特許 7562633 熱伝導性ピンを有する翼形部

(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】

(24)【登録日】2024-09-27

(45)【発行日】2024-10-07

(54)【発明の名称】熱伝導性ピンを有する翼形部

(51)【国際特許分類】

   F01D 5/18 20060101AFI20240930BHJP

   F02C 7/18 20060101ALI20240930BHJP

【ＦＩ】

F01D5/18

F02C7/18 A

【請求項の数】 19

(21)【出願番号】P 2022504205

(86)(22)【出願日】2020-08-06

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-10-17

(86)【国際出願番号】 US2020045191

(87)【国際公開番号】W WO2021026345

(87)【国際公開日】2021-02-11

【審査請求日】2023-08-01

(31)【優先権主張番号】16/533,393

(32)【優先日】2019-08-06

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】515322297

【氏名又は名称】ゼネラル エレクトリック テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

【氏名又は名称原語表記】Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＧｍｂＨ

【住所又は居所原語表記】Ｂｒｏｗｎ Ｂｏｖｅｒｉ Ｓｔｒａｓｓｅ ８， ５４００ Ｂａｄｅｎ， Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ

(74)【代理人】

【識別番号】100105588

【弁理士】

【氏名又は名称】小倉 博

(74)【代理人】

【識別番号】100129779

【弁理士】

【氏名又は名称】黒川 俊久

(74)【代理人】

【識別番号】100151286

【弁理士】

【氏名又は名称】澤木 亮一

(72)【発明者】

【氏名】ダイソン、トーマス アール

(72)【発明者】

【氏名】ハンマー、キンバリー

(72)【発明者】

【氏名】アイバーソン、ジャレッド

(72)【発明者】

【氏名】ロークリフ、ジェラルド

(72)【発明者】

【氏名】ウィルソン、パトリック

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 茜

【審査官】高吉 統久

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１０６９９０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２００６－５２７８０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－１９６３０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１８－５２４５１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０４１９５３９６（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０１Ｄ ５／１８

Ｆ０１Ｄ ５／２８

Ｆ０２Ｃ ７／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

翼形部（１０２）であって、当該翼形部（１０２）が、
界面（１２４）で互いに接合された複数のピース（１２０，１２２）から形成された、内部領域（２０６）を有する多部品本体（１０６）であって、前記ピース（１２０，１２２）が、複数の空洞（２０８）を有し、前記ピース（１２０，１２２）の少なくとも１つが、前記本体（１０６）の内部領域（２０６）内に配置された翼形部冷却チャネル（４０６）を画定する、多部品本体（１０６）と、
前記本体（１０６）の内部領域（２０６）内にあり、前記界面（１２４）を横切って延びる１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）であって、前記熱伝導性ピン（１３０）の各々が、前記複数のピース（１２０，１２２）の第１のピース（１２０）の対応する空洞（２０８）内に配置された第１のセグメント（３０２）、及び前記複数のピース（１２０，１２２）の第２のピース（１２２）の対応する空洞（２０８）内に配置された第２のセグメント（３０４）を有していて、前記複数のピース（１２０，１２２）の第１のピース（１２０）の複数の空洞（２０８）が止まり穴の形態である、熱伝導性ピン（１３０）と
を備えており、
前記本体（１０６）が、前記本体（１０６）の取り付け端（１１０）から前記取り付け端（１１０）の反対側の本体（１０６）の遠位端（１１２）に長さ軸（１０８）に沿って延び、前記１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）の各々が、前記本体（１０６）の長さ軸（１０８）に平行に配向される、翼形部（１０２）。

【請求項2】

第１のピース（１２０）がベースピース（１２０）であり、第２のピース（１２２）がキャップピース（１２２）である、請求項１に記載の翼形部（１０２）。

【請求項3】

前記冷却チャネル（４０６）が、前記冷却チャネル（４０６）を画定する第１のピース（１２０）又は第２のピース（１２２）の少なくとも１つの空洞（２０８）のそれぞれの内部端（４０８）に流体接続される、請求項１に記載の翼形部（１０２）。

【請求項4】

第１及び第２のピース（１２０，１２２）の空洞（２０８）内の１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）が、前記冷却チャネル（４０６）内に延びない、請求項１に記載の翼形部（１０２）。

【請求項5】

前記１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）が前記本体（１０６）の内部領域（２０６）内に完全に配置される、請求項１に記載の翼形部（１０２）。

【請求項6】

第１のピース（１２０）を第２のピース（１２２）にしっかりと固定するために、ろう付け充填材料（４０２）が前記界面（１２４）で第１のピース（１２０）及び第２のピース（１２２）上に配置される、請求項１に記載の翼形部（１０２）。

【請求項7】

前記本体（１０６）の材料組成が、１種以上の金属を含んでおり、前記１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）の材料組成とは異なる、請求項１に記載の翼形部（１０２）。

【請求項8】

前記１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）の材料組成が、前記本体（１０６）の材料組成よりも大きい熱伝導率を有する、請求項７に記載の翼形部（１０２）。

【請求項9】

前記１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）が、モリブデン、タングステン、タンタル、ニオブ、イリジウム、オスミウム、レニウム、ルテニウム、ロジウム、白金又は銅の１種以上を含む、請求項１に記載の翼形部（１０２）。

【請求項10】

前記１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）が、アルミナコーティングによって囲まれたモリブデンを含む、請求項１に記載の翼形部（１０２）。

【請求項11】

翼形部（１０２）を製造するための方法（６００）であって、当該方法が、
多部品本体（１０６）の第１及び第２のピース（１２０，１２２）を得るステップ（６０２、６０４）であって、第１及び第２のピース（１２０，１２２）の各々が、それぞれの合わせ面（２０２、２０４）を含み、互いに平行に延びて前記合わせ面（２０２、２０４）で開口している複数のそれぞれの空洞（２０８）を画定し、第１のピース（１２０）の複数の空洞（２０８）が止まり穴の形態である、ステップと、
１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）の各々が異なる対応する空洞（２０８）内に受け入れられるように、前記１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）を第１のピース（１２０）の空洞（２０８）内に挿入するステップ（６０６）であって、前記１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）の各々が、第１のピース（１２０）の空洞（２０８）の対応する１つの中に配置された第１のセグメント（３０２）、及び第１のピース（１２０）の合わせ面（２０２）を越えて突出する第２のセグメント（３０４）を有し、前記本体（１０６）が、前記本体（１０６）の取り付け端（１１０）から前記取り付け端（１１０）の反対側の本体（１０６）の遠位端（１１２）に長さ軸（１０８）に沿って延び、前記１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）の各々が、前記本体（１０６）の長さ軸（１０８）に平行に配向される、ステップと、
第２のピース（１２２）を第１のピース（１２０）に整列させるために、各熱伝導性ピン（１３０）の第２のセグメント（３０４）が第２のピース（１２２）の対応する空洞（２０８）内に受け入れられるように、前記多部品本体（１０６）の第２のピース（１２２）を第１のピース（１２０）に結合するステップ（６０８）と
を含む、方法（６００）。

