JP2004052868A

JP2004052868A - Gasket material and seal structure between two members

Info

Publication number: JP2004052868A
Application number: JP2002209698A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Koga; 古賀　敦; Yoshifumi Kojima; 小島　好文; Kenichi Fujimoto; 藤本　健一; Kazuhisa Senda; 仙田　和久
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2002-07-18
Filing date: 2002-07-18
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2022-07-18
Also published as: JP4655446B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gasket with excellent dustproof property without generating outgas, and easy to attach to a seal part. <P>SOLUTION: The material of the gasket 30 sealing the inside of the hard disk device is a composition containing (A) 100 pts.wt olefinic thermoplastic elastomer and (B) 1 to 20 pts.wt maleic anhydride modified polypropylene or a maleic anhydride modified polybutadiene as a main component. If such a material is directly injection molded on the back face of the cover 20 to integrally form the cover 20 and the gasket 30, sufficient adhesiveness is secured between the cover 20 and the gasket 30 without applying an adhesive to the back face of the cover 20 in advance. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばハードディスク装置等の電子機器を内蔵する箱体の本体と、カバーとの間を密封するシール部材として好適なガスケット、及び、そのようなガスケットを用いた二部材間の密封構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のガスケットは、例えばコンピュータのハードディスク装置等、電子機器類の外郭を構成する箱体の本体とカバーとの間を密封するために用いられる。
【０００３】
図２は、この種のガスケットが装着されるハードディスク装置の箱体の本体とカバーとを、相互に分離した状態で示す略図である。
【０００４】
同図２に示すように、ハードディスク装置１０１の外郭は、頭上面を欠いた直方体の箱体本体１１０と、箱体本体１１０の頭上面をなすカバー１２０と、箱体本体１１０及びカバー１２０間に挟まれて両部材１１０，１２０間を密封するガスケット（無端状のシール部材）１３０とを備えて構成される。
【０００５】
近年、電子機器製品の小型化に伴い、このような電子機器類を内蔵する箱体も小型化する傾向があり、また、種々の高性能機器を複合的に構成して１つの箱体に収容するようになってきた。
【０００６】
高性能機器は埃や揮発物等によって機能障害を起こし易いこと、高性能機器自身が発熱すること、また、箱体が小型化する傾向にあることから、この種のガスケットには、密封性能や耐熱性の向上、アウトガス発生の抑制、製造工程における組み付けの容易化といった要求が課せられる。
【０００７】
例えば、特許第２５１７７９７号公報に記載されたガスケットは、金属製のカバーと、シール材としてのゴム材料とを予め接着剤で接着して一体化することにより、箱体本体とカバーとの組み付け作業を容易にしている。
【０００８】
また、特許第２９６１０６８号公報に記載されたガスケットは、加硫工程が不要で、しかもリサイクルが容易なスチレン系熱可塑性エラストマーを材料とすることにより、製造工程の簡略化や製造コストの削減を図っている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記特許第２５１７７９７号公報に記載のガスケットは、金属製のカバーとガスケットとを接着する工程に長時間を要する点で不利がある。さらに、材料となるフッ素ゴムの特性上、加硫成形後、ガスケットが細かくちぎれやすく、しかもゴミを付着させやすいといった不具合もあった。
【００１０】
