(57)【要約】      （修正有）【課題】可変ピッチファンのための作動装置を提供する。【解決手段】ガスタービンエンジン１０は、直列流れ順に圧縮機２２、燃焼器、及びタービンを有するコアを含み、圧縮機２２、燃焼器、及びタービンは協働してコア空気流路を定める。ガスタービンエンジン１０は、コアに機械的に結合するファンセクション１４をさらに含み、ファンセクション１４は、複数のファンブレード４０を含み、各々はピッチ軸Ｐを規定する。作動装置は、複数のファンブレード４０がそれぞれのピッチ軸Ｐの周りで回転するように複数のファンブレード４０を作動させ、作動装置は、コア空気流路の外側に配置されたアクチュエータ１０６を含み、例えば、ガスタービンエンジン１０を単純化するようになっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列流れ順に圧縮機、燃焼器、及びタービンを備え、前記圧縮機、燃焼器、及びタービンが協働してコア空気流路（３７）を定めるコア（１６）と、
前記コアに機械的に結合するファンセクション（１４）であって、前記ファンセクションが複数のファンブレード（４０）を備え、前記複数のファンブレードの各々がピッチ軸を規定し、前記複数のファンブレードの各々が前記ピッチ軸のそれぞれの周りで回転可能である、ファンセクションと、
前記複数のファンブレードがそれぞれのピッチ軸の周りで回転するように前記複数のファンブレードを作動させる作動装置（９２）と、
を備えるガスタービンエンジン（１０）であって、
前記作動装置は、前記コア空気流路の外側に配置されたアクチュエータ（１０６）を備えることを特徴とする、ガスタービンエンジン。
【請求項２】
前記アクチュエータは、リニアアクチュエータである、請求項１に記載のガスタービンエンジン。
【請求項３】
前記ガスタービンエンジンは半径方向を定め、前記圧縮機はＬＰ圧縮機を備え、前記作動装置の前記アクチュエータは、前記半径方向に沿って前記ＬＰ圧縮機の外側に配置される、請求項１に記載のガスタービンエンジン。
【請求項４】
前記作動装置は、回転−固定伝達装置をさらに備える、請求項１に記載のガスタービンエンジン。
【請求項５】
前記回転−固定伝達装置は、内側レース、外側レース、及び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軸受を備える、請求項４に記載のガスタービンエンジン。
【請求項６】
前記作動装置は、前記回転−固定伝達装置と前記アクチュエータとの間に延びる非回転式機械的結合器をさらに備える、請求項４に記載のガスタービンエンジン。
【請求項７】
前記非回転式機械的結合器は、複数の結合ロッドを備える、請求項６に記載のガスタービンエンジン。
【請求項８】
前記ガスタービンエンジンの前記コアは、前記コア空気流路を通って延びるストラットを備え、前記非回転式機械的結合器は、前記ストラットを通って延びる、請求項６に記載のガスタービンエンジン。
【請求項９】
前記複数のファンブレードは、複数のトラニオン機構を使用してディスクに対して回転可能に取り付けられ、前記作動装置は、前記複数のファンブレードをそれぞれのピッチ軸の周りで回転させるために前記複数のトラニオン機構に取り付けられる、請求項１に記載のガスタービンエンジン。
【請求項１０】
前記作動装置は、回転−固定伝達装置をさらに備え、前記作動装置は、前記回転−固定伝達装置と前記複数のトラニオン機構のうちの少なくとも１つとの間に延びる回転式機械的結合器をさらに備える、請求項９に記載のガスタービンエンジン。
【請求項１１】
前記作動装置は、複数の回転式機械的結合器をさらに備え、前記複数の回転式機械的結合器の各々は、前記回転−固定伝達装置と、前記複数のトラニオン機構のそれぞれとの間に延びる、請求項１０に記載のガスタービンエンジン。
【請求項１２】
前記ガスタービンエンジンは円周方向を定め、前記作動装置は、前記円周方向に沿って前記ガスタービンエンジンの周りで離間した複数のアクチュエータをさらに備える、請求項１に記載のガスタービンエンジン。
【請求項１３】
前記ガスタービンエンジンの前記コアは、コアカウルで囲まれており、前記作動装置の前記アクチュエータは、前記コアカウルの中に配置されている、請求項１に記載のガスタービンエンジン。
【請求項１４】
コア空気流路（３７）を定めるコア（１６）と前記コアに機械的に結合するファンセクション（１４）とを備えるガスタービンエンジン（１０）のための作動装置（９２）であって、前記ファンセクションは、各々がピッチ軸の周りで回転可能な複数のファンブレード（４０）を備え、前記作動装置は、
