JP4644378B2 - ブラシシール装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、航空機、ガスタービン等の回転軸の相対移動する二構成部品間をシールするブラシシール装置に関する。特に、二構成部品の一方部品が微少な変動をしてもブラシシールが一方部品の変動に対応して変形可能にし、両部品間をシールするようにしたブラシシール装置の技術分野に係わるものである。
【0002】
【従来技術】
本発明に関する先行技術には、図13に示すブラシシール装置100が存在する。
【0003】
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。そして、このケーシング110は、蒸気タービンの部品であって、 ブラシシール装置100がケーシング110と回転軸120との間を仕切るようにして蒸気圧をシールしているものである。
【0004】
図13において、ブラシシール装置100は、リング状に形成されて、ケーシング110の溝部112に取り付けられている。このブラシシール装置100の主要な構成は、ブラシシール109と背板102と支持板103である。このブラシシール109は、剛毛101が円周に沿って壁状に配列され、一端部が結合されて取付部104を形成している。そして、ブラシシール109の自由端面105は回転軸120に対向する。従来技術の剛毛101の線形は、この分野では一般に、0.25mm以上のものが用いられている。
【0005】
このブラシシール109の側面には、環状をした背板102が側面108をブラシシール109と接触状態にして配置され、被密封流体の圧力の作用に対して剛毛101を支持している。
【0006】
又、ブラシシール109の他方の面には、保持板103がリング板に形成されて背板102との間でブラシシール109の取付部104側を狭持するごとく一体に配置されている。この保持板103は、被密封流体がブラシシール109の側面に作用できるように径方向の幅が狭くされてブラシシール109を露出させている。
【0007】
そして、背板102とブラシシール109の取付部104と保持板103とは、一端が溶接されて結合部106に形成されている。
【0008】
図14は、ブラシシール109の正面図である。この図14のブラシシール装置100は、ブラシシール109と回転軸120とが揺動しない正常に嵌合した状態である。この正常状態は、図13の仮想線で示す回転軸120がブラシシール109の自由端面に接触又は近接しているものである。
【0009】
更に、他の従来技術として図示は省略するが、背板102の側面108とブラシシール101の側面との間をわずかな間隙に構成したものが存在する。しかし、剛毛101の線径が、0.25mm以上に形成されているために、間隙を設けた効果がなく、回転軸120の変動に対する剛毛101の追随性も発揮されずに、剛毛101の自由端面105を早期に摩耗させる結果となっている。更に、剛毛101の線径が太いために回転軸との摩擦の関係から剛毛の積層された壁の厚さを厚くすることができない問題があり、シール能力にも影響している。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
上述のごとく構成されたブラシシール装置は、回転軸120が振動などにより、図13に示すように、ブラシシール109に接触すると、ブラシシール109は、図15に示すように回転軸120と圧接された状態になりながら傾斜角度も増加させる。
【0011】
この状態で、被密封流体の圧力が高圧P1の場合には、図16に示すように、低圧P2との差圧(P1−P2)が大きくなるから、ブラシシール109は背板102の側面108に押圧された状態になる。
【0012】
請求項1に係わる本発明のブラシシール装置は、間隙を有して相対移動する構成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ブラシシール装置であって、
