JP2008045100A - Grease composition and rolling device - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inexpensive grease composition capable of imparting excellent electrical conductivity, low torque and high durability even under high-temperature, high-speed and high-load conditions and provide a rolling device having excellent electrical conductivity, low torque and high durability even under high-temperature, high-speed and high-load conditions and producible at a low cost. <P>SOLUTION: A deep groove ball bearing comprises an inner ring 1, an outer ring 2 and a plurality of rolling members 3. A grease composition G to lubricate the deep groove ball bearing is sealed in the space formed between the inner ring 1 and the outer ring 2 and provided with the rolling members 3. The base oil of the grease composition G is at least one substance selected from synthetic hydrocarbon oils, ether oils and ester oils, and the thickening agent of the composition is a urea compound. The composition is further incorporated with two or more kinds of conductive carbons having different average particle diameters. The total amount of the conductive carbons is ≥1.5 mass% and ≤20 mass% based on the total mass of the grease composition G. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、導電性を有するグリース組成物に関する。また、本発明は、転がり軸受，ボールねじ，リニアガイド装置，直動ベアリング等のような転動装置に関する。   The present invention relates to a grease composition having electrical conductivity. The present invention also relates to a rolling device such as a rolling bearing, a ball screw, a linear guide device, and a linear motion bearing.

自動車（乗用車）は小型軽量化や居住空間の拡大が望まれていることから、エンジンルーム空間の縮小が余儀なくされており、そのためオルタネータ，カーエアコンディショナー用電磁クラッチ等の電装部品や、中間プーリ，電動ファンモータ，水ポンプ等のエンジン補機の小型軽量化がより一層進められている。
このことに加えて、前記各部品には高性能化，高出力化が求められており、例えばオルタネータやカーエアコンディショナー用電磁クラッチでは出力低下分を高速化によって補っているため、それに伴って中間プーリ等の軸受の高速化が望まれている。 Since automobiles (passenger cars) are desired to be smaller and lighter and to expand living spaces, the engine room space has to be reduced. Therefore, electrical parts such as alternators, electromagnetic clutches for car air conditioners, intermediate pulleys, Engine auxiliary machines such as electric fan motors and water pumps are being further reduced in size and weight.
In addition to this, each of the above parts is required to have high performance and high output. For example, in an electromagnetic clutch for an alternator or a car air conditioner, the reduced output is compensated by high speed. High speed bearings such as pulleys are desired.

さらに、静粛性の向上が望まれエンジンルームの密閉化が進んでいるため、エンジンルーム内の高温化が促進されている。そのため、前記各部品には高温に耐える性質も必要とされてきている。
さらに、小型化により荷重の面でも条件が厳しくなるため、このような過酷な条件下では、水分やグリースの劣化過程に生じたと考えられる水素等により鋼の組織変化が生じ、軸受が剥離に至る場合がある。水素の発生を高める因子として、軸受の摺動面に静電気等で生じる電位差があげられ、現在は強靱な鋼やグリースの添加剤による対策がなされているが、改良の余地がある。 Furthermore, since the improvement of quietness is desired and the sealing of the engine room is progressing, the high temperature in the engine room is promoted. For this reason, each of the parts has been required to have a property to withstand high temperatures.
In addition, because the size becomes stricter in terms of load due to the miniaturization, under such severe conditions, the structure of the steel is changed due to hydrogen or the like considered to have occurred in the deterioration process of moisture and grease, and the bearing is separated. There is a case. Factors that increase the generation of hydrogen include the potential difference caused by static electricity on the sliding surface of the bearing. Currently, measures are taken with tough steel and grease additives, but there is room for improvement.

このような背景から、前記各部品に組み込まれる転がり軸受には、高温下における耐久性が要求されていた。また、軸受に溜まった静電気を速やかに除去して水素の発生を抑制するために、導電性が要求されていた。
特開平１−２８４５４２号公報 Against this background, durability at high temperatures has been demanded for rolling bearings incorporated in the respective parts. Further, in order to quickly remove static electricity accumulated in the bearing and suppress generation of hydrogen, conductivity is required.
JP-A-1-284542

高温下で使用される転がり軸受の潤滑には、フッ素油を基油としフッ素樹脂を増ちょう剤とするフッ素グリースが用いられることが多いが、フッ素グリースは高価であるため、転がり軸受のコストダウンの妨げとなるという問題点を有していた。また、フッ素油は鉱油，合成炭化水素油等の通常の基油と比べて比重が大きく、またフッ素樹脂は金属石けん，ウレア化合物等の他の増ちょう剤と比べて多量に添加する必要があるので、転がり軸受のトルクが大きくなる傾向があるという問題点を有していた。   For lubrication of rolling bearings used at high temperatures, fluorine grease with fluorine oil as the base oil and fluorine resin as the thickener is often used. However, since fluorine grease is expensive, rolling bearing costs are reduced. It had the problem of becoming an obstacle. Fluorine oil has a higher specific gravity than ordinary base oils such as mineral oil and synthetic hydrocarbon oil, and fluorine resin needs to be added in a larger amount than other thickeners such as metal soap and urea compounds. Therefore, there is a problem that the torque of the rolling bearing tends to increase.

そこで、本発明は上記のような従来技術が有する問題点を解決し、高温，高速，高荷重条件下においても優れた導電性，低トルク性，及び耐久性を付与することが可能であるとともに安価なグリース組成物を提供することを課題とする。また、本発明は、高温，高速，高荷重条件下においても優れた導電性，低トルク性，及び耐久性を有するとともに安価な転動装置を提供することを併せて課題とする。   Therefore, the present invention solves the problems of the prior art as described above, and can provide excellent conductivity, low torque, and durability even under high temperature, high speed, and high load conditions. An object is to provide an inexpensive grease composition. Another object of the present invention is to provide a rolling device that has excellent conductivity, low torque and durability even under high temperature, high speed, and high load conditions and is inexpensive.

