(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
４０℃で１５〜５１０ｍｍ2 ／s の動粘度を有するパ−フルオロポリエ−テル油の群から選択される１種または２種以上の混合物９０．０〜９９．５質量％と、ＢＥＴ法による比表面積が８０ｍ2 ／ｇ以上のシリカ及び酸化アルミニウムの群から選択される１種または２種以上の混合物０．５〜１０質量％からなることを特徴とする摺動接点用グリ−ス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、摺動式電気接点に使用される接点用グリ−スに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車、産業機械、家電製品等及びそれらを構成する各部品は、近年ますます小型化、高速化し、その内部や周辺に設置される摺動式電気接点（以下、単に摺動接点という）の雰囲気温度は従来よりも更に上昇する傾向にある。
通常、摺動接点には接点部品の摩耗、腐食等の防止のためグリ−スが塗布されている。この摺動接点用グリ−スは電気的には絶縁物質であり、接点部が開いた状態の時は通電させず、接点部が閉じた状態の時には絶縁物質であるこのグリ−スが接点部品間に介在していても通電の障害とならないことが要求されている。
【０００３】
一般に、摺動接点用グリ−スとしては、α−オレフィン（ＰＡＯ）油を基油とし、リチウム石けんを増ちょう剤としたグリ−ス（ＰＡＯ／Ｌｉ石けんグリ−ス）が広く用いられており、雰囲気温度およそ１００℃以下の環境下では長時間安定して使用できる。しかしながら、このＰＡＯ／Ｌｉ石けんグリ−スは、雰囲気温度が１００℃を超える高温環境下では基油及び増ちょう剤が極めて短期間のうちに劣化し、グリ−スは黒色に変色し、さらには軟化、流出または著しく硬化してしまい、所望の性能を得ることができない。このように、雰囲気温度が１００℃を超える高温環境下ではＰＡＯ／Ｌｉ石けんグリ−スは摺動接点用グリ−スとしては使用できない。
【０００４】
一方、高温環境下において極めて良好な安定性を示すグリ−スとして、パ−フルオロポリエ−テル（ＰＦＰＥ）油を基油とし、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粒子を増ちょう剤とした、いわゆるフッ素グリ−スが知られている。一般に、フッ素グリ−スは、ちょう度グレ−ドＮｏ．００〜２の通常使用されるグリ−スの硬さを得るためには、ＰＡＯ／Ｌｉ石けんグリ−ス中の増ちょう剤であるリチウム石けんに比較して非常に多くの量のＰＴＦＥ粒子を添加しなければならず、また、その粒径もリチウム石けん粒子に比較して大きい。このＰＴＦＥ粒子は不導体であり、このようなフッ素グリ−スを摺動接点に塗布すると、ＰＴＦＥ粒子が接点部品間の接触を妨害し、通電の障害となる。以上のように、フッ素グリ−スは高温環境下において極めて良好な安定性を示すが、摺動接点用グリ−スとしては好ましくない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の種々の問題点を解決するために為されたものであり、その目的とするところは、雰囲気温度１００℃を超える高温環境下において長期間使用可能な摺動接点用グリ−スを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明における摺動接点用グリ−スは、４０℃で１５〜５１０ｍｍ2 ／s の動粘度を有するパ−フルオロポリエ−テル油の群から選択される１種または２種以上の混合物９０．０〜９９．５質量％と、ＢＥＴ法による比表面積が８０ｍ2 ／ｇ以上のシリカ及び酸化アルミニウムの群から選択される１種または２種以上の混合物０．５〜１０質量％からなることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をより詳細に説明する。
（１）摺動接点用グリースの構成成分及びその配合割合
本発明の摺動接点用グリースは、特定の基油と増ちょう剤とからなる基グリースに必要に応じ添加剤を配合してなるものである、以下、各成分について説明する。
【０００８】
（ａ）基油
本発明に用いられる基油は、４０℃で１５〜５１０ｍｍ2 ／ｓの動粘度を有し、且つ、下記一般式(1) 、(2) または(3) で示される化合物からなる群から選択されたパ−フルオロポリエ−テル油である。また、前記パ−フルオロポリエ−テル油を２種以上混合して使用してもよい。パ−フルオロポリエ−テル油の動粘度が、１５ｍｍ2 ／ｓ未満の場合は蒸発減量が大きく、５１０ｍｍ2 ／ｓを超える場合は流動点が高く、低温性能が良くないため、本発明の摺動接点用グリースには適さない。
一般式(1) ＣＦ3 −［( Ｏ−ＣＦ2 −ＣＦ2)m −（０−ＣＦ2)n ］−Ｏ−ＣＦ3
一般式(2) ＣＦ3 −［( Ｏ−ＣＦＣＦ3 −ＣＦ2)p −（０−ＣＦ2)q ］−Ｏ−ＣＦ3
一般式(3) Ｆ−( ＣＦＣＦ3 −ＣＦ2 −Ｏ)r−ＣＦ2 −ＣＦ3
【０００９】
（ｂ）増ちょう剤
本発明に用いられる増ちょう剤は、ＢＥＴ法による比表面積が８０ｍ2 ／ｇ以上のシリカ及び酸化アルミニウムの群から選択される１種または２種以上の混合物である。ＢＥＴ法による比表面積が８０ｍ2 ／ｇ未満のシリカまたは酸化アルミニウムを使用した場合は、前記フッ素グリ−スのＰＴＦＥ粒子の場合と同様に、グリ−ス中に比較的大きな粒子を多量に含むことになり、その粒子が接点部品間の接触を妨害し、通電の障害となり、本発明の摺動接点用グリースには適さない。
