JP2003148368A - 流体機械用ロータの軸支持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロータ回転軸の３点支持部分のうち、２点の
支持部分をハウジングまたはロータ回転軸に対して軸方
向移動可能とし、残りの１点の支持部分でロータ回転軸
とハウジングとを固定することにより、ロータ回転軸を
分割することなく簡単な構造で３点支持を可能とする流
体機械用ロータの軸支持構造を提供する。 【解決手段】 ロータ２２からオフセットしてプーリ部
材４１を配置して、回転駆動力を入力するロータ回転軸
２０を、ハウジング１１とロータ回転軸２０の両者に圧
入される第１の軸受部３０と、ロータ回転軸２０または
ハウジング１１の一方に圧入されるとともに、他方に軸
方向移動可能に嵌合される第２の軸受部３１および第３
の軸受部３２とで３点支持することにより、第１の軸部
材３０によって組み付けられたロータ回転軸２０を位置
決めしつつ、ロータ回転軸２０の軸方向への組み付けお
よび分解を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流体を送給するル
ーツ式やリショルム式などの流体機械にあって、とりわ
け、ロータ回転軸を３箇所の軸受部で支持するようにな
った流体機械用ロータの軸支持構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】ロータを用いた流体機械は、ロータ回転
軸に取り付けたロータを回転することにより流体を加圧
して送給するようになっており、例えば、特許第２７７
２９７６号公報に開示されるように、平行配置された２
本のロータ回転軸にそれぞれ設けたロータをハウジング
内で相対回転させることにより、ハウジングに設けた吸
入ポートから導入した流体を吐出ポートから排出するよ
うになっている。

【０００３】前記２本のロータ回転軸は、タイミングギ
アを介して互いに同期しつつ逆回転させるようになって
おり、かつ、２本のロータ回転軸の一方の端部には、ロ
ータからオフセットする端部にプーリが設けられて、こ
のプーリに回転駆動力が入力されるようになっている。

【０００４】ところで、前記プーリが設けられた入力側
のロータ回転軸は、プーリに作用するベルトの張力がロ
ータに影響しないように３箇所の軸受部を介してハウジ
ングに３点支持されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
流体機械用ロータの軸支持構造では、プーリを設けたロ
ータ回転軸を３箇所の軸受部を介して支持しようとした
場合、その３箇所の軸受部をロータ回転軸とハウジング
の両方に圧入する手法ではロータ回転軸の組付けが困難
になる。又、ロータ回転軸を強度の優れる鉄鋼材、ハウ
ジングを軽量なアルミ材等で構成した場合には、温度変
化時の熱膨張格差の吸収が困難となり、適正なシメシロ
が維持できなくなる可能性がある。

【０００６】このため、ロータ回転軸をタイミングギア
とプーリとの間で分割して、その分割端部間に端部材と
環状部材を用いたカップリングを配置するなどして軸の
偏心及び熱膨張格差を吸収する必要がある。

【０００７】ところが、このようにロータ回転軸を２分
割して３点支持した場合には、部品点数の増大やこれに
伴う組付け作業性の悪化が来されてしまう。

【０００８】そこで、本発明は、ロータ回転軸の３点支
持部分のうち、２点の支持部分をハウジングまたはロー
タ回転軸に対して軸方向移動可能とし、残りの１点の支
持部分でロータ回転軸とハウジングとを固定することに
より、ロータ回転軸を分割することなく簡単な構造で３
点支持を可能とする流体機械用ロータの軸支持構造を提
供する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに請求項１の発明は、ロータを設けたロータ回転軸が
３箇所の軸受部を介してハウジングに回転自在に支持さ
れるとともに、前記ロータ回転軸に前記ロータからオフ
セットして回転駆動力を入力するプーリ部材が配置され
て、前記ロータの回転により流体を送給する流体機械で
あって、前記ロータ回転軸を回転支持する３箇所の軸受
部は、前記ハウジングと前記ロータ回転軸の両者に圧入
される第１の軸受部と、前記ロータ回転軸または前記ハ
ウジングの一方に圧入されるとともに、他方に軸方向移
動可能に嵌合される第２の軸受部および第３の軸受部と
で構成したことを特徴としている。

