特開2022-148010回転機械用摺動部品、該回転機械用摺動部品を備える回転機械、回転機械及び該回転機械用摺動部品の製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022148010
(43)【公開日】2022-10-06
(54)【発明の名称】回転機械用摺動部品、該回転機械用摺動部品を備える回転機械、回転機械及び該回転機械用摺動部品の製造方法
(51)【国際特許分類】
F16C 33/12 20060101AFI20220929BHJP
C21D 1/06 20060101ALI20220929BHJP
C23C 8/26 20060101ALI20220929BHJP
【ＦＩ】
F16C33/12 Z
C21D1/06 A
C23C8/26
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021049520
(22)【出願日】2021-03-24
(71)【出願人】
【識別番号】000006208
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000785
【氏名又は名称】ＳＳＩＰ弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】藤原 亮太
(72)【発明者】
【氏名】窪 忠雄
(72)【発明者】
【氏名】前田 晃生
(72)【発明者】
【氏名】宮長 裕二
(72)【発明者】
【氏名】井上 亮
(72)【発明者】
【氏名】山下 哲央
【テーマコード（参考）】
3J011
4K028
【Ｆターム（参考）】
3J011AA06
3J011AA20
3J011BA02
3J011CA01
3J011DA01
3J011DA02
3J011KA02
3J011MA03
3J011PA02
3J011QA03
3J011QA04
3J011SE02
4K028AA02
4K028AB01
(57)【要約】
【課題】回転機械に形成される摺動面の端部で表面処理層が剥離するのを抑制することで、表面処理層の寿命を向上させること。
【解決手段】回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品であって、回転機械の固定側または回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、対向面の少なくとも一部に形成され他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、摺動面に対して表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、摺動面の端部には、前記表面処理が施されていない母材が露出する母材露出部が形成されている。
【選択図】 図１
【解決手段】回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品であって、回転機械の固定側または回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、対向面の少なくとも一部に形成され他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、摺動面に対して表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、摺動面の端部には、前記表面処理が施されていない母材が露出する母材露出部が形成されている。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品であって、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、
前記対向面の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、
前記摺動面に対して表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、
前記摺動面の端部には、前記表面処理が施されていない母材が露出する母材露出部が形成されている回転機械用摺動部品。
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、
前記対向面の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、
前記摺動面に対して表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、
前記摺動面の端部には、前記表面処理が施されていない母材が露出する母材露出部が形成されている回転機械用摺動部品。
【請求項2】
前記母材露出部は、前記母材の一部が切削された切削面からなる請求項１に記載の回転機械用摺動部品。
【請求項3】
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品であって、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、
前記対向面の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、
前記摺動面の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、
前記摺動面は、面取り処理が施されることで形成された端部を含む回転機械用摺動部品。
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、
前記対向面の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、
前記摺動面の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、
前記摺動面は、面取り処理が施されることで形成された端部を含む回転機械用摺動部品。
【請求項4】
前記摺動面の端部がＲ面取り形状である請求項３に記載の回転機械用摺動部品。
【請求項5】
前記端部の面取り寸法の大きさをＣ、
前記摺動面の幅寸法の大きさをＤとした場合に、
Ｃ／Ｄが０．１００以上、且つ０．２５０以下である請求項３又は４に記載の回転機械用摺動部品。
前記摺動面の幅寸法の大きさをＤとした場合に、
Ｃ／Ｄが０．１００以上、且つ０．２５０以下である請求項３又は４に記載の回転機械用摺動部品。
【請求項6】
前記表面処理は、窒化処理である請求項１乃至５のいずれか１項に記載の回転機械用摺動部品。
【請求項7】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の回転機械用摺動部品を備えた回転機械。
【請求項8】
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に形成される摺動部を有する回転機械であって、
前記摺動部は、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、
前記対向面の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、
前記摺動面に対して表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、
前記摺動面の端部には、前記表面処理が施されていない母材が露出する母材露出部が形成されている回転機械。
前記摺動部は、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、
前記対向面の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、
前記摺動面に対して表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、
前記摺動面の端部には、前記表面処理が施されていない母材が露出する母材露出部が形成されている回転機械。
【請求項9】
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に形成される摺動部を有する回転機械であって、
前記摺動部は、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、
前記対向面の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、
前記摺動面の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、
前記摺動面は、面取り処理が施されることで形成された端部を含む回転機械。
前記摺動部は、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、
前記対向面の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、
前記摺動面の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、
前記摺動面は、面取り処理が施されることで形成された端部を含む回転機械。
【請求項10】
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品の製造方法であって、
加工前摺動部品の一面に溝を加工する溝加工工程と、
