(57)【要約】【課題】パッドの摺動面の側縁からの油漏洩量を低減でき、パッドの摺動面への給油量を低減できるティルティングパッド軸受を提供する。【解決手段】回転軸１の外周面に対向するように回転軸１の周方向に配置された複数のジャーナルパッド２と、複数のピボット３を介して複数のジャーナルパッド２を傾動可能に支持する軸受ハウジング４とを備え、ジャーナルパッド２に形成された給油孔５を介し、ジャーナルパッド２の摺動面１４に潤滑油を供給するように構成されたティルティングパッド軸受装置において、ジャーナルパッド２の摺動面１４は、給油孔５から摺動面１４に給油する給油開始位置より、周方向下流側に向かうに従って軸方向幅が増加するように形成された部分を有する。【選択図】図４
2015007463.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸の外周面に対向するように前記回転軸の周方向に配置された複数のジャーナルパッドと、
複数のピボットを介して前記複数のジャーナルパッドを傾動可能に支持する軸受ハウジングとを備え、
少なくとも一つの前記ジャーナルパッドに形成された給油孔又は少なくとも隣り合う一組の前記ジャーナルパッドの間に配置された給油ノズルを介し、前記ジャーナルパッドの摺動面に潤滑油を供給するように構成されたティルティングパッド軸受において、
前記ジャーナルパッドの摺動面は、前記給油孔又は前記給油ノズルから前記摺動面に給油する給油開始位置より、周方向下流側に向かうに従って軸方向幅が増加するように形成された部分を有することを特徴とするティルティングパッド軸受。
【請求項２】
請求項１記載のティルティングパッド軸受において、
前記ジャーナルパッドは、周方向上流側の前端から周方向下流側の後端まで、前記摺動面及び段差面を含む全体の軸方向幅が一定となるように構成されたことを特徴とするティルティングパッド軸受。
【請求項３】
請求項１記載のティルティングパッド軸受において、
前記ジャーナルパッドの摺動面は、前記給油孔が形成された場合にはその周方向位置の部分を除外すれば、周方向上流側の前縁から周方向下流側の後縁まで、周方向下流側に向かうに従って軸方向幅が増加するように形成されたことを特徴とするティルティングパッド軸受。
【請求項４】
回転軸のランナ部に対向するように前記回転軸の周方向に配置された複数のスラストパッドと、
複数のピボットを介して前記複数のスラストパッドを傾動可能に支持する軸受ハウジングとを備え、
少なくとも一つの前記スラストパッドに形成された給油孔又は少なくとも隣り合う一組の前記スラストパッドの間に配置された給油ノズルを介し、前記スラストパッドの摺動面に潤滑油を供給するように構成されたティルティングパッド軸受において、
前記スラストパッドの摺動面は、前記給油孔又は前記給油ノズルから前記摺動面に給油する給油開始位置より、周方向下流側に向かうに従って径方向幅が増加するように形成された部分を有することを特徴とするティルティングパッド軸受。
【請求項５】
請求項４記載のティルティングパッド軸受において、
前記スラストパッドは、周方向上流側の前端から周方向下流側の後端まで、前記摺動面及び段差面を含む全体の径方向幅が一定となるように構成されたことを特徴とするティルティングパッド軸受。
【請求項６】
請求項４記載のティルティングパッド軸受において、
前記スラストパッドの摺動面は、前記給油孔が形成された場合にはその周方向位置の部分を除外すれば、周方向上流側の前縁から周方向下流側の後縁まで、周方向下流側に向かうに従って径方向幅が増加するように形成されたことを特徴とするティルティングパッド軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ティルティングパッド軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
すべり軸受は、薄い流体膜を介して回転軸を支持する軸受であり、転がり軸受と比較して耐荷重性能が高く、振動減衰性や耐衝撃性にも優れる。そのため、高い信頼性が必要とされる蒸気タービンや発電機等の産業用大型機械に広く採用されている。これらの機械に使用されるすべり軸受の一つとして、振動安定性に優れたティルティングパッド軸受が知られている。
【０００３】
