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CN113958696A - 滑动构件 - Google Patents

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CN113958696A
CN113958696A CN202110790528.3A CN202110790528A CN113958696A CN 113958696 A CN113958696 A CN 113958696A CN 202110790528 A CN202110790528 A CN 202110790528A CN 113958696 A CN113958696 A CN 113958696A
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CN
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sliding
sliding member
conductive carbon
sliding portion
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CN202110790528.3A
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须藤淳一
兼原洋治
山田浩史
樱井健一朗
谷村公
小森谷智延
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyodo Yushi Co Ltd
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Kyodo Yushi Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Abstract

本发明的一方案涉及滑动构件，所述滑动构件具备：第一滑动部，具有配置于第一摩擦滑动机构的第一部位之间的第一润滑剂；第二滑动部，具有配置于第二摩擦滑动机构的第二部位之间的第二润滑剂；及第三滑动部，具有配置于第三摩擦滑动机构的第三部位之间的第三润滑剂，所述第一滑动部与第三润滑剂接触，且所述第二滑动部不与第三润滑剂接触，所述第二润滑剂含有包含导电性碳的添加剂，所述第三润滑剂不含有导电性碳，且所述第二润滑剂含有比所述第一润滑剂相对多量的导电性碳。

Description

滑动构件
技术领域
本发明涉及滑动构件。
背景技术
机动车的车身由于因行驶而产生的轮胎与路面的摩擦及干扰等，通常带正电。由于该带电的静电放电时所产生的无线电噪声，有时会在搭载于机动车的电子设备等产生不良情况。因此，开发了向车轮轴承封入导电性润滑脂并经由车轮轴承进行除电的技术。
例如，日本特开2004-169862记载了一种机动车用车轮轴承，其特征在于，具备在内周面具有外圈轨道的外侧轨道圈、在外周面具有内圈轨道的内侧轨道圈、在外圈轨道与内圈轨道之间滚动自如地设置的多个滚动体、以及将多个滚动体滚动自如地保持的保持器，在外圈轨道与内圈轨道之间的空间内封入有以基础油、由金属复合皂或脲化合物构成的增稠剂、及平均粒径小于2μm的导电性碳黑为必需成分的润滑脂组合物。
发明内容
如上所述，以滑动构件及搭载该滑动构件的产品(例如机动车)的除电为目的，已知有含有碳黑这样的导电性的添加剂的润滑剂及应用了该润滑剂的产品。然而，在这些相关技术中存在一些课题。通常，滑动构件具备多个摩擦滑动机构。在多个摩擦滑动机构中的一些摩擦滑动机构中，为了进行除电，优选配置含有导电性的添加剂的润滑剂来赋予导电性，相对于此，配置于其他的一些摩擦滑动机构的润滑剂鉴于除电以外的预定的功能，有时不适于含有导电性的添加剂来赋予导电性。在此，若在特定的摩擦滑动机构配置含有导电性的添加剂的润滑剂来赋予导电性，则不适于赋予导电性的摩擦滑动机构有可能与上述特定的摩擦滑动机构的润滑剂接触。在这样的情况下，由不适于赋予导电性的摩擦滑动机构的润滑剂提供的预定的功能有可能降低。
本发明提供如下滑动构件，该滑动构件能够进行通过使用而带电的滑动构件及搭载该滑动构件的产品(例如机动车)的除电和/或除电的操纵稳定性的提高，并且还能够高效地表现出除电以外的其他功能。
本发明人发现，在具备多个滑动部的滑动构件中，(i)在不适于赋予导电性的摩擦滑动机构配置不含有导电性碳的润滑剂，(ii)在可能与不适于赋予导电性的摩擦滑动机构的润滑剂接触的其他摩擦滑动机构配置实质上不含有导电性碳或含有少量的导电性碳的润滑剂，(iii)在不与不适于赋予导电性的摩擦滑动机构的润滑剂接触的另外的其他摩擦滑动机构配置含有比(ii)的所述润滑剂相对多量的导电性碳的润滑剂，由此能够进行滑动构件及搭载该滑动构件的产品(例如机动车)的除电和/或除电的操纵稳定性的提高，并且还能够高效地表现出除电以外的其他功能。本发明人基于上述见解完成了本发明。
(1)本发明的方案涉及如下滑动构件，该滑动构件具备：
第一滑动部，所述第一滑动部具有配置于具有至少2个第一部位的第一摩擦滑动机构的所述第一部位之间的第一润滑剂；
第二滑动部，所述第二滑动部具有配置于具有至少2个第二部位的第二摩擦滑动机构的所述第二部位之间的第二润滑剂；及
