特許 6392310 計器移送用支柱

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6392310

(24)【登録日】2018年8月31日

(45)【発行日】2018年9月19日

(54)【発明の名称】計器移送用支柱

(51)【国際特許分類】

   F02C 7/00 20060101AFI20180910BHJP

   F01D 25/00 20060101ALI20180910BHJP

【ＦＩ】

   F02C7/00 A

   F02C7/00 D

   F01D25/00 X

   F01D25/00 V

【請求項の数】20

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-501948(P2016-501948)

(86)(22)【出願日】2014年3月13日

(65)【公表番号】特表2016-512301(P2016-512301A)

(43)【公表日】2016年4月25日

(86)【国際出願番号】US2014025708

(87)【国際公開番号】WO2014151425

(87)【国際公開日】20140925

【審査請求日】2017年2月20日

(31)【優先権主張番号】61/789,705

(32)【優先日】2013年3月15日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】590005449

【氏名又は名称】ユナイテッド テクノロジーズ コーポレイション

【氏名又は名称原語表記】ＵＮＩＴＥＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ

(74)【代理人】

【識別番号】100086232

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 博通

(74)【代理人】

【識別番号】100092613

【弁理士】

【氏名又は名称】富岡 潔

(72)【発明者】

【氏名】モイセイ，ドレル エム．

(72)【発明者】

【氏名】グリーンバーグ，マイケル ディー．

(72)【発明者】

【氏名】コレン，スティーヴン エヌ．

【審査官】 金田 直之

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許第０４９４８２６４（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１９８３７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１９６２７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０２−０８０２８８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実公昭６３−０１１４３７（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 特開２００２−２３８１３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２７７８７８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｃ ７／００

Ｆ０１Ｄ ９／０２− ９／０６，２５／００

Ｆ１６Ｌ ５／００，４１／００−４９／０８

Ｈ０２Ｇ ３／００− ３／０４，

３／２２− ３／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一次チャネルを画定する一体型一次リード管と、
前記一次リード管と一体に形成され、複数の二次チャネルを画定する複数の二次リード管であって、二次リード管の各々が、前記一次チャネルと交差する、複数の二次リード管と、
前記一次チャネルと前記二次チャネルとの交差部分に位置付けられた開口部を備える計器リード分割器と、
前記開口部に、流体密封様式で配置されたキャップと、を備える、計器リード分離器。

【請求項2】

複数のリードをさらに備え、前記リードの各々が前記一次チャネルの中を通過し、前記複数のリードの一部分が、前記複数の二次チャネルの各々の中を通過する、請求項１に記載の前記計器リード分離器。

【請求項3】

前記複数のリードが、管およびワイヤを含む、請求項２に記載の前記計器リード分離器。

【請求項4】

前記一次チャネルおよび前記二次チャネルが、内部を通過するリードを破損することを回避するために実質的に平滑である、請求項１に記載の前記計器リード分離器。

【請求項5】

前記一次チャネルと前記二次チャネルとの間の前記交差部分も、内部を通過するリードを破損することを回避するために実質的に平滑である、請求項４に記載の前記計器リード分離器。

【請求項6】

前記一次リード管を囲み、かつ該一次リード管に結合するエアフォイル部分をさらに備える、請求項１に記載の前記計器リード分離器。

【請求項7】

前記エアフォイル部分によって囲まれる少なくとも１つの送油管をさらに備える、請求項６に記載の前記計器リード分離器。

【請求項8】

前記エアフォイル部分が、前記一次リード管および前記複数の二次リード管と一体に形成される、請求項７に記載の前記計器リード分離器。

【請求項9】

前記一次リード管および前記複数の二次リード管が、焼結した粉砕材料層の積層体を含む、請求項１に記載の前記計器リード分離器。

【請求項10】

前記一次チャネルおよび前記複数の二次チャネルが、流体密封プレナムを形成する、請求項１に記載の前記計器リード分離器。

【請求項11】

計器リードを経路決めするための方法であって、
（ａ）配線出口を通じて一次管によって画定される一次チャネル中に計器リードを通すことと、
（ｂ）前記計器リードを、前記一次チャネルと複数の二次チャネルとの交差部分に経路決めすることと、
（ｃ）前記一次チャネルと前記複数の二次チャネルとの前記交差部分における開口部を介して前記計器リードにアクセスして、前記計器リードを、前記交差部分から、前記一次管と一体に形成される複数の二次管のうちの１つによって画定される二次チャネルに経路決めすることと、
（ｄ）所望の量のリードが、前記複数の二次チャネルの各々に経路決めされるまで、ステップ（ａ）〜（ｃ）を繰り返すことと、を含む、前記方法。

