(57)【要約】【課題】簡便かつ効率的に検査を行うことが可能な接触面検査シート、接触面検査方法を提供する。【解決手段】相対的に高い硬度を有する材料で形成された膜状の心材と、前記心材の一方側の面、及び他方側の面にそれぞれ積層されるとともに、該心材よりも相対的に低い硬度を有する材料で形成され、外部からの圧力に応じて塑性変形することで圧力痕を形成する一対の転写部と、を備える接触面検査シート、及びこの接触面検査シートを用いて複数の部材同士の接触部の状態を検査する接触面検査方法。【選択図】図３
2016223293.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対的に高い硬度を有する材料で形成された板状の心材と、
前記心材の一方側の面、及び他方側の面にそれぞれ積層されるとともに、該心材よりも相対的に低い硬度を有する材料で形成され、外部からの圧力に応じて塑性変形することで圧力痕を形成する一対の転写部と、
を備える接触面検査シート。
【請求項２】
前記転写部における前記圧力が付加される面に形成され、該面から突出するとともに、該面の法線方向から見て格子状をなす突条部を有する請求項１に記載の接触面検査シート。
【請求項３】
前記転写部は、
前記心材に近接する側に設けられる第一転写部と、
前記第一転写部を挟んで前記心材とは反対側に設けられ、該第一転写部よりも相対的に低い硬度を有する材料で形成された第二転写部と、
を有する請求項１又は２に記載の接触面検査シート。
【請求項４】
前記心材と前記転写部との間に設けられ、該転写部に付加された前記圧力によって発色する感圧紙を有する請求項１から３のいずれか一項に記載の接触面検査シート。
【請求項５】
前記心材のうち、少なくとも一部の領域は外部に露出することで、保持部を形成する請求項１から４のいずれか一項に記載の接触面検査シート。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載された接触面検査シートを用いて、互いに面接触する複数の部材同士の接触部の表面状態を評価する接触面検査方法であって、
前記複数の部材同士の間に前記接触面検査シートを挿入する工程と、
前記接触面検査シートが挿入された状態で、前記複数の部材同士を互いに近接する方向に変位させることで、前記複数の部材が組立てられた状態を模擬する工程と、
前記変位によって生じた前記接触面検査シートにおける前記転写部の状態を評価する工程と、
を含む接触面検査方法。
【請求項７】
前記転写部の状態を評価する工程では、
前記圧力痕の分布に応じて前記複数の部材同士の片当たりが発生しているか否かを判定する請求項６に記載の接触面検査方法。
【請求項８】
前記複数の部材は、軸線の周方向に隣接する複数のタービンブレードにおけるシュラウドである請求項６又は７に記載の接触面検査方法。
【請求項９】
前記複数の部材は、弁装置における弁体、及び弁座である請求項６又は７に記載の接触面検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接触面検査シート、及び接触面検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばタービンや圧縮機等のロータを組立てるに当たっては、円盤状のディスクの周方向に複数の動翼を順次配列することで動翼列が構成される。ディスクにはその円周方向に設けられた複数の翼溝が形成されている。翼溝は、ディスクの軸線方向に該ディスクを貫通するように設けられた溝である。この翼溝に対して、ディスクの軸線方向一方側から動翼を嵌め込むことで、動翼列が構成される。
【０００３】
上記の動翼は一般的に、作動流体中に曝される翼形断面のブレードと、このブレードの端部に設けられるシュラウドと、を有している。シュラウドの側面のうち、一部の領域は接触面とされている。動翼列が組立てられた状態では、互いに隣接するシュラウドの接触面同士が当接した状態となる。
【０００４】
ところで、個々の動翼には製造時や組み立て時に寸法誤差・形状誤差が生じる可能性が懸念されている。このような誤差が生じた場合、上記の接触面同士の間で、いわゆる片当たりが生じてしまう。接触面同士が片当たりしている場合、ロータの回転時に適正なバランスを保つことに困難を生じる可能性がある。
【０００５】
このような片当たりの発生を予見・予防することを目的として、例えば下記特許文献１に記載された技術が提唱されている。特許文献１には、タービン翼の取付部等に、レプリカシートを貼付し、該レプリカシートに転写された取付部上の亀裂や腐食ピットを評価するレプリカ法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２９４７１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１のようにレプリカ法を用いる場合、評価対象の面上に、レプリカシートを都度貼付・剥離して評価を行う必要がある。さらに、レプリカシートの貼付に際しては、気泡やシワが生じないように注意を払う必要がある。このため、上記特許文献１に記載された方法には、作業の容易さ、及び効率の点で改善の余地がある。
