チェーン用潤滑剤組成物及びチェーン
【課題】チェーンの摺動面に付着させることにより、チェーンにかかる遠心力に対する適切な抗力と流動性とが得られ、流出が抑制され、長時間に亘って、良好な潤滑耐摩耗性能が発揮されるチェーン用潤滑剤組成物及びチェーンを提供する。
【解決手段】チェーン１は、ピン５，５により連結された一対の外プレート４，４と、相隣る外プレート４，４の相隣るピン５，５を内嵌させるブシュ３，３により連結された一対の内プレート２，２とを交互に連結してなる。チェーンの各構成部品の外面及び内面には、常温で液体である潤滑剤９５〜８０質量％と、常温で固体であるワックス５〜２０質量％とを含み、半固体状又は固体状を有し、ちょう度が６０以上４７５以下であり、滴点が６０℃以上１２０℃以下であるチェーン用潤滑剤組成物が付着されている。
【解決手段】チェーン１は、ピン５，５により連結された一対の外プレート４，４と、相隣る外プレート４，４の相隣るピン５，５を内嵌させるブシュ３，３により連結された一対の内プレート２，２とを交互に連結してなる。チェーンの各構成部品の外面及び内面には、常温で液体である潤滑剤９５〜８０質量％と、常温で固体であるワックス５〜２０質量％とを含み、半固体状又は固体状を有し、ちょう度が６０以上４７５以下であり、滴点が６０℃以上１２０℃以下であるチェーン用潤滑剤組成物が付着されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チェーン用潤滑剤組成物、及び該チェーン用潤滑剤組成物を面に付着してなるチェーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動力伝達機構及び搬送機構として、ブシュチェーン、ローラチェーン等のチェーンが用いられている。ブシュチェーンは、両端部が２本のピンにより連結される一対の外プレートと、二対の外プレートの相隣る側のピンを内嵌させるように２つのブシュが両端部に設けられた、一対の内プレートとを交互に連結して構成されている。ローラチェーンの場合、ブシュに外嵌されたローラをさらに備えている。
【０００３】
前記ブシュは円筒状を有する。ブシュには、帯鋼を切断した矩形母材を成形機等により円筒状に巻き加工してなる巻きタイプ、鍛造等により成形され、母線状継ぎ目がない円筒状部材を用いてなるシームレスタイプ、金属焼結体からなる焼結タイプ等がある。巻きタイプ、及びシームレスタイプのブシュにおいては、耐摩耗性を向上させるために、通常、該ブシュと前記ピンとの間、該ブシュとローラとの間の摺動面に潤滑剤を介在させている。焼結タイプのブシュには、該ブシュの空孔に潤滑油を含浸させている。
【０００４】
前記潤滑剤として、通常、粘度分類で、ＳＡＥ（アメリカ合衆国自動車技術会）のＮｏ．１０〜５０（エンジン油：ＩＳＯ ＶＧ（国際標準化機構 粘度分類）２２〜３２０相当）のグレードに属し、常温で液体であるものが多用されている。
【０００５】
ブシュが巻きタイプである場合、矩形母材を巻き加工するときの突き合わせ部が継ぎ目となって残存するため、前記潤滑剤を用い、ブシュにピンを挿入してチェーンを構成し、使用したときに、前記継ぎ目から潤滑剤が流出し、耐摩耗伸び寿命が短いという問題があった。
潤滑剤の流出を緩和する目的で、特許文献１には、内周面に盲溝を複数設けたブシュの発明が開示されている。しかし、特許文献１のブシュの場合においても、チェーンにかかる遠心力等の影響により、盲溝に保持された潤滑剤が継ぎ目に流動し易く、この盲溝から流出した潤滑剤が継ぎ目の長手方向の端部から短時間で外部へ流出し、ブシュに、長時間に亘って潤滑剤が保持され得ず、潤滑耐摩耗性能を維持することができないという問題があった。
【０００６】
特許文献２には、シームレスタイプのブシュにおいて、内周面に盲溝を複数設けたものが開示されている。このブシュにおいては、継ぎ目に起因する潤滑剤の損失はないが、ブシュの軸方向の両端側の開口部から潤滑剤が漏出するのを十分に抑制することはできないという問題があった。
【０００７】
焼結タイプのブシュの場合、上述したように、常温液体の潤滑剤を空孔に含浸保持させることで、チェーンにかかる遠心力による飛散を抑制している。そして、揺動に伴うピンとのポンプ作用によりブシュの空孔から吸い出され、摩擦熱に起因する膨張により溢出した潤滑剤が、ピンとの摺動部分において、油膜を形成し、この油膜によって、ピンの焼き付け等が抑制されている。揺動が停止すれば、温度降下により潤滑剤は再び空孔に吸い込まれるので、潤滑剤には空孔の径に対応して出入りすることができる流動性が必要とされており、潤滑剤は外部にも流出しやすく、潤滑剤のロスが多いという問題があった。
以上のように、潤滑剤を物理的に保持させる機構の検討が種々なされてきた。
【０００８】
また、軸受用潤滑剤組成物の発明として、特許文献３には、超高分子量ポリエチレン又は低分子量ポリエチレンと、これらの融解温度より高い滴点を有する潤滑グリースとを配合してなる軸受用潤滑組成物の発明が開示されている。特許文献４には、潤滑グリース、超高分子量ポリオレフィン、及び油の溢出抑制剤を混合してなる軸受用固形潤滑剤の発明が開示されている。
【特許文献１】特開平８−２７７８８６号公報
【特許文献２】特開２００７−２１８４３０号公報
【特許文献３】特公昭６３−２３２３９号公報
【特許文献４】特開平９−２６８２９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
チェーンの軸受であるブシュは、モータ等の高速回転運動をする軸の軸受と異なり、一般的に、ピン（又は軸）との摺動が低速、高面圧であり、かつピンが揺動運動をする。前記特許文献３及び４の潤滑剤組成物の場合、超高分子量ポリオレフィン又は低分子量ポリエチレンと、それらの融解温度より高い滴点を有する潤滑グリースとを配合して固化させているため、チェーンに用いたとき、チェーン運動、すなわち揺動のような大きな動きに対して、潤滑剤は復元されずに、外部へ飛散してロスがあり、摺動熱が、潤滑剤が融解する温度に達した時点では、摩耗がすでに促進されているという問題があった。
【００１０】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、摺動面に付着させることにより、チェーンにかかる遠心力に対する適切な抗力と流動性とが得られ、流出（ロス）が抑制されるので、長時間に亘って、良好な潤滑耐摩耗性能が発揮されるチェーン用潤滑剤組成物、及びチェーンを提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、パラフィン系の鉱物油に、平均分子量が９００以上８０００以下であるポリエチレンワックスを配合することにより、流出がより抑制され、より良好な潤滑耐摩耗性能が発揮され、チェーンが、より良好な耐摩耗伸び寿命を有するチェーン用潤滑剤組成物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】
【００１２】
第１発明に係るチェーン用潤滑剤組成物は、常温で液体である潤滑剤９５〜８０質量％と、常温で固体であるワックス５〜２０質量％とを含み、ちょう度が６０以上４７５以下であり、滴点が６０℃以上１２０℃以下であることを特徴とする。
【００１３】
ここで、常温とは、温度が２５℃である場合をいう。
本発明においては、潤滑剤組成物をチェーンの面に付着させることにより、ブシュとピンとの摺動面等に該潤滑剤組成物が介在するので、チェーンにかかる遠心力に対する適切な抗力と流動性とが得られ、潤滑剤組成物の飛散によるロス（流出）が抑制され、長時間に亘って、良好な潤滑耐摩耗性能が発揮される。
【００１４】