前記作動装置が前記ガスタービンエンジンに組み込まれた場合に、前記コアのコア空気流路（３７）の外側に配置されるように構成されたアクチュエータ（１０６）と、
前記アクチュエータから延び、前記作動装置が前記ガスタービンエンジンに組み込まれた場合に、前記コア空気流路を通って前記アクチュエータを前記複数のファンブレードに作動可能に結合するための、回転−固定伝達装置（１１２）を含む、結合組立体（１０８）と、
を備える、作動装置。
【請求項１５】
前記結合組立体の前記回転−固定伝達装置は、前記作動装置が前記ガスタービンエンジンの中に組み込まれた場合に、前記ガスタービンエンジンの前記ファンセクションの中に位置するように構成される、請求項１４に記載の作動装置。
【請求項１６】
前記回転−固定伝達装置は、内側レース、外側レース、及び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軸受を備える、請求項１４に記載の作動装置。
【請求項１７】
前記結合組立体は、前記回転−固定伝達装置と前記アクチュエータとの間に延びる非回転式機械的結合器をさらに備える、請求項１４に記載の作動装置。
【請求項１８】
前記非回転式機械的結合器は、複数の結合ロッドを備える、請求項１７に記載の作動装置。
【請求項１９】
前記アクチュエータは、リニアアクチュエータである、請求項１７に記載の作動装置。
【請求項２０】
前記結合組立体は、前記回転−固定伝達装置から延びる回転式機械的結合器をさらに備え、前記回転式機械的結合器は、前記複数のファンブレードのうちの少なくとも１つをそれぞれのピッチ軸の周りで回転させるように構成される、請求項１４に記載の作動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本主題は、一般に可変ピッチファンのための作動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ガスタービンエンジンは、互いに流れ連通して配置されるファン及びコアを含む。加えて、ガスタービンエンジンのコアは、一般に、直列流れ順に、圧縮機セクション、燃焼セクション、タービンセクション、及び排出セクションを含む。圧縮機セクション、燃焼セクション、及びタービンセクションは一緒になってその中を通るコア空気流路を定める。特定の構成において、タービンセクションは、圧縮機セクションに対してガスタービンエンジンの軸方向に沿って延びる１又は２以上のシャフトによって機械的に結合する。
【０００３】
ファンは、ガスタービンエンジンのコアよりも大きな半径を有する複数のブレードを含む。また、ファン及び複数のブレードは、１又は２以上のシャフトのうちの１つに機械的に結合することができ、これらはタービンと共に回転するようになっている。複数のブレードが回転すると、ガスタービンエンジンのための推力が発生しかつコアの圧縮機セクションに空気流が供給される。
【０００４】
少なくとも一部のガスタービンエンジンに関して、ファンは可変ピッチファンである。ガスタービンエンジンの性能を高めるために、各ブレードをそれぞれのピッチ軸の周りで回転させることでファンブレードのピッチを変えることが望ましい場合がある。例えば、ブレードピッチを変更する主たる理由は、航空機の指示（ｐｒｅｓｅｎｔ）対気速度及びエンジンの出力レベルに基づいて、最適な性能を得るためにブレードの迎角を変更するためである。もしくは、ファンブレードのピッチは、空気流をエンジンのコアをバイパスして逆向きにするために利用することができ、航空機の着陸時に空気力学的にブレーキをかけるための逆推力を提供する。
【０００５】
一般に、複数のファンブレードのピッチを変更するために複数のファンブレードと作動可能に連動する作動部材が設けられる。詳細には、作動部材は、一般の複数のファンブレードの近くでファンセクションの中に納められ、それぞれのピッチ軸の周りで複数のファンブレードを回転させるようになったアクチュエータを含む。しかしながら、このような構成は、このアクチュエータを補修及び／又は保守するのを非常に困難にする場合がある。さらに、このような構成は、例えば、関連の固定フレームから関連の回転フレームに加圧油圧流体を移送することを必要とするので、エンジンが複雑になる場合がある。
【０００６】
従って、よりアクセスが容易なアクチュエータを有する作動部材が有用であろう。加えて、加圧油圧流体を関連の固定フレームから関連の回転フレームに移送する必要がない、複数のファンブレードを回転させるためのアクチュエータを有する作動部材が特に好都合であろう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第８７５３０８４号明細書
