JPH08261232A - スクイーズフィルムダンパ軸受 - Google Patents
スクイーズフィルムダンパ軸受Info
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- JPH08261232A JPH08261232A JP6068495A JP6068495A JPH08261232A JP H08261232 A JPH08261232 A JP H08261232A JP 6068495 A JP6068495 A JP 6068495A JP 6068495 A JP6068495 A JP 6068495A JP H08261232 A JPH08261232 A JP H08261232A
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- JP
- Japan
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- bearing
- spring
- squeeze film
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- 229910000897 Babbitt (metal) Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 5
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 17
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 6
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
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- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C27/00—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
- F16C27/02—Sliding-contact bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2360/00—Engines or pumps
- F16C2360/23—Gas turbine engines
- F16C2360/24—Turbochargers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【構成】 軸受メタル２を、内外面に軸方向に平行な突
起を有し、かつ、同方向に等分割した剛性の大きい同心
化バネ３を介して軸受ケーシング４により支持し、突起
間に形成される凹部に油膜を形成する。 【効果】 大きな振れ廻り力が作用しても油膜が切れる
ことがなく、同心化バネの密着性がよいので製造コスト
が安い。
起を有し、かつ、同方向に等分割した剛性の大きい同心
化バネ３を介して軸受ケーシング４により支持し、突起
間に形成される凹部に油膜を形成する。 【効果】 大きな振れ廻り力が作用しても油膜が切れる
ことがなく、同心化バネの密着性がよいので製造コスト
が安い。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は遠心圧縮機など高速回転
軸を支持する軸受に係り、特にスクイーズフィルムダン
パ軸受に関する。
軸を支持する軸受に係り、特にスクイーズフィルムダン
パ軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】スクイーズフィルムダンパ軸受は回転軸
を支持する軸受と固定面との間に流体膜を形成して、こ
の流体膜圧力により軸受を支持する方式の軸受で、特に
高速回転軸の振動を低減させる特徴があり、ターボ圧縮
機、ターボチャージャなどの軸受として極めて有効であ
る。
を支持する軸受と固定面との間に流体膜を形成して、こ
の流体膜圧力により軸受を支持する方式の軸受で、特に
高速回転軸の振動を低減させる特徴があり、ターボ圧縮
機、ターボチャージャなどの軸受として極めて有効であ
る。
【０００３】かかるスクイーズフィルムダンパ軸受とし
て典型的なものに特開昭５８−１０９７１８に示すもの
がある。この例ではころがり軸受の外輪おさえの外側
に、固定支承面との間に隙間を設け、そこに給油してフ
ィルムダンパ油膜を形成すると共に、外輪おさえは、固
定側から軸と平行にかつ軸を囲むように延出された多数
のボルトにより支持されており、該ボルトがバネの作用
をする。このように軸受がバネと、バネに並列に設けら
れた油膜により支持されてスクイーズフィルムダンパ軸
受を構成する。
て典型的なものに特開昭５８−１０９７１８に示すもの
がある。この例ではころがり軸受の外輪おさえの外側
に、固定支承面との間に隙間を設け、そこに給油してフ
