【手続補正書】
【提出日】平成21年5月11日(2009.5.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクに複数のタービン動翼を取付けることができ、各タービン動翼がディスクの対応する形状のダブテールスロットに係合可能な動翼ダブテールを備えていて、動翼ダブテールが正圧側と負圧側とを有するとともに広いタング、中間タング及び狭いタングの３つのタングを含む、タービンディスク及びタービン動翼の少なくとも一方における応力を低減する方法であって、当該方法が、
（ａ）ダブテール軸線に沿ってダブテールバックカットの長さを規定するダブテールバックカットの開始点を基準線に対して決定するステップと、
（ｂ）ダブテールバックカットの切込み角度を決定するステップと、
（ｃ）上記開始点及び切込み角度に従って動翼ダブテール又はディスクダブテールスロットの少なくとも一方から材料を除去して、ダブテールバックカットを形成するステップと、
を含んでおり、上記開始点及び切込み角度が、動翼及びディスクの幾何形状に応じて、ディスクでの応力低減と、動翼での応力低減と、タービン動翼の有効寿命と、タービン動翼の空力特性の維持もしくは向上とのバランスが最大となるように最適化され、
上記基準線が、ダブテール軸線の中心線に沿って動翼ダブテールの前面から２．８１７インチ（７．１５５ｃｍ）に位置しており、ステップ（ａ）が、ダブテールの正圧側で、ダブテールバックカットの開始点が、広いタングでは基準線Ｗから少なくとも１．５７４インチ（３．９９８ｃｍ）前方に、中間タングでは基準線Ｗから少なくとも１．４００インチ（３．５５６ｃｍ）前方に、狭いタングでは基準線Ｗから少なくとも１．２２６インチ（３．１１４ｃｍ）前方にあるように実施される、方法。
【請求項２】
ダブテールの負圧側で、ダブテールバックカットの開始点が、基準線から少なくとも１．７２５インチ（４．３８２ｃｍ）後方にある、請求項１記載の方法。
【請求項３】
ステップ（ｂ）が、切込み角度が正圧側バックカット及び負圧側バックカットの各々で最大５°になるように実施される、請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記開始点及び切込み角度の最適化が、動翼及びディスクの幾何形状について有限要素解析を行うことによって実施される、請求項３記載の方法。
【請求項５】
ステップ（ｂ）が、非平面の表面のダブテールバックカットを規定する複数の切込み角度を決定することによって実施される、請求項１記載の方法。
【請求項６】
ステップ（ｃ）が、動翼ダブテールから材料を除去することによって実施される、請求項１記載の方法。
【請求項７】
ステップ（ｃ）が、ディスクダブテールスロットから材料を除去することによって実施される、請求項１記載の方法。
【請求項８】
ステップ（ｃ）が、動翼ダブテール及びディスクダブテールスロットから材料を除去することによって実施される、請求項１記載の方法。
【請求項９】
ステップ（ｃ）が、さらに、動翼ダブテール及びディスクダブテールスロットから除去した材料に基づいて得られる角度が切込み角度を超えないように実施される、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
翼形部と、タービンディスクのダブテールスロットに対応する形状の動翼ダブテールとを備えるタービン動翼であって、
動翼ダブテールが正圧側と負圧側とを有するとともに広いタング、中間タング及び狭いタングの３つのタングを含み、
動翼ダブテールが、動翼の幾何形状に応じて、ディスクでの応力低減と、動翼での応力低減と、タービン動翼の有効寿命と、タービン動翼の空力特性の維持もしくは向上とのバランスが最大となる寸法及び位置のダブテールバックカットを含んでおり、
ダブテール軸線に沿ってダブテールバックカットの長さを規定するダブテールバックカットの開始点が、ダブテール軸線の中心線に沿って動翼ダブテールの前面から２．８１７インチ（７．１５５ｃｍ）に位置する基準線に対して決定され、
ダブテールの正圧側で、ダブテールバックカットの開始点が、広いタングでは基準線Ｗから少なくとも１．５７４インチ（３．９９８ｃｍ）前方に、中間タングでは基準線Ｗから少なくとも１．４００インチ（３．５５６ｃｍ）前方に、狭いタングでは基準線Ｗから少なくとも１．２２６インチ（３．１１４ｃｍ）前方にある、タービン動翼。
