(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータと該ロータの外周側を囲うステータとの間の環状空間に設けられ、該環状空間を前記ロータの軸線方向において低圧側領域と高圧側領域とに分ける軸シール装置であって、
前記ステータから前記ロータの径方向内側に向かって延出する薄板シール片を前記ロータの周方向に複数積層させてなるシール体と、
軸線方向を向く面を有し、前記環状空間の周方向に湾曲して延びる側板とを備え、
前記シール体が前記側板の湾曲形状に沿うように、該シール体が該側板の前記軸線方向を向く面に溶接され、
前記側板は、前記シール体の高圧側に沿うように配置された高圧側側板と、前記シール体の低圧側に沿うように配置された低圧側側板とからなり、
前記シール体は、前記高圧側側板と前記低圧側側板の前記軸線方向を向く面に溶接され、
前記高圧側側板には、該高圧側側板の一部を前記高圧側領域から前記低圧側領域に向かって押圧する弾性要素が形成されていることを特徴とする軸シール装置。
【請求項２】
ロータと該ロータの外周側を囲うステータとの間の環状空間に設けられ、該環状空間を前記ロータの軸線方向において低圧側領域と高圧側領域とに分ける軸シール装置であって、
前記ステータから前記ロータの径方向内側に向かって延出する薄板シール片を前記ロータの周方向に複数積層させてなるシール体と、
軸線方向を向く面を有し、前記環状空間の周方向に湾曲して延びる複数の側板と、
前記ステータに設けられ、前記シール体と複数の側板とを収容する、前記ロータの周りに形成された収容空間を有するハウジングと、
前記ステータに対して前記シール体を前記ロータの径方向内側に付勢する弾性体とを備え、
前記シール体が前記側板の湾曲形状に沿うように、前記複数の薄板シール片が該側板の前記軸線方向を向く面に溶接されており、
前記収容空間は、前記ロータの径方向外側に形成される外方側空間と、前記外方側空間と段差部を介して前記ロータの径方向内側に連通し、軸方向幅が前記外方側空間よりも小さい内方側空間を備え、
前記薄板シール片はそれぞれ、前記外方側空間に収容される頭部と、前記内方側空間に収容され、前記頭部と連続して形成され、軸方向幅が前記頭部よりも小さい胴部とを備え、
前記頭部を互いに溶接することで前記薄板シール片が相互に連結され、
前記弾性体は、前記外方側空間において、前記ハウジングと前記シール体との間に配置され、前記シール体を前記ロータの径方向内側に付勢することで前記頭部を前記段差部に押し付けており、
前記頭部は前記ハウジングと接触していることを特徴とする軸シール装置。
【請求項３】
前記側板は、前記シール体の高圧側に沿うように配置された高圧側側板と、前記シール体の低圧側に沿うように配置された低圧側側板とからなり、
前記シール体は、前記高圧側側板と前記低圧側側板の前記軸線方向を向く面に溶接されていることを特徴とする請求項２に記載の軸シール装置。
【請求項４】
前記ロータの径方向を向く面を有し、前記環状空間の周方向に湾曲して延びる保護板を備え、
前記保護板は、前記シール体の径方向外側端部に溶接されていることを特徴とする請求項１又は請求項３に記載の軸シール装置。
【請求項５】
前記ロータの径方向を向く面を有し、前記環状空間の周方向に湾曲して延びる保護板を備え、
前記保護板は、前記シール体の径方向外側端部に溶接されていることを特徴とする請求項２に記載の軸シール装置。
【請求項６】
前記高圧側側板には、該高圧側側板の一部を前記高圧側領域から前記低圧側領域に向かって押圧する弾性要素が形成されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の軸シール装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６いずれか一項に記載の軸シール装置を備えることを特徴とする回転機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータとステータとの間の環状空間を封止して、この環状空間を低圧側領域と高圧側領域とに分ける軸シール装置及びこれを備える回転機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービン、蒸気タービン等の回転機械におけるロータの周囲には、高圧側から低圧側に流れる作動流体の漏れ量を少なくするために、軸シール装置が設けられている。この軸シール装置の一例として、例えば、以下の特許文献１に記載された軸シール装置が知られている。