【０００８】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、簡便かつ効率的に検査を行うことが可能な接触面検査シート、接触面検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様に係る接触面検査シートは、相対的に高い硬度を有する材料で形成された膜状の心材と、前記心材の一方側の面、及び他方側の面にそれぞれ積層されるとともに、該心材よりも相対的に低い硬度を有する材料で形成され、外部からの圧力に応じて塑性変形することで圧力痕を形成する一対の転写部と、を備える。
【００１０】
上述の構成によれば、外部からの圧力によって転写部に形成された圧力痕に基づいて、転写部上における該圧力の分布を評価することができる。さらに、心材は転写部に比べて相対的に高い硬度を有する材料で形成されることから、一方側の転写部に付加された圧力が他方側の転写部に及ぶことがない。これにより、それぞれの転写部ごとに圧力分布を評価することができる。
【００１１】
本発明の一態様に係る接触面検査シートでは、前記転写部における前記圧力が付加される面に形成され、該面から突出するとともに、該面の法線方向から見て格子状をなす突条部を有してもよい。
【００１２】
上述の構成によれば、転写部に圧力が付加された場合に発生する突条部の歪み量を測定することで、該転写部における圧力の大きさをも評価することができる。
【００１３】
本発明の一態様に係る接触面検査シートでは、前記転写部は、前記心材に近接する側に設けられる第一転写部と、前記第一転写部を挟んで前記心材とは反対側に設けられ、該第一転写部よりも相対的に低い硬度を有する材料で形成された第二転写部と、を有してもよい。
【００１４】
上述の構成によれば、外部から圧力が付加された場合に、第一転写部よりもさらに低い硬度を有する第二転写部が早期に塑性変形するため、さらに正確かつ忠実に圧力分布を評価することができる。
【００１５】
本発明の一態様に係る接触面検査シートは、前記心材と前記転写部との間に設けられ、該転写部に付加された前記圧力によって発色する感圧紙を有してもよい。
【００１６】
上述の構成によれば、感圧紙上の発色した領域の大きさや位置に応じて、外部から圧力が付加された部位をさらに容易に特定することができる。
【００１７】
本発明の一態様に係る接触面検査シートは、前記心材のうち、少なくとも一部の領域は外部に露出することで、保持部を形成してもよい。
【００１８】
上述の構成によれば、接触面検査シートの持ち運びや検査対象領域への挿入に際して、作業者は保持部を保持することができる。これにより、転写部を保持することによる該転写部の不用意な変形を回避することができるため、さらに正確な評価を行うことが可能となる。
【００１９】
本発明の一態様に係る接触面検査方法は、上記いずれか一態様に係る接触面検査シートを用いて、互いに面接触する複数の部材同士の接触部の表面状態を評価する接触面検査方法であって、前記複数の部材同士の間に前記接触面検査シートを挿入する工程と、前記接触面検査シートが挿入された状態で、前記複数の部材同士を互いに近接する方向に変位させることで、前記複数の部材が組立てられた状態を模擬する工程と、前記変位によって生じた前記接触面検査シートにおける前記転写部の状態を評価する工程と、を含む。
【００２０】
上述の方法によれば、複数の部材が組立てられた状態を模擬しながら、これら部材同士の間で働く圧力を評価することができる。
【００２１】
本発明の一態様に係る接触面検査方法において、前記転写部の状態を評価する工程では、前記圧力痕の分布に応じて前記複数の部材同士の片当たりが発生しているか否かを判定してもよい。
【００２２】
上述の方法によれば、圧力痕の有無に応じて片当たりの発生を容易に判定することができる。
【００２３】
本発明の一態様に係る接触面検査方法において、前記複数の部材は、軸線の周方向に隣接する複数のタービンブレードにおけるシュラウドであってもよい。
【００２４】
上述の方法によれば、隣接するタービンブレードにおけるシュラウド同士の接触状態を適正かつ容易に評価することができる。このような評価を行うことにより、タービンブレードの組み立て精度、及び稼働時のバランスをさらに適正化することができる。
【００２５】
本発明の一態様に係る接触面検査方法において、前記複数の部材は、弁装置における弁体、及び弁座であってもよい。
