【手続補正書】
【提出日】平成31年2月19日(2019.2.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線の周方向に延びる静止側周面を有する静止体と、
前記軸線回りに回転して前記静止側周面と対向する回転側周面を有する回転体と、を備え、
前記静止側周面と前記回転側周面との一方が、
前記軸線方向に延びる上流側周面と、
前記上流側周面における流体の下流側に位置して前記軸線方向に延びるとともに、前記上流側周面よりも前記静止側周面と前記回転側周面との他方から後退する下流側周面と、
前記上流側周面と前記下流側周面とを接続して前記下流側を向く後向きステップ面と、を有し、
前記他方から前記上流側周面に向かって延びて、前記上流側周面との間に微小隙間を形成する上流側シールフィンと、
前記他方から前記下流側周面に向かって延びて、前記下流側周面との間に微小隙間を形成する下流側シールフィンと、をさらに備え、
前記後向きステップ面が、前記他方に向かうに従って前記下流側に向かって延びて前記上流側周面に接続された案内面を有し、
前記上流側シールフィン及び前記下流側シールフィンは、前記一方側に向かうに従って前記上流側に向かうように傾斜している回転機械。
【請求項２】
隣り合う二つの前記シールフィンのうち、前記上流側に配置された前記シールフィンの前記軸線に直交する平面に対する角度をβ１、前記下流側に配置された前記シールフィンの前記軸線に直交する平面に対する角度をβ２とし、前記案内面の前記軸線に直交する平面に対する角度をα２、としたとき、各シールフィン及び前記案内面が
１０°≦β１≦２５°  ・・・（２）
１０°≦β２≦２５°  ・・・（３）
０°＜α２≦β２＋３０°  ・・・（４）
を満足して形成されている、請求項１に記載の回転機械。
【請求項３】
前記後向きステップ面と前記下流側周面とを滑らかに接続する弧状部を有する請求項１又は請求項２に記載の回転機械。
【請求項４】
前記上流側シールフィン及び前記下流側シールフィンと前記他方とを滑らかに接続するフィン弧状部を有する請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の回転機械。
【請求項５】
軸線の周方向に延びる静止側周面を有する静止体と、
前記軸線回りに回転して前記静止側周面と対向する回転側周面を有する回転体と、を備え、
前記静止側周面と前記回転側周面との一方が、
前記軸線方向に延びる上流側周面と、
前記上流側周面における作動流体の下流側に位置して前記軸線方向に延びるとともに、前記上流側周面よりも前記静止側周面と前記回転側周面との他方へ突出する中央周面と、
前記中央周面の下流側に位置して前記軸線方向に延びるとともに、前記中央周面よりも前記他方から後退する下流側周面と、
前記上流側周面と前記中央周面とを接続して前記上流側を向く前向きステップ面と、を有し、
前記他方から前記上流側周面に向かって延びて、前記上流側周面との間に微小隙間を形成する上流側シールフィンと、
前記他方から前記中央周面に向かって延びて、前記中央周面との間に微小隙間を形成する中央シールフィンと、
前記他方から前記下流側周面に向かって延びて、前記下流側周面との間に微小隙間を形成する下流側シールフィンと、
をさらに備え、
前記前向きステップ面が、前記他方に向かうに従って前記下流側に向かって傾斜して前記中央周面に接続された案内面を有し、
前記上流側シールフィンと前記中央シールフィンと前記下流側シールフィンとは、前記一方側に向かうに従って上流側に向かうように傾斜している回転機械。
【請求項６】
前記上流側周面と、前記下流側周面と、前記後向きステップ面とは、前記回転側周面に設けられており、
前記回転側周面には、前記回転側周面の直径が前記下流側に向かうに従って小さくなるように設けられた少なくとも二つの段差によって、前記上流側周面及び前記下流側周面を含む少なくとも三つのステップが設けられており、
各シールフィンが、各ステップ部に１：１で対応するように設けられている
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の回転機械。
【請求項７】
前記上流側周面と、前記下流側周面と、前記後向きステップ面とは、前記回転側周面に設けられており、
前記静止側周面は、前記後向きステップ面によって設けられた段差に対応して、上流側から下流側に向かって漸次縮径している
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の回転機械。
【請求項８】
前記静止体の内壁面には、前記回転体に対応する部位に周方向に延び、前記静止体の内壁面から径方向外側に窪んだ環状溝が形成されており、
前記回転体は、前記環状溝内に入り込んでいる
