本发明涉及一种改进光盘生产线的装置和方法 ， 更具体地涉及一种精准定 位溅镀装置及其定位方法。 背景技术

光存储媒介从 CD到 DVD , 现在发展到 BD蓝光光盘， 为了增加存储的 信息容量， 就要不断减小信息记录符的尺寸， 这就要求所使用的读取和记录 光波的波长必须逐渐缩短， ^读取物镜的数值孔径（NA )值不断加大， 所以 光存储媒介（光盘）使用的波长从 CD的 780nm到 DVD的 650nm, 发展到 BD蓝光光盘則采用了波长为 405nm的蓝色激光， ¾物镜的数值孔径 NA值 从 CD的 0.45到 DVD的 0,6 , 到 BD蓝光光盘物镜则达到了 0.85的 NA值。

从上述光存储媒介我们可以看到随着光存储媒 介信息容量的不断扩大， 其生产光存储媒介的生产技术也蓬勃发展， 以生产 BD50 的光盘生产系统和 DVD9的光盘生产系统为例， 生产 BD50光盘系统： 由注塑机注塑出 L imm厚 的基片经冷却皮带冷却后， 进行全反射层溅镀， 然后旋.涂 23um 的 space layer 的殷水层， UV 固化， 然后旋涂 2um的胶水复制层， 进入压模装置， 复制信息 层， 然后进行半反射层溅镀， 然后旋涂 75um的 cover iayer, UV固化， 然后旋 涂 2um的 hardcoat保护层， UV固化， 反碟， 溅镀 SiN防水层， 在线检测及分 级储存。 而另一种典型的生产 DVD9光盘系统包括： 由一个注塑机制造 DVD9 的 L0基片， 另一个注塑机制造 DVD9的 L1基片， 在两个溅镀站中， L0在一个 溅镀站中溅镀半反射层， L1在另一个溅镀站中溅镀全反射层， 在粘合剂涂布站 中 LI光盘被涂布一层粘合剂， 随后被送到粘合装置， 把 L0和 L1光盘粘合在一 起， 该粘合装置包括具有自动调整偏心功能和施加 高压静电装置的粘合组件， 然后甩千胶水， UV固化， 粘合为完整的 DVD光盘， 最后通过在线检测和成品 在诸多的光盘格式中几乎每种格式光盘生产都 会用到溅镀技术。 众所周知， 在溅镀法中， 离子一般由辉光放电中的气体原子和电子之间 的碰撞所产生。 这 些离子由于加速到阴极之中并导致所述靶材的 原子从所述阴极表面喷射出。 光 盘放置在适当的位置以使其截取所喷射出的原 子的一部分。 因此， 靶材镀膜就 沉淀在所述光盘的表面上。

由此可以看出， 光盘和阴极之间的位置关系相当重要。 若待镀光盘与阴极的 位置不合适将会导致光盘的溅镀层出现问题， 例如使溅镀层偏心， 光盘表面上 被溅镀出来的环形区域与圓形的光盘不同心； 另如使溅镀层不均勾等， 将直接 影响整条光盘生产线的成品率。

目前现有的安装调试方法是把阴极， 连接环和主体等安装完毕后， 进行溅镀 实验， 如果发现光盘偏心， 再去调整。 这种反复的拆装式调整方式变相地延长 了机械装配时间， 影响了生产效率。 另外， 目测完全依赖操作者的技术水平， 存在较大的位置偏差， 也不利于自动化水平的提高。 最重要的是因为可以调整 方式容易导致光盘碟片的溅镀层出现问题， 进一步导致光盘碟片的良品率下降。 现有技术中并未发现一种有效的、 精准的整连接还上的阴极和主体的相对位置 的调节装置和调节方法。

