JPH1064223A - ディスクシャッタ用アルミニウム又はアルミニウム合金板材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐疵付き性、曲げ加工性、耐溶剤性及びＵＶ
インクとの密着性の全てが良好であって、好ましくは、
ディスクシャッタの加工後に、ディスクシャッタ端面に
バリが発生することを防止することができるディスクシ
ャッタ用アルミニウム又はアルミニウム合金板材を提供
する。 【解決手段】 記録用ディスクを収納するケースに設け
た記録ヘッド用窓部を開閉するシャッターに使用される
ディスクシャッタ用アルミニウム又はアルミニウム合金
板材は、アルミニウム又はアルミニウム合金板の表面上
にクロメート皮膜が形成され、このクロメート皮膜上に
ポリエステル樹脂皮膜が形成されたものである。このポ
リエステル樹脂皮膜の膜厚は２０μｍ以下であることが
好ましく、ポリエステル樹脂皮膜中に、インナーワック
スを３重量％以下含有することが望ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はフレキシブル（フロ
ッピー）ディスク等の磁気ディスク、ＭＯディスク及び
ミニディスク等の光ディスクのケースに設けられるシャ
ッタ用の材料であるディスクシャッタ用アルミニウム又
はアルミニウム合金板に関する。

【０００２】

【従来の技術】フレキシブルディスク及びハードディス
ク等の磁気ディスク、ＭＯディスク並びにミニディスク
等の光ディスク等には、そのケース内に情報を記憶する
磁気ディスク媒体又は光ディスク媒体が収納されてい
る。そして、情報の書き込み又は読み出しの際には、こ
のケース内に磁気ヘッド又は光学ヘッドを挿入して、前
記磁気ディスク媒体又は光ディスク媒体に対する読み書
きを行う。従って、これらのディスクのケースには、磁
気ヘッド又は光学ヘッドを挿入するための窓口として開
口部（窓部）が設けられていると共に、この窓部を開閉
するためのシャッタが形成されている。

【０００３】このシャッタは断面形状がコ字状の板材で
あり、一対の面でケースを挟持した状態で、ケースに設
けられたガイド溝により案内されて、この面に平行にス
ライドすることにより、ケースの窓部を開閉する。従来
より、このディスクシャッタ用板材としては、ステンレ
ス鋼、ポリスチレン及びＡＢＳ（アクリロニトリル−ブ
タジエン−スチレン共重合体）等の合成樹脂を使用して
製造されたものがあった。

【０００４】しかしながら、ステンレス鋼製のシャッタ
は重いと共に、その表面を指で触れた場合に指紋が付き
やすいという欠点を有する。また、ポリスチレン又はＡ
ＢＳ等の合成樹脂製のものは、帯電しやすいという難点
があり、ほこり及び塵が付着しやすいため、磁性面にと
って有害である。更に、ディスク用シャッタは、通常、
メーカー名及び品種等を表示するために、その表面にＵ
Ｖ硬化法により印刷処理が施されるが、合成樹脂製のシ
ャッタはＵＶインクが付着しにくいので、ＵＶインクの
密着性を向上させるために、前処理としてコロナ放電等
の表面改質処理を施す必要がある。これにより、製造コ
ストが高くなってしまうという問題点がある。

【０００５】また、このディスク用シャッタに要求され
る機能は、必要な時に開閉し、磁性面を保護することに
ある。また、シャッタはケース上で案内されてスライド
移動するため、軽量であると共に剛性があることを必要
とする。

【０００６】そこで、上記問題点を解決すると共に、要
求される機能を満足することができるディスクシャッタ
用板材として、近時、アルミニウム又はアルミニウム合
金製のものが提案されている。また、このシャッタは摺
動部材であるために、開閉動作によりケースを傷めた場
合には、ディスクに有害な削り粉が発生してしまう。従
って、これを防止するために、金属製の芯体に滑り性が
良好な合成樹脂製の被覆層をコーティングしたディスク
シャッタが開示されている（特開平３−７３４７９号公
報）。また、アルミニウム合金材の表面に、エポキシア
クリル系又はエチレンアクリル系の合成樹脂をコーティ
ングしたシャッタも提案されている（特開平６−３４６
１７８号公報）。

