(57)【要約】【課題】接するタービン部品（１４、１６）間の間隙（１２）をシールするためのバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）を提供する。【解決手段】隣シール・アセンブリ（１０）は一般的に、タービン・シール（１８）とバネ部材（２０）とを含んでいても良い。タービン・シール（１８）は、隣接するタービン部品（１４、１６）間を延びていても良く、タービン部品（１４、１６）間に画定された間隙（１２）をシールするように構成されていても良い。バネ部材（２０）を、タービン・シール（１８）と嵌合して、シール（１８）を、隣接するタービン部品（１４、１６）とシール嵌合状態に保つように、構成しても良い。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接するタービン部品（１４、１６）間の流体漏れ間隙（１２）をシールするためのバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）であって、
隣接する固定タービン部品（１４、１６）間を延びるタービン・シール（１８）であって、前記タービン部品（１４、１６）間に画定された流体漏れ間隙（１２）をシールするように構成されたタービン・シール（１８）と、
前記タービン・シール（１８）を前記タービン部品（１４、１６）とシール嵌合状態に保つように構成されたバネ部材（２０）であって、前記流体漏れ間隙（１２）の幅よりも幅（３１）が狭いバネ部材（２０）と、を含むバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）。
【請求項２】
前記バネ部材（２０）はその長さに沿って弓形に曲がっている請求項１に記載のバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）。
【請求項３】
前記バネ部材（２０）は、前記タービン・シール（１８）を前記タービン部品（１４、１６）とシール嵌合状態に保つように、前記タービン・シール（１８）に対して弓形に曲がっている請求項２に記載のバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）。
【請求項４】
前記バネ部材（２０）は第１の端部（３２）と第２の端部（３４）とを含み、前記第１の端部（４２）は、前記タービン部品（１４、１６）内に画定された位置合わせされたバネ溝（３６）にスライド可能に取り付けられている請求項１に記載のバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）。
【請求項５】
前記第２の端部（３４）は、前記タービン・シール（１８）を前記タービン部品（１４、１６）とシール嵌合状態に保つように前記バネ部材（２０）がその長さに沿って弓形に曲がることができる位置に配置される請求項４に記載のバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）。
【請求項６】
前記バネ部材（２０）の前記第２の端部（３４）は、前記タービン・シール（１８）を第３のタービン部品（４２）に取り付けるように構成されたブラケット（４０）に実質的に隣接して配置される請求項５に記載のバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）。
【請求項７】
前記バネ部材（２０）は、前記タービン・シール（１８）に前記タービン・シール（１８）の長さに沿って複数の箇所で接触するように、前記タービン部品（１４、１６）内に画定された位置合わせされたバネ溝（３６）内にスライド可能に取り付けられる請求項１に記載のバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）。
【請求項８】
隣接するタービン部品（１４、１６）間の流体漏れ間隙（１２）をシールするためのバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）であって、
隣接する固定タービン部品（１４、１６）内に画定された位置合わせされたシール溝（２２、２４）間を延びるタービン・シール（１８）であって、前記タービン部品（１４、１６）間に画定された流体漏れ間隙（１２）をシールするように構成されたタービン・シール（１８）と、
前記タービン・シール（１８）を前記タービン部品（１４、１６）とシール嵌合状態に保つように構成された少なくとも１つのバネ部材（２０）であって、前記位置合わせされたシール溝（２２、２４）間を延び、前記タービン・シール（１８）に取り付けられた少なくとも１つのバネ部材（２０）と、を含むバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）。
