KR20120088579A - 블레이드 및 블레이드의 제조 방법 - Google Patents

블레이드 및 블레이드의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 허브에 고정하기 위한 결합구(2) 및 부착 부위(21)로부터 말단부위(22) 쪽으로 길이방향으로 연장되는 스파(20)를 갖는 에어포일 요소(10)를 구비하는 블레이드(1)로서, 상기 부착 부위(21)는 관통핀(3)에 의해 상기 결합구(2)에 연결된 원심력 전달 부싱(31)을 둘러싸며, 상기 블레이드는 상기 부착 부위(21)를 함께 둘러싸는 제 1 하프쉘(41) 및 제 2 하프쉘(42)이 구비된 비틀림력 전달 부재(40)를 포함하며, 상기 블레이드는 함께 상기 부착 부위(21)를 둘러싸는 제 1 하프쉘(41) 및 제 2 하프쉘(42)을 구비한 비틀림력 전달 부재(40)를 포함하며, 각각의 하프쉘(41, 42)은 상기 에어포일 요소가 상기 결합구로부터 제거되었을 때 상기 부싱(31)을 볼 수 있게 하는 천공된 제 1 부분(43', 43"), 및 상기 말단 부위(22)를 둘러싸는 토션 박스(50)와 상호 작용하는 제 2 부분(44', 44")을 가지며, 상기 전달 부재(40)는 블레이드(1)의 토션축선(AX)을 중심으로 회전 가능하게 상기 결합구에 고정되는 블레이드에 관한 것이다.

Description

블레이드 및 블레이드의 제조 방법{BLADE AND METHOD OF FABRICATING SAID BLADE}
관련출원의 상호참조
본 출원은 2011년 1월 31일에 출원된 프랑스 특허출원 제 11 00289호의 이익을 주장하며, 여기서는 그 개시내용 전체를 언급함으로써 인용한다.
본 발명은 블레이드 및 블레이드 제조 방법에 관한 것이다.
블레이드는 그 회전운동 중에 힘을 받게 되고 결과적으로 원심력과 플랩핑(flapping), 드래그 및 비틀림 운동에 의해 여러 힘을 받게 되는데, 여기서 비틀림은 특히 블레이드를 지지하는 허브의 면에 대한 블레이드의 경사각도를 수정하려고 하는 피치의 변화에 의해 하여 생긴다. 이런 힘들은 당연히 휨모멘트 및 비틀림 모멘트를 발생시킨다.
특히 원심력과 비틀림에 의해 블레이드가 받게 되는 힘과 모멘트는 블레이드에 의해 허브에 전달될 필요가 있다.
그리고 블레이드를 허브에 고정하기 위한 수단은 파괴적일 수 있는 힘과 모멘트를 받는데, "힘"이라는 용어는 이하에서 단순화의 이유로 힘과 모멘트 양자에 모두 사용된다. 또한 임의의 잠재적 손상을 알기 위해 블레이드를 검사하기란 어려울 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 게다가 파스너 수단의 중량을 제한하고 비행중에 파스너 수단이 발생하는 공력저항(aerodynamic drag)을 줄이기 위해 파스너 수단을 최적화하는 것이 유리하다.
