JPH0648549B2 - デイスク保持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はコンパクトディスクに代表されるディスクを製
造するとき特に用いられるディスク保持装置に関する。

〔発明の概要〕

本発明においては、中心孔に挿通され、ディスクを保持
するバネが、ディスク着脱時においてその都度小径化さ
れる。

〔従来の技術〕

コンパクトディスクにおいては記録情報が転写された基
板の信号面上にアルミニウム等よりなる反射膜が形成さ
れ、さらにその上から紫外線硬化樹脂等よりなる保護膜
が被覆されている。反射膜を形成するとき、ホルダに信
号面を有する複数の基板を保持させ、そのような複数の
ホルダを蒸着装置等の内部に搬入し、信号面にアルミニ
ウムを蒸着させる。蒸着が終了したときホルダを蒸着装
置の外部に引き出し、反射膜が形成された基板を全ての
ホルダから取り外し、それが終了したとき再び反射膜が
形成されていない基板を各ホルダに取り付ける。

ところでこのように反射膜が形成されていない基板をホ
ルダに対して取り付け(ローディングし)、または反射膜
が形成された基板を取り外す(アンローディングする)作
業を自動化し、機械化する場合、基板を取り上げて所定
位置に移動させた後取り外すことができる保持装置が必
要になる。

従来の保持装置は、例えば基板の外周部や平面部を所定
の部材で係止し、中心孔の内周端部でバネを弾性変形さ
せながら着脱するようにしていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように従来の装置は基板の中心孔自身でバネを押圧
するようにしているので、保持を確実にするためバネの
付勢力を強くすると、中心孔がバネの反作用を受け、ヒ
ビ等の損傷が発生することがあった。

そこで本発明は保持を確実にするとともに、斯かる損傷
が発生し難い保持装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明はディスク保持装置において、ディスクの中心孔
に挿通され、その弾性力によりディスクを保持するバネ
と、ディスクの中心孔近傍の平面部と当接する第１のフ
ランジ部と、移動するときチャック等により把持される
把持部とを有する第１の手段と、第１の手段に該ディス
クを着脱するときディスクの平面部と接触する第２のフ
ランジ部と、第２のフランジ部の中心より突出し、バネ
に当接してバネを該中心孔より小径に弾性変形させる、
中心孔より小径の当接部とを有する第２の手段とを備え
ることを特徴とする。

〔作用〕

ディスク保持装置は第１の手段と第２の手段とにより構
成されている。第１の手段はバネと、第１のフランジ部
と、把持部とを有する。バネがディスクの中心孔に挿通
された後、中心孔より大径になるので、その付勢力によ
り第１のフランジ部がディスクに圧着される。この第１
の手段がディスクに装着された状態で把持部を把持し、
ディスクを所定位置に移動させることができる。

第１の手段をディスクに対して着脱するとき、第２の手
段の当接部がバネに当接し、バネを中心孔より小径にす
る。この状態で第２の手段の第２のフランジ部がディス
クに接触し、ディスクを支持する。

〔実施例〕

第４図は本発明のディスク製造装置の平面図を表わして
いる。１は供給手段であり、複数のケース２が装着され
ている。ケース２には記録情報が転写された信号面を有
する複数枚の基板４が収容されている。この基板４は例
えばポリカーボネイト等の合成樹脂により構成されてい
る。３は取り出し手段であり、ケース２から基板４を１
枚づつ真空吸引する等して取り出し、搬送手段１１上に
順次載置する。

第４図及び第２図に示す如く、搬送手段１１は所定のピ
ッチＰで基板４を位置決めするガイド部１２を有する２
本のバー１３を有する。バー１３は垂直(第４図におい
て紙面と垂直な方向、第２図において上方向)に上昇し
た後前方(第４図中右方向、第２図中紙面と垂直な方向)
に１ピッチだけ移動し、垂直に下降した後後方に１ピッ
チだけ移動する動作を繰り返す。ガイド部１２に位置決
めされた基板４の中心孔に対応する位置に、１ピッチＰ
毎に係止部１４が固定、配置されている。係止部１４は
基板４の中心孔に嵌合する円錐部１５と、基板４を支持
するフランジ部１６とを有している。フランジ部１６の
高さは、バー１３が上昇したときのガイド部１２の位置
より低く、下降したときの位置より高くなっている。従
ってバー１３が上昇、前進、下降、後退を１サイクルと
する運動を行う度に、基板４は１ピッチＰだけ前方の係
止部１４に順次搬送(移動)される。