前記加工前摺動部品の前記溝の底面を含む前記一面の所定の領域に対して表面処理を施す表面処理工程と、
前記加工前摺動部品の前記一面を切除して少なくとも１つの凸部を形成する切除工程であって、前記少なくとも１つの凸部の凸面の端部を除いた中央部に前記溝の前記底面に形成された表面処理層が位置するように、前記加工前摺動部品の前記一面を切除する切除工程と、
を備える回転機械用摺動部品の製造方法。
加工前摺動部品の一面に溝を加工する溝加工工程と、
前記加工前摺動部品の前記溝の底面を含む前記一面の所定の領域に対して表面処理を施す表面処理工程と、
前記加工前摺動部品の前記一面を切除して少なくとも１つの凸部を形成する切除工程であって、前記少なくとも１つの凸部の凸面の端部を除いた中央部に前記溝の前記底面に形成された表面処理層が位置するように、前記加工前摺動部品の前記一面を切除する切除工程と、
を備える回転機械用摺動部品の製造方法。
【請求項11】
前記表面処理は、窒化処理である請求項１０に記載の回転機械用摺動部品の製造方法。
【請求項12】
前記切除工程の後に、前記表面処理層のうち、硬度１０００Ｈｖ以上の硬化層を除去する研磨工程をさらに備える、請求項１１に記載の回転機械用摺動部品の製造方法。
【請求項13】
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品の製造方法であって、
一面に凸部が形成された加工前摺動部品に対し、前記凸部の端部を除いた中央部を凹状に加工する加工工程と、
前記凹状に加工された前記凸部の凸面に対して表面処理を施す表面処理工程と、
前記凹状に加工された前記凸部における前記端部を切除する切除工程と、
を備える回転機械用摺動部品の製造方法。
一面に凸部が形成された加工前摺動部品に対し、前記凸部の端部を除いた中央部を凹状に加工する加工工程と、
前記凹状に加工された前記凸部の凸面に対して表面処理を施す表面処理工程と、
前記凹状に加工された前記凸部における前記端部を切除する切除工程と、
を備える回転機械用摺動部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、回転機械用摺動部品、該回転機械用摺動部品を備える回転機械、回転機械及び該回転機械用摺動部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ケーシングの内部に羽根車などの回転体を内蔵するポンプなどの回転機械において、回転体や該回転体を支持する回転軸等の回転部材とケーシングなどの固定部材との間に摺動部が形成される。該摺動部に形成される摺動面は摩耗や孔食、浸食などが発生するため、その対策として、該摺動面の耐食性及び耐摩耗性を高めるために、溶射、ＤＣＬ（ダイヤモンドライクカーボン）コーティング、窒化処理、メッキ処理等の表面処理を施すことが提案されている（特許文献１及び特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平１０－１８４６９２号公報
【特許文献2】特開２０１２－１６６２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
表面処理によって上記摺動面に形成された表面処理層は、硬度は高いが脆い性質を有する。そのため、該摺動面の端部に形成される角部で上記表面処理層が剥離しやすくなり、表面処理層の寿命を低下させる可能性がある。特に角溝を有するネジシールにおいては角部が多く、表面処理の欠けが問題となる可能性がある。
【0005】
本開示は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、回転機械に形成される摺動面の端部で表面処理層が剥離するのを抑制することで、表面処理層の寿命を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態に係る回転機械用摺動部品は、回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品であって、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、
前記対向面の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、
前記摺動面に対して表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、
前記摺動面の端部には、前記表面処理が施されていない母材が露出する母材露出部が形成されている。
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、
前記対向面の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、
前記摺動面に対して表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、
前記摺動面の端部には、前記表面処理が施されていない母材が露出する母材露出部が形成されている。
【0007】
また、本発明の少なくとも一実施形態に係る回転機械用摺動部品は、
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品であって、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、
前記対向面の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、
前記摺動面の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、
前記摺動面は、面取り処理が施されることで形成された端部を含む。
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品であって、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、
前記対向面の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、
前記摺動面の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、
前記摺動面は、面取り処理が施されることで形成された端部を含む。
【0008】
また、本発明の少なくとも一実施形態に係る回転機械は、
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に形成される摺動部を有する回転機械であって、
前記摺動部は、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、
前記対向面の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、
前記摺動面に対して表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、
前記摺動面の端部には、前記表面処理が施されていない母材が露出する母材露出部が形成されている。
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に形成される摺動部を有する回転機械であって、
前記摺動部は、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、
前記対向面の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、
前記摺動面に対して表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、
前記摺動面の端部には、前記表面処理が施されていない母材が露出する母材露出部が形成されている。
【0009】
また、本発明の少なくとも一実施形態に係る回転機械は、
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に形成される摺動部を有する回転機械であって、
前記摺動部は、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、
前記対向面の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、
前記摺動面の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、
前記摺動面は、面取り処理が施されることで形成された端部を含む。
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に形成される摺動部を有する回転機械であって、
前記摺動部は、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面と、
前記対向面の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面と、
前記摺動面の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層と、を備え、
前記摺動面は、面取り処理が施されることで形成された端部を含む。
【0010】
また、本発明の少なくとも一実施形態に係る回転機械用摺動部品の製造方法は、
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品の製造方法であって、
