(57)【要約】【課題】摺動性能及び信頼性に優れると共に、設備能力に依存せず、且つ製造コストを低減できること。【解決手段】滑り面部材２１と、当該滑り面部材とは異種材料からなる基材２２と、滑り面部材と基材の間に設けられ複数の空間部２７を有する中間部材２３と、中間部材と基材とを接合する接合部材２４とを有し、中間部材２３の空間部２７の一部に滑り面部材２１の一部が含浸されることにより、滑り面部材２１が中間部材２３に接合され、中間部材２３の空間部２７の残部に接合部材２４の一部が含浸されることにより、この接合部材２４を介して基材２２が中間部材２３に接合されたものである。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
滑り面部材と、
当該滑り面部材とは異種材料からなる基材と、
前記滑り面部材と前記基材の間に設けられ複数の空間部を有する中間部材と、
当該中間部材と前記基材とを接合する接合部材とを有し、
前記中間部材の前記空間部の一部に前記滑り面部材の一部が含浸されることにより、当該滑り面部材が前記中間部材に接合され、
前記中間部材の前記空間部の残部に前記接合部材の一部が含浸されることにより、この接合部材を介して前記基材が前記中間部材に接合されて構成されたことを特徴とする摺動材料。
【請求項２】
前記中間部材は、金属材料からなる板状の要素部材であって、その表面または裏面の少なくとも一方に、凸状に隆起して内側に空間部を形成する突起部が複数設けられると共に、これらの突起部には、前記要素部材の表面と裏面を連通させる開口が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の摺動材料。
【請求項３】
前記突起部は、その両端が要素部材と一体に設けられると共に、直線状に形成され、この直線と直交する方向の当該突起部の下部に、前記要素部材の表面と裏面を連通させる開口が、互いに対向して設けられたことを特徴とする請求項２に記載の摺動材料。
【請求項４】
前記突起部は、その周囲が要素部材と一体に設けられると共に、円形状に形成され、当該突起部の最も突出した位置に、前記要素部材の表面と裏面を連通させる開口が設けられたことを特徴とする請求項２に記載の摺動材料。
【請求項５】
前記突起部は、その一端側が要素部材と一体に設けられると共に、他端側に、前記要素部材の表面と裏面を連通させる開口が、当該要素部材に対して同一の方向に設けられたことを特徴とする請求項２に記載の摺動材料。
【請求項６】
前記中間部材は、要素部材の表面と裏面の少なくとも一方に、同一または異なる形状の複数の突起部が、直線状または千鳥状に配置して構成されたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の摺動材料。
【請求項７】
前記滑り面部材は、ポリテトラフロオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂材料、ポリエテルエテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂材料、ポリイミド（ＰＩ）樹脂材料、またはセラミックス繊維若しくは粒子の充填材を含有した前記樹脂材料を具備する複合材料のいずれか１種からなることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の摺動材料。
【請求項８】
前記接合部材は、前記滑り面部材の融点または溶融温度よりも低い融点を有するＳｎ系金属材料からなることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の摺動材料。
【請求項９】
滑り面部材と、この滑り面部材とは異種材料からなる基材とを有してなる摺動材料を、前記滑り面部材の一部を中間部材の空間部の一部に含浸させて、これらの滑り面部材と中間部材を接合し、前記中間部材の空間部の残部に接合部材の一部を含浸させて、この接合部材により前記中間部材と前記基材とを接合して製造するにあたり、
前記中間部材を金型内に設置する工程と、
前記滑り面部材の粉体を前記金型内に挿入する工程と、
前記滑り面部材の粉体の一部を前記中間部材の空間部の一部に含浸させながら、当該中間部材の表面に前記滑り面部材を積層して成形体を成形する工程と、
前記成形体を加熱して焼成する工程とを有して、
前記滑り面部材と前記中間部材の接合体を製造することを特徴とする摺動材料の製造方法。
【請求項１０】
滑り面部材と、この滑り面部材とは異種材料からなる基材とを有してなる摺動材料を、前記滑り面部材の一部を中間部材の空間部の一部に含浸させて、これらの滑り面部材と中間部材を接合し、前記中間部材の空間部の残部に接合部材の一部を含浸させて、この接合部材により前記中間部材と前記基材とを接合して製造するにあたり、
前記中間部材を金型内に設置する工程と、
前記滑り面部材の固形物を前記金型内に挿入する工程と、
前記滑り面部材を前記金型内で溶融加熱する工程と、
前記溶融加熱した前記滑り面部材の一部を前記中間部材の空間部の一部に含浸させながら、当該中間部材の表面に前記滑り面部材を積層して成形する工程とを有して、
前記滑り面部材と前記中間部材の接合体を製造することを特徴とする摺動材料の製造方法。
【請求項１１】
前記基材の表面にシート状の接合部材を載置する工程と、
滑り面部材と中間部材の接合体を、前記接合部材上に載置する工程と、
前記接合部材の融点まで加熱して、当該接合部材により前記基材と前記接合体とを接合する工程と、
を有することを特徴とする請求項９または１０に記載の摺動材料の製造方法。
【請求項１２】
前記基材の表面に接合部材をクラッド圧延法、溶融浸漬法、溶射法もしくは蒸着法により形成し、または前記基材の表面に前記接合部材の粉体を塗装法もしくは印刷法により形成する工程と、
滑り面部材と中間部材の接合体を、前記接合部材上に載置する工程と、
前記接合部材の融点まで加熱して、当該接合部材により前記基材と前記接合体とを接合する工程と、
を有することを特徴とする請求項９または１０に記載の摺動材料の製造方法。
【請求項１３】
前記基材の表面に、滑り面部材と中間部材の接合体を載置する工程と、
この接合体が載置された前記基材を、溶融した接合部材の溶融液に浸漬する工程と、
前記接合体及び前記基材を、前記接合部材の溶融液から引き上げる工程と、
を有することを特徴とする請求項９または１０に記載の摺動材料の製造方法。
