(57)【要約】弾性軸受の第１の実施形態は本体と座面とを含む。本体及び座面は、座面が本体に対して弾性があるように構成される１または複数の座面バネを介して互いに係合してもよい。弾性軸受の第２の実施形態は本体と少なくとも１つの軸受パッドとを含む。本体及び軸受パッドは、軸受パッドが本体に対して弾性があるように構成される１または複数の半径方向のパッドバネ及び／または軸方向のパッドバネを介して互いに係合してもよい。センサーウェブは弾性軸受に一体化してもよい。一実施形態ではセンサーウェブは、歪みゲージとして構成され、座面バネに取り付けられる少なくとも１つのセンサーを含む。【選択図】図１
2013539847.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ．本体と、
ｂ．座面と、
ｃ．前記座面が前記本体に対して前記座面の軸と平行方向に弾性があるように前記座面を前記本体に固定する第１の座面バネとを含む
ことを特徴とする弾性軸受。
【請求項２】
前記第１の座面バネが、前記座面の軸に対して実質的に垂直方向である
請求項１に記載の弾性軸受。
【請求項３】
前記弾性軸受が、前記本体と前記第１の座面バネとの間に配置される第１の隙間領域を含む
請求項２に記載の弾性軸受。
【請求項４】
前記弾性軸受が、前記座面と前記本体との間に配置される第２の隙間領域を含む
請求項３に記載の弾性軸受。
【請求項５】
前記弾性軸受が、前記座面及び前記第１の座面バネに係合される第２の座面バネを含む
請求項４に記載の弾性軸受。
【請求項６】
前記弾性軸受が、前記第２の座面バネと前記本体との間に配置される第３の隙間領域を含む
請求項５に記載の弾性軸受。
【請求項７】
前記第２の座面バネが、前記第１の座面バネに対して略垂直方向である
請求項６に記載の弾性軸受。
【請求項８】
前記第１の座面バネ及び前記第２の座面バネが、互いに一体形成される
請求項７に記載の弾性軸受。
【請求項９】
前記座面が、その上に形成される溝パターンを含む
請求項８に記載の弾性軸受。
【請求項１０】
前記弾性軸受が、前記第１の隙間領域に配置される制振材を含む
請求項３に記載の弾性軸受。
【請求項１１】
前記弾性軸受が、前記第１の隙間領域、前記第２の隙間領域及び前記第３の隙間領域に配置される制振材を含む
請求項６に記載の弾性軸受。
【請求項１２】
前記溝パターンが、らせん溝パターンである
請求項９に記載の弾性軸受。
【請求項１３】
前記弾性軸受が、前記弾性軸受に一体化されるセンサーウェブを含む
請求項１２に記載の弾性軸受。
【請求項１４】
前記センサーウェブが、前記第１の座面バネに係合される第１のセンサーである
請求項１３に記載の弾性軸受。
【請求項１５】
前記センサーウェブが、前記第２の座面バネに係合される第２のセンサーを含む
請求項１４に記載の弾性軸受。
【請求項１６】
ａ．本体と、
ｂ．軸受パッドと、
ｃ．前記軸受パッドが前記本体に対して前記弾性軸受の軸と平行方向に弾性があるように前記軸受パッドを前記本体に固定する第１の軸方向のパッドバネとを含む
ことを特徴とする弾性軸受。
【請求項１７】
前記弾性軸受が、
ａ．第２の軸受パッドと、
ｂ．前記第２の軸受パッドが前記本体に対して前記弾性軸受の軸と平行方向に弾性があるように前記第２の軸受パッドを前記本体に固定する第２の軸方向のパッドバネとを含む
請求項１６に記載の弾性軸受。
【請求項１８】
前記弾性軸受が、
ａ．前記本体と前記第１の軸方向のパッドバネとの間に配置される第１の隙間領域と、
ｂ．前記本体と前記第２の軸方向のパッドバネとの間に配置される第２の隙間領域とを含む
請求項１７に記載の弾性軸受。
【請求項１９】
前記弾性軸受が、前記第１の軸受パッドと前記本体との間と、前記第２の軸受パッドと前記本体との間にそれぞれ配置される第３の隙間領域と第４の隙間領域とを含む
請求項１８に記載の弾性軸受。
【請求項２０】
前記弾性軸受が、前記第１の軸方向のパッドバネ及び前記第１の軸受パッドに係合される第１の半径方向のパッドバネを含む
請求項１９に記載の弾性軸受。
【請求項２１】
前記弾性軸受が、前記第１の半径方向のパッドバネと前記本体との間に配置される第５の隙間領域を含む