加工前摺動部品を準備する準備工程と、
前記加工前摺動部品の一面に溝を加工する溝加工工程と、
前記加工前摺動部品の前記溝の底面を含む前記一面の所定の領域に対して表面処理を施す表面処理工程と、
前記加工前摺動部品の前記一面を切除して少なくとも１つの凸部を形成する切除工程であって、前記少なくとも１つの凸部の凸面の端部を除いた中央部に前記溝の前記底面に形成された表面処理層が位置するように、前記加工前摺動部品の前記一面を切除する切除工程と、
を備える。
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品の製造方法であって、
加工前摺動部品を準備する準備工程と、
前記加工前摺動部品の一面に溝を加工する溝加工工程と、
前記加工前摺動部品の前記溝の底面を含む前記一面の所定の領域に対して表面処理を施す表面処理工程と、
前記加工前摺動部品の前記一面を切除して少なくとも１つの凸部を形成する切除工程であって、前記少なくとも１つの凸部の凸面の端部を除いた中央部に前記溝の前記底面に形成された表面処理層が位置するように、前記加工前摺動部品の前記一面を切除する切除工程と、
を備える。
【0011】
また、本発明の少なくとも一実施形態に係る回転機械用摺動部品の製造方法は、
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品の製造方法であって、
一面に凸部が形成された加工前摺動部品を準備する準備工程と、
前記凸部の凸面の端部を除いた中央部を凹状に加工する加工工程と、
前記凹状に加工された前記凸面に対して表面処理を施す表面処理工程と、
前記凹状に加工された前記凸面における前記端部を切除する切除工程と、
を備える。
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品の製造方法であって、
一面に凸部が形成された加工前摺動部品を準備する準備工程と、
前記凸部の凸面の端部を除いた中央部を凹状に加工する加工工程と、
前記凹状に加工された前記凸面に対して表面処理を施す表面処理工程と、
前記凹状に加工された前記凸面における前記端部を切除する切除工程と、
を備える。
【発明の効果】
【0012】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、回転機械に形成される摺動面の端部で表面処理層が剥離するのを抑制することで、表面処理層の寿命を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】一実施形態に係る回転機械の縦断面図である。
【図2A】一実施形態に係る回転機械用摺動部品（羽根車）の拡大図である。
【図2B】一実施形態に係る回転機械摺動部品（バランススリーブ）の拡大図である。
【図2C】一実施形態に係る回転機械用摺動部品（ライナリング）の拡大図である。
【図2D】一実施形態に係る回転機械用摺動部品（リング状部材）の拡大図である。
【図6】一実施形態に係る回転機械用摺動部品の製造方法を示すフローチャート図である。
【図7】一実施形態に係る回転機械用摺動部品の製造方法を工程順に示す模式図である。
【図8】一実施形態に係る回転機械用摺動部品の製造方法を示すフローチャート図である。
【図9】一実施形態に係る回転機械用摺動部品の製造方法を工程準備示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、添付図面を参照して本発明のいくつかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【0015】
＜回転機械の構成＞
図１は、一実施形態に係る回転機械用摺動部品を備えた回転機械を示す縦断面図である。本実施形態では、回転機械が遠心ポンプ１０（１０Ａ）である場合を例にして説明する。遠心ポンプ１０（回転機械）は横形の多段ポンプであり、外部ケーシング（不図示）の内部に内部ケーシング１２が主軸１４の軸線Ｘ方向に沿って複数配置されている。図１において、左側が流体（例えばボイラ給水）の流れ方向上流側であり、右側が下流側である。
図１は、一実施形態に係る回転機械用摺動部品を備えた回転機械を示す縦断面図である。本実施形態では、回転機械が遠心ポンプ１０（１０Ａ）である場合を例にして説明する。遠心ポンプ１０（回転機械）は横形の多段ポンプであり、外部ケーシング（不図示）の内部に内部ケーシング１２が主軸１４の軸線Ｘ方向に沿って複数配置されている。図１において、左側が流体（例えばボイラ給水）の流れ方向上流側であり、右側が下流側である。
【0016】
内部ケーシング１２の内部には、夫々複数の翼１８を有する羽根車１６が収容されている。各羽根車１６は原動機（不図示）によって回転駆動される主軸１４に取り付けられている。各羽根車１６において複数の翼１８は、主軸１４の周方向に沿って配置され、各羽根は主軸１４の径方向外側へ向かって放射状に配置されている。各羽根車１６は複数の翼１８の先端側に連なる環状のシュラウド部１６Ａと、複数の翼１８の基端側に連なる環状のハブ部１６Ｂと、ハブ部１６Ｂの径方向内側端に接続されるとともに主軸１４に取り付けられている環状のスリーブ部１６Ｃと、を有している。この羽根車１６は、主軸１４と共に回転するように構成されている。羽根車１６は、遠心ポンプ１０（１０Ａ）の主軸１４（回転側）に支持された、本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成するものである。
【0017】
内部ケーシング１２には、各羽根車１６の間に、不図示の案内羽根と返し羽根とが配置されている。羽根車１６の出口から吐出した流体はボリュートによって減速され正圧回復（昇圧）された後、後段の羽根車１６に導かれる。羽根車１６の入口側には、主軸１４とほぼ平行に延在するシュラウド端部１６ａが形成されている。シュラウド端部１６ａは、シュラウド部１６Ａの一部であり、このシュラウド端部１６ａによって羽根車１６の入口が画成される。
【0018】
また、内部ケーシング１２の内部には、遠心ポンプの軸方向推力を抑制する為の部材であるバランススリーブ２８が収容されている。バランススリーブ２８は、円環形状を有しており、主軸１４に取り付けられ、主軸１４と共に回転するように構成されている。このバランススリーブ２８は、遠心ポンプ１０（１０Ａ）の主軸１４（回転側）に支持された、本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成するものである。
【0019】
また、内部ケーシング１２の内周面１２ａには、シュラウド端部１６ａの周囲を囲む円環形状のライナリング２４が固定されている。すなわち、ライナリング２４の内周面と羽根車１６のシュラウド端部１６ａの外周面とは互いに対向して配置されている。ライナリング２４は、シュラウド端部１６ａと共に羽根車１６の出口から流出する流体が内部ケーシング１２と羽根車１６との間を逆流して羽根車１６の入口側に漏洩するのを抑制するために設けられている。
【0020】
また、内部ケーシング１２の内周面１２ａには、羽根車１６のスリーブ部１６Ｃの周囲を囲む円環形状の中間ブシュ２５が固定されている。すなわち、中間ブシュ２５の内周面と羽根車１６のスリーブ部１６Ｃの外周面とは互いに対向して配置されている。中間ブシュ２５は、内部ケーシング１２の内側、且つ隣接する羽根車１６の間に固定され、スリーブ部１６Ｃとの間の隙間から流体が漏洩するのを抑制する。
【0021】
また、内部ケーシング１２の内周面１２ａには、主軸１４の外周面に固定されたバランススリーブ２８の周囲を囲む円環形状のバランスブシュ２６が固定されている。すなわち、バランスブシュ２６の内周面とバランススリーブ２８の外周面とは互いに対向して配置されている。バランスブシュ２６は、内部ケーシング１２の内側に固定され、バランススリーブ２８との間の隙間から流体が漏洩するのを抑制する。
【0022】
これらライナリング２４、中間ブシュ２５、バランスブシュ２６は、遠心ポンプ１０（１０Ａ）の内部ケーシング１２（固定側）に支持された、本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成するものである。
【0023】
＜回転機械用摺動部品の構成＞
図２Ａは、一実施形態に係る回転機械用摺動部品（羽根車１６）の拡大図である。図２Ｂは、一実施形態に係る回転機械摺動部品（バランススリーブ２８）の拡大図である。図２Ｃは、一実施形態に係る回転機械用摺動部品（ライナリング２４）の拡大図である。図２Ｄは、一実施形態に係る回転機械用摺動部品（リング状部材２７）の拡大図である。図３は、一実施形態に係る回転機械用摺動部品の摺動面を示し、図２Ａ～図２Ｄ中のＡ部拡大図に相当する断面図である。図４Ａ、図４Ｂは、一実施形態に係る回転機械用摺動部品を示し、図３中のＢ部拡大図に相当する断面図である。図５Ａ、図５Ｂは、一実施形態に係る回転機械用摺動部品を示し、図３中のＢ部拡大図に相当する断面図である。
図２Ａは、一実施形態に係る回転機械用摺動部品（羽根車１６）の拡大図である。図２Ｂは、一実施形態に係る回転機械摺動部品（バランススリーブ２８）の拡大図である。図２Ｃは、一実施形態に係る回転機械用摺動部品（ライナリング２４）の拡大図である。図２Ｄは、一実施形態に係る回転機械用摺動部品（リング状部材２７）の拡大図である。図３は、一実施形態に係る回転機械用摺動部品の摺動面を示し、図２Ａ～図２Ｄ中のＡ部拡大図に相当する断面図である。図４Ａ、図４Ｂは、一実施形態に係る回転機械用摺動部品を示し、図３中のＢ部拡大図に相当する断面図である。図５Ａ、図５Ｂは、一実施形態に係る回転機械用摺動部品を示し、図３中のＢ部拡大図に相当する断面図である。