第三滑动部，所述第三滑动部具有配置于具有至少2个第三部位的第三摩擦滑动机构的所述第三部位之间的第三润滑剂，
所述第一滑动部与所述第三润滑剂接触，且
所述第二滑动部不与所述第三润滑剂接触，
所述第一润滑剂含有第一基础油和第一添加剂，
所述第二润滑剂含有第二基础油和含有导电性碳的第二添加剂，
所述第三润滑剂含有第三基础油和第三添加剂，
所述第三润滑剂不含有导电性碳，且
所述第二润滑剂含有比所述第一润滑剂相对多量的导电性碳。
所述第一基础油、所述第二基础油、所述第三基础油中的至少2个基础油可以是相同的基础油，也可以是全部不同的基础油。
(2)也可以是，所述第一润滑剂不含有导电性碳。
(3)也可以是，所述导电性碳选自碳黑、碳纳米管、碳纳米角、碳纳米纤维、石墨烯及石墨。
(4)也可以是，所述第二润滑剂还含有聚四氟乙烯作为所述第二添加剂。
(5)也可以是，所述第一润滑剂及所述第二润滑剂还含有增稠剂，且是润滑脂组合物的形态。
(6)也可以是，所述滑动构件是机动车用滑动构件。
(7)也可以是，所述滑动构件是电子控制差速器。
(8)也可以是，所述滑动构件是电子控制连接器(英文：coupling)。
根据本发明，能够提供如下滑动构件，该滑动构件能够进行通过使用而带电的滑动构件及搭载该滑动构件的产品(例如机动车)的除电和/或除电的操纵稳定性的提高，并且还能够高效地表现出除电以外的其他功能。
附图说明
以下将参照附图来说明本发明的示例性实施方式的特征、优点、以及技术上和工业上的意义，其中同样的标号表示同样的要素，并且附图中：
图1是示出作为电子控制差速器的本发明的一方案的滑动构件的一实施方式的概略图。
图2是示出作为电子控制连接器的本发明的一方案的滑动构件的一实施方式的概略图。
图3是随时间地示出操纵稳定性的测定试验中的车道变换时的方向盘的操舵角的图表。
图4是示出在实施例1及比较例1的试验车辆中60°/秒的转向操舵角下的车辆横摆角加速度的值的图表。
图5A是示出在比较例1的试验车辆中行驶中的翼子板内衬件的电位的随时间变化的图表。
图5B是示出在实施例2的试验车辆中行驶中的翼子板内衬件的电位的随时间变化的图表。
图6是示出在实施例1、参考例1及比较例1的润滑剂中使用放电特性评价装置测定出的成为放电速度的指标的电压下降时间(放电速度的倒数)的图表。
具体实施方式
＜1.滑动构件＞
本发明人发现，在具备多个滑动部的滑动构件中，(i)在不适于赋予导电性的摩擦滑动机构配置不含有导电性碳的润滑剂，(ii)在可能与不适于赋予导电性的摩擦滑动机构的润滑剂接触的其他摩擦滑动机构配置实质上不含有导电性碳或含有少量的导电性碳的润滑剂，(iii)在不与不适于赋予导电性的摩擦滑动机构的润滑剂接触的另外的其他摩擦滑动机构配置含有比(ii)的所述润滑剂相对多量的导电性碳的润滑剂，由此能够进行滑动构件及搭载该滑动构件的产品(例如机动车)的除电和/或除电的操纵稳定性的提高，并且还能够高效地表现出除电以外的其他功能。因此，本发明的一方案涉及滑动构件。
本方案的滑动构件具备第一滑动部、第二滑动部及第三滑动部。第一滑动部具有第一摩擦滑动机构，所述第一摩擦滑动机构具有至少2个第一部位，在该2个第一部位之间配置有第一润滑剂。第二滑动部具有第二摩擦滑动机构，所述第二摩擦滑动机构具有至少2个第二部位，在该2个第二部位之间配置有第二润滑剂。第三滑动部具有第三摩擦滑动机构，所述第三摩擦滑动机构具有至少2个第三部位，在该2个第三部位之间配置有第三润滑剂。第一滑动部、第二滑动部及第三滑动部是相互不同的构件，配置在相互不同的位置。本方案的滑动构件除了第一滑动部、第二滑动部及第三滑动部之外，还可以根据需要具备其他滑动部。其他滑动部具备具有至少2个部位的摩擦滑动机构，在该2个部位之间配置有润滑剂。配置于其他滑动部的润滑剂可以是第一润滑剂，也可以是第二润滑剂，也可以是第三润滑剂，也可以是其他润滑剂。以下，也将第一部位、第二部位、第三部位简称为部位。也将第一摩擦滑动机构、第二摩擦滑动机构、第三摩擦滑动机构简称为摩擦滑动机构。
在本方案的滑动构件中，第一滑动部、第二滑动部、第三滑动部及其他滑动部的个数并不限定，能够分别独立地设为任意的个数。例如，也可以分别具备1个第一滑动部、1个第二滑动部及1个第三滑动部，也可以分别具备1个第一滑动部、1个第二滑动部、1个第三滑动部及1个其他滑动部，也可以具备1个第一滑动部、多个(例如2～5个)第二滑动部、1个第三滑动部。在具备多个第一滑动部、多个第二滑动部、多个第三滑动部和/或多个其他滑动部的实施方式的情况下，多个第一滑动部、多个第二滑动部、多个第三滑动部及多个其他滑动部可以分别彼此相同，也可以不同。另外，在具备多个第一滑动部、多个第二滑动部、多个第三滑动部和/或多个其他滑动部的实施方式中，分别配置于多个第一滑动部、多个第二滑动部、多个第三滑动部和/或多个其他滑动部的多个第一润滑剂、多个第二润滑剂、多个第三润滑剂及多个其他润滑剂可以分别彼此相同，也可以不同。
如以下说明的那样，本方案的滑动构件只要在作为一体被处理的1个构件具备第一滑动部、第二滑动部及第三滑动部即可。然而，在应用于特定的产品用途(例如机动车用途)的构件中，即使在多个构件分别具备所述第一滑动部、所述第二滑动部以及所述第三滑动部的情况下，在这样的多个构件被分别处理的情况下，该多个构件的组合也不包含于本方案的滑动构件。例如，在机动车中，即使在摩擦滑动的套筒及花键(例如转向轴的套筒及花键)具备所述第一滑动部、车轴滚动轴承(例如轮毂轴承)具备所述第二滑动部、且滑动轴承(例如电子控制差速器的轴轴承(日文：シャフト軸受))具备所述第三滑动部的情况下，通常这些构件被分别处理，因此该构件的组合也不包含于本方案的滑动构件。
