JPH0758061B2 - 順応性プランジャシール組立体 - Google Patents
順応性プランジャシール組立体Info
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- JPH0758061B2 JPH0758061B2 JP4033948A JP3394892A JPH0758061B2 JP H0758061 B2 JPH0758061 B2 JP H0758061B2 JP 4033948 A JP4033948 A JP 4033948A JP 3394892 A JP3394892 A JP 3394892A JP H0758061 B2 JPH0758061 B2 JP H0758061B2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M27/00—Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like
- F02M27/06—Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like by rays, e.g. infrared and ultraviolet
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02K—JET-PROPULSION PLANTS
- F02K1/00—Plants characterised by the form or arrangement of the jet pipe or nozzle; Jet pipes or nozzles peculiar thereto
- F02K1/78—Other construction of jet pipes
- F02K1/80—Couplings or connections
- F02K1/805—Sealing devices therefor, e.g. for movable parts of jet pipes or nozzle flaps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B51/00—Other methods of operating engines involving pretreating of, or adding substances to, combustion air, fuel, or fuel-air mixture of the engines
- F02B51/06—Other methods of operating engines involving pretreating of, or adding substances to, combustion air, fuel, or fuel-air mixture of the engines involving rays or sound waves
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はガスタービンエンジン用
排気ノズルに関し、特に、ノズル側壁近辺の可動排気フ
ラップ用のシール組立体に関する。
排気ノズルに関し、特に、ノズル側壁近辺の可動排気フ
ラップ用のシール組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術】超音速で飛行する航空機の推進に適する
ガスタービンエンジンは、通例、１次および２次排気フ
ラップを有する可変面積排気ノズルを備え、両フラップ
は結合されて最小流れ面積ののど部を画成し、先細流路
が１次フラップにより画成されそして末広流路が２次フ
ラップにより画成される。１次フラップと２次フラップ
は、ほぼ閉まった位置と、ほぼ全開の位置との間で従来
のように可動であり、閉位置では最小のど面積が存在す
るとともに２次フラップの後端で最小出口面積が存在
し、全開位置では最大のど面積と最大出口面積が存在す
る。
ガスタービンエンジンは、通例、１次および２次排気フ
ラップを有する可変面積排気ノズルを備え、両フラップ
は結合されて最小流れ面積ののど部を画成し、先細流路
が１次フラップにより画成されそして末広流路が２次フ
ラップにより画成される。１次フラップと２次フラップ
は、ほぼ閉まった位置と、ほぼ全開の位置との間で従来
のように可動であり、閉位置では最小のど面積が存在す
るとともに２次フラップの後端で最小出口面積が存在
し、全開位置では最大のど面積と最大出口面積が存在す
る。
【０００３】このような中細（Ｃ−Ｄ）排気ノズルは軸
対称形または２次元形すなわち長方形のものでよい。２
次元形中細ノズルでは、１次および２次フラップは１対
の相隔たるノズル側壁間に横方向に延在し、両側壁は共
に、それらを通過する排気の境界となっている。１次お
よび２次フラップは静止側壁に対して動くので、通例、
フラップと側壁との間に適当なシールを設け、先細およ
び末広流路からフラップと側壁との間を経て外に向かう
排気の漏れを、皆無にしないまでも、少なくする。高温
排気が漏れると、排気ノズル付近の構成部、例えば、油
圧装置と電気装置の適当な熱的保護が必要になる。排気
の漏れはまた排気ノズルの推進効率を下げるおそれがあ
る。
対称形または２次元形すなわち長方形のものでよい。２
次元形中細ノズルでは、１次および２次フラップは１対
の相隔たるノズル側壁間に横方向に延在し、両側壁は共
に、それらを通過する排気の境界となっている。１次お
よび２次フラップは静止側壁に対して動くので、通例、
フラップと側壁との間に適当なシールを設け、先細およ
び末広流路からフラップと側壁との間を経て外に向かう
排気の漏れを、皆無にしないまでも、少なくする。高温
排気が漏れると、排気ノズル付近の構成部、例えば、油
圧装置と電気装置の適当な熱的保護が必要になる。排気
の漏れはまた排気ノズルの推進効率を下げるおそれがあ
る。
【０００４】エンジンと排気ノズルの作用中、ノズル側
壁は、その高温または排気からの圧力あるいはその両方
によりひずみを起こしやすい。このようなひずみは湾曲
形となりうるもので、湾曲は排気フラップと縦中心線と
にほぼ平行な排気ノズルの横方向に生じうる。ノズル側
壁における従来の排気フラップシールは、通例、真っ直
ぐなシールを含み、これは湾曲側壁と２点だけで接する
ので、湾曲側壁とシールとの間に弧状間隙が残存し、こ
の間隙から排気が漏れてしまう。
壁は、その高温または排気からの圧力あるいはその両方
によりひずみを起こしやすい。このようなひずみは湾曲
形となりうるもので、湾曲は排気フラップと縦中心線と
にほぼ平行な排気ノズルの横方向に生じうる。ノズル側
壁における従来の排気フラップシールは、通例、真っ直
ぐなシールを含み、これは湾曲側壁と２点だけで接する
ので、湾曲側壁とシールとの間に弧状間隙が残存し、こ
の間隙から排気が漏れてしまう。
【０００５】さらに、２次元形排気ノズルの一具体例で
は、２次排気フラップは、閉位置にある時、完全に隣接
側壁間に位置する。しかし、２次フラップが開位置にあ
る時、その下流端部分はノズル側壁の縁部の上方に自由
に延在する。この状態では、ノズルシールのある部分も
ノズル側壁の縁部の上方に延在する。従って、ノズルシ
ールを２次フラップに適当に結合することにより、シー
ルが開位置のフラップから離れないように、また２次フ
ラップが閉位置に向かって動かされるにつれシールが滑
らかに滑ってノズル側壁と接する位置に戻るようにしな
ければならない。
は、２次排気フラップは、閉位置にある時、完全に隣接
側壁間に位置する。しかし、２次フラップが開位置にあ
る時、その下流端部分はノズル側壁の縁部の上方に自由
に延在する。この状態では、ノズルシールのある部分も
ノズル側壁の縁部の上方に延在する。従って、ノズルシ
ールを２次フラップに適当に結合することにより、シー
ルが開位置のフラップから離れないように、また２次フ
