(57)【要約】【課題】  大形から小形の軸受まで適用でき、簡単な構造でダンピング効果を得ることのできるようにしたダンパ要素を提供する。【解決手段】  本発明は、回転体１０と支持体４０との間に配される軸受２０のダンパ要素であって、支持体４０に固定された筒状体２２の内面と外面との間に形成されたスリット３１と、スリット３１内に充填された粘性流体とを含む。スリット３１は、筒状体２２の略周方向に延びている。筒状体２２は、例えば、ころがり軸受の外輪又は内輪、すべり軸受、軸受を保持するカラーである。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転体と支持体との間に配される軸受のダンパ要素であって、
前記支持体に固定された筒状体の内面と外面との間に形成されたスリットと、
前記スリット内に充填された粘性流体と、を含み、
前記スリットは、少なくとも略一周にわたって前記筒状体の略周方向に連続して延び、
前記スリットの一端が前記筒状体の内面と外面との間にあり、かつ他の一端が前記筒状体の内面及び外面のいずれか一方で開放されている、ことを特徴とする軸受のダンパ要素。
【請求項２】
前記筒状体は、ころがり軸受の外輪又は内輪である、ことを特徴とする請求項１に記載の軸受のダンパ要素。
【請求項３】
前記筒状体は、すべり軸受である、ことを特徴とする請求項１に記載の軸受のダンパ要素。
【請求項４】
前記筒状体は、ころがり軸受又はすべり軸受の外側又は内側に配される物体である、ことを特徴とする請求項１に記載の軸受のダンパ要素。
【請求項５】
前記スリットは、ワイヤーカット放電加工またはレーザ加工を用いて形成される、ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の軸受のダンパ要素。
【請求項６】
前記ワイヤーカット放電加工では、前記筒状体の外面又は内面からワイヤーが挿入される、ことを特徴とする請求項５に記載の軸受のダンパ要素。
【請求項７】
ワイヤーの挿入箇所と取り外し箇所とが前記筒状体の外面又は内面における同一箇所である、ことを特徴とする請求項６に記載の軸受のダンパ要素。
【請求項８】
前記筒状体に挿入されたワイヤーが前記スリットの形成後に該スリットを逆方向に進んで前記筒状体から取り外される、ことを特徴とする請求項７に記載の軸受のダンパ要素。
【請求項９】
前記筒状体には、前記スリットに連通され、前記粘性流体を供給する流体供給口が形成されている、ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかに記載の軸受のダンパ要素。
【請求項１０】
前記スリットの開放端の隣接位置に配され、前記粘性流体の流出を抑えるシール部材をさらに含む、ことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれかに記載の軸受のダンパ要素。
【請求項１１】
ころがり軸受における外輪の内面と外面との間に形成されたスリットと、
前記スリット内に充填された粘性流体と、を含み、
前記スリットは、少なくとも略周方向に延びており、その一部が前記外輪の側面及び外面の少なくとも一方で開放されている、ことを特徴とする軸受のダンパ要素。
【請求項１２】
前記外輪の内面と外面との間には、複数の前記スリットが形成されている、ことを特徴とする請求項１１に記載の軸受のダンパ要素。
【請求項１３】
前記外輪の径方向の厚みが内輪に比べて厚い、ことを特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載の軸受のダンパ要素。
【請求項１４】
前記外輪の軸方向の長さが内輪に比べて長い、ことを特徴とする請求項１１から請求項１３のいずれかに記載の軸受のダンパ要素。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれかに記載のダンパ要素を有する軸受を備えることを特徴とするガスタービンエンジン。
【請求項１６】
回転体と支持体との間に配される軸受のダンパ要素を製造する方法であって、
前記支持体に固定される筒状体の内面と外面との間に、少なくとも前記筒状体の略周方向に延びるスリットを形成する工程を有する、ことを特徴とする軸受のダンパ要素の製造方法。
【請求項１７】
ワイヤーカット放電加工またはレーザ加工を用いて前記スリットを形成する、ことを特徴とする軸受のダンパ要素の製造方法。
【請求項１８】
前記筒状体の外面又は内面からワイヤーを挿入する、ことを特徴とする請求項１７に記載の軸受のダンパ要素の製造方法。
【請求項１９】
ワイヤーの挿入箇所と取り外し箇所とが前記筒状体の外面又は内面における同一箇所である、ことを特徴とする請求項１８に記載の軸受のダンパ要素の製造方法。
【請求項２０】