【0024】
図２Ａに示したように、羽根車１６のシュラウド端部１６ａは、その外周面に、上述したライナリング２４の内周面に対向して配置される対向面３０（外周面１６ｂ）を有している。また、羽根車１６のスリーブ部１６Ｃは、その外周面に、上述した中間ブシュ２５の内周面に対向して配置される対向面３０（外周面１６ｃ）を有している。
【0025】
図２Ｂに示したように、バランススリーブ２８は、その外周面に、上述したバランスブシュ２６の内周面に対向して配置される対向面３０（外周面２８ａ）を有している。
【0026】
図２Ｃに示したように、ライナリング２４は、その内周面に、上述した羽根車１６のシュラウド端部１６ａに対向して配置される対向面３０（内周面２４ａ）を有している。また、ライナリング２４の外周面には凸部２４ｂが形成されている。そして、この凸部２４ｂが内部ケーシング１２の内周面１２ａに形成されている凹部１２ｂに嵌合されることで、ライナリング２４が位置決めされている。
【0027】
また、図示しないが、中間ブシュ２５は、その内周面に、上述した羽根車１６のスリーブ部１６Ｃの外周面に対向して配置される対向面３０を有している。また、中間ブシュ２５は、上述したライナリング２４と同様に、その外周面に位置決め用の凸部を有している。また、図示しないが、バランスブシュ２６は、その内周面に、上述したバランススリーブ２８の外周面に対向して配置される対向面３０を有している。
【0028】
そして、図３に示したように、上述した羽根車１６、バランススリーブ２８、ライナリング２４、中間ブシュ２５、及びバランスブシュ２６の各々の対向面３０の少なくとも一部には、対向する他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面３４が形成されている。
【0029】
ここで他方側部品とは、遠心ポンプ１０（１０Ａ）の内部ケーシング１２（固定側）または主軸１４（回転側）のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品に対して対向して配置される、内部ケーシング１２（固定側）または主軸１４（回転側）のいずれか他方に支持される部品である。
羽根車１６のシュラウド端部１６ａが本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成する場合には、上述した他方側部品は、それに対向するライナリング２４である。羽根車１６のスリーブ部１６Ｃが本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成する場合には、上述した他方側部品は、それに対向する中間ブシュ２５である。バランススリーブ２８が本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成する場合には、上述した他方側部品は、それに対向するバランスブシュ２６である。ライナリング２４が本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成する場合には、上述した他方側部品は、それに対向する羽根車１６のシュラウド端部１６ａである。中間ブシュ２５が本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成する場合には、上述した他方側部品は、それに対向する対羽根車１６のスリーブ部１６Ｃである。バランスブシュ２６が本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成する場合には、上述した他方側部品は、それに対向するバランススリーブ２８である。また、後述する図２Ｄに示したように、リング状部材２７が本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成する場合には、上述した他方側部品は、それに対向するライナリング２４である。
羽根車１６のシュラウド端部１６ａが本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成する場合には、上述した他方側部品は、それに対向するライナリング２４である。羽根車１６のスリーブ部１６Ｃが本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成する場合には、上述した他方側部品は、それに対向する中間ブシュ２５である。バランススリーブ２８が本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成する場合には、上述した他方側部品は、それに対向するバランスブシュ２６である。ライナリング２４が本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成する場合には、上述した他方側部品は、それに対向する羽根車１６のシュラウド端部１６ａである。中間ブシュ２５が本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成する場合には、上述した他方側部品は、それに対向する対羽根車１６のスリーブ部１６Ｃである。バランスブシュ２６が本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成する場合には、上述した他方側部品は、それに対向するバランススリーブ２８である。また、後述する図２Ｄに示したように、リング状部材２７が本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成する場合には、上述した他方側部品は、それに対向するライナリング２４である。
【0030】
【0031】
表面処理層３６とは、摺動面３４の表面に形成された表面処理を施された層のことである。表面処理層３６は、例えば、溶射、ＤＣＬコーティング、メッキ処理等によって、母材４０の表面に耐食性及び耐摩耗性を有する被膜を形成する方法や、あるいは窒化処理などによって、母材４０の表面層に耐食性及び耐摩耗性を付与する方法で形成される。
【0032】
このように構成される本発明の一実施形態に係る回転機械用摺動部品では、図４Ａ、Ｂに示すように、摺動面３４の軸線Ｘ方向の両端部３４ａ（両角溝端部３４ａ１）に、表面処理が施されずに表面処理層３６が形成されていない、母材４０が露出する母材露出部４０ａが形成されている。摺動面３４の両端部３４ａ（両角溝端部３４ａ１）に母材露出部４０ａが形成され、表面処理層３６が存在しないので、該両端部３４ａ（両角溝端部３４ａ１）での表面処理層３６の剥離に起因した剥離部分の広がりを回避でき、これによって、表面処理層３６の寿命を向上できる。従って、遠心ポンプ１０（１０Ａ）の稼働時間を延ばすことができる。なお、本発明の端部３４ａは、上述した角溝端部３４ａ１に限定されるものではなく、角溝が形成されていない場合の摺動面３４の端部３４ａも含むものである。
【0033】
一実施形態では、母材露出部４０ａは母材４０の一部が切削された切削面であってもよい。母材露出部４０ａ形成方法として切削を用いることで、母材露出部４０を形成するのが容易になる。また、摺動面３４から所定の深さまで表面処理層３６が形成されるような表面処理の場合でも、形成された表面処理層３６を切削することで、容易に母材露出部４０ａを形成できる。
【0034】
一実施形態では、上述した表面処理は窒化処理であってもよい。表面処理層３６が摺動面３４を構成する母材４０の表面層を窒化処理することで形成される場合、溶射、ＤＣＬコーティング、メッキ処理等のように、母材４０の表面に被膜層を形成する場合よりも、母材４０の内部に剥離しにくい表面処理層３６を形成できる。加えて、摺動面３４の両端部３４ａ（両角溝端部３４ａ１）に母材露出部４０ａを形成することで、表面処理層３６の剥離をさらに抑制できる。
【0035】
一実施形態では、図２Ｃに示したように、対向して配置される両方の部品が、上述した対向面３０、摺動面３４、表面処理層３６を備える回転機械用摺動部品として構成されている。図２Ｃに示した実施形態では、羽根車１６のシュラウド端部１６ａの外周面１６ｂと、ライナリング２４の内周面２４ａの両方が、上述した対向面３０として構成されている。この場合、回転側の部品（羽根車１６のシュラウド側端部１６ａ）の表面処理層３６の硬度を、固定側の部品（ライナリング２４）の表面処理層３６の硬度よりも高くすることで、回転側の部品の摩耗を抑制することができる。
【0036】
一実施形態では、図２Ｄに示したように、対向して配置される両方の部品のうちの回転側の部品のみが、上述した対向面３０、摺動面３４、表面処理層３６を備える回転機械用摺動部品として構成されていている。図２Ｄに示した実施形態では、ライナリング２４の内周面２４ａは、上述した対向面３０としては構成されておらず（摺動面３４に表面処理層３６は形成されておらず）、羽根車１６のシュラウド端部１６ａの外周面に支持されたリング状部材２７の内周面２７ａのみが、上述した対向面３０として構成されている。このリング状部材２７は、遠心ポンプ１０（１０Ａ）の羽根車１６（回転側）に支持された、本開示に係る回転機械用摺動部品のいくつかの実施形態を構成するものである。このように、対向して配置される両方の部品のうちの回転側の部品のみを回転機械用摺動部品として構成することで、回転側の部品の摩耗を抑制することができる。
【0037】
