(57)【要約】【課題】動力ギヤボックスのギヤ構成を提供する。【解決手段】ギヤアセンブリ（２００，３００）は、内側レースを画定する外面（２１５，３１５）およびボア（２１９，３１９）を画定する内面（２１７，３１７）を有する内側リング（２１８，３１８）と、内側レースに外接して向かい合う外側レースを画定する内面（２４２，３４２）と、複数の歯（２４６，３４６）を有する外面（２４４，３４４）と、を有する外側リング（２１３，３１３）と、内側レースと外側レースとの間に配置された複数の転がり要素（２１６，３１６）と、を含み、キャリア（２１４，３１４）および内側リング（３１８）の軸方向移動が物理的に制限される。【選択図】図１
2019044960.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ギヤアセンブリ（１００，２００，３００）であって、
内側レースを画定する外面（１１５）と、ボア（２１９，３１９）を画定し、前記ボア（２１９，３１９）のための第１の開口部を画定する第１の端部と、前記第１の端部から軸方向に離間し、前記ボア（２１９，３１９）への第２の開口部を画定する第２の端部と、を有する内面（２１７，３１７）と、を有する内側リング（２１８，３１８）と、
前記内側レースに外接して向かい合う外側レースを画定する内面（１４２）と、複数の歯（１４６）を有する外面（１４４）と、を有する外側リング（１１３）と、
前記内側レースと前記外側レースとの間に配置された複数の転がり要素（１１６）と、
前記ボア（２１９，３１９）を貫通して延在し、少なくとも１つの端部を有するシャフト（３５０）と、
前記少なくとも１つの端部に隣接して配置されたリテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）と、
前記シャフト（３５０）の少なくとも一部に外接するキャリア（２１４，３１４）と、
前記リテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）と前記シャフト（３５０）とを確実に接続し、前記キャリア（２１４，３１４）および前記シャフト（３５０）上の前記内側リング（２１８，３１８）の軸方向移動を物理的に制限する締結具（２３０，３５８）と、
を含むギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
【請求項２】
前記シャフト（３５０）は、凹部（３５４）を有する第１の端部と、前記第１の端部から離間し、隆起した肩部（３６２）を含む第２の端部と、をさらに含む、請求項１に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
【請求項３】
前記内側リング（２１８，３１８）は、前記シャフト（３５０）の少なくとも一部に外接し、かつ前記キャリア（２１４，３１４）の一部に当接する第１の端部と、前記第１の端部から離間し、前記シャフト（３５０）の前記肩部（３６２）に当接する第２の端部と、をさらに含む、請求項２に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
【請求項４】
前記リテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）は、前記シャフト（３５０）の前記第１の端部の前記凹部（３５４）内に圧入された第１の端部と、前記第１の端部から離間し、前記シャフト（３５０）から前記キャリア（２１４，３１４）まで円周方向に延在するリム（３５６）を含む第２の端部と、を含む、請求項３に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
【請求項５】
前記リム（３５６）は、前記キャリア（２１４，３１４）の外面（３１４ｃ）を押圧し、前記内側リング（２１８，３１８）を前記キャリア（２１４，３１４）と前記肩部（３６２）との間で圧縮する、請求項４に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
【請求項６】
前記リテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）は、前記シャフト（３５０）の少なくとも一端の凹部（３５４）に圧入される、請求項１に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
【請求項７】
前記リテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）はプラグである、請求項６に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
【請求項８】
前記シャフト（３５０）に位置する円周方向支持壁（３５３）をさらに含む、請求項１に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
【請求項９】
前記シャフト（３５０）または前記リテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）の一方にねじ付き支持部材（３６０）をさらに含む、請求項８に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
