JPH0478825B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は中心固定式ターボジエツトエンジンの
入口キヤツプに係る。本発明はまたこの種の入口
キヤツプを備えたターボジエツトエンジンにも係
る。

ターボジエツトエンジンは普通は前方部に先端
が丸味付けされていてもいなくてもよいが、一般
に円錐形のキヤツプを含んでいる。この種の入口
キヤツプを固定するために様々な方法が用いられ
る。幾つかの場合には、固定はターボジエツトエ
ンジンの回転部分、軸又は回転翼部材に対して行
なわれ、回転するキヤツプが得られる。この種の
解決法は例えばフランス特許出願FR−Ａ−
2168938号に開示されており、中心ねじによつて
組立てられる２つの部分から成り、空気循環によ
つて着氷防止されるキヤツプが備えられておる。
あるいはフランス特許出願FR−Ａ−2502690号で
は送風円板に一体化された前部キヤツプが開示さ
れており、さらにまたフランス特許出願FR−Ａ
−2315616号では、エンジン軸と円板との間に固
定された２つの部分から成る送風キヤツプが開示
されている。

しかし別の場合には、この種の方法に関連し
て、入口キヤツプはターボジエツトエンジンの固
定構造の１部上に固定されて回転しない固定キヤ
ツプが得られる。この種の方法の１実施例として
は、フランス特許出願FR−Ａ−2253922号にエン
ジンの空気取入れ口の固定内壁の前部に入口キヤ
ツプを固定することが開示されている。しかしこ
の方法は入口キヤツプの周縁に配置されたねじも
しくはボルトに頼つており、オリフイスもしくは
だぼはぎを残存させ、これがターボジエツトエン
ジンの圧縮機の気流管内に影響する危険のある入
口気流に撹乱を引き起し易い。

他方では従来の公知の方法はそのうえ取付けの
実施の際、様々な実施上の困難を現出させた。幾
つかの場合には、この取付け作業は複雑かつ長い
時間がかかり、その上実施上の安全性が不充分
で、その結果はねじもしくはナツトの締付けを忘
れた場合には特に危険なものとなり易い。

本発明はこれらの様々な問題に対し、ターボジ
エツトエンジンの回転しない入口キヤツプの総体
的かつ充分な固定方法をもたらすことを目的とす
る。即ち、 −キヤビテも障害もない空気力学的翼形を確保す
ることによつて完璧な空気循環道を得ること、 −作動状態の機能として着氷防止を確保するこ
と、 −組立て及び分解の迅速性と単純性、 −不正確なあるいは部分的な組立てを禁じる組立
ての絶対的安全性。

本発明ターボジエツトエンジンの、これらの結
果を得ることを可能ならしめる入口キヤツプは、
ターボジエツトエンジンの固定構造上への外部円
錐の固定手段が、一方では外部円錐の中心決め用
円筒座部のフランジを含み、他方では相互差込み
のバヨネツト形の切取りを備える前記固定構造の
協働する前面の円形溝の上流側リムを含んでお
り、内部円錐の座部の円筒形内側リムがターボジ
エツトエンジンの固定構造の部材と共に協働する
ことができる規則的に配置されたフエストーンを
含んでおり、また内部円錐の上流側には、前記円
錐の幾何学的軸上に中心決めされかつ下流側に多
角形断面の通路を、上流側は少なくとも１個の円
錐断面の通路をもつ収容室が設けられており、外
部円錐の上流側には前記円錐の幾何学的軸上に中
心決めされた少なくとも１個の多角形断面の通路
が設けられており、さらに内部円錐と外部円錐の
相互固定手段は、少なくとも外部円錐の多角形断
面の前記通路と協働する、円筒部分をもつ第１多
角形部分と、内部円錐の多角形断面をもつ前記通
路と協働する第２の多角形部分から成る鎖錠部材
を含んでいることを特徴とする。

本発明前記入口キヤツプは、入口キヤツプの外
部円錐の座部に結合された固定構造の前記環形溝
がターボジエツトエンジンの前部の軸受箱の上流
面に設けられており、入口キヤツプの内部円錐の
座部の前記フエストーンが前記前部軸受箱への軸
受カバーの固定を確実に行うボルト頭部に結合さ
れており、前記軸受箱、前記軸受カバー及び入口
キヤツプの内部円錐の前部がそれぞれ、ターボジ
エツトエンジンの入口ケーシングの放射状アーム
の内部によつて導かれる着氷防止用熱気を前記ア
ームを支えるハブを横切つて運ぶための通路穴を
含んでおり、この熱気は入口キヤツプの内部空
間、次に内部円錐と入口キヤツプの外部円錐との
間に設けられた空間を横切る循環の後に、入口キ
ヤツプの外部円錐の座部の近傍に設けられた孔を
介してターボジエツトエンジの空気取り入れ管内
に出てくる。