【請求項１４】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の摺動材料を用いて、回転軸の軸方向のスラスト荷重を摺動可能に支持するスラスト軸受装置、または前記回転軸の回転方向の軸振れを摺動可能に支持するガイド軸受装置が構成されたことを特徴とする軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸受装置の摺動部材に適用されて好適な摺動材料及びその製造方法、並びに軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、工業技術の発展に伴って、各種軸受の高速化、高面圧化が要求されている。これまで、軸受装置の摺動部材を構成する摺動材料としては、ホワイトメタル（例えば、第一種：Ｓｎ−８８〜９２重量％、Ｓｂ５〜７重量％、Ｃｕ３〜５重量％）等の軟質金属材料が用いられてきたが、これらの軟質金属材料は融点が低く、高温における強度の大幅な低下および焼付きの問題から使用範囲が制限されている。
【０００３】
これに対し、ポリテトラフロオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂材料は、摩擦係数が低く、耐熱性に優れ、軸受装置の摺動材料として適している。また、ポリエテルエテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂材料、ポリイミド（ＰＩ）樹脂材料は、ポリテトラフロオロエチレン樹脂材料と比較して、摩擦係数がやや高いが、高温の機械的性質に優れている。これらの樹脂材料に各種のセラミックス繊維、もしくは粒子の充填材を添加して、機械的性質と摩擦・摩耗特性とを兼備した摺動材料を製造することができる。
【０００４】
ところで、軸受、特に高荷重を支持する軸受の場合には、上記樹脂材料を滑り面部材とし、高荷重を支持するための金属材料を基材とし、これらの異種材料である樹脂材料と金属材料とを接合して製造された摺動材料を用いて、軸受の摺動部材を構成することが要望されている。
【０００５】
しかし、樹脂材料と金属材料との接合においては、金属材料間の接合に適用してきた従来の接合方法では十分な接合強度を得ることが難しいという問題がある。例えば、異なる金属材料を溶湯凝固法で接合する場合には、金属材料同士であるために拡散反応等が起こり、機械的な結合と共に物理的もしくは化学的な結合が生ずるため、十分な結合強度を得ることができる。これに対し、樹脂材料と金属材料とを溶湯凝固法で接合した場合には、単純な機械的結合となるため、十分な接合強度を得ることが困難となる。また、樹脂材料と金属材料とを高温・高圧条件下で接合した場合には、樹脂材料に劣化が生じたり、そのような条件下で長時間保持しなければならないため、製造コストが増大する等の問題がある。
【０００６】
また、樹脂材料と金属材料とを接合する場合に、接着剤等を用いて接合することも考えられる。しかしながら、この場合には、樹脂材料および金属材料の双方に対して良好な接着性を示す接着剤の選定が困難である。更に、樹脂系接着剤の場合には、樹脂と金属との接合界面が必ず存在することになるため、金属材料と樹脂材料間の接合強度を本質的に改善することができない。
【０００７】
２種類の部材を接合する際に接合界面の強度の向上を図る方法として、例えばホーニングや化学エッチング等で表面積を拡大して、接合面積を増大させる方法が知られている。ところが、ホーニングや化学エッチング等では接合面積の拡大に限界があり、また接合界面のせん断剥離に対する抵抗が小さいため、異種材料間の接合強度を十分に高めることができない。
【０００８】
一方、樹脂材料と金属材料の接合強度を十分に高めるものとして、金属材料の表面に多孔質中間層を設け、この多孔質中間層内に樹脂材料を充填しつつ、当該金属材料の表面上に樹脂材料を積層することが提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−２９２５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記特許文献１に記載の技術によれば、多孔質中間層を金属材料に真空中で予め接合しておくことが必要となる。この技術を用いて、例えば水力発電機器用軸受のような高荷重を支持する軸受を構成する場合、樹脂材料を滑り面部材とし、金属材料を基材とした摺動材料から軸受の摺動部材が構成される。この軸受で、摺動部材の総重量が数百ｋｇから数トンに及ぶ場合には、多孔質中間層を金属材料である基材に真空中で接合するプロセスが極めて大掛かりなものとなって製造コストが上昇し、また、真空設備能力にも限界が生ずる。
【００１０】
このようなことから、樹脂材料と金属材料という異種材料を接合した摺動材料を用いて軸受の摺動部材を構成する場合においては、摩擦・摩耗特性が良好で摺動性能に優れ、且つ滑り面部材と基材との接合強度が高くて信頼性に優れ、更に、設備能力に依存せず、且つ製造コストを低減できることが要望されている。
【００１１】
本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、摺動性能及び信頼性に優れると共に、設備能力に依存せず、且つ製造コストを低減できる摺動材料及びその製造方法、並びに軸受装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る摺動材料は、滑り面部材と、当該滑り面部材とは異種材料からなる基材と、前記滑り面部材と前記基材の間に設けられ複数の空間部を有する中間部材と、当該中間部材と前記基材とを接合する接合部材とを有し、前記中間部材の前記空間部の一部に前記滑り面部材の一部が含浸されることにより、当該滑り面部材が前記中間部材に接合され、前記中間部材の前記空間部の残部に前記接合部材の一部が含浸されることにより、この接合部材を介して前記基材が前記中間部材に接合されて構成されたことを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明に係る摺動材料の製造方法は、滑り面部材と、この滑り面部材とは異種材料からなる基材とを有してなる摺動材料を、前記滑り面部材の一部を中間部材の空間部の一部に含浸させて、これらの滑り面部材と中間部材を接合し、前記中間部材の空間部の残部に接合部材の一部を含浸させて、この接合部材により前記中間部材と前記基材とを接合して製造するにあたり、前記中間部材を金型内に設置する工程と、前記滑り面部材の粉体を前記金型内に挿入する工程と、前記滑り面部材の粉体の一部を前記中間部材の空間部の一部に含浸させながら、当該中間部材の表面に前記滑り面部材を積層して成形体を成形する工程と、前記成形体を加熱して焼成する工程とを有して、前記滑り面部材と前記中間部材の接合体を製造することを特徴とするものである。
【００１４】
