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公開番号2024147194
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-16
出願番号2023060053
出願日2023-04-03
発明の名称等速ジョイント用グリース組成物及びそれを封入した等速ジョイント
出願人協同油脂株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類C10M 169/02 20060101AFI20241008BHJP(石油,ガスまたはコークス工業;一酸化炭素を含有する工業ガス;燃料;潤滑剤;でい炭)
要約【課題】高温環境でも低摩擦特性を示すことにより耐久性に優れる等速ジョイント用グリース組成物を提供すること。
【解決手段】(a)式(1)のジウレア系増ちょう剤、
R¹NH-CO-NH-C₆H₄-p-CH₂-C₆H₄-p-NH-CO-NHR² (1)
(R¹及びR²は独立して、C8～18アルキル基である)、
(b)基油、
(c)25℃で固体であるモリブデンジチオカルバメート、
(d)25℃で液体であるモリブデンジチオカルバメート及び25℃で液体であるモリブデンジチオホスフェートからなる群から選ばれる少なくとも1種、
(e)Caフェネート、
(f)Caスルホネート、及び
(g)有機硫黄リン化合物、
を含有し、
(c):(d)=1:2.6～1:5.2(質量比)であり、
(g)の含有量が、組成物の全質量を基準として、0.05～0.30質量%である、等速ジョイント用グリース組成物。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
（ａ）式（１）により表されるジウレア系増ちょう剤、
Ｒ
1
ＮＨ－ＣＯ－ＮＨ－Ｃ
6
Ｈ
4
－ｐ－ＣＨ
2
－Ｃ
6
Ｈ
4
－ｐ－ＮＨ－ＣＯ－ＮＨＲ
2
（１）
（Ｒ
1
及びＲ
2
は独立して、炭素原子数８～１８のアルキル基である）、
（ｂ）基油、
（ｃ）２５℃で固体であるモリブデンジチオカルバメート、
（ｄ）２５℃で液体であるモリブデンジチオカルバメート及び２５℃で液体であるモリブデンジチオホスフェートからなる群から選ばれる少なくとも１種、
（ｅ）カルシウムフェネート、
（ｆ）カルシウムスルホネート、及び
（ｇ）有機硫黄リン化合物、
を含有し、
（ｃ）と（ｄ）との質量比が、（ｃ）：（ｄ）＝１：２．６～１：５．２の範囲であり、
（ｇ）の含有量が、組成物の全質量を基準として、０．０５～０．３０質量％である、等速ジョイント用グリース組成物。
続きを表示（約 360 文字）【請求項２】
（ｄ）の含有量が、組成物の全質量を基準として、１．９５～３．９０質量％である請求項１に記載の等速ジョイント用グリース組成物。
【請求項３】
（ｅ）と（ｆ）との質量比が、（ｅ）：（ｆ）＝１：１～１：３の範囲である、請求項１に記載の等速ジョイント用グリース組成物。
【請求項４】
（ｆ）の含有量が、組成物の全質量を基準として、２．０～６．０質量％である、請求項１に記載の等速ジョイント用グリース組成物。
【請求項５】
摺動式等速ジョイント用である、請求項１～４のいずれかに記載の等速ジョイント用グリース組成物。
【請求項６】
請求項１～４のいずれかに記載の等速ジョイント用グリース組成物を封入したトリポードタイプの摺動式等速ジョイント。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、等速ジョイント用グリース組成物及びそれを封入した等速ジョイントに関する。
続きを表示（約 5,400 文字）【背景技術】
【０００２】
自動車においては、車両の環境対策（ＣＯ
2
