(57)【要約】【課題】スラスト軸受が傾動可能とされているスラスト軸受装置について、立て置き、横置きいずれの使用状態でも、長期間安定した軸受性能を維持できるようにする。【解決手段】回転軸１１に接続されるスラストランナ４、スラストランナを摺動支持するスラスト軸受５、スラスト軸受を保持する軸受フレーム６、および軸受フレームを傾動可能に支持するピボット支持部７を備え、ピボット支持部の支持により軸受フレームが傾動するのに伴ってスラスト軸受が傾動するによされているスラスト軸受装置について、軸受フレームの傾動を制限する傾動制限手段８を設けるようにしている。【選択図】図１
2006266432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に接続されるスラストランナ、前記スラストランナを摺動支持するスラスト軸受、前記スラスト軸受を保持する軸受フレーム、および前記軸受フレームを傾動可能に支持するピボット支持部を備え、前記ピボット支持部の支持により前記軸受フレームが傾動するのに伴って前記スラスト軸受が傾動するによされているスラスト軸受装置において、
前記軸受フレームの傾動を制限する傾動制限手段が設けられていることを特徴とするスラスト軸受装置。
【請求項２】
前記傾動制限手段は、前記軸受フレームを、弾性体の介在により、前記軸受フレームのスラスト軸受保持面の延長方向に突っ張らせた状態で支持し、その突っ張り支持により前記軸受フレームの傾動を制限するように形成されている請求項１に記載のスラスト軸受装置。
【請求項３】
回転軸に接続されるスラストランナ、前記スラストランナを摺動支持するスラスト軸受、および前記スラスト軸受を支持する軸受フレームを備え、前記スラスト軸受は、ティルティングパッドを複数、環状に配列して形成され、前記ティルティングパッドは、ピボット部材を介して前記軸受フレームに支持されることで傾動可能となるようにされているスラスト軸受装置において、
静止時に前記ティルティングパッドを前記スラストランナに押接させる押接手段が設けられていることを特徴とするスラスト軸受装置。
【請求項４】
回転軸に接続されるスラストランナ、および前記スラストランナを摺動支持するスラスト軸受を備え、前記スラストランナと前記スラスト軸受は、それぞれ中心穴を有する円環状の平板体として形成され、前記スラスト軸受は、前記スラストランナの摺動支持のための摺動面とは反対の面の側に、リブ状に肉厚を厚くした厚肉部と肉厚の薄い薄肉部が周方向で交互に配列するように設けられるとともに、前記薄肉部にスリット状切込み部が形成され、前記スラスト軸受にスラスト荷重が負荷した際に、前記厚肉部、薄肉部およびスリット状切込み部の組合せにより、円周方向でくさび形状を呈する隙間を前記スラスト軸受と前記スラストランナの間に生成できるようにされているスラスト軸受装置において、
前記スラストランナと前記スラスト軸受が同一の径に形成されていることを特徴とするスラスト軸受装置。
【請求項５】
スラスト軸受装置が組み込まれた水中モートルにおいて、
前記スラスト軸受として請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のスラスト軸受装置が用いられていることを特徴とする水中モートル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸に作用するスラスト力を支承するスラスト軸受装置に関し、またそれを用いた水中モートルに関する。
【背景技術】
【０００２】
水中モートル（水中電動機）は、回転軸のスラスト荷重を支承するスラスト軸受装置を備えているのが一般的である。そのようなスラスト軸受装置としては、例えば特許文献１〜４に開示の例が知られている。
【０００３】
