JP2002249631A - ゴム組成物及びゴムシール装置 - Google Patents

ゴム組成物及びゴムシール装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 アミン系添加剤を含む液体、特に高速加工に
適したソルブル型シンセティック切削クーラントやエン
ジンオイル等に対する耐性が高く、シール性能を長期に
わたり良好に維持できる長寿命のゴムシール装置、並び
にそれに適したゴム組成物を提供する。 【解決手段】 テトラフルオロエチレン−プロピレン2
元共重合体100重量部に対し、液状ポリブタジエンを
0.02〜10重量部含有するゴム組成物、並びに前記
ゴム組成物と補助部材とを接合してなるゴムシール装
置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、オイルシール、転
がり軸受用シール、あるいはリニアガイドやボールねじ
等の直動装置のゴムシール等、グリースや潤滑剤の漏洩
並びに外部からの異物の侵入を防止するために使用され
るゴムシール装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
【0003】リニアガイドやボールねじ等の直動装置、
オイルシール、転がり軸受では、グリースや潤滑剤の漏
洩並びに外部からの異物の侵入を防止するためにゴムシ
ール装置が装着されている。
【0004】これらのゴムシール装置は、通常、金属製
の補強部材とゴム組成物とを接着剤により接合して一体
化して構成されており、前記ゴム組成物として、耐油性
を考慮してアクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)
が最も一般的に用いられている。また、特に耐熱性や耐
薬品性が要求される場合には、アクリルゴムやシリコン
ゴム、フッ素ゴム(例えば、フッ化ビニリデン−ヘキサ
フルオロプロピレン、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオ
ロプロピレン−テトラフルオロエチレン等、通称FK
M)が使用されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】近年、直動装置やオイ
ルシール、転がり軸受が多く使用される工作機械におい
ては、加工性能を高める要求から主軸回転数が高速化さ
れており、例えば切削工具に多く使用されているリニア
ガイドでは、高速化に伴って切削点が高温化するため、
切削油剤は、より高い冷却性能とともに、瞬時に切削点
に到達できるように浸透性も要求されるようになってき
ている。また、高温・高圧下にある切削点での潤滑性能
を維持し得ることも要求されている。
【0006】このような要求に対して、従来のエマルジ
ョンタイプの水溶性切削油に代わり、完全に水に溶解す
るソルブル型シンセティック切削クーラントが開発さ
れ、普及しつつある。また、ソルブル型シンセティック
切削クーラントは廃水処理も容易で環境面からも有利で
ある。しかし、このソルブル型シンセティック切削クー
ラントは、浸透性を高めるためにアミン等の各種添加剤
が多量に添加されていることから、ゴムシール装置を形
成するゴムへの浸透性も高く、ゴムの膨潤や軟化等の変
質を引き起こしやすい。その結果、ゴムシール装置のリ
ップ部のゴム強度が弱まり、特に接触タイプのリップ部
ではシールの締め代が大きくなり、摩耗が促進されてシ
ール性が低下し、またシールが取り付けられている部材
自体の寿命低下にもつながる。特に、フッ素ゴム(FK
M)では、構造中のフッ化ビニリデンの部位が、アミン
系添加剤により容易に脱HFを起こし、その結果ゴムの
劣化が促進され、ゴム強度の低下が一層大きなものとな
りやすい。
【0007】また、このアミン系添加剤は、補強部材と
ゴムとを接合する接着剤を変質させることもある。例え
ば、ニトリルゴム製シール装置は、一般に補強部材とニ
トリルゴムとがフェノール系接着剤により接合されてい
るが、ソルブル型シンセティック切削クーラントの水希
釈液に長時間浸漬すると、ニトリルゴムの膨潤・軟化に
加えて、フェノール系接着剤が変質して補強部材とニト
リルゴムとが完全に剥離することがある。
【0008】アミン系添加剤は、自動車のエンジンオイ
ルや不凍液にも添加されていることが多く、自動車用転
