JP5374190B2 - Lubricating composition for electrical contacts - Google Patents
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Description
本発明は、電気接点用潤滑組成物に関し、特に、電子機器等の機構部品(スイッチ、エンコーダー、位置センサなど)の摺動電気接点及びそれに近接する摺動部分に用いられる電気接点用潤滑組成物に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a lubricating composition for electrical contacts, and in particular, a lubricating composition for electrical contacts used for sliding electrical contacts of mechanical parts (switches, encoders, position sensors, etc.) such as electronic devices and sliding portions adjacent thereto. About.
従来の電子機器などの機構部品(スイッチ、エンコーダー、位置センサなど)の摺動電気接点の保護及びそれに近接する摺動部分に用いられる潤滑組成物は、シリコーンオイルや合成油をシリカ粉や金属石鹸で増稠した潤滑剤である。電気的な接続の安定性のためには、シリコーンオイルを用いた潤滑剤は有効ではあるが(特許文献1)、硫化水素のような腐食性ガスの遮断性については欠点があり、これを補うために硫化防止剤を用いることが一般的である。 Lubricating compositions used to protect sliding electrical contacts of mechanical parts such as conventional electronic devices (switches, encoders, position sensors, etc.) and sliding parts close to them are made of silicone oil or synthetic oil using silica powder or metal soap. It is a thickened lubricant. Although a lubricant using silicone oil is effective for the stability of electrical connection (Patent Document 1), there is a drawback in blocking the corrosive gas such as hydrogen sulfide, and this is compensated for. Therefore, it is common to use a sulfidation inhibitor.
しかしながら、硫化防止剤の添加によって表面に皮膜を形成するため潤滑性は良くなるものの接触抵抗は不安定となり、静止状態の接続安定性は確保されても、外部からの衝撃振動や摺動時のような動的な接続安定性は劣化してしまう。また、接続安定性が良いということは、潤滑性に劣るということであり、摺動による接点金属同士の接触が激しくなり動作が重くなり著しく摩耗が生じる。さらに、最近の電気接点の荷重は軽くなり、シリコーンオイルを用いた接点であっても接続安定性に障害を及ぼすことが知られている。 However, the addition of an anti-sulfurizing agent forms a film on the surface, which improves the lubricity, but the contact resistance becomes unstable, and even when the connection stability in the stationary state is ensured, external shock vibration and sliding Such dynamic connection stability deteriorates. Also, good connection stability means poor lubricity, and contact between contact metals by sliding becomes intense and operation becomes heavy, resulting in significant wear. Furthermore, it is known that the load of recent electrical contacts has been reduced, and even the contact using silicone oil has an adverse effect on connection stability.
一方、炭化水素油を始めとした合成油の場合には、シリコーンオイルに比較して潤滑油膜が強く、潤滑性は良好であるが接触抵抗は安定しづらい傾向にある。過去のアナログ回路では静止接続の安定性だけも機能してきたが、近年のデジタル信号処理が電子回路の主流となっている中では使用に耐えない。特に近年の軽薄短小化の電気・電子機器の動向にあって、接触荷重も軽量化し、軽い操作が必要とされるようになって来ると一層この要求は高くなっている。 On the other hand, in the case of synthetic oils such as hydrocarbon oils, the lubricating oil film is stronger than that of silicone oil and the lubricity is good, but the contact resistance tends to be difficult to stabilize. In the past analog circuits, only the stability of the static connection has been functioning, but it cannot be used while the digital signal processing in recent years has become the mainstream of electronic circuits. In particular, with the recent trend of light and thin electrical and electronic devices, this demand is further heightened when the contact load is reduced in weight and light operation is required.
また、電気・電子機器の使用環境が幅広くなって来ると共に保存温度条件などに要求されるレベル・時間が増加する傾向にある。また、機器の大きさが小さくなって来ると内部発熱に伴う電子機構部品に印加される温度は上昇して来ている。電気的接続を維持しつつ潤滑性能を向上させるためには、フッ素オイルやエステル化合物、硫黄系化合物といった極圧剤を加える方法やPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)などの固体潤滑剤を加える方法が挙げられる。しかしながら、軽荷重の接点の場合には、一般的な極圧添加剤のようなものは荷重圧力が一点に集中するものではないため、その効果は期待できない。また高温時には潤滑剤自体の流動性が良くなり、特に固体や相溶性の無い添加剤の場合には接触部から添加剤と共に排除されてしまい、直接金属同士の接触が発生し初動の作動力が重くなってしまうため不適切である。また、PTFEなどの固体潤滑剤は、単体で使用した場合に温度に影響しないものであるが、オイル中に分散させた場合には、前述の極圧添加剤と同様に排除されてしまい、やはり初動の作動力が重くなってしまう。 In addition, as the usage environment of electric / electronic devices becomes wider, the level and time required for storage temperature conditions tend to increase. Further, as the size of the device becomes smaller, the temperature applied to the electronic mechanism component accompanying internal heat generation has increased. In order to improve the lubrication performance while maintaining the electrical connection, there are a method of adding an extreme pressure agent such as fluorine oil, an ester compound, and a sulfur compound and a method of adding a solid lubricant such as PTFE (polytetrafluoroethylene). It is done. However, in the case of a light-load contact, a general extreme pressure additive or the like cannot be expected to have an effect because the load pressure is not concentrated at one point. In addition, the fluidity of the lubricant itself is improved at high temperatures, and in particular, in the case of additives that are not solid or compatible, they are excluded from the contact portion together with the additive, causing direct metal-to-metal contact and initial actuation force. It is inappropriate because it becomes heavy. In addition, solid lubricants such as PTFE do not affect the temperature when used alone, but when dispersed in oil, they are excluded in the same manner as the above-mentioned extreme pressure additive. The initial action will be heavy.
これらの提案による方法は、電気・電子機器の温度上昇が比較的小さい場合には有効であった。しかしながら、近年では100℃近くの温度に置かれる機器も多くなり、さらに連続100時間を越える放置されることもあり、従来よりも厳しい条件に摺動部がさらされるようになった。その結果、電気接点を始めとして接触部の潤滑剤が流失や酸化といった変化変質が発生し、作動力が急激に増加し致命的な状態として動作不能状態(「かじり付き」と称する)となることもある。 These proposed methods are effective when the temperature rise of the electrical / electronic equipment is relatively small. However, in recent years, the number of devices placed at a temperature close to 100 ° C. has increased, and the device has been left unattended for more than 100 hours, so that the sliding portion has been exposed to stricter conditions than before. As a result, changes in quality such as electrical contact and other contact lubricants are lost and oxidized, and the operating force increases rapidly, resulting in a fatal state that is inoperable (referred to as “galling”). There is also.
荷重の軽重では、これらの状態の差異はあるものの、かじり付きは温度があるレベルを越えると発生する。これを改善するために強固な潤滑膜を構成する添加剤を加える方法や多量に添加剤を用いる方法が提案されるが、これらの方法では電気的接続を害し、接点障害を生じてしまう。 At a light load, although there is a difference between these states, galling occurs when the temperature exceeds a certain level. In order to improve this, a method of adding an additive constituting a strong lubricating film and a method of using a large amount of the additive are proposed, but these methods impair electrical connection and cause a contact failure.
