知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-11
(45)【発行日】2024-07-22
(54)【発明の名称】軸受装置
(51)【国際特許分類】
F16C 17/03 20060101AFI20240712BHJP
【ＦＩ】
F16C17/03
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2021052735
(22)【出願日】2021-03-26
(65)【公開番号】P2022150231
(43)【公開日】2022-10-07
【審査請求日】2023-06-27
(73)【特許権者】
【識別番号】000006208
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100162868
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 英輔
(74)【代理人】
【識別番号】100161702
【弁理士】
【氏名又は名称】橋本 宏之
(74)【代理人】
【識別番号】100189348
【弁理士】
【氏名又は名称】古都 智
(74)【代理人】
【識別番号】100196689
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 康一郎
(72)【発明者】
【氏名】桝田 翼
(72)【発明者】
【氏名】横山 真平
(72)【発明者】
【氏名】亀山 裕樹
【審査官】鈴木 貴晴
(56)【参考文献】
【文献】特表２０２０－５２３５３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０１６３０８（ＪＰ，Ａ）
【文献】実公昭４８－００８５２０（ＪＰ，Ｙ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｃ １７／００－１７／１８，
１７／２６，
２３／００－２７／０８，
３３／００－３３／１０
Ｆ０１Ｄ １３／００－１５／１２，
２３／００－２５／３６
Ｆ０２Ｃ １／００－ ９／５８
Ｆ２３Ｒ ３／００－ ７／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
軸線方向に延びる回転軸を支持可能なパッド面と、前記パッド面の反対側に位置する背面と、前記パッド面及び前記背面を接続するとともに前記回転軸の回転方向前方側を向く前側面と、を有する軸受パッドと、前記回転軸及び前記軸受パッドを外周側から囲う環状をなすとともに、前記軸受パッドを揺動可能に支持するハウジングと、
を備え、
前記軸受パッドの前記前側面が凸曲面状をなしており、
前記軸受パッドは、前記軸線に平行に延びる揺動基準軸線回りに揺動可能とされており、
前記軸受パッドの前記前側面は、前記揺動基準軸線を中心として前記揺動基準軸線からの距離を半径とする円筒面状をなしている軸受装置。
【請求項2】
軸線方向に延びる回転軸を支持可能なパッド面と、前記パッド面の反対側に位置する背面と、前記パッド面及び前記背面を接続するとともに前記回転軸の回転方向前方側を向く前側面と、を有する軸受パッドと、前記回転軸及び前記軸受パッドを外周側から囲う環状をなすとともに、前記軸受パッドを揺動可能に支持するハウジングと、
を備え、
前記軸受パッドの前記前側面が凸曲面状をなしており、
前記軸受パッドは、前記背面側に位置する揺動基準点回りに揺動可能とされており、
前記軸受パッドの前記前側面は、前記揺動基準点を中心として前記揺動基準点からの距離を半径とする球面状をなしている軸受装置。
【請求項3】
前記軸受パッドは、前記背面から径方向内側に向かって凹む凹部を有し、前記ハウジングの内周面から径方向内側に向かって突出しているとともに、前記凹部に挿入されていることで前記軸受パッドを揺動可能に位置決めするピボット軸をさらに備える請求項１または２に記載の軸受装置。
【請求項4】
