(57)【要約】【課題】ミシン機種内の各種潤滑箇所で有効に使用することが出来るミシン用グリース組成物を提供することである。【解決手段】下記（ａ）〜（c）の成分を含有し、混和ちょう度が２００〜２６０であるミシン用グリース組成物：（ａ）ポリα−オレフィン油を含有する基油、（ｂ）金属石けん系増ちょう剤、及び（ｃ）有機金属系耐摩耗剤。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（ａ）〜（c）の成分を含有し、混和ちょう度が２００〜２６０であるミシン用グリース組成物：
（ａ）ポリα−オレフィン油を含有する基油、
（ｂ）金属石けん系増ちょう剤、及び
（ｃ）有機金属系耐摩耗剤。
【請求項２】
基油が、ポリα−オレフィンのみからなる請求項１記載のミシン用グリース組成物。
【請求項３】
（ｂ）金属石けん系増ちょう剤が１２ヒドロキシステアリン酸リチウムである請求項１又は２記載のミシン用グリース組成物。
【請求項４】
（ｃ）有機系耐摩耗剤がジアルキルジチオリン酸亜鉛である請求項１〜３のいずれか１項記載のミシン用グリース組成物。
【請求項５】
（ｃ）有機系耐摩耗剤の含有量が、組成物の全質量を基準として、０．５〜１０質量％である請求項１〜４のいずれか１項記載のミシン用グリース組成物。
【請求項６】
低面圧であるが高速で摺動する部分、低速であるが高面圧で摺動する部分、又は高ＰＶ値で摺動する部分を潤滑するための、請求項１〜５のいずれか１項記載のミシン用グリース組成物。
【請求項７】
前記低面圧であるが高速で摺動する部分が、針棒の摺動面と針棒メタルの摺動面の少なくとも一方の摺動面である請求項６記載のミシン用グリース組成物。
【請求項８】
前記低速であるが高面圧で摺動する部分が大振り子ピン部である、請求項６記載のミシン用グリース組成物。
【請求項９】
前記高ＰＶ値で摺動する部分が上ルーパガイド部である、請求項６記載のミシン用グリース組成物。
【請求項１０】
請求項１〜５のいずれか１項記載のグリース組成物により潤滑されるミシン。
【請求項１１】
請求項１〜５のいずれか１項記載のミシン用グリース組成物を使用する高速摺動部の潤滑箇所を有するミシン。
【請求項１２】
請求項１１の高速摺動部の潤滑箇所が針棒摺動部及び／又は針棒メタル摺動部であるミシン。
【請求項１３】
請求項１〜５のいずれか１項記載のミシン用グリース組成物を使用する高面圧部の潤滑箇所を有するミシン。
【請求項１４】
請求項８の高面圧部の潤滑箇所が大振り子ピン部であるミシン。
【請求項１５】
請求項１〜５のいずれか１項記載のミシン用グリース組成物を使用する高ＰＶ値である潤滑箇所を有するミシン。
【請求項１６】
請求項１５の高ＰＶ値である潤滑箇所が上ルーパガイド部であるミシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミシン用グリース組成物およびそれを潤滑箇所に用いたミシンに関する。詳しくは、本発明は、ミシンにおける高速摺動箇所及び高面圧箇所の潤滑剤としても好適に使用することが出来るミシン用グリース組成物およびそれを潤滑箇所に用いたミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、工業用ミシンの潤滑機構は、オイルを使用した主にはポンプによる強制給油であり、細部においては油芯やフェルトなどの多孔質物質による給油機構により潤滑が行われていた。
オイルによる潤滑機構を使用した機種には、１種のオイルを使用したもの又は粘度の違うオイルを使い分けているものなどがある。オイルによる潤滑機構には、装置内からの油漏れにより縫製物を汚してしまう問題がある。その解決策として、近年、半固体潤滑剤であるグリース潤滑剤の使用が進められている。
グリースによる潤滑機構では、使用する箇所又は状況により、ちょう度が異なるグリースを使い分けている。具体的には、ミシンにおける摺動面に対し圧力の掛かる高面圧摺動箇所には、ちょう度220以下の硬いグリースが使用されている。摺動する方向に対し高速で運動する高速摺動箇所、及び低面圧摺動箇所には、ちょう度310以上の柔らかいグリースが使用されている。
