JP2005098294A - Swash plate and method for its manufacture - Google Patents

Swash plate and method for its manufacture Download PDF

Info

Publication number
JP2005098294A
JP2005098294A JP2004237417A JP2004237417A JP2005098294A JP 2005098294 A JP2005098294 A JP 2005098294A JP 2004237417 A JP2004237417 A JP 2004237417A JP 2004237417 A JP2004237417 A JP 2004237417A JP 2005098294 A JP2005098294 A JP 2005098294A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
powder
swash plate
bearing alloy
steel sheet
resin
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP2004237417A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Itsusaku Satou
一策 佐藤
Kenzo Tadokoro
健三 田所
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.)
Senju Metal Industry Co Ltd
Original Assignee
Senju Metal Industry Co Ltd
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 Senju Metal Industry Co Ltd filed Critical Senju Metal Industry Co Ltd
Priority to JP2004237417A priority Critical patent/JP2005098294A/en
Publication of JP2005098294A publication Critical patent/JP2005098294A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
  • Compressor (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a swash plate excellent in sliding property for a long period of time not only in the initial stage of operation of an automotive air conditioner, and a method for its manufacture, so as to solve a problem of a conventional swash plate made by coating resin with sliding property on bearing alloy layers, that is, the conventional swash plate is susceptible to seizing with long-term use although it is excellent in sliding property in the initial stage of operation of automotive air conditioner. <P>SOLUTION: The swash plate has a Cu-plated solid lubricant uniformly dispersed in the matrix of a sintered bronze powder. The sintered alloy layer is densified, and the surface of the bearing alloy layer is coated with a resin with sliding property. In a method of manufacturing the swash plate, a mixture of a bronze powder and a Cu-plated solid lubricant are temporarily sintered, and the temporarily sintered mass is pulverized. The pulverized powder is sintered on both sides of a disk steel plate. After sintering of the pulverized powder on both sides of the steel plate to form the bearing alloy layers, the bearing alloy layers are pressed and densified. After densification, the bearing alloy layers are annealed, again pressed, and then coated with the resin with sliding property. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

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。   The present invention relates to a swash plate used for a car air conditioner and a manufacturing method thereof.

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。   In general, a compressor for a vehicle air conditioning system that uses a swash plate is called a swash compressor. A swash compressor (hereinafter simply referred to as a compressor) rotates a swash plate (swash plate) attached to the main shaft to convert the piston into a reciprocating motion with a shoe abutting the swash plate, and sucks refrigerant. -Repeat compression and discharge. A conventional swash plate is made by attaching a bearing alloy to a disk-shaped steel plate to provide slidability.

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。   FIG. 1 is a perspective view of a swash plate used for a compressor. The swash plate S has sliding portions 2 and 3 formed on both surfaces of a disk-shaped steel plate 1. The sliding portion is a bearing alloy. In the center of the swash plate S, a hole 4 is formed to be inserted and attached to the rotating shaft.

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。   FIG. 2 is an enlarged view of a main part of the compressor. A piston 6 is installed in the cylinder 5 so as to freely reciprocate. The cylinder 5 is divided into a left cylinder chamber 7 and a right cylinder chamber 8 by the piston 6. A left suction valve 9 and a left discharge valve 10 are installed in the left cylinder chamber 7, and a right suction valve 11 and a right discharge valve 12 are installed in the right cylinder chamber 8. A swash plate S is disposed at the center of the piston 6 between the left shoe 13 and the right shoe 14. The swash plate is attached in an inclined state with respect to the rotating shaft 15, and a left bearing alloy 16 and a right bearing alloy 17 are attached to both surfaces of the swash plate.

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。   Here, the movement of the swash plate and the piston when the car air conditioner is used will be briefly described.

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。   During the operation of the compressor, the swash plate S also rotates with the rotation of the rotating shaft 15. However, since the swash plate is mounted inclined with respect to the rotating shaft, the piston 6 sandwiching the swash plate is as indicated by an arrow A. Is reciprocated. A left shoe 13 and a right shoe 14 are installed at a portion where the piston 6 sandwiches the swash plate S, and these shoes slide on the surfaces of the bearing alloys 16 and 17 attached to the swash plate S.

