(57)【要約】【課題】  高温下においても優れた導電性を示すとともに離油しにくく、また、転動装置に使用した場合に漏洩しにくい導電性グリース組成物を提供する。さらに、高温下においても優れた導電性を示し、且つ、グリース組成物の漏洩が生じにくい転動装置を提供する。【解決手段】  深溝玉軸受の空隙部内に、パーフルオロポリエーテル油と２種のカーボンブラックとからなる導電性グリース組成物を充填した。一方のカーボンブラックは、平均一次粒径が３０ｎｍ、比表面積が８００ｍ2 ／ｇ、ＤＢＰ吸収量が３６０ｍｌ／１００ｇであり、他方のカーボンブラックは、平均一次粒径が６６ｎｍ、比表面積が２７ｍ2 ／ｇ、ＤＢＰ吸収量が６８ｍｌ／１００ｇである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基油とカーボンブラックとを含有する導電性グリース組成物において、
前記基油は、鉱油及び合成油の少なくとも一方を含有し、
前記カーボンブラックは、平均一次粒径が１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下で且つ比表面積が２０ｍ2 ／ｇ以上８０ｍ2 ／ｇ以下の第一カーボンブラックと、平均一次粒径が１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下で且つ比表面積が２００ｍ2 ／ｇ以上１５００ｍ2 ／ｇ以下の第二カーボンブラックと、を含有することを特徴とする導電性グリース組成物。
【請求項２】
前記第一カーボンブラックのＤＢＰ吸収量は３０ｍｌ／１００ｇ以上１６０ｍｌ／１００ｇ以下であり、前記第二カーボンブラックのＤＢＰ吸収量は８０ｍｌ／１００ｇ以上５００ｍｌ／１００ｇ以下であることを特徴とする請求項１に記載の導電性グリース組成物。
【請求項３】
前記合成油は、４０℃における動粘度が１０ｍｍ2 ／ｓ以上５００ｍｍ2 ／ｓ以下のフッ素油であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の導電性グリース組成物。
【請求項４】
前記第一カーボンブラックと前記第二カーボンブラックとの質量比は、２５：７５以上９５：５以下であり、前記第一カーボンブラックと前記第二カーボンブラックとの合計の含有量は、組成物全体の１．５質量％以上２０質量％以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の導電性グリース組成物。
【請求項５】
平均一次粒径が５ｎｍ以上１０μｍ以下である金属酸化物，金属窒化物，金属炭化物，粘土鉱物，クラスターダイヤモンド，及びフラーレンのうち一種以上の粉末を、組成物全体の０．０５質量％以上５質量％以下含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の導電性グリース組成物。
【請求項６】
繊維長さが５ｎｍ以上１０μｍ以下で且つアスペクト比が５以上１０００以下であるカーボンナノチューブ，カーボンナノファイバー，カーボンナノホーン，炭素繊維，及び金属酸化物ウイスカーのうち一種以上を、組成物全体の０．０５質量％以上５質量％以下含有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の導電性グリース組成物。
【請求項７】
混和ちょう度が２００以上３００以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の導電性グリース組成物。
【請求項８】
転がり軸受用であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の導電性グリース組成物。
【請求項９】
外面に軌道面を有する内方部材と、該内方部材の軌道面に対向する軌道面を有し前記内方部材の外方に配置された外方部材と、前記両軌道面間に転動自在に配置された複数の転動体と、を備える転動装置において、前記内方部材と前記外方部材との間に形成された空隙部内に、請求項１〜７のいずれか一項に記載の導電性グリース組成物を充填したことを特徴とする転動装置。
【請求項１０】
内輪と、外輪と、前記両輪の間に転動自在に配置された複数の玉と、前記両輪のいずれか一方に取り付けられて前記両輪の間に介在されたシール又はシールドと、を備える深溝玉軸受において、
前記両輪の間に形成された空隙部内に、請求項１〜８のいずれか一項に記載の導電性グリース組成物を、前記空隙部の容積の１５体積％以上３５体積％以下充填したことを特徴とする深溝玉軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性に優れたグリース組成物及び転動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般の事務機器や情報機器、例えば複写機においては、その可動部分には多数の転がり軸受が使用されている。このような転がり軸受の内外輪の軌道面と転動体との間には回転中は油膜が形成されていて、軌道面と転動体とは非接触となっている。このような転がり軸受においては回転に伴って静電気が発生するため、その放射ノイズが複写機の複写画像に歪み等の悪影響を及ぼす等の不都合が生じる場合がある。
【０００３】
このような不都合が生じることを防止するため、導電性グリースを転がり軸受内部に封入することにより、内外の軌道輪及び転動体を導電状態にするとともに、内外の軌道輪のうち一方を接地することにより、静電気を該転がり軸受から除去するという対策が取られている。そして、導電性グリースとしては、カーボンブラックを増ちょう剤及び導電性付与添加剤として添加したものが主流であった（例えば、特許文献１に記載のもの）。
