JP2005331013A - 一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 低温下での動作性及び高温下での耐久性に優れた一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置を提供する。
【解決手段】 スリーブ11と、プーリ12と、スリーブ11及びプーリ12の互いに対向する周面同士の間に設けられ、スリーブ11及びプーリ12を相対回転自在に支持する転がり軸受2,2と、スリーブ11及びプーリ12の一方を他方に対して所定方向に相対回転させる回転力のみを、スリーブ11及びプーリ12を接続して伝達する一方向クラッチ3と、を備えた一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置の転がり軸受2,2にグリース組成物Gを封入する。このグリース組成物Gには、基油として合成系炭化水素油を用い、増ちょう剤として金属石鹸及び金属複合石鹸の内の少なくとも一方を用い、添加剤としてジアルキルジチオリン酸亜鉛とジアルキルジチオリン酸亜鉛以外のリン−硫黄系添加剤とを組み合わせて用いる。
【選択図】図1
【解決手段】 スリーブ11と、プーリ12と、スリーブ11及びプーリ12の互いに対向する周面同士の間に設けられ、スリーブ11及びプーリ12を相対回転自在に支持する転がり軸受2,2と、スリーブ11及びプーリ12の一方を他方に対して所定方向に相対回転させる回転力のみを、スリーブ11及びプーリ12を接続して伝達する一方向クラッチ3と、を備えた一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置の転がり軸受2,2にグリース組成物Gを封入する。このグリース組成物Gには、基油として合成系炭化水素油を用い、増ちょう剤として金属石鹸及び金属複合石鹸の内の少なくとも一方を用い、添加剤としてジアルキルジチオリン酸亜鉛とジアルキルジチオリン酸亜鉛以外のリン−硫黄系添加剤とを組み合わせて用いる。
【選択図】図1
Description
本発明は一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置に関し、特に低温下での動作性及び高温下での耐久性に優れた一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置に関する。
オルタネータ等の自動車用補機やアイドリングストップ車の補機駆動源(エンジン及びエンジンの停止時に補機を駆動する電動モータ等の補機駆動装置)には、所定方向の駆動力のみを伝達させるために一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置が装着されることがある。この一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置は、互いに同心に配置された一対の回転部材と、一対の回転部材の間に配された転がり軸受及び一方向クラッチと、を備え、回転部材の一方が他方に対して所定方向に相対回転しようとする場合にのみ、一方向クラッチが一対の回転部材同士を接続することで、その回転力を他方の回転部材に伝達する。逆方向の場合には、転がり軸受に支持されて、回転部材の一方が他方に対して相対回転するのみで、回転力は伝達されない(特許文献1参照)。
例えば、このような一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置をオルタネータに装着する場合には、特許文献1にも示されるように、回転部材の一方を発電用ローター等を取り付けたオルタネータの回転軸に固定し、他方の回転部材に補機駆動装置等の駆動によって走行する無端ベルト等を掛け渡す。これにより、無端ベルトの走行速度が上昇時又は一定のときにのみ、無端ベルトの走行によって回転軸が回転するため、無端ベルトの摩耗や鳴きと呼ばれる異音の発生を抑えることができるとともに、オルタネータの発電効率も高めることができる。
また、アイドリングストップ車の補機駆動源に装着する場合には、補機駆動装置の出力軸及びエンジンのクランクシャフトにそれぞれ回転部材の一方を装着し、他方の回転部材には無端ベルトを掛け渡す等、補機にも接続された同一の駆動力伝達機構に接続する。このようにすれば、補機駆動装置及びエンジンの内の一方が停止状態のときに、他方の補機駆動源から補機へ駆動力が伝達される一方で、この駆動力によって同一の駆動力伝達機構に接続された停止状態のエンジンのクランクシャフトや補機駆動装置の出力軸が回転したりすることはなく、回転力の伝達ロスを防ぐことができる。
特開2001−12513号公報
