JP2016121296A - グリース組成物およびスプライン伸縮軸 - Google Patents

Abstract

【課題】ラトル音の発生を抑制しつつ摺動荷重を低減できるグリース組成物、および当該グリース組成物を備えるスプライン伸縮軸を提供する。
【解決手段】グリース組成物２３は、インターミディエイトシャフト４に用いられる。インターミディエイトシャフト４は、互いにスプライン嵌合する内軸１５および外軸１６を含み、内軸１５および外軸１６の軸方向Ｘへの相対移動によって伸縮する。グリース組成物２３は、粘度指数が１９０以下であり４０℃における動粘度が２００ｍｍ^２／ｓ以上である基油と、ステアリン酸亜鉛とを備える。
【選択図】図４

Description

この発明は、スプライン伸縮軸に用いられるグリース組成物、および当該グリース組成物を備えるスプライン伸縮軸に関する。

下記特許文献１は、車両のステアリングシャフトに組み込まれる伸縮軸に用いられるグリースを開示している。伸縮軸は、互いにスプライン嵌合する雄軸および雌軸を含んでいる。グリースは、雄軸と雌軸との間に封入されている。また、下記特許文献２は、車両のスプライン等に用いられる潤滑剤組成物を開示している。

特開２００６−３００２６０号公報 国際公開ＷＯ２００７／１１６６４２号パンフレット

特許文献１のスプライン伸縮軸では、雄軸と雌軸との間に隙間が発生することや、雄軸と雌軸との摩擦によってスプライン伸縮軸を伸縮させる際に必要な荷重が大きくなることがある。雄軸と雌軸との間の隙間を埋めつつ伸縮時の荷重を低減する手段としては、雄軸と雌軸との間に樹脂層を設けることが一般的である。
近年、スプライン伸縮軸には、車両のエンジンルーム内のような過酷な環境、すなわち−４０〜１４０℃の間で温度が変化する環境での使用に耐え得る性能が求められている。

このような過酷な環境でスプライン伸縮軸を使用する際、スプライン伸縮軸の温度が低温（例えば、室温以下）になると、樹脂層が収縮することによって雄軸と雌軸との間に大きな隙間ができやすい。そのため、雄軸と雌軸との間の嵌合部のガタ量が大きくなり、これらが相対回転して接触する際に異音（ラトル音）が発生するおそれがある。
一方、同様の環境でスプライン伸縮軸の温度が高温になると、樹脂層が膨張することによって雄軸と雌軸との間の隙間が詰まり、雄軸と雌軸とを相対移動させる際の荷重（摺動荷重）が増加するおそれがある。

このような過酷な環境で使用されるスプライン伸縮軸に、特許文献１に開示されたグリースや特許文献２に開示された潤滑剤組成物を用いたとしても、ラトル音の発生を抑制しつつ摺動荷重を低減することが困難である。
この発明は、かかる背景のもとでなされたものであり、ラトル音の発生を抑制しつつ摺動荷重を低減できるグリース組成物、および当該グリース組成物を備えるスプライン伸縮軸を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、互いにスプライン嵌合する内軸（１５）および外軸（１６）を含み、前記内軸および前記外軸の軸方向（Ｘ）への相対移動によって伸縮するスプライン伸縮軸（４）に用いられるグリース組成物（２３）であって、粘度指数が１９０以下であり、４０℃における動粘度が２００ｍｍ^２／ｓ以上である基油と、ステアリン酸亜鉛とを備える、グリース組成物である。

請求項２記載の発明は、前記ステアリン酸亜鉛を１〜１５質量％の割合で含有している、請求項１記載のグリース組成物である。
請求項３記載の発明は、前記基油は、合成炭化水素からなる、請求項１または２に記載のグリース組成物である。
請求項４記載の発明は、互いにスプライン嵌合する内軸（１５）および外軸（１６）と、前記内軸および前記外軸のうちの少なくとも一方に形成された樹脂層（２２）と、前記内軸と前記外軸との間に設けられた請求項１〜３のいずれか一項に記載のグリース組成物とを含み、前記内軸および前記外軸の軸方向（Ｘ）への相対移動によって伸縮するスプライン伸縮軸（４）である。