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。   In the compressor, the swash plate rotates at a high speed (more than 8,000 revolutions per minute), so a very large load is applied to the portion where the swash plate contacts the shoe. Therefore, during use, the swash plate must not peel from the steel plate and the bearing alloy, and the bearing alloy must not be damaged or worn. For this reason, the swash plate must have excellent mechanical strength such as high bonding strength between the steel plate and the bearing alloy and high hardness of the bearing alloy. Of course, the swash plate must also have excellent slidability.

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。   In the past, the swash plate was obtained by simply attaching a bearing alloy to the surface of a disk-shaped steel plate. For the application of the bearing alloy, a method of spraying the bearing alloy or sintering the bearing alloy powder is employed.

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。   The swash plate obtained by the method of joining by thermal spraying does not have sufficient joining strength between the steel plate and the bearing alloy, and the bearing alloy may peel from the steel plate during use. The peeling by this thermal spraying method is due to the fact that the bonding is not metallurgical bonding but mechanical bonding. In other words, the thermal spraying method is a mechanical joining in which a molten bearing alloy is blown off with a high-pressure gas and applied to a steel plate, and the bearing alloy is bitten into the steel plate with the momentum.

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。   Moreover, since the swash plate obtained by the conventional sintering method has a low alloy density, the swash plate may dent during use or cause baking. Therefore, the applicant of the present invention has proposed a swash plate in which bearing alloy powder is sintered on the surface of a disk-shaped steel plate and the alloy density is increased, and a manufacturing method thereof (Patent Document 1). The swash plate of Patent Document 1 has a feature that the alloy density is higher than the alloy density (80% or less) of the swash plate obtained by a conventional sintering method with an alloy density of 85% or more, and therefore, it is difficult to cause baking.

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。   The swash plate obtained in Patent Document 1 has a surface made only of a bearing alloy, but has been sufficiently usable for conventional compressors. However, the swash plate obtained in Patent Document 1 has not been sufficiently slidable with respect to those that are further enhanced in function and are subjected to high-speed and high-load loads such as today's compressors. Therefore, recently, in order to improve the slidability of the swash plate, a surface coated with a resin having excellent slidability has been used.

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。   A number of swash plates coated with resin have been proposed. For example, in Patent Document 2, a copper alloy is sintered on the surface of a steel plate to form a bearing alloy layer, and the bearing alloy layer is coated with a slidable resin. In Patent Document 3, a copper alloy layer is formed on a steel plate by plating, spraying, cladding, sintering, etc., and the surface of the alloy layer is coated with any one of slidable resin, molybdenum disulfide, and graphite. .

特開2003-21056号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-21056 特開2002-180961号公報JP 2002-180961 A 特開平11-13638号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-13638

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。   In Patent Document 1, in order to improve the disadvantages of the conventional sintering method, that is, the indentation or baking during use, voids were eliminated by performing primary pressing on the sintered steel sheet. . As a result, in Patent Document 1, the alloy density of the bearing alloy layer is increased, and dents and baking during use are not caused. However, as described above, in a swash plate in which bearing alloy layers are formed on both surfaces of a steel plate and then the primary press is performed to increase the alloy density, as described above, it is necessary to use a swash plate as a sliding plate. There was a problem with mobility.

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。   Further, the applicant of the present invention uniformly mixes 100 parts by volume of the Cu—Sn alloy powder and 1 to 50 parts by volume of the Cu-plated solid lubricant, pre-sinters them to make a sintered ingot, We have also proposed a swash plate in which the pulverized powder obtained by pulverizing sinter is sintered into a steel plate and is less prone to baking. In the present invention, a solid lubricant plated with Cu is further added to the invention of Patent Document 1 to reduce friction and make baking difficult. Although the present invention is excellent in practical use, as described above, further excellent sliding properties are required for use in today's compressors.