【発明の概要】
【０００８】
本発明の態様及び利点は、以下の説明において記載され、又は本説明から明らかになることができ、或いは、本発明を実施することによって理解することができる。
【０００９】
本開示の１つの例示的な実施形態において、ガスタービンエンジンが提供される。ガスタービンエンジンは、直列流れ順に圧縮機、燃焼器、及びタービンを有するコアを含む。圧縮機、燃焼器、及びタービンは協働してコア空気流路を定める。また、ガスタービンエンジンは、コアに機械的に結合するファンセクションを含む。ファンセクションは、複数のファンブレードを含み、各々はピッチ軸を規定し、複数のファンブレードの各々はピッチ軸のそれぞれの周りで回転可能である。また、ガスタービンエンジンは、複数のファンブレードがそれぞれのピッチ軸の周りで回転するように複数のファンブレードを作動させる作動装置を含む。作動装置は、コア空気流路の外側に配置されたアクチュエータを含む。
【００１０】
本開示の他の例示的な実施形態において、ガスタービンエンジンのための作動装置が提供される。ガスタービンエンジンは、コア空気流路を定めるコアとコアに機械的に結合するファンセクションとを備える。ファンセクションは、各々がピッチ軸の周りで回転可能な複数のファンブレードを備える。作動装置は、ガスタービンエンジンに組み込まれた場合に、コアのコア空気流路の外側に配置されるように構成されたアクチュエータを含む。作動装置は、アクチュエータから延び、作動装置がガスタービンエンジンに組み込まれた場合に、コア空気流路を通ってアクチュエータを複数のファンブレードに作動可能に結合するための結合組立体をさらに含む。結合組立体は、回転−固定伝達装置を含む。
【００１１】
本発明のこれら及び他の特徴、態様、並びに利点は、以下の説明及び添付の請求項を参照するとより理解できるであろう。本明細書に組み込まれ且つその一部を構成する添付図面は、本開示の実施形態を例証しており、本明細書と共に本開示の原理を説明する役割を果たす。
【００１２】
添付図を参照した本明細書において、当業者に対してなしたその最良の形態を含む本発明の完全かつ有効な開示を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本開示の例示的な実施形態によるガスタービンエンジンの概略断面図。
【図２】本開示の例示的な実施形態によるガスタービンエンジンの前方端の概略断面図。
【図３】本開示の例示的な態様による例示的な作動装置の一部の斜視図。
【図４】本開示の例示的な実施形態によるディスクセグメント及び図３の例示的な作動装置の一部の第１の図。
【図５】図４の例示的なディスクセグメント及び図３の例示的な  作動装置の一部の第２の図。
【図６】軸方向に直交する平面での本開示の例示的な実施形態によるガスタービンエンジンの一部の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本明細書及び図面において参照符号を繰り返して用いることは、本発明の同じ又は類似の特徴又は要素を表すことを意図している。
【００１５】
ここで、その１又は２以上の実施例が添付図面に例示されている本発明の実施形態について詳細に説明する。詳細な説明では、図面中の特徴部を示すために参照符号及び文字表示を使用している。本発明の同様の又は類似の要素を示すために、図面及び説明において同様の又は類似の記号表示を使用している。用語「上流」及び「下流」は、流体通路における流体流れに対する相対的方向を指す。例えば、「上流」は、流体がそこから流れる方向を指し、「下流」は流体がそこに向けて流れ込む方向を指す。
【００１６】
次に、図面を参照すると、図１は、本開示の例示的な実施形態によるガスタービンエンジンの概略断面図である。より具体的には、図１の実施形態に関して、ガスタービンエンジンは高バイパスターボファンジェットエンジン１０であり、本明細書では「ターボファンエンジン１０」と呼ぶ。図１に示すように、ターボファンエンジン１０は、軸方向Ａ（参照用の長手方向中心線１２に対して平行に延びる）、半径方向Ｒ、及び円周方向Ｃ（図２参照）を定める。一般に、ターボファン１０は、ファンセクション１４及び該ファンセクション１４から下流に配置されたコアタービンエンジン１６を含む。
【００１７】
概略的に示された例示的なタービンエンジン１０のコア１６は、環状入口２０を定める略管状の外部ケーシング１８を含む。外部ケーシング１８は、直列流れ関係で、ブースタすなわち低圧（ＬＰ）圧縮機２２及び高圧（ＨＰ）圧縮機２４を含む圧縮機セクションと、燃焼器セクション２６と、高圧（ＨＰ）タービン２８及び低圧（ＬＰ）タービン３０を含むタービンセクションと、ジェット排出ノズルセクション３２とを収容する。高圧（ＨＰ）シャフト又はスプール３４は、ＨＰタービン２８をＨＰ圧縮機２４に駆動結合する。低圧（ＬＰ）又はスプール３６は、ＬＰタービン３０をＬＰ圧縮機２２に駆動結合する。
