(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タービンの固定翼とロータとの間の間隙をシーリングするために用いられるブラシシールアセンブリであって、
前記固定翼の前記ロータ対向面に一端が挿入され、他端が前記ロータ方向に突出するブラシと、
前記ブラシの一側に離隔されて一端部が前記固定翼に固定され、他端部が前記ブラシの前記一側を支持する支持ストリップと
を含み、
前記ブラシの他側のうち、少なくとも、前記ブラシの前記一側における前記支持ストリップによって支持される領域に対向する領域が露出する、
ブラシシールアセンブリ。
【請求項２】
前記ブラシの一端が前記固定翼の前記ロータ対向面に形成されるブラシ挿入溝に挿入され、前記支持ストリップの前記一端部が前記ブラシ挿入溝の前記一側に離隔して形成される支持ストリップ挿入溝に挿入される請求項１に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項３】
前記支持ストリップは、
前記支持ストリップ挿入溝に挿入される挿入部と、
前記挿入部の一端から前記ブラシ方向に延びる延長部と、
前記延長部の一端から折曲げられ、前記ブラシの前記一側を支持する支持部と
を含む請求項２に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項４】
前記支持部には、少なくとも１つ以上の屈曲部が形成される請求項３に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項５】
前記ブラシ挿入溝は、
前記ブラシの一端が位置する第１挿入部と、
前記第１挿入部から前記第１挿入部より狭い幅で前記ロータ方向に延長形成される第２挿入部と
を含む請求項２から４のいずれか１項に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項６】
前記第２挿入部の前記ブラシの他側との対向面に段差部が形成され、前記ブラシと前記段差部との間に所定の隙間が形成される請求項５に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項７】
タービンの固定翼とロータとの間の間隙をシーリングするために用いられるブラシシールアセンブリであって、
前記固定翼の前記ロータ対向面に一端が挿入され、他端が前記ロータ方向に突出するブラシと、
前記ブラシの一側を支持する第１支持ストリップと、
前記ブラシの他側を支持する第１アンカリング部材と、
前記ブラシの前記一側に離隔して一端部が固定され、他端部が前記ブラシの前記一側を支持する第２支持ストリップと
を含むブラシシールアセンブリ。
【請求項８】
前記ブラシと前記第１支持ストリップのそれぞれの一端は、前記固定翼の前記ロータ対向面に形成されるブラシ挿入溝に挿入され、
前記第２支持ストリップの前記一端部は、前記ブラシ挿入溝の前記一側に離隔して形成される第２支持ストリップ挿入溝に挿入される請求項７に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項９】
前記第２支持ストリップを前記第２支持ストリップ挿入溝に押し込んで固定する第２アンカリング部材をさらに含む請求項８に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項１０】
前記第１支持ストリップは、
前記ブラシの一側面を支持する第１支持部と、
前記第１支持部の一端で前記ブラシの一端を取り囲むように形成されるラウンド部と、
前記ラウンド部の一端から前記ブラシの他側面の一部を覆うように延びる第１延長部と
を含む請求項７から９のいずれか１項に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項１１】
前記第２支持ストリップは、
前記第２支持ストリップ挿入溝に挿入される挿入部と、
前記挿入部の一端から前記ブラシ方向に延びる第２延長部と、
前記第２延長部の一端から折曲げられ、前記ブラシの前記一側を支持する第２支持部と
を含む請求項８に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項１２】
タービンの固定翼とロータとの間の間隙をシーリングするために用いられるブラシシールアセンブリであって、
前記固定翼の一側に一端が挿入され、他端が前記ロータ方向に突出するブラシと、
前記ブラシの前記一側を支持する支持ストリップと、
前記ブラシと前記支持ストリップの一端側の周りを取り囲む補助ストリップと
を含むブラシシールアセンブリ。
【請求項１３】
前記補助ストリップの中間部が前記固定翼の前記ロータ対向面に形成されるブラシ挿入溝に挿入され、前記補助ストリップの両側のそれぞれが前記ブラシ挿入溝の両側にそれぞれ形成される補助ストリップ挿入溝に挿入される請求項１２に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項１４】
前記補助ストリップは、
前記ブラシ挿入溝の内壁と前記補助ストリップ挿入溝の内壁、および前記固定翼の前記ロータ対向面に沿って密着する請求項１３に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項１５】
前記補助ストリップは、
前記ブラシ挿入溝に挿入される第１挿入部と、
前記補助ストリップ挿入溝に挿入される第２挿入部と、
前記第１挿入部の両端のそれぞれと前記第２挿入部の一端とを連結する連結部と、
前記第２挿入部の他端から前記ロータ方向にそれぞれ延長形成される翼部と
を含む請求項１３または１４に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項１６】
前記補助ストリップを前記補助ストリップ挿入溝に押し込んで固定するアンカリング部材をさらに含む請求項１３から１５のいずれか１項に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項１７】
前記支持ストリップは、
前記ブラシの一側面を支持する支持部と、
前記支持部の一端で前記ブラシの一端を取り囲むように形成されるラウンド部と
を含む請求項１２から１６のいずれか１項に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項１８】
前記支持ストリップは、
前記ラウンド部が弾性材質からなる請求項１７に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項１９】
前記支持ストリップは、
前記支持部が弾性材質からなる請求項１７または１８に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項２０】
前記翼部は、
弾性材質からなる請求項１５に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項２１】
前記翼部は、
前記ロータ側の端から前記固定翼に向かって延びる第１弾性部と、
前記第１弾性部の前記固定翼側の端において直交する方向に延びた第２弾性部と
を含む請求項１５に記載のブラシシールアセンブリ。