前記課題を解決するため、本発明は次のような構成からなる。すなわち、本発明に係る請求項１のグリース組成物は、基油と増ちょう剤とを含有するグリース組成物において、前記基油を合成炭化水素油，エーテル油，エステル油のうちの少なくとも１種とし、前記増ちょう剤をウレア化合物とするとともに、平均粒径の異なる２種以上の導電性カーボンを合計で１．５質量％以上２０質量％以下添加したことを特徴とする。   In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration. That is, the grease composition of claim 1 according to the present invention is a grease composition containing a base oil and a thickener, wherein the base oil is at least one of synthetic hydrocarbon oil, ether oil, and ester oil. The thickener is a urea compound, and two or more kinds of conductive carbons having different average particle diameters are added in a total of 1.5% by mass or more and 20% by mass or less.

このようなグリース組成物は、優れた高温性能を有する上、一般的なフッ素グリースと比べて安価である。また、このようなグリース組成物を転動装置に使用した場合には、高温，高速，高荷重条件下においても転動装置に優れた低トルク性及び耐久性を付与することが可能である。さらに、導電性カーボンを含有しているので、優れた導電性を有している。   Such a grease composition has excellent high-temperature performance and is less expensive than general fluorine grease. In addition, when such a grease composition is used in a rolling device, it is possible to impart excellent low torque and durability to the rolling device even under high temperature, high speed, and high load conditions. Furthermore, since it contains conductive carbon, it has excellent conductivity.

グリース組成物中の導電性カーボンの含有量が１．５質量％未満であると、導電性が不十分となるおそれがある。一方、２０質量％超過であると、グリース組成物が硬くなるとともに基油の量が相対的に少なくなり、潤滑性が不十分となるおそれがある。
さらに、本発明に係る請求項２の転動装置は、外面に軌道面を有する内方部材と、該内方部材の軌道面に対向する軌道面を有し前記内方部材の外方に配された外方部材と、前記両軌道面間に転動自在に配された複数の転動体と、前記軌道面と前記転動体との間の潤滑を行う潤滑剤と、を備える転動装置において、前記潤滑剤を請求項１に記載のグリース組成物としたことを特徴とする。 If the conductive carbon content in the grease composition is less than 1.5% by mass, the conductivity may be insufficient. On the other hand, if it exceeds 20% by mass, the grease composition becomes hard and the amount of base oil becomes relatively small, which may result in insufficient lubricity.
Furthermore, the rolling device according to claim 2 of the present invention includes an inner member having a raceway surface on the outer surface, and a raceway surface facing the raceway surface of the inner member, and is disposed outward of the inner member. In a rolling device, comprising: an outer member that is formed, a plurality of rolling elements that are arranged to roll between the raceway surfaces, and a lubricant that lubricates between the raceway surfaces and the rolling elements. The grease composition according to claim 1 is used as the lubricant.

このような転動装置は、前述のようなグリース組成物を備えているので、高温，高速，高荷重条件下においても優れた導電性，低トルク性，及び耐久性を有するとともに安価である。
なお、本発明は種々の転動装置に適用することができる。例えば、転がり軸受，ボールねじ，リニアガイド装置，直動ベアリング等である。 Since such a rolling device includes the grease composition as described above, it has excellent conductivity, low torque and durability even at high temperatures, high speeds and high load conditions, and is inexpensive.
The present invention can be applied to various rolling devices. For example, a rolling bearing, a ball screw, a linear guide device, a linear motion bearing, and the like.

また、本発明における内方部材とは、転動装置が転がり軸受の場合には内輪、同じくボールねじの場合にはねじ軸、同じくリニアガイド装置の場合には案内レール、同じく直動ベアリングの場合には軸をそれぞれ意味する。また、外方部材とは、転動装置が転がり軸受の場合には外輪、同じくボールねじの場合にはナット、同じくリニアガイド装置の場合にはスライダ、同じく直動ベアリングの場合には外筒をそれぞれ意味する。   Further, the inner member in the present invention means an inner ring when the rolling device is a rolling bearing, a screw shaft when the ball screw is also used, a guide rail when the linear guide device is used, and a linear motion bearing. Means each axis. The outer member is the outer ring when the rolling device is a rolling bearing, the nut when it is a ball screw, the slider when it is a linear guide device, and the outer cylinder when it is also a linear bearing. Each means.

本発明のグリース組成物は、高温，高速，高荷重条件下においても優れた導電性，低トルク性，及び耐久性を付与することが可能であるとともに安価である。また、本発明の転動装置は、高温，高速，高荷重条件下においても優れた導電性，低トルク性，及び耐久性を有するとともに安価である。   The grease composition of the present invention can impart excellent conductivity, low torque, and durability even under high temperature, high speed, and high load conditions, and is inexpensive. In addition, the rolling device of the present invention has excellent conductivity, low torque and durability even under high temperature, high speed and high load conditions, and is inexpensive.

本発明に係るグリース組成物及び転動装置の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明に係る転動装置の一実施形態である深溝玉軸受の構造を示す縦断面図である。この深溝玉軸受は、外周面に軌道面１ａを有する内輪１と、軌道面１ａに対向する軌道面２ａを内周面に有する外輪２と、両軌道面１ａ，２ａ間に転動自在に配された複数の転動体（玉）３と、内輪１及び外輪２の間に複数の転動体３を保持する保持器４と、内輪１及び外輪２の間の隙間の開口を覆うシールのような密封装置５，５と、を備えている。なお、保持器４や密封装置５は備えていなくてもよい。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments of a grease composition and a rolling device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a structure of a deep groove ball bearing which is an embodiment of a rolling device according to the present invention. This deep groove ball bearing has an inner ring 1 having a raceway surface 1a on the outer peripheral surface, an outer ring 2 having a raceway surface 2a facing the raceway surface 1a on the inner peripheral surface, and a raceway between the raceway surfaces 1a and 2a. A plurality of rolling elements (balls) 3, a cage 4 that holds the plurality of rolling elements 3 between the inner ring 1 and the outer ring 2, and a seal that covers the opening of the gap between the inner ring 1 and the outer ring 2 Sealing devices 5 and 5. Note that the cage 4 and the sealing device 5 may not be provided.