また、上記特許第２９６１０６８号公報に記載されたガスケットは、材料となるスチレン系熱可塑性エラストマーの特性上、柔らかく粘着し易いため、箱体本体及びカバーの組み付け作業時に何らかの方法でガスケットを固定しておく必要があり、そのことが組み付け作業を繁雑にしていた。また、ガスケット自体にも予め枠体を埋め込む等していなければ、組み付け後においてもガスケットの形状を安定に保持するのが難しかった。さらに、スチレン系熱可塑性エラストマーを材料とするガスケットには、高温条件下で変形し易い欠点もある。
【００１１】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、高温耐性や防塵性能に優れ、アウトガスを発生させず、しかも密封部位への組み付けが容易なガスケットの材料、及びそのようなガスケット材料を用いた二部材間の密封構造を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、ガスケット材料として、（Ａ）オレフィン系熱可塑性エラストマー１００重量部と、（Ｂ）無水マレイン酸変成ポリプロピレン又は無水マレイン酸変性ポリブタジエン１〜２０重量部と、
を含有することを特徴とする。
【００１３】
上記構成のガスケット材料によれば、例えば電子機器を収容する装置内部の密閉状態を保持する上で、硬度、シール性、アウトガス性、接着性に優れた性能を発揮するガスケットや、そのようなガスケットを用いた二部材間の密封構造を得ることができる。とくに、一方の部材の金属表面にガスケットを射出成形する際、金属表面に接着剤を塗布しておかなくても金属表面とガスケットとの間に十分な接着力を確保することができるため、製造（組み付け工程）の簡略化が図られるようになる。
【００１４】
また他の発明は、一方の部材の金属表面と、他方の部材の表面とが、ガスケットを挟み対峙して構成される二部材間の密封構造であって、（Ａ）オレフィン系熱可塑性エラストマー１００重量部と、（Ｂ）無水マレイン酸変成ポリプロピレン又は無水マレイン酸変性ポリブタジエンを１〜２０重量部と、を有する組成物を、一方の部材の金属表面に射出成形して一体形成されたガスケットを、他方の部材の表面に押圧して構成されることを特徴とする。
【００１５】
上記構成の密封構造によれば、例えば電子機器を収容する装置内部の密閉状態を保持する上で、硬度、シール性、アウトガス性、接着性に優れた性能を得ることができる。とくに、一方の部材の金属表面にガスケットを射出成形する際、金属表面に接着剤を塗布しておかなくても金属表面とガスケットとの間に十分な接着力を確保することができるため、製造（組み付け工程）の簡略化が図られるようになる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、ハードディスク装置の箱体及びカバー間を密封するためのガスケットの材料及び密封構造に適用した一実施の形態について説明する。
【００１７】
図１は、本実施の形態にかかるガスケットが装着されるハードディスク装置の箱体の本体とカバーとを、相互に分離した状態で示す略図である。
【００１８】
先の従来技術と同様、本実施の形態にかかるハードディスク装置１の外郭は、頭上面を欠いた直方体の箱体本体１０と、箱体本体１０の頭上面をなすカバー２０とを備えて構成される。カバー２０としては、例えばアルミニウム板、アルミニウム合金板、マグネシウム板、マグネシウム合金板等に、メッキ処理やアルマイト処理を施したもの、ステンレス鋼板、或いはステンレス製の制振鋼板等の各種金属板を用いることができる。カバー２０の裏面（箱体本体１０に対峙する側の面）には、箱体の組み付けに際して箱体本体１０及びカバー２０間に挟まれ、両部材１０，２０間を密封するガスケット（無端状のシール部材）３０が接着されている。
【００１９】
〔ガスケットの形成方法〕
ガスケット３０は、（Ａ）オレフィン系熱可塑性エラストマー１００重量部と、（Ｂ）無水マレイン酸変成ポリプロピレン又は無水マレイン酸変性ポリブタジエン１〜２０重量部とを主成分として含有する組成物を材料とする。この組成物をカバー２０の裏面に直接射出成形することで、カバー２０とガスケット３０を、瞬時に一体形成する。
【００２０】
以下、ガスケット３０の材料となる組成物に配合される各種成分について、詳述する。
【００２１】
（オレフィン系熱可塑性エラストマー）
ガスケット３０を組成するオレフィン系熱可塑性エラストマーは、ポリプロピレン（ＰＰ）及びエチレン・プロピレン・ジエン・モノマー（ＥＰＤＭ）を主成分として、軟化剤、少量の炭素（カーボン）、老化防止剤等を含む。本実施の形態においては、三井化学製の市販材料（商品名：ミラストマー５０３０Ｂ）或いはＡＥＳ製の市販材料（商品名：サントプレン１１１−４５）をそのまま用いることにした。
【００２２】
（無水マレイン酸変性ポリオレフィン）
ガスケット３０を組成する無水マレイン酸変性ポリオレフィンのマレイン酸含有量は、好ましくは３〜１５％、より好ましくは４〜１２％である。なお、ここでいうマレイン酸含有量は、〔（マレイン酸部位分子量）／（無水マレイン酸の全分子量）×１００〕％として定義づけられる。
【００２３】