【００２６】
上述の方法によれば、弁体と弁座との接触状態を適正かつ容易に評価することができる。このような評価を行うことにより、弁装置の組み立て精度、及び供用時の動作精度をさらに向上させることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、簡便かつ効率的に検査を行うことが可能な接触面検査シート、接触面検査方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態に係るロータを軸線方向から見た要部拡大図である。
【図２】本発明の実施形態に係るロータを径方向外側から見た要部拡大図である。
【図３】本発明の第一実施形態に係る接触面検査シートの使用前の状態であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図４】本発明の第一実施形態に係る接触面検査シートの使用後の状態であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図５】本発明の第二実施形態に係る接触面検査シートの使用前の状態であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図６】本発明の第二実施形態に係る接触面検査シートの使用後の状態であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図７】本発明の第二実施形態に係る接触面検査シートにおける突出部の歪み量と、圧力との関係を示す図である。
【図８】本発明の実施形態の変形例である接触面検査シートが適用可能な弁装置の一例を示す図である。
【図９】本発明の実施形態の変形例である接触面検査シートの平面図である。
【図１０】本発明の各実施形態に係る接触面検査方法の工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
［第一実施形態］
本発明の第一実施形態について、図面を参照して説明する。まず、本実施形態に係る接触面検査シートＳ１を、インテグラルシュラウド（後述するシュラウド３４）を備えるロータ１に適用した例について説明する。図１に示すように、ロータ１は、軸線Ｏに沿って延びる略円柱状のロータ本体１０と、このロータ本体１０の外周を囲むようにして設けられたディスク２０と、ディスク２０の外周面に沿って周方向に配列された複数の動翼３０と、を備えている。
【００３０】
ロータ本体１０は、例えば蒸気タービン等におけるタービン内部に設けられて、軸線Ｏ回りに回転可能に支持される回転体である。このロータ本体１０の外周面には、ディスク２０を介して複数の動翼３０がロータ１の周方向に設けられている。この複数の動翼３０は１つの動翼列をなす。さらに、ロータ本体１０には、このような動翼列がロータ１の軸線Ｏ方向に間隙を開けて複数段設けられている。なお、以降の説明では、ロータ１の軸線Ｏに沿う方向、及びこの軸線Ｏ回りの方向を、それぞれ単に軸線Ｏ方向、周方向と呼ぶ。
【００３１】
このように構成されたロータ１は、タービンのケーシング内に収められる（不図示）。ケーシング内には複数段の静翼列が軸線Ｏ方向に沿って設けられている。これら静翼列と上記の動翼列とが軸線Ｏ方向に沿って交互に配置されることで、タービン流路を形成する。蒸気タービンの場合、このタービン流路に高温高圧の蒸気が供給されることでロータ１が回転する。ロータ１の回転運動は、タービンに接続された外部のジェネレータ等によって取り出されて、発電等に用いられる。
【００３２】
次いで、動翼３０、及びロータ１（ディスク２０）に対する動翼３０の取り付け構造について詳述する。図１に示すように、ディスク２０の外周面には、その周方向に沿って間隔をあけて配列された複数の翼溝４０が形成されている。それぞれの翼溝４０は、ディスク２０の外周面から径方向内側に向かって凹没するように形成された溝である。さらに、翼溝４０は軸線Ｏ方向における両側が開口されている。すなわち、翼溝４０はディスク２０を軸線Ｏ方向に貫通している。
【００３３】
周方向における翼溝４０の一対の壁面には、鋸刃状に連続する複数の歯４２がそれぞれ形成されている。このような歯４２が形成された一対の壁面は、径方向外側から内側に向かうに従って次第に周方向の離間寸法が減ずるように形成されることで、軸線Ｏ方向から見て概ねＶ字型をなしている。詳しくは、これら壁面は、ロータ１の中心（軸線Ｏ）を通って径方向に沿って延びる基準線に対して線対称をなしている。以降の説明では、この径方向の基準線を動翼基準線Ｄｐと呼ぶ。
【００３４】
動翼３０は、ディスク２０上の翼溝４０に嵌合するフィクシング３１と、フィクシング３１の径方向外側に設けられる矩形板状のプラットホーム３２と、プラットホーム３２から径方向外側に向かって延びる翼部３３と、翼部３３の径方向外側の端部に設けられるシュラウド３４と、を有している。
