(57)【要約】【課題】脱落し難く、且つ摩擦損失を低減し得る固体潤滑部を摺接面に設ける。【解決手段】固体潤滑部を得るためのペーストは、銀、銀合金、銅又は銅合金の少なくともいずれか１種の粒子と、カルボン酸エステル系高分子分散剤とが分散媒に添加されて調製される。前記粒子を１００重量％とするとき、カルボン酸エステル系高分子分散剤の割合は、６〜１２重量％、一層好ましくは７〜１１重量％に設定される。このようにして調製したペーストを摺接面に直接、又は樹脂からなる中間層を介して間接的に塗布した後、該ペーストを加熱することで硬化させて固体潤滑部を得る。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の部材に対して摺接する摺接面を具備する摺動部材の前記摺接面に、銀、銀合金、銅又は銅合金からなる固体潤滑部を形成する摺動部材の製造方法であって、
少なくとも、銀、銀合金、銅又は銅合金の粒子と、カルボン酸エステル系高分子分散剤とを分散媒に添加してペーストを調製する工程と、
前記ペーストを前記摺接面に塗布する工程と、
前記ペーストを加熱して硬化することにより、前記固体潤滑部を得る工程と、
を有し、
前記ペーストを調製する際、前記粒子を１００重量部とするとき、前記カルボン酸エステル系高分子分散剤を５〜１２重量部の割合に設定することを特徴とする摺動部材の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の製造方法において、前記カルボン酸エステル系高分子分散剤として、高級カルボン酸エステル系高分子からなるものを選定することを特徴とする摺動部材の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の製造方法において、前記摺動部材がアルミニウム又はアルミニウム合金からなることを特徴とする摺動部材の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の製造方法において、前記摺接面に、少なくとも樹脂を含む中間層を設け、その後、前記中間層を介して前記ペーストを前記摺接面に塗布することを特徴とする摺動部材の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の製造方法において、前記ペーストを点状又は線状に塗布し、前記固体潤滑部として、点状又は線状のものを得ることを特徴とする摺動部材の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の製造方法において、前記カルボン酸エステル系高分子分散剤として、アミド結合を含むものを用いることを特徴とする摺動部材の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の製造方法において、前記カルボン酸エステル系高分子分散剤として、不飽和炭化水素鎖を側鎖として含むものを用いることを特徴とする摺動部材の製造方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の製造方法において、前記カルボン酸エステル系高分子分散剤として、飽和脂肪酸を含むものを用いることを特徴とする摺動部材の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の製造方法において、前記カルボン酸エステル系高分子分散剤として、アミド結合を含むものを用いることを特徴とする摺動部材の製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の製造方法において、前記分散媒が多価アルコールであることを特徴とする摺動部材の製造方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の製造方法において、前記摺動部材として、内燃機関のシリンダ内を往復動作する内燃機関用ピストンを選定することを特徴とする摺動部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、内燃機関のシリンダの内壁に摺接する内燃機関ピストン等の摺動部材の製造方法に関し、一層詳細には、摺動部材の摺接面に固体潤滑部を設ける摺動部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車は、燃料が供給された内燃機関が発生する駆動力を回転駆動力に変換してタイヤを回転動作させ、これにより走行している。このような構成の自動車において、近時、内燃機関の燃料消費率（燃費）を向上させることが種々試みられている。燃料の消費量が低減するので、省エネルギ化となるとともに、地球環境保護に貢献し得るからである。
