(57)【要約】      （修正有）【課題】物品根元から物品翼形部先端まで外向きに延びる複合材物品翼形部を有するガスタービンエンジン複合材物品を提供する。【解決手段】物品翼形部内には、コアダブテールを有するコア根元に取り付けられたコア翼形部を含むコアがある。複合材料トウを含む連続外側３次元編組層１４がコア上に編組され、編組層は、コア翼形部の全体及びコア根元を覆う。コアは、複合材料から作られた膨張マンドレル又は複合材コアとすることができる。コアは、Ｉ形ビーム又は中空の矩形断面の箱形ビームのような補強材を含むことができる。このような物品を作製する方法は、コア上に編組された編組複合材料トウを含む連続外側３次元編組層ブレイディングするステップを含み、該ブレイディングステップが、連続外側３次元編組層でコア翼形部の全体及びコア根元を覆うステップを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンエンジン複合材物品（１０）であって、
物品根元（２０）に取り付けられた複合材物品翼形部（１２）を備え、前記複合材物品翼形部が、物品翼形部ベース（１９）又は前記物品根元から物品翼形部先端（４７）までスパン方向（Ｓ）で外向きに延びる物品ブレード正圧及び負圧側面（４１，４３）を含み、前記複合材物品翼形部が、翼弦方向に離間した物品前縁及び後縁（ＬＥ，ＴＥ）間に延びており、前記物品根元が一体形物品ダブテール（２８）を含み、
前記物品が更に、
コアダブテール（３８）を有するコア根元（４０）に取り付けられたコア翼形部（２２）を含むコア（２４）を備え、前記コア翼形部が、コア翼形部ベース（３９）又は前記コア根元からコア先端（３６）までスパン方向（Ｓ）で外向きに延びるコア正圧及び負圧側面（３１，３３）を含み且つ前記複合材物品翼形部内に位置付けられ、
前記物品が更に、
前記コア上に編組された編組複合材料トウ（１２６）を含む連続外側３次元編組層（１４）を備え、前記連続外側３次元編組層が、前記コア翼形部の全体及び前記コア根元を覆う、ガスタービンエンジン複合材物品（１０）。
【請求項２】
前記コアが膨張マンドレル（１８）を含む、請求項１に記載の物品。
【請求項３】
前記コアが、複合材料から作製された複合材コア（３０）である、請求項１に記載の物品。
【請求項４】
パッドアップ又はインサートプライが前記編組層の内部に配置される、請求項３に記載の物品。
【請求項５】
前記コアが補強材（１１０）を含む、請求項３に記載の物品。
【請求項６】
前記補強材が、Ｉ形ビーム（１１２）又は中空の矩形断面の箱形ビーム（１１４）を含む、請求項５に記載の物品。
【請求項７】
前記ビーム（１１２，１１４）と前記ブレード複合材コアのシェル（１２０）との間にフィラー又は発泡体が充填された中空スペース（１１８）を更に備える、請求項６に記載の物品。
【請求項８】
前記複合材物品翼形部が物品内側及び外側根元（２２０，２２２）に取り付けられ、前記物品内側根元が前記物品根元であり、前記複合材物品翼形部が、前記物品翼形部先端において前記物品内側根元から前記物品外側根元までスパン方向で外向きに延びており、前記コアが前記コア翼形部と一体的に形成されたコア内側及び外側根元を含み、前記コア内側根元が前記コア根元であり、前記連続外側３次元編組層が前記コア翼形部の全体及び前記コア内側及び外側根元を覆う、請求項６に記載の物品。
【請求項９】
前記コアが、複合材料から作製された複合材コアであり、前記コアが、補強材を含み、該補強材が、Ｉ形ビーム又は中空の矩形断面の箱形ビームを含む、請求項８に記載の物品。
【請求項１０】
前記ビームと前記ブレード複合材コアのシェルとの間にフィラー又は発泡体が充填された中空スペース（１１８）を更に備える、請求項９に記載の物品。
【請求項１１】
ガスタービンエンジン複合材物品（１０）を作製する方法であって、