ティルティングパッド軸受は、回転軸の周方向に配置された複数のパッドと、複数のピボットを介して複数のパッドを傾動可能に支持する軸受ハウジングとを備えている。そして、回転軸とパッドの摺動面の間に潤滑油を供給して油膜を形成し、この油膜の圧力によって回転軸を支持する。このとき、油膜の圧力分布に応じてパッドの傾きが変化するので、オイルホップ等の不安定振動を抑制することができる。
【０００４】
ティルティングパッド軸受には、大別して、油浴方式と直接給油方式がある。油浴方式では、パッドが収納される軸受室のシール性を高め、この軸受室に潤滑油を貯留することにより、回転軸とパッドの摺動面の間に潤滑油を供給するようになっている。この方式では、せん断による発熱で高温となった潤滑油の一部が軸受室内に留まるため、パッドのメタル温度の上昇が懸念される。
【０００５】
一方、直接給油方式では、例えばパッドに形成された給油孔を介して、回転軸とパッドの摺動面の間に潤滑油を供給するようになっている（例えば特許文献１参照）。この方式では、回転軸とパッドの摺動面の間に低温の潤滑油を直接供給するので、パッドのメタル温度の上昇を抑制することができる。また、給油量を低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公平５−３６６４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の直接給油方式のティルティングパッド軸受（ジャーナル軸受）において、パッドの摺動面は、給油孔が形成された周方向位置の部分を除外すれば、周方向上流側の前縁から周方向下流側の後縁まで、軸方向幅が一定となるように形成されている。言い換えれば、パッドの摺動面は、給油孔から摺動面に給油する給油開始位置より周方向下流側の後縁まで、軸方向幅が一定となるように形成されている。そのため、給油孔からパッドの摺動面に供給された潤滑油の一部は、摺動面の後縁に向かって流れるものの、残りの潤滑油は、摺動面の側縁に向かって流れて漏洩する。詳しく説明すると、上述したようにパッドが傾くことから、回転軸とパッドの摺動面の間に形成される油膜の厚さ（言い換えれば、回転軸とパッドの摺動面との間隔）は、周方向下流側に向かうに従って減少するようになっている。そのため、上述したように軸方向幅が一定であるパッドの摺動面であれば、回転軸とパッドの摺動面の間に形成される油膜の断面積（言い換えれば、回転軸とパッドの摺動面の間に形成される隙間の断面積）も、周方向下流側に向かうに従って減少する。そして、油膜の断面積が減少するぶん、パッドの摺動面の側縁から油が漏洩する。したがって、パッドの摺動面の側縁からの油漏洩量が少なからず、この油漏洩量を考慮して給油孔からパッドの摺動面への給油量を多めにしなければならなかった。
【０００８】
本発明の目的は、パッドの摺動面の側縁からの油漏洩量を低減でき、パッドの摺動面への給油量を低減できるティルティングパッド軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、第１の発明は、回転軸の外周面に対向するように前記回転軸の周方向に配置された複数のジャーナルパッドと、複数のピボットを介して前記複数のジャーナルパッドを傾動可能に支持する軸受ハウジングとを備え、少なくとも一つの前記ジャーナルパッドに形成された給油孔又は少なくとも隣り合う一組の前記ジャーナルパッドの間に配置された給油ノズルを介し、前記ジャーナルパッドの摺動面に潤滑油を供給するように構成されたティルティングパッド軸受において、前記ジャーナルパッドの摺動面は、前記給油孔又は前記給油ノズルから前記摺動面に給油する給油開始位置より、周方向下流側に向かうに従って軸方向幅が増加するように形成された部分を有する。
【００１０】
かかる構成により、回転軸の外周面とジャーナルパッドの摺動面の間に形成される油膜の断面積（言い換えれば、隙間の断面積）は、給油開始位置より周方向下流側に向かうに従って減少しないか、若しくはその減少を抑制することができる。したがって、パッドの摺動面の側縁からの油漏洩量を低減でき、パッドの摺動面への給油量を低減できる。
【００１１】