請求項２０に記載の弾性軸受。
【請求項２２】
前記第１の軸方向のパッドバネ及び前記第１の半径方向のパッドバネが、互いに一体形成される
請求項２１に記載の弾性軸受。
【請求項２３】
前記弾性軸受が、前記第１の隙間領域に配置される制振材を含む
請求項２２に記載の弾性軸受。
【請求項２４】
前記弾性軸受が、前記第２の隙間領域、前記第３の隙間領域、前記第４の隙間領域及び前記第５の隙間領域に配置される制振材を含む
請求項２３に記載の弾性軸受。
【請求項２５】
前記弾性軸受が、前記弾性軸受に一体化されるセンサーウェブを含む
請求項２０に記載の弾性軸受。
【請求項２６】
前記センサーウェブが、前記第１の軸方向のパッドバネに係合される第１のセンサーである
請求項２５に記載の弾性軸受。
【請求項２７】
前記センサーウェブが、前記第１の半径方向のパッドバネに係合される第２のセンサーを含む
請求項２６に記載の弾性軸受。
【請求項２８】
ａ．弾性軸受の第１のバネに配置され、前記第１のバネにかかる力を測定し、前記力が第１の方向にある第１のセンサーと、
ｂ．前記弾性軸受の第２のバネに配置され、前記第２のバネにかかる力を測定し、前記第２のバネにかかる前記力が第２の方向にある第２のセンサーとを含む
ことを特徴とするセンサーウェブ。
【請求項２９】
弾性軸受を監視するための方法であって、
ａ．前記弾性軸受の第１のバネに第１のセンサーを配置し、前記第１のセンサーは第１の方向に向けられるステップと、
ｂ．前記弾性軸受の第２のバネに第２のセンサーを配置し、前記第２のセンサーは第２の方向に向けられるステップと、
ｃ．前記第１のセンサー及び前記の第２センサーからのデータストリームを監視するステップと、
ｄ．前記データストリームを解析するステップと、
ｅ．前記データストリームの解析に基づいて前記弾性軸受の構成を調整するステップとを含む
ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照：
本願は、２０１０年１２月７日に出願した特許文献１の一部継続出願であり、その優先権を主張する。ちなみにその出願は、２００７年４月１３日に出願した特許文献２、現在は特許文献３の継続出願であり、その優先権を主張している。さらに本願は、２００７年１１月２９日に出願した特許文献４の一部継続出願であり、その優先権を主張する。さらに本願は、２０１０年６月４日に出願した特許文献５の一部継続出願であり、その優先権を主張する。ちなみにその出願は、２００９年６月８日に出願した特許文献６の優先権を主張している。さらに本願は、２０１１年１月１３日に出願した特許文献７の一部継続出願であり、その優先権を主張する。これらの関連出願のすべては、その内容全体を参照することによって本願明細書の一部をなす。また、出願人は、２０１０年９月２８日に出願した特許文献８の優先権を主張し、その内容全体を参照することによって本願明細書の一部をなす。
【０００２】
本発明は、軸受に関し、具体的には、弾性軸受と、共に使用するためのセンサーウェブとに関する。
【背景技術】
【０００３】
回転軸受は、回転構造と接触面との間の接合面を与えることが当該技術できわめてよく知られている。一般に、軸受と回転構造との間の相互接続を最適化し、軸方向及び／または半径方向の力を伝達するためにある種のパッドを接合面で使用し、これらはそれぞれの方向の弾性を軸受にもたらすことによって達成可能である。
【０００４】
荷重は、軸受のパッド接合面に大きく依存している。接合面は、軸スラスト力の伝達を良好にするために、軸受のパッドを傾けて、あるいは、弾性接点を与えて摩擦量を減少させることによって最適可能であることがわかっている。このように摩擦を減少させて荷重を増大させることは、ハイドロプレーニングを制御することによって達成可能である。通常、弾性構造は、前方回転方向などの特定の回転方向にすべて傾けられた固定パッド列を含んでいる。これは、ハイドロプレーニングが達成可能である点で有利である。
【０００５】