【０００３】
そのような試みの１つとして、内燃機関のシリンダの内壁（ボア又はスリーブの内壁）と、該シリンダ内を往復動作するピストンとの摺動抵抗を低減することが挙げられる。摺動抵抗が小さい場合、ピストンが往復動作することが容易となる。このため、ピストンを往復動作させるための駆動力が小さくなり、ひいては燃料消費量が低減するからである。
【０００４】
摺動抵抗を低減するべく、潤滑性に富む物質を含む層をシリンダの内壁又はピストンスカートに設け、これにより、内壁又はピストンスカートの潤滑性能を向上させることが知られている。例えば、本出願人は、特許文献１において、アルミニウム合金からなる内燃機関用ピストンの摺接部位、すなわち、ピストンスカートに条痕を形成するとともに、該条痕を銀、銀合金、銅又は銅合金からなる潤滑性の皮膜で被覆することを提案している。
【０００５】
ここで、皮膜は、例えば、銀、銀合金、銅又は銅合金の粒子を含むペーストをピストンスカートに塗布し、その後、ペーストを加熱することで硬化させることによって設けることができる。前記粒子は、加熱により互いに融着して粒成長を起こす。換言すれば、焼結する。すなわち、この場合、皮膜は焼結体である。
【０００６】
このように構成された内燃機関用ピストンでは、皮膜が存在することにより、シリンダの内壁（例えば、スリーブの内壁）とピストンスカートとの間に潤滑剤を良好に保持することができるとともに、摩擦熱が速やかに拡散ないし伝達されるようになるのでピストンスカートとシリンダの内壁との間に凝着が起こることを回避することができるという効果が得られる。
【０００７】
ところで、レーシングカー等、過酷な環境下で走行する車においては、内燃機関に優れた耐久性が要求される。従って、前記特許文献１記載の内燃機関用ピストンの場合、皮膜がピストンスカートから可及的に脱落し難いことが望まれる。この場合、上記した効果が長期間にわたって維持されるからである。
【０００８】
皮膜を脱落し難くする方策の１つとして、皮膜の焼結密度を可及的に高く且つ全体にわたって略均一にすることが挙げられる。この場合、皮膜が、部位に関わらず万遍なく高強度・高硬度を示すようになるからである。そして、そのような皮膜を得るべく、ペースト中で前記粒子が凝集することを回避するために、ペーストに分散剤を添加することが想起される。
【０００９】
銀粒子を含むペーストに添加する分散剤に関し、特許文献２には、親水基と疎水基（親油基）を併せ持つ両親媒性高分子を分散剤として添加することが記載されている。また、特許文献３には、この種の分散剤の好適な例として、脂肪酸、脂肪酸塩、界面活性剤、有機金属、キレート形成剤、保護コロイドが挙げられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】国際公開第２０１１／１１５１５２号パンフレット（段落［００６３］〜［００６７］）
【特許文献２】特開２０１０−１７７０８４号公報（段落［００３７］〜［００５７］）
【特許文献３】特開２０１１−５２３００号公報（段落［００２０］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献２、３において開示されたペーストは、該特許文献２、３に記載の通り、導電膜等を得るためのものであり、潤滑性を示す皮膜を得るためのものではない。勿論、導電膜は、摺動部材の摺接面に設けられるものではない。
【００１２】
仮に、該ペーストをピストンスカートに塗布して皮膜を得たとしても、該皮膜が、レーシングカーの内燃機関のように過酷な環境下で運転されるときに良好な潤滑性を示し、且つピストンスカートから脱落し難いものであると直ちに判断することはできない。そもそも、該ペーストは、そのような用途に耐え得ることを前提として調製されたものではないからである。
【００１３】
