JPS629159B2

JPS629159B2 -

Info

Publication number: JPS629159B2
Application number: JP11451778A
Authority: JP
Inventors: Toyohito Uematsu; Kichiji Pponma; Toshio Tsukioka
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1978-09-20
Filing date: 1978-09-20
Publication date: 1987-02-26
Also published as: JPS5543107A

Description

【発明の詳細な説明】

〔発明の利用分野〕本発明は電磁クラツチモートルのコルク摩擦板
用グリース組成物とこれを用いた電磁クラツチモ
ートルに係り、特に工業用ミシンに好適なコルク
摩擦板用グリース組成物と電磁クラツチモートル
に関する。〔発明の背景〕最近、縫製産業界に於て、縫製作業の合理化と
省力化を積極的に推進してきている。このため、
工業用ミシンの駆動モートルとして、ミシン操作
が非常に簡単になる電磁クラツチ、電磁ブレーキ
付自動停止クラツチモートル（以下、電磁クラツ
チモートルを記す。）が広く用いられるようにな
つた。電磁クラツチモートルは、誘導電動機と電
磁クラツチ、電磁ブレーキの構成からなつてい
る。電磁クラツチ、電磁ブレーキの各機構は夫々電
磁固定子と、クラツチ軸のスプライン上を軸方向
に滑動する可動板とを備え、各可動板はコルク摩
擦板を備え、両可動板は連動するように連結され
ている。一方のコルク摩擦板は誘導電動機側の摩
擦円板（以下、クラツチデイスクという）に対向
し、他方のコルク摩擦板は慣性体（プーリ）側の
摩擦円板（以下、ブレーキデイスクという）に対
向している。上記構造の電磁クラツチモートルの
操作方法は特開昭52―94960号公報等により良く
知られているところであるが、一通り説明すると
次の通りである。誘導電動機の回転子は絶えず回
転しており、その軸端に固定されたフライホイー
ルで回転エネルギーを蓄えている。クラツチ巻線
に通電すると磁気回路が発生し、クラツチ巻線を
備えた電磁固定子がクラツチデイスクに吸引され
る。クラツチデイスクは誘導電動機により常時回
転しており、一方クラツチ巻線側の可動板は前記
吸引によりこのデイスクと接触するから回転運動
はクラツチデイスク、コルク摩擦板、可動板を介
してプーリ側に伝えられ、プーリが回転する。２
枚のコルク摩擦板は軸方向に連動するのでクラツ
チデイスクに接触している場合にはブレーキデイ
スクとは離れている。次に停止させるには、ブレ
ーキ巻線に通電すると磁気回路が発生し、コルク
摩擦板付きの可動板はブレーキ巻線を備えた電磁
固定子と共にブレーキデイスクに吸引される。２
板のコルク摩擦板は軸方向に連動する為に、ブレ
ーキデイスクへの接触と同時にクラツチデイスク
からは離れる。従つてクラツチデイスク側の回転
運動はプーリ側に伝わらなくなり、同時にプーリ
側の慣性回転運動をコルク摩擦板とブレーキデイ
スクとの接触により停止させる。このようにして
工業用ミシンの始動、停止は、クラツチ巻線とブ
レーキ巻線を持つ電磁固定子とクラツチ軸のスプ
ライン上を軸方向に滑動する２枚のコルク摩擦板
を固定した可動板の連結によつて行なわれる。工
業用ミシンの始動、停止は高頻度に行なわれると
ともに連結時の当り音、すべり摩擦熱による摩擦
板からの異臭がきらわれる為、この種のライニン
グ材には、コルク摩擦板が用いられる。しかし、
コルク単独では、ミシンの制動性能は優れている
が、耐摩耗性に劣る。この為、コルク摩擦板に潤
滑油を含浸する方法、コルク板の表面に黒鉛や二
硫化モリブデン等の固体潤滑剤の被膜を形成する
潤滑剤あるいは、黒鉛または二硫化モリブデンを
配合したグリースを塗布する方法、或いは、コル
クに潤滑油を含浸し、表面に黒鉛や二硫化モリブ
デン等の被膜を形成する潤滑剤またはグリースを
塗布する方法等が知られている。これらの方法を
用いると、コルク摩擦板の制動性能や耐摩耗性は
かなり改善できるが、十分満足できるものがな
い。上記の方法はいずれもコルク摩擦板の表面に
潤滑膜を形成し各デイスク板（摩擦円板）とコル
ク摩擦板とが直接接触するのを防止しコルク摩擦
板の摩耗を低減する目的のものである。この潤滑
膜は、すべり摩擦熱によりかなり高温の雰囲気と
なるため、コルク摩擦板に含浸した油や表面の潤
滑剤等が酸化劣化してる。酸化劣化が促進すると
潤滑性が失なわれさらに高温となり潤滑膜が消耗
してくるとコルク摩擦板は急激に摩耗する。長期
間の使用に耐えるコルク摩擦板としては、コルク
摩擦板表面に塗布する潤滑剤の耐熱性、付着性に
優れかつ、適度な潤滑性のあることが必要とな
る。しかも摩擦板は回転運動を伴うので、回転運
動の際の遠心力によりグリースが飛んでしまうと
いう危険性がある。〔発明の目的〕本発明の目的はコルク摩擦板の耐摩耗性を大巾
に向上させてその長寿命化を図るとともに優れた
制御性能を有する電磁クラツチモートルのコルク
摩擦板用グリース組成物とこれを用いた電磁クラ
ツチモートルを提供するにある。〔発明の概要〕本発明に係るコルク摩擦材用潤滑グリース組成
物は、次の構成からなるものである。 (イ) ステアリン酸リチウム、12ヒドロキシステア
リン酸リチウムから選ばれた増ちよう剤。 (ロ) 37.8℃における粘度が30〜1000cstの基油。 (ハ) 黒鉛、二硫化モリブテンから選ばれる固体潤
滑油。 (ニ) 酸化防止剤または腐食防止剤。コルク摩擦板には少なくともこれら(イ)〜(ニ)の成
分を混合して塗布し使用する。成分(ロ)は成分(ハ)の潤滑剤をコルク板に付着させ
