DE19651423C2

DE19651423C2 - Vorrichtung und Verfahren zum Verkleben von zwei Substratteilen zu einem Substrat, insbesondere zu einem optischen Datenträger (CD)

Info

Publication number: DE19651423C2
Application number: DE19651423A
Authority: DE
Inventors: Eggo Sichmann; Reinhard Gerigk; Stefan Kempf
Original assignee: Singulus Technologies AG
Current assignee: Singulus Technologies AG
Priority date: 1996-12-11
Filing date: 1996-12-11
Publication date: 1999-11-25
Anticipated expiration: 2016-12-12
Also published as: DE19651423A1; WO1998026413A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verkleben von aus zwei Teilen oder Hälften zusammengefügten Substraten bzw. scheibenförmigen Substraten oder Kompaktschallplatten, gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 bzw. 20.

Es ist bereits allgemein eine Vorrichtung zum Verkleben von aus zwei Teilen oder Hälften zusammengefügten Kompakt schallplatten bekannt, die aus zwei Hälften gebildet und über einen Kleber zusammengefügt werden. Der Kleber wird hierzu zwischen die beiden Hälften eingebracht, die beiden Hälften dann aufeinandergelegt, so daß durch Adhäsions wirkung der Kleber langsam nach außen fließen kann. Ein derartiges Zusammenfügen ist sehr aufwendig und zeitraubend, so daß es sich nicht für die Massenproduktion eignet.

Die EP-0 624 870 A2 beschreibt eine Vorrichtung zur Herstel lung von optischen Scheiben, wie CDs, aus zwei miteinander verklebten Substratteilen. Zunächst wird auf einem Träger ein unteres Substratteil abgelegt und dort Klebstoff aufgetragen. Danach wird ein zweites Substratteil an einer Kante an das untere Substratteil schräg angelegt, wobei die beiden Substratteile über ihre entsprechenden Mittellöcher durch eine Zentrierstange zueinander zentriert werden. Das Absenken des oberen Substratteils auf das untere Substratteil erfolgt durch Verringerung des Neigungswinkels zwischen diesen Substratteilen, wobei zur Abstützung der freien Seite des oberen Substratteils ein Antrieb vorgesehen ist. Durch Absenken dieses Antriebs mit der Stützstange wird der Neigungswinkel zwischen den beiden Substratteilen verringert, wobei sich das obere Substratteil während des gesamten Absenkvorganges am linken Rand des unteren Substratteils abstützt. Dies hat eine sehr ungleichmäßige Verteilung des Klebemittels zur Folge, da der Winkel zwischen dem oberen und dem unteren Substratteil für die verschiedenen Bereiche des Klebemittelauftrags unter schiedlich sind.

Aus der EP-0 744 739 A1 ist ein Verfahren zum Verkleben zweier CD-Substratteile bekannt, bei dem auf ein unteres Substratteil der Klebstoff aufgetragen, danach das obere Substratteil parallel aufgelegt und schließlich beide zum Abschleudern des Klebstoffs in Drehbewegung versetzt werden. Dabei wird der Klebstoff vom Mittelloch der beiden Substratteile abgesaugt, um die Verteilung des Klebstoffs im Bereich des Mittellochs zu unterstützen.

Es wird nicht beschrieben, wie das obere Substratteil auf das mit Klebstoff versehene untere Substratteil aufgelegt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Taktzeit zur Verklebung von aus Teilen gebildeten Kompaktschallplatten zu verringern und eine gleichmäßig dicke Klebstoffschicht zu ermöglichen. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Patenansprüche gelöst.

Bei der vorliegenden Erfindung wird durch eine einfache Schwenkbewegung einer Tragvorrichtung ein oberes Substrat teil auf einem unteren Substratteil im wesentlichen parallel zu diesem abgelegt, so daß der Klebstoff zwischen den beiden Substratteilen sehr gleichmäßig verteilt wird. Derartig hohe Anforderungen an eine gleichmäßige Klebstoffdicke müssen insbesondere bei optischen Speicherplatten mit zwei reflektierenden Schichten (einer voll-reflektierenden Schicht und einer halb-reflektierenden Schicht) mit da zwischen liegender Klebemittel-Schicht erfüllt werden.

Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß zumindest ein Teil des Substrats bzw. die Kompakt schallplatte oder CD mittels einer Tragvorrichtung in eine mit Bezug auf den zweiten Teil der CD geneigt ver laufende Lage gegen den anderen Teil der CD heran schwenkbar und/oder anlegbar ist, der Kleber mittels der Zuführeinrichtung auf die eine Hälfte oder zwischen die beiden Teile des Substrats einbringbar ist und da nach der erste Teil der CD mittels der Tragvorrichtung auf den zweiten Teil ablegbar ist. Durch die vorteil hafte Ausbildung der Vorrichtung zum Verkleben von zwei Scheibenhälften einer CD kann die Taktzeit zum Verfugen bzw. zum Verkleben wesentlich verringert werden. Es läßt sich mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zuerst die untere Hälfte der CD auf einem Substratteller able gen, so daß danach die obere Hälfte der Kompaktschall platte mittels der Tragvorrichtung in Schräglage an die untere CD herangeschwenkt werden kann, bis sich beide berühren. Nun läßt sich auf einfache Weise über eine zusätzliche Vorrichtung der Kleber auf das untere Sub strat aufbringen und der untere Teil drehen, so daß sich der Kleber in Form einer länglichen Wurst auf der Oberfläche des unteren Teils des Substrats verteilt. Nach diesem Vorgang kann der obere Teil der CD allmäh lich an den unteren Teil herangeschwenkt werden, wobei durch die Schräglage sichergestellt ist, daß keine Luftblasen zwischen den beiden Hälften eingeschlossen werden, die zu einer Qualitätsverminderung der CD füh ren bzw. diese unbrauchbar machen würden. Durch das langsame Absetzen des oberen Teils der CD auf den unte ren Teil wird der Kleber zusätzlich nach außen ge drückt. Die Tragvorrichtung senkt den oberen Teil so lange ab, bis dieser mit Bezug auf den unteren Teil eine parallel verlaufende Lage einnimmt.

Hierzu ist es vorteilhaft, daß zumindest einem Teil der Vorrichtung zum Verkleben der beiden Teile eine Vakuum einrichtung zugeordnet oder daß zumindest ein Teil die ser Vorrichtung in einem evakuierbaren Gehäuse aufge nommen ist. Hat beispielsweise der obere Teil der CD eine parallel verlaufende Lage mit Bezug auf den unte ren Teil eingenommen, so kann die Tragvorrichtung den oberen Teil nun loslassen, so daß sich diese durch Eigengewicht auf den unteren Teil der CD absenkt. Durch das Anliegen des oberen Teils auf dem unteren Teil fließt nun in Verbindung mit den Adhäsionskräften der Kleber in den Außenrandbereich der CD. Die Fließwirkung des Klebers in den Außenrandbereich wird durch die Rotationsbewegung der CD zusätzlich unterstützt. Damit auch genügend Kleber in den inneren Randbereich der CD gelangt, kann diese mit einer Vakuumeinrichtung ausge stattet sein, die den Kleber in den Randbereich ansaugt und dabei gleichzeitig auch Gas aus dem Zwischenraum zwischen den beiden Hälften entfernt.

Eine zusätzliche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbil dung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, daß die Vakuum einrichtung oder deren Absaugeinrichtung bis an das Zentrum und/oder den Außenbereich der CD herangeführt ist und aus mindestens einer in einem Aufnahmeteil zur Abstützung der CD vorgesehenen Kammer bzw. Vertiefung und einer mit dieser verbundenen Saugleitung gebildet ist, an die eine Pumpe bzw. Vakuumpumpe angeschlossen ist. Durch die Verwendung einer Kammer bzw. einer Ver tiefung im Aufnahmeteil der CD kann nun der Raum zwi schen den beiden Hälften der CD im Innenbereich der CD abgesaugt werden und somit der Kleber auf einfache Weise in diesen Raum nachfließen, so daß hierdurch eine gleichmäßige Verteilung des Klebers auf der gesamten Oberfläche der beiden Hälften der CD erfolgt. Durch die beschriebenen Maßnahmen wird eine große Gleichmäßigkeit der Dicke des Klebers auf der gesamten Oberfläche er zielt und damit eine Schichtdicke des Klebers von ca. 40 µ +/-10% gewährleistet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungs gemäßen Lösung ist schließlich vorgesehen, daß der Auf nahmeteil als Aufnahmedorn ausgebildet ist, der in eine zentrale Bohrung der CD einführbar ist und eine oder mehrere am Außenumfang vorgesehene Vertiefungen auf weist, die mit dem in der CD vorgesehenen Raum zur Auf nahme des Klebers verbunden sind.

