(57)【要約】【課題】長寿命で低コストであり、生産性にも優れ、環境への負荷低減を同時に達成できる自在継手用発泡潤滑剤および自在継手を提供する。【解決手段】ボール（転動体）６の周囲に自在継手用発泡潤滑剤１０を封入してなる自在継手であって、自在継手用発泡潤滑剤は、潤滑成分が 1 重量％〜80 重量％と、分子内に水酸基を有する液状ゴム 5 重量％〜80 重量％と、硬化剤と、発泡剤とを含む混合物を発泡させてなり、上記硬化剤がイソシアネート化合物であり、上記発泡剤が水である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑成分と、分子内に水酸基を有する液状ゴムと、硬化剤と、発泡剤とを含む混合物を発泡・硬化させてなる自在継手用発泡潤滑剤であって、
前記混合物は、混合物全体に対して、前記潤滑成分が 1 重量％〜80 重量％、前記液状ゴムが 5 重量％〜80 重量％であることを特徴とする自在継手用発泡潤滑剤。
【請求項２】
前記硬化剤がイソシアネート化合物であり、前記発泡剤が水であることを特徴とする請求項１記載の自在継手用発泡潤滑剤。
【請求項３】
前記混合物は、発泡・硬化が完了する前に転動体の周囲に充填されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の自在継手用発泡潤滑剤。
【請求項４】
トラック溝と転動体との係り合いによって回転トルクが伝達され、前記転動体が前記トラック溝に沿って転動することによって軸方向移動がなされ、前記転動体の周囲に潤滑剤が封入されてなる自在継手であって、
前記潤滑剤が請求項１、請求項２または請求項３記載の自在継手用発泡潤滑剤であることを特徴とする自在継手。
【請求項５】
請求項４記載の自在継手の製造方法であって、
潤滑成分と、分子内に水酸基を有する液状ゴムと、硬化剤と、発泡剤とを含む成分を混合して混合物を得る混合工程と、
前記混合物の発泡・硬化が完了する前に、前記混合物を転動体の周囲に充填する充填工程と、
前記充填された前記混合物を発泡・硬化させる発泡・硬化工程とを備えることを特徴とする自在継手の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自在継手用発泡潤滑剤、この発泡潤滑剤を封入した自在継手（ジョイント）およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の高性能化、コンパクト化および軽量化のための技術的改良が進み、自動車部品や産業機械の駆動伝達に用いられる自在継手についても小型化、高性能化および長寿命化の要求が高まっている。
コンパクト化や軽量化の進展とともに、自在継手にも高い負荷が加わることになり、従来のグリースによる潤滑では、充分な長寿命化が困難な場合がある。今後ますます高性能化が求められることからグリースの封入量や添加剤を最適化するだけでは、高温、高速、高負荷の使用環境下での潤滑剤の飛散や垂れ落ちを防止するには限界がある。
このような問題に対して、固形成分を発泡体化し、これに潤滑油を充填させる発泡潤滑剤が報告されている（特許文献１参照）。
この発泡潤滑剤は、等速ジョイントの屈曲により変形するブーツに追従して固形状となった潤滑剤が圧縮される。ここで固形状となった潤滑剤より滲み出た液状潤滑剤が必要部位に供給され、良好な潤滑を可能にするものである。
【０００３】
特許文献１に開示されている潤滑剤は発泡樹脂に潤滑油を含浸させるという後含浸型のものである。後含浸型の場合、潤滑油は発泡樹脂の発泡空間には含浸されるが、発泡樹脂そのものには殆ど含浸しない。そのため、発泡樹脂と潤滑油との親和性が弱い場合など、潤滑油保持力が小さく、高速条件下で使用した場合には潤滑油が一度に抜け出てしまうという問題がある。このような発泡潤滑剤においては短時間での潤滑や密閉空間においては使用可能であるが、長時間や開放空間で使用することが困難である。また、油保持性が高くないため、潤滑油の放出と発泡体への吸収を繰り返しながら潤滑油は絶えず空間内を流動する。このような場合、潤滑油やそれに含まれる添加剤の化学的性質によってはブーツ材を攻撃、劣化させる可能性があり、潤滑剤またはブーツ材のどちらか一方の材料選択が制限されるという問題がある。また、後含浸に伴う製造工程の工数増加や、製造時間の増加、それらに伴うコストアップは避けられないという問題がある。