十数g程度の軽荷重接点において、電気的な接続の安定性を静止状態並びに摺動状態において確保でき、高温状態の長期放置されても作動力を安定させることのできる潤滑組成物が求められている。 There is a need for a lubricating composition that can ensure the stability of electrical connection in a stationary state and a sliding state at a light load contact of about a few tens of grams, and can stabilize the operating force even when left for a long time in a high temperature state. ing.
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、電気接点部の接触抵抗の安定化及び耐硫化性を損なうことなく高温における軽作動及び作動力変化を低減すると共に耐久性を改良した電気接点用潤滑組成物を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the above points, and is an electric contact that is improved in durability while reducing light operation and change in operating force at high temperature without impairing the stabilization of contact resistance and sulfidation resistance of the electric contact portion. An object of the present invention is to provide a lubricating composition.
本発明の電気接点用潤滑組成物は、(A)基油としてポリジメチルシロキサン100重量部と、(B)増稠剤としてシリカ粉3重量部〜5重量部と、(C)添加油1.0重量部〜15重量部と、(D)フッ素樹脂微粉末を0.1重量部〜1.0重量部と、(E)一般式R1SH(R1は炭素数10〜炭素数20の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基を示す。)及び一般式HSR2SH(R2は炭素数3〜炭素数16の飽和又は不飽和の2価の炭化水素基を示す。)で表わされる化合物からなる群より選ばれるオルガノチオール化合物0.05重量部〜1.0重量部と、(F)一般式−N=C(X)−S−R3(式中、R3は炭素数6〜炭素数16の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基を示し、XはC又はS又はNの元素の内の一つが炭素と結合していることを示す。)及び一般式−N=C(X)−S−S−R4(式中、R4は炭素数6〜炭素数16の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基を示し、XはC又はS又はNの元素の内の一つが炭素と結合していることを示す。)で表わされる部分構造を有する化合物からなる群より選ばれるチアゾール類もしくはオキサゾール類もしくはイミダゾール類もしくはチアジアゾール類化合物0.1重量部〜5.0重量部と、を含有し、前記ポリジメチルシロキサンは、25.0℃における粘度が500cSt〜10,000cStであるポリジメチルシロキサンの1種又は複数種の混合油であり、前記シリカ粉がフェームドシリカであり、比表面積が50m 2 /g〜300m 2 /gであり、前記添加油がフッ素系油であり、98.9℃における粘度が1cSt〜50cStであることを特徴とする。 The lubricating composition for electrical contacts of the present invention comprises (A) 100 parts by weight of polydimethylsiloxane as a base oil, (B) 3 to 5 parts by weight of silica powder as a thickener, and (C) an additive oil. 0 part by weight to 15 parts by weight, (D) 0.1 part by weight to 1.0 part by weight of fluororesin fine powder, and (E) the general formula R 1 SH (R 1 is a carbon number of 10 to 20 carbon atoms) A saturated or unsaturated monovalent hydrocarbon group) and a general formula HSR 2 SH (R 2 represents a saturated or unsaturated divalent hydrocarbon group having 3 to 16 carbon atoms). And 0.05 part by weight to 1.0 part by weight of an organothiol compound selected from the group consisting of the following compounds: (F) general formula —N═C (X) —S—R 3 (wherein R 3 is the number of carbon atoms) A saturated or unsaturated monovalent hydrocarbon group having 6 to 16 carbon atoms, wherein X is one of the elements C, S or N Indicates that it is bound with.) And the general formula -N = C (X) -S- S-R 4 ( wherein, R 4 is a monovalent saturated or unsaturated 16 carbon 6 atoms carbon atoms Thiazoles or oxazoles selected from the group consisting of compounds having a partial structure represented by the following: X represents a hydrocarbon group, and X represents that one of the elements of C, S or N is bonded to carbon. Or 0.1 to 5.0 parts by weight of an imidazole or thiadiazole compound, and the polydimethylsiloxane is a kind of polydimethylsiloxane having a viscosity at 25.0 ° C. of 500 cSt to 10,000 cSt. or a more mixed oil of the a silica powder is fumed silica, a specific surface area of 50m 2 / g~300m 2 / g, the additive oil is a fluorine-based oil, 98.9 Viscosity at is characterized in that it is a 1CSt~50cSt.
この構成によれば、電子機器などの機構部品の摺動電気接点、及びそれに近接する摺動部分に用いた場合に、基油と相溶性の異なる添加油により、基油により生成される油膜を破り易くさせているので、電気接点部の接触抵抗の安定化を図ることができ、フッ素樹脂微粉末により潤滑性能を発揮することができ、オルガノチオール化合物により耐硫化性を発揮することができる。また、チアゾール類もしくはオキサゾール類もしくはイミダゾール類もしくはチアジアゾール類化合物を添加することにより、高温においても軽作動及び作動力変化を低減すると共に耐久性を改善することができる。さらに、各成分の含有量を調整することにより、接触抵抗の安定化や耐硫化性を損なわずに長期の作動耐久性を格段に向上させることができる。 According to this configuration, when used in sliding electrical contacts of mechanical parts such as electronic devices and sliding portions adjacent thereto, an oil film generated by the base oil is added by an additive oil having compatibility with the base oil. Since it is easy to break, the contact resistance of the electrical contact portion can be stabilized, lubrication performance can be exhibited by the fluororesin fine powder, and sulfidation resistance can be exhibited by the organothiol compound. Further, by adding thiazoles, oxazoles, imidazoles, or thiadiazole compounds, it is possible to reduce light operation and change in operating force even at high temperatures and improve durability. Furthermore, by adjusting the content of each component, long-term operating durability can be significantly improved without impairing contact resistance stabilization or sulfidation resistance.
本発明の電気接点用潤滑組成においては、前記フッ素系油に、ポリオルガノシリコーンオイルおよび/または脂肪族炭化水素系油が混合されていることが好ましい。 In the lubricating composition for electrical contacts of the present invention, it is preferable that a polyorganosilicone oil and / or an aliphatic hydrocarbon oil is mixed with the fluorine oil .
本発明の電気接点用潤滑組成においては、前記オルガノチオール化合物が、炭素数12〜炭素数20のオルガノメルカプタンであることが好ましい。 In the lubricating composition for electrical contacts of the present invention, the organothiol compound is preferably an organomercaptan having 12 to 20 carbon atoms.
本発明の電気接点用潤滑組成においては、前記チアゾール類もしくはオキサゾール類もしくはイミダゾール類もしくはチアジアゾール類化合物が一般式−N=C(S)−S−S−R4(式中、R4は炭素数6〜炭素数16の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基を示す。)で表わされる部分構造を有する化合物からなる群より選ばれるチアゾールもしくはチアジアゾール化合物であることが好ましい。 In the lubricating composition for electrical contacts of the present invention, the thiazoles, oxazoles, imidazoles or thiadiazole compounds are represented by the general formula —N═C (S) —S—S—R 4 (wherein R 4 represents the number of carbon atoms). It is preferably a thiazole or thiadiazole compound selected from the group consisting of compounds having a partial structure represented by 6 to 16 carbon atoms, a saturated or unsaturated monovalent hydrocarbon group.
本発明の電気接点用潤滑組成においては、前記チアゾール類もしくはオキサゾール類もしくはイミダゾール類もしくはチアジアゾール類化合物が、炭素数6〜炭素数12のチアジアゾール化合物であることが好ましい。 In the lubricating composition for electrical contacts of the present invention, the thiazoles, oxazoles, imidazoles or thiadiazole compounds are preferably thiadiazole compounds having 6 to 12 carbon atoms.
