(57)【要約】【課題】センサの軸受への取り付けを容易かつ効率良く行う。【解決手段】ジャーナル軸受１２は、回転軸１３を中心軸Ｏ回りに回転自在に支持するジャーナル軸受１２であって、回転軸１３の外周面１３ｆに摺接する摺接面５２ｆと、摺接面５２ｆと反対側を向くように径方向の外側を向く外周面５２ｇと、軸受本体５２の外周面５２ｇから径方向の内側に窪む凹部５３と、凹部５３から連続して延びる溝部５４と、を有する軸受本体５２と、凹部５３に収容されたセンサ本体６１と、センサ本体６１に一端が接続され、溝部５４に長さ方向の一部が収容されたセンサ配線６２と、を備える。【選択図】図３
2019113099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を中心軸回りに回転自在に支持するジャーナル軸受であって、
前記回転軸に摺接可能とされ、径方向の内側を向く摺接面と、前記摺接面と反対側を向くように径方向の外側を向く外周面と、前記外周面から径方向の内側に窪む凹部と、前記凹部と連続するように前記外周面から凹んで、前記外周面に沿って延びる溝部と、を有する軸受本体と、
前記凹部に収容されたセンサ本体と、
前記センサ本体に一端が接続され、前記溝部に長さ方向の一部が収容されたセンサ配線と、を備えるジャーナル軸受。
【請求項２】
前記センサ本体は、温度を検出し、
前記凹部および前記センサ本体は、前記回転軸の下側に配置される請求項１に記載のジャーナル軸受。
【請求項３】
前記溝部の前記凹部から離れた側の端部は、前記凹部から離間するにしたがって溝深さが漸次小さくなるよう湾曲または傾斜している請求項１または２に記載のジャーナル軸受。
【請求項４】
前記軸受本体は、
前記摺接面を形成するメタル部と、
前記メタル部の径方向の外側に設けられ、前記メタル部を支持する支持部と、を備え、
前記凹部および前記溝部は、前記支持部に形成されている請求項１から３のいずれか一項に記載のジャーナル軸受。
【請求項５】
前記溝部は、前記凹部から前記中心軸回りの周方向に延びている請求項１から４のいずれか一項に記載のジャーナル軸受。
【請求項６】
回転軸と、
前記回転軸を中心軸回りに回転自在に支持する請求項１から５のいずれか一項に記載のジャーナル軸受と、
前記ジャーナル軸受を支持する軸受支持部と、
を備える回転機械。
【請求項７】
回転軸に摺接可能とされ、径方向の内側を向く摺接面と、前記摺接面と反対側を向くように径方向の外側を向く外周面と、前記外周面から径方向の内側に窪む凹部と、前記凹部と連続するように前記外周面から凹んで、前記外周面に沿って延びる溝部と、を有する軸受本体と、前記凹部に収容可能なセンサ本体と、前記センサ本体に一端が接続され、前記溝部に長さ方向の一部が収容可能なセンサ配線と、を準備する工程と、
前記軸受本体の前記凹部内に前記センサ本体を収容するとともに、前記センサ本体に一端が接続された前記センサ配線の長さ方向の一部を前記溝部に収容し、前記センサ本体を接着剤で前記凹部内に固定する工程と、を有するジャーナル軸受製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ジャーナル軸受、回転機械、及びジャーナル軸受製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種の回転機械等において、回転軸を支持する軸受として、ジャーナル軸受（滑り軸受）が用いられる。ジャーナル軸受は、回転軸の外周面に摺接するメタル部と、メタル部を支持する支持材と、を備える。ジャーナル軸受においては、回転軸との間に生じる摩擦によって、メタル部、およびメタル部と回転軸との間に介在する潤滑油の温度が上昇する。これらの温度を適切に管理するため、ジャーナル軸受の温度を検出する温度センサが設けられる場合がある。温度センサは、その検出精度を高めるため、メタル部になるべく近い位置に配置される。
【０００３】
