JP3556861B2 - 密封装置、その製造用治具及びその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は密封装置の製造方法とその製造用治具に関し、さらに詳細に言えばガスタービンや蒸気タービンの回転軸受のシール機構として開発された、薄板状のリーフ材（以下、リーフ材という）をリング状に配置した密封装置の製造方法とその製造用治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１９に示すように多数のリーフ材１ａ〜１ｆ‥１ｎを回転軸２の外周面に配置し、各リーフ材１ａ〜１ｎの外周側を溶接により接合（図面に溶接ビード５として示す）するとともに、回転軸２に対し所定の角度をもたせたリング状の密封装置１０がガスタービンや、蒸気タービンの回転軸用の密封装置として開発されている。
かかる密封装置を製造するには、密封装置１０のリング内周と外周の周長差があるために、リングの外周側に周長差に相当する厚さの極薄板をスペーサ４としてリーフ材１の間に交互に挟持して溶接する（図１９には溶接個所を溶接ビード５で示す）か、接着するか、あるいはカシメによるかいずれかの方法で固定して組み立てていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来の密封装置では、以下のような問題があった。すなわち、前述の従来のこの種の密封装置では、スペーサ４のみをリーフ材の外周側だけで挟むのは非常に手間のかかる作業であった。しかも外周側のみを固定しなければならないために、多数のリーフ材の位置合わせが厄介であり、密封装置を製造するのはきわめて効率の悪い作業であった。
【０００４】
例えば厚さが約１００μｍ、幅が約１０〜２０ｍｍ、長さが１５〜３０ｍｍのリーフ材をリング状に配列した場合、リングの内周と外周の周長差分として外周側に厚さ１０μｍの極薄板のスペーサ４をリーフ材の間に挟持して固定することはきわめて厄介な作業であった。
【０００５】
本発明の目的は、かかる従来の問題点を解決するためになされたもので、リーフ材の外周側にリングの内周と外周の周長差に相当する突起を設けることにより、あるいはかかる組立工程を簡略する製造用治具を用いることにより、密封装置を効率的に製造する方法とその製造用治具を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述した技術的課題を解決するために以下のように構成されている。すなわち、本発明の密封装置は、複数のリーフ材をリング状に積層配列し、リング内周と外周の周長差に相当する隙間を外周側にもたせると共に、所定の取付角度で複数枚のリーフ材を分割リング状に配置し、リーフ材の外周側を接合して半製品化し、該半製品を回転軸の外周面上に組み込んでなる密封装置であって、
前記半製品が、リングの周長差の隙間分に相当する高さの突起をリーフ材の外周側に形成し、該リーフ材を所定の傾斜角度をもたせた状態でリーフ材の外周側に固定具に接合してなる半製品であることを特徴とする。
以下、この発明の重要な構成要素について、さらに詳細に説明する。
【０００７】
（固定具）
本発明における帯状の固定具は、多数のリーフ材の外周側を固定して半製品を構成するためのものであり、断面がコ字形をなすものを用いて、該コ字形部分にリーフ材を挿入して位置決めを行なわせることが好ましい。しかし、固定具の断面をＬ字形のものとしてリーフ材の片側を位置決めさせることも可能である。
【０００８】
（接合方法）
本発明においてリーフ材を固定具に接合するには、溶接、特にエネルギ密度の高いレーザ溶接、集中ＹＡＧレーザ溶接、あるいは母材のごく狭い領域を溶融させる電子ビーム溶接を用いることが好ましい。その他に、もちろんその他の形式の溶接や、ろう接などを用いることができる。
【０００９】
（半製品）
本発明により製造される半製品は、半割れリングとするのが好ましい。しかし、３つ割れ、４つ割れなど適宜のものに構成することもできる。