【００１０】この場合、ロータ回転軸が第１，第２，第
３の軸受部によってハウジングに３点支持されることに
より、プーリ部材に入力されるベルト張力がロータに影
響するのを防止できる。そして、これら３点支持する軸
受部のうち、第２，第３の軸受部がロータ回転軸または
ハウジングの他方に軸方向移動可能となっているので、
ロータ回転軸を軸方向に組付けおよび分解が可能とな
り、かつ、第１の軸受部がハウジングとロータ回転軸の
両者に圧入されることにより、組み付けられたロータ回
転軸を位置決めすることができる。

【００１１】請求項２の発明は、請求項１に記載の流体
機械用ロータの軸支持構造において、前記ロータ回転軸
は、１対のロータにそれぞれ設けられる第１の回転軸お
よび第２の回転軸で構成されるとともに、これら第１の
回転軸と第２の回転軸との間に回転力を伝達するタイミ
ングギアが設けられ、前記第１の軸受部を前記タイミン
グギアと前記ロータとの間に配置したことを特徴として
いる。

【００１２】この場合、ハウジングとロータ回転軸の両
者に圧入される第１の軸受部がタイミングギアとロータ
との間に配置されることにより、ロータの位置決めおよ
びタイミングギアの噛み合いを適正に行うことができ
る。

【００１３】請求項３の発明は、請求項１または２に記
載の流体機械用ロータの軸支持構造において、前記第２
の軸受部または前記第３の軸受部の少なくともいずれか
１つをニードルベアリングとしたことを特徴としてい
る。

【００１４】この場合、ニードルベアリングは径方向厚
さが小さいものとして提供されるため、ロータ回転軸に
予備組付けしておくことが可能となり、これによってロ
ータ回転軸の組付けと同時にニードルベアリングの組付
けが可能となるため、ロータ回転軸の組付け性が向上さ
れる。

【００１５】請求項４の発明は、請求項１または２に記
載の流体機械用ロータの軸支持構造において、前記第２
の軸受部または前記第３の軸受部の少なくともいずれか
一方と前記ハウジングとの間に、前記ロータ回転軸を軸
方向一方に付勢する付勢手段を設けたことを特徴として
いる。

【００１６】この場合、付勢手段によってロータを軸方
向一方に位置決めして保持することができるため、ロー
タによる流体の移送効率を高めることができる。

【００１７】請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４
のいずれか一項に記載の流体機械用ロータの軸支持構造
において、前記第２の軸受部と前記第３の軸受部との間
のハウジングの剛性が、前記第２の軸受部と前記第３の
軸受部との間の前記ロータ回転軸の剛性より高く設定さ
れていることを特徴としている。

【００１８】この場合、第２の軸受部と第３の軸受部と
の間のハウジング剛性をロータ回転軸の剛性より高くし
たので、ハウジング及びロータ回転軸の第１、第２、第
３の軸受部の位置ずれを吸収することが可能となる。ま
た、プーリ部材に付与された例えばベルトテンション荷
重を、プーリ部材の軸受部分で確実に支持することがで
きる。すなわち、シャフト剛性をハウジング剛性より高
く設定するとプーリ部材の軸受部分でベルトテンション
荷重を支持することができなくなり、他の軸受部分に過
負荷が加わることになる。

【００１９】請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５
のいずれか一項に記載の流体機械用ロータの軸支持構造
において、前記第１の軸受部と前記第２の軸受部との間
のロータ回転軸の剛性が、前記第２の軸受部と前記第３
の軸受部との間のロータ回転軸の剛性より高く設定され
ていることを特徴としている。

【００２０】この場合、ロータ回転軸の第１の軸受部と
第２の軸受部との間の剛性を第２の軸受部と第３の軸受
部との間より高く設定したので、プーリ部材に付与され
た例えばベルトテンション荷重によるロータ回転軸の倒
れを低減することができる。

【００２１】請求項７の発明は、請求項１乃至請求項６
のいずれか一項に記載の流体機械用ロータの軸支持構造
において、前記第３の軸受部の作用点が、前記プーリ部
材の厚み方向の略中心線上に位置していることを特徴と
している。

【００２２】この場合、第３の軸受部の作用点がプーリ
部材の厚み方向の略中心線上に位置しているので、プー
リ部材に付与されたベルトテンション荷重によってモー
メントの発生が抑制され、第３の軸受部によってロータ
回転軸の偏心を低減することができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照して詳細に説明する。