【０００４】
しかしながら、このような導電性グリースを封入した転がり軸受は、初期においては優れた導電性を示す（内外の軌道輪及び転動体が導電状態となっている）ものの、導電性が経時的に低下して転がり軸受の内外輪間の電気抵抗値（以降は軸受抵抗値と記す）が大きくなることがあるという問題点があった。そして、このような現象の原因としては、以下のようなことが考えられた。
【０００５】
すなわち、導電性グリースは当初は転がり軸受の軌道輪の軌道面と転動体との接触面に十分に存在していて、その導電性グリース中のカーボンブラックにより、軌道輪と転動体との間の導電性が確保されるが、軌道輪と転動体との相対運動により、時間の経過とともに導電性グリースが前記接触面から排除されたり、また、カーボンブラック粒子のチェーンストラクチャーが破壊されたりするため、導電性が低下して軸受抵抗値が経時的に大きくなるという現象が生じるのである。
【０００６】
また、特許文献２にも記載されているように、長時間にわたって転がり軸受を回転させた場合には、転がり軸受の軌道面に生じる酸化被膜が内外輪間の電気抵抗値を上昇させるとも言われている。この対策としては、転がり軸受の転がり接触面を保護するために極圧添加剤や摩耗防止剤を用いる方法（特許文献２を参照）や、無機化合物微粒子を配合する方法（特許文献３を参照）がある。しかしながら、極圧添加剤は、一般的には高温では効果が小さい場合が多い。また、単に無機化合物微粒子を添加した場合は、グリースが経時的に硬化又は軟化したり、長期的に離油度が安定しないことが多い。
【０００７】
さらに、複写機，レーザービームプリンタ等の事務機器のヒートローラ支持部や定着部などは、約２００℃の高温となる場合がある。よって、該部分に使用される転がり軸受に用いる導電性グリースは、通常の潤滑油を基油として用いたものでは耐熱性が十分ではないため、長期にわたって十分な導電性を確保することは困難であった。
通常、導電性グリースの基油として使用される潤滑油としては、例えば、鉱油，ポリα−オレフィン，エーテル油，エステル油などがあげられるが、これらの基油の使用限界温度はせいぜい１６０℃である。そのため、上記のような高温となる部分に用いられる転がり軸受においては、導電ブラシを用いて静電気を除去するという旧来の方法が依然として用いられている。
【０００８】
さらに、特許文献４には、フタル酸ジブチル吸収量（以降はＤＢＰ吸収量と記す）の小さいカーボンブラックを比較的多量に配合して、長期間にわたる導電性の安定化を図った導電性グリースが記載されている。事務機器や情報機器には、グリースや油分により劣化が促進されやすい樹脂部品が多用されているため、転がり軸受からのグリース漏れや油分の分離は極力少ない方が好ましいが、特許文献４に記載の導電性グリースは、増ちょう剤でもあるカーボンブラックのＤＢＰ吸収量が小さいため、特に高温において離油度が高くなるおそれがある。
【０００９】
また、特許文献５及び６には、高温耐久性を考慮してフッ素油及びカーボンブラックを基本成分とする導電性グリースが記載されているが、離油度や転がり軸受に封入して使用した場合のグリース漏洩の問題について、改善の余地がある。
【特許文献１】特公昭６３−２４０３８号公報
【特許文献２】特開２００２−８０８７９号公報
【特許文献３】特開２００３−４２１６６号公報
【特許文献４】特開２００２−５３８９０号公報
【特許文献５】特開２００１−３０４２７６号公報
【特許文献６】特開２００２−２５０３５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、本発明は上記のような従来技術が有する問題点を解決し、高温下においても優れた導電性を示すとともに離油しにくく、また、転がり軸受等の転動装置に使用した場合に漏洩しにくい導電性グリース組成物を提供することを課題とする。また、本発明は、高温下においても優れた導電性を示し、且つ、グリース組成物の漏洩が生じにくい転動装置及び深溝玉軸受を提供することを併せて課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するため、本発明は次のような構成からなる。すなわち、本発明に係る請求項１の導電性グリース組成物は、基油とカーボンブラックとを含有する導電性グリース組成物において、前記基油は、鉱油及び合成油の少なくとも一方を含有し、前記カーボンブラックは、平均一次粒径が１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下で且つ比表面積が２０ｍ2 ／ｇ以上８０ｍ2 ／ｇ以下の第一カーボンブラックと、平均一次粒径が１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下で且つ比表面積が２００ｍ2 ／ｇ以上１５００ｍ2 ／ｇ以下の第二カーボンブラックと、を含有することを特徴とする。
【００１２】
このような構成であれば、高温下においても優れた導電性を示し、且つ、高温下においても離油しにくい。また、転がり軸受等の転動装置に使用した場合にも、転動装置から外部に漏洩しにくい。すなわち、第一カーボンブラックにより優れた導電性が付与され、且つ、第二カーボンブラックにより離油が抑制される。そして、両カーボンブラックがともに含有されていることにより、カーボンブラック同士の凝集が抑制され、グリース組成物に適度な流動性が付与される。
【００１３】
