JP2011226477A - 高温ガス経路構成部品用シール部材 - Google Patents

Abstract

【課題】ガス・タービン・システムにおける高温ガス経路構成部品に対するシール部材を提供する。
【解決手段】シール部材１００は、第１のシール・ピン１１２、第１のシール・ピン１１２から離間に配置された第２のシール・ピン１１４、および少なくとも１つの横材１２０を備えている。少なくとも１つの横材１２０は、第１の端部１２２および第２の端部１２４を有し、第１の端部１２２において第１のシール・ピン１１２に、第２の端部１２４において第２のシール・ピン１１４に接合されていても良い。少なくとも１つの横材１２０は、シール部材１００が遠心力を受けたときに、第１および第２のシール・ピン１１２、１１４を強制的に離すように構成されている。
【選択図】図３

Description

本明細書で開示する主題は一般的に、高温ガス経路構成部品に関し、より具体的には、高温ガス経路構成部品をシールするためのシール部材に関する。

ガス・タービン・システムは、発電などの分野において広く用いられている。従来のガス・タービン・システムは、圧縮機、燃焼器、およびタービンを備えている。ガス・タービン・システムの動作中に、システム内の種々の構成部品は高温流れにさらされる。構成部品（高温ガス経路構成部品として知られる）の多くは、ガス・タービン・システムの軸の周りに環状アレイに配置されている。さらに、構成部品の多くは、他の構成部品に隣接して、環状アレイにまたは他の位置に配置されている。たとえば、ガス・タービン・ブレードおよびノズルは、シャフトの周りに環状アレイに配置されている。多くの場合に、隣接する構成部品間にギャップが存在する。これらのギャップが原因で、高温ガス経路から高温流れが漏れ得る場合があり、その結果、ガス・タービン・システムの性能、効率、および電力出力が低下する。

さらに、高温流れは温度が高い方が一般的に、ガス・タービン・システムの性能、効率、および電力出力が高まるため、高温ガス経路構成部品を冷却して、ガス・タービン・システムが温度が高い状態で動作できるようにしなければならない。種々のガス・タービン・システム構成要素を冷却するための種々の方策が、当該技術分野で知られている。たとえば、冷却媒体を圧縮機から送って、種々の高温ガス経路構成部品に与えても良い。しかし、隣接する構成部品間にギャップがあるために、冷却媒体が構成部品から漏れて高温流れと混合し得る場合があり、その結果、ガス・タービン・システムの性能、効率、および電力出力がさらに低下する。

漏れおよび混合に起因するガス・タービン・システムの損失を防止するための種々の方策が、当該技術分野で知られている。たとえば、種々の隣接する高温ガス経路構成部品（たとえば隣接する動翼）間のギャップをシールするために、シール・ピンが用いられている。しかし、ガス・タービン・システム内で用いる高温ガス経路流れの温度が上がると、また高温ガス経路構成部品がガス・タービン・システム内の動きを受けると、これらのシーリング・メカニズムはもはや、ギャップをシールして漏れおよび混合を防止することに効果的ではない場合がある。たとえば、隣接する高温ガス経路構成部品が、互いに対して半径方向に、周方向に、および軸方向に動くか、またはシャフトの周りの回転に起因する高い遠心力を受けると、高温ガス経路構成部品内のシール・ピンは、これらの動きに適切に応答しない場合があり、その結果、隣接する高温ガス経路構成部品間のギャップを効果的にシールしない場合がある。

米国特許第６，２７３，６８３明細書

したがって、高温ガス経路構成部品内および部品間のギャップをシールするためのシール部材が望ましいであろう。さらに、シール部材として、高温ガス経路構成部品の動きに応答して、効果的なシールを維持するものが優位であろう。

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。

一実施形態においては、ガス・タービン・システムにおける高温ガス経路構成部品に対するシール部材が提供される。シール部材は、第１のシール・ピン、第１のシール・ピンから離間に配置された第２のシール・ピン、および少なくとも１つの横材を備える。少なくとも１つの横材は、第１の端部および第２の端部を有し、また第１の端部において第１のシール・ピンに、第２の端部において第２のシール・ピンに接合されていても良い。少なくとも１つの横材は、シール部材が遠心力を受けたときに、第１および第２のシール・ピンを強制的に離すように構成されている。