内輪１及び外輪２の間に形成され転動体３が内設された空隙部内には、軌道面１ａ，２ａと転動体３との間の潤滑を行うグリース組成物Ｇが配されている。このグリース組成物Ｇの基油は、合成炭化水素油，エーテル油，エステル油のうちの少なくとも１種であり、増ちょう剤はウレア化合物である。そして、平均粒径の異なる２種以上の導電性カーボンが添加されている。この導電性カーボンの合計の含有量は、グリース組成物Ｇ全体の１．５質量％以上２０質量％以下である。   A grease composition G that lubricates between the raceway surfaces 1a and 2a and the rolling element 3 is disposed in a gap formed between the inner ring 1 and the outer ring 2 in which the rolling element 3 is provided. The base oil of the grease composition G is at least one of synthetic hydrocarbon oil, ether oil, and ester oil, and the thickener is a urea compound. Two or more kinds of conductive carbon having different average particle diameters are added. The total content of the conductive carbon is 1.5% by mass or more and 20% by mass or less of the entire grease composition G.

グリース組成物Ｇのちょう度は１８０以上３２０以下が好ましい。ちょう度が１８０未満であると、硬すぎるためグリース組成物Ｇの流動性が悪く潤滑性が不十分となるおそれがある。一方、ちょう度が３２０超過であると、軸受から漏洩するグリース組成物Ｇの量が多くなるおそれがある。
また、深溝玉軸受に封入するグリース組成物Ｇの量は、前記空隙部の容積の１５体積％以上３５体積％以下が好ましい。グリース組成物Ｇの量が１５体積％未満であると潤滑性が不十分となるおそれがあり、３５体積％超過であると軸受からのグリース組成物Ｇの漏洩が生じやすくなる。 The consistency of the grease composition G is preferably 180 or more and 320 or less. If the consistency is less than 180, the grease composition G has poor fluidity due to being too hard, and the lubricity may be insufficient. On the other hand, if the consistency is over 320, the amount of grease composition G leaking from the bearing may increase.
The amount of the grease composition G enclosed in the deep groove ball bearing is preferably 15% by volume or more and 35% by volume or less of the volume of the gap. If the amount of the grease composition G is less than 15% by volume, the lubricity may be insufficient, and if it exceeds 35% by volume, the grease composition G is likely to leak from the bearing.

以下に、グリース組成物Ｇを構成する各成分について詳細に説明する。
〔基油について〕
グリース組成物Ｇの基油として、合成炭化水素油，エーテル油，エステル油をそれぞれ単独で用いてもよいが、２種以上を混合して用いてもよい。合成炭化水素油を単独で用いるよりも、エーテル油及びエステル油の少なくとも一方を合成炭化水素油に混合して用いる方が好ましい。 Below, each component which comprises the grease composition G is demonstrated in detail.
[About base oil]
As the base oil of the grease composition G, synthetic hydrocarbon oil, ether oil, and ester oil may be used alone, or two or more kinds may be mixed and used. Rather than using a synthetic hydrocarbon oil alone, it is preferable to mix and use at least one of an ether oil and an ester oil in the synthetic hydrocarbon oil.

グリース組成物Ｇの基油に使用される合成炭化水素油の種類は特に限定されるものではないが、例えばポリα−オレフィン油があげられる。さらに、エーテル油の種類は特に限定されるものではないが、例えばアルキルジフェニルエーテル油，アルキルトリフェニルエーテル油，アルキルテトラフェニルエーテル油があげられる。さらに、エステル油の種類は特に限定されるものではないが、例えばジエステル油，ポリオールエステル油，これらのコンプレックスエステル油，芳香族エステル油等があげられる。なお、グリース組成物Ｇの基油には、所望によりパラフィン系鉱油，ナフテン系鉱油等の鉱油を混合してもよい。   The type of the synthetic hydrocarbon oil used for the base oil of the grease composition G is not particularly limited, and examples thereof include poly α-olefin oil. Furthermore, the kind of ether oil is not particularly limited, and examples thereof include alkyl diphenyl ether oil, alkyl triphenyl ether oil, and alkyl tetraphenyl ether oil. Furthermore, although the kind of ester oil is not specifically limited, For example, diester oil, polyol ester oil, these complex ester oil, aromatic ester oil etc. are mention | raise | lifted. The base oil of the grease composition G may be mixed with mineral oil such as paraffinic mineral oil and naphthenic mineral oil as desired.

合成炭化水素油，エーテル油，エステル油の動粘度は特に限定されるものではないが、４０℃における動粘度が１０ｍｍ² ／ｓ以上５００ｍｍ² ／ｓ以下であることが好ましい。ただし、耐熱性，低トルク性，高速条件下での使用を考えると、３０ｍｍ² ／ｓ以上１５０ｍｍ² ／ｓ以下であることがより好ましい。 The kinematic viscosity of the synthetic hydrocarbon oil, ether oil, and ester oil is not particularly limited, but the kinematic viscosity at 40 ° C. is preferably 10 mm ² / s or more and 500 mm ² / s or less. However, when considering use under heat resistance, low torque properties, and high speed conditions, it is more preferably 30 mm ² / s to 150 mm ² / s.

〔増ちょう剤について〕
増ちょう剤として使用するウレア化合物の種類は特に限定されるものではないが、例えば芳香族炭化水素基，脂環式炭化水素基，脂肪族炭化水素基を有するジウレア化合物が好ましい。
なお、ベントナイト，シリカ，マイカ等の微粒子を併用しても差し支えない。この微粒子の平均粒径は、２μｍ未満であることが好ましい。平均粒径が２μｍ以上であると、転がり軸受等の転動装置の振動や音響性能に悪影響が出るおそれがある。 [About thickener]
Although the kind of urea compound used as a thickener is not specifically limited, For example, the diurea compound which has an aromatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group, and an aliphatic hydrocarbon group is preferable.
In addition, fine particles such as bentonite, silica and mica may be used in combination. The average particle size of the fine particles is preferably less than 2 μm. If the average particle size is 2 μm or more, there is a risk that the vibration and acoustic performance of a rolling device such as a rolling bearing will be adversely affected.

