【事件の表示】
　特許第３１７８３２７号「蒸気タービン」の請求項１ないし５に係る発明についての特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３１７８３２７号の請求項１ないし５に係る発明についての特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　特許第３１７８３２７号の請求項１〜９に係る発明についての出願は、平成８年１月３１日に特許出願され、平成１３年４月１３日にそれらの発明について特許権の設定登録がなされ、その後、請求項１〜５に係る発明についての特許について、異議申立人堀田雄次により特許異議の申立てがなされ、取消しの理由が通知され、その指定期間内である平成１４年４月２６日に訂正請求がなされたものである。
　
２．訂正の適否についての判断
（１）訂正の内容
　特許権者が求めている訂正の内容は以下のとおりである。
ａ１：特許請求の範囲の請求項１の「且つ前記平面と前記一方の動翼の翼背側のシュラウド部」を、「且つ前記平面と前記一方の動翼の翼腹側のシュラウド部」と訂正する。
ａ２：本件特許の願書に添付した明細書（以下、「本件特許明細書」という。）の段落【００１２】の「且つ前記平面と前記一方の動翼の翼背側のシュラウド部」を、「且つ前記平面と前記一方の動翼の翼腹側のシュラウド部」と訂正する。
ｂ１：特許請求の範囲の請求項１の「蒸気上流側の端面とがなす角度」の「す」と「角」の間に、「前記シュラウド側の」を挿入する。
ｂ２：本件特許明細書の段落【００１２】の「蒸気上流側の端面とがなす角度」の「す」と「角」の間に、「前記シュラウド側の」を挿入する。
ｃ：特許請求の範囲の請求項４の「隣接する他方の動翼の翼背側のシュラウド部」を、「隣接する他方の動翼の翼腹側のシュラウド部」と訂正する。
ｄ：特許請求の範囲の請求項９の「且つ前記平面と前記一方の動翼の翼背側のシュラウド部」を、「且つ前記平面と前記一方の動翼の翼腹側のシュラウド部」と訂正する。
ｅ：特許請求の範囲の請求項９の「蒸気上流側の端面とがなす角度」の「す」と「角」の間に、「前記シュラウド側の」を挿入する。
ｆ：本件特許明細書の段落【００２６】の「翼背側のシュラウド部１ａの蒸気上流側の端面５１とがなす角度」を、「翼腹側のシュラウド部１ｂの蒸気上流側の端面５１とがなす角度１００」と訂正する。
ｇ：本件特許明細書の段落【００３２】の「翼背側のシュラウド部２ｂ」を「翼腹側のシュラウド部２ｂ」と訂正する。
ｈ：本件特許明細書の段落【００３９】の「翼背側のシュラウド部１ａの蒸気上流側の端面５１とがなす角度」を、「翼腹側のシュラウド部１ｂの蒸気上流側の端面５１とがなす角度１００」と訂正する。
ｉ：本件特許明細書の段落【００６８】、【００７０】、【００７２】、【００７３】の「フラッティング磨耗」を「フレッティング磨耗」と訂正する。
ｊ：本件特許明細書の段落【００７５】の「翼背側のシュラウド部１ａの蒸気上流側の端面５１とがなす角度」を、「翼腹側のシュラウド部１ｂの蒸気上流側の端面５１とがなす角度１００」と訂正する。
ｋ：本件特許明細書の【符号の説明】の「７６・・・発電機。」の「機」と「。」との間に、「、１００・・・接触面を含む平面５と後続翼の翼腹側のシュラウド部の蒸気上流側の端面５１とがなす角度」を挿入する。
ｌ：本件特許の願書に添付した図面（以下、「本件特許図面」という。）の【図２】に、接触面を含む平面５と後続翼の翼腹側のシュラウド部の蒸気上流側の端面５１とがなす角度を示す線を図示するとともに、接触面を含む平面５と後続翼の翼腹側のシュラウド部の蒸気上流側の端面５１とがなす角度を示す符号１００を図示する。
　
（２）訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　訂正事項ａ１、ｄは、請求項１、９の「翼背側」が、本件特許図面の【図２】の記載からみて「翼腹側」の誤りであることが明らかであるから、誤記の訂正を目的とする明細書の訂正に該当するものであって、新規事項の追加に該当しない。
　訂正事項ｂ１、ｅは、本件特許図面の【図２】の記載に基づき、接触面を含む平面と端面とがなす角度を、互いに補角関係にある２種の角度のうちのシュラウド側の角度であることを明確化するためのものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的とする明細書の訂正に該当するものであって、新規事項の追加に該当しない。
　訂正事項ａ２、ｂ２は、訂正事項ａ１、ｂ１に付随的に生じる記載の不備を解消するものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的とする明細書の訂正に該当するものであって、新規事項の追加に該当しない。
　訂正事項ｃ、ｇは、請求項４及び段落【００３２】の記載を本件特許明細書の段落【００３７】の「隣接する先行翼の翼腹側シュラウド部２ｂ」との記載に一致させるためのものであるから、誤記の訂正を目的とする明細書の訂正に該当するものであって、新規事項の追加に該当しない。
　訂正事項ｆ、ｈ、ｊのうち、「翼背側のシュラウド部１ａ」を「翼腹側のシュラウド部１ｂ」とする訂正は、本件特許図面の【図２】の記載からみて後者であることが明らかであるから、誤記の訂正を目的とする明細書の訂正に該当するものであり、また、「端面５１とがなす角度」を「端面５１とがなす角度１００」とする訂正は、端面５１とがなす角度を特許図面の中で明確にするためのものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的とする明細書の訂正に該当するものであって、いずれも新規事項の追加に該当しない。
　訂正事項ｉは、段落【００６８】、【００７０】、【００７２】、【００７３】の記載を本件特許明細書の段落【０００５】の「フレッティング磨耗」との記載に一致させるためのものであるから、誤記の訂正を目的とする明細書の訂正に該当するものであって、新規事項の追加に該当しない。
　訂正事項ｋ、ｌは訂正事項ｆ、ｈ、ｊに付随的に生じる記載の不備を解消するものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的とする明細書又は図面の訂正に該当するものであって、新規事項の追加に該当しない。
　そして、上記訂正事項はいずれも、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
　
（３）独立特許要件
　訂正後の請求項６〜９に係る発明は、いずれも、「一方の動翼の翼背側のシュラウド部と隣り合う他方の動翼の翼腹側のシュラウド部との接触面を含む平面が、該一方の動翼の翼先端部の翼断面の翼キャンバ線を翼前縁方向に延長した線と交わ」ることを、それらの発明を特定するために必要な事項の一部とするものであるから、下記「３．（４）対比・判断」における本件発明１と同様の理由から、訂正後の請求項６〜９に係る発明を、特許出願の際独立して特許を受けることができないものとすることはできない。
　
（４）むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項、及び、同条第３項において準用する特許法第１２６条第２項から第４項までの規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申立てについて
（１）申立ての理由の概要
　異議申立人は、以下の理由により、請求項１〜５に係る発明についての特許は取り消されるべきものであると主張している。
（イ）請求項１、４に係る発明は、特開平２−１６３０３号公報（甲第１号証）、特開平３−１７９１０５号公報（甲第２号証）、特開平４−５４０２号公報（甲第３号証）に記載された発明に基づいて、また、請求項２、３、５に係る発明は、上記甲第１〜２号証に記載された発明に基づいて、それぞれ当業者が容易に発明をすることができたものであるから、請求項１〜５に係る発明についての特許は、いずれも特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものである。