前記ハウジングから径方向内側に向かって延びるとともに、前記軸受パッドの前側面を前記回転方向前方側から覆うラム圧防止板をさらに備える請求項１から３のいずれか一項に記載の軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、軸受装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、コンプレッサやタービン等の回転機械に用いられる軸受装置が開示されている。特許文献１の軸受装置では、軸受パッドの前縁の一部が切り欠かれる周溝をパッド面に設けている。これにより、軸受パッド前縁に生じるキャリーオーバ油の衝突圧力（ラム圧）をパッド面に設けられた周溝に分散させ、油膜反力を上昇させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】実開平２－３１９１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、回転機械の高速回転時は、軸受パッドの前縁にかかるラム圧が大きいため、該ラム圧が、軸受パッドを揺動させるモーメントを発生させる場合がある。
【0005】
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであって、軸受パッドを揺動させるモーメントを低減できる軸受装置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】
【0006】
上記課題を解決するために、本開示に係る軸受装置は、軸線方向に延びる回転軸を支持可能なパッド面と、前記パッド面の反対側に位置する背面と、前記パッド面及び前記背面を接続するとともに前記回転軸の回転方向前方側を向く前側面と、を有する軸受パッドと、前記回転軸及び前記軸受パッドを外周側から囲う環状をなすとともに、前記軸受パッドを揺動可能に支持するハウジングと、を備え、前記軸受パッドの前記前側面が凸曲面状をなしており、前記軸受パッドは、前記軸線に平行に延びる揺動基準軸線回りに揺動可能とされており、前記軸受パッドの前記前側面は、前記揺動基準軸線を中心として前記揺動基準軸線からの距離を半径とする円筒面状をなしている。
本開示に係る軸受装置は、軸線方向に延びる回転軸を支持可能なパッド面と、前記パッド面の反対側に位置する背面と、前記パッド面及び前記背面を接続するとともに前記回転軸の回転方向前方側を向く前側面と、を有する軸受パッドと、前記回転軸及び前記軸受パッドを外周側から囲う環状をなすとともに、前記軸受パッドを揺動可能に支持するハウジングと、を備え、前記軸受パッドの前記前側面が凸曲面状をなしており、前記軸受パッドは、前記背面側に位置する揺動基準点回りに揺動可能とされており、前記軸受パッドの前記前側面は、前記揺動基準点を中心として前記揺動基準点からの距離を半径とする球面状をなしている。
本開示に係る軸受装置は、軸線方向に延びる回転軸を支持可能なパッド面と、前記パッド面の反対側に位置する背面と、前記パッド面及び前記背面を接続するとともに前記回転軸の回転方向前方側を向く前側面と、を有する軸受パッドと、前記回転軸及び前記軸受パッドを外周側から囲う環状をなすとともに、前記軸受パッドを揺動可能に支持するハウジングと、を備え、前記軸受パッドの前記前側面が凸曲面状をなしており、前記軸受パッドは、前記背面側に位置する揺動基準点回りに揺動可能とされており、前記軸受パッドの前記前側面は、前記揺動基準点を中心として前記揺動基準点からの距離を半径とする球面状をなしている。
【発明の効果】
【0008】
本開示の軸受装置によれば、軸受パッドを揺動させるモーメントを低減できる軸受装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本開示の実施形態に係る軸受装置の回転軸の軸線に直交する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
［第一実施形態］
（軸受装置）
