(57)【要約】【課題】粘性流体封入ダンパーにおいて、封入された粘性流体の浸み出しや粘性流体による膨潤を抑制した粘性流体封入ダンパーを提供する。【解決手段】ゴム状弾性体からなり、内部に粘性流体封入室を有する容器１と、粘性流体封入室に封入された粘性流体とを備え、容器１の粘性流体封入室の外表面及び内表面のうち少なくとも一方がバリア層を有することを特徴とする粘性流体封入ダンパー１００である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム状弾性体からなり、内部に粘性流体封入室を有する容器と、該粘性流体封入室に封入された粘性流体とを備え、前記容器の前記粘性流体封入室の外表面及び内表面のうち少なくとも一方がバリア層を有する粘性流体封入ダンパー。
【請求項２】
前記粘性流体封入室の内表面が前記バリア層を有する請求項１に記載の粘性流体封入ダンパー。
【請求項３】
前記バリア層を構成する材料がブチルゴムである請求項１又は２に記載の粘性流体封入ダンパー。
【請求項４】
前記ブチルゴムの、ＪＩＳ  Ｋ６２５３−３：２０１２で規定するタイプＡデュロメータ硬さが１０〜９０である請求項３に記載の粘性流体封入ダンパー。
【請求項５】
前記容器の、前記粘性流体封入室の厚みが０．１〜１．０ｍｍである請求項１〜４のいずれかに記載の粘性流体封入ダンパー。
【請求項６】
前記バリア層の厚みが１〜１００μｍである請求項１〜５のいずれかに記載の粘性流体封入ダンパー。
【請求項７】
前記バリア層の厚みと、前記容器の前記粘性流体封入室の厚みとの比が１：１〜１０００である請求項１〜６のいずれかに記載の粘性流体封入ダンパー。
【請求項８】
前記ゴム状弾性体の、ＪＩＳ  Ｋ６２５３−３：２０１２で規定するタイプＡデュロメータ硬さが１０〜９０である請求項１〜７のいずれかに記載の粘性流体封入ダンパー。
【請求項９】
前記粘性流体がシリコーングリースである請求項１〜８のいずれかに記載の粘性流体封入ダンパー。
【請求項１０】
前記粘性流体の２３℃における動粘度が２．５万〜３００万ｍｍ２／ｓである請求項１〜９のいずれかに記載の粘性流体封入ダンパー。
【請求項１１】
前記ゴム状弾性体がシリコーンゴムである請求項１〜１０のいずれかに記載の粘性流体封入ダンパー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粘性流体封入ダンパーに関する。
【背景技術】
【０００２】
衝撃吸収用、あるいは振動吸収用のダンパーは、ディスク状記録媒体再生機器、電子制御装置、及び、カメラユニットを搭載したドローン等、車載用及び民生用の電気・電子機器分野において広く用いられている。
振動吸収用のダンパーとして、ゴム状弾性体等の振動減衰効果を有する材質からなる容器本体に粘性流体を封入して密閉した粘性流体封入ダンパーが知られている（例えば、特許文献１参照）。粘性流体封入ダンパーの振動減衰効果は、ダンパーが設けられた装置に振動が加わった際、密閉容器の内部に封入した粘性流体を攪拌して生じる粘性抵抗によって発揮される。
一方で粘性流体封入ダンパーにおいては、粘性流体の漏れを防止するための工夫が必要である。特許文献１においては、粘性流体封入ダンパーの構成部材に所定の形状を付することで粘性流体の漏れを回避する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２２２０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された実施形態においては、粘性流体封入ダンパーの容器本体の材質がブチルゴムであり、粘性流体の材質としてはシリコーン系オイルが好ましいことが記載されている。
一方で、粘性流体封入ダンパーを構成する容器本体の材質によっては、例えば−２０℃を下回るような低温環境下では振動特性を維持し難いことがある。そのため、ダンパーを設ける装置等の使用環境に応じて、良好な振動特性を維持できる材質を選択することが必要である。
しかしながら、粘性流体封入ダンパーを構成する容器本体の材質と粘性流体の種類との組み合わせによっては、容器本体が粘性流体を経時で吸収し膨潤するという問題があった。容器本体が粘性流体を吸収すると、内部に封入された粘性流体の量が減少するとともに、容器本体の外部に粘性流体が浸み出すことによりダンパー表面にベタツキが生じ、取り扱い性も低下する。また、ダンパーの機械的強度が低下するという懸念もある。粘性流体の浸み出しを抑制するためには容器本体を厚くする方法も考えられるが、容器本体の設計変更が必要になり、また、振動特性を調整し難くなるなどの懸念もある。