【００１８】
加えて、図示の実施形態に関して、ファンセクション１４は、相隔たる様式でディスク４２に結合した複数のファンブレード４０を有する可変ピッチファン３８を含む。図示のように、ファンブレード４０は、略半径方向Ｒに沿ってディスク４２から外向きに延びる。加えて、ファンブレード４０は構成された適切な作動組立体４８に作動的に結合するので、各ファンブレード４０は、ピッチ軸Ｐの周りでディスク４２に対して回転可能であり、作動組立体４８は、以下に説明する方法でファンブレード４０のピッチを変えるように構成される。ファンブレード４０及びディスク４２は、出力ギヤボックス５０を横切るＬＰシャフト３６によって長手方向軸線１２の周りで一緒に回転可能である。出力ギヤボックス５０は、ＬＰシャフト３６の回転速度をより効率的なファン回転速度に落とすための複数のギヤを含む。加えて、図示の実施形態に関して、可変ピッチファン３８のディスク４２は、空力的外形の回転フロントハブ５２でカバーされ、複数のファンブレード４０を通る空気流を向上させるようになっている。
【００１９】
図１の例示的なターボファンエンジン１０をさらに参照すると、例示的なファンセクション１４は、ファン３８及び／又はコアタービンエンジン１６の少なくとも一部を円周方向に取り囲む環状ファンケーシング又は外側ナセル５４を追加的に含む。ナセル５４は、複数の円周方向に離間した出口ガイドベーン５６によってコアタービンエンジン１６に対して支持されるようになっていることを理解されたい。さらに、ナセル５４の下流セクション５８は、コアタービンエンジン１６の外部に広がり、その間にバイパス空気流通路６０を定めるようになっている。
【００２０】
ターボファンエンジン１０の作動時、所定の空気量６２は、ナセル５４及び／又はファンセクション１４に関連する入口６４を通ってターボファン１０に流入する。空気量６２がファンブレード４０を通過する際に、矢印６６で示す空気の第１の部分は、バイパス空気流通路６０に向けられるか又は送られ、矢印６８で示す空気の第２の部分は、ＬＰ圧縮機２２に向けられるか又は送られる。空気の第１の部分６６と空気の第２の部分６８の比は、一般にバイパス比として知られている。次に、空気の第２の部分６８の圧力は、高圧（ＨＰ）圧縮機２４を通過して燃焼器セクション２６へ送られる際に高くなり、空気の第２の部分６８は燃料と混合されて燃焼して燃焼ガス７０をもたらす。
【００２１】
燃焼ガス７０はＨＰタービン２８を経由し、ここでは、外部ケーシング１８に結合したＨＰタービンステータベーン７２及びＨＰシャフト又はスプール３４に結合したＨＰタービンロータブレード７４の連続する段によって、燃焼ガス７０から熱エネルギ及び／又は運動エネルギの一部が抽出され、ＨＰシャフト又はスプール３４が回転されるようになり、結果的にＨＰ圧縮機２４の作動を助ける。次に、燃焼ガス７０は、ＬＰタービン３０を経由し、ここでは、外部ケーシング１８に結合したＬＰタービンステータベーン７６及びＬＰシャフト又はスプール３６に結合したＬＰタービンロータブレード７８の連続する段によって、燃焼ガス７０から熱エネルギ及び運動エネルギの第２の部分が抽出され、ＬＰシャフト又はスプール３６が回転されるようになり、ＬＰ圧縮機２２の作動及び／又はファン３８の回転を助ける。
【００２２】
その後、燃焼ガス７０は、コアタービンエンジン１６のジェット排出ノズルセクション３２を通って推進力をもたらすようになっている。同時に、空気の第１の部分６６は、ターボファン１０のファンノズル排出セクション８２から排出される前にバイパス空気流通路６０を通るので、空気の第１の部分６６の圧力は大幅に上昇し、同様に推進力をもたらす。
【００２３】
しかしながら、図１を参照して前述した例示的なターボファンエンジン１０は単なる例証であることを理解されたい。他の例示的な実施形態において、例示的なターボファンエンジン１０は、何らかの適切な構成を有することができる。例えば、他の例示的な実施形態において、ターボファンエンジン１０は、何らかの他の適切な数の、例えばスプール又はシャフト、圧縮機、及び／又はタービンを有することができる。
【００２４】
ここで図２を参照すると、本開示の例示的な実施形態によるターボファンエンジン１０の前方端の断面図が提示される。特定の例示的な実施形態において、図２の例示的なターボファンエンジン１０は、図１の例示的なターボファンエンジン１０と実質的に同じ様式で構成することができる。従って、同じ又は類似の符号は同じ又は類似の部品を指すことができる。