がり軸受では同様の不具合が起こる可能性がある。
【0009】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、アミン系添加剤を含む液体、特に高速加工
に適したソルブル型シンセティック切削クーラント、自
動車用クーラント、エンジンオイル等に対する耐性が高
く、シール性能を長期にわたり良好に維持できる長寿命
のゴムシール装置、並びにそれに適したゴム組成物を提
供することを目的とする。
【0010】
【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、ゴムシール装置の補強部材と接合される
ゴム組成物であって、テトラフルオロエチレン−プロピ
レン2元共重合体100重量部に対し、液状ポリブタジ
エンを0.02〜10重量部含有することを特徴とする
ゴム組成物を提供する。
【0011】本発明はまた、補強部材と、ゴム組成物と
を接合してなるゴムシール装置において、前記ゴム組成
物がテトラフルオロエチレン−プロピレン2元共重合体
100重量部に対し、液状ポリブタジエンを0.02〜
10重量部含有することを特徴とするゴムシール装置を
提供する。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るゴム組成物及
びゴムシール装置に関して詳細に説明する。
【0013】先ず、本発明に係るゴム組成物について説
明する。ゴム組成物のベースとなるゴムは、テトラフル
オロエチレン(以下、「PTFE」と略す)−プロピレ
ン(以下、「PP」と略す)2元共重合体(以下、「P
TFE−PP」と略す)である。また、成形性や成形品
としての機械的強度等を考慮すると、PTFE−PP
は、PTFEを40〜70モル%とし、PPを30〜6
0モル%とする配合比率が好ましい。
【0014】PTFE−PPの製造方法には制限はな
く、塊状重合、懸濁重合、乳化重合、溶液重合等の各種
重合法の選択が可能であり、フリーラジカル開始剤を使
用する触媒重合法、電離製放射重合法、レドックス系重
合法を採用することができる。
【0015】PTFE−PPは、その骨格中にフッ化ブ
ニリデンが存在しないことから、ソルブル型シンセティ
ック切削クーラントやエンジンオイル等に含まれるアミ
ン系添加剤による脱HF反応が起こらず、ゴム強度が低
下することがない。その反面、加硫特性が低いことか
ら、有機過酸化物加硫ができるように、ヨウ素または臭
素含有モノマーを共重合させたり、熱処理することで、
加硫性を高める必要がある。
【0016】そのために使用される架橋剤としては、後
述される液状ポリブタジエンを同時に架橋できるものが
好ましく、例えばジクミルパーオキサイド、ベンゾイル
パーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5ジ(t−ブ
チルパーオキシ)ヘキサン、1,3−ビス(t−ブチル
パーオキシ)−ジイソプロピルベンゼン等を好適に使用
することができる。また、加硫促進助剤としては、同様
な理由から、例えばトリアリルイソシアネートやトリア
リルシアヌレート等の多アリル化合物、トリメメチロー
ルプロパントリメタクリレート、ステアリン酸ナトリウ
ム等を好適に使用することができる。
【0017】上記PTFE−PPには、液状ポリブタジ
エンが配合される。この液状ポリブタジエンは、表面層
を形成してゴム組成物の金型離型性を改善する作用があ
る。即ち、液状ポリブタジエンは、フッ素原子が分子中
に多量に存在するPTFE−PPとの相溶性が低いた
め、PTFE−PPに添加すると液状ポリブタジエンは
PTFE−PPの表面に存在するようになり、ゴム組成
物からなる成形体の表面に、離型性を有するポリブタジ
エンを主体とする表面層が一様に形成される。そのた
め、複雑な形状の金型を用いて加硫成形しても、精度良
く成形体を得ることができる。
【0018】また、通常、ポリブタジエンは弾性体とな
ることから、上記のポリブタジエンを主体とする表面層
も弾性を有し、PTFE−PP単独では困難であった補
強部材との加硫接着が可能となる。これは、ポリブタジ
エンを主体とする表面層中に2重結合が多数存在してお
り、この2重結合が補強部材である金属表面と化学的に
結合することによると考えられる。
【0019】液状ポリブタジエンは、PTFE−PP1
00重量部に対して0.02〜10重量部、好ましくは
