モジュラーファンインレットケース
【課題】モジュラーファンインレットケース１０の支柱の空力的な表面を容易に交換できる低コストの手段を提供する
【解決手段】本発明によるモジュラーファンインレットケース１０は、中央リング１２、外側リング１４、および複数の支柱を備え、それぞれ少なくとも部分的に有機基質複合材料から形成される。支柱１６は、第１の端部１８において中央リング１２と、第２の端部２０において外側リング１４とそれぞれ連結している。シェル部材２２の各々は、長手方向の溝２３を備え、空力的な面を形成するように、対応する支柱１６に取外し可能に連結される。シェル部材２２は、少なくとも部分的に有機基質複合材料から形成されることが望ましい。ケース１０により、破損や摩耗時にケース１０の大部分を分解せずに、シェル部材２２を容易に交換することが可能となる。
【解決手段】本発明によるモジュラーファンインレットケース１０は、中央リング１２、外側リング１４、および複数の支柱を備え、それぞれ少なくとも部分的に有機基質複合材料から形成される。支柱１６は、第１の端部１８において中央リング１２と、第２の端部２０において外側リング１４とそれぞれ連結している。シェル部材２２の各々は、長手方向の溝２３を備え、空力的な面を形成するように、対応する支柱１６に取外し可能に連結される。シェル部材２２は、少なくとも部分的に有機基質複合材料から形成されることが望ましい。ケース１０により、破損や摩耗時にケース１０の大部分を分解せずに、シェル部材２２を容易に交換することが可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空機のエンジンに関し、特に、航空機エンジンのファンのインレットケースに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のファンインレットケースには、軽量および低コスト特性、ならびに他の性能向上特性のため、通常、有機基質（マトリックス）複合材料樹脂トランスファー成形が用いられている。チタン製のケースに比べ、大幅に低コストではあるが、それでもなお、インレットケースは、ファンモジュールのコストのかなりの部分を占めている。完全な耐用寿命（ｆｕｌｌ ｌｉｆｅ）性能をもたらすために、ある種の対策が必要となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
砂およびダストの流入により構造的なプライ（層）に影響が及ばないように、フルオロエラストマー浸食コーティングが必要とされる。付加的な構造材料は、異物による損害の後にも完全な性能をもたらす構成部品として構成される。また、修理およびブレンディングの制限ならびに処理を、顧客に対して設計、分析、連絡する必要がある。
本発明の目的は、ファンインレットケースの構成要素の主要な構造部分を変更することなく、ケースの構成部品の空力的な支柱表面を維持、修正、更新または交換する低コストの手段を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によるモジュラーファンインレットケースは、中央リングと、外側リングと、第１の端部が中央リングに、第２の端部が外側リングにそれぞれ連結された複数の支柱と、を備える。複数のシェル部材は、対応する支柱に取外し可能に連結される構造を有する。複数のシェル部材により、対応する支柱に取付けられる長手方向の溝が画定されることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
図１〜図３を参照すると、本発明によるモジュラーファンインレットケースは、概して、符号１０で示される。ケース１０は、中央リング１２、外側リング１４、および複数の支柱１６を備えており、各々が、少なくとも部分的に有機基質（マトリックス）複合材料から形成されることが望ましい。支柱１６は、第１の端部１８において中央リング１２と、第２の端部２０において外側リング１４とそれぞれ連結しており、それにより、リング−支柱−リング構造を有するインレットケースの構成要素が形成される。
【０００６】
軸受室、機体に対する前方エンジン取付部、およびファンインレットガイドベーンの取付部を収容するリング−支柱−リング構造のインレットケースの構成要素は、例えば、有機基質複合材料樹脂トランスファー成形などの軽量かつ低コストの方法を用いて製造される。複数のシェル部材２２は、少なくとも部分的に有機基質複合材料から形成されることが望ましい。シェル部材２２の各々は、支柱１６に空力的な面を形成するように、対応する支柱１６に取外し可能に連結される構造を有する。例えば、シェル部材２２の各々により、対応する支柱１６上に取付けられる長手方向の溝２３が画定され、シェル部材２２が支柱１６に取外し可能に連結される（図１の矢印Ａ−Ａで示す）。モジュールに破損、摩耗、空力的／構造的な反復（ｉｔｅｒａｔｉｏｎ）が生じた場合、あるいは、他の性能上の要素を変更する場合には、シェル部材２２を容易に交換することができる。中央リング１２、外側リング１４および複数の支柱１６は、モジュラーファンインレットケース１０に対する構造的な基幹として機能し、基本的に変更されない。しかし、モジュラーファンインレットケース１０により、破損や摩耗時にモジュラーファンインレットケースの大部分を分解せずに、シェル部材２２を容易に交換することが可能となる。
