[发明专利]多层滑动构件和使用该多层滑动构件的汽车齿条小齿轮式转向装置

说明书

本发明涉及一种多层滑动构件(滑动板片21)和具备该多层滑动构件(滑动板片21)的齿条小齿轮式转向装置(1)，所述多层滑动构件(滑动板片21)具备背板(31)、形成于该背板(31)一侧表面上的多孔金属烧结层(32)、以及填充并覆盖于该多孔金属烧结层(32)的孔隙和表面上且包含四氟乙烯树脂和10～40质量％的偏磷酸金属盐的被覆层(33)。

技术领域

本发明涉及摩擦磨耗特性优异的多层滑动构件和使用该多层滑动构件的汽车齿条小齿轮(日文：ラックピニオン)式转向装置。

背景技术

由钢板构成的背板、形成于该背板一侧表面上的多孔金属烧结层、以及填充并覆盖于该多孔金属烧结层的孔隙和表面上的被覆层所构成的多层滑动构件(参照专利文件1至3)以使被覆层为内侧而卷成圆筒状的所谓卷套(日文：巻きブッシュ)的形态、或者滑动板的形态被广泛用于以能够顺滑且自由滑动的方式支撑各种机械装置中的转轴或往复运动物体的支承手段、或者以能够顺滑且自由滑动的方式支撑汽车齿条小齿轮式转向装置中的齿条带的齿条引导件(参照专利文献4)中。

虽然在该多层滑动构件的被覆层中广泛使用了具有耐化学性和耐热性的四氟乙烯树脂(以下称为PTFE)，但是由PTFE单独构成的被覆层的耐磨耗性和耐负荷性差，因此，根据多层滑动构件的使用用途而向被覆层中添加各种添加剂，以弥补PTFE本身的缺点。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特公昭39-16950号公报

专利文献2：日本专利特开平8-41484号公报

专利文献3：日本专利特公昭61-52322号公报

专利文献4：日本专利实公平1-27495号公报

发明内容

本发明所要解决的技术问题

用于各种用途的多层滑动构件中，作为专利文件1中所记载的添加剂的铅或铅的氧化物是有害环境的物质，因此从环境污染、公害等观点考虑，目前的情况是不得不放弃使用这些物质，而作为专利文件2中所记载的添加剂的磷酸盐和硫酸钡、硅酸镁和云母、以及铅、锡、铅锡合金以及这些物质的混合物、以及作为专利文件3中所记载的添加剂的四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚树脂由于耐负荷性和耐磨耗性的问题而难以适用于汽车齿条小齿轮式转向装置中的齿条引导件。

本发明是鉴于以上各个方面而完成的发明，其目的在于提供耐负荷性和耐磨耗性优异的多层滑动构件、以及使用该多层滑动构件的汽车齿条小齿轮式转向装置。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的多层滑动构件具备背板、形成于该背板一侧表面上的多孔金属烧结层、以及填充并覆盖于该多孔金属烧结层的孔隙和表面上且包含PTFE和10～40质量％的偏磷酸金属盐的被覆层。

本发明的多层滑动构件的被覆层中，作为主成分的PTFE优选主要使用用于成型用途的铸模粉末或细粉末的PTFE，作为铸模粉末用PTFE的优选例，可例举三井杜邦氟化学株式会社(三井デュポンフロロケミカル社)制造的“特氟龙(テフロン，注册商标)7-J(商品名)”、“特氟龙(注册商标)70-J(商品名)”等、大金工业株式会社(ダイキン工業社)制造的“Polyflon(ポリフロン，注册商标)M-12(商品名)”等、旭硝子株式会社(旭硝子社)制造的“Fluon(フルオン，注册商标)G163(商品名)”、“Fluon(注册商标)G190(商品名)”等，另一方面，作为细粉末用PTFE的优选例，可例举三井杜邦氟化学株式会社制造的“特氟龙(注册商标)6CJ(商品名)”等、大金工业株式会社制造的“Polyflon(注册商标)F201(商品名)”等、旭硝子株式会社制造的“Fluon(注册商标)CD097E(商品名)”等。

形成被覆层的PTFE的掺合量优选为50质量％以上，更优选为50～75质量％。