JPH04304266A - 可変抵抗ゴム - Google Patents

可変抵抗ゴム

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JPH04304266A
JPH04304266A JP13382291A JP13382291A JPH04304266A JP H04304266 A JPH04304266 A JP H04304266A JP 13382291 A JP13382291 A JP 13382291A JP 13382291 A JP13382291 A JP 13382291A JP H04304266 A JPH04304266 A JP H04304266A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
electrical resistance
resistance
variable resistance
electrical
Prior art date
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Pending
Application number
JP13382291A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Kuramochi
浩 倉持
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Polytec Design KK
Original Assignee
Polytec Design KK
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高い電気抵抗を有する
ゴムを変形せしめることにより、電気抵抗を減少させて
導電を連続的に回復せしめることができるようにした可
変抵抗ゴムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、変形による可変抵抗ゴムとして、
圧縮型のものと伸長型のものとがあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記に示す圧縮型の可
変抵抗ゴムは、圧縮変形量に応じて電気抵抗が変化し、
また、伸長型の可変抵抗ゴムは、伸長変形量に応じて電
気抵抗が変化するもので、いずれも、カーボンブラック
等の導電性粒子を均一に混合し、加硫して得られた導電
ゴムに、該ゴムと相溶性のある不揮発性オイルを吸収さ
せることで得られる(但し、伸長型の可変抵抗ゴムにつ
いては、前記導電ゴムは導電シリコーンゴムに、前記不
揮発性オイルはシリコーンオイルに特定される)。これ
らの可変抵抗ゴムは、不揮発性オイルの吸収によって導
電性粒子間の距離が均一に拡げられ、高い電気抵抗を有
するものであり、圧縮型の可変抵抗ゴムは圧縮されるこ
とにより、また、伸長型のものは伸びが与えられること
により、その変形の大きさに応じて電気抵抗が減少し、
導電性が回復する。つまり、ベースとなる導電ゴムに、
相溶性を有する不揮発性のオイルを吸収させることで、
圧縮あるいは伸長による変形量と電気抵抗変化の関係を
特徴づけている。しかし、一般に不揮発性のオイルであ
っても、高温で長時間使用した場合には揮発が生じたり
、また、可変抵抗ゴムの状態および環境条件によっては
該ゴム表面にブリードして、電気特性に変化が生じると
いう欠点がある。さらに、伸長型の可変抵抗ゴムにおい
て、ヒステリシスロスを防ぎ安定したデータを得るため
、該ゴムの両端をそれぞれ一対の電極で挟んで固定し使
用する場合、電極によって圧縮された部分におけるシリ
コーンオイルが近傍の圧縮を受けていない、電極抵抗の
測定対象の一部をなす部分に移行して、該部分は次第に
膨潤していき、そのため該部分の導電性粒子間の距離が
さらに拡がるため、測定対象全体としての電気抵抗も増
大していく、という問題点を抱える。本発明は、前記問
題点を解決するためになされたもので、不揮発性オイル
を使用せずに伸長または圧縮による変形の大きさに応じ
て電気抵抗が減少する特性を有し、したがって、前記の
ような不揮発性オイルの揮発、ゴム表面へのブリード、
ゴム中での移行による電気特性の変化が生じず、極めて
安定性の高い電気特性を有する可変抵抗ゴムを提供する
ことを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】カーボンブラックまたは
/およびグラファイトを混合してなる導電ゴムをあらか
じめ架橋させ、しかる後、該導電ゴムと相溶性を有し、
該導電ゴムに吸収され得る液状ゴムを吸収させ、該液状
ゴムを架橋させて得られるものである。
【0005】
【作用】本発明による可変抵抗ゴムは、力が作用されず
、変形していない状態においては、該可変抵抗ゴムのベ
ースをなす導電ゴムが、相溶性を有する液状ゴムを吸収
することで、ゴム中の導電性カーボンブラックやグラフ
ァイトの粒子間距離が拡がった状態にあり、電気抵抗は
極めて大きい値を示す。しかし、該可変抵抗ゴムに力が
作用され、変形が生じると、該変形によってカーボンブ
ラックやグラファイトの粒子同士が接触し、変形量の増
加に応じてその接触面積が大きくなり、したがって、該
可変抵抗ゴムの電気抵抗は減少していく。このように、
