CN111148926A - 滑动部件 - Google Patents

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CN111148926A CN201880063300.0A CN201880063300A CN111148926A CN 111148926 A CN111148926 A CN 111148926A CN 201880063300 A CN201880063300 A CN 201880063300A CN 111148926 A CN111148926 A CN 111148926A
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井村忠继
井上秀行
德永雄一郎
根岸雄大
前谷优贵
谷岛绫乃
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Eagle Industry Co Ltd
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Abstract

本发明的目的在于提供一种能够容易形成动压产生机构且进一步提高润滑性能及密封性能的滑动部件。所述滑动部件是具有彼此相对滑动的滑动面的一对滑动部件，至少一个滑动面(S)具备至少一个由多个凹穴(12)构成的凹穴组(11)，凹穴组(11)具备配设于滑动面(S)内的至少一个开口部(11a)。

Description

滑动部件
技术领域
本发明涉及一种例如适于机械密封件、滑动轴承及其他滑动部的滑动部件。尤其涉及一种使流体介于滑动面而减少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件中要求维持密封性，并且将旋转中的滑动摩擦降低到极限。作为低摩擦化的方法，已知有如下技术：在滑动面设置产生动压的槽或者在滑动面排列凹穴。
以往，已知有一种在具备旋转密封环及固定密封环的机械密封件的滑动面设置动压产生槽的技术。例如，在机械密封件的旋转密封环的滑动面设置与外周面连通的流体导入槽及与流体导入槽连通的极浅的动压产生槽，当旋转密封环旋转时，导入到流体导入槽的流体由于流体的粘性引入到极浅的动压产生槽且通过楔效应产生正压。由此，在滑动面形成微小的间隙而能够设为流体润滑状态，并减少旋转中的滑动摩擦。(例如，参考专利文献1)。
并且，以往还已知有一种为了提高润滑性而不规则地配置多个凹穴的技术。例如，在旋转式压缩机的与缸体的内壁滑动的叶片的尖端面及两侧端面无规排列有多个凹穴的技术(例如，参考专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平5-60247号公报
专利文献2：日本特开2001-221179号公报
发明内容
发明所要解决的技术课题
然而，专利文献1中记载的发明中，为了构成动压产生机构，需要对槽进行加工，因此加工费时费力。
并且，专利文献2中记载的发明中，为了提高润滑性，仅仅是不规则地配置了多个凹穴，而并未充分地发挥出凹穴的性能。
本发明的目的在于提供一种能够容易形成动压产生机构，且进一步提高润滑性能及密封性能的滑动部件。
用于解决技术课题的手段
为了解决上述课题，本发明的滑动部件的特征在于，
所述滑动部件是具有彼此相对滑动的滑动面的一对滑动部件，
至少一个所述滑动面具备至少一个由多个凹穴构成的凹穴组，
所述凹穴组具备配设于滑动面内的至少一个开口部。
根据该特征，除了凹穴本身所具有的密封效果及流体润滑效果以外，作为凹穴组整体从开口部吸入流体而发挥密封效果或流体润滑效果，因此能够进一步提高润滑性能及密封性能。并且，构成凹穴组的每一个凹穴保持流体，因此即使在不易形成流体润滑膜的低速旋转时也能够防止滑动面成为不良润滑状态。
在此，流体润滑效果是指使流体从被密封流体侧流入滑动面来提高润滑性的效果，密封效果也称为抽吸效果，是指将流体从泄漏侧吸入至滑动面来提高密封性的效果。
本发明的滑动部件的特征在于，
所述凹穴组是除了所述开口部以外被台面部区划的模拟流路。
根据该特征，即使每一个凹穴通过台面部被分离，流体也沿凹穴组的形状而流经凹穴组内，凹穴组作为模拟流路发挥功能，并且通过被台面部区划而发挥动压产生效果。凹穴组通过各个凹穴所发挥的流体润滑作用及抽吸作用与作为凹穴组整体所发挥的动压产生效果的协同效应，能够进一步提高润滑效果及密封效果。
本发明的滑动部件的特征在于，
所述凹穴组从被密封流体侧的所述开口部沿周向延伸设置。
根据该特征，从被密封流体侧的开口部流入的流体沿凹穴组流动，并被台面部阻挡而作为产生动压的动压产生机构发挥功能。由此，除了凹穴本身所具有的抽吸作用及流体润滑作用以外，作为模拟流路发挥功能的凹穴组还从被密封流体侧引入流体而发挥流体润滑功能，因此能够进一步提高流体润滑效果。
本发明的滑动部件的特征在于，
所述凹穴组从泄漏侧的所述开口部沿周向延伸设置。
根据该特征，除了凹穴本身所具有的抽吸作用及流体润滑作用以外，作为模拟流路发挥功能的凹穴组还从泄漏侧引入流体而发挥抽吸效果，因此能够进一步提高密封功能。
本发明的滑动部件的特征在于，
一个所述滑动面具备至少一个沿相同方向延伸设置的一对所述凹穴组，
一个所述凹穴组配设于被密封流体侧，并且与被密封流体侧的所述开口部连通，另一所述凹穴组配设于泄漏侧，并且与泄漏侧的所述开口部连通。
根据该特征，能够在被密封流体侧和泄漏侧分别配置凹穴组而在滑动面整体的范围内发挥密封效果及流体润滑效果。
本发明的滑动部件的特征在于，
一对所述凹穴组彼此连接。
根据该特征，通过被密封流体侧凹穴组与泄漏侧的凹穴组连接，作为模拟流路发挥功能的凹穴组能够在径向总长的范围内向滑动面供给流体，即使在不易形成流体膜的低速时也能够防止滑动面成为不良润滑状态。
本发明的滑动部件的特征在于，
一个所述滑动面具备至少一个从被密封流体侧的所述开口部彼此沿相反的方向延伸设置的一对所述凹穴组。
根据该特征，无论旋转方向如何，作为模拟流路发挥功能的凹穴组均能够发挥密封效果及流体润滑效果。
本发明的滑动部件的特征在于，
一个所述滑动面具备至少一个从被密封流体侧的所述开口部彼此沿相反的方向延伸设置的一对所述凹穴组，
一个所述凹穴组配设于被密封流体侧，另一所述凹穴组配设于泄漏侧。
根据该特征，一个凹穴组发挥流体润滑效果，而另一凹穴组发挥密封效果，因此能够设为具备相反的性能的滑动部件。
本发明的滑动部件的特征在于，
一个所述滑动面具备至少一个动压产生机构，该动压产生机构具有：所述凹穴组，与被密封流体侧的所述开口部连通且配设于被密封流体侧；及流体导入槽和动压产生槽，该流体导入槽在所述泄漏侧周缘开口，该动压产生槽配设于泄漏侧且与所述流体导入槽连通，并且沿与所述凹穴组相同的方向延伸设置。
根据该特征，通过由作为模拟流路发挥功能的凹穴组及槽部构成的动压产生机构，相对滑动的2个滑动面的间隙进一步变大而能够提高流体润滑作用。
本发明的滑动部件的特征在于，
一个所述滑动面具备至少一个动压产生机构，该动压产生机构具有在所述泄漏侧周缘开口的至少一个流体导入部、与所述流体导入部连通而沿周向延伸设置的所述凹穴组及配设于所述凹穴组内的岛状槽部。
根据该特征，被引入到流体导入部内的流体被供给至凹穴组及岛状槽部内，因此即使在不易形成流体润滑膜的低速旋转时也能够防止滑动面成为不良润滑状态。
本发明的滑动部件的特征在于，
所述凹穴组具有大致矩形形状。
根据该特征，即使每一个凹穴通过台面部被分离，也能够通过连接凹穴形成为矩形状而构成矩形状的模拟流路。
本发明的滑动部件的特征在于，
所述凹穴组具有螺旋形状。
根据该特征，即使每一个凹穴通过台面部被分离，也能够通过连接凹穴形成为螺旋形状而构成螺旋形状的模拟流路。
本发明的滑动部件的特征在于，
所述凹穴组具有人字形形状。
根据该特征，即使每一个凹穴通过台面部被分离，也能够通过连接凹穴形成为人字形形状而构成人字形形状的模拟流路。
本发明的滑动部件的特征在于，
所述凹穴组是整齐配置多个所述凹穴而成的整齐凹穴组。
根据该特征，能够通过整齐配置凹穴而容易构成具有所期望的形状的模拟流路。
本发明的滑动部件的特征在于，
所述整齐凹穴组是将根据规定的规则整齐排列所述凹穴而成的子凹穴组以规定间隔配置而成。
根据该特征，即使每一个凹穴通过台面部被分离，通过规定的规则排列的凹穴也作为模拟流路发挥功能，因此能够通过规定的规则使流体流动。