以下、本開示の実施形態に係る軸受装置１０について、図面を参照して説明する。
本実施形態の軸受装置１０は、遠心圧縮機やギアド圧縮機、駆動用タービン等の回転機械に用いられる軸受装置である。軸受装置１０は、軸線О方向に延びる回転軸１を回転可能に支持するラジアル軸受である。
図１に示すように、軸受装置１０は、軸受パッド２０と、ハウジング３０と、ピボット軸４０と、給油孔５０と、を備えている。
（軸受装置）
以下、本開示の実施形態に係る軸受装置１０について、図面を参照して説明する。
本実施形態の軸受装置１０は、遠心圧縮機やギアド圧縮機、駆動用タービン等の回転機械に用いられる軸受装置である。軸受装置１０は、軸線О方向に延びる回転軸１を回転可能に支持するラジアル軸受である。
図１に示すように、軸受装置１０は、軸受パッド２０と、ハウジング３０と、ピボット軸４０と、給油孔５０と、を備えている。
【0011】
（軸受パッド）
軸受パッド２０は、回転軸１を外周側から支持する部材である。本実施形態においては、５つの軸受パッド２０が回転軸１の周りに等間隔に設けられている。図２に示すように、軸受パッド２０は、パッド面２１と、背面２２と、前側面２３と、を有している。図２は、図１の要部を拡大した図である。
軸受パッド２０は、回転軸１を外周側から支持する部材である。本実施形態においては、５つの軸受パッド２０が回転軸１の周りに等間隔に設けられている。図２に示すように、軸受パッド２０は、パッド面２１と、背面２２と、前側面２３と、を有している。図２は、図１の要部を拡大した図である。
【0012】
パッド面２１は、軸線О方向から見て径方向外側に凹む円弧形状をなしており、当該円弧形状を維持したまま軸線О方向に延在している内周面である。パッド面２１は、回転軸１の外周面と対向している。本実施形態において、回転軸１の回転時には、パッド面２１と回転軸１の外周面との間に区画される隙間には潤滑油が供給され、油膜が形成される。パッド面２１は、当該油膜を介して回転軸１を外周側から摺動可能（回転可能）に支持している。
【0013】
本実施形態において、軸受パッド２０は、外周側の部分が鋼材等から形成された軸受パッド２０の基部とされており、該基部から径方向内側に向かって例えばホワイトメタル等の軸受鋼が積層されることで形成されている。
【0014】
背面２２は、パッド面２１の反対側に位置しており、所定の寸法（Ｒ２）を曲率半径とする一様な円弧形状をなすとともに、当該円弧形状を維持したまま軸線О方向に延在している円筒面状の外周面である。背面２２の略中央には、径方向内側に向かって凹む凹部２４が形成されている。
【0015】
前側面２３は、パッド面２１及び背面２２を接続するとともに、回転軸１の回転方向Ｔ前方側を向く凸曲面状をなしている側面である。
本実施形態における前側面２３の詳細な構成については後述する。
軸受パッド２０は、軸線Оに直交する断面視で周方向に円弧状に延びるとともに、パッド面２１から背面２２にかけての径方向の寸法（Ｌ）が一様な湾曲板形状をなしている。
本実施形態における前側面２３の詳細な構成については後述する。
軸受パッド２０は、軸線Оに直交する断面視で周方向に円弧状に延びるとともに、パッド面２１から背面２２にかけての径方向の寸法（Ｌ）が一様な湾曲板形状をなしている。
【0016】
（ハウジング）
ハウジング３０は、軸線Оを囲う環状をなし、回転軸１及び軸受パッド２０を外周側から覆うとともに軸受パッド２０を外周側から揺動可能に支持している。ハウジング３０は、軸受パッド２０の背面２２よりも小さい一様な曲率で形成された円筒面状の内周面３１を有する。内周面３１は、軸受パッド２０の背面２２と線的に接触している。
ハウジング３０は、軸線Оを囲う環状をなし、回転軸１及び軸受パッド２０を外周側から覆うとともに軸受パッド２０を外周側から揺動可能に支持している。ハウジング３０は、軸受パッド２０の背面２２よりも小さい一様な曲率で形成された円筒面状の内周面３１を有する。内周面３１は、軸受パッド２０の背面２２と線的に接触している。