在本方案的滑动构件中，
第一润滑剂含有第一基础油和第一添加剂，
第二润滑剂含有第二基础油和含有导电性碳的第二添加剂，
第三润滑剂含有第三基础油和第三添加剂，
第三润滑剂不含有导电性碳，并且，
第二润滑剂含有比第一润滑剂相对多量的导电性碳。第一基础油、第二基础油及第三基础油中的至少2个基础油可以是相同的基础油，也可以是全部不同的基础油。
换言之，第一润滑剂含有实质上不含有导电性碳或含有比第二润滑剂相对少量的导电性碳。具备上述特征的本方案的滑动构件能够实质上抑制或避免第三润滑剂具有导电性，并且能够进行滑动构件及搭载该滑动构件的产品(例如机动车)的除电和/或除电的操纵稳定性的提高。
在本发明的各方案中，起到上述那样的滑动构件及搭载该滑动构件的产品(例如机动车)的除电和/或除电的操纵稳定性的提高效果的理由能够如以下那样进行说明。此外，本发明的各方案并不限定于以下的作用及原理。机动车的车身由于因行驶而产生的轮胎与路面的摩擦及干扰等，通常带正电。另一方面，空气通常带正电。因此，在机动车行驶时，在车身的表面，在与空气之间产生静电斥力，相对于车身的表面附近的空气流，在远离机动车的方向上产生斥力。另外，机动车的轮胎通常也由于与路面的接触而带正电。特别是近年来，由于对节能轮胎的要求的提高，轮胎所使用的二氧化硅的含量增加。这样的高二氧化硅含量的轮胎带正电的倾向高。上述那样的带电的结果是，机动车无法得到所希望的空气动力性能和/或行驶性能，其结果，操纵稳定性可能降低。在此，在本方案的滑动构件中，通过将含有基础油和包含导电性碳的第二添加剂的第二润滑剂应用于第二滑动部，能够利用该第二润滑剂所含有的导电性碳，经由第二滑动部除去车身的表面和/或轮胎所带的正电荷。因此，在本方案的滑动构件中，通过将第二润滑剂应用于第二滑动部，能够经由滑动构件及搭载该滑动构件的产品(例如机动车的车身的表面和/或轮胎)的带电的除去，提高该产品(例如机动车)的操纵稳定性。
在本发明的各方案中，滑动构件及搭载该滑动构件的产品(例如机动车的车身的表面和/或轮胎)的带电的除去效果例如通过准备应用了本方案的滑动构件的机动车的试验车辆，使用非接触表面电位测定器(例如能够测定0.1～5kV的范围的正极及负极的表面电位)，测定行驶中的该试验车辆的表面和/或轮胎的电位的随时间变化，与对照的试验车辆的测定结果进行比较，从而能够定量地进行测定，但并没有限定。
在本发明的各方案中，机动车的操纵稳定性是指在“行驶、转弯、停止”等机动车的基本的运动性能中主要与操舵有关的运动性能的稳定性。机动车的操纵稳定性例如能够基于机动车的驾驶员主动地进行转向操舵时的该机动车的车辆的追随性及响应性、及机动车的驾驶员不主动地进行转向操舵时的该机动车的路线保持性、以及对路面形状或横风(侧风)等外部因素的收敛性等来定义。在本发明的各方案中，机动车的操纵稳定性例如通过准备应用了本方案的滑动构件的机动车的试验车辆，评价对于该试验车辆的操纵的该试验车辆的响应性，从而能够定量地进行测定，但并没有限定。在上述方法的情况下，例如，能够根据转向操舵角测定试验车辆的操纵，根据车辆横摆角加速度测定试验车辆的举动的响应性。转向操舵角例如能够利用车辆搭载的舵角传感器或控制器局域网(CAN)数据记录器等进行测定。另外，车辆横摆角加速度例如能够利用陀螺仪传感器等进行测定。
在本发明的各方案中，机动车是具有4轮、2轮或其他数量的橡胶制车轮(轮胎)的车辆，是指具备发动机或马达等原动机的车辆。
在本方案的滑动构件中，
第一滑动部与第三润滑剂接触，并且，
第二滑动部不与第三润滑剂接触。
换言之，配置于第一滑动部的第一润滑剂有可能与第三润滑剂接触，与此相对，配置于第二滑动部的第二润滑剂实质上不存在与第三润滑剂接触的可能性。
如前所述，配置于第二滑动部的第二润滑剂为了除电而含有导电性碳作为添加剂。另一方面，配置于第三滑动部的第三润滑剂鉴于除电以外的预定的功能，不需要含有导电性的添加剂来赋予导电性、或者不适于赋予导电性。在本方案的滑动构件中，配置于第一滑动部的第一润滑剂有可能与第三润滑剂接触，与此相对，配置于第二滑动部的第二润滑剂实质上不存在与第三润滑剂接触的可能性。因此，能够实质上抑制或避免导电性碳混入到第三润滑剂而使得第三润滑剂具有导电性的情况。因此，具备上述特征的本方案的滑动构件能够实质上抑制或避免第三润滑剂具有导电性，并且还能够高效地表现出由第三润滑剂提供的除电以外的其他功能。
在本方案的滑动构件中，第一润滑剂、第二润滑剂及第三润滑剂所含有的基础油能够从该技术领域中通常使用的矿物油及合成油那样的各种基础油中适当选择。第一润滑剂、第二润滑剂及第三润滑剂所含有的基础油可以彼此相同，也可以不同。第一润滑剂、第二润滑剂及第三润滑剂所含有的矿物油可以是链烷烃系矿物油及环烷烃系矿物油中的任一个，优选为链烷烃系矿物油。上述矿物油例如优选将从减压蒸馏、溶剂脱沥青、溶剂萃取、加氢裂化、溶剂脱蜡、硫酸洗涤、白土精制及加氢精制等中选择的1种以上的任意的精制手段适当组合而制造出的矿物油。第一润滑剂、第二润滑剂及第三润滑剂所含有的合成油例如可以是以1-癸烯作为起始原料的聚α-烯烃油及α-烯烃与乙烯的共低聚物油那样的烃系合成油、苯基醚系合成油、酯系合成油、聚二醇系合成油、以及硅油等公知的合成油中的任一种，优选仅由碳及氢原子构成的烃系合成油。
