JP3563739B2 - ブラシシール用の房の製造方法 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、金属製ブラシシールの製造方法に関するものであり、より詳細には、上記シールの製造のために個々の房を形成する方法に関するものである。
背景技術
ブラシシールは、種々のジェットエンジン用途に使用されている。均一なワイヤ束密度（wire bristle density）とすることは、適切なシールを製造するために重要である。
ブラシシールを製造するための一方法としては、均一な数の小径ワイヤを有する房を使用するものを挙げることができる。上記房を形成するためには、上記ワイヤが束内で互いに捻れておらず、かつ、所定の長さに切断する前に、適切に配列されていることが必要である。上記手法においては、ワイヤを無駄遣いせず、かつ、供給するストランド長さにも依存しないものとすることが好適である。さらに、各房のワイヤの数を正確に制御することが本質的に要求されている。
発明の開示
上記房を製造するために用いられる上記金属ワイヤを有する供給用スプール又は、複数の供給用スプールは、支持体上に回転可能に取り付けられている。上記ワイヤ末端は、巻き取りドラムに取り付けられており、この巻き取りドラムは、上記ドラムの周囲にあるスロット内に巻き付けられるワイヤとともに回転する。この様にして、ロープが形成される。上記ドラムの回転は、所定の回転数の後に停止されるが、この回転数は、上記ロープ内のストランド数に対応している。
上記供給用スプールからの上記金属ワイヤ撚線は、その後、切断される。この場合には、上記ロープは、上記ドラムにおいて複数の位置で把持されている。このように把持されている上記ロープは、上記房を形成するため所定長さを有する部分に切断される。これらの房は、ブラシシールに用いるため、それらの一端が互いに結合される。上記ロープの残りを繰り返し切断することにより、所定の数の房の製造が完結する。
英国特許出願GB2022197Aには、ワイヤブラシの製造方法が開示されている。ワイヤを有する回転可能に取り付けられた複数のボビンが、案内ノズルを通してワイヤのそれぞれのストランドを供給する。ストランドは、案内ノズルから順次、引っ張り装置、管状加熱器、第２の案内ノズルを通る。この一群のストランドは、次に、スプールに巻き付けられる。一群のストランドは、その後、スプールから巻き戻されて、保持管の中に引き込まれる。ストランドは、切断される。このようにして、複数のブラシ要素が形成される。
【図面の簡単な説明】
図１は、上記ドラム上に巻付けられたワイヤを示した図である。
図２は、典型的な保持用クランプの図である。
図３は、上記房を切断している図であるとともに、これと別の巻き取り配置が鎖線で示されている。
発明の最良の実施態様
図１を参照すると、スプール10は、金属製ワイヤ12を有しており、この金属製ワイヤは、フレーム14に回転可能に取り付けられている。このワイヤは、典型的には、直径0.071mm（0.0028インチ）である。
上記ワイヤの一端は、ドラム15に取り付けられており、このドラムは、後に、矢印16で示される方向に回転される。クランプ18は、カムにより開閉するようにされ、上記ワイヤをスロット内に配列させるようにしており、クランプした後に、上記ワイヤを保持するように閉じられる。ワイヤ張力付与装置20は、上記スプールと、上記ドラムとの間に配設されており、上記ワイヤに均一な張力を加えながら、上記ワイヤを上記ドラム回りに巻き付けるようになっている。
上記ドラム15の回転により、典型的には上記ドラムの回転数に対応した250から300巻きのロープが製造される。上記ワイヤは、上記供給用スプールと上記巻き取りドラムとの間で切断され、かつ、上記ドラムに固定される。上記ドラム15上に配設されている典型的なクランプを図２に示した。上記クランプ22は、周辺端部に配設されたスロット24が開閉するようになっており、上記ロープを内側に保持するようになっているとともに、開くことにより、他のストランドを受け取るようになっている。所望の数のワイヤを得るために、より少ない回転ですむようにするため、複数のスプール10を使用してもよい。ワイヤの実際の数は、上記した典型的な数よりも多くても少なくても良い。
上記巻き取りドラムのマンドレル26は、房を切断するための第二の配置に配置を変えられるようになっていることが好ましい。図３の鎖線で示されているのは、スプール30と、張力付与装置32であり、これらは、同じ配置で上記双方の操作を行うことができるようになっている。
図３に示されているように、第１のクランプ18は、上記ワイヤを上記ドラムに巻き付けている間、上記ワイヤを固定するために使用されている。比較的短い房が互いに結合されるまでクランプで保持できるように、さらに第２のクランプ38を上記切断操作の間に使用する。
上記巻き取りドラムに配置されたノッチ40の作用によって、上記ロープの束は、クランプ42によって把持される。このクランプの複数のあご状部分は、上記ワイヤ束を所定の断面積とするようになっている。カッタ機構44によって、ワイヤ束46は、切断される。上記ロープの一端は、溝内部に保持されているとともに、他端は、上記クランプによって経路48を通って取り出され、上記束の切断された端部は、固定部50に配置されるようになっている。次いで上記ワイヤの端部は、溶接機構52によって互いに溶接される。上記ワイヤを互いに連結させるための別形態としては、シュリンクチューブ接着剤（shrink tubing glue）又はワックスが使用されても良い。
位置割り出しクランプ装置54は、上記ワイヤ束を、上記ドラムが回転するにつれ、１房長さずつ送り出すように配列されている。先に固定され、溶接された房は、その後上記束の端部から切断される。
新たに切断された端部は、上記固定部に位置決めされる。上述の工程は、上記全ワイヤ束が残さず使用されるまで繰り返される。典型的には、上記ドラムは、約73cm（29インチ）の直径を有しているとともに、全部で60のクランプが使用されている。上記クランプのうちの６個から12個のクランプが使用され、これらは、上記ドラムの回りに上記ワイヤを巻き付けるている間、まず起動されて、上記ロープを形成する。その残りのクランプは、上記房を切断する際に必要となる。この場合には、これらの房は、上記ドラムでは、それぞれ約60房とされ、その房の長さは、それぞれ3.8cm（1.5インチ）とされている。
この様にして房を形成した後、これらの房は、ブラシシールを製造するために使用される。本発明の機械は、異なった長さの房を切断できるように容易に改造できるとともに、１房あたりのワイヤ数も変えることができるように容易に改造することができる。

Claims (3)

1. ブラシシールの製造方法において、
   金属ワイヤ撚線の供給用スプール（10）を支持体（14）上に回転可能に取り付け、
   巻き取りドラム（15）を回転させ、前記スプールから、前記ドラムにワイヤを巻き付けて、ロープを形成し、
   前記ドラムの回転を、前記ロープ内のストランド数に対応する所定の回転数だけ回転させた後に停止させ、
   前記金属ワイヤ撚線を、前記供給用スプールと前記巻き取りドラムとの間で切断し、
   複数の位置（18,38,42）で前記ロープを把持して、把持されたロープを形成し、
   前記把持されたロープ（46）の部分を所定の長さに切断（44）して房を形成し、
   前記房のワイヤの一端を互いに結合（52）させてブラシシールに使用するための房を形成し、
   前記把持されたロープのさらに残りの部分を繰り返し切断（44）し、各房のワイヤの一端を互いに結合（52）させて房を形成することを特徴とする、ブラシシールの製 造方法。
2. 前記スプールから前記ドラム（15）へとワイヤを巻き付けるステップは、前記ドラムの周囲にあるスロット（24）に上記ワイヤを巻き付けるステップを有していることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記房のワイヤの一端を結合させるステップは、前記ワイヤの端部を互いに溶接（52）するステップを有していることを特徴とする請求項１に記載の方法。

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