本発明ターボジエツトエンジンの入口キヤツプ
の固定手段は多数の有利な結果と、先に述べた
様々な問題に対する充分な解決をもたらす。従つ
てターボジエツトエンジンの入口流管の気流に撹
乱を生じる恐れのあるねじ、ナツト又はボルト頭
部並びにすべてのオリフイス又はだぼはぎが存在
しないことによつて気流管内壁内のあらゆるざら
つきが避けられることによつて、正確な流管内壁
の空力学的形状を得ることができる。そのうえ着
氷防止についての問題にも入口キヤツプを回転さ
せる必要を生じることなく充分な方法がもたらさ
れる。キヤツプの回転はある種の適用例では不都
合であり、しかもターボジエツトエンジンの他の
部分、特に回転部分を設計するうえでの制約にも
なり易い。さらにターボジエツトエンジンの入口
キヤツプに限定した固定手段は優れた品質の構造
を得させてくれる。特に急速な鎖錠及び鎖錠解除
が可能になることによつて、入口キヤツプの組立
て及び分解の単純性と迅速性が得られる。正確な
組立てによつて安全性を確実に向上させることに
よつて、ねじないしナツトの締め忘れや不正確な
場所への固定に結びついた締付け不良などの組立
て上の事故を防ぐことができる。実際に鎖錠部材
をエンジン及び入口キユヤツプの中心軸に沿つて
配置することによつて、入口キヤツプ全体が正し
く取付けされたときにだけ位置に保たせることが
できるから、目視検査を通して正確な組立て直接
的に実施することができる。

本発明のその他の特徴並びに利点は、添付図面
を参照した本発明の１具体例に関する以下の説明
からよりよく理解されよう。

第１図、第３図及び第４図に示すターボジエツ
トエンジンの前部は、内側部分のみを図示した入
口キヤツプ１を含んでいる。入口ケーシング１
は、複数個の放射状アーム２から構成されてお
り、該アームは第１図に略図で示した軸受５をも
つターボジエツトエンジンの前軸受の延長部が箱
４になつた中心ハブ３と一体的である。

第２図にその詳細をさらに明快に示す通り、ボ
ルト６は軸受保護キヤツプ８の軸受箱４の前面７
への固定を確実にする。軸受箱４の前面７は、さ
らに前記ボルト６を通す穴１０に対して径方向に
外側の位置に配置された環形溝９含んでいる。前
記溝９と穴１０の間には、箱４の前面７がターボ
ジエツトエンジンの幾何学的回転軸１２と平行な
縦方向に従つて向き付けされたフランジ１１を支
えている。フランジ１１は、径方向へ外方へ向き
付けされ、かつバヨネツト形の規則的に配置され
た切取り部１３ａを含むフランジ１３を支えてい
る。

