CN103620277B - 机械密封件 - Google Patents

Abstract

提供一种机械密封件，在静止时不泄漏，在包括旋转初期的旋转时，通过流体润滑进行工作并且防止泄漏，能够兼顾密封和润滑。在固定环的滑动面和旋转环的滑动面中的任一方的滑动面上，以与被密封流体收纳空间连通的方式形成有在圆周方向上分离的多个被密封流体收纳块，在多个被密封流体收纳块的底部，形成有通过固定环与旋转环的相对旋转滑动来产生泵浦作用的泵浦部，形成于多个被密封流体收纳块的底部的泵浦部具备：向吸入被密封流体的方向进行作用的吸入泵浦部；和向排出被密封流体的方向进行作用的排出泵浦部。

Description

机械密封件

技术领域

本发明涉及在机动车、普通工业机械、或者其他密封领域使用的机械密封件、例如在水泵的壳体与旋转轴之间的密封中使用的机械密封件。

背景技术

在机械密封件中，为了长期维持密封性，必须使“密封”和“润滑”这样的相反的条件并存。特别是，在近年，由于环境政策等，为了在实现被密封流体的防漏的同时降低机械损失，进一步提高了低摩擦化的要求。作为低摩擦化的方法，能够通过下述方式实现：通过旋转使滑动面之间产生动压，从而在隔着液膜的状态下进行滑动，即形成为流体润滑状态。可是，在这样的情况下，由于在滑动面之间产生正压，因此流体从正压部分向滑动面外流出。该流体流出属于密封的情况下的泄漏。

本申请人们对下述的机械密封滑动件的发明提出了专利申请：首先，通过使被密封流体向滑动面之间的导入及其保持良好，由此获得稳定且良好的润滑性，即，为了在不发生过大的泄漏的情况下实现摩擦系数的降低，使静止用滑动件和旋转用滑动件在对置的各滑动面上相对旋转滑动，从而密封存在于该相对旋转滑动的滑动面的径向一侧的被密封流体，其中，在滑动面上彼此分离地形成有多个格栅部，所述格栅部是互相平行的多个直线状的凹凸部以规定的间距形成于规定的区间内而成的，多个格栅部的直线状的凹凸部形成为，该凹凸部的方向相对于该滑动面的滑动方向呈规定的角度地倾斜（以下称作“现有技术1”。参照专利文献1。）。

另一方面，以提供一种伴有停止的往复滑动特性优异的滑动面结构为目的，已知下述这样的低摩擦滑动面的发明：构成固体材料表面的镜面部分的离散的多个区域中的所有区域都是通过整周被镜面部分包围而划分开的，镜面部分在作为连续的一个面的多个区域形成有格栅状的周期结构（以下称作“现有技术2”。参照专利文献2。）。

另外，以提供一种能够实现低摩擦并且能够实现磨合过程的缩短化的滑动面结构为目的，还公知下述这样的滑动面结构的发明：其是第1部件的滑动面和第2部件的滑动面在润滑剂下相对滑动的滑动面结构，在第1部件和第2部件中的至少任意一方的滑动面，沿滑动方向形成有多个由多个凹凸构成的格栅部，沿滑动方向相邻的格栅部的周期结构的方向相对于滑动方向对称（以下称作“现有技术3”。参照专利文献3。）。

可是，如图14所示，在现有技术1中，格栅部50形成于内径R1和外径R4之间的滑动面51的半径R2～R3的范围，关于与被密封流体侧连通这一点，没有记载，因此，在机械密封件起动时，没有意图预先将被密封流体积极地导入到格栅部50，并且，在起动后，被密封流体向格栅部50的导入量也谈不上充分。此外，由于格栅部50与滑动面51形成于大致同一个面，因此，在起动时和起动后被导入到格栅部50的被密封流体的量都受到限制。

另外，在现有技术2中，如图15所示，多个格栅状的周期结构部60通过整周被镜面部分61包围而被划分出来，没有与镜面部分61的区域外连通，因此，在应用于机械密封件的情况下，格栅状的周期结构部60被面对的滑动件覆盖而与被密封流体侧不连通，从而，在机械密封件起动时，无法预先将存在于镜面部分61的区域外的被密封流体导入到格栅状的周期结构部60，并且，在起动后，被密封流体导入到格栅状的周期结构部60的导入量也谈不上充分。进而，得到如下启示：如果使格栅状的周期结构部60形成于比镜面部分61深的部位，则能够保持的油膜量增大，但是，在滑动时周期结构部60的侧方防泄漏效果降低，因此不能太深。

总之，在现有技术2中，没有得到用作机械密封件的启示，另外，即使在机械密封件中使用，也没有公开这样的技术思想：在机械密封件起动时，积极地将被密封流体导入到格栅状的周期结构部60，并且，不会向大气侧泄漏。

另外，在现有技术3中，如图16（a）所示，是圆盘体70的滑动面和环状体71的滑动面在润滑剂下相对滑动的轴承等的滑动面结构，如图16（b）所示，在圆盘体70的滑动面72，沿滑动方向形成有多个由多个凹凸构成的格栅部73a、73b，所述格栅部73a、73b通过整周被滑动面72包围而划分开，如图16（c）所示，沿滑动方向相邻的格栅部73a、73b的周期结构的方向相对于滑动方向对称，但是，没有公开如何应用于轴承以外的滑动面，假设应用于机械密封件，关于圆盘体70的滑动面72的格栅部73a、73b与被密封流体侧连通这一点并没有公开，因此，没有公开在机械密封件起动时和起动后积极地将被密封流体导入到格栅部73a、73b这样的技术思想。此外，由于格栅部73a、73b与滑动面72形成于大致同一个面，因此存在这样的问题：无法将被密封流体导入到格栅部73a、73b，在起动时和起动后无法充分地进行滑动面的润滑。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:再公表WO2009/087995号公报

专利文献2：日本特开2007-69300号公报

专利文献3：日本特开2009-14183号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明是为了解决现有技术的问题而完成的，其目的在于提供一种机械密封件，在静止时不泄漏，在包括旋转初期在内的旋转时借助流体润滑进行工作并防止泄漏，从而能够兼顾密封和润滑。

用于解决问题的手段

为了实现上述目的，本发明的机械密封件中，固定于固定侧的圆环状的固定环、和与旋转轴一起旋转的圆环状的旋转环对置并使各滑动面相对旋转，由此密封存在于进行该相对旋转滑动的所述滑动面的径向的一侧的被密封流体，该机械密封件的第1特征在于，