さらに、本発明の密封装置は、この場合に、好ましくは前記リーフ材の外周側に相互に位相を異にして突起を形成した少なくとも２種類の突起パターンを有するリーフ材を用いてリーフ材同士を前記突起パターンを介して積層配列させるとともに、該リーフ材を交互に組み合わせたときに、突起と突起加工時に形成される凹部とが重ならないように積層配列されている。
本発明では突起の成形に絞り加工等の適宜の塑性加工を行なうことが好ましい。
【００１０】
さらに、本発明は製造用治具に関し、リングの周長差の隙間分に相当する高さの突起をリーフ材の外周側に形成し、該リーフ材を所定の傾斜角度をもたせた状態でリーフ材の外周側に固定具に接合してなる半製品を回転軸の外周面上に組み込んでなる密封装置の製造用治具であって、
内周側で複数のリーフ材を保持する帯状の固定具と、前記リーフ材を所定の取付角度で挟持する斜面を備え、かつ該斜面同士が対向して配置される一対の角度保持具と、該角度保持具の両側に配置されて前記角度保持具と固定具の関係を保持する一対のガイド部材とを備え、前記ガイド部材と角度保持具とは相互に固定されると共に、角度保持具同士は相対的に移動可能に構成されていることを特徴とする。
【００１１】
なお、本発明の製造用治具は、治具内に組み込んだリーフ材の落下を防止するべく下方に蓋を設けることが好ましい。しかし、作業台上に製造用治具を載置して作業を行なう場合には蓋なしに実施可能であるから、この蓋部は本発明の必須の構成ではなく選択的構成である。
【００１２】
また、本発明の製造用治具は、前記一対の角度保持具の一方と前記ガイド部材とはネジ手段を介して固定され、他方の角度保持具は前記ガイド部材にネジ手段を介して固定可能に構成されるとともに、ガイド部材には長手方向に長孔が穿接されており、該長孔に挿通されたネジ手段を介して他方の角度保持具が長孔に沿って移動可能に構成されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、密封装置のリングの内周と外周の周長差の隙間分に相当する高さの突起をリングの外周側に形成したリーフ材を、帯状の固定具の内側にリング状に配置する。次いでこのリーフ材を固定具に対し所定の傾斜角度をもたせて強固に挟持する。挟持された状態のリーフ材の外周側を固定具に溶接などで接合して半製品を構成する。この半製品を回転軸の外周面に組み込む。
【００１４】
また、外周側に相互に位相を異にして突起を塑性加工により形成した少なくとも２種類の突起パターンのリーフ材を用い、リーフ材を交互に組み合わせたときに、突起と突起加工時に形成される凹部とが重なるのを防止して、所定の隙間調整を可能にする。
【００１５】
さらに、帯状の固定具の内周側で複数のリーフ材を保持する。対向して配置される一対の角度保持具の斜面により所定の取付角度でリーフ材を保持する。角度保持具の両側に一対のガイド部材を取り付けて、固定具と角度保持具の関係を保持する。角度保持具同士は相対的に移動可能であり、リーフ材を所定の角度で強固に挟持し、かつ固定具とリーフ材とを接合出来る。
【００１６】
一方の角度保持具は、ネジ手段によりガイド部材に固定される。他方の角度保持具とガイド部材とはネジ手段によって固定可能であるが、ガイド部材には長孔を穿設してあり、この長孔にネジ手段を挿通することによって他方の角度保持具は長孔に沿って移動可能であり、リーフ材を強固に挟持出来る。
【００１７】
請求項５記載の発明は、前記密封装置の製造方法に係る発明であり、リングの周長差の 隙間分に相当する高さの突起をリーフ材の外周側に形成し、該リーフ材を所定の傾斜角度をもたせた状態でリーフ材の外周側に固定具に接合してなる半製品を回転軸の外周面上に組み込んでなる密封装置であって、
前記リーフ材同士を前記突起パターンを介して積層配列させた後、該リーフ材同士を、リーフ材の突起形成位置側の外周側若しくは側面で高エネルギビーム溶接を施して接合することを特徴とし、
