JPH06271770A - ポリアリレーンサルファイド樹脂組成物及びこれを用いた光学式ピックアップ部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、優れた流動性と良好な成形性を有
し、環境変化時における光軸ズレを生じない信頼性ある
光学式ピックアップ部品の材料として有用なポリアリレ
ーンサルファイド樹脂組成物を提供する。 【構成】 ポリアリレーンサルファイド樹脂を２０〜４
０重量％、繊維充填剤２０〜５５重量％及び比重が３．
５未満であるホウ酸アルミニウム及び高炉スラグ等から
なる粒子状充填剤５〜６０重量％を配合し、その配合物
の比重が１．７以上であるポリアリレーンサルファイド
樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオディスクプレー
ヤー、デジタルオーディオプレーヤー等の光ディスク装
置に装着されている光学式ピックアップ部品に用いられ
るポリアリレーンサルファイド樹脂組成物に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】光学式ピックアップは、一般に発光素
子，受光素子，ミラー等の光学素子、これらの光学素子
を固定するための光フレーム、対物レンズ、対物レンズ
ホルダーを、光ディスクの動きに追従させるためのアク
チュエータ部、及びアクチュエータ部を保持して光フレ
ームとの光学路を形成するベースフレームから構成され
ている。

【０００３】光フレームは光学素子の相対的位置関係を
一定に保つための寸法安定性が要求され、またベースフ
レームはアクチュエータの動きに共振しない機械強度が
要求されており、これらの部品は通常アルミニウム等の
金属ダイカストの成形品が使用されていることが多い。

【０００４】最近は部品の軽量化、低コスト化を図るた
めに、金属代替品としてエンジニアリングプラスチック
が一部実用化されているが、より高い材料強度が要求さ
れる薄型ポータブルタイプあるいは過酷な環境条件に曝
される自動車搭載用等に応用するには、さらに優れた機
械強度及び寸法安定性が要求されている。

【０００５】このような条件を満たす材料としては、ポ
リフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー
（ＬＣＰ）等が知られているが、液晶ポリマーは成形時
の流れ方向と流れに直角の方向とにおいて弾性率、線膨
張係数の異方性が大きくなる欠点があった。また、特開
平３−６６７５６号公報に示されているポリフェニレン
サルファイド樹脂組成物は、液晶ポリマーにみられるよ
うな異方性がなく、且つ高弾性率による共振周波数帯域
の高い成形品が得られるが、比重が３．５以上の高比重
粒子充填剤を用いているため、樹脂中で高比重粒子充填
剤の沈みによる偏在を生じ、粒子分散の安定な成形品が
得られないので、環境変化時における光軸ズレを生じる
ことが多く、信頼性を必要とするピックアップ部品等の
使用に適さないものであった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高弾
性率、優れた流動性及び良好な成形性を有し、且つ環境
変化時における光軸ズレを生じない信頼性ある光学式ピ
ックアップ部品の材料として最適な樹脂組成物を提供す
ることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、このよう
な事情に鑑み鋭意試験研究を重ねた結果、ポリアリレー
ンサルファイド樹脂２０〜４０重量％、繊維状充填剤２
０〜５５重量％及び比重が３．５未満であるホウ酸アル
ミニウム等の粒子状充填剤５〜６０重量％の配合組成を
主成分としてなり、且つその配合物の比重が１．７以
上、好ましくは１．９〜２．１である樹脂組成物を用い
ることにより、所期の目的が達成できることを見い出
し、本発明を完遂するに至った。

【０００８】本発明の樹脂組成物に用いられるポリアリ
レーンサルファイド樹脂の代表的なものは、ポリフェニ
レンサルファイド及びその共重合体である。ポリフェニ
レンサルファイドは、特公昭４４−２７６７１号、同４
５−３３６８号及び同４５−２７２５５号公報並びに米
国特許第３，２７４，１６５号明細書に記載されている
方法により合成される重合体であり、化１で表される一
般式の繰り返し単位からなり、特にこの繰り返し単位を
８０モル％以上含有する重合体が好適である。

【０００９】

【化１】

【００１０】また本発明の実施においては、前記ポリフ
ェニレンサルファイドの共重合成分として、化２で示す
結合を有するものを２０モル％未満、且つ重合体の結晶
性に悪影響を与えない範囲内で用いても差し支えない。

