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WO2010013398A1 - 実装機用グリース組成物、ならびにこれを含有する案内装置および実装機 - Google Patents

実装機用グリース組成物、ならびにこれを含有する案内装置および実装機 Download PDF

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WO2010013398A1
WO2010013398A1 PCT/JP2009/003239 JP2009003239W WO2010013398A1 WO 2010013398 A1 WO2010013398 A1 WO 2010013398A1 JP 2009003239 W JP2009003239 W JP 2009003239W WO 2010013398 A1 WO2010013398 A1 WO 2010013398A1
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WO
WIPO (PCT)
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grease composition
grease
mounting machine
consistency
guide device
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2009/003239
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
大野英明
藤浪行敏
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.)
Idemitsu Kosan Co Ltd
Panasonic Corp
Original Assignee
Idemitsu Kosan Co Ltd
Panasonic Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Idemitsu Kosan Co Ltd, Panasonic Corp filed Critical Idemitsu Kosan Co Ltd
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Priority to EP09802648A priority patent/EP2311927A4/en
Priority to US13/057,064 priority patent/US20110143973A1/en
Priority to KR1020117003944A priority patent/KR101258340B1/ko
Publication of WO2010013398A1 publication Critical patent/WO2010013398A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • C10N2040/06—Instruments or other precision apparatus, e.g. damping fluids
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    • C10N2050/00—Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated
    • C10N2050/10—Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated semi-solid; greasy
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/04—Ball or roller bearings
    • F16C29/06—Ball or roller bearings in which the rolling bodies circulate partly without carrying load

Definitions

  • the present invention relates to a grease composition for a mounting machine that holds an electronic component and mounts it on a substrate. More specifically, the present invention relates to a grease composition for a mounting machine that is excellent in mechanical shear stability, mixing stability, and the like. Moreover, it is related with the guide apparatus containing it, and the component mounting machine with which it was mounted.
  • a guide device includes a raceway shaft having a surface on which a rolling element such as a bearing rolls, and a moving member that engages with the raceway axis via the rolling element and is relatively movable along the raceway axis. Since the guide operation is based on rolling of a bearing or the like, the sliding resistance is low. For this reason, it is used for various machine tools and conveying devices.
  • the maximum operating speed in the moving direction is 1 m / s or more (for example, 3m / s or higher) or an extremely high speed operation such as a maximum acceleration of 10m / s 2 or higher is required.
  • a guide device grease is used to reduce the wear of the bearing itself and the wear of the raceway shaft surface on which the bearing rolls, thereby suppressing heat generation.
  • the agitation resistance of the lubricant increases on the lubrication surface and the travel distance per operating time increases. It is important to supply the lubricant having a stable supply over a long period of time.
  • a grease for high-speed rolling bearings composed of grease containing a system thickener (Patent Document 1).
  • a grease composition comprising a lithium composite soap thickener containing a product (Patent Document 2).
  • the conventional grease Because of this large shearing force and high temperature, the conventional grease has a problem that the softened grease scatters or drips and adheres to the surface of the substrate to be mounted and other parts. In such a case, the adhered grease causes quality problems such as poor continuity after manufacturing the substrate, problems in appearance, and problems such as occurrence of defective transport when the substrate is transported during manufacturing. It was.
  • the present invention has been made in view of the above problems. That is, the present invention relates to a grease composition for a mounting machine excellent in mechanical shear stability and mixing stability, a guide device for a mounting machine containing the grease composition, and a mounting machine on which the guide apparatus is mounted. The purpose is to provide.
  • the present inventors have found that a grease composition having a predetermined physicochemical property is excellent in mechanical shear stability and mixing stability.
  • the present invention has been completed. That is, the grease composition of the present invention contains a base oil and a thickener, has a consistency of 200 to 400, a dropping point of 220 ° C. or higher, and a consistency change in the roll stability test of 0. It is characterized by being up to +100 or less.
  • the mounting device guide device of the present invention is characterized by containing the grease composition.
  • the mounting machine of the present invention is characterized in that the guide device is mounted.
  • a grease composition for a mounting machine excellent in mechanical shear stability and mixing stability a guide apparatus for a mounting machine containing the grease composition, and a mounting machine on which the guide apparatus is mounted. Etc. are provided.
  • base oil in the grease composition of the present invention either mineral oil or synthetic oil may be used.
  • Mineral oil can be obtained by a method usually used in the lubricant manufacturing process of the oil refining industry (for example, a lubricant fraction obtained by distilling crude oil from normal pressure in a vacuum to remove solvent, And purified by performing one or more treatments such as extraction, hydrocracking, solvent dewaxing, hydrorefining, sulfuric acid washing, and clay treatment).
  • a lubricant fraction obtained by distilling crude oil from normal pressure in a vacuum to remove solvent, And purified by performing one or more treatments such as extraction, hydrocracking, solvent dewaxing, hydrorefining, sulfuric acid washing, and clay treatment.
  • turbine oil, spindle oil, machine oil, etc. are illustrated as hydrocarbon oil.
  • Hydrocarbon oils for example; poly ⁇ -olefins such as polybutene, 1-octene oligomer, 1-decene oligomer) or hydrides thereof (including ⁇ -olefin copolymers); alkyls such as alkylnaphthalene and alkylbenzene Aromatic compounds; alicyclic compounds),
  • Ester oil eg; diesters such as ditridecyl glutarate, di-2-ethylhexyl adipate, diisodecyl adipate, ditridecyl adipate, di-3-ethylhexyl sebacate; trimethylolpropane caprylate, trimethylolpropane pelargonate
  • Polyol esters such as pentaerythritol-2-ethylhexanoate and pentaerythritol pelargonate, aromatic esters such as phthalic acid ester
  • the base oil a synthetic oil is preferable from the viewpoint of low temperature characteristics, and poly ⁇ -olefin is particularly preferable.