好ましくは、前記複数のリーフ材をリング状に配列し、リング内周と外周との周長差に相当する隙間を外周側に持たせるとともに、所定の取付角度で前記複数枚のリーフ材をリング状に配置して回転軸の外周面上に組み込むようにした密封装置の製造方法であって、前記リングの周長差の隙間分に相当する高さの突起を前記リーフ材の外周側に形成し、リング状の固定用外枠に円周方向に沿って形成された嵌合溝内に前記リーフ材の突起部側を嵌合させ、該外枠の側面から電子ビーム、レーザ等の高エネルギビーム溶接を施して前記リーフ材を嵌合溝内に固定することを特徴とする。
【００１８】
また、請求項６記載の発明は、複数のリーフ材をリング状に配列し、リング内周と外周との周長差に相当する隙間を外周側に持たせるとともに、所定の取付角度で前記複数枚のリーフ材をリング状に配置して回転軸の外周面上に組み込むようにした密封装置の製造方法において、
前記リングの周長差の隙間分に相当する高さの突起を前記リーフ材の外周側に形成した後、リング状の固定用外枠に前記リーフ材の突起部側を嵌合させ、その後、前記固定外枠とリーフ材間を固定することを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、固定具にリーフ材の外周端部を溶接によって固着する手段にあっては、溶接後の修正加工が困難なため、溶接時における密封装置の内径、外径及び幅方向の変形を極力抑制することを要することから、溶接時に前記変形を小さくするための細かい工夫が必要となり、作業工数が多くなる傾向にある。
【００２０】
また、本発明によれば、リーフ材を固定用外枠の嵌合溝内に積層し嵌合して、該外枠の側面から電子ビーム等の高エネルギビーム溶接を施すので、該固定用外枠及びリーフ材の半径方向の変形は皆無となり、リーフ材の幅方向に僅かな変形が発生するにとどまる。
【００２１】
また、本発明によれば、リーフ材を固定用外枠の嵌合部に積層、嵌合後、該外枠の両側面からリーフ材をかしめて該外枠に固定し、溶接時における歪の少ないスポット溶接法によって前記リーフ材と外枠とを安定的に固着するので、固定用外枠及びリーフ材の半径方向の変形は皆無となるとともに、リーフ材の幅方向の変形も皆無となる。
【００２２】
従って本発明によれば、溶接時における密封装置の半径方向の変形が皆無となるとともに、リーフ材の幅方向の変形も最小限に抑制でき、溶接時において変形防止の手段を構ずることを必要とせず、溶接作業工数が低減される。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の密封装置の製造方法とその製造用治具を図面に示される実施形態についてさらに詳細に説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置などは特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００２４】
図１には本発明の一実施形態に係る製造方法及びその製造用治具により製造された密封装置１０の概略構成を示す斜視図であり、図２は製造用治具の側面を示し、図３は図２のIII−III線による断面を示し、図４は図２の矢印方向から視た側面を示す。
【００２５】
図５は製造用治具を構成する部材の斜視図であり、図６〜図１０は製造用治具を用いて密封装置を製造する方法を示す斜視図であり、図１１は製造用治具を用いて製造された半製品の斜視図である。図１２（イ）はリーフ材の斜視図であり、同（ロ）は（イ）のＡ−Ａ線による断面を示す。また、図１３は（イ）は図１２に示すリーフ材と組み合わされるリーフ材の斜視図であり、同（ロ）は（イ）のＢ−Ｂ線による断面を示す。図１４（イ）及び（ロ）は他の組み合わせを示すリーフ材の斜視図である。
【００２６】
図１５は本発明の方法により製造された密封装置の半製品の正面を示し、同図（ロ）は（イ）のＣ−Ｃ線による断面を示す。図１６は本発明により製造された密封装置の正面図を示す。
【００２７】
まず、本発明にかかる密封装置の製造用治具３０は、図２〜図４に示すようにリーフ材１を所定の角度で保持する一対の角度保持具１１ａ，１１ｂと、固定具６及び角度保持具１１ａ，１１ｂの両側に位置し、固定具６と角度保持具１１ａ，１１ｂとの関係を一定に保持するガイド部材１５ａ，１５ｂと、リーフ材１の落下防止用の蓋１７から構成されている。
【００２８】