前記筒状体に挿入したワイヤーを、前記スリットの形成後に該スリットを逆方向に進んで前記筒状体から取り外す、ことを特徴とする請求項１９に記載の軸受のダンパ要素の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸受のダンパ要素に関し、特に小形かつ簡単な構造でダンピング効果（振動減衰効果）を得ることのできるようにしたダンパ要素に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、軸受で回転軸を支持した場合、回転軸の回転数を増加させると、回転軸の固有の回転数域において軸受及び回転軸を含む構造体が共振し（図１８の特性Ｇ参照）、振動音が発生するとともに、その振動の大きさが安全値（図１８のａ参照）を越える回転数（危険回転数）になると、構造体の破損や損傷が招来されるおそれがある。
【０００３】
これに対し、回転軸を極端に太くするか、あるいは回転軸を高速回転させずに使用し、図１８にＨで示される特性で使用することが行われていた。また、振動音を抑制すべく軸受をバネ部材で支持すると、図１８の特性Ｅで示されるように、危険回転数が低下し、使用回転数に達する迄に構造体の破損や損傷が招来されるおそれがある。このような問題に対し、ダンパ装置を設け、共振回転数域における振動の大きさを減衰させ、装置の安全性を保証することが行われる。
【０００４】
従来、この種のダンパ装置には軸受の外側をカラーで受け、カラーとハウジングとの間に一対のＯリングを相互に間隔をあけて介在させ、所定隙間の空間を形成し、その空間内に油等の粘性流体を封入し、回転軸が振動すると、Ｏリングが変形されてカラーが変位し、そのとき隙間内の粘性流体が移動され、その粘性流体のダンピング効果によって振動を減衰させる方式のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、円筒壁面に軸線方向に延びる複数の長溝を周面方向に相互に間隔をあけて形成したゲージ状の保持バネをハウジンクに支持し、この保持バネによって軸受を弾性支持し、回転軸が振動すると、保持バネが弾性変形することによってその振動を減衰させる方式も知られている。
【０００６】
さらに、軸受外側のカラーに軸線方向に複数の弾性ピンを周方向に間隔をあけて挿通し、弾性ピンの両端をハウジング等に取付け、回転軸が振動すると、弾性ピンが弾性変形することによってその振動を減衰させる方式が知られている。
【特許文献１】特開昭５２−１５９５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記従来のダンパ装置は比較的大形の軸受に適用することを目的とし、構造が複雑で、高価であるという問題があった。
【０００８】
本発明はかかる問題点に鑑み、大形の軸受から小形の軸受まで適用でき、簡単な構造でダンピング効果を得ることのできるようにしたダンパ要素を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本件発明者は、回転体と支持体との間に配される筒状体に周方向に延びるスリットを形成し、このスリットにオイル等の粘性流体を充填すると、回転体の振動に対してそのスリット及びそのスリットの隣接部位が１つの機械的なダンパ要素として作用することを解明した。
【００１０】
本発明に係るダンパ要素は、回転体と支持体との間に配される軸受のダンパ要素であって、前記支持体に固定された筒状体の内面と外面との間に形成されたスリットと、前記スリット内に充填された粘性流体とを含み、前記スリットは、少なくとも略一周にわたって前記筒状体の略周方向に連続して延び、前記スリットの一端が前記筒状体の内面と外面との間にあり、かつ他の一端が前記筒状体の内面及び外面のいずれか一方で開放されていることを特徴とする。
【００１１】
ここで、スリットは、筒状体の内面と外面とのうちの支持体側の面で開放されているのが好ましい。すなわち、支持体の内側で回転体が回転する場合にはスリットの一端が筒状体の外面で開放されているのが好ましく、支持体の外側で回転体が回転する場合にはスリットの一端が筒状体の内面で開放されているのが好ましい。
【００１２】
例えば、前記筒状体は、ころがり軸受（玉軸受、ころ軸受等）の外輪又は内輪である。この場合、外輪の外面又は内輪の内面に、スリットの開放端が形成されるのが好ましい。すなわち、回転負荷軽減や損傷防止等のために、ころがり軸受における転動面（外輪の内面、内輪の外面）にはスリットの開放端が形成されないのが好ましい。
【００１３】
また例えば、前記筒状体は、すべり軸受である。この場合、回転負荷軽減や損傷防止等のために、すべり軸受のすべり面にはスリットの開放端が形成されず、その反対面にスリットの開放端が形成されるのが好ましい。
【００１４】
また例えば、前記筒状体は、ころがり軸受又はすべり軸受の外側又は内側に配される物体（例えば、ころがり軸受又はすべり軸受が嵌入されるカラーやころがり軸受又はすべり軸受に嵌入されるカラー）である。この場合、支持体の内側で回転体が回転する場合にはころがり軸受又はすべり軸受の外側に上記スリットが形成された筒状体が配されるのが好ましく、支持体の外側で回転体が回転する場合にはころがり軸受又はすべり軸受の内側に上記スリットが形成された筒状体が配されるのが好ましい。なおこの場合、筒状体の内面にスリットの開放端が形成されてもよく、筒状体の外面にスリットの開放端が形成されてもよい。
【００１５】
