JPH10318268A - 転がり軸受用シール - Google Patents

転がり軸受用シール

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JPH10318268A
JPH10318268A JP10050003A JP5000398A JPH10318268A JP H10318268 A JPH10318268 A JP H10318268A JP 10050003 A JP10050003 A JP 10050003A JP 5000398 A JP5000398 A JP 5000398A JP H10318268 A JPH10318268 A JP H10318268A
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polyamide
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flexible resin
flexible
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Fumio Ueki
史雄 植木
Takahiko Uchiyama
貴彦 内山
Magozo Hamamoto
孫三 浜本
Toshimi Takagi
敏己 高城
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NSK Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 長期間の使用に際しても芯部と周辺部とが剥
離したり変形したりすることがなく、シール性の向上を
図ることができるようにした。 【解決手段】 外輪と接する可撓性樹脂部９と、可撓性
樹脂部９に比し剛性の高い硬質性樹脂部１０とからな
り、硬質性樹脂部１０と可撓性樹脂部０とが熱融着によ
り互いに強固に接合されて一体的に形成されている。こ
れにより、硬質性樹脂部１０と可撓性樹脂部９とが剥離
したり、或いは軸受用シールの変形を防止することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は転がり軸受用シール
（以下「軸受用シール」という）に関し、より詳しくは
転がり軸受の密封シールとして使用される軸受用シール
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、転がり軸受、特に事務機器等
に使用される小型の転がり軸受においては、グリース等
の潤滑剤が転がり軸受から外部に漏出するのを防止する
ために、例えば、固定輪としての外輪に形成された環状
シール溝に軸受用シールを嵌入してシールしている。
【０００３】ところで、この種の軸受用シールにおいて
は、その形状を維持するために芯部は剛性のある材料で
形成する必要がある一方、少なくともシール溝に嵌入さ
れる外縁部は可撓性を有し且つクリープが生じにくく、
長期に亙ってシール効果を維持することが要請される。
【０００４】このような観点から、例えば、芯部を金属
で形成する一方、シール部を含む内外周縁部をゴムで形
成した軸受用シールが周知の技術として一般に知られて
いる（以下「第１の従来技術」という）。
【０００５】該第１の従来技術においては、図２３に示
すように、秤量工程５１で原料となるゴム材料と所定の
配合剤とを秤量した後、混練工程５２でこれらゴム材料
と配合剤とを混練し、続くカレンダ成形工程５３で未加
硫ゴムシートを作製する。一方、プレス工程５４で金属
製の芯金材料にプレス加工を施して所定形状の芯金を作
製した後、洗浄工程５５で該芯金を洗浄し、続く接着剤
塗布工程５６で前記芯金に所定の接着剤を塗布して焼き
付けを施す。そしてその後、加硫成形工程５７で前記カ
レンダ成形工程５３で作製された未加硫ゴムシートと前
記接着剤塗布工程５６で接着剤が塗布・焼付けられた芯
金を金型に挿入し、所定の形状に成形することにより軸
受用シールを製造している。
【０００６】また、この種の軸受用シールとしては、合
成樹脂材料で形成されたものも知られており、例えば、
図２４に示すように、円周に沿う中央部分５８が内外周
縁部分５９より大きな剛性を有する強化樹脂板で形成さ
れると共に、前記内外周縁部分５９の内、内周縁部分５
９ａに薄肉部を含ませることにより該内周縁部分５９ａ
が外周縁部分５９ｂよりも大きな可撓性を有するように
構成された軸受用シールが提案されている（実開平５−
９６５４９号公報；以下「第２の従来技術」という）。
【０００７】該第２の従来技術は、軸受の内外輪間に形
成される環状空間内に前記軸受用シールを上方から圧入
する際に、前記内周縁部分５９ａを一旦外方へ適当に撓
ませることによって前記軸受用シールを軸受に組み込ん
でいる。
【０００８】また、合成樹脂材料からなる軸受用シール
としては、図２５に示すように、比較的柔らかい合成プ
ラスチック材料からなる周辺部６０、６１と、該周辺部
６０、６１を連結する比較的硬い材料を含む中間樹脂部
６２とから構成された転がり軸受用シールも提案されて
いる（特開平６−３１３４３６号公報；以下「第３の従
来技術」という）。
【０００９】該第３の従来技術においては、中間樹脂部
６２が合成プラスチックポリマで形成された一個の強靱
な環状インサートを有すると共に、前記周辺部６０、６
１はエラストマと前記環状インサートの形成材料と同一
材料の合成樹脂ポリマとの混合物からなり、前記周辺部
６０、６１は前記環状インサートと同時に成形される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記第
１の従来技術では、上述の如く製造工程が複雑であるた
め、生産性が悪いという問題点があった。
【００１１】また、第２の従来技術においては、軸受用
シールを転がり軸受に圧入して組み付ける場合、外周縁
部分５９ｂが捲れて上方に引っ張られるため、中央部分
５８と内外周縁部分５９との接合力が弱いときは組付時
に該中央部分５８と内外周縁部分５９とが分離してしま
う虞があるという問題点があった。さらに、該第２の従
来技術においては、強化樹脂板で形成された中央部分５
８を内外周縁部分５９で覆っているに過ぎないため、長
期間使用した場合は軸受用シールの変形を招来すること
があり、また中央部分５８と内外周縁部分５９との接合
力が弱い場合は両者の線膨張率の相違から前記中央部分
５８の前記内外周縁部分５９からの剥離を招来すること
もあり、その結果、シール性が損なわれる場合があると
いう問題点があった。
【００１２】また、第３の従来技術は、上述したように
周辺部６０、６１が、エラストマと中間樹脂部６２（環
状インサート）の形成材料と同一材料の合成プラスチッ
クの混合物からなるため、少なくとも２種類以上の相異
なるポリマを混練する必要があり、このため材料費の高
騰を招来する虞があるという問題点があった。しかも、
前記周辺部６０、６１は、前記混合物中におけるエラス
トマの比率を増加させたときは可撓性は向上するものの