【特許文献１】特開平９−４２２９７号公報
【０００４】
そこで上記のような理由から潤滑剤の保持性が高く、かつ大きな変形を許容する自在継手用潤滑剤が求められている。特に固形樹脂成分内にも潤滑油等を含有させ、潤滑剤保持力を高める必要がある。
このような自在継手用潤滑剤は工業的に汎用されているようなグリース潤滑と比較しても、必要量を必要箇所に供給することが可能であるため、従来のグリース使用量の低減によるコストダウン、ブーツ材への負荷低減、自在継手の軽量化とコンパクト化を可能にする技術であるという利点があり、工業的に有利な経済的側面だけでなく環境に対する負荷低減、設計の自由度という複数の観点からも社会的重要度の高い技術であるといえる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような課題に対処するためになされたものであり、長寿命で低コストであり、生産性にも優れ、環境への負荷低減を同時に達成できる自在継手用発泡潤滑剤、自在継手およびその製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の自在継手用発泡潤滑剤は潤滑成分と、分子内に水酸基を有する液状ゴムと、硬化剤と、発泡剤とを含む混合物を発泡・硬化させてなる自在継手用発泡潤滑剤であって、上記混合物は、混合物全体に対して、上記潤滑成分が 1 重量％〜80 重量％、上記液状ゴムが 5 重量％〜80 重量％であることを特徴とする。
上記硬化剤がイソシアネート化合物であり、上記発泡剤が水であることを特徴とする。
上記混合物は発泡・硬化が完了する前に転動体の周囲に充填されることを特徴とする。
【０００７】
本発明の自在継手はトラック溝と転動体との係り合いによって回転トルクが伝達され、上記転動体が上記トラック溝に沿って転動することによって軸方向移動がなされ、上記転動体の周囲に潤滑剤が封入されてなる潤滑剤封入自在継手であって、上記潤滑剤が上記自在継手用発泡潤滑剤であることを特徴とする。
【０００８】
本発明の自在継手の製造方法は、潤滑成分と、分子内に水酸基を有する液状ゴムと、硬化剤と、発泡剤とを含む成分を混合して混合物を得る混合工程と、上記混合物の発泡・硬化が完了する前に、上記混合物を転動体の周囲に充填する充填工程と、上記充填された上記混合物を発泡・硬化させる発泡・硬化工程とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の自在継手用発泡潤滑剤は、潤滑成分と、分子内に水酸基を有する液状ゴムと、硬化剤と、発泡剤とを含む混合物を発泡・硬化させてなるので、潤滑成分が発泡・硬化した固形成分内に吸蔵される。このため、自在継手の潤滑剤として用いると、回転運動に伴う遠心力や自在継手が角度をとったときに発生する圧縮、屈曲、膨張などの外的な応力によって自在継手用発泡潤滑剤中より外部に潤滑油が徐放されるので、潤滑剤保持力に優れ、自在継手の小型化、高性能化および長寿命化が図れる。なお、潤滑成分が発泡・硬化した固形成分内に吸蔵されるとは、後述する潤滑油やグリースなどの液体・半固体状の潤滑成分が発泡・硬化した固形成分中に液状ゴムや硬化剤と反応することなく、化合物にならないで含まれることをいう。
【００１０】
また、自在継手の製造方法は、上記混合工程と、充填工程と、発泡・硬化工程とを備えるので、組み立て後に潤滑剤を封入しなくてもよい。その結果、生産効率が向上し、安価に製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の自在継手用発泡潤滑剤に用いられる分子内に水酸基を有する液状ゴムは、水酸基末端液状ポリブタジエン、水酸基末端液状ポリイソプレン、水酸基末端ポリオレフィン系ポリオールが挙げられる。また、これら液状ゴムの末端水酸基をイソシアネート基やエポキシ基などで一部変性した液状ゴムも水酸基が末端に含まれれば使用することができる。水酸基は１分子内に少なくとも２個以上含まれることが好ましい。好ましくは水酸基価が 40〜120 KOH mg/g、より好ましくは 45〜110 mg/g である。水酸基価が 45 mg/g 未満では、発泡・硬化が十分でなく、水酸基価が 110 mg/g をこえると、自在継手用発泡潤滑剤の弾力性が失われる場合がある。