在所述固定环的滑动面和旋转环的滑动面中的任一方上，以与被密封流体收纳空间连通的方式形成有在圆周方向上分离的多个被密封流体收纳块，

在所述多个被密封流体收纳块的底部形成有泵浦部，所述泵浦部通过固定环与旋转环的相对旋转滑动而产生泵浦作用，

在所述多个被密封流体收纳块的底部形成的泵浦部具备：吸入泵浦部，其向吸入被密封流体的方向进行作用；和排出泵浦部，其向排出被密封流体的方向进行作用。

根据该特征，在静止时，固定环和旋转环的滑动面之间成为固体接触状态，因此，利用在圆周方向上连续的滑动面来防止泄漏，由此维持密封性，并且，在起动时，将被密封流体导入到被密封流体收纳块内的空间，由此能够迅速地形成润滑流体膜，从而能够降低滑动面的滑动扭矩以减少磨损。进而，在运转时，将被密封流体导入到具备吸入泵浦部的被密封流体收纳块内，使被密封流体通过滑动面而送入到排出泵浦部，该排出泵浦部位于被滑动面分离开的位置，从而使该被密封流体返回到被密封流体侧，由此，能够在确保滑动面的润滑性的同时防止泄漏以保持密封性。

另外，本发明的机械密封件的第2特征在于，在第1特征的基础上，当在所述固定环的滑动面和旋转环的滑动面中的、径向宽度较小的滑动面上设有被密封流体收纳块的情况下，该被密封流体收纳块位于滑动面的径向的一部分，该被密封流体收纳块形成为经由外周侧或内周侧与被密封流体收纳空间直接连通。

另外，本发明的机械密封件的第3特征在于，在第1特征的基础上，当在所述固定环的滑动面和旋转环的滑动面中的、径向宽度较大的滑动面上设有被密封流体收纳块的情况下，以留出滑动面的径向的外侧和内侧的方式在滑动面的径向的一部分形成该被密封流体收纳块，并且该被密封流体收纳块形成为，被密封流体收纳块的被密封流体侧的一部分不被面对的滑动面覆盖。

根据第2、第3特征，能够容易地进行下述动作：将被密封流体导入到被密封流体收纳块，或者，使被密封流体从被密封流体收纳块返回到被密封流体侧。

另外，本发明的机械密封件的第4特征在于，在第1至第3特征中的任一特征的基础上，所述泵浦部呈线状的凹凸的周期结构，所述线状的凹凸形成为，该凹凸的方向相对于该滑动面的滑动方向倾斜规定的角度。

根据该特征，由于能够通过线状的凹凸的周期结构获得所需的泵浦作用，由此能够容易地形成泵浦部。

另外，本发明的机械密封件的第5特征在于，在第1至第4特征中的任一特征的基础上，在所述多个被密封流体收纳块的底部形成的泵浦部形成为，相邻的被密封流体收纳块的所述线状的凹凸的方向相对于该滑动面的滑动方向对称。

根据该特征，适合于滑动面向正反两个方向旋转的情况。

另外，本发明的机械密封件的第6特征在于，在第1至第5特征中的任一特征的基础上，所述被密封流体收纳块和泵浦部的线状的凹凸的周期结构是通过照射皮秒激光或飞秒激光而形成的。

根据该特征，能够控制其方向性，还能够控制加工位置，因此，能够分成离散的小区间并在各区间形成所希望的周期结构。

另外，本发明的机械密封件的第7特征在于，在第1至第5特征中的任一特征的基础上，所述被密封流体收纳块和泵浦部的线状的凹凸的周期结构是通过压型或刻印而形成的。

根据该特征，能够高效地形成线状的凹凸的周期结构。

另外，本发明的机械密封件的第8特征在于，在第1至第5特征中的任一特征的基础上，所述被密封流体收纳块是通过蚀刻而形成的，泵浦部的线状的凹凸的周期结构是通过照射皮秒照射或飞秒照射而形成的。

另外，本发明的机械密封件的第9特征在于，在第1至第5特征中的任一特征的基础上，所述被密封流体收纳块是通过镀层或成膜而形成的，泵浦部的线状的凹凸的周期结构是通过照射皮秒激光或飞秒激光而形成的。

根据第8和第9特征，能够通过适合于制造设备的方法灵活地形成被密封流体收纳块和线状的凹凸的周期结构。

另外，本发明的机械密封件的第10特征在于，在第1至第8特征中的任一特征的基础上，在将形成于所述固定环的滑动面与旋转环的滑动面之间的液膜厚度设为h的情况下，将泵浦部的凹凸的顶点连结起来的假想平面距滑动面的深度d1被设定为d1＝0.1h～10h的范围，并且，泵浦部的凹凸的深度d2被设定为d2＝0.1h～10h的范围。

根据该特征，能够获得与液膜厚度相应的最佳的泵浦部。

另外，本发明的机械密封件的第11特征在于，在第1至第10特征中的任一特征的基础上，所述吸入泵浦部和排出泵浦部形成为：在侧视观察时，线状的凹凸在圆周方向或/和径向上分别任意地倾斜。

另外，本发明的机械密封件的第12特征在于，在第11特征的基础上，所述吸入泵浦部形成为：在侧视观察时，线状的凹凸朝向对象侧滑动部件的旋转方向逐渐变高，排出泵浦部形成为：在侧视观察时，线状的凹凸朝向对象侧滑动部件的旋转方向逐渐变低。

另外，本发明的机械密封件的第13特征在于，在第11或12特征的基础上，所述吸入泵浦部形成为：在侧视观察时，线状的凹凸朝向内周方向逐渐变低，排出泵浦部形成为：在侧视观察时，线状的凹凸朝向外周方向逐渐变低。

根据第11至第13特征，在吸入泵浦部中，能够进一步导入被密封流体并将其送入到排出泵浦部，并且，在排出泵浦部中，能够进一步使送入的被密封流体返回到被密封流体侧。

另外，本发明的机械密封件的第14特征在于，在第1至第13特征中的任一特征的基础上，在形成于所述多个被密封流体收纳块的底部的泵浦部中，所述吸入泵浦部的泵浦容量与排出泵浦部的泵浦容量被设定为相等，或者其中任一方的泵浦容量设定得大。

另外，本发明的机械密封件的第15特征在于，在第4至第14特征中的任一特征的基础上，在形成于所述多个被密封流体收纳块的底部的泵浦部中，所述排出泵浦部的线状的凹凸的间距形成得比吸入泵浦部的线状的凹凸的间距小。