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。   On the other hand, a swash plate with a bearing alloy layer coated with a slidable resin shows better slidability for high speed than a swash plate with a bearing alloy formed on a steel plate. It can be said that. However, a conventional swash plate coated with a slidable resin has a problem in life in that good slidability is maintained for a long time. In other words, the slidable resin coated on the surface of the bearing alloy layer is present between the bearing alloy and the shoe in the initial operation of the air conditioner, so that the slidable resin improves the slidability. Thereafter, the slidable resin is scraped off by the shoe with the passage of time, so that most of the slidable resin disappears and remains slightly between the irregularities of the bearing alloy. Therefore, after the initial operation of the car air conditioner, the shoe is received by the slidable resin and the bearing alloy that are slightly left between the irregularities of the bearing alloy layer. At this time, the swash plate having poor sliding property causes baking.

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。   By the way, the bearing alloy used for the former swash plate was lead bronze containing lead like LBC-3. In lead bronze, metallic lead is dispersed in a bronze matrix, and the lead exhibits excellent slidability as a solid lubricant. However, if lead accumulates in the human body, its use is becoming regulated because it may lead to lead poisoning, and lead bronze is no longer used in swash plates. Therefore, as a substitute for lead bronze bearing alloys, lead-free bronze bearing alloys made of Cu and Sn have been used for swash plates. Since the lead-free bronze bearing alloy is less slidable than the conventional lead-bronze bearing alloy, a swash plate in which a slidable resin is coated on the bearing alloy layer of bronze powder can be considered. Even when good slidability was exhibited by the slidable resin, after that, when the slidable resin disappeared, baking would occur immediately.

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。   Although the present invention uses a lead-free bronze bearing alloy, it can maintain excellent sliding characteristics for a long time even after the slidable resin disappears, and the portion that comes into contact with the chute may be recessed during use. The object of the present invention is to provide a swash plate and a method for manufacturing the same.

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。   In swash plates using lead-free bronze bearing alloys, it is known that a solid lubricant in place of lead may be included in order to improve slidability, but this is a solid lubricant for bearing alloys. When graphite or molybdenum disulfide is mixed with bronze and sintered, these solid lubricants are not metals, so they are not metallicly bonded to the bronze powder and are simply dispersed in a bronze matrix. Become. In such a swash plate in which the solid lubricant is dispersed in a bronze matrix in an unstable state, the solid lubricant peels off from the bronze during operation and disappears easily, and the sliding property is lost and baking is performed. Get up. Therefore, if the solid lubricant can be metallically bonded to the bronze powder, the present inventors will be in a stable state in the bronze matrix. The solid lubricant will not easily peel off even if it comes into contact, and if a lubricating resin is coated on a bearing alloy layer with a high alloy density, the bearing alloy will not easily dent even if the lubricating resin disappears, etc. This invention was completed paying attention to.

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。   The invention of claim 1 is that a mixed powder obtained by uniformly mixing 100 parts by volume of an alloy powder composed of Sn 5 to 20% by mass and the balance Cu and 1 to 50 parts by volume of a Cu-plated solid lubricant powder is formed on a disk-shaped steel plate. A swash plate characterized in that it is sintered to form a bearing alloy layer, the bearing alloy layer is densified, and the surface of the bearing alloy layer is coated with a slidable resin. It is.

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。   A second aspect of the present invention is the swash plate according to the first aspect, wherein the bearing alloy layer has an alloy density of 85% or more.

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。   A third aspect of the present invention is the swash plate according to the first aspect of the present invention, wherein the Cu-plated solid lubricant powder is either graphite powder or molybdenum disulfide powder.

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。   A fourth aspect of the present invention is the swash plate according to the first aspect, wherein the slidable resin is at least one selected from polyamideimide, polyimide, and polytetrafluoroethylene.

