JPH11260022A - 磁気ディスクカートリッジの溶着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 上シェルと下シェルとの超音波溶着時におけ
るエネルギーロスを抑制すると共に、口開きを阻止して
外周リブを良好に溶着する。 【解決手段】 周囲に外周リブ４を有し、磁気ディスク
メディア７を収納する上シェル２と下シェル３の一方を
溶着台11に載置し、その上に他方のシェルを重ねて上方
から溶着ホーン12で押圧しつつ超音波加振して上シェル
２と下シェル３を超音波溶着するについて、前記溶着台
11のシェル載置部11a の側方には、該溶着台11上に載置
した上下シェル2,3 の外周部側面に接触する当て面13a
を有する規制ガイド13を設けてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスクメデ
ィアを収容する上シェルと下シェルを超音波溶着で接合
する磁気ディスクカートリッジの溶着装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスクカートリッジは、合成樹脂
製の上シェルと下シェルを超音波溶着で接合したケース
内に磁気ディスクメディアを回転自在に収容するもので
ある。

【０００３】この磁気ディスクカートリッジの上シェル
と下シェルとの超音波溶着は、上シェル又は下シェルの
一方を溶着装置の溶着台に載置し、その上に他方のシェ
ルを内面同士を合わせた状態で重ねて上方から溶着ホー
ンで溶着部分を押圧しつつ超音波加振するものである。

【０００４】その際、上下シェルの外周部分に隙間が形
成されると、この部分から外部の塵埃等が侵入して、磁
気ディスクメディアおよび磁気ヘッドに付着して記録性
能に悪影響を与える恐れがあることから、上下シェルの
周囲にそれぞれ壁状に設けられた外周リブを相互に溶着
して、隙間が開くのを防止することが行われれる。特
に、磁気ディスクメディアの記録容量が増大するのに伴
って塵埃による記録特性への影響が顕著となることか
ら、上下シェルの外周部分の溶着が必要とされる。

【０００５】また、上記上下シェルの外周リブの一部に
突起状の溶着リブを形成して、溶着時にはこの溶着リブ
が溶融して接合剤と同様に作用し、外周リブの良好な超
音波溶着が行えるようにすることが知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、磁気ディス
クカートリッジの外形形状において、その外周縁部の上
下面が曲面に形成されることが考えられる。例えば、後
述の図２に示すように、上シェル２及び下シェル３の外
周部の縁部に表面から側面に向けて角部が曲面状に除去
されたＲ形状２ａ，３ａに設けられ、他の磁気ディスク
カートリッジとのデザイン的な差別化、記録容量の増大
に伴う従来容量磁気ディスクカートリッジとの識別化等
が図られる。

【０００７】しかして、上記のような外周縁部がＲ形状
に設けられた磁気ディスクカートリッジにおいては、前
述のような溶着装置によって外周リブの溶着を行おうと
する場合に、溶着不良が発生する恐れがある。

【０００８】すなわち、溶着部分を押圧しつつ超音波加
振する溶着ホーンは、シェルの表面に先端面が全体的に
圧接することがエネルギーの伝達のために重要であり、
離れているとエネルギーの伝達ロスが増大して良好な超
音波溶着が行えなくなるもので、また、溶着部分の直上
を押圧加振することが超音波エネルギーの伝達には有効
である。しかし、前述のように外周リブの溶着を行うに
ついて、この外周リブの直上のシェル表面部分が前記Ｒ
形状に設けられると、この部分に溶着ホーンの先端部を
接触させることができず、外周リブより中心側にずれた
平坦位置を溶着ホーンによって押圧するようにしなけれ
ばならなくなり、エネルギーロスの増大により溶着が弱
くなると共に、溶着ホーンの押圧力によって上下シェル
が変形し、この変形状態のまま溶着されてシェル外周部
の口開きが発生する恐れがある。

【０００９】そこで本発明は上記事情に鑑み、上シェル
と下シェルとの超音波溶着時におけるエネルギーロスを
抑制すると共に口開きを阻止して外周リブを良好に溶着
できるようにした磁気ディスクカートリッジの溶着装置
を提供せんとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明の磁気ディスクカートリッジの溶着装置は、周囲に壁
状に外周リブをそれぞれ有し、磁気ディスクメディアを
収納する上シェルと下シェルの一方を溶着台に載置し、
その上に他方のシェルを前記外周リブを突き合わせた状
態で重ねて上方から溶着ホーンで押圧しつつ超音波加振
して上記上シェルと下シェルを超音波溶着するについ
て、前記溶着台のシェル載置部の側方には、該溶着台上
に載置した上下シェルの外周部側面に接触する当て面を
有する規制ガイドを設けたことを特徴とするものであ
る。

