(57)【要約】【課題】スクイズフィルムダンパを備える軸受装置において、油膜減衰常数が最適となるように油膜厚さを調整可能とする。【解決手段】一実施形態に係る軸受装置は、回転軸を回転自在に支持するための軸受部と、前記軸受部の外周側に設けられ、少なくとも一つの油膜形成隙間を挟んで互いに対向するインナリング及びアウタリング含むスクイズフィルムダンパと、前記インナリングに対する前記アウタリングの相対位置を調整可能なアクチュエータと、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を回転自在に支持するための軸受部と、
前記軸受部の外周側に設けられ、少なくとも一つの油膜形成隙間を挟んで互いに対向するインナリング及びアウタリング含むスクイズフィルムダンパと、
前記インナリングに対する前記アウタリングの相対位置を調整可能なアクチュエータと、
を備えることを特徴とする軸受装置。
【請求項２】
前記油膜形成隙間の大きさを計測するためのセンサと、
前記センサの検出値に基づいて前記アクチュエータを作動して前記油膜形成隙間の大きさを調整する制御部と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の軸受装置。
【請求項３】
前記インナリングと前記アウタリングとの間に設けられ、弾性部材を含む複数の弾性部を備え、
前記センサは前記弾性部材の変形量を計測するように構成され、
前記制御部は、前記センサで検出した前記弾性部材の変形量に基づいて前記アクチュエータの作動を制御するように構成されることを特徴とする請求項２に記載の軸受装置。
【請求項４】
前記弾性部は前記回転軸の軸方向に延在するように配置されることを特徴とする請求項３に記載の軸受装置。
【請求項５】
前記複数の弾性部は、前記インナリングと前記アウタリングとの間に周方向に離散的に設けられることを特徴とする請求項３又は４に記載の軸受装置。
【請求項６】
前記弾性部材は、前記スクイズフィルムダンパの軸方向両端側に設けられる弾性シールリングを含むことを特徴とする請求項３又は４に記載の軸受装置。
【請求項７】
前記センサは前記弾性部材に取り付けられた歪ゲージで構成されることを特徴とする請求項３乃至６の何れか一項に記載の軸受装置。
【請求項８】
前記アクチュエータはピエゾ素子で構成されることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の軸受装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記油膜形成隙間の大きさの変化速度を増加させるように前記アクチュエータの作動を制御するように構成されることを特徴とする請求項２乃至７の何れか一項に記載の軸受装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記インナリングの変位に対して前記アウタリングを逆相で変位させるように前記アクチュエータを制御するように構成されることを特徴とする請求項９に記載の軸受装置。
【請求項１１】
前記回転軸と、
請求項１乃至１０の何れか一項に記載の軸受装置と、
前記軸受装置の前記アウタリングを支持する支持部と、
を備え、
前記アクチュエータは、前記アウタリングと前記支持部との間に設けられる
ことを特徴とする回転機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、軸受装置及び該軸受装置を備える回転機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンプレッサや蒸気タービン等の回転機械においては、回転軸系の安定支持が課題の一つとなっている。この課題を解決するためには、回転軸を支持する軸受部の支持特性（減衰、剛性等）を向上させることが効果的であり、この観点からの検討がなされている。
特許文献１には、インナリングとアウタリングとの間に形成された油膜形成隙間に油が供給され、回転軸が振動し油膜形成隙間が変位するとき、粘性をもった非圧縮性の油が該隙間を流動することで、回転軸の振動などを減衰させ安定支持するためのスクイズフィルムダンパが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第５４２１６５５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