上記目的を達成するために、第２の発明は、回転軸のランナ部に対向するように前記回転軸の周方向に配置された複数のスラストパッドと、複数のピボットを介して前記複数のスラストパッドを傾動可能に支持する軸受ハウジングとを備え、少なくとも一つの前記スラストパッドに形成された給油孔又は少なくとも隣り合う一組の前記スラストパッドの間に配置された給油ノズルを介し、前記スラストパッドの摺動面に潤滑油を供給するように構成されたティルティングパッド軸受において、前記スラストパッドの摺動面は、前記給油孔又は前記給油ノズルから前記摺動面に給油する給油開始位置より、周方向下流側に向かうに従って径方向幅が増加するように形成された部分を有する。
【００１２】
かかる構成により、回転軸のランナ部とスラストパッドの摺動面の間に形成される油膜の断面積（言い換えれば、隙間の断面積）は、給油開始位置より周方向下流側に向かうに従って減少しないか、若しくはその減少を抑制することができる。これにより、パッドの摺動面の側縁からの油漏洩量を低減でき、パッドの摺動面への給油量を低減できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、パッドの摺動面の側縁からの油漏洩量を低減でき、パッドの摺動面への給油量を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるティルティングパッド軸受の構造を表す周方向断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における回転軸の外周面とジャーナルパッドの摺動面の間に形成された油膜を表す周方向断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態における回転軸の外周面とジャーナルパッドの摺動面の間に形成された油膜の厚さ変化を表す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態におけるジャーナルパッドの構造を表す斜視図である。
【図５】従来技術におけるジャーナルパッドの摺動面上の油流れを示す摺動面展開図である。
【図６】本発明の第１の実施形態におけるジャーナルパッドの摺動面上の油流れを示す摺動面展開図である。
【図７】従来技術及び本発明の第１の実施形態におけるパッドの摺動面の側縁からの油漏洩量を表す図である。
【図８】本発明の第１の変形例におけるジャーナルパッドの構造を表す斜視図である。
【図９】本発明の第２の変形例におけるジャーナルパッドの構造を給油ノズルとともに表す斜視図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態におけるティルティングパッド軸受の構造を表す軸方向断面図である。
【図１１】図１０中断面XI−XIにおける周方向断面図である。
【図１２】従来技術におけるスラストパッドの摺動面上の油流れを示す図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態におけるスラストパッドの摺動面上の油流れを示す図である。
【図１４】本発明の第３の変形例におけるティルティングパッド軸受の構造を表す周方向断面図である。
【図１５】本発明の第４の変形例におけるティルティングパッド軸受の構造を表す周方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の第１の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態におけるティルティングパッド軸受の構造を表す周方向断面図である。図２は、本実施形態における回転軸の外周面とジャーナルパッドの摺動面の間に形成された油膜を表す周方向断面図であり、図３は、油膜の厚さ変化を表す図である。図４は、本実施形態におけるジャーナルパッドの構造を表す斜視図である。
【００１７】
本実施形態のティルティングパッド軸受は、回転軸１の径方向荷重を支持するジャーナル軸受である。このティルティングパッド軸受は、回転軸１の外周面に対向するように回転軸１の周方向に配置された複数のジャーナルパッド２と、複数のピボット３を介して複数のジャーナルパッド２を傾動可能に支持する軸受ハウジング４とを備えている。
【００１８】