【０００７】
本発明により、コストの大部分がかかるモジュラーファンインレットケース１０を、浸食または異物による破損が生じる環境から回避させることが可能となる。空力的または性能上の変更が起こりうるシステムの設計および開発段階のための安価に交換可能な構成部品、または、今までの生産環境における完全な耐用寿命の構成部品などの要求に適合するように、シェル部材２２は設計される。また、モジュラー設計により、異なった顧客、ミッションまたは海外販売に合わせて性能を適応させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明のモジュラーファンインレットケースを示す斜視図。
【図２】本発明による構造的なファンインレットケースのシェル部材および支柱の正面図。
【図３】本発明による構造的なファンインレットケースの支柱にシェル部材を取付けた状態を示す断面図。
【符号の説明】
【０００９】
１０…モジュラーファンインレットケース
１２…中央リング
１４…外側リング
１６…支柱
１８…第１の端部
２０…第２の端部
２２…シェル部材
２３…溝
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空機のエンジンに関し、特に、航空機エンジンのファンのインレットケースに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のファンインレットケースには、軽量および低コスト特性、ならびに他の性能向上特性のため、通常、有機基質（マトリックス）複合材料樹脂トランスファー成形が用いられている。チタン製のケースに比べ、大幅に低コストではあるが、それでもなお、インレットケースは、ファンモジュールのコストのかなりの部分を占めている。完全な耐用寿命（ｆｕｌｌ ｌｉｆｅ）性能をもたらすために、ある種の対策が必要となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
砂およびダストの流入により構造的なプライ（層）に影響が及ばないように、フルオロエラストマー浸食コーティングが必要とされる。付加的な構造材料は、異物による損害の後にも完全な性能をもたらす構成部品として構成される。また、修理およびブレンディングの制限ならびに処理を、顧客に対して設計、分析、連絡する必要がある。
本発明の目的は、ファンインレットケースの構成要素の主要な構造部分を変更することなく、ケースの構成部品の空力的な支柱表面を維持、修正、更新または交換する低コストの手段を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によるモジュラーファンインレットケースは、中央リングと、外側リングと、第１の端部が中央リングに、第２の端部が外側リングにそれぞれ連結された複数の支柱と、を備える。複数のシェル部材は、対応する支柱に取外し可能に連結される構造を有する。複数のシェル部材により、対応する支柱に取付けられる長手方向の溝が画定されることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
図１〜図３を参照すると、本発明によるモジュラーファンインレットケースは、概して、符号１０で示される。ケース１０は、中央リング１２、外側リング１４、および複数の支柱１６を備えており、各々が、少なくとも部分的に有機基質（マトリックス）複合材料から形成されることが望ましい。支柱１６は、第１の端部１８において中央リング１２と、第２の端部２０において外側リング１４とそれぞれ連結しており、それにより、リング−支柱−リング構造を有するインレットケースの構成要素が形成される。
【０００６】
軸受室、機体に対する前方エンジン取付部、およびファンインレットガイドベーンの取付部を収容するリング−支柱−リング構造のインレットケースの構成要素は、例えば、有機基質複合材料樹脂トランスファー成形などの軽量かつ低コストの方法を用いて製造される。複数のシェル部材２２は、少なくとも部分的に有機基質複合材料から形成されることが望ましい。シェル部材２２の各々は、支柱１６に空力的な面を形成するように、対応する支柱１６に取外し可能に連結される構造を有する。例えば、シェル部材２２の各々により、対応する支柱１６上に取付けられる長手方向の溝２３が画定され、シェル部材２２が支柱１６に取外し可能に連結される（図１の矢印Ａ−Ａで示す）。モジュールに破損、摩耗、空力的／構造的な反復（ｉｔｅｒａｔｉｏｎ）が生じた場合、あるいは、他の性能上の要素を変更する場合には、シェル部材２２を容易に交換することができる。中央リング１２、外側リング１４および複数の支柱１６は、モジュラーファンインレットケース１０に対する構造的な基幹として機能し、基本的に変更されない。しかし、モジュラーファンインレットケース１０により、破損や摩耗時にモジュラーファンインレットケースの大部分を分解せずに、シェル部材２２を容易に交換することが可能となる。
