(57)【要約】【課題】エアフォイル等のガスタービンエンジン構成要素の除氷／氷結防止用ヒータアセンブリ及びその形成方法を提供する。【解決手段】ガスタービンエンジン構成要素の除氷／氷結防止用ヒータアセンブリ１０は、最大５５０゜Ｆ（２８８℃）の作動温度に耐えられる耐熱性樹脂を含浸した高密度の布地層１２に隣接して取り付けられる金属の発熱体１４を備える。ヒータアセンブリ１０は、エンジン構成要素の強度に影響しない程度の厚さに設計され、ワイヤ等の導線を用いて電源に接続されるとともに、エンジン構成要素に埋め込まれる。発熱体１４により、電気エネルギが熱エネルギに変換され、ヒータアセンブリ１０が除氷されるとともに、氷結防止される。【選択図】図１Ａ
2007231942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンエンジン構成要素の氷結防止や除氷に適した電熱式ヒータアセンブリであって、
金属の発熱体と、
この金属の発熱体に隣接し、最大５５０゜Ｆのヒータアセンブリ作動温度に耐えられる樹脂が含浸され、かつガラス繊維布、セラミック繊維布、ポリマフィルム、及びこれらの組み合わせからなるグループから選択された布地材料を備える布地層と、を備えることを特徴とするヒータアセンブリ。
【請求項２】
上記樹脂は、ビスマレイミド、フタロニトリル、シアン酸エステル、ポリイミド接着剤、及びポリイミド樹脂からなるグループから選択されることを特徴とする請求項１に記載のヒータアセンブリ。
【請求項３】
上記布地層は、上記ガスタービンエンジン構成要素を上記の金属の発熱体から電気的に絶縁することを特徴とする請求項１に記載のヒータアセンブリ。
【請求項４】
上記布地層の厚さは、約０．００５インチ未満であることを特徴とする請求項１に記載のヒータアセンブリ。
【請求項５】
上記の金属の発熱体は、チタン製の発熱体であることを特徴とする請求項１に記載のヒータアセンブリ。
【請求項６】
上記発熱体は、約１〜約５０ｗａｔｔｓ／ｉｎ2の範囲のワット密度を有することを特徴とする請求項１に記載のヒータアセンブリ。
【請求項７】
上記の金属の発熱体は、上記樹脂及び熱硬化性接着剤からなるグループから選択された接着剤を用いて上記布地層に接着されることを特徴とする請求項１に記載のヒータアセンブリ。
【請求項８】
上記の金属の発熱体の厚さは、約０．５〜約４０ミルであることを特徴とする請求項１に記載のヒータアセンブリ。
【請求項９】
上記布地層は、約１０．１ＢＴＵ-in/hr-ft2-゜Fの熱伝導率の値を示すことを特徴とする請求項１に記載のヒータアセンブリ。
【請求項１０】
上記布地材料は、布地層の約４５体積％〜約７０体積％を占めることを特徴とする請求項１に記載のヒータアセンブリ。
【請求項１１】
本体と、
金属の発熱体と、この本体と上記の金属の発熱体との間に配置され、最大５５０゜Ｆのヒータアセンブリ作動温度に耐えられる樹脂が含浸され、かつガラス繊維布、セラミック繊維布、ポリマフィルム、及びこれらの組み合わせからなるグループから選択された布地材料を備える布地層と、を備えるヒータアセンブリと、を備えることを特徴とするガスタービンエンジン構成要素。
【請求項１２】
上記樹脂は、ビスマレイミド、フタロニトリル、シアン酸エステル、ポリイミド接着剤、及びポリイミド樹脂からなるグループから選択されることを特徴とする請求項１１に記載のガスタービンエンジン構成要素。
【請求項１３】
上記布地層の厚さは、約０．００５インチ未満であることを特徴とする請求項１１に記載のガスタービンエンジン構成要素。
【請求項１４】
上記本体は、導電性であるとともに、上記布地層は、上記ガスタービンエンジン構成要素を上記の金属の発熱体から電気的に絶縁することを特徴とする請求項１１に記載のガスタービンエンジン構成要素。