特許文献１に開示のスラスト軸受装置は、水潤滑式で、円板体で構成されたスラスト軸受にリブとスリットを設け、このリブとスリットとの組み合わせにより、スラスト軸受の摺動面をスラスト荷重に応じて変形させることで、周方向でくさび形状となる隙間をスラスト軸受とこれに摺動支持されるスラストランナの間に生成するようにされている。このくさび形状の隙間は、スラスト軸受のスラスト荷重による変形（荷重変形）を利用して生成されることから、スラスト荷重が高荷重になっても狭くならない。このため、くさび効果による動圧の発生と水膜の形成が確保され、摺動面の温度上昇も抑制される。したがって、高荷重で使用することができ、大きな負荷容量を得ることができる。
【０００４】
特許文献２に開示のスラスト軸受装置は、水潤滑式で、スラスト円板、スラスト受けおよびスラスト受支えにて構成したスラスト軸受を下部側板に結合のスラスト受ケース内に設置する構成とされている。このためポンプキャン内に設置する場合に比較して、スラスト軸受面の直径をより大きくすることができ、スラスト軸受の負荷容量を大きくすることができ、高出力のポンプにも十分対応することができる。
【０００５】
特許文献３に開示のスラスト軸受装置は、油潤滑のティルティングパッド式で、各軸受パッドの背面後端近傍に同背面から所定の突出長さで突出する脚部材を設けている。この脚部材は、スラストカラーと軸受パッド表面との間に形成される隙間が逆くさび状隙間となることを防ぐのに機能する。すなわち、軸受パッド背面のピボット部材の球面に異状が発生し、それにより軸受パッドが逆くさび状の傾斜になろうとする場合に、背面後端近くの脚部材がストッパーになり、逆くさび状傾斜を防止する。このため、油膜厚さが不十分になることによる軸受面の摩耗や焼付きを有効に回避できる。
【０００６】
特許文献４に開示のスラスト軸受装置は、同じく油潤滑のティルティングパッド式で、回転軸に取り付けられたスラスト板と静止した軸受支持板との間に配置され軸受支持板に傾動可能に支持されたティルティングパッドを備え、ティルティングパッドとスラスト板との間に油膜圧力を発生させて回転軸のスラスト力を支承する構成を基本とし、さらにティルティングパッドと軸受支持板との間に、ティルティングパッドのスラスト板の回転方向後端近辺に斥力を作用させる弾性体とティルティングパッドのスラスト板の回転方向前端近辺に引力を作用させる弾性体のいずれか一方または両方を装備するようにしている。このため、ティルティングパッドが傾いた状態で釣り合うようにすることができる。この結果、摺動面には大きな油膜圧力を生成することが可能となり、軸受としての負荷能力が大きくなる。すなわち、ティルティングパッドとスラスト板との間の油膜厚さを大きくすることができ、接触、摩耗およびこれらが累積的に拡大して発生する焼付きなどの不具合を回避することができる。また、支持可能な軸受荷重を大きくすることができ、油膜剛性の高いティルティングパッド軸受を実現することができる。
【０００７】
【特許文献１】特公平６−９４８８４号公報
【特許文献２】特開平１１−２３４９４８号公報
【特許文献３】特開平１０−２１３１３１号公報
【特許文献４】特開平７−９１４４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来におけるスラスト軸受装置具備の水中モートルは、基本として、立て置き、つまり回転軸が立てになる設置状態での使用を前提にしている。そして立て置きでの使用であれば、起動前において、スラスト軸受装置におけるスラスト軸受がその摺動面（スラスト荷重を受ける面）を水平とした状態を保ち、しかも回転軸の荷重が作用している。したがって、摺動面は均一な接触状態となり、起動直後から安定した水膜を形成でき、水潤滑条件でも高い負荷に耐えることができる。しかし、このような水中モートルを横置き、つまり回転軸が横になる設置状態で使用すると、静止時に回転軸の自重がスラスト軸受に作用しないため、スラスト軸受の摺動面が傾斜する可能性がある。すなわちスラスト軸受装置では、回転軸の調心のために、スラスト軸受を保持する軸受フレームなどをピボット構造で支持することによりスラスト軸受を傾動可能にしている。このため、立て置き使用では、静止時においてスラスト軸受がその摺動面を水平とした状態を保てるものの、横置き使用では、静止時にスラスト軸受の摺動面が傾斜する可能性がある。そして静止時にもし摺動面が傾斜している場合には、起動直後に摺動面に局部接触状態を生じて片当り状態での摺動となってスラスト軸受の磨耗を早めたりするなどの悪影響をもたらす可能性、すなわち片当り問題を招く。
【０００９】
以上のことについて、特許文献１に開示のスラスト軸受装置が搭載された水中モートルを用いて、立て置き使用を想定した場合と横置き使用を想定した場合のそれぞれで過酷な起動停止繰返し試験を行った。その結果、以下のようなことが明らかになった。まず、立て置き使用想定の場合は、スラスト軸受の摺動面に起動直後から荷重変形により安定した水膜が形成されるため、良好な軸受性能が得られた。そして試験終了後の点検結果でも、摺動面の損傷は皆無であった。一方、横置き使用想定の場合は、試験終了後、摺動面の上部側に強い片当たりと偏摩耗が発生していた。この原因を追求した結果、静止時にスラスト軸受が傾斜していたことにより摺動面の上部側が局部接触状態となり、そのために、起動直後の短時間ではあるが、局部接触摺動を生じ、これにより摺動面の上部側に強い片当たりと偏摩耗を招いていることが分かった。この結果から、従来の水中モートルを横置きで使用して起動停止を繰り返すと、摺動面の摩耗が進み易くなり、スラスト軸受装置の性能低下を招くことが推定できる。
【００１０】
以上のように従来のスラスト軸受装置具備の水中モートルは、立て置きでの使用であれば、そのスラスト軸受装置に安定した性能を十分に発揮させることができものの、横置き使用では、スラスト軸受の片当り問題からをスラスト軸受装置の性能低下を招き易くなる。こうした横置き使用不適合問題は、特許文献１や特許文献１の水潤滑スラスト軸受装置に限られるものでなく、特許文献３や特許文献４の油潤滑スラスト軸受装置についてもいえる。
【００１１】
ところで、特許文献１に開示のスラスト軸受装置における荷重変形構造、つまりスラスト軸受に設けるリブとスリットにより、スラスト軸受のスラストランナに対する摺動面をスラスト荷重に応じて変形させてくさび形状の隙間を生成させる構造は、水潤滑のスラスト軸受装置の性能向上に優れている。しかし、その一方でスラスト軸受の径が大きくなってスラスト軸受装置を大型化させるという問題を抱えている。すなわち、スリットに潤滑水循環通路機能を有効に発揮させるには、スラストランナがスラスト軸受の摺動面に摺接した状態で、スリットがスラストランナの外周よりも突出している必要があるとし、スラスト軸受の径をスラストランナのそれより大きくしており、この結果、スラスト軸受の径が大きくなってスラスト軸受装置を大型化させることになるという問題である。
【００１２】
本発明は、以上のような事情を背景になされたものであり、その目的とするところは、第１に、スラスト軸受が傾動可能とされているスラスト軸受装置について、立て置き、横置きいずれの使用状態でも、長期間安定した軸受性能を維持できるようにすることにあり、第２に、荷重変形構造式のスラスト軸受装置について小型化を図ることにあり、第３に、そのようなスラスト軸受装置を具備した水中モートルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記第１の目的のために本発明では、回転軸に接続されるスラストランナ、前記スラストランナを摺動支持するスラスト軸受、前記スラスト軸受を保持する軸受フレーム、および前記軸受フレームを傾動可能に支持するピボット支持部を備え、前記ピボット支持部の支持により前記軸受フレームが傾動するのに伴って前記スラスト軸受が傾動するによされているスラスト軸受装置において、前記軸受フレームの傾動を制限する傾動制限手段が設けられていることを特徴としている。
【００１４】
また本発明では上記のようなスラスト軸受装置について、前記傾動制限手段は、前記軸受フレームを、弾性体の介在により、前記軸受フレームのスラスト軸受保持面の延長方向に突っ張らせた状態で支持し、その突っ張り支持により前記軸受フレームの傾動を制限するように形成するものとしている。
【００１５】