블레이드, 특히 프로펠러 블레이드에 대한 기술적 배경은 많은 문헌, 예를 들어 다음과 같은 문헌을 포함한다. RU 2 040 432 C1, RU 2 058 249 C1, RU 2 058 250 C1, RU 2 058 251 C1, GB 2 244 525, CA 1 321 735, GB 1 319 235, FR 2 312 673 A1, FR 2 639 021 A1, GB 2 443 482, GB 2 449 058 A, US 2008/075602 A1, US 4 643 647 A, US 4 664 600 A, US 4 685 864 A, EP 1 484 475 A2, EP 1 669 547 A2, GB 2 440 345 A, US 2009/004008 A1, US 2009/035131 A1, EP 2 159 378 A2, FR 2 195 255 A, FR 2 605 586 A1, FR 2 682 992 A1, FR 2 683 764 A1, FR 2 684 719 A1, FR 2 685 249 A1, FR 2 685 732 A1, FR 2 732 406 A1, FR 2 906 320 A1, US 2006/257260 A1, FR 2 921 099 A1, US 2007/092379 A1, US 5 022 824 A, US 5 022 825 A, EP 0 362 886 A2, US 5 017 092 A, GB 2 237 532 A, US 5 127 802 A, US 5 269 658 A, WO 93/08017 A1, WO 92/14646 A1, US 5 163 817 A, WO 00/66429 A1, US 6 213 719 B1, US 4 302 155 A, US 4 407 635 A, CA 401 168 A, US 4 966 527 A, RU 2 001 828 C1, US 5 240 377 A, CZ 1302 U1, FR 2 718 101 A1, RU 2 142 895 C1, SU 1 775 974 A1, RU 2 099 188 C1, US 2002/008177 A1, US 2003/156944 A1, US 2006/140772 A1, US 2008/187441 A1, US 2008/113179 A1, US 7 503 750.
예를 들어 문헌 WO 93/08017는 금속 유지요소를 갖는 스파(spar) 부분조립체 및 구조적 섬유가 주위로 꼬아진 셀률러 구조를 구비한 블레이드를 나타낸다.
문헌 US 4 302 155는 파일럿 튜브를 수용하기 위해 중심이 천공된 금속 베이스를 구비한 블레이드를 나타낸다. 베이스는 원통부와 캐비티를 형성하는 컵형상부를 포함하며, 캐비티로부터는 발포재가 연장되어 있다.
그리고 발포재 및 베이스는 단단한 표피를 형성하는 직물로 덮여있다.
또한, 블레이드는 단단한 표피 및 베이스를 둘러싸는 허브에 고정하기 위한 칼라를 포함한다.
다음과 같은 문헌들도 알려져 있다. DE 9114658, US 3 754 840, 및 US 5 222 297.
블레이드가 받는 모든 힘들은 베이스를 통과하는 것으로 보이는데, 단단한 표피의 존재 때문에 그 베이스를 보기가 어렵다.
따라서 본 발명의 특별한 목적은 허브에 연결하기 위한 부위를 볼 수 있으며 또한 최적의 강도를 나타내는 블레이드를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 블레이드는 허브에 고정하기 위한 결합구 및 부착부위로부터 말단 부위 쪽으로 길이 방향으로 연장되는 스파를 구비한 에어포일 요소를 구비하며, 부착 부위는 블레이드가 받는 원심력을 전달하기 위한 부싱을 둘러싸며, 부싱은 관통핀에 의해 결합구에 연결된다.
또한, 블레이드는 특히 함께 부착 부위를 둘러싸는 제 1 하프쉘 및 제 2 하프쉘을 구비한 비틀림력 전달 부재를 포함하며, 각 하프쉘은 에어포일이 결합구로부터 제거되었을 때 부싱을 볼 수 있도록 하는 천공된 제 1 부분, 및 말단 부위를 둘러싸는 토션 박스와 상호 작용하는 제 2 부분을 가지며, 상기 전달 부재는 블레이드의 토션축선을 중심으로 회전 가능하게 결합구에 고정되는 점이 주목할만하다.
따라서 블레이드가 그 파스너 결합구를 통해 회전 가능하게 허브에 고정되었을 때, 회전중에 블레이드의 에어포일 요소가 받는 힘이 블레이드의 파스너 결합구에 전달되며, 상기 결합구는 상기 힘을 허브에 전달한다.
보다 자세하게 원심력은 스파에 의해 고정된 부싱을 통해 결합구에 의해 취해지는 반면, 비틀림력은 토션 박스와 상호 작용하는 전달 부재를 통하여 결합구에 의해 취해진다. 따라서 전달 부재는 부싱과는 구별되기 때문에, 블레이드는 손상에 대한 내성을 최적화하기 위해 비틀림력 경로와는 다른 원심력 경로를 갖는다.