剛毛(4)が配列されて壁状に形成された一端部列を固着した取付部(3)を有すると共に前記他方の部品の相対面と対向する自由端部面(5)を有するブラシシール(2)と、
前記ブラシシール(2)の取付部(3)と結合して前記ブラシシール(2)側面が支持される支持面(7)を有する背板部(6)と、
前記ブラシシール(2)の前記取付部(3)を前記背板(6)との間で保持する保持板部(10)とを具備し、
前記背板部(6)の支持面(7)と前記ブラシシールとの対向面間に間隔(D)を有すると共、前記背板部(6)の前記支持面(7)の径方向のほぼ中央に前記剛毛(4)の配列方向に沿って条を成す凸部(9)が形成されており、前記剛毛(4)の線径が0.01mmから0.008mmに形成されているものである。
【0013】
請求項1に係わる本発明のブラシシール装置では、背板部の支持面との間に間隔をおいて前記剛毛が配置されていると共に前記剛毛の線径が0.01mmから0.008mmに形成されているものであるから、剛毛の自由端面に他方の部品が接触しても、剛毛は、間隔を有する方向に弾性変形でき、例えば、ロータに接合しても面圧を和らげて追随し、接触しても摩耗するのが防止される。
更に、剛毛の線径が細いので剛毛の積層状壁を密周させることが可能になり、シール能力が向上する。
【0015】
また、請求項1に係わる本発明のブラシシール装置では、背板部の支持面に条を成す凸部が設けられているので、ブラシシールに被密封流体の圧力を受けながら自由端面に、例えば、ロータが接面しても、凸部により曲げられる剛毛が径方向長さを更に縮小するので、接触面圧を弱めて、ロータの動きに追随することが可能になる。
【0016】
請求項2に係わる本発明のブラシシール装置は、前記背板部(6)の支持面(7)が剛毛(4)の配列方向に沿って凹部(8)に形成されており、前記凹部(8)に前記凸部(9)が形成されているものである。
【0019】
請求項2に係わる本発明のブラシシール装置では、凹部に更に凸部が設けられているので、更にブラシシールの長さを幾重にも曲げて短縮することができ、例えば、ロータとの接触圧力を小さくすることができる。
【0020】
本発明に関連するブラシシール装置としては、前記ブラシシールの前記剛毛(4)が前記取付部(3)から傾斜した角度に配置されていると共に、前記背板部(6)の支持面(7)、又は前記保持板部(10)の前記ブラシシール(2)と対向する側面(11)に前記剛毛(4)の傾斜角度が小さくなる方向へ変位するのを防ぐ抵抗手段(12)を有するものもある。
【0021】
そのようなブラシシール装置では、前記ブラシシールの前記剛毛が前記取付部から傾斜した角度に配置されている場合、前記背板部の支持面、又は、前記保持板部の前記ブラシシールと対向する側面に、前記剛毛の傾斜角度が小さくなる方向へ変位するのを防止する抵抗手段を設けている。このために、剛毛は、被密封流体圧力等の作用を受け、傾斜している方向から垂直方向に変移しようとするのを抵抗手段により防止されるから、剛毛が他方の部品に接触して摩耗するのを防止する。例えば、剛毛がロータとの圧接力を増加して摩耗するのを効果的に防止できる。
この抵抗手段は、ブラシシールに近接している支持面、例えば、凸部の支持面、又は、ブラシシールの自由端部面側の凸部の支持面、或いは、保持板部のブラシシールと対向する側面のブラシシールと近接させた凸部の面に設けると効果的である。
【0022】
請求項2に係わる本発明のブラシシール装置は、前記背板部(6)の支持面(7)に前記剛毛(4)の配列方向に沿って条を成す凸部(9)が形成されているものである。
【0023】
請求項2に係わる本発明のブラシシール装置では、背板部の支持面に条を成す凸部が設けられているので、ブラシシールに被密封流体の圧力を受けながら自由端面に、例えば、ロータが接面しても、凸部により曲げられる剛毛が径方向長さを更に縮小するので、接触面圧を弱めて、ロータの動きに追随することが可能になる。
【0024】
請求項3に係わる本発明のブラシシール装置は、前記背板部(6)の支持面(7)が剛毛(4)の配列方向に沿って凹部(8)に形成されているものである。
