JPH06286037A - ジェットエンジン用樹脂部品 - Google Patents
ジェットエンジン用樹脂部品Info
- Publication number
- JPH06286037A JPH06286037A JP7706193A JP7706193A JPH06286037A JP H06286037 A JPH06286037 A JP H06286037A JP 7706193 A JP7706193 A JP 7706193A JP 7706193 A JP7706193 A JP 7706193A JP H06286037 A JPH06286037 A JP H06286037A
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- JP
- Japan
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- thermoplastic resin
- blade
- resin film
- jet engine
- erosion
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- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐エロージョン性を向上し得るようにする。
【構成】 靭性が高く、衝撃力に対して粘り強さを備え
ている熱可塑性樹脂を、フィルム状にして積層し、熱融
着によって一体化することにより、耐エロージョン性に
優れたジェットエンジン用樹脂部品本体１７を得ると共
に、熱融着前の熱可塑性樹脂フィルムにおけるジェット
エンジン用樹脂部品本体１７の表面部分の層間に、耐エ
ロージョン性を有する網状体２５を介在させることによ
り、万一、ジェットエンジン用樹脂部品本体１７表面の
熱可塑性樹脂が砂によってエロージョンを起こした場合
に、表面近傍に強固に埋込まれた網状体２５が外部に露
出して、それ以上のエロージョンを食止めるようにす
る。
ている熱可塑性樹脂を、フィルム状にして積層し、熱融
着によって一体化することにより、耐エロージョン性に
優れたジェットエンジン用樹脂部品本体１７を得ると共
に、熱融着前の熱可塑性樹脂フィルムにおけるジェット
エンジン用樹脂部品本体１７の表面部分の層間に、耐エ
ロージョン性を有する網状体２５を介在させることによ
り、万一、ジェットエンジン用樹脂部品本体１７表面の
熱可塑性樹脂が砂によってエロージョンを起こした場合
に、表面近傍に強固に埋込まれた網状体２５が外部に露
出して、それ以上のエロージョンを食止めるようにす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ジェットエンジン用樹
脂部品に関するものである。
脂部品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は、ジェットエンジンの一例を示す
ものである。
ものである。
【０００３】筒状のエンジン本体１の軸心位置に低圧圧
縮機駆動軸２を回転自在に配設し、該低圧圧縮機駆動軸
２の先端に低圧圧縮機３を取付けると共に、低圧圧縮機
駆動軸２の後端に低圧タービン４を取付け、低圧圧縮機
駆動軸２の中間部外周に中空の高圧圧縮機駆動軸５を回
転自在に外嵌し、該高圧圧縮機駆動軸５の先端に高圧圧
縮機６を取付けると共に、高圧圧縮機駆動軸５の後端に
高圧タービン７を取付け、更に、エンジン本体１内部の
高圧圧縮機６と高圧タービン７との中間位置に燃焼器８
を設ける。
縮機駆動軸２を回転自在に配設し、該低圧圧縮機駆動軸
２の先端に低圧圧縮機３を取付けると共に、低圧圧縮機
駆動軸２の後端に低圧タービン４を取付け、低圧圧縮機
駆動軸２の中間部外周に中空の高圧圧縮機駆動軸５を回
転自在に外嵌し、該高圧圧縮機駆動軸５の先端に高圧圧
縮機６を取付けると共に、高圧圧縮機駆動軸５の後端に
高圧タービン７を取付け、更に、エンジン本体１内部の
高圧圧縮機６と高圧タービン７との中間位置に燃焼器８
を設ける。