【０００５】
本発明の課題は、封入された粘性流体の浸み出しや粘性流体による膨潤を抑制した粘性流体封入ダンパーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは鋭意検討の結果、ゴム状弾性体からなり、内部に粘性流体封入室を有する容器と、該粘性流体封入室に封入された粘性流体とを備える粘性流体封入ダンパーにおいて、該容器の所定の箇所にバリア層を設けることで上記課題を解決できることを見出し、以下の本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、以下の［１］〜［１１］を提供する。
［１］ゴム状弾性体からなり、内部に粘性流体封入室を有する容器と、該粘性流体封入室に封入された粘性流体とを備え、前記容器の前記粘性流体封入室の外表面及び内表面のうち少なくとも一方がバリア層を有する、粘性流体封入ダンパー。
［２］前記粘性流体封入室の内表面が前記バリア層を有する上記［１］に記載の粘性流体封入ダンパー。
［３］前記バリア層を構成する材料がブチルゴムである上記［１］又は［２］に記載の粘性流体封入ダンパー。
［４］前記ブチルゴムの、ＪＩＳ  Ｋ６２５３−３：２０１２で規定するタイプＡデュロメータ硬さが１０〜９０である上記［３］に記載の粘性流体封入ダンパー。
［５］前記容器の、前記粘性流体封入室の厚みが０．１〜１．０ｍｍである上記［１］〜［４］のいずれかに記載の粘性流体封入ダンパー。
［６］前記バリア層の厚みが１〜１００μｍである上記［１］〜［５］のいずれかに記載の粘性流体封入ダンパー。
［７］前記バリア層の厚みと、前記容器の前記粘性流体封入室の厚みとの比が１：１〜１０００である上記［１］〜［６］のいずれかに記載の粘性流体封入ダンパー。
［８］前記ゴム状弾性体の、ＪＩＳ  Ｋ６２５３−３：２０１２で規定するタイプＡデュロメータ硬さが１０〜９０である上記［１］〜［７］のいずれかに記載の粘性流体封入ダンパー。
［９］前記粘性流体がシリコーングリースである上記［１］〜［８］のいずれかに記載の粘性流体封入ダンパー。
［１０］前記粘性流体の２３℃における動粘度が２．５万〜２００万ｍｍ２／ｓである上記［１］〜［９］のいずれかに記載の粘性流体封入ダンパー。
［１１］前記ゴム状弾性体がシリコーンゴムである上記［１］〜［１０］のいずれかに記載の粘性流体封入ダンパー。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、封入された粘性流体の浸み出しや粘性流体による膨潤が抑制され、例えば低温環境下でも振動特性の変動が少ない粘性流体封入ダンパーを提供できる。当該粘性流体封入ダンパーは、ドローンにカメラユニットを取り付けた写真撮影用無人移動体において、ドローンとカメラユニットとの間に設けられる振動吸収用ダンパーとして好適である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の粘性流体封入ダンパーの一実施形態を示す概略図である。
【図２】図１の粘性流体封入ダンパーをａ−ａ’面で切断した断面図である。
【図３】本発明の粘性流体封入ダンパーの製造方法の一例を説明するための概略図である。
【図４】本発明の粘性流体封入ダンパーの使用方法の一例を示す部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［粘性流体封入ダンパー］
以下、本発明の実施形態に係る粘性流体封入ダンパーの例について、図面を参照して説明する。
図１は本発明の粘性流体封入ダンパーの一実施形態を示す概略図、図２は図１の粘性流体封入ダンパーをａ−ａ’面で切断した断面図である。粘性流体封入ダンパー１００は、ゴム状弾性体からなり、内部に粘性流体封入室１１を有する容器１と、粘性流体封入室１１に封入された粘性流体（不図示）とを少なくとも備える。
【００１０】
図１のダンパー１００において、粘性流体封入室１１に粘性流体が封入されている部分を「可撓部１３」と称する。例えばダンパーを設けた装置に振動が加わった際、可撓部１３に振動が伝播して撓むとともに、粘性流体封入室１１内部に封入された粘性流体が攪拌されて粘性抵抗が発生する。この粘性抵抗により振動減衰効果が発揮される。
