(57)【要約】  【課題】  セグメント片の半径方向のズレを防止でき、偏摩耗を防止できるセグメントリングを提供する。  【解決手段】  セグメントリングＡは４つのセグメント片１から構成されており、各セグメント片１は円の４分の１の円弧になっており、カット面１０で互いに接触して、リング形状を形成しセグメントリングＡを構成する。各セグメント片１のカット面１０には、厚さ方向に半円の切欠が形成され、カット面１０においてセグメント片１、１を接合したときに該半円が結合して孔３を形成する。該孔３には係止ピン４が挿入され、この係止ピン４によりセグメント片１は半径方向にずれが生じないように構成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセグメント片からなるセグメントリングにおいて、
前記複数のセグメント片の中、互いに隣接するセグメント片を半径方向に係止する係止手段、
を有することを特徴とするセグメントリング。
【請求項２】
前記係止手段が、
隣接する一対のセグメント片のカット面に両方のセグメント片にまたがるように設けられた孔と、
該孔に挿入され、前記セグメント片を半径方向に係止する係止ピンと、
を有する請求項１に記載のセグメントリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、セグメントリングに関し、より詳細にはセグメントリングの内周に微小隙間を有する通称クリアランスリングシールに用いるセグメントリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
セグメントリングは回転軸の周囲に装着され、該回転軸とケーシングとの間をシールするシールリングとして種々のケースで用いられている。
セグメントリングはリング形状のものをカット面で複数にカットした形状のセグメント片をリング状に接合し、その外周にガータスプリングを装着してリング形状を維持する構成になっており、シール室側の方を高い圧力として漏れを制限するようになっている。
【０００３】
【特許文献１】特許第３４４０７７７号公報
【特許文献２】特開２０００−２９１８０６号公報
【特許文献３】特開２００３−１２０８２６号公報
【特許文献４】特開２００２−８９７１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、セグメントシールによりシールする対象がスチームなどの気液混合物の場合、セグメント片の一部の片が軸Ｊに接触して摩耗するという問題が発生することが近年わかってきた。
図８に示すセグメントリングは４つのセグメント片５０ａｂｃｄをガータスプリング（図示せず）でリング形状に維持し、軸Ｊの周囲に装着してシールを行う構成になっている。シール対象がスチームなどの気液の場合、機内の圧力や温度などによって、部分的にスチームが気体のままであったり、液体であったりする。そのため、例えばセグメント片５０ａｃでは軸Ｊとの間に気体が入り込むと侵入圧力がセグメント片の内周の全面に作用し、開口力が働いて軸Ｊ側への押し付け力が低下する。一方セグメント片５０ｂｄにおいては、軸Ｊとの間に液体が入り込むと液膜の圧力はセグメント片の内周の全面には作用せず、開口力より外周圧力が勝り、セグメント片５０ｂｄの内周が軸Ｊと接触して接触部５６となり、この点線で示す部分が摩耗する。セグメント片５０ｂｄは摩耗が促進し内径に押し込まれ、セグメント片５０ａｃは外に押し出され隙間５５が増々大きくなり漏れが多くなることがわかってきた。そのためセグメントリングとしては偏摩耗を生ずることになり、この点の解決が望まれていた。
本発明は上記従来技術の問題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、複数のセグメント片からなるセグメントリングにおいて、前記複数のセグメント片の中、互いに隣接するセグメント片を半径方向に係止する係止手段、を有することを特徴とする。
該係止手段としては、隣接する一対のセグメント片のカット面に両方のセグメント片にまたがるように設けられた孔と、該孔に挿入され、前記セグメント片を半径方向に係止する係止ピンとを用いることができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のセグメントリングによれば、セグメント片の半径方向のズレを防止でき、偏摩耗を防止でき、いつまでも円周隙間を均等にすることができて、シール性の安定化を計ることができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１において、この実施形態では、セグメントリングＡは４つのセグメント片１から構成されており、各セグメント片１は円の４分の１の円弧になっており、カット面１０で互いに接触して、リング形状を形成しセグメントリングＡを構成するようになっている。セグメントリングＡの外周にはガータスプリング２が装着され、リング形状を維持するようになっている。このセグメントリングＡは軸Ｊ上に装着される。
【０００８】
各セグメント片１のカット面１０には、厚さ方向に半円の切欠が形成され、カット面１０においてセグメント片１、１を接合したときに該半円が結合して孔３を形成するようになっている。
【０００９】
該孔３には係止ピン４が挿入され、この係止ピン４によりセグメント片１は半径方向（矢印で示す）にずれが生じないようになっている。
係止ピン４は図２に示すようにセグメント片１の厚みよりも短くして、セグメント片１の端面に露出しないようになっている。
【００１０】
孔３と係止ピン４の位置は、図３の（Ａ）に示すようにセグメント片１の半径方向の幅のほぼ中央とするのが普通であるが、（Ｂ）に示すように外周寄り或いは（Ｃ）に示すように内周寄りであってもよく、任意の位置に形成可能である。
【００１１】
図４乃至図６に、このセグメントリングＡの具体的な組合せの実施形態を示す。
図４の実施形態では、セグメントリングＡを２つ用いており、ケーシング壁６１に当接するセグメントリングＡ’の内周側に大きな隙間６２を設け、他方のセグメントリングＡの内周側には小さな隙間を設ける構成としている。軸が熱膨張してもリングＡ’は軸と必ず隙間が残る寸法とし、リングＡは軸が熱膨張すると隙間がほぼ０になるような隙間を設定してある。５はスプリングである。
【００１２】
図５はセグメントリングＡを１つ用いた例、図６はセグメントリングＡと円周方向のカット部に隙間を設け、軸Ｊの外周と常に接触するリングＲとを用いた例を示す。
【００１３】
なお、上記実施形態では、孔３と係止ピン４を用いているが、これに限定されるものではなく、セグメント片１を半径方向に係止でき、セグメント片１の端面の平坦性を維持できるものであればどのような構成も採用可能である。
図７に他の実施形態を示す。ここでは、一方のセグメント片１に凸部８を設け、他方のセグメント片１’に凸部８に対応する凹部９を設け、この凸部８と凹部９によりセグメント片１が半径方向にずれないようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態を示す概略正面図。
【図２】本発明の一実施形態を示す概略側断面図。
【図３】本発明の一実施形態を示す部分拡大図。
【図４】本発明の一実施形態の装着状態を示す部分半断面図。
【図５】本発明の一実施形態の装着状態を示す部分半断面図。
【図６】本発明の一実施形態の他の装着状態を示す部分半断面図。
【図７】本発明の一実施形態の更に他の装着状態を示す部分半断面図。
【図８】従来のセグメントシールを示す概略正面図。
【符号の説明】
【００１５】
１：セグメント片、２：ガータスプリング、３：孔、４：係止ピン、５：スプリング、８：凸部、９：凹部、１０：カット面、５０：セグメント片、５５：隙間、５６：接触部、６０：シール室、６１：ケーシング壁、６２：隙間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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