更に、本発明に係る軸受装置は、本発明に係る摺動材料を用いて、回転軸の軸方向のスラスト荷重を摺動可能に支持するスラスト軸受装置、または前記回転軸の回転方向の軸振れを摺動可能に支持するガイド軸受装置が構成されたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る摺動材料及びその製造方法によれば、中間部材の空間部の一部に滑り面部材の一部が含浸されて、当該滑り面部材が中間部材に接合され、中間部材の空間部の残部に接合部材の一部が含浸されて、この接合部材を介し基材が中間部材に接合されて、滑り面部材と基材とが一体に接合される。このため、滑り面部材及び接合部材が中間部材から剥離または離脱する方向の力、つまり滑り面部材と中間部材の接合界面、及び中間部材と接合部材との接合界面のそれぞれに平行及び垂直な方向の力に対して、中間部材が抗力を有する。この結果、滑り面部材と基材との接合強度が高まり、摺動材料の信頼性を向上させることができる。更に、滑り面部材の摩擦・摩耗特性により、摺動材料の摺動性能を向上させることができる。
【００１６】
また、滑り面部材と中間部材との含浸による接合、及び接合部材を介しての基材と中間部材との接合において、真空設備が不要となるので、例えば、基材が大重量となる場合にも、設備能力に依存せず、且つ製造コストを低減して、摺動材料を製造することができる。
【００１７】
また、本発明に係る軸受装置によれば、スラスト軸受装置またはガイド軸受装置に用いられる摺動材料が摺動性能及び信頼性に優れ、設備能力に依存せず、且つ製造コストを低減できることから、これらの軸受装置においても、摺動性能及び信頼性を向上させ、設備能力に依存せず、且つ製造コストを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づき説明する。
【００１９】
［Ａ］第１の実施の形態（図１〜図９）
図１は、本発明に係る摺動材料の第１の実施の形態から構成された摺動部材を具備する軸受装置を示す半断面図である。図２は、図１のスラスト軸受装置における摺動部材を示し、（Ａ）が断面図、（Ｂ）が斜視図である。図３は、図１のガイド軸受装置における摺動部材を示すＡ−Ａ´断面図である。
【００２０】
図１に示す軸受装置１０は、例えば水車発電機に適用されたものであり、スラスト軸受装置１１及びガイド軸受装置（ジャーナル軸受装置とも称する）１２により回転軸１３を支持する。スラスト軸受装置１１は、回転軸１３の周囲に複数の摺動部材１４Ａが放射状に配置されて構成される。各軸受部材１４Ａは、図２（ｂ）に示すように、略扇形状に形成される。スラスト軸受装置１１は、図１に示すように、回転軸１３に固定されたスラストカラー１５及びスラストランナ１６等を介して、回転軸１３の軸方向のスラスト荷重、例えば回転軸１３等の重量と、運転時に水車に加わる水スラストとの総荷重を、摺動部材１４Ａにより摺動可能に支持する。
【００２１】
また、ガイド軸受装置１２は、回転軸１３に摺接する複数の摺動部材１４Ｂが円筒形状に配置して構成される。このガイド軸受装置１２は、回転軸１３の回転方向の軸振れを摺動部材１４Ｂにより摺動可能に支持する。この摺動部材１４Ｂは、図３に示すように、ガイド軸受装置１２を２分割したセグメントである場合や、図４に示すように、ガイド軸受装置１２を例えば８分割したセグメントである場合等がある。尚、図１中の符号１７は支持部材である。
【００２２】
上述の摺動部材１４Ａ及び１４Ｂは、図５に示す摺動材料２０にて構成される。この摺動材料２０は、滑り面部材２１と、この滑り面部材２１とは異種材料からなる基材２２とが、中間部材２３及び接合部材２４を用いて接合されて構成されたものである。
【００２３】
滑り面部材２１は、ポリテトラフロオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂材料、ポリエテルエテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂材料、ポリイミド（ＰＩ）樹脂材料、または、これらのいずれかの樹脂にセラミックス繊維、もしくは粒子の充填材を添加して含有させた複合材料からなる。ポリテトラフロオロエチレン樹脂材料は、摩擦係数が低く、且つ耐熱性に優れている。また、ポリエテルエテルケトン樹脂材料及びポリイミド樹脂材料は、ポリテトラフロオロエチレン樹脂材料に比べて摩擦係数がやや高いが、高温の機械的特性に優れている。更に、上記複合材料は、摩擦・摩耗特性と機械的特性が共に優れる。
【００２４】
基材２２は、鉄系などの各種の金属材料が用いられ、特に構造用炭素鋼（Ｓ４５Ｃ）などの鋼材が好適である。この基材２２は、摺動材料２０に作用する高荷重を支持する強度メンバーとなる。
【００２５】
中間部材２３は、滑り面部材２１と基材２２との間に配置され、鉄系、銅系またはアルミニウム系などの金属材料からなる板状の要素部材２５である。この中間部材２３は、鉄系の場合には低コストとなり、銅系の場合には、滑り面部材２１及び接合部材２４との接合性に優れる。中間部材２３の板厚は、滑り面部材２１の厚さに対応して適宜設定され、例えば滑り面部材２１の厚さが２〜３ｍｍの場合には、１〜２ｍｍ程度に設定される。
【００２６】
この中間部材２３は、図６に示すように、要素部材２５の表面２５Ａまたは裏面２５Ｂの少なくとも一方、本実施の形態では表面２５Ａに、凸状に隆起する複数の突起部２６を備える。この突起部２６の内側に空間部２７が形成される（図６（Ｂ）〜（Ｅ）参照）。
【００２７】
突起部２６は、平面視で直線状に延在して矩形状に形成され、両端が要素部材２５と一体に設けられる。更に、突起部２６の下部には、当該突起部２６の延在方向に直交する方向に、要素部材２５の表面２５Ａと裏面２５Ｂを連通させる開口２８が互いに対向して形成される。
【００２８】
このような突起部２６は、図６（Ａ）に示すように、要素部材２５の表面２５Ａにおいて、当該要素部材２５の一辺３８の方向に直線状に、縦横に交互に向きを変えてピッチＰ１１の間隔で規則的に配列され、これらが一辺３８と直交する要素部材２５の他の辺３９の方向に、ピッチＰ１２の間隔で複数列配置される。横向きまたは縦向きの突起部２６に着目すると、横向きの突起部２６は要素部材２５の表面２５Ａにおいて、２列に跨って千鳥状に配列され、縦向きの突起部２６も、要素部材２５の表面２５Ａにおいて、２列に跨って千鳥状に配列されている。
【００２９】
要素部材２５に突起部２６及び開口２８が形成された中間部材２３は、パンチングプレス加工法、エンボス加工法、バーリング加工法、ルーバー加工法、切削加工法、またはこれらに類似した加工法（例えばエッチング加工法）などによって加工される。この際、要素部材２５の板厚が数ｍｍと薄いため、一度の加工で多数の中間部材２３を製造することが可能となり、加工機の設備能力によって製造が制限されることがない。
【００３０】
