JPH10331846A - 流体力学流体フィルムベアリング - Google Patents

流体力学流体フィルムベアリング

Info

Publication number
JPH10331846A
JPH10331846A JP10084711A JP8471198A JPH10331846A JP H10331846 A JPH10331846 A JP H10331846A JP 10084711 A JP10084711 A JP 10084711A JP 8471198 A JP8471198 A JP 8471198A JP H10331846 A JPH10331846 A JP H10331846A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
foil
shaft
bearing
housing
seat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10084711A
Other languages
English (en)
Inventor
Heshmat Hooshang
ホースハング・ヘシュマット
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mohawk Innovative Tech Inc
Original Assignee
Mohawk Innovative Tech Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mohawk Innovative Tech Inc filed Critical Mohawk Innovative Tech Inc
Publication of JPH10331846A publication Critical patent/JPH10331846A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
    • F16C17/024—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only with flexible leaves to create hydrodynamic wedge, e.g. radial foil bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C27/00—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
    • F16C27/02—Sliding-contact bearings
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C1/00—Dental machines for boring or cutting ; General features of dental machines or apparatus, e.g. hand-piece design
    • A61C1/08—Machine parts specially adapted for dentistry
    • A61C1/18—Flexible shafts; Clutches or the like; Bearings or lubricating arrangements; Drives or transmissions
    • A61C1/181—Bearings or lubricating arrangements, e.g. air-cushion bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2300/00—Application independent of particular apparatuses
    • F16C2300/02—General use or purpose, i.e. no use, purpose, special adaptation or modification indicated or a wide variety of uses mentioned
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00—Engines or pumps
    • F16C2360/23—Gas turbine engines
    • F16C2360/24—Turbochargers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C37/00—Cooling of bearings
    • F16C37/002—Cooling of bearings of fluid bearings