マレイン酸含有量が３％未満では、金属板に対し組成物（ガスケット３０）の射出成形を行ったときに、金属板と組成物との間に十分な接着力を得ることができない懸念が生じる。また、マレイン酸含有量が１５％を上回ると、組成物の物性（圧縮永久歪みや破壊物性）が低下し、実用上十分に好ましい特性を得ることができない懸念が生じる。
【００２４】
無水マレイン酸変性ポリオレフィンとしては、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、無水マレイン酸変性ポリブタジエン、無水マレイン酸変性ポリエチレン、無水マレイン酸変性ポリブチレン等が挙げられる。とくに、融点が高く、安定性に優れた無水マレイン酸変性ポリプロピレンや無水マレイン酸変性ポリブタジエンを使用するのが好ましい。本実施の形態においては、三井化学製の市販材料（商品名：ユーメックス１００１）或いはＲＩＣＯＮ　ＲＥＳＩＮＳ　Ｉｎｃ．製の市販材料（商品名：ＲＩＣＯＢＯＮＤ１７５６）をそのまま用いることにした。
【００２５】
（軟化剤）
軟化材は、４０℃における動粘度が３００ｍｍ^２／秒以上である非芳香族系軟化剤であれば、通常のゴムや熱可塑性エラストマーの軟化剤として使用されるものでよい。例えば、プロセスオイル、潤滑油、パラフィン系オイル等の石油系軟化剤や、ひまし油、あまに油、ナタネ油、ヤシ油等の脂肪油系軟化剤を用いることができる。
【００２６】
（架橋剤）
架橋剤としては、主に有機パーオキサイド（有機過酸化物）を用いるのが好ましい。例えばジクミルパーオキサイド、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ−（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキ）ヘキサン等を用いることができる。
【００２７】
（その他の配合物）
その他の配合物として、ゴム、その他の熱可塑性エラストマーに通常配合されるようなりん片状無機充填剤を用いることができる。より具体的には、クレー、珪藻土、タルク、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、金属酸化物、マイカ、グラファイト、水酸化アルミニウム等を用いることができる。また、粉末状固体充填剤、例えば各種の金属紛、ガラス紛、セラミック粉、粒状或いは粉末ポリマー等を用いることができる。また、例えば安定剤、粘着付与剤、離型剤、顔料、難燃剤、滑剤等を添加してもよい。また、強度や剛性を高めるべく、短繊維等を添加してもよい。
【００２８】
上記各種の配合物は、加熱混練機、例えば一軸押出機、二軸押出機、ロール、バンバリーミキサー、プラベンダー、ニーダー、高剪断型ミキサー等を用いて溶融混練する。そしてさらに、有機パーオキサイド等の架橋剤、架橋助剤等を添加して、これらの添加成分を同時に混合し、加熱溶融混練する。また、高分子有機材料と軟化剤とを混練した熱可塑性材料を予め用意し、この予め用意した熱可塑性材料を種類の異なる高分子材料に更に混ぜ合わせるといった工程に従ってもよい。
【００２９】
【実施例】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれら実施例によりなんら制限されるものではない。
【００３０】
表１に示す条件に従いガスケットサンプル（実施例１〜７）を作成し、各比較例１〜３とともに評価を行った。
【００３１】
【表１】

【００３２】
ただし、表１中において、
Ａ：オレフィン系熱可塑性エラストマー
（商品名：ミラストマー５０３０Ｂ，三井化学製）
Ｂ：オレフィン系熱可塑性エラストマー
（商品名：サントプレン１１１−４５，ＡＥＳ製）
Ｃ：スチレン系熱可塑性エラストマー
（商品名：ＣＪ１０３，クラレプラスチック製）
Ｄ：無水マレイン酸変性ポリプロピレン
（商品名：ユーメックス１００，三井化学製１）
Ｅ：無水マレイン酸変性ポリブタジエン
（商品名：ＲＩＣＯＢＯＮＤ１７５６，ＲＩＣＯＮ　ＲＥＳＩＮＳ　Ｉｎｃ．製）
【００３３】
〔ガスケットサンプルの作成方法〕
各実施例にかかる熱可塑性エラストマー組成物のサンプルを得るために、表１中に示す配合率（重量部）の配合物を所定量計量して、二軸押出機［（株）神戸製鋼所製：ハイパーＫＴＸ４６］を用い、設定温度２１０〜１８０℃、回転速度１５０ｒｐｍの条件で混合押出しを行った。また、こうして得られた組成物サンプルを、射出成形機［川口鉄工（株）製：ＫＭ−８０］を用い、設定温度２１０〜１８０℃、射出速度０．５秒、射出出力１００ＭＰａ、サイクルタイム３０秒にてテストシート（１５０ｍｍ×１５０ｍｍ×２ｍｍ）成形し、硬度、アウトガス性等の試験に供した。
【００３４】
また、予めカバー形状（例えばカバー２０の形状）に附型されたアルミニウム板（無電解ニッケルメッキ２〜５μｍ処理：以下、単にカバーという）に接着剤を塗布した部品を金型にインサートしておき、射出速度０．５秒、射出出力１００ＭＰａ、サイクルタイム３０秒でカバー表面にガスケットを形成した。このカバー一体型ガスケットを、シール性試験、接着性試験、成形性試験に供した。
【００３５】
〔評価方法及び結果〕
（１）硬度測定
厚さ２ｍｍのテストシートを３枚重ね合わせ、ＪＩＳ　Ｋ６２５３の測定方法に準じて硬度測定を行った。
【００３６】
（２）シール性試験
