片質量檢驗組件通過翻碟組件銜接。
所述碟片分級存放組件包括可旋轉360°的傳送機械手、合格碟 片存放轉盤、不合格碟片存放軸，合格碟片存放轉盤、不合格碟片 存放軸分布在傳送機械手周圍，傳送機械手設有四個夾持臂。
本發明有益效果為由L0基片注塑機成型的基片L0經L0基片 冷卻傳輸裝置進行均勻散熱後，直接進入染料旋塗組件進行染料的 塗布；由Ll基片注塑機成型的Ll基片經Ll基片冷卻傳輸裝置進行 均勻散熱後先濺鍍一層全反射層，然後才進行染料的塗布。塗布了 染料的基片由高溫直立旋轉乾燥系統高溫烘乾，再進入濺鍍站進行 半反射層的濺鍍，濺鍍後的基片隨後被送到粘合裝置進行兩個基片 的粘合、甩膠，接著再由UV燈系統固化粘結為完整的DVDR9光碟， 最後DVDR9光碟由碟片質量檢測裝置進行質量檢測與分級處理，其 具有節省空間、提高了生產線的生產效率、提高產品良品率的優點。
圖l是本發明的結構示意圖2是本發明染料旋塗組件的結構示意圖3是本發明回爐乾燥系統的結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明作進一步的說明，見圖1 圖3，雙頭 DVDR9光碟生產系統，包括有用於製造L0基片的L0基片注塑機1、 用於製造Ll基片的Ll基片注塑機2、 L0基片冷卻傳輸裝置3、 Ll 基片冷卻傳輸裝置4、 Ll全反射層濺鍍站2-9、 L0半反射層濺鍍站 3-13、洗邊組件7、將L0和L1基片粘合為一個碟片的粘合裝置8、 用於固化粘合膠的UV燈系統3-26、碟片質量檢驗組件3-29、 LO基 片的染料旋塗組件5、 Ll基片的染料旋塗組件5、高溫直立旋轉乾燥 系統6、 Ll半反射層濺鍍站3-14、碟片分級存放組件9， LO基片注 塑機l、 L0基片冷卻傳輸裝置3、 L0基片的染料旋塗組件5依次安 裝在高溫直立旋轉乾燥系統6的一側，Ll基片注塑機2、 Ll基片冷 卻傳輸裝置4、 Ll全反射層濺鍍站2-9、 Ll基片的染料旋塗組件5 依次安裝在高溫直立旋轉乾燥系統6的另一側，L0基片的染料旋塗 組件5、 Ll基片的染料旋塗組件5分別與高溫直立旋轉乾燥系統6 相鄰，高溫直立旋轉乾燥系統6的輸出端設置有濺鍍傳輸帶，濺鍍 傳輸帶的兩側分別設置LO半反射層濺鍍站3-13和Ll半反射層濺鍍 站3-14,濺鍍傳輸帶的輸出端連接洗邊組件7，洗邊組件7、粘合裝 置8、 UV燈系統3-26、碟片質量檢驗組件3-29、碟片分級存放組件 9依次連接。高溫直立旋轉乾燥系統6上設置有用於LO基片刻碼的 刻碼儀1-19。
系統整體呈倒"h"字形布置，LO基片注塑機1、 LO基片冷卻傳 輸裝置3、 L0基片的染料旋塗組件5、高溫直立旋轉乾燥系統6、 Ll
基片注塑機2、 Ll基片冷卻傳輸裝置4、 Ll全反射層濺鍍站2-9、 LI 基片的染料旋塗組件5呈直線布置。