第４図及び第２図から明らかな如く、供給手段１と搬送
手段１１は複数(この実施例においては１対)設けられて
いる。従って一方と他方の供給手段１から異なる種類の
記録情報を転写した基板(ディスク)４を各々供給するこ
とができる(勿論同一であってもよい)。

搬送手段１１により８枚の基板４が所定の位置まで搬送
されてきたとき、ローディング手段２１が動作を開始す
る。ローディング手段２１は各搬送手段１１に対応して
１ピッチＰ毎に配置された８個(従って合計１６個)のチ
ャック２２を有する。ローディング手段２１はチャック
２２をホルダ３３の方向に移動させる。

８個の保持部が１対設けられたホルダ３３は第６図及び
第７図に示す如く、３つが１組として組み合わされてい
る。ローディング手段２１はそのうちの１つのホルダ３
３が搬送手段１１側に対向するように部材４１により位
置決めする。この対向しているホルダ３３には既に反射
膜が形成された基板４が８個づつ、２列保持されてい
る。

第８図に示すようにチャック２２はマスク５１の把持部
５２を把持し、基板４をホルダ３３から離脱させる。板
バネ５５が基板４の中心孔に挿通され、外側に広がって
いるので、基板４はマスク５１のフランジ部５３に押
圧、保持されている。

ローディング手段２１はホルダ３３からマスク５１と一
体的に離脱した基板４を搬送手段６１まで移動させ、ア
ンローディングさせる。アンローディングは第３図及び
第１図に示すように行なわれる。搬送手段６１も搬送手
段１１と同様にガイド部６２が形成された２本のバー６
３と、１ピッチＰ毎に固定された係止部６４とを有して
いる。係止部６４は基板４の中心孔より小径の当接部６
５と大径のフランジ部６６とを有している。当接部６５
とフランジ部６６は基準位置にあるとき、上昇したガイ
ド部６２より下方に、かつ下降したガイド部６２より上
方に位置している。チャック２２が基板４を搬送手段６
１の上方の所定位置まで移動させたとき、当接部６５が
プランジャ６７により上昇される。当接部６５は板バネ
５５に当接し、板バネ５５を圧縮し、その径を小さくさ
せる。その結果重力に引かれて基板４がマスク５１から
離れ、落下する。このときプランジャ６８により駆動さ
れ、フランジ部６６も上昇しているので落下した基板４
はその中心孔が当接部６５に嵌挿されるとともに、その
平面部がフランジ部６６により支持される。このように
してアンローディングされた基板４を支持する当接部６
５とフランジ部６６は基準位置まで下降する。

アンローディングが終了するとバー６３がバー１３と同
様に上昇、前進、下降、後退を１サイクルとする運動を
するので、反射面が形成された基板(ディスク)４が１ピ
ッチＰづつ、順次前方に搬送される。アンローディング
は８個の基板について行なわれるので搬送手段６１の係
止部のうち最初の８個は係止部６４の構成となっている
が、後は係止部１４の構成となっている。搬送手段６１
も搬送手段１１に対応して１対設けられている。従って
一方と他方の搬送手段６１から各々異なる記録情報を有
する基板を区別して取り出すことができる。勿論系統を
増加させればさらに多くの種類の基板を処理することが
できる。

搬送手段６１により基板４は次の工程(例えば保護膜形
成工程)に回される。

一方ローディング手段２１はアンローディングが完了し
たとき、次に引き続いてローディングを行なう。搬送手
段１１における係止部は最初の幾つかが係止部１４の構
成とされ、最後の８個がローディングのため係止部６４
の構成とされている。