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、また説明とともに、本発明の原理を説明する働きをする。

本発明の完全で実施可能な程度の開示、たとえばそのベスト・モードが、当業者に向けられているが、本明細書で説明されている。本明細書では添付図に言及している。
ガス・タービン・システムの概略図である。 本開示の一実施形態によるガス・タービン・システムのタービン部分の側断面図である。 本開示の一実施形態による動翼アセンブリの斜視図である。 本開示の一実施形態による動翼アセンブリの平面図である。 本開示の別の実施形態による動翼アセンブリの平面図である。 本開示の一実施形態による部分的なロータ・アセンブリの断面図である。 本開示の別の実施形態による部分的なロータ・アセンブリの断面図である。 本開示のさらに別の実施形態による部分的なロータ・アセンブリの断面図である。 本開示の一実施形態によるシール部材の平面図である。 本開示の別の実施形態によるシール部材の平面図である。 本開示のさらに別の実施形態によるシール部材の平面図である。

本発明の実施形態について詳細に述べる。実施形態の１または複数の例が図面に例示されている。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記載される特徴を別の実施形態と用いて、さらに他の実施形態をもたらすことができる。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。

図１はガス・タービン・システム１０の概略図である。システム１０は、圧縮機１２、燃焼器１４、およびタービン１６を備えていても良い。さらに、システム１０は、複数の圧縮機１２、燃焼器１４、およびタービン１６を備えていても良い。圧縮機１２およびタービン１６は、シャフト１８によって結合されていても良い。シャフト１８は、単一シャフトであっても良いし、複数のシャフト・セグメントが互いに結合されてシャフト１８を形成するものであっても良い。

タービン１６は複数のタービン段を備えていても良い。たとえば、一実施形態においては、タービン１６は、図２に示すように、３つの段を有していても良い。たとえば、第１のタービン段１６が、周方向に離間に配置された複数のノズル２１および動翼２２を備えていても良い。ノズル２１は、シャフト１８の周りに周方向に配置および固定されていても良い。動翼２２は、シャフト１８の周りに周方向に配置されてシャフト１８に結合されていても良い。第２のタービン段１６が、周方向に離間に配置された複数のノズル２３および動翼２４を備えていても良い。ノズル２３は、シャフト１８の周りに周方向に配置および固定されていても良い。動翼２４は、シャフト１８の周りに周方向に配置されてシャフト１８に結合されていても良い。第３のタービン段１６が、周方向に離間に配置された複数のノズル２５および動翼２６を備えていても良い。ノズル２５は、シャフト１８の周りに周方向に配置および固定されていても良い。動翼２６は、シャフト１８の周りに周方向に配置されてシャフト１８に結合されていても良い。種々の段のタービン１６が、タービン１６において高温のガス流２８の経路内に配置されていても良い。当然のことながら、タービン１６は、３段に限定されず、タービン技術において知られる任意の数の段を有していても良い。

図３〜５に示すように、動翼２２、２４、２６はそれぞれ、動翼アセンブリ３０を備えていても良い。動翼アセンブリ３０は、たとえば、プラットフォーム３２、翼３４、およびシャンク３６を備えていても良い。翼３４は、プラットフォーム３２から半径方向外側に延びていても良い。シャンク３６は、プラットフォーム３２から半径方向内側に延びていても良い。

動翼アセンブリ３０はさらに、ダブテール３８を備えていても良い。ダブテール３８は、シャンクから半径方向内側に延びていても良い。実施形態の典型的な態様においては、ダブテール３８は、動翼アセンブリ３０をシャフト１８に結合させるように構成されていても良い。たとえば、ダブテール３８は、動翼アセンブリ３０を、シャフト１８上に配置されたロータ・ディスク（図示せず）に固定しても良い。こうして、複数の動翼アセンブリ３０を、シャフト１８の周りに周方向に配置してシャフト１８に結合し、ロータ・アセンブリ２０を形成しても良い。

