JP2016133144A - Grease-sealed bearing for motor - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a grease-sealed bearing for a motor which is excellent in high-temperature durability and quietness, and lowers rotation torque while effectively preventing exfoliation on a bearing rolling face caused by hydrogen brittleness.SOLUTION: A grease-sealed bearing 1 for a motor supports a rotating shaft 11 of a rotor 13 of the motor, a grease compound containing base oil, a thickener, and alkanol amine is sealed into a periphery of rolling bodies, the base oil is contained at 50 mass% or higher with respect to the base oil as a whole with ester oil as an essential component, the dynamic viscosity of the base oil at 40°C is 30 to 70 mm/s, the thickener is an aliphatic diurea compound, and the alkanol amine is contained at 0.1 to 10 pts.wt. with respect to 100 pts.wt. of a total amount of the base oil and the thickener.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、グリース潤滑されるモータ用グリース封入軸受に関し、特に産業機械用、電装機器用、電気自動車駆動用のモータなどに使用される転がり軸受に関する。   The present invention relates to grease-filled bearings for motors that are grease-lubricated, and more particularly to rolling bearings used in motors for industrial machines, electrical equipment, electric vehicle drives, and the like.

自動車などに用いられる電装機器用モータ、電気自動車やハイブリッド自動車の駆動用モータ、サーボモータ、ステッピングモータなどの産業機械用モータ、その他の家電用モータなどの各種モータでは、小型化などが進められている。これに合わせて、モータの回転子を支持するモータ用軸受の小型化も進められている。そのため、モータ用軸受を構成する部材に負荷される接触面圧が高くなる傾向にある。また、モータの回転の高速化も進められており、モータの起動の際および停止の際において、モータ用軸受の回転の加減速が大きくなる傾向にある。さらに、高温寿命の延長や、回転トルクの低減、静音性の向上なども含めた高性能化が求められている。   Motors for electrical equipment used in automobiles, drive motors for electric cars and hybrid cars, servo motors, motors for industrial machines such as stepping motors, and other motors such as motors for household appliances are being downsized. Yes. Along with this, miniaturization of motor bearings that support the rotor of the motor has been promoted. For this reason, the contact surface pressure applied to the members constituting the motor bearing tends to increase. In addition, the speed of rotation of the motor has been increased, and the acceleration / deceleration of the rotation of the motor bearing tends to increase when the motor is started and stopped. Furthermore, there is a demand for higher performance including extending the high-temperature life, reducing rotational torque, and improving quietness.

これらのモータ用軸受（転がり軸受）は、転動体周囲にグリースが封入されて潤滑されている。しかし、上記の小型化や高性能化の要求に伴なう使用条件の過酷化により、転がり軸受の転走面に白色組織変化を伴った特異的な剥離が早期に生じるおそれがある。この特異的な剥離は、通常の金属疲労により生じる転走面内部からの剥離と異なり、転走面表面の比較的浅いところから生じる破壊現象で、グリースの分解などによって発生する水素が原因の水素脆性と考えられている。例えばグリースが分解して水素が発生し、それが転がり軸受の鋼中に侵入することで、水素脆性を起因とする早期剥離が起きると考えられる。   These motor bearings (rolling bearings) are lubricated by sealing grease around the rolling elements. However, due to the severe use conditions accompanying the above-mentioned demands for miniaturization and high performance, there is a risk that specific peeling accompanied by a change in white structure may occur at an early stage on the rolling surface of the rolling bearing. This specific exfoliation is a destructive phenomenon that occurs from a relatively shallow part of the surface of the rolling surface, unlike the internal peeling caused by normal metal fatigue. It is considered brittle. For example, it is considered that the grease is decomposed to generate hydrogen, which penetrates into the steel of the rolling bearing, thereby causing early peeling due to hydrogen embrittlement.

水素は鋼の疲労強度を著しく低下させるため、接触要素間が油膜で分断される弾性流体潤滑と考えられる条件でも、交番せん断応力が最大になる転がり表層内部辺りに亀裂が発生、伝播して早期剥離に至る。また、水がグリースに混入する条件下、すべりを伴う条件下、通電が起きる条件下などで使用されると、水あるいはグリースが分解して水素が発生しやすくなり、それが鋼中に侵入することで、水素脆性を起因とする上記の早期剥離が起きやすくなると考えられる。   Since hydrogen significantly reduces the fatigue strength of steel, cracks are generated and propagated in the inner part of the rolling surface layer where the alternating shear stress is maximized even under conditions considered to be elastohydrodynamic lubrication where the contact elements are separated by an oil film. It leads to peeling. Also, when used under conditions where water mixes with grease, causes slipping, or energizes, water or grease decomposes and hydrogen tends to be generated, which penetrates into steel. Thus, it is considered that the above-described early peeling due to hydrogen embrittlement is likely to occur.

このような早期に発生する白色組織変化を伴った特異な剥離現象を抑制する方法として、例えば、グリースに不動態化剤を添加する方法（特許文献１参照）や、ビスマスジチオカーバメートを添加する方法（特許文献２参照）が提案されている。また、軸受転走面が鉄系金属の軸受鋼で構成されることから、鉄との相互溶解度を考慮し、グリース組成物にアルミニウム、ケイ素、チタン、タングステン、モリブデン、クロム、コバルトなどの金属粉末を配合する方法も提案されている（特許文献３参照）。   As a method for suppressing such a specific peeling phenomenon accompanied with a white tissue change that occurs at an early stage, for example, a method of adding a passivating agent to grease (see Patent Document 1) or a method of adding bismuth dithiocarbamate (See Patent Document 2). In addition, since the bearing rolling surface is made of ferrous metal bearing steel, considering the mutual solubility with iron, the grease composition contains metal powders such as aluminum, silicon, titanium, tungsten, molybdenum, chromium and cobalt. A method of blending is also proposed (see Patent Document 3).

また、従来、転がり軸受に用いるグリース組成物において、親水性有機インヒビターとして親水性基で変性されたアルカノールアミン誘導体を配合したものが知られている（特許文献４参照）。このアルカノールアミン誘導体は、ドデカン酸やセバシン酸などの二塩基酸、ホウ酸などの酸と、ジエタノールアミン、アミノテトラゾール、ジエチルアミノエタノールなどのアルカノールアミンとの塩である。   Conventionally, a grease composition used for a rolling bearing is known in which an alkanolamine derivative modified with a hydrophilic group is blended as a hydrophilic organic inhibitor (see Patent Document 4). This alkanolamine derivative is a salt of an acid such as dibasic acid such as dodecanoic acid or sebacic acid or boric acid and an alkanolamine such as diethanolamine, aminotetrazole or diethylaminoethanol.

その他、耐熱性、機械的安定性、耐水性、防錆性、耐荷重性、難燃性などに優れた潤滑剤組成物として、鉱油や合成油からなる基油に、第三リン酸カルシウムと、ジエタノールアミン類などのグリース構造安定化剤を配合したものが提案されている（特許文献５参照）。   In addition, as a lubricant composition with excellent heat resistance, mechanical stability, water resistance, rust resistance, load resistance, flame resistance, etc., base oil made of mineral oil or synthetic oil, tribasic calcium phosphate and diethanolamine The thing which mix | blended grease structure stabilizers, such as a kind, is proposed (refer patent document 5).

