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アルバート・キングズベリー | |
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| 生まれる | 1863年12月23日 |
| 死亡 | 1943年7月28日（享年79歳） |
| 国籍 | アメリカ人 |
| 職業 | エンジニアと発明家 |
| 受賞歴 | エリオット・クレソン賞 （1923年） |
アルバート・キングズベリー（1863年12月23日 - 1943年7月28日）は、アメリカのエンジニア、発明家、起業家でした。 1902年から1930年の間に50件以上の特許を取得しました。 [1]キングズベリーは、薄い油膜を使用して最大220トンの重量を支える流体スラストベアリングで最も有名です。このベアリングは、20世紀初頭に多くの種類の機械の耐用年数を延ばしました。主に第一次世界大戦と第二次世界大戦中に海軍の艦艇に装備されました。[2]
私生活
アルバート・キングズベリーはイリノイ州モリスで生まれ、 1880年にオハイオ州カイヤホガフォールズ高等学校を卒業しました。キングズベリーは後に5人の娘の父親となりました。トライボロジーとベアリングへの関心に加え、キングズベリーは芸術、歴史、文学の世界も楽しんでいました。彼は外国語の勉強に多くの時間を費やしました。キングズベリーは1943年にコネチカット州グリニッジで亡くなり、ニューヨーク州ブルックリンのグリーンウッド墓地に埋葬されています。
正式な教育
1884年、キングズベリーはアクロン大学に入学し、科学ラテン語のコースを学んだ。[1]彼は大学を中退し、カイヤホガフォールズで機械工の見習いとして働いた。キングズベリーは、これがエンジニアとしてのキャリアを前進させる重要な経験であったと考えている。[1]キングズベリーはオハイオ州立大学で正式な教育を再開したが、再び中退し、クリーブランドのワーナー・アンド・スウェイジー社で機械工として働いた。[1]
キングズベリーは1887年にコーネル大学で機械工学の学位を取得しました。 [1]彼がロバート・ヘンリー・サーストン教授と出会ったのはコーネル大学でした。サーストン教授は、キングズベリーがベアリングとトライボロジーに興味を持つきっかけを作りました。サーストン教授の下で働きながら、キングズベリーはペンシルバニア鉄道のベアリング材料のテストを行いました。[1]機械工場での経験によって磨かれた彼の職人技により、キングズベリーはハーフブッシングを削ってジャーナルに取り付けることができました。彼の手作業による取り付けにより、許容差が小さくなり、フィルム潤滑が促進されました。[1]これらのベアリングは、動作時に目に見える摩耗の兆候が見られなかったため、キングズベリーは現在彼の名前を冠しているスラストベアリングを創作するきっかけとなりました。
教師としてのキャリア
ニューハンプシャー大学
キングズベリーはニューハンプシャー大学で教職に就き、2年以内に同大学の機械工学科の教授となった。 [1]同大学での新しい職位により、彼は潤滑への関心を追求することができた。ニューハンプシャー大学在学中、彼は最大14,000psiの負荷で粗いピッチの潤滑ねじ山の摩擦を測定する革新的な試験機を開発した。 [1]この発明の有用性は、アメリカ機械学会（ASME）から賛否両論の評価を受けた。彼の研究は流体潤滑軸受にも及び、「空気潤滑軸受の実験」と題する論文を発表した。[1]彼がキングズベリースラスト軸受を思いついたのはこの大学でのことであった。
ウースター工科大学
キングズベリーは、潤滑への興味を追求するためにウースター工科大学に入学した。[ 1 ]彼は、学生の協力を得て、中央旋回スラストベアリングのテストを継続するための研究施設と資金を確保した。[1]
キングズベリースラストベアリングの発明
ニューハンプシャー大学でのキングズベリーの研究により、回転軸のスラストカラーに面した複数の固定アークセグメントで構成される初期のキングズベリーベアリングが考案されました。各セグメントにはスラストカラーから離れた側にボスがあり、傾斜してスラストを運ぶオイルウェッジを形成できます。[1]キングズベリーは、以前のねじ山試験機の改良版を使用してこの新しいベアリングをテストしました。ベアリングは、285 rpm の速度で最大 4,000 psi の圧力に耐えました。[1]この圧力は、一般的なカラー型ベアリングの圧力を 80 ～ 100 倍上回り、キングズベリーベアリングの将来性を証明しました。[1]
ウェスティングハウスの経歴
キングズベリーはピッツバーグのウェスティングハウス・エレクトリック・カンパニーにゼネラルエンジニアとして入社しました。[1]彼はこれを、産業環境でスラストベアリングの開発を進める機会としました。残念ながら、彼のスラストベアリングの最初のテストは失敗に終わりました。彼のベアリングはテスト中に過熱し、廃棄されました。[1]これにより、会社はキングズベリーの発明に懐疑的になりましたが、ウェスティングハウスの懐疑心はキングズベリーの熱意を損なうことはありませんでした。キングズベリーは後に、彼のベアリングが成功していることを証明する独自のテストに資金を提供しました。[1]残念ながら、ウェスティングハウスは、モーターに従来のボールベアリングを使用することに決めました。
キングズベリースラストベアリングの特許取得