中間樹脂部６２との密着性に劣り、一方、逆に前記混合
物中におけるエラストマの比率を減少させたときはエラ
ストマで構成される周辺部６０，６１が硬くなり過ぎて
剛性が高くなり、その結果シール性に劣るという問題点
があった。
【００１３】本発明はこのような問題点に鑑みなされた
ものであって、長期間の使用に際しても芯部と周辺部と
が剥離したり変形したりすることがなく、シール性の向
上を図ることができる軸受用シールを提供することを目
的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係る転がり軸受用シールは、内輪と外輪とで
構成される軌道輪のうちの少なくとも一方の軌道輪と接
する可撓性樹脂部と、該可撓性樹脂部よりも大きな剛性
を有する硬質性樹脂部とからなり、該硬質性樹脂部と前
記可撓性樹脂部とが熱融着により互いに接合され一体的
に形成されていることを特徴としている。
【００１５】上記軸受用シールにおいては、互いに熱融
着が可能な可撓性樹脂部及び硬質性樹脂部を使用するこ
とにより、接着剤等を使用しなくとも可撓性樹脂部及び
硬質性樹脂部とを強固に接合することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳説する。
【００１７】〔第１の実施の形態〕図１は本発明の第１
の実施の形態に係る軸受用シールが組み込まれた転がり
軸受の半断面図であって、該転がり軸受は、固定輪とし
ての外輪１と、回転輪としての内輪２と、該内輪２及び
前記外輪１との間に遊嵌された複数の転動体３と、該転
動体３を保持する転動体保持器４と、内輪２に非接触と
されると共に外輪１に形成された環状のシール溝５に嵌
入される軸受用シール６、７とを備え、該軸受用シール
６、７、内外輪１、２及び転動体３で画成される環状空
間８にはグリースや潤滑油等の潤滑剤が封入されてい
る。
【００１８】図２は上記軸受用シール６、７の平面図で
あり、図３は図２のＡ−Ａ断面図である。
【００１９】該軸受用シール６、７は、図２に示すよう
に、平面視円形状とされ、熱可塑性エラストマ（Thermo
-Plastic Elastmer ; 以下「ＴＰＥ」と略す）等の可撓
性樹脂材料からなる可撓性樹脂部９と、該可撓性樹脂部
９に比し融点（又は流動点）が高く剛性の大きなポリア
ミド樹脂等の硬質性樹脂材料からなる硬質性樹脂部１０
とから形成されている。
【００２０】可撓性樹脂部９は、具体的には図３に示す
ように、内周部１１の肉厚ｔ１と硬質性樹脂部１０の肉
厚ｔ２との比がｔ１：ｔ２＝１：１〜１：３に形成され
ている。すなわち、比較的大きな線膨張率を有する可撓
性樹脂部９の肉厚ｔ１を硬質性樹脂部１０の肉厚ｔ２と
同等以下の肉厚とすることにより、温度変化による熱歪
みが生じ得る場合であっても可撓性樹脂部９と硬質性樹
脂部１０とが互いに剥離したり、或いは軸受用シール
６、７が形状変形を生じてシール性を損なうのを防止し
ている。
【００２１】しかして、可撓性樹脂部９は、転動体３と
の対向面側は、内周部１１を基端にして断面略直線状の
第１の直線部１５が形成されると共に、該第１の直線部
１５の先端は略Ｌ字状に折曲されて折曲部１６が形成さ
れ、さらに該折曲部１６の先端は外周側に向かって略円
形状に湾曲され、上記外輪１の環状シール溝５に嵌入さ
れるシール面１７が形成されている。一方、硬質性樹脂
部１０との密着面側は、前記内周部１１を基端として断
面直線状の第２の直線部１２が形成されると共に、該第
２の直線部１２の先端は外方に拡がるテーパ部１３に連
なり凸部１４が形成されている。さらに、可撓性樹脂部
９は、前記第１の直線部１５と平行に第３の直線部２０
が形成されており、該第３の直線部２０の先端は前記折
曲部１６に沿う形で適宜折曲され、さらに、外方に向か
って断面略Ｖ字状の突起部１８が形成されている。そし
て、該突起部１８の先端はシール面１７方向に延伸さ
れ、適宜折曲されて前記シール面１７に連接されてい
る。
【００２２】また、硬質性樹脂部１０は、可撓性樹脂部
９に形成された前記凸部１４の先端面と面一となるよう
に形成されると共に、可撓性樹脂部９の形状に対応して
略同一肉厚でもって前記可撓性樹脂部９に密着形成され
ている。すなわち、硬質性樹脂部１０は、図２に示すよ
うに、平面視、凸部１４を囲むように形成されている。
換言すると、硬質性樹脂部１０は、円周方向に複数の孔
が貫設され、これら各孔に可撓性樹脂材料が封入された
形となっている。また、可撓性樹脂部９の前記突起部１
８に対応する部分は、図３に示すように、断面切欠形状
の切欠溝を有して前記可撓性樹脂部９に密着形成されて
いる。すなわち、前記可撓性樹脂部９の突起部１８は硬
質性樹脂部１０の切欠溝に覆われた形となっている。
【００２３】しかして、上記軸受用シール６、７は、本
実施の形態では、図４に示すように二色成形工程１９に
より製造され、これにより、第１の従来技術（図２３参
照）で述べたような接着剤塗布工程５６等の繁雑な工程
が不要となり、生産性の向上を図ることができる。
【００２４】例えば、まず、最初に融点の低い可撓性樹
脂材料を金型内に射出し、次いで、所定の射出遅延時間
（sec)でもって硬質性樹脂材料を瞬時に射出する。これ
により、可撓性樹脂材料と硬質性樹脂材料との界面（密
着面）が、可撓性樹脂材料の再溶融化現象により層間で
の混濁現象を生じ、その結果、可撓性樹脂材料と硬質性
樹脂材料とが融合して強固に接合し、可撓性樹脂部９及
び硬質性樹脂部１０を形成する。
【００２５】軸受用シール６、７が長時間の使用にも耐
え得るように可撓性樹脂材料と硬質性樹脂材料とが強固
に接合するためには、上述した射出遅延時間は２sec 以
内が望ましい。
【００２６】このように上記軸受用シール６、７におい
ては、低融点の可撓性樹脂材料が固化する前に高融点の
硬質性樹脂材料が接合し、しかも可撓性樹脂材料の硬質
性樹脂材料との界面において、再溶融化現象が生じ、双
方の樹脂材料の混濁によって両樹脂材料が強固に固着し
ているので、両樹脂が剥離することもなくなり、軸受用
シール６、７の変形を防止することができる。
【００２７】また、上述したように可撓性樹脂部９の肉
厚ｔ１と硬質性樹脂部１０の肉厚ｔ２との比をｔ１：ｔ
２＝１：１〜１：３に設定することにより、比較的大き
な線膨張係数を有する可撓性樹脂材料を使用した場合で
あっても可撓性樹脂部（周辺部）９と硬質性樹脂部（芯
部）１０とが剥離したり或いは変形したりすることがな
くなる。
【００２８】さらに、可撓性樹脂部９がテーパ部１３を
有する凸部１４を形成し、硬質性樹脂部１０が該凸部１
４を囲むように形成されているので、斯かる凸部１４が
所謂アンカー効果を奏することとなって硬質性樹脂部１
０が可撓性樹脂部９から剥がれるのを防止することがで
き、これにより硬質性樹脂部１０と可撓性樹脂部９とが
より強固に接合することとなる。
【００２９】また、上記軸受用シール６、７は、可撓性
樹脂部９に突起部１８を形成することにより、クリープ
が生じるのを防止し、シール性の向上を図っている。す
なわち、外輪１と接触してシール効果を発揮するシール