特開平３−２１０３９４号公報JP-A-3-210394 特開２００５−４２１０２号公報JP-A-2005-42102 特開２００８−２６６４２４号公報JP 2008-266424 A 特開平１１−２７９５７８号公報JP-A-11-279578 特開２００８−１５６６２４号公報JP 2008-156624 A

しかしながら、近年のモータの小型化や高性能化の要求に伴なう使用条件の更なる過酷化により、従来の特許文献１や特許文献２のような、不動態化剤やビスマスジチオカーバメートを添加する方法では、上記剥離現象などを防ぐ対策として不十分になってきている。特に、モータでは回転時の静音性が求められるところ、不動態化剤やビスマスジチオカーバメートのような固体微粉末を添加する方法では静音性に劣るおそれがある。   However, due to further severe use conditions accompanying the recent demands for miniaturization and higher performance of motors, the addition of passivating agents and bismuth dithiocarbamate as in Patent Documents 1 and 2 This method has become insufficient as a measure for preventing the above-described peeling phenomenon. In particular, when a motor is required to be quiet during rotation, the method of adding a solid fine powder such as a passivating agent or bismuth dithiocarbamate may have poor silence.

小型化などに伴なう転動体と軌道輪との間における面圧の上昇や急加減速によるすべりの増大は、該部分における油膜切れ（潤滑不良）を起こしやすくする。軸受摺動面における油膜厚さが薄くなるほど、上記剥離現象は起こりやすい。特に、上述の過酷化された環境下などでは、摺動面の潤滑が、境界潤滑条件となり油膜厚さはサブミクロンオーダー（０．１μｍ以下）となる。このような環境下では、例えば、特許文献３のように、鉄との相互溶解度が一定以上の金属粉末を用いる場合でも、その粒子径などによっては摺動面に十分に介入できず、効果が得られないおそれがある。   The increase in the surface pressure between the rolling elements and the raceway due to the downsizing or the increase in the slip due to the rapid acceleration / deceleration easily causes the oil film to be cut (lubrication failure) in the portion. As the oil film thickness on the bearing sliding surface becomes thinner, the peeling phenomenon is more likely to occur. In particular, in the above-mentioned severe environment, the lubrication of the sliding surface becomes the boundary lubrication condition, and the oil film thickness is on the order of submicron (0.1 μm or less). Under such circumstances, for example, as in Patent Document 3, even when a metal powder having a certain mutual solubility with iron is used, depending on the particle diameter, the sliding surface cannot be sufficiently intervened, and the effect is effective. May not be obtained.

特許文献４のように、従来の一般的な転がり軸受用グリース組成物において、アルカノールアミン塩が配合されているものはあるが、アルカノールアミン単体での上記剥離現象の防止能力については検討がなされていない。また、特許文献５に記載されるグリース組成物についても、上記剥離現象の防止能力については検討がなされておらず、必須成分の具体的な組み合わせによっては、上述の静音性の問題など、寧ろ悪影響を与える場合もある。単に上記剥離現象を防止するのみではなく、同時にモータに要求される高性能化の要求（高温寿命の延長、回転トルクの低減、静音性の向上）を満たすことは容易ではない。   As in Patent Document 4, some conventional grease compositions for rolling bearings contain an alkanolamine salt, but studies have been made on the ability to prevent the above peeling phenomenon with an alkanolamine alone. Absent. In addition, the grease composition described in Patent Document 5 has not been studied for its ability to prevent the peeling phenomenon, and depending on the specific combination of essential components, the above-mentioned problem of quietness is rather adverse. May give. It is not easy not only to prevent the above-mentioned peeling phenomenon, but also to satisfy the demands for high performance (extension of high temperature life, reduction of rotational torque, improvement of quietness) required for the motor at the same time.

本発明はこのような問題に対処するためになされたものであり、水素脆性による軸受転走面での剥離を効果的に防止しつつ、高温耐久性と静音性に優れ、回転トルクも低くなるモータ用グリース封入軸受の提供を目的とする。   The present invention has been made in order to cope with such a problem, and effectively prevents peeling at the bearing rolling surface due to hydrogen embrittlement, and is excellent in high temperature durability and quietness, and also has low rotational torque. The purpose is to provide grease filled bearings for motors.

本発明のモータ用グリース封入軸受は、モータの回転子を支持するモータ用グリース封入軸受であって、該軸受は、内輪および外輪と、この内輪および外輪間に介在する複数の転動体と、上記内輪および外輪の軸方向両端開口部に設けられるシール部材とを有し、上記転動体の周囲にグリース組成物を封入してなり、上記グリース組成物が、基油と、増ちょう剤と、アルカノールアミンとを含み、無機酸のアルカリ金属塩およびアルカリ土類金属塩を含まず、上記基油が、エステル油を必須成分として基油全体に対して５０質量％をこえて含む油であり、かつ、該基油の４０℃における動粘度が３０〜７０ｍｍ２／ｓであり、上記増ちょう剤が、脂肪族ジウレア化合物であり、上記アルカノールアミンが、上記基油および上記増ちょう剤の合計量１００重量部に対して０．１〜１０重量部含まれることを特徴とする。 The grease-filled bearing for a motor of the present invention is a grease-filled bearing for a motor that supports a rotor of the motor, and the bearing includes an inner ring and an outer ring, a plurality of rolling elements interposed between the inner ring and the outer ring, A seal member provided at both ends of the inner ring and the outer ring in the axial direction. The grease composition is sealed around the rolling element. The grease composition includes a base oil, a thickener, and an alkanol. An amine, an alkali metal salt of an inorganic acid and an alkaline earth metal salt, the base oil is an oil containing an ester oil as an essential component and exceeding 50% by mass with respect to the whole base oil; and kinematic viscosity at 40 ° C. of the base oil is 30 to 70 mm 2 / s, the thickening agent is an aliphatic diurea compound, the alkanolamine, the base oil and the thickener Characterized in that included 0.1 to 10 parts by weight relative to the weighing 100 parts by weight.

上記アルカノールアミンが、ジアルカノールアミンまたはトリアルカノールアミンであることを特徴とする。特に、ジエタノールアミンであることを特徴とする。   The alkanolamine is a dialkanolamine or a trialkanolamine. In particular, it is characterized by being diethanolamine.

上記基油は、上記エステル油とポリ−α−オレフィン油との混合油であり、基油全体に対して上記エステル油を７０質量％以上含むことを特徴とする。   The base oil is a mixed oil of the ester oil and the poly-α-olefin oil, and contains 70% by mass or more of the ester oil with respect to the whole base oil.

上記モータ用グリース封入軸受が深溝玉軸受であり、産業機械用、電装機器用、または電気自動車駆動用のモータの回転子を支持するものであることを特徴とする。   The grease bearing for a motor is a deep groove ball bearing and supports a rotor of a motor for industrial machinery, electrical equipment, or an electric vehicle drive.

本発明のモータ用グリース封入軸受は、封入するグリース組成物について、基油として４０℃における動粘度が３０〜７０ｍｍ２／ｓのエステル油等を、増ちょう剤として脂肪族ジウレア化合物を用いた所定のベースグリースに、添加剤としてアルカノールアミンを配合した構成とすることで、水素脆性による軸受転走面での剥離を効果的に防止でき、同時に、高温耐久性および静音性に優れ、回転トルクも低くなる。 The grease-enclosed bearing for motors of the present invention is a predetermined grease composition that uses an ester oil having a kinematic viscosity of 30 to 70 mm 2 / s at 40 ° C. as a base oil and an aliphatic diurea compound as a thickener. By adding alkanolamine as an additive to this base grease, it is possible to effectively prevent peeling on the rolling surface of the bearing due to hydrogen embrittlement, and at the same time, it is excellent in high temperature durability and quietness, and has a rotational torque. Lower.