本発明のダンパ要素によれば、回転体の振動を軸受が受けると、筒状体のスリット及びスリットの隣接部分が径方向に移動又は変形し、スリットの内部の粘性流体が流動される。そして、スリットの隣接部分がバネとして作用するとともに、粘性流体が流動に対して抵抗を示し、回転体の振動が減衰される。
【００１６】
さらに、本発明のダンパ要素では、スリットが、少なくとも略一周にわたって筒状体の略周方向に連続して延びているから、径方向の振動を全周にわたって確実に受けることができる。スリットは、略一周に限らず、略二周（二重）あるいはそれ以上の周にわたって略周方向に連続的に延びて形成されてもよい。また、スリットが延在する周方向は一端から他端に向かって一方向に限らず、一端から他端に向かって一方の周方向と途中反転した逆の周方向とを含む２方向にスリットが延在してもよい。スリットの延在周方向が一方向であると、スリットの断面が例えば一重または複数重の螺旋状（渦状）となり、同延在周方向が２方向であると、スリットの断面が例えば途中にＵ字状のカーブ（ヘアピンカーブ）を有する形状となる。
【００１７】
１つの筒状体に形成されるスリットの数は１つであるのが加工コスト低減の上で好ましいが複数のスリットを形成してもよい。本発明のダンパ要素では、スリットが少なくとも略一周にわたって筒状体の略周方向に連続して延びる形状であるから、一のスリットであっても十分な減衰効果を得ることが可能である。また、一端から他端に向かって連続する一のスリット（一筆書き形状）であることにより、１回の連続加工でスリットを形成することが可能となる。
【００１８】
スリットの形成方法としては、例えばワイヤーカット放電加工等の放電加工やレーザ加工等を用いることができる。本発明のダンパ要素では、スリットの一端が筒状体の内面と外面との間（筒状体の中実部内）にあり、かつ他の一端が筒状体の内面及び外面のいずれか一方で開放されているから、その内面又は外面の一端を加工の開始位置あるいは終了位置とすることで、加工性の向上が図られる。
【００１９】
ここで、ワイヤーカット放電加工は、微細なスリットを形成しやすい、カエリや縁の盛り上がりなどの加工痕が残りにくい、高硬度材料の加工性が高い、加工プロセスが比較的容易である、などの利点を有する。本発明のダンパ要素では、ワイヤーカット放電加工を用いることにより、筒状体に微細かつ精密なスリットを形成することができる。
【００２０】
この場合、前記ワイヤーカット放電加工では、例えば、前記筒状体の外面又は内面からワイヤーが挿入される。すなわち、本発明のダンパ要素では、スリットが筒状体の内面及び外面のいずれか一方で開放されている形状であり、筒状体へのワイヤーの挿入が容易である。
【００２１】
さらに、ワイヤーの挿入箇所と取り外し箇所とが前記筒状体の外面又は内面における同一箇所であることにより、加工性の向上がより図られる。
この場合、例えば、前記筒状体に挿入されたワイヤーが前記スリットの形成後に該スリットを逆方向に進んで前記筒状体から取り外される。これにより、ワイヤーカット放電加工を用いる場合において、１回の連続加工でスリットを形成することができる。つまり、筒状体にワイヤーを挿入する回数が１度で済む。その結果、スリット加工の自動化を容易に図ることができるなど、加工時間や加工コストの軽減化が図られる。
【００２２】
筒状体の材料としては、バネ性を有するものであればどのような材料でもよく、例えばＳＵＳ等でもよい。
【００２３】
スリットはその一部が開放されているので、粘性流体はスリットから押し出されることがある。そこで、スリットには粘性流体を供給できるように構成するのが好ましい。すなわち、前記筒状体には、前記スリットに連通され、前記粘性流体を供給する流体供給口が形成されているのが好ましい。この場合、スリットはその幅が微小幅であるので、面状スリットの幅が狭められて粘性流体が押し出され、スリットが元の状態に復帰すると、粘性流体が流体供給口から吸い込まれて当初の充填状態に自然に戻ることとなる。
【００２４】
前記スリットの開放端の隣接位置には、前記粘性流体の流出を抑えるシール部材が配されるのが好ましい。シール部材によってスリットからの粘性流体の流出を適度に抑えることにより、粘性流体の流動に対する抵抗が増加し、その結果、減衰力の向上が図られる。
【００２５】
筒状体は少なくとも軸線方向の一方が開放された筒状であればどのような形状でもよい。例えば、内外面が多角形状の筒状でもよく、又任意の外面で、かつ内面が波形をほぼ円形や多角形状に連続させて筒状でもよいが、円筒状の軸受あるいは回転軸等に適用されることを考えると、円筒状が好ましい。筒状体が円筒状をなす場合、製造上、その軸線方向の両端面でスリットが開放されているのがよい。
【００２６】
スリットの幅は微小幅であればよく、筒状体の大きさ、材質、所期のバネ定数、粘性流体の物性（例えば、粘度等）、減衰させるべき振動の周波数や振幅等に応じて適宜設定するのがよい。本件発明者らの実験によれば実用上は０．５ｍｍ以下、好ましくは０．２ｍｍ以下に設定するのがよいことが確認された。スリットの幅が０．５ｍｍを超えると、粘性流体が常に洩れ出し、期待したダンピング効果が得られない。
【００２７】
