JPWO2015174546A1 - 磁気エンコーダの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
ニトリルゴム(A)、フェライト磁性粉(B)及び加硫剤(C)を混合してから混練することによって磁性ゴム組成物を得る混合工程、及び該磁性ゴム組成物を磁場の印加された金型中で成形するとともに加硫して磁性ゴム成形品を得る成形工程を有し、
ニトリルゴム(A)100質量部に対するフェライト磁性粉(B)の含有量が700〜1500質量部であり、かつ
フェライト磁性粉(B)の圧縮密度が3.5g/cm3以上であることを特徴とする磁気エンコーダの製造方法を提供することによって解決される。
[未加硫ゴムシートの作製]
以下に示す原料を、8インチ径のオープンロールを用いて、組成物の温度を60〜100℃に維持して35分間混練し、厚さ1mm、1.5mm及び2mmの未加硫ゴムシートを作製した。
・ニトリルゴム(未水素添加:NBR):100質量部
アクリロニトリル含有量34%、ムーニー粘度(ML1+10、100℃)45
・ストロンチウムフェライト磁性粉A(磁場配向用):1100質量部
平均粒子径1.2μm(粒度分布において複数のピークを有する。)
圧縮密度3.6g/cm3
圧縮体の残留磁束密度196mT
圧縮体の保磁力236kA/m
・可塑剤TOTM[トリメリット酸トリス(2−エチルへキシル)]:3質量部
・亜鉛華:4質量部
・ステアリン酸:3質量部
・老化防止剤[4,4’−ビス(α,α−ジメチルベンジル)ジフェニルアミン]:5質量部
・固形パラフィン:2質量部
・硫黄:0.4質量部
・加硫促進剤MBTS(2,2’−ジベンゾチアゾリルジスルフィド):2質量部
・加硫促進剤TETD(テトラエチルチウラムジスルフィド):1.5質量部
得られた未加硫ゴムシートを試料とし、JIS K6300−2に準拠し、株式会社エー・アンド・デイ製の「キュラストメーター7」を用いて測定した。測定温度180℃で5分間の加硫曲線を測定し、縦軸をトルク、横軸を時間としたグラフのトルクの最小値ML(kgf・cm)、最大値MH(kgf・cm)、MHの10%のトルクになるまでの時間t10(分)及びMHの90%のトルクになるまでの時間t90(分)を求めた。
JIS K6251に準拠して引張試験を行った。得られた未加硫ゴムシートを用い170℃で10分間プレス加硫して厚さ1mmの加硫ゴムシートを得た。得られた加硫ゴムシートを打ち抜いて得られた、ダンベル状3号形の試験片を用い、23℃、相対湿度50%において、引張速度500mm/分の引張速度で、引張強さ(MPa)と伸び(%)を測定した。その結果、引張強さは4.0MPaであり、伸びは30%であった。
JIS K6253に準拠して測定した。引張試験と同様に作製した厚さ2mmの加硫ゴムシートを3枚重ね、タイプAデュロメータを用いて、23℃、相対湿度50%において測定を行い、ピーク値を読み取った。その結果、A硬度は90であった。
得られた未加硫ゴムシートを用い、直径18mm、厚さ6mmの円盤状試験片を作成し、試験片の厚み方向に磁場をかけながら、170℃で10分間プレス加硫して加硫ゴム試験片を得た。得られた成形品の残留磁束密度及び保磁力を、メトロン技研株式会社製の直流磁化特性試験装置「BHカーブトレーサー」によって測定した。その結果、残留磁束密度は300mTであり、保磁力は270kA/mであった。
支持部材(スリンガ)として、板厚0.6mmのSUS430からなる、断面L字型で円環状のものを用いた。当該支持部材の寸法は、内径側円筒部の内径が55mm、外側円輪部の外径が67mm、内径円筒部の軸方向長さが4.0mmであった。一方、得られた厚さ1.5mmの未加硫ゴムシートを、内径56mm、外径67mmのドーナツ状に打ち抜いて、フェノール樹脂を原料とする接着剤を予め塗布した支持部材上に載置した。引き続き、180℃で3分間プレス加硫して、内径56mm、外径67mm、厚さ1.0mmの磁性体を形成した。当該磁性体は支持部材に強固に接着しており、接着性は良好であった。以上の結果を表1にまとめて示す。
実施例1において、ストロンチウムフェライト磁性粉Aの代わりにストロンフェライト磁性粉Bを用いた以外は実施例1と同様にして、未加硫ゴムシートを作製した。ストロンチウムフェライト磁性粉Bの特性は下記の通りである。得られた未加硫ゴムシートを用いて実施例1と同様にして、加硫特性、磁気特性、及び支持部材への接着性を測定した。結果を表1にまとめて示す。
平均粒子径1.14μm(粒度分布において1つのピークを有する。)
圧縮密度3.5g/cm3
圧縮体の残留磁束密度185mT
圧縮体の保持力273kA/m
実施例1において、ニトリルゴム(NBR)の代わりに水素添加ニトリルゴム(HNBR)を用い、ステアリン酸の配合量を2質量部とし、硫黄の配合量を0.5質量部とした以外は実施例1と同様にして、未加硫ゴムシートを作製した。ここで用いた水素添加ニトリルゴムの特性は下記の通りである。得られた未加硫ゴムシートを用いて実施例1と同様にして、加硫特性、磁気特性、及び支持部材への接着性を測定した。結果を表1にまとめて示す。
アクリロニトリル含有量36%
ムーニー粘度(ML1+10、100℃)57
