(57)【要約】【課題】  環境ホルモンと疑われていない可塑剤を用いて従来のシール部材と同等以上のシール性能を有する転動装置用シール部材、並びに環境保全に寄与し、シール性能にも優れる転動装置を提供する。【解決手段】  転動装置の密封装置に装着され、弾性材料からなり芯金と一体に成形される接触型のシール部材であって、前記弾性部材がグリコールエステル系可塑剤を含有するゴム組成物からなることを特徴とする転動装置用シール部材。【選択図】  図１
2005155892.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転動装置の密封装置に装着され、弾性材料からなり芯金と一体に成形される接触型のシール部材であって、前記弾性部材がグリコールエステル系可塑剤を含有するゴム組成物からなることを特徴とする転動装置用シール部材。
【請求項２】
請求項１記載の転動装置用シール部材を備えることを特徴とする転動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の電装部品、エンジン補機であるオルタネータや中間プーリ、カーエアコン用電磁クラッチ、水ポンプ、ハブユニット、ガスヒートポンプ用電磁クラッチ、コンプレッサ、リニアガイド装置、ボールねじ等の転動装置の密封装置に装着される接触型のシール部材及び前記シール部材を備える転動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記転動装置の密封装置に装着される接触型のシール部材は一般に、軌道輪や軸等の相手材と接触するシールリップ部を有する弾性部材と、芯金とを一体に成形して構成されている。また、弾性部材は、シールリップ部の相手材への追従性等を考慮して可塑剤を含有し適度の柔軟性が付与されている。
【０００３】
従来、プラスチックやゴムに柔軟性を与え、加工性を向上される可塑剤としてジ-(2-エチルヘキシル)フタレート（DOP）、ジブチル・フタレート（DBP）、ジエチル・フタレート（DEP）、ブチル・ベンジル・フタレート（BBP）、ジ-(2-エチルヘキシル)アジペートが世界各国で広く使われており、日本でも、全可塑剤生産量の80％以上をフタル酸エステル類が占め、今までは特に問題なく使われてきた。弾性部材でも、これら可塑剤が一般に用いられている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００４】
ところが、近年、環境問題への関心が高まり、その中でもいわゆる‘環境ホルモン’が注目を集めており、これまで広く使用されてきたジ-(2-エチルヘキシル)フタレート（DOP）、ジブチル・フタレート（DBP）、ジエチル・フタレート（DEP）、ブチル・ベンジル・フタレート（BBP）、ジ-(2-エチルヘキシル)アジペートは環境ホルモンの可能性があり、環境を汚染する懸念がある。
【０００５】
【特許文献１】特許第3351872号公報
【特許文献２】特開2003−268159号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の状況に鑑み、環境ホルモンの疑いの無い可塑剤を用いて従来のシール部材と同等以上のシール性能を有する転動装置用シール部材を提供することを目的とする。また、本発明は前記転動装置用シール部材を備え、環境保全に寄与しつつ、シール性能にも優れる転動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明は、転動装置の密封装置に装着され、弾性材料からなり芯金と一体に成形される接触型のシール部材であって、前記弾性部材がグリコールエステル系可塑剤を含有するゴム組成物からなることを特徴とする転動装置用シール部材を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の転動装置用シール部材は、用いるグリコールエステル系可塑剤が環境ホルモンではなく、環境保全に寄与するとともに、従来と同等以上のシール性能を有する。また、この転動装置用シール部材を備える転動装置も環境汚染のおそれが無く、シール性能に優れたものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の転動装置用シール部材（以下、単に「シール部材」という。）並びに転動装置の実施形態について、シール付き転がり軸受及び車輪用転がり軸受を例にして詳細に説明する。
【００１０】