このため、本発明のモータ用グリース封入軸受は、産業での利用分野が極めて広く、各種の機器に使用できる。例えば、喚起扇用モータ、燃料電池用ブロアモータ、クリーナモータ、ファンモータ、サーボモータ、ステッピングモータなどの産業機械用モータ、自動車のスタータモータ、電動パワーステアリングモータ、ステアリング調整用チルトモータ、ワイパーモータ、パワーウィンドウモータなどの電装機器用モータ、電気自動車駆動用モータ、などの回転子を支持する軸受として好適に利用できる。   For this reason, the grease-sealed bearing for motors of the present invention has a very wide application field in industry and can be used for various devices. For example, motors for industrial fans such as motors for blowers, blower motors for fuel cells, cleaner motors, fan motors, servo motors, stepping motors, starter motors for automobiles, electric power steering motors, tilt motors for steering adjustment, wiper motors, power It can be suitably used as a bearing for supporting a rotor such as a motor for electrical equipment such as a window motor and a motor for driving an electric vehicle.

本発明のモータ用グリース封入軸受の一実施例を示す深溝玉軸受の断面図である。It is sectional drawing of the deep groove ball bearing which shows one Example of the grease enclosure bearing for motors of this invention. 本発明のモータ用グリース封入軸受を用いたモータの断面図である。It is sectional drawing of the motor using the grease enclosure bearing for motors of this invention.

モータ用グリース封入軸受において、水素脆性による転走面での剥離などを防止すべく、潤滑に供するグリースについて鋭意検討を行なった結果、所定の基油と増ちょう剤を用いたグリースにアルカノールアミンを添加剤として配合することにより、水素脆性による転走面での剥離を効果的に防止でき、かつ、高温耐久性および静音性に優れ、回転トルクも低くなることを見出した。   As a result of intensive investigations on grease used for lubrication in order to prevent peeling on the rolling surface due to hydrogen embrittlement, etc., in motor-enclosed bearings for motors, alkanolamine was added to grease using a specified base oil and thickener. It has been found that by blending as an additive, peeling at the rolling surface due to hydrogen embrittlement can be effectively prevented, high temperature durability and quietness are excellent, and rotational torque is low.

転がり軸受において、転動体と軌道輪、転動体と保持器などの鉄系金属部材同士が、潤滑油またはグリースに接触しながら転がり接触・摺動する場合、鉄系金属部材同士の接触面（主に転走面）において、油膜が殆ど無くなり、部分的に金属同士の表面が直接触れ合っているような状態である境界潤滑条件となる場合がある。近年のモータ用グリース封入軸受では、上述のとおり、転動体と軌道輪との間における面圧の上昇や急加減速によるすべりの増大により、油膜切れを起こしやすくなっている。このように、転走面における過酷条件下（境界潤滑条件）で油膜が薄くなる場合であっても、摩擦摩耗面または摩耗により露出した鉄系金属新生面において、アルカノールアミンが吸着などすることで、鉄系金属新生面とグリースとの直接接触を防止できる。これにより、静音性に悪影響を与えることなく、グリースの分解による水素の発生を抑制して、水素脆性による特異な剥離を防止できると考えられる。   In rolling bearings, when the rolling elements and raceway rings, or rolling elements and cages make rolling contact / sliding while in contact with lubricating oil or grease, the contact surfaces between the iron based metallic members (main On the rolling surface), there is a case where the oil film is almost lost and the boundary lubrication condition is such that the surfaces of the metals are in direct contact with each other. In recent years, grease-enclosed bearings for motors are susceptible to oil film breakage due to an increase in surface pressure between the rolling elements and the raceway and an increase in slip due to rapid acceleration / deceleration. In this way, even when the oil film becomes thin under severe conditions (boundary lubrication conditions) on the rolling surface, the alkanolamine is adsorbed on the frictional wear surface or the new ferrous metal surface exposed by wear, Direct contact between the new ferrous metal surface and grease can be prevented. Thus, it is considered that the generation of hydrogen due to the decomposition of the grease can be suppressed and the specific peeling due to hydrogen embrittlement can be prevented without adversely affecting the quietness.

本発明のモータ用グリース封入軸受に用いるグリース組成物は、基油と、増ちょう剤と、添加剤であるアルカノールアミンとを含み、無機酸のアルカリ金属塩および無機酸のアルカリ土類金属塩を含まない。ここで、無機酸としては、リン酸（オルトリン酸）、塩酸、硝酸、硫酸、ホウ酸などが挙げられ、アルカリ金属およびアルカリ土類金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウムなどが挙げられる。具体的には、第三リン酸カルシウム（オルトリン酸のカルシウム塩）などが挙げられる。   A grease composition used for a grease-enclosed bearing for a motor of the present invention includes a base oil, a thickener, and an alkanolamine as an additive, and contains an alkali metal salt of an inorganic acid and an alkaline earth metal salt of an inorganic acid. Not included. Here, examples of the inorganic acid include phosphoric acid (orthophosphoric acid), hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, and boric acid. Examples of the alkali metal and alkaline earth metal include lithium, sodium, potassium, calcium, strontium, and barium. Is mentioned. Specific examples include tricalcium phosphate (calcium salt of orthophosphoric acid).

上記グリース組成物に用いるアルカノールアミンとしては、モノイソプロパノールアミン、モノエタノールアミン、およびモノ−ｎ−プロパノールアミンなどの一級アルカノールアミン、Ｎ−アルキルモノエタノールアミン、およびＮ−アルキルモノプロパノールアミンなどの二級アルカノールアミン、トリエタノールアミン、シクロヘキシルジエタノールアミン、トリ（ｎ−プロパノール）アミン、トリイソプロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジアルキルエタノールアミン、およびＮ−アルキル（又はアルケニル）ジエタノールアミンなどの三級アルカノールアミンが挙げられる。また、アルカノール基の数により、モノアルカノールアミン、ジアルカノールアミン、トリアルカノールアミンに分類されるが、本発明では複数のヒドロキシル基（アルカノール基）とアミノ基のキレート作用により、鉄イオンを挟み込み、鉄系金属新生面の露出を防止しやすいことから、ジアルカノールアミンまたはトリアルカノールアミンを用いることが好ましい。   Examples of the alkanolamine used in the grease composition include primary alkanolamines such as monoisopropanolamine, monoethanolamine, and mono-n-propanolamine, secondary alkanolamines such as N-alkylmonoethanolamine, and N-alkylmonopropanolamine. Examples include tertiary alkanolamines such as alkanolamines, triethanolamine, cyclohexyldiethanolamine, tri (n-propanol) amine, triisopropanolamine, N, N-dialkylethanolamine, and N-alkyl (or alkenyl) diethanolamine. Moreover, it is classified into monoalkanolamine, dialkanolamine, and trialkanolamine according to the number of alkanol groups. In the present invention, iron ions are sandwiched by chelating action of a plurality of hydroxyl groups (alkanol groups) and amino groups, and iron It is preferable to use dialkanolamine or trialkanolamine because it is easy to prevent exposure of the new metal surface.

上記の中でも、基油との相溶性と剥離現象の防止能力に優れ、入手性にも優れることから、下記式（１）のＮ−アルキル（又はアルケニル）ジエタノールアミンを用いることが好ましい。   Among these, it is preferable to use N-alkyl (or alkenyl) diethanolamine of the following formula (1) because it is excellent in compatibility with the base oil and the ability to prevent the peeling phenomenon, and is also highly available.

