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Patent Searching and Data


Title:
COVER SEAL STRUCTURE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/114484
Kind Code:
A1
Abstract:
A cover seal structure in which a reaction applied to a cover or a base is small during compression, the cover or the base overcomes compressive reaction of a gasket even when it is compressed significantly, the gasket does not tilt even when the thickness (height) of the gasket is larger than the width and stabilized sealing can be ensured, and a wider damping frequency band can be set. In the cover seal structure, a gasket is attached to the sealing part of any one of the base and the cover, the gasket is compressed by abutting against the other sealing part when the cover is applied to the base thus sealing between the base and the cover.The cover seal structure is characterized in that the other sealing part, i.e. the part abutting against the gasket, is formed into irregular shape for varying the amount of compression in the width direction of the gasket.

Inventors:
OGINO TAKASHI (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/000246
Publication Date:
September 25, 2008
Filing Date:
February 18, 2008
Export Citation:
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Assignee:
NHK SPRING CO LTD (JP)
OGINO TAKASHI (JP)
International Classes:
F16J15/10; G11B33/12
Foreign References:
JPS554463U1980-01-12
JPH0845264A1996-02-16
JP2005339739A2005-12-08
Attorney, Agent or Firm:
SHIMIZU, Sadanobu (1-14 Shinjuku 2-chom, Shinjuku-ku Tokyo 22, JP)
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Claims:
 ベースとカバーのシール部位において、いずれか一方のシール部位にガスケットが装着され、ベースにカバーを被嵌すると他方のシール部位にガスケットが当接して圧縮され、ベースとカバーとの間をシールするカバーシール構造であって、
 他方のシール部位であるガスケットとの当接部分が、ガスケット幅方向で圧縮量を変化させるような凹凸形状に形成されていることを特徴とするカバーシール構造。
 前記凹凸形状は、ガスケット幅方向および/またはガスケット長手方向で、シール部位の位置によってガスケット圧縮量が変化するように形状を異にさせていることを特徴とする請求項1記載のカバーシール構造。
 前記凹凸形状は、ガスケット圧縮時に所定位置に案内される凹凸形状である請求項1または2記載のカバーシール構造。
 前記凹凸形状は、断面V字形または断面山形である請求項1乃至3のいずれかに記載のカバーシール構造。
 前記ベースとカバーのシール部位は、ハードディスクドライブケースにおけるベースとカバーのシール部位である請求項1または2記載のカバーシール構造。
Description:
カバーシール構造

 この発明は、ハードディスクドライブ等 電子機器類、携帯電話等の携帯電子機器類 のベースとカバー間をガスケットでシール るカバーシール構造に関する。

 従来、ハードディスクドライブ(以下、HDDと 称す)等の電子機器類や携帯電話等の携帯電 機器類、等のベースとカバー間は、ガスケ トでシール(密閉)されている。このシールは 、外部からの塵埃や水分等の異物の侵入を防 止したり、及び遮音のために行われる。
 遮音とは、作動音を外部へ流出させないこ (吸音)に加え、例えば、HDD作動時にヘッド クチュエーター等の作動振動が、ベース、 バーへと伝達され、カバーが太鼓となって を発生させることを防止するために、ベー 振動をカバーへ伝達させないことである。
 例えば、図4に示すようにHDDケース1のベー 2とカバー3の間はガスケット11によってシー されている。この図4のガスケット11は、カ ー3のシール部位に粘着剤12にて接着されて る場合を示しており、カバー3をベース2に 嵌してネジ固定すると、ガスケット11が圧縮 されてシールされる。

 ガスケットは、例えば、ウレタンアクリ ート系およびポリオレフィン系エラストマ を材料とし、その成形は、射出成形によっ カバーと一体成形させる方法(例えば、特許 文献1参照)、液状の材料をディスペンサーを 作しながら紐状に塗出する方法(例えば、特 許文献2参照)および予め所定形状に形成され ガスケットをカバーへ貼り付ける方法(例え ば、特許文献3参照)等がある。予め所定形状 形成されたガスケットをカバーへ貼り付け 方法の場合は、幅広のシートからプレス等 よって所定形状に打ち抜きガスケットを形 した後、接着剤を塗布して貼り付ける方法 、樹脂フィルムへ所定形状を射出成形し、 ィルムと反対側のガスケット面に接着剤を 布し貼り付けた後、フィルムを剥がす方法 ある。