このように、従来のグリース潤滑を用いた工業用ミシンでは１つの機種内でも使用する箇所により異なったグリースを使い分けている。しかし、いまだに摩耗及び焼付きなどのトラブルが発生しており、有効な潤滑剤の開発が望まれている。
特許文献１には、針棒と針棒支持部材や、針棒抱きと針棒クランクロッド等の相対運動する２部材の摺動部分用グリースとして、基油と増ちょう剤を含み、増ちょう剤の繊維の直径が約０．３ミクロン以下であるグリースが開示されている。
特許文献２には、支持すべき直動軸の摺動面と隙間を介して対向する軸受面の隙間に封入する単一化合物又は成分である基油と油溶性である有機金属化合物などの添加剤とからなる潤滑剤組成物の開示がある。特許文献２にはまた、潤滑剤組成物がグリースであるとの開示がある。
特許文献３には、基油に酸化アルミニウムを配合し、有機金属化合物などの油溶性添加剤を含むミシン用潤滑剤組成物の開示がある。さらに、増ちょう剤を含むグリースであることの開示がある。
しかし、さらなるミシン全体の性能向上が望まれる中、より潤滑性に優れ、さらには装置面の簡略化などから、潤滑箇所を選ばずに使用出来るグリース組成物の開発が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１８１１８５号公報
【特許文献２】特開２００４−１５５８６４号公報
【特許文献３】特開２００５−１９４３０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、ミシン機種内の各種潤滑箇所に使用可能なミシン用グリース組成物およびそれを潤滑箇所に用いたミシンを提供することを目的とする。すなわち、ミシンの広範囲の仕様に使用でき、かつ、1台のミシンの複数の部位にも共通して使用できるグリースを提供することを目的とする。
本発明はまた、前記グリースを潤滑箇所に用いたミシンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、上記目的を達成する為に鋭意研究した結果、本発明のミシン用グリース組成物はミシン機種内の各種潤滑箇所に共通して使用可能であることを見出した。すなわち、本発明により、以下のミシン用グリース組成物及びそれを潤滑箇所に用いたミシンを提供する：
１．下記（ａ）〜（c）の成分を含有し、混和ちょう度が２００〜２６０であるミシン用グリース組成物：
（ａ）ポリα−オレフィン油を含有する基油、
（ｂ）金属石けん系増ちょう剤、及び
（ｃ）有機金属系耐摩耗剤。
２．基油が、ポリα−オレフィンのみからなる前記１項記載のミシン用グリース組成物。
３．（ｂ）金属石けん系増ちょう剤が１２ヒドロキシステアリン酸リチウムである前記１又は２項記載のミシン用グリース組成物。
４．（ｃ）有機系耐摩耗剤がジアルキルジチオリン酸亜鉛である前記１〜３のいずれか１項記載のミシン用グリース組成物。
５．（ｃ）有機系耐摩耗剤の含有量が、組成物の全質量を基準として、０．５〜１０質量％である前記１〜４のいずれか１項記載のミシン用グリース組成物。
６．低面圧であるが高速で摺動する部分、低速であるが高面圧で摺動する部分、又は高ＰＶ値で摺動する部分を潤滑するための、前記１〜５のいずれか１項記載のミシン用グリース組成物。
７．前記低面圧であるが高速で摺動する部分が、針棒の摺動面と針棒メタルの摺動面の少なくとも一方の摺動面である前記６項記載のミシン用グリース組成物。
８．前記低速であるが高面圧で摺動する部分が大振り子ピン部である、前記６項記載のミシン用グリース組成物。
９．前記高ＰＶ値で摺動する部分が上ルーパガイド部である、前記６項記載のミシン用グリース組成物。
１０．前記１〜５のいずれか１項記載のグリース組成物により潤滑されるミシン。