〔導電性カーボンについて〕
導電性カーボンの種類は特に限定されるものではないが、例えばカーボンブラックがあげられる。また、平均粒径の異なる２種以上の導電性カーボンを併用することが好ましい。平均粒径の小さい導電性カーボン（以降は第一導電性カーボンと記す）は、比表面積が比較的大きく吸油性に優れるとともに少量でも高い導電性が期待できる。一方、平均粒径の大きい導電性カーボン（以降は第二導電性カーボンと記す）は、比表面積が比較的小さく吸油性が比較的低いので、多量に配合することが可能である。 [Conductive carbon]
The type of conductive carbon is not particularly limited, and examples thereof include carbon black. Moreover, it is preferable to use together 2 or more types of conductive carbons having different average particle diameters. Conductive carbon having a small average particle diameter (hereinafter referred to as first conductive carbon) has a relatively large specific surface area and excellent oil absorption, and high conductivity can be expected even in a small amount. On the other hand, conductive carbon having a large average particle diameter (hereinafter referred to as second conductive carbon) has a relatively small specific surface area and a relatively low oil absorption, and therefore can be blended in a large amount.

このような比表面積の異なる２種以上の導電性カーボンを併用することにより、高温下において長期間にわたって転がり軸受等の転動装置に優れた導電性，耐久性を付与することができる。また、グリース組成物や基油の転動装置からの漏洩も生じにくい。すなわち、第一導電性カーボンによりグリース組成物の離油が抑制され、且つ、第二導電性カーボンにより優れた導電性が付与される。そして、両導電性カーボンがともに含有されていることにより、導電性カーボン同士の凝集が抑制され、グリース組成物に適度な流動性が付与される。   By using two or more kinds of conductive carbons having different specific surface areas in combination, excellent conductivity and durability can be imparted to a rolling device such as a rolling bearing at a high temperature for a long period of time. Further, leakage from the grease composition or base oil from the rolling device is less likely to occur. That is, oil removal of the grease composition is suppressed by the first conductive carbon, and excellent conductivity is imparted by the second conductive carbon. And by containing both electroconductive carbon, aggregation of electroconductive carbon is suppressed and moderate fluidity | liquidity is provided to a grease composition.

第一導電性カーボンの平均一次粒径は１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下であることが好ましく、第二導電性カーボンの平均一次粒径は４０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましい。平均一次粒径が１０ｎｍ未満であると、導電性カーボン同士が凝集する可能性が高くなり、２００ｎｍ超過であると、グリース組成物の流動性が阻害されるおそれがある。そして、平均一次粒径が異なる２種の導電性カーボンが含有されていることにより、導電性カーボンの分散性が適度に保たれ、その結果、基油の保持力が十分となる。また、剪断が作用しても、導電性カーボン粒子のチェーンストラクチャーが破壊されにくい。   The average primary particle size of the first conductive carbon is preferably 10 nm to 40 nm, and the average primary particle size of the second conductive carbon is preferably 40 nm to 200 nm. When the average primary particle size is less than 10 nm, there is a high possibility that the conductive carbons aggregate together, and when it exceeds 200 nm, the fluidity of the grease composition may be hindered. And by containing two types of conductive carbons having different average primary particle sizes, the dispersibility of the conductive carbon can be maintained appropriately, and as a result, the holding power of the base oil becomes sufficient. Moreover, even if shearing acts, the chain structure of the conductive carbon particles is not easily broken.

また、第一導電性カーボンの比表面積は、１２０ｍ² ／ｇ以上１５００ｍ² ／ｇ以下であることが好ましく、第二導電性カーボンの比表面積は、２０ｍ² ／ｇ以上１２０ｍ² ／ｇ以下であることが好ましい。両導電性カーボンの比表面積が前記範囲内であれば、前述のような優れた効果が得られる。なお、本発明における比表面積の数値は、窒素吸着法により測定された値である。 The specific surface area of the first conductive carbon is preferably 120 m ² / g or more and 1500 m ² / g or less, and the specific surface area of the second conductive carbon is 20 m ² / g or more and 120 m ² / g or less. It is preferable. If the specific surface areas of both conductive carbons are within the above range, the above-described excellent effects can be obtained. In addition, the numerical value of the specific surface area in the present invention is a value measured by a nitrogen adsorption method.

さらに、第一導電性カーボンのジブチルフタレート吸収量（以降はＤＢＰ吸収量と記す）は８０ｍｌ／１００ｇ以上５００ｍｌ／１００ｇ以下であることが好ましく、第二導電性カーボンのＤＢＰ吸収量は３０ｍｌ／１００ｇ以上１６０ｍｌ／１００ｇ以下であることが好ましい。
第一導電性カーボンのＤＢＰ吸収量が８０ｍｌ／１００ｇ未満であると、基油の漏洩等が生じやすくなり、５００ｍｌ／１００ｇを超えると、導電性カーボン同士が凝集する傾向が強くなる。また、第二導電性カーボンのＤＢＰ吸収量が３０ｍｌ／１００ｇ未満であると、第二導電性カーボンのグリース組成物中への分散性が不十分となりやすく、１６０ｍｌ／１００ｇを超えると、導電性カーボン同士の凝集を防止する効果が低くなる。 Further, the dibutyl phthalate absorption amount (hereinafter referred to as DBP absorption amount) of the first conductive carbon is preferably 80 ml / 100 g or more and 500 ml / 100 g or less, and the DBP absorption amount of the second conductive carbon is 30 ml / 100 g or more. It is preferably 160 ml / 100 g or less.
When the DBP absorption amount of the first conductive carbon is less than 80 ml / 100 g, leakage of the base oil or the like is likely to occur, and when it exceeds 500 ml / 100 g, the tendency of the conductive carbon to aggregate increases. If the DBP absorption amount of the second conductive carbon is less than 30 ml / 100 g, the dispersibility of the second conductive carbon in the grease composition tends to be insufficient, and if it exceeds 160 ml / 100 g, the conductive carbon The effect of preventing mutual aggregation is reduced.