【0017】
本実施形態においては、ハウジング３０の内周面３１と軸受パッド２０の背面２２とが線的に接触することで生じる、軸線Оに平行に延びる接触部分を含む仮想軸線を揺動基準軸線Ｐと称する。したがって、ハウジング３０は、内周面３１上で揺動基準軸線Ｐ回りに軸受パッド２０が揺動可能となるように支持している。これにより、いわゆるティルティング機構が構成されている。
【0018】
（ピボット軸）
ピボット軸４０は、軸受パッド２０を揺動可能に位置決めしている柱状の部材である。ピボット軸４０は、ハウジング３０内部においてピボット軸線Ａに沿って延在するように設けられている。ピボット軸線Ａは、径方向に延びるとともにピボット軸４０の中心を通る仮想軸線である。ピボット軸線Ａは、回転機械が静止している状態、即ち軸受パッド２０に外力が生じていない状態において、揺動基準軸線Ｐと直交している。
ピボット軸４０は、軸受パッド２０を揺動可能に位置決めしている柱状の部材である。ピボット軸４０は、ハウジング３０内部においてピボット軸線Ａに沿って延在するように設けられている。ピボット軸線Ａは、径方向に延びるとともにピボット軸４０の中心を通る仮想軸線である。ピボット軸線Ａは、回転機械が静止している状態、即ち軸受パッド２０に外力が生じていない状態において、揺動基準軸線Ｐと直交している。
【0019】
ピボット軸４０の端部４０ａは、ハウジング３０の内周面３１から径方向内側に向かって突出しているとともに、背面２２に形成されている凹部２４に挿入されている。凹部２４に挿入されているピボット軸４０の端部４０ａの側面と該凹部２４の壁面との間にはクリアランスが存在している。したがって、回転機械運転中に軸受パッド２０を揺動させる力が働いた際、軸受パッド２０は、該クリアランス分、ハウジング３０の内周面３１において揺動することが可能である。即ち、揺動基準軸線Ｐは、回転機械が静止している状態を初期位置として、軸受パッド２０の揺動に伴い、該クリアランス分、ハウジング３０の内周面３１において変動する。
【0020】
（前側面）
前側面２３は、揺動基準軸線Ｐを中心として揺動基準軸線Ｐからの距離を半径とする円筒面状をなしている。より詳しくは、本実施形態において、前側面２３は、回転機械が静止している状態、即ち軸受パッド２０に外力が生じていない状態における揺動基準軸線Ｐからの距離（Ｒ１）を曲率半径とする一様な円筒面状をなしている。
前側面２３は、揺動基準軸線Ｐを中心として揺動基準軸線Ｐからの距離を半径とする円筒面状をなしている。より詳しくは、本実施形態において、前側面２３は、回転機械が静止している状態、即ち軸受パッド２０に外力が生じていない状態における揺動基準軸線Ｐからの距離（Ｒ１）を曲率半径とする一様な円筒面状をなしている。
【0021】
前側面２３の曲率を規定する距離（Ｒ１）は、軸受パッド２０のパッド面２１から背面２２にかけての径方向の寸法（Ｌ）と、軸受パッド２０の背面２２の曲率を規定する寸法（Ｒ２）との間の関係において、以下の不等式（１）を成立させる。
Ｌ／２＜Ｒ１＜Ｒ２ …（１）
Ｌ／２＜Ｒ１＜Ｒ２ …（１）
【0022】
（給油孔）
ハウジング３０には、複数の給油孔５０が周方向に等間隔に形成されている。本実施形態において、給油孔５０は、ハウジング３０の外周面から内周面３１にかけて該ハウジング３０を径方向に貫通している。給油孔５０は、軸受パッド２０と同じ数が形成されている。給油孔５０の径方向内側を向く開口部は、ハウジング３０と回転軸１との間の軸受パッド２０同士の間に存在する空間に開口している。つまり、給油孔５０は、例えば回転機械の運転中に、軸受装置１０の外部に存在する給油装置（図示無し）から該給油孔５０を介してパッド面２１へ潤滑油が供給される際、潤滑油が背面２２に衝突することがない位置に設けられている。
