JP2002106565A - Composite slide plate - Google Patents
Composite slide plateInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、プレス用スライド
プレートや金型用スライドプレート、その他自動車、船
舶等の輸送機械、一般産業機械等に使用されるすべり案
内面を有するスライドプレートに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a slide plate for a press, a slide plate for a mold, and a slide plate having a slide guide surface used for transportation machines such as automobiles and ships, general industrial machines, and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】自動車エンジン等に用いられるスライド
プレートは、一般に鋼製裏金（鋼製支持体）に銅合金等
のライニング層を接合させたバイメタルを円筒状ブシ
ュ、半割状軸受等に加工して製造されている。このライ
ニング層には、そのなじみ性や耐疲労性、耐摩耗性を向
上させるために、必要に応じてメッキ法やスパッタ法に
より更に滑り層（オーバーレイ層）が設けられている。2. Description of the Related Art In general, a slide plate used for an automobile engine or the like is formed by processing a bimetal in which a lining layer of a copper alloy or the like is bonded to a steel backing (a steel support) into a cylindrical bush, a half-shaped bearing, or the like. Manufactured. The lining layer is further provided with a sliding layer (overlay layer) by plating or sputtering as necessary in order to improve its conformability, fatigue resistance, and wear resistance.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来公
知のスライドプレートは、軸受合金単体の材料で構成さ
れており、線膨張係数が大きいため、摺動摩擦熱により
膨張し、相手構造物が鉄などの場合、相手構造物とのク
リアランスが変化しやすく、摩擦特性が安定せず、極端
な場合焼付に至るという問題があった。また、軸受合金
単体の材料であるため、全体の剛性が高く、油溝等を形
成する場合には、切削加工が必要であり、またインデン
トなどの窪みはほとんど製作できない。そのため、摺動
表面に適正な潤滑設計が施せないという問題があった。
更に、剛性、摩擦摩耗特性、寿命などの品質面から本当
に必要な厚みとしてではなく、取り付けに必要な厚みと
して、スライドプレートの厚みが規定されているため、
軸受合金という高価な材料をスライドプレート全体に使
用しなければならなかった。However, conventionally known slide plates are made of a material of a bearing alloy alone, and have a large linear expansion coefficient. Therefore, the slide plate expands due to sliding friction heat, and the mating structure is made of iron or the like. In this case, there is a problem that the clearance with the counterpart structure is apt to change, the friction characteristics are not stable, and in extreme cases, seizure occurs. In addition, since it is a material of a bearing alloy alone, the overall rigidity is high, and when an oil groove or the like is formed, cutting is required, and a dent such as an indent can hardly be produced. Therefore, there is a problem that an appropriate lubrication design cannot be applied to the sliding surface.
Furthermore, since the thickness of the slide plate is specified not as the thickness that is really necessary from the quality aspects such as rigidity, friction and wear characteristics, and life, but as the thickness required for mounting,
An expensive material, a bearing alloy, had to be used for the entire slide plate.
【０００４】従って、本発明の目的は、剛性、摩擦摩耗
特性や寿命などのスライドプレートの本来必要な機能と
材料構成をもつスライドプレートを提供することにあ
る。本発明の更なる目的は、摺動発熱での熱膨張による
相手構造物とのクリアランスの増加を有効に押さえるこ
とのできるスライドプレートを提供することにある。本
発明の更なる目的は、耐摩耗性や耐焼付性の高いスライ
ドプレートを提供することにある。Accordingly, it is an object of the present invention to provide a slide plate having the essential functions and material composition of the slide plate, such as rigidity, friction and wear characteristics, and life. A further object of the present invention is to provide a slide plate capable of effectively suppressing an increase in clearance with a counterpart structure due to thermal expansion due to sliding heat. A further object of the present invention is to provide a slide plate having high wear resistance and seizure resistance.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は、従
来公知のすべり軸受を、厚さ調整または強度向上のため
のバックアッププレートと接合せしめた複合スライドプ
レートとすることにより解決されることが見出された。
すなわち、本発明の上記目的は、下記の（１）〜（９）
の構成により達成される。The above objects of the present invention can be attained by using a conventionally known plain bearing as a composite slide plate joined to a backup plate for adjusting the thickness or improving the strength. Was found.
That is, the object of the present invention is as described below in (1) to (9).
Is achieved.
【０００６】（１）少なくとも一方の面がすべり案内面
を有するスライドプレートとバックアッププレートとを
接合せしめたことを特徴とする複合スライドプレート。 （２）スライドプレートのすべり案内面に、単独又は複
合の凹部形状を有する潤滑設計を施したことを特徴とす
る上記（１）記載の複合スライドプレート。(1) A composite slide plate wherein a slide plate having at least one surface having a slide guide surface and a backup plate are joined. (2) The composite slide plate according to the above (1), wherein the slide guide surface of the slide plate is provided with a lubrication design having a single or composite concave shape.
【０００７】（３）潤滑設計を施したスライドプレート
のすべり案内面の凹部に固体潤滑材料を含浸または埋め
込んだことを特徴とする上記（２）に記載の複合スライ
ドプレート （４）潤滑設計を施したスライドプレートのすべり案内
面の凹部として、貫通孔を設け、さらにその孔内へ固体
潤滑材料を含浸または埋め込んだことを特徴とする上記
（２）に記載の複合スライドプレート。(3) A composite slide plate as described in (2) above, wherein a solid lubricating material is impregnated or embedded in a concave portion of the slide guide surface of the slide plate on which lubrication is designed. The composite slide plate as described in (2) above, wherein a through hole is provided as a concave portion of the slide guide surface of the slide plate, and a solid lubricating material is impregnated or embedded in the through hole.