可撓部１３の両端は、例えば蓋体３、３により閉じられる。また、容器１は、ダンパー１００を設ける装置等に取り付けるための取付部１２をさらに有していてもよい。図１の例では、可撓部１３の両端は、径が小さくなり、蓋体３との接続部にくびれた箇所が形成され、そのくびれた箇所を取付部１２とするが、他の態様であってもよい。さらに、蓋体３は、可撓部１３の一方の端部のみに設けられてもよい。
【００１１】
容器１は、粘性流体封入室の外表面１１ａ及び内表面１１ｂのうち少なくとも一方がバリア層を有する。本実施形態の粘性流体封入ダンパーは、容器１の所定の箇所にバリア層を有することで、内部に封入した粘性流体が容器１から浸み出したり、容器１を構成するゴム状弾性体が粘性流体により膨潤したりする現象を抑制できる。
粘性流体の浸み出しや膨潤をより有効に抑制する観点からは、容器１の粘性流体封入室の内表面１１ｂがバリア層を有していることが好ましい。
粘性流体封入室の外表面１１ａがバリア層を有する場合、容器１の外表面のうち少なくとも外表面１１ａ（図１のダンパー１００においては可撓部１３の外表面）がバリア層を有していればよいが、容器１の外表面全体がバリア層を有する態様でもよい。
粘性流体封入室の内表面１１ｂがバリア層を有する場合は、粘性流体封入室の内表面全体にバリア層を設けることが好ましい。
【００１２】
＜容器＞
本発明の粘性流体封入ダンパーにおける容器１は、ゴム状弾性体からなるものであり、可撓性及び振動吸収特性を有する。容器１に用いられるゴム状弾性体としては、例えば、合成ゴム、天然ゴム、熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
合成ゴムとしては、例えばスチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ポリイソブチレン等が挙げられる。
熱可塑性エラストマーとしては、例えばスチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、塩化ビニル系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
上記の中でも、低温環境下でも硬くなり難く振動特性の低下を抑えられるという観点からはシリコーンゴムが好ましい。
【００１３】
（ゴム状弾性体の硬さ）
ゴム状弾性体は、ＪＩＳ  Ｋ６２５３−３：２０１２で規定するタイプＡデュロメータ硬さが１０〜９０であることが好ましく、３０〜７０であることがより好ましい。ゴム状弾性体のタイプＡデュロメータ硬さが上記範囲であると、ダンパーとしての良好な振動減衰効果を発現させることができる。
ゴム状弾性体のタイプＡデュロメータ硬さは、ＪＩＳ  Ｋ６２５３−３：２０１２に準拠して、温度２３℃にて測定することができる。
【００１４】
（粘性流体封入室の厚み）
容器１における粘性流体封入室の厚みは、ダンパー１００の大きさ、形状、用途に応じて適宜選択することができる。ダンパーを設ける装置の小型化及び軽量化、並びに、ダンパーの振動特性の調整しやすさの観点からは、容器１における粘性流体封入室の厚みが薄い方が好ましい。
例えば図１に示す形状のダンパー１００においては、容器１の粘性流体封入室の厚みは、好ましくは０．１〜１．０ｍｍ、より好ましくは０．３〜０．６ｍｍである。本発明によれば、容器１の粘性流体封入室の厚みを上記範囲としても、封入された粘性流体の浸み出しや粘性流体の膨潤による影響を抑制できる。
【００１５】
＜バリア層＞
本発明の粘性流体封入ダンパーにおいて、容器１は、粘性流体封入室の外表面及び内表面のうち少なくとも一方がバリア層を有するものである。
バリア層を構成する材料は、容器１を構成するゴム状弾性体が粘性流体を吸収するのを抑制できる材料であれば特に制限されないが、可撓性を有する材料であることが好ましい。具体的には、例えば、ブチルゴム、ニトリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム、フッ素樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、フラン樹脂、キシレン樹脂、パラキシリレン系樹脂等が挙げられ、これらを単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