其中，LO基片冷卻傳輸裝置3所具有的基片暫存組件包括一個 4軸暫存轉盤1-6和一個冷卻傳輸機械手1-7， Ll基片冷卻傳輸裝置 4所具有的基片暫存組件包括一個6軸暫存轉盤2-6和一個冷卻傳輸 機械手2-4，基片暫存組件的作用是當冷卻傳輸裝置下遊生產線停 機後，冷卻傳輸帶1-3和冷卻傳輸帶2-3將LO和Ll基片通過機械 手1-7和機械手2-4分別傳送到暫存轉盤1-6和暫存轉盤2-6中保 存。
染料旋塗組件5包括兩個分別設置在其輸入端和輸出端的360° 單臂傳輸機械手1-9與機械手1-11、連接兩機械手的傳輸帶3-10、 六個旋塗碗3-6、兩個"V"形機械手3-8，傳送帶3-10兩側分別設 置三個旋塗碗3-6和一個"V"形機械手3-8,每三個旋塗碗3-6成 半圓形圍住"V"形機械手3-8,這種布置可以同時對多個基片進行 加工，提高生產效率。
高溫直立旋轉乾燥系統6由對稱分布的兩個回爐乾燥系統構成， 回爐乾燥系統所具有的暫存組件包括暫存軸3-7和單臂回傳機械手 3-9，該暫存組件的作用是當高溫直立旋轉乾燥系統下遊的生產線 因故障而停機時，為防止基片因冷卻而產生碟片翹曲，出碟機械手 3-5將高溫直立旋轉乾燥爐3-3出來的乾燥的基片傳送到暫存軸 3-7，並由單臂回傳機械手3-9送回到中央傳輸帶1-16上並重複進 行高溫乾燥處理，減少基片翹曲，使基片具有相同的應力歷史，保
證基片的質量。
濺鍍傳輸帶由第一濺鍍傳輸帶3-11、第二濺鍍傳輸帶3-12構 成，具有兩個夾持臂的"V"形機械手3-15的兩個夾持臂是不可活 動的，且兩個夾持臂張開的角度由第一濺鍍傳輸帶3-11和第二濺鍍 傳輸帶3-12之間的距離決定。同時，洗邊組件7中的兩根傳送帶之 間的距離需與第一濺鍍傳輸帶3-11和第二濺鍍傳輸帶3-12間的距 離相等，以使"V"形機械手3-15從第一濺鍍傳輸帶3-11拾取的L0 基片與從第二濺鍍傳輸帶3-12拾取的Ll基片剛好能放在洗邊組件7 的下、上傳送帶上。
具有三個夾持臂的360°中央機械手3-19具有三爪卡盤結構，抓 起粘合在一起的碟片時，通過卡緊兩個基片的中心孔，有效防止了 兩個基片在傳送過程中可能發生的相對滑動，避免造成兩個基片的 相對錯位。
在高速甩膠組件3-25中，兩個通過UV粘合膠初步粘接在一起 的基片，在中心定位後，高速旋轉，將兩個基片之間的UV粘合膠通 過離心力和浸潤作用快速鋪開，形成一厚度均勻一致的粘合膠水層。 通過對甩膠工藝參數的合理設置，可以容易地得到DVDR9所需要的 精確的膠水層厚度。
下面根據圖1、 2、 3說明雙頭DVDR9光碟生產系統的設備布局。 接碟手1-2從L0基片注塑機1接取注塑成型的L0基片，並放 置在冷卻傳輸帶l-3，第一冷卻傳輸機械手1-4從傳輸帶1-3上拾取 L0基片送到垂直旋進式螺杆冷卻傳送系統1-5進行再次冷卻；接碟
手2-2則從Ll基片注塑機2接取注塑成型的Ll基片，並放置在第 二冷卻傳輸帶2-3上，Ll基片在冷卻傳送過程中先由翻碟手2-7進 行翻碟，再由第二冷卻傳輸機械手2-4送到冷卻傳送轉盤2-5進行 第二次的冷卻傳輸。當冷卻傳輸帶1-3和冷卻傳輸帶2-3下遊生產 線停機時，則使用第三冷卻傳輸機械手1-7和第二冷卻傳輸機械手 2-4將注塑成型的L0和Ll基片分別存放在4軸暫存轉盤1-6和6 軸暫存轉盤2-6上。