Von besonderer Bedeutung ist für die vorliegende Erfin dung, daß die Vertiefungen des Aufnahmedorns in den zwischen den beiden Hälften der CD vorgesehenen Raum zur Aufnahme des Klebers vakuumdicht einmünden. Vor teilhaft ist es ferner, daß neben dem Raum zur Aufnahme des Klebers ein zentrischer Ringraum zwischen den bei den Teilen der CD gebildet ist, der an seinem Innenum fang durch den Aufnahmeteil bzw. einen weiteren Ring raum und an seinem Außenumfang durch den Außenringraum begrenzt wird, dessen Höhe kleiner ist als die Höhe des zentrischen Ringraums, und daß im Bereich des Innen umfangs und/oder im Bereich des Außenumfangs der beiden miteinander verbundenen Teile der CD eine Absaug einrichtung bzw. Saugleitung mittel- oder unmittelbar angeschlossen sein kann.

Vorteilhaft ist es ferner, daß der Innenumfang und/oder der Außenumfang der CD über die Saugleitung mit der Vakuumeinrichtung mittel- oder unmittelbar verbunden ist.

Hierzu ist es vorteilhaft, daß die beiden miteinander verbundenen Teile der CD über eine Antriebsvorrichtung einzeln oder gemeinsam antreibbar sind.

Ferner ist es vorteilhaft, daß der Substratteller und/oder der untere Teil der CD oder die gesamte CD mittels des mit einer Antriebsvorrichtung verbundenen Aufnahmedorns in Rotation versetzbar ist.

Eine zusätzliche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbil dung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, daß der Sub stratteller und/oder der untere Teil der CD mittels des mit einer Antriebsvorrichtung verbundenen Aufnahmedorns in Rotation versetzbar ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteil haft, daß der Substratteller und/oder der untere Teil der CD gegenüber dem oberen Teil der CD in eine Rela tivbewegung versetzbar ist.

Ferner ist es vorteilhaft, daß der untere Teil der CD in eine Drehbewegung versetzbar und der andere bzw. obere Teil mittels der Tragvorrichtung gegen Drehen ge sichert ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteil haft, daß die Tragvorrichtung vertikal und/oder hori zontal verschwenkbar gelagert ist.

Eine zusätzliche Möglichkeit gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß die Tragvorrichtung mit einem Schrittmotor antriebsver bunden ist.

Von Vorteil ist es ferner, daß der Aufnahmeteil bzw. Aufnahmedorn in Achsrichtung gegen die Wirkung einer Feder verstellbar ist.

Eine wesentliche vorteilhafte Ausführungsform erreicht man dadurch, daß der obere Teil der CD mittels der Tragvorrichtung parallel an den unteren Teil der CD heranschwenkbar und dann auf den unteren Teil ablegbar ist.

Vorteilhaft ist ferner ein Verfahren zum Verkleben einer CD nach folgenden Verfahrensschritten:

a) der untere Teil der CD wird auf einem Substratteller abgelegt,
b) der obere Teil wird in einer Schräglage an den unte ren Teil der CD herangeschwenkt und in dieser Lage mit diesem in Berührung gebracht,
c) zwischen den beiden Teilen wird ein Kleber einge bracht und mindestens ein Teil in eine Drehbewegung versetzt,
d) der zweite Teil wird auf den unteren Teil abgelegt,
e) das zwischen den beiden Teilen aufgenommene Gas bzw. Luftgemisch wird mittels einer Vakuumeinrichtung evaku iert.

Ferner ist es vorteilhaft, daß beim Ablegen des Klebers auf der Oberfläche des unteren Teils der untere Teil angetrieben wird.

Eine zusätzliche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbil dung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, daß der obere Teil der CD so lange über die Tragvorrichtung gehalten wird, bis der obere Teil zum unteren Teil parallel aus gerichtet ist.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt, wobei bemerkt wird, daß alle Einzelmerkmale und alle Kombinationen von Einzel merkmalen erfindungswesentlich sind. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der ge samten Vorrichtung zum Verkleben von Substraten bzw. Compact Disks (CD)

Fig. 2 eine andere Darstellung der Vorrichtung zum Verkleben zweier Hälften einer CD, wobei der obere Teil bereits auf den unteren Teil der CD abgesenkt ist,

Fig. 3 eine schematische Darstellung der par allel zueinander ausgerichteten Hälften der CD mit in den Zwischenraum einge brachtem Kleber,

Fig. 4 eine Teilansicht einer CD mit den bei den unterschiedlich großen Ringräumen ohne Kupplungselement bzw. Flanschteil,

Fig. 5 den Aufnahmedorn, auf den der untere Teil der CD aufgesetzt wird, mit der zugehörigen Kupplung,

Fig. 6 eine Schnittdarstellung des Auf nahmedorns mit den rillenförmigen Ver tiefungen, die mit dem Zwischenraum der CD in Wirkverbindung stehen können, um Gas bzw. das Luftgemisch aus dem Zwi schenraum zwischen den CDs absaugen zu können.