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、優れた潤滑性を示し、しかも、摺動部材の摺接面がアルミニウム合金からなる場合であっても脱落し難い固体潤滑部を得ることが可能な摺動部材の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記の目的を達成するために、本発明は、所定の部材（いわゆる相手材）に対して摺接する摺接面を具備する摺動部材の前記摺接面に、銀、銀合金、銅又は銅合金からなる固体潤滑部を形成する摺動部材の製造方法であって、
少なくとも、銀、銀合金、銅又は銅合金の粒子と、カルボン酸エステル系高分子分散剤とを分散媒に添加してペーストを調製する工程と、
前記ペーストを前記摺接面に塗布する工程と、
前記ペーストを加熱して硬化することにより、前記固体潤滑部を得る工程と、
を有し、
前記ペーストを調製する際、前記粒子を１００重量％とするとき、前記カルボン酸エステル系高分子分散剤を５〜１２重量％の割合に設定することを特徴とする。
【００１５】
ペースト中のカルボン酸エステル系高分子分散剤の割合を上記の範囲に設定することにより、密着率が優れるために摺接面から脱落し難く、しかも、摺動の際の摩擦損失を低減し得る固体潤滑部を得ることができる。
【００１６】
なお、カルボン酸エステル系高分子分散剤が５重量％未満である場合、摺接面に対する密着率が十分でなくなる。また、１２重量％を超えると、摩擦損失を低減することが容易でなくなる。カルボン酸エステル系高分子分散剤の一層好ましい割合は、７〜１１重量％である。この場合、十分な密着率を示し、且つ摩擦損失を可及的に大きく低減し得る固体潤滑部が得られる。
【００１７】
なお、カルボン酸エステル系高分子分散剤として、高級カルボン酸エステル系高分子からなるものを選定すると、上記の効果が一層顕著となる。
【００１８】
また、摺動部材の好適な例としては、アルミニウム又はアルミニウム合金からなるものが挙げられる。
【００１９】
いずれにおいても、前記摺接面に、少なくとも樹脂を含む中間層を設け、その後、前記中間層を介してペーストを前記摺接面に塗布することが好ましい。この場合、中間層が摺接面及び固体潤滑部の双方に強固に接合するので、固体潤滑部が一層脱落し難くなるからである。
【００２０】
前記ペーストは、点状又は線状に塗布することが好ましい。この場合、固体潤滑部が、点状形状又は線状形状をなす。このような形状の固体潤滑部は、ピストンスカートの全体を被覆する固体潤滑部に比して、総体積が小さい。従って、固体潤滑部をなす金属（銀、銀合金、銅又は銅合金）の使用量が低減する。このため、コストを低廉化することができる。また、固体潤滑部を設けることに伴う内燃機関用ピストンの重量増加幅を小さくすることもできる。
【００２１】
また、カルボン酸エステル系高分子分散剤の具体的な一例としては、不飽和炭化水素鎖を側鎖として含むものが挙げられる。カルボン酸エステル系高分子分散剤は、飽和脂肪酸を含むものであってもよいし、アミド結合を含むものであってもよい。勿論、これら全てを含むものであってもよい。
【００２２】
一方、このようなカルボン酸エステル系高分子分散剤の作用下に銀、銀合金、銅又は銅合金を良好に分散し得る好適な分散媒としては、多価アルコールを挙げることができる。
【００２３】
以上のようなペーストから固体潤滑部が設けられる摺動部材の好適な例としては、内燃機関のシリンダ内を往復動作する内燃機関用ピストンが挙げられる。この場合、固体潤滑部が設けられる摺接面は、ピストンスカートである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、固体潤滑部を得るためのペーストを調製する際、該ペースト中のカルボン酸エステル系高分子分散剤の割合を、銀、銀合金、銅又は銅合金の粒子に対して所定の範囲内とするようにしている。このため、優れた密着率を示し、且つ摺動の際の摩擦損失を十分に低減し得る固体潤滑部が得られる。
【００２５】
このような固体潤滑部を設けた摺動部材では、該摺動部材が過酷な環境下で運転される場合であっても、固体潤滑部が摺接面から脱落し難い。従って、長期間にわたって摩擦損失が十分に低減される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本実施の形態に係る摺動部材の製造方法によって得られる摺動部材（内燃機関用ピストン）の概略全体斜視図である。
【図２】図１に示す内燃機関用ピストンの側面図である。
【図３】前記内燃機関用ピストンを構成するピストンスカートの表層部近傍を拡大して示す断面模式図である。
