(57)【要約】  【課題】  本発明は、各分割部間からの漏洩量を低減することができる軸シール用部材及び軸シール機構及びこれを備えた大型流体機械を提供することを目的とする。  【解決手段】  回転軸６の周方向に対するハウジング２ａ，２ｂの端部２ｘに設置された金属薄板１に、更に、複数枚の金属薄板１ｘが回転軸６の周方向に積層された構成とされる。このとき、金属薄板１，１ｘは、回転軸６の軸方向でその幅が一致するように積層される。【選択図】      図６
2005308039.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸の周方向に沿って積層されるとともに外周基端側が固定された複数の第１金属薄板と、前記複数の第１金属薄板の外周基端側を嵌合して固定するハウジングと、前記複数の第１金属薄板それぞれの一方の側縁に当接するとともに前記ハウジング及び前記複数の第１金属薄板によって保持される第１プレートと、前記複数の第１金属薄板それぞれの他方の側縁に当接するとともに前記ハウジング及び前記複数の第１金属薄板によって保持される第２プレートと、を備えるとともに、分割環形状となる軸シール部材において、
前記ハウジングの端部に前記回転軸の周方向に沿って積層されるとともに外周基端側が固定された複数の第２金属薄板を備えることを特徴とする軸シール用部材。
【請求項２】
前記第２金属薄板が前記第１金属薄板と同一形状であるとともに、隣接する前記第１金属薄板及び前記第２金属薄板それぞれの外周基端側が固定されることを特徴とする請求項１に記載の軸シール用部材。
【請求項３】
前記第２金属薄板が、前記第１金属薄板と前記ハウジングと前記第１プレートと前記第２プレートによって構成される端面を覆う形状であるとともに、前記ハウジングの端部に当接する前記第２金属薄板の外周基端側が前記ハウジングに固定されることを特徴とする請求項１に記載の軸シール用部材。
【請求項４】
前記第２金属薄板が低圧側に面する側縁の先端側に切り欠き部を備えることを特徴とする請求項３に記載の軸シール用部材。
【請求項５】
前記第２金属薄板の外周側基端から先端までの長さが、前記ハウジングの外周側端面から前記第１金属薄板の先端までの長さより短いことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の軸シール用部材。
【請求項６】
前記第２金属薄板が前記ハウジングの両端部それぞれに複数枚ずつ積層されることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の軸シール用部材。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれかに記載の軸シール用部材をステータの内周面に沿って環状に設けた溝に複数嵌め込むことによって、当該複数の軸シール用部材を前記回転軸の周面に沿って環状に配置するとともに、
隣接する前記軸シール用部材の前記ハウジング間の隙間を前記第２金属薄板の枚数を調整して埋めることによって、
構成されることを特徴とする軸シール機構。
【請求項８】
前記回転軸の軸方向において、前記溝の幅を前記軸シール用部材の幅よりも広くするとともに、
前記第２プレート側と当接するとともに前記ハウジングを前記溝とともに嵌合する取付部材が、前記軸シール用部材とともに前記溝に嵌め込まれることによって、
構成されることを特徴とする請求項７に記載の軸シール用部材。
【請求項９】
複数段の翼を備えた回転軸と、該回転軸を支持するステータと、を備えるとともに、前記回転軸と前記ステータとの間の空間を前記翼によって複数に分割する大型流体機械において、
前記回転軸に沿った作動流体の漏れを低減する軸シール機構が、請求項７又は請求項８に記載の軸シール機構によって構成されることを特徴とする大型流体機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービン、蒸気タービン、圧縮機、水車、冷凍機、ポンプなどの大型流体機械の回転軸に対してシールを行う軸シール機構に関するもので、特に、回転軸の周方向に配置される静翼を保持するステータと回転軸との間のシールを行う軸シール機構及びこの軸シール機構を構成するための軸シール用部材及びこの軸シール機構を用いた大型流体機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ガスタービンや蒸気タービンなどの流体機械において、静止側と回転側との間にできる環状の隙間より、高圧側から低圧側に向かって作動流体が漏洩するのを防止するために、軸シール機構が用いられている。このような軸シール機構の一つとして、従来、非接触型のラビリンスシールが幅広く用いられていたが、回転過渡期の軸振動や熱過渡的な熱変形時にもフィン先端が接触しないように構成する必要がある。そのため、フィン先端の隙間をある程度大きくしなければならないためにガスの漏れ量が多くなる。
【０００３】
このような軸シール機構におけるガスの漏れ量を低減させるために、本出願人は、回転軸の軸方向に所定の幅寸法を有する平板状の薄板を回転軸の周方向に多層に配置した構造となるリーフシールを提案している（特許文献１参照）。このリーフシールの構成を、図１５に示す。図１５は、リーフシールの構成を示す斜視図である。
【０００４】
図１５に示すリーフシール１００は、、回転軸１０１の外周に回転軸１０１を囲繞するように配置されるハウジング１０２と、ハウジング１０２のガス圧が低い側（低圧側）に設置される低圧側側板１０３と、低圧側側板１０３の反対側でガス圧が高い側（高圧側）に設置される高圧側側板１０４と、ハウジング１０２に嵌着されてリング状に積層された金属薄板１０５と、を備えている。このとき、金属薄板１０５が回転軸１０１の外周をシールすることで、回転軸１０１の周囲空間を軸方向に高圧側領域と低圧側領域とに分けている。又、金属薄板１０５の両側には、高圧側領域に高圧側側板１０４が、低圧側領域には低圧側側板１０３がそれぞれ圧力作用方向のガイド板として装着されている。
【０００５】
金属薄板１０５は板厚で決まる所定の剛性を回転軸１０１の周方向に持つように設計されている。また、金属薄板１０５は回転軸１０１の回転方向に対して回転軸１０１の周面となす角が鋭角となるようにハウジング１０２に取り付けられており、回転軸１０１の停止時には金属薄板１０５の先端は所定の予圧で回転軸１０１に接触しているが、回転軸１０１の回転時には回転軸１０１が回転することで生じる動圧効果によって金属薄板１０５の先端が浮上するため、回転軸１０１の回転時には金属薄板１０５と回転軸１０１は非接触状態となる。
