JP2592347B2 - 磁気ディスクカートリッジの組立装置及び製造方法 - Google Patents

磁気ディスクカートリッジの組立装置及び製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁気ディスクカートリッジの組立装置及び製
造方法に関し、更に詳しくは、磁気ディスクカートリッ
ジのシェルの上にライナを置いた状態で連続移動しつ
つ、超音波溶着機にてライナを溶着する組立装置及びこ
の組立装置を用いた製造方法に関する。
〔従来の技術〕
磁気ディスク等のディスク状記録媒体は、取扱いの簡
便さ、塵埃からの保護などの点から、比較的剛性のある
カートリッジケースに収納されたまた記録再生装置に装
填して所望情報の記録・再生ができるように構成されて
いる。
この磁気ディスクカートリッジとしては、例えば第４
図に示すような3.5インチマイクロフロッピィディスク
が汎用されている。この磁気ディスクカートリッジ１
は、ABS樹脂等により成形された矩形状の上下ハーフシ
ェル2,3の内面にライナ９、10が取り付けられ、このラ
イナ間に挟まれるように磁気ディスク５が回転可能に収
納されている。前記磁気ディスク５は、円板状の高分子
フィルムベースの表面に磁性層が均一に形成されたフレ
キシブルな磁気記録媒体であり、該磁気ディスク５の中
央に形成された円形の開口にはリング状のセンターコア
４が固着されている。前記センターコア４には中央の正
方形孔及び中央からすこしずれた長方形状のモータ軸挿
入孔4aが形成されている。したがって、前記下ハーフシ
エル３の中央部には前記モータ軸が進入するための開口
７が形成され、また、前記上下ハーフシェル2,3には、
前記磁気ディスク５に対して所定の情報信号の書き込み
或いは読み出しを行う磁気ヘッド及びヘッドパッドが進
入するために開口された磁気ヘッド挿入用開口８が形成
されている。
また、図示しないが前記磁気ヘッド挿入用開口８の周
りの段部8aの領域において摺動して、該開口８を開閉す
るスライド式のシャッタが取り付けられており、ディス
クの保護及び防塵ができるように構成されている。
前記ライナ９（10）は通常、第５に示すような組立装
置105を用いて前記上下ハーフシェル２（３）に溶着さ
れる。この組立装置105は、例えば搬送系が搬送コンベ
ア108と該コンベア108の案内並びに各ハーフシェルを下
方から支持するガイド部材106、107とにより構成されて
おり、前記上下ハーフシェル２（３）を所定の方向に間
欠搬送し、一方、所定の所には、超音波溶着機が設置さ
れて、この超音波溶着機の溶着ホーンヘッド110により
前記ライナ９（10）を上方から前記上下ハーフシェル２
（３）に押し当てるように構成されている。そして、前
記組立装置105は前記搬送コンベア108によって次々移送
されてくる組立（ハーフシェルとライナ）を溶着して、
次の組立工程へと搬送する。
このような溶着工程においては、超音波振動によりハ
ーフシェルの樹脂粉やライナの繊維等の塵埃が比較的多
く発生する。このために、この塵埃を適当な手段により
吸引することが行われており、例えば第５図に示すよう
に、前記ガイド部材106、107の上端部の所で且つ前記溶
着ホーンヘッド110に接近して設置した排気フード111か
ら塵埃を吸い込むことができる。尚、当然のことながら
この排気系には配管112、排気ポンプ114やフィルタ113
等が設けられている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上述の塵埃のほとんどが前記ライナ
９、10から出る繊維状のものであることに加えて、前記
溶着ホーンヘッド110と組体（ハーフシェルとライナ）
との接触或は前記ハーフシェル９、10と前記搬送ベルト
108との間の接触や該搬送ベルト108と前記ガイド部材10
6、107との摺動等により静電気が発生し、前記溶着ホー
ンヘッド110や前記ガイド部材106、107その周辺の部材
が帯電する。この結果、繊維状の塵埃は前記排気フード
111による吸引の力よりも静電気の力の方が強い所、す
なわち、前記排気フード111による吸引空気が停電し易
い所では、繊維が一旦付着するとそれが雪だるま式に大