上述のように一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置はオルタネータ等の補機やアイドリングストップ車の補機駆動源等に装着される。近年では、これらの補機や補機駆動源、特にオルタネータの高性能化・高出力化が益々進んでおり、これに伴い一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置に対する、低温時の動作性、高速回転及び高負荷荷重運転下で発生する熱及び振動に対する耐久性等の要求も高度になってきている。
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであり、低温時の動作性、熱安定性及び耐久性に優れた一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置を提供する。
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであり、低温時の動作性、熱安定性及び耐久性に優れた一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置を提供する。
本発明の請求項1による一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置は、互いに同心に配置された一対の回転部材と、前記一対の回転部材の互いに対向する周面同士の間に設けられ、前記一対の回転部材を相対回転自在に支持する転がり軸受と、前記一対の回転部材の互いに対向する周面同士の間に設けられ、前記回転部材の一方を他方に対して所定方向に相対回転させる回転力のみを、前記一対の回転部材を接続して伝達する一方向クラッチと、を備え、前記転がり軸受にグリース組成物が封入された一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置であって、前記グリース組成物は、基油として合成系炭化水素油を用い、増ちょう剤として金属石鹸及び金属複合石鹸の内の少なくとも一方を用い、添加剤としてジアルキルジチオリン酸亜鉛とジアルキルジチオリン酸亜鉛以外のリン−硫黄系添加剤とを組み合わせて用いたことを特徴とする。
なお、一対の回転部材の互いに対向する周面は、例えば一対の回転部材が内方部材及びその内方部材と同心にかつ外方に配される外方部材である場合には、内方部材の外周面及び外方部材の内周面である。
なお、一対の回転部材の互いに対向する周面は、例えば一対の回転部材が内方部材及びその内方部材と同心にかつ外方に配される外方部材である場合には、内方部材の外周面及び外方部材の内周面である。
本発明の請求項2による一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置は、請求項1において、前記基油は、40℃における動粘度が20mm2/s以上150mm2/s以下であることを特徴とする。
本発明の請求項3によるは、請求項1又は2において、前記増ちょう剤は、リチウム石鹸、リチウム複合石鹸、カルシウム石鹸、及び、カルシウム複合石鹸の内の少なくとも1種であることを特徴とする。
本発明の請求項3によるは、請求項1又は2において、前記増ちょう剤は、リチウム石鹸、リチウム複合石鹸、カルシウム石鹸、及び、カルシウム複合石鹸の内の少なくとも1種であることを特徴とする。
本発明の請求項4による一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置は、請求項1〜3のいずれか一項において、前記ジアルキルジチオリン酸亜鉛以外のリン−硫黄系添加剤は、チオフォスファイト及びチオフォスフェートの内の少なくとも1種、又は、硫化油脂、硫化オレフィン等の硫黄系添加剤とトリクレジルフォスフェート等のリン系添加剤とを混合したものであることを特徴とする。
本発明の請求項5による一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置は、請求項1〜4のいずれか一項において、前記グリース組成物は、前記ジアルキルジチオリン酸亜鉛を0.1質量%以上5質量%以下、前記リン−硫黄系添加剤を0.1質量%以上5質量%以下含有することを特徴とする。
本発明の請求項5による一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置は、請求項1〜4のいずれか一項において、前記グリース組成物は、前記ジアルキルジチオリン酸亜鉛を0.1質量%以上5質量%以下、前記リン−硫黄系添加剤を0.1質量%以上5質量%以下含有することを特徴とする。
本発明の一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置は、低温下での動作性及び高温下での耐久性に優れる。
次に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
まず、図1に示す一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置の構成について説明する。
[一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置の構成について]