【０００７】他に、耐摩耗性の向上及び塑性変形の防止
のために、アルミニウム合金材の表面に表面硬化コーテ
ィングを設けたディスクシャッタも公知である（特開平
６−６８６３８号公報）。更に、アルミニウム又はアル
ミニウム合金板の表面に、着色により表面仕上を向上さ
せるために、陽極酸化皮膜を設けたディスクカートリッ
ジも提案されている（特開平６−１１１５１６号公報及
び特開平６−１６２７１０号公報）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来のディスク用シャッタは、以下に示すような問題
点を有する。先ず、アルミニウム合金材の表面にエポキ
シ系又はエポキシアクリル系等の合成樹脂をコーティン
グしたものは、この合成樹脂による皮膜が軟らかいた
め、表面に疵が付きやすく、磁性面にとって有害なごみ
が出やすくなる。

【０００９】また、アルミニウム合金材の表面にエチレ
ンアクリル系の合成樹脂をコーティングした場合、打ち
抜きプレス加工後の１，１，１−トリクロロメタンを使
用した超音波洗浄の工程において、皮膜が溶出しやす
く、打ち抜きサンプル同士がこの皮膜により溶着されて
しまう。また、印刷されたＵＶインクの密着性も不十分
である。

【００１０】更に、アルミニウム合金材の表面を陽極酸
化処理したものは、コ字状の形状にするために曲げ加工
を施した場合に、９０°曲げ部分で皮膜にクラックが入
りやすく、この陽極酸化皮膜から基材部分までクラック
が伝播する等により、９０°曲げ部分で折れやすくな
る。また、陽極酸化したものの表面は干渉色が生じやす
く、外観性が低下するという問題点もある。更にまた、
アルミニウム合金材の表面に陽極酸化処理を施す場合、
安定した電流の供給及び十分な処理時間が必要であるの
で、製品の製造コストが高くなってしまう。

【００１１】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、耐疵付き性、曲げ加工性、耐溶剤性及びＵ
Ｖインクとの密着性の全てが良好であって、好ましく
は、ディスクシャッタの加工後に、ディスクシャッタ端
面にバリが発生することを防止することができるディス
クシャッタ用アルミニウム又はアルミニウム合金板材を
提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係るディスクシ
ャッタ用アルミニウム又はアルミニウム合金板材は、記
録用ディスクを収納するケースに設けた記録ヘッド用窓
部を開閉するシャッターに使用されるディスクシャッタ
用アルミニウム又はアルミニウム合金板材において、ア
ルミニウム又はアルミニウム合金板の表面上にクロメー
ト皮膜が形成され、前記クロメート皮膜上にポリエステ
ル樹脂皮膜が形成されていることを特徴とする。

【００１３】このポリエステル樹脂皮膜の膜厚は２０μ
ｍ以下であることが好ましく、ポリエステル樹脂皮膜
は、ポリエステル樹脂皮膜全重量あたりインナーワック
スを３重量％以下含有することが望ましい。また、ポリ
エステル樹脂皮膜の動摩擦係数は０．０５乃至０．２０
であることが好ましい。更に、前記クロメート皮膜は塗
布型クロメート処理又はリン酸クロメート処理により形
成されたものであって、その被着量はＣｒ換算値で５乃
至３０（ｍｇ／ｍ²）であることが好ましい。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明においては、ディスクシャ
ッタ用アルミニウム又はアルミニウム合金板材の最表面
にポリエステル樹脂皮膜が形成されている。このポリエ
ステル樹脂皮膜は、エポキシ系又はエポキシアクリル系
の合成樹脂からなる皮膜と比較して硬いので、ディスク
シャッタ表面に疵を付けにくくすることができる。ま
た、アルミニウム合金板とポリエステル樹脂皮膜との間
に形成されるクロメート皮膜は、アルミニウム又はアル
ミニウム合金材とポリエステル樹脂皮膜との密着性を高
める作用を有する。従って、磁性面に対して有害なゴミ
がでにくい。

【００１５】また、ポリエステル樹脂皮膜は、エチレン
アクリル系の合成樹脂をコーティングしたものと比較し
て耐溶剤性が優れているという性質を有し、更に、前述
の如く、クロメート皮膜が介在していることにより、ア
ルミニウム又はアルミニウム合金材との密着性が優れて
いるので、１，１，１−トリクロロメタンを使用して超
音波洗浄を実施しても、皮膜が溶出することがなく、サ
ンプル同士の溶着を防止することができる。更にまた、
ポリエステル樹脂皮膜は、ＵＶインクとの密着性が優れ
ているので、ディスクシャッタ表面にＵＶ硬化法により
印刷されたメーカー名及び品質等を表示するためのＵＶ
インクが剥離するという問題点もない。