【０００３】
この軸シール装置は、ステータに設けられたハウジングと、多数の薄板シール片からなるシール体とを備えている。
シール体は、多数の薄板シール片がそれぞれの厚さ方向をロータの周方向に向け、互いに微小間隙をあけて積層されている。各薄板シール片は、その径方向内側の端部（先端）がその径方向外側の端部（後端）よりもロータの回転方向前方側に位置するよう傾斜して配置され、後端が相互に連結されるとともに、先端が自由端とされている。
【０００４】
このように概略構成される軸シール装置においては、ロータが静止している際には各薄板シール片の先端がロータと接触している。そして、ロータが回転すると該ロータの回転によって生じる動圧効果により、薄板シール片の先端がロータの外周から浮上してロータと非接触状態となる。このため、この軸シール装置では、各薄板シール片の磨耗が抑制され、シール寿命が長くなる。
【０００５】
図１１に従来の軸シール装置１１０の概略構成図を示す。軸シール装置１１０は、ステータの内周面に支持された円環状のハウジング９内に円弧状に延びるシールセグメント１１１を周方向に複数配置することで構成されている。
【０００６】
シールセグメント１１１は、多数の薄板シール片１２０からなるシール体１１２と、断面Ｕ字状をなして多数の薄板シール片１２０を保持する保持リング１１３，１１４と、シール体１１２をロータの軸線方向から挟むように設けられた高圧側側板１１６及び低圧側側板１１７とから構成されている。
【０００７】
保持リング１１３，１１４は、多数の薄板シール片１２０の頭部１２１を保持するための部材である。また、高圧側側板１１６及び低圧側側板１１７のロータ径方向外側端部には、軸線方向に向く突出部１１６ａ，１１７ａが形成されており、この突出部１１６ａ，１１７ａが、薄板シール片１２０の頭部１２１と胴部１２２との間の凹み１２３に入り込んだ状態で、保持リング１１３，１１４によって径方向へ脱落しないように保持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第３６１６０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記構成の軸シール装置１１０は、シールセグメント１１１を構成する保持リング１１３，１１４が高圧側側板１１６及び低圧側側板１１７を保持する構成となっており、この保持リング１１３，１１４の存在によって軸シール装置１１０のロータ径方向の長さが例えば３０〜４０ｍｍ、幅が例えば１５ｍｍと大きい。これにより、装着スペース上の制約から適用先が限定されていた。
【００１０】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、より小型化することにより、適用先を拡大することができる軸シール装置、及びこれを備える回転機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、この発明は以下の手段を提供している。
本発明の軸シール装置は、ロータと該ロータの外周側を囲うステータとの間の環状空間に設けられ、該環状空間を前記ロータの軸線方向において低圧側領域と高圧側領域とに分ける軸シール装置であって、前記ステータから前記ロータの径方向内側に向かって延出する薄板シール片を前記ロータの周方向に複数積層させてなるシール体と、軸線方向を向く面を有し、前記環状空間の周方向に湾曲して延びる側板とを備え、前記シール体が前記側板の湾曲形状に沿うように、該シール体が該側板の前記軸線方向を向く面に溶接され、前記側板は、前記シール体の高圧側に沿うように配置された高圧側側板と、前記シール体の低圧側に沿うように配置された低圧側側板とからなり、前記シール体は、前記高圧側側板と前記低圧側側板の前記軸線方向を向く面に溶接され、前記高圧側側板には、該高圧側側板の一部を前記高圧側領域から前記低圧側領域に向かって押圧する弾性要素が形成されていることを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、側板をシール体に溶接することによって、薄型シール片とともに側板を保持するための部材を省略することができる。これにより、軸シール装置をより小型化することができる。