게다가, 유지관리의 목적으로 다양한 경로를 쉽게 볼 수 있으며, 부싱 및 전달 부재를 보기 위하여 에어포일이 결합구로부터 철수될 수 있다. 따라서 제조중에 또는 블레이드의 사용중에 손상될 수 있는 힘 집중 부위에 검사를 위해 쉽게 접근할 수 있다.
마지막으로 블레이드는 매우 컴팩트하여 비행중에 양호한 공력저항을 일으킨다.
또한, 블레이드는 다음과 같은 특징 중의 하나 이상을 포함할 수 있다.
예를 들어 토션 박스는 피복이 토션 박스를 덮은 상태로 스파의 말단 부위 주위에 배치된다.
토션 박스와 피복 사이에는 하나 이상의 충전발포편이 구비된 수단 같은 필러 수단이 배치될 수 있다.
마찬가지로, 전달 부재와 스파 사이에는 하나 이상의 충전발포편이 구비된 수단 같은 필러 부재가 배치될 수 있다.
또한, 제 1 하프쉘의 제 2 부분 및 제 2 하프쉘의 제 2 부분은 서로 작용하여 토션 박스와 접촉되어 있는 절두원추면을 형성한다.
예를 들어, 절두원추면은 타원형 단면을 가지며, 상기 절두원추면은 타원을 표현하는 일 지점을 갖는 발생기 라인에 의해 정해진다.
전달 부재의 절두원추형상은 토션 박스의 뿌리부에서의 외측 피복의 부착성을 향상시키기 위해 뿌리부에서 절두원추형상의 토션 박스를 얻는 작용을 한다.
다른 태양에 따르면, 제 1 하프쉘의 제 1 부분 및 제 2 하프쉘의 제 2 부분은 결합구에 회전 가능하게 고정된 실린더를 함께 형성한다.
또한, 제 1 하프쉘의 제 1 부분 및 제 2 하프쉘의 제 1 부분은 상호 작용하여 정지 수단에 의해 결합구에 회전 가능하게 고정된 접촉면을 형성한다.
정지 수단은 상기 접촉면의 평면이나 걸림못 같은 기계적 수단을 포함할 수 있다.
또한 제 1 하프쉘 및 제 2 하프쉘은 대칭상태일 수 있다는 것을 알아야 한다.
또한, 블레이드는 전달 부재의 고정을 향상시키기 위해 제 1 하프쉘을 제 2 하프쉘에 조립하기 위한 조립 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 조립 수단은 하나의 하프쉘과 상호 작용하는 다른 하프쉘의 적어도 하나의 위치결정 걸림못을 포함할 수 있다.
다른 태양에 있어서, 스파는 복합재로 만들어지므로 블레이드의 종방향으로 연장되는 섬유를 포함하며, 상기 토션 박스는 예를 들어 ㅁ45ㅀ의 각도 같은 상기 종방향에 대한 예각을 나타내는 방향으로 연장되는 섬유를 포함하는 복합재로 만들어진다.
변형예에 있어서, 제 1 하프쉘의 제 1 부분 및 제 2 하프쉘의 제 1 부분은 파스너 스터드를 포함하며, 결합구는 스터드 당 하나의 종방향 활주면 및 하나의 환상아치형 활주면을 가지며, 각 종방향 활주면은 환상아치형 활주면 속으로 개방된다.
따라서, 에어포일 요소를 결합구에 삽입하는 동안 각 스터드는 종방향 활주면과 일치하도록 만들어진다. 스터드가 해당 환상아치형 활주면에 도달하였을 때, 관통핀을 삽입할 수 있도록 에어포일 요소의 부싱의 각 단부를 결합구의 구멍과 일치하게 놓기 위해 결합구는 예를 들어 45도의 각도만큼 회전된다.
이 변형예는 관통핀이 우연히 파괴되는 경우에 에어포일 요소를 고정하는데 적합한 베이오닛 장치를 갖는 추가의 이점을 나타낸다.