【請求項２２】
前記アンカリング部材は、
前記補助ストリップ挿入溝に対応する形状をもって挿入されるアンカリングボディと、
前記アンカリングボディから補助ストリップに密着した状態で前記ロータ側に延びたアンカリング延長部と
を含む請求項１６に記載のブラシシールアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブラシシールアセンブリに関するものであって、より詳細には、タービンの固定翼とロータとの間の間隙をシーリングするブラシシールアセンブリに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
タービン（ｔｕｒｂｉｎｅ）は、ガスやスチーム（ｓｔｅａｍ）などの流体の熱エネルギーを機械エネルギーの回転力に変換する動力発生装置で、流体によって軸回転するように複数の回転翼（ｂｕｃｋｅｔ）が備えられるロータ（ｒｏｔｏｒ）と、ロータの周りを取り囲むように設けられ、複数の固定翼（ｄｉａｐｈｒａｍ）が備えられるケーシング（ｃａｓｉｎｇ）とを含む。
【０００３】
ここで、ガスタービンは、圧縮機と燃焼器およびタービンを備えて構成され、前記圧縮機の回転によって外部空気が吸入、圧縮された後、燃焼器に送られ、燃焼器で圧縮空気と燃料の混合によって燃焼が行われる。燃焼器で発生した高温・高圧のガスは、タービンを通過しながらタービンのロータを回転させて発電機を駆動させる。
【０００４】
スチームタービンの場合、高圧タービンと中圧タービンおよび低圧タービンを直列または並列に連結してロータを回転させるが、直列構造からなる場合には、高圧タービンと中圧タービンおよび低圧タービンが１つのロータを共有する。
【０００５】
スチームタービンにおいて、それぞれのタービンは、ケーシング内部のロータを中心に固定翼と回転翼を備えており、スチームが固定翼と回転翼を通過しながらロータを回転させて発電機を駆動させる。
【０００６】
前記ガスタービンとスチームタービンは、固定体（例えば、固定翼）に対して回転体（例えば、ロータ）が相対的に回転する構造であるので、固定体と回転体との間の間隙で高温・高圧の流体漏れが発生し、このような流体漏れは、動力の損失によるエネルギー効率低下の一原因となるため、前記回転体と固定体との間の間隙で発生する流体漏れを低減するための努力が持続的に行われている。
【０００７】
流体漏れを最小化するためには、優先的に固定体と回転体との間の間隙を最小化しなければならないが、間隙を狭めるのにも種々の制約による限界がある。
【０００８】
例えば、間隙が狭すぎる場合には、回転体の軸回転時、回転体と固定体が互いに干渉を起こしてラビング（ｒｕｂｂｉｎｇ）による振動が発生し、これは機器に重大な損傷をもたらす。
【０００９】
一方、スチームタービンは、ボイラから流入する高温のスチームが回転体と固定体に熱を加えるため、運転および起動停止時、位置によって数ｍｍ〜数十ｍｍまで膨張または収縮する。この時、回転体と固定体は、素材の特性が異なって差等膨張するだけでなく、タービンの構造によって膨張する方向も異なり、回転体と固定体が運転中に干渉を起こしてラビングが発生したりする。
【００１０】
従来は、通常、ラビリンスシール（ｌａｂｙｒｉｎｔｈ  ｓｅａｌ）を適用してシーリング（ｓｅａｌｉｎｇ）していたが、最近は、ラビリンスシールにブラシ（ｂｒｕｓｈ）を結合したブラシシール（ｂｒｕｓｈ  ｓｅａｌ）を適用して固定体と回転体との間の間隙を無くし、柔軟に互いに接触する形態でシーリングする技術が開発されている。
【００１１】
図１は、スチームタービンの固定体と回転体との間の間隙にラビリンスシール１とブラシシール２が適用された一例を示すもので、固定体は、ケーシング３と固定翼４とを含み、回転体は、ロータ５と回転翼６とを含む。
【００１２】
固定翼４は、ケーシング３に固定結合され、回転翼６に隣接して備えられ、回転翼６は、固定翼４に隣接した状態でロータ５と一体に軸回転する。
【００１３】
この時、固定翼４と回転翼６との間の間隙および固定翼４とロータ５との間の間隙には、気密のためのシーリングが必要である。
【００１４】
図２は、米国登録特許ＵＳ６，７９０，００１（特許文献１）で開示されたブラシシールであって、シールリング（ｓｅａｌ  ｒｉｎｇ）４０の底面にラビリンスシール５０とブラシシール４２とが備えられ、ブラシ４４の末端部５２がロータ１４の外周面に接触する例を示している。
【００１５】
ここで、ブラシシール４２は、ブラシ４４と、ブラシ４４の前後両側に配置され、ブラシ４４を支持する一対のプレート４６、４８とを含むが、プレート４６、４８とロータ１４との接触時、熱の発生を防止するために、プレート４６、４８の末端部は、ロータ１４の外周面から離隔して位置する。
【００１６】
この時、プレート４６、４８の末端部とロータ１４との間の間隔が遠ければ、その間に流体の漏れ量が増加し、間隔が狭ければ、プレート４６、４８とロータ１４とのラビング（ｒｕｂｂｉｎｇ）によって熱と振動が発生する問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】ＵＳ６，７９０，００１Ｂ２（２００４年９月１４日登録）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであって、本発明の一実施形態は、ロータとのラビングによる熱の発生と摩耗を低減することができるブラシシールアセンブリを提供することを目的とする。
【００１９】
本発明の一実施形態は、シーリング効果の向上によってタービン効率を増大させることができるブラシシールアセンブリを提供することを他の目的とする。
【００２０】
本発明の一実施形態は、簡単な構成として組立が容易であり、価格競争力を有するブラシシールアセンブリを提供することをさらに他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明の第１実施形態に係るブラシシールアセンブリは、
固定翼のロータ対向面に一端が挿入され、他端が前記ロータ方向に突出するブラシと、前記ブラシの一側に離隔して一側端部が固定され、他側端部が前記ブラシの一側を支持する支持ストリップとを含む。
【００２２】
前記ブラシの一端が前記固定翼の前記ロータ対向面に形成されるブラシ挿入溝に挿入され、前記支持ストリップの一側端部が前記ブラシ挿入溝の一側に離隔して形成される支持ストリップ挿入溝に挿入される。
【００２３】
前記支持ストリップは、前記支持ストリップ挿入溝に挿入される挿入部と、前記挿入部の一端から前記ブラシ方向に延びる延長部と、前記延長部の一端から折曲げられ、前記ブラシの一側を支持する支持部とを含む。
【００２４】
前記支持部には、少なくとも１つ以上の屈曲部が形成される。
【００２５】
前記ブラシ挿入溝は、前記ブラシの一端が挿入される第１挿入溝と、前記第１挿入溝から前記第１挿入溝より狭い幅で前記ロータ方向に延長形成される第２挿入溝とを含む。
【００２６】
前記第２挿入溝の前記ブラシの対向面に段差部が形成され、前記ブラシと前記段差部との間に所定の隙間が形成される。
【００２７】