以上説明したターボジエツトエンジンの前部に
対し、回転しない形式の入口キヤツプ１４が取付
けられており、このキヤツプは主として、固定手
段によつて組立てられたそれぞれ内側及び外側の
２つの部分で構成されている。外側部分は例えば
アルミニウム又は複合材料のような軽量材料で構
成された外部円錐１５の全体形状をもつ。外部円
錐１５の座部１６は軸受箱４の環形溝９にはまり
合う環形フランジ１７と、径方向に内側に向かつ
て向きは付けされかつバヨネツト形の組立を軸受
箱４のフランジ１３と共に構成するようにして規
則的に分配された切取り部１８ａを含むフランジ
１８とから構成される。外部円錐１５はその前端
にオリフイス１９を含み、該オリフイスの断面は
多角形状を呈し、例として示す具体例では四角形
である。この多角形断面のオリフイス１９は円錐
の内部方向へ延伸して円筒支え面２０となつてい
る。入口キヤツプの内側部分はそのうえ外側部分
と同様の方法で充分な機械的抵抗をもつ例えば鋼
の材料から成る内部円錐２１の全体形状をもつ。
内部円錐２１の座部２２は、環形フランジ２３で
形成され、該フランジは径方向に円錐の内部に向
かつて向き付けされ、かつボルト６の頭部に係合
する複数個のフエストーン２３ａをもつ。内部円
錐２１の前記座部２２は軸受箱のフランジ１１の
内部にはまり合う。前部では、内部円錐２１は、
収容室２４をもち、該収容室は円錐２１の内部へ
配置された多角形断面の下流側通路２５と、外部
円錐１５の円錐支え面２０にはまり合う上流側先
端をもつ円筒形上流側通路２６とから成る。この
収容室に内部円錐２１の側面内壁２１ａが結合
し、円筒形部分２６の断面はそれと結合する多角
形断面２５より大きい。外部円錐１５のオリフイ
ス１９〜２０並びに内部円錐２１に支えられた収
容室２４はさらに、入口キヤツプ１４の幾何学的
対称軸を構成するターボジエツトエンジンの幾何
学的回転軸１２に中心決めされている。外部円錐
１５の前記オリフイス１９〜２０内及び内部円錐
２１によつて支えられた収容室２４内は、入口キ
ヤツプ１４を構成する外部円錐１５と内部円錐２
１との間に鎖錠部材２７が配置されている。第１
図〜第４図に示された本発明具体例では、鎖錠部
材２７は、一方では第１の上流側多角形部分２８
によつて外部円錐１５のオリフイス１９と、また
座金２９を形成する円筒部分を介して前記外部円
錐１５の円筒形支え面２０と共に協働する。さら
に他方ではその他方側先端では第２の下流側多角
形部分３０を介して内部円錐２１の収容室２４の
多角形部分２５と協働する、鎖錠部材２７はさら
に座金２９に並べてばね３１を形成する部分を含
み、さらに第２の下流側多角形部分３０に並べて
ストツパ３２を形成する円筒部分を含み、ストツ
パの断面は収容室２４の多角形断面２５より僅か
に大きい。

入口ケーシング１の中心ハブ３は通路３３を含
んでおり、この通路は中空放射状アーム２の内部
を通り、軸受箱４の内部を貫通し、前記箱４の内
壁及び軸受カバー８に設けられた穴それぞれ３４
及び３５を通つて入口キヤツプ１４の内部円錐２
１の内部に着氷防止用熱気を誘導する。そこか
ら、着氷防止用熱気は前記内部円錐２１の前部に
あけた穴３６を通つて、内部円錐２１と入口キヤ
ツプ１４の外部円錐１５との間に設けられた空間
３７内を、外部円錐１５の座部１６の近傍に設け
られたオリフイス３８を通つてターボジエツトエ
ンジンの空気取り入れ流管内に出るに先立つて循
環する。

以上説明した入口キヤツプ１４をターボジエツ
トエンジンの前部に取付ける方法は次の通りであ
る。先ず第１に内部円錐２１を、フエストーン２
３ａが内部円錐２１のすての回転を妨ぐようにし
てボルト頭部６にまり合うように位置決めする。
鎖錠部材２７を内部円錐２１の収容室２４内に置
き、第２の多角形部分３０は収容室２４の多角形
部分２５内に位置する。軸受箱４の環形溝９内に
円錐座部１６のフランジ１７を配置するようにし
て外部円錐１５を寄せる。適当な工具を用いて鎖
錠部材２７のばね３１を、鎖錠部材２７の第１多
角形部分を外部円錐１５のオリフイス１９から後
退させるようにして圧縮させる。さらに外部円錐
１５を、図示の例では30°のオーダーの角度で、
軸受箱４のフランジ１３の後部の外部円錐１５の
フランジ１８をそれぞれバヨネツト式に係合させ
るようにして回転させる。正確な位置は、外部円
錐１５の鎖錠部材２７及び１９のそれぞれ多角形
２８が重ね合わされることができるとき得られ
る。つぎにばね３１の圧力を緩め、すると鎖錠部
材２７の第１多角形部分２８が外部円錐１５のオ
リフイス１９内でその位置を占める。このように
して、鎖錠部材は入口キヤツプ１４の組立体に正
確に取付けられ、前記鎖錠部材２７の存在が直接
的に目視で確認された場合にのみその位置を占め
ることができるから、不正確な取付けや忘れの危
険はすべて取除かれる。