特許文献１には、温度センサとは異なるが、回転軸と軸受のベアリング面とのクリアランスを測定するためのセンサを、軸受に備えている。このセンサは、先端にセンサ本体（発光体）を備えたセンサ配線（光ファイバライン）を有する。センサ本体は、回転軸の径方向の外側で周方向に連続する環状をなしている。センサ本体には、センサ配線の一端が接続されている。センサ配線は、ベアリングライナやベアリングシェルに形成された挿通孔を通して、外部に導出される。センサ配線が挿通される挿通孔は、径方向の通路部分や軸方向の通路部分を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６０８０９８２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示されたような構成においては、センサ配線を挿通させるため、挿通孔として、軸受本体に径方向の通路部分や軸方向の通路部分を形成しなければならない。これには、加工に伴う手間やコストが掛かる。さらに、形成された挿通孔にセンサ配線を挿通させるため、配線の自由度が低くなってしまう。そのため、配線の自由度を向上させてセンサの軸受への取付を容易かつ効率良く行うことが望まれている。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、センサの軸受への取付を容易かつ効率良く行うことが可能なジャーナル軸受、回転機械、及びジャーナル軸受製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
本発明の第一態様に係るジャーナル軸受は、回転軸を中心軸回りに回転自在に支持するジャーナル軸受であって、前記回転軸に摺接可能とされ、径方向の内側を向く摺接面と、前記摺接面と反対側を向くように径方向の外側を向く外周面と、前記外周面から径方向の内側に窪む凹部と、前記凹部と連続するように前記外周面から凹んで、前記外周面に沿って延びる溝部と、を有する軸受本体と、前記凹部に収容されたセンサ本体と、前記センサ本体に一端が接続され、前記溝部に長さ方向の一部が収容されたセンサ配線と、を備える。
【０００８】
このような構成とすることで、軸受本体の外周面の凹部および溝部にセンサ本体とセンサ配線の長さ方向の一部とが収容される。そのため、センサ本体とセンサ配線とを、軸受本体の外周面に沿って配置することができる。したがって、センサ本体とセンサ配線との軸受本体への取付を容易に行うことができる。また、凹部および溝部は、軸受本体の外周面に形成すればよく、加工を容易に行うことができる。さらに、軸受本体の凹部にセンサ本体を収容させるとともに、溝部にセンサ配線の長さ方向の一部を収容させたジャーナル軸受を用いることで、ジャーナル軸受の回転機械への取付を容易に行うことができる。
【０００９】
また、本発明の第二態様に係るジャーナル軸受では、第一態様において、前記センサ本体は、温度を検出し、前記凹部および前記センサ本体は、前記回転軸の下側に配置されるようにしてもよい。
【００１０】
このような構成とすることで、回転軸の自重によってジャーナル軸受とのクリアランスが小さくなり、温度上昇しやすい回転軸の下側において、センサ本体で回転軸の作動状態を高精度に検出することが可能となる。また、回転軸の下側には、回転機械を支持する脚部等があり、センサ本体およびセンサ配線を配設しにくい場合もあるが、このような場合においても、センサ本体およびセンサ配線の取付を容易に行うことが可能となる。
【００１１】
また、本発明の第三態様に係るジャーナル軸受では、第一態様又は第二態様において、前記溝部の前記凹部から離れた側の端部は、前記凹部から離間するにしたがって溝深さが漸次小さくなるよう湾曲または傾斜しているようにしてもよい。
【００１２】
このような構成とすることで、端部と外周面との間に鋭角な角が形成されなくなり、溝部に収容されるセンサ配線に無理な力が掛かるのを抑えることができる。
【００１３】
また、本発明の第四態様に係るジャーナル軸受では、第一態様から第三態様のいずれか一つにおいて、前記軸受本体は、前記摺接面を形成するメタル部と、前記メタル部の径方向の外側に設けられ、前記メタル部を支持する支持部と、を備え、前記凹部および前記溝部は、前記支持部に形成されているようにしてもよい。
【００１４】
このような構成とすることで、凹部に収容されるセンサ本体を、メタル部に近接させた位置に配置することができる。また、メタル部に凹部を到達させないことで、メタル部の強度を確保することができる。
【００１５】
また、本発明の第五態様に係るジャーナル軸受では、第一態様から第四態様のいずれか一つにおいて、前記溝部は、前記凹部から前記中心軸回りの周方向に延びていてもよい。