本发明的滑动部件的特征在于，
所述凹穴组是不规则地配置多个所述凹穴而成的无规凹穴组。
根据该特征，即使各个凹穴通过台面被分离，不规则地排列而成的凹穴组也能够从泄漏侧吸入流体而均匀地向滑动面整体供给升压的流体而发挥流体润滑效果。
附图说明
图1是表示将本发明所涉及的滑动部件适用于机械密封件的一例的纵剖视图。
图2是图1的W-W向视图，是表示本发明的实施例1所涉及的滑动部件的滑动面的一例的图。
图3是图1的W-W向视图，是表示本发明的实施例1所涉及的滑动部件的变形例的图。
图4是图1的W-W向视图，是表示本发明的实施例1所涉及的滑动部件的另一变形例的图。
图5是图1的W-W向视图，是表示本发明的实施例1所涉及的滑动部件的又一变形例的图。
图6是图1的W-W向视图，示出本发明的实施例1所涉及的滑动部件的又一变形例。
图7是图1的W-W向视图，是表示本发明的实施例2所涉及的滑动部件的滑动面的一例的图。
图8是图1的W-W向视图，是表示本发明的实施例2所涉及的滑动部件的变形例的图。
图9是图1的W-W向视图，是表示本发明的实施例3所涉及的滑动部件的滑动面的一例的图。
图10是图1的W-W向视图，是表示本发明的实施例3所涉及的滑动部件的变形例的图。
图11是图1的W-W向视图，是表示本发明的实施例4所涉及的滑动部件的滑动面的一例的图。
图12是图1的W-W向视图，是表示本发明的实施例5所涉及的滑动部件的滑动面的一例的图。
图13是图1的W-W向视图，是表示本发明的实施例5所涉及的滑动部件的变形例的图，图13(a)示出人字形形状的凹穴组的内径侧封闭的例子，图13(b)示出人字形形状的凹穴组的外径侧封闭的例子。
图14是图1的W-W向视图，是表示本发明的实施例6所涉及的滑动部件的变形例的图，图14(a)示出螺旋形状的凹穴组，图14(b)示出螺旋形状的凹穴组的外径侧封闭的例子，图14(c)示出配置了半椭圆状的凹穴组的例子。
图15是表示本发明的实施例7所涉及的滑动部件的滑动面的一例的图。
图16是图2的A部的放大图，示出本发明所涉及的整齐凹穴组的一例。图16(a)示出将凹穴以大致等间隔配置的例子，图16(b)示出将凹穴在径向内侧紧密地整齐配置，在径向外侧稀疏地整齐配置的例子，图16(c)示出沿周向将凹穴疏密地整齐配置的例子。
图17是图2的A部的放大图，是表示本发明所涉及的整齐凹穴组的变形例的图。图17(a)示出沿径向以规定间隔配置将凹穴在周向上沿sin曲线排列的子凹穴组的例子，图17(b)示出沿周向以规定间隔配置将凹穴在径向上沿sin曲线排列的子凹穴组的例子。
图18是图2的A部的放大图，是表示本发明所涉及的整齐凹穴组的另一实施例的图。图18(a)示出整齐配置将凹穴排列成圆形的子凹穴组的例子，图18(b)示出整齐配置大小不同的凹穴的例子，图18(c)示出整齐配置形状不同的凹穴的例子。
具体实施方式
以下，参考附图并根据实施例对本发明的具体实施方式进行例示性说明。其中，关于该实施例中记载的构成部件的尺寸、材质、形状及其相对配置等，只要没有特别明确记载，则并非旨在将本发明的范围仅限定于这些。
实施例1
参考图1至图6，对本发明的实施例1所涉及的滑动部件进行说明。在以下实施例中，以作为滑动部件的一例的机械密封件为例进行说明，但并不限定于此，例如，也能够用作一边将润滑油密封在圆筒状滑动面的轴向一侧，一边与旋转轴滑动的轴承的滑动部件。另外，将构成机械密封件的滑动部件的外周侧作为高压流体侧(被密封流体侧)，将内周侧作为低压流体侧(泄漏侧)进行说明。
图1是表示机械密封件1的一例的纵剖视图，是将欲从滑动面的外周朝向内周向泄漏出的高压流体侧的被密封流体密封的形式的内侧形式的机械密封件，该机械密封件设置有：圆环状的旋转侧密封环3，即以隔着轴套2能够与旋转轴9一体旋转的状态设置在该旋转轴9侧的一个滑动部件；及圆环状的固定侧密封环5，即以非旋转状态且能够轴向移动的状态设置在壳体4的另一滑动部件，通过对固定侧密封环5沿轴向施力的螺旋波浪形弹簧6及波纹管7，使滑动面S彼此紧贴滑动。即，该机械密封件是在旋转侧密封环3与固定侧密封环5彼此的滑动面S上，防止被密封流体从外周侧流出至内周侧的密封件。
另外，在图1中示出旋转侧密封环3的滑动面的宽度比固定侧密封环5的滑动面的宽度大的情况，但并不限定于此，在相反的情况下显然也能够适用本发明。
旋转侧密封环3及固定侧密封环5的材质可选自耐磨性优异的碳化硅(SiC)及自润滑性优异的碳等，例如可以是两者均为SiC，或旋转侧密封环3为SiC，而固定侧密封环5为碳的组合。在相对滑动的旋转侧密封环3或固定侧密封环5中的至少任一个滑动面配设凹穴。
本发明中，“凹穴”是指被平坦的滑动面S(以下，有时记为“台面部”。)包围，且具有比滑动面S凹下去的底部的凹陷，其形状并不特别限定。例如，凹陷的开口部的形状包括圆形、三角形、椭圆形、长圆形或矩形，凹陷的截面形状也包括圆锥状、圆锥台状、半圆状、碗状或方形等各种形状。凹穴的开口部的直径为1μm～300μm，优选为5μm～100μm，深度为50nm～100μm，优选为500nm～60μm。
通过在滑动面配置多个凹穴，能够提高润滑及密封这样的相反的功能。在此，提高润滑功能及密封功能的机制如下。
当对象侧滑动面相对移动时，流体由于流体的粘性吸入到形成于滑动面的凹穴的穴部，在穴部的上游侧的部分产生负压，在下游侧的部分通过楔效应产生正压。此时，在穴部的上游侧的负压部分，液膜断裂，产生气穴现象，大的负压被抵消。其结果，凹穴整体成为正压产生负荷能力，由此滑动面S升高。若滑动面S升高，则相对滑动的2个滑动面的间隙变大而流体流入滑动面S，由此获得润滑功能。
并且，被吸入到凹穴的流体在凹穴内升压并从凹穴排出。即，连续进行向凹穴内的流体的吸入和升压的流体从凹穴的排出。而且，当凹穴配置有多个时，吸入到配置于滑动面的内周侧的凹穴并排出的流体进而连续反复进行吸入到配置于外径侧的凹穴并排出，从而获得流体逐渐从内径侧输送到外径侧的密封功能。
当将通过台面部被分离的凹穴靠近而构成为具有规定的形状的凹穴组时，流经凹穴组内的流体连续反复进行基于各凹穴的吸入、排出，因此沿凹穴组的形状流动。即，即使构成凹穴组的各个凹穴通过台面部被分离，作为凹穴组整体，也作为宛如独立的流路发挥功能(以下记为“模拟流路”。)。本发明利用每一个凹穴所具有的抽吸作用及流体润滑作用和作为模拟流路发挥功能的凹穴组所具有的动压功能，提高滑动部件的密封功能及流体润滑功能。
本实施例中，对在固定侧密封环5的滑动面S配置多个凹穴的情况进行说明。此时，在旋转侧密封环3上可以设置凹穴，也可以不设置。
如图2所示，滑动面S具有被台面部区划的多个区域10，各区域10具备凹穴组11。另外，图2中，区域10的个数为8个，但并不限定于此，只要是1个以上即可，只要是能够配置于滑动面S的范围，则上限的个数并无特别限定。
凹穴组11是多个凹穴12的集合体，凹穴组11的外周缘除了开口部11a以外被台面部R区划，凹穴组11的外周缘形成为弯曲的大致矩形的带状体。具体而言，凹穴组11具备在其一端设置于滑动面S的被密封流体侧周缘5a(外周面)的开口部11a、与开口部11a连通而在旋转方向延迟侧的周向上延伸设置的带状体11c及在凹穴组11的另一端、即带状体11c的端部被台面部R封闭的止端部11e。配置于凹穴组的凹穴的密度为30％～70％，优选为40％～60％。另外，带状体11c的周向长度形成为大于带状体的径向宽度，且大于开口部11a的开口宽度。
当对象滑动面沿图2所示的方向旋转时，凹穴组11能够从与被密封流体侧周缘5a连通的开口部11a引入被密封流体。此时，被引入到凹穴组11内的流体一边反复进行基于各凹穴12的吸入和排出一边沿凹穴组11流动，在止端部11e被阻挡而产生正压。由此，相对滑动的2个滑动面的间隙变大，润滑性的流体流入滑动面S，从而获得流体润滑作用。如此，即使凹穴组11的各凹穴12通过台面部R被分离，流体也沿凹穴组11流动，并在止端部11e产生正压，因此凹穴组11作为具有正压产生功能的模拟流路发挥功能。
以往，为了形成如瑞利台阶那样的动压产生机构，需要对槽进行加工，但本发明的凹穴组11无需进行槽加工。凹穴组11中，每一个凹穴12发挥抽吸作用及流体润滑作用，并且作为模拟流路发挥功能的凹穴组11作为整体发挥动压产生功能，因此通过两者的协同效应能够进一步提高润滑性能及密封性能。并且，构成凹穴组的每一个凹穴保持流体，因此即使在不易形成流体润滑膜的低速旋转时也能够防止滑动面成为不良润滑状态。