（ロ）請求項１〜５に係る発明についての特許は、特許法第３６条第４項、第６項に規定する要件を満たしていない特許出願に対してされたものである。
　
（２）本件発明
　本件特許第３１７８３２７号の請求項１〜５に係る発明（以下それぞれを、「本件発明１」〜「本件発明５」という。）は、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１〜５に記載された事項により特定される次のとおりのものと認める。
「【請求項１】タービンロータ軸の円周方向に沿って複数個配設され、蒸気により駆動する動翼を備えた蒸気タービンにおいて、前記動翼は、翼部の断面形状が根元から先端に向かってねじれているように形成されており、前記翼部の先端に一体に形成されるシュラウドを備えたねじれ翼であって、一方の動翼の翼背側のシュラウド部と隣り合う他方の動翼の翼腹側のシュラウド部との接触面を含む平面が、該一方の動翼の翼先端部の翼断面の翼キャンバ線を翼前縁方向に延長した線と交わり、且つ前記平面と前記一方の動翼の翼背側のシュラウド部の蒸気上流側の端面とがなす前記シュラウド側の角度が鈍角となるように前記接触面が配設されていることを特徴とする蒸気タービン。
【請求項２】タービンロータ軸の円周方向に沿って複数個配設され、蒸気により駆動する動翼を備えた蒸気タービンにおいて、前記動翼は、翼部の断面形状が根元から先端に向かってねじれているように形成されており、前記翼部の先端に一体に形成されるシュラウドを備えたねじれ翼であって、一方の動翼の翼背側のシュラウド部と隣接する他方の動翼の翼腹側のシュラウド部との間に形成される相互の接触面が、前記一方の動翼の翼先端部の翼断面の翼前縁より蒸気上流側の領域に位置するように配設されていることを特徴とする蒸気タービン。
【請求項３】タービンロータ軸の円周方向に沿って複数個配設され、蒸気により駆動する動翼を備えた蒸気タービンにおいて、前記動翼は、翼部の断面形状が根元から先端に向かってねじれているように形成されており、前記翼部の先端に一体に形成されるシュラウド部を備えたねじれ翼であって、前記動翼の外周側から見て、一方の動翼の翼背側のシュラウド部と隣接する他方の動翼の翼腹側のシュラウド部とが相互に接触する接触面が、該一方の動翼の翼先端部の翼断面の翼前縁と該他方の動翼の腹面との間を結ぶ最短の直線より動翼の回転方向側に位置するように配設されていることを特徴とする蒸気タービン。
【請求項４】請求項１の蒸気タービンにおいて、前記動翼の外周方向から見て、前記接触面を含む前記一方の動翼の翼背側のシュラウド部のうち隣接する他方の動翼の翼腹側のシュラウド部と対向する面は動翼の回転方向に対して略凸状部を形成し、同じく前記接触面を含む前記他方の動翼の翼腹側のシュラウド部のうち隣接する一方の動翼の翼背側のシュラウド部と対向する面は動翼の回転方向に対して略凹状部を形成し、前記動翼の各シュラウド部は、前記接触面より翼後縁側の領域で隣接する動翼の各シュラウド部との間に間隙を形成するようにしたことを特徴とする蒸気タービン。
【請求項５】請求項３の蒸気タービンにおいて、前記シュラウド部の接触面は曲面から形成されることを特徴とする蒸気タービン。」
　
（３）刊行物記載の発明
　当審が通知した取消しの理由に引用された刊行物１（特開平３−１７９１０５号公報、異議申立人の提示した甲第２号証）には、
（イ）「第５図および第６図はそれぞれ従来の蒸気タービンに動翼として使用されているインテグラルシュラウド翼の構造説明図である。図において、これらインテグラルシュラウド翼のシュラウド０１は、平行四辺形またはそれのに近い形状をしており、互いの噛み合い部の形状は前部と後部とで同じになっている。」（第１頁左下欄１９行〜同頁右下欄５行）、
（ロ）「蒸気タービンの運転時に、遠心力により動翼は第５図に点線により示す矢印の方向に捩り戻りして変形しようとする。これに対して、互いに隣接するシュラウド１のダンパ０１ａが噛み合って１円周上の１段当りの動翼全部が継がり、無限翼群の振動特性を持つことにより変形を防止する。」（第１頁右下欄９行〜１４行）、
（ハ）「即ち、互いに隣接するシュラウド１の噛み合い部の形状が稲妻状のダンパ１ａと、点Ｐを中心とする円弧および同円弧から点Ｐ側へ斜めに延びる直線を有するダンパ１ｂとの組合わせにより形成されている。」（第２頁左下欄５行〜９行）、
（ニ）「なお、ダンパ１ｂの円弧は第２図に示すダンパ１ｃのように直線状であってもよい。第３図に示す動翼はシュラウド１が３枚綴りの場合であり、互いに隣接するシュラウド１の噛み合い部はダンパ１ａの形状×２＋ダンパ１ｃの形状で形成されている。」（第２頁左下欄１６行〜同頁右下欄１行）と記載されている。
また、第１、２、３、６図から、
（ホ）「ダンパ１ｂ，１ｃ，０１ｂを含む平面が、該一方の動翼の翼先端部の翼断面の翼キャンバ線を翼前縁方向に延長した線と交わること」が看取することができる。
　これらの摘記事項（イ）〜（ホ）からみて、刊行物１には、
「複数個配設され、蒸気により駆動する動翼を備えた蒸気タービンにおいて、前記動翼の少なくとも一部は、翼部の断面形状が根元から先端に向かってねじれているように形成されており、前記翼部の先端に一体に形成されるシュラウド１を備えたねじれ翼であって、一方の動翼の翼背側のシュラウド部と隣り合う他方の動翼の翼腹側のシュラウド部との接触面であるダンパ１ｂ，１ｃ，０１ｂを含む平面が、該一方の動翼の翼先端部の翼断面の翼キャンバ線を翼前縁方向に延長した線と交わる、蒸気タービン」の発明（以下、「刊行物１記載の発明」という。）が記載されているものと認められる。
　
　同じく当審が通知した取消しの理由に引用された刊行物２（特開平４−５４０２号公報、異議申立人の提示した甲第３号証）には、
（ヘ）「蒸気タービン動翼として採用されているインテグラルシュラウド翼」（第１頁左下欄１６行〜１７行）、
（ト）「本実施例においては、第１図に示すように、インテグラルシュラウド翼（の主要部をなす羽根３）の中間部の翼両面に突起物（以下、インテグラルスナッパと称する）１が設けられている。このインテグラルスナッパ１は、隣接するスナッパ１と、対応する翼（の羽根３）の間において第４図に示すように互いに面で接触する構造となっている。ここでは、隣接するインテグラルスナッパ１相互間の面接触を確実なものとするために、インテグラルスナッパ１の回転軸に対する切り角α（第２図参照）を、インテグラルシュラウド２の切り角β（第３図参照）とほぼ同じにしている。この切り角βは通常４５°〜６０°であることから、切り角αも４５°〜６０°となる。」（第２頁右上欄１９行〜同頁左下欄１２行）と記載され、また、第３図から、
（チ）「動翼の翼背側のシュラウド部と隣り合う他方の動翼の翼腹側のシュラウド部との接触面を含む平面と前記一方の動翼の翼背側のシュラウド部の蒸気上流側の端面とがなす前記シュラウド側の角度が鈍角となるように前記接触面が配設されていること」が看取することができる。
　これらの摘記事項（ヘ）〜（チ）からみて、刊行物２には、
「蒸気タービンの動翼に用いる、翼部の先端に一体に形成されるシュラウドを備えたねじれ翼において、動翼の翼背側のシュラウド部と隣り合う他方の動翼の翼腹側のシュラウド部との接触面を含む平面と前記一方の動翼の翼背側のシュラウド部の蒸気上流側の端面とがなす前記シュラウド側の角度が鈍角となるように前記接触面が配設されていること」の発明（以下、「刊行物２記載の発明」という。）が記載されているものと認められる。
　
　さらに、甲第１号証には、
「タービン動翼を複数個備えたタービンにおいて、前記タービン動翼は、翼部の断面形状が根元から先端に向かってねじれているように形成されており、前記タービン動翼の翼先端部１ａ，２ａに一体に形成される前縁スナッパ１ｂ、２ｂ及び後縁スナッパ１ｃ、２ｃを備えたねじれ翼である、タービン」の発明（以下、「甲第１号証記載の発明」という。）が記載されているものと認められる。
