(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンブレードのベース部をディスクのディスクタング部で保持し、ベース部及びディスクタング部に設けられたピン孔にピンを通すことにより、ファンブレードをディスクに連結して支持するようにしてあるファンブレード支持装置において、上記ディスクタング部を３個以上として、その両端の少なくとも一方のディスクタング部のピン孔を他のディスクタング部のピン孔よりも若干大きく形成された拡大ピン孔とし、且つ該拡大ピン孔に、他のピン孔に圧入されるブッシュと内径が等しく且つ外径を若干大きくした拡大ブッシュを圧入させるようにしたことを特徴とするファンブレード支持装置。
【請求項２】
上記各ディスクタング部はそれぞれディスクのウエブ部と一体に形成されており、各ディスクのウエブ部同士を回転軸側で連結した請求項１記載のファンブレード支持装置。
【請求項３】
上記拡大ピン孔を有するディスクタング部とそのウエブ部とが回転軸方向にオフセットされている請求項１又は２記載のファンブレード支持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はジェットエンジン等のファンブレードを回転軸側のディスクタング部にピンで連結支持させるようにした支持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ジェットエンジンのファン部は、図５（イ）に部分断面図を示す如く、図示しない回転軸にアーム２を介して支持されたディスク１の２つのディスクタング部３を、ファンブレード４のベース部５の凹部６に嵌合させ、該ディスクタング部３とブレードベース部５に横方向へ貫通するように設けられたピン孔７に、水平方向に延びるピン８を挿入して連結するようにしたピンジョイント構造が採用されてディスク１へのファンブレード４の支持が行われている。
【０００３】
上記ファンブレード４のベース部５を支持しているディスクタング部３に設けられているピン孔７には、エンジンの始動、停止の繰り返しでファンブレード４の回転時に広げられるような応力を受けるとその反力で縮められるような力が作用する。このようなディスクタング部３のピン孔７まわりの使用条件が厳しいため、従来では、ディスクタング部３に設けられたピン孔７に、図５（ロ）に示す如く、同一形状、同一寸法のブッシュ９を圧入し、図５（ハ）の如く該ブッシュ９の内側にピン８を挿入させている。ディスクタング部３のピン孔７にブッシュ９を入れることにより寿命的には応力が緩和されて有利である。しかし、従来のジェットエンジンでは、ファンブレード４の幅が狭いため、ディスク１のタング部３は２個でも構造的に成立していた。そのため、２個のディスクタング部３のピン孔７へのブッシュ９の圧入は、それぞれ前側、後側から簡単に行うことができたが、近年は、ファンブレード４は高性能化のために広幅のものとなって来ているため、重量的に重くなっている。したがって、これを支持するディスクタング部３が従来の如き２個では構造的に成立し得ず、ディスクタング部３が３個以上の複数個のディスク構造とすることが必要となって来た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ディスクタング部が３個以上の複数のディスク１とした場合は、両端のディスクタング部のピン孔７へのブッシュ９の圧入は容易にできるが、中間に位置するディスクタング部のピン孔へのブッシュの圧入は、両端に位置するディスクタング部のピン孔を通して行うことはできないこと、各ディスクタング部同士の間から行うこともできないこと、等から非常に難しい、という問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、ディスクタング部が３個以上ある構成のものであっても、一方の端から中間部のディスクタング部のピン孔にブッシュを簡単に圧入することができるようにしたファンブレード支持装置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、ファンブレードのベース部をディスクのディスクタング部で保持し、ベース部及びディスクタング部に設けられたピン孔にピンを通すことにより、ファンブレードをディスクに連結して支持するようにしてあるファンブレード支持装置において、上記ディスクタング部を３個以上として、その両端の少なくとも一方のディスクタング部のピン孔を他のディスクタング部のピン孔よりも若干大きく形成された拡大ピン孔とし、且つ該拡大ピン孔に、他のピン孔に圧入されるブッシュと内径が等しく且つ外径を若干大きくした拡大ブッシュを圧入させるようにした構成とする。
【０００７】