本発明の軸受のダンパ要素は、ガスタービンエンジンなど、高速回転する回転体を備える装置に好ましく適用される。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の軸受のダンパ要素によれば、回転体と支持体との間に配される筒状体に周方向に延びるスリットを形成し、そのスリットに粘性流体を充填した簡単な構造で、ダンピング効果を得ることができるから、大形の軸受から小形の軸受まで好ましく適用される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態例について図面を参照して説明する。
図１、図２及び図３は本発明に係るダンパ要素の好ましい実施形態を示す。
【００３０】
図１に示すように、回転軸１０はころがり軸受（ボールベアリング）２０によって回転自在に支持され、ころがり軸受２０はハウジング（取り付け基部）４０に嵌入されて保持されている。
【００３１】
ころがり軸受２０は、内輪２１、外輪２２、及びボール２３を含む。外輪２２の内面（転動面）２２ａと外面２２ｂとの間（中実部、外輪の厚み内）には微小幅（例えば、幅０．２ｍｍ）のスリット３１が形成されている。
【００３２】
図２及び図３に示すように、スリット３１は、ほぼ２周にわたって外輪２２のほぼ周方向に連続して延び、かつ外輪２２の軸方向全長にわたって延びて面状に形成されている。より具体的には、スリット３１は、外輪２２の側面から見て二重の略螺旋状（渦状）となっており、その一端３１ａが外輪２２の内面２２ａと外面２２ｂとの間（中実部、外輪の厚み内）にあり、他の一端３１ｂが外輪２２の外面２２ｂで開放されている。スリット３１により、外輪２２における特にスリット３１の隣接部分にバネ性が付与されている。
【００３３】
図１に戻り、ハウジング４０には、不図示のオイル供給手段に接続されたオイル供給通路４１が形成されている。外輪２２の外面２２ｂには、周方向全体にわたってオイル供給溝３３が形成され、このオイル供給溝３３にはほぼ等しい角度間隔をあけてオイル供給口３２が形成されている。オイル供給口３２は、外輪２２の外面２２ｂを基点としてスリット３１に達する深さを有する。オイル供給通路４１、オイル供給溝３３、及びオイル供給口３２を介してスリット３１にオイル（粘性流体）が供給され、スリット３１にそのオイルが充填状態となっている。なお、オイル供給口３２を外輪２２の内面２２ａに達するように設けることにより、オイル供給口３２からのオイルを、ころがり軸受２０の潤滑材として兼用することができる。この場合、外輪２２の内面２２ａに形成されるオイル供給口３２の開口が、ボール２３と接しない位置に配設されるのが好ましい。
【００３４】
なお、本発明に係るダンパ要素は、外輪２２に形成されたスリット３１、オイル供給口３２、及びオイル等を含んで構成される。
【００３５】
次に、外輪２２に形成されたスリット３１を含むダンパ要素の作用について説明する。
回転軸１０が回転するとき、加工精度等に起因して回転軸１０及びころがり軸受２０に振動が発生する場合がある。この場合、ころがり軸受２０の外輪２２における特にスリット３１の隣接部分がバネ性を有することから、外輪２２が径方向の振動（例えば図３の矢印Ａ参照）を受けると、スリット３１の隣接部分がそのバネ力に抗して弾性変形され、スリット３１の径方向の幅を狭くする。
【００３６】
スリット３１の幅が狭くなると、その部分における内部のオイルが流動され、一部はスリット３１から押し出される。このとき、外輪２２における特にスリット３１の隣接部分がバネとして作用するとともに、オイルが流動に対して抵抗を示し、上記回転軸１０及びころがり軸受２０の振動が大幅に減衰される（図１８の特性Ｆ参照）。このことは本件発明者らの試作したダンパ要素によっても確認された。
【００３７】
外輪２２が上記とは逆方向の振動（図３の矢印Ｂ参照）を受けると、その方向の部分では上記と同様の作用によってその振動は減衰される。また、上記Ａ方向の部分ではスリット３１はバネ力によって元の状態に復帰し、そのときスリット３１の幅が拡がることによってオイル供給溝３３内のオイルがオイル供給口３２を経て吸い込まれてスリット３１に充填される。
【００３８】
また、オイル供給溝３３内のオイルが不足すると、オイル供給通路４１からオイルが供給される。
【００３９】
上述の作用は図３の矢印Ｃ、Ｄ方向等の径方向の振動に対しても同様である。すなわち、外輪２２に形成されているスリット３１は１つであるものの、スリット３１がほぼ２周にわたって外輪２２の略周方向に連続して延びているから、径方向の振動を全周にわたって確実に受け、十分な減衰効果を得ることが可能である。
【００４０】
図４は、上記ダンパ要素を有する外輪２２の製造方法の一例を示している。
本例では、ワイヤーカット放電加工を用いて外輪２２にスリット３１を形成する。すなわち、金属製ワイヤー（銅線ワイヤー）に電気を通し、イオン水中や油中で放電を行い、被加工物の分子を破壊して加工を行う。外輪２２に対してワイヤーを相対的に移動させることにより、外輪２２にスリット３１が形成される。なお、ワイヤーカット放電加工以外の方法、例えばレーザ加工を用いてスリット３１を形成することもできる。
【００４１】