【請求項12】

前記計器リードを、その機能に基づいて前記二次チャネルに経路決めすることをさらに含む、請求項１１に記載の前記方法。

【請求項13】

各々のリードが、
熱電対、
歪みゲージ、
圧力管類、および
近接ゲージからなる群のうちの１つである、請求項１１に記載の前記方法。

【請求項14】

前記計器リードの二次チャネルへの経路決めが、前記計器リードに開口部を通してアクセスして、前記計器リードを前記所望の二次チャネルに向けて方向付けることを含む、請求項１１に記載の前記方法。

【請求項15】

前記一次チャネルおよび前記複数の二次チャネルをキャップで密閉することをさらに含む、請求項１１に記載の前記方法。

【請求項16】

計器リード分割器を作製する方法であって、
（ａ）粉砕材料の層であって、厚さを有する層を、作業ステージ上に堆積することと、
（ｂ）開口部を有する交差部分で結合された一次管部分と複数の二次管部分とを有する計器リード分割器を定義するデータに基づいて、前記層の少なくとも一部分を選択的に焼結することと、
（ｃ）前記作業ステージを前記厚さだけ下降させることと、
（ｄ）前記計器リード分割器が完成するまでステップ（ａ）〜（ｃ）を繰り返すことと、
（ｇ）前記計器リード分割器を前記作業ステージから取り外すことと、を含む、前記方法。

【請求項17】

前記交差部分に形成された開口部にキャップを取り付けることをさらに含む、請求項１６に記載の前記方法。

【請求項18】

未焼結の材料を前記計器リード分割器から除去することをさらに含む、請求項１６に記載の前記方法。

【請求項19】

前記層の少なくとも一部分を選択的に焼結することが、前記一次管部分を囲む送油支柱に対応する前記層の一部分を焼結することを含む、請求項１６に記載の前記方法。

【請求項20】

前記層の少なくとも一部分を選択的に焼結することが、前記送油支柱に囲まれる送油管に対応する前記層の一部分を焼結することを含み、前記送油支柱が、流線形であり、配線出口を備える、請求項１９に記載の前記方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガスタービンエンジンに関し、特に、ガスタービンエンジンのための計器移送用支柱に関する。

【背景技術】

【0002】

ガスタービンエンジンは、一般に、同心円エンジンセクション間で機械的負荷を伝達するように設計された支柱を含む。例えば、支柱は、ライナー、ダクト、圧縮機セクション、またはタービンセクションに対する機械的負荷をフレームにまたはフレームからエンジンマウントに伝達するために用いられ得る。しばしば、支柱はまた、必要な材料または情報の伝達のために用いられる。例えば、支柱は、油、燃料、空気、または、ガスタービンエンジンの外部と内部との間の電気的接続のための配線を移送するために用いられ得る。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0003】

一体型リード分離器は、一次チャネルを画定する一次リード管、この一次リード管と一体に形成され、複数の二次チャネルを画定する複数の二次リード管、計器リード分割器、およびキャップを含む。二次チャネルの各々は、一次チャネルと交差する。計器リード分割器は、一次チャネルと二次チャネルとの交差部分に位置付けられる開口部を含む。キャップは、流体密封様式で開口部に配置される。

【0004】

計器リードを経路決めするための方法は、配線出口を通じて一次管によって画定される一次チャネル中に計器リードを通すことを含む。計器リードは、一次チャネルと複数の二次チャネルとの交差部分への経路決めされる。計器リードは、一次チャネルと複数の二次チャネルとの交差部分における開口部を通じてアクセスされて、計器リードを、交差部分から、一次管と一体に形成された複数の二次管のうちの１つによって画定される二次チャネルに経路決めする。これらのステップは、所望の量の計器リードが複数の二次チャネルの各々に経路決めされるまで繰り返すことが可能である。

【0005】

計器リード分割器を作製する方法は、粉砕材料の層を作業ステージ上に堆積することを含むが、この層はある厚さを有する。この層の少なくとも一部分は、開口部を有する交差部分で結合された一次管部分および複数の二次管部分を有する計器リード分割器を定義するデータに基づいて選択的に焼結される。作業ステージは、上記厚さだけ下降される。これらのステップは、計器リード分割器が完成するまで繰り返すことが可能である。これで、計器リード分割器は、作業ステージから取り外すことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】産業用ガスタービンエンジンの一般的な断面図である。