本発明の電気潤滑性組成物は、電子機器などの機構部品(スイッチ、エンコーダー、位置センサなど)の摺動電気接点及びそれに近接する摺動部分に用いた場合に、接触力数gfの軽荷重の接点であっても電気接点部の接触抵抗の安定化及び耐硫化性を損なうことなく、また、高温においても軽作動及び作動力変化を低減すると共に、耐久性を格段に向上せしめ極めて信頼性の高い電気接点を提供することができる。 The electrolubricating composition of the present invention is a light load having a contact force of several gf when used for sliding electrical contacts of mechanical parts such as electronic devices (switches, encoders, position sensors, etc.) and sliding parts adjacent thereto. The contact resistance of the electrical contacts is stable and the resistance to sulfidation is not impaired, and light operation and change in operating force are reduced even at high temperatures, and the durability is remarkably improved and extremely reliable. High electrical contact can be provided.
以下、本発明の実施の形態について説明する。
本発明の電気接点用潤滑組成物は、(A)基油としてポリジメチルシロキサン100重量部と、(B)増稠剤としてシリカ粉3重量部〜5重量部と、(C)添加油1.0重量部〜15重量部と、(D)フッ素樹脂微粉末を0.1重量部〜1.0重量部と、(E)一般式R1SH(R1は炭素数10〜炭素数20の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基を示す。)及び一般式HSR2SH(R2は炭素数3〜炭素数16の飽和又は不飽和の2価の炭化水素基を示す。)で表わされる化合物からなる群より選ばれるオルガノチオール化合物0.05重量部〜1.0重量部と、(F)一般式−N=C(X)−S−R3(式中、R3は炭素数6〜炭素数16の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基を示し、XはC又はS又はNの元素の内の一つが炭素と結合していることを示す。)及び一般式−N=C(X)−S−S−R4(式中、R4は炭素数6〜炭素数16の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基を示し、XはC又はS又はNの元素の内の一つが炭素と結合していることを示す。)で表わされる部分構造を有する化合物からなる群より選ばれるチアゾール類もしくはオキサゾール類もしくはイミダゾール類もしくはチアジアゾール類化合物0.1重量部〜5.0重量部と、を含有し、前記ポリジメチルシロキサンは、25.0℃における粘度が500cSt〜10,000cStであるポリジメチルシロキサンの1種又は複数種の混合油であり、前記シリカ粉がフェームドシリカであり、比表面積が50m 2 /g〜300m 2 /gであり、前記添加油がフッ素系油であり、98.9℃における粘度が1cSt〜50cStであることを特徴とする。
Embodiments of the present invention will be described below.
The lubricating composition for electrical contacts of the present invention comprises (A) 100 parts by weight of polydimethylsiloxane as a base oil, (B) 3 to 5 parts by weight of silica powder as a thickener, and (C) an additive oil. 0 part by weight to 15 parts by weight, (D) 0.1 part by weight to 1.0 part by weight of fluororesin fine powder, and (E) the general formula R 1 SH (R 1 is a carbon number of 10 to 20 carbon atoms) A saturated or unsaturated monovalent hydrocarbon group) and a general formula HSR 2 SH (R 2 represents a saturated or unsaturated divalent hydrocarbon group having 3 to 16 carbon atoms). And 0.05 part by weight to 1.0 part by weight of an organothiol compound selected from the group consisting of the following compounds: (F) general formula —N═C (X) —S—R 3 (wherein R 3 is the number of carbon atoms) A saturated or unsaturated monovalent hydrocarbon group having 6 to 16 carbon atoms, wherein X is one of the elements C, S or N Indicates that it is bound with.) And the general formula -N = C (X) -S- S-R 4 ( wherein, R 4 is a monovalent saturated or unsaturated 16 carbon 6 atoms carbon atoms Thiazoles or oxazoles selected from the group consisting of compounds having a partial structure represented by the following: X represents a hydrocarbon group, and X represents that one of the elements of C, S or N is bonded to carbon. Or 0.1 to 5.0 parts by weight of an imidazole or thiadiazole compound, and the polydimethylsiloxane is a kind of polydimethylsiloxane having a viscosity at 25.0 ° C. of 500 cSt to 10,000 cSt. or a more mixed oil of the a silica powder is fumed silica, a specific surface area of 50m 2 / g~300m 2 / g, the additive oil is a fluorine-based oil, 98.9 Viscosity at is characterized in that it is a 1CSt~50cSt.
本発明の電気接点用潤滑組成物において、主成分をなす基油(A)としては、シリコーンオイルとして通称されるポリジメチルシロキサンを用いる。ポリジメチルシロキサンは、潤滑組成物の流動性、潤滑効果、粘性抵抗などを考慮して、温度25℃において500cSt〜10,000cStの粘度を有するものとする。このようなポリジメチルシロキサンは、1種類であっても良く、複数種の異なる粘度の混合物であってもよい。またポリジメチルシロキサンの分子形状は、直鎖状であっても良く、分枝状であっても良い。 In the lubricating composition for electrical contacts of the present invention, polydimethylsiloxane commonly referred to as silicone oil is used as the base oil (A) as the main component. Polydimethylsiloxane is, the fluidity of the lubricating composition, the lubricating effect, in consideration of viscosity resistance, and having a viscosity of 500cSt~10,000cSt at temperature 25 ° C.. Such polydimethylsiloxane may be one kind or a mixture of plural kinds of different viscosities. The molecular shape of polydimethylsiloxane may be linear or branched.
本発明の電気接点用潤滑組成物において、基油(A)に適度の稠度を付与する増粘剤(B)としては、シリカ粉を用いる。この増稠剤(B)は、適度の稠度を付与すること、塗布容易性や潤滑性などを考慮して、基油(A)成分100重量部に対して3重量部〜5重量部の範囲で用いる。シリカ粉を適度な配合量で配合すると、粒径が数nm〜数μmと小さいので、電気接点の接続を損なうことなく、却って表面に形成された汚染被膜や酸化被膜を削り取り、除去するため有効である。 In the lubricating composition for electrical contacts of the present invention, silica powder is used as the thickener (B) that imparts an appropriate consistency to the base oil (A). This thickener (B) is in the range of 3 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base oil (A) component in consideration of imparting an appropriate consistency, ease of application, lubricity and the like. Used in. When silica powder is blended at an appropriate blending amount, the particle size is as small as several nanometers to several micrometers, so it is effective to scrape and remove the contaminated film and oxide film formed on the surface without impairing the connection of electrical contacts. It is.
シリカ粉は、比表面積が50m 2 /g〜300m 2 /gのフェームドシリカである。フェームドシリカは、オルガノシラン、ポリオルガノシロキサン、オルガノシラザン等で表面処理したものを用いても良い。 Silica powder has a specific surface area of fumed silica of 50m 2 / g~300m 2 / g. The famed silica that has been surface-treated with organosilane, polyorganosiloxane, organosilazane, or the like may be used .