第２発明に係るチェーン用潤滑剤組成物は、第１発明において、ちょう度が９５以上３８５以下であり、滴点が７７℃以上１２０℃以下であることを特徴とする。
【００１５】
本発明においては、潤滑剤組成物のちょう度及び滴点がより適切であるので、潤滑剤組成物が摺動面に介在する場合に、より適切な抗力と流動性とが得られ、潤滑剤組成物の流出がより抑制され、より長時間に亘って、良好な潤滑耐摩耗性能が発揮される。
【００１６】
第３発明に係るチェーン用潤滑剤組成物は、第１又は第２発明において、前記潤滑剤はパラフィン系の鉱物油であり、前記ワックスはポリエチレンワックスであり、平均分子量が９００以上８０００以下であることを特徴とする。
【００１７】
本発明においては、潤滑剤組成物が摺動面に介在する場合、より適切な抗力と流動性とが得られ、潤滑剤組成物の流出がさらに抑制されるので、さらに長時間に亘って、良好な潤滑耐摩耗性能が発揮される。
また、潤滑剤組成物をブシュとピンとの間に浸透させるのに長時間を要さず、作業性が良好である。
【００１８】
第４発明に係るチェーンは、２本のピンにより連結される一対の外プレートと、相隣る前記外プレートの相隣るピンを内嵌させる２つのブシュにより連結される一対の内プレートとを交互に連結してなるチェーンにおいて、面に、第１乃至第３発明のいずれかのチェーン用潤滑剤組成物を付着してなることを特徴とする。
【００１９】
本発明においては、摺動面に本発明の潤滑剤組成物が介在するので、使用時に、良好な潤滑耐摩耗性能が発揮され、良好な耐摩耗伸び寿命を有する。
【発明の効果】
【００２０】
第１発明及び第４発明によれば、潤滑剤組成物が摺動面に介在するので、チェーンにかかる遠心力に対する抗力と流動性とが得られ、潤滑剤組成物の飛散によるロスが抑制され、長時間に亘って、良好な潤滑耐摩耗性能が発揮される。従って、チェーンは良好な耐摩耗伸び寿命を有する。
【００２１】
第２及び第３発明によれば、潤滑剤組成物をチェーンの摺動面に介在させた場合に、潤滑剤組成物の流出がより抑制され、より良好な潤滑耐摩耗性能が発揮されるので、チェーンはより良好な耐摩耗伸び寿命を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
本発明に係るチェーン用潤滑剤組成物（以下、潤滑剤組成物という）は、常温で液体である潤滑剤９５〜８０質量％と、常温で固体であるワックス５〜２０質量％とを含み、ちょう度が６０以上４７５以下であり、滴点が６０℃以上１２０℃以下である。
ちょう度は９５以上３８５以下であり、滴点が７７℃以上１２０℃以下であるのがより好ましい。
【００２３】
前記潤滑剤としては、鉱物油、合成炭化水素（ポリ−α−オレフィン：ＰＡＯ）、ヒンダードエステル（ポリオールエステル）、ポリフェニルエーテル油、ポリアルキレングリコール油、ジエステル油、リン酸エステル油、シリコーン油、ケイ酸エステル、フルオロカーボン、動植物油等が挙げられる。中でも、鉱物油、ヒンダードエステル等が好ましい。
【００２４】
前記ワックスとしては、パラフィンワックス，マイクロクリスタリンワックス，ペトロラタム等の石油ワックスと、ポリエチレンワックス，フィッシャー・トロプシュワックス等の合成ワックスと、脂肪酸アマイド，脂肪酸エステル等の油脂系合成ワックスと、蜜ロウ，ラノリン等の動物系ワックス、カルナウバワックス，ライスワックス等の植物系ワックス、及びモンタンワックス，オゾケライト等の鉱物系ワックスからなる天然ワックスとが挙げられる。
【００２５】
本発明に係る潤滑剤組成物は、付加機能を付与するために、必要に応じ、油性剤、防錆剤、酸化防止剤、極圧剤、消泡剤等の添加剤を１種又は２種以上、組み合わせて添加することができる。この添加剤は、潤滑剤組成物全体に対し、０質量％超過１０質量％以下含まれるのが好ましい。
【００２６】
前記油性剤としては、ステアリン酸、オレイン酸等の長鎖脂肪酸、及びその塩が挙げられる。
前記防錆剤としては、カルボン酸、カルボン酸塩、スルホン酸塩、リン酸エステル類等が挙げられる。
【００２７】
前記酸化防止剤としては、ＤＢＰＣ（２，６−ジ−ｔ−ブチルパラクレゾール）、フェニル−α−ナフチルアミン、ジアリルジチオリン酸亜鉛、ベンゾトリアゾール等が挙げられる。
前記極圧剤としては、ジアルキルポリスルフィド、アルキルリン酸エステル、アルキルチオリン酸亜鉛等が挙げられる。
前記消泡剤としては、ジメチルポリシロキサン等が挙げられる。
【００２８】
本発明のチェーンとしては、ブシュチェーン、ローラチェーン等が挙げられる。
【実施例】
【００２９】
以下、本発明の実施例及び比較例につき具体的に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００３０】
［実施例１］
図１は、本発明の実施例１に係るローラチェーンタイプのチェーン１を示す一部斜視図である。
チェーン１の内プレート２及び外プレート４は、長円形の平板な部材の中央部両側縁に内側に向かう円弧状の窪みを形成し、長円の両極近傍に穴２ａ，２ａ及び穴４ａ，４ａをそれぞれ開設した略８の字型を有しており、プレート幅及び開設してある穴の直径は外プレート４より内プレート２の方が大きい。内プレート２の２つの穴２ａ，２ａには、円筒状のブシュ３，３の一端がそれぞれしまりばめしてあり、ブシュ３，３の他端を他方の内プレート２の穴２ａ，２ａにしまりばめすることによって内プレート２，２が連結されている。ブシュ３，３には該ブシュ３，３の外径より大きな内径を有する筒状のローラ６，６が回転自在に外嵌されている。本実施例において、ブシュ３としては、巻きタイプのものを用いた。
【００３１】
外プレート４の２つの穴４ａ，４ａには、円柱状のピン５，５の一端がそれぞれしまりばめされている。ピン５，５は、直径がブシュ３，３の内径より小さく、長さが内プレート２，２間の距離より長い寸法であり、ピン５，５の他端を他方の外プレート４の穴４ａ，４ａにしまりばめすることで、外プレート４，４が連結されるように構成されている。
【００３２】
そして、外プレート４に嵌め込んだピン５，５の一方を内プレート２，２の一方のブシュ３に挿通し、上述したように他方の外プレート４の穴４ａにしまりばめすることで、外プレート４，４と内プレート２，２とが交互に連結され、チェーン１が構成される。
チェーン１のサイズは、「ＪＩＳ Ｂ１８０１−１８９５」の呼び番号８０に相当する。
【００３３】
このチェーン１の構成部品の外面及び内面に付着させる潤滑剤組成物として、「ダイアナフレシア Ｐ４３０」（パラフィン系鉱物油／平均分子量１１７１：出光興産株式会社製）８５質量％と、「三井ハイワックス１１０Ｐ」（ポリエチレンワックス／平均分子量１０００，融点１０９℃（ＤＳＣ法）：三井化学株式会社製）１５質量％とを配合した。この配合物を融点以上に加温し、前記チェーン１を５〜１０分浸漬して、前記潤滑剤組成物が外面及び内面に付着された、実施例１のチェーン１を得た。
【００３４】
［実施例２］
潤滑剤組成物に含有されるワックスとして、「三井ハイワックス３２０Ｐ」（ポリエチレンワックス／平均分子量３０００，融点１０９℃（ＤＳＣ法）：三井化学株式会社製）１５質量％を配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例２のチェーンを作製した。
【００３５】
［実施例３］
潤滑剤組成物に含有されるワックスとして、「三井ハイワックス７２０Ｐ」（ポリエチレンワックス／平均分子量７２００，融点１１３℃（ＤＳＣ法）：三井化学株式会社製）１５質量％を配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例３のチェーンを作製した。
【００３６】
［実施例４］