【図４】ペースト中のカルボン酸エステル系高分子分散剤の割合と、固体潤滑部の密着率、及び摩擦損失との関係を示すグラフである。
【図５】別の構成のピストンスカートの表層部近傍を拡大して示す断面模式図である。
【図６】また別の構成のピストンスカートの表層部近傍を拡大して示す断面模式図である。
【図７】図１とは別の形状の固体潤滑部を設けた内燃機関用ピストンの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明に係る摺動部材の製造方法につき、それによって得られる摺動部材との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態では、摺動部材として、内燃機関用ピストン（以降、単に「ピストン」と表記することもある）を例示するものとする。
【００２８】
図１は、本実施の形態に係る製造方法によって得られるピストン１０の概略全体斜視図であり、図２は、その側面図である。このピストン１０は、その下部に一対のピストンスカート１２、１２を有し、該ピストンスカート１２、１２同士の間には、略鉛直方向に沿って延在する壁部１４、１４が介在する。壁部１４、１４の各々には、ピンボス部１６、１６が水平方向に指向して突出するように設けられ、ピンボス部１６、１６の各々には、図示しないピストンピンを挿入するためのピストンピン孔１７、１７が貫通形成される。前記ピストンピンは、図示しないコネクティングロッド（コンロッド）の小端部に形成される貫通孔に通され、これにより、コンロッドを軸支する。
【００２９】
ピストンスカート１２、１２の上部には、下方から上方に向かうに従って、オイルリング溝１８、第１ピストンリング溝２０、第２ピストンリング溝２２がこの順序で形成される。勿論、これらオイルリング溝１８、第１ピストンリング溝２０及び第２ピストンリング溝２２は、ピストン１０の頭部を円周方向に沿って周回するように形成されている。
【００３０】
以上のように構成されるピストン１０は、ＡＣ２Ａ、ＡＣ２Ｂ、ＡＣ４Ｂ、ＡＣ４Ｃ、ＡＣ４Ｄ、ＡＣ８Ｈ、Ａ１１００（いずれもＪＩＳに定義されるアルミニウム合金）、又はＡｌ−Ｃｕ合金等のアルミニウム合金からなる。
【００３１】
図３に拡大して示すように、この場合、ピストンスカート１２の摺接面は平滑面として形成されており、該平滑な摺接面に中間層２４が固着されている。中間層２４は、ピストンスカート１２の摺接面を全体にわたって被覆しており、その厚みは略均等である。なお、図３中の矢印Ｘ方向は、図１及び図２中の矢印Ｘ方向に対応し、以降の図面においても同様である。
【００３２】
中間層２４は、後述する固体潤滑部２６とピストンスカート１２との接合力を向上させ、且つ耐熱性を示す樹脂材を含有する。この種の樹脂材の好適な例としては、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ樹脂、ナイロン−６樹脂、ナイロン−６，６樹脂等を挙げることができる。
【００３３】
中間層２４は、樹脂材のみから構成するようにしてもよいが、樹脂材に加えて固体潤滑剤をさらに含有するものであってもよい。固体潤滑剤としては公知のものを配合すればよいが、その好適な例としては、二硫化モリブデン（ＭｏＳ２）、窒化ホウ素（ＢＮ）、グラファイト（Ｃ）等が挙げられる。中間層２４が固体潤滑剤を含有するものである場合、樹脂材と固体潤滑剤の配合比は、重量割合で樹脂材：固体潤滑剤＝１：９〜９：１とすればよい。
【００３４】
この中間層２４上には、ピストンスカート１２の周回方向に沿って線状に延在する固体潤滑部２６が複数本設けられる（図１及び図２参照）。各固体潤滑部２６は中間層２４上から水平方向に沿って隆起しており、このため、線状形状をなす複数本の固体潤滑部２６によって、条痕形状が形成される。
【００３５】
固体潤滑部２６は、銀、銀合金、銅、又は銅合金のいずれかからなる。これらはいずれも、ピストンスカート１２がシリンダブロックのボアの内壁、又はシリンダスリーブの内壁に対して摺接する際、優れた潤滑性能を示す。なお、銀合金の好適な例としてはＡｇ−Ｓｎ合金、Ａｇ−Ｃｕ合金が挙げられ、銅合金の好適な例としてはＣｕ−Ｓｎ合金、Ｃｕ−Ｚｎ合金、Ｃｕ−Ｐ合金等が挙げられる。
【００３６】
固体潤滑部２６を銀又は銀合金で構成する場合、銀の純度は、６０重量％以上であることが好ましい。６０重量％未満であると、固体潤滑部２６の熱伝導率が若干低く、このために平滑な摩耗面が形成することが容易ではなくなるので、内燃機関の摩擦損失（Ｐｓｆ）を低減する効果が乏しくなる傾向がある。銀の純度は、８０重量％以上であることが一層好ましい。