本発明の電気接点用潤滑組成物においては、ポリジメチルシロキサンと相溶性の異なる添加油(C)を含有する。この添加油(C)は、電気接点用潤滑組成物において、潤滑性能を補助する役割の他、基油(A)が作り出す油膜を適度に破れ易くする働きがある。このため、「相溶性の異なる添加油」とは、基油(A)のポリジメチルシロキサンと親和度が比較的低いすなわち基油(A)と組成式が異なる、もしくは基油(A)と添加油の溶解パラメーター(SP値)の差が絶対値0.3〜1.5の範囲であって粘度が(A)の平均粘度に対して500cSt(25.0度)以上の差を有する異質の添加油を意味する。この添加油(C)は、潤滑性能や基油が作り出す油膜の破れ易さなどを考慮して、基油(A)成分100重量部に対して1.0重量部〜15重量部の範囲で用いる。 The lubricating composition for electrical contacts of the present invention contains an additive oil (C) having a different compatibility with polydimethylsiloxane. In the lubricating composition for electrical contacts, the additive oil (C) has a function of assisting lubrication performance and also makes the oil film produced by the base oil (A) easily breakable. For this reason, “additive oil having different compatibility” means that the base oil (A) has a relatively low affinity with the polydimethylsiloxane, that is, the composition formula is different from that of the base oil (A), or is added to the base oil (A). The difference in the solubility parameter (SP value) of the oil is in the range of 0.3 to 1.5 in absolute value and the viscosity is 500 cSt (25.0 degrees) or more with respect to the average viscosity of (A). Means added oil. This additive oil (C) is in the range of 1.0 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base oil (A) component in consideration of lubrication performance and easy tearing of the oil film created by the base oil. Use.
この添加油(C)としては、ポリオルガノシリコーンオイル、脂肪族炭化水素油、フッ素系油などが挙げられる。ポリオルガノシリコーンオイルとしては、平均組成式R3 aSiO(4−a)/2で表わされる。このポリオルガノシリコーンオイルは、1種でもよく、複数種の混合油でも良い。平均組成式中、ケイ素原子に結合した有機基R3としては、置換又は日置換の1価の炭化水素基、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、アミル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基などの炭素数が1〜30のアルキル基;フェニル基のようなアリール基;β−フェニルエチル基のようなアラルキル基やクロロメチル基、トリフルオロプロピル基などの置換1価の炭化水素基が挙げられる。これらR3は同一のものでも、2種以上の異なるものでも良い。また、前記平均組成式中、aは1.9〜2.7の数であり、分子中におけるケイ素原子1個あたりの平均値を示す。また、これらの有機基のうち、合成のしやすさ及び耐熱性などから、50%以上がメチル基であることが好ましい。 Examples of the additive oil (C) include polyorganosilicone oil, aliphatic hydrocarbon oil, and fluorine oil. The polyorganosilicone oil is represented by an average composition formula R 3 a SiO (4-a) / 2 . This polyorganosilicone oil may be one kind or a mixed oil of plural kinds. In the average composition formula, as the organic group R 3 bonded to the silicon atom, a substituted or daily substituted monovalent hydrocarbon group, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, an amyl group, a hexyl group, an octyl group Alkyl groups having 1 to 30 carbon atoms such as a group, dodecyl group, hexadecyl group, octadecyl group; aryl groups such as phenyl groups; aralkyl groups such as β-phenylethyl groups, chloromethyl groups, trifluoropropyl groups, etc. And a substituted monovalent hydrocarbon group. These R 3 may be the same or two or more different. Moreover, in said average composition formula, a is a number of 1.9-2.7, and shows the average value per silicon atom in a molecule | numerator. Of these organic groups, 50% or more is preferably a methyl group in view of ease of synthesis and heat resistance.
これらポリオルガノシリコーンオイルは、揮発性、潤滑性能、電気的接続安定性(接触抵抗)、粘性抵抗などを考慮して、温度25℃において10cSt〜500cStの粘度を有することが望ましい。この粘度は、基油(A)の粘度よりも低いことが望ましい。このようなポリオルガノシリコーンオイルは、1種類であってもよく、複数種の混合油であっても良い。なお、複数種の混合油の場合、それぞれ異なる粘度の油の混合物であっても良い。また、ポリオルガノシリコーンオイルの分子形状は、直鎖状であっても良く、分枝状であっても良い。また、ポリオルガノシリコーンオイルは、石油系の添加剤との親和性から、アルキル変性シリコーンオイルであることが好ましい。 These polyorganosilicone oils desirably have a viscosity of 10 cSt to 500 cSt at a temperature of 25 ° C. in consideration of volatility, lubrication performance, electrical connection stability (contact resistance), viscosity resistance, and the like. This viscosity is desirably lower than the viscosity of the base oil (A). Such polyorganosilicone oil may be one kind or a plurality of kinds of mixed oils. In the case of a plurality of types of mixed oils, a mixture of oils having different viscosities may be used. The molecular shape of the polyorganosilicone oil may be linear or branched. The polyorganosilicone oil is preferably an alkyl-modified silicone oil from the viewpoint of affinity with petroleum-based additives.
脂肪族炭化水素油としては、流動パラフィン、ポリα−オレフィンオリゴマー、オレフィンコポリマー、鉱物油などが挙げられる。この脂肪族炭化水素油は、潤滑性能、電気的接続安定性(接触抵抗)、粘性抵抗などを考慮して、98.9℃における粘度が1cSt〜20cStであることが好ましい。この粘度は、基油の粘度よりも低いことが望ましい。 Examples of the aliphatic hydrocarbon oil include liquid paraffin, poly α-olefin oligomer, olefin copolymer, and mineral oil. This aliphatic hydrocarbon oil preferably has a viscosity at 98.9 ° C. of 1 cSt to 20 cSt in consideration of lubrication performance, electrical connection stability (contact resistance), viscous resistance, and the like. This viscosity is desirably lower than the viscosity of the base oil.
フッ素油としては、パーフルオロアルカン、ポリ三フッ化エチレン、パーフルオロポリエーテルなどが挙げられる。特に、パーフルオロポリエーテルは、他のオイルとも親和性は低いが比較的混合し易く、組成物の性状の安定性にも優れている。このフッ素油は、流動性、電気的接続安定性(接触抵抗)などを考慮して、98.9℃における粘度が1cSt〜50cStであるものとする。この粘度は、基油(A)の粘度よりも低いことが望ましい。 Examples of the fluorine oil include perfluoroalkane, polytrifluorinated ethylene, and perfluoropolyether. In particular, perfluoropolyether has a low affinity with other oils but is relatively easy to mix and is excellent in the stability of the properties of the composition. The fluorine oil, fluidity, electrical connection stability (contact resistance) and the like into consideration, and a viscosity at 98.9 ° C. is 1CSt~50cSt. This viscosity is desirably lower than the viscosity of the base oil (A).
添加油(C)は、フッ素油を単独、あるいはフッ素油にポリオルガノシリコーンオイルおよび/または脂肪族炭化水素系油を配合範囲の中で混合したものである。 The additive oil (C) is a fluorine oil alone or a mixture of a polyorganosilicone oil and / or an aliphatic hydrocarbon oil in the blending range.
本発明の電気接点用潤滑組成物は、フッ素樹脂微粉末(D)を含有する。このフッ素樹脂微粉末(D)は、潤滑性能、特に60度を超える温度域での潤滑性に効果があり、潤滑性能の安定化に必要である。フッ素系樹脂微粉末(D)としては、電気接点に異物として障害にならないことを考慮して、基油成分100重量部に対して0.1重量部〜1.0重量部の範囲で用いる。フッ素樹脂微粉末(D)の平均粒径は、0.05μm〜20μmであることが好ましい。 The lubricating composition for electrical contacts of the present invention contains a fluororesin fine powder (D). This fluororesin fine powder (D) is effective in lubrication performance, particularly lubricity in a temperature range exceeding 60 degrees, and is necessary for stabilization of lubrication performance. The fluororesin fine powder (D) is used in the range of 0.1 parts by weight to 1.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base oil component, considering that it does not become an obstacle as a foreign matter to the electrical contacts. The average particle size of the fluororesin fine powder (D) is preferably 0.05 μm to 20 μm.