  • the base oil in the grease composition of the present invention preferably contains 60% by mass or more, more preferably 80% by mass or more of poly ⁇ -olefin.
  • a grease composition having a consistency of 200 to 400, a dropping point of 220 ° C. or more, and a consistency change of 0 to +100 or less in a roll stability test is given. Select what will be.
  • soap-type either soap-type or non-soap-type can be used.
  • a soap-based thickener a metal soap-based thickener such as calcium soap, aluminum soap, sodium soap, lithium soap, etc. obtained by reaction of carboxylic acid (including glyceride) with metal hydroxide; calcium complex soap Examples include complex soap thickeners such as aluminum complex soap, sodium complex soap, and lithium complex soap.
  • carboxylic acid examples include monocarboxylic acids such as stearic acid and oleic acid, monohydroxycarboxylic acids such as 12-hydroxystearic acid, dibasic acids such as terephthalic acid, azelaic acid, adipic acid, and sebacic acid, benzoic acid, and the like.
  • monocarboxylic acids such as stearic acid and oleic acid
  • monohydroxycarboxylic acids such as 12-hydroxystearic acid
  • dibasic acids such as terephthalic acid, azelaic acid, adipic acid, and sebacic acid, benzoic acid, and the like.
  • aromatic acids such as acid, salicylic acid, phthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, and pyromellitic acid. These may be used singly or in combination of two or more, but a carboxylic acid selected from a monocarboxylic acid having 12 to 24 carbon atoms and a monohydroxycarboxylic acid, and
  • carboxylic acid used as the complexing agent is preferably used in an amount of about 10 to about 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the carboxylic acid selected from monocarboxylic acids having 12 to 24 carbon atoms and monohydroxycarboxylic acids.
  • metal hydroxide hydroxides, such as sodium, calcium, lithium, or aluminum, are mentioned, for example.
  • the metal hydroxide is preferably used in an amount of about 20 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the carboxylic acid.
  • Non-soap thickeners include urea-based thickeners such as aromatic diurea, aliphatic diurea, alicyclic diurea, triurea, polyurea, etc .; Examples include thickeners; inorganic thickeners such as organic bentonite, graphite, and silica gel.
  • the thickener used in the grease composition of the present invention is preferably a complex soap thickener and a urea thickener, more preferably a complex soap thickener, and particularly preferably a lithium complex soap.
  • the content of the thickener in the grease composition of the present invention can be determined according to the desired consistency. In order to lower the consistency, the content of the thickener may be increased.
  • the “consistency” is a blending consistency measured by the method described in JIS K 2220.7 (25 ° C., 60 W). “Low consistency” means that the penetration value is small and the grease composition is hard.
  • the grease composition of the present invention usually contains a thickener in an amount of 5 to 30% by mass, preferably 8 to 25% by mass.
  • the grease composition of the present invention may further contain an additive conventionally used in a grease composition, if desired.
  • additives include antioxidants (for example, amine-based antioxidants such as alkylated diphenylamine, phenyl- ⁇ -naphthylamine, alkylated- ⁇ -naphthylamine, 2,6-di-t-butyl- Phenolic antioxidants such as 4-methylphenol and 4,4′-methylenebis (2,6-di-t-butylphenol)), extreme pressure additives (for example, phosphoric acid esters, acidic phosphoric acid esters, phosphorous acid) Phosphorus extreme pressure agents such as acid esters, acidic phosphites and amine salts thereof, sulfurized fats and oils, thiadiazole compounds, sulfur extreme pressure agents such as dialkyl disulfides and methylenebisdialkyldithiocarbamates, zinc dithiophosphate, zinc Organometallic compounds such as dithiocarbamate and nickel
  • the consistency of the grease composition of the present invention is 200 to 400, preferably 205 to 295, and more preferably 220 to 265.
  • the dropping point of the grease composition of the present invention is 220 ° C. or higher.
  • a preferable dropping point is 240 ° C. or higher, more preferably 260 ° C. or higher, and further preferably 280 ° C. or higher.
  • the dropping point of the grease composition of the present invention is usually 1000 ° C. or lower.
  • the consistency change in the roll stability test of the grease composition of the present invention is 0 to +100 or less, preferably 0 to +75.
  • “change in consistency in the roll stability test” is a numerical value measured after applying shear under the described conditions (80 ° C., 20 hours) using a testing machine based on ASTM D1831. It is.
  • the grease of the present invention can be used for any mounting machine guide device, but particularly in the moving direction, a maximum speed of 1 m / s or more (for example, 3 m / s or more) or a maximum acceleration of 10 m / s 2 or more. It can be used for a guide device for a mounting machine that moves with
  • the grease composition of the present invention can be produced, for example, as follows. (1) A part of a base oil, a carboxylic acid, and an additive as described above that is added as required are mixed and heated to a temperature sufficient for dissolution, and then dissolved. (2) An aqueous solution of lithium hydroxide and a complexing agent (eg, azelaic acid, terephthalic acid) is added to the solution, and heated and mixed. After the temperature of the mixture reaches about 150 ° C. to about 250 ° C., hold for about 3 to 10 minutes. Alternatively, the complexing agent may be added in the step (1). (3) After the remaining base oil is added to the mixture, the mixture is cooled to about 70 ° C. to 90 ° C., and further added as described above, if desired. Furthermore, after cooling to room temperature, a finishing process (homogenization process) is performed with a three-roll mill apparatus.
  • a finishing process homogenization process
  • the grease composition of the present invention can be produced by methods other than those described above. Moreover, when the thickener is other than the lithium complex soap, it can be produced according to a conventional method depending on the type of the thickener to be blended.
  • the present invention also provides a guide device for a mounting machine containing the above grease composition.
  • the mounting machine guide device of the present invention includes a rolling element, a track axis having a surface on which the rolling element rolls, and a moving member that is relatively movable along the track axis. Any form is included, for example, a ball screw guide device and a linear guide device are exemplified.
