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公開番号2025029471
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-06
出願番号2023134167
出願日2023-08-21
発明の名称フォイル軸受
出願人株式会社豊田自動織機
代理人個人,個人
主分類F16C 27/02 20060101AFI20250227BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】トップフォイルに対するバンプフォイルの傾きに起因するトップフォイルの偏摩耗を抑制できるフォイル軸受を提供する。
【解決手段】軸受ハウジング12は、バンプフォイル14の係止部43が挿入される溝20を有している。溝20は、軸受ハウジング12の第1端面12bに開口する第1開口部20aを有している。軸受ハウジング12の軸方向Xにおける係止部43の両側には第1及び第2抜け止め部材15,16が設けられている。軸受ハウジング12の軸方向Xにおいて、バンプフォイル14の本体部40の一対のバンプ縁部40a,40bは、トップフォイル13の筒部30の一対のトップ縁部30a,30bよりも軸受ハウジング12の軸方向Xにおいて内側に位置している。バンプフォイル14は、一対のバンプ縁部40a,40bのうち、第1開口部20a側に位置する第1バンプ縁部40aから突出する第1突出部44を有している。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
回転軸が挿通される筒状の軸受ハウジングと、
前記回転軸と前記軸受ハウジングとの間に配置される薄板状のトップフォイルと、
前記軸受ハウジングと前記トップフォイルとの間に配置される薄板状のバンプフォイルと、
を備え、
前記トップフォイルは、前記軸受ハウジングの周方向に延びる筒部を有し、
前記バンプフォイルは、前記軸受ハウジングの周方向に延びるとともに前記トップフォイルを弾性的に支持する本体部と、前記軸受ハウジングの周方向における前記本体部の第１端部から前記軸受ハウジングに向かって延出する係止部とを有し、
前記軸受ハウジングは、内周面から凹むとともに前記係止部が挿入される溝を有し、
前記溝は、前記軸受ハウジングの軸方向の一端面において開口する開口部を有し、
前記軸受ハウジングの軸方向において前記係止部の両側には、一対の規制部が設けられ、
前記軸受ハウジングの軸方向において前記本体部の両端に位置する一対のバンプ縁部は、前記軸受ハウジングの軸方向において前記筒部の両端に位置する一対のトップ縁部よりも前記軸受ハウジングの軸方向において内側に位置するフォイル軸受であって、
前記バンプフォイルは、前記一対のバンプ縁部のうち、前記軸受ハウジングの軸方向において前記開口部側に位置する一方側バンプ縁部から突出する突出部を有することを特徴とするフォイル軸受。
続きを表示（約 530 文字）【請求項２】
前記軸受ハウジングの前記一端面において開口する前記開口部を第１開口部とし、前記一方側バンプ縁部から突出する前記突出部を第１突出部とすると、
前記溝は、前記軸受ハウジングの軸方向の他端面において開口する第２開口部を有し、
前記バンプフォイルは、前記一対のバンプ縁部のうち、前記軸受ハウジングの軸方向において前記第２開口部側に位置する他方側バンプ縁部から突出する第２突出部を有する請求項１に記載のフォイル軸受。
【請求項３】
前記本体部は、前記筒部に接触するとともに前記軸受ハウジングの周方向に伸長するように弾性変形する複数の山部と、前記軸受ハウジングに接触する複数の谷部とを有し、前記山部と前記谷部とは、前記軸受ハウジングの周方向において交互に並んでおり、
前記突出部は、前記谷部から突出している請求項１に記載のフォイル軸受。
【請求項４】
前記突出部は、前記軸受ハウジングの周方向における前記本体部の第２端部に設けられている請求項１に記載のフォイル軸受。
【請求項５】
前記バンプフォイルは、前記軸受ハウジングの周方向において複数設けられている請求項１に記載のフォイル軸受。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォイル軸受に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、回転軸を回転可能に支持するフォイル軸受が開示されている。フォイル軸受は、筒状の軸受ハウジングと、薄板状のトップフォイルと、薄板状のバンプフォイルとを備えている。回転軸は、軸受ハウジングに挿通されている。回転軸の軸方向は、軸受ハウジングの軸方向と一致している。トップフォイルは、回転軸と軸受ハウジングとの間に配置されている。バンプフォイルは、軸受ハウジングとトップフォイルとの間に配置されている。