図５に示す接合部材２４は、中間部材２３と基材２２とを接合するものであり、滑り面部材２１の融点または溶融温度よりも低い融点を有するＳｎ系金属材料からなる。具体的には、Ｓｎ金属材料であるＳｎ系合金の融点は２３２℃以下であり、滑り面部材２１を構成するポリテトラフロオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂材料の融着温度３７５℃付近、ポリエテルエテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂材料の融点３４３℃付近、ポリイミド（ＰＩ）樹脂材料の融点３８８℃付近よりも低い。このため、Ｓｎ系合金製の接合部材２４をその融点（２３２℃以下）付近で溶融加熱しても、滑り面部材２１に溶融や劣化を生ずることがない。
【００３１】
また、接合部材２４を構成するＳｎ系金属材料には、Ｐｂ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｂｉ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｖ、Ｐｄ、Ｇｅのうちの少なくとも一種の元素が含有される。接合部材２４は、中間部材２３の鉄系もしくは銅系材料、及び基材２２の鉄系材料との接合界面のぬれ性を制御し、界面反応によって生成される金属間化合物の大きさや分布を制御し、Ｓｎ金属材料であるＳｎ系合金の機械的性質、耐疲労特性及び耐酸化性を向上させ、更に表面張力を下げるために、上述のＰｂ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｂｉ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｖ、Ｐｄ、Ｇｅのうち一種以上の元素が含有されることが好ましい。但し、近年の環境負荷低減の観点からＰｂを除外しても良い。これらの添加元素の含有量は、特に制限する必要はないが、含有量が過大になると粗大な金属間化合物が形成されて機械的性質が低下するため、一般に、Ｓｎ系合金の共晶組成付近を選定することが望ましい。
【００３２】
摺動部材２０では、図５に示すように、滑り面部材２１と基材２２との接合に際して、中間部材２３の空間部２７に、滑り面部材２１と接合部材２４のそれぞれの一部が含浸される。つまり、中間部材２３の突起部２６における空間部２７の一部（上半部）に、開口２８を経て滑り面部材２１の一部が含浸され、これにより、この滑り面部材２１は中間部材２３に接合されて、この中間部材２３における要素部材２５の表面２５Ａに積層される。更に、中間部材２３の空間部２７の残部（下半部）に接合部材２４の一部が含浸され、これによって、この接合部材２４を介して基材２１が中間部材２３に接合される。このようにして、異種材料である滑り面部材２１と基材２２とが、中間部材２３及び接合部材２４を用いて接合される。
【００３３】
中間部材２３は、滑り面部材２１と接合部材２４のそれぞれの一部が当該中間部材２３の空間部２７に含浸されることにより、滑り面部材２１及び接合部材２４が当該中間部材２３から剥離または離脱する方向の力、即ち、滑り面部材２１と中間部材２３の接合界面２９、及び中間部材２３と要素部材２５との接合界面３０のそれぞれに平行な力Ｆｘ、Ｆｙ（図６）及び垂直な力Ｆｚ（図５）に対して、くさび効果に基づく抗力を有する。この抗力によって、滑り面部材２１と基材２２との接合強度が増大する。尚、上記平行な力Ｆｘ及びＦｙは、接合界面２９及び３０に平行な平面において互いに直交する力である。
【００３４】
次に、上述のように構成された摺動材料２０の製造工程を、図７を用いて説明する。
【００３５】
まず、中間部材２３を金型３１内に設置する（図７（ａ））。次に、滑り面部材２１の粉体３２を金型３１内に挿入して、中間部材２３の表面２５Ａに堆積させる（図７（ｂ））。次に、滑り面部材２１の粉体３２の一部を中間部材２３の空間部２７内に含浸させながら、中間部材２３の表面２５Ａに滑り面部材２１を積層して成形体３３を成形する（図７（ｃ））。その後、この成形体３３を加熱して焼成し、滑り面部材２１と中間部材２３との接合体３４を製造する（図７（ｄ））。
【００３６】
滑り面部材２１と中間部材２３との接合体３４の製造後、まず、基材２２の表面にシート状の接合部材２４を載置する（図７（ｅ））。このシート状の接合部材２４の載置に変えて、基材２２の表面に接合部材２４をクラッド圧延法、溶融浸漬法、溶射法もしくは蒸着法により形成し、または基材２２の表面に接合部材２４の粉体を塗布法もしくは印刷法により形成してもよい。このとき、基材２２の表面に接合部材２４を予め形成することで、次の製造工程の作業性が向上して効率化を図ることが可能となる。
【００３７】
次に、基材２０の表面に載置または形成された接合部材２４上に、滑り面部材２１と中間部材２３との接合体３４を載置して、中間部材２３を接合部材２４に接触させる（図７（ｆ））。その後、接合部材２４の融点まで加熱して、接合体３４の中間部材２３の空間部２７に接合部材２４を含浸させながら、この接合部材２４により、接合体３４の中間部材２３と基材２２とを接合して、摺動材料２０を製造する（図７（ｇ））。
【００３８】
上述の製造工程において、滑り面部材２１と中間部材２３との接合体３４を製造するまでの工程（図７（ａ）〜（ｄ））を、図８に示す工程に置き換えてもよい。
【００３９】
つまり、まず、中間部材２３を金型３１内に設置する（図８（ａ））。次に、滑り面部材２１の固形物（例えばペレット）を金型３１内に挿入して、中間部材２３の表面２５Ａに堆積させる（図８（ｂ））。次に、滑り面部材２１を金型３１内で溶融加熱する（図８（ｃ））。その後、溶融加熱した滑り面部材２１の一部を中間部材２３の空間部２７に含浸させながら、中間部材２３の表面２５Ａに滑り面部材２１を積層して、プレス成形法または射出成形法により成形し、滑り面部材２１と中間部材２３との接合体３４を製造する（図８（ｄ））。
【００４０】
図７（ａ）〜（ｄ）の製造工程は、例えば滑り面部材２１がポリテトラフロオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂材料の場合に好適であり、図８（ａ）〜（ｄ）の製造工程は、例えば滑り面部材２１がポリエテルエテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂材料またはポリイミド（ＰＩ）樹脂材料の場合に好適である。
【００４１】
また、図７に示す摺動材料２０の製造工程において、滑り面部材２１と中間部材２３の接合体３４を製造してから摺動材料２０を製造するまでの工程（図７（ｅ）〜（ｇ））を、図９に示す工程に置き換えてもよい。
【００４２】
つまり、まず、滑り面部材２１と中間部材２３との接合体３４を製造後、この接合体３４を、スペーサ（不図示）を介して基材２２の表面に載置する（図９（ａ））。このとき、接合体３４の中間部材２３と基材２２との間には、上記スペースサにより隙間３５が形成される。
【００４３】