　
（４）対比・判断
《本件発明１、本件発明４について》
　本件発明１と刊行物１記載の発明とを対比すると、両者は、
「複数個配設され、蒸気により駆動する動翼を備えた蒸気タービンにおいて、前記動翼は、翼部の断面形状が根元から先端に向かってねじれているように形成されており、前記翼部の先端に一体に形成されるシュラウドを備えたねじれ翼であって、一方の動翼の翼背側のシュラウド部と隣り合う他方の動翼の翼腹側のシュラウド部との接触面を含む平面が、該一方の動翼の翼先端部の翼断面の翼キャンバ線を翼前縁方向に延長した線と交わる、蒸気タービン」で一致し、以下の点で相違する。
【相違点１】複数個の動翼が、前者では、タービンロータ軸の円周方向に配設されているのに対して、後者では、タービンロータ軸の円周方向に配設されていることが明らかではない点。    
【相違点２】接触面を含む平面と一方の動翼の翼背側のシュラウド部の蒸気上流側の端面とがなす前記シュラウド側の角度が、前者では鈍角となるように設けられているのに対して、後者では、鈍角か否かが明らかではない点。
　そこで、まず上記相違点２につき検討するに、刊行物２記載の発明は、相違点２に係る本件発明１の事項である「接触面を含む平面と一方の動翼の翼背側のシュラウド部の蒸気上流側の端面とがなす前記シュラウド側の角度が鈍角となるように設けらること」を備えている（なお、接触面を含む平面が、該一方の動翼の翼先端部の翼断面の翼キャンバ線を翼前縁方向に延長した線と交わるものではない）。ところで、刊行物２記載の発明の接触面が、隣接する２つのシュラウドの「ねじり戻りを拘束する接触面」であるのに対して、刊行物１記載の発明における「一方の動翼の翼背側のシュラウド部と隣り合う他方の動翼の翼腹側のシュラウド部との接触面」たるダンパ１ｂ，１ｃ，０１ｂは、それらの形状がねじり戻りの力が作用する方向と略同一方向に形成され、ねじり戻りが発生すると、隣接する２つのシュラウドはダンパ１ｂ，１ｃ，０１ｂの接触方向に沿って移動するから、上記ダンパ１ｂ，１ｃ，０１ｂは「ねじり戻りを拘束しない接触面」というべきものである（刊行物１の第１、２、３、６図を参照）。してみると、刊行物１、２記載の発明の接触面は、ねじり戻りを拘束しない、拘束するという、機能、構造面で大きな差異があるといわざるを得ず、したがって、刊行物２記載の発明の接触面の一部の形状を、刊行物１記載の発明の接触面に適用することは、当業者が容易になし得るとすることはできない。
　また、甲第１号証記載の発明は、相違点２に係る本件発明１の事項を備えていない。
　そして、本件発明１は、接触面が、相違点２に係る「接触面を含む平面と一方の動翼の翼背側のシュラウド部の蒸気上流側の端面とがなす前記シュラウド側の角度が鈍角となるように設けらること」という構造を、「接触面を含む平面が、該一方の動翼の翼先端部の翼断面の翼キャンバ線を翼前縁方向に延長した線と交わる」という構造とともに備えることにより、「応力集中を緩和し、エロージョンによる浸食現象を抑制」するという、訂正明細書記載の優れた作用効果を奏しているものと認められる。
　したがって、本件発明１は、刊行物１、刊行物２、甲第１号証記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　
　本件発明４は、本件発明１を特定するために必要な事項すべてを、その発明を特定するために必要な事項の一部とするものであるから、本件発明１と同様の理由から、本件発明４を、刊行物１、刊行物２、甲第１号証記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　
《本件発明２について》
　本件発明２と刊行物１記載の発明とを対比すると、両者は、「翼部の断面形状が根元から先端に向かってねじれているように形成されており、前記翼部の先端に一体に形成されるシュラウドを備えたねじれ翼を蒸気により駆動する動翼として備えた蒸気タービン」で一致し、以下の点で相違する。
【相違点１】複数個の動翼が、前者では、タービンロータ軸の円周方向に配設されているのに対して、後者では、タービンロータ軸の円周方向に配設されていることが明らかではない点。    
【相違点３】一方の動翼の翼背側のシュラウド部と隣接する他方の動翼の翼腹側のシュラウド部との間に形成される相互の接触面が、前者では、前記一方の動翼の翼先端部の翼断面の翼前縁より蒸気上流側の領域に位置するように配設されているのに対して、後者では、そのように配設されているか否かが明らかではない点。
　そこで、上記相違点３につき検討するに、刊行物２記載の発明及び甲第１号証記載の発明も、相違点３に係る本件発明２の事項を備えていない。
　そして、本件発明２は、相違点３に係る事項を備えることにより、「応力集中を緩和し、エロージョンによる浸食現象を抑制し、さらに水分によるフレッティング磨耗の影響を緩和」するという、訂正明細書記載の優れた作用効果を奏しているものと認められる。
　したがって、本件発明２は、刊行物１、刊行物２、甲第１号証記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　
《本件発明３、本件発明５について》
　本件発明３と刊行物１記載の発明とを対比すると、両者は、「翼部の断面形状が根元から先端に向かってねじれているように形成されており、前記翼部の先端に一体に形成されるシュラウドを備えたねじれ翼を蒸気により駆動する動翼として備えた蒸気タービン」で一致し、以下の点で相違する。
【相違点１】複数個の動翼が、前者では、タービンロータ軸の円周方向に配設されているのに対して、後者では、タービンロータ軸の円周方向に配設されていることが明らかではない点。    
【相違点４】動翼の外周側から見て、一方の動翼の翼背側のシュラウド部と隣接する他方の動翼の翼腹側のシュラウド部とが相互に接触する接触面が、前者では、該一方の動翼の翼先端部の翼断面の翼前縁と該他方の動翼の腹面との間を結ぶ最短の直線より動翼の回転方向側に位置するように配設されているのに対して、後者では、そのように配設されているか否かが明らかではない点。
　そこで、上記相違点４につき検討するに、刊行物２記載の発明及び甲第１号証記載の発明も、相違点４に係る本件発明３の事項を備えていない。
　そして、本件発明３は、相違点４に係る事項を備えることにより、「応力集中を緩和し、エロージョンによる浸食現象を抑制し、さらに水分によるフレッティング磨耗の影響を緩和」するという、訂正明細書記載の優れた作用効果を奏しているものと認められる。
　したがって、本件発明３は、刊行物１、刊行物２、甲第１号証記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものではない。
　
　本件発明５は、本件発明３を特定するために必要な事項すべてを、その発明を特定するために必要な事項の一部とするものであるから、本件発明３と同様の理由から、本件発明５を、刊行物１、刊行物２、甲第１号証記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　
　また、当審が通知した取消しの理由で指摘した明細書の記載不備（異議申立人の主張する下記の点以外の記載不備）は、上記の訂正により解消している。
　さらに、異議申立人は、（ｉ）請求項４、５に対応する技術的効果が不明確であり、また、（ｉｉ）複数の凸状を形成すると、その結果として凹状が形成されるはずであるから、明細書の段落【００３３】、【００５２】の記載と段落【００５１】の記載とは矛盾する旨主張しているので、その点についても検討するに、（ｉ）効果が請求項毎に対応して記載されていないものの、各請求項に係る発明の技術的意義は十分把握可能であって、しかも、（ｉｉ）凹状を形成させずに複数の凸状を形成することは可能であるから、上記段落の記載間に矛盾があるとまでは認めることができないから、本件特許明細書に異議申立人の主張するような記載不備はない。