第一導電性カーボンと第二導電性カーボンとの質量比は、８０：２０以上５：９５以下であることが好ましい。このような構成であれば、両導電性カーボンの特性のバランスがとれて、グリース組成物の導電性及び流動性が良好となる。また、転がり軸受からの漏洩や基油の離油が生じにくくなる。
第一導電性カーボンと第二導電性カーボンとの合計量における第二導電性カーボンの割合が２０質量％未満（すなわち第一導電性カーボンの割合が８０質量％超過）であると、導電性カーボンによる増粘効果が大きくなるので全導電性カーボンの含有量を少なくできるが、高温下における離油が大きくなるおそれがある。一方、第一導電性カーボンの割合が５質量％未満（すなわち第二導電性カーボンの割合が９５質量％超過）であると、基油の保持力が不十分となるため、全導電性カーボンの含有量を多くする必要がでてくる。また、初期の導電性は良好であるが、長期間にわたって良好な導電性を維持できないおそれがある。 The mass ratio of the first conductive carbon and the second conductive carbon is preferably 80:20 or more and 5:95 or less. With such a configuration, the properties of both conductive carbons are balanced, and the conductivity and fluidity of the grease composition are improved. In addition, leakage from the rolling bearing and base oil separation are less likely to occur.
When the proportion of the second conductive carbon in the total amount of the first conductive carbon and the second conductive carbon is less than 20% by mass (that is, the proportion of the first conductive carbon exceeds 80% by mass), the conductive carbon Since the thickening effect due to is increased, the content of the total conductive carbon can be reduced, but the oil separation at a high temperature may be increased. On the other hand, if the ratio of the first conductive carbon is less than 5% by mass (that is, the ratio of the second conductive carbon exceeds 95% by mass), the holding power of the base oil becomes insufficient. It is necessary to increase the content. Further, although the initial conductivity is good, there is a possibility that good conductivity cannot be maintained over a long period of time.

〔添加剤について〕
グリース組成物Ｇには、グリースに一般的に使用される添加剤を添加しても差し支えない。例えば、酸化防止剤，油性剤，摩耗防止剤，極圧剤，防錆剤，金属不活性化剤等があげられる。これらの添加剤は単独で用いてもよいし、２種以上を適宜組み合わせて用いてもよい。 [Additives]
The grease composition G may be added with additives generally used for grease. For example, antioxidants, oily agents, antiwear agents, extreme pressure agents, rust preventives, metal deactivators and the like can be mentioned. These additives may be used independently and may be used in combination of 2 or more types as appropriate.

酸化防止剤としては、例えばアミン系酸化防止剤，フェノール系酸化防止剤を使用することができる。アミン系酸化防止剤の具体例としては、フェニル−１−ナフチルアミン、フェニル−２−ナフチルアミン、ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、ジピリジルアミン、フェノチアジン、Ｎ−メチルフェノチアジン、Ｎ−エチルフェノチアジン、３，７−ジオクチルフェノチアジン、ｐ，ｐ’−ジオクチルジフェニルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジイソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミンがあげられる。また、フェノール系酸化防止剤の具体例としては、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ジブチルフェノール、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルクレゾール等があげられる。   As the antioxidant, for example, an amine-based antioxidant and a phenol-based antioxidant can be used. Specific examples of amine-based antioxidants include phenyl-1-naphthylamine, phenyl-2-naphthylamine, diphenyl-p-phenylenediamine, dipyridylamine, phenothiazine, N-methylphenothiazine, N-ethylphenothiazine, 3,7-dioctyl. Examples include phenothiazine, p, p′-dioctyldiphenylamine, N, N′-diisopropyl-p-phenylenediamine, and N, N′-di-sec-butyl-p-phenylenediamine. Specific examples of the phenolic antioxidant include 2,6-di-tert-dibutylphenol and di-tert-butylcresol.

また、油性剤としては、例えば、オレイン酸，ステアリン酸等の脂肪酸や、ポリオキシエチレンステアリン酸エステル，ポリグリセリルオレイン酸エステル，コハク酸エステル等の脂肪酸エステルを使用することができる。また、アミン系化合物や、オレイルアルコール等の脂肪族アルコールも使用可能である。さらに、アルケニルコハク酸無水物等のカルボン酸無水物や、リン酸，トリクレジルホスフェート，ラウリル酸エステル，ポリオキシエチレンオレイルエーテルリン酸等のリン酸エステル等も使用可能である。   Examples of the oily agent include fatty acids such as oleic acid and stearic acid, and fatty acid esters such as polyoxyethylene stearic acid ester, polyglyceryl oleic acid ester, and succinic acid ester. Also, amine compounds and aliphatic alcohols such as oleyl alcohol can be used. Further, carboxylic acid anhydrides such as alkenyl succinic acid anhydrides, phosphoric acid esters such as phosphoric acid, tricresyl phosphate, lauric acid ester, polyoxyethylene oleyl ether phosphoric acid, and the like can also be used.

さらに、耐荷重性を高める極圧剤，摩耗防止剤の種類は特に限定されるものではないが、例えば、亜鉛，モリブデン，テルル，アンチモン，セレン，鉄，銅等のジチオカルバミン酸塩や、亜鉛，モリブデン，アンチモン等のジチオリン酸塩等があげられる。また、オクチル酸鉄，ナフテン酸銅，ジブチルスズサルファイド，フェネート，ホスフェート等の有機金属化合物も使用可能である。さらに、ベンジルスルフィド，ポリスルフィド，硫化油脂，チオウレア，チオカーボネート等のイオウ系化合物も使用可能である。   Furthermore, the types of extreme pressure agents and anti-wear agents that enhance load resistance are not particularly limited. For example, dithiocarbamate such as zinc, molybdenum, tellurium, antimony, selenium, iron, copper, zinc, And dithiophosphates such as molybdenum and antimony. Also, organometallic compounds such as iron octylate, copper naphthenate, dibutyltin sulfide, phenate, and phosphate can be used. Furthermore, sulfur compounds such as benzyl sulfide, polysulfide, sulfurized oil and fat, thiourea, and thiocarbonate can be used.

