(57)【要約】【課題】回転機械のためのアクティブマグネティックベアリングを提供する。【解決手段】アセンブリは、平均径方向エアギャップを有する少なくとも１つのアクティブマグネティックベアリングと、同軸に配列された第１および第２環状面を具備した少なくとも１つの補助ベアリングと、によって静止ハウジングに対して支持された回転シャフトを具備し、同軸に配列された第１および第２環状面の一方は、静止ハウジングおよび回転シャフトのうちの一方とともにクリアランスを形成しており、クリアランスは平均径方向エアギャップよりも小さく、同軸に配列された第１および第２環状面の他方は、静止ハウジングおよび回転シャフトのうちの他方と一体化されている。補助ベアリングは、始動トルクを像出させるために、互いに対してずれを有する第１ボールベアリングおよび第２ボールベアリングを具備している。【選択図】図１
2015025555.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均径方向エアギャップを有する少なくとも１つのアクティブマグネティックベアリングと、同軸に配列された第１および第２環状面（１２４、１２３）を具備した少なくとも１つの補助ベアリング（１１８；２１８）と、によって静止ハウジング（１０５、１１５；２０５、２１５）に対して支持された回転シャフト（１０４、１１４；２０４、２１４）を具備したアセンブリであって、
前記同軸に配列された第１および第２環状面（１２４、１２３）の一方（１２４）は、前記静止ハウジング（１０５、１１５；２０５、２１５）および前記回転シャフト（１０４、１１４；２０４、２１４）のうちの一方とともにクリアランス（Ｅ２）を形成しており、該クリアランス（Ｅ２）は前記平均径方向エアギャップよりも小さく、
前記同軸に配列された第１および第２環状面（１２４、１２３）の他方（１２３）は、前記静止ハウジング（１０５、１１５；２０５、２１５）および前記回転シャフト（１０４、１１４；２０４、２１４）のうちの他方と一体化されたアセンブリにおいて、
前記補助ベアリング（１１８；２１８）は互いに対してずれを有する第１ボールベアリングおよび第２ボールベアリングを具備していることを特徴とするアセンブリ。
【請求項２】
前記ずれは径方向のずれであることを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記ずれは角度のずれであることを特徴とする請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記径方向のずれは、前記クリアランス（Ｅ２）よりも広いことを特徴とする請求項１または２に記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記角度のずれは５〜３０°の間に含まれていることを特徴とする請求項１または３に記載のアセンブリ。
【請求項６】
前記ずれは径方向のずれおよび角度のずれの両方であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のアセンブリ。
【請求項７】
前記ずれは、前記第１ボールベアリングと前記第２ボールベアリングとの間の幾何学的なオフセットのみによって得られていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のアセンブリ。
【請求項８】
前記ずれは、前記第１ボールベアリングおよび前記第２ボールベアリングへの異なった荷重の負荷によって、少なくとも部分的に得られていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のアセンブリ。
【請求項９】
前記ずれは、異なった剛性もしくは異なった予備荷重状態を有する軸方向バネまたは径方向バネを通じた荷重の負荷によって得られていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のアセンブリ。
【請求項１０】
前記ずれは、前記第１ボールベアリングおよび前記第２ボールベアリングへの周方向における不均一な軸方向予備荷重の負荷を通じて得られていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のアセンブリ。