Abstract

(57)【要約】 【課題】高荷重許容能力を有するフォイルを提供する。 【解決手段】フォイルベアリングアセンブリ16は、シャ
フト14に面する第１の薄い滑らかな柔軟なシート18と、
波形状のフォイルと、フォイルと柔軟なシートとの間
で、柔軟なシートの下で支えるよう、フォイルのリッジ
間の第１のシートのたわみを防止する第２のシートとを
含んでいる。フォイルは、中間の位置でスリーブに固定
され、両端では固定されていない。一対の半径方向の外
方および内方の波形をつけられたフォイルは、いくつか
の内方フォイルリッジの下にある外方フォイルリッジ
と、内方フォイルリッジの他のものの下にある外方フォ
イル溝とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に柔軟なフォ
イルの流体力学流体フィルムのジャーナルベアリングに
関する。
【０００２】
【従来の技術】このようなベアリングは、滑らかなフォ
イルを有し、このフォイルは、回転中にこれらの間にあ
る空気あるいはガスの流体力学フィルムにより、これと
シャフトとの間での相対的な回転を可能とするように、
シャフトに面して配置されている。波形シートは、滑ら
かなフォイルと、滑らかなフォイルを柔軟にあるいは弾
性的に支持するスリーブあるいはベアリングハウジング
との間に配置される。即ち、シート上のバンプあるいは
リッジはシャフトの回転中に荷重の下で歪む。弾性的な
シートの歪みは、荷重負担流体力学フィルムを生成する
のに必要なクリアランスの幾何学的形状を与える。
【０００３】柔軟なフォイルの流体力学ジャーナルベア
リングの例は、米国特許第4,262,975 号、米国特許第4,
465,384 号および米国特許第4,300,806 号、米国特許第
3,809,443 号、米国特許4,229,054 号および米国特許第
4,274,683 号に開示されている。これらの特許は、本出
願に記載されているベアリングに組み込むことができる
機能および教示を開示しており、ここに引用して組み込
まれる。
【０００４】他の柔軟なフォイルの流体力学ジャーナル
ベアリングの例は、ここに引用して組み込まれる米国特
許第4,295,689 号、米国特許第4,415,281 号、米国特許
第4,435,839 号、米国特許第4,451,163 号、米国特許第
4,475,824 号、米国特許第4,552,466 号、米国特許第4,
950,089 号、米国特許第第5,116,143 号、米国特許第5,
228,785 号、米国特許第5,498,083 号および米国特許第
第5,584,582 号に開示されている。
【０００５】関連のある他の技術は、米国特許第3,809,
443 号、米国特許第4,277,113 号、米国特許第4,699,52
3 号、米国特許第5,110,220 号、米国特許第5,248,205
号、米国特許第5,318,366 号および米国特許第5,547,28
6 号を含んでいる。
【０００６】フォイルベアリングにおいては、荷重負担
流体力学フィルムを生成するのに必要なクリアランスの
幾何学的形状は、フォイルの弾性的な歪みにより提供さ
れる。速度が増加するにつれて、滑らかな上部フォイル
あるいはシート、および波形の支持フォイルは、半径方
向外側に向かって自動的に押し付けられ、集中ウェッジ
を形成する。したがって、流体力学動作に最適な形状
は、複雑で高価な機械加工を使用せずに形成される。さ
らに、集中効果は、速度および荷重の関数としてより顕
著になり、これによりベアリング許容荷重を増加させ
る。柔軟な表面は、許容荷重の最少損失で、また複雑化
させずにシャフト遠心力による増加を調節する。
【０００７】柔軟なフォイル支持体の波形は、特定のシ
ステムの動的な要求に見合う所望のベアリングの剛性お
よび緩衝をもたらすように調整される。例えば、引用し
てここに組み込まれる1991年６月24日〜26日にカリフォ
ルニア州のサクラメント市で開催されたＡＩＡＡ／ＳＡ
Ｅ／ＡＳＭＥ／ＡＳＥＥの第27回の合同推進会議(27th
Joint Propulsion Conference)で発表された、題名が
「空間的に可変の剛性を有する柔軟なフォイルベアリン
グの解析(Analysis of Compliant Foil Bearingswith S
patially Variable Stiffness) 」の本発明者の論文第
ＡＩＡＡ−91−2102号および本発明者の以前の前述米国
特許第4,300,806 号を参照。この論文は、他方のバンプ
フォイルの上に一方のバンプフォイルを配置するか、あ
るいはバンプの高さを変え、および多層の上部の滑らか
なフォイルを使用するかあるいはフォイルの厚さ、ピッ
チ等を変えることによって剛性を変えることを開示して
いる。
【０００８】フォイルベアリングは、いろいろな回転機
械装置で使用されている。特に、フォイルベアリング
は、数万ｒｍｐおよびそれ以上で回転するエキスパンダ
ホイールおよびコンプレッサホイールの両方を有する極
低温ターボ回転子のような高速機械に適している。これ
らのベアリングは、液体あるいは冷寒剤あるいは混合相
の潤滑剤がある場合にも使用できる。これらの用途で
は、ベアリングのコンプライアンスおよび可能な低コス
トは有利である。加圧およびキャビン冷却のための航空
機のエアサイクル式機械( ＡＣＭ) でのフォイルベアリ
ングの使用は、1970年後半以来、最も重要な成功した応
用であるとみなされる。この応用では、フォイルベアリ
ングは、従来のボールベアリングによって必要なオイル
潤滑システムを取り除くことによって、キャビンの汚染
を避けることに加えて定期的な保守も全然ない長い耐用
年数を達成した。万一システムが故障した場合の空気力
学部材に対する損傷を最少にする際の回転部材ベアリン
グに対するフォイルベアリングの許容性も示された。例
えば、流体力学フォイルベアリングを使用する３つのホ
イールＡＣＭは、大西洋航路便のボーイング747 の航空
機で現在使用されている。このＡＣＭのフォイルベアリ
ングは、百万時間以上の飛行時間を累積し、100,000 時
間よりも多い平均故障間隔を示した。
【０００９】戦闘機のようなある種の軍用機のベアリン
グは、コンパクトな構造で非常に高速で、厳しい回転儀
運動モーメントの付加的要件（即ち、軽量、より小さい
回転子、および高周囲温度）に合わなければならない。
さらに、ブラシレスモータ／ジェネレータの最適の出力
電力および効率は、60,000ｒｍｐを越えた範囲内のより
高い速度で実現される。従来のベアリングは、これらの
速度条件および動作条件を満たすことができないものと
みなされている。従って、フォイルベアリングはこれら
のモータと併用されるべきであることが望ましいとみな
される。しかしながら、モータ駆動コンプレッサシステ
ムおよびターボ同期発電機へのこれらのベアリングの応
用に対しては厳しい要件がある。これらのシステムのフ
ォイルベアリングは、不整合、回転子振動、衝撃荷重、
遠心力による増加、および弾性的および熱的ひずみを許
容することが必要である。
【００１０】このベアリングは、高温動作および均熱中
のオイルコーキング、補助水冷却ジャケットの必要性、
動作速度制限、および環境汚染のような現在の排気ター
ビン過給機に関連した多くの問題点を処理し解決するの
で、排気タービン過給機への柔軟なフォイルガスベアリ
ングの統合も、熱心に追求されている。しかしながら、
フォイルベアリングを無潤滑式排気タービン過給機およ
び同様の機械にうまく統合するために、フォイルベアリ
ングはより大きい許容緩衝で高温および高速、即ち、約
100,000 ｒｍｐ以上の速度および約1200°Ｆで動作でき
る必要があるとみなされる。
【００１１】70°Ｆおよび14.7ｐｓｉａでの空気中のフ
ォイルジャーナルベアリングの最大許容荷重は60,000ｒ
ｍｐの速度で約50ｐｓｉであった。本発明者自身、Ｗ．
シャピロ(W. Shapiro)、およびＳ．グレー(S. Gray) 著
の題名が「高許容荷重および高速回転安定性のためのフ
ォイルジャーナルベアリングの開発(Development ofFoi
l Journal Bearings for High Load Capacity and High
Speed Whirl Stability)」（Trans.ASME，J.Lubr.Tec
h.，vol.104 ，no.2 (1982年4 月) 、第149 ページ〜15
6 ページ) によって発表された論文を参照。この論文
は、許容荷重を高めるために、支持バンプフォイルが改
良されたベアリングのアライメントおよびシャフトコン
プライアンスを与えるようにベアリングの軸方向の長さ
に沿って円周方向に分割されたフォイルベアリングを開
示している。
【００１２】約650 ℃以上の高温にさらされている間、
また約60,000ｒｍｐ以上の高速で、許容荷重を増加させ
た（即ち、100 ｐｓｉ以上に）改良されたフォイルベア
リングを提供することは望ましいとみなされる。このよ
うな向上した機能のベアリングは、ポンプ、補助ターボ
コンプレッサ、高速ドリル( 歯科用、回路板、および他
のもの) 、高速回転走査システム、冷凍コンプレッサ、
ターボエキスパンダー、ディーゼルエンジン用排気大型
タービン過給機、ガス、蒸気、および液体用遠心ポンプ
および他の用途における応用がある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】波形のフォイルのバン
プ間のたわみを防止する上部の滑らかなシートに要求さ
れる剛性により、好ましくないことにシャフトの不整合
を制御する能力を減ずるので、高許容荷重の達成が妨げ
られる。
【００１４】その端部の一方に波形をつけられたフォイ
ルを固定することにより、軸方向の剛性プロファイルの
達成を妨げ、有効ベアリングスパンの増加が妨げられ
る。
【００１５】したがって、本発明の目的は、高荷重許容
能力を有するフォイルを提供することである。
【００１６】本発明の他の目的は、高動作速度および高
温度で使用可能なのベアリングを提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】シャフトの不整合および
より高い荷重許容能力が得られるベアリング表面との最
適の適合性をもたらす往復運動を制御するため全方向に
滑らかな上部フォイルあるいはシートの可撓性を高める
ために、本発明に係われば、上部シートは非常に薄く作
られ、第２のシートは、波形状のフォイルのリッジ間の
たわみを防止するために上部シートの下に配置される。
第２のシートは、熱除去のためのスロットを装備し、バ
ンプが曲げられるときに発生する摩擦熱を上部の滑らか
なシートに通過させる熱バリヤの役目も果たす。スロッ
トのある第２のシートも、波形状のフォイルのリッジ間
の上部シートの過剰な歪みを防止するために備えられ
る。
【００１８】バンプフォイルの両端は、バンプフォイル
の割り出しおよびバンプフォイルの円周方向への分割と
ともに、有効ベアリングスパンを増加できるように軸方
向のより大きい剛性プロファイルを得ることができるよ
う固定されず、自由であるためには、本発明に従って、
波形をつけられたフォイルはその端部の中間点のスリー
ブに固定されている。
【００１９】増加した機能を得ることができるように動
作速度で制御リップル効果をもたらすために、本発明に
従って、フォイル部材の端部は矢筈模様を生じるように
ベアリングアセンブリの半径方向の中心面から対称的な
その隣接列のフォイル部材の端部から円周方向にずらさ
れる。
【００２０】増加した機能を得ることができるように３
つのレベルの剛性を得るために、本発明に従ってベアリ
ングアセンブリは、外方フォイルリッジが内方フォイル
リッジの中のいくつか（全部ではない）の下にある外方
バンプフォイルおよび内方バンプフォイルを半径方向に
有する。
【００２１】内方バンプフォイルおよび外方バンプフォ
イルが屈曲する間、固定することを防止し、これによっ
て剛性およびほぼ永久変形の急激な増加を生じるため
に、本発明によれば、少なくとも１つのバンプフォイル
の少なくともいくつかのリッジは切断された頂点部を有
する。
【００２２】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、両者の間で相
対的な回転するように細長い回転子、即ち、シャフト14
を受け入れる円筒状ハウジング、即ち、スリーブ12を有
するジャーナルベアリングが符号10で全体的に示されて
いる。これらシャフト14およびハウジング12は、円筒状
に示されているが、これらは円錐形のような他の形状で
あってもよく、また、ベアリングの他の部材は、本発明
の範囲内にあるように意図される他の形状に適合するよ
うに適当な形状にされ得ることは理解されよう。一般的
には、シャフト14は静止ベアリング10の中で回転する
が、本発明は、スリーブ12がシャフト14に対して回転す
るかあるいはシャフト14とスリーブ12との両方のとも回
転する実施の形態を含むように意図されている。符号16
で示されているフォイルベアリングアセンブリは、回転
不可能で、ハウジング12とシャフト14との間の環状空間
内に配置されているようにハウジング12に適当に取り付
けられている。このベアリングアセンブリ16は、シャフ
ト14に面する１枚の滑らかな柔軟なシート18を有する。