另外，本发明的机械密封件的第16特征在于，在第4至第15特征中的任一特征的基础上，在形成于所述多个被密封流体收纳块的底部的泵浦部中，所述排出泵浦部的线状的凹凸的宽度或深度形成得比吸入泵浦部的线状的凹凸的宽度或深度大。

另外，本发明的机械密封件的第17特征在于，在第1至第16特征中的任一特征的基础上，在形成于所述多个被密封流体收纳块的底部的泵浦部中，所述排出泵浦部的径向的长度或圆周方向的长度形成得比吸入泵浦部的径向的长度或圆周方向的长度大。

根据第14特征，能够使吸入泵浦部的泵浦容量与排出泵浦部的泵浦容量被设定为相等，或者其中任一方的泵浦容量设定得大，因此，能够根据机械密封件的使用状态自由设定吸入或排出的泵浦容量。

另外，根据第15至第17特征，由于排出泵浦部的排出容量被设定得比吸入泵浦部的吸入容量大，因此，从吸入泵浦部等流入的被密封流体从排出泵浦部返回到被密封流体侧，防止向大气侧泄漏。

另外，本发明的机械密封件的第18特征在于，在第1至第17特征中的任一特征的基础上，对形成于所述多个被密封流体收纳块的底部的泵浦部实施亲水化加工。

根据该特征，容易将被密封流体导入到泵浦部，还起到防污效果。另外，通过在泵浦部设置亲水性涂层来防止堆积物的产生，由此关系到预防泄漏。

另外，本发明的机械密封件的第19特征在于，在第1至第18特征中的任一特征的基础上，在所述固定环和旋转环的滑动面的大气侧的滑动部中，至少对形成有泵浦部的滑动面的大气侧的滑动部实施疏水化加工。

根据该特征，能够进一步防止被密封流体向大气侧泄漏。

发明效果

本发明可以起到下面这样的优异效果。

（1）根据上述第1～第5特征，在静止时，固定环和旋转环的滑动面之间成为固体接触状态，因此，利用在圆周方向上连续的滑动面来防止泄漏，由此维持密封性，并且，在起动时，将被密封流体导入到被密封流体收纳块内的空间，由此能够迅速地形成润滑流体膜，从而能够降低滑动面的滑动扭矩以减少磨损。进而，在运转时，将被密封流体导入到具备吸入泵浦部的被密封流体收纳块内，使被密封流体通过滑动面并将其送入到排出泵浦部，该排出泵浦部位于被滑动面分离开的位置，从而使该被密封流体返回到被密封流体侧，由此，能够在确保滑动面的润滑性的同时防止泄漏以保持密封性。

（2）根据上述第6～第9特征，能够容易且准确地设置泵浦部的线状的凹凸的周期结构。

（3）根据上述第10特征，能够使上述（1）的效果最佳。

（4）根据上述第11～第13特征，在吸入泵浦部中，能够进一步导入被密封流体并将其送入到排出泵浦部，在排出泵浦部中，能够进一步使送入的被密封流体返回到被密封流体侧，因此能够进一步提高密封性和润滑性，

（5）根据上述第14特征，能够将吸入泵浦部的泵浦容量与排出泵浦部的泵浦容量设定为相等，或者其中任一方的泵浦容量被设定得大，因此，能够根据机械密封件的使用状态自由设定吸入或排出的泵浦容量。

另外，根据上述第15至第17特征，由于排出泵浦部的排出容量被设定得比吸入泵浦部的吸入容量大，因此，从吸入泵浦部等流入的被密封流体从排出泵浦部返回到被密封流体侧，防止向大气侧泄漏。

（6）根据上述第18特征，容易将被密封流体导入到泵浦部，还起到防污效果。另外，通过在泵浦部设置亲水性涂层来防止堆积物的产生，由此关系到预防泄漏。

（7）根据上述第19特征，能够进一步防止被密封流体向大气侧泄漏。

附图说明

图1是示出普通工业机械用的机械密封件的一个例子的主剖视图。

图2是示出水泵用的机械密封件的一个例子的主剖视图。

图3涉及本发明的实施方式1，是示出下述情况的俯视图：在图1和2所例示的那样的机械密封件中，在固定环和旋转环的滑动面中的、径向宽度较小的固定环的滑动面上形成有被密封流体收纳块和泵浦部。

图4用于说明图3的被密封流体收纳块和泵浦部，示出了运转时的状态，图4（a）是重要部位的放大俯视图，图4（b）是沿图4（a）的X-X线的剖视图。

图5用于说明图3和图4的被密封流体收纳块和泵浦部，是从被密封流体侧观察的立体图。

图6涉及本发明的实施方式2，示出在图1和2所例示的那样的机械密封件的固定环的滑动面上形成的被密封流体收纳块和泵浦部，是以垂直于滑动面的面进行剖切的剖视图。

图7涉及本发明的实施方式3，是示出下述情况的剖视图：在图1和2所例示的那样的机械密封件中，在固定环和旋转环的滑动面中的、径向宽度较大的旋转环的滑动面上形成有被密封流体收纳块和泵浦部。

图8涉及本发明的实施方式4，是用于说明泵浦部的其他例子的俯视图，示出了在固定环和旋转环的滑动面中的、径向宽度较小的固定环的滑动面上形成有被密封流体收纳块和泵浦部的情况的例子。

图9涉及本发明的实施方式5，是用于说明泵浦部的其他例子的俯视图，示出了在固定环和旋转环的滑动面中的、径向宽度较小的固定环的滑动面上形成有被密封流体收纳块和泵浦部的情况的例子。

图10涉及本发明的实施方式6，是用于说明泵浦部的其他例子的从被密封流体侧观察的立体图，示出了在固定环和旋转环的滑动面中的、径向宽度较小的固定环的滑动面上形成有被密封流体收纳块和泵浦部的情况的例子。

图11涉及本发明的实施方式7，是用于说明泵浦部和滑动面的其他例子的俯视图，示出了在固定环和旋转环的滑动面中的、径向宽度较小的固定环的滑动面上形成有被密封流体收纳块和泵浦部的情况的例子。

图12涉及本发明的实施方式7，是用于说明泵浦部和滑动面的多种例子的俯视图，示出了在固定环和旋转环的滑动面中的、径向宽度较小的固定环的滑动面上形成有被密封流体收纳块和泵浦部的情况的例子。

图13涉及本发明的实施方式7，是用于说明泵浦部和滑动面的多种例子的俯视图，示出了在固定环和旋转环的滑动面中的、径向宽度较大的旋转环的滑动面上形成有被密封流体收纳块和泵浦部的情况的例子。