并且，图2中，凹穴组11的开口部11a设置于滑动面S的被密封流体侧周缘5a(外周面)，但并不限定于此，凹穴组只要在滑动面内具有开口部即可。例如，如图3所示，滑动面S具有被台面部区划的多个区域210，各区域210具备流体导入部212及与流体导入部212连通的凹穴组211。流体导入部212在被密封流体侧周缘5a具有开口部212a及与开口部212a连通并且由浅槽构成的流体导入槽212b。凹穴组211具有在其一端与流体导入部212连通的开口部211a及在另一端被台面部包围的止端部211e。由浅槽构成的流体导入部212的流路截面积能够形成为比凹穴组的流路截面积大，因此流体导入部212能够高效地引入较多的流体。凹穴组211通过从与流体导入部212连通的开口部211a高效地引入被密封流体侧的流体，能够进一步提高流体润滑功能。并且，能够从流体导入部212及凹穴组向滑动面S供给流体，因此即使在不易形成流体润滑膜的低速旋转时也能够防止滑动面成为不良润滑状态。另外，浅槽是深度大约1μm至1mm程度、优选为深度大约1μm至100μm程度的槽，截面形状为矩形、半圆、V字、U字等、只要是能够以低阻力导入流体的形状即可。
进而，图2中，凹穴组11的开口部11a设置于滑动面S的被密封流体侧周缘5a(外周面)，但并不限定于此，可以在滑动面S的泄漏侧周缘5b(内周面)设置开口部。由此，与泄漏侧连通的凹穴组从泄漏侧吸入流体而作为密封效果优异的凹穴组发挥功能。此时也能够利用图3的流体导入部212。即，设置与泄漏侧连通的由浅槽构成的流体导入部，使凹穴组的开口部与该流体导入部连通，从而能够提高凹穴组的密封效果及流体润滑效果。
图4是实施例1的变形例。滑动面S具有被台面部区划的区域20，各区域20具备配设于被密封流体侧的凹穴组21及配设于泄漏侧的凹穴组22这2个动压产生机构。凹穴组21具备在其一端设置于滑动面S的被密封流体侧周缘5a(外周面)的开口部21a、与开口部21a连通而在旋转方向延迟侧的周向上延伸设置的带状体21c及在凹穴组21的另一端、即带状体21c的端部被台面部R封闭的止端部21e。并且，凹穴组22具备在其一端设置于滑动面S的泄漏侧周缘5b的开口部22b、与开口部22b连通而在旋转方向延迟侧的周向上延伸设置的带状体22c及在凹穴组22的另一端、即带状体22c的端部被台面部R封闭的止端部22e。
当对象滑动面沿图4所示的方向旋转时，配置于被密封流体侧的凹穴组21从开口部21a吸入被密封流体。被吸入的被密封侧流体沿凹穴组21的带状体21c流动，并被止端部21e阻挡，作为凹穴组21整体产生正压而发挥流体润滑效果。并且，配置于泄漏侧的凹穴组22从开口部22b吸入泄漏侧流体而发挥密封功能。进而，被吸入的泄漏侧流体沿凹穴组22的带状体流动，并被止端部22e阻挡，作为凹穴组22整体发挥流体润滑效果。如此，在被密封流体侧及泄漏侧分别配置凹穴组21、22，由此除了流体润滑效果以外，能够进一步提高密封效果。
图5是实施例1的又一变形例。图4的实施例中，被密封流体侧的凹穴组21与泄漏侧的凹穴组22分离，但图5的实施例中，滑动面S具有被台面部区划的多个区域40，各区域40中具备一体形成的凹穴组41。即，凹穴组41具备配设于滑动面S的被密封流体侧，并且与设置于被密封流体侧周缘5a的开口部41a连通并延伸设置于旋转方向延迟侧的带状体41c、配设于滑动面S的泄漏侧，并且与设置于泄漏侧周缘5b的开口部41b连通并延伸设置于旋转方向延迟侧的带状体41e及使带状体41c的端部与带状体41e端部彼此连通的连接部41d。
当对象滑动面沿图5所示的方向旋转时，凹穴组41分别从开口部41a及开口部41b吸入流体。被吸入的流体沿带状体41c、41e流动，在连接部41d合流并产生正压，因此在滑动面S的中央部也能够可靠地发挥流体润滑功能。并且，具有连接部41d的凹穴组41能够在径向总长的范围内向滑动面S供给流体，因此即使在不易形成流体润滑膜的低速旋转时也能够防止滑动面S成为不良润滑状态。
图6是实施例1的又一变形例。图6的实施例中，滑动面S具有被台面部区划的多个区域140，各区域140具备凹穴组141。凹穴组141具备被密封流体侧的开口部141a、从开口部141a彼此沿相反的方向延伸设置的一对带状体141c及141d、封闭带状体141c及141d的各自的端部的止端部141e、141f。凹穴组141中，带状体141c及141d隔着开口部141a大致对称地配置，因此无论旋转方向如何，从开口部141a引入的流体均流经凹穴组141内而产生动压。凹穴组141中，无论旋转方向如何，每一个凹穴12均发挥抽吸作用及流体润滑作用，并且作为模拟流路发挥功能的凹穴组141作为整体发挥动压产生功能，因此通过两者的协同效应能够进一步提高润滑性能及密封性能。
实施例1的凹穴组11、21、41、141、211中，各个凹穴12发挥抽吸作用及流体润滑作用，并且作为凹穴组11、21、41、141、211整体发挥密封作用及流体润滑效果，因此通过两者的协同效应，能够进一步提高润滑效果及密封效果。并且，即使构成凹穴组的各凹穴通过台面部被分离，作为凹穴组整体，也作为宛如独立的流路发挥功能，因此无需如以往的瑞利台阶那样对槽进行加工，而能够容易地对通过较小的凹穴12的集合体能够发挥密封作用及流体润滑作用的流路进行加工。进而，构成凹穴组的每一个凹穴保持流体，因此即使在不易形成流体润滑膜的低速旋转时也能够防止滑动面成为不良润滑状态。
图4至图6的实施例中，也能够利用图3的流体导入部212将凹穴组的开口部设置于滑动面内。即，设置与被密封流体侧或泄漏侧连通的由浅槽构成的流体导入部，使凹穴组的开口部与该流体导入部连通，从而能够提高密封功能及流体润滑功能。
实施例2
接着，参考图7及图8对实施例2所涉及的滑动部件进行说明。实施例1的凹穴组是作为正压产生机构发挥功能的模拟流路，但实施例2的凹穴组具有作为负压产生机构发挥功能的模拟流路，在这方面与实施例1不同。另外，对与所述实施例中示出的构成部分相同的构成部分，标注相同符号，并省略重复的说明。
如图7所示，滑动面S具有被台面部区划的多个区域150，各区域150具备凹穴组151。另外，图7中，区域为8个，但并不限定于此，只要是1个以上即可，只要是能够配置于滑动面S的范围，则上限的个数并无特别限定。
凹穴组151是多个凹穴12的集合体，凹穴组151的外周缘除了开口部151a以外被台面部R区划，凹穴组151的外周缘形成为弯曲的大致矩形的带状体。具体而言，凹穴组151具备在其一端设置于滑动面S的被密封流体侧周缘5a(外周面)的开口部151a、与开口部151a连通而在周向(旋转方向前进侧)上延伸设置的带状体151c及在凹穴组151的另一端、即带状体151c的端部被台面部R封闭的止端部151e。并且，带状体151c作为整体配置于靠泄漏侧周缘5b的位置。
当对象滑动面沿图7所示的方向旋转时，由于流体的粘性从止端部151e侧流入到凹穴组151内的流体沿凹穴组151流动，不会被阻挡而从开口部151a释放，因此凹穴组151作为整体成为负压。即，凹穴组151作为具有负压产生功能的模拟流路发挥功能。因此，通过将具有负压产生机构的凹穴组151配置于泄漏侧周缘5b附近，能够利用凹穴组151内的负压，将流体从泄漏侧吸入至滑动面S而减少泄漏，因此能够提高密封效果。
图8是实施例2的变形例。滑动面S具有被台面部区划的多个区域30，各区域30具有配置于被密封流体侧的凹穴组31及配置于泄漏侧的凹穴组32。凹穴组31具备设置于被密封流体侧周缘5a的开口部31a、与开口部31a连通而延伸设置于旋转方向延迟侧的带状体31c及在带状体31c的端部被台面部R封闭的止端部31e。并且，凹穴组32具备设置于被密封流体侧周缘5a的开口部32a、与开口部32a连通并且沿与带状体31c相反的方向(旋转方向前进侧)延伸设置的带状体32c及在带状体32c的端部被台面部R封闭的止端部32e。
当对象滑动面沿图8所示的方向旋转时，凹穴组31作为从开口部31a流入的流体沿凹穴组31流动，并被止端部31e阻挡而产生正压的模拟流路发挥功能，发挥流体润滑效果。另一方面，关于凹穴组32，由于流体的粘性从止端部32e侧流入到凹穴组32内的流体不会被阻挡而从开口部32a释放，因此凹穴组32整体作为产生负压的模拟流路发挥功能，并将流体从泄漏侧吸入至滑动面S而发挥密封作用。