【請求項１５】
上記ヒータアセンブリは、上記本体に埋め込まれていることを特徴とする請求項１１に記載のガスタービンエンジン構成要素。
【請求項１６】
上記ヒータアセンブリは、上記本体の外側の面に取り付けられることを特徴とする請求項１１に記載のガスタービンエンジン構成要素。
【請求項１７】
ヒータアセンブリを形成する方法であって、
ガラス繊維布、セラミック繊維布、ポリマフィルム、及びこれらの組み合わせからなるグループから選択された布地材料の第１の層を設け、
この布地材料の層上に発熱体を配置し、
上記布地材料の第１の層に、最大５５０゜Ｆの作動温度に耐えられる樹脂を注入することを特徴とする形成方法。
【請求項１８】
上記樹脂は、ビスマレイミド、フタロニトリル、シアン酸エステル、ポリイミド接着剤、及びポリイミド樹脂からなるグループから選択されることを特徴とする請求項１７に記載の形成方法。
【請求項１９】
上記布地材料の第１の層の厚さは、約０．００５インチ未満であることを特徴とする請求項１７に記載の形成方法。
【請求項２０】
さらに、この布地材料の第１の層に上記樹脂を注入するのに先立って、上記発熱体に隣接して上記布地材料の第１の層と実質的に同じ布地材料の第２の層を配置し、これにより、該発熱体が、上記布地材料の第１の層と第２の層との間に配置されることを特徴とする請求項１７に記載の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒータアセンブリに関し、特にガスタービンエンジン構成要素の氷の蓄積を除去または防止するのに適している電熱式のヒータアセンブリに関する。尚、本発明は、米国海軍の契約番号第Ｎ０００１９−０２−Ｃ−３００３号に基づいて為されたものであり、米国政府は所定の権利を有する。
【背景技術】
【０００２】
氷の蓄積による問題を回避するために、ガスタービンエンジンの特定の構成要素に氷が付着するのを最小限にするか、或いは防止することが望ましい。例えば、氷が空気取入構成要素に付着した場合には、ガスタービンエンジンの圧縮機に入る空気流が遮断される可能性があり、ひいてはエンジンの動作及び効率に悪影響を及ぼす。さらに、エンジンの運転中にガスタービンエンジン構成要素から遊離する氷の塊により、エンジンの他の部品が損傷する。
【０００３】
ガスタービンエンジン構成要素に付着した氷を除去し、またはこの氷の付着を防止する多数の既存の方法が存在する。これらの方法の中には、電熱線を氷の付着の影響を受けやすいガスタービンエンジン構成要素に組み込む（つまり、埋め込む）方法が存在する。また、発熱体を構成要素の面に貼り付けることができる。氷の付着を防止するために、発熱体によって、構成要素における氷の付着の影響を受けやすい場所が加熱される。発熱体は、ステンレス鋼、銅、ワイヤクロスなどによって形成された金属の発熱体（例えば、フォイル構成要素）であってもよい。この発熱体により、一般的に電気エネルギが、熱エネルギに変換される。
【０００４】
また、金属の発熱体は、通常、ヒータアセンブリの一部であり、このヒータアセンブリは、該発熱体に取り付けられ、かつこの発熱体を支持している熱伝導性の布地層を備える。例えば、ヒータアセンブリを、エポキシ繊維強化複合構造体に埋め込んだ金属の発熱体によって形成することができる。また、いくつかの場合においては、布地層により、導電性の構成要素が、発熱体から電気的に絶縁される。一般的に、複数の布地層が、金属の発熱体を十分に絶縁するために必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ヒータアセンブリが、あるガスタービンエンジン構成要素の複合構造体に埋め込まれるときに、構成要素の寸法を維持するために、複合構造体のいくつかの構造部材がヒータアセンブリと取り替えられる。これらの場合において、発熱体は、構成要素を形成する複合構造体のある割合を占める。これにより、強度及び、構成要素の構造負荷の伝達などの構造特性に影響を及ぼす可能性がある。ヒータアセンブリが構成する割合が高くなると、ガスタービンエンジン構成要素の複合構造体の強度が大きく低下する。