面１７においては、外方向から内方向、すなわち半径方
向に圧縮力が加わるため、シール面１７の先端がクリー
プして隙間が生じ、その結果シール性を損なう虞がある
が、上記軸受用シール６、７においては、可撓性樹脂部
９が突起部１８を有し、硬質性樹脂部１０が突起部１８
に対して切欠溝を有して密着しているので、前記半径方
向への荷重を該切欠溝により打ち消すことが可能とな
り、その結果クリープしにくくなってより一層のシール
性向上を図ることができる。
【００３０】また、可撓性樹脂材料と硬質性樹脂材料と
の組み合わせとしては、両者の融点差（又は流動点差）
の他、耐グリース性、耐油性等を考慮するとポリエステ
ル系ＴＰＥ−ポリアミド６，６樹脂、ポリアミド系ＴＰ
Ｅ−ポリアミド６，６樹脂、ポリオレフィン系ＴＰＥ−
ポリアミド６，６樹脂、ポリエステル系ＴＰＥ−ポリプ
ロピレン樹脂、ポリアミド系ＴＰＥ−ポリプロピレン樹
脂、ポリオレフィン系ＴＰＥ−ポリプロピレン樹脂等の
使用が可能である。
【００３１】また、前記可撓性樹脂材料については、本
発明の目的を損なわない範囲で、すなわち硬質性樹脂部
１０との間で剥離が生じたりシール性が損なわれない範
囲で、各種配合剤を適宜添加するのも好ましい。配合剤
としては、例えば、黒鉛、フッ素樹脂粉末、二硫化モリ
ブデン、二硫化タングステン、六方晶窒化ホウ素、フッ
素雲母、ワックス等の固体潤滑剤や、潤滑油等の液体潤
滑剤、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、光保護
剤、難燃剤、帯電防止剤、流動性改良剤、非粘着性付与
剤、結晶化促進剤、増核剤、可塑剤、顔料、或いは染料
等があり、これら各種配合剤を用途に応じて適宜添加す
るのも好ましい実施の形態である。
【００３２】さらに、可撓性樹脂材料に所謂動的架橋を
施すことにより、機械的特性の向上を図ることができ
る。すなわち、可撓性樹脂材料とゴム材料とを配合し、
さらに所定の架橋剤と共に混練しながらゴムを架橋さ
せ、且つ該ゴムを前記可撓性樹脂材料中に微細に分散さ
せることにより軸受用シールの機械的向上を図ることが
できる。
【００３３】また、前記硬質性樹脂材料についても、上
述した本発明の目的を損なわない範囲で用途に応じ各種
配合剤を添加するのも好ましい。配合剤としては、例え
ば、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、アラミド繊維に
代表される有機繊維、各種ウイスカ、鉱物繊維等の繊維
状充填剤、或いはガラスフレーク、雲母、タルク、クレ
ー等の板状充填剤、更にはシリカ、炭酸カルシウム、ガ
ラスビーズその他の無機粉末等の粒状充填剤、カップリ
ング剤、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、光保護
剤、難燃剤、帯電防止剤、流動性改良剤、非粘着性付与
剤、結晶化促進剤、増核剤、可塑剤、顔料、或いは染料
等があり、これら各種配合剤を用途に応じて適宜添加す
るのも好ましい実施の形態である。
【００３４】特に、上述した繊維状充填剤、板状充填
剤、粒状充填剤のうちの１種又は２種以上の添加は、硬
質性樹脂部１０に関し、剛性の向上や反りの低減及び線
膨張係数の低下によるシール面１７の寸法安定化に好ま
しい作用を発揮する。但し、上記各種充填剤等の配合剤
の添加率は総計で５〜６０wt％の範囲が好ましい。これ
は、配合剤の総計が５wt％未満の場合は剛性の向上や反
りの低減及び線膨張係数の低下の効果が認められず、一
方、配合剤の総計が６０wt％を超えて添加した場合は、
更なる剛性の向上や反りの低減及び線膨張係数の低下の
効果が少なく、却って成形性や外観が阻害される虞があ
るからである。
【００３５】そして、硬質性樹脂材料と可撓性樹脂材料
との間の弾性率比については、硬質性樹脂材料の弾性率
を可撓性樹脂材料の弾性率の５倍以上に設定するのが好
ましい。その理由は、硬質性樹脂材料の弾性率が、可撓
性樹脂材料の弾性率の５倍未満の場合は、軸受用シール
６、７のシール溝５への圧入時における加圧力が高くな
るばかりか、シール面１７の変形や可撓性樹脂部９の破
損を招来する虞があるからである。特に、内輪に軽接触
させる接触タイプの軸受用シール（例えば、後述する図
１６）においては、硬質性樹脂材料の弾性率が可撓性樹
脂材料の弾性率の５倍未満の場合は回転トルクを増大さ
せる可能性があり、斯かる観点からも硬質性樹脂材料の
弾性率を可撓性樹脂材料の弾性率の５倍以上に設定する
のが好ましい。そして、前記固体潤滑剤等を可撓性樹脂
材料に添加したり、或いは前記繊維状充填剤等を硬質性
樹脂材料に添加することにより所望の弾性率比を有する
軸受用シール６、７を得ることが可能となる。
【００３６】尚、本第１の実施の形態では二色成形によ
り軸受用シールを製造しているが、後述する第２の実施
の形態のようにインサート成形により製造しても、接着
剤塗布工程５６等の繁雑な工程が不要となり、生産性の
向上を図ることができる。
【００３７】次に、本実施の形態の変形例について、図
５〜図８にしたがって説明する。
【００３８】図５は本実施の形態の第１の変形例を示す
軸受用シールの断面図であって、該第１の変形例に係る
軸受用シールは、シール面１７近傍のシール部における
可撓性樹脂部９の容積を増大させることにより、すなわ
ちシール部における硬質性樹脂部１０の容積を極力減少
させることにより、シール面１７と当接する外輪１の変
形を防止している。
【００３９】可撓性樹脂材料と硬質性樹脂材料とが再溶
融化現象により強固に接合していることから、可撓性樹
脂部９と硬質制樹脂部１０との剥離や変形を極力回避す
ることができるため、図５（ａ）〜（ｃ）のように形状
の簡素化がなされた軸受用シール６、７も用途によって
は十分に実用的なものとなる。
【００４０】図６は本実施の形態の第２の変形例を示す
軸受用シールの断面図であって、該第２の変形例に係る
軸受用シールは、環状シール溝５への圧入時に硬質性樹
脂部１０と可撓性樹脂部９とが分離しないように工夫し
ている。すなわち図６（ａ）はシール部における可撓性
樹脂部９の容積を増加させる一方で、硬質性樹脂部１０
を可撓性樹脂部９で被覆することにより両者が分離しな
いようにしたものであり、図６（ｂ）（ｃ）は、同様に
いずれもシール部における可撓性樹脂部９の容積を増加
させる一方で、テーパ部１３を有する凸部１４を設けて
所謂アンカー効果を発揮させることにより、硬質性樹脂
部１０と可撓性樹脂部９との接合力をより強固に確保し
ようとしたものである。また、図６（ｄ）は、図５にお
ける凸部１４は省略しているが、突起部１８によりシー
ル部におけるクリープの発生を抑制するようにしたもの
である。
【００４１】図７は本実施の形態の第３の変形例を示す
軸受用シールの断面図であって、該第３の変形例に係る
軸受用シールは、シール部における可撓性樹脂部９の肉
厚を薄くしたものである。このようにシール部における
可撓性樹脂部９の肉厚を薄くすることによりクリープの
絶対量が少なくなるため、シール性を向上させることが
できる。さらに、図７（ａ）はテーパ部１３を有する凸