次に、この接合体３４が載置された基材２２を、液槽３６内の溶融した接合部材２４の溶融液に浸漬する（図９（ｂ））。このとき、接合部材２４の液面３７が滑り面部材２１に至らないように調整される。この状態で、接合部材２４の溶融液は、接合体３４の中間部材２３と基材２２との前記隙間３５内に侵入する。
【００４４】
その後、滑り面部材２１と中間部材２３との接合体３４及び基材２２を、接合部材２４の溶融液から引き上げる（図９（ｃ））。そして、接合体３４の中間部材２３と基材２４との隙間３５に侵入した接合部材２４が冷却されることにより、中間部材２３の空間部２７に接合部材２４が含浸された状態で、接合体３４の中間部材２３と基材２２とが接合されて、摺動材料２０が製造される。
【００４５】
以上のように構成されたことから、本実施の形態によれば、次の効果（１）〜（３）を奏する。
【００４６】
（１）中間部材２３の空間部２７の一部（上半部）に滑り面部材２１の一部が含浸されて、当該滑り面部材２１が中間部材２３に接合され、この中間部材２３の空間部２７の残部（下半部）に接合部材２４の一部が含浸されて、この接合部材２４を介して基材２２が中間部材２３に接合されて、滑り面部材２１と基材２２とが一体に接合される。このため、滑り面部材２１及び接合部材２４が中間部材２３から剥離または離脱する方向の力、つまり滑り面部材２１と中間部材２３の接合界面２９、及び中間部材２３と接合部材２４との接合界面３０のそれぞれに平行な力Ｆｘ、Ｆｙ及び垂直な方向の力Ｆｚに対して、中間部材２３が抗力を有する。この結果、互いに異種材料である滑り面部材２１と基材２２との接合強度が高まり、摺動材料２０の信頼性を向上させることができる。更に、滑り面部材２１の摩擦・摩耗特性が良好であることによって、摺動部材２０の摺動性能を向上させることができる。
【００４７】
（２）また、滑り面部材２１と中間部材２３との含浸による接合、及び接合部材２４を介しての基材２２と中間部材２３との接合において、真空設備が不要となるので、例えば基材２２が大重量となる場合にも、設備能力に依存せず、且つ製造コストを低減して摺動材料２０を製造することができる。
【００４８】
（３）スラスト軸受装置１１またはガイド軸受装置１２に用いられる摺動材料２０が摺動性能及び信頼性に優れ、設備能力に依存せず、且つ製造コストを低減できることから、これらのスラスト軸受装置１１及びガイド軸受装置１２を備えた軸受装置１０においても、摺動性能及び信頼性を向上させ、設備能力に依存せず、且つ製造コストを低減できる。
【００４９】
［Ｂ］第２の実施の形態（図１０及び図１１）
図１０は、本発明に係る摺動材料の第２の実施の形態を示す断面図である。この第２の実施の形態において、前記第１の実施の形態と同様な部分は、同一の符号を付して説明を簡略化し、または省略する。
【００５０】
本実施の形態の摺動材料４０が前記第１の実施の形態の摺動材料２０と異なる点は、中間部材４１における突起部の形状及び配列である。
【００５１】
つまり、図１１に示すように、中間部材４１の要素部材２５の表面２５Ａに、矩形状の複数の突起部２６が、要素部材２５の一辺３８の方向に直線状に、縦横に交互に向きを変えてピッチＰ２１の間隔で配列され、これらが要素部材２５の他の辺３９の方向に、ピッチＰ２２の間隔で複数列配置される。この突起部２６の内側に空間部２７が設けられる。また、各突起部２６の下部には、要素部材２５の表面２５Ａと裏面２５Ｂとを連通する開口２８が、互いに対向して形成されている。
【００５２】
また、中間部材４１の要素部材２５の裏面２５Ｂに、周囲が要素部材２５と一体に設けられて凸状に隆起する円形状の突起部４２が複数形成される。これらの突起部４２は、要素部材２５の裏面２５Ｂにおいて、突起部２６に対応する位置と異なる位置であって、要素部材２５の一辺３８の方向に直線状にピッチＰ２３の間隔で配列され、これらが要素部材２５の他の辺３９の方向に、ピッチＰ２４の間隔で複数列配置される。この突起部４２の内側に空間部４３が設けられる。また、各突起部４２の最も突出した位置に、要素部材２５の表面２５Ａと裏面２５Ｂとを連通する開口４４が形成される。
【００５３】
この摺動部材４０では、図１０に示すように、滑り面部材２１と基材２２との接合に際して、中間部材４１の空間部２７及び４３に、滑り面部材２１と接合部材２４のそれぞれの一部が含浸される。つまり、中間部材４１の突起部２６における空間部２７の一部（上半部）に、開口２８を経て滑り面部材２１の一部が含浸され、且つ突起部４２における空間部４３の一部（上半部）に滑り面部材２１の一部が含浸される。これにより、この滑り面部材２１は、中間部材４１に接合されて、当該中間部材４１における要素部材２５の表面２５Ａに積層される。更に、中間部材４１の突起部２６の空間部２７の残部（下半部）に接合部材２４の一部が含浸され、突起部４２の空間部４３の残部（下半部）に、開口４４を経て接合部材２４の一部が含浸される。これにより、この接合部材２４を介して、基材２２が中間部材４１に接合される。
【００５４】
ここで、中間部材４１は、中間部材２３と同様に、パンチングプレス加工法等により加工される。また、摺動材料４０は、滑り面部材２１、基材２２、中間部材４１及び接合部材２４を用いて、摺動材料２０と同様の工程で製造される。更に、この摺動材料４０を用いてスラスト軸受装置１１及びガイド軸受装置１２が製造される。
【００５５】
従って、本実施の形態によれば、前記第１の実施の形態の効果（１）〜（３）と同様な効果を奏するほか、次の効果（４）を奏する。
【００５６】
（４）中間部材４１には、要素部材２５の裏面２５Ｂに円形状の突起部４２が設けられ、この突起部４２の内側の空間部４３に、滑り面部材２１と接合部材２４の少なくとも一方が含浸される。このことから、この空間部４３内の滑り面部材２１、接合部材２４によっても、中間部材４１は、滑り面部材２１及び接合部材２４が中間部材４１から剥離または離脱する方向の力、つまり滑り面部材２１と中間部材４１の接合界面２９、及び中間部材４１と接合部材２４との接合界面３０のそれぞれに平行な力Ｆｘ、Ｆｙ（図１１）及び垂直な力Ｆｚ（図１０）に対して抗力を有する。すなわち、要素部材２５の表面２５Ａに形成された突起部２６の空間部２７に含浸された滑り部材２１は、主に要素部材２５と滑り部材との接合強度を、一方、要素部材２５の裏面２５Ｂの円形状の突起部４２の内側の空間部４３に含浸された接合部材２４は、主に要素部材２５と接合部材２４との接合強度を、それぞれ分担させることができる。従って、本実施の形態の摺動材料４０では、接合部材２５の表面２５Ａのみに形成された突起部２６の内側の空間部２７に滑り面部材２１、接合部材２４が含浸された第１の実施の形態の摺動材料２０に比べ、特に中間部材４１と接合部材２４との接合界面３０の面積が、円形状の突起部４２を設けた分だけ増大するため、より強固に滑り面部材２１と基材２２との接合強度を更に増大でき、摺動材料４０の信頼性をより一層向上させることができる。