また、本発明の一実施形態では、図２Ａ～図２Ｄ、図３に示したように、対向面３０は、軸線Ｘ方向に沿って螺旋状に延在するネジ溝４４とネジ山４６とが形成されたネジ溝領域４２を含んでいる。なお、図２Ｃに示したように、対向して配置される両方の部品が、上述した対向面３０、摺動面３４、表面処理層３６を備える回転機械用摺動部品として構成されている場合には、ネジ溝領域４２は何れか一方側の部品にのみに形成されていればよい。
図３に示すように、ネジ溝領域４２では、ネジ山４６の頂部は軸線Ｘ方向とほぼ平行な平面に形成され、摺動面３４は該平面で構成される。このようなネジ溝領域４２が対向面３０に形成されていれば、ネジ溝４４が有するラビリンスシールとしてのシール作用によって、対向面３０と他方側部品との間の隙間でシール効果を向上できる。
図３に示すように、ネジ溝領域４２では、ネジ山４６の頂部は軸線Ｘ方向とほぼ平行な平面に形成され、摺動面３４は該平面で構成される。このようなネジ溝領域４２が対向面３０に形成されていれば、ネジ溝４４が有するラビリンスシールとしてのシール作用によって、対向面３０と他方側部品との間の隙間でシール効果を向上できる。
【0038】
ネジ溝領域４２において、摺動面３４の軸線Ｘ方向の両端部３４ａ（両角溝端部３４ａ１）に母材露出部４０ａを形成する場合、母材露出部４０ａは各ネジ山４６の軸線Ｘ方向の両角溝端部３４ａに形成される。摺動面３４は、図３に示すように、複数に分割されていてもよく、あるいは図示しない実施形態では、単一の摺動面３４で構成されていてもよい。
【0039】
一実施形態では、図４Ｂに示したように、表面処理層３６は、ねじ溝４４やねじ山４６の側面には形成されておらず、摺動面３４の両端部３４ａ（両角溝端部３４ａ１）を除いた中央部分にだけ形成されている。表面処理層３６は、硬度は高いが脆い性質を有するため、このように必要な部分にだけ表面処理層３６を形成することが望ましい。ただし、図４Ａに示したように、ねじ溝４４やねじ山４６の側面にも表面処理層３６が形成されていてもよい。
【0040】
また、本発明の一実施形態に係る回転機械用摺動部品では、図５Ａ、Ｂに示すように、回転機械用摺動部品は、上述した対向面３０及び摺動面３４と、摺動面３４の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層３６とを備えている。そして、摺動面３４は、面取り処理が施されることで形成された端部３４ａ（面取り端部３４ａ２）を有している。
【0041】
このような構成によれば、回転機械用摺動部品は、摺動面３４の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層３６と、面取り処理が施されることで形成された端部３４ａ（面取り端部３４ａ２）を含む。このように、表面処理層３６が剥離し易い端部３４ａに面取り処理を施すことで、端部３４ａでの表面処理層３６の剥離に起因した剥離部分の広がりを回避でき、これによって、表面処理層３６の寿命を向上できる。従って、回転機械用摺動部品を備える回転機械の耐久性を向上できる。
【0042】
一実施形態では、図５Ａに示すように、摺動面３４の端部３４ａがＣ面取り形状であってもよい。摺動面３４の端部３４ａをＣ面取り形状とすることで、端部３４での表面処理層３６の剥離をより抑制することができる。
【0043】
一実施形態では、図５Ｂに示すように、摺動面３４の端部３４ａがＲ面取り形状であってもよい。このように、摺動面３４の端部３４ａの形状は、Ｒ面取り形状であってもよく、特に限定されない。
【0044】
上記実施形態において、一態様として、端部３４ａの面取り寸法の大きさをＣ、摺動面３４の幅（軸線Ｘ方向）寸法の大きさをＤとしたとき、Ｃ／Ｄが０．０２５～０．２５０、好ましくはＣ／Ｄが０．０５０～０．２５０、さらに好ましくはＣ／Ｄが０．１００～０．２５０となるように構成されてもよい。特に、Ｃ／Ｄが０．１００以上であると、所定以上の大きさを有する面取り処理を施された端部３４ａ（面取り端部３４ａ１）を確保できる。そのため、摺動面３４の端部３４ａでの表面処理層３６の剥離を抑制しやすくなる。また、Ｃ／Ｄが０．２５０以下のため、面取り処理が施されていない摺動面３４の大きさを確保できる。そのため、摺動面３４のシール性能を維持しやすくなる。
【0045】
＜その他の回転機械の構成＞
図１０は、一実施形態に係る回転機械の縦断面図であり、図１とは異なる実施形態に係る回転機械（遠心ポンプ）を示した図である。本実施形態に係る遠心ポンプ１０（１０Ｂ）は、上述した実施形態と基本的には同様の構成を有しており、同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
図１０は、一実施形態に係る回転機械の縦断面図であり、図１とは異なる実施形態に係る回転機械（遠心ポンプ）を示した図である。本実施形態に係る遠心ポンプ１０（１０Ｂ）は、上述した実施形態と基本的には同様の構成を有しており、同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0046】
図１に示した実施形態では、遠心ポンプ１０（１０Ａ）の固定側又は回転側のいずれか一方に摺動面３４を有する回転機械用摺動部品（羽根車１６、バランススリーブ２８、ライナリング２４、中間ブシュ２５、バランスブシュ２６）が別体として内部ケーシング１２（固定側）や主軸１４（回転側）に固定されていた。これに対して、本実施形態では、摺動面３４を有する摺動部６０（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ）が遠心ポンプ１０（１０Ｂ）の固定側又は回転側の一部となっている。図１０に示した実施形態では、摺動面３４を有する摺動部６０（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ）が、遠心ポンプ１０（１０Ｂ）の内部ケーシング１２（固定側）の一部となっている例を示している。
【0047】
本発明の一実施形態に係る遠心ポンプ１０（１０Ｂ）は、図１０に示したように、遠心ポンプ１０（１０Ｂ）の固定側または回転側のいずれか一方に形成される摺動部６０（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ）を有する。図１０に示した実施形態では、内部ケーシング１２の内周面１２ａにおいて、羽根車１６のシュラウド端部１６ａと対向する部分が摺動部６０ａとなっている。また、内部ケーシング１２の内周面１２ａにおいて、羽根車１６のスリーブ部１６Ｃと対向する部分が摺動部６０ｂとなっている。また、内部ケーシング１２の内周面１２ａにおいて、バランススリーブ２８と対向する部分が摺動部６０ｃとなっている。
【0048】
そして、摺動部６０（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ）は、図２Ａ～図２Ｄ、図３、図４Ａ～図４Ｂに示したように、遠心ポンプ１０（１０Ｂ）の固定側または回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面３０と、対向面３０の少なくとも一部に形成され他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面３４と、摺動面３４に対して表面処理が施されることで形成された表面処理層３６とを備えている。そして、摺動面３４の端部には、表面処理が施されていない母材４０が露出する母材露出部４０ａが形成されている。このような構成によって、図１、図２Ａ～図２Ｄ、図３、図４Ａ～図４Ｂに示した実施形態と同様の作用効果を得ることが出来る。
【0049】
また、本発明の一実施形態に係る遠心ポンプ１０（１０Ｂ）では、図１０に示したように、遠心ポンプ１０（１０Ｂ）の固定側または回転側のいずれか一方に形成される摺動部６０（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ）を有する。
そして、摺動部６０（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ）は、図２Ａ～図２Ｄ、図３、図５Ａ～図５Ｂに示したように、遠心ポンプ１０（１０Ｂ）の固定側または回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面３０と、対向面３０の少なくとも一部に形成され他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面３４と、摺動面３４の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層３６とを備えている。そして、摺動面３４は、面取り処理が施されることで形成された端部３４ａを含む。このような構成によって、図１、図２Ａ～図２Ｄ、図３、及び図５Ａ～図５Ｂに示した実施形態と同様の作用効果を得ることが出来る。
そして、摺動部６０（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ）は、図２Ａ～図２Ｄ、図３、図５Ａ～図５Ｂに示したように、遠心ポンプ１０（１０Ｂ）の固定側または回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面３０と、対向面３０の少なくとも一部に形成され他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面３４と、摺動面３４の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層３６とを備えている。そして、摺動面３４は、面取り処理が施されることで形成された端部３４ａを含む。このような構成によって、図１、図２Ａ～図２Ｄ、図３、及び図５Ａ～図５Ｂに示した実施形態と同様の作用効果を得ることが出来る。