如此，在滑动面S的被密封流体侧配置作为正压产生机构的凹穴组31、在泄漏侧配置作为负压产生机构的凹穴组32，由此能够提高流体润滑性能及密封功能的不同的性能。进而，无需如以往的瑞利台阶那样对槽进行加工，通过较小的凹穴12的集合体能够容易地构成具有正压产生功能、负压产生功能的模拟流路。
图7及图8的实施例中，也能够利用图3的流体导入部将凹穴组的开口部设置于滑动面内。即，设置与被密封流体侧或泄漏侧连通的由浅槽构成的流体导入部，使凹穴组的开口部与该流体导入部连通，从而能够提高密封功能及流体润滑功能。
实施例3
接着，参考图9及图10对实施例3所涉及的滑动部件进行说明。实施例1及实施例2的滑动部件仅由凹穴组构成，但实施例3所涉及的滑动部件具备由凹穴组构成的模拟流路及由浅槽构成的流路。另外，对与所述实施例中示出的构成部分相同的构成部分，标注相同符号，并省略重复的说明。
如图9所示，滑动面S具有被台面部区划的多个区域80。各区域80具备动压产生机构92，该动压产生机构92包括配设于被密封流体侧并作为模拟流路发挥功能的凹穴组81及配设于泄漏侧的由浅槽构成的动压产生槽91。凹穴组81具备在其一端设置于滑动面S的被密封流体侧周缘5a(外周面)的开口部81a、与开口部81a连通而在旋转方向延迟侧的周向上延伸设置的带状体81c及在凹穴组81的另一端、即带状体81c的端部被台面部R封闭的止端部81e。并且，动压产生槽91具备在其一端与设置于泄漏侧周缘5b的开口部91b连通并且由浅槽构成的流体导入槽91d、与流体导入槽91d连通并沿与带状体81c相同的方向延伸设置并且由浅槽构成的槽部91c及在动压产生槽91的另一端、即槽部91c的端部被台面部R封闭的止端部91e。另外，在凹穴组81与动压产生槽91之间在整周的范围内设置有台面部R，凹穴组81与动压产生槽91通过台面部R被分离。由此，即使在停止时也能够确保密封性。
当对象滑动面沿图9所示的方向旋转时，动压产生槽91从开口部91b高效地引入流体。被引入到动压产生槽91内的流体在槽部91c中沿周向移动并在止端部91e被阻挡而产生正压。由此，相对滑动的2个滑动面的间隙扩大，流体流入滑动面S，从而获得流体润滑作用。并且，关于凹穴组81也同样地，从开口部81a引入的流体沿带状体81c流动，并被止端部81e阻挡而升压，发挥流体润滑作用。进而，由浅槽构成的动压产生槽91的流路截面积较大，因此流经动压产生槽91的流量比流经凹穴组81的流量变多。动压产生槽91中升压的流体也供给至凹穴组81，从而凹穴组81整体的流体润滑功能进一步得到提高。由此，通过由动压产生槽91及凹穴组81产生的正压能够进一步提高流体润滑作用，并且即使在不易形成流体润滑膜的低速旋转时也能够防止成为不良润滑状态。
图9的实施例中，凹穴组81与动压产生槽91通过在整周的范围内被台面部R分离，确保了停止时的密封性。相对于此，图10的实施例中，滑动面S具备被台面部区划的区域230，各区域230具备动压产生机构242，该动压产生机构242包括配设于被密封流体侧并作为模拟流路发挥功能的凹穴组231及配设于泄漏侧的由浅槽构成的动压产生槽241。凹穴组231与动压产生槽241之间没有台面部R，凹穴组231与动压产生槽241连通。
当对象滑动面沿图10所示的方向旋转时，动压产生槽241中，从开口部241b被引入到槽部241c内的流体沿周向移动并在止端部241e被阻挡而产生正压，从而获得流体润滑作用。并且，关于凹穴组231也同样地，从开口部231a引入的流体沿带状体231c流动，并被止端部231e阻挡而升压，发挥流体润滑作用。在此，由浅槽构成的动压产生槽241的流路截面积比凹穴组231的流路截面积大，因此从动压产生槽241的开口部241b引入的流体量比从凹穴组231的开口部231a引入的流体量多。因此，即使凹穴组231与动压产生槽241连通，也能够防止流体从被密封流体侧的开口部231a向泄漏侧开口部241b流向泄漏侧。
并且，在停止中时，旋转侧密封环3的滑动面S与固定侧密封环5的滑动面S紧密贴合，因此构成凹穴组231的各凹穴12之间的流动被包围凹穴12的台面部R阻断。即，即使凹穴组231与动压产生槽241连通，在停止中时凹穴组231内的流动也会被阻断，因此能够防止被密封流体侧的流体流向泄漏侧的停止泄漏。本发明的凹穴组是模拟流路，该模拟流路在旋转侧密封环3与固定侧密封环5进行相对滑动时能够使流体沿凹穴组的形状流动，在停止中时能够阻断凹穴组内的流动。
实施例4
接着，参考图11对实施例4所涉及的滑动部件进行说明。实施例4与实施例3同样地，具备动压产生机构，该动压产生机构包括由凹穴组构成的模拟流路及由浅槽构成的动压产生槽。另外，对与所述实施例中示出的构成部分相同的构成部分，标注相同符号，并省略重复的说明。
如图11所示，滑动面S具有被台面部区划的多个区域100。各区域100具备具有流体导入槽103、凹穴组101及岛状槽部102的动压产生机构104。流体导入槽103具有在泄漏侧周缘开口的开口部103b并与泄漏侧连通。凹穴组101具备其一端与流体导入槽103连通而延伸设置于旋转方向延迟侧的带状体101c及在凹穴组101的另一端、即带状体101c的端部被台面部R封闭的止端部101e。岛状槽部102被凹穴组101包围而呈岛状。并且，动压产生机构104除了开口部103b以外被台面部R包围。
当对象滑动面沿图11所示的方向旋转时，由浅槽构成的流体导入槽103从开口部103b高效地引入流体。被引入到流体导入槽103内的流体被供给至凹穴组101及岛状槽部102内，因此即使在不易形成流体润滑膜的低速旋转时也能够防止滑动面S成为不良润滑状态。并且，在流经凹穴组101及岛状槽部102内的流体在止端部101e、102e被阻挡而产生正压。由此，相对滑动的2个滑动面的间隙变大，从而获得流体润滑效果。
实施例5
接着，参考图12及图13对实施例5所涉及的滑动部件进行说明。实施例1至实施例4的凹穴组形成为大致矩形状。相对于此，代替矩形状的凹穴组，构成为进一步高效地发挥密封效果及流体润滑效果的模拟流路。具体而言，在将多个凹穴12构成为人字形形状的模拟流路的方面，与所述实施例不同。另外，对与所述实施例中示出的构成部分相同的构成部分，标注相同符号，并省略重复的说明。
如图12所示，滑动面S具有被台面部区划的多个区域50，各区域50中配设有人字形形状的凹穴组51。另外，图12中，区域为18个，但并不限定于此，只要是1个以上即可，只要是能够配置于滑动面S的范围，则上限的个数并无特别限定。
凹穴组51由多个凹穴12的集合体构成为人字形形状，关于凹穴组51，带状体51c与带状体51d在滑动面的大致中央的合流部51f合流，该带状体51c与被密封流体侧周缘5a的开口部51a连通并朝向滑动面中央倾斜地延伸设置，该带状体51d与泄漏侧周缘5b的开口部51b连通并朝向滑动面中央倾斜地延伸设置。并且，凹穴组51除了开口部51a、51b以外被台面部R区划。带状体51c、51d相对于径向轴倾斜地延伸设置于旋转方向延迟侧，因此能够以低阻力引入流体。
当对象滑动面沿图12所示的方向旋转时，关于凹穴组51，带状体51c从开口部51a将流体从被密封流体侧高效地引入，进而，带状体51d从开口部51b将流体从泄漏侧高效地吸入。而且，流入到凹穴组51内的流体沿带状体51c、51d流动，在合流部51f合流并产生正压而发挥流体润滑效果，并且带状体51d从泄漏侧吸入流体而发挥密封效果。如此，通过构成凹穴组51的各凹穴12所具有的流体润滑作用及抽吸作用与作为构成为人字形形状的凹穴组51整体产生的流体润滑效果及密封效果的协同效应，能够进一步提高流体润滑效果及密封效果。并且，通过在滑动面S的径向总长的范围内形成的凹穴组51，即使在不易形成流体润滑膜的低速旋转时也能够防止滑动面S成为不良润滑状态。
图13示出图12的变形例。图13(a)的凹穴组61是将多个凹穴12的集合体构成为人字形形状的模拟流路的变形例。人字形形状的凹穴组61中，带状体61c通过开口部61a与被密封流体侧连通，另一方面，带状体61d被止端部61e封闭，带状体61c与带状体61d在滑动面S的大致中央的合流部61f合流。当对象滑动面旋转时，从开口部61a流入的被密封流体侧的流体沿带状体61c流动，另一方面，从止端部61e的周围流入的流体沿带状体61d流动，在合流部61f合流并产生正压而发挥流体润滑作用。凹穴组61中，带状体61c从开口部61a引入较多的被密封流体侧的流体而产生正压，因此作为流体润滑作用优异的凹穴组发挥功能。