即ち、このシートの半径方向の内面19は、相対的に回転
するシャフト14を支持するベアリング表面として機能し
ている。ここで、および請求の範囲で使用されるよう
に、特に指示がなければ、用語“半径方向の”および
“半径方向に”は、シャフト14からの距離、即ち、相対
位置のことを意味している。後述の、ベアリングの周り
で円周方向に互いに離間された複数のばねとして図１に
概略的に示されているフォイルベアリング20は、柔軟な
シート18とスリーブ12との間に配置され、荷重を受ける
と、柔軟なシート18が歪むことを可能にし、同等の堅い
表面の厚さよりも大きいフイルムの厚さを（従来の弾性
の流体力学ベアリングにおけるように）生じる。動作
中、ベアリング表面19およびシャフトは、気体フィルム
で分離される。即ち、シャフトは、導入された空気ある
いは適当な流体の軟らかいクッション上に載っているの
で、通常の動作条件の下では、ベアリング表面の摩耗は
避けられる。
【００２３】起動並びに低速時には、シャフト14は柔軟
なシート18上に直接当接して、この柔軟なシート18をこ
する。この時の摩擦を適当に減らすために、図２で、符
号15で示される高温乾燥フィルムコーティングが、柔軟
なシート18の表面19に係合する半径方向内方のシャフト
に設けられている。大部分の周囲空気および温度での適
応や極低温環境に対しては、コーティング15のために望
ましいとみなされるコーティングは、例えば、ポリアミ
ドイミド、ＰＴＦＥあるいはモリブデン二硫化物、ある
いはタングステン二硫化物のような軟らかいコーティン
グを含む。起動、運転停止、および高速度摩擦中に、充
分な摩耗の保護をすることがきるとみなされるこれらの
コーティングは、被覆され、適当に硬化され、滑らかな
仕上げを得るように研磨紙を使用して磨かれる表面上に
エアブラシあるいはエアスプレイによって一般に形成さ
れる。前記シャフト14( ランナー表面) は、同様に被覆
されてもよいしあるいは例えばニッケルメッキあるいは
カーバイドコーティングのような硬いコーティングで被
覆されてもよい。約815 ℃までの高温に対するベアリン
グにたいしては、プラズマスプレイ耐摩耗コーティング
を使用することができる。プラズマスプレイコーティン
グで滑らかな表面を得るために、このコーティングは、
形成された後に、適当にアース（ｇｒｏｕｎｄ）され、
ラップされる。硬いスパッターコーティングを滑らかな
柔軟なシートに、また、プラズマスプレイコーティング
をシャフト14上に形成することは望ましい。いくつかの
適用では、このようなコーティングは必要ではない。
【００２４】図２を参照すると、ベアリングアセンブリ
16は、柔軟なシート18に加えて、スリーブ12に、タック
溶接か、スポット溶接か、他の適当な取着方法でしっか
りと取付けられた半径方向の外方のカートリッジシート
22を有する。柔軟なシート18の後縁26は、符号23で示さ
れるように、例えばタック溶接あるいはスポット溶接に
よってスリーブ12に適当に取り付けられるスペーサブロ
ック24にスポット溶接されるかタック溶接されるか、も
しくは適当に取り付けられている。シャフト14の回転方
向は、符号28で示されている。シート18が、シャフトの
回転に柔軟であり得るようにするために、このシートは
別の方法で取り付けられず、自由に“浮動”できる。フ
ォイルアセンブリ20は、ベアリングアセンブリ16の円周
方向に延び、符号34で示され、ベアリングアセンブリ16
の円周方向に離間されたカートリッジシート22に例えば
スポット溶接あるいはタック溶接によって固定される１
対の互いに並んだ波形状のフォイル30および32のような
１つ以上のフォイルを含むように示されている。
【００２５】前記ベアリングアセンブリ16は、各々がベ
アリングの外周のほぼ全周に延びた単一の波形状のフォ
イル30と、柔軟なシート18とを備えるように示されてい
るが、本発明はベアリング外周の所定の長さの弧にわた
って延びる各アセンブリを有する柔軟なシート、および
波形状のフォイルの複数のアセンブリを二者択一的に含
むように意図されているので、複数のアセンブリはとも
にベアリング表面19をもたらすことを理解すべきであ
る。したがって、図１４は、本発明に組み込むことがで
きる他のジャーナルベアリング200 を示している。各々
が一般にスリーブ外周の約115 〜118 度をカバーする弧
の約２〜５度の符号212 で示されるギャップによって円
周方向に分離される３つのベアリングパッドアセンブリ
204 が、ハウジング、即ち、スリーブ202 に取り付けら
れている。各ベアリングパッドアセンブリ204 は、前記
シート18と同様な滑らかな柔軟なシート206 を有する。
各シート206 の後縁は、スペーサブロック208 タック溶
接されるかスポット溶接されるか、別の方法で適当にス
ペーサブロック208 に取り付けられているので、シート
の前縁部は自由に“浮動”することができる。このスペ
ーサブロック208 は、ベアリング10として述べたのと同
様にスリーブ202 にタック溶接されるかあるいはスポッ
ト溶接されるか、もしくは別の方法で適当に取り付けら
れている。これと共に、柔軟なシート206 は、シャフト
14の周りに必要なベアリング表面を形成している。前記
フォイルアセンブリ20と同様なフォイルアセンブリ210
は、各柔軟なシート206 の下に適当に配置される。もち
ろん、本発明に係るベアリングは任意の適当な数のこの
ようなパッドアセンブリを有することができることを理
解すべきである。
【００２６】波形状のフォイル30、32の各々は、柔軟な
シート18が（より詳細には後述されるように）弾性的に
支持される一連の円周方向に離隔されたバンプ、即ち、
リッジ36と、これらびリッジ間の一連の溝38とを有す
る。これらリッジが柔軟なシート18の方へと半径方向内
方と同様にカートリッジシート22の方へと半径方向外方
に面している実施の形態が本発明の範囲内にあるように
意図される。図２に示すように、前記溝38、はカートリ
ッジシート22に係合するほぼ平坦な部分を備えている。
バンプ36は、半円形あるいは特に適当な弓状に曲がった
形状（例えば、正弦曲線）なので、バンプは、（図１に
示されるようなばねの特性における）滑らかな柔軟なシ
ート18のための柔軟な支持体を提供するように荷重によ
り曲がる。
【００２７】波形状のフォイル30、32並びに柔軟なシー
ト18は、望ましくは金属、あるいはある適用に対して
は、耐疲労性と、良ばね特性と、強い機械的強度を有す
る熱可塑性材料で形成される。例えば、波形状のフォイ
ルおよびシートは、ニッケルベースのスチールあるいは
ベリリウム−銅合金、もしくはベリリウム−青銅合金で
形成され得る。他の例の場合、シート18は十分な緩衝
（即ち、内部緩衝）をもたらす抑制層（多層複合材料）
で形成され得る。
【００２８】バンプ36の大きさおよび形状を適当に選
び、他のフォイル上のバンプに対してバンプ36を位置決
めし、特定のシステムのダイナミック要件に合うのに必
要なベアリング剛性および緩衝を得る多数の方法は、本
発明に関する当業者では周知である。したがって、図２
は、一方のフォイル32のバンプ36からの他方のフォイル
30のバンプ36の円周方向のずれ（オフセット）を示して
いる。これらフォイル30および32の設計のための原理
は、本発明に関する当業者の知識の範囲内にあるので、
これらの特定のフォイル30および32の設計はこれ以上記
載されていない。
【００２９】望ましくは約0.0001〜0.0002インチの範囲
内であり得る、柔軟なシート18とシャフト14との間の符
号52で示された所望の最終公称ベアリングクリアランス
を得るようにベアリングの積み重ねの高さを調整するた
めに、必要に応じて１つ以上の薄いフォイルシム42は、
機械的あるいはタック溶接によりベアリングアセンブリ
をスリーブ12に固定する直前に、スリーブ12とカートリ
ッジシート22との間に巻き付けられて、配置されてい
る。
【００３０】シャフトの不整合（ミスアラインメント）
および往復運動（エクスカーション）を管理してベアリ
ング表面に最適に適合するように、全方向での円滑に柔
軟なシート18の可撓性を向上させるために、柔軟なシー
ト18は、非常に薄いフォイルが選択されている。しかし
ながら、このような非常に薄いシートはバンプ36間でた
わむような望ましくない傾向を有する。このようなたわ
み傾向を防止するために、本発明に係れば、非常に薄い
柔軟なシート18は、柔軟なシート表面のうねり、あるい
はその波紋を防止する予荷重並びに構造上の一体性およ
びを与えるように、下側に横たわる支持シート40により
支持されている。また、柔軟なシート18と支持シート40
との組合せも、柔軟なシート18を、円周方向に硬くする
が軸方向に非常に弾性的にするために設けられている。
【００３１】例えば、一般の歯科用ドリルベアリングの
場合、柔軟なシートは多分約2.5 ミルの厚さを有するこ
とができる。本発明に係れば、約0.2 ミルの図２で符号
46で示された厚さを有する支持シートを付加することに
よって、図２で符号44で示された柔軟なシートの厚さは
約0.3 ミルに減少させることができる。他の例に関して
は、２インチの長さおよび２インチの直径を有し、10セ
ンチポアズの粘度の液体で潤滑された従来のベアリング
の場合、柔軟なシートは約0.2 インチの厚さを有するこ
とができる。約0.008 インチの厚さ46を有する支持シー
ト40を付加することによって、柔軟なシート18の厚さ44
は約0.025 インチに減少させることができる。ここに含
まれるこれらの例および他の例は、具体的な目的のため
だけであり、限定の目的のためではない。
【００３２】支持シート40に面する側面45は、例えば
金、銀、銅、あるいはその全表面にわたって効率的に局
部熱を分配するのに適し、熱伝導を行う他の熱導伝材で
被覆され得る。高摩擦の金属あるいは金属酸化物は、ベ
アリングの摩擦緩衝特性（上部フォイル18と支持シート
40との間のこすり動作による摩擦損失）を増加させるた
めにコーティングとして交互にに使用することができ
る。
【００３３】図９を参照すると、さらに本発明によれ
ば、支持シート40は、柔軟なシート18の支持と同様に柔
軟なシート18への大気冷却の流れをできるように符号48
で示された複数のスロットがあけられる。気体あるいは
液体あるいは処理流体の形態の軸方向の冷却の流れは、
柔軟なシート18から熱をさらに効率的に取り除くために
これらのスロット48を通過することもできる。より詳細
には、ベアリング10の中の熱発生源は、起動中および運
転停止中のシャフト14による固体の薄いフィルム乾燥コ
ーティング15の剪断と、通常の高速動作中の流体フィル
ムの剪断と、隣接フォイルあるいはシート上のバンプ36
の頂点間のこすりとを含んでいる。柔軟なシート18のた
めの熱交換器装置の役目を果たすのに加えて、熱バリヤ
シート40もバンプ36、柔軟なシート18およびそれ自体間
で発生される摩擦熱に対する熱バリヤの役目を果たすた
めに備えられている。熱バリヤシート40は、上部の柔軟
なシート18が構成される材料と同様であってもよく、例
えば金、銀、銅あるいはヒートシンクおよび緩衝増進材
としてのその効率を促進するのに適している他の材料の
ような薄い表面のコーティングを有する半径方向の内方
表面および外方表面上に備えることができる、すぐれた
熱伝導率材料で形成することが好ましい。熱バリヤシー
ト40が巻き付けられた後、符号52で示され箇所で、熱バ
リヤシート40の後縁は、スポット溶接によってスペーサ
ブロック24に隣接してカートリッジシート22に固定され
る。熱バリヤシート40の他方の端部は自由である。スロ
ット48は、シャフトの不整合および往復運動を補償する
のにさらに役立つ特別の柔軟性を提供する。
【００３４】前述されるように、図４および図６を参照
すると、バンプ36のサイズおよび形状は、特定システム
のダイナミック要件に合うように所望のベアリング剛性
および緩衝を得るために調整し、多様にすることができ
る（フォイルの周辺にわたってサイズおよび形状を変え
る）。さらに、より短いピッチバンプの下にあるより長
いピッチのバンプを有する上部および下部の波形状のフ
ォイルが使用される。図４で分かるように、単一のバン
プフォイルストリップ60は、符号64で示された、比較的
高い高さのバンプ62と、比較的低い高さのバンプ66とが
長さ方向に交互荷は位置されている。軽荷重の下で、比
較的大きいバンプ62は滑らかな柔軟なシート18と接触し
ている。負荷荷重が増加するにつれて、比較的大きなバ
ンプ62は、それより小さいバンプ66を柔軟なシート18に
も接触させるので、より高い荷重で所望の高い剛性をも
たらす。
【００３５】図６は、バンプストリップに沿って円周方
向の剛性の傾斜を変えるために、連続的に増加する高さ
および長さを有するバンプ71、72、73、および74を有す
るバンプフォイル部70を示している。図７は、Ｓ１で示
される比較的小さい高さ、長さ、およびピッチを有する
バンプ84を有する部分83で交互に変わるＳ２で示される
大きな高さ、長さ、およびピッチを有するバンプ82を有
する部分81を有するバンプフォイル80を示している。
【００３６】図８を参照すると、バンプフォイルストリ
