DE69625325T2

DE69625325T2 - Verfahren und Gerät zur Herstellung von Informationsspeichervorrichtungen

Info

Publication number: DE69625325T2
Application number: DE69625325T
Authority: DE
Inventors: Gary Anderson; Charles Depuy; Leonardus J. Grassens; Hall; Herbert E. Heaton; Zdenek A. Hollen; Douglas E. Hoover; Christopher A. Knorr; James K. Louie; Russell A. Meyer; Christopher J. Monsen; Kent T. Murphy; David L. Papiernik; Robert G. Russell; Wilhelm Taylor
Original assignee: Discovision Associates
Current assignee: Discovision Associates
Priority date: 1996-02-06
Filing date: 1996-07-24
Publication date: 2003-04-17
Anticipated expiration: 2016-07-25
Also published as: IL118955A0; BR9603152A; SG81943A1; RU2188464C2; CA2181298C; EP0947984A3; DE69625325D1; US5708633A; EP0789357A2; BR9612860A; CN1234581A; MY141500A; SG79923A1; EP0789357A3; JP2000339747A; TW382129B; ID23492A; NO962946D0; AU5949396A; KR100339450B1

Description

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Informationsspeichervorrichtungen. Spezieller betrifft die Erfindung ohne Einschränkung spezielle Ausführungsformen, die im folgenden in Einklang mit der besten Art, die Erfindung zu praktizieren, beschrieben werden, und die die Herstellung von magnetooptischen Plattenlaufwerken betreffen.
In der Vergangenheit waren der Zusammenbau und die Herstellung von Informationsspeichervorrichtungen sehr zeitaufwendig und neigte zu Qualitätskontrollproblemen. Die letzten oder neuerlichen optischen Speichervorrichtungen haben diese Probleme lediglich verstärkt. Die allgemeine Forderung nach kürzeren Zugriffszeiten und einer größeren Zuverlässigkeit wurde auf eine allgemeine Forderung hinsichtlich einer besseren Herstellung der Geräte und der Prozesse übertragen. Beispielsweise führen die neuesten magnetooptischen Laufwerke zu einer extremen Bedeutung bei einem gut eingeführten optischen System. Diese Laufwerke arbeiten auf Grund des Kerr-Effektes. Wenn das optische System nicht fein abgestimmt ist, fällt das Laufwerk aus.
Ein Weg, eine Qualität bei einer Informationsspeichervorrichtung sicherzustellen, besteht darin, den Arbeitsaufwand und die Qualitätskontrolle zu erhöhen. Der erhöhte Arbeitsaufwand führt zu mehr Zeit pro Laufwerk, um die Ausrichtung und Einstellung vorzunehmen. Die erhöhte Qualitätskontrolle weist unter Standard liegende Laufwerke ab. Der Nachteil besteht in einer dramatischen Kostenerhöhung. Es werden Teile und unannehmbare Vorrichtungen bei einem Ausfall ausgeschieden. Eine bessere Strategie besteht darin, Speichervorrichtungen mit maximaler Qualität und maximalem Wirkungsgrad herzustellen.
Beispielsweise hat die Forderung nach kürzen Zugriffszeiten die Betriebsspannungen intern bei einem optischen Laufwerk erhöht. In typischer Weise wird ein optischer Wagen durch einen Linearmotor über zwei Schienen während des Betriebs angetrieben. Dieses System wird einer schwerwiegenden Beschleunigung und Verzögerung während des Suchvorganges nach Informationen unterzogen. Naturgemäß müssen die Toleranzen, die während der Herstellung gefordert werden, erhöht werden. Verbraucher haben Laufwerke mit Fehlern in den Lagern zurückgegeben, die den optischen Kopf auf den Schienen haltern, und mit Fehlern in den Wicklungen, die in den Linearmotoren verwendet werden. Diese Typen von Ausfällen oder Fehlern machen die Informationsspeichervorrichtung vollständig unbeweglich bzw. unflexibel.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung können Vielfachlagerstellen exakt in Form eines Preßsitzes in einem optischen Wagen hergestellt werden, und zwar unter Verwendung eines Lagereinsetzverfahrens und eines Gerätes, die hier noch beschrieben werden. In der Vergangenheit wurde lediglich ein Lager zu einem Zeitpunkt von Hand eingesetzt. Es wurden Beilegscheiben verwendet, um den Zusammenbauer darin zu unterstützen, die Lager zu positionieren. Die vorliegende Erfindung spart Zeit, indem eine exakte Einführung von vielfachen Lagern ermöglicht wird.
Die in dem Linearmotor verwendeten Wicklungen, die auch Grobwicklungen genannt werden, werden einer ungewöhnlichen Spannung unterworfen, müssen jedoch sehr engen Toleranzen genügen. Grobwicklungen werden einem Losewerden unterzogen, was dann zu einem Ausfall führt. In der Vergangenheit wurden die Grobwicklungen von Hand positioniert und von Hand verleimt. Ein Techniker kann dabei lediglich eine Wicklung von Hand ausrichten und kann versuchen, die Wicklung zu stabilisieren, während der Leimungsvorgang läuft. Der Technik baut dann später die dazu passende Wicklung zusammen. Bei der vorliegenden Erfindung werden der Wirkungsgrad und die Genauigkeit dadurch verbessert, indem zwei Wicklungen gleichzeitig verleimt werden.
Wie an früherer Stelle erwähnt wurde, bilden die Teile und der Arbeitsaufwand die kostspieligsten Elemente einer Informationsspeichervorrichtung. Dies gilt insbesondere bei optischen Elementen in einer optischen Informationsspeichervorrichtung. In der Vergangenheit wurden optische Elemente von Hand positioniert. Eine zusammenbauende Person hält dabei die Elemente an Ort und Stelle und trägt den Leim auf. Eine Qualitätskontrolle bestimmt dann an späterer Stelle, ob das optische Teil richtig plaziert worden ist. Das Problem bei diesem Verfahren besteht darin, daß im Falle eines fehlplazierten Teiles eine zusätzliche Arbeit unausweichlich hinzukam, und zwar in Verbindung mit einem ausgefallenden Antrieb. In typischer Weise haben irgendwelche Reparaturversuche das verleimte Teil dann zum Ausschuß gemacht und es wurden die Arbeitskosten erhöht. Bei der vorliegenden Erfindung werden die optischen Einrichtungen während des Zusammenbaus inspiziert oder unmittelbar nachfolgend dem Zusammenbau inspiziert. Eine unmittelbare optische Rückkopplung unter Verwendung eines externen Lasers, teilweise zusammengebaute Wiedegabegerät-Optikeinrichtungen oder eine Inspektionskamera ermöglichen eine unmittelbare Wiederbearbeitung eines problematischen Teiles. Beispielsweise bildet eine Objektivlinse ein allgemeines Element bei allen Typen von optischen Informationsspeichervorrichtungen. Bei der vorliegenden Erfindung wird eine Kamera dazu verwendet, um die Installation der Linse während des Installationsprozesses zu überprüfen. Nachdem die Linse angeleimt oder verleimt worden ist oder in anderer Weise befestigt worden ist, misst eine optische Vorrichtung, wie beispielsweise ein Autokollimator die Qualität der verleimten Anordnung.
Das Anbringen eines Strahlenteilers in der optischen Ausrüstung der Vorrichtung bildet eine andere Verbesserung, die durch die vorliegende Erfindung geliefert wird. Gemäß der Erfindung wird der Strahlteiler in drei Dimensionen gehalten und positioniert, während ein externer Laser tatsächliche Bearbeitungsbedingungen unter Verwendung der teilweise zusammengebauten Vorrichtung simuliert. Eine unmittelbare Rückkopplung ermöglicht es einem Operator, die Position und die Befestigung des Strahlteilers einzustellen. Da der Strahlteiler mit der aktuellen optischen Einrichtung getestet wird, wird seine Funktion garantiert.
Ein Mechanismus zum Einstellen einer optischen Achse einer optischen Vorrichtung, speziell in einem optischen Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabesystem, ist in dem Dokument US 5,223,970 offenbart. Hierbei ist die optische Achse in zwei Richtungen bewegbar, und zwar unabhängig voneinander. Verschiedene Teile des optischen Systems, wie beispielsweise ein anamorphes Prisma und ein feststehendes oder fixiertes Prisma, können bewegt werden, um den Parallelitätsgrad und/oder Verschiebung eines Laserstrahls einzustellen. Eine Laserstrahlquelle bei diesem bekannten System ist ebenfalls bewegbar, und zwar unabhängig in unterschiedlichen Richtungen. Auf diese Weise kann die Neigung und Verschiebung oder Versetzung der optischen Achse eines Laserstrahls in einfacher Weise eingestellt werden, und zwar unabhängig voneinander.
Ferner offenbart das Dokument US 5,157,459 ein Wellenfrontaberrationsmeßgerät. Bei einer Ausführungsform mißt dieses den Astigmatismus eines Laserstrahls in der folgenden Weise: erstens wird ein Laserstrahl, der von einem Meßobjekt emittiert wird, in zwei Strahlenflüsse aufgeteilt, zweitens werden diese aufgeteilten Strahlen relativ um 90º gedreht, dann werden die Strahlen überlagert und interferieren miteinander, und schließlich werden die Interferenzringe gemessen. Zu diesem Zweck umfasst das Gerät eine Basis zum Haltern des Gerätes, einen Hauptteil mit einem optischen System und einem Tisch zum Montieren eines Meßobjektes. In dem optischen System wird die Objektivlinse von der optischen Einheit des magnetooptischen Plattengerätes entfernt, wobei dieses optische System als das Meßobjekt dient.
Weitere Zeile der vorliegenden Erfindung zusammen mit zusätzlichen Merkmalen, die dazu beitragen und auch Vorteile, die sich daraus ergeben, folgen aus der nachfolgenden Beschreibung von bestimmten bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind, in welchen zeigen:
Fig. 1A-1J ein verbundenes Flußdiagramm, welches Details eines Verfahrens zur Durchführung eines Wagenzusammenbaus wiedergibt;
Fig. 1K ein Diagramm, welches die Beziehungen der Fig. 1A-1J anzeigt;
Fig. 1L eine Zeichentabelle, welche die in den Fig. 1A-1J verwendeten Icons definiert;
Fig. 2A-2J ein verbundenes Flußdiagramm, welches Einzelheiten eines Verfahrens zur Herstellung einer Basisplattenanordnung wiedergibt;
Fig. 2K ein Diagramm, welches die Beziehungen der Fig. 2A-2J anzeigt;
Fig. 2L eine Zeichentabelle ähnlich Fig. 1L, wobei die Icons definiert sind, die in den Fig. 2A-2J verwendet werden;
Fig. 3A-3M ein zusammengefügtes Flußdiagramm, welches Einzelheiten eines optischen Modulzusammenbaus wiedergibt;
Fig. 4A eine Zeichentabelle ähnlich den Fig. 1L und 2L, wobei die Icons definiert sind, die in den Fig. 3A-3M verwendet werden;
Fig. 4B ein Diagramm, welches die Beziehungen der Fig. 3A-3M anzeigt;
Fig. 5 eine isometrische Zusammenbauansicht eines fliegenden Magnet- und Polteiles;
Fig. 6 eine perspektivische Querschnittsansicht einer Magnet- und Polteilwerkzeuganordnung, die beim Zusammenbau des fliegenden Magneten und des Polteiles von Fig. 5 verwendet wird;
Fig. 7 eine isometrische Anordnungsansicht eines einzelnen Lagereinführwerkzeugs und eines Wagenkörpers;
Fig. 8 eine Zusammenbauansicht eines Duallagereinführwerkzeugs und eines Wagenkörpers;
Fig. 9 eine Zusammenbauansicht einer zweiten Ausführungsform des Duallagereinführwerkzeugs und des Wagenkörpers, die in Fig. 8 gezeigt sind;
Fig. 10 eine Zusammenbauansicht eines Einzellagereinführwerkzeugs und einer vierten Lagermontagestelle;
Fig. 11 eine Querschnittsansicht eines Wagens mit Lagern, die darin eingesetzt sind, die mit dem Werkzeug zusammengebaut wurden, welches in Fig. 8 gezeigt ist;
Fig. 12 eine Querschnittsansicht eines Wagens, wobei das Einschieben einer Feder unter Verwendung eines Federmagneten und eine endgültige Anordnung des, Vorlastlagers dargestellt sind;
Fig. 13 eine isometrische Zusammenbauansicht eines Vorlastlagerwerkzeugs;
Fig. 14 eine Zusammenbauansicht einer Vorlastmeßvorrichtung;
Fig. 15 eine isometrische Zusammenbauansicht eines Dualpolteileinführwerkzeugs mit einem Wagenkörper, der daran montiert ist;
Fig. 16 eine perspektivische Ansicht einer Magnetanordnung, die an einem Polteil ausgerichtet ist;
Fig. 17 eine weggeschnittene Ansicht eines Dualpolteileinführwerkzeugs, welches in Verbindung mit der Magnetanordnung von Fig. 16 verwendet wird;
Fig. 18 einen Wagenkörper mit einer Zwei-Magnetanordnung, die unter Verwendung des Gerätes zusammengebaut wurde, welches in den Fig. 15-17 gezeigt ist;
Fig. 19 ein Pentaprismaeinführwerkzeug;
Fig. 20 eine Schnittansicht entlang der Linie 20-20 in Fig. 12, wobei das Pentaprisma und der Wagenkörper veranschaulicht sind;
Fig. 21 eine Zusammenbauansicht einer Massenausgleichs- und Biegewagenführung, die gemäß dem Prozeß nach Fig. 1 zusammengebaut wurden;
Fig. 22 eine Draufsicht eines Masseabgleichsbefestigungswerkzeugs;
Fig. 23 eine detaillierte Ansicht des Masseabgleichsbefestigungswerkzeugs, welches in Fig. 22 gezeigt ist, und eines daran angeordneten Wagens;
Fig. 24 eine detaillierte Ansicht des Masseabgleichsbefestigungswerkzeugs, welches in Fig. 22 gezeigt ist, in Relation zu einem Wagen, einem Masseausgleich und einer Biegeführung oder Biegesteigung (flex lead);
Fig. 25 ein Grobwicklungsbefestigungswerkzeug;
Fig. 26 eine Wagenbasis mit daran befestigten Grobwicklungen, die unter Verwendung des Werkzeugs zusammengebaut wurden, welches in Fig. 25 gezeigt ist;
Fig. 27 ein gegossenes oder geformtes Stellglied mit einer Fokussierungswicklung und radialen Wicklungen, die gemäß dem Prozeß zusammengebaut wurden, der in Fig. 1 gezeigt ist;
Fig. 28 eine Querschnittsansicht des geformten oder gegossenen Stellgliedes mit der Fokussierungswicklung und den radialen Wicklungen, die in Fig. 27 gezeigt sind;
Fig. 29 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 29-29 in Fig. 28;
Fig. 30 eine perspektivische Ansicht eines Gelenkkreuzwerkzeugs (spider tool) und der Stellgliedanordnung;
Fig. 31 eine perspektivische Ansicht einer Ankeranordnung;
Fig. 32 eine perspektivische Ansicht eines Ankerzusammenbauwerkzeugs;
Fig. 33 eine perspektivische Ansicht einer Linsenplazierstation;
Fig. 34 eine perspektivische Ansicht eines Linsenbefestigungswerkzeugs;
Fig. 35 ein Diagramm einer Objektivlinse, die durch eine Autokollimationslichtquelle in Einklang mit dem Stand der Technik beleuchtet wird;
Fig. 36A ein Diagramm eines Neigung-über-Hub-Tests, wobei ein Durchgangsergebnis gezeigt ist;
Fig. 36B ein Diagramm eines Neigung-über-Hub-Tests, wobei ein Fehlschlag- oder Ausfallergebnis gezeigt ist;
Fig. 37 eine perspektivische Ansicht eines Ausrichtwerkzeugs;
Fig. 38 eine perspektivische Ansicht einer Ankeranordnung mit einem Positionssensor, der mit dem Werkzeug gemäß Fig. 37 ausgerichtet werden kann;
Fig. 39 eine perspektivische Ansicht einer Spindel-zu-Schiene-Meßstation;
Fig. 40 eine perspektivische Ansicht einer konstanten und Überführungsteststation;
Fig. 41 ein Diagramm einer Spindel-zu-Schiene-Winkelmessung, die mit Hilfe der in Fig. 39 gezeigten Station erreicht wurde;
Fig. 42 eine perspektivische Ansicht einer Basisplatte mit einem optischen Modul;
Fig. 43 eine perspektivische Ansicht eines Optikmodulausrichtwerkzeugs;
Fig. 44 ein Flußdiagramm eines Laserausrichttests;
Fig. 45 ein Diagramm eines Optikmoduls, der gemäß dem Plan, wie er in Fig. 44 veranschaulicht ist, getestet wurde;
Fig. 46 eine perspektivische Ansicht einer Servoausrichtstation;
Fig. 47 eine perspektivische Ansicht eines DFTR-Greifwerkzeugs;
Fig. 48 eine detaillierte perspektivische Ansicht eines DFTR-Greifwerkzeugs, welches in Fig. 47 gezeigt ist;
Fig. 49 ein Diagramm einer Oszilloskopausgangsgröße eines Sendekanals und eines Reflexionskanals entsprechend einem Test eines Optikmoduls gemäß dem Prozeß, der in Fig. 44 veranschaulicht ist;
Fig. 50 ein Diagramm einer Fokus-S-Kurve gemäß dem Prozeß, der in Fig. 44 gezeigt ist;
Fig. 51 ein Flußdiagramm eines Servoausrichttests;
Fig. 52 eine perspektivische Ansicht eines Meßkopfes für eine Fokus-S- Kurvenstation;
Fig. 53 eine Spur eines Fokusakquisitionssignals unter Verwendung der Station, die in Fig. 52 gezeigt ist;
Fig. 54 ein Flußdiagramm eines S-Kurvenmeßtests;
Fig. 55 eine Lesekanalausrichtstation;
Fig. 56 ein Flußdiagramm einer Lesekanaldetektorausrichtprozedur unter Verwendung der Station, die in Fig. 55 gezeigt ist;
Fig. 57 eine auseinandergezogene Ansicht einer Laserdiodenanordnung;
Fig. 58 eine Draufsicht auf ein Strahlteilereinführwerkzeug;
Fig. 59 eine Draufsicht auf ein Kollimierungs- und Laserzeigewerkzeugs;
Fig. 60 eine perspektivische Ansicht einer Mikroprismaeinführstation;
Fig. 61A-61C ein verbundenes Flußdiagramm, wobei Einzelheiten oder optischen Laufwerkanordnung in einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt sind;
Fig. 61D ein Diagramm, welches die Beziehung der Fig. 61A-61C anzeigt;
Fig. 62 eine perspektivische Ansicht einer Ösenlochhandpresse (eyelet hand press), die zum Montieren einer Vorspannwicklung auf einer Basisplatte verwendet wird;
Fig. 63 eine teilweise schematische Draufsicht auf einen Kopf, der gemäß dem Prozeß zusammengebaut wurde, der in Fig. 61 gezeigt ist;
Fig. 64 eine Teilansicht der Anordnung, die in Fig. 63 gezeigt ist, wobei die optischen Elemente derselben veranschaulicht sind;
Fig. 65 eine Ansicht ähnlich derjenigen von Fig. 63, wobei schematisch der Schritt des Zeigens und der Kollimierung gemäß der Ausführungsform veranschaulicht sind, die in Fig. 61 veranschaulicht ist;
Fig. 66 eine perspektivische Ansicht einer Zeige- und Kollimierungsstation mit einer Wagenanordnung und einer Kopfanordnung, die daran montiert sind;
Fig. 67 eine Ansicht des Wagenhalterungsmoduls der Station, die in Fig. 66 gezeigt;
Fig. 68 eine perspektivische Ansicht einer Station für die Servoausrichtung gemäß der Ausführungsform von Fig. 61;
Fig. 69 eine perspektivische Ansicht einer Teststation zum Bestimmen der Motorkonstanten und der Übertragungsfunktionen gemäß der Ausführungsform von Fig. 61, wobei eine Basisplatte darauf in einer horizontalen Orientierung montiert ist;
Fig. 70 eine perspektivische Ansicht der Teststation, die in Fig. 69 gezeigt ist, wobei eine Basisplatte darauf in einer vertikalen Orientierung montiert ist;
Fig. 71 eine perspektivische Ansicht einer Teststation zur Bewertung einer Kopfanordnung in Einklang mit der Ausführungsform von Fig. 61, wobei eine Basisplatte darin montiert ist;
Fig. 72 eine perspektivische Bodenansicht des Stellgliedmoduls der Station, die in Fig. 71 gezeigt ist;
Fig. 73 eine perspektivische Ansicht der Station, die in Fig. 71 gezeigt ist, wobei die Basisplatte und der Stellgliedmodul entfernt sind;
Fig. 74 eine perspektivische Ansicht einer Datenausrichtstation im Einklang mit der Ausführungsform von Fig. 61;
Fig. 75 eine perspektivische Ansicht einer Station zum Ausrichten der Kopfanordnung in bezug auf die Wagenanordnung in einer Basisplatte;
Fig. 76 eine isometrische Ansicht eines optischen Plattenlaufwerks, welches gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung konstruiert ist, wie sie in Fig. 61 herausgestellt ist;
Fig. 77 eine Draufsicht auf das Plattenlaufwerk von Fig. 76, wobei das Gehäuse des Laufwerks entfernt ist;
Fig. 78 eine schematische Querschnittsansicht des Plattenlaufwerks von Fig. 76, und zwar entlang der Linie 78-78 in Fig. 76;
Fig. 79 eine schematische Repräsentation eines Linsenausrichtwerkzeugs, welches bei dem Prozeß gemäß Fig. 61 verwendet wird;
Fig. 80 eine perspektivische Ansicht einer Wagenanordnung und der zugeordneten Antriebe, wobei die Anordnung als von dem Plattenantrieb entfernt veranschaulicht ist, der in Fig. 76 gezeigt ist;
Fig. 81 eine teilweise auseinandergezogene Ansicht der Wagenanordnung, die in Fig. 80 gezeigt ist;
Fig. 82 eine Bodenaufrißansicht eines Plattenlaufwerks ähnlich demjenigen, welches in Fig. 76 gezeigt ist, wobei eine Wagenbeladungsanordnung veranschaulicht ist;
Fig. 83 eine schematische Repräsentation in einer Seitenansicht von einem Aspekt der vorliegenden Erfindung, wobei die Greiferanordnung in einer geschlossenen Position dargestellt ist;
Fig. 84 eine schematische Repräsentation in Seitenansicht gehalten, wobei die Greiferanordnung von Fig. 83 in einer offenen Position gezeigt ist;
Fig. 85 eine Querschnittsansicht einer Turmanordnung gemäß der Erfindung, enthaltend eine Ausführungsform einer entsprechenden Analyseanordnung;
Fig. 86 eine Querschnittsansicht einer Vakuumklemmbacke und einer Mikroskopobjektivlinsenanordnung in Einklang mit der vorliegenden Erfindung;
Fig. 87 eine Ansicht der Mikroskopobjektivlinsenausrichtanordnung;
Fig. 88 eine Seitenansicht der Betätigungslinsenkipp- oder -neigungsanordnung;
Fig. 89 eine Frontansicht der Betätigungslinsenneigungsanordnung;
Fig. 90 eine Ansicht eines Ausrichtstellgliedes;
Fig. 91 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform einer Schlittenanordnung der Erfindung;
Fig. 92 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 92-92 in Fig. 91, und zwar von einer Ausführungsform der momentanen Schlittenanordnung;
Fig. 93 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform einer Vakuumklemmvorrichtung in der offenen Position, und zwar entlang der Linie 92-92 in Fig. 91;
Fig. 94 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform einer Vakuumklemmvorrichtung in der geschlossenen Position entlang der Linie 92-92 von Fig. 91; und
Fig. 95 eine Draufsicht auf eine Basisplattenanordnung.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Herstellungspräzision einer Informationsspeichervorrichtung zu verbessern.
Ein anderes Ziel der Erfindung richtet sich auf das Erreichen eines effizienten Zusammenbaus einer Informationsspeichervorrichtung.
Diese Ziele werden mit Hilfe des Verfahrens gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung befaßt sich mit dem Zusammenbau einer Wagen-Subanordnung, die sich entlang von Führungsschienen bewegt. Dies wird dadurch erreicht, indem eine Vielzahl an Lagern in einer Vielzahl an Zuführrohren ausgerichtet werden, von denen jedes eine Vielzahl der Lager aufnehmen kann. Der Wagen besitzt eine Vielzahl von Lagermontagestellen und wird auf eine Wagenhalterungskonstruktion plaziert, mit einer Vielzahl von Lagerwellenspielraumnuten. Eine Halterungs- oder Abstützfläche ist an der Wagenhalterungskonstruktion vorgesehen, um die Lagerträger (mounts) abzustützen. Nach der Sicherstellung, daß die Lagerträger und die Lagerwellenspielraumnuten ausgerichtet sind, werden die ausgerichteten Lager gleichzeitig in Form eines Preßsitzes in die Lagerträgerstellen eingepaßt. Gemäß dieser Technik können viele Lager zur gleichen Zeit gemäß einem Preßsitz befestigt werden.
Bei einem Aspekt der Erfindung wird ein Lagereinführwerkzeug vorgesehen, welches eine Wagenabstützkonstruktion enthält, die dafür ausgebildet ist, einen Wagen aufzunehmen und zu positionieren, wobei der Wagen wenigstens zwei Lagerträger besitzt. Wenigstens zwei Zuführrohre sind dafür ausgebildet, um mehrere Lager in einer ausgerichteten Position zu halten, und die Wagenabstützkonstruktion umfaßt Wenigstens zwei Lagerwellenspielraumnuten. Die Lager werden mit den Lagerträgern oder Montagestellen und den Lagerwellenspielraumnuten ausgerichtet, um viele Lager in einen Wagen in Form eines Preßsitzes einzubringen.
Die Erfindung schafft ein Leimwerkzeug mit einem Nest, welches so gelegen ist, um darauf einen Wagen zu positionieren, und mit einem Abschnitt, der für eine magnetische Anziehung geeignet ist, wie beispielsweise für einen Magneten. Ein oberer Magnet ist dafür eingerichtet, um einen Teil, der an den Wagen angeleimt werden soll, aufzunehmen. Der Nestabschnitt und der obere Magnet werden in ausreichender Weise angezogen, um einen Teil dazwischen während des Aushärtens des Leimes zu halten.
Bei einem anderen Aspekt der Erfindung wird der Leimvorgang dadurch erreicht, indem viele Wagen in entsprechenden vielen Nestern positioniert werden, wobei jedes der Nester einen ersten Abschnitt aufweist, der für eine magnetische Anziehung geeignet ist. Vielfachhaltewerkzeuge, von denen jedes dafür ausgebildet ist, uni einen an den Wagen anzuleimenden Teil aufzunehmen, und die magnetisch an den ersten Abschnitt angezogen werden, sind ebenfalls vorgesehen. Die Teile werden dann an die entsprechenden vielen Wagen unter Verwendung der Vielfachhaltewerkzeuge angeleimt.
Die Erfindung schafft ferner ein Meßwerkzeug zum Messen der Spannung eines Vorlastlagers, mit wenigstens einer Führungsschiene, die dafür ausgebildet ist, um einen Wagen mit einem Nicht-Vorlastlager aufzunehmen. Die Führungsschiene steht mit dem Vorlastlager und dem Nicht-Vorlastlager in Kontakt. Ein Streifen steht mit dem Lager in elektrischem Kontakt. Das Werkzeug enthält eine Schaltung, die dazu fähig ist, den elektrischen Kontakt zwischen dem Streifen oder Fahne, dem Wagen, dem Nicht- Vorlastlager und der Führungsschiene zu erfassen. Ein Kraftmeßwandler ist bewegbar angeordnet, um eine auf den Wagen aufgebrachte Kraft zu messen, wobei die Schaltung die Fähigkeit hat, die Kraft an dem Kraftmeßwandler zu erfassen, wenn ein elektrischer Kontakt zwischen der Führungsschiene und dem Vorlastlager unterbrochen wird.
Die Erfindung schafft noch ferner einen Prozeß zum Messen der Spannung an einem Vorlastlager. Dieser Prozeß umfaßt die Schritte gemäß einer Ausbildung eines elektrischen Kontaktes zwischen einem Nicht-Vorlastlager und einer Führungsschiene, Anschieben eines Wagens mit einem Vorlastlager und Messen der Anschiebekraft unter Verwendung des Kraftmeßwandlers, wenn der elektrische Kontakt zwischen dem Nicht- Vorlastlager und der Führungsschiene unterbrochen wird.
Die Erfindung enthält eine Polteil-Leimanordnung mit einer XY- Klemmvorrichtung, um einen Wagen zu halten, und mit einer Z-Klemmvorrichtung, die dafür ausgebildet ist, um den Wagen zu halten. Die XY-Klemmvorrichtung und die Z- Klemmvorrichtung wirken dahingehend, um den Wagen in einem dreidimensionalen Raum zu fixieren. Eine Nestvorrichtung besitzt obere Polteile, die an dem Wagen befestigt sind und dafür ausgebildet sind, um den Wagen aufzunehmen. Die oberen Polteile sind dafür ausgebildet, um die Polteile einzupassen, in Eingriff zu bringen und exakt zu positionieren, um sie dann zu verleimen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Prozeß für das exakte Anleimen von unteren Polteilen an einen Wagen die Schritte gemäß einem Positionieren der unteren Polteile an den oberen Polteilen, die dafür eingerichtet sind, um mit den unteren Polteilen zusammenzupassen und um diese zu positionieren. Es wird dann Leim auf die unteren Polteile aufgetragen. Ein Wagen wird in ein Nest geladen und der Wagen wird für eine vorbestimmte Zeitdauer festgeklemmt, während der Leim aushärtet.
Die Erfindung schafft ein Werkzeug zum Anbringen und zum Inspizieren eines optischen Elements. Dieses Werkzeug enthält eine Führungsschiene zum Annehmen und zum Lokalisieren eines Wagens und eine Vakuumklemmvorrichtung (chuck) zum Halten des optischen Elements. Die Vakuumklemmvorrichtung ist bewegbar, um das optische Element zu plazieren und um das optische Element in Relation zu dem Wagen zu stabilisieren, damit ein Klebemittel aushärten kann. Ein Inspektionslaser emittiert Licht durch das optische Element und eine Inspektionskamera beobachtet das Licht, welches durch das optische Element hindurch verläuft.
Die vorliegende Erfindung schafft einen Prozeß zum Anbringen und zum Inspizieren eines optischen Elements. Dieser Prozeß umfaßt die Schritte gemäß einem Positionieren eines Wagens in einer fixierten Lage, Aufladen des optischen Elements auf eine Halteeinrichtung, Inspizieren des optischen Elements unter Verwendung einer Laserinspektionsvorrichtung und Anleimen des optischen Elements an den Wagen unter Verwendung der Halteeinrichtung, um das optische Element zu stabilisieren, während der Leim aushärtet. Das optische Element wird nach dem Verleimungsvorgang wieder inspiziert, und zwar unter Verwendung der Laserinspektionsvorrichtung.
Die Erfindung schafft ferner ein Grobwicklungsbefestigungswerkzeug mit einem Körperabschnitt, der wenigstens eine Führungsschiene aufweist, um einen Wagen zu plazieren, und wenigstens zwei Wicklungsarme aufweist, die dafür ausgebildet sind, um die Grobwicklungen zu plazieren und zu halten. Die Wicklungsarme sind bewegbar an dem Körperabschnitt befestigt, um eine Bewegung zwischen einer ersten und einer zweiten Position durchzuführen, wobei die erste Position eine Beladungsposition ist, in welcher die Wicklungsarme zugreifbar sind, und wobei die zweite Position eine Befestigungsposition ist. Die Wicklungsarme plazieren und befestigen die Wicklungen präzise, um einen richtigen Spielraum für die Polteile eines Linearmotors herzustellen.
Die vorliegende Erfindung schafft ferner noch einen Prozeß zum Anbringen von Wicklungen an einem Wagen für ein Plattenlaufwerk. Dieser Prozeß umfaßt die Schritte gemäß einer Montage von wenigstens zwei Wicklungen an einem Grobwicklungsbefestigungswerkzeug, Montieren des Wagens an dem Grobwicklungsbefestigungswagen, Auftragen einer im wesentlichen dicken Klebemittelschicht auf den Wagenkörper und Positionieren der Wicklungen, die in dem Grobwicklungsbefestigungswerkzeug gehalten werden, in Berührung mit dem Klebemittel, um die Wicklungen an dem Wagen zu befestigen. Überschüssiges Klebemittel wird dann entfernt und das verbleibende Klebemittel an dem Wagenkörper kann sich dann setzen. Das Klebemittel bildet einen einstellbaren Spalt, um Variationen in einzelnen Wicklungsabmaßen Rechnung zu tragen.
Ein Zusammenbauwerkzeug wird gemäß der Erfindung ebenfalls geschaffen, um ein Stellglied, eine Fokussierungswicklung und radiale Wicklungen zusammenzubauen. Das Werkzeug enthält einen Körperabschnitt mit einer Einrichtung zum Befestigen und zum Halten eines Stellgliedes, enthält Vielfachklemmvorrichtungen, die an dem Körperabschnitt befestigt sind. Jede Klemmvorrichtung ist unabhängig einstellbar und funktioniert in solcher Weise, um einen Abschnitt einer Wicklung festzuklemmen, so daß Vielfachwicklungen exakt positioniert und an dem Stellglied angebracht werden können. Das Werkzeug wird dazu verwendet, indem die Fokussierungswicklung und das Stellglied auf eine Halteeinrichtung geladen werden, wobei die Halteeinrichtung an dem Zusammenbauwerkzeug angeordnet ist. Die Radialwicklungen werden unter Verwendung der Vielfachklemmvorrichtungen, die an dem Zusammenbauwerkzeug angeordnet sind, aufgeladen, um das Stellglied, die Fokussierungswicklung und die Radialwicklungen aneinander zu klemmen, und es wird eine Klemmvorrichtung teilweise gelöst, um die radialen Wicklungen einzustellen.
Die Erfindung schafft ferner ein Linsenbefestigungswerkzeug mit einem Körperabschnitt, der eine visuelle Anbringungsinspektionsvorrichtung aufweist, wie beispielsweise eine Kamera, um eine Objektivlinse zu inspizieren, und mit einer Vakuumklemmvorrichtung, die bewegbar an dem Befestigungswerkzeugkörper angeschlossen ist. Die Vakuumklemmvorrichtung ist dafür geeignet, um die Objektivlinse während der Anbringen der Linse zu halten und zu positionieren.
Es kann eine Linse gemäß einem Aspekt der Erfindung dadurch angebracht werden, indem die Linse unter Verwendung der Halterungseinrichtung gehalten wird, wie beispielsweise einer Vakuumklemmeinrichtung, die Linse dann für eine Befestigung in einem Stellglied positioniert wird, während die Linse mit Hilfe der Halterungseinrichtung gehalten wird und indem dann die Linse an dem Stellglied befestigt wird, während die Linse weiterhin mit der Halterungseinrichtung gehalten wird. Die Linse kann an dem Stellglied mit Hilfe von Leim angebracht werden und kann vor der Anbringung inspiziert werden.
Die Erfindung schafft auch einen Prozeß zum Inspizieren einer Objektivlinse, die an einer Wagenanordnung angebracht ist, wobei die Wagenanordnung so konstruiert ist, daß sie in einer Informationsspeichervorrichtung inkorporiert ist. Vor der Inkorporierung der Wagenanordnung in einer Informationsspeichervorrichtung wird die Linse beleuchtet und wird durch den Fokussierungspunkt und über Spurverfolgungsbewegungen angetrieben. Es wird das Licht mit Hilfe eines Autokollimators erfaßt, um die Qualität der Linse während der Fokussierungsbewegung und der Spurverfolgungsbewegungen zu bestimmen.
Die Erfindung schafft ferner einen Teststand für eine Basisplattenanordnung. Diese enthält eine drehbare Basis, welche dazu befähigt ist, die Basisplattenanordnung zu neigen, enthält Antriebselektronikeinrichtungen, welche die Basisplattenanordnung in Einklang mit deren Funktionen in einem Plattenlaufwerk antreiben können, und einen Computer zum Steuern der Antriebselektronikeinrichtungen und der Basisplattenanordnung. Der Computer ist mit geeigneten Sensoren verbunden, so daß er dazu befähigt ist, das Motorgeräusch, eine Konstante einer Beschleunigung und die Suchfähigkeit zu erfassen. Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Prozeß zum Testen einer Basisplatteanordnung in Verbindung mit dem Teststand geschaffen. Der Prozeß umfasst die Schritte gemäß anschließend der Basisplattenanordnung mit den Antriebselektronikeinrichtungen, Antreiben der Anordnung über hochfrequente und niedrigfrequente Suchvorgänge, Erfassen des Motorgeräusches, der Beschleunigungsfähigkeit, Suchfähigkeit und der dynamischen Stabilität der Basisplattenanordnung.
Die Erfindung schafft ferner ein Gerät zum Ausrichten eines Lasers, der in einem optischen Modul enthalten ist, der dafür ausgebildet ist, um an einer Basisplattenanordnung angebracht zu werden. Dieses Gerät enthält ein Positionierungswerkzeug, welches dazu befähigt ist, an den optischen Modul angeklemmt zu werden. Das Positionierungswerkzeug ist bewegbar, um den optischen Modul mit der Basisplattenanordnung auszurichten. Es enthält ferner eine Einrichtung zum Erregen des Lasers, damit das Laserlicht in die Basisplattenanordnung eintritt und aus dieser austritt, und enthält einen Fotodetektor zum Erfassen des Zustandes des Laserlichts, wenn es aus der Basisplattenanordnung heraustritt. Gemäß einem noch anderen Aspekt der Erfindung wird ein Prozeß in Verbindung mit dem Gerät zum Ausrichten eines Lasers geschaffen. Dieser Prozeß umfaßt die Schritte gemäß einem Festklemmen des optischen Moduls, Erregen des Lasers, wobei der erregte Laser Laserlicht durch eine Basisplattenanordnung hindurchschickt. Der Prozeß enthält ferner die Schritte gemäß dem Erfassen des Laserlichtes, welches von der Basisplattenanordnung ausgegeben wird, und Einstellen des optischen Moduls, um die Menge des erfaßten Laserlichts zu maximieren.
Die Erfindung schafft auch einen Prozeß zum Ausrichten einer Prisma- und Fotodetektoranordnung, die in einem optischen Antrieb enthalten sind. Dieser Prozeß umfaßt die Schritte gemäß Lesen einer Platte unter Verwendung des optischen Laufwerks und Erzeugen eines Lesesignals aus einem reflektierten Strahl, Bewegen der Fotodetektoranordnung im Sinne einer Maximierung des Lesesignals und Drehen der Prisma- und Fotodetektoranordnung, um das Prisma und den reflektierten Strahl in bezug auf eine Phase auszurichten.
Die vorliegende Erfindung schafft ferner ein Gerät zur Befestigung eines Prismas an einem Substrat, mit einem Mikroskop, welches ein Bild einer Außenlinie eines Substrats und eines Prismas einem Operator darbietet. Das Gerät enthält ferner eine Einrichtung zum Ausrichten des Substrats mit der Außenlinie des Substrats, eine Einrichtung zum Ausrichten des Prismas mit der Außenlinie des Prismas, und eine Einrichtung zum Halten des Prismas während der Befestigung des Prismas an dem Substrat.
Die Erfindung schafft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Plattenlaufwerks, welches einen bewegbaren Wagen aufweist, um ein Stellglied zu tragen, welches eine Objektivlinse inkorporiert, um einen Strahl einer Strahlungsenergie, wie beispielsweise einen Laserstrahl, auf ein Speichermedium, beispielsweise eine optische Platte, zu fokussieren. Das Plattenlaufwerk enthält eine Kopfanordnung, durch die die Strahlungsenergie hindurch verläuft. Der Pfad der Energie erstreckt sich zwischen einer Quelle der Strahlungsenergie und der optischen Platte. Vor dem Einbauen der Objektivlinse in das Stellglied wird ein Deflektor in dem Wagen vorgesehen, um den Strahl in das Stellglied abzulenken. Der Wagen und das Stellglied werden benachbart der Kopfanordnung positioniert und ein Strahl der Strahlungsenergie verläuft durch die Kopfanordnung, auf den Deflektor aufzutreffen, wobei der Strahl durch den Deflektor über das Stellglied abgelenkt wird. Dies wird dadurch erreicht, indem ein Kollimator benachbart dem Laser angeordnet wird, die Quelle der Strahlungsenergie in der Kopfanordnung plaziert wird und die Emission der Strahlungsenergie zu dem Kollimator gelenkt wird. Der Pfad des Strahls wird dann eingestellt, um die optischen Aberrationen der Kopfanordnung und des Deflektors zu minimieren, indem ein Autokollimator senkrecht zur Frontfläche der Kopfanordnung angeordnet wird und indem ein Interferometer jenseits des Stellgliedes in der Bahn des Strahls plaziert wird. Ein Operator manipuliert die Quelle der Strahlungsenergie und den Kollimator, um die Ausrichtung zu optimieren und um die optischen Aberrationen zu minimieren. Wenn einmal festgelegt worden ist, daß die Strahlausrichtung des Wagens und des Stellgliedes einen vorbestimmten Standard erfüllen, wird die Objektivlinse in das Stellglied eingesetzt.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Pentaprisma in das Stellglied installiert, um einen Deflektor zu schaffen. Bei einer anderen Ausführungsform wird eine Führung, wie beispielsweise ein Paar paralleler Schienen, auf einer Basisplatte angeordnet, um den Wagen gemäß einer linearen Bewegung relativ zur Basisplatte zu führen und es wird der Wagen auf der Führung installiert. Nach dem Einsetzen der Objektivlinse in das Stellglied wird die optische Achse der Objektivlinse in bezug auf die Basisplatte ausgerichtet.
Die Erfindung schafft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Plattenlaufwerks, welches die Schritte umfaßt gemäß Zusammenbauen einer Wagenanordnung und eines Magnetantriebes für dieselbe, wobei die Wagenanordnung ein lineares Stellglied und eine zu Beginn linsenlose Objektivlinsenanordnung enthält, die darin aufgehängt ist. Ein Pentaprisma in dem linearen Stellglied ist derart ausgerichtet, um einen einfallenden Lichtstrahl zu der Objektivlinsenanordnung hin zu lenken. Ein Neigung-über-Hub-Test (tilt-over-stroke test) wird in bezug auf die Wagenanordnung und die linsenlose Objektivlinsenanordnung in einer Prozedur durchgeführt, bei der ein Laser in einer Kopfanordnung installiert wird, die einen Kollimator enthält. Die Kopfanordnung wird auf einem Kopfhalterungsmodul plaziert und es wird eine Vorspannwicklungsanordnung auf einer Basisplatte installiert. Ein Lesedetektor wird in der Kopfanordnung montiert und die Wagenanordnung wird auf einem Wagenhalterungsmodul angeordnet, und zwar in der Nähe der Kopfanordnung. Ein Strahl der Strahlungsenergie von dem Laser wird durch die Kopfanordnung und das Pentaprisma für eine Vorausrichtung derselben hindurchgelenkt. Der Strahl wird vorausgerichtet, um die optischen Aberrationen der Kopfanordnung und des Pentaprismas zu minimieren. Nach der Vervollständigung der Vorausrichtung werden die Kopfanordnung und die Wagenanordnung an einer Basisplatte montiert. Eine Objektivlinse wird dann in die installierte linsenlose Objektivlinsenanordnung eingesetzt und deren optische Achse wird mit der Basisplatte ausgerichtet.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird der Laser über eine Preßsitzverbindung installiert. Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung enthält der Wagenhalterungsmodul eine Schiene, um die Wagenanordnung darauf verschiebbar aufzunehmen.
Gemäß einem noch anderen Aspekt der Erfindung wird der Strahl gemäß der folgenden Prozedur vorausgerichtet. Ein Autokollimator ist senkrecht zu der Frontfläche der Kopfanordnung angeordnet. Ein Interferometer wird jenseits der Wagenanordnung in dem Pfad des Strahls plaziert. Dann werden der Laser und der Kollimator manipuliert, und zwar mit einer Interferenz zu dem Autokollimator und dem Interferometer, bis eine Ausrichtung erzielt ist.
Gemäß einem noch anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Neigung-über-Hub-Test (tilt-over-stroke test) dadurch ausgeführt, indem ein zeitweiliges optisches Element in die linsenlose Objektivlinsenanordnung eingesetzt wird und dann ein Lichtstrahl durch das zeitweilige optische Element hindurchgeschickt wird. Der Autokollimator überwacht den Strahl, wenn sich die Objektivlinsenanordnung nach oben und nach unten in einer Fokussierungsrichtung bewegt.
Die Erfindung trägt ferner Sorge für die Bestimmung eines Fokusfehlersignals, wobei die Wagenanordnung einen Fokussierungsmotor enthält. Dies wird dadurch erreicht, in dem Laserstrahl der Strahlungsenergie durch die Objektivlinse auf ein Speichermedium geschickt wird, wobei die Objektivlinsenanordnung von dem Speichermedium aus verschoben wird und indem das Fokusfehlersignal des Systems während der Verschiebung gemessen wird.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Magnetantrieb für die Wagenanordnung einen Wagenspurverfolgungsmotor, einen Fokussierungsmotor und einen Grobpositioniermotor enthält, wird die Basisplatte horizontal an einer drehbaren Stufe montiert. Es werden Übertragungskurven für den Wagenspurverfolgungsmotor, den Fokussierungsmotor und den Grobpositioniermotor gemessen, während die Basisplatte horizontal montiert wird. Bei einer zweiten Ausführungsform dieses Aspektes des Prozesses wird die Basisplatte vertikal an einer drehbaren Stufe montiert und es werden Beschleunigungskonstanten für den Wagenspurverfolgungsmotor, den Fokussierungsmotor und den Grobpositionierungsmotor gemessen, während die Basisplatte vertikal montiert ist.
Gemäß einem noch anderen Aspekt der Erfindung wird ein Lesedetektor gemäß der folgenden Prozedur bewertet. Eine optische Platte wird auf die Basisplatte gelegt. Der Laser wird betätigt, um die optische Platte zu beleuchten, wobei das von der optischen Platte zurückkehrende Licht auf den Lesedetektor auftrifft. Während der Laser betätigt wird, wird der Lesedetektor linear verschoben, um ein Ausgangssignal desselben zu optimieren. Danach wird die Vorspannwicklungsanordnung betätigt und es wird der Laser erregt, um Informationen auf die optische Platte zu schreiben. Es werden dann die geschriebenen Informationen bei einer Leseoperation gelesen. Während der Lesevorgang durchgeführt wird, wird der Lesedetektor gedreht, um das Ausgangssignal noch weiter zu optimieren. Danach wird der Lesedetektor an Ort und Stelle in der Kopfanordnung fixiert.

