JP4091806B2 - 板ブラシシール分割単板の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軸と相対変位する相対部品との間をシールする板ブラシシールの構成部品である板ブラシシール分割単板の製造方法に関する。
更に詳しくは、例えば、航空機、ガスタービン等の回転軸と相対変位する相対部品との間をシールする板ブラシシールの部品である板ブラシシール分割単板の製造方法である。
【０００２】
【従来技術】
本発明に関する関連技術には、図１３に示すブラシシール装置１００が存在する。
図１３は、回転軸１２０が貫通するケーシング１１０との間に取り付けられたブラシシール装置１００の断面図である。
このブラシシール装置１００はケーシング１１０に取り付けられて回転軸１２０との間を板シール２０９により仕切って被密封流体を高圧側領域Ｐ１と低圧側領域Ｐ２とをシールするものである。
【０００３】
この図１３は、ブラシシール装置１００の構成を示すものであって、その主体を成す薄板の板シール２０９を回転軸１２０の周方向に積層状態に重ねて環状体に形成したものである。そして、この板シール２０９の外周部はろう付け２０５されて取付部１０４に形成されている。又、この取付部１０４は、ケーシング１１０の溝部に取り付けられる。更に、板シール２０９の低圧側領域Ｐ２の側面には背板１０２が配置されていると共に、高圧領域側Ｐ１の側面には保持板１０３が配置されており、この両板１０２，１０３により板シール２０９の両側を支持している。このように構成された板シール２０９により被密封流体をシールする。
【０００４】
しかし、板シール２０９は、周方向へ積層する構成のためにある厚さの板シール２０９に形成されている。このために板シール２０９は、剛性を有するので、板シール２０９の自由端面と回転軸１２０の外周面との間隔を大きく組立なければならず、被密封流体をシールする能力に問題が生じると共に、この板シール２０９と回転軸１２０との間隙を効果的にシールするような一定寸法に組み立てることが困難である。
しかも、板シール２０９は、薄板を方形に加工すると共に、円弧状に曲げなければならないので、この二段の加工工程と円弧状に塑性変形させる曲げ加工とが困難になる。更に、回転軸１２０の周面に環状体に積層するので何十万枚も積層しなければならない上に、積層した環状の外周側が内径より大径になる寸法だけ各板シール２０９の積層間にスペーサを設けなければならない。これらの加工と組立作業が困難を来すことになる。更に、スペーサの内方の間隔がシール能力を低下させるので、この解決策が困難を来している。
【０００５】
更に、被密封流体の圧力が作用する方向に接合して重ねられる板シール２０９は、単なる平板のみであるために、ある厚さ以上であれば外周をプレス切断することができるが、板シール板２０９の厚さが可撓性を有する薄肉になると、この薄板の切断した切断面に折れ曲がるようにかえりが発生する。この板シール２０９を積層すると切断面のかえりが積層したときに積層間に隙間を惹起し、板ブラシシール２としてのシール能力が低下する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述のような問題点に鑑み成されたものであって、その技術的課題は、板ブラシシール分割単板を薄肉にして可撓性を有するようにすると共に、加工を容易にし、安価に製造することにある。
更に、板ブラシシールの材料の歩留まりを向上させることにある。
【０００７】
そして、板ブラシシール単板の板ブラシ部、特に板ブラシ部の自由端部の加工精度を向上させてシール能力を発揮させることにある。更に、板ブラシシール単板の肉厚を薄肉にしても必要とする形状の寸法と加工を容易にできるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述のような課題を解決するために成されたものであって、その課題を解決するための技術的手段は以下のように構成されている。