【請求項12】

第１のピース（１２０）の合わせ面（２０２）及び第２のピース（１２２）の合わせ面（２０４）が、互いに面し、第２のピース（１２２）を第１のピース（１２０）に結合する際に界面（１２４）を画定し、前記１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）が、前記界面（１２４）を横切って延びる、請求項１１に記載の方法（６００）。

【請求項13】

第２のピース（１２２）を第１のピース（１２０）に結合した後、前記翼形部本体（１０６）をろう付けし、第２のピース（１２２）を第１のピース（１２０）にしっかりと固定するステップ（６１０）をさらに含む、請求項１１に記載の方法（６００）。

【請求項14】

前記翼形部本体（１０６）の第２のピース（１２２）が、第２のピース（１２２）の内部領域（２０６）内に配置されたその空洞（２０８）及び冷却チャネル（４０６）のネットワーク（４０４）を画定し、前記冷却チャネル（４０６）が、第２のピース（１２２）の空洞（２０８）のそれぞれの内部端（４０８）に流体接続される、請求項１１に記載の方法（６００）。

【請求項15】

第２のピース（１２２）を第１のピース（１２０）に結合すると、前記１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）の第２のセグメント（３０４）が、第２のピース（１２２）の空洞（２０８）の内部端（４０８）を越えて前記冷却チャネル（４０６）内に延びない、請求項１４に記載の方法（６００）。

【請求項16】

前記翼形部本体（１０６）の第１のピース（１２０）が、前記１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）の材料組成よりも低い熱伝導率を有する材料組成を有するように第１のピース（１２０）を金属鋳造プロセスによって形成することによって得られる、請求項１１に記載の方法（６００）。

【請求項17】

翼形部（１０２）であって、当該翼形部（１０２）が、
外面及び内部領域（２０６）を有する本体（１０６）であって、前記本体（１０６）が、前記内部領域（２０６）内に複数の空洞（２０８）及び冷却チャネル（４０６）のネットワーク（４０４）を画定し、前記空洞（２０８）が、互いに平行であり、前記冷却チャネル（４０６）のネットワーク（４０４）が、前記空洞（２０８）のそれぞれの内部端（４０８）に流体接続される本体（１０６）と、
１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）であって、各熱伝導性ピン（１３０）が異なる対応する空洞（２０８）内に配置されるように、前記空洞（２０８）内に配置され、前記１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）が、前記冷却チャネル（４０６）のネットワーク（４０４）内に延びることなく、前記対応する空洞（２０８）の少なくとも大部分を充填する１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）と
を備えており、
前記本体（１０６）が、前記本体（１０６）の取り付け端（１１０）から前記取り付け端（１１０）の反対側の本体（１０６）の遠位端（１１２）に長さ軸（１０８）に沿って延び、前記１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）の各々が、前記本体（１０６）の長さ軸（１０８）に平行に配向され、
前記１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）の材料組成が、前記本体（１０６）の材料組成よりも大きい熱伝導率を有し、
前記本体（１０６）が、界面（１２４）で互いに結合する第１のピース（１２０）及び第２のピース（１２２）によって画定された多部品本体（１０６）であり、前記本体（１０６）の空洞（２０８）の第１のセット（２１０）が、第１のピース（１２０）内に画定され、前記空洞（２０８）の第２のセット（２１２）が、第２のピース（１２２）内に画定され、前記１つ又は複数の熱伝導性ピン（１３０）の各々が第１のセット（２１０）の１つの対応する空洞（２０８）及び第２のセット（２１２）の１つの対応する空洞（２０８）内に配置できるように、第２のセット（２１２）が、前記界面（１２４）を横切って第１のセット（２１０）と整列しており、第１のピース（１２０）の第１のセットの空洞（２０８）が止まり穴の形態である、翼形部（１０２）。

【請求項18】

前記本体（１０６）の空洞（２０８）が、前記本体（１０６）の外面のうちの１つから前記内部領域（２０６）内に延びる、請求項１７に記載の翼形部（１０２）。

【請求項19】

前記本体（１０６）の材料組成が１種以上の金属を含む、請求項１７に記載の翼形部（１０２）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書に記載の主題は、タービンまたはファンブレードなどの翼形部に関する。

【背景技術】

【0002】

回転用途で使用される翼形部またはブレードは、鋳型内で鋳造される金属で構成され得る。現代の翼形部は、高温に曝される可能性がある翼形部の外側面から熱を吸収して放散するために、翼形部の内部に空気などの冷却流体を分配するための冷却チャネルのネットワークを含むことができる。冷却チャネルは、典型的には、シェル内のコア構造の使用を介して鋳造プロセス中に形成される。コア構造は、冷却チャネルの逆または負を表す細ロッドを含む。コア構造はまた、細ロッドのいくつかに接続して細ロッドを構造的に支持し、細ロッドが鋳造プロセス中にシェルに対して固定位置に保持されることを確実にする支持ポストを含むことができる。ロッドおよび支持ポストを含むコア構造は、鋳造後に除去されてロッドの代わりに開放冷却チャネルを画定し、支持ポストの代わりに空隙または空洞を画定する。

【0003】

これらの開口部および空隙は、翼形部の機能を妨げる可能性がある。例えば、空気または別のガスで充填された開口部および空隙は、翼形部の高温の外側面から冷却チャネルへの熱伝達を抑制する断熱ゾーンを提供し得る。さらに、開口部および空隙は、冷却チャネルと翼形部の外周面との間にブリッジ経路を提供する可能性があり、これは不所望に冷却流体が冷却チャネルを出ることを可能にする場合があり、かつ／または破片もしくは汚染物質が冷却チャネルに入ることを可能にする場合がある。破片または汚染物質は、冷却チャネルを塞ぐか、場合によっては閉塞させ、冷却チャネルの有効性を低下させる可能性がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】欧州特許第１４８９２６４号明細書

【発明の概要】

【0005】

１つまたは複数の実施形態では、多部品（ｍｕｌｔｉ－ｐａｒｔ）本体と、１つまたは複数の熱伝導性ピンとを含む翼形部が提供される。多部品本体は、内部領域を有し、界面で互いに接合された複数のピースから形成される。ピースは、複数の空洞を有し、ピースの少なくとも１つは、本体の内部領域内に配置された翼形部冷却チャネルを画定する。１つまたは複数の熱伝導性ピンは、本体の内部領域内にあり、界面を横切って延びる。熱伝導性ピンの各々は、複数のピースの第１のピースの対応する空洞内に配置された第１のセグメント、および複数のピースの第２のピースの対応する空洞内に配置された第２のセグメントを有する。