各ジャーナルパッド２の前端部（言い換えれば、周方向上流側の端部）には、径方向に貫通する給油孔５が形成されている。軸受ハウジング４の外周側には、周方向に延在する導油溝６が形成されている。また、軸受ハウジング４には、各ジャーナルパッド２の給油孔５に対応して、導油溝６から径方向に貫通する導油孔７が形成されている。軸受ハウジング４の導油孔７とジャーナルパッド２の給油孔５は、伸縮自在又は可撓性の導油管８を介して接続されている。軸受ハウジング４の導油溝６は、ケーシング９の導油孔１０、配管１１、及びポンプ１２を介してオイルタンク１３に接続されている。そして、ポンプ１２の駆動により、オイルタンク１３で貯蔵された潤滑油が軸受ハウジング４の導油溝６に供給され、さらに、軸受ハウジング４の導油孔７、導油管８、及びジャーナルパッド２の給油孔５を介して、ジャーナルパッド２の摺動面１４に供給されるようになっている。
【００１９】
回転軸１の外周面とジャーナルパッド２の摺動面１４の間に供給された潤滑油は、回転軸１に連れ回り、油膜１５を形成する。この油膜１５の圧力によって回転軸１を支持するようになっている。このとき、油膜１５の圧力分布に応じてジャーナルパッド２が傾くことから、回転軸１の外周面とジャーナルパッド２の摺動面１４の間に形成された油膜の厚さは、周方向下流側（すなわち、図中矢印Ａで示す回転軸１の回転方向）に向かうに従って減少する。詳細には、図３で示すように、ジャーナルパッド２の摺動面１４の前縁（周方向位置θ＝０）で油膜の厚さが最大値となり、周方向下流側に向かうに従って油膜の厚さが減少し、周方向位置θ＝θＢで油膜の厚さが最小値に達する。さらに、摺動面１４の後縁（周方向位置θ＝θＡ）に向かうに従って油膜の厚さが若干増加する。
【００２０】
ここで、本実施形態のジャーナルパッド２の摺動面１４は、図４で示すように、前縁の軸方向幅がＷ１であり、後縁の軸方向幅がそれより大きいＷ２である。（すなわち、Ｗ２＞Ｗ１）。そして、給油孔５が形成された周方向位置の部分を除外すれば、前縁から後縁まで、周方向下流側に向かうに従って軸方向幅が増加するように形成されている。言い換えれば、ジャーナルパッド２の摺動面１４は、給油孔５から摺動面１４に給油する給油開始位置（周方向位置θ＝θＣ）より、周方向下流側に向かうに従って軸方向幅が増加するように形成された部分を有している。なお、後述の図６では、直線的に増加するように形成された場合を示しているが、これに限られず、曲線的に増加するように形成されてもよい。このように構成された本実施形態の作用効果を、従来技術と比較しながら説明する。
【００２１】
図５は、従来技術におけるジャーナルパッド１０２の摺動面１１４上の油流れを示す摺動面展開図である。図６は、本実施形態におけるジャーナルパッド２の摺動面１４上の油流れを示す摺動面展開図である。図７は、従来技術及び本実施形態におけるパッドの摺動面の側縁からの油漏洩量を表す図である。
【００２２】
従来技術のジャーナルパッド１０２の摺動面１１４は、給油孔１０５が形成された周方向位置の部分を除外すれば、前縁から後縁まで、軸方向幅が一定（例えばＷ２）となるように形成されている。言い方を変えれば、ジャーナルパッド１０２の摺動面１１４は、給油孔１０５から摺動面１１４に給油する給油開始位置より周方向下流側の後縁まで、軸方向幅が一定となるように形成されている。そして、給油孔１０５からパッド１０２の摺動面１１４に供給された潤滑油の一部は、図５中矢印Ｆ１で示すように、摺動面１１４の後縁に向かって流れるものの、残りの潤滑油は、図５中矢印Ｆ２で示すように、摺動面１１４の側縁に向かって流れて漏洩する。詳しく説明すると、上述の図３で示したように油膜の厚さが周方向下流側に向かうに従って減少するため、油膜の断面積も周方向下流側に向かうに従って減少する。そして、油膜の断面積が減少するぶん、パッド１０２の摺動面１１４の側縁から油が漏洩する。したがって、図７で示すようにパッド１０２の摺動面１１４の側縁からの油漏洩量が少なからず、この油漏洩量を考慮してパッド１０２の摺動面１１４への給油量を多めにしなければならない。
【００２３】
これに対し、本実施形態のジャーナルパッド２の摺動面１４は、給油孔５が形成された周方向位置の部分を除外すれば、前縁から後縁まで、周方向下流側に向かうに従って軸方向幅が増加するように形成されている。言い換えれば、ジャーナルパッド２の摺動面１４は、給油孔５から摺動面１４に給油する給油開始位置より、周方向下流側に向かうに従って軸方向幅が増加するように形成された部分を有している。これにより、油膜の断面積は、周方向下流側に向かうに従って減少しないか、若しくはその減少を抑制することができる。したがって、パッド２の摺動面１４の側縁からの油漏洩量を低減できる。すなわち、給油孔５からパッド２の摺動面１４に供給された潤滑油の大部分は、図６中矢印Ｆ１で示すように、摺動面１４の後縁に向かって流れる。したがって、所望の油膜圧力を得ながら、パッド２の摺動面１４への給油量を低減できる。