ィルムダンパ油膜を形成すると共に、外輪おさえは、固
定側から軸と平行にかつ軸を囲むように延出された多数
のボルトにより支持されており、該ボルトがバネの作用
をする。このように軸受がバネと、バネに並列に設けら
れた油膜により支持されてスクイーズフィルムダンパ軸
受を構成する。
【０００４】しかし上記の構造のものは、精度良く組立
てるのが困難で、従って高価であり、軸方向に大きなス
ペースが必要で、スペースが限られた小型の回転機に適
用することが困難である。この問題を解決するため本願
特許の出願人は先に実願昭６０−１６９１５８（実公平
３−３９６１８）なる出願を行った。図３は上記出願の
スクイーズフィルム軸受の軸に直角な方向に切断した断
面図である。
てるのが困難で、従って高価であり、軸方向に大きなス
ペースが必要で、スペースが限られた小型の回転機に適
用することが困難である。この問題を解決するため本願
特許の出願人は先に実願昭６０−１６９１５８（実公平
３−３９６１８）なる出願を行った。図３は上記出願の
スクイーズフィルム軸受の軸に直角な方向に切断した断
面図である。
【０００５】図３に示すようにスクイーズフィルム軸受
は、回転軸ａに取り付けられたころがり軸受ｂの外輪を
外輪支持リングｄに内嵌し、外輪支持リングｄとそれを
覆う軸受ケースｃの支承面ｅとの間には円筒状の薄板ｆ
が挿入されている。薄板ｆの外面及び内面に、エッチン
グ加工により形成した凹部ｇ、ｈが周方向に等間隔に且
つ互い違いに配置されている。従って隣り合った凹部
ｇ、ｈの間に凸部ｉ、ｊが形成され、凸部ｊは外輪支持
リングｄと、凸部ｉは支承面ｅとそれぞれ当接してい
る。尚凹部ｇ、ｈは薄板ｆの巾方向全体に渡って形成さ
れている。これら凹部ｇ、ｈ内に所定の油膜圧を発生さ
せるべく油を供給する図示しない油通路が連通して設け
られている。
は、回転軸ａに取り付けられたころがり軸受ｂの外輪を
外輪支持リングｄに内嵌し、外輪支持リングｄとそれを
覆う軸受ケースｃの支承面ｅとの間には円筒状の薄板ｆ
が挿入されている。薄板ｆの外面及び内面に、エッチン
グ加工により形成した凹部ｇ、ｈが周方向に等間隔に且
つ互い違いに配置されている。従って隣り合った凹部
ｇ、ｈの間に凸部ｉ、ｊが形成され、凸部ｊは外輪支持
リングｄと、凸部ｉは支承面ｅとそれぞれ当接してい
る。尚凹部ｇ、ｈは薄板ｆの巾方向全体に渡って形成さ
れている。これら凹部ｇ、ｈ内に所定の油膜圧を発生さ
せるべく油を供給する図示しない油通路が連通して設け
られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述のス
クイーズフィルム軸受ではフィルムダンパを形成する薄
板の剛性が小さいため、軸と直角方向（即ち放射方向）
の振れまわり力により容易に凹部ｇまたはｈの表面が直
接軸受ケースの支承面ｅまたは外輪支持リングｄの外面
と当接して、その部分で油膜が切れてしまいフィルムダ
ンパとしての性能が低下してしまう。
クイーズフィルム軸受ではフィルムダンパを形成する薄
板の剛性が小さいため、軸と直角方向（即ち放射方向）
の振れまわり力により容易に凹部ｇまたはｈの表面が直
接軸受ケースの支承面ｅまたは外輪支持リングｄの外面
と当接して、その部分で油膜が切れてしまいフィルムダ
ンパとしての性能が低下してしまう。
【０００７】また薄板ｆは円筒状に一体に形成されてい
るので、製作精度を余程高めないと突起ｉ，ｊと、外輪
支持リングｄおよび軸受ケースの支承面ｅとそれぞれ精
度よく密着することが困難であり、従って製作費が高く
付くことになる。
るので、製作精度を余程高めないと突起ｉ，ｊと、外輪
支持リングｄおよび軸受ケースの支承面ｅとそれぞれ精
度よく密着することが困難であり、従って製作費が高く
付くことになる。
【０００８】本発明は、上記課題に鑑み、案出されたも
ので、軸の振れ廻りを有効に減衰でき、かつ製作費用の
安価なスクイーズフィルムダンパ軸受を提供することを
目的とする。
ので、軸の振れ廻りを有効に減衰でき、かつ製作費用の
安価なスクイーズフィルムダンパ軸受を提供することを
目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明のスクイーズフィルムダンパ軸受は回転軸を支持
する軸受メタルの外周と該軸受メタルを覆う軸受ケース
内面の支承面との間に、剛性の大きい同心化バネを挿入
してなり、該同心化バネは円筒を周方向に複数に等分割
した円弧状であって、バネの外周には軸に平行な突起が
周方向の両端部および中間部に等間隔にもうけられ、バ
ネの内周には、外周の各突起菅野周方向略中央に位置す
るように軸に平行な突起が設けられ、各突起は軸受の外
輪と軸受ケースの支承面とにそれぞれ当接し、各突起間
に形成される凹部に、所定の油膜庄を発生させるべく油
を供給する給油通路を接続したものである。
本発明のスクイーズフィルムダンパ軸受は回転軸を支持
する軸受メタルの外周と該軸受メタルを覆う軸受ケース
内面の支承面との間に、剛性の大きい同心化バネを挿入
してなり、該同心化バネは円筒を周方向に複数に等分割