回転軸を安定支持するためには、スクイズフィルムダンパの油膜減衰常数を適正な値にする必要がある。油膜減衰常数が小さければ減衰効果も小さくなり、逆に油膜減衰常数が大きすぎるとインナリングが回転軸の径方向（以下単に「径方向」とも言う。）に動きにくくなり、減衰効果も小さくなる。後述するように、油膜減衰常数は油膜厚さの関数であり、油膜厚さが大きいと油膜減衰常数は小さくなり、油膜厚さが小さいと油膜減衰常数は大きくなる。
回転軸からインナリングに加わる径方向の荷重が変化すると油膜厚さが変わり、油膜厚さが変わると、油膜減衰常数も変化し、油膜減衰常数が適正値から外れるおそれがある。
【０００５】
一実施形態は、スクイズフィルムダンパを備える軸受装置において、油膜減衰常数が最適となるように油膜厚さを調整可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）一実施形態に係る軸受装置は、
回転軸を回転自在に支持するための軸受部と、
前記軸受部の外周側に設けられ、少なくとも一つの油膜形成隙間を挟んで互いに対向するインナリング及びアウタリング含むスクイズフィルムダンパと、
前記インナリングに対する前記アウタリングの相対位置を調整可能なアクチュエータと、
を備える。
上記（１）の構成において、スクイズフィルムダンパの減衰効果によって回転軸系の振動などを抑制し、回転軸系の安定支持が可能になる。また、油の流動量を調節することで、油膜形成隙間の油膜圧力を調節し、これによって減衰性能を調節できる。
【０００７】
上記（１）の構成によれば、インナリングに対する前記アウタリングの相対位置を調整可能なアクチュエータを備えることで、油膜減衰常数が常に適正値となるように油膜形成隙間を調整できる。これによって、スクイズフィルムダンパの減衰効果を高めることができ、回転軸の振動などを抑制でき、回転軸を安定支持できる。
【０００８】
（２）一実施形態では、前記（１）の構成において、
前記油膜形成隙間の大きさを計測するためのセンサと、
前記センサの検出値に基づいて前記アクチュエータを作動して前記油膜形成隙間の大きさを調整する制御部と、
を備える。
上記（２）の構成によれば、上記センサと上記制御部とを備えることで、油膜形成隙間を正確に目標値に調整できる。
【０００９】
（３）一実施形態では、前記（２）の構成において、
前記インナリングと前記アウタリングとの間に設けられ、弾性部材を含む複数の弾性部を備え、
前記センサは前記弾性部材の変形量を計測するように構成され、
前記制御部は、前記センサで検出した前記弾性部材の変形量に基づいて前記アクチュエータの作動を制御するように構成される。
上記（３）の構成によれば、上記弾性部を備えることで、アウタリングがインナリングを弾性部を介して弾性的に支持するため、スクイズフィルムダンパの減衰効果を高めることができる。また、上記弾性部を備えることで、スクイズフィルムダンパの剛性は上記弾性部の剛性によって決定できる。従って、スクイズフィルムダンパの剛性と減衰性能とを夫々独立して設定できるため、減衰効果を高めるために夫々で最適な設定が可能になる。
また、油膜形成隙間の大きさを弾性部材の変形量から推定できるので、油膜形成隙間の大きさの把握が容易になる。
【００１０】
（４）一実施形態では、前記（３）の構成において、
前記弾性部は前記回転軸の軸方向に延在するように配置される。
上記（４）の構成によれば、複数の弾性部の各々は回転軸の軸方向（以下単に「軸方向」とも言う。）に延在するように配置されるため、該弾性部により軸方向で均等な弾性力で回転軸を支持できる。
【００１１】
（５）一実施形態では、前記（３）又は（４）の構成において、
前記複数の弾性部は、前記インナリングと前記アウタリングとの間に周方向に離散的に設けられる。
上記（５）の構成によれば、複数の弾性部を周方向に離散的に設けることで、アウタリングは周方向で均一な弾性力でインナリングを支持できる。
【００１２】
（６）一実施形態では、前記（３）又は（４）の構成において、
前記弾性部材は、前記スクイズフィルムダンパの軸方向両端側に設けられる弾性シールリングを含む。