図1の一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置は、スリーブ(回転部材)11と、このスリーブ11の周囲にスリーブ11と同心に配置されたプーリ(回転部材)12と、このスリーブ11の外周面11aとプーリ12の内周面12aとの間に設けられる転がり軸受2,2及び一方向クラッチ3と、を備える。
まず、図1に示す一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置の構成について説明する。
[一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置の構成について]
図1の一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置は、スリーブ(回転部材)11と、このスリーブ11の周囲にスリーブ11と同心に配置されたプーリ(回転部材)12と、このスリーブ11の外周面11aとプーリ12の内周面12aとの間に設けられる転がり軸受2,2及び一方向クラッチ3と、を備える。
スリーブ11は、本実施形態ではオルタネータの回転軸Sに外嵌固定された筒状部材であり、この回転軸Sに回転力を伝達する。スリーブ11の軸方向中間部には、外径寸法の大きな大径部11Aが形成され、またこの大径部11Aの軸方向一端部には、さらに外径寸法の大きな突部11Bが形成されている。
プーリ12の外周面は、軸方向に沿う断面が波形となるように凹凸が形成されており、そこに無端ベルト(図示せず)が掛け渡され、この無端ベルトの走行に従ってプーリ12が回転する。
プーリ12の外周面は、軸方向に沿う断面が波形となるように凹凸が形成されており、そこに無端ベルト(図示せず)が掛け渡され、この無端ベルトの走行に従ってプーリ12が回転する。
一対の転がり軸受2,2は、スリーブ11の外周面及びプーリ12の内周面の間で、かつ、スリーブ11の軸方向両端にそれぞれ嵌合している。各転がり軸受2は、内輪21、外輪22、玉(転動体)23、玉23を転動自在に保持する保持器24、及び、両端に配される一対のシールリング25,25を備える深溝玉軸受であり、プーリ12に加わるラジアル荷重を支持しつつ、スリーブ11とプーリ12とを相対回転自在とする。
この転がり軸受2において、一対のシールリング25,25は、基端部が外輪22の内周面に固定されると共に、その先端が内輪21の外周面に摺接し、内輪21の外周面と外輪22の内周面との間に形成された空間の両端開口部を塞いでいる。そして、この密封された軸受内部空間には、グリース組成物G(組成については後述する。)が充填されている。
一方向クラッチ3は、スリーブ11の外周面及びプーリ12の内周面の間で、かつ、スリーブ11の軸方向中間部、すなわち軸方向両端側に嵌合した一対の前記転がり軸受2,2の間に隣接して設けられている。その構成としては、クラッチ用内輪31と、クラッチ用外輪32と、クラッチ用内輪31の外周面及びクラッチ用外輪32の内周面32bの間に配された複数のローラ33と、ローラ33を保持するクラッチ用保持器34と、を備える。
クラッチ用内輪31は、スリーブ11の大径部11Aに外嵌されており、その外周面は、通常の円筒面にローラ33と同数の凹部31aを円周方向に等間隔に形成したカム面とされている。
クラッチ用外輪32は、このクラッチ用内輪31に対向するプーリ12の内周面に嵌合しており、その内周面は通常の円筒面とされ、その両端部には内向フランジ状の一対の鍔32aが形成されている。
クラッチ用外輪32は、このクラッチ用内輪31に対向するプーリ12の内周面に嵌合しており、その内周面は通常の円筒面とされ、その両端部には内向フランジ状の一対の鍔32aが形成されている。
複数のローラ33は、それぞれクラッチ用内輪31の凹部31aとクラッチ用外輪32の内周面32bとの間に、円周方向に移動可能に配される。前記クラッチ用内輪31の凹部31aは、対向するクラッチ用外輪32の内周面32bとの間隙が円周方向に向かうにつれて徐々に広く(若しくは狭く)なるように形成されている。この間隙は、最も狭い部分ではローラ33の直径よりも小さく、最も広い部分ではローラ33の直径よりも大きい。このため、ローラ33は、最も狭い間隙では挟み込まれ、最も狭い間隙付近では転がるものの、この付近を離れると、比較的大きなすきまが生じるため滑りあるいは回転しながら滑る。
クラッチ用保持器34は、クラッチ用内輪31の凹部31aと同数のローラ33を円周方向に略等間隔に、かつ、ローラ33が前記移動が可能であるように保持するものである。なお、図1ではクラッチ用保持器34の一端部にはスリーブ11側に突起した係止突部34aが形成されており、この係止突部34aがスリーブ11の突部11Bとクラッチ用内輪31との間に配設されることで、クラッチ用保持器34の軸方向への移動が抑制されている。