【０００３】
トップフォイルは、軸受ハウジングの周方向に延びる筒部を有している。バンプフォイルは、軸受ハウジングの周方向に延びるとともにトップフォイルを弾性的に支持する本体部と、軸受ハウジングの周方向における本体部の第１端部から軸受ハウジングに向かって延出する係止部とを有している。軸受ハウジングは、内周面から凹むとともにバンプフォイルの係止部が挿入される溝を有している。溝は、軸受ハウジングの軸方向の一端面において開口する開口部を有している。軸受ハウジングの軸方向における係止部の両側には一対の規制部が設けられている。これにより、軸受ハウジングの軸方向における係止部の移動が規制されている。
【０００４】
フォイル軸受の組み立て時、バンプフォイルは、軸受ハウジングの内側に挿入される。このとき、係止部は、開口部から溝内に挿入される。このため、軸受ハウジングに対するバンプフォイルの挿入方向は、軸受ハウジングの軸方向の一端面から他端面に向かう方向である。
【０００５】
図７（ａ）は、回転軸７０、トップフォイル８０の筒部８１、及びバンプフォイル９０の本体部９１を回転軸７０の軸方向に沿って切断したときの端面図である。図７（ｂ）は、回転軸７０とトップフォイル８０の筒部８１との間の流体圧の回転軸７０の軸方向での変化を示す図である。
【０００６】
図７（ｂ）に示すように、回転軸７０と筒部８１との間の流体圧は、回転軸７０の軸方向の両端から中央に向かうにつれて高くなっている。このため、図７（ａ）に示すように、筒部８１は、回転軸７０の軸方向における両端から中央に向かうにつれて回転軸７０から離れるように反りやすい。したがって、回転軸７０の軸方向における筒部８１の両端部は、中央部よりも回転軸７０に接触しやすい。その結果、トップフォイル８０には、回転軸７０の軸方向において偏摩耗が生じる。このようなトップフォイル８０の偏摩耗を抑制するため、バンプフォイル９０は、例えば、次のように構成されることがある。
【０００７】
図８は、トップフォイル８０及びバンプフォイル９０の展開図である。図８における上下方向は、回転軸７０の軸方向に対応している。図８における左右方向は、回転軸７０の周方向に対応している。図８に示すように、回転軸７０の軸方向における本体部９１の寸法Ｌ９１は、回転軸７０の軸方向における筒部８１の寸法Ｌ８１よりも小さい。また、図８において実線で示すように、回転軸７０の軸方向において本体部９１の両端に位置する一対のバンプ縁部９１ａ，９１ｂは、回転軸７０の軸方向において筒部８１の両端に位置する一対のトップ縁部８１ａ，８１ｂよりも内側に配置されている。
【０００８】
この場合、回転軸７０の軸方向における筒部８１の両端部では、筒部８１の外周に本体部９１が配置されない。このため、筒部８１の両端部は、回転軸７０から離れるように変形しやすくなる。これにより、筒部８１の反りが抑制される。したがって、トップフォイル８０の反りによるトップフォイル８０の偏摩耗が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
特開２０２２－５７２０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述したように、回転軸７０の周方向における本体部９１の第１端部には、係止部９２が設けられている。係止部９２は、図示しない一対の規制部によって、回転軸７０の軸方向への移動が規制されている。このため、回転軸７０の周方向における本体部９１の第１端部では、バンプフォイル９０は、回転軸７０の軸方向に移動しにくい。その一方で、回転軸７０の周方向における本体部９１の第２端部では、バンプフォイル９０は、回転軸７０の軸方向への移動が規制されていない。したがって、フォイル軸受の組み立て時、図８において一点鎖線で示すように、バンプフォイル９０は、トップフォイル８０に対して傾くことがある。例えば、バンプフォイル９０の一部は、一対のトップ縁部８１ａ，８１ｂのうち、軸受ハウジングの軸方向の一端面側、すなわちバンプフォイル９０の挿入方向の手前側に位置するトップ縁部８１ａから飛び出した状態になる。
（【００１１】以降は省略されています）

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