請求項５記載の発明は、前記樹脂層は、ポリアミド系樹脂からなる、請求項４記載のスプライン伸縮軸である。
なお、上記において、括弧内の数字等は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。

請求項１および４記載の発明によれば、グリース組成物は、互いにスプライン嵌合する内軸および外軸を含むスプライン伸縮軸に用いられている。
このグリース組成物は、動粘度が４０℃において２００ｍｍ^２／ｓ以上の基油を備えているため、高温環境下において適度な粘性を有する。高温環境下では樹脂層が膨張するため、内軸と外軸との間には隙間がないか、あっても微小である。したがって、内軸と外軸とが相対回転する場合でも、内軸と外軸との間の嵌合部において両者の接触による衝撃が小さいため、グリース組成物の粘性に関わらず、当該嵌合部における打音（ラトル音）は発生しても実用上問題とならないレベルであると考えられる。さらに、グリース組成物は、ステアリン酸亜鉛を備えているため、高温環境下で樹脂層が膨張し、内軸と外軸との間の隙間が詰まったり、さらに外軸が径方向の内側から圧迫されたりしても、内軸と外軸との間の摩擦力を良好に低減することができる。これにより、高温環境下における摺動荷重を低減することもできる。

一方、低温環境下では、基油の粘度指数が１９０以下であるため、４０℃において２００ｍｍ^２／ｓ以上である基油の動粘度を比較的高くすることができる。したがって、低温環境下において樹脂層が収縮して内軸と外軸との間に大きな隙間が発生し、内軸と外軸との間の嵌合部のガタ量が大きくなっても、当該大きな隙間が比較的に高粘度なグリース組成物で埋められる。このような高粘度のグリース組成物が緩衝材として機能するので、低温環境下で内軸と外軸とが相対回転する場合でも、内軸と外軸との接触によるラトル音の発生を抑制することができる。なお、基油の粘性は、摺動荷重の増大には影響しない程度である。

請求項２記載の発明によれば、グリース組成物は、ステアリン酸亜鉛を１〜１５質量％の割合で含有している。そのため、グリース組成物には、基油が８５質量％以上の割合で含有されているので、グリース組成物の粘性を基油の粘度に基づいて容易に設計することができる。
請求項３記載の発明のように、基油は、合成炭化水素からなっていてもよい。

請求項５記載の発明によれば、樹脂層は、ポリアミド系樹脂からなるため、温度の変化による樹脂層の膨張および収縮の度合いが低減される。したがって、ラトル音の発生を一層抑制でき、摺動荷重を一層低減できる。

本発明の一実施形態におけるインターミディエイトシャフト４を備えるステアリング装置１の概略正面図である。 インターミディエイトシャフト４の要部の断面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿うインターミディエイトシャフト４の断面図である。 図２のＩＶ−ＩＶ線に沿うインターミディエイトシャフト４の断面図である。 図４の二点鎖線で囲った部分の拡大図であり、高温環境下での状態を示した図である。 図４の二点鎖線で囲った部分の拡大図であり、低温環境下での状態を示した図である。 動粘度が異なる３種類の基油を用いてインターミディエイトシャフト４のラトル音を測定した実験結果を示した表である。 グリース組成物２３を含むインターミディエイトシャフト４を用いて温度の違いによるラトル音の変化を測定した実験結果を示した表である。 ステアリン酸亜鉛の含有率が異なるグリース組成物２３を用いて、内軸１５および外軸１６の間の摩擦係数を測定した実験結果を示した表である。