上記（６）の構成によれば、弾性部は、上記弾性シールリングを含む弾性部材を有するため、弾性部の構成を簡易かつ低コスト化できる。また、弾性シールリングによって油膜形成隙間を適度にシールしつつ油膜形成隙間で油の流動性を維持できる。
【００１３】
（７）一実施形態では、前記（３）〜（６）の何れかの構成において、
前記センサは前記弾性部材に取り付けられた歪ゲージで構成される。
上記（７）の構成によれば、油膜厚さは弾性部材に加わる荷重と相関があるため、弾性部材に取り付けられた歪ゲージの検出値から油膜厚さを求めることができる。
【００１４】
（８）一実施形態では、前記（１）〜（７）の何れかの構成において、
前記アクチュエータはピエゾ素子で構成される。
上記（８）の構成によれば、ピエゾ素子は、電圧を印加すると変位が生じるために、インナリングに対するアウタリングの相対位置を調整可能なアクチュエータとして用いることができる。
【００１５】
（９）一実施形態では、前記（２）〜（７）の何れかの構成において、
前記制御部は、前記油膜形成隙間の大きさの変化速度を増加させるように前記アクチュエータの作動を制御するように構成される。
回転軸からインナリングに加わる荷重の減衰効果は、油膜形成隙間の変化速度に比例する。上記（９）の構成によれば、制御部によって該変化速度を増加させることで、減衰効果向上でき、これによって、回転軸の振動などを抑制でき回転軸を安定支持できる。
【００１６】
（１０）一実施形態では、前記（９）の構成において、
前記制御部は、前記インナリングの変位に対して前記アウタリングを逆相で変位させるように前記アクチュエータを制御するように構成される。
上記（１０）の構成によれば、インナリングの変位に対してアウタリングを逆相で変位させることで、油膜形成隙間の変化速度を増加できる。これによって、回転軸の振動などを抑制でき回転軸を安定支持できる。
【００１７】
（１１）一実施形態に係る回転機械は、
前記回転軸と、
前記（１）〜（１０）の何れかの構成を有する軸受装置と、
前記軸受装置の前記アウタリングを支持する支持部と、
を備え、
前記アクチュエータは、前記アウタリングと前記支持部との間に設けられる。
上記（１１）の構成によれば、上記アクチュエータによって、油膜減衰常数が常に適正値となるように油膜形成隙間を調整できる。これによって、回転軸の振動などを抑制でき、回転軸を安定支持できる。
【発明の効果】
【００１８】
幾つかの実施形態によれば、油膜減衰常数が常に適正値となるように油膜形成隙間を調整でき、これによって、回転軸系で発生する振動などを抑制でき、回転軸を安定支持できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】一実施形態に係る軸受装置の径方向に沿う断面図である。
【図２】一実施形態に係る軸受装置の軸方向に沿う断面図である。
【図３】一実施形態に係る軸受装置の軸方向に沿う断面図である。
【図４】一実施形態に係るアクチュエータの制御系を示す断面を含むブロック線図である。
【図５】（Ａ）〜（Ｆ）は、幾つかの実施形態に係る弾性部の径方向に沿う断面図である。
【図６】一実施形態に係る軸受装置の油膜形成隙間の大きさの変化速度を示す線図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
また例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【００２１】
図１〜図３は幾つかの実施形態に係る軸受装置１０（１０Ａ、１０Ｂ）を示す。
図１〜図３において、軸受装置１０（１０Ａ、１０Ｂ）は、回転軸１２の外周側に軸受部１４を備え、軸受部１４の外周側にスクイズフィルムダンパ１６を備える。軸受部１４は回転軸１２を回転自在に支持する。スクイズフィルムダンパ１６は、油膜形成隙間Ｓを挟んで互いに対向するインナリング１８及びアウタリング２０を有する。油膜形成隙間Ｓは回転軸１２の周方向（以下単に「周方向」とも言う。）に１個又は複数個形成される。
【００２２】
油膜形成隙間Ｓに油供給部（不図示）から粘性をもった非圧縮性の油が供給される。インナリング１８は回転軸１２から荷重を受けて径方向に沿ってアウタリング側へ変位し、油膜形成隙間Ｓの大きさを変えることで油膜形成隙間Ｓの油を流動させる。これによって、回転軸１２から加わる荷重を減衰させる減衰効果を得ることができる。この減衰効果によって回転軸系の振動などを抑制し、回転軸系の安定支持が可能になる。また、油の流動量を調節することで、油膜形成隙間Ｓの油膜圧力を調節し、これによって、減衰性能を調節できる。