【0025】
請求項3に係わる本発明のブラシシール装置では、凹部がブラシシールの背面側に設けられているので、ブラシシールが被密封流体の圧力を受けると湾曲状にに変形するので、長さを短縮することが可能になる。
【0026】
請求項4に係わる本発明のブラシシール装置は、前記凹部(8)に前記剛毛の(4)の配列方向に沿って条を成す凸部(9)が形成されているものである。
【0027】
請求項4に係わる本発明のブラシシール装置では、凹部に更に凸部が設けられているので、更にブラシシールの長さを幾重にも曲げて短縮することができ、例えば、ロータとの接触圧力を小さくすることができる。
【0028】
請求項5に係わる本発明のブラシシール装置は、前記ブラシシールの前記剛毛(4)が前記取付部(3)から傾斜した角度に配置されていると共に、前記背板部(6)の支持面(7)、又は前記保持板部(10)の前記ブラシシール(2)と対向する側面(11)に前記剛毛(4)の傾斜角度が小さくなる方向へ変位するのを防ぐ抵抗手段(12)を有するものである。
【0029】
請求項5に係わる本発明のブラシシール装置では、前記ブラシシールの前記剛毛が前記取付部から傾斜した角度に配置されている場合、前記背板部の支持面、又は、前記保持板部の前記ブラシシールと対向する側面に、前記剛毛の傾斜角度が小さくなる方向へ変位するのを防止する抵抗手段を設けている。このために、剛毛は、被密封流体圧力等の作用を受け、傾斜している方向から垂直方向に変移しようとするのを抵抗手段により防止されるから、剛毛が他方の部品に接触して摩耗するのを防止する。例えば、剛毛がロータとの圧接力を増加して摩耗するのを効果的に防止できる。
【0030】
この抵抗手段は、ブラシシールに近接している支持面、例えば、凸部の支持面、又は、ブラシシールの自由端部面側の凸部の支持面、或いは、保持板部のブラシシールと対向する側面のブラシシールと近接させた凸部の面に設けると効果的である。
【0031】
【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ブラシシール装置を図面に基づいて詳述する。尚、以下の図面は概念図ではなく、設計図である。
【0032】
図1は、ガスタービンのケーシング50とロータ60との間隙を高圧P1側と低圧P2側とに仕切るブラシシール装置1の断面図である。
【0033】
図1において、1はブラシシール装置である。このブラシシール装置1の外周側の固定部20は、構成部品の一方の部品であるケーシング50の内周面に設けられた溝部51に取り付けられている。又、ブラシシール装置1の内周側の自由端部面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、高圧P1側の被密封流体をシールする。
【0034】
ブラシシール装置1は、ブラシシール2、背板部6及び保持板部10が主要な構成である。
【0035】
このうちのブラシシール2は、剛毛4がロータ60の回転方向に傾斜して周方向に沿って積層状態に配置されて壁状を成している。そして、外周側が溶接により一体化されて取付部3を形成している。この剛毛4の一実施例として、例えば、線径は0.2〜0.005mm、好ましくは0.15〜0.08mmである。又、長さは5〜50mmの範囲である。更に、剛毛の壁の厚さは0.5〜5mmの範囲を利用した。
【0036】
更に、剛毛4の材質は、鋼線、ニッケル基の合金線、セラミック線材等が用いられる。
【0037】
背板部6は、ブラシシール2の取付部3を保持する固着部6Aとブラシシール2に被密封流体の圧力が作用して極端に曲げられないように支持する支持面7とを設けている。そして、ブラシシール2と支持面7との間は、間隔Dに形成されている。この間隔Dは、大きいほど良いが、大きすぎると剛毛4の取付部3側が曲げによる疲労破壊を惹起する。これを防止するために傾斜面又は凸面に形成された変形防止部15を設けている。
【0038】