【０００６】
ヒータアセンブリを備える構成要素の強度を高めるために、構成要素に画定されるヒータアセンブリの空間量を縮小することが望ましい。空間を縮小する１つの方法は、ヒータアセンブリの厚さを薄くすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ガスタービンエンジン構成要素の除氷や氷結防止に適しているヒータアセンブリである。ヒータアセンブリは、金属の発熱体と、最大５５０゜Ｆ（２８８℃）の温度に耐えられる耐熱性樹脂を含浸した高密度の布地層と、を備える。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、金属の発熱体と、最大５５０゜Ｆ（２８８℃）の作動温度に耐えられる耐熱性樹脂を含浸した高密度の織物布地層と、を備える電熱式のヒータアセンブリである。耐熱性樹脂により、布地層が強化される。金属の発熱体は、熱硬化性接着剤を用いて布地層に取り付けられるとともに、ワイヤやフレキシブル回路などの適切な導線を用いて電源に接続される。また、一実施例において、布地層に添加される樹脂は、同時に、金属の発熱体を布地層に接着する熱硬化性接着剤となる。
【０００９】
本発明のヒータアセンブリは、構成要素をを除氷し、かつ該構成要素に氷が付着するのを防止するために、ガスタービンエンジン構成要素を含む構成要素の複合構造体（即ち、内側での使用）に組み込む（つまり、埋め込む）に適しており、或いは該構成要素の表面（即ち、外側での使用）に取り付けるのに適している。また、ヒータアセンブリを、内側及び外側での使用の双方を含む複合型の構成に用いることができる。構成要素は、氷の生成の影響を受けやすいいかなる構成要素でもよい。例えば、構成要素は、ベーン、エアフォイルの前縁、エンジンの前部軸受、この前部軸受を支持している構造体の支柱、及びダクトなどの航空機構成要素またはガスタービンエンジン構成要素であるものの、これらに限定されない。構成要素は、ガラス繊維、金属、或いは炭素の複合材などの材料によって形成されてもよいが、これらに限定されない。
【００１０】
図１Ａは、本発明の電熱式ヒータアセンブリ１０の断面図である。ヒータアセンブリ１０は、高密度の織物布地層１２と、熱硬化性接着剤１６を用いてこの布地層１２に取り付けられる金属の発熱体１４と、を備える。布地層１２においては、最大５５０゜Ｆ（２８８℃）の温度に耐えられる耐熱性樹脂が含浸される。本発明で用いられる適切な耐熱性樹脂の例は、ビスマレイミド、フタロニトリル、シアン酸エステル、ポリイミド接着剤、及びポリイミド樹脂を含むものの、これらに限定されない。
【００１１】
布地層１２は、約４５体積％〜約７０体積％の布地（fabric）と、約３０体積％〜約５５体積％の耐熱性樹脂と、を含む。一実施例においては、布地層１２は、約５５体積％〜約６０体積％の布地と、約４０体積％〜約４５体積％の耐熱性樹脂と、を含む。布地層１２に含まれる適切な布地は、長繊維を有する高密度の織物状の材料を備える。好ましくは、布地は、容易に変形することはなく、またヒータアセンブリ１０の製造中に樹脂を布地に充填する前及びその間は、織目が維持される。使用される適切な高密度の織物状の材料の例は、米国、サウスカロライナ州アンダーソンのＣｌａｒｋ  Ｓｃｈｗｅｂｅｌ  Ｔｅｃｈ−Ｆａｂ  Ｃｏｍｐａｎｙ社から市販されているＳｔｙｌｅ  １０６などのガラス繊維布地、及び、米国、オハイオ州サークルビルのＤｕＰｏｎｔ  Ｈｉｇｈ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ社から市販されているＫａｐｔｏｎ（商標）などのポリマフィルムを含む。