【０００４】又、低圧圧縮機３のディスク９にエンジン
本体１よりも外方へ突出する低圧圧縮機動翼１０を取付
けると共に、エンジン本体１の先端に低圧圧縮機動翼１
０を囲む外筒１１を配設し、エンジン本体１と外筒１１
との間にファン出口案内翼１２を設ける。
本体１よりも外方へ突出する低圧圧縮機動翼１０を取付
けると共に、エンジン本体１の先端に低圧圧縮機動翼１
０を囲む外筒１１を配設し、エンジン本体１と外筒１１
との間にファン出口案内翼１２を設ける。
【０００５】尚、１３は空気、１４は燃焼器８で発生さ
れた燃焼ガスである。
れた燃焼ガスである。
【０００６】そして、エンジン本体１内部に設けられた
燃焼器８に燃料を供給し、該燃料に空気１３を混合して
燃焼させる。
燃焼器８に燃料を供給し、該燃料に空気１３を混合して
燃焼させる。
【０００７】すると、燃焼により発生した燃焼ガス１４
は、エンジン本体１内部を後方へ向かって流れ、燃焼器
８の後方に設けられた高圧タービン７及び低圧タービン
４を回転し、その後、エンジン本体１後部から噴射され
て推力が発生されるようになっている。
は、エンジン本体１内部を後方へ向かって流れ、燃焼器
８の後方に設けられた高圧タービン７及び低圧タービン
４を回転し、その後、エンジン本体１後部から噴射され
て推力が発生されるようになっている。
【０００８】そして、低圧タービン４が回転されると、
低圧圧縮機駆動軸２を介して低圧圧縮機３が駆動され、
低圧圧縮機３のディスク９に取付けられた低圧圧縮機動
翼１０が回転して空気１３が外筒１１へ吸入され、吸入
された空気１３のうちの一部がエンジン本体１内部へ導
入されて低圧タービン４で圧縮される。
低圧圧縮機駆動軸２を介して低圧圧縮機３が駆動され、
低圧圧縮機３のディスク９に取付けられた低圧圧縮機動
翼１０が回転して空気１３が外筒１１へ吸入され、吸入
された空気１３のうちの一部がエンジン本体１内部へ導
入されて低圧タービン４で圧縮される。
【０００９】低圧タービン４で圧縮された空気１３は、
高圧タービン７の回転により高圧圧縮機駆動軸５を介し
て駆動される高圧圧縮機６によって高圧に圧縮される。
高圧タービン７の回転により高圧圧縮機駆動軸５を介し
て駆動される高圧圧縮機６によって高圧に圧縮される。
【００１０】高圧タービン７で圧縮された空気１３は、
燃焼器８へ入って、前述のように燃料の燃焼に使用され
る。
燃焼器８へ入って、前述のように燃料の燃焼に使用され
る。
【００１１】一方、低圧圧縮機動翼１０によって外筒１
１内へ導入された残りの空気１３は、エンジン本体１と
外筒１１との間を流れ、ファン出口案内翼１２によって
整流された後、外筒１１後部から噴射されて推力が発生
されるようになっている。
１内へ導入された残りの空気１３は、エンジン本体１と
外筒１１との間を流れ、ファン出口案内翼１２によって
整流された後、外筒１１後部から噴射されて推力が発生
されるようになっている。
【００１２】上記したジェットエンジンでは、軽量化の
ため、樹脂製の部品を使用することが検討されており、
先ず、燃料の燃焼によって高温化されるエンジン本体１
内部に比べて低温に保たれるファン出口案内翼１２から
樹脂化が着手されている。
ため、樹脂製の部品を使用することが検討されており、
先ず、燃料の燃焼によって高温化されるエンジン本体１
内部に比べて低温に保たれるファン出口案内翼１２から
樹脂化が着手されている。
【００１３】尚、ファン出口案内翼１２の材料として
は、エポキシ樹脂系などの熱硬化性樹脂が代表的なもの
である。
は、エポキシ樹脂系などの熱硬化性樹脂が代表的なもの
である。
【００１４】そして、ファン出口案内翼１２を樹脂化し
た場合、低圧圧縮機動翼１０によって空気１３と共に外
筒１１内へ入込む砂によるエロージョンが問題となり、
エロージョン対策として現在の所、図５に示すように、
ファン出口案内翼１２の前縁部１５の表面に金属箔１６
などを接着することが考えられている。
た場合、低圧圧縮機動翼１０によって空気１３と共に外
筒１１内へ入込む砂によるエロージョンが問題となり、