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。
The invention of claim 5 is characterized in that, in the invention of claim 1, the slidable resin contains at least one kind of graphite powder, molybdenum disulfide, and polytetrafluoroethylene as a solid lubricant. It is a swash plate.
A sixth aspect of the present invention is the swash plate according to the first aspect, wherein the slidable resin contains at least one kind of graphite powder, molybdenum disulfide, and polytetrafluoroethylene. is there.

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。   In the invention of claim 6, (a) 100 volume parts of Cu-based alloy powder consisting of 5 to 20% by mass of Sn and the balance Cu and 1 to 50 volume parts of Cu-plated solid lubricant powder are mixed. Mixing step for obtaining mixed powder; (b) pre-sintering step for sintering the mixed powder in a reducing atmosphere at 750 to 850 ° C. to obtain a sintered lump; (c) 300 μm or less of the sintered lump with a pulverizer (D) After uniformly dispersing the pulverized powder on one surface of the steel sheet, the pulverized powder and the pulverized powder and the steel sheet are heated by heating the steel sheet in a reducing atmosphere at 800 to 880 ° C. A primary sintering step of joining and forming a bearing alloy layer on one side of the steel sheet; (e) after uniformly dispersing the pulverized powder on the other side of the primary sintered steel sheet, the steel sheet is heated to 800-880 ° C. By heating in a reducing atmosphere, the pulverized powder and the pulverized powder and the steel plate are joined together to form a bearing alloy layer on the other surface of the steel plate. Secondary sintering step to be formed; (f) primary pressing step of densifying the bearing alloy layer by pressing the bearing alloy layers formed on both surfaces of the steel plate; (g) a steel plate having a densified bearing alloy layer; An annealing step of heating in a reducing atmosphere at 880 ° C .; (h) a secondary pressing step of pressing the annealed bearing alloy layer again to a predetermined hardness; (i) slidability on the bearing alloy layers on both sides of the steel plate A method for producing a swash plate, comprising: a coating step for adhering a resin.

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。   Since the swash plate of the present invention uses a lead-free bronze alloy, there is no concern about lead pollution. In addition, the swash plate of the present invention is obtained by mixing and sintering bronze alloy powder and Cu-plated solid lubricant, so that the bronze alloy powder and the surface of the solid lubricant are metallically joined and in use. Not only does the solid lubricant not peel off, it also has good slidability over a long period of time due to the presence of a stable solid lubricant. Furthermore, the swash plate of the present invention has a densified bearing alloy layer obtained by mixing and sintering bronze alloy powder and Cu-plated solid lubricant, so that even if the shoe comes into direct contact with the alloy layer, There is no dent by pressing. The swash plate of the present invention exhibits excellent slidability in the initial operation because the surface of the bearing alloy layer having good slidability is coated with a slidable resin.

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。   In another swash plate manufacturing method of the present invention, the solid lubricant can be uniformly dispersed without being unevenly distributed, and the solid lubricant can be firmly held against the lead-free bearing alloy powder. The swash plate manufacturing method of the present invention can increase the alloy density of the bearing alloy containing the solid lubricant and coat the surface with the increased alloy density with a lubricious resin, so of course during initial operation. In the subsequent operation, a swash plate having good slidability over a long period of time can be obtained.

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。   In the swash plate of the present invention, a mixture of a bronze alloy powder made of Cu and Sn and a solid lubricant plated with Cu is sintered on a steel plate to form a bearing alloy layer. The bearing alloy layer is densified, and the bearing alloy layer is further coated with a slidable resin. The bronze alloy powder used in the present invention cannot obtain sufficient hardness when the Sn content in the bronze alloy is less than 5% by mass, and becomes brittle when the Sn content exceeds 20% by mass.

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。   In a swash plate in which a bearing alloy is simply sintered on the surface of a steel plate, the portion with which the shoe contacts may be recessed in an annular shape as if it were a car bag. This is because a sintered swash plate has a porous bearing alloy layer and is pushed by a shoe contacting at high speed and high pressure, and the porous portion is crushed. Therefore, in the swash plate of the present invention, the sintered porous portion is crushed and densified so that it is not dented by the shoe. The porous part only for sintering has an alloy density of 80% or less, and at this alloy density, the swash plate is recessed during use. When the alloy density in the bearing alloy layer of the swash plate is 85% or more, there is no dent during use.