背板部6の支持面7とブラシシール2の面間は、間隔Dの寸法に形成されているから、ブラシシール2は被密封流体の圧力を受けて支持面7に接面すると、その間隔D寸法だけ曲げられるので剛毛4の長さは直線方向が曲げられた分短縮されることになる。このために、結果的に、ロータ60から間隙Cだけ離間することになる。つまり、ロータ60は、振れが生じても間隙C寸法の範囲だけは面圧が和らげられる。更に、ロータ60がそれより少し触れ回りが大きく揺動して接触しても、曲げられた剛毛4は、接触力を減少させるから摩耗するのが防止される。
【0039】
ブラシシール2は、背板部6と保持板部10とにより取付部3が電子ビームの溶接により一体に結合され、この三部品の溶接部は固定部20を形成する。そして、保持板部10は、リング状に形成されて、背板部6より径方向幅が小さい寸法に形成されている。尚、図1では、保持板部10が固定部20を形成する長さであるが、図9に示すように背板部6に近い径方向の長さに形成することも可能である。そして、この保持板部10の場合には、ブラシシール2と保持板部10の側面11との間に被密封流体が流入できる空間部Hに形成される。
【0040】
背板部6と保持板部10は、ケーシング50の線膨張係数に合わせて材質を選定することが好ましい。例えば、ニッケル基の合金、鉄、鋼、その他非鉄金属で製作される。更には、被密封流体の種類、温度、又は、その他の適用分野の条件によって種々の材質が選定されている。
【0041】
図2は、本発明に係わる第2の実施の形態を示すブラシシール装置1の断面図である。
【0042】
図2に示すブラシシール装置1は、図1に示すブラシシール装置1と支持面7を除いては、ほぼ同一構成のものである。図2に示す背板部6には、支持面7に相当する凹部8が形成されている。つまり、図1に示すものと本質的に相違するのは、背板部6の支持面7の内周端に突起部7Aが設けられる形に凹部8を形成したものである。そして、凹部8の深さD、つまり、支持面7とブラシシール2との対向面間の間隔Dである。
【0043】
その結果、ブラシシール2が被密封流体の圧力を受けて凹部8の底面である支持面7に接面するように湾曲状に曲げられると、図4に示すようになるから、その分、図1に示すブラシシール2よりも径方向の長さが曲げられた分短縮されることになる。
【0044】
更に、突起部7Aの角は、傾斜面に形成して剛毛4の曲げを緩やかにすることもできる。
【0045】
この実施の形態は、ロータ60の振れ、揺動が大きい場合に、その振れ、揺動に対応させて面圧を小さくさせるために、剛毛4の長さを突起部7Aにより更に短縮させるものである。尚、実際には、ブラシシール2の自由端部面5側は、被密封流体の圧力により、図4に示す状態よりは、やや傾斜角度が小さくなった状態で径方向面を成して自由端部面5がロータ60の外周面と対向する。
【0046】
図3は、本発明に係わる第3の実施の形態を示すブラシシール装置1の断面図である。
【0047】
図3に於いて、図2と相違する点は、凹部8の底面である支持面7に於けるブラシシール2の取付部3側を傾斜面にした変形防止部15に形成したものである。この場合も、図1において説明したように、ブラシシール2の取付部3側の曲げ疲労を傾斜面又は湾曲凸面の変形防止部15によって防止するものである。そして、被密封流体の圧力を受けたときには、図4に示すようにブラシシールの中間が湾曲状に変形して支持面7により支持されると共に、剛毛4の径方向の長さは曲げられた分短縮される。
【0048】
図5は、本発明に係わる第4の実施の形態を示すブラシシール装置1の断面図である。
【0049】
また、請求項1に係わる本発明のブラシシール装置によれば、支持面に凸部が設けられているから、更に剛毛の曲げによる短縮を可能として他方の部品との圧接力を弱めて剛毛の摩耗を効果的に防止することが期待できる。
【0051】
請求項2に係わる本発明のブラシシール装置によれば、凹部に凸部が形成されているから、径方向の長さを更に曲げて短縮し、圧接力を弱めて摩耗するのを防止する効果が発揮される。