エロージョン対策として現在の所、図５に示すように、
ファン出口案内翼１２の前縁部１５の表面に金属箔１６
などを接着することが考えられている。
【００１５】尚、ファン出口案内翼１２の前縁部１５の
表面に金属の厚板を取付けることは、複雑且つ微妙な翼
の前縁部形状を厚板で再現することが難かしいなどの理
由で、技術的に困難となっている。
表面に金属の厚板を取付けることは、複雑且つ微妙な翼
の前縁部形状を厚板で再現することが難かしいなどの理
由で、技術的に困難となっている。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ファン
出口案内翼１２などのジェットエンジン用樹脂部品の表
面に金属箔１６などを接着した場合、薄い金属箔１６で
はすぐに摩滅してしまってエロージョンを十分に防止す
ることができないという問題や、樹脂と金属との熱膨張
率の違いなどによって金属箔１６が剥がれ易いという問
題があった。
出口案内翼１２などのジェットエンジン用樹脂部品の表
面に金属箔１６などを接着した場合、薄い金属箔１６で
はすぐに摩滅してしまってエロージョンを十分に防止す
ることができないという問題や、樹脂と金属との熱膨張
率の違いなどによって金属箔１６が剥がれ易いという問
題があった。
【００１７】本発明は、上述の実情に鑑み、耐エロージ
ョン性を向上し得るようにしたジェットエンジン用樹脂
部品を提供することを目的とするものである。
ョン性を向上し得るようにしたジェットエンジン用樹脂
部品を提供することを目的とするものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明は、熱可塑性樹脂
フィルムを積層し互いに熱融着させてジェットエンジン
用樹脂部品本体を形成すると共に、熱融着前の熱可塑性
樹脂フィルムにおけるジェットエンジン用樹脂部品本体
の表面部分の層間に、耐エロージョン性を有する網状体
を介在させたことを特徴とするジェットエンジン用樹脂
部品にかかるものである。
フィルムを積層し互いに熱融着させてジェットエンジン
用樹脂部品本体を形成すると共に、熱融着前の熱可塑性
樹脂フィルムにおけるジェットエンジン用樹脂部品本体
の表面部分の層間に、耐エロージョン性を有する網状体
を介在させたことを特徴とするジェットエンジン用樹脂
部品にかかるものである。
【００１９】
【作用】本発明の作用は以下の通りである。
【００２０】熱可塑性樹脂は、靭性が高く、衝撃力に対
して粘り強さを備えているので、耐エロージョン性に優
れたジェットエンジン用樹脂部品本体が得られる。
して粘り強さを備えているので、耐エロージョン性に優
れたジェットエンジン用樹脂部品本体が得られる。
【００２１】又、熱可塑実施例樹脂をフィルム状にし
て、積層するようにしたので、耐エロージョン性を有す
る網状体などを自在に配置することができる。
て、積層するようにしたので、耐エロージョン性を有す
る網状体などを自在に配置することができる。
【００２２】更に、熱可塑性樹脂フィルムを熱融着させ
ることにより、各組織が一体的に結合されたジェットエ
ンジン用樹脂部品本体が得られ、特に、ジェットエンジ
ン用樹脂部品本体の表面部分を構成する熱可塑性樹脂フ
ィルムの層間に耐エロージョン性を有する網状体を配置
しておくことにより、網状体の網目内に熱可塑性樹脂フ
ィルムの熱可塑性樹脂から入込んで強固な結合状態が得
られるので、網状体の剥がれが防止される。
ることにより、各組織が一体的に結合されたジェットエ
ンジン用樹脂部品本体が得られ、特に、ジェットエンジ
ン用樹脂部品本体の表面部分を構成する熱可塑性樹脂フ
ィルムの層間に耐エロージョン性を有する網状体を配置
しておくことにより、網状体の網目内に熱可塑性樹脂フ
ィルムの熱可塑性樹脂から入込んで強固な結合状態が得
られるので、網状体の剥がれが防止される。
【００２３】そして、万一、ジェットエンジン用樹脂部
品本体表面の熱可塑性樹脂が砂によってエロージョンを
起こした場合、表面近傍に埋込まれた網状体が外部に露
出するので、網状体によってそれ以上のエロージョンが
食止められる。
