(57)【要約】【課題】  摺動部が摩耗しにくくて鳴き音が発生しにくく、かつ、油漏れを確実に防止できるシール装置およびこのシール装置を備えた軸受装置を提供すること。【解決手段】  シール装置の摺動部５の十点平均粗さＲｚを、１０μｍ＜Ｒｚ＜１００μｍに設定すると共に、摺動部５の平均間隔Ｓｍを、Ｓｍ＜４０μｍに設定する。また、シール装置の摺動部５を、その振幅分布曲線のピークが、一つになるように設計する。【選択図】  図１
2005273854.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
摺動部を有する弾性部材を備え、
上記摺動部の十点平均粗さＲｚは、
１０μｍ＜Ｒｚ＜１００μｍであり、
上記摺動部の凹凸の平均間隔Ｓｍは、
Ｓｍ＜４０μｍであり、
上記摺動部の振幅分布曲線は、１つのみのピークを有することを特徴とするシール装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシール装置において、
上記摺動部の振幅分布曲線は、略正規分布に従っていることを特徴とするシール装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のシール装置を備えることを特徴とする軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シール装置およびそのシール装置を備える軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
軸受装置においては、軸受装置のシール装置の摺動部と、その摺動部が摺動する軌道輪の摺動面との間の摩擦を低減するために、摺動面に油を塗布している。
【０００３】
しかしながら、上記摺動面と上記摺動部との間に存在する油は移動し易いことから、上記摺動面と上記摺動部の間は、油が存在しないドライ状態に成り易く、軸受装置では、特に、回転数が小さい領域で、上記摺動面と上記摺動部の間でスティックスリップ現象が頻繁に発生するという問題がある。このことから、上記摺動部の摩耗が激しく、かつ、鳴き音が頻繁に発生するという問題がある。
【０００４】
また、上記問題を回避するために、すなわち、上記摺動部の摩耗および上記鳴き音を低減するために、摺動部と摺動面との摩擦を小さな値に設定すると、摺動部と摺動面との間から油漏れが生じるという問題がある。
【特許文献１】特開２００３−１６６５４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の課題は、摺動部が摩耗しにくくて鳴き音が発生しにくく、かつ、油漏れを確実に防止できるシール装置およびこのシール装置を備えた軸受装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、この発明のシール装置は、摺動部を有する弾性部材を備え、上記摺動部の十点平均粗さＲｚは、１０μｍ＜Ｒｚ＜１００μｍであり、上記摺動部の凹凸の平均間隔Ｓｍは、Ｓｍ＜４０μｍであり、上記摺動部の振幅分布曲線（確率密度関数）ＡＤＦは、１つのみのピークを有することを特徴としている。
【０００７】
ここで、上記十点平均粗さ（Ｒｚ）とは、２次元の場合、粗さ曲面の最高から５番目までの山頂の平均と、最深から５番目までの谷底の平均との間隔である。
Ｒｚ＝（１／５）（（Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３＋Ｐ４＋Ｐ５）−（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３＋Ｖ４＋Ｖ５））（図８に、１次元（曲線）の例におけるＰ１〜Ｐ３と、Ｖ１〜Ｖ３を示す）
（ＩＳＯ規格４２８７/１）。
【０００８】