【０００８】（５）潤滑設計を施したスライドプレート
のすべり案内面の凹部を断面逆テーパ形状としたことを
特徴とする上記（３）または（４）に記載の複合スライ
ドプレート。 （６）潤滑設計を施したスライドプレートのすべり案内
面の凹部の摺動表面側が面取りされていることを特徴と
する上記（２）〜（５）のいずれかに記載の複合スライ
ドプレート。(5) The composite slide plate as described in (3) or (4) above, wherein the recess of the slide guide surface of the slide plate on which lubrication is designed has an inverted tapered cross section. (6) The composite slide plate as described in any one of (2) to (5) above, wherein the sliding surface side of the concave portion of the slide guide surface of the slide plate on which lubrication is designed is chamfered.
【０００９】（７）スライドプレートのすべり案内面に
施された潤滑設計において、固体潤滑材料を使用した部
分と使用しない部分を併用することを特徴とする上記
（２）〜（６）のいずれかに記載の複合スライドプレー
ト。(7) In the lubrication design applied to the slide guide surface of the slide plate, a part using a solid lubricating material and a part not using the solid lubricating material are used together. The composite slide plate according to 1.
【００１０】（８）固体潤滑材料が、二硫化モリブデ
ン、二硫化タングステン、グラファイト、ＰＴＦＥ及び
ボロンナイトライドから選択される少なくとも１種の化
合物を含有することを特徴とする上記（３）〜（７）の
いずれかに記載の複合スライドプレート。 （９）固体潤滑材料が、更に結合樹脂を複合化したもの
である上記（８）に記載の複合スライドプレート。(8) The solid lubricant described in (3) to (7), wherein the solid lubricating material contains at least one compound selected from molybdenum disulfide, tungsten disulfide, graphite, PTFE and boron nitride. The composite slide plate according to any one of the above. (9) The composite slide plate according to the above (8), wherein the solid lubricating material is a composite of a binder resin.
【００１１】以下、本明細書において、バックアッププ
レート５と接合せしめる「すべり案内面を有するスライ
ドプレート」３を、バックアッププレートを接合せしめ
て得た複合スライドプレート１０と区別するために、単
に「摺動材」３と称することもある。本発明の摺動材３
は、従来公知の滑り軸受材料に相当し、通常、図１に示
すとおり、裏金材２上にライニング層等の摺動表面１を
有するものである。本発明に従い、摺動材３を、厚さ調
整または強度向上のためのバックアッププレート５と接
合せしめることにより、剛性が高く厚みに制限のない複
合スライドプレート１０を形成することができる。Hereinafter, in the present specification, in order to distinguish the “slide plate having a sliding guide surface” 3 joined to the backup plate 5 from the composite slide plate 10 obtained by joining the backup plate, the “slide plate” is simply referred to as “slide plate”. Material 3 ". Sliding material 3 of the present invention
Corresponds to a conventionally known sliding bearing material, and usually has a sliding surface 1 such as a lining layer on a back metal 2 as shown in FIG. According to the present invention, by joining the sliding member 3 with the backup plate 5 for adjusting the thickness or improving the strength, it is possible to form the composite slide plate 10 having high rigidity and no limitation in thickness.
【００１２】更に、本発明では、摺動表面の材質に関係
なく、摺動材の裏金材２の材質やバックアッププレート
５の材質を、すべる相手の構造物と同種材質に選定でき
るため、摺動発熱での熱膨張によるクリアランスの増加
を抑えることも可能である。また、厚さ又は剛性調整の
ためのバックアッププレート５を別途設けるため、摺動
材３を、従来のスライドプレート（摺動材）に比して、
薄く又は剛性を低くできるため、摺動表面に溝やインデ
ント等の凹部を有する潤滑設計を容易に設けることがで
きる。特にその潤滑形状を自由に設定できるという利点
を有し、耐摩耗性や耐焼付性の高いスライドプレート
（複合スライドプレート）を得ることができる。Further, according to the present invention, the material of the backing metal material 2 and the material of the backup plate 5 of the sliding material can be selected to be the same material as the structure of the sliding partner irrespective of the material of the sliding surface. It is also possible to suppress an increase in clearance due to thermal expansion due to heat generation. In addition, since the backup plate 5 for adjusting the thickness or rigidity is separately provided, the sliding member 3 is formed as compared with a conventional slide plate (sliding member).
Since it can be made thin or low in rigidity, it is possible to easily provide a lubrication design having a recess such as a groove or an indent on the sliding surface. In particular, there is an advantage that the lubricating shape can be freely set, and a slide plate (composite slide plate) having high wear resistance and seizure resistance can be obtained.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下本発明を更に詳述する。本発
明の摺動材（少なくとも一方の面がすべり案内面を有す
るスライドプレート）３は、基本的に裏金材２と摺動表
面１とからなる。裏金材２としては、従来滑り軸受にお
ける裏金材として公知の素材を適宜用いることができ
る。例えば、鉄系基材、ステンレス、銅合金、アルミニ
ウム合金、プラスチック、セラミック等が挙げられる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in more detail. The sliding member (slide plate having at least one surface having a sliding guide surface) 3 of the present invention basically includes a back metal member 2 and a sliding surface 1. As the back metal member 2, a material known as a back metal member in a conventional sliding bearing can be appropriately used. For example, iron-based substrates, stainless steel, copper alloys, aluminum alloys, plastics, ceramics and the like can be mentioned.