１１．前記１〜５のいずれか１項記載のミシン用グリース組成物を使用する高速摺動部の潤滑箇所を有するミシン。
１２．前記１１の高速摺動部の潤滑箇所が針棒摺動部及び／又は針棒メタル摺動部であるミシン。
１３．前記１〜５のいずれか１項記載のミシン用グリース組成物を使用する高面圧部の潤滑箇所を有するミシン。
１４．前記１３の高面圧部の潤滑箇所が大振り子ピン部であるミシン。
１５.前記１〜５のいずれか１項記載のミシン用グリース組成物を使用する高ＰＶ値である潤滑箇所を有するミシン。
１６.前記１５の高ＰＶ値である潤滑箇所が上ルーパガイド部であるミシン。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のミシン用グリース組成物は、ミシン装置内の各種潤滑箇所に共通して使用することが出来る。本発明のミシン用グリース組成物によれば、1種のグリースにより、ミシン装置内の各種潤滑箇所における潤滑摺動性、耐高面圧性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は閂止めミシンの運動機構図である。
【図２】図２は２本針本縫いミシンの天秤部の図である。
【図３】図３はロックミシンの運動機構図である。
【図４】図４は高速１本針本縫いミシンの運動機構図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（ａ）基油
本発明のミシン用グリース組成物に使用する基油は、ポリα−オレフィン油を含有する。
ポリα−オレフィン油は、４０℃での動粘度が１５〜１３００ｍｍ2／ｓであるのが好ましい。３０〜３００ｍｍ2／ｓであるのがより好ましい。４０〜８０ｍｍ2／ｓが最も好ましい。
基油は、ポリα−オレフィン油単独でも、他の基油との混合油でもよい。他の基油としては、ポリエステル、ポリオールエステルに代表されるエステル系合成油、ポリブデン、ポリオレフィンオリゴマーに代表される合成炭化水素油、アルキルジフェニルエーテル、ポリプロピレングリコールに代表されるエーテル系合成油、シリコーン油、フッ素化油、鉱油、水素添加鉱油などが挙げられる。
基油中のポリα−オレフィン油の含有量は５質量％以上であるのが好ましく、５０質量％以上であるのがより好ましく、７０質量％以上であるのがより好ましく、９０質量％以上であるのがさらに好ましく、１００質量％であるのが最も好ましい。
本発明のミシン用グリース組成物中の基油の含有量は、通常、７０〜９０質量％である。
【０００９】
（ｂ）増ちょう剤
増ちょう剤としては、リチウム石けん及び複合リチウム石けんなどの金属石けん系増ちょう剤を含有する。好ましくはリチウム石けん、より好ましくは１２ヒドロキシステアリン酸リチウムである。
本発明のミシン用グリース組成物における増ちょう剤の含有量は特に制限されないが、本発明の組成物の混和ちょう度を２００〜２６０、好ましくは２２０〜２６０に調整するのに必要な量であり、組成物の全質量に対して、好ましくは５〜１５質量％であり、より好ましくは９〜１５質量％である。混和ちょう度が２００以上であることにより、ちょう度が小さい(硬い)グリースに比べ、粘ちょう性のあるグリースを得ることが出来る。混和ちょう度が２６０以下であることにより、ちょう度が大きい(柔らかい)グリースに比べ、グリースの飛散が少なく、また耐高面圧性の大きいグリースを得ることが出来る。
【００１０】
（ｃ）有機金属系耐摩耗剤
有機金属系耐摩耗剤は摺動部で耐摩耗皮膜を作り、摩耗を抑える作用がある。本発明のミシン用グリース組成物で用いることができる有機金属系耐摩耗剤としては、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、ジアルキルジチオリン酸モリブデン、ジアルキルジチオカルバミン酸亜鉛、ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン等があげられる。好ましくはジアルキルジチオリン酸亜鉛である。