【請求項９】
前記少なくとも１つのバネ部材（２０）は、前記位置合わせされたシール溝（２２、２４）の前部表面（２７）に接触して付勢される請求項８記載のバネ負荷式シール・アセンブリ。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのバネ部材（２０）はその長さに沿って弓形に曲がっている請求項８に記載のバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのバネ部材（２０）が、前記タービン・シール（１８）の側面（２８）に、前記少なくとも１つのバネ部材（２０）が前記側面（２８）に対して凹状に弓形に曲がるように取り付けられている請求項１０に記載のバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのバネ部材（２０）が前記タービン・シール（１８）の側面（２８）に、前記少なくとも１つのバネ部材（２０）が前記側面（２８）に対して凸状に弓形に曲がるように取り付けられている請求項１０に記載のバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）。
【請求項１３】
前記少なくとも１つのバネ部材（２０）は、前記タービン・シール（１８）に取り付けられた水平セグメント（４６）と、前記水平セグメント（４６）から延びる第１および第２のアーム（４８、４９）であって、前記位置合わせされたシール溝（２２、２４）の前部表面（２７）に接触して付勢される第１および第２のアーム（４８、４９）と、を含む請求項８に記載のバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）。
【請求項１４】
前記第１および第２のアーム（４８、４９）は前記水平セグメント（４６）から鋭角で延びる請求項１３に記載のバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのバネ部材（２０）はその長さに沿って区分される請求項８に記載のバネ負荷式シール・アセンブリ（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本主題は一般的に、タービン・アセンブリ用のタービン・シールに関し、詳細には、隣接するタービン部品間の間隙をシールするためのバネ負荷式シール・アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
タービン・アセンブリには、限定することなく、蒸気タービンのタービン部分および圧縮機および／またはガス・タービンのタービン部分が含まれる場合がある。蒸気タービンの蒸気経路には通常、蒸気入口、タービン、および蒸気出口が含まれる。ガス・タービンのガス経路には通常、空気取り入れ口（または入口）、圧縮機、燃焼器、タービン、およびガス出口（または排気ノズル）が含まれる。ガスまたは蒸気漏れは、ガスまたは蒸気経路から出るにしろ入るに入るにしろ、高圧の領域から低圧の領域へと生じ、一般的に望ましくない。たとえば、ガス経路漏れが、ガス・タービンのタービンまたは圧縮機領域内で、タービンまたは圧縮機のロータと、周方向に囲むタービンまたは圧縮機ケーシングとの間で生じると、ガス・タービンの効率が下がって燃料コストの増加につながる。さらに加えて、ガス経路漏れがガス・タービンの燃焼器部分において生じると、出力レベルを保つために燃焼温度を上昇させる必要があり、このような燃焼温度の上昇は、排出量の増加、たとえばＮＯｘ生産物の増加につながる。さらに、蒸気経路漏れが、蒸気タービンのタービン領域内で、タービンのロータと周方向に囲むケーシングとの間で生じると、蒸気タービンの効率が下がって燃料コストの増加につながる。
【０００３】
タービン・シールは通常、タービン・アセンブリ内での流体漏れをできるだけ小さくするために用いられる。一般的に知られているように、サイドまたはスプライン・シールを、隣接するタービン部品間の間隙をシールするために用いることが多い場合がある。たとえば、細長い金属布シールが、隣接するタービン部品（たとえば周方向に隣接する尾筒）間の側面をシールするためのものとして知られている。しかしこのようなシールは通常、圧力式のみであり、主に、高圧流体（たとえば圧縮機吐出空気）が、タービン・シールの高圧側に接触して、シールを、隣接タービン部品とシール嵌合状態に保つことに基づいている。圧力式シールに関しては、シールが歪んでおよび／またはシールとタービン部品の隅部との間に間隙が現れると、シールされたタービン部品間に著しい漏れが生じる可能性があることが分かっている。また、現在の圧力式タービン・シールは、隣接するタービン部品のシール面から外れておよび／またはシール面に適合しなくなることが多いため、部品間でさらなる漏れが生じる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第３，９７５，１１４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、隣接するタービン部品間での漏れの可能性を最小限にするシール・アセンブリであれば、当該技術において歓迎されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の態様および優位性は、一つには以下の説明で述べるか、または説明から明らかな場合があるか、または本発明の実施を通して習得される場合がある。