以下では、本発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態におけるインターミディエイトシャフト４を備えるステアリング装置１の概略正面図である。
紙面の手前側が車体の前側であり、紙面の奥側が車体の後側であり、紙面の上側が車体の上側であり、紙面の下側が車体の下側である。

ステアリング装置１は、例えば、ピニオンタイプの電動パワーステアリング装置である。ステアリング装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２が一端に連結されたステアリングシャフト３と、スプライン伸縮軸としてのインターミディエイトシャフト４と、ピニオン軸５と、ラックバー６とを備えている。
ステアリングシャフト３の他端は、自在継手７を介してインターミディエイトシャフト４の一端に連結されている。また、インターミディエイトシャフト４の他端は、自在継手８を介してピニオン軸５の一端に連結されている。

ピニオン軸５の他端の外周面には、ピニオン５Ａが設けられている。ラックバー６の外周面の周上１箇所には、ピニオン５Ａと噛み合うラック６Ａが形成されている。ピニオン５Ａおよびラック６Ａは、互いに噛み合うことでラックアンドピニオン式の転舵機構１０を構成している。
ラックバー６は、車体に固定される略円筒体のハウジング１１に収容されている。ハウジング１１は、ピニオン５Ａおよびラック６Ａを収容するギヤボックスを構成している。ラックバー６の両端部は、ハウジング１１の両側へ突出し、各端部にはそれぞれ継手１２を介してタイロッド１３が結合されている。各タイロッド１３は、対応するナックルアーム（図示せず）を介して対応する転舵輪１４に連結されている。

操舵部材２が操作されてステアリングシャフト３が回転されると、この回転がインターミディエイトシャフト４を介してピニオン軸５に伝達され、ピニオン５Ａおよびラック６Ａによって、車体の幅方向に沿ったラックバー６の直線運動に変換される。これにより、転舵輪１４の転舵が達成される。
インターミディエイトシャフト４、ピニオン軸５、ラックバー６、自在継手７、自在継手８およびハウジング１１は、車体の一部によって区画されるエンジンルームＥ内に収容されている。エンジンルームＥ内では、−４０〜１４０℃の間で温度が変化することが想定されている。

インターミディエイトシャフト４は、車体の略上下に延びている。以下では、インターミディエイトシャフト４が延びる方向を軸方向Ｘとする。軸方向Ｘの上側を上側Ｘ１と呼ぶことにし、軸方向Ｘの下側を下側Ｘ２と呼ぶことにする。
図２は、インターミディエイトシャフト４の要部の断面図である。図２では、上側Ｘ１が紙面の右側と一致し、下側Ｘ２が紙面の左側と一致するようにインターミディエイトシャフト４を図示している。

インターミディエイトシャフト４は、例えばロアーシャフトである内軸１５と、例えばアッパーシャフトである外軸１６とを含んでいる。外軸１６では、少なくとも下端部１６Ｂがスリーブ（筒状）である。
外軸１６の上端部１６Ａには、自在継手７のヨーク１７が連結されている。外軸１６の下端部１６Ｂには、内軸１５の上端部１５Ａが挿通されている。内軸１５の下端部１５Ｂには、自在継手８のヨーク１８が連結されている。

図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿うインターミディエイトシャフト４の断面図である。図４は、図２のＩＶ−ＩＶ線に沿うインターミディエイトシャフト４の断面図である。
図２および図３に示すように、内軸１５では、少なくとも上端部１５Ａの外周には、軸方向Ｘに延びる雄スプライン２０が設けられている。図２および図４に示すように、外軸１６の内周には、軸方向Ｘに延びる雌スプライン２１が設けられている。

図２および図４に示すように、雄スプライン２０および雌スプライン２１のそれぞれは、軸方向Ｘに沿って筋状に延び、インターミディエイトシャフト４の周方向Ｃに沿って等間隔に並ぶ複数の歯によって構成されている。
雄スプライン２０および雌スプライン２１の歯数は、例えば、それぞれ１６個〜２０個である。本実施形態では、雄スプライン２０および雌スプライン２１の歯数は、それぞれ１８個である。