中間に位置するディスクタング部のピン孔へのブッシュの圧入は、ピン孔を拡大ピン孔としたディスクタング部の該拡大ピン孔を通して行うことができて容易にできる。拡大ピン孔には、外径を若干大きくした拡大ブッシュを圧入して、同一径のピンを用いて連結させるようにする。又、各ディスクタング部と一体に形成されている各ディスクのウエブ部同士を回転軸側で連結して一体とすることにより、加工が容易になる。更に、拡大ブッシュを拡大ピン孔に圧入したディスクタング部とそのウエブ部とを回転軸方向にオフセットさせることにより、該拡大ピン孔を有するディスクタング部と他のディスクタング部とで作用する荷重が不均一を補うことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【０００９】
図１及び図２は本発明の実施の一形態を示すもので、高性能化のため広幅となったファンブレード４の取付け部の強度を設計上高めるために、ファンブレード４の取付け部としてのディスク１を、広くなったファンブレード４の幅に対応させてディスクタング部３を３個とし、ブレードベース部５に設けた３つの凹部６に各々ディスクタング部３を嵌合させて、ブレードベース部５と各ディスクタング部３の各ピン孔を貫通するピン８により連結し、ディスク１にてファンブレード４を支持するようにした構成において、上記３個のディスクタング部３ａ，３ｂ，３ｃとしたディスク１の３つのディスクウエブ部１０ａ，１０ｂ，１０ｃの端をつないだ一体構造として回転軸１１とするようにし、又、上記３個のディスクタング部３ａ，３ｂ，３ｃに横方向へ貫通して設けたピン孔７を、中間部のディスクタング部３ｂと両端のいずれか一方のディスクタング部３ｃ又は３ａ（図では３ｃ）を同一径とすると共に、ディスクタング部３ａに設けるピン孔７ａを、上記２つのディスクタング部３ｂと３ｃのピン孔７の径よりも若干大きい径の拡大ピン孔として形成し、且つ上記２つのディスクタング部３ｂと３ｃのピン孔７に圧入するための同一形状、寸法のブッシュ９と、上記拡大ピン孔７ａに圧入するため、内径は上記ブッシュ９の内径と同じとし且つ外径を上記ブッシュ９よりも若干大きくした拡大ブッシュ９ａとを、図３のように用意するようにする。
【００１０】
図１、図２は、一例として、前側のディスクタング部３ａのピン孔を拡大ピン孔７ａとして、他の２つのディスクタング部３ｂ，３ｃの各ピン孔７よりも若干大きくし、又、中間部と後側のディスクタング部３ｂ，３ｃの各ピン孔７に圧入するブッシュ９よりも前側のディスクタング部３ａの拡大ピン孔７ａに圧入する拡大ブッシュ９ａの外径を若干大きくした場合について示しているので、この実施の形態についてブッシュ９，９ａの各ピン孔７，７ａへの圧入について説明する。
【００１１】
ブッシュ９と拡大ブッシュ９ａの各ディスクタング部３ｂ，３ｃと３ａのピン孔７と拡大ピン孔７ａへの圧入を行うときは、図２のように、ディスク１からファンブレード４のブレードベース部５を取り外した状態において、先ず、後側のディスクタング部３ｃのピン孔７にブッシュ９を外方より圧入する。この場合は、図４に示す如く、ピン孔７の内径よりも外径を小さくした第１軸部１３の先端に、ブッシュ９，９ａの内径よりも外径を小さくした第２軸部１４を同一軸上に設けたブッシュ圧入用ロッド１２を用いて行うようにする。すなわち、第２軸部１４にブッシュ９を嵌めて第２軸部１４と第１軸部１３の段差部にブッシュ９を二点鎖線で示す如く位置させた状態で、ブッシュ圧入用ロッド１２をディスクタング部３ｃのピン孔に第２軸部１４を挿入することによってブッシュ９を該ピン孔７に圧入させるようにする。ブッシュ９圧入後は、ブッシュ圧入用ロッド１２のみ引き抜くようにする。
【００１２】
次に、中間部のディスクタング部３ｂのピン孔７にブッシュ９を圧入する場合は、前側のディスクタング部３ａの方から圧入させるようにする。この場合は、上記と同様にブッシュ９をブッシュ圧入用ロッド１２の第２軸部１４に嵌めて段差部に位置させた後、ブッシュ圧入用ロッド１２を前側のディスクタング部３ａの拡大ピン孔７ａを通し第２軸部１４をディスクタング部３ｂ、３ｃのピン孔７に挿入させるようにして、ブッシュ９を、中間部のディスクタング部３ｂのピン孔７に圧入させる。ブッシュ圧入用ロッド１２の第２軸部１４はブッシュ９の内径よりも小さくしてあるので、後側のディスクタング部３ｃのピン孔７に既にブッシュ９が圧入されている場合でも支障なく行うことができる。
【００１３】
最後に、大径としてある前側のディスクタング部３ａの拡大ピン孔７ａに拡大ブッシュ９ａを圧入するようにする。この場合も、ブッシュ圧入用ロッド１２の第２軸部１４に外径の大きい拡大ブッシュ９ａを嵌めて、前側から圧入させるようにする。
【００１４】