　
（４）むすび
　以上のとおりであるから、特許異議の申立ての理由によっては本件発明１〜５についての特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件発明１〜５についての特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１４年５月２４日（２００２．５．２４）
【訂正の要旨】
　訂正の要旨
ａ１：特許請求の範囲の請求項１の「且つ前記平面と前記一方の動翼の翼背側のシュラウド部」を、誤記の訂正を目的として、「且つ前記平面と前記一方の動翼の翼腹側のシュラウド部」と訂正する。
ａ２：本件特許の願書に添付した明細書（以下、「本件特許明細書」という。）の段落【００１２】の「且つ前記平面と前記一方の動翼の翼背側のシュラウド部」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、「且つ前記平面と前記一方の動翼の翼腹側のシュラウド部」と訂正する。
ｂ１：特許請求の範囲の請求項１の「蒸気上流側の端面とがなす角度」の「す」と「角」の間に、明りょうでない記載の釈明を目的として、「前記シュラウド側の」を挿入する。
ｂ２：本件特許明細書の段落【００１２】の「蒸気上流側の端面とがなす角度」の「す」と「角」の間に、明りょうでない記載の釈明を目的として、「前記シュラウド側の」を挿入する。
ｃ：特許請求の範囲の請求項４の「隣接する他方の動翼の翼背側のシュラウド部」を、誤記の訂正を目的として、「隣接する他方の動翼の翼腹側のシュラウド部」と訂正する。
ｄ：特許請求の範囲の請求項９の「且つ前記平面と前記一方の動翼の翼背側のシュラウド部」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、「且つ前記平面と前記一方の動翼の翼腹側のシュラウド部」と訂正する。
ｅ：特許請求の範囲の請求項９の「蒸気上流側の端面とがなす角度」の「す」と「角」の間に、明りょうでない記載の釈明を目的として、「前記シュラウド側の」を挿入する。
ｆ：本件特許明細書の段落【００２６】の「翼背側のシュラウド部１ａの蒸気上流側の端面５１とがなす角度」を、誤記の訂正及び明りょうでない記載の釈明を目的として、「翼腹側のシュラウド部１ｂの蒸気上流側の端面５１とがなす角度１００」と訂正する。
ｇ：本件特許明細書の段落【００３２】の「翼背側のシュラウド部２ｂ」を、誤記の訂正を目的として、「翼腹側のシュラウド部２ｂ」と訂正する。
ｈ：本件特許明細書の段落【００３９】の「翼背側のシュラウド部１ａの蒸気上流側の端面５１とがなす角度」を、誤記の訂正及び明りょうでない記載の釈明を目的として、「翼腹側のシュラウド部１ｂの蒸気上流側の端面５１とがなす角度１００」と訂正する。
ｉ：本件特許明細書の段落【００６８】、【００７０】、【００７２】、【００７３】の「フラッディング磨耗」を、誤記の訂正を目的として、「フレッティング磨耗」と訂正する。
ｊ：本件特許明細書の段落【００７５】の「翼背側のシュラウド部１ａの蒸気上流側の端面５１とがなす角度」を、誤記の訂正及び明りょうでない記載の釈明を目的として、「翼腹側のシュラウド部１ｂの蒸気上流側の端面５１とがなす角度１００」と訂正する。
ｋ：本件特許明細書の【符号の説明】の「７６・・・発電機。」の「機」と「。」との間に、明りょうでない記載の釈明を目的として、「、１００・・・接触面を含む平面５と後続翼の翼腹側のシュラウド部の蒸気上流側の端面５１とがなす角度」を挿入する。
ｌ：明りょうでない記載の釈明を目的として、本件特許の願書に添付した図面（以下、「本件特許図面という。）の【図２】に、接触面を含む平面５と後続翼の翼腹側のシュラウド部の蒸気上流側の端面５１とがなす角度を示す線を図示するとともに、接触面を含む平面５と後続翼の翼腹側のシュラウド部の蒸気上流側の端面５１とがなす角度を示す符号１００を図示する。
（５４）【発明の名称】
蒸気タービン
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】
　タービンロータ軸の円周方向に沿って複数個配設され、蒸気により駆動する動翼を備えた蒸気タービンにおいて、
　前記動翼は、翼部の断面形状が根元から先端に向かってねじれているように形成されており、前記翼部の先端に一体に形成されるシュラウドを備えたねじれ翼であって、
　一方の動翼の翼背側のシュラウド部と隣り合う他方の動翼の翼腹側のシュラウド部との接触面を含む平面が、該一方の動翼の翼先端部の翼断面の翼キャンバ線を翼前縁方向に延長した線と交わり、且つ前記平面と前記一方の動翼の
翼腹側
前記シュラウド側の
　【請求項２】
　タービンロータ軸の円周方向に沿って複数個配設され、蒸気により駆動する動翼を備えた蒸気タービンにおいて、
　前記動翼は、翼部の断面形状が根元から先端に向かってねじれているように形成されており、前記翼部の先端に一体に形成されるシュラウドを備えたねじれ翼であって、
　一方の動翼の翼背側のシュラウド部と隣接する他方の動翼の翼腹側のシュラウド部との間に形成される相互の接触面が、前記一方の動翼の翼先端部の翼断面の翼前縁より蒸気上流側の領域に位置するように配設されていることを特徴とする蒸気タービン。
　【請求項３】
　タービンロータ軸の円周方向に沿って複数個配設され、蒸気により駆動する動翼を備えた蒸気タービンにおいて、
　前記動翼は、翼部の断面形状が根元から先端に向かってねじれているように形成されており、前記翼部の先端に一体に形成されるシュラウド部を備えたねじれ翼であって、
　前記動翼の外周側から見て、一方の動翼の翼背側のシュラウド部と隣接する他方の動翼の翼腹側のシュラウド部とが相互に接触する接触面が、該一方の動翼の翼先端部の翼断面の翼前縁と該他方の動翼の腹面との間を結ぶ最短の直線より動翼の回転方向側に位置するように配設されていることを特徴とする蒸気タービン。
　【請求項４】
　請求項１の蒸気タービンにおいて、
　前記動翼の外周方向から見て、前記接触面を含む前記一方の動翼の翼背側のシュラウド部のうち隣接する他方の動翼の
翼腹側
　同じく前記接触面を含む前記他方の動翼の翼腹側のシュラウド部のうち隣接する一方の動翼の翼背側のシュラウド部と対向する面は動翼の回転方向に対して陥凹状部を形成し、
　前記動翼の各シュラウド部は、前記接触面より翼後縁側の領域で隣接する動翼の各シュラウド部との間に間隙を形成するようにしたことを特徴とする蒸気タービン。
　【請求項５】
　請求項３の蒸気タービンにおいて、前記シュラウド部の接触面は曲面から形成されることを特徴とする蒸気タービン。
　【請求項６】
　請求項１の蒸気タービンにおいて、
　前記動翼が最終段に配設されたことを特徴とする蒸気タービン。
　【請求項７】
　請求項１の蒸気タービンにおいて、
　前記動翼が最終段より上流側の段落に配設されたことを特徴とする蒸気タービン。
　【請求項８】
　請求項１の蒸気タービンにおいて、
　前記動翼の翼部の長さが２０から３０インチの範囲のいずれかの段落に配設されたことを特徴とする蒸気タービン。
　【請求項９】
　ガスタービン，ガスタービンからの排ガスを熱源として蒸気を発生する排熱回収ボイラ，該排熱回収ボイラで発生した蒸気により駆動する蒸気タービンとを有するコンバインドサイクルにおいて、
　前記蒸気タービンは、動翼並びに静翼からなる段落を複数個備え、
　前記動翼は、翼部の断面形状が根元から先端に向かってねじれているように形成されており、前記翼部の先端に一体に形成されるシュラウドを備えたねじれ翼であって、
　一方の動翼の翼背側のシュラウド部と隣り合う他方の動翼の翼腹側のシュラウド部との接触面を含む平面が、該一方の動翼の翼先端部の翼断面の翼キャンバ線を翼前縁方向に延長した線と交わり、且つ前記平面と前記一方の動翼の
翼腹側
前記シュラウド側の