【請求項１１】
前記ずれは、第１および第２環状波形ラジアルスプリングワッシャ（１４４Ａ、１４４Ｂ）を、個々の前記第１ボールベアリングおよび前記第２ボールベアリングの前記同軸に配列された第１環状面および第２環状面（１２３、１２４）の他方（１２３）と、前記静止ハウジング（１０５、１１５；２０５、２１５）および前記回転シャフト（１０４、１１４；２０４、２１４）のうちの他方と、の間に挿入することによって少なくとも部分的に得られており、
前記第１環状波形ラジアルスプリングワッシャ（１４４Ａ）は、前記第２環状波形ラジアルスプリングワッシャ（１４４Ｂ）とは異なった剛性を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のアセンブリ。
【請求項１２】
前記第１および第２環状波形ラジアルスプリングワッシャ（１４４Ａ、１４４Ｂ）は、各々が個々の第１ボールベアリングおよび第２ボールベアリングの外周の周りにおいて異なった剛性を有することを特徴とする請求項１１に記載のアセンブリ。
【請求項１３】
前記平均径方向エアギャップは０．２〜０．５ミリメートルの間であり、前記クリアランス（Ｅ２）は０．１５〜０．３ミリメートルの間であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載のアセンブリ。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか一項に記載のアセンブリを具備したことを特徴とするラジアルマグネティックベアリングデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気的に懸架されたロータシステムのためのボールベアリング型補助ベアリング、およびそのような補助ベアリングを組み込んだ磁気サスペンションに関する。
【背景技術】
【０００２】
マグネティックベアリングは機械的な摩擦無しに作動するが、連続的な電力の供給を必要とする。電力を失った場合、シャフトはいわゆる補助ベアリングによって支持される必要があり、この補助ベアリングは着地ベアリング（landing bearing）、緊急ベアリング、またはバックアップベアリングとも呼ばれている。
【０００３】
したがって、アクティブマグネティックベアリングを搭載した回転機械は、機械的補助ベアリングを含んでおり、そのベアリングは、マグネティックベアリングの１つが過負荷となった場合、または電気もしくは電子制御回路が破損または停止もしくは一時停止過負荷となった場合に、作動する。
【０００４】
補助デバイスは機械的な冗長を提供し、機械が損傷されることなく、且つ過負荷またはサーボ制御不能が消滅した場合でも、設備が直ちに復旧することが可能であることを完全に保障するように、正確に形成され且つ寸法決定される必要がある。
【０００５】
一般的に乾式潤滑またはスリーブ−ブッシュの組み合わせ（平滑リング）の回転要素ベアリングは、補助ベアリングを構成するために使用され得る。しかしながら、平滑な面を備えた補助平面ベアリング、特にスリーブ−ブッシュの組み合わせを使用した補助ベアリングは、様々な欠点を有する。特に、スリーブは標準的に不十分な耐荷重許容量であり、高速のスライドを処理することが不可能である。したがって、「オイルとガス」のような機器に関して、補助ベアリングは一般的にボールベアリング型である。
【０００６】
したがって、回転機械のロータの重量および荷重は、磁場のおかげでアクティブマグネティックベアリング（ＡＭＢ）によって支持され得る。アクティブマグネティックベアリングには補助ベアリングが搭載されており、この補助ベアリングは、機械の待機段階の際にロータを支持し、アクティブマグネティックベアリングが破損した場合にロータを受けることも可能であるべきである。
【０００７】
補助ベアリングは、軸方向および径方向において「弱い」予備荷重をかけられた高精密機械ベアリングから成る。
【０００８】
着地ベアリング手段の標準的なデザインは、対に組み付けられたアンギュラボールベアリングまたは深溝ボールベアリングであり、それらは軸方向に予備荷重を受けてトルクを増大してもよい。
【０００９】