きくなって綿埃状となってしまう。この綿状の大きな塵
埃は装置105の駆動による振動により落下する。このよ
うな大きな塵埃は排気系の配管112に詰まったり、或は
前記排気フード111にスリットや小孔を有するカバーが
設けられた場合には該スリットや小孔に詰まるようなト
ラブルを引き起こす。又、綿状の塵埃が前記搬送系とハ
ーフシェル間に侵入したりすると、前記ハーフシェル
２、３が正常に搬送されなくなったりするトラブルが発
生し、製造工程上大きな問題が生ずる。
更に、この綿状の塵埃ハーフシェル内面に落下し付着
すると、磁気ディスクカートリッジの記録再生機能に重
大な欠陥をもたらしてしまう。従って、前記組立装置10
5を頻繁に掃除しなければならず、メンテナンスが大変
であるばかりか、そのつど前記組立装置105を停止する
ために生産性の低下にも繋がっていた。
このようなことから、前記排気フード111の吸引能力
を高めることが考えられるが、例えば吸引力を強くする
と、この吸引力により引かれて正常な位置からずれてし
まい溶着できなかった。
本発明の目的は上記課題に鑑み、塵埃の効果的な吸引
ができ、しかも塵埃の吸引によるライナのずれ等もなく
極めて良好なカートリッジ組立ができ、生産性も向上す
ることができる磁気ディスクカートリッジの組立装置及
び製造方法を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係る上記目的は、ハーフシェルの内面にライ
ナを載置した状態で搬送コンベアにより連続移動しつ
つ、超音波溶着機にて前記シェルと前記ライナとを溶着
するように構成された磁気ディスクカートリッジの組立
装置において、前記超音波溶着機の溶着ホーンヘッドの
外周付近におけるディスクカートリッジ搬送経路をケー
シングにて覆うようにし、かつ少なくとも前記超音波溶
着ホーンヘッドの外周部に下方へ向かって開口し空気を
間欠吹き出し可能な吹出し孔が設けられると共に、前記
ハーフシェルの支持面側方に空気を排気する排気孔が設
けられたことを特徴とした磁気ディスクカートリッジの
組立装置により達成することができる。
また、本発明の目的はハーフシェルの内面にライナを
載置した状態で搬送コンベアにより連続移動しつつ、超
音波溶着機にて前記シェルと前記ライナとの溶着工程を
有した磁気ディスクカートリッジの製造方法において、
前記超音波溶着機の溶着ホーンヘッドの外周領域から空
気を前記ハーフシェル方向も向かってほぼ垂直下方に吹
きつけ、前記溶着ホーンヘッドが前記ライナ上に降りる
直前に前記搬送コンベアを停止すると共に前記吹きつけ
を停止し、前記溶着ホーンヘッドが降りきった後に再び
前記空気を吹きつけるようにし、且つ排気孔からは連続
して空気を排出することを特徴とする磁気ディスクカー
トリッジの製造方法によっても達成されることができ
る。
〔実施態様〕
以下、添付図面を参照して本発明の一実施態様を説明
する。ただし本発明は本実施態様のみに限定されない。
第１図は3.5インチマイクロフロッピィディスクタイ
プの磁気ディスクカートリッジの組立装置の斜視図であ
り、第２図は第１図に示す組立装置のＡ−Ａ線に沿った
部分の概略断面図を示し、第３図は第１図に示す組立装
置の動作を示すタイミングチャートである。
第１図及び第２図に示すように、本実施態様の組立装
置20は、磁気ディスクカートリッジのハーフシェル２、
３（ここではハーフシェルの上下は特に区別しない）の
内面にライナ９（10）を載置した組体15の状態で該ハー
フシェルを搬送コンベア108により搬送する。前記搬送
コンベア108は、例えばコンベア上に突設された位置決
め部材109等により前記ハーフシェル２（３）を適宜位
置決め保持し、また適当な間隔（組体を溶着ホーンヘッ
ドに対応するような間隔）でもって間欠停止しながら移
動する。更に、適所には、超音波溶着機の溶着ホーンヘ
ッド11が前記組体15に対向するように設置されている。
本実施態様の特徴は、前記溶着ホーンヘッド11の上下
動を可能とし、該ホーンヘッド11の外周部分を囲むよう
にすると共に前記組体15の搬送経路を覆うようにしたケ
ーシング21が設けられている。前記ケーシング21には空
気供給と排気とができるように後述するように構成され
たいる。