【００１４】裏金材２上に設けられる摺動表面１は、す
べり案内面を形成するものであり、例えば、銅合金（青
銅、鉛青銅、りん青銅、固体潤滑材入り銅合金等）、ア
ルミニウム合金（Ａｌ−Ｓｎ系、Ａｌ−Ｓｎ−Ｓｉ系、
Ａｌ−Ｚｎ系等）、ホワイト合金系（Ｐｂ基ホワイト合
金、Ｓｎ基ホワイト合金等）、樹脂系複合材料（多孔質
銅合金にＰＴＦＥ、ＰＯＭ等の樹脂を主成分とする材料
を含浸又は被覆した複合材、自己潤滑性のあるプラスチ
ック等）、鉄系摺動材料（鉄焼結材等）、潤滑性を有す
る被膜（軟質めっき、樹脂系めっき、複合めっき、樹脂
系コーティング等）等が挙げられる。これらの摺動材料
はそれぞれ固体潤滑剤を含有していてもよい。また、こ
れらの摺動材料を２種以上組み合わせて用いてもよい。
また、上記摺動材料表面上に更にオーバーレイ層を形成
してもよい。特に、摺動材料が、銅合金、アルミニウム
合金、鉄系摺動材料等のように比較的剛性や高度の高い
材料の場合に有効である。The sliding surface 1 provided on the back metal member 2 forms a sliding guide surface, and includes, for example, a copper alloy (bronze, lead bronze, phosphor bronze, a copper alloy containing a solid lubricant, etc.), an aluminum alloy (Al-Sn-based, Al-Sn-Si-based,
Al-Zn system, white alloy system (Pb-based white alloy, Sn-based white alloy, etc.), resin-based composite material (porous copper alloy impregnated or coated with a material mainly composed of resin such as PTFE, POM, etc.) Composite materials, self-lubricating plastics, etc., iron-based sliding materials (iron sintered materials, etc.), lubricating coatings (soft plating, resin-based plating, composite plating, resin-based coatings, etc.). . Each of these sliding materials may contain a solid lubricant. Further, two or more of these sliding materials may be used in combination.
Further, an overlay layer may be further formed on the surface of the sliding material. In particular, it is effective when the sliding material is a material having a relatively high rigidity and a high degree, such as a copper alloy, an aluminum alloy, and an iron-based sliding material.
【００１５】裏金材２上へ摺動表面１を形成する方法
は、従来公知の方法と同様であり、焼結法、圧着法、接
着法、含浸法等を挙げることができる。The method of forming the sliding surface 1 on the back metal member 2 is the same as a conventionally known method, and examples thereof include a sintering method, a pressure bonding method, an adhesion method, and an impregnation method.
【００１６】バックアッププレート（ＢＰ）５として
は、上記裏金材２と同様のものを挙げることができ、特
に、裏金材２と主成分がほぼ同一の元素から構成される
ものの合金または材料から選択するのが好ましい。線膨
張係数が似通っているため、接合後の不具合も少なく、
スライドプレート全体の線膨張係数を同程度のものとす
ることができ、接合し易さの点から有利である。The back-up plate (BP) 5 may be the same as the backing metal 2 described above, and in particular, is selected from alloys or materials whose main components are substantially the same as the backing metal 2. Is preferred. Since the linear expansion coefficients are similar, there are few defects after joining,
The linear expansion coefficient of the entire slide plate can be made substantially the same, which is advantageous from the viewpoint of easy joining.
【００１７】摺動材３の摺動表面１や裏金材２、更にバ
ックアッププレート５の各材質は、すべり合う相手の構
造部材の材質等によって、適切な材質、剛性、厚み等を
適宜設定することができる。例えば、相手の構造部材が
鉄の場合には、摺動表面１が銅合金であり、裏金材２が
鉄であり、バックアッププレート５が鉄である組み合わ
せが好ましい。The material of the sliding surface 1 and the back metal 2 of the sliding material 3 and the material of the backup plate 5 are appropriately set to appropriate materials, rigidity, thickness and the like depending on the material of the structural member of the sliding partner. Can be. For example, when the mating structural member is iron, a combination in which the sliding surface 1 is a copper alloy, the back metal member 2 is iron, and the backup plate 5 is iron is preferable.
【００１８】バックアッププレート５と摺動材３との接
合方法としては、溶接法、摩擦溶接法、ろう付け法、振
動溶着法、圧入法、かしめ法、はめ込み法、圧着法等を
挙げることができる。これらの接合方法を併用してもよ
い。Examples of a method of joining the backup plate 5 and the sliding member 3 include a welding method, a friction welding method, a brazing method, a vibration welding method, a press fitting method, a caulking method, a fitting method, a crimping method, and the like. . You may use these joining methods together.