0.3〜3重量部の範囲で添加される。液状ポリブタジ
エンの添加量が0.02重量部未満では、上記した金型
離型性の改善効果が不十分であり、また補強部材との接
着性も低下する。一方、液状ポリブタジエンの添加量が
10重量部を超える場合には、ゴム組成物全体としての
耐熱性に劣るようになり、またアミン系添加剤等に対す
る耐性も低下するため好ましくない。
【0020】また、液状ポリブタジエンは、下記化学式
(1)及び(2)で表されるような構造中に水酸基を有
するもの、下記化学式(3)で表されるような構造中に
カルボキシル基を有するものが好ましい。また、下記化
学式(4)で表されるように、構造中に官能基を持たな
いものであってもよい。特に、化学式(1)〜(3)で
表されるような「OH」を有する変性液状ポリブタジエ
ンでは、「C=C」二重結合がPTFE−PPの架橋の
ために添加された架橋剤により架橋され、更にこの「O
H」が架橋促進助剤であるイソシアヌレート類と反応し
て結合を形成して高分子量化して弾性体となり、補強部
材との接着性が向上する。
【0021】
【化1】
【0022】更に、液状ポリブタジエンは、数平均分子
量で1000〜5000の範囲のものが好ましい。液状
ポリブタジエンの数平均分子量が1000未満の場合
は、粘度が低いために取り扱いが難しくなることに加え
て、PTFE−PPの架橋のために添加した架橋剤や架
橋促進助剤がポリブタジエンの架橋のために消費される
ため、その分を増量しなければならずコスト増を招く。
一方、液状ポリブタジエンの数平均分子量が5000を
超える場合は、粘度が高すぎて取り扱いが難しくなるこ
とに加えて、ポリブタジエンを主体とする表面層が厚く
なりすぎ、その分、耐油性が悪くなる。
【0023】上記した液状ポリブタジエンによる、ゴム
組成物と補強部材との接着性をより高めるために、ゴム
組成物と補強部材との接着に、ビニル基やアミノ基を有
するシランカップリング剤を含有するシラン系接着剤を
用いることが好ましい。これにより、従来以上に高い接
着力をもってゴム組成物と補強部材とが接合したゴムシ
ール装置が得られる。好適なシランカップリング剤とし
ては、ビニル基を有するシランカプリング剤としてビニ
ルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルト
リメトキシシラン等を挙げることができ、アミノ基を有
するシランカップリング剤としてγ−アミノプロピルト
リエトキシシラン等を挙げることができる。
【0024】これらシランカップリング剤は、加水分解
性のアルコキシ基がシラノール基を加水分解し、そのシ
ラノール基が補強部材である金属表面のOH基とカップ
リング反応(脱水縮合)して化学的に結合するとともに、
ビニル基やアミノ基が構造中に存在する2重結合あるい
は架橋反応中に構造に取り込まれ、ゴム組成物と金属と
を化学的に結び付けることにより、強固な接着を実現す
る。
【0025】また、本発明のゴム組成物には、補強のた
めに充填材を添加することが好ましい。充填材として
は、例えばカーボンブラック、タルク、ウォラストナイ
ト、ミストロンペーパー等が好適であり、これらをPT
FE−PP100重量部に対して20〜70重量部添加
する。但し、シリカやクルー等の酸性物質は、加硫を遅
延するため好ましくない。
【0026】更に、本発明のゴム組成物には、必要に応
じて公知のゴム用添加剤を適宜添加してもよい。
【0027】本発明において、ゴム組成物の調製及びゴ
ムシール装置の製造方法は、特に制限されるものではな
いが、例えば以下のように行うことができる。
【0028】先ず、PTFE−PP、液状ポリブタジエ
ン及び充填材、更に必要に応じてゴム用添加剤を所定比
率にてバンバリーミキサーに投入し、ミキサー温度80
℃程度にて素練りを行う。次いで、素練物をバンバリー
ミキサーからゴム混練用の2本ロールミルに移し、ロー
ル温度50℃程度に制御しながら架橋剤、架橋促進助剤
を投入し、均一になるまで混練して本発明のゴム組成物
が得られる。
【0029】ゴムシール装置とするには、予め接着剤を
焼き付けておいた補強部材を金型中に装着し、そこへ上
記のゴム組成物を充填して加熱し、ゴム組成物の加硫成
形とともに補強部材との接合を行う。加熱温度や圧力等
の成形条件は、ゴム組成物の組成を考慮して適宜設定さ
れる。