선택에 따라서, 각 스터드는 소정 길이 전체에 걸쳐서 종방향으로 연장되며, 각 환상아치형 활주면은 상기 스터드가 상기 환상아치형 활주면 속에 삽입되었을 때 틈새를 나타내기 위해 상기 소정의 길이보다 긴 길이 전체에 걸쳐서 종방향으로 연장된다.
이런 상황하에서 관통핀이 파괴되는 경우, 각 스터드는 해당 종방향 활주면의 유지면에 접한다. 그 결과 적절한 센서에 의해 검출될 수 있고 따라서 유지관리를 위해 조작자에게 신호로 전송될 수 있는 불균형이 작아진다.
블레이드 외에도, 본 발명은 블레이드 제조 방법을 제공한다. 본 발명에 따르면, 이 방법은,
부싱을 둘러싸는 부착부위로부터 말단 부위 쪽으로 연장되는 스파를 제조한 다음에 스파를 사전 중합시키는 단계,
각각 상기 부싱에 접근 할 수 있게 하는 천공된 제 1 부분 및 제 2 부분을 포함하는 제 1 하프쉘 및 제 2 하프쉘을 구비한 비틀림력 전달 부재를 상기 부착 부위상에 배치하는 단계,
상기 각 하프쉘의 제 2 부분 및 상기 스파의 말단 부위 주위에 토션 박스를 제조하는 단계,
상기 토션 박스 주위에 외측 피복을 제조한 다음에 에어포일 요소를 얻기 위해 스파, 전달 부재, 토션 박스 및 외측 피복을 포함하는 조립체를 중합시키는 단계, 및
상기 에어포일 요소를 결합구 속에 삽입하고 상기 결합구를 관통핀에 의해 상기 부싱에 연결하는 단계를 포함한다.
본 발명 및 그 이점들은 첨부도면을 참조하여 예로서 제공한 이후의 실시형태의 설명으로부터 보다 상세하게 나타난다.
도 1은 본 발명의 블레이드를 보여주는 도면.
도 2 내지 도 7은 본 발명의 블레이드를 제조하는 방법을 설명하는 도면.
도 8 내지 도 10은 상기 블레이드를 통한 단면도.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 블레이드의 변형예를 보여주는 도면.
3개의 상호 직교하는 방향(X, Y, Z)이 도면에 도시되어 있다.
제 1 방향(X)은 종방향이라고 부른다. "종방향"이라는 용어는 제 1 방향(X)에 평행한 임의의 방향과 관련된다.
제 2 방향(Y)은 횡방향이라고 부른다. "횡방향"이라는 용어는 제 2 방향(Y)에 평행한 임의의 방향과 관련된다.
마지막으로, 제 3 방향(Z)은 높이방향이라고 부른다. "높이방향"이라는 용어는 제 3 방향(Z)에 평행한 임의의 방향과 관련된다.
도 1은 에어포일 요소(10), 및 에어포일 요소(10)를 허브, 예를 들어 프로펠러 허브에 고정하기 위한 결합구(2)를 포함하는 블레이드(1)를 보여준다. 결합구(2)는 또한 에어포일 요소의 피치(편의상 도면에는 도시하지 않음)를 조절하기 위한 수단도 포함할 수 있다.
에어포일 요소는 회전축선을 중심으로 회전하는 동안에 블레이드(1)가 받는 원심력의 적어도 일부를 취하기 위한 스파(20)(도 1에서는 볼 수 없음)를 포함한다. 스파(20)는 복합재로 만들어질 수 있으며, 결합구(2)와 상호 작용하는 부싱을 둘러싸는 부착 부위(21)로부터 관통핀(3)을 통하여 말단부위(22) 쪽으로 연장될 수 있다.
스파(20)는 또한 토션 박스(50)와 관련된 비틀림력 전달 부재와 상호 작용하며, 블레이드(1)의 외측 피복(60)은 토션 박스(50) 주위로 배치된다.
따라서 블레이드(1)는 원심력을 전달하기 위한 주 전달 수단, 스파의 부착 부위가 감기는 부싱, 및 상기 주 전달 수단과는 구별되는 비틀림력을 전달하기 위한 주 전달 부재를 포함한다.