本発明の第２実施形態に係るブラシシールアセンブリは、固定翼のロータ対向面に一端が挿入され、他端が前記ロータ方向に突出するブラシと、前記ブラシの一側を支持する第１支持ストリップと、前記ブラシの他側を支持する第１アンカリング部材と、前記ブラシの一側に離隔して一側端部が固定され、他側端部が前記ブラシの一側を支持する第２支持ストリップとを含む。
【００２８】
前記ブラシと前記第１支持ストリップの一端は、前記固定翼の前記ロータ対向面に形成されるブラシ挿入溝に挿入され、前記第２支持ストリップの一側端部は、前記ブラシ挿入溝の一側に離隔して形成される第２支持ストリップ挿入溝に挿入される。
【００２９】
前記第２支持ストリップを前記第２支持ストリップ挿入溝内に固定するために、前記第２支持ストリップ挿入溝に押し込まれる第２アンカリング部材をさらに含む。
【００３０】
前記第１支持ストリップは、前記ブラシの一側面を支持する第１支持部と、前記第１支持部の一端で前記ブラシの一端を取り囲むように形成されるラウンド部と、前記ラウンド部の一端から前記ブラシの他側面の一部を覆うように延びる第１延長部とを含む。
【００３１】
前記第２支持ストリップは、前記第２支持ストリップ挿入溝に挿入される挿入部と、前記挿入部の一端から前記ブラシ方向に延びる第２延長部と、前記第２延長部の一端から折曲げられ、前記ブラシの一側を支持する第２支持部とを含む。
【００３２】
本発明の第３実施形態に係るブラシシールアセンブリは、固定翼の一側に一端が挿入され、他端が前記ロータ方向に突出するブラシと、前記ブラシの一側を支持する支持ストリップと、前記ブラシと前記支持ストリップの周りを取り囲む補助ストリップとを含む。
【００３３】
前記補助ストリップの中間部が前記固定翼の底面に形成されるブラシ挿入溝に挿入され、前記補助ストリップの両側が前記ブラシ挿入溝の両側に形成される補助ストリップ挿入溝にそれぞれ挿入される。
【００３４】
前記補助ストリップは、前記ブラシ挿入溝の内壁と前記補助ストリップ挿入溝の内壁、および前記固定翼の底面に沿って密着する。
【００３５】
前記補助ストリップは、前記ブラシ挿入溝に挿入される第１挿入部と、前記補助ストリップ挿入溝に挿入される第２挿入部と、前記第１挿入部の両端と前記第２挿入部の一端とを連結する連結部と、前記第２挿入部の他端から前記ロータ方向に延長形成される翼部とを含む。
【００３６】
前記補助ストリップの一側が前記補助ストリップ挿入溝内に固定されるように、前記補助ストリップ挿入溝にアンカリング部材が押し込まれる。
【００３７】
前記支持ストリップは、前記ブラシの一側面を支持する支持部と、前記支持部の一端で前記ブラシの一端を取り囲むように形成されるラウンド部とを含む。
【００３８】
前記支持ストリップは、前記ラウンド部が弾性復元力を有する材質からなる。
【００３９】
前記支持ストリップは、前記支持部が長手方向で弾性復元力が維持されるように弾性材質で形成される。
【００４０】
前記翼部は、弾性復元力が維持される弾性材質からなる。
【００４１】
前記翼部は、下端から上部に向かって延びた第１弾性部と、前記第１弾性部の上端から横方向に延びた第２弾性部とを含む。
【００４２】
前記アンカリング部材は、前記補助ストリップ挿入溝に対応する形状をもって挿入されるアンカリングボディと、前記アンカリングボディから補助ストリップに密着した状態で下側に延びたアンカリング延長部とを含む。
【発明の効果】
【００４３】
本発明の一実施形態に係るブラシシールアセンブリによれば、ブラシの一面を薄い厚さの支持ストリップが支持するため、ロータとのラビングによる熱と摩耗の発生が従来に比べて低減される効果がある。
【００４４】
ブラシを支持する支持ストリップとロータとの間の間隔を減少させて流体漏れを最小化することができて、シーリング効果およびタービン効率を向上させることができる。
【００４５】
簡単な構造として組立が容易であり、費用が安価なブラシシールアセンブリを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】スチームタービンの固定体と回転体との間の間隙にラビリンスシールとブラシシールが適用された一例を示す概略図である。
【図２】従来のブラシシールアセンブリの一例を示す概略図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るブラシシールアセンブリの概略図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るブラシシールアセンブリの使用状態図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係るブラシシールアセンブリの他の使用状態図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るブラシシールアセンブリの概略図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係るブラシシールアセンブリの概略図である。
【図８】本発明の第４実施形態に係るブラシシールアセンブリの概略図である。
【図９】本発明の第５実施形態に係るブラシシールアセンブリの概略図である。
【図１０】本発明の第５実施形態に係るブラシシールアセンブリの使用状態図である。
【図１１】本発明の第５実施形態に係るブラシシールアセンブリの他の使用状態図である。
【図１２】本発明の第６実施形態に係るブラシシールアセンブリの概略図である。
【図１３】本発明の第５実施形態に係る支持ストリップの他の実施形態を示す図である。
【図１４】本発明の第５実施形態に係る支持ストリップの他の実施形態を示す図である。
【図１５】本発明のアンカリング部材の他の実施形態を示す図である。
【図１６】補助ストリップの他の実施形態を示す図である。
【図１７】補助ストリップの他の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
本発明の実施のための具体的な実施形態を、添付した図面を参照して説明する。
【００４８】
図３は、本発明の第１実施形態に係るブラシシールアセンブリの概略図である。
【００４９】
図１または図３を参照すれば、ロータ５に対向する固定翼４の一面にシール装着溝７が形成され、シールリング本体８がシール装着溝７に結合する。
【００５０】
シールリング本体８は、全体的にロータ５の外側を取り囲むリング（ｒｉｎｇ）形状であって、シール装着溝７に挿入・結合される結合部９と、結合部９の一側からロータ５の外周面方向に幅が拡張形成される本体部１２とを含む。
【００５１】
この時、シールリング本体８の結合部９は、シール装着溝７に挿入される挿入部１０と、挿入部１０の一側から幅が拡張形成され、シール装着溝７の段顎７ａに係止されて結合される係止部１１とを含む。
【００５２】
シールリング本体８の本体部１２は、係止部１１に対向するように挿入部１０の反対側に幅が拡張されて形成され、底面に複数のラビリンスシール１が幅方向に沿って互いに離隔して突出形成される。
【００５３】
ブラシシールアセンブリ１００は、一側端部が本体部１２の底面に設けられる溝に挿入・装着され、ブラシ２００と、ブラシ２００の一側を支持する支持ストリップ３００とを含む。
【００５４】