【0006】

１つまたは複数の実施形態では、多部品本体の第１および第２のピースを得ることを含む翼形部を製造するための方法が提供される。第１および第２のピースの各々は、それぞれの合わせ面を含み、互いに平行に延びて合わせ面で開口している複数のそれぞれの空洞を画定する。方法は、１つまたは複数の熱伝導性ピンが異なる対応する空洞内に受け入れられるように、各熱伝導性ピンを第１のピースの空洞内に挿入することを含む。１つまたは複数の熱伝導性ピンの各々は、第１のピースの空洞の対応する１つの中に配置された第１のセグメント、および第１のピースの合わせ面を越えて突出する第２のセグメントを有する。方法はまた、第２のピースを第１のピースに整列させるために、各熱伝導性ピンの第２のセグメントが第２のピースの対応する空洞内に受け入れられるように、多部品本体の第２のピースを第１のピースに結合することを含む。

【0007】

１つまたは複数の実施形態では、本体と、１つまたは複数の熱伝導性ピンとを含む翼形部が提供される。本体は、外面および内部領域を有する。本体は、内部領域内に複数の空洞および冷却チャネルのネットワークを画定する。空洞は、互いに平行である。冷却チャネルのネットワークは、空洞のそれぞれの内部端に流体接続される。１つまたは複数の熱伝導性ピンは、各熱伝導性ピンが異なる対応する空洞内に配置されるように、空洞内に配置される。１つまたは複数の熱伝導性ピンは、冷却チャネルのネットワーク内に延びることなく、対応する空洞の少なくとも大部分を充填する。１つまたは複数の熱伝導性ピンの材料組成は、本体の材料組成よりも大きい熱伝導率を有する。

【0008】

本発明の主題は、添付の図面を参照して非限定的な実施形態の以下の説明を読むことによって、より良く理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】翼形部およびダブテールを含む、一実施形態によるロータブレードの斜視図である。

【図2】図１に示す翼形部の分解斜視図である。

【図3】図２の線３－３に沿った翼形部のベースピースおよび熱伝導性ピンの一部の断面図である。

【図4】完全に組み立てられた翼形部を示す、図２の線３－３に沿った翼形部の一部の断面図である。

【図5】代替の実施形態による翼形部の斜視図である。

【図6】一実施形態による翼形部を製造する方法のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本明細書に記載の実施形態は、本体と、本体における空洞内に配置された複数の熱伝導性ピンとを含む翼形部を提供する。熱伝導性ピンは、熱制御ならびに／または構造的支持および整列に関するいくつかの異なる機能を翼形部に対して提供することができる。例えば、伝導性ピンは、空洞を塞ぎ、熱を貯蔵し得る翼形部内のエアポケットの存在を低減または排除することができる。加えて、空洞内の伝導性ピンは、翼形部内に熱伝導性経路を提供し、冷却チャネル内への熱伝達を向上させることができる。任意選択で、伝導性ピンは、翼形部の本体の組成よりも熱伝導性が高い組成を有してもよく、そのため伝導性ピンは、本体の内部構造よりも熱伝達に対する熱抵抗が小さくてもよい。伝導性ピンは、翼形部が２ピース本体を有する実施形態において、翼形部に対する構造的支持および整列を提供することができる。例えば、２つのピースは、界面で互いに結合して本体を画定することができる。伝導性ピンは、結合段階中にピースを互いに整列させて案内するために使用されてもよい。伝導性ピンは、界面を横切って延びるガイドポストを提供することによって、２つのピースを互いに結合する効率および／または精度を高めることができる。

【0011】

本明細書に記載の翼形部は、プロペラ、タービン、圧縮機、ファン、風車、エンジンのようなブレードなどの回転アセンブリの回転部材を表す。少なくとも１つの実施形態では、本明細書に記載の翼形部は、ガスタービンエンジン用のタービンブレードであってもよい。ガスタービンエンジンは、航空機、自動車、ボートなどの車両に配置されてもよく、または産業施設内などの静止用途に取り付けられてもよい。しかし、本明細書に記載の本開示の実施形態は、ガスタービンエンジンのタービンブレードに限定されない。

【0012】

図１は、翼形部１０２およびダブテールまたはベース１０４を含む一実施形態によるロータブレード１００の斜視図である。翼形部１０２は、本体１０６の取り付け端１１０（または根元）から本体１０６の遠位端１１２に長さ軸１０８に沿って延びる本体１０６を含む。遠位端１１２は、取り付け端１１０の反対側にある。ロータブレード１００がロータアセンブリに組み立てられると、翼形部１０２の長さ軸１０８は、ロータアセンブリのハブまたは中心から半径方向に延びることができる。本体１０６の取り付け端１１０は、ダブテール１０４に固定される。翼形部１０２は、取り付け端１１０のみがダブテール１０４に直接固着されるように、ダブテール１０４から片持ち支持される。翼形部１０２の本体１０６は、前縁１１４と、後縁１１６とを含む。前縁１１４と後縁１１６の両方は、取り付け端１１０から遠位端１１２に延びる。本体１０６は、空気、蒸気、燃焼ガスなどの流体を通って移動するときに空気力学的力を発生する輪郭形状を有することができる。空気力学的力は、ロータアセンブリを回転させることができる。本体１０６は、互いに接合されて翼形部１０２の形状を画定する凹状の外面（例えば、正圧側）１２７および凸状の外面（例えば、負圧側）１２９を有する外側壁１２６を含む。非限定的な例示的な用途では、ロータブレード１００は、ガスタービンエンジンのタービンの構成要素であってもよいが、本明細書に記載の実施形態による翼形部は、上述のように他の用途に利用されてもよい。

【0013】

図示の実施形態では、本体１０６は、第１のピース１２０および第２のピース１２２によって画定される２部品構成要素である。第１のピース１２０は、第１および第２のピース１２０、１２２の間に画定された界面１２４で第２のピース１２２に接続される。界面１２４は、継ぎ目を含むように図１に示されているが、継ぎ目は、任意選択で、サーマルコーティング、ろう付け充填材料などの別の材料によって被覆または充填されてもよい。結果として、界面１２４における継ぎ目は、製造が完了すると、完成した翼形部１０２上で見えないようにすることができる。本体１０６の第１のピース１２０および第２のピース１２２は、長さ軸１０８に沿って本体１０６の異なるセクションまたは部分を画定する。例えば、第１のピース１２０は、取り付け端１１０から界面１２４までの本体１０６の長さを画定するベースピースであってもよい。第２のピース１２２は、界面１２４から遠位端１１２までの本体１０６の長さを画定するキャップピースであってもよい。本明細書で使用する場合、第１のピース１２０はベースピース１２０とも呼ばれ、第２のピース１２２はキャップピース１２２とも呼ばれる。