因此， 有必要对光盘生产线上的精准定位溅镀装置进 行改进以克服上述缺

发明内容

本发明的目的之一是提供一种定位精准快速、 装配速度高、 能有效防止溅 镀层偏心或不均勾、 提高光盘成品率的精准定位溅镀装置。

本发明的另一目的是.提供一种定位精准快速� � 装配速度高、 能有效防止溅 镀层偏心或不均勾、 提高光盘成品率的精准定位溅镀装置的定位方 法。

为实现上述目的， 本发明的技术方案为： 提供一种精准定位溅镀装置， 包 括主体、 主体盖板， 溅镀转盘、 阴极， 连接环、 机械手、 转盘驱动机构， 所述 主体开设有空腔， 所述空腔包括相互连通的溅镀腔及输送腔， 所述主体盖板固 定在所述主体上并开设有分别与所述溅镀腔及 输送腔对应连通的输送敞口及溅 镀敞口， 所述转盘驱动机构安装在所述主体上并与所述 溅镀转盘连接， 所述溅 镀转盘开设有与光盘相匹配的承载腔， 所述溅镀转盘中心处设有伸入所述承载 腔用于固定光盘的定位轴芯， 所述机械手设置于所述输送腔正上方， 所述连接 环与所述主体盖板连接并收容于所述主体盖板 的溅镀敞口内， 所述阴极安装于 所述连接环上， 所述阴极内设置有溅镀用靶材， 所述机械手对位于所述输送腔 内的溅镀转盘放置或取走光盘， 放置有靶材的阴极对位于所述溅镀腔内的溅镀 转盘上的光盘进行镀膜， 所述转盘驱动机构驱动所述溅镀转盘在所述空 腔内旋 转将未溅镀的光盘载入和将溅镀后的光盘载出 所述溅镀腔， 其中， 所述精准定 位溅镀装置还包括有定位夹具， 所述定位夹具具有与所述溅镀转盘的定位轴芯 相匹配的中心孔， 所述定位夹具同轴地装配于所述连接环上， 移动所述连接环 与定位夹具使所述定位夹具的中心孔套于所述 溅镀转盘的轴芯上， 将连接环固 定在所述主体盖板上， 实现阴极与光盘之间的定位。

较佳地， 所述定位轴芯的直径为 i5毫米， 所述中心孔与所述定位轴芯之间 的公差介于 0毫米至 0,05毫米之间 ,由于光盘中心处的孔的标准孔径为 15毫米， 定位轴芯与光盘中心处的礼的孔径匹配， 有利于稳固地固定待镀的光盘， 而所 述定位夹具的中心孔与定位轴芯之间的偏差控 制在 0毫米至 0.05毫米之间， 使 定位过程中定位夹具的中心孔能精准地套于所 述轴芯上， 实现快速定位， 同时 保证误差在溅镀层不偏心的范围内。

所述定位夹具为与所述连接环轮廓匹配的圓盘 ， 所述圓盘沿上边缘凸伸出 卡合部， 所述卡合部与所述连接环卡合。 该圓盘作为定位夹具， 结构简单， 通 用性强， 所述定位圆盘上对称开设有两辅助孔， 通过两所述辅助孔， 精准定位 夹具装配到连接环上和从连接环上拆卸下来。 所述圓盘为铝合金材质， 该铝合 金定位夹具采用精密加工用铝合金板， 强度高， 易于加工且可使用性好， 接口 特点优良。

较佳地， 所述溅镀转盘上开设有凹槽， 所述凹槽内容设有密封圈， 所述密 封圈位于所述溅镀转盘与所述连接环之间， 通过所述密封圈加强溅镀腔的密封 程度。

相应地， 本发明提供了一种如上所述的精准定位溅镀装 置的定位方法， 包 括以下步骤： （1 )驱动转盘驱动机构将所述溅镀转盘旋转至主� �内的溅镀腔处 并固定； （2 )将所述定位夹具套设在所述连接环上； （3 )移动连接环和夹具， 使夹具的中心孔套在所述定位轴芯上； （4 )将所述连接环固定在主体盖板上， 卸下所述夹具； （5 )将所述阴极安装到连接环上， 完成定位过程。

与现有技术相比， 由于本发明精准定位溅镀装置还包括有定位夹 具， 所述 定位夹具具有与所述溅镀转盘的定位軸芯匹配 的中心孔， 所述定位夹具同轴地 装配于所述连接环上， 移动所述连接环与定位夹具使所述定位夹具的 中心孔套 于所述溅镀转盘的定位轴芯上， 将连接环固定在所述主体盖板上， 精准快速地 实现阴极与光盘之间的定位， 提高装配速度。 通过所述定位夹具使连接环与定 位軸芯保持同心， 保障光盘和阴极都处在预期的合适的位置， 从而保证溅镀层 的溅镀效果， 特别是保证溅镀层不偏心， 提高了生产效率及光盘的成品率。 酎图说明

图 1是本发明精准定位溅镀装置的结构示意图。

图 2是本发明的定位夹具与连接环配合的示意图� �

图 3是本发明的连接环通过定位夹具实现与光盘� �位的示意图。

图 4是本发明的定位夹具的结构示意图。

图 5是使用本发明的精准定位溅镀装置的定位方� �的流程图。 具体实施方式

为了详细说明本发明的技术内容、 构造特征， 以下结合实施方式并配合酎 图作进一步说明， 其中不同图中相同的标号代表相同的部件。 本发明公开了一 种精准定位溅镀装置， 所述精准定位溅镀装置包括有定位夹具， 通过所述定位 夹具改进光盘生产线中精准定位溅镀装置的阴 极和待镀光盘的位置关系， 进一 步改善安装阴极的连接环和光盘之间的位置关 系， 解决了设在精准定位溅镀装 置的主体内的转盘上的待镀光盘盒阴极的连接 环的位置偏差问题。 所述定位夹 具的调整结果可以保障光盘盒阴极都处在与其 的合适的位置。 从而保证溅镀层 的溅镀效果， 特别是保证溅镀层不偏心， 提高光盘成品率。