【０００９】
請求項１に係わる本発明の板ブラシシール製造方法は、間隙を有して相対移動する部品間の前記一方の部品に取付けられて前記他方の部品との間をシールする板ブラシシールの構成部品である板ブラシシール分割単板の製造方法であって、スリットにより形成されるブラシ部分の一端部に一体の基部を有する板ブラシシール分割単板と前記ブラシ部分の自由端部に一体の抑え板とを金属薄板から加工により切り出し、前記板ブラシシール分割単板を一対の切断治具の接合面間に挟持して前記抑え板との境界を切断治具の角刃部に沿って切断又は折曲げて抑え板を前記ブラシ部分から切断するものである。
【００１０】
この請求項１に係わる本発明の板ブラシシール分割単板の製造方法では、金属薄板から精密な微細加工によりシールする側にブラシ部分とスリットとを交互に形成して可撓性を有する板ブラシ部の形に加工すると共に、ブラシ部分の自由端部に抑え板を一体に加工する。そして、このブラシ部分を基部と抑え板とにより正確な寸法に加工できるように抑える。このために、短冊状のブラシ部分の自由端側を正確な寸法に加工できることになる。
又、基部に一体のブラシ部分の自由端部は、抑え板によりバラバラに変形しないようにブラシ部分の自由端部が抑えられているから、ブラシ部分のシール機能を効果的に保持することが可能になる。更に、この抑え板を板ブラシシール分割単板に一体にした加工方法は、抑え板によりブラシ部分を一体に保持できるので金属薄板から板ブラシシール分割単板を多数個に取り出すことが可能になるから、金属薄板の材料の歩留まりが飛躍的に向上する。そして、製作コストを低減することが可能になる。
しかも、ブラシ部分の自由端部を抑え板で保持できるから、従来技術では不可能な極めて薄い薄板を加工することが容易になり、板ブラシ部を薄肉にして可撓性を付与することが可能になる。又、抑え板により加工中に保持された板ブラシ部は、板ブラシ部の寸法精度も向上し、更に、製作コストも飛躍的に低減することが可能になる。
【００１１】
請求項２に係わる本発明の板ブラシシール分割単板の製造方法は、間隙を有して相対移動する部品間の前記一方の部品に取付けられて前記他方の部品との間をシールする板ブラシシールの構成部品である板ブラシシール分割単板の製造方法であって、スリットにより形成されるブラシ部分の一端部に一体の基部を有する板ブラシシール分割単板と、前記ブラシ部分の自由端部に一体の抑え板と、前記ブラシ部分と前記抑え板との境界に切断溝とを前記金属薄板にレジストし、前記レジストした金属薄板の外形を加工して前記金属薄板から板ブラシシール分割単板と前記抑え板とを一体に切り出し、その後に前記板ブラシシール分割単板を切断治具の接合面間に挟持して前記切断治具の角刃部に沿って前記切断溝を切断するものである。
【００１２】
この請求項２に係わる本発明の板ブラシシール分割単板の製造方法では、エッチング加工等で板ブラシシール分割単板と抑え板と切断溝とを簡単に加工できる。そして、切断治具を用いて抑え板を切断溝から切断すると、ブラシ部分に応力が作用せずに切断溝に応力が集中し、容易に切断することが可能になり、ブラシ部分の加工精度を向上させることが可能になる。
この加工方法は、どんなに薄い板ブラシシール分割単板でもブラシ部分の自由端部から切断することを可能にして板ブラシシールの板ブラシ部に可撓性を付与し、且つ、ブラシ部分の自由端部の摩耗を効果的に防止することが可能になる。
【００１３】
請求項３に係わる本発明の板ブラシシール分割単板の製造方法は、前記レジストをエッチングレジストで処理し、前記微細加工をエッチングで加工し、その後に前記板ブラシシール分割単板を前記切断治具の接合面間に挟持して角刃部により前記切断溝を切断するものである。
【００１４】