前記本体部１２の底面にブラシ挿入溝１３ａと支持ストリップ挿入溝１３ｂがそれぞれ形成され、前記ブラシ挿入溝１３ａは、本体部１２の底面中央に形成され、支持ストリップ挿入溝１３ｂは、ブラシ挿入溝１３ａの一側に本体部１２の幅方向に所定間隔離隔して形成される。
【００５５】
ブラシ挿入溝１３ａおよび支持ストリップ挿入溝１３ｂの断面形状は、必要に応じて適切に選択可能である。一例として、ブラシ挿入溝１３ａは、四角形の断面形状に形成され、支持ストリップ挿入溝１３ｂは、底面が円弧状に凹のラウンド形状に形成される。
【００５６】
ブラシ２００は、複数の剛毛（ｂｒｉｓｔｌｅ）を含み、ブラシ２００をなす剛毛の厚さ等の規格は、必要に応じて適切に選択可能である。
【００５７】
ブラシ２００は、一端が本体部１２の底面中央に形成されたブラシ挿入溝１３ａに挿入され、他端はロータ５（図１参照）の外周面方向に延びて、末端がロータ５の外周面に接触するため、ブラシ２００を基準としてロータ５の軸方向両側がブラシ２００によってシーリングされる。
【００５８】
本実施形態に係るブラシシールアセンブリは、図面上、ブラシ２００の右側の圧力ＰＨが左側の圧力ＰＬより相対的に高圧であり、ブラシ２００は、高圧領域から低圧領域に流動する流体をシーリングする。
【００５９】
ブラシ挿入溝１３ａからブラシ２００の離脱防止のために、ブラシ２００の一端は、他端より断面幅が広い形状に形成されるが、一例として、前記ブラシ２００の一端に円形断面形状のヘッド部２１０が形成される。
【００６０】
前記ブラシ挿入溝１３ａは、ブラシ２００の一端が挿入される第１挿入溝１３ａ−１と、第１挿入溝１３ａ−１からロータ５の方向に延長形成される第２挿入溝１３ａ−２とを含み、第２挿入溝１３ａ−２の幅は、第１挿入溝１３ａ−１の幅より狭くなる。したがって、第１挿入溝１３ａ−１に挿入されたブラシ２００のヘッド部２１０は、第１挿入溝１３ａ−１の段顎１３ａ−３に係止され、第２挿入溝１３ａ−２方向への離脱が防止される。
【００６１】
また、ブラシ２００の高圧領域側一面２２０に対向する第２挿入溝１３ａ−２のブラシ２００対向面には段差部１３ａ−４が形成され、これによって、ブラシ２００と段差部１３ａ−４との間に所定の隙間１３ａ−５が形成される。これは、高圧領域の流体を隙間１３ａ−５に流入させて、ブラシ２００から本体部１２の外側に突出した部分に集中する高圧を均一に分散させるためである。支持ストリップ３００は、薄い厚さを有するプレートのリング形状であり、金属だけでなく、合成樹脂のような、熱に比較的強くかつ弾性を有する材質からなってもよい。
【００６２】
支持ストリップ３００は、一側端部が支持ストリップ挿入溝１３ｂに挿入・固定され、他側端部はブラシ２００の一側に相当するブラシ２００の低圧領域側一面２３０を支持する。
【００６３】
本発明の第１実施形態に係る支持ストリップ３００は、支持ストリップ挿入溝１３ｂに挿入される挿入部３１０ｃと、挿入部３１０ｃの一端からブラシ２００方向に延びる延長部３２０ｃと、延長部３２０ｃの一端から折曲げられ、ブラシ２００の一側を支持する支持部３３０ｃとを含む。
【００６４】
この時、支持ストリップ挿入溝１３ｂに挿入された挿入部３１０ｃは、支持ストリップ挿入溝１３ｂに押し込まれるアンカリング部材４００ａによって支持ストリップ挿入溝１３ｂの内壁方向に加圧されて密着固定される。
【００６５】
支持ストリップ３００の延長部３２０ｃは、挿入部３１０ｃの両端のうち、ブラシ２００に隣接する一端から本体部１２の底面に沿ってブラシ２００の低圧領域側一面２３０方向に延び、好ましくは、本体部１２の底面に密着する。
【００６６】
支持ストリップ３００の支持部３３０ｃは、ブラシ２００の低圧領域側一面２３０と当接した延長部３２０ｃの一端からロータ５の方向に垂直に折曲形成される。
【００６７】
この時、支持部３３０ｃのロータ５対向端は、ブラシ２００の他端に相当するブラシ２００のロータ５対向端よりロータ５の半径方向外側にさらに離隔して位置することが好ましい。これは支持ストリップ３００とロータ５とのラビング防止のためのもので、ブラシ２００の末端部に比べて、支持ストリップ３００の支持部３３０ｃの末端部がロータ５の外周面からさらに離隔して、ブラシ２００の末端部内側に位置する。
【００６８】
ただし、支持ストリップ３００とロータ５との間にラビングが発生しても、支持ストリップ３００が弾性を有するため、ロータ５とのラビングによる熱の発生と摩耗が低減される効果がある。本発明の第１実施形態に係る支持ストリップ３００を適用する場合、従来のプレート４６、４８（図２参照）に比べてロータ５との間隔を減少させて、シーリング効率を増大させることができる。
【００６９】
本発明の第１実施形態によれば、支持ストリップ３００の支持部３３０ｃに少なくとも１つ以上の屈曲部３３１が形成される。前記屈曲部３３１が円弧状の断面形状に形成された例を示しているが、これに限定されるものではなく、半円形または三角形や四角形などの多角形の断面形状に形成されてもよい。
【００７０】
また、複数の屈曲部３３１が互いに離隔して形成されてもよく、ウェーブ形状に連続して形成されてもよい。すなわち、屈曲部３３１の個数と突出高さ、相互間の間隔等の規格は、必要に応じて適切に選択可能である。
【００７１】
それぞれの屈曲部３３１とブラシ２００との間には、高圧領域の流体が流入する圧力ポケット５００ａが形成される。
【００７２】
前記圧力ポケット５００ａは、高圧流体の圧力によってブラシ２００の低圧領域側一面２３０を支持する役割を果たし、高圧領域の流体は、ブラシ２００をなす剛毛間の隙間を通して前記圧力ポケット５００ａに流入する。
【００７３】
一方、支持部３３０ｃに形成される屈曲部３３１は、支持ストリップ３００の剛性（ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）を向上させる役割も果たす。
【００７４】
本発明の変形実施例として、上述した屈曲部３３１が支持部３３０ｃに形成されていない状態で、支持部３３０ｃの一面全体がブラシ２００の低圧領域側一面２３０に密着することも可能であることはもちろんである。
【００７５】
ブラシ２００の低圧領域側一面２３０が支持ストリップ３００の支持部３３０ｃとともに圧力ポケット５００ａの圧力によって支持されるため、ブラシ２００の両側の圧力差によるブラシ２００の変形とこれによる流体漏れが低減される。
【００７６】
ブラシシールアセンブリ１００は、シールリング本体８のブラシ挿入溝１３ａにブラシ２００を挿入し、支持ストリップ挿入溝１３ｂに支持ストリップ３００を挿入して、アンカリング部材４００ａによって加圧支持されるようにすることで、設置が完了する。したがって、簡単な構造として組立が容易であり、製作および組立費用が節減される効果がある。
【００７７】
図４は、本発明の第１実施形態に係るブラシシールアセンブリの使用状態図である。
【００７８】
添付した図４を参照すれば、シールリング本体８の底面中央に本発明の第１実施形態に係るブラシシールアセンブリ１００を装着する一方、シールリング本体８の幅方向に沿って複数のシールストリップ５０'が互いに離隔して備えられる。
【００７９】
