JP7098260B2 - 摺動部品 - Google Patents
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Description
互いに摺動面にて相対摺動する一対の摺動部品であって、前記摺動面の被密封流体側から漏れ側へ流体が漏洩するのを制限するものにおいて、
少なくとも一方の前記摺動面は、
一端が前記漏れ側の周縁に連通する流体導入溝と、
一端が前記漏れ側の周縁に連通するとともに他端がランド部に囲まれる動圧発生溝と、
前記ランド部内に設けられるとともに前記流体導入溝と連通する開放溝と、を備えることを特徴としている。
この特徴により、動圧発生溝によって発生する動圧によって、摺動面間を押し広げて流体潤滑できるので摺動による摩擦抵抗が極めて小さくすることができるとともに、動圧発生溝によって発生する動圧は開放溝を介して漏れ側に開放されるので、過度なポンピングを抑制して、オイルミストの発生を低減することができる。
前記開放溝は、前記動圧発生溝の前記他端と前記被密封流体側の周縁との間に設けられることを特徴としている。
この特徴により、動圧発生溝によって発生する動圧は、動圧発生溝の他端と被密封流体側の周縁との間に設けられる開放溝によって漏れ側に開放されるので、動圧発生溝によって発生する動圧が被密封流体側へ過度にポンピングされることがないので、オイルミストの発生を低減することができる。
1つ以上の前記動圧発生溝が、前記開放流路及び前記漏れ側周縁に囲まれる領域を備え、前記領域が前記摺動面内に2つ以上設けられることを特徴としている。
この特徴により、開放流路及び漏れ側周縁に囲まれる領域内に配置される動圧発生溝を調整することで、オイルミスト抑制機能の強さを調整することができる。
前記摺動面は、前記流体導入溝と前記開放溝により囲まれる領域を備え、前記領域内に所定数の前記動圧発生溝が配設されることを特徴としている。
この特徴により、流体導入溝と開放溝により囲まれる領域内に配設される動圧発生溝の個数を調整できるので、開放溝と動圧発生溝の個数をバランスよく調整することができる。
前記領域が周方向に連続あるいは不連続に配設されることを特徴としている。
この特徴によれば、開放溝による動圧発生溝により発生する動圧の開放する程度を容易に調整することができる。
一端が前記被密封流体側の周縁に連通する流体導入部と、
一端が前記流体導入部に連通するとともに他端にレイリーステップ機構を有する溝部と、からなる動圧発生機構をさらに備えることを特徴としている。
この特徴により、流体導入部は被密封流体側の流体を導入して起動時において摺動面を潤滑できるとともに、定常回転時にレイリーステップ機構により発生する動圧によって摺動面間を押し広げて流体潤滑できるので、摺動損失を低減することができる。
前記被密封流体側の周縁に開口する一対の開口部及び一対の前記開口部を連通する連通路を有する流体導入部と、
一端が前記流体導入部に連通するとともに他端にレイリーステップ機構を有する溝部と、からなる動圧発生機構をさらに備えることを特徴としている。
この特徴により、一対の開口部を連通する連通路を有する流体導入部により摺動面に常に新しい流体を供給できるので、異物を排出して摺動面を確実に潤滑できる。
前記動圧発生機構は、前記開放溝と前記被密封流体側の周縁との間に設けられることを特徴としている。
この特徴により、動圧発生溝によって発生する動圧が開放溝を介して漏れ側に開放されたとしても、開放溝と被密封流体側の周縁との間に設けられる動圧発生機構が発生する動圧によって、摺動面を確実に潤滑できる。
また、本例では、スリーブ3を使用する例を示すが、これに限らず、スリーブ3を使用しなくてもよい。
においても摺動面Sを流体潤滑状態に保つことができる。また、流体導入部44は一方の被密封流体側開口部44aから流体を取り込んで、他方の被密封流体側開口部44dから流体を排出して、常に新しい流体を取り込むので、異物を排出できる。さらに、回転時において、極浅溝45は、その開口部45bから流体を取り込み、取り込まれた流体が止端部45cで堰き止められて高い動圧(正圧)を発生するので、回転側密封環4と固定側密封環7との摺動面に僅かな間隙が形成され、摺動面は流体潤滑の状態となり非常に低摩擦とすることができる。
4 回転側密封環
4a 被密封流体側周縁(摺動面の一方の周縁)
4b 漏れ側周縁(摺動面の他方の周縁)
7 固定側密封環
11 動圧発生溝
11a 開口部
11b 止端部
12 流体導入溝
13 開放溝
15 開放流路
21 第1溝群
22 第2溝群
25 開放流路
25a 開口部
34 流体導入部
34a 被密封流体側開口部
35 極浅溝(溝部)
36 動圧発生機構
44 流体導入部
44a 被密封流体側開口部
44d 被密封流体側開口部
45 極浅溝(溝部)
45b 開口部
45c 止端部
46 動圧発生機構
54 流体導入部
54a 被密封流体側開口部
54e 被密封流体側開口部
55 極浅溝(溝部)
55b 開口部
55c 止端部
56 動圧発生機構
61 動圧発生溝
61a 開口部
61b 止端部
62 流体導入溝
62a 連通部
63 開放溝
64 回転側密封環
64a 被密封流体側周縁(一方の周縁)
64b 漏れ側周縁(他方の周縁)
65 開放流路
67 固定側密封環
R ランド部
S 摺動面
Claims (8)
- 互いに摺動面にて相対摺動する一対の摺動部品であって、前記摺動面の被密封流体側から漏れ側へ流体が漏洩するのを制限するものにおいて、
少なくとも一方の前記摺動面は、
一端が前記漏れ側の周縁に連通する流体導入溝と、
一端が前記漏れ側の周縁に連通するとともに他端がランド部に囲まれる動圧発生溝と、
前記ランド部内に設けられるとともに前記流体導入溝と連通する開放溝と、を備えることを特徴とする摺動部品。 - 前記開放溝は、前記動圧発生溝の前記他端と前記被密封流体側の周縁との間に設けられることを特徴とする請求項1に記載の摺動部品。
- 前記摺動面は、前記流体導入溝と前記開放溝により囲まれる領域を備え、前記領域内に所定数の前記動圧発生溝が配設されることを特徴とする請求項1又は2に記載の摺動部品。
- 前記領域が周方向に連続して配設されることを特徴とする請求項3に記載の摺動部品。
- 前記領域が周方向に不連続に配設されることを特徴とする請求項3に記載の摺動部品。
- 一端が前記被密封流体側の周縁に連通する流体導入部と、
一端が前記流体導入部に連通するとともに他端にレイリーステップ機構を有する溝部と、からなる動圧発生機構をさらに備えることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の摺動部品。 - 前記被密封流体側の周縁に開口する一対の開口部及び一対の前記開口部を連通する連通路を有する流体導入部と、
一端が前記流体導入部に連通するとともに他端にレイリーステップ機構を有する溝部と、からなる動圧発生機構をさらに備えることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の摺動部品。 - 前記動圧発生機構は、前記開放溝と前記被密封流体側の周縁との間に設けられることを特徴とする請求項6又は7に記載の摺動部品。
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