また上記第１の目的のために本発明では、回転軸に接続されるスラストランナ、前記スラストランナを摺動支持するスラスト軸受、および前記スラスト軸受を支持する軸受フレームを備え、前記スラスト軸受は、ティルティングパッドを複数、環状に配列して形成され、前記ティルティングパッドは、ピボット部材を介して前記軸受フレームに支持されることで傾動可能となるようにされているスラスト軸受装置において、静止時に前記ティルティングパッドを前記スラストランナに押接させる押接手段が設けられていることを特徴としている。
【００１６】
上記第２の目的のために本発明では、回転軸に接続されるスラストランナ、および前記スラストランナを摺動支持するスラスト軸受を備え、前記スラストランナと前記スラスト軸受は、それぞれ中心穴を有する円環状の平板体として形成され、前記スラスト軸受は、前記スラストランナの摺動支持のための摺動面とは反対の面の側に、リブ状に肉厚を厚くした厚肉部と肉厚の薄い薄肉部が周方向で交互に配列するように設けられるとともに、前記薄肉部にスリット状切込み部が形成され、前記スラスト軸受にスラスト荷重が負荷した際に、前記厚肉部、薄肉部およびスリット状切込み部の組合せにより、円周方向でくさび形状を呈する隙間を前記スラスト軸受と前記スラストランナの間に生成できるようにされているスラスト軸受装置において、前記スラストランナと前記スラスト軸受が同一の径に形成されていることを特徴としている。
【００１７】
上記第３の目的のために本発明では、スラスト軸受装置が組み込まれた水中モートルにおいて、前記スラスト軸受として段落００１３〜００１６に記載のスラスト軸受装置のいずれかを用いることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によるスラスト軸受装置は、軸受フレームの傾動を制限する傾動制限手段が設けられている。この傾動制限手段は、スラスト軸受装置を横置きで使用した場合に、静止状態で軸受フレームに生じようとする傾きを制限し、スラストランナがスラスト軸受の摺動面に片当りして局部接触することになるような傾きがスラスト軸受に生じるのを有効に防止する。したがって本発明によれば、横置き使用でも片当たり問題を招くことなく、起動直後から安定した軸受性能を発揮させることができるなど、立て置き使用の場合と同様な特性を発揮させることのできるスラスト軸受装置を実現できる。
【００１９】
また本発明では、スラスト軸受が複数のティルティングパッドで構成されるスラスト軸受装置について、押接手段を設け、この押接手段により、静止時にティルティングパッドをスラストランナに押接させることができるようにしている。このため、スラストランナがティルティングパッドに片当りすることを有効に防止できる。したがって本発明によれば、横置き使用でも片当たり問題を招くことなく、起動直後から安定した軸受性能を発揮させることができるなど、立て置き使用の場合と同様な特性を発揮させることのできるスラスト軸受装置を実現できる。
【００２０】
また本発明では、スラスト軸受装置におけるスラストランナとスラスト軸受を同一の径で形成するようにしている。したがって本発明によれば、従来のスラスト軸受装置の場合に比べて、スラスト軸受の径を小さくでき、装置全体の小型化を図れる。
【００２１】
また本発明では、水中モートルに組み込むスラスト軸受装置として上記のようなスラスト軸受装置を用いるようにしている。したがって本発明によれば、立て置き使用と横置き使用のいずれにも同様な性能をもって対応することのできる水中モートルを実現でき、また水中モートルの小型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１に第１の実施形態による水潤滑のスラスト軸受装置の構成を簡略化した断面図で示す。本実施形態のスラスト軸受装置１は、水中モートルに用いられる場合の例で、水中モートルの外周を覆うモートルカバー２の後端部に組み込まれており、シャフトカラー３、スラストランナ４、スラスト軸受５、軸受フレーム６、ピボット支持部７、および傾動制限部８を主な要素としている。
【００２３】
シャフトカラー３は、水中モートルの回転軸１１をスラスト軸受装置１に結合させる要素であり、六角ナット１２で回転軸１１に固定される。スラストランナ４は、図２に示すように、中心穴１３を有するリング状の平板体として形成されている。このスラストランナ４は、シャフトカラー３に嵌着されており、回転軸１１の回転に伴って回転する。