【0030】本発明のゴム組成物及びゴムシール装置
は、リニアガイドのサイドシール、ボールねじ用シー
ル、ウォータポンプ用転がり軸受、軸用オイルシール等
のように、水や薬液と直接接触したり、異物が混入しや
すい用途において特に顕著な効果を発揮する。以下に、
これらの好ましい実施形態を示す。
【0031】尚、このような用途を考慮すると、ゴム組
成物の硬度として、デュロメータAスケールで測定した
スプリング硬度で60〜90の範囲であることが好まし
い。スプリング硬度が60未満の場合は、ゴムシール装
置の種類により多少異なるが、接触によりシール端部
(リップ部)が変形しやすく、摩擦抵抗が大きくなり、
装置のスムーズな運動ができなくなる。また、スプリン
グ硬度が90を越える場合には、ゴム弾性が低下してリ
ップ部の追従性、つまり密封性が悪くなり、グリースや
潤滑剤の漏洩及び外部からの異物の侵入が起こりやす
く、装置寿命が短くなる。このようなリップ部の変形度
合やゴム弾性を特に好ましくするには、スプリング硬度
で70〜80の範囲であることが好ましい。
【0032】更に、運動に速やかに追従し、リップ部の
損傷を引き起こさないようにするには、上記の硬度以外
に、引張破断伸びが200%以上で、なおかつ引張破断
強さが13MPa以上の機械的強度を有することが望ま
しい。
【0033】(第1実施形態:リニアガイド)図1に斜
視図で示すように、リニアガイドは、外面に転動体転動
溝13A、13Bを有して軸方向に延びる案内レール1
0と、その案内レール10を跨いで組み付けられたスラ
イダ20とを備えている。スライダ20は、スライダ本
体20Aとその両端部に取り付けられたエンドキャップ
20Bとからなり、スライダ本体20Aは両袖部の内側
面に案内レール10の転動体転動溝13A、13Bに対
向する図示されない負荷転動体転動溝を有するととも
に、袖部の肉厚部分を軸方向に貫通する転動体戻し路を
有している。エンドキャップ20Bは、スライダ本体2
0Aの転動体転動溝とこれに平行な転動体戻し路とを連
通させる図示されない湾曲路を有しており、それらの転
動体転動溝と転動体戻し路と両端の湾曲路とで転動体循
環回路が形成されている。その転動体循環回路内には例
えば、鋼球からなる多数の転動体が装填されている。
尚、図中27はグリースニップルである。
【0034】また、スライダ20の端部の組立て状態を
示す斜視図である図2に示すように、両エンドキャップ
20Bのそれぞれの外面側には、エンドキャップ20B
に近い側から順に、補強板21、潤滑剤供給部材22及
びサイドシール23が、重ね合わされた状態で固定され
ている。潤滑剤供給部材22は、樹脂中に潤滑剤を含ん
だ状態で固化してなる潤滑剤含有ポリマからなる部材で
あり、内部に保持された潤滑剤が表面に徐々に滲み出し
て長期にわたる潤滑を可能にしている。補強板21は、
エンドキャップ20Bの外形に合わせた略コ字形状の鋼
板であり、その両袖部には、取付ネジ26を貫通させる
貫通孔21a、21bが形成されるとともに、両袖部を
連結する連結部には、グリースニップル用の貫通孔21
cが形成されている。尚、この補強板21は、案内レー
ル10とは非接触である。また、図中、符号25a〜2
5cは、リング状スリーブ部材である。
【0035】サイドシール23は本発明のゴムシール装
置に相当し、エンドキャップ20Bの外形に合わせた略
コ字形状の鋼板(補強部材)と、案内レール23と接触
するシール部材24とから構成されている。シール部材
24は、本発明のゴム組成物からなり、鋼板と加硫接着
により接合されている。また、シール部材24の内側全
周面がスライダ20と案内レール10との間の隙間をシ
ールできるように、案内レール10の上面10a及び外
側面10b、更に転動体転動溝13A、13Bにも摺接
可能な形状に成形されている。また、このサイドシール
23にも、取付けネジ貫通用の貫通孔23a、23及び
グリースニップル用の貫通孔23cが形成されている。
【0036】(第2実施形態:ボールねじ)ボールねじ
は、図3に一部を破断した平面図で示すように、外周面
に断面円弧状で螺旋状のねじ溝31aを有するねじ軸3
1に、ねじ軸31のねじ溝31aに対向する螺旋状のね
じ溝を内面に有してねじ軸31に螺合される円筒状のボ
ールねじナット32と、ねじ軸31のねじ溝31aとボ
ールねじナット32のねじ溝とで形成される断面略円形