両カーボンブラックの比表面積が前記範囲内であれば、前述のような優れた効果が得られるが、第一カーボンブラックの比表面積は２３ｍ2 ／ｇ以上８０ｍ2 ／ｇ以下であることがより好ましく、２３ｍ2 ／ｇ以上６０ｍ2 ／ｇ以下であることがさらに好ましく、２７ｍ2 ／ｇ以上４２ｍ2 ／ｇ以下であることが最も好ましい。また、第二カーボンブラックの比表面積は２５０ｍ2 ／ｇ以上１０００ｍ2 ／ｇ以下であることがより好ましく、３２０ｍ2 ／ｇ以上１０００ｍ2 ／ｇ以下であることがさらに好ましく、３７０ｍ2 ／ｇ以上８００ｍ2 ／ｇ以下であることが最も好ましい。なお、本発明における比表面積の数値は、窒素吸着法により測定された値である。
【００１４】
また、平均一次粒径が１０ｎｍ未満であると、カーボンブラック同士が凝集する可能性が高くなり、２００ｎｍ超過であると、導電性グリース組成物の流動性が阻害されるおそれがある。このような問題がより生じにくくするためには、両カーボンブラックの平均一次粒径は、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であることがより好ましく、１０ｎｍ以上８０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、１３ｎｍ以上７０ｎｍ以下であることが最も好ましい。
【００１５】
また、本発明に係る請求項２の導電性グリース組成物は、請求項１に記載の導電性グリース組成物において、前記第一カーボンブラックのＤＢＰ吸収量は３０ｍｌ／１００ｇ以上１６０ｍｌ／１００ｇ以下であり、前記第二カーボンブラックのＤＢＰ吸収量は８０ｍｌ／１００ｇ以上５００ｍｌ／１００ｇ以下であることを特徴とする。
第一カーボンブラックのＤＢＰ吸収量が３０ｍｌ／１００ｇ未満であると、第一カーボンブラックの導電性グリース組成物中への分散性が不十分となりやすく、１６０ｍｌ／１００ｇを超えると、カーボンブラック同士の凝集を防止する効果が低くなる。このような問題がより生じにくくするためには、第一カーボンブラックのＤＢＰ吸収量は、５０ｍｌ／１００ｇ以上１６０ｍｌ／１００ｇ以下であることがより好ましく、６０ｍｌ／１００ｇ以上１５０ｍｌ／１００ｇ以下であることがさらに好ましく、６７ｍｌ／１００ｇ以上１４０ｍｌ／１００ｇ以下であることが最も好ましい。
【００１６】
また、第二カーボンブラックのＤＢＰ吸収量が８０ｍｌ／１００ｇ未満であると、基油の漏洩等が生じやすくなり、５００ｍｌ／１００ｇを超えると、カーボンブラック同士が凝集する傾向が強くなる。このような問題がより生じにくくするためには、第二カーボンブラックのＤＢＰ吸収量は、９０ｍｌ／１００ｇ以上４５０ｍｌ／１００ｇ以下であることがより好ましく、１００ｍｌ／１００ｇ以上４００ｍｌ／１００ｇ以下であることがさらに好ましく、１４０ｍｌ／１００ｇ以上３６０ｍｌ／１００ｇ以下であることが最も好ましい。
【００１７】
さらに、本発明に係る請求項３の導電性グリース組成物は、請求項１又は請求項２に記載の導電性グリース組成物において、前記合成油は、４０℃における動粘度が１０ｍｍ2 ／ｓ以上５００ｍｍ2 ／ｓ以下のフッ素油であることを特徴とする。
フッ素油は耐熱性が優れているので、基油としてフッ素油を含有する導電性グリース組成物は、高温下においてより優れた導電性を示す。また、フッ素油は樹脂に対するケミカルアタックが小さいので、仮に導電性グリース組成物又は基油が転がり軸受等の転動装置から漏洩して周辺の樹脂製部品に接触しても、樹脂製部品の劣化が生じにくい。
【００１８】
フッ素油の４０℃における動粘度が１０ｍｍ2 ／ｓ未満であると、耐熱性が不十分となるおそれがあり、５００ｍｍ2 ／ｓ超過であると、転動装置に使用した際のトルクが過大になるおそれがある。２００℃程度の高温下で使用される転動装置に封入される場合には、トルク性能と耐熱性との兼ね合いから、フッ素油の４０℃における動粘度は、２００ｍｍ2 ／ｓ以上４５０ｍｍ2 ／ｓ以下であることがより好ましく、２５０ｍｍ2 ／ｓ以上４００ｍｍ2 ／ｓ以下であることがさらに好ましく、３００ｍｍ2 ／ｓ以上４００ｍｍ2 ／ｓ以下であることが最も好ましい。
【００１９】
さらに、本発明に係る請求項４の導電性グリース組成物は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の導電性グリース組成物において、前記第一カーボンブラックと前記第二カーボンブラックとの質量比は、２５：７５以上９５：５以下であり、前記第一カーボンブラックと前記第二カーボンブラックとの合計の含有量は、組成物全体の１．５質量％以上２０質量％以下であることを特徴とする。
このような構成であれば、両カーボンブラックの特性のバランスがとれて、導電性グリース組成物の導電性及び流動性が良好となる。また、転動装置からの漏洩や基油の離油が生じにくくなる。
【００２０】
第一カーボンブラックと第二カーボンブラックとの合計量における第一カーボンブラックの割合が２５質量％未満（すなわち第二カーボンブラックの割合が７５質量％超過）であると、カーボンブラックによる増粘効果が大きくなるので全カーボンブラックの含有量を少なくできるが、高温下における離油が大きくなるおそれがある。一方、第二カーボンブラックの割合が５質量％未満（すなわち第一カーボンブラックの割合が９５質量％超過）であると、基油の保持力が不十分となるため、全カーボンブラックの含有量を多くする必要がでてくる。また、初期の導電性は良好であるが、長期間にわたって良好な導電性を維持できないおそれがある。
【００２１】
このような問題がより生じにくくするためには、第一カーボンブラックと第二カーボンブラックとの質量比は、５０：５０以上９５：５以下であることがより好ましく、７５：２５以上９０：１０以下であることがさらに好ましく、７５：２５以上８８：１２以下であることが最も好ましい。