따라서 원심력과 비틀림력은 주로 두 개의 다른 경로를 통해 결합구(2)를 지나간다.
도 2 내지 도 7은 블레이드(1)를 제조하는 바람직한 방법의 상세를 보여주는데, 이들 도면으로부터 사용중에 고도의 응력을 받는 부위를 시각적으로 볼 수 있게 하면서 블레이드를 쉽게 제조할 수 있음을 알 수 있다.
도 2를 참조하면, 부착부위(21)로부터 말단부위(22) 쪽으로 연장되는 스파(20)가 제조된다. 부착부위(21)는 구체적으로 적어도 하나의 부싱(31)과 경우에 따라서 적어도 하나의 발포충전재(32)를 포함하는 원심력 전달 수단 주위로 감긴다.
유리하게는 부착부위(21)로부터 스파(20)는 종방향(X1)으로, 즉 블레이드에 가해지는 원심력을 취하기 위해 만들어진 블레이드의 전장을 따라서 연장되는 섬유들을 갖는 복합재 스파다.
따라서 스파 및 전달 수단의 조립체가 미리 중합된 후에 종래의 방법을 이용하여 주의 깊게 전달 수단 주위 특히 부싱(31) 주위로 섬유를 감으면서 섬유를 씌울 수 있다.
그리고 상기 조립체는 그 것이 결함이 없다는 것을 증명하기 위해 시각적으로 검사될 수 있음을 알아야 한다.
이 단계에서 비틀림력 전달 부재(40)가 스파(20)의 부착부위(21)에 배치된다. 이 전달 부재(40)는 부착 부위(21)에 횡방향으로 결합되어 가역방식의 조립 수단(80)에 의해 서로 조립되는 제 1 하프쉘(41) 및 제 2 하프쉘(42)을 갖는다.
예를 들어, 조립 수단(80)은 다른 하프쉘(41)의 위치결정 개구(82)와 상호 작용하도록 하나의 하프쉘로부터 연장되는 적어도 하나의 위치결정 못(81)을 갖는다.
다른 태양에 있어서, 스파(20)와 전달 부재(40) 사이에는 선택적으로 필러 부재(71)가 수용된다.
그리고 각 하프쉘(41, 42)은 먼저 부싱(31) 또는 스파의 부착부위를 시각적으로 볼 수 있도록 횡방향으로 천공된 제 1 부분(43', 43")을 포함하고 다음으로 토션 박스에 연결되는 기능을 갖는 제 2 부분(44', 44")를 갖는다.
각 하프쉘은 단일 금속블록으로 구성될 수 있거나 또는 실제로 서로 고정된 다수의 부품을 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면, 제 1 하프쉘(41)의 제 1 부분(43') 및 제 2 하프쉘(42)의 제 1 부분(43")은 선택에 따라서 서로 작용하여 파스너 결합구(2)와 회전 가능하게 고정되는데 적합한 원통(46)를 형성한다.
제 1 하프쉘(41)의 제 1 부분(43') 및 제 2 하프쉘(42)의 상기 제 1 부분(43")은 서로 작용하여 상기 접촉면의 평면(49) 같은 정지수단(38)에 의해 결합구(2)에 회전 가능하게 고정되기에 적합한 접촉면(47)을 형성한다.
게다가 도시한 바와 같은 제 1 하프쉘(41)의 제 2 부분(44') 및 제 2 하프쉘의 제 2 부분(44")은 함께 작용하여 상기 토션 박스(50)과 접촉하기에 적합한 절두원추면(45)을 형성한다. 예를 들어, 절두원추면(45)은 타원으로부터 연장되어 타원형 단면을 나타내는 발생기 라인의 도움으로 얻어진다.
이런 절두원추면은 토션 박스(50)의 절두원추부를 제공하는 작용을 하며, 따라서 이런 토션 박스의 절두원추부에 외측 피복을 부착하는 것을 용이하게 한다.