さらに、所望により、防錆剤や金属不活性化剤を添加してもよい。防錆剤としては、有機スルホン酸アンモニウム塩，有機スルホン酸金属塩（金属はアルカリ金属，アルカリ土類金属（カルシウム，マグネシウム，バリウム等），亜鉛等），カルボン酸塩等があげられる。また、アルキルコハク酸エステル，アルケニルコハク酸エステル等のようなコハク酸誘導体や、フェネート，ホスフェートも、防錆剤として好ましく使用できる。さらに、ソルビタンモノオレエート等の多価アルコールの部分エステル、オレオイルザルコシン等のヒドロキシ脂肪酸類、１−メルカプトステアリン酸等のメルカプト脂肪酸類及びその金属塩、ステアリン酸等の高級脂肪酸類、イソステアリルアルコール等の高級アルコール類、高級脂肪酸と高級アルコールとのエステル、チアジアゾール類（例えば２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール、２−メルカプトチアジアゾール）、イミダゾール類（例えばベンゾイミダゾール）、ジスルフィド化合物（例えば２−デシルジチオベンゾイミダゾール、２，５−ビス（ドデシルジチオ）ベンズイミダゾール）、リン酸エステル類（例えばトリスノニルフェニルフォスファイト）、チオカルボン酸エステル化合物（例えばジラウリルチオプロピオネート）、亜硝酸塩も使用可能である。   Further, if desired, a rust inhibitor and a metal deactivator may be added. Examples of the rust inhibitor include organic sulfonic acid ammonium salts, organic sulfonic acid metal salts (metals are alkali metals, alkaline earth metals (calcium, magnesium, barium, etc.), zinc, etc.), carboxylates, and the like. Further, succinic acid derivatives such as alkyl succinic acid esters and alkenyl succinic acid esters, phenates and phosphates can also be preferably used as rust preventives. Furthermore, partial esters of polyhydric alcohols such as sorbitan monooleate, hydroxy fatty acids such as oleoyl sarcosine, mercapto fatty acids such as 1-mercaptostearic acid and metal salts thereof, higher fatty acids such as stearic acid, isostearyl Higher alcohols such as alcohol, esters of higher fatty acids and higher alcohols, thiadiazoles (for example, 2,5-dimercapto-1,3,4-thiadiazole, 2-mercaptothiadiazole), imidazoles (for example, benzimidazole), disulfide compounds (Eg 2-decyldithiobenzimidazole, 2,5-bis (dodecyldithio) benzimidazole), phosphate esters (eg trisnonylphenyl phosphite), thiocarboxylic acid ester compounds (eg dilaurylthio) Ropioneto), a nitrite can also be used.

さらに、金属不活性化剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール，トリルトリアゾール等のトリアゾール化合物があげられる。
なお、本実施形態は本発明の一例を示したものであって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。例えば、本実施形態においては転動装置の例として深溝玉軸受をあげて説明したが、本発明は、他の種類の様々な転がり軸受に対して適用することができる。例えば、アンギュラ玉軸受，自動調心玉軸受，円筒ころ軸受，円すいころ軸受，針状ころ軸受，自動調心ころ軸受等のラジアル形の転がり軸受や、スラスト玉軸受，スラストころ軸受等のスラスト形の転がり軸受である。さらに、本発明は、転がり軸受に限らず、他の種類の様々な転動装置に対して適用することができる。例えば、ボールねじ，リニアガイド装置，直動ベアリング等である。 Furthermore, examples of the metal deactivator include triazole compounds such as benzotriazole and tolyltriazole.
In addition, this embodiment shows an example of this invention and this invention is not limited to this embodiment. For example, in the present embodiment, a deep groove ball bearing has been described as an example of the rolling device, but the present invention can be applied to various types of other rolling bearings. For example, radial rolling bearings such as angular contact ball bearings, self-aligning ball bearings, cylindrical roller bearings, tapered roller bearings, needle roller bearings, and self-aligning roller bearings, and thrust types such as thrust ball bearings and thrust roller bearings This is a rolling bearing. Furthermore, the present invention can be applied not only to rolling bearings but also to various types of various rolling devices. For example, a ball screw, a linear guide device, a linear motion bearing, or the like.

〔実施例〕
以下に実施例を示して、本発明をさらに具体的に説明する。表１〜３に示すような組成の１４種のグリース組成物を製造して、種々の性能を評価した。 〔Example〕
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. Fourteen grease compositions having the compositions shown in Tables 1 to 3 were produced and evaluated for various performances.

いずれのグリース組成物も、基油としてポリα−オレフィン油（ＰＡＯ），アルキルジフェニルエーテル油（ＡＤＰＥ），又はトリメリット酸エステル油（ＴＭＥ））を用いている。また、表１〜３のグリース組成物中の増ちょう剤及び添加剤の含有量は表中に示した通りであり（単位は質量％）、残部は基油である。
さらに、増ちょう剤として添加したカーボンブラックＡ１〜Ａ３は、前述した第二導電性カーボンであり、カーボンブラックＢ１，Ｂ２は第一導電性カーボンである。 All the grease compositions use poly α-olefin oil (PAO), alkyl diphenyl ether oil (ADPE), or trimellitic ester oil (TME)) as the base oil. Further, the contents of thickeners and additives in the grease compositions of Tables 1 to 3 are as shown in the table (unit: mass%), and the balance is base oil.
Furthermore, the carbon blacks A1 to A3 added as thickeners are the second conductive carbons described above, and the carbon blacks B1 and B2 are the first conductive carbons.

カーボンブラックＡ１は、電気化学工業株式会社製のデンカブラックＨＳ−１００（平均一次粒径４８ｎｍ、比表面積３９ｍ² ／ｇ、ＤＢＰ吸収量１４０ｍｌ／１００ｇ）で、カーボンブラックＡ２は、東海カーボン株式会社製のシーストＳ（平均一次粒径６６ｎｍ、比表面積２７ｍ² ／ｇ、ＤＢＰ吸収量６８ｍｌ／１００ｇ）で、カーボンブラックＡ３は、三菱化学株式会社製の＃３０３０Ｂ（平均一次粒径５５ｎｍ、比表面積２９ｍ² ／ｇ、ＤＢＰ吸収量１３０ｍｌ／１００ｇ）である。 Carbon black A1 is Denka Black HS-100 (average primary particle size 48 nm, specific surface area 39 m ² / g, DBP absorption 140 ml / 100 g) manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., and carbon black A2 is manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd. The carbon black A3 is # 3030B (average primary particle size 55 nm, specific surface area 29 m ² ) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation with a seast S (average primary particle size 66 nm, specific surface area 27 m ² / g, DBP absorption 68 ml / 100 g). / G, DBP absorption 130 ml / 100 g).