先行技術では、ガス潤滑油の粘度がきわめて低くなると、ガススラスト軸受は超薄膜厚で動作し、回転機械で発生するスラスト荷重を支持することがよく知られている。しかし、回転軸カラー及び／または座面のあらゆるずれまたは幾何公差（反りなど）が軸受のスラスト荷重に悪影響を与えることが欠点として知られている。これは、軸受の荷重を増大させるというこれまでの要望に反する。さらに、動作時の軸カラー及び／または座面のあらゆる熱変形またはたわみは軸受のスラスト荷重に影響を及ぼす別の要因となる。
【０００６】
らせん溝付きのスラスト軸受は通常、すべての流体力学的なガススラスト軸受のなかで荷重が最良である。しかし、負減衰が特定の動作状態（速度とスラスト荷重との組み合わせ）で発生する可能性があるという事実は、そのようならせん溝付きのスラスト軸受の主な欠点である。らせん溝付きのガススラスト軸受のこの動作は、軸受の荷重を不必要に制限する別の要因となる。
【０００７】
荷重が増大した弾性軸受が必要とされている。
軸方向に弾性があるスラスト軸受が必要とされている。
軸方向に制振する弾性軸受が必要とされている。
従来の弾性軸受より安定した弾性軸受が必要とされている。
ランナー面を回転する必要がある場合に、弾性座面の変形及び／または傾きを許容することによって適した膜厚を維持するのに有用な何らかの形で軸方向に弾性があるスラスト軸受が必要とされている。
軸受の総荷重を増大させるためにスラスト軸受に軸方向の弾性を与えることが必要とされる。
どんな弾性軸受、半径、軸などにおいても、性能及び／または動作状態を監視することが必要とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許出願第１２／９６２４３０号
【特許文献２】米国特許出願第１１／７８７１４６号
【特許文献３】米国特許第７８４５８５５号
【特許文献４】米国特許出願第１１／９９８２７９号
【特許文献５】米国特許出願第１２／７９３９８３号
【特許文献６】米国特許仮出願第６１／２１７９８９号
【特許文献７】米国特許出願第１３／００５９９７号
【特許文献８】米国特許仮出願第６１／３８７２７４号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】弾性軸受、軸及び軸カラーの第１の実施形態の分解斜視図であり、弾性軸受は溝付きのスラスト軸受として構成されることを示す。
【図１Ａ】図１に示す弾性軸受の実施形態の側面図
【図１Ｂ】図１に示す弾性軸受の実施形態の断面図
【図１Ｃ】図１に示す弾性軸受の実施形態の断面図であり、制振材が隙間領域に追加されていることを示す。
【図２】弾性軸受の第２の実施形態の斜視図であり、弾性軸受は、パッドスラスト軸受として構成されることを示す。
【図３】弾性軸受の第２の実施形態の軸方向図
【図３Ａ】弾性軸受の第２の実施形態の側面図
【図３Ｂ】弾性軸受の第２の実施形態の断面図
【図４】弾性軸受の増大した荷重を従来の軸受と比較するグラフ
【図５】共に使用するように構成されたセンサーウェブを備えた弾性軸受の第３の実施形態の斜視図であり、弾性軸受は多弾性軸受として構成されることを示す。
【図５Ａ】弾性軸受の第３の実施形態と共に使用可能な軸受パッドの一実施形態の詳細斜視図
【図５Ｂ】図５Ａに示す軸受パッドの実施形態と共に使用可能な支柱の一実施形態の断面図
【図６】センサーウェブの一実施形態を組み込む弾性軸受の一実施形態の詳細図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の利点を容易に理解するために、添付の図面に示す特定の好ましい実施形態を参照して、上の概要で示した本発明をさらに具体的に説明する。これらの図面は、本発明の典型的な実施形態に関してのみ示すことから、本発明の範囲を限定するものではなく、添付の図面を使用して本発明をさらに具体的かつ詳細に説明するものである。
【００１２】
本発明のさまざまな実施形態を詳細に説明する前に、本発明がその用途において、以下に記載したり、図面に示したりする構成の詳細及び構成要素の配置に限定されないことを理解する必要がある。本発明は他の実施形態が可能であり、さまざまな方法で実践したり、実施したりすることができる。