また、このクラッチ用保持器34には、柱部(図示せず)にばねが設けられており、これによって、ローラ33には、クラッチ用内輪31の凹部31aとこれに対向するクラッチ用外輪32の内周面との間隙が狭くなる方向に押し出すような力が加えられる。
また、このクラッチ用保持器34には、柱部(図示せず)にばねが設けられており、これによって、ローラ33には、クラッチ用内輪31の凹部31aとこれに対向するクラッチ用外輪32の内周面との間隙が狭くなる方向に押し出すような力が加えられる。
次に、前記のような構成の一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置の動作について説明する。
無端ベルトの走行によって、プーリ12が所定方向に相対回転すると、これに内嵌したクラッチ用外輪32も所定方向に回転し、これに伴ってローラ33がクラッチ用内輪31の凹部31aとクラッチ用外輪32の内周面32bとの間隙が狭くなる方へ移動する。そして、クラッチ用保持器34のばねにも押し出されることで、ローラ33は、クラッチ用内輪31の凹部31aとクラッチ用外輪32の内周面32bとの間に食い込み、自転を止めてクラッチ用内輪31とクラッチ用外輪32とを接続する(ロック状態)。これにより、プーリ12からスリーブ11へ回転力が伝達されるようになる。この状態は、無端ベルトの走行速度が一定又は上昇する限り継続する。
無端ベルトの走行によって、プーリ12が所定方向に相対回転すると、これに内嵌したクラッチ用外輪32も所定方向に回転し、これに伴ってローラ33がクラッチ用内輪31の凹部31aとクラッチ用外輪32の内周面32bとの間隙が狭くなる方へ移動する。そして、クラッチ用保持器34のばねにも押し出されることで、ローラ33は、クラッチ用内輪31の凹部31aとクラッチ用外輪32の内周面32bとの間に食い込み、自転を止めてクラッチ用内輪31とクラッチ用外輪32とを接続する(ロック状態)。これにより、プーリ12からスリーブ11へ回転力が伝達されるようになる。この状態は、無端ベルトの走行速度が一定又は上昇する限り継続する。
一方、無端ベルトの走行速度が減速すると、これに伴いプーリ12には前記所定方向とは逆方向への制動力が作用するが、スリーブ11は慣性により一定速度で前記所定方向への回転を継続しようとする。これに従って、ローラ33も、クラッチ用内輪31の凹部31aとクラッチ用外輪32の内周面32bとの間隙が広くなる方に移動し、ロック状態が解除され、クラッチ用内輪31とクラッチ用外輪32との接続が切断される(オーバラン状態)。この状態では、転がり軸受2,2によって支持されて、プーリ12がスリーブ11に対して前記所定方向とは逆方向に相対回転する。
前記のような構成及び動作の一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置において、転がり軸受2,2に封入されるグリース組成物Gが低温下での流動性及び熱安定性に優れているので、一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置は低温下での動作性及び高温下での耐久性に優れている。
なお、本発明を適用する一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置は、以上のような構成のものに限定されない。例えば、クラッチ用外輪32として、鍔32aがない、円筒形状の構造を採用したり、或はクラッチ用外輪32を省略し、プーリ12の内周面を直接、一方向クラッチの軌道面として利用することも可能である。
なお、本発明を適用する一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置は、以上のような構成のものに限定されない。例えば、クラッチ用外輪32として、鍔32aがない、円筒形状の構造を採用したり、或はクラッチ用外輪32を省略し、プーリ12の内周面を直接、一方向クラッチの軌道面として利用することも可能である。
また、前記実施形態では、一方向クラッチ3としてローラクラッチを使用した場合について述べたが、本発明はこの一方向クラッチとして、スプラグクラッチ等、従来から知られている他の構造の一方向クラッチを使用してもよい。
さらに、一対の転がり軸受2,2は玉軸受に限らず、ころ軸受を、さらにはころ軸受と玉軸受との双方を採用した場合であっても、同様の効果を得られる。また、本実施形態では転がり軸受2,2の両端部にシールリング25,25を設け、軸受内部空間を密封しているが、転がり軸受2,2の両端部の内一方向クラッチ3配設側の端部にはシールリング25を設置せず、転がり軸受2,2と一方向クラッチ3とでグリース組成物Gを共用してもよい。
さらに、一対の転がり軸受2,2は玉軸受に限らず、ころ軸受を、さらにはころ軸受と玉軸受との双方を採用した場合であっても、同様の効果を得られる。また、本実施形態では転がり軸受2,2の両端部にシールリング25,25を設け、軸受内部空間を密封しているが、転がり軸受2,2の両端部の内一方向クラッチ3配設側の端部にはシールリング25を設置せず、転がり軸受2,2と一方向クラッチ3とでグリース組成物Gを共用してもよい。