Figure 2016133144
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式中のＲ１は、炭素原子数１〜２０の直鎖もしくは分枝状のアルキル基またはアルケニル基を示す。また、炭素原子数は１〜１２が好ましく、１〜８がより好ましい。具体的な化合物としては、例えば、Ｎ−メチルジエタノールアミン、Ｎ−エチルジエタノールアミン、Ｎ−プロピルジエタノールアミン、Ｎ−ブチルジエタノールアミン、Ｎ−ペンチルジエタノールアミン、Ｎ−ヘキシルジエタノールアミン、Ｎ−ヘプチルジエタノールアミン、Ｎ−オクチルジエタノールアミン、Ｎ−ノニルジエタノールアミン、Ｎ−デシルジエタノールアミン、Ｎ−ウンデシルジエタノールアミン、Ｎ−ラウリルジエタノールアミン、Ｎ−トリデシルジエタノールアミン、Ｎ−ミリスチルジエタノールアミン、Ｎ−ペンタデシルジエタノールアミン、Ｎ−パルミチルジエタノールアミン、Ｎ−ヘプタデシルジエタノールアミン、Ｎ−オレイルジエタノールアミン、Ｎ−ステアリルジエタノールアミン、Ｎ−イソステアリルジエタノールアミン、Ｎ−ノナデシルジエタノールアミン、Ｎ−エイコシルジエタノールアミンなどが挙げられる。 R 1 in the formula represents a linear or branched alkyl group or alkenyl group having 1 to 20 carbon atoms. Moreover, 1-12 are preferable and, as for carbon atom number, 1-8 are more preferable. Specific examples of the compound include N-methyldiethanolamine, N-ethyldiethanolamine, N-propyldiethanolamine, N-butyldiethanolamine, N-pentyldiethanolamine, N-hexyldiethanolamine, N-heptyldiethanolamine, N-octyldiethanolamine, N -Nonyldiethanolamine, N-decyldiethanolamine, N-undecyldiethanolamine, N-lauryldiethanolamine, N-tridecyldiethanolamine, N-myristyldiethanolamine, N-pentadecyldiethanolamine, N-palmityldiethanolamine, N-heptadecyldiethanolamine, N -Oleyl diethanolamine, N-stearyl diethanolamine, N-isostearyl Ethanolamine, N- nonadecyl diethanolamine, N- such eicosyl diethanolamine.

アルカノールアミンは、１種単独で用いても２種類以上を組み合わせて用いてもよい。また、アルカノールアミンは、室温および使用温度で液状またはペースト状のものが好ましい。また、溶剤などに分散された状態であってもよい。このようなアルカノールアミンを用いることで、軸受の静音性に悪影響を与えない。また、転走面の油膜が薄くなる場合でも該部分に入り込みやすい。アルカノールアミンの動粘度としては、４０℃において１０〜１００ｍｍ２／ｓが好ましく、４０℃において４０〜７０ｍｍ２／ｓがより好ましい。 Alkanolamines may be used alone or in combination of two or more. The alkanolamine is preferably liquid or pasty at room temperature and operating temperature. Further, it may be dispersed in a solvent or the like. Use of such an alkanolamine does not adversely affect the quietness of the bearing. Further, even when the oil film on the rolling surface becomes thin, it is easy to enter the portion. The kinematic viscosity of the alkanolamine, preferably 10 to 100 mm 2 / s at 40 ° C., and more preferably 40~70mm 2 / s at 40 ° C..

アルカノールアミン（三級ジエタノールアミン）の市販品としては、例えば、ＡＤＥＫＡ社製のアデカキクルーブＦＭ−８１２、アデカキクルーブＦＭ−８３２などが挙げられる。   Examples of commercially available products of alkanolamine (tertiary diethanolamine) include ADEKA COLUMB FM-812 and ADEKA COLUMB FM-832 manufactured by ADEKA.

上記グリース組成物におけるアルカノールアミンの配合割合は、基油と増ちょう剤の合計量１００重量部に対して０．１〜１０重量部とする。この範囲内であると、水素脆性による特異な剥離を防止できる。１０重量部をこえると、鉄との反応性が高くなりすぎて腐食摩耗が生じる等のおそれがある。好ましくは１〜１０重量部であり、より好ましくは２〜８重量部である。   The blending ratio of the alkanolamine in the grease composition is 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the base oil and the thickener. Within this range, unique peeling due to hydrogen embrittlement can be prevented. If it exceeds 10 parts by weight, the reactivity with iron becomes too high, and there is a risk that corrosion wear will occur. Preferably it is 1-10 weight part, More preferably, it is 2-8 weight part.

上記グリース組成物の基油は、４０℃における動粘度が３０〜７０ｍｍ２／ｓであり、より好ましくは３０〜６０ｍｍ２／ｓである。４０℃における動粘度が３０ｍｍ２／ｓ 未満の場合は粘度が低すぎて油膜切れを起こしやすくなり、また油の蒸発も多くなる。一方、４０℃における動粘度が７０ｍｍ２／ｓ より高いと、軸受の回転トルクが上昇するため、モータ駆動の際における動力損失が大きくなり、発熱も大きくなる。なお、基油として混合油を用いる場合は、該混合油の動粘度が上記範囲内であることが好ましい。 The base oil of the grease composition has a kinematic viscosity at 40 ° C. of 30 to 70 mm 2 / s, more preferably 30 to 60 mm 2 / s. When the kinematic viscosity at 40 ° C. is less than 30 mm 2 / s, the viscosity is too low to easily cause an oil film breakage, and the oil evaporation increases. On the other hand, if the kinematic viscosity at 40 ° C. is higher than 70 mm 2 / s, the rotational torque of the bearing increases, so that the power loss during motor driving increases and the heat generation also increases. In addition, when using mixed oil as a base oil, it is preferable that dynamic viscosity of this mixed oil is in the said range.

また、上記グリース組成物の基油は、合成油であるエステル油を必須成分として基油全体に対して５０質量％をこえて含む油である。エステル油を主成分として含むことで優れた高温耐久性を維持できる。基油全体に対するエステル油の割合は、より好ましくは６０質量％以上、さらに好ましくは６５質量％以上、最も好ましくは７０質量％以上である。なお、エステル油のみからなる基油（エステル油１００質量％）であってもよい。   The base oil of the grease composition is an oil containing more than 50% by mass of the base oil as an essential component, the ester oil being a synthetic oil. Excellent high temperature durability can be maintained by including ester oil as a main component. The ratio of ester oil to the total base oil is more preferably 60% by mass or more, further preferably 65% by mass or more, and most preferably 70% by mass or more. In addition, the base oil which consists only of ester oil (ester oil 100 mass%) may be sufficient.

エステル油は、分子内にエステル基を有し室温で液状を示す化合物であり、例えば、ポリオールエステル油、リン酸エステル油、ポリマーエステル油、芳香族エステル油、炭酸エステル油、ジエステル油などが挙げられる。これらの中でも、芳香族エステル油またはポリオールエステル油が好ましい。   Ester oil is a compound that has an ester group in the molecule and is liquid at room temperature, and examples thereof include polyol ester oil, phosphate ester oil, polymer ester oil, aromatic ester oil, carbonate ester oil, and diester oil. It is done. Among these, aromatic ester oil or polyol ester oil is preferable.