また、装置または要素の方向（たとえば「前」、「後」、「上」、「下」、「上部」、「底部」などの用語）に関して本願明細書で使用する語句及び用語は、本発明の説明を簡素化するために使用されるにすぎず、言及する装置または要素には特定の方向があることを単独では示さず、含意しないことを理解する必要がある。さらに、「第１」、「第２」及び「第３」などの用語は、説明目的のために本願明細書及び本願特許請求の範囲で使用し、相対的重要性または相対的意味を示したり、含意したりすることを意図していない。
【００１３】
ここで図面を参照すると、類似の符号はいくつかの図面を通して同一または対応する部分を示している。
図１は溝付きのスラスト軸受１０として構成される弾性軸受の第１の実施形態の分解斜視図である。溝付きのスラスト軸受１０の座面２０は軸カラー６から分離して示し、軸カラー６は通常、図１に示すように回転シャフト４に取り付けられる。動作時には、軸カラー６は通常、座面２０に近接して配置され、薄層の潤滑油のみによって分離され、潤滑油はガス、流体または他の好適な潤滑油であってよい。溝付きのスラスト軸受１０の例示的実施形態は本体１４を含み、通常、操作時に支持部（図示せず）に固定して装着される。
【００１４】
図１−１Ｂに示す溝付きのスラスト軸受１０の実施形態は、座面２０に形成された溝パターン２２を含む。図に示す実施形態は、らせん溝パターン２２として構成される溝パターン２２を示す。溝付きのスラスト軸受の他の実施形態は、本願明細書に開示して請求するような弾性軸受の趣旨及び範囲から逸脱しなければ、他の溝パターン２２を有してもよい。
【００１５】
溝付きのスラスト軸受１０の例示的実施形態は図１Ａに側面図で示し、図１Ｂはその断面図である。溝付きのスラスト軸受１０は、本体１４を座面２０と協働可能に係合する少なくとも１つの座面バネ２４、２６と共に形成してもよい。例示的実施形態は、軸４の回転軸に対して垂直方向の第１の座面バネ２４と、軸４の回転軸に対して平行方向の第２の座面バネ２６とを含む。第１及び第２の座面バネ２４、２６は互いに一体形成してもよく、かつ／あるいは、本体１４及び／または座面と一体形成してもよい。
【００１６】
一般に、本願明細書に開示する溝付きのスラスト軸受１０は、座面バネ２４、２６によって軸方向の弾性をもたらす。座面のこの弾性によって、溝付きのスラスト軸受１０は従来の軸受が破損すると考えられるさまざまな条件下で適切な膜厚を維持することが可能となる。溝付きのスラスト軸受１０は必要に応じて、軸カラー６、溝付きのスラスト軸受１０及び／または潤滑油からの摂動に基づいて、座面２０の変形及び／または傾きを許容することによってこれを達成する。
【００１７】
本願明細書に示す溝付きのスラスト軸受１０の例示的実施形態は、４つの第１の座面バネ２４及び４つの第２の座面バネ２６を利用し、各第１の座面バネ２４は、各第２の座面バネ２６に対して略垂直である。しかし、弾性軸受の他の実施形態は限定することなく、さまざまな構成及び／または方向で、他の数の第１及び第２の座面バネ２４、２６（及び関連要素）を使用してもよい。
【００１８】
図１Ａ及び１Ｂに最良に示すように、溝付きのスラスト軸受１０の例示的実施形態は、本体１４に対して座面２０ならびに第１及び第２の座面バネ２４、２６の所定の運動量を許容するために複数の隙間領域２８を含む。例示的実施形態は、第１の座面バネ２４の底面と本体１４との間に第１の隙間領域２８を含み、第１の隙間領域２８の端部は断面が略円形に形成される。第１の座面バネ２４の上面と本体１４との間には、第２の隙間領域２８を形成してもよい。第２の隙間領域２８は、本体１４の一部が第１の座面バネ２４の一部に片持ちされるように、第２の座面バネ２６と本体１４との間の第３の隙間領域２８と相互接続してもよい。最終的には図１Ａに最良に示すように、溝パターン２２の反対側の座面２０と本体１４との間に第４の隙間領域２８を形成してもよい。
【００１９】
らせん溝パターン２２を有する溝付きのスラスト軸受１０の例示的実施形態は、すべての流体力学的なガスの弾性軸受のなかで荷重が最良であることが知られている。しかし、そのような弾性軸受の欠点は、特定の動作条件（速度と弾性荷重との組み合わせ）で負減衰を発生する可能性があるということである。特定の隙間領域２８で制振材２９と協働する第１及び第２の座面バネ２４、２６からの軸方向の弾性は、正減衰を合成することによって負減衰からのあらゆる不安定性を抑制し、場合によっては取り除く。これによって、従来のらせん溝付きの軸受より荷重が増大する。