【図2】一体型送油支柱／計器リード分離器の斜視図である。

【図3】送油支柱のエアフォイル部分の内部を示す図２を線３−３で切った断面図である。

【図4】計器リード分離器の内部を示す図２を線４−４で切った断面図である。

【図5】リードと共に、計器リード分割器を開いて示した平面図である。

【図6】付加製造装置の断面斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

図１は、中心の長手方向軸または軸中心線ＣＬを中心として周方向に配置された一般的な産業用ガスタービンエンジン１０の断面図である。ガスタービンエンジン１０は、前部から後部に流れ系列順序で、低圧圧縮機１２、高圧圧縮機１４、燃焼器１６、高圧タービン１８、および低圧タービン２０を含む。出力タービン２２は、低圧タービン２０の後部に取り付けられ、発電機２４に接続される。

【0008】

ガスタービンの技術上周知なように、入ってくる周囲空気は、低圧圧縮機１２および高圧圧縮機１４によって連続的に加圧される。加圧された空気は、燃焼器１６に送られ、そこで、それは燃料と混合されて点火される。一旦、燃焼すると、結果として得られる燃焼生成物は、高圧タービン１８、低圧タービン２０、および出力タービン２２の中で連続して膨張し、それにより、利用可能な仕事を発生させる。高圧タービン１８および低圧タービン２０は、それぞれ高ロータシャフトおよび低ローラシャフトによって高圧圧縮機１４および低圧圧縮機１２を駆動する。出力タービン２２は、例えば、発電機２４に動力を供給する。本出願はまた、航空エンジンまたは、図示するより多いもしくは少ないセクションを持つエンジンに応用される。

【0009】

送油管３０は、出力タービン２２前方で産業用ガスタービンエンジン１０の外部から産業用ガスタービンエンジン１０の内部まで延在する。図示する実施形態では、送油管３０は、送油支柱３２によって囲まれている。送油支柱３２は、低圧タービン２０と出力タービン２２との間の流れ経路を通って延在する。送油管３２は、産業用ガスタービンエンジン１０の外部と産業用ガスタービンエンジン１０の内部との間を走る送油管３０および複数のワイヤを保持することが可能である。

【0010】

支柱は、ライナー、ダクト、圧縮機セクション、またはタービンセクションに対する機械的負荷をフレームにまたはフレームからエンジンマウントに伝達するために、ガスタービンエンジン全体にわたって用いられる。 これは、低圧タービン２０と出力タービン２２との間の流れ経路にわたる支柱３４の場合を見れば理解される。支柱はまた、ワイヤ、管、および、産業用ガスタービンエンジン１０の外側から産業用ガスタービンエンジン１０の内側に通過させる必要がある他の構成要素を収納するために用いることが可能である。送油管３２の例示の非制限的な実施形態を図２〜６に示す。

【0011】

図２は、一体型送油支柱／計器リード分離器１００の斜視図である。一体型送油支柱／計器リード分離器１００は、一次リード管１０２、二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃ、計器リード分離器１０６、送油支柱１１０、送油管１１２、フランジ１１４、および配線出口１１６を含む。図２はまた、圧縮管継手１０５Ａ〜１０５Ｃ、キャップ１１８、およびコア流れＣを含む。図２に示す構成要素は、図１に示すように、低圧タービン２０と出力タービン２２との間に置かれた産業用ガスタービンエンジン１０の部分である。代替実施形態では、一体型送油支柱／計器リード分離器１００は、産業用ガスタービンエンジン１０中の他の任意の適切なロケーションに置かれ得る。

【0012】

一次リード管１０２は、配線および／または管類が通過し得る中空の構成要素である。一次リード管１０２は、一体型送油支柱／計器リード分離器１００の付加製造された部分である。一次リード管１０２は、内部を通過する配線または管類を邪魔し得るまたは損傷し得る切れ目がない平滑な内部表面を有する。

【0013】

二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃもまた、配線および／または管類が通過し得る中空の構成要素である。二次リード管１０４の各々の中を通過する配線および／または管類のすべてもまた、一次リード管１０２を通過する。二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃはまた、付加製造されたものであり、内部を通過する配線または管類を邪魔し得るまたは損傷し得る切れ目がない。図２に示す実施形態では、３つの二次リード管１０４が存在する。代替実施形態では、任意の数の二次リード管１０４が存在し得る。