また、第一カーボンブラックと第二カーボンブラックとの合計の含有量が、導電性グリース組成物全体の１．５質量％未満であると、導電性が不十分となるおそれがあるとともに、基油の離油が十分に抑制できないおそれがある。一方、２０質量％超過であると、導電性グリース組成物の流動性が低下するおそれがある。
このような問題がより生じにくくするためには、第一カーボンブラックと第二カーボンブラックとの合計の含有量は、導電性グリース組成物全体の３質量％以上１７質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上１５質量％以下であることがさらに好ましく、７質量％以上１３質量％以下であることが最も好ましい。
【００２２】
さらに、本発明に係る請求項５の導電性グリース組成物は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の導電性グリース組成物において、平均一次粒径が５ｎｍ以上１０μｍ以下である金属酸化物，金属窒化物，金属炭化物，粘土鉱物，クラスターダイヤモンド，及びフラーレンのうち一種以上の粉末を、組成物全体の０．０５質量％以上５質量％以下含有することを特徴とする。
【００２３】
このような構成であれば、転動装置の軌道面や転動体表面に酸化被膜が生成することを抑制することができる。前述の各粉末の平均一次粒径が５ｎｍ未満であると、酸化被膜の生成を防止する効果が不十分となり、１０μｍ超過であると、転がり軸受等の転動装置に使用した場合に異物として作用するおそれがある。このような問題がより生じにくくするためには、平均一次粒径は５ｎｍ以上２μｍ以下であることがより好ましく、１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることがさらに好ましく、１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが最も好ましい。
【００２４】
また、粉末の含有量が導電性グリース組成物全体の０．０５質量％未満であると、酸化被膜の生成を防止する効果が乏しく、５質量％超過であると、導電性グリース組成物の流動性が低下したり、軌道面や転動体表面を過剰に削り取ってしまうおそれがある。このような問題がより生じにくくするためには、粉末の含有量は、導電性グリース組成物全体の０．０５質量％以上２質量％以下であることがより好ましく、０．１質量％以上１質量％以下であることがさらに好ましく、０．１質量％以上０．５質量％以下であることが最も好ましい。
【００２５】
さらに、本発明に係る請求項６の導電性グリース組成物は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の導電性グリース組成物において、繊維長さが５ｎｍ以上１０μｍ以下で且つアスペクト比が５以上１０００以下であるカーボンナノチューブ，カーボンナノファイバー，カーボンナノホーン，炭素繊維，及び金属酸化物ウイスカーのうち一種以上を、組成物全体の０．０５質量％以上５質量％以下含有することを特徴とする。
【００２６】
このような繊維状物を含有する導電性グリース組成物は、導電性がより優れている。前述の各繊維状物の繊維長さが５ｎｍ未満であると、導電性を向上させる効果が乏しく、１０μｍ超過であると、転がり軸受等の転動装置に使用した場合に異物として作用するおそれがある。また、繊維状物の含有量が導電性グリース組成物全体の０．０５質量％未満であると、導電性を向上させる効果が乏しく、５質量％超過であると、導電性グリース組成物の流動性が低下するおそれがある。
【００２７】
さらに、本発明に係る請求項７の導電性グリース組成物は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の導電性グリース組成物において、混和ちょう度が２００以上３００以下であることを特徴とする。
混和ちょう度が２００未満であると、導電性グリース組成物が硬いため流動性が不十分であり、３００超過であると、導電性グリース組成物がやわらかいため転動装置からの漏洩等が生じるおそれがある。
【００２８】
なお、混和ちょう度を調整するために、増ちょう剤を添加してもよい。増ちょう剤の種類は特に限定されるものではないが、平均一次粒径が５ｎｍ以上１０μｍ以下のポリテトラフルオロエチレン樹脂（以降はＰＴＦＥ樹脂と記す）が好ましい。平均一次粒径が５ｎｍ未満であると、増ちょう効果が乏しく、１０μｍ超過であると、転がり軸受等の転動装置に使用した場合に異物として作用するおそれがある。
【００２９】
ＰＴＦＥ樹脂の含有量は、導電性グリース組成物の混和ちょう度が２００以上３００以下となるならば特に限定されるものではないが、１．５質量％以上２０質量％以下であることが好ましい。１．５質量％未満であると、増ちょう効果が乏しく、２０質量％超過であると、導電性グリース組成物の流動性が不十分となるおそれがある。
さらに、本発明に係る請求項８の導電性グリース組成物は、請求項１〜７のいずれか一項に記載の導電性グリース組成物において、転がり軸受用であることを特徴とする。
【００３０】
さらに、本発明に係る請求項９の転動装置は、外面に軌道面を有する内方部材と、該内方部材の軌道面に対向する軌道面を有し前記内方部材の外方に配置された外方部材と、前記両軌道面間に転動自在に配置された複数の転動体と、を備える転動装置において、前記内方部材と前記外方部材との間に形成された空隙部内に、請求項１〜７のいずれか一項に記載の導電性グリース組成物を充填したことを特徴とする。
【００３１】