コア（２４）上に編組された編組複合材料トウ（１２６）を含む連続外側３次元編組層（１４）をブレイディングするステップを含み、前記コアが、コアダブテール（３８）を有するコア根元（４０）に取り付けられたコア翼形部（２２）を含み、前記コア翼形部が、コア翼形部ベース（３９）又は前記コア根元からコア先端（３６）までスパン方向（Ｓ）で外向きに延びるコア正圧及び負圧側面（３１，３３）を含み且つ前記複合材物品翼形部内に位置付けられ、前記ブレイディングステップが、前記連続外側３次元編組層で前記コア翼形部の全体及び前記コア根元を覆うステップを含む、方法。
【請求項１２】
前記ブレイディングステップが、前記連続外側３次元編組層の上部及び底部オーバーブレイド部（１００，１０２）を作製するオーバーブレイドステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記上部及び底部オーバーブレイド部をトリミングし、次いで、前記編組層に樹脂を射出した後、前記複合材物品を硬化させるステップを更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記硬化ステップの前又は後で前記コアを除去するステップを更に含む、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービンエンジンの複合材ブレード及びベーンに関し、詳細には、翼形部及びダブテール根元を有するこのようなブレード及びベーン並びにこれらの物品を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ターボファンタイプのバイパスガスタービンエンジンは、一般に、前方ファン及びブースタ圧縮機、中間コアエンジン、及び後方低圧出力タービンを含む。低圧タービンは、低圧シャフトを介してファン及びブースタ圧縮機を回転駆動し、これら全てが低圧ロータを形成する。複合材翼形部は、このようなファン及びブースタ又は低圧圧縮機のブレード及びステータベーンにおいて使用するために開発されている。このようなブレード及びベーンは、エンジンのロータ又はステータ部分それぞれに装着するためダブテール根元に接続される翼形部を有することが多い。
【０００３】
３次元（３Ｄ）ブレイディング（編組）は、繊維の連続撚り合わせによって繊維プリフォームを形成する公知のプロセスである。３Ｄブレイディングプロセスの間、マトリックス配列の複数の繊維担体が担体表面にわたって同時に取り除かれる。繊維は、各担体部材から延びて、同時に除去されたときに他の担体部材からの繊維と撚り合わせされる。繊維は、好適な手段により担体表面上に集められる。３−Ｄブレイディングプロセスは、プリフォーム内に層間剥離面が存在しないことを特徴とし、プリフォームが樹脂（エポキシなど）、金属、又は他の公知のマトリックス材料に含浸されたときに、強靱で亀裂成長抵抗のある複合物品をもたらす。１９６９年２月１１日付けでＢｌｕｃｋに付与された米国特許第３，４２６，８０４号、及び１９８２年１月２６日付けでＦｌｏｒｅｎｔｉｎｅに付与された米国特許第４，３１２，２６１号では、矩形の縦横マトリックス又は円形の同心リングマトリックス状の繊維担体を用いて３−Ｄ物品のプリフォームをブレイディングする機械を例示している。
【０００４】
ダブテール根元に接続された翼形部を有する航空機ガスタービンエンジンのブレード及びベーンを複合材料から製造することは公知である。複合材ブレード及びベーンは、重量低減をもたらし、これは極めて望ましいことである。翼形部及び一体形ダブテール根元を有する３−Ｄ編組繊維プリフォーム製造法により強固なブレード又はベーンを有することが望ましい。
【０００５】
編組材料の外層を含む少なくとも１つの一体形複合材翼形部及びベーンを備えた複合材ブレード又はベーンを有することが、極めて望ましい。編組材料の外層を含む複合材ブレード又はベーンプリフォームを有することが、極めて望ましい。翼形部及びダブテールを覆う編組材料の連続した外層を備え、ここで編組プロセスが自動化されており、ダブテールが高応力用途における取付け機構を提供する、複合材ブレード又はベーンの製造方法を有することが、極めて望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第３，４２６，８０４号明細書