【００２０】
従来のらせん溝付きの非弾性軸受と本願明細書に開示する溝付きのスラスト軸受１０の例示的実施形態との荷重（ポンド単位）を比較した図を図４に示す。図４から容易に理解されるように、従来の軸受は３０ポンド未満の荷重が可能であるが、減衰力が合成される比較可能な弾性軸受は、１００ポンド超の軸スラスト荷重を得ることが可能である。さらに試験によって、軸カラー６と座面２０（または軸受パッド接合面３２）がずれると、あるいは、軸カラー６が負減衰の閾値の膜厚で動作する場合に、弾力が低くなる可能性があることがわかっている。本願明細書に開示する弾性軸受は、静的かつ／あるいは動的なずれ／摂動／反りに関するそのような問題に対処する。
【００２１】
パッドスラスト軸受１２として構成される弾性軸受の第２の実施形態を図２−３Ｂに示す。例示的実施形態は、図３に最良に示すように、パッドスラスト軸受１２の本体１４に等間隔で４つの軸受パッド３０を含み、この図は弾性軸受の第２の実施形態に用いる各軸受パッド３０の軸受パッド接合面３２の軸方向図である。
【００２２】
弾性軸受の第２の実施形態における軸受パッド３０は略台形であり、底縁部及び上縁部は直線状よりむしろ円弧状である。しかし、軸受パッド３０はあらゆる形状及び／または構成を有してもよく、これによって、本願明細書に開示して請求するような弾性軸受の範囲は限定されることはない。さらに弾性軸受の第２の実施形態は、４つの軸受パッド３０を利用し、その結果、４つの半径方向のパッドバネ３４及び４つの軸方向のパッドバネ３６が使用される。しかし、弾性軸受の他の実施形態は限定することなく、他の数の軸受パッド３０（及び関連要素）を使用してもよい。
【００２３】
図３Ａ及び３Ｂに最良に示すように、溝付きのスラスト軸受１０の例示的実施形態の結果として、パッドスラスト軸受１２の例示的実施形態は、本体１４に対する軸受パッド３０と、半径方向及び軸方向のパッドバネ３４、３６との所定の運動量を許容するために複数の隙間領域３８を含む。例示的実施形態は、半径方向のパッドバネ３４の底面と本体１４との間に第１の隙間領域３８を含み、第１の隙間領域３８の端部は断面が略円形に形成される。半径方向のパッドバネ３４の上面と本体１４との間には、第２の隙間領域３８を形成してもよい。第２の隙間領域３８は、本体１４の一部が半径方向のパッドバネ３４の一部に片持ちされるように、軸方向のパッドバネ３６と本体１４との間の第３の隙間領域３８と相互接続してもよい。最終的には図３Ａに最良に示すように、軸受パッド接合面の反対側の軸受パッド３０と本体１４との間で第４の隙間領域２８を形成してもよい。
【００２４】
最適な弾力は用途によって異なることから、本願明細書に開示するあらゆる弾性軸受の範囲に限定されることはない。さらに、座面バネ２４、２６、半径方向のパッドバネ３４、軸方向のパッドバネ、隙間領域２８、３８及び／またはあらゆる制振材２９、３９の構成は、例示的実施形態に示すように構成してもよく、本願明細書に開示して請求するような弾性軸受の趣旨及び範囲から逸脱しなければ、例示的実施形態に示すものと異なる方向に向けてもよい。そのような別の構成及び／または方向は、特定の用途のための最適な弾力を得ることに必要とされうる。
【００２５】
特定の弾性軸受のための所望の特徴は、ＥＤＭ（放電加工機）技術を利用することによってきわめて短い軸長内で得ることが可能である。バネ２４、２６、３４、３６は通常、対になって構成され、その構成は、弾性軸受の本体１４のワイヤＥＤＭ切断処理に最も適合すると考えられる。このような切断処理では、弾性軸受が軸面で周対称であることから、２個のバネ２４、２６、３４、３６を同時に切断可能である。たとえば、図２に示すように、２回のワイヤＥＤＭ切断操作で計４対のバネ３４、３６を形成することが可能である。また、本願明細書に開示して請求する弾性軸受は、ポリマー、プラスチック、他の合成材料及び／またはその組み合わせなどの別の材料を使用して製造してもよく、これを確実にするには、射出成形または熱成形を使用してもよいことが考えられる。