図１は、シール付き転がり軸受の一例を示す断面図である。図示されるシール付き転がり軸受２０では、内輪２１と外輪２２との間に、保持器２３を介して複数個の転動体２４を転動自在に保持してなり、更に外輪２２の内面に設けられた止め溝２５に、シール部材３０を固着して概略構成されている。このシール部材３０は、外周に鉤部を有するリング状の芯金３１と、その外側の弾性部材３２とを一体に成形してなり、その機能上から、芯金３１の鉤部以外とその外側の弾性部材とからなる円環状の主部３３と、芯金３１の鉤部とその外側の弾性部材とからなり外輪２２の止め溝２５に係止される加締部３４と、芯金３１の内周側の弾性部材からなり内輪２１の外周面に設けられた受け溝２６に接触するリップ部３５とから構成されている。また、シール部材３０において、芯金３１としてはＳＰＣＣやＳＥＣＣ等の鋼板が一般的であり、本発明では弾性部材３２は後述する弾性材料からなる。
【００１１】
また、図２は車輪用転がり軸受の一例を示す断面図である。自動車や鉄道車両の車輪を支持する車輪用転がり軸受は、通常、雨水や風雪、塵埃等に曝されながら屋外で使用される。極端な場合には、水中に浸漬した状態で使用されることもある。そこで、車輪用転がり軸受では、図示されるような密封構造が採られている。この車輪用転がり軸受ユニットOにおいて、固定輪である外輪相当部材１は、その外周面に形成した取付部２により、懸架装置に支持固定される。従ってこの外輪相当部材１は、使用時にも回転しない。このような外輪相当部材１の内側には回転輪である内輪相当部材３を、外輪相当部材１と同心に設け、使用時にこの内輪相当部材３が回転するようにしている。この内輪相当部材３は、ハブ４と内輪５とから成る。このうちのハブ４の内周面にはスプライン溝６を、外端（車両への組み付け時に幅方向外側になる端を言い、図2の左端）部外周面には取付フランジ７を、それぞれ形成している。車両への組み付け時にスプライン溝６には、等速ジョイントを介して回転駆動される駆動軸を挿入し、取付フランジ７には車輪を固定する。外輪相当部材１の内周面には複列の外輪軌道８，８を、ハブ４の中間部外周面と内輪５の外周面とには内輪軌道９，９を、それぞれ形成している。そして、これら各外輪軌道８，８と内輪軌道９，９との間に転動体１０，１０を設けて、外輪相当部材１の内側での内輪相当部材３の回転を自在としている。また、転動体１０．１０を転動自在に保持するため保持器１１，１１を設けている。尚、図示の例では転動体１０．１０として玉を使用しているが、重量が嵩む車両用の軸受の場合には、転動体としてテーパころを使用する場合もある。更に、外輪相当部材１の外端部とハブ４の中間部外周面との間にはシール装置１２ａ，１２ｂを設け、外輪相当部材１の内周面と内輪相当部材３の外周面との間で、転動体１０．１０を設置した空間１３の外端開口を塞いでいる。
【００１２】
次にシール装置１２ａ，１２ｂを図３及び図４によりその構造を詳細に説明する。先ず、図３に示すシール装置１２ａは、芯金１０５と、スリンガ１０６と、弾性部材１０７とからなる。このうちの芯金１０６は、低炭素鋼板等の金属板にプレス加工等の打ち抜き加工並びに塑性加工を施すことにより、一体成形している。このような芯金１０６は、車輪用転がり軸受０を構成する外輪相当部材１の端部内周面に内嵌固定自在な外径側円筒部１０９と、この外径側円筒部１０９の軸方向内端縁（図３の左端縁）から直径方向内方に折れ曲がった内側円輪部１１０を備えた、断面略Ｌ字形で円環状としている。また、スリンガ１０６は、ステンレス鋼板等の優れた耐食性を有する金属板に、やはりプレス加工等の打ち抜き加工並びに塑性加工を施すことにより一体成形している。このようなスリンガ１０６は、車輪用転がり軸受０を構成する内輪５の外端部外周面に外嵌固定自在な内径側円筒部１１２と、この内径側円筒部１１２の軸方向外端縁（図３の右端縁）から直径方向外方に折れ曲がった外側円輪部１１３とを備えた、断面Ｌ字形で円環状としている。また、弾性部材１０７は後述される弾性材料からなり、外側、中間、内側の３本のシールリップ１１４，１１５，１１６を備え、芯金１０５にその基端部を結合固定している。そして、最も外側に位置する外側シールリップ１１４の先端縁をスリンガ１０６を構成する外側円輪部１１３の内側面に摺接させ、残り２本のシールリップである中間シールリップ１１５及び内側シールリップ１１６の先端縁を、スリンガ１０６を構成する内径側円筒部１１２の外周面に摺接させることにより、内部からのグリースの漏洩を防止するとともに、外部からの塵埃、水、泥水等の軸受内部への侵入を防止する。
【００１３】
