JP4371704B2 - 減速機用潤滑剤組成物及び減速機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、減速機に用いられる潤滑剤組成物、及びこれを用いた減速機に関する。
【0002】
【従来の技術】
減速機内部は複数の滑り部分と転がり部分で構成されており、入力側にトルクを加えると出力側に減速もしくは増速してトルクが伝達される。この時、減速機内部摺動部のトルク損失を出来る限り抑え、出力側に効率良く伝達された方が好ましい。減速機の伝達能力は、出力側トルクを入力側トルクに減速比を乗じた値で除した数値を百分率で表す。これを減速機の効率と言い、減速機の内部摩擦損失を低減すれば減速機の効率は向上する。
減速機の摩擦低減効果を高める手段として潤滑剤組成物にモリブデンジチオカーバメートを配合した潤滑油、グリースが使用されていたが、効率が不十分である。また、ウレア系増ちょう剤にモリブデンジチオカーバメートとモリブデンジチオホスフェートを含有する潤滑剤も提案されているが効率の点で十分とはいえない(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平07-301285号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、高効率の減速機用潤滑剤組成物を提供することである。
本発明の他の目的は、高効率の減速機を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は鋭意検討した結果、 特定の成分を含有してなる減速機用潤滑剤組成物が上記目的を達成し得るという知見を得た。本発明は、上記知見に基づいてなされたもので、下記の減速機用潤滑剤組成物及びこれを用いた減速機を提供するものである。
1.下記の成分(a)〜(c)を含む減速機用潤滑剤組成物。
(a)基油、
(b)モリブデンジチオカーバメート、及び
(c)石油スルホン酸のカルシウム塩、アルキル芳香族スルホン酸のカルシウム塩、酸化ワックスのカルシウム塩、石油スルホン酸の過塩基性カルシウム塩、アルキル芳香族スルホン酸の過塩基性カルシウム塩、 及び酸化ワックスの過塩基性カルシウム塩からなる群から選択される少なくとも1種のカルシウム塩。
2.モリブデンジチオカーバメートが下記式で示されるものである上記1記載の減速機用潤滑剤組成物。
(R1R2N−CS−S)2−Mo2OmSn
(式中、R1、R2は独立して、炭素原子数5〜24のアルキル基を表し、mは0〜3、nは4〜1であり、m+n=4である。)
3.さらに、(d)増ちょう剤を含有する上記1又は2記載の減速機用潤滑剤組成物。
4.(d)成分がリチウム系増ちょう剤である上記3記載の減速機用潤滑剤組成物。
5.全組成物中、(b)モリブデンジチオカーバメート 0.1〜30質量%、(c)カルシウム塩 0.1〜15質量%、(d)増ちょう剤 0〜20質量%である上記1〜4のいずれか1項記載の減速機用潤滑剤組成物。
6.上記1〜5のいずれか1項記載の減速機用潤滑剤組成物を封入した減速機。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明の潤滑剤組成物に使用する成分(a)の基油としては鉱油、エステル油、合成炭化水素油、フェニルエーテル、ポリグリコールなど通常潤滑剤組成物の基油として使用されている潤滑油がいずれも使用できる。
【0007】
本発明の潤滑剤組成物に使用する成分(b)のモリブデンジチオカーバメート(MoDTC)の好ましい例としては下記の式(1)で表されるものが挙げられる。
(R1R2N−CS−S)2−Mo2OmSn
(式中、R1、R2は独立して、炭素原子数5〜24のアルキル基を表し、mは0〜3、nは4〜1であり、m+n=4である。)
本発明の潤滑剤組成物中のMoDTCの量は、好ましくは0.1〜30質量%、さらに好ましくは10〜20質量%である。0.1質量%未満では効率が不充分となる傾向があり、また30質量%を超えてもさらなる効果の向上は認められない。
【0008】
本発明の潤滑剤組成物に使用する成分(c)のカルシウム塩としては、エンジン油等の潤滑油に用いられる金属系清浄分散剤や防錆剤として使用される全てのカルシウムスルホネートや、酸化ワックスのカルシウム塩、酸化ワックスの過塩基性カルシウム塩が使用できる。
例えば、潤滑油留分中の芳香族炭化水素成分のスルホン化によって得られる石油スルホン酸のカルシウム塩、ジノニルナフタレンスルホン酸やアルキルベンゼンスルホン酸のようなアルキル芳香族スルホン酸のカルシウム塩、 酸化ワックスのカルシウム塩、石油スルホン酸の過塩基性カルシウム塩、アルキル芳香族スルホン酸の過塩基性カルシウム塩、 及び酸化ワックスの過塩基性カルシウム塩等が挙げられ、特に好ましいものとしては過塩基性カルシウムスルホネートが挙げられる。