さらに、前記実施形態では、本発明をオルタネータ用プーリに適用した例について示したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、本発明を自動車用補機の駆動装置の駆動軸となるクランク軸、或は従動軸となるコンプレッサ、ウォータポンプ、冷却ファンの回転軸に組み付ける事も可能である。また、回転部材として、プーリに代えて歯車を使用する事も可能である。
[グリース組成物について]
次に、本発明の一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置の転がり軸受2,2に封入するグリース組成物Gの組成について説明する。
基油としては、ポリ−α−オレフィン油等の合成炭化水素油を用いることができる。このように、基油として合成炭化水素油を用いれば、合成炭化水素は無極性であり、添加剤の効果が阻害されないので好ましい。一方、合成炭化水素油以外の基油では、基油への溶解が多いため、添加剤の効果が阻害されることがある。また、低温での起動時における異音の発生や、高温時の油膜切れを防止する観点から、40℃における動粘度が、20mm2/s以上150mm2/s以下であることが好ましい。
次に、本発明の一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置の転がり軸受2,2に封入するグリース組成物Gの組成について説明する。
基油としては、ポリ−α−オレフィン油等の合成炭化水素油を用いることができる。このように、基油として合成炭化水素油を用いれば、合成炭化水素は無極性であり、添加剤の効果が阻害されないので好ましい。一方、合成炭化水素油以外の基油では、基油への溶解が多いため、添加剤の効果が阻害されることがある。また、低温での起動時における異音の発生や、高温時の油膜切れを防止する観点から、40℃における動粘度が、20mm2/s以上150mm2/s以下であることが好ましい。
増ちょう剤としては、周期表で1,2及び13族の金属(リチウム、カルシウム、ナトリウム、バリウム、アルミニウム等)の化合物(金属水酸化物等)と炭素数10以上の高級脂肪酸若しくは1個以上の水酸基を有する炭素数10以上の高級ヒドロキシ脂肪酸とから合成された金属石鹸、又は、周期表で1,2及び13族の金属の化合物と少なくとも1個のヒドロキシル基を含む炭素数12〜24の脂肪族モノカルボン酸とから合成された金属複合石鹸を使用することができる。このように、増ちょう剤として金属石鹸又は金属複合石鹸を用いれば、低温時の動作性が優れたものとなる。また、これらの中でも、耐熱性を考慮すると、リチウム複合石鹸を用いることが好ましい。
添加剤としては、ジアルキルジチオリン酸亜鉛とジアルキルジチオリン酸亜鉛以外のリン−硫黄系添加剤とを組み合わせたものを用いる。
本発明においてリン−硫黄系添加剤は、リン原子及び硫黄原子を有するものを意味し、チオフォスフェート類やチオフォスファイト類等のように分子中にリン原子及び硫黄原子の双方を有するもののほか、例えばリン系添加剤(分子中にリン原子を有する)及び硫黄系添加剤(分子中に硫黄原子を有する)を混合したものも含む。
本発明においてリン−硫黄系添加剤は、リン原子及び硫黄原子を有するものを意味し、チオフォスフェート類やチオフォスファイト類等のように分子中にリン原子及び硫黄原子の双方を有するもののほか、例えばリン系添加剤(分子中にリン原子を有する)及び硫黄系添加剤(分子中に硫黄原子を有する)を混合したものも含む。
チオフォスフェート類としては、チオリン酸エステルの基本構造を有する、例えば、トリフェニルフォスフォロチオネート(TPPT)等のチオリン酸エステル、ジチオリン酸エステル、モリブデンジチオフォスフェート等の金属ジチオフォスフェートを用いることができる。
チオフォスファイト類としては、(RS)3Pで表わされる有機トリチオホスファイト等を用いることができ、例えば、トリブチルトリチオフォスファイトやトリ(2−エチルヘキシル)トリチオフォスファイトが挙げられる。
チオフォスファイト類としては、(RS)3Pで表わされる有機トリチオホスファイト等を用いることができ、例えば、トリブチルトリチオフォスファイトやトリ(2−エチルヘキシル)トリチオフォスファイトが挙げられる。
前記リン系添加剤としては、トリフェニルフォスフェート(TPP)、トリクレジルフォスフェート等を用いることができる。
硫黄系添加剤としては、硫化油脂(例えば、硫化鯨油)、硫化オレフィン等を用いることができる。硫化オレフィンとしては、例えば、炭素数2〜8のオレフィン、又は、それから誘導される低分子量ポリオレフィンの硫化物を用いることができる。
これらのリン−硫黄系添加剤の中でも、特にチオフォスフェートを好適に用いることができる。