本発明においては、上記のように、３個のディスクタング部３ａ，３ｂ，３ｃのうち、前側又は後側のいずれか一方のディスクタング部３ａ又は３ｃのピン孔７ａを他のディスクタング部のピン孔３ｂと３ｃ又は３ａよりも若干大きくして、該拡大ピン孔７ａの方から中間部のピン孔７にブッシュ９を圧入するようにしたことから、中間部のディスクタング部３ｂのピン孔７へのブッシュ９の圧入を容易に行うことができ、又、大径とした拡大ピン孔７ａには、内径は他のブッシュ９の内径と同じであるが外径が他のブッシュ９よりも若干大きい拡大ブッシュ９ａを圧入することで、３つのディスクタング部３ａ，３ｂ，３ｃの各ピン孔へのブッシュ９，９ａを容易に圧入できる。更に、各ブッシュ９，９ａの内径が同一であるから、同一径のピン８を挿入することにより図１のように支持させることができる。
【００１５】
又、上記のように３個のディスクタング部３ａ，３ｂ，３ｃのうち、前側のディスクタング部３ａの拡大ピン孔７ａに拡大ブッシュ９ａを圧入している構造上、３つのディスクタング部３ａ，３ｂ，３ｃを有するディスク１の各ディスクタング部３ａ，３ｂ，３ｃに作用する荷重が不均一となり、ファンブレード４の回転時の遠心力が各ディスクタング部３ａ，３ｂ，３ｃで均一とならないことになる。そのため、本発明では、ディスク１の３つのディスクウエブ部１０ａ，１０ｂ，１０ｃのうち、前側のディスクウエブ部１０ａを、図１及び図２に示す如く内側、すなわち、中間部のディスクウエブ部１０ｂの方向へオフセットさせ、上記ディスクタング部３ａの拡大ピン孔７ａに圧入した拡大ブッシュ９ａの外径が大きいことに伴う荷重不均一を補正させるようにする。
【００１６】
なお、ディスク１の各ディスクウエブ部１０ａ，１０ｂ，１０ｃの厚みは、ディスク１を支えるに充分な必要最少限のものであればよい。又、上記実施の形態では、ディスクタング部が３個のディスク１の場合を示したが、ディスクタング部が４個の場合でも、両端のディスクタング部のピン孔を若干大きくすることにより中間部の２つのディスクタング部のピン孔へのブッシュの圧入を容易に行うことができると共に、大きくしたピン孔に外径を大きくしたブッシュを圧入することに伴う４つのディスクタング部に作用する荷重不均一は、外径の大きいブッシュを圧入したディスクタング部と一体のウエブ部をオフセットすることによりキャンセルすることができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明のファンブレード支持装置によれば、ファンブレードのベース部をディスクのディスクタング部で保持し、ベース部及びディスクタング部に設けられたピン孔にピンを通すことにより、ファンブレードをディスクに連結して支持するようにしてあるファンブレード支持装置において、上記ディスクタング部を３個以上として、その両端の少なくとも一方のディスクタング部のピン孔を他のディスクタング部のピン孔よりも若干大きく形成された拡大ピン孔とし、且つ該拡大ピン孔に、他のピン孔に圧入されるブッシュと内径が等しく且つ外径を若干大きくした拡大ブッシュを圧入させるようにした構成としてあるので、次の如き優れた効果を奏し得る。
(1) ３個以上のディスクタング部の中間に位置するディスクタング部のピン孔へのブッシュの圧入を、若干大きくした拡大ピン孔のあるディスクタング部の方から行うことにより容易に行うことができる。
(2) 拡大ピン孔としたディスクタング部のピン孔には、外径を若干大きくした拡大ブッシュを圧入することにより、ピンの径を一定にできる。
(3) 各ディスクタング部と一体に形成されている各ディスクのウエブ部同士を回転軸側で連結して一体化させてあるので、加工が容易で検査の信頼性がある。
(4) 外径を若干大きくした拡大ブッシュの圧入により各ディスクタング部に作用する荷重の不均一は、拡大ブッシュを圧入したディスクタング部と一体のウエブ部を回転軸方向にオフセットさせたことにより補うことができて、製品としての品質を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示す概略断面図である。
【図２】図１のディスクのみを示す断面図である。
【図３】ディスクの各タング部のピン孔に圧入するブッシュを示す断面図である。
【図４】ブッシュ圧入用ロッドの概略図である。
【図５】従来のファンブレード支持装置の概略を示すもので、（イ）は断面図、（ロ）はディスクのみを示す断面図、（ハ）は（イ）のＡ部の拡大図である。
【符号の説明】
１  ディスク
３ａ，３ｂ，３ｃ  ディスクタング部
４  ファンブレード
５  ブレードベース部
６  凹部
７  ピン孔
７ａ  拡大ピン孔
８  ピン
９  ブッシュ
９ａ  拡大ブッシュ
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ  ディスクウエブ部
【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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