この請求項３に係わる本発明の板ブラシシール分割単板の製造方法では、エッチングによりブラシ部分と抑え板との境界に切断溝を加工するので、どんな極薄の金属薄板でも切断溝の深さを金属薄板の厚さに応じて精密に加工できる。このために、ブラシ部分に無理な力を掛けずに切断治具により容易に切断溝から切断することが可能になる。しかも、薄肉でもブラシ部分の自由端部の加工精度が向上すると共に、ブラシ部分の自由端部の内径寸法精度が向上する。
更に、板ブラシシール分割単板を組み立てるときには、板ブラシシール分割単板から抑え板を直前に切断できるので、板ブラシシール分割単板のブラシ部分が部品の保管中に他の部品に当接して折曲げられるような不具合になるのを効果的に防止できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係わる実施の形態についての板ブラシシール分割単板の製造方法を図面に基づいて詳述する。尚、以下の図面は、設計に基づく図面である。
【００１６】
先ず、本発明の板ブラシシール２の構成を説明する。図１は、ガスタービンのケーシング５０の孔にロータ６０が嵌通した両部品間の間隙を高圧側と低圧側とに仕切るように組み立てた板ブラシシール２の軸方向の正面図である。又、図２は、図１に示す板ブラシシール２の積層されたうち一枚の板ブラシシール単板３の平面図である。更に又、図３は、図２の板ブラシシール単板３に連結する一枚の板ブラシシール分割単板４の平面図である。以下、各図の符号を用いて説明する。
【００１７】
図１において、２は板ブラシシールである。この板ブラシシール２は図示省略の一方の部品であるケーシング５０に外周の固定部２０が取り付けられていると共に、板ブラシシール２の内周側の自由端部５は他方の部品であるロータ６０の外周面と対向して接面又は近接した状態に配置されている。そして、板ブラシシール２により高圧側の被密封流体をシールする。
【００１８】
この板ブラシシール２は、板ブラシシール２のみから成る場合と、板ブラシシール２に背板部６と保持部１０とを取り付けた構成から成る場合とがある。この背板部６及び保持部１０は板ブラシシール２の補助部品である。この板ブラシシール２は一般に複数枚の板ブラシール単板３の積層構造であるが、シール構造によって被密封流体の圧力が小さいときは、板ブラシール単板３の１枚構造でも機能する。
【００１９】
この板ブラシシール２は、図１に示すように、複数枚のリング状の板ブラシシール単板３を積層状態に接合し、所定の厚さの環状体に形成されている。そして、板ブラシシール単板３の環状を成す内周側がロータ６０の回転方向へ傾斜した列状の細梁により板ブラシ部３Ａに形成されている。更に、板ブラシシール単板３の積層基部３Ｂの積層構造が、背板部６等を取り付けて板ブラシシール２の取付部２Ａとなる。この取付部２Ａは溶接又はピン止め等により一体化される。ピン止めとは、積層した取付部２Ａに軸方向へ貫通したピン用孔を設けピンを打ち込んで固着するものである。
【００２０】
板ブラシシール単板３の板ブラシ部３Ａは、環状の薄板の内径が細梁状に形成したもので、その断面が長方形状又は正方形状の方形にしたブラシ部分４Ａにスリット４Ｂを設けたものである。又、外周の積層基部３Ｂは基部４Ｃの積層体に構成されている。
図１に示す板ブラシシール２は、図２に示す板ブラシシール単板３が複数枚に積層されて環状体を成している。この板ブラシシール単板３は、図２に示すように、円弧状を成す板ブラシシール分割単板４を環状に連結して形成されている。そして、板ブラシール単板３を分割して板ブラシシール分割単板４に形成する意味は、金属薄板からの材料取りの歩留まりを向上させるためである。
【００２１】
図３の板ブラシシール分割単板４は、本発明に係わる第１実施例である。