部１４を設けることにより、また図７（ｂ）（ｃ）は、
夫々、硬質性樹脂部１０の全体を可撓性樹脂部９で被覆
することにより、又は内周部１１を除き硬質性樹脂部１
０を可撓性樹脂部９で被覆することにより、硬質性樹脂
部１０の可撓性樹脂部９からの剥離を防止している。
【００４２】図８は本実施の形態の第４の変形例を示す
軸受用シールの断面図であって、該第４の変形例に係る
軸受用シールは、軸受の幅が薄肉化された転がり軸受に
対応した形状を示している。図８（ａ）は、内周部分及
びシール部分が可撓性樹脂部９で形成され、シール部以
外の外周部分が硬質性樹脂部１０で形成されている。図
８（ｂ）は、内周部１１を除き硬質性樹脂部１０を可撓
性樹脂部９で被覆することにより、また、図８（ｃ）は
テーパ部１３を有する凸部１４を設けることにより可撓
性樹脂部９と硬質性樹脂部１０との剥離を防ぐ工夫がな
されたものであり、更に図８（ｄ）は、図８（ｃ）の軸
受用シールに加えて可撓性樹脂部９が凸状の突起部２１
を有することによりシール部におけるクリープの発生を
抑制するようにしたものである。
【００４３】〔第２の実施の形態〕図９は本発明の第２
の実施の形態に係る軸受用シールが組み込まれた転がり
軸受の半断面図であって、上記第１の実施の形態と同
様、軸受用シール２２、２３が、内輪２に非接触とされ
ると共に外輪１に形成された環状のシール溝５に嵌入さ
れている。
【００４４】上記軸受用シール２２、２３は、図１０に
示すように、断面略矩形形状に形成された硬質性樹脂部
２４と、該硬質性樹脂部２４の外周部分に該硬質性樹脂
部２４と一体的に接合された断面略扇状の可撓性樹脂部
２５とから構成されている。
【００４５】前記可撓性樹脂部２５は、具体的には、硬
質性樹脂部２４との接合面２６が断面Ｌ字状に形成さ
れ、さらに、そのシール面２７は、第１の実施の形態と
同様、略円形状に湾曲されて形成されている。
【００４６】上記軸受用シール２２、２３は、本第２の
実施の形態では、図１１に示すようにインサート成形に
より製造されている。
【００４７】すなわち、まず、第１の射出成形工程２８
において、互いに熱融着が可能な硬質性樹脂材料又は可
撓性樹脂材料のいずれか一方の樹脂材料（以下、第１の
射出成形工程２８で射出する材料又は二色成形におい
て、最初に射出する材料を「一次材料」という）、例え
ば、硬質性樹脂材料を第１の金型内に射出して硬質性樹
脂部２４を作製する。次いで、金型挿入工程２９で前記
硬質性樹脂部２４を第２の金型に挿入し、続く第２の射
出成形工程３０において他方の樹脂材料（以下、第２の
射出成形工程２８で射出する材料又は二色成形において
後から射出する材料を「二次材料」という）、例えば可
撓性樹脂材料を前記第２の金型内に射出する。これによ
り、前記可撓性樹脂材料（二次材料）は、硬質性樹脂部
２４の接合面２６を再溶融化して層間での相互拡散現象
が生じ、その結果一次材料である硬質性樹脂材料と二次
材料である可撓性樹脂材料とが部分融合して強固に接合
し、上述した図１０に示すように、硬質性樹脂部２４の
外周部分に可撓性樹脂部２５が一体的に強固に接合され
た軸受用シール２２、２３が製造される。尚、本第２の
実施の形態では一次材料を硬質性樹脂材料、二次材料を
可撓性樹脂材料として説明したが、一次材料を可撓性樹
脂材料、二次材料を硬質性樹脂材料としても同様に硬質
性樹脂材料と可撓性樹脂材料とが強固に接合された軸受
用シール２２、２３を得ることができる。
【００４８】そして、このように軸受用シールをインサ
ート成形して製造することにより、第１の従来技術（図
２３参照）で述べたような接着剤塗布工程５６等の繁雑
な工程が不要となり、生産性の向上を図ることができ
る。
【００４９】尚、本第２の実施の形態ではインサート成
形を施すことにより軸受用シールを製造しているが、第
１の実施の形態と同様、二色成形を施すことによって
も、接着剤塗布工程５６等の繁雑な工程を不要とした軸
受用シールの製造が可能であり、生産性の向上を図るこ
とができる。すなわち、二色成形により製造する場合
は、金型内に一次材料（可撓性樹脂材料又は硬質性樹脂
材料のうちの一方の樹脂材料）を射出し、該一次材料の
表面が固化した後、二次材料（前記両樹脂材料のうちの
他方の樹脂材料）を速やかに該金型内に射出する。そし
て、これにより、表面が固化した樹脂部の接合面２７が
再溶融化して層間での相互拡散現象が生じ、その結果一
次材料と二次材料とが部分融合して強固に接合した所望
の軸受用シールを容易に製造することができ、インサー
ト成形の場合と同様、生産性の向上を図ることができ
る。
【００５０】このように本第２の実施の形態では一次材
料を再溶融化させて該一次材料と二次材料とを熱融着に
より強固に接合しているので、一次材料と二次材料とが
剥離したり変形したりすることもなく、シール性の向上
した軸受用シールを得ることができる。
【００５１】本第２の実施の形態では、一次材料を再溶
融化させて該一次材料と二次材料とを熱融着により接合
させているため、所望の軸受用シールを得るためには一
次材料及び二次材料が結晶質の場合は融点、非晶質の場
合は軟化点が樹脂材料の選定に際して重要となり、さら
にこれら融点（又は軟化点）との関係で二次材料の樹脂
温度の設定が重要な要素となる。
【００５２】以下、これら樹脂材料の融点や樹脂温度の
関係について説明する。尚、これらの関係は、上述した
第１の実施の形態でインサート成形を使用して軸受用シ
ールを製造する場合も同様である。
【００５３】〔一次材料の融点（又は軟化点）と二次材
料の融点（又は軟化点）との関係〕一次材料により形成
された樹脂部を再溶融化させるためには少なくとも該樹
脂部が溶融する程度までは樹脂温度を高くする必要があ
る。しかしながら、一次材料の融点（又は軟化点）が二
次材料の融点（又は軟化点）よりも高い場合は、二次材
料の樹脂温度を該二次材料の融点（又は軟化点）に対し
高く設定する必要が生じ、その結果二次材料の劣化が顕
著になる虞がある。したがって、一次材料の融点（又は
軟化点）が二次材料の融点（又は軟化点）よりも低い一
次材料及び二次材料の組み合わせを樹脂材料として選択
するのが好ましい。
【００５４】〔一次材料の融点（又は軟化点）〕樹脂材
料については、機械的特性や耐熱性に優れていることが
要求される。しかしながら、一次材料の融点（又は軟化
点）が１００℃未満の場合は、二次材料の樹脂温度を所
定温度に設定して再溶融化させた場合に樹脂部がワック
ス状となって機械的強度が劣化し、また実使用上におい
ても耐熱性に劣る。一方、一次材料の融点（又は軟化
点）が３００℃を超える場合はコストの高騰化を招いて
実用性に欠ける。また、上述した理由から二次材料は、
好ましくは一次材料の融点よりも高い融点を有する樹脂
材料が選定されることから、二次材料の選定の自由度が
狭くなる。しかも、高い融点（又は軟化点）を有する一
次材料を選定した場合は、二次材料の樹脂温度を該二次
材料の融点よりも過度に高い温度に設定する必要があ
り、二次材料の劣化が顕著になる。したがって、一次材