ラップが閉位置に向かって動かされるにつれシールが滑
らかに滑ってノズル側壁と接する位置に戻るようにしな
ければならない。
【０００６】
【発明の目的】本発明の目的は、２次元形ガスタービン
エンジン排気ノズル用の新規改良シール組立体を提供す
ることである。
エンジン排気ノズル用の新規改良シール組立体を提供す
ることである。
【０００７】本発明の他の目的は、２次元形排気ノズル
の側壁の湾曲に順応し得るシール組立体を提供すること
である。
の側壁の湾曲に順応し得るシール組立体を提供すること
である。
【０００８】本発明の他の目的は、シール組立体のある
部分がノズル側壁の縁部の上方に位置する時連続性を保
つシール組立体を提供することである。
部分がノズル側壁の縁部の上方に位置する時連続性を保
つシール組立体を提供することである。
【０００９】
【発明の概要】シール組立体をガスタービンエンジン排
気ノズルのノズル側壁と排気フラップとの間に設ける。
シール組立体は、排気フラップに固定したハウジング
と、このハウジング内に滑動自在に配置された複数の互
いに隣接するプランジャとを含み、各プランジャは頂部
を有し、このプランジャ頂部はハウジング開口の外側に
延在しシール線を画成してノズル側壁と接触しプランジ
ャ頂部とノズル側壁との間の排気の漏流を阻止する。シ
ール線は全部でノズル側壁の第１輪郭に対して補完的な
シール第１輪郭を画成する。タイロッドが全プランジャ
を貫通しそしてプランジャをハウジングに結合する。タ
イロッドはたわみ性のものでプランジャがタイロッドと
垂直に回転することを許容し、従って、シール線は全部
でノズル側壁第１輪郭と異なるノズル側壁第２輪郭に順
応してシール第１輪郭と異なるシール第２輪郭を形成す
る。
気ノズルのノズル側壁と排気フラップとの間に設ける。
シール組立体は、排気フラップに固定したハウジング
と、このハウジング内に滑動自在に配置された複数の互
いに隣接するプランジャとを含み、各プランジャは頂部
を有し、このプランジャ頂部はハウジング開口の外側に
延在しシール線を画成してノズル側壁と接触しプランジ
ャ頂部とノズル側壁との間の排気の漏流を阻止する。シ
ール線は全部でノズル側壁の第１輪郭に対して補完的な
シール第１輪郭を画成する。タイロッドが全プランジャ
を貫通しそしてプランジャをハウジングに結合する。タ
イロッドはたわみ性のものでプランジャがタイロッドと
垂直に回転することを許容し、従って、シール線は全部
でノズル側壁第１輪郭と異なるノズル側壁第２輪郭に順
応してシール第１輪郭と異なるシール第２輪郭を形成す
る。
【００１０】本発明は、他の目的と利点とともに、添付
図面と関連する以下の詳述からさらに明らかとなろう。
図面と関連する以下の詳述からさらに明らかとなろう。
【００１１】
【実施例の記載】図１は従来の推力増強式ガスタービン
エンジン１０を概略的に仮想線で示す概略斜視図で、こ
のエンジンは排気１２を、例示した２次元形排気ノズル
１４内に排出する。この例では、ノズル１４は縦軸線１
６と、１対の相対する平らなノズル側壁１８とを含み、
両側壁は縦軸線１６から横方向外方に相隔たって排気１
２の境界となっている。平らなノズル基壁２０が側壁１
８間に一体に結合され、やはり排気１２の境界となって
いる。
エンジン１０を概略的に仮想線で示す概略斜視図で、こ
のエンジンは排気１２を、例示した２次元形排気ノズル
１４内に排出する。この例では、ノズル１４は縦軸線１
６と、１対の相対する平らなノズル側壁１８とを含み、
両側壁は縦軸線１６から横方向外方に相隔たって排気１
２の境界となっている。平らなノズル基壁２０が側壁１
８間に一体に結合され、やはり排気１２の境界となって
いる。
【００１２】概して長方形の１次排気フラップ２２が、
排気ノズル１４の側壁１８の上流端に従来のように枢着
され、そしてこの１次フラップに連結した従来の第１回
転手段２４により回動しうる。概して長方形の２次排気
フラップ２６が１次フラップ２２の下流端に従来のよう
に枢着され、そして従来の第２回転手段２８により１次
フラップ２２に対して回動しうる。
排気ノズル１４の側壁１８の上流端に従来のように枢着
され、そしてこの１次フラップに連結した従来の第１回
転手段２４により回動しうる。概して長方形の２次排気
フラップ２６が１次フラップ２２の下流端に従来のよう
に枢着され、そして従来の第２回転手段２８により１次
フラップ２２に対して回動しうる。
【００１３】図１に示した排気ノズル１４の具体例で
は、単一の１次フラップ２２と単一の２次フラップ２６
だけを利用して側壁１８と基壁２０とに沿う排気１２の
流れを変える。しかし、静止基壁２０の代りに、１次お
よび２次フラップ２２、２６と同じ第２組の１次および
２次フラップを利用するような他の２次元形排気ノズル
１４を用いてもよい。
は、単一の１次フラップ２２と単一の２次フラップ２６
だけを利用して側壁１８と基壁２０とに沿う排気１２の
流れを変える。しかし、静止基壁２０の代りに、１次お
よび２次フラップ２２、２６と同じ第２組の１次および
２次フラップを利用するような他の２次元形排気ノズル
１４を用いてもよい。
【００１４】１次フラップ２２と２次フラップ２６との
間の連結部は、流れ面積が相対的に最小であるのど３０
を画成し、１次フラップ２２は基壁２０とともに、のど
３０から上流方向に延在する概して先細の流路３２を画
成し、そして２次フラップ２６は基壁２０とともに、の
ど３０から下流方向に延在する概して末広の流路３４を
画成する。２次フラップ２６の下流端と基壁２０の下流
端は、排気１２をノズル１４から噴射するための概して
長方形の出口３６を画成する。
間の連結部は、流れ面積が相対的に最小であるのど３０
を画成し、１次フラップ２２は基壁２０とともに、のど
３０から上流方向に延在する概して先細の流路３２を画
成し、そして２次フラップ２６は基壁２０とともに、の
ど３０から下流方向に延在する概して末広の流路３４を
画成する。２次フラップ２６の下流端と基壁２０の下流
端は、排気１２をノズル１４から噴射するための概して
長方形の出口３６を画成する。
【００１５】回転手段２４、２８は従来のように、ノズ
ル１４を通る排気１２の流れ面積を選択的に変えるため
の油圧作動器とリンク機構を含む。これらの回転手段
は、１次および２次フラップ２２、２６を図１に示した
ような全開位置に位置づけるように作用し、この位置で
は、のど３０と出口３６は概して最大の流れ面積をもち
そして２次フラップ２６は基壁２０から外方に開き、そ
の一部分は側壁１８の頂縁１８ａの上方に延在する。回
転手段２４、２８はまた１次および２次フラップ２２、
２６を図２に示すような全閉位置に位置づけるように作
用し、この位置では、のど３０と出口３６は概して最小
の流れ面積をもつ。すなわち、１次フラップ２２は基壁
２０に向かって内方に回動し、そして２次フラップ２６
も基壁２０の比較的近くにかつ側壁１８の頂縁１８ａの
下方に移動する。
ル１４を通る排気１２の流れ面積を選択的に変えるため
の油圧作動器とリンク機構を含む。これらの回転手段
は、１次および２次フラップ２２、２６を図１に示した
ような全開位置に位置づけるように作用し、この位置で
は、のど３０と出口３６は概して最大の流れ面積をもち
そして２次フラップ２６は基壁２０から外方に開き、そ
の一部分は側壁１８の頂縁１８ａの上方に延在する。回
転手段２４、２８はまた１次および２次フラップ２２、
２６を図２に示すような全閉位置に位置づけるように作
用し、この位置では、のど３０と出口３６は概して最小
の流れ面積をもつ。すなわち、１次フラップ２２は基壁
２０に向かって内方に回動し、そして２次フラップ２６
も基壁２０の比較的近くにかつ側壁１８の頂縁１８ａの
下方に移動する。
【００１６】可動２次フラップ２６を側壁１８と密封接
触させるために、本発明の一実施例によるシール組立体
３８が、図１と図２に示すように２次フラップ２６の横
側４０の各々に設けられている。各シール組立体３８
は、図３にさらに詳細に示すように、細長い、概して長