【００２４】（第１実施形態）図１，図２は本発明にか
かる流体機械用ロータの軸支持構造の第１実施形態を示
し、図１は本発明の軸支持構造を用いた過給器１０の断
面図、図２は図１中のＡ部拡大断面図である。

【００２５】図１は流体機械としてのルーツ式の過給器
１０を示し、この過給器１０は、図１に示すように平行
配置される第１の回転軸としての駆動側回転軸２０と、
第２の回転軸としての被動側回転軸２１とを備え、これ
ら回転軸２０，２１の両端部は、密閉されたハウジング
１１の対向壁間に回転自在に支持される。

【００２６】前記ハウジング１１は、駆動側回転軸２０
の配置部分が外方に大きく突出するハウジング延長部１
２ａを設けたハウジング本体１２と、このハウジング本
体１２の開口部１２ｂを密閉するハウジング閉止壁１３
とを備えて構成され、かつ、ハウジング閉止壁１３の外
側にはギア収納室１４ａを形成するカバー１４が取り付
けられる。このとき、前記ハウジング閉止壁１３は、ハ
ウジング本体１２に植設した位置決めピン１５を係合し
つつ、前記カバー１４とともにハウジング本体１２にボ
ルト１６を介して共締めされる。

【００２７】そして、ハウジング本体１２とハウジング
閉止壁１３との間に密閉された流体チャンバ１７が構成
され、この流体チャンバ１７内には互いに係合される１
対のロータ２２，２３が収納される。

【００２８】前記１対のロータ２２，２３のうち、一方
のロータ２２は前記駆動側回転軸２０に形成したねじ部
２０ａに螺合固定されるとともに、他方のロータ２３は
前記被動側回転軸２１に形成したねじ部２１ａに螺合固
定され、それぞれのロータ２２，２３は駆動側回転軸２
０および被動側回転軸２１の回転に伴って一体に回転す
る。

【００２９】前記駆動側回転軸２０は前記被動側回転軸
２１より長く形成されて、ハウジング本体１２のハウジ
ング延長部１２ａに配置される。そして、駆動側回転軸
２０の一端部（図中右端部）２０ｂを、第１の軸受部と
しての第１ボールベアリング３０を介してハウジング閉
止壁１３に回転自在に支持するとともに、駆動側回転軸
２０の中間部２０ｃを、第２の軸受部としての第２ボー
ルベアリング３１を介してハウジング本体１２の前記ハ
ウジング閉止壁１３に対向する端壁１２ｃに回転自在に
支持し、また、駆動側回転軸２０の他端部（図中左端
部）２０ｄを、第３の軸受部としての第３ボールベアリ
ング３２を介して前記ハウジング延長部１２ａの先端部
１２ｄに回転自在に支持するようになっている。尚、第
３ボールベアリング３２は後述のボス部４０外周に嵌合
されるようになっている。

【００３０】前記被動側回転軸２１は、前記駆動側回転
軸２０と所定間隔をもって平行配置され、この被動側回
転軸２１の一端部（図中右端部）２１ｂを、第４ボール
ベアリング３３を介してハウジング閉止壁１３に回転自
在に支持するとともに、被動側回転軸１２の他端部（図
中左端部）２１ｃを、第５ボールベアリング３４を介し
て端壁１２ｃに回転自在に支持するようになっている。

【００３１】前記ハウジング延長部１２ａの先端から突
出する駆動側回転軸２０の他端部２０ｄには、この他端
部２０ｄに一体回転可能に取り付けられたボス部４０を
介してプーリ部材としてのプーリ４１がボルト４２固定
される。このプーリ４１には軸直角方向に配置される図
外のベルトが周回され、このベルトを介して回転駆動力
が駆動側回転軸２０に入力される。

【００３２】前記駆動側回転軸２０および前記被動側回
転軸２１のそれぞれの一端部２０ｂ，２１ｂは、前記ハ
ウジング閉止壁１３からギア収納室１４ａ内に突出さ
れ、その突出した各端部２０ｂ，２１ｂに互いに噛合さ
れる第１，第２タイミングギア５０，５１が取り付けら
れる。

【００３３】そして、駆動側回転軸２０の回転は前記第
１，第２タイミングギア５０，５１を介して被動側回転
軸２１に伝達されることにより、これら駆動側回転軸２
０と駆動側回転軸２１とは同期して相互に逆回転するよ
うになっている。これによって、ロータ２２，２３は互
いに噛み合うように回転して、流体チャンバ１７内に導
入した流体を目的部分に移送するようになっている。