【００１６】
このような構成とすることで、センサ配線を、ジャーナル軸受の外周面に沿って周方向に延びるように配置することができる。
【００１７】
本発明の第六態様に係る回転機械は、回転軸と、前記回転軸を中心軸回りに回転自在に支持する第一態様から第五態様のいずれか一つのジャーナル軸受と、前記ジャーナル軸受を支持する軸受支持部と、を備える。
【００１８】
このような構成とすることで、センサ本体とセンサ配線とを、軸受本体の外周面に沿って配置することができる。したがって、センサ配線の軸受本体への取付を容易に行うことができる。また、予め、軸受本体の凹部にセンサ本体を収容させるとともに、溝部にセンサ配線の長さ方向の一部を収容させておくことで、ジャーナル軸受の回転機械への取付を容易に行うことができる。
【００１９】
本発明の第七態様に係るジャーナル軸受製造方法は、回転軸に摺接可能とされ、径方向の内側を向く摺接面と、前記摺接面と反対側を向くように径方向の外側を向く外周面と、前記外周面から径方向の内側に窪む凹部と、前記凹部と連続するように前記外周面から凹んで、前記外周面に沿って延びる溝部と、を有する軸受本体と、前記凹部に収容可能なセンサ本体と、前記センサ本体に一端が接続され、前記溝部に長さ方向の一部が収容可能なセンサ配線と、を準備する工程と、前記軸受本体の前記凹部内に前記センサ本体を収容するとともに、前記センサ本体に一端が接続された前記センサ配線の長さ方向の一部を前記溝部に収容し、前記センサ本体を接着剤で前記凹部内に固定する工程と、を有する。
【００２０】
このような構成とすることで、予め、軸受本体の凹部にセンサ本体を収容させるとともに、溝部にセンサ配線の長さ方向の一部を収容させておくことで、センサのジャーナル軸受の回転機械への取付を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、センサの軸受への取付を容易かつ効率良く行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態におけるギアド遠心圧縮機の概略構成を示す図である。
【図２】ギアド遠心圧縮機の回転軸を支持するジャーナル軸受を示す断面図である。
【図３】ジャーナル軸受の構成を示す断面図である。
【図４】ジャーナル軸受の要部の構成を示す拡大断面図である。
【図５】本発明の実施形態におけるジャーナル軸受の組付方法の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照して、本発明によるジャーナル軸受、回転機械、及びジャーナル軸受の組付方法を実施するための形態を説明する。しかし、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。
【００２４】
図１は、この発明の実施形態におけるギアド遠心圧縮機の概略構成を示す図である。図２は、この発明の実施形態におけるギアド遠心圧縮機の回転軸を支持するジャーナル軸受を示す断面図である。
【００２５】
図１、図２に示すように、本実施形態に係るギアド遠心圧縮機（回転機械）１０は、駆動源２１と、ケーシング１１（図２参照）と、ジャーナル軸受１２と、回転軸（駆動軸）１３と、駆動歯車１６と、従動軸１８と、インペラ１４（図１参照）と、ピニオンギア１５、スラスト軸受１７と、を備えている。
【００２６】
駆動源２１は、回転軸１３を回転駆動させる動力を発生させている。
【００２７】
ケーシング１１は、ギアド遠心圧縮機１０の外殻を形成している。ケーシング１１は、ジャーナル軸受１２、回転軸１３、インペラ１４、及びスラスト軸受１７を外周側から覆っている。
【００２８】
図１に示すように、ジャーナル軸受１２は、ケーシング１１内において、回転軸１３の中心軸Ｏ方向に間隔をあけて一対が設けられている。ジャーナル軸受１２は、ケーシング１１に保持されている。
【００２９】
回転軸１３は、中心軸Ｏを中心とする柱状をなしている。回転軸１３は、一対のジャーナル軸受１２に、その中心軸Ｏ周りに回転自在に支持されている。回転軸１３は、駆動源２１によって、その中心軸Ｏ回りに回転駆動される。
【００３０】
駆動歯車１６は、回転軸１３とともに回転される。駆動歯車１６は、回転軸１３に固定されている。この駆動歯車１６は、ピニオンギア１５よりも外径寸法が大きく設定されている。