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。   The solid lubricant used in the swash plate of the present invention is a Cu-plated graphite powder, molybdenum disulfide powder, or a mixture thereof, and the mixing ratio of the solid lubricant is 1 to 100 parts by volume of bronze alloy powder. 50 parts by volume. If the mixing ratio is less than 1 part by volume, sufficient sliding characteristics cannot be obtained, and seizure occurs early. However, when the mixing ratio of the solid lubricant exceeds 50 parts by volume, the mechanical strength of the bearing alloy cannot be obtained.

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。   As the slidable resin used in the present invention, any resin can be used as long as it has excellent slidability. Suitable slidable resins for use in the present invention are polyamide resins, polyimide resins, polyamideimide resins, and polyterolafluoroethylene resins (PTFE), which are used alone or in combination. You can also.

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。   When a solid lubricant is contained in the slidable resin, the slidability is further improved. Suitable solid lubricants for use in the present invention are PTFE, molybdenum disulfide, graphite, and the like. The solid lubricant may be only one kind, but if two or more kinds are mixed and contained, the slidability is further improved.

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。   Lubricating resin coated on the bearing alloy layer suitable for the present invention includes 20-80 vol% of slidable resin such as polyamide resin, polyimide resin, polyamideimide resin, 5-10 vol% of MOS2, and 30-30 of graphite. It is preferable to use a sliding resin coating agent to which 80 to 20 vol% of a mixture of three components of a solid lubricant of 70 vol% and PTFE of 20 to 65 vol% is added.

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。   When the temperature in the preliminary sintering step in the method for producing a swash plate of the present invention is lower than 750 ° C., the bonding strength between the powders is not sufficient. However, when the pre-sintering temperature is higher than 850 ° C., Cu plated with the solid lubricant diffuses and disappears in the bronze alloy powder, and the bronze alloy powder and the solid lubricant cannot be joined and separated.

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。
The sintered ingot obtained by this preliminary sintering is pulverized into a powder form by a pulverizer such as a mill. Cu
Since the specific gravity of the plated solid lubricant and the bronze alloy powder are different, the Cu plated solid lubricant cannot be mixed with the bronze alloy powder evenly by mechanical stirring. However, when the mixed powder is pre-sintered and then pulverized, the solid lubricant is present uniformly throughout. The particle size of this pulverized powder is 300 μm or less. When the powder particle size is larger than 300 μm, it breaks and falls off the bronze matrix. The size of the pulverized powder suitable for use in the present invention is about 100 μm.

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。
If the sintering temperature after the pulverized powder is dispersed on the steel sheet is lower than 800 ° C, the bonding strength between the alloy powders and between the alloy powder and the steel sheet will not be sufficient, and if it exceeds 880 ° C, The intermetallic compound is generated and the bonding strength is lowered.

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。   In the method for producing a swash plate of the present invention, when bronze powder and Cu plating solid lubricant are mixed and pre-sintered, and when sintered powder obtained by pre-sintering is sintered into a steel plate The reason why the reducing atmosphere is used is that the surface of the bearing alloy powder and the steel plate is oxidized during heating, and the oxide film prevents metallic bonding. When pre-sintering or sintering is performed in a reducing atmosphere, the bearing alloy powder and the steel plate are prevented from being oxidized during heating, and the oxide on the metal surface oxidized before heating is reduced and removed. Ensure the bonding between the alloy powder and the steel plate. The reducing atmosphere used in the present invention is an atmosphere filled with hydrogen gas, ammonia decomposition gas (hydrogen 75%, nitrogen 25%) or the like.

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。   In the method for producing a swash plate of the present invention, the bearing alloy layer on the steel plate is primarily pressed to densify the bearing alloy surface. A suitable pressing force on the bearing alloy layer is 150 to 250 tons.

