JPH08109834A

JPH08109834A - ジェットエンジン用樹脂部品

Info

Publication number: JPH08109834A
Application number: JP24764394A
Authority: JP
Inventors: Toru Iyobe; 亨伊豫部
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1994-10-13
Filing date: 1994-10-13
Publication date: 1996-04-30

Abstract

(57)【要約】【目的】補修時期の限界を簡単に把握し得るようにす
る。【構成】ジェットエンジン用樹脂部品本体１７内部の
損傷許容領域２５と損傷不可領域２６との境界の損傷限
界位置２７に、補修時期検知用マーカー２８を埋込ん
で、容易に補修時期を把握することができるようにして
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【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。

【０００２】

【従来の技術】図７は、ジェットエンジンの概略を示す
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。

【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。

【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。

【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。

【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
て推力を発生させ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
入されて低圧圧縮機３で圧縮される。

【０００９】低圧圧縮機３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。

【００１０】高圧圧縮機６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。

【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の後部から噴射されて推力を発
生させ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あた
り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。

【００１４】

【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などを樹脂部品で形成した場合、大気中
に飛散している砂等によるエロージョンが問題となり、
エロージョンが損傷限界を越える前に樹脂部品を補修し
なければならないこととなるが、樹脂部品の補修時期の
限界を正確に把握することが困難である。

【００１５】本発明は、上述の実情に鑑み、補修時期の
限界を簡単に把握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。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、ジェットエン
ジン用樹脂部品本体内部の損傷許容領域と損傷不可領域
との境界の損傷限界位置に、補修時期検知用マーカーを
埋込んだ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。

【００１７】この場合において、補修時期検知用マーカ
ーが埋込まれたジェットエンジン用樹脂部品本体を、熱
可塑性樹脂フィルムを積層して構成しても良い。

【００１８】又、補修時期検知用マーカーを、補修時期
を視覚的に検知可能な、ジェットエンジン用樹脂部品本
体の地色と異なる色の部分で構成しても良い。

【００１９】更に、補修時期検知用マーカーを、補修時
期を触覚的に検知可能な、目の粗い布状物で構成しても
良い。

【００２０】

【作用】本発明の作用は以下の通りである。

【００２１】ジェットエンジン用樹脂部品本体内部の損
傷許容領域と損傷不可領域との境界の損傷限界位置に、
補修時期検知用マーカーを埋込んだことにより、容易に
補修時期を把握することができるようになる。

【００２２】ジェットエンジン用樹脂部品本体として、
熱可塑性樹脂フィルムを積層したものを使用することに
より、補修時期検知用マーカーを容易に埋込むことがで
きる。

【００２３】又、補修時期検知用マーカーを、ジェット
エンジン用樹脂部品本体の地色と異なる色の部分で構成
することにより、補修時期を視覚的に検知することがで
きる。

【００２４】更に、補修時期検知用マーカーを、目の粗
い布状物で構成することにより、補修時期を触覚的に検
知することができる。

【００２５】

【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。

【００２６】図１〜図３は、本発明の第一の実施例であ
る。

【００２７】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。

【００２８】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
を設ける。そして、図３に示すように、炭素繊維強化樹
脂フィルム２４を単独で積層して、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１９を形成する。又、
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。

【００２９】又、翼周縁部２０表面側の損傷許容領域２
５と、内面側の損傷不可領域２６との境界、即ち、損傷
限界位置２７における熱可塑性樹脂フィルム２２の層間
に、補修時期検知用マーカー２８として、熱可塑性樹脂
フィルム２２の地色と異なる色に着色した着色熱可塑性
樹脂フィルム２９を介在させる。

【００３０】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、図１・図２に示
すような、ファン出口案内翼１７とする。

【００３１】次に、作動について説明する。

【００３２】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、靱性が高く、衝撃力に対して粘り強さを備
えているので、強度はあっても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。

【００３３】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、
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。

【００３４】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が形成される。

【００３５】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、大気中の砂等によっ
てエロージョンを起こして損傷限界位置２７まで摩耗し
た場合、翼前縁部２１内に補修時期検知用マーカー２８
として介在された、熱可塑性樹脂フィルム２２の地色と
異なる色の着色熱可塑性樹脂フィルム２９が外部に露出
するので、容易に補修時期を把握することができる。

【００３６】図４〜図６は、本発明の第二の実施例であ
り、補修時期検知用マーカー２８として、目の粗い布状
物３０を用いたものである。

【００３７】布状物３０としては、黒色の炭素繊維やボ
ロン繊維、白色のガラス繊維、黄緑色のアラミド繊維、
金属製のメッシュ（目の粗い金網）やフィルター（メッ
シュよりも目の細かい網状物）を使用することができ
る。

【００３８】このように、補修時期検知用マーカー２８
として、目の粗い布状物３０を用いることにより、補修
時期を触覚的に検知することが可能となる。又、上記し
た布状物３０は、熱可塑性樹脂フィルム２２の地色とは
異なる固有の色をそれぞれ有しているので、触覚だけで
なく視覚的にも補修時期を検知することが可能である。

【００３９】更に、上記布状物３０は、熱可塑性樹脂フ
ィルム２２にとっては異物であるが、加熱溶融時に、布
状物３０の目の中に熱可塑性樹脂フィルム２２を構成す
る熱可塑性樹脂が入込むので、翼前縁部２１と一体化さ
れ強固な結合状態が得られる。

【００４０】上記以外は、前記実施例と同様の構成を備
えており、同様の作用・効果を得ることができる。

【００４１】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、各実施例の上記以外の組合せも可能
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。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１〜４記載
のジェットエンジン用樹脂部品によれば、補修時期の限
界を簡単に把握することができるという優れた効果を奏
し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例の全体概略側面図であ
る。

【図２】図１の部分拡大図である。

【図３】図２のプリフォームの拡大図である。

【図４】本発明の第二の実施例の全体概略側面図であ
る。

【図５】図４の部分拡大図である。

【図６】図５のプリフォームの拡大図である。

【図７】ジェットエンジンの概略側方断面図である。

【符号の説明】

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損傷許容領域２６損傷不可領域２７損傷限界位置２８補修時期検知用マーカー３０布状物

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ジェットエンジン用樹脂部品本体（１
７）内部の損傷許容領域（２５）と損傷不可領域（２
６）との境界の損傷限界位置（２７）に、補修時期検知
用マーカー（２８）を埋込んだことを特徴とするジェッ
トエンジン用樹脂部品。
【請求項２】補修時期検知用マーカー（２８）が埋込
まれたジェットエンジン用樹脂部品本体（１７）を、熱
可塑性樹脂フィルム（２２）を積層して構成した請求項
１記載のジェットエンジン用樹脂部品。
【請求項３】補修時期検知用マーカー（２８）を、補
修時期を視覚的に検知可能な、ジェットエンジン用樹脂
部品本体（１７）の地色と異なる色の部分で構成した、
請求項１又は２記載のジェットエンジン用樹脂部品。
【請求項４】補修時期検知用マーカー（２８）を、補
修時期を触覚的に検知可能な、目の粗い布状物（３０）
で構成した、請求項１乃至３いずれか記載のジェットエ
ンジン用樹脂部品。