(57)【要約】【課題】摺動部分における摩耗を低減する。【解決手段】アルミナに液状吸湿材（例えば、ナトリウムスルフォネート）を含浸させ、混合材１８を得る。この混合材１８を混合して多孔性樹脂（例えばＴＰＥ）を成形しカバー１４を得る。このカバー１４によりジョイント部をグリース１６とともに覆うことで、ジョイント部への水分の浸入を効果的に抑制して、摺動部分の摩耗を低減する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質粒状アルミナ材に液状吸湿剤を配合して得られることを特徴とする混合材。
【請求項２】
請求項１に記載の混合材において、
前記液状吸湿剤は、ナトリウムスルフォネートを炭酸ナトリウムに混合したものであることを特徴とする混合材。
【請求項３】
請求項１または２に記載の混合材において、
前記粒状アルミナ材は、平均粒径２〜３μｍであって、最大粒径が５μｍ以下であることを特徴とする混合材。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の混合材において、
前記混合材の含有量は、０．２〜５重量％であることを特徴とする混合材。
【請求項５】
多孔質粒状アルミナ材をナトリウムスルフォネートを炭酸ナトリウムに混合した液体に浸し、ナトリウムスルフォネートを多孔質粒状アルミナ材に含浸させることを特徴とする混合材の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の混合材を混合して得た合成樹脂製のカバー材であって、内部にグリースを充満させて機械的ジョイント部分を覆うのに用いるカバー材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グリース剤などに混合して用いられる混合材、混合材の製造方法、および混合材を混合したカバー材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、各種機械の摺動部分には、グリース剤などの潤滑剤が用いられる。例えば、自動車では各種のジョイントに潤滑剤が用いられ、例えば自動車において動力をタイヤに伝達する経路には、複数のＣＶＪ（等速ジョイント）が用いられており、このＣＶＪは摺動時おける面厚も大きく、摺動時における摺動部材の摩耗を低減したいという要求が大きい。
【０００３】
すなわち、ＣＶＪにおいては、球と面が点接触する摺動形態となり、面厚が高くなる傾向にある。部位によっては、非常に高い面圧（３ＧＰａ）以上となる箇所も存在する。従って、通常のグリースを使っていただけでは、摺動部材の摩耗を十分防止することができない。
【０００４】
このため、潤滑剤に各種の添加剤を添加することが提案されている（特許文献１〜５参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平２−２８６７９１号
【特許文献２】特開２００２−３８１７７
【特許文献３】特開２００２−３８７４
【特許文献４】特開平１−２１５８９０号
【特許文献５】特開平３−８６７９５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、耐摩耗性の改善のためには、長時間の使用に対してもその機能を維持できる必要がある。特に、車両などのジョイント部分（例えばＣＶＪ）は、多孔質樹脂カバーでジョイント部分を覆う場合が多く、外気からの水分を吸収しやすい。そこで、水分が潤滑剤に含まれ、耐摩耗性を低減させてしまうという懸念があった。特に、添加剤の中には吸湿性を有するものもあり、その場合には潤滑剤が水分が含み、摺動部表面に水分で形成された皮膜が形成され、添加剤の反応を阻害してしまうという懸念があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る混合材は、多孔質粒状アルミナ材に液状吸湿剤を配合して得られることを特徴とする。
【０００８】
また、前記液状吸湿剤は、ナトリウムスルフォネートを炭酸ナトリウムに混合したものであることが好適である。
【０００９】
また、前記粒状アルミナ材は、平均粒径２〜３μｍであって、最大粒径が５μｍ以下であることが好適である。
【００１０】
また、前記混合材の含有量は、０．２〜５重量％であることが好適である。
【００１１】
また、本発明に係る混合材の製造方法は、多孔質粒状アルミナ材をナトリウムスルフォネートを炭酸ナトリウムに混合した液体に浸し、ナトリウムスルフォネートを多孔質粒状アルミナ材に含浸させることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上述した混合材を混合して得た合成樹脂製のカバー材であって、内部にグリースを充満させて機械的ジョイント部分を覆うのに用いることを特長とする。
【発明の効果】
【００１３】
このように、本発明に係る混合材によれば、これを混合した樹脂を用いてカバー材などを形成できる。そして、このカバー材をグリースを注入したジョイント部のカバー材として用いると、外気側からグリース中への水分の浸入を効果的に防止でき、ジョイントの摺動部分の耐摩耗性を大幅に向上することができる。特に、グリースに添加剤を添加して、摺動部分に反応膜を形成する場合、この反応膜を安定形成するためには、水分が混入しないようにする必要がある。本実施形態によって、グリース中の水分浸入を防止できるため、反応膜を安定形成して、摺動部分の摩耗を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について、説明する。
【００１５】
市販の多孔質球状アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）を用意する。このとき、多孔質球状アルミナの粒径は、平均２〜３μｍであって、最大粒径が５μｍ以下とする。必要であれば、篩いなどを用い、粒径を選択する。
【００１６】
つぎに、この多孔質球状アルミナを液状ナトリウムスルフォネート（炭酸ナトリウムとの混合液）中に投入し、ナトリウムスルフォネートを含浸させる。これによって、ナトリウムスルフォネートを、０．２〜５重量％含浸させる。