【００３５】
フィクシング３１は、略Ｖ字型の翼溝４０に対応するように、軸線Ｏ方向から見て概ね楔型をなしている。このフィクシング３１の周方向における一対の壁面には、翼溝４０と歯４２と対応する形状のセレーションがそれぞれ形成されている。すなわち、翼溝４０の歯４２と、このセレーションとが互いに噛み合うことによって、動翼３０はディスク２０を介してロータ１上で支持される。
【００３６】
本実施形態におけるプラットホーム３２は、このフィクシング３１における径方向外側に一体に設けられた略矩形板状の部材である。詳しくは図２に示すように、プラットホーム３２は周方向から見て概ね平行四辺形をなしている。プラットホーム３２の径方向内側の面は、ロータ１上のディスク２０に当接するように形成されている。さらに、プラットホーム３２の周方向における両辺は、隣接する他の動翼３０のプラットホーム３２と当接するように形成されている。
なお、プラットホーム３２の形状や寸法は設計に応じて適宜に選択されるものであって、本実施形態に限定されるものではない。
【００３７】
翼部３３は、プラットホーム３２から径方向外側に向かって延びるとともに、径方向から見て翼型の断面を有している。詳しくは図２に示すように、翼部３３は周方向一方側に向かって曲面状に凹没する腹部３３Ａと、この腹部３３Ａの反対側で同じく周方向一方側に向かって曲面状に突出する背部３３Ｂと、を有している。これら腹部３３Ａと背部３３Ｂをなすそれぞれの曲面は、軸線Ｏに交差する方向（翼弦方向Ｄｈ）における両端縁で連続的に接続されている。翼弦方向Ｄｈにおける両端縁のうち、一方側の端縁は曲面状に形成されることでリーディングエッジ３６とされている。翼弦方向Ｄｈにおけるリーディングエッジ３６と反対側の端縁は尖頭状に形成されることでトレーリングエッジ３７とされている。
【００３８】
なお、本実施形態では、製造直後の動翼３０における翼部３３の形状は動翼基準線Ｄｐに沿っておおむね一様とされている。しかしながら、翼部３３の形状はこの態様に限定されない。例えば、動翼基準線Ｄｐに沿って一方側から他方側に向かうに従って、翼部３３が動翼基準線Ｄｐの回りに予めねじれるように形成された、いわゆるねじり翼としてもよい。
【００３９】
このように構成された翼部３３は、タービン内部における流体の流通する方向に沿って、リーディングエッジ３６側を流体が流れてくる側（すなわち上流側）に向け、トレーリングエッジ３７側を流体が流れ去る側（すなわち下流側）に向けるようにして、タービンのケーシング内に配置される。図２中では、上流側を＋Ｄａ方向と表し、下流側を−Ｄａ方向と表している。
【００４０】
さらに、この翼部３３の腹部３３Ａは、おおむね全体が上流側に臨んでおり、背部３３Ｂはおおむね全体が下流側に臨んでいる。これにより、上流側から流通した流体が腹部３３Ａに衝突することで、翼部３３には腹部３３Ａ側から背部３３Ｂ側に向かう力が作用する。この力によって、ロータ１は軸線Ｏの回りで回転する。このときのロータ１の回転する方向、すなわち翼部３３の腹部３３Ａ側から背部３３Ｂ側に向かう方向を、回転方向前方側と呼び、この回転方向前方側と反対側を、回転方向後方側と呼ぶ。図２中では、回転方向前方側を＋Ｄｃ方向と表し、回転方向後方側を−Ｄｃ方向と表している
【００４１】
シュラウド３４は、翼部３３の径方向外側に設けられた板状の部材である。より詳しくは図１に示すように、シュラウド３４は動翼基準線Ｄｐに交差する平面に概ね沿って延びている。さらに、図２に示すように、径方向外側から見た場合、シュラウド３４は上流側から下流側に向かってジグザグ状に延びて、おおむねＺ字型をなしている。
【００４２】
上流側、及び下流側の両端縁はともに周方向に沿って直線状に延びて、それぞれ上流側端縁６０、下流側端縁７０とされている。これら上流側端縁６０と下流側端縁７０とは、上下流方向で互いに対向している。
【００４３】
上流側端縁６０と下流側端縁７０とを結ぶ両端縁のうち、回転方向前方側の端縁は、前方側端縁８０とされている。一方で、回転方向後方側の端縁は、後方側端縁９０とされている。これら前方側端縁８０と後方側端縁９０は、ともに３つの辺部を有している。具体的には、前方側端縁８０は、上流側から下流側に向かって順に、前方側第一端縁８１と、前方側第二端縁８２（前方側コンタクト面８２）と、前方側第三端縁８３と、を有している。
【００４４】
前方側第一端縁８１は、上流側から下流側にかけて回転方向後方側に傾斜している。また、前方側第一端縁８１の上流側の端部と、上流側端縁６０の回転方向前方側の端部は、回転方向前方側に向かって湾曲する曲線によって互いに接続されている。前方側第一端縁８１の下流側の端部は、回転方向前方側に向かって次第に湾曲することで円弧状をなしている。