断面がコ字形をした帯状の固定具６に、一対の角度保持具１１ａ，１１ｂが取り付けられる。さらに、該角度保持具１１ａ，１１ｂは所定の取付角度（本実施の形態では４５度の）斜面１２ａ，１２ｂを備え、該斜面同士が対向して配置されている。さらに、角度保持具１１ａ，１１ｂにはボルト孔２４ａ，２４ｂが穿設されている。
【００２９】
また、前記ガイド部材１５ａ，１５ｂには、角度保持具１１ａ，１１ｂの前記ボルト孔２４ａに対応してボルト１４ａを装着するようになっている。これと同時に、両ガイド部材１５ａ，１５ｂには長手方向に長孔１６が穿設されており、該長孔１６にネジ手段としてのボルト１４ｂが挿通されている。かかる構造のために、一方の角度保持具１１ａに対し、他方の角度保持具１１ｂが長孔１６に沿って相互に移動可能に構成される。
したがって、角度保持具１１ａ，１１ｂを相互に接近させることにより、リーフ材間には余分な隙間を設けないように組立・調整が可能になる。
【００３０】
次に、製造用治具３０を用いて前記本発明にかかる密封装置の製造するには、図５に示すような断面コ字形の帯状の固定具６に、リーフ材１と同一の幅を有する一対の角度保持具１１ａ，１１ｂを図６に示すように固定具６の内側６ａから長手方向に挿入する。角度保持具１１ａ，１１ｂの間隔１３にリーフ材１を挟持可能に構成する。角度保持具１１ａ，１１ｂには、それぞれリーフ材１の取付角度（本実施の形態では４５度）と同一角度の斜面１２ａ，１２ｂを有している。
【００３１】
次いで、図７に示すように、固定具６と一対の角度保持具１１ａ，１１ｂの両側にガイド板１５ａ，１５ｂを配置し、角度保持具１１ａ，１１ｂとガイド板１５ａ，１５ｂをボルト１４ａ，１４ｂで固定して空間２３を形成する。
次いで、図８に示すように、この空間２３に多数のリーフ材１を挿入する。リーフ材１は、外周側に位相を異にして突起を形成した少なくとも２種類の突起パターンを有するものを用いる。
【００３２】
すなわち、リーフ材１ａは、厚さが例えば１００μｍ程度の極薄い金属材料である。そして、リーフ材１は、図１２に例示されたように外周側に３点の突起７ａ、７ｂ、７ｃが塑性加工、例えば金型絞り加工によって形成され、突起７ａ〜７ｃを逆三角形に配置した突起パターンを有する面と反対面には前記突起パターンに対応する凹部８ａ〜８ｃが形成されたものである。
【００３３】
このリーフ材１ａと交互に組み合わされる他方のリーフ材には、図１３に示すようなリーフ材１ｂを用いる。すなわち、リーフ材１ａとは異なる突起パターンを有するものであり、リーフ材１ａに形成した３点の突起７ａ〜７ｃに対し、それぞれ位相を異ならせた突起パターンとして３点の突起７ｄ〜７ｆを三角形状に配置し、この突起パターンに対応する凹部８ｄ〜８ｆが形成される。そして、このような２種類のリーフ材１ａ，１ｂを交互に固定具６に挿入する。
【００３４】
次いで、上記のようにリーフ材１ａ，１ｂを交互に多数配置してから、図９に示すように、角度保持具１１ａ，１１ｂ及びガイド部材１５ａ，１５ｂの下部にリーフ材１の落下を防止するために蓋１７を取り付け、ボルト１８により固定する。
【００３５】
ガイド部材１５ａ，１５ｂの角度保持具１１ｂ側のボルト孔は長孔１６になっていて、図９に矢印Ｄで示すように、一方の角度保持具１１ａの方向へ他方の角度保持具１１ｂを移動させてリーフ材１ａ，１ｂを強く押し込んだ状態で、ボルト１４ｂを締め付ける。このために、多数のリーフ材１ａ，１ｂは角度保持具１１ａ，１１ｂにより強固に挟持されて所定の傾斜角度をもち、同時にリーフ材１に形成された突起７による適当な隙間をもった状態で支持される。
【００３６】
次いで、図１０に溶接ビード５として示すように、リーフ材１と固定具６とをＹＡＧレーザ溶接あるいは電子ビーム溶接により接合する。溶接作業を終了した後、製造用治具３０を構成する角度保持具１１ａ，１１ｂとガイド部材１５ａ，１５ｂ、蓋１７を取り外すと、図１１に示すようなリーフ材１の外周側が固定具６に接合された半製品１０１が構成される。
【００３７】