Erste Ausführungsform eines Verfahrens und eines Gerätes zur Herstellung von Informationsspeichervorrichtungen

Das Verständnis der Erfindung wird durch eine Erläuterung eines Herstellungsprozesses und eines Gerätes zur Herstellung einer Informationsspeichervorrichtung vereinfacht, wobei diese Erläuterung anhand von drei Subeinheitsanordnungen erfolgt. Dieser Prozeß wurde an frührer Stelle praktiziert und war ein Geheimnis der Erfinder in den vereinigten Staaten und wurde daher bisher noch nicht publiziert. Die Fig. 1A-1J zeigen die Anordnung des optischen Wagens, einer Haupt-Subeinheitsanordnung einer Informationsspeichervorrichtung. Die Fig. 2A-2J veranschaulichen die Anordnung der Basisplatte und die Fig. 3A-3M zeigen die Anordnung oder Zusammenbau eines optischen Moduls. Sowohl die Basisplatte als auch der optische Modul bilden Haupt-Subeinheiten einer Informationsspeichervorrichtung.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Herstellungsprozesses und -gerätes zum Herstellen einer Informationsspeichervorrichtung ist in den Fig. 61A-61C gezeigt. Bei der Erfindung involvieren die Hauptkomponenten die Herstellung eines Wagens, eines optischen Kopfes, eines optischen/mechanischen Laders und eine schließlich erfolgende Integration des Antriebs. Die Prozeßschritte bei der zweiten Ausführungsform, die unterschiedlich gegenüber den entsprechenden Schritten der herkömmlichen Ausführungsform sind, sind in einer fett ausgezogenen Umrißlinie gezeigt.
Die Fig. 1A-3M und 61A-61C bilden Herstellungsflußdiagramme, welche die Gesamtorganisation der Herstellung der Informationsspeichervorrichtungen zeigen. Diese Flußdiagramme sollten in Verbindung mit den gesamten Zeichnungen betrachtet werden, die Einzelheiten des Gerätes und der Prozeßschritte darstellen, die in den Fig. 1A-3M und 61A-61C dargestellt sind. Die Fig. 1A-3M und 61A-61C zeigen lediglich eine der ins Auge gefaßten Anordnungen zur Herstellung einer Speichervorrichtung. Die einzelnen Prozeßschritte können umgeordnet werden, um zu demselben Ergebnis zu führen. Es sind daher vielfältige Abwandlungen in der Reihenfolge möglich, die in den Fig. 1A-3M und 61A-61C gezeigt sind, was ebenfalls in den Rahmen der vorliegenden Erfindung, wie er hier offenbart ist, fällt.

