(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品（１２）の周りに配置された軸受シェル（１４）を有し、前記部品（１２）は、前記軸受シェル（１４）に対して移動可能であり、前記軸受シェルは、該軸受シェル（１４）に加圧軸受媒体を供給する複数の開口部を備えている軸受組立体において、前記軸受シェル（１４）は、該軸受シェル（１４）に半径方向の可撓性を与えるために円周方向にテーパしており、動作時に前記部品（１２）の寸法の変化に応答して前記軸受シェル（１４）の寸法が自動的に変化し、該軸受シェル（１４）と前記部品（１２）との間に環状空隙（１３）を維持するように前記軸受シェル（１４）の軸線方向のスロット（２０）を横切るように加えられた力によって前記部品（１２）に緊密に適合され、軸線方向シール（４０）が、前記軸受シェル（１４）の前記スロット（２０）に隣接して配置されていることを特徴とする軸受組立体（１０）。
【請求項２】
前記部品（１２）の寸法の変化は、熱膨張または収縮によるものであることを特徴とする請求項１に記載の軸受組立体。
【請求項３】
前記軸線方向のスロット（２０）は、前記軸受シェル（１４）と一体的に形成された軸線方向に伸びるヒンジ（２４）によって結合されることを特徴とする請求項２に記載の軸受組立体。
【請求項４】
ばね負荷ボルト（２２）が、前記スロット（２０）に固定力を加えるために前記ヒンジ（２４）を貫通して伸びていることを特徴とする請求項３に記載の軸受組立体。
【請求項５】
前記軸線方向のスロット（２０）は、前記軸受シェル（１４）とは別に形成された軸線方向に伸びるヒンジ（２４）によって結合されることを特徴とする請求項２に記載の軸受組立体。
【請求項６】
ばね負荷ボルト（２２）が、前記スロット（２０）に固定力を加えるために前記ヒンジ（２４）を貫通して伸びていることを特徴とする請求項５に記載の軸受組立体。
【請求項７】
前記部品（１２）と前記軸受シェル（１４）との間の前記空隙（１３）は、軸受媒体の漏れを減少するために軸線方向にテーパしていることを特徴とする請求項１に記載の軸受組立体。
【請求項８】
前記空隙（１３）は、前記軸受シェル（１４）の前記軸線方向のスロット（２０）を横断して軸線方向位置により異る力を加えることによってテーパしている請求項７に記載の軸受組立体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加圧流体を可動部品と軸受シェル部分との間に噴射する型式の軸受組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この型式の軸受に関する問題は、軸またはピストンのような可動部品の間の空隙であり、軸受シェルは、流体流及び電力消費を最小限にするように小さくなければならない。これは、動作中に可動部品と軸受シェルとの間の膨張差がある場合には制限要因である。
【０００３】
特許第ＥＰ−Ａ−０７０３３７４号は、膨張差を保証するために可動な部品と軸受シェルとの間に自動的に緊密な空隙が維持される軸受組立体を示している。
【０００４】
公知の軸受構成において、溝は、軸受シェルの長さに沿って設けられている。この溝は、軸受シェルの軸線方向のこわさを維持しながら、半径方向の可撓性を与える。
【０００５】
公知の型式の軸受の関する問題は、軸受が、必要とされる流体の低い消費を得るために必要な精度まで機械加工することが困難であることである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、円形を維持する非常に正確な穴を有し、必要な流体の消費を低く押さえることができる軸受シェルを有する軸受を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、部品の周りに配置された軸受シェルを有し、部品は、前記軸受シェルに関して移動可能であり、軸受シェルは、軸受シェルに加圧軸受媒体の供給する複数の開口部を備えており、軸受シェルに半径方向の可撓性を与えるために円周方向にテーパしており、前記軸受シェルは、動作時に部材の寸法の変化に応答して軸受シェルの寸法が自動的に変化し、軸受シェルと部材との間に環状空隙を維持するように軸受シェルの軸線方向のスロットを横切るように加えられた力によって部材に緊密に適合される。
【０００８】
部材の寸法の変化は、熱膨張または収縮によるものである。
【０００９】
好ましくは、軸線方向のスロットは、軸受シェルと一体的に形成された軸線方向に伸びるヒンジによって結合される。ばね負荷ボルトは、軸線方向のスロットに力を加えるためにヒンジを通って伸びている。
【００１０】
軸線方向の密封部材は、ヒンジを通る空気のロスを防止するために軸線方向のスロットに隣接して組み込まれる。
【００１１】