潤滑剤組成物として、「コスモニュートラル１５０」（パラフィン系鉱物油／平均分子量４１０：コスモ石油ルブリカンツ株式会社製）８５質量％と、前記「三井ハイワックス３２０Ｐ」１５質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例４のチェーンを作製した。
【００３７】
［実施例５］
潤滑剤組成物のワックスとして、前記「三井ハイワックス７２０Ｐ」１５質量％を配合したこと以外は、実施例４と同様にして、実施例５のチェーンを作製した。
【００３８】
［実施例６］
潤滑剤組成物として、「コスモニュートラル５００」（パラフィン系鉱物油／平均分子量５２１：コスモ石油ルブリカンツ株式会社製）８５質量％と、前記「三井ハイワックス３２０Ｐ」１５質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例６のチェーンを作製した。
【００３９】
［実施例７］
潤滑剤組成物のワックスとして、前記「三井ハイワックス７２０Ｐ」１５質量％を配合したこと以外は、実施例６と同様にして、実施例７のチェーンを作製した。
【００４０】
［実施例８］
潤滑剤組成物のワックスとして、「三井ハイワックス８００Ｐ」（ポリエチレンワックス／平均分子量８０００，融点１２７℃（ＤＳＣ法）：三井化学株式会社製）５質量％と、「三井ハイワックス３２０Ｐ」１０質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例８のチェーンを作製した。
【００４１】
［実施例９］
潤滑剤組成物のワックスとして、前記「三井ハイワックス８００Ｐ」１０質量％と、「三井ハイワックス３２０Ｐ」５質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例９のチェーンを作製した。
【００４２】
［実施例１０］
潤滑剤組成物として、前記「ダイアナフレシア Ｐ４３０」９３質量％と、「三井ハイワックス２２０Ｐ」（ポリエチレンワックス／平均分子量２０００，融点１１０℃（ＤＳＣ法）：三井化学株式会社製）７質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例１０のチェーンを作製した。
【００４３】
［実施例１１］
潤滑剤組成物として、「ダイアナフレシア Ｐ４３０」９０質量％と、「三井ハイワックス２２０Ｐ」１０質量％を配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例１１のチェーンを作製した。
【００４４】
［実施例１２］
潤滑剤組成物として、「ダイアナフレシア Ｐ４３０」８５質量％と、「三井ハイワックス２２０Ｐ」１５質量％を配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例１２のチェーンを作製した。
【００４５】
［実施例１３］
潤滑剤組成物として、「ダイアナフレシア Ｐ４３０」８０質量％と、「三井ハイワックス２２０Ｐ」２０質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例１３のチェーンを作製した。
【００４６】
［実施例１４］
潤滑剤組成物として、「ダイアナフレシア Ｐ４３０」９０質量％と、ステアリン酸アマイド１０質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例１４のチェーンを作製した。
【００４７】
［実施例１５］
潤滑剤組成物として、ヒンダードエステル９０質量％と、「三井ハイワックス２２０Ｐ」１０質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例１５のチェーンを作製した。
【００４８】
［実施例１６］
潤滑剤組成物として、「ダイアナフレシア Ｐ４３０」相当品のブライトストック油９０質量％と、「ＨＮＰ−１０」（パラフィンワックス／平均分子量５９２，融点７５℃：日本精鑞株式会社製）１０質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例１６のチェーンを作製した。
【００４９】
［比較例１］
ワックスは配合せず、前記「コスモニュートラル１５０」を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、比較例１のチェーンを作製した。
【００５０】
［比較例２］
ワックスは配合せず、前記「コスモニュートラル５００」を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、比較例２のチェーンを作製した。
【００５１】
［比較例３］
ワックスは配合せず、前記「ダイアナフレシア Ｐ４３０」を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、比較例３のチェーンを作製した。
【００５２】
［比較例４］
潤滑剤組成物に含有されるワックスとして、前記「三井ハイワックス８００Ｐ」１５質量％を配合したこと以外は、実施例１と同様にして、比較例４のチェーンを作製した。
【００５３】
［比較例５］
潤滑剤組成物として、前記「ダイアナフレシア Ｐ４３０」９６．５質量％と、「三井ハイワックス２２０Ｐ」３．５質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、比較例５のチェーンを作製した。
【００５４】
実施例１乃至１６、比較例１及び５の潤滑剤組成物につき、ちょう度、滴点、及び動粘度を測定した。その結果を下記の表１に示す。ちょう度は、「石油ワックス（ＪＩＳ Ｋ ２２３５）」、及び「グリース（ＪＩＳ Ｋ ２２２０）」のちょう度の測定方法に準じ、各潤滑剤組成物を１２５℃まで加温し、２５℃まで放冷し、試料中に規定の円錐が進入する深さを測定して求めた。
滴点の測定は、「グリース（ＪＩＳ Ｋ ２２２０）」の滴点の測定方法に準じて行った。
【００５５】
【表１】
【００５６】
絶対粘度は、音叉型振動式粘度測定装置を用い、１２０℃まで加温した後、自然放冷して求めた。
実施例１乃至３、及び比較例３の潤滑剤組成物については、温度と絶対粘度との関係を調べた結果を図２のグラフに、実施例４、６、及び比較例３の潤滑剤組成物については、温度と絶対粘度との関係を調べた結果を図３のグラフに示す。図３には、実施例２の測定結果も示してある。
なお、表１において、比較例１乃至３については、４０℃の動粘度を示してある。
【００５７】
実施例１乃至１６、及び比較例３及び４に係るチェーンの耐摩耗伸び寿命を評価するために、以下の性能評価試験を行った。
雰囲気温度を室温とし、各チェーンを２つのスプロケット（歯数：１７Ｔ）に無端状に懸回し、一方のスプロケットの中心から、他方のスプロケットに向かう方向と反対の方向に負荷荷重（面圧１．２７ｋＮ／ｃｍ2 、すべり速度１６．２ｍ／ｍｉｎ）をかけた状態で、毎分６５０回転で回転させ、各チェーンの摩耗伸び量が１．０％になるまでの運転時間を測定した。その結果を上記の表１に示す。
【００５８】
チェーンの外面及び内面に潤滑剤を付着させていない場合の摩耗伸び時間は略２０時間である。比較例１及び２については、それぞれ試験開始後５時間、１０時間で潤滑剤組成物がほぼ消失するのが確認されているので、前記２０時間に、潤滑剤組成物がほぼ消失するまでの時間を加えた時間より少し長くした、２８時間、３３時間がそれぞれ摩耗伸び時間として推定される。比較例５については、上記の試験を行っていないが、ちょう度が測定できないほど柔らかく、潤滑剤組成物が流出しやすいので、摩耗伸び時間は略６０時間を大きく下回ると推定される。
【００５９】