Wagenherstellung

Gemäß den Fig. 1A-1J ist ein Herstellungsflußdiagramm zur Herstellung des Wagens gezeigt. Der Wagen bildet einen beweglichen Teil der Informationsspeichervorrichtung, der auch als Antrieb oder als ein Rekorder bezeichnet wird. Der Wagen gleitet über die Plattenoberfläche und sucht Informationen auf. Im allgemeinen bildet ein Wagen eine wichtige Subeinheitsanordnung bei einem optischen Laufwerk, ist jedoch auch bei einem magnetischen, optomagnetischen und anderen Typen von Laufwerken und Rekordern anwendbar. Ein speziell zusammengesetzter Wagen 915 ist in den Fig. 25 und 26 gezeigt.
Ein typischer optischer Wagen bewegt sich entlang von zwei Führungsschienen auf Präzisionslagern. Die Lager, die Magnetanordnungen, Federn, optischen Einrichtungen und elektronischen Einrichtungen bilden Elemente eines Wagens. Gemäß der vorliegenden Erfindung können einige oder alle der oben erwähnten Elemente individuell mit einbezogen sein. Dies hängt von dem Typ und der Komplexität des Wagens ab, der hergestellt weiden soll.
Um die Magnetanordnung 902 herzustellen, die in Fig. 5 gezeigt ist, werden ein fliegender Magnet 904 und ein Polteil 905 gemäß Fig. 5 zusammengebaut, und zwar unter Verwendung des Magnet- und Polteilwerkzeugs bzw. -anordnung 908, die in Fig. 6 gezeigt ist. Die Magnet- und Polteilwerkzeuganordnung 908 besitzt Permanentmagnete 910, die dazu verwendet werden, die Magnetpole in richtiger Weise an den fliegenden Magneten 904 auszurichten und zu orientieren. In dieser Weise können die fliegenden Magnete 904 in richtiger Weise positioniert werden und können magnetisch in der Magnetanordnung 902 orientiert werden. Der Ausschnittsbereich 912 wird als ein Raum zum Einführen des fliegenden Magneten 904 verwendet. Das Magnetpolteil 906 wird präzisionsmäßig an den fliegenden Magnet 904 angeklebt, um dabei einen kleinen Luftspalt G zu belassen, der in bevorzugter Weise bei 0,5 ± 0,1 mm liegt. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist ein Bein 914 des Polteiles 906 dicker und ist an der Nordfläche des fliegenden Magneten 904 angeklebt. Die Magnetanordnung 902 wird als ein Teil der Schwingspulenanordnung verwendet, um die optische Leselinse durch den Fokussierungsbereich und Spurverfolgungsbereich zu bewegen.
Gemäß Fig. 1A werden die Prozeßschritte 10-32 dazu verwendet, um die Magnetanordnung 902 von Fig. 5 herzustellen. Die Prozeßschritte in den Fig. 1A-3M können ferner in der folgenden Weise besser verstanden werden: Dreieck-Prozeßschritte führen einen neuen Teil oder ein neues Material ein; ein Kreis bedeutet einen Operationsprozeßschritt; und ein Rechteck bedeutet eine komplette Anordnung bzw. kompletten Zusammenbau. Ein Schlüssel, der diese Anwendung für die Fig. 1A-1J, 2A- 2J und 3A-3M veranschaulicht, ist jeweils in den Fig. 1L, 2L und 4A gezeigt. Beispielsweise erfordern die Prozeßschritte 10 und 12 die Einführung eines fliegenden Magneten 904 und eines Polteiles 906. Die Prozeßschritte 14-30 detaillieren den Reinigungsvorgang, Leimvorgang und das Beladen des Magneten und des Polteiles. Der Prozeßschritt 32 zeigt die Vervollständigung der Magnetanordnung 902. Der Leitfaden "N" bedeutet einen Klebemittelbeschleuniger, der dazu verwendet wird, um die Aushärtzeit oder Trocknungszeit des kompatiblen Klebemittels zu reduzieren. Der Klebstoff "326" ist ein struktureller Klebstoff. Diese können durch andere geeignete Ersatzeinrichtungen ersetzt werden, wie beispielsweise, jedoch nicht beschränkt auf thermisch aushärtende Leime, allgemeine Klebemittel und ultravioletthärtende Klebemittel.
Unter Hinweis auf die Fig. 1C, 7, 8 und 9 wird eine Prozedur und werden Werkzeuge beschrieben, um fünf Lager in einen Wagen einzuführen. Diese fünf Lager zusätzlich zu einem sechsten Lager, welches getrennt beschrieben wird, erlauben einem optischen Wagen, auf zwei Führungsschienen 952 zu gleiten, wie in Fig. 11 gezeigt ist. Die Führungsschienen 952 erzeugen eine vorbestimmte Linie der Bewegung. Die Lager 936 bewirken, daß der optische Wagen 915 sanft oder weich über die Führungsschienen 952 gleitet. Die Lager 936 bilden ein wichtiges und gemeinsames Merkmal bei vielen Wagen.
Ein wichtiges Merkmal der Lagereinführung besteht aus der Tatsache, daß in einigen Fällen zwei Lager zur gleichen Zeit eingeführt werden können. Dies erhöht die Produktion und erhöht die Qualitätskontrolle. Gemäß Fig. 1C wird die Einführung des Lagers mit der Welle 38 und die Einführung des Wagenkörpers 40, um einen Preßsitz der Lager 48 zu erreichen, durch die Einführung der fünf Lager mit umschlossen. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, wird ein erster Typ eines Werkzeugs 922 dazu verwendet, um ein einzelnes Lager in zweite Lagermontagestellen 918 einzuführen. Die vier verbleibenden Lager werden zwei zu einem Zeitpunkt eingeführt, wie in den Figur Bund 9 gezeigt ist.
Gemäß den in Fig. 7 gezeigten Details ist ein einzelnes Lagereinführwerkzeug 922 dafür ausgebildet, um einen Wagen 915 aufzunehmen. Die zweite Lagermontagestelle 918 sollte dicht anliegend gegenüber der Fläche 927 der Lagerhalterungskonstruktion 926 ausgebildet sein. Die Fläche 927 wird dazu verwendet, um die Rückseite der zweiten Lagermontagestelle 918 zu haltern, so daß ein Lager 936, welches in der Lagerhalterung und in dem Zuführrohr 934 enthalten ist, in Form eines Preßsitzes befestigt werden kann. Der Rest des Wagens wird durch die Wagenhalterungskonstruktion 930 gehaltert, und zwar mit einem Wagenspielraumausschnitt 932. Die Lagerwellenspielraumnut 928 nimmt die Lagerwelle auf, wenn diese durch die zweite Lagermontagestelle 918 gestoßen wird.
Um nun auf Fig. 8 einzugehen, so wird der Wagen 915 in das Duallagereinführwerkzeug 924 geladen. Der Wagen 915 paßt auf die Wagenhalterungskonstruktion 938 und wird an Ort und Stelle durch die Wagenfesthalteklemme oder -clip 940 gehalten. Die Lagerhalterung und die Zuführrohre 934, die einen integralen Teil des Duallagereinführwerkzeugs 924 bilden, halten die Lager 936 für eine Preßsitzbefestigung. Auf diese Weise pressen die Lager 936 fest gegen die dritten Lagermontagestellen 920 mit den Wellen, die sich durch die dritten Lagermontagestellen 920 hindurch erstrecken, und in die Lagerwellenspielraumnuten 942 hinein erstrecken. In Fig. 11 sind das eingebaute Lager 936 und der Wagen 915 in Kombination mit der Führungsschiene 952 gezeigt.
Um nun auf Fig. 9 einzugehen, so ist in dieser eine zweite Hälfte des Duallagereinführwerkzeugs 924 gezeigt. Das Duallagereinführwerkzeug 924 kann dazu verwendet werden, um Lager an mehreren Typen von Montagestellen einzusetzen. Alternativ können unterschiedliche oder abweichende Montagevorrichtungen an getrennten Werkzeugen durch Preßsitz befestigt werden. Der Wagen 915 ist lösbar mit der Wagenhalterungskonstruktion 946 verbunden, und zwar unter Verwendung der Wagenfesthalteklemme oder -clip 950. Die erste Lagerbefestigungsvorrichtung 916 wird fest gegen die Frontfläche der Lagerwellenspielraumnut 948 gedrückt. Das Lager (nicht gezeigt) wird durch die erste Lagermontagestelle 916 angedrückt und die Lagerwelle erstreckt sich in die Lagerspielraumnut 948. Auf diese Weise können zwei Lager in den Wagen 515 zur gleichen Zeit eingeführt werden.
Im allgemeinen verwendet die Lagereinführung, die in den Fig. 7-9 gezeigt ist, einen Zwei-Schritt-Prozeß. Schritt 1 erfordert das Beladen des Wagens in die Lagereinführwerkzeuge 922 und 924. Schritt 2 erfordert entweder eine Einzeleinführung oder eine Dualeinführung des Lagers 952 in die Lagermontagestellen, die fest an den Lagerspielraumnuten gehalten werden.
Um nun auf die Fig. 1C und 10 einzugehen, so wird die Einführung oder das Einsetzen eines sechsten Lagers beschrieben. Ein einzelnes Lagereinsetzwerkzeug 922 wird dazu verwendet, um ein Lager (nicht gezeigt) in eine vierte Lagermontagestelle 954 einzusetzen. Die vierte Lagermontagestelle 954 wird, wie in Fig. 10 gezeigt ist, in das Einsetzwerkzeug 922 plaziert und kommt an dem Lagermontageanschlag 956 zum Halten. Die Lagermontagefesthalterollen 958 tragen dazu bei, die Ausrichtung der vierten Lagermontagestelle oder Lagermontagevorrichtung 954 beizubehalten. In dieser Position wird eine Lagerwelle (nicht gezeigt) in Form eines Preßsitzes durch die vierte Lagermontagestelle 954 gepreßt und erstreckt sich in die Lagerwellenspielraumgruppe 960.
Die Prozeßschritte 36-40, 44 und 48 zeigen die richtige Sequenz, um die Lager in einem Wagen in Form eines Preßsitzes zu befestigen.
Ein Federinstallationswerkzeug 962, welches in Fig. 12 gezeigt ist, wird dazu verwendet, um eine Vorlastfeder 968 an dem Wagen 915 anzubringen, und zwar in solcher Weise, daß die vierte Lagermontagestelle 954 zu dem Wagen hinzugefügt werden kann. Das Federinstallationswerkzeug besteht aus zwei Magneten, einem Magneten 964 und einem Federhaltemagneten 966, die angezogen werden und die eine Kraft auf die Installation ausüben. Ein Nest oder Wagenhalter (nicht gezeigt) kann dazu verwendet werden, um einen der zwei Magneten zu halten und um den Wagen in richtiger Weise zu plazieren. Das Nest ist ähnlich dem Nest 994 in Fig. 17 ausgeführt. Alternativ kann einer der zwei Magneten durch irgendein Metall ersetzt werden, welches durch einen Magneten angezogen werden kann, oder auch durch eine mechanische Befestigung ersetzt werden.
Um nun auf Fig. 12 in Verbindung mit Fig. 1C einzugehen, so wird die Feder 968 gereinigt und es wird eine kleine Menge an Leim hinzugefügt. Der Wagen 915 wird in ähnlicher Weise gereinigt, und zwar mit einem Lösungsmittel, wie beispielsweise Aceton, derart, daß der Leim fest an beiden Oberfläche anhaftet. Die Feder 968 wird durch den Federhaltemagnet 966 gehalten und kann trocknen, die dann an dem Bodenmagnet 964 angebracht ist, siehe hierzu die Prozeßschritte 42 und 54 in Fig. 1C. Andere Typen von Klemmsystemen können anstelle der Klemmagnete verwendet werden, inklusive beispielsweise, jedoch nicht beschränkt auf pneumatische und von Hand betätigte Klemmen.
Um den vierten Magnethalter 954 an der Feder 968 gemäß der vorliegenden Erfindung zu befestigen, wird das Vorlastlagerwerkzeug 970 verwendet, welches in Fig. 13 gezeigt ist. Der teilweise zusammengebaute Wagen 915, der in Fig. 12 gezeigt ist, wird auf die Führungsschiene 952 des Vorlastlagerwerkzeugs 970 plaziert. Die Führungsschienen 952 dienen dazu, um einen tatsächlichen Spieler zu simulieren und werden dazu verwendet, um das Vorlastlager 972 auszurichten. Das Vorlastlager 972, welches in Fig. 12 gezeigt ist, besteht aus der vierten Lagerhalterung 954, der Feder 968 und dem Lager 936. Die Positionierung des Vorlastlagers 972 und der Führungsschiene 952 ist sehr kritisch und bildet eine langatmige Operation von jeglichem Spieler- bzw. Wiedergabegerät. Das Lager 936 sollte in richtiger Weise zentriert sein, um dadurch das Drehmoment zu minimieren und um eine lang dauernde Zuverlässigkeit sicherzustellen. Der Wagen 915 wird in Position festgeklemmt, und zwar unter Verwendung der Wagenklemmvorrichtung 976, was eine Stabilität des Wagens an den Führungsschienen sicherstellt. Der Ausrichtblock 974 wird an wenigstens eine der Führungsschienen 952 festgeklemmt. Eine obere Klemmvorrichtung 978 funktioniert dahingehend, um das Vorlastlager auszurichten, und zwar mit Hilfe einer Bewegung im Ansprechen auf einen Hebel 982 in solcher Weise, daß die obere Klemmvorrichtung bzw. die Ausrichtfläche 980 die vierte Lagermontagevorrichtung 954 erfaßt und diese in Ausrichtung mit der Führungsschiene 952 zwingt. Der Prozeßschritt 56 in Fig. 1C enthält das Vorlastlagerwerkzeug 970 als einen Teil des Zusammenbauprozesses.
Ein Vorlastmeßwerkzeug 984, welches in Fig. 14 gezeigt ist, wird dazu verwendet, um eine Qualitätssicherungsinspektion durchzuführen und um eine richtige Spannung der Feder 968 sicherzustellen. Wenn die Spannung der Feder 968 zu lose oder zu gering ist, können Suchfehler auftreten, da nämlich dann das Vorlastlager 972 gleitet, anstatt zu rollen. Wenn die Vorbelastung zu streng ist, kann ein vorzeitiger Verschleiß der Lager das Ergebnis sein. Das Vorlastmeßwerkzeug. 984 besitzt zwei Führungsschienen 952. Der Wagen 915 wird auf die Führungsschienen 952 geladen. Ein Wandler 986 oder eine Kraftmeßeinrichtung wird dazu verwendet, um den Wagen 915 nach oben zu stoßen, und führt eine Lastmessung des Vorlastlagers 972 durch. Ein Hebel 988 wird dazu verwendet, um die Bewegung des Wandlers 986 vorzunehmen. Ein elektrischer Kontakt wird zwischen einer Fahne oder Anschluß 990 und dem Lager 920 hergestellt. Das Lager 920, welches aus einem Nicht-Vorlastlager besteht, sitzt in Gegenüberlage zu dem bewegbaren Vorlastlager 972. Der Wandler 986 preßt an dem Wagen 915 nach oben hin, bis die Lager 920 den elektrischen und physikalischen Kontakt mit der Führungsschiene 952 verlieren. An dieser Stelle wird die Messung der Kraft durchgeführt, die auf den Wandler aufgebracht wird. Diese Messung wird dazu verwendet, um einen Wagen 915 durchzulassen oder als Ausschuß abzuweisen, und zwar in Einklang mit vorbestimmten Kriterien.
Die zuvor erläuterten Operationen hinsichtlich der Vorlastfederinstallation und der Qualitätssicherstellung sind in dem Prozeßschritt 54 in Fig. 1C mit enthalten.
Um nun auf Fig. 1B und auf die Fig. 15-17 einzugehen, so werden eine Prozedur und ein Gerät zum Einsetzen von Dualpolteilen 906 in einen optischen Wagenkörper 915 beschrieben.
Ein Anlasser N (primer) und ein Klebemittel werden auf ein Polteil 906 bei den Prozeßschritten 62-74 aufgetragen. Es werden zwei Polteile 906 bei dem Prozeßschritt 76 in ein Dualpolteileinführwerkzeug 992 geladen. Diese zwei Polteile 906 passen in das Nest oder Aufnahme 994. Alternativ kann ein Klebemittel zu den Polteilen zu diesem Zeitpunkt hinzugegeben werden. Der Wagenkörper 915 wird in die Wagenbucht 996 bei dem Prozeßschritt 78 geladen. Die XY-Positionierklemme 998 und die Z- Positionierklemme 1000 werden betätigt und klemmen den Wagenkörper 915 an das Polteil 906 an. Nachfolgend einer vorbestimmten Zeitdauer werden die Klemmen dann gelöst.
Die Maschine verwendet die aktuellen Polteile 906, die in Fig. 16 gezeigt sind, um den Wagenkörper, der in Fig. 18 gezeigt ist, zu lokalisieren und um den Zusammenbau desselben zu unterstützen.

Pentaprismaeinführung

Gemäß den Fig. 12, 19 und 20 wird ein Pentaprisma 1002 in den Wagenkörper 915 eingebaut. Das Pentaprisma 1002 wird auf das Pentaprismaeinführwerkzeug 1001 geladen. Das Pentaprisma 1002 wird durch die Vakuumklemmvorrichtung 1006 gehalten. Die physikalischen Abmaße desselben werden durch die Pentaprismatoleranzschienen 1016 auf Qualität geprüft. Die Pentaprismatoleranzschienen 1016 stellen sicher, daß das Pentaprisma physikalisch nicht zu groß ist. Ein Prisma 1002, welches zu groß ist, paßt zu eng in den Wagenkörper hinein. Während der Perioden einer thermischen Änderung erfährt das Pentaprisma eine Phasenverschlechterung. Die sich bewegende Plattform 1008 hebt das Pentaprisma an, welches in der Vakuumklemmvorrichtung 1006 festgehalten ist, und zwar in den Wagenkörper (nicht gezeigt), der auf den Führungsschienen 952 gehalten wird. In den Fig. 19 und 20 ist ein Pentaprismaqualitätssicherstellungslaser 1004 gezeigt. Der Laser 1004 unterstützt die Sicherstellung, daß der Austrittswinkel 1018 zwischen dem Eintritts- und dem Austrittstrahl innerhalb der Toleranz liegt. Der Wagenkörper 915 wird durch die Wagenkörperklemmvorrichtung 1010 gehalten. Die Ausrichtung des Wagenkörpers, des Prismas und der Klemmvorrichtung garantiert, daß das Pentaprisma 1002 richtig in den Wagenkörper 915 eingeleimt wird.
Das Pentaprisma 1002 wird an Ort und Stelle durch eine gefüllte Leimverbindung 1012 gehalten und auch durch eine spurmäßig verlaufende Leimverbindung 1014, wie in Fig. 12 gezeigt ist. Diese Verleimungsanordnung ist wichtig, um eine thermische Änderung zuzulassen und den Betrieb der optischen Einrichtungen über einen langen Zeitraum sicherzustellen. In Fig. 12 und in Fig. 20 bedeckt die gefüllte Leimverbindung 1012 einen sehr viel größeren Bereich als die spurmäßige Leimverbindung 1014. Die spurmäßige Leimverbindung dient zwei Zwecken, und zwar Zulassen einer thermischen Expansion, jedoch gleichzeitig Beibehalten einer mechanischen Steifigkeit.
In Fig. 1C wird bei dem Prozeßschritt 58 die Befestigung des Pentaprismas an dem Wagen vorgenommen.

Anschluß des Massenausgleichs

Gemäß den Fig. 1D und 21 wird eine Wagenbiegesteigung 1030 in den Prozeßschritt 82 zusammen mit einem Masseabgleich 1028 in dem Prozeßschritt 84 und einem Klebeband (in Fig. 21 nicht gezeigt) bei dem Prozeßschritt 86 eingeführt. Die Wagenbiegesteigung (carriage flex lead) 1030 ist an der Masseabgleichseinrichtung 1028 angebracht, und zwar unter Verwendung eines zweiseitig klebenden Bandes, wie dies bei dem Prozeßschritt 88 erwähnt ist. Die zusammengebaute Anordnung aus Masseabgleichseinrichtung, Biegesteigung 1032 und Wagenkörper 915 sollte gemäß den Prozeßschritten 90-94 angebracht werden.
Wie in den Fig. 22-24 gezeigt ist, hält das Masseabgleichsbefestigungswerkzeug 1020 die Masseabgleichsanordnung 1032 und den Wagen 915. Das Masseabgleichsbefestigungswerkzeug 1020 enthält eine Wagenbucht 102 2, die den optischen Wagen fest in Lage hält. Eine Masseabgleichsbefestigungsklemme 1024 besitzt Masseabgleichsausrichtstifte 1026, wie in Fig. 23 gezeigt ist. Die Ausrichtstifte 1026 sind dazu geeignet, um mit der Masseabgleichseinrichtung 1032 zusammenzupassen, um dadurch eine Ausrichtung zwischen dem Wagen 915 und der Masseabgleichseinrichtung vorzusehen. Bei der Ausführungsform, die in Fig. 22 gezeigt ist, sind vier identische Stationen zur Befestigung der Masseabgleichsanordnung und des Wagens vorhanden.

Werkzeug und Prozeß für die Grobwicklungsanbringung

Gemäß den Fig. 25 und 26 ist jeweils ein Grobwicklungsbefestigungswerkzeug 1034 und ein Wagen 915 gezeigt, an dem Grobwicklungen 1038 befestigt sind. Die Wicklungsarme 1036 werden dazu verwendet, um die Grobwicklungen 1038 zu halten und in Position zu bringen. Ein Wagenkörper 915 ist an dem Grobwicklungsbefestigungswerkzeug 1034 unter Verwendung der Führungsschienen 952 positioniert. Die Wicklungsarme 1036 schwingen um ein Gelenk, um einen Wagenkörper 915 zu erzeugen, bei dem die Grobwicklungen 1038 angebracht sind, wie in Fig. 26 gezeigt ist.
Die Plazierung der Grobwicklungen 1038 ist sehr wichtig, da diese Wicklungen die linearen Polteile 1042 ausräumen sollten. Individuelle Wicklungen variieren etwas, und zwar hinsichtlich der physikalischen Abmessung. Das Grobwicklungsbefestigungswerkzeug 1034 positioniert die Innenseitenabmessungen der Grobwicklung in bezug auf die Führungsschienen 952, um diesen Variationen oder Änderungen Rechnung zu tragen.
Die Grobwicklungen 1038 werden an die Massenabgleichsanordnung 1032 und den Wagenkörper 915 angeleimt, wie in Fig. 26 gezeigt ist. Das Ausmaß des Leimes und des Raumes 1040 zwischen der Wicklung und der Halterungskonstruktion ist variabel und erlaubt es, daß ein Luftspalt 1044 innerhalb der Toleranz liegend verbleibt. Die schwenkbaren Wicklungsarme 1036 stehen gegen Anschläge (nicht gezeigt) an, um sie in einer richtigen Beziehung zu den Führungsschienen 952 zu plazieren. Dies ist die Anleimposition.
Bei den Herstellungsschritten 96-102 (nicht gezeigt) wird auf die Grobwicklung 1038 ein Epoxymaterial auf beide Seiten aufgebracht. Das Epoxymaterial wird in einer sehr dicken Schicht aufgetragen und der Überschuß wird weggewischt. Alternativ kann ein Klebstoff auf den Wagen 915 aufgebracht werden. Die fertiggestellte Wagenanordnung 915 mit den Grobwicklungen 1038 wird bei einer vorgeschriebenen Temperatur für eine vorbestimmte Zeitdauer gebacken. Bei dieser speziellen Ausführungsform wird HARD MAN EPOXY bei 70ºC für eine Stunde gebacken.