【請求項１０】
前記締結具（２３０，３５８）は、前記ねじ付き支持部材（３６０）にねじ込まれ、前記リテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）と前記シャフト（３５０）の前記支持壁とを確実にと接続する、請求項９に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力ギヤボックスのギヤ構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
タービンエンジン、および特にガスもしくは燃焼タービンエンジンは、エンジンを通って、回転する複数のタービンブレードを流れる燃焼ガスの流れからエネルギーを取り出すロータリーエンジンである。
【０００３】
タービンは、遊星ギヤ構成の動力ギヤボックスを介してファンを回転駆動することができるタービンシャフトを回転駆動することができる。動力ギヤボックスは、リングギヤの中心に配置された太陽ギヤと、太陽ギヤの周囲に配置され、太陽ギヤとリングギヤとの間に係合する複数の遊星ギヤを回転可能に支持することができる。各遊星ギヤは太陽ギヤおよびリングギヤと噛み合う。各遊星ギヤは、動力ギヤボックス内のキャリアに取り付けられたそれ自体の転がり要素上で回転可能である。
【発明の概要】
【０００４】
一態様では、本開示はギヤアセンブリに関し、ギヤアセンブリは、内側レースを画定する外面と、ボアを画定し、ボアのための第１の開口部を画定する第１の端部と、第１の端部から軸方向に離間し、ボアへの第２の開口部を画定する第２の端部と、を有する内面と、を有する内側リングと、内側レースに外接して向かい合う外側レースを画定する内面と、複数の歯を有する外面と、を有する外側リングと、内側レースと外側レースとの間に配置された複数の転がり要素と、少なくとも部分的にボアを貫通して延在し、少なくとも１つの端部を有するシャフトと、少なくとも１つの端部に隣接して配置されたリテーナと、シャフトの少なくとも一部またはリテーナに外接するキャリアと、リテーナおよびシャフトとを確実に接続し、キャリアおよび内側リングの軸方向移動を物理的に制限する締結具と、を含む。
【０００５】
別の態様では、本開示はギヤアセンブリに関し、ギヤアセンブリは、内側レースを画定する外面と、ボアを画定し、ボアのための第１の開口部を画定する第１の端部と、第１の端部から軸方向に離間し、ボアへの第２の開口部を画定する第２の端部と、を有する内面と、を有する内側リングと、内側レースに外接して向かい合う外側レースを画定する内面と、複数の歯を有する外面と、を有する外側リングと、内側レースと外側レースとの間に配置された複数の転がり要素と、ボアを貫通して延在し、少なくとも１つの端部を有するシャフトと、少なくとも１つの端部に隣接して配置されたリテーナと、シャフトの少なくとも一部に外接するキャリアと、リテーナおよびシャフトとを確実に接続し、キャリアおよび内側リングの軸方向移動を物理的に制限する締結具と、を含む。
【０００６】
さらに別の態様では、本開示はギヤアセンブリに関し、ギヤアセンブリは、内側レースを画定する外面と、ボアを画定し、ボアのための第１の開口部を画定する第１の端部と、第１の端部から軸方向に離間し、ボアへの第２の開口部を画定する第２の端部と、を有する内面と、を有する内側リングと、内側レースに外接して向かい合う外側レースを画定する内面と、複数の歯を有する外面と、を有する外側リングと、内側レースと外側レースとの間に配置された複数の転がり要素と、内側リングの内面の周りに、第１の端部および第２の端部の一部に隣接して配置された第１および第２の支持要素と、第１の端部および第２の端部の周りの第１および第２の支持要素に隣接して配置された第１および第２のリテーナと、第１および第２のリテーナに外接するキャリアと、第１および第２のリテーナを確実に接続し、リテーナ上のキャリアおよび内側リングの軸方向移動を物理的に制限する締結具と、を含む。
【０００７】
さらに別の態様では、本開示は、ボア内にシャフトを受け入れるボアを有する転がり要素アセンブリを保持する方法に関し、本方法は、シャフトの端部に取り付けられ、かつ、シャフトを越えて半径方向に、転がり要素アセンブリの軸方向経路内に延在する部分を有するリテーナによって、シャフト上の転がり要素アセンブリの軸方向移動を物理的に制限するステップを含む。
【０００８】
図面の説明は、以下の通りである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】航空機用ガスタービンエンジンの概略的な断面図である。
【図２】図１のガスタービンエンジン用のギヤアセンブリの斜視図である。
【図３】従来技術によるギヤアセンブリの部分断面図である。
【図４】本明細書に記載の態様によるギヤアセンブリの部分断面図である。