した円弧状であって、バネの外周には軸に平行な突起が
周方向の両端部および中間部に等間隔にもうけられ、バ
ネの内周には、外周の各突起菅野周方向略中央に位置す
るように軸に平行な突起が設けられ、各突起は軸受の外
輪と軸受ケースの支承面とにそれぞれ当接し、各突起間
に形成される凹部に、所定の油膜庄を発生させるべく油
を供給する給油通路を接続したものである。
【００１０】
【作用】軸受は軸受ケースの支承面より、同心化バネに
設けられた突起を介して支持されている。同心化バネの
剛性が大きいので軸受に振れ廻り力が作用しても突起と
突起の間に形成された凹部の表面が支承面に当接して油
膜が切れることがない。また同心化バネは周方向に分割
した円弧状なので、軸受ケーシングで押さえ付けること
によりわずかに変形して軸受メタルの外周と、該軸受メ
タルを覆う軸受ケース内面の支承面との間に形成される
隙間の形状に順応するので、多少製作精度が低くても各
突起との密着性が良く軸受を精度よく支持することがで
きる。
設けられた突起を介して支持されている。同心化バネの
剛性が大きいので軸受に振れ廻り力が作用しても突起と
突起の間に形成された凹部の表面が支承面に当接して油
膜が切れることがない。また同心化バネは周方向に分割
した円弧状なので、軸受ケーシングで押さえ付けること
によりわずかに変形して軸受メタルの外周と、該軸受メ
タルを覆う軸受ケース内面の支承面との間に形成される
隙間の形状に順応するので、多少製作精度が低くても各
突起との密着性が良く軸受を精度よく支持することがで
きる。
【００１１】
【実施例】以下本発明の一実施例について図面を参照し
つつ説明する。図１は本発明のスクイーズフィルムダン
パ軸受の正面断面図、図２は図１のＡ矢視断面図であ
る。
つつ説明する。図１は本発明のスクイーズフィルムダン
パ軸受の正面断面図、図２は図１のＡ矢視断面図であ
る。
【００１２】図中１は回転軸、２は軸受メタルで、半円
形状のもの２個を上下に組み合わせて用いる。３は同心
化バネで半円形状のもの２個を上下に組合わせて用い
る。同心化バネ３の外側には周方向の両端部および周方
向中央部に軸心に平行な突起５ａが設けられている。ま
た同心化バネ３の内側には水平から４５°の方向に軸心
に平行な突起５ｂが設けられている。突起と突起との間
に凹部６が形成される。かかる同心化バネは次のように
制作される。即ち円筒体の内外面の突起に当たる部分を
マスキングし、その余の部分をエッチングにより取り除
くとエッチングされた部分は凹部６となりマスキングさ
れた部分は突起５として残る。その後外側の突起５ａの
中央部を通り、軸心を含む平面で切断すればよい。尚凹
部６の深さは０．１〜０．２ｍｍ程度でよい。
形状のもの２個を上下に組み合わせて用いる。３は同心
化バネで半円形状のもの２個を上下に組合わせて用い
る。同心化バネ３の外側には周方向の両端部および周方
向中央部に軸心に平行な突起５ａが設けられている。ま
た同心化バネ３の内側には水平から４５°の方向に軸心
に平行な突起５ｂが設けられている。突起と突起との間
に凹部６が形成される。かかる同心化バネは次のように
制作される。即ち円筒体の内外面の突起に当たる部分を
マスキングし、その余の部分をエッチングにより取り除
くとエッチングされた部分は凹部６となりマスキングさ
れた部分は突起５として残る。その後外側の突起５ａの
中央部を通り、軸心を含む平面で切断すればよい。尚凹
部６の深さは０．１〜０．２ｍｍ程度でよい。
【００１３】４は軸受ケースで、上部軸受ケース４ａと
下部軸受ケース４ｂとからなる。上下の軸受ケース４
ａ、４ｂはボルト孔７に挿入される図示しない通しボル
トにより締め付けられている。軸受ケース４は側断面形
状がコの字状をしており内面には円筒状の支承面１３が
形成されている。軸受を組立てた状態では同心化バネ３
の突起５ａが支承面１３と、突起５ｂが軸受メタル２の
外周とそれぞれ当設して、軸受メタル２を軸受ケース４
の支承面１３と同心になるように支持する。８は同心化
バネ３を軸方向に動かないように保持するため支承面１
３の両端部に周方向に複数等間隔に設けられた突起であ
る。９、１１は給油通路、１０はＯリングである。１２
ａ、１２ｂは同心化バネ３の両側に形成された空間であ
る。
下部軸受ケース４ｂとからなる。上下の軸受ケース４
ａ、４ｂはボルト孔７に挿入される図示しない通しボル
トにより締め付けられている。軸受ケース４は側断面形
状がコの字状をしており内面には円筒状の支承面１３が
形成されている。軸受を組立てた状態では同心化バネ３
の突起５ａが支承面１３と、突起５ｂが軸受メタル２の
外周とそれぞれ当設して、軸受メタル２を軸受ケース４
の支承面１３と同心になるように支持する。８は同心化
バネ３を軸方向に動かないように保持するため支承面１
３の両端部に周方向に複数等間隔に設けられた突起であ
る。９、１１は給油通路、１０はＯリングである。１２
ａ、１２ｂは同心化バネ３の両側に形成された空間であ
る。
【００１４】次に本実施例の作用を説明する。潤滑油は