 そして、射出成形によってカバーと一体成 させる方法や、液状の材料をディスペンサ を操作しながらひも状に塗出する方法で、 スケットを形成すると、ガスケットの形状 図5(a)(b)に示すような断面椀型11aや断面だる ま型11bとなる。
 しかし、予め所定形状に形成されたガスケ トをカバーへ貼り付ける場合のガスケット 、幅広のシートから打ち抜き形成すること 多く、そのためガスケットの形状は断面矩 状となり、使用時(シール時)には、図6(a)に すように圧縮されるためガスケット11を挟 でカバー3とベース2との間に図6(b)に示すよ に面圧Pが発生する。断面椀型形状や断面半 形状でも面圧は発生する。

特開2003-80555号公報

特開2001-160279号公報(段落番号0005)

特開2002-71022号公報(段落番号0015、0016)

 従って、断面矩形状のガスケットにおい は、ガスケット圧縮量に影響するガスケッ 厚さ(高さ)、カバーおよびベース寸法がば ついたとき、シール目的を満足できない場 があった。即ち、圧縮量が小さい場合、外 との遮断(シール性)が不十分であったり、圧 縮量が大きいとカバー組み付け時に、図7に 式的に示すようにガスケット11の反力にカバ ー13が負けて、締結ネジ14、14間でカバー13が 形を起こし、HDDケース外周寸法を満足しな 、という課題があった。

 また、最近のHDD小型化によって、ガスケ ト取り付け面のスペースが少なくなってお 、その結果、ガスケット幅が、ガスケット さ(高さ)に対して小さくなり、図8(a)(b)に模 的に示すように図8(a)の状態から(b)のように 圧縮時に倒れ込んでしまい、シール機能、遮 音機能、等の機能維持ができないという課題 があった。

 さらに、前述したようにベース振動が、 スケットを経由してカバーに伝達され、カ ーが振動し、この振動数が人間の可聴領域 なると、使用者にとって耳障りな音となる よってベース振動の可聴波数域である1から 4KHzの周波数をガスケットを使って制限する とが必要になる。この周波数の振動を制振 るために、ガスケットの材料選定、ガスケ ト矩形であるための圧縮量を選定するが、 スケット圧縮量が一定となり、1~4KHzの全域 制振することが難しい課題があった。

 この発明は、このような課題を解決せん 提案されたものであり、その目的は、圧縮 のカバーまたはベースに加わる反力が小さ 、多く圧縮した場合でもカバーまたはベー がガスケット圧縮時の反力に負けることが く、また、ガスケットの厚さ(高さ)が幅に し大きい場合でもガスケットが倒れること なく、安定したシールを確保でき、さらに 減衰可能周波数帯域を広くとることができ カバーシール構造の提供にある。

 前記課題を解決するため、この発明のカバ シール構造は、ベースとカバーのシール部 において、いずれか一方のシール部位にガ ケットが装着され、ベースにカバーを被嵌 ると他方のシール部位にガスケットが当接 て圧縮され、ベースとカバーとの間をシー するカバーシール構造であって、
 他方のシール部位であるガスケットとの当 部分が、ガスケット幅方向で圧縮量を変化 せるような凹凸形状に形成されていること 特徴とする。
 また、前記凹凸形状は、ガスケット幅方向 よび/またはガスケット長手方向で、シール 部位の位置によってガスケット圧縮量が変化 するように形状を異にさせていることを特徴 とする。
 前記カバーシール構造の凹凸形状は、ガス ット圧縮時に所定位置に案内される凹凸形 が好ましく、好ましい凹凸形状として断面V 字形または断面山形の形状を挙げることがで きる。