【００３１】
従動軸１８は、ピニオンギア１５及び駆動歯車１６から伝達された動力により、その中心軸回りに回転駆動される。従動軸１８は、回転軸１３を挟んで両側に配置されている。従動軸１８は、駆動軸２に対して平行に延びている。本実施形態の従動軸１８は、第一従動軸１８Ａと、第二従動軸１８Ｂとを有している。
【００３２】
ピニオンギア１５は、従動軸１８に固定されている。このピニオンギア１５には、駆動歯車１６が噛み合っている。ピニオンギア１５が固定された従動軸１８の回転数は、駆動歯車１６の回転数よりも大きくなる。本実施形態のピニオンギア１５は、第一従動軸１８Ａに固定される第一ピニオンギア１５Ａと、第二従動軸１８Ｂに固定される第二ピニオンギア１５Ｂとを有している。
【００３３】
このようなピニオンギア１５と、駆動歯車１６とによって、駆動源２１による回転軸１３の回転数を、駆動歯車１６及びピニオンギア１５を介して増速させて従動軸１８に伝達する増速伝達部２０が構成される。
【００３４】
また、スラスト軸受１７は、駆動歯車１６に対して中心軸Ｏ方向の駆動源２１側に離間した位置に設けられている。スラスト軸受１７は、一対のジャーナル軸受１２のうち、駆動歯車１６に対して駆動源２１側に配置されたジャーナル軸受１２に一体に組み込まれている。スラスト軸受１７によって、回転軸１３は、中心軸Ｏ方向への移動が拘束されている。
【００３５】
インペラ１４は、従動軸１８の中心軸Ｏ方向の両端部に固定されている。インペラ１４は、従動軸１８と一体に中心軸回りに回転する。本実施形態のインペラ１４は、従動軸１８の中心軸Ｏ方向の両側に設けられている。各インペラ１４は、周方向に複数の羽根を有した羽根車である。本実施形態のインペラ１４は、第一従動軸１８Ａに固定された第一インペラ１４Ａ及び第二インペラ１４Ｂと、第二従動軸１８Ｂに固定された第三インペラ１４Ｃ及び第四インペラ１４Ｄとを有している。
【００３６】
各インペラ１４は、ケーシング１１によって覆われている。このケーシング１１は、外部と連通することで作動流体としての空気を内部に取り込むための吸気流路（図示無し）と、インペラ１４の径方向の外側に形成された渦巻き状の排気流路（図示無し）とを有している。インペラ１４は、従動軸１８と一体に回転することで、吸気流路（図示無し）から取り込んだ空気を圧縮して排気流路（図示無し）に送り込む。
【００３７】
このようなインペラ１４と、吸気流路（図示無し）、及び排気流路（図示無し）によって、遠心圧縮部３０が構成されている。これにより、ギアド遠心圧縮機１０は、従動軸１８ごとに、増速伝達部２０を挟んだ両側に配置される一対の遠心圧縮部３０を備えている。したがって、第一従動軸１８Ａには、第一インペラ１４Ａに対応する第一遠心圧縮部３０Ａと、第二インペラ１４Ｂに対応する第二遠心圧縮部３０Ｂとが設けられている。また、第二従動軸１８Ｂには、第三インペラ１４Ｃに対応する第三遠心圧縮部３０Ｃと、第四インペラ１４Ｄに対応する第四遠心圧縮部３０Ｄとが設けられている。
【００３８】
このようなギアド遠心圧縮機１０においては、１段目の第一遠心圧縮部３０Ａの第一インペラ１４Ａによって圧縮された流体は、続いて２段目の第二遠心圧縮部３０Ｂ、３段目の第三遠心圧縮部３０Ｃ、４段目の第四遠心圧縮部３０Ｄの順に流入する。このように複数の遠心圧縮部３０のインペラ１４を流通する過程で、この流体はさらに圧縮されて、高圧の流体となる。
【００３９】
図３は、本実施形態におけるジャーナル軸受の構成を示す断面図である。図４は、上記ジャーナル軸受の要部の構成を示す拡大断面図である。図３に示すように、ジャーナル軸受１２は、軸受部材５１と、温度センサ６０と、を備える。
【００４０】
軸受部材５１は、回転軸１３を中心軸Ｏ回りに回転自在に支持する。軸受部材５１は、凹部５３及び溝部５４が形成された軸受本体５２を有している。
【００４１】
軸受本体５２は、中心軸Ｏを中心とする円筒状をなしている。軸受本体５２は、回転軸１３の外周面１３ｆに摺接可能とされた摺接面５２ｆを有する。摺接面５２ｆは、径方向の内側を向いている。つまり、摺接面５２ｆは、軸受本体５２の内周面である。軸受本体５２は、２個一対の軸受体５２ａ，５２ｂからなる。軸受体５２ａ，５２ｂは、それぞれ半円筒状をなしている。これらの軸受体５２ａ，５２ｂを互いに水平面を分割面とするように上下で向き合わされることで、軸受本体５２は円筒状をなしている。また、軸受体５２ａ，５２ｂのそれぞれは、周方向他方の端部５２ｄから周方向一方の端部５２ｃに向かって、その径方向の厚みが漸次小さくなっている。