上述基础油可以由上述例示的矿物油及合成油中的任一种构成，也可以作为多种矿物油和/或合成油的混合物而构成。上述基础油优选仅由矿物油构成。在上述基础油仅由矿物油构成的情况下，能够降低成本。通过含有上述那样的基础油，从而当在本方案的滑动构件中将第一润滑剂、第二润滑剂及第三润滑剂分别配置于第一滑动部、第二滑动部及第三滑动部的情况下，能够表现出所期望的流动性。
在本方案的滑动构件中，第一润滑剂、第二润滑剂及第三润滑剂所含有的基础油优选在40℃下具有40～200mm2/s的范围的运动粘度，更优选具有60～100mm2/s的范围的运动粘度。在基础油的运动粘度小于上述下限值的情况下，在应用润滑剂的第一滑动部、第二滑动部和/或第三滑动部的摩擦滑动机构的部位之间无法形成充分的油膜，有可能在摩擦滑动机构的部位的滑动面产生损伤。另外，在基础油的运动粘度超过上述上限值的情况下，第一润滑剂、第二润滑剂及第三润滑剂的粘性阻力增加，在应用润滑剂的第一滑动部、第二滑动部和/或第三滑动部的摩擦滑动机构的部位之间有可能产生转矩的增大及发热。因此，在含有具有上述范围的运动粘度的基础油的情况下，本方案的滑动构件中的第一润滑剂、第二润滑剂及第三润滑剂在应用该润滑剂的第一滑动部、第二滑动部和/或第三滑动部的摩擦滑动机构的部位之间形成充分的油膜，能够表现出所期望的流动性。
在本发明的各方案中，基础油等的运动粘度例如能够使用玻璃细管粘度计基于JISK2283进行测定，但并没有限定。
在本方案的滑动构件中，第一润滑剂实质上不含有导电性碳或含有比第二润滑剂相对少量的导电性碳。第一润滑剂优选实质上不含有导电性碳。在第一润滑剂含有比第二润滑剂相对少量的导电性碳的情况下，导电性碳的含量相对于第一润滑剂的总质量优选为0.1～10质量％的范围，更优选为0.5～8质量％的范围，进一步优选为2～8质量％的范围。或者，第一润滑剂中的导电性碳的含量能够设定为将第二润滑剂中的导电性碳的含量的下限值作为上限值。此时，第一润滑剂中的导电性碳的含量相对于第一润滑剂的总质量优选为0.01～2质量％的范围，更优选为0.01～0.5质量％的范围，进一步优选为0.01～0.1质量％的范围。如上述说明的那样，在本方案的滑动构件中，由于第一滑动部与第三润滑剂接触，因此配置于第一滑动部的第一润滑剂有可能与第三润滑剂接触。然而，第一润滑剂实质上不含有导电性碳或只不过含有比第二润滑剂相对少量的导电性碳，因此能够实质上抑制或避免导电性碳混入到第三润滑剂而使得第三润滑剂具有导电性的情况。因此，通过第一润滑剂实质上不含有导电性碳或者以上述含量含有导电性碳，从而具备上述特征的本方案的滑动构件能够实质上抑制或避免第三润滑剂具有导电性，并且还能够高效地表现出由第三润滑剂提供的除电以外的其他功能。
在本方案的滑动构件中，第二润滑剂含有导电性碳作为添加剂，且第二润滑剂含有比第一润滑剂相对多量的导电性碳。在第二润滑剂中，导电性碳的含量相对于第二润滑剂的总质量优选为0.1～15质量％的范围，更优选为0.5～10质量％的范围，进一步优选为2～8质量％的范围。在导电性碳的含量小于上述下限值的情况下，第二润滑剂的导电性变得不充分，应用本方案的滑动构件的产品(例如机动车的车身的表面和/或轮胎)的带电的除去有可能不充分。另外，在导电性碳的含量超过上述上限值的情况下，第二润滑剂的流动性降低，在应用第二润滑剂的第二滑动部的摩擦滑动机构的部位之间，该润滑剂有可能无法充分地遍布。因此，通过将以上述含量含有导电性碳的第二润滑剂配置在第二滑动部的摩擦滑动机构的部位之间，从而能够提高应用了本方案的滑动构件的产品(例如机动车)的操纵稳定性。
在本方案的滑动构件中，第三润滑剂实质上不含有导电性碳。通过第三润滑剂实质上不含有导电性碳，从而具备上述特征的本方案的滑动构件能够高效地表现出由第三润滑剂提供的除电以外的其他功能。
在本方案的滑动构件中，在第一润滑剂含有导电性碳的情况下，第一润滑剂及第二润滑剂所含有的导电性碳可以彼此相同，也可以不同。导电性碳能够从作为导电性材料通常使用的各种材料中适当选择。导电性碳优选为选自碳黑、碳纳米管、碳纳米角、碳纳米纤维、石墨烯及石墨的至少1个材料，更优选为碳黑。导电性碳的形状能够从作为导电性材料通常使用的各种形状中适当选择。导电性碳的一次粒径优选为1～100nm的范围，更优选为5～50nm的范围。通过将含有具有上述特征的导电性碳的第一润滑剂及第二润滑剂、特别是第二润滑剂分别配置在第一滑动部及第二滑动部、特别是第二滑动部的摩擦滑动机构的部位之间，从而能够提高应用了本方案的滑动构件的产品(例如是机动车)的操纵稳定性。
在本方案的滑动构件中，优选第一润滑剂和/或第二润滑剂还含有聚四氟乙烯(PTFE)作为添加剂。在第一润滑剂及第二润滑剂含有PTFE的情况下，第一润滑剂及第二润滑剂所含有的PTFE可以彼此相同，也可以不同。已知PTFE是容易带负电的物质。因此，在本实施方式中，通过第一润滑剂和/或第二润滑剂、特别是第二润滑剂含有PTFE作为添加剂，从而能够将应用该润滑剂的产品(例如机动车的车身的表面和/或轮胎)中的正电荷进行中和，除去该机动车的车身的表面和/或轮胎的带电。