  • the mounting apparatus guide apparatus of the present invention preferably operates at a maximum moving speed of 1 m / s or more or a maximum acceleration of 10 m / s 2 or more.
  • a screw shaft is extended in the longitudinal direction as a track shaft 11, and a rolling surface 11a of a rolling element 12 is provided on the outer peripheral surface of the screw shaft.
  • the apparatus which has the spiral rolling groove
  • a rolling element circulation path 14 including a spiral load rolling groove as a rolling surface of the rolling element 12 is formed on the inner peripheral surface so as to correspond to the spiral rolling groove, and the track axis 11
  • the movable member 13 is engaged with the movable member 13 so as to be relatively movable.
  • a load rolling path 14 of the rolling element circulation path is configured between the rolling groove of the rolling element 12 of the track shaft 11 and the groove of the moving member 13.
  • the rolling element 12 is accommodated in the rolling element circulation path so as to roll in the circumferential direction in the load rolling path 14 in accordance with the relative movement of the track shaft 11 and the moving member 13, that is, rotation, infinitely.
  • the grease composition of the present invention is contained in the rolling element circulation path 14 and the like.
  • the mounting machine ball screw guide device 10 is optionally mounted / formed with a first grease supply section 15 and a supply port 15a for supplying grease to the rolling element 12 on the moving member 13.
  • the first grease supply unit 15 is preferably mounted on the rolling surface of the rolling element 12 in the moving member 13, in other words, so as to supply grease to the infinite circulation path.
  • a second grease supply device 16 capable of supplying a lubricant to the rolling surface 11a of the rolling element 12 of the track shaft 11 and its supply port 16a are attached to the front and / or rear ends of the moving member 13. It is preferable that
  • the ball screw guide device 10 for a mounting machine is provided with a driving means (not shown) for driving the shaft at one end of the track shaft 11.
  • a track rail is extended as a track shaft 21 in the longitudinal direction, and a ball bearing which is a rolling element 22 is provided on a side surface of the track shaft 21.
  • the apparatus in which the rolling surface 21a of this is formed is mentioned.
  • a moving member 23 is engaged with the track shaft 21 via a rolling element 22.
  • the moving member 23 extends inside the moving member 23 as a rolling surface of the rolling element 22 corresponding to the rolling surface 21a of the track shaft 21, and includes an infinite circulation path 24 for circulating the rolling element 22. It is configured as a substantially saddle-shaped unit.
  • a rolling element 22 is accommodated in the infinite circulation path 24, and the moving member 23 is configured to reciprocate on the track shaft 21 as the rolling element 22 circulates.
  • the grease composition of the present invention is contained in the endless circuit 24 or the like.
  • this mounting machine linear guide device 20 optionally, it is provided in the moving member 23 or in addition to the moving member 23, more specifically, connected to the infinite circulation path 24 of the moving member 23, and grease is applied to the rolling elements 22. It is preferable that a first grease supply unit (not shown) for supply and a supply port 25 thereof are formed / mounted. Further, a second lubricant supply for supplying a lubricant to the rolling surface 21a of the track shaft 21 in accordance with the movement of the moving member 23 at the front and / or rear end of the moving member 23 in the moving direction. The part 26 and its supply port 26a are preferably mounted.
  • the present invention also provides a mounting machine on which a mounting device guide device containing the above grease composition is mounted.
  • the mounting machine may be equipped with a plurality of guide devices.
  • the grease composition of the present invention can be used in common for the plurality of guide devices.
  • the type and structure of the mounting machine are not particularly limited. As such a mounting machine, the mounting machine shown in FIG. 3 is illustrated, for example.
  • the mounting machine shown in FIG. 3 is an electronic component mounting apparatus that performs a mounting operation for mounting an electronic component on a substrate.
  • a track shaft 21 is disposed at the left end of the base 31, and a Y linear motion mechanism 32 is disposed at the right end of the base 31 in the Y direction.
  • the Y linear motion mechanism 32 is a linear motion mechanism driven by a linear motor.
  • the linear motion mechanism moves the moving beam 33 guided at the left end by the track shaft 21 in the Y direction (first direction).
  • the moving beam 33 incorporates an X linear motion mechanism (not shown) driven by a linear motor, and moves the mounting head 34 in the X direction by the X linear motion mechanism.
  • FIG. 3 shows an electronic component mounting apparatus that performs a mounting operation for mounting an electronic component on a substrate.
  • the moving member 23 is coupled to the left end portion of the moving beam 33.
  • the moving member 23 is engaged with the track shaft 21 via a rolling element 22 (not shown) so as to be slidable in the Y direction.
  • a coil 36 is coupled to the right end of the moving beam 33, while two rows of magnet members 37 are disposed in the Y direction in the Y linear movement mechanism 32 so as to be horizontally opposed.
  • the coil 36 is disposed between the two rows of magnet members 37 and generates thrust in the Y direction.
  • a moving member 23 ⁇ / b> A is coupled to the left end portion of the moving beam 38 via a moving frame 38.
  • a track shaft 21A is coupled to the Y linear motion mechanism 32, and the moving member 23A is engaged with the track shaft 21A via a rolling element (not shown) so as to be slidable in the Y direction.
  • the track shaft 21A, the rolling element, and the moving member 23A can be the same as the track shaft 21, the rolling element 22, and the moving member 23, respectively.
  • the linear guide device of the present invention can also be used for the X linear motion mechanism. Further, the configuration of the linear motor is not limited to this, and the configuration may be such that the coil side and the magnet side are reversed.
  • Examples 1 and 2 (1) A base oil, 12-hydroxystearic acid, and Ca sulfonate having a mass of 1/3 of the blending amount shown in Table 1 were heated and dissolved in a reaction kettle while stirring. % In Table 1 indicates mass (%). (2) Lithium hydroxide (monohydrate) was dissolved in 7 times the amount (mass ratio) of water of the complexing agent, and the complexing agent was further dissolved. This aqueous solution was added to the solution of (1) and mixed by heating. After the temperature of the mixture reached 200 ° C., it was held for 5 minutes. (3) Next, after the remaining base oil was added, it was cooled to 80 ° C.