【００１９】本発明では、更に上記摺動材３の摺動表面
側に、単数または複数の、油溝、油穴、インデント、マ
イクログループ等の凹部形状を有する潤滑設計を施すこ
とが好ましい。ここで、潤滑設計とは、潤滑油やグリー
ス等の潤滑剤を案内面に適正に供給するための、油穴、
油溝、窪み等の凹部形状の１種または２種以上の組み合
わせや配置などの適切な設計をいう。これにより、グリ
ースや油たまりとなり、摩擦摩耗特性や耐焼付性が向上
する。In the present invention, it is preferable that a lubricating design having one or more concave portions such as oil grooves, oil holes, indents, microgroups, etc. is further provided on the sliding surface side of the sliding member 3. Here, the lubrication design refers to an oil hole, an oil hole, for appropriately supplying a lubricant such as lubricating oil or grease to the guide surface.
It refers to an appropriate design such as a combination or arrangement of one or more concave shapes such as oil grooves and depressions. As a result, grease or oil pools are formed, and friction and wear characteristics and seizure resistance are improved.
【００２０】本発明においては、上記凹部形状の形成
は、摺動材３をバックアッププレート５に接合する前で
あっても、接合した後であってもいずれでもよい。接合
前に潤滑設計を施す場合には、比較的薄くあるいは剛性
を低く設定できる摺動材３に上記凹部形状を形成し、そ
の後、厚さや剛性を調整するためのバックアッププレー
ト５と接合することができるため、凹部形状を自由に設
定でき、耐摩耗性や耐焼付性の優れた複合スライドプレ
ートを得るという更なる効果を有する。In the present invention, the recess may be formed before or after the sliding member 3 is joined to the backup plate 5. When lubrication design is performed before joining, the above-described concave shape is formed in the sliding member 3 which can be set to be relatively thin or low in rigidity, and then joined to the backup plate 5 for adjusting the thickness and rigidity. Because of this, the concave shape can be freely set, and there is an additional effect that a composite slide plate having excellent wear resistance and seizure resistance is obtained.
【００２１】本発明の上記摺動表面に設けられる上記凹
部形状の形、大きさ、深さ等は特に限定的ではない。凹
部の平面形状については、図２の平面図に示すように、
ボールインデント１５等の点状、多角形、星形等の対称
形又は等異形の穴状であっても、油溝１６等の一定の長
さを有する溝状であってもよい。凹部の断面形状につい
ても、円筒状、球状、半球状、テーパー状、逆テーパー
状等いずれであってもよい。さらにこれらの単独形状で
あっても、数種の凹部形状の組み合わせ（複合形状）で
あってもよい。また、凹部形状の深さも特に限定的でな
く、図３の断面図に示すように、摺動材（摺動表面及び
裏金材）を貫通する凹部形状１１ａ（貫通孔）であって
もよいし、摺動材を貫通しない凹部形状１１ｂであって
もよい。すなわち、本発明において、潤滑設計における
穴とは、スライドプレートの厚み方向に貫通孔または窪
みを有するものであって、潤滑剤を滑り面に供給した
り、潤滑を助けるものであり、潤滑設計における溝と
は、スライドプレートの表面方向に一定の長さをもち、
潤滑剤を滑り面に供給したり、潤滑を助けるものであ
る。The shape, size, depth and the like of the concave shape provided on the sliding surface of the present invention are not particularly limited. Regarding the planar shape of the recess, as shown in the plan view of FIG.
It may be a hole having a symmetrical shape or an irregular shape such as a ball indent 15 or the like, a polygon, a star, or the like, or a groove having a certain length such as the oil groove 16. The sectional shape of the concave portion may be any of a cylindrical shape, a spherical shape, a hemispherical shape, a tapered shape, an inverted tapered shape, and the like. Furthermore, these may be a single shape or a combination (composite shape) of several concave shapes. Also, the depth of the concave shape is not particularly limited, and may be a concave shape 11a (through hole) penetrating the sliding material (the sliding surface and the back metal material) as shown in the cross-sectional view of FIG. Alternatively, the concave shape 11b that does not penetrate the sliding material may be used. That is, in the present invention, the hole in the lubrication design has a through hole or a depression in the thickness direction of the slide plate, and supplies a lubricant to the sliding surface or assists lubrication. The groove has a certain length in the surface direction of the slide plate,
Lubricant is supplied to the sliding surface and assists lubrication.
【００２２】更に、潤滑設計における上記凹部形状の一
部又は全部に、又は上記潤滑設計用の凹部形状とは別途
設けた凹部に、固体潤滑材料を含浸又は埋め込むことに
よって、自己潤滑性に優れた複合スライドプレートを得
ることができる。特に、オイルやグリース等の潤滑剤が
きれやすいすべり案内面に適用されるスライドプレート
に最適である。Further, by embedding or embedding a solid lubricating material in a part or all of the concave shape in the lubrication design, or in a concave portion provided separately from the concave shape for the lubrication design, excellent self-lubricating property is obtained. A composite slide plate can be obtained. In particular, it is most suitable for a slide plate applied to a sliding guide surface on which a lubricant such as oil or grease is easily removed.