【００１１】また、前記上シェル又は下シェルの外周リ
ブの突き合わせ面の一部に溶着リブを設け、前記規制ガ
イドは、この溶着リブの配設位置近傍のシェル側面に接
触するのが好適である。

【００１２】

【発明の効果】上記のような本発明によれば、溶着台に
上下シェルの外周部側面に接触する当て面を有する規制
ガイドを設けたことにより、超音波溶着時に溶着ホーン
が外周リブの溶着部分の直上から内側にずれた位置を押
圧しつつ加振する場合でも、上下シェルを外周部が口開
きとなる変形を前記規制ガイドとの当接によって規制
し、上下シェルを良好な状態に固定して超音波溶着時の
エネルギーロスを抑制しつつ外周リブを強い溶着強度で
溶着することができる。

【００１３】その際、上下シェルの外周リブに溶着リブ
を設けると、この溶着リブの部分が少ないエネルギーに
よって溶着可能となるものであり、この溶着部分に対応
して規制ガイドを設置することで有効に溶着部分の変形
が規制できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一つの実施の形態
を図面に沿って説明する。図１は本発明装置によって溶
着する磁気ディスクカートリッジの一例を示す平面図、
図２はその縁部の断面構造を示し、図３は上シェルの内
面図を示している。

【００１５】磁気ディスクカートリッジ１は、上シェル
２と下シェル３とをそれぞれの内面を蓋合わせ状として
超音波溶着されるもので、内部には中心部にセンタコア
６が固着された円盤状の磁気ディスクメディア７が回転
自在に収容され、この磁気ディスクメディア７と上下シ
ェル２，３内面との間にライナー８（図２参照）が介装
される。

【００１６】前記上シェル２および下シェル３は、例え
ばアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体の
ような合成樹脂によってほぼ矩形の平板状に成形されて
いる。上シェル２は、図３に示すように、周囲に壁状に
外周リブ４が、各コーナー部の中心側に斜めに磁気ディ
スクメディア７の外周に沿う内側リブ２ｂが形成され、
中央部には環状リブ２ｃが立設され、その上方にヘッド
挿入口２ｄが開口されている。また、下シェル３は、平
面形状は示していないが、周囲に壁状に外周リブ４が設
けられ、各コーナー部の中心側に斜めに上シェル２の内
側リブ２ｂおよびヘッド挿入口２ｄと同様の内側リブ及
びヘッド挿入口が形成され、中央部にはディスク駆動用
のスピンドルが挿入されるハブ孔が開口されている。ま
た、上記ヘッド挿入口２ｄを開閉するシャッター部材９
が組み付けられている。

【００１７】また、前記上シェル２及び下シェル３の外
周縁部、特にヘッド挿入口２ｄと反対側のシェル側面に
おいては、図２のように、外周部の縁部に表面から側面
に向けて角部が曲面状に除去されたＲ形状２ａ，３ａに
設けられている。そして、この部分の上シェル２の外周
リブ４には、断面三角形状に突出した溶着リブ５（エネ
ルギダイレクタ）が設置されている。

【００１８】さらに、前記上シェル２及び下シェル３の
内面における４隅のコーナー部近傍には、溶着突起２ｅ
（下シェル３については図示していない）が設けられ、
この溶着突起２ｅの部分で上シェル２と下シェル３とを
溶着すると共に、前記溶着リブ５の部分で上下シェル
２，３の外周リブ４を相互に溶着する。

【００１９】上記のような磁気ディスクカートリッジ１
の上シェル２と下シェル３とを溶着する溶着装置１０
は、図４に概略を示すように、上面のシェル載置部１１
ａに下シェル３及び上シェル２を突き合わせ状態で載置
する溶着台１１（溶着ネスト）と、上方から上シェル２
の表面を押圧しつつ超音波加振する円柱状の溶着ホーン
１２とを備えている。

【００２０】さらに、図示していないが、前記磁気ディ
スクカートリッジ１の四隅の溶着突起２ｅに対応する位
置に対してもそれぞれ円柱状の溶着ホーンが配設され、
これらの溶着ホーン１２は上端部が超音波発振源に固着
されている。