図４に示すシール装置１２ｂは、それぞれが円輪状に形成された芯金２１６と弾性部材２１７とから構成される。このうちの芯金２１６は、金属板からなり、外輪相当部材１の外端部に内嵌固定している。また、弾性部材２１７は、後述される弾性材料からなり、芯金２１６に接着等により接合固定されている。また、この弾性部材２１７は、外径側、内径側、２本のサイドシールリップ２１８，２１９と、１本のラジアルシールリップ２２０とを備える。そして、２本のサイドシールリップ２１８，２１９を、先端縁（図４の左端縁）に向かう程直径方向外方（図４の上方）に向かう方向に傾斜させることにより、空間１３内への異物進入防止機能を確保している。また、ラジアルシールリップ２２０を、先端縁（図４の右下縁）に向かうほど空間１３の内側（図４の右側）に向かう方向に傾斜させることにより、グリースの漏洩防止機能を確保している。更に説明すると、シール装置１２ｂは、それぞれが円輪状に形成された芯金２１６と弾性部材２１７とから構成される。シール装置１２ｂの芯金２１６は、低炭素鋼板等の金属板にプレス加工等の打ち抜き加工並びに塑性加工を施すことにより、一体成形している。この芯金２１６は、車輪用転がり軸受０を構成する外輪相当部材１の端部内周面に内嵌固定自在な外径側円筒部２２２と、この外径側円筒部２２２の外端縁（図４の左端縁）から直径方向内方に折れ曲がった支持板部２２３とを備える。このうちの外径側円筒部２２２は、内端寄り（図４の右寄り）の大径部２２４と弾性部材２１７とにより、芯金２１６を構成する支持板部２２３の外側面（図４の左側面）全体を覆うと共に、この弾性部材２１７の外周縁部を嵌合筒部２２２から連続する傾斜部２１７の外周面と外輪相当部材１の開口端部内周面との間で挟持している。そして、この構成により、芯金２１６と外輪相当部材１との嵌合部を密封している。大径部２２４の自由状態における外径は、外輪相当部材１の外端開口部の内径よりも僅かに大きくしている。従ってこの大径部２２４は、この外輪相当部材１の外端開口部に、締まり嵌めで内嵌固定自在としている。また、支持板部２２３は、略Ｓ字形の断面形状を有し、直径方向内方（図４の下方）に向かう程空間１３内に設置した転動体１０、１０に近づく方向（図4の右方向）に傾斜している。一方、芯金２１６と共にシール装置１２ｂを構成する弾性部材２１７の外周縁部が傾斜部２２７の外周面を覆っている。このような弾性部材２１７の一部で傾斜部２２７の外周面を覆っている部分の自由状態での外径は、外輪相当部材１の外端開口部の内径よりも少し大きくしている。従って、大径部２２４をこの外端開口部に内嵌固定した状態では、弾性部材２１７の一部で傾斜部２２７の外周面を覆っている部分が、この傾斜部２２７の外周面と外端開口部の内周面との間で弾性的に押圧され、当該部分のシール性を確保する。更に、弾性部材２１７の基部２２６は、支持板部２２３の外側面（図４の左側面）を全周にわたり完全に覆っている。そして、この基部２２６の外側面及び内周縁に、外径側、内径側、２本のサイドシールリップ２１８、２１９と、１本のラジアルシールリップ２２０とを形成している。２本のサイドシールリップ２１８、２��９を、先端縁（図４の左端縁）に向かう程直径方向外方（図４の上方）に向かう方向に傾斜させることにより、空間１３内への異物進入防止機能を確保している。また、ラジアルシールリップ２２０を、先端縁（図４の右下縁）に向かうほど空間１３の内側（図４の右側）に向かう方向に傾斜させることにより、グリースの漏洩防止機能を確保している。
【００１４】
また、車輪用転がり軸受は軸受まわりの相手部材とのユニット化の程度により、現在では第１世代、第２世代及び第３世代に分類・呼称されているが、本発明はこれらについても適用できる。ここでは図５に第１世代ハブユニット軸受、図６〜図８に第２世代ハブユニット軸受を例示して説明する。
【００１５】
図５には第１世代ハブユニット５００として、背面組み合わせ軸受の外輪を一体化した複列アンギュラ玉軸受を例示してある。図示されるように、内輪５０１及び外輪５０２には、それぞれ２列に軌道面が形成されており、転動体である玉５０３が共通の保持器５０４により転動自在に保持されている。そして、外輪５０２の両端部には、内輪５０１との隙間を密封するために、例えば図３に示したシール装置１２ａが固定される。
【００１６】
図６〜図８には何れも第２世代ハブユニット６００として、背面組み合わせ軸受の外輪を一体化した複列アンギュラ玉軸受を例示してある。尚、図６は外輪回転タイプ従動輪用の複列アンギュラ玉軸受６００を示しており、内輪６０１にスピンドル（図示せず）が挿入され、ナット（図示せず）により締め付けられる。また、外輪６０２はフランジが一体化されており、ハブボルト６１０によりホイール及びディスクヴレーキ（図示せず）に固定する構成となっている。そして、フランジ付きの外輪５０２の両端部には、内輪６０１との隙間を密封するために、例えば図３に示したシール装置１２ａが固定される。