シャンク３６は、圧力側側壁４２、吸引側側壁４４、上流側側壁４６、および下流側側壁４８を備えていても良い。シャンク３６の上流側側壁４６は、外部表面６２、内部表面６４、圧力側表面６６、および吸引側表面６８を備えていても良い。シャンク３６の下流側側壁４８は、外部表面７２、内部表面７４、圧力側表面７６、および吸引側表面７８を備えていても良い。

上流側側壁４６および下流側側壁４８（たとえば内部表面６４および７４）が、対応する内部開口部５６および５８を画定していても良い。開口部５６および５８は、シール部材１００を収容するために設けても良い。たとえば、開口部５６および５８を設けることで、シール部材１００の横材１２０を第１のシール・ピン１１２と第２のシール・ピン１１４とに接合してそれらの間に概ね配置できるようにしても良い。これについては以下に詳細に説明する。

動翼アセンブリ３０はさらに、シール部材１００を備えていても良い。シール部材１００は、概ねシャンク３６内にまたはそれに隣接して配置しても良い。シール部材１００によって、動翼アセンブリ３０−隣接する動翼アセンブリ３０間のシールをもたらしても良い。たとえば、図３〜８に示すように、シール部材１００によって、動翼アセンブリ３０−隣接する動翼アセンブリ３０間のギャップ８０をシールしても良い。さらに、シール部材１００に遠心力９１が加わると、たとえばシステム１０が動作して動翼アセンブリ３０がシャフト１８の周りに回転９０している間、シール部材１００によって付加的なシール力が、隣接する動翼アセンブリに与えられるために、ギャップ８０のシーリングが高まる。ギャップ８０をシールすることによって、シール部材１００は、動翼アセンブリ３０間および内での高温ガス流２８の吸い込みを防止する場合がある。さらに、シール部材１００は、動翼アセンブリ３０から冷却流が漏れることを防止する場合がある。

しかし当然のことながら、シール部材１００の典型的な実施形態を動翼アセンブリ３０内で用いても良いが、本開示のシール部材１００は、動翼アセンブリ３０内の応用例に限定されない。たとえば、本開示のシール部材１００は、任意の構成部品であって、回転力または遠心力を受け、構成部品内のギャップ、または構成部品−隣接する構成部品間のギャップをシールする必要がある構成部品とともに用いても良い。

シール部材１００は、たとえば、第１のシール・ピン１１２と第２のシール・ピン１１４とを備えていても良い。第１のシール・ピン１１２は、上流側側壁４６に隣接して配置されていても良い。たとえば、一実施形態においては、第１のシール・ピン１１２は、上流側側壁４６の吸引側表面６８に隣接して配置されていても良い。あるいは、第１のシール・ピン１１２は、上流側側壁４６の圧力側表面６６に隣接して配置されていても良い。さらに、第１のシール・ピン１１２は、上流側側壁４６において画定される通路１１３内に配置されていても良い。一実施形態においては、通路１１３は、上流側側壁４６の吸引側表面６８において画定されていても良い。あるいは、第１のシール・ピン１１２は、上流側側壁４６の圧力側表面６６において画定されていても良い。

第１のシール・ピン１１２は、隣接する動翼アセンブリ３０間のギャップ８０を概ねシールしても良い。たとえば、図５に示すような一実施形態においては、動翼アセンブリ３０の上流側側壁４６の吸引側表面６８は通路１１３を画定していても良く、一方で、隣接する動翼アセンブリ３０の上流側側壁４６の圧力側表面６６は、通路１１３を画定していなくても良い。第１のシール・ピン１１２が、動翼アセンブリ３０内に画定される通路１１３内に配置されて、隣接する動翼アセンブリ３０の圧力側表面６６に隣接していても良く、その結果、動翼アセンブリ３０−隣接する動翼アセンブリ３０間のギャップ８０を概ねシールしていても良い。

あるいは、図３および４に示すように、動翼アセンブリ３０の上流側側壁４６の圧力側表面６６は通路１１３を画定していても良く、一方で、隣接する動翼アセンブリ３０の上流側側壁４６の吸引側表面６８は通路１１３を画定していなくても良い。第１のシール・ピン１１２が、動翼アセンブリ３０内に画定される通路１１３内に配置されて、隣接する動翼アセンブリ３０の吸引側表面６８に隣接していても良く、その結果、動翼アセンブリ３０−隣接する動翼アセンブリ３０間のギャップ８０を概ねシールしていても良い。