カーボンブラックＢ１は、ライオンアクゾ社製のケッチェンブラックＥＣ（平均一次粒径３０ｎｍ、比表面積８００ｍ² ／ｇ、ＤＢＰ吸収量３６０ｍｌ／１００ｇ）で、カーボンブラックＢ２は、三菱化学株式会社製の＃３０５０Ｂ（平均一次粒径２４ｎｍ、比表面積１２５ｍ² ／ｇ、ＤＢＰ吸収量１６５ｍｌ／１００ｇ）である。
さらに、増ちょう剤として添加したジウレア化合物は、脂環式炭化水素基を有するジウレア化合物と脂肪族炭化水素基を有するジウレア化合物との混合物であり、その混合比は質量比で７０：３０である。 Carbon black B1 is Ketjen Black EC (average primary particle size 30 nm, specific surface area 800 m ² / g, DBP absorption 360 ml / 100 g) manufactured by Lion Akzo, and carbon black B2 is # 3050B manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation. (Average primary particle size 24 nm, specific surface area 125 m ² / g, DBP absorption 165 ml / 100 g).
Furthermore, the diurea compound added as a thickener is a mixture of a diurea compound having an alicyclic hydrocarbon group and a diurea compound having an aliphatic hydrocarbon group, and the mixing ratio is 70:30 in mass ratio. .

なお、これらのグリース組成物の混和ちょう度は、いずれも２５℃で２５０〜２７０である。
表１〜３のグリース組成物を転がり軸受に封入し、下記のようにして耐焼付き性及び耐剥離性を評価した。結果を表１〜３に示す。 In addition, the penetration of these grease compositions is 250 to 270 at 25 ° C.
The grease compositions shown in Tables 1 to 3 were sealed in rolling bearings and evaluated for seizure resistance and peel resistance as follows. The results are shown in Tables 1-3.

〔耐焼付き性の評価方法について〕
転がり軸受の耐焼付き性を２つの条件で評価した。それぞれの評価方法について説明する。
（条件１について）
内径１７ｍｍ，外径４０ｍｍ，幅１２ｍｍの深溝玉軸受の内輪及び外輪の間に形成された空隙部内に、表１〜３に示すグリース組成物を封入した。このような軸受を、試験温度１６５℃，回転速度６０００ｍｉｎ^-1，アキシアル荷重（Ｆａ）２４．５Ｎ，ラジアル荷重（Ｆｒ）１９６Ｎという条件で回転させた。そして、試験軸受を回転させる駆動モーターに過電流が生じるか、軸受温度が１７５℃（前記試験温度よりも１０℃高い温度）を超えたら焼付きが生じたと判断した。なお、深溝玉軸受の空隙部内に封入されているグリース組成物の量は、該空隙部の容積の３０体積％である。また、この軸受は、耐熱性を有するシールを備えている。
１種のグリース組成物につき２個の軸受の評価を行って、１０００時間回転させても２個とも焼付きが生じなかった場合は○印、２個中１個に焼付きが生じた場合は△、２個とも焼付きが生じた場合は×印で示した。 [Evaluation method for seizure resistance]
The seizure resistance of the rolling bearing was evaluated under two conditions. Each evaluation method will be described.
(Condition 1)
Grease compositions shown in Tables 1 to 3 were sealed in a gap formed between the inner ring and outer ring of a deep groove ball bearing having an inner diameter of 17 mm, an outer diameter of 40 mm, and a width of 12 mm. Such a bearing was rotated under the conditions of a test temperature of 165 ° C., a rotational speed of 6000 min ⁻¹ , an axial load (Fa) of 24.5 N, and a radial load (Fr) of 196 N. Then, it was determined that seizure occurred when an overcurrent occurred in the drive motor that rotates the test bearing or when the bearing temperature exceeded 175 ° C. (temperature higher by 10 ° C. than the test temperature). The amount of the grease composition enclosed in the gap of the deep groove ball bearing is 30% by volume of the volume of the gap. Further, this bearing is provided with a heat-resistant seal.
When two bearings are evaluated for one grease composition and no seizure occurs even after two hours of rotation for 1000 hours, a circle indicates that seizure occurs in one of the two. Δ: If both seizures occurred, they were marked with x.

（条件２について）
内径２５ｍｍ，外径６２ｍｍ，幅１７ｍｍの深溝玉軸受（呼び番号６３０５）の内輪及び外輪の間に形成された空隙部内に、表１〜３に示すグリース組成物を封入した。このような軸受を、試験温度１８０℃，回転速度１００００ｍｉｎ^-1，アキシアル荷重（Ｆａ）９８Ｎ，ラジアル荷重（Ｆｒ）９８Ｎという条件で回転させた。そして、試験軸受を回転させる駆動モーターに過電流（トルクオーバー）が生じるか、軸受温度が１９０℃（前記試験温度よりも１０℃高い温度）を超えたら焼付きが生じたと判断した。なお、深溝玉軸受の空隙部内に封入されているグリース組成物の量は、該空隙部の容積の３０体積％である。また、この軸受は、耐熱性を有するシールを備えている。
１種のグリース組成物につき２個の軸受の評価を行って、１０００時間回転させても２個とも焼付きが生じなかった場合は○印、２個中１個に焼付きが生じた場合は△、２個とも焼付きが生じた場合は×印で示した。 (Condition 2)
The grease compositions shown in Tables 1 to 3 were sealed in a gap formed between the inner ring and the outer ring of a deep groove ball bearing (nominal number 6305) having an inner diameter of 25 mm, an outer diameter of 62 mm, and a width of 17 mm. Such a bearing was rotated under the conditions of a test temperature of 180 ° C., a rotational speed of 10,000 min ⁻¹ , an axial load (Fa) of 98 N, and a radial load (Fr) of 98 N. Then, it was determined that seizure occurred when an overcurrent (torque over) occurred in the drive motor that rotates the test bearing or when the bearing temperature exceeded 190 ° C. (temperature higher by 10 ° C. than the test temperature). The amount of the grease composition enclosed in the gap of the deep groove ball bearing is 30% by volume of the volume of the gap. Further, this bearing is provided with a heat-resistant seal.
When two bearings are evaluated for one grease composition and no seizure occurs even after two hours of rotation for 1000 hours, a circle indicates that seizure occurs in one of the two. Δ: If both seizures occurred, they were marked with x.