また、弾性要素が高圧側側板を高圧側から低圧側に押圧していることによって、高圧側側板を薄板シール片に確実に追従させることができるとともに、高圧側側板の振動を抑制することができる。言い換えれば、弾性要素が、高圧側側板に常に与圧を付加することによって、軸シール装置の作動を安定させることができる。
【００１４】
また、本発明の軸シール装置において、前記ロータの径方向を向く面を有し、前記環状空間の周方向に湾曲して延びる保護板を備え、前記保護板は、前記シール体の径方向外側端部に溶接されていることが好ましい。
【００１５】
上記構成によれば、軸シール装置の保護機能をより向上させることができる。また、シール体の露出が少なくなるため、軸シール装置の取り扱いがより容易となる。さらに、保護板を溶接することによって、シール体を構成する複数の薄型シール片同士の結合をより強固なものにすることができる。
【００１６】
本発明の軸シール装置は、ロータと該ロータの外周側を囲うステータとの間の環状空間に設けられ、該環状空間を前記ロータの軸線方向において低圧側領域と高圧側領域とに分ける軸シール装置であって、前記ステータから前記ロータの径方向内側に向かって延出する薄板シール片を前記ロータの周方向に複数積層させてなるシール体と、軸線方向を向く面を有し、前記環状空間の周方向に湾曲して延びる複数の側板と、前記ステータに設けられ、前記シール体と複数の側板とを収容する、前記ロータの周りに形成された収容空間を有するハウジングと、前記ステータに対して前記シール体を前記ロータの径方向内側に付勢する弾性体とを備え、前記シール体が前記側板の湾曲形状に沿うように、前記複数の薄板シール片が該側板の前記軸線方向を向く面に溶接されており、前記収容空間は、前記ロータの径方向外側に形成される外方側空間と、前記外方側空間と段差部を介して前記ロータの径方向内側に連通し、軸方向幅が前記外方側空間よりも小さい内方側空間を備え、前記薄板シール片はそれぞれ、前記外方側空間に収容される頭部と、前記内方側空間に収容され、前記頭部と連続して形成され、軸方向幅が前記頭部よりも小さい胴部とを備え、前記頭部を互いに溶接することで前記薄板シール片が相互に連結され、前記弾性体は、前記外方側空間において、前記ハウジングと前記シール体との間に配置され、前記シール体を前記ロータの径方向内側に付勢することで前記頭部を前記段差部に押し付けており、前記頭部は前記ハウジングと接触していることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、上記軸シール装置を備える回転機械を提供する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、側板をシール体に溶接することによって、薄型シール片とともに側板を保持するための部材を省略することができる。これにより、軸シール装置をより小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係るガスタービン（回転機械）の概略全体構成図である。
【図２】図１におけるＳ１−Ｓ１線断面図である。
【図３】本発明の第二実施形態に係る軸シール装置の、図２におけるＳ２−Ｓ２線断面図である。
【図４】本発明の第一実施形態に係る軸シール装置を軸方向一方側から他方側に見た概略図である。
【図５】本発明の第二実施形態に係る軸シール装置の、図２におけるＳ２−Ｓ２線断面図である。
【図６】本発明の第二実施形態の別形態に係る軸シール装置の、図２におけるＳ２−Ｓ２線断面図である。
【図７】本発明の第三実施形態に係る軸シール装置の、図２におけるＳ２−Ｓ２線断面図である。
【図８】本発明の第三実施形態の別形態に係る軸シール装置の、図２におけるＳ２−Ｓ２線断面図である。