【００２５】
図２に示すように、一般に、ターボファンエンジン１０は、軸方向Ａ及び半径方向Ｒを規定する。さらに、ターボファンエンジン１０は、軸方向Ａの周りに延びる円周方向Ｃ（図３参照）を規定する。
【００２６】
一般に、ファンセクション１４は、ディスク４２に結合した複数のファンブレード４０を有する可変ピッチファン３８を含む。詳細には、各ファンブレード４０は、半径方向Ｒに沿った内側端に基部８６を定める。各ファンブレード４０は、基部８６においてそれぞれのトラニオン機構８８を介してディスク４２に結合される。ディスク４２は、トラニオン機構８８をディスク４２の中に回転可能に取り付けるように複数の軸受９０を含み、トラニオン機構８８は、それぞれのファンブレード４０のピッチ軸の周りでの回転を容易にする。さらに、以下に詳細に示すように、図示の例示的なターボファンエンジン１０は、複数のファンブレード４０のそれぞれのピッチ軸Ｐの周りでの回転のために複数のファンブレード４０を作動させることができる作動装置９２を含む。
【００２７】
図示の実施形態に関して、基部８６は、トラニオン機構８８の相応に成形されたダブテールスロットの中に収容されるダブテールとして構成される。しかしながら、他の例示的な実施形態において、基部８６は、ブレード４０をトラニオン機構８８に取り付けるための何らかの適切なファンブレード取付け機構とすることができる。例えば、基部８６は、ピン結合又は何らかの他の適切な結合を用いてトラニオン機構８８に取り付けることができる。さらに他の例示的な実施形態において、基部８６は、トラニオン機構８８と一体形成することができる。
【００２８】
さらに、図１の例示的なターボファンエンジン１０と同様に、図２に示す例示的なターボファンエンジン１０のファン３８は、コア１６に機械的に結合される。詳細には、図２のターボファンエンジン１０の例示的な可変ピッチファン３８は、出力ギヤボックス５０を横切るＬＰシャフト３６によって長手方向軸１２の周りで回転可能である（同様に図１の実施形態を参照）。図示の実施形態に関して、ディスク４２は、ファンロータ９４を介して出力ギヤボックス５０に取り付けられる。出力ギヤボックス５０は、次に、ＬＰシャフト３６に取り付けられており、ＬＰシャフト３６が回転するとファンロータ９４、ディスク４２、及び複数のファンブレード４０が対応して回転する。特に、図示のように、ファンセクション１４は、追加的にフロントハブ５２を含む（例えば、ディスク４２及び複数のファンブレード４０と一緒に回転可能である）。
【００２９】
さらに、ファン３８は、静止又は固定ファンフレーム９６を含む。ファンフレーム９６は、コア空気流路３７を通ってコア１６に、詳細にはコア１６の外部ケーシング１８に結合する。図示の実施形態に関して、コア１６は、前方ストラットすなわちベーン９８と主ストラット１００とを含み、各々は、コア１６の外部ケーシング１８とファンフレーム９６との間の構造的支持をもたらす。加えて、ＬＰ圧縮機２２は、入口ガイドベーン１０２を含む。前方ベーン９８、主ストラット１００、及び入口ガイドベーン１０２は、例えば圧縮機セクションの効率を高めるために、追加的に、ファン３８を介してコア空気流路３７に供給される空気の流れの一部を調整及び案内するように構成することができる。
【００３０】
さらに、ファン３８は、複数のファンブレード４０等のファン３８の種々の回転構成要素の回転を支持するための１又は２以上のファン軸受１０４を含む。詳細には、ファンフレーム９６は、１又は２以上のファン軸受１０４によってファン３８の種々の回転構成要素を支持する。図示の実施形態に関して、１又は２以上のファン軸受１０４は、ボール軸受及びローラ軸受を含む。しかしながら、他の例示的な実施形態において、複数のファンブレード４０を支持するために何らかの他の適切な数及び／又はタイプの軸受を設けることができる。例えば、他の例示的な実施形態において、１又は２以上のファン軸受１０４は、一対の（２つの）テーパーローラー軸受、又は何らかの他の適切な軸受を含むことができる。加えて、特定の例示的な実施形態において、１又は２以上のファン軸受１０４は、何らかの適切な材料で形成することができる。例えば、少なくとも特定の例示的な実施形態において、１又は２以上のファン軸受１０４は、ステンレス鋼等の適切な金属材料で形成することができる。しかしながら、代替的に、他の例示的な実施形態において、１又は２以上のファン軸受１０４は、適切なセラミック材料で形成された１又は２以上の構成要素を含むことができる。
【００３１】
