[发明专利]径向箔轴承

说明书

技术领域

本发明涉及径向箔轴承。

本申请基于2012年8月14日在日本申请的日本特愿2012-179776号而主张优先权，将其内容引用于此。

背景技术

一直以来，作为高速旋转体用的轴承，已知以包围旋转轴的方式装配而使用的径向轴承。作为这样的径向轴承，众所周知具备如下部件的径向箔轴承：薄板状的顶部箔，形成轴承面；背部箔，弹性地支撑该顶部箔；以及圆筒状的轴承壳体，容纳前述顶部箔和前述背部箔。作为径向箔轴承的背部箔，主要使用将薄板以波板状成形的波箔。

另外，在一部分的箔轴承中，以“箔间摩擦导致的衰减效果的提高”或“顶部箔的刚性的增强”等作为目的，将中间箔插入顶部箔与背部箔之间(例如，参照专利文献1)。

在这样的径向箔轴承中，通常，为了防止顶部箔或波箔从轴承壳体脱落，将其一端部(止动端部)通过点焊而直接或经由隔离物而间接地固定于轴承壳体。另外，中间箔，通常也与顶部箔同样地遍及轴承壳体的整周而配置，其一端部通过焊接而固定于轴承壳体。

另外，在专利文献2中，未使用焊接而将顶部箔的两端(周向上的两端)分别以碰触壳体内壁的止动壁的方式卡止、固定。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第5902049号说明书

专利文献2：日本特开2006-57828号公报。

发明内容

发明要解决的问题

但是，如果焊接顶部箔，那么由于热输入而在顶部箔上产生应变的可能性很高。同样地，即使焊接中间箔，使顶部箔应变的可能性也很高。即，如果由于焊接而在中间箔产生应变，则有时候中间箔的应变还反映于配置在该中间箔上的顶部箔，在顶部箔产生应变。另外，即使在将顶部箔和中间箔重叠而统一焊接的情况下，也有可能成为基底的中间箔的应变仍然反映于顶部箔，顶部箔的应变量变大。

另外，为了代替焊接而机械地进行固定，还已知将顶部箔的一端部(止动端部)弯曲加工的构造。但是，在这种情况下，有时候通过弯曲加工而在顶部箔产生应变。此外，在前述专利文献2中，由于顶部箔的两端碰触止动壁，因此有时候在顶部箔上施加从其两端部朝向中心部的反力，产生应变。

通过旋转轴的旋转而形成于该旋转轴与顶部箔之间的箔轴承的流体润滑膜的厚度为10um左右而非常薄。因此，如果在顶部箔稍微产生应变，那么有可能影响波及轴承的负荷能力和动态特性(刚性和衰减性能)而未得到像设计那样的性能。

另外，在通过点焊将一端部(止动端部)固定于轴承壳体的通常的顶部箔中，有时候其两端附近(止动端侧和自由端侧)难以紧贴于构成轴承壳体的内周面的曲面，成为接近平面的状态。于是，在接近平面的这些部分上产生将旋转轴紧固的力(局部的预加载荷)，结果，有时候产生起动转矩变高或运转中的发热变高至设定以上等故障。

而且，在前述专利文献2中，由于有时候由于前述反力而在顶部箔上产生应变，所以有时候顶部箔不沿着轴承壳体的内周面成为接近正圆的形状，而是由于应变而成为部分地具有平面部的接近多边形的形状。于是，通过接近平面部的部位相对旋转轴强烈地抵接，产生紧固旋转轴的力(局部的预加载荷)，有可能起动转矩变高或运转中的发热变高至设定以上。

为了减小这样的紧固旋转轴的力(局部的预加载荷)，考虑例如消除支撑顶部箔的两端附近的波箔(背部箔)的峰部的方法。但是，如果消除波箔的峰部，那么存在着消除了峰部的部位上的旋转轴的支撑刚性大幅度降低的情况。因此，当由于冲击载荷等而旋转轴朝向该部位运动时，抑制不起作用，引起设置于旋转轴的叶轮等旋转部分与静止部(壳体)接触的可能性很高。

而且，为了不过分降低前述部位上的旋转轴的支撑刚性，考虑仅仅降低波箔上的前述部位的1个峰部的方法。但是，由于降低的量为10um左右而很小，所以其制作十分困难。

本发明是鉴于前述情况而作出的，其第一目的在于，提供这样的径向箔轴承：充分地减少在顶部箔产生的应变，关于轴承的负荷能力或动态特性(刚性和衰减性能)，得到像设计那样的良好的性能，能够通过箔间摩擦而提高衰减效果，并且能够进一步抑制加工成本。另外，第2目的为，提供能够防止紧固旋转轴的力(局部的预加载荷)产生的径向箔轴承。

用于解决问题的方案