【００２３】本発明においては、固体潤滑材料を上記凹
部形状に含浸または埋め込むことが好ましい。固体潤滑
材料を適用する凹部の形状及び深さも上記と同様、特に
限定的ではなく、摺動材３を貫通孔であっても、貫通し
ない穴又は溝構造であってもよい。また、溝構造の一部
に固体潤滑材料を適用することもできる。このように本
発明では、潤滑設計の自由度が広い。なお、固体潤滑材
料を適用しない場合は、オイルやグリース等の潤滑剤を
供給する油穴として、別途バックアッププレートまで貫
通する穴を設けることが望ましい。In the present invention, it is preferable that the solid lubricating material is impregnated or embedded in the concave shape. Similarly to the above, the shape and depth of the concave portion to which the solid lubricating material is applied are not particularly limited, and the sliding member 3 may be a through hole or a hole or groove structure that does not penetrate. Further, a solid lubricating material can be applied to a part of the groove structure. Thus, in the present invention, the degree of freedom in lubrication design is wide. If a solid lubricating material is not used, it is desirable to provide a separate hole that penetrates to the backup plate as an oil hole for supplying a lubricant such as oil or grease.
【００２４】また、上記潤滑設計における凹部の断面形
状については、例えば図４に示す如き凹部断面形状１３
ａ〜１３ｄが挙げられる。固体潤滑材料を含浸または埋
め込む場合には、逆テーパー状１３ｃ＞円筒状１３ｂ＞
テーパー状１３ａの順で固体潤滑材料の保持性が良好と
なる。また摺動表面側に向かって開いている形状（面取
りされた形状）１３ｄの場合には、固体潤滑材料が摺動
表面に流動しやすく、摩擦摩耗特性が向上する。また、
凹部形状を貫通孔とすることにより、固体潤滑材料の含
浸や埋め込みの際に孔に入っている空気を追い出しやす
く、内部の気泡などを少なくできるため、安定した固体
潤滑材料の含浸や埋め込みが達成できる。The cross-sectional shape of the concave portion in the lubrication design is, for example, the concave cross-sectional shape 13 shown in FIG.
a to 13d. When impregnating or embedding a solid lubricating material, a reverse tapered shape 13c> cylindrical shape 13b>
The retention of the solid lubricating material is improved in the order of the taper 13a. Further, in the case of the shape (chamfered shape) 13d which is open toward the sliding surface side, the solid lubricating material easily flows to the sliding surface, and the friction and wear characteristics are improved. Also,
By making the concave shape a through hole, it is easy to expel air entering the hole when impregnating or embedding the solid lubricating material, and it is possible to reduce bubbles inside, thus achieving stable impregnation and embedding of the solid lubricating material it can.
【００２５】本発明に用いることができる固体潤滑材料
は、固体潤滑剤を少なくとも含有する。固体潤滑剤とし
ては、二硫化モリブデン（ＭｏＳ2）、二硫化タングス
テン（ＷＳ2）、グラファイト、ボロンナイトライド、
フッ素系樹脂（ＰＴＦＥ等）等を挙げることができる。
グラファイトは天然、人造グラファイトのいずれでもよ
いが、人造グラファイトが耐摩耗性の観点から好まし
い。これらの固体潤滑剤は、摩擦係数を低く且つ安定に
する作用とともに、焼付を防止する作用を有する。ま
た、これらの固体潤滑剤の内部の気孔に、潤滑油を含有
させたり、塗布してもよい。The solid lubricating material that can be used in the present invention contains at least a solid lubricant. Solid lubricants include molybdenum disulfide (MoS 2 ), tungsten disulfide (WS 2 ), graphite, boron nitride,
Fluorine-based resins (such as PTFE) can be used.
The graphite may be either natural or artificial graphite, but artificial graphite is preferred from the viewpoint of abrasion resistance. These solid lubricants have an effect of lowering and stabilizing the coefficient of friction and an effect of preventing seizure. Further, lubricating oil may be contained or applied to the pores inside these solid lubricants.
【００２６】更に、凹部に適用できる固体潤滑材料は、
上記固体潤滑剤と共に、結合樹脂を含有する固体潤滑複
合材であってもよい。結合樹脂としては、例えば、ポリ
イミド系樹脂（ＰＩ）、ポリアミドイミド系樹脂（ＰＡ
Ｉ）、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等、ポリアミド
（ナイロン）、フッ素樹脂（ＰＴＦＥ，ＦＥＰ等）、エ
ラストマー等が挙げられる。具体的には、芳香族ポリイ
ミド、ポリエーテルイミド、ポリエステルイミド又は芳
香族ポリアミドイミド、あるいはこれらのジイソシアネ
ート変性、ＢＰＤＡ変性、スルホン変性樹脂のワニスな
どの熱硬化性樹脂が好ましく用いられる。これらの複合
材の内部に気孔を形成し、その中に潤滑油を含有しても
よい。Further, the solid lubricating material applicable to the concave portion includes:
A solid lubricating composite material containing a binding resin together with the solid lubricant may be used. Examples of the binding resin include a polyimide resin (PI) and a polyamideimide resin (PA).
I), epoxy resin, phenol resin, etc., polyamide (nylon), fluororesin (PTFE, FEP, etc.), elastomer and the like. Specifically, a thermosetting resin such as an aromatic polyimide, polyetherimide, polyesterimide, or aromatic polyamideimide, or a varnish of a diisocyanate-modified, BPDA-modified, or sulfone-modified resin is preferably used. Pores may be formed inside these composite materials, and lubricating oil may be contained therein.