图14是用于说明现有技术1的俯视图。

图15是用于说明现有技术2的俯视图。

图16是用于说明现有技术3的图。

具体实施方式

参照附图对用于实施本发明的机械密封件的形态详细地进行说明，本发明并不受此限定和解释，只要不脱离本发明的范围，可以基于本领域人员的知识进行各种变更、修正、改良。

图1是示出普通工业机械用的机械密封件的一个例子的主剖视图。

图1的机械密封件是对要从滑动面的外周朝向内周方向漏出的被密封流体进行密封的形式的内装形式的机械密封件，圆环状的旋转环3和圆环状的固定环6借助于沿轴方向对该固定环6施力的波纹管7，在通过研磨等被镜面加工成的滑动面S之间压紧滑动，所述旋转环3经由套筒2以能够与旋转轴1一体地旋转的状态设在对被密封流体侧的泵轮（图示省略）进行驱动的旋转轴1侧，所述固定环6以非旋转状态且能够轴方向移动的状态设在固定于泵的壳体4的密封罩5。即，该机械密封件防止被密封流体在旋转环3和固定环6彼此的滑动面S上从旋转轴1的外周向大气侧流出。

旋转环3和固定环6代表性地由SiC（硬质材料）彼此或者SiC（硬质材料）和碳（软质材料）的组合形成，但是，对于滑动材料，能够采用作为机械密封件用滑动材料使用的材料。作为SiC，以将硼、铝、碳等作为烧结辅助剂的烧结体为代表，存在成分、组成不同的由两种以上的相构成的材料、例如分散有石墨粒子的SiC、由SiC和Si构成的反应烧结SiC、SiC-TiC、SiC-TiN等，作为碳，以混合碳质和石墨质的碳为代表，能够利用树脂成型碳、烧结碳等。另外，除了上述滑动材料以外，也能够应用金属材料、树脂材料、表面改性材料（涂层材料）、复合材料等。

图2是示出水泵用的机械密封件的一个例子的主剖视图。

图2的机械密封件是对要从滑动面的外周朝向内周方向漏出的冷却水进行密封的形式的内装形式的机械密封件，圆环状的旋转环3和圆环状的固定环6借助于沿轴方向对该固定环6施力的螺旋波浪形弹簧8和波纹管9，在通过研磨等被镜面加工成的滑动面S之间压紧滑动，所述旋转环3经由套筒2以能够与该旋转轴1一体地旋转的状态设在对冷却水侧的泵轮（图示省略）进行驱动的旋转轴1侧，所述固定环6以非旋转状态且能够轴方向移动的状态设于泵的壳体4。即，该机械密封件防止冷却水在旋转环3和固定环6彼此的滑动面S上从旋转轴1的外周向大气侧流出。

（实施方式1）

图3涉及本发明的实施方式1，是示出下述情况的一个实施方式的俯视图：在图1和2所例示的那样的机械密封件中，在固定环6和旋转环3的滑动面中的、径向宽度较小的固定环6的滑动面S形成有被密封流体收纳块和泵浦部。

在图3中，在固定环6的滑动面S上，在圆周方向上分离的多个被密封流体收纳块10位于滑动面S的径向的一部分，且形成为经由外周侧与被密封流体收纳空间直接连通。

另外，在被密封流体侧存在于旋转环3和固定环6的内侧的外装形的机械密封件的情况下，被密封流体收纳块10只要位于滑动面S的径向的一部分且形成为经由内周侧与被密封流体收纳空间直接连通即可。

被密封流体收纳块10的径向宽度a约为滑动面S的径向宽度A的1/3～2/3，另外，被密封流体收纳块10的周向角度范围b被设定成：与存在于相邻的被密封流体收纳块10、10之间的滑动面的角度范围B相同或比其稍大。

为了使机械密封件低摩擦化，取决于被密封流体的种类、温度等，但通常在滑动面之间需要约为0.1μm～10μm的液膜。为了得到该液膜，如上所述，在滑动面S上配置有在圆周方向上独立的多个被密封流体收纳块10，在该多个被密封流体收纳块10的底部形成有通过固定环6与旋转环3之间的相对旋转滑动而产生泵浦作用的泵浦部11。该泵浦部11具备：向吸入被密封流体的方向进行作用的吸入泵浦部11a；和向排出被密封流体的方向进行作用的排出泵浦部11b。

如后述的图5所详细说明的那样，在各个泵浦部11形成有相互平行且隔开一定间距的多个线状凹凸（本发明中，也称作“线状凹凸的周期结构”。），该凹凸是例如通过飞秒激光形成的细微结构。

另外，在本发明中，“线状的凹凸”中，除了直线状的凹凸之外，还包含在形成直线状的凹凸的过程中出现的稍微弯曲的凹凸或曲线状的凹凸。

图4用于说明图3的被密封流体收纳块和泵浦部，示出了运转时的状态，图4（a）是重要部位的放大俯视图，图4（b）是沿图4（a）的X-X线的剖视图。

在图4中，固定环6由实线表示，并且，作为对象侧滑动部件的旋转环3由双点划线表示，旋转环3沿R方向旋转。

如图4（a）所示，多个被密封流体收纳块10与在圆周方向上相邻的被密封流体收纳块10由滑动面S分离开，并且，由于滑动面S而与大气侧不连通。另外，如图4（b）所示，被密封流体收纳块10形成在滑动面S的径向的一部分，被密封流体收纳块10呈凹状以能够收纳被密封流体，且在与滑动面S之间具有阶梯差，并且经由外周侧12与被密封流体收纳空间直接连通。因此，在静止时，固定环6和旋转环3的滑动面之间成为固体接触状态，所以利用在圆周方向上连续的滑动面维持密封性，并且，在起动时，如在图4（a）中由双点划线的箭头所示，向被密封流体收纳块10导入被密封流体。

此外，如图4（a）所示，在泵浦部11形成的线状凹凸（作为线状凹凸，在图中示出了代表性的直线状凹凸。以下相同。）形成为相对于滑动面S的滑动方向、换而言之相对于滑动面S的旋转切线方向以规定的角度θ（在曲线状凹凸的的情况下是切线所成的角度。以下相同。）倾斜。优选的是，规定的角度θ相对于滑动面S的旋转切线在内径方向和外径方向这两个方向上分别是10°～80°的范围。