【００２４】
また、従来技術のジャーナルパッド１０２の摺動面１１４は、前縁の軸方向幅と後縁の軸方向幅が同じである。そのため、一方のジャーナルパッド１０２の摺動面１１４の後縁から流出した高温の潤滑油（図５中矢印Ｆ３参照）のうち、他方のジャーナルパッド１０２の摺動面１１４の前縁に流入する潤滑油（図５中矢印Ｆ４参照）の割合が比較的多い。そのため、パッド１０２の摺動面１１４の温度が上昇しやすく、給油孔１０５から摺動面１１４への給油量を多めにしなければならない。
【００２５】
これに対し、本実施形態のジャーナルパッド２の摺動面１４は、前縁の軸方向幅Ｗ１が後縁の軸方向幅Ｗ２より小さい。そのため、一方のジャーナルパッド２の摺動面１４の後縁から流出した高温の潤滑油（図６中矢印Ｆ３参照）のうち、他方のジャーナルパッド２の摺動面１４の前縁に流入する潤滑油（図６矢印Ｆ４参照）の割合が比較的少ない。したがって、パッド２の摺動面１４の温度上昇を抑制でき、給油孔５から摺動面１４への給油量を低減できる。
【００２６】
なお、上記第１の実施形態において、ジャーナルパッド２の摺動面１４は、給油孔５が形成された周方向位置の部分を除外すれば、前縁から後縁まで、周方向下流側に向かうに従って軸方向幅が増加するように形成された場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲内で変形が可能である。すなわち、ジャーナルパッドの摺動面は、給油孔から摺動面に給油する給油開始位置（周方向位置θ＝θＣ）より、周方向下流側に向かうに従って軸方向幅が増加するように形成された部分を有していればよい。そのため、例えば、給油孔が形成された周方向位置の部分を除外したとしても、前縁から給油開始位置まで、周方向下流側に向かうに従って軸方向幅が増加していなくともよい。また、例えば、給油開始位置から油膜の厚さが最小値に達する位置（周方向位置θ＝θＢ）まで、周方向下流側に向かうに従って軸方向幅が増加するように形成されてもよい（言い換えれば、油膜の厚さが最小値に達する位置から後縁まで、軸方向幅が増加していなくともよい）。また、油漏洩量の低減効果が小さくなるものの、油膜の厚さが最小値に達する位置よりも周方向上流側の位置（但し、好ましくは、前縁と後縁の中間よりも周方向下流側の位置）で、軸方向幅が最大となるように形成されてもよい。これらの変形例でも、従来技術と比べ、パッドの摺動面の側縁からの油漏洩量を低減でき、パッドの摺動面への給油量を低減できる。
【００２７】
また、上記第１の実施形態において、ジャーナルパッド２は、周方向上流側の前端から周方向下流側の後端まで、全体の軸方向幅が周方向下流側に向かうに従って増加するように構成された場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲内で変形が可能である。すなわち、例えば図８で示すように、ジャーナルパッド２Ａの摺動面１４の軸方向両外側に段差面１６（詳細には、摺動面１４より凹み、回転軸１の外周面との間で油膜を形成しない段差面１６）が形成されてもよい。そして、ジャーナルパッド２Ａは、周方向上流側の前端から周方向下流側の後端まで、摺動面１４及び段差面１６を含む全体の軸方向幅が一定（Ｗ２）となるように構成されてもよい。このような変形例においても、パッド２Ａの摺動面１４の側縁からの油漏洩量を低減でき、パッド２Ａの摺動面１４への給油量を低減できる。また、本変形例では、上記第１の実施形態と比べ、パッド２Ａの側面と壁面との隙間が小さくなるので、パッド２Ａが軸方向に可動し難く、パッド２Ａの取付性が良くなる。
【００２８】
また、上記第１の実施形態においては、全てのジャーナルパッド２に給油孔５が形成され、これら給油孔５を介してジャーナルパッド２の摺動面１４に潤滑油を供給する構成を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、例えば水平方向の回転軸１を支持するティルティングパッド軸受であれば、回転軸１の下側に位置するジャーナルパッド２のみに給油孔５を形成し、この給油孔５を介してジャーナルパッド２の摺動面に潤滑油を供給する構成であってもよい。この場合、回転軸１の下側に位置するジャーナルパッド２の摺動面のみ、本発明の特徴を採用してもよい。このような変形例においても、上記同様の効果を得ることができる。