經過均勻冷卻後，L0基片由第一 LO基片翻碟手1-8翻面，並由 第一機械手1-9傳送到染料旋塗組件5，旋塗時，由旋塗組件中的"V" 形機械手3-8將基片從旋塗傳送帶傳送到旋塗碗中，下染料機械手 則向旋塗碗中的基片塗布染料。
Ll基片經過均勻冷卻後由第一 Ll碟片搬運機械手2-8搬運到 Ll全反射層濺鍍站2-9進行全反射層的濺鍍，濺鍍了全反射層的Ll 基片由第二 Ll碟片搬運機械手2-10傳送到緩衝傳輸帶2-11，並由 第二機械手2-12傳送到染料旋塗組件5上，同樣按照上述LO基片 的染料旋塗步驟對碟片塗布染料。
旋塗了染料的LO和Ll基片由機械手1-11送到送檢傳輸帶1-12 上，第一雙臂檢測機械手1-13將LO基片送到第一染料檢測儀1-14 進行在線檢測，其中合格的染料片被放置在中央傳輸帶1-16繼續往 下遊傳送，不合格的則被送到不合格品暫存軸1-15。
之後，第五機械手1-17將中央傳輸帶1-16送來的LO基片送到 雷射刻碼儀1-19處進行雷射刻碼標記，此處由於刻碼速度的限制，
第五機械手1-17會將部分L0基片暫時存放到第一暫存軸1-18上。 被標記的L0基片接著由第一送碟機械手3-1送到高溫直立旋轉乾燥 爐3-3的左邊螺杆中進行烘乾。
與LO基片不同地是，合格的LI基片不需要進行雷射刻碼標記 而直接由第六機械手2-20送到第一 180°交換轉盤2-22，之後由第 二送碟機械手3-2送到高溫直立旋轉乾燥爐3-3右邊的螺杆中烘乾。 由於千燥速度的限制，第六機械手2-20會將部分LI基片暫時存放 到第二暫存軸2-21上。
在基片旋塗染料層後進入中央傳輸帶1-16，再由送碟機械手3-1 送進高溫直立旋轉乾燥爐3-3，烘乾後的基片由翻碟機械手3-4翻 碟，然後基片由出碟機械手3-5送到濺鍍傳輸帶。當高溫直立旋轉 乾燥爐3-3下遊的生產線停機時，出碟機械手3-5將經高溫乾燥後 的基片送到暫存軸3-7上，接著由單臂回傳機械手3-9送回中央傳 輸帶1-16上並重複以上的烘乾過程直至下遊重新開機。
L0和LI基片被傳送到濺鍍傳輸帶3-11和3-12後，LO基片進 入L0半反射層濺鍍站3-13進行半反射層的濺鍍，LI基片則進入LI 半反射層濺鍍站3-14進行半反射層的濺鍍。濺鍍好的LO基片之後 由"V"形機械手3-15傳送到洗邊組件7下面的傳送帶上，並由7 下面的兩個洗邊碗和洗邊機械手進行洗邊；濺鍍好的LI基片則被送 到洗邊組件7上面的傳送帶，並在7的上兩個洗邊碗中進行洗邊處 理。
洗完邊的LO和LI基片接下來由360°中央機械手3-17送到粘合系統中進行兩基片的粘合。360°中央機械手3-17將洗邊後的基片LO 送到上下兩個基片緩衝轉盤3-20，並由兩個第二 LO基片翻碟手3-21 翻碟；基片Ll則被360。中央機械手3-17送到第二 180°交換轉盤 3-18，接著由360°中央機械手3-19送到兩個下膠轉盤3-24，由下 膠機械手3-23下膠。翻碟後的LO基片由180°傳送機械手3-22送到 下膠轉盤3-24與Ll基片進行粘合。