Anbringung der Fokussier- und Radialwicklungen

Gemäß Fig. 1E ist ein Prozeß zur Herstellung einer geformten Stellgliedanordnung 1052 gezeigt, und zwar mit Wicklungen entsprechend den Prozeßschritten 104-120. Eine vervollständigte geformte Stellgliedanordnung 1052 ist in Fig. 27 gezeigt. Die Fokussierungswicklung 1050 und die radialen Wicklungen 1048 müssen an das aus Kunststoff geformte Stellglied 1046 angeleimt werden. Um eine Qualität und geeignete Lebensdauer sicherzustellen, muß die geformte Stellgliedanordnung 1052 präzise angeklemmt und verleimt werden.
Gemäß Fig. 30 ist ein Gelenkkreuzwerkzeug gezeigt. Der Vorteil eines Gelenkkreuzwerkzeuges liegt teilweise in der Konsistenz der Plazierung der radialen Wicklungen und der Fokussierungswicklung begründet. Ein anderer Vorteil besteht darin, daß die Zusammenbauzeit reduziert wird. Eine geformte oder gegossene Betätigungsvorrichtung bzw. Stellglied 1046 ist in Fig. 30 ohne Fokussierwicklung 1050 und Radialwicklung 1048 gezeigt. Fig. 30 zeigt das Gelenkkreuzwerkzeug 1058 mit Klemmen 1060, 1062 und 1064, die plaziert sind. Fig. 28 zeigt die geformte Stellgliedanordnung 1052 mit den radialen Wicklungen 1048 und mit der Fokussierungswicklung 1050. Bevor das geformte Stellglied 1046 in das Gelenkkreuzwerkzeug 1058 plaziert wird, müssen die Radialwicklungen 1048 gebogen werden. Dies wird in Einklang mit Standardwicklungsbiegeprozeduren durchgeführt. Zusätzlich muß die Fokussierungswicklung 1050 in das geformte Stellglied 1046 plaziert werden, und zwar vor der Anbringung an dem Gelenkkreuzwerkzeug 1058.
Das geformte oder gegossene Stellglied 1046, die Fokussierungswicklungen 1050 und die radialen Wicklungen 1048 werden an das Gelenkkreuzwerkzeug 1058 angebracht bzw. an dieses geklemmt und plaziert. Gemäß Fig. 30 werden eine weite Seitenklemme 1062 und schmale Seitenklemmen 1064 dazu verwendet, um die Konstruktion der geformten Stellgliedanordnung 1052 aufzunehmen. Die engen oder schmalen Klemmen 1064 vermeiden die Fahnen 1068, wobei jedoch dennoch Zugriff auf die radialen Wicklungen zum Zwecke des Festklemmens möglich ist. Ein thermisch aushärtender Leim wird auf die Wicklungen während einer ersten Stufe aufgebracht. Bei dieser ersten Stufe wird die Stellgliedanordnung 1052 an das Gelenkkreuzwerkzeug angeklemmt. Ein Operator kann von Hand irgendeine der Klemmen lösen, um die Wicklungen erneut zu justieren, um eine Endjustierung vorzunehmen. Nach solch einer Endjustierung oder zweiten Stufe werden das geformte Stellglied und das Gelenkkreuz in einem Ofen gebacken. Alternativ können alle Wicklungen letztendlich eingestellt werden, indem jede Klemme teilweise gelöst wird, die Wicklungen von Hand eingestellt werden und dann die Wicklungen an Ort und Stelle festgelegt werden, und zwar unter Verwendung eines allgemeinen Klebemittels. Die Arme 1065 werden winkelmäßig an den Seitenklemmen 064 montiert, um die radialen Wicklungen, die anzuklemmen sind, besser aufzunehmen.
Gemäß den Fig. 28 und 29 wird ein zusätzlicher Leim an späterer Stelle hinzugegeben, um eine konstruktive Integrität zu erreichen. Es werden Leimausrundungen 1054 hinzugefügt, um die Fokussierungswicklung 1050 an das geformte Stellglied 1046 anzuleimen und um die Fokussierungswicklung 1050 an die radialen Wicklungen 1048 anzuleimen. In ähnlicher Weise werden Leimausrundungen (fillets) 1056 für die radialen Wicklungen 1048 hinzugegeben, um eine konstruktive Halterung oder Unterstützung zwischen der radialen Wicklung 1048 und dem geformten Stellglied 1046 zu erreichen.

Ankeranordnung

Um auf Fig. 31 einzugehen, so ist in dieser eine Ankeranordnung 1070 gezeigt. Die Ankeranordnung 1070 besteht aus einer Biegehalterung 1072, Biegestellen 1074 und einer geformten oder gegossenen Stellgliedanordnung 1052. Der Zweck der Ankeranordnung 1070 besteht darin, daß die geformte Stellgliedanordnung 1052 nach oben und nach unten und von Seite zu Seite wandern kann, wobei die Biegestellen gebogen werden, und zwar unter Verwendung der Wicklungen, um die Bewegung der Anordnung anzutreiben. Die Biegestellen oder Biegevorrichtungen 1074 sind aus drei Schichten aus Metall hergestellt, wobei die oberste Schicht und die Bodenschicht aus einer Kupferberylliumlegierung bestehen und wobei die mittlere Schicht aus einem dämpfenden Material gebildet ist. Ein viskoelastisches Dämpfungsmaterial bildet einen geeigneten Materialtyp, der für diese Biegestelle geeignet ist.
Gemäß Fig. 32 ist ein Ankerzusammenbauwerkzeug 1078 gezeigt. Die Bodenbiegevorrichtung 1074 (nicht gezeigt) existiert mit einem Halterungsmaterial zusammen, welches an späterer Stelle ausgeschnitten wird. In dieser Stufe sehen die Biegestellen wie ein einzelnes gestanztes Teil anstatt zweier getrennter Teile aus. Die gestanzte einstückige Biegevorrichtung besitzt Ausrichtlöcher (nicht gezeigt). Die Ausrichtlöcher passen über Ausrichtstifte 1086. Als nächstes wird Leim auf den Boden der Stellgliedanordnung 1052 und die Biegevorrichtungshalterung 1072 plaziert. Die Biegevorrichtungshalterung wird über den Biegevorrichtungen positioniert, und zwar unter Verwendung von Ausrichtschlitzen 1084. Die Stellgliedanordnung paßt über einen Ausrichtstift 1086 und wird mit Hilfe einer Klemme 1080 derart festgeklemmt, daß sie sich nicht um ihre Hauptachse drehen kann. Es wird auf das obere Ende der Stellgliedanordnung 1052 und die Biegevorrichtungshalterung 1072 Leim aufgetragen. Die obere Biegeanordnung 1074 wird an den Ausrichtstiften 1086 ausgerichtet.
Gemäß Fig. 1E und 1G entsprechen die Prozeßelemente 122-144 der Herstellung der Ankeranordnung 1070. Die Ankeranordnung 1070 wird von Hand mit dem Wagenkörper 915 unter Verwendung eines Konstruktionsklebemittels zusammengebaut. Obere Polteile werden unter Verwendung von noch mehr Konstruktionsidebemitteln festgeleimt. Als nächstes werden die Biegevorrichtungen 1074 an Biegesteigungen unter Verwendung eines Lötmittels angebracht. Die letzte elektrische Verbindung besteht zur Vervollständigung der Ankeranordnung darin, daß eine LED 1076, die in Fig. 31 gezeigt ist, an die Biegesteigung angelötet wird. Diese Prozesse werden in den Prozeßschritten 144-172 identifiziert.

Objektivlinsenanbringung und Qualitätskontrolle

Die Fig. 33 und 34 zeigen eine Linsenplazierstation 1088. Die Linsenplazierstation 1088 ist so konstruiert, daß sie die Einführung einer Objektivlinse unterstützt und auch die Inspektion der Linse nach deren Einführung. Diese zwei Schritte werden in zwei ähnlichen Stationen vorgenommen, die Seite an Seite gelegen sind. Das Linsenbefestigungswerkzeug 1092 ist dort vorhanden, wo die Linse positioniert wird und angeleimt wird. Die Objektivlinse 1100 wird durch eine Vakuumklemmvorrichtung 1098 gehalten. Die Linse 1100 wird in den Wagen 915 eingeschoben und wird an Ort und Stelle mit der Wagenklemmvorrichtung 1102 festgeklemmt und wird durch Führungsschienen 952 abgestützt. Es wird Leim auf die Linse aufgetragen und es wird UV-Licht dazu verwendet, um den Leim zu härten. Die Prozedurschritte 174-184 von Fig. 11 betreffen die Befestigung einer Linse.
Das Linseninspektionswerkzeug 1106 bildet einen Teil der Linsenplazierungsstation 1088. Das Inspektionswerkzeug 1106 enthält einen Autokollimator 1094. Dieser erzeugt eine Lichtquelle mit einem parallelen Strahl, durch den ein Neigung-über-Hub der Objektivlinse gemessen wird. Ein Computersystem 1096 steuert die Anordnung an, die über eine flexible Leitung 1104 mit Strom versorgt wird. Das Computersystem 1096 enthält Testprogramme, die dafür ausgelegt sind, um die Fokussierungs- und Spurverfolgungsfähigkeiten von jedem optischen Wagen 915 zu messen. Das Inspektionswerkzeug 1106 führt einen Test des optischen Wagens durch, indem die Wagenbetätigungsvorrichtung nach oben, nach unten, nach links und nach rechts durch dessen Fokussierungspunkt angetrieben wird und indem Spurverfolgungsbewegungen durchgeführt werden und indem an jeder Position angehalten wird, damit der Operator den Autokollimator ablesen kann. Der Autokollimator mißt die Qualität der optischen Anordnung, indem er einen Lichtstrahl nach unten zu dem Flansch oder Objektivlinse sendet und diesen zurück reflektieren läßt, und zwar nach oben zum Autokollimator hin, um eine Ablesung durch den Operator zu ermöglichen. Wenn die Wagenobjektivlinse sich neigt, wenn sie nach oben oder nach unten bewegt wird, so wird dies erfaßt. Wenn der Neigung-über-Hub größer ist als eine spezifizierte Toleranzgröße, dann unterrichtet das Computersystem 1096 den Operator über eine fehlerhafte Einheit.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird autokollimiertes Licht durch die Objektivlinse gebrochen und wird von einem Spiegel, der eine Platte nachbildet, reflektiert. Das Licht kehrt durch die Objektivlinse zurück und wird durch das Autokollimationssystem gemessen. Bei dieser Ausführungsform ist es nicht erforderlich, eine Objektivlinse mit einem kreisförmigen Anschlußflächenflansch mit einer flachen, halbreflektierenden Oberfläche zu verwenden. Eine Linse mit einem Flansch arbeitet in beiden Ausführungsformen.
Gemäß Fig. 35 ist eine Objektivlinse 1100 mit einem Flansch 1108 gezeigt, und zwar entsprechend dem Stand der Technik. Das Licht von dem Autokollimator wird von dem Flansch zurück reflektiert und wird gemessen, wie in Fig. 35 gezeigt ist.
Gemäß Fig. 36A ist ein aktuelles Testergebnis, welches in Einklang mit dem Verfahren nach der Erfindung erhalten wurde, veranschaulicht. Dieser Neigung-über- Hub-Test zeigt ein Durchgangsergebnis. In Fig. 36b ist ein Neigung-über-Hub-Test mit einem Ausfallergebnis veranschaulicht. Ein Merkmal des Autokollimators besteht darin, daß dieser eine optische Fühlvorrichtung wie eine CCD-Kamera enthält. Das Rückkehrlicht wird unter Verwendung eines Rundfensterzieleinstellgitters gemessen, um Abweichungen von dem Zentrum des Rundfensters festzustellen. Beispielsweise kann eine Einheit, die den Test durchführt, rückkehrendes Licht verwenden, welches innerhalb einer Toleranz von 0,3 Milliradiant liegt. Jedes 0,3 Milliradiant entspricht einem Ring von dem Rundfenster (bulls eye). Zwei Ringe von dem Rundfensterzentrum aus entsprechend 0,6 Milliradiant. Eine nicht annehmbare Linse, die außerhalb der Toleranz liegt, beispielsweise bei 0,9 Milliradiant, würde einen hellen Fleck 3 oder mehr Ringe abliegend zeitigen. Das Ringsystem wird an der Computeranzeige zur Verwendung durch den Operator angezeigt. Bei einer perfekten optischen Wagenanordnung fällt das Rückkehrlicht auf ein Rundfenster und bleibt auf dem Rundfenster durch die Fokussierungs- und Spurverfolgungsoperationen hindurch. Jedoch können in der Praxis ein gewisser Neigung-über-Hub beobachtet werden. Wenn eine unannehmbare Größe von Neigung-über-Hub beobachtet wird, wird die Einheit abgewiesen und es wird die Linse entfernt.
In Fig. 36A ist eine Durchgangs- oder Durchlaufeinheit gezeigt. Am Punkt A ist ein Linsenwinkel an einer Nennposition angegeben, was bedeutet, daß eine Spannung angelegt wurde, um der Schwerkraft entgegenzuwirken, wodurch das Stellglied in eine Nennposition plaziert wird. Der Punkt B entspricht dem Linsenwinkel am oberen Ende der Fokussierung. Am Punkt C ist ein Linsenwinkel am Boden der Fokussierung gezeigt. Der Linsenwinkel, der von der Spindel abliegt, ist am Punkt D vorhanden und der Linsenwinkel zur Spindel hin ist am Punkt E gemessen. Es wird dann die Stromversorgung abgeschaltet und es wird der Linsenwinkel in einer Ruhestellung gemessen gemäß dem Punkt F. Eine ausgefallene Einheit wird dabei derart definiert, daß der Winkel größer ist als 10 Ringe, gemessen an dem Autokollimator. Ein Durchgang ist dann erreicht, wenn alle Punkte innerhalb der 10-Ring-Grenze vorhanden sind.
Der Prozeßschritt 185 von Fig. 11 bildet den Neigung-über-Hub-Test. Die Prozeßschritte 186-190 verweisen auf einen von Hand vorgenommenen Verleimungsvorgang an einer schützenden Abdeckung 1118, die in Fig. 37 gezeigt ist. Auch ist in Fig. 37 ein Positionssensorausrichtwerkzeug gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt, was noch weiter unten mehr in Einzelheiten beschrieben wird.

Positionssensorausrichtung

Gemäß Fig. 38 ist eine Ankeranordnung 1070 mit einem Positionssensor 1116 gezeigt. Eine LED 1076, ein Streifen oder Fahne 1068 mit einem Schlitz, der eingeschnitten ist, um Licht hindurchzulassen, und der Positionssensor 1116 werden dazu verwendet, um die Position der Ankeranordnung 1070 zu bestimmen. Der Positionssensor 1116 ist an der biegbaren Zuleitung 1030 enthalten, wie in Fig. 37 gezeigt ist, und muß präzise an den Wagenkörper 915 angeleimt werden.
In Fig. 37 ist ein optischer Wagen, der auf Führungsschienen 952 aufsitzt, für die Ausrichtung des Positionssensors bereit. Ein Manipulierarm 1112 hält den Positionssensor 1116 fest. Eine endgültige Justierung wird mit einem Justierknopf 1114 vorgenommen, bis der Positionssensor 1116, die Fahne oder Streifen 1068 mit dem Schlitz und die LED 1076 vollständig ausgerichtet sind, wie irt Fig. 38 gezeigt ist. Die Standardelektronikelemente werden dazu verwendet, um die LED anzutreiben und um eine Messung der Ablesung des Positionssensors durchzuführen. Der Positionssensor 1116 besteht aus einer 4-Segment-Fotodiode.
Der Positionssensor 1116 wird angeleimt und wird an Ort und Stelle für mehrere Minuten gehalten, während der Leim trocknet. Die Prozeßschritte 192-198 in den Fig. 11 und 1J veranschaulichen den oben erläuterten Prozeß.
Um nun auf Fig. 39 einzugehen, so wird eine Maschine, die als eine Schiene-zu- Spindelmotor-Teststation 1124 bekannt ist, dazu verwendet, um den Winkel zwischen der Ebene einer Platte, die auf der Spindel vorhanden ist, und der Ebene der Führungsschienen 952 zu testen. Jeglicher Versatzwinkel zwischen diesen zwei Ebenen führt zu dem Ergebnis, daß der optische Kopf allmählich mehr Abstand gewinnt oder dichter an der Platte zu liegen kommt, und zwar während des Betriebes. Es ist daher jeglicher Winkel zwischen den Führungsschienen 952 und der Platte (nicht gezeigt) unerwünscht. Jedoch wird bei der Herstellung und bei der Versorgung der Basisplatte manchmal ein kleiner Winkel eingeführt. Solch ein Winkel kann während der Prozedur der Einladung und Lokalisierung einer Linse kompensiert werden. Die Schiene-zu- Spindelmotor-Teststation 1124 enthält eine Autokollimatorlichtquelle 1120, die Licht zu einem Autokollimator 1094 zuführt. Ein Computersystem 1096 wird dazu verwendet, um die Ergebnisse zu überwachen. Die Meßplattform 1122 hält die Basisplattenanordnung (nicht gezeigt). Ein kreisförmiger Spiegel 1134 ist so plaziert, daß er bündig mit der Spindelmotornabe abschließt. Der Autokollimator wird an diesem Punkt auf Null justiert. Ein Meßgeräteblock 1136 ist über dem Außendurchmesser und dem Innendurchmesser der Schienen plaziert (dargestellt, als ob eine Platte vorhanden wäre), was dem weitest entfernten und am nächstliegenden Punkt von dem Spindelmotor entspricht. Der Autokollimator 1094 empfängt eine Reflexion und zeichnet jegliche Winkelabweichung auf.
Fig. 41 zeigt einen Probentest, bei dem die Schienen um 2 Ringe oder um 0,6 Milliradiant an dem Punkt A versetzt sind. Der Punkt B repräsentiert eine Winkelabweichung von 0,9 Milliradiant oder 3 Ringen. In Fig. 1J ist die Schiene- und Spindelmotor-Winkelmessung in Form eines Prozeßschrittes 201 gezeigt.

Konstanten- und Übertragungsteststation

Fig. 40 zeigt eine Konstanten- und Übertragungsteststation 1126. Diese Teststation 1126 inkorporiert eine Basis 1138, die sich drehen kann. Die drehbare Basis 1138 kann die Basisplattenanordnung 1128 in vielfältigen unterschiedlichen Konfigurationen positionieren, wie beispielsweise horizontal oder vertikal. Einzelheiten der Herstellung der Basisplattenanordnung werden weiter unten erläutert. Die Teststation 1126 wird dazu verwendet, um vielfältige Arbeitspositionen zu simulieren. Die Interface-Elektronikeinrichtung 1130 treibt den Spindelmotor 1130, den Wagen 915 und die Ankeranordnungen durch vielfältige Tests hindurch an. Der Optikmodul 1132 ist an der Teststation 1126 montiert und ist mit einem X-Y-Manipulator ausgerichtet, um die Servosignale abzugleichen, die durch die Anordnung 1126 erzeugt werden.
Um die Tests durchzuführen, ist die Basisplatte 1128 an der drehbaren Basis 1138 der Teststation 1126 montiert und es sind elektrische Verbindungen zu der Basisplatte, der Elektronikeinrichtung 1130 und einem Analysecomputer (nicht gezeigt) realisiert. Die dynamischen Eigenschaften des Wagens, enthaltend die Konstanten des Spurverfolgungsmotors der Basisplatte, des Fokussierungsmotors und des Grobpositioniermotors werden bestimmt. Spezifischer gesagt, wird die Empfindlichkeit von jedem Motor auf die Antriebsströme bewertet. Es werden Übertragungskurven für jeden dieser Motoren bestimmt, beispielsweise die Niedrig- und Hochfrequenzfokussierungsüberträgung, die Niedrig- und Hochfrequenzspurverfolgungsübertragung und eine Übertragungskurve für den Grobpositionierungsmotor. Die Motorempfindlichkeiten werden dadurch bestimmt, indem zuerst Meßwerte in einer horizontalen Position abgeleitet werden und dann erneut abgeleitet werden, nachdem die Basisplatte 1128 in einer ersten vertikalen Orientierung montiert worden ist. Um zu bestimmen, wieviel Antriebsstrom für den Spurverfolgungsmotor erforderlich ist, um den Wagen an Ort und Stelle zu halten, wird eine weitere Analyse durchgeführt, nachdem die Basisplatte 1128 um 180º in eine zweite vertikal Orientierung gedreht wurde. Es werden somit vollständig die Wirkungen der Schwerkraft in Betracht gezogen, und zwar beim Bestimmen der Empfindlichkeit des Spurverfolgungsmotors in beiden Richtungen der Wagenbewegung. In ähnlicher Weise wird der Fokussierungsmotor bewertet, indem Meßwerte abgeleitet werden, und zwar bei einer ersten horizontalen Orientierung und bei einer zweiten horizontalen Orientierung nach Drehung der Basisplatte 1128 um 180º.
Es werden die folgenden Tests durchgeführt, und zwar während des konstanten Abschnitts des Testvorgangs: 1) Motortestvorgang; 2) Beschleunigungskonstantentestvorgang; 3) Suchtestvorgang; 4) Positionssensorneigungsmessung; und 5) Nennfokussierungsstrommessung.
Es werden Vielfachübertragungsfunktionen bei einer niedrigen Frequenz und einer hohen Frequenz durchgeführt, um die dynamische Stabilität der Stellgliedanordnung der Basisplattenanordnung zu prüfen. Die folgenden sind einige der spezifischen Tests: 1) Niedrigfrequenzfokussierung; 2) Hochfrequenzfokussierung; 3) Hochfrequenzfeineinstellung; 4) Grobeinstellung; und 5) Niedrigfrequenzradialeinstellung.

Basisplattenanordnung und Testprozeß

Gemäß Fig. 2A-2E involvieren die Prozesse 208-302 einen von Hand vorgenommenen Zusammenbau unter Verwendung herkömmlicher Techniken der folgenden Elemente für die Basisplattenanordnung: Spindelmotor, Wagenanordnung, zwei Führungsschienen, zwei äußere Polteile mit Magneten und eine innere Schweißkonstruktion. Diese Hauptteile werden im wesentlichen unter Verwendung von Schrauben miteinander verbunden. Die Schrauben werden unter Verwendung eines Standarddrehmomentschlüssels angezogen in Einklang mit der herkömmlichen Zusammenbaupraxis.

Laserausrichtung und Teststation

Gemäß den Fig. 42 und 43 wird die Basisplattenanordnung 1128 mit einem optischen Modul 1132 an einer Laserausrichtstation 1140 zusammengebaut. Die Basisplatte 1128 wird an einer Basisplattenbefestigungsstelle 1144 aufgenommen. Die Basisplattenbefestigungsstelle 1144 bildet ein universelles Teil einer Hardware, welches bei vielfältigen Ausführungsformen bei einem Basisplattenzusammenbau und bei einem Testprozeß verwendet wird. Ein Positionierwerkzeug 1142 ist an den optischen Modul 1132 angeklemmt. Das Positionierwerkzeug 1142 ist mit Hilfe einer Mikrometervorrichtung 1143 bewegbar. Die Laserausrichtstation 1140 funktioniert dahingehend, um den optischen Modul in bezug auf die Basisplatte auszurichten. Dies wird dadurch erreicht, indem der Laser, der in dem optischen Modul vorhanden ist, erregt wird und indem die Ausgangsgröße an dem Wagen 915 erfaßt wird. Kleine Einstellungen können unter Verwendung der Mikrometervorrichtung an dem Positionierungswerkzeug 1142 vorgenommen werden, um die Übertragung des Laserlichtes durch die Basisplattenanordnung 1128 maximal zu gestalten. Das Erfassen der Laserlichtenergie wird unter Verwendung eines Standardfotodetektors durchgeführt, der in einer Befestigungsvorrichtung (nicht gezeigt) über dem Wagen 915 gehalten ist.
In Fig. 44 ist ein Prozeß zum Laufen lassen des Laserausrichttests in Diagrammform gezeigt. Gemäß Fig. 44 und gemäß dem ersten Prozeßschritt 1146 gibt ein Operator die Seriennummer der Einheit ein. Diese Seriennummer wird dazu verwendet, um eine Spurverfolgung der Einheit durchzuführen und um Durchgangs- /Ausfalldaten von der Operation auszugeben. Bei der Operation 1148 wird die Eingangsgröße geprüft, um festzustellen, ob sie in dem richtigen numerischen Format vorliegt; wenn dies nicht der Fall ist, wird der Schritt 1146 wiederholt. Bei dem Prozeßschritt 1150 überprüft der Operator, ob die Elektronikeinrichtungen alle angeschlossen sind und ob die Stromversorgung angelegt ist. Wenn die Stromversorgung angelegt ist, wird der Prozeß fortgesetzt; wenn dies nicht der Fall ist, wird der Operator durch einen Computer aufgefordert, alle Anschlüsse erneut zu prüfen. Bei dem Prozeßschritt 1152 positioniert der Operator den Fotodetektor, um die Laserausgangsgröße (nicht gezeigt) zu erfassen. Bei dem Schritt 1154 startet der Operator den Ausrichttest, um den Ausgangsstrahl des Optikmoduls mit dem Zentrum der Objektivlinse an dem Wagen auszurichten. Wenn dieser Schritt einmal vervollständigt worden ist, entfernt der Operator bei dem Prozeßschritt 1156 die Fotodiode und plaziert den Energieeichkopf. Dieser Energieeichkopf (nicht gezeigt) besteht aus einem Standardenergiedetektor, um die Laser-IP-Kurve zu messen, wenn der Laser erregt wird. Mit Hilfe einer Fixiervorrichtung, die eine Lokalisierung an den Wagenlokalisierstiften vornimmt, und einen Energiedetektor über der Wagenobjektivlinse hält, um die Ausgangsleistung der Laserdiode zu messen. Der Leistungsdetektor oder Energiedetektor ist über Drähte und die Elektronikeinrichtungen angeschlossen, um eine Rückführung in die analoge Testbox und das Computersystem vorzusehen. Wenn der Energieeichkopf einmal an der Einheit plaziert worden ist, wird der Energieeichtest durchgeführt, wie bei dem Prozeßschritt 1158 gezeigt ist. Bei dem Test wird der Laser durch Hochfrequenz-(HF)-Ein- und HF-Aus-Zustände angetrieben. Der Energieeichtest erfolgt nach einer Standardlaser-IP-Kurve. Die unterschiedlichen Parameter der Einheit werden ebenfalls getestet und umfassen folgendes: 1) wie gut verläuft der Laser durch eine Leistungskurve bei HF-Einschaltung und HF- Ausschaltung; 2) die prozentuale Änderung zwischen HF-Einschaltung und HF- Ausschaltung; und 3) die vorwärts gerichteten Fühlenergieeichschleifen zum Erfassen der vorwärts gerichteten Fühlströme und Ströme. Die Ergebnisse des zuvor erläuterten Tests werden dem Operator präsentiert, um zu bestimmen, ob die betreffende Einheit durchgeht oder ausgeschieden wird. Der Operator schaltet dann, wie dies bei dem Prozeß 1160 gezeigt ist, die Elektronikeinrichtungen aus, entfernt die Einheit und weist die Einheit entweder zurück oder läßt sie durch, wie dies bei dem Prozeßschritt 1162 gezeigt ist.
In den Fig. 2E und 2F überdecken die Prozeßschritte 304-312 die Verwendung der Laserausrichtstation, die weiter oben beschrieben wurde.
Die Prozeßschritte 314-332 in den Fig. 2G und 2H beziehen sich auf die Optikverleimung der zwei Zylinderlinsen an der Fokussierungsstelle und des Übertragungsreflexionsprismas. Die Linsen werden mit Aceton gereinigt, so daß eine reine Verleimungsoberfläche sichergestellt wird. Ein optisch klarer UV-Klebstoff wird dazu verwendet, um die Linsen an das Prisma zu binden.