また、上記凹凸の平均間隔（Ｓｍ）とは、２次元の場合、粗さ曲面よりＸ方向に１ラインだけを抜き取り、山から谷になる点を変化点とし、変化点から次の変化点までの間隔の平均値を求める。これを測定範囲のＹ方向分繰り返し、すべてのラインで求めたものの平均を求める（Ｓｍｘ）。同様に、Ｙ方向に１ラインだけを抜き取り、山から谷になる点を変化点とし、変化点から次の変化点までの間隔の平均値を求める。これを測定範囲のＸ方向分繰り返し、すべてのラインで求めたものの平均を求める（Ｓｍｙ）。
Ｓｍｘ＝（Ｓ１＋Ｓ２＋・・・＋Ｓｎ）／ｎ、
Ｓｍｙ＝（Ｓ１＋Ｓ２＋・・・＋Ｓｎ）／ｎ、
そして、このＳｍｘとＳｍｙから以下のように演算されるＳｍとして定義する。
Ｓｍ＝（Ｓｍｘ２＋Ｓｍｙ２）１／２（図９に、１次元（曲線）の例におけるＳ１〜Ｓ４を示す）
（ＩＳＯ規格４２８７/１）。
【０００９】
また、上記振幅分布曲線（確率密度関数）（ＡＤＦ）とは、一次元においては、粗さ曲面を一定幅（１％）ごとに切断したときのその中に存在する粗さ曲線の長さの測定長さに対する百分率をグラフ化したものであり、この発明のように、二次元においては、粗さ曲線を粗さ曲面に拡張したものである。（図１０に、１次元（曲線）の例を示す）
（ＩＳＯ規格４２８７/１）。
【００１０】
上記発明のシール装置によれば、摺動部の十点平均粗さＲｚを１０μｍよりも大きな値に設定して、摺動部に形成される凹凸の大きさをある程度以上の大きさにしているので、上記摺動部に形成された凹凸の谷の部分に、油を溜め込む油溜めを形成することができて、上記摺動部と上記摺動部が摺動する摺動面との間に油を確実に保持できて、上記摺動部と上記摺動面との間の状態が、油がなくて鳴き音が発生し易いドライな状態になることを防止できる。また、上記摺動部の可撓性を増大させることができて、上記摺動部と上記摺動面との間の摩擦を低減できる。したがって、上記摺動部と上記摺動面との間の鳴き音の発生を抑制できると共に、摺動部の摩耗を抑制できて、シール装置の寿命を長くすることができる。また、トルクを低減できて、運転コストを低減できる。仮に、摺動部の十点平均粗さＲｚを１０μｍ未満に設定すると、鳴き音が発生するという問題が生じる。
【００１１】
また、上記発明のシール装置によれば、摺動部のＲｚを１００μｍよりも小さな値に設定して、摺動部に形成される凹凸の大きさをある程度以下の大きさにしているので、摺動部に形成される凹凸が大きくなりすぎることがなくて、摺動部とこの摺動部が摺動する摺動面との間から油漏れが発生することを防止できる。一方、摺動部のＲｚを１００μｍ以上に設定すると、油漏れが発生するという問題が生じる。
【００１２】
また、上記発明のシール装置によれば、上記摺動部の平均間隔Ｓｍを４０μｍよりも小さくして、摺動部の山と次の山との間隔を所定の間隔よりも小さくして、摺動部の平坦性を所定の平坦性よりも小さくしているので、摺動部の凹凸の谷の部分に収容できる油の量を一定以上の量にできると共に、摺動部の可撓性も一定以上の量にできる。したがって、摺動部と、この摺動部が摺動する摺動面との間で発生する鳴き音の発生および摺動部の摩耗を更に抑制することができる。仮に、摺動部の平均間隔Ｓｍを４０μｍ以上に設定すると、鳴き音が発生するという問題が生じる。
【００１３】
また、上記発明のシール装置によれば、上記摺動部の振幅分布曲線（確率密度関数）が、１つのみのピークを有するように、すなわち、摺動部において、一番深い谷の高さを基準にしたとき、ある高さの領域に位置する山の数が一番多くて、山の数が一番多い領域よりも高さが低い領域と、山の数が一番多い領域よりも高さが高い領域では、山の数が一番多い領域から離れるに従って、山の数が減少するようにしたので、上記摺動部の油保持効果を増大させることができる。したがって、鳴き音の発生を更に抑制できる。仮に、摺動部の振幅分布曲線（確率密度関数）が、２つ以上のピークを有するように設定すると、鳴き音が発生するという問題が生じる。
【００１４】