【0014】

翼形部１０２はまた、本体１０６内に配置された複数の熱伝導性ピン１３０を含む。本明細書ではピン１３０および伝導性ピン１３０とも呼ばれる熱伝導性ピン１３０は、ピン１３０がピン１３０の視界を遮る本体１０６の外側壁１２６の背後に配置されているため、図１では仮想線で示されている。ピン１３０は、本体１０６の内部に完全に配置（例えば、含有）されてもよい。図示の実施形態におけるピン１３０は、界面１２４を横切って延びる。例えば、ピン１３０の各々は、ベースピース１２０内に部分的に配置され、キャップピース１２２内に部分的に配置される。ピン１３０は、キャップピース１２２をベースピース１２０に結合して２つのピース１２０、１２２の適切な整列を確実にするときにガイドポストとして利用されてもよい。例えば、ピン１３０は、互いに平行に、かつ長さ軸１０８に平行に配向される。キャップピース１２２がベースピース１２０に取り付けられているとき、ピン１３０は、長さ軸１０８に平行なベースピース１２０に対する荷重方向にキャップピース１２２を案内することができる。任意選択で、ピン１３０は、ピン１３０が長さ軸１０８を横切る荷重方向に２つのピース１２０、１２２の結合を案内するように、互いに平行であるが長さ軸１０８を横切るように配向されてもよい。ピン１３０はまた、本明細書で説明するように、本体１０６を通して熱を容易に伝導し、高温領域から冷却流体に熱を分配することができる。翼形部１０２は、図示の実施形態では３つのピン１３０を含むが、翼形部１０２は、他の実施形態では、２つ、４つ、５つ、８つなどの任意の数のピン１３０を有してもよい。

【0015】

キャップピース１２２は、凹壁１３４と、凹壁１３４から外側に（例えば、長さ軸１０８に沿って）突出する先端レール１３６とを含むことができる。先端レール１３６は、スキーラ先端レールと呼ぶことができる。先端レール１３６は、先端レール１３６の遠位縁１４０に沿って複数の開口１３８を画定する。先端レール１３６はまた、先端レール１３６の内側面１４４に沿って、および／または先端レール１３６の外側面１４６に沿って開口１４２を画定することができる。内側面１４４は、凹壁１３４を横切って先端レール１３６の一部の内側面１４４に向かって内側に面している。外側面１４６は、内側面１４４とは反対方向の外側に面している。開口１３８、１４２は、空気または他の流体を受け入れて翼形部１０２の本体１０６に放出するための開口部を提供する。例えば、開口１３８、１４２の少なくともいくつかは、熱を吸収して放散するために冷却流体を分配する本体１０６内の冷却通路の内部ネットワークに流体接続されてもよい。任意選択で、本体１０６はまた、後縁１１６に開口１４３を画定することができる。開口１４３は、図示のように、キャップピース１２２とベースピース１２０の両方に画定されてもよく、代替の実施形態では、２つのピース１２０、１２２の一方に沿ってのみ画定されてもよい。

【0016】

任意選択で、ロータブレード１００はまた、翼形部１０２とダブテール１０４との間の界面に配置されたプラットフォーム１４８を含むことができる。ガスタービンエンジン用途では、プラットフォーム１４８を使用して、ブレード１００によって駆動されるタービンエンジン主流空気流を半径方向に収容することができる。ダブテール１０４は、エンジン上のタービンロータディスクに取り付けるように構成することができる。ダブテール１０４は、ダブテール１０４およびプラットフォーム１４８を通って延びる１つまたは複数の入口通路１２８を画定して、翼形部１０２の対応する冷却通路１５０を介して翼形部１０２との内部流体連通を提供することができる。例えば、空気流は、入口通路１２８を通って翼形部１０２の冷却通路１５０に入ることができる。ダブテール１０４は図１に断面で示されており、断面線は入口通路１２８を通って延びる。入口通路１２８は、ダブテール１０４の本体内に囲まれてもよい（通路１２８の端部を除いて、それを通る空気流を可能にする）。

【0017】

図２は、翼形部１０２の分解斜視図である。本体１０６は、外側壁１２６（または複数の壁）によって囲まれた内部領域２０６を有する。ベースピース１２０は、内部領域２０６内にそれぞれの合わせ面２０２を有する。ベースピース１２０は、取り付け端１１０（図１に示す）から合わせ面２０２に延びる。キャップピース１２２は、内部領域２０６内にそれぞれの合わせ面２０４を有する。キャップピース１２２は、合わせ面２０４から翼形部１０２の遠位端１１２に延びる。合わせ面２０２、２０４は、キャップピース１２２がベースピース１２０に結合されたときに界面１２４を画定する。例えば、合わせ面２０２、２０４は、互いに面し、任意選択で、キャップピース１２２がベースピース１２０に結合されて本体１０６を画定するときに互いに当接することができる。翼形部１０２の本体１０６の材料組成は、その合金を含む、ニッケルおよび／またはチタンなどの１つまたは複数の金属を含むことができる。

【0018】

本体１０６の内部領域２０６は、翼形部１０２の冷却通路１５０を含む。冷却通路１５０は、ベースピース１２０とキャップピース１２２の両方を通って延びてもよい。冷却通路１５０は、合わせ面２０２、２０４で開口している。本体１０６が組み立てられると、キャップピース１２２内の冷却通路１５０の部分は、ベースピース１２０内の冷却通路１５０の対応する部分と整列して流体接続する。冷却通路１５０は、冷却チャネルを通して後縁１１６で開口１４３に流体接続することができる。キャップピース１２２内の冷却通路１５０はまた、冷却チャネルを介して先端レール１３６に沿って開口１３８および１４２（図１に示す）に流体接続されてもよい。冷却チャネルは、本明細書で説明するように、ネットワークを形成することができる。

【0019】

本体１０６の内部領域２０６はまた、空洞２０８を含む。空洞２０８は細長いものであり、本明細書では空洞２０８の断面形状を限定することなく管状空洞とも呼ばれる。例えば、管状空洞２０８は、円形断面形状、多角形断面形状、楕円形断面形状などを有することができる。管状空洞２０８の深さ寸法は、断面の直径または長さよりも大きい。管状空洞２０８の第１のセット２１０は、ベースピース１２０内に画定される。第１のセット２１０の管状空洞２０８は、合わせ面２０２に沿って開口しており、合わせ面２０２から取り付け端１１０に向かう方向に延びる。管状空洞２０８の第２のセット２１２は、キャップピース１２２内に画定される。第２のセット２１２の管状空洞２０８は、合わせ面２０４に沿って開口しており、合わせ面２０４から遠位端１１２に向かう方向に延びる。第２のセット２１２は、管状空洞２０８の数、管状空洞２０８への開口部のサイズおよび形状、ならびに／または管状空洞２０８の位置決めにおいて、第１のセット２１０を反映させてもよい。図示の実施形態では、第１のセット２１０の３つの管状空洞２０８は、ベースピース１２０とキャップピース１２２が結合されたとき、界面１２４を横切って第２のセット２１２の３つの管状空洞２０８を反映させるように構成される。結果として、第１のセット２１０における各管状空洞２０８は、本体１０６が形成されるとき、第２のセット２１２における異なる対応する管状空洞２０８と整列して流体接続するように構成される。例えば、第１のセット２１０における各管状空洞２０８は、第２のセット２１２における対応する管状空洞２０８と共線的であってもよい。