【0050】
【0051】
一実施形態に係る回転機械用摺動部品の製造方法は、図６及び図７に示したように、加工前摺動部品７０を準備する準備工程（Ｓ１０）と、加工前摺動部品７０の一面に溝７２を加工する溝加工工程（Ｓ１２）と、加工前摺動部品７０の溝７２の底面７２ａを含む一面７０ａの所定の領域に対して表面処理を施す表面処理工程（Ｓ１４）と、加工前摺動部品７０の一面７０ａを切除して少なくとも１つの凸部７６を形成する切除工程であって、前記少なくとも１つの凸部７６の凸面７６ａの端部７６ａ１を除いた中央部７６ａ２に溝７２の底面７２ａに形成された表面処理層３６が位置するように、加工前摺動部品７０の前記一面７０ａを切除する切除工程（Ｓ１６）と、を備える。
【0052】
準備工程（Ｓ１０）では、上述した回転機械用摺動部品である羽根車１６、バランススリーブ２８、ライナリング２４、中間ブシュ２５、バランスブシュ２６、及びリング状部材２７の少なくとも１つに対応する加工前摺動部品７０を用意する。これらの回転機械用摺動部品は、他方側部品に対向して配置される対向面３０を有し、対向面３０の少なくとも一部に摺動面３４が形成されている。加工前摺動部品７０の一面７０ａ（回転機械用摺動部品の対向面３０に対応）は平坦面であることが望ましいが、湾曲していてもよく、その形状は特に限定されない。
【0053】
溝加工工程（Ｓ１２）では、準備工程（Ｓ１０）で準備した加工前摺動部品７０の一面７０ａに溝７２を加工する。溝加工工程（Ｓ１２）で加工される溝７２の幅は、本実施形態にて最終的に形成される凸部７６の幅よりも小さい。
【0054】
表面処理工程（Ｓ１４）では、溝加工工程（Ｓ１２）で加工された加工前摺動部品７０の溝７２の底面７２ａを含む一面７０ａの所定の領域に対して表面処理を施す。この表面処理は、例えば、溶射、ＤＣＬコーティング、メッキ処理等によって、耐食性及び耐摩耗性を有する被膜を形成する方法や、あるいは窒化処理などによって、耐食性及び耐摩耗性を付与する方法で形成される。
【0055】
切除工程（Ｓ１６）では、表面処理工程（Ｓ１４）にて表面処理を施した加工前摺動部品７０の一面７０ａを切除して少なくとも１つの凸部７６を形成する。そして、少なくとも１つの凸部７６の凸面７６ａの端部７６ａ１を除いた中央部７６ａ２に溝７２の底面７２ａに形成された表面処理層３６が位置するように、加工前摺動部品７０の一面を切除する。これにより、凸面７６ａの中央部７６ａ２には表面処理層３６が形成され、凸面７６ａの端部７６ａ１には表面処理が施されていない母材４０が露出する母材露出部４０ａが形成される。すなわち、加工後の凸面７６ａは、上述した回転機械用摺動部品の摺動面３４に該当する。
【0056】
このような構成によれば、上述した回転機械用摺動部品（羽根車１６、バランススリーブ２８、ライナリング２４、中間ブシュ２５、バランスブシュ２６、及びリング状部材２７）を製造することができる。この際、一実施形態に係る回転機械用摺動部品の製造方法は、上述した表面処理工程（Ｓ１４）及び切除工程（Ｓ１６）を含むため、摺動面３４の端部にマスキングなどを施さずとも、摺動面３４の端部に表面処理が施されていない母材露出部４０ａを形成することが出来る。また、加工前摺動部品７０の一面７０ａに溝７２を加工し、溝７２の底面７２ａを含む一面７０ａの所定の領域に対して表面処理を施した後に、加工前摺動部品７０の一面７０ａを切除して少なくとも１つの凸部７６を形成するため、予め凸部７６が形成された加工前摺動部品７０を準備する必要がなく、回転機械用摺動部品を容易に製造することができる。
【0057】
一実施形態では、溝加工工程（Ｓ１２）では、準備工程（Ｓ１０）で準備した加工前摺動部品７０の一面７０ａに螺旋状に溝７２を加工する。また、切除工程（Ｓ１６）では、溝加工工程（Ｓ１４）において形成された螺旋状の溝７２の間を螺旋状に切除することで、螺旋状の凸部７６を形成する。
このような構成によれば、螺旋状に延在するネジ溝４４とネジ山４６とが形成されたネジ溝領域４２を含む対向面３０を備える回転機械用摺動部品を容易に製造することができる。
このような構成によれば、螺旋状に延在するネジ溝４４とネジ山４６とが形成されたネジ溝領域４２を含む対向面３０を備える回転機械用摺動部品を容易に製造することができる。
【0058】
一実施形態では、表面処理工程（Ｓ１４）における表面処理は、窒化処理である。
このような構成によれば、溶射、ＤＣＬコーティング、メッキ処理等のように、摺動面を形成する母材７０の表面に新たに被膜層を形成する場合と違って、母材７０の内部に剥離しにくい表面処理層３６を形成できる。したがって、表面処理層３６の剥離をさらに抑制しやすくなる。
このような構成によれば、溶射、ＤＣＬコーティング、メッキ処理等のように、摺動面を形成する母材７０の表面に新たに被膜層を形成する場合と違って、母材７０の内部に剥離しにくい表面処理層３６を形成できる。したがって、表面処理層３６の剥離をさらに抑制しやすくなる。
【0059】
また、一実施形態に係る回転機械用摺動部品の製造方法は、切除工程（Ｓ１６）にて形成された摺動面３４の表面処理層３６（窒化処理によって形成された表面処理層３６）のうち、硬度１０００Ｈｖ以上の硬化層７８を除去する研磨工程Ｓ１８をさらに備えても良い。研磨工程Ｓ１８において、硬化層７８を除去することで、必要以上に硬い硬化層７８を有することで回転機械摺動部品が壊れやすくなることを防止しやすくなる。
【0060】
【0061】
一実施形態に係る回転機械用摺動部品の製造方法は、回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品の製造方法であって、一面８０ａに凸部８６が形成された加工前摺動部品８０を準備する準備工程（Ｓ２０）と、凸部８６の端部８６１を除いた中央部８６２を凹状に加工する加工工程（Ｓ２２）と、凹状に加工された凸部８６の凸面８６ａに対して表面処理を施す表面処理工程（Ｓ２４）と、凹状に加工された凸部８６における端部８６１を切除する切除工程（Ｓ２６）と、を備える。
【0062】
準備工程（Ｓ２０）では、上述した回転機械用摺動部品である羽根車１６、バランススリーブ２８、ライナリング２４、中間ブシュ２５、バランスブシュ２６、及びリング状部材２７の少なくとも１つに対応する加工前摺動部品８０を用意する。これらの回転機械用摺動部品は、他方側部品に対向して配置される対向面３０を有し、対向面３０の少なくとも一部に摺動面３４が形成されている。加工前摺動部品８０の一面８０ａ（回転機械用摺動部品の対向面３０に対応）には、凸部８６が形成されている。
【0063】
加工工程（Ｓ２２）では、凸部８６の軸線Ｘ方向の両側の端部８６１を除いた中央部８６２を凹状に加工して凹部８２を形成する。加工工程（Ｓ２２）で加工される溝８２の深さは、凸部８６の高さよりも小さい。
【0064】
表面処理工程（Ｓ２４）では、凹部８２が形成された凸面８６ａに対して表面処理を施し、表面処理層３６を形成する。この表面処理は、例えば、溶射、ＤＣＬコーティング、メッキ処理等によって、耐食性及び耐摩耗性を有する被膜を形成する方法や、あるいは窒化処理などによって、耐食性及び耐摩耗性を付与する方法で形成される。
【0065】
切除工程（Ｓ２６）では、表面処理工程（Ｓ２４）の後、凹部８２の底面と面一となるように、凸部８６の軸線Ｘ方向の両側の端部８６１を切除する。これにより、凸部８６の中央部８６２には表面処理層３６が形成され、凸部８６の端部８６１には表面処理が施されていない母材４０が露出する母材露出部４０ａが形成される。すなわち、加工後の凸面８６ａは、上述した回転機械用摺動部品の摺動面３４に該当する。そして最後に、必要に応じて、摺動面３４のバリ取りや研磨等の仕上げ加工を行う（仕上げ工程Ｓ２８）。
【0066】
このような構成によれば、上述した回転機械用摺動部品（羽根車１６、バランススリーブ２８、ライナリング２４、中間ブシュ２５、バランスブシュ２６、及びリング状部材２７）を製造することができる。この際、一実施形態に係る回転機械用摺動部品の製造方法は、上述した表面処理工程（Ｓ２４）及び切除工程（Ｓ２６）を含んでいるため、摺動面３４の端部にマスキングなどを施さずとも、摺動面３４の端部に表面処理が施されていない母材露出部４０ａを形成することが出来る。また、一面に凸部８６が形成された加工前摺動部品８０の凸部８６を凹状に加工し、凸面８６ａに対して表面処理を施した後に、凸部８６における両端部８６１を切除するため、母材４０を切除する量を少なくして回転機械用摺動部品を製造することができる。
【0067】
一実施形態では、表面処理工程（Ｓ２４）における表面処理は、窒化処理である。
このような構成によれば、溶射、ＤＣＬコーティング、メッキ処理等のように、摺動面３４を形成する母材７０の表面に新たに被膜層を形成する場合と違って、母材７０の内部に剥離しにくい表面処理層３６を形成できる。したがって、表面処理層３６の剥離をさらに抑制しやすくなる。
このような構成によれば、溶射、ＤＣＬコーティング、メッキ処理等のように、摺動面３４を形成する母材７０の表面に新たに被膜層を形成する場合と違って、母材７０の内部に剥離しにくい表面処理層３６を形成できる。したがって、表面処理層３６の剥離をさらに抑制しやすくなる。
【0068】