さらに、本発明に係る請求項１０の深溝玉軸受は、内輪と、外輪と、前記両輪の間に転動自在に配置された複数の玉と、前記両輪のいずれか一方に取り付けられて前記両輪の間に介在されたシール又はシールドと、を備える深溝玉軸受において、前記両輪の間に形成された空隙部内に、請求項１〜８のいずれか一項に記載の導電性グリース組成物を、前記空隙部の容積の１５体積％以上３５体積％以下充填したことを特徴とする。
【００３２】
前述のような導電性グリース組成物は、転がり軸受等の転動装置に好適であり、特に、シール又はシールドを備えた深溝玉軸受に好適である。本発明の転動装置は、導電性，耐熱性，耐久性が優れており、且つグリース組成物の漏洩が生じにくい。導電性グリース組成物の充填量は、深溝玉軸受の場合には、前記空隙部の容積の１５体積％以上３５体積％以下が好ましい。１５体積％未満であると、導電性グリース組成物の量が少なすぎて早期に潤滑不良に陥るおそれがあり、３５体積％超過であると、導電性グリース組成物が漏洩しやすい。
【００３３】
なお、本発明は、種々の転動装置に適用することができる。例えば、転がり軸受，ボールねじ，リニアガイド装置，直動ベアリング等である。ここで、本発明における内方部材とは、転動装置が転がり軸受の場合には内輪、同じくボールねじの場合にはねじ軸、同じくリニアガイド装置の場合には案内レール、同じく直動ベアリングの場合には軸をそれぞれ意味する。また、外方部材とは、転動装置が転がり軸受の場合には外輪、同じくボールねじの場合にはナット、同じくリニアガイド装置の場合にはスライダ、同じく直動ベアリングの場合には外筒をそれぞれ意味する。
【発明の効果】
【００３４】
本発明の導電性グリース組成物は、高温下においても優れた導電性を示すとともに離油しにくく、また、転がり軸受等の転動装置に使用した場合に漏洩しにくい。また、本発明の転動装置及び深溝玉軸受は、高温下においても優れた導電性を示し、且つ、グリース組成物の漏洩が生じにくい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１の深溝玉軸受は、内輪１と、外輪２と、内輪１及び外輪２の間に転動自在に配置された複数の玉３と、内輪１及び外輪２の間に複数の玉３を保持する保持器４と、外輪２の両端部の内周面に取り付けられたシールド５，５と、を備えている。このシールド５は内輪１及び外輪２の間に介在され、内輪１の外周面と外輪２の内周面との間の開口部分をほぼ覆っている。また、内輪１及び外輪２の間に形成された空隙部内には、導電性グリース組成物６が充填されており、シールド５により深溝玉軸受内部に密封されている。充填されている導電性グリース組成物６の量は、空隙部の容積の１５体積％以上３５体積％以下である。
【００３６】
この導電性グリース組成物６は、基油と２種のカーボンブラックとからなり、混和ちょう度が２００以上３００以下であるが、所望により酸化被膜生成防止剤，導電性向上剤等の各種添加剤を含有していてもよい。
２種のカーボンブラックのうち第一カーボンブラックは、平均一次粒径が１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下、比表面積が２０ｍ2 ／ｇ以上８０ｍ2 ／ｇ以下、ＤＢＰ吸収量が３０ｍｌ／１００ｇ以上１６０ｍｌ／１００ｇ以下であり、第二カーボンブラックは、平均一次粒径が１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下、比表面積が２００ｍ2 ／ｇ以上１５００ｍ2 ／ｇ以下、ＤＢＰ吸収量が８０ｍｌ／１００ｇ以上５００ｍｌ／１００ｇ以下である。
【００３７】
そして、導電性グリース組成物６に含まれる第一カーボンブラックと第二カーボンブラックとの質量比は、２５：７５以上９５：５以下であり、第一カーボンブラックと第二カーボンブラックとの合計の含有量は、導電性グリース組成物６全体の１．５質量％以上２０質量％以下である。
このようなカーボンブラックは、平均一次粒径，比表面積，ＤＢＰ吸収量をもとにして、各種市販品から選定するとよい。例えば、東海カーボン株式会社製の「トーカブラック」シリーズや「シースト」シリーズ、三菱化学株式会社製の「三菱カーボンブラック」シリーズ、電気化学工業株式会社製の「デンカブラック」シリーズ、ライオンアクゾ社製の「ケッチェンブラック」シリーズが使用できる。また、いわゆるアセチレンブラックやフライアッシュ等も、平均一次粒径，比表面積等の性状が本発明の範囲内であれば使用することができる。
【００３８】
具体的には、第一カーボンブラックとしては、「トーカブラック」シリーズのトーカブラック＃７３６０ＳＢ，＃７３５０／Ｆ，＃７２７０ＳＢ，＃７１００Ｆ，＃７０５０，＃４５００，＃４４００，＃４３００，＃３８４５，＃３８００や、「シースト」シリーズのシースト３，ＮＨ，Ｎ，１１６ＨＭ，１１６，ＦＭ，ＳＯ，Ｖ，ＳＶＨ，ＦＹ，Ｓ，ＳＰが使用できる。また、「三菱カーボンブラック」シリーズのＭＡ２２０，ＭＡ２３０，＃２５，＃２０，＃１０，＃５，＃９５，＃２６０，＃３０３０，＃３０５０，ＣＦ９や、「デンカブラック」シリーズのデンカブラック粒状品，粉状品，ＨＳ−１００等が使用できる。
【００３９】
これらの中では、トーカブラック＃７０５０（平均一次粒径６６ｎｍ、比表面積２８ｍ2 ／ｇ、ＤＢＰ吸収量６６ｍｌ／１００ｇ），シーストＶ（平均一次粒径６２ｎｍ、比表面積２７ｍ2 ／ｇ、ＤＢＰ吸収量８７ｍｌ／１００ｇ），シーストＳＶＨ（平均一次粒径６２ｎｍ、比表面積３２ｍ2 ／ｇ、ＤＢＰ吸収量１４０ｍｌ／１００ｇ），シーストＳ（平均一次粒径６６ｎｍ、比表面積２７ｍ2 ／ｇ、ＤＢＰ吸収量６８ｍｌ／１００ｇ），デンカブラックＨＳ−１００（平均一次粒径４８ｎｍ、比表面積３９ｍ2 ／ｇ、ＤＢＰ吸収量１４０ｍｌ／１００ｇ）が好適に使用できる。