料の融点（又は軟化点）を１００℃〜３００℃の範囲に
設定する必要がある。
【００５５】〔一次材料の融点（又は軟化点）と二次材
料の樹脂温度との関係〕本第２の実施の形態では、一次
材料を再溶融化しているため、第２の射出成形工程３０
で射出される二次材料の樹脂温度は、一次材料の融点
（又は軟化点）よりも高く設定する必要がある。しかし
ながら、二次材料の樹脂温度と一次材料の融点（又は軟
化点）との差異が＋５℃未満の場合は、一次材料により
形成された樹脂部との接合面での再溶融化が十分ではな
く、強固な接合強度が得られない虞がある。一方、二次
材料の樹脂温度と一次材料の融点（又は軟化点）との差
異が＋２００℃を超える場合は前記樹脂部の前記接合面
以外の部位も再溶融化し、一次材料により形成された前
記樹脂部が所望形状を保持するのが困難となる虞があ
る。したがって、二次材料の樹脂温度を一次材料の融点
（又は軟化点）に対し、＋５℃〜＋２００℃の範囲に設
定する必要がある。
【００５６】〔二次材料の樹脂温度と該二次材料の融点
（又は軟化点）との関係〕一次材料と二次材料とを熱融
着により強固に接合するためには二次材料の樹脂温度を
該二次材料の融点（又は軟化点）に対して高く設定する
必要がある。しかしながら、その差異が＋１０℃未満の
場合は二次材料の溶融樹脂粘度が高いため流動性が悪
く、良好な成形性を得ることができない。一方、二次材
料の樹脂温度が該二次材料の融点（又は軟化点）に比べ
＋１５０℃を超える場合や二次材料の樹脂温度が３８０
℃を超える場合は、たとえ不活性ガスで置換等する手段
を施しても該二次材料の劣化が顕著になる。したがっ
て、二次材料の樹脂温度を該二次材料の融点（又は軟化
点）に対し＋１０℃〜＋１５０℃であって且つ二次材料
自体の樹脂温度を３８０℃以下に設定する必要がある。
【００５７】尚、一次材料からなる成形品を予め加温し
ておくことは接合性が良好となり好ましい。
【００５８】可撓性樹脂材料と硬質性樹脂材料との組み
合わせとしては、互いに熱融着が可能であればよく、表
１に示すように、分子中に同一の官能基を有するか、同
一の繰り返し単位を有する組み合わせを使用することが
できる。例えば、 〔Ｉ〕 ポリエステル系ＴＰＥとポリエステル系樹脂 〔II〕 ポリアミド系ＴＰＥとポリアミド樹脂 〔III] ポリオレフィン系ＴＰＥとポリオレフィン樹脂 の組み合わせを使用することができる。
【００５９】
【表１】 上記〔Ｉ〕に属するポリエステル樹脂としては、例え
ば、ポリブチレンテレフタレート樹脂（以下、「ＰＢＴ
樹脂」という）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（以
下、「ＰＥＴ樹脂」という）、及びＰＢＴ樹脂とＰＥＴ
樹脂の混合物があり、上記〔II〕に属するポリアミド樹
脂としては、例えば、ポリアミド６樹脂、ポリアミド１
１樹脂、ポリアミド１２樹脂、ポリアミド４，６樹脂、
ポリアミド６，６樹脂、ポリアミド６，１０樹脂、ポリ
アミド６，１２樹脂、芳香族系ポリアミド樹脂、ポリア
ミドＭＸＤ６樹脂、及びポリアミド６樹脂、ポリアミド
１１樹脂、ポリアミド１２樹脂、ポリアミド４，６樹
脂、ポリアミド６，６樹脂、ポリアミド６，１０樹脂、
ポリアミド６，１２樹脂、芳香族系ポリアミド樹脂、ポ
リアミドＭＸＤ６樹脂のうちの少なくとも２種以上の混
合物があり、上記〔III]に属するポリオレフィン樹脂と
しては、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹
脂、ポリブテン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、及びポ
リエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリブテン樹
脂、ポリメチルペンテン樹脂のうちの少なくとも２種以
上の混合物がある。
【００６０】また、耐熱性や耐油性を考慮すると、上述
した〔Ｉ〕〜〔III]の組み合わせの内、上記〔Ｉ〕又は
〔II〕の組み合わせ、すなわち、ポリエステル系ＴＰＥ
とＰＢＴ樹脂等のポリエステル系樹脂、ポリアミド系Ｔ
ＰＥとポリアミド６樹脂等のポリアミド樹脂の組み合わ
せを使用するのが好ましい。
【００６１】尚、本第２の実施の形態においても、上記
第１の実施の形態と同様、本発明の目的を損なわない範
囲で各種配合剤を適宜添加するのも好ましく、上記第１
の実施の形態と同様の理由から、所望の配合剤を添加す
ることにより硬質性樹脂材料の弾性率を可撓性樹脂材料
の弾性率の５倍以上に設定するのが好ましい。
【００６２】次に、本実施の形態の変形例について、図
１２〜図２０にしたがって説明する。
【００６３】図１２は本実施の形態の第１の変形例を示
す軸受用シールの断面図であって、該第１の変形例に係
る軸受用シールは、硬質性樹脂部２４の内周側又は外周
側に肉厚部を設け軸受用シールの剛性を向上させたもの
である。すなわち図１２（ａ）は、硬質性樹脂部２４の
内周側に他の部位よりも肉厚に形成された肉厚部３１を
有し、図１２（ｂ）は硬質性樹脂部２４の外周側に他の
部位よりも肉厚に形成された肉厚部３２を有し、さらに
図１２（ｃ）は硬質性樹脂部２４の外周側及び内周側の
夫々に肉厚部３１、３２が形成されている。そして、こ
れにより、より一層剛性の向上した軸受用シールを得る
ことができる。
【００６４】図１３は本実施の形態の第２の変形例を示
す軸受用シールの断面図であって、該第２の変形例に係
る軸受用シールは、図１３（ａ）〜（ｄ）から分かるよ
うに、硬質性樹脂部２４として夫々図１０及び図１２
（ａ）〜（ｃ）で示したものを使用し、且つ可撓性樹脂
部２５のシール面２７の反対側部分にＶ溝３３を形成し
たものである。このように可撓性樹脂部２５にＶ溝３３
を設けることにより、軸受用シール２２、２３のシール
溝５への嵌入時に圧入力の低減を図ることができ、また
接合面２６に過大な力が負荷されるのを防止することが
できる。
【００６５】図１４は本実施の形態の第３の変形例を示
す軸受用シールの断面図であって、該第３の変形例に係
る軸受用シールは、可撓性樹脂部２５にＶ溝３３を形成
すると共に、硬質性樹脂部２４の上面及び／又は下面を
前記可撓性樹脂部２４で覆ったものである。すなわち、
図１４（ａ）（ｂ）は硬質性樹脂部２４の上面３４を可
撓性樹脂部２５で覆った変形例を示し、図１４（ｃ）は
硬質性樹脂部２４の下面３５を可撓性樹脂部２５で覆っ
た変形例を示し、さらに、図１４（ｄ）は硬質性樹脂部
２４の上面３４及び下面３５の双方を可撓性樹脂部２５
で覆った変形例を示している。これにより、硬質性樹脂
部２４と可撓性樹脂部２５との接合面積が増大し、両者
はより強固な接合状態を有するものとなる。
【００６６】図１５は本実施の形態の第４の変形例を示
す軸受用シールの断面図であって、該第４の変形例に係
る軸受用シールは、図１５（ａ）（ｂ）に示すように、
可撓性樹脂部２５がテーパ部３６を有する凸部３７を有
するように形成させて所謂アンカー効果を発揮させるこ
とにより、硬質性樹脂部２４と可撓性樹脂部２５との接