あるいは、動翼アセンブリ３０の上流側側壁４６の圧力側表面６６と、隣接する動翼アセンブリ３０の上流側側壁４６の吸引側表面６８との両方が、通路１１３を画定しても良いし、または動翼アセンブリ３０の上流側側壁４６の吸引側表面６８と、隣接する動翼アセンブリ３０の上流側側壁４６の圧力側表面６６との両方が、通路１１３を画定しても良い。第１のシール・ピン１１２を、動翼アセンブリ３０内に画定される通路１１３内に配置しても良く、その結果、動翼アセンブリ３０−隣接する動翼アセンブリ３０間のギャップ８０を概ねシールしていても良い。

第２のシール・ピン１１４を、下流側側壁４８に隣接して配置しても良い。たとえば、一実施形態においては、第２のシール・ピン１１４を、下流側側壁４８の吸引側表面７８に隣接して配置しても良い。あるいは、第２のシール・ピン１１４を、下流側側壁４８の圧力側表面７６に隣接して配置しても良い。さらに、第２のシール・ピン１１４を、下流側側壁４８内に画定される通路１１５内に配置しても良い。一実施形態においては、通路１１５を下流側側壁４８の吸引側表面７８内に画定しても良い。あるいは、第２のシール・ピン１１４を下流側側壁４８の圧力側表面７６内に画定しても良い。

第２のシール・ピン１１４は、隣接する動翼アセンブリ３０間のギャップ８０を概ねシールしても良い。たとえば、図５に示すような一実施形態においては、動翼アセンブリ３０の下流側側壁４８の吸引側表面７８が通路１１５を画定していても良く、一方で、隣接する動翼アセンブリ３０の下流側側壁４８の圧力側表面７６は通路１１５を画定していなくても良い。第２のシール・ピン１１４が、動翼アセンブリ３０内に画定される通路１１５内に配置されて、隣接する動翼アセンブリ３０の圧力側表面７６に隣接していても良く、その結果、動翼アセンブリ３０−隣接する動翼アセンブリ３０間のギャップ８０を概ねシールしていても良い。

あるいは、図３および４に示すように、動翼アセンブリ３０の下流側側壁４８の圧力側表面７６が通路１１５を画定していても良く、一方で、隣接する動翼アセンブリ３０の下流側側壁４８の吸引側表面７８は通路１１５を画定していなくても良い。第２のシール・ピン１１４が、動翼アセンブリ３０内に画定される通路１１５内に配置されて、隣接する動翼アセンブリ３０の吸引側表面７８に隣接していても良く、その結果、動翼アセンブリ３０−隣接する動翼アセンブリ３０間のギャップ８０を概ねシールしていても良い。

あるいは、動翼アセンブリ３０の下流側側壁４８の圧力側表面７６と、隣接する動翼アセンブリ３０の下流側側壁４８の吸引側表面７８との両方が、通路１１５を画定しても良いし、または動翼アセンブリ３０の下流側側壁４８の吸引側表面７８と、隣接する動翼アセンブリ３０の下流側側壁４８の圧力側表面７６との両方が、通路１１５を画定しても良い。第２のシール・ピン１１４を、動翼アセンブリ３０内に画定される通路１１５内に配置しても良く、その結果、動翼アセンブリ３０−隣接する動翼アセンブリ３０間のギャップ８０を概ねシールしていても良い。

シール部材１００はさらに、少なくとも１つの横材１２０を備えていても良い。横材１２０は、第１の端部１２２と第２の端部１２４とを有していても良い。横材１２０は、第１の端部１２２において第１のシール・ピン１１２に、第２の端部１２４において第２のシール・ピン１１４に接合していても良い。さらに、シール部材１００は、複数の横材１２０（たとえば、２つの横材１２０、３つの横材１２０、または任意の数の横材１２０など）を備えていても良い。