【００１２】
布地層１２は、発熱体１４を支持する基材として機能するとともに、ある実施例においては、構成要素（ヒータアセンブリ１０が該構成要素に埋め込まれた場合）の構造部材としても機能する。布地層１２が、発熱体１４を支持するので、この布地層１２を、“構造層（ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ  ｌａｙｅｒ）”とも呼ぶことができる。発熱体１４は薄くて壊れやすく、製造工程の間に容易に取り扱うことができないので、いくつかの発熱体１４においては、基材が必要になる。例えば、ヒータアセンブリ１０を、構成要素内または構成要素上で用いる前に、ある形状にエッチングすることができる。この形状は、一般的に、構成要素の種類及び、除氷や氷結防止に必要な構成要素の範囲によって決まる。これらの壊れやすい発熱体１４のいくつかは、基材（即ち、布地層１２）のない状態でエッチング工程を行っている間に粉々になりやすい。布地層１２が、発熱体１４の機械的な一体化に寄与する。
【００１３】
既存のヒータアセンブリ中の多数の布地層と比較すると、本発明の布地層１２は、該布地層１２に含まれるように選択した布地の種類によって、耐荷重性を有するとともに、より堅固になる。その結果、ヒータアセンブリ１０が構成要素に埋め込まれた場合、布地層１２によって、該構成要素が構造的に一体化され、また布地層１２を、構成要素の構造部材として機能させることができる。つまり、構成要素内の空間を単にとるのではなく、この空間が構造部材によって塞がれる。また、布地層１２に含まれた布地材料によって、全てもしくは実質的に全ての、ベーンなどの複合構成要素の構造部材を構成することができる。
【００１４】
また、ある実施例においては、布地層１２が、電気的に絶縁しているとともに、炭素複合材や合金などの導電性構成要素を金属の発熱体１４から電気的に絶縁するように構成され、その一方で、この発熱体１４によって発生した熱を伝達する。同様に、布地層１２が発熱体１４を電気的に絶縁する状態においては、電気的に絶縁する程度に密に織られた布地層１２を形成する布地材料を用いることが望ましい。布地層１２を形成するために用いられる電気絶縁材料は、ガラス繊維、Ｎｅｘｔｅｌ（商標）、或いは別の適切なセラミック繊維布を含む。
【００１５】
布地層１２が、約０．０２インチ（０．０５０８センチ）の厚さの構造層を含む多数の既存のヒータアセンブリより薄いので、ヒータアセンブリ１０の厚さが、最小限に抑えられる。対照的に、本発明のヒータアセンブリ１０は、約０．００５インチ（０．０１２７センチ）の厚さより薄い布地層１２を備える。一実施例においては、布地層１２の厚さは、約０．００３インチ（０．００７６２センチ）〜約０．００５インチ（０．０１２７センチ）である。布地層１２の構造的一体性の強化ならびに発熱体１４を電気的に絶縁する能力を鑑みると、ある実施例においては、通常、材料の一つの層のみが、布地層１２を形成するのに必要である。勿論、布地層１２を、材料の複数の層から形成することもできる。
【００１６】