ワイヤーカット放電加工は、微細なスリットを形成しやすい、カエリや縁の盛り上がりなどの加工痕が残りにくい、高硬度材料の加工性が高い、加工プロセスが比較的容易である、などの利点を有する。ワイヤーカット放電加工を用いることにより、外輪２２に微細かつ精密なスリット３１を形成することができる。
【００４２】
まず、外輪２２をその軸線がワイヤーと平行になるように配置し、外輪２２の外面２２ｂの所定位置を加工開始位置Ｐ１として外輪２２にワイヤーを挿入する。この挿入動作は外輪２２に対してワイヤーを相対移動させるだけでよく、容易である。そして、外輪２２の周方向（図４に示す矢印ａ参照）にワイヤーを移動させて外輪２２に面状のスリット３１を形成する。外輪２２にワイヤーを挿入した箇所（加工開始位置Ｐ１）がスリット３１の一端３１ｂとなる。
【００４３】
外輪２２に対してワイヤーを適宜径方向内方に移動させながらそのワイヤーをほぼ２周にわたって上記周方向に移動させる。ワイヤーが所定位置（中間位置Ｐ２）に達すると、ワイヤーの移動方向を反転させ、それまでと逆の周方向（図４に示す矢印ｂ参照）にワイヤーを移動させる。ワイヤーの反転位置（中間位置Ｐ２）がスリット３１の他の一端３１ａとなる。
【００４４】
そして、上記反転後、外輪２２にすでに形成されたスリット３１内を通しながらワイヤーを上記逆の周方向に移動させ、スリット３１の一端３１ｂ（加工終了位置Ｐ３）からワイヤ−を取り外す。
以上の工程により、外輪２２に略二重の螺旋状のスリット３１が形成される。
【００４５】
上記のスリット加工では、ワイヤーの挿入箇所（加工開始位置Ｐ１）と取り外し箇所（加工終了位置Ｐ３）とが外輪２２の外面２２ｂにおける同一箇所であり、ワイヤーの挿入作業や取り外し作業が容易である。つまり、ワイヤーの挿入や取り外しの際に外輪２２に対してワイヤーを相対的に移動させるだけでよく、自動化も実現しやすく、その移動プログラミングの簡素化も図られる。
【００４６】
さらにこの加工では、外輪２２に挿入されたワイヤーがスリット３１の形成後にそのスリット３１を逆方向に進んで外輪２２から取り外されるから、１回の連続加工で外輪２２にスリット３１を形成することができる。つまり、外輪２２にワイヤーを挿入する回数が一度で済む。その結果、スリット加工の自動化を容易に図ることができるなど、加工時間や加工コストの軽減化が図られる。
【００４７】
図５、図６及び図７は、外輪２２に形成されるスリット３１の別の形態例を示している。
スリット３１の形状を異ならせることによってばね定数等の特性を変化させることができる。なお、各図において先の図１〜図３に示すものと同様の機能を有する構成要素は同一の符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
【００４８】
図５に示すスリット３１は、ほぼ１周にわたって外輪２２のほぼ周方向に連続して延びて外輪２２の側面から見て一重の略螺旋状（渦状）となっており、その一端３１ａが外輪２２の内面２２ａと外面２２ｂとの間（中実部、外輪の厚み内）にあり、他の一端３１ｂが外輪２２の外面２２ｂで開放されている。
【００４９】
図６に示すスリット３１は、外輪２２の側面から見て途中にＵ字状のカーブ（ヘアピンカーブ）を有する形状となっている。すなわち、スリット３１は、一端３１ａから他の一端３１ｂに向かって一方の周方向と途中反転した逆の周方向とを含む２方向とにそれぞれほぼ１周にわたって外輪２２のほぼ周方向に連続して延びており、その一端３１ａが外輪２２の中実部（外輪の厚み内）にあり、他の一端３１ｂが外輪２２の外面２２ｂで開放されている。
【００５０】
図７に示すスリット３１は、外輪２２の内面２２ａと外面２２ｂとの間に２つのスリット３１を有する。各スリット３１は、ほぼ１周にわたって外輪２２のほぼ周方向に連続して伸び、その両端がともに外輪２２の中実部（外輪の厚み内）にある。
【００５１】
また、スリット３１の両端には、スリット３１の幅よりも大径の円形穴３６が軸線方向に全長にわたって形成されている。この円形穴３６はワイヤーカット放電加工によってスリット３１を形成する際に、ワイヤーを挿通するための穴であるが、加工後にはスリット３１の端部に亀裂が発生するのを防止する穴として機能するようになっている。
【００５２】
図８は、外輪２２に複数のスリット３１が形成される場合における他の形態例を示している。図８の（ａ）、（ｂ）に示されるように、２つのスリット３１の始端が外輪２２の中実部（外輪の厚み内）内で始まり、終端が外輪２２の外面で開放されるような形態とすることもできる。
【００５３】
また、スリット３１は図８の（ｃ）、（ｄ）に示されるように、始端が外輪２２の中実部（外輪の厚み内）内で始まり、途中で折り返されて延びる二重とし、終端が外輪の外面で開放されるような形態とすることもできる。
【００５４】
さらに、スリット３１は図８の（ｅ）、（ｆ）に示されるように、始端が外輪２２の中実部（外輪の厚み内）内で始まり、途中で折り返されて延びる二重とし、終端が外輪の外面で開放されるような形状と、逆の形状との組合せ形態を一対とし、これらの対の形態を複数設けるようにしてもよい。
【００５５】