カバーに一体形成されたガスケットを実機リーク試験機に装着した状態で、８０℃、１６８時間、熱処理を行った後室温に戻し、試験機内部から５ｋＰａの正圧下に３０秒間晒した後、１５秒後に漏洩（リーク）が発生するか否かを試験した。本試験では、以下の評価基準に従い判定を行った。
【００３７】
リーク無し：○
リーク有り：×
ガスケット材料の圧縮永久歪性が劣る場合や、ガスケット形状に欠陥がある場合にはリークが発生する。
【００３８】
（３）接着性試験
カバーに一体化されたガスケット接着面に約１ｍｍの貫通ハガレをつくり、そのハガレ部位にＳＵＳ製ワイヤーを通して垂直引張り荷重をかけ、ハガレ長が約１０ｍｍに拡大するときの荷重（はくり荷重）を測定した。本試験では、以下の評価基準に従い判定を行った。
【００３９】
はくり荷重１００（ｋＰａ）以上：○
はくり荷重１００（ｋＰａ）未満：×
はくり荷重が１００（ｋＰａ）以上のものは、実際の使用環境でも十分高い接着力を保証する。
【００４０】
（４）アウトガス性試験
５０ｍｍ×３ｍｍ×２ｍｍの短冊状のテストピースを１２０℃、１時間熱抽出し、そのときのアウトガス量（μ／ｇ）を測定した。本試験では、以下の評価基準に従い判定を行った。
【００４１】
アウトガス量５０（μ／ｇ）未満：○
アウトガス量５０（μ／ｇ）以上：×
アウトガス量が５０（μ／ｇ）以上であるものは、ハードディスク装置用のガスケットとして好ましくない。
【００４２】
表１中に示す比較例１のように、無水マレイン酸変性ポリオレフィンを配合しない材料でガスケットを形成した場合、ガスケットと金属板との接着性が極めて悪かった。
【００４３】
また、比較例２のように、無水マレイン酸変性ポリオレフィンを多量配合すると硬度が過剰に高くなり、シール性が低下する。
【００４４】
また、比較例３のように、無水マレイン酸変性ポリオレフィンに替え、スチレン系熱可塑性エラストマーを配合した材料で形成したガスケットは、低硬度ではあるものの、耐熱性に劣り、１００℃以上の高温条件下でシール性が著しく低下する。また、アウトガスが多く発生する。
【００４５】
このように、比較例１〜３として示す条件下で作成されたガスケットは、ハードディスク装置用のガスケットとして求められる上記性能の何れかについて、欠点を有することになった。
【００４６】
これに対し、表１中の実施例１〜７として示す条件下で作成されたガスケット（カバー一体型ガスケット）が、硬度、シール性、アウトガス性及び接着性において、優れた性能を発揮することが明らかとなった。
【００４７】
以上説明したように、実施例１〜７に代表される本実施の形態のガスケット材料、或いはそのようなガスケット材料を用いた二部材間の密封構造によれば、一方の部材（本実施の形態ではカバー）にガスケットを射出成形することにより、カバーとガスケットとを一体形成するに際して、予めカバーに接着剤を塗布しなくとも、カバーとガスケットとの間に十分な接着性を得ることができる（カバーへの接着剤塗布作業を省くことができる）。しかも、上記実施の形態にかかるガスケット材料は、ゴム弾力性に優れ、低硬度であり、高密封性、高耐熱性、低アウトガス性、低湿度透過性といった特性を有するため、結果として高い防塵性能も併せ備えることになっている。
【００４８】
すなわち、本実施の形態によれば、例えば使用継続に伴う温度上昇が避け難く、また、埃等の侵入を極度に嫌う電子機器を収容するような外郭部材間の密封構造において、高い防塵性能や低アウトガス性等、ガスケット（或いは二部材間の密封構造）として好ましい性能を、製造工程の簡易化と両立して図ることができるようになる。
【００４９】
なお、上記実施の形態では、ガスケットの接着面をカバー側に配置する構成を適用することにしたが、ガスケットの接着面を箱体本体の開口部周縁の面に配置する構成を適用してもよい。
【００５０】
また、上記実施の形態に代表される本発明のガスケットや、これを用いた密封構造は、特に、高い防塵性を要求されるハードディスク装置に対し好適に適用される。しかしこれに限らず、通常のガスケット材やパッキン材、或いはこれらを用いた密封構造として気密性を確保する必要のあるその他の装置や部位に使用して、本実施の形態に準ずる効果を奏することはできる。
【００５１】
【発明の効果】
本発明によれば、例えば電子機器を収容する装置内部の密閉状態を保持する上で、硬度、シール性、アウトガス性に優れた密封構造を、簡易に実現できる。
【００５２】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態であるガスケットを適用したハードディスク装置の外郭をなす箱体の分解斜視図。
【図２】ハードディスク装置の外郭をなす箱体の分解斜視図。
【符号の説明】
１　ハードディスク装置（箱体）
１０　箱体本体
２０　カバー
３０　ガスケット[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a gasket suitable as a sealing member for sealing between a cover and a main body of a box housing electronic equipment such as a hard disk device, and a sealing structure between two members using such a gasket. .