ハウジング３０には、複数の給油孔５０が周方向に等間隔に形成されている。本実施形態において、給油孔５０は、ハウジング３０の外周面から内周面３１にかけて該ハウジング３０を径方向に貫通している。給油孔５０は、軸受パッド２０と同じ数が形成されている。給油孔５０の径方向内側を向く開口部は、ハウジング３０と回転軸１との間の軸受パッド２０同士の間に存在する空間に開口している。つまり、給油孔５０は、例えば回転機械の運転中に、軸受装置１０の外部に存在する給油装置（図示無し）から該給油孔５０を介してパッド面２１へ潤滑油が供給される際、潤滑油が背面２２に衝突することがない位置に設けられている。
【0023】
（作用効果）
続いて、本実施形態に係る軸受装置１０の動作について説明する。回転機械の運転に伴って回転軸１が回転すると、回転軸１と軸受パッド２０との間には、給油孔５０を介して軸受装置１０の外部から潤滑油が供給される。これにより、回転軸１の外周面と軸受パッド２０のパッド面２１とが区画する隙間が潤滑油で満たされ、油膜が形成される。これにより、回転軸１は、当該油膜を介してパッド面２１に摺動可能に支持される。
続いて、本実施形態に係る軸受装置１０の動作について説明する。回転機械の運転に伴って回転軸１が回転すると、回転軸１と軸受パッド２０との間には、給油孔５０を介して軸受装置１０の外部から潤滑油が供給される。これにより、回転軸１の外周面と軸受パッド２０のパッド面２１とが区画する隙間が潤滑油で満たされ、油膜が形成される。これにより、回転軸１は、当該油膜を介してパッド面２１に摺動可能に支持される。
【0024】
ここで、回転軸１の回転に伴って、一の軸受パッド２０と回転軸１との間に存在する潤滑油は、回転方向Ｔ後方側へと移動することがある。つまり、移動した潤滑油はキャリーオーバ油として一の軸受パッド２０と回転方向Ｔ後方側に隣接する他の軸受パッド２０との間に形成されている空間に移動する。このキャリーオーバ油は、回転方向Ｔ前方側へ向かう運動エネルギーを持っているため、他の軸受パッド２０の前側面２３に衝突する。このため、他の軸受パッド２０には、回転方向Ｔ後方側へ向かうラム圧が生じる。
【0025】
上記第一実施形態に係る軸受装置１０は、軸線О方向に延びる回転軸１を支持可能なパッド面２１と、パッド面２１の反対側に位置する背面２２と、パッド面２１及び背面２２を接続するとともに回転軸１の回転方向Ｔ前方側を向く前側面２３と、を有する軸受パッド２０と、回転軸１及び軸受パッド２０を外周側から囲う環状をなすとともに、軸受パッド２０を揺動可能に支持するハウジング３０と、を備え、軸受パッド２０の前側面２３が凸曲面状をなしている。
【0026】
これにより、前側面２３に作用するラム圧の前側面２３の垂直方向成分の向きは、ハウジング３０の軸受パッド２０を支持している部分へ近づく。したがって、前側面２３が凸曲面をなしていない場合と比較して、軸受パッド２０を揺動させるモーメントを低減できる。したがって、回転軸１を含むロータの振れ回りが発生する可能性を低減できる。
【0027】
また、軸受パッド２０は、軸線Оに平行に延びる揺動基準軸線Ｐ回りに揺動可能とされており、軸受パッド２０の前側面２３は、揺動基準軸線Ｐを中心として揺動基準軸線Ｐからの距離を半径とする円筒面状をなしている。
これにより、前側面２３に作用するラム圧の前側面２３の垂直方向成分は、揺動基準軸線Ｐ又は揺動基準軸線Ｐ近傍へ向かう。したがって、軸受パッド２０を揺動させるモーメントをより低減できる。
これにより、前側面２３に作用するラム圧の前側面２３の垂直方向成分は、揺動基準軸線Ｐ又は揺動基準軸線Ｐ近傍へ向かう。したがって、軸受パッド２０を揺動させるモーメントをより低減できる。
【0028】
また、軸受パッド２０は、背面２２から径方向内側に向かって凹む凹部２４を有し、ハウジング３０の内周面３１から径方向内側に向かって突出しているとともに、前記凹部２４に挿入されていることで前記軸受パッド２０を揺動可能に位置決めするピボット軸４０をさらに備えている。
これにより、軸受パッド２０がハウジング３０に対して揺動可能に位置決めされるため、軸受パッド２０の揺動する範囲を規制できる。したがって、軸受パッド２０と回転軸１とが該軸受パッド２０の揺動により、接触してしまう可能性を低減できる。