【特許文献２】米国特許第４，３１２，２６１号明細書
【特許文献２】米国特許第８，０６１，２５３号明細書
【発明の概要】
【０００７】
ガスタービンエンジン複合材物品は、物品根元に取り付けられ、物品翼形部ベース又は物品根元から物品翼形部先端までスパン方向（Ｓ）で外向きに延びる物品ブレード正圧及び負圧側面を有する複合材物品翼形部を含む。複合材物品翼形部は、翼弦方向に離間した物品前縁及び後縁間に延びており、物品根元が一体形物品ダブテールを含む。コアはコアダブテールを有するコア根元に取り付けられたコア翼形部を含み、コア翼形部が、コア翼形部ベース又はコア根元からコア先端までスパン方向で外向きに延びるコア正圧及び負圧側面を含み且つ複合材物品翼形部内に位置付けられる。編組複合材料トウを含む連続外側３次元編組層がコア上に編組され、コア翼形部の全体及びコア根元を覆う。
【０００８】
コアは、膨張マンドレルを含むことができる。コアは、複合材料から作製された複合材コアとすることができる。編組層の内部にパッドアップ又はインサートプライを配置することができる。コアは、Ｉ形ビーム又は中空の矩形断面の箱形ビームを含む補強材を備えることができる。ビームとブレード複合材コアのシェルとの間の中空スペースには、軽量フィラー又は発泡体を充填することができる。
【０００９】
複合材物品翼形部は、物品翼形部先端において物品内側根元から物品外側根元までスパン方向で外向きに延びることができ、コアは、コア翼形部と一体的に形成されたコア内側及び外側根元を含むことができ、連続外側３次元（３−Ｄ）編組層は、コア翼形部の全体及びコア内側及び外側根元を覆うことができる。
【００１０】
ガスタービンエンジン複合材物品を作製する方法は、コア上に編組された編組複合材料トウを含む連続外側３次元編組層をブレイディングするステップを含み、コアは、コア根元に取り付けられたコア翼形部を含み、該コア根元がコアダブテールを有する。コア翼形部は、コア翼形部ベース又はコア根元からコア先端までスパン方向で外向きに延びるコア正圧及び負圧側面を含み且つ複合材物品翼形部内に位置付けられる。ブレイディングステップは、連続外側３次元編組層でコア翼形部の全体及びコア根元を覆うステップを含む。
【００１１】
ブレイディングステップは、連続外側３次元編組層の上部及び底部オーバーブレイド部を作製するオーバーブレイドステップを含むことができる。本方法は更に、部及び底部オーバーブレイド部をトリミングし、次いで、編組層に樹脂を射出した後、複合材物品を硬化させるステップを含むことができる。コアは、硬化ステップの前又は後で除去することができ、或いは、部品内に残すこともできる。
【００１２】
本発明の上記の態様及び他の特徴は、添付図面と関連して以下で説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】連続外側編組層を備えた一体形翼形部及びダブテール根元を有する複合材ブレードの斜視図。
【図２】図１に示す一体形翼形部及びダブテール根元用の連続外側編組層をブレイディングする複合材コア又はマンドレルの断面図。
【図３】図１に示す複合材ブレードを作製するためのプリフォームの断面図。
【図４】図３の４−４を通るプリフォームの翼形部断面で見た断面図。
【図５】図３の５−５を通るプリフォームの根元断面で見た断面図。
【図６】図３に示すプリフォームを形成するためのマンドレルをブレイディングする編組機及びその方法の概略斜視図。
【図６Ａ】図６に示す繊維トウの３軸織の拡大概略斜視図。
【図７】図１に示す複合材ブレードを作製する代替の第１のコアを備えたプリフォームの断面図。
【図８】図１に示す複合材ブレードを作製する代替の第２のコアを備えたプリフォームの断面図。