[0002]
[Prior art]
Conventionally, this kind of gasket is used to seal a space between a cover and a main body of a box constituting an outer periphery of electronic devices such as a hard disk device of a computer.
[0003]
FIG. 2 is a schematic diagram showing a main body and a cover of a box body of a hard disk drive to which such a gasket is mounted in a state where they are separated from each other.
[0004]
As shown in FIG. 2, the outer shell of the hard disk device 101 includes a rectangular parallelepiped box body 110 lacking the top surface, a cover 120 forming the top surface of the box body 110, and a space between the box body 110 and the cover 120. A gasket (endless sealing member) 130 sandwiched between the two

members

110 and 120 for sealing.
[0005]
In recent years, with the miniaturization of electronic device products, there has been a tendency for boxes containing such electronic devices to also be miniaturized. In addition, various high-performance devices are combined and accommodated in one box. I'm starting to do it.
[0006]
Since high-performance equipment is liable to malfunction due to dust and volatile matter, heat is generated by the high-performance equipment itself, and the size of the box tends to be small, this type of gasket has sealing performance and performance. Demands are placed on improving heat resistance, suppressing outgassing, and facilitating assembly in the manufacturing process.
[0007]
For example, in a gasket described in Japanese Patent No. 2517797, a metal cover and a rubber material as a sealing material are bonded and integrated with an adhesive in advance, thereby assembling the box body with the cover. Is easy.
[0008]
Further, the gasket described in Japanese Patent No. 2961068 does not require a vulcanization step and is made of a styrene-based thermoplastic elastomer that is easy to recycle, thereby simplifying the production process and reducing the production cost. ing.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, the gasket described in Japanese Patent No. 2517797 is disadvantageous in that it takes a long time to bond the metal cover and the gasket. In addition, due to the properties of the fluororubber used as the material, the gasket tends to be finely torn off after vulcanization molding, and furthermore, there is a problem that dirt is easily attached.
[0010]
Further, the gasket described in the above-mentioned Japanese Patent No. 2961068 is soft and easily adhered due to the characteristics of the styrene-based thermoplastic elastomer used as the material. Therefore, the gasket is fixed by any method during the assembling work of the box body and the cover. And that made the assembly work complicated. Further, unless the frame body is embedded in the gasket itself in advance, it is difficult to stably maintain the shape of the gasket even after the assembly. Further, gaskets made of a styrene-based thermoplastic elastomer have a disadvantage that they are easily deformed under high-temperature conditions.
[0011]
The present invention has been made in view of such circumstances, and aims to provide a gasket that is excellent in high-temperature resistance and dustproof performance, does not generate outgas, and is easy to assemble to a sealed portion. It is to provide a material and a sealing structure between two members using such a gasket material.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides, as a gasket material, (A) 100 parts by weight of an olefin-based thermoplastic elastomer, (B) 1 to 20 parts by weight of maleic anhydride-modified polypropylene or maleic anhydride-modified polybutadiene,
It is characterized by containing.
[0013]
According to the gasket material having the above structure, for example, a gasket exhibiting excellent performance in hardness, sealability, outgassing properties, and adhesiveness in maintaining a sealed state inside a device for housing electronic equipment, and such a gasket Can be used to obtain a sealing structure between two members. In particular, when a gasket is injection-molded on the metal surface of one of the members, a sufficient adhesive force can be secured between the metal surface and the gasket without applying an adhesive to the metal surface. (Assembling step) can be simplified.