容器１の粘性流体封入室の外表面及び内表面の両方がバリア層を有する場合、外表面及び内表面に設けるバリア層の構成材料は同一でもよく、異なってもよい。
【００１６】
バリア層に用いられるブチルゴムとしては、例えばハロゲン化されていない通常のブチルゴムのほか、ハロゲン化ブチルゴムである塩素化ブチルゴムや臭素化ブチルゴム等が挙げられる。
バリア層に用いられるニトリルゴムとしては、低ニトリル品から極高ニトリル品まで結合アクリルニトリル量が様々な割合のニトリルゴムや、水素化ニトリルゴム等が挙げられる。
バリア層に用いられるエピクロロヒドリンゴムとしては、使用される主な単量体にエピクロロヒドリン（ＥＣＨ），エチレンオキシド（ＥＯ）およびアリルグリシジルエ−テル（ＡＥＧ）の３種類があり、これらから得られる主な重合体として、ＥＣＨ単独重合体（ＣＯ）、ＥＣＨ−ＥＯ等モル共重合体（ＥＣＯ），ＡＧＥ−ＥＣＨ共重合体（ＧＣＯ）およびＡＧＥ−ＥＯ−ＥＣＨ三元共重合体（ＧＥＣＯ）等が挙げられる。
バリア層に用いられるアクリルゴムとしては、アクリル酸アルキルエステルを主成分とする非結晶性の弾性体であり、アクリル酸アルキルエステルと２−クロロエチルビニルエーテルの共重合体（ＡＣＭ）、アクリル酸アルキルエステノルとアクリロニトリルとの共重合体（ＡＮＭ）等が挙げられる。
バリア層に用いられるフッ素ゴムとしては、分子内にフッ素を含む合成ゴムであり、フッ素の量や単量体の構造により種々のタイプがある。例えば、フッ化ビニリデンと、６フッ化プロピレンとの共重合体、５フッ化プロピレンとの共重合体、３フッ化塩化エチレンとの共重合体、あるいはフッ化ビニリデンと６フッ化プロピレンと４フッ化エチレンとのターポリマー等が挙げられる。
【００１７】
バリア層に用いられるフッ素樹脂としては、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、４−フッ化エチレン−パークロロアルコキシ共重合体（ＰＦＡ）、４−フッ化エチレン−６−フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）、２−エチレン−４−フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリ３−フッ化塩化エチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、フルオロエチレン−ビニルエーテル共重合体（ＦＥＶＥ）等が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
また、フッ素樹脂として、溶剤可溶型のフッ素樹脂を用いたフッ素樹脂塗料を用いることもできる。例えば、旭硝子株式会社製「ルミフロン」、ＤＩＣ株式会社製「フルオネート」、ダイキン工業株式会社製「ゼッフル」、セントラル硝子株式会社製「セフラルコート」、アルケマ社製「カイナー」等の市販品を用いることができ、単独もしくは併用して用いてもよい。溶剤のほかイソシアネート系等の硬化剤などが含有されてもよい。
【００１８】
バリア層に用いられるウレタン樹脂としては、例えば、主剤であるポリオール化合物と、ポリイソシアネート化合物等の硬化剤とを反応させて得られるウレタン樹脂が挙げられる。ポリオール化合物としては、例えば、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシブチレングリコール等のポリオキシアルキレングリコール、１，６−ヘキサンジオール等の脂肪族ジオール、アクリルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール等が挙げられる。これらのポリオール化合物は、単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