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。
After densifying the bearing alloy surface, annealing is performed at 840 ° C to 880 ° C. Annealing here is to reduce the bearing alloy layer that has been work hardened by primary pressing to an appropriate hardness,
The purpose is to increase the bonding strength by re-sintering the peeled portion generated by pressing. Annealing temperature is 84
If the temperature is lower than 0 ° C, sufficient annealing cannot be performed. However, if the temperature is higher than 880 ° C, the hardness of the steel sheet decreases and the mechanical strength becomes weak.

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。 And secondary pressing is performed with respect to the bearing alloy layer after annealing. In the secondary pressing here, the hardness that has been lowered in the annealing process is increased to a predetermined hardness, and further pressed to a predetermined thickness. Hardness in the secondary pressed, H V 100 to 140 are suitable. If a predetermined thickness can be obtained only by this secondary pressing, the next process may be performed as it is. However, when it is difficult to obtain a predetermined thickness by the secondary pressing, the secondary pressing may be performed slightly thicker than the predetermined thickness and then cut by a lathe.

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。   In the coating of the slidable resin, the surface of the bearing alloy layer is preferably roughened with fine irregularities in order to strengthen the adhesion between the surface of the bearing alloy layer and the slidable resin. When the surface of the bearing alloy is roughened, the surface area is increased, the adhesive strength is increased, and the slidable resin is more firmly bonded by an anchor effect of being entangled with the roughened bearing alloy surface. As a means for roughening the surface of the bearing alloy layer, there is a surface cutting process using a lathe as described above. When the bearing alloy layer is cut with a lathe, the lathe bite mark remains like a groove on the record board. As other means for roughening the surface of the bearing alloy layer, sandblasting, etching, or the like can be employed.

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。   The method for producing the swash plate of the present invention will be described below. ai explain each process in the manufacturing method of the swash plate concerning this invention.

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。
Manufacturing method of swash plate (a) Mixing step: Cu-plated graphite powder is mixed at a ratio of 4 parts by volume with respect to 100 parts by volume of the composite bronze gold powder consisting of 10% by mass of Sn and the remaining Cu.
(B) Temporary sintering step: The mixed powder obtained in the mixing step is heated in a reducing atmosphere at 800 ° C. to produce a sintered ingot.
(C) Grinding step: The sintered mass is pulverized with a hammer mill to produce a powder having a particle size of about 100 μm.
(D) Primary sintering process: Steel plate with a thickness of 5.0mm and diameter 80mm (S45C) After uniformly dispersing the pulverized powder on one side with a thickness of 0.8mm, the steel plate on which the pulverized powder has been applied is heated in a reducing atmosphere. Heating is performed at 860 ° C in a furnace to primarily sinter the powder, and the powder and steel plate.
(E) Secondary sintering step: After uniformly dispersing the pulverized powder on the other surface of the primary sintered steel sheet with a thickness of 0.8 mm, the steel sheet on which the pulverized powder is dispersed is heated in a reducing atmosphere. Heat at medium 860 ° C to secondary-sinter the powder and powder and steel plate.
(F) Primary pressing step: The bearing alloy layers on both surfaces of the steel sheet are pressed by a press at 200 tons to densify the bearing alloy layers.
(G) Annealing step: A material in which the bearing alloy layer is densified is annealed by heating at 860 ° C. for 15 minutes in a reducing furnace.
(H) Secondary pressing step: The bearing alloy layer that has been densified and annealed is pressed at 180 tons by pressing. Hardness here is H V 100. Then, the thickness of the bearing alloy layer is adjusted by cutting with a precision lathe and the surface of the bearing alloy layer is appropriately roughened.
(I) Sliding resin coating process: A suspension made of a mixture of polyamideimide, which is a sliding resin, and a mixture of three solid lubricants of PTFE, MoS2, and graphite on the surfaces of both bearing alloy layers. It was applied and then baked at 180 ° C. in a heating furnace.