本発明の電気接点用潤滑組成物は、一般式R1SH(R1は炭素数10〜炭素数20の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基を示す)及び一般式HSR2SH(R2は炭素数3〜炭素数16の飽和又は不飽和の2価の炭化水素基を示す)で表わされる化合物からなる群より選ばれるオルガノチオール化合物(E)を含有する。このオルガノチオール化合物(E)は、耐硫化性を発揮する成分であり、耐硫化性、接触抵抗値の安定性などを考慮して、基油成分100重量部に対して0.05重量部〜1.0重量部の範囲で用いる。 The lubricating composition for electrical contacts of the present invention has a general formula R 1 SH (R 1 represents a saturated or unsaturated monovalent hydrocarbon group having 10 to 20 carbon atoms) and a general formula HSR 2 SH (R 2 contains an organothiol compound (E) selected from the group consisting of compounds represented by (C 3 -C 16 saturated or unsaturated divalent hydrocarbon group). This organothiol compound (E) is a component that exhibits sulfidation resistance. In consideration of sulfidation resistance, stability of contact resistance value, etc., 0.05 part by weight to 100 parts by weight of the base oil component Used in the range of 1.0 part by weight .
オルガノチオール化合物(E)のうち、一般式R1SHで表わされるオルガノチオール化合物(オルガノメルカプタン)は、蒸気圧、接触抵抗の安定性などを考慮して、炭素数10〜炭素数20、好ましくは炭素数14〜炭素数18の範囲のものであることが好ましい。このようなオルガノメルカプタンの例としては、デシルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、テトラデシルメルカプタン、ヘキサデシルメルカプタン、オクタデシルメルカプタン、ラウリルメルカプタン、セチルメルカプタン、ステアリルメルカプタン、β−ナフタレンチオールなどが挙げられる。 Among the organothiol compounds (E), the organothiol compound (organomercaptan) represented by the general formula R 1 SH is C10-C20, preferably in consideration of vapor pressure, stability of contact resistance, etc. It is preferable that it is the range of C14-C18. Examples of such organomercaptans include decyl mercaptan, dodecyl mercaptan, tetradecyl mercaptan, hexadecyl mercaptan, octadecyl mercaptan, lauryl mercaptan, cetyl mercaptan, stearyl mercaptan, β-naphthalene thiol and the like.
オルガノチオール化合物(E)のうち、一般式HSR2SHで表わされるオルガノジチオール化合物は、蒸気圧、接触抵抗の安定性などを考慮して、炭素数3〜炭素数16の範囲のものであることが好ましい。このようなオルガノジチオールの例として、1,3−トリメチレンジチオール、1,4−テトラメチレンジチオール、1,5−ペンタメチレンジチオール、1,6−ヘキサメチレンジチオール、1,8−オクタメチレンジチオール、1,10−デカメチレンジチオールなどが挙げられる。 Among the organothiol compounds (E), the organodithiol compound represented by the general formula HSR 2 SH is in the range of 3 to 16 carbons in consideration of vapor pressure, stability of contact resistance, etc. Is preferred. Examples of such organodithiols include 1,3-trimethylenedithiol, 1,4-tetramethylenedithiol, 1,5-pentamethylenedithiol, 1,6-hexamethylenedithiol, 1,8-octamethylenedithiol, , 10-decamethylenedithiol and the like.
本発明の電気接点用潤滑組成物は、−N=C(X)−S−R3(式中、R3は炭素数6〜炭素数16の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基を示し、XはC又はS又はNの元素の内の一つが結合していることを示す。)及び−N=C(X)−S−S−R4(式中、R4は炭素数6〜炭素数16の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基を示し、XはC又はS又はNの元素の内の一つが結合していることを示す。)で表わされる部分構造を有する化合物からなる群より選ばれるチアゾール類もしくはオキサゾール類もしくはイミダゾール類もしくはチアジアゾール類化合物(F)(以下、単に化合物(F)という)を含有する。 The lubricating composition for electrical contacts of the present invention has a —N═C (X) —S—R 3 (wherein R 3 represents a saturated or unsaturated monovalent hydrocarbon group having 6 to 16 carbon atoms). X represents that one of the elements of C or S or N is bonded.) And —N═C (X) —S—S—R 4 (wherein R 4 has 6 carbon atoms) A compound having a partial structure represented by a saturated or unsaturated monovalent hydrocarbon group having 16 carbon atoms, wherein X represents that one of C, S, or N is bonded. A thiazole, oxazole, imidazole, or thiadiazole compound (F) (hereinafter simply referred to as compound (F)) selected from the group consisting of:
化合物(F)は、通常、腐食防止剤として、基油(A)成分100重量部に対して0.003重量部〜0.03重量部の範囲で用いられる。本発明者等は、化合物(F)を、基油成分100重量部に対して所定の割合で用いることにより、銀接点に対して特別な性能を発揮させることを発見した。本発明の電気接点用潤滑組成物においては、基油(A)成分100重量部に対して、化合物(F)を0.1重量部〜5.0重量部用いることにより、高温での潤滑性能が安定すると共に、接触抵抗の安定性を向上させることができる。 The compound (F) is usually used as a corrosion inhibitor in the range of 0.003 to 0.03 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base oil (A) component. The present inventors have discovered that the compound (F) exhibits a special performance with respect to silver contacts by using the compound (F) in a predetermined ratio with respect to 100 parts by weight of the base oil component. In the lubricating composition for electrical contacts of the present invention, the lubricating performance at high temperature is obtained by using 0.1 part by weight to 5.0 parts by weight of the compound (F) with respect to 100 parts by weight of the base oil (A) component. Is stabilized and the stability of the contact resistance can be improved.
これらの化合物(F)の中でも、潤滑性能と接触抵抗の安定性の観点から、一般式−N=C(S)−S−S−R4(式中、R4は炭素数6〜炭素数16の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基である。)で表わされる部分構造からなる群より選ばれるチアゾール類もしくはチアジアゾール類化合物が好ましい。これらのチアゾール類もしくはチアジアゾール類化合物の中でも、炭素数6〜炭素数12のチアジアゾールが特に好ましい。 Among these compounds (F), from the viewpoint of lubrication performance and stability of contact resistance, the general formula —N═C (S) —S—S—R 4 (wherein R 4 has 6 to 6 carbon atoms) A thiazole or thiadiazole compound selected from the group consisting of a partial structure represented by the following formula: 16 saturated or unsaturated monovalent hydrocarbon groups. Among these thiazoles or thiadiazole compounds, thiadiazole having 6 to 12 carbon atoms is particularly preferable.