【００１６】更にまた、ポリエステル樹脂皮膜は、皮膜
自体の延伸性が優れていると共に、クロメート皮膜が介
在によってアルミニウム又はアルミニウム合金材との密
着性が優れているので、９０°曲げ加工を施した場合に
おいても、曲げ加工部にクラックが入りにくくなる。

【００１７】本願発明者等は、ディスクシャッタ用アル
ミニウム又はアルミニウム合金板材を上述の如く構成す
ると共に、更に、ポリエステル樹脂皮膜の膜厚、含有成
分及び動摩擦係数並びにクロメート皮膜の被着量等を規
定することにより、ディスクシャッタとしての特性をよ
り一層向上させることができることを見い出した。

【００１８】以下、本発明におけるディスクシャッタ用
アルミニウム又はアルミニウム合金板材について、更に
説明する。

【００１９】ポリエステル樹脂皮膜の膜厚：２０μｍ以
下 ポリエステル樹脂皮膜の膜厚が２０μｍを超えると、原
料コストが上昇すると共に、打ち抜きプレス加工時に発
生するアルミニウム又はアルミニウム合金板の摩耗粉と
皮膜樹脂成分と加工プレス油が混合されてヘドロ状にな
り、金型のクリアランスが目詰まりするという問題が発
生する。従って、ポリエステル樹脂皮膜の膜厚は２０μ
ｍ以下であることが好ましい。

【００２０】ポリエステル樹脂皮膜中のインナーワック
ス：３重量％以下 ポリエステル樹脂皮膜の材料中にインナーワックスを添
加すると、ポリエステル樹脂皮膜の表面の潤滑性が向上
し、ディスクシャッタ表面に疵が形成されることを防止
する効果が高くなる。このインナーワックスの含有量が
ポリエステル樹脂皮膜全重量あたり３重量％を超える
と、ポリエステル樹脂皮膜材料の潤滑性、即ち、表面処
理皮膜（材料）表面の滑り性が高くなる。従って、プレ
ス加工時において、ダイスに流れる材料の量が増加しす
ぎて、加工されたディスクシャッタの端面にバリが発生
する原因となる。また、ポリエステル樹脂皮膜中にイン
ナーワックスが多量に含有されると、皮膜表面の濡れ性
の低下を招き、その含有量が３重量％を超えると、ＵＶ
インクの密着性が低下してしまう。従って、ポリエステ
ル樹脂皮膜中にインナーワックスを添加する場合、その
含有量は、ポリエステル樹脂皮膜全重量あたり３重量％
以下とすることが好ましい。

【００２１】ポリエステル樹脂皮膜の動摩擦係数：０．
０５乃至０．２０ ポリエステル樹脂皮膜の動摩擦係数は、皮膜形成時のポ
リエステル樹脂皮膜材料の潤滑性に影響される。即ち、
ポリエステル樹脂皮膜材料の潤滑性が高くなると、ポリ
エステル樹脂皮膜の動摩擦係数が低下する。ポリエステ
ル樹脂皮膜の動摩擦係数が０．０５未満である場合、皮
膜形成時のポリエステル樹脂皮膜材料の潤滑性が高いの
で、前述の如く、プレス加工時において、加工されたデ
ィスクシャッタの端面にバリが発生する原因となる。一
方、ポリエステル樹脂皮膜の動摩擦係数が０．２０を超
えると、ポリエステル樹脂皮膜の表面の潤滑性が低下し
て、ディスクシャッタ表面に疵が付きやすくなる。従っ
て、ポリエステル樹脂皮膜の動摩擦係数は０．０５乃至
０．２０であることが好ましい。

