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大原 佑美子
編集局 第一産業部
【重要なお知らせ】
2024年（令和6年） 5月 10日 金曜日（赤口）
2024.04.04
NOKが統一CI、世界で存在感高める
2024.02.26
用途広がるFPC、車の電動化に商機【PR】
2024.01.31
展望2024／NOK社長・鶴正雄氏 既存技術で新事業...
NOKグループは「Essential Core Manufacturing ― 社会に不可欠な中心領域を担うモノづくり」を掲げ、豊かな社会の根幹となる「安全」と「快適」を支えています。
自動車をはじめとするモビリティ、PCやスマートフォンに代表される電子機器、OA機器、医療・ヘルスケア機器、産業用ロボット、そして人工衛星など、あらゆる産業分野に技術・製品を提供しています。
有機化学と機械工学の技術を駆使し、積み重ねた基礎研究に基づく製品開発、高品質での大量・安定生産を実現しています。
表面機能設計技術…回転軸とオイルシールが触れる部分の表面形状を新たなものにすることで摩擦エネルギー発生を抑える技術。
材料設計技術…オイルシールの材料であるゴム材料の配合を変えて機能を高める技術。
形状設計技術…オイルシールの構造や、摺動面の形状などを検討する技術。
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取り扱うゴムや加硫剤、補強材、充填剤などの原料は約5500種類あり、量産するゴム製品を作るために検討したり実際に量産したりした材料のレシピは8万8000種に上る。
ニーズの多様化や、研究開発人員の増加に伴い、材料のレシピ数は増え続けている。
ゴムは製品の形状やゴムに混ぜられた物質の構造、ゴムの分子レベルでの構造など、安心で安全な製品ができるまでには、ミリサイズからナノサイズまで幅広いスケールでの分析が行われている。
ゴムは外からの力に応じて、伸びたり縮んだりする性質を持つ。
そして力を除くともとの形に戻る(弾性)。誰もが見たことのあるこのゴムの特徴的な性質の裏には、ミクロな構造が深くかかわっている。
ＮＯＫが得意とするオイルシールは、油や液体、ガスを密封する機能を持ち、かつ潤滑作用で回転軸やピストンなどの部材の運動を妨げない（低摩擦を実現）特徴を持つ。
さらに、自動車のエンジンやモーターで使うオイルシールは交換なしで１０年、１０万キロメートル走行に耐えている。
ではなぜ、回転、往復する部材とシールの間から油などを漏らさない、という密封性を維持しつつ低摩擦を長く保つことができるのだろうか。それは、あまりに都合が良すぎると思えてしまうが、低摩擦を実現する「潤滑」とシール部材 を漏らさない「密封」の二つのメカニズムが両立しているためだ。
オイルシールは、回転、往復といった運動を繰り返すエンジンやギアなどに使われる。油や液体、気体を外に漏らさず、かつ回転や往復の運動を滑らかに保つ役割を持つ。
自動車をはじめとするユーザーにとって、脱炭素化が重要テーマとなり、オイルシールにも従来より高い性能を持つことが求められている。
ＮＯＫの最大顧客である自動車業界は、１００年に１度と言われる変革期にある。
ＣＡＳＥ（コネクテッド、自動運転、シェアリング、電動化）といった先進技術の普及や、カーボンニュートラルといった地球規模のテーマへの対応が自動車業界に求められており、
ＮＯＫもそれらテーマに応える適材適所の製品開発を進め、急激な変化の中でも生き残りを図ることが必要になっている。
表面機能設計技術…回転軸とオイルシールが触れる部分の表面形状を新たなものにすることで摩擦エネルギー発生を抑える技術。
従来は加工法や材料の変化による表面の微小な形状の改善が中心だったが、近年は表面にコーティングを施す、というやり方もエンジン用オイルシールで出てきた。
表面機能設計技術に携わる福島事業場オイルシール事業部設計部ＡＩ設計一課の長浜谷英明課長によると、２００６年に開発したコーティング「ＴＦコート」は、従来品より摩擦トルクを３０％も抑えることに成功した。かつ自動車が１０万キロメートル走行しても効果を発揮する。
材料設計技術…オイルシールの材料であるゴム材料の配合を変えて機能を高める技術。
材料設計技術を担う福島事業場技術本部材料技術部材料技術四課の吉田卓課長によると、２００８年に供給を始めた「低トルクシール材料」は従来品比約２０％のトルク低減を達成した。回転軸が触れる部分（摺〈しゅう〉動面）のコーティングが摩耗してもトルク低減効果を維持できるという。
形状設計技術…オイルシールの構造や、摺動面の形状などを検討する技術。
エンジンに使うものと、駆動系に装着するものでは求められる特性は全く違うため、同じオイルシールという名称でも中身は別の製品だ。例えば、ホイール付近にあるハブベアリング用オイルシールは独自の進化を歩んでいる。
形状設計技術を担当する福島事業場オイルシール事業部設計部ＡＩ設計三課の廣田一貴係長によると、ハブベアリング用オイルシールが本格的に採用され始めた１９９０年代から、より低トルクで低コスト生産できるよう、形状を大きく変化させている。
大原 佑美子
編集局 第一産業部
広島県出身。2016年日刊工業新聞社入社。神戸総局や西日本支社勤務を経て京都総局で電子部品業界を担当。西日本支社で電機メーカーを担当した後、23年４月から第一産業部で自動車業界を担当している。