【００２６】
弾性軸受の例示的実施形態として本願明細書に開示するような溝付きのスラスト軸受１０の弾性機能及びパッドスラスト軸受１２の弾性機能（この弾性はそれぞれ、第１及び第２の座面バネ２４、２６と半径方向及び軸方向のパッドバネ３４、３６によってもたらされる）は、あらゆる弾性軸受（たとえば、らせん溝付きのスラスト軸受、標準軸またはたわみ軸のティルティングパッド軸受、半径方向の弾性軸受など）でも実施可能である。また、所望のレベルの軸方向及び／または半径方向の弾性を得るために、本願明細書に開示して請求する弾性軸受と共に、板バネ以外の他の種類のバネ２４、２６、３４、３６（本願明細書で図に示す実施形態で示すものなど）を使用してもよい。
【００２７】
弾性軸受のあらゆる実施形態では、本願明細書に開示するような溝付きのスラスト軸受１０及びパッドスラスト軸受１２の例示的実施形態を含むがこれに限定されず、弾性軸受は減衰力が合成されるように構成してもよい。たとえば図１Ｃに示すように、制振材２９（たとえば、ゴム、シリコン、ポリマー材など）は、さまざまな隙間領域２８に配置してもよい。さらに、図に示していないが、半径方向の弾性軸受及び／または他の軸方向の弾性軸受（パッドスラスト軸受１２など）は、減衰力が合成されるように構成してもよい。
【００２８】
弾性軸受のあらゆる実施形態（半径方向の弾性軸受と、本願明細書に示すネジ溝及びパッドスラスト軸受１０、１２の例示的実施形態とを含むがこれに限定されない）では、センサーウェブ４０は弾性材と係合させてもよい。溝付きのスラスト軸受１０及びパッドスラスト軸受１２の例示的実施形態のための弾性材は、さまざまなバネ２４、２６、３４、３６として本願明細書に示すが、図５〜５Ｂは、多弾性軸受１６として構成される弾性軸受の別の実施形態を示し、弾性材は支柱３４’として構成される。
【００２９】
図５は、弾性軸受の第３の実施形態と共に使用可能な複数の軸受パッド３０’の斜視図である。軸受パッド３０’は、軸受パッド接合面３２’とは反対側に支柱３４’を含んでもよく、支柱３４’は軸受パッド３２’と一体形成してもよい。支柱３４’は、軸受パッド接合面３２’とは反対側の支柱底部３４ａ’で終端してもよい。支柱底部３４ａ’は本体と協働して、所定の許容運動量内で互いに相対的に特殊な関係で軸受パッド３０’を固定してもよい。
【００３０】
図５Ａ及び５Ｂに詳細に示すように、センサー４２、４２ａ、４２ｂ、４２ｃを支柱３４’に固定してもよく、これにより、支柱３４’によって得られるさまざまな力（その結果、軸受パッド３０’によって得られるさまざまな力）を検知し、次に監視及び／または記録してもよい。センサー４２、４２ａ、４２ｂ、４２ｃは歪みゲージ、さらに具体的には電気歪みゲージとして構成してもよいことが考えられる。しかし、あらゆる好適なセンサー４２、４２ａ、４２ｂ、４２ｃを使用してもよく、最適のセンサー４２、４２ａ、４２ｂ、４２ｃは用途によって異なる。
【００３１】
センサーウェブ４０の別の実施形態を図６に示し、溝付きのスラスト軸受１０の例示的実施形態と共に使用される。図では、４つのセンサー４２、４２ａ、４２ｂ、４２ｃは、第２の座面バネ２６に取り付けられた状態で示し、第１及び第２のセンサー４２、４２ａは、垂直方向（図６に示す視点から）のたわみを検知するように構成され、第２及び第３のセンサー４２ｂ、４２ｃは、水平方向（図６に示す視点から）のたわみを検知するように構成される。また、そのようなセンサーウェブ４０は、他のあらゆるバネ２４、３４、３６または他の弾性材の弾性軸受で使用してもよい。この構成では、第１及び第２のセンサー４２、４２ａならびに第３及び第４のセンサー４２ｂ、４２ｃからの測定値はそれぞれ、電気装置によって平均したり、操作したりしてもよい。他の実施形態では、センサーウェブ４０は異なるように構成してもよく、かつ／あるいは、たわみの変化以外の傾斜または他の変数及び／またはパラメータなどの変化を検知するように構成してもよい。
【００３２】
