[发明专利]滑动部件

说明书

技术领域

本发明涉及例如适用于机械密封、轴承等滑动部的滑动部件。特别涉及在滑动面存在流体来降低摩擦，并且需要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例的机械密封中，为了使密封性维持得长期，必须使“密封”和“润滑”两个相反的条件兼顾。特别是在近年，因为环境措施等，为了一边实现被密封流体的防漏，一边使机械损失降低，而进一步提高了低摩擦化的要求。作为低摩擦化的方法，通过对滑动面实施各种纹理而实现，例如，作为纹理之一，已知在滑动面排列凹坑的技术。

例如，日本特开平11-287329号公报(以下，称为“专利文献1”。)记载的发明中，通过在滑动面形成深度不同的多个凹坑，从而在滑动时在存在于与对象滑动面之间的流体所产生的因流体轴承压力而引起的负载能力即使随着流体温度的变化而在一部分凹坑减少，也由于在其它凹坑增大，而负载能力稳定，能够得到以下效果，即、与温度变化无关地总是维持良好的滑动性。

另外，日本特开2000-169266号公报(以下称为“专利文献2”。)记载的发明在烧结而成的由陶瓷材料形成基材的表面形成蒸镀硬质皮膜而成的滑动面，并使该滑动面形成为具有多个凹坑的结构，从而实现耐磨损性的提高，并且实现由凹坑而带来的液体润滑性的提高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-287329号公报

专利文件2：日本特开2000-169266号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，专利文献1记载的发明为了与温度变化无关地总是维持良好的滑动性，着眼于在滑动面所设置的凹坑的深度，对于在滑动面上轴承特性数较大的范围内提高滑动特性，并且通过加工精度高的凹坑而产生预定的动压，并未考察。

另外，专利文献2记载的发明通过在滑动面设置凹坑而实现液体润滑性的提高，但是，与专利文献1同样地，对于在滑动面上轴承特性数较大的范围内提高滑动特性，并且通过加工精度高的凹坑而产生预定的动压，并未考察。

本发明的目的在于提供一种滑动部件，其能够实现与以下情况的兼顾，即，在滑动面上轴承特性数较大的范围内提高滑动特性，并且通过加工精度高的凹坑而产生预定的动压。

用于解决课题的方案

为了实现上述目的，第一，本发明的滑动部件在一对滑动部件彼此相对滑动的至少一方侧的滑动面配置有多个凹坑，上述滑动部件的特征在于，多个上述凹坑设置为相互与其它凹坑独立，并且以随机分布的方式配置，各个凹坑通过照射超短脉冲激光而形成，且是深度为0.05μm～5μm的范围的浅槽，上述凹坑的底面的粗糙度Ra为加工深度的1/10以下。

根据该特征，能够在轴承特性数较大的范围中降低摩擦系数，并且增加滑动面间的流体膜，提高润滑性能，与此同时，能够通过精度良好的正压产生槽而产生预定的动压，另外，因为加工时的热的影响小，所以在滑动面不存在起伏，能够提供具备密封性良好的滑动面的滑动部件。

另外，第二，在第一特征中，本发明的滑动部件的特征在于，加工部附近的因碎屑而引起的隆起小于0.01μm。

根据该特征，能够提供具备密封性更加良好的滑动面的滑动部件。

另外，第三，在第一或第二特征中，本发明的滑动部件的特征在于，多个上述凹坑的开口径设定于10～500μm的范围。

根据该特征，能够在滑动面的轴承特性数较大的范围中进一步地提高滑动特性。

另外，第四，在第一至第三特征中，本发明的滑动部件的特征在于，多个上述凹坑的深度设定于50～10000nm的范围。

根据该特征，能够降低滑动面的摩擦系数。

另外，第五，在第一至第三特征中，本发明的滑动部件的特征在于，多个上述凹坑的深度设定于50～1000nm的范围。

根据该特征，能够使滑动面的极低速下的滑动特性良好。

另外，第六，在第一至第五特征中，本发明的滑动部件的特征在于，多个上述凹坑相对于滑动面的面积率设定于30～50％的范围。

根据该特征，能够实现滑动面的密封和润滑的兼顾。

另外，第七，在第一至第六特征中，本发明的滑动部件的特征在于，上述超短脉冲激光的重复频率为5kHz以上。

根据该特征，即使在脉冲的重叠数多的情况下，也能够将加工时间设定为适当的值。

另外，第七，在第一至第七特征中，本发明的滑动部件的特征在于，上述超短脉冲激光的脉冲宽度小于10皮秒。