  • Thickener polymethacrylate, weight average molecular weight 470000
  • Antioxidant Dioctyl diphenylamine
  • Extreme pressure agent Zinc diamyl dithiocarbamate
  • Example 3 A base oil having a mass of 1/3 of the blending amount shown in Table 1 above, 12-hydroxystearic acid, azelaic acid and Ca sulfonate were dissolved in a reaction kettle while stirring. (2) Lithium hydroxide (monohydrate) was dissolved in 5 times (mass ratio) water. This aqueous solution was added to the solution of (1) and mixed by heating. After the temperature of the mixture reached 200 ° C., it was held for 5 minutes. (3) Next, after the remaining base oil was added, it was cooled to 80 ° C. at 50 ° C./1 hour, and the amounts of antioxidants and extreme pressure agents shown in Table 1 were added and mixed. (4) Further, after naturally cooling to room temperature, a finishing treatment was performed using a three-roll apparatus to obtain a grease composition of Example 3.
  • the chip mounter CM402M manufactured by Panasonic Factory Solutions Co., Ltd.
  • CM402M manufactured by Panasonic Factory Solutions Co., Ltd.
  • the chip mounter CM402M is operated for 76 hours under conditions of a maximum speed of 1.65 m / s and a maximum acceleration of 15 m / s 2 in both the X-axis direction and the Y-axis direction. It was carried out.
  • the number of greases having a length of 1 mm or more in the vertical or horizontal direction scattered around the mounting machine guide device was measured. The results are shown in Table 2. From this result, it can be seen that the grease composition of the present invention has excellent mechanical shear stability and little scattering during use.
  • Example 2 The grease composition obtained in Example 1 and a commercially available grease composition as a control (Comparative Example 2) were used for a linear guide, and acceleration / deceleration 3G (29.4 m / s 2 ), speed 2 m / s, travel distance The use test was conducted under the condition of 1000 km. As a result, in the control grease composition, the grease composition turned black and the balls were dull (fine damage), whereas in the grease composition obtained in Example 1, the grease composition Almost no discoloration or dullness (micro damage) was observed. As is apparent from this result, the grease composition of the present invention is very useful for extending the life of a guide device for a mounting machine.
  • a grease composition for a mounting machine excellent in mechanical shear stability and mixing stability a guide apparatus for a mounting machine containing the grease composition, and a mounting machine on which the guide apparatus is mounted. Etc. are provided.

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Abstract

