技術 スパッタリング装置へのディスク供給排出装置

0001

本発明は、スパッタリング装置へのディスク供給排出装置に係り、詳しくは部品を交換するだけで容易にコンパクトディスクとミニディスクのいずれにも対応できるようにしたスパッタリング装置へのディスク供給排出装置に関するものである。

0002

図１１，１２には、従来から用いられているスパッタリング装置へのディスク供給排出装置が示されており、図１１は平面図で、図１２は正面図である。この装置を説明すると、先ずスタンドに積載されたディスクがスリップトルクコンベア１上に供給されると、スタンド位置決めシリンダ２によってスタンドが所定位置で固定される。次に、リフター３のアーム３ａが前進して最下部のディスクを載せている部分に係合し、続いてその部分を上昇させ最上部のディスクが定位置にくるまで押し上げる。次に、供給ハンド４が下降してディスクを吸着し、上昇して１８０度旋回し、更に下降してディスクの吸着を解除する。このとき、供給ハンド４のもう一方の吸盤はスタンドに積載されている次のディスクを吸着する。供給ハンド４はこのような動作を繰り返す。

0003

供給ハンド４からディスクを受け取った供給ディスク旋回装置５は、１８０度旋回する。旋回されたディスクは、Ｌ字状のアームの先端に吸盤を有するディスク移載装置６によって吸着される。該ディスク移載装置６は９０度旋回して吸着を解除しディスクをスパッタリング装置７の所定位置に置く。なお、ディスク移載装置６の一方の吸盤が供給ディスク旋回装置５上のディスクを吸着するときに、他方の吸盤はスパッタリング装置７によりスパッタリングの終わったディスクを吸着してディスク反転装置８へと移す。

0004

ディスク反転装置８は上側で受け取ったディスクを反転して下側にして下降後、排出ディスク旋回装置９の上でディスクの吸着を解除する。排出ディスク旋回装置９はディスクを受け取って１８０度旋回する。次に、排出ディスク旋回装置９のディスクが載置されている所の中心位置をディスク上昇装置１０のセンターピンが下側から係合し上昇してディスクを排出ハンド１１の吸盤の位置まで押し上げる。排出ハンド１１は押し上げられたディスクを吸着して、１８０度旋回しコンベア１上に載っているスタンドの上でディスクを解除し、ディスクをスタンドに積載する。なお、排出ハンド１１の吸盤がディスクを吸着した時点で、他方の吸盤はスタンドの上でディスクを解除する動作を同時におこなう。そして、スタンドに集積されたディスクはコンベアに載って排出されていく。

0005

なお、不良排出装置１２は、スパッタリング装置７からスパッタリング不良信号を受け取ったことを記憶しておき、ディスクがディスク上昇装置１０のセンターピンで押し上げられた時、不良排出シュート１２ａが前進し、センターピンが下降するとディスクは不良排出シュート１２ａ上に残りシュート１２ａ上を滑り下りて図示しないディスク回収ボックスの中に入る。

0006

このように、スパッタリング装置へのディスク供給排出装置は、ディスクをスパッタリング装置へ供給し、スパッタリングが完了したディスクをスパッタリング装置から排出する働きをしている。

0007

ところが、上述したスパッタリング装置へのディスク供給排出装置は、形状や中心穴径の一定なディスクのみ、例えばミニディスク（ＭＤ）ならミニディスクのみ、コンパクトディスク（ＣＤ）ならコンパクトディスクのみについてしか対応することができず、兼用することができないためディスク生産計画上において遊ばせることが往々にしてあり、稼働効率があまりよくなかった。

0008

本発明は、ＭＤとＣＤの両方に使用できる汎用性のあるスパッタリング装置へのディスク供給排出装置の提供を目的としている。

0009

本発明に係るスパッタリング装置へのディスク供給排出装置は、ディスクを移動させる各装置中のディスクに接触する部分を、必要に応じてコンパクトディスク用とミニディスク用のいずれにも取替可能に構成したことを特徴としている。