【0014】

圧縮管継手１０５Ａ〜１０５Ｃは、二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃの端部に取り付けることが可能な中空の構成要素である。圧縮管継手１０５Ａは、二次リード管１０４Ａに取り付けることが可能であり、圧縮管継手１０５Ｂは、二次リード管１０４Ｂに取り付けることが可能であり、圧縮管継手１０５Ｃは、二次リード管１０４Ｃに取り付けることが可能である。圧縮管継手１０５Ａ〜１０５Ｃは、二次リード管１０４と、二次リード管１０４が接続される任意の管との間に密封嵌め合いを生じさせる。

【0015】

計器リード分離器１０６は、一次リード管１０２および二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃの内部の配線および／または管類に対するアクセスを容易化する一体型送油支柱／計器リード分離器１００の一部である。ここでは、計器リード分離器１０６は、一次リード管１０２および二次リード管１０４の内部に含まれている配線にアクセスするための開口部を含む。キャップ１１８は、一次リード管１０２と二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃとのハーメティックな密封を可能とする。

【0016】

送油支柱１１０は、一体型送油支柱／計器リード分離器１００の一体に形成された一部分である。特に、送油支柱１１０は、筐体として機能し、エアフォイルのような形状である。送油支柱１１０は、ガスタービンエンジンの外部と内部の周方向部分との間で油を移送するために用いられる周知の送油支柱の変形である。

【0017】

送油管１１２は、一体型送油支柱／計器リード分離器１００の一体に形成された部品である。送油管１１２は、ガスタービンエンジン１０の外部周方向部分と内部周方向部分との間で油を移送する（図１を参照）。代替実施形態では、由管１１２は、付加製造する必要はなく、送油支柱１１０中に個別に挿入され得る。

【0018】

フランジ１１４は、隣接する構成要素、すなわちこのような産業用ガスタービンエンジン１０、に取り付けるための外部リッジである（図１を参照）。フランジ１１４は、コア流れＣを封じ込める目的で、このような隣接する構成要素との密封体を形成するために用いられる。

【0019】

配線出口１１６は、送油支柱１１０に形成された開口部であり、それにより、一次リード管１０２中を通過する配線および／または管類が、適切なセンサーまたは他の構成要素に経路決めされ得る。

【0020】

一次リード管１０２は、計器リード分離器１０６で二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃに接続される。送油支柱１１０は、一次リード管１０２に外接し、コア流れＣが上方を通過する表面を提供する。送油支柱１１０はまた、送油管１１２の少なくとも一部分に外接する。フランジ１１４は、送油支柱１１０の両端部に置かれ、それにより、送油支柱１１０は、産業用ガスタービン１０中に搭載され得、また、コア流れＣが封じ込められて、大きな漏れが防止され得る。配線出口１１６は、一体型送油支柱／計器リード分離器１００から離れるように経路決めされる配線、管類、または、一次リード管１０２と、二次リード管１０４のうちの任意の１つの中を通過する任意の他の特徴物の脱出を許容する。キャップ１１８は、一次リード管１０２および二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃよって画定される内部空洞が閉じられるように、計器リード分離器１０６に嵌め合わされる。

【0021】

配線、管類、および他の特徴物などのリード（図示せず）は、配線出口１１６を通って、一次リード管１０２を通って、および二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃを通って経路決めされ得る。このような特徴物を二次リード管１０４に正しく経路決めするために、計器リード分離器１０６は、キャップ１１８が存在しない間に、配線、管類、または他の特徴物に対するアクセスを許容する。リードは、その機能に基づいて適切なロケーションに経路決めされ得る。例えば、圧力管類はすべて、コア流れＣのサンプリングのために産業用ガスタービンエンジン１０（図１を参照）中の適切なロケーションに方向付けされるように、二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃのうちの１つに経路決めされ得る。