実施例１乃至１６と、比較例１乃至３、及び５とを比較することにより、常温で液体である潤滑剤９５〜８０質量％と、常温で固体であるワックス５〜２０質量％とを配合してなり、ちょう度が６０以上４７５以下であり、滴点が６０℃以上１２０℃以下である潤滑剤組成物をチェーンの外面及び内面に付着させている実施例１乃至１６のチェーンは、摩耗伸び時間が５８時間を超え、耐摩耗寿命が向上していることが分かる。
これは、実施例１乃至１６に係る潤滑剤組成物が摺動面に介在する場合、チェーンにかかる遠心力に対する適切な抗力と流動性とが得られ、潤滑剤組成物の飛散によるロスが抑制され、長時間に亘って、良好な潤滑耐摩耗性能が発揮されるためと考えられる。
そして、実施例１乃至１６に係る潤滑剤組成物の滴点は、潤滑剤組成物の融解温度（融点）より低い温度であり、潤滑剤組成物が融解する温度に達するまでに適度の流動性を有し、ロスすることなく潤滑性能を発揮する。
なお、本実施例のチェーンは、全ての面に本実施例の潤滑剤組成物が付着されているので、潤滑耐摩耗性能が良好であるとともに、防錆性も良好である。
【００６０】
表１及び図２において、実施例１乃至３、並びに比較例３及び４を比較することにより、実施例１乃至３は、ワックスを配合していない比較例３より摩耗伸び時間が向上していることが分かる。そして、潤滑剤、ワックスの種類が同一であり、潤滑剤及びワックスの配合量が同一である場合、ワックスの分子量が増加するのに従い、動粘度及び滴点が高くなり、チェーンの摺動面に付着させた場合、摩耗伸び時間が長くなることが分かる。
【００６１】
比較例４の場合、表１に示すように、摩耗伸び時間は１５５時間と良好であるが、ちょう度が測定できないほど硬く、滴点が１２０℃と高くなり、該潤滑剤組成物がブシュとピンとの間に浸透するのに長時間を要して作業性が悪い。また、チェーンの使用時にチェーンの屈曲抵抗が大きくなり、チェーンが屈曲しにくくなるので、実使用に向かないという問題がある。従って、平均分子量が８０００未満であるポリエチレンワックスを用いるのが好ましい。
【００６２】
平均分子量が８０００である「三井ハイワックス８００Ｐ」を用いる場合、実施例８及び９の潤滑剤組成物のように、平均分子量が３０００である「三井ハイワックス３２０Ｐ」と混合することで、得られる潤滑剤組成物が、ちょう度が測定できる程度の柔らかさを有し、ブシュとピンとの間に容易に浸透することができ、作業性が良好になる。そして、摩耗伸び時間も長く、耐摩耗寿命が長い。
【００６３】
実施例４と５とを、実施例６と７とをそれぞれ比較した場合、潤滑剤、及びワックスの種類が同一であり、潤滑剤及びワックスの配合量が同一であるとき、ワックスの分子量が増加するのに従い、チェーンの摺動面に付着させた場合、摩耗伸び時間が長くなることが分かる。
【００６４】
表１及び図３において、実施例２、４及び６、並びに比較例３を比較することにより、同一のワックスを用い、潤滑剤及びワックスの配合量が同一である場合、潤滑剤の分子量が増加するのに従い、動粘度及び滴点が高くなり、チェーンの摺動面に付着させた場合、摩耗伸び時間が長くなることが分かる。
【００６５】
図４は、実施例１０乃至１３、及び比較例５の性状の分析結果に基づき、ワックスの配合量と、滴点及びちょう度との関係を表したグラフである。
図４、並びに表１における実施例１０乃至１３、及び比較例５の性能評価結果を比較することにより、ワックスの配合量が増加するのに従い、ちょう度が小さく、すなわち硬くなり、かつ滴点が高くなり、チェーンの摺動面に付着させた場合、摩耗伸び時間が長くなることが分かる。
【００６６】
ワックスの質量％が２０を超える場合、潤滑剤組成物のコストが高くなる。
ワックスの質量％が５未満である場合、潤滑剤組成物のちょう度が測定できなくなる程、柔らかくなり、流出しやすくなって摩耗伸び時間が短くなるので、ワックスは潤滑剤組成物中に、５質量％以上２０質量％以下含有するのが好ましい。
【００６７】
表１において、実施例１１と１４とを比較することにより、同一の潤滑剤に同一の配合量のワックスを添加した場合、ワックスとしてポリエチレンワックスを含む実施例１１の方が、脂肪酸アマイドワックスを含む実施例１４より摩耗伸び時間が長いことが分かる。 実施例１１と１５とを比較することにより、同一のワックスを配合した場合、潤滑剤としてパラフィン系鉱物油を含む実施例１１の方が、ヒンダードエステルを含む実施例１６より摩耗伸び時間が長いことが分かる。
また、潤滑剤として「ダイアナフレシア Ｐ４３０」相当品のブライトストック油を、ワックスとしてパラフィンワックスを配合した実施例１６は、ポリエチレンワックスを配合した実施例１１より摩耗伸び時間が短くなっていることが分かる。
【００６８】
表１、及び図４より、滴点が６０℃以上である場合、潤滑剤組成物の流出が抑制されるため、摩耗伸び時間が略６０時間を超えることが分かる。滴点が１２０℃を超える場合、上述した比較例４のように、作業性が悪くなるので、滴点は１２０℃以下であるのが好ましい。
【００６９】
潤滑剤組成物が柔らかすぎる場合、摺動時に流出によるロスがあり、潤滑剤組成物が硬すぎる場合、潤滑剤組成物がブシュとピンとの間に浸透するのに長時間を要して作業性が悪くなるので、ちょう度は６０以上４７５以下であるのが好ましく、９５以上３８５以下であるのがより好ましい。
そして、表１より、ちょう度がより大きく、すなわち潤滑剤組成物がより柔らかい場合、滴点がより高くなるように設計することで、摩耗伸び時間が長くなるように制御できることが分かる。
【００７０】
なお、前記実施例においては、本発明に係る潤滑剤組成物にチェーン１を浸漬することにより、該潤滑剤組成物をチェーン１の外面及び内面に付着させた場合につき説明しているがこれに限定されるものではなく、塗布等によりチェーンの面に潤滑剤組成物を付着させてもよい。
また、前記実施例においては、巻きタイプのブシュ３を有するチェーン１の面に、本発明に係る潤滑剤組成物を付着させた場合につき説明しているがこれに限定されるものではなく、シームレスタイプのブシュ、及び内周面に盲溝が設けられたブシュ等を有するチェーンの面に付着させることにしてもよい。
そして、チェーンはローラチェーンタイプに限定されるものではなく、ブシュチェーンタイプであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施例１に係るローラチェーンタイプのチェーンを示す一部斜視図である。
【図２】実施例１乃至３、及び比較例１の潤滑剤組成物について、温度と絶対粘度との関係を調べた結果を示すグラフである。
【図３】実施例２、４、６、及び比較例３の潤滑剤組成物について、温度と絶対粘度との関係を調べた結果を示したグラフである。
【図４】ワックスの配合量と、滴点及びちょう度との関係を示したグラフである。
【符号の説明】
【００７２】
１ チェーン
２ 内プレート
２ａ 穴
３ ブシュ
４ 外プレート
４ａ 穴
５ ピン
６ ローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チェーン用潤滑剤組成物、及び該チェーン用潤滑剤組成物を面に付着してなるチェーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動力伝達機構及び搬送機構として、ブシュチェーン、ローラチェーン等のチェーンが用いられている。ブシュチェーンは、両端部が２本のピンにより連結される一対の外プレートと、二対の外プレートの相隣る側のピンを内嵌させるように２つのブシュが両端部に設けられた、一対の内プレートとを交互に連結して構成されている。ローラチェーンの場合、ブシュに外嵌されたローラをさらに備えている。
【０００３】