このように、耐摩耗添加剤として広く用いられるジアルキルジチオリン酸亜鉛と、別のリン−硫黄系添加剤と、を組み合わせて用いると、ジアルキルジチオリン酸亜鉛を単独で用いる場合よりも下地金属表面に強固な保護膜が形成されるため、優れた耐摩耗性を発揮する。
硫黄系添加剤としては、硫化油脂(例えば、硫化鯨油)、硫化オレフィン等を用いることができる。硫化オレフィンとしては、例えば、炭素数2〜8のオレフィン、又は、それから誘導される低分子量ポリオレフィンの硫化物を用いることができる。
これらのリン−硫黄系添加剤の中でも、特にチオフォスフェートを好適に用いることができる。
このように、耐摩耗添加剤として広く用いられるジアルキルジチオリン酸亜鉛と、別のリン−硫黄系添加剤と、を組み合わせて用いると、ジアルキルジチオリン酸亜鉛を単独で用いる場合よりも下地金属表面に強固な保護膜が形成されるため、優れた耐摩耗性を発揮する。
なお、ジアルキルジチオリン酸亜鉛及び別のリン−硫黄系添加剤の含有量は、それぞれグリース組成物中に、0.1質量%以上5質量%以下、好ましくは0.3質量%以上2質量%以下の範囲で配合する。なお、0.1質量%未満では、高温下での耐摩耗性が不十分となる。また、5質量%を超えて配合しても、それ以上の効果を得ることができず、かつ、熱安定性が劣化するため、実用的でない。
なお、ジアルキルジチオリン酸亜鉛及び別のリン−硫黄系添加剤のほか、本発明の効果を損わない範囲内で、紫外線吸収剤、防錆剤、難燃剤等の各種添加剤を配合してもよい。これらを単独で、又は2種類以上を組み合わせて添加することにより、より好適な潤滑特性が得られる。
なお、ジアルキルジチオリン酸亜鉛及び別のリン−硫黄系添加剤のほか、本発明の効果を損わない範囲内で、紫外線吸収剤、防錆剤、難燃剤等の各種添加剤を配合してもよい。これらを単独で、又は2種類以上を組み合わせて添加することにより、より好適な潤滑特性が得られる。
前記実施形態に記述したグリース組成物について、その効果を確認するための試験を行ったので説明する。
[グリース組成物について]
試験に用いた実施例1〜5のグリース組成物の組成を表1に、比較例1〜5のグリース組成物の組成を表2に示す。
[グリース組成物について]
試験に用いた実施例1〜5のグリース組成物の組成を表1に、比較例1〜5のグリース組成物の組成を表2に示す。
なお、表1及び表2に示す各成分について以下に説明する。
1)40℃における動粘度30mm2/sのポリ−α−オレフィン油である。
2)40℃における動粘度68mm2/sのポリ−α−オレフィン油である。
3)40℃における動粘度48.3mm2/sのポリオールエステル油である。
4)40℃における動粘度100mm2/sのジアルキルジフェニルエーテル油である。
5)構成材料の比が12−ヒドロキシステアリン酸:アゼライン酸=75質量%:25質量%のリチウム複合石鹸である。
6)4´,4−ジフェニルメタンジイソシアネートとシクロヘキシルアミンとの反応で生成したウレアである。
7)Vanlube81(Vanderbit社製)を用いた。
8)硫黄系添加剤として、NA−SUL−BSN(King社製)を用いた。
9)Lubrizol 1195(Lubrizol社製)を用いた。
10)TPPT(チバ・スペシャリティー・ケミカルズ株式会社製)を用いた。
11)レオフォス50(味の素株式会社製)を用いた。
1)40℃における動粘度30mm2/sのポリ−α−オレフィン油である。
2)40℃における動粘度68mm2/sのポリ−α−オレフィン油である。
3)40℃における動粘度48.3mm2/sのポリオールエステル油である。
4)40℃における動粘度100mm2/sのジアルキルジフェニルエーテル油である。
5)構成材料の比が12−ヒドロキシステアリン酸:アゼライン酸=75質量%:25質量%のリチウム複合石鹸である。
6)4´,4−ジフェニルメタンジイソシアネートとシクロヘキシルアミンとの反応で生成したウレアである。
7)Vanlube81(Vanderbit社製)を用いた。
8)硫黄系添加剤として、NA−SUL−BSN(King社製)を用いた。
9)Lubrizol 1195(Lubrizol社製)を用いた。
10)TPPT(チバ・スペシャリティー・ケミカルズ株式会社製)を用いた。
11)レオフォス50(味の素株式会社製)を用いた。
[低温特性試験について]
本試験では、レオメータを用いて、試験対象のグリース組成物に作用するせん断応力とせん断ひずみとの関係から粘弾性(貯蔵弾性率)を測定した。すなわち、図2に示すような試験装置のプレート41とステージ42の間に試験対象のグリース組成物を挟み、プレート41を回転させることで、グリース組成物に一定(50Pa、周波数1Hz)のせん断応力を作用させるとともに、グリース組成物の変形速度を検出し、グリース組成物Gの貯蔵弾性率G´を測定した。測定は温度掃引として行い、−40℃から−30℃まで徐々に昇温させる過程での−30℃での貯蔵弾性率が、1.00×105以下のものを合格とした。