これにより、軸受パッド２０がハウジング３０に対して揺動可能に位置決めされるため、軸受パッド２０の揺動する範囲を規制できる。したがって、軸受パッド２０と回転軸１とが該軸受パッド２０の揺動により、接触してしまう可能性を低減できる。
【0029】
［第二実施形態］
以下、本開示の第二実施形態の軸受装置１０の構成について図３を参照して説明する。第二実施形態の軸受装置１０は、ラム圧防止板６０をさらに備える。第一実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。図３は、図１の要部を拡大した図である。
以下、本開示の第二実施形態の軸受装置１０の構成について図３を参照して説明する。第二実施形態の軸受装置１０は、ラム圧防止板６０をさらに備える。第一実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。図３は、図１の要部を拡大した図である。
【0030】
（ラム圧防止板）
ラム圧防止板６０は、給油孔５０よりも回転方向Ｔ後方側、及び軸受パッド２０の前側面２３よりも回転方向Ｔ前方側のハウジング３０の内周面３１に設けられている板状の部材である。ラム圧防止板６０は、ハウジング３０の内周面３１から径方向内側に向かって延びるとともに、軸受パッド２０の前側面２３を回転方向Ｔ前方側から覆っている。
ラム圧防止板６０は、給油孔５０よりも回転方向Ｔ後方側、及び軸受パッド２０の前側面２３よりも回転方向Ｔ前方側のハウジング３０の内周面３１に設けられている板状の部材である。ラム圧防止板６０は、ハウジング３０の内周面３１から径方向内側に向かって延びるとともに、軸受パッド２０の前側面２３を回転方向Ｔ前方側から覆っている。
【0031】
（作用効果）
第二実施形態に係る軸受装置１０は、ハウジング３０の内周面３１から径方向内側に向かって延びるとともに、軸受パッド２０の前側面２３を回転方向Ｔ前方側から覆うラム圧防止板６０をさらに備える。
これにより、前側面２３にキャリーオーバ油が直接衝突することを抑制できる。したがって、前側面２３にかかるラム圧を抑制でき、軸受パッド２０を揺動させるモーメントを低減できる。したがって、回転軸１を含むロータの振れ回りが発生する可能性を低減できる。
第二実施形態に係る軸受装置１０は、ハウジング３０の内周面３１から径方向内側に向かって延びるとともに、軸受パッド２０の前側面２３を回転方向Ｔ前方側から覆うラム圧防止板６０をさらに備える。
これにより、前側面２３にキャリーオーバ油が直接衝突することを抑制できる。したがって、前側面２３にかかるラム圧を抑制でき、軸受パッド２０を揺動させるモーメントを低減できる。したがって、回転軸１を含むロータの振れ回りが発生する可能性を低減できる。
【0032】
［その他の実施形態］
以上、本開示の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成は各実施形態の構成に限られるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内での構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。また、本開示は実施形態によって限定されることはない。
以上、本開示の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成は各実施形態の構成に限られるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内での構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。また、本開示は実施形態によって限定されることはない。
【0033】