図３に示す板ブラシシール分割単板４には、基部４Ｃの分割面１１に凹部１２Ａと凸部１２Ｂとが設けられている。この板ブラシシール分割単板４は、内径となる側がブラシ部分４Ａとスリット４Ｂとが交互に形成されている。
又、図４の板ブラシシール分割単板４は、本発明に係わる第２実施例である。この板ブラシシール分割単板４は、図４示すように、基部４Ｃに位置決め孔４Ｃ２が設けられている。そして、互いに対向する各位置決め孔４Ｃ２をずらして板ブラシール単板３又は板ブラシール分割単板４を積層するときに対向する両方の板ブラシール単板３又は板ブラシール分割単板４の一方のブラシ部分４Ａと他方のスリット４Ｂとを図４に示すように重ね、各スリット４Ｂから被密封流体が漏洩しないように対向するブラシ部分４Ａでスリット４Ｂを塞ぐこともできる。
【００２２】
この板ブラシシール単板３は、図２に示すように、周方向に沿って略等配に分割され図３の板ブラシシール分割単板４が結合される。この板ブラシシール分割単板４に於ける基部４Ｃの分割面１１に設けた凹部１２Ａと凸部１１Ｂとは、隣接対向する凹部１２Ａと凸部１２Ｂとが互いに填め合うような形に形成されており、この凹部１２Ａと凸部１１Ｂとは、結合して一対の係合部１２を構成する。そして、板ブラシシール分割単板４は、この係合部１２により図２に示すように平板状に形成される。
【００２３】
次に、この板ブラシシール分割単板４の製造方法について詳述する。
図５は、パターン形成とエッチングを共に説明するための第１実施の形態であって、ニッケル基合金、ステンレス鋼、鋼板等の金属薄板Ｐに図５に示すような板ブラシシール分割単板４と抑え板７との形状をレジストによりパターン形成したものである。このレジストは、０．００５から０．５の厚さの金属薄板Ｐの表面をクリーニングし、その後に金属薄板Ｐの表面にスクリーン印刷法、ドライフイルム／写真法、液体レジスト／写真法により板ブラシール分割単板４と抑え板７との形のパターンにレジストする。本発明では、エッチングレジストがパターン形成に適している。
【００２４】
次に、薄板金属Ｐのパターン面を、レジストに沿って微細加工する。この微細加工としてはエッチングが好ましい。このエッチングは、レーザルーチング、プラズマエッチング、化学エッチング、ショットブラスト等の先端精密加工技術を利用して行う。板ブラシシール分割単板４の加工精度は、上記の加工技術で十分な寸法精度が保証できる。
又、位置決め孔等は、ガイドホール、パンチング、ルーチング加工等で行うことも可能である。これらの精密微細加工は、現在、開発されたエッチング加工技術で行うことができる。
【００２５】
この図５は又、板ブラシシール分割単板４と抑え板７とを金属薄板Ｐから化学的エッチング処理により外形を切断して多数の板ブラシシール単板４に加工したものである。この第１実施の形態では、１枚の金属薄板Ｐから３５個の板ブラシシール分割単板４と抑え板７を切り出すことが可能となり材料の歩留まりが向上する。この多数個取りは、各板ブラシシール分割単板４に金属薄板Ｐと連結する連結部４Ｅを設けることにより可能になる。又、金属薄板Ｐに連結する抑え板７を設けるようにしても多数個取りが可能になる。
そして、この板ブラシシール分割単板４を結合することにより大型の板ブラシール単板３を容易に製作できるから、従来の高価な金属薄板Ｐから１個しか取り出せない板ブラシール単板３に比較して本発明のブラシール分割単板４の材料コストを大きく低減することが可能になる。
【００２６】
図６は、図５に示す板ブラシシール分割単板４と抑え板７との１個を拡大して示すものである。図６に示す板ブラシシール分割単板４は、凹部１２Ａと凸部１２Ｂと位置決め孔４Ｃ２を除いて図４の板ブラシシール分割単板４と略同様に形成されるものである。
この板ブラシ部３Ａの自由端部５には細梁のブラシ部分４Ａがばらつくのを防止する抑え板７が一体に設けられている。この抑え板７と板ブラシ部３Ａとの境界には第２切断溝４Ｆ１が設けられており、この第２切断溝４Ｆ１を利用して板ブラシシール２に組立るときに抑え板７をブラシ部分から除去して図３又は図４に示すような板ブラシシール分割単板４に形成する。
