[发明专利]滑动部件

说明书

技术领域

本发明涉及适合于例如机械密封件、轴承及其它滑动部的滑动部件。特别是涉及需要使流体介于滑动面之间来减低摩擦并且防止流体从滑动面泄漏的密封环或轴承等滑动部件。

背景技术

在作为滑动部件的一个示例的机械密封件中，通过泄漏量、磨损量以及转矩来评价其性能。在以往技术中，通过使机械密封件的滑动材质及滑动面粗糙度最优化来提高性能，并实现低泄漏、高寿命、低转矩。但是，由于近年对于环境问题的意识的提高，要求机械密封件进一步提高性能，需要超越以往技术框架的技术开发。

在这样的情况下，例如，在用于水冷式发动机的冷却的水泵的机械密封件中，随着时间的推移，作为防冻液的一种的LLC(Liquid Level Control：液面控制)的添加剂、例如硅酸盐、磷酸盐等(下面，称为“堆积物产生原因物质”)有可能在滑动面上浓缩而生成堆积物，机械密封件的功能降低，对于这点，本件发明人已确认。可以认为该堆积物的生成的现象在处理药品或油的设备的机械密封件中也同样产生。

在以往的机械密封件中，已知如下这种机械密封件：为了防止滑动面因摩擦发热而产生磨损或烧损，在滑动面上形成有流体导入槽以形成流体层(例如，参照专利文献1、2、3)，但现状是，尚未提出寻求到如下对策的结构：不仅减少泄漏及磨损还用于防止在滑动面上生成堆积物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平7-180772号公报

专利文献2：日本特开平7-224948号公报

专利文献3：美国专利第5,498,007号说明书

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于，提供一种滑动部件，积极地将流体引入到滑动面，并使该流体从滑动面排出，防止堆积物产生原因物质在滑动面上浓缩，进而防止堆积物产生的同时防止被引入到滑动面上的流体向低压流体侧泄漏，从而能够长期地维持滑动面的密封功能。

用于解决课题的手段

为了达成上述目的，本发明的滑动部件的第一特征在于，在一对滑动部件的彼此相对滑动的一侧的滑动面上设置有流体循环槽，所述流体循环槽由从高压流体侧进入的入口部、向高压流体侧排出的出口部、以及将所述入口部和所述出口部连通起来的连通部构成，所述流体循环槽借助于台面部与低压流体侧隔离开，至少所述入口部或者所述出口部处的槽的截面积被设定成与所述连通部处的槽的截面积不同，以使在所述流体循环槽中流动的流体在所述连通部处的压力降低。

根据该特征，能够提供一种滑动部件，其积极地将流体引入到滑动面，并使该流体从滑动面排出，防止堆积物产生原因物质在滑动面上浓缩，进而防止堆积物产生，同时使在流体循环槽中流动的流体在连通部处的压力降低，防止被引入到滑动面上的流体向低压流体侧泄漏，从而能够长期地维持滑动面的密封功能。

此外，本发明的滑动部件的第二特征在于，在第一特征中，所述入口部的槽的截面积被设定成小于所述连通部和所述出口部的槽的截面积。

此外，本发明的滑动部件的第三特征在于，在第一特征中，所述出口部的槽的截面积被设定成大于所述连通部和所述入口部的槽的截面积。

根据这些特征，能够确保将流体引入到滑动面，同时能够使在流体循环槽中流动的流体在连通部处的压力降低。

此外，本发明的滑动部件的第四特征在于，在第一至第三特征中的任一特征中，所述流体循环槽在所述滑动面的周向上被台面部隔离开地设置有多个。

根据该特征，能够将流体均匀地引入到整个滑动面上。

此外，本发明的滑动部件的第五特征在于，在第一至第四特征中的任一特征中，在被所述流体循环槽和高压流体侧围着的部分设置有正压产生机构，所述正压产生机构由比所述流体循环槽浅的正压产生槽构成，所述正压产生机构在所述入口部的下游侧与所述入口部连通，所述正压产生机构借助于台面部与所述出口部及所述高压流体侧隔离开。

根据该特征，能够借助于利用正压产生机构产生的正压将相对滑动的滑动面的间隔扩大，在该滑动面上形成液膜，提高润滑性。

此外，本发明的滑动部件的第六特征在于，在第五特征中，所述正压产生机构由瑞利台阶机构构成。

根据该特征，通过在滑动面上设置瑞利台阶，从而能够容易地形成正压产生机构。