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、ねじれ翼の蒸気タービン動翼を有する蒸気タービンに係り、シュラウドを有するねじれ翼の蒸気タービン動翼を備えた蒸気タービンに関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　一般に動翼の断面形状が翼根元から翼先端に向かってねじれているねじれ翼のタービン動翼は、作動流体の流れ及びその乱れ成分によって、広範な周波数範囲で絶えず励振されている。これらの励振力に対する翼構造の振動応答は、各振動モードにおける固有振動数や減衰の大きさが関連する。そこで、共振応答の大きい低次振動モードの共振は避ける一方、共振応答の小さい高次振動モードでは共振しても信頼性のおける翼構造を設計するために、隣り合う翼をシュラウドなどで連結する手段が数多く採用されている。隣り合う翼を連結すれば、翼構造の剛性の増加と振動減衰の付加効果が期待できるからである。
　【０００３】
　例えば、特開平３−２６８０１号公報や特開平４−５４０２号公報には、ねじれ翼である動翼先端部にシュラウドとして備えた動翼カバーの形状が外周方向から見てＳ字形状や逆Ｚ字形状を形成し、互いに隣り合う翼の動翼カバーが互いにＳ字や逆Ｚ字の中央で相互に接触することが記載されている。この構造は、隣り合う翼のシュラウド部は接触面でねじり戻りを拘束し、互いの翼の翼連結作用を高めている（このようなねじれ翼の翼部とシュラウド部とが一体に形成された構造を持つ翼を以降、インテグラルシュラウド翼と呼ぶ）。
　【０００４】
　【発明が解決しようとする課題】
　タービン回転中では、隣接するシュラウドに作用するねじり戻りを拘束するように接触面では互いに逆方向に力が作用されるため、ねじり戻りを拘束する力により翼背側のシュラウド部に切り欠き状の凹部があると応力集中部となり強度的に注意が必要である。
　【０００５】
　また、インテグラルシュラウド翼を蒸気タービンに用いる場合は、蒸気タービン特有の問題として、蒸気中の水滴による浸食現象、すなわちエロージョン現象や、湿り蒸気にさらされた雰囲気の中での接触面のフレッティング磨耗を生じ、最も応力が集中する箇所が脆くなることがある。
　【０００６】
　しかし、これらの問題について前記公知例では、考慮がされていない。
　【０００７】
　水蒸気雰囲気で運転される蒸気タービンにおいて、かかるエロージョン現象やフレッティング磨耗を緩和することは重要である。
　【０００８】
　そこで、本発明の第１の目的は、応力集中を緩和し、エロージョンによる浸食現象を抑制した蒸気タービン動翼を備えた、信頼性の高い蒸気タービンを提供することである。
　【０００９】
　また、本発明の第２の目的は、応力集中を緩和し、エロージョンによる浸食現象を抑制し、さらに水分によるフレッティング磨耗の影響を緩和した蒸気タービン動翼を備えた、信頼性の高い蒸気タービンを提供することである。
　【００１０】
　【課題を解決するための手段】
　本発明である蒸気タービンに用いられる蒸気タービン動翼は、隣り合う翼を連結するシュラウドの接触面の翼背側方向へ延長した平面は、シュラウドの固定端となる翼背側にぶつからないために、翼背側に応力の集中する度合いを低減でき、かつエロージョン浸食現象の起こりやすい場所と翼背側シュラウド部の応力集中する場所をずらすことにより、強度的に信頼性の高いインテグラルシュラウド翼構造となるという着想に基づき発明されたものである。
　【００１１】
　また、本発明である蒸気タービンに用いられる蒸気タービン動翼は、隣り合う翼を連結するシュラウドの接触面の翼背側方向へ延長した平面は、シュラウドの固定端となる翼背側にぶつからないために、翼背側に応力の集中する度合いを低減でき、かつエロージョン浸食現象の起こりやすい場所と翼背側シュラウド部の応力集中する場所をずらすことにより、強度的に信頼性の高いインテグラルシュラウド翼構造となるという着想に基づき発明され、さらに翼背側シュラウド部の接触面は、翼前縁よりも上流側に位置すれば、水滴による水膜流にさらされる度合いが低減できるので、隣接するシュラウドとの接触面のフレッティング磨耗の影響を低減できるという着想に基づき発明されたものである。
　【００１２】
　前記本発明の第１の目的を解決するため、第１番目の発明では、動翼は、翼部の断面形状が根元から先端に向かってねじれているように形成されており、前記翼部の先端に一体に形成されるシュラウドを備えたねじれ翼であって、一方の動翼の翼背側のシュラウド部と隣り合う他方の動翼の翼腹側のシュラウド部との接触面を含む平面が、該一方の動翼の翼先端部の翼キャンバ線を翼前縁方向に延長した線と交わり、且つ前記平面と前記一方の動翼の
翼腹側
前記シュラウド側の
　【００１３】
　本発明の第２の目的を解決するため、第２番目の発明では、動翼は、翼部の断面形状が根元から先端に向かってねじれているように形成されており、前記翼部の先端に一体に形成されるシュラウドを備えたねじれ翼であって、一方の動翼の翼背側のシュラウド部と隣接する他方の動翼の翼腹側のシュラウド部との間に形成される相互の接触面が、前記一方の動翼の翼先端部の翼前縁より上流側の領域に位置するように配設されるよう構成したものである。
　【００１４】
　本発明の第２の目的を解決するため、第３番目の発明では、動翼は翼部の断面形状が根元から先端に向かってねじれているように形成されており、前記翼部の先端に一体に形成されるシュラウド部を備えたねじれ翼であって、前記動翼の外周側から見て、一方の動翼の翼背側のシュラウド部と隣接する他方の動翼の翼腹側のシュラウド部とが相互に接触する接触面が、該一方の動翼の翼先端部の翼前縁と該他方の動翼の腹面との間を結ぶ最短の直線より動翼の回転方向側に位置するように配設されるよう構成したものである。
　【００１５】
　【発明の実施の形態】
　以下、本発明の一実施例を図１，図２及び図３を用いて詳細に説明する。
　【００１６】
　図１は本発明を取り入れた蒸気タービン動翼の全体図、図２は本発明を取り入れた蒸気タービン動翼の外周側からみた構成図である。また、図３は本発明を取り入れた蒸気タービン動翼の組立方の一例を示した図である。図１及び図２において、１は後続翼のシュラウド、２は先行翼のシュラウドであり、１ａ，２ａは翼背側シュラウド部、１ｂ，２ｂは翼腹側シュラウド部、３ｘは後続翼の翼先端部の翼断面、３ｙは先行翼の翼先端部の翼断面、４はタービンロータディスク部である。５は前記後続翼の翼背側シュラウド部１ａと先行翼の翼背側シュラウド部２ａとが相互に接続する接触面、８はシュラウドの翼先端の翼断面の翼前縁近傍部、１０は前記接触面５を含む平面、５１は各シュラウド１，２の上流側の端面を各々示す。また、図３において、３は翼部、１，２はシュラウド、６３は翼根元部、４はタービンロータディスク部、６５はピンを各々示す。
　【００１７】
　図２において、シュラウド１，２の相互の接触面５は、ある翼の翼背側シュラウド部１ａ或いは２ａとその翼に隣り合う翼の翼腹側シュラウド部２ｂ或いは１ｂとの間によって構成され、前記接触面５を含む平面１０は、図中、翼部３の翼先端部の翼断面部分とは交差しない位置に配設されるものとする。
　【００１８】
　ここで、前記シュラウド部に関して具体的に図１２により説明する。
　【００１９】
　図１２にシュラウドに関する説明の概要図を示す。
　【００２０】
　３は翼部、１，２はシュラウドを示している。これは、例えば動翼の進行方向から見たものである。
　【００２１】
　翼部３をシュラウド側１，２に延長してシュラウド外面に投影される部分を翼先端部３ｂと称し、図１２に示すようにアール部３ｃを有する場合は、アール部３ｃを入れず翼部３をシュラウド側１，２に投影した部分を翼先端部３ｂとする。翼先端部３ｂにおける翼断面を図２等で３ｘ，３ｙで示す。このシュラウド１，２の前縁，後縁，翼キャンバ線とは、翼先端部３ｂでの３ｘ，３ｙに示す翼形状における前縁，後縁，翼キャンバ線に該当するものである。
　【００２２】
