(57)【要約】【課題】軸受合金層の上に摺動性樹脂をコーティングしただけの従来のスワッシュプレートは、カーエアコンの稼働初期は優れた摺動性を有しているが、長期間使用するうちに焼き付けを起こすことがあった。本発明は、カーエアコンの稼働初期ばかりでなく、長期間にわたって優れた摺動性を有するスワッシュプレートおよびその製造方法を提供することにある。【解決手段】本発明のスワッシュプレートは、青銅粉末を焼結したマトリックス中にCuメッキされた固体潤滑剤が均一に点在しており、しかも焼結合金層が緻密になっているとともに、軸受合金層の表面には摺動性樹脂がコーティングされている。また本発明のスワッシュプレートの製造方法は、青銅粉末とCuメッキされた固体潤滑剤を仮焼結し、仮焼結した塊を粉砕する。該粉砕粉を円盤状の鋼板の両面に焼結する。鋼板の両面に粉砕粉を焼結後、軸受合金層を押圧して緻密化する。緻密化後に焼鈍し、再度押圧してから、表面に摺動性樹脂をコーティングする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Sn5〜20質量％、残部Cuからなる合金粉末100体積部とCuメッキされた固体潤滑剤粉末1〜50体積部を均一に混合した混合粉末が円盤状の鋼板上で焼結されていて軸受合金層が形成されており、しかも該軸受合金層は緻密化されているとともに、軸受合金層の表面には摺動性樹脂がコーティングされていることを特徴とするスワッシュプレート。
【請求項２】
前記軸受合金層は、合金密度が85％以上であることを特徴とする請求項１記載のスワッシュプレート。
【請求項３】
前記Cuメッキされた固体潤滑剤粉末は、黒鉛粉末、二硫化モリブデン粉末のいずれかであることを特徴とする請求項１記載のスワッシュプレート。
【請求項４】
前記摺動性樹脂は、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂から選ばれた１種以上であることを特徴とする請求項１記載のスワッシュプレート。
【請求項５】
前記摺動性樹脂には、固体潤滑剤として黒鉛粉末、二硫化モリブデン、ポリテトラフルオロエチレンが１種以上含有されていることを特徴とする請求項１記載のスワッシュプレート。
【請求項６】
（ａ）Snが５〜２０質量％、残部CuからなるCu主成分の合金粉末１００体積部とCuメッキされた固体潤滑剤粉末１〜５０体積部を混合して混合粉を得る混合工程；
（ｂ）該混合粉を750〜850℃の還元雰囲気中で焼結を行って焼結塊を得る仮焼結工程；
（ｃ）焼結塊を粉砕装置で300μm以下の粉末に粉砕する粉砕工程；
（ｄ）粉砕粉を鋼板の片面に均一に散布した後、該鋼板を800〜880℃の還元雰囲気中で加熱することにより粉砕粉同士および粉砕粉と鋼板とを接合して鋼板の片面に軸受合金層を形成する一次焼結工程；
（ｅ）一次焼結された鋼板のもう一方の面に粉砕粉を均一に散布した後、該鋼板を800〜880℃の還元雰囲気中で加熱することにより粉砕粉同士および粉砕粉と鋼板とを接合して鋼板のもう一方の面に軸受合金層を形成する二次焼結工程；
（ｆ）鋼板両面に形成された軸受合金層を押圧して軸受合金層を緻密化する一次押圧工程；
（ｇ）軸受合金層が緻密化された鋼板を840〜880℃の還元雰囲気中で加熱する焼鈍工程；
（ｈ）焼鈍された軸受合金層を再度押圧して所定の硬度にする二次押圧工程；
（ｉ）鋼板両面の軸受合金層上に摺動性樹脂を付着させるコーティング工程；
からなることを特徴とするスワッシュプレートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カーエアコンに使用するスワッシュプレートおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に車両用空調システムの圧縮機で斜板を使用するものをスワッシュ式コンプレッサーと称している。スワッシュ式コンプレッサー（以下、単にコンプレッサーという）は、主軸に取り付けられたスワッシュプレート（斜板）が回転することにより、該スワッシュプレートに当接しているシューでピストンを往復運動に変換させ、冷媒の吸入・圧縮・吐出を繰り返す。従来のスワッシュプレートは、円盤状の鋼板に軸受合金を貼り付けて摺動性を持たせたものである。