【０００６】
又、この金属薄板１０５は、その外周側基端がハウジング１０２にロウ付けされて多層に配置されるが、このとき、隣接する金属薄板１０５それぞれの間には、僅かに隙間が設けられる。この隙間は、回転軸１０１の径が十分に大きいために、金属薄板１０５の外周側基端から内周側先端まで実質的にほぼ一定とみなすことができる。更に、回転軸１０１の軸方向に幅を有する金属薄板１０５を回転軸１０１の周方向に多層に配置して、これら金属薄板１０５に回転軸１０１の周方向に柔らかい可撓性を与えるとともに、回転軸１０１の軸方向には剛性の高いシール機構を構成させる。
【特許文献１】特開２００２−１３６４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、大型流体機械を構成するために、回転軸１０１を取り付ける際、その端部から挿入して取り付けることが困難である。そのため、回転軸１０１の外周に沿ってリング状に構成されるリーフシール１００は、その周方向に４〜８分割された複数の分割リングとなる軸シール用部材として構成される。即ち、図１６のように、回転軸１０１の回転方向に対して角度を持つ方向で分割される分割リングとしてリーフシール１００が構成される。このとき、そのハウジング１０２の端面が回転軸１０１の回転方向に対して回転軸１０１の周面となす角度が、金属薄板１０５が回転軸１０１の周面となす角度と等しい角度となる。
【０００８】
このように、複数の分割リングとして構成されるリーフシール１００を回転軸１０１の外周に設置したとき、隣接するリーフシール１００の結合部分に隙間１１０が形成される。このように形成された隙間１１０が、高圧側領域から低圧側領域に向かって直線的に作動流体を通過させる流路を形成してしまうため、この流路抵抗の低い流路を通って漏れる漏洩量が増加し、大型流体機械の機械効率を低下させてしまうという問題が生じる。
【０００９】
このような問題を鑑みて、本発明は、各分割部間からの漏洩量を低減することができる軸シール用部材及び軸シール機構及びこれを備えた大型流体機械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】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の軸シール用部材は、回転軸の周方向に沿って積層されるとともに外周基端側が固定された複数の第１金属薄板と、前記複数の第１金属薄板の外周基端側を嵌合して固定するハウジングと、前記複数の第１金属薄板それぞれの一方の側縁に当接するとともに前記ハウジング及び前記複数の第１金属薄板によって保持される第１プレートと、前記複数の第１金属薄板それぞれの他方の側縁に当接するとともに前記ハウジング及び前記複数の第１金属薄板によって保持される第２プレートと、を備えるとともに、分割環形状となる軸シール部材において、前記ハウジングの端部に前記回転軸の周方向に沿って積層されるとともに外周基端側が固定された複数の第２金属薄板を備えることを特徴とする。
【００１１】
このような軸シール用部材において、前記第２金属薄板が前記第１金属薄板と同一形状であるとともに、隣接する前記第１金属薄板及び前記第２金属薄板それぞれの外周基端側が固定されるものとしても構わない。このとき、前記第１金属薄板及び前記第２金属薄板が、前記外周基端側と前記先端側とで、回転軸の周方向に対する厚さが異なる段差が設けられる。
【００１２】
このとき、前記第１金属薄板及び前記第２金属薄板それぞれが、回転軸の軸方向に対して、前記外周側基端側の幅を前記先端側の幅より広いＴ字型形状とする。又、前記第１金属薄板において、前記外周側基端側の幅と前記先端側の幅との段差に相当する部分における両側縁それぞれに切り欠きを設けるとともに、当該切り欠きに前記第１プレート及び前記第２プレートの外周側を嵌め込む事によって、前記第１プレート及び前記第２プレートを固定する。
【００１３】
又、前記第２金属薄板が、前記第１金属薄板と前記ハウジングと前記第１プレートと前記第２プレートによって構成される端面を覆う形状であるとともに、前記ハウジングの端部に当接する前記第２金属薄板の外周基端側が前記ハウジングに固定されるものとしても構わない。
【００１４】
このとき、更に、前記第２金属薄板が低圧側に面する側縁の先端側に切り欠き部を備えるものとしても構わない。そして、前記第２プレートが低圧側に面する側縁と当接するとともに、前記第１プレートが前記第２プレートよりも長く、前記切り欠き部の幅が前記第２プレートの厚さ以上の幅とするものとしても構わない。又、このように切り欠き部を設けて、前記第２金属薄板の形状を、前記ハウジングと前記第１金属薄板と前記第１プレートと前記第２プレートによって形成される端面と同一の形状とするものとしても構わない。
【００１５】
又、このように構成するとき、前記第２金属薄板の外周側基端から先端までの長さが、前記ハウジングの外周側端面から前記第１金属薄板の先端までの長さより短くなるようにしても構わない。このとき、前記第２金属薄板の厚さを前記第１金属薄板よりも厚くしても構わない。
【００１６】
更に、前記第２金属薄板が前記ハウジングの両端部それぞれに複数枚ずつ積層されるようにしても構わない。このとき、前記ハウジングの一方の端部に積層される前記第２金属薄板の厚さと、前記ハウジングの他方の端部に積層される前記第２金属薄板の厚さとを異なるものとしても構わない。
【００１７】
又、本発明の軸シール機構は、上述のいずれかに記載の軸シール用部材を前記ステータの内周面に沿って環状に設けた溝に複数嵌め込むことによって、当該複数の軸シール用部材を前記回転軸の周面に沿って環状に配置するとともに、隣接する前記軸シール用部材の前記ハウジング間の隙間を前記第２金属薄板の枚数を調整して埋めることによって、構成されることを特徴とする。
【００１８】
このような軸シール機構において、前記回転軸の軸方向において、前記溝の幅を前記軸シール用部材の幅よりも広くするとともに、前記第２プレート側と当接するとともに前記ハウジングを前記溝とともに嵌合する取付部材が、前記軸シール用部材とともに前記溝に嵌め込まれることによって、構成されるものとしても構わない。
【００１９】
又、前記回転軸が回転して流れる作動流体の移動方向に対して、ステータが、設置された前記軸シール用部材の下流側に、前記軸シール用部材と異なる軸シール部材が設置されるものとしても構わない。当該別の軸シール部材として、ラビリンスシールが設置されるものとしても構わない。
【００２０】
本発明の大型流体機械は、複数段の翼を備えた回転軸と、該回転軸を支持するステータと、を備えるとともに、前記回転軸と前記ステータとの間の空間を前記翼によって複数に分割する大型流体機械において、前記回転軸に沿った作動流体の漏れを低減する軸シール機構が、上述のいずれかに記載の軸シール機構によって構成されることを特徴とする。
【００２１】
このとき、前記軸シール機構が、前記回転軸に設けられた各段の前記翼の間に配置されるとともに前記ステータに設置される静翼と前記回転軸との間の作動流体の漏れをシールするように設置されるものとしても構わない。又、前記軸シール機構が、前記回転軸を支持するとともに前記ステータに設置される軸受けと前記回転軸との間の作動流体の漏れをシールするように設置されるものとしても構わない。
【００２２】
又、このような大型流体機械を、ガスタービン、蒸気タービン、圧縮機、水車、冷凍機、ポンプなどとしても構わない。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によると、このように軸シール部材の端部に複数枚の金属薄板を積層して突出させることで、複数の軸シール部材を環状に配置して軸シール機構を構成したときにできる隙間を埋め込むことができる。よって、軸シール機構による作動流体の漏れ量を低減させることができる。又、端部に積層する第２金属薄板をハウジングに嵌合された第１金属薄板と同一形状とすることで、同一工程で作成することができる。
【００２４】
又、端部に積層する第２金属薄板の形状を、ハウジングをも覆う形状とすることによって、軸シール機構による作動流体の漏れ量を更に低減させることができる。又、第２金属薄板の長さを短くすることで、予圧による第２金属薄板の回転軸の周面への押付力を小さくすることができる。更に、第２金属薄板に切り欠き部を設けることで、回転軸が回転してガスが流れ込むことで発生するガス圧による、第２金属薄板の回転軸の周面に対する押付力を調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の実施形態、図面を参照して以下に説明する。
【００２６】
＜軸シール機構を備えた大型流体機械の構成例＞
まず、以下の各実施形態において説明する軸シール機構を備えた大型流体機械について、ガスタービンを一例に挙げて、以下に説明する。図１は、本例におけるガスタービンの構成を示す概略配置図である。
【００２７】
図１に示すガスタービンＧｔは、多量の空気を内部に取り入れて圧縮する圧縮機３と、圧縮機３にて圧縮された空気に燃料を混合して燃焼させる燃焼器４と、燃焼器４で発生させた燃焼ガスがその内部に導入されるとともに燃焼ガスの熱エネルギーを回転エネルギーに変換して回動するタービン５と、タービン５の回動する動力の一部を圧縮機３に伝達させて圧縮機３を回動させる回転軸６と、を有している。
【００２８】
このように構成されるガスタービンＧｔにおいて、タービン５は、回転軸６に設けられた動翼５１に燃焼ガスを吹き付けることで燃焼ガスの熱エネルギーを機械的な回転エネルギーに変換して動力を発生する。又、このタービン５には、回転軸６側の複数の動翼５１のほかに、タービン５のケーシング５０側に複数の静翼５２が設けられるとともに、これら動翼５１と静翼５２とが、回転軸６の軸方向に交互に配列される。よって、動翼５１は回転軸６の軸方向に流れる燃焼ガスの圧力を受けて回転軸６を回転させ、回転軸６に与えられた回転エネルギーは軸端から取り出されて利用される。そして、静翼５２と回転軸６との間には、高圧側から低圧側に漏れる燃焼ガスの漏れ量を低減するための軸シールとして、リーフシール１０が設けられる。
【００２９】
又、圧縮機３は回転軸６にてタービン５と同軸でつながれており、タービン５の回転を利用して外気を圧縮して圧縮空気を燃焼機４に供給している。圧縮機３でもタービン同様に回転軸６に複数の動翼３１と、圧縮機３のケーシング３０側に複数の静翼３２が設けられており、動翼３１と静翼３２とが回転軸６の軸方向に交互に配列される。そして、静翼３２と回転軸６との間においても、高圧側から低圧側に漏れる圧縮空気の漏れ量を低減するためのリーフシール１０が設けられる。更に、圧縮機３のケーシング３０が回転軸６を支持する軸受け部３３、及び、タービン５のケーシング５０が回転軸６を支持する軸受け部５３においても、高圧側から低圧側に圧縮空気又は燃焼ガスが漏れるのを防止するための軸シールとしてリーフシール１０が設けられる。
【００３０】
尚、以下の各実施形態においては、図１に示すガスタービンにリーフシールを採用しているものを例示しているが、それに限定されるものではなく、例えば、蒸気タービン、圧縮機、水車、冷凍機、ポンプなどの大型流体機械のように、軸の回転と流体の流動の関係でエネルギーを仕事に変換するものに広く採用することができる。又、回転軸の軸方向の流体の流動を抑えるためにも用いることができる。
【００３１】
＜リーフシールの基本構成例＞
上述のように構成されるガスタービンＧｔに設けられるリーフシール１０の基本構成例について、図面を参照して以下に説明する。図２が、回転軸６の軸方向に対するリーフシール１０の断面図であり、図３が、回転軸６の周方向に対するリーフシール１０の側面図及び断面図である。
【００３２】
リーフシール１０は、ステータ６０（静翼３２，５２及び軸受け部３３，５３に相当する）に挿入されて、回転軸６とステータ６０との間の環状空間における作動流体の漏れを防ぐための軸シールとして設置される。このリーフシール１０は、図２に示すように、図３（ａ）のように回転軸６の周方向に互いに微少間隔を開けて多重に配列された複数の金属薄板１と、金属薄板１の外周基端側において金属薄板１の両側から挟持するコの字型のハウジング２ａ，２ｂと、金属薄板１の高圧側領域に対向する一方の側縁とハウジング２ａとで挟み込まれて金属薄板１の一方の側縁に接触する分割環状の高圧側プレート２１ａと、金属薄板１の低圧側領域に対向する他方の側縁とハウジング２ｂとで挟み込まれて金属薄板１の他方の側縁に接触する分割環状の低圧側プレート２１ｂと、ハウジング２ａ，２ｂとを前記金属薄板１の外周側で接続する接続部材２２と、ハウジング２ａ，２ｂで狭持される各金属薄板１のがたつきを抑制するスペーサ２３と、ハウジング２ａ，２ｂで狭持される各金属薄板１を回転軸６と同軸をなすように浮上状態に指示する板バネ２４と、を備える。
【００３３】
このように構成されるリーフシール１０において、金属薄板１が、図２のように、外周側基端の幅（回転軸６の軸方向の幅）に比べて内周側の幅（回転軸６の軸方向の幅）が狭くなる略Ｔ字型の薄い鋼板によって構成され、その両方の側縁には、その幅が狭くなる位置において切り欠き部１３ａ，１３ｂが設けられる。そして、この金属薄板１を回転軸６の軸方向に同一の幅となるように重ねるとともに、図３（ｂ）のように、その外周基端及び外周基端側となる幅の広い部分の側面に溶接Ｗｄを施して固定する。又、この金属薄板１は板厚ｔで決まる所定の剛性を回転軸６の周方向に持つように設計されるとともに、金属薄板１は回転軸６の回転方向に対して回転軸６の周面となす角θが鋭角となるようにハウジング２ａ，２ｂに取り付けられる。
【００３４】
又、高圧側プレート２１ａ及び低圧側プレート２１ｂそれぞれの回転軸６の軸方向の幅において、その外周側が広くなるように段差２１１ａ，２１１ｂが設けられるとともに、この段差部分２１１ａ，２１１ｂそれぞれが複数の金属薄板１の切り欠き部１３ａ，１３ｂに嵌め込まれる。更に、ハウジング２ａが、複数の金属薄板１の外周基端側における一方の側縁（高圧側）に対面する面に、凹溝２５ａを備えるとともに、ハウジング２ｂが、複数の金属薄板１の外周基端側における他方の側縁（低圧側）に対面する面に、凹溝２５ｂを備える。そして、切り欠き部１３ａ，１３ｂに高圧側プレート２１ａ及び低圧側プレート２１ｂそれぞれの段差２１１ａ，２１１ｂが嵌め込まれた複数の金属薄板１は、その外周基端側における一方の側縁（高圧側）がハウジング２ａの凹溝２５ａに嵌め込まれるとともに、その外周基端側における他方の側縁（低圧側）がハウジング２ｂの凹溝２５ｂに嵌め込まれる。
【００３５】
このように、複数の金属薄板１の外周基端側が嵌め込まれるハウジング２ａ，２ｂの間に接続部材２２が挿入されるとともに、この接続部材２２がハウジング２ａ，２ｂと溶接されることで、ハウジング２ａ，２ｂが固定される。又、各金属薄板１の外周基端とハウジング２ａ，２ｂとの間には、各金属薄板１の外周基端及びハウジング２ａ，２ｂと当接するように、スペーサ２３が挿入される。更に、スペーサ２３で固定されたハウジング２ａ，２ｂの外周側には凹溝２６ａ，２６ｂが設けられる。そして、この凹溝２６ａ，２６ｂに依って形成される１つの凹溝に板バネ２４が嵌め込まれることによって、板バネ２４がハウジング２ａ，２ｂの外周側に固定される。
【００３６】
このようにリーフシール１０が構成されるとき、このリーフシール１０は、図２に示すように、環状となる取付ピース６２とともに、ステータ６０側の内周壁面に形成された環状の凹溝６１にハウジング２ａ，２ｂ側から嵌め込まれる。このとき、環状の凹溝６１は、回転軸６の軸方向において、図２に示すように、外周側の幅が内周側の幅よりも広くなるように、金属薄板１の一方の側縁（高圧側）に対向する側面に段差が設けられた形状とする。よって、この段差の外周側の面となる摺接面６１ａが形成される。そして、この摺接面６１ａがリーフシール１０のハウジング２ａの内周面と摺接する。又、凹溝６１の外周面となる摺接面６１ｂがリーフシール１０の外周側に設けられる板バネ２４と摺接する。更に、この凹溝６１の内周側の幅は、回転軸６の軸方向の幅において、リーフシール１０の幅よりも十分に広くなるように形成される。
【００３７】
又、取付ピース６２は、回転軸６の軸方向において、図２に示すように、外周側の幅が内周側の幅よりも狭くなるように、金属薄板１の他方の側縁（低圧側）に対向する側面に段差が設けられた形状とする。よって、この段差の外周側の面となる摺接面６２ａが形成される。そして、この摺接面６２ａがリーフシール１０のハウジング２ｂの内周面と摺接する。又、この取付ピース６２は、回転軸６の軸方向の幅の狭い内周側の部分において、金属薄板１の他方の側縁（低圧側）に対向する側面が、低圧側プレート２１ｂが当接する受圧面６２ｂとなる。更に、この取付ピース６２の内周面の一部を突起させた形状とすることで、ラビリンスシール６２ｄを具備する。即ち、リーフシール１０の下流側に取付ピース６２が設置されるため、リーフシール１０よりも下流において更に作動流体の漏れ量を低減させるラビリンスシール６２ｄが設置されることとなる。
【００３８】
このように、ステータ６０の凹溝６１及び取付ピース６２が構成されるため、リーフシール１０は、その外周基端側で保持されることとなる。即ち、ハウジング２ａ，２ｂそれぞれの内周面が、凹溝６１の摺接面６１ａ及び取付ピース６２の摺接面６２ａと摺接するとともに、ハウジング２ａ，２ｂの外周側に固定された板バネ２４が凹溝６１の摺接面６１ｂと摺接することで、リーフシール１０がステータ６０に嵌め込まれた状態で保持される。このとき、取付ピース６２を用いてリーフシール１０がステータ６０の凹溝６１に嵌め込まれるため、そのはめ込み作業を容易に行うことができる。
【００３９】
このとき、リーフシール１０は、凹溝６１内に対して、回転軸６の軸方向に相対移動可能となるように取り付けられる。よって、高圧側領域から低圧側領域に向かって作動流体が流れるとき、そのガス圧がリーフシール１０の複数の金属薄板１に作用するため、リーフシール１０が低圧側領域に向かって移動し、後述するように、低圧側プレート２１ｂが取付ピース６２の受圧面６２ｂと当接する。
【００４０】
このように構成されるリーフシール１０は、図４（ａ）に示すように高圧側領域から低圧側領域に向かうガス圧が各金属薄板１に加わった場合に、各金属薄板１に対して、内周先端側でかつ高圧側領域に位置する角部ｒ１で最もガス圧が高く、かつ対角の角部ｒ２に向かって徐々にガス圧が弱まるガス圧分布７０ａが形成される。尚、図２において、金属薄板１はＴ字型形状としているが、図４においては、説明を簡単にするために、撓みを生じる長方形部分のみを図示する。
【００４１】
又、図４（ｂ）に示す回転軸６の周方向に沿った断面図のように、金属薄板１の回転軸６に面した面を下面１ｑとするとともに、その裏側を上面１ｐとする。そして、各金属薄板１に対して高圧側領域から低圧側領域に向かうガス圧が加わって、図４（ａ）のようにガス圧分布７０ａが形成されるとき、各金属薄板１の断面に沿った任意位置における上面１ｐに加わるガス圧よりも下面１ｑに加わるガス圧の方が高くなるように、ガス圧が調整される。
【００４２】
このとき、高圧側領域から低圧側領域に向かって流れるガスｇは、高圧側側板２１ａと回転軸６の周面との間から流入する。そして、ガスｇは、図４（ａ）のように、回転軸６の周面と金属薄板１の先端との間を流れるとともに、各金属薄板１の上面１ｐ及び下面１ｑとに沿って、角部ｒ１から角部ｒ２の方向へ放射状に流れる。このようにガスｇが流れることで、金属薄板１の外周基端に向かって低圧の領域が広がる。そのため、各金属薄板１の上面１ｐ及び下面１ｑに垂直に加わるガス圧分布７０ｂ，７０ｃは、図４（ｂ）に示すように、金属薄板１の先端部分に近いほど大きくなるとともに金属薄板１の外周基端に向かうほど小さくなる三角分布形状となる。
【００４３】
この上面１ｐ及び下面１ｑそれぞれにおけるガス圧力分布７０ｂ，７０ｃは、略等しい形状となるが、回転軸６の周面に対する角度θが鋭角となるように各金属薄板１が配置されているので、これら上面１ｐ及び下面１ｑにおける各ガス圧分布７０ｂ，７０ｃの相対位置がずれる。よって、金属薄板１の外周基端側から先端側に向かう任意の点Ｐにおける上面１ｐ及び下面１ｑのガス圧に差が生じる。即ち、金属薄板１において、下面１ｑに加わるガス圧が上面１ｐに加わるガス圧よりも高くなるとともに、回転軸６の周面と金属薄板１の先端との間を流れるガスのガス圧が、金属薄板１を回転軸６より浮かせる方向に発生する。
【００４４】
このように、各金属薄板１の上面１ｐ及び下面１ｑ間に圧力差を生じさせることで、各金属薄板１が回転軸６の周面より浮くように変形させる。即ち、回転軸６の停止時には金属薄板１の先端は所定の予圧で回転軸６の周面に接触しているが（図３（ａ）参照）、回転軸６の回転時には回転軸６が回転することで生じる動圧効果によって金属薄板１の先端が浮上するため、金属薄板１と回転軸６の周面が非接触状態となる（図３（ｃ）参照）。このように、リーフシール１０は、回転軸６の外周をシールすることによって回転軸６の周囲の空間を高圧側領域と、低圧側領域とに分けている。
【００４５】
又、このようにガスｇが高圧側領域から低圧側領域に向かって流れるため、複数の金属薄板１に対して、図５（ａ）のように、高圧側領域から低圧側領域に向かって流体力Ｆが作用する。この流体力Ｆを複数の金属薄板１が受けることで、リーフシール１０が高圧側領域から低圧側領域に向かって移動する。そして、図５（ｂ）のように、低圧側プレート２１ｂが取付ピース６２の受圧面６２ｂに当接することで、リーフシール１０の位置が固定される。このとき、金属薄板１の他方の側縁（低圧側）と取付ピース６２の受圧面６２ｂとの距離が、低圧側プレート２１ｂの厚みと等しくなる。
【００４６】
又、回転軸６の径方向に対して、低圧側プレート２１ｂの長さが金属薄板１の幅の狭い部分の長さよりも短いため、金属薄板１の先端側において、低圧側プレート２１ｂと当接しない部分が存在する。よって、金属薄板１の先端側において、金属薄板１の他方の側縁（低圧側）と取付ピース６２の受圧面６２ｂとの間に、低圧側プレート２１ｂの厚みと等しい隙間を確保することができる。よって、金属薄板１の他方の側縁側（低圧側）に、金属薄板１の一方の側縁側（高圧側）よりも広い空間を空けることができる。
【００４７】
これにより、図４（ａ）のように、金属薄板１を通過して流れるガスｇが、各金属薄板１の上面１ｐ及び下面１ｑに沿って対角に向かって広く流れるとともに、金属薄板１の外周基端側に低圧の領域が広がる。そして、前述したように、金属薄板１の幅方向に垂直な断面に沿った任意位置で、金属薄板１の上面１ｐ及び下面１ｑそれぞれに加わるガス圧分布を、金属薄板１の先端側から外周基端に向かって徐々に小さくなる三角形状とすることができる。よって、結果的に、回転軸６が回転してガスｇが流れ込むことで発生するガス圧による押付力を調整することができる。
【００４８】
以下の各実施形態におけるリーフシールは、上述した構成を基本構成とする。尚、上述の構成は、基本構成の一例であり、例えば、Ｔ字型とする金属薄板１を長方形状としても構わないし、又、金属薄板１とハウジング２ａ，２ｂとの間にスペーサ２３がないものとしても構わないし、又、ハウジング２ａ，２ｂと接続部２２とがボルトで固定されるものとしても構わないし、又、板バネ２４のないものとしても構わない。
【００４９】
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態について、図面を参照して以下に説明する。図６は、本実施形態におけるリーフシールの構成を示す側面図である。又、図７は、本実施形態におけるリーフシールの製造工程の概要を説明するための図である。
【００５０】
本実施形態のリーフシール１０ａは、図６（ａ）に示すように、上述の基本構成例における構成（図３（ａ）参照）に対して、回転軸６の周方向に対するハウジング２ａ，２ｂの端部２ｘに設置された金属薄板１に、更に、複数枚の金属薄板１ｘが回転軸６の周方向に積層された構成とされる。このとき、金属薄板１ｘは、ハウジング２ａ，２ｂで狭持される複数の金属薄板１と同様、図６（ｂ）のように、回転軸６の軸方向でその幅が一致するように積層される。尚、図６（ａ）は、リーフシール１０ａを高圧側領域より見た外観図であり、図６（ｂ）は、リーフシール１０ａをハウジング２ａ，２ｂの端部２ｘ側から見た外観図である。
【００５１】
このように構成されるリーフシール１０ａは、まず、金属薄板１，１ｘが、圧延にて形成された厚さ０．１ｍｍ程度の鋼板（例えばステンレス、インコネル、ハステロイ等を金属材料とする鋼板）をエッチングすることで所定の形状（Ｔ字型）で形成される。このとき、金属薄板１，１ｘの先端側の片面のみ（図７（ａ）の網掛け部分１ｄに相当する）を部分的にエッチングして取り除くことで、その厚みに段差を設ける。このようにエッチングにて取り除かれる部分１ｄが、金属薄板１，１ｘを積層したときに金属薄板１，１ｘ同士の隙間となる。又、この隙間に相当する部分１ｄが取り除かれて得られた金属薄板１，１ｘの先端部分１ｃの厚さによって、金属薄板１，１ｘの剛性が設定され、予圧による回転軸６の周面に対する押付力が調整される。
【００５２】
このようにしてＴ字型に形成された各金属薄板１，１ｘは、図７（ｂ）のように、金属薄板１ｘが端部に配置されるように、多重且つ斜めに重ね合わせた後、その外周基端側を溶接する。即ち、積層された金属薄板１，１ｘの外周基端及び外周基端側となる幅の広い部分の側面に溶接Ｗｄを施して固定する。このように外周基端側で溶接Ｗｄが施されて接続された複数の金属薄板１，１ｘに対して、図７（ｃ）のように、金属薄板１，１ｘの先端が回転軸６の周方向に沿うように大まかな曲げが与えられる。
【００５３】
その後、図７（ｄ）のように、金属薄板１に設けられた切り欠き部１３ａ，１３ｂそれぞれに、高圧側プレート２１ａの段差部分２１１ａと低圧側プレート２１ｂの段差部分２１１ｂとが嵌め込まれるとともに、金属薄板１の外周基端側がハウジング２ａ，２ｂに嵌め込まれる。このとき、ハウジン２ａ，２ｂと金属薄板１の外周基端との間には、スペーサ２３が挿入される。そして、ハウジング２ａ，２ｂの間に接続部分２２が挿入されるとともに、この接続部分２２とハウジング２ａ，２ｂとが溶接固定される。
【００５４】
このハウジング２ａ，２ｂによって金属薄板１を狭持した後、ハウジング２ａ，２ｂの外周側に設けられた凹溝２６ａ，２６ｂに板バネ２４を嵌め込むとともに固定し、分割環形状となるリーフシール１０ａを形成する。このリーフシール１０ａは、溶接された金属薄板１，１ｘのうちの金属薄板１が積層された部分がハウジング２ａ，２ｂに狭持されるとともに、スペーサ２３がハウジング２ａ，２ｂとの間に挿入されて、金属薄板１，１ｘが固定される。
【００５５】
このようにして形成されたリーフシール１０ａは、取付ピース６２とともにステータ６０の凹溝６１に嵌め込まれることによって、ステータ６０に固定される。このとき、分割環形状に構成されたリーフシール１０ａが、図８（ａ）のように、回転軸６の周方向に複数配置されることによって、回転軸６とステータ６０との空間をシールする環状の軸シール機構が構成される。
【００５６】
このように環状に配置するとき、リーフシール１０ａを形成したときの製造誤差によって、周方向に隣接するリーフシール１０ａにおいて、図８（ｂ）に示すように、それぞれのハウジング２ａ（２ｂ）の間に隙間２ｙが生じるが、ハウジング２ａ（２ｂ）の片方の端部２ｘに設けられた金属薄板１ｘによって隙間２ｙを遮蔽することができる。このとき、隙間２ｙの幅に応じて、ハウジング２ａ（２ｂ）の片方の端部２ｘに積層する金属薄板１ｘの枚数を調整する。即ち、隙間２ｙの幅が積層された複数の金属薄板１ｘの厚さよりも狭い場合は、積層された金属薄板１ｘを剥がすことによって、その厚さが隙間２ｙの幅と等しくなる枚数となるように調整される。
【００５７】
このようにリーフシール１０ａの片側の端部に金属薄板１ｘを積層して複数枚の金属薄板１ｘを突出させることで、リーフシール１０ａを環状に配置したときにできる隙間を埋め込むことができる。又、金属薄板１ｘをハウジング２ａ，２ｂで狭持される金属薄板１と同一形状とすることで、金属薄板１，１ｘを同一工程で作成することができ、軸シール機構の製作工程を変更する必要がない。
【００５８】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態について、図面を参照して以下に説明する。図９は、本実施形態におけるリーフシールの構成を示す図である。又、図１０は、本実施形態におけるリーフシールの製造工程の概要を説明するための図である。
【００５９】
本実施形態のリーフシール１０ｂは、図９（ａ）に示すように、上述の基本構成例における構成（図３（ａ）参照）に対して、回転軸６の周方向に対するハウジング２ａ，２ｂの端部２ｘに、更に、複数枚の金属薄板１ｙが回転軸６の周方向に積層された構成とされる。このとき、金属薄板１ｙは、図９（ｂ）のように、回転軸６の軸方向において、その外周基端側がハウジング２ａ，２ｂ及び接続部２２による幅と同一の幅とされるとともに、その先端側が高圧側プレート２１ａ、低圧側プレート２１ｂ、及び金属板１による幅と同一の幅とされる。
【００６０】
そして、図９（ｂ）のように、回転軸６の軸方向でハウジング２ａ，２ｂ、高圧側プレート２１ａ、低圧側プレート２１ｂ、接続部２２、スペーサ２３、及び金属薄板１によって構成される端部２ｘにおける端面に重なるように積層される。尚、図９（ａ）は、リーフシール１０ｂを高圧側領域より見た外観図であり、図９（ｂ）は、リーフシール１０ｂをハウジング２ａ，２ｂの端部２ｘ側から見た外観図である。又、図９（ｂ）において、破線によって、ハウジング２ａ，２ｂ、高圧側プレート２１ａ、低圧側プレート２１ｂ、接続部２２、スペーサ２３、及び、金属薄板１が示される。
【００６１】
このように構成されるリーフシール１０ｂは、まず、金属薄板１，１ｙがそれぞれ、圧延にて形成された鋼板をエッチングすることで所定の形状（Ｔ字型）で形成される。このとき、金属薄板１については、第１の実施形態と同様、その先端側の片面のみを部分的にエッチングして取り除いてその厚みに段差を設けるが、金属薄板１ｙについては段差を設けない。そして、まず、図１０（ａ）のように、Ｔ字型に形成された複数の金属薄板１が、第１の実施形態と同様にして、多重且つ斜めに重ね合わされた後、その外周基端側が溶接されて固定される。
【００６２】
このように複数の金属薄板１が積層されて固定されると、図１０（ｂ）のように、金属薄板１の先端が回転軸６の周方向に沿うように大まかな曲げが与えられる。その後、図１０（ｃ）のように、高圧側プレート２１ａ及び低圧側プレート２１ｂが嵌め込まれた金属薄板１が、ハウジング２ａ，２ｂと金属薄板１の外周基端との間にスペーサ２３が挿入された状態で、ハウジング２ａ，２ｂに嵌め込まれるとともに、接続部分２２によって、ハウジング２ａ，２ｂが溶接固定される。
【００６３】
このハウジング２ａ，２ｂによって金属薄板１を狭持して分割環形状を形成すると、図１０（ｄ）のように、ハウジング２ａ，２ｂの端部２ｘに、複数の金属薄板１ｙを多重且つ斜めに重ね合わせるとともに、その外周基端及び外周基端側の側面を溶接Ｗｄによって固定する。このとき、ハウジング２ａ，２ｂの端部２ｘにおいて、ハウジング２ａ，２ｂ、高圧側プレート２１ａ、低圧側プレート２１ｂ、接続部２２、スペーサ２３、及び金属薄板１によって形成される端面と接する金属薄板１ｙは、溶接によって、ハウジング２ａ，２ｂ及び接続部２２と溶接固定される。その後、ハウジング２ａ，２ｂの外周側に板バネ２４が固定されることで、分割環形状となるリーフシール１０ｂが形成される。
【００６４】
このようにして形成されたリーフシール１０ｂは、取付ピース６２とともにステータ６０の凹溝６１に嵌め込まれることによって、ステータ６０に固定される。このとき、分割環形状に構成されたリーフシール１０ｂが、図１１（ａ）のように、回転軸６の周方向に複数配置されることによって、回転軸６とステータ６０との空間をシールする環状の軸シール機構が構成される。そして、第１の実施形態と同様、図１１（ｂ）のように、周方向に隣接するリーフシール１０ｂそれぞれのハウジング２ａ（２ｂ）の間に生じる隙間２ｙが、ハウジング２ａ（２ｂ）の片方の端部２ｘに設けられた金属薄板１ｙによって遮蔽される。このとき、金属薄板１ｙの剥がす枚数を調整することで、隙間２ｙの幅に応じた枚数の金属薄板１ｙにより隙間２ｙを遮蔽することができる。
【００６５】
このようにリーフシール１０ｂの片側の端部に金属薄板１ｙを複数枚積層することで、リーフシール１０ａを環状に配置したときにできる隙間を埋め込むことができる。又、金属薄板１ｙの形状を、ハウジング２ａ，２ｂ、高圧側プレート２１ａ、低圧側プレート２１ｂ、接続部２２、スペーサ２３、及び金属薄板１によって形成される端面を覆うような形状とすることにより、金属薄板１とハウジング２ａ，２ｂとの間に相当する空間をも遮蔽することができ、流体の漏れ量を低減することができる。
【００６６】
＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態について、図面を参照して以下に説明する。図１２は、本実施形態におけるリーフシールの構成を示す図である。
【００６７】
本実施形態のリーフシール１０ｃは、第２の実施形態と同様、図１２（ａ）に示すように、上述の基本構成例における構成（図３（ａ）参照）に対して、回転軸６の周方向に対するハウジング２ａ，２ｂの端部２ｘに、更に、複数枚の金属薄板１ｚが回転軸６の周方向に積層された構成とされる。この金属薄板１ｚは、回転軸６の径方向に対する長さが、第２の実施形態の金属薄板１ｙ（図９参照）よりも短くなるように形成される。よって、図１２（ｂ）のように、金属薄板１ｚは、ハウジング２ａ，２ｂ、高圧側プレート２１ａ、低圧側プレート２１ｂ、接続部２２、スペーサ２３、及び金属薄板１によって形成される端面のうち、金属薄板１の先端側を除いた部分と重なるような形状とされる。
【００６８】
即ち、金属薄板１ｚは、その先端が金属薄板１の先端に対して外周側にわずかにずれた形状とされる。尚、図１２（ａ）は、リーフシール１０ｃを高圧側領域より見た外観図であり、図１２（ｂ）は、リーフシール１０ｃをハウジング２ａ，２ｂの端部２ｘ側から見た外観図である。又、図１２（ｂ）において、破線によって、ハウジング２ａ，２ｂ、高圧側プレート２１ａ、低圧側プレート２１ｂ、接続部２２、スペーサ２３、及び、金属薄板１が示される。
【００６９】
このように構成されるリーフシール１０ｃは、第２の実施形態と同様の手順（図１０参照）によって分割環形状となるように形成された後、取付ピース６２とともにステータ６０の凹溝６１に嵌め込まれることによって、ステータ６０に固定される。このとき、第２の実施形態と同様、複数のリーフシール１０ｃが回転軸６の周方向に配置されるとともに（図１１（ａ）参照）、回転軸６の周方向に隣接するリーフシール１０ｃそれぞれのハウジング２ａ（２ｂ）の間に生じる隙間２ｙが、ハウジング２ａ（２ｂ）の片方の端部２ｘに設けられた金属薄板１ｚによって遮蔽される（図１１（ｂ）参照）。
【００７０】
このようにリーフシール１０ｃの片側の端部に金属薄板１ｚを複数枚積層することで、リーフシール１０ｃを環状に配置したときにできる隙間を埋め込むことができる。又、金属薄板１ｚを、その先端が金属薄板１の先端に対して外周側にわずかにずれた形状とすることで、停止時にかかる予圧による回転軸６の周面への押付力を調整することができる。よって、金属薄板１ｚの厚さを金属薄板１より厚くして金属薄板１よりも剛性を持たせた場合においても、金属薄板１ｚと回転軸６の周面とに距離を与えて、回転軸６の周面への押付力を小さくすることができる。
【００７１】
＜第４の実施形態＞
本発明の第４の実施形態について、図面を参照して以下に説明する。図１３は、本実施形態におけるリーフシールの構成を示す図である。
【００７２】
本実施形態のリーフシール１０ｄは、第２の実施形態と同様、図１３（ａ）に示すように、上述の基本構成例における構成（図３（ａ）参照）に対して、回転軸６の周方向に対するハウジング２ａ，２ｂの端部２ｘに、更に、複数枚の金属薄板１ｗが回転軸６の周方向に積層された構成とされる。この金属薄板１ｗは、図１３（ｂ）のように、金属薄板１ｙ（図９（ｂ）参照）のようなＴ字型の形状に対して、その先端部分における低圧側の他方の側縁に切り欠き部１５を設けた形状となる。この切り欠き部１５の回転軸６の軸方向に対する幅を、低圧側プレート２１ｂの幅とほぼ等しい幅とする。
【００７３】
即ち、金属薄板１ｗの形状が、ハウジング２ａ，２ｂ、高圧側プレート２１ａ、低圧側プレート２１ｂ、接続部２２、スペーサ２３、及び金属薄板１によって形成される端面と略同一形状とされる。尚、図１３（ａ）は、リーフシール１０ｄを高圧側領域より見た外観図であり、図１３（ｂ）は、リーフシール１０ｄをハウジング２ａ，２ｂの端部２ｘ側から見た外観図である。又、図１３（ｂ）において、破線によって、ハウジング２ａ，２ｂ、高圧側プレート２１ａ、低圧側プレート２１ｂ、接続部２２、スペーサ２３、及び、金属薄板１が示される。
【００７４】
このように構成されるリーフシール１０ｄは、第２の実施形態と同様の手順（図１０参照）によって分割環形状となるように形成された後、取付ピース６２とともにステータ６０の凹溝６１に嵌め込まれることによって、ステータ６０に固定される。このとき、第２の実施形態と同様、複数のリーフシール１０ｄが回転軸６の周方向に配置されるとともに（図１１（ａ）参照）、回転軸６の周方向に隣接するリーフシール１０ｄそれぞれのハウジング２ａ（２ｂ）の間に生じる隙間２ｙが、ハウジング２ａ（２ｂ）の片方の端部２ｘに設けられた金属薄板１ｗによって遮蔽される（図１１（ｂ）参照）。
【００７５】
このようにリーフシール１０ｄの片側の端部に金属薄板１ｗを複数枚積層することで、リーフシール１０ｄを環状に配置したときにできる隙間を埋め込むことができる。又、金属薄板１ｗに切り欠き部１５を設けることで、金属薄板１ｗの先端部分における他方の側縁（低圧側）と取付ピース６２の受圧面６２ｂとの間に隙間が形成される。よって、金属薄板１の先端部分における他方の側縁（低圧側）と取付ピース６２の受圧面６２ｂとの間に隙間を設けることと同様の効果が得られる。即ち、回転軸６が回転してガスが流れ込むことで発生するガス圧による、金属薄板１ｗの回転軸６の周面に対する押付力を調整することができる。