【００３４】ここで、本実施形態では前記第１ボールベ
アリング３０のインナーレース３０ａを、駆動側回転軸
２０の一端部２０ｂに圧入するとともに、アウターレー
ス３０ｂを、ハウジング閉止壁１３に形成したベアリン
グ取付穴１３ａの内周に圧入するようになっている。つ
まり、第１ボールベアリング３０は、駆動側回転軸２０
側およびハウジング１１側両者に圧入されている。

【００３５】また、前記第２ボールベアリング３１のイ
ンナーレース３１ａを、駆動側回転軸２０の中間部２０
ｃに圧入するとともに、アウターレース３１ｂを、ハウ
ジング１１の端壁１２ｃに形成したベアリング取付穴１
２ｅの内周に軸方向の摺動を可能に嵌合するようになっ
ている。つまり、第２ボールベアリング３１は、駆動側
回転軸２０に圧入され、ハウジング１１側に軸方向移動
可能となっている。

【００３６】更に、前記第３ボールベアリング３２のイ
ンナーレース３２ａを、駆動側回転軸２０に取付けた前
記ボス部４０に圧入する一方、ハウジング延長部１２ａ
の先端部１２ｄ内周に軸方向の摺動を可能に嵌合するよ
うになっている。つまり、第３ボールベアリング３２
は、前記第２ボールベアリング３１と同様に駆動側回転
軸２０に圧入され、ハウジング１１側に軸方向移動可能
となっている。

【００３７】また、第２の軸受部としての第２ボールベ
アリング３１と第３の軸受部としての第３ボールベアリ
ング３２との間のハウジング１２の剛性は、第２ボール
ベアリング３１と第３ボールベアリング３２との間の駆
動側回転軸２０の剛性より高く設定されている。また、
第１の軸受部としての第１ボールベアリング３０と第２
の軸受部としての第２ボールベアリング３１の間の駆動
側回転軸２０の剛性は、第２ボールベアリング３１と第
３ボールベアリング３２との間の駆動側回転軸２０の剛
性より高く設定されている。さらに、第３の軸受部とし
ての第３ボールベアリング３２の作用点が、プーリ部材
としてのプーリ４１の厚み方向の略中心線Ｌ上に位置し
ている。

【００３８】また、本実施形態では前記第２ボールベア
リング３１は、図２に示すように、この第２ボールベア
リング３１のアウターレース３１ｂとベアリング取付穴
１２ｅの底部との間に、付勢手段としての皿ばね６０を
受け座６１を介して介在させ、この皿ばね６０によって
前記アウターレース３１ｂを図中左方に押圧することに
より、駆動側回転軸２０に他端部２０ｄ方向への付勢力
を常時付加するようになっている。

【００３９】更に、前記皿ばね６０および受け座６１
は、第５ボールベアリング３４にも設けて、駆動側回転
軸２１を図中左方に押圧付勢するようになっている。

【００４０】尚、この第１実施形態では第１ボールベア
リング３０および第４ボールベアリング３３のそれぞれ
の内側にシールリング７０が配置されるとともに、第２
ボールベアリング３１の外側にパッキン７１が嵌合さ
れ、かつ、第５ボールベアリング３４の外側に閉止板７
２が取り付けられることにより、流体チャンバ１７内が
気密構造となっている。

【００４１】（作用）以上の構成により本実施形態の過
給器１０にあっては、駆動側回転軸２０が第１，第２，
第３ボールベアリング３０，３１，３２を介してハウジ
ング１１に３点支持されることにより、駆動側回転軸２
０の他端部２０ｄに設けてロータ２２からオフセットさ
れたプーリ４１に入力されるベルト張力が、駆動側回転
軸２０を傾斜するなどしてロータ２２に影響するのを防
止することができる。

【００４２】そして、駆動側回転軸２０を３点支持した
第１，第２，第３ボールベアリング３０，３１，３２の
うち、第２，第３ボールベアリング３１，３２がハウジ
ング１１に対して軸方向移動可能となっているので、駆
動側回転軸２０の軸方向の組付けおよび分解が可能とな
る。