ップの剛性は下記のようにして得ることができる。 ｃｏｓα＝ｌ0 ／ＲB α＝ａｒｃｃｏｓ( ｌ0 ／ＲB ) ｓｉｎα＝( ＲB −ｈB )/ＲB ｈB ＝−ＲB ｓｉｎα＋ＲB ｈB ＝ＲB −ＲB ［ｓｉｎ（ａｒｃｃｏｓ( ｌ0 ／ＲB ))］ ｌ0 ＝ＲB ｃｏｓ［ａｒｃｓｉｎ((ＲB −ｈB )/ＲB ) ］ ＫBS＝［６Ｅｔ3 ／１２( １−ｖB 2 ) ］／ｌ0 3 Ｓ
【００３７】ここで、ＫBSはバンプフォイルストリップ
の剛性であり、ＥおよびｖB は材料特性（それぞれ弾性
およびポアソン比の係数）であり、ｔはバンプフォイル
の厚さであり、ｌ0 はバンプの長さの半分であり、Ｓは
バンプピッチである。ｌ0 は、バンプ半径に強く関連し
ていて、バンプ高さｈB に弱く関連していることに注目
すべきである。バンプストリップの剛性は、ｔ3 ／ｌ0
3 に強く比例し、バンプピッチＳに反比例する。しかし
ながら、この剛性はｈB の弱い関数である。したがっ
て、ピッチＳを有する多数の比較的小さいバンプを、Ｓ
1 とは異なるピッチ、即ち、Ｓ2 ( 図７) を有する比較
的大きなバンプと組み合わせることが望ましい。
【００３８】さらに、変数ｌ0 は、図６で分かるよう
に、剛性の変動を得るために好ましくは使用され得る。
【００３９】図５を参照するに、内方および外方の波形
をつけられたフォイル81および82のそれぞれを有するベ
アリングアセンブリ80が示されている。内方フォイル81
は複数の比較的大きい高さおよび長さのバンプ84を有し
ている。外方フォイル82は、比較的大きいピッチＳを有
する内方シートバンプの下にある複数の比較的少ない高
さおよび長さのバンプ83を有する。このようにその衝撃
荷重許容能力を増加するベアリングアセンブリ80に分離
機能を与えるように３つあるいはそれ以上のレベルの剛
性を与えるために、本発明に係われば、外方フォイルバ
ンプ、すなわちリッジ83は、内方フォイルバンプ、即
ち、リッジ84のいくつかの下にあるのに対して、平坦
部、即ち、溝85の比較的長いセグメントは内方フォイル
バンプ86の他のものの下にある。適度の荷重の下で、外
方フォイルバンプ83および対応する内方フォイルバンプ
84のピーク間にクリアランスがあり、それによって荷重
は内方フォイルバンプ84および86のみによる最少剛性で
支持されている。荷重がさらに加えられるにつれて、荷
重は２つのバンプフォイル81および82を接触させるのに
十分になるまで、内方バンプフォイル81だけを最初に歪
める。荷重を連続的に増加させることによって、バンプ
フォイル81および82の両方は、歪んでバンプ84に対する
剛性を増加するが、そのときにバンプ86に対してなお最
少の剛性がある。
【００４０】内方バンプおよび外方バンプが半径方向に
一緒に変形するとき、内方バンプおよび外方バンプは、
所望の剛性特性および緩衝特性を得るためにある円周方
向の変位を受ける。しかしながら、バンプが完全な半円
形形状を有するならば、バンプは接線接触をなし、他方
のこのような弓状に曲がったバンプ内方の一方のこのよ
うな弓状に曲がったバンプは縦方向に（円周方向に）容
易に移動できない。即ち、その剛性の急激な増加を生じ
るバンプを閉じ込めることができ、永久に変形できる。
図５で分かるように、内方フォイルバンプのスライドを
許容するようにこのような接線方向の接触を防止するた
めに、半径方向の内方フォイル81のバンプ84は、符号75
で示されている平坦であるか截頭上部、即ち、頂点部を
有する。明細書および請求の範囲の目的のために、バン
プの最も外側の部分、即ち、支持シート40、あるいはベ
アリングがこのような支持シートを有しない場合は、柔
軟なシート18のようなシートあるいはフォイルに係合す
る部分は、“頂点部”で示されている。代わって、外方
フォイルバンプ83は、截頭部を有してもよいし、あるい
は両方のフォイルのバンプはこのような截頭部を有して
もよい。
【００４１】図３を参照すると、変化を与えられたバン
プ、即ち、同じ長さおよび高さを有しない、交互に（下
記に示されることを除いて）より長いおよびより高いバ
ンプ91および92を有し、カートリッジシート22に係合す
るその間の平坦部あるいは溝93を有する細長い波形をつ
けられたストリップフォイル90が示されている。このフ
ォイルストリップ90の両端は、本発明に係る後述される
目的のために自由（固定されない）であるために、フォ
イルストリップ90はカートリッジシート22に符号95で示
された箇所でスポット溶接される構成部分94を両端間に
有する。構成部分94の各側に隣接しているのは、構成部
分94の固定によって与えられる剛性を弱める、より長
く、より高いバンプ91の中の１つである。
【００４２】好ましくは、構成部分94は、バンプフォイ
ルストリップの全体にわたって放物線状の剛性の傾斜に
格差をつけることができるように、後縁端99に対してバ
ンプフォイルストリップの全長の約1 ／3 の所に置かれ
る（即ち、剛性は構成部分94に隣接するバンプにわたる
その最大レベルに近づくバンプストリップの前縁端98か
ら徐々に増加し、それから徐々に後縁端99の方へ減少す
る）。このような放物線状の傾斜は、前述の米国特許第
4,277,112 号に述べられていて、柔軟なシート18と、く
さび状でありシャフトの回転方向28に先細になるシャフ
トとの間のギャップを最適に得るために望ましいとみな
される。くさび状のギャップに吸収される流体の圧力
は、ギャップの狭い端の方へ増加する傾向があるので、
回転軸を動力学的に支持する流体フィルムの加圧クッシ
ョンを形成する。したがって、各個別のバンプは（スト
リップのどちらかの端部から）スポット溶接ゾーン94に
より近づくにつれて、その剛性はスポット溶接ゾーンか
らより遠く離れているこれらのバンプに対して増加す
る。これは、スポット溶接ゾーンに対する隣接バンプは
バンプストリップにおける他のバンプに対して最高の剛
性を有するので、隣接バンプとの連動関係によるものと
みなされる。
【００４３】フォイル90は、構成部分94から前縁端98お
よび後縁部99のそれぞれに延びる一対の縦方向のスリッ
ト96および97を有し、構成部分94の各側面で、それぞれ
のストリップ部分を２つの通常等しい細長いセグメント
に分割するかあるいは分離し、それによってバンプ91お
よび92の各々に沿って軸方向に剛性の変わりやすさを減
少させる。
【００４４】図５のフォイル部材81および82は、符号87
で示された箇所でスポット溶接によってその端部の中間
の位置でカートリッジシート22に同様に固定され、スリ
ット96および97と同様なスリットも有することができ
る。外方フォイルバンプ83は、スポット溶接87から生じ
る剛性を減らすためにスポット溶接87に隣接するより高
い剛性レベルをもたらすように、各スポット溶接87に隣
接する一対の内方フォイルバンプ84の各々の下にある。
【００４５】前述のように、フォイルベアリングの軸
は、静止しているかあるいは低速であるときに、持ち上
がらない。その代わりに、シャフトは柔軟なシート表面
19にこするように動く。生じる柔軟なシートおよびシャ
フトの摩耗は、耐摩擦コーティングの使用、適合表面の
生成、およびより長いベアリングの装備によって減らす
ことができる。図１２に符号100 で示されるように、軸
方向に均一の荷重を分配できることによっても接触領域
は増加されるので、接触応力を減らし、それによって起
動中、運転停止中および他の低速度動作中にシャフト14
および柔軟なシート表面の摩耗を減少させる。軸方向に
均一の荷重の分配がある場合、シャフトの圧力プロファ
イルが全く均一であるので、低速度状態のベアリングス
パンは、102 で示されているベアリングの幾何学的スパ
ン（ベアリングの重心の中心間の距離）のベアリングス
パンに一般に等しい。
【００４６】摩耗を減らすためにこのような均一な荷重
の分配をもはや有する必要がないときに高速度で、シス
テム動作がより安定であり得るように増加されたベアリ
ングスパンを有することはその代わりに望ましいことで
ある。ベアリングスパンはより長いベアリングあるいは
シャフトを提供することによって増加できる。しかしな
がら、望ましくないことに、これは静止荷重（起動荷
重）の増加を生じる。図１０、１１を参照すると、低速
度で均一の荷重分配を与えるのに対し、高速度で増加さ
れた有効ベアリングスパンももたらすために、本発明に
係われば、波形状のフォイルアセンブリ110 は、波形状
のフォイルの２つ（あるいはそれ以上）の列、即ち、内
向きの列112 および外向きの列114 （一方の列のファイ
ルが他方の列のフォイルに重なるように千鳥状に配置さ
れた前縁部）は（後述されるように）割り出され、その
上にシャフトが静止している間に載っており、その方へ
シャフトが高速度中に重力により支えている、符号118
で示される下部ベアリング部は波形状のフォイルの内向
きの列112 上よりも大きな剛性を外向きの列114 上に有
する。
【００４７】外向きの列114 は、等しい長さで、その周
辺の周りに120 °の間隔でその間のギャップを有し、一
緒に至るベアリングアセンブリの２つの端部によって規
定されたベアリングアセンブリの上部に一つのギャップ
123 を含む３つの波形状のフォイル120 、121 、および
122 を有する。内向きの列112 は、フォイル120 、121
、および122 に等しい長さの２つの波形状のフォイル1
24 および125 および、一対の端部の波形状のフォイル1
26 および127 とを有する。これらのフォイル間にはギ
ャップが備えられ、フォイル126 および127 の長さは、
ベアリングアセンブリが巻き付けられ、設置される前に
一様な端部で容易に組み立てることができるようにギャ
ップ123 と整列するギャップ128 を備えるように選択さ
れる。
【００４８】図３のフォイル90と同様な波形をつけられ
たフォイル120 、121 、122 、124125 、126 、および1
27 は、カートリッジシート22にタック溶接するその端
部の中間の構成部分129 を有し、各フォイルを固定部12
9 から一方の端部までの２つの独立した曲げ部および固
定部129 から他方の端部までの２つの独立した曲げ部に
分割する縦方向のスリット130 を有する。
【００４９】外向きのフォイルは、（前述のように、ベ
アリングアセンブリ端部にあることを除いて）割り出さ
れるので、外向きのフォイルは内向きのフォイルに重な
り、その間のギャップは、約60°の符号132 で示された
弧によって内向きのフォイル間のギャップから円周方向
に離隔されている。しかしながら、本発明によれば、弧
132 は、増加する有効ベアリングスパンの所望の効果を
得る任意の他の適当な度数であってもよく、ベアリング
アセンブリは３列以上の波形状のフォイルを含んでもよ
いことを理解すべきである。
【００５０】図１０で分かるように、内向きのフォイル
124 および125 の固定部129 は、下部ベアリング領域11
8 から円周方向にかなりの距離で離隔されている。一
方、外向きのフォイル121 の固定部129 は、ベアリング
部118 の内方に実質的にある。フォイルの各々の両端は
自由（固定されない）であるので、固定部129 はフォイ
ル端よりも比較的に硬く、図１２の134 に示された流体
力学圧力の形状は一般に放物線状であり、ベアリング表
面が硬くなればなるほど、流体力学圧力は益々急峻ある
いは大きくなる。したがって、下部ベアリング領域118
内により大きな剛性を与える外向きの列114 に関して、
シャフト14は135 で示されるように、高速動作中外向き
列114 上に“中心がある”ので、136 で示される有効ベ
アリングスパンが、動作速度に対して増加されることは
望ましいことである。
【００５１】矢筈模様の溝は、従来の流体力学ベアリン
グおよびこれらの流体力学装置の荷重許容能力を高める
シール表面の中に形成される。矢筈模様の溝付表面を有
するジャーナルベアリングおよびスラストベアリングの
両方において、ベアリング表面あるいはランナ表面は溝
およびリッジの格子からなる。流体力学的見地から従来
のステップと違って、これらは運動方向に対する角度に
あるけれども、幾何学的形状は本質的に一連のステップ
ベアリングからなる。このような設計の達成の中の１つ
は、流体がベアリングのエッジから離れて駆動され、横
漏れを最少にし、荷重許容能力を上昇させることであ
る。溝の適切な配置によって、流体は内方周辺あるいは
外方周辺もしくは両端のいずれかから離れた所にポンプ
で吸い上げることができる。矢筈模様のない通常のベア
リングは、同心のシャフト位置に対して不十分な安定性
の特性を有することができるのに対して、矢筈模様のベ
アリングは低い偏心半径の従来のベアリングよりも優れ
ているとみなされる。硬い表面上に矢筈模様の非常に精
密で、浅い（50〜100 ／100 万分の１インチの深さの範
囲内にある）溝パターンを作成することが高価であるの
に加えて、これらの狭い許容差の表面の保守可能性は非
常に困難であり、その動作寿命は処理流体によって生じ
る廃物および他の異物の沈殿によってそこなわれる。
【００５２】図１３を参照すると、前述の欠点のない矢
筈模様のベアリングを提供するために、本発明に係われ
ば、符号18および40にそれぞれ示されているものと同様
な柔軟なシートと熱バリヤシートとを含み、その端部の
中間の固定部９３と高速度で矢筈模様効果を得るために