【0020】

本体１０６内の管状空洞２０８は、本体１０６を形成するための金属鋳造プロセス中にコアの複数の細ロッドを機械的に支持して固着する支持ポストを使用した結果として形成されてもよい。例えば、コアは、シェルの内部である鋳型の部分である。溶融金属はシェル内に注入され、コアを囲む。シェル内のコアの構造的構成要素は、本体１０６の金属材料が硬化し、鋳造プロセスの後処理段階中にコアが本体１０６から除去されると、本体１０６内に空隙を画定する。例えば、コアの細ロッドは、本体１０６の内部領域２０６内に冷却チャネルのネットワークを画定するように構成される。コアは、ロッドが破損、屈曲、場合によっては指定された形状に適合しないことを防止するために、構造的支持および強度を細ロッドに提供する支持ポストを含むことができる。支持ポストはまた、鋳造プロセス中、特に溶融金属がシェルに流入して細ロッドおよびコアの他の構成要素を囲む間に、細ロッドを指定された位置に固着および維持するのを支援することができる。したがって、本体１０６内の管状空洞２０８のすべてまたは一部は、コアの支持ポストのアーチファクトであり得る。鋳造プロセスが完了した後、管状空洞２０８は、伝導性ピン１３０を受け入れるために利用することができる。伝導性ピン１３０を管状空洞２０８内に挿入することは、本明細書で説明するように、本体１０６の２つのピース１２０、１２２を整列させて結合するため、および／または熱伝導経路のために管状空洞２０８を利用する。代替の実施形態では、鋳造鋳型のコアは、整列目的および／または熱伝導目的のために本体１０６内に管状空洞２０８を画定するように特に排他的に設計されたポストを含み、その結果ポストは、冷却チャネルを画定するために使用されるコアのいかなる細ロッドにも構造的支持を提供しない。

【0021】

伝導性ピン１３０は、細長いシャフトである。ピン１３０は、図示の実施形態では円筒形である。あるいは、ピン１３０は、例えば、楕円形または多角形の断面を含む非円形断面を有するように、円筒形以外であってもよい。さらに、代替の実施形態におけるピン１３０は、ピン１３０が屈曲部もしくは湾曲部を有するか、または角度を画定するように、線形状または直線状でなくてもよい。翼形部１０２の複数のピン１３０は、任意選択で、サイズ、形状、および／または材料組成が互いに同一である。一実施形態では、ピン１３０は、電気伝導性と熱伝導性の両方である。伝導性ピン１３０の材料組成は、１つまたは複数の金属を含む。ピンにおける金属は、翼形部１０２の本体１０６における金属と同じ金属であってもよい。あるいは、ピン１３０における金属は、本体１０６における金属と異なっていてもよい。１つまたは複数の実施形態では、ピン１３０の材料組成は、本体１０６の材料組成とは異なる。例えば、ピン１３０は、本体１０６よりも大きい熱伝導率（例えば、より熱伝導性である）を有することができる。結果として、ピン１３０は、翼形部１０２の高温領域から熱を伝達するために、ピン１３０の長さに沿って熱伝導経路を提供することができる。ピン１３０は、腐食、酸化、および／または本体１０６の材料との反応を防止するために、ピン１３０の金属を囲む保護コーティングを含むことができる。保護コーティングは、酸化アルミニウム（例えば、アルミナ）、二酸化ケイ素、エポキシ、または樹脂などを含んでもよい。

【0022】

非限定的な例では、伝導性ピン１３０は、１つまたは複数の高融点金属を含む。例えば、ピン１３０は、モリブデン、タングステン、タンタル、ニオブ、イリジウム、オスミウム、レニウム、ルテニウム、ロジウム、白金、および／または銅を含んでもよく、これらの金属の合金を含む。高融点金属コアは、高融点金属を本体１０６のニッケルおよび／または他の金属との反応から保護するために酸化物コーティングによって被覆されてもよい。非限定的な例では、ピン１３０は、アルミナ（酸化アルミニウムとしても知られる）コーティングによって囲まれたモリブデンを含むことができる。代替の実施形態では、ピン１３０は、熱伝導性であるが非電気伝導性である。例えば、ピン１３０は、金属を含まずに、１つまたは複数の非金属熱伝導性材料を含んでもよい。非金属熱伝導性材料は、例えば、アルミナ、窒化ケイ素などを含むことができる。

【0023】

図３は、図２の線３－３に沿った翼形部１０２のベースピース１２０および伝導性ピン１３０の一部の断面図である。図３は、一実施形態による、ベースピース１２０をキャップピース１２２（図２に示す）に結合する前の翼形部１０２の中間組み立て段階を表す。伝導性ピン１３０は、ベースピース１２０における管状空洞２０８の第１のセット２１０内に装填されて示されている。例えば、各ピン１３０は、異なる対応する管状空洞２０８内に挿入される。ピン１３０は、合わせ面２０２を越えて管状空洞２０８から突出するように設計されている。例えば、ピン１３０は、管状空洞２０８の深さよりも長くてもよい。伝導性ピン１３０の各々の第１のセグメント３０２は、対応する管状空洞２０８内に配置され、各ピン１３０における第２のセグメント３０４は、管状空洞２０８の外側に配置され、合わせ面２０２を越えて突出する。伝導性ピン１３０は、管状空洞２０８に装填されたときに互いに平行であってもよい。任意選択で、この中間段階のピン１３０は、重力および／または摩擦によって管状空洞２０８の第１のセット２１０内に保持される。あるいは、ピン１３０は、その後に接着剤、ろう付け充填材料、機械的締結具などを適用することによって、管状空洞２０８の第１のセット２１０内の定位置に固着することができる。別の代替の実施形態では、ピン１３０および管状空洞２０８の内面は、追加の構成要素または材料を適用することなくピン１３０を空洞２０８に固着することを可能にするために、ねじ切りされてもよく、場合によっては相補的な構造を有してもよい。

【0024】

伝導性ピン１３０がベースピース１２０の管状空洞２０８内に装填された後、キャップピース１２２（図２に示す）をベースピース１２０に結合して本体１０６を画定することができる。キャップピース１２２は、静止しているベースピース１２０に向かって移動されてもよく、ベースピース１２０は、静止しているキャップピース１２２に向かって移動されてもよく、または両方のピース１２０、１２２を互いに向かって移動させてもよい。ベースピース１２０およびキャップピース１２２は、伝導性ピン１３０の配向に平行な嵌合軸に沿って互いに結合するように構成される。伝導性ピン１３０は、２つのピース１２０、１２２の結合を案内するガイドポストとして機能する。例えば、ピン１３０の第２のセグメント３０４は、キャップピース１２２の管状空洞２０８（図２に示す）内に受け入れられる。管状空洞２０８は、ピン１３０よりもわずかに大きいだけのサイズにすることができる。結果として、キャップピース１２２およびベースピース１２０は、ピン１３０の第２のセグメント３０４がキャップピース１２２の対応する管状空洞２０８内に受け入れられることを可能にするように互いに実質的に整列する。第２のセグメント３０４がキャップピース１２２の対応する管状空洞２０８の開口部に入ると、ピン１３０と管状空洞２０８の内面との間の比較的小さな隙間が、２つのピース１２０、１２２が界面１２４（図１に示す）で合流するまで、２つのピース１２０、１２２の残りの移動を案内する。