方形のハウジング４２を含み、このハウジングは、２次
フラップ２６の横側４０における上面に従来のように固
定されている。ハウジング４２はノズル縦軸線１６と平
行な縦軸線４４を有する。
触させるために、本発明の一実施例によるシール組立体
３８が、図１と図２に示すように２次フラップ２６の横
側４０の各々に設けられている。各シール組立体３８
は、図３にさらに詳細に示すように、細長い、概して長
方形のハウジング４２を含み、このハウジングは、２次
フラップ２６の横側４０における上面に従来のように固
定されている。ハウジング４２はノズル縦軸線１６と平
行な縦軸線４４を有する。
【００１７】図３と図４に示すように、ハウジング４２
には１対の垂直方向に相隔たる側壁４６が含まれ、ハウ
ジングの基端において一体ベース４８に結合されてお
り、ハウジング４２の末端は開口５０を画成している。
従って、ハウジング４２はＵ形の横輪郭を有する。ハウ
ジング４２はまた１対の縦方向に相隔たる端壁５２を含
み、両端壁は側壁４６の両端とベース４８の両端とに一
体に接合されているので、ハウジング４２は片側の開い
た直角の箱形である。
には１対の垂直方向に相隔たる側壁４６が含まれ、ハウ
ジングの基端において一体ベース４８に結合されてお
り、ハウジング４２の末端は開口５０を画成している。
従って、ハウジング４２はＵ形の横輪郭を有する。ハウ
ジング４２はまた１対の縦方向に相隔たる端壁５２を含
み、両端壁は側壁４６の両端とベース４８の両端とに一
体に接合されているので、ハウジング４２は片側の開い
た直角の箱形である。
【００１８】複数の互いに隣接するシールプランジャ５
４がハウジング４２内に滑動自在に配置され、各プラン
ジャには１対の垂直方向に相隔たる側壁５６が含まれ、
ハウジング側壁４６と接触するように配置されて側壁４
６とともにシールを形成する。また各プランジャ５４
は、横断面が好ましくは弧状の末端部または頂部５８を
有し、この頂部は側壁５６と一体に結合されている。頂
部５８はハウジング開口５０の外側に横方向に延在して
ノズル側壁１８と接触し、ノズル側壁１８と接するシー
ル縁またはシール線６０を画成して頂部５８と側壁１８
との間の排気１２の漏流を阻止する。シール組立体３８
のこの具体例では、好ましくは５つの縦方向に相隔たる
プランジャ５４とそれぞれのシール線６０が存在し、こ
れらのシール線６０は全部で、図３に詳細に示すよう
に、側壁１８の第１輪郭１８ｂに対して補完的なシール
第１輪郭６０ａを画成する。この実施例では、ノズル側
壁１８は最初は平らでひずみがなく、そして側壁第１輪
郭１８ｂは真っ直ぐである。各プランジャシール線６０
も好ましくは真っ直ぐでありそしてシール第１輪郭６０
ａも真っ直ぐであり、従って、全シール線６０はノズル
側壁１８と十分に接触して側壁１８とともに有効な密封
をもたらす。
４がハウジング４２内に滑動自在に配置され、各プラン
ジャには１対の垂直方向に相隔たる側壁５６が含まれ、
ハウジング側壁４６と接触するように配置されて側壁４
６とともにシールを形成する。また各プランジャ５４
は、横断面が好ましくは弧状の末端部または頂部５８を
有し、この頂部は側壁５６と一体に結合されている。頂
部５８はハウジング開口５０の外側に横方向に延在して
ノズル側壁１８と接触し、ノズル側壁１８と接するシー
ル縁またはシール線６０を画成して頂部５８と側壁１８
との間の排気１２の漏流を阻止する。シール組立体３８
のこの具体例では、好ましくは５つの縦方向に相隔たる
プランジャ５４とそれぞれのシール線６０が存在し、こ
れらのシール線６０は全部で、図３に詳細に示すよう
に、側壁１８の第１輪郭１８ｂに対して補完的なシール
第１輪郭６０ａを画成する。この実施例では、ノズル側
壁１８は最初は平らでひずみがなく、そして側壁第１輪
郭１８ｂは真っ直ぐである。各プランジャシール線６０
も好ましくは真っ直ぐでありそしてシール第１輪郭６０
ａも真っ直ぐであり、従って、全シール線６０はノズル
側壁１８と十分に接触して側壁１８とともに有効な密封
をもたらす。
【００１９】図３に示すように、プランジャ５４は側壁
１８に接した状態に保たれ、これは、圧縮流体、例えば
ファンまたは圧縮機の空気６２をプランジャ５４の内側
に適当に送り込んでプランジャ５４を側壁１８に押し付
けることにより達成される。例えば、各プランジャ５４
には開口付きベース６４が側壁５６の基端に形成され、
圧縮空気６２をハウジングベース４８の複数の入口６６
から受入れる。入口６６を代替的にフラップ２６とハウ
ジング側壁４６とプランジャ側壁５６の貫通孔として配
設することにより空気６２をフラップ２６内から導いて
もよい。圧縮空気６２をエンジン１０のファンまたは圧
縮機から両シール組立体３８のハウジング４２に導く従
来の手段６８の概略を図１と図３にに示す。導流手段６
８は単に、圧縮空気６２をハウジング４２に導く適当な
導管であればよい。
１８に接した状態に保たれ、これは、圧縮流体、例えば
ファンまたは圧縮機の空気６２をプランジャ５４の内側
に適当に送り込んでプランジャ５４を側壁１８に押し付
けることにより達成される。例えば、各プランジャ５４
には開口付きベース６４が側壁５６の基端に形成され、
圧縮空気６２をハウジングベース４８の複数の入口６６
から受入れる。入口６６を代替的にフラップ２６とハウ
ジング側壁４６とプランジャ側壁５６の貫通孔として配
設することにより空気６２をフラップ２６内から導いて
もよい。圧縮空気６２をエンジン１０のファンまたは圧
縮機から両シール組立体３８のハウジング４２に導く従
来の手段６８の概略を図１と図３にに示す。導流手段６
８は単に、圧縮空気６２をハウジング４２に導く適当な
導管であればよい。
【００２０】図３と図４を再び参照するに、各ハウジン
グ４２は少なくとも１個の、好ましくは複数個例えば２
個の圧縮ばね７０を有する。ばね７０はハウジング４２
に適当に結合され、ベース６４においてプランジャ側壁
５６に固定したそれぞれのばね支持体７２を押圧する。
ばね７０は、圧縮空気６２が送給されない時、プランジ
ャ５４をノズル側壁１８に押し付ける。
グ４２は少なくとも１個の、好ましくは複数個例えば２
個の圧縮ばね７０を有する。ばね７０はハウジング４２
に適当に結合され、ベース６４においてプランジャ側壁
５６に固定したそれぞれのばね支持体７２を押圧する。
ばね７０は、圧縮空気６２が送給されない時、プランジ
ャ５４をノズル側壁１８に押し付ける。
【００２１】図３を再び参照するに、シール第１輪郭６
０ａを有するプランジャ５４と、側壁第１輪郭１８ｂを
有するノズル側壁１８は、両方とも直線形として示さ
れ、そしてノズル側壁１８にひずみがない時、互いに接
触する。しかし、排気１２からの熱荷重と圧力荷重によ
り、ノズル側壁１８は、縦軸線１６に沿って２次フラッ
プ２６の横面において湾曲し、弧状凹形となりうる。従
って、ノズル側壁１８は、プランジャ５４に向かって凹
形の弧状第２輪郭１８ｃを有する。一実施例におけるプ
ランジャ５４の総合的な縦方向長さＬは約７６ｃｍであ
り、その結果、縦方向距離Ｌにわたる湾曲側壁１８によ
る最大間隙Ｇは、特定設計により約３．８ｍｍ〜１２．
７ｍｍあるいはそれ以上に達しうる。図３に示した間隙
Ｇは明示のため大いに誇張してあることを理解された
い。もちろん、側壁１８は逆方向にも湾曲して凸形とな
りうる。本発明はそれにも対処できるものである。
０ａを有するプランジャ５４と、側壁第１輪郭１８ｂを
有するノズル側壁１８は、両方とも直線形として示さ
れ、そしてノズル側壁１８にひずみがない時、互いに接
触する。しかし、排気１２からの熱荷重と圧力荷重によ
り、ノズル側壁１８は、縦軸線１６に沿って２次フラッ
プ２６の横面において湾曲し、弧状凹形となりうる。従
って、ノズル側壁１８は、プランジャ５４に向かって凹
形の弧状第２輪郭１８ｃを有する。一実施例におけるプ
ランジャ５４の総合的な縦方向長さＬは約７６ｃｍであ
り、その結果、縦方向距離Ｌにわたる湾曲側壁１８によ
る最大間隙Ｇは、特定設計により約３．８ｍｍ〜１２．