　本発明は、機械的せん断安定性、および混合安定性に優れた実装機用グリース組成物、当該グリース組成物を含有する実装機用案内装置、ならびに当該案内装置を搭載してなる実装機等を提供することを目的とする。 　基油、および増ちょう剤を含有し、ちょう度が２００～４００であり、滴点が２２０℃以上であり、およびロール安定度試験におけるちょう度変化が０～＋１００以下である実装機用グリース組成物。

Description

実装機用グリース組成物、ならびにこれを含有する案内装置および実装機
　本発明は、電子部品を把持し、基板上に実装していく実装機用グリース組成物に関する。さらに詳しくは、本発明は、機械的せん断安定性、および混合安定性などに優れる実装機用グリース組成物に関する。また、それを含有する案内装置、及びそれが搭載された部品実装機に関する。
　一般に、案内装置は、ベアリング等の転動体を転走させる面を有する軌道軸と、転動体を介して軌道軸と係合して、軌道軸に沿って相対的に移動自在な移動部材とから構成され、その案内動作はベアリング等の転動を基本とするため、摺動抵抗が低い。このため、種々の工作機械や搬送装置に使用されている。
　このような案内装置の中でも、電子部品を実装する部品実装機、および半導体素子を接合する半導体実装機等の実装機における案内装置では、移動する方向の最大動作速度が１ｍ／ｓ以上（例えば、３ｍ／ｓ以上）、または最高加速度が１０ｍ／ｓ2以上というような極めて高速での動作が要求されている。
　一般に、案内装置では、ベアリング自体の摩耗やベアリングが転走する軌道軸面の摩耗を低減し、それにより、発熱を抑制するために、グリースが用いられている。特に、高速で動作する案内装置では、潤滑面において潤滑剤の撹拌抵抗が増大するとともに、稼働時間あたりの走行距離が増大することから、その寿命を長期化するためには、良好な潤滑性能を有する潤滑剤を長期間にわたって安定的に供給することが重要である。
　一方、従来から、例えば、次のような種々のグリースが開発されており、目的に応じて使用されている。
（１）４０℃における動粘度が３０～６０ｃＳｔ（本明細書中では、動粘度の単位として、統一してｍｍ2／ｓを用いる。１ｃＳｔ=１ｍｍ2／ｓ）の基油に、脂肪族ウレア系増ちょう剤を配合したグリースからなる高速転がり軸受用グリース（特許文献１）。
（２）分子構造中に極性基を有する極性基含有潤滑油と、無極性潤滑油とを混合してなる基油に、繊維長が３μｍ以上でかつ繊維径が０．２μｍ以上である繊維状物を含むリチウム複合石けん系増ちょう剤を配合してなることを特徴とするグリース組成物（特許文献２）。
特開2000-169872号公報 特開2003-313574号公報
　高速で動作する案内装置においては、グリースに大きなせん断力が加わるとともに、グリースが用いられる場所の温度は非常に高くなる。特に、リニアガイドの中で使用するボールベアリングの表面温度は、しばしば、２００℃を超える。
　この大きなせん断力と高温のため、従来のグリースでは、軟化したグリースが飛び散り、または垂れ落ちて、実装する基板の表面やその他の部品に付着する、という問題があった。このような場合には、付着したグリースによって、基板を製造した後の導通不良等の品質問題、および外観上の問題、ならびに製造時において基板を搬送する際の搬送不良の発生等の問題が生じていた。
　また、従来のグリースでは、異種のグリースを混合すると、ちょう度が大きく低下するので、一般に、製造者は、異種のグリースを混合しないことを推奨している。特に、高速で動作する案内装置では、このようなグリースのちょう度の低下は、大きな問題である。しかしながら、現実には、ユーザーが、ユーザー自身で購入したグリース等の異種のグリースを混合して使用し、これによって、案内装置の摩耗を減少させるグリースの機能が大幅に低下し、案内装置が損傷する例がある。したがって、異種のグリースと混合されたときの性状変化（例、ちょう度変化）が少ない、いわゆる混合安定性の高いグリースが開発されれば、このような事故を少なくすることができる。
　本発明は、上記問題を鑑みて、なされたものである。すなわち、本発明は、機械的せん断安定性、および混合安定性に優れた実装機用グリース組成物、当該グリース組成物を含有する実装機用案内装置、ならびに当該案内装置を搭載してなる実装機等を提供することを目的とする。
　本発明者らは、上述した課題を解決すべく研究を行った結果、所定の物理化学的性質を有するグリース組成物が、機械的せん断安定性、および混合安定性に優れることを見出し、更なる研究の結果、本発明の完成に至った。
　すなわち、本発明のグリース組成物は、基油、および増ちょう剤を含有し、ちょう度が２００～４００であり、滴点が２２０℃以上であり、およびロール安定度試験におけるちょう度変化が０～＋１００以下であることを特徴とする。
　本発明の実装機用案内装置は、当該グリース組成物を含有することを特徴とする。
　本発明の実装機は、当該案内装置を搭載してなることを特徴とする。
　本発明によれば、機械的せん断安定性、および混合安定性に優れた実装機用グリース組成物、当該グリース組成物を含有する実装機用案内装置、ならびに当該案内装置を搭載してなる実装機等が提供される。
本発明の案内装置の一実施形態の要部を示す斜視図である。 本発明の案内装置の別の一実施形態の要部を示す斜視図である。 本発明の実装機の一実施形態を示す平面図である。 本発明の実装機の一実施形態の主要部を示す断面図である。
　以下に、本発明の実施の形態を説明する。
　本発明のグリース組成物における基油としては、鉱油、および合成油のいずれを用いてもよい。
　鉱油としては、石油精製業の潤滑剤製造プロセスで通常行われている方法により得られるもの（例えば、原油を常圧から真空で蒸留して得られた潤滑剤留分に、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、水素化精製、硫酸洗浄、白土処理等の処理のいずれか１つ以上の処理を施して精製したもの）が挙げられる。具体的には、炭化水素系の油として、タービン油、スピンドル油、マシン油等が例示される。
　合成油としては、例えば、
（１）炭化水素系油（例えば；ポリブテン、１－オクテンオリゴマー、１－デセンオリゴマー等のポリα－オレフィン又はこれらの水素化物（α―オレフィン共重合体を含む）；アルキルナフタレン、アルキルベンゼン等のアルキル芳香族化合物；脂環式化合物）、
（２）エステル系油（例えば；ジトリデシルグルタレート、ジ－２－エチルヘキシルアジペート、ジイソデシルアジペート、ジトリデシルアジペート、ジ－３－エチルヘキシルセバケート等のジエステル；トリメチロールプロパンカプリレート、トリメチロールプロパンペラルゴネート、ペンタエリスリトール－２－エチルヘキサノエート、ペンタエリスリトールペラルゴネート等のポリオールエステル、フタル酸エステル、トリメリット酸エステル、ピロメリット酸エステル等の芳香族エステル）、