（後述されるように）千鳥状に配置されるかあるいは割
り出される関係で組み立てられるスプリット溝96および
97とを有する波形状のフォイル90と同様な波形状のフォ
イルの複数の６つの列151 、153 、154 、155、156 ,15
0 で示された、アセンブリを含むベアリングアセンブ
リが備えらる。列151 、153 、154 、および156 は、各
々が等しい長さの８つの波形状のフォイル90を含むよう
に示され、各フォイルは約45°の弧にわたって円周方向
に延びる。列152 および155 の各々は、列151 、153 、
154 、および156 のフォイルに等しい長さの７つの波形
状のフォイル90を含んでいて、その自由端が隣接列のフ
ォイルの対応する自由端から約22.5°だけオフセットさ
れるようにそれに対して千鳥状に配置されるかあるいは
割り出される。その固定部93は隣接列のフォイルの対応
する固定部93から約22.5°だけ同様にオフセットされ
る。列の全ては整列された端部あるいは共通の端部を有
することができるので、列152 および155 は、各端部で
158 で示された波形状のフォイルを有し、波形状のフォ
イルの距離は他のフォイルの長さの約半分である。本発
明によれば、フォイルの列の数、列毎のフォイルの数、
フォイルの種類および割り出しの度数は変えることがで
きる。
【００５３】図１３で分かるように、２つの中心列153
および154 の隣接フォイル間のギャップ160 は整列され
る（互いに対して割り出されないし、あるいは千鳥状に
配置されない）。それぞれ隣接する列152 および155 に
おいて、ギャップ160 は列153 および154 のそれぞれの
対応するギャップ160 から上流に約22.5°オフセットさ
れるかあるいは割り出される。それぞれ隣接する列151
および156 において、ギャップ160 は、列152 および15
5 のそれぞれの対応するギャップ160 から上流に他の約
22.5°オフセットされるかあるいは割り出される。した
がって、フォイルアセンブリ150 の半径方向の、符号16
4 で示される中心面から対称的である矢印162 で示され
た矢筈模様のギャップが備えられている。
【００５４】流体力学フィルムが有効でない低速状態や
起動状態や運転停止状態で、シャフトの重さに基づくグ
ローバル変形だけが行われ、シャフトは本質的に適合し
た表面19の乾燥フィルムコーティング15に載っている。
一旦、流体力学圧力／フィルムが完全に展開されると、
流体力学的圧力動作の下で、熱バリヤシート40とともに
柔軟なシート18は、（固定部93の剛性のラインの間にあ
る）ギャップ160 のライン162 に沿ってくぼみを形成
し、それによって矢筈模様あるいは制御リップル効果を
得る。
【００５５】特に、航空機のガスタービンのような用途
の場合、矢筈模様効果を得るために波形状のフォイルア
センブリを使用するベアリングは、下記の長所があると
信じられている。同じ荷重許容能力の場合、従来の矢筈
模様の溝ベアリングに比べて、本ベアリングは、より小
さいかもしれないし、より軽いかもしれなく、より少な
い電力を消費するかもしれないし、より経済的かもしれ
ない。このフォイルベアリングの特定の荷重許容能力
は、ベアリング重量のポンド当たり9000ポンド以上であ
るかもしれないのに対して、従来のベアリングの特定の
荷重許容能力は、一般的にはベアリング重量のポンド当
たり約100 ポンドである。回転子は、起動中および運転
停止中に溝パターンを変更しないかあるいは損失させな
いで、このフォイルベアリング上に安全に惰力で減速で
きる。生成された溝の中の異物の収集を防止するこのフ
ォイルベアリング表面は、低速あるいは静止で滑らかに
される。さらに、このフォイルベアリングは、それが噛
み合っている表面に適合しているように低速度、および
起動時により大きな静止荷重に耐えることができる。分
数調波の安定性は、より高い速度で自動的に生成された
矢筈模様によって高めることができる。他の緩衝はクー
ロン摩擦を有するフォイルベアリング部品によって生成
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るジャーナルベアリ
ングの半径方向の面で切断された概略図である。
【図２】シャフトが示されたジャーナルベアリングの端
面図である。
【図３】巻き付けられていない状態での、即ち、フォイ
ル部材が湾曲され、ベアリングアセンブリの中に取り付
けられるための弓状に曲がった形状にする以前のフォイ
ル部材の他の実施の形態の平面図である。
【図４】フォイル部材の他の実施の形態の巻き付けられ
いない状態での部分側面図である。
【図５】ベアリングアセンブリの他の実施の形態の巻き
付けられていない状態での部分側面図である。
【図６】フォイル部材の他の実施の形態の図４の実施の
形態と同様の図面である。
【図７】フォイル部材のもう一つの実施の形態の図４の
実施の形態と同様の図面である。
【図８】幾何学的関係を示すフォイル部材バンプの概略
図である。
【図９】図２および図５のベアリングアセンブリのため
の熱バリヤが巻き付けられていない状態での平面図であ
る。
【図１０】複数のフォイル部材のアセンブリの他の実施
の形態が巻き付けられた状態での透視図である。
【図１１】図１０のアセンブリが巻き付けられていない
概略平面図である。
【図１２】本発明の原理を使用することから得られる増
加された有効ベアリングスパンの線図である。
【図１３】フォイルアセンブリの他の実施の形態が巻き
付けられていない概略平面図である。
【図１４】本発明の他の実施の形態の図１の実施の形態
と同様の図面である。
【符号の説明】
10…ジャーナルベアリング、12…スリーブ、14…シャフ
ト、16…フォイルベアリングアセンブ、18…柔軟なシー
ト、22…カートリッジシート、30、32…波形状のフォイ
ル、36…バンプ（リッジ）、38…溝、40…支持シート。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 シャフトを相対的な回転運動可能に収容
    するハウジングと、このハウジングと前記シャフトとの
    間に配置されるように適合され、シャフトと相対的な回
    転運動をするようにシャフトに面するように置かれたシ
    ート手段を有するベアリングアセンブリと、このシート
    手段を弾性的に支持する支持手段とを具備し、 前記支持手段は、前記シート手段と前記ハウジングとの
    間に配置され、前記シート手段を弾性的に支持する前記
    ベアリングアセンブリの円周方向に互いに離間した複数
    のリッジを規定するように波形状を有した少なくとも１
    つのフォイル部材を有し、また、 前記シート手段は、前記シャフトに面する薄い滑らかな
    第１のシート手段と、この第１のシート手段の下に支え
    るようにあり、リッジ間の前記第１のシート手段のたわ
    みを防止する第２のシート手段とを有する柔軟な流体力
    学流体フィルムベアリング。
  2. 【請求項２】 前記第２のシート手段は、放熱するため
    にその中に複数の穴を規定する手段を有する請求項１記
    載のベアリング。
  3. 【請求項３】 シャフトを相対的な回転運動可能に収容
    するハウジングと、このハウジングと前記シャフトとの
    間に配置されるように適合され、シャフトと相対的な回
    転運動をするようにシャフトに面するように置かれたシ
    ート手段を有する円筒状のベアリングアセンブリと、こ
    のシート手段を弾性的に支持する支持手段とを具備し、 前記支持手段は、前記シート手段と前記ハウジングとの
    間に配置され、前記シート手段を弾性的に支持する前記
    ベアリングアセンブリの円周方向に互いに離間した複数
    のリッジを規定するように波形状を有した少なくとも１
    つの細長いフォイル部材と、このフォイル部材を前記ハ
    ウジングに留めるように前記フォイル部材の端部間に設
    けられた手段とを有する柔軟な流体力学流体フィルムベ
    アリング。
  4. 【請求項４】 前記シート手段は、前記シャフトに面す
    る薄い滑らかな第１のシート手段と、この第１のシート
    手段の下に支えるようにあり、リッジ間の第１のシート
    手段のたわみを防止する第２のシート手段とを有する請
    求項３記載のベアリング。
  5. 【請求項５】 前記少なくとも１つのフォイル部材は、
    各々が複数の前記フォイル部材を有する少なくとも２つ
    の列をなし、かつ、これら列の一方のフォイル部材の端
    部が他方の列のフォイル部材の端部に対して千鳥状に配
    置されている請求項３記載のベアリング。
  6. 【請求項６】 前記留める手段は、放物線状の剛性プロ
    ファイルを生じるように、前記フォイル部材の前縁によ
    りも後縁に接近して配置されている請求項３記載のベア
    リング。
  7. 【請求項７】 シャフトを相対的な回転運動可能に収容
    するハウジングと、このハウジングと前記シャフトとの
    間に配置されるように適合され、シャフトと相対的な回
    転運動をするようにシャフトを囲みシャフトに面するよ
    うに置かれたシート手段を有する円筒状のベアリングア
    センブリと、このシート手段を弾性的に支持する支持手
    段とを具備し、 この支持手段は、前記シート手段と前記ハウジングとの
    間に配置された、半径方向の外方フォイル部材手段と半
    径方向の内方フォイル部材手段とを有し、この内方フォ
    イル部材手段は、前記シート手段に係合するように前記
    ベアリングアセンブリの周方向に交互な複数のリッジと
    複数の溝を規定する波形をつけられた形状を有し、ま
    た、前記外方フォイル部材手段は、外方フォイルリッジ
    が内方フォイルリッジの中のいくつかの下にあり、外方
    フォイル溝が前記内方フォイルリッジの中の他のものの
    下にあるように前記ベアリングアセンブリの周方向に交
    互な複数のリッジと複数の溝を規定する波形をつけられ
    た形状を有する柔軟な流体力学流体フィルムベアリン
    グ。
  8. 【請求項８】 シャフトを相対的な回転運動可能に収容
    するハウジングと、このハウジングと前記シャフトとの
    間に配置されるように適合され、シャフトと相対的な回
    転運動をするようにシャフトと面するように置かれたシ
    ート手段を有する円筒状のベアリングアセンブリと、こ
    のシート手段を弾性的に支持する支持手段とを具備し、 この支持手段は、各々が前記シート手段と前記ハウジン
    グとの間に端と端とをつけた関係で配置された複数のフ
    ォイル部材を有し、かつそれのフォイル部材の各々が前
    記シート手段を弾性的に支える前記ベアリングアセンブ
    リの円周方向に離隔された複数のリッジを規定するため
    の波形をつけられた形状を有する複数の円周方向に延び
    る近接する列を含み、前記列の中の１つの前記フォイル
    部材の端部が、前記ベアリングアセンブリの半径方向の
    中心面から対称的に前記列の中の隣接列の前記フォイル
    部材の端部から円周方向にオフセットされ、これによっ
    て矢筈模様効果を提供する、柔軟な流体力学流体フィル
    ムベアリング。
  9. 【請求項９】 前記フォイル部材を前記ハウジングに固
    定する前記フォイル部材の各々の中間の端部である手段
    をさらに備え、これによって前記フォイル部材の各々の
    両端が固定されていない請求項８記載のベアリング。
  10. 【請求項１０】 シャフトとの間で相対的な回転運動を
    するようにシャフトを収容するハウジングと、こりハウ
    ジングとシャフトとの間に配置されるように適合される
    ベアリングアセンブリと、前記シャフトと面するように
    して囲みシャフトと相対的に回転可能なように配置され
    たシート手段と、前記シート手段との間に配置された外
    方および内方の波形状の部材手段を含む手段とを具備
    し、 これら外方および内方の波形状の部材手段の各々が、前
    記シート手段を弾性的に支える複数のリッジを規定する
    波形をつけられた形状を有し、かつ前記外方および内方
    の波形状の部材手段の中の少なくとも１つの前記リッジ
    の中の少なくともいくつかがそれぞれ切れた頂点部を有
    する柔軟な流体力学流体フィルムベアリング。
JP10084711A 1997-03-28 1998-03-30 流体力学流体フィルムベアリング Pending JPH10331846A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/827,203 US5902049A (en) 1997-03-28 1997-03-28 High load capacity compliant foil hydrodynamic journal bearing
US827203 1997-03-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10331846A true JPH10331846A (ja) 1998-12-15