또한 도시한 바와 같은 제 1 하프쉘 및 제 2 하프쉘은 대칭상태이므로 함께 작용하여 블레이드(1)가 받는 비틀림력을 전달하는 부재의 기능을 갖는 쉘을 형성한다.
그럼에도 불구하고 제 1 하프쉘 및 제 2 하프쉘은 비대칭 상태가 될 수 있다.
도 5를 참조하면, 전달 부재가 스파(20)의 부착 부위(21)상의 제자리에 있을 때, 토션 박스(50)는 각 하프쉘(41, 42)의 제 2 부분(44', 44")과 스파(20)의 말단 부위(22) 주위로 만들어진다.
그 후, 상기 종방향(X1)에 대하여 예각, 예를 들어 45도를 나타내는 방향으로 연장되도록 섬유가 씌워지거나 감겨 진다.
그리고 상기 제 2 부분이 주로 블레이드의 비틀림력을 취하는 기능을 한다면 제 2 부분은 작은 크기가 될 수 있다.
이런 상태에서 그리고 도 6을 참조하면, 외측 피복(60)은 예를 들어 씌우기(drapping)에 의해 토션 박스(50) 주위로 만들어진다. 토션 박스(50)와 외측 피복(60) 사이에는 선택에 따라서 필러 수단(72)이 배치될 수 있다.
피복이 만들어진 후, 에어포일 요소(10)를 마감하기 위해 스파(20), 전달 부재(40), 토션 박스(50) 및 외측 피복(60)을 포함하는 조립체가 중합된다.
마지막으로, 도 7에 도시한 바와 같이, 에어포일 요소(10)는 화살표(F1)를 따라서 결합구(2)에 삽입되고 결합구(2)는 화살표(F2)를 따라서 연장되는 관통핀(3)에 의해 부싱(31)에 고정된다.
도 8은 블레이드(1)의 단면도다.
구체적으로 이 단면도는 관통핀에 의해 결합구(2)에 연결된 원심력 전달 부싱(31)을 둘러싸는 스파(20)의 부착 부위(21)를 보여준다.
또한 블레이드(1)는 서로 작용하여 부착 부위(21)를 둘러싸는 제 1 하프쉘(41) 및 제 2 하프쉘(42)이 구비된 비틀림력 전달 부재(40)를 가지므로, 도 8은 이들 하프쉘 중의 하나 또는 다른 하프쉘, 예를 들어 제 2 하프쉘을 보여준다. 필러 부재(71)는 스파(20)와 전달 부재(40) 사이에 존재한다.
각 하프쉘은 하우징(31)을 볼 수 있게 하는 제 1 천공부(43', 43")와 특히 스파(20)의 말단부(22)를 둘러싸는 토션 박스(50)와 상호 작용하는 제 2 부분(44', 44")을 갖는다.
상기 토션 박스(50)는 필러 수단(72)과 외측 피복(60)으로 덮인다.
외측 피복이 원심력의 영향하에서 찢어지는 것을 피하여 토션 박스상의 외측 피복의 보존성을 향상시키기 위해 하프쉘의 제 2 부분은 토션 박스(50)와 접촉하며 최대 단면에서 후퇴면(46) 만큼 연장되는 절두원추 접촉면(45)을 형성한다는 것을 알아야 한다.
도 9를 참조하면, 전달 부재(40)는 하프쉘의 제 1 부분(43', 43")에 의해 정해지는 접촉면(47)의 평면(49) 같은 정지 수단(48)에 의해 블레이드(1)의 토션축선(AX)을 중심으로 회전 가능하게 결합구(2)에 고정된다.
다른 태양에 있어서, 그리고 도 10을 참조하면, 절두원추면(45)의 각 단면은 선택에 따라서 타원형이다.
또한, 도 11 내지 도 13은 에어포일 요소(10)를 결합구(2)에 유지하기 위한 베이오닛 장치를 구비한 본 발명의 변형예를 보여준다.