0010

また、本発明に係るスパッタリング装置へのディスク供給排出装置は、ディスクが積載されたスタンドからディスクを取り出す供給ハンドと、該供給ハンドにより供給されたディスクを旋回する供給ディスク旋回装置と、該供給ディスク旋回装置上にあるディスクをスパッタリング装置へ或いはスパッタリング装置にあるディスクを他所に移載するディスク移載装置と、該ディスク移載装置から受け取ったディスクを反転するディスク反転装置と、該ディスク反転装置から受け取ったディスクを旋回する排出ディスク旋回装置と、旋回した該排出ディスク旋回装置中のディスクを上昇させるディスク上昇装置と、該ディスク上昇装置により上昇したディスクを排出する排出ハンドとを備えたスパッタリング装置へのディスク供給排出装置において、前記供給ディスク旋回装置、ディスク反転装置、排出ディスク旋回装置、ディスク上昇装置および排出ハンドのディスクに接触する部分を、コンパクトディスク用とミニディスク用のいずれにも取替可能に構成したことを特徴としている。

0011

本発明は、上述のように構成されているので、ディスクを移動させる各装置中のディスクに接触する部分を必要に応じてコンパクトディスク用とミニディスク用のいずれかに取り替えることで、いずれのディスクにも対応させることが可能となり、汎用性が生じ、装置の稼働効率が向上する。

0012

以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。なお、従来の技術の項で説明したものと同一または相当する部分には同一符号を付す。図１には、本発明の実施例が平面図で示されている。図に示すように、このスパッタリング装置へのディスク供給排出装置は、図１１で示した従来のものと外観上は殆ど変わらない。以下に、従来のものと異なる部分、あるいは同一の部分についても詳細に説明する。なお、この実施例は、部品交換によりミニディスクと８ｃｍコンパクトディスクの両方に使用できるスパッタリング装置へのディスク供給排出装置に関するものである。

0013

図２には、このディスク供給排出装置の供給ハンド４の端部が正面図で示されている。供給ハンド４自体は、従来のものと同様であり、供給アーム４ａの下側に吸盤取付プレート４ｃがガイドピン４ｂによってスライド可能に取付けられていて、該ガイドピン４ｂの外側には圧縮コイルバネ４ｄが配置されている。また、吸盤取付プレート４ｃの下部には、吸盤４ｅが取付けられているとともに、下部の中心位置には穴が設けられていて、ディスクを吸着するために降下したときにスタンドのピン３０の先端が入り込めるようになっている。また、吸盤取付プレート４ｃの上部には、バキュームエルボユニオン４ｆが嵌め込まれており、該バキュームエルボユニオン４ｅの内部は吸盤４ｅの穴４ｅｅと連通している。

0014

なお、吸盤４ｅは、図３（ａ），（ｂ）に詳示するように、断面肉厚の円筒形状で、複数の穴４ｅｅが設けられており、ＣＤとＭＤの両者に対応することができ、ＭＤの場合は中心穴外周に凸部が有る面を吸着するようになっている。

0015

ディスクＤの吸着方法は、先ず供給ハンド４を降下させ、吸盤４ｅがディスクＤに接触した状態から更に若干降下させて、吸盤４ｅを圧縮コイルバネ４ｄの作用でディスクＤに押し付ける。この状態で、バキュームエルボユニオン４ｆを介して吸盤４ｅの穴４ｅｅの内部を真空にしてディスクＤを吸着する。ディスクを吸着したまま供給ハンド４を上昇させ、１８０度旋回させて下降させディスクの吸着を解除する。この吸着を解除するとき、供給ハンド４のもう一方の吸盤はスタンドに積載されている次のディスクを吸着する。そして、また上昇旋回を繰り返してディスクの移動をおこなう。