また、角度保持具１１ａ，１１ｂの上部には長手方向に溝１９が加工されていて、リーフ材１を固定具６に溶接する際に前記角度保持具１１ａ，１１ｂが溶接されることがないようにしてある。次いで、このように構成された半製品１０１を回転軸２の外周面に組み込んで、図１に示すように密封装置１０を形成する。
【００３８】
半製品１０１は帯状の固定具６長さを十分にとった半割れ品に形成するのが好ましい。特に図１５に示すように半周以上の位置に角度保持具１１ａ，１１ｂが位置するように構成したものを、半周位置で切断して、２個の半割れリングの固定具６にフランジ２１ａ、２１ｂを溶接２２し、さらに、該フランジ２１ａ、２１ｂをボルト２５により固定して図１６に示すような密封装置１０を製造する。
【００３９】
さらに、リーフ材には、図１４に示すように図１２及び図１３に示すものと異なる突起パターンを有するリーフ材１０１ａ，１０１ｂを使用することもできる。このリーフ材にはリングの外周側にあたる側の左右に線状突起７ｇ，７ｈを形成したものであり、他方のリーフ材１０１ｂには外周側中央に線状突起７ｉを設けたものであり、これを交互に配置する。なお、突起パターンは適宜設定することができることは、いうまでもない。
【００４０】
本実施形態によれば、密封装置のリングの周長差の隙間分に相当する高さの突起を外周側に形成した所要枚数のリーフ材を固定具に挿通し、さらに固定具の長手方向にリーフ材を押し込んで所定の角度に位置決めするので、従来のように、リーフ材を前記周長差をスペーサとしてリーフ材の間に挟んでから、リーフ材の外周側と固定具を固定するというような困難な作業が不要となり、密封装置の製造がきわめて簡単になる。しかも固定具とリーフ材を溶接で接合すればよく、密封装置の製造はきわめて容易になる。
【００４１】
また、突起パターンは位相を変えて設けてあるので、リーフ材の組込時にはリーフ材の突起と凹部同士が係合してして隙間調整ができなくなるという問題が生じることはなく、密封装置のリングの外周側と内周側の周長差が確実に確保されて、高精度の密封装置を製造することができる。
さらに、帯状の固定具の断面をコ字形にしたため、リーフ材の固定具への組み込みと保持が固定具の両側面で確実に行なわれる。固定具とリーフ材を接合した後もリーフ材が密封装置内において回転軸上で強固に維持されることになり、密封装置が軸の回転中に破損するおそれはない。
【００４２】
また、本実施形態の製造用治具によれば、簡単な構造でありながら、密封装置の製造がきわめて容易に実施できる。
【００４３】
図１７及び図１８は本発明の第２及び第３実施形態に係る密封装置１０の半周分を示す構造図である。
【００４４】
図１７に示す第２実施形態に係る密封装置１０は、前記第１実施形態における図１２〜図１３に示すような突起７ａ〜７ｃを有するリーフ材１ａと突起７ｄ〜７ｆを有するリーフ材１ｂとを交互に重ね合わせ、あるいは図１４に示すような突起７ｇ，７ｈを有するリーフ材１０１ａと突起７ｉを有するリーフ材１０１ｂとを交互に重ね合わせ、該重ね合わせたリーフ材０１を固定用外枠０２のＴ字状の嵌合溝６ｂ内に嵌着する。この場合において、前記リーフ材０１は、その外郭形状を前記嵌合溝６ｂに隙間を生ずることなく、しっくりと嵌合されるように形成される。
【００４５】
そして、前記各リーフ材０１同士を嵌合溝６ｂ内で円周方向に接合させた状態で、該固定用外枠０２の両側面６ａ，６ａから電子ビーム溶接あるいはＹＡＧレーザ溶接によって接合する。
これによって、図１７に示すように固定用外枠０２の両側面６ａ，６ａの円周方向に沿ってビーム溶接０３，０３がなされ、リーフ材０１はその根元部が前記固定用外枠０２の嵌合溝６ｂ内に内周側を自由端とする片持ち状に固定される。
【００４６】
（実験例１）
前記リーフ材として、厚さ１００μｍのＪＩＳ−ＳＵＳ３０４薄板材に板面からの高さ１０μｍの微小突起（７ａ〜７ｃ、７ｄ〜７ｆ等）を加工し、該リーフ材０１を、嵌合溝６ｂ部の外径が４２０ｍｍの固定用外枠０２の嵌合溝６ｂ内に、図６に示すような角度保持具１１ａ，１１ｂにより径方向と４５°の角度で以って配列した。
【００４７】
そして、かかる配列後、固定用外枠０２の両側面から電子ビーム溶接を円周方向に沿って行ない、リーフ材を外枠０２の嵌合溝６ｂ内に固着した。