キングズベリーは1907年に米国特許を申請しようとしたが、同様の概念を持つAGMミッシェルが1905年に英国特許を取得していたため、当初の申請は却下された。 [1]キングズベリーは、ニューハンプシャー大学で1898年に実施したテストがミッシェルの研究より古いものであることを証明することができた[要出典]。そのため、1910年にキングズベリーはティルティングパッドスラストベアリングで米国特許番号947242を取得した。[1] [3]
キングズベリーベアリングの成功
キングズベリーは最終的にウェスティングハウス・マシン社でベアリングを製造する自分の会社を立ち上げました。[1]これにより、彼は新たに特許を取得したスラストベアリングの応用を積極的に追求することができました。彼に最初のチャンスが訪れたのは、ペンシルバニア水道電力会社がサスケハナ川の発電機で彼のベアリングを実証する機会を与えてくれたときでした。
最初のベアリングはヒルソンワイピングによってすぐに破壊され、失敗に終わりました。[1]キングズベリーにとって幸運なことに、ペンシルバニア水道電力会社は彼に2度目のチャンスを与えました。彼のベアリングは今回成功し、その後25年間完璧に機能しました。25年後に検査したところ、摩耗の兆候はほとんど見られなかったため、ベアリングは1,300年から1,700年は持つと計算されました。[1]同じベアリングが今日でもスムーズに動作しています。[4]
第一次世界大戦までに、キングズベリーのスラスト軸受は海軍で広く使用され、特にプロペラシャフトから船体への推力伝達に使用されました（つまり、プロペラが水を一方向に押し、シャフトに取り付けられ船に取り付けられたキングズベリーのスラスト軸受が船を反対方向に押します）。[1] 1921年、キングズベリーのスラスト軸受は非常に人気が高まり、ウェスティングハウスは需要に追いつけなくなったため、キングズベリーは独自の製造工場を設立しました。[1]
晩年
キングズベリーはその後もベアリングとトライボロジーへの興味を追求し続けた。彼の最大の業績の一つは、ベアリングからの潤滑剤の横漏れの影響を分析したことだ。潤滑の方程式と導電性流体と可変深度の電気の流れの方程式の類似性を認識することで、キングズベリーはコンピュータが登場するずっと前からスライダーの負荷容量の複雑な予測を行うことができた。[1]
キングズベリーは境界潤滑の分野で重要な貢献をした。[5]彼は、一部の流体潤滑剤が粘度とは無関係に摩擦を減らす特性を持っていることを初めて認識し、それを「油性」と呼んだ。[6]彼の発見は、流体力学による潤滑の理論が流体の潤滑メカニズムを完全には説明していないことを実証したため、非常に重要であった。[7]その後のハーディとダブルデイによる研究では、この特性は極性潤滑剤が滑り面に吸着して密集した単分子層を形成する能力に関連していることが示された。[8]
キングズベリーは、この分野への幅広い貢献により、ダンカン・ドーソンによって「トライボロジー界の23人」の一人に選ばれた。[9]
遺産と賞
キングズベリーは科学と工学への貢献により多くの賞賛を受けた。 1931年にアメリカ機械学会の金メダル、フランクリン協会のエリオット・クレソンメダル、ニューハンプシャー大学とウースター工科大学から名誉博士号を授与された。[1]ニューハンプシャー大学のキングズベリーホールもこの偉大な発明家に敬意を表している。アルバート・キングズベリーは全米発明家の殿堂入りを果たした。[2]
参考文献
- ^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa "Kingsbury, Inc" . 2015年2月27日閲覧。
- ^ ab “Albert Kingsbury”. National Inventors Hall of Fame . 2016年8月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年5月31日閲覧。
- ^ US 947242、キングズベリー、アルバート、「スラストベアリング」、1910 年 1 月 25 日発行
- ^ 「Albert Kingsbury」。ニューハンプシャー大学：工学・物理科学部。2015年2月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2015年2月27日閲覧。
- ^ Needs, Sydney J. (1940-05-01). 「境界膜の調査」. Journal of Fluids Engineering . 62 (4): 331–339. doi :10.1115/1.4021466. ISSN 0097-6822.
- ^ キングズベリー、アルフレッド (1903)。「新しいオイル試験機とその結果の一部」。アメリカ機械学会誌。24 : 143–160。
- ^ ホーン、HM;ディア、DU (1962-12-01)。 「鉱物の摩擦特性」。地質技術。12 (4): 319–335。土井：10.1680/geot.1962.12.4.319。ISSN 0016-8505。
- ^ ハーディ、ウィリアム (1922)。「境界潤滑。パラフィンシリーズ」。ロンドン王立協会紀要。数学的および物理学的性質の論文を含むシリーズ A。100 ( 707 ) : 550–574。doi : 10.1098/ rspa.1922.0017。ISSN 0950-1207。
- ^ ダウソン、ダンカン (1979-07-01). 「トライボロジーの巨匠：ジョン・グッドマン（1862-1935）とアルバート・キングズベリー（1863-1943）」.潤滑技術ジャーナル. 101 (3): 245–250. doi : 10.1115/1.3453338 . ISSN 0022-2305.