另一方面，图13(b)的凹穴组71是将多个凹穴12的集合体构成为人字形形状的模拟流路的又一变形例。人字形形状的凹穴组71中，配设于被密封流体侧的带状体71c被止端部71e封闭，另一方面，配设于泄漏侧的带状体71d通过开口部71b与泄漏侧周缘5b连通，带状体71c与带状体71d在滑动面S的大致中央的合流部71f合流。当对象滑动面旋转时，从开口部71b流入的泄漏侧的流体沿带状体71d流动，另一方面，从止端部71e的周围流入的流体沿带状体71c流动，在合流部71f合流并产生正压而发挥流体润滑作用。凹穴组71中，带状体71d从开口部71b吸入较多的泄漏侧的流体，因此作为密封功能优异的凹穴组发挥功能。
实施例6
接着，参考图14对实施例6所涉及的滑动部件进行说明。实施例6的凹穴组的形状是将多个凹穴12的集合体构成为螺旋状的模拟流路的形状。进而，将多个凹穴12构成为半椭圆的岛状，这一点与所述实施例不同。另外，对与所述实施例中示出的构成部分相同的构成部分，标注相同符号，并省略重复的说明。
如图14(a)所示，被台面部区划的滑动面的各区域(20度部分)中具备将多个凹穴12以螺旋状配置的凹穴组161。凹穴组161具备在被密封流体侧周缘5a开口的开口部161a、在泄漏侧周缘5b开口的开口部161b及将开口部161a与开口部161b连通的螺旋状的带状体161c。凹穴组161向旋转方向延迟侧倾斜地设置，因此从开口部161a高效地吸入泄漏侧流体，被吸入的流体沿带状体161c流动，并通过离心力升压，因此在带状体161c的大致总长的范围内将正压的流体供给至滑动面，发挥流体润滑效果及密封效果。并且，通过在滑动面S的径向总长的范围内形成的凹穴组161，即使在不易形成流体润滑膜的低速旋转时也能够防止滑动面S成为不良润滑状态。
并且，如图14(b)所示，可以通过止端部171e封闭设置于泄漏侧周缘5b的开口部171b及与开口部171b连通的螺旋状的带状体171c的端部。凹穴组171中，从开口部171b吸入的流体通过离心力沿带状体171c升压，并被止端部171e阻挡而产生正压，在带状体171c的大致总长的范围内将正压的流体供给至滑动面，从而发挥流体润滑效果。图14(a)的凹穴组161积极地将流体从泄漏侧送入被密封流体侧，相对于此，图14(b)的凹穴组171从泄漏侧送入被密封流体侧的流体量较少。因此，凹穴组171发挥流体润滑效果及密封效果，并且能够限制流体从泄漏侧流向被密封流体侧。
并且，如图14(c)所示，将具有在被密封流体侧周缘5a开口的开口部181a的凹穴组181配置于被密封流体侧，将具有在泄漏侧周缘5b开口的开口部191b的凹穴组191配置于泄漏侧。与被密封流体侧周缘5a连通的凹穴组181从被密封流体侧引入流体而发挥流体润滑功能，与泄漏侧周缘5b连通的凹穴组191将流体从泄漏侧吸入至滑动面S而发挥密封功能。因此，若凹穴组191的比例大于凹穴组181的比例，则能够设为密封功能优异的滑动部件，若凹穴组181的比例大于凹穴组191的比例，则能够设为流体润滑功能优异的滑动部件。
实施例7
接着，参考图15对实施例7所涉及的滑动部件进行说明。实施例1至实施例6所涉及的滑动部件是限制从被密封流体侧向泄漏侧沿径向泄漏的流体的部件，但实施例7所涉及的滑动部件是限制从被密封流体侧向泄漏侧沿滑动面的轴向泄漏的流体的部件。
如图15所示，滑动部件120具备设置成能够与旋转轴9一体旋转的状态的一个滑动部件即圆筒状的旋转侧密封环123及以非旋转状态设置于壳体4的另一滑动部件即圆筒状的固定侧密封环125，滑动面S彼此相对滑动，限制沿滑动面的轴向泄漏的流体。图15中，旋转侧密封环123的右侧为被密封流体侧，左侧为泄漏侧，并对旋转侧密封环123沿箭头所示的方向旋转的情况进行说明。
旋转侧密封环123的滑动面S中设置有产生正压的凹穴组121及配置于比凹穴组121更靠泄漏侧的产生负压的凹穴组122。凹穴组121具有设置于被密封流体侧周缘123a的开口部121a、与开口部121a连通而延伸设置于旋转方向延迟侧的带状体121c及在带状体121c的端部被台面部R封闭的止端部121e。凹穴组122具有设置于被密封流体侧周缘123a的开口部122a、与开口部122a连通而延伸设置于旋转方向前进侧的带状体122c及在带状体121c的端部被台面部封闭的止端部122e。
当沿图15所示的方向旋转时，从开口部121a引入的被密封流体沿带状体121c流动，并被止端部121e阻挡而产生正压。凹穴组121作为从被密封侧流体引入流体而产生正压的模拟流路发挥功能，并发挥流体润滑功能。另一方面，从止端部122e的周围引入的流体沿带状体122c流动，从开口部122a释放，作为凹穴组122整体成为负压。由此，作为凹穴组122整体，作为将流体从泄漏侧吸入至滑动面S而发挥密封功能的模拟流路发挥功能。能够设为如下滑动部件：凹穴组121及凹穴组122对于在滑动面S沿轴向泄漏的流体也发挥优异的流体润滑效果及密封效果。
接着，对构成本发明所涉及的凹穴组的凹穴12的排列进行说明。作为能够适用于本发明所涉及的凹穴组的凹穴12的排列，有如下排列：将使凹穴12根据规定的规则进行整齐排列的子凹穴组以规定间隔配置而构成的整齐凹穴组、为整齐凹穴组以外的凹穴组，且将凹穴不规则地排列而构成的无规凹穴组及将整齐凹穴组与无规凹穴组组合的排列。以下，对整齐凹穴进行说明。
图16中示出整齐凹穴的例子。图16(a)的整齐凹穴201是将子凹穴组201a沿周向以恒定间隔排列而构成的凹穴，该子凹穴组201a沿径向轴r以恒定间隔排列凹穴12而成。图16(b)的整齐凹穴202是将子凹穴组202a沿周向以恒定间隔排列而构成的凹穴，该子凹穴组202a沿径向轴r从内径侧朝向外径侧以间隔按照恒定比例变宽的方式排列凹穴12而成。图16(c)的整齐凹穴组203是将子凹穴组203a沿周向疏密地排列而构成的凹穴组，该子凹穴组203a沿径向轴以恒定间隔排列凹穴12而成。
如此，整齐凹穴是指将沿极坐标轴的一侧以规定的规则排列而构成的子凹穴组沿另一轴以规定的间隔排列而成的凹穴。并且，也可以是在图16(a)至图16(c)中交错排列而成的凹穴。进而，坐标轴并不限于极坐标，也可以是正交坐标。
图17中示出整齐凹穴的另一实施例。图17(a)的整齐凹穴204是将根据sinθ的函数沿周向排列而成的子凹穴组204a沿径向轴以规定间隔排列而成的凹穴。图17(b)的整齐凹穴205是将根据sinθ的函数沿径向排列而成的子凹穴组205a沿周向轴以规定间隔排列而成的凹穴。
在此，函数并不限于如三角函数那样的周期函数。例如，可以是如锯齿波、矩形波那样的周期函数。并且，函数并不限于周期函数，可以将根据1次函数、2次函数、N次函数、指数函数等非周期函数排列的子凹穴以规定间隔错开配置，也可以将周期函数彼此叠加、将周期函数和非周期函数组合。
图18中示出整齐凹穴的另一实施例。图18(a)的整齐凹穴组250是以规定间隔配置将凹穴12配置成圆形的子凹穴组251而成的凹穴组。此时，可以将凹穴12配置成矩形、三角形、其他多边形而不限定于圆形，并以规定间隔配置。图18(b)的整齐凹穴组260是将大小不同的凹穴261、凹穴262以规定间隔组合配置而成的凹穴组。图18(c)的整齐凹穴组270是将形状不同的三角凹穴271及圆形凹穴272以规定间隔组合配置而成的凹穴组。即，整齐凹穴组是将根据规定的规则整齐排列凹穴12而成的子凹穴组以规定间隔配置而成的凹穴组。另外，图16至图18的整齐凹穴组是作为图2的A部的放大图示出的，但显然能够适用于图3至图15的凹穴组。
并且，作为能够适用于本发明所涉及的凹穴组的凹穴12的排列，除了整齐凹穴组以外的凹穴组，还有将凹穴不规则地排列而构成的无规凹穴组。无规凹穴组并无特别的规则性，是将凹穴12不规则地排列而成的凹穴的集合体。
以上，通过附图对本发明的实施例进行了说明，但具体结构并不限定于这些实施例，不脱离本发明的宗旨的范围内的变更或追加也包含于本发明。
例如，在上述实施例1至实施例4中，将滑动部件的外周侧作为高压流体侧(被密封流体侧)，内周侧作为低压流体侧(泄漏侧)来进行了说明，但本发明并不限定于此，也能够适用于将滑动部件的外周侧作为低压流体侧(泄漏侧)，内周侧作为高压流体侧(被密封流体侧)的情况。
符号说明