【図５】本明細書に記載の態様によるギヤアセンブリの部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本明細書に記載した開示の態様は、タービンエンジンの動力ギヤボックス内の遊星ギヤアセンブリのための構成に関する。説明の便宜上、本開示は、航空機ガスタービンエンジン用のタービンに関して説明する。しかしながら、本明細書に記載した開示の態様は、それらに限定されるものではなく、圧縮機を含むエンジンにおいて、他の移動体用途、ならびに非移動体の工業、商業、および住宅の用途など、航空機以外の用途においても広く適用可能であることが理解されよう。
【００１１】
本明細書では、「前方」または「上流側」という用語は、エンジン入口に向かう方向の動き、または別の構成要素と比較してエンジン入口に相対的に近い構成要素を示す。「前方」または「上流」と関連して使用される「後方」または「下流」という用語は、エンジンの後部または出口に向かう方向、または他の構成要素と比較してエンジン出口に比較的近い方向を指す。さらに、本明細書では、「半径方向の」または「半径方向に」という用語は、エンジンの中心長手方向軸とエンジン外周との間に延びる寸法を示す。さらに、本明細書で使用する場合、要素の「組」または「一組」という用語は、１つだけを含む任意の数の要素であってもよい。
【００１２】
すべての方向についての言及（例えば、半径方向、軸方向、近位、遠位、上部、下部、上方、下方、左、右、横方向、前部、後部、頂部、底部、上に、下に、垂直、水平、時計回り、反時計回り、上流側、下流側、前方、後方など）は、本開示の読者の理解を助けるための識別目的のためだけに使用され、特に本明細書に記載される本開示の態様の位置、方向、または使用に関して限定するものではない。接続についての言及（例えば、取り付ける、結合する、連結する、接合する）は広義に解釈されるべきであり、特に断らない限り、要素の集合間の中間部材および要素間の相対運動を含むことができる。したがって、接続についての言及は、必ずしも２つの要素が直接的に接続されて互いに固定された関係にあることを意味しない。例示される図面は、あくまでも説明を目的とするものであり、添付の図面に反映される寸法、位置、順序、および相対サイズは、様々に変更可能である。
【００１３】
図１は、航空機用のタービンエンジン１０の一部分の概略的な断面図である。タービンエンジン１０は、長手方向に延びる軸すなわち前方（ＦＷＤ）から後方（ＡＦＴ）へ延びる中心線１２を有する。流路１４を、中心線１２に沿って画定することができる。タービンエンジンコア１６、ファンアセンブリ１７、およびナセル２０が、タービンエンジン１０に含まれ得る。タービンエンジンコア１６は、低圧（ＬＰ）圧縮機２４および高圧（ＨＰ）圧縮機２６を有する圧縮機部２２と、燃焼部２８と、低圧（ＬＰ）タービン３０および高圧（ＨＰ）タービン３２を有するタービン部２９と、排気部３４と、を含むことができる。シュラウドと呼ばれることもある内側コアカウル１８が、タービンエンジンコア１６を半径方向に取り囲む。
【００１４】
高圧（ＨＰ）シャフトまたはスプール３６が、エンジン１０の中心線１２の周りに同軸に配置され、ＨＰタービン３２をＨＰ圧縮機２６に駆動的に連結する。低圧（ＬＰ）シャフトまたはスプール３８が、より大きな直径の環状のＨＰスプール３６の内側においてエンジン１０の中心線１２の周りに同軸に配置され、ＬＰタービン３０をＬＰ圧縮機２４に駆動的に連結する。シャフトまたはスプール３６，３８は、エンジンの中心線１２を中心にして回転可能であり、複数の回転可能なブレードまたは要素に結合され、回転可能なブレードまたは要素は、エンジンロータ要素４０を全体として画定することができ、以下ではエンジンロータ４０と呼ばれる。
【００１５】
ナセル２０が、内側コアカウル１８を含むエンジン１０を取り囲む。このようにして、ナセル２０は、内側コアカウル１８を半径方向に取り囲む外側カウル４２を形成する。外側カウル４２は、内側コアカウル１８と外側カウル４２との間に環状通路４４が形成されるように内側カウル１８から離間している。環状通路４４はバイパスダクトであってもよく、流路１４に沿った空気流の一部がエンジンコア１６をバイパスすることを可能にする。環状通路４４は、概ね前方から後方へのバイパス空気流路を特徴づけ、形成する。
【００１６】
ファンアセンブリ１７は、一般に、スピナー５６に離間して結合された複数のファンブレード５４を有する。ファンブレード５４は、スピナー５６から概ね半径方向に外側に延在する。各ファンブレード５４は、動力ギヤボックス４７を介してＬＰスプール３８によって駆動されるファンシャフト５８を介して、中心線１２を中心にしてスピナー５６に対して回転可能である。動力ギヤボックス４７は、ファンシャフト５８の回転速度、したがって、ＬＰスプール３８に対するファン５２の回転速度を調整するための複数のギヤを有するギヤアセンブリを含む。
【００１７】
図２は、当技術分野で公知の任意の遊星ギヤアセンブリとすることができる動力ギヤボックス４７用の例示的なギヤアセンブリ１００を示す。ギヤアセンブリ１００は、中心線１２を中心に回転可能な、中心に配置された太陽ギヤ１１１を含むことができる。１つまたは複数の遊星ギヤ１１２は、太陽ギヤ１１１を取り囲み、係合するか、または噛み合うことができる。ギヤアセンブリ１００はさらに、太陽ギヤ１１１および遊星ギヤ１１２の周りに円周方向に配置されたリングギヤ１１０をさらに含むことができ、遊星ギヤ１１２と係合する。太陽ギヤ１１１、遊星ギヤ１１２、およびリングギヤ１１０は、キャリア１１４によって収容され、動力ギヤボックス４７に関連するギヤアセンブリ１００を構成する。ギヤアセンブリ１００の特定の構成は、任意の数の従来の方法で実施することができ、それらのいずれも本開示の例示的な実施形態を例示するのに適している。