【０００７】
一態様においては、本主題によって、隣接するタービン部品間での流体漏れ間隙をシールするためのバネ負荷式シール・アセンブリが提供される。シール・アセンブリは一般的に、タービン・シールとバネ部材とを含んでいても良い。タービン・シールは、隣接するタービン部品間を延びても良く、タービン部品間に画定された間隙をシールするように構成されていても良い。バネ部材は、シールを、隣接タービン部品とシール嵌合状態に保つように構成しても良く、幅が流体漏れ間隙の幅より狭くても良い。
【０００８】
別の態様においては、本主題によって、隣接するタービン部品間での流体漏れ間隙をシールするためのバネ負荷式シール・アセンブリが提供される。シール・アセンブリは一般的に、タービン・シールと少なくとも１つのバネ部材とを含んでいても良い。タービン・シールは、隣接するタービン部品内で画定された位置合わせされたシール溝間を延びても良く、タービン部品間に画定された間隙をシールするように構成されていても良い。少なくとも１つのバネ部材を、シールを、隣接タービン部品とシール嵌合状態に保つように構成しても良い。さらに加えて、少なくとも１つのバネ部材は、位置合わせされたシール溝間を延びても良く、タービン・シールに取り付けられても良い。
【０００９】
本発明のこれらおよび他の特徴、態様および優位性は、以下の説明および添付の請求項を参照してより良好に理解される。添付図面は、本明細書に取り入れられその一部を構成するものであるが、本発明の実施形態を例示し、また説明と一緒に、本発明の原理を説明する働きをする。
【００１０】
本発明の完全で実施可能な程度の開示が、そのベスト・モードも含めて、当業者に向けられており、本明細書で説明されている。本明細書では添付図を参照している。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本主題の態様による隣接するタービン部品間に設置されたバネ負荷式シール・アセンブリの実施形態の正面図である。
【図２】本主題の態様による図１に示すバネ負荷式シール・アセンブリの実施形態の斜視図である。
【図３】本主題の態様による図１に示すバネ負荷式シール・アセンブリの実施形態の断面側面図である。
【図４】本主題の態様によるバネ負荷式シール・アセンブリの別の実施形態の斜視図である。
【図５】本主題の態様による隣接するタービン部品間に設置された図４に示すバネ負荷式シール・アセンブリの実施形態の部分平面図である。
【図６】本主題の態様によるバネ負荷式シール・アセンブリのさらなる実施形態の斜視図である。
【図７】本主題の態様によるバネ負荷式シール・アセンブリのさらに別の実施形態の斜視図である。
【図８】本主題の態様によるバネ負荷式シール・アセンブリのさらにまた別の実施形態の斜視図である。
【図９】本主題の態様によるバネ負荷式シール・アセンブリのさらに他の実施形態の斜視図である。
【図１０】本主題の態様によるバネ負荷式シール・アセンブリの別の実施形態の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施形態について詳細に述べる。実施形態の１または複数の例を図面に例示する。各例は、本発明の説明として与えられており、本発明を限定するものではない。実際には、当業者には明らかであるように、本発明の範囲または趣旨から逸脱することなく、種々の変更および変形を本発明において行なうことができる。たとえば、一実施形態の一部として例示または説明される特徴を別の実施形態とともに用いて、さらに他の実施形態を与えることができる。したがって、本発明は、添付の請求項およびそれらの均等物の範囲に入る変更および変形に及ぶことが意図されている。
【００１３】
一般的に、本主題は、隣接するタービン部品間で用いるバネ負荷式シール・アセンブリに向けられている。バネ負荷式シール・アセンブリは、タービン・シールおよびバネ部材の両方を含んでいても良い。一般的に、バネ負荷式シール・アセンブリのバネ部材を、シールの長さの少なくとも一部に沿っておよび隣接するタービン部品の隅部において、バネ配置または付勢力を与えることによって、タービン・シール漏れを減らすように構成しても良い。このバネ配置力またはバネ負荷を、タービン・シール上にすでに存在する圧力負荷に加えても良い。こうして、このような負荷を用いて、バネ負荷式シール・アセンブリでは、タービン・シールが、隣接するタービン部品内に画定されたシール溝に確実に適合することによって、漏れ領域を小さくする場合がある。これによって、全体的なタービン性能を向上させることが、タービン・シール漏れに付随する問題（たとえばタービン・アセンブリのＴ燃焼を制限することによって排出および性能の犠牲を課すこと）の多くを軽減するか取り除くことによって、実現する場合がある。
【００１４】
図面を参照して、図１〜３に、本主題の態様による隣接するタービン部品１４、１６間の流体漏れ間隙１２をシールするためのバネ負荷式シール・アセンブリ１０の一実施形態を例示する。特に、図１に例示するのは、隣接するタービン部品１４、１６間に設置されたバネ負荷式シール・アセンブリ１０の実施形態の正面図である。図２に例示するのは、バネ負荷式シール・アセンブリ１０の実施形態の斜視図であり、特に、タービン部品１４、１６の一方を説明のために取り外したバネ負荷式シール・アセンブリ１０を示している。最後に、図３に例示するのは、隣接するタービン部品１４、１６間に設置されたバネ負荷式シール・アセンブリ１０の実施形態の断面側面図である。
【００１５】
バネ負荷式シール・アセンブリ１０は、タービン・シール１８とバネ部材２０とを含んでいても良い。タービン・シール１８は一般的に、隣接するタービン部品１４、１６の間（たとえば隣接する固定部品または静的部品の間）を延びても良く、また隣接するタービン部品１４、１６の間に画定された流体漏れ間隙１２をシールするように構成されていても良い。バネ部材２０は、一般的に、タービン・シール１８に沿って長さ方向に配置しても良い。さらに加えて、バネ部材２０は、タービン・シール１８を、隣接するタービン部品１４、１６とシール嵌合状態に保って、流体経路漏れ間隙１２を通って生じるタービン・シール漏れを防止するように、構成しても良い。当業者であれば分かるように、流体経路漏れ間隙１２には、限定することなく、蒸気タービンのタービンの蒸気経路漏れ、ガス・タービンの圧縮機の圧縮空気漏れ間隙、およびガス・タービンの燃焼器内または燃焼器下流（たとえば、尾筒および／または第１段ノズル内）の燃焼ガス漏れ間隙が含まれていても良い。
【００１６】
最初に、当然のことながら、本主題のバネ負荷式シール・アセンブリ１０を用いて、タービン・アセンブリの任意の隣接する部品１４、１６間に一般的に画定された任意の流体漏れ間隙１２をシールしても良い。たとえば、図１に例示するのは、第１のタービン部品１４および第２のタービン部品１６のうちの、本主題のバネ負荷式シール・アセンブリ１０によってシールしても良い部分の正面図である。一実施形態においては、第１のタービン部品１４および第２のタービン部品１６は固定タービン部品を含んでいても良い。タービン部品１４、１６を実質的に互いに隣接して配置して、それらの間に流体漏れ間隙１２を画定しても良い。さらに加えて、第１のタービン部品１４は第１のシール溝２２を画定しても良く、第２のタービン部品１６は第２のシール溝２４を画定しても良い。第１および第２のシール溝２２、２４は、一般的に互いに面していても良く、タービン・シール１８がシール溝２２、２４間を延びることができるように実質的に位置合わせしても良い。当然のことながら、一実施形態においては、第１および第２のタービン部品１４、１６は、ガス・タービンの周方向に隣接する尾筒を含んでいても良い。したがって、本主題のバネ負荷式シール・アセンブリ１０を用いて、２つの尾筒の隣接する出口端（たとえば尾筒の隣接する略直線状の後部フレーム）間に画定された間隙をシールしても良い。
【００１７】
また容易に分かるように、バネ負荷式シール・アセンブリ１０のタービン・シール１８は一般的に、任意の隣接するタービン部品１４、１６間に画定された流体漏れ間隙１２をシールするための当該技術分野で知られる任意の好適なシールを含んでいても良い。たとえば、一実施形態においては、タービン・シール１８は、周方向に隣接する尾筒間の流体漏れ間隙１２をシールするために用いるサイドまたはスプライン・シールを含んでいても良い。したがって、当業者であれば分かるように、タービン・シール１８は、隣接するタービン部品１４、１６間を延びる硬いかまたは柔軟な細長い金属部材を含んでいても良い。あるいは、タービン・シール１８は、より高性能なシールたとえば細長い布シール（金属布および細長い金属シムの両方を含む）を含んでいても良い。たとえば、本主題の範囲内で用いても良いタービン・シール１８としては、限定することなく、米国公開第１、１６２、０１４号明細書（バゲパリ（Ｂａｇｅｐａｌｌｉ）ら）および米国公開第１００３／００３９５４２号明細書（クローマ（Ｃｒｏｍｅｒ））に開示されたタービン・シールがある。なお両文献は共通の譲受人に譲渡されている。しかし当然のことながら、他の種々のタービン・シール・タイプ／構成も本主題の範囲内で用いても良い。