【００４５】
前方側第二端縁８２は、前方側第一端縁８１の下流側の端部から、下流側に向かうに従って回転方向前方側に向かう直線状に形成されている。詳しくは後述するが、この前方側第二端縁８２は、ディスク２０上で周方向に隣接する他の動翼３０のシュラウド３４の一部と当接することで、前方側コンタクト面８２とされている。
【００４６】
前方側第三端縁８３は、前方側第二端縁８２の下流側の端部から、下流側に向かうに従って回転方向後方側に向かう直線状に形成されている。この前方側第三端縁８３の下流側の端部は、上述の下流側端縁７０における回転方向前方側の端部と接続されている。
【００４７】
前方側端縁８０と同様に、後方側端縁９０は、上流側から下流側に向かって順に、後方側第一端縁９１と、後方側第二端縁９２（後方側コンタクト面９２）と、後方側第三端縁９３と、を有している。
【００４８】
後方側第一端縁９１は、前方側第一端縁８１と概ね同一の方向に沿って延びている。さらに、後方側第二端縁９２は、前方側第二端縁８２と概ね同一の方向に沿って直線状に延びている。この後方側第二端縁９２は、周方向に隣接する他の動翼３０のシュラウド３４における前方側第二端縁８２（すなわち、前方側コンタクト面８２）に対して、その延在長にわたって当接するように形成されている。言い換えると、互いに隣接する一対の動翼３０のうち、一方側の動翼３０における前方側コンタクト面８２と、他方側の動翼３０における後方側コンタクト面９２とは、上下流方向（軸線Ｏ方向）に対して略同一の角度をなして傾斜するように延びている。
【００４９】
後方側第三端縁９３は、前方側第三端縁８３と概ね同一の方向に沿って延びている。この後方側第三端縁９３の下流側の端部は、下流側端縁７０における回転方向後方側の端部と接続されている。
【００５０】
以上のように構成された動翼３０は、ディスク２０上に設けられた翼溝４０に固定される。より詳しくは、動翼３０におけるフィクシング３１を翼溝４０の一方側の開口から挿入することで、フィクシング３１のセレーションと、翼溝４０の歯４２とがそれぞれ噛み合う。これにより、ロータ１が回転している際に動翼３０に対して遠心力が加わっても脱落せずに支持される。
【００５１】
なお、ロータ１を組立てるに当たっては、複数の動翼３０を、周方向の一方側から他方側に向かって、複数の翼溝４０に順次挿入することで完成される。周方向に配列された状態で互いに隣り合う一対の動翼３０は、前方側コンタクト面８２と後方側コンタクト面９２とを介して当接する（図２参照）。前方側コンタクト面８２と後方側コンタクト面９２との当接する部位を当接部Ｃと呼ぶ。
【００５２】
（接触面検査用シート）
ここで、上記の前方側コンタクト面８２と後方側コンタクト面９２とは、全体にわたって互いにおおむね平行をなして当接することが望ましい。言い換えると、当接部Ｃではいわゆる片当たりが生じていないことが要求される。
しかしながら、動翼３０の製造時や組み立て時に、やむを得ず、わずかな寸法誤差が生じることが懸念される。このような寸法誤差に起因して、上記のような片当たりが生じることがある。本実施形態に係る接触面検査シートＳ１は、このような片当たりの有無を検査するために用いられる。
【００５３】
接触面検査シートＳ１は、複数の薄膜状のシートを積層することで形成される。より具体的には、図３に示すように、この接触面検査シートＳ１は、相対的に高い硬度を有する膜状の心材Ｓ１１と、この心材Ｓ１１の厚さ方向両側の面に積層される転写部Ｓ１２と、を有している。転写部Ｓ１２は、心材Ｓ１１に対して相対的に低い硬度を有する材料で構成される。
【００５４】
心材Ｓ１１を構成する材料としては、ステンレス（ＳＵＳ）を含む高クロム合金のように、比較的高い硬度を有する金属材料が好適に用いられる。一方で、転写部Ｓ１２としては、心材Ｓ１１よりも低い硬度を有する材料が用いられる。具体的には、銅、アルミニウム、鉛等のいずれか１つを主成分とする合金や樹脂のように、外部からの圧力に応じて塑性変形することが可能な材料が用いられる。このような転写部Ｓ１２が、上記の心材Ｓ１１に対して、その厚さ方向両側から貼付される。
【００５５】
接触面検査シートＳ１はおおむね矩形状をなしている。なお、接触面検査シートＳ１の寸法は、適用対象であるロータ１（シュラウド３４）の寸法に応じて適宜に決定される。
【００５６】
さらに、本実施形態では、転写部Ｓ１２の厚さ方向における寸法は、心材Ｓ１１の厚さ方向における寸法よりも小さく設定されている。厚さ方向から見た転写部Ｓ１２の寸法（面積）は、心材Ｓ１１の面積よりも小さく設定される。具体的には、図３に示すように、心材Ｓ１１の少なくとも一部の領域は転写部Ｓ１２によって覆われずに、外部に露出している。この領域は、接触面検査シートＳ１を保持するための保持部Ｓ１３とされている。作業者はこの保持部Ｓ１３を持って作業を行う。