0016

供給ハンド４によって吸着され旋回されて吸着を解除されたディスクは、図４に示す供給ディスク旋回装置５の上に置かれる。この供給ディスク旋回装置５は、ディスクのセンター穴に差し込むセンターピンを、図で示すように、ＭＤ用とＣＤ用とをボルト５ｃによって旋回アーム５ｄに対し取替可能になっていて、ディスクがＭＤでもＣＤでもセンターずれをおこさないようになっている。なお、この図の場合、左側に径の大きいＣＤ用センターピン５ａが、右側に径の小さいＭＤ用センターピン５ｂが取付けられているが、実際にはＭＤに対応しているときは両方ともＭＤ用５ｂを、ＣＤのときは両方ともＣＤ用５ａを取付けて使用されている。この供給ディスク旋回装置５の動作は、供給ハンド４から供給されたディスクを、１８０度旋回してその位置を移動する。

0017

次に、この旋回装置５によって旋回されたディスクは、ディスク移載装置６によって吸着され９０度旋回させられて、スパッタリング装置７のディスク供給排出口のところで吸着を解除され、スパッタリング装置７によってスパッタリングがおこなわれる。ディスク移載装置６の旋回アームはＬ字状に構成されていて（図１参照）、アームの一方の吸盤が供給ディスク旋回装置５上のディスクを吸着するときは、アームの他方の吸盤はスパッタリング装置７のディスク供給排出口のところに位置し、スパッタリングが完了したディスクがあれば、そのディスクを吸着する。

0018

ディスク移載装置６が９０度旋回して、供給ディスク旋回装置５上のディスクをスパッタリング装置７のディスク供給排出口のところに移動したときに、他方の吸盤で吸着されたスパッタリングの完了したディスクはディスク反転装置８のところに移動し、両方の吸着が解除されて、一方のディスクはスパッタリング装置７のディスク供給排出口のところに他方のディスクはディスク反転装置８のところに移される。なお、ディスク移載装置６のディスク吸着部は、前述した供給ハンド４の吸盤と同様な構造となっているので説明を省略する。

0019

また、前記ディスク反転装置８は、水平軸を回転させて、上側で受けたディスクを下側にひっくり返す装置であり、ディスク移載装置６から受け取ったディスクを排出ディスク旋回装置９に移送させるためのものである。排出ディスク反転装置８は、図５，６に示すように、水平に配置された回転板８ａを有しており、該回転板８ａの上面と下面には円柱状のピン８ｂが突き出した状態で配置されている。また、これらピン８ｂには、ＣＤ対応の場合、図５（ａ）に示すように、ＣＤ対応スリーブ８ｃ付吸盤８ｄが嵌合されている。なお、吸盤８ｄは、図５（ｂ）に示すように、内部にスリーブ８ｃが嵌め込めるようにスリーブ８ｃの形状にしたがった溝が設けられている。また、回転板８ａの端部には、図５（ａ）に示すように、バキュームエルボ８ｅが取付けられており、吸盤８ｄの穴と連通している。

0020

またＭＤ対応の場合には、図６に示すように、ピン８ｂの径がＭＤの中心穴と合わせてあるので、スリーブは必要とせず吸盤８ｆのみを嵌め込むようにしている。吸盤８ｆはＣＤ用の吸盤８ｄとは形状が異なり、図７に示すように、吸盤８ｆの内側突起８ｆｆが大きく突出形成されていて、段付吸盤となっている点である。この突起８ｆｆが、ＭＤの中心凹部に接触することで、ＭＤの情報記録面に接触することなく吸着することができるようになっている。

0021

また、前述した排出ディスク旋回装置９は、ディスク反転装置８によって反転されたディスクを受け取って１８０度水平に旋回する働きをおこなう。排出ディスク旋回装置９は、図８に示すように、左右に大きな穴９ｂを有する板状部材９ａで形成されており、該板状部材９ａの中心部には旋回軸９ｃが取付けられている。また、穴９ｂの端部には段部９ｂｂが設けられており、排出ディスク反転装置８からディスクが移されると、この場合ＣＤであるが、この段部９ｂｂの上面で支持されるようになっている。なお、ＣＤに傷が付かないように段部９ｂｂのところにはＯ−リング９ｄが配置されている。一方また、ＭＤの場合には、この穴９ｂにリング状のアダプター９ｅを嵌め込んで使用する。アダプター９ｅの穴の端部にも段部９ｅｅが設けられており、ＣＤより径の小さいＭＤがこの段部９ｅｅで支持されるようになっている。すなわち、ＣＤの場合はそのままで使用し、ＭＤの場合はアダプター９ｅを嵌め込んで使用することになる。