【００２２】クロメート皮膜の被着量（Ｃｒ換算値）：
５乃至３０（ｍｇ／ｍ²） 本発明においては、塗布型クロメート処理又はリン酸ク
ロメート処理によって、アルミニウム又はアルミニウム
合金板の表面にクロメート皮膜を形成すると共に、クロ
メート皮膜の被着量を規定することが好ましい。クロメ
ート皮膜を形成する方法としては、他にクロム酸クロメ
ート処理があるが、本発明においては、アルミニウム又
はアルミニウム合金板の特性及び生産性を考慮して、塗
布型クロメート処理又はリン酸クロメート処理によりク
ロメート皮膜を形成することが好ましい。また、クロメ
ート皮膜のアルミニウム又はアルミニウム合金板の表面
に対する被着量がＣｒ換算値で５（ｍｇ／ｍ²）未満で
あると、アルミニウム又はアルミニウム合金板の表面の
クロメート皮膜が不均一となり、その上に形成されるポ
リエステル樹脂皮膜とアルミニウム又はアルミニウム合
金板との密着性が低下してしまう。一方、クロメート皮
膜の被着量が３０（ｍｇ／ｍ²）を超えると、アルミニ
ウム又はアルミニウム合金板材に９０°曲げ加工を施し
た際にクラックが発生しやすくなり、曲げ加工性が低下
する。従って、クロメート皮膜のアルミニウム又はアル
ミニウム合金板の表面に対する被着量はＣｒ換算値で５
乃至３０（ｍｇ／ｍ²）であることが好ましい。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例についてその比較例と
比較して説明する。先ず、本発明の実施例に係るアルミ
ニウム合金板材の製造方法について説明する。アルミニ
ウム合金板として、５１８２−Ｈ１９の板材（板厚０．
１８５ｍｍ）を使用し、このアルミニウム合金板の表面
をアルカリ脱脂し、水洗・乾燥させた後、リン酸クロメ
ート処理又は塗布型クロメート処理により、その表面上
に第１層としてクロメート皮膜を形成した。その後、こ
の板材を所定の処理浴に浸漬して乾燥させることによ
り、クロメート皮膜上に第２層としてポリエステル樹脂
を形成した。

【００２４】比較例としては、実施例と同様のアルミニ
ウム合金板上に、第１層を形成せずに種々の樹脂皮膜等
を形成したもの、第１層としてリン酸クロメート皮膜を
形成した後、その上に第２層としてエポキシアルキル樹
脂を形成したもの等を準備した。

【００２５】次いで、このようにして製造された種々の
アルミニウム合金板材について、表面の皮膜硬度及び動
摩擦係数を測定すると共に、耐疵付き性、曲げ加工性、
耐溶剤性及びＵＶインクとの密着性を評価した。これら
の測定方法及び評価方法について以下に示す。

【００２６】皮膜硬度は、ＪＩＳ Ｋ５４００の鉛筆硬
度試験により求めた。また、動摩擦係数は３／１６イン
チ鋼球を使用し、バウデン式付着滑り試験機によって、
荷重を２００ｇｆ、摺動速度を４ｍｍ／秒として、鋼球
を供試材の皮膜表面で摺動させることにより測定した。
耐疵付き性は動摩擦係数を測定した試験板について、摺
動箇所の外観を観察することにより評価した。なお、耐
疵付き性の評価基準としては、皮膜表面に全く疵が発生
しなかったものを○、部分的に疵が発生したものを△、
基材であるアルミニウム合金板まで疵が到達したものを
×とした。

【００２７】また、曲げ加工性は供試材を内径０ｍｍの
条件で９０°の曲げ加工を施すことによって評価した。
曲げ加工性の評価基準としては、皮膜にクラックが発生
しなかったものを○、皮膜のみにクラックが発生したも
のを△、基材であるアルミニウム合金板までクラックが
到達したものを×とした。耐溶剤性は、供試材を沸騰さ
せた１，１，１−トリクロロエタン中に６分間浸漬する
と共に、この溶剤を超音波振動させ、浸漬後の皮膜重量
の減少量を皮膜溶出量として測定することにより評価し
た。

【００２８】更に、ＵＶインクの密着性は、供試材の表
面にＵＶインク（RIG BLACK No.10;セイコーアドバンス
（株）製）をメッシュＮｏ．２７０のシルクスクリーン
を使用してスクリーン印刷した後、ＵＶ照射装置（アイ
グラフィック（株）製）中で１２０Ｗ／ｃｍ²の強度で
５秒間照射することによりＵＶ硬化させた。そして、印
刷部にクロスカットを入れ、その部分に粘着テープを接
着させてピール剥離試験を実施した後、印刷部のインク
の剥離状態を観察することにより評価した。ＵＶインク
の密着性の評価基準としては、インクが全く剥離しなか
ったものを○、クロスカット周辺のインクの剥離がクロ
スカット部から１ｍｍ以下であったものを△、インクの
剥離がクロスカット部から１ｍｍよりも長い位置まで到
達したものを×とした。これら実施例及び比較例の第１
層・第２層の皮膜組成、被着量及び第２層にインナーワ
ックスを添加したものについてはその添加量等を下記表
１及び２に示し、測定結果及び評価結果を下記表３及び
４に示す。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【表２】