７ｍｍあるいはそれ以上に達しうる。図３に示した間隙
Ｇは明示のため大いに誇張してあることを理解された
い。もちろん、側壁１８は逆方向にも湾曲して凸形とな
りうる。本発明はそれにも対処できるものである。
【００２２】従って、従来の直線シールはその両端点だ
けでノズル側壁１８と接触して相互間に間隙を画成し、
この間隙は接触点でのゼロ値から最大間隙値Ｇまで変わ
り、その結果排気１２の漏れがかなり発生する。
けでノズル側壁１８と接触して相互間に間隙を画成し、
この間隙は接触点でのゼロ値から最大間隙値Ｇまで変わ
り、その結果排気１２の漏れがかなり発生する。
【００２３】本発明の一特徴によれば、複数のプランジ
ャ５４は関節状に設けられ、従ってそれぞれのプランジ
ャ頂部５８とシール線６０は個別にノズル側壁１８と接
触するように配置されうるので、相互間の漏れを少なく
する。各シール線６０は直線であるから、各プランジャ
頂部５８もまたその両端点だけで弧状ノズル側壁１８と
接触するが、その結果各シール線６０とノズル側壁１８
との間に生じる最大間隙ｇは最大間隙Ｇに比べてかなり
小さい。なぜなら各プランジャ５４は本実施例では比較
的短い縦方向長さ、すなわち、ｌ1 、ｌ2 、ｌ3 、
ｌ4 、ｌ5 をもつからである。本発明によれば、プラン
ジャ５４はそれぞれ、変形位置の弧状ノズル側壁１８と
接触可能であり、最大間隙ｇは、例えば等長の各プラン
ジャ５４について約０．１５ｍｍである。なお、それぞ
れのプランジャの相等しい長さｌは全長Ｌの５分の１で
ある。
ャ５４は関節状に設けられ、従ってそれぞれのプランジ
ャ頂部５８とシール線６０は個別にノズル側壁１８と接
触するように配置されうるので、相互間の漏れを少なく
する。各シール線６０は直線であるから、各プランジャ
頂部５８もまたその両端点だけで弧状ノズル側壁１８と
接触するが、その結果各シール線６０とノズル側壁１８
との間に生じる最大間隙ｇは最大間隙Ｇに比べてかなり
小さい。なぜなら各プランジャ５４は本実施例では比較
的短い縦方向長さ、すなわち、ｌ1 、ｌ2 、ｌ3 、
ｌ4 、ｌ5 をもつからである。本発明によれば、プラン
ジャ５４はそれぞれ、変形位置の弧状ノズル側壁１８と
接触可能であり、最大間隙ｇは、例えば等長の各プラン
ジャ５４について約０．１５ｍｍである。なお、それぞ
れのプランジャの相等しい長さｌは全長Ｌの５分の１で
ある。
【００２４】従って、ノズル側壁１８がその弧状変形位
置にある時、真っ直ぐなシール線６０は全部でシール第
２輪郭６０ｂを形成し、個別では真っ直ぐであるが、総
合的には弧状でありノズル側壁第２輪郭１８ｃに順応す
る。個々のシール線６０はシール第１輪郭６０ａとシー
ル第２輪郭６０ｂの両方において直線のままであるが、
総合的なシール線６０は真っ直ぐなシール第１輪郭６０
ａを画成するのに対し、それとは異なる弧状の第２シー
ル輪郭６０ｂを画成する。シール第２輪郭６０ｂは弧状
側壁第２輪郭１８ｃに対して補完的でありそれに順応す
る。
置にある時、真っ直ぐなシール線６０は全部でシール第
２輪郭６０ｂを形成し、個別では真っ直ぐであるが、総
合的には弧状でありノズル側壁第２輪郭１８ｃに順応す
る。個々のシール線６０はシール第１輪郭６０ａとシー
ル第２輪郭６０ｂの両方において直線のままであるが、
総合的なシール線６０は真っ直ぐなシール第１輪郭６０
ａを画成するのに対し、それとは異なる弧状の第２シー
ル輪郭６０ｂを画成する。シール第２輪郭６０ｂは弧状
側壁第２輪郭１８ｃに対して補完的でありそれに順応す
る。
【００２５】プランジャ５４の有効かつ適切な相互関節
作用を可能にするため、シール組立体３８はまた、図３
に示すようにプランジャ５４を貫通する細長いタイロッ
ド７４を含むことが好ましい。タイロッド７４はプラン
ジャ５４をハウジング４２に後に詳述のように結合しそ
して適度のたわみ性をもち、従って、プランジャ５４は
個別に横面においてタイロッド７４と垂直に様々な回転
角Ｒで回転できるので、シール線６０は全部でシール第
２輪郭６０ｂを形成できる。図３に示した側壁１８の湾
曲例では、タイロッド７４が変形側壁１８の湾曲にほぼ
合致するようにたわむにつれ、右の外側プランジャ５４
は時計方向に回転し、中央のプランジャ５４は回転せ
ず、そして左の外側プランジャ５４は反時計方向に回転
する。残りの２つのプランジャは中間値で回転する。
作用を可能にするため、シール組立体３８はまた、図３
に示すようにプランジャ５４を貫通する細長いタイロッ
ド７４を含むことが好ましい。タイロッド７４はプラン
ジャ５４をハウジング４２に後に詳述のように結合しそ
して適度のたわみ性をもち、従って、プランジャ５４は
個別に横面においてタイロッド７４と垂直に様々な回転
角Ｒで回転できるので、シール線６０は全部でシール第
２輪郭６０ｂを形成できる。図３に示した側壁１８の湾
曲例では、タイロッド７４が変形側壁１８の湾曲にほぼ
合致するようにたわむにつれ、右の外側プランジャ５４
は時計方向に回転し、中央のプランジャ５４は回転せ
ず、そして左の外側プランジャ５４は反時計方向に回転
する。残りの２つのプランジャは中間値で回転する。
【００２６】しかし、隣合うプランジャ５４に凹凸継手
７６を設けて、プランジャ５４のタイロッド７４の周り
のすなわち縦軸線４４の周りのねじれ回転を防ぐことが
好ましい。例えば、図４を参照するに、各プランジャ５
４はハウジング４２内に密封状かつ滑動自在に配置され
ているが、隣合うプランジャ５４を結合する何らかの手
段がなければ、排気１２の高圧によりプランジャ５４に
かかる差圧荷重Ｐと、例えばシール線６０におけるプラ
ンジャセグメントと側壁との間の様々な摩擦荷重とによ
り、プランジャ５４はタイロッド７４周りのねじれ角Ｔ
のねじれ回転をなす。これは望ましくない。なぜなら、
例えば、もし１個のプランジャ５４が隣接プランジャ５
４に対してタイロッド７４の周りでねじれれば、それに
対応するシール線６０は隣接シール線６０に対して垂直
方向にずれてその間隙ｇを増し、その結果、プランジャ
シール線６０とノズル側壁１８との間と、隣合うプラン
ジャ５４間の排気１２の漏れが増加する。
７６を設けて、プランジャ５４のタイロッド７４の周り
のすなわち縦軸線４４の周りのねじれ回転を防ぐことが
好ましい。例えば、図４を参照するに、各プランジャ５
４はハウジング４２内に密封状かつ滑動自在に配置され
ているが、隣合うプランジャ５４を結合する何らかの手
段がなければ、排気１２の高圧によりプランジャ５４に
かかる差圧荷重Ｐと、例えばシール線６０におけるプラ
ンジャセグメントと側壁との間の様々な摩擦荷重とによ
り、プランジャ５４はタイロッド７４周りのねじれ角Ｔ
のねじれ回転をなす。これは望ましくない。なぜなら、
例えば、もし１個のプランジャ５４が隣接プランジャ５
４に対してタイロッド７４の周りでねじれれば、それに
対応するシール線６０は隣接シール線６０に対して垂直
方向にずれてその間隙ｇを増し、その結果、プランジャ
シール線６０とノズル側壁１８との間と、隣合うプラン
ジャ５４間の排気１２の漏れが増加する。
【００２７】プランジャ５４のタイロッド７４の周りの
このようなねじれ（Ｔ）は望ましくないが、図３に示す
ようなタイロッド７４に垂直なプランジャ５４の回転
（Ｒ）は、プランジャ５４を変形側壁１８に順応させる
のに望ましいことである。圧縮空気６２により個々のプ
ランジャ５４が側壁１８に接触してタイロッド７４が曲
がる時、個々のプランジャ５４はたわんだタイロッド７
４とともに横面内で移動または回転する。なお、タイロ
ッド７４とシール線６０は前記横面内にある。タイロッ
ド７４に垂直な個々のプランジャ５４のこの回転の結
果、横面内で隣合うシール線６０間に鈍角Ａが生じる。
各鈍角Ａは１８０度より小さいが１８０度にかなり近
い。なぜなら、プランジャ５４は、例えば３．８ｍｍ〜
１２．７ｍｍ程度の比較的小さな間隙Ｇを補償するだけ
でよいからである。ただし、それより大きな間隙Ｇも、
さらに小さな値の角度Ａで対処しうる。角度Ａは、凹形