（３）ポリエーテル系油（例えば；ポリグリコール；ポリオキシアルキレングリコール；ポリフェニルエーテル、アルキルジフェニルエーテル；ジアルキルジフェニルエーテル等のフェニルエーテル）、
（４）リン化合物系油（例えば；芳香族リン酸エステル）、
（５）ケイ素化合物系油（例えば；シリコーン）、および
（６）ハロゲン化合物系油（例えば；フッ素化ポリエーテル）等が挙げられる。
　これらは、単独で、または混合物として使用することができる。
　基油として、低温特性の観点からは、合成油が好ましく、特に、ポリα－オレフィンが好ましい。
　本発明のグリース組成物における基油は、好ましくは、ポリα－オレフィンを６０質量％以上、より好ましくは、８０質量％以上含有する。
　本発明で用いられる増ちょう剤としては、ちょう度が２００～４００であり、滴点が２２０℃以上であり、およびロール安定度試験におけるちょう度変化が０～＋１００以下であるグリース組成物を与えられるものを選択する。
　このような増ちょう剤としては、石けん系又は非石けん系のいずれをも用いることができる。石けん系増ちょう剤としては、カルボン酸（グリセライドを含む）と金属水酸化物との反応によって得られる、カルシウム石けん、アルミニウム石けん、ナトリウム石けん、リチウム石けん等の金属石けん系増ちょう剤；カルシウムコンプレックス石けん、アルミニウムコンプレックス石けん、ナトリウムコンプレックス石けん、リチウムコンプレックス石けん等の複合型石けん系増ちょう剤が例示される。
　前記カルボン酸としては、例えば、ステアリン酸、オレイン酸等のモノカルボン酸や、１２－ヒドロキシステアリン酸等のモノヒドロキシカルボン酸、テレフタル酸、アゼライン酸、アジピン酸、セバシン酸等の二塩基酸、安息香酸、サリチル酸、フタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の芳香族酸が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよいが、炭素数１２～２４のモノカルボン酸およびモノヒドロキシカルボン酸から選ばれたカルボン酸と、コンプレックス化剤として炭素数６～１６の二塩基酸および芳香族カルボン酸から選ばれたカルボン酸とを組み合わせて用いることが、高い滴点が得られる点で望ましい。コンプレックス化剤として用いられるカルボン酸は、炭素数１２～２４のモノカルボン酸およびモノヒドロキシカルボン酸から選ばれたカルボン酸１００質量部に対し、好ましくは約１０～約５０質量部が用いられる。
　前記金属水酸化物としては、例えば、ナトリウム、カルシウム、リチウム、またはアルミニウム等の水酸化物が挙げられる。
　金属水酸化物は、カルボン酸１００質量部に対して、好ましくは、約２０～４０質量部が用いられる。
　非石けん系増ちょう剤としては、芳香族ジウレア、脂肪族ジウレア、脂環式ジウレア、トリウレア、ポリウレア等のウレア系増ちょう剤；ナトリウムテレフタラメート、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等の有機系増ちょう剤；有機化ベントナイト、グラファイト、シリカゲル等の無機系増ちょう剤；が例示される。
　本発明のグリース組成物に用いられる増ちょう剤としては、複合型石けん系増ちょう剤、およびウレア系増ちょう剤が好ましく、複合型石けん系増ちょう剤が更に好ましく、リチウムコンプレックス石けんが特に好ましい。
　本発明のグリース組成物中の増ちょう剤の含有率は、所望するちょう度に応じて決定することができる。ちょう度を低くするには、増ちょう剤の含有率を高くすればよい。
　本明細書中、「ちょう度」とは、ＪＩＳ　Ｋ　２２２０．７に記載の方法（２５℃、６０Ｗ）で測定した混和ちょう度である。「ちょう度が低い」とは混和ちょう度の数値が小さく、グリース組成物が硬いことを示す。
　本発明のグリース組成物は、増ちょう剤を、通常５質量％～３０質量％、好ましくは８質量％～２５質量％含有する。
　本発明のグリース組成物は、所望により、更に、グリース組成物に慣用されている添加剤を含有していてもよい。
　このような添加剤としては、例えば、酸化防止剤（例えば、アルキル化ジフェニルアミン、フェニル－α－ナフチルアミン、アルキル化－α－ナフチルアミン等のアミン系酸化防止剤、２，６－ジ－ｔ－ブチル－４－メチルフェノール、４，４'－メチレンビス（２，６－ジ－ｔ－ブチルフェノール）等のフェノール系酸化防止剤等）、極圧添加剤（例えば、リン酸エステル、酸性リン酸エステル、亜リン酸エステル、酸性亜リン酸エステル及びこれらのアミン塩などのリン系極圧剤、硫化油脂、チアジアゾール系化合物、ジアルキルジサルファイド、メチレンビスジアルキルジチオカーバメートなどの硫黄系極圧剤、ジチオリン酸亜鉛、亜鉛ジチオカーバメート、ニッケルジチオカーバメートなどの有機金属化合物）、防錆剤（例えば、金属スルホネート、ラノリン系誘導体、亜硝酸ナトリウム、こはく酸エステル、脂肪酸亜鉛、アミン類、ソルビタンモノオレエート）、構造安定剤、金属不活性化剤（例えば、ベンゾトリアゾール）、摩耗低減剤（例えば、リン酸エステル、ジチオカルバミン酸エステル）、および固体潤滑剤（例えば、ポリイミド、ＰＴＦＥ、黒鉛、金属酸化物、窒化硼素、メラミンシアヌレート、二硫化モリブデン）が例示される。
　添加剤は、単独で用いてもよいし、２種以上の混合物としても用いてもよい。
　本発明のグリース組成物は、添加剤を、好ましくは０．５質量％～１５質量％含有する。
　本発明のグリース組成物のちょう度は、２００～４００であり、好ましくは２０５～２９５、更に好ましくは２２０～２６５である。
　本発明のグリース組成物の滴点は、２２０℃以上である。滴点が２２０℃以下の場合、高速・高加速条件下でグリースの飛散を生じやすくなる。好ましい滴点は、２４０℃以上、より好ましくは２６０℃以上、更に好ましくは２８０℃以上である。上限を有さないが、通常、本発明のグリース組成物の滴点は１０００℃以下である。
　本発明のグリース組成物のロール安定度試験におけるちょう度変化は、０～＋１００以下であり、好ましくは０～＋７５である。
　本明細書中、「ロール安定度試験におけるちょう度変化」は、ＡＳＴＭ　Ｄ　１８３１に準拠した試験機を用いて、記載の条件（８０℃、２０時間）でせん断を与えた後、測定された数値である。