また、布地層１２が電気絶縁層である場合、該布地層１２の厚さは、発熱体１４に供給する電圧によって異なる。ヒータアセンブリ１０が構成要素に埋め込まれるときに、該アセンブリ１０によって置き換えられる構成要素の構造部材の量は、ヒータアセンブリ１０の厚さが減少するので小さくなる。さらに、上述のように、布地層１２は、耐荷重性も有し、ある実施例において、構成要素の構造部材を構造的に置き換えるのに適している。その結果、本発明の構成要素は、既存のヒータアセンブリを組み込んでいる同様の構成要素より構造的に安定している。ヒータアセンブリ１０の布地層１２の厚さを小さくすることにより、該アセンブリ１０の重量が低減される。これは、航空機に用いられるガスタービンエンジン構成要素の場合において望ましい。
【００１７】
当業者であれば、ヒータアセンブリ１０によって、熱を実質的に均等に分布することが重要であることを理解できる。布地層１２の熱伝導率が、発熱体１４によって発生した熱の均等な分布に寄与する。図１Ａの実施例においては、布地層１２は、１０．１ＢＴＵ-in/hr-ft2-゜F（１．４５Ｗ／ｍ−Ｋ）の熱伝導率の値を示している。
【００１８】
約０．０２インチ（０．０５０８センチ）またはこれより大きい厚さの構造層を含む多数の既存のヒータアセンブリにおいて、これらのヒータアセンブリは、厚肉の布地層を通して必要な作動温度を得るために、厚肉の発熱体を備える。約０．５インチ（１．２７センチ）より小さい半径を有する肉厚の発熱体は、折り曲げることによって破損するので、これらのヒータアセンブリを、小さい半径（例えば、約０．５インチ（１．２７センチ）以下）を有する構成要素に組み込むことが困難であることが判明した。しかしながら、本発明のヒータアセンブリ１０は、より薄型の布地層１２により、これらの多数の既存のヒータアセンブリより柔軟性に富む。適切な薄い（例えば、約０．５ミル（０．００１２７センチ）〜約４０ミル（０．１０１６センチ））金属の発熱体１４と組み合わせることによって、ヒータアセンブリ１０を、該アセンブリ１０の全能力を維持しつつ小さい半径を有する構成要素に用いることができる。
【００１９】
金属の発熱体１４は、電気エネルギを熱に変換するチタン、ステンレス鋼、銅、或いはワイヤクロス発熱体などの周知の抵抗型発熱体である。図１Ａは、４つの発熱体１４を示しているが、ヒータアセンブリ１０は、任意の数の発熱体１４を具備してもよく、また当業者により、発熱体の数を、ヒータアセンブリ１０の特定の用途によって変更することができる。発熱体１４の各々は、ワイヤやフレキシブル回路などの適切な導線を用いて電源に接続される。種々の電源装置を、ヒータアセンブリ１０の発熱体１４に電力供給するために用いることができる。例えば、発熱体１４を、互いに電気的に接続してもよく、或いは該発熱体１４の各々を、電源に別々に接続してもよい。電気エネルギは、除氷機能または氷結防止機能のいずれかが望ましい状況によって、発熱体１４に断続的または継続的に供給される。一般的に、除氷機能の場合、電力が発熱体１４に断続的に供給されるのに対して、氷結防止機能の場合、電力が該発熱体１４に継続的に供給される。
【００２０】
金属の発熱体１４の各々は、約１〜約５０ｗａｔｔｓ／ｉｎ2（７．７５ｗａｔｔｓ／ｃｍ2）の範囲のワット密度を備える。しかしながら、ワット密度は、ヒータアセンブリ１０の特定の用途によって異なる。同様に、ある実施例においては、ワット密度は、発熱体１４の間で異なる。いくつかの状況においては、より多くの熱を、隣接する領域より１つの領域に加えることが望ましい。これを、“ゾーン（ｚｏｎｅ）”加熱とよく呼ぶ。ゾーン加熱を行うために、ヒータアセンブリ１０は、異なるワット密度を有する少なくとも２つの発熱体１４を備える。ゾーン加熱は、発熱体１４間の配電を変えるために、２次配電装置を必要とする。
【００２１】