削減）を目的とした軽量化かつ居住空間の確保の点からＦＦ車が広く普及し、ＦＦ車の動力伝達に不可欠な等速ジョイント（ＣＶＪ）が用いられている。
ＣＶＪは角度の付いた状態で回転する２本の軸の間で回転を伝達する装置であるため、ジョイント内部において部品同士が複雑なころがりすべり運動を行う。また、プランジング型ＣＶＪは、軸方向への摺動機構も併せ持つため、内部部品の摩擦により軸方向へのスライド抵抗を生じ、このスライド抵抗が大きいと振動や騒音の原因となる場合がある。
近年の自動車の騒音規制、燃費向上の要求に伴う車両仕様変更でプランジング型等速ジョイントが高温環境に曝される様になり、高温時耐フレーキング性の低下による耐久性低下を引き起こす場合がある。フレーキング性の低下は高温域における摩擦上昇に起因しており、高温環境下の低摩擦化が対策手法とされている。
これらの問題解決のため、ＣＶＪ自体の構造改良もなされてきたが、コスト面の課題が大きく、高温下での耐久性に優れるグリース(高温下で低摩擦を維持するグリース)が要求されるようになった。
ＣＶＪの常温での耐フレーキング性に優れたグリースとして、ウレアグリースにジアルキルジチオリン酸亜鉛、硫化ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、及びヘテロサイクリック硫黄窒素化合物を配合したグリース（特許文献１参照）、又はウレアグリースに、二硫化モリブデン、ジチオカルバミン酸モリブデン、石油スルホン酸のカルシウム塩、硫黄系極圧剤、植物性油脂、及びジアルキルジチオカルバミン酸亜鉛を配合したグリースも提案されている（特許文献２参照）。
また常温での耐久性に加え、振動抑制性能も考慮したグリースとして、ウレアグリースにカルシウムフェネート、モリブデンジチオカルバメート、カルシウムスルホネート、及びチオホスフェートを配合したグリースが提案されている（特許文献３参照）。
このように、これまでのＣＶＪ用グリース組成物でも、常温での耐久性における検討はされてきたが、一方で、高温での耐久性の課題、特に高摩擦係数で発生するフレーキングや焼付きによる耐久性の低下の課題においては必ずしも十分な検討がされてきたとはいえない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００８-２９７４０２号公報
特開２０１０-９０２４３号公報
特開２００４-３２３６７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、本発明は、高温環境でも低摩擦特性を示すことにより耐久性に優れる等速ジョイント用グリース組成物及びそれを封入した等速ジョイントを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
１．（ａ）式（１）により表されるジウレア系増ちょう剤、
Ｒ
1
ＮＨ－ＣＯ－ＮＨ－Ｃ
6
Ｈ
4
－ｐ－ＣＨ
2
－Ｃ
6
Ｈ
4
－ｐ－ＮＨ－ＣＯ－ＮＨＲ
2
（１）
（Ｒ
1
及びＲ
2
は独立して、炭素原子数８～１８のアルキル基である）、
（ｂ）基油、
（ｃ）２５℃で固体であるモリブデンジチオカルバメート、
（ｄ）２５℃で液体であるモリブデンジチオカルバメート及び２５℃で液体であるモリブデンジチオホスフェートからなる群から選ばれる少なくとも１種、
（ｅ）カルシウムフェネート、
（ｆ）カルシウムスルホネート、及び
（ｇ）有機硫黄リン化合物、
を含有し、
（ｃ）と（ｄ）との質量比が、（ｃ）：（ｄ）＝１：２．６～１：５．２の範囲であり、
（ｇ）の含有量が、組成物の全質量を基準として、０．０５～０．３０質量％である、等速ジョイント用グリース組成物。
２．（ｄ）の含有量が、組成物の全質量を基準として、１．９５～３．９０質量％である前記１に記載の等速ジョイント用グリース組成物。