【図９】内側及び外側ダブテール根元を備えた複合材ブレード又はベーンの斜視図。
【図１０】図９に示す複合材ベーン又はブレードを作製するためのコアの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１には、ブレード根元２０と一体的に形成された複合材ブレード翼形部１２を有するガスタービンエンジン回転ブレード１０が示される。ブレード根元２０は、複合材ブレード翼形部１２とブレード根元２０との間にブレードシャンク２１を含むことができる。ブレード１０は、図６に示すように、膨張マンドレル１８又はブレード複合材コア３０とすることができるコア２４上に複合材料トウ１２６をブレイディングすることによって少なくとも部分的に作られる連続外側３次元（３−Ｄ）編組層１４を有する。ブレイディング加工は、図６に示されている。本明細書ではブレード及びブレード製造方法が記載されるが、本発明の物品及び物品の製造方法は、根元と共に一体的に形成された複合材翼形部を有するベーンにも適用される点に留意されたい。
【００１５】
図１を参照すると、ブレード翼形部１２は、ブレード翼形部ベース１９からスパンＳに沿ってブレード翼形部先端４７までスパン方向Ｓで外向きに延びるブレード正圧及び負圧側面４１，４３を含む。本明細書で示される例示的なブレード正圧及び負圧側面４１，４３は、それぞれ凹面状及び凸面状である。ブレード翼形部１２は、翼弦方向に離間したブレード前縁及び後縁ＬＥ，ＴＥの間で翼弦Ｃに沿って延びる。ブレード翼形部１２の厚さＴは、翼弦方向Ｃ及びスパン方向Ｓの両方で変化し、ブレード正圧及び負圧側面４１，４３間に延びる。ブレード根元２０は、ブレード１０をガスタービンエンジンロータディスク又はドラムに装着するための一体形ブレードダブテール２８を含む。
【００１６】
ブレードダブテール２８は、ブレード正圧及び負圧側面４１，４３それぞれに対応するダブテール正圧及び負圧側面１４１，１４３を含む。ブレードダブテール２８は更に、ブレード前縁及び後縁ＬＥ，ＴＥそれぞれに対応するダブテール前縁及び後縁ＤＬＥ，ＤＴＥを含む。
【００１７】
図２〜４には、ブレード製造法の間に使用される場合にマンドレル１８として動作し且つ示されるコア２４（ブレード複合材コア３０とすることができる）が示される。ブレード複合材コア３０においては、プロセス又は方法が完了したときにブレード１０の内部に残る場合がある。このような実施形態において、ブレード複合材コア３０は、図６に示されるブレイディングプロセスの間にマンドレル１８としての役割を果たす。コア２４は、コア翼形部ベース３９からコアスパンＳに沿ってコア先端３６までスパン方向で外向きに延びるコア正圧及び負圧側面３１，３３を有するコア翼形部２２を含む。コア根元４０は、コアダブテール３８を含む。本明細書で示される例示的なコア正圧及び負圧側面３１，３３は、それぞれ凹面状及び凸面状である。コア翼形部２２は、翼弦方向に離間したコア前縁及び後縁ＭＬＥ，ＭＴＥの間で翼弦Ｃに沿って延びる。コア翼形部２２の厚さＴは、翼弦方向Ｃ及びスパン方向Ｓの両方で変化し、コア正圧及び負圧側面３１，３３間に延びる。
【００１８】
図２〜５を参照すると、コアダブテール３８は、コア正圧及び負圧側面３１，３３に対応するコアダブテール正圧及び負圧側面１３１，１３３を含む。コアダブテール３８は更に、コア前縁及び後縁ＭＬＥ，ＭＴＥに対応するコアダブテール前縁及び後縁ＣＤＬＥ，ＣＤＴＥを含む。コアダブテール３８は、コアダブテール底部４２を含む。
【００１９】