Servoausrichtung

Gemäß den Fig. 45-48 wird das im Weg stehende Differentialgesamtinnenreflexionsprisma (im folgenden mit "DFTR" bezeichnet) 1164 in das DFTR-Greifwerkzeug 1172 geladen. Das DFTR-Greifwerkzeug 1172 wird seinerseits in ein Nest 1174 geladen, welches dafür bestimmt ist, das Werkzeug sicher zu halten und dabei eine Drehung um dessen Längsachse zu ermöglichen. Das Nest 1174 und das Werkzeug 1172 bilden einen integralen Teil des Servoausrichtwerkzeugs 1167. Das Servoausrichtwerkzeug 1167 wirkt dahingehend, um die Mikrometer zu positionieren und zu verwenden, um das DFTR 1164 zu manipulieren und auch die Servodetektoren 1166 zu manipulieren. Die Basisplattenanordnung 1128 und der Optikmodul 1132 werden auf eine Standardbasisplattenbefestigungsvorrichtung 1144 geladen. Es werden Detektormanipulatoren 1168 dazu verwendet, um die Servodetektoren 1166 zu manipulieren. Das Servoausrichtwerkzeug 1167 umfaßt eine Platte 1170, die die tatsächliche Lese-/Schreibsituation simuliert. Auf diese Weise können die drei optischen Einheiten, bestehend aus dem DFTR 1164 und den zwei Servodetektoren 1166, optisch ausgerichtet werden.
Gemäß den Fig. 45 und 49 übertragen die Servodetektoren 1166 ein Sendesignal 1176 bzw. ein reflektiertes Signal 1178 zu einem Oszilloskop. Ein Operator verwendet die Detektormanipulatoren 1168 dazu, um die gesendeten und reflektierten Signale abzugleichen, wie in Fig. 49 gezeigt ist.
In den Fig. 2I und 2H verweisen die Prozeßschritte 334-348 auf eine Ausrichtung des im Wege stehenden Differentialgesamtinternreflexionsprismas (DFTR) und der Servodetektoren.
Wenn die reflektierten und gesendeten Signale einmal abgeglichen sind, sieht der Operator ein S-Kurvenfokussierungssignal 1180 wie das eine, welches in Fig. 50 zu sehen ist. Die S-Kurve 1180, die an dem Oszilloskop präsentiert wird, bildet einen praktischen Test dafür, um zu bestimmen, ob die endgültige Anordnung des DFTR 1164 und der Servodetektoren 1166 akzeptabel ist. Wenn die endgültige Ausrichtung dieser Komponenten akzeptabel ist, dann leimt ein Operator die Komponenten zusammen und läßt die Verleimung aushärten. Die Prozeßschritte 348-358 in den Fig. 21 und 2 J repräsentieren den endgültigen Verleimungsvorgang dieser Sensoren.

Servoausricht-Testsoftware und -Prozeduren

Das folgende betrifft eine Beschreibung von Fig. 51 und der Prozeßschritte 1182- 1200, die darin enthalten sind. Ein erster Prozeßschritt 1182 erfordert, daß der Operator die Seriennummer oder eine Strichkodenummer der Einheit, die getestet werden soll, eingibt. Wenn die Eingangsgröße nicht korrekt formatiert ist, dann verweist das System den Operator zurück auf den Schritt 1182 und fragt nach der Eingabe bzw. der Wiederholung derselben, wie dies bei dem Schritt 1184 gezeigt ist. Wenn das Computersystem die Seriennummerneingabe akzeptiert, dann fragt das Computersoftwareprogramm den Operator bzw. fordert ihn dazu auf, die Elektronikkomponenten anzuschließen und das System einzuschalten, wie dies in der Box 1186 gezeigt ist. Das System führt eine Verifizierung durch die Testsignale in den Elektronikeinrichtungen durch, wie dies in der Box 1188 gezeigt ist, um zu bestätigen, daß die Einheit in richtiger Weise angeschlossen ist und mit Strom versorgt wird. Wenn die Einheit nicht hoch läuft, so wird dem Operator mitgeteilt, die Stromversorgung auszuschalten, die Anschlüsse des Teststandards zu überprüfen und die Schritt 1186 und 1188 zu wiederholen. Wenn das Programm einmal bestimmt hat, daß die Stromversorgungs- und anderen Anschlüsse korrekt sind, erfolgt der Spinbeginn der Spindel durch das Programm und es wird die Fokussierung verriegelt. Dies ist bei dem Schritt 1190 gezeigt. Das Programm präsentiert dann Fokussienngs- und Spurverfolgungssignale an dem Oszilloskop für den Operator, um auf das gesendete Signal (Schritt 1176) zu blicken und auch auf das reflektierte Signal 1178 zu blicken, wie in Fig. 49 gezeigt ist, das Programm wartet dann auf den Operator, daß dieser die Signale und den Abgleich der Komponenten mit dem DFTR-Prisma (in dem Schritt 1164 gezeigt) und dem Quad-Fotodetektoren (in 1166 gezeigt) überprüft. Dies ist in dem Kästchen 1192 gezeigt. Wenn der Operator diese Aufgaben einmal vervollständigt hat, gibt der Operator an das Programm einen Befehl, um den Testvorgang des Systems selbst zu starten, wie dies in dem Kästchen 1194 gezeigt ist.
Es werden dann die folgenden Tests an einer Einheit an der Servoausrichtstation durchgeführt: Kontrast, Streulicht, Dunkelströme, RPP-Daten und Suchvorgang. Jedes Testergebnis wird im folgenden beschrieben.

Kontrasttest

Der Kontrasttest wird dazu verwendet, um das Kontrastverhältnis der Differentialservokanäle zu messen. Dieser Test mißt die Differentiäl-Quad-Summe. Die Quad-Summen werden zu fünf unterschiedlichen Zeiten gemessen, und zwar auf einer sich nicht drehenden Platte, und jede der fünf Messungen muß innerhalb von 10% zueinander liegen. Dies beseitigt einen Fehler auf Grund von Ablesungen in dem Kopfteil der Platte. Der Kontrast wird unter Aufnahme der Ströme der übertragenen Quad-Summe gemessen, gezeigt in dem gesendeten Signal 1176 und dem reflektierten Signal 1178 in Fig. 49. Die prozentuale Differenz zwischen diesen zwei Signalen zeigt an, wieder Kontrast qualifiziert ist.

Streulichttest

Das Streulicht wird gemessen, indem die Menge des unerwünschten Lichtes bestimmt wird, welches in dem Optikmodul vorhanden ist. Es wird dadurch gemessen, indem die Laserenergie eingestellt wird und die Platte entfernt wird. Die Ströme des Servodetektors, die nach dem Entfernen der Platte verbleiben, bilden die Streulichtströme. Indem die Platte entfernt wird, kann kein reflektiertes Signal mehr zurück zu dem Optikmodul gesendet werden. Das Gesamtstreulicht besteht aus dem Gesamtdifferential-Quad-Summenstreulicht minus den gesamten Differertial-Quad- Summen-Dunkelstromsignalen (siehe unmittelbar weiter unten).

Dunkelstromtest

Der Dunkelstromtest wird an den Servodetektoren dadurch gemessen, indem einfach der Laser ausgeschaltet wird und beobachtet wird, wieviel Strom an jedem der Detektoren verbleibt, wenn kein Licht mehr von der Platte zurück reflektiert wird.

RPP-Signaltest

Bei dem Radialgegentaktsignal (RPP-Signal) wird die Amplitude gemessen, indem ein 2000-Spuren-Suchvorgang in einer konstanten Rate von 75 mm/s durchgeführt wird und indem die Amplitude des RPP-Signals 25 Millisekunden in den Suchvorgang hinein gemessen wird. Die Amplitude des RPP-Signals wird für ca. 3 Spuren gemessen, und zwar beim Kreuzen in einer der Richtungen und in Ausdrücken der reflektierten Differential- und übertragenen Quad-Summen und eines Fokussierungsübersprechsignals. Der RPP-Signaltest mißt die Qualität der Servosignale in einem Suchzustand.

Suchtest

Der Suchtest erfolgt auf der Grundlage von Zufallssuchvorgängen, um das gesamte Servosystem zu testen, und zwar unter Verwendung von Beschleunigungs- und Verzögerungskonstanten. Nachdem der Test vervollständigt worden ist, gibt das Softwareprogramm (wie in dem Kästchen 1198 in Fig. 51 gezeigt ist) die Ergebnisse an den Operator aus, wobei angegeben wird, ob die Einheit durchgegangen ist bzw. alle Tests bestanden hat oder alle Tests nicht bestanden hat. Der letzte Prozeßschritt 1200 in diesem Programm teilt dem Operator mit, die Elektronikeinrichtungen auszuschalten, und gibt eine Datendatei aus.

S-Kurvenfokussierungstest

Gemäß den Fig. 52-54 wird ein S-Kurvenfokussierungstest dazu verwendet, um das Funktionieren der optischen Einrichtungen und der Sensoren zu bestimmen. Dieser Test involviert keine Bewegung der Ankeranordnung. Der Grund dafür besteht darin, daß dieser Test quantitative Messungen involviert und ein Positionssensor nicht verfügbar ist, um die Bewegung des Ankers zu quantisieren. Statt dessen bewegt sich ein Meßwerkzeug 1204 im Ansprechen auf die Fokussierungssignale. Das Werkzeug 1204 ist dazu befähigt, seine Bewegungen zu erfassen und aufzuzeichnen, während jedoch der Anker dazu nicht in der Lage ist.
In Fig. 52 ist ein Meßwerkzeug 1204 vorgesehen, um eine Messung der Fokus-S- Kurve 1180 durchzuführen. Das Meßwerkzeug 1204 besitzt einen Einstellknopf 1202 zum Einstellen einer geeigneten Höhe des reflektierenden Spiegels (nicht gezeigt). Auch ist ein elektrischer Anschluß 1208 und das Reflexionsspiegelgehäuse 1206 gezeigt.
Gemäß Fig. 53 ist eine S-Kurve 1180 gezeigt. Sie wird aus den Servodetektoren 1166 generiert. Das Signal wird quantitativ dadurch angetrieben bzw. erzeugt, indem der Spiegel in bezug auf einen Positionssensor bewegt wird. Daher tritt das Meßwerkzeug 1204 an die Stelle einer Platte, um Tests durchzuführen.
Um nun auf die Fig. 53 und 54 einzugehen, so folgt eine Beschreibung der Software, die in Verbindung mit der Teststation 1204 verwendet wird. Bei dem Prozeßschritt 1216 wird der Operator gefragt, die Seriennummer der Einheit einzugeben. Bei dem Prozeßschritt 1218 wird das Softwareprogramm aufgerufen, eine Prüfung durchzuführen, ob die Eingabe in korrekter Weise formatiert ist. Wenn die Eingabe nicht korrekt formatiert wurde, so fragt das Softwareprogramm den Operator, die Nummer erneut einzugeben. Bei dem Prozeßschritt 1220 wird dem Operator mitgeteilt, die Einheit anzuhängen und die Stromversorgung einzuschalten. Bei dem Prozeßschritt 1222 wird die elektrische Verbindung überprüft. Wenn diese in Ordnung ist, startet die Testsoftware. Wenn diese nicht korrekt ist, wird der Operator aufgefordert, die Stromversorgung abzuschalten und die Verbindungen zu überprüfen. Bei dem Prozeßschritt 1224 wird der S-Kurventest durchgeführt. Es werden mehrere Messungen an der Fokus-S-Kurve vorgenommen, die in Fig. 53 veranschaulicht sind.
Der erste Parameter, der überprüft wird, besteht aus der Fokusneigung oder -steigung. Die Fokussteigung wird an dem Nulldurchgangspunkt 1210 gemessen, wie in Fig. 53 gezeigt ist. Die nächste Messung, die bei dem Prozeßschritt 1224 durchgeführt wird, betrifft die Linearität der S-Kurve, wenn diese den Nullpunkt durchläuft. Eine andere Messung betrifft die Weite oder Breite zwischen den Nulldurchgängen. Dies kann in Fig. 53 als XW ersehen werden. Zusätzlich werden die Werte, die durch die Größen Ga und Gb angezeigt sind, gemessen. Diese gemessenen Werte werden mit Vorgabewerten verglichen, die innerhalb des Programms gespeichert sind.
Die Daten, die eine Fokus-S-Kurve wiedergeben, wie beispielsweise die typische Kurve, die in Fig. 53 gezeigt ist, wird dem Operator bei dem Prozeßschritt 1226 dargeboten. Die Einheit geht entweder durch oder wird abgewiesen, was bei dem Prozeßschritt 1228 erfolgt. Der Operation schaltet dann den Strom aus, was bei dem Prozeßschritt 1230 stattfindet, und die Einheit wird dann entfernt und die Testergebnisse werden ausgegeben.
In Fig. 21 ist der S-Kurvenmeßtest in den Prozeßschritten 362-364 gezeigt.

Lesekanalausrichtung

Gemäß den Fig. 45 und 55 ist eine Lesekanalausrichtstation 1234 gezeigt. Die Ausrichtstation 1234 umfaßt einen Manipulator 1236, der dahingehend funktioniert, um den Quad-Fotodiodendetektor 1240 zu entfernen. In dieser Ausrichtstation 1238 verwendet ein Operator den Manipulator 1236 dazu, um das Lesesignal zu maximieren, welches quantitativ einem Operator an einem Oszilloskop (nicht gezeigt) angezeigt wird. Nach dem Erzielen eines maximalen Signals dreht der Operator den Quad- Fotodetektor 1240, um das MO-Signal abzugleichen. Dadurch wird die Phase des Mikroprismas 1242 in bezug auf die Phase des MO-Signals, welches gelesen werden soll, ausgerichtet.
Gemäß Fig. 56 erfordert der Prozeßschritt 1244 die Eingabe von einem Operator her. Diese Eingabe besteht aus einer Zahl der Einheit, die getestet werden soll. Die Software prüft die Exaktheit bei dem Prozeßschritt 1244 der Eingabe von dem Operator aus. Bei dem Prozeßschritt 1248 wird der Operator aufgefordert, die Elektronikeinheiten anzuschließen und die Stromversorgung einzuschalten. Das Softwareprogramm testet dann den elektrischen Anschluß bei dem Schritt 1250. Wenn dieser korrekt ist, wird das Programm fortgesetzt. Wenn dieser nicht korrekt ist, kehrt das Programm zu dem Prozeßschritt 1248 zurück. Das Softwareprogramm startet den Spindelmotor, damit dieser das Medium in Drehung versetzt und den Fokussierungsvorgang und die Spurverfolgung blockiert, was bei dem Schritt 1252 erfolgt. Bei dem Prozeßschritt 1254 wird die Einstellung des Lesedetektors mit Hilfe der Manipulatoren 1236 gefordert, wie in Fig. 55 gezeigt ist. Wenn das Signal einmal durch Einstellen der Knöpfe 1236 maximiert worden ist, schaltet der Operator auf den MO-Modus um und dreht den Datendetektor, um das Signal abzugleichen. Der Operator leimt dann den Detektor an Ort und Stelle an und fordert die Software auf, den Testvorgang der Einheit zu starten.
Bei dem Prozeßschritt 1254 werden die folgenden Tests durchgeführt: 1) Motordrehzahltest; 2) Träger-zu-Störsignal (Störabstand); 3) Übersprechen von benachbarter Spur; 4) Laserstörsignale; 5) Plattenstörsignal; 6) elektrische Störsignale; und 7) Träger-zu-Störsignal-Fokus-Offset. Diese Messungen werden durchgeführt, während die Motordrehzahl unter Verwendung einer Tachometerausgangsgröße von dem Spindelmotor überwacht wird. Der Träger-zu-Störsignal-Abstand wird bei 8 Megahertz unter Verwendung eines Spektrumanalysierers gemessen. Die Nachbarübersprecherscheinung wird dadurch gemessen, indem in eine Spur der Platte geschrieben wird und dann die benachbarten Spuren gelesen werden. Die benachbarten Spuren sollten blank sein, so daß die detektierten Störsignale zu dem Nachbarübersprechen beitragen. Die Laserstörsignale, Plattenstörsignale und die elektrischen Störsignale werden alle unter Verwendung eines Spektrumanalysierers gemessen und unter Verwendung von Standardstörsignalmeßtechniken, um den Störsignalpegel der unterschiedlichen Komponenten in dem System zu messen. Der Träger-zu-Störsignal-Fokus-Offset wird dadurch gemessen, indem der Fokuspunkt in der Linse versetzt wird und die Träger-zu-Störsignal-Größe in dem System unter Verwendung eines Spektrumanalysierers gemessen wird.
Um erneut auf Fig. 56 einzugehen, so werden die Ergebnisse dem Operator bei dem Prozeßschritt 1256 dargeboten. Bei dem Prozeßschritt 1258 bestimmt die Software, ob die Einheit durchgeht oder abgewiesen wird, indem die Meßwerte mit ausgewählten Standardwerten verglichen werden. Der Operator schaltet die Stromversorgung dann aus und entfernt die Einheit, was bei dem Prozeßschritt 1260 erfolgt.
Es werden im folgenden die Prozeßschritte 366-386 gemäß den Fig. 21 und 2 J in Verbindung mit dem Lesekanaltest beschrieben.

Laserdiodenanordnung

Gemäß den Fig. 3A, 3B und 57 ist eine Laserdiode 1264 (Fig. 57) gezeigt und es ist ein Laserdiodenmontageblock 1262 gezeigt, der in der Laserdiodenanordnung 1260 enthalten ist. Die Prozeßschritte 400-422 gemäß den Fig. 3A und 3B werden dazu verwendet, um diese Anordnung herzustellen. Spezifischer gesagt, wird die Laserdiode 1264 mit Aceton gereinigt und es wird eine Kurzschlußkerze (nicht gezeigt) angebracht, um das Entstehen von statischer Elektrizität zu verhindern. Der Lasermontageblock 1262 wird mit Aceton gereinigt und wird von Hand in eine Klemmbefestigungsvorrichtung (nicht gezeigt) geladen. Die Anordnung wird dann in einen Ofen gegeben, was bei dem Prozeßschritt 418 erfolgt, bis die endgültige Anordnung bzw. Zusammenbau fertig ist, gemäß dem Schritt 422.
Die Prozeßschritte 424-434 gemäß Fig. 3B zeigen Details der Verwendung der Schrauben und Beilegscheiben, um die Laserdiodenanordnung 1260 an dem optischen Modul zu plazieren und zu fixieren.
Die Prozeduren 436-456 der Fig. 3C und 3D zeigen Einzelheiten einer von Hand vorgenommenen Verklebung oder Anklebens einer Linse (nicht gezeigt) an eine Kollimatortrommel (nicht gezeigt). Die Linse sitzt auf einem Gestell (shelf) auf, welches im Inneren der Trommel (nicht gezeigt) gelegen ist und wird durch die Schwerkraft flach gehalten. Eine kleine Stange wird als Werkzeug verwendet, um die Linse an Ort und Stelle festzuklemmen. Es wird auf den Umfang der Linse Leim aufgetragen, um diese anzubringen bzw. zu sichern.
Bei den Prozeßschritten 458-484 gemäß den Fig. 3E, 3F und 45 wird der Optikmodul für nachfolgende Operationen vorbereitet, indem dieser mit Aceton gereinigt wird und indem Operationen vorgenommen werden, wie beispielsweise das Anleimen der Leselinse 1266, wie in Fig. 45 gezeigt ist, und das Anleimen der Kunststoffapertur (nicht gezeigt). Der Optikmodul wird gereinigt, um eine spätere Einführung der optischen Elemente zu ermöglichen.

Strahlteilereinführung

Um auf Fig. 58 einzugehen, so ist in dieser ein Strahlteilereinführwerkzeug 1270 gezeigt. Die physikalische Plazierung des Plattenstrahlteilers 1268 ist kritisch. Der Plattenstrahlteiler 1268 muß sorgfältigst positioniert und in den Optikmodul 1132 eingeleimt werden. Das Einführwerkzeug 1270 ermöglicht es einem Operator, den Plattenstrahlteiler 1268 zu halten und zu positionieren, während eine optische Rückkopplung von einem internen Laser 1280 empfangen wird. Zu Beginn wird der Optikmodul ohne den Plattenstrahlteiler 1268 mit Hilfe einer pneumatischen Klemme 1278 festgeklemmt. Es werden bestimmte Ausrichteinrichtungen, wie Löcher, Ausnehmungen oder Leisten, dazu verwendet, um den Optikmodul 1132 an dem Strahlteilereinsetzwerkzeug 1270 exakt auszurichten. Der Plattenstrahlteiler 1268 wird mit Hilfe einer Vakuumklemmvorrichtung 1272 festgehalten. Ein Operator kann die Einstellknöpfe 1274 steuern oder betätigen, um den Plattenstrahlteiler 1268 in den x-, y- und z-Richtungen auszurichten und zu drehen. Ein Ausrichtstift 1276 paßt in die Laseröffnung hinein. Der Laser, der mit dem Einsetzwerkzeug 1280 integral ausgeführt ist, schießt einen Strahl durch den Plattenstrahlteiler ab, der dann durch einen Spiegel 1286 reflektiert wird und auf die Detektoren 1284 auftrifft. Dies ist schematisch durch die Strahlenspur 1282 veranschaulicht. Ein Operator kann die Strahlenintensität dadurch maximal gestalten, indem er das Signal an dem Detektor analysiert. Der Ausrichtstift 1276 besitzt ein Loch, damit die einfallenden und reflektierten Strahlen hindurch verlaufen können. In den Fig. 3F und 3G sind Einzelheiten der Prozedurschritte 486-502 beim Einführen des Plattenstrahlteilers 1268 gezeigt. Um erneut auf Fig. 3 G einzugehen, so verweisen die Prozeßschritte 504-506 auf die Plazierung der Kollimatortrommel und des Lasers an den Optikmodul unter Verwendung von Schrauben, die in den Prozeßschritten 424-434 gemäß Fig. 3B erwähnt sind.