【００１７】
また、図７は内輪回転タイプ従動輪用の複列アンギュラ玉軸受６００を示しており、内輪６０１にはハブスピンドル（図示せず）が圧入され、ナット（図示せず）により締め付けられる。また、外輪６０２はフランジが一体化されており、車体（図示せず）に固定する構成となっている。そして、フランジ付きの外輪６０２の両端部には、内輪６０１との隙間を密封するために、例えば図３に示したシール装置１２ａが固定される。
【００１８】
また、図８は内輪回転タイプ駆動輪用の複列アンギュラ玉軸受６００を示しており、内輪６０１にはホイールハブとドライブシャフト（図示せず）が係合される。また、外輪６０２はフランジが一体化されており、アクスルハウジング（図示せず）に固定する構成となっている。そして、フランジ付きの外輪６０２の両端部には、内輪６０１との隙間を密封するために、例えば図３に示したシール装置１２ａが固定される。
【００１９】
上記の各弾性部材はゴム組成物からなるが、ベースゴムとして合成ゴムを用い、その中でも耐熱性、耐油性、耐グリース性等を考慮するとアクリロニトリルブタジエンゴム（ニトリルゴム、NBR）、アクリルゴム、フッ素ゴムが好ましく、アクリロニトリルブタジエンゴムが特に好ましい。また、このアクリロニトリルブタジエンゴムを水素化した水素添加アクリロニトリルブタジエンゴム、さらにイソプレンを共重合させたアクリロニトリルブタジエンイソプレンゴム、分子内にカルボキシル基を導入したカルボキシル化アクリロニトリルブタジエンゴム、更に水素化したカルボキシル化水素添加アクリロニトリルブタジエンゴム等の各種変性アクリロニトリルブタジエンゴムも使用できる。これらのベースゴムは、２種以上を混合して使用することもできる。
【００２０】
また、上記アクリロニトリルブタジエンゴムにおけるアクリロニトリルの含有量は時に制限されるものではなく、含有量が少ない順に低ニトリル、中ニトリル、中高ニトリル、高ニトリル、極高ニトリルに分類されるが、耐熱性や耐油性、耐摩耗性、耐クリープ性、リップ追従性等を考慮すると、中ニトリル、中高ニトリル、高ニトリルが好ましく、その場合のアクリロニトリル含有量は２０〜４０質量％である。より好適には、アクリロニトリル含有量は２５〜３６質量％であり、この範囲であればバランスの良い特性を示す。アクリロニトリル量が２０質量%未満であると耐磨耗性が劣り、シールリップが摩耗しやすくなり結果としてシール寿命を縮めることになる。アクリロニトリル量が４０質量%を超えると圧縮永久ひずみ特性が劣り、リップ部の追従性が悪くなり、結果としてシール寿命を縮めることになる。
【００２１】
ベースゴムには、弾性部材の追従性を付与するためにグリコールエステル系可塑剤が配合される。このグリコールエステル系可塑剤は、環境ホルモンの疑いがなく、しかもジ-(2-エチルヘキシル)フタレート（DOP）、ジブチル・フタレート（DBP）、ジエチル・フタレート（DEP）、ブチル・ベンジル・フタレート（BBP）、ジ-(2-エチルヘキシル)アジペートを用いたときと同等以上のシール性能を実現できる。グリコールエステル系可塑剤としては、例えば、ポリエチレングリコール200モノラウレート、ポリエチレングリコール400モノラウレート、ポリエチレングリコール600モノラウレート、ポリエチレングリコール400ジラウレート等が挙げられる。また、グリコールエステル系可塑剤の添加量は、ベースゴム100重量部に対して１〜50重量部、より好ましくは3〜30重量部である。
【００２２】
また、環境ホルモンの疑いの無いゴム用可塑剤を併用することができる。具体的には、ジメチル・フタレート、ジ-n-オクチル・フタレート、ジヘプチル・フタレート、ジイソデシル・フタレート、ジウンデシル・フタレート、ジ（ヘプチル，ウンデシル）フタレート、ジイソノニル・フタレート、ジ・ノルマル・アルキル・フタレート、アルキル・ベンジル・フタレート、ジアルキル・フタレート、ジブトキシエチル・フタレート、ジブトキシエトキシエチル・フタレート、ジブトキシエトキシエチル・フタレート、ジメチル・シクロヘキシル・フタレート、エチル・フタリル・エチル・グリコレート、ブチル・フタリル・ブチル・グリコレート、テトラヒドロフタル酸誘導体、ジブチル・アジペート、ジメチル・アジペート、ジイソデシル・アジペート、ジイソブチル・アジペート、ジ（n-オクチル，n-デシル）アジペート、ジイソノニル・アジペート、ジイソオクチル・アジペート、ベンジルオクチル・アジペート、ジブチルジグリコール・アジペート、ジ-n-アルキル・アジペート、アルキルアルキルエーテルジエステル・アジペート、ジブトキシエチル・アジペート、ジ-（ブトキシ・エトキシ・エチル）アジペート、ジ（n-ヘイシル・n-オクチル・n-デシル）アジペート、アゼライン酸誘導体、セバシン酸誘導体、ドデカン-2-酸誘導体、マレイン酸誘導体、フマル酸誘導体、トリメリット酸誘導体、ピロメリット酸誘導体、くえん酸誘導体、オレイン酸誘導体、リシノール酸誘導体、ステアリン酸誘導体、ポリオキシエチレンラウレート、ポリオキシエチレンラウレート乳化物、多価アルコール脂肪酸エステル、スルホン酸誘導体、りん酸誘導体、グルタール酸誘導体、ジペンタエリスリトール・エステル、グリコール誘導体、グリセリン誘導体、エポキシ誘導体、ポリエステル系可塑剤、ポリエーテル系可塑剤、ポリエーテル・エステル系可塑剤、エーテル・チオエーテル、エステル・チオエステル、ステアリン酸エステルアミド、N,N-ジメチルオレアミド、N,N-ジメチルカプリルアミド・カプラミド、液状ゴム等を併用することができる。中でも、スルホン酸誘導体が好ましく、具体的にはアルキルスルホン酸フェニルエステル（市販品ではバイエル社製「メザモール」）を挙げることができる。スルホン酸基により、より良好な可塑効率、低温性、機械的性能が得られる。また、ジイソノニル・フタレートを用いたシクロヘキセンジカルボン酸エステル（市販品では大日本インキ化学（株）製「モノサイザーＷ−６２１」）も、低粘度で可塑効率が良く、低温性にも優れることから好ましい。尚、これらの可塑剤の添加量は、グリコールエステル系可塑剤の添加量を考慮して選択される。
【００２３】
ゴム組成物には、補強材、充填材、加硫系添加剤、老化防止剤、加工助剤等を添加することができ、更に必要に応じて、摩耗改良剤、潤滑剤、潤滑油等の各種添加剤を添加することもできる。以下にこれらの詳細を説明する。
【００２４】
補強材としてカーボンブラックが配合される。その種類においては特に制限されるものではないが、例えばSAF（Super Abrasion Furnace Black）、ISAF(Intermediate Super Abrasion Furnace Black)、MAF(Medium Abrasion Furnace Black)、FEF(Fast Extruding Furnace Black)、GPF(General Purpose Furnace Black)、SRF(Simi-Reinforcing Furnace Black)、FT(Fine Thermal Furnace Black)、MT(Medium Thermal Furnace Black)等を挙げることができる。中でも、補強性と成形加工性等のバランスに優れたHAF、MAF、FEF、GPF、及びSRFが好ましく、特にFEF、GPF及びSRFが好ましい。カーボンブラックの配合量は、ベースゴム100重量部に対し20〜90重量部である。20重量部未満であると十分な補強性が発現されず、また、90重量部超過であると、ゴム組成物の硬度が高くなるとともに伸びが低くなり、本来有するゴム弾性が低下してしまう。
【００２５】
ケイ酸、ケイ酸塩もまた、補強材として配合される．好適なケイ酸、ケイ酸塩としては、ケイ酸類では天然の石英粉末・珪石粉末（SiO2）、合成無水ケイ酸（SiO2）、合成含水ケイ酸(SiO2・nH2O)等を、ケイ酸アルミニウム類ではカオリンクレー（A1203・2SiO2・2 H2O）、焼成クレー（A1203・2SiO2）、ロウ石（A1203・4 SiO2・H2O）、セリサイト（K2O・3 A1203・6 SiO2・2 H2O）、マイカ（K2O・3 A1203・6 SiO2・2 H2O）、ネフェリンシナイト（Na2O・K2O・A1203・2SiO2）、含水ケイ酸アルミニウム（A1203・mSiO2・ｍH2O）等を、ケイ酸マグネシウム類ではタルク（3MgO・4 SiO2・H2O）等を、ケイ酸カルシウム類ではウォラストナイト（CaO・SiO2）等をそれそれ挙げることができる。中でも、耐磨耗性等を考慮するとケイ酸アルミニウム類が好ましい。これらのケイ酸塩は単独でも、複数を混合使用してもよい。これらケイ酸またはケイ酸塩の配合量は、ベースゴム100重量部に対し20〜150重量部である。20重量部未満であると十分な補強性が発現されず、また、150重量部超過であると、ゴム材料組成物の硬度が高くなるとともに伸びが低くなり、本来有するゴム弾性が低下してしまう。
【００２６】
カーボンブラックと、ケイ酸またはケイ酸塩とを併用することができ、その場合の配合量は、ベースゴム100重量部に対してカーボンブラックを10〜90重量部、ケイ酸またはケイ酸塩を10〜110重量部とし、かつ合計で20〜200重量部とし、より好ましくはカーボンブラックを20重量部〜80重量部、ケイ酸またはケイ酸塩を20重量部〜100重量部、かつ合計量を60重量部〜120重量部とする。