【００２３】
油膜形成によって発揮される減衰効果を表す油膜減衰常数Ｃψは次の（１）式から求められる。
【数１】
2019100516.tif 000003
ここで、Ｂ＝１２πμＬ（Ｒ／ｃ）３、μ：油の粘性係数、Ｒ：ダンパ径、Ｌ：ダンパ幅、ｃ：径方向隙間の大きさ、ε：回転軸の偏心量である。
ε＝ｅ／ｃ＝１−δ０／ｃ
ここで、ｅ：回転軸の偏心量、δ０：回転軸の軸受からの浮上量である。
（１）式から、油膜形成隙間の面積が大きいほど油膜減衰常数Ｃψが大きくなり、かつ油膜減衰常数Ｃψは径方向隙間の大きさｃの３乗に比例することがわかる。従って、回転軸１２から軸受装置に付加される荷重が大きくなり、油膜形成隙間Ｓが狭くなると、油膜圧が増加し、油膜減衰常数Ｃψが増加して減衰効果が増す。
【００２４】
図１〜図３に示すように、軸受装置１０は、さらに、インナリング１８に対するアウタリング２０の相対位置を調整可能なアクチュエータ３０を備える。
アクチュエータ３０を備えることで、油膜減衰常数Ｃψが常に適正値となるように油膜形成隙間Ｓを調整できる。これによって、スクイズフィルムダンパ１６の減衰効果を高めることができ、回転軸１２の振動などを抑制でき、回転軸１２を安定支持できる。
【００２５】
一実施形態では、図１〜図３に示すように、軸受部１４はティルティングパッド２４を含む。ティルティングパッド２４はピボット２５を介してインナリング１８の内側面に接続されている。ティルティングパッド２４はピボット２５を基点として任意の方向へ傾動可能になっている。ティルティングパッド２４には内側面に開口する潤滑油流路（不図示）が形成され、回転軸１２とティルティングパッド２４との間に潤滑油が供給される。
この実施形態によれば、ティルティングパッド２４の周囲に形成される油膜による焼付き防止効果によって回転軸１２を安定して回転できる。
【００２６】
別な実施形態では、軸受部１４は、ティルティングパッドの代わりに転がり軸受を含む。この実施形態によれば、転がり軸受を含む軸受部の外周側に上記構成のスクイズフィルムダンパ１６を備え、これらの組合せで回転軸を支持できる。これによって、転がり軸受を含む軸受部による低摩擦支持とスクイズフィルムダンパ１６の減衰効果との相乗効果によって、高速回転時においても支持側の剛性を確保しつつ回転軸系で発生する振動等の減衰効果を高めることができ、回転軸１２を安定支持できる。
【００２７】
一実施形態では、軸受装置１０（１０Ａ）において、図２に示すように、スクイズフィルムダンパ１６の軸方向両端面にサイドプレート２１が設けられる。サイドプレート２１は、アウタリング２０の軸方向両端面との間で油膜形成隙間Ｓに連通する油排出路Ｐｄを形成する。油排出路Ｐｄから油を排出することで、油膜形成隙間Ｓで油の流動状態を保ち、これによって、回転軸１２から加わる荷重を減衰させることができる。この減衰効果によって回転軸系の振動などを抑制し、回転軸系の安定支持が可能になる。また、油排出路Ｐｄからの油排出量を調節することで、油膜形成隙間Ｓの油膜圧力を調節し、これによって、減衰性能を調節できる。
【００２８】
一実施形態では、図１に示すように、油膜形成隙間Ｓの大きさを計測するためのセンサ２８が設けられる。図４に示すように、センサ２８の検出値は制御部３４に入力され、制御部３４は、該検出値に基づいてアクチュエータ３０を作動し、油膜形成隙間Ｓの大きさを調整する。
この実施形態によれば、センサ２８と制御部３４とを備えることで、油膜形成隙間Ｓを正確に目標値に調整できる。
一実施形態では、図４に示すように、制御部３４によって調整された油膜形成隙間Ｓの大きさを表示する表示部３６が設けられる。
【００２９】
一実施形態では、図１及び図３に示すように、インナリング１８とアウタリング２０との間に、弾性部材２６（２６ａ、２６ｂ）を含む複数の弾性部２２（２２ａ、２２ｂ）が設けられる。インナリング１８は弾性部２２を介してアウタリング２０によって弾性的に支持される。これによって、スクイズフィルムダンパ１６の減衰効果を高めることができる。また、弾性部２２を備えることで、スクイズフィルムダンパ１６の剛性は弾性部２２の剛性によって決定できる。従って、スクイズフィルムダンパ１６の減衰性能と剛性とを夫々独立して設定できるため、減衰効果を高めるために夫々で最適な設定が可能になる。
また、油膜形成隙間の大きさを検出可能な弾性部材２６の変形量から推定できるので、油膜形成隙間の大きさの把握が容易になる。
【００３０】
一実施形態では、図１に示す軸受装置１０（１０Ａ）において、インナリング１８は弾性部材２６（２６ａ）を介して固定的に配置された支持部２９に支持される。アウタリング２０は支持部２９の配置によって周方向に複数に分割される。
【００３１】
一実施形態では、図１に示す軸受装置１０（１０Ａ）において、弾性部２２は回転軸１２の軸方向に延在するように配置される。これによって、回転軸１２の軸方向で均等な弾性力を発揮でき、回転軸１２を回転軸１２の軸方向で均等な弾性力で支持できる。
【００３２】
一実施形態では、軸受装置１０（１０Ａにおいて、インナリング１８とアウタリング２０との間に複数の弾性部２２が周方向に離散的に設けられる。このように、複数の弾性部２２を周方向に離散的に設けることで、アウタリング２０は周方向で均一な弾性力でインナリング１８を支持できる。
【００３３】
一実施形態では、図３に示す軸受装置１０（１０Ｂ）のように、弾性部材２６（２６ｂ）は、スクイズフィルムダンパ１６の軸方向両端側に設けられる弾性シールリングを含む。
この実施形態によれば、弾性部材２６（２６ｂ）として弾性シールリングを用いるため、構成を簡易かつ低コスト化できる。また、該弾性シールリングによって油膜形成隙間Ｓを適度にシールしつつ、油膜形成隙間Ｓの油膜圧力に応じて適度に油を排出することで、油の流動性を維持でき、これによって、油膜による減衰効果を発揮できる。
【００３４】
図３は、一実施形態に係る軸受装置１０（１０Ｂ）のスクイズフィルムダンパ１６を示す。軸受装置１０（１０Ｂ）は、弾性部材２６（２６ｂ）を含む弾性部２２（２２ｂ）を備える。スクイズフィルムダンパ１６は、インナリング１８とアウタリング２０との間に弾性部材２６（２６ｂ）としての弾性シールリングが介装されて油膜形成隙間Ｓが形成される。２個の弾性シールリングが油膜形成隙間Ｓの軸方向両端部に設けられ、これら弾性シールリング間で油膜形成隙間Ｓが形成される。油供給部（不図示）から油膜形成隙間Ｓに油が供給され、油膜形成隙間Ｓに供給された油は、回転軸系から加わる荷重によって油膜形成隙間Ｓが小さくなり油膜圧力が高くなると、弾性シールリングとインナリング１８又はアウタリング２０との間から排出される。この油の流動によって減衰効果を発揮できる。
一実施形態では、上記弾性シールリングは弾性Ｏリングで構成される。
【００３５】
一実施形態では、センサ２８は弾性部材２６に取り付けられた歪ゲージで構成される。油膜厚さは弾性部材２６に加わる荷重と相関があるため、弾性部材２６に取り付けられた歪ゲージの検出値から油膜厚さを求めることができる。
【００３６】
一実施形態では、図５に示す弾性部２２（２２ｃ〜２２ｈ）は、油膜形成隙間Ｓに連通して周方向に離散的に形成された空間Ｓ０に弾性部材２６（２６ｃ〜２２ｈ）が収容されて構成される。この実施形態では、空間Ｓ０は軸方向に沿って延在し、空間Ｓ０の径方向寸法は油膜形成隙間Ｓの径方向寸法より大きく形成され、例えば、空間Ｓ０は四角形断面を有する。
図５は、弾性部２２の幾つかの実施形態を示す。
【００３７】
一実施形態では、図５（Ａ）に示す弾性部２２（２２ｃ）では、弾性部材２６（２６ｃ）が四角形断面の弾性棒状体で構成され、センサ２８として用いられる歪ゲージは、インナリング１８及びアウタリング２０に接しない該弾性棒状体の外周面に取り付けられる。
この実施形態によれば、歪ゲージを他と比べて変形が大きい上記部位に取り付けることで、ＳＮ比が高くノイズが少ない検出信号を得ることができる。また、歪ゲージはインナリング１８やアウタリング２０に接していないので、検出値にひっかかりなどによる外乱が入るのを抑制できる。
【００３８】
一実施形態では、歪ゲージは、該弾性棒状体の外周面のうち、特に変形が大きい外周面の中央位置に取り付けられる。これによって、ＳＮ比が高くノイズが少ない検出信号を得ることができる。
【００３９】
一実施形態では、長尺の１個の弾性棒状体が空間Ｓ０に収容され空間Ｓ０の軸方向へ延在する。