【００１２】
上記液状ゴムは、後述するパラフィン系やナフテン系の鉱物油からなる潤滑成分と分子構造が類似するので、潤滑成分を構成する分子との化学的親和性に優れ、液状ゴム分子と潤滑成分分子とが比較的弱い相互作用によって絡み合っていると考えられる。そのため多くの潤滑成分をその液状ゴム分子内に含浸させることが可能であり、高い潤滑成分保持性を発揮することができる。これに熱や遠心力などの強い力を加えることで、液状ゴムと潤滑成分の相互作用が壊され、潤滑成分を徐放させることができる。
【００１３】
本発明に使用できる硬化剤としては液状ゴムの末端官能基である水酸基と反応し、分子鎖を延長させ、または架橋させるものであれば、特に制限なく使用できる。好ましい硬化剤としては、ポリイソシアネート類を挙げることができる。ポリイソシアネート類は後述する水と反応して気体を発生させることができるので特に好ましい。
ポリイソシアネート類としては、芳香族、脂肪族、または脂環族ポリイソシアネート類を挙げることができる。
芳香族ポリイソシアネート類としては、トリレンジイソシアネート（以下、ＴＤＩと記す）、ＴＤＩの３量体、ジフェニルメタンジイソシアネート（以下、ＭＤＩと記す）、ＭＤＩの多量体、ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、フェニレンジイソシアネート、ジフェニレンジイソシアネート等が挙げられる。
脂肪族ポリイソシアネート類としては、オクタデカメチレンジイソシアネート、デカメチレンジイソシアネート、へキサメチレンジイソシアネート、２，２，４-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等が挙げられる。
脂環族ポリイソシアネート類としては、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等が挙げられる。
また、熱硬化性ポリウレタンに用いられるような末端イソシアネート変性ウレタンプレポリマーなども用いることができる。この場合はより弾力性に富んだ発泡体を得ることができ、自在継手が角度を取った場合にも破損することなく、追従することができる。
また、上記ポリイソシアネート類とトリメチロールプロパンなどのポリオールとの付加物も使用できる。
液状ゴムの末端官能基である水酸基との反応を高温度で行なう場合は、フェノール類、ラクタム類、アルコール類、オキシム類などのブロック剤でイソシアネート基をブロックしたブロックイソシアネート等を使用することができる。
【００１４】
末端水酸基を有する液状ゴムとイソシアネート基を有する硬化剤との配合割合は、水酸基（-ＯＨ）とイソシアネート基（-ＮＣＯ）との当量比で（ＯＨ／ＮＣＯ）＝１／（０．９〜１．７）の範囲が好ましく、特に発泡性を考慮すると、（ＯＨ／ＮＣＯ）＝１／（１．０〜１．５）の範囲が好ましい。
【００１５】
本発明に使用できる潤滑成分は、発泡体を形成する固形成分を溶解しないものであれば種類を選ばずに使用することができる。潤滑成分としては、例えば潤滑油、グリース、ワックスなどを単独もしくは混合して使用できる。
潤滑油としては、パラフィン系やナフテン系の鉱物油、エステル系合成油、エーテル系合成油、炭化水素系合成油、ＧＴＬ基油、フッ素油、シリコーン油等が挙げられる。これらは単独でも混合油としても使用できる。
潤滑油の中で、液状ゴムとの相溶性に優れるパラフィン系やナフテン系の鉱物油、炭化水素系合成油、ＧＴＬ基油が好ましい。
【００１６】
グリースは、基油に増ちょう剤を加えたものであり、基油としては上述の潤滑油を挙げることができる。増ちょう剤としては、リチウム石けん、リチウムコンプレックス石けん、カルシウム石けん、カルシウムコンプレックス石けん、アルミニウム石けん、アルミニウムコンプレックス石けん等の石けん類、ジウレア化合物、ポリウレア化合物等のウレア系化合物が挙げられるが、特に限定されるものではない。ジウレア化合物はジイソシアネートとモノアミンの反応で、ポリウレア化合物はジイソシアネートとポリアミンの反応で、それぞれ得られる。
【００１７】