品本体表面の熱可塑性樹脂が砂によってエロージョンを
起こした場合、表面近傍に埋込まれた網状体が外部に露
出するので、網状体によってそれ以上のエロージョンが
食止められる。
【００２４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。
明する。
【００２５】図１〜図３は、本発明の一実施例である。
【００２６】又、図中、１７はジェットエンジン用樹脂
部品本体としてのファン出口案内翼、１８はファン出口
案内翼１７のプリフォーム、１９はファン出口案内翼１
７及びプリフォーム１８の翼中心部、２０はファン出口
案内翼１７及びプリフォーム１８の翼周縁部、２１はフ
ァン出口案内翼１７及びプリフォーム１８の翼前縁部で
ある。
部品本体としてのファン出口案内翼、１８はファン出口
案内翼１７のプリフォーム、１９はファン出口案内翼１
７及びプリフォーム１８の翼中心部、２０はファン出口
案内翼１７及びプリフォーム１８の翼周縁部、２１はフ
ァン出口案内翼１７及びプリフォーム１８の翼前縁部で
ある。
【００２７】ポリ・エーテル・エーテル・ケトン（以
下、ＰＥＥＫという）系の熱可塑性樹脂をフィルム状に
した熱可塑性樹脂フィルム２２と、ＰＥＥＫ系の熱可塑
性樹脂に炭素繊維２３を含有させて成る炭素繊維強化樹
脂を、フィルム状にした炭素繊維強化樹脂フィルム２４
を設け、炭素繊維強化樹脂フィルム２４を積層して、或
いは、積層した炭素繊維強化樹脂フィルム２４間に適
宜、熱可塑性樹脂フィルム２２を介在させて翼中心部１
９を形成し、該翼中心部１９の外周に熱可塑性樹脂フィ
ルム２２を積層させて翼周縁部２０を形成し、プリフォ
ーム１８とする。
下、ＰＥＥＫという）系の熱可塑性樹脂をフィルム状に
した熱可塑性樹脂フィルム２２と、ＰＥＥＫ系の熱可塑
性樹脂に炭素繊維２３を含有させて成る炭素繊維強化樹
脂を、フィルム状にした炭素繊維強化樹脂フィルム２４
を設け、炭素繊維強化樹脂フィルム２４を積層して、或
いは、積層した炭素繊維強化樹脂フィルム２４間に適
宜、熱可塑性樹脂フィルム２２を介在させて翼中心部１
９を形成し、該翼中心部１９の外周に熱可塑性樹脂フィ
ルム２２を積層させて翼周縁部２０を形成し、プリフォ
ーム１８とする。
【００２８】又、翼周縁部２０を構成する熱可塑性樹脂
フィルム２２のうち、少くとも翼前縁部２１の表面部分
を構成する熱可塑性樹脂フィルム２２の層間に、ステン
レス或いはセラミック繊維製などの耐エロージョン性を
有する網状体２５を介在させる。
フィルム２２のうち、少くとも翼前縁部２１の表面部分
を構成する熱可塑性樹脂フィルム２２の層間に、ステン
レス或いはセラミック繊維製などの耐エロージョン性を
有する網状体２５を介在させる。
【００２９】そして、形成されたプリフォーム１８を図
示しない金型に入れて、加圧下で加熱溶融させた後、金
型ごと冷却して硬化させることにより、ファン出口案内
翼１７とする。
示しない金型に入れて、加圧下で加熱溶融させた後、金
型ごと冷却して硬化させることにより、ファン出口案内
翼１７とする。
【００３０】次に、作動について説明する。
【００３１】本発明では、ジェットエンジン用樹脂部品
本体としてのファン出口案内翼１７の翼中心部１９に、
ＰＥＥＫ系の熱可塑性樹脂に炭素繊維２３を含有させて
成る炭素繊維強化樹脂を用い、翼周縁部２０にＰＥＥＫ
系の熱可塑性樹脂を用いているが、ＰＥＥＫ系の熱可塑
性樹脂やこれに炭素繊維２３を含有させて成る炭素繊維
強化樹脂は、靭性が高く、衝撃力に対して粘り強さを備
えているので、強度はあるが脆いエポキシ樹脂系などの
熱硬化性樹脂に比べて、耐エロージョン性に優れたファ
ン出口案内翼１７を作成することができる。
本体としてのファン出口案内翼１７の翼中心部１９に、
ＰＥＥＫ系の熱可塑性樹脂に炭素繊維２３を含有させて
成る炭素繊維強化樹脂を用い、翼周縁部２０にＰＥＥＫ
系の熱可塑性樹脂を用いているが、ＰＥＥＫ系の熱可塑
性樹脂やこれに炭素繊維２３を含有させて成る炭素繊維
強化樹脂は、靭性が高く、衝撃力に対して粘り強さを備