In der Zeichnung ist in Fig. 1 die gesamte Vorrichtung zum Verkleben von zwei Teilen 2', 2" eines Substrats 2 bzw. einer Kompaktschallplatte bzw. CD mit 1 bezeich net, zu der ein Kleberkopf 49 gehört, der in den Fig. 1 bis 4 näher veranschaulicht ist.

Der Kleberkopf 49 ist gemäß Fig. 1 und 2 über eine Welle 54 mit einem Antriebsmotor 3 antriebsverbunden.

Der Kleberkopf 49 weist eine Leitvorrichtung 18 mit einem Substratträger 40 auf.

Eine Flüssigkeit bzw. der Kleber 5 (Fig. 3) gelangt über eine Zuführeinrichtung 6, wie aus der nachstehend näher beschriebenen Vorrichtung gemäß Fig. 1, 3 und 4 hervorgeht, und eine zugehörige Düse 7 auf das Sub strat 2 bzw. zwischen die beiden Teile 2', 2" des Sub strats bzw. der CD 2, während das Substrat 2 bzw. nur der untere Teil 2" über den Motor 30 in Rotation ver setzt wird. Die Drehzahl des Substrats 2 beträgt dabei ca. 1 sec n^-1.

Bei diesem Vorgang fließt der Kleber 5 infolge der Zen trifugalkraft auf der Oberfläche der unteren Hälfte 2" des Substrats 2 radial nach außen und gelangt über den Rand des Substrats und die Leitvorrichtung 18 in den Ringkanal 57. Weitere überschüssige Kleberpartikel wer den von der Oberfläche des Substrats 2 abgeschleudert. Diese Kleberpartikel werden von einer zweiten ringför mig ausgebildeten (Fig. 1), sich an die Außenkontur des Leitelements 18 anschließenden, nicht dargestellten Leitvorrichtung abgesaugt, die im unteren Bereich eine Absaugöffnung aufweisen kann, so daß die über die Leit vorrichtung aufgefangenen Kleberreste einem nicht dar gestellten Sammelbehälter zugeführt werden können.

Wie aus Fig. 1 und 2 ferner hervorgeht, besteht die Vorrichtung 1 aus dem Aufnahmeteil bzw. Auf nahmedorn 34, der an seinem Außenumfang zahlreiche sich in Längsrichtung des Aufnahmedorns erstreckende Vertie fungen 35 aufweist, die so ausgerichtet sind, daß sie in einen Zwischenraum 39, 39' münden.

Der Zwischenraum 39, 39' ist als Ringraum in Fig. 4 veranschaulicht und wird durch die Unterseite bzw. die Oberseite zweier aufeinander abgelegter Hälften 2', 2" der CD 2 gebildet. An den Ringraum 39, 39' schließt sich ein in der Höhe etwas größerer Zwischenraum oder Ringraum 45 zur Aufnahme des Klebers 5 an. Der Ring raum 39 erstreckt sich zwischen der Außenkante der CD 2 und dem Innenraum bzw. einem in der Höhe wieder etwas kleineren Ringraum 46. Zur Verklebung der CD ist es nicht erforderlich, daß der Ringraum 46 beim Absaugvor gang über die Saugleitung 36 vollständig mit Kleber 5 gefüllt ist. Der Ringraum 45 bzw. 46 soll nur gewähr leisten, daß der Ringraum 39 über die gesamte Oberflä che des innenliegenden Raums 39 vollständig mit Kleber befüllt ist, wobei beim Befüllvorgang gleichzeitig noch eine Entgasung des Klebers vorgenommen werden kann, so daß dieser blasenfrei ist.

Der Innenringraum 39, 39' steht über eine Sauglei tung 36 und 36' mit einer Pumpe bzw. Vakuumpumpe 37 in Verbindung, so daß beim Zusammenfügen der beiden Hälf ten 2', 2" (vgl. Fig. 1, Position I, II, III) der Kle ber zusätzlich nach innen in den Ringraum 39' gesaugt werden kann, wobei gleichzeitig auch das Luftgemisch über die Saugleitung 36, 36' abgesaugt wird und der Kleber 5, wie erwähnt, auch entgast wird, d. h. Luft einschlüsse im Kleber 5 oder im Ringraum 39 verhindert werden.

In vorteilhafter Weise ist die Bohrung 38 der beiden Hälften 2', 2" so bemessen, daß der Aufnahmedorn 34 genau in die Bohrung 38 einpaßt und somit den Ring raum 39' vakuumdicht abdichtet, so daß keine Luft von außen her in den Raum 39, 39' eindringen kann. Es wird nur das Luftgemisch aus diesem Raum abgesaugt, wobei gleichzeitig, wie bereits beschrieben, der Kleber 5 zum Teil in diesen Raum 45 nachfließt (Fig. 4). Über die Drehbewegung der CD 2 gelangt, wie bereits erwähnt, der Kleber 5 in den außenliegenden Randbereich des Ring raums 39, so daß die gesamte Innenoberfläche der CD 2 im Ringraum 39, 39' gleichmäßig mit dem Kleber bedeckt wird.

Die Vorrichtung 1 weist, wie aus Fig. 1 ferner hervor geht, eine Tragvorrichtung bzw. einen Schwenkarm 30 auf, der mit einem Schrittmotor 41 mittel- oder unmit telbar verbunden ist. Über den Schrittmotor 41 läßt sich der Tragarm bzw. die Tragvorrichtung 30 von einer geneigt verlaufenden Stellung gemäß Position I in Fig. 1 in eine Stellung II und dann in eine annähernd horizontal verlaufende Stellung III gemäß Fig. 2 ver schwenken. Die Tragvorrichtung 30 kann vertikal und auch horizontal verschwenkbar angeordnet sein. Hier durch ist es möglich, daß die Tragvorrichtung 30 von einer in der Zeichnung nicht dargestellten Abgabesta tion einen Teil bzw. den oberen Teil 2' mittels Grei ferarmen 4 erfaßt, die an der Tragvorrichtung 30 ange ordnet sind. Die Greifer sind schwenkbar gelagert und ergreifen die Innenkante der Bohrung 38 und halten auf diese Weise den Teil 2' am Tragarm 30. Anstelle der Greifer 4 können auch Saugelemente vorgesehen werden, die die eine Hälfte 2' der CD 2 an der Oberfläche auf nehmen. Der Tragarm 30 wird über den Motor 41, wie be reits erwähnt, nach unten verschwenkt. Der Motor 41 kann als Schrittmotor ausgebildet sein, so daß eine sehr exakte Verschwenkung des Tragarms 30 möglich ist. Der Tragarm 30 verschwenkt den Teil 2' so, daß zuerst der äußere Rand des Teils 2' an den äußeren Rand des unteren Teils 2" zur Anlage kommt (vgl. Position II). Auf diese Weise wird sichergestellt, daß der bereits auf der Oberfläche des Substrats bzw. des Teils 2' auf gebrachte Kleber 5 in den Randbereich der CD gedrückt wird, ohne daß Luft in den Kleber eingeschlossen wird. Durch weiteres Absenken des Tragarms 30 in Position III nimmt der obere Teil 2' eine Lage gemäß Fig. 3 ein, so daß der Kleber 5 mit dem oberen und unteren Teil der CD 2 Kontakt hat.

Jetzt kann, wie bereits erwähnt, die Vakuumpumpe be trieben und der Innenraum 39' so weit evakuiert werden, daß Kleber auch in den Innenraum 39' nachfließt.

Die Verteilung des Klebers in den Randbereich 39 er folgt aufgrund der Adhäsions- und/oder Zentrifugal kräfte, so daß nach sehr geringer Zeit (maximal 2 sec) der gesamte Kleber 5 gleichmäßig auf der Oberfläche der Teile 2', 2" verteilt ist. Eine Verbesserung des Ab fließens des Klebers in den Randbereich der CD kann durch Antrieb der CD 2 mittels des Motors 3 bewirkt werden.

Hierzu ist der Aufnahmedorn 34 über ein Formschlußele ment bzw. eine Kupplung 53 mit einer Welle 54 antriebs verbunden, die mittel- oder unmittelbar mit dem An triebsmotor 3 antriebsverbunden ist.

Wie aus Fig. 5 hervorgeht, wirkt der Aufnahmedorn 34 gegen eine Feder 50, die in einem zylindrischen Ge häuse 51 aufgenommen ist. Hierdurch wird der untere Kragen 52 des Aufnahmedorns 34 gegen die Unterseite eines Flansches 8 des Substrattellers bzw. Substratträ gers 40 gedrückt und stellt somit eine Reibschlußver bindung zwischen dem Aufnahmedorn 34 und dem Substrat teller 40 her, so daß der Substratteller und das auf dem Substratteller 40 abgelegte Substrat 2 in Rotation versetzt werden können. Der nur in Fig. 1 dargestellte Substratteller 40 kann mittels Schraubenbolzen mit dem Flansch 8 lösbar verbunden werden.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 wird der Raum 39, 39' über die Vakuumpumpe 37 evakuiert. Die Pumpe 37 ist, wie aus Fig. 1 hervorgeht, außerhalb der gesamten Vorrichtung angeordnet. Es ist jedoch auch möglich, daß die Vorrichtung 1 mit dem Substrattel ler 40, der Tragvorrichtung 30 und natürlich auch der CD 2 in einer Kammer oder einem Vakuumgehäuse 32 aufge nommen sein kann, das mittels der Pumpe 37 evakuiert werden kann, um dadurch ebenfalls sicherzustellen, daß sich der Kleber gleichmäßig im Zwischenraum 39 bzw. 39' der CD 2 verteilt und Luftblasen aus dem Kleber 5 ent weichen.

Der in Fig. 6 dargestellte Aufnahmedorn weist ledig lich zwei Vertiefungen 35 auf. Es können jedoch zahl reiche längliche Vertiefungen am Außenumfang des Auf nahmedorns 34 vorgesehen sein, die jeweils so angeord net sind, daß bei abgelegter CD die Vertiefungen 35 ge nau in den Zwischenraum 39' bzw. 46 einmünden, so daß sichergestellt wird, daß nur das Gas bzw. Luftgemisch aus dem Raum 39' abgesaugt wird. Die einzelnen Vertie fungen bzw. schlitzförmigen Vertiefungen 35 im Auf nahmedorn 34 stehen mit der Saugleitung 36 und 36' in Verbindung.

In Fig. 4 ist, wie bereits erwähnt, die Höhe des Ring raums 39' größer als die Höhe des Zwischenraums bzw. Ringraums 45 der CD. Damit soll sichergestellt werden, daß ein Teil des Klebers 5 in den Ringraum 45 einfließt und das Gas-Luftgemisch ohne weiteres aus dem Ring raum 45 abgesaugt werden kann. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 wird beispielsweise nur der untere Teil 2" der CD 2 über den Motor 3 angetrieben, während der obere Teil 2', solange er von den Greiferarmen 4 gehalten wird, drehfest mit dem Tragarm 30 verbunden ist. Wird der Tragarm 30 gemäß Fig. 1 abgesenkt und kontaktiert dann den ringförmig aufgebrachten Kleber 5, so bleibt der obere Teil 2' ebenfalls drehfest, so daß der untere Teil 2" eine Relativbewegung gegenüber dem Teil 2' ausführt. Hierdurch kann ebenfalls eine ein wandfreie Verteilung des Klebers 5 im Zwischenraum 39 sichergestellt werden. Es ist jedoch auch möglich, daß allein durch die Drehbewegung der CD und durch die Ad häsionskräfte des Klebers dieser in den Außenbereich abfließt und der überschüssige Teil abgeschleudert wird.

Folgende Verfahrensschritte zum Verkleben zweier Teile einer CD 2 sind nachstehend beschrieben.

Der untere Teil 2" der CD 2 wird auf dem Substrattel ler 40 gemäß Fig. 1 abgelegt. Danach wird der obere Teil 2' der CD über einen Tragarm bzw. eine Tragvor richtung 30 in eine Schräglage II gebracht und kontak tiert dabei mit dem äußeren Randbereich den äußeren Randbereich des Teils 2" der CD 2, die bereits auf dem Substratteller 40 abgelegt ist. Jetzt kann mittels einer Zuführvorrichtung 6 und einer Düse 7 Kleber 5 in den Zwischenraum 39 bzw. 39' eingegeben werden. Es ist, je nach Zuführvorrichtung, auch möglich, daß zuerst der Kleber 5 auf die untere Hälfte 2" aufgegeben wird und dann die obere Hälfte 2' der CD in die Position II ver schwenkt wird. Der Kleber wird hierzu gemäß Fig. 2 und 3 in Form einer ringförmigen Wurst auf die Oberfläche des unteren Teils 2" auf der mittleren Ringfläche des unteren Teils 2" aufgebracht. Gleichzeitig kann der untere Teil 2" der CD mittels des Substrattellers 40 und des Aufnahmedorns 34 angetrieben werden. Bei diesem Vorgang wird auch der Tragarm 30 weiter abgesenkt, so daß nun stufenweise die gesamte Oberfläche des oberen Teils 2' den ringförmig angeordneten Kleber auf dem un teren Teil 2" kontaktiert (vgl. Fig. 3 oder Posi tion II in Fig. 1). Dabei nimmt der obere Teil 2' eine parallele Lage zu dem unteren Teil 2" ein. Durch die Adhäsionskräfte fließt nun der Kleber 5 in den Außenbe reich der zusammengefügten Teile 2' und 2" und füllt dabei den Ringraum 39 gemäß Fig. 4 aus. Durch Einstel len der Vakuumpumpe 37 wird über die Saugleitung 36, 36' der Ringraum 39 evakuiert, so daß eine zusätzliche Kraftkomponente erzeugt wird, die bewirkt, daß der Kle ber 5 ohne weiteres bei Vermeidung von Lufteinschlüssen in den Ringraum 39 eindringen kann. Durch diese Verfah rensweise wird sichergestellt, daß eine gleichmäßige Kleberdicke auf der gesamten Oberfläche in einer Grö ßenordnung von 40 µ +/- 2 µ erreicht wird. Ferner wird durch dieses Verfahren ausgeschlossen, daß Luftblasen in den Kleber 5 eingeschlossen werden.

Bezugszeichenliste

1

Vorrichtung zum Verkleben von zwei Teilen einer CD

2

Kompaktschallplatte bzw. CD bzw. Substrat

2

'oberer Teil

2

"unterer Teil

3

Antriebsvorrichtung, Antriebsmotor

4

Greiferarme

5

Kleber

6

Zuführeinrichtung

7

Düse

8

Flansch

18

Leitvorrichtung bzw. Leitelement

19

Teile des Substrats

2

30

Tragvorrichtung, Tragarm bzw. Schwenkarm

31

Vakuumeinrichtung

32

Gehäuse, Vakuumgehäuse, Kammer

33

Zentrum der CD

2

34

Aufnahmeteil bzw. Aufnahmedorn

35

Vertiefung

36

Saugleitung

36

'Saugleitung

37

Pumpe bzw. Vakuumpumpe

38

zentrale Bohrung

39

Raum zur Aufnahme des Klebers

5

, Außenringraum

39

'zentrischer Ringraum

40

Substratträger, Substratteller

41

Schrittmotor

42

Feder

43

Saugleitung

44

Querbohrung, die die Saugleitung

43

mit

35

verbindet

45

Raum, der sich an Raum

39

anschließt

46

Raum, der sich an Raum

45

anschließt

49

Kleberkopf

50

Feder

51

Gehäuse

52

Kragen des Aufnahmedorns

34

53

Kupplung

54

Welle

57

Ringkanal

Claims

1. Vorrichtung zum Verkleben von zwei Substratteilen (2', 2") zu einem Substrat, insbesondere einem scheibenförmi gen Substrat oder einer Kompaktschallplatte (2), mit

a) einem Substratträger (40) zum Aufnehmen eines ersten Substratteils (2"),
b) einer Einrichtung (6, 7) zum Auftragen von Klebemit tel (5) auf das erste Substratteil (2") und
c) einer Einrichtung zum Ablegen eines zweiten Substratteils (2') auf dem ersten Substratteil (2") durch Änderung des Neigungswinkels zwischen den bei den Substratteilen (2', 2"),

gekennzeichnet durch

a) eine verschwenkbare Tragvorrichtung (30), die das zweite Substratteil (2') in seinem Mittelbereich hält, deren Schwenkachse (41) im wesentlichen in der Ebene, vorzugsweise geringfügig oberhalb der Ebene der Oberseite des ersten Substratteils (2") liegt und die das zweite Substratteil (2') in im wesentli chen paralleler Lage zum ersten Substratteil (2") freigibt und durch
b) eine Antriebseinrichtung (3) zum Drehen des Substratträgers (40).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß zumindest einem Teil der Vorrichtung zum Verkleben der beiden Teile (2', 2") eine Vakuum einrichtung (31) zugeordnet oder daß zumindest ein Teil dieser Vorrichtung in einem evakuier baren Gehäuse (32) aufgenommen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Vakuumeinrichtung (31) oder deren Absaugeinrichtung bis an das Zentrum (33) und/oder den Außenbereich der CD (2) herangeführt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Vakuumeinrichtung (31) aus minde stens einer in einem Aufnahmeteil (34) zur Ab stützung der CD (2) vorgesehenen Kammer bzw. Ver tiefung (35) und einer mit dieser verbundenen Saugleitung (36) gebildet ist, an die eine Pumpe bzw. Vakuumpumpe (37) angeschlossen ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeteil (34) als Aufnahmedorn ausgebil det ist, der in eine zentrale Bohrung (38) der CD (2) einführbar ist und eine oder mehrere am Außenumfang vorgesehene Vertiefungen (35) auf weist, die mit dem in der CD (2) vorgesehenen Raum (39, 45, 46) zur Aufnahme des Klebers (5) verbunden sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Vertiefungen (35) des Auf nahmedorns (34) in den zwischen den beiden Hälf ten (2', 2") der CD (2) vorgesehenen Raum (45) zur Aufnahme des Klebers (5) vakuumdicht einmün den.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem Raum (39) zur Aufnahme des Klebers (5) ein zentrischer Ringraum (45) zwischen den beiden Teilen (2', 2") der CD (2) gebildet ist, der an seinem Innenumfang durch den Aufnahmeteil (34) bzw. einen weiteren Ringraum (46) und an seinem Außenumfang durch den Außenringraum (39) begrenzt wird, dessen Höhe kleiner ist als die Höhe des zentrischen Ringraums (45).

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Innenumfangs und/oder im Bereich des Außenumfangs der beiden miteinander verbun denen Teile (2', 2") der CD (2) eine Absaug einrichtung bzw. Saugleitung (36') mittel- oder unmittelbar angeschlossen sein kann.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenumfang und/oder der Außenumfang der CD (2) über die Saugleitung (36, 36') mit der Va kuumeinrichtung (31) mittel- oder unmittelbar verbunden ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden miteinander verbundenen Teile (2', 2") der CD (2) über eine Antriebsvorrichtung (3) einzeln oder gemeinsam antreibbar sind.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Substratteller (40) und/oder der untere Teil (2) der CD oder die gesamte CD mittels des mit einer Antriebsvorrichtung (3) verbundenen Aufnahmedorns (34) in Rotation versetzbar ist.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Substratteller (40) und/oder der untere Teil (2) der CD mittels des mit einer Antriebs vorrichtung (3) verbundenen Aufnahmedorns (34) in Rotation versetzbar ist.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Substratteller (40) und/oder der untere Teil (2") der CD (2) gegenüber dem oberen Teil (2') der CD in eine Relativbewegung versetz bar ist.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil (2") der CD (2) in eine Drehbe wegung versetzbar und der andere bzw. obere Teil (2') mittels der Tragvorrichtung (30) gegen Drehen gesichert ist.

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragvorrichtung (30) vertikal und/oder hori zontal verschwenkbar gelagert ist.

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragvorrichtung (30) mit einem Schritt motor (41) antriebsverbunden ist.

17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeteil bzw. Aufnahmedorn (34) in Achs richtung gegen die Wirkung einer Feder (42) ver stellbar ist.

18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil (2') der CD mittels der Tragvor richtung (30) parallel an den unteren Teil (2") der CD (2) heranschwenkbar und dann auf den unte ren Teil (2") ablegbar ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß beim Auftragen des Klebemittels (5) auf der Oberfläche des ersten Substratteils (2") der Substratträger (3) in Drehbewegung versetzt wird.

20. Verfahren zum Verkleben von zwei Substratteilen (2', 2") zu einem Substrat (2), insbesondere einem scheibenförmi gen Substrat oder einer Kompaktschallplatte (2), auf einem drehbaren Substratträger (40), mit den folgenden Verfahrensschritten:

a) Auflegen des ersten Substratteils (2") auf dem dreh baren Substratträger (40),
b) Auftragen eines Klebemittels (5) auf das erste Substratteil (2"),
c) Verschwenken einer das zweite Substratteil (2') in seinem Mittelbereich haltenden Tragvorrichtung (30) um eine Achse (41), die im wesentlichen in der Ebene, vorzugsweise geringfügig oberhalb der Ebene der Oberseite des ersten Substratteils (2") liegt, bis das zweite Substratteil (2') geringfügig ober halb des ersten Substratteils (2") und im wesentli chen parallel zu diesem ist,
d) Freigeben und Ablegen des zweiten Substratteils (2') auf das auf dem ersten Substratteil (2") aufgetra gene Klebemittel (5) und
e) Ausführen einer gemeinsamen Drehbewegung der beiden Substratteile (2' und 2") mit dem drehbaren Substratträger (40) zum radialen Verteilen des Kle bemittels (5).

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß im Verfahrensschritt (e) der Zwischenraum zwischen den beiden Substratteilen (2' und 2") evakuiert wird.

22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeich net, daß beim Auftragen des Klebemittels (5) auf der Oberfläche des ersten Substratteils (2") der Substrat träger (3) in Drehbewegung versetzt wird.

23. Verfahren nach Anspruch 20, 21 oder 22, dadurch gekenn zeichnet, daß die Tragvorrichtung (30) das zweite Substratteil (2') erst freigibt, wenn das zweite Substratteil (2') zum ersten Substratteil (2") parallel ausgerichtet ist.