本発明の電気接点用潤滑組成物においては、オルガノチオール化合物(E)及び化合物(F)を組み合わせて用いることにより、低温から高温までの広範囲にわたって、良好な潤滑性能と安定した接触抵抗を得ることができる。オルガノチオール化合物(E)及び化合物(F)は、それぞれの硫黄原子が金属の表面に配位して一般式−R5S−M+(式中、R5は任意の置換基であり、Mは金属原子を表す。)で表わされるメルカプチドを形成する。このように、メルカプチドを形成することにより、金属の表面に数オングストローム程度のオルガノチオール化合物(E)及び化合物(F)の単分子膜を形成する。この単分子膜の形成により、良好な潤滑性能及び接触抵抗の安定性を発現することができる。 In the lubricating composition for electrical contacts of the present invention, by using the organothiol compound (E) and the compound (F) in combination, good lubricating performance and stable contact resistance can be obtained over a wide range from low temperature to high temperature. Can do. In the organothiol compound (E) and the compound (F), each sulfur atom is coordinated to the surface of the metal, and the general formula —R 5 S — M + (wherein R 5 is an arbitrary substituent, M Represents a metal atom). Thus, by forming mercaptide, a monomolecular film of the organothiol compound (E) and the compound (F) of about several angstroms is formed on the metal surface. By forming this monomolecular film, good lubrication performance and stability of contact resistance can be expressed.
また、本発明の電気接点用潤滑組成物においては、オルガノチオール化合物(E)及び化合物(F)の硫黄原子の配位性の差を利用して、広範囲の温度に亘って良好な潤滑性能及び接触抵抗の安定性を発現する。オルガノチオール化合物(E)の硫黄原子は、低温(10℃〜50℃)で金属表面に好適に配位する。一方、化合物(F)の硫黄原子は、高温(60℃〜100℃)で金属表面に好適に配位する。このため、低温時には、オルガノチオール化合物(E)によって金属表面に単分子膜を形成し、高温時には、化合物(F)によって金属表面に単分子膜を形成するように、オルガノチオール化合物(E)及び化合物(F)を所定の割合で配合することにより、広範囲の温度領域に亘って良好な潤滑性能及び接触抵抗の安定性を得ることができる。 Moreover, in the lubricating composition for electrical contacts of the present invention, by utilizing the difference in coordination of sulfur atoms between the organothiol compound (E) and the compound (F), good lubricating performance over a wide range of temperatures and Expresses the stability of contact resistance. The sulfur atom of the organothiol compound (E) coordinates suitably on the metal surface at a low temperature (10 ° C. to 50 ° C.). On the other hand, the sulfur atom of the compound (F) is suitably coordinated to the metal surface at a high temperature (60 ° C to 100 ° C). Therefore, at low temperatures, the organothiol compound (E) forms a monomolecular film on the metal surface, and at high temperatures, the compound (F) forms a monomolecular film on the metal surface. By blending the compound (F) at a predetermined ratio, good lubrication performance and stability of contact resistance can be obtained over a wide temperature range.
また、化合物(F)の硫黄原子は、オルガノチオール化合物(E)より金属表面への配位性が高く、単独で用いた場合、金属表面の硫化が懸念される。本発明の電気接点用樹脂組成物においては、化合物(F)より硫黄原子の金属表面への配位性の異なるオルガノチオール化合物(E)の成分を所定の割合で配合する。このようにして、オルガノチオール化合物(E)の硫黄原子の金属への配位と化合物(F)の硫黄原子の金属原子への配位と競争させて調整することにより、化合物(F)を用いても金属を流化することなく、良好な潤滑性能及び接触抵抗の安定性を得ることができる。例えば、オルガノチオール化合物(E)を化合物(F)に対して増やすことにより、オルガノチオール化合物(E)の金属表面への配位が促進され、化合物(F)による金属表面の硫化を抑制できる。また、高温で金属表面への配位性の高い化合物(F)をオルガノチオール化合物(E)に対して増やすことにより、高温においても金属表面の単分子膜を良好に形成し、潤滑性能及び接触抵抗の安定性を得ることができる。 In addition, the sulfur atom of the compound (F) has a higher coordination property to the metal surface than the organothiol compound (E), and when used alone, there is a concern about sulfurization of the metal surface. In the resin composition for electrical contacts of the present invention, a component of the organothiol compound (E) having a different coordination property from the compound (F) to the metal surface of the sulfur atom is blended at a predetermined ratio. Thus, the compound (F) is used by adjusting the coordination of the organothiol compound (E) to the metal of the sulfur atom and the coordination of the sulfur atom of the compound (F) to the metal atom. However, good lubrication performance and stability of contact resistance can be obtained without flowing metal. For example, by increasing the organothiol compound (E) with respect to the compound (F), coordination of the organothiol compound (E) to the metal surface is promoted, and sulfidation of the metal surface by the compound (F) can be suppressed. In addition, by increasing the number of compounds (F) having high coordination properties to the metal surface at high temperatures relative to the organothiol compound (E), a monomolecular film on the metal surface can be formed well even at high temperatures, and lubrication performance and contact Resistance stability can be obtained.
さらに、本発明の電気接点用潤滑組成物においては、オルガノチオール化合物(E)及び化合物(F)は、それぞれ単独の成分を用いてもよく、複数の成分を混合して用いることもできる。例えば、任意のオルガノチオール化合物(E)又は化合物(F)を選択し、そのオルガノチオール化合物(E)又は化合物(F)の硫黄原子の金属表面への配位性を補完するように、他の化合物(F)又はオルガノチオール化合物(E)を選択して混合することにより広範な温度範囲、種々の金属材料に対して潤滑性能及び接触抵抗の安定性を得ることができる。 Furthermore, in the lubricating composition for electrical contacts of the present invention, the organothiol compound (E) and the compound (F) may each use a single component, or a mixture of a plurality of components. For example, any organothiol compound (E) or compound (F) is selected, and other organothiol compound (E) or compound (F) is selected so as to complement the coordination property of the sulfur atom to the metal surface. By selecting and mixing the compound (F) or the organothiol compound (E), lubrication performance and contact resistance stability can be obtained over a wide temperature range and various metal materials.
オルガノチオール化合物(E)及び化合物(F)の配合率は、潤滑性能及び接触抵抗の安定性の観点から、電気接点用潤滑組成物の全量に対して1重量%〜2重量%であることが好ましい。 The blending ratio of the organothiol compound (E) and the compound (F) is 1% by weight to 2% by weight with respect to the total amount of the lubricating composition for electrical contacts from the viewpoint of lubrication performance and contact resistance stability. preferable.
上記の組成からなる本発明の電気接点用潤滑組成物は、電子機器等の機構部品(スイッチ、エンコーダー、位置センサ等)の摺動電気接点、及びそれに近接する摺動部分に用いた場合に、電気接点部の接触抵抗の安定化及び耐硫化性を損なうことなく低温〜高温における軽作動及び作動力変化を低減すると共に耐久性を格段に向上せしめる効果がある。 When the lubricating composition for electrical contacts of the present invention having the above composition is used for sliding electrical contacts of mechanical parts such as electronic devices (switches, encoders, position sensors, etc.) and sliding parts close to them, There is an effect of remarkably improving durability while reducing light operation and change in operating force from low to high temperatures without impairing the stabilization of contact resistance and sulfidation resistance of the electrical contact portion.
次に、本発明の効果を明確にするために行った参考例について説明する。なお、本発明は以下の参考例に限定されるものではない。なお、参考例中、部とあるのはいずれも重量部を表し、粘度は断りが無い限り25℃における値を示す。また、最終的に粘度を合わせ込むのではなく、添加量を維持したため、仕上がった潤滑組成物の粘度は参考例毎に違いがある。 Next, reference examples made to clarify the effects of the present invention will be described. The present invention is not limited to the following reference examples . In the reference examples , “parts” means “parts by weight”, and the viscosity indicates a value at 25 ° C. unless otherwise specified. Moreover, since the viscosity is not finally adjusted but the addition amount is maintained, the viscosity of the finished lubricating composition varies depending on each reference example .