【０００３】
図１はコンプレッサーに使用するスワッシュプレートの斜視図である。スワッシュプレートSは、円盤状の鋼板１の両面に摺動部２、３が形成されている。該摺動部は、軸受合金である。スワッシュプレートSの中央には、回転軸に挿入して取り付けるための穴４が開けられている。
【０００４】
図２はコンプレッサーの要部拡大図である。シリンダー５内にピストン６が往復動自在に設置されており、シリンダー５はピストン６により左シリンダー室７と右シリンダー室８に分けられている。左シリンダー室７には、左吸入弁９、左吐出弁１０が設置され、右シリンダー室８には右吸入弁１１、右吐出弁１２が設置されている。ピストン６の中央部には左シュー１３と右シュー１４に挟まれてスワッシュプレートＳが配設されている。該スワッシュプレートは、回転軸１５に対して傾斜した状態で取り付けられており、スワッシュプレートの両面には左軸受合金１６と右軸受合金１７が貼り付けられている。
【０００５】
ここでカーエアコンを使用したときのスワッシュプレートとピストンの動きについて簡単に説明する。
【０００６】
コンプレッサーの作動時、回転軸１５の回転に伴ってスワッシュプレートＳも回転するが、スワッシュプレートは回転軸に対して傾斜して取り付けられているため、スワッシュプレートを挟んだピストン６は矢印Aのように往復動させられる。ピストン６がスワッシュプレートＳを挟んだ部分には左シュー１３と右シュー１４が設置されており、これらのシューはスワッシュプレートＳに貼り付けられた軸受合金１６、１７の表面を摺動する。
【０００７】
コンプレッサーでは、スワッシュプレートが高速回転（毎分8,000回転以上）するため、スワッシュプレートがシューと当接する部分には非常に大きな負荷がかかる。従って、スワッシュプレートは使用中に鋼板と軸受合金とが剥離してはならず、また軸受合金が傷ついたり摩耗したりしてはならない。そのためスワッシュプレートは、鋼板と軸受合金との接合強度が強く、また軸受合金の硬度が高いという機械的強度に優れていなければならない。またスワッシュプレートでは、摺動性にも優れていなければならないことは当然である。
【０００８】
かつてのスワッシュプレートは、円盤状の鋼板の表面に軸受合金を貼り付けただけのものであった。該軸受合金の貼り付けには、軸受合金を溶射したり軸受合金粉を焼結したりする方法が採用されている。
【０００９】
溶射で接合する方法により得られるスワッシュプレートは、鋼板と軸受合金との接合強度が充分でなく、使用中に軸受合金が鋼板から剥離することがあった。この溶射法での剥離は、接合が冶金的接合ではなく、機械的な接合であることが原因となっている。つまり溶射法は、溶融した軸受合金を高圧ガスで吹き飛ばして鋼板に当て、その勢いで軸受合金を鋼板に食い込ませるという機械的な接合となっているからである。
【００１０】
また従来の焼結法により得られるスワッシュプレートは、合金密度が小さいため、使用中に凹んだり、焼き付けを起こしたりすることがあった。そこで本発明出願人は、円盤状の鋼板の表面に軸受合金粉末を焼結するとともに、合金密度を大きくしたスワッシュプレートとその製造方法を提案した（特許文献１）。特許文献１のスワッシュプレートは合金密度が85％以上という従来の焼結法により得られるスワッシュプレートの合金密度(80％以下）よりも大きいため、焼き付けを起こしにくいという特長を有している。
【００１１】
特許文献１で得られるスワッシュプレートは、表面が軸受合金だけからなるものであるが、今までのコンプレッサーに対しては充分に使用に耐えられるものであった。しかしながら今日のコンプレッサーのように、さらに高機能化されて高速・高荷重の負荷が課せられるものに対しては、特許文献１で得られるスワッシュプレートでは、摺動性が充分ではなかった。そこで最近では、スワッシュプレートの摺動性を良好にするため表面に摺動性に優れた樹脂をコーティングしたものが使用されるようになってきた。