【００４２】
図４に示すように、軸受本体５２は、摺接面５２ｆを形成するメタル部５５と、メタル部５５の径方向の外側に設けられ、メタル部５５を支持する支持部５６と、を備える。メタル部５５は、例えば錫鉛合金（いわゆるホワイトメタル）から形成される。支持部５６は、例えば、Ｓ２５Ｃ等の炭素鋼から形成される。メタル部５５と支持部５６とは、一体に形成されている。
【００４３】
このような軸受本体５２は、メタル部５５の径方向の厚みが、例えば、０．５〜１．０ｍｍ程度とされる。軸受本体５２は、例えば径方向の厚みを、５ｍｍ以上１５ｍｍ以下とするのが好ましい。軸受本体５２のさらに好ましい径方向の厚みは、５ｍｍ以上１３ｍｍ以下である。具体例を挙げると、回転軸１３の直径が３００ｍｍ以下であれば、軸受本体５２の径方向の厚みは７ｍｍ程度、直径が３００ｍｍより大きく４００ｍｍ以下であれば、９ｍｍ程度とするのが好ましい。
【００４４】
図３に示すように、凹部５３は、軸受本体５２の外周面５２ｇに形成されている。外周面５２ｇは、摺接面５２ｆと反対側を向くように径方向の外側を向いている。本実施形態において、凹部５３は、回転軸１３の下側に位置する軸受体５２ｂに形成されている。凹部５３は、軸受本体５２の最下部５２ｓに対する周方向への角度θ１が３０°±１０°の範囲内に収まるように形成される。図４に示すように、凹部５３は、軸受本体５２の外周面５２ｇから径方向の内側に窪んで形成されている。凹部５３の径方向の内側の底面５３ｂは、メタル部５５に対し、径方向の外側に近接して位置する。すなわち、凹部５３は、メタル部５５まで凹んでおらず、支持部５６のみに形成されている。凹部５３には、センサ本体６１が外周面５２ｇから突出しないように収容される。
【００４５】
ここで、凹部５３の底面５３ｂとメタル部５５との径方向の間隔は、支持部５６の強度を確保しつつ、なるべく底面５３ｂをメタル部５５に近づけるように、例えば０．８ｍｍ程度とするのが好ましい。
【００４６】
溝部５４は、凹部５３と連続するように外周面５２ｇから凹んでいる。溝部５４は、外周面５２ｇに沿って延びている。本実施形態の溝部５４は、凹部５３から連続して支持部５６に形成されている。溝部５４は、凹部５３から中心軸Ｏ回りの周方向に延びている。溝部５４の凹部５３から離間した側の端部５４ｅは、凹部５３から離間するにしたがって溝深さが漸次小さくなるよう湾曲または傾斜して形成されている。つまり、端部５４ｅは、外周面５２ｇに対して垂直に形成されていない。本実施形態の端部５４ｅは、凸状に湾曲したＲ形状を有している。溝部５４には、センサ本体６１に一端が接続されたセンサ配線６２の長さ方向の一部が収容される。図３に示すように、溝部５４は、凹部５３が形成された位置に対する周方向への角度θ２が２０°程度の範囲に収まるように形成するのが好ましい。
【００４７】
温度センサ６０は、摺接面５２ｆの温度を測定するセンサである。温度センサ６０は、センサ本体６１と、センサ配線６２と、を有している。
【００４８】
センサ本体６１は、軸受部材５１に形成された凹部５３内に収容される。これにより、センサ本体６１は、回転軸１３の下側に配置されている。センサ本体６１は、温度を測定する部分が凹部５３の底面５３ｂに接している。図４に示すように、センサ本体６１は、凹部５３内に収容された状態で、凹部５３内に流された接着剤７０が固化することで、凹部５３に固定されている。
【００４９】
センサ配線６２は、センサ本体６１に一端が接続されている。センサ配線６２は、センサ配線６２の延びる長さ方向において、センサ本体６１側の一部が、溝部５４に収容されている。センサ配線６２は、溝部５４の端部５４ｅ側において、溝部５４から径方向の外側に導出される。溝部５４の端部５４ｅがＲ形状となっていることで、溝部５４の端部５４ｅにおいてセンサ配線６２が屈曲したり、溝部５４の角にセンサ配線６２が食い込んだりして損傷することが抑えられている。このセンサ配線６２も、センサ本体６１とともに、接着剤７０を介して溝部５４に固定されている。ここで、図３に示すように、接着剤７０によるセンサ配線６２の固定範囲は、凹部５３が形成された位置に対する周方向への角度θ３が１５°程度の範囲に収まるように形成するのが好ましい。