さらに図２を参照すると、前記に簡単に説明したように、ターボファンエンジン１０は、複数のファンブレード４０のそれぞれのピッチ軸Ｐの周りでの回転のために複数のファンブレード４０を作動させることができる作動装置９２を含む。特定の例示的な実施形態において、作動装置９２は、図１の実施形態の例示的な作動組立体４８と同じ様式で構成することができる。図示のように、作動装置９２は、ターボファンエンジン１０のコア空気流路３７の外側に配置されたアクチュエータ１０６を含む。詳細には、図示の実施形態に関して、アクチュエータ１０６は、半径方向Ｒに沿ってコア空気流路３７の外側に配置され、さらに半径方向Ｒに沿ってコア１６の圧縮機セクションのＬＰ圧縮機２２の外側に配置される。加えて、図示の実施形態に関して、作動装置９２のアクチュエータ１０６は、ターボファンエンジン１０のコア１６のコアカウル、すなわち外部ケーシング１８で囲まれている。しかしながら、他の例示的な実施形態において、アクチュエータ１０６は、コア空気流路３７の外側の何らかの他の適切な位置に配置することができる。
【００３２】
さらに、図示の例示的な作動装置９２は、アクチュエータ１０６から延びる結合組立体１０８をさらに含み、コア空気流路３７を通って、アクチュエータ１０６を複数のファンブレード４０に作動可能に結合するようになっている。一般に、例示的な結合組立体１０８は、非回転式機械的結合器１１０、回転−固定伝達装置１１２、及び回転式機械的結合器１１４を含む。例示的な非回転式機械的結合器１１０は、コア空気流路３７を通って、詳細にはコア１６の主ストラット１００を通って、回転−固定伝達装置１１２とアクチュエータ１０６との間に延びる。さらに、図示の実施形態に関して、非回転式機械的結合器１１０は、１又は２以上の結合ロッドの形を成す。本明細書で使用される場合、用語「ロッド」は、実質的に曲がらない機械的構成要素を指す。従って、結合ロッドは、何らかの適切なロッド、シャフト、ビーム等とすることができる。さらに、１又は２以上の結合ロッドは、予想される負荷に耐える適切な金属材料といった何らかの適切な材料で形成することができる。
【００３３】
さらに、図示の実施形態に関して、１又は２以上の結合ロッドは、複数の結合ロッドを含む。図示の複数の結合ロッドは、個々の接合部１１６で溶接によって一体形成される。しかしながら、他の例示的な実施形態において、複数の結合ロッドは、接合部１１６で回転可能に又は枢動可能に接合することができ、アクチュエータ１０６の作動時、取り付けられた各結合ロッドの間の何らかの角運動が可能になっている。加えて、さらに他の例示的な実施形態において、１又は２以上の結合ロッドは、所望の形状に曲げられた又は機械加工された単一の結合ロッドとすることができる。
【００３４】
さらに、図示の実施形態に関して、回転−固定伝達装置１１２は、コア空気流路３７の内側で、ターボファンエンジン１０のファンセクション１４の中に配置される。一般に、回転−固定伝達装置１１２は、内側レース１１８、外側レース１２０、及び内側レース１１８と外側レース１２０との間に配置された複数の軸受１２２で形作られる。複数の軸受１２２によって、内側レース１１８と外側レース１２０との間の相対移動が助長される。特に、図示の実施形態に関して、内側レース１１８は、例えば、ディスク４２及び複数のファンブレード４０と共に回転するように構成された回転式内側レースであり、外側レース１２０は、例えば、ディスク４２及び複数のファンブレード４０に対して静止状態の固定式外側レースである。従って、図示の実施形態に関して、非回転式機械的結合器１１０は、固定式外側レース１２０に取り付けられ、回転式機械的結合器１１４は回転式内側レース１１８に取り付けられる。他の例示的な実施形態において、代わりに、外側レース１２０を回転式外側レース、内側レース１１８を固定式内側レースとすることができる。このような例示的な実施形態において、非回転式機械的結合器１１０は、固定式内側レースに取り付けることが可能であり、回転式機械的結合器は、回転式外側レースに取り付けることが可能である。
【００３５】
ここで図３から５を参照して、以下に作動装置９２、詳細には回転式機械的結合器１１４を詳細に説明する。図３は、例示的なターボファンエンジン１０のディスク４２に延びる複数の回転式機械的結合器１１４と共に回転−固定伝達装置１１２の内側レース１１８の斜視図を提示し、図４は、ファンブレード４０が第１のピッチ角での例示的なディスクセグメント１２４（ディスク４２の）及びトラニオン機構８８の第１の図を提示し、図５は、ファンブレード４０が第２のピッチ角での例示的なディスクセグメント１２４（ディスク４２の）及びトラニオン機構８８の第２の図を提示する。