【００１２】
樹脂がコーティングされたスワッシュプレートは多数提案されている。例えば特許文献２では、鋼板の表面に銅合金を焼結して軸受合金層を形成し、該軸受合金層に摺動性樹脂をコーティングしてある。特許文献３では、鋼板にメッキ、溶射、クラッド、焼結等で銅合金層を形成し、該合金層の表面に摺動性樹脂、二硫化モリブデン、グラファイトのうちのいずれかをコーティングしてある。
【００１３】
【特許文献１】特開2003-21056号公報
【特許文献２】特開2002-180961号公報
【特許文献３】特開平11-13638号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
特許文献１では、従来の焼結法における欠点、即ち使用中に凹んだり、焼き付けを起こしたりするという欠点を改善するため、焼結後の鋼板に対して一次プレスを行うことにより空隙をなくした。その結果、特許文献１は軸受合金層の合金密度が大きくなって使用中の凹みや焼き付けを起こさなくなった。しかしながら特許文献１のように鋼板の両面に軸受合金層を形成させ、しかる後に一次プレスを行って合金密度を大きくしただけのスワッシュプレートでは、前述のように今日のコンプレッサーに使用するには、摺動性に問題があった。
【００１５】
また、本発明出願人は、Ｃｕ−Ｓｎ合金粉末１００体積部とＣｕメッキ固体潤滑剤１〜５０体積部を均一に混合し、それを仮焼結して焼結塊を作り、該焼結塊を粉砕した得た粉砕粉を鋼板に焼結した、より焼き付けを起こしにくいスワッシュプレートも提案している。この発明は、特許文献１の発明にさらにCuめっきした固体潤滑剤を添加することにより摩擦を低減して焼き付けを起こしにくくしたものである。この発明は、実用に耐え得る優れたものであるが、前述のように今日のコンプレッサーに使用するには、さらに優れた摺動性を求められている。
【００１６】
一方、軸受合金層に摺動性樹脂をコーティングしたスワッシュプレートは、鋼板に軸受合金を形成しただけのスワッシュプレートよりも高速に対しては優れた摺動性を示しており、スワッシュプレートには適したものといえる。しかしながら従来の摺動性樹脂をコーティングしたスワッシュプレートは、良好な摺動性を長時間維持するというライフに問題のあるものであった。つまり軸受合金層の表面にコーティングした摺動性樹脂は、エアコンの稼働初期には、軸受合金とシューの間に存在しているため、該摺動性樹脂が摺動性を良好にしているが、その後、時間の経過とともに該摺動性樹脂はシューに削り取られて、ほんとんどが消失して軸受合金の凹凸間に少し残っている状態となる。従って、カーエアコンの初期稼働後は、軸受合金層の凹凸間に少し残った摺動性樹脂と軸受合金でシューを受けるようになる。このとき摺動性がよくないのスワッシュプレートでは、焼き付けを起こしてしまうようになる。
【００１７】
ところで、かつてのスワッシュプレートに使用されていた軸受合金は、LBC−3のような鉛を含んだ鉛青銅であった。鉛青銅は、青銅のマトリックス中に金属鉛が分散しており、該鉛が固体潤滑剤として優れた摺動性を奏するものであった。しかしながら、鉛は人体に蓄積されると、鉛中毒を起こす恐れがあるとして、その使用が規制されるようになってきており、スワッシュプレートでも、鉛青銅が使用されなくなってきた。そこで鉛青銅軸受合金の代替として、CuとSnからなる鉛フリーの青銅軸受合金がスワッシュプレートに使用されるようになってきている。鉛フリーの青銅軸受合金は従来の鉛青銅軸受合金よりも摺動性が劣るため、青銅粉末の軸受合金層に摺動性樹脂をコーティングしたスワッシュプレートも考えられるが、該スワッシュプレートは稼働初期に摺動性樹脂による良好な摺動性を呈していても、その後、摺動性樹脂が消失した状態になると、すぐに焼き付けを起こしてしまうものであった。
【００１８】
本発明は、鉛フリー青銅軸受合金を用いているにもかかわらず、摺動性樹脂が消失した後でも長時間にわたって優れた摺動特性を保持でき、しかも使用中にシュート接する部分が凹むことがないというスワッシュプレートおよびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