このために、板ブラシ部３Ａは、組み付け作業前に又は作業前の保管中に他の部品に当接してブラシ部分４Ａが不具合となるのを抑え板７により効果的に防止できる。
【００２７】
この板ブラシシール分割単板４を金属薄板Ｐからエッチングにより切り出すときは、板ブラシシール分割単板４を固定して保持していないと、板ブラシシール分割単板４がばたついて加工中に加工寸法精度が不揃いになる。特に、板ブラシ部３Ａの加工精度が不良となり、板ブラシ部３Ａのシール能力に影響を与える。このために、本発明の板ブラシシール分割単板４の基部４Ｃと金属薄板Ｐとの間の１部をエッチング加工せずに連結する帯状の連結部４Ｅが形成されている。この連結部４Ｅにより板ブラシシール分割単板４と抑え板７とは、エッチング中でも金属薄板Ｐに保持されているから、板ブラシシール分割単板４がエッチング中にばたつく（動く）こともなく、加工精度が向上する。特に、細梁から成る板ブラシ部３Ａの寸法を正確に加工することが可能になる。
【００２８】
又、図６に示すように、連結部４Ｅは基部４Ｃの凹部４Ｃ１には入り込んだ連結部４Ｅで基部４Ｃと連結している。この連結部４Ｅは３カ所に渡り設けられている。
そして、この連結部４Ｅには、連結部４Ｅを横断する切断溝４Ｆが形成されている。この切断溝４Ｆの配列は、３カ所が１直線上に形成されている。このために、切断溝４Ｆを折曲げると、応力が直線上に集中して簡単に切断溝４Ｆから切断することができる。
【００２９】
又、切断溝４Ｆの幅は、連結部４Ｅの板厚寸法よりも小さな寸法に形成されている。この切断溝４Ｆの幅が小さくされている技術は、連結部４Ｅの切断溝４Ｆを切断したときに惹起するかえりバリの高さを小さくし、板ブラシシール単板３がかえりバリに当接して正確に積層でき無くなるのを防止することになる。
この連結部４Ｅは、この第１実施の形態の他に１カ所、２カ所等保持強度に応じて任意に設計することが可能である。この連結部４Ｅにより、エッチング中でも板ブラシシール分割単板４は、金属薄板Ｐに保持されているから、ブラシ部分４Ａやスリット４Ｂや切断溝４Ｆの幅の寸法を正確に加工することが可能になる。
【００３０】
図７は、図６に示すように金属薄板Ｐから板ブラシシール分割単板４の切断溝４Ｆを折曲げ加工又は治具を用いて切断加工をして取り出した斜視図である。
この板ブラシシール分割単板４はブラシ部分４Ａと抑え板７との境界が第２切断溝４Ｆ１に形成されているが、必ずしも第２切断溝４Ｆ１を設けなくとも以下に説明する治具を用いることにより容易に切断される。
この板ブラシシール分割単板４は、板ブラシシール２に組み立てる直前に抑え板７を切断するようにしている。そのようにすると、保管されているときは、細梁形状のブラシ部分４Ａの両端のうち自由端部が抑え板７に保持されていると共に、根元部が基部４Ｃにより保持されているから、ブラシ部分４Ａは、他の部品に当接しても折曲げられるような不具合になる発生を効果的に防止できる。
【００３１】
図８は、板ブラシシール分割単板４を上下一対の切断治具３０に取り付ける状態の斜視図である。
この一対の切断治具３０は、炭素工具鋼、合金工具鋼等の工具鋼で製作されている。又、板ブラシシール分割単板４のブラシ部分４Ａと抑え板７との境界に第２切断溝４Ｆ１が形成されているから、切断治具３０は工具鋼の他に炭素鋼でも十分な硬度が得られる。更に又、板ブラシシール分割単板４の抑え板７との境界に第２切断溝４Ｆ１を設けないで抑え板７を切断するときは、切断治具３０は硬度のある工具鋼にすると良い。
【００３２】
図８及び図９は、本発明の第１実施の形態に係わる切断治具３０の斜視図である。この切断治具３０は円弧状に形成された２個で１対の治具から構成されている。この１対の切断治具３０には、挟持して板ブラシシール分割単板４を圧着する第１接合面３０Ａ１と第２接合面３０Ａ２から成る接合面３０Ａが形成されている。