前記ブシュは円筒状を有する。ブシュには、帯鋼を切断した矩形母材を成形機等により円筒状に巻き加工してなる巻きタイプ、鍛造等により成形され、母線状継ぎ目がない円筒状部材を用いてなるシームレスタイプ、金属焼結体からなる焼結タイプ等がある。巻きタイプ、及びシームレスタイプのブシュにおいては、耐摩耗性を向上させるために、通常、該ブシュと前記ピンとの間、該ブシュとローラとの間の摺動面に潤滑剤を介在させている。焼結タイプのブシュには、該ブシュの空孔に潤滑油を含浸させている。
【０００４】
前記潤滑剤として、通常、粘度分類で、ＳＡＥ（アメリカ合衆国自動車技術会）のＮｏ．１０〜５０（エンジン油：ＩＳＯ ＶＧ（国際標準化機構 粘度分類）２２〜３２０相当）のグレードに属し、常温で液体であるものが多用されている。
【０００５】
ブシュが巻きタイプである場合、矩形母材を巻き加工するときの突き合わせ部が継ぎ目となって残存するため、前記潤滑剤を用い、ブシュにピンを挿入してチェーンを構成し、使用したときに、前記継ぎ目から潤滑剤が流出し、耐摩耗伸び寿命が短いという問題があった。
潤滑剤の流出を緩和する目的で、特許文献１には、内周面に盲溝を複数設けたブシュの発明が開示されている。しかし、特許文献１のブシュの場合においても、チェーンにかかる遠心力等の影響により、盲溝に保持された潤滑剤が継ぎ目に流動し易く、この盲溝から流出した潤滑剤が継ぎ目の長手方向の端部から短時間で外部へ流出し、ブシュに、長時間に亘って潤滑剤が保持され得ず、潤滑耐摩耗性能を維持することができないという問題があった。
【０００６】
特許文献２には、シームレスタイプのブシュにおいて、内周面に盲溝を複数設けたものが開示されている。このブシュにおいては、継ぎ目に起因する潤滑剤の損失はないが、ブシュの軸方向の両端側の開口部から潤滑剤が漏出するのを十分に抑制することはできないという問題があった。
【０００７】
焼結タイプのブシュの場合、上述したように、常温液体の潤滑剤を空孔に含浸保持させることで、チェーンにかかる遠心力による飛散を抑制している。そして、揺動に伴うピンとのポンプ作用によりブシュの空孔から吸い出され、摩擦熱に起因する膨張により溢出した潤滑剤が、ピンとの摺動部分において、油膜を形成し、この油膜によって、ピンの焼き付け等が抑制されている。揺動が停止すれば、温度降下により潤滑剤は再び空孔に吸い込まれるので、潤滑剤には空孔の径に対応して出入りすることができる流動性が必要とされており、潤滑剤は外部にも流出しやすく、潤滑剤のロスが多いという問題があった。
以上のように、潤滑剤を物理的に保持させる機構の検討が種々なされてきた。
【０００８】
また、軸受用潤滑剤組成物の発明として、特許文献３には、超高分子量ポリエチレン又は低分子量ポリエチレンと、これらの融解温度より高い滴点を有する潤滑グリースとを配合してなる軸受用潤滑組成物の発明が開示されている。特許文献４には、潤滑グリース、超高分子量ポリオレフィン、及び油の溢出抑制剤を混合してなる軸受用固形潤滑剤の発明が開示されている。
【特許文献１】特開平８−２７７８８６号公報
【特許文献２】特開２００７−２１８４３０号公報
【特許文献３】特公昭６３−２３２３９号公報
【特許文献４】特開平９−２６８２９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
チェーンの軸受であるブシュは、モータ等の高速回転運動をする軸の軸受と異なり、一般的に、ピン（又は軸）との摺動が低速、高面圧であり、かつピンが揺動運動をする。前記特許文献３及び４の潤滑剤組成物の場合、超高分子量ポリオレフィン又は低分子量ポリエチレンと、それらの融解温度より高い滴点を有する潤滑グリースとを配合して固化させているため、チェーンに用いたとき、チェーン運動、すなわち揺動のような大きな動きに対して、潤滑剤は復元されずに、外部へ飛散してロスがあり、摺動熱が、潤滑剤が融解する温度に達した時点では、摩耗がすでに促進されているという問題があった。
【００１０】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、摺動面に付着させることにより、チェーンにかかる遠心力に対する適切な抗力と流動性とが得られ、流出（ロス）が抑制されるので、長時間に亘って、良好な潤滑耐摩耗性能が発揮されるチェーン用潤滑剤組成物、及びチェーンを提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、パラフィン系の鉱物油に、平均分子量が９００以上８０００以下であるポリエチレンワックスを配合することにより、流出がより抑制され、より良好な潤滑耐摩耗性能が発揮され、チェーンが、より良好な耐摩耗伸び寿命を有するチェーン用潤滑剤組成物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】
【００１２】
第１発明に係るチェーン用潤滑剤組成物は、常温で液体である潤滑剤９５〜８０質量％と、常温で固体であるワックス５〜２０質量％とを含み、ちょう度が６０以上４７５以下であり、滴点が６０℃以上１２０℃以下であることを特徴とする。
【００１３】
ここで、常温とは、温度が２５℃である場合をいう。
本発明においては、潤滑剤組成物をチェーンの面に付着させることにより、ブシュとピンとの摺動面等に該潤滑剤組成物が介在するので、チェーンにかかる遠心力に対する適切な抗力と流動性とが得られ、潤滑剤組成物の飛散によるロス（流出）が抑制され、長時間に亘って、良好な潤滑耐摩耗性能が発揮される。
【００１４】
第２発明に係るチェーン用潤滑剤組成物は、第１発明において、ちょう度が９５以上３８５以下であり、滴点が７７℃以上１２０℃以下であることを特徴とする。
【００１５】
本発明においては、潤滑剤組成物のちょう度及び滴点がより適切であるので、潤滑剤組成物が摺動面に介在する場合に、より適切な抗力と流動性とが得られ、潤滑剤組成物の流出がより抑制され、より長時間に亘って、良好な潤滑耐摩耗性能が発揮される。
【００１６】
第３発明に係るチェーン用潤滑剤組成物は、第１又は第２発明において、前記潤滑剤はパラフィン系の鉱物油であり、前記ワックスはポリエチレンワックスであり、平均分子量が９００以上８０００以下であることを特徴とする。
【００１７】
本発明においては、潤滑剤組成物が摺動面に介在する場合、より適切な抗力と流動性とが得られ、潤滑剤組成物の流出がさらに抑制されるので、さらに長時間に亘って、良好な潤滑耐摩耗性能が発揮される。
また、潤滑剤組成物をブシュとピンとの間に浸透させるのに長時間を要さず、作業性が良好である。
【００１８】
第４発明に係るチェーンは、２本のピンにより連結される一対の外プレートと、相隣る前記外プレートの相隣るピンを内嵌させる２つのブシュにより連結される一対の内プレートとを交互に連結してなるチェーンにおいて、面に、第１乃至第３発明のいずれかのチェーン用潤滑剤組成物を付着してなることを特徴とする。
【００１９】
本発明においては、摺動面に本発明の潤滑剤組成物が介在するので、使用時に、良好な潤滑耐摩耗性能が発揮され、良好な耐摩耗伸び寿命を有する。
【発明の効果】
【００２０】
第１発明及び第４発明によれば、潤滑剤組成物が摺動面に介在するので、チェーンにかかる遠心力に対する抗力と流動性とが得られ、潤滑剤組成物の飛散によるロスが抑制され、長時間に亘って、良好な潤滑耐摩耗性能が発揮される。従って、チェーンは良好な耐摩耗伸び寿命を有する。
【００２１】
第２及び第３発明によれば、潤滑剤組成物をチェーンの摺動面に介在させた場合に、潤滑剤組成物の流出がより抑制され、より良好な潤滑耐摩耗性能が発揮されるので、チェーンはより良好な耐摩耗伸び寿命を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