また、一実施形態のシール装置は、上記摺動部の振幅分布曲線は、略正規分布に従っていることを特徴としている。
【００１５】
上記実施形態のシール装置によれば、上記摺動部の振幅分布曲線が、略正規分布に従う曲線、すなわち、上記摺動部の振幅分布曲線が、ピークが一つで、かつ、このピークに対して対称な曲線であるので、摺動部において、一番深い谷の高さを基準にしたとき、この谷の高さと一番高い山の高さの中間の高さに位置する山の数が、略一番多くなる。したがって、上記摺動部の油保持効果を更に増大させることができて、鳴き音の発生を更に抑制できる。
【００１６】
また、この発明の軸受装置は、上記発明のシール装置を備えることを特徴としている。
【００１７】
上記発明の軸受装置によれば、上記発明のシール装置を備えるので、トルクを低減できて、鳴き音の発生も防止でき、更に、油漏れも確実に防止できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のシール装置によれば、摺動部の十点平均粗さＲｚを１０μｍよりも大きな値に設定しているので、上記摺動部に形成された凹凸の谷の部分に、油を溜め込む油溜めを形成することができると共に、上記摺動部の可撓性を増大させることができる。したがって、上記摺動部と上記摺動面との間の鳴き音の発生を抑制できると共に、摺動部の摩耗を抑制できてシール装置の寿命を長くすることができ、更に、トルクを低減できて運転コストを低減できる。
【００１９】
また、上記発明のシール装置によれば、摺動部のＲｚを１００μｍよりも小さな値に設定しているので、摺動部に形成される凹凸が大きくなりすぎることがなくて、摺動部とこの摺動部が摺動する摺動面との間から油漏れが発生することを防止できる。
【００２０】
また、上記発明のシール装置によれば、上記摺動部のＳｍを４０μｍよりも小さくして、摺動部の平坦性をある程度より小さくしているので、摺動部の凹凸の谷の部分に収容できる油の量を一定以上の量にできると共に、摺動部の可撓性も一定以上の量にできる。したがって、摺動部と、摺動面との間で発生する鳴き音の発生と摺動部の摩耗を更に抑制することができる。
【００２１】
また、上記発明のシール装置によれば、上記摺動部の振幅分布曲線（確率密度関数）が、１つのみのピークを有するようにしたので、上記摺動部の油保持効果を増大させることができて、鳴き音の発生を更に抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。
【００２３】
図１は、この発明の一実施形態のシール装置の断面図である。
【００２４】
このシール装置は、図示しない軸受装置の内輪と外輪との間をシールするシール装置であり、芯金部材１と、この芯金部材１を略取り囲むように芯金部材１に固着された弾性部材２とから成っている。上記弾性部材２は、軸受装置のオイルシールで最もあるふれた材料であるニトリルゴム（ＮＢＲ）を用いて成形されている。このシール装置の紙面における上部側（軸受装置の径方向の外側）は、上記図示しない外輪に固定される固定部３となっており、このシール装置の紙面における下部側は、紙面の左側方向（軸受装置の軸方向の内方）に突出したシールリップ部４になっている。
【００２５】
上記シールリップ部４の紙面の左側の表面は、軸受装置の運転中、上記図示しない内輪の外周面上を摺動する摺動部５になっている。上記摺動部５には、加硫成形時に金型表面凹凸を転写させることにより、凹凸が形成されている。
【００２６】
上記摺動部５の十点平均粗さＲｚは、１０μｍ＜Ｒｚ＜１００μｍに設定されており、摺動部５の平均間隔Ｓｍは、Ｓｍ＜４０μｍに設定されている。また、上記摺動部５は、その振幅分布曲線のピークが、一つになるように設計されている。
【００２７】
図２は、シール装置の鳴き音の有無、摩擦トルクの測定および油漏れの観察を行うための試験機の断面図である。