【００２９】
また、上記第１の実施形態においては、ジャーナルパッド２に形成された給油孔５を介して、ジャーナルパッド２の摺動面１４に潤滑油を供給する構成に適用した場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、例えば隣り合うジャーナルパッド２Ｂの間に設けられた給油ノズル１７（図９参照）を介して、ジャーナルパッド２Ｂの摺動面１４に潤滑油を供給する構成に適用してもよい。この場合、給油ノズル１７から摺動面１４に給油する給油開始位置は、摺動面１４の前縁となる。そのため、ジャーナルパッド２Ｂの摺動面１４は、前縁より、周方向下流側に向かうに従って軸方向幅が増加するように形成された部分を有すればよい。具体例の一つとして、図９で示すジャーナルパッド２Ｂの摺動面１４は、前縁から後縁まで、周方向下流側に向かうに従って軸方向幅が増加するように形成されている。なお、給油ノズル１７の噴出口１８は、ジャーナルパッド２Ｂの前縁の軸方向幅に対応して配置される。このような変形例においても、パッド２Ｂの摺動面１４の側縁からの油漏洩量を低減でき、パッド２Ｂの摺動面１４への給油量を低減できる。また、本変形例では、給油孔５が形成されないぶん、摺動面１４の面積を増加させることができ、安定性を高めることができる。
【００３０】
本発明の第２の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。
【００３１】
図１０は、本実施形態におけるティルティングパッド軸受の構造を表す軸方向断面図であり、図１１は、図１０中断面XI−XIにおける周方向断面図である。なお、図１１においては、回転軸１の回転方向（矢印Ｂ）を示すものの、回転軸１の図示を省略している。
【００３２】
本実施形態のティルティングパッド軸受は、回転軸１の軸方向荷重を支持するスラスト軸受である。このティルティングパッド軸受は、回転軸１のランナ部１９に対向するように回転軸１の周方向に配置された複数のスラストパッド２０と、複数のピボット２１を介して複数のスラストパッド２０を傾動可能に支持する軸受ハウジング２２とを備えている。
【００３３】
各スラストパッド２０の前端部（言い換えれば、周方向上流側の端部）には、軸方向に貫通する給油孔２３が形成されている。そして、スラストパッド２０の給油孔２３を介してスラストパッド２０の摺動面２４に潤滑油が供給されるようになっている。
【００３４】
回転軸１のランナ部１９とスラストパッド２０の摺動面２４の間に供給された潤滑油は、回転軸１に連れ回り、油膜を形成する。この油膜の圧力によって回転軸１を支持するようになっている。このとき、油膜の圧力分布に応じてスラストパッド２０が傾くことから、回転軸１のランナ部１９とスラストパッド２０の摺動面２４の間に形成された油膜の厚さは、周方向下流側（すなわち、図中矢印Ｂで示す回転軸１の回転方向）に向かうに従って減少する。詳細には、図示しないが、スラストパッド２０の摺動面２４の前縁で油膜の厚さが最大値となり、周方向下流側に向かうに従って油膜の厚さが減少し、周方向位置θ＝θＤで油膜の厚さが最小値に達する。さらに、摺動面２４の後縁に向かうに従って油膜の厚さが若干増加する。
【００３５】
ここで、本実施形態のスラストパッド２０の摺動面２４は、図１１で示すように、前縁の径方向幅がＷ３であり、後縁の径方向幅がそれより大きいＷ４である。（すなわち、Ｗ４＞Ｗ３）。そして、給油孔２３が形成された周方向位置の部分を除外すれば、前縁から後縁まで、周方向下流側に向かうに従って径方向幅が増加するように形成されている。言い換えれば、スラストパッド２０の摺動面２４は、給油孔２３から摺動面２４に給油する給油開始位置（周方向位置θ＝θＥ）より、周方向下流側に向かうに従って径方向幅が増加するように形成された部分を有している。このように構成された本実施形態の作用効果を、従来技術と比較しながら説明する。
【００３６】
図１２は、従来技術におけるスラストパッド１２０の摺動面１２４上の油流れを示す図である。図１３は、本実施形態におけるスラストパッド２０の摺動面２４上の油流れを示す図である。
【００３７】