本試験では、レオメータを用いて、試験対象のグリース組成物に作用するせん断応力とせん断ひずみとの関係から粘弾性(貯蔵弾性率)を測定した。すなわち、図2に示すような試験装置のプレート41とステージ42の間に試験対象のグリース組成物を挟み、プレート41を回転させることで、グリース組成物に一定(50Pa、周波数1Hz)のせん断応力を作用させるとともに、グリース組成物の変形速度を検出し、グリース組成物Gの貯蔵弾性率G´を測定した。測定は温度掃引として行い、−40℃から−30℃まで徐々に昇温させる過程での−30℃での貯蔵弾性率が、1.00×105以下のものを合格とした。
[耐摩耗性試験について]
次に、ASTM D 2266に規定される方法に準拠した四球試験を行うことで耐摩耗性について評価した。本試験は、3つの試験球を互いに接するように正三角形状に配置して固定し、その中心に形成された窪み上に1つの試験球を配置する。そして、試験対象のグリース組成物を試験球に塗布した状態で、窪み上に配置した試験球を一定条件(荷重:392N、回転数:1200min-1)で60分間回転させた後、下側に固定された3つの試験球の摩耗痕径をそれぞれ測定した。試験温度は75℃とした。3つの試験球の摩耗痕径の平均値を表1及び表2に示す。摩耗痕径の大きさが0.5mm以下のものを合格とした。
次に、ASTM D 2266に規定される方法に準拠した四球試験を行うことで耐摩耗性について評価した。本試験は、3つの試験球を互いに接するように正三角形状に配置して固定し、その中心に形成された窪み上に1つの試験球を配置する。そして、試験対象のグリース組成物を試験球に塗布した状態で、窪み上に配置した試験球を一定条件(荷重:392N、回転数:1200min-1)で60分間回転させた後、下側に固定された3つの試験球の摩耗痕径をそれぞれ測定した。試験温度は75℃とした。3つの試験球の摩耗痕径の平均値を表1及び表2に示す。摩耗痕径の大きさが0.5mm以下のものを合格とした。
[熱安定性試験について]
熱安定性は、高温下でグリース組成物を放置した後にグリース組成物の全酸価を測定することで評価した。具体的には、ステンレスシャーレ(SUS304)に試験対象のグリース組成物を厚さ3mmで均一に塗布し、150℃に維持した恒温槽の中に500時間放置した後に、グリース組成物の全酸価を測定した。表1及び表2には、試験前と比較したグリース組成物の全酸価の増加量を示す。全酸価の増加量が5mgKOH/g以下のものを合格とした。
熱安定性は、高温下でグリース組成物を放置した後にグリース組成物の全酸価を測定することで評価した。具体的には、ステンレスシャーレ(SUS304)に試験対象のグリース組成物を厚さ3mmで均一に塗布し、150℃に維持した恒温槽の中に500時間放置した後に、グリース組成物の全酸価を測定した。表1及び表2には、試験前と比較したグリース組成物の全酸価の増加量を示す。全酸価の増加量が5mgKOH/g以下のものを合格とした。
表1及び表2に示すように、基油としてポリ−α−オレフィン油を用い、増ちょう剤として金属複合石鹸を用い、添加剤としてジアルキルジチオリン酸亜鉛と、リン−硫黄系添加剤であるTPPTと、を組み合わせて用いた実施例1,3,4,5では、いずれも低温特性、耐摩耗性及び熱安定性に優れることが確認された。
また、Baスルフォネート及びTPPを混合してリン−硫黄系添加剤とした実施例2においても、低温特性、耐摩耗性及び熱安定性に優れることが確認される一方で、硫黄系添加剤のみの比較例1及び比較例2では効果が不十分であり、十分な効果を得るためにはリン原子と硫黄原子の双方を含有することが必要であることが分かる。
また、TPPTを6質量%含有する場合(比較例5)には、熱安定性が劣化することから、リン−硫黄系添加剤の含有量は5質量%以下であることが好ましい。
また、Baスルフォネート及びTPPを混合してリン−硫黄系添加剤とした実施例2においても、低温特性、耐摩耗性及び熱安定性に優れることが確認される一方で、硫黄系添加剤のみの比較例1及び比較例2では効果が不十分であり、十分な効果を得るためにはリン原子と硫黄原子の双方を含有することが必要であることが分かる。
また、TPPTを6質量%含有する場合(比較例5)には、熱安定性が劣化することから、リン−硫黄系添加剤の含有量は5質量%以下であることが好ましい。
11 スリーブ
11a 外周面
11A 大径部
11B 突部
12 プーリ
12a 内周面
2 転がり軸受
21 内輪
22 外輪
23 玉
24 保持器
25 シールリング
3 一方向クラッチ
31 クラッチ用内輪
31a 凹部
32 クラッチ用外輪
32a 鍔
32b 内周面
33 ローラ
34 クラッチ用保持器
34a 係止突部
41 プレート
42 ステージ
G グリース組成物
S 回転軸
11a 外周面
11A 大径部
11B 突部
12 プーリ
12a 内周面
2 転がり軸受
21 内輪
22 外輪
23 玉
24 保持器
25 シールリング
3 一方向クラッチ
31 クラッチ用内輪
31a 凹部
32 クラッチ用外輪
32a 鍔
32b 内周面
33 ローラ
34 クラッチ用保持器