【請求項１１】
ダブテールの負圧側で、ダブテールバックカットの開始点が基準線から少なくとも１．７２５インチ（４．３８２ｃｍ）後方にある、請求項１０記載のタービン動翼。
【請求項１２】
正圧側バックカット及び負圧側バックカットの各々の切込み角度が最大５°である、請求項１１記載のタービン動翼。
【請求項１３】
ダブテールバックカットが非平面の表面を有する、請求項１０記載のタービン動翼。
【請求項１４】
ロータディスクに結合した複数のタービン動翼を備えるタービンロータであって、各動翼が翼形部と動翼ダブテールとを備え、ロータディスクが動翼ダブテールに対応する形状の複数のダブテールスロットを備え、動翼ダブテールが正圧側と負圧側とを有するとともに広いタング、中間タング及び狭いタングの３つのタングを含み、
動翼ダブテール及びダブテールスロットの少なくとも一方が、動翼及びディスクの幾何形状に応じて、ディスクでの応力低減と、動翼での応力低減と、タービン動翼の有効寿命と、タービン動翼の空力特性の維持もしくは向上とのバランスが最大となる寸法及び位置のダブテールバックカットを含んでおり、
ダブテール軸線に沿ってダブテールバックカットの長さを規定するダブテールバックカットの開始点が、ダブテール軸線の中心線に沿って動翼ダブテールの前面から２．８１７インチ（７．１５５ｃｍ）に位置する基準線に対して決定され、
ダブテールの正圧側で、ダブテールバックカットの開始点が、広いタングでは基準線Ｗから少なくとも１．５７４インチ（３．９９８ｃｍ）前方に、中間タングでは基準線Ｗから少なくとも１．４００インチ（３．５５６ｃｍ）前方に、狭いタングでは基準線Ｗから少なくとも１．２２６インチ（３．１１４ｃｍ）前方にある、タービンロータ。
【請求項１５】
ダブテールの負圧側で、ダブテールバックカットの開始点が基準線から少なくとも１．７２５インチ（４．３８２ｃｍ）後方にある、請求項１４記載のタービンロータ。
【請求項１６】
翼形部と、タービンディスクのダブテールスロットに対応する形状の動翼ダブテールとを備えるタービン動翼であって、
動翼ダブテールが正圧側と負圧側とを有するとともに広いタング、中間タング及び狭いタングの３つのタングを含み、
動翼ダブテールが、動翼の幾何形状に応じて、ディスクでの応力低減と、動翼での応力低減と、タービン動翼の有効寿命と、タービン動翼の空力特性の維持もしくは向上とのバランスが最大となる寸法及び位置のダブテールバックカットを含んでおり、
ダブテール軸線に沿ってダブテールバックカットの長さを規定するダブテールバックカットの開始点が、ダブテール軸線の中心線に沿って動翼ダブテールの前面から２．８１７インチ（７．１５５ｃｍ）に位置する基準線に対して決定され、
ダブテールの負圧側で、ダブテールバックカットの開始点が基準線から少なくとも１．７２５インチ（４．３８２ｃｍ）後方にある、タービン動翼。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
今回、動翼ダブテールとダブテールスロットとの接触箇所が、突き出た動翼の荷重及び応力集中寸幾何形状のため、寿命制限箇所となるおそれがあることが判明した。従前、ある種のタービンエンジンでは、応力を除去するためにダブテールバックカットが用いられていた。しかし、こうしたバックカットは本質的に軽微で、本発明で取り組んだ問題とは無関係であった。さらに、その位置及び材料の除去量は、ディスクでの応力低減と、動翼での応力低減と、動翼の有効寿命とのバランスが最大となるように最適化されてはいなかった。
【特許文献１】    米国特許第４９４０３８８号明細書
【特許文献２】    米国特許第５５７３３７７号明細書
【特許文献３】    米国特許第６０３３１８５号明細書
【特許文献４】    米国特許第６０５９５２５号明細書
【特許文献５】    米国特許第６１８３２０２号明細書
【特許文献６】    米国特許第６３７５４２３号明細書
【特許文献７】    米国特許第６３９０７７５号明細書
【特許文献８】    米国特許第６４３９８５１号明細書
【特許文献９】    米国特許第６５２０８３６号明細書
【特許文献１０】    米国特許出願公開第２００２／００８１２０５号明細書
【特許文献１１】    米国特許出願公開第２００３／０１９４３２１号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】