合をより一層強固にして両者が分離しないようにしたも
のである。
【００６７】図１６は本実施の形態の第５の変形例に係
る軸受用シールが組み込まれた転がり軸受の半断面図で
あって、本軸受用シール３８、３９は、外輪１に形成さ
れた環状のシール溝５に嵌入され、かつ内輪２に軽接触
している。
【００６８】具体的には、上記軸受用シール３８、３９
は、図１７に示すように、硬質性樹脂部４０の外周部及
び内周部に可撓性樹脂部４１が接合されている。すなわ
ち、可撓性樹脂部４１は、前記図１２（ｂ）や図１２
（ｃ）と略同様の形状に形成された第１の可撓性樹脂部
４１ａと、凹形状に形成された第２の可撓性樹脂部４１
ｂとからなり、該軸受用シール３８、３９は、第１の可
撓性樹脂部４１ａが硬質性樹脂部４０の外周部に熱融着
されて該硬質性樹脂部４０に接合されると共に、第２の
可撓性樹脂部４１ｂは内輪２に軽接触可能となるように
硬質性樹脂部４０の内周部に熱融着されて該硬質性樹脂
部４０に接合され、該第２の可撓性樹脂部４１ｂはリッ
プとしての作用を発揮する。
【００６９】さらに、図１８は本実施の形態の第６の変
形例を示す軸受用シールの断面図である。
【００７０】該第６の変形例に係る軸受用シールは、上
記第５の変形例の更なる変形例を示したものであって、
硬質性樹脂部４０が、第１の可撓性樹脂部と第２の可撓
性樹脂部とを連結してなる可撓性樹脂部４１により覆わ
れている。すなわち、図１８（ａ）は硬質性樹脂部４０
の上面４２を可撓性樹脂部４１で覆った変形例を示し、
図１８（ｂ）は硬質性樹脂部４０の下面４３を可撓性樹
脂部４１で覆った変形例を示し、図１８（ｃ）は硬質性
樹脂部４０の上面４２及び下面４３の双方を可撓性樹脂
部４１で覆った変形例を示している。このように、第１
の可撓性樹脂部と第２の可撓性樹脂部とを連結すること
により、硬質性樹脂部４０と可撓性樹脂部４１との接合
面積が増加し、接合力をより強固にすることができると
共に、金型形状の簡素化を図ることができる。
【００７１】また、図１８（ｄ）（ｅ）は、可撓性樹脂
部４１がテーパ部４４を有する凸部４５を有するように
形成して所謂アンカー効果を発揮させることにより、硬
質性樹脂部４０と可撓性樹脂部４１との接合をより一層
強固にして両者が剥離しないようにしたものである。
【００７２】図１９は本実施の形態の第７の変形例を示
す軸受用シールの断面図であって、該軸受用シールは、
図１７及び図１８（ａ）〜（ｄ）の軸受用シールに対
し、第１の可撓性樹脂部４１ｂに相当する部分に図１３
や図１４と同様、Ｖ溝４２を形成したものである。
【００７３】図２０は本実施の形態の第８の変形例を示
す軸受用シールの断面図であって、該軸受用シールは、
軸受の幅が薄肉化された転がり軸受に対応した形状に形
成されている。すなわち、該軸受用シール４７は、断面
矩形形状の硬質性樹脂部４７の外周部に断面略レ字状の
可撓性樹脂部４１が接合されている。
【００７４】その他の変形例としては、上記第１の実施
の形態の変形例で述べた各種形状を使用するのも好まし
い。すなわち、図５（ａ）〜（ｃ）及び図６（ａ）のよ
うな形状とすることにより、図１４と同様、接触面積を
増加させて接合力を強固なものとすることができる。ま
た、図６（ｂ）（ｃ）のような形状とすることにより図
１５（ａ）（ｂ）と同様、アンカー効果を発揮させて硬
質性樹脂部と可撓性樹脂部との接合をより一層強固にす
ることもできる。また、図３、図６（ｄ）又は図７
（ａ）〜図７（ｃ）のような形状とすることにより、第
１の実施の形態と同様、可撓性樹脂部と硬質性樹脂部の
剥離を防止すると共にクリープの発生を抑制することの
できる軸受用シールを得ることができる。
【００７５】さらに、上記第８の変形例と同一用途に使
用されるその他の軸受用シールとしては、第１の実施の
形態と同様、図８（ａ）〜図８（ｄ）の軸受用シールが
考えられる。
【００７６】
【実施例】次に、本発明の実施例を具体的に説明する。
【００７７】〔第１の実施例〕まず、本願出願人は、可
撓性樹脂材料としてポリエステル系ＴＰＥ、ポリアミド
系ＴＰＥを使用し、硬質性樹脂材料としてポリアミド
６，６樹脂を使用して上述した二色成形を施し、両樹脂
を固着接合させて引張強度を測定した。すなわち、本実
施例では、ポリエステル系ＴＰＥ−ポリアミド６，６樹
脂、及びポリアミド系ＴＰＥ−ポリアミド６，６樹脂を
組合せで二色成形を行い、試験片を作製した。また、比
較例としてポリエステル系ＴＰＥ、及びポリアミド系Ｔ
ＰＥ単独の試験片を作製した。
【００７８】尚、ポリエステル系ＴＰＥは「ペルプレ
ン」Ｓ−９００１（東洋紡績（株）製）を使用し、ポリ
アミド系ＴＰＥは「ＵＢＥ・ＰＡＥ」６０１（宇部興産
（株）製）を使用し、さらにポリアミド６，６は「ウル
トラミッド」Ａ３ＨＧ５（ビーエーエスエフエンジニア
リングプラスチック（株）製）を使用した。
【００７９】成形試験の条件は以下の通りである。
【００８０】 試験片 ： ＪＩＳ Ｚ ２２０１ １号試験片 射出成形機 ：二色成形機 型番ＤＣ４０Ｅ（日精樹脂
工業（株）製） 金型温度： ８０℃ 樹脂溶融温度 ポリエステル系ＴＰＥ ：２４５℃ ポリアミド系ＴＰＥ ：２４５℃ ポリアミド６，６樹脂： ２９０℃ 図２１は上述した試験片に対する引張強度の測定結果を
示したものである。横軸は射出遅延時間（sec)、縦軸は
引張強度（ＭＰａ）である。
【００８１】図中、●がポリエステル系ＴＰＥ−ポリア
ミド６，６樹脂の組み合わせ、▲がポリアミド系ＴＰＥ
−ポリアミド６，６樹脂の組み合わせによるものであ
り、○はポリエステル系ＴＰＥ、△はポリアミド系ＴＰ
Ｅ単独の場合を夫々示している。
【００８２】図２１から明らかなように、射出遅延時間
（sec)を短く設定することにより接合強度を高めること
ができ、特に２sec以下の射出遅延時間でもって二色成
形を行った場合は、引張強度が２２ＭＰａ以上となり、
ポリエステル系ＴＰＥやポリアミド系ＴＰＥ単独試験品
の引張強度と比較しても遜色のない良好な接合力を得る
ことができることが判る。
【００８３】また、シール性の確認については、本願出
願人は、図３において、外径Ｄが約１１ｍｍ、シール部
厚さＴが０．３ｍｍの軸受用シール６、７を作製し、内
径５ｍｍ、外径１３ｍｍ、幅４ｍｍのミニチュア玉軸受
（ＪＩＳ名番６９５）に組み込み、さらに低粘度油（エ
ステル系潤滑油ＷＩＮＳＯＲ Ｌ−２４５Ｘ：ウィトコ
（株）製）を環状空間８に封入し、雰囲気温度が約５０
℃の下で９０日間連続回転試験をした。その結果、潤滑
油の漏出が生じず、外部から塵埃の侵入することがな
い、良好なシール性を得ることができることが確認され
た。
【００８４】〔第２の実施例〕次に、本願出願人は、可
撓性樹脂材料としてポリエステル系ＴＰＥ、ポリアミド
系ＴＰＥを使用し、硬質性樹脂材料としてエステル基
（−ＣＯ−Ｏ−）を含有したＰＢＴ樹脂、アミド基（−
ＣＯ−ＮＨ−）を含有したポリアミド６，６樹脂及び芳
香族系ポリアミド樹脂、エステル基やアミド基を含有せ
ずフェニル基をイオウ（Ｓ）で連結した構造を有するポ
リフェニレンサルファイド樹脂（以下、「ＰＰＳ樹脂」