従来技術のスラストパッド１２０の摺動面１２４は、給油孔１２３が形成された周方向位置の部分を除外すれば、前縁から後縁まで、径方向幅が一定（例えばＷ４）となるように形成されている。言い換えれば、ジャーナルパッド１２０の摺動面１２４は、給油孔１２３から摺動面１２４に給油する給油開始位置より周方向下流側の後縁まで、径方向幅が一定となるように形成されている。そして、給油孔１２３からパッド１２０の摺動面１２４に供給された潤滑油の一部は、図１２中矢印Ｆ５で示すように、摺動面１２４の後縁に向かって流れるものの、残りの潤滑油は、図１２中矢印Ｆ６で示すように、摺動面１２４の側縁に向かって流れて漏洩する。詳しく説明すると、上述したように油膜の厚さが周方向下流側に向かうに従って減少するため、油膜の断面積も周方向下流側に向かうに従って減少する。そして、油膜の断面積が減少するぶん、パッド１２０の摺動面１２４の側縁から油が漏洩する。したがって、パッド１２０の摺動面１２４の側縁からの油漏洩量が少なからず、この油漏洩量を考慮してパッド１２０の摺動面１２４への給油量を多めにしなければならない。
【００３８】
これに対し、本実施形態のスラストパッド２０の摺動面２４は、給油孔２３が形成された周方向位置の部分を除外すれば、前縁から後縁まで、周方向下流側に向かうに従って径方向幅が増加するように形成されている。言い換えれば、スラストパッド２０の摺動面２４は、給油孔２３から摺動面２４に給油する給油開始位置より、周方向下流側に向かうに従って径方向幅が増加するように形成された部分を有している。これにより、油膜の断面積は、周方向下流側に向かうに従って減少しないか、若しくはその減少を抑制することができる。したがって、パッド２０の摺動面２４の側縁からの油漏洩量を低減できる。すなわち、給油孔２３からパッド２０の摺動面２４に供給された潤滑油の大部分は、図１３中矢印Ｆ５で示すように、摺動面２４の後縁に向かって流れる。したがって、所望の油膜圧力を得ながら、パッド２０の摺動面２４への給油量を低減できる。
【００３９】
また、従来技術のジャーナルパッド１２０の摺動面１２４は、前縁の径方向幅と後縁の径方向幅が同じである。そのため、一方のジャーナルパッド１２０の摺動面１２４の後縁から流出した高温の潤滑油のうち、他方のジャーナルパッド１２０の摺動面１２４の前縁に流入する潤滑油（図１２中矢印Ｆ７参照）の割合が比較的多い。そのため、パッド１２０の摺動面１２４の温度が上昇しやすく、給油孔１２３から摺動面１２４への給油量を多めにしなければならない。
【００４０】
これに対し、本実施形態のスラストパッド２０の摺動面２４は、前縁の径方向幅Ｗ３が後縁の径方向幅Ｗ４より小さい。特に、摺動面２４の前縁部の径方向外側が減じられている。そのため、一方のスラストパッド２０の摺動面２４の後縁から流出した高温の潤滑油のうち、他方のスラストパッド２０の摺動面２４の前縁に流入する潤滑油（図１３矢印Ｆ７参照）の割合が比較的少ない。したがって、パッド２０の摺動面２４の温度上昇を抑制でき、給油孔２３から摺動面２４への給油量を低減できる。
【００４１】
なお、上記第２の実施形態において、スラストパッド２０の摺動面２４は、給油孔２３が形成された周方向位置の部分を除外すれば、前縁から後縁まで、周方向下流側に向かうに従って径方向幅が増加するように形成された場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲内で変形が可能である。すなわち、スラストパッドの摺動面は、給油孔から摺動面に給油する給油開始位置（周方向位置θ＝θＥ）より、周方向下流側に向かうに従って径方向幅が増加するように形成された部分を有していればよい。そのため、例えば、給油孔が形成された周方向位置の部分を除外したとしても、前縁から給油開始位置まで、周方向下流側に向かうに従って径方向幅が増加していなくともよい。また、例えば、給油開始位置から油膜の厚さが最小値に達する位置（周方向位置θ＝θＤ）まで、周方向下流側に向かうに従って径方向幅が増加するように形成されてもよい（言い換えれば、油膜の厚さが最小値に達する位置から後縁まで、径方向幅が増加していなくともよい）。また、油漏洩量の低減効果が小さくなるものの、油膜の厚さが最小値に達する位置よりも周方向上流側の位置（但し、好ましくは、前縁と後縁の中間よりも周方向下流側の位置）で、径方向幅が最大となるように形成されてもよい。これらの変形例でも、従来技術と比べ、パッドの摺動面の側縁からの油漏洩量を低減でき、パッドの摺動面への給油量を低減できる。