図６はボールベアリング型の従来の補助ベアリング１８の例を示しており、一組の回転要素３、１３を具備し、回転要素３、１３の各セットは静止ケージ１、１１と回転ケージ２、１２との間にある。回転ケージ２、１２は軸Ｘ−Ｘ’６の周りに回転する回転部材４と一体化されており、一方で静止ケージ１、１１と固定静止部材５との間にはクリアランスが形成されている。クリアランスは例えば０．２〜０．３ミリメートルの間であり、例えば０．４〜０．６ミリメートルの間とされ得るラジアルマグネティックベアリングに関連したエアギャップ（図示略）よりも小さい。通常は、補助ベアリングのクリアランスは、マグネティックベアリングのエアギャップの約半分である。
【００１０】
ボールベアリング型の緊急ベアリングの例は、特許文献１に開示されている。
【００１１】
図７は回転機械の垂直支持１０の例を示しており、この機械は少なくとも１つのアクティブマグネティックベアリング１７、位置センサ１６、および前述の図６に関連して開示されたようなものとし得る補助ベアリング１８を具備している。回転機械は例えばコンプレッサである。２つのラジアルマグネティックベアリング１７は、コンプレッサの中央部の各側に配置されてもよい。２つの補助ベアリング１８は、コンプレッサの端部の近傍に配置されてもよい。図７の公知の実施形態においては、補助ベアリングと他の機械との間のクリアランスは参照符号２０によって特定されており、そのクリアランスは回転ケージ２、１２とロータ４との間にあり、一方で静止ケージ１、１１は固定静止部材５と一体化されている。しかしながら、クリアランスは静止ケージ１、１１と固定静止部材５との間に存在することも可能であり、この場合、回転ケージ２、１２が図６に示されたようにロータ４と一体化されることも可能である。
【００１２】
ロータ４はアクティブマグネティックベアリング内において浮揚されている一方で、マグネティックベアリングおよび補助ベアリングを組み込んだ機械の処理ガスからの冷却流と組み合わせられたロータの高速回転によって生じる空力トルクは、回転力をボールベアリングの内側リングに向ける傾向があり、ボールベアリング抵抗トルクが小さすぎる場合、これによってボールベアリングの制御不能なおよび不測の回転を導く。この事象はボールの摩耗を加速させ、ベアリングセットの予備荷重を減少させることになり得る。
【００１３】
先行技術の補助ベアリングは、非常に多くの場合、ケージ無しデザインの完全な補完ベアリングであるが、それらはケージを収容することも可能である。補助ベアリングは、一般的にシール無しおよびシールド無しの開放ベアリングであり、それらはグリス潤滑される。ベアリング手段の始動トルクの調節のために使用される主パラメータは、軸方向予備荷重バネである。しかしながら、それでは始動トルクを顕著に増加させるには十分でない。トルクを増加するための明確な解決策は、着地シールを追加する以外にない。しかしながら、接触シールは、接触リップの摩耗のために、時間がたてばトルクによって振動を生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】米国特許第７，２１７，０３９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
したがって、解決されるべき技術課題は、前述の欠点を改善すること、特に、関連したマグネティックベアリングの破損の際もしくは関連したマグネティックベアリングによって支持されたシャフトが停止する場合に、アクティブマグネティックベアリング上で浮揚された機械のためのロータの着地を確実にする目的のために使用されるカートリッジ内に組み込まれたボールベアリングのセットの起動トルクを顕著に増大し、且つ制御された態様とすることである。
【００１６】
本発明はさらに、シャフトが非常に高い回転速度において回転され且つ例えば処理ガスの冷却流を伴ったような厳しい状況におかれている場合にさえも、ベールベアリング型の補助ベアリングを効果的に使用する見込みを可能にしている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、添付の特許請求の範囲によって定義されている。
【００１８】