る機能がある。しかし成分(ロ)，(ハ)のみでは前述の
通り酸化劣化の危険性があるので成分(ニ)が必要で
あり、更には遠心力によるこれら成分の揮散を防
止する為に成分(イ)が必要である。成分(イ)はそれ自
体は通常粉末状で、200℃前後に加熱して冷やす
とスポンジ状となり、基油はこのスポンジに包ま
れる形で揮散しにくくなる。配合量としては成分(イ)は１〜20重量や、成分(ロ)
は70〜98重量％が望ましい。成分(ロ)にはポリアルキレングリコールが用いら
れるが、グリース層の塗布性の観点から、作業性
を考えると、37.8℃で30〜1000cstの範囲のもの
がよい。本発明の組成物の一成分であるポリアルキレン
グリコールは別名ポリグリコールあるいはポリエ
ーテル系合成油とも呼ばれ、エチレンオキシド、
プロピレンオキシドなどのアルキレンオキシドの
付加重合によつて得られるオリゴマーであり、下
記の一般式で示すことができる。 R₁―〔Ｏ―（R₂O）ｍ―R₃〕ｎ (1) 式中、R₁，R₃は水素、アルキル基、アルケニ
ル基、アシル基、ベンジル基またはアリル基であ
り、同一または異なつてもよい。R₂は炭素数２
〜４のアルキレン基である。ｍは２〜500、ｎは
１〜６の数である。尚、ポリアルキレングリコールは、他の潤滑
油、例えば、鉱油、ネオペンチルポリエーテルエ
ステルに比べてコルクに対して付着性にすぐれて
いるのでグリースの飛散防止に効果がある。更に成分(ニ)はグリースの熱安定性向上や腐食食
防止に寄与する成分の一つで、アミン系やフエノ
ール系が用いられ、配合量としては0.5〜５重量
％が望ましい。勿論酸化防止剤と腐食防止剤を併
用しても良い。酸化防止剤が0.1重量％未満であ
ると酸化防止効果が激しく低下する。また、５重
量％を越えると酸化劣化防止効果がそれほど期待
されない。他には、逆に酸化防止効果が低下する
ものもある。なお、アミン系の酸化防止剤として
は、例えば、Ｍ―フエニール―ａ―ナフチルアミ
ン、ジ―セカンダリーブチルパラフエニレンジア
ミン、フエノール系酸化防止剤としては、２・６
―ジターシヤリーブチル―４―メチルフエノー
ル、４，4′―メチレンビス（２・６―ジーターシ
ヤリーブチルフエノール）などがある。腐食防止
剤としては、0.05〜４重量％の範囲を用いること
が望ましい。例えば、ジンクジアルキルジチオフ
オスフエート等は、0.05重量％未満では防食効果
が不十分である。また、４重量％を越えると防食
防止がそれほど期待できない。上記のような構造成分からなるグリースに、成
分(ハ)として固体潤滑剤、すなわち黒鉛、二硫化モ
リブデンのように自己潤滑性のあるものが添加さ
れる。グリース100に対する固体潤滑剤の混合量
は、５〜50重量％の範囲が望ましい。固体潤滑剤
の混合量が５重量％未満では、コルク摩擦板に付
着する固体潤滑剤の被膜が非常に薄くなるためコ
ルク摩擦板の耐摩耗性の点から使用が難かしい。
また、固体潤滑剤の混合量が50重量％を越える
と、固体潤滑剤による潤滑効果がそれほど良くな
らないと共に、グリースが硬くなりコルク摩耗板
への塗布しにくくなる。コルク摩擦板に付着した固体潤滑剤の付着強化
剤として熱硬性の粉末樹脂を１〜20重量％の範囲
を混合することも可能である。熱硬性の粉末樹脂
としては、例えば、フエノール樹脂（HP―
209NSL：日立化成製）がある。１重量％未満で
は、固体潤滑剤の付着が不十分である。また、20
重量％を越えると、コルク摩擦板の表面に均一に
付着し、コルクに含浸した油がグリースに侵透で
きなくなり、早期にグリース被膜が消耗する可能
性がある。上記の構成成分からなるライニング用グリース
は、コルク摩擦板の耐摩耗性を延長できるととも
に、ミシンの制動性能を大巾に向上できる。ま
た、本発明のグリースは、コルク摩擦板用として
用いると共にコルク摩擦板用以外の例えば電磁ク
ラツチ・電磁ブレーキのスプライン用潤滑剤とし
て併用できる。また本発明の電磁クラツチモートルは、誘導電
動機と電磁クラツチ及び電磁ブレーキを備え、ク
ラツチ軸上を滑動する可動板に固定したコルク摩
擦板の表面に潤滑膜を形成しこの潤滑膜を介して
コルク摩擦板が摩擦円板と接触する機構を備えた
もので、この潤滑膜を上記のグリース組成物で形
成することが特徴である。〔発明の実施例〕次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明す
る。なお、本発明の利点を明確にするため、従来
のグリースを対照として記載した。グリースの製造方法は、下記の方法で製造し
た。すなわち、ステアリン酸リチウムまたは12ヒ
ドロキシステアリン酸リチウムを増ちよう剤と
し、ポリアルキレングリコールを基油とした。所
要量の半分の基油に、酸化防止剤、Ｎ―フウニー
ル―α―ナフチルアミン、腐食防止剤、ジンクジ
アルキルジチオフオスフエートを加えこれを加熱
溶解する。ステアリン酸リチウムを増ちよう剤と
した場合、酸化防止剤、腐食防止剤を溶解した基
油の温度を1.60℃、12ヒドロキシステアリン酸リ
チウムを増ちよう剤とした場合は、180℃に保持
する。一方、残り半分量の基油に、所要の増ちよ
う剤を混合し、撹拌しながな200〜220℃まで加熱
して溶解させ160〜180℃まで急冷する。この温度
に約２時間保つたのち、前記の添加剤を含む基油
を加え、撹拌した後室温まで徐冷したのち、固体
潤滑剤、粉末フエノール樹脂を所要量混合しシリ
ンダで仕上げる。実施例１〜12は、ステアリン酸リチウムを増ち
よう剤に用いた場合で、この場合の構成原料、す
なわちライニング用グリースの組成物の組成内容
を第１表に示した。また、実施例13〜24は、12ヒ
ドロキシステアリン酸リチウムを増ちよう剤に用
いた場合で、この場合の構成原料、すなわち摩擦
材用グリースの組成物の組成内容を第２表に示し
た。