【0052】
また、前述の本発明に関連するブラシシール装置によれば、支持面により剛毛の径方向の長さを短縮可能にすると共に、抵抗手段により被密封流体の圧力を受けても剛毛の傾斜角度が小さくなる方向へ変位して直線上に長くなるのを防止し、他方の部品との圧接を阻止して摩耗するのを効果的に防止する。
【0053】
図6は、図5に示すブラシシール装置1の環状の凸部9及び突起部7Aの角部を円弧(R取り)状に角を取ったものである。更に、図3に示す傾斜面を円弧状に突出させた変形防止部15に形成したものである
この様に形成することにより、ブラシシール2は被密封流体の圧力を受けて二重に曲がられても極端に曲げられる部分がなくなるから、疲労破壊せずに、耐久性を得ることができる。
【0054】
図7は、本発明に係わる第6の実施の形態を示すブラシシール装置1の断面図である。
【0055】
この図7も、被密封流体の圧力を受けてブラシシール2が支持面7により全面が支持されるごとくして剛毛4が支持面7に沿って曲げられた状態である。
【0056】
図7は、図1に示す支持面7を傾斜面に形成すると共に、支持面7の外周側に傾斜面を設けて変形防止部15に形成し、且つ、内周端側にやや突起した突起部7Aに形成すると共に、先端面を平面状にしたものである。
【0057】
この図7に示すような形に背板部6の支持面7を形成することにより、被密封流体の圧力を受けても、剛毛4に無理な疲労破壊が惹起しないから、耐久性を発揮することが可能になる。
【0058】
図8は、本発明に係わる第7の実施の形態を示すブラシシール装置1の断面図である。
【0059】
この図8も、被密封流体の圧力を受けてブラシシール2が支持面7により支持されるごとくして剛毛4が曲げられた状態である。
【0060】
図8は、図1に示すブラシシール装置1の背板部6の支持面7に環状の凸部9を設けたものである。このブラシシール装置1の場合は、剛毛4の線径が0.01から0.008mmの細い場合である。この場合も、高圧P1側から被密封流体の圧力を受けると、ブラシシール2の自由端部面5は、ロータ60から間隙Cを離間させることが可能になる。
【0061】
図9は、本発明に係わる第8の実施の形態を示すブラシシール装置1の断面図である。
図9は、図2に示すブラシシール装置1と類似するが、背板部6と保持板部10とを点溶接14により結合すると共に、その両者間にブラシシール2の取付部3を狭着して取り付けたものである。
【0062】
そして、背板部6には、凹部8を設け、この凹部8の深さがブラシシール2と支持面7との間隔Dを形成することになる。又、保持板部10は、図2に示す保持板部10より径方向の幅を長くしてブラシシール2を内径側までカバーしたものである。この保持板部10はブラシシール2との間を空間Hに形成して高圧P1側の被密封流体が空間H内のブラシシール2に作用できるように構成したものである。
【0063】
この図9に示すブラシシール装置1も、上述した8図以下のブラシシール装置1と同様に、一体型のリング状に形成されているものである。
【0064】
そして、背板部6の突起部7Aの面には、ブラシシール2の剛毛4の傾斜角度と同じ角度でラチェット型の波形をした凹凸状の抵抗手段12Aが形成されている。この凹凸状の抵抗手段12Aは、図示省略するが、波形の一形状が一方角度を大きくすると共に、他方角度を緩やかにするラチェット型を波形にしたものであり、この形が波のように連続するものである。
【0065】
このように突起部7Aに抵抗手段12Aを形成することにより、高圧P1側の被密封流体の圧力を受けても、剛毛4の傾斜角度が小さくなる方向へ変位して剛毛4が径方向へ直線上に長くなるのを防止することが可能になる。しかも、凹凸状の抵抗手段12Aはラチェット型に形成されているから、剛毛4の自由端部面5にロータ60が当接しても、傾斜している剛毛4は、波形の傾斜角度の緩やかな方向に移動して、傾斜角度を大きくしながら、自由端部面5の内径を拡大することが可能になる。
【0066】