【００１８】
図３は、従来技術において公知である、ギヤアセンブリ１００に収容された遊星ギヤ１１２の部分断面図を示す。遊星ギヤ１１２は、キャリア１１４によって収容され、遊星転がり要素１１６の周りを回転可能な外側リング１１３を有する。各遊星ギヤによって担持される転がり要素１１６の複数の列があってもよい。外側リング１１３は、複数の歯１４６を有する外面１４４と、転がり要素１１６のための外側レースを画定する内面１４２と、を含むことができる。遊星ギヤ１１２はまた、転がり要素１１６のための内側レースを画定する外面１１５を有する内側リング１１８を含む。したがって、転がり要素１１６は、内側リング１１８の内側レースと外側リング１１３の外側レースとの間に接触して配置されてもよい。内側リング１１８上の一対の静止壁要素１１８ｃは、転がり要素１１６に対向していることができ、開口部１０９内のケージ要素１０８は、転がり要素１１６を案内するためのケージまたは支持構造体と共に回転し、それを画定することができる。ケージ要素１０８は、内側リング１１８の外面１１５に当接することができる。ケージ要素１０８が複数列の転がり要素１１６を案内するように、複数の転がり要素１１６をケージ内に配置することができる。従来の支持シャフト１２２が内側リング１１８に嵌め込まれ、遊星ギヤ１１２をキャリア１１４内に保持するために、キャリア１１４の外面上のスパナナット構成１２４によって接続される。スパナナット構成１２４は、遊星ギヤ１１２のキャリア１１４を超えて軸方向に延在する複雑な構造である。
【００１９】
図３は、遊星ギヤ１１２をギヤアセンブリ１００のキャリア１１４に収容するための１つの構成を示しているが、一般的に、当技術分野では多くのギヤアセンブリ構成が公知であり、本明細書に記載した実施形態はギヤアセンブリの任意の構成に適用可能である。さらに、図３は、２つの転がり要素１１６を有する遊星ギヤ１１２を示しているが、遊星ギヤ１１２は、１つのみ、または３つ以上の転がり要素１１６を含むことが可能である。転がり要素１１６は、ローラー軸受、球面軸受、ボール軸受、または流体膜ジャーナル軸受などの任意の適切な転がり要素であってもよい。
【００２０】
図４は、本開示によるギヤアセンブリ２００に収容された遊星ギヤ２１２の断面図である。ギヤアセンブリ２００はギヤアセンブリ１００と類似しているので、同様の部分は１００だけ増加した同様の数字で示してあり、特に断らない限り、ギヤアセンブリ１００の同様の部品の説明がギヤアセンブリ２００にも適用されると理解される。
【００２１】
この図では、内側リング２１８は、第１の端部２１９ａと、第１の端部２１９ａから軸方向に離間した第２の端部２１９ｂと、を有するボア２１９を画定する内面２１７を有する。第１の端部２１９ａおよび第２の端部２１９ｂは、それぞれボア２１９のための第１の開口部および第２の開口部を画定する。キャリア２１４は、第１の端部２１９ａに外接する第１の半径方向壁２１４ａと、第２の端部２１９ｂにおいて、第１の半径方向壁２１４ａから離間した第２の半径方向壁２１４ｂと、を含む。内側リング２１８は、第１の半径方向壁２１４ａと第２の半径方向壁２１４ｂとの間に配置される。内側リング２１８は、第１の端部２１９ａおよび第２の端部２１９ｂの一部分にそれぞれ隣接して配置された第１の支持要素２３８ａおよび第２の支持要素２３８ｂの形態でシャフトに外接し、シャフトを担持する。第１および第２のリテーナ２３４ａ、２３４ｂは、それぞれ第１および第２の端部２１９ａ、２１９ｂの周りで第１および第２の支持要素２３８ａ、２３８ｂに隣接して配置され、それぞれキャリア半径方向壁２１４ａ、２１４ｂによってそれぞれ外接される。さらに、第１および第２のリテーナ２３４ａ、２３４ｂは、キャリア半径方向壁２１４ａ、２１４ｂに結合することができる。第１のリテーナ２３４ａおよび第２のリテーナ２３４ｂは、プラグの形態とすることができ、そのプラグは、ボア２１９の第１の端部２１９ａまたは第２の端部１２９ｂの一方に圧入によって固定することができる。さらに、第１および第２のリテーナ２３４ａ、２３４ｂの一方は、第１または第２のリテーナ２３４ａ、２３４ｂの一方を通ってボア２１９内に延在する開口部２５０を含むことができる。
【００２２】
締結具２３０は、第１のリテーナ２３４ａおよび第２のリテーナ２３４ｂを確実に接続することができる。締結具２３０は、第１の端部２３２および第２の端部２３６を含むことができる。第１の端部２３２は頭部を画定し、第２の端部２３６はねじを画定することができる。さらに、第１および第２のリテーナ２３４ａ、２３４ｂの一方は、締結具２３０の第２の端部２３６を受け入れるためのねじ２４０を含むことができる。締結具２３０は、内側リング１１８の内面２１７の周りに配置された第１および第２の支持要素２３８ａ、２３８ｂに対して第１および第２のリテーナ２３４ａ、２３４ｂを圧縮することによって、内側リング２１８およびキャリア２１４の軸方向移動を物理的に制限する。
【００２３】