該可変抵抗ゴムは変形量に応じて電気抵抗が減少する特
性を有し、しかも、この電気特性の要因である前記液状
ゴムは、該可変抵抗ゴムのベースをなす導電ゴムに吸収
された後、架橋を施されることにより、高温での長時間
使用による揮発、またはゴム表面へのブリード、または
ゴム中での移行は生じず、安定した電気特性が得られる
【0006】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明するが、
これにより限定されるものではない。
【0007】本発明による第一実施例において、未加硫
状態の、導電性カーボンブラックを混合してなる導電性
シリコーンゴムKE−3601U(信越化学(株)製)
に、架橋剤C−3を5.0部添加、混合し、カレンダー
にて厚さ0.3mmのシート状にした後、これを220
℃の熱空気中にて10分間放置して一次架橋させ、さら
に200℃で4時間放置して二次架橋させて得られたゴ
ムをベースとし、トルエン20mlに液状シリコーンゴ
ムSE−1885・A液、B液(東レ・ダウコーニング
・シリコーン(株)製)をそれぞれ10gずつ加え、攪
拌して均一に溶かして作成した溶液に、長さ50.0m
m、幅30.0mm、厚さ0.3mmの前記架橋済み導
電ゴムKE−3601Uを48時間室温にて浸漬するこ
とで、液状シリコーンゴムSE−1885がトルエンと
ともにゴムKE−3601Uに吸収され、しかる後取り
出して、70℃の熱空気中にて1時間放置することによ
り、吸収されたトルエンはすべて揮発し、ゴムKE−3
601U中には架橋したゴムSE−1885が均一に分
散した状態になっている。このゴムSE−1885の吸
収によって、ゴムKE−3601Uは膨潤し、該ゴムK
E−3601U中で互いに接触していたカーボンブラッ
クの粒子間距離が均一に拡げられており、したがって、
電気抵抗は高い値を示す。ここで使用している液状シリ
コーンゴムSE−1885は二液架橋型の液状ゴムで、
A液とB液を混合し、熱を加えて反応させることで架橋
するものである。また、ゴムKE−3601UにゴムS
E−1885を吸収させる際、トルエンを用いることに
より、吸収を容易にし、また、ゴムKE−3601U中
におけるゴムSE−1885の比率の調整を容易にする
。次に本実施例における作用を説明する。電気的に接続
された電極を設けられた本実施例の可変抵抗ゴムは、力
が加えられておらず、したがって変形していない状態に
おいては、ゴム中のカーボンブラックの粒子間距離はゴ
ムSE−1885によって均一に拡げられた状態にあり
、よって、該可変抵抗ゴムの電気抵抗は大きい値を示す
。しかし、該可変抵抗ゴムに力が加えられ、変形が生じ
ると、該変形によってカーボンブラックの粒子同士が接
触し、変形量の増加に応じてその接触面積が大きくなり
、したがって、該可変抵抗ゴムの電気抵抗は減少してい
く。つまり、該可変抵抗ゴムは力が加えられ、変形を与
えられると、その大きさに応じて電気抵抗が減少し、導
電性が回復するものであり、力が除去され、初期の形状
に戻ると、電気抵抗も初期の高い値に戻る。このような
電気特性を示す本実施例の可変抵抗ゴムにおける、伸び
を与えられた場合の伸び率−電気抵抗の関係を第1図に
、圧縮を与えられた場合の荷重−電気抵抗の関係を第2
図に示す。なお、この電気特性を示す要因となっている
ゴムSE−1885は、該可変抵抗ゴムのベースをなす
ゴムKE−3601Uに吸収された後、架橋を施される
ことにより、高温での長時間使用による揮発、または、
該ゴムの状態および環境条件による表面ヘのブリードは
生じず、安定した電気特性が得られる。さらにここで、
従来の伸長型可変抵抗ゴムと本実施例の可変抵抗ゴムの
、伸長変形による電気特性の経時変化の比較において、
ヒステリシスロスを防ぎ安定したデータを得るため、ゴ
ムの両端をそれぞれ一対の電極で挟んで固定し使用する
場合、従来の伸長型可変抵抗ゴムは、電極によって圧縮
された部分におけるシリコーンオイルが近傍の圧縮を受
けていない、電極抵抗の測定対象の一部をなす部分に移
行して、該部分は次第に膨潤していき、そのため該部分
の導電性粒子間の距離がさらに拡がるため、測定対象全
体としての電気抵抗も次第に増大していくが、本実施例
の可変抵抗ゴムにおいては、電気特性の要因であるゴム
SE−1885は架橋されているため、ゴム中での移行
は生じず、したがって、電気特性の経時変化は起こらな
い。上記のような電極の設置条件での、従来の伸長型可
変抵抗ゴムと本実施例における、伸長率30%に対する
電気抵抗の経時変化の具体的比較を第3図に示す(但し
従来の伸長型可変抵抗ゴムとして、本実施例と同寸法の
長さ50.0mm、幅30.0mm、厚さ0.3mmの
(株)朝日ラバー製エルコン55を用いた場合のデータ
である)。
【0008】本発明による第二実施例において、前記実
施例と同じ製法、寸法の架橋済み導電シリコーンゴムK
E−3601Uをベースゴムとし、トルエン20mlに
液状シリコーンゴムSE−1881(東レ・ダウコーニ
ング・シリコーン(株)製)を30g加え、攪拌し溶か
して作成した溶液に、前記導電ゴムKE−3601Uを
72時間室温にて浸漬することで、液状シリコーンゴム
SE−1881がトルエンとともにゴムKE−3601
Uに吸収され、しかる後に取り出して、150℃の熱空
気中にて1時間放置することにより、吸収されたトルエ