本発明に係るチェーン用潤滑剤組成物（以下、潤滑剤組成物という）は、常温で液体である潤滑剤９５〜８０質量％と、常温で固体であるワックス５〜２０質量％とを含み、ちょう度が６０以上４７５以下であり、滴点が６０℃以上１２０℃以下である。
ちょう度は９５以上３８５以下であり、滴点が７７℃以上１２０℃以下であるのがより好ましい。
【００２３】
前記潤滑剤としては、鉱物油、合成炭化水素（ポリ−α−オレフィン：ＰＡＯ）、ヒンダードエステル（ポリオールエステル）、ポリフェニルエーテル油、ポリアルキレングリコール油、ジエステル油、リン酸エステル油、シリコーン油、ケイ酸エステル、フルオロカーボン、動植物油等が挙げられる。中でも、鉱物油、ヒンダードエステル等が好ましい。
【００２４】
前記ワックスとしては、パラフィンワックス，マイクロクリスタリンワックス，ペトロラタム等の石油ワックスと、ポリエチレンワックス，フィッシャー・トロプシュワックス等の合成ワックスと、脂肪酸アマイド，脂肪酸エステル等の油脂系合成ワックスと、蜜ロウ，ラノリン等の動物系ワックス、カルナウバワックス，ライスワックス等の植物系ワックス、及びモンタンワックス，オゾケライト等の鉱物系ワックスからなる天然ワックスとが挙げられる。
【００２５】
本発明に係る潤滑剤組成物は、付加機能を付与するために、必要に応じ、油性剤、防錆剤、酸化防止剤、極圧剤、消泡剤等の添加剤を１種又は２種以上、組み合わせて添加することができる。この添加剤は、潤滑剤組成物全体に対し、０質量％超過１０質量％以下含まれるのが好ましい。
【００２６】
前記油性剤としては、ステアリン酸、オレイン酸等の長鎖脂肪酸、及びその塩が挙げられる。
前記防錆剤としては、カルボン酸、カルボン酸塩、スルホン酸塩、リン酸エステル類等が挙げられる。
【００２７】
前記酸化防止剤としては、ＤＢＰＣ（２，６−ジ−ｔ−ブチルパラクレゾール）、フェニル−α−ナフチルアミン、ジアリルジチオリン酸亜鉛、ベンゾトリアゾール等が挙げられる。
前記極圧剤としては、ジアルキルポリスルフィド、アルキルリン酸エステル、アルキルチオリン酸亜鉛等が挙げられる。
前記消泡剤としては、ジメチルポリシロキサン等が挙げられる。
【００２８】
本発明のチェーンとしては、ブシュチェーン、ローラチェーン等が挙げられる。
【実施例】
【００２９】
以下、本発明の実施例及び比較例につき具体的に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００３０】
［実施例１］
図１は、本発明の実施例１に係るローラチェーンタイプのチェーン１を示す一部斜視図である。
チェーン１の内プレート２及び外プレート４は、長円形の平板な部材の中央部両側縁に内側に向かう円弧状の窪みを形成し、長円の両極近傍に穴２ａ，２ａ及び穴４ａ，４ａをそれぞれ開設した略８の字型を有しており、プレート幅及び開設してある穴の直径は外プレート４より内プレート２の方が大きい。内プレート２の２つの穴２ａ，２ａには、円筒状のブシュ３，３の一端がそれぞれしまりばめしてあり、ブシュ３，３の他端を他方の内プレート２の穴２ａ，２ａにしまりばめすることによって内プレート２，２が連結されている。ブシュ３，３には該ブシュ３，３の外径より大きな内径を有する筒状のローラ６，６が回転自在に外嵌されている。本実施例において、ブシュ３としては、巻きタイプのものを用いた。
【００３１】
外プレート４の２つの穴４ａ，４ａには、円柱状のピン５，５の一端がそれぞれしまりばめされている。ピン５，５は、直径がブシュ３，３の内径より小さく、長さが内プレート２，２間の距離より長い寸法であり、ピン５，５の他端を他方の外プレート４の穴４ａ，４ａにしまりばめすることで、外プレート４，４が連結されるように構成されている。
【００３２】
そして、外プレート４に嵌め込んだピン５，５の一方を内プレート２，２の一方のブシュ３に挿通し、上述したように他方の外プレート４の穴４ａにしまりばめすることで、外プレート４，４と内プレート２，２とが交互に連結され、チェーン１が構成される。
チェーン１のサイズは、「ＪＩＳ Ｂ１８０１−１８９５」の呼び番号８０に相当する。
【００３３】
このチェーン１の構成部品の外面及び内面に付着させる潤滑剤組成物として、「ダイアナフレシア Ｐ４３０」（パラフィン系鉱物油／平均分子量１１７１：出光興産株式会社製）８５質量％と、「三井ハイワックス１１０Ｐ」（ポリエチレンワックス／平均分子量１０００，融点１０９℃（ＤＳＣ法）：三井化学株式会社製）１５質量％とを配合した。この配合物を融点以上に加温し、前記チェーン１を５〜１０分浸漬して、前記潤滑剤組成物が外面及び内面に付着された、実施例１のチェーン１を得た。
【００３４】
［実施例２］
潤滑剤組成物に含有されるワックスとして、「三井ハイワックス３２０Ｐ」（ポリエチレンワックス／平均分子量３０００，融点１０９℃（ＤＳＣ法）：三井化学株式会社製）１５質量％を配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例２のチェーンを作製した。
【００３５】
［実施例３］
潤滑剤組成物に含有されるワックスとして、「三井ハイワックス７２０Ｐ」（ポリエチレンワックス／平均分子量７２００，融点１１３℃（ＤＳＣ法）：三井化学株式会社製）１５質量％を配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例３のチェーンを作製した。
【００３６】
［実施例４］
潤滑剤組成物として、「コスモニュートラル１５０」（パラフィン系鉱物油／平均分子量４１０：コスモ石油ルブリカンツ株式会社製）８５質量％と、前記「三井ハイワックス３２０Ｐ」１５質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例４のチェーンを作製した。
【００３７】
［実施例５］
潤滑剤組成物のワックスとして、前記「三井ハイワックス７２０Ｐ」１５質量％を配合したこと以外は、実施例４と同様にして、実施例５のチェーンを作製した。
【００３８】
［実施例６］
潤滑剤組成物として、「コスモニュートラル５００」（パラフィン系鉱物油／平均分子量５２１：コスモ石油ルブリカンツ株式会社製）８５質量％と、前記「三井ハイワックス３２０Ｐ」１５質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例６のチェーンを作製した。
【００３９】
［実施例７］
潤滑剤組成物のワックスとして、前記「三井ハイワックス７２０Ｐ」１５質量％を配合したこと以外は、実施例６と同様にして、実施例７のチェーンを作製した。
【００４０】
［実施例８］
潤滑剤組成物のワックスとして、「三井ハイワックス８００Ｐ」（ポリエチレンワックス／平均分子量８０００，融点１２７℃（ＤＳＣ法）：三井化学株式会社製）５質量％と、「三井ハイワックス３２０Ｐ」１０質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例８のチェーンを作製した。
【００４１】
［実施例９］
潤滑剤組成物のワックスとして、前記「三井ハイワックス８００Ｐ」１０質量％と、「三井ハイワックス３２０Ｐ」５質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例９のチェーンを作製した。
【００４２】
［実施例１０］
潤滑剤組成物として、前記「ダイアナフレシア Ｐ４３０」９３質量％と、「三井ハイワックス２２０Ｐ」（ポリエチレンワックス／平均分子量２０００，融点１１０℃（ＤＳＣ法）：三井化学株式会社製）７質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例１０のチェーンを作製した。