本発明のミシン用グリース組成物中の有機金属系耐摩耗剤の含有量は、好ましくは０．１〜１０質量％であり、より好ましくは０．５〜１０質量％である。
【００１１】
〔任意成分〕
本発明のミシン用グリース組成物は、ミシン用グリースに通常含まれる添加剤を更に含有することができる。このような添加剤としては、酸化防止剤、防錆剤、金属腐食防止剤等があげられる。これらの添加剤の含有量は、通常、０．０１〜３質量％である。
【００１２】
本発明のミシン用グリース組成物は、家庭用ミシンや工業用ミシンに使用できる。特に工業用ミシンは、例えば、閂止めミシン、２本針本縫いミシン、ロックミシン及び高速１本針本縫いミシンなど目的ごとに様々な機構・構造・仕様を備えたミシンが存在し、高速摺動や高面圧など各部位にかかる負荷も多様である。そのようなミシンにおいて、２つの部材が相対運動をし、摺動する箇所、例えば、針棒部と針棒支持部、クランクロッドとギアを保持するピン、天秤と天秤支持部、上ルーパー抱きと上ルーパーガイドに本発明のミシン用グリース組成物は使用できる。低面圧であるが高速（例えば、５ｍ／ｓ以上）で摺動する箇所や、低速であるが高面圧（例えば、６ＭＰａ以上）で摺動する箇所、高ＰＶ値（例えば、ＰＶ値２０以上）で摺動する箇所にも使用できる。なお、ＰＶ値とは、面圧Ｐと速度Ｖとを掛け合わせた値であり、摺動面への負荷の大きさを表す。高速摺動箇所にも高面圧摺動箇所にも当たらない場合でも、ＰＶ値が大きいと高負荷摺動箇所である。また、高速摺動箇所などにおいては、たびたび油芯、フェルト、不織布、スポンジ等の多孔質物質にグリースを含ませることによる給油方式を採用するが、本発明のミシン用グリース組成物は、上記のように多孔質物質にグリースを含ませたり、又は潤滑箇所に予め充填して封入することにより、潤滑箇所に給油することができる。本発明のミシン用グリース組成物は、このように多様な用途に１種のグリースで適応することが出来る。
【実施例】
【００１３】
表１に示す基油、増ちょう剤及び有機金属系耐摩耗剤を用いて、実施例及び比較例のグリース組成物を調製した。
実施例及び比較例１及び２のグリース組成物は、下記表に示す基油に１２ヒドロキシステアリン酸を投入し、加温した後、水酸化リチウム水溶液を加え、けん化反応させた。反応終了後、規定温度まで加熱した後、冷却し、ジアルキルジチオリン酸亜鉛（ＺｎＤＴＰ）を所定量加え、3本ロールミルで所定の混和ちょう度になるように調整することにより製造した。
なお、混和ちょう度は、ＪＩＳ Ｋ２２２０により測定した。
【００１４】
実施例及び比較例のグリース組成物について、図１〜図４に示した構造の試験機を用いて、稼働時間を測定することにより耐久試験を行った。これにより、潤滑摺動性、耐高面圧性及び給油性を評価した。
【００１５】
図１は閂止めミシンの運動機構図である。閂止めミシンは、高速摺動箇所と高面圧摺動箇所とを備えるミシンの代表例として用いた。針棒１１が矢印方向に運動し、針棒支持部１２と摺動する。この部分(A部とする)の面圧は0.068MPa、速度は5.8m/sであり、高速摺動箇所である。またクランクロッド１３が偏心運動しギア１５を稼動させるため、クランクロッド１３とギア１５を保持するピン１４は摺動する。この部分(B部とする−「大振子」とも呼ぶ)の面圧は7.72MPa、速度は0.48m/sであり、高面圧摺動箇所である。尚、従来は、A部などの高速摺動箇所とB部などの高面圧摺動箇所とでグリースを使い分けており、閂止めミシンのこの運動機構では２種類のグリースを使用していた。
【００１６】
図２は２本針本縫いミシンの天秤部の図である。この２本針本縫いミシンの天秤部は、油芯を用いた給油方式を採用している高速摺動箇所を備える代表例として用いた。天秤２１を天秤保持部２２が支え、天秤２１と天秤スラスト軸２３が摺動する機構となっている。この部分の面圧は1.95MPa、速度は5.07m/sであり、高速摺動箇所である。天秤２１に油芯２４、天秤保持部２２に油芯２５が入っており、その油芯から油分を摺動部へ供給している。この２５の油芯の先端はグリースの保持されている部分と繋がっており、保持されたグリースから油分を補給できるようになっている。