硬化剤であるポリイソシアネート化合物としては、例えば、２，４−トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、キシレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、ナフタレンジイソシアネート 、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ポリイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、メチレンジイソシアネート（ＭＤＩ）、水素添加トリレンジイソシアネート、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネート等の脂肪族（ないしは脂環式）ポリイソシアネート等が挙げられる。また、上記ポリイソシアネート化合物の付加体又は多量体、例えば、トリレンジイソシアネートの付加体、ポリ（トリレンジイソシアネート）、ポリ（ジフェニルメタンジイソシアネート）も用いることができる。これらのポリイソシアネート化合物は、単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００１９】
バリア層に用いられるフェノール樹脂としては、例えば、ノボラック型やレゾール型、あるいは様々な変性フェノール樹脂が挙げられる。
バリア層に用いられるフラン樹脂としては、例えば、尿素樹脂変性フラン樹脂、フェノール変性フラン樹脂等が挙げられる。
バリア層に用いられるキシレン樹脂としては、例えば、メチレン基やエーテル結合で架橋した基本樹脂のストレート品や、フェノール類や多価アルコール類等で変性した樹脂変性品等が挙げられる。
バリア層に用いられるパラキシリレン系樹脂としては、例えば、ポリパラキシリレンのほか、ポリパラキシリレンのベンゼン環の水素原子が塩素原子に置換したもの、ポリパラキシリレンのベンゼン環のα水素原子がフッ素原子に置換したもの等が挙げられる。
【００２０】
バリア層を構成する材料としては、ブチルゴム又はフッ素樹脂が好ましく、容器１を構成するゴム状弾性体が粘性流体を吸収するのをより効果的に抑制する観点から、ブチルゴムがより好ましい。ブチルゴムは、通常のブチルゴムでもよいが、ハロゲン化ブチルゴムでもよい。なお、バリア層はさらにカーボンブラック等の無機粒子や、軟化剤、架橋剤、その他添加剤を含有していてもよい。
【００２１】
バリア層は、例えば、バリア層を構成する材料又はその前駆体の溶液を、ディップ法やスプレーコーティング、蒸着法、スパッタリング等の公知のコーティング方法を用いてコーティングし、さらに必要に応じ加熱、乾燥等を行うことにより形成できる。「バリア層を構成する材料の前駆体」とは、バリア層を構成する材料がブチルゴムである場合はブチルゴムを形成するための生ゴム及び架橋剤を意味し、バリア層を構成する材料がウレタン樹脂である場合は前記主剤及び硬化剤を意味する。塗布可能にするため必要に応じて溶剤に溶解させて得られたこれら前駆体の溶液を、上記の手法でコーティングし、次いで加熱することにより架橋、硬化させてバリア層が形成される。
【００２２】
（バリア層の硬さ）
本発明に用いるバリア層の硬さは、本発明の効果を奏する限り特に制限されない。例えばバリア層を構成する材料がブチルゴムである場合は、ＪＩＳ  Ｋ６２５３−３：２０１２で規定するタイプＡデュロメータ硬さが１０〜９０であることが好ましく、３０〜７０であることがより好ましい。上記バリア層のタイプＡデュロメータ硬さが上記範囲であると、ダンパーとしての良好な振動減衰効果を維持できる。また、バリア層を構成する材料が、フッ素樹脂である場合も、タイプＡデュロメータ硬さが１０〜９０であることが好ましく、３０〜７０であることがより好ましい。
バリア層のタイプＡデュロメータ硬さは、ＪＩＳ  Ｋ６２５３−３：２０１２に準拠して、温度２３℃にて測定することができる。
【００２３】
（バリア層の厚み）
バリア層の厚みはダンパー１００の大きさ、形状、用途に応じて適宜選択することができるが、好ましくは１〜１００μｍ、より好ましくは１０〜５０μｍ、さらに好ましくは２０〜４０μｍである。バリア層の厚みが１μｍ以上であれば、容器１を構成するゴム状弾性体が粘性流体を吸収するのを効果的に抑制することができる。また１００μｍ以下であれば、ダンパーの良好な振動減衰効果を維持できる。
【００２４】
（厚み比）
バリア層の厚みと、容器１の粘性流体封入室の厚みとの比は、好ましくは１：１〜１０００、より好ましくは１：６〜８０、さらに好ましくは１：１０〜２０である。上記厚みの比が１：１〜１０００の範囲であると、容器１を構成するゴム状弾性体が粘性流体を吸収するのを効果的に抑制することができる。かつ、低温環境下においてもダンパーの良好な振動減衰効果を維持できる。
【００２５】
＜粘性流体＞