【００４０】
一実施形態では、図５（Ｂ）に示す弾性部２２（２２ｄ）では、弾性部材２６（２６ｄ）は、断面が円形又は楕円形の弾性棒状体で構成され、歪ゲージは、インナリング１８及びアウタリング２０に接しない位置で該弾性棒状体の外周面に取り付けられる。
この実施形態によれば、歪ゲージを変形が大きい部位に取り付けることで、ＳＮ比が高くノイズが少ない検出信号を得ることができる。また、歪ゲージはインナリング１８やアウタリング２０に接していないので、検出値にひっかかりなどによる外乱が入るのを抑制できる。
【００４１】
一実施形態では、長尺の１個の該弾性棒状体が空間Ｓ０に収容され空間Ｓ０の軸方向へ延在する。
【００４２】
一実施形態では、図５（Ｃ）に示す弾性部２２（２２ｅ）では、弾性部材２６（２６ｅ）は、断面が円錐台形状（いわゆる皿バネ形状）を有する弾性体を中央が小径となるように２枚重ねにした弾性体で構成され、歪ゲージは、インナリング１８とアウタリング２０との間に位置する上記弾性体の外周面に取り付けられる。
この実施形態によれば、歪ゲージを変形が大きい上記部位に取り付けることで、ＳＮ比が高くノイズが少ない検出信号を得ることができる。また、歪ゲージは、上記弾性体の外周面のうちインナリング１８やアウタリング２０に接しない部位に設けられるので、検出値にひっかかりなどによる外乱が入るのを抑制できる。
一実施形態では、弾性部材２６（２６ｅ）は中実又は中空で構成される。
【００４３】
一実施形態では、１個の棒状の弾性部材２６（２６ｅ）が回転軸１２の軸方向に延在する。別な実施形態では、複数の円形の弾性部材２６（２６ｅ）が軸方向に離散的に配置される。
【００４４】
一実施形態では、１個の部材で構成される弾性部材２６（２６ｃ、２６ｄ、２６ｅ）は、スクイズフィルムダンパ１６の軸方向領域のほぼ全域に配置される。
一実施形態では、弾性部材２６（２６ｃ〜２６ｅ）は、例えば、弾性ゴムで製造される。
長尺な１個の部材で構成される弾性部材２６（２６ｃ〜２６ｅ）は空間Ｓ０への収容が容易である。
【００４５】
一実施形態では、図５（Ｄ）に示す弾性部２２（２２ｆ）では、弾性部材２６（２６ｆ）はコイルバネで構成され、歪ゲージは、インナリング１８とアウタリング２０との間に位置するコイルバネの表面に取り付けられる。
この実施形態によれば、歪ゲージを変形が大きいコイルバネの表面に取り付けることで、ＳＮ比が高くノイズが少ない検出信号を得ることができる。また、歪ゲージは、インナリング１８とアウタリング２０との間に位置し、インナリング１８やアウタリング２０に接しないので、検出値にひっかかりなどによる外乱が入るのを抑制できる。
【００４６】
一実施形態では、弾性部材２６（２６ｆ）は、複数のコイルバネを空間Ｓ０に回転軸１２の軸方向に離散的に配置される。
【００４７】
一実施形態では、図５（Ｅ）に示す弾性部２２（２２ｇ）では、弾性部材２６（２６ｇ）は、断面がＳ字形状を有する弾性体で構成され、歪ゲージは、インナリング１８とアウタリング２０との間に位置する弾性部材２６（２６ｇ）の外側面に取り付けられる。
この実施形態によれば、歪ゲージを変形が大きい弾性部材２６（２６ｇ）の外側面に取り付けることで、ＳＮ比が高くノイズが少ない検出信号を得ることができる。また、歪ゲージは、インナリング１８とアウタリング２０との間に位置し、インナリング１８やアウタリング２０に接しないので、検出値にひっかかりなどによる外乱が入るのを抑制できる。
【００４８】
一実施形態では、一実施形態では、長尺な１個の弾性部材２６（２６ｇ）を空間Ｓ０に軸方向へ延在させる。別な実施形態では、複数の弾性部材２６（２６ｇ）を空間Ｓ０に軸方向に離散的に配置する。
【００４９】
一実施形態では、図５（Ｆ）に示すように、弾性部材２６（２６ｈ）は、断面がジグザグ形状を有する弾性体で構成され、センサ２８としての歪ゲージは、インナリング１８とアウタリング２０との間で屈曲部の曲率中心Ｄに対し外側面に取り付けられる。
この実施形態によれば、歪ゲージを変形が大きい屈曲部の曲率中心Ｄに対し外側面に取り付けることで、ＳＮ比が高くノイズが少ない検出信号を得ることができる。
一実施形態では、長尺な１個の弾性部材２６（２６ｈ）を空間Ｓ０に軸方向へ延在させる。別な実施形態では、複数の弾性部材２６（２６ｈ）を空間Ｓ０に軸方向に離散的に配置する。