粘合好的碟片由360。中央機械手3-19送到兩個甩膠組件3-25 進行高速甩膠。甩膠完畢的碟片再由360°中央機械手3-19傳送到 UV燈系統3-26進行粘合膠的固化。已固化的碟片接著由翻碟組件 3-27進行翻碟，之後碟片由四臂傳送機械手3-28送到碟片質量檢驗 組件3-29，經檢測合格^f碟片再由四臂傳送機械手3-28送到兩個合 格碟片存放轉盤3-30上，其中由上粘合系統粘合的碟片存放在左邊 的轉盤中，下粘合系統的則存放在右邊的轉盤中，經檢測不合格的 碟片則被傳送到兩個不合格碟片存放軸3-31上。至此，DVDR9的整 個生產過程就完成了。
本發明由L0基片注塑機成型1-1的基片L0經L0基片冷卻傳輸 裝置3進行均勻散熱後，直接進入染料旋塗組件5進行染料的塗布； 由Ll基片注塑機2成型的Ll基片經Ll基片冷卻傳輸裝置4後先濺 鍍一層全反射層，然後才進行染料的塗布。塗布了染料的基片由高 溫直立旋轉乾燥系統6高溫烘乾，再進入濺鍍站進行半反射層的濺 鍍，濺鍍後的基片隨後被送到粘合裝置8進行兩個基片的粘合、甩 膠，接著再由UV燈系統3-26固化粘結為完整的DVDR9光碟，最後
DVDR9光碟由碟片質量檢驗組件3-29進行質量檢測與分級處理；其 具有節省空間、提高了生產線的生產效率、提高產品良品率的優點， 能製造出精確同心的、中間粘合層厚度均勻一致、沒有氣泡的DVDR9 光碟。
以上所述實施例，只是本發明的較佳實例，並非來限制本發明 實施範圍，故凡依本發明申請專利範圍所述的構造、特徵及原理所 做的等效變化或修飾，均應包括於本發明專利申請範圍內。
權利要求
1、雙頭DVDR9光碟生產系統，包括有用於製造L0基片的L0基片注塑機、用於製造L1基片的L1基片注塑機、L0基片冷卻傳輸裝置、L1基片冷卻傳輸裝置、L1全反射層濺鍍站、L0半反射層濺鍍站、洗邊組件、將L0和L1基片粘合為一個碟片的粘合裝置、用於固化粘合膠的UV燈系統、碟片質量檢驗組件，其特徵在於它還包括有L0基片染料旋塗組件、L1基片染料旋塗組件、高溫直立旋轉乾燥系統、L1半反射層濺鍍站、碟片分級存放組件，L0基片注塑機、L0基片冷卻傳輸裝置、L0基片染料旋塗組件依次安裝在高溫直立旋轉乾燥系統的一側，L1基片注塑機、L1基片冷卻傳輸裝置、L1全反射層濺鍍站、L1基片染料旋塗組件依次安裝在高溫直立旋轉乾燥系統的另一側，L0基片染料旋塗組件、L1基片染料旋塗組件分別與高溫直立旋轉乾燥系統相鄰，高溫直立旋轉乾燥系統的輸出端設置有濺鍍傳輸帶，濺鍍傳輸帶的兩側分別設置L0半反射層濺鍍站和L1半反射層濺鍍站，濺鍍傳輸帶的輸出端連接洗邊組件，洗邊組件、粘合裝置、UV燈系統、碟片質量檢驗組件、碟片分級存放組件依次連接。
2、 根據權利要求1所述的雙頭DVDR9光碟生產系統，其特徵在 於:所述高溫直立旋轉乾燥系統上設置有用於LO基片刻碼的刻碼儀。