鉛フリー青銅軸受合金を用いたスワッシュプレートにおいて、摺動性を良好にするためには、鉛に代わる固体潤滑剤を含有させればよいことは分かっているが、軸受合金の固体潤滑剤である黒鉛や二硫化モリブデンを青銅に混ぜて焼結すると、これらの固体潤滑剤は金属でないため、青銅粉末と金属的には接合せず、単に青銅のマトリックス中に不安定な状態で分散した状態となる。このように青銅のマトリックス中に固体潤滑剤が不安定な状態で分散したスワッシュプレートでは、稼働中に固体潤滑剤が青銅から剥離して容易に消失してしまい、摺動性がなくなって焼き付けを起こすようになる。そこで本発明者らは、固体潤滑剤を青銅粉末と金属的に接合させることができれば、固体潤滑剤は青銅のマトリックス中で安定した状態となるため、エアコンの初期稼働後、軸受合金にシューが接するようになっても固体潤滑剤は容易に剥離しなくなること、そして合金密度が大きい軸受合金層に潤滑性樹脂をコーティングすれば潤滑性樹脂が消失しても軸受合金が凹みにくくなること、等に着目して本発明を完成させた。
【００２０】
請求項１の発明は、Sn5〜20質量％、残部Cuからなる合金粉末100体積部とCuメッキされた固体潤滑剤粉末1〜50体積部を均一に混合した混合粉末が円盤状の鋼板上で焼結されていて軸受合金層が形成されており、しかも該軸受合金層は緻密化されているとともに、軸受合金層の表面には摺動性樹脂がコーティングされていることを特徴とするスワッシュプレートである。
【００２１】
請求項２の発明は、請求項１記載の発明において、前記軸受合金層は、合金密度が85％以上であることを特徴とするスワッシュプレートである。
【００２２】
請求項３の発明は、請求項１記載の発明において、前記Cuメッキされた固体潤滑剤粉末は、黒鉛粉末、二硫化モリブデン粉末のいずれかであることを特徴とするスワッシュプレートである。
【００２３】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、前記摺動性樹脂は、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレンから選ばれた１種以上であることを特徴とするスワッシュプレートである。
【００２４】
請求項５の発明は、請求項１記載の発明において、前記摺動性樹脂には、固体潤滑剤として黒鉛粉末、二硫化モリブデン、ポリテトラフルオロエチレンが１種以上含有されていることを特徴とするスワッシュプレートである。
請求項６の発明は、請求項１記載の発明において、前記摺動性樹脂には、黒鉛粉末、二硫化モリブデン、ポリテトラフルオロエチレンが１種以上含有されていることを特徴とするスワッシュプレートである。
【００２５】
また請求項６の発明は、（ａ）Snが５〜２０質量％、残部CuからなるCu主成分の合金粉末１００体積部とCuメッキされた固体潤滑剤粉末１〜５０体積部を混合して混合粉を得る混合工程；（ｂ）該混合粉を750〜850℃の還元雰囲気中で焼結を行って焼結塊を得る仮焼結工程；（ｃ）焼結塊を粉砕装置で300μm以下の粉末に粉砕する粉砕工程；（ｄ）粉砕粉を鋼板の片面に均一に散布した後、該鋼板を800〜880℃の還元雰囲気中で加熱することにより粉砕粉同士および粉砕粉と鋼板とを接合して鋼板の片面に軸受合金層を形成する一次焼結工程；（ｅ）一次焼結された鋼板のもう一方の面に粉砕粉を均一に散布した後、該鋼板を800〜880℃の還元雰囲気中で加熱することにより粉砕粉同士および粉砕粉と鋼板とを接合して鋼板のもう一方の面に軸受合金層を形成する二次焼結工程；（ｆ）鋼板両面に形成された軸受合金層を押圧して軸受合金層を緻密化する一次押圧工程；（ｇ）軸受合金層が緻密化された鋼板を840〜880℃の還元雰囲気中で加熱する焼鈍工程；（ｈ）焼鈍された軸受合金層を再度押圧して所定の硬度にする二次押圧工程；（ｉ）鋼板両面の軸受合金層上に摺動性樹脂を付着させるコーティング工程；からなることを特徴とするスワッシュプレートの製造方法である。
【発明の効果】