３．（ｅ）と（ｆ）との質量比が、（ｅ）：（ｆ）＝１：１～１：３の範囲である、前記１に記載の等速ジョイント用グリース組成物。
４．（ｆ）の含有量が、組成物の全質量を基準として、２．０～６．０質量％である、前記１に記載の等速ジョイント用グリース組成物。
５．摺動式等速ジョイント用である、前記１～４のいずれかに記載の等速ジョイント用グリース組成物。
６．前記１～４のいずれかに記載の等速ジョイント用グリース組成物を封入したトリポードタイプの摺動式等速ジョイント。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、高温環境下でも低摩擦特性に優れ、耐久性に優れたグリース組成物を提供することができる。また、本発明によれば高温環境下でも低摩擦特性に優れるグリース組成物を封入してなる、高温耐久性に優れた等速ジョイントが提供される。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
（ａ）増ちょう剤
本発明の増ちょう剤は下記式（１）で示されるジウレア系増ちょう剤である。
Ｒ
1
ＮＨ－ＣＯ－ＮＨ－Ｃ
6
Ｈ
4
－ｐ－ＣＨ
2
－Ｃ
6
Ｈ
4
－ｐ－ＮＨ－ＣＯ－ＮＨＲ
2
（１）
式（１）中のＲ
1
及びＲ
2
は互いに独立して、炭素原子数８～１８のアルキル基である。
増ちょう剤はグリース流動性に強く影響しており、ＣＶＪ内においては摺動部にグリースが十分に供給される必要があることから、せん断によって早期に軟化しやすい脂肪族ジウレア増ちょう剤であることが好ましく、式（１）中のＲ
1
及びＲ
3
が、炭素原子数８又は１８のアルキル基である脂肪族ジウレア増ちょう剤がより好ましく、一方がオクチル基であり、他方がオクタデシル基である脂肪族ジウレア増ちょう剤がさらに好ましい。
増ちょう剤の含有量は、グリースのちょう度を、等速ジョイント用グリースのちょう度として通常の範囲である３１０～３４０に調整できる量であればよく、具体的には、組成物の全質量を基準として、３～１０質量％であるのが好ましく、４～９質量％であるのがより好ましく、５～８質量％であるのがさらに好ましい。なお、本明細書において、「ちょう度」は、ＪＩＳＫ２２２０．７により測定される６０回混和ちょう度を意味する。
【０００８】
（ｂ）基油
本発明に使用できる基油は特に限定されず、鉱油又は合成油、あるいは上記基油の混合油を使用することが出来る。鉱物油としては、パラフィン系、ナフテン系があげられる。合成油としては、ポリαオレフィン等の炭化水素系合成油、アルキルジフェニルエーテルに代表されるエーテル系合成油等があげられる。なお、合成油は、動植物などから生まれた生物資源を原料として製造される、所謂バイオマス油でもよい。例えば、植物油を原料とする各種脂肪酸とアルコールとから合成されるバイオマスエステル油や、パーム油、コーン油、大豆油などの植物油を用いたバイオマス炭化水素油を使用することもできる。本発明の基油としては、コストの観点から鉱油を用いることが好ましい。
本発明の基油の１００℃における動粘度は、油膜形成の観点から、５～２５ｍｍ
2
／ｓであるのが好ましく、７～２０ｍｍ
2
／ｓであるのがより好ましく、９～１５ｍｍ
2
／ｓであるのがさらに好ましい。
本発明の組成物中の基油の含有量は、組成物の全質量を基準にして、好ましくは５０～９１質量％、より好ましくは６０～９０質量％、さらに好ましくは７０～８８質量％である。このような範囲で基油を含ませることにより、優れた流入性を担保できる。
【０００９】
（ｃ）２５℃で固体であるモリブデンジチオカルバメート
（ｄ）２５℃で液体であるモリブデンジチオカルバメート及び２５℃で液体であるモリブデンジチオホスフェートからなる群から選ばれる少なくとも１種