在本实施方式中，PTFE的粒径没有特别限定。PTFE的粒度分布中的平均粒径优选为0.5～50μm的范围，更优选为1～15μm的范围。PTFE的含量相对于第一润滑剂或第二润滑剂的总质量优选为0.1～15质量％的范围，更优选为0.5～10质量％的范围，进一步优选为1～8质量％的范围。在PTFE的含量小于上述下限值的情况下，应用本实施方式的滑动构件的产品(例如机动车的车辆的表面和/或轮胎)的带电的除去有可能变得不充分。另外，在PTFE的含量超过上述上限值的情况下，第一润滑剂和/或第二润滑剂的流动性降低，在应用该润滑剂的第一滑动部和/或第二滑动部中，该润滑剂有可能无法充分地遍布。因此，通过将含有具有上述特征的PTFE的第一润滑剂和/或第二润滑剂、特别是第二润滑剂分别配置在第一滑动部和/或第二滑动部、特别是第二滑动部的摩擦滑动机构的部位之间，从而能够进一步提高应用了本方案的滑动构件的产品(例如机动车)的操纵稳定性。
在本方案的滑动构件中，第一润滑剂、第二润滑剂和/或第三润滑剂能够根据需要含有在该技术领域中通常使用的1种以上的进一步的添加剂。在第一润滑剂、第二润滑剂及第三润滑剂含有1种以上的进一步的添加剂的情况下，第一润滑剂、第二润滑剂及第三润滑剂所含有的1种以上的进一步的添加剂可以彼此相同，也可以不同。作为进一步的添加剂，并没有特别限定，例如能够列举碳黑及PTFE以外的固体添加剂(例如，二硫化钼、石墨或氰尿酸三聚氰胺(MCA)等)、极压剂(例如硫化烯烃、硫化酯或硫化油脂等)、耐磨剂(例如磷酸酯、酸性磷酸酯、酸性磷酸酯胺盐、二硫代磷酸锌或二硫代氨基甲酸锌等)、油性剂(例如醇类、胺类、酯类或动植物系油脂等)、抗氧化剂(例如酚系抗氧化剂或胺系抗氧化剂)、防锈剂(例如脂肪酸胺盐类、环烷酸锌类或金属磺酸盐类等)、以及金属钝化剂(例如苯并三唑类或噻二唑类等)。在第一润滑剂、第二润滑剂和/或第三润滑剂含有进一步的添加剂的情况下，该进一步的添加剂可以由上述例示的添加剂中的任一种构成，也可以作为多种添加剂的混合物而构成。
在本方案的滑动构件中，优选第一润滑剂、第二润滑剂和/或第三润滑剂还含有增稠剂，更优选第一润滑剂和/或第二润滑剂还含有增稠剂。在本实施方式的情况下，含有增稠剂的第一润滑剂、第二润滑剂和/或第三润滑剂能够为半固体状或固体状的润滑脂组合物的形态。增稠剂能够从该技术领域中通常使用的皂系材料及非皂系材料这样的各种材料中适当选择。作为皂系材料，例如能够列举锂皂等。另外，作为非皂系材料，例如除了二脲化合物或氟粉末这样的有机系材料以外，还能够列举二氧化硅粉末、二氧化钛、氧化铝或碳纤维这样的无机系材料。在本发明的各方案中，二脲化合物通常是由式(I)：
Figure BDA0003160921880000121
表示的化合物。在式(I)中，R1及R2优选为互相独立地取代或未取代的C6～C20烷基或取代或未取代的C6～C18芳基，更优选为取代或未取代的C6～C18芳基，进一步优选为取代或未取代的苯基，特别优选R1及R2均为4-甲基苯基。在本发明的各方案中，有时将R1及R2为相互独立地取代或未取代的C6～C18芳基的、由上述式(I)表示的二脲化合物记载为“芳香族二脲化合物”。在本实施方式的情况下，第一润滑剂和/或第二润滑剂所含有的增稠剂优选为二脲化合物或锂皂、或它们的混合物，更优选为二脲化合物，进一步优选为芳香族二脲化合物。通过含有这样的增稠剂，从而在本实施方式的滑动构件中，第一润滑剂、第二润滑剂和/或第三润滑剂能够表现出高流动性。
上述增稠剂优选以本实施方式的滑动构件中的第一润滑剂、第二润滑剂和/或第三润滑剂的混合稠度为220～385的范围的量含有于该润滑剂中。上述混合稠度更优选为265～340的范围。满足上述要件的增稠剂的含量相对于第一润滑剂、第二润滑剂和/或第三润滑剂的总质量通常为2～30质量％的范围、典型的为3～25质量％的范围、特别是4～20质量％的范围。在增稠剂的含量超过上述上限值的情况下，在本实施方式的滑动构件中，在应用第一润滑剂、第二润滑剂和/或第三润滑剂的第一滑动部、第二滑动部和/或第三滑动部中，该润滑剂有可能无法充分地遍布。另外，在增稠剂的含量小于上述下限值的情况下，在本实施方式的滑动构件中，第一润滑剂、第二润滑剂和/或第三润滑剂过度软化，有可能从第一滑动部、第二滑动部和/或第三滑动部泄漏。因此，在含有具有上述范围的混合稠度的增稠剂的情况下，在本实施方式的滑动构件中，第一润滑剂、第二润滑剂和/或第三润滑剂不会从第一滑动部、第二滑动部和/或第三滑动部泄漏，能够表现出所期望的流动性。
此外，第一润滑剂、第二润滑剂和/或第三润滑剂的混合稠度例如能够基于JISK2220 7进行测定。
在本方案的滑动构件中，第三润滑剂可以是含有上述说明的增稠剂的润滑脂组合物的形态，也可以是实质上不含有增稠剂的油的形态。在本发明的各方案中，有时将是油的形态的润滑剂记载为“润滑油”。
本方案的滑动构件能够应用于机动车或柴油内燃机车等任意的用途。本方案的滑动构件优选为机动车用。通过将本方案的滑动构件应用于上述用途，能够进行通过使用而带电的滑动构件及搭载该滑动构件的产品(例如机动车的车辆的表面和/或轮胎)的除电和/或除电的操纵稳定性的提高，并且还能够高效地表现出除电以外的其他功能。
在本方案的滑动构件中，作为由第三润滑剂提供的除电以外的其他功能，例如能够列举滑动构件的磨损抑制等。通过本方案的滑动构件，能够进行通过使用而带电的滑动构件及搭载该滑动构件的产品(例如机动车的车辆的表面和/或轮胎)的除电和/或除电的操纵稳定性的提高，并且还能够高效地表现出上述例示的除电以外的其他功能。