【００５７】
［Ｃ］第３の実施の形態（図１２、図１３）
図１２は、本発明に係る摺動材料の第３の実施の形態を示す断面図である。この第３の実施の形態において、前記第１の実施の形態と同様な部分は、同一の符号を付して説明を簡略化し、または省略する。
【００５８】
本実施の形態の摺動材料５０が前記第１の実施の形態の摺動材料２０と異なる点は、中間部材５１における突起部の形状及び配列などである。
【００５９】
つまり、図１３に示すように、中間部材５１の要素部材２５の表面２５Ａに、凸状に隆起する半オーバル形状の複数の突起部５２が、要素部材２５の一辺３８の方向に直線状にピッチＰ３１の間隔で配列され、これらが要素部材２５の他の辺３９の方向にピッチＰ３２の間隔で複数列配置される。この突起部５２の内側に空間部５３が設けられる。この突起部５２は、一端側が要素部材２５と一体に設けられると共に、他端側に、要素部材２５の表面２５Ａと裏面２５Ｂとを連通させる開口５４が、要素部材２５に対して同一の方向に形成される。
【００６０】
更に、中間部材５１の要素部材２５に、当該要素部材２５を貫通する貫通孔５５が設けられる。この貫通孔５５は、突起部５２に対応する位置と異なる位置であって、要素部材２５の一辺３８の方向に直線状にピッチＰ３３の間隔で配列され、これらが要素部材２５の他の辺３９の方向にピッチＰ３４の間隔で複数列配置される。
【００６１】
この摺動材料５０では、図１２に示すように、滑り面部材２１と基材２２との接合に際して、中間部材５１の突起部５２における空間部５３と貫通孔５５に、滑り面部材２１と接合部材２４のそれぞれの一部が含浸される。つまり、中間部材５１の突起部５２における空間部５３の一部（上半部）に、開口５４を経て滑り面部材２１の一部が含浸され、且つ貫通孔５５の一部に滑り面部材２１の一部が含浸される。これにより、この滑り面部材２１は、中間部材５１に接合されて、この中間部材５１の要素部材２５の表面２５Ａに積層される。更に、中間部材５１の突起部５２における空間部５３の残部（下半部）に、接合部材２４の一部が含浸され、貫通孔５５の残部に接合部材２４の一部が含浸される。これにより、この接合部材２４を介して基材２２が中間部材５１に接合される。
【００６２】
ここで、中間部材５１は、中間部材２３と同様に、パンチングプレス加工法等により加工される。また、摺動材料５０は、滑り面部材２１、基材２２、中間部材５１及び接合部材２４を用いて、摺動材料２０と同様の工程で製造される。更に、この摺動材料５０を用いてスラスト軸受装置１１及びガイド軸受装置１２が製造される。
【００６３】
従って、本実施の形態によれば、中間部材５１の突起部５２における空間部５３と貫通孔５５に、滑り面部材２１と接合部材２４のそれぞれの一部が含浸されることから、前記第１の実施の形態の効果（１）〜（３）と同様な効果に加え、以下の効果も奏する。
【００６４】
すなわち、要素部材２５の表面に設けられた突起部５２が同一の方向に形成されているため、開口５４に向かう方向（図１３において、＋Ｆｙ方向）の負荷に対しては、他の方向からの負荷よりも、より強度が増す。よって、予め負荷の方向が既知の機器に対しては有効である。
【００６５】
［Ｄ］第４の実施の形態（図１４）
図１４は、本発明に係る摺動材料の第４の実施の形態における中間部材を示し、（Ａ）が平面図、（Ｂ）、（Ｃ）が図１４（Ａ）のそれぞれＢ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線に沿う断面図である。この第４の実施の形態において、前記第１の実施の形態と同様な部分は、同一の符号を付して説明を簡略化し、または省略する。
【００６６】
本実施の形態の摺動材料６０が前記第１の実施の形態の摺動材料２０と異なる点は、中間部材６１における突起部の配列などである。
【００６７】
つまり、中間部材６１の要素部材２５における表面２５Ａに、矩形状の複数の突起部２６が、要素部材２５の一辺３８の方向に横向きで直線状にピッチＰ４１の間隔で配列され、これらが要素部材２５の他の辺３９の方向にピッチＰ４２の間隔で複数列配置される。この突起部２６の内側に空間部２７が形成され、突起部２６の下部に開口２８が互いに対向して設けられる。尚、これらの突起部２６は、要素部材２５の一辺３８の方向に直線状ではなく、千鳥状に配列されてもよい。
【００６８】
そして、この摺動材料６０では、第１の実施の形態の摺動材料２０と同様に、滑り面部材２１と基材２２との接合に際して、中間部材６１の突起部２６における空間部２７の一部（上半部）に、開口２８を経て滑り面部材２１が含浸され、空間部２７の残部（下半部）に接合部材２４が含浸される。
【００６９】
ここで、中間部材６１は、中間部材２３と同様に、パンチングプレス加工法等により加工される。また、摺動材料６０は、滑り面部材２１、基材２２、中間部材６１及び接合部材２４を用いて、摺動材料２０と同様の工程で製造される。更に、この摺動材料６０を用いてスラスト軸受装置１１及びガイド軸受装置１２が製造される。
【００７０】
従って、本実施の形態においても、前記第１の実施の形態の効果（１）〜（３）と同様な効果に加え、以下の効果も奏する。
【００７１】
すなわち、突起部２６の下部の開口２８は一方向（図１４において、Ｆｘ方向）に向いているため、この方向に垂直な方向（図１４において、Ｆｙ方向）の負荷に対しては、他の方向から負荷よりも、より強度が高い。よって、予め負荷の方向が既知の機器に対しては有効である。加えて、中間材６１は、一方向に向いた単純な突起部２６であるので、プレス加工等の加工費が第１の実施の形態乃至第４の実施の形態に比較して安価に製造可能となるという効果も奏する。
【００７２】
［Ｅ］第５の実施の形態（図１５）
図１５は、本発明に係る摺動材料の第５の実施の形態における中間部材を示し、（Ａ）が平面図、（Ｂ）、（Ｃ）が図１５（Ａ）のそれぞれＢ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線に沿う断面図である。この第５の実施の形態において、前記第１及び第３の実施の形態と同様な部分は、同一の符号を付して説明を簡略化し、または省略する。
【００７３】
本実施の形態の摺動材料７０が前記第３の実施の形態の摺動材料５０と異なる点は、中間部材７１の構成である。
【００７４】
つまり、この中間部材７１では、要素部材２５に貫通孔５５が形成されず、要素部材２５の表面２５Ａに半オーバル形状の複数の突起部５２が、要素部材３５の一辺３８の方向に直線状にピッチＰ５１の間隔で配列され、これらが要素部材２５の他の辺３９の方向にピッチＰ５２の間隔で複数列配置される。この突起部５２の内側に空間部５３が設けられると共に、突起部５２には、要素部材２５に対して同一の方向に開口５４が形成される。尚、これらの突起部５２は、要素部材２５の一辺３８の方向に直線状ではなく、千鳥状に配列されてもよい。