 これによりガスケットは、機能を発揮する う部分的に圧縮させることができる。従っ 、部分的に効率よく圧縮させることで、圧 時のカバーまたはベースに加わるガスケッ の反力を小さくでき、フラットな全面で受 る場合と比べ、カバーおよびベースのシー 部位面にガスケット圧縮方向でばらつきが り、多く圧縮した場合でもカバーまたはベ スが、ガスケット圧縮時の反力に負けるこ がなくなる。
 また、ガスケットの厚さ(高さ)が幅に対し きい場合でも、凹凸形状が圧縮時のガスケ トの倒れるのを防止するので、安定したシ ルが確保できる。特に、凹凸形状が断面V字 状であると、圧縮時にガスケットが両側の 部間に案内されるので適正位置が保持でき 。
 また、凹凸形状によってガスケットの圧縮 を断面方向で部分的に変化させることがで る。これにより減衰可能周波数帯域を広く ることができる。
 しかも、凹凸形状が、ガスケット幅方向お び/またはガスケット長手方向で、シール部 位の位置によってガスケット圧縮量を変化さ せるように形状を異にすると、シール部位の 位置によってガスケット圧縮量が変化するの で、さらに減衰可能周波数帯域を一層広くす ることができ、減衰性能もさらに向上できる 。
 なお、凹凸形状では深さ(低さ)、凸形状で 高さ(以下、凹凸形状の高低と称す)を異にす るだけでも、ガスケット圧縮量は変化するの で、この発明では、高低を異にすることもガ スケット圧縮量を変化させる凹凸形状に含ま れる。

 また、この発明のカバーシール構造の前記 ースとカバーのシール部位は、HDDケースに けるベースとカバーのシール部位であるこ を特徴とする。
 これによりHDDケースのシールおよび遮音を ることができる。

 この発明のカバーシール構造によれば、ベ スとカバーのシール部位において、いずれ 一方のシール部位にガスケットが装着され ベースにカバーを被嵌すると他方のシール 位にガスケットが当接して圧縮され、ベー とカバーとの間をシールするカバーシール 造であって、
 他方のシール部位であるガスケットとの当 部分が、ガスケット幅方向で圧縮量を変化 せるような凹凸形状に形成されているので 次のような効果を奏する。

 (1)ガスケットは、凹凸形状で機能を発揮す よう部分的に圧縮させることができるので 部分的に圧縮させることで圧縮時のカバー たはベースに加わるガスケットの反力を小 くできる。
 (2)従って、ブラケットをフラットな全面で ける場合と比べ、カバーおよびベースのシ ル部位面にガスケット圧縮方向でばらつき あり、多く圧縮した場合でもカバーまたは ースが、ガスケット圧縮時の反力に負ける とがなく、常に正常な状態を維持できる。

 (3)ガスケットの厚さ(高さ)が幅に対し大 い場合でも、凹凸形状で圧縮時のガスケッ の倒れるのが防止されるので、正常姿勢が 持され、安定したシールが確保できる。

 (4)凹凸形状によってガスケットの圧縮量 断面方向で部分的に変化させることができ ので、部分的にガスケット圧縮量を変化さ ることで、ベース振動の全ての可聴周波数 域の減衰を可能にすることができる。即ち ガスケット断面方向で部分的に圧縮量を変 させることで、減衰可能周波数帯域を広く ることができる。

 (5)従って、従来、半円断面形状を有した スケットの場合は、矩形形状のガスケット 比べてガスケット厚さ(高さ)、カバー、ベ スの高さ方向の寸法がばらついた場合でも シール性能保持が可能であるが、圧縮後は 図6のようになり、部分的にガスケット圧縮 を変化させることができず、ベース振動(例 えば、HDD作動時のベース振動)の内、特定の 波数帯域のみを減衰することしかできなか たが、この発明によれば半円断面形状のガ ケットであっても、断面方向で部分的にガ ケット圧縮量を変化させることができるの 、ベース振動の全ての可聴周波数帯域の減 ができる。

 (6)従って、この発明のカバーシール構造 、HDDケースに適用してHDDケースのシールお び遮音を図ることができる。

 以下、この発明の実施の形態を、図面と に詳細に説明する。図1(a)は、この発明の第 1の実施の形態を示すカバーシール構造の断 図、(b)はこのカバーシール構造のガスケッ におけるカバーとベース間に発生する面圧 示すグラフ図である。