【００２８】
以下に、図２を用いて、この試験機の構造の説明と、鳴き音の有無の判定方法、摩擦トルクの測定方法および油漏れの観察方法を述べることにする。
【００２９】
図２において、２１は、試験機のハウジングであり、２２は、試験機の油槽であり、２３は、試験機の回転軸である。また、２４は、外輪であり、２５は、普通焼入の軸受鋼（ＳＵＪ２）製の内輪であり、２６は、ニトリルゴム製の弾性部材である。
【００３０】
図２に示すように、上記ハウジング２１は、円筒形状に成形されている。また、上記油槽２２は、ハウジング２１の一端部に固定されており、その内部空間に油を収容できるようになっている。上記油槽２２の鉛直方向上部には、油を注入するための油注入穴２８が形成されている。また、上記外輪２４は、円筒形状に成形され、弾性部材２６は、中心に円柱形状の貫通穴が形成された円板形状に成形されている。また、上記内輪２５は、円板形状に成形され、その直径は、上記貫通穴の直径よりも大きくなっている。また、上記回転軸２３は、円筒形状の棒部材であり、その直径は、上記貫通穴の直径よりも小さくなっている。上記回転軸２３は、上記ハウジング２１の円柱状の内部領域の略中心を、ハウジングの軸方向に移動できるようになっている。
【００３１】
上記試験機、外輪２４、内輪２５および弾性部材２６を用いて、以下のように、鳴き音の発生と、摩擦トルクの測定を行う。
【００３２】
先ず、上記弾性部材２６の一端面の貫通穴の周辺の摺動部に、様々な表面凹凸処理を施した後、レーザー顕微鏡により、上記表面凹凸処理を施した摺動部の粗さを観察する。そして、この観察結果から、弾性部材２６の摺動部のＲｚ、Ｓｍおよび振幅分布曲線のピーク数を算出する。
【００３３】
次に、図２に示すように、弾性部材２６の円筒形の外周面を、外輪２４の円筒形の内周面の一端部に固定し、更に、外輪２４の円筒形の外周面を、試験機のハウジング２１の円筒形の内周面に固定する。また、上記回転軸２３を、上記貫通穴の略中心部分を貫通するように配置し、上記回転軸の一方の側の端面に、内輪２５の一方の端面の略中心部を固定した上で、回転軸２３を軸方向に移動させて、回転軸２３を、所定の位置に配置する。このようにして、上記円板状の内輪２５の一端面の周辺部を、弾性部材２６の一端面の貫通穴の周辺部で構成される摺動部に押し付けて、内輪２５の一端面の周辺部を、０.２ｍｍの締め代で摺動部に当接させる。
【００３４】
最後に、上記油槽２２に、油を充填しなくて油槽２２を空にした状態で、回転軸２３を、０〜１５００ｍｉｎ−１（摺動速さ０.０〜１.５ｍ／ｓ）の回転数で回転させて、摩擦トルクを測定すると共に、聴覚によって鳴き音の有無を確認する。
【００３５】
また、上記試験機、外輪２４、内輪２５および弾性部材２６を用いて、以下のように、油漏れの観察を行う。
【００３６】
先ず、上記弾性部材２６の一端面の貫通穴の周辺の摺動部に、様々な表面凹凸処理を施した後、レーザー顕微鏡により、上記表面凹凸処理を施した摺動部の粗さを観察する。そして、この観察結果から、弾性部材２６の摺動部のＲｚ、Ｓｍおよび振幅分布曲線のピーク数を算出する。
【００３７】
次に、図２に示すように、弾性部材２６の円筒形の外周面を、外輪２４の円筒形の内周面の一端部に固定し、更に、外輪２４の円筒形の外周面を、試験機のハウジング２１の円筒形の内周面に固定する。また、上記回転軸２３を、上記貫通穴の略中心部分を貫通するように配置し、上記回転軸の一方の側の端面に、内輪２５の一方の端面の略中心部を固定した上で、回転軸２３を軸方向に移動させて、回転軸２３を、所定の位置に配置する。このようにして、上記円板状の内輪２５の一端面の周辺部を、弾性部材２６の一端面の貫通穴の周辺部で構成される摺動部に押し付けて、内輪２５の一端面の周辺部を、０.２ｍｍの締め代で摺動部に当接させる。
【００３８】