本発明の潤滑剤組成物中の成分(c)カルシウム塩の量は、好ましくは0.1〜15質量%、さらに好ましくは0.5〜10質量%である。0.1質量%未満では効率が不充分となる傾向があり、また15質量%を超えてもさらなる効果の向上は認められない。
【0009】
本発明の潤滑剤組成物に任意成分として使用する成分(d)の増ちょう剤としては、全ての増ちょう剤が挙げられる。例えば、Li石けんや複合Li石けんに代表される石けん系増ちょう剤、ジウレアに代表されるウレア系増ちょう剤、 有機化クレイやシリカに代表される無機系増ちょう剤、PTFEに代表される有機系増ちょう剤などが挙げられるが、 好ましいものはLi石けんであり、さらに具体的にはLiヒドロキシステアレートである。
本発明の潤滑剤組成物中の増ちょう剤の量は、好ましくは0〜20質量%、さらに好ましくは0〜10質量%である。20質量%を超えるとグリース組成物が硬くなりすぎ、潤滑部への流入が無くなり充分な効果を得るのが困難になる傾向がある。
【0010】
本発明の潤滑剤組成物には必要に応じて種々の添加剤を添加することが出来る。このような添加剤としては、例えば、酸化防止剤、錆止め剤、金属腐食防止剤、油性剤、耐摩耗剤、極圧剤、固体潤滑剤組成物等が挙げられる。
本発明の潤滑剤組成物は、上記各成分及びその他の添加剤を所望の配合割合で混合することにより容易に製造することができる。
【0011】
実施例1〜4、比較例1〜5
表1に示す成分を表1に示す割合で混合し、実施例1〜4、比較例1〜4の潤滑剤組成物を調製した。また、市販のMoDTC入り減速機用グリースを比較例5とした。これらの潤滑剤組成物についてSRV試験を下記の条件で行い、摩擦係数が安定するまでの時間(分)と、安定時の摩擦係数(μ)を測定した。
SRV試験
試験条件 荷重:100N 振幅:2mm 周波数:30Hz 温度:25℃
プレート 材質:SUJ−2 17.5φ×5mm 試験時間:10分
評価項目 摩擦係数が安定するまでの時間(分)
安定時の摩擦係数(μ)
【0012】
また、偏心揺動式遊星歯車タイプの減速機(帝人製機株式会社製RV450E)に潤滑剤組成物を1.5kg封入し、回転数1rpm、負荷トルク450kgf・m、測定温度20℃で減速機効率を測定した。結果を表1に示す。
【0013】
【表1】
【0014】
鉱油:富士興産製、商品名:FUKKOL NT-350
MoDTC:旭電化工業製、商品名:サクラルーブ165
カルシウムスルホネート:日本ルーブリゾール製、商品名:LUBRIZOL5283
【0015】
表1に示すように、本発明の実施例1〜4の潤滑剤組成物は、カルシウムスルホネートを含まない比較例1、MoDTCを含まない比較例2、カルシウムスルホネートの代わりに亜鉛ジチオホスフェートを用いた比較例3、カルシウムスルホネートの代わりにS系極圧剤を用いた比較例4、市販品を用いた比較例5と比較して、安定化時間が短縮され、摩擦係数が低く、減速機効率が高いことがわかる。
【0016】
【発明の効果】
本発明の減速機用潤滑剤組成物は、従来の減速機用潤滑剤組成物と比較して摩擦低減効果が高く、減速機の効率を改善することができる。従って、これを封入した本発明の減速機は、減速機効率が高い。
Claims (5)
- 下記の成分(a)〜(c)を含む偏心揺動式遊星歯車タイプの減速機用潤滑剤組成物。
(a)基油、
(b)下記式で示されるモリブデンジチオカーバメート、
(R 1 R 2 N−CS−S) 2 −Mo 2 O m S n
(式中、R 1 、R 2 は独立して、炭素原子数5〜24のアルキル基を表し、mは0〜3、nは4〜1であり、m+n=4である。)、及び
(c)石油スルホン酸のカルシウム塩、アルキル芳香族スルホン酸のカルシウム塩、酸化ワックスのカルシウム塩、石油スルホン酸の過塩基性カルシウム塩、アルキル芳香族スルホン酸の過塩基性カルシウム塩、 及び酸化ワックスの過塩基性カルシウム塩からなる群から選択される少なくとも1種のカルシウム塩。
但し、全組成物中、(b)モリブデンジチオカーバメートの量は0.1〜30質量%、(c)カルシウム塩の量は0.1〜15質量%である。 - さらに、(d)増ちょう剤を含有する請求項1記載の減速機用潤滑剤組成物。
- (d)成分がリチウム系増ちょう剤である請求項2記載の減速機用潤滑剤組成物。
- 全組成物中、(b)モリブデンジチオカーバメート 10〜30質量%、(c)カルシウム塩 0.5〜10質量%、(d)増ちょう剤 0〜20質量%である請求項1〜3のいずれか1項記載の減速機用潤滑剤組成物。
- 請求項1〜4のいずれか1項記載の減速機用潤滑剤組成物を封入した偏心揺動式遊星歯車タイプの減速機。
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