 この実施の形態は、HDDケース1のベース2 カバー3との間におけるカバーシール構造を に示している。このカバーシール構造は、H DDケース1のベース2とカバー3のシール部位4、 5において、いずれか一方のシール部位、本 ではカバー3のシール部位5にガスケット7が 着され、ベース2にカバー3を被嵌すると他方 のシール部位、本例では、ベース2のシール 位4にガスケット7が当接して圧縮され、ベー ス2とカバー3との間をシールするカバーシー 構造であって、他方のシール部位、本例で ベース2のシール部位4であるガスケット7と 当接部分4aが、ガスケット7の幅方向で圧縮 を変化させるような凹凸形状6に形成されて いる。本例では、凹凸形状6として断面V字形 6aを示している。

 この図1(a)に示すカバーシール構造では、ガ スケット7が当接するベース2の当接部分4aは 凹凸形状6が断面V字形状6aなので、ガスケッ 7は圧縮時に両側の凸部8、8側で圧縮量が多 圧縮されるので、面圧も強く発生し、中央 は圧縮量が少ないので面圧も弱くしか発生 ない。従って、ガスケット7におけるカバー 3とベース2間に発生する面圧は、図1(b)に示す ようになる。
 従って、ガスケット7は、その1部分である 方向における主に両側が圧縮されることと るので、圧縮時のカバー3またはベース2に加 わるガスケット7の反力を小さくでき、フラ トな全面で受ける場合と比べ、カバー3およ ベース2のシール部位5、4面にガスケット圧 方向でばらつきがあり、多く圧縮した場合 もカバー3またはベース2が、ガスケット7圧 時の反力に負けることがない。

 また、ガスケット7が当接して圧縮される ベース2の当接部分4aは、断面V字形状6aなので 、圧縮時、ガスケット7は、断面V字形状6aの 側の凸部8、8間に案内されるので、ガスケッ ト7の厚さ(高さ)が幅に対して大きい場合でも 、ガスケット7の倒れるので防止されるし、 正な位置が保持されて安定したシールが確 される。

 また、断面V字形状6aによってガスケット7 の圧縮量は、両側の凸部8側が多く、中央側 向かって少なくなるので、これによりガス ット幅方向で圧縮量が変化し、ベース2振動 可聴周波数帯域の減衰可能周波数帯域を広 することができる。

 ガスケット7の形状は、本例では断面矩形形 状で示しているが、これに制限されるもので はなく、例えば、断面椀型や断面だるま型等 も包含する。
 また、ガスケット7の形成方法も特に制限さ れるものではなく、従来公知の手段を採用し 得る。例えば、射出成形によってカバーと一 体成形させる方法、液状の材料をディスペン サーを操作しながらひも状に塗出する方法、 予め所定形状に形成されたガスケットをカバ ーに貼り付ける方法、等を採用し得る。
 また、ガスケット7の材料も、特に制限があ るわけではなく、従来公知のものを採用でき る。例えば、ウレタンアクリレート系および ポリオレフィン系エラストマーを例示するこ とができる。

 図2(a)は、前記第1の実施の形態の変形例を す断面図であり、同図(b)はこのカバーシー 構造のガスケットにおけるカバーとベース に発生する面圧を示すグラフ図である。
 本例は、ガスケット7が当接するベース2の 接部分4aに形成された凹凸形状6としての断 V字形状6aが、平面より突出した突条9に形成 れているものであって、他は前記第1の実施 の形態と同様であるので、同一符号を付して 他の詳細な説明は省略する。本例のガスケッ ト7におけるカバー3とベース2間に発生する面 圧も、図2(b)に示すように前記第1の実施の形 の図1(b)とほぼ同じ面圧を示し、その作用、 効果も前記第1の実施の形態と同様である。

 図3(a)は、この発明の第2の実施の形態を示 カバーシール構造の断面図、(b)はこのカバ シール構造のガスケットにおけるカバーと ース間に発生する面圧を示すグラフ図であ 。
 この第2の実施の形態のカバーシール構造は 、ガスケット7が当接するベース2の当接部分4 aに、凹凸形状6として断面山形形状6bが形成 れている場合であって、他は前記第1の実施 形態と同様であるので、同一構成要素には 一符号を付して他の詳細な説明は省略する

 この図3(a)に示すカバーシール構造では、 ガスケット7が当接するベース2の当接部分4a 、凹凸形状6が断面山形形状6bなので、ガス ット7は圧縮時に中央の凸部10で圧縮量が多 圧縮されるので、それに対応して中央で面 が強く発生し、両側に向かうに従って圧縮 も徐々に少なくなるので、発生する面圧も 々に弱くなる。従って、ガスケット7におけ カバー3とベース2間に発生する面圧は、図3( b)に示すようになる。