　本発明のグリースは、いかなる実装機用案内装置にも用いる事ができるが、特に移動方向に、１ｍ／ｓ以上（例えば、３ｍ／ｓ以上）の最高速度、または１０ｍ／ｓ2以上の最高加速度で移動する実装機用案内装置に用いる事ができる。
　本発明のグリース組成物は、増ちょう剤がリチウムコンプレックス石けんである場合、本発明のグリース組成物は、例えば、次のようにして製造する事ができる。
（１）基油の一部、カルボン酸、および所望により添加される上記のような添加剤を混合して溶解に十分な温度に加熱して溶解し、ついで、
（２）当該溶液に、水酸化リチウムおよびコンプレックス化剤（例、アゼライン酸、テレフタル酸）の水溶液を添加し、加熱混合する。混合物の温度が約１５０℃～約２５０℃に達したのち、約３～１０分間保持する。別法として、コンプレックス化剤は、前記（１）の工程で添加してもよい。
（３）当該混合物に残りの基油を添加した後、約７０℃～９０℃まで冷却し、更に所望により添加される上記のような添加剤を添加して混合する。さらに室温まで冷却した後、３本ロールミル装置等で仕上げ処理（均質化処理）を行う。
　本発明のグリース組成物は、上記以外の方法によっても製造することができる。また、増ちょう剤がリチウムコンプレックス石けん以外である場合、配合する増ちょう剤の種類に応じて、慣用の方法に準じて製造することができる。
　本発明はまた、上記のグリース組成物を含有する実装機用案内装置を提供する。本発明の実装機用案内装置は、転動体と、転動体を転走させる面を有する軌道軸と、この軌道軸に沿って相対的に移動自在な移動部材とを含んで構成されるものであれば、どのような形態のものをも包含し、例えば、ボールネジ案内装置および直線案内装置が例示される。本発明の実装機用案内装置は、好ましくは、最高移動速度１ｍ／ｓ以上または最高加速度１０ｍ／ｓ2以上で動作する。
　実装機用ボールネジ案内装置として、例えば、図１に示すように、長手方向に、軌道軸１１としてねじ軸が延設されており、このねじ軸の外周面に、転動体１２の転走面１１ａとしての螺旋状の転走溝を有している装置が挙げられる。また、この螺旋状の転走溝に対応するように、転動体１２の転走面としての螺旋状の負荷転走溝を含む転動体循環路１４がその内周面に形成され、軌道軸１１に相対運動自在に係合させた、移動部材１３を有している。軌道軸１１の転動体１２の転走溝と移動部材１３の溝との間で転動体循環路の負荷転走路１４が構成される。転動体１２は、軌道軸１１及び移動部材１３の相対運動、つまり回転に合わせて負荷転走路１４を周方向に転がり、無限に循環するように、転動体循環路内に収納されている。本発明のグリース組成物は、転動体循環路１４内などに含有される。
　この実装機用ボールネジ案内装置１０には、任意に、移動部材１３に、転動体１２にグリースを供給するための第１のグリース供給部１５及びその供給口１５ａが装着／形成されていることがこのましい。この第１のグリース供給部１５は、移動部材１３における転動体１２の転走面に、言い換えると、無限循環路にグリースを供給し得るように装着されていることが好ましい。
　また、移動部材１３の前及び／又は後の端部には、軌道軸１１の転動体１２の転走面１１ａに潤滑剤を供給し得る第２のグリース供給装置１６及びその供給口１６ａが装着されていることが好ましい。
　通常、この実装機用ボールネジ案内装置１０においては、軌道軸１１の一端に、その軸を駆動する駆動手段（図示せず）を備えている。
　実装機用直線案内装置として、例えば、図２に示すように、長手方向に、軌道軸２１として、軌道レールが延設されており、この軌道軸２１の側面に、転動体２２であるボールベアリングの転走面２１ａが形成されている装置が挙げられる。
　この軌道軸２１には、転動体２２を介して移動部材２３が係合している。この移動部材２３は、軌道軸２１の転走面２１ａに対応する転動体２２の転走面として、移動部材２３内部におよんでおり、転動体２２を循環させるための無限循環路２４を備え、略サドル状のユニットとして構成されている。無限循環路２４内には、転動体２２が収容されており、転動体２２の循環に伴って移動部材２３が軌道軸２１上を往復運動するように構成されている。本発明のグリース組成物は、無限循環路２４内などに含有される。
　この実装機用直線案内装置２０には、任意に、移動部材２３内に又は移動部材２３に併設して、より詳細には移動部材２３の無限循環路２４に連結し、転動体２２にグリースを供給するための第１グリース供給部（図示せず）及びその供給口２５が形成／装着されていることが好ましい。
　さらに、この移動部材２３の移動方向の前及び／又は後の端部に、この移動部材２３の移動に伴って軌道軸２１の転走面２１ａに潤滑剤を供給するための第２潤滑剤供給部２６及びその供給口２６ａが装着されていることが好ましい。
　本発明はまた、上記のグリース組成物を含有する実装機用案内装置を搭載してなる実装機を提供する。当該実装機は、案内装置を複数搭載していてもよい。当該複数の案内装置に共通して、本発明のグリース組成物を用いることができる。
　本発明において、実装機には種類および構造には、特に制限がない。このような実装機としては、例えば、図３に示す実装機が例示される。
　図３に示される実装機は、電子部品を基板に実装する実装作業を行う電子部品実装用装置である。
　図３において、基台３１の左端部には軌道軸２１が、基台３１の右端部にはＹ直動機構３２が、それぞれＹ方向に配設されている。Ｙ直動機構３２はリニアモータによって駆動される直動機構であり、この直動機構によって軌道軸２１に左端部をガイドされた移動ビーム３３をＹ方向（第１方向）に移動させる。移動ビーム３３はＹ直動機構３２と同様にリニアモータによって駆動されるＸ直動機構（図示せず）を内蔵しており、当該Ｘ直動機構によって搭載ヘッド３４をＸ方向に移動させる。
　図４に示すように、移動ビーム３３の左端部には、移動部材２３が結合されている。移動部材２３は、軌道軸２１に、転動体２２（図示せず）を介してＹ方向にスライド可能に係合している。移動ビーム３３の右端部にはコイル３６が結合され、一方、Ｙ直動機構３２には、２列のマグネット部材３７が、水平に対抗して、Ｙ方向には配設されている。コイル３６は２列のマグネット部材３７の間に配置されており、Ｙ方向の推力を発生させる。移動ビーム３８の左端部には、移動フレーム３８を介して、移動部材２３Ａが結合されている。Ｙ直動機構３２には、軌道軸２１Ａが結合され、移動部材２３Ａは、軌道軸２１Ａに、転動体（図示せず）を介してＹ方向にスライド可能に係合している。