ここで表面処理として窒化処理を行う場合、必要に応じて、窒化防止処理を行う。窒化防止工程（Ｓ２３）では、凸部８６の両側の端部８６１及び溝８２の底面をマスキングテープ９０でマスキングし、これら以外の部分（特に端部８６１近傍の側面）に窒化防止剤９２を塗布する。これによって、後工程の表面処理工程（Ｓ２４）で、窒化処理層３６が凸部８６の端部８６１にまで拡散形成されるのを抑制できる。
【0069】
＜まとめ＞
上記各実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握される。
上記各実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握される。
【0070】
（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る回転機械用摺動部品は、
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品であって、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面３０と、
前記対向面３０の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面３４と、
前記摺動面３４に対して表面処理が施されることで形成された表面処理層３６と、を備え、
前記摺動面３４の端部３４ａには、前記表面処理が施されていない母材４０が露出する母材露出部４０ａが形成されている。
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品であって、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面３０と、
前記対向面３０の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面３４と、
前記摺動面３４に対して表面処理が施されることで形成された表面処理層３６と、を備え、
前記摺動面３４の端部３４ａには、前記表面処理が施されていない母材４０が露出する母材露出部４０ａが形成されている。
【0071】
上記（１）の構成によれば、回転機械用摺動部品の摺動面３４は表面処理が施されることで形成された表面処理層３６を有し、端部３４ａには、表面処理が施されていない母材４０が露出する母材露出部４０ａが形成されている。このように、表面処理層３６が剥離し易い端部に表面処理が施されていない母材露出部４０ａを形成することで、端部３４ａでの表面処理層３６の剥離に起因した剥離部分の広がりを回避でき、これによって、表面処理層３６の寿命を向上できる。従って、回転機械用摺動部品を備える回転機械の耐久性を向上できる。
【0072】
（２）いくつかの実施形態では、上記（１）の構成において、
前記母材露出部４０ａは、前記母材４０の一部が切削された切削面からなる。
前記母材露出部４０ａは、前記母材４０の一部が切削された切削面からなる。
【0073】
上記（２）の構成によれば、母材露出部４０ａは、母材４０の一部が切削された切削面からなるので、母材露出部４０ａを形成するのが容易になる。また、摺動面３４から所定の深さまで表面処理層３６が形成されるような表面処理の場合でも、形成された表面処理層３６を切削することで、容易に母材露出部４０ａを形成できる。
【0074】
（３）本発明の少なくとも一実施形態に回転機械用摺動部品は、
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品であって、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面３０と、
前記対向面３０の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面３４と、
前記摺動面３４の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層３６と、を備え、
前記摺動面３４は、面取り処理が施されることで形成された端部３４ａを含む。
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品であって、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面３０と、
前記対向面３０の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面３４と、
前記摺動面３４の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層３６と、を備え、
前記摺動面３４は、面取り処理が施されることで形成された端部３４ａを含む。
【0075】
上記（３）の構成によれば、回転機械用摺動部品は、摺動面の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層３６と、面取り処理が施されることで形成された端部３４ａを含む。このように、表面処理層３６が剥離し易い端部３４ａに面取り処理を施すことで、端部での表面処理層３６の剥離に起因した剥離部分の広がりを回避でき、これによって、表面処理層３６の寿命を向上できる。従って、回転機械用摺動部品を備える回転機械の耐久性を向上できる。
【0076】
（４）いくつかの実施形態では、上記（３）の構成において、前記摺動面３４の端部３４ａがＲ面取り形状である。
【0077】
上記（４）の構成によれば、摺動面３４の端部３４ａがＲ面取り形状であるため、端部３４ａでの表面処理層３６の剥離をより抑制することができる。
【0078】
（５）いくつかの実施形態では、上記（３）乃至（４）の構成において、
前記端部３４ａの面取り寸法の大きさをＣ、
前記摺動面３４の幅寸法の大きさをＤとした場合に、
Ｃ／Ｄが０．１００以上、且つ０．２５０以下である。
前記端部３４ａの面取り寸法の大きさをＣ、
前記摺動面３４の幅寸法の大きさをＤとした場合に、
Ｃ／Ｄが０．１００以上、且つ０．２５０以下である。
【0079】
上記（５）の構成によれば、Ｃ／Ｄが０．１００以上のため、所定以上の大きさを有する面取り処理を施された端部３４ａを確保できる。そのため、摺動面３４の端部３４ａでの表面処理層３６の剥離を抑制しやすくなる。また、Ｃ／Ｄが０．２５０以下のため、面取り処理が施されていない摺動面３４の大きさを確保できる。そのため、摺動面３４のシール性能を維持しやすくなる。
【0080】
（６）いくつかの実施形態では、上記（１）乃至（５）の構成において、
前記表面処理は、窒化処理である。
前記表面処理は、窒化処理である。
【0081】
上記（６）の構成によれば、表面処理は、窒化処理である。そのため、溶射、ＤＣＬコーティング、メッキ処理等のように、摺動面３４を形成する母材４０の表面に新たに被膜層を形成する場合と違って、母材４０の表面だけでなくその内部にも剥離しにくい表面処理層３６を形成できる。したがって、表面処理層３６の剥離をさらに抑制しやすくなる。
【0082】
（７）いくつかの実施形態では、上記（１）乃至（６）の構成において、
前記回転機械用摺動部品を備えた回転機械である。
前記回転機械用摺動部品を備えた回転機械である。
【0083】
上記（７）の構成によれば、寿命が向上した回転機械用摺動部品を備えるため、回転機械の耐久性が向上し、稼働時間を長くすることができる。
【0084】
（８）本発明の少なくとも一実施形態に係る回転機械は、
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に形成される摺動部を有する回転機械であって、
前記摺動部は、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面３０と、
前記対向面３０の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面３４と、
前記摺動面３４に対して表面処理が施されることで形成された表面処理層３６と、を備え、
前記摺動面３４の端部３４ａには、前記表面処理が施されていない母材４０が露出する母材露出部４０ａが形成されている。
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に形成される摺動部を有する回転機械であって、
前記摺動部は、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面３０と、
前記対向面３０の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面３４と、
前記摺動面３４に対して表面処理が施されることで形成された表面処理層３６と、を備え、
前記摺動面３４の端部３４ａには、前記表面処理が施されていない母材４０が露出する母材露出部４０ａが形成されている。
【0085】
上記（８）の構成によれば、摺動面に対して表面処理が施されることで形成された表面処理層３６と、摺動面３４の端部３４ａには、表面処理が施されていない母材４０が露出する母材露出部４０ａが形成されている。このように、表面処理層３６が剥離し易い端部３４ａに表面処理が施されていない母材露出部４０ａを形成することで、端部３４ａでの表面処理層３６の剥離に起因した剥離部分の広がりを回避でき、これによって、表面処理層３６の寿命を向上できる。従って、回転機械の耐久性を向上できる。
【0086】
（９）本発明の少なくとも一実施形態に係る回転機械は、