又、切断治具３０の接合面３０Ａの端部である切断用の角刃部３０Ｂは、断面直角又は鋭角に形成されて切断刃形に形成されている。この角刃部３０Ｂによりブラシ部分４Ａと抑え板７との境界は簡単に切断される。
その技術は、角刃部３０Ｂを介して抑え板７を数回折曲げると共に、その後に切断刃型３２で切断すると簡単に切断できる。更には、抑え板７とブラシ部分４Ａとの境界に形成した切断溝４Ｆ１を折曲げただけで簡単に切断される。
【００３３】
更に、接合面３０Ａには、ゴム状弾性材製のシート層３１が形成されている。このシート層３１により板ブラシシール分割単板４の板ブラシ部３Ａを圧着して切断中にブラシ部分４Ａがずれて切断面が不良になるのを防止するものである。又、シート層３１の代わりに、板ブラシシール分割単板４を切断治具３０の接合面３０Ａに取り付ける前には、接合面３０Ａに板ブラシ部３Ａを接着させるノリ３１Ａを塗布するとよい。このノリ３１Ａは、スプレーノリを用いると作業が効果的である。
尚、このノリ３１Ａは洗浄剤により簡単に取り除くことができる。又、このシート層３１は、ゴム又は樹脂を塗布すると簡単に形成できる。
【００３４】
図９は、図８に示す状態から板ブラシシール分割単板４を切断治具３０の接合面３１に圧着した状態の斜視図である。この切断治具３０の角刃部３０Ｂは断面が鋭角に形成されており、抑え板７を１回から２回折曲げることにより第２切断溝４Ｆ１から容易に切断される。
この接合面３０Ａのシート層３１により板ブラシシール分割単板４の板ブラシ部３Ａを圧着することにより固定され、抑え板７を切断するときに板ブラシ部３Ａが移動しないので、変形加工が効果的に防止される。
【００３５】
そして、ブラシ部分４Ａの自由端部５は、このシート層３１による強力に保持されるので、ブラシ部分４Ａが変形されることなく正確に切断される。このために、板ブラシシール２は、回転軸６０との嵌合間隙が微小に取り付けることが可能になり、シール能力を向上させることができる。
【００３６】
図１０は、本発明に係わる第２実施の形態の切断治具３０の斜視図である。この切断治具３０は図９と略同様に構成されている。この切断治具３０の下治具３０Ｄの角刃部３０Ｂは、直角から１から５°小さくされた鋭角に形成されている。
そして、切断治具３０は、図示省略のプレス機（一般のプレス機が利用できる）の下取付台に固定されると共に、プレス機の上取付台に固定されて上治具３０Ｕの内径面に案内される摺動面の先端角に切断刃部が設けられた切断刃型３２により板ブラシ部３Ａの自由端部５と抑え板７との境界が切断される。
この切断刃型３２はプレス機のクランク部と共に往復移動する上取付台に取り付けられて上治具３０Ｕの内周面と摺動しながら往復移動して抑え板７を切断する。
【００３７】
図１１は、抑え板７が板ブラシシール分割単板４から切断された状態である。そして、板ブラシシール分割単板４は、図１１では一対の切断治具３０の接合面３０Ａ間に挟持されており、上取付台が上昇したときに切断治具３０から取り出される。
図１２は、切断治具３０から取り出した板ブラシシール分割単板４である。この板ブラシシール分割単板４は、板ブラシ部３Ａの自由端部５が正確に切断されている。そして、ブラシ部分４Ａは折曲げられたり、スリット４Ｂの間隔が必要以上に広がるのを防止する。更に、基部４Ｃは接合面３０Ａにより圧着されて平面度が修正されるので精度が向上した積層面が得られる。
【００３８】
更に、基部４Ｃに連結部４Ｅを設けることなく、この抑え板７に金属薄板Ｐと一体の連結部４Ｅを設けると、板ブラシシール分割単板４と抑え板７とを第２切断溝４Ｆ１から切断して除去すると、板ブラシシール分割単板４には、連結部４Ｅの残部が残存しないので、連結部４Ｅの不具合により組立上不良になるのが効果的に防止される。