(参考例1)
基油として粘度5,000cStのポリジメチルシリコーンオイル100重量部に対して、これと相溶性の異なる添加油として、低粘度(50cSt)のジメチルシリコーンオイル5重量部を加えて調整した。この油にシリカ粉3重量部でまず増粘した後、添加剤として、フッ素樹脂微粉末0.5重量部、ステアリルメルカプタン0.05重量部及び炭素数10のチアジアゾール0.10重量部を加えて、最後に三本ロールミルでグリース様になるまで練り上げた。このようにして参考例1の電気接点用潤滑組成物(参考例1)を得た。なお、シリカ粉/添加油の重量比は0.6であった。また、各成分の重量比は下記表1に示す。
( Reference Example 1)
To 100 parts by weight of a polydimethyl silicone oil having a viscosity of 5,000 cSt as a base oil, 5 parts by weight of dimethyl silicone oil having a low viscosity (50 cSt) was added as an additive oil having a different compatibility with this. The oil was first thickened with 3 parts by weight of silica powder, and as additives, 0.5 parts by weight of fluororesin fine powder, 0.05 parts by weight of stearyl mercaptan and 0.10 parts by weight of thiadiazole having 10 carbon atoms were added. Finally, it was kneaded with a three-roll mill until it became grease-like. There was thus obtained electrical contacts lubricating composition of Reference Example 1 (Reference Example 1). The weight ratio of silica powder / added oil was 0.6. The weight ratio of each component is shown in Table 1 below.
参考例1の電気接点用潤滑組成物について、作動寿命、高温作動力、高温接触抵抗、硫化特性を調べた。その結果を下記表2に示す。作動寿命は、電気接点用潤滑組成物を4回路のプッシュスイッチの接点に薄く塗布して試験し、動作回数1万回、10万回の時点での接触抵抗値、ノイズ及び作動力の値で判定した。作動寿命については、スイッチを毎分約30回動作する専用試験装置で動かした。また、接触抵抗の測定は、YHP社ミリオームメーター4338Bを用いた。また、ノイズは5V、500μAでオシロスコープを用いてバウンス状態を測定した。 About the lubricating composition for electrical contacts of Reference Example 1, the operating life, high-temperature operating force, high-temperature contact resistance, and sulfide characteristics were examined. The results are shown in Table 2 below. The service life is the value of contact resistance value, noise and operating force at the time of 10,000 times and 100,000 times of operation. Judged. For operating life, the switch was moved with a dedicated test device operating approximately 30 times per minute. The contact resistance was measured using a YHP milliohm meter 4338B. The bounce state was measured using an oscilloscope at 5 V and 500 μA for noise.
作動力評価は初期の基準値に対して以下の内容である。
基準値<+ 10%:◎
基準値<+ 30%:○
基準値<+ 50%:△
基準値<+100%:×
基準値>+100%:××
The operating force evaluation is as follows with respect to the initial reference value.
Standard value <+ 10%: ◎
Standard value <+ 30%: ○
Reference value <+ 50%: △
Reference value <+ 100%: ×
Reference value> + 100%: XX
接触抵抗値、ノイズの評価は以下の内容である。
30mΩ以下かつノイズ無:◎
50mΩ以下かつノイズ無:○
100mΩ以下かつノイズ小:△
100mΩ以上かつノイズ小:×
100mΩ以上かつノイズ大:××
Evaluation of contact resistance value and noise is as follows.
30 mΩ or less and no noise: ◎
50 mΩ or less and no noise: ○
100mΩ or less and low noise: △
100 mΩ or more and low noise: ×
100mΩ or more and large noise: XX
また、電気接点用潤滑組成物について高温放置特性も調べた。すなわち電気接点用潤滑組成物を1回路のプッシュスイッチの接点に薄く塗布し、汎用の恒温槽において85℃の条件に250時間、500時間放置後の接触抵抗値、ノイズ及び作動力の値で判定した。 The lubricating composition for electrical contacts was also examined for high temperature storage characteristics. In other words, thinly apply the lubricant composition for electrical contacts to the contacts of a single circuit push switch, and determine the contact resistance value, noise, and operating force values after leaving it at 85 ° C for 250 hours and 500 hours in a general-purpose thermostat. did.
作動力評価は初期の基準値に対して以下の内容である。
基準値<+ 10%:◎
基準値<+ 30%:○
基準値<+ 50%:△
基準値<+100%:×
基準値>+100%:××
The operating force evaluation is as follows with respect to the initial reference value.
Standard value <+ 10%: ◎
Standard value <+ 30%: ○
Reference value <+ 50%: △
Reference value <+ 100%: ×
Reference value> + 100%: XX
接触抵抗値、ノイズの評価は以下の内容である。
30mΩ以下かつノイズ無:◎
50mΩ以下かつノイズ無:○
100mΩ以下かつノイズ小:△
100mΩ以上かつノイズ小:×
100mΩ以上かつノイズ大:××
Evaluation of contact resistance value and noise is as follows.
30 mΩ or less and no noise: ◎
50 mΩ or less and no noise: ○
100mΩ or less and low noise: △
100 mΩ or more and low noise: ×
100mΩ or more and large noise: XX
硫化特性は、電気接点用潤滑組成物を4回路のプッシュスイッチの接点に薄く塗布し、山崎精機社製硫化試験機を用いて試験し、硫化水素1ppm、40℃、相対湿度70%RH〜相対湿度75%RHの環境に240時間放置した後の接触抵抗値と接点部の変色状態から判定した。なお、変色の程度は目視の判断である。
50mΩ以下かつ変色軽微:◎
100mΩ以下かつ変色小:○
200mΩ以下かつ変色中:△
200mΩ以上かつ変色大:×
Sulfurization characteristics are as follows. Lubricating composition for electrical contacts is thinly applied to the contacts of a four-circuit push switch and tested using a sulfidation tester manufactured by Yamazaki Seiki Co., Ltd., hydrogen sulfide 1 ppm, 40 ° C., relative humidity 70% RH to relative Judgment was made from the contact resistance value after leaving in an environment of humidity 75% RH for 240 hours and the discolored state of the contact part. The degree of discoloration is a visual judgment.
Less than 50mΩ and slight discoloration: ◎
Less than 100mΩ and small discoloration: ○
Less than 200mΩ and discoloring: △
200mΩ or more and large discoloration: ×
(参考例2〜参考例8、比較例1〜比較例9)
下記表1に示す各成分を所定の配合量で配合し、三本ロールでグリース様になるまで練り仕上げて参考例2〜参考例8、比較例1〜比較例7の電気接点用潤滑組成物を得た。参考例2〜参考例8、比較例1〜比較例7の電気接点用潤滑組成物について、初期接触抵抗、初期作動力、作動寿命、硫化特性を調べた。その結果を下記表2に併記する。なお、参考例2〜参考例8のうち、本願発明のすべての要件を満たし実施例と呼びうるのは、参考例7のみである。
( Reference Example 2 to Reference Example 8, Comparative Example 1 to Comparative Example 9)
The components shown in Table 1 below were blended in predetermined amounts, finished kneaded until greasy with three rolls Reference Example 2 to Reference Example 8 A lubricating composition for electrical contacts of Comparative Example 1 to Comparative Example 7 Got. Reference example 2 Reference Example 8, the electrical contacts lubricating composition of Comparative Example 1 to Comparative Example 7, the initial contact resistance, initial actuation force, operating life, were examined sulfide characteristics. The results are also shown in Table 2 below. Of the reference examples 2 to 8, only the reference example 7 satisfies all the requirements of the present invention and can be called an example.