えているので、強度はあるが脆いエポキシ樹脂系などの
熱硬化性樹脂に比べて、耐エロージョン性に優れたファ
ン出口案内翼１７を作成することができる。
【００３２】又、熱可塑性樹脂や炭素繊維強化樹脂をフ
ィルム状として、熱可塑性樹脂フィルム２２や炭素繊維
強化樹脂フィルム２４などを、図３に示すように積層し
てファン出口案内翼１７のプリフォーム１８を構成する
ようにしたので、取扱及び積層が簡単となり、しかも、
積層時に熱可塑性樹脂フィルム２２や炭素繊維強化樹脂
フィルム２４の間に、ステンレス或いはセラミック繊維
製などの、耐エロージョン性を有する網状体２５や、そ
の他の機能素材を配置して、任意に位置調整することが
可能となり、所望の形状、構造、機能を有するファン出
口案内翼１７を自在に作成することができる。
ィルム状として、熱可塑性樹脂フィルム２２や炭素繊維
強化樹脂フィルム２４などを、図３に示すように積層し
てファン出口案内翼１７のプリフォーム１８を構成する
ようにしたので、取扱及び積層が簡単となり、しかも、
積層時に熱可塑性樹脂フィルム２２や炭素繊維強化樹脂
フィルム２４の間に、ステンレス或いはセラミック繊維
製などの、耐エロージョン性を有する網状体２５や、そ
の他の機能素材を配置して、任意に位置調整することが
可能となり、所望の形状、構造、機能を有するファン出
口案内翼１７を自在に作成することができる。
【００３３】更に、図３に示すプリフォーム１８を図示
しない金型に入れて、加圧下で加熱溶融させた後、金型
ごと冷却して硬化させることにより、図１・図２に示す
ように、各組織が一体的に結合されたファン出口案内翼
１７が形成され、特に、プリフォーム１８の翼前縁部２
１表面部分における熱可塑性樹脂フィルム２２の層間に
網状体２５を配置しておくことにより、網状体２５の網
目内に熱可塑性樹脂フィルム２２の熱可塑性樹脂が入込
み、網状体２５が熱可塑性樹脂内に埋込まれて強固な結
合状態が得られるので、網状体２５が剥がれることが防
止される。
しない金型に入れて、加圧下で加熱溶融させた後、金型
ごと冷却して硬化させることにより、図１・図２に示す
ように、各組織が一体的に結合されたファン出口案内翼
１７が形成され、特に、プリフォーム１８の翼前縁部２
１表面部分における熱可塑性樹脂フィルム２２の層間に
網状体２５を配置しておくことにより、網状体２５の網
目内に熱可塑性樹脂フィルム２２の熱可塑性樹脂が入込
み、網状体２５が熱可塑性樹脂内に埋込まれて強固な結
合状態が得られるので、網状体２５が剥がれることが防
止される。
【００３４】そして、万一、ファン出口案内翼１７の翼
前縁部２１表面の熱可塑性樹脂が砂によってエロージョ
ンを起こした場合、翼前縁部２１の表面近傍に埋込まれ
た網状体２５が外部に露出するので、網状体２５によっ
てそれ以上のエロージョンが食止められる。
前縁部２１表面の熱可塑性樹脂が砂によってエロージョ
ンを起こした場合、翼前縁部２１の表面近傍に埋込まれ
た網状体２５が外部に露出するので、網状体２５によっ
てそれ以上のエロージョンが食止められる。
【００３５】尚、本発明は、上述の実施例にのみ限定さ
れるものではなく、ファン出口案内翼１７以外のジェッ
トエンジン用樹脂部品にも適用可能であること、その
他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更
を加え得ることは勿論である。
れるものではなく、ファン出口案内翼１７以外のジェッ
トエンジン用樹脂部品にも適用可能であること、その
他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更
を加え得ることは勿論である。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のジェット
エンジン用樹脂部品によれば、耐エロージョン性を向上
し得るという優れた効果を奏し得る。
エンジン用樹脂部品によれば、耐エロージョン性を向上
し得るという優れた効果を奏し得る。
【図１】本発明の一実施例にかかるファン出口案内翼の
全体概略断面図である。