従来技術と比較したギヤアセンブリ２００の構成の利点は、キャリア１１４の外面上のスパナナット構成１２４の除去を含む。したがって、遊星ギヤ２１２の幅は、遊星ギヤ１１２よりも狭く、よりコンパクトである。遊星ギヤ２１２の軸方向の長さを短くすることにより、エンジンの長さを短くすることができる。さらに、ギヤアセンブリ２００の構成は、従来の支持シャフト１２２を含まず、それによって部品の重量および複雑さが低減される。部品重量の減少は、ギヤアセンブリ２００の部品に加わる負荷を低減するのに有益である。
【００２４】
第１および第２の端部を有する内側リングと、第１および第２の端部の一部に隣接する支持要素と、を有する軸受アセンブリを保持する方法は、支持要素の第１および第２の端部に取り付けられ、かつ、軸受アセンブリを通って延在し、リテーナを接続する締結具を有する第１および第２のリテーナによって、軸受アセンブリの軸方向移動を物理的に制限するステップを含むことができる。さらに、本方法は、締結具が、軸受アセンブリおよびリテーナの軸方向移動を物理的に制限するように、第１および第２のリテーナを、内側リングの内面の周りに配置された第１および第２の支持要素に対して圧縮するステップを含むことができる。
【００２５】
図５は、本開示の非限定的な実施形態によるギヤアセンブリ３００に収容された遊星ギヤ３１２の断面図である。ギヤアセンブリ３００はギヤアセンブリ１００と類似しているので、同様の部分は２００だけ増加した同様の数字で示してあり、特に断らない限り、ギヤアセンブリ１００の同様の部品の説明がギヤアセンブリ３００にも適用されると理解される。
【００２６】
内側リング３１８は、第１の端部３１９ａと、第１の端部３１９ａから軸方向に離間した第２の端部３１９ｂと、を有するボア３１９を画定する内面３１７を有する。第１の端部３１９ａおよび第２の端部３１９ｂは、それぞれボア３１９のための第１の開口部および第２の開口部を画定する。シャフト３５０は、ボア３１９を貫通して延在することができ、内側リング３１８の第１の端部３１９ａと半径方向に整列して位置する第１の端部３５０ａと、内側リング３１８の第２の端部３１９ｂと半径方向に整列して位置する第２の端部３５０ｂと、を有することができる。シャフト３５０は、第１の端部３５０ａに凹部３５４を有し、第２の端部３５０ｂに隆起した肩部３６２を有することができる。キャリア３１４は、シャフト３５０の少なくとも一部に外接することができる。内側リング３１８は、シャフト３５０の少なくとも一部に外接し、かつキャリア３１４の一部に当接する第１の端部１１８ａと、第１の端部３１８ａから離間し、シャフト３５０の肩部３６２に当接する第２の端部３１８ｂと、をさらに含むことができる。
【００２７】
リテーナ３３４は、第１の端部３５０ａなどの少なくとも１つの端部に隣接して配置されてもよい。リテーナ３３４は、プラグの形態であってもよく、第１の端部３３４ａを含むことができ、第１の端部３３４ａは、シャフト３５０の凹部内への圧入によって固定されてもよい。プラグまたはリテーナ３３４は、第１の端部３３４ａおよび第２の端部３３４ｂを含むことができ、第１の端部３３４ａは、シャフト３５０の第１の端部２５０ａの凹部３５４に嵌め込まれ、第２の端部３３４ｂは、シャフト３５０からキャリア３１４まで円周方向に延在するリム３５６含む。リム３５６をキャリア３１４の外面３１４ｃに押し付けることができ、したがって、キャリア３１４とシャフト３５０の肩部３６２との間で内側リング３１８を圧縮することができる。
【００２８】
締結具３５８は、リテーナ３３４とシャフト３５０とを確実に接続することができる。円周方向支持壁３５３は、シャフト３５０内に配置することができ、ねじ付き支持部材３６０を含むことができる。締結具３５８は、ねじ付き支持部材３６０にねじ込まれ、リテーナ３３４と円周方向支持壁３５３とを確実に接続することができる。締結具３５８は、リテーナ３３４のリム３５６をキャリア３１４の外面３１４ｃに押し付けることによって、内側リング３１８およびシャフト３５０の軸方向移動を物理的に制限し、キャリア３１４と肩部３６２との間で内側リング３１８を圧縮する。
【００２９】
従来技術と比較したギヤアセンブリ３００の構成の利点は、キャリア１１４の外面上のスパナナット構成１２４の除去を含む。したがって、遊星ギヤ３１２の幅は、遊星ギヤ１１２よりも狭く、よりコンパクトである。遊星ギヤ３１２の軸方向の長さを短くすることにより、エンジンの長さを短くすることができる。ギヤアセンブリ３００の構成はシャフト３５０を含むが、シャフト３５０はシャフト１２２よりも軸方向の長さが短く、その結果、部品重量を減少させることができる。さらに、リテーナ３３４およびキャリア３１４によって圧縮可能に保持することができる肩部３６２を有するシャフト３５０を有するギヤアセンブリ３００の構成により、複雑さが低減する。
【００３０】
ボア内にシャフトを受け入れるボアを有する軸受アセンブリを保持する方法は、シャフトの端部に取り付けられ、かつ、シャフトを越えて半径方向に、軸受アセンブリの軸方向経路内に延在する部分を有するリテーナによって、シャフト上の軸受アセンブリの軸方向移動を物理的に制限するステップを含む。さらに、本方法は、軸方向経路内で軸受アセンブリに当接する隆起した肩部を有するシャフトを含むことができる。軸受アセンブリは、シャフト上の軸受アセンブリの軸方向移動を物理的に制限するように、シャフトの一端のキャリアと隆起した肩部との間でリテーナによって圧縮される。