【００２７】固体潤滑材料が、固体潤滑剤のみで形成さ
れる場合には、摺動材３に形成した凹部形状に、固体潤
滑剤を埋め込むか、接着剤で接合する方法が好ましい。
固体潤滑材料が結合樹脂を含有する複合材である場合に
は、摺動材３に形成した凹部形状に、固体潤滑複合材を
含浸させるか、または埋め込んで、乾燥、焼成して固体
潤滑材料を適用するすることが好ましい。また、本発明
では、複合スライドプレート形成後、固体潤滑材料層
に、潤滑油、作動油等のオイルを含浸して、更に潤滑特
性を高めることができる。これにより、より自己潤滑性
の高いスライドプレートとなるため、潤滑油を連続的に
供給しなくてもある程度の潤滑特性を維持することがで
きる。When the solid lubricating material is formed of only the solid lubricant, it is preferable to embed the solid lubricant in the concave portion formed in the sliding member 3 or to bond the solid lubricant with an adhesive.
When the solid lubricating material is a composite material containing a binding resin, the solid lubricating composite material is impregnated or embedded in the concave shape formed in the sliding member 3, and then dried and fired to reduce the solid lubricating material. It is preferable to apply. Further, in the present invention, after forming the composite slide plate, the solid lubricating material layer can be impregnated with an oil such as a lubricating oil or a hydraulic oil to further enhance the lubricating characteristics. As a result, the slide plate has a higher self-lubricating property, so that it is possible to maintain a certain level of lubrication characteristics without continuously supplying lubricating oil.
【００２８】本発明の複合スライドプレート１０は、平
板状で用いても、円筒状、円弧状等で用いてもよい。平
板状の場合は、プレス、工作機械や金型等の平面スライ
ド面や案内面などで、相手面が往復運動部位に用いるこ
とができる。円筒状、円弧状の場合は、円筒軸を支える
軸受としてプレス、工作機械や金型等の軸が回転、揺
動、往復運動する部位に用いることができる。The composite slide plate 10 of the present invention may be used in a flat plate shape, a cylindrical shape, an arc shape or the like. In the case of a flat plate shape, a mating surface can be used as a reciprocating portion on a flat slide surface or a guide surface of a press, a machine tool, a mold, or the like. In the case of a cylindrical shape or an arc shape, it can be used as a bearing for supporting a cylindrical shaft at a portion where a shaft of a press, a machine tool, a mold, or the like rotates, swings, and reciprocates.
【００２９】[0029]
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
【００３０】実施例１ 図５に示す通りの、厚さ３．４ｍｍの裏金（材質ＳＰＣ
Ｃ）２上に、厚さ０．６ｍｍの鉛青銅（JIS LBC3相当）
を焼結し摺動表面１とした裏金付き摺動材３（板厚４ｍ
ｍ）を、バックアッププレート５として厚さ４ｍｍの一
般構造用圧延鋼材（ＳＳ４００）に電気溶接し、複合ス
ライドプレートを製造した。摺動表面１には、直径４ｍ
ｍで深さ０．３ｍｍのボールインデント（球状窪み）１
５ａを形成した。ボールインデント１５ａは、球状の凸
部のついたロールを用いて、裏金付き摺動材３に形成し
たものである。これに、幅５ｍｍ、深さ０．４ｍｍの油
溝１６ａを図５に示すように切削加工にて形成した。更
に、潤滑油の供給のためにバックアッププレートまで貫
通した直径４ｍｍの油穴１８を油溝１６ａの底部に形成
し、油溝１６ａにより摺動表面に潤滑油を供給した。Example 1 As shown in FIG. 5, a backing metal (material SPC) having a thickness of 3.4 mm was used.
C) Lead bronze 0.6mm thick (equivalent to JIS LBC3) on 2
Material 3 with backing metal (plate thickness 4m)
m) was electrically welded to a 4 mm-thick rolled steel sheet for general structure (SS400) as a backup plate 5 to produce a composite slide plate. 4m diameter on sliding surface 1
Ball indent (spherical depression) 1 with a depth of 0.3 mm
5a was formed. The ball indent 15a is formed on the backed sliding member 3 by using a roll having a spherical convex portion. An oil groove 16a having a width of 5 mm and a depth of 0.4 mm was formed by cutting as shown in FIG. Further, an oil hole 18 having a diameter of 4 mm penetrating to the backup plate for supplying lubricating oil was formed at the bottom of the oil groove 16a, and the lubricating oil was supplied to the sliding surface by the oil groove 16a.
【００３１】上記の通りにして得られた試験プレート
と、ＬＢＣ（上記JIS LBC3相当材をバックアッププレー
トなしの形態で作成したもの。きさげ加工有りと無しの
２種を用意）とを用いて、図６に示す試験方法及び試験
条件により、初期摩擦係数、定常摩擦係数及び摩耗深さ
を測定した。これらの結果を併せて図６に示す。Using the test plate obtained as described above and LBC (the above-mentioned JIS LBC3 equivalent material prepared in the form without a backup plate. According to the test method and test conditions shown in FIG. 6, the initial friction coefficient, the steady friction coefficient, and the wear depth were measured. FIG. 6 shows these results together.
【００３２】ボールインデント１５ａは、潤滑油の表面
への保持性を高めて、摺動表面の摩擦摩耗特性を向上さ
せることができた。また、摺動表面の相手構造物との接
触面積を減らすことができ、見かけの面圧が増加して摺
動時の接触による当たりがうまく形成されるため、スラ
イド部などで従来行われていた、当たり改善のための
「きさげ」加工をなくすことができる。The ball indent 15a was able to improve the retention of lubricating oil on the surface and improve the friction and wear characteristics of the sliding surface. Also, since the contact area of the sliding surface with the counterpart structure can be reduced, the apparent surface pressure increases, and the contact due to the contact at the time of sliding can be formed well, so that the sliding surface has been conventionally used. In addition, it is possible to eliminate "cutting" processing for improving the hit.