【００２１】そして、前記溶着台１１のシェル載置部１
１ａの側方には、該溶着台１１上に載置した上下シェル
２，３の外周部側面に接触する当て面１３ａを有する規
制ガイド１３が設けられている。この規制ガイド１３
は、溶着台１１と同様の金属製であるか、又は、樹脂成
形品、硬質ゴム等の剛体によって形成されている。

【００２２】上記のような溶着装置１０による前記上シ
ェル２と下シェル３との超音波溶着は、溶着台１１上
に、上シェル２の内面と下シェル３の内面とをそれぞれ
合わせた状態で、図４に示す例では、上シェル２を上に
下シェル３を下にし、その溶着リブ５の配設位置近傍の
シェル側面を前記規制ガイド１３に接触させた状態で載
置し、上シェル２のシェル外表面の４つのコーナー部の
上方及び外周リブ４の溶着リブ５の近傍の上方にそれぞ
れ配設した円柱状の溶着ホーン１２先端で上シェル２を
下シェル３に押圧しつつ超音波加振し、前記溶着突起２
ｅを溶着すると共に、溶着リブ５を溶融させて外周リブ
４を溶着するものである。

【００２３】なお、前記各溶着突起２ｅにおいては、そ
の先端面には環状に断面三角形状の溶着リブ（エネルギ
ダイレクタ）が形成されている。

【００２４】上記のような超音波溶着時には、外周リブ
４を溶着するための溶着ホーン１２が、シェル外縁部の
Ｒ形状２ａ，３ａのために溶着リブ５の直上を押圧しな
くても、上記溶着リブ５近傍のシェル側面が前記規制ガ
イド１３の当て面１３ａに当接して規制され、この上シ
ェル２及び下シェル３の外周リブ４が外側に変形して外
周リブ４の突き合わせ面が開くのを阻止して、この外周
リブ４の部分を上下から押圧したのと同様の状態で固定
して超音波溶着する。これにより、上下シェル２，３を
外周部が口開きとなることなく外周リブ４同士を圧接し
た状態で、超音波溶着時のエネルギーロスを抑制しつつ
外周リブ４を強い溶着強度で溶着することができる。

【００２５】上記実施の形態では、外周リブ４の一部に
のみ溶着リブ５を設置してこの部分についてのみ外周リ
ブ４の接合を行うようにしているが、他の部分及び全周
の外周リブ４を溶着してもよい。また、溶着リブ５を設
けていなくても、大きな超音波エネルギーの印加により
外周リブ４の溶着が行える。その際、前記規制ガイド１
３は、外周リブ４の溶着部分に対応して設置すればよ
い。

【００２６】なお、前記溶着ホーン１２は各コーナー部
分及び外周リブ溶着部に対応した分割構造のものを例と
して示しているが、上シェル２の外表面の全体を１つの
大きな一体型溶着ホーンによって押圧するものも使用可
能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置によって溶着する一例の磁気ディス
クカートリッジの平面図

【図２】上シェルと下シェルとの接合前の分解状態にお
ける図１のＡ−Ａ断面図

【図３】磁気ディスクカートリッジの上シェルの内面図

【図４】本発明の一つの実施の形態における溶着装置に
よる磁気ディスクカートリッジの溶着状態を示す要部断
面図

【符号の説明】

１ 磁気ディスクカートリッジ ２ 上シェル ３ 下シェル 2a,3a Ｒ形状 2e 溶着突起 ４ 外周リブ ５ 溶着リブ ７ 磁気ディスクメディア １０ 溶着装置 １１ 溶着台 11a シェル載置部 １２ 溶着ホーン １３ 規制ガイド 13a 当て面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 周囲に壁状に外周リブをそれぞれ有し、
   磁気ディスクメディアを収納する上シェルと下シェルの
   一方を溶着台に載置し、その上に他方のシェルを前記外
   周リブを突き合わせた状態で重ねて上方から溶着ホーン
   で押圧しつつ超音波加振して上記上シェルと下シェルを
   超音波溶着する磁気ディスクカートリッジの溶着装置に
   おいて、 前記溶着台のシェル載置部の側方には、該溶着台上に載
   置した上下シェルの外周部側面に接触する当て面を有す
   る規制ガイドを設けたことを特徴とする磁気ディスクカ
   ートリッジの溶着装置。
2. 【請求項２】 前記上シェル又は下シェルの外周リブの
   突き合わせ面の一部に溶着リブが設けられ、前記規制ガ
   イドは、この溶着リブの配設位置近傍のシェル側面に接
   触することを特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク
   カートリッジの溶着装置。