本発明は、より具体的には、平均径方向エアギャップを有する少なくとも１つのアクティブマグネティックベアリングと、同軸に配列された第１および第２環状面を具備した少なくとも１つの補助ベアリングと、によって静止ハウジングに対して支持された回転シャフトを具備したアセンブリであって、同軸に配列された第１および第２環状面の一方は、静止ハウジングおよび回転シャフトのうちの一方とともにクリアランス（Ｅ２）を形成しており、クリアランス（Ｅ２）は平均径方向エアギャップよりも小さく、同軸に配列された第１および第２環状面の他方は、静止ハウジングおよび回転シャフトのうちの他方と一体化されたアセンブリにおいて、補助ベアリングは互いに対してずれを有する第１ボールベアリングおよび第２ボールベアリングを具備していることを特徴とするアセンブリに関連している。
【００１９】
ずれは径方向のずれ、または角度のずれである。
【００２０】
その代替として、ずれは径方向のずれおよび角度のずれの両方である。
【００２１】
径方向のずれは、好適にクリアランス（Ｅ２）よりも広い。
【００２２】
角度のずれは、好適に５〜３０°の間に含まれ得る。
【００２３】
具体的な実施形態によれば、ずれは、第１ボールベアリングと第２ボールベアリングとの間の幾何学的なオフセットのみによって得られてもよい。
【００２４】
別の実施形態によれば、ずれは、第１ボールベアリングおよび第２ボールベアリングへの異なった荷重の負荷によって、少なくとも部分的に得られてもよい。
【００２５】
ずれは、異なった剛性もしくは異なった予備荷重状態を有する軸方向バネまたは径方向バネを通じた荷重の負荷によって得られてもよい。
【００２６】
ずれは、第１ボールベアリングおよび第２ボールベアリングへの周方向における不均一な軸方向予備荷重の負荷を通じて得られてもよい。
【００２７】
さらに別の実施形態によれば、ずれは、第１および第２環状波形ラジアルスプリングワッシャを、個々の第１ボールベアリングおよび第２ボールベアリングの同軸に配列された第１環状面および第２環状面の他方と、静止ハウジングおよび回転シャフトのうちの他方と、の間に挿入することによって少なくとも部分的に得られており、第１環状波形ラジアルスプリングワッシャは、第２環状波形ラジアルスプリングワッシャとは異なった剛性を有する。
【００２８】
さらに、第１および第２環状波形ラジアルスプリングワッシャは、さらに各々が個々の第１ボールベアリングおよび第２ボールベアリングの外周の周りにおいて異なった剛性を有してもよい。
【００２９】
平均径方向エアギャップは好適に０．２〜０．５ミリメートルの間であり、クリアランス（Ｅ２）は０．１５〜０．３ミリメートルの間である。
【００３０】
本発明はさらに、これまでに定義されたようなアセンブリを具備したラジアルマグネティックベアリングに関する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態によるボールベアリング型の補助ベアリングの、軸方向の半分の断面を示した図であり、径方向のずれは補助ベアリングの並列に配置された２つのボールベアリングの間に生じている。
【図２】本発明の第２実施形態によるボールベアリング型の補助ベアリングの、軸方向の半分の断面を示した図であり、環状の径方向のずれは補助ベアリングの並列に配置された２つのボールベアリングの間に生じている。
【図３】本発明の第３実施形態によるボールベアリング型の補助ベアリングの、軸方向の半分の断面を示した図であり、径方向のずれは径方向のずれは補助ベアリングの並列に配置された２つのボールベアリングの間に生じており、波形スプリングワッシャは補助ベアリングのボールベアリングと協働している。
【図４】環状の径方向波形スプリングワッシャを形成するために使用され得る波形スプリングワッシャの上面を示した図である。
【図５】環状の径方向波形スプリングワッシャを形成するために使用され得る波形スプリングワッシャの側面を示した図である。
【図６】先行技術によるボールベアリング型の補助ベアリングの、軸方向の半分の断面を示した図であり、補助ベアリングは並列に配置された２つのボールベアリングを具備している。
【図７】先行技術による補助ベアリングを備えたアクティブマグネティックベアリングを有する回転機械の、軸方向の半分の断面を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