芳香族エステル油は、芳香族多塩基酸またはその誘導体と、高級アルコールとの反応で得られる化合物が好ましい。芳香族多塩基酸としては、トリメリット酸、ビフェニルトリカルボン酸、ナフタレントリカルボン酸などの芳香族トリカルボン酸、ピロメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ナフタレンテトラカルボン酸などの芳香族テトラカルボン酸、またはこれらの酸無水物などの誘導体が挙げられる。高級アルコールとしては、オクチルアルコール、デシルアルコールなどの炭素数４以上の脂肪族１価アルコールが好ましい。芳香族エステル油の例としては、トリオクチルトリメリテート、トリデシルトリメリテート、テトラオクチルピロメリテートなどが挙げられる。   The aromatic ester oil is preferably a compound obtained by reacting an aromatic polybasic acid or a derivative thereof with a higher alcohol. Aromatic polybasic acids include aromatic tricarboxylic acids such as trimellitic acid, biphenyltricarboxylic acid and naphthalenetricarboxylic acid, aromatic tetracarboxylic acids such as pyromellitic acid, biphenyltetracarboxylic acid, benzophenonetetracarboxylic acid and naphthalenetetracarboxylic acid. Derivatives such as acids or acid anhydrides thereof may be mentioned. As the higher alcohol, aliphatic monohydric alcohols having 4 or more carbon atoms such as octyl alcohol and decyl alcohol are preferable. Examples of the aromatic ester oil include trioctyl trimellitate, tridecyl trimellitate, tetraoctyl pyromellitate and the like.

ポリオールエステル油は、ポリオールと一塩基酸との反応で得られる分子内にエステル基を複数個有する化合物が好ましい。ポリオールに反応させる一塩基酸は単独で用いてもよく、また混合物として用いてもよい。なお、オリゴエステルの場合には二塩基酸を用いてもよい。ポリオールとしては、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、ネオペンチルグリコール、２-メチル-２-プロピル-１，３-プロパンジオールなどが挙げられる。一塩基酸としては、炭素数４〜１８の１価の脂肪酸が挙げられる。例えば、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、エナント酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、牛脂酸、ステアリン酸、カプロレイン酸、ウンデシレン酸、リンデル酸、ツズ酸、フィゼテリン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、ペトロセリン酸、オレイン酸、エライジン酸、アスクレピン酸、バクセン酸、ソルビン酸、リノール酸、リノレン酸、サビニン酸、リシノール酸などが挙げられる。ポリオールエステル油の例としては、トリメチロールプロパンカプリレート、トリメチロールプロパンペラルゴネート、ペンタエリスリトール２−エチルヘキサノエート、ペンタエリスリトールペラルゴネートなどが挙げられる。   The polyol ester oil is preferably a compound having a plurality of ester groups in a molecule obtained by a reaction between a polyol and a monobasic acid. The monobasic acid to be reacted with the polyol may be used alone or as a mixture. In the case of an oligoester, a dibasic acid may be used. Examples of the polyol include trimethylolpropane, pentaerythritol, dipentaerythritol, neopentyl glycol, 2-methyl-2-propyl-1,3-propanediol, and the like. Examples of the monobasic acid include monovalent fatty acids having 4 to 18 carbon atoms. For example, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, enanthic acid, pelargonic acid, capric acid, undecanoic acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, tallow acid, stearic acid, caproleic acid, undecylenic acid, lindelic acid, tuzuic acid , Fizetheric acid, myristoleic acid, palmitoleic acid, petrothelic acid, oleic acid, elaidic acid, asclepic acid, vaccenic acid, sorbic acid, linoleic acid, linolenic acid, sabinic acid, ricinoleic acid and the like. Examples of polyol ester oils include trimethylolpropane caprylate, trimethylolpropane pelargonate, pentaerythritol 2-ethylhexanoate, pentaerythritol pelargonate, and the like.

その他、ジエステル油の例としては、ジトリデシルグルタレート、ジ２−エチルヘキシルアジペート、ジイソデシルアジペート、ジトリデシルアジペート、ジ３−エチルヘキシルセバケートなどが挙げられる。   Other examples of diester oils include ditridecyl glutarate, di2-ethylhexyl adipate, diisodecyl adipate, ditridecyl adipate, di3-ethylhexyl sebacate and the like.

基油には、他の合成油や鉱油を含んでもよい。特に、ポリ−α−オレフィン油（以下、「ＰＡＯ」ともいう）を含めた混合油とすることが好ましい。より具体的には、エステル油とＰＡＯとの混合油とし、該混合油全体に対してエステル油を７０質量％以上（ＰＡＯは３０質量％以下）含む構成とすることが好ましい。ＰＡＯ（合成炭化水素油）は、α−オレフィンまたは異性化されたα−オレフィンのオリゴマーまたはポリマーの混合物である。α−オレフィンの具体例としては、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ドデセン、１−トリデセン、１−テトラデセン、１−ペンタデセン、１−ヘキサデセン、１−ヘプタデセン、１−オクタデセン、１−ノナデセン、１−エイコセン、１−ドコセン、１−テトラドコセンなどが挙げられ、通常はこれらの混合物が使用される。   The base oil may include other synthetic oils and mineral oils. In particular, a mixed oil including poly-α-olefin oil (hereinafter also referred to as “PAO”) is preferable. More specifically, it is preferable to use a mixed oil of ester oil and PAO and include 70 mass% or more of ester oil (PAO is 30 mass% or less) with respect to the entire mixed oil. PAO (synthetic hydrocarbon oil) is a mixture of α-olefins or isomerized α-olefin oligomers or polymers. Specific examples of the α-olefin include 1-octene, 1-nonene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tridecene, 1-tetradecene, 1-pentadecene, 1-hexadecene, 1-heptadecene, 1-octadecene, 1 -Nonadecene, 1-eicosene, 1-docosene, 1-tetradocosene, etc. are mentioned, Usually, these mixtures are used.

上記グリース組成物の増ちょう剤は、ウレア化合物のうち、脂肪族ジウレア化合物とする。ウレア化合物は、ポリイソシアネート成分とモノアミン成分とを反応して得られる。脂肪族ジウレア化合物は、ポリイソシアネート成分としてジイソシアネートを用い、モノアミン成分として脂肪族モノアミンのみを用いて得られる。ジイソシアネートとしては、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ジフェニルジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、オクタデカンジイソシアネート、デカンジイソシアネート、ヘキサンジイソシアネー卜などが挙げられる。脂肪族モノアミンとしては、ヘキシルアミン、オクチルアミン、ドデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン、ステアリルアミン、オレイルアミンなどが挙げられる。脂肪族ジウレア化合物を増ちょう剤とすることで、静音性および低トルク性を満足しやすい。   The thickener of the grease composition is an aliphatic diurea compound among urea compounds. A urea compound is obtained by reacting a polyisocyanate component and a monoamine component. The aliphatic diurea compound is obtained using diisocyanate as the polyisocyanate component and using only aliphatic monoamine as the monoamine component. Examples of the diisocyanate include phenylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, diphenyl diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, octadecane diisocyanate, decane diisocyanate, and hexane diisocyanate. Aliphatic monoamines include hexylamine, octylamine, dodecylamine, hexadecylamine, octadecylamine, stearylamine, oleylamine and the like. By using an aliphatic diurea compound as a thickener, it is easy to satisfy quietness and low torque.