【００３１】
開示された設計の適用が、ファン部およびブースタ部を有するタービンエンジンに限定されず、ターボジェットおよびターボエンジンにも適用可能であることを理解されたい。本明細書に記載した態様の利点は、以下を含む。
【００３２】
すでに説明されていない限りにおいて、様々な実施形態の異なる特徴および構造を、所望に応じて互いに組み合わせて、または置き換えて使用することができる。１つの特徴を実施形態のすべてにおいて示しているわけではないということは、そのようにできないと解釈されるものではなく、説明を簡潔にするためにそのようにしているのである。したがって、異なる実施形態の種々の特徴を所望の通りに混合または結合して新たな実施形態を形成することは、そのような新たな実施形態が明示的に説明されているか否かにかかわらず可能である。本明細書に記載の特徴のすべての組み合わせまたは置換は、本開示によって包含される。
【００３３】
本明細書は、本明細書に記載の本開示の態様を説明するために実施例を用いており、最良の形態を含んでいる。また、いかなる当業者も本開示の態様を実施することができるように実施例を用いており、任意の装置またはシステムを製作し使用し、任意の組み込まれた方法を実行することを含んでいる。本開示の態様の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想到する他の実施例を含むことができる。このような他の実施例は、特許請求の範囲の文言と異ならない構造的要素を有する場合、または特許請求の範囲の文言と実質的に異ならない均等な構造的要素を含む場合には、特許請求の範囲内にあることを意図されている。
［実施態様１］
ギヤアセンブリ（１００，２００，３００）であって、
内側レースを画定する外面（１１５）と、ボア（２１９，３１９）を画定し、前記ボア（２１９，３１９）のための第１の開口部を画定する第１の端部と、前記第１の端部から軸方向に離間し、前記ボア（２１９，３１９）への第２の開口部を画定する第２の端部と、を有する内面（２１７，３１７）と、を有する内側リング（２１８，３１８）と、
前記内側レースに外接して向かい合う外側レースを画定する内面（１４２）と、複数の歯（１４６）を有する外面（１４４）と、を有する外側リング（１１３）と、
前記内側レースと前記外側レースとの間に配置された複数の転がり要素（１１６）と、
前記ボア（２１９，３１９）を貫通して延在し、少なくとも１つの端部を有するシャフト（３５０）と、
前記少なくとも１つの端部に隣接して配置されたリテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）と、
前記シャフト（３５０）の少なくとも一部に外接するキャリア（２１４，３１４）と、
前記リテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）と前記シャフト（３５０）とを確実に接続し、前記キャリア（２１４，３１４）および前記シャフト（３５０）上の前記内側リング（２１８，３１８）の軸方向移動を物理的に制限する締結具（２３０，３５８）と、
を含むギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
［実施態様２］
前記シャフト（３５０）は、凹部（３５４）を有する第１の端部と、前記第１の端部から離間し、隆起した肩部（３６２）を含む第２の端部と、をさらに含む、実施態様１に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
［実施態様３］
前記内側リング（２１８，３１８）は、前記シャフト（３５０）の少なくとも一部に外接し、かつ前記キャリア（２１４，３１４）の一部に当接する第１の端部と、前記第１の端部から離間し、前記シャフト（３５０）の前記肩部（３６２）に当接する第２の端部と、をさらに含む、実施態様２に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
［実施態様４］
前記リテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）は、前記シャフト（３５０）の前記第１の端部の前記凹部（３５４）内に圧入された第１の端部と、前記第１の端部から離間し、前記シャフト（３５０）から前記キャリア（２１４，３１４）まで円周方向に延在するリム（３５６）を含む第２の端部と、を含む、実施態様３に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
［実施態様５］
前記リム（３５６）は、前記キャリア（２１４，３１４）の外面（３１４ｃ）を押圧し、前記内側リング（２１８，３１８）を前記キャリア（２１４，３１４）と前記肩部（３６２）との間で圧縮する、実施態様４に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
［実施態様６］