本発明の粘性流体封入ダンパーに用いる粘性流体は、容器１が有する粘性流体封入室１１に封入される、流動性を有する成分である。ダンパー１００を設けた装置に振動が加わった際、粘性流体封入室１１内部に封入された粘性流体が攪拌されて粘性抵抗が発生し、ダンパー１００の振動減衰効果が発揮される。
粘性流体は、ダンパー１００の使用環境において流動性を有する成分であればよく、オイル又はグリース、あるいは流動性を残して低い架橋密度で部分架橋されたゾル又はゲルが好ましい。
粘性流体として用いられるオイルとしては、例えば、シリコーン系オイル、パラフィン系オイル、エステル系オイル、液状ゴム等が挙げられる。これらの中でも、低温環境下で流動性を維持できるという観点からはシリコーン系オイルが好ましい。
シリコーン系オイルとしては、例えば、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル、及び変性シリコーンオイルからなる群から選ばれる少なくとも１種が挙げられる。上記の中でも、ジメチルシリコーンオイルが好ましい。
【００２６】
粘性流体として用いられるグリースとしては、例えば、前記オイルに、該オイルと反応、又は溶解しない固体粒子や、その他添加剤を含有させたものが挙げられる。中でも、低温環境下で流動性を維持できるという観点からはシリコーングリースが好ましい。
グリースに用いられる固体粒子としては、シリコーンレジン粉末、ポリメチルシルセスキオキサン粉末、湿式シリカ、乾式シリカ、ガラスビーズ、ガラスバルーン、ポリエチレン樹脂粉末、ポリエステル樹脂粉末、ポリプロピレン樹脂粉末、ポリアミド樹脂粉末等、又はこれらの表面処理品等が挙げられ、これらは単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２７】
粘性流体として用いられるゾル又はゲルとしては、流動性を残して低い架橋密度で部分架橋されたゾル又はゲルが挙げられる。例えばポリオルガノシロキサンに対して少量の架橋成分により部分架橋させたシリコーンゾルが挙げられる。さらには、例えば前記ゾル又はゲルに、反応又は溶解しない固体粒子や、オイル成分、その他添加剤を含有させたものが挙げられる。
これらの粘性流体は、ダンパー１００が良好な振動減衰効果を発現する観点から、２３℃における動粘度は、好ましくは２．５万〜３００万ｍｍ２／ｓ、より好ましくは３万〜２００万ｍｍ２／ｓ、さらに好ましくは４万〜１８０万ｍｍ２／ｓの範囲である。
【００２８】
ダンパー１００において使用される蓋体３の材質は、容器１に用いられるゴム状弾性体の他、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂でもよい。熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル・スチレン・アクリレート樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙げられる。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられる。上記の中でも、中空容器２との接着性の観点から、蓋体３の材質はゴム状弾性体であることが好ましく、容器１と同一の材質であることがより好ましい。
蓋体３の厚みは、好ましくは１〜１０ｍｍ、より好ましくは１．５〜６ｍｍである。蓋体３はその表面に前記と同様のバリア層を有していてもよいが、容器１の粘性流体封入室部分よりも厚みを厚くすることができるので、バリア層を有していなくてもよい。
【００２９】
＜粘性流体封入ダンパーの製造方法＞
本発明の粘性流体封入ダンパーの製造方法の一例を、図３を参照して説明する。
まず、ゴム状弾性体を用いて、内部に粘性流体封入室を有する中空容器２を射出成形や圧縮成形等により成形する。中空容器２は、粘性流体封入室２１を備え、粘性流体封入室２１の一方の端部が例えば蓋体３により閉じられ、他方の端部が開口部２２として開口される。
次いで、中空容器２の粘性流体封入室２１の外表面２１ａ及び内表面２１ｂのうち少なくとも一方にバリア層を形成する。バリア層の形成方法は前記の通りであり、バリア層を構成する材料又はその前駆体の溶液を、ディップ法等の公知のコーティング方法を用いてコーティングし、さらに必要に応じ加熱、乾燥等を行うことにより形成できる。