따라서, 제 1 하프쉘(41)의 제 1 부분(43') 및 제 2 하프쉘(42)의 제 1 부분(43")의 각각은 적어도 하나의 파스너 스터드를 포함한다. 각 스터드는 해당 하프쉘로부터 돌출된다.
이런 상황에서 결합구(2)는 스터드 당 하나의 환상아치형 활주면(202) 속으로 개방된 종방향 활주면(201)을 포함한다.
따라서, 에어포일 요소(10)를 결합구(2) 속에 삽입하기 위해서 스터드(200)는 관련된 종방향 활주면(201)에서 화살표(210)를 따라서 활주하게 된다. 스터드(200)가 환상아치형 활주면(202)에 도달할 때, 결합구(2)의 구멍(204)을 부싱(31)의 각 단부와 일치시키기 위해 결합구(2)가 화살표(211)로 나타낸 바와 같이 피봇 동작된다.
그리고 도 12를 참조하면, 상기 구멍(204)을 통하여 결합구(2) 및 부싱(31)을 통과한다.
도 11에서 알 수 있듯이 관통핀(3)은 각 하프쉘(41, 42)의 전용 개구를 통과할 수 있음을 알아야 한다. 그럼에도 불구하고, 틈새가 각 하프쉘을 부싱(31) 및 관통핀(3)으로부터 분리시키므로 정상 조건에서는, 즉 관통핀이 부러지지 않는다면 원심력은 하프쉘을 통과하지 않는다는 것을 이해할 수 있다.
도 13을 참조하면, 각 스터드는 소정의 길이(L1)에 걸쳐서 종방향으로 연장되며, 각 환상아치형 활주면(202)은 상기 소정 길이(L1)보다 큰 길이(L2)에 걸쳐서 종방향으로 연장된다.
따라서 부싱(2)은 각 스터드(200)와 관련 환상아치형 활주면(202) 사이에 틈새(203)를 나타낸다.
그리고 결합구(2)는 상기 결합구(2)의 면(204, 205)과 스터드 사이의 접촉을 검출하는데 적합한 센서를 포함할 수 있다. 따라서, 관통핀(3)이 파손되면 이런 접촉이 이루어지게 되고, 이 접촉은 이 목적으로 제공된 센서에 의해 즉시 검출되고 신호로 전송된다.
당연히 본 발명은 그 실시에 관한 많은 변형을 받을 수 있다. 앞에서 몇 가지 실시형태를 설명하였지만, 모든 가능한 실시형태들을 철저하게 확인하는 것은 상상할 수 없다는 것이 쉽게 이해될 것이다. 당연히 본 발명의 범위를 이탈함 없이 동등한 수단에 의해 전술한 수단의 어느 것이라도 대체하는 것을 상상할 수 있다.

Claims (14)

  1. 허브에 고정하기 위한 결합구(2) 및 부착 부위(21)로부터 말단부위(22) 쪽으로 길이방향으로 연장되는 스파(20)를 갖는 에어포일 요소(10)를 구비하는 블레이드(1)로서, 상기 부착 부위(21)는 관통핀(3)에 의해 상기 결합구(2)에 연결된 원심력 전달 부싱(31)을 둘러싸며, 상기 블레이드는 상기 부착 부위(21)를 함께 둘러싸는 제 1 하프쉘(41) 및 제 2 하프쉘(42)이 구비된 비틀림력 전달 부재(40)를 포함하며, 상기 블레이드는 함께 상기 부착 부위(21)를 둘러싸는 제 1 하프쉘(41) 및 제 2 하프쉘(42)을 구비한 비틀림력 전달 부재(40)를 포함하며, 각각의 하프쉘(41, 42)은 상기 에어포일 요소가 상기 결합구로부터 제거되었을 때 상기 부싱(31)을 볼 수 있게 하는 천공된 제 1 부분(43', 43"), 및 상기 말단 부위(22)를 둘러싸는 토션 박스(50)와 상호 작용하는 제 2 부분(44', 44")을 가지며, 상기 전달 부재(40)는 블레이드(1)의 토션축선(AX)을 중심으로 회전 가능하게 상기 결합구에 고정되는 것을 특징으로 하는 블레이드.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 토션 박스(50)는 외측 피복(60)이 상기 토션 박스(50)를 덮은 상태로 상기 스파(20)의 말단 부위(22) 주위에 배치되는 것을 특징으로 하는 블레이드.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 토션 박스(50)와 외측 피복(60) 사이에는 필러 수단(72)이 배치되는 것을 특징으로 하는 블레이드.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 스파(20)와 전달 부재(40) 사이에는 필러 부재(71)가 배치되는 것을 특징으로 하는 블레이드.