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の回転機械。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の第一の態様によれば、回転機械は、軸線の周方向に延びる静止側周面を有する静止体と、前記軸線回りに回転して前記静止側周面と対向する回転側周面を有する回転体と、を備え、前記静止側周面と前記回転側周面との一方が、前記軸線方向に延びる上流側周面と、前記上流側周面における流体の下流側に位置して前記軸線方向に延びるとともに、前記上流側周面よりも前記静止側周面と前記回転側周面との他方から後退する下流側周面と、前記上流側周面と前記下流側周面とを接続して前記下流側を向く後向きステップ面と、を有し、前記他方から前記上流側周面に向かって延びて、前記上流側周面との間に微小隙間を形成する上流側シールフィンと、前記他方から前記下流側周面に向かって延びて、前記下流側周面との間に微小隙間を形成する下流側シールフィンと、をさらに備え、前記後向きステップ面が、前記他方に向かうに従って前記下流側に向かって延びて前記上流側周面に接続された案内面を有し、前記上流側シールフィン及び前記下流側シールフィンは、前記一方側に向かうに従って前記上流側に向かうように傾斜している。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
このような構成によれば、下流側シールフィンの上流側に後向きステップ面を配置することによって、下流側シールフィンの上流側に剥離渦を形成することができる。この剥離渦は、下流側シールフィンの上流側において、速度ベクトルを一方側に向けるフローを生じるので、微小隙間を通り抜ける漏れ流れを低減する、縮流効果を発揮することができる。
また、後向きステップ面が案内面を有することによって、下流側シールフィンと後向きステップ面との間に形成される剥離渦を強めることができる。これにより、剥離渦による微小隙間を通過する流体の縮流効果をさらに強化し、漏洩流体の流量をより低減することができる。
さらに、上流側シールフィンと上流側周面との間から下流側に流入した流体が下流側シールフィンに衝突する際に上流側シールフィンと下流側シールフィンとの間のキャビティに形成される主渦を、よりスムーズに形成することができる。これにより、主渦を強めることができ、ひいては、剥離渦を強めることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の第二の態様によれば、上記第一の態様に係わる回転機械において、隣り合う二つの前記シールフィンのうち、前記上流側に配置された前記シールフィンの前記軸線に直交する平面に対する角度をβ１、前記下流側に配置された前記シールフィンの前記軸線に直交する平面に対する角度をβ２とし、前記案内面の前記軸線に直交する平面に対する角度をα２、としたとき、各シールフィン及び前記案内面が
１０°≦β１≦２５°  ・・・（２）
１０°≦β２≦２５°  ・・・（３）
０°＜α２≦β２＋３０°  ・・・（４）
を満足して形成されていてもよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
このような構成によれば、各々のシールフィンの上流側に剥離渦を形成することができる。この剥離渦は、各々のシールフィンの上流側において、速度ベクトルを一方側に向けるフローを生じるので、微小隙間を通り抜ける漏れ流れを低減する、縮流効果を発揮することができる。
また、案内面及びシールフィンが傾斜して形成されていることによって、主渦がシールフィンに沿うように形成される。これにより、主渦を強めることができ、ひいては、剥離渦を強めることができる。
本発明の第六の態様によれば、上記第一から第五の態様のいずれか一態様に係わる回転機械において、前記上流側周面と、前記下流側周面と、前記後向きステップ面とは、前記回転側周面に設けられており、前記回転側周面には、前記回転側周面の直径が前記下流側に向かうに従って小さくなるように設けられた少なくとも二つの段差によって、前記上流側周面及び前記下流側周面を含む少なくとも三つのステップが設けられており、各シールフィンが、各ステップ部に１：１で対応するように設けられていてもよい。
本発明の第七の態様によれば、上記第一から第六の態様のいずれか一態様に係わる回転機械において、前記上流側周面と、前記下流側周面と、前記後向きステップ面とは、前記回転側周面に設けられており、前記静止側周面は、前記後向きステップ面によって設けられた段差に対応して、上流側から下流側に向かって漸次縮径していてもよい。
本発明の第八の態様によれば、上記第一から第七の態様のいずれか一態様に係わる回転機械において、前記静止体の内壁面には、前記回転体に対応する部位に周方向に延び、前記静止体の内壁面から径方向外側に窪んだ環状溝が形成されており、前記回転体は、前記環状溝内に入り込んでいてもよい。