　ここでは、軌道軸２１Ａ、前記転動体、および移動部材２３Ａは、それぞれ、軌道軸２１、転動体２２、および移動部材２３と同様のものを用いることができる。
　また、上記Ｘ直動機構にも、本発明の直線案内装置を用いることができる。
　また、リニアモータの構成は、これに限定したものではなく、コイル側とマグネット側を逆にした構成する場合もある。
［実施例１～２］
（１）表１に示す配合量の１／３の質量の基油、１２－ヒドロキシステアリン酸、およびＣａスルホネートを反応釜中で、撹拌しながら加熱溶解させた。表１中の％は質量（％）を示す。
（２）水酸化リチウム（１水和物）を、コンプレックス化剤の７倍量（質量比）の水に溶解し、さらにコンプレックス化剤を溶解させた。この水溶液を（１）の溶液に添加し、加熱混合した。混合物の温度が２００℃に達した後、５分間保持した。
（３）次に、残りの基油を添加した後、５０℃／１時間で８０℃まで冷却し、表１に示した量の酸化防止剤、極圧剤を添加混合した。
（４）さらに、室温まで自然放冷した後、３本ロール装置を用いて仕上げ処理を行って、それぞれ実施例１および２のグリース組成物を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 基油： ポリα－オレフィン（動粘度（４０℃）＝８９．７ｍｍ2／ｓ，動粘度（１００℃）＝１２．８ｍｍ2／ｓ）
増粘剤：ポリメタクリレート, 質量平均分子量４７００００
酸化防止剤：ジオクチルジフェニルアミン
極圧剤：亜鉛ジアミルジチオカーバメート
［実施例３］
（１）前記の表１に示す配合量の１／３の質量の基油、１２－ヒドロキシステアリン酸、アゼライン酸およびＣａスルホネートを反応釜中で、撹拌しながら加熱溶解させた。
（２）水酸化リチウム（１水和物）を、その５倍量（質量比）の水に溶解させた。この水溶液を（１）の溶液に添加し、加熱混合した。混合物の温度が２００℃に達した後、５分間保持した。
（３）次に、残りの基油を添加した後、５０℃／１時間で８０℃まで冷却し、表１に示した量の酸化防止剤、極圧剤を添加混合した。
（４）さらに、室温まで自然放冷した後、３本ロール装置を用いて仕上げ処理を行って実施例３のグリース組成物を得た。
［比較例１］
（１）前記の表１に示す配合量の１／３の質量の基油、１２－ヒドロキシステアリン酸、およびＣａスルホネートを反応釜中で、撹拌しながら加熱溶解させた。
（２）水酸化リチウム（１水和物）を、その５倍量（質量比）の水に溶解させた。この水溶液を（１）の溶液に添加し、加熱混合した。混合物の温度が２１５℃に達した後、５分間保持した。
（３）次に、残りの基油を添加した後、５０℃／１時間で８０℃まで冷却し、表１に示した量の酸化防止剤、極圧剤を添加混合した。
（４）さらに、室温まで自然放冷した後、３本ロール装置を用いて仕上げ処理を行って比較例１のグリース組成物を得た。
［試験例１］
　実施例１～３および比較例１で得られたグリース組成物、ならびに市販グリース（それぞれ表２の比較例２および３）のちょう度、滴点、ロール安定度試験におけるちょう度変化を、それぞれ測定した。また、グリース飛散試験を行った。
　ちょう度は、ＪＩＳ　Ｋ　２２２０．７に記載の方法（２５℃、６０Ｗ）で、「ロール安定度試験におけるちょう度変化」は、ＡＳＴＭ　Ｄ　１８３１に記載の方法（ただし、温度・時間を８０℃、２０時に変更した）で測定した。
　グリース飛散試験は、チップマウンターＣＭ４０２Ｍ（パナソニックファクトリーソリューションズ株式会社製）を、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向の両方において最高速１．６５ｍ／ｓ、最高加速度１５ｍ／ｓ2の条件で、７６時間稼動させることにより、実施した。稼動後に、実装機用案内装置周辺に飛散した、縦または横方向の長さが１ｍｍ以上のグリースの個数を計測した。
　その結果を表２に示す。この結果から、本発明のグリース組成物が、機械的せん断安定性にすぐれ、使用時の飛散が少ない事が分かる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
［試験例２］
　実施例１で得られたグリース組成物および対照としての市販のグリース組成物（比較例２）を、リニアガイドに用い、加減速３Ｇ（２９．４ｍ／ｓ2）、速度２ｍ／ｓ、走行距離１０００ｋｍの条件で、使用試験を行った。その結果、対照のグリース組成物では、グリース組成物が黒く変色し、ボールにはくすみ（微細損傷）が見られたのに対し、実施例１で得られたグリース組成物では、グリース組成物の変色およびボールのくすみ（微細損傷）は、ほとんど認められなかった。この結果から明らかなように、本発明のグリース組成物は、実装機用の案内装置の寿命の長期化に非常に有用である。
［試験例３］
〔混合安定性試験〕
　実施例１で得られたグリース組成物と市販のグリース組成物（表３）とを混合し、ちょう度を測定した。試験は、ＪＩＳ　Ｋ　２２２０．７の混和ちょう度試験方法に則って実施した。結果を表４～表９に示す。これらのデータから明らかなように、実施例１で得られたグリース組成物と他のグリース組成物との高い混合安定性を示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
　本発明によれば、機械的せん断安定性、および混合安定性に優れた実装機用グリース組成物、当該グリース組成物を含有する実装機用案内装置、ならびに当該案内装置を搭載してなる実装機等が提供される。
１０　実装機用ボールネジ案内装置
２０　実装機用直線案内装置
３０　実装機

Claims (6)

  1. 基油、および増ちょう剤を含有し、
    ちょう度が２００～４００であり、
    滴点が２２０℃以上であり、および
    ロール安定度試験におけるちょう度変化が０～＋１００以下である
    実装機用グリース組成物。
  2. 基油が、ポリα－オレフィンを６０質量％以上含む請求項１記載のグリース組成物。
  3. 増ちょう剤がリチウムコンプレックス石けんである請求項１または２に記載のグリース組成物。
  4. 請求項１～３のいずれか１項に記載のグリース組成物を含有する実装機用案内装置。
  5. 前記案内装置が、最高移動速度１ｍ／ｓ以上または最高加速度１０ｍ／ｓ2以上で動作する、請求項４に記載の実装機用案内装置。
  6. 請求項４または５に記載の案内装置が搭載されている部品実装機。
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