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 하프쉘(41)의 제 2 부분(44') 및 상기 제 2 하프쉘(42)의 제 2 부분(44")은 서로 작용하여 상기 토션 박스(50)와 접촉되어 있는 절두원추면(45)을 형성하는 것을 특징으로 하는 블레이드.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 절두원추면(45)은 타원형 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 블레이드.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 하프쉘(41)의 제 1 부분(43') 및 상기 제 2 하프쉘(42)의 제 2 부분(43")은 함께 상기 결합구(2)에 회전 가능하게 고정된 실린더(46)를 형성하는 것을 특징으로 하는 블레이드.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 하프쉘(41)의 제 1 부분(43') 및 상기 제 2 하프쉘(42)의 제 1 부분(43")은 함께 작용하여 정지 수단(48)에 의해 상기 결합구(2)에 회전 가능하게 고정된 접촉면(47)을 형성하는 것을 특징으로 하는 블레이드.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 정지 수단(48)은 상기 접촉면(47)의 평면(49)을 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드.
  10. 제 1 항에 있어서, 제 1 하프쉘(41)을 제 2 하프쉘(42)에 조립하기 위한 조립 수단(80)을 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 스파(20)는 블레이드(1)의 종방향(X1)으로 연장되는 섬유를 포함하며, 상기 토션 박스(50)는 상기 종방향(X1)에 대하여 예각을 나타내는 방향으로 연장되는 섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 하프쉘(41)의 제 1 부분(43') 및 상기 제 2 하프쉘(42)의 제 1 부분(43")은 파스너 스터드(200)를 포함하며, 상기 결합구는 스터드 당 하나의 종방향 활주면(201) 및 하나의 환상아치형 활주면(202)을 갖는 것을 특징으로 하는 블레이드.
  13. 제 12 항에 있어서, 각 스터드는 소정 길이 전체에 걸쳐서 종방향으로 연장되며, 각 환상아치형 활주면(202)은 상기 스터드가 상기 환상아치형 활주면에 삽입되었을 때 틈새를 제공하기 위해 상기 소정의 길이보다 긴 길이에 걸쳐서 종방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 블레이드.
  14. 제 1 항에 따른 블레이드(1)의 제조 방법으로서, 상기 방법은,
    부싱(31)을 둘러싸는 부착부위(21)로부터 말단 부위(22) 쪽으로 연장되는 스파(20)를 제조한 다음에 스파(20)를 사전 중합시키는 단계,
    각각 상기 부싱(31)에 접근 할 수 있게 하는 천공된 제 1 부분(43', 43") 및 제 2 부분(44', 44")을 포함하는 제 1 하프쉘(41) 및 제 2 하프쉘(42)을 구비한 비틀림력 전달 부재(40)를 상기 부착 부위(21)상에 배치하는 단계,
    상기 각 하프쉘(41, 42)의 제 2 부분(44', 44") 및 상기 스파(20)의 말단 부위(22) 주위에 토션 박스(50)를 제조하는 단계,
    상기 토션 박스(50) 주위에 외측 피복(60)을 제조한 다음에 에어포일 요소(10)를 얻기 위해 스파(20), 전달 부재(40), 토션 박스(50) 및 외측 피복(60)을 포함하는 조립체를 중합시키는 단계, 및
    상기 에어포일 요소(10)를 결합구(2) 속에 삽입하고 상기 결합구(2)를 관통핀(3)에 의해 상기 부싱(31)에 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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