ヨウ素価28g/100g
実施例1において、ストロンチウムフェライト磁性粉Aの代わりにストロンチウムフェライト磁性粉C(磁場配向用)を用いた以外は実施例1と同様にして、未加硫ゴムシートを作製した。ストロンチウムフェライト磁性粉Cの特性は下記の通りである。得られた未加硫ゴムシートを用いて、実施例1と同様にして、加硫特性、磁気特性、及び支持部材への接着性を測定した。結果を表1にまとめて示す。
平均粒子径1.4μm(粒度分布において1つのピークを有する。)
圧縮密度3.4g/cm3
圧縮体の残留磁束密度185mT
圧縮体の保磁力207kA/m
実施例1において、ストロンチウムフェライト磁性粉Aの代わりにストロンチウムフェライト磁性粉D(機械配向用)を用い、磁場を印加せずにプレス加硫した以外は実施例1と同様にして、未加硫ゴムシートを作製した。ストロンチウムフェライト磁性粉Dの特性は下記の通りである。得られた未加硫ゴムシートを用いて、実施例1と同様にして、加硫特性、磁気特性、及び支持部材への接着性を測定した。結果を表1にまとめて示す。
平均粒子径1.1μm(粒度分布において1つのピークを有する。)
圧縮密度3.2g/cm3
圧縮体の残留磁束密度193mT
圧縮体の保磁力235kA/m
ニトリルゴム(A)、フェライト磁性粉(B)及び加硫剤(C)を混合してから混練することによって磁性ゴム組成物を得る混合工程、及び該磁性ゴム組成物を磁場の印加された金型中で成形するとともに加硫して磁性ゴム成形品を得る成形工程を有し、
ニトリルゴム(A)100質量部に対するフェライト磁性粉(B)の含有量が700〜1500質量部であり、
フェライト磁性粉(B)の圧縮密度が3.5g/cm3以上であり、かつ
フェライト磁性粉(B)が、その粒度分布において複数のピークを有することを特徴とする磁気エンコーダの製造方法を提供することによって解決される。
ニトリルゴム(A)、フェライト磁性粉(B)及び加硫剤(C)を混合してから混練することによって磁性ゴム組成物を得る混合工程、及び該磁性ゴム組成物を磁場の印加された金型中で成形するとともに加硫して磁性ゴム成形品を得る成形工程を有し、
ニトリルゴム(A)100質量部に対するフェライト磁性粉(B)の含有量が700〜1500質量部であり、
フェライト磁性粉(B)の圧縮密度が3.5g/cm 3 以上であり、かつ
前記磁性ゴム組成物の180℃における加硫曲線を測定した際のトルクの最小値MLが0.294〜0.785N・m(3〜8kgf・cm)であることを特徴とする磁気エンコーダの製造方法を提供することによっても解決される。
ニトリルゴム(A)、フェライト磁性粉(B)及び加硫剤(C)を混合してから混練することによって磁性ゴム組成物を得る混合工程、及び該磁性ゴム組成物を磁場の印加された金型中で成形するとともに加硫して磁性ゴム成形品を得る成形工程を有し、
ニトリルゴム(A)100質量部に対するフェライト磁性粉(B)の含有量が700〜1500質量部であり、
フェライト磁性粉(B)の圧縮密度が3.5g/cm 3 以上であり、かつ
前記混合工程において、ニトリルゴム(A)、フェライト磁性粉(B)及び加硫剤(C)を混合してから、60〜130℃で10〜60分間混練することによって磁性ゴム組成物を得ることを特徴とする磁気エンコーダの製造方法を提供することによっても解決される。
Claims (7)
- 磁性ゴム成形品からなる磁性体を備えた磁気エンコーダの製造方法であって、
ニトリルゴム(A)、フェライト磁性粉(B)及び加硫剤(C)を混合してから混練することによって磁性ゴム組成物を得る混合工程、及び該磁性ゴム組成物を磁場の印加された金型中で成形するとともに加硫して磁性ゴム成形品を得る成形工程を有し、
ニトリルゴム(A)100質量部に対するフェライト磁性粉(B)の含有量が700〜1500質量部であり、かつ
フェライト磁性粉(B)の圧縮密度が3.5g/cm3以上であることを特徴とする磁気エンコーダの製造方法。 - フェライト磁性粉(B)が、その粒度分布において複数のピークを有する請求項1に記載の磁気エンコーダの製造方法。
- フェライト磁性粉(B)が、異方性磁性粉である請求項1又は2に記載の磁気エンコーダの製造方法。
- 前記磁性ゴム組成物の180℃における加硫曲線を測定した際のトルクの最小値MLが、3〜8kgf・cmである請求項1〜3のいずれかに記載の磁気エンコーダの製造方法。
- 前記混合工程において、ニトリルゴム(A)、フェライト磁性粉(B)及び加硫剤(C)を混合してから、60〜130℃で10〜60分間混練することによって磁性ゴム組成物を得る、請求項1〜4のいずれかに記載の磁気エンコーダの製造方法。
- 前記磁場の印加された金型中で140〜250℃で1〜30分間加硫する、請求項1〜5のいずれかに記載の磁気エンコーダの製造方法。
- 回転体に取り付け可能な支持部材と、該支持部材に装着された環状の磁性ゴム成形品を備え、該磁性ゴム成形品がN極とS極とが円周方向に交互に着磁された磁気エンコーダを製造する、請求項1〜6のいずれかに記載の磁気エンコーダの製造方法。
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