本発明の他の実施例において、可動部品と軸受シェルとの間の空隙は、軸受媒体の漏れを低減するために軸線方向にテーパしている。空隙は軸受シェルの軸線方向のスロットを横断するように差圧を加えることによってテーパされる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明する。
【００１３】
図１を参照すると、軸受組立体１０は、ピストン１２の周りに配置された軸受シェル１４を有する。ピストン１２は、軸受シェル１４内で往復動する。
【００１４】
軸受シェル１４は、エンジンシリンダハウジング１８内に配置されている。軸受シェル１４は、図４に示すように円周方向にテーパしている。軸受シェルは、スロット２０に隣接して薄く、軸受シェル１４の反対側に向かって厚さが厚い。軸受シェル１４の直径は、スロット２０の幅を変化させることによって制御される。スロット２０の幅は、ヒンジプレート２４を貫通するばね負荷ボルト組立体２２によって制御される。
【００１５】
図５は、ヒンジプレート２４及びボルト組立体２２によって軸受シェル１４に加えられる締付け力を示す。位置１での軸受シェル１４の締め付け力によって適応される曲げモーメントは大きく、モーメントアームが減少するとき位置２、３、４及び５を通って減少する。軸受シェル１４の穴は、締付け力が加えられ、間隙ｄが閉鎖されるときに円形のままでなければならない。これは、軸受シェル１４の断面を次第に変化させることによって達成される。
【００１６】
図６は、必要な円形の穴形状Ｃと軸受シェル１４の断面が定数Ｅに維持される場合に生じる軸受シェル１４の穴のゆがみとの間の比較を示す。曲率半径は、スロットと反対側で大きく、アームが減少するとき次第に減少する。図５に示したハート形状Ｅを生じる。軸受シェルは、スタンドパイプ３２が固定される６つの穴３０を有する。各スタンドパイプ３２は、可撓性パイプ３６を介して加圧ガスの供給源（図示せず）に結合される。
【００１７】
スタンドパイプ３２に供給されるガスがない状態の動作において、軸受シェル１４は、ばね負荷組立体２２の動作の下にピストン１２を把持する。ガスがスタンドパイプ３２を通って流れるとき、ガスの圧力がばねボルト組立体２２の圧力とのバランスをとるまでガス圧の作動の下に円形状を維持しながら軸受シェルが広がる。
【００１８】
所定のガス圧において、軸受シェル１４とピストン１２との間の空隙１３は、ばね負荷ボルト組立体２２を調整することによって制御することができる。空隙１３は、流体圧とボルトのばね圧との間の比によって決定される。作動において、ピストン１２の直径が熱膨張によって増大する場合、最終的なガス圧が変化しないので可撓性軸受シェルは、自動的に増大して空隙１３を維持する。
【００１９】
ガスは、潤滑剤及びシールの双方として作用する。なぜならば、空隙１３へのガスの連続的な流れは、シリンダガスが軸受組立体１０に侵入することを防止する。スロット２０にガスが漏れることを防止するために図３に示すシール４０が軸受シェル１４のスロット２０に隣接するように挿入される。
【００２０】
ばね負荷ボルト組立体２２の各々に変化する負荷を設定することによって、空隙１３はピストン１２の長さに沿って軸線方向に傾斜するように製造することができる。テーパ空隙１３は、ピストン１２の長さに沿って非対称形の流れを生じ、これは、エンジンシリンダハウジング１８からの漏れ流を低減するために使用することができる。
【００２１】
本発明による軸受組立体は、往復動及び／または回転運動が可能な部品１２と共に使用することができ、この原理は、すべての軸受媒体、液体またはガス状物質に適用される。
【００２２】
本発明の好ましい実施例において、軸受シェル１４はボルト組立体２２によってばね負荷されるが、空隙１３を下の大きさに回復するために自動的に調整することができる他の手段も使用することができることは理解できよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による軸受組立体の部分断面図である。
【図２】図１の線Ａ−Ａに沿った断面図である。
【図３】図２の矢印Ｂの方向のシールエレメントの図面である。
【図４】本発明による軸受シェルの断面図である。
【図５】本発明による軸受シェルに加えられる力を示す図である。
【図６】断面を一定に保持する場合に軸受シェルの穴のゆがみを示す図である。
【符号の説明】
１０  軸受組立体
１２  ピストン
１３  空隙
１４  軸受組立体
１８  シリンダハウジング
２０  スロット
２２  ボルト組立体
３０  穴
４０  シール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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