JP3368232B2 - 制振性材料 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、音響機器、情報関
連機器、情報伝達機器等に使用される制振性材料に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＣＤ−ＲＯＭ、ミニディスク、Ｄ
ＶＤ等の光ディスクや光磁気ディスクが汎用されてお
り、また情報機器の普及に伴ってハードディスクの需要
も増大している。これらの機器は機構上、振動に弱いた
め振動を減衰させる制振性材料が装着されている。制振
性材料としては合成加硫ゴム、ウレタン、シリコーン樹
脂などの熱硬化性の樹脂や、塩化ビニルのようなハロゲ
ンを含んだ熱可塑性の樹脂などを使用している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術によれば、ウレタンや加硫ゴムなどの熱硬化性の
樹脂は成形に要するサイクルタイムが長いという問題点
がある。また、シリコーン樹脂から発生するシロキサン
ガスは電子部品の接点不良になるという問題がある。最
近の電子機器等に用いられる樹脂製機構部品は、ハロゲ
ン元素を含まない樹脂が要求されている。従って塩化ビ
ニルも制振性材料として不適切である。

【０００４】本発明はかかる課題に鑑みなされたもの
で、適切な材料にて形成され、量産性に優れた制振性材
料を、提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めになされた本発明の請求項１に記載の制振性材料は、
スチレン−エチレン−プロピレン−スチレン系エラスト
マーと、軟化剤とを含む制振性材料であって、更に水添
石油樹脂を添加し、共振周波数ｆ0と共振曲線の最大値
から３ｄＢ下がった所の周波数Δｆとから ｔａｎδ＝Δｆ／ｆ0 にて求められる損失係数ｔａｎδが１以上である ことを
特徴とする。

【０００６】請求項２に記載の本発明は、スチレン−エ
チレン−ブタジエン−スチレン系エラストマーと、軟化
剤とを含む制振性材料であって、更に水添石油樹脂を添
加し、共振周波数ｆ0と共振曲線の最大値から３ｄＢ下
がった所の周波数Δｆとから ｔａｎδ＝Δｆ／ｆ0 にて求められる損失係数ｔａｎδが１以上である ことを
特徴とする。

【０００７】請求項３に記載の本発明は、請求項１また
は請求項２に記載の制振性材料において、前記軟化剤
が、パラフィン系、ナフテン系、アロマ系から選択され
る１種または２種以上を混合したものであることを特徴
とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の制振性材料は、
スチレン−エチレン−プロピレン−スチレン系エラスト
マーと、軟化剤と、水添石油樹脂を含み、共振周波数ｆ
0と共振曲線の最大値から３ｄＢ下がった所の周波数Δ
ｆとから ｔａｎδ＝Δｆ／ｆ0 にて求められる損失係数ｔａｎδが１以上である ものと
なっている。水添石油樹脂は、ＳＰ値（溶解性パラメー
タ）が熱可塑性高分子有機材料に近い（例：スチレン系
エラストマーのＳＰ値は８．２〜８．５、水添石油樹脂
のＳＰ値は８．３）ため、相溶性が良い。また、水添石
油樹脂は、水添された脂環族系石油であるので、耐熱
性、耐候性に優れている。そして水添石油樹脂は粘着付
与剤であるため、タック性（自己粘着性）があり仮固定
が可能である。

【０００９】このような水添石油樹脂を混入することに
より、制振特性が向上することを本発明の発明者らは見
出した（結果は後述）。また、ベースとなるポリマーは
熱可塑性であるため、押出成形や射出成形が可能であ
り、量産化が容易である。

【００１０】なお熱可塑性高分子有機材料としては請求
項２に記載のスチレン−エチレン−ブタジエン−スチレ
ン系エラストマーとしてもよい。また軟化剤としては、
鉱物油系、植物油系、合成系などの各種ゴム用または樹
脂用軟化剤が挙げられる。鉱物油系としては、パラフィ
ン系、ナフテン系、アロマ系などのプロセスオイルが挙
げられ、植物油系としては、ひまし油、綿実油、亜麻仁
油、菜種油、大豆油、パーム油、椰子油、落花生油、木
蝋、パインオイル、オリーブ油などが挙げられる。これ
らの軟化剤は単独で用いても良いが、互いの相溶性が良
好な２種以上を混合させて用いても良い。

【００１１】特に請求項３に記載のように、軟化剤とし
てパラフィン系、ナフテン系、アロマ系から選択される
１種または２種以上を混合したものとすれば、熱可塑性
高分子有機材料の硬度を充分に低下させることができ、
ひいては共振倍率を低下させることができる。

【００１２】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面を適宜用いて説
明する。まず、制振性材料の成分として以下の物質を用
意した。 熱可塑性高分子有機材料：スチレン系エラストマー（ス
チレン−エチレン−プロピレン−スチレン系） 軟化剤：パラフィン系プロセスオイル 以上の物質を適宜配合比率を代えて混合し、更に水添石
油樹脂を加え、［表１］に本発明の実施例として〜
に示すような試料を作製した。なお比較のために水添石
油樹脂を含まない試料と、試料〜も作製した。