【００３７】
一方、固体潤滑部２６を銅又は銅合金で構成する場合、銅の純度は、上記と同様の理由から７０重量％以上であることが好ましく、８０重量％以上であることが特に好ましい。
【００３８】
ここで、銀の純度は「固体潤滑部２６に含まれる銀の重量％」として定義される。例えば、銀粒子を塗布した後に焼結体からなる固体潤滑部２６を得る場合、銀の純度は、ペースト中の銀粒子の割合として定義される。また、銀合金からなる固体潤滑部２６を形成した場合、銀の純度は、固体潤滑部２６中に含まれる銀の重量％として求められる。銅の純度についても同様である。
【００３９】
なお、固体潤滑部２６の全てを同一金属から設ける必要は特にない。例えば、１本の固体潤滑部２６を銀で形成するとともに、該固体潤滑部２６に隣接する別の固体潤滑部２６を銅合金で形成する等、別種の金属から設けるようにしてもよい。
【００４０】
また、固体潤滑部２６の厚みは、特に限定されるものではないが、過度に小さいと固体潤滑部２６が比較的短期間で摩耗する。一方、過度に大きいと、固体潤滑部２６の重量が大きくなるのでピストン１０を往復動作させるための駆動力が大きくなってしまう。以上の不都合が発生することを回避するべく、固体潤滑部２６の厚みを０．５〜１００μｍに設定することが好ましい。
【００４１】
以上のように構成されたピストン１０を含む内燃機関を運転する際には、シリンダの内壁（シリンダボアの内壁又はシリンダスリーブの内壁）に対して、実質的には固体潤滑部２６が潤滑油を介して摺接する。例えば、固体潤滑部２６がＦＣ（ねずみ鋳鉄）スリーブ又はＡｌスリーブの内壁に摺接するような場合では、固体潤滑部２６の熱伝導度と、ＦＣスリーブ又はＡｌスリーブの熱伝導度との和を求めると３５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上となり、且つ、固体潤滑部２６のＦＣスリーブ又はＡｌスリーブに対するヤング率の差の絶対値が１０ＧＰａ以上となる。本発明者らの鋭意検討によれば、この場合、スリーブとピストンスカート１２との間の微小なクリアランスに潤滑油が良好に保持されるとともに、スリーブとピストンスカート１２との間に凝着が発生することが回避される。このため、焼付きが生じることを有効に回避し得るとともに、内燃機関の摩擦損失を大幅に低減することができる。
【００４２】
しかも、本実施の形態では、固体潤滑部２６が中間層２４を介してピストンスカート１２に強固に接合している。このため、固体潤滑部２６が中間層２４、ひいてはピストンスカート１２から脱落し難い。換言すれば、固体潤滑部２６が長期間にわたってピストンスカート１２の摺接面に保持される。このため、ピストン１０においては、固体潤滑部２６が存在することによって得られる上記の効果が長期間にわたって継続される。
【００４３】
また、固体潤滑部２６が脱落し難いので、例えば、ピストン１０がシリンダ内を激しく往復運動する場合であっても、固体潤滑部２６の作用下に上記の効果が得られる。すなわち、レーシングカー等、過酷な環境下で運転される車であっても、耐久性に優れた内燃機関として供することが可能である。
【００４４】
その上、本実施の形態では、線状形状の固体潤滑部２６を複数本設けるのみである。また、上記したような固体潤滑剤及び樹脂材のいずれも安価且つ軽量である。このため、ピストンスカート１２の摺接面全体を中間層２４で被覆し、該中間層２４上に固体潤滑部２６を設けたとしても、コストが著しく上昇することや、ピストン１０の重量が過度に大きくなることが回避される。
【００４５】
さらに、仮に固体潤滑部２６が中間層２４から脱落し、中間層２４がシリンダの内壁に摺接するような事態に至ったとしても、該中間層２４に固体潤滑剤が含有されている場合には、この固体潤滑剤によって潤滑性能を維持することができる。
【００４６】
中間層２４及び固体潤滑部２６は、以下のようにしてピストンスカート１２の摺接面に設けることができる。
【００４７】
先ず、中間層２４となる上記したような樹脂材を用意し、溶融する。この溶融物に対し、上記したような固体潤滑剤を配合するようにしてもよい。この場合、樹脂材：固体潤滑剤＝１：９〜９：１（重量比）となるようにする。
【００４８】