横材１２０を、シール部材１００が遠心力９１を受けたときに強制的に第１および第２のシール・ピン１１２および１１４を離すように構成しても良い。これを図６〜８に示す。たとえば、典型的な実施形態においては、横材１２０は略アーチ形であっても良い。図３〜５に示すように、たとえば、動翼アセンブリ３０に含まれる横材１２０は、第１のシール・ピン１１２と第２のシール・ピン１１４との間で半径方向内側にプラットフォーム３２から離れるように延びていても良い。さらに、シール・ピン１１２および１１４の位置を概ね、半径方向に互いの方に延びるか、半径方向に互いと平行に延びるか、または半径方向に互いから離れるように延びるように、設定しても良い。動翼アセンブリ３０（したがってシール部材１００）は、シャフト１８の周りに動翼アセンブリ３０が回転９０することによって生じる遠心力９１を受けても良い。遠心力９１は、横材１２０を半径方向外側にプラットフォーム３２の方に強制的に押しても良い。横材１２０が強制的に半径方向外側に押されたときに、横材１２０が強制的に第１および第２のシール・ピン１１２および１１４を離して、第１および第２のシール・ピン１１２および１１４がギャップ８０に対するシールをもたらしても良い。

あるいは、横材１２０は、概ねまっすぐで非アーチ形であっても良い。さらに、シール・ピン１１２および１１４の位置を概ね、半径方向に互いから離れて延びるように設定しても良い。たとえば、シール・ピン１１２および１１４のシャンク３６内における位置を概ね、シャンク３６を通って半径方向にプラットフォーム３２の方に延びるときに互いから離れて延びるように設定しても良い。その結果、遠心力９１が強制的に横材１２０を半径方向外側にプラットフォーム３２の方に押しても良く、その結果、横材１２０が強制的に第１および第２のシール・ピン１１２および１１４を離して、第１および第２のシール・ピン１１２および１１４がギャップ８０に対するシールをもたらしても良い。

典型的な実施形態においては、第１のシール・ピン１１２および第２のシール・ピン１１４は略同一平面上にあっても良い。たとえば、上流側側壁４６および下流側側壁４８のそれぞれの吸引側表面６８および７８、または上流側側壁４６および下流側側壁４８のそれぞれの圧力側表面６６および７６、または通路１１３および１１５は、略同一平面上にあっても良い。第１および第２のシール・ピン１１２および１１４は、吸引側表面６８および７８または圧力側表面６６および７６に隣接して配置しても良いし、通路１１３および１１５内に配置しても良く、その結果、略同一平面上にあっても良い。

典型的な実施形態においては、横材１２０は、第１のシール・ピン１１２および第２のシール・ピン１１４と略同一平面上にあっても良い。これを図６に示す。しかしその代わりに、横材１２０は、第１のシール・ピン１１２および第２のシール・ピン１１４と略非同一平面であっても良い。これを図７および８に示す。

たとえば、１つの典型的な実施形態においては、図７に示すように、横材１２０は、第１のピン１１２と第２のピン１１４との間で接線方向外側に延びていても良い。シール部材１００が動翼アセンブリ３０内に含まれているとき、たとえば、横材１２０は、接線方向外側にシャンク３６から隣接する動翼アセンブリ３０の方に延びていても良い。シール部材１００が遠心力９１を受けると、たとえば、シール部材１００が、遠心力９１を受ける動翼アセンブリ３０内に含まれるときなどに、横材１２０は、内側へずれたモーメント９２を第１のシール・ピン１１２および第２のシール・ピン１１４上に及ぼしても良い。たとえば、シール部材１００が動翼アセンブリ３０内に含まれているときに、横材１２０は強制的に第１のシール・ピン１１２および第２のシール・ピン１１４を、動翼アセンブリ３０の上流側側壁４６および下流側側壁４８の方に押しても良い。さらに、たとえば、図７に示す実施形態においては、横材１２０は強制的に、第１のシール・ピン１１２および第２のシール・ピン１１４を通路１１３および１１５の方に押しても良い。