全体概略断面図である。
【図２】図１の部分の拡大図である。
【図３】図２のプリフォームの拡大図である。
【図４】ジェットエンジンの概略側方断面図である。
【図５】樹脂製のファン出口案内翼の前縁部の概略拡大
図である。
図である。
１７ ジェットエンジン用樹脂部品本体（ファン出口案
内翼） ２２ 熱可塑性樹脂フィルム ２５ 網状体
内翼） ２２ 熱可塑性樹脂フィルム ２５ 網状体
Claims (1)
- 【請求項１】 熱可塑性樹脂フィルムを積層し互いに熱
融着させてジェットエンジン用樹脂部品本体を形成する
と共に、熱融着前の熱可塑性樹脂フィルムにおけるジェ
ットエンジン用樹脂部品本体の表面部分の層間に、耐エ
ロージョン性を有する網状体を介在させたことを特徴と
するジェットエンジン用樹脂部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05077061A JP3127657B2 (ja) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | ジェットエンジン用樹脂部品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05077061A JP3127657B2 (ja) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | ジェットエンジン用樹脂部品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06286037A true JPH06286037A (ja) | 1994-10-11 |
| JP3127657B2 JP3127657B2 (ja) | 2001-01-29 |
Family
ID=13623284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05077061A Expired - Fee Related JP3127657B2 (ja) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | ジェットエンジン用樹脂部品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3127657B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU667821B2 (en) * | 1991-07-29 | 1996-04-18 | Basf Aktiengesellschaft | Block copolymer composition |
| JP7051064B1 (ja) * | 2021-10-15 | 2022-04-11 | 株式会社The MOT Company | 金属－プリプレグ複合体 |
-
1993
- 1993-04-02 JP JP05077061A patent/JP3127657B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU667821B2 (en) * | 1991-07-29 | 1996-04-18 | Basf Aktiengesellschaft | Block copolymer composition |
| JP7051064B1 (ja) * | 2021-10-15 | 2022-04-11 | 株式会社The MOT Company | 金属－プリプレグ複合体 |
| WO2023062870A1 (ja) * | 2021-10-15 | 2023-04-20 | 株式会社The MOT Company | 金属－プリプレグ複合体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3127657B2 (ja) | 2001-01-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |