定位装置及定位方法

摘要

本发明公开了一种定位装置，包括粘合机械手及定位夹具，粘合机械手具有旋转轴、旋转臂及两吸碟头，旋转臂安装于旋转轴上且两者相垂直，吸碟头安装于旋转臂的两端且到旋转轴的轴心的距离相等，定位夹具包括夹具主部及夹具副部，夹具主部上设置有与旋转轴相对应的安装孔，夹具主部的两端均设置有工位孔，工位孔距安装孔的中心的距离与吸碟头距旋转轴的轴心的距离相等，夹具主部与夹具副部配合连接将夹具主部固定于旋转轴上并可解除固定；由于定位夹具的结构简单、使用方便、成本低廉、通用性强，因此，使用该定位夹具来调整粘合机械手的吸碟头的水平位置和对称性，调整简单快捷，成本低廉，且调整精度高。另，本发明还公开了一种定位方法。

权利要求

1. 一种定位装置，适用于光盘生产线中对粘合机械手进行对位，所述定位装置安装于所述光盘生产线的粘合装置上，所述粘合装置包括粘合转盘及翻碟转盘，所述粘合转盘及翻碟转盘均具有用于承载基片的托盘，所述定位装置包括机械手驱动机构及粘合机械手， 所述粘合机械手连接于所述粘合转盘与所述翻碟转盘之间并与所述机械手驱动机构连接， 所述粘合机械手具有旋转轴、旋转臂及两吸碟头，所述旋转臂安装于所述旋转轴的一端且与所述旋转轴相垂直，两所述吸碟头安装于所述旋转臂的两端且垂直于所述旋转臂，两所述吸碟头及所述旋转轴均位于所述旋转臂的同一侧，两所述吸碟头到所述旋转轴的轴心的距离相等，所述机械手驱动机构驱动所述旋转轴转动并使所述吸碟头在所述托盘上方运动，其特征在于：所述定位装置还包括定位夹具，所述定位夹具包括夹具主部及夹具副部， 所述夹具主部上设置有与所述旋转轴相对应的安装孔，所述夹具主部的两端均设置有工位孔，所述工位孔距所述安装孔的中心的距离与所述吸碟头距所述旋转轴的轴心的距离相等，所述工位孔用于容置所述吸碟头，所述夹具主部与所述夹具副部配合连接将所述夹具主部固定于所述旋转轴上并可解除固定。

2.如权利要求1所述的定位装置，其特征在于：所述吸碟头的外围与所述工位孔之间的间隙小于0. 05毫米。

3. 一种使用如权利要求1所述的定位装置的定位方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将所述定位夹具安装于所述粘合机械手的旋转轴上；(2)将所述粘合机械手的吸碟头对应放置于所述定位夹具的工位孔内；(3)调整所述吸碟头使每一所述吸碟头与所述定位夹具上的工位孔同轴；(4)将所述粘合机械手的旋转臂旋转180度，并将所述吸碟头对应放置于所述定位夹具的工位孔内；(5)调整所述吸碟头使每一所述吸碟头与所述定位夹具上的工位孔同轴；(6)将所述定位夹具从粘合机械手的旋转轴上卸下。

说明书

定位装置及定位方法

技术领域

[0001 ] 本发明涉及一种定位装置及定位方法，尤其涉及一种适用于光盘生产线中对粘合机械手进行对位的定位装置和定位方法。

背景技术

[0002]光存储媒介从CD(Cmpact Disc，激光唱片）到DVD(Digital Versatile Disc，数字多功能光盘)，发展到现在的BD (Blu-ray Disc，蓝光光盘)，为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，而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）则采用了波长为405nm的蓝色激光，而物镜的数值孔径（NA)值从⑶的0. 45到DVD的0. 6，到BD (蓝光光盘）则达到了 0. 85的NA值。

[0003] 随着光存储媒介信息容量的不断扩大，用于生产光存储媒介的生产技术也不断发展。随着光盘行业的发展，光盘生产线的生产节拍、生产线设备投入成本等因素成为各光盘生产商关心的首要问题。其中，光盘生产过程中基片的高速、稳定、精确传送成为光盘快速生产节拍中至关重要的一个环节，是不可忽视的技术模块。光盘基片的传送贯穿在整个光盘生产线中并影响着光盘生产线的布局和性能等，进一步影响光盘的性能、品质和生产效率等。

[0004] 在光盘成产线中，传送机械手被广泛应用于光盘基片之间的传送，从而实现拿放基片的高速、稳定与准确；以DVD9光盘生产为例，两台注塑机与光盘生产线连接，其中一注塑机注塑成型Ltl基片，另一注塑机注塑成型L1基片，分别将Ltl基片和L1基片传输至两个溅镀站中，在Ltl基片上溅镀形成半反射层，在L1基片上溅镀形成全反射层；溅镀完成后将Ltl 基片传输至粘合装置等待粘合，将L1基片传输至下胶机构并在L1基片上涂布一层粘合胶， 完成后将L1基片传输到粘合装置，与等待于此的Ltl基片粘合形成光盘，然后将光盘的粘合胶甩干并固化，最后通过在线检测并将成品分级储存，完成DVD9光盘的生产。在粘合装置中，常需要用粘合机械手将基片传输至粘合工位，粘合机械手传送基片主要通过粘合机械手的吸碟头吸取基片并旋转实现，所以，粘合机械手动作的精确和吸碟头的水平及对称直接影响生产工艺的好坏，尤其吸碟头的对称性，如果吸碟头不对称会引起基片的偏差，严重影响两张基片的粘合；因此，生产系统在运行前需要对粘合机械手的吸碟头的水平位置和对称性进行调试，然而，现有的调试技术都是利用高度尺将吸碟头调至水平，再通过操作人目测对吸碟头的对称性进行调试，这种调整严重依赖操作人员的技术水平和熟练程度，定位精确度低，耗时费力，难以达到生产的精度要求。

[0005] 因此，急需一种可快速且精确调整粘合机械手的水平位置和对称性的定位装置。 发明内容

[0006] 本发明的目的在于提供一种可快速且精确调整粘合机械手的水平位置和对称性的定位装置。[0007] 本发明的另一目的在于提供一种可快速且精确调整粘合机械手的水平位置和对称性的定位方法。

[0008] 为实现上述目的，本发明的技术方案为：提供一种定位装置，适用于光盘生产线中对粘合机械手进行对位，所述定位装置安装于所述光盘生产线的粘合装置上，所述粘合装置包括粘合转盘及翻碟转盘，所述粘合转盘及翻碟转盘均具有用于承载基片的托盘，所述定位装置包括机械手驱动机构及粘合机械手，所述粘合机械手连接于所述粘合转盘与所述翻碟转盘之间并与所述机械手驱动机构连接，所述粘合机械手具有旋转轴、旋转臂及两吸碟头，所述旋转臂安装于所述旋转轴的一端且与所述旋转轴相垂直，两所述吸碟头安装于所述旋转臂的两端且垂直于所述旋转臂，两所述吸碟头及所述旋转轴均位于所述旋转臂的同一侧，两所述吸碟头到所述旋转轴的轴心的距离相等，所述机械手驱动机构驱动所述旋转轴转动并使所述吸碟头在所述托盘上方运动，其中，所述定位装置还包括定位夹具，所述定位夹具包括夹具主部及夹具副部，所述夹具主部上设置有与所述旋转轴相对应的安装孔，所述夹具主部的两端均设置有工位孔，所述工位孔距所述安装孔的中心的距离与所述吸碟头距所述旋转轴的轴心的距离相等，所述工位孔用于容置所述吸碟头，所述夹具主部与所述夹具副部配合连接将所述夹具主部固定于所述旋转轴上并可解除固定。

[0009] 较佳地，所述吸碟头的外围与所述工位孔之间的间隙小于0. 05毫米，这样吸碟头的底部大致接触到工位孔的底部，保证吸碟头的水平位置和对称性。

[0010] 相应地，一种使用本发明定位装置的定位方法，包括如下步骤：（1)将所述定位夹具安装于所述粘合机械手的旋转轴上；（2)将所述粘合机械手的吸碟头对应放置于所述定位夹具的工位孔内；（3)调整所述吸碟头使每一所述吸碟头与所述定位夹具上的工位孔同轴；(4)将所述粘合机械手的旋转臂旋转180度，并将所述吸碟头对应放置于所述定位夹具的工位孔内；(5)调整所述吸碟头使每一所述吸碟头与所述定位夹具上的工位孔同轴；(6) 将所述定位夹具从粘合机械手的旋转轴上卸下。

[0011] 与现有技术相比，由于本发明定位装置包括定位夹具，所述定位夹具包括夹具主部及夹具副部，所述夹具主部上设置有与所述旋转轴相对应的安装孔，所述夹具主部的两端均设置有工位孔，所述工位孔距所述安装孔的中心的距离与所述吸碟头距所述旋转轴的轴心的距离相等，所述工位孔用于容置所述吸碟头，所述夹具主部与所述夹具副部配合连接将所述夹具主部固定于所述旋转轴上并可解除固定；调试时，先将定位夹具安装于旋转轴上，但后将粘合机械手的吸碟头放置于定位夹具的工位孔内，调整使每一吸碟头与所述定位夹具上的工位孔同轴，然后将粘合机械手的旋转臂旋转180度，再将粘合机械手的吸碟头放置于定位夹具的工位孔内，调整使每一吸碟头与所述定位夹具上的工位孔同轴，完成后将定位夹具从粘合机械手的旋转轴上卸下；由于定位夹具结构简单、使用方便、成本低廉、通用性强，因此，使用该定位夹具来调整粘合机械手的吸碟头的水平位置和对称性，调整简单快捷，成本低廉，且调整精度高。

附图说明

[0012] 图1是本发明定位装置安装于生产线上的结构示意图。

[0013] 图2是图1拆除定位夹具的结构示意图。

[0014] 图3是本发明定位装置的粘合机械手的截面示意图。[0015] 图4是本发明定位装置的定位夹具的俯视图。

[0016] 图5是本发明定位装置的定位夹具安装于粘合机械手的截面示意图。

[0017] 图6是图5中粘合机械手旋转180度后的截面示意图。

[0018] 图7是本发明定位方法的流程图。

具体实施方式

[0019] 现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。

[0020] 如图1、图2所示，本发明光盘生产线中用于粘合光盘基片的粘合装置110包括具有三个机械臂的机械手111、翻碟转盘112、过渡转盘113、翻碟机构114及粘合转盘115，翻碟转盘112及粘合转盘115并列设置，翻碟转盘112、过渡转盘113通过机械手111与上级机构连接，翻碟机构114连接于翻碟转盘112上，粘合转盘115与下胶机构（图未示）连接， 翻碟转盘112及粘合转盘115均具有用于承载基片的托盘，在本发明的实施例中，粘合装置110包括两对称设置的翻碟转盘112，两对称设置的粘合转盘115，两对称设置的翻碟转盘112均通过机械手111与上级机构连接，两对称设置的粘合转盘115均与下一级机构连接；本发明定位装置连接于粘合转盘115及翻碟转盘112之间；具体地，定位装置包括机械手驱动机构（图未示）、粘合机械手120及定位夹具130，粘合机械手120具有两机械臂，粘合机械手120连接于所述粘合转盘115与所述翻碟转盘112之间并与所述机械手驱动机构连接，生产过程中，上一级机构将第一基片和第二基片传输过来，具有三个机械臂的机械手 111将第一基片放置于翻碟转盘112上，经翻碟机构114翻转后，机械手驱动机构驱动粘合机械手120旋转运动，将第一基片传输至粘合转盘115的粘合工位等待粘合；与此同时，具有三个机械臂的机械手111将第二基片放置于过渡转盘113上，经过渡转盘113传输至下胶机构下粘合胶，然后放置于粘合转盘115，粘合转盘115带动第二基片旋转到粘合工位， 将第二基片与第一基片粘合形成光盘。

[0021] 如图3-图6所示，本发明粘合机械手120具有旋转轴121、旋转臂122及两吸碟头 123a、123b，旋转臂122安装于旋转轴121的一端且与旋转轴121相垂直，两吸碟头123a、 123b分别安装于旋转臂122的两端且垂直于旋转臂122，两吸碟头123a、123b及旋转轴121 均位于所述旋转臂122的同一侧，且吸碟头123a到旋转轴121的轴心的距离与吸碟头123b 到旋转轴121的轴心的距离相等，机械手驱动机构驱动所述旋转轴121转动并使所述吸碟头123a、123b在所述托盘上方运动；定位装置还包括定位夹具130，所述定位夹具130包括夹具主部131及夹具副部132，夹具主部131上设置有与旋转轴121相对应的安装孔134， 夹具主部131的两端分别设置有工位孔133a、133b，工位孔133a、133b距安装孔134的中心的距离与吸碟头123a、123b距旋转轴121的轴心的距离相等，所述工位孔133a、133b用于容置所述吸碟头123a、123b，夹具主部131与夹具副部132配合连接将所述夹具主部131 固定于所述旋转轴121上并能解除固定，调整所述吸碟头123a、123b使所述吸碟头123a、 123b与所述工位孔133a、133b同轴，以对吸碟头123a、123b的水平位置和对称性进行调整、 定位。

[0022] 如图7所示，本发明定位方法包括如下步骤：

[0023] (S001)将所述定位夹具安装于所述粘合机械手的旋转轴上；

[0024] (S002)将所述粘合机械手的吸碟头对应放置于所述定位夹具的工位孔内；5[0025] (S003)调整所述吸碟头使每一所述吸碟头与所述定位夹具上的工位孔同轴；

[0026] (S004)将所述粘合机械手的旋转臂旋转180度，并将所述吸碟头对应放置于所述定位夹具的工位孔内；

[0027] (S005)调整所述吸碟头使每一所述吸碟头与所述定位夹具上的工位孔同轴；

[0028] (S006)将所述定位夹具从粘合机械手的旋转轴上卸下。

[0029] 下面结合图5-图7，对本发明定位装置的工作原理及其定位过程进行详细说明。

[0030] 首先，将定位夹具130的安装孔134卡于粘合机械手120的旋转轴121上，夹具主部131与夹具副部132配合卡接，将定位夹具130固定于旋转轴121上，然后将粘合机械手120的吸碟头123a对应放置于夹具主部131上的工位孔133a内，吸碟头123b对应放置于夹具主部131上的工位孔133b内，使两吸碟头123a、123b的底部大致抵触工位孔133a、 133b的底部，调整吸碟头123a、123b，使吸碟头123a与夹具主部131上的工位孔133a同轴，吸碟头123b与夹具主部131上的工位孔133b同轴，优选的，吸碟头123a、123b的外围与工位孔133a、133b之间的间隙小于0. 05毫米；然后再将粘合机械手120的旋转臂122旋转180°，并将吸碟头123b对应放置于夹具主部131上的工位孔133a内，将吸碟头123a对应放置于夹具主部131上的工位孔133b内，使两吸碟头123a、123b的底部大致抵触工位孔 133b、133a的底部，调整吸碟头123a、123b，使吸碟头123b与夹具主部131上的工位孔133a 同轴，使吸碟头123a与夹具主部131上的工位孔133b同轴，调整完成后，将定位夹具130的夹具主部131与夹具副部132拆开，将定位夹具130从粘合机械手120的旋转轴121上卸下。生产线运行后，上一级机构将第一基片和第二基片传输过来，具有三个机械臂的机械手 111将第一基片放置于翻碟转盘112上，经翻碟机构114翻转后，机械手驱动机构驱动粘合机械手120旋转运动，将第一基片传输至粘合转盘115的粘合工位等待粘合；与此同时，具有三个机械臂的机械手111将第二基片放置于过渡转盘113上，经过渡转盘113传输至下胶机构下粘合胶，然后放置于粘合转盘115，粘合转盘115带动第二基片旋转到粘合工位， 将第二基片与第一基片粘合形成光盘。再将光盘送入后续的检测机成品分级工艺等。另， 在本发明实施例中，所述翻碟转盘112及粘合转盘115均为两个，因此基片在被翻转或粘合的过程中，传送机械手可将基片传到另一组翻碟转盘及粘合转盘上进行相应的操作，从而可进一步提高所述光盘生产线的生产效率。

[0031] 以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。