〔耐剥離性の評価方法について〕
内径１７ｍｍ，外径４７ｍｍ，幅１４ｍｍの深溝玉軸受の内輪及び外輪の間に形成された空隙部内に、表１〜３に示すグリース組成物を封入した。このような軸受を、室温下、回転速度１００００ｍｉｎ^-1，ラジアル荷重（Ｆｒ）１３２０Ｎという条件で回転させた。そして、試験軸受を回転させる駆動モーターに過電流が生じるか、異常に大きな振動が生じたら剥離が発生したと判断した。なお、深溝玉軸受の空隙部内に封入されているグリース組成物の量は、該空隙部の容積の２５体積％である。また、この軸受は、耐熱性を有するシールを備えている。 [Evaluation method for peel resistance]
Grease compositions shown in Tables 1 to 3 were sealed in a gap formed between the inner ring and the outer ring of a deep groove ball bearing having an inner diameter of 17 mm, an outer diameter of 47 mm, and a width of 14 mm. Such a bearing was rotated at room temperature under the conditions of a rotational speed of 10000 min ⁻¹ and a radial load (Fr) of 1320N. Then, it was determined that peeling occurred when an overcurrent occurred in the drive motor that rotates the test bearing or when an abnormally large vibration occurred. The amount of the grease composition enclosed in the gap of the deep groove ball bearing is 25% by volume of the volume of the gap. Further, this bearing is provided with a heat-resistant seal.

１種のグリース組成物につき２個の軸受の評価を行って、１０００時間回転させても２個とも剥離が生じなかった場合は○印、２個中１個に剥離が生じた場合は△、２個とも剥離が生じた場合は×印で示した。
表１〜３に示した評価結果から分かるように、実施例１〜１０は、グリース組成物に２種のカーボンブラックが添加されているので、比較例１〜４と比べて耐焼付き性及び耐剥離性が優れていた。 Two bearings are evaluated for one type of grease composition. If no peeling occurs even after two hours of rotation for 1000 hours, a mark “◯” indicates that peeling occurs in one of the two. When peeling occurred in both of them, it was indicated by a cross.
As can be seen from the evaluation results shown in Tables 1 to 3, in Examples 1 to 10, since two types of carbon black were added to the grease composition, seizure resistance and resistance to resistance were compared with Comparative Examples 1 to 4. The peelability was excellent.

また、グリース組成物の基油としてＰＡＯとＡＤＰＥとの混合油やＰＡＯとＴＭＥとの混合油を用いた実施例９，１０は、基油としてＰＡＯのみを用いた実施例１よりも耐焼付き性が優れていた。このことから、基油はＰＡＯ単独よりも、ＰＡＯにＡＤＰＥ又はＴＭＥを混合した混合油の方が好ましいことが分かる。   Further, Examples 9 and 10 using a mixed oil of PAO and ADPE or a mixed oil of PAO and TME as the base oil of the grease composition are more resistant to seizure than Example 1 using only PAO as the base oil. Was excellent. From this, it can be seen that the base oil is preferably a mixed oil obtained by mixing PAPE with ADPE or TME rather than PAO alone.

本発明のグリース組成物及び転動装置は、高温下での使用に好適である。例えば、オルタネータ，カーエアコンディショナー用電磁クラッチ等の自動車電装部品や、中間プーリ，電動ファンモータ，水ポンプ等の自動車エンジン補機のように、高温下で使用される自動車の各動力装置の回転部位や摺動部位に好適に使用可能である。   The grease composition and rolling device of the present invention are suitable for use at high temperatures. For example, automotive electrical parts such as alternators and electromagnetic clutches for car air conditioners, and rotating parts of each power unit of automobiles used at high temperatures such as automobile engine accessories such as intermediate pulleys, electric fan motors, and water pumps. And can be suitably used for sliding parts.

本発明に係る転動装置の一実施形態である深溝玉軸受の構造を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of the deep groove ball bearing which is one Embodiment of the rolling device which concerns on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ 内輪
１ａ 軌道面
２ 外輪
２ａ 軌道面
３ 転動体
Ｇ グリース組成物 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inner ring 1a Raceway surface 2 Outer ring 2a Raceway surface 3 Rolling element G Grease composition

Claims (2)

基油と増ちょう剤とを含有するグリース組成物において、前記基油を合成炭化水素油，エーテル油，エステル油のうちの少なくとも１種とし、前記増ちょう剤をウレア化合物とするとともに、平均粒径の異なる２種以上の導電性カーボンを合計で１．５質量％以上２０質量％以下添加したことを特徴とするグリース組成物。   In a grease composition containing a base oil and a thickener, the base oil is at least one of a synthetic hydrocarbon oil, an ether oil, and an ester oil, the thickener is a urea compound, and an average particle size 2. A grease composition, wherein two or more kinds of conductive carbons having different diameters are added in a total amount of 1.5% by mass or more and 20% by mass or less. 外面に軌道面を有する内方部材と、該内方部材の軌道面に対向する軌道面を有し前記内方部材の外方に配された外方部材と、前記両軌道面間に転動自在に配された複数の転動体と、前記軌道面と前記転動体との間の潤滑を行う潤滑剤と、を備える転動装置において、前記潤滑剤を請求項１に記載のグリース組成物としたことを特徴とする転動装置。   An inner member having a raceway surface on the outer surface, an outer member having a raceway surface opposite to the raceway surface of the inner member, and arranged on the outer side of the inner member, and rolling between the both raceway surfaces A rolling device comprising a plurality of freely arranged rolling elements and a lubricant that lubricates between the raceway surface and the rolling elements, wherein the lubricant is the grease composition according to claim 1. A rolling device characterized by that.

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