【００２７】
架橋系添加剤として、加硫剤（架橋剤）、加硫助剤、加硫促進助剤が配合される。加硫剤としては、粉末硫黄、硫黄華、沈降硫黄、高分散性硫黄等の各種硫黄、モルホリンジスルフィド、アルキルフェノールジスルフィド、N，N−ジチオービス（へキサヒドロー2H−アゼピノンー2）、チウラムポリスルフィド等の硫黄を排出可能な硫黄化合物、ジクミルパーオキサイド、ジ（t−ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、2，5−ジメチルへキサン、ベンゾイルパーオキサイド等の過酸化物等が挙げられる。中でも、分散性や取り扱いの容易さ、耐熱性の点で、高分散性硫黄やモルホリンジスルフィドを使用することが好ましい。
【００２８】
尚、硫黄系の加硫剤を用いる場合は、グアニジン系化合物、アルデヒドーアンモニア化合物、チアゾール系化合物、チオウレア系化合物、スルフェンアミド系化合物、チウラム系化合物、ジチオカルバメート系化合物、キサンテート系化合物等を加硫助剤として併用する必要がある。硫黄系の加硫剤の中でも高分散性硫黄を用いる場合には、チウラム系のテトラメチルチウラムジスルフィド等またはスルフェンアミド系のN−シクロベンジルー2−べンゾチアジル・スルフェンアミド等と、チアゾール系の2−メルカプトベンヅチアゾール等とを併用することが好ましい。
【００２９】
加硫促進助剤としては、酸化亜鉛等の金属酸化物、金属炭酸塩、金属水酸化物、ステアリン酸等の有機酸とその誘導体、及びアミン類等が挙げられる。これら加硫肋剤、活性剤は2種以上を混合使用してもよく、通常、ベースゴム100重量部に対して0.1〜10重量配合される。尚、カルボキシル化アクリロニトリルブタジエンゴムを用いる場合には、酸化亜鉛を用いると早期加硫を生じやすいため、過酸化亜鉛とステアリン酸とを併用することが好ましい。過酸化亜鉛は、アクリロニトリルブタジエンゴム組成物の混練り加工時の温度ではそのまま組成物中に存在し、加硫成形時に酸化亜鉛を生じるため、混練り加工時及び保管時に早期加硫を生じることがない。
【００３０】
また、有機過酸化物系加硫剤を用いる場合は、架橋助剤（コエージェント）を併用することもできる。架橋助剤の例としては、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、エチレンジメクリレート、1，3−ブチレンジメタクリレート、1，4−メチレンジメタクリレート、1，6−へキサンジオールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、1，4−ブタンジオールジアクリレート、1，6−へキサンジオールジアクリレート、2，2‘−ビス（4−メタクリロキシジエトキシフェニル）プロパン、2，2′−ヒス〈4−アクリロキシジェトキシフェニル〉プロパン、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、3−クロロー2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、オリゴエステルアクリレート、アルミニウム（メタ）アクリレート、ジンク（メタ）アクリレート、マグネシウム（メタ）アクリレート、カルシウム（メタ）アクリレート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルトリメリテート、ジアリルフタレート、ジアリルクロレンデート、ジビニルベンゼン、2−ビニルピリジン、N，N′−メチレンビスアクリルアミド、P−キノンジオキシム、p，p′−ジべンゾイルキノンジオキシム、1，2−ポリブタジエン、メタクリル酸金属塩等が挙げられる。これら架橋助剤の配合量は、ベースゴム100重量部に対して1〜10重量部である。
【００３１】
老化防止剤は、弾性部材の劣化を抑えるために配合する。好ましい老化防止剤として、アミン・ケトン縮合生成物、芳香族第二級アミン類、モノフェノール誘導体、ビス又はポリフェノール誘導体、ヒドロキノン誘導体、硫黄系老化防止剤、リン系老化防止剤等が挙げられる。中でも、アミン・ケトン縮合生成物系の2，2，4−トリメチル−1，2−ジヒドロキノリン重合体・ジフェニルアミンとアセトンとの縮合反応物、芳香族第二級アミン系のN、N'−ジ−β−ナフチル−P−フェニレンジアミン、4，4’−ビス−（α，α−ジメチルべンジル）ジフェニルアミン、N−フェニル−N'−（3−メタクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロピル）−P−フェニレンジアミン等が好ましい。老化防止剤の配合量は、ベースゴム100重量部に対して0.5〜20重量部である。