【００４３】
［実施例１１］
潤滑剤組成物として、「ダイアナフレシア Ｐ４３０」９０質量％と、「三井ハイワックス２２０Ｐ」１０質量％を配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例１１のチェーンを作製した。
【００４４】
［実施例１２］
潤滑剤組成物として、「ダイアナフレシア Ｐ４３０」８５質量％と、「三井ハイワックス２２０Ｐ」１５質量％を配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例１２のチェーンを作製した。
【００４５】
［実施例１３］
潤滑剤組成物として、「ダイアナフレシア Ｐ４３０」８０質量％と、「三井ハイワックス２２０Ｐ」２０質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例１３のチェーンを作製した。
【００４６】
［実施例１４］
潤滑剤組成物として、「ダイアナフレシア Ｐ４３０」９０質量％と、ステアリン酸アマイド１０質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例１４のチェーンを作製した。
【００４７】
［実施例１５］
潤滑剤組成物として、ヒンダードエステル９０質量％と、「三井ハイワックス２２０Ｐ」１０質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例１５のチェーンを作製した。
【００４８】
［実施例１６］
潤滑剤組成物として、「ダイアナフレシア Ｐ４３０」相当品のブライトストック油９０質量％と、「ＨＮＰ−１０」（パラフィンワックス／平均分子量５９２，融点７５℃：日本精鑞株式会社製）１０質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例１６のチェーンを作製した。
【００４９】
［比較例１］
ワックスは配合せず、前記「コスモニュートラル１５０」を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、比較例１のチェーンを作製した。
【００５０】
［比較例２］
ワックスは配合せず、前記「コスモニュートラル５００」を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、比較例２のチェーンを作製した。
【００５１】
［比較例３］
ワックスは配合せず、前記「ダイアナフレシア Ｐ４３０」を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、比較例３のチェーンを作製した。
【００５２】
［比較例４］
潤滑剤組成物に含有されるワックスとして、前記「三井ハイワックス８００Ｐ」１５質量％を配合したこと以外は、実施例１と同様にして、比較例４のチェーンを作製した。
【００５３】
［比較例５］
潤滑剤組成物として、前記「ダイアナフレシア Ｐ４３０」９６．５質量％と、「三井ハイワックス２２０Ｐ」３．５質量％とを配合したこと以外は、実施例１と同様にして、比較例５のチェーンを作製した。
【００５４】
実施例１乃至１６、比較例１及び５の潤滑剤組成物につき、ちょう度、滴点、及び動粘度を測定した。その結果を下記の表１に示す。ちょう度は、「石油ワックス（ＪＩＳ Ｋ ２２３５）」、及び「グリース（ＪＩＳ Ｋ ２２２０）」のちょう度の測定方法に準じ、各潤滑剤組成物を１２５℃まで加温し、２５℃まで放冷し、試料中に規定の円錐が進入する深さを測定して求めた。
滴点の測定は、「グリース（ＪＩＳ Ｋ ２２２０）」の滴点の測定方法に準じて行った。
【００５５】
【表１】
【００５６】
絶対粘度は、音叉型振動式粘度測定装置を用い、１２０℃まで加温した後、自然放冷して求めた。
実施例１乃至３、及び比較例３の潤滑剤組成物については、温度と絶対粘度との関係を調べた結果を図２のグラフに、実施例４、６、及び比較例３の潤滑剤組成物については、温度と絶対粘度との関係を調べた結果を図３のグラフに示す。図３には、実施例２の測定結果も示してある。
なお、表１において、比較例１乃至３については、４０℃の動粘度を示してある。
【００５７】
実施例１乃至１６、及び比較例３及び４に係るチェーンの耐摩耗伸び寿命を評価するために、以下の性能評価試験を行った。
雰囲気温度を室温とし、各チェーンを２つのスプロケット（歯数：１７Ｔ）に無端状に懸回し、一方のスプロケットの中心から、他方のスプロケットに向かう方向と反対の方向に負荷荷重（面圧１．２７ｋＮ／ｃｍ2 、すべり速度１６．２ｍ／ｍｉｎ）をかけた状態で、毎分６５０回転で回転させ、各チェーンの摩耗伸び量が１．０％になるまでの運転時間を測定した。その結果を上記の表１に示す。
【００５８】
チェーンの外面及び内面に潤滑剤を付着させていない場合の摩耗伸び時間は略２０時間である。比較例１及び２については、それぞれ試験開始後５時間、１０時間で潤滑剤組成物がほぼ消失するのが確認されているので、前記２０時間に、潤滑剤組成物がほぼ消失するまでの時間を加えた時間より少し長くした、２８時間、３３時間がそれぞれ摩耗伸び時間として推定される。比較例５については、上記の試験を行っていないが、ちょう度が測定できないほど柔らかく、潤滑剤組成物が流出しやすいので、摩耗伸び時間は略６０時間を大きく下回ると推定される。
【００５９】
実施例１乃至１６と、比較例１乃至３、及び５とを比較することにより、常温で液体である潤滑剤９５〜８０質量％と、常温で固体であるワックス５〜２０質量％とを配合してなり、ちょう度が６０以上４７５以下であり、滴点が６０℃以上１２０℃以下である潤滑剤組成物をチェーンの外面及び内面に付着させている実施例１乃至１６のチェーンは、摩耗伸び時間が５８時間を超え、耐摩耗寿命が向上していることが分かる。
これは、実施例１乃至１６に係る潤滑剤組成物が摺動面に介在する場合、チェーンにかかる遠心力に対する適切な抗力と流動性とが得られ、潤滑剤組成物の飛散によるロスが抑制され、長時間に亘って、良好な潤滑耐摩耗性能が発揮されるためと考えられる。
そして、実施例１乃至１６に係る潤滑剤組成物の滴点は、潤滑剤組成物の融解温度（融点）より低い温度であり、潤滑剤組成物が融解する温度に達するまでに適度の流動性を有し、ロスすることなく潤滑性能を発揮する。
なお、本実施例のチェーンは、全ての面に本実施例の潤滑剤組成物が付着されているので、潤滑耐摩耗性能が良好であるとともに、防錆性も良好である。
【００６０】
表１及び図２において、実施例１乃至３、並びに比較例３及び４を比較することにより、実施例１乃至３は、ワックスを配合していない比較例３より摩耗伸び時間が向上していることが分かる。そして、潤滑剤、ワックスの種類が同一であり、潤滑剤及びワックスの配合量が同一である場合、ワックスの分子量が増加するのに従い、動粘度及び滴点が高くなり、チェーンの摺動面に付着させた場合、摩耗伸び時間が長くなることが分かる。
【００６１】
比較例４の場合、表１に示すように、摩耗伸び時間は１５５時間と良好であるが、ちょう度が測定できないほど硬く、滴点が１２０℃と高くなり、該潤滑剤組成物がブシュとピンとの間に浸透するのに長時間を要して作業性が悪い。また、チェーンの使用時にチェーンの屈曲抵抗が大きくなり、チェーンが屈曲しにくくなるので、実使用に向かないという問題がある。従って、平均分子量が８０００未満であるポリエチレンワックスを用いるのが好ましい。
【００６２】
平均分子量が８０００である「三井ハイワックス８００Ｐ」を用いる場合、実施例８及び９の潤滑剤組成物のように、平均分子量が３０００である「三井ハイワックス３２０Ｐ」と混合することで、得られる潤滑剤組成物が、ちょう度が測定できる程度の柔らかさを有し、ブシュとピンとの間に容易に浸透することができ、作業性が良好になる。そして、摩耗伸び時間も長く、耐摩耗寿命が長い。