基油に増ちょう剤を配合してベースグリースが得られる。本発明におけるベースグリースは、基油中で上記ジイソシアネート成分とモノアミン成分とを反応させて作製することが好ましい。ベースグリース中に占める増ちょう剤の配合割合は、１〜４０質量％、好ましくは３〜２５質量％である。増ちょう剤の含有量が１質量％未満では、増ちょう効果が少なくなり、グリース化が困難となり、４０質量％をこえると得られたベースグリースが硬くなりすぎ、所期の効果が得られ難くなる。   Base grease can be obtained by blending thickener with base oil. The base grease in the present invention is preferably prepared by reacting the diisocyanate component and the monoamine component in a base oil. The blending ratio of the thickener in the base grease is 1 to 40% by mass, preferably 3 to 25% by mass. If the content of the thickener is less than 1% by mass, the thickening effect is reduced, making it difficult to form a grease. If the content exceeds 40% by mass, the obtained base grease becomes too hard and the desired effect is difficult to obtain. Become.

上記グリース組成物の作製方法としては、まず、基油にアルカノールアミンを配合し、この基油を用いて増ちょう剤を作製する方法、アルカノールアミンを除いてグリース組成物を調整した後にこれに分散液を加える方法のいずれであってもよい。アルカノールアミンがアミノ基を含むので、基油中で上記ジイソシアネート成分とモノアミン成分とを反応させてベースグリースを作製した後に、アルカノールアミンを添加することが好ましい方法である。   As a method for preparing the above grease composition, first, alkanolamine is blended in the base oil, and a thickener is prepared using this base oil. Any method of adding liquid may be used. Since the alkanolamine contains an amino group, it is preferable to add the alkanolamine after making the base grease by reacting the diisocyanate component and the monoamine component in the base oil.

上記グリース組成物の混和ちょう度（ＪＩＳ Ｋ ２２２０）は、２００〜３５０の範囲にあることが好ましい。ちょう度が２００未満である場合は、油分離が小さく潤滑不良となるおそれがある。一方、ちょう度が３５０をこえる場合は、グリースが軟質で軸受外に流出しやすくなり好ましくない。   It is preferable that the penetration degree (JIS K 2220) of the grease composition is in the range of 200 to 350. When the consistency is less than 200, oil separation is small and there is a risk of poor lubrication. On the other hand, if the consistency exceeds 350, the grease is soft and easily flows out of the bearing, which is not preferable.

本発明のモータ用グリース封入軸受に用いるグリース組成物中において、アルカノールアミンは、酸との塩のように反応生成物の形ではなく、そのままの状態で存在している。よって、他の添加剤として、脂肪酸などのアルカノールアミンと塩を形成するような添加剤は含まないようにする。上記グリース組成物には、このような本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて公知の添加剤を含有させてもよい。添加剤としては、例えば、有機亜鉛化合物、アミン系、フェノール系化合物などの酸化防止剤、ベンゾトリアゾールなどの金属不活性剤、ポリメタクリレート、ポリスチレンなどの粘度指数向上剤、二硫化モリブデン、グラファイトなどの固体潤滑剤、金属スルホネート、多価アルコールエステルなどの防錆剤、エステル、アルコールなどの油性剤、他の摩耗防止剤などが挙げられる。これらを単独で、または２種類以上組み合せて添加できる。また、本発明では、ジチオリン酸モリブデン、ジチオカルバミン酸モリブデンなどの有機モリブデン化合物を配合しない構成とする場合でも、水素脆性による転走面での剥離を防止できる。   In the grease composition used for the grease-sealed bearing for a motor of the present invention, alkanolamine is not present in the form of a reaction product like a salt with an acid, but is present as it is. Therefore, as other additives, an additive which forms a salt with an alkanolamine such as a fatty acid is not included. The grease composition may contain a known additive as necessary within the range not impairing the object of the present invention. Examples of additives include antioxidants such as organic zinc compounds, amines, and phenolic compounds, metal deactivators such as benzotriazole, viscosity index improvers such as polymethacrylate and polystyrene, molybdenum disulfide, and graphite. Examples thereof include solid lubricants, metal sulfonates, rust inhibitors such as polyhydric alcohol esters, oil agents such as esters and alcohols, and other antiwear agents. These can be added alone or in combination of two or more. Further, in the present invention, even when an organic molybdenum compound such as molybdenum dithiophosphate and molybdenum dithiocarbamate is not blended, peeling at the rolling surface due to hydrogen embrittlement can be prevented.

また、上記グリース組成物には、基油に溶解しない固体粉末を含有しないことが好ましい。なお、基油に溶解しないとは、例えば、溶解後の全重量に対して、０．５質量％の固体粉末を基油に加えて撹拌し、これを７０℃×２４時間保持後に目視で観察した結果、基油中に不溶解分が析出している固体粉末をいう。不溶解分が析出していると基油が透明にならず、固体粉末がコロイド状態、あるいは懸濁状態になり、目視で判断できる。このような固体粉末としては、例えば、アルミニウム、ケイ素、チタン、タングステン、モリブデン、クロム、コバルト、金、銀、銅、イットリウム、ジルコニウム、イリジウム、パラジウム、白金、ロジウム、ルテニウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウムなどの金属粉末が挙げられる。本発明は、これらの金属粉末を配合しなくとも、アルカノールアミン（液状またはペースト状）を配合することで水素脆性による転走面での剥離を防止できる。   The grease composition preferably does not contain a solid powder that does not dissolve in the base oil. Note that “not dissolved in the base oil” means, for example, that 0.5% by mass of solid powder is added to the base oil and stirred with respect to the total weight after dissolution, and this is visually observed after being held at 70 ° C. for 24 hours. As a result, it refers to a solid powder in which an insoluble component is precipitated in the base oil. If the insoluble matter is precipitated, the base oil is not transparent, and the solid powder becomes colloidal or suspended, which can be judged visually. Examples of such solid powder include aluminum, silicon, titanium, tungsten, molybdenum, chromium, cobalt, gold, silver, copper, yttrium, zirconium, iridium, palladium, platinum, rhodium, ruthenium, hafnium, tantalum, tungsten, Examples thereof include metal powders such as rhenium and osmium. Even if these metal powders are not blended in the present invention, peeling on the rolling surface due to hydrogen embrittlement can be prevented by blending alkanolamine (liquid or paste).

モータの回転子を支持するモータ用グリース封入軸受の一例を図１に示す。図１は、グリース組成物が封入されている深溝玉軸受の断面図である。深溝玉軸受１は、外周面に内輪転走面２ａを有する内輪２と内周面に外輪転走面３ａを有する外輪３とが同心に配置され、内輪転走面２ａと外輪転走面３ａとの間に複数個の転動体４が配置される。この複数個の転動体４を保持する保持器５が設けられている。また、外輪３などに固定されるシール部材６が、内輪２および外輪３の軸方向両端開口部８ａ、８ｂにそれぞれ設けられている。少なくとも転動体４の周囲にグリース組成物７が封入される。このグリース組成物７が、上述した、所定の基油と増ちょう剤を用いたグリースにアルカノールアミンを添加剤として配合したグリース組成物である。   An example of a grease-filled bearing for a motor that supports the rotor of the motor is shown in FIG. FIG. 1 is a cross-sectional view of a deep groove ball bearing in which a grease composition is enclosed. In the deep groove ball bearing 1, an inner ring 2 having an inner ring rolling surface 2a on the outer peripheral surface and an outer ring 3 having an outer ring rolling surface 3a on the inner peripheral surface are arranged concentrically, and the inner ring rolling surface 2a and the outer ring rolling surface 3a. A plurality of rolling elements 4 are arranged between the two. A cage 5 that holds the plurality of rolling elements 4 is provided. In addition, seal members 6 fixed to the outer ring 3 and the like are provided in the axially opposite end openings 8a and 8b of the inner ring 2 and the outer ring 3, respectively. A grease composition 7 is enclosed at least around the rolling element 4. This grease composition 7 is a grease composition in which alkanolamine is added as an additive to the above-described grease using a predetermined base oil and a thickener.