【００１８】
前述したように、タービン・シール１８は一般的に、隣接するタービン部品１４、１６間を延びて、隣接するタービン部品１４、１６間に画定された間隙１２をシールしても良い。したがって、当然のことながら、タービン・シール１８を、隣接するタービン部品のシール面１４、１６に接触して配置されるようにおよび／またはこれと嵌合するように構成しても良い。たとえば、図１および３に示すように、タービン・シール１８は、第１および第２のタービン部品１４、１６の位置合わせされたシール溝２２、２４の間を延びて、シール１８が、シール溝２２、２４のシール面（たとえばシール溝２０、２２の後部面２６（図３および５））に接触して配置されて嵌合するようになっていても良い。当然のことながら、タービン・シール１８の高圧側２８は一般的に、位置合わせされたシール溝２２、２４の後部シール面２６に向かってタービン・シールをプッシュする／押圧する圧力負荷にさらされていても良い。たとえば、一実施形態においては、圧力負荷は、ガス・タービンの圧縮機から流れる加圧された圧縮機吐出空気に起因しても良い。
【００１９】
バネ負荷式シール・アセンブリ１０のバネ部材２０は一般的に、タービン・シール１８に対してバネ配置力またはバネ負荷を印加するように構成された材料からなる別個の裏当て材料片を含んでいても良い。図２に示すように、バネ部材２０は一般的に、タービン・シール１８の長さの少なくとも一部に沿って長手方向に延びていても良い。さらに加えて、一実施形態においては、バネ部材２０は、実質的に高降伏強度を有する金属片を含んでいても良い。こうすることで、バネ部材２０が、タービン・シール１８に対して、または隣接するタービン部品１４、１６のシール溝２２、２４に対して曲がるか、弓形に曲がるか、または湾曲したときに、バネ部材２０にバネ負荷をかけることができる。たとえば、バネ部材２０は、その長さに沿って弓形に曲がって、隣接して配置されたタービン・シール１８に対して付勢力または負荷を印加することによって、シール１８を、隣接するタービン部品１４、１６とシール嵌合状態に保っても良い。その結果、一実施形態においては、バネ部材２０は、その長さに沿って弓形に曲がり矩形断面である細長いバネ鋼片を含んでいても良い。たとえば、バネ鋼片を板バネとして構成して、バネ部材２０が曲がるかまたは弓形に曲がって弓状形状になったときに、バネ部材２０に負荷をかけることができるようにしても良い。本明細書で用いる場合、用語板バネは、単一のバネ板を有する板バネかまたは複数のバネ板（たとえば２つ以上のバネ板）を有する板バネを含んでいても良い。しかし当然のことながら、バネ部材２０は、隣接して配置されたタービン・シール１８に負荷を与えるように湾曲し、弓形に曲がり、弧を描くように曲がり、および／または曲がることができる他の種々の可撓性材料を含んでいても良い。
【００２０】
前述したように、バネ部材２０は、タービン・シール１８を、隣接するタービン部品１４、１６とシール嵌合状態に保つように構成しても良い。その結果、一実施形態においては、バネ部材２０は、シール１８をタービン部品１４、１６のシール面２６とシール嵌合状態に保つことを、バネ配置力または付勢力をタービン・シール１８の高圧側２８におよび／または高圧側２８に対して印加することによって行なっても良い。このバネ配置力は、少なくとも部分的には、バネ部材２０の取付構成に起因しても良い。たとえば、バネ部材２０を、タービン部品１４、１６および／またはタービン・シール１８に対して取り付けて、バネ部材２０が弓形に曲がり、湾曲し、弧を描くように曲がり、および／または曲がって、タービン部品１４、１６および／またはタービン・シール１８と、付勢された嵌合状態になるようにしても良い。こうして、この取付構成の結果、バネ部材２０は、一様な負荷を負荷タービン・シール１８の長さに沿って（特に、タービン・シール１８とタービン部品１４、１６の隅部３０との境界面において）印加して、タービン・シール１８を、隣接するタービン部品１４、１６とシール嵌合状態に保つことに適合される場合がある。さらに加えて、当業者であれば分かるように、代替的な実施形態においては、バネ部材２０を、タービン・シール１８に沿って任意の箇所（たとえば隅部３０）に選択的に取り付けて、タービン・シール１８上にまたはタービン・シール１８に対して局所的に配置力を与えても良い。
【００２１】