3、 根據權利要求1所述的雙頭DVDR9光碟生產系統，其特徵在 於所述L0基片冷卻傳輸裝置包括冷卻傳輸帶、將基片從L0基片注塑機送至冷卻傳輸帶的接碟手、暫時存放基片的暫存組件和設置在冷卻傳輸帶一側的垂直旋進式螺杆冷卻傳送系統；暫存組件包括 暫存轉盤、將基片從冷卻傳輸帶送至暫存轉盤的搬運機械手。
4、 根據權利要求1所述的雙頭DVDR9光碟生產系統，其特徵在 於所述Ll基片冷卻傳輸裝置包括冷卻傳輸帶、將基片從Ll基片 注塑機送至冷卻傳輸帶的接碟手、暫時存放基片的暫存組件、與Ll 基片染料旋塗組件相鄰的緩衝傳輸帶、設置在冷卻傳輸帶和緩衝傳 輸帶之間的冷卻傳送轉盤；暫存組件包括暫存轉盤、將基片從冷卻 傳輸帶送至暫存轉盤的搬運機械手。
5、 根據權利要求1所述的雙頭DVDR9光碟生產系統，其特徵在 於所述染料旋塗組件包括兩個分別設置在其輸入端和輸出端的 360。單臂傳輸機械手、連接兩機械手的傳輸帶、六個旋塗碗、兩個"V"形機械手，傳送帶兩側分別設置三個旋塗碗和一個"V"形機 械手，每三個旋塗碗成半圓形圍住"V"形機械手。
6、 根據權利要求1所述的雙頭DVDR9光碟生產系統，其特徵在 於所述高溫直立旋轉乾燥系統由對稱分布的兩個回爐乾燥系統構 成，回爐乾燥系統包括高溫直立旋轉乾燥爐、設置在高溫直立旋轉 乾燥爐一側的中央傳輸帶、將從中央傳輸帶出來的基片送至高溫直 立旋轉乾燥爐的360。旋轉單臂送碟機械手、將基片從高溫直立旋轉 乾燥爐送出的翻碟機械手、將翻轉後的基片送出的360°旋轉單臂出 碟機械手、用於存放基片的暫存軸和將碟片從暫存軸送回中央傳輸 帶的回傳機械手，中央傳輸帶的兩端分別延伸至高溫直立旋轉乾燥爐的進碟區和出碟區。
7、 根據權利要求1所述的雙頭DVDR9光碟生產系統，其特徵在 於所述UV燈系統與碟片質量檢驗組件通過翻碟組件銜接。
8、 根據權利要求1所述的雙頭DVDR9光碟生產系統，其特徵在 於所述碟片分級存放組件包括可旋轉360。的傳送機械手、合格碟 片存放轉盤、不合格碟片存放軸，合格碟片存放轉盤、不合格碟片 存放軸分布在傳送機械手周圍，傳送機械手設有四個夾持臂。
全文摘要
本發明涉及光學數據載體碟片生產系統技術領域，特別涉及雙頭DVDR9光碟生產系統，由L0基片注塑機成型的基片L0經L0基片冷卻傳輸裝置進行均勻散熱後，直接進入染料旋塗組件進行染料的塗布；由L1基片注塑機成型的L1基片經L1基片冷卻傳輸裝置進行均勻散熱後先濺鍍一層全反射層，然後才進行染料的塗布。塗布了染料的基片由高溫直立旋轉乾燥系統高溫烘乾，再進入濺鍍站進行半反射層的濺鍍，濺鍍後的基片隨後被送到粘合裝置進行兩個基片的粘合、甩膠，接著再由UV燈系統固化粘結為完整的DVDR9光碟，最後DVDR9光碟由碟片質量檢測裝置進行質量檢測與分級處理，其具有節省空間、提高了生產效率、提高產品良品率的優點。
文檔編號G11B7/26GK101197157SQ20071003153
公開日2008年6月11日 申請日期2007年11月20日 優先權日2007年11月20日
發明者楊明生, 範繼良 申請人:東莞宏威數碼機械有限公司