前記シールストリップ５０'は、一端がシールストリップ装着溝１３'に挿入され、他端がロータ５（図１参照）方向に延びる。シールストリップ５０'は、全体的に「Ｊ」字形状をなし、シールストリップ装着溝１３'に挿入され、シールストリップ装着溝１３'の壁面に沿って折曲げられる折曲部５１'と、折曲部５１'の一端からロータ５の方向に延長形成される延長部５２'とを含む。
【００８０】
この場合、従来のラビリンスシール１（図１参照）を形成する例に比べて構造が簡単であるので、より安価な費用で固定体と回転体との間のシーリングを実現することができるという利点がある。
【００８１】
添付した図５を参照して、本発明の一実施形態に係るブラシシールアセンブリについて説明する。参照として、本実施形態は、ブラシシールアセンブリ１００と従来のラビリンスシール１をともに適用した構成からなることを特徴とする。
【００８２】
以下、説明する実施形態のブラシシールアセンブリも、図４に示されているように、シールリング本体８の幅方向に沿って複数個が互いに離隔して備えられるシールストリップ５０'とともに用いられるか、図５に示されているように、従来のラビリンスシール１とともに用いられてもよいことはもちろんである。
【００８３】
図６は、本発明の第２実施形態に係るブラシシールアセンブリの概略図である。
【００８４】
本発明の第２実施形態に係るブラシシールアセンブリ１００ａは、図３を参照して上述した第１実施形態に係るブラシシールアセンブリ１００と基本的な構成が類似しており、ただし、支持ストリップ３００ａの延長部３２０ａが斜めに傾斜して形成される点で違いがある。
【００８５】
したがって、上述した第１実施形態の構成と同一機能の同一構成については同一の図面符号を付し、以下、重複説明は省略する。
【００８６】
本発明の第２実施形態によれば、支持ストリップ３００ａの延長部３２０ａが挿入部３１０ａの一端からブラシ２００の低圧領域側一面２３０に延びるが、ロータ５の方向に所定角度傾斜する。
【００８７】
延長部３２０ａの傾斜角度は、必要に応じて適切に選択可能であり、前記延長部３２０ａの末端がブラシ２００の下端部に隣接することにより、支持部３３０ａが相対的に狭い幅に形成される例を示している。
【００８８】
本発明の変形例として、本体部１２の底面に対する延長部３２０ａの傾斜角度をより小さくすることで、支持部３３０ａの幅を相対的により増加させることができ、この時、上述した実施形態のような屈曲部３３１（図３参照）を支持部３３０ａに形成することも可能である。
【００８９】
本発明の第２実施形態に係るブラシシールアセンブリ１００ａによれば、本体部１２の底面と延長部３２０ａおよびブラシ２００の低圧領域側一面２３０で区画される空間Ｓが、上述した第１実施形態の圧力ポケット５００（図３参照）のように機能することもできる。
【００９０】
図７は、本発明の第３実施形態に係るブラシシールアセンブリの概略図である。
【００９１】
添付した図７を参照すれば、本発明の第３実施形態によれば、本体部１２の底面にブラシ挿入溝１３ａ'と第２支持ストリップ挿入溝１３ｂおよび第１アンカリング部材挿入溝１３ｃがそれぞれ形成される。
【００９２】
ブラシ挿入溝１３ａ'は、本体部１２の底面中央に形成される。第２支持ストリップ挿入溝１３ｂは、ブラシ挿入溝１３ａ'の一側に本体部１２の幅方向に所定間隔離隔して形成され、第１アンカリング部材挿入溝１３ｃは、ブラシ挿入溝１３ａ'の他側にブラシ挿入溝１３ａ'と連通するように形成される。
【００９３】
この時、第１アンカリング部材挿入溝１３ｃは、ブラシ挿入溝１３ａ'の他側にロータ５の方向に段付いて形成される。すなわち、第１アンカリング部材挿入溝１３ｃの底面は、第１アンカリング部材挿入溝１３ｃの底面の他側からロータ５の方向に突出形成される。これは、第１アンカリング部材挿入溝１３ｃに押し込まれた第１アンカリング部材５００ｂが、後述の第１支持ストリップ３００ｂの第１延長部３３０ｂを集中的に加圧できるようにするためである。
【００９４】
ここで、ブラシ挿入溝１３ａ'と第２支持ストリップ挿入溝１３ｂおよび第１アンカリング部材挿入溝１３ｃの断面形状は、必要に応じて適切に選択可能である。例えば、図７に示された実施形態の場合、ブラシ挿入溝１３ａ'と第２支持ストリップ挿入溝１３ｂは、その底面が円弧状に凹のラウンド形状に形成され、第１アンカリング部材挿入溝１３ｃは、四角形の断面形状に形成される。
【００９５】
ブラシ２００ｂと、ブラシ２００ｂの一側を支持する第１支持ストリップ３００ｂと、ブラシ２００ｂの他側を支持する第１アンカリング部材５００ｂと、ブラシ２００ｂの一側に離隔して一側端部が固定され、他側端部がブラシ２００ｂの一側を支持する第２支持ストリップ４００ｂとを含む。
【００９６】
ブラシ２００ｂは、複数の剛毛（ｂｒｉｓｔｌｅ）を備えて構成され、ブラシ２００ｂをなす剛毛の厚さ等の規格は、必要に応じて適切に選択可能である。
【００９７】
ブラシ２００ｂの一端はブラシ挿入溝１３ａ'に挿入され、他端はロータ５の外周面方向に延びて、その末端がロータ５の外周面に接触する。これによって、ブラシ２００ｂを基準としてロータ５の軸方向両側がブラシ２００ｂによってシーリングされる。
【００９８】
図面上、ブラシ２００ｂの右側の圧力ＰＨが左側の圧力ＰＬより相対的に高圧であり、ブラシ２００ｂは、高圧領域から低圧領域に流動する流体をシーリングする。
【００９９】
ブラシ挿入溝１３ａ'には、ブラシ２００ｂの一端を取り囲むように第１支持ストリップ３００ｂが挿入される。第１支持ストリップ３００ｂは、「Ｊ」字状の断面を有する薄いプレートのリング形状であり、金属だけでなく、合成樹脂のような、熱に比較的強くかつ弾性を有する材質からなってもよい。
【０１００】
第１支持ストリップ３００ｂは、ブラシ２００ｂの一側面を密着支持する第１支持部３１０ｂと、第１支持部３１０ｂの一端でブラシ２００ｂの一端を取り囲むように形成されるラウンド部３２０ｂと、ラウンド部３２０ｂの一端からブラシ２００ｂの他側面の一部を覆うように延びる第１延長部３３０ｂとを含む。この時、第１支持部３１０ｂの他端は、ブラシ挿入溝１３ａ'内に収容される。
【０１０１】
第１アンカリング部材５００ｂは、ブラシ２００ｂおよび第１支持ストリップ３００ｂの離脱防止のために、第１アンカリング部材挿入溝１３ｃに押し込まれる。第１アンカリング部材５００ｂは、ブラシ２００ｂと第１支持ストリップ３００ｂをブラシ挿入溝１３ａ'の内壁方向に加圧して、ブラシ挿入溝１３ａ'内に固定する役割を果たす。
【０１０２】
この時、第１支持ストリップ３００ｂの第１支持部３１０ｂは、ブラシ２００ｂとブラシ挿入溝１３ａ'の内壁との間に介在し、第１アンカリング部材５００ｂは、第１支持ストリップ３００ｂの第１延長部３３０ｂと第１アンカリング部材挿入溝１３ｃの内壁との間に介在する。
【０１０３】
この時、第１アンカリング部材挿入溝１３ｃの底面が第１支持ストリップ３００ｂのラウンド部３２０ｂと第１延長部３３０ｂとの境界に対応して形成されることにより、第１アンカリング部材挿入溝１３ｃに押し込まれた第１アンカリング部材５００ｂは、第１支持ストリップ３００ｂの第１延長部３３０ｂを集中的に加圧することになる。これによって、ブラシ２００ｂと第１支持ストリップ３００ｂは、第１アンカリング部材５００ｂの加圧力によってブラシ挿入溝１３ａ'内に強固に固定される。