なお、軸受パッド２０の背面２２は、所定の寸法（Ｒ２）を曲率半径とする一様な球面状をなしており、該背面２２よりも小さい曲率で一様に形成されたハウジング３０の円筒面状の内周面３１と点的に接触していてもよい。この構成では、内周面３１と背面２２とが点的に接触することで生じる接触部分を揺動基準点と称する。したがって、ハウジング３０は、内周面３１上で揺動基準点回りに軸受パッド２０が３次元的に揺動可能となるように支持している。
この場合、前側面２３は、揺動基準点を中心として揺動基準点からの距離を半径とする球面状をなしている。より詳しくは、前側面２３は、回転機械が静止している状態、即ち軸受パッド２０に外力が生じていない状態における揺動基準点からの距離（Ｒ３）を曲率半径とする一様な球面状をなしている。
これにより、前側面２３に作用するラム圧の前側面２３の垂直方向成分の向きは揺動基準点又は揺動基準点近傍へ向かう。したがって、上記同様の作用効果を実現できる。
この場合、前側面２３は、揺動基準点を中心として揺動基準点からの距離を半径とする球面状をなしている。より詳しくは、前側面２３は、回転機械が静止している状態、即ち軸受パッド２０に外力が生じていない状態における揺動基準点からの距離（Ｒ３）を曲率半径とする一様な球面状をなしている。
これにより、前側面２３に作用するラム圧の前側面２３の垂直方向成分の向きは揺動基準点又は揺動基準点近傍へ向かう。したがって、上記同様の作用効果を実現できる。
【0034】
また、図４に示すように、軸受パッド２０は、凹部２４に挿入されるピボット軸４０の端部４０ａによって揺動可能に支持され、軸受パッド２０の背面２２はハウジング３０の内周面３１と接触していなくてもよい。この構成では、ピボット軸線Ａ上において、内周面３１よりも背面２２側に生じる支点を揺動基準点Ｑと称する。つまり、ハウジング３０は、ピボット軸４０を介して、揺動基準点Ｑ回りに軸受パッド２０が揺動可能となるように支持している。
この場合、前側面２３は、揺動基準点Ｑを中心として揺動基準点Ｑからの距離を半径とする球面状をなしている。より詳しくは、前側面２３は、回転機械が静止している状態、即ち軸受パッド２０に外力が生じていない状態における揺動基準点Ｑからの距離（Ｒ３）を曲率半径とする一様な球面状をなしている。
これにより、前側面２３に作用するラム圧の前側面２３の垂直方向成分の向きは揺動基準点Ｑ又は揺動基準点Ｑ近傍へ向かう。したがって、上記同様の作用効果を実現できる。
この場合、前側面２３は、揺動基準点Ｑを中心として揺動基準点Ｑからの距離を半径とする球面状をなしている。より詳しくは、前側面２３は、回転機械が静止している状態、即ち軸受パッド２０に外力が生じていない状態における揺動基準点Ｑからの距離（Ｒ３）を曲率半径とする一様な球面状をなしている。
これにより、前側面２３に作用するラム圧の前側面２３の垂直方向成分の向きは揺動基準点Ｑ又は揺動基準点Ｑ近傍へ向かう。したがって、上記同様の作用効果を実現できる。
【0035】
また、上記その他の実施形態において、前側面２３の曲率を規定する距離（Ｒ３）は、軸受パッド２０のパッド面２１から背面２２にかけての径方向の寸法（Ｌ）と、軸受パッド２０の背面２２の曲率を規定する寸法（Ｒ２）との間の関係において、以下の不等式（２）を成立させてもよい。
Ｌ／２＜Ｒ３＜Ｒ２ …（２）
Ｌ／２＜Ｒ３＜Ｒ２ …（２）
【0036】
また、上記第二実施形態では、軸受パッド２０の前側面２３が回転軸１の回転方向Ｔ前方側を向く凸曲面状をなしていない構成であってもよい。
【0037】
［付記］
実施形態に記載の軸受装置１０は、例えば以下のように把握される。
実施形態に記載の軸受装置１０は、例えば以下のように把握される。
【0038】
（１）第１の態様に係る軸受装置１０は、軸線О方向に延びる回転軸１を支持可能なパッド面２１と、前記パッド面２１の反対側に位置する背面２２と、前記パッド面２１及び前記背面２２を接続するとともに前記回転軸１の回転方向Ｔ前方側を向く前側面２３と、を有する軸受パッド２０と、前記回転軸１及び前記軸受パッド２０を外周側から囲う環状をなすとともに、前記軸受パッド２０を揺動可能に支持するハウジング３０と、を備え、前記軸受パッド２０の前記前側面２３が凸曲面状をなしている。