参考图 1，本发明实施例的精准定位溅镀装置包括:主� �� i00、主体盖板 200、 溅镀转盘 300、 阴极 400、 连接环 500、 机械手 210 , 转盘驱动机构 600, 所述主 体 100开设有空腔 110,所述空腔 110包括相互连通的溅镀腔 114及输送腔 112, 所述主体盖板 200固定在所述主体 100上并开设有分别与所述溅镀腔 114及输 送腔 112对应连通的输送敞口 222及溅镀敞口 224,所述转盘驱动机构 600安装 在所述主体 100上并与所述溅镀转盘 300连接， 所述溅镀转盘 300开设有与光 盘 700相匹配的承载腔 305, 所述溅镀转盘 300中心处设有伸入所述承载腔 305 用于固定光盘 700的定位轴芯 310，所述机械手 210设置于所述输送腔 112正上 方， 所述连接环 500与所述主体盖板 200连接并收容于所述主体盖板 200的溅 镀敞口 224内， 所述连接环 500上开设有安装孔 510， 所述主体盖板 200开设有 与所述螺孔 510对应的螺孔， 所述连接环 500—端可通过螺 ^"固定安装在所述 主体盖板 200上。 所述阴极 400安装于所述连接环 500上， 所述阴极 400内设 置有溅镀用靶材， 所述.机械手 210对位于所述输送腔 112内的溅镀转盘 300放 置或取走光盘 700,放置有靶材的阴极 400对位于所述溅镀腔 114内的溅镀转盘 300上的光盘 700进行'镀膜，所述转盘驱动机构 600驱动所述溅镀转盘 300在所 述空腔 110内旋转将未溅镀的光盘载入和将溅镀后的光 盘载出所述溅镀腔 114, 较佳地， 所述溅镀转盘 300上开设有凹槽 320, 所述凹槽内容设有密封圈 330, 所述密封圈 330位于所述溅镀转盘 300与所述连接环 500之间， 通过所述密封 圈 330加强连接环 400与溅镀转盘 300 间连接的密封程度。 具体地， 所述转 盘驱动机构 600包括电机 610、 输出轴 620及旋转 '臂 630， 所述输出軸 620与所 述电机 610相连并与所述主体 100枢接，所述旋转臂 630中部与所述输出轴 620 固定连接， 所述旋转臂 630的两端分别固定连接有两溅镀转盘 300, 溅镀机械手 210从光盘生产线的上个工艺环节中抓取未溅镀 镀光盘 700, 机械手 210移动并 通过气爪 212将所述光盘 700传送到溅镀转盘 300上， 驱动电机 610旋转溅镀 转盘 300, 将所述溅镀转盘 300旋至溅镀腔 114的指定区域内， 可以理解地， 所 述溅镀转盘 300可以为多个， 优选为两个， 两溅镀转盘位于同一直线上， 所述 旋转臂 630的数量相应所述溅镀转盘 300设置。 本发明的精准定位溅镀装置还 包括有定位夹具 800， 具体地， 如图 2所示， 所述定位夹具 800为与所述连接环 500轮廓匹配的圓盘， 所述定位夹具 800沿上边缘凸伸出卡合部 810， 所述卡合 部 810与所述连接环 500卡合， 所述定位夹具 800具有与所述溅镀转盘 300的 定位轴芯 310相匹配的中心孔 820。该圓盘作为定位夹具，结构简单，通用性 强， 所述圓盘为 AA6061 板材即为铝合金材质， 该铝合金定位夹具采用精密加工用 铝合金板， 强度高， 易于加工且可使用性好， 接口特点优良， 其加工性和强度 都可以得到保证。 所述定位夹具 800上对称开设有两辅助孔 830, 通过两所述辅 助孔 830, 精准定位夹具 800装配到连接环 500上和从连接环 500上拆卸下来。 参考图 3及图 4, 所述定位夹具 800同轴地装配于所述连接环 500上， 移动所述 连接环 500与定位夹具 800使所述定位夹具 800的中心孔 820套于所述溅镀转 盘 300的轴芯 310上， 将连接环 500固定在所述主体盖板 200上， 实现阴极 400 与光盘 700之间的定位。