【００４０】
また、第二カーボンブラックとしては、トーカブラック＃８５００／Ｆ，＃８３００／Ｆ，＃５５００や、三菱カーボンブラック＃２７００，＃２６５０，＃２６００，＃２４００，＃２３５０，＃２３００，＃２２００，＃９９０，＃９８０，＃９７０，＃９６０，＃９５０，＃９００，＃８５０，＃３２３０や、ケッチェンブラックＥＣ等が使用できる。
【００４１】
これらの中では、トーカブラック＃５５００（平均一次粒径２５ｎｍ、比表面積２２５ｍ2 ／ｇ、ＤＢＰ吸収量１５５ｍｌ／１００ｇ），三菱カーボンブラック＃３２３０（平均一次粒径２３ｎｍ、比表面積２２０ｍ2 ／ｇ、ＤＢＰ吸収量１４０ｍｌ／１００ｇ），ケッチェンブラックＥＣ（平均一次粒径３０ｎｍ、比表面積８００ｍ2 ／ｇ、ＤＢＰ吸収量３６０ｍｌ／１００ｇ）が好適に使用できる。
【００４２】
また、基油としては、鉱油や合成油が好適である。鉱油としては、例えばパラフィン系鉱油やナフテン系鉱油があげられ、合成油としては、例えばエステル油，エーテル油，ポリグリコール油，シリコン油，合成炭化水素油，フルオロシリコーン油，フッ素油があげられる。これらの中では、耐熱性の高さと樹脂に対するケミカルアタックの小ささを考慮すると、フッ素油や合成炭化水素油が好ましく、特にパーフルオロポリエーテル油，ポリα−オレフィン油（以降はＰＡＯ油と記す）が好ましい。また、２００℃以上での使用を考慮すると、パーフルオロポリエーテル油が最適である。
【００４３】
さらに、導電性グリース組成物６に所望により添加される酸化被膜生成防止剤としては、平均一次粒径が５ｎｍ以上１０μｍ以下である金属酸化物，金属窒化物，金属炭化物，粘土鉱物，クラスターダイヤモンド，及びフラーレンのうち一種以上の粉末が好ましい。  具体例としては、シリカ（酸化ケイ素），アルミナ（酸化アルミニウム），酸化チタン，酸化亜鉛，酸化ジルコニウム，チタン酸バリウム，チタン酸ジルコニウム，窒化ケイ素，窒化ジルコニウム，窒化クロム，炭化ケイ素，炭化チタン，炭化タングステン，スメクタイト，ベントナイト，窒化硼素，カーボンナイトライド，Ｃ60フラーレン，Ｃ72フラーレン，Ｃ84フラーレン等があげられる。これらの中では、酸化マグネシウム，酸化亜鉛，酸化ジルコニウム等の金属酸化物が特に好適であり、酸化マグネシウムが最適である。
【００４４】
酸化被膜生成防止剤の添加量は、導電性グリース組成物６全体の０．０５質量％以上５質量％以下が好ましい。
さらに、導電性グリース組成物６に所望により添加される導電性向上剤としては、繊維長さが５ｎｍ以上１０μｍ以下で且つアスペクト比が５以上１０００以下であるカーボンナノチューブ，カーボンナノファイバー，カーボンナノホーン，炭素繊維，及び金属酸化物ウイスカーのうち一種以上が好ましい。これらの中では、カーボンナノチューブが特に好適である。
【００４５】
導電性向上剤の添加量は、導電性グリース組成物６全体の０．０５質量％以上５質量％以下が好ましい。
なお、本実施形態は本発明の一例を示したものであって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。
例えば、導電性グリース組成物６には、混和ちょう度を調整するために増ちょう剤を添加してもよい。増ちょう剤の種類は特に限定されるものではないが、前述のＰＴＦＥ樹脂が好ましい。
【００４６】
また、本実施形態においては、転動装置の例として深溝玉軸受をあげて説明したが、転がり軸受の種類は深溝玉軸受に限定されるものではなく、本発明は様々な種類の転がり軸受に対して適用することができる。例えば、アンギュラ玉軸受，自動調心玉軸受，円筒ころ軸受，円すいころ軸受，針状ころ軸受，自動調心ころ軸受等のラジアル形の転がり軸受や、スラスト玉軸受，スラストころ軸受等のスラスト形の転がり軸受である。
さらに、本発明は、転がり軸受に限らず、他の種類の様々な転動装置に対して適用することができる。例えば、ボールねじ，リニアガイド装置，直動ベアリング等である。
【実施例】
【００４７】
導電性グリース組成物を封入した転がり軸受について回転試験を行い、回転時の軸受抵抗値と回転２００時間後の導電性グリース組成物の漏れ量とを測定した。以下に、試験方法を説明する。
図２に示すような装置に深溝玉軸受を装着して、回転中の内外輪間の電気抵抗値（最大値）を測定した。図２中、符号１１は測定対象の深溝玉軸受を表し、その内輪１１ａに取付けられた軸部材１２をモータ１３で回転駆動することによって軸受１１を回転するように構成されている。そして、内輪１１ａと一体となっている軸部材１２と外輪１１ｂとの間に、定電圧電源１４によって所定の定電圧が印加される。
【００４８】
この定電圧電源１４と並列に接続されている抵抗測定装置１５は、測定した電圧値（アナログ値）をＡ／Ｄ変換回路１６に出力する。Ａ／Ｄ変換回路１６は、予め設定されたサンプリング周期でデジタル値に変換し、当該変換したデジタル信号を演算処理装置１７に出力する。本実施例では、サンプリング周期を５０ｋＨｚ（サンプリング時間間隔＝０．０２ｍｓ）に設定してある。
【００４９】
演算処理装置１７は、最大抵抗値演算部１７Ａと、閾値処理部１７Ｂと、波数カウント部１７Ｃとを備える。最大抵抗値演算部１７Ａは、入力したデジタル信号に基づき最大抵抗値を演算する。閾値処理部１７Ｂは、入力したデジタル信号について所定閾値で閾値処理を行い雑音を除去する。波数カウント部１７Ｃは、閾値処理部１７Ｂからのパルスカウントについて、経時的なパルス値の増減変化によって、所定時間単位毎の変動回数つまり波山の波数をカウントし、その単位時間当たりの波数の平均値を求める。また、演算処理装置１７は、求めた最大抵抗値及び単位時間当たりの波数の平均値を表示装置１８に出力する。本実施例では、上記波数をカウントする単位時間を０．３２８秒に設定してある。表示装置１８はディスプレイなどから構成され、演算処理装置１７が求めた最大抵抗値及び単位時間当たりの波数の平均値を表示する。