前記ケーシング21は第２図に示すように溶着ホーンヘ
ッド11の外周部において、下方へ向かって開口した空気
の吹出し孔23を有した給気チャンバ22を備えており、該
給気チャンバ22の下側を覆う覆い壁部26がが設けられる
と共に、この覆い壁部26内の空気を排気する排気孔であ
る排気チャンバ27を備えている。前記排気チャンバ27は
前記ハーフシェルの支持面である前記搬送コンベア108
の側方に設けられており、そして、フィルタ28およびブ
ロア29が接続されて、適宜吸引力により排気ができるよ
うに構成されている。前記溶着ホーンヘッド11は前記給
気チャンバ22の上方に出ないことが望ましい。
前記吹出し孔23は前記溶着ホーンヘッド11の全周にわ
たって多数設けられている。また、前記給気チャンバ22
には給気配管24が複数接続されており、前記各給気配管
24にはその適所に弁30が設置されている。前記弁30は、
例えば電磁弁等によって電気的に動作して平易に開閉動
作できる構成のものである。前記給気配管24にはコンプ
レッサ32によりフィルタ31を介してクリーンな空気が供
給される。
なお、前記覆い壁部26は前記位置決め部材109が通過
できるような切欠き26aが設けられている。そして、搬
送系との間に隙間のないように構成されていることが望
ましい。また、前記ケーシング21の固定方法は特に限定
しないが、例えば前記ガイド部材106及び107に固定され
ていてもよく、さらに搬送系や超音波溶着機等の機械振
動に影響されない他の固定部材により固定することもで
きる。
上述のように構成された組立装置20の操作方法につい
て第３図のタイミングチャートを参照して説明する。
前記吹出し孔23から空気を前記シェル方向に向かって
ほぼ垂直下方に吹きつける工程は、前記溶着ホーンヘッ
ド11が前記ライナ９（10）上に降りる直前（タイミング
ａの時点）において、前記搬送コンベア108を停止する
と共に前記前記弁30を閉じて前記吹出し孔23からの吹き
つけを停止する。この吹き出し停止は、前記溶着ホーン
ヘッド11が降りきるまで行い、該ヘッド11が降りきった
後に再び前記空気を吹きつけを再開する（タイミング
ｂ）。その後溶着が完了した時点（タイミングｃ）で前
記溶着ホーンヘッド11を上昇させ、しかる後に前記搬送
コンベア108を再び移動させて次の組体15を前記溶着ホ
ーンヘッド11の下方に移動させる。一方、前述の溶着サ
イクル中においては、前記排気チャンバ27からの排気は
連続して行われている。
尚、前記の空気の吹き出し停止のタイミング及び前記
ホーンヘッド11の上下タイミング操作は、第３図に示す
ように厳密にしなくともよく、多少のずれは許容するも
のである。又、空気の吹き出し停止は前記タイミングの
他にあっても何ら問題はない。
上述のように前記吹出し孔23から前記組体15に向けて
空気をぶつけるように吹き出すことにより、塵埃を効果
的に吹き上げることができる。又、前記溶着ホーンヘッ
ド11が前記給気チャンバ22よりも下に降りた状態（降下
時並びに上昇時も含む状態）においては、前記溶着ホー
ンヘッド11が前記給排空間50に侵入していない時とは異
なった空気の流れが生じる。更にまた、前述のように前
記溶着ホーンヘッド11が降下する時に空気の吹き出しを
一旦停止し、しかる後にまた吹き出すように操作するこ
とにより、効果的な気流の乱れを生じさせることができ
る。
さらに、前記ライナ９（10）がカールするような状態
にあっても、前記吹出し孔23による下方への吹きつけ力
により該ライナをシェル側に押しつけることができるの
で、排気を強くしてもその吸引力により、前記ライナ９
（10）が位置ずれを起こすことを効果的に防止できる。
このように、溶着サイクルの全般にわたって前記給排
空間50内の空気の流れが変化するので、塵埃が舞い上が
り効果的な吸引ができ、排気孔を多数設けたり吸引力を
強くしなくとも良好な除塵を行うことができる。
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明は前記超音波溶着ホーンヘ
ッドの外周付近におけるディスクカートリッジ搬送経路
をケーシングにて覆うようにし、かつ少なくとも前記超
音波溶着ホーンヘッドの外周部に全般にわたって下方へ