【００５０】
ギアド遠心圧縮機１０は、ジャーナル軸受１２を支持する軸受ケーシングとして軸受支持部８０を備える。本実施形態の軸受支持部８０は、ケーシング１１の一部として形成されている。軸受支持部８０は、下部支持部（第一支持体）８３と、下部支持部８３上に設けられる上部支持部（第二支持体）８４と、を備える。すなわち、軸受支持部８０は、水平面を分割面とするように、下部支持部８３と上部支持部８４とに分割可能とされている。
【００５１】
下部支持部８３は、回転軸１３の下側に設けられている。下部支持部８３は、下方に窪み、ジャーナル軸受１２の下半の軸受体５２ｂを支持する支持凹部８５を有する。支持凹部８５は、半円弧状をなしている。下部支持部８３は、支持凹部８５の径方向両側に、上部支持部８４との合わせ面８６を備える。各合わせ面８６は、径方向に沿って形成されている。本実施形態の合わせ面８６は、上方を向く水平面である。
【００５２】
下部支持部８３の内周面には、配線収容溝８１が形成されている。配線収容溝８１は、一端８１ａから中心軸Ｏ回りの周方向に延び、合わせ面８６まで連続して形成されている。配線収容溝８１は、その一端８１ａが、ジャーナル軸受１２に形成された溝部５４の端部５４ｅ側の一部に対し、径方向で対向する位置に形成されている。つまり、配線収容溝８１は、一端８１ａで溝部５４と連通している。この配線収容溝８１には、溝部５４から導出されるセンサ配線６２が収容される。また、合わせ面８６には、配線収容溝８１から径方向の外側に向かって延びる延出溝８２が形成されている。
【００５３】
上部支持部８４は、上方に向かって窪んでジャーナル軸受１２の上半の軸受体５２ａを支持する支持凹部８７を有する。支持凹部８７は、半円弧状をなしている。上部支持部８４は、支持凹部８７の径方向両側に、径方向の外側に延びるフランジ部８８を有している。各フランジ部８８は、下側に、下部支持部８３の合わせ面８６に対向する合わせ面８９を備える。各合わせ面８９は、径方向に沿って形成されている。本実施形態の合わせ面８９は、下方を向く水平面である。上部支持部８４は、径方向両側の合わせ面８９を、下部支持部８３の合わせ面８６に接触させた状態で、ボルト（図示無し）等によって下部支持部８３に締結される。
【００５４】
ジャーナル軸受１２は、下部支持部８３の支持凹部８５と、上部支持部８４の支持凹部８７とに挟み込まれることで固定される。ここで、ジャーナル軸受１２を軸受支持部８０に取り付けるに際し、軸受本体５２の下側の軸受体５２ｂを支持凹部８５に収容すると、軸受体５２ｂの周方向両端部が合わせ面８６から上方に僅かに突出する。上部支持部８４を下部支持部８３にボルト（図示無し）で締結すると、軸受体５２ａ，５２ｂがつぶれ、軸受本体５２の周方向の全体が支持凹部８５，８７の内周面に密着して真円となるようになっている。
【００５５】
図４に示すように、ジャーナル軸受１２において、溝部５４の端部５４ｅ側から径方向の外側に導出されるセンサ配線６２は、その径方向の外側に対向する配線収容溝８１に収容される。センサ配線６２は、ジャーナル軸受１２の外周面５２ｇに沿って配線収容溝８１の間を合わせ面８６まで延びる。センサ配線６２は、延出溝８２を通して、下部支持部８３と上部支持部８４の合わせ目（合わせ面８６と合わせ面８９との間）から、軸受支持部８０の径方向の外側に延びるよう設けられている。センサ配線６２の他端は、ケーシング１１の外部に設けられたコントローラ（図示無し）等に接続され、センサ本体６１で検出する回転軸１３の下部の温度をコントローラに出力する。
【００５６】
次に、ギアド遠心圧縮機１０の組立に際し、ジャーナル軸受１２を軸受支持部８０に組み付ける組付方法について説明する。
図５は、本実施形態におけるジャーナル軸受の組付方法の流れを示すフローチャートである。この組み付け方法は、ジャーナル軸受製造方法Ｓ１０で製造したジャーナル軸受を軸受支持部８０に組み付ける。
【００５７】
まず、軸受本体５２及び温度センサ６０を準備する（工程Ｓ１）。具体的には、メタル部５５と支持部５６とが一体に形成された部材の外周面５２ｇに凹部５３及び溝部５４を形成し、軸受本体５２を準備する。さらに、センサ本体６１にセンサ配線６２を接続し、温度センサ６０を準備する。