【００３６】
図示のように、作動装置９２は、複数のファンブレード４０をそれぞれのピッチ軸Ｐの周りでの回転させるために複数のトラニオン機構８８に取り付けられる。詳細には、図示の例示的な作動装置９２は、複数の回転式機械的結合器１１４を含み、図示の実施形態に関して、各々は、同様に回転−固定伝達装置１１２と複数のトラニオン機構８８のうちの少なくとも１つとの間に延びる実質的に曲がらないロッドで構成される。特定の例示的な実施形態において、複数の回転式機械的結合器１１４の各々は、回転−固定伝達装置１１２と複数のトラニオン機構８８のうちのそれぞれとの間に延びることができる。詳細には、図３に明示するように、図示の実施形態に関して、例示的な作動装置９２は、回転−固定伝達装置１１２の回転式内側レース１１８から複数のトラニオン機構８８の各々まで延びる個別の回転式機械的結合器１１４を含み、複数のトラニオン機構８８の各々は、専用の回転式機械的結合器１１４によって回転−固定伝達装置１１２に取り付けられる。
【００３７】
加えて、作動装置９２の作動時、アクチュエータ１０６は、結合組立体１０８全体を軸方向Ａに沿って直線的に移動させる。従って、図示の実施形態に関して、作動装置９２のアクチュエータ１０６は、リニアアクチュエータとして構成される。詳細には、アクチュエータ１０６は、非回転式機械的結合器１１０を軸方向Ａに沿って前方向又は後方向に移動させることができる。例えば、アクチュエータ１０６は、非回転式機械的結合器１１０を軸方向Ａに沿って移動させるための、非回転式機械的結合器１１０に取り付けられた油圧又は電気アクチュエータとして構成することができる。回転−固定伝達装置１１２は、このような非回転式機械的結合器１１０の直線運動を回転式機械的結合器１１４に伝達することができる。特に、回転式機械的結合器１１４及び回転−固定伝達装置１１２の回転式内側レース１１８の全ては、複数のファンブレード４０、ディスク４２、及びファンロータ９４と共に回転可能である。
【００３８】
さらに図３から５を参照すると、軸方向Ａに沿った回転式機械的結合器１１４の直線運動によりトラニオン機構８８が回転し、トラニオン機構８８の各々は、取り付けられたそれぞれのファンブレード４０を回転させる。このような動作は図４及び５に示される。図示のように、前方位置（図４）から後方への後方位置（図５）への結合組立体１０８の移動は、ディスク４２を貫通する、詳細にはそれぞれのディスクセグメント１２４の各々を貫通するトラニオン機構８８を回転させ、これに対応して、それぞれのファンブレード４０の各々はピッチ軸Ｐの周りで回転する。
【００３９】
ここで図２のターボファンエンジン１０の軸方向Ａに直交する平面での概略的断面図を提示する図６を参照すると、特定の例示的な実施形態において、作動装置９２は、円周方向Ｃに沿って離間した複数のアクチュエータ１０６を含むことができ、複数の作動装置９２は、コア空気流路３７の上又は半径方向外側、及び／又はコアカウル区画（番号を付与していない）の中に配置されることを理解されたい。例えば、図６の実施形態において、ターボファンエンジン１０は、円周方向Ｃに沿って均等に離間した（例えば、約１２０度で）３つのアクチュエータ１０６を含むことができる。
【００４０】
しかしながら、他の例示的な実施形態において、作動装置９２は、何らかの他の適切な数の何らかの他の適切な様式で離間したアクチュエータ１０６を含むことができる。例えば、他の例示的な実施形態において、作動装置９２は、単一のアクチュエータ１０６、２つのアクチュエータ１０６、４つのアクチュエータ１０６、６つのアクチュエータ１０６、又は何らかの他の適切な数のアクチュエータ１０６を含むことができる。さらに、特定の例示的な実施形態において、複数のアクチュエータ１０６は、単一ユニットとして移動して、複数のファンブレード４０のピッチを一斉に変更することができる。しかしながら、代替的に、他の例示的な実施形態において、個別のアクチュエータ１０６は、代わりに、相対的に移動して（例えば、異なる速度及び／又は量で）、複数のファンブレードのピッチをサイクロイド様式等の不均一な様式で変更することができる。この構成により、ファンブレード４０を１Ｐ軽減状態で使用することが可能になる。
【００４１】