図９、図１０、及び図１１は、ダンパ要素を有するころがり軸受の別の形態例を示している。
なお、各図において先の図１〜図３に示すものと同様の機能を有する構成要素は同一の符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
【００５６】
図９に示すころがり軸受２０は、スリット３１が形成された外輪２２の径方向の厚みが内輪２１に比べて厚くなっている。これにより、スリット３１を多重に形成したりするなど、様々な形態のスリット３１を確実に形成することが可能となり、例えば、ばね定数を変化させて減衰効果を増大させることが可能となる。
【００５７】
図１０に示すころがり軸受２０は、スリット３１が形成された外輪２２の軸方向の長さが内輪２１に比べて長くなっている。これにより、スリット３１の周面積の拡大を図り、減衰効果を増大させることが可能となる。
【００５８】
図１１に示すころがり軸受２０では、外輪２２の側面に隣接してシール部材４５が配設されている。このシール部材４５は、ころがり軸受２０の一部として設けてもよく、他の物体（例えばハウジング）に取り付けたものであってもよい。シール部材４５と外輪２２の側面との間には微小な隙間ｄ１が設けられる。この構成では、シール部材４５によってスリット３１の側面の開放端からのオイル（粘性流体）の流出が抑えられ、オイルの流動に対する抵抗が増加し、その結果、減衰力の向上が図られる。
【００５９】
図１２、図１３、及び図１４は、本発明に係るダンパ要素をころがり軸受の内輪に適用した形態例を示している。なお、各図において先の図１〜図３に示すものと同様の機能を有する構成要素は同一の符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
【００６０】
図１２に示すように、回転体１４０がころがり軸受（ボールベアリング）２０によって回転自在に支持され、ころがり軸受２０は支軸１１０（取り付け基部）に嵌入されて保持されている。そして、ころがり軸受２０の内輪２１の内面２１ａと外面（転動面）２１ｂとの間（中実部、内輪の厚み内）に、微小幅（例えば、幅０．２ｍｍ）のスリット３１が形成されている。
【００６１】
図１３及び図１４に示すように、スリット３１は、ほぼ２周にわたって内輪２１のほぼ周方向に連続して延び、かつ内輪２１の軸方向全長にわたって延びて面状に形成されている。より具体的には、スリット３１は、内輪２１の側面から見て二重の略螺旋状（渦状）となっており、その一端３１ａが内輪２１の内面２２ａと外面２２ｂとの間（中実部、内輪の厚み内）にあり、他の一端３１ｂが内輪２１の内面２１ａで開放されている。スリット３１により、内輪２１における特にスリット３１の隣接部分にバネ性が付与されている。
【００６２】
図１２に戻り、支軸１１０には、不図示のオイル供給手段に接続されたオイル供給通路４１が形成されている。内輪２１の内面２１ａには、周方向全体にわたってオイル供給溝３３が形成され、このオイル供給溝３３にはほぼ等しい角度間隔をあけてオイル供給口３２が形成されている。オイル供給口３２は、内輪２１の内面２１ａを基点としてスリット３１に達する深さを有する。オイル供給通路４１、オイル供給溝３３、及びオイル供給口３２を介してスリット３１にオイル（粘性流体）が供給され、スリット３１にそのオイルが充填状態となっている。なお、オイル供給口３２を内輪２１の内面２１ａに達するように設けることにより、オイル供給口３２からのオイルを、ころがり軸受２０の潤滑材として兼用することができる。この場合、内輪２１の内面２１ａに形成されるオイル供給口３２の開口が、ボール２３と接しない位置に配設されるのが好ましい。
【００６３】
なお、本発明に係るダンパ要素は、内輪２１に形成されたスリット３１、オイル供給口３２、及びオイル等を含んで構成される。
【００６４】
内輪２１に形成されたスリット３１を含むダンパ要素によれば、回転体１４０の振動をころがり軸受２０が受けると、内輪２１のスリット３１の隣接部分がそのバネ力に抗して弾性変形され、スリット３１の径方向の幅を狭くする。そして、スリット３１の幅が狭くなると、その部分における内部のオイルが流動され、一部はスリット３１から押し出される。このとき、内輪２１における特にスリット３１の隣接部分がバネとして作用するとともに、オイルが流動に対して抵抗を示し、上記回転体１４０及びころがり軸受２０の振動が大幅に減衰される。また、スリット３１の幅の変化に伴い、オイル供給溝３３内のオイルがオイル供給口３２を経て吸い込まれてスリット３１に適宜充填される。
【００６５】
このように、支持体（支軸１１０）の外側で回転体１４０が回転する場合には、支持体に固定された側である内輪２１にスリット３１を設けることにより、減衰効果を得ることができる。
【００６６】
なお、ころがり軸受２０の内輪２１に形成するスリット３１の形態は、先の図５〜図８に示した外輪２２におけるスリット３１の形態例と同様に様々な変形が可能である。ただし、回転負荷軽減や損傷防止等のために、転動面である内輪２１の外面２１ｂには、スリット３１の開放端が形成されないのが好ましく、内輪２１の側面及び内面２１ａにスリット３１の開放端が形成されるのが好ましい。