【００５８】
その後、軸受本体５２にセンサ本体６１とセンサ配線６２とを取り付ける（工程Ｓ２）。具体的には、軸受本体５２の下側の軸受体５２ｂにおいて、凹部５３内にセンサ本体６１を収容する。また、センサ本体６１に一端が接続されたセンサ配線６２の長さ方向の一部を、溝部５４に収容する。さらに、センサ本体６１が収容された凹部５３に接着剤７０を流し込む。同様に、センサ配線６２が収容された溝部５４に接着剤７０を流し込む。その後、接着剤７０が凝固することで、センサ本体６１は接着剤７０で凹部５３内に固定される。同様に、センサ配線６２のセンサ本体６１に一端が接続された部分が接着剤７０で溝部５４内に固定される。これにより、温度センサ６０を有するジャーナル軸受１２が製造される。
【００５９】
その後、製造したジャーナル軸受１２を軸受支持部８０に組み付ける（工程Ｓ３）。具体的には、ジャーナル軸受１２を軸受支持部８０に組み付けるには、まず、軸受本体５２の下側の軸受体５２ｂを、軸受支持部８０の下部支持部８３の支持凹部８５に収容する。このとき、ジャーナル軸受１２において、溝部５４の端部５４ｅ側から径方向の外側に導出されるセンサ配線６２を、その径方向の外側に対向する配線収容溝８１に収容する。
【００６０】
続いて、回転軸１３を下側の軸受体５２ｂ上にセットする。その後、軸受本体５２の上側の軸受体５２ａを、回転軸１３の上側にセットする。さらに、上部支持部８４を、上側の軸受体５２ａの上側に被せ、径方向両側の合わせ面８９を下部支持部８３の合わせ面８６に対向させて、下部支持部８３上にセットする。このとき、上部支持部８４の支持凹部８７の内側に軸受体５２ａを予めセットしておいたものを、下部支持部８３上にセットしてもよい。次に、上部支持部８４を、径方向両側のフランジ部８８で、ボルト（図示無し）等によって下部支持部８３に締結する。これにより、ジャーナル軸受１２の組付が完了する。回転軸１３は、ジャーナル軸受１２によって中心軸Ｏ回りに回転自在に支持される。
【００６１】
上述したようなジャーナル軸受１２、ギアド遠心圧縮機１０、及びジャーナル軸受製造方法Ｓ１０によれば、軸受本体５２の外周面５２ｇの凹部５３および溝部５４にセンサ本体６１とセンサ配線６２の長さ方向の一部とが収容される。そのため、センサ本体６１とセンサ配線６２とを、軸受本体５２の外周面５２ｇに沿って配置することができる。したがって、センサ本体６１とセンサ配線６２との軸受本体５２への取付を容易に行うことができる。特に、センサ配線６２は、軸受本体５２の外周面５２ｇの溝部５４に沿わせればよく、取付を容易にできる効果は大きい。また、凹部５３および溝部５４は、軸受本体５２の外周面５２ｇに形成すればよく、加工を容易に行うことができる。さらに、予め、軸受本体５２の凹部５３にセンサ本体６１を収容させるとともに、溝部５４にセンサ配線６２の長さ方向の一部を収容させておくことで、ジャーナル軸受１２のギアド遠心圧縮機１０への取付を容易に行うことができる。その結果、ギアド遠心圧縮機１０での配線の自由度が向上する。これにより、温度センサ６０の取付を、容易かつ効率良く行うことが可能となる。
【００６２】
また、センサ本体６１は、凹部５３およびセンサ本体６１は、回転軸１３の下側に配置される。このような構成とすることで、回転軸１３の自重によって温度上昇しやすい回転軸１３の下側において、センサ本体６１で回転軸１３の作動状態を高精度に検出することが可能となる。
【００６３】
また、回転軸１３の下側には、ギアド遠心圧縮機１０自体を支持する脚部等があり、センサ本体６１およびセンサ配線６２を配設しにくいが、このような場合においても、センサ本体６１およびセンサ配線６２をジャーナル軸受１２側に設けることで、その取付を容易に行うことが可能となる。
【００６４】
また、溝部５４では、凹部５３から離間した側の端部５４ｅが、凹部５３から離間するにしたがって溝深さが漸次小さくなるよう湾曲している。このような構成とすることで、端部５４ｅと外周面５２ｇとの間に鋭角な角が形成されなくなり、溝部５４に収容されるセンサ配線６２に無理な力が掛かるのを抑えることができる。
【００６５】
また、少なくともセンサ本体６１は、凹部５３に接着剤７０を流し込んで凝固させることで固定されている。このような構成とすることで、単純な作業でセンサ本体６１を凹部５３に容易かつ確実に固定することができる。