当然のことながら、種々の好適な取付構成を本主題の範囲内で用いて、バネ部材２０を十分に弓形に曲げ／湾曲させ／弧を描くように曲げ／曲げ、他の場合にはバネ負荷をかけて、バネ部材２０がバネ配置力をタービン・シール１８上にまたはタービン・シール１８に対して印加するようにしても良い。図１〜３に、バネ部材２０および好適な取付構成の一実施形態を例示する。図示したように、バネ部材２０は、隣接するタービン部品１４、１６間に画定された間隙１２の幅よりも狭い幅３１を有する細長い材料片を含んでいても良い。この幅３１が狭いことによって、バネ部材２０をシール溝２２、２４の外部に取り付けることが可能になり、その結果、バネ負荷式シール・アセンブリ１０のデザインに関して著しい適応性を得ることが、たとえばタービン・シール１８とバネ部材２０を取り付ける箇所との間のより広範囲の間隔を可能にすることによって、実現される。また、このような外部の取り付けによって、シール溝２２、２４を狭くすることができ、その結果、漏れ領域が小さくなってシールが良好になる場合がある。
【００２２】
図１〜３を参照して、バネ部材２０は第１の端部３２と第２の端部３４とを含んでいても良い。図示したように、第１の端部３２は一般的に、第１および第２のタービン部品１４、１６間に取り付けられるように構成しても良い。たとえば、第１および第２のタービン部品１４、１６は、実質的に位置合わせされたバネ溝３６であって、バネ部材２０の第１の端部３２をスライド可能に受け取るように構成されたバネ溝３６を画定していても良い。同様に、バネ部材２０の第１の端部３２は、バネ溝３６内に収まりこれと嵌合するように構成された外側に延びる突出部３８を含んでいても良い。こうして、バネ部材２０をタービン部品１４、１６間に固定することを、第１の端部３２の突出部３８をスライドしてタービン部品１４、１６のバネ溝３６内に入れることによって行なっても良い。しかし当然のことながら、バネ部材２０の第１の端部３２を、第１および第２のタービン部品１４、１６または任意の他のタービン部品に取り付けるか他の場合には固定することを、当該技術分野で知られる任意の好適な手段によって行なっても良い。たとえば、バネ部材２０を、第１および第２のタービン部品１４、１６間で溶接しても良いし、タービン部品１４、１６の一方もしくは両方または別のタービン部品に取り付けられた取付け装置に固定しても良い。さらなる実施形態においては、突出部３８を、隣接するタービン部品１４、１６の位置合わせされたシール溝２２、２４内にスライド可能に取り付けても良い。
【００２３】
バネ部材２０の第２の端部３４を一般的に、バネ部材２０をその長さに沿って弓形に曲げ／湾曲させ／弧を描くように曲げ／曲げることを可能にする位置に取り付けておよび／または配置して、タービン・シール１８をタービン部品１４、１６とシール嵌合状態に保っても良い。たとえば、図１〜３に例示した実施形態においては、バネ部材２０の第２の端部３４を一般的に、シール取付けブラケット４０に隣接して、たとえばシール取付けブラケット４０とタービン・シール１８の一部との間に、配置しても良い。当業者であれば分かるように、シール取付けブラケット４０を一般的に、タービン・シール１８を第３のタービン部品４２（たとえばタービン・アセンブリのタービン・ケーシング）に取り付けるように構成しても良い。その結果、図３を参照して、バネ部材２０に負荷をかけるか、またはバネ部材２０を湾曲させ／弓形に曲げ／弧を描くように曲げ／曲げることを、取付けブラケット４０をタービン・シール１８の取付けタブ４４上に設置して第３のタービン部品４２に固定するときに行なっても良い。この負荷の結果、バネ部材２０によって、タービン・シール１８の少なくとも一部に渡るバネ配置力、たとえばタービン部品１４、１６の隅部３０における負荷が得られても良い。しかし当然のことながら、バネ部材２０の第２の端部３４を、シール取付けブラケット４０に取り付けおよび／または隣接して配置する必要はないが、一般的に、十分なバネ負荷をタービン・シール１８に印加することができる任意の箇所に取り付けおよび／または配置しても良い。
【００２４】
また当然のことながら、代替的な実施形態においては、バネ部材２０を、位置合わせされたバネ溝３６内に、タービン・シール１８にその長さに沿って複数の箇所で接触するように、取り付けても良い。たとえば、図１０に、図１〜３に示すバネ負荷式シール・アセンブリ１０の実施形態を変更したものを例示する。図示したように、バネ部材２０は、その長さに沿って配置された複数の突出部３８を含み、バネ部材２０が各突出部３８間で弓形に曲げられていても良い。その結果、バネ部材２０は、力またはバネ負荷をタービン・シール１８に対して、シール１８の長さに沿って複数の箇所で印加するように、構成しても良い。各突出部３８を、位置合わせされたバネ溝３６内に収まってこれに嵌合するように構成しても良い。こうして、バネ部材２０をタービン部品１４、１６間に固定することを、各突出部３８をスライドさせてタービン部品１４、１６のバネ溝３６内に入れることによって行なっても良い。一実施形態においては、端部キャップ３９を各バネ溝３６の最上部に配置することを、たとえばバネ溝３６の最上部を溶接することによって行なって、バネ部材２０が所定の位置に確実に留まるようにしても良い。当業者であれば分かるように、突出部３８間の間隔を、バネ部材２０が各突出部３８間でタービン・シール１８に対して十分に弓形に曲がるように選択しても良い。