本発明のモータ用グリース封入軸受を適用したモータの一例を図２に示す。図２はモータの構造の断面図である。モータは、ジャケット９の内周壁に配置されたモータ用マグネットからなる固定子１０と、回転軸１１に固着された巻線１２を巻回した回転子１３と、回転軸１１に固定された整流子１４と、ジャケット９に支持されたエンドフレーム１７に配置されたブラシホルダ１５と、このブラシホルダ１５内に収容されたブラシ１６と、を備えている。上記回転軸１１は、深溝玉軸受１と、該軸受１のための支持構造とにより、ジャケット９に回転自在に支持されている。該軸受１が本発明のモータ用グリース封入軸受である。   An example of a motor to which the grease-filled bearing for motors of the present invention is applied is shown in FIG. FIG. 2 is a sectional view of the structure of the motor. The motor includes a stator 10 made of a magnet for a motor disposed on the inner peripheral wall of the jacket 9, a rotor 13 around which a winding 12 fixed to the rotating shaft 11 is wound, and a commutator fixed to the rotating shaft 11. 14, a brush holder 15 disposed on an end frame 17 supported by the jacket 9, and a brush 16 accommodated in the brush holder 15. The rotating shaft 11 is rotatably supported by the jacket 9 by the deep groove ball bearing 1 and a support structure for the bearing 1. The bearing 1 is a grease-filled bearing for a motor of the present invention.

本発明のモータ用グリース封入軸受として、図１に示す深溝玉軸受のほか、アンギュラ玉軸受、円筒ころ軸受、円すいころ軸受、自動調心ころ軸受、針状ころ軸受、スラスト円筒ころ軸受、スラスト円すいころ軸受、スラスト針状ころ軸受、スラスト自動調心ころ軸受なども使用できる。これらの中で高速回転での回転精度、耐荷重性、低コストを備える、深溝玉軸受を用いることが好ましい。   In addition to the deep groove ball bearing shown in FIG. 1, the grease-filled bearing for the motor of the present invention includes an angular ball bearing, a cylindrical roller bearing, a tapered roller bearing, a self-aligning roller bearing, a needle roller bearing, a thrust cylindrical roller bearing, and a thrust cone. Roller bearings, thrust needle roller bearings, thrust spherical roller bearings, and the like can also be used. Among these, it is preferable to use a deep groove ball bearing having rotational accuracy at high speed, load resistance, and low cost.

本発明のモータ用グリース封入軸受を適用できるモータとしては、換気扇用モータ、燃料電池用ブロアモータ、クリーナモータ、ファンモータ、サーボモータ、ステッピングモータなどの産業機械用モータ、自動車のスタータモータ、電動パワーステアリングモータ、ステアリング調整用チルトモータ、ブロワーモータ、ワイパーモータ、パワーウィンドウモータなどの電装機器用モータ、電気自動車やハイブリッド自動車の駆動用モータなどが挙げられる。また、水素脆性による軸受転走面での剥離を起こしやすい環境で使用される他のモータにも適用できる。   Motors to which the grease-filled bearing for motors of the present invention can be applied include motors for industrial machines such as motors for ventilation fans, blower motors for fuel cells, cleaner motors, fan motors, servo motors, stepping motors, starter motors for automobiles, and electric power steering. Examples include motors for electrical equipment such as motors, steering adjustment tilt motors, blower motors, wiper motors, and power window motors, and driving motors for electric vehicles and hybrid vehicles. Further, the present invention can be applied to other motors used in an environment in which peeling on the bearing rolling surface due to hydrogen embrittlement is likely to occur.

本発明を実施例および比較例により具体的に説明するが、これらの例によって何ら限定されるものではない。   The present invention will be specifically described with reference to examples and comparative examples, but is not limited to these examples.

実施例１〜５、比較例１〜８
まず、表１に示す配合で基油を単独で、または、混合して調整した。次に、この基油の半量に、表１に示す割合で、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート（日本ポリウレタン工業製ミリオネートＭＴ、以下「ＭＤＩ」と記す）を溶解し、残りの半量の基油にＭＤＩの２倍当量となるモノアミンを溶解した。ＭＤＩを溶解した溶液を撹拌しながらモノアミンを溶解した溶液を加えた後、１００〜１２０℃で３０分間撹拌を続けて反応させて、ジウレア化合物を基油中に生成させベースグリースを得た。これに添加剤を表１に示す配合割合で加えてさらに十分撹拌した。その後、三本ロールで均質化し、供試グリースを得た。添加したアルカノールアミンは、いずれもジエタノールアミン（ＡＤＥＫＡ社製アデカキクルーブＦＭ−８１２）である。 Examples 1-5, Comparative Examples 1-8
First, the base oils were prepared by mixing them as shown in Table 1 alone or by mixing them. Next, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (Millionate MT manufactured by Nippon Polyurethane Industry, hereinafter referred to as “MDI”) is dissolved in half of the base oil in the ratio shown in Table 1, and the remaining half of the base oil is dissolved. A monoamine that was twice the equivalent of MDI was dissolved. A solution in which monoamine was dissolved was added while stirring the solution in which MDI was dissolved, and then the reaction was continued with stirring at 100 to 120 ° C. for 30 minutes to produce a diurea compound in the base oil to obtain a base grease. Additives were added to this at the blending ratio shown in Table 1, and the mixture was further sufficiently stirred. Thereafter, it was homogenized with three rolls to obtain a test grease. The added alkanolamine is diethanolamine (ADEKA CLUB FM-812 manufactured by ADEKA).

得られたグリースについて急加減速試験、音響測定試験、高温高速試験、回転トルク試験を行なった。試験方法および試験条件を以下に示す。   The obtained grease was subjected to a rapid acceleration / deceleration test, an acoustic measurement test, a high temperature high speed test, and a rotational torque test. Test methods and test conditions are shown below.

＜急加減速試験＞
モータを模擬し、回転軸を支持する内輪回転の転がり軸受（内輪・外輪・鋼球は軸受鋼ＳＵＪ２）に上記グリースを封入し、急加減速試験を行なった。急加減速試験条件は、室温雰囲気下、回転軸先端に取り付けたプーリに対する負荷荷重を１９６０Ｎ、回転速度は０ｒｐｍ〜１８０００ｒｐｍで運転条件を設定し、試験軸受（６２０３）内に０．５Ａの電流が流れる状態で試験を実施した。そして、軸受内に異常剥離が発生し、振動検出器の振動が設定値以上になって停止する時間（剥離発生寿命（ｈ））を計測した。結果を表１に併記する。 <Rapid acceleration / deceleration test>
The grease was sealed in a rolling bearing for inner ring rotation (inner ring / outer ring / steel ball is bearing steel SUJ2) that simulates a motor and supports the rotating shaft, and a rapid acceleration / deceleration test was conducted. The rapid acceleration / deceleration test conditions were set at 1960 N for the load applied to the pulley attached to the tip of the rotating shaft in a room temperature atmosphere, the operating conditions were set at a rotation speed of 0 rpm to 18000 rpm, and a current of 0.5 A was generated in the test bearing (6203) The test was conducted in a flowing state. Then, abnormal peeling occurred in the bearing, and the time during which the vibration of the vibration detector exceeded the set value and stopped (peeling life (h)) was measured. The results are also shown in Table 1.