Family

ID=25248575

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10084711A Pending JPH10331846A (ja) 1997-03-28 1998-03-30 流体力学流体フィルムベアリング

Country Status (3)

Country Link
US (3) US5902049A (ja)
JP (1) JPH10331846A (ja)
FR (1) FR2761428B1 (ja)

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001295836A (ja) * 2000-04-10 2001-10-26 Honda Motor Co Ltd フォイル式流体軸受
JP2003262222A (ja) * 2002-03-08 2003-09-19 Ntn Corp フォイル軸受
US6848828B2 (en) 2002-03-08 2005-02-01 Ntn Corporation Foil bearing and spindle device using the same
WO2006018916A1 (ja) * 2004-08-17 2006-02-23 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha 動圧流体軸受
JP2007522415A (ja) * 2004-02-14 2007-08-09 ケイターボ，インコーポレイテッド ラジアルフォイル軸受
JP2008519662A (ja) * 2004-11-12 2008-06-12 デンツプライ インターナショナル インコーポレーテッド エアフォイルベアリングを備える歯科用ハンドピース
JP4502548B2 (ja) * 2001-06-12 2010-07-14 本田技研工業株式会社 フォイル式流体軸受
JP2011033176A (ja) * 2009-08-05 2011-02-17 Shimadzu Corp 動圧気体軸受
WO2013018618A1 (ja) * 2011-08-01 2013-02-07 株式会社Ihi ラジアルフォイル軸受
JP2014178038A (ja) * 2011-08-12 2014-09-25 Ihi Corp ラジアルフォイル軸受
WO2016031465A1 (ja) * 2014-08-27 2016-03-03 Ntn株式会社 フォイル軸受及びこれに設けられるフォイル
JP2016048074A (ja) * 2014-08-27 2016-04-07 Ntn株式会社 フォイル軸受及びこれに設けられるフォイル
JP2016048075A (ja) * 2014-08-27 2016-04-07 Ntn株式会社 フォイル軸受及びこれに設けられるフォイル
WO2017094501A1 (ja) * 2015-12-01 2017-06-08 Ntn株式会社 フォイル軸受
JP2018028387A (ja) * 2016-08-16 2018-02-22 ハミルトン・サンドストランド・コーポレイションＨａｍｉｌｔｏｎ Ｓｕｎｄｓｔｒａｎｄ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 軸受および回転機
WO2018168932A1 (ja) * 2017-03-15 2018-09-20 株式会社Ihi ラジアルフォイル軸受
KR101958456B1 (ko) * 2019-01-08 2019-03-14 김유미 냉각유로를 가지는 에어포일 스러스트 베어링
JP2019105287A (ja) * 2017-12-11 2019-06-27 株式会社酉島製作所 軸受
CN111795062A (zh) * 2020-07-21 2020-10-20 石家庄金士顿轴承科技有限公司 一种径向箔片动压空气轴承
KR102265256B1 (ko) * 2021-02-09 2021-06-15 박원실 구조 개선된 이중 범프포일이 구비된 에어포일 레이디얼 베어링
KR20210098633A (ko) * 2020-02-03 2021-08-11 이영근 하중 가변형 구름 베어링 및 하중 가변형 구름 베어링용 전동체
JP2022515423A (ja) * 2018-12-31 2022-02-18 サン－ゴバン パフォーマンス プラスティックス レンコール リミティド トレランスリング、アセンブリ、ならびにその作製および使用方法