Richtvorgang und Kollimation

Der Richtvorgang und die Kollimation werden in Verbindung mit dem Schritt 510 (Fig. 31) und Fig. 59 erläutert, wobei eine Richt- (pointing) und Kollimationsteststation allgemein bei 1288 angegeben ist. Das Objekt der Prozedur besteht darin, den Laser zu richten, der in einer Laseranordnung 1260 angeordnet ist, und zwar in einer gewünschten Richtung in bezug auf die optischen Elemente in einem Optikmodul 1132, und die Kollimationstrommel 1306 (Fig. 45) entlang der optischen Achse des Lasers zu bewegen, um den Astigmatismus minimal zu gestalten. Zu Beginn montiert der Operator den Optikmodul 1132, so daß er mit dem Montageblock 1296 ausgerichtet ist, wozu zwei Positionierstifte 1276, 1276 verwendet werden und wobei er ferner eine Öffnungslokalisiervorrichtung 1301 zur Ausrichtung verwendet, die ein rundes Rohr (nicht gezeigt) darin aufweist, um den Optikmodul 1132 noch weiter zu positionieren. Die Öffnungslokalisiervorrichtung 1301 wird dann entfernt. Eine Manipulatorstufe 1307 wird dann an Ort und Stelle mit Hilfe eines Knopfes 1309 angeklemmt. Die Laseranordnung 1260 wird an Ort und Stelle durch eine Lasereinstellvorrichtung 1290 angeklemmt und ein Kollimationseinstellarm 1302 wird nach unten verbracht und wird in eine Kollimationstrommel 1306 der Laseranordnung 1260 eingeführt. Eine Stromversorgungsschnur 1292 wird in eine geeignete Stromversorgungsquelle (nicht gezeigt) eingeführt und es wird dann der Laser erregt. Das Laserlicht verläuft dann durch den Optikmodul 1132 und tritt aus diesem aus, wobei es auf den Strahlteiler 1298 auftrifft, der den Lichtstrahl in einen ersten Zweig aufteilt, der einen Autokollimator 1300 erreicht, und in einen zweiten Zweig aufteilt, der ein Interferometer 1304 erreicht. Der Operator bewertet die Richtung des Laserstrahls unter Verwendung des Autokollimators, wobei er den Richtknopf 1305 manipuliert, um eine Ausrichtung zu erzielen, und indem er auch die Kollimationstrommel 1306 mit dem Knopf 1303 manipuliert, um dabei den Astigmatismus minimal zu gestalten. Die optische Wellenfront wird unter Verwendung des Interferometers 1304 überprüft. Nachdem die Ausrichtung vervollständigt worden ist, werden Schrauben 1308, die den Laser an Ort und Stelle halten, nach unten angezogen. Die Laserstufe 1307 wird entfernt, indem der Knopf 1309 gelöst wird und die Stufe zurück verschoben wird. Die Kollimation und die Ausrichtung werden in bevorzugter Weise erneut überprüft, und wenn diese akzeptabel sind, wird Leim in die Kollimationstrommel 1306 eingespritzt, um eine Sicherung an Ort und Stelle zu erreichen. Nach dem Aushärten wird der Kollimationsmanipulationsarm entfernt und es wird die Wellenfront erneut mit Hilfe des Interferometers 1304 überprüft. Es wird dann der Optikmodul heruntergefahren und es wird die Stromversorgungsschnur 1392 abgenommen. Ein Erdungsstift (nicht gezeigt) wird installiert und es wird der Optikmodul 1132 von der Station 1288 entfernt.

Mikroprismaeinführung

Gemäß Fig. 60 ist eine Mikroprismaeinführstation 1310 gezeigt. Das Mikroprisma 1312 wird an einem Quad-Detektor 1328 angebracht. Die Ausrichtung dieser zwei optischen Teile ist von Bedeutung. Eine Biegeleitung 1322 ist mit dem Detektor 1328 einstückig zusammenhängend ausgebildet. Der Quad-Detektor wird in eine Ausrichttasche 1330 eingesetzt und wird dann an Ort und Stelle mit Hilfe einer Vakuumvorrichtung 1318 gehalten. Ein Einstellknopf 1320 richtet dann die Vakuumklemmvorrichtung 1321 aus und stellt diese ein. Die Vakuumklemmvorrichtung (chuck) 1321 ist entlang ihrer Hauptebene ausrichtbar. Eine Schwingklemme 1324 wird dazu verwendet, um ein positives Ansetzen des Quad- Detektors 1328 in der Ausrichttasche 1330 sicherzustellen. Eine Pinzette 1314 ist einstellbar an einem Mikroskop 1326 angeschlossen. Die Pinzette 1314 hält das Mikroprisma. Das Mikroskop 1326 enthält eine Außenlinie, die der Zusammenbauer dazu verwenden kann, um eine richtige Beziehung zwischen der Quad-Diode 1328 und dem Mikroprisma 1312 zu erhalten. Der Operator richtet diese zwei Teile dadurch aus, indem er durch das Mikroskop blickt und indem er die zwei Teile so einstellt, daß sie innerhalb der Außenlinie hineinpassen. Eine unnötige Ausrichtung wird entsprechend der Wiederholbarkeit des Quad-Detektors, der in der Ausrichttasche 1330 eingesetzt ist, vermieden, und zwar auch mit Hilfe der Pinzette, die in richtiger Weise eingestellt wurde.

Zweite Ausführungsform und Verfahren und Gerät zur Herstellung von Informationsspeichervorrichtungen

Weiter unten ist eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung offenbart. Bestimmte Elemente der alternativen Ausführungsform sind im wesentlichen identisch mit den entsprechenden Elementen der ersten Ausführungsform und im Interesse einer kurzen Darstellung der Beschreibung werden diese nicht wiederholt. Um nun auf die Fig. 61A-61C einzugehen, so ist in diesen ein Blockschaltbild eines Prozesses zur Herstellung veranschaulicht, der allgemein mit 3300 bezeichnet ist, wobei die Schritte, die sich von den entsprechenden Schritten der ersten Ausführungsform unterscheiden in betonten Kästchen angegeben sind, beispielsweise der Schritt ANKER ZU WAGEN 3309, Fig. 61C.
Ein Produkt, welches gemäß der Ausführungsform der Fig. 61A-61C konstruiert werden kann, wird nun unter Hinweis auf die Fig. 76-78 weiter unten kurz erläutert. Um zuerst auf Fig. 76 einzugehen, so ist in dieser ein optisches Plattenlaufwerk 2710 gezeigt. Das Plattenlaufwerk 2710 gibt eine Platte wieder und/oder zeichnet eine Platte auf (nicht gezeigt), die in einer entfernbaren Plattenkassette 2712 aufgenommen ist. Alternativ kann die Platte auch innerhalb des Gehäuses 2714 des Plattenlaufwerks 2710 enthalten sein.
Gemäß den Fig. 77 und 78 ist eine Draufsicht auf das Laufwerk 2710 gezeigt, wobei das Gehäuse 2714 entfernt ist, um bestimmte wichtige mechanische, elektrische und optische Komponenten des Laufwerks 2710, die in Fig. 77 gezeigt sind, darzustellen. Wie gezeigt ist, zeigt Fig. 78 eine Querschnittsansicht des Laufwerkes 2710, und zwar in der Richtung der Pfeile 78-78 in Fig. 76. In Fig. 77 ist eine Basisplatte 2716, eine Spindel 2717, eine Linearstellgliedanordnung 2720, eine Objektivlinsenanordnung 2722, ein Optikmodul 2724, eine Antriebsschaltungsplatine 2726 und ein flexibler Schaltungsanschluß 2728 gezeigt. Fig. 78 zeigt die Hauptschaltungsplatine 3730, den Spindelmotor 2718, die Optikmodulschaltungsplatine 2727 und die Antriebsschaltungsplatine 2726.
Kurz gesagt, wirkt die Basisplatte 2716 als eine Basis für die andere Komponenten des Laufwerks 2710, um die Komponenten in Bezug zueinander zu positionieren und auszurichten. In bevorzugter Weise ist die Basis 2716 aus Gußstahl auf Grund geringer Kosten hergestellt.
Die Linearstellgliedanordnung 2720 enthält ein Paar von Linearstellgliedern 2723. Jedes Stellglied 2723 besteht aus einer Schiene 2734, die steif oder fest an der Basisplatte 2716 angebracht ist. Die Schienen 2734 verlaufen im wesentlichen parallel. Ein Abschnitt von jeder Schiene 2212, 2214 (Fig. 80) ist von einer Stellgliedwicklung 2723 umgeben. Jede Stellgliedwicklung 2723 ist an einem gegenüber liegenden Abschnitt der Objektivlinsenanordnung 2722 angebracht, so daß dann, wenn die Wicklungen 2723 in richtiger Weise erregt werden, sich die Objektivlinsenanordnung 2722 entlang der Schienen 2212, 2214 (Fig. 80) bewegt. Die Stellgliedwicklungen 2723 werden durch Signale von der Antriebsschaltungsplatine 2726 angetrieben, was dann zu einer linearen Bewegung der Objektivlinsenanordnung 2722 relativ zu dem Optikmodul 2724 führt und auch relativ zu einer Platte (nicht gezeigt), die in das Laufwerk 2710 eingesetzt ist. Auf diese Weise ermöglicht die Linearstellgliedanordnung 2722 eine Grobspurverfolgung der Platte.
Der Optikmodul 2724 und die Objektivlinsenanordnung 2722 enthalten zusammen die prinzipiellen optischen Einrichtungen des Laufwerks 2710. Der Optikmodul 2724 ist fest an der Basisplatte 2716 angebracht und enthält einen Laser, verschiedene Sensoren und optische Elemente (nicht gezeigt). Im Betrieb lenkt der Laser einen Strahl (nicht gezeigt) von dem Optikmodul 2724 zu der Objektivlinsenanordnung 2722, und der Optikmodul 2724 empfängt seinerseits einen rückkehrenden Strahl (nicht gezeigt) von der Objektivlinsenanordnung 2722. Die Objektivlinsenanordnung 2722 ist bewegbar an der Linearstellgliedanordnung 2720 durch die Wicklungen 2723 angebracht, wie dies oben beschrieben wurde. Die Objektivlinsenanofdnung 2722 enthält ein Pentaprisma (nicht gezeigt), eine Objektivlinse 2260 (Fig. 80), Servomotoren (nicht gezeigt) zum Fokussieren der Objektivlinse und Servomotoren (nicht gezeigt) für eine Feineinstellung der Objektivlinsenposition relativ zu der Position der Linearstellgliedanordnung 2720 und zu der eingesetzten Platte, um eine Feinspurverfolgung der Platte zu ermöglichen. Die elektrischen Informationen und die Steuersignale werden zwischen der Objektivlinsenanordnung 2722 einerseits und der Hauptschaltungsplatine 2730 und der Antriebsschaltungsplatine 2726 andererseits über den flexiblen Schaltungsanschluß 2728 übertragen.
Die Optikmodulschaltungsplatine 2727 enthält einen Laserantrieb und Vorverstärker (nicht gezeigt). Die Antriebsschaltungsplatine 2728 steuert den Motor 2718, die linearen Stellglieder 2723 der Linearstellgliedanordnung 2720 und die Servomotoren der Objektivlinsenanordnung 2722. Die Antriebsschaltungsplatine 2728 wird durch die Hauptschaltungsplatine 2730 gesteuert. Die Hauptschaltungsplatine 2730 enthält die meisten der elektronischen Komponenten, die unter verschiedenen Konstruktionskriterien angeordnet sind (z. B. Störsignalreduzierung, EMI und Energieverlust), und die nicht an der Optikmodulschaltungsplätine 2727, der Objektivlinsenanordnung 2722 oder der Antriebsschaltungsplatine 2726 vorhanden sein müssen.
Der Motor 2718 ist fest an der Basisplatte 2716 angebracht. Der Motor 2718 treibt direkt die Spindel 2717 an, die ihrerseits die Platte in Drehung versetzt.

Wagenanordnung

Bei den Schritten CARRIAGE SUB 3301, PRISM INSERT 3305 und MASSBAL TO CARR 3306 gemäß den Fig. 61A und 61B werden die Komponenten der Wagenanordnung 2220 (Fig. 77) zusammengebaut, enthaltend die Spurverfolgungswicklungen und die Grobwicklungen für eine Grobpositionierung der Wagenanordnung 2220. Ein speziell dafür geeignetes Werkzeug (nicht gezeigt) wird für eine Vereinfachung der Einführung des Pentaprismas 2216 (Fig. 65) in die Wagenanordnung 2220 bei dem Schritt PRISM INSERT 3305 vorgeschlagen.
Bei dem Schritt ARMATURE-TO-CARR 3309 wird die Biegeleitung 2250 (Fig. 80) an der Wagenanordnung 2220 in nahezu der gleichen Weise wie bei der ersten Ausführungsform angebracht. Jedoch unterscheidet sich die Biegeleitung 2250 etwas in der Konfiguration. Während des Zusammenbaus wird das Pentaprisma 2216 von Hand zur Erzielung einer Ausrichtung manipuliert, während die Biegeleitung 2250 zeitweilig zurückgezogen wird, und wobei die Wagenanordnung 2220 fest in Position gehalten wird. Es wird dann ein Epoxybefestigungsagens aufgetragen und eine Aushärtung im Ofen vorgenommen.
Gemäß den Fig. 61C und 80 wird der Schritt ANGLE MEASURE 3310 in nahezu der gleichen Weise wie bei der ersten Ausführungsform durchgeführt. Da jedoch die Objektivlinse 2260 noch nicht installiert worden ist, ist es erforderlich, eine Dummy- Linse oder einen Spiegel (nicht gezeigt) an deren Stelle einzusetzen. Es werden dann elektrische Verbindungen zu den Ankerwicklungen vorgenommen und es wird der Anker in seine Fokussierungsrichtung angetrieben. Der Neigung-über-Hub-Test, der in Verbindung mit der ersten Ausführungsform offenbart wurde, wird dann eingeleitet. Eine Verifizierung der Ausrichtung und der Hubqualität der Wagenanordnung 2220 vor dem Schritt der Montage oder Objektivlinse 2260 sorgt für eine wesentliche Wirtschaftlichkeit beim Zusammenbau der kompletten Einheit, zumal defekte Wagenanordnungen unmittelbar erfaßt werden können und niemals einer Linsenmontage unterzogen werden.

Kopfanordnung

Um auf die Fig. 61A, 63 und 64 einzugehen, so ist eine Kopfanordnung allgemein mit 2100 bezeichnet. Bei dem Schritt LASER PRESS 3315 wird eine Lichtquelle 2116 an einer Montageplatte 2124 montiert, die an dem Kopfrahmen 2110 über eine Preßsitzverbindung angeordnet ist, im Gegensatz zu einer Verleimung gemäß der ersten Ausführungsform. Es wird mit Hilfe dieser Abwandlung wesentlich an Zeit eingespart. In bevorzugter Weise wird die Montageplatte 2124 aus einer Vielzahl von Lasermontageplatten ausgewählt, die Behältnisse mit unterschiedlichen Größen aufweisen, um eine angemessene Präzision bei der Ausrichtung sicherzustellen.
Bei dem Schritt COLLIM GLUE 3316 wird eine Kollimatorlinse 2118 in das Gehäuse 2112 aus rostfreiem Stahl eingeführt. Unter Verwendung eines Autokollimators (nicht gezeigt) wird die Linse in eine präzise Ausrichtung manipuliert und wird dann mit Hilfe eines geeigneten Leimes oder eines Befestigungsagens, wie beispielsweise einem UV-Epoxyleim, angebunden.
Der Schritt POINTING COLL. 3320 wird unter Hinweis auf die Fig. 65-69 erläutert, wobei eine Richt- und Kollimationsstation 2200 zwei Hauptmodule umfaßt. Ein Kopfhalterungsmodul 2230 ist gemäß Fig. 6666 dafür geeignet, um eine Kopfanordnung 2100 (Fig. 65) zu haltern. Dieser Modul ist mit Manipulatoren für den Kollimator 2118 und dem Laser 2116 ausgestattet und besteht im wesentliche aus dem gleichen Modul wie derjenige, der bei der ersten Ausführungsform beschrieben wurde. Ein Wagenhalterungsmodul 2210 ist benachbart dem Kopfhalterungsmodul 2230 angeordnet und ist mit zwei Schienen 2212, 2214 ausgestattet, um verschiebbar eine Wagenanordnung 2220 darauf aufzunehmen.
Wenn der Kopfhalterungsmodul 2230 mit einer Kopfanordnung 2100 darauf montiert in richtiger Weise mit dem Wagenhalterungsmodul 2210 ausgerichtet ist, führt die Betätigung des Lasers 2116 zu einem Strahl 2222, der aus dem Kopfhaltungsmodul 2230 austritt und auf das Pentaprisma 2216 auftrifft, welches in der Wagenanordnung 2220 angeordnet ist. Der Strahl 2222 wird dann nach oben in einer Richtung senkrecht zu der Ebene abgelenkt, die durch die Schienen 2212, 2214 definiert ist, woraufhin dieser aus der Wagenanordnung 2220 austritt. Es sei darauf hingewiesen, daß die Wagenanordnung 2220 noch keine darin installierte Objektivlinse enthält, welche die Eigenschaften des Strahles 2220 verändern würde.
Im Betrieb wird ein Autokollimator 2224 (Fig. 65) zwischen dem Kopfhalterungsmodul 2230 und dem Wagenhalterungsmodul 2210 zwischengefügt, wobei ein Abschnitt des Strahles 2222 abgelenkt und analysiert wird. Der Autokollimator 2224 wird senkrecht zur Frontfläche der Kopfanordnung 2100 ausgerichtet. Ein Interferometer 2228 empfängt den Strahl 2222, nachdem er aus der Wagenanordnung 2220 ausgetreten ist. Ein Reflexionsspiegel 2226 ist so vorgesehen, daß das Interferometer 2228 bequem plaziert werden kann. Der Operator manipuliert den Laser 2116 und den Kollimator 2118 in einer Weise, wie sie in bezug auf die erste Ausführungsform beschrieben wurde, bis eine richtige Ausrichtung und Kollimation des Strahls erzielt sind. In vorteilhafter Weise werden bei dem Schritt POINTING COLL. 3320 jegliche optischen Aberrationen, die durch das Pentaprisma oder andere optische Elemente verursacht werden, zu diesem Zeitpunkt unter Verwendung des Interferometers 2228 minimiert.
Bei dem Schritt uPRISM 3322, Fig. 61A, wird die Installation eines Mikroprismas 2135 (Fig. 63) an den Lesedetektor 2140 erreicht, der ebenfalls an der Biegeverbindungsleitung 2250 (Fig. 80) montiert ist. Dieser Schritt ist ähnlich dem entsprechenden Schritt bei der früheren Ausführungsform mit der Ausnahme, daß die Konfiguration des Prismas etwas hinsichtlich der Gestalt abgeändert wurde und das Manipulationswerkzeug entsprechend geändert wurde. Die Ausrichtung des Mikroprismas 2135 wird bei dem Schritt DATA ALIGN 3334, Fig. 61B, erreicht, was weiter unten in Einzelheiten beschrieben wird.
Bei dem Schritt FLEXLEAD ATTACH 3323 wird die Biegeverbindungsleitung 2250 an dem Körper der Kopfanordnung 2100 angebracht. Dies wird mit Hilfe von Schrauben erreicht und verläuft sehr ähnlich dem entsprechenden Schritt der früheren Ausführungsform, mit der Ausnahme, daß die Konfiguration der Biegeverbindungsleitung 2250 sich etwas geändert hat.
Bei dem Schritt COARSE MAGNET 3324 werden die Grobmagnete 2282, 2284 (Fig. 80) mit Gummiisolierscheiben-(grommet)-Montagevorrichtungen 2786, Fig. 77) installiert, wodurch eine mechanische Isolation für die Magnete 2282, 2284 geschaffen wird. Die Subanordnung, welche die Grobmagnete 2282, 2284 umfaßt, wird ferner an der Basisplatte 2310 mit Hilfe von vier Federclips (nicht gezeigt) befestigt.
Bei dem Schritt MODULE PLACE 3326, der unter Hinweis auf die Fig. 63, 65 und 75 erläutert wurde, wird die Kopfanordnung 2100 mit einer Basisplatte 2310 (Fig. 68) verbunden bzw. an diese angeschlossen. An dieser Stelle besitzt die Basisplatte 2310 eine Wagenanordnung 2220 (Fig. 67), die dort installiert ist, besitzt jedoch noch keine Objektivlinse an dieser Stelle, noch den Positionssensor 2275 (Fig. 81) in ausgerichteter Form. Auch ist das obere Ende des Wagens noch nicht durch eine Schutzabdeckung abgeschirmt. Die Basisplatte 2310 wird an der Stufe 2605 der Modulplazierstation 2600 montiert und es werden geeignete elektrische Verbindungen hergestellt. Die Kopfanordnung 2100 wird in einer Klemme 2610 gehalten und kann mit einem Mikromanipulator 2620 bewegt werden. Der Mikromanipulator 2620 ist vorbelastet, so daß dieser die Kopfanordnung gegen die Montagefläche der Basisplatte 2310 drückt, wodurch eine übereinstimmende Ausrichtung mit der Basisplatte 2310 aufrecht erhalten wird. Der Laser 2116 in der Kopfanordnung 2100 wird betätigt und es wird ein Strahl erzeugt, der durch das Pentaprisma 2216 (Fig. 65) der Wagenanordnung 2220 hindurch verläuft. Der Zweck des Schrittes MODULE PLACE 3326 besteht darin, den Strahl, der durch die Kopfanordnung 2100 hindurch verläuft, zu zentrieren, nachdem die Wagenanordnung 2310 permanent an der Basisplatte 2310 befestigt worden ist. Die Ausrichtung der Kopfanordnung 2100 wird dadurch erreicht, indem eine herkömmliche CCD-Kamera (nicht gezeigt) darüber in einer Bahn des austretenden Strahls angeordnet wird. Ein Computer (nicht gezeigt), auf dem das Softwareprogramm ausgeführt wird, bestimmt die Außenlinie der Öffnung 2278 (Fig. 81) in der Wagenanordnung 2220. Es wird dann die Kopfanordnung 2100 so bewegt, daß der "heiße Fleck" des Strahls in der Öffnung 2278 zentriert wird, wie dies an der Computeranzeige dargestellt wird. Wenn die Ausrichtung einmal erreicht worden ist, wird die Kopfanordnung an Ort und Stelle an der Basisplatte 2310 durch Anziehen von deren Montageschrauben (nicht gezeigt) fixiert.