アンローディングが完了したときチャック２２はマスク
５１を把持している。ローディング手段２１はこのマス
ク５１を搬送手段１１の最後の８個の基板４の中心孔の
上方に位置させる。次に係止部６４の当接部６５とフラ
ンジ部６６が共に上昇する。当接部６５が基板４の中心
孔に嵌入され、フランジ部６６が基板４の平面部に当接
するので、基板４はガイド部６２から離れて上昇する。
当接部６５の先端が板バネ５５に当接すると、板バネ５
５は基板４の中心孔より小径に弾性変形する。このとき
突出部５６がストッパとして機能するので板バネ５５は
必要以上に変形しない。当接部６５は板バネ５５に当接
した位置で停止するが、フランジ部６６はさらに上昇
し、基板４がマスク５１のフランジ部５３に当接しとき
停止する。この状態において次に当接部６５が下降す
る。フランジ部６６の内径は板バネ５５の広がったとき
の径より大きく設定してあるので、当接部６５による当
接が解除されたとき板バネ５５は自らの弾性力により大
径となる。その結果マスク５１に基板４が保持される。

このようにローディング及びアンローディングの場合に
おいて基板４の中心孔自身により板バネ５５を押圧しな
いので、中心孔にヒビが入ったりすることが防止され
る。

ローディング手段２１は基板４を保持したマスク５１を
チャック２２で把持し、ホルダ３３の位置まで移動させ
る。いまホルダ３３は反射膜を形成した基板４を取り去
った後なので、基板４はローディングされていない。チ
ャック２２はホルダ３３に設けられた孔４３に、マスク
５１の突出部５６を挿入させる。突出部５６は例えば磁
性ステンレスからなり、孔４３には磁石４４が固定され
ているので、磁石４４が突出部５６を吸引し、その吸引
力でフランジ部５３が基板４をホルダ３３側に押圧す
る。孔４３の内径は板バネ５５の大径より大きく設定し
てあるので板バネ５５が孔４３の内部において小径にな
ることはない。また充分な吸引力を得るために、突出部
５６の先端は磁石４４にできるだけ近づけるが、当接し
ないようになっている。孔４３には空気を抜くための小
孔４５が設けられている。これは反射膜形成過程におい
て減圧するとき孔４３内の空気も完全に抜けるようにす
るためのものである。このようにしてホルダ３３にロー
ディングされた基板４の中心孔の近傍はマスク５１のフ
ランジ部５３によりマスクされるので反射膜は形成され
ない。またホルダ３３に環状に突出部４２を設けてあ
り、これが対向しているので基板４の外周端部にも反射
膜は形成されない。

例えば合成樹脂等により一体成形される把持部５２とフ
ランジ部５３の接合部付近には溝５４が形成してある。
反射膜形成工程において反射膜は基板４上だけでなく、
マスク５１の外側にも形成される。従ってチャック２２
で把持部５２を把持するとき、チャック２２でこすられ
てマスク５１の外側に形成された反射膜が除去される。
この除去されたカスが信号面(第８図中上方の面)に付着
するとピンホールが発生する。そこで溝５４を設けるこ
とによりチャック２２と接触する水平面(反射膜が形成
され易い面)をできるだけ小さくし、カスが発生し難く
なるようにしている。また発生したカスは溝５４内に落
下し、基板４上に落下する分が少なくなるようになって
いる。

ローディング手段２１は、１つのホルダ３３のアンロー
ディングとローディングが終了したとき、部材４１によ
る位置決めを一旦解除し、軸３４を１２０度回転させ、
再び位置決めを行なう。これにより新しいホルダ３３が
ローディング手段２１と対向することになる。新たなホ
ルダ３３に対しても前述した場合と同様にしてアンロー
ディングとローディングが行なわれる。

ホルダ３３は３枚を１組として第５図に示すように７組
が基台３２に配置されている。従って１組のホルダ３３
のアンローディングとローディングが終了したとき、基
台３２に固定したギア３７が図示せぬギアにより回転さ
れ、隣の１組のホルダがローディング手段２１に対向さ
れる。

このようにして７組のホルダ３３に対するホルダ毎のロ
ーディングとアンローディングが完了したとき、第４図
に示すように(便宜上同図は１組のホルダのみが示され
ている)、反射膜形成システム３１において基台３２は
ローディング手段２１と対向するローディング位置から
位置４６に移動される。位置４６において、反射膜を形
成するアルミニウム等の材料４０が基台３２の中央に設
けたポール３８に支持されているヒータ３９上に装着、
配置される。基台３２は装着作業の空間を確保するた
め、１組のホルダが省略された構造になっている。