別の典型的な実施形態においては、図８に示すように、横材１２０は、第１のピン１１２と第２のピン１１４との間で接線方向内側に延びていても良い。シール部材１００が動翼アセンブリ３０内に含まれているとき、たとえば、横材１２０は、接線方向内側にシャンク３６の方に、隣接する動翼アセンブリ３０から離れるように延びていても良い。シール部材１００が遠心力９１を受けるとき、たとえば、シール部材１００が、遠心力９１を受ける動翼アセンブリ３０内に含まれているときなどに、横材１２０は、外側へずれたモーメント９４を第１のシール・ピン１１２および第２のシール・ピン１１４上に及ぼしても良い。たとえば、シール部材１００が動翼アセンブリ３０内に含まれているときに、横材１２０は強制的に、第１のシール・ピン１１２および第２のシール・ピン１１４を動翼アセンブリ３０の上流側側壁４６および下流側側壁４８から離して、隣接する動翼アセンブリ３０の上流側側壁４６および下流側側壁４８の方に押しても良い。さらに、たとえば、図８に示す実施形態においては、横材１２０は強制的に、第１のシール・ピン１１２および第２のシール・ピン１１４を通路１１３および１１５から離しても良い。

当然のことながら、シール・ピン１１２および１１４および横材１２０の断面は、任意の幾何学的な形状を伴うものであっても良い。たとえば、一実施形態においては、シール・ピン１１２および１１４および横材１２０は、略環状または長円形断面を有していても良い。あるいは、シール・ピン１１２および１１４および横材１２０は、略矩形または四角形断面を有していても良い。あるいは、シール・ピン１１２および１１４および横材１２０は、略三角形断面を有していても良いし、任意の多角形形状を伴う断面を有していても良い。さらに、シール・ピン１１２および１１４および横材１２０が略環状または長円形断面を有しているときは、それらは以下に説明する直径（たとえば横材１２０の直径１２７）を有していても良い。代替的に、シール・ピン１１２および１１４および横材１２０が略矩形、四角形、三角形、または多角形断面を有しているときは、それらは幅を有していても良い。したがって、本開示の目的上、用語直径は、略環状または長円形断面の直径を指す場合もあるし、任意の他の断面形状の幅を指す場合もある。

横材１２０は一般的に、長さ１２５および直径１２７を有していても良い。典型的な実施形態においては、図３、４、５および９に示すように、直径１２７は、横材１２０の長さ１２５の全体に渡って略一定であっても良い。しかしその代わりに、直径１２７は横材１２０の長さ１２５を通してテーパになっていても良い。たとえば、図１０に示すような一実施形態においては、直径１２７は、横材１２０が第１のシール・ピン１１２および第２のシール・ピン１１４から離れるように延びたときに、横材１２０の長さ１２５を通して小さくなっても良い。この実施形態においては、第１のシール・ピン１１２と第２のシール・ピン１１４との間の横材１２０の中間点１２６の直径１２７は、横材１２０の第１の端部１２２および第２の端部１２４より小さくても良い。別の実施形態においては、図１１に示すように、直径１２７は、横材１２０が第１のシール・ピン１１２および第２のシール・ピン１１４から離れるように延びたときに、横材１２０の長さ１２５を通して大きくなっても良い。この実施形態においては、第１のシール・ピン１１２と第２のシール・ピン１１４との間の横材１２０の中間点１２６の直径１２７は、横材１２０の第１の端部１２２および第２の端部１２４より大きくても良い。

さらに当然のことながら、第１の端部１２２および第２の端部１２４は同じ直径１２７を有している必要はなく、横材１２０は、長さ１２５を通して第１の端部１２２から第２の端部１２４へテーパになっていても良い。たとえば、第１の端部１２２の直径１２７が第２の端部１２４より大きくても良いし、第２の端部１２４の直径１２７が第１の端部１２２より大きくても良い。さらに、直径１２７は、横材１２０の長さ１２５を通して第１の端部１２２から第２の端部１２４へと大きくなっていても良いし、または直径１２７は、横材１２０の長さ１２５を通して第１の端部１２２から第２の端部１２４へと小さくなっていても良い。さらに、横材１２０の直径１２７は、横材１２０の任意の部分の全体を通して、テーパになっていても良いし一定のままであっても良い。