【００３９】
次に、板ブラシシール分割単板４の形状について補足する。この板ブラシシール分割単板４のブラシ部分４Ａの断面は方形状（長方形又は正方形）に形成される。そして、ブラシ部分４Ａの断面寸法の幅各辺が、０．５〜０．００５×０．５〜０．００５ｍｍ、好ましくは０．２０〜０．００８×０．２〜０．０１８ｍｍである。又、長さはこの実施例では５〜５０ｍｍの範囲を採用した。
【００４０】
図４に示す板ブラシシール分割単板４は、両分割面１１、１１に設けられた凹部１２Ａと凸部１２Ｂを係合させた係合部１２により環状体に形成する。
又は、図６に示すように分割面１１、１１に凹部１２Ａ、凸部１２Ｂを設けることなく分割面１１、１１を接合した係合部により円環状体に形成することもできる。
【００４１】
板ブラシシール２は、積層するときに各ブラシ部分４Ａとスリット４Ｂの自由端部５側を互いに接合又は微小な間隙を設けて噛み合わせることによりシール能力が飛躍的に向上させることもできる。
しかも、板ブラシシール２に本発明の薄板加工を可能にした板ブラシシール単板３を用いることにより、板ブラシ部３Ａの弾性変形を可能にした可撓性が発揮される。同時に、シール能力も向上する。
【００４２】
上述した製造方法に係わる各実施の形態の板ブラシシール２における積層厚さは０．５〜５ｍｍの範囲に積層されているが、この積層厚さは、被密封流体の圧力により決められるものである。
更に、板ブラシシール単板３の材質は、鋼、ステンレス、ニッケル基の合金、セラミック材等が用いられる。
【００４３】
一方、最新の加工方法でも、従来のように薄板にスリット４Ｂを加工する場合は、薄板の厚さよりのスリット４Ｂを形成することが不可能である。このため、各ブラシ部分４Ａ間に間隙が生じるため、従来の板ブラシシール２では、シール能力を向上させることが困難である。
しかし、本発明の板ブラシシール単板３の加工では、ブラシ部分４Ａに抑え板７を設けることによりスリット４Ｂを小さな隙間寸法に形成できるようになる。このために、板ブラシシール２はシール能力を向上させることが可能になる。しかも、板ブラシ部３Ａは、多数の細梁が積層されているだけであるから、可撓性を有し、板ブラシシール２のブラシ部分４Ａに回転軸６０が当接しても摩擦を和らげるように弾性変形し、この回転軸６０との当接によって生じる摩耗が効果的に防止できる。
この板ブラシシール分割単板４は種々のエッチング加工、上述の他に更には、ワイヤー放電加工、プレス加工などの精密な微細加工により容易に形成される。
【００４４】
【発明の効果】
本発明に係わる板ブラシシールの製造方法によれば、以下のような効果を奏する。
本発明の板ブラシシール分割単板の製造方法は、１枚の金属薄板から多数の板ブラシシール単板が切り出せるから、材料歩留まりが向上する。このために、板ブラシシールのコストを飛躍的に低減する効果が期待できる。
更に、ブラシ部分は抑え板に一体にして保持できるから、ブラシ部分が部品に当接して折れ曲がるのを効果的に防止できる。更にブラシ部分は、両端が基部と抑え板とに一体に保持されているから、加工中に変形することなく微細な寸法の加工が可能となる。
【００４５】
特に、板ブラシシール分割単板のブラシ部分は、微小な細梁に形成しなければならないので、このブラシ部分を抑え板により保持した加工が寸法精度を向上させると共に、薄板加工を可能にしてブラシ部分の可撓性が発揮する効果を奏する。
更に、切断溝の深さの加工精度が向上するので、連結部における切断かえりの高さが小さくなり、折曲げて簡単に切断できる効果と共に、組立時に不具合となる切断を効果的に防止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる板ブラシシールの軸方向の正面図である。
【図２】図１の板ブラシシール単板の平面図である。