という）を使用して上述したインサート成形を行ない、
両樹脂を融着接合させて試験片を作製し、該試験片の引
張強度を測定した。すなわち、まず、インラインスクリ
ュー式射出成形機（ＳＩＭ４７４９）（テクノプラス社
製）を使用して一次材料に射出成形を施してＪＩＳ Ｋ
６３０１ ３号ダンベル試験片を作製し、次いで、該
ダンベル試験片を半分に切断して該切断されたダンベル
試験片を金型の第１のキャビティ部にインサートとして
挿入し、二次材料を第２のキャビティ部に射出して成形
し、接合強度測定用の試験片を作製した。
【００８５】本第２の実施例では、一次材料としてポリ
エステル系ＴＰＥ樹脂、ポリアミド系ＴＰＥ樹脂及びＰ
ＢＴ樹脂を使用し、二次材料としてポリエステル系ＴＰ
Ｅ、ＰＢＴ樹脂、ポリアミド６，６樹脂、芳香族系ポリ
アミド樹脂、ＰＰＳ樹脂を使用し、これら一次材料及び
二次材料の組み合わせにより前記試験片を作製した。ま
た、比較例として一次材料と同一材料のみからなる単体
試験片も作製し、引張強度を測定した。
【００８６】尚、ポリエステル系ＴＰＥとしては融点が
２１５℃の「ペルプレン」Ｐ１５０Ｂ（東洋紡績（株）
製）を使用し、ポリアミド系ＴＰＥとしては融点が１６
８℃の「ペバックス」５５３３ＳＮＯ１（東レ（株）
製）及び融点が１２０℃の「ペバックス」５５６２ＭＮ
Ｏ１（東レ（株）製）を使用した。また、ＰＢＴ樹脂と
しては融点が２２４℃の「ジュラネックス」３３００
（ポリプラスチック（株）製）を使用し、ポリアミド
６，６樹脂としては融点が２６０℃の「ウルトラミッ
ド」Ａ３ＨＧ５（ビーエーエスエフエンジニアリングプ
ラスチック（株）製）を使用した。また、芳香族系アミ
ド樹脂としては融点が３２０℃の「アーレン」ＡＡ３３
０（三井化学（株）製）を使用し、ＰＰＳ樹脂としては
融点が２８０℃の「フォートロン」１１４０Ａ４（ポリ
プラスチック（株）製）を使用した。
【００８７】表２は二次材料の樹脂温度（℃）及び上記
試験片における引張強度（ＭＰａ）の測定結果を示した
ものである。
【００８８】
【表２】 表２中、ポリエステル系ＴＰＥは「ペルプレン」Ｐ１
５０Ｂを示し、ポリアミド系ＴＰＥは「ペバックス」
５５３３ＳＮＯ１、ポリアミド系ＴＰＥは「ペバック
ス」５５６２ＭＮＯ１を夫々示している。尚、一次材料
及び二次材料中の括弧内は夫々一次材料及び二次材料の
融点を示している。
【００８９】この表２から明らかなように、互いに熱融
着する可撓性樹脂材料と硬質性樹脂材料の組み合わせ、
すなわちポリエステル系ＴＰＥ−ＰＢＴ樹脂、ポリアミ
ド系ＴＰＥ−ポリアミド６，６樹脂、ポリアミド系ＴＰ
Ｅ−芳香族系ポリアミド樹脂においては、樹脂温度が一
次材料の融点に対して２０℃以上の高温に設定されてお
り、可撓性樹脂材料及び硬質性樹脂材料のいずれを一次
材料又は二次材料にした場合であっても２０ＭＰａ以上
の良好な接合力が得られた。すなわち、二次材料の樹脂
温度を所定温度範囲（一次材料の融点に対して＋５℃〜
＋２００℃）内に設定して可撓性樹脂材料と硬質性樹脂
材料を熱融着することにより、可撓性樹脂材料としての
ポリエステル系ＴＰＥ同士を接合した場合に比べても
遜色のない接合力を得ることができる。すなわち、一次
材料単体で成形品を作製した場合に比べると約１／２程
度の引張強度となるが、軸受用シールとしては十分な引
張強度を得ることができることが判る。
【００９０】これに対して、同一官能基を含有しない可
撓性樹脂材料と硬質性樹脂材料との組み合わせ、すなわ
ちポリエステル系ＴＰＥ−ポリアミド６，６樹脂、ポ
リエステル系ＴＰＥ−芳香族系ポリアミド樹脂、ポリ
エステル系ＴＰＥ−ＰＰＳ樹脂、ポリアミド系ＴＰＥ
−ＰＰＳ樹脂、ポリアミド系ＴＰＥ−ＰＢＴ樹脂に
おいては、所望の熱融着がなされずに接合不良が生じ、
僅かな圧力が負荷されるだけで可撓性樹脂材料と硬質性
樹脂材料とが剥離してしまうことが判った。
【００９１】また、ＰＢＴ樹脂−ポリエステル系ＴＰＥ
では、樹脂温度を２２５℃に設定した場合の引張強度
が１０ＭＰａと低いが、これは一次材料であるＰＢＴ樹
脂の融点が２２４℃であるのに対し、二次材料であるポ
リエステル系ＴＰＥの樹脂温度が２２５℃とその差異
が１℃しかなく、両者が接近しすぎているためＰＢＴ樹
脂の再溶融化が十分でなく強固な接合力が得られないた
めと考えられる。
【００９２】尚、この場合、表２から明らかなように、
二次材料であるポリエステル系ＴＰＥの樹脂温度を２
４５℃に上昇させることにより２６ＭＰａまで引張強度
を向上させることができるが、融点の高い方の材料を一
次材料に選択した場合は二次材料の樹脂温度を該二次材
料の融点よりもかなり高く設定する必要があり、その結
果二次材料の劣化を招来する虞があるため、一般的には
可撓性樹脂材料及び硬質性樹脂材料の内、融点の高い方
の材料を二次材料に選択するのが好ましいと考えられ
る。
【００９３】また、ポリアミド系ＴＰＥ−芳香族系ポ
リアミド樹脂では、引張強度は２６ＭＰａと良好な結果
を得たが、接合部に過大な変形が生じた。すなわち、ポ
リアミド系ＴＰＥ−芳香族系ポリアミド樹脂では、二
次材料である芳香族ポリアミド樹脂の融点が３２０℃と
高く、該二次材料の融点との関係で樹脂温度を３４５℃
の高温に設定しているため、樹脂温度が一次材料の融点
（１２０℃）に比べて２００℃以上となり、その結果一
次材料の再溶融化部位が二次材料との接触面のみならず
他の部位にも拡がり、一次材料により形成された樹脂形
状を保持するのが困難になるためと考えられる。つま
り、二次材料の樹脂温度を一次材料の融点に比べて過度
に高く設定したため、接合部に過大な変形が生じたもの
と考えられる。
【００９４】次に、本願出願人は、可撓性樹脂材料とし
てポリエステル系ＴＰＥ、ポリアミド系ＴＰＥを使用
し、硬質性樹脂材料としてＰＢＴ樹脂、ポリアミド６樹
脂、ポリアミド６，６樹脂、ポリアミド４，６樹脂、ポ
リアミド１１樹脂及び芳香族系ポリアミド樹脂を使用
し、上述と同様、インサート成形を行ない、両樹脂を融
着接合させて試験片を作製し、接合部の変形、樹脂材料
の劣化及び引張強度を評価した。
【００９５】尚、使用した樹脂材料としては、表２に示
した樹脂材料に加えて以下の樹脂材料をも使用した。す
なわち、ポリエステル系ＴＰＥとしては更に融点が１７
２℃の「ペルプレン」Ｐ４０Ｈ（東洋紡績（株）製）を
使用し、ポリアミド６樹脂としては融点が２２０℃の
「アミラン」ＣＭ１０１１Ｇ３０（東レ（株）製）、ポ
リアミド４，６樹脂としては融点が２９５℃の「ナイロ
ン４６」ＴＳ２００Ｆ６（日本合成ゴム（株）製）、及
びポリアミド１１樹脂としては融点が１８７℃の「ナイ
ロン１１」ＢＺＭ３０（東レ（株）製）を使用した。
【００９６】表３は本第２の実施例で使用した一次材料
及び二次材料の融点、二次材料の樹脂温度を示したもの
であり、図２２は一次材料の融点及び二次材料の樹脂温
度に対する引張強度の評価を図で示したものである。
尚、表３中、ポリエステル系ＴＰＥは「ペルプレン」
Ｐ４０Ｈを示している。
【００９７】
【表３】 図２２において、比較例５１は二次材料の樹脂温度が３