【0022】

一体型送油支柱／計器リード分離器１００は、以前に利用可能な送油支柱よりもはるかに多くの、ワイヤ、管、または他の特徴物などのリード（図示せず）の通過を許容する。以前に利用可能な脱出システムは、設定された数のリードしか通過を許容しない標準の圧縮管継手１０５Ａ〜１０５Ｃの使用のために制限されていた。一次リード管１０２を二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃに分割することは、リードを、二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃに分離して、次に標準の圧縮管継手１０５Ａ〜１０５Ｃの中を通すことを許容する。標準の圧縮管継手１０５Ａ〜１０５Ｃを用いることは利点となるが、それは、容易に入手可能な部品を用いるのが、より安価で、かつより迅速であるからである。

【0023】

一体型送油支柱／計器リード分離器１００はさらに利点があるが、それは、破損や障害の憂慮なく、より多くの数のリードを保持することが可能であるからである。一体型送油支柱／計器リード分離器１００は付加製造されるため、一次リード管１０２および二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃによって形成される内部空洞は、溶接、ロウ付け、または他の締結の技法によって形成されたものなどの接合部がない。平滑で連続した表面は、より多くの数のリードを、上記のような接合部に形成された鋭いエッジに対して引き寄せることによってリード上の保護鞘をはぎ取る危険なく、かつ上記のような接合部によって形成された障害なしで通過させることを許容する。

【0024】

さらにそのうえ、計器リード分離器１０６は、所望の最終的ロケーションへのリードの分離を許容する。キャップ１１８が取り外された状態では、リードは、任意の所望の二次リード管１０４に向けて手動で方向付けされ得る。これが、リードをその適切な最終的な目的場所に経路決めするための搭載後の労力の量をかなり軽減する。多数のリードを所望の二次リード管１０４に経路決めすることが可能であることがまた利点であるが、移行が緩やかであり、リードが二次リード管１０４に方向付けられるときに、リードが破損したりつっかえたりすることがないからである。

【0025】

図３は、図２を線３−３で切った断面図であり、リード１２０が、一次リード管１０２の中を通過するところを示している。図２を参照して説明したように、一体型送油支柱／計器リード分離器１００は、一次リード管１０２、送油支柱１１０、および送油管１１２を含む、いくつかのサブ部品を持つ一体型の付加製造された物体である。リード１２０は、一体型送油支柱／計器リード分離器１００の部分の中を通過する。

【0026】

リード１２０は、一次リード管１０２から延在するところが示されている。一次リード管１０２は、送油支柱１１０と共に一体に形成される。一次リード管１０２は、エアフォイルのような形状の送油支柱１１０が外接し、かつこれに接合される直円のシリンダーである。代替実施形態では、これらの形状は修正され得るが、例えば、一次リード管１０２は楕円形シリンダーまたは他の任意の形状であり、これで、リード１２０を、それらが送油支柱１１０の一方の端部から他方の端部に通過する際に含み得る。加えて、送油支柱１１０は、一次リード管１０２と送油管１１２の双方を含む他の任意の形状であり得る。

【0027】

送油支柱１１０は、送油管１１２および一次リード管１０２を含んで、送油支柱１１０を囲む流れに関する異物およびストレスから保護する。送油支柱１１０は、一次リード管１０２または送油管１１２よりも流線形の形状を有し、したがって、一次リード管１０２および送油管１１２の周りでの層流を促進する。リード１２０は、送油管１１２などの他の構成要素から、一次リード管１０２によって分離される。このように、リード１２０は、送油管１１２またはコア流れＣなどの他の構成要素との接触によって引き起こされ得る摩擦または加熱による損傷から保護される（図１を参照）。

【0028】

図４は、図２を線４−４で切った、一体型送油支柱／計器リード分離器１００の斜視断面図である。図４は、一体型送油支柱／計器リード分離器１００の３つの二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃのうちの２つを示す。しかしながら、一般に、一体型送油支柱／計器リード分離器１００は、任意の数の二次リード管を有し得る。

【0029】

一体型送油支柱／計器リード分離器１００は、一次リード管１０２、二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｂ、計器リード分離器１０６、トラフィック管理ポート１０８、送油支柱１１０、およびフランジ１１４を含む。図４はまた、圧縮管継手１０５Ａ〜１０５Ｂおよびキャップ１１８を含む。

【0030】

一体型送油支柱／計器リード分離器１００は、付加製造された構成要素であり、そのサブ構成要素の各々は、無分割で、連続して、平滑な様式で互いに対して接続される。キャップ１１８は、一体型送油支柱／計器リード分離器１００のトラフィック管理ポート１０８に取り付けられる。トラフィック管理ポート１０８は、キャップ１１８を受容するためにねじ山を付けられる。