Families Citing this family (94)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5902049A (en) * 1997-03-28 1999-05-11 Mohawk Innovative Technology, Inc. High load capacity compliant foil hydrodynamic journal bearing
JPH112240A (ja) * 1997-06-10 1999-01-06 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd スクイーズフィルムダンパ軸受
US6965181B1 (en) 1997-09-15 2005-11-15 Mohawk Innovative Technology, Inc. Hybrid foil-magnetic bearing with improved load sharing
US6353273B1 (en) 1997-09-15 2002-03-05 Mohawk Innovative Technology, Inc. Hybrid foil-magnetic bearing
US5918985A (en) 1997-09-19 1999-07-06 Capstone Turbine Corporation Compliant foil fluid thrust film bearing with a tilting pad underspring
US5915841A (en) 1998-01-05 1999-06-29 Capstone Turbine Corporation Compliant foil fluid film radial bearing
US6024491A (en) * 1998-09-25 2000-02-15 Williams International Company, L.L.C. Air bearing
US6354741B1 (en) 1999-01-22 2002-03-12 Alliedsignal Inc. Foil thrust bearing
US6224263B1 (en) * 1999-01-22 2001-05-01 Alliedsignal Inc. Foil thrust bearing with varying circumferential and radial stiffness
US6505837B1 (en) 1999-10-28 2003-01-14 Mohawk Innovative Technology, Inc. Compliant foil seal
JP3804383B2 (ja) * 2000-01-19 2006-08-02 トヨタ自動車株式会社 燃料電池を有する車両の制御装置
US6586110B1 (en) * 2000-07-07 2003-07-01 Delphi Technologies, Inc. Contoured metal structural members and methods for making the same
US6698930B2 (en) * 2000-12-01 2004-03-02 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Foil gas bearing
KR100745502B1 (ko) * 2001-02-19 2007-08-02 삼성테크윈 주식회사 에어 포일 베어링
AU2003229478A1 (en) * 2002-02-28 2003-09-09 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Decoupling device for mounting a shaft on a base and radial undular washer
US6786642B2 (en) * 2002-08-30 2004-09-07 Pratt & Whitney Canada Corp. Compliant foil-fluid bearing support arrangement
US7021042B2 (en) * 2002-12-13 2006-04-04 United Technologies Corporation Geartrain coupling for a turbofan engine
DE10259012A1 (de) * 2002-12-16 2004-07-08 Sirona Dental Systems Gmbh Zahnärztliches Handinstrument mit zueinander bewegten Bauteilen
GB0308957D0 (en) * 2003-04-17 2003-05-28 Lillishall Plastics And Engine Tolerance ring assembly
JP4401704B2 (ja) * 2003-07-14 2010-01-20 本田技研工業株式会社 フォイル式流体軸受
US6964522B2 (en) * 2004-01-22 2005-11-15 Honeywell International Inc. Hydrodynamic journal foil bearing system
US7553086B2 (en) * 2004-07-20 2009-06-30 Honeywell International Inc. Hydrodynamic journal bearing
US7374342B2 (en) * 2004-07-26 2008-05-20 Samsung Techwin Co., Ltd. Hydrodynamic fluid film bearing and bearing housing with cooling capacity
KR20060015094A (ko) * 2004-08-13 2006-02-16 삼성전자주식회사 베어링 및 이를 포함하는 터보압축기
US7296965B2 (en) * 2004-08-23 2007-11-20 United Technologies Corporation Cryogenic bearings
KR100600668B1 (ko) * 2004-10-18 2006-07-13 한국과학기술연구원 다공성 포일을 갖는 공기 포일 베어링
US7448649B2 (en) * 2004-11-17 2008-11-11 Automotive Systems Laboratory, Inc. Gas generator
US7350819B2 (en) * 2004-11-17 2008-04-01 Automotive Systems Laboratory, Inc. Pretensioner
US7625121B2 (en) * 2005-09-28 2009-12-01 Elliott Company Bearing assembly and centering support structure therefor
US8356413B2 (en) * 2006-10-24 2013-01-22 Honeywell International Inc. Thermally sprayed structures for foil bearings
US7948105B2 (en) * 2007-02-01 2011-05-24 R&D Dynamics Corporation Turboalternator with hydrodynamic bearings
JP4644217B2 (ja) * 2007-02-22 2011-03-02 本田技研工業株式会社 フォイル式流体軸受の製造装置
US7614792B2 (en) * 2007-04-26 2009-11-10 Capstone Turbine Corporation Compliant foil fluid film radial bearing or seal
US20080309019A1 (en) * 2007-06-13 2008-12-18 General Electric Company Sealing assembly for rotary machines
RU2364772C2 (ru) * 2007-06-22 2009-08-20 Юрий Иванович Ермилов Листовая пружина
US7832933B2 (en) * 2008-04-30 2010-11-16 Honeywell International Inc. Wear resistant foil bearing assembly
DE102008038714A1 (de) 2008-08-12 2010-02-18 Daimler Ag Abgasturbolader
EP2337962B1 (en) * 2008-09-10 2014-04-16 Saint-Gobain Performance Plastics Rencol Ltd. Tolerance ring and mounting assembly with such a tolerance ring
US20100143101A1 (en) * 2008-12-05 2010-06-10 General Electric Company Compliant foil seal for rotary machines
US8568100B2 (en) * 2008-12-09 2013-10-29 The Boeing Company Bi-axial compliant bearing
US8337090B2 (en) * 2009-09-10 2012-12-25 Pratt & Whitney Canada Corp. Bearing support flexible ring
US9309925B2 (en) 2009-10-06 2016-04-12 Mohawk Innovative Technology, Inc. High speed machining center
US9151322B2 (en) * 2009-10-06 2015-10-06 Mohawk Innovative Technology, Inc. Foil journal bearing applicable to high speed machining center
US8371799B2 (en) * 2010-01-13 2013-02-12 Honeywell International Inc. Turbo compressor/journal foil bearings with axial retainers
TWI386611B (zh) * 2010-02-10 2013-02-21 Ind Tech Res Inst 無油潤滑離心式冷媒壓縮機及其潤滑方法
US9951784B2 (en) 2010-07-27 2018-04-24 R&D Dynamics Corporation Mechanically-coupled turbomachinery configurations and cooling methods for hermetically-sealed high-temperature operation
US8419283B2 (en) * 2010-07-28 2013-04-16 Hamilton Sundstrand Corporation Journal air bearing
EP2455629A1 (en) * 2010-11-19 2012-05-23 Siemens Aktiengesellschaft Radial gas foil bearing
US9476428B2 (en) 2011-06-01 2016-10-25 R & D Dynamics Corporation Ultra high pressure turbomachine for waste heat recovery
KR102077148B1 (ko) * 2011-08-24 2020-02-14 보르그워너 인코퍼레이티드 베어링 장치
JP5862186B2 (ja) * 2011-10-13 2016-02-16 株式会社Ihi ラジアルフォイル軸受
CN102434580B (zh) * 2011-11-04 2013-11-20 武汉航达航空科技发展有限公司 一种箔片动压轴承弹性支撑装置及其制作方法
JP5817449B2 (ja) * 2011-11-09 2015-11-18 株式会社Ihi ラジアルフォイル軸受
CN102562801B (zh) * 2011-12-13 2017-02-08 哈尔滨东安发动机（集团）有限公司 气体动压轴承
US9255642B2 (en) 2012-07-06 2016-02-09 General Electric Company Aerodynamic seals for rotary machine
JP6136135B2 (ja) 2012-07-18 2017-05-31 株式会社Ihi ラジアルフォイル軸受
US9587746B2 (en) 2012-07-31 2017-03-07 General Electric Company Film riding seals for rotary machines
JP5929626B2 (ja) 2012-08-14 2016-06-08 株式会社Ihi ラジアルフォイル軸受
EP2706245A1 (en) 2012-09-06 2014-03-12 Siemens Aktiengesellschaft Radial gas foil bearing
KR102034165B1 (ko) * 2012-10-17 2019-10-18 보르그워너 인코퍼레이티드 순응성 가스 베어링들 상에 지지되는 원뿔형 샤프트를 구비한 오일-프리 터보차저 베어링 조립체
US9115810B2 (en) * 2012-10-31 2015-08-25 General Electric Company Pressure actuated film riding seals for turbo machinery
US9045994B2 (en) * 2012-10-31 2015-06-02 General Electric Company Film riding aerodynamic seals for rotary machines
WO2014070046A1 (ru) 2012-11-02 2014-05-08 Ermilov Yury Ivanovich Подшипниковый узел (варианты)
CN105074238B (zh) * 2013-06-05 2017-07-28 日本精工株式会社 导向衬套及齿条齿轮式转向齿轮单元
KR101508975B1 (ko) 2013-11-19 2015-04-07 한국과학기술연구원 압력 댐을 구비한 에어 포일 베어링
DE102014201563A1 (de) 2014-01-29 2015-07-30 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Aerodynamisches Luftlager und Verfahren zu dessen Herstellung
EP3143295B1 (en) * 2014-05-16 2020-02-26 Board of Regents, The University of Texas System Air foil bearings having multiple pads
US9732789B2 (en) * 2014-09-26 2017-08-15 Hamilton Sundstrand Corporation Journal air bearing with air-film-supply vent
US10161259B2 (en) 2014-10-28 2018-12-25 General Electric Company Flexible film-riding seal
US10100873B2 (en) * 2014-12-09 2018-10-16 Ford Global Technologies, Llc Radially deflectable bushing and steering gear assembly using the same
RU2578942C1 (ru) * 2015-01-19 2016-03-27 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Опорный подшипниковый узел
US10190431B2 (en) 2015-02-11 2019-01-29 General Electric Company Seal assembly for rotary machine
KR102601001B1 (ko) * 2015-06-27 2023-11-13 보르그워너 인코퍼레이티드 전기 구동식 압축기용 공기 베어링 장치
DE102015224866A1 (de) * 2015-12-10 2017-06-14 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Folienlager
CN106402146B (zh) * 2016-10-12 2018-09-07 哈尔滨工业大学 平箔片轴向厚度变化的气体径向箔片轴承
CN106763151A (zh) * 2017-01-05 2017-05-31 湖南大学 一种具有高承载能力的推力空气箔片轴承
KR102148018B1 (ko) 2017-03-15 2020-08-25 가부시키가이샤 아이에이치아이 래디얼 호일 베어링
US10886020B2 (en) * 2017-04-21 2021-01-05 Kavo Dental Technologies, Llc Predictive maintenance system and method for 1-wire handpiece
US20190120291A1 (en) * 2017-10-24 2019-04-25 Hamilton Sundstrand Corporation Air bearing
JP7027968B2 (ja) 2018-03-07 2022-03-02 株式会社Ihi ラジアルフォイル軸受
JP6965797B2 (ja) 2018-03-07 2021-11-10 株式会社Ihi ラジアルフォイル軸受
CN110107590B (zh) * 2018-08-15 2021-04-09 稳力(广东)科技有限公司 一种用于高速转子的箔片轴承
DE102018216520A1 (de) * 2018-09-26 2020-03-26 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg Foliengaslagervorrichtung zum Lagern eines Rotors sowie Verfahren und Verwendung
US11306726B2 (en) 2019-03-11 2022-04-19 Emerson Climate Technologies, Inc. Foil bearing assembly and compressor including same
CN111720351A (zh) * 2019-03-19 2020-09-29 青岛海尔智能技术研发有限公司 一种压缩机的控制方法、装置和压缩机
DE102020117891A1 (de) 2020-07-07 2022-01-13 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Radial-Folienlager zum Lagern einer Welle
US11686341B2 (en) * 2021-02-04 2023-06-27 Emerson Climate Technologies, Inc. Foil bearing assembly including segmented inner foil assembly and compressor including same
DE102021108883A1 (de) 2021-04-09 2022-10-13 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Radialfolienlager mit mehreren Tragflächen, Kontaktwinkeldefinition
DE102021108887B3 (de) 2021-04-09 2022-09-15 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Radial-Folienlager mit stirnseitg verschweißten Folienpaketen
CN113833746A (zh) * 2021-09-28 2021-12-24 中车株洲电机有限公司 一种径向气体悬浮轴承
JP2023055283A (ja) * 2021-10-06 2023-04-18 株式会社豊田自動織機 ターボ式流体機械
CN115263912A (zh) * 2022-07-30 2022-11-01 广东美的暖通设备有限公司 轴向轴承、压缩机和暖通设备
CN115076220B (zh) * 2022-07-30 2024-04-26 广东美的暖通设备有限公司 气浮轴承、转子总成、压缩机和暖通设备
CN116838723B (zh) * 2023-09-04 2023-11-03 天津飞旋科技股份有限公司 一种轴承本体、箔片动压轴承及旋转机械轴系

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4300806A (en) * 1980-04-03 1981-11-17 Mechanical Technology Incorporated Multi-stage support element for compliant hydrodynamic bearings
JPS5913116A (ja) * 1982-07-01 1984-01-23 ザ・ギヤレツト・コ−ポレ−シヨン 流体軸受
JPS6138323U (ja) * 1984-08-13 1986-03-10 トヨタ自動車株式会社 気体軸受
JPS6184417A (ja) * 1984-10-01 1986-04-30 ザ　ギヤレツト　コーポレーシヨン 流体スラスト軸受
JPS6330608A (ja) * 1986-07-24 1988-02-09 ザ　ギヤレツト　コ−ポレ−シヨン フオイル式ジヤ−ナルベアリング
JPH02286908A (ja) * 1989-04-28 1990-11-27 Shimadzu Corp 動圧気体軸受
WO1996039585A1 (en) * 1995-06-05 1996-12-12 United Technologies Corporation Hydrodynamic fluid film journal bearing