雄スプライン２０と雌スプライン２１とが互いに噛み合うことによって、内軸１５と外軸１６とが互いにスプライン嵌合している。そのため、内軸１５および外軸１６は、周方向Ｃに一体回転可能である。また、内軸１５および外軸１６は、軸方向Ｘに相対移動することができる。これにより、インターミディエイトシャフト４は、軸方向Ｘに伸縮する。インターミディエイトシャフト４において、内軸１５と外軸１６とがスプライン嵌合している部分を嵌合部２４と呼ぶことにする。

図３に示すように、雄スプライン２０の表面を含む内軸１５の外周面１５Ｃには、樹脂層２２が形成されている。樹脂層２２は、例えば、粉体流動浸漬法等の手法によって、内軸１５の外周面１５Ｃの全体を覆うように形成される。樹脂層２２としては、摺動特性および加工性に優れ、且つ線膨張率が比較的小さいポリアミド系樹脂からなる樹脂層を用いることが好ましい。

ポリアミド系樹脂としては、例えば、ポリアミド１１（ＰＡ１１）、ポリアミド１２（ＰＡ１２）、ポリアミド６１０（ＰＡ６１０）、ポリアミド６６（ＰＡ６６）、ポリアミド６１２（ＰＡ６１２）およびポリアミドポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等が挙げられる。
また、樹脂層２２を構成する樹脂としては、ポリアミド系樹脂以外の樹脂を用いることもできる。ポリアミド系樹脂以外の樹脂としては、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、非晶ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリサルフォン（ＰＳ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリイミド、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）およびフッ素樹脂等が挙げられる。また、樹脂層２２を構成する樹脂としては、エンジンルームＥでの使用に耐え得るその他のエンジニアリングプラスチックまたはスーパーエンジニアリングプラスチックを使用することもできる。

図４に示すように、インターミディエイトシャフト４の嵌合部２４において、樹脂層２２と雌スプライン２１との間には、グリース組成物２３が設けられている。グリース組成物２３は、基油と、ステアリン酸亜鉛とを備える。
グリース組成物２３の基油の動粘度は、４０℃において２００ｍｍ^２／ｓ〜４００ｍｍ^２／ｓである。基油の４０℃における動粘度は、２５０ｍｍ^２／ｓ〜３５０ｍｍ^２／ｓであることが好ましい。また、基油の粘度指数は、５０〜１９０である。基油の粘度指数は、７０〜１９０であることが好ましい。基油は、これらの条件を満たす合成炭化水素からなる合成炭化水素油であることが好ましい。

合成炭化水素油としては、例えば、ポリα−オレフィン油（ＰＡＯ）等が挙げられる。また、基油としては、合成炭化水素油以外にも、例えば、シリコーン油、フッ素油、エステル油またはエーテル油等の合成油や鉱油等を用いることができる。これらを単独で基油として用いてもよいし、複数種を適宜組み合わせたものを基油として用いてもよい。
基油の動粘度は、温度の低下に伴い上昇する。温度が低ければ低い程、基油の動粘度が高くなり、基油の粘度も高くなる。逆に、温度が高ければ高い程、基油の動粘度が低くなり、基油の粘度も低くなる。４０℃における動粘度の値が等しい場合、粘度指数が小さい基油の方が、粘度指数が大きい基油よりも、低温における動粘度が高い。

ステアリン酸亜鉛は、１〜１５質量％の割合でグリース組成物２３に含有されている。ステアリン酸亜鉛は、３〜８質量％の割合でグリース組成物２３に含有されていることが好ましい。この範囲の割合であれば、グリース組成物２３には、基油が８５質量％以上の割合で含有されているので、グリース組成物２３の粘性を基油の粘度に基づいて容易に設計することができる。グリース組成物２３は、ステアリン酸亜鉛とともにステアリン酸亜鉛以外の金属せっけんを備えていてもよい。