【0031】

リード１２０は、一次リード管１０２を介して、二次リード管１０４の計器リード分離器１０６に経路決めされる。二次リード管１０４の各々と一次リード管１０２とが交わる領域は、実質的に平滑で、切れ目がない。さらにそのうえ、二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｂの各々と一次リード管１０２とが交わる領域は、計器リード分離器１０６のロケーションに近い。計器リード分離器１０６は、一次リード管１０２および二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｂによって画定されるチャネルの壁を成すように窪んでいる。従って、計器分離器１０６は、一次リード管１０２および二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｂによって画定されるチャネルに影響を与えることはない。

【0032】

二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｂは、圧縮管継手１０５Ａ〜１０５Ｂに対して、二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｂの端部のところで接続される。圧縮管継手１０５Ａ〜１０５Ｂは、業界で容易に入手可能であり、かつ二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｂを他の管に接続するために用いることが可能な標準の圧縮管継手である。標準の圧縮管継手を一体型送油支柱／計器リード分離器１００と組み合わせて用いることは、時間および金の節約になるから利点となる。

【0033】

一体型送油支柱／計器リード分離器１００は、付加製造される。従って、リード１２０が接触し得る表面上には、なんら切れ目または鋭いエッジは存在しない。計器リード分離器１０６は、一次リード管１０２および二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｂによって画定されるチャネルが分離する領域に近接する。計器リード分離器１０６の一方の側では、１つのチャネルが、一次リード管１０２によって画定される。計器リード分離器１０６の反対側では、複数のチャネルが、二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｂによって画定される。

【0034】

図５も、一体型送油支柱／計器リード分離器１００を示す。特に、図５は、計器リード分離器１０６を開いて、リード１２０Ａ〜１２０Ｄを露出させて示す。この実施形態では、リード１２０Ｄは、一体型送油支柱／計器リード分離器１００の中を部分的にしか経路決めされない。

【0035】

一体型送油支柱／計器リード分離器１００は、一次リード管１０２、二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃ、および計器リード分離器１０６を含む。リード１２０Ａ〜１２０Ｄも示されている。

【0036】

一次リード管１０２によって画定されるチャネルは、二次リード管１０４Ａ、１０４Ｂ、および１０４Ｃの各々によって画定される３つのチャネルに分割される。リード１２０Ａ〜１２０Ｄは、一次リード管１０２によって画定されるチャネル中を通過するところが示されている。二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃが分離するところでは、リード１２０Ａ〜１２０Ｃが、それぞれ、３つの二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃに分離する。代替実施形態では、複数のリードが、二次リード管１０４Ａ〜１０４Ｃの各々に経路決めされ得る。

【0037】

リード１２０Ｄは、一次リード管１０２を通って計器リード分離器１０６に延在して示されている。計器リード分離器１０６は、密閉（図４のキャップ１１８による密閉など）されていないという点で開いているため、リード１２０Ｄの端部は、計器リード分離器１０６によって形成された開口部を介してアクセス可能である。一般に、リードは、最初にリード１２０を、配線出口１１６（図２）などの開口部中を一方の端部から通過させることによって一体型送油支柱／計器リード分離器１００中で組み立てられる。リード１２０は、次に、一次リード管１０２中を二次リード管１０４に向かって通過する。計器リード分離器１０６は、一次リード管１０２によって画定されるチャネルが二次リード管１０４によって画定される複数のチャネルに分離するところにまたはこの近くに形成される。リード１２０は計器リード分離器１０６を介してアクセス可能であるため、それらは、所望の二次リード管１０４に経路決めされる。全てのリード１２０が所望の二次リード管１０４に経路決めされた後、計器リード分離器１０６は、キャップ１１８（図４）などで閉じられ得る。

【0038】

図６は、付加製造システム２００を示す。特に、図６は、直接金属レーザー焼結装置を示す。付加製造システム２００は、一体型送油支柱／計器リード分離器２２８を構築することが可能なさまざまな付加製造システムのうちの１つである。付加製造システム２００は、層ごとに部品を構築し、そのため、付加製造システム２００によって作製される完成部品は、一体型である。付加製造システム２００は、様々な構成要素を単一の固体として構築するために用いることができる。このような構成要素は、従来の製造プロセスでは、複数の部品で構成する必要があったか、または、接合部の溶接もしくは他の製造プロセスによる切れ目もしくは鋭いエッジを有していた。