【００１１】

【化２】

【００１２】これらの樹脂としては、比較的低分子量で
あり低粘度の架橋型の樹脂及び高分子量であり高粘度の
直鎖型の樹脂が得られており、種々のグレードの市販品
を容易に入手することができ、これらの樹脂を単独ある
いは混合して用いることが可能である。

【００１３】本発明の樹脂組成物に用いられる繊維状充
填剤としては、ガラス繊維、炭素繊維、チラノ繊維、ウ
ォラストナイト、チタン酸カリウム繊維及びホウ酸アル
ミニウム繊維等のセラミック繊維、メタルファイバー並
びに芳香族ポリアラミド繊維等の有機繊維等があるが、
特に経済性及び性能面からみてガラス繊維が好適であ
る。

【００１４】本発明の実施に当たって、混練した樹脂組
成物中におけるガラス繊維の長さは０．１〜１mmであ
り、特に０．２〜０．５mmになるガラス繊維が好まし
い。ガラス繊維は樹脂との混練に際して破断し易いた
め、通常混練前の長さが２〜５mmであり、繊維径が５〜
２０μｍ、好ましくは７〜１５μｍのものが用いられ
る。繊維径が２０μｍを超えると樹脂との混練性が低下
するので好ましくない。

【００１５】本発明の樹脂組成物に用いられる粒子状充
填剤としては、比重が３．５未満であるホウ酸アルミニ
ウム、シリカ、タイク、マイカ、高炉スラグ等が挙げら
れるが、特に成形時の安定性、良好な成形品の表面状
態、高い寸法精度及び環境の変化時における光軸ズレが
発生しないことからホウ酸アルミニウム及び高炉スラグ
が好適である。

【００１６】本発明の実施に当たって、粒子状充填剤と
して用いられるホウ酸アルミニウムについては、特に制
限はないが粒径８μｍ以上のものが好適であり、８μｍ
より小さい場合には樹脂との流動性を悪化させ、成形品
の表面状態が悪くなるので好ましくない。

【００１７】本発明の樹脂組成物における前記各成分の
配合比は、ポリアリレーンサルファイド樹脂を２０〜４
０重量％、好ましくは２５〜４０重量％、繊維状充填剤
を２０〜５５重量％、好ましくは４０〜５５重量％、比
重が３．５未満である粒子状充填剤を５〜６０重量％、
好ましくは５〜３５重量％にすべきであり、前記各成分
の配合比が前記の範囲から逸脱すると、樹脂組成物の成
形性が悪化したり、樹脂組成物の性能が低下するなどの
障害を生じる。また光学式ピックアップ用樹脂組成物の
性能を低下させない範囲内で、安定剤及び酸化防止剤等
の添加剤を加えても差し支えない。

【００１８】本発明の実施に当たって、光学式ピックア
ップ用樹脂組成物の比重は、特に制限はないが１．７以
上、好ましくは１．９〜２．１の範囲であり、１．７未
満の場合は弾性率の低下を招き、共振周波数特性が悪化
してサーボ機構の影響を受けるおそれがある。

【００１９】本発明樹脂組成物は、リボンブレンダ、タ
ンブラーミキサ及びヘンシェルミキサ等の混合機を用い
て混合したのち溶融混練する方法、またバンバリミキサ
及びスクリュー混練機等を用いて同時に混合と混練を行
う方法など、公知の方法によって得られる。また混練し
てペレットを形成し、このペレットを使用して射出成形
法等により成形品を得ることも可能である。

【００２０】本発明樹脂組成物を用いて成形される光学
式ピックアップ用部品としては、実開平１−４５３１５
号公報に記載されている発光素子（半導体レーザ）、受
光素子、ミラー等を固定する光フレームとの光学路を形
成するベースフレーム（可動支持フレーム）あるいはこ
れらのフレームを一体化して成形する一体化フレーム等
が挙げられる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例によって具
体的に説明する。なお、これらの試験において使用した
原材料は次のとおりである。 ポリフェニレンサルファイド樹脂〔溶融粘度1500ポイ
ズ(320℃、剪断速度1000秒）の熱架橋タイプ〕 ガラス繊維〔チョップドストランド〕 ホウ酸アルミニウム〔真比重２．９３、粒子径５〜８
μｍ〕 高炉スラグ 〔真比重２．９０〕 沈降性硫酸バリウム〔真比重４．５０、粒子径２〜５
μｍ〕