本方案的滑动构件能够应用于具备摩擦滑动机构的各种构件。在一实施方式中，本方案的滑动构件优选为电子控制差速器。在本实施方式中，电子控制差速器通常搭载于机动车。在图1中示出表示作为电子控制差速器的本方案的滑动构件的一实施方式的概略图。如图1所示，电子控制差速器10具有差速器小齿轮11、收容差速器小齿轮11的油室12、多板离合器13、马达14、减速齿轮15、轴轴承16以及油封17。此外，在本实施方式的电子控制差速器中，差速器小齿轮、油室、多板离合器、马达、减速齿轮、轴轴承及油封的数量及配置并不限定于图示的数量及配置，能够设为任意的数量及配置。在本实施方式的电子控制差速器10中，油封17成为第一滑动部。马达14及减速齿轮15成为第二滑动部。轴轴承16成为第三滑动部。在作为第一滑动部的油封17的摩擦滑动面配置有第一润滑剂。在作为第二滑动部的马达14的旋转轴及轴承、以及减速齿轮15配置有第二润滑剂。在作为第三滑动部的轴轴承16的摩擦滑动面配置有第三润滑剂。在油室12配置有是油的形态的润滑剂(即润滑油)。第一润滑剂及第二润滑剂优选为润滑脂组合物的形态。第三润滑剂可以是润滑脂组合物的形态，或者也可以将配置于油室12的润滑油作为第三润滑剂供给。由于作为第一滑动部的油封17与配置于轴轴承16的摩擦滑动面的第三润滑剂接触，因此配置于油封17的摩擦滑动面的第一润滑剂有可能与第三润滑剂接触。另一方面，由于作为第二滑动部的马达14及减速齿轮15不与配置于轴轴承16的摩擦滑动面的第三润滑剂接触，因此配置于马达14的旋转轴及轴承、以及减速齿轮15的第二润滑剂实质上不存在与第三润滑剂接触的可能性。因此，能够实质上抑制或避免导电性碳混入到第三润滑剂而使得第三润滑剂具有导电性的情况。通过应用作为电子控制差速器的本方案的滑动构件，能够进行产品(例如机动车)的除电和/或除电的操纵稳定性的提高，并且还能够高效地表现出除电以外的其他功能。
在其他的一个实施方式中，本方案的滑动构件优选为电子控制连接器。在本实施方式中，电子控制连接器通常搭载于机动车。图2示出表示作为电子控制连接器的本方案的滑动构件的一实施方式的概略图。如图2所示，电子控制连接器20具有绕旋转轴心一体旋转的第一壳体21、配置于第一壳体21的内周侧的第二壳体22、多板离合器23、电磁离合器24、动力传递轴25、输出轴26、输出轴26的轴承27、油封28以及动力传递轴25的轴承29。由第一壳体21及第二壳体22包围的空间成为油室。电子控制连接器20通过利用多板离合器23及电磁离合器24调整动力传递轴25及输出轴26的转矩从而使前后轮的转矩最佳化。此外，在本实施方式的电子控制连接器中，第一壳体、第二壳体、多板离合器、电磁离合器、动力传递轴、输出轴、输出轴的轴承、油封以及动力传递轴的轴承的数量及配置并不限定于图示的数量及配置，能够设为任意的数量及配置。在本实施方式的电子控制连接器20中，油封28成为第一滑动部。输出轴26的轴承27成为第二滑动部。动力传递轴25的轴承29成为第三滑动部。在作为第一滑动部的油封28的摩擦滑动面配置有第一润滑剂。在作为第二滑动部的轴承27的摩擦滑动面配置有第二润滑剂。在作为第三滑动部的轴承29的摩擦滑动面配置有第三润滑剂。在由第一壳体21及第二壳体22包围的油室配置有是油的形态的润滑剂(即润滑油)。第一润滑剂及第二润滑剂优选为润滑脂组合物的形态。第三润滑剂可以是润滑脂组合物的形态，或者也可以将配置于油室的润滑油作为第三润滑剂供给。由于作为第一滑动部的油封28与配置于轴承29的摩擦滑动面的第三润滑剂接触，因此配置于油封28的摩擦滑动面的第一润滑剂有可能与第三润滑剂接触。另一方面，作为第二滑动部的轴承27不与配置于轴承29的摩擦滑动面的第三润滑剂接触，因此配置于轴承27的第二润滑剂实质上不存在与第三润滑剂接触的可能性。因此，能够实质上抑制或避免导电性碳混入到第三润滑剂而使得第三润滑剂具有导电性的情况。通过应用作为电子控制连接器的本方案的滑动构件，能够进行产品(例如机动车)的除电和/或除电的操纵稳定性的提高，并且还能够高效地表现出除电以外的其他功能。
＜2.滑动构件的制造方法＞
本发明的其他的一个方案涉及本发明的一方案的滑动构件的制造方法。本方案的方法包括滑动部准备工序、滑动部配置工序、润滑剂调制工序及润滑剂配置工序。
在本方案的方法中，滑动部准备工序包括：准备具有第一摩擦滑动机构的第一滑动部，所述第一摩擦滑动机构具有至少2个第一部位；准备具有第二摩擦滑动机构的第二滑动部，所述第二摩擦滑动机构具有至少2个第二部位；及准备具有第三摩擦滑动机构的第三滑动部，所述第三摩擦滑动机构具有至少2个第三部位。本工序也可以根据情况包括：准备具备具有至少2个部位的摩擦滑动机构的其他滑动部。
在本工序中，第一滑动部、第二滑动部、第三滑动部及其他滑动部可以自己制作并准备具有预定的形状及构造的该构件，也可以通过购入等来准备。
在本方案的方法中，滑动部配置工序包括：在搭载通过本方案的方法制造的滑动构件的产品(例如机动车)中配置第三滑动部；在可能与配置于第三滑动部的第三摩擦滑动机构中的至少2个第三部位之间的第三润滑剂接触的部位配置第一滑动部；及在不可能与配置于第三滑动部的第三摩擦滑动机构中的至少2个第三部位之间的第三润滑剂接触的部位配置第二滑动部。本工序也可以根据情况包括：在所期望的部位配置其他滑动部。