【００５０】
次に、上記構成の装置を使用して深溝玉軸受１１の軸受抵抗値を評価する方法について説明する。
モータ１３を駆動して軸部材１２つまり内輪１１ａを所定回転速度で回転させた状態で、定電圧電源１４から深溝玉軸受１１の内外輪１１ａ，１１ｂ間に所定の定電圧を印加する。このとき、内外輪１１ａ，１１ｂ間に電流が流れるが、スパーク等によって電圧が変動する。その電圧が抵抗測定装置１５で測定され、続いて、Ａ／Ｄ変換回路１６によってデジタル値に変換され、そのデジタル信号に基づいて、演算処理装置１７が最大抵抗値及び所定単位時間当たりの波数を求め、その値が表示装置１８に表示される。
測定条件を以下に示す。
軸部材１２の回転速度：１２０ｍｉｎ-1
軸受１１に与えるラジアル荷重（Ｆｒ）：９８Ｎ
印可電圧    ：３０Ｖ
抵抗        ：３００ｋΩ
最大電流    ：１００μＡ
雰囲気温度  ：２３０℃
【００５１】
封入する導電性グリース組成物の種類を変えた数種の軸受を用意し、上記構成の装置を使用して、各軸受について回転中の軸受抵抗値（最大値）を測定した。軸受抵抗値の測定は、回転２００時間後と４００時間後に行った。また、これと同時に、回転２００時間後の導電性グリース組成物の漏れ量を、質量法により測定した。
使用した転がり軸受は、日本精工株式会社製の呼び番号６８０６ＺＺの深溝玉軸受（内径３０ｍｍ，外径４２ｍｍ，幅７ｍｍ）であり、内輪及び外輪の間に形成された空隙部内に、表１，２に示すような組成の導電性グリース組成物が充填してある。充填されている導電性グリース組成物の量は、該空隙部の容積の２５体積％である。
【００５２】
【表１】
2005325309.tif 000003
【００５３】
【表２】
2005325309.tif 000004
【００５４】
また、表１，２に示すような組成の導電性グリース組成物を充填した別種の軸受を用意して、回転試験を行い、その際のトルクを測定した。
使用した転がり軸受は、日本精工株式会社製の深溝玉軸受（内径８ｍｍ，外径２２ｍｍ，幅７ｍｍ）であり、内輪及び外輪の間に形成された空隙部内に、導電性グリース組成物が充填してある。充填されている導電性グリース組成物の量は、該空隙部の容積の２５体積％である。このような軸受２個をハウジングに組み込んだ状態で下記の条件で回転させ、その際のハウジングのトルクをテンションゲージにより測定した。なお、トルクの測定は、起動時及び回転時（起動後３分経過してトルクが安定した時）に行った。
回転速度    ：１５０ｍｉｎ-1
アキシアル荷重（Ｆａ）：２７．４Ｎ
雰囲気温度  ：室温
【００５５】
表１，２においてカーボンブラック等の各成分の欄に記載されている数値は、導電性グリース組成物全体を１００とした場合の各成分の質量比である。また、基油の含有量は表１，２には記載されていないが、導電性グリース組成物全体から前述の各成分の含有量を差し引いた残部である。
【００５６】
なお、実施例１〜６及び比較例１〜４の導電性グリース組成物に使用した基油は、４０℃における動粘度が３９０ｍｍ2 ／ｓのパーフルオロポリエーテル油である。また、カーボンブラックは、表１，２のカーボンブラックＡがライオンアクゾ社製のケッチェンブラックＥＣ（平均一次粒径３０ｎｍ、比表面積８００ｍ2 ／ｇ、ＤＢＰ吸収量３６０ｍｌ／１００ｇ）であり、カーボンブラックＢが電気化学工業株式会社製のデンカブラックＨＳ−１００（平均一次粒径４８ｎｍ、比表面積３９ｍ2 ／ｇ、ＤＢＰ吸収量１４０ｍｌ／１００ｇ）であり、カーボンブラックＣが東海カーボン株式会社製のシーストＳ（平均一次粒径６６ｎｍ、比表面積２７ｍ2 ／ｇ、ＤＢＰ吸収量６８ｍｌ／１００ｇ）である。
【００５７】
さらに、酸化被膜生成防止剤として、金属酸化物（平均一次粒径が５０ｎｍの酸化マグネシウム微粒子）と合成雲母とを使用した。
軸受抵抗値，軸受のトルク，及び導電性グリース組成物の漏れ量の測定結果を、表１，２にまとめて示す。なお、表１，２においては、軸受抵抗値が１０ｋΩ未満であった場合は◎印、１０ｋΩ以上２０ｋΩ未満であった場合は○印、２０ｋΩ以上４０ｋΩ未満であった場合は△印、４０ｋΩ以上であった場合は×印で示してある。また、グリース組成物の漏れ量が充填量の１２質量％未満であった場合は○印、１２質量％以上１６質量％未満であった場合は△印、１６質量％以上であった場合は×印で示してある。さらに、軸受のトルクは、比較例１の回転時のトルクを１とした場合の相対値で示してある。
【００５８】
表１，２から分かるように、実施例１〜６の軸受は、比較例２〜４の軸受と比較して、低トルクであった。固体成分（カーボンブラック，酸化被膜生成防止剤，及び増ちょう剤）の総量が多いと、トルクが高くなり、特に２０質量％を超えると高トルクとなることが分かる（図３のグラフを参照）。また、高温下においても軸受抵抗値が小さく（導電性が優れている）且つ導電性グリース組成物の漏れ量が少なかった。さらに、実施例５の軸受と比較例２の軸受との比較から、カーボンブラックの総含有量が同一であっても、複数種のカーボンブラックを前述したように組み合わせて使用した方が、導電性に優れ、導電性グリース組成物の漏れ量が少なく、且つ低トルクであることが分かる。
【００５９】