ステアリン酸亜鉛以外の金属せっけんとしては、例えば、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸またはリノレイン酸等の、特に炭素数１６以上の高級脂肪酸の１種または２種と、カルシウム、マグネシウムまたは亜鉛等の金属との塩（ステアリン酸亜鉛を除く）が挙げられる。
また、グリース組成物２３は、必要であれば、増ちょう剤、増粘剤およびその他の添加剤を備えていてもよい。

増ちょう剤としては、例えば、ウレア化合物からなるもの、すなわちウレア系増ちょう剤が好ましい。ウレア系増ちょう剤としては、例えば、ジウレア系、トリウレア系またはテトラウレア系等の種々のウレア系増ちょう剤が使用できる。
増ちょう剤としては、ウレア系増ちょう剤以外にも、例えば、石けん系増ちょう剤、有機系増ちょう剤および無機系増ちょう剤等の、公知の種々の増ちょう剤が挙げられる。このうち、石けん系増ちょう剤としては、例えば、アルミニウム石けん、カルシウム石けん、リチウム石けん、ナトリウム石けん等の金属石けん型増ちょう剤、リチウム−カルシウム石けん、ナトリウム−カルシウム石けん等の混合石けん型増ちょう剤、アルミニウムコンプレックス、カルシウムコンプレックスおよびリチウムコンプレックスナトリウムコンプレックス等のコンプレックス型増ちょう剤等が挙げられる。

また、有機系増ちょう剤としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）およびナトリウムテレフタラート等が挙げられる。また、無機系増ちょう剤としては、例えば、有機ベントナイト、グラファイトおよびシリカゲル等が挙げられる。
増粘剤としては、エチレンオリゴマーが好ましい。エチレンオリゴマー以外の増粘剤としては、例えば、シス−１，４−ポリイソプレン等のポリイソプレンおよびポリエステルポリオールのうちの少なくとも１種が挙げられる。

その他の添加剤としては、例えば、防錆剤、金属不活性剤、粘度指数向上剤および油性剤等が挙げられる。防錆剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール化合物およびカルシウムスルホネート系防錆剤等のうちの少なくとも１種が挙げられる。
図５Ａは、図４の二点鎖線で囲った部分の拡大図であり、高温環境下（基油の周囲の温度、すなわち雰囲気温度が高温な環境下）での状態を示した図である。図５Ｂは、図４の二点鎖線で囲った部分の拡大図であり、低温環境下（雰囲気温度が低温な環境下）での状態を示した図である。

グリース組成物２３を備えたインターミディエイトシャフト４は、前述したようにエンジンルームＥ内に収容されているため、−４０〜１４０℃の間で雰囲気温度が変化する過酷な環境での使用に耐え得る性能が求められている。
グリース組成物２３は、動粘度が４０℃において２００ｍｍ^２／ｓ以上の基油を備えているため、高温環境下において適度な粘性を有する。図５Ａに示すように、高温環境下では樹脂層２２が膨張するため、内軸１５と外軸１６との間には隙間Ｓ（図５Ｂ参照）がないか、あっても微小である。したがって、内軸１５と外軸１６とが相対回転する場合でも、内軸１５と外軸１６との間の嵌合部２４において両者の接触による衝撃が小さいため、グリース組成物２３の粘性に関わらず、嵌合部２４における打音（ラトル音）は発生しても実用上問題とならないレベルであると考えられる。さらに、グリース組成物２３は、ステアリン酸亜鉛を備えているため、高温環境下で樹脂層２２が膨張し、内軸１５と外軸１６との間の隙間Ｓが詰まったり、さらに外軸１６が径方向の内側から圧迫されたりしても、内軸１５と外軸１６との間の摩擦力を良好に低減することができる。これにより、高温環境下における摺動荷重を低減することもできる。また、摩擦力を低減できることにより、樹脂層２２と外軸１６とが互いに接触する部分同士が、滑りと密着とを繰り返すスティックスリップ現象の発生も抑制できる。