多个被密封流体收纳块10各自的泵浦部11的线状凹凸相对于旋转切线的倾斜角度θ可以都相同，也可以每个泵浦部11都不同。可是，与该倾斜角度θ相应地影响滑动面S的滑动特性，因此，为了获得稳定的滑动特性，根据所要求的润滑性或滑动条件等将各泵浦部11的凹凸的倾斜角度统一为适当的特定的倾斜角度θ是有效的。

因此，如果滑动面S的旋转滑动方向是单向的，则多个泵浦部11各自的凹凸相对于旋转切线的倾斜角度θ被限定为最佳的特定角度。

另外，如果滑动面S的旋转滑动方向是正反两个方向的，则希望使下述这样的第1泵浦部和第2泵浦部混合，该第1泵浦部具有以第1角度相对于旋转切线倾斜的凹凸，该第1角度是在向一个方向旋转时形成适当的滑动特性的角度，该第2泵浦部具有以第2角度相对于旋转切线倾斜的凹凸，该第2角度是在向与所述一个方向相反的方向旋转时形成适当的滑动特性的角度。如果是这样的结构，在滑动面S向正反两个方向旋转时，分别能够获得适当的滑动特性。

更具体来说，在滑动面S向正反两个方向旋转的情况下，吸入泵浦部11a和排出泵浦部11b的各个凹凸的倾斜角度θ优选形成为相对于旋转切线对称那样的角度。

并且，吸入泵浦部11a和排出泵浦部11b优选形成为沿滑动面S的周向交替地配置。

图1和图2所示的滑动面S是适合于这种滑动面S向两个方向旋转的情况的滑动面S的结构。

另外，吸入泵浦部11a和排出泵浦部11b也可以不是沿滑动面S的周向交替地配置，例如，可以以两个吸入泵浦部11a、一个排出泵浦部11b这样的比例配置，或者以相反的比例配置。

泵浦部11是以规定的间距高精度地配置有多个相互平行且隔开一定间距的线状凹凸的结构（线状凹凸的周期结构），所述泵浦部11是例如利用飞秒激光在滑动面S的规定的区域严密地划分区间、并在各区间中高精度地控制凹凸的方向而形成的。

在以接近加工阈值的照射强度向基板照射直线偏光的激光时，由于入射光与沿着基板的表面的散射光或等离子体波的干涉，与偏光方向垂直地自组织地形成具有波长等级的间距和槽深的凹凸状的周期结构。此时，一边使飞秒激光重叠，一边进行操作，由此，能够在表面形成其周期结构图案。

在这样的利用飞秒激光形成的线状凹凸的周期结构中，由于能够实现其方向性的控制，且还能够实现加工位置的控制，因此，能够分成离散的小区间并在各区间形成所希望的周期结构。即，如果一边使圆环状的机械密封滑动件的滑动面旋转一边采用该方法，则能够在滑动面上选择性地形成细微的周期图案。并且，通过利用飞秒激光的加工方法，能够形成对提高机械密封件的润滑性和减少泄漏有效的亚微米级深度的凹凸。

所述被密封流体收纳块10和线状凹凸的周期结构的形成并不限于飞秒激光，也可以利用皮秒激光或电子束。另外，所述被密封流体收纳块10和线状凹凸的周期结构的形成也可以通过下述方式进行：使用具备线状凹凸的周期结构的模具，一边使圆环状的机械密封滑动件的滑动面旋转，一边进行压型或刻印。

此外，也可以为，通过蚀刻来形成所述被密封流体收纳块10和线状凹凸的周期结构，然后，利用飞秒激光等在被密封流体收纳块底部形成线状凹凸的周期结构。此外，也可以为，利用飞秒激光等在滑动面上仅形成线状凹凸的周期结构，然后，在未形成线状凹凸的周期结构的滑动面上进行镀层或者成膜，由此形成被密封流体收纳块10。

图5用于说明图3和图4的被密封流体收纳块和泵浦部，是从被密封流体侧观察的立体图。

在固定环6和旋转环3的滑动面之间，如图4（b）所示，在从旋转初期起进行运转时，形成厚度为0.1μm～10μm的液膜h，在这种情况下，如果在泵浦部11中取得将凹凸的顶点连结起来的假想平面，则与液膜h相对应，该假想平面被设定成比滑动面S低d1＝0.1h～10h，假想平面成为与滑动面S形成阶梯差d1的形状。被密封流体被导入到通过该阶梯差d1形成的被密封流体收纳块10内的空间，形成足够的液膜。可是，仅形成足够的液膜的话，会由于压力差而发生泄漏。因此，在被密封流体收纳块10的底部形成泵浦部11，该泵浦部11使液体流动，以免被密封流体向大气侧泄漏。

在利用飞秒激光的情况下，首先形成被密封流体收纳块10，然后接着形成泵浦部11。

另外，凹凸的顶点与底部之间的深度d2优选为d2＝0.1h～10h的范围。

泵浦部11的线状凹凸的间距p根据被密封流体的粘度来设定，但0.1μm～100μm是优选的。在被密封流体的粘度高的情况下，增大间距p以使流体充分进入到槽内较好。

另外，在图5中，泵浦部11形成为在圆周方向和径向上与垂直于轴的面平行。

如上所述，在静止时，固定环6和旋转环3的滑动面之间成为固体接触状态，因此，利用在圆周方向上连续的滑动面S来防止泄漏，由此维持密封性，并且，在起动时，将被密封流体导入到被密封流体收纳块10内的空间，由此能够迅速地形成润滑流体膜，从而能够降低滑动面S的滑动扭矩以减少磨损。进而，在运转时，将被密封流体导入到具备吸入泵浦部11a的被密封流体收纳块10内，并将该被密封流体送入到位于隔着滑动面S分离的位置的、具备排出泵浦部11b的被密封流体收纳块10，借助于排出泵浦部11b的作用使该被密封流体从该被密封流体收纳块10返回到被密封流体侧（参照图4（a）的由双点划线表示的箭头。）。通过这样的被密封流体的流动，能够确保滑动面S的润滑性，并且，能够防止泄漏以确保密封性。特别是，将泵浦部11的凹凸的顶点连结起来的假想平面被设定得比滑动面S低，假想平面成为与滑动面S具有阶梯差d1的形状，由此，在起动时，将被密封流体导入到通过阶梯差d1形成的空间，由此能够迅速地形成润滑流体膜。