【００２６】
本発明のスワッシュプレートは、鉛フリーの青銅合金を使用しているため、鉛公害の心配が全くない。また本発明のスワッシュプレートは、青銅合金粉末とCuメッキされた固体潤滑剤を混合して焼結してあるため、青銅合金粉と固体潤滑剤の表面とは金属的に接合し、使用中に固体潤滑剤が剥離するようなことがないばかりでなく、安定した固体潤滑剤の存在により長期間にわたって良好な摺動性を有する。さらにまた本発明のスワッシュプレートは、青銅合金粉とCuメッキ固体潤滑剤を混合して焼結した軸受合金層が緻密化処理されているため、シューが合金層に直接触れるようになってもシューの押圧により凹むようなことがない。そしてまた本発明のスワッシュプレートは、摺動性が良好な軸受合金層の表面に摺動性樹脂をコーティングしてあるため、初期稼働で優れた摺動性を示すものである。
【００２７】
もう一つの本発明のスワッシュプレートの製造方法では、固体潤滑剤を偏在させることなく均一に分散させるとともに鉛フリーの軸受合金粉末に対して固体潤滑剤を強固に保持できるものである。また本発明のスワッシュプレートの製造方法は、固体潤滑剤を含んだ軸受合金の合金密度を高くでき、しかも合金密度を高くした表面に潤滑性樹脂をコーティングするようにしたことから初期稼働時はもちろん、その後の稼働においても長期間にわたって良好な摺動性を有するスワッシュプレートが得られるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明のスワッシュプレートは、CuとSnからなる青銅合金の粉末とCuメッキした固体潤滑剤を混合したものを鋼板上で焼結して軸受合金層を形成してある。そして該軸受合金層を緻密化処理したうえに、さらに該軸受合金層に摺動性樹脂をコーティングしてある。本発明で使用する青銅合金粉末は、青銅合金中のSnの含有量が５質量％よりも少ないと十分な硬度が得られず、しかるにSnの含有量が２０質量％を超えると脆くなる。
【００２９】
鋼板の表面に軸受合金を焼結しただけのスワッシュプレートでは、シューが接する部分が、あたかも車の轍のように環状に凹んでしまうことがある。これは焼結だけのスワッシュプレートは、軸受合金層が多孔質であるため、高速・高圧で接するシューに押されて多孔質部が潰されてしまうからである。そこで本発明のスワッシュプレートでは、焼結後の多孔質部を押しつぶして緻密化してあり、シューで凹まないようになっている。焼結だけの多孔質部は、合金密度が80％以下であり、この合金密度ではスワッシュプレートを使用中に凹んでしまう。スワッシュプレートの軸受合金層における合金密度を85％以上にすると使用中に凹むようなことがなくなる。
【００３０】
本発明のスワッシュプレートに用いる固体潤滑剤はCuメッキされた黒鉛粉末、二硫化モリブデン粉末、或はこれらの混合物であり、固体潤滑剤の混合割合は、青銅合金粉末１００体積部に対して１〜５０体積部である。この混合割合が１体積部よりも少ないと十分な摺動特性が得られず、早期に焼付が発生する。しかるに固体潤滑材の混合割合が、５０体積部を超えると、軸受合金の機械的強度が得られなくなる。
【００３１】
本発明に使用する摺動性樹脂とは、優れた摺動性を有するものであれば如何なる樹脂でも使用可能である。本発明に使用して好適な摺動性樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリテロラフルオロエチレン樹脂（PTFE）であり、これらを１種または１種以上を混合して使用することもできる。
【００３２】
上記摺動性樹脂に固体潤滑剤を含有させると摺動性がさらに向上する。本発明に使用して好適な固体潤滑剤としては、PTFE、二硫化モリブデン、黒鉛、等である。該固体潤滑剤は一種だけでもよいが、二種以上を混合して含有させると、さらに摺動性が向上する。
【００３３】
本発明に好適な軸受合金層にコーティングされた潤滑性樹脂は、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂などの摺動性樹脂を２０〜８０ｖｏｌ％に、MOS2を５〜１０ｖｏｌ％、グラファイトを３０〜７０ｖｏｌ％、PTFEを２０〜６５ｖｏｌ％の固体潤滑剤３成分を混合したもの８０〜２０ｖｏｌ％を添加した摺動性樹脂のコーティング剤を使用すると良い。