【００１７】
図３はロックミシンの運動機構図である。３１の上ルーパー抱きが矢印方向へ運動し、３２の上ルーパーガイドと摺動する。この部分の面圧は2.27MPa、速度は11.72m/sであり速度、ＰＶ値共に高い箇所（ＰＶ値  26.6）である。
【００１８】
図４は高速１本針本縫いミシンの運動機構図である。４１の針棒が矢印方向に運動し、４２の針棒支持部と摺動する。この部分の面圧は0.099MPa、速度は8.38m/sであり、高速摺動箇所である。
【００１９】
【表１】
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【００２０】
図１に示す閂止めミシンの運動機構に対し、本発明のミシン用グリース組成物を使用し、耐久試験を行った結果、グリースを２種類使用した場合（比較例１又は比較例３のグリースと比較例２のグリース）同様の耐久時間を稼動することができた。
図２に示す２本針本縫いミシンの天秤部の油芯による給油機構を持つ２本針本縫いミシンにおいて、本発明のグリースを使用し耐久試験を行った結果、1000時間以上の耐久時間を稼動することが出来た。
図３に示す摺動箇所がフェルトによる給油機構を持つロックミシンにおいて、本発明のグリースを使用し耐久試験を行った結果、1000時間以上の耐久時間を稼動することが出来た。
図４に示す高速摺動箇所を持つ１本針本縫いミシンにおいて、本発明のミシン用グリース組成物を使用し耐久試験を行った結果、1000時間以上の耐久時間を稼動することが出来た。
【００２１】
比較例１は、混和ちょう度が190と低く硬いため、閂止めミシンＢ部ではグリースの漏洩がなく、結果は「○」であった。しかし、２本針本縫いミシン、ロックミシンでは、油芯、フェルトに硬いグリースを含ませる給油のため、給油性がよくなく、結果は「×」であった。また1本針本縫いミシンでも、硬いグリースでは潤滑部への介在性がよくなく、結果は「×」であった。
比較例2は、有機金属系耐摩耗剤のZnDTPが0wt%であり、また混和ちょう度が325と柔らかく、閂止めミシンＢ部ではグリースが漏洩してしまい有効でない。しかし、２本針本縫いミシン、ロックミシンでは、油芯、フェルトに柔らかいグリースを含ませるため給油性が良好のため結果は「○」であった。1本針本縫いミシンでも、柔らかいグリースは、潤滑部への介在性が良好のため、結果は「○」であった。
比較例３は、増ちょう剤に脂環脂肪族ジウレアを使用したが、閂止めミシンＡ部（１０００時間）では、グリースが硬いため潤滑部への介在性がよくなく、結果は「×」であった。閂止めミシンＢ部では、ＺｎＤＴＰがあり、硬いためグリースの漏洩もなく、結果は「○」であった。しかし、２本針本縫いミシン、ロックミシンでは、油芯、フェルトに硬いグリースを含ませる給油のため、給油性がよくなく、結果は「×」であった。本縫いミシンでも、硬いグリースでは潤滑部への介在性がよくなく、結果は「×」であった。
【符号の説明】
【００２２】
１１  針棒
１２  針棒支持部
１３  クランクロッド
１４  ピン
１５  ギア
２１  天秤
２２  天秤保持部
２３  天秤スラスト軸
２４  油芯
２５  油芯
３１  上ルーパー抱き
３２  上ルーパーガイド
４１  針棒
４２  針棒支持部
【図２】
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【図１】
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【図３】
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【図４】
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