1-机械密封件，3-旋转侧密封环，4-壳体，5-固定侧密封环，5a-被密封流体侧周缘(外周面)，5b-泄漏侧周缘(内周面)，10-区域，11-凹穴组，11a-开口部，11c-带状体，11e-止端部，12-凹穴，20-区域，21-凹穴组，21a-开口部，21c-带状体，21e-止端部，22-凹穴组，22b-开口部，22c-带状体，22e-止端部，30-区域，31-凹穴组，31a-开口部，31c-带状体，31e-止端部，32-凹穴组，32a-开口部，32c-带状体，32e-止端部，41-凹穴组，41a-开口部，41b-开口部，41c-带状体，41d-连接部，41e-带状体，50-区域，51-凹穴组，51a-开口部，51b-开口部，51c-带状体，51d-带状体，51f-合流部，61-凹穴组，61a-开口部，61c-带状体，61d-带状体，61e-止端部，61f-合流部，67c-带状体，71-凹穴组，71b-开口部，71c-带状体，71d-带状体，71e-止端部，71f-合流部，80-区域，81-凹穴组，81a-开口部，81c-带状体，81e-止端部，91-动压产生槽，91b-开口部，91c-槽部，91e-止端部，92-动压产生机构，100-区域，101-凹穴组，101e-止端部，102-岛状槽部，102e-止端部，103-流体导入部，103a-开口部，103b-开口部，104-动压产生机构，111a-开口部，120-滑动部件，121-凹穴组，121a-开口部，121c-带状体，121e-止端部，122-凹穴组，122a-开口部，122c-带状体，122e-止端部，123-旋转侧密封环，123a-被密封流体侧周缘(被密封流体侧端面)，123b-泄漏侧周缘(泄漏侧端面)，124-旋转侧密封环，125-固定侧密封环，141-凹穴组，141a-开口部，141c-带状体，141e-止端部，141f-止端部，150-区域，151-凹穴组，151a-开口部，151c-带状体，151e-止端部，161-凹穴组，161a-开口部，161b-开口部，161c-带状体，171-凹穴组，171b-开口部，171c-带状体，171e-止端部，181-凹穴组，181a-开口部，191-凹穴组，191b-开口部，201-整齐凹穴，201a-子凹穴组，202-整齐凹穴，202a-子凹穴组，203-整齐凹穴组，203a-子凹穴组，204-整齐凹穴，204a-子凹穴组，205-整齐凹穴，205a-子凹穴组，251-子凹穴组，211-凹穴组，212-流体导入部，231-凹穴组，241-动压产生槽，242-动压产生机构，250-整齐凹穴组，251-子凹穴组，260-整齐凹穴组，261-凹穴，262-凹穴，270-整齐凹穴组，271-三角凹穴，272-圆形凹穴，R-台面部，S-滑动面，r-径向轴。

Claims (16)

1.一种滑动部件，其特征在于，
所述滑动部件是具有彼此相对滑动的滑动面的一对滑动部件，
至少一个所述滑动面具备至少一个由多个凹穴构成的凹穴组，
所述凹穴组具备配设于滑动面内的至少一个开口部。
2.根据权利要求1所述的滑动部件，其特征在于，
所述凹穴组是除了所述开口部以外被台面部区划的模拟流路。
3.根据权利要求1或2所述的滑动部件，其特征在于，
所述凹穴组从被密封流体侧的所述开口部沿周向延伸设置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的滑动部件，其特征在于，
所述凹穴组从泄漏侧的所述开口部沿周向延伸设置。
5.根据权利要求1或2所述的滑动部件，其特征在于，
一个所述滑动面具备至少一个沿相同方向延伸设置的一对所述凹穴组，
一个所述凹穴组配设于被密封流体侧，并且与被密封流体侧的所述开口部连通，另一所述凹穴组配设于泄漏侧，并且与泄漏侧的所述开口部连通。
6.根据权利要求5所述的滑动部件，其特征在于，
一对所述凹穴组彼此连接。
7.根据权利要求1或2所述的滑动部件，其特征在于，
一个所述滑动面具备至少一个从被密封流体侧的所述开口部彼此沿相反的方向延伸设置的一对所述凹穴组。
8.根据权利要求1或2所述的滑动部件，其特征在于，
一个所述滑动面具备至少一个从被密封流体侧的所述开口部彼此沿相反的方向延伸设置的一对所述凹穴组，
一个所述凹穴组配设于被密封流体侧，另一所述凹穴组配设于泄漏侧。
9.根据权利要求1或2所述的滑动部件，其特征在于，
一个所述滑动面具备至少一个动压产生机构，该动压产生机构具有：所述凹穴组，与被密封流体侧的所述开口部连通且配设于被密封流体侧；及流体导入槽和动压产生槽，该流体导入槽在所述泄漏侧周缘开口，该动压产生槽配设于泄漏侧且与所述流体导入槽连通，并且沿与所述凹穴组相同的方向延伸设置。
10.根据权利要求1或2所述的滑动部件，其特征在于，
一个所述滑动面具备至少一个动压产生机构，该动压产生机构具有在所述泄漏侧周缘开口的至少一个流体导入槽、与所述流体导入槽连通而沿周向延伸设置的所述凹穴组及配设于所述凹穴组内的岛状槽部。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的滑动部件，其特征在于，
所述凹穴组具有大致矩形形状。
12.根据权利要求1至4中任一项所述的滑动部件，其特征在于，
所述凹穴组具有螺旋形状。
13.根据权利要求1至4中任一项所述的滑动部件，其特征在于，
所述凹穴组具有人字形形状。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的滑动部件，其特征在于，
所述凹穴组是整齐配置多个所述凹穴而成的整齐凹穴组。
15.根据权利要求14所述的滑动部件，其特征在于，
所述整齐凹穴组是将根据规定的规则整齐排列所述凹穴而成的子凹穴组以规定间隔配置而成。
16.根据权利要求1至13中任一项所述的滑动部件，其特征在于，
所述凹穴组是不规则地配置多个所述凹穴而成的无规凹穴组。
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3627010B1 (en) * 2017-05-19 2023-10-11 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding component
JP7234123B2 (ja) * 2017-10-03 2023-03-07 イーグル工業株式会社 摺動部品
JP7179430B2 (ja) * 2018-01-12 2022-11-29 イーグル工業株式会社 摺動部品
EP3748205A4 (en) 2018-02-01 2021-11-10 Eagle Industry Co., Ltd. SLIDING PARTS
EP3922874A4 (en) 2019-02-04 2022-11-09 Eagle Industry Co., Ltd. SLIDING ELEMENT
KR102610648B1 (ko) 2019-02-04 2023-12-07 이구루코교 가부시기가이샤 슬라이딩 부품 및 슬라이딩 부품의 제조 방법
KR102647265B1 (ko) * 2019-02-04 2024-03-14 이구루코교 가부시기가이샤 슬라이딩 부품
JP7364500B2 (ja) * 2020-03-11 2023-10-18 株式会社三井E&S オイルシールの交換方法
EP4102113A4 (en) * 2020-04-07 2023-10-18 Eagle Industry Co., Ltd. SLIDING ELEMENT
JP7385006B2 (ja) * 2020-04-07 2023-11-21 イーグル工業株式会社 摺動部品
EP4160057A4 (en) * 2020-06-02 2024-06-26 Eagle Industry Co., Ltd. SLIDING COMPONENT
US12104598B2 (en) 2020-07-06 2024-10-01 Eagle Industry Co., Ltd. Eccentric sliding assembly with a plurality of dynamic pressure generation mechanisms
US11913454B2 (en) 2020-07-06 2024-02-27 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding component