の螺旋状のボールねじ空間に転動自在に装填される多数
のボール(図示せず)と、を備えている。また、ボール
ねじナット32の軸方向両端部の内側には、潤滑剤含有
ポリマからなる円筒状の潤滑剤供給部材41,41がガ
ータスプリング33により押圧された状態で嵌挿されて
おり、内部に保持された潤滑剤が徐々に滲み出て潤滑を
行う。
【0037】また、潤滑剤供給部材41の軸方向外側に
は、ゴムシール装置42,42が装着されている。この
ゴムシール装置42は、図4(ねじ軸31と垂直な方向
から見た平面図)及び図5(拡大断面図)に示すよう
に、芯金(補強部材)42bをシール本体42cで内方
して構成され、シール本体42cの外周縁が図示されな
いボールねじナット32に固定される。また、シール本
体42cは更に、軸方向外側に傾斜して内方に延びるシ
ール片42dを備えている。このシール片42dは、ね
じ軸31の断面形状に対応し、かつそれよりやや小さい
内径の開口42aを形成する。ここで、シール本体42
c及びシール片42dは、本発明のゴム組成物で一体的
に形成され、芯金42bと加硫接着により接合されてい
る。
【0038】芯金42bは、その外周は円形となってい
るが、その内周はゴムシール装置42の開口42aと相
似形となっており、即ち図5に示すように、その上部の
幅D1と比べて下部の幅D2が小さくなっている。従っ
て、芯金42bの内周縁からシール本体42cの内周縁
までの距離D0と、シール本体42cの内周縁からシー
ル片42dまでの距離D3とを、全周にわたって一定に
することができ、これによりねじ軸31に当接する際の
ゴムシール装置42の撓み量を略一定にすることができ
る。
【0039】図6は、ゴムシール装置42がねじ軸31
に当接して変形する状態を示す模式図であるが、ゴムシ
ール装置42は上記の形状、構成を採ることにより、シ
ール片42dがねじ溝31aの形状に追従して変形し、
常に密封構造を形成する。
【0040】(第3実施形態:ウォータポンプ用転がり
軸受)図7に示されるように、ウォータポンプ50は一
般に、インペラ51が固定された回転軸52を、軸方向
に間隔をおいて配置した複数個の転がり軸受55により
ケーシング56に支承して構成されている。冷却水はイ
ンペラ51と軸受55との間に配置されたメカニカルシ
ール57により密封されている。また、回転軸51はプ
ーリ58と直結しており、エンジンの回転に伴って回転
する。
【0041】ここで、メカニカルシール57の回転軸5
2との摺動面は水潤滑状態であるので、このままだと水
蒸気等が漏れて転がり軸受55側に浸入し、転がり軸受
55の封入グリ−スが劣化してしまう。そこで、水蒸気
等の浸入を防止するとともに封入グリースの漏洩を防止
するために、転がり軸受55のインペラ51側にゴムシ
ール装置が設けられる。また、転がり軸受55のプーリ
31側にも、外部からの塵埃の侵入を防止するとともに
封入グリースの漏洩を防止するためにゴムシール装置が
設けられている。
【0042】図8は、転がり軸受55のインペラ51側
の構造を示す軸方向断面図である。図示されるように、
転がり軸受55は、外輪55aと、内輪を構成する回転
軸59と、外輪55aと回転軸59との間に挟持された
ボール55bと、ボール55bを保持する保持器55c
とからなる。ゴムシール装置60は密封板61とフリン
ガー65とからなり、密封板61の一端が外輪55aの
シール溝55dに固定されている。また、密封板61は
断面逆L字状の芯金(補強部材)61aと、本発明のゴ
ム組成物からなるシール本体62とからなる。シール本
体62は、図示されるように、回転軸59側で二股状に
分かれており、その一方を形成する主リップ部62aは
斜め右下に延在し、その他方を形成する副リップ部62
bは斜め左下に延長在している。また、芯金61aの中
間位置において、シール本体62から図中右方に延在す
るようにして、円筒状の第3リップ部62cが形成され
ている。
【0043】また、回転軸59の上には、ステンレス製
のフリンガー65が配置されている。フリンガー65
は、回転軸59に密着嵌合する小円筒65cと、それを
同軸的に内包する大円筒65aと、両円筒を半径方向に
連結するフランジ部65bとからなっている。そして、
シール本体62の第3リップ部62cがフリンガー65
の大円筒65aの外周に当接し、主リップ部62aが小
円筒65cの外周に当接し、副リップ部62bが回転軸