较佳地， 所述定位轴芯 310为直径为 15毫米的三珠定位軸芯， 所述定位夹 具 800的中心礼 820大致等于定位轴芯 310的尺寸， 其与所述定位轴芯 310之 间的公差介于 0毫米至 0.05毫米之间， 由于光盘 700中心处的孔的标准孔径为 15毫米， 定位轴芯 310与光盘 700中心处的孔的孔径匹配， 有利于稳固地固定 待镀的光盘 700,而所述定位夹具 800的中心孔 820与定位軸芯 310之间的偏差 控制在 0毫米至 0.05毫米之间 , 使定位过程中定位夹具 800的中心孔 820能精 准地套于所述轴芯 310上， 实现快速定位， 同时保证误差在溅镀层不偏心的范 围内。 所述机械手 210设置于所述输送腔 i I2正上方， 所述连接环 500与所述 主体盖板 200连接并收容于所述主体盖板 200的溅镀敞口 224内，所述阴极 400 安装于所述连接环 500上， 所述阴极 400内设置有溅镀用靶材， 所述机械手 210 对位于所述输送腔 112内的溅镀转盘 300放置或取走光盘 700，放置有靶材的阴 极 400对位于所述溅镀腔 114内的溅镀转盘 300上的光盘 700进行'镀膜， 所述 转盘驱动机构 600驱动所述溅镀转盘 300在所述空腔 110内旋转将未溅镀的光 盘载入和将溅镀后的光盘载出所述溅镀腔 114。

在溅镀工艺环节中， 需要安装或者调整精准定位溅镀装置的阴极 400、 连接 环 500 , 主体盖板 200 , 主体 100等之间位置关系， 以保障阴极 400靶材和光盘 700的位置合适。 在溅镀前， 参考图 5 , 使用本发明的精准定位溅镀装置的定位 方法， 包括以下步骤：

( 10! )驱动转盘驱动机构将所述溅镀转盘旋转至主� �内的溅镀腔处并固 定；

( 102 )将所述定位夹具套设在所述连接环上；

( 103 )移动连接环和夹具， 使夹具的中心孔套在所述定位轴芯上；

( 104 )将所述连接环固定在主体盖板上， 卸下所述夹具；

( !05 )将所述阴极安装到连接环上， 完成定位过程。

实现定位后， 生产光盘时， 由注塑机注塑出 l .imm厚的光盘基片经传送光 盘装置传送过来后 (传送过程中会冷却 ), 溅镀机械手 210会拾取传送光盘装置 的光盘 700。 转盘驱动机构 600驱动溅镀转盘 300使溅镀转盘 300处于主体 100 内的输送腔 112内， 移动机械手 210并通过气爪 212的作用将未溅镀的光盘放 置于输送腔 112内溅镀转盘 300上的承载腔 305中， 此时未溅镀的光盘的中心 套设在定位軸芯 310上。驱动转盘驱动机构 600，使溅镀转盘 300旋转 180度从 主体 100的输送腔 i I2移动到溅镀腔 114内 ., 溅镀转盘 300与所述连接环之间 通过密封圈 330实现无缝连接， 安装在连接环 500上的阴极 400通过内设的靶 材实现对位于阴极 400正下方并处于溅镀转盘 300的承载腔 305内的未溅镀光 盘进行溅镀， 溅镀完成后， 转盘驱动机构 600驱动溅镀转盘 300再次旋转 180 度将光盘 700送出溅镀腔 114,在输送腔中由机械手抓取传送到下个工艺� �节中。

与现有技术相比， 由于本发明精准定位溅镀装置还包括有定位夹 具 800, 所 述定位夹具 800具有与所述溅镀转盘 300的定位轴芯 310匹配的中心孔 820,所 述定位夹具 800同轴地装配于所述连接环 500上， 移动所述连接环 500与定位 夹具 800使所述定位夹具 800的中心孔 820套于所述溅镀转盘 300的轴芯 310 上， 将连接环 500固定在所述主体盖板 200上， 精准快速地实现阴极 400与光 盘 700之间的定位， 提高装配速度。 所述定位夹具 800结构简单， 成本低廉, 通过所述定位夹具 800使连接环 400与定位軸芯 310保持同心， 保障光盘 700 和阴极 400都处在预期的合适的位置， 从而保证溅镀层的溅镀效果， 特别是保 证溅镀层不偏心， 提高光盘成品率。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已， 当然不能以此来限定本发明之 权利范围， 因此依本发明权利要求所作的等同变化， 仍属本发明所涵盖的范围。