本発明は、実施例を利用して、好適な実施形態に関連して記載される。
【００３３】
図１は、本発明の第１実施例によるボールベアリング型の補助ベアリングの一部の例を示している。そのような補助ベアリングは、図７に関連して形成されたような、従来のアクティブラジアルマグネティックベアリング（active radial magnetic bearing）とともに使用されてもよい。
【００３４】
図１は、一組の回転要素１０３、１１３と具備したボールベアリング型の補助ベアリング１１８の例を示しており、回転要素１０３、１１３の各セットは静止ケージ１０１、１１１と回転ケージ１０２、１１２との間にある。本実施形態においては、回転ケージ１０２、１１２は、個々に軸Ｘ−Ｘ’１０６または軸Ｘ’’−Ｘ’’’１１６の周りに回転する回転部材１０４、１１４と一体化されており、一方でクリアランスＥ２は静止ケージ１０１、１１１と固定静止部材１０５、１１５との間に個々に形成されている。クリアランスＥ２は例えば０．２〜０．３ミリメートルの間であり、例えば０．４〜０．６ミリメートルの間とし得る関連したラジアルマグネティックベアリング（図示略）のエアギャップよりも小さい。通常は、補助ベアリングのクリアランスはマグネティックベアリングのエアギャップの約半分である。図１の実施形態においては、クリアランスＥ２は静止ケージ１０１、１１１の外側面によって形成された環状面１２４と、固定静止部材１０５、１１５と、の間に形成されており、一方で回転ケージ１０２、１１２の外側面によって形成された環状面１２３は、回転シャフト１０４、１１４と一体化されている。しかしながら、本発明は、クリアランスＥ２が回転ケージ１０２、１１２の外側面によって形成された環状面１２３と、回転シャフト１０４、１１４と、の間に形成されており、一方で静止ケージ１０１、１１１の外側面によって形成された環状面１２４が、固定静止部材１０５、１１５と一体化された実施形態にも、同様にあてはまる。
【００３５】
本発明によれば、補助ベアリング１１８を構成した第１ボールベアリングと第２ボールベアリングとの間には、オフセットが生じている。したがって、図１のアセンブリは、径方向のずれΔは軸Ｘ−Ｘ’１０６と軸Ｘ’’−Ｘ’’’１１６との間において、より一般的には、回転要素１０３を具備した第１ボールベアリングと、回転要素１１３を具備した第２ボールベアリングと、の間において自発的に生じるように構成されている。
【００３６】
図１の実施形態においては、径方向のずれΔは、主に幾何学的手段によって生じ、すなわち第１および第２ベアリングのベアリング筐体シート内においてオフセットを生じている。しかしながら、オフセットおよび径方向のずれは、両方のボールベアリングに関して異なった特定の荷重を（矢印１５０および１６０の方向に）負荷することによって、さらに生じ得る。これらの荷重は、例えば異なった剛性もしくは異なった予備荷重状態を有する径方向バネまたは軸方向バネによって生じ得る。
【００３７】
図２は、本発明の第２実施例によるボールベアリング型の補助ベアリングの一部の例を示している。そのような補助ベアリングは、図７に関連して形成されたような、従来のアクティブラジアルマグネティックベアリングとともに使用されてもよい。
【００３８】
図２は、一組の回転要素２０３、２１３を具備したボールベアリング型の補助ベアリング２１８の例を示しており、回転要素２０３、２１３の各セットは静止ケージ２０１、２１１と回転ケージ２０２、２１２との間にある。回転ケージ２０２、２１２は、軸Ｘ−Ｘ’２０６の周りに回転する回転部材２０４、２１４と一体化されており、一方でクリアランスＥ２は静止ケージ２０１、２１１と固定静止部材２０５、２１５との間に個々に形成されている。クリアランスＥ２は、例えば０．２〜０．３ミリメートルの間であり、例えば０．４〜０．６ミリメートルの間とし得る関連したラジアルマグネティックベアリング（図示略）のエアギャップよりも小さい。通常は、補助ベアリングのクリアランスはマグネティックベアリングのエアギャップの約半分である。
【００３９】