前記電子ビーム溶接の溶け込み深さは、リーフ材０１の幅１／２以下とした。
【００４８】
上記過程によって製作した密封装置について、その内周の変形量、及び外周の変形量を計測した結果、変形は全く無く、またリーフ材０１の幅方向の変形は無視できる程度の量であった。
【００４９】
また、図１８に示す第３実施形態に係る密封装置１０は、前記第２実施形態と同様に、固定用外枠０２のＴ字状の嵌合溝６ｂ内にリーフ材０１を、隙間を生ずることなく、しっくりと嵌合させる。
そして、該固定用外枠０２の側面６ａ，６ａを円周方向に沿ってかしめ、該リーフ材０１の上部両端面を前記嵌合溝６ｂ内に強固に固定する。０５はかしめ部である。次いで、前記リーフ材０１の側端面の図１８に示すような３箇所（２箇所以上であればよい）において、スポット溶接を行なう。０４はスポット溶接部である。
【００５０】
（実験例２）
前記リーフ材０１として、厚さ１００μｍのＪＩＳ−ＳＵＳ３０４薄板材に板面からの高さ１０μｍの微小突起（７ａ〜７ｃ、７ｄ〜７ｆ等）を加工し、該リーフ材０１を、嵌合溝６ｂ部の外径が４２０ｍｍの固定用外枠０２の嵌合溝６ｂ内に、図６に示すような角度保持具１１ａ，１１ｂにより径方向と４５°の角度で以って配列した。
【００５１】
そしてかかる配列後、固定用外枠０２の側面６ａ，６ａから該リーフ材０１をかしめて該リーフ材０１を嵌合溝６ｂ内に固定した。
そして、該リーフ材０１の端面において該リーフ材０１と前記外枠０２とを３箇所ずつＴＩＧ溶接を行なってリーフ材０１を固定用外枠０２に固定した。
【００５２】
かかる過程にて製作した密封装置１０は、溶接歪が全く生じず、回転軸２に嵌合される内径部及び固定用外枠０２の外径部の変形が無く、かつリーフ材も幅方向の変形も無い、高品質のものが得られた。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、リーフ材を、前記周長差をスペーサとしてリーフ材の間に挟んでから、リーフ材の外周側と固定具を固定するというような困難な作業が不要となり、密封装置の製造がきわめて簡単、かつ効率的に行なうことができる。
【００５４】
又本発明によれば、突起パターンは位相を変えて設けることにより、リーフ材の組込時にはリーフ材の突起と凹部同士が係合して隙間調整ができなくなるという問題が生じることはなく、密封装置のリングの外周側と内周側の周長差が確実に確保されて、高精度の密封装置を製造することができる。
【００５５】
更に本は爪の製造用治具は簡単な構造でありながら、密封装置の製造がきわめて効率的に実施できる。
【００５６】
また本発明によれば、リーフ材の溶接固着時における半径方向の変形が皆無となり、溶接時における変形防止の手段を講ずることを必要とせず、溶接作業工数が低減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る密封装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る密封装置の製造用治具の一実施形態の側面図である。
【図３】図２のIII−III線による断面図である。
【図４】図２の矢印方向から視た側面図である。
【図５】製造用治具を構成する部材の斜視図である。
【図６】固定具に角度保持具を組み合わせた状態の製造用治具の斜視図である。
【図７】図６の状態にさらにガイド部材を取り付けた状態の製造用治具の斜視図である。
【図８】図７の製造用治具にリーフ材を挿入した状態の斜視図である。
【図９】図８の製造用治具に蓋を取り付けた状態の斜視図である。
【図１０】図９の製造用治具に組み込まれた固定具とリーフ材が溶接により接合された状態を示す斜視図である。
【図１１】製造用治具を用いて製造された半製品の斜視図である。
【図１２】（イ）はリーフ材の斜視図であり、同（ロ）は（イ）のＡ−Ａ線による断面図である。
【図１３】（イ）は図１２に示すリーフ材と組み合わされるリーフ材の斜視図であり、同（ロ）は（イ）のＢ−Ｂ線による断面図である。
【図１４】（イ）及び（ロ）は他の組み合わせの一例を示すリーフ材の斜視図である。