【0025】

図４は、完全に組み立てられた翼形部１０２を示す、図２の線３－３に沿った翼形部１０２の一部の断面図である。図４は、翼形部組み立てプロセスの終了段階を表す。キャップピース１２２がベースピース１２０に結合されると、伝導性ピン１３０は界面１２４を横切って延び、ピン１３０の第２のセグメント３０４は管状空洞２０８の第２のセット２１２内に配置される。ベースピース１２０は、翼形部１０２の動作中におけるピース１２０、１２２の将来の結合解除を防止または阻止するために、キャップピース１２２にしっかりと固定され得る。図示の実施形態では、２つのピース１２０は、ろう付けを介して堅固に固定されてもよい。例えば、ろう付け充填材料４０２を、界面１２４でおよびその周囲でベースピース１２０およびキャップピース１２２に適用することができる。熱を加えると、界面１２４で２つのピース１２０、１２２が化学的に結合（例えば、溶接）し、その結果、伝導性ピン１３０を収容する一体型のワンピースまたはモノリシック本体１０６が形成される。あるいは、溶接、はんだ付けなどのような異なるプロセスを実施して、界面１２４で２つのピース１２０、１２２を互いにしっかりと固定してもよい。

【0026】

１つまたは複数の実施形態では、管状空洞２０８の少なくともいくつかは、本体１０６の内部の冷却チャネル４０６のネットワーク４０４に流体接続される。冷却チャネル４０６は、熱を吸収して伝達するために、空気、水などの冷却流体（例えば、冷却剤）を分配するように構成される。図示の実施形態では、冷却チャネル４０６のいくつかは、キャップピース１２２の遠位縁１４０で開口１３８に流体接続される。ネットワーク４０４内の他の冷却チャネル４０６は、開口１４２（図１に示す）、開口１４３（図１）、冷却通路１５０（図２に示す）などに流体接続されてもよい。冷却流体は、キャップピース１２２に沿ってなど、本体１０６の高温領域から熱を吸収し、温度が上昇した冷却流体を開口１３８、１４２、１４３の１つまたは複数を通して本体１０６から排出することができる。

【0027】

１つまたは複数の実施形態では、冷却チャネル４０６の少なくともいくつかは、管状空洞２０８のそれぞれの内部端４０８に流体接続される。冷却チャネル４０６は、鋳造プロセス中にコアの細ロッドによって画定することができ、管状空洞２０８は、鋳造プロセス中に細ロッドに接続された支持ポストによって画定することができる。本体１０６の金属材料が細ロッドおよび細ロッドに接続された支持ポストの周りに形成される結果として、管状空洞２０８の内部端４０８は、冷却チャネル４０６のネットワーク４０４に流体接続される。１つまたは複数の実施形態では、管状空洞２０８内の伝導性ピン１３０は、冷却チャネル４０６を閉塞せず、または冷却チャネル４０６を通る冷却流体の流れを妨げない。例えば、伝導性ピン１３０は、内部端４０８を超えて冷却チャネル４０６のネットワーク４０４内に延びることなく、対応する管状空洞２０８の容積および／または長さの大部分を占めることができる。

【0028】

さらに、伝導性ピン１３０が熱伝導性であり、管状空洞２０８を介して冷却チャネル４０６に露出しているため、伝導性ピン１３０は、冷却チャネル４０６内の冷却流体への熱伝導経路を提供することができる。例えば、伝導性ピン１３０は、本体１０６の金属材料から熱を吸収することができ、本体１０６の高温領域から熱を放散するために熱を冷却チャネル４０６内の冷却流体に伝達または搬送することができる。上述したように、伝導性ピン１３０は、本体１０６の金属材料よりも大きい熱伝導率を有することができるので、熱は、本体１０６よりも伝導性ピン１３０を通してより容易に伝達することができる。ピン１３０はまた、界面１２４を横切って延びるので、ピン１３０に沿って伝導される熱は、本体１０６の材料を通って界面１２４を横切って伝導される熱よりも界面１２４において低い熱抵抗を有することができる。

【0029】

本明細書に示され説明される実施形態では、第２のピース１２２は、翼形部のキャップまたは先端として説明されるが、代替の実施形態では、第２のピース１２２は、例えば、後縁に沿ったテールピース、または翼形部の別の部分であってもよい。さらに、キャップピース１２２のみが管状空洞２０８に流体接続された冷却チャネル４０６を画定するものとして図４に示されているが、任意選択で、ベースピース１２０はまた、管状空洞２０８に流体接続された冷却チャネルを画定してもよい。図１～図４に示す実施形態は、２つのピース１２０、１２２で鋳造され、その後接合される２部品本体１０６を有するが、本明細書に記載の実施形態は、多部品翼形部本体１０６に限定されず、鋳造プロセス中に完全に形成される一体型のワンピース翼形部本体で適用することもできる。

【0030】

例えば、図５は、代替の実施形態による翼形部１０２の斜視図である。翼形部１０２は、サイズおよび形状が図１に示す本体１０６に似ている一体型のワンピース本体５０６を有する。本体１０６とは異なり、本体５０６は、シェルおよびコアを含む鋳型内に溶融金属を流し込む鋳造プロセス中にワンピースに形成される。翼形部１０２の遠位端１１２における先端レール５１０は、取り付け端１１０と同時に同じ鋳型に形成される。上述の本体１０６と同様に、本体５０６は、本体５０６の内部領域内に配置された冷却チャネルのネットワークを含むことができ、ネットワークは、鋳造プロセス中に支持ポストによって支持され得るコアの細ロッドによって画定される。

【0031】

本体１０６は、１つまたは複数の外面から内部領域内に延びる管状空洞５０８を画定する。管状空洞５０８は、コアを除去する際にコアの支持ポストによって画定することができる（例えば、化学エッチングなどを介して）。図示の実施形態では、３つの管状空洞５０８は、本体５０６の凹状の外面５１２に沿って開口しており、３つの追加の管状空洞５０８は、遠位端１１２に沿って開口している。上述したように、翼形部１０２は、コアが除去された後に管状空洞５０８内に装填されるように構成された伝導性ピン１３０を含む。ピン１３０は、エアポケットによって引き起こされる局所的なホットスポットを低減または排除し、熱伝達を向上させることができる管状空洞５０８を塞ぐようなサイズおよび形状とすることができる。例えば、ピン１３０は、熱をピン１３０の端部に吸収することができ、熱をピン１３０の対向する端部から本体５０６の冷却チャネル内の冷却流体に伝達することができる。管状空洞５０８の場所および数は、コアの複雑さおよび所望の熱伝達量などの用途特有の考慮事項に基づいて変化してもよい。例えば、代替の実施形態では、管状空洞５０８は、取り付け端１１０における開口部から本体５０６内に延びてもよい。