【００６７】
また、本例において、先の図９〜図１１に示した外輪２２に対する変形例と同様に、内輪２１の径方向の厚みを外輪２２に比べて厚くしたり、内輪２１の軸方向の長さを外輪２２に比べて長くしたり、あるいは内輪２１の側面に隣接してシール部材を配置したりしてもよい。
【００６８】
図１５は、本発明に係るダンパ要素をすべり軸受に適用した形態例を示している。なお、各図において先の図１〜図３に示すものと同様の機能を有する構成要素は同一の符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
【００６９】
図１５に示すように、回転軸１０はすべり軸受５０によって回転自在に支持され、すべり軸受５０はハウジング（取り付け基部）４０に嵌入されて保持されている。そして、すべり軸受５０の内面（すべり面）５０ａと外面５０ｂとの間（中実部、厚み内）に、微小幅（例えば、幅０．２ｍｍ）のスリット３１が形成されている。スリット３１の形状は、これまで説明した例など様々な形態が適用可能である。スリット３１により、すべり軸受５０における特にスリット３１の隣接部分にバネ性が付与されている。
【００７０】
また、ハウジング４０には、不図示のオイル供給手段に接続されたオイル供給通路４１が形成されている。すべり軸受５０の外面５０ｂには、周方向全体にわたってオイル供給溝３３が形成され、このオイル供給溝３３にはほぼ等しい角度間隔をあけてオイル供給口３２が形成されている。オイル供給口３２は、すべり軸受５０の外面５０ｂを基点としてスリット３１に達する深さを有する。オイル供給通路４１、オイル供給溝３３、及びオイル供給口３２を介してスリット３１にオイル（粘性流体）が供給され、スリット３１にそのオイルが充填状態となっている。なお、オイル供給口３２をすべり軸受５０の内面５０ａに達するように設けることにより、オイル供給口３２からのオイルを、すべり軸受５０の潤滑材として兼用することができる。
【００７１】
なお、本発明に係るダンパ要素は、すべり軸受５０に形成されたスリット３１、オイル供給口３２、及びオイル等を含んで構成される。
【００７２】
すべり軸受５０に形成されたスリット３１を含むダンパ要素によれば、回転軸１０の振動を受けると、すべり軸受５０のスリット３１の隣接部分がそのバネ力に抗して弾性変形され、スリット３１の径方向の幅を狭くする。そして、スリット３１の幅が狭くなると、その部分における内部のオイルが流動され、一部はスリット３１から押し出される。このとき、すべり軸受５０における特にスリット３１の隣接部分がバネとして作用するとともに、オイルが流動に対して抵抗を示し、上記回転軸１０の振動が大幅に減衰される。また、スリット３１の幅の変化に伴い、オイル供給溝３３内のオイルがオイル供給口３２を経て吸い込まれてスリット３１に適宜充填される。
【００７３】
このように、すべり軸受５０にスリット３１を設けることによって、減衰効果を得ることができる。
【００７４】
なお、回転負荷軽減や損傷防止等のために、すべり面であるすべり軸受５０の内面５０ａには、スリット３１の開放端が形成されないのが好ましく、すべり軸受５０の側面及び外面５０ｂにスリット３１の開放端が形成されるのが好ましい。
ただし、スリット３１の開放端を利用してすべり面に潤滑材としてオイルを供給してもよい。
【００７５】
また、先の図１２に示した支持体（支軸１１０）の外側で回転体１４０が回転する形態において、ころがり軸受２０に代えてスリットが形成されたすべり軸受を配してもよい。この場合、回転負荷軽減や損傷防止等のために、すべり面であるすべり軸受の外面には、スリットの開放端が形成されないのが好ましく、すべり軸受の側面及び内面にスリットの開放端が形成されるのが好ましい。
【００７６】
図１６は、本発明に係るダンパ要素を軸受を保持するカラー６０に適用した形態例を示している。なお、各図において先の図１〜図３に示すものと同様の機能を有する構成要素は同一の符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
【００７７】
図１６に示すように、回転軸１０はころがり軸受２０によって回転自在に支持され、ころがり軸受２０はカラー６０に嵌入され、カラー６０はハウジング（取り付け基部）４０に嵌入されて保持されている。そして、カラー６０の内面６０ａと外面６０ｂとの間（中実部、厚み内）に、微小幅（例えば、幅０．２ｍｍ）のスリット３１が形成されている。スリット３１の形状は、これまで説明した例など様々な形態が適用可能である。スリット３１により、カラー６０における特にスリット３１の隣接部分にバネ性が付与されている。
【００７８】
また、ハウジング４０には、不図示のオイル供給手段に接続されたオイル供給通路４１が形成されている。カラー６０の外面６０ｂには、周方向全体にわたってオイル供給溝３３が形成され、このオイル供給溝３３にはほぼ等しい角度間隔をあけてオイル供給口３２が形成されている。オイル供給口３２は、カラー６０の外面６０ｂを基点として少なくともスリット３１に達する深さを有する。本例では、オイル供給口３２がカラー６０の内面２２ａに達するように設けられており、オイル供給口３２からのオイルを、ころがり軸受２０の潤滑材として兼用することができる。オイル供給通路４１、オイル供給溝３３、及びオイル供給口３２を介してスリット３１にオイル（粘性流体）が供給され、スリット３１にそのオイルが充填状態となっている。