【００５０】
一実施形態では、インナリング１８とアウタリング２０とは弾性部２２を介して一体に形成される。このとき、一実施形態では、弾性部２２はバネ部材を構成する。
【００５１】
一実施形態では、アクチュエータ３０はピエゾ素子で構成される。ピエゾ素子は、電圧を印加すると変位が生じるために、インナリング１８に対するアウタリング２０の相対位置を調整可能なアクチュエータとして用いることができる。
【００５２】
一実施形態では、制御部３４は、油膜形成隙間Ｓの大きさの変化速度を増加させるようにアクチュエータ３０の作動を制御するように構成される。
回転軸１２からインナリング１８に加わる荷重Ｌの減衰効果は、次の（２）式で示すように、油膜形成隙間Ｓの変化速度に比例する。
ダンパ力Ｆｄ＝Ｃψ・ΔＸ                        （２）
ここで、ダンパ力Ｆｄは減衰効果を表すものであり、Ｃψは油膜減衰常数であり、ΔＸは油膜形成隙間Ｓの変化速度である。即ち、油膜形成隙間Ｓの大きさをＸとし、時間をｔとすると、ΔＸ＝ｄＸ／ｄｔである。
【００５３】
この実施形態によれば、制御部３４によって変化速度ΔＸを増加させることで、ダンパ力Ｆｄを増加できて減衰効果を向上でき、これによって、回転軸１２の振動などを抑制でき回転軸系を安定支持できる。
【００５４】
一実施形態では、図６に示すように、制御部３４は、インナリング１８の変位に対してアウタリング２０を逆相で変位させるように、アウタリング２０を制御する。図６において、Ｘ１はインナリング１８の変位を示す曲線であり、Ｘ２はアウタリング２０の変位を示す曲線である。そして、Ｘ（＝Ｘ１−Ｘ２）は油膜形成隙間Ｓを表し、ｄＸ／ｄｔ＝ｄ（Ｘ１−Ｘ２）／ｄｔは油膜形成隙間Ｓの変化速度を表す。  
この実施形態によれば、インナリング１８の変位Ｘ１に対してアウタリング２０を逆相で変位させることで、変化速度ΔＸを増加でき、減衰効果を高めることができる。これによって、回転軸１２の振動などを抑制でき回転軸系を安定支持できる。
【００５５】
一実施形態に係る回転機械は、回転軸１２と、上記構成を有する軸受装置１０と、を備える。さらに、図１及び図２に示すように、アウタリング２０を支持する支持部３２を備える。アクチュエータ３０は、アウタリング２０と支持部３２との間に設けられる。
この構成によれば、アクチュエータ３０によってインナリング１８に対するアウタリング２０の相対位置を調整することで、油膜減衰常数Ｃψが常に適正値となるように油膜形成隙間Ｓを調整できる。これによって、回転軸１２から加わる荷重Ｌに対して減衰効果を高めることができる。従って、回転軸１２の振動などを抑制でき、回転軸１２を安定支持できる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
幾つかの実施形態によれば、スクイズフィルムダンパを備えて回転軸系を回転自在に支承する軸受装置において、スクイズフィルムダンパの減衰効果を向上させることで、回転軸系で発生する振動等を抑制でき、回転軸を安定支持できる。この軸受装置を備える回転機械は、例えば、圧縮機、蒸気タービン等に適用できる。
【符号の説明】
【００５７】
１０（１０Ａ、１０Ｂ）    軸受装置
１２    回転軸
１４    軸受部
１６    スクイズフィルムダンパ
１８    インナリング
２０    アウタリング
２１    サイドプレート
２２（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆ、２２ｇ、２２ｈ）    弾性部
２４    ティルティングパッド
２５    ピボット
２６（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ、２６ｅ、２６ｆ、２６ｇ、２６ｈ）    弾性部材
２８    センサ
３０    アクチュエータ
３２    支持部
３４    制御部
３６    表示部
Ｄ      曲率中心
Ｏ      中心軸
Ｐｄ    油排出路  
Ｓ      油膜形成隙間
Ｓ０     空間
【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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