図10は、本発明に係わる第9の実施の形態を示すブラシシール装置1の断面図である。
【0067】
図10は、分割型のブラシシール装置1の断面図である。このブラシシール装置1は、内径が大径であるために、又、回転軸に装着を容易にするために分割型に形成されている。
【0068】
図10は、図9とほぼ同様に構成されているが、分割されて組み立てられるように構成されている点と、剛毛4の長さが長いので凹部8の支持面7が断面円弧状に形成されている点で相違する。又、保持板部10のブラシシール2と対向する側面11には突起した傾斜状の抵抗手段12Bが設けられている。この傾斜状の抵抗手段12Bは、ブラシシール2の周方向の平面に対して1方が近接していると共に、他方が距離を開いた状態に傾斜した傾斜面が波状に形成されている。
【0069】
そして、傾斜状の抵抗手段12Bにより、図9に示した凹凸状の抵抗手段12Aと同様、剛毛4に対して異常な動きを規制する作用効果を発揮させ、被密封流体の圧力が剛毛4に作用しても、ブラシシール2の剛毛4の傾斜角度が、特に小さくなる方向に移動するのを防止し、ブラシシールの内径が小径となる方向へ簡単には変化しないようにするものである。
【0070】
以上のように、ブラシシール2の自由端部面5が、ロータ60に当接したときに、支持面7の機能により剛毛の曲げを可能にし、この曲げにより当接力を弱めてブラシシール2が摩耗するのを効果的に防止することが可能になる。
【0071】
又、剛毛4はロータ60の回転方向に傾斜しているから、被密封流体の異常な圧力を受けると、傾斜角度が小さくなるように変位してブラシシール2の内径が小径になる方向へ変位することが時としてある。この様な状態になるとロータ60と圧接することになるが、抵抗手段12によりブラシシール2が変動するのを防止し、ブラシシール2がロータ60に圧接して摩耗するのを効果的に防止する。
【0072】
図11は、図2に示すブラシシール装置1於いて、剛毛4の線径を0.13mm、凹部の径方向の幅W=13mm、凹部の深さ(間隔)D=0.5mmにし、ブラシシール2の径方向へロータ60により加重を加えたときの撓みDと加重Lとの関係を実験したグラフである。この図11と、次の図12とを対比すると、図11のグラフのヒステリシスHy1は、図12のヒステリシスHy3よりも小さくなっていることが直ちに判別できる。つまり、図11は、図12と同一撓みの位置で、加重の絶対値L1が減少していると共に、ヒステリシスHy3もヒステリシスHy2の大きさだけ小さくなっていることが分かる。
【0073】
図12は、図11と対比する撓みDと加重Lとの関係を調査するために、図13のブラシシール装置について、剛毛101の線径=0.25mm、剛毛の長さは図2と同一として実験した一比較例である。即ち、図13に示すブラシシール装置100についてブラシシールの径方向への撓みDと加重Lとの関係を実験したデータをグラフに表したものである。
【0074】
この比較例では、撓みDと加重Lとの関係でヒステリシスHy3が大きくなっている。このことから、本発明が従来技術に対して優れた効果を奏することが両者の比較により判別できる。なお、図11と図12とを対比するとき、y軸のLx1とLx2とLxmaxとは同一荷重の値である。
【0075】
【発明の効果】
請求項1に係わる本発明のブラシシール装置によれば、背板部のブラシシールと対向する面に間隔を有して支持面が設けられているから、ブラシシールの自由端部面がロータに当接しても、剛毛を支持面に当接するまで屈曲を可能にし、当接力を弱めて剛毛の摩耗を効果的に防止することが期待できる。
【0076】
請求項2に係わる本発明のブラシシール装置によれば、支持面に凸部が設けられているから、更に剛毛の曲げによる短縮を可能として他方の部品との圧接力を弱めて剛毛の摩耗を効果的に防止することが期待できる。
【0077】
請求項3に係わる本発明のブラシシール装置によれば、背板部に凹部が形成されているから、二点支持により剛毛に無理な応力を作用させることなく、径方向の長さを短縮可能にして摩耗を防止する効果が期待できる。