【0039】
これにより、前側面２３に作用するラム圧の前側面２３の垂直方向成分の向きは、ハウジング３０の軸受パッド２０を支持している部分へ近づく。したがって、前側面２３が凸曲面をなしていない場合と比較して、軸受パッド２０を揺動させるモーメントを低減できる。
【0040】
（２）第２の態様に係る軸受装置１０は、（１）の軸受装置１０であって、前記軸受パッド２０は、前記軸線Оに平行に延びる揺動基準軸線Ｐ回りに揺動可能とされており、前記軸受パッド２０の前記前側面２３は、前記揺動基準軸線Ｐを中心として前記揺動基準軸線Ｐからの距離を半径とする円筒面状をなしていてもよい。
【0041】
これにより、前側面２３に作用するラム圧の前側面２３の垂直方向成分は、揺動基準軸線Ｐ及び揺動基準軸線Ｐ近傍へ向かう。したがって、軸受パッド２０を揺動させるモーメントをより低減できる。
【0042】
（３）第３の態様に係る軸受装置１０は、（１）の軸受装置１０であって、前記軸受パッド２０は、前記背面２２側に位置する揺動基準点回りに揺動可能とされており、前記軸受パッド２０の前記前側面２３は、前記揺動基準点を中心として前記揺動基準点からの距離を半径とする球面状をなしていてもよい。
【0043】
これにより、前側面２３に作用するラム圧の前側面２３の垂直方向成分の向きは揺動基準点及び揺動基準点近傍へ向かう。したがって、軸受パッド２０を揺動させるモーメントをより低減できる。
【0044】
（４）第４の態様に係る軸受装置１０は、（２）または（３）の軸受装置１０であって、前記軸受パッド２０は、前記背面２２から径方向内側に向かって凹む凹部２４を有し、前記ハウジング３０の内周面３１から径方向内側に向かって突出しているとともに、前記凹部２４に挿入されていることで前記軸受パッド２０を揺動可能に位置決めするピボット軸４０をさらに備えてもよい。
【0045】
これにより、軸受パッド２０がハウジング３０に対して揺動可能に位置決めされるため、軸受パッド２０の揺動する範囲を規制できる。したがって、軸受パッド２０と回転軸１とが該軸受パッド２０の揺動により、接触してしまう可能性を低減できる。
【0046】
（５）第５の態様に係る軸受装置１０は、（１）から（４）のいずれかの軸受装置１０であって、前記ハウジング３０から径方向内側に向かって延びるとともに、前記軸受パッド２０の前側面２３を前記回転方向Ｔ前方側から覆うラム圧防止板６０をさらに備えてもよい。
【0047】
これにより、前側面２３にキャリーオーバ油が直接衝突することを抑制できる。したがって、前側面２３にかかるラム圧を抑制でき、軸受パッド２０を揺動させるモーメントを低減できる。
【0048】
（６）第６の態様に係る軸受装置１０は、軸線О方向に延びる回転軸１を支持可能なパッド面２１と、前記パッド面２１の反対側に位置する背面２２と、前記パッド面２１及び前記背面２２を接続するとともに前記回転軸１の回転方向Ｔ前方側を向く前側面２３と、を有する軸受パッド２０と、前記回転軸１及び前記軸受パッド２０を外周側から囲う環状をなすとともに、前記軸受パッド２０が揺動可能となるように前記軸受パッド２０の前記背面２２が接触する内周面３１を有するハウジング３０と、前記ハウジング３０から径方向内側に向かって延びるとともに、前記軸受パッド２０の前側面２３を前記回転方向Ｔ前方側から覆うラム圧防止板６０と、を備える。
【0049】
これにより、前側面２３にキャリーオーバ油が直接衝突することを抑制できる。したがって、前側面２３にかかるラム圧を抑制でき、軸受パッド２０を揺動させるモーメントを低減できる。
【符号の説明】
【0050】
１…回転軸 １０…軸受装置 ２０…軸受パッド ２１…パッド面 ２２…背面 ２３…前側面 ２４…凹部 ３０…ハウジング ３１…内周面 ４０…ピボット軸 ４０ａ…端部 ５０…給油孔 ６０…ラム圧防止板 Ａ…ピボット軸線 О…軸線 Ｐ…揺動基準軸線 Ｔ…回転方向
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】