【００３１】

【表３】

【００３２】

【表４】

【００３３】上記表１乃至４に示すように、アルミニウ
ム合金板の表面にクロメート皮膜が形成され、この皮膜
上にポリエステル樹脂が形成されている本実施例のアル
ミニウム合金板材は、皮膜硬度が高いと共に潤滑性が優
れているので、耐疵付き性が良好であった。また、曲げ
加工性、耐溶剤性及びＵＶインクとの密着性についても
良好な評価結果となった。特に、実施例Ｎｏ．１乃至８
はリン酸クロメート皮膜の被着量、ポリエステル樹脂へ
のインナーワックス添加量及び皮膜の動摩擦係数が本発
明の好ましい範囲内であるので、全ての評価結果が優れ
たものとなった。

【００３４】一方、比較例Ｎｏ．１４は第１層としてク
ロメート皮膜を形成していないので、基材であるアルミ
ニウム合金板とポリエステル樹脂皮膜との密着性が不十
分となって、耐疵付き性、曲げ加工性及び耐溶剤性につ
いて良好な結果が得られなかった。比較例Ｎｏ．１５乃
至１７は第１層としてクロメート皮膜を形成せず、アル
ミニウム合金板上に、直接エポキシ系又はエポキシアク
リル系の樹脂皮膜を形成しているので、耐疵付き性が不
良になると共に、耐溶剤性も良好な結果が得られなかっ
た。

【００３５】また、比較例Ｎｏ．１８は、第１層として
リン酸クロメート皮膜を形成したものであるが、その表
面上にエポキシアクリル系樹脂皮膜を形成しているの
で、耐疵付き性が不良となった。比較例Ｎｏ．１９は第
１層としてクロメート皮膜を形成せず、アルミニウム合
金板上に、直接エチレンアクリル系樹脂皮膜を形成して
いるので、耐溶剤性及びＵＶインクとの密着性が不良と
なった。比較例Ｎｏ．２０は第１層としてクロメート皮
膜を形成せず、アルミニウム合金板の表面に陽極酸化処
理による皮膜を形成しているので、動摩擦係数が高くな
って、耐疵付き性が低下すると共に、曲げ加工性が極め
て悪いものとなった。

【００３６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
アルミニウム又はアルミニウム合金板の表面上に２層の
所定の皮膜が形成されているので、耐疵付き性、曲げ加
工性、耐溶剤性及びＵＶインクとの密着性の全てが良好
であるディスクシャッタ用アルミニウム又はアルミニウ
ム合金板材を得ることができる。また、ポリエステル樹
脂皮膜の膜厚、インナーワックスを含有させる場合の含
有量及び動摩擦係数を適切に規定すると共に、クロメー
ト皮膜の被着量を規定すると、耐疵付き性、曲げ加工
性、耐溶剤性及びＵＶインクとの密着性がより一層優れ
たものになり、更に、ディスクシャッタの加工後に、デ
ィスクシャッタ端面にバリが発生することを抑制するこ
とができる。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録用ディスクを収納するケースに設け
   た記録ヘッド用窓部を開閉するシャッターに使用される
   ディスクシャッタ用アルミニウム又はアルミニウム合金
   板材において、アルミニウム又はアルミニウム合金板の
   表面上にクロメート皮膜が形成され、前記クロメート皮
   膜上にポリエステル樹脂皮膜が形成されていることを特
   徴とするディスクシャッタ用アルミニウム又はアルミニ
   ウム合金板材。
2. 【請求項２】 前記ポリエステル樹脂皮膜の膜厚は２０
   μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のディ
   スクシャッタ用アルミニウム又はアルミニウム合金板
   材。
3. 【請求項３】 前記ポリエステル樹脂皮膜は、ポリエス
   テル樹脂皮膜全重量あたりインナーワックスを３重量％
   以下含有することを特徴とする請求項１又は２に記載の
   ディスクシャッタ用アルミニウム又はアルミニウム合金
   板材。
4. 【請求項４】 前記ポリエステル樹脂皮膜の動摩擦係数
   は０．０５乃至０．２０であることを特徴とする請求項
   １乃至３のいずれか１項に記載のディスクシャッタ用ア
   ルミニウム又はアルミニウム合金板材。
5. 【請求項５】 前記クロメート皮膜は塗布型クロメート
   処理又はリン酸クロメート処理により形成されたもので
   あって、その被着量はＣｒ換算値で５乃至３０（ｍｇ／
   ｍ²）であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれ
   か１項に記載のディスクシャッタ用アルミニウム又はア
   ルミニウム合金板材。