34a 係止突部
41 プレート
42 ステージ
G グリース組成物
S 回転軸
Claims (5)
- 互いに同心に配置された一対の回転部材と、前記一対の回転部材の互いに対向する周面同士の間に設けられ、前記一対の回転部材を相対回転自在に支持する転がり軸受と、前記一対の回転部材の互いに対向する周面同士の間に設けられ、前記回転部材の一方を他方に対して所定方向に相対回転させる回転力のみを、前記一対の回転部材を接続して伝達する一方向クラッチと、を備え、前記転がり軸受にグリース組成物が封入された一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置であって、
前記グリース組成物は、基油として合成系炭化水素油を用い、増ちょう剤として金属石鹸及び金属複合石鹸の内の少なくとも一方を用い、添加剤としてジアルキルジチオリン酸亜鉛とジアルキルジチオリン酸亜鉛以外のリン−硫黄系添加剤とを組み合わせて用いたことを特徴とする一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置。 - 前記基油は、40℃における動粘度が20mm2/s以上150mm2/s以下であることを特徴とする請求項1に記載の一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置。
- 前記増ちょう剤は、リチウム石鹸、リチウム複合石鹸、カルシウム石鹸、及び、カルシウム複合石鹸の内の少なくとも1種であることを特徴とする請求項1又は2に記載の一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置。
- 前記ジアルキルジチオリン酸亜鉛以外のリン−硫黄系添加剤は、チオフォスファイト及びチオフォスフェートの内の少なくとも1種、又は、硫化油脂、硫化オレフィン等の硫黄系添加剤とトリクレジルフォスフェート等のリン系添加剤とを混合したものであることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置。
- 前記グリース組成物は、前記ジアルキルジチオリン酸亜鉛を0.1質量%以上5質量%以下、前記リン−硫黄系添加剤を0.1質量%以上5質量%以下含有することを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004149007A JP2005331013A (ja) | 2004-05-19 | 2004-05-19 | 一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004149007A JP2005331013A (ja) | 2004-05-19 | 2004-05-19 | 一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005331013A true JP2005331013A (ja) | 2005-12-02 |
Family
ID=35485817
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004149007A Pending JP2005331013A (ja) | 2004-05-19 | 2004-05-19 | 一方向クラッチ内蔵型回転伝達装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005331013A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007320987A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Nsk Ltd | 自動車用ハブユニット |
WO2021075325A1 (ja) * | 2019-10-18 | 2021-04-22 | 株式会社Moresco | 潤滑油組成物およびそれを用いた潤滑剤 |
-
2004
- 2004-05-19 JP JP2004149007A patent/JP2005331013A/ja active Pending
Cited By (4)
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WO2021075325A1 (ja) * | 2019-10-18 | 2021-04-22 | 株式会社Moresco | 潤滑油組成物およびそれを用いた潤滑剤 |
JPWO2021075325A1 (ja) * | 2019-10-18 | 2021-04-22 | ||
JP7282907B2 (ja) | 2019-10-18 | 2023-05-29 | 株式会社Moresco | 潤滑油組成物およびそれを用いた潤滑剤 |
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