【００４３】つまり、駆動側回転軸２０を組み付ける際
には、第１ボールベアリング３０を介して駆動側回転軸
２０を支持した状態で、他端部２０ｄ方向から第２ボー
ルベアリング３１を挿入して中間部２０ｃに圧入し、次
いで、ボス部４０とともに第３ボールベアリング３２を
ハウジング延長部１２ａの先端部１２ｄに挿入すること
になる。

【００４４】一方、駆動側回転軸２０の分解時は、組付
け時とは逆にボス部４０とともに第３ボールベアリング
３２を取り外すとともに、カバー１４の固定用のボルト
１６を外して、駆動側回転軸２０を他端部２０ｄ側端か
ら図中右方に打撃することにより、駆動側回転軸２０を
第２ボールベアリング３１との圧入部分から抜きつつ、
ハウジング閉止壁１３とともにハウジング本体１２から
外すことができる。

【００４５】また、前記駆動側回転軸２０が組み付けら
れた状態では、第２，第３ボールベアリング３１，３２
がハウジング１１に対して軸方向に移動されるが、第１
ボールベアリング３０が内外周共に圧入されているた
め、駆動側回転軸２０をハウジング１１に対して位置決
めすることができる。

【００４６】従って、本実施形態の駆動側回転軸２０
は、駆動側回転軸２０が第１，第２，第３ボールベアリ
ング３０，３１，３２によって３点支持されるにもかか
わらず、この駆動側回転軸２０を分割する必要が無くな
るため、分割端部同士の接続が不要となって部品点数の
増加を防止しつつ容易に組付けおよび分解することがで
きる。

【００４７】また、本実施形態では前記第１ボールベア
リング３０が、流体チャンバ１７とギア収納室１４ａと
を隔成するハウジング閉止壁１３に設けられたことによ
り、第１ボールベアリング３０によってロータ２２およ
びタイミングギア５０を近傍で支持できるため、これら
ロータ２２，タイミングギア５０の支持を確実に行っ
て、ロータ２２の位置決めおよび第１，第２タイミング
ギア５０，５１の噛み合いを適正に行うことができる。

【００４８】更に、本実施形態では第２ボールベアリン
グ３１に皿ばね６０を設けて、駆動側回転軸２０を他端
部２０ｄ方向に押圧付勢したので、ロータ２２を軸方向
一方に位置決めして一定位置に保持することができるた
め、過給器１０の性能を高めて流体の移送効率を向上す
ることができる。

【００４９】また、第２ボールベアリング３１と第３ボ
ールベアリング３２との間のハウジング１２の剛性を駆
動側回転軸２０の剛性より高くしたので、ハウジング２
１及び駆動側回転軸２０の第１、第２、第３のボールベ
アリング３０、３１、３２の位置ずれを吸収することが
可能となり、駆動側回転軸２０を第１、第２、第３のボ
ールベアリング３０、３１、３２によって良好な状態で
支持することができる。

【００５０】また、駆動側回転軸２０の剛性をハウジン
グ２０の剛性より高く設定するとプーリ４１の軸受部分
でベルトテンション荷重を支持することができなくな
り、他の軸受部分に過負荷が加わることになるが、第２
ボールベアリング３１と第３ボールベアリング３２との
間のハウジング２０の剛性を駆動側回転軸２０の剛性よ
り強くしたので、プーリ４１に付与された例えばベルト
テンション荷重を、プーリ４１の軸受部分で確実に支持
することができる。

【００５１】さらに、駆動側回転軸２０の第１ボールベ
アリング３０と第２ボールベアリング３１との間の剛性
を第２ボールベアリング３１と第３ボールベアリング３
２との間より高く設定したので、プーリ４１に付与され
た例えばベルトテンション荷重による駆動側回転軸２０
の倒れを低減することができる。

【００５２】また、第３ボールベアリング３２の作用点
がプーリ４１の厚み方向の略中心線Ｌ上に位置している
ので、プーリ４１に付与されたベルトテンション荷重に
よってモーメントの発生が抑制され、第３ボールベアリ
ング３２によって駆動側回転軸２０の偏心を低減するこ
とができる。

【００５３】（第２実施形態）図３は本発明の第２実施
形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符
号を付して重複する説明を省略して述べる。