在本方案的方法中，润滑剂调制工序包括：调制含有第一基础油和第一添加剂的第一润滑剂；调制含有第二基础油和包含导电性碳的第二添加剂且含有比第一润滑剂相对多量的导电性碳的第二润滑剂；及调制含有第三基础油和第三添加剂且不含有导电性碳的第三润滑剂。本工序可以根据情况包括：调制含有基础油和添加剂的其他润滑剂。
本工序能够通过使用辊磨机、弗莱伊曼磨机(Flyma mills)、夏洛特磨机(Charlotte mills)或均质器(homogenizers)等在该技术领域中通常使用的混炼机构将各润滑剂的成分混合来实施。在本工序中，混合各种成分的顺序没有特别限定。例如，可以在基础油中同时添加并混合添加剂及根据情况添加的增稠剂，或者也可以分别(例如，连续地或隔开预定的间隔)添加并混合添加剂及根据情况添加的增稠剂。
在本方案的方法中，润滑剂配置工序包括：在第一滑动部的第一摩擦滑动机构中的至少2个第一部位之间配置第一润滑剂；在第二滑动部的第二摩擦滑动机构中的至少2个第二部位之间配置第二润滑剂；及在第三滑动部的第三摩擦滑动机构中的至少2个第三部位之间配置第三润滑剂。本工序也可以根据情况包括：在其他滑动部的摩擦滑动机构中的至少2个部位之间配置其他润滑剂。
＜3.提高搭载滑动构件的产品的操纵稳定性的方法＞
本发明的其他的一个方案涉及提高搭载本发明的一方案的滑动构件的产品(例如机动车)的操纵稳定性的方法。本方案的方法包括：在第三滑动部的第三摩擦滑动机构中的至少2个第三部位之间应用第三润滑剂的工序；在配置于可能与第三润滑剂接触的部位的第一滑动部的第一摩擦滑动机构中的至少2个第一部位之间应用第一润滑剂的工序；及在配置于不可能与第三润滑剂接触的部位的第二滑动部的第二摩擦滑动机构中的至少2个第二部位之间应用第二润滑剂的工序。本方案的方法也可以根据情况包括：在配置于所期望的部位的其他滑动部的摩擦滑动机构中的至少2个部位之间应用其他润滑剂的工序。在本方案的方法中应用的第一润滑剂、第二润滑剂、第三润滑剂及根据情况添加的其他的润滑剂是上述说明的润滑剂。
通过实施本方案的方法，能够高效地表现出除电以外的其他功能，并且能够提高搭载本发明的一方案的滑动构件的产品(例如机动车)的操纵稳定性。
以下，使用实施例对本发明进一步具体地进行说明。但是，本发明的技术范围并不限定于这些实施例。
＜I：润滑剂的调制＞
在基础油(链烷烃系矿物油、运动粘度：75mm2/s(40℃))中添加增稠剂(芳香族二脲化合物、4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯及对甲苯胺的反应生成物)、碳黑(一次粒径：10～20nm)、聚四氟乙烯(PTFE、粒度分布中的平均粒径：5μm)及其他添加剂(抗氧化剂、防锈剂及耐磨剂)，用3根辊磨机进行混炼，将实施例1及比较例1的润滑剂调制为润滑脂组合物的形态。以下示出芳香族二脲化合物的构造。在表1中示出实施例1及比较例1的润滑剂中的各成分的含量。表中，各成分的含量以相对于润滑剂的总质量的质量％表示。
Figure BDA0003160921880000181
【表1】
Figure BDA0003160921880000182
＜II：润滑剂的性能评价＞
[混合稠度的测定试验]
基于JIS K2220 7测定了实施例1及比较例1的润滑剂的混合稠度。其结果是，实施例1及比较例1的润滑剂的混合稠度均为300。
[操纵稳定性的测定试验]
将实施例1及比较例1的润滑剂封入到车轴滚动轴承(JTEKT公司制、具有多列角接触球轴承的轮毂单元)。将该车轴滚动轴承组装于试验车辆的前后及左右的4轮。在表2中示出试验车辆的规格。
【表2】
Figure BDA0003160921880000183
使实施例1及比较例1的试验车辆以70km/h的速度行驶。在行驶中，基于图3所示的车道变换时的操舵方法，反复进行车道变换。在图3所示的操舵方法中，以1秒钟实施0°→－30°→0°的转向操舵角的变化(以下将该转向操舵角的变化也记载为“60°/秒的转向操舵角”)。在上述行驶试验中，测定了实施例1及比较例1的试验车辆的转向操舵角及车辆横摆角加速度。转向操舵角利用车辆搭载的舵角传感器及CAN数据记录器进行了测定。另外，车辆横摆角加速度利用陀螺仪传感器(CROSSBOW制NAV440CA-200)进行了测定。
为了定量地测定试验车辆的操纵稳定性，评价了对于试验车辆的操纵的该试验车辆的举动的响应性。在本试验中，利用转向操舵角测定了试验车辆的操纵，利用车辆横摆角加速度测定了试验车辆的举动的响应性。在实施例1及比较例1的试验车辆中，在图4中示出60°/秒的转向操舵角下的车辆横摆角加速度的值。
如图4所示，实施例1的试验车辆的车辆横摆角加速度的值与比较例1的试验车辆的值相比为显著高的值。从该结果可知，通过使用实施例1的润滑剂，对于试验车辆的转向操舵的该试验车辆的举动的响应性提高，结果是，该试验车辆的操纵稳定性提高。
[车身的带电除去效果的测定试验]
在实施例1的润滑剂中，除了将增稠剂的含量变更为3质量％、将碳黑的含量变更为5质量％、将PTFE的含量变更为10质量％、将其他的添加剂的含量变更为1.8质量％、将基础油的含量变更为剩余部分以外，在与前述同样的条件下调制了实施例2的润滑剂。使用实施例2的润滑剂，在与前述同样的条件下准备了试验车辆。