最後に、上記油槽２２の油注入穴２８から、粘度が２０ｃｔｓのシリコーンオイルを注入して、油槽２２を油で満たして、３０分待機した後、目視によって油漏れの有無の判断を行う。
【００３９】
図３は、Ｒｚ、Ｓｍおよび振幅分布関数のピークの数と、鳴き音の発生の有無および油漏れの有無との関係を示す図である。
【００４０】
図３において、縦軸のＳｍは、上記測定に用いた弾性部材２６の摺動部の平均間隔を示し、横軸のＲｚは、上記測定に用いた弾性部材２６の摺動部の十点平均粗さを示している。
【００４１】
また、図３において、◆は、上記測定に用いた弾性部材２６の摺動部の振幅分布関数のピークが１個で、鳴き音が発生しなかった試料（弾性部材２６）を示し、■は、上記測定に用いた弾性部材２６の摺動部の振幅分布関数のピークが１個で、鳴き音が発生した試料を示し、▲は、上記測定に用いた弾性部材２６の摺動部の振幅分布関数のピークが２個で、鳴き音が発生した試料を示し、●は、油漏れが発生した試料を示している。
【００４２】
図３に示すように、Ｒｚが、１００μｍ以上の試料（弾性部材２６）では、例外なく油漏れが発生しており、Ｒｚを、１００μｍ以上に設定すると、弾性部材は、シール機能を果たさない。
【００４３】
また、Ｒｚが、１０μｍ以下の試料（弾性部材２６）では、例外なく鳴き音が発生しており、Ｒｚを、１０μｍ以下に設定すると、弾性部材は、シール機構として不適格になる。
【００４４】
また、Ｓｍが、４０μｍ以上の試料（弾性部材２６）では、弾性部材の摺動部の振幅分布関数のピークが１個でも２個でも、例外なく鳴き音が発生しており、Ｓｍを、４０μｍ以上に設定すると、弾性部材は、シール機構として不適格になる。
【００４５】
一方、Ｒｚが、１０μｍ＜Ｒｚ＜１００μｍで、かつ、Ｓｍが、Ｓｍ＜４０μｍの範囲に、領域を限定すると、この領域には、ピークが１個で鳴き音発生の試料と、油漏れの試料が一つも存在せず、この領域には、ピークが１個で鳴き音未発生の試料と、ピークが２個で、鳴き音発生の試料しか存在しない。したがって、この領域において、更に、ピークが１個の条件をかすと、この条件を満たす試料は、油漏れを起こらず、かつ、鳴き音を発生することもない。
【００４６】
このことから、Ｒｚが、１０μｍ＜Ｒｚ＜１００μｍで、かつ、Ｓｍが、Ｓｍ＜４０μｍで、かつ、振幅分布関数のピークの数が、１個の摺動部を用いてシール装置を作成すれば、油漏れも起こさず、かつ、鳴き音も発生させない理想的なシール装置を構成できる。
【００４７】
図４、図５、図６および図７は、振幅分布関数の形状と、回転数に対する摩擦トルクおよび鳴き音の発生の有無との関係を示す図である。
【００４８】
詳細には、図４（Ａ）、図５（Ａ）、図６（Ａ）および図７（Ａ）は振幅分布関数（確率密度関数）を示している。図４（Ａ）、図５（Ａ）、図６（Ａ）および図７（Ａ）において、横軸は、切断レベルＣを示し、縦軸は、確率密度を示している。また、図４（Ｂ）、図５（Ｂ）、図６（Ｂ）および図７（Ｂ）は、振幅分布関数が夫々図４（Ａ）、図５（Ａ）、図６（Ａ）および図７（Ａ）であるときの、上記回転軸２３の回転数に対する、内輪２５と弾性部材２６との摩擦に起因する回転軸２３の摩擦トルクを示す図である。
【００４９】
尚、図４（Ｂ）、図５（Ｂ）、図６（Ｂ）および図７（Ｂ）において、◆は、鳴き音が発生しなかった試料（弾性部材２６）を示し、■は、鳴き音が発生した試料（弾性部材２６）を示している。
【００５０】
また、図４に示す測定に用いられた試料は、Ｒｚが、３３.２３μｍで、Ｓｍが、３８.１８μｍであり、図５に示す測定に用いられた試料は、Ｒｚが、４.０１μｍで、Ｓｍが、４１.８５μｍである。また、図６に示す測定に用いられた試料は、Ｒｚが、１０８.１６μｍで、Ｓｍが、８.７２μｍであり、図７に示す測定に用いられた試料は、Ｒｚが、３１.４８μｍで、Ｓｍが、２４.１０μｍである。
【００５１】