金属の発熱体１４は、布地層１２に含浸された耐熱性樹脂により、最大５５０゜Ｆ（２８８℃）の温度で作動することができる。多数の既存のヒータアセンブリは、３００゜Ｆ（１４８．８９℃）より高い温度に耐えられないエポキシなどの樹脂を含浸した構造層を備える。これらの場合において、ヒータアセンブリが３００゜Ｆ（１４８．８９℃）より高い温度で作動し、またこのアセンブリが３００゜Ｆ（１４８．８９℃）より高い温度にさらされている場合には、布地層の一体性が低下するとともに、発熱体が該布地層から剥離する可能性がある。しかしながら、ヒータアセンブリ１０の耐熱性樹脂は、最大５５０゜Ｆ（２８８℃）の温度に耐えられ、これにより、５５０゜Ｆ（２８８℃）より高い温度での該ヒータアセンブリ１０の一体性が維持される。
【００２２】
高温に耐え、かつその状況下で作動するヒータアセンブリ１０の能力により、ヒータアセンブリ１０を、３００゜Ｆ（１４８．８９℃）より高い温度で作動する除氷／氷結防止するガスタービンエンジン構成要素に用いることができるので、該アセンブリ１０の用途が増加する。約３００゜Ｆ（１４８．８９℃）より高い温度に耐えられない樹脂を用いている多数の既存のヒータアセンブリは、故障しやすく、より高い作動温度（即ち、３００゜Ｆ（１４８．８９℃）と最大５５０゜Ｆ（２８８℃）との間の温度）で作動する構成要素を除氷し、かつ氷結防止することができない。
【００２３】
ヒータアセンブリ１０を形成する１つの方法においては、熱硬化性接着剤１６の層が、布地層１２を形成する高密度の材料の層に貼り付けられる。その後、発熱体１４が、熱硬化性接着剤１６の層上に配置され、これらは、所望の位置に互いに接して配置される。さらに、耐熱性樹脂が材料に注入され、これにより、この樹脂が材料に含浸して、布地層１２を形成する。それから、樹脂ならびに熱硬化性接着剤が硬化し、その結果、発熱体１４が、硬化ステップの後に布地層１２に接着する。その後、ヒータアセンブリ１０を、該アセンブリ１０の特定の用途に適した形状にエッチングすることができる。
【００２４】
図１Ｂは、本発明の第２の実施例の電熱式ヒータアセンブリ２０の断面図である。ヒータアセンブリ２０は、耐熱性樹脂を含浸した高密度に織られた布地層２２と、この耐熱性樹脂を用いて該布地層２２に接着される金属の発熱体２４と、を備える。布地層２２は、図１Ａのヒータアセンブリ１０の布地層１２と同じであり、また、発熱体２４は、該アセンブリ１０の発熱体１４と同じである。そして、独立した接着剤（例えば、図１Ａのヒータアセンブリ１０の接着剤１６）の層を用いるのではなく、布地層２２に含浸される耐熱性樹脂によって、金属の発熱体２４が、布地層２２に接着される。耐熱性樹脂により、金属の発熱体２４と布地層２２とが接着するものの、この樹脂は、明確な層を形成しない。ヒータアセンブリ２０を形成する１つの方法においては、発熱体２４を、布地層２２を形成する材料の層に隣接して配置する。その後、耐熱性樹脂が、材料の層に注入されてこの樹脂が硬化し、これによって、布地層２２が形成される。樹脂が布地層２２に注入された後に、この樹脂が、該布地層２２の面２２Ａに沿って現れ、この面上に発熱体２４が配置されている。故に、面２２Ａ上の樹脂が硬化した後に、この面２２Ａに沿った硬化樹脂が、発熱体２４を布地層２２に接着する接着剤として機能する。
【００２５】
図１Ｃは、本発明の第３の実施例の電熱式ヒータアセンブリ３０の断面図である。ヒータアセンブリ３０は、布地層３２、３６と、耐熱性樹脂を用いて該布地層３２、３６に接着される発熱体３４と、を備える。布地層３２、３６は、図１Ａ、図１Ｂのそれぞれの布地層１２、２２と同じであり、また、発熱体３４は、図１Ａ、図１Ｂのそれぞれの発熱体１４、２４と同じである。ヒータアセンブリ３０は、第２の布地層３６が発熱体３４に接着している以外は、図１Ｂのヒータアセンブリ２０と同じである。布地層３２、３６が電気的に絶縁性があり、またヒータアセンブリ３０が導電性構成要素の外側の面に埋め込まれるか、もしくは取り付けられる場合には、これらの布地層３２、３６によって、導電性構成要素が、発熱体３４から電気的に絶縁される。