[0014]
Another aspect of the present invention is a sealing structure between two members, in which a metal surface of one member and a surface of the other member are opposed to each other with a gasket interposed therebetween. A gasket integrally formed by injection molding a composition having 1 part by weight and 1 to 20 parts by weight of (B) maleic anhydride-modified polypropylene or maleic anhydride-modified polybutadiene on the metal surface of one member; It is characterized by being configured to be pressed against the surface of the other member.
[0015]
According to the sealing structure having the above-described configuration, for example, in maintaining a sealed state inside the device that accommodates the electronic device, it is possible to obtain excellent performance in hardness, sealing properties, outgassing properties, and adhesion. In particular, when a gasket is injection-molded on the metal surface of one of the members, a sufficient adhesive force can be secured between the metal surface and the gasket without applying an adhesive to the metal surface. (Assembling step) can be simplified.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment in which the present invention is applied to a gasket material and a sealing structure for sealing between a box and a cover of a hard disk drive will be described below.
[0017]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a main body and a cover of a box of a hard disk drive to which a gasket according to the present embodiment is mounted, in a state where they are separated from each other.
[0018]
As in the prior art, the outer shell of the hard disk drive 1 according to the present embodiment is configured to include a rectangular parallelepiped box body 10 lacking the top surface and a cover 20 forming the top surface of the box body 10. You. As the cover 20, for example, various metal plates such as an aluminum plate, an aluminum alloy plate, a magnesium plate, a magnesium alloy plate, etc., which have been subjected to a plating process or an anodizing process, a stainless steel plate, or a stainless steel damping steel plate may be used. Can be. On the back surface of the cover 20 (the surface facing the box body 10), a gasket (endless endless gasket) that is sandwiched between the box body 10 and the cover 20 to assemble the

members

10 and 20 when the box is assembled. A seal member 30 is adhered.
[0019]
[Method of forming gasket]
The gasket 30 is made of a composition containing (A) 100 parts by weight of an olefin-based thermoplastic elastomer and (B) 1 to 20 parts by weight of maleic anhydride-modified polypropylene or maleic anhydride-modified polybutadiene as main components. By directly injection-molding this composition on the back surface of the cover 20, the cover 20 and the gasket 30 are instantaneously integrally formed.
[0020]
Hereinafter, various components blended in the composition used as the material of the gasket 30 will be described in detail.
[0021]
(Olefin thermoplastic elastomer)
The olefin-based thermoplastic elastomer constituting the gasket 30 contains polypropylene (PP) and ethylene-propylene-diene-monomer (EPDM) as main components, and includes a softener, a small amount of carbon, an antioxidant, and the like. In the present embodiment, a commercially available material manufactured by Mitsui Chemicals (trade name: Mirastomer 5030B) or a commercially available material manufactured by AES (trade name: Santoprene 111-45) is used as it is.
[0022]
(Maleic anhydride-modified polyolefin)
The maleic anhydride-modified polyolefin constituting the gasket 30 preferably has a maleic acid content of 3 to 15%, more preferably 4 to 12%. Here, the maleic acid content is defined as [(maleic acid site molecular weight) / (total molecular weight of maleic anhydride) × 100]%.
[0023]
When the maleic acid content is less than 3%, there is a concern that when the composition (gasket 30) is injection-molded on a metal plate, a sufficient adhesive force cannot be obtained between the metal plate and the composition. . Further, when the maleic acid content exceeds 15%, the physical properties (compression set and fracture physical properties) of the composition are reduced, and there is a concern that practically sufficient characteristics cannot be obtained.
[0024]
Examples of the maleic anhydride-modified polyolefin include maleic anhydride-modified polypropylene, maleic anhydride-modified polybutadiene, maleic anhydride-modified polyethylene, and maleic anhydride-modified polybutylene. In particular, it is preferable to use maleic anhydride-modified polypropylene or maleic anhydride-modified polybutadiene having a high melting point and excellent stability. In the present embodiment, a commercially available material (trade name: UMEX 1001) manufactured by Mitsui Chemicals or RICON RESINS Inc. A commercially available material (trade name: Ricobond 1756) was used as it was.
[0025]
(Softener)
The softening material may be a non-aromatic softening agent having a kinematic viscosity at 40 ° C. of 300 mm ² / sec or more, which is used as a normal softening agent for rubber or thermoplastic elastomer. For example, petroleum softeners such as process oil, lubricating oil, paraffin oil, and fatty oil softeners such as castor oil, linseed oil, rapeseed oil, and coconut oil can be used.