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。   Using the swash plate of the example obtained by the above method and the swash plate manufactured by the manufacturing method including the steps shown in Table 1, the friction coefficient and the durability test were performed. The results are shown in Table 1.

Figure 2005098294
表の見方 ○:その工程を含む。 ×:その工程を含まない。
Figure 2005098294
How to read the table ○: Including the process. X: The process is not included.

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。
Test method 1. Friction coefficient: Using a thrust tester as shown in FIG. 3, the torque is measured in a dry state, and the friction coefficient is calculated from the torque.
The test method is to place a shoe on three points on a swash plate (on a circle with a diameter of 69 mm), apply a load of 20 kg along with the shoe, and rotate the shoe by 4000 rpm. At this time, the torque applied to the swash plate is measured, and the friction coefficient is calculated by the following equation.
Friction coefficient = torque / load x length (radius of swash plate)
2. Durability: At the time of the above torque measurement, 4000 rpm, 1 minute is set as one time, and the number of times until the temperature of the swash plate reaches 200 ° C. is measured to obtain the number of durability cycles.

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。   The coefficient of friction was 0.137 for the swash plate of the example and was several steps better than that of 0.295 to 0.193 for the swash plate of Comparative Examples 1 to 3 whose surface was not resin-coated. In addition, the durability of the swash plate of the example is 14 times, no solid lubricant is mixed in the alloy layer, and the durability is 20 times or more better than that of the comparative example 4 in which the formed alloy layer is not densified. Showed sex.

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。   The swash plate of the present invention has excellent slidability for a long period of time as well as during initial operation, so it will be well suited for compressors for car air conditioners that will be subjected to severe conditions of higher speeds and loads in the future. Is possible.

スワッシュプレートの斜視図Perspective view of swash plate コンプレッサーの要部拡大断面図Main section enlarged view of compressor スラスト試験機による試験の簡略図Simplified test of thrust tester

符号の説明Explanation of symbols

S スワッシュプレート
1 鋼板
2、3 摺動部
2 穴

S Swash plate 1 Steel plate 2, 3 Sliding part 2 Hole

Claims (6)

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。 Bearing alloy in which a mixed powder in which 100 parts by volume of Sn 5 to 20% by mass of the alloy powder consisting of the remaining Cu and 1 to 50 parts by volume of the Cu-plated solid lubricant powder are uniformly mixed is sintered on a disk-shaped steel plate The swash plate is characterized in that a layer is formed, the bearing alloy layer is densified, and the surface of the bearing alloy layer is coated with a slidable resin. 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。 The swash plate according to claim 1, wherein the bearing alloy layer has an alloy density of 85% or more. 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。 The swash plate according to claim 1, wherein the Cu-plated solid lubricant powder is either graphite powder or molybdenum disulfide powder. 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。 The swash plate according to claim 1, wherein the slidable resin is at least one selected from a polyamide resin, a polyimide resin, a polyamideimide resin, and a polytetrafluoroethylene resin. 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。 The swash plate according to claim 1, wherein the slidable resin contains at least one kind of graphite powder, molybdenum disulfide, and polytetrafluoroethylene as a solid lubricant. (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。




















(A) A mixing step of mixing 100 parts by volume of Cu-based alloy powder composed of 5 to 20% by mass of Sn and the balance Cu and 1 to 50 parts by volume of Cu-plated solid lubricant powder to obtain a mixed powder;
(B) Temporary sintering step of sintering the mixed powder in a reducing atmosphere at 750 to 850 ° C. to obtain a sintered mass;
(C) A pulverization step of pulverizing the sintered ingot to a powder of 300 μm or less with a pulverizer;
(D) After uniformly dispersing the pulverized powder on one side of the steel sheet, the steel sheet is heated in a reducing atmosphere at 800 to 880 ° C., thereby joining the pulverized powder to each other and the pulverized powder and the steel sheet. A primary sintering step to form an alloy layer;
(E) After uniformly dispersing the pulverized powder on the other surface of the primary sintered steel sheet, the pulverized powder and the pulverized powder and the steel sheet are heated by heating the steel sheet in a reducing atmosphere at 800 to 880 ° C. A secondary sintering step in which a bearing alloy layer is formed on the other surface of the steel sheet by joining;
(F) a primary pressing step of pressing the bearing alloy layers formed on both surfaces of the steel sheet to densify the bearing alloy layers;
(G) An annealing process in which the steel sheet with a dense bearing alloy layer is heated in a reducing atmosphere at 840 to 880 ° C;
(H) a secondary pressing step of pressing the annealed bearing alloy layer again to a predetermined hardness;
(I) a coating step for attaching a slidable resin on the bearing alloy layers on both surfaces of the steel sheet;
A method for producing a swash plate, comprising:




