【0039】

付加製造システム２００は、光学系２０２を含む。光学系は、放射線ビーム２０４、放射線源２０６、ミラー２０８、および可動光ヘッド２１０を含む。放射線ビーム２０４は、レーザービームである。放射線ビーム２０４は、放射線源２０６から発して、ミラー２０８に向かって進行する。ミラー２０８は、放射線ビーム２０４を可動光ヘッド２１０に向けて反射する。可動光ヘッド２１０は、放射線ビーム２０４を所望の対象に向けて反射する。

【0040】

付加製造システム２００はまた、フレーム２１２を含む。フレーム２１２は、付加製造システム２００を構成する他の構成要素のための物理的支持を提供する。フレーム２１２は、例えば、付加製造システム２００の他の構成要素を含むために内部空洞を画定する固体の金属構造であり得る。

【0041】

付加製造システム２００は、材料供給システム２１４を含む。材料供給システム２１４は、付加製造で用いられる材料を送達するためのシステムである。図６に示すように、材料供給システム２１４は、焼結可能材料２１６および供給プラットフォーム２１８を含む。焼結可能材料２１６は、例えば、固体部品を形成するように少なくとも部分的に焼結可能な粉末の金属であり得る。供給プラットフォーム２１８は、焼結可能材料２１６の供給を容易化するために、フレーム２１２に対して上昇または下降され得るプラットフォームである。

【0042】

付加製造システム２００はまた、伸張器２２０を含む。伸張器２２０は、焼結可能材料２１６を供給システム２１４から、付加製造のための所望のロケーションに移送するために用いられる。

【0043】

付加製造システム２００はまた、構築ステーション２２２を含む。構築ステーション２２２は、加工層２２４および構築プラットフォーム２２６を含む。加工層２２６は、放射線ビーム２０４によって焼結可能であるように位置決めされた焼結可能材料の表面層からなる。構築プラットフォーム２２６は、付加製造システム２００による構成要素の層ごとの構成を容易化するために、フレーム２１２に対して可動であるプラットフォームである。

【0044】

一体型送油支柱／計器リード分離器２２８は、付加製造システム２００によって作製された部分的に構築された構成要素である。一体型送油支柱／計器リード分離器２２８は、付加製造システム２００によって１つの構成要素として構築される。一体型送油支柱／計器リード分離器２２８は、内部に沿って鋭いエッジまたは切れ目を有しない内部空洞を画定する。

【0045】

放射線ビーム２０４は、光学系２０２によって加工層２２４に向けて方向付けられる。放射線源２０６は、放射線ビームを発生し、このビームはミラー２０８および可動光ヘッド２１０によって屈折されて、加工層２２４の部分を選択的に加熱する。ミラーおよび可
動光ヘッド２１０を移動させることによって、焼結材料の所望のパターンが、加工層２２４中で作製され得る。一般的には、３次元部品のスライスまたは層が加工層２２４中で作製される。

【0046】

一旦、層が完成すると、材料供給システム２１４は、さらなる焼結可能材料２１６を提供する。特に、焼結可能材料２１６は、供給プラットフォーム２１８が上昇するときには、フレーム２１２の表面の上方に位置決めされる。伸張器２２０は、焼結可能材料２１６を、フレーム２１２の表面を横切って構築ステーション２２２に向けて移送する。一方、構築ステーション２２２は、供給プラットフォーム２１８が上昇した量に比例した距離だけ構築プラットフォーム２２６を下降させることによって、焼結可能材料２１６を受容する準備をする。焼結可能材料２１６は、構築プラットフォーム２２６が下降したときに残されたギャップに取って代わり、結果として、未焼結の焼結可能材料２１６の新しい加工層２２４が生じる。

【0047】

このプロセスを複数回繰り返すことによって、一体型送油支柱／計器リード分離器２２８は、層ごとに作製され得る。このプロセスは、一体型送油支柱／計器リード分離器２２８を作製するための１つの可能な付加製造方法である。他の実施形態では、粉末または液体の焼結可能材料２１６が存在し得る。付加製造装置２００は、この分野で周知である他の形態の付加製造方法中の立体リソグラフィ、電子ビーム溶解法、またはレーザー粉末堆積法を用い得る。