給油通路９を経て一方の空間１２ａに流入する。潤滑油
の圧力は２〜３ｋｇ／ｃｍ2 でよい。空間１２ａから潤
滑油の一部は同心化バネ３の内外面に形成された凹部６
を通って他方の空間１２ｂに至る。空間１２ａに流入し
た潤滑油の一部および空間１２ｂに流入した潤滑油は給
油通路１１を通って軸受メタル２の内面に流入し、回転
軸１との間に潤滑油膜を形成する。この際給油通路１１
は図のように空間１２ａに近い方を細く、空間１２ｂに
近い方を太くすれば両方を流れる量がバランスする。こ
のように同心化バネ３の内外面に凹部６の深さに相当す
る油膜（スクイーズフィルム）が形成されるので軸受で
発生する振動を減衰する作用がある。そして同心化バネ
の剛性は大きいので軸の振れ廻り力が大きい場合でも凹
部６の表面が直接軸受メタル２の表面や支承面１３の表
面と当接して油膜が切れた状態になることがない。
給油通路９を経て一方の空間１２ａに流入する。潤滑油
の圧力は２〜３ｋｇ／ｃｍ2 でよい。空間１２ａから潤
滑油の一部は同心化バネ３の内外面に形成された凹部６
を通って他方の空間１２ｂに至る。空間１２ａに流入し
た潤滑油の一部および空間１２ｂに流入した潤滑油は給
油通路１１を通って軸受メタル２の内面に流入し、回転
軸１との間に潤滑油膜を形成する。この際給油通路１１
は図のように空間１２ａに近い方を細く、空間１２ｂに
近い方を太くすれば両方を流れる量がバランスする。こ
のように同心化バネ３の内外面に凹部６の深さに相当す
る油膜（スクイーズフィルム）が形成されるので軸受で
発生する振動を減衰する作用がある。そして同心化バネ
の剛性は大きいので軸の振れ廻り力が大きい場合でも凹
部６の表面が直接軸受メタル２の表面や支承面１３の表
面と当接して油膜が切れた状態になることがない。
【００１５】同心化バネ３は、例えば外側の凸起５ａを
支点として内側の凸起５ｂに力をかけたときのバネ定数
として１０4 ｋｇ／ｃｍ程度のものがよい。バネ定数は
バネの厚さや巾、突起の間隔等によりきまる。
支点として内側の凸起５ｂに力をかけたときのバネ定数
として１０4 ｋｇ／ｃｍ程度のものがよい。バネ定数は
バネの厚さや巾、突起の間隔等によりきまる。
【００１６】同心化バネ３は図４に示すように半円状を
しているので、軸受ケーシング４により押さえ付けるこ
とによりわずかに変形して軸受メタル２の外周と、軸受
ケースの支承面１３との間に形成される隙間の形状に順
応するので多少製作精度が低くても各突起５ａ、５ｂと
の密着性が良く、軸受を精度良く支持することができ
る。
しているので、軸受ケーシング４により押さえ付けるこ
とによりわずかに変形して軸受メタル２の外周と、軸受
ケースの支承面１３との間に形成される隙間の形状に順
応するので多少製作精度が低くても各突起５ａ、５ｂと
の密着性が良く、軸受を精度良く支持することができ
る。
【００１７】本発明は以上述べた実施例に限定されるも
のではなく特許請求の範囲で種々変形が可能である。例
えば軸受は滑り軸受ではなく図３に示すようなころがり
軸受でもよい。この場合にはころがり軸受の外輪に外輪
おさえを外嵌し、その外輪おさえの外側を同心化バネ３
により支持するようにする。
のではなく特許請求の範囲で種々変形が可能である。例
えば軸受は滑り軸受ではなく図３に示すようなころがり
軸受でもよい。この場合にはころがり軸受の外輪に外輪
おさえを外嵌し、その外輪おさえの外側を同心化バネ３
により支持するようにする。
【００１８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のスクイーズ
フィルムダンパ軸受は剛性が大きくかつ円周方向に複数
に分割された同心化バネを使用しているので以下の効果
がある。 （１）大きな振れ廻り力が作用しても油膜が切れること
がなく、フィルムダンパの振動減衰機能を常に維持して
いる。 （２）製作精度が多少低くても同心化バネとの密着性が
よいので、製造コストを安くできる。
フィルムダンパ軸受は剛性が大きくかつ円周方向に複数
に分割された同心化バネを使用しているので以下の効果
がある。 （１）大きな振れ廻り力が作用しても油膜が切れること
がなく、フィルムダンパの振動減衰機能を常に維持して
いる。 （２）製作精度が多少低くても同心化バネとの密着性が
よいので、製造コストを安くできる。
【図１】本発明のスクイーズフィルムダンパ軸受の正面
断面図
断面図
【図２】図１のＡ矢視断面図
【図３】従来のスクイーズフィルム軸受の正面断面図
【図４】同心化バネの斜視図
１ 回転軸 ２ 軸受メタル ３ 同心化バネ ４ 軸受ケーシング ５ 突起 ６ 凹部
Claims (5)
- 【請求項１】 回転軸を支持する軸受メタルの外周と該
軸受メタルを覆う軸受ケース内面の支承面との間に、剛
性の大きい同心化バネを挿入してなり、該同心化バネは
円筒を周方向に複数に等分割した円弧状であって、バネ
の外周には軸に平行な突起が周方向の両端部および中間
部に等間隔に設けられ、バネの内周には、外周の各突起
間の周方向略中央に位置するように軸に平行な突起が設