　また、図１及び図２において、タービン動翼の翼部３の先端部３ｂに設けられたシュラウド１，２のうち、翼断面３ｘ，３ｙを通る翼キャンバ線３ｅを夫々翼前縁側及び後縁側に延長したとき、各シュラウド１，２における該翼キャンバ線より翼背側の領域にあるシュラウドが翼背側シュラウド部１ａ，２ａ、該キャンバ線より翼腹側が翼腹側シュラウド部１ｂ，２ｂとなる。
　【００２３】
　このタービン動翼はタービンロータのディスク外周部４に設けられた溝に植え込まれてピン６５により固定され、かつ動翼先端部３ｂに設けられたシュラウド１，２により、隣り合う翼と周方向に接触する。このタービン動翼は翼根元３ａから翼先端３ｂに向かって翼断面形状がねじれて形成されたねじれ翼であることから、タービン回転中に翼に作用する遠心力によって、図中符号９で示す方向にねじり戻り（アンツイスト）が生じる。
　【００２４】
　次に、図１の矢印６６の方向、すなわち蒸気タービンの外周側から見た構成図である図２を用いて、本発明の実施例を詳細に説明する。
　【００２５】
　図２に本発明の蒸気タービン動翼のシュラウド構成図において、ねじれ翼である蒸気タービン動翼は、ねじり戻りのアンツイストに抗するように形成された各シュラウドの接触面５は、後続翼の翼背側シュラウド部１ａとその翼に隣り合う先行翼の翼腹側シュラウド部２ｂとの間によって構成されている。この接触面５の傾きは、タービンロータの軸方向に対して反時計回りに少しでも角度を持つ構造となり、鋭角が形成される。尚、図２では、視点が接触面５を含む平面１０と平行に成る場合があるので、前記平面１０は便宜上破線で表している。
　【００２６】
　後続翼の翼背側のシュラウド部１ａと隣り合う先行翼の翼腹側のシュラウド部２ｂとの接触面５の配置位置は、この接触面５を含む平面１０が、該後続翼の翼先端部における翼断面の翼キャンバ線３ｅを翼前縁方向に延長した線分と交わり、且つ前記接触面を含む平面５と前記後続翼の
翼腹側
１ｂ
１００
　【００２７】
　この鈍角の範囲は９０度より大きく１６０度以下が実用的である。
　【００２８】
　ここで、翼前縁より蒸気上流側、あるいは翼前縁より蒸気下流側（以下場合によって単に上流側，下流側という）という表現に関して、図１０を用いてそれらの言葉を説明する。
　【００２９】
　図１０において、矢印４４は動翼の回転方向を示し、ひとつの翼間流路を形成する二つの動翼のうち、回転方向の前側に位置する動翼を先行翼といい、その翼先端部の翼断面を３ｙ，回転方向の後側に位置する動翼を後続翼といい、その翼先端部の翼断面を３ｘとして表している。３ｅは後続翼の翼キャンバ線、４２は後続翼の翼前縁であり、４７は後続翼の翼後縁を示す。垂線４３は、翼キャンバ線３ｅに対して翼前縁４２の位置における垂線を示す。この図中、先行翼と後続翼により形成される翼間のうち、垂線４３の左上側のいわゆる動翼の回転方向側であり、すなわち後続翼のない側を、翼前縁より蒸気上流側といい、垂線４３の右下側、すなわち後続翼のある側を、翼前縁より蒸気下流側という。
　【００３０】
　この具体的構造を明確化した一例を図７に示す。
　【００３１】
　後続翼の翼背側のシュラウド部１ａと隣り合う先行翼の翼腹側のシュラウド部２ｂとの間に形成された接触面５を含む平面１０は、後続翼の翼先端部における翼断面３ｘとは交差しない位置であり、この平面１０は後続翼の翼先端部の翼断面の翼キャンバ線３ｅを翼前縁４２より翼前縁方向に延長した線分４６と交わるように配置されている。
　【００３２】
　上記構造の蒸気タービン動翼において、前記動翼の外周方向から見て、前記接触面５を含む前記後続翼の翼背側のシュラウド部１ａのうち隣接する先行翼の
翼腹側
　【００３３】
　この図では、シュラウドの形状として単純な凹凸を有するシュラウドを示しているが、接触面５を含む任意の面１０が翼キャンバ線３ｅの前縁側へ延長した線分４６と交差するという条件を満たしていれば、たとえ、複数の凹凸を有するシュラウド形状の場合であっても良い。
　【００３４】
　また、翼背側シュラウド部１ａ，２ａのうち隣接する動翼の翼腹側シュラウド部１ｂ，２ｂと対向する面のうち、接触面５を含む任意の平面１０より回転方向４４と反対側の領域では相互に間隙を有するように形成しておく。
　【００３５】
　また、図２では、後続翼の翼先端部の翼断面３ｘの翼前縁近傍８（特に背側シュラウド部のうち翼前縁４２近傍より背側）には、蒸気タービンの外周側から見て、一種切り欠きのようなくぼんだ曲面を構成しない構造とする。
　【００３６】
　尚、具体的構成の一例としては、以下の形態を取ることもできる。
　【００３７】
　前記シュラウド１，２は、動翼外周方向から見て（矢印６６方向に見て）、後続翼の翼背側のシュラウド部１ａのうち隣接する先行翼の翼腹側シュラウド部２ｂと対向する面は動翼の回転方向４４に対して凸状部を形成し、その凸状部の頂部４１は翼先端部の翼断面の翼キャンバ線３ｅと前縁４２で直交する垂線４３より動翼の回転方向４４側領域にあり、隣接する動翼の翼腹側シュラウド部２ｂと接触する領域が前記前縁４２より動翼の回転方向４４側にある。
　【００３８】
　前記頂部４１は凸状部の動翼の回転方向４４に対する極大部である。凸状部の頂点４１から前記接触面５を含む翼前縁４２付近までの領域は前記翼前縁４２より回転方向側に形成される。凸状部の頂点４１から翼後縁４７側では隣接する動翼の翼腹シュラウド部２ｂとの間に間隙を有する。
　【００３９】
　図２において、蒸気タービン動翼が回転すると翼に作用する遠心力によってねじり戻りが符号９の方向に起こり、隣り合う動翼の各々の翼部３先端部についているシュラウド１，２の後続翼の翼背側シュラウド部１ａと先行翼の翼腹側シュラウド部２ｂは、互いに翼のねじり戻りを拘束するように接触面５で連結する。この時接触面に作用する力は、面に直角方向に作用する力だけでなく、タービンロータの半径方向のうち外周側に向かう遠心力などにより、接触面に沿ったせん断力が作用する。また、翼振動などにより、前記後続翼の翼背側シュラウド部１ａと先行翼の翼腹側シュラウド部２ｂの接触面５が擦れ合うなどの現象からも、接触面５に沿ったせん断力が作用する。これらせん断力の影響で、翼背側シュラウド部の力の流れの終端は、接触面５から前記翼背側シュラウド部１ａを固定している翼の翼先端近傍部８に向かっていくことになる。そのため、前記翼背側シュラウド部１ａで最も応力が集中する箇所は、図２の翼先端近傍部８となる。本発明の実施例の蒸気タービン動翼は、後続翼の翼背側のシュラウド部１ａと隣り合う先行翼の翼腹側のシュラウド２ｂとの接触面５を含む平面が、該後続翼の翼先端部の翼断面の翼キャンバ線３ｅを翼前縁４２方向に延長した線分と交わり、且つ前記平面と前記後続翼の
翼腹側
１ｂ
１００
　【００４０】
　よって、翼先端近傍部８の形状は、図では凸型の曲面であるので、応力の集中する度合いが形状的に低減できる。また、この場所は、図５において示したエロージョン現象の発生しやすい翼背側部１９付近から離れた位置にある。そのため、翼背側シュラウド部１ａにおいて、最も応力の大きな箇所にエロージョン現象が作用した場合の相乗効果が著しく緩和できる。
　【００４１】
　以上各々説明したシュラウド１，２では、接触面５より後縁４７側では、後続翼の翼背側シュラウド部１ａと先行翼の翼腹側シュラウド部２ｂとの間に間隙を有する。翼背側のシュラウド部１ａのうち隣接する先行翼の翼腹側のシュラウド部２ｂと対向する面が単純な凸形状でなく、例えば、複数の凸状であっても、前記接触面５より後縁４７側は後続翼の翼背側シュラウド部１ａと先行翼の翼腹側シュラウド部２ｂとの間に間隙を有する。
　【００４２】