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3809443A (en) * 1971-08-05 1974-05-07 Mechanical Tech Inc Hydrodynamic foil bearings
US4274683A (en) * 1978-12-29 1981-06-23 Mechanical Technology Incorporated Support element for compliant hydrodynamic journal bearings
US4229054A (en) * 1978-12-29 1980-10-21 Mechanical Technology Incorporated Multi-pad compliant hydrodynamic journal bearing
US4277111A (en) * 1978-12-29 1981-07-07 Mechanical Technology Incorporated Support element for compliant hydrodynamic thrust bearing
US4295689A (en) * 1979-08-30 1981-10-20 United Technologies Corporation Adjustable clearance foil journal bearing and method of manufacturing foil element therefor
US4277112A (en) * 1979-10-01 1981-07-07 Mechanical Technology Incorporated Stepped, split, cantilevered compliant bearing support
US4262975A (en) * 1979-10-01 1981-04-21 Mechanical Technology Incorporated Compliant journal bearing with angular stiffness gradient
US4277113A (en) * 1979-10-01 1981-07-07 Mechanical Technology Incorporated Composite material compliant bearing element
US4296976A (en) * 1980-04-03 1981-10-27 Mechanical Technology Incorporated Cross-plies support element for compliant bearings
US4415281A (en) * 1981-11-23 1983-11-15 United Technologies Corporation Hydrodynamic fluid film bearing
US4415280A (en) * 1981-11-23 1983-11-15 United Technologies Corporation Hydrodynamic fluid film bearing
US4451163A (en) * 1982-07-01 1984-05-29 The Garrett Corporation Foil bearing mounting carrier
US4435839A (en) * 1982-09-21 1984-03-06 The Garrett Corporation Foil bearing rubbing surface coating application methods
US4549821A (en) * 1982-11-17 1985-10-29 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Foil bearing
US4465384A (en) * 1983-02-28 1984-08-14 Mechanical Technology Incorporated High load, whirl free, foil journal bearing
DE3331503C2 (de) * 1983-09-01 1985-11-21 MTU Motoren- und Turbinen-Union München GmbH, 8000 München Aerodynamisches Radiallager
JPS60136615A (ja) * 1983-12-23 1985-07-20 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 流体軸受構造
US4552466A (en) * 1984-04-24 1985-11-12 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Compliant hydrodynamic fluid journal bearing
US4818123A (en) * 1986-07-24 1989-04-04 Allied-Signal Inc. Foil journal bearing cooling
US4950089A (en) * 1988-05-12 1990-08-21 Williams International Corporation Compliant foil bearing
US5116143A (en) * 1990-12-20 1992-05-26 Allied-Signal Inc. High load capacity journal foil bearing
FR2670545B1 (fr) * 1990-12-13 1994-04-15 Abg Semca Sa Palier hydrodynamique a film fluide.
US5228785A (en) * 1990-12-20 1993-07-20 Allied-Signal, Inc. Stepped foil journal foil bearing
US5110220A (en) * 1991-03-08 1992-05-05 Allied-Signal Inc. Thrust bearing underspring
US5248205A (en) * 1992-08-24 1993-09-28 Alliedsignal Inc. Foil thrust bearing with varying radial and circumferential stiffness
US5318366A (en) * 1992-08-24 1994-06-07 Alliedsignal Inc. Foil thrust bearing with varying radial and circumferential stiffness
FR2699239B1 (fr) * 1992-12-11 1995-03-03 Abg Semca Palier aérodynamique à film fluide.
US5427455A (en) * 1994-04-18 1995-06-27 Bosley; Robert W. Compliant foil hydrodynamic fluid film radial bearing
US5498083A (en) * 1994-12-15 1996-03-12 Air Products And Chemicals, Inc. Shimmed three lobe compliant foil gas bearing
US5584582A (en) * 1994-12-15 1996-12-17 Air Products And Chemicals, Inc. Bump foil design for improved damping and load capacity from compliant foil gas bearings
US5547286A (en) * 1995-04-18 1996-08-20 United Technologies Corporation Hydrodynamic air thrust bearing with offset bump foils
US5634723A (en) * 1995-06-15 1997-06-03 R & D Dynamics Corporation Hydrodynamic fluid film bearing
US5833369A (en) * 1997-03-28 1998-11-10 Mohawk Innovative Technology, Inc. High load capacity compliant foil hydrodynamic thrust bearing
US5902049A (en) * 1997-03-28 1999-05-11 Mohawk Innovative Technology, Inc. High load capacity compliant foil hydrodynamic journal bearing
US5871284A (en) * 1997-09-10 1999-02-16 Alliedsignal Inc. Foil thrust bearing set
US5911510A (en) * 1997-10-15 1999-06-15 Alliedsignal Inc. Bi-directional foil bearings

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4300806A (en) * 1980-04-03 1981-11-17 Mechanical Technology Incorporated Multi-stage support element for compliant hydrodynamic bearings
JPS5913116A (ja) * 1982-07-01 1984-01-23 ザ・ギヤレツト・コ−ポレ−シヨン 流体軸受
JPS6138323U (ja) * 1984-08-13 1986-03-10 トヨタ自動車株式会社 気体軸受
JPS6184417A (ja) * 1984-10-01 1986-04-30 ザ　ギヤレツト　コーポレーシヨン 流体スラスト軸受
JPS6330608A (ja) * 1986-07-24 1988-02-09 ザ　ギヤレツト　コ−ポレ−シヨン フオイル式ジヤ−ナルベアリング
JPH02286908A (ja) * 1989-04-28 1990-11-27 Shimadzu Corp 動圧気体軸受
WO1996039585A1 (en) * 1995-06-05 1996-12-12 United Technologies Corporation Hydrodynamic fluid film journal bearing
JPH10504094A (ja) * 1995-06-05 1998-04-14 ユナイテッド・テクノロジーズ・コーポレイション 流体力学的流体膜ジャーナル軸受

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001295836A (ja) * 2000-04-10 2001-10-26 Honda Motor Co Ltd フォイル式流体軸受
JP4502548B2 (ja) * 2001-06-12 2010-07-14 本田技研工業株式会社 フォイル式流体軸受
JP2003262222A (ja) * 2002-03-08 2003-09-19 Ntn Corp フォイル軸受
US6848828B2 (en) 2002-03-08 2005-02-01 Ntn Corporation Foil bearing and spindle device using the same
JP2007522415A (ja) * 2004-02-14 2007-08-09 ケイターボ，インコーポレイテッド ラジアルフォイル軸受
WO2006018916A1 (ja) * 2004-08-17 2006-02-23 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha 動圧流体軸受
JP2008519662A (ja) * 2004-11-12 2008-06-12 デンツプライ インターナショナル インコーポレーテッド エアフォイルベアリングを備える歯科用ハンドピース
JP2011033176A (ja) * 2009-08-05 2011-02-17 Shimadzu Corp 動圧気体軸受
WO2013018618A1 (ja) * 2011-08-01 2013-02-07 株式会社Ihi ラジアルフォイル軸受
US8944686B2 (en) 2011-08-01 2015-02-03 Ihi Corporation Radial foil bearing
KR101531926B1 (ko) * 2011-08-01 2015-06-26 가부시키가이샤 아이에이치아이 래디얼 호일 베어링
JP2014178038A (ja) * 2011-08-12 2014-09-25 Ihi Corp ラジアルフォイル軸受
WO2016031465A1 (ja) * 2014-08-27 2016-03-03 Ntn株式会社 フォイル軸受及びこれに設けられるフォイル
JP2016048075A (ja) * 2014-08-27 2016-04-07 Ntn株式会社 フォイル軸受及びこれに設けられるフォイル
JP2016048074A (ja) * 2014-08-27 2016-04-07 Ntn株式会社 フォイル軸受及びこれに設けられるフォイル
WO2017094501A1 (ja) * 2015-12-01 2017-06-08 Ntn株式会社 フォイル軸受
JP2017101726A (ja) * 2015-12-01 2017-06-08 Ntn株式会社 フォイル軸受
JP2018028387A (ja) * 2016-08-16 2018-02-22 ハミルトン・サンドストランド・コーポレイションＨａｍｉｌｔｏｎ Ｓｕｎｄｓｔｒａｎｄ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 軸受および回転機
WO2018168932A1 (ja) * 2017-03-15 2018-09-20 株式会社Ihi ラジアルフォイル軸受
JPWO2018168932A1 (ja) * 2017-03-15 2019-11-07 株式会社Ｉｈｉ ラジアルフォイル軸受
US11306771B2 (en) 2017-03-15 2022-04-19 Ihi Corporation Radial foil bearing
JP2019105287A (ja) * 2017-12-11 2019-06-27 株式会社酉島製作所 軸受
JP2022515423A (ja) * 2018-12-31 2022-02-18 サン－ゴバン パフォーマンス プラスティックス レンコール リミティド トレランスリング、アセンブリ、ならびにその作製および使用方法
KR101958456B1 (ko) * 2019-01-08 2019-03-14 김유미 냉각유로를 가지는 에어포일 스러스트 베어링
KR20210098633A (ko) * 2020-02-03 2021-08-11 이영근 하중 가변형 구름 베어링 및 하중 가변형 구름 베어링용 전동체
CN111795062A (zh) * 2020-07-21 2020-10-20 石家庄金士顿轴承科技有限公司 一种径向箔片动压空气轴承
KR102265256B1 (ko) * 2021-02-09 2021-06-15 박원실 구조 개선된 이중 범프포일이 구비된 에어포일 레이디얼 베어링

Also Published As

Publication number Publication date
FR2761428B1 (fr) 2002-07-12
FR2761428A1 (fr) 1998-10-02
US6158893A (en) 2000-12-12
US5902049A (en) 1999-05-11
US5988885A (en) 1999-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH10331846A (ja) 流体力学流体フィルムベアリング
US5961217A (en) High load capacity compliant foil hydrodynamic thrust bearing
US4415281A (en) Hydrodynamic fluid film bearing
US4415280A (en) Hydrodynamic fluid film bearing
US6964522B2 (en) Hydrodynamic journal foil bearing system
US4462700A (en) Hydrodynamic fluid film thrust bearing
US6505837B1 (en) Compliant foil seal
EP1566556B1 (en) Hydrodynamic fluid film bearing having a key-less foil
US4116503A (en) Resilient foil thrust bearings
US7553086B2 (en) Hydrodynamic journal bearing
US9194422B2 (en) Foil bearing
US4102602A (en) Rotor for an axial turbine
WO2010024473A1 (en) Thrust foil bearing
EP2339192B1 (en) Tilting-pad journal bearing device
US20040066991A1 (en) High load capacity foil thrust bearings
US5759011A (en) Journal bearing assembly
CN109764057A (zh) 一种多级弹性支撑机构及动压气体止推轴承
JPS6272919A (ja) 流体力学的流体膜軸受
JPH0520606B2 (ja)
US5518320A (en) Foil bearing
GB2180012A (en) Hydrodynamic fluid film bearing
US11708854B2 (en) Thrust foil bearing
JP4079417B2 (ja) 環状シール
KR101070888B1 (ko) 에어 포일 베어링
DK155961B (da) Hydrodynamisk fluidfilmleje

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050323

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070904

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20071204

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20071207

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20080104

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20080109

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080204

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080226

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20080515

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20080520

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080826

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080916