【図９】本発明の第四実施形態に係る軸シール装置の、図２におけるＳ２−Ｓ２線断面図である。
【図１０】本発明の第四実施形態の別形態に係る軸シール装置の、図２におけるＳ２−Ｓ２線断面図である。
【図１１】従来の軸シール装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（第一実施形態）
以下、図面を参照し、本発明の第一実施形態に係る回転機械について説明する。
図１は本発明の実施形態に係るガスタービン（回転機械）１の概略全体構成図である。
ガスタービン１は、図１に示すように、多量の空気を内部に取り入れて圧縮する圧縮機（回転機械）２と、この圧縮機２にて圧縮された圧縮空気に燃料を混合して燃焼させる燃焼器３と、燃焼器３から導入された燃焼ガスの熱エネルギーを回転エネルギーに変換するガスタービン（回転機械）４とを備えている。
【００２２】
圧縮機２及びタービン４は、それぞれ一体回転するように連結されたロータ２Ａ，４Ａと、ロータ２Ａ，４Ａの外周側を囲うステータ２Ｂ，４Ｂとを備えている。なお、以下の説明においては、特に言及しない限り、ロータ２Ａ，４Ａの軸線Ｏ方向を単に「軸線Ｏ方向」と、ロータ２Ａ，４Ａの周方向を単に「周方向」と、ロータ２Ａ，４Ａの径方向を単に「径方向」という。また、ロータ２Ａ，４Ａの軸線Ｏ方向において、高圧側を「一方側」、低圧側を「他方側」という。
【００２３】
ロータ２Ａ，４Ａは、回転軸６ｃ，６と、軸線Ｏ方向に間隔を空けて固定されている複数の環状動翼群７ｃ，７と、を有している。各環状動翼群７ｃ，７は、回転軸６ｃ，６の外周に、周方向に互いの間隔を空けて固定されている複数の動翼を有して構成されている。
【００２４】
ステータ２Ｂ，４Ｂは、それぞれケーシング２ｂ，４ｂと、ケーシング２ｂ，４ｂ内において軸線Ｏ方向に間隔をあけて固定された複数の環状静翼群５ｃ，５とを備えている。
環状静翼群５ｃ，５は、各ケーシング２ｂ，４ｂ内面に、周方向に互いの間隔をあけて固定されている複数の静翼を有している。各静翼の先端には、ハブシュラウドが形成されており、このハブシュラウド（ステータ）が周方向に連結されて全体として円環状になって回転軸６ｃ，６の外周を囲んでいる。
この環状静翼群５ｃ，５は、それぞれ、複数の環状動翼群７ｃ，７と、軸線Ｏ方向に交互に配置されている。
【００２５】
圧縮機２及びタービン４には、高圧側から低圧側に作動流体（圧縮空気又は燃焼ガス）ｇが軸線Ｏ方向に漏出するのを防止するため、図１に示すように、各環状静翼群５ｃ，５のハブシュラウドに軸シール装置１０ｃ，１０が設けられている。また、ケーシング２ｂ，４ｂが回転軸６ｃ，６を支持する軸受け部（ステータ）２ｃ，４ｃにおいても、作動流体ｇが高圧側から低圧側に漏出するのを防止するため、軸シール装置１０ｃ，１０が設けられている。
【００２６】
以下、タービン４の軸シール装置１０の実施形態について説明する。なお、以下では、タービン４の軸シール装置１０について説明するが、圧縮機２の軸シール装置１０ｃも、基本的に同様の構成なので、この説明を省略する。
【００２７】
図２は図１におけるＳ１−Ｓ１線断面図であり、図３は図２におけるＳ２−Ｓ２線断面図である。
図２に示すように、タービン４の軸シール装置１０は、環状静翼群５のハブシュラウドと軸受け部４ｃの内周面とにそれぞれ支持された環状空間であるハウジング９内に、円弧状に延びるシールセグメント１１が、周方向に複数（本実施形態では８つ）配置されることで構成されている。シールセグメント１１は、径方向外側から径方向内側に向かうにしたがって、回転方向前方側に向かうように分割されている。
【００２８】
ハウジング９は、回転軸６の外周に沿って周方向全周に延びており、円環状の収容空間９ａが形成されている。図３に示すように、ハウジング９の収容空間９ａは、その開口側、すなわち径方向内側の部分が、幅寸法（軸線Ｏ方向の寸法）が小さく形成された内方側空間９ｂとされている。また、収容空間９ａの開口から径方向外側に離間した空間、すなわち内方側空間９ｂよりも径方向外側の空間が、幅寸法が大きく形成された外方側空間９ｃとされている。これら内方側空間９ｂと外方側空間９ｃとは互いに連通状態とされている。そして、この内方側空間９ｂの開放部９ｄが径方向内側の回転軸６に向いている。