【００３２】
また、熱分解を防止して耐熱性を向上するため、上記の老化防止剤とともに2次老化防止剤を併用することがより好ましい。２次老化防止剤としては、例えば、硫黄系の2−メルカプトベンズイミダゾール、2−メルカプトメチルベンズイミダゾール及びこれらの亜鉛塩等を例示できる。２次老化防止剤の配合量は、ベースゴム100重量部に対して0.5〜20重量部である。
【００３３】
更に、日光あるいはオゾンの作用による亀裂を抑制させる日光亀裂防止剤として、融点が55〜70℃程度のワックス類をベースゴム100重量部に対して0.5〜2重量部程度添加してもよい。
【００３４】
摩耗改良剤としては、ポリオレフィン粒子や球状炭素微粒子等が挙げられる。ポリオレフィン粒子としては、具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン製の粒子が挙げられ、より好ましくは、カルボキシル変性ポリエチレン（無水マレイン酸変性ポリエチレン）、カルボキシル変性ポリプロピレン（無水マレイン酸変性ポリプロピレン）製の粒子が挙げられる。ポリエチレン及びポリプロピレンは、カルボキシル変性されると、構造中のカルボキシル基によって各種ゴムや酸化物等に吸着しやすくなる。また、ベースゴムがカルボキシル変性二トリルゴムの場合はその中に存在するカルボキシル基も同様の効果を有するので、これらの相乗効果によって、引張強度、耐摩耗性、耐屈曲疲労性等の機械的強度がより向上すると考えられる。ポリオレフィン粒子の添加量は、ゴム組成物の耐摩耗性と他の物性とのバランスから、ベースゴム100重量部に対し10〜60重量部とすることが好ましい。10重量部未満であると、耐磨耗性を向上させる効果が低い。逆に60重量部を超えるとゴム組成物の硬度が上昇し且つ伸びが低くなって、ゴム弾性が低下する。
【００３５】
加工助剤及び潤滑剤は公知のもので構わず、更に何れも公知のカップリング剤、顔料、染料、離型剤等を添加することができる。
【００３６】
物性面に言及すると、ゴム組成物の硬度は、上記に挙げた各種添加剤の配合量等によって影響を受けるが、車輪用転がり軸受のシール装置に適用した際の密封性から、JIS  K  6301に記載のスプリング硬さAスケールで、50〜90の範囲が好ましい。前記硬さが50未満の場合には、シール装置の摩擦抵抗が大きくなるとともに耐磨耗性が低下する。また、前記硬さが90を超えると、前述のようにゴム弾性が低下するので、シール装置のリップ部の密封性、追従性が低下し、塵埃が多い環境や海水に曝される状況において使用すると、転がり軸受の寿命が低下するおそれがある。
【００３７】
上記の各成分を用いて弾性部材の原料となるゴム組成物を得るための方法は特に限定されないが、ベースゴムと添加剤とを、ゴム混練ロール、加圧ニーダー、バンバリーミキサー等の従来から公知のゴム用混練り装置を用いて均−に混練りすることが可能である。混練り条件は特に限定されないが、通常は30〜80℃の温度で、5〜60分間混練りすることによって、各種添加剤の十分な分散を図ることができる。
【００３８】
また、上記ゴム組成物をシール装置の弾性部材とするための方法も特に限定されないが、未加硫のゴム組成物を金型の中で加圧しながら加熱すれば良く、圧縮成形、トランスファー成形、射出成形等の公知のゴム成形方法により製造することができる．例えば、圧縮成形の場合、金型の中に予め接着剤を塗布した芯金（シール装置の芯部を形成）を挿入し、先に述べた方法で製造した未加硫のゴム組成物のシートを乗せ、通常120〜200℃で30秒〜30分程度加圧加硫することで製造することができる。また、必要に応じて、120〜200℃で10分〜10時間程度後架橋してもよい。
【００３９】
更に、本発明の転動装置においては、上記のシール部材以外の部品、例えば保持器やグリースも環境ホルモンの疑いのある化学物質を含有していないことが好ましい。
【実施例】
【００４０】
以下に実施例及び比較例を挙げて本発明を更に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
【００４１】
（実施例１〜９、比較例１〜３）
表1に示す如く各材料をゴム混練ロールに投入し、均−に混練してゴム組成物を調製した。
【００４２】
【表１】
2005155892.tif 000003
【００４３】
（１）物性測定