また、図４、図５および図７に示す測定で用いられた試料は、油漏れの観察において、油漏れが発生しないことが確認される一方、図６に示す測定で用いられた試料は、油漏れの観察において、油漏れが発生することが確認されている。
【００５２】
図４に示す測定に用いられた試料のように、Ｒｚが、３３.２３μｍで、Ｓｍが、３８.１８μｍと、ＲｚとＳｍの値が適正であっても、図４（Ａ）に示すように、振幅分布関数において、ピークが２個存在した場合、図４（Ｂ）に示すように、回転軸の回転数が小さい領域で、鳴き音が頻繁に発生している。このことから、ピークが２個の試料は、回転軸の回転数が小さい領域で、頻繁にスティックスリップ現象が発生し、シール機構として不適格である。
【００５３】
また、図５（Ａ）に示すように、振幅分布関数が、ピークが１個しかない場合であっても、Ｒｚが、４.０１μｍと、１０μｍより大きい適正な範囲を下回り、かつ、Ｓｍが、４１.８５μｍと、４０μｍより小さい適正な範囲を上回る場合、図５（Ｂ）に示すように、回転軸の回転数が小さい領域で、鳴き音が頻繁に発生している。このことから、Ｒｚが適正な範囲を下回り、かつ、Ｓｍが適正な範囲を上回る場合、回転軸の回転数が小さい領域で、頻繁にスティックスリップ現象が発生し、シール機構として不適格である。
【００５４】
また、図６（Ａ）に示すように、振幅分布関数が、ピークが１個しかなくて、かつ、Ｓｍが、８.７２μｍで４０μｍよりも小さくて適正な範囲に収まっていたとしても、Ｒｚの値が、１０８.１６μｍと、１００μｍより小さい適正な範囲を上回る場合、油漏れを生じて、シール機能を果たさない。
【００５５】
一方、図７（Ａ）に示すように、振幅分布関数が、１個のみのピークを有し、振幅分布関数におけるピークの両側部分が、ピークに対して略対称で、振幅分布関数が、略正規分布に従い、かつ、Ｒｚが、３１.４８μｍで、Ｓｍが、２４.１０μｍと、ＲｚおよびＳｍの両方とも、適正な値に設定されている場合、図７（Ｂ）に示すように、回転数がどのような値であっても、鳴き音が発生することがない。また、回転数によらず、摩擦トルクの値も、油漏れを生じない他の試料である図４および図５の試料と比較して、非常に小さな値になっており、この試料を用いてシール装置を形成した場合、シール装置の運転コストを大きく低減できる。
【００５６】
上記実施形態のシール装置によれば、摺動部５の十点平均粗さＲｚを１０μｍよりも大きな値に設定して、摺動部５に形成される凹凸の大きさをある程度以上の大きさにしているので、摺動部５に形成された凹凸の谷の部分に、油を溜め込む油溜めを形成することができて、摺動部５と、摺動部５が摺動する摺動面（図示しない）との間に油を確実に保持できて、摺動部５と上記摺動面との間の状態が、油がなくて鳴き音が発生し易いドライな状態になることを防止できる。また、上記摺動部５の可撓性を増大させることができて、摺動部５と上記摺動面との間の摩擦を低減できる。したがって、上記摺動部５と上記摺動面との間の鳴き音の発生を抑制できると共に、摺動部５の摩耗を抑制できて、シール装置の寿命を長くすることができる。
【００５７】
また、上記実施形態のシール装置によれば、摺動部５のＲｚを１００μｍよりも小さな値に設定して、摺動部５に形成される凹凸の大きさをある程度以下の大きさにしているので、摺動部５に形成される凹凸が大きくなりすぎることがなくて、摺動部５と上記摺動面との間から油が漏れることを防止できる。
【００５８】
また、上記実施形態のシール装置によれば、摺動部５の平均間隔Ｓｍを４０μｍよりも小さくして、摺動５における山と次の山との間隔を所定の間隔よりも小さくして、摺動部５の平坦度を所定の平坦度よりも小さくしているので、摺動部５の凹凸の谷の部分に収容できる油の量を一定以上の量にできると共に、摺動部５の可撓性も一定以上の量にできる。したがって、摺動部５と上記摺動面との間で発生する鳴き音の発生と摺動部５の摩耗を更に抑制することができる。