【００６３】
実施例４と５とを、実施例６と７とをそれぞれ比較した場合、潤滑剤、及びワックスの種類が同一であり、潤滑剤及びワックスの配合量が同一であるとき、ワックスの分子量が増加するのに従い、チェーンの摺動面に付着させた場合、摩耗伸び時間が長くなることが分かる。
【００６４】
表１及び図３において、実施例２、４及び６、並びに比較例３を比較することにより、同一のワックスを用い、潤滑剤及びワックスの配合量が同一である場合、潤滑剤の分子量が増加するのに従い、動粘度及び滴点が高くなり、チェーンの摺動面に付着させた場合、摩耗伸び時間が長くなることが分かる。
【００６５】
図４は、実施例１０乃至１３、及び比較例５の性状の分析結果に基づき、ワックスの配合量と、滴点及びちょう度との関係を表したグラフである。
図４、並びに表１における実施例１０乃至１３、及び比較例５の性能評価結果を比較することにより、ワックスの配合量が増加するのに従い、ちょう度が小さく、すなわち硬くなり、かつ滴点が高くなり、チェーンの摺動面に付着させた場合、摩耗伸び時間が長くなることが分かる。
【００６６】
ワックスの質量％が２０を超える場合、潤滑剤組成物のコストが高くなる。
ワックスの質量％が５未満である場合、潤滑剤組成物のちょう度が測定できなくなる程、柔らかくなり、流出しやすくなって摩耗伸び時間が短くなるので、ワックスは潤滑剤組成物中に、５質量％以上２０質量％以下含有するのが好ましい。
【００６７】
表１において、実施例１１と１４とを比較することにより、同一の潤滑剤に同一の配合量のワックスを添加した場合、ワックスとしてポリエチレンワックスを含む実施例１１の方が、脂肪酸アマイドワックスを含む実施例１４より摩耗伸び時間が長いことが分かる。 実施例１１と１５とを比較することにより、同一のワックスを配合した場合、潤滑剤としてパラフィン系鉱物油を含む実施例１１の方が、ヒンダードエステルを含む実施例１６より摩耗伸び時間が長いことが分かる。
また、潤滑剤として「ダイアナフレシア Ｐ４３０」相当品のブライトストック油を、ワックスとしてパラフィンワックスを配合した実施例１６は、ポリエチレンワックスを配合した実施例１１より摩耗伸び時間が短くなっていることが分かる。
【００６８】
表１、及び図４より、滴点が６０℃以上である場合、潤滑剤組成物の流出が抑制されるため、摩耗伸び時間が略６０時間を超えることが分かる。滴点が１２０℃を超える場合、上述した比較例４のように、作業性が悪くなるので、滴点は１２０℃以下であるのが好ましい。
【００６９】
潤滑剤組成物が柔らかすぎる場合、摺動時に流出によるロスがあり、潤滑剤組成物が硬すぎる場合、潤滑剤組成物がブシュとピンとの間に浸透するのに長時間を要して作業性が悪くなるので、ちょう度は６０以上４７５以下であるのが好ましく、９５以上３８５以下であるのがより好ましい。
そして、表１より、ちょう度がより大きく、すなわち潤滑剤組成物がより柔らかい場合、滴点がより高くなるように設計することで、摩耗伸び時間が長くなるように制御できることが分かる。
【００７０】
なお、前記実施例においては、本発明に係る潤滑剤組成物にチェーン１を浸漬することにより、該潤滑剤組成物をチェーン１の外面及び内面に付着させた場合につき説明しているがこれに限定されるものではなく、塗布等によりチェーンの面に潤滑剤組成物を付着させてもよい。
また、前記実施例においては、巻きタイプのブシュ３を有するチェーン１の面に、本発明に係る潤滑剤組成物を付着させた場合につき説明しているがこれに限定されるものではなく、シームレスタイプのブシュ、及び内周面に盲溝が設けられたブシュ等を有するチェーンの面に付着させることにしてもよい。
そして、チェーンはローラチェーンタイプに限定されるものではなく、ブシュチェーンタイプであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施例１に係るローラチェーンタイプのチェーンを示す一部斜視図である。
【図２】実施例１乃至３、及び比較例１の潤滑剤組成物について、温度と絶対粘度との関係を調べた結果を示すグラフである。
【図３】実施例２、４、６、及び比較例３の潤滑剤組成物について、温度と絶対粘度との関係を調べた結果を示したグラフである。
【図４】ワックスの配合量と、滴点及びちょう度との関係を示したグラフである。
【符号の説明】
【００７２】
１ チェーン
２ 内プレート
２ａ 穴
３ ブシュ
４ 外プレート
４ａ 穴
５ ピン
６ ローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
常温で液体である潤滑剤９５〜８０質量％と、
常温で固体であるワックス５〜２０質量％と
を含み、
ちょう度が６０以上４７５以下であり、滴点が６０℃以上１２０℃以下であることを特徴とするチェーン用潤滑剤組成物。
【請求項２】
ちょう度が９５以上３８５以下であり、滴点が７７℃以上１２０℃以下である請求項１に記載のチェーン用潤滑剤組成物。
【請求項３】
前記潤滑剤はパラフィン系の鉱物油であり、
前記ワックスはポリエチレンワックスであり、平均分子量が９００以上８０００以下である請求項１又は２に記載のチェーン用潤滑剤組成物。
【請求項４】
２本のピンにより連結される一対の外プレートと、相隣る前記外プレートの相隣るピンを内嵌させる２つのブシュにより連結される一対の内プレートとを交互に連結してなるチェーンにおいて、
面に、請求項１乃至３のいずれかに記載のチェーン用潤滑剤組成物を付着してなることを特徴とするチェーン。
【請求項１】
常温で液体である潤滑剤９５〜８０質量％と、
常温で固体であるワックス５〜２０質量％と
を含み、
ちょう度が６０以上４７５以下であり、滴点が６０℃以上１２０℃以下であることを特徴とするチェーン用潤滑剤組成物。
【請求項２】
ちょう度が９５以上３８５以下であり、滴点が７７℃以上１２０℃以下である請求項１に記載のチェーン用潤滑剤組成物。
【請求項３】
前記潤滑剤はパラフィン系の鉱物油であり、
前記ワックスはポリエチレンワックスであり、平均分子量が９００以上８０００以下である請求項１又は２に記載のチェーン用潤滑剤組成物。
【請求項４】
２本のピンにより連結される一対の外プレートと、相隣る前記外プレートの相隣るピンを内嵌させる２つのブシュにより連結される一対の内プレートとを交互に連結してなるチェーンにおいて、
面に、請求項１乃至３のいずれかに記載のチェーン用潤滑剤組成物を付着してなることを特徴とするチェーン。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−１４４００５（Ｐ２００９−１４４００５Ａ）
【公開日】平成２１年７月２日（２００９．７．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３２１０６２（Ｐ２００７−３２１０６２）
【出願日】平成１９年１２月１２日（２００７．１２．１２）
【出願人】（０００００３３５５）株式会社椿本チエイン (861)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月２日（２００９．７．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月１２日（２００７．１２．１２）
【出願人】（０００００３３５５）株式会社椿本チエイン (861)
【Ｆターム（参考）】
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