【０１０４】
第２支持ストリップ４００ｂは、プレートのリング形状であり、上述した第１支持ストリップ３００ｂと同一の材質からなってもよい。
【０１０５】
第２支持ストリップ４００ｂは、一側端部がブラシ挿入溝１３ａ'の一側から離隔して形成される第２支持ストリップ挿入溝１３ｂに挿入・固定され、他側端部はブラシ２００ｂの一側、詳細には、低圧領域側一面２１０ｂを支持する。
【０１０６】
第２支持ストリップ４００ｂは、第２支持ストリップ挿入溝１３ｂに挿入される挿入部４１０ｂと、挿入部４１０ｂの一端からブラシ２００ｂ方向に延びる第２延長部４２０ｂと、第２延長部４２０ｂの一端から折曲げられ、ブラシ２００ｂの一側を支持する第２支持部４３０ｂとを含む。
【０１０７】
第２支持ストリップ挿入溝１３ｂに挿入された挿入部４１０ｂは、第２支持ストリップ挿入溝１３ｂに押し込まれる第２アンカリング部材６００ｂによって第２支持ストリップ挿入溝１３ｂの内壁方向に加圧されて密着固定される。
【０１０８】
第２支持ストリップ４００ｂの第２延長部４２０ｂは、挿入部４１０ｂの両端のうち、ブラシ２００ｂに隣接する一端から本体部１２の底面に沿ってブラシ２００ｂの低圧領域側一面２１０ｂ方向に延び、好ましくは、本体部１２の底面に密着する。
【０１０９】
第２支持ストリップ４００ｂの第２支持部４３０ｂは、ブラシ２００ｂの低圧領域側一面２１０ｂと当接した第２延長部４２０ｂの一端からロータ５の方向に垂直に折曲形成される。すなわち、ブラシ挿入溝１３ａ'内に収容されたブラシ２００ｂの低圧領域側一面２１０ｂは、第１支持ストリップ３００ｂの第１支持部３１０ｂによって支持され、ブラシ挿入溝１３ａ'の外側に突出したブラシ２００ｂの低圧領域側一面２１０ｂは、第２支持ストリップ４００ｂの第２支持部４３０ｂによって支持される。
【０１１０】
第２支持部４３０ｂのロータ５対向端は、ブラシ２００ｂの他端、すなわち、ブラシ２００ｂのロータ５対向端よりロータ５の半径方向外側にさらに離隔して位置することが好ましい。これは第２支持ストリップ４００ｂとロータ５とのラビング防止のためのもので、図７に示されているように、ブラシ２００ｂの末端部に比べて、第２支持ストリップ４００ｂの第２支持部４３０ｂの末端部がロータ５の外周面からさらに離隔して、ブラシ２００ｂの末端部内側に位置する。
【０１１１】
ただし、第２支持ストリップ４００ｂとロータ５との間にラビングが発生しても、第２支持ストリップ４００ｂは、薄いプレート形状として弾性を有するため、ロータ５とのラビングによる熱の発生と摩耗が従来に比べて低減される効果がある。同時に、本発明の第３実施形態に係る第２支持ストリップ４００ｂを適用する場合、従来のプレート４６、４８（図２参照）に比べてロータ５との間隔を減少させて、シーリング効率を増大させることができる。
【０１１２】
一方、本発明の第３実施形態によれば、第２支持ストリップ４００ｂの第２支持部４３０ｂに少なくとも１つ以上の屈曲部４３１ｂが形成される。
【０１１３】
屈曲部４３１ｂは、例えば、円弧状の断面形状に形成されてもよいが、これに限定されるものではなく、半円形または三角形や四角形などの多角形の断面形状に形成されてもよい。
【０１１４】
複数の屈曲部４３１ｂが互いに離隔して形成されてもよく、ウェーブ形状に連続して形成されてもよい。すなわち、屈曲部４３１ｂの個数と突出高さ、相互間の間隔等の規格は、必要に応じて適切に選択可能である。
【０１１５】
それぞれの屈曲部４３１ｂとブラシ２００ｂとの間には、高圧領域の流体が流入する圧力ポケット７００ｂが形成される。
【０１１６】
前記圧力ポケット７００ｂは、圧力ポケット７００ｂに流入した高圧流体の圧力によってブラシ２００ｂの低圧領域側一面２１０ｂを支持する役割を果たし、高圧領域の流体は、ブラシ２００ｂをなす剛毛間の隙間を通して圧力ポケット７００ｂに流入する。
【０１１７】
第２支持部４３０ｂに形成された屈曲部４３１ｂは、第２支持ストリップ４００ｂの剛性（ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）を向上させる役割も果たす。
【０１１８】
本発明の変形実施例として、上述した屈曲部４３１ｂが第２支持部４３０ｂに形成されていない状態で、第２支持部４３０ｂの一面全体がブラシ挿入溝１３ａ'の外側に突出したブラシ２００ｂの低圧領域側一面２１０ｂに密着することも可能である。
【０１１９】
ブラシ２００ｂの低圧領域側一面２１０ｂが第２支持ストリップ４００ｂの第２支持部４３０ｂとともに圧力ポケット７００ｂの圧力によって支持されるため、ブラシ２００ｂの両側の圧力差によるブラシ２００ｂの変形とこれによる流体漏れが低減される。
【０１２０】
また、シールリング本体８のブラシ挿入溝１３ａ'にブラシ２００ｂと第１支持ストリップ３００ｂを挿入し、第１アンカリング部材５００ｂを押し込む一方、第２支持ストリップ挿入溝１３ｂに第２支持ストリップ４００ｂを挿入し、第２アンカリング部材６００ｂを押し込むことで、設置が完了する。したがって、簡単な構造として組立が容易であり、製作および組立費用が節減される効果がある。
【０１２１】
図８は、本発明の第４実施形態に係るブラシシールアセンブリの概略図である。
【０１２２】
本発明の第４実施形態に係るブラシシールアセンブリ１００ｃは、図７を参照して上述した第３実施形態に係るブラシシールアセンブリ１００ｂと基本的な構成が類似しており、ただし、第２支持ストリップ４００ｃの第２延長部４２０ｃが斜めに傾斜して形成される点で違いがある。
【０１２３】
したがって、上述した第３実施形態の構成と同一機能の同一構成については同一の図面符号を付し、以下、重複説明は省略する。
【０１２４】
本発明の第４実施形態によれば、第２支持ストリップ４００ｃの第２延長部４２０ｃが挿入部４１０ｂの一端からブラシ２００ｂの低圧領域側一面２１０ｂに延びるが、ロータ５の方向に所定角度傾斜する。
【０１２５】
この時、第２延長部４２０ｃの傾斜角度は、必要に応じて適切に選択可能である。図８に示された実施形態の場合、第２延長部４２０ｃの末端がブラシ２００ｂの下端部に隣接することにより、第２支持部４３０ｂが狭い幅に形成される例を示している。
【０１２６】
本発明の変形例として、本体部１２の底面に対する第２延長部４２０ｃの傾斜角度をより小さくすることで、第２支持部４３０ｂの幅を相対的により増加させることができ、この時、上述した第３実施形態のような屈曲部４３１ｂ（図７参照）を第２支持部４３０ｂに形成することも可能である。
【０１２７】
同時に、本発明の第４実施形態に係るブラシシールアセンブリ１００ｃによれば、本体部１２の底面と第２延長部４２０ｃおよびブラシ２００ｂの低圧領域側一面２１０ｂで区画される空間７００ｃが、上述した第３実施形態の圧力ポケット７００ｂ（図７参照）のように機能することもできる。
【０１２８】
本発明の第５実施形態に係るブラシシールアセンブリについて、図面を参照して説明する。
【０１２９】
添付した図９〜図１１を参照すれば、ブラシシールアセンブリ１００は、一側端部が本体部１２の底面に設けられる溝に挿入・装着され、ブラシ２００と、ブラシ２００の一側を支持する支持ストリップ３００と、ブラシ２００および支持ストリップ３００の周りを取り囲む補助ストリップ４００とを含む。