【００３４】
本発明のスワッシュプレートの製造方法における仮焼結工程での温度が750℃よりも低いと粉末同士間の接合強度が十分とならない。しかるに仮焼結温度が850℃よりも高くなると固体潤滑剤をメッキしたCuが青銅合金粉中に拡散して消失してしまい、青銅合金粉と固体潤滑剤が接合できなくなって分離してしまう。
【００３５】
この仮焼結で得られた焼結塊をミルのような粉砕装置で粉末状に粉砕する。Cu
メッキ固体潤滑剤と青銅合金粉とは比重が異なるため、機械で攪拌したぐらいではCuメッキ固体潤滑剤は青銅合金粉と均一に混ざらない。しかしながら混合粉を仮焼結してから粉砕すると、固体潤滑剤は全体に均一に存在するようになる。この粉砕粉の粒度は300μm以下にする。該粉末粒度が300μmよりも大きいと、割れて青銅のマトリックスから脱落してしまう。本発明に使用して好適な粉砕粉の大きさは、100μm程度のものである。
【００３６】
粉砕した粉末を鋼板上に散布してから行う焼結の温度が800℃よりも低いと
合金粉末同士および合金粉末と鋼板との接合強度が十分とならず、880℃を超え
ると鉄と銅との金属間化合物が生成して接合強度が低下する。
【００３７】
本発明のスワッシュプレートの製造方法において、青銅粉末とCuメッキ固体潤滑剤を混合して仮焼結するときと、該仮焼結で得られた焼結塊の粉砕粉を鋼板に焼結するときに還元性雰囲気を用いるのは、加熱時に軸受合金粉末や鋼板は表面が酸化して、該酸化被膜が金属的接合を妨げるからである。還元性雰囲気中で仮焼結や焼結を行うと、加熱時に軸受合金粉末や鋼板の酸化を防ぐとともに、加熱前に酸化していた金属表面の酸化物を還元除去して、合金粉末同士および合金粉末と鋼板との接合を確実にする。本発明に使用する還元性雰囲気とは、水素ガスやアンモニア分解ガス（水素75％、窒素25％）等が充填された雰囲気である。
【００３８】
本発明のスワッシュプレートの製造方法では、鋼板上の軸受合金層を一次押圧するが、これは軸受合金面を緻密化するためである。軸受合金層への押圧力は150〜250トンが適している。
【００３９】
軸受合金面を緻密化してから840℃〜880℃で焼鈍を行う。ここにおける焼鈍とは、一次押圧で加工硬化しすぎた軸受合金層を適当な硬度まで下げるとともに、
押圧で生じた剥離部分を再焼結して接合強度を上げることにある。焼鈍温度が84
0℃よりも低いと十分な焼鈍が行えず、しかるに880℃よりも高いと鋼板の硬度が下がって機械的強度が弱くなってしまう。
【００４０】
そして焼鈍後の軸受合金層に対して二次押圧を行う。ここでの二次押圧は、焼鈍工程で下がりすぎた硬度を所定の硬度に上げ、さらに所定の厚さまで押圧する。二次押圧における硬度は、HV100〜140が適当である。この二次押圧だけで所定の厚さが得られるのであれば、そのまま次工程に移ってもよい。しかしながら、二次押圧で所定の厚さにすることが困難な場合は、二次押圧では所定の厚さよりも少し厚めにしておいて、その後に旋盤で切削加工してもよい。
【００４１】
摺動性樹脂のコーティングでは、軸受合金層表面と摺動性樹脂との接着を強固にするために、軸受合金層表面は細かい凹凸のある状態に粗しておくことが好ましい。軸受合金表面を粗くすると、表面積が大きくなって接着強度が増すとともに、摺動性樹脂が粗れた軸受合金表面に絡み付くというアンカー効果でより強固に接着するようになる。軸受合金層表面を粗す手段としては、前述のように旋盤による表面切削加工がある。旋盤で軸受合金層を切削加工すると、旋盤のバイト跡がレコード盤の溝のように残る。また軸受合金層表面を粗す他の手段としては、サンドブラストやエッチング等も採用可能である。
【実施例１】
【００４２】
以下本発明のスワッシュプレートの製造方法について説明する。ａ〜ｉは本発明にかかるスワッシュプレートの製造方法における各工程を説明するものある。
【００４３】
スワッシュプレートの製造方法