図３〜５には、図６に示されるブレイディングプロセスによって形成されたプリフォーム８０が示される。コア２４（マンドレル１８又はブレード複合材コア３０とすることができる）は、比較するために破線でプリフォーム８０内に配置されて示されている。プリフォーム８０は、プリフォーム翼形部ベース８９又はプリフォーム根元９０からプリフォームスパンＳに沿ってプリフォーム先端８６までスパン方向で外向きに延びるプリフォーム正圧及び負圧側面８１，８３を有するプリフォーム翼形部８２を含む。プリフォーム根元９０は、プリフォームダブテール９８を含む。本明細書で示される例示的なプリフォーム正圧及び負圧側面８１，８３は、それぞれ凹面状及び凸面状である。プリフォーム翼形部８２は、翼弦方向に離間したプリフォーム前縁及び後縁ＰＬＥ，ＰＴＥ間で翼弦Ｃに沿って延びる。プリフォーム翼形部８２の厚さＴは、翼弦方向Ｃ及びスパン方向Ｓの両方で変化し、プリフォーム正圧及び負圧側面８１，８３間に延びる。ブレイディングプロセスは、連続外側編組層１４の上部及び底部オーバーブレイド部１００，１０２を作製するオーバーブレイド工程を含み、該オーバーブレイド部は、樹脂の射出前にプリフォーム８０の残りの部分からトリミングすることができる。２つの例示的な射出成形プロセスは、樹脂トランスファー成形ＲＴＭ又は真空補助樹脂トランスファー成形ＶＡＲＴＭ、もしくは他の樹脂射出成形法とすることができる。射出後、プリフォーム８０は、オートクレーブ、ヒートプレス、又は他の硬化プロセスなどにより硬化される。
【００２０】
図４〜５には、プリフォーム８０内に配置され、連続外側編組層１４により囲まれた中実の編組複合材コア３０を有するプリフォーム８０が示される。図４は、ブレード翼形部１２及び図４〜５において中実として示された複合材コア翼形部２２の翼弦方向に延びる平面から見ている。図５は、中実のプリフォーム根元９０と、プリフォーム８０内に配置され連続外側編組層１４により囲まれた中実の編組複合材コア３０の一部とを示している。図５は更に、底部オーバーブレイド部分１０２と、プリフォーム根元９０及びプリフォームダブテール９８とを示している。中実のブレード複合材コア３０は、ユニテープ又はファブリックスから作製することができる。
【００２１】
ユニテープは、一方向性テープ材料のエポキシ樹脂マトリックスである。本材料及び他の好適な材料についての説明は、ＡＳＭ  ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬによる「Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ」１９８７  １９８９及びこれ以降の版で見ることができる。本明細書で説明される複合材料は、炭素質、シリカ、金属、金属酸化物などの繊維、又はエポキシ、ＰＭＲ１５、ＢＭＩ、ＰＥＥＵ、シリコン、その他などの樹脂材料に埋封されたセラミック繊維を含有する材料から作られた非金属タイプから作製される。繊維は、樹脂が含浸されたテープで一方向に整列されて部品形状に形成される。その後、オートクレーブプロセス又はプレス成形により硬化されて、積層体又は内部にプライを有する軽量で剛性があり、比較的均質な物品を形成する。プライは、一般に全て一方向性繊維フィラメントプライ材料、好ましくはテープから作製され、実際に、多くの場合テープと呼ばれ、ほぼスパンに順序よく配列されて、コア翼形部２２を形成する。米国特許第５，３７５，９７８号にて開示されるプライのレイアップ法は、多くのプライ形状を有するプライが０度、＋４５度、０度、−４５度の繊維方向の標準的な準等方性レイアップ配列と呼ばれる。
【００２２】
図７〜８には、ブレード複合材コアの第１及び第２の代替の構造をそれぞれ示している。図７〜８に示すブレード複合材コア３０は、中空であり、補強材１１０を有する。図７に示される補強材は、Ｉビーム形１１２であり、図８に示される補強材は、中空の方形又は矩形断面の箱形ビーム１１４である。ビームとブレード複合材コア３０のシェル１２０との間の中空のスペース１１８は、ブレード及びベーンなどの複合材物品において使用されることが多い発泡体などのフィラーを充填することができる。
【００２３】
ブレード複合材コア３０は、限定ではないが、ウオッシュ・アウト材料又はフライアウェイ複合材料、もしくは事前硬化複合材料を含むことができる。ウオッシュ・アウト材料は、ブレード又はプリフォームから化学的に除去される。フライアウェイ材料は、製造が完了してエンジンに設置されたときにブレード内に残り、この場合、エンジン運転中に残ったままである。コア２４が膨張材料である場合、硬化前又は硬化後に膨張材料を除去することができる。インサートプライは、コアと編組層との間で根元領域を構成するのに用いることができる。