ワックスとしては、炭化水素系合成ワックス、ポリエチレンワックス、脂肪酸エステル系ワックス、脂肪酸アミド系ワックス、ケトン・アミン類、水素硬化油などを挙げることができる。これらのワックスに油を混合してもよく使用する油成分としては上述の潤滑油と同様のものを用いることができる。
【００１８】
本発明に使用できる発泡剤は、液状ゴムを発泡・硬化させることができるものであれば使用できる。発泡剤としては、（ａ）イソシアネート化合物と反応して二酸化炭素ガスを発生させる水などの化学的発泡剤、（ｂ）加熱処理や光照射によって化学分解させ、窒素ガスなどを発生させるアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）、アゾジカルボンイミド（ＡＤＣＡ）等の分解型発泡剤、（ｃ）アセトン、ヘキサン等の比較的沸点の低い有機溶媒を加熱し、気化させる物理的発泡剤、（ｄ）窒素などの不活性ガスや空気を外部から吹き込む機械的発泡剤が挙げられる。
本発明においては、硬化剤としてイソシアネート化合物を用いることから、イソシアネート化合物と反応して二酸化炭素ガスを発生させる水が好ましい。
【００１９】
本発明の自在継手用発泡潤滑剤は、上記潤滑成分と、液状ゴムと、硬化剤と、発泡剤とを含む混合物を発泡・硬化させて得られる。
上記潤滑成分の配合割合は、混合物全体に対して、1 重量％〜80 重量％、好ましくは 30 重量％〜80 重量％である。潤滑成分が 1 重量％未満であると、潤滑油などの供給量が少なく自在継手用発泡潤滑剤としての機能を発揮できず、80 重量％より多いときには固化しなくなる。
上記液状ゴムの配合割合は、混合物全体に対して、5 重量％〜80 重量％、好ましくは 15 重量％〜80 重量％である。5 重量％より少ないときは固化しないため自在継手用発泡潤滑剤としての機能を持たず、80 重量％より多いときには潤滑剤の供給が少なく、自在継手用発泡潤滑剤としての機能を持たない。
【００２０】
上記硬化剤の配合割合は、液状ゴムの配合量と発泡倍率により、上記発泡剤の配合割合は、後述する発泡倍率との関係でそれぞれ定まる。すなわち、硬化剤量は液状ゴムの水酸基当量と二酸化炭素の発生量との関係で定まる。
【００２１】
本発明の自在継手用発泡潤滑剤の発泡倍率は 1.1 倍〜100 倍であることが好ましく、より好ましくは 1.1 倍〜10 倍である。発泡倍率 1.1 倍未満の場合は気泡体積が小さく、外部応力が加わったときに変形を許容できない。また、100 倍をこえる場合は外部応力に耐える強度を得ることが困難となる。
【００２２】
また、自在継手用発泡潤滑剤の硬化速度を促進させるために、３級アミン系触媒や有機金属触媒などを用いることができる。使用する３級アミン系触媒としてはモノアミン類、ジアミン類、トリアミン類、環状アミン類、アルコールアミン類、エーテルアミン類などが挙げられる。また、有機金属触媒としてはスタナオクタエート、ジブチルチンジアセテート、ジブチルチンジラウレート、ジブチルチンメルカプチド、ジブチルチンチオカルボキシレート、ジブチルチンマレエート、ジオクチルチンジメルカプチド、ジオクチルチンチオカルボキシレートなどが挙げられる。また、反応のバランスを整えるなどの目的でこれら複数種類を混合して用いてもよい。
【００２３】
本発明において自在継手用発泡潤滑剤には必要に応じて顔料や帯電防止剤、難燃剤、防黴剤やフィラーなどの各種添加剤等を添加することができる。
さらに二硫化モリブデン、グラファイト等の固体潤滑剤、有機モリブデン等の摩擦調整剤、アミン、脂肪酸、油脂類等の油性剤、アミン系、フェノール系などの酸化防止剤、石油スルフォネート、ジノニルナフタレンスルフォネート、ソルビタンエステルなどの錆止め剤、イオウ系、イオウ−リン系などの極圧剤、有機亜鉛、リン系などの摩耗防止剤、ベンゾトリアゾール、亜硝酸ソーダなどの金属不活性剤、ポリメタクリレート、ポリスチレンなどの粘度指数向上剤などの各種添加剤を含んでいてもよい。
【００２４】
本発明において潤滑油などの潤滑成分存在下で発泡反応と硬化反応とを同時に行なう反応型含浸法を用いることが、潤滑成分の高充填化と徐放性確保、作業効率の観点から望ましい。硬化前に潤滑油と樹脂形成分が均一に分散されていることで、硬化時に潤滑剤が樹脂分に吸蔵され、油の保持性が高くなる。