（实施方式2）

图6涉及本发明的实施方式2，是示出在图1和2所例示的那样的机械密封件的固定环6的滑动面S上形成的被密封流体收纳块10和泵浦部11的剖视图。

在实施方式1中，泵浦部11形成为在圆周方向和径向上与垂直于轴的面平行，但是在图6中，在被密封流体收纳块10的底部形成的吸入泵浦部11a在周方向上形成为：其线状凹凸朝向作为对象侧滑动件的旋转环3的旋转方向R逐渐变高，排出泵浦部11b在周方向上形成为：其线状凹凸朝向作为对象侧滑动件的旋转环3的旋转方向R逐渐变低。

这样，线状凹凸形成为：除了俯视观察时相对于旋转切线倾斜之外，在从侧面观察时还在周向上倾斜，因此，在吸入泵浦部11a中，能够进一步将被密封流体导入并送入到排出泵浦部11b，另外，在排出泵浦部11b中，能够进一步使送入的被密封流体返回到被密封流体侧。

在本例的情况下，在将形成于所述固定环和旋转环的滑动面之间的液膜厚度设为h的情况下，只要将连结泵浦部的凹凸的顶点的假想平面的最深部和最浅部距滑动面的深度设定为进入到0.1h～10h的范围内即可。

在被密封流体收纳块10的底部形成的泵浦部11能够根据需要在圆周方向或/和径向上任意倾斜。例如，在如图3所示那样形成泵浦部11的情况下，可以考虑使吸入泵浦部11a形成为朝向径向内侧逐渐变低，从而易于吸入被密封流体，并使排出泵浦部11b形成为朝向径向内侧逐渐变高，从而易于排出被密封流体。

在本例的情况下，在将形成于所述固定环和旋转环的滑动面之间的液膜厚度设为h的情况下，也只要将连结泵浦部的凹凸的顶点的假想平面的最深部和最浅部距滑动面的深度设定为进入到0.1h～10h的范围内即可。

（实施方式3）

图7涉及本发明的实施方式3，是示出下述情况的一个实施方式的俯视图：在图1和2所例示那样的机械密封件中，在固定环和旋转环的滑动面中的、径向宽度较大的旋转环的滑动面上形成有被密封流体收纳块和泵浦部。

在图7中，在旋转环3和固定环6的滑动面中的、滑动面的径向宽度较大的旋转环3的滑动面S，形成有在圆周方向上分离的多个被密封流体收纳块10。所述多个被密封流体收纳块10是以留出滑动面S的径向的外侧和内侧的方式在滑动面S的一部分形成的，并且形成为，被密封流体收纳块10的被密封流体侧的一部分不被面对的固定环6的滑动面S覆盖。因此，静止时的密封性得以维持，并且，在起动时，被密封流体被导入到被密封流体收纳块10。

另外，在被密封流体侧存在于旋转环3和固定环6的内侧的外装形的机械密封件的情况下，只要配置成被密封流体收纳块10的径向内侧的一部分不被面对的固定环6的滑动面覆盖即可。

（实施方式4）

图8涉及本发明的实施方式4，是用于说明泵浦部的其他例子的俯视图，示出了在固定环和旋转环的滑动面中的、径向宽度较小的固定环的滑动面上形成有被密封流体收纳块和泵浦部的情况的例子。

在机械密封件的滑动面S形成有相同容量的吸入泵浦部11a和排出泵浦部11b的情况下，具有能够在两个旋转方向的机械密封中利用的优点，但是在被密封流体的压力较高的情况下，存在从吸入泵浦部11a等流入的流入量超过从排出泵浦部11b排出的排出量而导致泄漏量增加的危险。

在图8（a）中，排出泵浦部11b的线状凹凸的间距Pb形成得比吸入泵浦部11a的线状凹凸的间距Pa小，排出泵浦部11b的排出容量被设定得比吸入泵浦部11a的吸入容量大。因此，从吸入泵浦部11a等流入的被密封流体从排出泵浦部11b向被密封流体侧排出，防止向大气侧泄漏。

另外，在图8（b）中，排出泵浦部11b的线状凹凸的宽度或深度形成得比吸入泵浦部11a的线状凹凸的宽度或深度大，排出泵浦部11b的排出容量设定得比吸入泵浦部11a的吸入容量大。因此，从吸入泵浦部11a等流入的被密封流体从排出泵浦部11b返回到被密封流体侧，防止向大气侧泄漏。

（实施方式5）

图9涉及本发明的实施方式5，是用于说明泵浦部的其他例子的俯视图，示出了在固定环和旋转环的滑动面中的、径向宽度较小的固定环的滑动面上形成有被密封流体收纳块和泵浦部的情况的例子。

在机械密封件的滑动面S上形成有相同容量的吸入泵浦部11a和排出泵浦部11b的情况下，具有能够在两个旋转方向的机械密封中利用的优点，但是在被密封流体的压力较高的情况下，存在从吸入泵浦部11a等流入的流入量超过从排出泵浦部11b排出的排出量而导致泄漏量增加的危险。

在图9（a）中，吸入泵浦部11a和排出泵浦部11b的周向长度a相同，但是，排出泵浦部11b的径向长度b’形成得比吸入泵浦部11a的径向长度b大，排出泵浦部11b的排出容量设定得比吸入泵浦部11a的吸入容量大。因此，从吸入泵浦部11a等流入的被密封流体从排出泵浦部11b返回到被密封流体侧，防止向大气侧泄漏。

另外，在图9（b）中，吸入泵浦部11a和排出泵浦部11b的径向长度b相同，但是，排出泵浦部11b的周向长度a’形成得比吸入泵浦部11a的周向长度a大，排出泵浦部11b的排出容量被设定得比吸入泵浦部11a的吸入容量大。因此，从吸入泵浦部11a等流入的被密封流体从排出泵浦部11b返回到被密封流体侧，防止向大气侧泄漏。

此外，虽然未进行图示，但是，也可以使排出泵浦部11b的周向长度或径向长度形成得比吸入泵浦部11a的周向长度或径向长度大，从而将排出泵浦部11b的排出容量设定得比吸入泵浦部11a的吸入容量大。

（实施方式6）

图10涉及本发明的实施方式6，是用于说明泵浦部的其他例子的从被密封流体侧观察的立体图，示出了在固定环和旋转环的滑动面中的、径向宽度较小的固定环的滑动面上形成有被密封流体收纳块和泵浦部的情况的例子。

在被密封流体收纳块10的底部形成的泵浦部11成为与被密封流体连通的结构，但是可以想到：由于被密封流体收纳块10的深度非常浅，因此吸入泵浦部11a的被密封流体难以进入，并且，由于滑动面S的间隙较窄，因此，从吸入泵浦部11a出来的被密封流体在进入排出泵浦部11b时也难以进入。另一方面，为了使泵浦部11发挥其能力，需要使被密封流体容易流入到泵浦部11。