【００２５】
次に図４および５を参照して、本主題の態様によるバネ負荷式シール・アセンブリ１０の別の実施形態を例示する。一般的に、シール・アセンブリ１０は、タービン・シール１８とバネ部材２０とを含んでいても良い。図４に詳細に示すように、シール・アセンブリ１０のバネ部材２０は一般的に、細長い材料片であって、タービン・シール１８の圧力側２８に取り付けられた実質的に水平のセグメント４６と、水平セグメント４６から延びる第１および第２のアーム４８、４９とを含む材料片を含んでいても良い。
【００２６】
水平セグメント４６を一般的に、長さ方向にタービン・シール１８と同一平面に配置して、タービン・シール１８の長さに沿って長手方向に延びるようにしても良い。さらに加えて、水平セグメント４６をタービン・シール１８に固定することを、当該技術分野で知られる任意の好適な手段により（たとえば、溶着、リベット打ち、ネジ、ボルト、などにより）行なっても良い。第１および第２のバネ部材２０のアーム４８、４９は一般的に、水平セグメント４６から、たとえばある角度で、離れるように延びても良い。たとえば、図５に示すように、アーム４８、４９は、水平セグメント４６から鋭角で離れるように延びても良い。さらに加えて、当然のことながら、水平セグメント４６およびアーム４８、４９を単一の材料片から形成することを、たとえば材料の側面を折り返してバネ部材２０の角度の付いたアーム４８、４９を形成することによって行なっても良い。
【００２７】
前述したように、バネ部材２０は柔軟な弾性材料（たとえばバネ鋼）から形成しても良い。その結果、バネ部材２０のアーム４８、４９は、隣接するタービン部品１４、１６のシール溝２２、２４間にバネ負荷式シール・アセンブリ１０を設置したときに、曲がるかまたは湾曲するように構成しても良い。たとえば、図５に示すように、弾性アーム４８、４９を特定の長さにしておよび／または水平セグメント４６に対して特定の角度に配置して、バネ負荷式シール・アセンブリ１０を設置したときに、アーム４８、４９が曲がり、内側に湾曲し、他の場合には圧縮されなければならない（すなわち、アームと水平セグメントとの間の角度が小さくなる）ようにしても良い。こうして、バネ部材２０のアーム４８、４９が、シール溝２２、２４の圧力または前部表面２７に接触して付勢されても良い。この前部表面２７に対する付勢によって、バネ部材２０は、力またはバネ負荷をタービン・シール１８に対して印加して、シールをシール溝２２、２４の後部シール面２６とシール嵌合状態に保つことができる。
【００２８】
次に図６を参照して、本主題の態様によりバネ負荷式シール・アセンブリ１０のさらなる実施形態を例示する。一般的に、シール・アセンブリ１０はタービン・シール１８とバネ部材２０とを含んでいる。図示するように、バネ部材２０は、タービン・シール１８の長さに沿って長手方向に延びて弓形に曲がるかまたは弧を描くように曲がる細長い材料片を含んでいても良い。一実施形態においては、バネ部材２０は、その長さに沿って弓形に曲がり板バネとして構成されるバネ鋼片を含んでいても良い。こうして、バネ部材２０を、隣接するタービン部品１４、１６間にシール・アセンブリ１０を設置したときに力または負荷をタービン・シール１８に印加するように構成しても良い。たとえば、バネ部材２０の端部５２をタービン・シール１８に、バネ部材２０の中央部分５４がタービン・シール１８の圧力側２８に対して凹状に弓形に曲がるように、取り付けるか固定しても良い。当然のことながら、端部５２をタービン・シール１８に取り付けることを、当該技術分野で知られる任意の好適な手段により（たとえば、溶着、リベット打ち、ボルト、ネジなどにより）行なっても良い。
【００２９】
さらに加えて、バネ部材２０は一般的に、幅が、隣接するタービン部品１４、１６間に画定された流体漏れ間隙１２（図１および５）の幅より大きくても良い。その結果、シール・アセンブリ１０を設置したときに、バネ部材２０は、シール溝２２、２４間を延びて、シール溝２２、２４の圧力または前部表面２７（図５）に接触して付勢されおよび／または弓形に曲げられる。具体的には、バネ部材２０の凹状の中央部分５４は、シール溝２２、２４のサイズに対する中央部分５４の弧／弓形の高さに起因して、シール溝２２、２４内で圧縮されても良い。このような圧縮によって、バネ部材２０は力またはバネ負荷をタービン・シール１８に対して印加することができ、その結果、シール１８はシール溝２２、２４の後部シール面２６とシール嵌合状態に保たれる。