　以上のように、例えば、外周側から見て（矢印６６方向に見て）、翼部３が先端部３ｂ付近で先行翼（他方の翼）と後続翼（一方の翼）とが図９のようにオーバーラップしているような構成をとる動翼においても、隣接する先行翼の翼腹側シュラウド部２ｂとの接触面５を広範囲に確保できるので、遠心力に伴う翼のねじれ戻りにより、前記接触領域に応力が生じても、安定な接触状態を維持できる。よって、強度的に問題のない安定した蒸気タービンを提供することができる。また、本発明を取り入れた蒸気タービン動翼の組立て方の一例を、図３を用いて説明する。図３において、翼部３をタービンロータディスク部４に取り付けるには、タービンロータディスク部４の外周から翼部３を図のように挿入した後、ピン６５により固定する。この組立て方において、翼部３やシュラウド１，２を予めねじってディスク部に挿入する必要はない。先にも述べたとおり、本発明を取り入れた蒸気タービン動翼は、タービンが回転すると翼に作用する遠心力によってねじり戻りを生じ、その力によって隣り合う動翼のシュラウド部と、例えば、図２等の接触面５で接触するからである。また、図３の例では、翼根元部６３の形状がフォーク型のものを一例としてあげたが、鞍型やクリスマスツリー型などのその他の翼根元部形状であっても構わない。
　【００４３】
　次に、本発明の他の実施例を図４，図５及び図６を用いて詳細に説明する。図４は本発明を取り入れた蒸気タービン動翼の外周側から見た構成図である。また、図５は蒸気タービン動翼の水膜流の挙動の模式図である。
　【００４４】
　図４において、図２に示す蒸気タービン動翼と同一構成の部分については説明を省略する。図４で接触面５は、後続翼の翼先端部の翼キャンバ線３ｅに対して翼前縁４２の位置における垂線４３の左上側の領域に位置する。この領域は、先に図１０を用いて定義した翼前縁より蒸気上流側に相当する。また、先行翼の翼先端部の翼断面３ｙは、後続翼の翼先端部の翼断面３ｘの翼前縁４２より上流側に位置する。また、後続翼の翼キャンバ線３ｅを翼前縁４２方向に延長した線４６と、接触面５を含む平面１０よりなる翼背側の角度４５は鈍角である。翼先端部の翼断面３ｘのタービンロータに対する傾きにも影響されるが、９０度より大きく１６０度以下が実用的である。
　【００４５】
　このように、本発明の実施例の蒸気タービン動翼は、前記動翼の外周側から見て、後続翼の翼背側のシュラウド部１ａと隣接する先行翼の翼腹側のシュラウド部２ｂとが相互に接触する接触面５が、該後続翼の翼先端部の翼前縁４２と該先行翼の腹面との間を結ぶ最短の垂線４３より動翼の回転方向４４側に位置するように配設されているため、翼先端近傍部８の形状は、切り欠き部がなく、図のように凸型の曲面であるので、応力の集中する度合いが形状的に低減できる。また、この場所は、エロージョン現象の発生しやすい翼背側部１９から離れた位置にある。そのため、翼背側シュラウド部１ａにおいて、最も応力の大きな箇所にエロージョン現象が作用した場合の相乗効果が著しく緩和できる。
　【００４６】
　ここで、後続翼の背側に影響を及ぼすエロージョン現象による水滴１４の挙動について考えると、後続翼の背側に付着する水滴１４は、図５に示すように、遠心力によって翼面に沿って翼先端部方向に流れる水膜流１５を形成する。また、この水膜流１５は、蒸気流れ２４の影響で、翼前縁４２側から翼後縁４７側に向かって流れる。そのため、水膜流が翼背側シュラウド１の内周面に到達した際も、水膜流１５は下流方向に向かって流れる。よって、翼背側部１９付近は水膜流１５の影響を受けやすい部分となる。
　【００４７】
　本発明の蒸気タービン動翼の接触面は、前記のように後続翼の翼先端部の翼断面３ｘの翼前縁より上流側にあるので、これら水膜流の影響は極めて少ない。すなわち、本発明の蒸気タービン動翼は、応力集中やエロージョン腐食を緩和するだけでなく、タービン動翼の振動により接触面が微小振動し、水滴を伴って擦りあうことによるフレッティング磨耗を起き難くできる。
　【００４８】
　次に、本発明の他の実施例を図６を用いて詳細に説明する。図６は本発明を取り入れた蒸気タービン動翼を外周側から見た構成図である。
　【００４９】
　図６において、図４に示す蒸気タービン動翼と同一構成の部分については説明を省略する。図６で、直線２１は、後続翼の翼先端部の翼断面３ｘの翼前縁４２から、先行翼の腹側に向かって引いた最短直線を示す。また、接触面５は直線２１の左上側、すなわちタービンの回転方向側に位置する。
　【００５０】
　図４などに比べて、翼先端部の翼断面の翼キャンバ線３ｅの曲率が大きい場合は、図６に示した構成でも、図４と同様な効果が得られる。図６において、後続翼の前縁４２から先行翼の腹側に向かって引いた最短直線の回転方向側は、翼前縁４２近傍よりも蒸気流れの早い領域であり、その領域に存在する後続翼の接触面５に向かって、エロージョン現象によって付着した水滴が水膜流となって流れにくいからである。
　【００５１】
　また、以上、図２，図４及び図６で示した本発明の蒸気タービン動翼において付記すれば、後続翼の翼背側シュラウド部１ａの接触面５は、タービン動翼外周側から見て、翼前縁近傍まで凹凸などがない一定な平面である方が望ましい。この理由は、凹部の存在は応力集中を引き起こすからである。
　【００５２】
　しかし、前記の図では接触面５を含む隣接する先行翼の翼腹側シュラウド部２ｂと対向する面が単純な凸状をしているが、図に規定する関係を満たしていれば複数の凸状を形成していてもよい。複数の凸状を形成していても、翼背側シュラウド部１ａのうち隣接する先行翼の翼腹側シュラウド部２ｂと対向する面のうち、接触面５を含む平面より下流側（いわゆる回転方向４４と反対側の領域）では間隙を有している構造であればよい。
　【００５３】
　また、前記図における接触面５は湾曲していてもよい。この湾曲した接触面を含み、その接触面と同様な曲率を持つ曲面は、翼部３の翼先端部の翼断面３ｘと交差しない位置に配設される。
　【００５４】
　接触面５が後続翼の翼先端部の翼断面３ｘの翼前縁４２より蒸気上流側の領域に位置するように配設される。または、後続翼の翼先端部の翼断面３ｘの翼前縁と先行翼の動翼の翼部３の腹面との間を結ぶ最短の直線より動翼の回転方向側に位置するように配設する。
　【００５５】
　このような構造であれば、接触面５が平面でなくても、図２，図４及び図６に示した本発明の一実施例と同様な効果が得られる。また、接触面５が曲面であることは、平面に比べて点接触に近い状態となり、互いのシュラウド１，２が接触する度合いが緩く、ルース度が増したことになるため、翼構造の振動減衰が高められる付加効果がある。
　【００５６】
　ここで、本発明の解決するエロージョン浸食やフレッティング磨耗に関して、以下に説明する。
　【００５７】
　はじめに、図９を用いてエロージョン現象について説明する。図中、１１ａ〜１１ｄは静翼、１２ａ〜１２ｄは動翼、１３ａ〜１３ｃは蒸気流、１４は水滴、１５は水膜流、１６は飛散水滴、１７は静翼後縁、１８は動翼背側部を各々示す。このように構成された蒸気タービン段落において、静翼１１ａ〜１１ｄによる翼列に流入する湿り蒸気流の中で、微小水滴は蒸気流１３ａ〜１３ｃと同一の軌跡をたどって流動する。例えば、１１ｂにおいて、比較的大きな水滴１４はその慣性効果のために蒸気流から逸脱して静翼１１ａ〜１１ｄの翼表面に衝突、付着して水膜流１５を形成する。水膜流は静翼後縁１７に達すると、蒸気流１３ａ〜１３ｃによって加速されて、静翼後縁端から離脱し飛散水滴１６となる。この飛散水滴の流速は、初期の水滴よりもさらに水滴径が増大し質量が増すために、蒸気流の流速Ｖｓに比べて著しく遅い流速Ｖｄとなる。一方、動翼は速度Ｕで回転しているので、速度三角形上で蒸気流は相対速度Ｗｓであるのに対し、飛散水滴は相対速度Ｗｄとなる。このため、蒸気流がほとんど迎え角のない状態で動翼１２ａ〜１２ｄに入るのに対し、飛散水滴は動翼の背側に大きく迎え角を持って衝突するので、動翼背側部１８は水滴による浸食現象を避けられない部位となる。この現象に対しては、従来より様々な対策が考案されているが、完全に除去するには至らない。すなわち、蒸気タービンでは回避できない問題のひとつである。
　【００５８】