【0048】

次は、本発明の可能な実施形態の非排他的な説明である。

【0049】

計器リード分離器は、一次チャネルを画定する一体型一次リード管と、一次リード管と一緒に一体に形成され、複数の二次リードチャネルを画定する複数の二次リード管であって、二次チャネルの各々が一次チャネルと交差する、複数の二次リード管と、一次チャネルと二次チャネルとの交差部分に位置付けられた開口部を含む計器リード分割器と、流体密封様式で開口部に配置されたキャップと、を含む。

【0050】

先行するパラグラフの一体型リード分離器は、以上に加えてまたは代わりに、次の特徴物、構成、および／またはさらなる構成要素のうちの任意の１つ以上を選択として含むことが可能である。

【0051】

一体型リード分離器はまた、複数のリードを含み得るが、リードの各々は一次通路中を通過し、複数のリードの一部分は、複数の二次通路の各々の中を通過する。複数のリードは、管およびワイヤを含み得る。一次管チャネルおよび二次管チャネルは、中を通過するリードを損傷することを回避するために実質的に平滑であり得る。一次管チャネルと二次管チャネルとの交差部分もまた、中を通過するリードを損傷することを回避するために実質的に平滑であり得る。一体型リード分離器はまた、一次リード管を囲むエアフォイル部分を含み得る。一体型リード分離器はまた、エアフォイル部分によって囲まれる少なくとも１つの送油管を含み得る。このような場合、エアフォイル部分は、一次管および複数の二次管と一体に形成され得る。一次管および複数の二次管は、積層体焼結された粉砕材料層を備え得る。一次通路および複数の二次通路は、流体密封プレナムを形成し得る。

【0052】

計器リードを経路決めするための方法は、（ａ）計器リードを、配線出口を通じて一次管によって画定される一次チャネル中に通すことと、（ｂ）計器リードを、一次チャネルと複数の二次チャネルとの交差部分に経路決めすることと、（ｃ）一次チャネルと複数の二次チャネルとの交差部分における開口部を介してアクセスして、リードを交差部分から、一次管と一体に形成された複数の二次管のうちの１つによって画定される二次チャネルに経路決めすることと、（ｄ）所望の量のリードが複数の二次チャネルの各々に経路決めされるまで、ステップ（ａ）〜（ｃ）を繰り返すことと、を含む。

【0053】

先行するパラグラフの方法は、以上に加えておよび／またはそうする代わりに、次の特徴、ステップ、および／またはさらなる構成要素のうちの任意の１つ以上を、選択として含むことが可能である。

【0054】

本方法は、さらに、リードを、その機能に基づいて、二次通路に経路決めすることを含み得る。本方法は、熱電対、歪みゲージ、圧力管類、および近接ゲージからなる群から選択されたリードを含み得る。リードを二次チャネルに経路決めすることは、リードに開口部を介してアクセスして、リードを所望の二次チャネルに向けて方向付けることを含み得る。本方法は、さらに、一次チャネルおよび複数の二次チャネルをキャップで密封することを含み得る。

【0055】

計器リード分割器を作製する方法は、（ａ）粉砕材料の層を作業ステージ上に堆積することであって、層がある厚さを有する、堆積することと、（ｂ）開口部を有する交差部分で結合された一次管部分および複数の二次管部分を有する計器リード分割器を定義するデータに基づいて、層の少なくとも一部分を選択的に焼結することと、（ｃ）作業ステージを上記厚さだけ下降させることと、（ｄ）計器リード分割器が完成するまで、ステップ（ａ）〜（ｃ）を繰り返すことと、（ｇ）計器リード分割器を作業ステージから取り外すことと、を含む。

【0056】

先行するパラグラフの方法は、以上に加えておよび／または代わりに、次の特徴、ステップ、および／またはさらなる構成要素のうちの任意の１つ以上を、選択として含むことが可能である。

【0057】

本方法はさらに、交差部分に形成された開口部にキャップを取り付けることを含み得る。本方法はさらに、未焼結の材料を計器リード分割器から除去することを含み得る。層の一部分を選択的に焼結することは、一次管部分を囲む送油支柱に対応する層の一部分を焼結することを含み得る。層の少なくとも一部分を選択的に焼結することは、送油支柱に囲まれた送油管に対応する層の一部分を焼結することを含み得る。送油支柱は、流線形であり得るし、配線出口を含み得る。

【0058】

本発明を好ましい実施形態を参照して説明したが、当業者は、本発明の主旨および範囲から逸脱することなく、形態および詳細の変更がなされ得ることを認識するであろう。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】