【００２９】
シールセグメント１１は、図３に示すように、多数の薄板シール片２０からなるシール体１２（図４参照）と、シール体１２を径方向内側に向かって付勢する弾性体１５と、シール体１２を軸線Ｏ方向から挟むように設けられた高圧側側板１６及び低圧側側板１７とから構成されている。
【００３０】
図４は、シールセグメント１１を軸線Ｏ方向一方側から他方側に見た概略図である。
シール体１２は、図４に示すように、薄板状の薄板シール片２０が多数積層されてなり（図２参照）、これら多数の薄板シール片２０の径方向外側の端部、すなわち薄板シール片２０の後端２０ａ側が互いに連結されている。図２に示すように、多数の薄板シール片２０は、径方向外側から径方向内側に向かうにしたがって、回転方向前方に向かうようにして配設されている。
【００３１】
また、薄板シール片２０は、主に薄い鋼板によって形成された部材であり、図３に示すように、回転軸６の周方向から見てＴ字状に形成され、その幅方向を回転軸６の軸線Ｏ方向に向けて配置されている。換言すれば、薄板シール片２０は、その厚さ方向を回転軸６の周方向に向けて配置されている。
【００３２】
薄板シール片２０は、頭部２１と、該頭部２１よりも幅寸法及び厚さ寸法が小さく形成されている胴部２２とを有している。該薄板シール片２０は、回転軸６の径方向外側から径方向内側に向かって、頭部２１、胴部２２の順に連続するように形成されている。
【００３３】
多数の薄板シール片２０は、それぞれの頭部２１が互いに溶接されて、相互に連結されている。また、多数の薄板シール片２０の胴部２２は、弾性変形可能とされており、それぞれの胴部２２の径方向内側の端部、つまり当該薄板シール片２０の先端２０ｂが自由端とされている。そして、回転軸６の停止時においては、各薄板シール片２０の先端２０ｂ側が回転軸６に所定の予圧で接触するようになっている。
【００３４】
多数の薄板シール片２０は、図４に示すように、互いに周方向に微小間隙ｓを空けて配列されている。多数の薄板シール片２０は、頭部２１の厚さ寸法を胴部２２の厚さ寸法よりも大きくすることにより、それぞれの厚さ方向で相互に隣接する二つの薄板シール片２０の胴部２２間に微小間隙ｓを形成する。
【００３５】
高圧側側板１６及び低圧側側板１７は、いずれも厚さ方向を軸線Ｏ方向に向け、回転軸６の軸線Ｏ方向から見た形状が円弧帯状をなしている。即ち、高圧側側板１６及び低圧側側板１７は、軸線Ｏ方向を向く面を有し、収容空間９ａの周方向に湾曲して延びるように形成されている。さらに、低圧側側板１７の径方向寸法は、高圧側側板１６の径方向寸法よりも短く設定されている。
【００３６】
高圧側側板１６及び低圧側側板１７は、いずれも径方向外側端の溶接部Ｗにおいて、シール体１２に溶接されている。高圧側側板１６及び低圧側側板１７とシール体１２とは、周方向に沿って溶接されており、溶接部Ｗも周方向に湾曲して延びている。これによって、高圧側側板１６の低圧側を向く板面が、シール体１２の高圧側を覆うように固定されるとともに、低圧側側板１７の高圧側を向く板面が、シール体１２の低圧側を覆うように固定される。
【００３７】
この溶接で用いられる溶接方法としては、例えばレーザー溶接、ＴＩＧ溶接等が適用可能であるが、これらに限定されるものではない。
また、溶接時には、溶接品質を良好とするために、シール体１２の側面を研磨し、シール体１２側面の凹凸を無くすことが好ましい。
なお、溶接は周方向に連続して行うことが好ましいが、溶接によって薄型シール片２０の反りなどが懸念される場合は、所定の間隔を隔てて点溶接を行ってもよい。
【００３８】
なお、本実施形態においては、高圧側側板１６の径方向内側の端部、即ち、高圧側側板１６の先端は、収容空間９ａの径方向内側の開口まで延在している。これによって、収容空間９ａから径方向内側に向かって延出する薄板シール片２０の先端２０ｂは、高圧側側板１６の先端よりも径方向内側に延出している。
また、本実施形態においては、低圧側側板１７の径方向内側の端部、即ち、低圧側側板１７の先端は、収容空間９ａの径方向内側の開口よりも径方向外側に位置している。