表2からわかるように、比較例1の電気接点用潤滑組成物は、高温作動力、接触抵抗が悪かった。これは、基油(A)と相溶性の異なる添加油(C)の量が少ないために、基油(A)により生成した油膜が切れにくくなっていたためと考えられる。比較例2の電気接点用潤滑組成物は、高温作動力、接触抵抗が悪かった。これは、フッ素樹脂微粉末が多いので、電気接点に異物として障害になったためと考えられる。比較例3の電気接点用潤滑組成物は、接触抵抗、作動力が悪かった。これは、オルガノチオール化合物の添加量が多いので、接触抵抗値が不安定になったためと考えられる。比較例4の電気接点用潤滑組成物は、潤滑組成物として機能していなかった。これは、増稠剤に対する添加油の添加量が多いので、基油と添加油とが分離してしまったためと考えられる。比較例5の電気接点用潤滑組成物は、作動寿命、高温作動力が悪かった。これは、増稠剤に対する添加油の添加量が少ないので、基油により生成された油膜を効率良く破れなかったためと考えられる。比較例6の電気接点用潤滑組成物は、高温作動力が悪かった。これは、化合物(F)の成分がないため、高温での潤滑性が発現しなかったためと考えられる。比較例7の電気接点用潤滑組成物は、接触抵抗が悪かった。これは、化合物(F)の成分が多いため、金属表面にメルカプチドが形成されたためと考えられる。 As can be seen from Table 2, the lubricating composition for electrical contacts of Comparative Example 1 had poor high temperature operating force and contact resistance. This is considered because the oil film produced | generated with the base oil (A) became difficult to cut | disconnect because there is little quantity of the addition oil (C) with which compatibility with a base oil (A) is different. The lubricating composition for electrical contacts of Comparative Example 2 had poor high temperature operating force and contact resistance. This is presumably because of the large amount of fluororesin fine powder, which became an obstacle as a foreign object in the electrical contact. The lubricating composition for electrical contacts of Comparative Example 3 had poor contact resistance and operating force. This is presumably because the contact resistance value became unstable due to the large amount of organothiol compound added. The lubricating composition for electrical contacts of Comparative Example 4 did not function as a lubricating composition. This is presumably because the base oil and the additive oil were separated because the amount of the additive oil added to the thickener was large. The lubricating composition for electrical contacts of Comparative Example 5 had poor operating life and high temperature operating force. This is presumably because the oil film produced by the base oil was not efficiently broken because the amount of additive oil added to the thickener was small. The lubricating composition for electrical contacts of Comparative Example 6 had a poor high temperature operating force. This is presumably because the lubricity at high temperature did not develop because there was no component of compound (F). The lubricating composition for electrical contacts of Comparative Example 7 had poor contact resistance. This is presumably because mercaptides were formed on the metal surface because of the large amount of the compound (F).
以上説明したように、本発明の電気接点用潤滑組成物によれば、基油(A)に相溶性の異なる添加油(C)及び、各種添加剤を用いることにより、低温〜高温までの広い範囲で良好な潤滑性能を有し、長期に渡って使用することができる電気接点用潤滑組成物が得られる。 As described above, according to the lubricating composition for electrical contacts of the present invention, by using the additive oil (C) having different compatibility with the base oil (A) and various additives, a wide range from low temperature to high temperature can be obtained. A lubricating composition for electrical contacts that has good lubricating performance in a range and can be used for a long time is obtained.
また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time is illustrative in all respects and is not limited to this embodiment. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
本発明の電気接点用潤滑組成物は、電子機器などの機構部品(スイッチ、エンコーダー、位置センサなど)の摺動電気接点及びそれに近接する摺動部分に有効である。
The lubricating composition for electrical contacts of the present invention is effective for sliding electrical contacts of mechanical parts (switches, encoders, position sensors, etc.) such as electronic devices and sliding portions adjacent thereto.
Claims (5)
(B)増稠剤としてシリカ粉3重量部〜5重量部と、
(C)添加油1.0重量部〜15重量部と、
(D)フッ素樹脂微粉末を0.1重量部〜1.0重量部と、
(E)一般式R1SH(R1は炭素数10〜炭素数20の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基を示す。)及び一般式HSR2SH(R2は炭素数3〜炭素数16の飽和又は不飽和の2価の炭化水素基を示す。)で表わされる化合物からなる群より選ばれるオルガノチオール化合物0.05重量部〜1.0重量部と、
(F)一般式−N=C(X)−S−R3(式中、R3は炭素数6〜炭素数16の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基を示し、XはC又はS又はNの元素の内の一つが炭素と結合していることを示す。)及び一般式−N=C(X)−S−S−R4(式中、R4は炭素数6〜炭素数16の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基を示し、XはC又はS又はNの元素の内の一つが炭素と結合していることを示す。)で表わされる部分構造を有する化合物からなる群より選ばれるチアゾール類もしくはオキサゾール類もしくはイミダゾール類もしくはチアジアゾール類化合物0.1重量部〜5.0重量部と、
を含有し、
前記ポリジメチルシロキサンは、25.0℃における粘度が500cSt〜10,000cStであるポリジメチルシロキサンの1種又は複数種の混合油であり、
前記シリカ粉がフェームドシリカであり、比表面積が50m 2 /g〜300m 2 /gであり、
前記添加油がフッ素系油であり、98.9℃における粘度が1cSt〜50cStであることを特徴とする電気接点用潤滑組成物。 (A) 100 parts by weight of polydimethylsiloxane as a base oil;
(B) 3 to 5 parts by weight of silica powder as a thickener;
(C) 1.0 to 15 parts by weight of additive oil;
(D) 0.1 to 1.0 part by weight of fluororesin fine powder,
(E) General formula R 1 SH (R 1 represents a saturated or unsaturated monovalent hydrocarbon group having 10 to 20 carbon atoms) and general formula HSR 2 SH (R 2 represents 3 to carbon atoms) and organo thiol compound 0.05 part by weight to 1.0 parts by weight chosen from the group consisting of compounds represented by.) showing a divalent hydrocarbon group having 16 saturated or unsaturated,
(F) General formula —N═C (X) —S—R 3 (wherein R 3 represents a saturated or unsaturated monovalent hydrocarbon group having 6 to 16 carbon atoms, and X represents C or And one of the elements of S or N is bonded to carbon.) And the general formula —N═C (X) —S—S—R 4 (wherein R 4 has 6 to carbon atoms) A compound having a partial structure represented by the following formula: 16 represents a saturated or unsaturated monovalent hydrocarbon group, and X represents that one of the elements of C, S or N is bonded to carbon. 0.1 to 5.0 parts by weight of a thiazole or oxazole or imidazole or thiadiazole compound selected from the group consisting of:
Contain,
The polydimethylsiloxane is one or more mixed oils of polydimethylsiloxane having a viscosity at 25.0 ° C. of 500 cSt to 10,000 cSt,
The silica powder is fumed silica, the specific surface area of 50m 2 / g~300m 2 / g,
The lubricating oil composition for electrical contacts, wherein the additive oil is a fluorinated oil and has a viscosity at 98.9 ° C. of 1 cSt to 50 cSt .
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