一方、低温環境下では、基油の粘度指数が１９０以下であるため、４０℃において２００ｍｍ^２／ｓである基油の動粘度を比較的高くすることができる。したがって、図５Ｂに示すように、低温環境下において樹脂層２２が収縮して内軸１５と外軸１６との間に大きな隙間Ｓが発生し、内軸１５と外軸１６との間の嵌合部２４のガタ量が大きくなっても、当該大きな隙間Ｓが比較的に高粘度なグリース組成物２３で埋められる。このような高粘度のグリース組成物２３が緩衝材として機能するので、低温環境下で内軸１５と外軸１６とが周方向Ｃに相対回転する場合でも、内軸１５と外軸１６との接触によるラトル音の発生を低温においても抑制することができる。

また、内軸１５に形成された樹脂層２２がポリアミド系樹脂であれば、温度の変化による樹脂層２２の膨張および収縮の度合いが低減される。したがって、ラトル音の発生を一層抑制でき、摺動荷重を一層低減できる。
この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。

例えば、本実施形態では、樹脂層２２は、内軸１５の外周面１５Ｃに形成されているとしたが、樹脂層２２は、雌スプライン２１の表面を含む外軸１６の内周面１６Ｃに形成されていてもよい。また、樹脂層２２は、外周面１５Ｃおよび内周面１６Ｃの両方に形成されていてもよい。要は、樹脂層２２は、外周面１５Ｃおよび内周面１６Ｃのうちの少なくとも一方に形成されていればよい。

また、インターミディエイトシャフト４は、エンジンルームＥ内に完全に収容される構成でなくてもよく、一部がエンジンルームＥ内に収容される構成であってもよい。
前述の実施形態では、グリース組成物２３は、インターミディエイトシャフト４に用いたが、ステアリングシャフト３等のあらゆるスプライン伸縮軸に用いることができる。また、グリース組成物２３は、スプライン伸縮軸以外の、例えば、電動モータのリダクションギヤ等に用いることもできる。

（ラトル音測定）
インターミディエイトシャフト４において内軸１５と外軸１６との接触によるラトル音を測定するラトル音測定を行った。ラトル音測定は、入力波が１５Ｈｚであって加振トルクの片振幅が±５Ｎｍである条件下で、インターミディエイトシャフト４の内軸１５および外軸１６を相対回転させることによって行った。以下では、ラトル音測定を行った２つの実験結果を示す。

図６は、動粘度が異なる３種類の基油を用いてインターミディエイトシャフト４のラトル音を測定した実験結果を示した表である。
図６を参照して、まず１つ目の実験として、４０℃における動粘度が異なる３種類（２５０ｍｍ^２／ｓ、２００ｍｍ^２／ｓおよび１８０ｍｍ^２／ｓ）の基油を備えるグリース組成物２３を用いてラトル音測定を行った。この実験では、粘度指数が１６０〜１７０である基油を用いた。また、この実験における雰囲気温度は、室温（２３℃）であった。また、この実験では、ラトル音が５８ｄＢよりも小さい場合、性能上問題がないため、判定をＯＫとし、ラトル音が５８ｄＢ以上である場合、判定をＮＧとした。

基油の動粘度が２５０ｍｍ^２／ｓである場合、発生したラトル音は５３ｄＢであったので判定をＯＫとした。基油の動粘度が２００ｍｍ^２／ｓである場合、発生したラトル音は５７ｄＢであったので判定をＯＫとした。基油の動粘度が１８０ｍｍ^２／ｓである場合、発生したラトル音は５８ｄＢであったので判定をＮＧとした。
図７は、グリース組成物２３を含むインターミディエイトシャフト４を用いて温度の違いによるラトル音の変化を測定した実験結果を示した表である。