【００２４】
図６及び６Ａは、図３〜５に示されるプリフォーム８０のような不均一な厚さの複合材ブレードプリフォームを製造するためのブレイディング装置１０４及びその方法を示す。ブレイディング装置は、名称「Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｓｐａｒｓ」で２０１１年１１月２２日に発行された、Ｗｙｂｒｏｗによる米国特許第８，０６１，２５３号において開示されており、該米国特許は、引用により全体が本明細書に組み込まれる。装置１０４は、編組機１２１、可変位置シャトル１４２、及び上述の膨張マンドレル又はコアのような非円筒形マンドレル１４０を含む。例示的な編組機は、ドイツ国Ｏｌｄｅｎｂｕｒｇ、D−２６１２７、Ａｍ  Ａｌｅｘａｎｄｅｒｈａｕｓ  １６０所在のＨｅｒｚｏｇ  Ｍａｓｃｈｉｎｅｎｆａｂｒｉｋ  ＧｍｂＨ  ＆  Ｃｏ．  ＫＧから入手可能なＨｅｒｚｏｇ．ＴＭ．ＲＦ１／１９２−１００編組機である。
【００２５】
編組機１２１は、複数のボビン１２４が装着される回転ドラム１２２を含む。理解を容易にするために、８つのボビン１２４だけが例示されている。しかしながら、実際には、より多くのこのようなボビンを設けることができる。作動時には、回転ドラム１２２は、コントローラ／駆動装置１３０により円筒軸１４４の周りを回転するよう駆動され、該コントローラ／駆動装置は、コンピュータ制御システム（図示せず）の制御下で作動する電気モータを含むことができる。ボビン１２４は、１つの担体から次の担体まで移動するコア２４の外周周りにＳ形パターンで担体上を独立して移動する。ボビン１２４には種々の繊維含有トウ１２６が装荷され、該トウは、図３〜５に示される複合材プリフォーム８０のような不均一な厚さの複合材構成要素１５２を生成するよう編組される。
【００２６】
繊維トウ１２６は、ブレイディングガイド１２８に糸が通され、非円筒形マンドレル１４０又はコア２４に一時的に取り付けられる。非円筒形マンドレル１４０又はコア２４は、可変位置シャトル１４２に結合されて、該可変位置シャトル１４２が作動したときに、非円筒形マンドレル１４０又はコアの相対位置が軸線１４４の方向に沿って編組機１２１に対して横方向に移動するようになる。シャトル１４２は、コアダブテール底部４２に取り付けられる。非円筒形マンドレル１４０又はコアは、撓むことなく各端部にて支持できるように好適に軽量で剛性のある材料から作製される。
【００２７】
作動中、回転ドラム１２２が回転すると、非円筒形マンドレル１４０又はコア２４が円筒軸線１４４に沿って横方向に移動して繊維トウ１２６が非円筒形マンドレル１４０又はコア２４の表面上で共に編組されて編組プライ１５０を形成し、編組層１４を形成する。このプロセスは、例えば、非円筒形マンドレル１４０又はコア２４が反対方向に移動している間、ブレード編組プライ層の１又はそれ以上の追加層をオーバーブレイディングすることにより繰り返すことができる。例えば、定速度で繊維トウ１２６を堆積させながら、円筒軸線１４４に沿って同様に定速度で非円筒形マンドレルを移動させることにより、非円筒形マンドレルの半径方向寸法の変動に起因して、ブレード編組プライ１５０には円筒軸線１４４の方向の長さに沿って変化する厚さが提供される。これにより、非均一な厚さのブレード編組プライ１５０を作製できるようになる。
【００２８】
編組プライは、図６Ａに示すように３軸織１５６を含むことができ、ここで繊維トウ１２６は、最適な拗れ強度を提供するよう円筒軸線１４４に対して＋４５度、０度、及び−４５度のような編組角＋Ｐ、０、−Ｐ度で配置される。
【００２９】