【０１３０】
本体部１２は、ブラシ挿入溝１３ａと補助ストリップ挿入溝１３ｂがそれぞれ形成され、前記ブラシ挿入溝１３ａは、本体部１２の底面中央に形成され、補助ストリップ挿入溝１３ｂは、ブラシ挿入溝１３ａの両側に所定間隔離隔して形成される。
【０１３１】
ブラシ挿入溝１３ａおよび補助ストリップ挿入溝１３ｂの断面形状は、必要に応じて適切に選択可能であり、一例として、底面が凹のラウンド形状に形成される。
【０１３２】
ブラシ挿入溝１３ａと補助ストリップ挿入溝１３ｂに補助ストリップ４００が挿入されるが、補助ストリップ４００は、薄いプレートのリング形状であり、金属だけでなく、合成樹脂のような、熱に比較的強くかつ弾性を有する材質からなってもよい。
【０１３３】
補助ストリップ４００の装着時、補助ストリップ４００の中間部がブラシ挿入溝１３ａに挿入され、補助ストリップ４００の両側が補助ストリップ挿入溝１３ｂに挿入される。
【０１３４】
補助ストリップ４００は、ブラシ挿入溝１３ａの内壁と補助ストリップ挿入溝１３ｂの内壁、および本体部１２の底面に沿って密着する。ブラシ挿入溝１３ａの深さが補助ストリップ挿入溝１３ｂの深さより深く形成されるため、ブラシ挿入溝１３ａと補助ストリップ挿入溝１３ｂに装着された補助ストリップ４００は、全体的に「山」字形状をなす。
【０１３５】
補助ストリップ４００は、ブラシ挿入溝１３ａに挿入される第１挿入部４１０と、補助ストリップ挿入溝１３ｂにそれぞれ挿入される第２挿入部４２０と、第１挿入部４１０の両端と第２挿入部４２０の一端とをそれぞれ連結する連結部４３０とを含む。
【０１３６】
翼部４４０は、第２挿入部４２０の他端からロータ５の方向にそれぞれ延長形成されるが、前記翼部４４０とロータ５との間の離隔距離は、後述のブラシ２００とロータ５との間の離隔距離よりも遠いことが好ましく、より好ましくは、後述の支持ストリップ３００とロータ５との間の離隔距離と同一に延びてもよい。
【０１３７】
補助ストリップ４００とロータ５とのラビング防止のために、補助ストリップ４００のロータ５対向端は、後述のブラシ２００のロータ５対向端よりロータ５の半径方向外側にさらに離隔して配置される。
【０１３８】
一方、ブラシ２００は、複数の剛毛（ｂｒｉｓｔｌｅ）を備えて構成され、ブラシ２００をなす剛毛の厚さ等の規格は、必要に応じて適切に選択可能である。
【０１３９】
ブラシ２００の一端は、本体部１２の底面中央に形成されるブラシ挿入溝１３ａに挿入され、他端はロータ５の外周面方向に延びて、その末端がロータ５の外周面に接触する。したがって、ブラシ２００を基準としてロータ５の軸方向両側がブラシ２００によってシーリングされる。
【０１４０】
図面上、ブラシ２００の右側の圧力ＰＨが左側の圧力ＰＬより相対的に高圧であり、ブラシ２００は、高圧領域から低圧領域に流動する流体をシーリングする。
【０１４１】
この時、ブラシ２００の一面、すなわち、低圧領域側一面２１０に支持ストリップ３００が密着するように備えられ、前記支持ストリップ３００は、ブラシ２００の両側の圧力差によるブラシ２００の変形を支持する役割を果たす。
【０１４２】
支持ストリップ３００は、「Ｊ」字状の断面を有する薄いプレートのリング形状であり、金属だけでなく、合成樹脂のような、熱に比較的強くかつ弾性を有する材質からなってもよい。
【０１４３】
支持ストリップ３００は、ブラシ２００の一側面を支持する支持部３１０と、支持部３１０の一端でブラシ２００の一端を取り囲むように円弧状にラウンド形成されるラウンド部３２０とを含む。
【０１４４】
また、支持ストリップ３００の離脱防止のために、ラウンド部３２０の一端から延長部３３０が所定長さ延長形成されることが好ましい。すなわち、支持ストリップ３００の一端がブラシ２００の一端を取り囲むように曲がって、ブラシ２００の他側面の一部を覆うことになる。
【０１４５】
この時、支持ストリップ３００の他端は、ブラシ２００の他端内側に位置する。これは支持ストリップ３００とロータ５とのラビング防止のためのもので、ブラシ２００の末端部に比べて、支持ストリップ３００の末端部がロータ５の外周面からさらに離隔した地点に位置する。
【０１４６】
すなわち、支持ストリップ３００のロータ５対向端は、ブラシ２００のロータ５対向端よりロータ５の半径方向外側にさらに離隔して配置される。
【０１４７】
ただし、支持ストリップ３００は、薄いプレート形状として弾性を有するため、ロータ５とのラビングによる熱の発生と摩耗が低減される効果があり、従来のプレートに比べてロータ５との間隔を減少させて、シーリング効率を増大させることができる。
【０１４８】
ブラシ２００と支持ストリップ３００は、ブラシ２００の一端が支持ストリップ３００のラウンド部３２０によって取り囲まれた状態で、シールリング本体８（図１参照）の本体部１２の底面中央に形成されたブラシ挿入溝１３ａに挿入される。
【０１４９】
ブラシ挿入溝１３ａには補助ストリップ４００が先に装着されており、ブラシ２００と支持ストリップ３００は、ブラシ挿入溝１３ａに押し込まれて、補助ストリップ４００によってその周りが取り囲まれる。すなわち、ブラシ２００と支持ストリップ３００は、ブラシ挿入溝１３ａの内壁に沿って取り囲まれた補助ストリップ４００の間に嵌合して固定されるのである。
【０１５０】
補助ストリップ挿入溝１３ｂから補助ストリップ４００の離脱を防止するために、アンカリング部材５００が補助ストリップ挿入溝１３ｂに押し込まれる。
【０１５１】
このアンカリング部材５００は、補助ストリップ４００の一側を補助ストリップ挿入溝１３ｂの内壁方向に加圧して、補助ストリップ４００が補助ストリップ挿入溝１３ｂ内に強固に固定されるようにする。
【０１５２】
一例として、アンカリング部材５００は、リング形状の弾性体からなってもよく、外周方向に長く延びるため、長手方向に複数本がねじれたワイヤ形状をなしてもよい。
【０１５３】
補助ストリップ４００は、一対の補助ストリップ挿入溝１３ｂに挿入され、両側がアンカリング部材５００によって補助ストリップ挿入溝１３ｂ内に固定される。同時に、ブラシ挿入溝１３ａ内に補助ストリップ４００とブラシ２００および支持ストリップ３００が押し込まれることにより、相互間の加圧力によってブラシ挿入溝１３ａ内に強固に固定される。
【０１５４】
ブラシ２００の低圧領域側一面２１０を支持ストリップ３００の支持部３１０が支持する一方、支持ストリップ３００の支持部３１０は、ブラシ挿入溝１３ａの内壁と支持ストリップ３００との間に介在する補助ストリップ４００によって支持されるため、ブラシ２００の両側の圧力差によるブラシ２００の変形とこれによる流体漏れが低減される効果がある。
【０１５５】
また、ブラシ２００の両側に補助ストリップ４００の翼部４４０がロータ５の方向に延長形成されるため、ブラシ２００とともに、補助ストリップ４００によってシーリング効果が増大する効果がある。
【０１５６】
ブラシシールアセンブリ１００は、ブラシ挿入溝１３ａと補助ストリップ挿入溝１３ｂに補助ストリップ４００を挿入した後、ブラシ挿入溝１３ａにブラシ２００と支持ストリップ３００を押し込み、補助ストリップ挿入溝１３ｂにアンカリング部材５００を押し込むことで、設置が完了する。したがって、簡単な構造として組立が容易であり、製作および組立費用が節減される効果がある。