湾曲に対しては図３に示すように側壁１８の湾曲の内側
に対して定められ、そして側壁１８の凸形湾曲に対して
は逆に定められる。
このようなねじれ（Ｔ）は望ましくないが、図３に示す
ようなタイロッド７４に垂直なプランジャ５４の回転
（Ｒ）は、プランジャ５４を変形側壁１８に順応させる
のに望ましいことである。圧縮空気６２により個々のプ
ランジャ５４が側壁１８に接触してタイロッド７４が曲
がる時、個々のプランジャ５４はたわんだタイロッド７
４とともに横面内で移動または回転する。なお、タイロ
ッド７４とシール線６０は前記横面内にある。タイロッ
ド７４に垂直な個々のプランジャ５４のこの回転の結
果、横面内で隣合うシール線６０間に鈍角Ａが生じる。
各鈍角Ａは１８０度より小さいが１８０度にかなり近
い。なぜなら、プランジャ５４は、例えば３．８ｍｍ〜
１２．７ｍｍ程度の比較的小さな間隙Ｇを補償するだけ
でよいからである。ただし、それより大きな間隙Ｇも、
さらに小さな値の角度Ａで対処しうる。角度Ａは、凹形
湾曲に対しては図３に示すように側壁１８の湾曲の内側
に対して定められ、そして側壁１８の凸形湾曲に対して
は逆に定められる。
【００２８】図４に示すように、プランジャ側壁５６は
ハウジング側壁４６に滑動自在に接するように配置され
て相互間の密封をなし、ハウジング４２の内側から開口
５０を通って外に向かう圧縮空気６２の漏れを減らす。
圧縮空気６２の漏れは隣合うプランジャ５４間でも凹凸
継手７６により減らされる。
ハウジング側壁４６に滑動自在に接するように配置され
て相互間の密封をなし、ハウジング４２の内側から開口
５０を通って外に向かう圧縮空気６２の漏れを減らす。
圧縮空気６２の漏れは隣合うプランジャ５４間でも凹凸
継手７６により減らされる。
【００２９】さらに詳述すると、図５は隣合うプランジ
ャ５４の分解図である。各プランジャ５４は１対の縦方
向に相隔たる端キャップを含み、一方のプランジャ５４
の第１端キャップ７８は隣接プランジャ５４の第２端キ
ャップ８０の隣に配置されそれと係合して凹凸継手７６
を構成する。こうした第１および第２端キャップ７８、
８０すなわち内側端キャップ７８、８０はそれぞれのプ
ランジャ側壁５６に封着または固定され、隣合うプラン
ジャ５４間の圧縮空気６２の内部漏流を防止する。第１
端キャップ７８は細長い溝８２を有し、この溝はタイロ
ッド７４と垂直に配設されそしてプランジャ側壁５６と
ほぼ平行にプランジャ頂部５８からプランジャベース６
４まで延在する。第１端キャップ７８にはベース６４付
近に穴８４が溝８２を貫通して設けられ、この穴により
プランジャ５４がタイロッド７４に回転自在に支持され
る。第２端キャップ８０は細長い凸部８６を有し、この
凸部はタイロッド７４と垂直に配設されそしてプランジ
ャ側壁５６とほぼ平行にベース６４と頂部５８との間に
延在する。第２端キャップ８０も対応する穴８４を有
し、これによりプランジャ５４がタイロッド７４に回転
自在に支持される。凸部８６の外面は輪郭が溝８２に対
して補完的であり、そして同溝内に比較的緊密なはめ合
いで挿入され、隣合うプランジャ５４のタイロッド７４
の周りのねじれ（図４に示したねじれ角Ｔ）を防止しか
つ相互間の密封をなす。こうして、凸部８６と溝８２
は、隣接プランジャ５４に対する個別プランジャ５４の
タイロッド７４の周りの時計方向および反時計方向のね
じれを防止する。
ャ５４の分解図である。各プランジャ５４は１対の縦方
向に相隔たる端キャップを含み、一方のプランジャ５４
の第１端キャップ７８は隣接プランジャ５４の第２端キ
ャップ８０の隣に配置されそれと係合して凹凸継手７６
を構成する。こうした第１および第２端キャップ７８、
８０すなわち内側端キャップ７８、８０はそれぞれのプ
ランジャ側壁５６に封着または固定され、隣合うプラン
ジャ５４間の圧縮空気６２の内部漏流を防止する。第１
端キャップ７８は細長い溝８２を有し、この溝はタイロ
ッド７４と垂直に配設されそしてプランジャ側壁５６と
ほぼ平行にプランジャ頂部５８からプランジャベース６
４まで延在する。第１端キャップ７８にはベース６４付
近に穴８４が溝８２を貫通して設けられ、この穴により
プランジャ５４がタイロッド７４に回転自在に支持され
る。第２端キャップ８０は細長い凸部８６を有し、この
凸部はタイロッド７４と垂直に配設されそしてプランジ
ャ側壁５６とほぼ平行にベース６４と頂部５８との間に
延在する。第２端キャップ８０も対応する穴８４を有
し、これによりプランジャ５４がタイロッド７４に回転
自在に支持される。凸部８６の外面は輪郭が溝８２に対
して補完的であり、そして同溝内に比較的緊密なはめ合
いで挿入され、隣合うプランジャ５４のタイロッド７４
の周りのねじれ（図４に示したねじれ角Ｔ）を防止しか
つ相互間の密封をなす。こうして、凸部８６と溝８２
は、隣接プランジャ５４に対する個別プランジャ５４の
タイロッド７４の周りの時計方向および反時計方向のね
じれを防止する。
【００３０】図１と図６と図７に示すように、ハウジン
グ４２内の外側プランジャ５４はハウジング端壁５２に
隣接し、各外側プランジャ５４には外側端キャップ８８
がプランジャ側壁５６と頂部５８とに密封状に固定され
ている。外側端キャップ８８は細長い凹み９０を有し、
この凹みはタイロッド７４と垂直に配設されそしてプラ
ンジャ側壁５６とほぼ平行に頂部５８からベース６４ま
で延在する。
グ４２内の外側プランジャ５４はハウジング端壁５２に
隣接し、各外側プランジャ５４には外側端キャップ８８
がプランジャ側壁５６と頂部５８とに密封状に固定され
ている。外側端キャップ８８は細長い凹み９０を有し、
この凹みはタイロッド７４と垂直に配設されそしてプラ
ンジャ側壁５６とほぼ平行に頂部５８からベース６４ま
で延在する。
【００３１】図８にも示すように、止めクリップ９２が
各ハウジング端壁５２に配置され、例えば仮付け溶接に
よりそれに固定され、そして２つの細長い相隔たるフィ
ンガ９４を含み、両フィンガ間にスロット９６が画成さ
れている。タイロッド７４は１対の相対するフランジ端
９８を有し、両フランジ端は止めクリップ９２によりハ
ウジング４２に滑動自在に結合され、これにより、プラ
ンジャ５４は、図１に示すように、ハウジング４２に対
する側壁１８のひずみまたは移動に応じてハウジング開
口５０を経て外方に並進しうる。
各ハウジング端壁５２に配置され、例えば仮付け溶接に
よりそれに固定され、そして２つの細長い相隔たるフィ
ンガ９４を含み、両フィンガ間にスロット９６が画成さ
れている。タイロッド７４は１対の相対するフランジ端
９８を有し、両フランジ端は止めクリップ９２によりハ
ウジング４２に滑動自在に結合され、これにより、プラ
ンジャ５４は、図１に示すように、ハウジング４２に対
する側壁１８のひずみまたは移動に応じてハウジング開
口５０を経て外方に並進しうる。
【００３２】さらに詳述すると、各フランジ端９８の直
径は両フィンガ９４間の間隙より大きくしてあるので、
クリップ９２はフランジ端９８の縦方向移動を防ぐとと
もにスロット９６に沿うタイロッド７４の横方向移動を
可能にする。止めクリップ９２はハウジング開口５０の
近くに止め部１００を有し、この止め部はタイロッド７
４とそれに取付けたプランジャ５４がハウジング４２か
ら離れることを防止する。
径は両フィンガ９４間の間隙より大きくしてあるので、
クリップ９２はフランジ端９８の縦方向移動を防ぐとと
もにスロット９６に沿うタイロッド７４の横方向移動を
可能にする。止めクリップ９２はハウジング開口５０の
近くに止め部１００を有し、この止め部はタイロッド７
４とそれに取付けたプランジャ５４がハウジング４２か
ら離れることを防止する。
【００３３】図５を再び参照するに、各凸部８６は細長
い凹み１０２を有し、そして隣合うプランジャ５４の凹
み１０２と溝８２には、例えば１対の向かい合う板ばね
１０４の形態をなすばね偏圧手段が設けられ、板ばね１
０４はそれぞれの一端が、隣合うプランジャ５４の対応
するものに溝８２と凸部凹み１０２において例えばリベ