向かって開口した空気の吹出し孔が設けられているの
で、該吹出し孔から吹き出される空気により、塵埃を効
果的に吹き上げることができると共に吹き上げられた塵
埃を排気孔により連続排気除去でき、更にハーフシェル
上のライナがカールするような状態にあっても、前記吹
き出し孔による下方への吹きつけ力により前記ライナを
シェル側に押しつけることができるので、排気の吸引力
により前記ライナが位置ずれを起こすことがない。
又、本発明の製造方法におれば、前記吹出し孔からの
空気の吹き出しとその停止とを適宜間隔で繰り返し、且
つこのタイミングを前記溶着ホーンヘッドの上下動に関
連させて行うことにより、溶着サイクルの全般にわたっ
て、前記ケーシングにより形成された給排空間内の空気
の流れを変化させることができるので、塵埃を効果的に
舞い上がらせることができ、排気孔を多数設けたり吸引
力を強くしなくとも良好な除塵を行うことができる。し
かも、塵埃の吸引によるライナのずれもなく極めて良好
なカートリッジ組立ができ、また、効果的除塵により従
来のように装置を停止させる除塵作業が必要なくなるの
で、生産性を向上することができる。
本発明は前記実施態様に何ら限定されるものではな
く、例えば前記ケーシング21の形状、前記排気チャンバ
27の位置や数、更には搬送コンベア等の搬送系の構造等
において適宜変更することができるものである。また、
前記弁30は電気的な手段による操作でなく、当然、エア
シリンダ等による操作であってもよい。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の磁気ディスクカートリッジ組立装置の
一実施態様の斜視図、第２図は第１図に示す装置のＡ−
Ａ線に沿った部分の概略断面図、第３図は第１図に示す
装置の動作を示すタイミングチャート、第４図は磁気デ
ィスクカートリッジの分解斜視図、第５図は従来の磁気
ディスクカートリッジ組立装置である。 図中符号： １……磁気ディスクカートリッジ、 ２、３……ハーフシェル、 ９、10……ライナ、 11……溶着ホーンヘッド、 15……組体、20……組立装置、 21……ケーシング、22……給気チャンバ、 23……吹出し孔、 24……給気配管、25……排気管、 26……覆い壁部、 26a……切欠き、27……排気チャンバ、 28、31……フィルタ、 29……ブロア、30……弁、 32……ポンプ、50……給排空間、 106、107……ガイド部材、 108……搬送コンベア、 109……位置決め部材。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ハーフシェルの内面にライナを載置した状
    態で搬送コンベアにより連続移動しつつ、超音波溶着機
    にて前記シェルと前記ライナとを溶着するように構成さ
    れた磁気ディスクカートリッジの組立装置において、前
    記超音波溶着機の溶着ホーンヘッドの外周付近における
    ディスクカートリッジ搬送経路をケーシングにて覆うよ
    うにし、かつ少なくとも前記超音波溶着ホーンヘッドの
    外周部に下方へ向かって開口し空気を間欠吹き出し可能
    な吹出し孔が設けられると共に、前記ハーフシェルの側
    方に空気を排気する排気孔が設けられたことを特徴とし
    た磁気ディスクカートリッジの組立装置。
  2. 【請求項２】ハーフシェルの内面にライナを載置した状
    態で搬送コンベアにより連続移動しつつ、超音波溶着機
    にて前記ハーフシェルと前記ライナとの溶着工程を有し
    た磁気ディスクカートリッジの製造方法において、前記
    超音波溶着機の溶着ホーンヘッドの外周領域から空気を
    前記シェル方向も向かってほぼ垂直下方に吹きつけ、前
    記溶着ホーンヘッドが前記ライナ上に降りる直前に前記
    搬送コンベアを停止すると共に前記吹きつけを停止し、
    前記溶着ホーンヘッドが降りきった後に再び前記空気を
    吹きつけるようにし、且つ排気孔からは連続して空気を
    排出することを特徴とする磁気ディスクカートリッジの
    製造方法。
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