連続外側３次元（３−Ｄ）編組層１４は、コア翼形部２２全体及びそのコア正圧及び負圧側面１３１，１３３を含むコア２４上でコア根元４０まで複合材料トウ１２６をブレイディングして、コアダブテール正圧及び負圧側面１３１，１３３及びコアダブテール前縁及び後縁ＣＤＬＥ，ＣＤＴＥを覆うことによりレイダウンされる。ブレイディング処理は、上部及び底部をオーバーブレイディングして、上部及び底部オーバーブレイド部１００，１０２を形成する工程を含む。
【００３０】
図９は、ブレード内側及び外側根元２２０，２２２と一体的に形成された複合材ブレード翼形部２１２を有する複合材航空機ガスタービンエンジンベーン又は回転ブレード２１０を示す。ベーン又はブレード２１０は、図６に示すように、複合材コア上に複合材トウをブレイディングすることによって少なくとも部分的に作られる連続外側３次元（３−Ｄ）編組層２１４を有する。本明細書で示される例示的なブレード正圧及び負圧側面２４１，２４３は、それぞれ凹面状及び凸面状である。翼形部１２は、翼弦方向に離間したベーン又はブレード前縁及び後縁ＬＥ，ＴＥの間で翼弦Ｃに沿って延びる。翼形部２１２の厚さＴは、翼弦方向Ｃ及びスパン方向Ｓの両方で変化し、正圧及び負圧側面２４１，２４３間に延びる。内側及び外側根元２２０，２２２の各々は、ベーン又はブレードをガスタービンエンジンロータディスク又はドラムに又はベーンの場合にはエンジンの固定構造に装着可能にする一体形ブレードダブテール２８を含む。
【００３１】
図１０を参照すると、複合材航空機ガスタービンエンジンベーン又は回転ブレード２１０は、上述のようにコア２４及びコア翼形部２２を含むが、コア翼形部２２と一体的に形成された又はコア翼形部２２に取り付けられたコア内側及び外側根元２３０，２３２を有する。コア内側及び外側根元２３０，２３２の各々は、コアダブテール３８を含む。コア外側根元２３２のコアダブテール３８は、ブレード翼形部先端２４７に位置付けられる。内側根元２２０のコアダブテール３８は、コア翼形部２２のコア翼形部ベース３９に位置付けられ、シャトルを取り付けることができるコアダブテール底部４２を含む。
【００３２】
例示的な方法で本発明を説明してきた。使用した技術用語は、限定の用語としてではなく、説明の用語の性質のものであることが意図される点を理解されたい。本明細書では本発明の好ましく例示的な実施形態であると考えられるものについて説明してきたが、当業者であれば、本明細書の教示から本発明の他の修正が明らかになる筈であり、従って、全てのこのような修正は、本発明の技術思想及び技術的内に属するものとして特許請求の範囲において保護されることが望まれる。
【００３３】
従って、本特許により保護されることを望むものは、特許請求の範囲に記載し且つ特定した発明である。
【符号の説明】
【００３４】
１０  ガスタービンエンジン回転ブレード
１２  複合材ブレード翼形部
１４  連続外側３次元（３−Ｄ）編組層
１９  ブレード翼形部ベース
１８  マンドレル
２０  ブレード根元
２１  ブレードシャンク
２２  コア翼形部
２４  コア
２８  一体形ブレードダブテール
３８  コアダブテール
３６  コア先端
３９  コア翼形部ベース
４０  コア根元
４１  ブレード正圧側面
４３  ブレード負圧側面
４７  ブレード翼形部先端
１４１  ダブテール正圧側面
１４３  ダブテール負圧側面
Ｔ  厚さ（コア翼形部２２の）
Ｃ  翼弦方向
ＬＥ  ブレード前縁
ＴＥ  ブレード後縁
ＤＬＥ  ダブテール前縁
ＤＴＥ  ダブテール後縁
Ｓ  スパン
【図１】
2016075272.tif 000003
【図２】
2016075272.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図６Ａ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【外国語明細書】
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