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公開番号2025032519
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-12
出願番号2023137820
出願日2023-08-28
発明の名称気体軸受
出願人三菱重工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類F16C 27/02 20060101AFI20250305BHJP(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】設計が容易であるとともに、軸受面の形状や寸法を調整する仕組みを格別に必要としない気体軸受を提供すること。
【解決手段】気体軸受は、剛な軸受面を備えるスリーブと、スリーブをその径方向の外側から弾性的に支持し、スリーブの周方向の全域に亘って設けられる支持構造と、を備える。好ましい支持構造は、複数の梁の集合体からなる。好ましい梁は、片持ち梁または両端支持梁からなる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
剛な軸受面を備えるスリーブと、
前記スリーブをその径方向の外側から弾性的に支持し、前記スリーブの周方向の全域に亘って設けられる支持構造と、
を備える気体軸受。
続きを表示（約 650 文字）【請求項２】
前記支持構造は、
複数の梁の集合体からなる、
請求項１に記載の気体軸受。
【請求項３】
前記梁は、
片持ち梁または両端支持梁からなる、
請求項２に記載の気体軸受。
【請求項４】
前記支持構造は、
ラーメン構造からなる、
請求項１に記載の気体軸受。
【請求項５】
前記支持構造の周囲を取り囲むハウジングを備え、
前記支持構造は、
互いに摺動可能な複数の前記片持ち梁による第１摩擦減衰要素、
複数の前記片持ち梁と前記スリーブとの間の摺動による第２摩擦減衰要素、および、
複数の前記片持ち梁と前記ハウジングとの間の摺動による第３摩擦減衰要素のいずれかを備える、
請求項３に記載の気体軸受。
【請求項６】
前記支持構造の周囲を取り囲むハウジングを備え、
前記スリーブと前記梁の間、および、前記ハウジングと前記梁の間の一方または双方に粘弾性体が介在されている、
請求項５に記載の気体軸受。
【請求項７】
前記支持構造の周囲を取り囲むハウジングを備え、
前記スリーブ、前記支持構造および前記ハウジングが一体的に形成されている、
請求項１に記載の気体軸受。
【請求項８】
前記軸受面は、真円または複数の円弧がオフセットされたもののいずれかである、
請求項１に記載の気体軸受。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、空気などの気体を潤滑媒体にする気体軸受に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
気体軸受の一例として、フォイル軸受が知られている。フォイル軸受は、金属フォイル、テープまたはフィルムなどの曲げに対する剛性の小さいたわみ性薄膜で軸受面を構成する軸受である。支持される軸の負荷をフォイルのたわみで受けるので軸心位置の精度は劣るが高速安定性を有する。
【０００３】
特許文献１は、軸受を組み立てた後にも軸受面の形状や寸法を調整できる気体軸受を開示する。特許文献１の気体軸受は、テーパ内面を有するハウジングと、このテーパ内面に嵌合するテーパ外面を有するスリーブと、ハウジングとスリーブとの軸方向の相対的な位置関係を調整する軸方向位置調整手段と、を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平７－１１９７４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
フォイル軸受は、その設計において、気膜を対象とする流体潤滑解析とフォイルの変形を対象とする構造解析とを連成させる必要があり、設計が煩雑である。
特許文献１の気体軸受は、軸受の要素に加えて、軸受面を調整する仕組みが必要とされる。
以上より、本開示は、設計が容易であるとともに、軸受面の形状や寸法を調整する仕組みを格別に必要としない気体軸受の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係る気体軸受は、剛な軸受面（１２）を備えるスリーブ（１１）と、
スリーブ（１１）をその径方向の外側から弾性的に支持し、スリーブ（１１）の周方向の全域に亘って設けられる支持構造（１５）と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、設計が容易であるとともに、軸受面の形状や寸法を調整する仕組みを格別に必要とすることない気体軸受が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示の気体軸受の実施形態に係る基本構成を示す図である。
基本構成に係る気体軸受を説明する図である。
第１実施形態に係る気体軸受を示す図である。
第１実施形態に係る気体軸受の剛性を説明する図である。
第２実施形態に係る気体軸受を示す図である。
第２実施形態に係る他の気体軸受を示す図である。
第３実施形態に係る気体軸受を示す図である。
第４実施形態に係る気体軸受を示す図である。
回転軸が支持される気体軸受を示す図である。
本開示の空気軸受で採用し得る軸受面の形態例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら、実施形態について説明する。本開示は複数の実施形態を含むが、はじめに複数の実施形態に共通する基本的な構成を説明し、その後により具体化された複数の実施形態を順に説明する。
【００１０】
〔実施形態の基本的な構成：図１，図９，図１０参照〕
図１に示す気体軸受１は、回転軸１００を内側に収容するスリーブ１１と、スリーブ１１をその径方向の外側から弾性的に支持する支持構造１５と、を備える。気体軸受１は、支持構造１５が弾性変形可能であるのに対して、スリーブ１１は剛な軸受面１２を備えている。支持構造１５は、スリーブ１１の周方向の全域に亘って配置される。
（【００１１】以降は省略されています）

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