【００３０】
図７に、バネ負荷式シール・アセンブリ１０のさらに他の実施形態を例示する。バネ負荷式シール・アセンブリ１０は一般的に、タービン・シール１８とバネ部材２０とを含んでいる。図示したように、バネ部材２０は、タービン・シール１８の長さに沿って長手方向に延びて弓形に曲がるかまたは弧を描くように曲がる別個の細長い材料片を含んでいても良い。一実施形態においては、バネ部材２０は、その長さに沿って弓形に曲がり板バネとして構成されるバネ鋼片を含んでいても良い。こうして、バネ部材２０を、隣接するタービン部品１４、１６間にシール・アセンブリ１０を設置したときに力または負荷をタービン・シール１８に印加するように構成しても良い。たとえば、バネ部材２０の中央部分５４をタービン・シール１８に、バネ部材２０の端部５２がタービン・シール１８の圧力側２８に対して凸状に弓形に曲がった状態で、取り付けるか固定しても良い。当然のことながら、中央部分５４をタービン・シール１８に取り付けることを、当該技術分野で知られる任意の好適な手段により（たとえば、溶着、リベット打ち、ボルト、ネジなどにより）行なっても良い。
【００３１】
さらに加えて、バネ部材２０は一般的に、幅が、隣接するタービン部品１４、１６間に画定された流体漏れ間隙１２（図１および５）の幅より大きくても良い。その結果、シール・アセンブリ１０を設置したときに、バネ部材２０は、シール溝２２、２４間を延びて、シール溝２２、２４の圧力または前部表面２７（図５）に接触して付勢されおよび／または弓形に曲げられる。具体的には、バネ部材２０の端部５２は、シール溝２２、２４のサイズに対する端部のアーク／弓形の高さに起因して、シール溝２２、２４内で圧縮されても良い。このような圧縮によって、バネ部材２０は力またはバネ負荷をタービン・シール１８に対して印加することができ、その結果、シール１８はシール溝２２、２４の後部シール面２６とシール嵌合状態に保たれる。
【００３２】
また当然のことながら、代替的な実施形態においては、バネ負荷式シール・アセンブリ１０は複数のバネ部材２０を含んでいても良い。たとえば、複数のバネ部材２０をタービン・シール１８の長さに沿って配置しても良い。たとえば、図８には、図４および５に示すバネ負荷式シール・アセンブリ１０の実施形態を変更したものを例示する。図示したように、バネ部材２０をその長さに沿って区分して、複数の個々のバネ部材２０を形成する。したがって、図５を参照して前述したことと同様に、各バネ部材２０のアーム４８、４９が、シール溝２２、２４の圧力または前部表面２７（図５）に接触して付勢されて、力またはバネ負荷をタービン・シール１８に対して印加し、シール１８をシール溝２２、２４の後部シール面２６とシール嵌合状態に保っても良い。
【００３３】
さらに加えて、当然のことながら、バネ部材２０を区分して、単一のバネ部材２０内に別個のセグメントを形成しても良い。たとえば、図９に図６の実施形態を変更したものを例示する。図示したように、バネ部材２０はその端部５２と中央部分５４との両方においてタービン・シール１８に、たとえば溶着、リベット打ち、ネジ、ボルトなどによって固定されている。その結果、バネ部材２０は、バネ部材２０の各端部５２と中央部分５４との間を延びる２つの凹状に弓形に曲がったセグメント５５に区分されている。しかし当然のことながら、任意の数のセグメント５５をバネ部材２０内に形成しても良く、したがって、セグメント４４の数を２つに限定する必要はない。こうして、バネ部材２０の凹状セグメント５５は、隣接するタービン部品１４、１６間にバネ負荷式シール・アセンブリ１０を設置したときに、シール溝２２、２４内で圧縮されても良い。このような圧縮によって、バネ部材２０は力またはバネ負荷をタービン・シール１８に対して印加することができ、その結果、シール１８は、シール溝２２、２４の後部シール面２６とシール嵌合状態に保たれる。
【００３４】
この書面の説明では、実施例を用いて、本発明を、ベスト・モードも含めて開示するとともに、どんな当業者も本発明を実施できるように、たとえば任意の装置またはシステムを作りおよび用いること、ならびに取り入れた任意の方法を実行することができるようにしている。本発明の特許可能な範囲は、請求項によって定められるとともに、当業者に想起される他の実施例を含んでいても良い。このような他の実施例は、請求項の文字通りの言葉使いと違わない構造要素を含むか、または請求項の文字通りの言葉使いとの差が非実質的である均等な構造要素を含む場合には、請求項の範囲内であることが意図されている。
【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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