これに対してあらかじめ発泡体を製造しておき、これに潤滑剤を含浸させる後含浸法では潤滑剤保持力が十分でなく、短時間で潤滑剤が放出され長期的に使用すると潤滑剤が供給不足となる。
【００２５】
本発明の自在継手用発泡潤滑剤は、転動体などの摺動部材の周囲に、潤滑成分と、液状ゴムと、硬化剤と、発泡剤とを含む混合物を封入後に発泡・硬化させることにより得られる。
好適な用途としては、自在継手、軸受、ボールねじ、リニアガイド、球面ブッシュ等が挙げられる。
【００２６】
本発明の自在継手を等速ジョイントに利用した例としては、ボールフィクストジョイント（以下、ＢＪと記す）の他、アンダーカットフリージョイント（以下、ＵＪと記す）などが挙げられる。このようなＢＪやＵＪのボール数は６個または８個の場合がある。
ＢＪやＵＪに自在継手用発泡潤滑剤を封入した場合、潤滑剤が必要な部位のみに充填されることになるため、低コスト化・軽量化に寄与できると共に、使用される作動角が大きいことから圧縮・屈曲を受けやすく、摺動部へ潤滑剤が供給されやすい。
また、摺動式等速ジョイントに利用した例としては、ダブルオフセットジョイント（以下、ＤＯＪと記す）、トリポードジョイント（以下、ＴＪと記す）、クロスグルーブジョイントなどが挙げられる。
また、不等速ジョイントとしては、クロスジョイントなどが挙げられる。
【００２７】
本発明の自在継手を図１〜図３に基づいて説明する。図１はＢＪの一部切欠断面図を、図２はＤＯＪの一部切欠断面図を、図３はＴＪの一部切欠断面図を、それぞれ示す。
図１に示すように、ＢＪ１は外輪２の内面および球形内輪３の外面に軸方向の六本のトラック溝４、５を等角度に形成し、そのトラック溝４、５間に組み込んだボール６をケージ７で支持し、このケージ７の外周を球面７ａとし、かつ内周を内輪３の外周に適合する球面７ｂとしている。
また、外輪２の外周とシャフト８の外周とをブーツ９で覆い、外輪２と、球形内輪３と、トラック溝４、５と、ボール６と、ケージ７と、シャフト８とに囲まれた空間に自在継手用発泡潤滑剤１０が封入されている。
【００２８】
図２に示すように、ＤＯＪ１１は外輪１２の内面および球形内輪１３の外面に軸方向の六本のトラック溝１４、１５を等角度に形成し、そのトラック溝１４、１５間に組み込んだボール１６をケージ１７で支持し、このケージ１７の外周を球面１７ａとし、かつ内周を内輪１３の外周に適合する球面１７ｂとし、各球面１７ａ、１７ｂの中心(イ）、（ロ）を外輪１２の軸心上において軸方向に位置をずらしてある。
また、外輪１２の外周とシャフト１８の外周とをブーツ１９で覆い、外輪１２と、球形内輪１３と、トラック溝１４、１５と、ボール１６と、ケージ１７と、シャフト１８とに囲まれた空間に自在継手用発泡潤滑剤２０が封入されている。
【００２９】
図３に示すように、ＴＪ２１は外輪２２の内面に軸方向の三本の円筒形トラック溝２３を等角度に形成し、外輪２２の内側に組み込んだトリポード部材２４には三本の脚軸２５を設け、各脚軸２５の外側に球面ローラ２６を嵌合し、その球面ローラ２６と脚軸２５との間にニ一ドル２７を組み込んで球面ローラ２６を回転可能に、かつ軸方向にスライド可能に支持し、その球面ローラ２６を上記トラック溝２３に嵌合してある。
また、外輪２２の外周とシャフト２８の外周とをブーツ２９で覆い、外輪２２と、トラック溝２３と、トリポード部材２４と、シャフト２８とに囲まれた空間に自在継手用発泡潤滑剤３０が封入されている。
【００３０】
このようなＴＪやＤＯＪについては、軸方向に摺動しろが必要なため、上述したＢＪなどの固定式ジョイントよりも自在継手用発泡潤滑剤の封入空間容積が多くなる。
しかしながら自在継手用発泡潤滑剤（図１の１０、図２の２０、図３の３０）は、必要な部位にのみ充填が可能であるため、ＤＯＪやＴＪに自在継手用発泡潤滑剤を封入する場合に低コスト化と軽量化への寄与度がより大きくなる。
【００３１】
本発明の自在継手の製造方法は、上記各種自在継手の転動体周りのみ組み立てたサブアッシーの所定空間に少なくとも液状ゴムと、硬化剤と、潤滑成分と、発泡剤との混合物を充填し、発泡・硬化させた後、ブーツ等の部材を組み付けることで発泡潤滑剤を封入した発泡潤滑剤封入自在継手を得る方法である。