第１のシール・ピン１１２、第２のシール・ピン１１４、および横材１２０は一般的に、高温金属合金または超合金から形成されていても良いし、任意の他の好適な高温または高張力材料から形成されていても良い。たとえば、種々の実施形態においては、合金または超合金は、ニッケル系、コバルト系、または鋼鉄系であっても良いし、任意の他の金属または金属合金もしくは超合金であっても良い。１つの典型的な実施形態においては、第１のシール・ピン１１２、第２のシール・ピン１１４、および横材１２０は、単一の構成部品であっても良い。たとえば、第１のシール・ピン１１２、第２のシール・ピン１１４、および横材１２０を、単一片として鋳造しても良い。しかしその代わりに、第１のシール・ピン１１２、第２のシール・ピン１１４、および横材１２０は、別個の構成部品であっても良い。さらに、当然のことながら、構成部品のうちのいくつかが単一の構成部品であっても良く、一方で他は別個であっても良い。

さらに、典型的な実施形態においては、横材１２０（たとえば第１の端部１２２および第２の端部１２４）を、第１のシール・ピン１１２および第２のシール・ピン１１４に接合しても良い。一実施形態においては、前述したように、横材１２０の第１のシール・ピン１１２および第２のシール・ピン１１４への接合を、横材１２０、第１のシール・ピン１１２、および第２のシール・ピン１１４を単一の構成部品として鋳造することによって行なっても良い。代替的に、横材１２０の第１のシール・ピン１１２および第２のシール・ピン１１４への接合を、任意の接合処理、たとえば、溶接、蝋付け、ハンダ付け、粘着結合、拡散接合、または機械的接合（たとえばボルト締め）などによって行なっても良い。さらに、典型的な実施形態においては、横材１２０を第１のシール・ピン１１２および第２のシール・ピン１１４に接合することを、すみ肉継手（図９に示す）、角継手、Ｔ継手、または任意の他の継手もしくは接合技術によって行なっても良い。

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。

Claims (10)

1. ガス・タービン・システム（１０）における高温ガス経路構成部品に対するシール部材（１００）であって、
   第１のシール・ピン（１１２）と、
   前記第１のシール・ピン（１１２）から離間に配置された第２のシール・ピン（１１４）と、
   第１の端部（１２２）と第２の端部（１２４）とを有する少なくとも１つの横材（１２０）であって、前記第１の端部（１２２）において前記第１のシール・ピン（１１２）に、前記第２の端部（１２４）において前記第２のシール・ピン（１１４）に接合される横材（１２０）と、を備え、
   少なくとも１つの横材（１２０）は、シール部材（１００）が遠心力（９１）を受けたときに前記第１および第２のシール・ピン（１１２、１１４）を強制的に離すように構成されるシール部材（１００）。
2. 少なくとも１つの横材（１２０）は略アーチ形である請求項１に記載のシール部材（１００）。
3. 前記第１のシール・ピン（１１２）および前記第２のシール・ピン（１１４）は略同一平面上にある請求項１〜２のいずれかに記載のシール部材（１００）。
4. 前記少なくとも１つの横材（１２０）は、前記第１のシール・ピン（１１２）および前記第２のシール・ピン（１１４）と略同一平面上にある請求項３に記載のシール部材（１００）。
5. 前記少なくとも１つの横材（１２０）は、前記第１のシール・ピン（１１２）および前記第２のシール・ピン（１１４）と略非同一平面である請求項３に記載のシール部材（１００）。
6. 前記少なくとも１つの横材（１２０）は直径（１２７）および長さ（１２５）を有し、直径（１２７）は、少なくとも１つの横材（１２０）の長さ（１２５）の全体に渡って略一定である請求項１〜５のいずれかに記載のシール部材（１００）。
7. 前記少なくとも１つの横材（１２０）は、直径（１２７）および長さ（１２５）を有し、直径（１２７）は、前記少なくとも１つの横材（１２０）の長さ（１２５）を通してテーパになる請求項１〜６のいずれかに記載のシール部材（１００）。
8. 前記第１のシール・ピン（１１２）、前記第２のシール・ピン（１１４）、および前記少なくとも１つの横材（１２０）は単一の構成部品である請求項１〜７のいずれかに記載のシール部材（１００）。
9. 前記第１のシール・ピン（１１２）、前記第２のシール・ピン（１１４）、および前記少なくとも１つの横材（１２０）は別個の構成部品である請求項１〜８のいずれかに記載のシール部材（１００）。
10. 前記少なくとも１つの横材（１２０）は複数の横材（１２０）である請求項１〜８のいずれかに記載のシール部材（１００）。