EP4177501A4 (en) 2020-07-06 2024-08-14 Eagle Ind Co Ltd SLIDING COMPONENT
US11662026B2 (en) * 2021-08-16 2023-05-30 Hamilton Sandstrand Corporation Seal with surface indents
US11713716B2 (en) 2021-08-16 2023-08-01 Hamilton Sundstrand Corporation Gear and bearing indents to induce fluid film

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0672852A1 (de) * 1994-03-16 1995-09-20 Feodor Burgmann Dichtungswerke GmbH & Co. Berührungsfrei laufende, gasgeschmierte Gleitringdichtung
US20040080112A1 (en) * 2002-10-23 2004-04-29 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding element
CN201087764Y (zh) * 2007-02-15 2008-07-16 浙江工业大学 变分布多孔端面机械密封结构
JP2009250378A (ja) * 2008-04-08 2009-10-29 Eagle Ind Co Ltd 液体用のメカニカルシール装置
CN101644333A (zh) * 2009-08-20 2010-02-10 浙江工业大学 三维似羽毛织构底面型槽气体端面密封结构
CN101749431A (zh) * 2010-01-28 2010-06-23 浙江工业大学 似珍珠链状的圆环槽环带端面机械密封结构
CN102022542A (zh) * 2010-12-11 2011-04-20 浙江工业大学 一种负压型槽端面机械密封结构
CN102359596A (zh) * 2011-09-26 2012-02-22 清华大学 一种单向旋转三维l形槽端面密封结构
CN103732958A (zh) * 2011-09-10 2014-04-16 伊格尔工业股份有限公司 滑动部件
CN104520617A (zh) * 2012-12-25 2015-04-15 伊格尔工业股份有限公司 滑动部件
CN106015572A (zh) * 2016-07-27 2016-10-12 浙江工业大学 一种可双向旋转的跨尺度槽孔结合端面机械密封结构
CN108138967A (zh) * 2015-10-05 2018-06-08 伊格尔工业股份有限公司 滑动部件

Family Cites Families (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5838804Y2 (ja) 1978-06-30 1983-09-02 ナショナル住宅産業株式会社 梁材接合装置
JPS60222667A (ja) 1984-04-20 1985-11-07 Nippon Pillar Packing Co Ltd 動圧形非接触メカニカルシ−ル
DE3619828A1 (de) 1986-06-12 1987-12-17 Rothemuehle Brandt Kritzler Axialdruck- bzw. -traglager, insbesondere fuer langsam drehende maschinen
CH677266A5 (zh) * 1986-10-28 1991-04-30 Pacific Wietz Gmbh & Co Kg
US5368314A (en) * 1986-10-28 1994-11-29 Pacific Wietz Gmbh & Co. Kg Contactless pressurizing-gas shaft seal
US4819471A (en) 1986-10-31 1989-04-11 Westinghouse Electric Corp. Pilger die for tubing production
US5071141A (en) 1990-07-17 1991-12-10 John Crane Inc. Spiral groove seal arrangement for high vapor-pressure liquids
JPH0560247A (ja) 1991-08-26 1993-03-09 Nippon Pillar Packing Co Ltd 非接触形メカニカルシール
US5834094A (en) 1996-09-30 1998-11-10 Surface Technologies Ltd. Bearing having micropores and design method thereof
JP2001221179A (ja) 2000-02-09 2001-08-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd ロータリ圧縮機
CN2460801Y (zh) * 2001-01-18 2001-11-21 王玉明 可双向旋转的螺旋槽端面密封装置
WO2002093046A1 (en) 2001-05-15 2002-11-21 Aes Engineering Limited Mechanical seal
US6902168B2 (en) 2002-03-19 2005-06-07 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding element
JP4495402B2 (ja) 2002-03-19 2010-07-07 イーグル工業株式会社 摺動部品
JP4205910B2 (ja) 2002-04-02 2009-01-07 イーグル工業株式会社 摺動部品
JP4557223B2 (ja) 2005-03-29 2010-10-06 Ｎｔｎ株式会社 駆動車輪用軸受装置
JP2007092983A (ja) 2005-09-01 2007-04-12 Ntn Corp ころ軸受
CN100564962C (zh) 2007-02-15 2009-12-02 浙江工业大学 变分布多孔端面机械密封结构
JP2010133496A (ja) 2008-12-04 2010-06-17 Eagle Ind Co Ltd 摺動部品
EP2375112B1 (en) 2009-05-25 2018-07-18 Eagle Industry Co., Ltd. Sealing device
JP5518527B2 (ja) 2010-03-04 2014-06-11 イーグル工業株式会社 摺動部品
WO2011115073A1 (ja) 2010-03-15 2011-09-22 イーグル工業株式会社 摺動部材
US8814433B2 (en) 2010-10-06 2014-08-26 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding component
WO2013021839A1 (ja) 2011-08-05 2013-02-14 イーグル工業株式会社 メカニカルシール
JP5871289B2 (ja) * 2011-09-03 2016-03-01 イーグル工業株式会社 摺動部品
CN104185755B (zh) 2012-05-21 2016-08-17 伊格尔工业股份有限公司 滑动部件
US9772037B2 (en) * 2012-08-04 2017-09-26 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding component
US9777840B2 (en) 2012-09-29 2017-10-03 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding component