【００１７】
このようにして、混合材を製造した場合には、これを合成樹脂材料に混合し、多孔質樹脂製カバー材を成形する。この合成樹脂としては、例えばＴＰＥ（熱可塑性エラストマー）等が用いられ、これを車両用のＣＶＪ（等速ジョイント）のカバーとして用いる。この場合、グリースとしては、ＣＶＪ用に開発されたＣＶＪ用グリースが用いられる。
【００１８】
このようにして、本実施形態に係る混合材を混合した樹脂製カバーによって、グリースを注入したジョイント部のカバー材として用いると、外気側からグリース中への水分の浸入を効果的に防止でき、ジョイントの摺動部分の耐摩耗性を大幅に向上することができる。
【００１９】
特に、グリースに添加剤を添加して、摺動部分に反応膜を形成する場合、この反応膜を安定形成するためには、水分が混入しないようにする必要がある。本実施形態によって、グリース中への水分浸入を防止できるため、反応膜を安定形成して、摺動部分の摩耗を抑制することができる。
【００２０】
図１に、摺動部分についての模式図を示す。図１（Ａ）は、グリース水分を含むことによって添加剤による反応膜が形成されず、摺動部分に摩耗が生じた状態を示している。一方、図１（Ｂ）は、本実施形態によって、グリース中への水分の混入を防止することで、添加物による反応膜が摺動部分に形成され、摩耗が防止されている状態を示している。
【００２１】
さらに、多孔質アルミナは、吸湿時に発熱する。従って、この熱によって、内部のグリースの温度が上昇し、グリースの流動性が向上する。このため、グリースによる摺動部品間のなじみ、浸透性向上による寿命および燃費の向上を図ることができる。また、グリースの温度上昇によって、添加剤の反応が促進され、反応膜の形成が促進されるという効果も得られる。
【００２２】
図２は、ジョイント部分の状態を示す模式図である。球状の凹面を有する凹ジョイント部１０と、球状の凸面を有する凸ジョイント部１２が摺動される。この例では、凸ジョイント部１２が凹ジョイント部１０内で点線で示すようにして回動する。そして、このジョイント部は、カバー１４によって覆われており、その内部にグリース１６が充満されている。図においては、カバー１４が途中までしか覆っていないように記載したが、実際にはカバー１４がジョイント部全体を覆っており、その内部にグリース１６が充満している。また、カバー１４は、ジョイント部の移動に応じて変形可能となっている。
【００２３】
図３は、カバー１４と、グリース１６が接触する部分を模式的に示している。このようにカバー１４の内部には混合材１８が点在しており、外部から水分が進入してきた場合に、混合材１８がこれを除去する。従って、水分がジョイント部（摺動部分）に至ることを抑制して、上述のように摺動部分の摩耗を抑制することができる。また、混合材１８の発熱によって、グリース１６の温度を上昇することもできる。
【００２４】
「実験結果」
（ｉ）粘度特性
［条件］
ＣＶＪ用グリースに本実施形態の混合材を重量で５％添加し、４０℃、１００℃の２つの温度における粘度（ｍｍ2／ｓｅｃ）を計測した。結果は、つぎの通りであった。
［結果］
・混合材無添加：３３０（４０℃）、３３（１００℃）
・混合材添加  ：１９０（４０℃）、２３（４０℃）
【００２５】
このように、４０℃において４３％、１００℃において３０％、粘度が低下しており、本実施形態の混合材の添加によって温度が上昇し、粘度が低下することが確認された。
【００２６】
（ｉｉ）水分透過性
［条件］
グリースを容器内に収容し、この容器を多孔質樹脂（材質ＴＰＥ）によって閉じ、４時間後の水分を計測した。
供試グリース：ＣＶＪ用グリース（Ｎａ添加剤（ナトリウムスルフォネート）５％添加）
多孔質樹脂：（１）混合材無添加、（２）実施形態の混合材５％添加
雰囲気：湿度７５％、温度４０℃
試験時間：４時間
［結果］
試験前のＣＶＪ用グリース水分量は６６０ｐｐｍ、多孔質樹脂に実施形態の混合材を５％添加した場合の試験後のＣＶＪ用グリース水分量は１６００ｐｐｍ、多孔質樹脂に混合材を添加しない場合の試験後のＣＶＪ用グリース水分量５３００ｐｐｍであった。
【００２７】
これより、本実施形態の混合材を添加した多孔性樹脂によって、水分の透過を抑制できることが確認された。
【００２８】
（ｉｉｉ）摩耗特性
［条件］
試験機：ＳＲＶ（１０ｍｍφのボールを２４ｍｍφのディスクディスクに押しつけ摩耗を計測）
供試グリース：ＣＶＪ用グリースに対し、（１）Ｎａ添加剤５％および実施形態の混合材５％添加、（２）Ｎａ添加剤（ナトリウムスルフォネート）５％のみ添加、
テストピース材質：ＳＵＪ２相当
面圧：３１３８Ｎ／ｍｍ2
温度：２５℃（治具を冷媒（ＬＬＣ：ロングライフクーラント）により冷却）
周波数：５０Ｈｚ
振幅：２．０ｍｍ（すべり速度：０．２ｍ／ｓｅｃ）
［結果］
ＣＶＪ用グリース（１）および（２）について、それぞれ添加水分量（ｗｔ％）として
、０．２、０．５、１．０の３つの試料を用意し、上記条件で試験を行った。
【００２９】
プレートの摩耗量は図４に示すとおりであり、水分量０．２では、（１）０．２、（２）０．３、水分量０．５では（１）０．３、（２）１．０、水分量１．０では（１）０．３、（２）２．０となり、本実施形態の混合材の添加によって摩耗防止が図られることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】摺動部分を示す模式図である。
【図２】ジョイント部分を示す模式図である。
【図３】ジョイント部分のカバー材およびグリースの状態を示す模式図である。
【図４】水分と摩耗量の関係を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０  凹ジョイント部、１２  凸ジョイント部、１４  カバー、１６  グリース、１８  混合材。
【図１】
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【図２】
2006265450.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006265450.tif 000006