ンはすべて揮発し、ゴムKE−3601U中には架橋し
たゴムSE−1881が均一に分散した状態になってい
る。このゴムSE−1881の吸収によって、前記実施
例と同様、ゴムKE−3601U中で互いに接触してい
たカーボンブラックの粒子間距離は均一に拡げられてお
り、したがって、電気抵抗は高い値を示す。ここで使用
している液状シリコーンゴムSE−1881は一液架橋
型の液状ゴムで、熱を加えることで架橋するものである
。本実施例における作用において示す電気特性は、基本
的に前記実施例と同じであり、本実施例の可変抵抗ゴム
に力が加えられ、変形が与えられると、その大きさに応
じて電気抵抗が減少し、導電性が回復するものであり、
力が除去され、初期の形状に戻ると、電気抵抗も初期の
高い値に戻る。この電気特性の具体的なデータとして、
伸びを与えられた場合の伸び率−電気抵抗の関係を第4
図に、圧縮を与えられた場合の圧縮−電気抵抗の関係を
第5図に示す。
【0009】本発明による第三実施例において、前記二
つの実施例と同じ製法および寸法の架橋済み導電シリコ
ーンゴムKE−3601Uをベースゴムとし、トルエン
20mlに液状シリコーンゴムSE−1740・A液、
B液(東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)製)を
15gずつ加え、攪拌し均一に溶かして作成した溶液に
、前記導電ゴムKE−3601Uを72時間室温にて浸
漬することで、液状シリコーンゴムSE−1740がト
ルエンとともにゴムKE−3601Uに吸収され、しか
る後に取り出して、80℃の熱空気中にて1時間放置す
ることにより、吸収されたトルエンはすべて揮発し、ゴ
ムKE−3601U中には架橋したゴムSE−1740
が均一に分散した状態になっている。このゴムSE−1
740の吸収によって、前記実施例と同様、ゴムKE−
3601U中で互いに接触していたカーボンブラックの
粒子間距離は均一に拡げられており、したがって、電気
抵抗は高い値を示す。ここで使用している液状シリコー
ンゴムSE−1740は二液架橋型の液状ゴムで、A液
とB液を混合し、熱を加えて反応させることで架橋する
ものであり、架橋物の硬度は前記二つの液状ゴムの架橋
物に比べやや高い。本実施例における作用において示す
電気特性は、基本的に前記実施例と同じであり、本実施
例の可変抵抗ゴムに力が加えられ、変形が与えられると
、その大きさに応じて電気抵抗が減少し、導電性が回復
するものであり、力が除去され、初期の形状に戻ると、
電気抵抗も初期の高い値に戻る。この電気特性の具体的
なデータとして伸びを与えられた場合の伸び率−電気抵
抗の関係を第6図に、圧縮を与えられた場合の荷重−電
気抵抗の関係を第7図に示す。
【0010】
【発明の効果】以上のように、本発明による可変抵抗ゴ
ムは、 (イ)伸長によっても、圧縮によっても、その変形量に
応じて電気抵抗が変化する。 (ロ)電気特性の要因である液状ゴムが架橋されること
により、従来品のようなオイルの揮発、ゴム表面へのブ
リード、ゴム中での移行による電気特性の変化は生じず
、安定したデータが得られる。 等の優れた効果が得られるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による可変抵抗ゴムの第一実施例におけ
る、伸びを与えられた場合の伸び率−電気抵抗の関係を
示す特性図である。
【図2】前記第一実施例における、圧縮を与えられた場
合の荷重−電気抵抗の関係を示す特性図である。
【図3】前記第一実施例と従来の伸長型可変抵抗ゴム(
(株)朝日ラバー製エルコン55)における、伸長率3
0%に対する電気抵抗の経時変化を示す比較図である。
【図4】本発明による可変抵抗ゴムの第二実施例におけ
る、伸びを与えられた場合の伸び率−電気抵抗の関係を
示す特性図である。
【図5】前記第二実施例における、圧縮を与えられた場
合の荷重−電気抵抗の関係を示す特性図である。
【図6】本発明による可変抵抗ゴムの第三実施例におけ
る、伸びを与えられた場合の伸び率−電気抵抗の関係を
示す特性図である。
【図7】前記第三実施例における、圧縮を与えられた場
合の荷重−電気抵抗の関係を示す特性図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】カーボンブラックまたは/およびグラファ
    イトを混合してなる導電ゴムをあらかじめ架橋させ、し
    かる後、該導電ゴムと相溶性を有し、該導電ゴムに吸収
    され得る液状ゴムを吸収させ、該液状ゴムを架橋させて
    得られる可変抵抗ゴム。
JP13382291A 1991-03-29 1991-03-29 可変抵抗ゴム Pending JPH04304266A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13382291A JPH04304266A (ja) 1991-03-29 1991-03-29 可変抵抗ゴム

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JP13382291A JPH04304266A (ja) 1991-03-29 1991-03-29 可変抵抗ゴム

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