本発明の（ｃ）又は（ｄ）として使用できるモリブデンジチオカルバメートは、有機金属系耐荷重添加剤のうち、金属基がモリブデンであるものの総称であり、一般に極圧剤として広く用いられている。モリブデンジチオカルバメートには、非油溶性(すなわち、２５℃で固体)と、油溶性（すなわち、２５℃で液体）とが存在する。
モリブデンジチオカルバメートの好ましい例としては、式（２）で示される化合物があげられる。
［Ｒ
3
Ｒ
4
Ｎ－ＣＳ－Ｓ］
2
－Ｍｏ
2
Ｏ
m
Ｓ
n
（２）
式（２）中、Ｒ
3
及びＲ
4
は、互いに同一でも異なっていてもよく、それぞれが独立して、炭素数１～２４、好ましくは３～１８の直鎖又は分岐アルキル基を表し、ｍは０～３、ｎは４～１、ｍ＋ｎ＝４である。
本発明の（ｄ）として使用できるモリブデンジチオホスフェートの好ましい例としては、式（３）により示される油溶性のモリブデンジチオホスフェートが挙げられる。
［（Ｒ
5
Ｏ）（Ｒ
6
Ｏ）ＰＳ－Ｓ］
2
－Ｍｏ
2
Ｏ
m1
Ｓ
n1
（３）
式（３）中、Ｒ
5
及びＲ
6
はそれぞれ独立して、炭素数１～２４のアルキル基又は炭素６～３０のアリール基であり、ｍ１は０～３、ｎ１は４～１、ｍ１＋ｎ１＝４である。
成分（ｃ）と成分（ｄ）は、低摩擦特性の観点から、（ｃ）と（ｄ）との質量比が、１：２．６～１：５．２の範囲、好ましくは１：２．８～５．０の範囲、より好ましくは１：３．０～１：４．８の範囲である。
成分（ｃ）の含有量は、低摩擦特性の観点から、組成物の全質量を基準として、０．４～１．５質量％、好ましくは０．５～１．３質量％、より好ましくは０．６～１．１質量％である。
成分（ｄ）の含有量は、組成物の全質量を基準として、１．９５～３．９０質量％、好ましくは２．１０～３．７５質量％、より好ましくは２．２５～３．６０質量％である。この範囲で低摩擦が得られる。
【００１０】
（ｅ）カルシウムフェネート
本発明に使用するカルシウムフェネートは、炭酸カルシウムにより過塩基性とされているもの、中性とされているもの、いずれも使用することが出来る。低摩擦の観点から、塩基価が１００～３００ｍｇＫＯＨ／ｇ、好ましくは１２０～２９０ｍｇＫＯＨ／ｇ、より好ましくは１２５～２８０ｍｇＫＯＨ／ｇである。なお、本発明における塩基価は、ＪＩＳＫ２５０１に準拠して測定した値である。
（ｆ）カルシウムスルホネート
本発明に使用するカルシウムスルホネートは、炭酸カルシウムにより過塩基性とされているもの、中性とされているもの、いずれも使用することが出来る。低摩擦性の観点からカルシウムスルホネートの塩基価が０．５～５０ｍｇＫＯＨ／ｇが好ましく、０．５～３５ｍｇＫＯＨ／ｇがより好ましい。
成分（ｅ）及び（ｆ）の含有比率は、低摩擦性の観点から、（ｅ）カルシウムフェネート：（ｆ）カルシウムスルホネート＝１：１～１：３が好ましい。またカルシウムスルホネートは清浄分散剤としての効果があり、過剰に含有することで、グリース性状の耐熱性指標である滴点を低下させることがある。耐熱性を確保できる滴点を考慮すると、成分（ｅ）及び（ｆ）の含有比率は、（ｅ）カルシウムフェネート：（ｆ）カルシウムスルホネート＝１：１～１：２が、より好ましい。
また低摩擦の観点から、成分（ｅ）の含有量は、組成物の全質量を基準として、０．７～６．０質量％が好ましく、１．０～５．０質量％がより好ましい。
また低摩擦の観点から、成分（ｆ）の含有量は、組成物の全質量を基準として、２．０～６．０質量％が好ましく、耐熱性を確保できる滴点を考慮すると２．０～４．０質量％がより好ましい。
なお、本発明における滴点はＪＩＳＫ２２２０８．に準拠して測定した値である。
（【００１１】以降は省略されています）

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