【００２２】（実施例１〜３）前記のポリフェニレンサ
ルファイド樹脂及びホウ酸アルミニウムをヘンシェルミ
キサーを用いて表１に示す配合比率で混合し、二軸押出
機〔東芝機械（株）製、ＴＥＭ−３５〕を用いて混練
し、サイドフィードよりガラス繊維を投入し、３２０℃
の温度で溶融押出しを行ってペレット化した。得られた
ペレットは型締圧３０トンの射出成形機を用いて、試験
片及びピックアップ部品に夫々成形した。

【００２３】試験片は高弾性であり、且つ共振のおそれ
がないことを確認したのち、評価試験を行い、またピッ
クアップ部品については実際にＣＤプレーヤーに組み込
み、信頼性試験として環境の変化での作動試験を行っ
た。これらの試験結果は表１に示すとおりであった。

【００２４】なお、曲げ試験はＡＳＴＭ Ｄー７９０に
準拠し、比重の測定はＡＳＴＭ Ｄ−７９２に準拠して
行い、ピックアップベースのフレームを用いた作動試験
はＣＤプレーヤーに実装して、２５℃→−１０℃→６０
℃→２５℃の温度サイクルにより行った。

【００２５】（実施例４〜５）ホウ酸アルミニウムの代
わりに高炉スラグを用いた以外は、実施例１〜３と同じ
ポリフェニレンサルファイド樹脂及びガラス繊維を用
い、表１に示す配合比で混合し、実施例１〜３と全く同
じ方法によりペレット化し、試験片及びピックアップ部
品を夫々調製した。前記試験片及びピックアップ部品を
用いて評価試験を行ったところ、その結果は表１に示す
とおりであった。

【００２６】（比較例１〜３）ホウ酸アルミニウムの代
わりに沈降性硫酸バリウムを用いた以外は、実施例と同
じポリフェニレンサルファイド樹脂及びガラス繊維を用
い、表１に示す配合比率で混合し、同様の処理を行って
試験片及びピックアップ部品を得た。これらを用いて実
施例と同じ評価試験を行ったところ、その結果は表１に
示すとおりであった。

【００２７】実施例、比較例ともに成形性は良く且つ高
弾性率を有しており、実装試験においても共振は発生せ
ず、また光軸ズレも発生しなかった。しかしながら、比
較例１〜３は、２５℃の温度においては良好な作動状態
を示していたが、環境変化するとともにその環境に耐え
られず光軸ズレが発生し、信号の読み取り不能が起こ
り、ＣＤプレーヤーが作動不能となった。これに対して
本発明の樹脂組成物を用いた実施例においては、環境変
化にあっても光軸ズレは発生せず、ＣＤプレーヤーは正
常に作動した。

【００２８】

【表１】

【００２９】

【発明の効果】本発明のポリアリレーンサルファイド樹
脂組成物は、成形時における樹脂の流動性に優れ、成形
品に方向性がなく寸法精度の高い成形品が得られる。ま
た本発明の樹脂組成物を用いた光学式ピックアップ部品
は、共振が少なく厳しい環境下においても光軸ズレの発
生がないので、信頼性が高く、且つ量産に適している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 春日 郁夫 長野県駒ケ根市赤穂14−888番地 株式会 社三協精機製作所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリアリレーンサルファイド樹脂２０〜
   ４０重量％、繊維状充填剤２０〜５５重量％及び比重が
   ３．５未満である粒子状充填剤５〜６０重量％の配合組
   成を主成分としてなり、且つその配合物の比重が１．７
   以上であることを特徴とするポリアリレーンサルファイ
   ド樹脂組成物。
2. 【請求項２】 粒子状充填剤としてほう酸アルミニウム
   を用いた請求項１に記載のポリアリレーンサルファイド
   樹脂組成物。
3. 【請求項３】 粒子状充填剤として高炉スラグ粉末を用
   いた請求項１に記載のポリアリレーンサルファイド樹脂
   組成物。
4. 【請求項４】 請求項１、請求項２あるいは請求項３に
   記載のポリアリレーンサルファイド樹脂組成物を成形加
   工したことを特徴とする光学式ピックアップ部品。