【0078】
請求項4に係わる本発明のブラシシール装置によれば、凹部に更に凸部が形成されているから、径方向の長さを更に曲げて短縮し、圧接力を弱めて摩耗するのを防止する効果が発揮される。
【0079】
請求項5に係わる本発明のブラシシール装置によれば、支持面により剛毛の径方向の長さを短縮可能にすると共に、抵抗手段により被密封流体の圧力を受けても剛毛の傾斜角度が小さくなる方向へ変位して直線上に長くなるのを防止し、他方の部品との圧接を阻止して摩耗するのを効果的に防止する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる第1の実施の形態を示すブラシシール装置が構成部品間に装着された状態の断面図である。
【図2】本発明に係わる第2の実施の形態を示すブラシシール装置の断面図である。
【図3】本発明に係わる第3の実施の形態を示すブラシシール装置の断面図である。
【図4】本発明に係わる第4の実施の形態を示すブラシシール装置の断面図である。
【図5】本発明に係わる第5の実施の形態を示すブラシシール装置の断面図である。
【図6】本発明に係わる第6の実施の形態を示すブラシシール装置の断面図である。
【図7】本発明に係わる第7の実施の形態を示すブラシシール装置の断面図である。
【図8】本発明に係わる第8の実施の形態を示すブラシシール装置の断面図である。
【図9】本発明に係わる第9の実施の形態を示すブラシシール装置の断面図である。
【図10】本発明に係わる第10の実施の形態を示すブラシシール装置の断面図である。
【図11】本発明のブラシシールに径方向へ加重を加えて実験した撓みと加重との関係を示すグラフである。
【図12】図12は、図11に示す発明の撓みと加重との関係に対する比較例である。
【図13】従来のケーシングと回転軸との間に装着されたブラシシール装置の断面図である。
【図14】図11の回転軸が揺動しない状態のブラシシールの正面図である。
【図15】図11に示す回転軸と圧接状態のブラシシールの正面図である。
【図16】図11のブラシシール装置に被密封流体の圧力が高圧で作用した状態の断面図である。
【図17】図13の状態から回転軸が離れようとする状態の正面図である。
【図18】図14に示す状態から回転軸が反対方向に離れて間隙Cの状態になるブラシシール装置の断面図である。
【符号の説明】
1 ブラシシール装置 11 側面
2 ブラシシール 12 抵抗手段
3 取付部 14 点溶接
3A 固着部 15 変形防止手段
4 剛毛 20 固定部
5 自由端部面 50 一方の部品(ケーシング)
6 背板部 51 溝部
6A 固着部 60 他方の部品(ロータ)
7 支持面
7A 突起部
8 凹部
9 環状凸部
10 保持板部
Claims (2)
- 間隙を有して相対移動する構成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ブラシシール装置であって、
剛毛が配列されて壁状に形成された一端部列を固着した取付部を有すると共に前記他方の部品の相対面と対向する自由端部面を有するブラシシールと、
前記ブラシシールの取付部と結合して前記ブラシシールの側面が支持される支持面を有する背板部と、
前記ブラシシールの前記取付部を前記背板部との間で保持する保持板部とを具備し、
前記背板部の前記支持面と前記ブラシシールとの対向面間に間隔を有すると共に、
前記背板部の前記支持面の径方向のほぼ中央に前記剛毛の配列方向に沿って条を成す凸部が形成されており、
前記ブラシシールの前記剛毛の線径が0.01から0.008mmに形成されていることを特徴とするブラシシール装置。 - (補正前の請求項3に相当)
前記背板部の前記支持面が前記ブラシシールの配列方向に沿って凹部に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のブラシシール装置。
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