また、さらに他の例示的な実施形態において、作動装置９２及び／又はターボファンエンジン１０は、何らかの他の適切な様式で構成できることを理解されたい。例えば、他の例示的な実施形態において、例示的な作動装置９２に関して、何らかの他の適切な回転−固定伝達機構を設けることができる。例えば、例示的な回転−固定伝達機構では２列のボール軸受を含むが、他の例示的な実施形態において、単列の軸受を設けること、又は何らかの他の適切な数の列及び／又はタイプの軸受を設けることができる。加えて、例示的なアクチュエータ１０６は、概して軸方向Ａに沿って移動するリニアアクチュエータとして示されるが、他の例示的な実施形態において、アクチュエータ１０６は、代わりに、軸方向Ａに対して所定の角度で直線的に移動するように構成することができ、代替的に、ロータリーアクチュエータ又は何らかの他の適切なタイプのアクチュエータとして構成することができる。さらに、図示しないが、他の例示的な実施形態において、作動装置９２は、結合組立体１０８の特定の構成要素を、ターボファンエンジン１０のファンセクションの中に、ストラット（例えば、ストラット１００）の中に、及び／又はコア１６の外部ケーシング１８の中に枢動可能に又は摺動可能に取り付ける１又は２以上の取付け機構を含むことができる。さらに、例示的なターボファンエンジン１０は単なる例証として提示されることを理解されたい。例えば、他の例示的な実施形態において、例示的なターボファンエンジン１０は、例えば、図示の例示的なファンセクションの中に何らかの適切な構造的構成を含むことができる。
【００４２】
図示の１又は２以上の例示的な態様による作動装置を含むガスタービンエンジンにより、このような作動装置のアクチュエータは、より簡単に組み立てることができるので、このような作動装置のアクチュエータは、必要に応じて保守及び／又は補修を行うのが容易になる（コア空気流路の内側に配置するものに比べて）。さらに、作動装置のアクチュエータをガスタービンエンジンのコア空気流路の外側に配置すると、内部に延在する油圧ラインを殆ど必要とせず、結果的に関連の固定フレームから関連の回転フレームまでの加圧油圧流体の移送量が低減する及び／又は無くなるので、ガスタービンエンジンのファンセクションを単純化することができる。
【００４３】
本明細書は、開示される主題の実施例を用いて、あらゆる当業者があらゆるデバイス又はシステムを実施及び利用すること及びあらゆる包含の方法を実施することを含む本発明を実施することを可能にする。本発明の特許保護される範囲は、請求項によって定義され、当業者であれば想起され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、請求項の文言と差違のない構造要素を有する場合、或いは、請求項の文言と僅かな差違を有する均等な構造要素を含む場合には、本発明の範囲内にあるものとする。
請求項の中で要素の前に定冠詞「前記（ｓａｉｄ）」を使用する場合、このような使用は、クレームされた要素を定冠詞「前記（ｔｈｅ）」で特定されかつクレームされた主題に含まれない周囲の要素から識別する。加えて、定冠詞「前記（ｓａｉｄ）」を含まない請求項に関して、定冠詞「前記（ｔｈｅ）」がクレームされた要素を特定するために使用される。
【符号の説明】
【００４４】
１０  ターボファンジェットエンジン
１２  長手方向又は軸方向中心線
１４  ファンセクション
１６  コアタービンエンジン
１８  外部ケーシング
２０  入口
２２  低圧圧縮機
２４  高圧圧縮機
２６  燃焼セクション
２８  高圧タービン
３０  低圧タービン
３２  ジェット排出セクション
３４  高圧シャフト／スプール
３６  低圧シャフト／スプール
３７  コア空気流路
３８  ファン
４０  ブレード
４２  ディスク
４８  作動組立体
５０  出力ギヤボックス
５２  回転ハブ
５４  ファンケーシング又はナセル
５６  出口ガイドベーン
５８  下流セクション
６０  バイパス空気流通路
６２  空気
６４  入口
６６  空気の第１の部分
６８  空気の第２の部分
７０  燃焼ガス
７２  ステータベーン
７４  タービンロータブレード
７６  ステータベーン
７８  タービンロータブレード
８０  ジェットノズル排出口
８２  ファンノズル排出セクション
８４  高温ガス経路
８６  基部
８８  トラニオン機構
９０  トラニオン軸受
９２  作動装置
９４  ファンロータ
９６  ファンフレーム
９８  前部ストラット
１００  主ストラット
１０２  入口ガイドベーン
１０４  ファン軸受
１０６  アクチュエータ
１０８  結合組立体
１１０  固定式機械的結合器
１１２  回転−固定伝達装置
１１４  回転式機械的結合器
１１６  接合部
１１８  内側レース
１２０  外側レース
１２２  伝達装置軸受
１２４  ディスクセグメント
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【外国語明細書】
2017096268000001.pdf