【表】

【表】前記実施例１〜12および13〜24のグリース組成
物の一般性状並びにコルク摩擦材に塗布し、制動
性能に関係する摩擦板の摩擦係数と耐久性の試験
を行つた結果を第３表および第４表に示した。摩
擦係数の測定は、ピンデイスク形摩擦試験機によ
り、面圧、2.05Kg／cm²、すべり速度0.9m／ｓ条件
で行つた。また、コルク摩擦板の耐久性は、連続
すべり摩擦により、面圧で0.5Kg／cm²、すべり速
度13m／ｓの条件で、コルク摩擦板の表面に塗布
したグリースが消耗するまでの運転時間で評価し
た。なお、比較のため従来グリースの一般性状を
第５表に示した。

【表】

〔発明の効果〕

よつて、本発明による摩擦材用グリースを使用
することによりクラツチおよびブレーキの制動性
能、耐久性を大幅に向上することができる。

Claims

【特許請求の範囲】１ (イ)ステアリン酸リチウム、12ヒドロキシステ
アリン酸リチウムから選ばれた増ちよう剤、(ロ)ポ
リアルキレングリコール、(ハ)黒鉛、二硫化モリブ
デンから選ばれる固体潤滑剤、並びに(ニ)酸化また
腐食防止剤を混合したことを特徴とする電磁クラ
ツチモートルのコルク摩擦板用グリース組成物。２誘導電動機と電磁クラツチ及び電磁ブレーキ
を備え、クラツチ軸上を滑動する可動板に固定し
たコルク摩擦板の表面に潤滑膜を形成し該潤滑膜
を介して該コルク摩擦板が摩擦円板と接触する機
備を備えた電磁クラツチモートルにおいて、前記
潤滑膜を形成するグリース組成物が(イ)ステアリン
酸リチウム、12ヒドロキシステアリン酸リチウム
から選ばれる増ちよう剤、(ロ)ポリアルキレングリ
コール、(ハ)黒鉛、二硫化モリブデンから選ばれる
固体潤滑剤、並びに(ニ)酸化または腐食防止剤を混
合してなることを特徴とする電磁クラツチモート
ル。