[0026]
(Crosslinking agent)
It is preferable to use mainly an organic peroxide (organic peroxide) as the crosslinking agent. For example, dicumyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di- (tert-butylperoxy) hexane and the like can be used.
[0027]
(Other compounds)
As other compounds, scaly inorganic fillers which are usually compounded in rubbers and other thermoplastic elastomers can be used. More specifically, clay, diatomaceous earth, talc, barium sulfate, calcium carbonate, magnesium carbonate, metal oxide, mica, graphite, aluminum hydroxide and the like can be used. Further, a powdery solid filler, for example, various kinds of metal powder, glass powder, ceramic powder, granular or powder polymer, and the like can be used. Further, for example, a stabilizer, a tackifier, a release agent, a pigment, a flame retardant, a lubricant and the like may be added. Further, short fibers or the like may be added in order to increase strength and rigidity.
[0028]
The above various compounds are melt-kneaded using a heating kneader, for example, a single-screw extruder, a twin-screw extruder, a roll, a Banbury mixer, a pravender, a kneader, a high shear mixer, or the like. Further, a cross-linking agent such as an organic peroxide, a cross-linking assistant, and the like are further added, and these added components are mixed at the same time, followed by heat-melting and kneading. Alternatively, a thermoplastic material obtained by kneading a high-molecular organic material and a softener may be prepared in advance, and the prepared thermoplastic material may be further mixed with different types of polymer materials.
[0029]
【Example】
Hereinafter, examples of the present invention will be described, but the present invention is not limited by these examples.
[0030]
Gasket samples (Examples 1 to 7) were prepared according to the conditions shown in Table 1 and evaluated together with Comparative Examples 1 to 3.
[0031]
[Table 1]

[0032]
However, in Table 1,
A: Olefin-based thermoplastic elastomer (trade name: Mirastomer 5030B, manufactured by Mitsui Chemicals)
B: Olefin-based thermoplastic elastomer (trade name: Santoprene 111-45, manufactured by AES)
C: Styrene-based thermoplastic elastomer (trade name: CJ103, made by Kuraray Plastics)
D: Maleic anhydride-modified polypropylene (trade name: Umex 100, Mitsui Chemicals 1)
E: maleic anhydride-modified polybutadiene (trade name: RICOBOND 1756, manufactured by RICON RESINS Inc.)
[0033]
[How to make a gasket sample]
In order to obtain a sample of the thermoplastic elastomer composition according to each of the examples, a predetermined amount of a compound having a compounding ratio (parts by weight) shown in Table 1 was measured and a twin-screw extruder [manufactured by Kobe Steel Ltd.] : Hyper KTX46] at a set temperature of 210 to 180 ° C. and a rotation speed of 150 rpm. Further, the composition sample thus obtained was set at a set temperature of 210 to 180 ° C., an injection speed of 0.5 seconds, an injection output of 100 MPa, and a cycle time of 30 using an injection molding machine [KM-80 manufactured by Kawaguchi Iron Works Co., Ltd.]. In seconds, a test sheet (150 mm × 150 mm × 2 mm) was formed and subjected to tests such as hardness and outgassing.
[0034]
In addition, a component in which an adhesive is applied to an aluminum plate (electroless nickel plating 2 to 5 μm treatment: hereinafter, simply referred to as a cover) previously applied to a cover shape (for example, the shape of the cover 20) is inserted into a mold. A gasket was formed on the cover surface at an injection speed of 0.5 seconds, an injection output of 100 MPa, and a cycle time of 30 seconds. This cover-integrated gasket was subjected to a sealability test, an adhesion test, and a moldability test.
[0035]
[Evaluation method and results]
(1) Measurement of Hardness Three test sheets each having a thickness of 2 mm were overlapped, and the hardness was measured according to the measurement method of JIS K6253.
[0036]
(2) With the gasket integrally formed on the seal test cover attached to the actual leak tester, heat treatment was performed at 80 ° C. for 168 hours, then the temperature was returned to room temperature, and the inside of the tester was subjected to a positive pressure of 5 kPa for 30 seconds. After the exposure, it was tested whether or not a leak occurred after 15 seconds. In this test, judgment was made according to the following evaluation criteria.
[0037]
No leak: ○
With leak: ×
When the compression set of the gasket material is inferior or when the shape of the gasket is defective, a leak occurs.
[0038]
(3) Adhesion test A penetrating peeling of about 1 mm is formed on the gasket bonding surface integrated with the cover, and a vertical tensile load is applied to the peeling part through a SUS wire to increase the peeling length to about 10 mm ( Peeling load) was measured. In this test, judgment was made according to the following evaluation criteria.