使实施例2及比较例1的试验车辆从起步起以约100km/h的速度行驶。在行驶中，使用非接触表面电位测定器(能够测定0.1～5kV的范围的正极及负极的表面电位)，测定了左后轮的后部处的轮胎胎面表面的电位及翼子板内衬件(与轮胎胎面表面相对的部件)的电位。在图5A、5B中示出翼子板内衬件电位的随时间变化。图5A示出比较例1的试验车辆的测定结果，图5B示出实施例2的试验车辆的测定结果。在图5A、5B中，横轴为经过时间(秒)，纵轴为电位(kV)。
如图5A所示，在比较例1的试验车辆的情况下，电位在+0.34～－0.24kV的范围变动。与此相对，如图5B所示，在实施例2的试验车辆的情况下，电位在+0.09～－0.12kV的范围变动。由上述结果可知，通过使用实施例2的润滑剂，车身的正电位和/或轮胎的带电被除去，车辆行驶时的车身的带电电位变动降低至约1/3。
[润滑剂的电压下降时间的测定试验]
在实施例1的润滑剂中，除了将增稠剂的含量变更为19质量％、将PTFE的含量变更为5质量％、将其他的添加剂的含量变更为1.8质量％、将基础油的含量变更为剩余部分以外，在与前述同样的条件下调制了参考例1的润滑剂。在实施例1、参考例1及比较例1的润滑剂中，使用放电特性评价装置进行了成为放电速度的指标的电压下降时间的测定试验。将各润滑剂夹于一对电极，从一方的电极表面以非接触的方式进行强制带电(正)，以非接触的方式测定了带电量(静电压)。计测静电压下降至0.2kV以下的时间，将该值作为电压下降时间。在图6中示出在实施例1、参考例1及比较例1的润滑剂中使用放电特性评价装置测定出的成为放电速度的指标的电压下降时间(放电速度的倒数)的图表。
如图6所示，在比较例1(未添加PTFE及碳黑)的润滑剂的情况下，电压下降时间的平均值为42.2秒。与此相对，在参考例1(添加PTFE)的润滑剂的情况下，电压下降时间的平均值为27.6秒。从上述结果可知，通过使用参考例1的润滑剂，带电被中和。而且，在实施例1(添加PTFE及碳黑)的润滑剂的情况下，电压下降时间的平均值在1.0秒以内。从上述结果可知，通过使用实施例1的润滑剂，带电被进一步中和。

Claims (17)

1.一种滑动构件，其特征在于，具备：
第一滑动部，所述第一滑动部具有配置于具有至少2个第一部位的第一摩擦滑动机构的所述第一部位之间的第一润滑剂；
第二滑动部，所述第二滑动部具有配置于具有至少2个第二部位的第二摩擦滑动机构的所述第二部位之间的第二润滑剂；及
第三滑动部，所述第三滑动部具有配置于具有至少2个第三部位的第三摩擦滑动机构的所述第三部位之间的第三润滑剂，
所述第一滑动部与所述第三润滑剂接触，且
所述第二滑动部不与所述第三润滑剂接触，
所述第一润滑剂含有第一基础油和第一添加剂，
所述第二润滑剂含有第二基础油和含有导电性碳的第二添加剂，
所述第三润滑剂含有第三基础油和第三添加剂，
所述第三润滑剂不含有导电性碳，且
所述第二润滑剂含有比所述第一润滑剂相对多量的导电性碳。
2.根据权利要求1所述的滑动构件，其特征在于，
所述第一润滑剂不含有导电性碳。
3.根据权利要求1所述的滑动构件，其特征在于，
所述第一润滑剂中的导电性碳的含量相对于第一润滑剂的总质量为0.1～10质量％的范围。
4.根据权利要求3所述的滑动构件，其特征在于，
所述第一润滑剂中的导电性碳的含量相对于第一润滑剂的总质量为0.5～8质量％的范围。
5.根据权利要求4所述的滑动构件，其特征在于，
所述第一润滑剂中的导电性碳的含量相对于第一润滑剂的总质量为2～8质量％的范围。
6.根据权利要求1所述的滑动构件，其特征在于，
第一润滑剂中的导电性碳的含量相对于第一润滑剂的总质量为0.01～2质量％的范围。
7.根据权利要求6所述的滑动构件，其特征在于，
第一润滑剂中的导电性碳的含量相对于第一润滑剂的总质量为0.01～0.5质量％的范围。
8.根据权利要求7所述的滑动构件，其特征在于，
第一润滑剂中的导电性碳的含量相对于第一润滑剂的总质量为0.01～0.1质量％的范围。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的滑动构件，其特征在于，
第二润滑剂中的导电性碳的含量相对于第二润滑剂的总质量为0.1～15质量％的范围。
10.根据权利要求9所述的滑动构件，其特征在于，
第二润滑剂中的导电性碳的含量相对于第二润滑剂的总质量为0.5～10质量％的范围。
11.根据权利要求10所述的滑动构件，其特征在于，
第二润滑剂中的导电性碳的含量相对于第二润滑剂的总质量为2～8质量％的范围。
12.根据权利要求1～11中任一项所述的滑动构件，其特征在于，
所述导电性碳选自碳黑、碳纳米管、碳纳米角、碳纳米纤维、石墨烯及石墨。
13.根据权利要求1～12中任一项所述的滑动构件，其特征在于，
所述第二润滑剂还含有聚四氟乙烯作为所述第二添加剂。
14.根据权利要求1～13中任一项所述的滑动构件，其特征在于，
所述第一润滑剂及所述第二润滑剂还含有增稠剂，且是润滑脂组合物的形态。
15.根据权利要求1～14中任一项所述的滑动构件，其特征在于，
所述滑动构件是机动车用滑动构件。
16.根据权利要求15所述的滑动构件，其特征在于，
所述滑动构件是电子控制差速器。
17.根据权利要求15所述的滑动构件，其特征在于，
所述滑动构件是电子控制连接器。
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