（ａ）混合工程：Snが１０質量％、残部Cuからなる合青銅金粉末100体積部に対して、Cuメッキされた黒鉛粉末を4体積部の割合で混合する。
（ｂ）仮焼結工程：前記混合工程で得られた混合粉を800℃の還元雰囲気中で加
熱して焼結塊を製造する。
（ｃ）粉砕工程：焼結塊をハンマーミルで粉砕して粒径が100μm程度の粉末を製造する。
（ｄ）一次焼結工程：厚さ5.0mm、直径80mmの鋼板（S45C)片面上に粉砕した粉末を厚さ0.8mmで均一に散布した後、粉砕粉が散布された鋼板を還元雰囲気の加熱炉中860℃で加熱して粉末同士、粉末と鋼板を一次焼結する。
（ｅ）二次焼結工程：一次焼結された鋼板のもう一方の面上に粉砕した粉末を厚さ0.8mmで均一に散布した後、粉砕粉が散布された鋼板を還元雰囲気の加熱炉中860℃で加熱して粉末同士、粉末と鋼板を二次焼結する。
（ｆ）一次押圧工程：鋼板両面の軸受合金層をプレスにより200トンで押圧し、軸受合金層を緻密化する。
（ｇ）焼鈍工程：軸受合金層が緻密化されたものを還元雰囲気の加熱炉中で860℃で15分間加熱して焼鈍する。
（ｈ）二次押圧工程：軸受合金層が緻密化・焼鈍されたものをプレスにより180トンで押圧する。ここでの硬度はHV100である。その後、精密旋盤で切削して軸受合金層の厚さを整えるとともに、軸受合金層の表面を適当に粗す。
（ｉ）摺動性樹脂のコーティング工程：両方の軸受合金層の表面に摺動性樹脂であるポリアミドイミドとPTFE、MoS2、グラファイトの３固体潤滑剤の混合物を添加したものから成る懸濁液を塗布し、その後、加熱炉中180℃で焼き付けた。
【実施例２】
【００４４】
上記の方法で得られた実施例のスワッシュプレートと、表１に示したような工程を含む製造方法で製造したスワッシュプレートを比較例として、摩擦係数と耐久性の試験を行った。結果を表１に示す。
【００４５】
【表１】
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表の見方    ○：その工程を含む。    ×：その工程を含まない。
【００４６】
試験方法
１．摩擦係数：図３に示したようなスラスト試験機を用い、乾燥状態でトルクを測定して該トルクから摩擦係数を算出する。
試験方法は、スワッシュプレートの３点（直径69mmの円上）にシューを載置し、シューに合わせて20Kgの荷重をかけて、シューを4000rpm回転させる。このときスワッシュプレートにかかるトルクを測定し、次式により摩擦係数を算出する。
摩擦係数＝トルク／荷重×長さ（スワッシュプレートの半径）
２．耐久性：上記トルク測定時、4000rpm、１分を１回とし、スワッシュプレートの温度が200℃に達するまでの回数を測定し、耐久サイクル数とする。
【００４７】
摩擦係数は、実施例のスワッシュプレートが0.137であり、表面に樹脂コーティングされていない比較例１〜３のスワッシュプレートの0.295〜0.193であるのに比較して数段優れていた。また耐久性は、実施例のスワッシュプレートが14回であり、合金層に固体潤滑剤の混合もなく、かつ形成された合金層を緻密化していない比較例４に比べ20倍以上の良好な耐久性を示した。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明のスワッシュプレートは、初期稼働時はもちろん、長期にわたって優れた摺動性を有するものであるため、今後のさらに高速・高荷重の過酷な条件となるカーエアコン用コンプレッサーに対しても充分適応可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】スワッシュプレートの斜視図
【図２】コンプレッサーの要部拡大断面図
【図３】スラスト試験機による試験の簡略図
【符号の説明】
【００５０】
S  スワッシュプレート
１  鋼板
２、３  摺動部
２  穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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