【0032】

図６は、一実施形態による翼形部を製造する方法６００のフローチャートである。方法６００は、図１～図４に示す翼形部１０２を製造するために実施することができる。任意選択で、方法６００は、図６に示されていない追加のステップ、図６に示すよりも少ないステップ、図６に示すものとは異なるステップを含んでもよく、および／またはステップは、図６に示すものとは異なる順序で実施されてもよい。

【0033】

６０２において、翼形部本体１０６の第１のピース１２０が得られる。第１のピース１２０は、合わせ面２０２を含み、互いに平行に延びて合わせ面２０２で開口する複数の管状空洞２０８の第１のセット２１０を画定する。第１のピース１２０は、金属鋳造または異なるタイプの成形プロセスを介して第１のピース１２０を形成することによって得ることができる。６０４において、翼形部本体１０６の第２のピース１２２が得られる。第２のピース１２２は、第２のピース１２２の内部領域内に管状空洞２０８の第２のセット２１２および冷却チャネル４０６のネットワーク４０４を含む。冷却チャネル４０６は、第２のピース１２２内の管状空洞２０８の内部端４０８に流体接続されてもよい。第２のピース１２２は、鋳造などを介して第２のピース１２２を形成することによって得ることができる。

【0034】

６０６において、複数の伝導性ピン１３０が、各ピン１３０が異なる対応する管状空洞２０８内に受け入れられるように、第１のピース１２０の管状空洞２０８の第１のセット２１０内に挿入される。伝導性ピン１３０の各々は、管状空洞２０８の対応する１つの中に配置された第１のセグメント３０２、および合わせ面２０２を越えて突出する第２のセグメント３０４を有する。任意選択で、伝導性ピン１３０は、本体１０６の第１のピース１２０の材料よりも大きい熱伝導率を有してもよい。

【0035】

６０８において、第２のピース１２２は、第１のピース１２０または第２のピース１２２の一方または両方を共に移動させることによって第１のピース１２０に結合される。伝導性ピン１３０の第２のセグメント３０４は、第２のピース１２２を第１のピース１２０に整列させるために、第２のピース１２２内の管状空洞２０８の第２のセット２１２に入る。任意選択で、第２のピース１２２の管状空洞２０８は、互いに平行に延び、第２のピース１２２の合わせ面２０４で開口している。第１のピース１２０の合わせ面２０２および第２のピース１２２の合わせ面２０４は、互いに面し、２つのピース１２０、１２２を結合する際に界面１２４を画定する。伝導性ピン１３０は、界面１２４を横切って延びる。第２のピース１２２を第１のピース１２０に結合すると、伝導性ピン１３０の第２のセグメント３０４は、冷却チャネル４０６の閉塞を回避するために管状空洞２０８の内部端４０８を越えて延びない。

【0036】

６１０において、方法６００は、第２のピース１２２を第１のピース１２０に結合した後に翼形部本体１０６をろう付けし、第２のピース１２２を第１のピース１２０にしっかりと固定することを含んでもよい。ろう付けは、界面にろう付け充填材料を適用することを含むことができる。ろう付けはまた、空気ギャップを充填するために、合わせ面２０２、２０４に沿って、および／または管状空洞２０８内のピン１３０に沿ってろう付け充填材料を適用することを含むことができる。ろう付け後、翼形部１０２は、界面１２４に継ぎ目のない一体型のワンピース（例えば、モノリシック）本体１０６を有する。

【0037】

本明細書に記載の実施形態の少なくとも１つの技術的効果は、成形（例えば、鋳造）プロセス中にコアの細ロッドにかかる歪みを低減するための支持ポストの使用を介した、翼形部内の複雑なおよび／または微細な冷却通路のより効率的で信頼性の高い形成を含む。小さな冷却チャネルは、空気、異なるガス、または液体などの冷却剤流体のより効率的な使用を可能にすることができる。別の技術的効果は、熱伝導性ピンの伝導率に起因する、翼形部の内部を通した冷却チャネル内への熱伝達の向上である。例えば、ピンは、熱を本体の外側壁または外壁から冷却チャネルに効率的に導く熱伝導経路を提供することができる。本明細書に記載の実施形態のさらに別の技術的効果は、２部品翼形部本体について、熱伝導性ピンをガイドポストとして使用することによる、翼形部本体の２つのピースのより正確で効率的な整列および結合を含む。

【0038】

少なくとも１つの実施形態では、多部品本体と、１つまたは複数の熱伝導性ピンとを含む翼形部が提供される。多部品本体は、内部領域を有し、界面で互いに接合された複数のピースから形成される。ピースは、複数の空洞を有し、ピースの少なくとも１つは、本体の内部領域内に配置された翼形部冷却チャネルを画定する。１つまたは複数の熱伝導性ピンは、本体の内部領域内にあり、界面を横切って延びる。熱伝導性ピンの各々は、複数のピースの第１のピースの対応する空洞内に配置された第１のセグメント、および複数のピースの第２のピースの対応する空洞内に配置された第２のセグメントを有する。

【0039】

任意選択で、第１のピースは、ベースピースであり、第２のピースは、キャップピースである。

【0040】

任意選択で、冷却チャネルは、冷却チャネルを画定する第１のピースまたは第２のピースの少なくとも１つの空洞のそれぞれの内部端に流体接続される。

【0041】

任意選択で、第１および第２のピースの空洞内の１つまたは複数の熱伝導性ピンは、冷却チャネル内に延びない。

【0042】

任意選択で、１つまたは複数の熱伝導性ピンは、本体の内部領域内に完全に配置される。

【0043】

任意選択で、第１のピースを第２のピースにしっかりと固定するために、ろう付け充填材料が界面で第１のピースおよび第２のピース上に配置される。

【0044】

任意選択で、本体の材料組成は、１つまたは複数の熱伝導性ピンの材料組成とは異なる。任意選択で、１つまたは複数の熱伝導性ピンの材料組成は、本体の材料組成よりも大きい熱伝導率を有する。

【0045】

任意選択で、１つまたは複数の熱伝導性ピンは、モリブデン、タングステン、タンタル、ニオブ、イリジウム、オスミウム、レニウム、ルテニウム、ロジウム、白金、および／または銅を含む。

【0046】

任意選択で、１つまたは複数の熱伝導性ピンは、アルミナコーティングによって囲まれたモリブデンを含む。

【0047】

任意選択で、本体は、本体の取り付け端から取り付け端の反対側の本体の遠位端に長さ軸に沿って延びる。１つまたは複数の熱伝導性ピンの各々は、本体の長さ軸に平行に配向される。

【0048】

１つまたは複数の実施形態では、多部品本体の第１および第２のピースを得ることを含む翼形部を製造するための方法が提供される。第１および第２のピースの各々は、それぞれの合わせ面を含み、互いに平行に延びて合わせ面で開口している複数のそれぞれの空洞を画定する。方法は、１つまたは複数の熱伝導性ピンが異なる対応する空洞内に受け入れられるように、各熱伝導性ピンを第１のピースの空洞内に挿入することを含む。１つまたは複数の熱伝導性ピンの各々は、第１のピースの空洞の対応する１つの中に配置された第１のセグメント、および第１のピースの合わせ面を越えて突出する第２のセグメントを有する。方法はまた、第２のピースを第１のピースに整列させるために、各熱伝導性ピンの第２のセグメントが第２のピースの対応する空洞内に受け入れられるように、多部品本体の第２のピースを第１のピースに結合することを含む。