このような転がり軸受は、複写機，プリンター等のような事務機器における光学部，給紙部，現像部，定着部，排紙部等の回転部の支持に好適である。このような用途の転がり軸受からグリース組成物が漏洩すると、漏洩したグリース組成物により紙が汚染されるおそれがあるが、前述のように各実施例の軸受は導電性グリース組成物の漏れ量が少ないので、上記のような不都合が生じにくい。
【００６０】
また、前記事務機器において軸受周辺に使用された樹脂製部材に漏洩したグリースが付着すると、樹脂製部材に悪影響が生じるおそれがあるが、前述のように各実施例の軸受は導電性グリース組成物の漏れ量が少ないので、上記のような悪影響が生じにくい。仮に漏洩した導電性グリース組成物が樹脂製部材に付着したとしても、導電性グリース組成物の基油は樹脂に悪影響を及ぼしにくい（ケミカルアタック性が低い）フッ素油であることに加えて、導電性グリース組成物の高温における離油度が低いので、樹脂製部材に悪影響が生じにくい。
【００６１】
前述のような用途の転がり軸受うち、特に前記事務機器のヒートローラ支持部に使用される転がり軸受は、２００℃以上の高温となる場合があるので、動作時と停止時との温度差が大きく、そのためグリースに配合されている基油の粘度変化が大きくなって、離油してしまうことがある。しかしながら、各実施例の軸受は、高温下においても離油度が小さいため、上記のような不都合が生じにくい。
【００６２】
また、高温下においても長期間にわたって導電性が維持されることが要求されるが、高温下における導電性が優れているので、ヒートローラ支持部に好適である。さらに、ヒートローラの円滑な始動を実現するため、ヒートローラ支持部に使用される転がり軸受は低トルクである必要があるが、各実施例の軸受は前述のように低トルクであるので、ヒートローラ支持部に好適である。
【００６３】
なお、離油度は、ＪＩＳ  Ｋ２２００  ５．７に規定された方法（測定条件は２００℃，２４時間である）による測定値が９質量％以下であることが好ましい。また、複数種のカーボンブラックが使用されるが、カーボンブラック全体としてのＤＢＰ吸収量が１０ｍｌ／１００ｇ以上３５ｍｌ／１００ｇ以下となるように、カーボンブラックの種類や配合比を選択することが好ましい。
【００６４】
次に、軸受抵抗値及び導電性グリース組成物の漏れ量と、軸受に充填されている導電性グリース組成物の量（前記空隙部の容積に対する比率）と、の関係を、図４のグラフに示す。なお、導電性グリース組成物は、前述の実施例１のものを使用した。また、このグラフにおける軸受抵抗値及び導電性グリース組成物の漏れ量は、導電性グリース組成物の充填量が２５体積％である軸受の軸受抵抗値及び導電性グリース組成物の漏れ量を１とした場合の相対値でそれぞれ示してある。このグラフから、導電性グリース組成物の充填量が１５体積％以上３５体積％以下であると、軸受の導電性が優れるとともに、導電性グリース組成物の漏れ量が少ないことが分かる。
【００６５】
次に、表１，２に示すような組成の導電性グリース組成物を充填した別種の軸受を用意して、回転試験を行い、その焼付き耐久性を評価した。
使用した転がり軸受は、日本精工株式会社製の呼び番号６３０５の深溝玉軸受であり、内輪及び外輪の間に形成された空隙部内に、導電性グリース組成物が充填してある。充填されている導電性グリース組成物の量は、該空隙部の容積の１５体積％である。このような軸受を下記の条件で回転させ、焼付きが生じるまでの時間（焼付き寿命）を測定した。なお、軸受の温度上昇と、軸受を回転駆動するモータのトルク上昇（電流値により測定）が生じた時点で、焼付きが生じたものとみなした。
回転速度    ：３０００ｍｉｎ-1
アキシアル荷重（Ｆａ）：１４７０Ｎ
ラジアル荷重（Ｆｒ）  ：９８Ｎ
雰囲気温度  ：１５０℃
【００６６】
結果を図５のグラフに示す。なお、このグラフにおける焼付き寿命は、前述の実施例１の軸受の焼付き寿命を１とした場合の相対値で示してある。このグラフから、固体成分（カーボンブラック，酸化被膜生成防止剤，及び増ちょう剤）の総量が３質量％未満であると、焼付き寿命が不十分となることが分かる。これは、固体成分の量が少なく、導電性グリース組成物の硬さが不十分であるために、導電性グリース組成物が軸受から漏洩することが原因である。また、固体成分の総量が２５質量％超過である場合も、焼付き寿命が不十分となる。これは、導電性グリース組成物が硬くなりすぎることが原因である。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明は、例えば、複写機，レーザービームプリンタ等の事務機器や情報機器における高温となる部分（感光ドラム（定着部），ヒートローラ支持部等）に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の一実施形態である深溝玉軸受の構造を説明する部分縦断面図である。
【図２】軸受の抵抗値を測定する装置の概略構成図である。
【図３】固体成分の総量と軸受トルクとの関係を示すグラフである。
【図４】導電性グリース組成物の充填量と軸受抵抗値及び導電性グリース組成物の漏れ量との関係を示すグラフである。
【図５】固体成分の総量と焼付き寿命との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６９】
１      内輪
２      外輪
３      玉
５      シールド
６      導電性グリース組成物
【図１】
2005325309.tif 000005
【図２】
2005325309.tif 000006
【図３】
2005325309.tif 000007
【図４】
2005325309.tif 000008
【図５】
2005325309.tif 000009