勿論材料の装着は必要に応じ基台３２がローディング位
置にあるとき行なうことも可能である。

材料４０が補充された基台３２は位置４７まで移動さ
れ、さらに反射膜形成位置に配置された反射膜形成手段
４８内に移動される。

反射膜形成手段４８は基台３２が内部に配置されたと
き、室内を減圧し、ヒータ３９を熱して材料４０を蒸発
させる。蒸発された材料４０は微粒子となって放射状に
飛散し、ホルダ３３に保持された基板４上に反射膜を形
成する。このときギア３７が回転されるので基台３２が
回転し、各ホルダは公転する。このとき各ホルダの組に
設けたギア３５が中央の固定ギア３６により回転される
ので、各ホルダは公転すると同時に自転する。このよう
にして反射膜が均一に形成される。

反射膜の形成が終了したとき、基台３２は位置４９に移
動され、さらに再びローディング手段２１と対向する位
置に移動される。すなわち基台３２は各位置を循環す
る。

反射膜の形成に約１０分、ローディング及びアンローデ
ィングに約１３分乃至１５分を要するとき、例えば３台
の基台３２を循環させると効率が良い。すなわち１台の
基台３２がローディング、アンローディングしていると
き、他の１台を反射膜形成位置に配し、反射膜を形成す
る。反射膜の形成の方が若干早く終了するから、終了し
た基台は位置４９に移動、待機させる。そして位置４６
で待機させておいた他の１台を位置４７に移動、待機さ
せる。最も長時間を要するローディング、アンローディ
ングが終了したとき、その基台を位置４６に、位置４９
の基台をローディング位置に、位置４７の基台を反射膜
形成手段４８内に、各々移動させる。

第９図及び第１０図はホルダ３３を回転させる機構を表
わしている。ギア３５は略円筒状のギア軸７１に固定さ
れている。ギア軸７１の中心にはピン７２が回転かつ上
下動自在に挿通されている。７３はスプリングであり、
ピン７２の先端に固定された結合部７０の下面がギア軸
７１の上面に当接するように付勢している。結合部７０
の下面には孔７５が相互に１２０度の間隔で３個設けら
れている。またギア軸７１の上面にも孔７５に嵌合する
結合ピン７４が３個設けられている。ホルダ３３の中心
の軸３４の底面には孔７７が３個、結合部７０の上面に
は孔７７に嵌合する結合ピン７６が３個、各々設けられ
ている。

ホルダ３３が部材４１により位置決めされる位置以外に
位置しているとき、結合ピン７６が孔７７に、また結合
ピン７４が孔７５に、各々嵌合している。従ってギア３
５が回転すると、ギア軸７１、結合部７０、軸３４が回
転し、軸３４に支持されているホルダ３３が回転(自転)
する。

ホルダ３３が部材４１により位置決めされる位置にある
とき、ヘッド７８が上昇し、その上面に形式された３個
の結合ピン７９がピン７２の下面に形成された３個の孔
８０に嵌合する。スプリング７３の付勢力に抗してヘッ
ド７８がさらに上昇するとピン７２も上昇し、結合ピン
７４と孔７５の係合が解除される。この状態においてヘ
ッド７８の外周に固定されたギア８１を介してヘッド７
８が略１２０度回転される。従ってピン７２、結合部７
０、軸３４が略１２０度回転され(このときギア３５、
ギア軸７１は回転しない)、結局ホルダ３３が略１２０
度回転される。１２０度回転された位置においてホルダ
３３が部材４１により位置決めされることは上述した通
りである。

３つのホルダ３３のうち、第１のホルダ３３に対するア
ンローディング、ローディングが終了したとき、軸３４
が１２０度回転されて第２のホルダ３３に対するアンロ
ーディング、ローディングが行われる。それが終了した
とき軸３４はさらに１２０度回転されて第３のホルダ３
３に対するアンローディング、ローディングが行われ
る。すなわち３つのホルダ３３に対してローディング、
アンローディングするために必要な軸３４の回転角は２
４０度である。３つのホルダ３３のローディング、アン
ローディングが終了したとき、ヘッド７８が下降され、
それに伴いピン７２も下降する。結合部７０の下面とギ
ア軸７１の上面の結合が、例えば一方と他方に設けた１
本の溝とそれに嵌合する１本の突起部とにより行われる
場合、ピン７２(又はギア軸７１)をさらに１２０度回転
し、合計３６０度回転した状態にしないと両者の結合が
できない。そのため本来の動作には不要な回転が必要に
なり、それだけ時間がかかる。しかしながらこの実施例
においては、ホルダ３３の数に対応する数だけピン７４
と孔７５とが設けられているので、ピン７２をさらに１
２０度回転させず、そのまま下降させても結合部７０と
ギア軸７１を結合させることが可能である。従って本来
の動作以外の動作が不用になる。