　例えば、図２等に示すように、タービン回転中では、翼背側シュラウド部１ａと翼腹側シュラウド部２ｂは、動翼に作用するねじり戻りを拘束するように接触面５で互いに逆方向に力を作用する。このとき、接触面５に作用するねじり戻りを拘束する力が及ぼすシュラウドの最大曲げ応力は、シュラウドの付け根である翼面が固定端となるので、接触面５から点線で示す翼先端部の翼断面３ｘ側方向に延長し、翼部の背側にある（特に翼背側シュラウド部で翼先端の翼断面３ｘの翼前縁４２より下流側）凹状の切り欠き部で生じる。そのため、この場所は強度的に最も注意すべき場所として、設計上細心の注意を払うべき箇所である。
　【００５９】
　本発明の実施例であるタービン動翼のシュラウド部は、特開平４−５４０２号公報の図３に記載の従来のシュラウドに記載のように、接触面から点線で示す翼断面方向に延長し、翼部の背側にある凹状の切り欠き形状部がない。よって図５に示したように水膜流１５の影響を受けるおそれを抑制できる。また、前記凹状の切り欠き部は、先に述べた図９の動翼背側部１８とほぼ近傍に位置するので、直接飛散水滴が当たる可能性があるのに対し、本発明ではかかる恐れはない。
　【００６０】
　また、本発明の実施例のタービン動翼では、シュラウドのうち前記公知例のように翼先端部の翼断面３ｘ付近のシュラウドの付け根部分の翼背側部１９辺りがエロージョンによる浸食現象により強度的に脆くなることを抑制できる。翼背側シュラウド部１ａにおいて、シュラウド１を支えている付け根部分辺りに大きな曲げ応力が作用した場合にもエロージョンの浸食による影響が避けられるので、強度的に安定した状態を得ることができる。
　【００６１】
　さらに、同図９で説明した飛散水滴は、前記公知例では、前記の凹状の切り欠き部から左上方向に伸びる端面と隣接するシュラウド部との間にできる間隙があるため、水分となって間隙に停留する。この時、シュラウドの接触面が翼前縁よりも下流側に位置すれば、間隙にある水は水膜流となって下流側に流れ、隣接するシュラウドを連結する接触面を濡らす可能性がより高くなる。このような状況で、翼が振動すると隣接するシュラウド部を連結する接触面も微少振動が発生するため、シュラウドの接触面は水分を多く含んだフレッティング磨耗の危険性が増すことになる。
　【００６２】
　一方、本発明の実施例であるタービン動翼では、前記に述べたシュラウド１，２の構成をとることにより図４の実施例にて詳細に説明したように前記フレッティング磨耗の危険性を抑制できる。
　【００６３】
　次に、本発明の他の実施例を図８を用いて説明する。
　【００６４】
　蒸気供給部１２１と、その蒸気供給部１２１から蒸気が供給されるタービン室１２９，該タービン室１２９にはローターシャフト１２４及び該シャフト１２４の周囲には、動翼１２６と静翼１２５からなる段落を複数個備え、前記タービン室１２９を経た蒸気が排出
される排出部１２８を有している。
　【００６５】
　ローターシャフト１２４は発電器１２７に連結されている。蒸気は蒸気コントロールバルブ１２２を通って蒸気供給部１２１より高圧蒸気を供給する。蒸気は蒸気供給部から翼が設置されたタービン室１２９に流入し、低圧側の最下流側の動翼を経て排出部１２８へと排出される。該排出部は、例えば、復水器に接続される。１２３はタービン室の周囲をカバーするケーシングを示す。図ではシングルフローの蒸気タービンについて示したが、ダブルフロータイプであっても適応できる。
　【００６６】
　図中の蒸気タービン動翼は、以上説明した本発明を取り入れた構造のいずれかを、少なくともひとつ以上の段落で用いる。これにより、蒸気タービン全体の信頼性に優れた蒸気タービンを提供できる。
　【００６７】
　例えば、前記動翼を、最終段に配設できる。
　【００６８】
　これにより、蒸気の湿り具合が大きく、遠心力によるねじり戻りが大きい最終段の動翼において、応力集中やエロージョン腐食、或いは更に
フレッティング
　【００６９】
　また、前記動翼を最終段より上流側の段落に配設できる。
　【００７０】
　これにより、例えば、蒸気雰囲気や遠心力によるねじり戻りにより、応力集中やエロージョンの影響或いは更に
フレッティング
　【００７１】
　また、図２，図４、或いは図６のシュラウドを備えた動翼を翼部３の長さが２０から３０インチの範囲のいずれかの段落の動翼に配設することができる。
　【００７２】
　これにより、蒸気雰囲気や遠心力によるねじり戻りにより、応力集中やエロージョンの影響或いは更に
フレッティング
　【００７３】
　例えば、３００から４００（ＭＷ）程度の蒸気タービンで、蒸気条件，遠心力によるねじり戻りの程度を考慮して、応力集中及びエロージョン、或いは更に
フレッティング
　【００７４】
　次に、本発明の他の実施例を図１１を用いて説明する。図１１は、ガスタービン７１，燃焼器７２，圧縮機７３，排気熱回収ボイラ７４，蒸気タービン７５，発電機７６からなるコンバインドサイクルプラントを示す。
　【００７５】
　本発明は、コンバインドサイクルで、前記蒸気タービン７５は、図８のように動翼１２６並びに静翼１１５からなる段落を複数個備え、前記動翼は、図１，図３のように翼部３の断面形状が根元から先端に向かってねじれているように形成されており、前記翼部の先端に一体に形成されるシュラウドを備えたねじれ翼であって、図２のように後続翼の翼背側のシュラウド部１ａと隣り合う先行翼の翼腹側のシュラウド部２ｂとの接触面５を含む平面１０が、該後続翼の翼先端４２の翼キャンバ線３ｅを翼前縁方向に延長した線４６と交わり、且つ前記平面１０と前記後続翼の
翼腹側
１ｂ
１００
　【００７６】
　これにより、コンバインドブラントの長寿命化を図ることができ、安定した信頼性の高いコンバインドブラントを提供できる。
　【００７７】
　発電設備を備えている場合には電力の安定供給を維持できる。
　【００７８】
　【発明の効果】
　第１番目の発明によれば、応力集中を緩和し、エロージョンによる浸食現象を抑制したタービン動翼を備え、信頼性の高い蒸気タービンを提供できるという効果を有する。
　【００７９】
　また、第２番目の発明によれば、応力集中を緩和し、エロージョンによる浸食現象を抑制し、さらに水分によるフレッティング磨耗の影響を緩和したタービン動翼を備えた、信頼性の高い蒸気タービンを提供できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明の一実施例の蒸気タービン動翼の全体構成図。
　【図２】
　本発明の一実施例の蒸気タービン動翼のシュラウド構成図。
　【図３】
　本発明の一実施例の蒸気タービン動翼の組立図。
　【図４】
　本発明の一実施例の蒸気タービン動翼のシュラウド構成図。
　【図５】
　蒸気タービン動翼の水膜流模式図。
　【図６】
　本発明の一実施例の蒸気タービン動翼のシュラウド構成図。
　【図７】
　本発明の一実施例の蒸気タービン動翼のシュラウド構成図。
　【図８】
　本発明の一実施例の蒸気タービン構成図。
　【図９】
　タービン段落のエロージョン発生の説明図。
　【図１０】
　翼先端部の蒸気の上流及び下流に関する説明図。
　【図１１】
　本発明の一実施例のコンバインドサイクルプラント構成図。
　【図１２】
　動翼のシュラウドに関する説明図。
　【符号の説明】
　１…後続翼のシュラウド、１ａ，２ａ…翼背側シュラウド部、２…先行翼のシュラウド、１ｂ，２ｂ…翼腹側シュラウド部、３…翼部、３ｅ…後続翼の翼キャンバ線、３ｘ…後続翼の翼先端部の翼断面、３ｙ…先行翼の翼先端部の翼断面、４…タービンロータのディスク外周部、５…接触面、８…翼先端近傍部、９…ねじり戻り方向、１０…接触面を含む平面、１１ａ〜１１ｄ…静翼、１２ａ〜１２ｄ…動翼、１３ａ〜１３ｃ…蒸気流、１４…水滴、１５…水膜流、１６…飛散水滴、１７…静翼後縁、１８…動翼背側部、２１…直線、２４…蒸気流れ、４２…後続翼の翼前縁、４３…垂線、４４…タービン動翼の回転方向、６３…翼根元部、６５…ピン、６６…タービン外周側から見る方向、７１…ガスタービン、７２…燃焼器、７３…圧縮機、７４…排気熱回収ボイラ、７５…蒸気タービン、７６…発電機
、１００…接触面を含む平面５と後続翼の翼腹側のシュラウド部の蒸気上流側の端面５１とがなす角度
【図面】