【００３３】実施例２ 実施例１と同様にして、裏金材２付きの摺動材３を形成
し、摺動表面１には、直径４ｍｍで深さ０．３ｍｍのボ
ールインデント１５ａを形成した。その後、図７に示す
ような直径６ｍｍの貫通孔１９を、パンチにて摺動材３
に形成した。含浸ロールにて上記摺動材３を挟み込ん
で、エポキシ樹脂の中にグラファイトと二硫化モリブデ
ンを含有する樹脂組成物を、上記貫通孔１９に含浸さ
せ、１００℃で乾燥後、１８０℃にて焼結して、固体潤
滑材料層１７ａを含浸した摺動材３を製造した。この摺
動材３に、バックアッププレート５として厚さ４ｍｍの
一般構造用圧延鋼材（ＳＳ４００）を電気溶接し、複合
スライドプレートを形成した。Example 2 In the same manner as in Example 1, a sliding member 3 with a back metal member 2 was formed, and a ball indent 15a having a diameter of 4 mm and a depth of 0.3 mm was formed on the sliding surface 1. Thereafter, a through hole 19 having a diameter of 6 mm as shown in FIG.
Formed. The sliding material 3 is sandwiched between impregnating rolls, a resin composition containing graphite and molybdenum disulfide in an epoxy resin is impregnated in the through holes 19, dried at 100 ° C., and baked at 180 ° C. As a result, the sliding material 3 impregnated with the solid lubricating material layer 17a was manufactured. A 4 mm-thick rolled steel sheet for general structure (SS400) as a backup plate 5 was electro-welded to the sliding member 3 to form a composite slide plate.
【００３４】実施例１と同様の試験方法で、更に図８に
示す試験条件Ａ及び図９に示す試験条件Ｂにより、初期
摩擦係数、定常摩擦係数及び摩耗深さをそれぞれ測定し
た。これらの結果を併せて図８及び図９に示す。複合ス
ライドプレート形成後、固体潤滑材料層１７ａに潤滑
油、作動油などのオイルを含浸して、更に潤滑特性を高
めることができた。その結果、オイルやグリース等を塗
布して摺動させるが、自己潤滑性の高いスライドプレー
トとなっているため、潤滑油を連続的に供給せずともあ
る程度の潤滑特性を維持できた。また、ボールインデン
ト１５ａは、潤滑油の表面への保持性を高めて、摺動表
面の摩擦摩耗特性を向上させることができた。また、摺
動表面の相手構造物との接触面積を減らすことができ、
見かけの面圧が増加して摺動時の接触による当たりがう
まく形成されるため、スライド部などで従来行われてい
た、当たり改善のための「きさげ」加工をなくすことが
できる。The initial friction coefficient, the steady friction coefficient, and the wear depth were measured by the same test method as in Example 1 under the test condition A shown in FIG. 8 and the test condition B shown in FIG. These results are shown in FIGS. 8 and 9 together. After the formation of the composite slide plate, the solid lubricating material layer 17a was impregnated with an oil such as a lubricating oil or a hydraulic oil, thereby further improving the lubricating characteristics. As a result, the slide plate is applied with oil or grease, and is slid. However, since the slide plate has a high self-lubricating property, a certain degree of lubrication characteristics can be maintained without continuously supplying lubricating oil. Moreover, the ball indent 15a was able to improve the frictional wear characteristics of the sliding surface by increasing the retention of the lubricating oil on the surface. In addition, the contact area of the sliding surface with the counterpart structure can be reduced,
Since the apparent surface pressure increases and the contact due to the contact at the time of sliding is formed well, it is possible to eliminate the "cutting" processing for improving the contact which has been conventionally performed in the slide portion or the like.
【００３５】[0035]
【発明の効果】本発明の複合スライドプレートは、剛性
や厚みの調整や、材料の選択が容易である。これによ
り、例えば相手構造物との材質を同種にすることによ
り、摺動発熱等での熱膨張による相手構造物とのクリア
ランスの増加を抑えることができる。また、摺動表面に
種々の形状の潤滑設計を行うことができ、耐摩耗性や耐
焼付き性の高いスライドプレートを得ることができる。According to the composite slide plate of the present invention, the rigidity and thickness can be easily adjusted and the material can be easily selected. Thus, for example, by using the same material as the mating structure, it is possible to suppress an increase in clearance with the mating structure due to thermal expansion due to sliding heat or the like. Further, various shapes of lubrication design can be performed on the sliding surface, and a slide plate having high wear resistance and seizure resistance can be obtained.
【図１】 本発明の複合スライドプレートを示す断面図
である。FIG. 1 is a sectional view showing a composite slide plate of the present invention.
【図２】 摺動材に凹部形状を有する複合スライドプレ
ートの例を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing an example of a composite slide plate in which a sliding material has a concave shape.
【図３】 摺動材に凹部形状を有する複合スライドプレ
ートの例を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating an example of a composite slide plate having a concave shape in a sliding material.