図２の実施形態においては、クリアランスＥ２は静止ケージ２０１、２１１の外側面によって形成された環状面２２４と、固定静止部材２０５、２１５と、の間に形成されており、一方で回転ケージ２０２、２１２の外側面によって形成された環状面２２３は、回転シャフト２０４、２１４と一体化されている。しかしながら、本発明は、クリアランスＥ２が回転ケージ２０２、２１２の外側面によって形成された環状面２２３と、回転シャフト２０４、２１４と、の間に形成されており、一方で静止ケージ２０１、２１１の外側面によって形成された環状面２２４が、固定静止部材２０５、２１５と一体化された実施形態にも、同様にあてはまる。
【００４０】
本発明によれば、本発明によれば、補助ベアリング２１８を構成した第１ボールベアリングと第２ボールベアリングとの間には、オフセットが生じている。したがって、図２のアセンブリは、角度のずれαが、回転要素２０３を具備した第１ボールベアリングと、回転要素２１３を具備した第２ボールベアリングと、の間に自発的に生じるように構成されている。
【００４１】
図２の実施形態においては、角度のずれαは、主に幾何学的手段によって生じ、すなわち第１および第２ボールベアリングのベアリング筐体シート内においてオフセットを生じている。例えば図２に示されたように、回転要素２１３を備えた第２ボールベアリングは、軸Ｘ−Ｘ’２０６に略直交して組み付けられており、一方で回転要素２０３を備えた第１ボールベアリングは、角度αだけ傾斜されている。標準的に、角度αは約５〜３０°の間とされてもよいが、必要に応じて他の数値とすることも可能である。
【００４２】
オフセットおよび角度のずれは、両方のボールベアリングに関して異なった特定の荷重を（矢印２５０および２６０に）負荷することによってさらに生じ得る。これらの荷重は、例えば異なった剛性もしくは異なった予備荷重状態を有する径方向バネまたは軸方向バネによって生じ得る。
【００４３】
同様の補助ベアリングにおいて、図１に示されたような径方向のずれΔと、図２に示されたような角度のずれαと、を組み合わせることも可能である。
【００４４】
ある追加の手段は、同様の補助ベアリングに使用される２つのボールベアリングの間のオフセットを生じるように、使用されてもよい。
【００４５】
したがって、不均一な周方向の軸方向予備荷重が、図１の矢印１５０、１６０の方向において、または図２の矢印２５０、２６０の方向において、各ボールベアリングに負荷されてもよい。
【００４６】
軸方向予備荷重の周方向の変化は、ボール１０３、１１３；２０３、２１３と対応したレースとの間の角度接触の変化を引き起こすだろう。シャフトが回転した場合、一回転において角度接触の変化のために、ボール１０３、１１３；２０３、２１３は加速および減速され、したがって、顕著にボールベアリング抵抗トルクを増大する「交通渋滞効果」を生じる。
【００４７】
ボールベアリングへの軸方向および径方向予備荷重の弱い負荷方法により、幾何学的オフセットが、図１および図２に関してこれまでに定義したように得られるだろう。
【００４８】
例えば、第１および第２ボールベアリングの外周の周りに配置された複数のスプリングシムの各々のボルト留めトルクは、不均一になるように選択されてもよく、したがって、軸方向荷重におけるオフセットを故意に生じさせることが可能である。
【００４９】
図３は、補助ベアリングのボールベアリング内のオフセットを生じるために使用される追加の手段の別の例を示している。図３の実施形態は図１の実施形態に概略類似しており、同様の要素は同様の参照符号を有し、かつ再度記載されていない。
【００５０】
図３の実施形態においては、ラジアルスプリングワッシャ１４４Ａが回転ケージ１０２と回転部材１０４との間に挿入されている。同様に、ラジアルスプリングワッシャ１４４Ｂが回転ケージ１１２と回転部材１１４との間に挿入されている。ラジアルスプリングワッシャ１４４Ａ、１４４Ｂは環状の波形スプリングワッシャであり、環状の形状となる前は図４および図５に示されたような波形の鋼ストリップ１４４の形状とされている。ストリップの厚さａ、波のピッチＰ、波の高さｈ、およびストリップ１４４の長さＬは、ストリップが環状にされて、ラジアルスプリングワッシャ１４４Ａ、１４４Ｂ構成し、回転ケージ１０２、１１２と回転部材１０４、１１４との間に介挿された場合に、そのような波形ストリップ１４４によって構成されたバネの剛性を決定することに寄与している。特許文献２に記載されたように、波形鋼ストリップ１４４は「ボアリースプリング（Borelly springs）」とも名付けられ、製造されて使用されている。