【0049】

任意選択で、第１のピースの合わせ面および第２のピースの合わせ面は、互いに面し、第２のピースを第１のピースに結合する際に界面を画定する。１つまたは複数の熱伝導性ピンは、界面を横切って延びる。

【0050】

任意選択で、方法はまた、第２のピースを第１のピースに結合した後、翼形部本体をろう付けし、第２のピースを第１のピースにしっかりと固定することを含む。

【0051】

任意選択で、翼形部本体の第２のピースは、第２のピースの内部領域内に配置されたその空洞および冷却チャネルのネットワークを画定する。冷却チャネルは、第２のピースの空洞のそれぞれの内部端に流体接続される。任意選択で、第２のピースを第１のピースに結合すると、１つまたは複数の熱伝導性ピンの第２のセグメントは、第２のピースの空洞の内部端を越えて冷却チャネル内に延びない。

【0052】

任意選択で、翼形部本体の第１のピースは、１つまたは複数の熱伝導性ピンの材料組成よりも低い熱伝導率を有する材料組成を有するように第１のピースを形成することによって得られる。

【0053】

１つまたは複数の実施形態では、本体と、１つまたは複数の熱伝導性ピンとを含む翼形部が提供される。本体は、外面および内部領域を有する。本体は、内部領域内に複数の空洞および冷却チャネルのネットワークを画定する。空洞は、互いに平行である。冷却チャネルのネットワークは、空洞のそれぞれの内部端に流体接続される。１つまたは複数の熱伝導性ピンは、各熱伝導性ピンが異なる対応する空洞内に配置されるように、空洞内に配置される。１つまたは複数の熱伝導性ピンは、冷却チャネルのネットワーク内に延びることなく、対応する空洞の少なくとも大部分を充填する。１つまたは複数の熱伝導性ピンの材料組成は、本体の材料組成よりも大きい熱伝導率を有する。

【0054】

任意選択で、本体の空洞は、本体の外面のうちの１つから内部領域内に延びる。

【0055】

任意選択で、本体は、界面で互いに結合する第１のピースおよび第２のピースによって画定された多部品本体である。本体の空洞の第１のセットは、第１のピース内に画定され、空洞の第２のセットは、第２のピース内に画定される。第２のセットは、界面を横切って第１のセットを反映させ、１つまたは複数の熱伝導性ピンの各々が第１のセットの１つの対応する空洞および第２のセットの１つの対応する空洞内に配置されることを可能にする。

【0056】

本明細書で使用する場合、単数形で記載され、単語「ａ」または「ａｎ」の後に続く要素またはステップは、複数の前記要素またはステップを除外しないものとして理解されるべきであるが、そのような除外が明示的に述べられている場合は除く。さらに、本発明で説明された主題の「一実施形態」への言及は、列挙された特徴をも組み込む追加の実施形態の存在を除外するものとして解釈されることを意図していない。さらに、明示的な反対の記載がない限り、特定の特性を有する要素または複数の要素を「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」または「有する（ｈａｖｉｎｇ）」実施形態は、その特性を有さない追加のそのような要素を含んでもよい。

【0057】

上記の説明は例示であり、限定的ではない。例えば、上述の実施形態（および／またはその態様）は、互いに組み合わせて使用されてもよい。加えて、本発明の範囲を逸脱することなく、特定の状況または材料を本明細書に記載の主題の教示に適応させるために、多くの修正を施してもよい。本明細書に記載の材料の寸法およびタイプは、開示された主題のパラメータを定義することを意図しているが、決して限定的ではなく例示的な実施形態である。上記の説明を検討することにより、多くの他の実施形態が当業者に明らかになるであろう。したがって、本明細書に記載の主題の範囲は、添付の特許請求の範囲を参照して、そのような特許請求の範囲が権利を与えられる等価物の全範囲と共に決定されるべきである。添付の特許請求の範囲において、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」および「それには（ｉｎ ｗｈｉｃｈ）」という用語は、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」および「そこでは（ｗｈｅｒｅｉｎ）」という用語のそれぞれの平易な英語の同義語として使用される。さらに、以下の特許請求の範囲において、「第１の」、「第２の」、および「第３の」などの用語は、単に符号として使用され、それらの対象に数値的な要件を課すことを意図していない。さらに、以下の特許請求の範囲の限定事項は、そのような特許請求の範囲の限定事項が「～のための手段（ｍｅａｎｓ ｆｏｒ）」という語句の後にさらなる構造への言及を欠く機能の記述が続いて明示的に使用していない限り、そしてそうするまでは、ミーンズプラスファンクション（ｍｅａｎｓ－ｐｌｕｓ－ｆｕｎｃｔｉｏｎ）形式での記載ではなく、米国特許法第１１２条（ｆ）に基づく解釈を意図していない。

【0058】

本明細書は、本明細書に記載の主題のいくつかの実施形態を開示するために実施例を使用しており、また、デバイスまたはシステムを製作および使用し、方法を実施することを含む、開示された主題の実施形態の実施を当業者に可能にするように、最良の形態を含んでいる。本明細書に記載の主題の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想到する他の実施例を含むことができる。そのような他の実施例は、特許請求の範囲の文言との差がない構造要素を有する場合、または特許請求の範囲の文言との実質的な差がない等価の構造要素を含む場合、特許請求の範囲内にあることを意図している。

【符号の説明】

【0059】

１００ ロータブレード
１０２ 翼形部
１０４ ダブテール、ベース
１０６ 翼形部本体、多部品翼形部本体、モノリシック本体
１０８ 長さ軸
１１０ 取り付け端
１１２ 遠位端
１１４ 前縁
１１６ 後縁
１２０ 第１のピース、ベースピース
１２２ 第２のピース、キャップピース
１２４ 界面
１２６ 外側壁
１２７ 凹状の外面
１２８ 入口通路
１２９ 凸状の外面
１３０ 熱伝導性ピン
１３４ 凹壁
１３６ 先端レール
１３８ 開口
１４０ 遠位縁
１４２ 開口
１４３ 開口
１４４ 内側面
１４６ 外側面
１４８ プラットフォーム
１５０ 冷却通路
２０２ 合わせ面
２０４ 合わせ面
２０６ 内部領域
２０８ 管状空洞
２１０ 第１のセット
２１２ 第２のセット
３０２ 第１のセグメント
３０４ 第２のセグメント
４０２ ろう付け充填材料
４０４ ネットワーク
４０６ 冷却チャネル
４０８ 内部端
５０６ ワンピース本体
５０８ 管状空洞
５１０ 先端レール
５１２ 凹状の外面
６００ 方法
３－３ 線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】