在图10中，以下述方式进行改善：沿着在被密封流体收纳块10的底部形成的泵浦部11（吸入泵浦部11a和排出泵浦部11b）的凹凸部的表面实施亲水化加工，通过控制润湿性，使被密封流体变得容易流入到泵浦部11。

另外，在图10中，虽然有可能看起来表示实施了亲水化加工的阴影线填埋了泵浦部11的凹部，但是，阴影线是沿着凹凸部的表面添加的，泵浦部11的亲水化加工是沿着凹凸部的表面来实施的。

作为该亲水化的方法，存在以下的亲水化方法。

（1）通过涂敷亲水性物质实现的亲水化

（2）通过使表面极细微地粗糙（增加凹凸），以使表面积增加，由此实现的亲水化

（3）基于使用光催化剂（包括等离子体处理）等的化学反应实现的亲水化

作为涂层亲水性物质的情况下的亲水性涂层材料，可以列举出二氧化硅、氧化铝、氧化锆及二氧化钛等陶瓷、脂肪酸酯、脂肪酸醚、硫酸酯、磷酸酯及硫酸酯类等有机物、以及在表面具有亲水性基（脂肪酸、碳酸残基等）的物质。

另外，作为涂层方法，存在涂敷、溶胶-凝胶法、等离子体处理、PVD（physicalvapor deposition：物理气相沉积）、CVD（Chemical Vapor Deposition：化学气相沉积）以及喷丸硬化，也可以是使用光催化剂的方法。

在泵浦部11设置亲水性涂层的情况下，容易将被密封流体导入到泵浦部11，还具有防污效果。另外，如果在泵浦部11附着有堆积物，则会导致泄漏，因此，通过设置亲水性涂层来防止堆积物的产生，由此关系到预防泄漏。

（实施方式7）

参照图11至图13，对本发明的实施方式7进行说明。

图11是示出在固定环和旋转环的滑动面中的、径向宽度较小的固定环的滑动面形成有被密封流体收纳块和泵浦部的情况的例子的图，在滑动面S的大气侧的滑动部设有环状的疏水性涂层16。

另外，在图11中，示出了在泵浦部11（吸入泵浦部11a和排出泵浦部11b）设有实施方式6所示的亲水性涂层15的情况，但这并不一定是必需的，当然也可以单独设置疏水性涂层16。

在图11的例子中，吸入泵浦部11a和排出泵浦部11b是亲水性的，因此可以促进被密封流体的导入，滑动面S的润滑性变得良好，并且，由于大气侧的滑动部是疏水性的，因此可以防止被密封流体向大气侧泄漏。

图12是示出在固定环和旋转环的滑动面中的、径向宽度较小的固定环的滑动面上形成有被密封流体收纳块和泵浦部的情况下的各种疏水性涂层的例子的图。

在图12（a）中，在泵浦部11设有亲水性涂层15，在设有泵浦部11的滑动面S的大气侧的滑动部设有环状的疏水性涂层16。在设有疏水性涂层16的滑动面能够形成疏水性涂层16的厚度的量的阶梯差，但是，只要疏水性涂层16的厚度是滑动面S的液膜的厚度的程度，就不会对密封性产生影响。

在图12（b）中，在设有泵浦部11的滑动面S的大气侧的滑动部形成有环状凹部，所述环状凹部是切削掉与疏水性涂层16的厚度相应的量所得到的，在该环状凹部中设有疏水性涂层16。因此，滑动面S为同一个面而不存在阶梯差。

在图12（c）中，在设有泵浦部11的滑动面S的大气侧的滑动部形成有环状凹部，所述环状凹部是切削掉疏水性涂层16的厚度以上的量而得到的，在该环状凹部中设有疏水性涂层16。在这种情况下，疏水性涂层16与对象侧滑动件不接触，但只要是1μm以下的间隙，就能够充分防止被密封流体的泄漏。

在图12（d）中，在各个滑动面S的大气侧的滑动部形成有环状凹部，所述环状凹部是切削掉与疏水性涂层16的厚度相应的量而得到的，在该环状凹部中设有疏水性涂层16。在这种情况下，进一步防止被密封流体向大气侧的泄漏。

图13是示出在固定环和旋转环的滑动面中的、径向宽度较大的旋转环的滑动面上形成有被密封流体收纳块和泵浦部的情况下的各种疏水性涂层的例子的图。

在图13（a）中，在泵浦部11设有亲水性涂层15，在设有泵浦部11的滑动面S的大气侧的滑动部设有环状的疏水性涂层16。在设有疏水性涂层16的滑动面能够形成疏水性涂层16的厚度的量的阶梯差，但是，只要疏水性涂层16的厚度是滑动面S的液膜的厚度的程度，就不会对密封性产生影响。

在图13（b）中，在设有泵浦部11的滑动面S的大气侧的滑动部形成有环状凹部，所述环状凹部是切削掉与疏水性涂层16的厚度相应的量而得到的，在该环状凹部中设有疏水性涂层16。因此，滑动面S为同一个面而不存在阶梯差。

在图13（c）中，在设有泵浦部11的滑动面S的大气侧的滑动部形成有环状凹部，所述环状凹部是切削掉疏水性涂层16的厚度以上的量而得到的，在该环状凹部中设有疏水性涂层16。在这种情况下，疏水性涂层16与对象侧滑动件不接触，但只要是1μm以下的间隙，就能够充分防止被密封流体的泄漏。

在图13（d）中，在各个滑动面S的大气侧的滑动部形成有环状凹部，所述环状凹部是切削掉与疏水性涂层16的厚度相应的量而得到的，在该环状凹部中设有疏水性涂层16。在这种情况下，进一步防止被密封流体向大气侧的泄漏。

以上，根据附图对本发明的实施方式进行了说明，但具体的结构并不限定于这些实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内的变更或追加也包含于本发明。

例如，在所述实施方式4及5中，对下述情况进行了说明：在形成于多个被密封流体收纳块的底部的泵浦部中，排出泵浦部的泵浦容量比吸入泵浦部的泵浦容量大，但是，根据机械密封件的使用状态，也存在允许一定程度的泄漏的情况，在这样的情况下，也可以增加润滑的重度并且将吸入泵浦部的泵浦容量设定得比排出泵浦部的泵浦容量大。