180℃に加熱した熱プレスに厚さ2mm用のシート成型金型を装着し、そこに前記未架橋のゴム組成物からなるシートを載置した。そして、15分間加熱及び圧力30kgf／cm2で加圧して縦150mm、横150mm、厚さ2mmの加硫ゴムシートを得た。このようにして作製したゴムシートの室温における100％引張強度、JIS K6301 （スプリング硬さ  Aスケール）に基づいた硬さを表２示す。
【００４４】
【表２】
2005155892.tif 000004
【００４５】
（２）軸受回転試験
実施例及び比較例のゴム組成物を用い、図１に示す構造のシール付き転がり軸受を作製した。即ち、SPCC製の芯金の外側にゴム組成物を一体に加硫成形してシール部材とし、これを日本精工（株）製の6203（呼び番号）単列深溝玉軸受の内輪と外輪との間に組み込み、更にエーテル系グリースを封入して試験軸受とした。そして、この試験軸受を日本精工(株)製の軸受回転試験機にて下記条件で回転させ、軸受の振動数が２倍となった時点を寿命（耐久時間）とした。それぞれの耐久時間を、表2に比較例１の寿命時間を１としたときの相対値で示す。
・10,000rpm
・1,000時間回転
・封入グリース：エーテル系グリース
・雰囲気温度：80℃
【００４６】
（３）泥水浸漬試験
実施例及び比較例のゴム組成物を用い、図３に構造のシール装置（内径60mm）を作製し、これを図５に示すハブユニット軸受に組み込み、更にウレア−鉱油系グリースを封入して試験軸受とした。そして、この試験軸受を日本精工（株）製のハブユニットシール単体回転試験機に組み込み、軸中心まで泥水を注入した状態で軸を回転させ、シールが不良となり、泥水を入れた反対側への水の浸入が確認されるまでの時間(耐久時間)を測定してシール密封性を評価した。尚、水の浸入の有無は、大気側に取り付けた漏電センサのところまで水が浸入し通電することにより検出した。試験条件は以下のとおりである。それぞれの耐久時間を、表３に比較例１の寿命時間を１としたときの相対値で示す。
・回転速度：1000rpm
・軸偏心：0.5mm  TIR
・泥水組成：JIS８種ダスト  20％
・封入グリース：ウレア化合物，鉱油
・グリース塗布量：0.35g 
【００４７】
【表３】
2005155892.tif 000005
【００４８】
表２及び表３から明らかなように、本発明の可塑剤を用いたシール部材は、可塑剤として従来のジ-(2-エチルヘキシル)フタレート（DOP）、ジブチル・フタレート（DBP）、ジエチル・フタレート（DEP）、ブチル・ベンジル・フタレート（BBP）、ジ-(2-エチルヘキシル)アジペートを用いたものと同等以上のシール性能を有することがわかる。また、図５〜図８に示すような第１世代及び第２世代のハブユニット軸受にも好適である。
【００４９】
以上、本発明に関して主に転がり軸受及びハブユニット軸受を例示して説明したが、本発明はこれに限らずリニアガイド装置やボールねじ等のシール部材にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】シール付き転がり軸受の一例を示す断面図である。
【図２】車輪用転がり軸受の一例を示す断面図である。
【図３】図２に示した車輪用転がり軸受の一方のシール装置（１２ａ）の拡大図である。
【図４】図２に示した車輪用転がり軸受の他方のシール装置（１２ｂ）の拡大図である。
【図５】第１世代ハブユニット軸受の一例を示す断面図である。
【図６】第２世代ハブユニット軸受の一例を示す断面図である。
【図７】第２世代ハブユニット軸受の他の例を示す断面図である。
【図８】第２世代ハブユニット軸受の更に他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
Ｏ  転がり軸受
１  外輪相当部材
４  内輪相当部材
１０  転動体
１１  保持器
１２ａ  シール装置
１２ｂ  シール装置
２０  シール付き転がり軸受
２１  内輪
２２  外輪
２３  保持器
２４  転動体
３０  シール部材
３１  芯金
３２  弾性部材
３５  リップ部
１０５  芯金
１０６  スリンガ
１０７  弾性部材
２１７  弾性部材
【図１】
2005155892.tif 000006
【図２】
2005155892.tif 000007
【図３】
2005155892.tif 000008
【図４】
2005155892.tif 000009
【図５】
2005155892.tif 000010
【図６】
2005155892.tif 000011
【図７】
2005155892.tif 000012
【図８】
2005155892.tif 000013