【００５９】
また、上記実施形態のシール装置によれば、上記摺動部５の振幅分布曲線（確率密度関数）が、１つのみのピークを有するように、すなわち、摺動部５において、一番深い谷の高さを基準にしたとき、ある高さの領域に位置する山の数が一番多くて、山の数が一番多い領域よりも高さが低い領域と、山の数が一番多い領域よりも高さが高い領域では、山の数が一番多い領域から離れるに従って、山の数が減少するようにしたので、摺動部５の油保持効果を増大させることができる。したがって、鳴き音の発生を更に抑制できる。
【００６０】
また、この発明において、摺動部の振幅分布曲線が、略正規分布に従う曲線、すなわち、上記摺動部の振幅分布曲線が、ピークが一つで、かつ、このピークに対して対称な曲線である場合、図７に示すように、鳴き音が発生しなくて、油漏れも発生せず、かつ、回転数によらず摩擦トルクが非常に小さくて運転コストが非常に小さい理想的なシール装置を構築することができる。
【００６１】
また、軸受装置のシール装置として、この発明のシール装置を採用すると、トルクを低減できて、鳴き音も発生せず、かつ、油漏れも確実に防止できる軸受装置を構成できる。
【００６２】
尚、上記実施形態のシール装置では、弾性部材５の材質としてニトリルゴム（ＮＢＲ）を採用したが、この発明のシール装置では、弾性部材の材質としてアクリルゴムやフッ素ゴム等のニトリルゴム（ＮＢＲ）以外のゴム材質を採用しても良く、この場合においても、弾性部材５の材質としてニトリルゴム（ＮＢＲ）を採用した場合と同様に、トルクを低減できて、鳴き音の発生を抑止でき、かつ、油漏れを確実に防止できる。
【００６３】
また、上記測定では、内輪の材質として、普通焼入の軸受鋼（ＳＵＪ２）を採用したが、例えば、内輪の材質として、浸炭焼入鋼（ＳＡＥ５１２０）等の普通焼入の軸受鋼（ＳＵＪ２）以外の鋼を採用しても良く、この場合においても、内輪の材質として普通焼入の軸受鋼（ＳＵＪ２）を採用した場合と同様に、トルクを低減できて、鳴き音も発生せず、かつ、油漏れも確実に防止できる。
【００６４】
また、上記測定では、粘度が２０ｃｔｓのシリコーンオイルを採用したが、この発明のシール装置では、軸受装置に使用される油であれば、粘度が２０ｃｔｓのシリコーンオイル以外のどのような油であっても、油漏れを確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】この発明の一実施形態のシール装置の断面図である。
【図２】シール装置の鳴き音の有無、摩擦トルクの測定および油漏れの観察を行うための試験機の断面図である。
【図３】Ｒｚ、Ｓｍおよび振幅分布関数のピークの数と、鳴き音の発生の有無および油漏れの有無との関係を示す図である。
【図４】振幅分布関数の形状と、回転数に対する摩擦トルクとの関係を示す図である。
【図５】振幅分布関数の形状と、回転数に対する摩擦トルクとの関係を示す図である。
【図６】振幅分布関数の形状と、回転数に対する摩擦トルクとの関係を示す図である。
【図７】振幅分布関数の形状と、回転数に対する摩擦トルクとの関係を示す図である。
【図８】一次元の十点平均粗さを説明する図である。
【図９】一次元の平均間隔を説明する図である。
【図１０】一次元の振幅分布曲線を説明する図である。
【符号の説明】
【００６６】
１  芯金部材
２,２６  弾性部材
５  摺動部
【図１】
2005273854.tif 000003
【図２】
2005273854.tif 000004
【図３】
2005273854.tif 000005
【図４】
2005273854.tif 000006
【図５】
2005273854.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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