【００６６】
また、凹部５３および溝部５４は、支持部５６に形成されている。このような構成とすることで、凹部５３に収容されるセンサ本体６１を、メタル部５５に近接させた位置に配置することができる。また、メタル部５５に凹部５３を到達させないことで、メタル部５５の強度を確保することができる。
【００６７】
また、溝部５４は、中心軸Ｏ回りの周方向に延びている。このような構成とすることで、センサ配線６２を、ジャーナル軸受１２の外周面５２ｇに沿って延びるように配置することができる。
【００６８】
ギアド遠心圧縮機１０は、軸受支持部８０に、溝部５４から導出されるセンサ配線６２を収容する配線収容溝８１を備える。このような構成とすることで、溝部５４から導出されたセンサ配線６２を、軸受支持部８０に形成された配線収容溝８１に収容して設けることができる。配線収容溝８１は、軸受支持部８０の内周面に形成することができるので、加工を容易に行うことができる。
【００６９】
配線収容溝８１は、中心軸Ｏ回りの周方向に延びている。このような構成とすることで、センサ配線６２を、ジャーナル軸受１２の外周面５２ｇに沿って周方向に配設することができる。さらに、配線収容溝８１から導出されるセンサ配線６２を、下部支持部８３と上部支持部８４との合わせ目に通すことで、センサ配線６２を軸受支持部８０の径方向の外側に通すための貫通孔等を設ける必要が無く、加工の手間を抑えることができる。
【００７０】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。
【００７１】
例えば、上述の実施形態では、ギアド遠心圧縮機１０の態様として、いわゆる多軸多段の構成を例に説明を行った。しかしながら、ギアド遠心圧縮機１０の態様はこれに限定されず、設計や仕様に応じて１軸２段や２軸４段や、それ以上の軸数、段数を備えていてもよい。
【００７２】
また、本発明は、ギアド遠心圧縮機１０に限らず、外部の駆動源によって回転軸１３が直接回転駆動される方式の遠心圧縮機等に適用することもできる。
【００７３】
さらに、本発明は、圧縮機に限らず、回転軸をジャーナル軸受で支持するのであれば、エンジンやタービン等の他の回転機械にも適用可能である。
【００７４】
また、上記実施形態では、温度センサ６０のセンサ本体６１をジャーナル軸受１２に設けるようにしたが、温度センサに限らず、他のセンサのセンサ本体を設けるようにしてもよい。例えば、回転軸の振動を検出するため、例えば圧力センサ等を設けるようにしてもよい。その場合、センサ本体は、回転軸１３の下側に限らず、回転軸１３の上側等に設けるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１０  ギアド遠心圧縮機（回転機械）
１１  ケーシング
１２  ジャーナル軸受
１３  回転軸
１３ｆ  外周面
１４  インペラ
１４Ａ  第一インペラ
１４Ｂ  第二インペラ
１４Ｃ  第三インペラ
１４Ｄ  第四インペラ
１５  ピニオンギア
１５Ａ  第一ピニオンギア
１５Ｂ  第二ピニオンギア
１６  駆動歯車
１７  スラスト軸受
１８  従動軸
２０  増速伝達部
２１  駆動源
３０  遠心圧縮部
３０Ａ  第一遠心圧縮部
３０Ｂ  第二遠心圧縮部
３０Ｃ  第三遠心圧縮部
３０Ｄ  第四遠心圧縮部
５１  軸受部材
５２  軸受本体
５２ａ  軸受体
５２ｂ  軸受体
５２ｃ  端部
５２ｄ  端部
５２ｆ  摺接面
５２ｇ  外周面
５２ｓ  最下部
５３  凹部
５３ｂ  底面
５４  溝部
５４ｅ  端部
５５  メタル部
５６  支持部
６０  温度センサ
６１  センサ本体
６２  センサ配線
７０  接着剤
８０  軸受支持部
８１  配線収容溝
８１ａ  一端
８２  延出溝
８３  下部支持部（第一支持体）
８４  上部支持部（第二支持体）
８５  支持凹部
８６  合わせ面
８７  支持凹部
８８  フランジ部
８９  合わせ面
１０２  ラジアル軸受
Ｏ  中心軸
【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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