【００５７】
加えて、本実施形態では、心材Ｓ１１とそれぞれの転写部Ｓ１２との間には、感圧紙Ｓ１４が挟まれている。感圧紙Ｓ１４は一例として、シート状の紙の表面上に、染料等の発色材料を内包する微小なカプセルを含むゲル状の液剤を塗布することで形成される。外部から感圧紙Ｓ１４に対して圧力が付加されることで、上記のカプセルが破裂し、圧力が付加された領域が発色する。
【００５８】
次に、以上のように構成された接触面検査シートＳ１を用いた接触面検査方法について説明する。この検査方法では、互いに面接触する複数の部材同士の接触部の表面状態が評価される。すなわち、上述したロータ１では、互いに隣接するシュラウド３４における接触部（（すなわち、前方側コンタクト面８２と後方側コンタクト面９２とがなす当接部Ｃ）の接触状態が評価される。
【００５９】
まず、上述したロータ１の組立てに先立って、当接部Ｃ（すなわち、前方側コンタクト面８２と後方側コンタクト面９２との間の間隙）にそれぞれ接触面検査シートＳ１が挿入される。例えば、ロータ１がｎ個の動翼３０を有する場合、これら動翼３０によって形成されるｎ−１個の間隙のそれぞれに接触面検査シートＳ１が挿入される。
【００６０】
より具体的には、接触面検査シートＳ１の厚さ方向両側における一対の転写部Ｓ１２をそれぞれシュラウド３４の前方側コンタクト面８２、及び後方側コンタクト面９２に当接させた状態とする。言い換えれば、接触面検査シートＳ１の厚さ方向における寸法は、これら前方側コンタクト面８２、及び後方側コンタクト面９２の間で想定される離間寸法におおむね等しく設定されることが望ましい。これにより、前方側コンタクト面８２、及び後方側コンタクト面９２の間で接触面検査シートＳ１が脱落不能に支持される。
【００６１】
なお、接触面検査シートＳ１を上記間隙に挿入するに当たって、作業者は上記の保持部Ｓ１３のみを手や治具等で保持してこれを行う。
【００６２】
続いて、当接部Ｃにおける間隙に接触面検査シートＳ１が挿入された状態で、ロータ１のバランステストを行う。バランステストとは、ロータ１を外部の駆動源によって軸線Ｏ回りに回転駆動する作業を指す。このバランステストによって、それぞれの動翼３０には軸線Ｏを中心として径方向外側に向かう遠心力が付加される。この遠心力に基づいて、隣接するシュラウド３４同士は、互いに近接する方向にわずかに変位し、ロータ１が組立てられた状態が模擬される。
【００６３】
このとき、隣接するシュラウド３４同士には、互いに周方向に近接する方向に向かう圧力が付加される。したがって、これらシュラウド３４同士の間（当接部Ｃ）に介在する接触面検査シートＳ１には、その厚さ方向両側から圧力が付加される。
【００６４】
接触面検査シートＳ１の厚さ方向両面には、上記のように転写部Ｓ１２が設けられている。転写部Ｓ１２は外部からの圧力に応じて塑性変形する。具体的には、前方側コンタクト面８２（又は後方側コンタクト面９２）の表面形状や圧力分布の偏りに応じて、転写部Ｓ１２の表面に凹没領域Ｐ（圧力痕）が形成された状態となる（図４（ａ）、（ｂ）参照）。
【００６５】
ここで、心材Ｓ１１は転写部Ｓ１２よりも高い硬度を有していることから、上記の圧力によっては塑性変形しない。すなわち、接触面検査シートＳ１に対して厚さ方向一方側（前方側コンタクト面８２の側）から付加された圧力は、他方側（後方側コンタクト面９２の側）の転写部Ｓ１２に対して影響を及ぼすことがない。したがって、それぞれの転写部Ｓ１２には、自身が対向するコンタクト面による圧力のみに起因する凹没領域Ｐが形成される。さらに、この圧力に応じて、転写部Ｓ１２と心材Ｓ１１との間に介在する感圧紙Ｓ１４の一部が発色する。
【００６６】
上記のバランステストを一定の時間にわたって継続した後、ロータ１を停止する。その後、全ての接触面検査シートＳ１を当接部Ｃから順次回収し、個々の転写部Ｓ１２、及び感圧紙Ｓ１４の状態を確認・評価する。
【００６７】
例えば、図４（ａ）に示すように、転写部Ｓ１２の一部のみに凹没領域Ｐが形成されている場合、当該当接部Ｃでは、片当たり等の圧力分布の偏りが生じていると判定される。一方で、凹没領域Ｐが転写部Ｓ１２のおおむね全体にわたって均一に生じている場合には、当該当接部Ｃでは片当たり等が生じておらず、適正な状態にあると判定される。
【００６８】
なお、このような転写部Ｓ１２の確認・評価に当たっては、デジタルカメラや顕微鏡等の光学機器で、上記凹没領域Ｐを適宜拡大することが望ましい。このような機器を用いることにより、転写部Ｓ１２の状態をさらに子細に確認することができる。
【００６９】