また、この混合物を自在継手サブアッシーに充填し発泡・硬化させるだけであるので、形状が複雑な自在継手内の任意の部位にも容易に充填することが可能であり、得られる自在継手には既に潤滑剤が含浸されている。このため発泡成形体を得るための成形金型や潤滑剤の後含浸工程等も不要である。
なお、混合物を充填する際は、必要に応じて自在継手サブアッシー内の所定空間の側面に金具で蓋をすることにより、混合物が所定空間の形状を保った状態で発泡・硬化反応を進行させることができる。
【００３２】
上記製造方法において、液状ゴムと、硬化剤と、潤滑成分と、発泡剤とを混合する方法は、特に限定されることなく、例えばヘンシェルミキサー、リボンミキサー、ジューサーミキサー等、一般に用いられる撹拌機を使用して混合することができる。
【００３３】
上記製造方法において、液状ゴムと、硬化剤と、潤滑成分と、発泡剤とを含む混合物の発泡・硬化は混合物が充填された自在継手内で行なう。自在継手に充填された混合物中のイソシアネートと水との化学反応により生成する二酸化炭素を発泡剤とする液状ゴムの発泡と、また混合物中の液状ゴムと、硬化剤とによる硬化反応とが同時に進行し、充填空間の形状を有する発泡・硬化物である発泡体が自在継手内で形成される。この潤滑成分が含浸された発泡体が本発明の自在継手に封入された自在継手用発泡潤滑剤である。
【００３４】
また上記製造方法において、混合物を自在継手サブアッシーに充填する以外の方法として、成形用金型内に充填後、発泡・硬化させて成形した発泡潤滑剤を自在継手に組み込む方法がある。
また成形用金型を用いずに常圧で混合物を発泡・硬化させる方法もあるが、この場合は発泡・硬化物を裁断や研削等で目的の形状に後加工して、自在継手に組み込む必要がある。なお常圧で得られた発泡・硬化物には潤滑剤の含有量が不足する場合があるので、この場合は後含浸して所定量の潤滑剤を確保する必要がある。
これらの方法は成形用金型を必要としたり、研削や後含浸、組み込み等の後加工が必要となる。また、硬化した発泡体に潤滑剤を後含浸して追加しても、潤滑剤保持性が低いことや、自在継手に組み込むためのハンドリング時に発泡体から潤滑剤が漏出しやすい等の不具合が生じやすい。
以上のことから本発明においては、品質面、作業面、コスト面で混合物を自在継手サブアッシーに充填して発泡・硬化させる方法を採用することが好ましい。
【００３５】
上記製造方法において、市販のシリコーン系整泡剤などの界面活性剤を使用し、各原料分子を均一に分散させておくことが望ましい。また、この整泡剤の種類によって表面張力を制御し、生じる気泡の種類を連続気泡または独立気泡に制御することが可能となる。このような界面活性剤としては陰イオン系界面活性剤、非イオン系界面活性剤、陽イオン系界面活性剤、両性界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤などが挙げられる。
【００３６】
本発明の自在継手用潤滑剤を自在継手と内部の所定空間に封入した場合、潤滑剤が徐放されるため、ブーツ破損などで従来はグリースが流出し、その結果潤滑不良にいたるような場合でも、本発明では寿命に直接的な要因とはならず、また、外部からの塵や水分等の侵入に対してはシールの役割をも果たす。
【００３７】
本発明の自在継手において、自在継手用発泡潤滑剤中に含浸された状態で含まれる潤滑成分は、外力による発泡体の変形によっても急激に染み出すことがなく、潤滑成分を効率よく摺動面に染み出させて用いることができる。その結果、潤滑成分量は必要最小限でよく、しかも長寿命でゴム製ブーツの劣化も少ない自在継手が得られる。このため各種自在継手に、好ましくは自動車用自在継手に、特に好ましくは自動車用等速ジョイントに用いることができる。
【実施例】
【００３８】
実施例１〜実施例３
イソシアネートを除く配合材料を表１に示す配合割合でよく混合し、最後にイソシアネートを加えて素早く混合した混合物 14.0 g を、外輪２、内輪３、ケージ７および鋼球６を組み付けた図１に示す固定式８個ボールジョイントサブアッシー（ＮＴＮ株式会社製、ＥＢＪ８２ 外径サイズ 72.6 mm ）に充填した。数秒後に発泡反応が始まり、常温で数時間放置し硬化させた後、ブーツ、シャフトなど他の部材を組み付け等速ジョイントの試験片を得た。この試験片を用いて以下に示す等速ジョイント回転試験を行ない、潤滑剤重量変化率を測定した。結果を表１に併記する。