Objektivlinseneinführung

Das Einführen der Objektivlinse 2260 in die Wagenanordnung 2220 (Fig. 77) wird bei dem Schritt LENS ALIGN 3327, Fig. 61B, dadurch erreicht, indem ein spezialisiertes Einführ- und Ausrichtwerkzeug 2650 verwendet wird, wie dies in Fig. 79 veranschaulicht ist. Der momentane Schritt LENS ALIGN 3327 ist< sehr arbeitsintensiv und bildet bei dem Prozeß 3300 einen Ratengrenzschritt. Das Werkzeug 2650 richtet die optische Achse der Objektivlinse in bezug auf festgelegte Merkmale an der Basisplattenanordnung aus und insbesondere in bezug auf eine Ebene, die durch eine Speichermedium belegt wird. Obwohl bei der vorliegenden Ausführungsform nicht implementiert, kann eine Automatisierung des Linsenausrichtprozesses unmittelbar durch eine Computersteuerung des Mikromanipulationsmechanismus des Ausrichtwerkzeugs 2650 erreicht werden, und zwar unter Verwendung von herkömmlichen motorisierten Servomechanismen mit geeigneter Abwandlung der Software, die in dem Analysecomputer 2652 arbeitet, der betriebsmäßig dem Ausrichtwerkzeug 2650 zugeordnet ist.
Das Werkzeug 2650 wird nun vollständig unter Hinweis auf die Fig. 83-95 erläutert. Um zu Beginn auf die Fig. 83 und 84 einzugehen, so enthält das Gerät gemäß einem Aspekt der Erfindung eine Turmanordnung 3001, eine Greiferanordnung 3002 und eine Schlittenanordnung 3003. Die Turmanordnung 3001 ist fest an einem Rahmen 3004 montiert. Die Turmanordnung 3001 definiert eine Turmachse. Die Greiferanordnung 3002 ist fest an einer Hebelanordnung 3005 montiert die drehbar an dem Rahmen 3004 montiert ist. Die Schlittenanordnung 3003 ist an dem Rahmen 3004 mit wenigstens einem Grad an Bewegungsfreiheit montiert. Eine Linie zwischen der Turmanordnung 3001 und der Schlittenanordnung 3003 wird als eine Zusammenbauachse bezeichnet. In der geschlossenen Position, wie sie in Fig. 83 gezeigt ist, liegt die Greiferanordnung 3002 zwischen der Turmanordnung 3001 und der Schlittenanordnung 3003 entlang der Zusammenbauachse. In der offenen Position, wie sie in Fig. 84 gezeigt ist, liegt die Greiferanordnung 3002 nicht entlang der Zusammenbauachse.
Gemäß Fig. 85 ist ein Querschnitt der Turmanordnung 3001 mehr in Einzelheiten dargestellt. Die Turmanordnung 3001 enthält eine Turmvergrößerungslinse 3006 und eine Videokamera 3007 mit einer Kameralinse 3008. Die optischen Achsen der Kameralinse 3008 und der Videokamera 3007 und der Turmvergrößerungslinse 3006 sind die gleichen und werden kollektiv als Turmoptikachse bezeichnet. Der Ausgang der Videokamera 3007 ist mit einer Analyseanordnung 3009 verbunden. Die Analyseanordnung 3009 kann aus irgendeiner Anordnung bestehen, die dafür geeignet ist, um die Eigenschaften eines Energiestrahls zu analysieren. Bei der Ausführungsform, die in Fig. 85 gezeigt ist, enthält die Analyseanordnung 3009 einen Prozessor 3010 und einen Monitor 3011.
Um weiterhin auf die Fig. 86-89 einzugehen, so enthält die Greiferanordnung 3002 eine Vakuumklemmvorrichtung 3012, eine Mikroskopobjektivlinsenanordnung 3013, eine Mikroskopobjektivlinsenausrichtanordnung 3014 und eine Stellgliedlinsenneigungsanordnung 3015. Fig. 86 zeigt eine Querschnittsansicht von einer Ausführungsform der Vakuumklemmvorrichtung (chuck) 3012 und von der Mikroskopobjektivlinsenanordnung 3013. Fig. 87 zeigt eine Ansicht einer anderen Ausführungsform der Mikroskopobjektivlinsenausrichtanordnung 3014. Die Fig. 88 und 89 zeigen zwei Ansichten der Stellgliedlinsenneigungsanordnung 3015.
Gemäß Fig. 86 enthält die Vakuumklemmvorrichtung 3012 ein Gehäuse 3016, eine Balgkonstruktion 3017 und eine Stellgliedlinsenaufnahmeöffnung 3018. Ein Pneumatikrohr (nicht gezeigt) ist an das Gehäuse 3016 angeschlossen. Im Betrieb wird die Betätigungslinse oder Stellgliedlinse (nicht gezeigt) innerhalb der Stellgliedlinsenaufnahmeöffnung 3018 plaziert, und zwar derart, daß die Stellgliedlinsenaufnahmeöffnung 3018 vollständig bedeckt ist. Die Stellgliedlinse kann eine Objektivlinse sein. Es wird dann die Luft aus dem Gehäuse 3016 über das Pneumatikrohr (nicht gezeigt) evakuiert, um einen Druckunterschied zwischen dem Inneren und des Äußeren des Gehäuses 3016 zu erzeugen. Dieses Druckdifferential arbeitet dahingehend, um die Stellgliedlinse gegen die Stellgliedlinsenaufnahmeöffnung 3018 zu halten, wenn sich die Greiferanordnung 3002 bewegt. Das Gehäuse 3016 enthält eine Balgkonstruktion 3017, damit das Gehäuse 3016 sich biegen kann, während das Druckdifferential aufrecht erhalten wird.
Die Mikroskopobjektivlinsenanordnung 3013 enthält eine Mikroskopobjektivlinse 3019 und ein Substrat 3020. Im Betrieb tritt ein Strahl einer Strahlungsenergie in das Gehäuse 3016 durch die Stellgliedlinsenaufnahmeöffnung 3018 ein und verläuft, wenn vorhanden, durch die Stellgliedlinse. Der Strahl verläuft dann durch das Substrat 3020 hindurch und auch durch die Mikroskopobjektivlinse 3019. Der Strahl verläuft dann durch das Gehäuse 3016 und in die Turmanordnung 3001, wo er durch die Turmvergrößerungslinse 3006 hindurch geht und von der Videokamera 3007 aufgefangen wird. Zusammen vergrößern die Mikroskopobjektivlinse 3019 und die Turmvergrößerungslinse 3006 den Strahl und fokussieren den Strahl in die Videokamera 3007 hinein. Die Turmvergrößerungslinse 3006 kann aus einer rohrförmigen Linse bestehen. Das Substrat 3020 simuliert die optischen Eigenschaften einer Informationen tragenden Platte und auch die Wirkungen solcher Eigenschaften auf den Strahl. Das Substrat 3020 wird in solcher Weise montiert, daß dann, wenn die Greiferanordnung 3002 sich in der geschlossenen Position befindet, das Substrat 3020 orthogonal zu der Turmoptikachse verläuft.
Gemäß Fig. 87 enthält die Mikroskopobjektivlinsenausrichtänordnung 3014 ein seitliches Ausricht-X-Achsenstellglied 3021, ein seitliches Ausricht-Y-Achsenstellglied 3022 und ein Fokusstellglied 3023. Es ist ein Bezugskoordinatensystem 3024 in den Fig. 86 und 87 veranschaulicht. Dieses Bezugskoordinatensystem 3024 wird lediglich zum Zwecke der Erläuterung gewählt und es ist für Fachleute offensichtlich, daß irgendein herkömmliches Koordinatensystem verwendet werde kann, ohne dabei den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bei der speziell in Fig. 87 gezeigten Ausführungsform haltert ein Mikroskophalterungsrahmen 3025 mit einem Rahmenfortsatz 3028 das Gehäuse 3016 mit Hilfe einer Halterungsblattfeder 3026. Die Halterungsblattfeder 3026 spannt das Gehäuse 3016 gegen ein zylinderförmiges Lager 3027 vor, welches zwischen dem Gehäuse 3016 und einem Rahmenfortsatz 3028 gelegen ist. Das Fokusstellglied 3023 ist an dem Rahmenfortsatz 3028 montiert und hält einen Abstand zwischen dem Rahmenfortsatz 3028 und dem Mikroskophalterungsrahmen 3025 aufrecht, und zwar entlang der Z-Achse, wie dies durch das Bezugskoordinatensystem 3024 angezeigt ist. Eine Bewegung des Gehäuses 3016 entlang der. Z-Achse stellt den Fokussierungspunkt der Mikroskopobjektivlinse 3019 in Kombination mit der Turmvergrößerungslinse 3006 ein.
Der Mikroskophalterungsrahmen 3025 ist an dem seitlichen Ausricht-Y- Achsensupport 3029 in solcher Weise montiert, daß der Mikroskophalterungsrahmen 3025 relativ zur seitlichen Ausricht-Y-Achsenhalterung 3029 entlang der Y-Achse gleiten kann, wie dies durch das Bezugskoordinatensystem 3024 angezeigt ist. Das seitliche Ausricht-Y-Achsenstellglied 3022 ist an dem Mikroskophalterungsrahmen 3025 montiert und betätigt die relative Gleitbewegung entlang der Y-Achse.
Die seitliche Ausricht-Y-Achsenhalterung 3029 ist an der seitlichen Ansricht-X- Achsenhalterung 3030 in solcher Weise montiert, daß die seitliche Ausricht-Y- Achsenhalterung 3029 relativ zu der seitlichen Ausricht-X-Achsenhalterung 3030 entlang der X-Achse gleiten kann, wie dies durch das Bezugskoordinatensystem 3024 angezeigt ist. Das seitliche Ausricht-X-Achsenstellglied 3021 ist an der seitlichen Ausricht-Y-Achsenhalterung 3029 montiert und betätigt die relative Gleitbewegung entlang der X-Achse.
Die seitliche Ausricht-X-Achsenhalterung 3030 ist an der seitlichen Ausrichtzusammenbauhalterung 3031 montiert. Die seitliche Ausrichtzusammenbauhalterung 3031 ist an der Hebelanordnung 3005 montiert. Für Fachleute ist es offensichtlich, daß die Montagen zwischen dem Mikroskophalterungsrahmen 3025, der seitlichen Ausricht-Y-Achsenhalterung 3029, der seitlichen Ausricht-X-Achsenhalterung 3030 und der seitlichen Ausrichtzusammenbauhalterung 3031 umgeordnet werden kann, also anders als zuvor beschrieben, ohne jedoch dabei den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Gemäß den Fig. 88 und 89 sind zwei Ansichten der Stellgliedlinsenneigungsanordnung 3015 gezeigt. Fig. 88 veranschaulicht eine Linksseitenansicht der Stellgliedlinsenneigungsanordnung 3015 gemäß einem Aspekt der Erfindung. Fig. 89 veranschaulicht eine Frontansicht der gleichen Stellgliedlinsenneigungsanordnung 3015. Die Stellgliedlinsenneigungsanordnung 3015 enthält ein X-Achsenneigungsstellglied 3032, ein Y-Achsenneigungsstellglied 3033 und eine Biegeanordnung 3034. Das X-Achsenneigungsstellglied 3032 ist an der Hebelanordnung 3005 montiert, und zwar gegenüber einem X-Achsenhebel 3035. Der X-Achsenhebel 3035 ist an dem Ende nächstliegend dem X-Achsenneigungsstellglied 3032 gegen die Hebelanordnung 3005 vorgespannt und ist an dem anderen Ende an die Biegeanordnung 3034 montiert. Das Y-Achsenneigungsstellglied 3033 ist an der Hebelanordnung 3005 gegenüber einem Y-Achsenhebel 3036 montiert. Der Y- Achsenhebel 3036 ist an dem Ende nächstliegend dem Y-Achsenneigungsstellglied 3033 gegen die Hebelanordnung 3005 vorgespannt und an dem anderen Ende an der Biegeanordnung 3034 montiert.
Die Biegeanordnung 3034 enthält eine Vielzahl an Biegeplatten 3037-1, 3037-2, 3037-3, 3037-4, einen Biegehalterungsring 3038 und eine Vielzahl von Biegehalterungsplatten 3039. Die Biegeplatte 3037-1 ist an einem Ende des Biegehalterungsringes 3038 montiert und ist mit ihrem anderen Ende an dem X- Achsenhebel 3035 und das Gehäuse 3016 montiert. Die Biegeplatte 3037-3 ist gegenüber der Biegeplatte 3037-1 montiert, und zwar an dem Biegehalterungsring 3038 und das Gehäuse 3016. Die Biegeplatte 3037-4 ist an ein Ende des Y-Achsenhebels 3036 und den Biegehalterungsring 3038 montiert und ist mit ihrem anderen Ende an die Biegehalterungsplatte 3039 montiert. Die Biegeplatte 3037-4 ist in einem Intervall von 90 Grad von sowohl der Biegeplatte 3037-1 als auch der Biegeplatte 3037-3 montiert. Die Biegeplatte 3037-2 ist gegenüber der Biegeplatte 3037-2 an den Biegehalterungsring 3038 und eine Biegehalterungsplatte 3039 montiert. Die Biegehalterungsplatten 3039 sind an der Hebelanordnung 3005 montiert.
Die Biegeplatten 3037-1, 3037-2, 3037-3, 3037-4 liegen je in einer getrennten Ebene. Die Ebenen, in denen die Biegeplatten 3037-1 und 3037-3 liegen, schneiden sich entlang einer Linie, die durch einen Schnittpunkt 3040 verläuft. Die Ebenen, in welchen die Biegeplatten 3037-2 und 3037-4 liegen, schneiden sich entlang einer Linie, die durch den Schnittpunkt 3040 verläuft. Die Linien können zueinander orthogonal verlaufen.
Es wird nun die Betriebsweise der Stellgliedlinsenneigungsanordnung 3015 unter Hinweis auf eine nach abwärts erfolgende Bewegung beschrieben, die jedem Neigungsstellglied erteilt wird, und zwar dem X-Achsenneigungsstellglied 3032 und dem Y-Achsenneigungsstellglied 3033.
Eine nach unten erfolgende Bewegung des X-Achsenneigungsstellgliedes 3032 erteilt dem X-Achsenhebel 3035 eine nach unten verlaufende Bewegung. Diese nach unten gerichtete Kraft erzeugt eine entgegen dem Uhrzeigersinn erfolgende Drehkraft an der Biegeplatte 3037-1 um den Punkt, wo die Biegeplatte 3037-1 an den Biegehalterungsring 3038 montiert ist. Die nach unten verlaufende Kraft wird auch in eine im Gegenuhrzeigersinn erfolgende Drehkraft an der Biegeplatte 3037-3 umgesetzt, und zwar um den Punkt, wo die Biegeplatte 3037-3 an den Biegehalterungsring 3038 montiert ist. Diese zwei Drehkräfte bewirken eine Drehung um die Schnittstelle der zwei Ebenen, in denen die Biegeplatten 3037-1, 3037-3 liegen. Diese Schnittstelle tritt an dem Schnittpunkt 3040 auf.
Eine nach unten erfolgende Bewegung des Y-Achsenneigungsstellgliedes 3033 erteilt dem Y-Achsenhebel 3036 eine nach unten verlaufende Kraft. Diese nach unten verlaufende Kraft erzeugt eine Drehkraft im Uhrzeigersinn an der Biegeplatte 3037-4 um den Punkt, wo die Biegeplatte 3037-4 an die Biegehalterungsplatte 3039 montiert ist. Auf Grund der Steifigkeit des Biegehalterungsringes 3038 wird diese Drehkraft in eine im Uhrzeigersinn erfolgende Drehkraft an der Biegeplatte 3037-2 umgesetzt, und zwar um einen Punkt, wo die Biegeplatte 3037-2 an der Biegehalterungsplatte 3039 montiert ist. Diese zwei Drehkräfte bewirken eine Drehung um die Schnittstelle der zwei Ebenen, in welchen die Biegeplatten 3037-2 und 3037-4 liegen. Diese Schnittstelle tritt an einem Schnittpunkt 3040 auf.
Gemäß Fig. 90 ist eine Ausführungsform eines Ausrichtstellgliedes 3041 gezeigt. Das Ausrichtstellglied 3041 kann aus einer Neigungsbetätigungsvorrichtung oder einer seitlichen Ausrichtbetätigungsvorrichtung bestehen, wie dies oben beschrieben wurde. Die Ausrichtbetätigungsvorrichtung oder Stellglied 3041 enthält einen Handgriff 3042 und einen Gewindekörper 3043. Der Gewindekörper 3043 ist gewindemäßig durch eine feststehende Fläche 3044 gegenüber einer bewegbaren Fläche 3045 montiert. Die bewegbare Fläche 3045 ist zu der feststehenden Fläche 3044 mit Hilfe einer Feder 3046 vorgespannt oder auch durch eine andere geeignete Vorspanneinrichtung. Die Montage der bewegbaren Fläche 3045 bestimmt, ob die Kraft durch das Ausrichtstellglied 3041 oder die Vorspannung der Feder 3046 eine seitliche Kraft oder eine Drehkraft erzeugt.
Das Ausrichtstellglied 3041 kann etwas enthalten, was allgemein als Mikrometerstufe bezeichnet wird.
Gemäß Fig. 91 ist eine Draufsicht auf eine Schlittenanordnung 3003 gezeigt, während jedoch Fig. 92 einen entsprechenden Querschnitt der Schlittenanordnung 3003 zeigt. Die Schlittenanordnung 3003 enthält einen Schlitten 3047 mit einer Fläche 3048 und einer Seite 3049, einer Vielzahl von Vakuumklemmvorrichtungen 3050 und einer Basisplattenausrichtanordnung (nicht gezeigt). Der Schlitten enthält Seitenwände 3052 und Endwände 3053 zum Befestigen einer Basisplattenanordnung (nicht gezeigt) in dem Schlitten 3047. Bei der Ausführungsform, die speziell in den Fig. 91 und 92 gezeigt ist, enthält die Basisplattenausrichtanordnung (nicht gezeigt) eine Quelle einer Strahlungsenergie 3054, ein Seitenstellglied 3055 gemäß einer Y-Achsenquelle, ein Seitenstellglied 3056 gemäß einer Z-Achsenquelle, ein Neigungsstellglied 3057 für die X-Achsenschlittenanordnung, ein Neigungsstellglied 3058 für die Y- Achsenschlittenanordnung, einen Spiegel 3059 und einen Ausrichtanalysierer 3060. Bei einer anderen Ausführungsform enthält die Basisplattenausrichtanordnung (nicht gezeigt) eine Quelle einer Strahlungsenergie 3054, ein Neigungsstellglied 3057 für die X-Achsenschlittenanordnung, ein Neigungsstellglied 3058 für die Y- Achsenschlittenanordnung, einen Spiegel 3059 und einen Ausrichtanalysierer 3060. Bei beiden Ausführungsformen ist der Spiegel 3059 unter einem Loch 3061 in der Fläche 3048 des Schlittens 3047 ausgerichtet. Darüber hinaus kann die Quelle der Strahlungsenergie 3054 und der Ausrichtanalysierer 3060 in einem Autokollimator oder einem Autokollimator/Teleskop kombiniert sein.
Gemäß Fig. 93 ist eine Querschnittsansicht einer Vakuumklemmvorrichtung 3050 in der offenen Position gezeigt. Fig. 94 zeigt eine Querschnittsansicht einer Vakuumklemmvorrichtung 3050 in der geschlossenen Position. Die Fläche 3048 des Schlittens 3047 erstreckt sich seitlich über die Seite 3049 des Schlittens 3047 hinaus. Eine Vakuumklemmvorrichtung 3050 mit einem U-gestalteten Querschnitt ist über dem Fortsatz des Schlittens 3047 plaziert, wobei ein Bein der U-Gestalt auf jeder Seite des Fortsatzes zu liegen kommt. Ein Schwenkstift 3062 ist durch jedes Bein der U-Gestalt hindurch in Lage gebracht und verläuft durch den Fortsatz des Schlittens 3047. In der geöffneten Position kann eine Basisplattenanordnung auf den Schlitten 3047 plaziert werden. Einmal darauf plaziert, spannt ein pneumatisches Rohr (nicht gezeigt) die Vakuumklemmvorrichtung 3050 in die geschlossene Position vor, wodurch dann die Basisplatte gegen eine Bewegung gesichert wird.
Im Betrieb wird die Basisplattenanordnung 3063, die allgemein in Fig. 95 gezeigt ist, eingesetzt. Die Konstruktion der Basisplattenanordnung ist in einer parallel laufenden US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 08/376,882 und einer parallel laufenden US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 08/408,251 beschrieben. Die Basisplattenanordnung 3063 enthält eine Spindel 3064 und einen Spindelmotor 3065, um die Informationen tragende Platte in Drehung zu versetzen, und enthält ein Spindelservo zur Steuerung der Drehzahl des Spindelmotors. Die Basisplattenanordnung enthält ferner eine Optikmodulanordnung 3066. Die Basisplattenanordnung enthält auch einen Wagenmotor 3067 und eine Wagenanordnung 3068, um einen Strahl einer Strahlungsenergie von der Optikmodulanordnung zu einer Position auf der Informationen tragenden Platte zu richten, und enthält ein Wagensteuerservo zur Steuerung der Position der Wagenanordnung. Die Wagenanordnung 3068 enthält zu Beginn keine Stellgliedlinse zum Fokussieren des Strahles der Strahlungsenergie auf die Informationen tragende Platte. Die Wagenanordnung kann an Ort und Stelle relativ zu der Spindel mit Hilfe eines Wagenanschlages gehalten werden.
Die Basisplattenanordnung 3063 wird auf die Fläche 3048 des Schlittens 3047 plaziert und wird mit Hilfe der Vakuumklemmvorrichtungen 3050 gesichert. Eine Testplatte aus Glas oder einem anderen geeigneten Material (nicht gezeigt) wird auf die Spindel der Basisplattenanordnung plaziert. Die Greiferanordnung 3002 wird dann abgesenkt, und zwar in die geschlossene Position.
Die Quelle der Strahlungsenergie 3054 strahlt zwei Schlittenausrichtstrahlen der Strahlungsenergie zu dem Spiegel 3059 hin aus. Der erste Schlittenausrichtstrahl wird von dem Spiegel 3059 reflektiert, verläuft dann durch das Loch 3061 in dem Schlitten 3047 und durch die Basisplattenanordnung hindurch. Der erste Schlittenausrichtstrahl wird an der Testplatte reflektiert und wird durch den Ausrichtanalysierer 3060 empfangen. Der zweite Schlittenausrichtstrahl wird von dem Spiegel 3059 reflektiert, verläuft dann durch das Loch 3061 in dem Schlitten 3047 und durch die Basisplattenanordnung hindurch. Der zweite Schlittenausrichtstrahl wird an dem Substrat 3020 reflektiert und wird durch den Ausrichtanalysierer 3060 empfangen. Durch Analysieren der relativen Positionen des ersten und des zweiten Schlittenausrichtstrahls, bestimmt der Ausrichtanalysierer 3060 die Neigung der Testplatte in bezug auf das Substrat 3020. Der Spiegel 3059 kann zwei parallele Spiegel umfassen, von denen jeder einen der Schlittenausrichtstrahlen reflektiert.
Die Neigung zwischen der Testplatte und dem Substrat 3020 wird auf die folgende Weise korrigiert. Das Neigungsstellglied 3057 für die X- Achsenschlittenanordnung neigt die Schlittenanordnung 3003 um die X-Achse. Das Neigungsstellglied 3058 für die Y-Achsenschlittenanordnung neigt die Schlittenanordnung 3003 um die Y-Achse. Im Zusammenwirken neigen die Neigungsstellglieder 3057, 3058 der Schlittenanordnung die Schlittenanordnung 3003, welche die Testplatte enthält, und zwar in bezug auf das Substrat 3020. Da das Substrat 3020 senkrecht zur optischen Turmachse verläuft, neigt diese Aktion die Schlittenanordnung 3003 in bezug auf die optische Turmachse. Jedes der Stellglieder 3057, 3058 kann aus einem Ausrichtstellglied 3041 bestehen, wie es in Fig. 90 gezeigt ist.
Bei einer Ausführungsform wird die seitliche Ausrichtung der Schlittenanordnung 3003 in bezug auf die optische Turmachse mechanisch vorgenommen und wird nicht getestet oder gemessen. Bei einer anderen Ausführungsform kann dann, wenn der Schlittenausrichtstrahl nicht durch den Ausrichtanalysierer 3060 empfangen wird oder außerhalb des Zentrums verläuft, wenn dieser von dem Ausrichtanalysierer 3060 empfangen wird, die Position der Quelle der Strahlungsenergie 3054 unter Verwendung des Seitenstellgliedes 3055 für die Y-Achsenquelle bewegt werden und auch unter Verwendung des Seitenstellgliedes 3056 für die Z-Achsenquelle. Wie am besten in Fig. 91 gezeigt ist, ist der Spiegel 3059 in solcher Weise gelegen, daß eine Änderung in der Position der Quelle der Strahlungsenergie 3054 entlang der Y-Achse in eine Änderung der Position des Schlittenausrichtstrahles entlang der Y-Achse übersetzt wird, wenn dieser durch den Ausrichtanalysierer 3060 empfangen wird. Das Seitenstellglied 3055 der Y-Achsenquelle bewirkt diese Positionsänderung. In ähnlicher Weise wird eine Änderung in der Position der Quelle der Strahlungsenergie 3054 entlang der Z-Achse in eine Änderung der Position des Schlittenausrichtstrahls entlang der X-Achse übersetzt, wenn dieser durch den Ausrichtanalysierer 3060 empfangen wird. Das Seitenstellglied 3056 für die Z-Achsenquelle bewirkt diese Positionsänderung. Jedes der Stellglieder 3055, 3056 kann aus einem Ausrichtstellglied 3041 bestehen, wie es in Fig. 90 gezeigt ist.
Bei dem speziell weiter unten beschriebenen Ausführungsbeispiel werden alle Hinweise auf ein Koordinatensystem in Einklang mit dem Bezugskoordinatensystem 3024 vorgenommen, welches in Fig. 87 gezeigt ist. Dieses Bezugskoordinatensystem 3024 wird lediglich zum Zwecke der Erläuterung gewählt und es ist für Fachleute offensichtlich, daß irgendein herkömmliches Koordinatensystem verwendet werden kann, ohne dadurch den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Wenn die Ausrichtung einmal erreicht ist, wird die Quelle der Strahlungsenergie 3054 ausgeschaltet und es wird die Testplatte entfernt. Wenn an früherer Stelle keine Ausrichtung erfolgt ist, wird die Wagenanordnung der Basisplattenanordnung in eine ungefähre Ausrichtung mit der Zusammenbauachse bewegt und es wird eine Stellgliedlinse in die Wagenanordnung der Basisplattenanordnung plaziert und diese ermöglicht, eine natürliche Ruheposition einzunehmen. Die Hebelanordnung 3005 wird auf die geschlossene Position abgesenkt.
Es wird dann ein Druckdifferential zwischen der Vakuumklemmvorrichtung 3012 und der Atmosphäre erzeugt. Dieses Druckdifferential arbeitet dahingehend, um die Stellgliedlinse gegen die Vakuumeinspannvorrichtung 3012 zu halten, während die Orientierung der Stellgliedlinse aufrecht erhalten wird. Zusätzlich wird das optische Zentrum der Stellgliedlinse an dem Schnittpunkt 3040 aufrecht erhalten. Dieses optische Zentrum kann auch im wesentlichen an dem Massezentrum der Stellgliedlinse gelegen sein.
Es wird dann eine einstellbare Stromversorgung an der Strahlungsenergiequelle innerhalb der Optikmodulanordnung angebracht. Die Strahlungsenergiequelle projiziert einen Linsenausrichtstrahl einer Strahlungsenergie in die Wagenanordnung hinein. Innerhalb der Wagenanordnung verläuft der Linsenausrichtstrahl durch das Pentaprisma und durch die Stellgliedlinse. Der Linsenausrichtstrahl verläuft dann durch das Substrat 3020, durch die Mikroskopobjektivlinse 3019 und in die Turmanordnung 3001 hinein, wo der Linsenausrichtstrahl dann durch die Turmvergrößerungslinse 3006 hindurch verläuft und von der Videokamera 3007 aufgefangen wird. Die Analysieranordnung 3009 analysiert dann das Fleckprofil des Linsenausrichtstrahls und stellt diesen dar.
Wenn der Linsenausrichtstrahl durch die Videokamera 3007 nicht empfangen wird und zu der Analyseanordnung 3009 verläuft, werden das X- Achsenseitenausrichtstellglied 3021 und das Y-Achsenseitenausrichtstellglied 3022 dazu verwendet, um die Mikroskopobjektivlinse 3019 seitlich in bezug auf die Turmanordnung 3001 zu bewegen. Das X-Achsenseitenausrichtstellglied 3021 und das Y-Achsenseitenausrichtstellglied 3022 kann aus dem Ausrichtstellglied 3041 bestehen, welches in Fig. 90 gezeigt ist.
Wenn der Linsenausrichtstrahl nicht richtig in der Videokamera 3007 und der Analysieranordnung 3009 fokussiert ist, wird das Fokussierstellglied 3023 dazu verwendet, um die Mikroskopobjektivlinse 3019 zu der Turmanordnung 3001 hin zu bewegen oder von dieser weg zu bewegen, bis der Linsenausrichtstrahl richtig innerhalb der Videokamera 3007 und der Analysieranordnung 3009 fokussiert ist. Das Fokussierstellglied 3023 kann aus einem Ausrichtstellglied 3041 bestehen, welches in Fig. 90 gezeigt ist.
Wenn die Fokussierung einmal in richtiger Weise erfolgt ist, analysiert die Analysieranordnung 3009 das Profil des Strahls hinsichtlich des Comas und hinsichtlich des Astigmatismus, zumal der Schlittenausrichtstrahl an früherer Stelle analysiert wurde. Wenn diese optischen Aberrationen auftreten, tritt die Stellgliedlinsenneigungsanordnung 3015 in Aktion, um diese Aberrationen durch Ausrichten der Stellgliedlinse zu minimieren. Wie oben beschrieben wurde, dreht das X-Achsenneigungsstellglied 3032 die Stellgliedlinse um die X-Achse. In ähnlicher Weise dreht das Y-Achsenneigungsstellglied 3033 die Stellgliedlinse um die Y-Achse. Zusammengenommen kann die Stellgliedlinsenneigungsanordnung 3015 die Stellgliedlinse in irgendeiner Richtung in bezug auf den Linsenausrichtstrahl drehen, während das optische Zentrum oder das Massezentrum der Stellgliedlinse an der Schnittstelle 3040 aufrecht erhalten wird.
Wenn die Fehlausrichtung einmal korrigiert worden ist und innerhalb einer annehmbaren Toleranz liegt, wird die Greiferanordnung 3002, die die Vakuumklemmvorrichtung 3012 und die Stellgliedlinse enthält, in die offene Position angehoben. Es wird dann ein Befestigungsagens auf die Sockel der Wagenanordnung aufgetragen und es wird dann die Greiferanordnung 3002 erneut in die geschlossene Position abgesenkt. Die Stellgliedlinse wird durch das Befestigungsagens an der Wagenanordnung gesichert, ohne dabei die Orientierung der Stellgliedlinse zu ändern, die durch die Stellgliedlinsenneigungsanordnung 3015 hergestellt wurde. Das Befestigungsagens kann aus einem selektiv aushärtbaren Klebemittel bestehen, wie beispielsweise einem durch Ultraviolettstrahlen aushärtenden Klebemittel.
Wenn das Befestigungsagens einmal ausgehärtet ist, wird die Stellgliedlinse hinsichtlich ihrer Ausrichtung getestet. Wie oben dargelegt wurde, wird ein Linsenausrichtstrahl durch die Stellgliedlinse, das Substrat 3020, die Mikroskopobjektivlinse 3019, die Turmvergrößerungslinse 3006 in die Videokamera 3007 gestrahlt. Die Analysieranordnung 3009 analysiert dann das Fleckprofil des Linsenausrichtstrahls. Jede der oben beschriebenen Ausrichtungen kann es erforderlich machen, eine Justierung für diesen Testprozeß vorzunehmen. Abhängig von dessen Konfiguration kann es erforderlich werden, die Vakuumklemmvorrichtung 3012 zurückzuziehen oder zurückzubewegen, um eine Berührung und Beschädigung der Wagenanordnung zu vermeiden.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann die Schlittenanordnung 3003 eine Vielzahl an Schlitten 3047, eine Vielzahl an Vakuumklemmvorrichtungen 3050 und eine Basisplattenausrichtanordnung (nicht gezeigt) enthalten. Die Schlitten 3047 können in bezug auf die Turmanordnung 3001 bewegbar sein und es kann jeweils eine Basisplattenausrichtanordnung (nicht gezeigt) für jeden Schlitten 3047 vorgesehen oder es kann eine einzelne Basisplattenausrichtanordnung (nicht gezeigt) vorgesehen sein, die lediglich den Schlitten 3047 ausrichtet, der momentan in der Position in bezug auf die Turmanordnung 3001 vorhanden ist. Ferner kann eine einzelne Quelle einer Strahlungsenergie 3054 vorgesehen sein und es kann ein Satz von Stellgliedern 3055, 3056, 3057, 3058 ungeachtet der Zahl der Schlitten 3047 vorgesehen sein, wobei ein Spiegel 3059 jedem Schlitten 3047 zugeordnet ist.
Gemäß dieser Ausführungsform kann eine zweite Turmanordnung vorgesehen sein, die identisch zur ersten Turmanordnung 3001 ist, welche oben beschrieben wurde. Darüber hinaus kann eine zweite Greiferanordnung 3002 vorgesehen sein, die der zweiten Turmanordnung 3001 zugeordnet ist, wie oben beschrieben wurde. Die zweite Greiferanordnung 3002 enthält eine Vakuumklemmvorrichtung 3012.
Im Betrieb arbeiten die erste Turmanordnung 3001 und die erste Greiferanordnung 3002 so, wie anhand der früheren Ausführungsform beschrieben wurde. Nach der Befestigung der Stellgliedlinse an der Wagenanordnung mit Hilfe des Befestigungsagens wird der Schlitten 3047, der die Basisplattenanordnung enthält, unter die zweite Turmanordnung 3001 und die zweite Greiferanordnung 3002 bewegt. Erneut wird ein Linsenausrichtstrahl einer Strahlungsenergie durch die Optikmodulanordnung und durch den gleichen Pfad in der zweiten Turmanordnung 3001 und der zweiten Greiferanordnung 3002 projiziert, wie dies in bezug auf die erste Turmanordnung 3001 und die erste Greiferanordnung 3002 beschrieben wurde. Die Analysieranordnung 3009, die der zweiten Turmanordnung 3001 zugeordnet ist, analysiert dann das Fleckprofil des Linsenausrichtstrahls, nachdem die Stellgliedlinse an der Basisplattenanordnung befestigt worden ist. Für Fachleute ist es offensichtlich, daß dann, wenn der Vakuumklemmvorrichtung 3012 ermöglicht wird, entfernt zu werden oder zurückgezogen zu werden, die erste Turmanordnung 3001 und die erste Greiferanordnung 3002 als zweite Turmanordnung 3001 bzw. zweite Greiferanordnung 3002 funktionieren können.