例えば、中空容器２が有する粘性流体封入室の内表面２１ｂにバリア層を形成する場合、粘性流体封入室２１内に、バリア層を構成する材料又はその前駆体の溶液を充填し、次いで該溶液を抜き出すことによりコーティングすることができる。さらに必要に応じ加熱、乾燥等を行い、バリア層が形成される。
バリア層を形成する前に、中空容器２のバリア層形成面をコロナ処理、プラズマ処理、紫外線照射処理、エキシマ光照射処理、カップリング剤塗布等により処理してもよい。
【００３０】
上記方法によりバリア層を形成した後、中空容器２の開口部２２から粘性流体封入室２１内に粘性流体を注入して充填する。さらに、開口部２２を蓋体３で封止して密閉し、容器１の粘性流体封入室１１に粘性流体が封入された、図１の粘性流体封入ダンパー１００が得られる。
【００３１】
＜用途＞
本発明の粘性流体封入ダンパーは、車載用及び民生用の電気・電子機器等に用いることができる。例えばドローンにカメラユニットを取り付けた写真撮影用無人移動体において、ドローンとカメラユニットとの間に設けられる振動吸収用ダンパーとして好適である。
【００３２】
（粘性流体封入ダンパーの使用方法）
本発明の粘性流体封入ダンパーの使用方法の一例を、図４を参照して説明する。
図４は本発明の粘性流体封入ダンパーの使用方法の一例を示す概略図であり、図１に示すダンパー１００を、ドローンにカメラユニットを取り付けた写真撮影用無人移動体に使用する例である。図４において、上部支持体４は写真撮影用無人移動体のカメラユニット（不図示）を固定するための部材であり、下部支持体５は写真撮影用無人移動体のドローン（不図示）を取り付けるための部材である。カメラユニットは上部支持体４の上面側に、ドローンは下部支持体５の下面側に、それぞれ取り付けられる。
上部支持体４および下部支持体５の板面は丸く開口されており、ダンパー１００の容器１のくびれた箇所により形成された取付部１２を差し込んで固定することができる。上部支持体４および下部支持体５に対して固定ネジや接着剤等を用いて固定することにしてもよい。
ドローンを駆動させると、その振動が下部支持体５及びダンパー１００に伝播するが、ダンパー１００の振動減衰効果により、上部支持体４に固定されたカメラユニットには振動が伝わり難くなる。
【実施例】
【００３３】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
本実施例では、以下の方法により評価を行った。
【００３４】
［タイプＡデュロメータ硬さ］
ＪＩＳ  Ｋ６２５３−３：２０１２に準拠して、温度２３℃にて測定した。
【００３５】
［動粘度］
Ｂ型粘度計（ＢＲＯＯＫＦＩＥＬＤ回転粘度計ＤＶ−Ｅ）においてスピンドルＳＣ−１４の回転子を用い、回転速度１０ｒｐｍ、温度２３℃にて測定した。
【００３６】
［膨潤試験：実施例１〜２、比較例１］
実施例１
ダンパーの容器を構成する材料であるシリコーンゴム（ポリジメチルシロキサン）を２０ｍｍ×２０ｍｍ×厚み１ｍｍの平板状に切出した。シリコーンゴムのタイプＡデュロメータ硬さは３０であった。
この平板状シリコーンゴムの表面をコロナ処理した後、ディップ法により、臭素化ブチルゴムの前駆体溶液を用いてコーティングした。次いで、コーティングしたブチルゴム前駆体を架橋させ、平板状シリコーンゴムの表面に、ブチルゴムからなる厚み３０μｍのバリア層が形成された試験片を作製した。
この試験片の質量Ｍ１（ｇ）を計量した後、シリコーンオイルに湿式シリカ粉末を配合してなる粘性流体であるシリコーングリース（動粘度１７０万ｍｍ２／ｓ）に浸漬して室温（２３℃）で静置した。一定時間経過後に試験片をシリコーングリースから引き上げ、浸漬後の試験片の質量Ｍ２（ｇ）を計量して、下記式から重量変化率を求めた。結果を表１に示す。重量変化率が小さいほどシリコーングリースの膨潤が少なく良好である。目安として、１０００時間経過後の重量変化率が５％以内であると好ましい。
重量変化率（％）＝（Ｍ２−Ｍ１）／Ｍ１×１００
【００３７】
実施例２
実施例１において、ブチルゴムに代えて溶剤可溶型のフッ素樹脂（ＦＥＶＥ）を用いた塗料によって、平板状シリコーンゴムの表面に、バリア層として厚み３０μｍのフッ素樹脂層が形成された試験片を作製した。この試験片を用いて実施例１と同様の方法で膨潤試験を行い、重量変化率を求めた。結果を表１に示す。
【００３８】
比較例１
実施例１において、平板状シリコーンゴムの表面にバリア層を形成しなかったこと以外は、実施例１と同様の方法で膨潤試験を行い、重量変化率を求めた。結果を表１に示す。