＜高温高速試験＞
深溝玉軸受（６２０４）に上記グリースを１．８ｇ（軸受全空間容積の約３８体積％）封入し、軸受外輪外径部温度１５０℃、ラジアル荷重６７Ｎ、アキシャル荷重６７Ｎの下で１００００ｒｐｍの回転数で回転させ、焼き付きに至るまでの時間を高温寿命（ｈ）として測定した。結果を表１に併記する。 <High-temperature high-speed test>
The above-mentioned grease is sealed in a deep groove ball bearing (6204) of 1.8 g (approximately 38% by volume of the total bearing space), and the outer diameter of the outer ring of the bearing is 150 ° C., the radial load is 67 N, and the axial load is 67 N. Was measured as the high temperature life (h). The results are also shown in Table 1.

＜音響試験＞
上記グリースを封入した転がり軸受（軸受寸法：内径８ｍｍ、外径２２ｍｍ、幅７ｍｍ）を用意して、この軸受に２．０Ｎのアキシャル荷重を加え、１８００ｒｐｍで３分間運転し、振動値（Ｈ−ＢＡＮＤ）を測定した。結果を表１に併記する。 <Sound test>
Prepare a rolling bearing (bearing dimensions: inner diameter 8 mm, outer diameter 22 mm, width 7 mm) filled with the above grease, apply an axial load of 2.0 N to this bearing and run it at 1800 rpm for 3 minutes. BAND) was measured. The results are also shown in Table 1.

＜回転トルク試験＞
深溝玉軸受（６２０４）に上記グリースを１．８ｇ封入し、回転数８０００ｒｐｍ、室温雰囲気下、アキシャル荷重３９．２Ｎで回転させた。回転開始してから６０分後、軸受で発生する回転トルクの平均値（ｍＮｍ）を算出した。結果を表１に併記する。 <Rotational torque test>
1.8 g of the above grease was sealed in a deep groove ball bearing (6204), and rotated at an axial load of 39.2 N in a room temperature atmosphere at a rotational speed of 8000 rpm. After 60 minutes from the start of rotation, an average value (mNm) of rotational torque generated in the bearing was calculated. The results are also shown in Table 1.

Figure 2016133144
Figure 2016133144

表１に示すように、所定のベースグリースにアルカノールアミン（ジエタノールアミン）を配合した各実施例は、剥離発生寿命時間を延長しつつ、高温耐久性および静音性に優れ、回転トルクも低く維持できた。   As shown in Table 1, each example in which an alkanolamine (diethanolamine) was blended with a predetermined base grease was excellent in high temperature durability and quietness while maintaining a low rotational torque while extending the peeling occurrence life time. .

本発明のモータ用グリース封入軸受は、水素脆性による軸受転走面での剥離を効果的に防止しつつ、高温耐久性と静音性に優れ、回転トルクも低くなるので、産業機械用モータ、電装機器用モータ、電気自動車駆動用モータの回転子を支持する軸受として好適に利用できる。   The grease-filled bearing for motors of the present invention effectively prevents high-temperature durability and noise reduction while effectively preventing delamination on the rolling surface of the bearing due to hydrogen embrittlement. It can be suitably used as a bearing for supporting a rotor of a motor for equipment and a motor for driving an electric vehicle.

１ 深溝玉軸受（モータ用グリース封入軸受）
２ 内輪
３ 外輪
４ 転動体
５ 保持器
６ シール部材
７ グリース組成物
８ａ、８ｂ 開口部
９ ジャケット
１０ 固定子
１１ 回転軸
１２ 巻線
１３ 回転子
１４ 整流子
１５ ブラシホルダ
１６ ブラシ
１７ エンドフレーム 1 Deep groove ball bearing (grease bearing for motor)
2 Inner ring 3 Outer ring 4 Rolling element 5 Cage 6 Seal member 7 Grease composition 8a, 8b Opening 9 Jacket 10 Stator 11 Rotating shaft 12 Winding 13 Rotor 14 Commutator 15 Brush holder 16 Brush 17 End frame

Claims (5)

モータの回転子を支持するモータ用グリース封入軸受であって、該軸受は、内輪および外輪と、この内輪および外輪間に介在する複数の転動体と、前記内輪および外輪の軸方向両端開口部に設けられるシール部材とを有し、前記転動体の周囲にグリース組成物を封入してなり、
前記グリース組成物が、基油と、増ちょう剤と、アルカノールアミンとを含み、無機酸のアルカリ金属塩およびアルカリ土類金属塩を含まず、
前記基油が、エステル油を必須成分として基油全体に対して５０質量％をこえて含む油であり、かつ、該基油の４０℃における動粘度が３０〜７０ｍｍ２／ｓであり、
前記増ちょう剤が、脂肪族ジウレア化合物であり、
前記アルカノールアミンが、前記基油および前記増ちょう剤の合計量１００重量部に対して０．１〜１０重量部含まれることを特徴とするモータ用グリース封入軸受。 A grease-filled bearing for a motor that supports a rotor of a motor, the bearing being provided in an inner ring and an outer ring, a plurality of rolling elements interposed between the inner ring and the outer ring, and openings at both axial ends of the inner ring and the outer ring A sealing member provided, and a grease composition is enclosed around the rolling element,
The grease composition contains a base oil, a thickener, and an alkanolamine, and does not contain an alkali metal salt or an alkaline earth metal salt of an inorganic acid;
The base oil is an oil containing an ester oil as an essential component in excess of 50% by mass with respect to the entire base oil, and the base oil has a kinematic viscosity at 40 ° C. of 30 to 70 mm 2 / s,
The thickener is an aliphatic diurea compound;
A grease-enclosed bearing for motors, wherein the alkanolamine is contained in an amount of 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the base oil and the thickener. 前記アルカノールアミンが、ジアルカノールアミンまたはトリアルカノールアミンであることを特徴とする請求項１記載のモータ用グリース封入軸受。   The grease-enclosed bearing for a motor according to claim 1, wherein the alkanolamine is dialkanolamine or trialkanolamine. 前記アルカノールアミンが、ジエタノールアミンであることを特徴とする請求項２記載のモータ用グリース封入軸受。   The grease-enclosed bearing for a motor according to claim 2, wherein the alkanolamine is diethanolamine. 前記基油は、前記エステル油とポリ−α−オレフィン油との混合油であり、基油全体に対して前記エステル油を７０質量％以上含むことを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３記載のモータ用グリース封入軸受。   The said base oil is a mixed oil of the said ester oil and poly-alpha-olefin oil, and contains 70 mass% or more of the said ester oil with respect to the whole base oil, Claim 2 or 2 characterized by the above-mentioned. The grease-filled bearing for motors according to claim 3. 前記モータ用グリース封入軸受が深溝玉軸受であり、産業機械用、電装機器用、または電気自動車駆動用のモータの回転子を支持するものであることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項記載のモータ用グリース封入軸受。   5. The grease-filled bearing for a motor is a deep groove ball bearing, and supports a rotor of a motor for industrial machinery, electrical equipment, or an electric vehicle drive. The grease-filled bearing for motors according to any one of the above.
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