 従って、ガスケット7は、その1部分である 方向における主に中央が圧縮されることに るので、圧縮時のカバー3またはベース2に加 わるガスケット7の反力を小さくでき、フラ トな全面で受ける場合と比べ、カバー3およ ベース2のシール部位5、4面にガスケット圧 方向でばらつきがあり、多く圧縮した場合 もカバー3またはベース2がガスケット7圧縮 の反力に負けることがない。
 また、断面山形形状6bによってガスケット7 圧縮量は、中央の凸部10部分が多く両側に かって少なくなるので、これによりガスケ ト7の幅方向で圧縮量が変化し、ベース2振動 の可聴周波数帯域の減衰可能周波数帯域を広 くすることができる。

 なお、前記実施の形態では、ベース2のシー ル部位4に凹凸形状6を形成し、カバー3のシー ル部位5にガスケット7を装着した場合を例に 明しているが、これはベース2のシール部位 4にガスケット7を装着し、カバー3のシール部 位5に凹凸形状6を形成してもよい。
 しかして、ベース2とカバー3のシール部位4 5において、いずれか一方のシール部位4か5 ガスケット7が装着され、他方のシール部位 5か4にガスケット幅方向で圧縮量を変化させ ような凹凸形状6が形成されているカバーシ ール構造によれば、圧縮時のカバーまたはベ ースに加わる反力が小さく、多く圧縮した場 合でもカバーまたはベースがガスケット圧縮 時の反力に負けることがなく、また、ガスケ ットの厚さ(高さ)が幅に対し大きい場合でも スケットが倒れることがなく、安定したシ ルを確保でき、さらに、減衰可能周波数帯 を広くとることができるし、凹凸形状6の形 状を変化させることによって、機能、作用、 効果を適宜選択できることがよく理解できる 。

 また、この発明のカバーシール構造は、凹 形状6が、ガスケット幅方向および/または スケット長手方向で、シール部位4、5の位置 によって、ガスケット圧縮量が変化するよう に形状を異にさせてもよい。ここでのシール 部位の位置によって凹凸形状が異なるとは、 凹凸形状の高低を異にすることも包含する。
 これにより全てのシール部位において伝達 れる振動等の可聴周波数は、全て同じわけ はないので、シール部位の位置によって生 る可聴周波数の減衰に効果のある凹凸形状 選択して実施することができ、減衰可能周 数帯域を一層広くすることができるし、減 性能も向上できる。

 なお、前記実施の形態は、この発明を制 するものではなく、この発明は、要旨を逸 しない範囲において、種々の変形が許容さ る。

 この発明は、HDDケースだけでなく、他の 子機器類、携帯電話等の通信電子機器や携 電子機器類等にも広く適用可能である。

この発明の第1の実施の形態を示すカバ ーシール構造の断面図(a)およびこのカバーシ ール構造のガスケットにおけるカバーとベー ス間に発生する面圧を示すグラフ図(b)である 。 第1の実施の形態の変形例を示すカバー シール構造の断面図(a)およびこのカバーシー ル構造のガスケットにおけるカバーとベース 間に発生する面圧を示すグラフ図(b)である。 この発明の第2の実施の形態を示すカバ ーシール構造の断面図(a)およびこのカバーシ ール構造のガスケットにおけるカバーとベー ス間に発生する面圧を示すグラフ図(b)である 。 ハードディスクドライブケースのシー 構造の従来例を示す断面図である。 ガスケットの従来例を示す断面図(a)(b) ある。 従来例のガスケットの作用を説明する 面説明図(a)およびその発生する面圧のグラ 図(b)である。 ガスケットの反力にカバーが負けた状 を模式的に示す断面説明図である。 従来のガスケットの使用時の作用を模 的に示す断面説明図(a)(b)である。

符号の説明

 1 ハードディスクドライブ(HDD)ケース
 2 ベース
 3 カバー
 4 ベースのシール部位
 4a ガスケットの当接部分
 5 カバーのシール部位
 6 凹凸形状
 6a 断面V字形状
 6b 断面山形形状
 7 ガスケット
 8 凸部
 9 凸条
10 凸部