59の外周面に当接し、それぞれ密封構造を達成してい
る。
【0044】上記シール装置60では、その外方から冷
却水の蒸気や水滴が飛散してきたような場合、フリンガ
ー65の外周面でこれを受け、密封板61に冷却水が直
接降りかからないようになっている。これにより、密封
板61(特に、第3リップ部材62c)の変形や膨張を
低減することができる。一方、転がり軸受55に封入さ
れたグリース等は、密封板61の副リップ部62b及び
主リップ部62aにより密封され、外方への漏れが防止
されるようになっている。
【0045】(第4実施形態:軸用オイルシール)図9
に断面図で示すように、軸用オイルシール71は、回転
軸80とシールケース72との間に介装される部材であ
り、断面逆L字状の金属環(補強部材)75と、本発明
のゴム組成物からなり、金属環75と加硫接着されたシ
ール本体74とを備える。シール本体74は、回転軸8
0側で二股状に分かれており、その一方は軸方向外側に
延在してダストリップ74aを形成し、その他方は回転
軸80と当接する主リップ部74bを形成している。ま
た、シール本体74の主リップ部74bは、ガータスプ
リング76により一定の圧力で回転軸80に押圧されて
いる。
【0046】この軸用オイルシール71は、金属環75
の外周面をなす嵌合部75aとシールケース72との隙
間に、断面逆L字状の環状体に形成されたスプリングカ
バー73を圧入することにより回転軸80に装着され
る。尚、図中二点鎖線で示す部材は、軸受である。
【0047】上記各実施形態のゴムシール装置は何れ
も、液状ポリブタジエンが離型性を有する表面層を形成
するために、複雑な形状を呈しているにも関わらず、精
度良く成形でき、高い密封構造を実現する。また、機械
的強度並びに薬液に対する耐久性も高く、密封構造を長
期にわたり維持できる。
【0048】
【実施例】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、本発明はこれにより何ら制限されるもの
ではない。
【0049】(実施例1、比較例1〜5)先ず、表1に
示す配合にて、原料ゴム、液状ポリブタジエン、充填
材、可塑剤及び老化防止剤をバンバリーミキサーに投入
し、ミキサー温度80℃にて素練りを行った。次いで、
素練物をバンバリーミキサーからゴム混練用の2本ロー
ルミルに移し、ロール温度50℃に制御しながら架橋
剤、架橋促進助剤を投入し、均一になるまで混練して各
種ゴム組成物を調製した。そして、170℃に加熱した
ホットブレスに、厚さ2mm用のシート加硫金型を装着
し、そこにゴム組成物を流し込んで20分間加熱し、縦
150mm、横150mm、厚さ2mmの加硫されたゴ
ムシートを得た。
【0050】
【表1】
【0051】上記の各ゴムシートを用いて下記に示す硬
さ試験、引張試験、体積変化率の測定、接着試験を行っ
た。 <硬さ試験>上記ゴムシートをJIS3号試験片の形状
に打ち抜き、それを3枚重ねてJISK6301に基づ
いて硬さを測定した。 <引張試験>上記ゴムシートからなるJIS3号試験片
について、万能型試験機を用いて引張試験を行い、破断
する引張強さ及び引張伸びを測定した。 <体積変化率測定>ソルブル型シンセティック切削クー
ラント(ユシロ化学工業(株)製「ユシローケン シン
セッティク#660」)を水により実際の使用濃度であ
る20倍希釈した液体に、上記ゴムシートからなるJI
S3号試験片を70℃で1週間浸漬した後、体積を測定
し、浸漬前の体積との比較から体積変化率を求めた。
【0052】<接着試験>予め接着剤を焼き付けておい
たSPCC製芯金(取付用ねじ穴が3個形成されたも
の)を金型中に装着し、そこへ上記のゴムシートを入れ
て加熱して芯金との加硫接合を行い、下記に示す接着試
験用サンプルを作製した。使用した接着剤及び加硫接合
条件は、以下の通りである。 [接着剤] ・実施例1、比較例1〜4:ロード・ファー・イースト
・インコーポレイテッド製「Chemlok Y4 310」(ビニ
ル基を有するシラン系接着剤) ・比較例5:(株)東洋化学研究所製「メタロック N-
15」(フェノール系接着剤) [2次加硫条件] ・実施例1:200℃、4時間 ・比較例1:200℃、4時間 ・比較例2:200℃、24時間 ・比較例3:230℃、24時間 ・比較例4:180℃、4時間