【００７５】
そして、この摺動材料７０では、第３の実施の形態の摺動材料５０と同様に、滑り面部材２１と基材２２との接合に際して、中間部材７１の突起部５２における空間部５３の一部（上半部）に、開口５４を経て滑り面部材２１が含浸され、空間部５３の残部（下半部）に接合部材２４が含浸される。
【００７６】
ここで、中間部材７１は、中間部材２３と同様に、パンチングプレス加工法等により加工される。また、摺動材料７０は、滑り面部材２１、基材２２、中間部材７１及び接合部材２４を用いて、摺動材料２０と同様の工程で製造される。更に、この摺動材料７０を用いてスラスト軸受装置１１及びガイド軸受装置１２が製造される。
【００７７】
従って、本実施の形態においても、前記第１の実施の形態の効果（１）〜（３）と同様な効果に加え、以下の効果も奏する。
【００７８】
すなわち、要素部材２５に設けられている突起部５２の開口５４が同一の方向に形成されているため、この開口５４の方向に向かう負荷（図１５における＋Ｆｙ方向の負荷）に対しては、他の方向に対する負荷よりも中間部材７１と滑り面部材２１との接合強度が高くなる。よって、予め負荷方向の既知の機器に対しては有効である。また、接合部材２４（図示せず）と空間部５３との接合界面が、負荷方向（すなわち、Ｆｙ方向）に対してほぼ垂直に形成されるので、接合界面が鋭角に形成される第４の実施の形態よりも、中間部材７１と接合部材２４との接合強度が強固になるという効果も奏する。
【００７９】
以上、本発明を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、前記第１〜第５の実施の形態では、摺動材料２０、４０、５０、６０、７０は、スラスト軸受装置１１及びガイド軸受装置１２における摺動部材１４Ａ及び１４Ｂに適用されるものを述べたが、図１６に示す重量物支持装置８０の摺動部材８１に適用されてもよい。この重量物支持装置８０では、重量物である建物や橋梁等の建築物８２と基礎８３とのいずれか一方、例えば建築物８２に摺動部材８１が設置され、建築物８２と基礎８３の他方、例えば基礎８３に、例えば鋼材製の基台８４が設置され、これらの摺動部材８１と基台８４とが摺動可能に接触する。建築物８２は、摺動部材８１を介して基礎８３の基台８４に支持されることで、温度変化による伸縮等の変形が許容される。尚、建築物８２と基礎８３間には、摺動を吸収する免震装置８５等が設置されてもよい。
【実施例】
【００８０】
次に、本発明の具体的な実施例について説明する。
【００８１】
（実施例１）
まず、図６に示すように、厚さｔ＝０．８ｍｍ、幅３００ｍｍ、長さ３００ｍｍの冷間圧延鋼板製の要素部材２５の表面２５Ａに、幅ｗ＝３ｍｍ、全体長さＬ＝６ｍｍ、平行部の長さｌ＝３ｍｍ、張り出し高さｈ＝０．８ｍｍの矩形状の突起部２６を、ピッチＰ１１＝７．５ｍｍの間隔で縦横に交互に直線状に配列し、更にこれらを、Ｐ１２＝７．５ｍｍの間隔で配置して、中間部材２３を製作した。
【００８２】
次に、この中間部材２３を金型３１（図７）内に設置し、滑り面部材２１となるポリテトラフロオロエチレン樹脂材料の粉末３２を金型３１内に充填する。そして、約５００ｋｇｆ／ｃｍ２の加圧力で、ポリテトラフロオロエチレン樹脂材料の一部を中間部材２３の空間部２７に含浸させながら、中間部材２３の上部に、厚さ約３ｍｍのポリテトラフロオロエチレン樹脂材料層を成形する。その後、３７５℃で、６０分間加熱して焼成し、ポリテトラフロオロエチレン樹脂材料製の滑り面部材２１と中間部材２３とを接合して接合体３４を製造した。
【００８３】
次いで、厚さ７０ｍｍ、幅３００ｍｍ、長さ３５０ｍｍのＳ４５Ｃ（構造用炭素鋼）からなる基材２２の表面に、接合部材２４となる厚さ１５０μｍのＳｎ−３重量％Ａｇ−０．５重量％Ｃｕのクリームはんだ層をスクリーン印刷して形成する。その後、前記滑り面部材２１を接合した中間部材２３（接合体３４）を、接合部材２４の上部に設置し、窒素ガス雰囲気中で２５０℃、５分間加熱して、基材２２と接合体３４の中間部材２３とを接合して、摺動材料２０を製作した。
【００８４】
次に、図２に示すように、前記摺動材料２０から摺動部材１４Ａを構成し、この摺動部材１４Ａを１０セグメント用いてスラスト軸受装置１１を製作し、発電機に組み込み、軸受の性能と信頼性を検証した。発電機の始動・停止、種々の負荷変動、及び高面圧、高速の運転条件において、低摩擦、耐摩耗、耐焼付性を確認した。その結果、過酷な運転条件での長期信頼性試験においても、滑り面部材２１と基材２２の接合界面に剥離や離脱が認められず、軸受破損も生じなかった。
【００８５】
（実施例２）
図１１に示すように、厚さｔ＝０．６ｍｍ、幅３００ｍｍ、長さ５００ｍｍの冷間圧延鋼板製の要素部材２５の表面２５Ａに、幅ｗ＝３ｍｍ、全体長さＬ＝６ｍｍ、平行部の長さｌ＝３ｍｍ、張り出し高さｈ＝０．８ｍｍの矩形状の突起部２６を、ピッチＰ２１＝７．５ｍｍの間隔で直線状に、縦横に向きを変えて交互に配列し、これらをＰ２２＝７．５ｍｍの間隔で配置し、更に、要素部材２５の裏面２５Ｂに、直径Ｒ＝６ｍｍ、開口径３ｍｍ、張り出し高さｈ＝０．６ｍｍの円形状の突起部４２を、ピッチＰ２３＝７．５ｍｍの間隔で直線状に配列し、これらをピッチＰ２４＝７．５ｍｍの間隔で配置して、中間部材４１を製作した。
【００８６】
次に、この中間部材４１を金型３１（図７）内に設置し、滑り面部材２１となるポリテトラフロオロエチレン樹脂の粉末３２を金型３１内に充填する。そして、約５００ｋｇｆ／ｃｍ２の加圧力でポリテトラフロオロエチレン樹脂材料の一部を、中間部材４１における突起部２６の空間部２７及び突起部４２の空間部４３に含浸させながら、中間部材４１の上部に、厚さ約３ｍｍのポリテトラフロオロエチレン樹脂材料層を成形する。その後、３７５℃で、６０分間加熱して焼成し、滑り面部材２１としてのポリテトラフロオロエチレン樹脂材料と中間部材４１とを接合して接合体３４を製造した。
【００８７】
次に、滑り面部材２１を接合した中間部材４１（接合体３４）を、滑り面部材２１を内側にして曲げ加工し、滑り面部材２１の内周径が約３００ｍｍ、幅３００ｍｍの半円筒形となるように、この接合体３４を成形した。
【００８８】
次いで、図７及び図３に示すように、幅３００ｍｍ、内径３００ｍｍ、外径４５０ｍｍのＳ４５Ｃ（構造用炭素鋼）からなる半円筒形の基材２２の内周面に、接合部材２４となる厚さ５００μｍのＳｎ−０．７５重量％Ｃｕのはんだシートを挿置する。その後、半円筒形に曲げ加工した接合体３４（滑り面部材２１を接合した中間部材４１）を接合部材２４上に設置し、窒素ガス雰囲気中で２５０℃、５分間加熱して、前記基材２２と前記接合体３４の中間部材４１とを接合して、摺動材料４０を製作した。
【００８９】