【図４】 摺動材の凹部形状断面の例を示す図である。FIG. 4 is a view showing an example of a concave section of a sliding material.
【図５】 実施例１で製造した複合スライドプレートの
断面図及び平面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view and a plan view of the composite slide plate manufactured in Example 1.
【図６】 実施例１で製造した複合スライドプレート及
び従来例を用いての試験方法、試験条件及び試験結果を
示す図である。FIG. 6 is a view showing test methods, test conditions, and test results using the composite slide plate manufactured in Example 1 and a conventional example.
【図７】 実施例２で製造した複合スライドプレートの
断面図及び平面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view and a plan view of the composite slide plate manufactured in Example 2.
【図８】 実施例２で製造した複合スライドプレート及
び従来例を用いての試験条件Ａ及び試験結果を示す図で
ある。FIG. 8 is a diagram showing test conditions A and test results using the composite slide plate manufactured in Example 2 and a conventional example.
【図９】 実施例２で製造した複合スライドプレート及
び従来例を用いての試験条件Ｂ及び試験結果を示す図で
ある。FIG. 9 is a diagram showing test conditions B and test results using the composite slide plate manufactured in Example 2 and a conventional example.
１ 摺動表面 ２ 裏金材 ３ スライドプレート（摺動材） ５ バックアッププレート １０ 複合スライドプレート １１ａ、ｂ 凹部形状 １３ａ〜ｄ 凹部形状 １５ ボールインデント（球状の窪み） １６ 油溝 １７ 固体潤滑材料 １８ 油穴（バックアッププレートまでの貫通孔） １９ 固体潤滑材料 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sliding surface 2 Back metal material 3 Slide plate (sliding material) 5 Backup plate 10 Composite slide plate 11a, b Concave shape 13a-d Concave shape 15 Ball indent (spherical concave) 16 Oil groove 17 Solid lubricating material 18 Oil hole (Through hole to backup plate) 19 Solid lubricating material
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 板倉 八束 愛知県豊田市大林町11丁目11番地２ 板倉 工業株式会社内 Ｆターム(参考） 3J011 AA06 JA01 JA02 KA07 LA04 MA03 3J104 AA44 AA67 BA52 BA53 BA55 CA02 CA05 CA06 CA07 CA20 CA22 DA05 DA06 DA13 EA03 EA04 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued from the front page (72) Inventor Yatsuka Itakura 11-11-2 Obayashi-cho, Toyota City, Aichi Prefecture F-term (reference) in Itakura Industry Co., Ltd. 3J011 AA06 JA01 JA02 KA07 LA04 MA03 3J104 AA44 AA67 BA52 BA53 BA55 CA02 CA05 CA06 CA07 CA20 CA22 DA05 DA06 DA13 EA03 EA04
Claims (9)
するスライドプレートとバックアッププレートとを接合
せしめたことを特徴とする複合スライドプレート。1. A composite slide plate comprising a slide plate having at least one surface having a slide guide surface and a backup plate joined to each other.
独又は複合の凹部形状を有する潤滑設計を施したことを
特徴とする請求項１記載の複合スライドプレート。2. The composite slide plate according to claim 1, wherein the slide guide surface of the slide plate is provided with a lubrication design having a single or composite concave shape.
べり案内面の凹部に固体潤滑材料を含浸または埋め込ん
だことを特徴とする請求項２記載の複合スライドプレー
ト3. The composite slide plate according to claim 2, wherein a solid lubricating material is impregnated or embedded in a concave portion of the slide guide surface of the lubricated slide plate.
べり案内面の凹部として、貫通孔を設け、さらにその孔
内へ固体潤滑材料を含浸または埋め込んだことを特徴と
する請求項２記載の複合スライドプレート。4. The composite slide according to claim 2, wherein a through-hole is provided as a concave portion of the slide guide surface of the slide plate on which lubrication is designed, and a solid lubricating material is impregnated or embedded in the through-hole. plate.
べり案内面の凹部を断面逆テーパ形状としたことを特徴
とする請求項３または４に記載の複合スライドプレー
ト。5. The composite slide plate according to claim 3, wherein a concave portion of the slide guide surface of the slide plate designed to be lubricated has an inversely tapered cross section.
べり案内面の凹部の摺動表面側が面取りされていること
を特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の複合スラ
イドプレート。6. The composite slide plate according to claim 2, wherein the sliding surface side of the concave portion of the slide guide surface of the slide plate on which lubrication is designed is chamfered.
れた潤滑設計において、固体潤滑材料を使用した部分と
使用しない部分を併用することを特徴とする請求項２〜
６のいずれかに記載の複合スライドプレート。7. A lubrication design applied to a slide guide surface of a slide plate, wherein a portion using a solid lubricating material and a portion not using the same are used together.
7. The composite slide plate according to any one of 6.
硫化タングステン、グラファイト、ＰＴＦＥ及びボロン
ナイトライドから選択される少なくとも１種の化合物を
含有することを特徴とする請求項３〜７のいずれかに記
載の複合スライドプレート。8. The solid lubricant according to claim 3, wherein the solid lubricant contains at least one compound selected from molybdenum disulfide, tungsten disulfide, graphite, PTFE and boron nitride. The composite slide plate according to 1.
したものである請求項８に記載の複合スライドプレー
ト。9. The composite slide plate according to claim 8, wherein the solid lubricating material is a composite of a binder resin.
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