【0053】そして、上記試験用サンプルを、体積変化
率測定に用いたソルブル型シンセティック切削クーラン
ト希釈液に70℃で1週間浸漬した後、90°剥離試験
(JIS K6310)を実施し、浸漬前の同試験結果
と比較して接着性の変化を調べた。
【0054】以上の各試験結果及び測定結果を表2に示
すが、フッ化ビニリデンのモル比が少なくなるのに従っ
て体積変化率が小さくなり、特にフッ化ビニリデンを全
く含有しない実施例1及び比較例1ではソルブル型シン
セティック切削クーラント液中でもほとんど膨潤しない
ことがわかる。但し、比較例1は、液状ポリブタジエン
を含まないために、試験用サンプル作製時点で芯金と接
着しなかった。また、従来一般的に使用されているニト
リルゴムを用いた比較例5では、特に膨潤が大きく、浸
漬によって接着剤が変質し、接着性を失った。
【0055】
【表2】
【0056】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高速加工に適したソルブル型シンセティック切削クーラ
ントやエンジンオイル等に対する耐性が高く、シール性
能を長期にわたり良好に維持できる長寿命のゴムシール
装置、並びにそれに適したゴム組成物を提供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用されるリニアガイドの一例を示す
斜視図である。
【図2】図1のリニアガイドのスライダ部分を示す分解
斜視図である。
【図3】本発明が適用されるボールねじの一例を示す一
部破断平面図である。
【図4】図3のボールねじに使用されるゴムシール装置
を示す、ねじ軸と垂直な方向から見た平面図である。
【図5】図3のボールねじのゴムシール装置を示す拡大
図である。
【図6】図3のボールねじにおける、ゴムシール装置の
変形状態を示す模式図である。
【図7】本発明が適用されるウォータポンプ用転がり軸
受の一例を示す軸方向断面図である。
【図8】図7の転がり軸受のゴムシール装置を示す軸方
向断面図である。
【図9】本発明が適用される軸用オイルシールの一例を
示す要部断面図である。
【符号の説明】 10 案内レール 20 スライダ 22 潤滑剤供給部材 23 サイドシール(ゴムシール装置) 24 シール部材 31 ねじ軸 32 ボールねじナット 41 潤滑剤供給体 42 ゴムシール装置 42b 芯金(補強部材) 42c シール本体 50 ウォータポンプ 51 インペラ 52 回転軸 55 転がり軸受 60 ゴムシール装置 61 密封板 61a 芯金(補強部材) 62 シール本体 65 フリンガー 71 軸用オイルシール 72 シールカバー 73 スプリングカバー 74 シール本体 75 金属環(補強部材) 76 ガータスプリング 80 回転軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F16J 15/20 F16J 15/20 //(C08L 27/18 (C08L 27/18 47:00) 47:00) (C08L 23/14 (C08L 23/14 47:00) 47:00) (72)発明者 相原 成明 神奈川県藤沢市鵠沼神明一丁目5番50号 日本精工株式会社内 (72)発明者 横山 景介 神奈川県藤沢市鵠沼神明一丁目5番50号 日本精工株式会社内 Fターム(参考) 3J043 AA16 CA02 CB13 DA06 4H017 AA03 AB12 AC14 AD06 AE05 4J002 BB141 BD151 BL012 GJ02

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゴムシール装置の補強部材と接合される
    ゴム組成物であって、テトラフルオロエチレン−プロピ
    レン2元共重合体100重量部に対し、液状ポリブタジ
    エンを0.02〜10重量部含有することを特徴とする
    ゴム組成物。
  2. 【請求項2】 補強部材と、ゴム組成物とを接合してな
    るゴムシール装置において、前記ゴム組成物がテトラフ
    ルオロエチレン−プロピレン2元共重合体100重量部
    に対し、液状ポリブタジエンを0.02〜10重量部含
    有することを特徴とするゴムシール装置。
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