【０１５７】
添付した図１０は、本発明の第５実施形態に係るブラシシールアセンブリの使用状態図である。
【０１５８】
シールリング本体８の底面中央に本発明の第５実施形態に係るブラシシールアセンブリ１００を装着する一方、シールリング本体８の幅方向に沿って複数のシールストリップ５０'が互いに離隔して備えられてもよい。
【０１５９】
この時、シールストリップ５０'は、一端がシールストリップ装着溝１３'に挿入・固定され、他端がロータ方向に延びる。シールストリップ５０'は、全体的に「Ｊ」字形状をなし、上述した支持ストリップまたは補助ストリップと同じ材質からなってもよい。
【０１６０】
シールストリップ５０'は、シールストリップ装着溝１３'に押し込まれて、シールストリップ装着溝１３'の壁面に沿ってラウンドに形成される固定部５１'と、固定部５１'の一端からロータ５の方向に延長形成されるシーリング部５２'とを含む。
【０１６１】
この場合、従来のラビリンスシール１（図１参照）を形成する例に比べてその構造が簡単であるので、より安価な費用で固定体と回転体との間のシーリングを実現することができるという利点がある。
【０１６２】
ブラシシールアセンブリ１００と従来のラビリンスシール１をともに適用してもよく、図１１は、ブラシシールアセンブリ１００と従来のラビリンスシール１がともに適用された他の例を示す使用状態図である。
【０１６３】
同時に、以下に説明する第６実施形態のブラシシールアセンブリ１００ａも、シールリング本体８の幅方向に沿って複数個が互いに離隔して備えられるシールストリップ５０'とともに用いられるか、従来のラビリンスシール１とともに使用されてもよいことはもちろんである。
【０１６４】
本発明の第６実施形態に係るブラシシールアセンブリについて、図面を参照して説明する。
【０１６５】
添付した図１２を参照すれば、ブラシシールアセンブリ１００ａは、上述した第５実施形態に係るブラシシールアセンブリ１００と基本的な構成が類似しており、ただし、補助ストリップ４００の両端が補助ストリップ挿入溝１３ｂの内部に収容される点で違いがある。したがって、上述した第５実施形態の構成と同一機能の同一構成については同一の図面符号を付し、以下、重複説明は省略する。
【０１６６】
本発明の第６実施形態によれば、補助ストリップ４００の両端が補助ストリップ挿入溝１３ｂの内部に位置する。すなわち、上述した第５実施形態のような翼部４４０の構成がない。
【０１６７】
本発明の第６実施形態は、ブラシ２００を補助してシーリングする役割を、図１０のシールストリップ５０'または図１１のラビリンスシール１が十分に果たしている場合に適用可能であり、この時、補助ストリップ４００は、ブラシ２００と支持ストリップ３００をブラシ挿入溝１３ａ内に強固に固定させる役割を果たす。
【０１６８】
本発明の第５実施形態に係るブラシシールアセンブリに備えられた支持ストリップの他の実施形態について、図面を参照して説明する。
【０１６９】
添付した図１３〜図１４を参照すれば、支持ストリップ３００は、ラウンド部３２０が弾性復元力を有する材質からなるが、この場合、ブラシ２００に荷重が加えられる場合、前記ラウンド部３２０が弾性変形しながら、ブラシ２００が上側に一定量だけ移動可能なため、変形の発生が最小化される。
【０１７０】
支持ストリップ３００は、支持部３１０が長手方向で弾性復元力が維持されるように弾性材質で形成されるが、この場合、高圧の流体がブラシ２００に向かって移動する場合、前記ブラシ２００に対する支持力が向上し、ブラシ２００が支持ストリップ３００の位置した方向に撓む場合にも、前記支持部３１０が瞬間的に弾性変形してから原位置に戻りながら、ブラシ２００全体を最初の位置に容易にブラシ２００を経由して移動する流体の移動量を一定に維持させて、シーリング効率が向上する。
【０１７１】
本発明の他の実施形態に係るアンカリング部材について、図面を参照して説明する。
【０１７２】
添付した図１５を参照すれば、アンカリング部材５００は、補助ストリップ挿入溝１３ｂに対応する形状をもって挿入されるアンカリングボディ５１０と、前記アンカリングボディ５１０から補助ストリップ４００に密着した状態で下側に延びたアンカリング延長部５２０とを含む。
【０１７３】
アンカリングボディ５１０は、上面が上側に向かってラウンド形状に形成され、下面は横方向に向かって水平に延びて、前記補助ストリップ挿入溝１３ｂに安定的に挿入される。
【０１７４】
また、アンカリング延長部５２０は、翼部４４０の外周面に密着した状態で一定長さだけ延びて、前記翼部４４０に対する支持を同時に実現することができて、補助ストリップ４００に対する支持力が向上する。
【０１７５】
本発明の補助ストリップの他の実施形態を、図面を参照して説明する。
【０１７６】
添付した図１６〜図１７を参照すれば、翼部４４０は、弾性復元力が維持される弾性材質からなるが、この場合、ブラシ２００とともに高圧の流体が移動しながら発生する圧力差によって前記流体の移動方向に一時的に弾性変形してから原位置に戻ることができるため、常時一定量の流体を移動させて、シーリング効率が向上する。
【０１７７】
翼部４４０は、下端から上部に向かって延びた第１弾性部４４１と、前記第１弾性部４４１の上端から横方向に延びた第２弾性部４４２とを含む。
【０１７８】
第１弾性部４４１は、縦方向または横方向から加えられる圧力変動または外力による弾性復元力を一定に維持させて、補助ストリップ４００によるシーリング効率を向上させる。
【０１７９】
第２弾性部４４２は、補助ストリップ挿入溝１３ｂのラウンド形状が始まる前の位置に形成され、流体による応力集中が最大に発生する位置での弾性復元力を利用して効果的に支持分散させ、応力集中による変形および破損を防止することができる。これによって、長期間補助ストリップ４００が用いられる場合にも耐久性が一定に維持され、取替時期が相対的に長くなって、取替による修理費用が低減される。
【符号の説明】
【０１８０】
１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ：ブラシシールアセンブリ
２００、２００ｂ：ブラシ
３００：支持ストリップ
３００ｂ：第１支持ストリップ
４００：アンカリング部材
４００ｂ：第２支持ストリップ
５００ａ：圧力ポケット
５００ｂ：第１アンカリング部材
６００ｂ：第２アンカリング部材
【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１２】
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【図１５】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図１１】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１６】
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【図１７】
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