JP2004237417A 2003-08-18 2004-08-17 Swash plate and method for its manufacture Pending JP2005098294A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004237417A JP2005098294A (en) 2003-08-18 2004-08-17 Swash plate and method for its manufacture

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003294031 2003-08-18
JP2004237417A JP2005098294A (en) 2003-08-18 2004-08-17 Swash plate and method for its manufacture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005098294A true JP2005098294A (en) 2005-04-14

Family

ID=34466914

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004237417A Pending JP2005098294A (en) 2003-08-18 2004-08-17 Swash plate and method for its manufacture

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005098294A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006307284A (en) * 2005-04-28 2006-11-09 Taiho Kogyo Co Ltd Lead-free copper-based sliding material
JP2009068558A (en) * 2007-09-11 2009-04-02 Mitsubishi Materials Pmg Corp Powder compact, sintered bearing, and process for producing the same
KR101401058B1 (en) * 2014-01-15 2014-05-29 김종수 The swash plate of swash plate compressor automotive air conditioners

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006307284A (en) * 2005-04-28 2006-11-09 Taiho Kogyo Co Ltd Lead-free copper-based sliding material
JP2009068558A (en) * 2007-09-11 2009-04-02 Mitsubishi Materials Pmg Corp Powder compact, sintered bearing, and process for producing the same
KR101401058B1 (en) * 2014-01-15 2014-05-29 김종수 The swash plate of swash plate compressor automotive air conditioners

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4215285B2 (en) Self-lubricating sintered sliding material and manufacturing method thereof
JP3859344B2 (en) Sliding material, sliding member and method of manufacturing the sliding member
US7255933B2 (en) Multi-layer sliding part and a method for its manufacture
JPH08311634A (en) Swash plate of swash plate type compressor and combination of swash plate and shoe
JP2001271129A (en) Sintering material and composite sintered sliding part
JP2008063663A (en) Copper sintered sliding material and sintered sliding member using the same
JP2010533756A (en) Lead-free sintered lubricating material and sintered powder for its production
JP3861771B2 (en) Plain bearing and manufacturing method thereof
JP2795374B2 (en) Sliding material
US6492033B2 (en) Lead-free plain bearing and method for its manufacture
JP2005233267A (en) Slide bearing for internal combustion engine
JP2003342700A (en) Sintered sliding material, sintered sliding member, and production method thereof
JPH11336659A (en) Swash plate for swash plate compressor
WO2014065279A1 (en) Sliding member and production method for same
JP2005098294A (en) Swash plate and method for its manufacture
EP1508693B1 (en) Multi layer sliding part and a method for its manufacture
JP2001107162A (en) Bronze series sintered alloy, bearing using the same and their producing method
JP4801288B2 (en) Swash plate for car air conditioner and its manufacturing method
JP4349719B2 (en) Aluminum bronze sintered bearing material and manufacturing method thereof
JP2005030513A (en) Multi-layer sliding member and manufacturing method therefor
JP7125647B1 (en) Sliding member and bearing
JP3308473B2 (en) Sliding metal and manufacturing method thereof
JP2916499B2 (en) Manufacturing method of sliding member
JPS6131682A (en) Slipper for swash plate type compressor
JPH10140265A (en) Wear resistant composite material

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070807

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091027

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091102

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100304