【００１３】

【表１】

【００１４】以上、８種類の試料について振動試験を行
ない、制振特性を調べた。ここで振動試験に用いた装置
について説明する。図１（ａ）がその装置の概略を示す
斜視図である。測定法は、試作型成形品１をハードディ
スク３の四隅に治具５を用いて固定し、それをビスで加
振台７に固定した後、周波数を変えて加振し、一次、二
次…の共振を起こさせる。このときの振動を加速度ピッ
クアップ９で検出し、このデータを元に、共振曲線を作
製した。

【００１５】また、損失係数については、共振曲線から
共振周波数ｆ₀ （Ｈｚ）と共振曲線の最大値（振動の最
大振幅）から３ｄＢ下がったところの周波数Δｆ（Ｈ
ｚ）を求め、ｔａｎδ＝Δｆ／ｆ₀ で求めている（図１
（ｂ））。［表１］に示した８種類の材料について共振
周波数、損失係数などをまとめた結果を［表２］に示
す。

【００１６】

【表２】

【００１７】［表２］の左端のＮｏ．は［表１］の左端
のＮｏ．と対応している。なお、測定時の気温は２３
℃、ハードディスク３の重量は１７５ｇであった。本表
に示すように、水添石油樹脂を混合した試料〜は試
料を除き、水添石油樹脂を含まない試料よりも損失
係数が向上している。特に本発明の実施例である試料
〜については、従来の熱可塑性材料では達成し得なか
った１．０以上の値を示している。そして共振倍率は、
試料〜については７ｄＢ以下という極めて低い値を
呈している。試料と試料の共振曲線を重ねると図２
のようになる。図２にて一層明らかなように、本発明の
制振性材料は、水添石油樹脂を含まない試料に比べて
共振倍率が低く、しかも損失係数が１．０以上という理
想的な制振特性を示している。なお、試料について、
ＪＩＳ Ｋ６２５３の「加硫ゴムの硬さ試験方法」に基
づき、タイプＡデュロメータ硬さ試験を行なったところ
１８であった。更に試料について、ＪＩＳ Ｋ６２６
２の「加硫ゴムの圧縮永久ひずみ試験方法」に基づき、
７０℃、１６８時間の圧縮永久ひずみ試験を行なったと
ころ３７％であった。試料、試料について硬度を測
定したところ、それぞれ３４、２６であった。

【００１８】しかもこれらの制振性材料は熱可塑性であ
るため、射出成形、押出成形などが可能であり、量産化
が容易である。そしてシロキサンガスを発生することも
なく、また非ハロゲン系であるために、廃棄の際も問題
が少ない。以上、本発明の実施例である制振性材料につ
いて説明してきたが、本発明はこうした実施例に限定さ
れるものではなく様々な態様で実施しうる。

【００１９】例えば、スチレン系エラストマーとして、
その他のスチレン−エチレン−プロピレン−スチレン系
のものを用いても良い。また、スチレン−エチレン−ブ
タジエン−スチレン系を用いても良い。また、本発明で
は、水添石油樹脂を加えることにより制振特性を向上さ
せたが、水添石油樹脂の代わりに、水添ロジン系樹脂、
水添テルペン系樹脂、芳香族系石油樹脂、クマロン樹脂
を混入したり、これらを複数種類混入することによって
も、制振特性が向上することが期待される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例である制振性材料の振動実験
に使用した装置および損失係数の算出方法に関する説明
図である。

【図２】 水添石油樹脂を含む制振性材料と水添石油樹
脂を含まない制振性材料との制振特性の違いを示すグラ
フである。

【符号の説明】

１…試作型成形品 ５…治具 ７…加振台 ９…加速度ピックアップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−224841（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−125252（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−209936（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−12430（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−283582（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−287651（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−197130（ＪＰ，Ａ) 国際公開97／19582（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08L 1/00 - 101/16 F16F 15/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スチレン−エチレン−プロピレン−スチ
   レン系エラストマーと、軟化剤とを含む制振性材料であ
   って、更に水添石油樹脂を添加し、共振周波数ｆ0と共
   振曲線の最大値から３ｄＢ下がった所の周波数Δｆとか
   ら ｔａｎδ＝Δｆ／ｆ0 にて求められる損失係数ｔａｎδが１以上である ことを
   特徴とする制振性材料。
2. 【請求項２】 スチレン−エチレン−ブタジエン−スチ
   レン系エラストマーと、軟化剤とを含む制振性材料であ
   って、更に水添石油樹脂を添加し、共振周波数ｆ0と共
   振曲線の最大値から３ｄＢ下がった所の周波数Δｆとか
   ら ｔａｎδ＝Δｆ／ｆ0 にて求められる損失係数ｔａｎδが１以上である ことを
   特徴とする制振性材料。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の制振性
   材料において、 前記軟化剤が、パラフィン系、ナフテン系、アロマ系か
   ら選択される１種または２種以上を混合したものである
   ことを特徴とする制振性材料。