ットにより固定される。板ばね１０４は隣合うプランジ
ャ５４を押し離そうとし、相対する外側プランジャ５４
をハウジング、特に止めクリップ９２に押し付けてそれ
と密封接触させる。さらに詳述すると、板ばね１０４は
外側プランジャ端キャップ８８を押圧して図７に示すよ
うに止めクリップフィンガ９４と密封接触させる。こう
して、プランジャ５４に導入された圧縮空気６２は外側
プランジャ５４とハウジング端壁５２との間でハウジン
グ４２から漏れることを阻止される。
い凹み１０２を有し、そして隣合うプランジャ５４の凹
み１０２と溝８２には、例えば１対の向かい合う板ばね
１０４の形態をなすばね偏圧手段が設けられ、板ばね１
０４はそれぞれの一端が、隣合うプランジャ５４の対応
するものに溝８２と凸部凹み１０２において例えばリベ
ットにより固定される。板ばね１０４は隣合うプランジ
ャ５４を押し離そうとし、相対する外側プランジャ５４
をハウジング、特に止めクリップ９２に押し付けてそれ
と密封接触させる。さらに詳述すると、板ばね１０４は
外側プランジャ端キャップ８８を押圧して図７に示すよ
うに止めクリップフィンガ９４と密封接触させる。こう
して、プランジャ５４に導入された圧縮空気６２は外側
プランジャ５４とハウジング端壁５２との間でハウジン
グ４２から漏れることを阻止される。
【００３４】再び図１と図６と図７を参照するに、タイ
ロッド７４にはさらに両フランジ端９８間の滑り継手が
含まれ、両フランジ端相互の相対的な縦方向移動を許容
して熱膨縮に対処するとともにシール組立体３８の組立
てを容易にする。さらに詳述すると、タイロッド７４
は、好ましくは長方形断面の末端部１０６をもつ筒形部
材である。一方のフランジ端９８は概して長方形のブシ
ュ１０８を有し、ブシュ１０８は概して長方形の内孔１
１０をもち、この内孔はタイロッド末端部１０６を縦方
向に滑動自在に受入れるとともに、ブシュ１０８に対す
るタイロッド７４の回転を防止する。ブシュ１０８は、
対応する外側プランジャ端キャップ８８の補完的な概し
て長方形の穴１１２内に配置され、従って、タイロッド
７４のプランジャ５４に対する回転を阻止する。
ロッド７４にはさらに両フランジ端９８間の滑り継手が
含まれ、両フランジ端相互の相対的な縦方向移動を許容
して熱膨縮に対処するとともにシール組立体３８の組立
てを容易にする。さらに詳述すると、タイロッド７４
は、好ましくは長方形断面の末端部１０６をもつ筒形部
材である。一方のフランジ端９８は概して長方形のブシ
ュ１０８を有し、ブシュ１０８は概して長方形の内孔１
１０をもち、この内孔はタイロッド末端部１０６を縦方
向に滑動自在に受入れるとともに、ブシュ１０８に対す
るタイロッド７４の回転を防止する。ブシュ１０８は、
対応する外側プランジャ端キャップ８８の補完的な概し
て長方形の穴１１２内に配置され、従って、タイロッド
７４のプランジャ５４に対する回転を阻止する。
【００３５】シール組立体３８を組立てるには、隣合う
プランジャ５４をそれぞれの凸部８６と溝８２で結合
し、次いでタイロッド７４を端キャップ８８と、隣合う
プランジャ５４の第１および第２端キャップ７８、８０
の穴８４に挿通し、最後に末端部１０６をブシュ１０８
に挿入する。次いで、２つの止めクリップ９２をそれぞ
れのフランジ端９８に被着し、その後プランジャ５４を
ハウジング４２内に配置し、その際、止めクリップ９２
をハウジング端壁５２上に配置する。次いで、止めクリ
ップ９２をハウジング端壁５２に、例えば仮付け溶接に
より、適当に固定する。
プランジャ５４をそれぞれの凸部８６と溝８２で結合
し、次いでタイロッド７４を端キャップ８８と、隣合う
プランジャ５４の第１および第２端キャップ７８、８０
の穴８４に挿通し、最後に末端部１０６をブシュ１０８
に挿入する。次いで、２つの止めクリップ９２をそれぞ
れのフランジ端９８に被着し、その後プランジャ５４を
ハウジング４２内に配置し、その際、止めクリップ９２
をハウジング端壁５２上に配置する。次いで、止めクリ
ップ９２をハウジング端壁５２に、例えば仮付け溶接に
より、適当に固定する。
【００３６】従って、シール組立体３８は関節状プラン
ジャ５４を備え、これらのプランジャは、タイロッド７
４が止めクリップの止め部１００内を滑る状態で、ハウ
ジング４２から外方に並進してノズル側壁１８と接触し
うるとともに、圧縮空気６２によりプランジャ５４が、
運転中変形するノズル側壁１８の輪郭に追従または順応
するにつれ、プランジャ５４がタイロッド７４のたわみ
と垂直に回転しうるようにする。例えば、もしノズル側
壁１８が弧状凹形輪郭（図３に示したノズル側壁第２輪
郭１８ｃ）に変形すれば、圧縮空気６２はプランジャ５
４をノズル側壁１８に押し付けそしてタイロッド７４を
同様な弧状または湾曲輪郭に曲げる。プランジャ５４は
たわんだタイロッド７４とともに横面内で回転するの
で、プランジャシール線６０は少なくとも両端点でノズ
ル側壁１８と接触する。こうして、プランジャシール線
６０はノズル側壁１８に順応し、シール第２輪郭６０ｂ
はノズル側壁第２輪郭１８ｃとほぼ合致して相互間の排
気１２の漏れを減らす。
ジャ５４を備え、これらのプランジャは、タイロッド７
４が止めクリップの止め部１００内を滑る状態で、ハウ
ジング４２から外方に並進してノズル側壁１８と接触し
うるとともに、圧縮空気６２によりプランジャ５４が、
運転中変形するノズル側壁１８の輪郭に追従または順応
するにつれ、プランジャ５４がタイロッド７４のたわみ
と垂直に回転しうるようにする。例えば、もしノズル側
壁１８が弧状凹形輪郭（図３に示したノズル側壁第２輪
郭１８ｃ）に変形すれば、圧縮空気６２はプランジャ５
４をノズル側壁１８に押し付けそしてタイロッド７４を
同様な弧状または湾曲輪郭に曲げる。プランジャ５４は
たわんだタイロッド７４とともに横面内で回転するの
で、プランジャシール線６０は少なくとも両端点でノズ
ル側壁１８と接触する。こうして、プランジャシール線
６０はノズル側壁１８に順応し、シール第２輪郭６０ｂ
はノズル側壁第２輪郭１８ｃとほぼ合致して相互間の排
気１２の漏れを減らす。
【００３７】隣合うプランジャ５４間の凹凸継手７６
は、タイロッド７４の周りのプランジャ５４の回動的な
またはヒンジ状のねじれ（ねじれ角Ｔ）を防ぎ、プラン
ジャ５４をタイロッド７４の周りに回そうとするプラン
ジャ５４にかかる排気１２の圧力荷重に抵抗し、間隙ｇ
の増加を防ぎそしてプランジャ５４の安定性をもたらし
てプランジャ５４間の相対移動を防ぐか少なくする。凹
凸継手７６はまた、隣合うプランジャ５４間の排気１２
の漏れの防止または減少に有効なシールとして役立つ。
端キャップ７８、８０、８８はプランジャ５４における
有効な内部シールとなって、隣合うプランジャ５４間
と、凹凸継手７６およびハウジング端壁５２におけるプ
ランジャ５４から外方の圧縮流体６２の漏れを防止す
る。さらに、外側端キャップ８８は止めクリップフィン
ガ９４とともに有効なシールとなってそれらの位置にお
けるハウジング４２からの圧縮空気６２の漏れを防ぐか
少なくする。
は、タイロッド７４の周りのプランジャ５４の回動的な
またはヒンジ状のねじれ（ねじれ角Ｔ）を防ぎ、プラン
ジャ５４をタイロッド７４の周りに回そうとするプラン
ジャ５４にかかる排気１２の圧力荷重に抵抗し、間隙ｇ
の増加を防ぎそしてプランジャ５４の安定性をもたらし
てプランジャ５４間の相対移動を防ぐか少なくする。凹
凸継手７６はまた、隣合うプランジャ５４間の排気１２
の漏れの防止または減少に有効なシールとして役立つ。
端キャップ７８、８０、８８はプランジャ５４における
有効な内部シールとなって、隣合うプランジャ５４間
と、凹凸継手７６およびハウジング端壁５２におけるプ
ランジャ５４から外方の圧縮流体６２の漏れを防止す
る。さらに、外側端キャップ８８は止めクリップフィン
ガ９４とともに有効なシールとなってそれらの位置にお
けるハウジング４２からの圧縮空気６２の漏れを防ぐか
少なくする。
【００３８】本発明による他の重要な一利点は図１から