【図３】図２の板ブラシシール単板を構成する１部品の第１実施例に係わる板ブラシシール分割単板の平面図である。
【図４】図２の板ブラシシール単板を構成する部品の第２実施例に係わる板ブラシシール分割単板の平面図である。
【図５】本発明の第１実施の形態に係わる製造方法を示すもので、金属薄板に多数の板ブラシシール分割単板をパターン印刷した後にエッチング加工して板ブラシシール分割単板を形成した平面図である。
【図６】図５の板ブラシシール分割単板の１部を示す平面図である。
【図７】図６の板ブラシシール分割単板４を金属薄板Ｐから取り出した斜視図である。
【図８】本発明の製造方法の第１実施の形態の板ブラシシール分割単板を切断治具３０に取り付ける斜視図である。
【図９】図８の状態から切断治具３０に板ブラシシール分割単板をセットした状態の斜視図である。
【図１０】本発明の製造方法の第２実施の形態の板ブラシシール分割単板を切断治具３０に取り付ける斜視図である。
【図１１】図９又は図１０のセット状態から抑え板７を切断した切断治具３０と抑え板７とを示す斜視図である。
【図１２】図１１の状態から板ブラシシール分割単板４を取り出した板ブラシシール分割単板４の平面図である。
【図１３】本発明に関連する技術のブラシシール装置の半斜視図である
【符号の説明】
２ 板ブラシシール
２Ａ 取付部
３ 板ブラシシール単板
３Ａ 板ブラシ部
３Ｂ 積層基部
４ 板ブラシシール分割単板
４Ａ ブラシ部分
４Ｂ スリット
４Ｃ 基部
４Ｃ１ 凹部
４Ｅ 連結部
４Ｆ 切断溝
４Ｆ１ 第２切断溝
５ 自由端部
６ 背板部
７ 抑え板
１０ 保持部
１１ 分割面
１２ 係合部
１２Ａ 凹部
１２Ｂ 凸部
２０ 固定部
３０ 切断治具
３０Ａ 接合面
３０Ａ１ 第１接合面
３０Ａ２ 第２接合面
３０Ｂ 角刃部
３１ シート層
３１Ａ ノリ
３２ 刃型
５０ 一方の部品（ケーシング）
５１ 段部
６０ 他方の部品（ロータ）
Ｐ 金属薄板

Claims (3)

1. 間隙を有して相対移動する部品間の前記一方の部品に取付けられて前記他方の部品との間をシールする板ブラシシールの構成部品である板ブラシシール分割単板の製造方法であって、スリットにより形成されるブラシ部分の一端部に一体の基部を有する板ブラシシール分割単板と前記ブラシ部分の自由端部に一体の抑え板とを金属薄板から加工により切り出し、前記板ブラシシール分割単板を一対の切断治具の接合面間に挟持して前記抑え板との境界を切断治具の角刃部に沿って切断又は折曲げて抑え板を前記ブラシ部分から切断することを特徴とする板ブラシシール分割単板の製造方法。
2. 間隙を有して相対移動する部品間の前記一方の部品に取付けられて前記他方の部品との間をシールする板ブラシシールの構成部品である板ブラシシール分割単板の製造方法であって、スリットにより形成されるブラシ部分の一端部に一体の基部を有する板ブラシシール分割単板と、前記ブラシ部分の自由端部に一体の抑え板と、前記ブラシ部分と前記抑え板との境界に切断溝とを前記金属薄板にレジストし、前記レジストした金属薄板の外形を加工して前記金属薄板から板ブラシシール分割単板と前記抑え板とを一体にして切り出し、その後に前記板ブラシシール分割単板を切断治具の接合面間に挟持して前記切断治具の角刃部に沿って前記切断溝を切断することを特徴とする板ブラシール分割単板の製造方法。
3. 前記レジストをエッチングレジストで処理し、前記微細加工をエッチングで加工し、その後に前記板ブラシシール分割単板を前記切断治具の接合面間に挟持して角刃部により前記切断溝を切断することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の板ブラシシール分割単板の製造方法。

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