【００７９】
なお、本発明に係るダンパ要素は、カラー６０に形成されたスリット３１、オイル供給口３２、及びオイル等を含んで構成される。
【００８０】
カラー６０に形成されたスリット３１を含むダンパ要素によれば、回転軸１０の振動を受けると、カラー６０のスリット３１の隣接部分がそのバネ力に抗して弾性変形され、スリット３１の径方向の幅を狭くする。そして、スリット３１の幅が狭くなると、その部分における内部のオイルが流動され、一部はスリット３１から押し出される。このとき、カラー６０における特にスリット３１の隣接部分がバネとして作用するとともに、オイルが流動に対して抵抗を示し、上記回転軸１０の振動が大幅に減衰される。また、スリット３１の幅の変化に伴い、オイル供給溝３３内のオイルがオイル供給口３２を経て吸い込まれてスリット３１に適宜充填される。
【００８１】
このように、カラー６０にスリット３１を設けることによって、減衰効果を得ることができる。
【００８２】
なお、カラー６０の内面６０ａにスリット３１の開放端が形成されてもよく、カラー６０の外面６０ｂにスリット３１の開放端が形成されてもよい。
【００８３】
図１７は、本発明のガスタービンエンジンを模式的に示す図である。
ガスタービンエンジン（ターボファンエンジン）は、空気取入口２０１、ファン・低圧圧縮機２０２、ファン空気排出ダクト２０３、高圧圧縮機２０４、燃焼室２０５、高圧タービン２０６、低圧タービン２０７、及び排気ダクト２０８等を含んで構成されている。
【００８４】
ファン・低圧圧縮機２０２、高圧圧縮機２０４、高圧タービン２０６、及び低圧タービン２０７はそれぞれ、回転子（rotory drum）２１０，２１１，２１２，２１３の外周面上に複数の翼２１４が周方向に互いに離間して配設された動翼列（rotors)と、基部としての環状のケーシング２１５，２１６，２１７，２１８の内周面上に複数の翼（不図示）が周方向に互いに離間して配設された静翼列（stators）とを含む。
【００８５】
ファン・低圧圧縮機２０２、及び高圧圧縮機２０４では、回転子２１０，２１１とケーシング２１５，２１６との間の流路を作動流体が軸方向に流れ、その流れ方向に沿って圧力が増大する。高圧タービン２０６及び低圧タービン２０７では、回転子２１２，２１３とケーシング２１７，２１８との間の流路を作動流体が軸方向に流れ、その流れ方向に沿って圧力が低下する。
【００８６】
上記した本発明のダンパ要素は、例えば、回転子２１０，２１１，２１２，２１３の軸受２５０に適用される。このガスタービンエンジンによれば、減衰効果により、性能の向上が図られる。
【００８７】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明に係るダンパ要素をころがり軸受の外輪に適用した形態例を示す断面図である。
【図２】スリットが形成された外輪を示す斜視図である。
【図３】図２の外輪の側面図である。
【図４】ダンパ要素を有する外輪の製造方法の一例を示している。
【図５】スリットの別の形態例を示す図である。
【図６】スリットの別の形態例を示す図である。
【図７】スリットの別の形態例を示す図である。
【図８】外輪に複数のスリットが形成される場合における他の形態例を示す図である。
【図９】ダンパ要素を有するころがり軸受の別の形態例を示す図である。
【図１０】ダンパ要素を有するころがり軸受の別の形態例を示す図である。
【図１１】ダンパ要素を有するころがり軸受の別の形態例を示す図である。
【図１２】本発明に係るダンパ要素をころがり軸受の内輪に適用した形態例を示す断面図である。
【図１３】スリットが形成された内輪を示す斜視図である。
【図１４】図１３の内輪の側面図である。
【図１５】本発明に係るダンパ要素をすべり軸受に適用した形態例を示す断面図である。
【図１６】本発明に係るダンパ要素を軸受を保持するカラーに適用した形態例を示す断面図である。
【図１７】本発明のガスタービンエンジンを模式的に示す図である。
【図１８】ダンピング効果を説明するための図である。
【符号の説明】
【００８９】
１０…回転軸（回転体）、２０…ころがり軸受、２１…内輪（筒状体）、２２…外輪（筒状体）、３１…スリット、３１ａ，３１ｂ…スリットの一端、３２…オイル供給口、３３…オイル供給溝、４０…ハウジング（支持体）、４１…オイル供給通路、４５…シール部材、５０…すべり軸受（筒状体）、６０…カラー（筒状体）、１１０…支軸（支持体）、１４０…回転体。
【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】
2007056976.tif 000017
【図１６】
2007056976.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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