0022

この排出ディスク旋回装置９によって１８０度旋回されたディスクは、下側からディスク上昇装置１０によって持ち上げられる。ディスク上昇装置１０は、図９に示すように、下側から上昇して先端部がディスクの穴に嵌まり込み、そのまま上昇してディスクを持ち上げ、次の排出ハンド１１の吸盤の位置まで持っていく働きをする。その先端金具を、ＣＤのときとＭＤのときとによりボルト１０ｃによって取替え交換できるように構成している。図９（ａ）は、ＣＤ対応の先端金具１０ａを取り付けた状態を示し、図（ｂ）はＭＤ対応の先端金具１０ｂを取り付けた状態を示しており、ディスクの穴に嵌合するピンの径が異なっている。

0023

このディスク上昇装置１０によって持ち上げられたディスクは、排出ハンド１１により吸着される。排出ハンド１１は、図１０に示すように、ビス１１ａによって吸盤１１ｂが交換できるようになっており、この図の場合はＭＤ用の吸盤１１ｂが取り付けられている。ＭＤ用の吸盤１１ｂは、図７で示した吸盤と同じものであり、ＣＤ用に変える場合は、図３で示した吸盤と同じものを使用する。

0024

この排出ハンド１１はディスクを吸着して、１８０度旋回しコンベア１上に載っているスタンドの上でディスクを解除する。なお、排出ハンド１１の一方の吸盤がディスク上昇装置１０上のディスクを吸着する動作と、他方の吸盤がスタンドの上でディスクを解除する動作とは同時におこなわれる。スタンドに積載されたディスクが規定量に達すると、図１に示すスタンド位置決めシリンダ１３がスタンドの固定を解き、ディスクを積載したスタンドはコンベア１に載って排出させていく。

0025

なお、ディスクのスパッタリングが不良の場合に、これを排除する不良排出装置１２の動作は、従来の技術のところで説明したのでここでは省略する。

0026

以上説明したように、本発明によるスパッタリング装置へのディスク供給排出装置は、ＭＤとＣＤの両方に使用できる汎用性があるので、装置の製造コストの軽減を図れるとともの、装置の稼働効率もよい。

0027

図１本発明に係るスパッタリング装置へのディスク供給排出装置の一実施例の平面図である。
図２供給ハンドの先端部の正面図である。
図３（ａ）は吸盤の断面図、（ｂ）は底面図である。
図４供給ディスク旋回装置の側面図である。
図５（ａ）はディスク反転装置の側断面図、（ｂ）は吸盤の側断面図である。
図６ディスク反転装置の正面から見た断面図である。
図７ＭＤ対応の吸盤の側断面図である。
図８排出ディスク旋回装置の側断面図である。
図９ディスク上昇装置の側断面図で、（ａ）はＣＤ対応の場合、（ｂ）はＭＤ対応の場合である。
図１０排出ハンドの先端部の断面図である。
図１１従来のスパッタリング装置へのディスク供給排出装置の平面図である。
図１２従来のスパッタリング装置へのディスク供給排出装置の正面図である。

0028

１コンベア
２スタンド位置決めシリンダ
３リフター
４供給ハンド
５供給ディスク旋回装置
６ディスク移載装置
７スパッタリング装置
８ ディスク反転装置
９排出ディスク旋回装置
１０ ディスク上昇装置
１１ 排出ハンド
１２ 不良排出装置
１３ スタンド位置決めシリンダ