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に形成される摺動部を有する回転機械であって、
前記摺動部は、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面３０と、
前記対向面３０の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面３４と、
前記摺動面３４の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層３６と、を備え、
前記摺動面３４は、面取り処理が施されることで形成された端部３４ａを含む。
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に形成される摺動部を有する回転機械であって、
前記摺動部は、
前記回転機械の前記固定側または前記回転側のいずれか他方に支持される他方側部品に対向して配置される対向面３０と、
前記対向面３０の少なくとも一部に形成され前記他方側部品に対して摺動するように構成された摺動面３４と、
前記摺動面３４の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層３６と、を備え、
前記摺動面３４は、面取り処理が施されることで形成された端部３４ａを含む。
【0087】
上記（９）の構成によれば、摺動面３４の全体に亘って表面処理が施されることで形成された表面処理層３６と、面取り処理が施されることで形成された端部３４ａを含む。このように、表面処理層３６が剥離し易い端部に面取り処理を施すことで、端部３４ａでの表面処理層３６の剥離に起因した剥離部分の広がりを回避でき、これによって、表面処理層３６の寿命を向上できる。従って、回転機械の耐久性を向上できる。
【0088】
（１０）本発明の少なくとも一実施形態に係る回転機械用摺動部品の製造方法は、
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品の製造方法であって、
加工前摺動部品７０の一面に溝７２を加工する溝加工工程（Ｓ１２）と、
前記加工前摺動部品７０の前記溝７２の底面７２ａを含む前記一面の所定の領域に対して表面処理を施す表面処理工程（Ｓ１４）と、
前記加工前摺動部品７０の前記一面を切除して少なくとも１つの凸部７６を形成する切除工程Ｓ１６であって、前記少なくとも１つの凸部７６の凸面７６ａの端部７６ａ１を除いた中央部７６ａ２に前記溝７２の前記底面７２ａに形成された表面処理層３６が位置するように、前記加工前摺動部品７０の前記一面を切除する切除工程（Ｓ１６）と、
を備える。
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品の製造方法であって、
加工前摺動部品７０の一面に溝７２を加工する溝加工工程（Ｓ１２）と、
前記加工前摺動部品７０の前記溝７２の底面７２ａを含む前記一面の所定の領域に対して表面処理を施す表面処理工程（Ｓ１４）と、
前記加工前摺動部品７０の前記一面を切除して少なくとも１つの凸部７６を形成する切除工程Ｓ１６であって、前記少なくとも１つの凸部７６の凸面７６ａの端部７６ａ１を除いた中央部７６ａ２に前記溝７２の前記底面７２ａに形成された表面処理層３６が位置するように、前記加工前摺動部品７０の前記一面を切除する切除工程（Ｓ１６）と、
を備える。
【0089】
上記（１０）の構成によれば、上記（１）に記載の回転機械用摺動部品を製造することができる。この際、一実施形態に係る回転機械用摺動部品の製造方法は、上述した表面処理工程（Ｓ１４）及び切除工程（Ｓ１６）を含むため、摺動面３４の端部３４ａにマスキングなどを施さずとも、摺動面３４の端部３４ａに表面処理が施されていない母材露出部４０ａを形成することが出来る。また、加工前摺動部品７０の一面に溝７２を加工し、溝７２の底面７２ａを含む一面の所定の領域に対して表面処理を施した後に、加工前摺動部品７０の一面を切除して少なくとも１つの凸部７６を形成するため、予め凸部７６が形成された加工前摺動部品７０を準備する必要がなく、回転機械用摺動部品を容易に製造することができる。
【0090】
（１１）いくつかの実施形態では、上記（１０）の構成において、
前記表面処理工程（Ｓ１４）は、窒化処理である。
前記表面処理工程（Ｓ１４）は、窒化処理である。
【0091】
上記（１１）の構成によれば、溶射、ＤＣＬコーティング、メッキ処理等のように、摺動面３４を形成する母材４０の表面に新たに被膜層を形成する場合と違って、母材４０の内部に剥離しにくい表面処理層３６を形成できる。したがって、表面処理層３６の剥離をさらに抑制しやすくなる。
【0092】
（１２）いくつかの実施形態では、上記（１１）に記載の構成において、
前記切除工程（Ｓ１６）の後に、前記表面処理層３６のうち、硬度１０００Ｈｖ以上の硬化層７８を除去する研磨工程Ｓ１８をさらに備える。
前記切除工程（Ｓ１６）の後に、前記表面処理層３６のうち、硬度１０００Ｈｖ以上の硬化層７８を除去する研磨工程Ｓ１８をさらに備える。
【0093】
上記（１２）の構成によれば、前記表面処理層３６のうち、硬度１０００Ｈｖ以上の硬化層７８を除去する研磨工程（Ｓ１８）を備える。このため、必要以上に硬い硬化層７８を有することで回転機械摺動部品が壊れやすくなることを防止しやすくなる。
【0094】
（１３）本発明の少なくとも一実施形態に係る回転機械用摺動部品の製造方法は、
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品の製造方法であって、
一面に凸部８６が形成された加工前摺動部品８０に対し、前記凸部８６の端部８６１を除いた中央部８６２を凹状に加工する加工工程（Ｓ２２）と、
前記凹状に加工された前記凸部８６の凸面８６ａに対して表面処理を施す表面処理工程（Ｓ２４）と、
前記凹状に加工された前記凸部８６における前記端部８６１を切除する切除工程（Ｓ２６）と、
を備える。
回転機械の固定側または回転側のいずれか一方に支持される回転機械用摺動部品の製造方法であって、
一面に凸部８６が形成された加工前摺動部品８０に対し、前記凸部８６の端部８６１を除いた中央部８６２を凹状に加工する加工工程（Ｓ２２）と、
前記凹状に加工された前記凸部８６の凸面８６ａに対して表面処理を施す表面処理工程（Ｓ２４）と、
前記凹状に加工された前記凸部８６における前記端部８６１を切除する切除工程（Ｓ２６）と、
を備える。
【0095】
上記（１３）の構成によれば、上記（１）に記載の回転機械用摺動部品を製造することができる。この際、一実施形態に係る回転機械用摺動部品の製造方法は、上述した表面処理工程（Ｓ２４）及び切除工程を含んでいるため、摺動面３４の端部３４ａにマスキングなどを施さずとも、摺動面３４の端部３４ａに表面処理が施されていない母材露出部４０ａを形成することが出来る。また、一面に凸部７６が形成された加工前摺動部品８０の凸部７６を凹状に加工し、凸面７６ａに対して表面処理を施した後に、凸面７６ａにおける両端部７６ａ１を切除するため、母材４０を切除する量を少なくして回転機械用摺動部品を製造することができる。
【0096】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
【0097】
本明細書において、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【符号の説明】
【0098】
１０（１０Ａ、１０Ｂ） 遠心ポンプ
１２ 内部ケーシング
１２ａ 内周面
１４ 主軸
１６ 羽根車
１６ａ シュラウド端部
１６ｂ 外周面
１６ｃ 外周面
１６Ａ シュラウド部
１６Ｂ ハブ部
１６Ｃ スリーブ部
１８ 翼
２４ ライナリング
２４ａ 対向面
２５ 中間ブシュ
２６ バランスブシュ
２７ リング状部材
２８ バランススリーブ
２８ａ 外周面
３０ 対向面
３４ 摺動面
３４ａ 端部
３４ａ１ 角溝端部
３４ａ２ 面取り端部
３６ 表面処理層
４０ 母材
４０ａ 母材露出部（端部）
４２ ネジ溝領域
４４ ネジ溝
４６ ネジ山
７０ 加工前摺動部品
７２ 溝
７２ａ （溝の）底面
７６ 凸部
７６ａ 凸面
７６ａ１ （凸面の）端部
７６ａ２ （凸面の）中央部
７８ 硬化層
８０ 加工前摺動部品
８２ 凹部
８６ 凸部
８６ａ 凸面
８６１ 端部
８６２ 中央部
９０ マスキングテープ
９２ 窒化防止剤
１２ 内部ケーシング
１２ａ 内周面
１４ 主軸
１６ 羽根車
１６ａ シュラウド端部
１６ｂ 外周面
１６ｃ 外周面
１６Ａ シュラウド部
１６Ｂ ハブ部
１６Ｃ スリーブ部
１８ 翼
２４ ライナリング
２４ａ 対向面
２５ 中間ブシュ
２６ バランスブシュ
２７ リング状部材
２８ バランススリーブ
２８ａ 外周面
３０ 対向面
３４ 摺動面
３４ａ 端部
３４ａ１ 角溝端部
３４ａ２ 面取り端部
３６ 表面処理層
４０ 母材
４０ａ 母材露出部（端部）
４２ ネジ溝領域
４４ ネジ溝
４６ ネジ山
７０ 加工前摺動部品
７２ 溝
７２ａ （溝の）底面
７６ 凸部
７６ａ 凸面
７６ａ１ （凸面の）端部
７６ａ２ （凸面の）中央部
７８ 硬化層
８０ 加工前摺動部品
８２ 凹部
８６ 凸部
８６ａ 凸面
８６１ 端部
８６２ 中央部
９０ マスキングテープ
９２ 窒化防止剤
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図2D】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】