以上説明したように、本実施形態に係る接触面検査シートＳ１、及びこれを用いた接触面検査方法によれば、転写部Ｓ１２に形成された圧力痕に基づいて、転写部Ｓ１２上における該圧力の分布を評価することができる。さらに、心材Ｓ１１は転写部Ｓ１２に比べて相対的に高い硬度を有する材料で形成されることから、一方側の転写部Ｓ１２に付加された圧力が他方側の転写部Ｓ１２に及ぶことがない。これにより、それぞれの転写部Ｓ１２ごとに圧力分布を評価することができる。
【００７０】
特に、上記の接触面検査シートＳ１は、従来のレプリカ法で用いられるフィルムに比較して高い剛性を有するとともに、接着剤の塗布等を経ることなく上記当接部Ｃに配置することが可能である。フィルム状の部材を接着する場合、シワや気泡が生じる可能性があるが、接触面検査シートＳ１では、このような可能性を排除することができる。加えて、接触面検査シートＳ１自身が相応の剛性を有することから、評価対象の部位が装置内部の狭隘な領域に位置する場合であっても、容易に接触面検査シートＳ１を当該部位に挿入・配置することができる。
【００７１】
さらに、上記の接触面検査シートＳ１は、心材Ｓ１１と転写部Ｓ１２との間に設けられ、該転写部Ｓ１２に付加された圧力によって発色する感圧紙Ｓ１４を有している。
【００７２】
このような構成によれば、感圧紙Ｓ１４上の発色した領域の大きさや位置に応じて、外部から圧力が付加された部位をさらに容易に特定することができる。
【００７３】
さらに、上述の接触面検査シートＳ１には保持部Ｓ１３が形成されている。これにより、接触面検査シートＳ１の持ち運びや検査対象領域への挿入に際して、作業者は保持部Ｓ１３を保持することができる。これにより、転写部Ｓ１２を保持することによる該転写部Ｓ１２の不用意な変形を回避することができるため、さらに正確な評価を行うことが可能となる。
【００７４】
さらに、接触面検査シートＳ１、及びこれを用いた接触面検査方法は、蒸気タービン等のタービンブレード（シュラウド３４）に適用することができる。
【００７５】
このような方法によれば、隣接するタービンブレードにおけるシュラウド同士の接触状態を適正かつ容易に評価することができる。このような評価を行うことにより、タービンブレードの組み立て精度、及び稼働時のバランスをさらに適正化することができる。
【００７６】
［第二実施形態］
次に、図５（ａ）、（ｂ）を主に参照して、本発明の第二実施形態について説明する。なお、上記第一実施形態と同様の構成、工程については同一の符号を付した上で、詳細な説明を省略する。
【００７７】
図５（ａ）に示すように、本実施形態における接触面検査シートＳ２では、転写部Ｓ１２がそれぞれ２層構造をなしている。心材Ｓ１１に近接する側の層は第一転写部Ｓ２２１とされ、この第一転写部Ｓ２２１を挟んで心材Ｓ１１とは反対側に設けられる層は第二転写部Ｓ２２２とされる。
【００７８】
第二転写部Ｓ２２２は、第一転写部Ｓ２２１を形成する材料に比べて相対的に低い硬度を有する材料で形成される。すなわち、心材Ｓ１１から第一転写部Ｓ２２１を経て第二転写部Ｓ２２２に向かうにつれて、それぞれの硬度は順次低くなる。
【００７９】
さらに、上記の第二転写部Ｓ２２２上には、平面視で格子状をなす突条部Ｓ２５が形成されている。より詳細には、この突条部Ｓ２５は、第二転写部Ｓ２２２上から厚さ方向の一方側（すなわち、心材Ｓ１１から見て転写部Ｓ１２が位置する側）に向かって突出している。さらに、突条部Ｓ２５は、第二転写部Ｓ２２２に対してエンボス加工等を施すことで該第二転写部Ｓ２２２と同一の材料によって一体に形成される。
【００８０】
なお、本実施形態における突条部Ｓ２５は、平面視で矩形をなす接触面検査シートＳ２の各辺に対してそれぞれ平行な２つの方向に延びることで、上記の格子状をなしている。突条部Ｓ２５の突出する寸法や、互いに隣接する一対の突条部Ｓ２５同士の間の離間寸法（すなわち、突条部Ｓ２５の格子の寸法）は、適用対象である装置や検査で要求される精度等に応じて適宜に決定されてよい。一例として、本実施形態では、突条部Ｓ２５同士の間の離間寸法はおおむね数μｍ程度とされる。
【００８１】
この接触面検査シートＳ２は、上記第一実施形態と同様に、ロータ１に接触面検査方法に適用することができる。すなわち、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、ロータ１の当接部Ｃ（前方側コンタクト面８２、後方側コンタクト面９２）で生じた圧力に応じて、第二転写部Ｓ２２２に凹没領域Ｐ（圧力痕）が形成される。
【００８２】
特に、この接触面検査シートＳ２には、上記の突条部Ｓ２５が形成されている。この突条部Ｓ２５は検査前の状態では平面視で格子状をなしている一方で、当接部Ｃにおける圧力によって検査後には歪みを生じる。この歪みの発生量（歪み量）は、上記圧力の大きさに応じて変化する。具体的には図７に例示するように、歪み量と圧力値との間には線型的な相関が認められる。