标号说明

1：旋转轴；

2：套筒；

3：旋转环；

4：壳体；

5：密封罩；

6：固定环；

7：波纹管；

8：螺旋波浪形弹簧；

9：波纹管；

10：被密封流体收纳块；

11：泵浦部；

11a：吸入泵浦部；

11b：排出泵浦部；

12：外周侧；

15：亲水性涂层；

16：疏水性涂层；

S：滑动面。

Claims (20)

1.一种机械密封件，其中，固定于固定侧的圆环状的固定环、和与旋转轴一起旋转的圆环状的旋转环对置并使各自的滑动面相对旋转，由此密封存在于进行该相对旋转滑动的所述滑动面的径向的一侧的被密封流体，

所述机械密封件的特征在于，

在所述固定环的滑动面和旋转环的滑动面中的任一方上，以与被密封流体收纳空间连通的方式形成有在圆周方向上分离的多个被密封流体收纳块，

所述被密封流体收纳块与滑动面之间具有阶梯差而呈凹状，从而能够收纳被密封流体，在所述多个被密封流体收纳块的各自的底部还形成有泵浦部，所述泵浦部由线状的凹凸构成且通过固定环与旋转环的相对旋转滑动而产生泵浦作用，将所述凹凸的顶点连接起来的假想平面被设定成比所述滑动面低，

在所述多个被密封流体收纳块的底部形成的泵浦部具备：吸入泵浦部，其向吸入被密封流体的方向进行作用；和排出泵浦部，其向排出被密封流体的方向进行作用。

2.根据权利要求1所述的机械密封件，其特征在于，

当在所述固定环的滑动面和旋转环的滑动面中的、径向宽度小的滑动面上设有被密封流体收纳块的情况下，该被密封流体收纳块位于滑动面的径向的一部分，该被密封流体收纳块形成为经由外周侧或内周侧与被密封流体收纳空间直接连通。

3.根据权利要求1所述的机械密封件，其特征在于，

当在所述固定环的滑动面和旋转环的滑动面中的、径向宽度大的滑动面上设有被密封流体收纳块的情况下，以留出滑动面的径向的外侧和内侧的方式在滑动面的一部分形成该被密封流体收纳块，并且该被密封流体收纳块形成为，被密封流体收纳块的被密封流体侧的一部分不被面对的滑动面覆盖。

4.根据权利要求1所述的机械密封件，其特征在于，

所述泵浦部呈线状的凹凸的周期结构，所述线状的凹凸形成为，该凹凸的方向相对于该滑动面的滑动方向倾斜规定的角度。

5.根据权利要求4所述的机械密封件，其特征在于，

在所述多个被密封流体收纳块的底部形成的泵浦部形成为，相邻的被密封流体收纳块的所述线状的凹凸的方向相对于该滑动面的滑动方向对称。

6.根据权利要求4所述的机械密封件，其特征在于，

所述被密封流体收纳块和泵浦部的线状的凹凸的周期结构是通过照射皮秒激光或飞秒激光而形成的。

7.根据权利要求4所述的机械密封件，其特征在于，

所述被密封流体收纳块和泵浦部的线状的凹凸的周期结构是通过压型或刻印而形成的。

8.根据权利要求4所述的机械密封件，其特征在于，

所述被密封流体收纳块是通过蚀刻而形成的，泵浦部的线状的凹凸的周期结构是通过照射皮秒激光或飞秒激光而形成的。

9.根据权利要求4所述的机械密封件，其特征在于，

所述被密封流体收纳块是通过镀层或成膜而形成的，泵浦部的线状的凹凸的周期结构是通过照射皮秒激光或飞秒激光而形成的。

10.根据权利要求1至9中的任意一项所述的机械密封件，其特征在于，

在将形成于所述固定环的滑动面与旋转环的滑动面之间的液膜厚度设为h的情况下，将泵浦部的凹凸的顶点连结起来的假想平面距滑动面的深度d1被设定为d1＝0.1h～10h的范围，并且，泵浦部的凹凸的深度d2被设定为d2＝0.1h～10h的范围。

11.根据权利要求1至9中的任意一项所述的机械密封件，其特征在于，

所述吸入泵浦部和排出泵浦部形成为：在侧视观察时，线状的凹凸在圆周方向或/和径向上分别任意地倾斜。

12.根据权利要求11所述的机械密封件，其特征在于，

所述吸入泵浦部形成为：在侧视观察时，线状的凹凸朝向对象侧滑动部件的旋转方向逐渐变高，排出泵浦部形成为：在侧视观察时，线状的凹凸朝向对象侧滑动部件的旋转方向逐渐变低。

13.根据权利要求11所述的机械密封件，其特征在于，

所述吸入泵浦部形成为：在侧视观察时，线状的凹凸朝向内周方向逐渐变低，排出泵浦部形成为：在侧视观察时，线状的凹凸朝向外周方向逐渐变低。

14.根据权利要求12所述的机械密封件，其特征在于，

所述吸入泵浦部形成为：在侧视观察时，线状的凹凸朝向内周方向逐渐变低，排出泵浦部形成为：在侧视观察时，线状的凹凸朝向外周方向逐渐变低。

15.根据权利要求1所述的机械密封件，其特征在于，

在形成于所述多个被密封流体收纳块的底部的泵浦部中，所述排出泵浦部的线状的凹凸的间距形成得比吸入泵浦部的线状的凹凸的间距小。

16.根据权利要求1所述的机械密封件，其特征在于，

在形成于所述多个被密封流体收纳块的底部的泵浦部中，所述排出泵浦部的线状的凹凸的宽度或深度形成得比吸入泵浦部的线状的凹凸的宽度或深度大。

17.根据权利要求1至9中的任意一项所述的机械密封件，其特征在于，

在形成于所述多个被密封流体收纳块的底部的泵浦部中，所述排出泵浦部的径向的长度或圆周方向的长度形成得比吸入泵浦部的径向的长度或圆周方向的长度大。

18.根据权利要求1至9中的任意一项所述的机械密封件，其特征在于，

对形成于所述多个被密封流体收纳块的底部的泵浦部实施了亲水化加工。

19.根据权利要求1至9中的任意一项所述的机械密封件，其特征在于，

在所述固定环的滑动面和旋转环的滑动面的大气侧的滑动部中，至少对形成有泵浦部的滑动面的大气侧的滑动部实施了疏水化加工。

20.根据权利要求1至9中的任意一项所述的机械密封件，其特征在于，

在形成于所述多个被密封流体收纳块的底部的泵浦部中，所述吸入泵浦部的泵浦容量与排出泵浦部的泵浦容量被设定为相等，或者其中任一方的泵浦容量被设定得大。