次に、ピストンスカート１２の摺接面上に溶融物を供給する。このためには、例えば、射出を行えばよい。又は、溶融物を塗布するようにしてもよい。溶融物は、ピストンスカート１２の摺接面の全体を被覆するように塗布することが好ましい。この場合、ピストンスカート１２の摺接面の一部に溶融物を選択的に塗布する場合に比して、作業が容易且つ簡便となる。換言すれば、中間層２４を容易に形成することができる。
【００４９】
このようにして供給された溶融物が冷却固化することにより、ピストンスカート１２の摺接面上に中間層２４が形成される。
【００５０】
その一方で、銀、銀合金、銅又は銅合金の微粒子、好ましくは、平均粒径が１〜８０ｎｍである、いわゆるナノ粒子を分散媒に分散させることでペーストを調製する。このペーストには、分散剤が添加される。
【００５１】
ここで、本実施の形態においては、分散剤として、カルボン酸エステル系高分子分散剤が選定される。その基本的な構造の一例を、下記に構造式（Ａ）として示す。
【化１】
2013224360.tif 000003
【００５２】
なお、Ｒはメチル基程度であってもよいが、炭素数が４以上であることが好ましい。すなわち、カルボン酸エステル系高分子は、脂肪酸エステルの高分子であると好適である。なお、脂肪酸エステルは、ブテン酸等の不飽和脂肪酸エステルであってもよいし、飽和脂肪酸エステルであってもよい。
【００５３】
炭素数が６以上であることが一層好ましい。すなわち、分散剤は、高級カルボン酸エステルの高分子であることが好適である。炭素数は、６〜１２程度であっても十分であるし、１２以上であってもよい。
【００５４】
このようなカルボン酸エステル系高分子分散剤の好適な具体例としては、主鎖がポリエステルであり、且つ不飽和炭化水素鎖が側鎖として結合するとともに、主鎖又は側鎖のいずれかにアミド結合を含むものが挙げられる。なお、上記の側鎖やアミド結合の存在は、ＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換型赤外分光）分析や、核磁気共鳴（ＮＭＲ）分析を行うことによって確認することができる。
【００５５】
一方、分散媒としては、多価アルコールが好ましい。その具体例としては、ベンジルアルコール、エチレングリコール、グリセリン等が挙げられる。
【００５６】
ペースト中の銀、銀合金、銅又は銅合金の粒子の全重量を１００重量％とするとき、カルボン酸エステル系高分子分散剤の割合は、５〜１２重量％に設定される。この理由については、後に詳述する。なお、ペーストの残部、すなわち、粒子及び分散剤以外の成分は、分散媒である。
【００５７】
固体潤滑部２６を形成するためには、このような分散媒を含むペーストを、例えば、スクリーン印刷又はパッド印刷等の公知の塗布手法によって中間層２４上に塗布する。その後、該ペーストをピストン１０ごと、好ましくは１６０〜２４０℃で加熱する。これによりペースト中の分散媒が揮発するとともに、ナノ粒子同士が融着する。すなわち、焼結が起こり、ナノ粒子の焼結体からなる固体潤滑部２６が得られるに至る。
【００５８】
ナノ粒子を用いた場合、上記したように１６０〜２４０℃という比較的低温域で焼結させて皮膜を形成することが可能である。従って、アルミニウム合金からなるピストンスカート１２が高温となることが回避され、このため、該ピストンスカート１２の機械的強度等に影響が及ぶことを回避することができる。
【００５９】
ここで、カルボン酸エステル系高分子分散剤の割合を種々変化させて試験片上に得た固体潤滑部２６（銀）につき密着率を調べた結果を、ペースト中の粒子に対するカルボン酸エステル系高分子分散剤の割合との関係で、グラフとして図４に示す。なお、試験片はアルミニウム合金からなり、また、試験片と固体潤滑部２６との間に中間層２４（樹脂層）は設けていない。
【００６０】
図４においては、固体潤滑部２６についてタンブリング試験を実施した後の密着率（目盛りは左方の縦軸）を示している。すなわち、固体潤滑部２６に対して所定の条件下で鉄球を衝突させた後、該固体潤滑部２６の全体にテープを接着し、さらに、テープを引き剥がす。次に、固体潤滑部２６のテープ付着分を、例えば、アドビ社製のフォトショップによって２値化し、その面積率を求める。この面積率が０％のときが、密着率１００％である。また、面積率が、例えば、２０％、５０％、８０％である場合、密着率は、８０％、５０％、２０％となる。
【００６１】