【００８３】
上記の接触面検査に先立って、図７に示すような歪み量と圧力値との関係（グラフ）を予め取得しておくことが望ましい。これにより、当接部Ｃから回収された接触面検査シートＳ２上で歪み量を測定した後、上記グラフを参照して歪み量から圧力を算出することが可能となる。すなわち、当接部Ｃにおける片当たりの発生有無を確認できることに加えて、その定量的な評価を行うことが可能になる。
【００８４】
以上、本発明の各実施形態について図面を参照して説明した。しかしながら、上記実施形態にはいずれも一例に過ぎず、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では接触面検査シートＳ１、接触面検査シートＳ２を、ロータ１における当接部Ｃに適用した例について説明した。しかしながら、接触面検査シートＳ１、接触面検査シートＳ２の適用対象はこれに限定されず、他の例として図８に示すような弁装置１００に適用することも可能である。
【００８５】
図８に示す弁装置１００は、流体流路の中途に設けられて、該流体の流動を制御する装置である。具体的にはこの弁装置１００は、流体流路中に曝される弁座１０１と、この弁座１０１に対して進退動可能に支持される弁体１０２と、を有している。弁体１０２が弁座１０１から離間している場合には流体流路が開通状態となる一方で、弁体１０２が弁座１０１に対して当接している場合には流体流路は閉止状態となる。
【００８６】
特に、弁装置１００が閉止状態にある時、その密閉性を確保するためには、弁体１０２と弁座１０１とが均一に当接していることが肝要となる。言い換えれば、これら弁体１０２と弁座１０１との間で片当たりが生じていないことが望ましい。
【００８７】
このような弁装置１００における片当たりの発生を予見・予防するための措置として、上述の接触面検査シートＳ１と同様の構成を有する接触面検査シートＳ３を用いた検査を行うことができる。特に、弁装置１００に適用する場合には、接触面検査シートＳ３は、図９に示すように平面視で円環状をなしていることが望ましい。この接触面検査シートＳ３の中央の領域は略円形に貫通されることで貫通孔Ｓ３５とされている。
【００８８】
上記のような接触面検査シートＳ３を用いることで、開通状態では貫通孔Ｓ３５を通じて流体を流通させることができるとともに、閉止状態では流体の流通を閉止することができる。すなわち、弁装置１００の供用時の状態を忠実に模擬することができる。
【００８９】
接触面検査シートＳ３が弁座１０１に配置された状態で、弁体１０２の動作（開閉）を行うことにより、弁体１０２と弁座１０１との接触状態を確認・評価することができる。
【００９０】
さらに、上記の他、複数の部材が互いに当接・離間することで機能を果たす装置であって、当該複数の部材同士の均一な接触が求められる装置であれば、いずれも上記の接触面検査シートＳ１、接触面検査シートＳ２の適用対象とすることができる。また、これら接触面検査シートＳ１、接触面検査シートＳ２の寸法や形状、材質等は、使用される環境や想定される圧力の大きさ等に応じて適宜に変更されてもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１…ロータ  １０…ロータ本体  ２０…ディスク  ３０…動翼  ３１…フィクシング  ３２…プラットホーム  ３３…翼部  ３３Ａ…腹部  ３３Ｂ…背部  ３４…シュラウド  ３６…リーディングエッジ  ３７…トレーリングエッジ  ４０…翼溝  ４２…歯  ６０…上流側端縁  ７０…下流側端縁  ８０…前方側端縁  ８１…前方側第一端縁  ８２…前方側第二端縁  ８２…前方側コンタクト面  ８３…前方側第三端縁  ９０…後方側端縁  ９１…後方側第一端縁  ９２…後方側第二端縁  ９２…後方側コンタクト面  ９３…後方側第三端縁  Ｃ…当接部  Ｄｈ…翼弦方向  Ｄｐ…動翼基準線  Ｏ…軸線  Ｓ１…接触面検査シート  Ｓ１１…心材  Ｓ１２…転写部  Ｓ１３…保持部  Ｓ１４…感圧紙  Ｐ…凹没領域  Ｓ２…接触面検査シート  Ｓ２２１…第一転写部  Ｓ２２２…第二転写部  Ｓ２５…突条部  １００…弁装置  １０１…弁座  １０２…弁体  Ｓ３…接触面検査シート  Ｓ３５…貫通孔
【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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【図９】
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【図１０】
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