【０００７】
本発明により、コストの大部分がかかるモジュラーファンインレットケース１０を、浸食または異物による破損が生じる環境から回避させることが可能となる。空力的または性能上の変更が起こりうるシステムの設計および開発段階のための安価に交換可能な構成部品、または、今までの生産環境における完全な耐用寿命の構成部品などの要求に適合するように、シェル部材２２は設計される。また、モジュラー設計により、異なった顧客、ミッションまたは海外販売に合わせて性能を適応させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明のモジュラーファンインレットケースを示す斜視図。
【図２】本発明による構造的なファンインレットケースのシェル部材および支柱の正面図。
【図３】本発明による構造的なファンインレットケースの支柱にシェル部材を取付けた状態を示す断面図。
【符号の説明】
【０００９】
１０…モジュラーファンインレットケース
１２…中央リング
１４…外側リング
１６…支柱
１８…第１の端部
２０…第２の端部
２２…シェル部材
２３…溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央リングと、
外側リングと、
前記中央リングに第１の端部が取付けられ、前記外側リングに第２の端部が取付けられた複数の支柱と、
対応する支柱に取外し可能に連接される構造をそれぞれ有する複数のシェル部材と、
を備えるモジュラーファンインレットケース。
【請求項２】
前記複数のシェル部材が、対応する支柱上に取付けられる長手方向の溝を画定することを特徴とする請求項１に記載のモジュラーファンインレットケース。
【請求項３】
前記中央リングが、有機基質複合材料から少なくとも部分的に形成されることを特徴とする請求項１に記載のモジュラーファンインレットケース。
【請求項４】
前記外側リングが、有機基質複合材料から少なくとも部分的に形成されることを特徴とする請求項１に記載のモジュラーファンインレットケース。
【請求項５】
前記複数の支柱が、有機基質複合材料から少なくとも部分的に形成されることを特徴とする請求項１に記載のモジュラーファンインレットケース。
【請求項６】
前記複数のシェル部材が、有機基質複合材料から少なくとも部分的にそれぞれ形成されることを特徴とする請求項１に記載のモジュラーファンインレットケース。
【請求項１】
中央リングと、
外側リングと、
前記中央リングに第１の端部が取付けられ、前記外側リングに第２の端部が取付けられた複数の支柱と、
対応する支柱に取外し可能に連接される構造をそれぞれ有する複数のシェル部材と、
を備えるモジュラーファンインレットケース。
【請求項２】
前記複数のシェル部材が、対応する支柱上に取付けられる長手方向の溝を画定することを特徴とする請求項１に記載のモジュラーファンインレットケース。
【請求項３】
前記中央リングが、有機基質複合材料から少なくとも部分的に形成されることを特徴とする請求項１に記載のモジュラーファンインレットケース。
【請求項４】
前記外側リングが、有機基質複合材料から少なくとも部分的に形成されることを特徴とする請求項１に記載のモジュラーファンインレットケース。
【請求項５】
前記複数の支柱が、有機基質複合材料から少なくとも部分的に形成されることを特徴とする請求項１に記載のモジュラーファンインレットケース。
【請求項６】
前記複数のシェル部材が、有機基質複合材料から少なくとも部分的にそれぞれ形成されることを特徴とする請求項１に記載のモジュラーファンインレットケース。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００６−３３６６４８（Ｐ２００６−３３６６４８Ａ）
【公開日】平成１８年１２月１４日（２００６．１２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１５１８４２（Ｐ２００６−１５１８４２）
【出願日】平成１８年５月３１日（２００６．５．３１）
【出願人】（５９０００５４４９）ユナイテッド テクノロジーズ コーポレイション (581)
【氏名又は名称原語表記】ＵＮＩＴＥＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月１４日（２００６．１２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月３１日（２００６．５．３１）
【出願人】（５９０００５４４９）ユナイテッド テクノロジーズ コーポレイション (581)
【氏名又は名称原語表記】ＵＮＩＴＥＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]