【００４２】
また、上記第２の実施形態において、スラストパッド２０は、周方向上流側の前端から周方向下流側の後端まで、全体の径方向幅が周方向下流側に向かうに従って増加するように構成された場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲内で変形が可能である。すなわち、例えば図１４で示すように、スラストパッド２０Ａの摺動面２４の径方向外側に段差面２５（詳細には、摺動面２４より凹み、回転軸１のランナ部１９との間で油膜を形成しない段差面２５）が形成されてもよい。そして、スラストパッド２０Ａは、周方向上流側の前端から周方向下流側の後端まで、摺動面２４及び段差面２５を含む全体の径方向幅が一定（Ｗ４）となるように構成されてもよい。このような変形例においても、パッド２０Ａの摺動面２４の側縁からの油漏洩量を低減でき、パッド２０Ａの摺動面２４への給油量を低減できる。また、本変形例では、上記第２の実施形態と比べ、パッド２０Ａの取付性が良くなる。
【００４３】
また、上記第２の実施形態においては、全てのスラストパッド２０に給油孔２３が形成され、これら給油孔２３を介してスラストパッド２０の摺動面２４に潤滑油を供給する構成を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、例えば水平方向の回転軸１を支持するティルティングパッド軸受であれば、回転軸１の下側に位置するスラストパッド２０のみに給油孔２３を形成し、この給油孔２３を介してスラストパッド２０の摺動面に潤滑油を供給する構成であってもよい。この場合、回転軸１の下側に位置するスラストパッド２０の摺動面のみ、本発明の特徴を採用してもよい。このような変形例においても、上記同様の効果を得ることができる。
【００４４】
また、上記第２の実施形態においては、スラストパッド２０に形成された給油孔２３を介してスラストパッド２３の摺動面に潤滑油を供給する構成に適用した場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、例えば図１５で示すように隣り合うスラストパッド２０Ｂの間に設けられた給油ノズル２６を介して、スラストパッド２０Ｂの摺動面２４に潤滑油を供給する構成に適用してもよい。この場合、給油ノズル２６から摺動面２４に給油する給油開始位置は、摺動面２４の前縁となる。そのため、スラストパッド２０Ｂの摺動面２４は、前縁より、周方向下流側に向かうに従って径方向幅が増加するように形成された部分を有すればよい。具体例の一つとして、図１５で示すスラストパッド２０Ｂの摺動面２４は、前縁から後縁まで、周方向下流側に向かうに従って径方向幅が増加するように形成されている。なお、給油ノズル２６の噴出口は、スラストパッド２０Ｂの前縁の軸方向幅に対応して配置される。このような変形例においても、パッド２０Ｂの摺動面２４の側縁からの油漏洩量を低減でき、パッド２０Ｂの摺動面２４への給油量を低減できる。また、本変形例では、給油孔２３が形成されないぶん、摺動面２４の面積を増加させることができ、安定性を高めることができる。
【符号の説明】
【００４５】
１                    回転軸
２，２Ａ，２Ｂ        ジャーナルパッド
３                    ピボット
４                    軸受ハウジング
５                    給油孔
１４                  摺動面
１６                  段差面
１７                  給油ノズル
１９                  ランナ部
２０，２０Ａ，２０Ｂ  スラストパッド
２１                  ピボット
２２                  軸受ハウジング
２３                  給油孔
２４                  摺動面
２５                  段差面
２６                  給油ノズル
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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