【００２６】
上述のヒータアセンブリ２０について説明した方法と同様の方法を、ヒータアセンブリ３０を形成するために用いることができる。しかしながら、材料の第２の層が、発熱体３４に隣接して配置され、これにより、この発熱体３４が、材料の層の間に“挟まれる”。その後、耐熱性樹脂が、これらの材料の層に注入されて、この樹脂が硬化する。硬化した樹脂により、発熱体３４が布地層３６に接着される。
【００２７】
また、第１の実施例のヒータアセンブリ１０（図１Ａ）を、発熱体１４を電気的に絶縁する第２の布地層を備えるように変更することができる。しかしながら、独立した熱硬化性接着剤１６が、ヒータアセンブリ１０に使用されるので、熱硬化性接着剤の第２の層が、発熱体１４を第２の布地層に接着するために用いられる。
【００２８】
本発明のヒータアセンブリ（例えば、ヒータアセンブリ１０、２０、３０）を、ある複合構成要素に埋め込むことができる。図２は、ヒータアセンブリを備える実施例の複合構成要素を示している。図２は、エアフォイル４０の斜視図であり、該エアフォイル４０の本体４１の一部分が、ヒータアセンブリ４４を示すように、前縁４２に沿って一部切り欠いている。エアフォイル４０の本体４１は、複合構造体であるとともに、ヒータアセンブリ４４が、この複合構造体の一部として該本体４１に埋め込まれる。ヒータアセンブリ４４は、図１Ａのヒータアセンブリ１０と同一であり、耐熱性樹脂を含浸した布地層４６と、熱硬化性接着剤を用いてこの布地層４６に取り付けられる発熱体４８（想像線で図示）と、を備える。図示されているように、布地層４６が、本体４１の外側の面と発熱体４８との間に配置される。しかしながら、他の構造もまた、検討される。
【００２９】
エアフォイル４０は、ガスタービンエンジン構成要素であり、例えば、圧縮機のエアフォイルであってもよい。ガスタービンエンジンが航空機に用いられる場合には、水分がエアフォイル４０の前縁４２に蓄積する可能性があり、航空機が高高度に到達して大気温度が下がると、この水分が氷になる可能性がある。エアフォイル４０の前縁４２に沿って氷が蓄積するのを防止（即ち、防氷）し、または該前縁４２から氷を除去（即ち、除氷）するために、ヒータアセンブリ４４が、この前縁４２に埋め込まれる。発熱体４８が外部の電源（図示せず）から電気エネルギを受け取ると、この発熱体４８によって、電力が熱エネルギに変換され、これにより、エアフォイル４０の前縁４２を加熱する。エアフォイル４０の前縁４２は、蓄積した氷を溶かし、また前縁４２の着氷を防止する程度に十分に加熱される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１Ａ】本発明の第１の実施例のヒータアセンブリの断面図。
【図１Ｂ】本発明の第２の実施例のヒータアセンブリの断面図。
【図１Ｃ】本発明の第３の実施例のヒータアセンブリの断面図。
【図２】エアフォイルの斜視図であり、該エアフォイルの前縁に沿って内蔵されたヒータアセンブリを示すために一部を切り欠いている。
【符号の説明】
【００３１】
１０…ヒータアセンブリ
１２…布地層
１４…発熱体
１６…熱硬化性接着剤
【図１Ａ】
2007231942.tif 000003
【図１Ｂ】
2007231942.tif 000004
【図１Ｃ】
2007231942.tif 000005
【図２】
2007231942.tif 000006
【外国語明細書】
2007231942000001.pdf