【００３９】
このシールセグメント１１は、図３に示すように、ハウジング９の収容空間９ａに遊びをもって収容されている。
より具体的には、薄板シール片２０の頭部２１が収容空間９ａの外方側空間９ｃに収容されており、高圧側側板１６及び低圧側側板１７と、薄板シール片２０の胴部２２とが収容空間９ａの内方側空間９ｂに収容されている。そして、収容空間９ａの開口から回転軸６に向けて胴部２２の先端、即ち、薄板シール片２０の先端２０ｂが突出している。
【００４０】
このシールセグメント１１は、薄板シール片２０の頭部２１がハウジング９の外方側空間９ｃの内壁面に干渉して径方向の変位が制限されているとともに、高圧側側板１６及び低圧側側板１７がハウジング９の内方側空間９ｂの内壁面に干渉して軸線Ｏ方向の変位が所定の範囲に制限されている。なお、このシールセグメント１１は、外方側空間９ｃに配設された弾性体１５によって径方向内側に付勢されている。
【００４１】
上記実施形態によれば、高圧側側板１６及び低圧側側板１７をシール体１２に溶接することによって、薄型シール片２０の頭部２１とともに高圧側側板１６及び低圧側側板１７を保持するための部材を省略することができる。これにより、軸シール装置１０をより小型化することができる。
また、高圧側側板１６及び低圧側側板１７をシール体１２に固定するために、シール体１２を構成する薄型シール片２０に溝を形成する必要がないため、薄型シール片２０を短くすることができ、シール装置をより小型化することができる。
【００４２】
なお、薄型シール片２０を短くした場合において、薄型シール片２０の剛性が過大とならないように、薄型シール片２０の板厚を薄くすることが好ましい。本実施形態の場合、例えば０．０４ｍｍ〜０．０６ｍｍの板厚を採用することが好ましい。
【００４３】
（第二実施形態）
以下、本発明の第二実施形態に係る軸シール装置１０Ｂについて、図５を用いて説明する。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００４４】
本実施形態の軸シール装置１０Ｂを構成する薄型シール片２０Ｂは、頭部２１の形状が第一実施形態の薄型シール片２０と異なる。本実施形態の薄型シール片２０Ｂの頭部２１Ｂは、軸線Ｏ方向他方側のみに突出している。即ち、薄型シール片２０Ｂの軸方向一方側の側端部２０ｃは直線状とされている。また、薄型シール片２０Ｂの径方向外側の端部近傍には、丸孔２４が形成されている。
【００４５】
上記実施形態によれば、頭部２１Ｂが軸線Ｏ方向片側のみに突出する形状となっていることによって、薄型シール片２０Ｂの軸線Ｏ方向の幅が小さくなるため、軸シール装置をより小型化することができる。
また、薄型シール片２０Ｂに丸孔２４が形成されていることによって、薄型シール片２０Ｂをシール体１２Ｂとして組み合わせる際、運搬する際等の作業性を向上させることができる。
【００４６】
なお、本実施形態において、図６に示す軸シール装置１０Ｃのように、高圧側側板１６Ｃを薄型シール片２０Ｂの頭部先端までの長さを有するものとし、高圧側側板１６Ｃの長さに対応して、溶接部Ｗを二箇所とすることもできる。このような形態とすることにより、高圧側側板１６Ｃによってシール体１２がより広範囲に亘って覆われるため、軸シール装置の保護機能をより向上させることができる。また、シール体１２Ｂの露出が少なくなるため、シールセグメント１１Ｃの取り扱いがより容易となる。
【００４７】
（第三実施形態）
以下、本発明の第三実施形態に係る軸シール装置１０Ｄについて、図７を用いて説明する。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００４８】
本実施形態の軸シール装置１０Ｄにおいては、シールセグメント１１Ｄを構成するシール体１２Ｂの径方向外側に保護板２５が溶接されている。保護板２５は、シール体１２Ｂの径方向外側の面に対応して湾曲するようにプレス加工されている。保護板２５の板厚は例えば０．５ｍｍ〜１．０ｍｍとすることができる。
【００４９】