けられ、各突起は軸受の外周と軸受ケースの支承面とに
それぞれ当接し、各突起間に形成される凹部に、所定の
油膜圧を発生させるべく油を供給する給油通路を接続し
たことを特徴とするスクイーズフィルムダンパ軸受。 - 【請求項２】 同心化バネは半円状である請求項１記載
のスクイーズフィルムダンパ軸受。 - 【請求項３】 上記凹部はエッチング加工により形成さ
れている請求項１ないし請求項２記載のスクイーズフィ
ルムダンパ軸受。 - 【請求項４】 軸受は周方向に２分割して形成したすべ
り軸受である請求項１ないし請求項３記載のスクイーズ
フィルムダンパ軸受。 - 【請求項５】 軸受はころがり軸受である請求項１ない
し請求項３記載のスクイーズフィルムダンパ軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6068495A JPH08261232A (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | スクイーズフィルムダンパ軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6068495A JPH08261232A (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | スクイーズフィルムダンパ軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08261232A true JPH08261232A (ja) | 1996-10-08 |
Family
ID=13149389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6068495A Pending JPH08261232A (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | スクイーズフィルムダンパ軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08261232A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6872845B2 (en) | 2003-03-03 | 2005-03-29 | General Electric Company | Process for making haloorganoalkoxysilanes |
| WO2014058819A1 (en) | 2012-10-12 | 2014-04-17 | Momentive Performance Materials Inc. | Hydrosilylation synthesis of haloalkylorganosilanes using peroxide promoters |
| EP3372840A1 (en) * | 2017-03-06 | 2018-09-12 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Turbo compressor |
| CN111442032A (zh) * | 2020-05-08 | 2020-07-24 | 南京高精齿轮集团有限公司 | 轴承座及转动件固定结构 |
| KR20200111471A (ko) * | 2019-03-19 | 2020-09-29 | 두산중공업 주식회사 | 회전체 지지장치 |
-
1995
- 1995-03-20 JP JP6068495A patent/JPH08261232A/ja active Pending
Cited By (8)
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| WO2014058819A1 (en) | 2012-10-12 | 2014-04-17 | Momentive Performance Materials Inc. | Hydrosilylation synthesis of haloalkylorganosilanes using peroxide promoters |
| US9556208B2 (en) | 2012-10-12 | 2017-01-31 | Momentive Performance Materials Inc. | Hydrosilylation synthesis of haloalkylorganosilanes using peroxide promoters |
| EP3372840A1 (en) * | 2017-03-06 | 2018-09-12 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Turbo compressor |
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