【００３９】
＜等速ジョイント回転試験＞
等速ジョイントを回転数 1000 rpm、角度 10 deg、運転時間 1 、3 時間の条件で回転試験を行なった。試験前後の自在継手用発泡潤滑剤の重量を測定し、次式により自在継手用発泡潤滑剤重量変化率として算出した。
潤滑剤重量変化率（％）＝１００×（試験前潤滑剤重量−試験後潤滑剤重量）／試験前潤滑剤重量
算出した重量変化率(％)が小さいほど油放出量が少なく、潤滑剤保持力が大きいといえる。本発明においては重量変化率が 0.5％以上 10％以下を潤滑剤保持力および徐放力に優れると評価した。
【００４０】
比較例１〜比較例２
潤滑油を除く配合材料を表１に示す配合割合でよく混合した混合物 8.4 g を、外輪２、内輪３、ケージ７および鋼球６を組み付けた固定式８個ボールジョイントサブアッシー（ＮＴＮ株式会社製、ＥＢＪ８２ 外径サイズ 72.6 mm ）に充填した。数秒後に発泡反応が始まり、常温で数時間放置し硬化させて発泡体を得た。この発泡体に潤滑油を 5.6 g 後含浸させた後、ブーツ、シャフトなど他の部材を組み付け等速ジョイントの試験片を得た。この試験片を用いて実施例１と同様に、潤滑剤重量変化率を測定した。結果を表１に併記する。
【００４１】
比較例３
表１に示す発泡シリコーン樹脂用材料 8.4 g を、外輪２、内輪３、ケージ７および鋼球６を組み付けた固定式８個ボールジョイントサブアッシー（ＮＴＮ株式会社製、ＥＢＪ８２ 外径サイズ 72.6 mm ）に充填した。数秒後に発泡反応が始まり、常温で数時間放置し硬化させて発泡体を得た。この発泡体に潤滑油を 5.6 g 後含浸させた後、ブーツ、シャフトなど他の部材を組み付け等速ジョイントの試験片を得た。この試験片を用いて実施例１と同様に、潤滑剤重量変化率を測定した。結果を表１に併記する。
【００４２】
【表１】
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【００４３】
表１に示すように、等速ジョイント回転試験において、各実施例は潤滑剤保持力が高く、また潤滑剤の徐放性があるのに対し、比較例２および比較例３の液状ゴムを用いなかった例は油保持性が小さく、潤滑剤としての機能を持たないことがわかった。また、同じ液状ゴムを用いた比較例１でも充填方法が後含浸型の場合は、潤滑剤保持性に大きく劣ることがわかった。
自動車用等速ジョイントの使用期間が 10 年以上ということを考えると、これら比較例１〜比較例３の潤滑剤保持性では不十分であるといえる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の自在継手用発泡潤滑剤は、外力による発泡体の変形によっても急激に染み出すことがなく、潤滑成分を効率よく染み出させて用いることができる。その結果、潤滑成分量は必要最小限でよく、しかも長期間潤滑性を保持できる。このため撚線機、電動機器、印刷機、自動車部品、電装補機、建設機械等の各種産業用機械の軸受や自在継手として、特に自動車用等速ジョイント好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一実施例に係る等速ジョイントの断面図である。
【図２】本発明の他の実施例に係る等速ジョイントの断面図である。
【図３】本発明の他の実施例に係る等速ジョイントの断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１、１１、２１  等速ジョイント
２、１２、２２  外輪
３、１３、  内輪
４、５、１４、１５、２３  トラック溝
６、１６、  ボール（転動体）
７、１７、  ケージ
７ａ、１７ａ  球面
７ｂ、１７ｂ  球面
８、１８、２８  シャフト
９、１９、２９  ブーツ
１０、２０、３０  自在継手用発泡潤滑剤
２４  トリポード部材
２５  脚軸
２６  球面ローラ
２７  ニ一ドル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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