【００２４】
スラスト軸受５は、回転軸１１の回転に伴って回転するスラストランナ４を摺動支持する要素であり、図２に示すように、スラストランナ４と同様に、中心穴１４を有するリング状（円環状）の平板体として形成され、その一つの面が平坦な摺動面１５となるようにされている。またスラスト軸受５は、摺動面１５の反対の面の側に、厚肉部（リブ）１６と薄肉部１７が設けられるとともに、薄肉部１７の中央部分にスリット状切込み部（スリット）１８が形成されている。厚肉部１６は、リブ状に肉厚を厚くして半径方向に伸びる状態に形成され、薄肉部１７は、厚肉部１６の間を厚肉部１６よりも肉厚を薄くすることで形成されている。つまり厚肉部１６と薄肉部１７は、周方向で交互配列するようにして設けられている。スリット状切込み部１８は、中心穴１４に一端を解放させ、他端は閉じる状態にして半径方向に伸びるようにして薄肉部１７の中央部分に形成されている。
【００２５】
これら厚肉部１６と薄肉部１７およびスリット状切込み部１８は、上述の荷重変形構造の要素となるものである。すなわち、スラスト軸受５は、回転軸１１からのスラスト荷重が作用すると、厚肉部１６と薄肉部１７の交互配置にスリット状切込み部１８の変形容易化機能が組み合わさることで、厚肉部１６から薄肉部１７の中央部に向けて徐々に変形量が大きくなる荷重変形を薄肉部１７ごとに生じる。そしてこの荷重変形により、スラスト軸受５の摺動面１５とスラストランナ４の間に、円周方向でくさび形状を呈する隙間が生じる。このくさび形状の隙間は、荷重変形で生じることから、スラスト荷重が高荷重になっても狭くなることはない。このため、くさび効果による動圧の発生と水膜の形成確保に安定的に働き、したがって摺動面１５の摺動特性の向上と温度上昇の抑制に安定的に機能することができる。この結果、高荷重に対する耐用性が高くなり、大きな負荷容量を実現できることになる。
【００２６】
ここで、ともにリング状の平板体として形成されるスラストランナ４とスラスト軸受５を同一の径にしている。すなわち、スラスト軸受５の径を、スラスト軸受５による摺動支持を受けるスラストランナ４に機能上で必要な径と同一にしている。この結果、上記の特許文献１におけるような従来のスラスト軸受装置の場合に比べて、スラスト軸受の径を小さくでき、装置全体の小型化を図れる。このようなスラストランナ４とスラスト軸受５の径の同一化は、以下のような知見から可能になったものである。スリット状切込み部１８は潤滑水の循環通路としても機能する。これについて、上述のように従来では、その潤滑水循環通路機能を有効に発揮させるのに、スラストランナ４が摺動面１５に摺接した状態で、スリット状切込み部１８がスラストランナ４の外周よりも突出している必要があると考えられていた。本願発明者等は、このことに疑問を持ち、様々な実験を行った。その結果、上記くさび形状の隙間が適切に形成されていれば、スリット状切込み部１８がスラストランナ４の外周に突出していなくとも十分に潤滑水循環通路機能を発揮させ得るという知見が得られた。そしてこの知見から、スラストランナ４とスラスト軸受５の径の同一化構造に至ったものである。
【００２７】
軸受フレーム６は、スラスト軸受５を傾動可能に保持する要素であり、スラスト軸受５がその厚肉部１６を介して固着されている。また軸受フレーム６には、その表裏を斜めに貫通するようにして、潤滑水供給用の給水孔１９が形成されている。この軸受フレーム６は、モートルカバー２に設けられたピボット支持部７により傾動可能に支持されており、その傾動を通じてスラスト軸受５を傾動可能としている。また軸受フレーム６は、傾動制限手段である傾動制限部８によりその側面を支持されており、ピボット支持構造で可能とされる傾動を一定範囲に制限されるようにされている。さらに軸受フレーム６は、モートルカバー２に設けられた回り止め２０に係合させられて、回転することのないようにされている。
【００２８】