察知できる。本実施例において排気ノズル１４が開位置
にある時、少なくとも一つのプランジャ５４、すなわち
外側プランジャ５４が側壁頂縁１８ａの上方に位置し、
側壁１８から拘束を受けずに自由に浮遊する。タイロッ
ド７４と凹凸継手７６と止めクリップ９２はハウジング
４２からの外側プランジャ５４の離脱を防ぐ。さらに重
要なことは、外側プランジャ５４が隣接プランジャ５４
と整合状態に保たれるので、シール線６０は互いに接し
たままになり、１本のシール線６０が隣接シール線６０
に対して横方向にずれることがないことである。これは
重要である。なぜなら、例えば、２次フラップ２６は
（図２に示したような）閉位置に可動であり、そして外
側プランジャ５４は滑ってノズル頂縁１８ａを通過した
後でなければ再びノズル側壁１８と接触できないからで
ある。円滑な遷移が必要であり、従って、図１に示した
自由な外側プランジャ５４は、２次フラップ２６の閉動
作につれて側壁頂縁１８ａを通過する際、動かなくなっ
たり不必要に摩耗したりすることはない。
察知できる。本実施例において排気ノズル１４が開位置
にある時、少なくとも一つのプランジャ５４、すなわち
外側プランジャ５４が側壁頂縁１８ａの上方に位置し、
側壁１８から拘束を受けずに自由に浮遊する。タイロッ
ド７４と凹凸継手７６と止めクリップ９２はハウジング
４２からの外側プランジャ５４の離脱を防ぐ。さらに重
要なことは、外側プランジャ５４が隣接プランジャ５４
と整合状態に保たれるので、シール線６０は互いに接し
たままになり、１本のシール線６０が隣接シール線６０
に対して横方向にずれることがないことである。これは
重要である。なぜなら、例えば、２次フラップ２６は
（図２に示したような）閉位置に可動であり、そして外
側プランジャ５４は滑ってノズル頂縁１８ａを通過した
後でなければ再びノズル側壁１８と接触できないからで
ある。円滑な遷移が必要であり、従って、図１に示した
自由な外側プランジャ５４は、２次フラップ２６の閉動
作につれて側壁頂縁１８ａを通過する際、動かなくなっ
たり不必要に摩耗したりすることはない。
【００３９】図４に示すように、各プランジャ５４は、
さらに好ましくは、衝突邪魔板１１４を含み、この邪魔
板はプランジャ５４の内側に、一方の側壁５６から頂部
５８に沿って他方の側壁５６に至るように適当に固定さ
れる。邪魔板１１４は複数の相隔たる衝突孔１１６を有
し、圧縮空気６２の一部分がこれらの衝突孔を通ってプ
ランジャ５４の内面１１８に衝突しそれを冷却する。こ
の衝突冷却に用いられた圧縮空気６２は、排気１２に面
する側壁５６に設けた複数のフィルム冷却孔１２０を通
ってプランジャ５４から放出される。
さらに好ましくは、衝突邪魔板１１４を含み、この邪魔
板はプランジャ５４の内側に、一方の側壁５６から頂部
５８に沿って他方の側壁５６に至るように適当に固定さ
れる。邪魔板１１４は複数の相隔たる衝突孔１１６を有
し、圧縮空気６２の一部分がこれらの衝突孔を通ってプ
ランジャ５４の内面１１８に衝突しそれを冷却する。こ
の衝突冷却に用いられた圧縮空気６２は、排気１２に面
する側壁５６に設けた複数のフィルム冷却孔１２０を通
ってプランジャ５４から放出される。
【００４０】以上、本発明の好適実施例と考えられるも
のを説明したが、それらの様々な改変が本発明の範囲内
で可能であることはもちろんである。
のを説明したが、それらの様々な改変が本発明の範囲内
で可能であることはもちろんである。
【００４１】例えば、個々のプランジャ５４は相異なる
長さのものでもよく、また、少なくとも２個の任意の適
当な個数のプランジャを用い得る。
長さのものでもよく、また、少なくとも２個の任意の適
当な個数のプランジャを用い得る。
【図１】本発明の一実施例によるシール組立体を含むガ
スタービンエンジン用の２次元形排気ノズルの開位置を
示す概略斜視図である。
スタービンエンジン用の２次元形排気ノズルの開位置を
示す概略斜視図である。
【図２】図１に示した排気ノズルの比較的閉まった位置
を示す概略斜視図である。
を示す概略斜視図である。
【図３】図２に示したシール組立体の一つの、線３ー３
に沿う横断面図である。
に沿う横断面図である。
【図４】図３に示したシール組立体の一部の線４ー４に
沿う部分断面斜視図である。
沿う部分断面斜視図である。
【図５】図３に示したシール組立体の隣合うプランジャ
の隣合う部分の分解斜視図である。
の隣合う部分の分解斜視図である。
【図６】図３に示したプランジャの外側の一つの分解斜
視図で、タイロッドフランジ端と止めクリップを示す。
視図で、タイロッドフランジ端と止めクリップを示す。
【図７】タイロッドフランジ端と止めクリップとを含む
図３に示した外側プランジャの一つの拡大横断面図であ
る。
図３に示した外側プランジャの一つの拡大横断面図であ
る。
【図８】図７に示した外側プランジャを受入れ、止めク
リップに滑動自在に結合されたタイロッドを含む図３に
示したシール組立体のハウジングの一部分の部分断面斜
視図である。
リップに滑動自在に結合されたタイロッドを含む図３に
示したシール組立体のハウジングの一部分の部分断面斜
視図である。
１４ ガスタービンエンジン排気ノズル １８ ノズル側壁 １８ｂ ノズル側壁第１輪郭 １８ｃ ノズル側壁第２輪郭 ２２ １次排気フラップ ２６ ２次排気フラップ ３８ シール組立体 ４２ ハウジング ５０ ハウジング開口 ５４ シールプランジャ ５６ プランジャ側壁 ５８ プランジャ頂部 ６０ プランジャシール線 ６０ａ シール第１輪郭 ６０ｂ シール第２輪郭 ６６ 圧縮空気入口 ７４ タイロッド ７６ 凹凸継手 ７８ 第１端キャップ ８０ 第２端キャップ ８２ 溝 ８６ 凸部 ８８ 外側端キャップ ９０ 凹み ９２ 止めクリップ ９４ フィンガ ９８ フランジ端 １０２ 凹み １０４ 板ばね １０８ ブシュ
Claims (12)
- 【請求項１】 排気を導くためにノズル側壁近辺に配置
した排気フラップを有するガスタービンエンジン排気ノ
ズル用のシール組立体であって、前記排気フラップに固
定可能でありそして開口を有するハウジングと、このハ
ウジング内に滑動自在に配置された複数の互いに隣接す
るプランジャと、これらのプランジャを貫通しそして該
プランジャを前記ハウジングに結合しているタイロッド
とからなり、各プランジャは頂部を有し、この頂部は前
記ハウジング開口の外側に延在しシール線を画成して前
記ノズル側壁と接触し該側壁と該頂部との間の前記排気
の漏流を阻止し、前記シール線は全部で前記ノズル側壁
の第１輪郭に対して補完的なシール第１輪郭を画成し、
前記タイロッドはたわみ性のもので前記プランジャが前
記タイロッドと垂直に回転することを許容し、従って、
前記シール線は全部で前記ノズル側壁第１輪郭と異なる
前記ノズル側壁の第２輪郭に順応して前記シール第１輪
郭と異なるシール第２輪郭を形成するようになっている
シール組立体。 - 【請求項２】 前記プランジャの隣合うものが、前記タ
イロッドの周りの前記プランジャのねじれ回転を防止す
る凹凸継手を含む、請求項１記載のシール組立体。 - 【請求項３】 前記プランジャシール線はそれぞれ真っ
直ぐであり、前記シール線の前記第１輪郭と前記ノズル
側壁の前記第１輪郭は真っ直ぐであり、前記ノズル側壁
第２輪郭は弧状であり、そして前記シール第２輪郭は弧
状である請求項２記載のシール組立体。 - 【請求項４】 前記タイロッドは、前記ハウジングに滑
動自在に結合されて前記プランジャを前記ハウジング開
口を通して外方に並進させ得る相対するフランジ端と、
両フランジ端相互の相対的な縦方向移動を許容する両フ
ランジ端間の滑り継手とを含む、請求項３記載のシール
組立体。 - 【請求項５】 前記プランジャはそれぞれ、前記ハウジ
ングの側壁に滑動自在に接するように配置されて該側壁
との間の密封をなす１対の相隔たるプランジャ側壁と、
１対の相隔たる合わせ端キャップとを含み、前記端キャ
ップの隣合うものが前記凹凸継手を構成し、前記端キャ