【００７６】
尚、本実施形態において、第３の実施形態の金属薄板１ｚ（図１２参照）と同様、金属薄板１ｗを、切り欠き部１５を備えるとともに、その先端が金属薄板１の先端に対して外周側にわずかにずれた形状としても構わない。又、金属薄板１ｗの厚さを金属薄板１ｘと異なるものとしても構わない。
【００７７】
＜第５の実施形態＞
本発明の第５の実施形態について、図面を参照して以下に説明する。図１４は、本実施形態におけるリーフシールの構成を示す図である。
【００７８】
本実施形態のリーフシール１０ｅは、第４の実施形態と同様、図１４に示すように、上述の基本構成例における構成（図３（ａ）参照）に対して、回転軸６の周方向に対するハウジング２ａ，２ｂの両方の端部２ｘ，２ｚそれぞれに、更に、複数枚の金属薄板１ｗａ，１ｗｂが回転軸６の周方向に積層された構成とされる。この金属薄板１ｗａ，１ｗｂは、第４の実施形態と同様の形状であり（図１３（ｂ）参照）、金属薄板１ｗのようなＴ字型の形状に対して、その先端部分における低圧側の他方の側縁に切り欠き部１５を設けた形状となる。
【００７９】
このように構成されるリーフシール１０ｅは、第２〜第４の実施形態と同様（図１０参照）、積層した複数の金属薄板１をハウジング２ａ，２ｂで固定した後、その両方の端部２ｘ，２ｚそれぞれに、金属薄板１ｗａ，１ｗｂを積層させて構成される。よって、このリーフシール１０ｅが取付ピース６２とともにステータ６０の凹溝６１に嵌め込まれることによって、ステータ６０に固定されるとき、回転軸６の周方向に隣接するリーフシール１０ｅそれぞれのハウジング２ａ（２ｂ）の間に生じる隙間２ｙが、適当な枚数の金属薄板１ｗａ，１ｗｂによって遮蔽される。
【００８０】
このとき、例えば、金属薄板１ｗａの幅を金属薄板１ｗｂの幅よりも厚くすることで、調整前のリーフシール１０ｅが隣接するリーフシール１０ｅと重なる幅が厚い場合は、金属薄板１ｗａを剥がすことによって調整し、そして、この重なる幅に対して微調整を施すときは、金属薄板１ｗｂを剥がすことによって調整することで、隙間２ｙの幅に対してより適正な調整を施すことができる。
【００８１】
尚、本実施形態において、金属薄板１ｗと同一形状の金属薄板１ｗａ，１ｗｂが、その両端に積層されるものとしたが、第１〜第３の実施形態における金属薄板１ｘ〜１ｚそれぞれの同一形状の金属薄板が、その両端に積層されるものとしても構わない。又、第１〜第５の実施形態において、複数の分割環形状のリーフシールを用いて環状の軸シール機構を構成するものとしている。このとき、分割環形状のリーフシールの少なくとも１つが、第１〜第５の実施形態で説明したリーフシール１０ａ〜１０ｅのいずれかとし、調整手段のない分割環形状のリーフシールを複数組み合わせて環状にしたときに生じる隙間を遮蔽するものとしても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
以上のように説明したリーフシールによる軸シール機構は、ガスタービン、蒸気タービン、圧縮機、水車、冷凍機、ポンプなどの大型流体機械のように、軸の回転と流体の流動の関係でエネルギーを仕事に変換するものに広く採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】は、軸シール機構を備えた大型流体機械の構成の一例を示す概略配置図である。
【図２】は、リーフシールの基本構成を示す回転軸の軸方向に対する断面図である。
【図３】は、リーフシールの基本構成を示す回転軸の周方向に対する側面図及び断面図である。
【図４】は、基本構成となる図２のリーフシールの動作を説明するための図である。
【図５】は、基本構成となる図２のリーフシールの動作を説明するための図である。
【図６】は、第１の実施形態におけるリーフシールの構成を示す外観図である。
【図７】は、図６のリーフシールの製造工程の概要を説明するための図である。
【図８】は、図６のリーフシールを環状に配置したときの関係を示す外観図である。
【図９】は、第２の実施形態におけるリーフシールの構成を示す外観図である。
【図１０】は、図９のリーフシールの製造工程の概要を説明するための図である。
【図１１】は、図９のリーフシールを環状に配置したときの関係を示す外観図である。
【図１２】は、第３の実施形態におけるリーフシールの構成を示す外観図である。
【図１３】は、第４の実施形態におけるリーフシールの構成を示す外観図である。
【図１４】は、第５の実施形態におけるリーフシールの構成を示す外観図である。
【図１５】は、従来のリーフシールの構成を示す斜視図である。
【図１６】は、従来のリーフシールを環状に配置したときの構成を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００８４】
１，１ｘ〜１ｗ，１ｗａ，１ｗｂ    金属薄板
２ａ，２ｂ    ハウジング
２１ａ    高圧側プレート
２１ｂ    低圧側プレート
２２    接続部
２３    スペーサ
２４    板バネ
６    回転軸
６０    ステータ
６１    凹溝
６２    取付ピース
【図１】
2005308039.tif 000003
【図２】
2005308039.tif 000004
【図３】
2005308039.tif 000005
【図４】
2005308039.tif 000006
【図５】
2005308039.tif 000007
【図６】
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【図７】
2005308039.tif 000009
【図８】
2005308039.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2005308039.tif 000012
【図１１】
2005308039.tif 000013
【図１２】
2005308039.tif 000014
【図１３】
2005308039.tif 000015
【図１４】
2005308039.tif 000016
【図１５】
2005308039.tif 000017
【図１６】
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