傾動制限部８は、モートルカバー２の側面に設けられた押接受け部２１、軸受フレーム６の外周面に設けられた装着溝２２、および押接受け部２１に弾性的に押接するようにして装着溝２２に嵌合で装着された弾性体２３を主な要素として構成されている。その弾性体２３は、軸受フレーム６とモートルカバー２の間に介在して、図１の状態で水平方向に弾性力を発揮し、軸受フレーム６をモートルカバー２の側面に対して弾性的に突っ張らせた状態で支持する、つまり軸受フレーム６をそのスラスト軸受保持面の延長方向に突っ張らせた状態で支持するように機能するものであり、そのような機能を発揮できるものであればよく、本実施形態では断面が楕円形のゴムリングで形成している。このような傾動制限部８で側面を支持されることにより、軸受フレーム６はモートルカバー２の側面に対して弾性的に突っ張った状態になる。したがって軸受フレーム６は、ピボット支持構造で可能とされる傾動を一定範囲までは行えるが、それ以上の傾動については上記の突っ張り支持状態により制限を受けることになる。このため、横置きでの使用に際して、スラストランナ４がスラスト軸受５の摺動面１５に片当りして局部接触することになるような傾きが静止時にスラスト軸受５に生じるのを有効に避けることができる。この結果、横置き使用でも起動直後から安定した軸受性能を発揮させることができるなど、立て置き使用の場合と同様な特性を発揮させることができる。
【００２９】
図３に第２の実施形態による水潤滑のスラスト軸受装置の構成を簡略化した断面図で示す。本実施形態のスラスト軸受装置３１は、第１の実施形態の場合と同様に水中モートルに用いられる場合の例で、モートルカバー２の後端部に組み込まれており、シャフトカラー３、スラストランナ４、スラスト軸受３２、軸受フレーム３３、ピボット支持部７、および傾動制限部８を主な要素としている。これらの内、シャフトカラー３、スラストランナ４、ピボット支持部７、および傾動制限部８は、第１の実施形態の場合と同様なので、符号を共通とし、それらについての説明は省略する。
【００３０】
スラスト軸受３２は、ティルティングパッド式である。具体的にいうと、スラスト軸受３２は、環状円板を円周方向に等分割したような扇形状とされたパッド（ティルティングパッド）３４を複数、環状に配列して形成されている。そしてその各パッド３４は、球面状当接面３５を先端に有するピボット部材３６が裏面側から突出するようにして設けられ、このピボット部材３６を介して軸受フレーム３３に支持されることで、個々に傾動可能となるようにされている。また各パッド３４は、押接手段３７が設けられている。押接手段３７は、押接用付勢力の付与源となる圧縮コイルばね３８をピボット部材３６に沿わせるように組み付けて構成され、その圧縮コイルばね３８が軸受フレーム３３の支持を受けてパッド３４をスラストランナ４に強制的に押接させるようにされている。このような押接手段３７によるパッド３４のスラストランナ４への強制的押接は、静止時にのみ機能し、静止時にパッド３４がスラストランナ４へ片当たりするのを防止する作用を発揮する。したがって本実施形態の構造によれば、スラスト軸受３２のスラストランナ４へ片当たりの発生をより確実に防止することができる。
【００３１】
軸受フレーム３３は、スラスト軸受３２がティルティングパッド式であるのに対応した構造とされている。具体的には、パッド３４から突出するピボット部材３６とそれに沿って設けられている圧縮コイルばね３８を受け入れる受入れ部３９が設けられた構造とされ、その受入れ部３９にピボット部材３６を受け入れた状態でパッド３４の支持を行い、またその受入れ部３９に圧縮コイルばね３８を受け入れた状態で圧縮コイルばね３８の支持を行うようにされている。
【００３２】
図４に第３の実施形態による水潤滑のスラスト軸受装置の構成を簡略化した断面図で示す。本実施形態のスラスト軸受装置４１は、第１の実施形態の場合と同様に水中モートルに用いられる場合の例で、モートルカバー２の後端部に組み込まれており、シャフトカラー３、スラストランナ４、スラスト軸受５、軸受フレーム６、ピボット支持部７、および傾動制限部４２を主な要素としている。これらの内、第１の実施形態の場合と異なるのは傾動制限部４２だけで、第１の実施形態の場合と共通する要素には、共通する符号を付し、それらについての説明は省略する。