EP2853789B1 (en) * 2012-10-18 2019-03-06 Eagle Industry Co., Ltd. Slide part
US20150240950A1 (en) * 2012-10-19 2015-08-27 EagleBurgmann Japan Co., Ltd. Bellows Seal
EP2947357B1 (en) 2013-01-16 2018-03-07 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding part
CN103090005B (zh) 2013-02-04 2014-04-23 北京理工大学 一种螺旋分布式多孔端面的车用旋转密封环
JP6224087B2 (ja) 2013-04-24 2017-11-01 イーグル工業株式会社 摺動部品
CN203641506U (zh) 2013-08-20 2014-06-11 浙江工业大学 倾斜渐变多孔端面非接触式机械密封结构
US9970478B2 (en) * 2013-09-18 2018-05-15 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding parts
EP3048341A4 (en) * 2013-09-18 2017-04-26 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding component
EP3190317B1 (en) 2014-09-04 2022-02-09 Eagle Industry Co., Ltd. Mechanical seal
JP6683630B2 (ja) * 2015-02-14 2020-04-22 イーグル工業株式会社 しゅう動部品
EP3270016B1 (en) 2015-03-11 2022-03-02 Eagle Industry Co., Ltd. Method of processing a sliding component
EP3309431B1 (en) 2015-06-15 2022-07-20 Eagle Industry Co., Ltd. Slide component
US20180187785A1 (en) 2015-06-27 2018-07-05 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding component
CN106122482B (zh) * 2016-07-28 2018-11-13 浙江工业大学 一种低泄漏非接触机械密封端面结构
US20190170257A1 (en) * 2016-09-01 2019-06-06 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding component
EP3527859B1 (en) 2016-10-14 2023-12-20 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding component
CN109844382B (zh) 2016-11-14 2021-01-12 伊格尔工业股份有限公司 滑动部件
JP6890611B2 (ja) 2016-11-18 2021-06-18 イーグル工業株式会社 摺動部材
CN110691931B (zh) * 2017-05-19 2022-02-01 伊格尔工业股份有限公司 滑动部件
EP3627010B1 (en) * 2017-05-19 2023-10-11 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding component
US11168793B2 (en) * 2017-05-19 2021-11-09 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding component
EP3650722B1 (en) 2017-07-07 2022-01-19 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding member
US20210048062A1 (en) * 2017-07-13 2021-02-18 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding member
CN110785587B (zh) * 2017-07-14 2022-05-17 伊格尔工业股份有限公司 滑动部件
JP7234123B2 (ja) * 2017-10-03 2023-03-07 イーグル工業株式会社 摺動部品
JP7179430B2 (ja) * 2018-01-12 2022-11-29 イーグル工業株式会社 摺動部品
US11608897B2 (en) * 2018-08-01 2023-03-21 Eagle Industry Co., Ltd. Slide component
JP7305289B2 (ja) * 2018-08-24 2023-07-10 イーグル工業株式会社 摺動部材

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0672852A1 (de) * 1994-03-16 1995-09-20 Feodor Burgmann Dichtungswerke GmbH & Co. Berührungsfrei laufende, gasgeschmierte Gleitringdichtung
US20040080112A1 (en) * 2002-10-23 2004-04-29 Eagle Industry Co., Ltd. Sliding element
CN201087764Y (zh) * 2007-02-15 2008-07-16 浙江工业大学 变分布多孔端面机械密封结构
JP2009250378A (ja) * 2008-04-08 2009-10-29 Eagle Ind Co Ltd 液体用のメカニカルシール装置
CN101644333A (zh) * 2009-08-20 2010-02-10 浙江工业大学 三维似羽毛织构底面型槽气体端面密封结构
CN101749431A (zh) * 2010-01-28 2010-06-23 浙江工业大学 似珍珠链状的圆环槽环带端面机械密封结构
CN102022542A (zh) * 2010-12-11 2011-04-20 浙江工业大学 一种负压型槽端面机械密封结构
CN103732958A (zh) * 2011-09-10 2014-04-16 伊格尔工业股份有限公司 滑动部件
CN102359596A (zh) * 2011-09-26 2012-02-22 清华大学 一种单向旋转三维l形槽端面密封结构
CN104520617A (zh) * 2012-12-25 2015-04-15 伊格尔工业股份有限公司 滑动部件
CN108138967A (zh) * 2015-10-05 2018-06-08 伊格尔工业股份有限公司 滑动部件
CN106015572A (zh) * 2016-07-27 2016-10-12 浙江工业大学 一种可双向旋转的跨尺度槽孔结合端面机械密封结构

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200039788A (ko) 2020-04-16
EP3693638A1 (en) 2020-08-12
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JP7234123B2 (ja) 2023-03-07
US20200224768A1 (en) 2020-07-16
EP3693638A4 (en) 2021-06-23
US11708911B2 (en) 2023-07-25
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