前記リテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）は、前記シャフト（３５０）の少なくとも一端の凹部（３５４）に圧入される、実施態様１に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
［実施態様７］
前記リテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）はプラグである、実施態様６に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
［実施態様８］
前記シャフト（３５０）に位置する円周方向支持壁（３５３）をさらに含む、実施態様１に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
［実施態様９］
前記シャフト（３５０）または前記リテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）の一方にねじ付き支持部材（３６０）をさらに含む、実施態様８に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
［実施態様１０］
前記締結具（２３０，３５８）は、前記ねじ付き支持部材（３６０）にねじ込まれ、前記リテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）と前記シャフト（３５０）の前記支持壁とを確実にと接続する、実施態様９に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
［実施態様１１］
ギヤアセンブリ（１００，２００，３００）であって、
内側レースを画定する外面（１１５）と、ボア（２１９，３１９）を画定し、前記ボア（２１９，３１９）のための第１の開口部を画定する第１の端部と、前記第１の端部から軸方向に離間し、前記ボア（２１９，３１９）への第２の開口部を画定する第２の端部と、を有する内面（２１７，３１７）と、を有する内側リング（２１８，３１８）と、
前記内側レースに外接して向かい合う外側レースを画定する内面（１４２）と、複数の歯（１４６）を有する外面（１４４）と、を有する外側リング（１１３）と、
前記内側レースと前記外側レースとの間に配置された複数の転がり要素（１１６）と、
前記内側リング（２１８，３１８）の前記内面（２１７）の周りに、前記第１の端部および前記第２の端部の一部に隣接して配置された第１および第２の支持要素（２３８ａ，２３８ｂ）と、
前記第１の端部および前記第２の端部の周りの前記第１および第２の支持要素（２３８ａ，２３８ｂ）に隣接して配置された第１および第２のリテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）と、
前記第１および第２のリテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）に外接するキャリア（２１４，３１４）と、
前記第１および第２のリテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）を確実に接続し、前記第１および第２のリテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）上の前記キャリア（２１４，３１４）および前記内側リング（２１８，３１８）の軸方向移動を物理的に制限する締結具（２３０，３５８）と、
を含むギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
［実施態様１２］
前記キャリア（２１４，３１４）は、第１の端部に配置された第１の半径方向壁（２１４ａ，３１４ａ）と、第２の端部に前記第１の半径方向壁（２１４ａ，３１４ａ）から離間して配置された第２の半径方向壁（２１４ｂ，３１４ｂ）と、前記第１の半径方向壁（２１４ａ，３１４ａ）と前記第２の半径方向壁（２１４ｂ，３１４ｂ）との間に配置された前記内側リング（２１８，３１８）をさらに含む、実施態様１１に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
［実施態様１３］
前記締結具（２３０，３５８）は、前記第１および第２のリテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）を、前記内側リング（２１８，３１８）の前記内面（２１７）の周りに配置された前記第１および第２の支持要素（２３８ａ，２３８ｂ）に対して圧縮する、実施態様１２に記載のギヤアセンブリ（２００，３００）。
［実施態様１４］
前記締結具（２３０，３５８）は、頭部を画定する第１の端部と、ねじを画定する第２の端部と、をさらに含む、実施態様１１に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
［実施態様１５］
前記第１および第２のリテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）の一方は、前記締結具（２３０，３５８）の前記第２の端部を受け入れるためのねじを含む、実施態様１４に記載のギヤアセンブリ（１００，２００，３００）。
［実施態様１６］