あらゆる特定のセンサーウェブ４０のさまざまなセンサー４２は、特定の間隔（たとえば時間間隔）で生成されたデータポイントからデータストリームを発生させるように構成してもよいことが考えられる。このデータストリームは、リアルタイムで記録され、かつ／あるいは、ユーザーに表示してもよく、これによりユーザーは、センサーウェブ４０が共に使用される弾性軸受の構成を調整し、かつ／あるいは、弾性軸受が共に使用されるシステムの動作パラメータを調整してもよい。
したがって、センサーウェブ４０は弾性軸受の故障解析に、かつ／あるいは、弾性軸受の故障または他のさまざまな動作パラメータを予測するのに便益を得ることが可能である。軸方向の弾性軸受（溝付きのスラスト軸受１０またはパッドスラスト軸受１２など）と共に使用されるこのようなセンサーウェブ４０は、軸４がいずれかの方向に回転している間に軸受にかかるスラスト荷重を検知してもよく、かつ／あるいは、軸が回転していない間にスラスト荷重を作用させてもよい。さらに、機械的変形を測定するように構成されるセンサーウェブ４０は、さまざまな種類の回転機器のスラスト力を測定するのに特に有用であり、他のターボ機械を含むがこれに限定されない。
【００３３】
本体１４、座面２０、バネ２４、２６、３４、３６、軸受パッド３０、３０’、支柱３０’、支柱底部３４ａ’及びセンサーウェブ４０の最適の寸法及び／または構成は、弾性軸受の実施形態によって異なることから、その範囲に限定されることはない。弾性軸受のさまざまな要素は、弾性軸受が使用される用途に適したあらゆる材料で形成してもよい。そのような材料は、金属、その合金、ポリマー材及び／またはその組み合わせを含むが、これに限定されない。
【００３４】
本願明細書に図に示して記載する特定の実施形態は、４または８または１０の軸受パッド３０、３０’、４つの第１及び第２の座面バネ２４、２６ならびに４つの半径方向のパッドバネ及び軸方向のパッドバネ３４、３６を有する弾性軸受に関するが、弾性軸受はさまざまな形状及び／または方向のさまざまな要素を他の方向及び／またはさまざまな数で構成してもよい。したがって弾性軸受の範囲は、本体１４、座面２０、バネ２４、２６、３４、３６、隙間領域２８、３８、軸受パッド３０、３０’、支柱３４’及び／もしくは支柱底部３４ａ’の特定の形状及び／または寸法またはその相対数及び／または場所によって限定されることはない。
【００３５】
好ましい実施形態について説明してきたが、弾性軸受の他の特徴、利点及び／または能力は、開示する実施形態及び方法の多数の改変例及び変形例と共に当業者には明白であり、これらのすべては、本願明細書に開示して請求するような弾性軸受の趣旨及び範囲から逸脱しなければ実施することが可能である。
弾性軸受は、本願明細書に示して記載した特定の実施形態に限定されないものの、軸受に弾性をもたらし、弾性軸受のパラメータを測定するためのすべての類似の装置及び／またはその方法に適用する。記載する実施形態からの改変例及び変形例は、弾性軸受の趣旨及び範囲から逸脱しなければ当業者には実施可能である。
【符号の説明】
【００３６】
４        軸
６        軸カラー
１０      溝付きのスラスト軸受
１２      パッドスラスト軸受
１４      本体
１６      多弾性軸受
２０      座面
２２      溝パターン
２４      第１の座面バネ
２６      第２の座面バネ
２８      隙間領域
２９      制振材
３０      軸受パッド
３２      軸受パッド接合面
３４      半径方向のパッドバネ
３６      軸方向のパッドバネ
３８      隙間領域
３０’    軸受パッド
３２’    軸受パッド接合面
３４’    支柱
３４ａ’  支柱底部
４０      センサーウェブ
４２      第１のセンサー
４２ａ    第２のセンサー
４２ｂ    第３のセンサー
４２ｃ    第４のセンサー
【図１】
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【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【国際調査報告】
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