図７を参照して、次に２つ目の実験として、異なる３種類の雰囲気温度（１００℃、２３℃および−４０℃）においてラトル音測定を行った。この実験では、粘度指数が１６０〜１７０である基油を備えるグリース組成物２３を用いた。このようなグリース組成物２３では、１００℃における基油の動粘度は、１０ｍｍ^２／ｓであり、２３℃における基油の動粘度は、２５０ｍｍ^２／ｓであり、−４０℃における基油の動粘度は、２００００ｍｍ^２／ｓである。

雰囲気温度を１００℃にしてラトル音測定を行ったところ、ラトル音は、発生しなかった。また、雰囲気温度を２３℃にしてラトル音測定を行ったところ、ラトル音は発生したが、５７ｄＢであった。また、雰囲気温度を−４０℃にしてラトル音測定を行ったところ、ラトル音は発生したが、５７ｄＢであった。このように、いずれの温度においても、ラトル音が発生しないか、あるいはラトル音が発生してもインターミディエイトシャフト４の性能上問題がない程度であった。

（摩擦係数測定）
図８は、ステアリン酸亜鉛の含有率（グリース組成物２３に対するステアリン酸亜鉛の質量％の割合）が異なるグリース組成物２３を用いて、内軸１５および外軸１６の間の動摩擦係数を測定した実験結果を示した表である。
図８を参照して、摩擦係数測定は、バウデン式摩擦摩耗試験機を用いて行った。摩擦係数測定では、面圧が２０ＭＰａであり、摺速が１．８ｍｍ／ｓであり、雰囲気温度が２３℃であり、測定回数が２回（ｎ＝２）である条件下で、内軸１５と外軸１６との軸方向Ｘにおける摺動を２０往復させた後、内軸１５と外軸１６との間の動摩擦係数を測定した。

ステアリン酸亜鉛の含有率が０％である場合、動摩擦係数は０．０５７であった。ステアリン酸亜鉛の含有率が１％である場合、動摩擦係数は０．０５であった。ステアリン酸亜鉛の含有率が３％である場合、動摩擦係数は０．０４であった。ステアリン酸亜鉛の含有率が８％または１５％である場合、動摩擦係数は、０．３７〜０．３９程度であった。
このように、ステアリン酸亜鉛の含有率が３％以上の場合、ステアリン酸亜鉛による動摩擦力は、ほぼ一定である。つまり、内軸１５と外軸１６との間の摩擦力をステアリン酸亜鉛が低減する効果は、ステアリン酸亜鉛の含有率が３％を超えるとほぼ飽和するという結果が得られた。

４…インターミディエイトシャフト、１５…内軸、１６…外軸、２２…樹脂層、２３…グリース組成物、Ｘ…軸方向

Claims (5)

1. 互いにスプライン嵌合する内軸および外軸を含み、前記内軸および前記外軸の軸方向への相対移動によって伸縮するスプライン伸縮軸に用いられるグリース組成物であって、
   粘度指数が１９０以下であり、４０℃における動粘度が２００ｍｍ^２／ｓ以上である基油と、
   ステアリン酸亜鉛とを備える、グリース組成物。
2. 前記ステアリン酸亜鉛を１〜１５質量％の割合で含有している、請求項１記載のグリース組成物。
3. 前記基油は、合成炭化水素からなる、請求項１または２に記載のグリース組成物。
4. 互いにスプライン嵌合する内軸および外軸と、
   前記内軸および前記外軸のうちの少なくとも一方に形成された樹脂層と、
   前記内軸と前記外軸との間に設けられた請求項１〜３のいずれか一項に記載のグリース組成物とを含み、
   前記内軸および前記外軸の軸方向への相対移動によって伸縮するスプライン伸縮軸。
5. 前記樹脂層は、ポリアミド系樹脂からなる、請求項４記載のスプライン伸縮軸。

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