次に、図３に示すように、前記摺動材料４０から摺動部材１４Ｂを構成し、この摺動材料１４Ｂを２セグメント用いて２分割円筒形のガイド軸受装置１２を製作し、実施例１と同様に、発電機に組み込み、軸受の性能と信頼性を検証した。発電機の始動・停止、種々の負荷変動、及び高面圧、高速の運転条件において、低摩擦、耐摩耗、耐焼付性を確認した。その結果、過酷な運転条件での長期信頼性試験においても、滑り面部材２１と基材２２の接合界面に剥離や離脱が認められず、軸受破損も生じなかった。
【００９０】
（実施例３）
図１３に示すように、厚さｔ＝０．８ｍｍ、幅３００ｍｍ、長さ３７５ｍｍの冷間圧延鋼板製の要素部材２５の表面２５Ａに、幅ｗ＝３ｍｍ、長さＬ＝６ｍｍ、張り出し高さｈ＝０．６ｍｍのオバル形状の突起部５２を、ピッチＰ３１＝７．５ｍｍの間隔で直線状に配列し、これらをＰ３２＝７．５ｍｍの間隔で配置し、更に、直径３ｍｍの貫通孔５５を、ピッチＰ３３＝７．５ｍｍの間隔で直線状に配列し、これらをピッチＰ３４＝７．５ｍｍの間隔で配置して、中間部材５１を製作した。
【００９１】
次に、この中間部材５１を金型３１（図７）内に設置し、滑り面部材２１となるポリテトラフロオロエチレン樹脂の粉末３２を金型３１内に充填する。そして、約５００ｋｇｆ／ｃｍ２の加圧力でポリテトラフロオロエチレン樹脂材料の一部を、中間部材５１の空間部５３及び貫通孔５５に含浸させながら、この中間部材５１の上部に、厚さ約３ｍｍのポリテトラフロオロエチレン樹脂材料層を成形する。その後、３７５℃で、６０分間加熱して焼成し、滑り面部材２１としてのポリテトラフロオロエチレン樹脂と中間部材５１とを接合して接合体３４を製造した。
【００９２】
次に、滑り面部材２１を接合した中間部材５１（接合体３４）を、滑り面部材２１を内側にして曲げ加工し、滑り面部材２１の内周面の曲率半径が約５００ｍｍ、幅３００ｍｍの曲面形状に、この接合体３４を成形した。
【００９３】
次いで、図７及び図４に示すように、幅３００ｍｍ、内周面の曲率半径５００ｍｍ、内周面の周囲方向の長さ３５０ｍｍ、外周面の曲率半径５７０ｍｍのＳ４５Ｃ（構造用炭素鋼）からなる基材２２の内周面に、接合部材２４となる厚さ５００μｍのＳｎ−０．７５重量％Ｃｕのはんだシートを挿置する。その後、曲げ加工した接合体３４（滑り面部材２１を接合した中間部材５１）を接合部材２４上に設置し、窒素ガス雰囲気中で２５０℃、５分間加熱して、前記基材２２と前記接合体３４の中間部材５１とを接合して、摺動材料５０を製作した。
【００９４】
次に、図４に示すように、前記摺動材料５０から摺動部材１４Ｂを構成し、この摺動材料１４Ｂを８セグメント用いて８分割円筒形のガイド軸受装置１２を製作し、実施例１と同様に、発電機に組み込み、軸受の性能と信頼性を検証した。発電機の始動・停止、種々の負荷変動、及び高面圧、高速の運転条件において、低摩擦、耐摩耗、耐焼付性を確認した。その結果、過酷な運転条件での長期信頼性試験においても、滑り面部材２１と基材２２の接合界面に剥離や離脱が認められず、軸受破損も生じなかった。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明に係る摺動材料の第１の実施の形態から構成された摺動部材を具備する軸受装置を示す半断面図。
【図２】図１のスラスト軸受装置における摺動部材を示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は斜視図。
【図３】図１のガイド軸受装置における摺動部材を示す断面図。
【図４】図１のガイド軸受装置における摺動部材の他の例を示す断面図。
【図５】図２〜図４の摺動部材を構成する摺動材料を示す断面図。
【図６】図５の摺動材料における中間部材を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）は図６（Ａ）のそれぞれＢ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線、Ｅ−Ｅ線に沿う断面図。
【図７】図５の摺動材料の製造工程を示す行程図。
【図８】図５の摺動材料の製造工程における他の例を示す工程図。
【図９】図５の摺動材料の製造工程における更に他の例を示す工程図。
【図１０】本発明に係る摺動材料の第２の実施の形態を示す断面図。
【図１１】図１０の摺動材料における中間部材を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は図１１（Ａ）のそれぞれＢ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線に沿う断面図。
【図１２】本発明に係る摺動材料の第３の実施の形態を示す断面図。
【図１３】図１２の摺動材料の中間部材を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は図１３（Ａ）のそれぞれＢ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線に沿う断面図。
【図１４】本発明に係る摺動材料の第４の実施の形態における中間部材を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）、（Ｃ）は図１４（Ａ）のそれぞれＢ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線に沿う断面図。
【図１５】本発明に係る摺動材料の第５の実施の形態における中間部材を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）、（Ｃ）は図１５（Ａ）のそれぞれＢ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線に沿う断面図。
【図１６】本発明に係る摺動材料の第１〜第５の実施の形態から構成された摺動部材を具備する重量物支持構造を示す断面図。
【符号の説明】
【００９６】
１０  軸受装置
１１  スラスト軸受装置
１２  ガイド軸受装置
１３  回転軸
１４Ａ、１４Ｂ  摺動部材
２０  摺動材料
２１  滑り面部材
２２  基材
２３  中間部材
２４  接合部材
２５  要素部材
２６  突起部
２７  空間部
２８  開口
２９、３０  接合界面
３２  粉体
３３  成形体
３４  接合体
４０  摺動材料
４１  中間部材
４２  突起部
４３  空間部
４４  開口
５０  摺動材料
５１  中間部材
５２  突起部
５３  空間部
５４  開口
５５  貫通孔
６０  摺動材料
６１  中間部材
７０  摺動材料
７１  中間部材
Ｆｘ、Ｆｙ  平行な力
Ｆｚ  垂直な力
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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