Optomechanischer Lader

Es wird nun der Schritt SERVO-ALIGN 3329, Fig. 61A, unter Hinweis auf die Fig. 63 und 68 erläutert. Fig. 68 veranschaulicht eine Servoausrichtstation 2 300. Der Zweck des Schrittes SERVO-ALIGN 3329 besteht darin, die Servodetektoren 2145, 2147 auszurichten und das differential-verkürzte Totalinnenreflexionsprisma (DFTR) 2150 in die Kopfanordnung 2100 einzuführen. Zu Beginn wird die Kopfanordnung 2100 an einer Basisplatte 10 befestigt, die an einem Stand 2305 montiert ist. Das DFTR- Prisma 2150 wird in seinen Sockel 2148 eingeführt und der Sockel wird dann angehoben, so daß das Prisma 2150 in Kontakt mit der Kopfanordnung 2100 gelangt. Es werden die Servodetektoren 2145, 2147 mit Hilfe eines geeigneten Greifwerkzeugs (nicht gezeigt) erfaßt, die Pogo-Stifte vorsehen, um dadurch elektrische Kontakte mit den Ausgangsleitungen der Servodetektoren 2145, 2147 zu erreichen. Andere elektrische Verbindungen und Stromversorgungsverbindungen werden hergestellt und es wird der Laser 2116 betätigt. Während die Ausgangssignale der Servodetektoren 2145, 2147 beobachtet werden oder überwacht werden, werden die Detektoren auf den Strahlen von dem DFTR-Prisma 2150 zentriert und es wird das DFTR-Prisma 2150 solange gedreht, bis die Ausgangssignale abgeglichen sind und ein Übersprechen minimal geworden ist. Es wird dann das DFTR-Prisma 2150 an Ort und Stelle mit Hilfe eines UV-Klebemittels oder mit Hilfe eines anderen geeigneten Befestigungsagens fixiert und es wird der Sockel 2148 entfernt. Die Servodetektoren 2145, 2147 werden auch zu diesem Zeitpunkt in ihrer Position fixiert. Während der Ausrichtung werden die Servodetektorausgängsgrößen durch einen Computer (nicht gezeigt) analysiert und es werden bestimmte elektrische Eigenschaften des Systems festgelegt, beispielsweise der Servokanaloffset, der Fokusoffset, der Spurverfolgungsoffset (Versatz), die Spurverfolgungsamplitude, die Spitze-zu-Spitze-Amplituden und die Dunkelströme für jeden der Detektoren. Auch werden Streulichteffekte und das Übersprechen zwischen den Servokanälen bestimmt. Diese Bestimmungen werden alle durchgeführt, um sicherzustellen, daß die Einheit innerhalb vordefinierter Spezifikationen arbeitet.
Um nun auf die Fig. 61, 80 und 81 einzugehen, so wird der Schritt POSITION SENSOR 3328 (Fig. 61C) an einer Station ähnlich der Servoausrichtstation 2300 durchgeführt. Eine Basisplatte 2310 und eine angebrachte Kopfanordnung 2100 werden an der Stufe montiert. Erneut werden dann geeignete elektrische Verbindungen hergestellt. Es wird der Positionssensor 2275 mit einem Manipulator (nicht gezeigt) erfaßt und wird in einer Achse bewegt, um den Positionssensoroffset zu minimieren. Wenn die Positionierung einmal in richtiger Weise erfolgt ist, wird der Positionssensor 2275 in der Position fixiert, und zwar unter Verwendung eines UV-Leimes oder eines anderen geeigneten Befestigungsagens und es wird der Manipulator gelöst. Ein Stromversorgungsmonitor (nicht gezeigt) wird dann über der Objektivlinse 2250 plaziert. Eine Stromversorgungseichkurve für die Anordnung wird dann unter der Steuerung eines Computers (nicht gezeigt) gezeichnet.
Nachfolgend dem Schritt SERVO-ALIGN 3329 an der Teststation 2350 wird der Schritt CON. & TRANS 3330, Fig. 61A, durchgeführt. Es wird eine Basisplatte 2310 an einer drehbaren Stufe 2355 der Teststation 2350 montiert und es werden elektrische Verbindungen zu der Basisplatte, den Elektronikplatinen 2365, 2370 und auch zu einem Analysiercomputer (nicht gezeigt) hergestellt, auf dem ein Analysierprogramm ausgeführt wird. Die Stufe 2350 ist voll um eine Achse drehbar, die durch eine strichlierte Linie 2360 angezeigt ist. Die dynamischen Eigenschaften des Wagens, enthaltend die Konstanten des Spurverfolgungsmotors der Basisplatte, des Fokussierungsmotors und des Grobpositioniermotors werden dann bestimmt. Spezieller gesagt, wird die Empfindlichkeit von jedem Motor auf die Treiberströme bewertet. Die Übertragungskurven werden für jeden dieser Motoren bestimmt, beispielsweise die Niedrigfrequenz- und Hochfrequenzfokussierübertragung, die Niedrigfrequenz- und Hochfrequenzspurverfolgungsübertragung und eine Übertragungskurve für den Grobpositioniermotor. Die Motorempfindlichkeiten werden dadurch bestimmt, indem zuerst Messungen in einer horizontalen Position vorgenommen werden (Fig. 69) und dann die Basisplatte 2310 erneut in einer ersten vertikalen Orientierung (Fig. 70) montiert wird. Um zu ermitteln, wieviel Treiberstrom für den Spurverfolgungsmotor erforderlich ist, um den Wagen an Ort und Stelle zu halten, wird eine weitere Analyse durchgeführt, und zwar nach Drehung der Basisplatte 2310 um 180º in eine zweite vertikale Orientierung (nicht gezeigt). Somit werden die Wirkungen der Schwerkraft voll in Betracht gezogen und mit einkalkuliert, und zwar bei der Bestimmung der Empfindlichkeit des Spurverfolgungsmotors in beiden Richtungen der Wagenbewegung. In ähnlicher Weise wird der Fokussierungsmotor bewertet, indem Meßwerte in einer ersten horizontalen Orientierung (Fig. 69) erhalten werden und dann in einer zweiten horizontalen Orientierung (nicht gezeigt) nach Drehung der Basisplatte 2310 um 180º.
Der Schritt S-CURVE 3331, Fig. 61A, kann unter Hinweis auf die Fig. 63 und 71- 73 verstanden werden. Das Fokusfehlersignal einer zusammengebauten Kopfanordnung 2100 (Fig. 63) wird bei der Station 2400 bewertet. Beim Zusammenbau enthält, die Station 2400 eine Stufe 2405, die auf einer Basis 2420 angeordnet ist, ein Stellgliedmodul 2430 und eine Basisplatte 2310 dazwischen. Die Basisplatte 2310 besitzt eine fertig gestellte Kopfanordnung 2100, die darin eingesetzt ist. Der Stellgliedmodul 2430 enthält ein optisches Medium 2425 gemäß Fig. 72, welches vertikal bewegbar ist. Das Stellglied 2420 ist vorgeeicht, so daß der Treiberstrom, der erforderlich ist, um das optische Medium 2425 um eine spezifizierte Strecke zu bewegen, bekannt ist. Während der Bewertung werden das Stellglied 2420 und das optische Medium 2425 vertikal in Mikronschritten verschoben und es wird eine Ablesung des optischen Mediums vorgenommen. Bei jeder Verschiebung wird das Fokusfehlersignal gemessen und es erfolgt eine Auftragung, um eine "s-Kurve" zu liefern, die erforderlich ist, um mit einer spezifischen Einhüllenden zusammenzupassen, oder es wird ansonsten die Einheit abgewiesen. Die Bewertungen werden unter der Steuerung eines Computers (nicht gezeigt) durchgeführt.
Bei dem Schritt BIAS COIL 3332 von Fig. 61A wird, wie unter Hinweis auf Fig. 62 erläutert, eine Magnetwicklungsbasisplatte 2015 an der Stufe einer Ösenlochhandpresse 2010 plaziert und es wird eine Vorspannwicklung 2020 auf die Magnetwicklungsbasisplatte 2015 in einer geeigneten Ausrichtung gelegt. Es werden dann eine Vielzahl von Ösenlöchern 2025, in bevorzugter Weise vier, eingedrückt, und zwar mit Hilfe der Ösenlochhandpresse 2010, um die Basisplatte 2015 und die Vorspannwicklung 2020 beim Zusammenbau zu sichern.
Bei dem Schritt CART. RECEIVE 3333, Fig. 61B, wird das Kunststoffgehäuse (nicht gezeigt) und die Kassettenladeanordnung 2280 (Fig. 82) montiert. Diese Teile sind so konstruiert, daß sie ohne eine spezielle Bearbeitung zusammenpassen.
Der Schritt DATA ALIGN 3334, Fig. 61B, wird unter Hinweis auf die Fig. 63 und 74 erläutert, wobei dort eine Datenausrichtstation 2500 und eine Basisplatte 2310, die an der Stufe 2510 montiert ist, gezeigt sind. Es werden elektrische Verbindungen zwischen der Basisplatte, den Elektronikeinrichtungen 2565 und einem Analysiercomputer 2590 hergestellt. Speziell wird der Lesedetektor 2140 gemäß Fig. 63 mit Hilfe einer Greifvorrichtung erfaßt, die mit Pogo-Stiften ausgestattet ist, um die Ausgangssignale des Lesedetektors zu erhalten. Eine optische Platte (nicht gezeigt) wird dann auf die Basisplatte aufgelegt. Die Signale von dem Plattendatenkopf werden an einem Oszilloskop (nicht gezeigt) dargestellt und werden von Hand optimiert, indem der Lesedetektor 2140 verschoben wird. Danach wird eine Spur auf die Platte mit Hilfe der Einheit geschrieben und wird zurückgelesen. Die Ausrichtung des Lesedetektors 2140 wird erneut optimiert, und zwar nun durch eine von Hand vorgenommene Drehung. Der Lesedetektor 2140 wird dann in seiner Position unter Verwendung eines UV-Leimes oder eines anderen geeigneten Befestigungsagens fixiert. Es wird dann ein Testprogramm ausgeführt, welches Schreiboperationen auf die Platte bei 2, 4 und 8 MHz enthält, um das Vorhandensein von Mustern an vorbestimmten Örtlichkeiten auf der Platte zu verifizieren. Der Lesevorgang und der Schreibvorgang bei dem Schritt DATA ALIGN 3334, Fig. 61B, verwendet die Eichinformationen, die bei dem Schritt S-CURVE 3331 bestimmt wurden.

Endgültiger Zusammenbau

Bei dem Schritt CONFig. 3341, Fig. 61B, wird die nun vollständig konstruierte optomechanische Anordnung in ein Chassis (nicht gezeigt) plaziert und es werden Stoßmontagevorrichtungen 2760 gemäß Fig. 78 zum Sichern der Basisplatte 2310 an dem Chassis nach unten angezogen. Die Elektronikplatine 2726 gemäß Fig. 78 wird über dem oberen Ende der Basisplatte installiert. Es wird dann die Firmware in die Elektronikplatine 2726 in einer bekannten Weise bei dem Schritt INTEGR. TIA 3342 geladen. Es wird dann ein grundlegender Funktionstest bei der zusammengebauten Einheit durchgeführt. Ein Einbrennen unter der SCSI-Steuerung wird bei dem Schritt SCSI BURN-IN 3343 erreicht. Die Einheit wird dann einem zusätzlichen Umgebungstest unterzogen unter Hinzufügung von Feuchtigkeit und thermischen Zyklen, was in einem Ofen (nicht gezeigt) erfolgt, während welchem Testvorgang Lese- und Schreiboperationen an Schlüsselstellen in dem thermischen Zyklus vorgenommen werden. Nachdem ein endgültiger Funktionstest vervollständigt worden ist, wird die Einheit für eine Verschickung verpackt, was bei dem Schritt BOX & SHIP 3344, Fig. 61C, erfolgt.
Obwohl die Erfindung in Einzelheiten unter Hinweis auf bestimmte bevorzugte Ausführungsformen beschrieben wurde, sei darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf diese präzisen Ausführungsformen beschränkt ist. Vielmehr sind im Hinblick auf die vorgenommene Offenbarung, die den momentan besten Modus der praktischen Umsetzung der Erfindung beschreibt, viele Abwandlungen und Variationen für Fachleute offensichtlich, ohne dabei den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Der Rahmen der Erfindung ist somit durch die nachfolgenden Ansprüche festgelegt und nicht durch die vorangegangene Beschreibung.
Beispielsweise umfaßt bei einer Ausführungsform der Schritt der Durchführung eines Neigung-über-Hub-Tests ferner die Schritte der Einführung eines zeitweiligen optischen Elements in die linsenlose Objektivlinsenanordnung und hindurch verlaufen lassen eines zweiten Lichtstrahls durch das zeitweilige optische Element hindurch.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines optischen Plattenlaufwerks (2710), welches Verfahren die aufeinanderfolgenden Schritte umfaßt:

Zusammenbauen einer Wagenanordnung (2220) und eines Magnet-Antriebes dafür, wobei die Wagenanordnung (2220) ein lineares Stellglied (2720) und eine zu Beginn linsenlose Objektivlinsenanordnung (2722) enthält, die drin aufgehängt ist;

Ausrichten eines Pentaprismas (2216, 1002) in der Wagenanordnung (2220), um einen einfallenden Lichtstrahl zu der Objektivlinsenanordnung (2722) hin zu lenken;

Durchführen eines Neigen-über-Hub-Tests an der Wagenanordnung (2220) und der linsenlosen Objektivlinsenanordnung (2722), wodurch die Kopfanordnung in ihrer Fokussierungsrichtung angetrieben wird, um eine Ausrichtung der Wagenanordnung in Bezug auf die Objektivlinsenanordnung zu verifizieren;

Installieren eines Lasers (2116) in einer Kopfanordnung (2100) mit einem Kollimator (2118);

Anordnen der Kopfanordnung (2100) an einem Kopfhalterungsmodul (2230);

Installieren einer Vorspannwicklungsanordnung (2020) an einer Basisplatte (2716);

Installieren eines Lesedetektors (2140) in der Kopfanordnung (2100);

Anordnen der Wagenanordnung (2220) an einem Wagenhalterungsmodul (2210) nahe bei der Kopfanordnung (2100);

Hindurchlaufenlassen eines ersten Strahls (2222) einer Strahlungsenergie durch die Kopfanordnung (2100) und das Pentaprisma (2216), um eine Vor-Ausrichtung derselben zu erreichen;

Vor-ausrichten des ersten Strahls (2222), um die optische Aberrationen der Kopfanordnung (2100) und des Pentaprismas (2216) zu minimieren;

Installieren der Kopfanordnung (2100) und der Wagenanordnung (2220) auf der Basisplatte (2716) nach dem Vor-Ausrichtschritt;

Einsetzen einer Objektivlinse (2260) in die installierte linsenlose Objektivlinsenanordnung (2722); und Ausrichten einer optischen Achse der eingesetzten Objektivlinse (2260) mit der Basisplatte (2716).

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Installationsschritt des Lasers (2116) über einen Preßsitz durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Wagenhalterungsmodul (2210) eine Schiene (2212, 2214) enthält, um verschiebbar die Wagenanordnung (2220) darauf aufzunehmen.

4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt der Vor-Ausrichtung des ersten Strahls (2222) die folgenden Schritte umfaßt:

Anordnen eines Autokollimators (2224) senkrecht zu einer Frontfläche der Kopfanordnung (2100);

Plazieren eines Interferometers (2228) jenseits der Wagenanordnung (2220) in einem Pfad des ersten Strahls; und

Manipulieren des Lasers (2116) und des Kollimators (2118) in Bezug auf den Autokollimator (2224) und das Interferometer (2228) bis eine Ausrichtung erzielt ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt der Durchführung eines Neigung- über-Hub-Tests ferner die folgenden Schritte aufweist:

Einsetzen eines zeitweiligen optischen Elements in die linsenlose Objektivlinsenanordnung (2722); und

Durchlaufenlassen eines zweiten Lichtstrahls durch das zeitweilige optische Element hindurch.

6. Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit den folgenden Schritten:

Hindurchlaufenlassen des ersten Strahls (2222) der Strahlungsenergie durch die Objektivlinse (2260) auf ein Speichermedium, wobei das Plattenlaufwerk für die Wagenanordnung (2220) einen Fokussierungsmotor aufweist;

Verschieben oder Versetzen der Objektivlinsenanordnung (2722) von dem Speichermedium; und

Messen eines Fokusfehlersignals während der Schritt der Verschiebung oder Versetzung durchgeführt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit den folgenden Schritten:

horizontales Montieren der Basisplatte (2716) an einer drehbaren Stufe, wobei der Magnetantrieb für die Wagenanordnung (2220) einen Wagen- Spurverfolgungsmotor, einen Fokussierungsmotor und einen Grobpositioniermotor enthält;

Messen von Übertragungskurven für den Wagenspurverfolgungsmotor, den Fokussierungsmotor und den Grobpositioniermotor während die Basisplatte (2716) horizontal montiert wird;

vertikales Montieren der Basisplatte (2716) an einer drehbaren Stufe; und

Messen von Übertragungskurven für den Wagen-Spurverfolgungsmotor, den Fokussierungsmotor und den Grobpositioniermotor während die Basisplatte (2716) vertikal montiert wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit den folgenden Schritten:

Plazieren einer optischen Platte auf der Basisplatte (2716);

Betätigen des Lasers (2116), um die optische Platte derart zu beleuchten, daß das von der optischen Platte zurückkehrende Licht auf den Lesedetektor (2140) fällt;

lineares Verschieben oder Versetzen des Lesedetektors (2140), um ein Ausgangssignal desselben zu optimieren, während der Laser (2116) betätigt Wird;

Betätigen der Vorspann-Wicklungsanordnung und Erregen des Lasers (2116), um Informationen auf die optische Platte zu schreiben und zwar nach dem linearen Verschiebungs- oder Versetzungsschritt;

Lesen der geschriebenen Informationen;

Drehen des Lesedetektors (2140), um das Ausgangssignal weiter zu optimieren während der Leseschritt durchgeführt wird; und danach

Fixieren des Lesedetektors (2140) an Ort und Stelle in der Kopfanordnung (2100).