【００３９】
【表１】
2019207005.tif 000003
【００４０】
表１より、シリコーンゴム表面にバリア層を形成した実施例１，２の試験片は、粘性流体であるシリコーングリースに浸漬した後の重量変化が少ないことから、シリコーングリースによる膨潤が起こり難い。特にバリア層の材質としてブチルゴムを採用した実施例１は良好な結果を示した。
【００４１】
［振動特性評価：実施例３、比較例２］
実施例３
（粘性流体封入ダンパーの製造）
ダンパーの容器を構成する材料として実施例１と同様のシリコーンゴム（ポリジメチルシロキサン）を用い、図１に示す形状の粘性流体封入ダンパー１００を製造した。
まず、シリコーンゴムを圧縮成形法により成形して、図３に示す形状の中空容器２を得た。中空容器２は粘性流体封入室２１と、開口部２２とを有し、中空容器２における粘性流体封入室部分の厚みは０．５ｍｍであった。次に、中空容器２における粘性流体封入室２１の内表面２１ｂをコロナ処理した後、実施例１と同様の臭素化ブチルゴムの前駆体溶液を充填し、次いで当該溶液を抜き出して、粘性流体封入室の内表面２１ｂをコーティングした。次いで、コーティングしたブチルゴム前駆体を架橋させ、粘性流体封入室２１の内表面全体に、ブチルゴムからなる厚み３０μｍのバリア層を形成した。
バリア層を形成した粘性流体封入室内に、中空容器２の開口部２２から、粘性流体であるシリコーングリース（動粘度１７０万ｍｍ２／ｓ）を注入して充填した。さらに、中空容器２の開口部２２に、前記と同じシリコーンゴムから構成される蓋体３を接着により封止し、シリコーングリースが粘性流体封入室に封入された粘性流体封入ダンパー１００を得た。
【００４２】
（振動特性評価）
得られた粘性流体封入ダンパー１００を４つ、ドローンのカメラ用マウントである上部支持体４と、ドローン本体に設置する下部支持体５との間に取り付けた。カメラユニットを配置する位置には重り５００ｇを設置し、下部支持体５のドローン本体に接続する側を振動発生装置に設置し、さらに双方の位置に加速度ピックアップを貼り付け、一定加速度４．９ｍ／ｓ２（０．５Ｇ）、周波数７Ｈｚ〜２００Ｈｚの範囲で上下方向（Ｚ方向）に振動させて、２３℃及び−２０℃において振動伝達特性を測定した。横軸を周波数［Ｈｚ］、縦軸を応答倍率［ｄＢ］としたグラフにおいて、ピーク値の周波数である共振周波数ｆ０［Ｈｚ］、及び共振周波数における共振倍率Ｑ［ｄＢ］を求めた。共振倍率Ｑ（ｄＢ）は、共振周波数ｆ０（Ｈｚ）においてドローン本体側の加速度ａ１に対し、カメラユニット側の加速度ａ２を測定し、Ｑ＝２０Ｌｏｇ（ａ２／ａ１）の関係式で計算される。結果を表２に示す。
【００４３】
比較例２
実施例３において、中空容器２における粘性流体封入室部分の厚みを０．８ｍｍに変更し、かつ、バリア層の形成を行わなかったこと以外は実施例３と同様の方法で粘性流体封入ダンパーを製造し、振動特性評価を行った。結果を表２に示す。
【００４４】
【表２】
2019207005.tif 000004
【００４５】
表２において、実施例３の「Ｑの相対比率」とは、同一温度で測定した比較例２の共振倍率Ｑに対する、実施例３の共振倍率Ｑの比［％］である。この値が１００％に近いほど、バリア層の形成に起因するダンパーの共振倍率の変化が少ないことを意味する。
表２の結果から、実施例３のダンパーは、−２０℃という低温環境下でも、バリア層を有さない従来品である比較例２のダンパーと同程度の性能を維持していることがわかる。
【符号の説明】
【００４６】
１００  粘性流体封入ダンパー
１  容器
１１  粘性流体封入室
１１ａ  粘性流体封入室１１の外表面
１１ｂ  粘性流体封入室１１の内表面
１２  取付部
１３  可撓部
２  中空容器
２１  粘性流体封入室
２１ａ  粘性流体封入室２１の外表面
２１ｂ  粘性流体封入室２１の内表面
２２  開口部
３  蓋体
４  上部支持体
５  下部支持体
【図１】
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【図２】
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【図３】
2019207005.tif 000007
【図４】
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