ップは前記プランジャ側壁に封着されて前記プランジャ
の隣合うものの間の圧縮流体の漏流を阻止する、請求項
３記載のシール組立体。 - 【請求項６】 前記の隣合う端キャップは、前記タイロ
ッドに対して垂直に配設した細長い溝を有する第１端キ
ャップと、前記タイロッドに対して垂直に配設した細長
い凸部を有する第２端キャップとを含み、前記凸部は輪
郭が前記溝に対して補完的でありそして前記溝内に挿入
されて前記の隣合うプランジャの前記タイロッドの周り
のねじれ回転を防止しかつ前記溝との間の密封をなす、
請求項５記載のシール組立体。 - 【請求項７】 前記凸部は細長い凹みを有し、そして前
記の隣合うプランジャの前記溝と前記凸部凹みは、前記
プランジャのうちの相対する外側プランジャを前記ハウ
ジングに押圧してそれと密封接触させるためのばね偏圧
手段を具備する、請求項６記載のシール組立体。 - 【請求項８】 各外側プランジャは細長い凹みを有する
外側端キャップを含み、各タイロッドフランジ端は、前
記ハウジングに固定した止めクリップの２つのフィンガ
間に滑動自在に装着され、そして前記ばね偏圧手段は前
記外側プランジャ端キャップを押圧して前記クリップフ
ィンガと密封接触させる、請求項７記載のシール組立
体。 - 【請求項９】 前記ばね偏圧手段は１対の向かい合う板
ばねを含み、両板ばねはそれぞれ前記の隣合うプランジ
ャの対応するものに前記溝と前記凸部凹みにおいて固定
されている、請求項８記載のシール組立体。 - 【請求項１０】 前記ハウジングに設けた入口と、前記
圧縮流体を前記入口から前記ハウジング内に供給する手
段とをさらに含み、前記プランジャはそれぞれ前記圧縮
流体を受入れる開口を有し、この圧縮流体は前記プラン
ジャを押圧し前記シール線に沿って前記ノズル側壁と密
封接触させる、請求項５記載のシール組立体。 - 【請求項１１】 前記プランジャは、ほぼ相等しいそれ
ぞれの縦方向長さを有する、請求項５記載のシール組立
体。 - 【請求項１２】 前記ハウジング内に前記プランジャを
５個設けた請求項１１記載のシール組立体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/706,537 US5115979A (en) | 1991-05-28 | 1991-05-28 | Conforming plunger seal assembly |
| US706,537 | 1991-05-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04353248A JPH04353248A (ja) | 1992-12-08 |
| JPH0758061B2 true JPH0758061B2 (ja) | 1995-06-21 |
Family
ID=24838044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4033948A Expired - Fee Related JPH0758061B2 (ja) | 1991-05-28 | 1992-01-27 | 順応性プランジャシール組立体 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5115979A (ja) |
| EP (1) | EP0520601B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0758061B2 (ja) |
| KR (1) | KR940010724B1 (ja) |
| DE (1) | DE69205901T2 (ja) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4210804A1 (de) * | 1992-04-01 | 1993-10-07 | Mtu Muenchen Gmbh | Einrichtung zur Abdichtung eines Spaltes zwischen winkelversetzt und fest oder relativ zueinander beweglich angeordneten Wandelementen |
| US5417441A (en) * | 1993-01-26 | 1995-05-23 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Low friction seal between relatively moving parts |
| US5323965A (en) * | 1993-05-26 | 1994-06-28 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Hinge end seal |
| US6000635A (en) * | 1995-10-02 | 1999-12-14 | Lockheed Martin Corporation | Exhaust nozzle for a turbojet engine |
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| US7578133B2 (en) * | 2005-03-28 | 2009-08-25 | United Technologies Corporation | Reduced radar cross section exhaust nozzle assembly |
| US7624567B2 (en) * | 2005-09-20 | 2009-12-01 | United Technologies Corporation | Convergent divergent nozzle with interlocking divergent flaps |
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| CN103696875B (zh) * | 2013-12-05 | 2016-01-20 | 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所 | 一种锯齿角度可调的二元矢量喷管 |
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| CN104033277B (zh) * | 2014-06-09 | 2016-08-17 | 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所 | 一种二元喷管喉道面积的控制机构 |
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| RU2668309C1 (ru) * | 2017-07-20 | 2018-09-28 | Публичное акционерное общество "ОДК - Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Выхлопное сопло турбореактивного двигателя летательного аппарата |
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-
1991
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-
1992
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- 1992-01-27 JP JP4033948A patent/JPH0758061B2/ja not_active Expired - Fee Related
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