【図１５】（イ）は本発明の方法により製造された密封装置の半製品の正面図であり、同図（ロ）は（イ）のＣ−Ｃ線による断面図である。
【図１６】本発明により製造された密封装置の正面図である。
【図１７】本発明の第２実施形態を示す密封装置の外観図である。
【図１８】本発明の第３実施形態を示す密封装置の外観図である。
【図１９】従来技術により製造された密封装置の要部拡大図である。
【符号の説明】
１，０１ リーフ材
２ 回転軸
６ 固定具
７（７ａ〜７ｉ） 突起
８ 凹部
１０ 密封装置
１０１ 半製品
１１（１１ａ、１１ｂ） 角度保持具
１２（１２ａ、１２ｂ） 斜面
１４（１４ａ、１４ｂ） ネジ手段（ボルト）
１５（１５ａ、１５ｂ） ガイド部材
１６ 長孔
３０ 製造用治具
０２ 固定用外枠
０３ ビーム溶接部
０４ スポット溶接部
６ａ 側面
６ｂ 嵌合溝

Claims (6)

1. 複数のリーフ材をリング状に積層配列し、リング内周と外周の周長差に相当する隙間を外周側にもたせると共に、所定の取付角度で複数枚のリーフ材を分割リング状に配置し、リーフ材の外周側を接合して半製品化し、該半製品を回転軸の外周面上に組み込んでなる密封装置であって、
   前記半製品が、リングの周長差の隙間分に相当する高さの突起をリーフ材の外周側に形成し、該リーフ材を所定の傾斜角度をもたせた状態でリーフ材の外周側に固定具に接合してなる半製品であることを特徴とする密封装置。
2. 前記リーフ材の外周側に相互に位相を異にして突起を形成した少なくとも２種類の突起パターンを有するリーフ材を用いてリーフ材同士を前記突起パターンを介して積層配列させるとともに、該リーフ材を交互に組み合わせたときに、突起と突起加工時に形成される凹部とが重ならないように積層配列されていることを特徴とする請求項１記載の密封装置。
3. リングの周長差の隙間分に相当する高さの突起をリーフ材の外周側に形成し、該リーフ材を所定の傾斜角度をもたせた状態でリーフ材の外周側に固定具に接合してなる半製品を回転軸の外周面上に組み込んでなる密封装置の製造用治具であって、
   内周側で複数のリーフ材を保持する帯状の固定具と、前記リーフ材を所定の取付角度で挟持する斜面を備え、かつ該斜面同士が対向して配置される一対の角度保持具と、該角度保持具の両側に配置されて前記角度保持具と固定具の関係を保持する一対のガイド部材とを備え、前記ガイド部材と角度保持具とは相互に固定されると共に、角度保持具同士は相対的に移動可能に構成されていることを特徴とする密封装置製造用治具。
4. 前記一対の角度保持具の一方と前記ガイド部材とはネジ手段を介して固定され、他方の角度保持具は前記ガイド部材にネジ手段を介して固定可能に構成されるとともに、ガイド部材には長手方向に長孔が穿接されており、該長孔に挿通されたネジ手段を介して他方の角度保持具が長孔に沿って移動可能に構成されていることを特徴とする請求項３記載の密封装置の製造用治具。
5. リングの周長差の隙間分に相当する高さの突起をリーフ材の外周側に形成し、該リーフ材を所定の傾斜角度をもたせた状態でリーフ材の外周側に固定具に接合してなる半製品を回転軸の外周面上に組み込んでなる密封装置であって、
   前記リーフ材同士を前記突起パターンを介して積層配列させた後、該リーフ材同士を、リーフ材の突起形成位置側の外周側若しくは側面で高エネルギビーム溶接を施して接合することを特徴とする密封装置の製造方法。
6. 複数のリーフ材をリング状に配列し、リング内周と外周との周長差に相当する隙間を外周側に持たせるとともに、所定の取付角度で前記複数枚のリーフ材をリング状に配置して回転軸の外周面上に組み込むようにした密封装置の製造方法において、
   前記リングの周長差の隙間分に相当する高さの突起を前記リーフ材の外周側に形成した後、リング状の固定用外枠に前記リーフ材の突起部側を嵌合させ、その後、前記固定外枠とリーフ材間を固定することを特徴とする密封装置の製造方法。

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