例えば４枚のホルダ３３を１組とする場合は結合ピンと
対応する孔を４つにするか、垂直に交叉する２本の溝と
２本の突起部とを設けるようにすればよい。ホルダの数
をそれ以上増加した場合も同様に結合ピンと孔を増加す
ればよい。

〔効果〕

以上の如く本発明はディスク保持装置において、ディス
クの中心孔に挿通され、その弾性力によりディスクを保
持するバネと、ディスクの中心孔近傍の平面部と当接す
る第１のフランジ部と、移動するときチャック等により
把持される把持部とを有する第１の手段と、第１の手段
にディスクを着脱するときディスクの平面部と接触する
第２のフランジ部と、第２のフランジ部の中心より突出
し、バネに当接してバネを中心孔より小径に弾性変形さ
せる、中心孔より小径の当接部とを有する第２の手段と
を備えるようにしたので、バネを強くすることができ、
ディスクが移動途中で脱落したりすることを防止するこ
とができるばかりでなく、中心孔の損傷も防止すること
ができ、歩留まりを向上させることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び第３図は本発明のディスク製造装置
の搬送手段の側面図、第４図はそのディスク製造装置の
平面図、第５図はその基台の平面図、第６図及び第７図
はそのホルダの平面図と正面図、第８図はそのホルダの
分解平面図、第９図及び第１０図はそのホルダの回転機
構の側面図と底面図である。 １……供給手段 ２……ケース ３……取り出し手段 ４……基板 １１……搬送手段 １２……ガイド部 １３……バー １４……係止部 １５……円錐部 １６……フランジ部 ２１……ローディング手段 ２２……チャック ３１……反射膜形成システム ３２……基台 ３３……ホルダ ３４……軸 ３５，３６，３７……ギア ３８……ポール ３９……ヒータ ４０……材料 ４１……部材 ４２……突出部 ４３……孔 ４４……磁石 ４５……小孔 ４６，４７，４９……位置 ４８……反射膜形成手段 ５１……マスク ５２……把持部 ５３……フランジ部 ５４……溝 ５５……板バネ ５６……突出部 ６１……搬送手段 ６２……ガイド部 ６３……バー ６４……係止部 ６５……当接部 ６６……フランジ部 ６７，６８……プランジャ ７０……結合部 ７１……ギア軸 ７２……ピン ７３……スプリング ７４……結合ピン ７５……孔 ７６……結合ピン ７７……孔 ７８……ヘッド ７９……結合ピン ８０……孔 ８１……ギア

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 洋明 山梨県中巨摩郡田富町西花輪2680番地 パ イオニアビデオ株式会社内 (72)発明者 稲村 俊二 山梨県中巨摩郡田富町西花輪2680番地 パ イオニアビデオ株式会社内 (72)発明者 大越 章雄 山梨県中巨摩郡田富町西花輪2680番地 パ イオニアビデオ株式会社内 (72)発明者 岩崎 恒夫 山梨県中巨摩郡田富町西花輪2680番地 パ イオニアビデオ株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディスクの中心孔に挿通され、その弾性力
   により該ディスクを保持するバネと、該ディスクの該中
   心孔近傍の平面部と当接する第１のフランジ部と、移動
   するときチャック等により把持される把持部とを有する
   第１の手段と、 該第１の手段に該ディスクを着脱するとき該ディスクの
   平面部と接触する第２のフランジ部と、該第２のフラン
   ジ部の中心より突出し、該バネに当接して該バネを該中
   心孔より小径に弾性変形させる、該中心孔より小径の当
   接部とを有する第２の手段とを備えることを特徴とする
   ディスク保持装置。