[0039]
Stripping load 100 (kPa) or more: ○
Stripping load less than 100 (kPa): ×
When the peeling load is 100 (kPa) or more, a sufficiently high adhesive force is guaranteed even in an actual use environment.
[0040]
(4) Outgassing test A strip-shaped test piece of 50 mm × 3 mm × 2 mm was heat-extracted at 120 ° C. for 1 hour, and the outgas amount (μ / g) at that time was measured. In this test, judgment was made according to the following evaluation criteria.
[0041]
Outgas amount less than 50 (μ / g): ○
Outgas amount 50 (μ / g) or more: ×
A gasket having an outgas amount of 50 (μ / g) or more is not preferable as a gasket for a hard disk drive.
[0042]
As in Comparative Example 1 shown in Table 1, when a gasket was formed of a material not containing a maleic anhydride-modified polyolefin, the adhesion between the gasket and the metal plate was extremely poor.
[0043]
Also, as in Comparative Example 2, when a large amount of maleic anhydride-modified polyolefin is blended, the hardness becomes excessively high, and the sealing property decreases.
[0044]
Further, as in Comparative Example 3, the gasket formed of a material containing a styrene-based thermoplastic elastomer instead of the maleic anhydride-modified polyolefin has a low hardness, but is inferior in heat resistance and has a high temperature condition of 100 ° C. or more. In this case, the sealing property is significantly reduced. Further, a large amount of outgas is generated.
[0045]
As described above, the gaskets prepared under the conditions shown as Comparative Examples 1 to 3 had a defect in any of the above-mentioned performances required as a gasket for a hard disk drive.
[0046]
On the other hand, the gaskets (cover-integrated gaskets) prepared under the conditions shown in Examples 1 to 7 in Table 1 exhibit excellent performance in hardness, sealability, outgassing properties and adhesiveness. It became clear.
[0047]
As described above, according to the gasket material of the present embodiment represented by Examples 1 to 7 or the sealing structure between two members using such a gasket material, one member (the present embodiment) By injecting a gasket into the cover, when the cover and the gasket are integrally formed, sufficient adhesiveness between the cover and the gasket can be obtained without applying an adhesive to the cover in advance. The operation of applying the adhesive to the cover can be omitted). In addition, the gasket material according to the above embodiment has excellent rubber elasticity, low hardness, high sealing properties, high heat resistance, low outgassing properties, and low humidity permeability, resulting in high dustproof performance. Will also be provided.
[0048]
That is, according to the present embodiment, for example, it is difficult to avoid a rise in temperature due to continued use, and in a sealed structure between outer members that accommodates electronic devices that extremely dislike intrusion of dust and the like, high dustproof performance and It is possible to achieve the desired performance as a gasket (or a sealing structure between two members) such as low outgassing property, while simultaneously simplifying the manufacturing process.
[0049]
In the above embodiment, the configuration in which the adhesive surface of the gasket is disposed on the cover side is applied. However, the configuration in which the adhesive surface of the gasket is disposed on the peripheral surface of the opening of the box body is also applied. Good.
[0050]
Further, the gasket of the present invention represented by the above-described embodiment and a sealing structure using the same are particularly suitably applied to a hard disk device which is required to have high dustproofness. However, the present invention is not limited to this, and can be used in a normal gasket material or a packing material, or in other devices or parts that need to secure airtightness as a sealing structure using these materials, and have an effect equivalent to the present embodiment. Can.
[0051]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in order to maintain the sealed state inside the apparatus which accommodates an electronic device, for example, the sealing structure excellent in hardness, sealability, and outgassing property can be easily realized.
[0052]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view of a box forming an outer shell of a hard disk drive to which a gasket according to an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is an exploded perspective view of a box forming an outer shell of the hard disk device.
[Explanation of symbols]
1 Hard disk drive (box)
10 Box body 20 Cover 30 Gasket

Claims

(A) 100 parts by weight of an olefin-based thermoplastic elastomer, and (B) 1 to 20 parts by weight of maleic anhydride-modified polypropylene or maleic anhydride-modified polybutadiene,
Containing gasket material.

The metal surface of one member, the surface of the other member, the sealing structure between the two members configured to face each other with a gasket,
(A) 100 parts by weight of an olefin-based thermoplastic elastomer, and (B) 1 to 20 parts by weight of maleic anhydride-modified polypropylene or maleic anhydride-modified polybutadiene,
A gasket integrally formed by injection-molding a composition having the following formula on the metal surface of one member, and pressing the gasket against the surface of the other member.