上記実施形態によれば、軸シール装置１０Ｄの保護機能をより向上させることができる。また、シール体１２Ｂの露出が少なくなるため、シールセグメント１１Ｄの取り扱いがより容易となる。さらに、保護板２５を溶接することによって、シール体１２Ｂを構成する複数の薄型シール片２０Ｂ同士の結合をより強固なものにすることができる。
【００５０】
なお、本実施形態の別形態として、図８に示すように、保護板２５Ｅをシール体１２Ｂの上部の軸線Ｏ方向他方側も覆うような形状とすることもできる。このような形態とすることにより、軸シール装置１０Ｅの保護機能をより向上させることができる。
【００５１】
（第四実施形態）
以下、本発明の第四実施形態に係る軸シール装置１０Ｆについて、図９を用いて説明する。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００５２】
本実施形態の軸シール装置１０Ｆにおいては、シールセグメント１１Ｄを構成する高圧側側板１６Ｆに複数のディンプル２６が設けられている（図９には一つのみ示す）。ディンプル２６は、高圧側側板１６Ｆの径方向内側端部近傍に、径方向に沿って突出するように設けられている。具体的には、ディンプル２６は、高圧側側板１６Ｆをプレス加工することにより設けられ、周方向から視た断面が軸線Ｏ方向一方側に凸の凸形状をなしている。ディンプル２６は、所定の間隔を隔てて、周方向に複数設けられている。
【００５３】
ディンプル２６の高さは、ディンプル２６の頂部が収容空間９ａの内方側空間９ｂの内面に当接するか、ディンプル２６の頂部と内方側空間９ｂの内面との間に僅かな隙間が生じるような高さに形成されている。このような形状とすることによって、ディンプル２６は、弾性要素としての機能を果たす。即ち、高圧側側板１６Ｆのディンプル２６が形成されている箇所は、一方側（高圧側）から他方側（低圧側）に向かって押圧される。
【００５４】
上記実施形態によれば、ディンプル２６が高圧側側板１６Ｆを高圧側から低圧側に押圧していることによって、高圧側側板１６Ｆを薄板シール片２０Ｂに確実に追従させることができるとともに、高圧側側板１６Ｆの振動を抑制することができる。言い換えれば、ディンプル２６が、高圧側側板１６Ｆに常に与圧を付加することによって、軸シール装置１０Ｆの作動を安定させることができる。
【００５５】
なお、本実施形態の別形態として、図１０に示すように、高圧側側板１６Ｃの軸線Ｏ方向一方側（高圧側）に軸線Ｏ方向から視た形状が、高圧側側板１６Ｃと略同形状の波状プレート２７を設置する構成を採用することもできる。波状プレート２７は、例えばばね鋼によって形成され、軸線Ｏ方向一方側、軸線Ｏ方向他方側に交互に屈曲した板状の部材であり、高圧側側板１６Ｃの軸線Ｏ方向一方側に貼り付けられている。
【００５６】
波状プレート２７の軸線Ｏ方向の寸法は、高圧側側板１６Ｃと内方側空間９ｂの内面との間の隙間を埋めるような寸法に設定されている。
また波状プレート２７は、接着によって高圧側側板１６Ｃに固定されている。
【００５７】
上記実施形態によれば、波状プレート２７を高圧側側板１６Ｃと収容空間９ａの内方側空間９ｂの内面との間に介在させることによって、第四実施形態の効果に加え、高圧側側板１６Ｃの全面に亘って、高圧側側板１６Ｃを押圧することができる。よって、高圧側側板１６Ｃを薄型シール片２０Ｂの全域に亘って追従させることができる。
【符号の説明】
【００５８】
Ｏ…軸線
１…ガスタービン（回転機械）
２…圧縮機（回転機械）
４…ガスタービン（回転機械）
２Ａ，４Ａ…ロータ
２Ｂ，４Ｂ…ステータ
９ａ…収容空間（環状空間）
１０…軸シール装置
１１…シールセグメント
１２…シール体
１６…高圧側側板（側板）
１７…低圧側側板（側板）
２０…薄型シール片
２５…保護板
２６…ディンプル（弾性要素）
２７…波状プレート（弾性要素）
【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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【図１１】
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