【００３３】
傾動制限部４２は、基本的な構成としては第１の実施形態における傾動制限部８と同様である。相違しているのは、軸受フレーム６をモートルカバー２の側面に対して弾性的に突っ張った状態にさせるための弾性体をコイルばね４３で形成している点である。コイルばね４３は、周方向例えば４個所程度で配置すれば足りる。このような本実施形態の構造によれば、離散的に設けられるコイルばね４３の間に隙間を得られ、その隙間により潤滑液の循環性を、第１の実施形態のようにゴムリングで弾性体を形成する場合よりも高めることができる。その他の構成については、第１の実施形態における傾動制限部８と同様なので、共通の符号を付し、それらについての説明は省略する。
【００３４】
図５に、一実施形態による水中モートルの構成を簡略化した片断面図で示す。本実施形態の水中モートルは、第１の実施形態によるスラスト軸受装置１を用いた例で、外周を覆うモートルカバー２、ラジアル軸受５１、５２で支持された回転軸１１、回転軸１１に固定的に接続された回転子５３、回転子５３の周囲に配置された固定子５４、モートルカバー２の内部に潤滑用などとして満たされる水のシールに働くシール部５５、および回転軸１１のスラスト荷重を受けるように配置された第１の実施形態によるスラスト軸受装置１を主な要素として構成されている。
【００３５】
この水中モートルには、その回転軸１１の出力側に、図示を省略してある水中ポンプなどが接続される。そしてその水中ポンプの駆動により生じるスラスト荷重の全てがスラスト軸受装置１によって受けられる。
【００３６】
本実施形態の水中モートルは、上述のように横置き使用でも立て置き使用と同様な性能を発揮するスラスト軸受装置１が用いられているので、立て置き使用と横置き使用のいずれにも同様な性能をもって対応することができる。
【００３７】
水中モートルについては、以上の実施形態の他に、第２の実施形態や第３の実施形態によるスラスト軸受装置を用いる形態も可能であるが、その構成は以上の実施形態と基本的に同様なので説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、立て置き、横置きいずれの使用状態でも、長期間安定した軸受性能を維持できるスラスト軸受装置を実現し、また荷重変形構造式のスラスト軸受装置について小型化を可能し、さらにそのようなスラスト軸受装置を用いることで水中モートルの機能性を高め、あるいは小型化を可能とするものであり、スラスト軸受装置やそれぞれを用いる水中モートルなどの分野に広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】第１の実施形態によるスラスト軸受装置の構成を簡略化して示す図である。
【図２】スラストランナとスラスト軸受の外観構造を示す図である。
【図３】第２の実施形態によるスラスト軸受装置の構成を簡略化して示す図である。
【図４】第３の実施形態によるスラスト軸受装置の構成を簡略化して示す図である。
【図５】一実施形態による水中モートルの構成を簡略化して示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１、３１、４１    スラスト軸受装置
４    スラストランナ
５、３２    スラスト軸受
６、３３    軸受フレーム
７    ピボット支持部
８    傾動制限部（傾動制限手段）
１１    回転軸
１３    スラストランナの中心穴
１４    スラスト軸受の中心穴
１５    摺動面
１６    厚肉部
１７    薄肉部
１８    スリット状切込み部
２３    弾性体
３４    ティルティングパッド
３５    ピボット部材
３７    押接手段
【図１】
2006266432.tif 000003
【図２】
2006266432.tif 000004
【図３】
2006266432.tif 000005
【図４】
2006266432.tif 000006
【図５】
2006266432.tif 000007