図４から、ペースト中の粒子を１００重量％としたとき、カルボン酸エステル系高分子分散剤が５重量％、特に６重量％以上である場合に、優れた密着力を示す固体潤滑部２６が得られることが明らかである。このことから諒解されるように、粒子を１００重量％としたときのカルボン酸エステル系高分子分散剤の割合を５重量％以上とすることにより、固体潤滑部２６を、アルミニウム合金から脱落し難くすることができる。
【００６２】
これとは別に、カルボン酸エステル系高分子分散剤の割合を種々変化させたペーストを用いてピストンスカート１２上に固体潤滑部２６を設けたピストン１０を作製し、次に、このピストン１０を内燃機関に組み込んで運転を行って摩擦損失を調べた。結果を、図４に併せて示す。なお、このピストン１０にも、中間層２４は設けていない。
【００６３】
摩擦損失の目盛りは、右方の縦軸である。ただし、この縦軸の目盛りは、潤滑性皮膜として一般的であるＭｏＳ２からなる固体潤滑部を設けたピストンを基準（０％）とし、この基準に対して相対的な値を示している。すなわち、０％を上回るときには、ＭｏＳ２よりも摩擦損失が低減していることを表し、一方、０％を下回るときには、ＭｏＳ２に比して摩擦損失が増加していることを意味している。
【００６４】
図４を参照し、ペースト中のカルボン酸エステル系高分子分散剤が６〜１２重量％、特に７〜１１重量％であるときには摩擦損失が大きく低減し、一方、１２重量％を超えると、ＭｏＳ２からなる固体潤滑部を設けた場合に比して摩擦損失が増加することが分かる。
【００６５】
図４は、銀からなる固体潤滑部２６についての結果であるが、銅からなる固体潤滑部２６を設けた場合も同様の結果が得られる。
【００６６】
以上の結果から明らかなように、ペースト中のカルボン酸エステル系高分子分散剤を５〜１２重量％、一層好ましくは７〜１１重量％に設定することにより、摺接面であるピストンスカート１２から脱落し難く、且つ内燃機関の摩擦損失を低減させ得る固体潤滑部２６を得ることができる。
【００６７】
本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることは勿論である。
【００６８】
例えば、この実施の形態では、ピストンスカート１２上に形成した平滑な中間層２４上に固体潤滑部２６を設けるようにしているが、図５に示すように、中間層２４に、摺接面を周回する複数本の線状形状をなすようにして凸部３０を突出形成し、この凸部３０上に、線状形状又は点状形状の固体潤滑部２６を設けるようにしてもよい。
【００６９】
また、図６に示すように、ピストンスカート１２上に条痕３２を複数本設け、該条痕３２に対して選択的に固体潤滑部２６を設けることもできる。この場合において、条痕３２を選択的に中間層２４（図示せず）で被覆し、該中間層２４上にのみ固体潤滑部２６を設けるようにしてもよい。
【００７０】
さらに、図７に示すように、固体潤滑部２６を点状形状として設けるようにしてもよい。この場合、点状形状の固体潤滑部２６、２６同士の間に形成される凹部が、潤滑油を保持する役割を果たす。
【００７１】
この形態では、固体潤滑部２６を形成するためのペーストの使用量、ひいては金属（銀、銀合金、銅又は銅合金）の使用量が一層低減するので、コストを一層低廉化することができる。また、ピストン１０の重量の増加幅を抑制することもできる。
【００７２】
勿論、ピストンスカート１２の全体を固体潤滑部２６で被覆するようにしてもよい。
【００７３】
さらにまた、本発明は、ピストン１０に特に限定されることなく、相手材（所定の部材）に対して摺動を行う部材に適用することができる。このような部材としては、例えば、流体圧シリンダのピストン等が挙げられる。
【００７４】
摺動部材は、アルミニウムからなるものであってもよい。勿論、その他の金属からなるものであってもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１０…内燃機関用ピストン              １２…ピストンスカート
２４…中間層                          ２６…固体潤滑部
３０…凸部                            ３２…条痕
【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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