【００５１】
本発明によれば、ラジアルスプリングワッシャ１４４Ａ、１４４Ｂは、周方向に異なった剛性を有するように、且つ補助ベアリングを構成した各ボールベアリングに関しても異なった剛性を有するように設計されている。
【００５２】
図３に示された実施形態においては、ラジアルスプリングワッシャは回転ケージ１０２、１１２と回転要素１０４、１１４との間に挿入され、一方でクリアランスＥ２は静止ケージ１０１、１１１と固定静止部材１０５、１１５との間に生じている。しかしながら、クリアランスＥ２が回転ケージ１０２、１１２と回転部材１０４、１１４との間に生じ、ラジアルスプリングワッシャ１４４Ａ、１４４Ｂを静止ケージ１０１、１１１と固定静止部材１０５、１１５との間に介挿するようにすることも可能である。
【００５３】
図３の実施形態は図２の実施形態と結合されてもよく、すなわち実施形態において、ラジアルスプリングワッシャ１４４Ａ、１４４Ｂが回転ケージ２０２、２１２と回転部材２０４、２１４との間に挿入されて、角度のずれを生じさせるか、または実施形態において、クリアランスが回転ケージ２０２、２１２と回転部材２０４、２１４との間に生じた場合に、ラジアルスプリングワッシャ１４４Ａ、１４４Ｂが静止ケージ２０１、２１１と固定静止部材２０５、２１５との間に挿入されて、角度のずれを生じさせてもよい。
【００５４】
本発明は、アクティブマグネティックベアリング上において浮揚された機械のためのロータの着地を確実にすることを目的として使用された、カートリッジ内に組み立てられたボールベアリングのセットの始動トルクを顕著に且つ制御された態様において増大することを可能にしている。始動トルクは、空力効果によって生じた浮揚トルクよりも大きくなるように調節される。
【００５５】
着地の際にボールベアリングセットに負荷される荷重が、ボールベアリング予備荷重よりも顕著に大きく、したがって「弱い」予備荷重として制限され得ることが理解されるべきである。したがって、本発明の特徴は、着地の際にボールベアリングの挙動を顕著に変更することなく、補助ベアリングの始動トルクを改良することが可能なことである。
【００５６】
本発明による補助ベアリングは、例えば（比較的小サイズのベアリングとともに）例えば小型のターボコンプレッサのような、自動車産業において、または（大サイズのベアリングとともに）例えばモータコンプレッサのような、ガス産業において、異なった器材に使用されてもよい。
【００５７】
好適な実施形態が図示され且つ記載されたが、任意の変更および改良が、添付の請求項に定義されたような本発明の範囲から逸脱することなく、行われてもよいことが理解されるべきである。したがって、異なった実施形態の特徴が組み合わされてもよい。特に、角度のずれとともに径方向のずれを組み合わせることが可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１、１１、１０１、１１１、２０１、２１１  ・・・静止ケージ
２、１２、１０２、１１２、２０２、２１２  ・・・回転ケージ
３、１３、１０３、１１３、２０３、２１３  ・・・回転要素
４、１０４、１１４、２０４  ・・・回転部材
５、１０５、１１５、２０５、２１５  ・・・固定静止部材
６、１０６、２０６  ・・・軸Ｘ−Ｘ’
１１６  ・・・軸Ｘ’’−Ｘ’’’
１１８、２１８  ・・・補助ベアリング
１２３、１２４、２２３、２２４  ・・・環状面
Ｅ２  ・・・クリアランス
α  ・・・角度のずれ
Δ  ・・・ずれ
【図１】
2015025555.tif 000003
【図２】
2015025555.tif 000004
【図３】
2015025555.tif 000005
【図４】
2015025555.tif 000006
【図５】
2015025555.tif 000007
【図６】
2015025555.tif 000008
【図７】
2015025555.tif 000009
【外国語明細書】
2015025555000001.pdf