ボア（２１９，３１９）内にシャフト（３５０）を受け入れる前記ボア（２１９，３１９）を有する軸受アセンブリを保持する方法であって、前記方法は、前記シャフト（３５０）の端部に取り付けられ、かつ、前記シャフト（３５０）を越えて半径方向に、前記軸受アセンブリの軸方向経路内に延在する部分を有するリテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）によって、前記シャフト（３５０）上の前記軸受アセンブリの軸方向移動を物理的に制限するステップを含む方法。
［実施態様１７］
前記シャフト（３５０）は、前記軸方向経路内で前記軸受アセンブリに当接する隆起した肩部（３６２）をさらに含む、実施態様１６に記載の方法。
［実施態様１８］
前記軸受アセンブリは、前記シャフト（３５０）上の前記軸受アセンブリの軸方向移動を物理的に制限するように、前記シャフト（３５０）の一端のキャリア（２１４，３１４）と前記隆起した肩部（３６２）との間で前記リテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）によって圧縮される、実施態様１７に記載の方法。
［実施態様１９］
第１および第２の端部を有する内側リング（２１８，３１８）と、前記第１および第２の端部の一部に隣接する第１および第２の支持要素（２３８ａ，２３８ｂ）と、を有する軸受アセンブリを保持する方法であって、前記方法は、前記支持要素（２３８ａ，２３８ｂ）の前記第１および第２の端部に取り付けられ、かつ、前記軸受アセンブリを通って延在し、前記リテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）を接続する締結具（２３０，３５８）を有する第１および第２のリテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）によって、前記軸受アセンブリの軸方向移動を物理的に制限するステップを含む方法。
［実施態様２０］
前記締結具（２３０，３５８）は、前記軸受アセンブリおよび前記リテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）の軸方向移動を物理的に制限するように、前記第１および第２のリテーナ（２３４ａ，２３４ｂ）を、前記内側リング（２１８，３１８）の内面（２１７）の周りに配置された前記第１および第２の支持要素（２３８ａ，２３８ｂ）に対して圧縮する、実施態様１９に記載の方法。
【符号の説明】
【００３４】
１０  タービンエンジン
１２  中心線
１４  流路
１６  タービンエンジンコア
１７  ファンアセンブリ
１８  内側コアカウル
２０  ナセル
２２  圧縮機部
２４  ＬＰ圧縮機
２６  ＨＰ圧縮機
２８  燃焼部
２９  タービン部
３０  ＬＰタービン
３２  ＨＰタービン
３４  排気部
３６  ＨＰスプール
３８  ＬＰスプール
４０  エンジンロータ
４２  外側カウル
４４  環状通路
４７  動力ギヤボックス
５２  ファン
５４  ファンブレード
５６  スピナー
５８  ファンシャフト
１００  ギヤアセンブリ
１０８  ケージ要素
１０９  開口部
１１０  リングギヤ
１１１  太陽ギヤ
１１２  遊星ギヤ
１１３  外側リング
１１４  キャリア
１１５  外面
１１６  転がり要素
１１８  内側リング
１１８ａ  第１の端部
１１８ｃ  静止壁要素
１２２  支持シャフト
１２４  スパナナット構成
１２９ｂ  第２の端部
１４２  内面
１４４  外面
１４６  歯
２００  ギヤアセンブリ
２１２  遊星ギヤ
２１４  キャリア
２１４ａ  キャリア半径方向壁、第１の半径方向壁
２１４ｂ  キャリア半径方向壁、第２の半径方向壁
２１７  内面
２１８  内側リング
２１９  ボア
２１９ａ  第１の端部
２１９ｂ  第２の端部
２３０  締結具
２３２  第１の端部
２３４ａ  第１のリテーナ
２３４ｂ  第２のリテーナ
２３６  第２の端部
２３８ａ  第１の支持要素
２３８ｂ  第２の支持要素
２４０  ねじ
２５０  開口部
２５０ａ  第１の端部
３００  ギヤアセンブリ
３１２  遊星ギヤ
３１４  キャリア
３１４ｃ  外面
３１７  内面
３１８  内側リング
３１８ａ  第１の端部
３１８ｂ  第２の端部
３１９  ボア
３１９ａ  第１の端部
３１９ｂ  第２の端部
３３４  リテーナ
３３４ａ  第１の端部
３３４ｂ  第２の端部
３５０  シャフト
３５０ａ  第１の端部
３５０ｂ  第２の端部
３５３  円周方向支持壁
３５４  凹部
３５６  リム
３５８  締結具
３６０  ねじ付き支持部材
３６２  肩部
【図１】
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【図２】
2019044960.tif 000004
【図３】
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【図４】
2019044960.tif 000006
【図５】
2019044960.tif 000007
【外国語明細書】
2019044960000001.pdf