本発明の主要部材を保存したまま、鎖錠部材２
７の変形具体例を考案することができる。その変
形例を第５図に示す。第１図〜第４図に図示され
ているものと同じ部品については第５図でも同じ
参照番号を保存してあり、説明は実施上の差異の
みを指摘するにとどめる。内部円錐２１の収容室
２４の上流側円筒形部分２６は、先端が截頭形の
外部円錐１５の上流側内面と一体的の、中ぐりさ
れた円筒部１１５の外側に設けられた円筒形支え
面１２０と協働する。この円筒形部分１１５の内
ぐり部は多角形断面のオリフイス１９を構成する
上流側部分と、上流側部分１９より僅かに小さい
断面の下流側円筒部分１１９とを含む。鎖錠部材
１２７は第１図〜第４図に例として示す具体例の
場合のように、第１の上流側多角形部分２８を介
し外部円錐１５の部分１１５のオリフイス１９
と、また第２の多角形部分３０を介して内部円錐
２１の収容室２４の多角形部分２５と協働する。

第１の上流多角形部分２８は外部円錐１５の先
端を再現する先端４０となつて延伸し、前記先端
４０の基部４０ａは外部円錐１５の部材１１５の
前面１１５ａと協働する。さらに鎖錠部材１２７
は、第１多角形部分２８に並べられかつ外部円錐
１５の円筒部分１１５の内径の円筒部分１１９と
主として協働する第１円筒部分４１と、第１円筒
部分４１と前記第２多角形部分３０との間に配置
されかつねじ溝を刻まれた第２の円筒部分４２
と、最後に先端で、溝４４の設けられた第３の円
筒部分４３とを含んでいる。ねじ溝部分４２には
支え面をもつソケツト４７がねじ締めされる。前
記ソケツト４７の前記支え面と外部円錐１５の円
筒形部材１１５の背面との間には、圧縮ばね４５
が配置されている。鎖錠部材１２７の溝４４には
止め輪４６が取付けられる。第１図〜第４図に例
示した具体例でのように第５図では、鎖錠部品１
２７の第１多角形部分２８並びに外部円錐１５の
協働オリフイス１９は四角形断面をもつ。鎖錠部
品１２７の第２の多角形部分３０並びに内部円錐
２１の収容室２４の多角形部分２５は、第５図に
示す例では５角形断面をもつ。実際にこの具体例
では、入口ケーシング１の放射形アーム２の本数
では15であり、装置全体の様々な部品の組立てに
際して正確な位置決めを得るためには、多角形断
面はアームの本数の約数、即ち図示の例では５個
の変数をもつ。