【００１０】
本発明に用いられる上記シリカ、酸化アルミニウムは、それぞれ単独でも使用することができるが、シリカ５〜９５質量％、酸化アルミニウム９５〜５質量％の配合比、好ましくは、シリカ１０〜９０質量％、酸化アルミニウム９０〜１０質量％の配合比で混合して使用すると、例えば、湿度９５％ＲＨのような湿潤環境下での通電の安定性が更に良好となる。
【００１１】
本発明の摺動接点用グリ−スは、上記シリカ、及び酸化アルミニウムの群から選択される１種または２種以上の混合物を０．５〜１０質量％含有することを特徴とする。この含有量が０．５質量％未満である場合はグリ−スが流動状となり接点部に保持できず、また、この含有量が１０質量％を超えるとグリ−スが硬くなり過ぎるため、本発明の摺動接点用グリースには適さない。
【００１２】
本発明の摺動接点用グリ−スは、たとえば、次のような方法により製造することができる。即ち、各原料を適当な大きさの容器に秤り取り、良く攪拌した後、３段ロ−ルミルを２回通過させることにより、本発明の摺動接点用グリ−スを得ることができる。また、本発明の摺動接点用グリ−スには、その性能を損なうことなしに酸化防止剤、金属不活性剤等の添加剤を添加することができる。
【００１３】
【実施例】
以下、実施例により本発明の摺動接点用グリ−スを更に詳細に説明する。
表１、表２及び表３に本発明の実施例及び比較例に用いたグリ−スの配合を示す。実施例１〜実施例１２及び比較例１〜比較例５のグリ−スは、各原料を秤り取り、良く混合した後、３段ロ−ルミルを２回通過させて製造したグリ−スである。比較例１及び比較例２のグリ−スは従来のフッ素グリ−スに相当するものであり、比較例６及び比較例７のグリ−スは摺動接点用グリ−スとして市販されているＰＡＯ／Ｌｉ石けんグリ−スである。
【００１４】
【表１】
0004112094.tif 000002
【００１５】
【表２】
0004112094.tif 000003
【００１６】
【表３】
0004112094.tif 000004
【００１７】
実施例及び比較例の各グリ−スを次の試験方法で評価した。
（１）混和ちょう度
ＪＩＳ  Ｋ−２２２０の「5.3   ちょう度測定法」に準拠した。
（２）接点耐環境試験
１０×１２×１ｍｍの銀板に試験グリ−スを膜厚０．２ｍｍで塗布し、試験前１５０℃の恒温槽に５００ｈｒ静置後の平均接触抵抗及びグリ−スの変色度合いを測定し、また、前記銀板に試験グリ−スを膜厚０．２ｍｍで塗布し、湿度９５％ＲＨで８０℃の恒湿恒温槽に５００ｈｒ静置後の平均接触抵抗及びグリ−スの変色を測定した。平均接触抵抗は、荷重９０ｇｆ〜１００ｇｆ〜９０ｇｆまでの平均接触抵抗値を求めた。
接触抵抗測定部分の概略を図１に、測定結果の一例を図２及び図３に示す。
〈接触抵抗測定条件〉
銅製半球型リベットを試験片に接触させ、接触抵抗を測定する。
荷重：０ｇｆ〜１００ｇｆ〜０ｇｆを２分間で連続的に変化させる。
摺動：摺動幅１ｍｍを１ｍｍ／ｍｉｎの速度で１往復させる。
負荷電圧、電流：１２Ｖ  １０ｍＡ
【００１８】
表１、表２及び表３に試験結果を示す如く、接触抵抗値が低いほど接点部品間にグリ−スが介在していても通電の障害とはなりにくく、摺動接点用グリ−スとしては良好であることを示す。
試験結果から、実施例１〜実施例１２に示した本発明の摺動接点用グリ−スは、１５０℃で５００ｈｒ加熱しても、酸化劣化等による変色は少なく、低い接触抵抗値を示し、摺動接点用グリ−スとして良好な性能を有している。また、実施例５〜実施例１２のグリ−スのようにシリカ５〜９５質量％、酸化アルミニウム９５〜５質量％の配合比で混合して用いることにより、シリカまたは酸化アルミニウム単独で用いた実施例１〜実施例４のグリ−スよりも、湿度９５％ＲＨの湿潤環境下において低い接触抵抗値が得られ、通電安定性は更に良好であった。
【００１９】
比較例１、比較例２のグリ−スは従来のフッ素グリ−スに相当するグリ−スであるため、１５０℃で５００ｈｒ加熱しても変色は少なく、良好な熱安定性を有するが、接触抵抗は試験前の時点から大きく、１５０℃で５００ｈｒ加熱後も同様に大きい。このようなグリ−スは、摺動接点用グリ−スとしては使用できない。比較例３〜比較例７のグリ−スは１５０℃で５００ｈｒ加熱により、著しく変色、硬化し、接触抵抗が大きくなり、雰囲気温度１００℃を超える高温環境下では摺動接点用グリ−スとしては使用できない。
【００２０】
【発明の効果】
本発明の摺動接点用グリ−スは、雰囲気温度１００℃を超える高温環境下において、長期間使用できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】接点耐環境試験の接触抵抗測定に用いられる機器の接触抵抗測定部分の概略図である。
【図２】本実施例の摺動接点用グリ−スを用いた場合の接触抵抗測定結果を示す図である。
【図３】比較例の摺動接点用グリ−スを用いた場合の接触抵抗測定結果を示す図である。
【符号の説明】
１      試験グリ−ス
２      銀板
３      銅製半球型リベット
【図１】
0004112094.tif 000005
【図２】
0004112094.tif 000006
【図３】
0004112094.tif 000007