８５℃と過度に高く設定されているため一次材料が変形
すると共に二次材料の劣化が著しかった。すなわち、二
次材料である芳香族系ポリアミド樹脂（硬質性樹脂材
料）の樹脂温度が一次材料であるポリアミド系ＴＰＥ
（可撓性樹脂材料）の融点（１６８℃）に比べて２００
℃を超え、しかも芳香族ポリアミド樹脂の樹脂温度はそ
の融点（３２０℃）に比べて＋１５０℃以下ではあるが
３８０℃以上の高温に設定されているため、ポリアミド
系ＴＰＥが第１の成形工程２８で得られた成形体形状
を維持することができずに変形し、また芳香族系ポリア
ミド樹脂の劣化も顕著であった。
【００９８】また、比較例５２及び比較例５３について
も、一次材料の変形が顕著であった。これは二次材料で
あるポリアミド４，６樹脂又は芳香族系ポリアミド樹脂
の樹脂温度はその融点に比べて＋１０℃〜＋１５０℃で
あって３８０℃以下に設定されているが、一次材料であ
るポリアミド系ＴＰＥの融点（１２０℃）に比べて２
００℃を超える高温に設定されているためと考えられ
る。
【００９９】比較例５４は二次材料であるポリアミド系
ＴＰＥ（可撓性樹脂材料）の樹脂温度が２１５℃と一
次材料であるポリアミド６樹脂（硬質性樹脂材料）の融
点（２２０℃）より低く設定されているため一次材料が
再溶融化せず、また、比較例５５は二次材料であるポリ
アミド系ＴＰＥ（可撓性樹脂材料）の樹脂温度が２２
５℃と一次材料であるＰＢＴ樹脂（硬質性樹脂材料）の
融点（２２４℃）に対して＋５℃以下であり再溶融化が
十分になされないため一次材料と二次材料との強固な接
合が得られず、いずれも接合不良となることが判明し
た。
【０１００】これに対して実施例１〜実施例１６（図２
２中、斜線で囲む領域）は、いずれも一次材料の融点は
二次材料の融点よりも低く、１００℃〜３００℃の範囲
の融点を有する一次材料が選定され、また二次材料の樹
脂温度は一次材料の融点よりも高く、二次材料の樹脂温
度が一次材料の融点に対して＋５℃〜＋２００℃の範囲
に設定され、さらに、二次材料の樹脂温度は該二次材料
の融点に対し＋１０℃〜＋１５０℃の範囲であって３８
０℃以下に設定されているため、一次材料が変形したり
或いは二次材料に劣化が生じることもなく２０ＭＰａ以
上の引張強度を有する一次材料と二次材料とが強固に接
合した成形品を得ることができることが判った。
【０１０１】また、シール性の確認については、本願出
願人は、図１０において、外径Ｄ′が約１１ｍｍ、シー
ル部厚さＴが０．３ｍｍの軸受用シール６、７を作製
し、第１の実施例と同様の転がり軸受（ＪＩＳ名番６９
５）に組み込み、低粘度油（エステル系潤滑油ＷＩＮＳ
ＯＲ Ｌ−２４５Ｘ：ウィトコ（株）製）を環状空間８
に封入し、雰囲気温度が約５０℃の下で９０日間連続回
転試験をした。その結果、潤滑油の漏出は生じず、外部
から塵埃が侵入することもなく、良好なシール性を得る
ことができることが確認された。尚、斯かるシール性の
確認においては、可撓性樹脂材料としてポリエステル系
ＴＰＥ（「ペルプレン」Ｐ１５０Ｂ）を使用し、硬質性
樹脂材料としてＰＢＴ樹脂（「ジュラネックス」３３０
０）を使用した。
【０１０２】
【発明の効果】以上詳述したように本発明に係る転がり
軸受用シールは、内輪と外輪とで構成される軌道輪のう
ちの少なくとも一方の軌道輪と接する可撓性樹脂部と、
該可撓性樹脂部よりも大きな剛性を有する硬質性樹脂部
とからなり、該硬質性樹脂部と前記可撓性樹脂部とが熱
融着により互いに接合され一体的に形成されているの
で、硬質性樹脂部と可撓性樹脂部が極めて強固に接合さ
れる。したがって、温度変化により熱歪みが生じた場合
であっても、可撓性樹脂材料と硬質性樹脂材料の線膨張
係数の相違に起因する前記両樹脂部間の剥離を回避する
ことができ、長時間使用した場合であっても形状が変形
してシール性が低下するということがなくなる。
【０１０３】このように本発明によれば、可撓性樹脂材
料と硬質性樹脂材料の両者の特性を充分に生かした使用
環境に左右されることのない軸受用シールを得ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る軸受用シール
が組み込まれた転がり軸受の半断面図である。
【図２】第１の実施の形態に係る軸受用シールの平面図
である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】第１の実施の形態に係る軸受用シールの製造工
程を示す工程図である。
【図５】第１の実施の形態の第１の変形例を示す断面図
である。
【図６】第１の実施の形態の第２の変形例を示す断面図
である。
【図７】第１の実施の形態の第３の変形例を示す断面図
である。
【図８】第１の実施の形態の第４の変形例を示す断面図
である。
【図９】第２の実施の形態に係る軸受用シールが組み込
まれた転がり軸受の半断面図である。
【図１０】第２の実施の形態に係る軸受用シールの断面
図である。
【図１１】第２の実施の形態に係る軸受用シールの製造
工程を示す工程図である。
【図１２】第２の実施の形態の第１の変形例を示す断面
図である。
【図１３】第２の実施の形態の第２の変形例を示す断面
図である。
【図１４】第２の実施の形態の第３の変形例を示す断面
図である。
【図１５】第２の実施の形態の第４の変形例を示す断面
図である。
【図１６】第２の実施の形態の第５の変形例に係る軸受
用シールが組み込まれた転がり軸受の半断面図である。
【図１７】図１６の軸受用シールの断面図である。
【図１８】第２の実施の形態の第６の変形例を示す断面
図である。
【図１９】第２の実施の形態の第７の変形例を示す断面
図である。
【図２０】第２の実施の形態の第８の変形例を示す断面
図である。
【図２１】第１の実施例でなされた各種試験片における
射出遅延時間と引張強度との関係を示す特性図である。
【図２２】第２の実施例でなされた一次材料の融点（又
は軟化点）と二次材料の樹脂温度との関係を示す特性図
である。
【図２３】第１の従来技術としてのゴム製軸受用シール
の従来の製造工程図である。
【図２４】第２の従来技術としての軸受用シールの要部
断面図である。
【図２５】第３の従来技術としての軸受用シールの要部
断面図である。
【符号の説明】
１ 外輪 ２ 内輪 ９、２５、４１、４８ 可撓性樹脂部 １０、２４、４０、４７ 硬質性樹脂部
フロントページの続き (72)発明者 高城 敏己 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

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内輪と外輪とで構成される軌道輪のうち
    の少なくとも一方の軌道輪と接する可撓性樹脂部と、該
    可撓性樹脂部よりも大きな剛性を有する硬質性樹脂部と
    からなり、 該硬質性樹脂部と前記可撓性樹脂部とが熱融着により互
    いに接合され一体的に形成されていることを特徴とする
    転がり軸受用シール。
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