入口キヤツプ１４の取付け法は、第１図〜第４
図に例示した方法と第５図の変形例でも同一であ
る。ばね３１は鎖錠部材１２７に配置されてお
り、支え面４７をもつソケツトは、内部円錐１５
の収容室２４内に入れるに先立つて鎖錠部品１２
７上にねじ締めされる。鎖錠部材の第１の多角形
部分２８は、外部円錐１５の部品１１５のオリフ
イス１９から、鎖錠部材１２７の先端４０の基部
４０ａと外部円錐１５の部材１１５の前面１１５
ａとの間に設けられた自由空間内に引つかけ形工
具を挿入することによつてばね３１を圧縮させて
後退させる。そのうえこの操作は入口キヤツプ１
４の鎖錠解除を得るためにも行われる。第５図に
示すこの変形例による入口キヤツプ１４は先に指
摘したと同じ利点を得させてくれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ターボジエツトエンジンの固定
構造上に取付けた入口キヤツプを表わす、ターボ
ジエツトエンジン前部のエンジンの回転軸を通る
面による縦方向断面図、第２図はターボジエツト
エンジンの固定構造上の入口キヤツプの座部の構
造を表す第１図の線による拡大詳細図、第３図
はターボジエツトエンジン前部を第１図の−
線による断面で表わす前面部分概略図、第４図は
ターボジエツトエンジン前部に第１図の入口キヤ
ツプ全体を取付ける過程を表わす分解組立斜視
図、第５図は変形具体例としての入口キヤツプを
表わす第１図に類似の説明図である。 １……入口ケーシング、２……放射状アーム、
３……中心ハブ、４……ケース、５……軸受、１
１……軸方向フランジ、１３……上流側リム、１
３ａ……切取り部、１４……入口キヤツプ、１５
……外部円錐、１６……座部、１８……フランジ
と協働する手段、１９……オリフイス、２１……
内部円錐、２４……収容室、２７……鎖錠装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内部円錐と呼称する内側部分及び外部円錐と
   呼称する外側部分を含む、ターボジエツトエンジ
   ンの回転しない入口キヤツプであつて、ターボジ
   エツトエンジンの固定構造上に外部円錐を固定す
   る手段が、一方では外部円錐を中心決めする円筒
   形座部のフランジを、他方ではバヨネツト形切取
   り部の相互差込みを備える前期固定構造の協働す
   る前面の軸方向フランジの上流側リムを含んでお
   り、内部円錐の座部の環形内側フランジがターボ
   ジエツトエンジンの固定構造の部材と共に協働す
   ることができる規則的に配置されたフエストーン
   を含んでおり、また、内部円錐の上流側には、前
   記円錐の幾何学的軸上に中心決めされかつ下流側
   に多角形断面の通路を、上流側には少なくとも１
   子の円筒断面の通路をもつ収容室が設けられてお
   り、外部円錐の上流側には、前記円錐の幾何学的
   軸上に中心決めされた少なくとも１個の多角形断
   面のオリフイスが設けられており、さらに内部円
   錐と外部円錐の相互固定手段は少なくとも、外部
   円錐の多角形断面をもつ前記オリフイスと協働す
   る、円筒部分をもつ第１多角形部分と、内部円錐
   の収容室の多角形断面図をもつ前記下流側通路と
   協働する第２の多角形部分とから成る鎖錠部材を
   含んでいることを特徴とするターボジエツトエン
   ジンの入口キヤツプ。 ２ 鎖錠部材が、それぞれ先端を形成する２つの
   多角形部分間に、２つの円筒形部分間に配置され
   た圧縮ばねを形成する部分で構成されることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載のターボジ
   エツトエンジンの入口キヤツプ。 ３ 鎖錠部材の２つの多角形部分、並びに協働す
   る円錐通路が四角形断面をもつことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項又は第２項に記載のターボ
   ジエツトエンジンの入口キヤツプ。 ４ 鎖錠部材が上流側から下流側へ、前記第１の
   多角形部分の入口キヤツプの先端を形成する部材
   と、第２部分は第１部分より直径が小さい第１及
   び第２円筒形部分と、第２多角形部分と、収容室
   の下流側多角形通路によつて覆われる部分より直
   径の小さい第３円筒形部分とから構成されること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のター
   ボジエツトエンジンの入口キヤツプ。 ５ 鎖錠部材が前記第２円筒形部分にねじ締めさ
   れた支え面をもつソケツトと、前記第１円筒部分
   及び前記ソケツトをとり囲む圧縮ばねと、前記第
   ３円筒形部分に設けられた溝内に取付けられた止
   め輪とに結合されている特許請求の範囲た第４項
   に記載のターボジエツトエンジンの入口キヤツ
   プ。 ６ 入口キヤツプの外部円錐の座部に結合された
   固定構造の前記軸方向フランジが、ターボジエツ
   トエンジンの前部軸受箱の前面に設けられてお
   り、前記軸受箱の前面及び前記円錐の座部がさら
   にそれぞれ協働する環形溝と環形フランジを含ん
   でおり、入口キヤツプの内部円錐の座部の前記フ
   エストーンが前記前部軸受箱への軸受カバーの固
   定を確実に行うボルト頭部に結合されており、前
   記軸受箱、前記軸受カバー及び入口キヤツプの内
   部円錐の前部がそれぞれ、ターボジエツトエンジ
   ンの入口ケーシングの放射状アームの内部によつ
   て導かれる着氷防止用熱気を前記アームを支える
   ハブを横切つて運ぶための通路穴を含んでおり、
   この熱気は入口キヤツプの内部空間、つぎに内部
   円錐と入口キヤツプの外部円錐との間に設けられ
   た空間を横切る循環の後に、入口キヤツプの外部
   円錐の座部近傍に設けられた穴を介してターボジ
   エツトエンジンの空気取入れ管内に出てくること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項から第５項ま
   でのいずれか１項に記載の入口キヤツプを備える
   ターボジエツトエンジン。 ７ 鎖錠部材の第１多角形部分並びに入口キヤツ
   プの外部円錐と協働するオリフイスが、四角形断
   面をもち、さらに鎖錠部材の第２多角形部分並び
   に入口キヤツプの内部円錐の収容室と協働する通
   路が、入口ケーシングの放射状アームの本数の約
   数である数の辺を有する断面をもつ特許請求の範
   囲第１項、第４項及び第５項のいずれか１項及び
   特許請求の範囲第６項に記載の入口キヤツプを備
   えるターボジエツトエンジン。