【００５４】図３は前記図１と同様に本発明の軸支持構
造を用いたルーツ式過給器１０ａの断面図で、駆動側回
転軸２０は第１タイミングギア５０の取付部を更に延長
して、その先端部２０ｅにプーリ４１を取り付けるよう
になっているとともに、ハウジング１１のハウジング延
長部１４ｂはカバー１４から突出するようになってい
る。尚、同図では駆動側回転軸２０を上方に、駆動側回
転軸２１を下方に配置した状態で示してある。

【００５５】そして、第１の軸受部としての第１ボール
ベアリング３０のインナーリング３０ａを、駆動側回転
軸２０の中間部２０ｆに圧入するとともに、アウターリ
ング３０ｂを、ハウジング閉止壁１３のベアリング取付
穴１３ａの内周に圧入するようになっている。

【００５６】また、第２の軸受部としての第２ボールベ
アリング３１のインナーレース３１ａを、駆動側回転軸
２０の一端部２０ｇに圧入するとともに、アウターリン
グ３１ｂを、端壁１２ｃのベアリング取付穴１２ｅの内
周に軸方向の摺動を可能に嵌合するようになっている。

【００５７】更に、第３の軸受部としての第３ボールベ
アリング３２のインナーレース３２ａを、駆動側回転軸
２０の他端部２０ｈに軸方向の摺動を可能に嵌合すると
ともに、アウターレース３２ｂを、ハウジング延長部１
４ｂの先端部１４ｃに圧入するようになっている。

【００５８】このとき、前記駆動側回転軸２０の先端部
２０ｅ側は、第１ボールベアリング３０の嵌合部分から
除々に先細りとなっており、その先端部２０ｅにプーリ
４１を取り付けるためのボス部４０が取り付けられる。

【００５９】また、前記ハウジング延長部１４ｂの基部
内周と駆動側回転軸２０との間にシールリング７０が設
けられるとともに、第２ボールベアリング３１の外側が
第５ボールベアリング３４と同様に閉止板７２によって
閉塞されるようになっている。

【００６０】（作用）従って、この第２実施形態の過給
器１０ａにあっては、駆動側回転軸２０を３点支持した
第１，第２，第３ボールベアリング３０，３１，３２の
うち、第２ボールベアリング３１がハウジング１１に対
して軸方向移動可能となり、かつ、第３ボールベアリン
グ３２が駆動側回転軸２０に対して軸方向移動可能とな
っているので、駆動側回転軸２０の軸方向の組付けおよ
び分解が可能となる。

【００６１】つまり、駆動側回転軸２０の組付けは、先
ずカバー１４を取り外した状態で駆動側回転軸２０を、
第１ボールベアリング３０を介して支持しておき、この
状態で第２ボールベアリング３１を駆動側回転軸２０の
一端部２０ｇに圧入し、次いでカバー１４の取り付けと
ともに第３ボールベアリング３２を駆動側回転軸２０の
他端部２０ｈに挿通することにより行われる。

【００６２】また、駆動側回転軸２０の分解は、カバー
１４とともに第３ボールベアリング３２を取り外し、こ
の状態で駆動側回転軸２０の先端部２０ｅから図中左方
に打撃などを加えることにより、駆動側回転軸２０を第
１ボールベアリング３０の圧入部分から抜きつつ、第２
ボールベアリング３１を駆動側回転軸２０とともにベア
リング取付穴１２ｅから抜くことができる。

【００６３】このため、この第２実施形態では前記第１
実施形態と同様に、駆動側回転軸２０が第１，第２，第
３ボールベアリング３０，３１，３２によって３点支持
されるにもかかわらず、この駆動側回転軸２０を分割す
る必要が無くなるため、部品点数の増加を防止しつ容易
に組付けおよび分解することができる。

【００６４】（第３実施形態）図４は本発明の第３実施
形態を示し、前記第１，第２実施形態と同一構成部分に
同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。

【００６５】図４は前記図１と同様に本発明の軸支持構
造を用いた過給器１０ｂの断面図で、この第３実施形態
の過給器１０ｂは前記第２実施形態の過給器１０ａと概
ね同様の構成を採るが、特に異なる構成としては、第２
の軸受部としてニードルベアリング３５を用いて駆動側
回転軸２０の一端部２０ｇを支持するようになってい
る。また、駆動側回転軸２１の他端部２１ｃにあっても
ニードルベアリング３６を介して支持するようになって
いる。尚、この第３実施形態の過給器１０ｂは、ロータ
２２，２３がスパイラル形状となったリショルム式とし
て構成される。

【００６６】前記ニードルベアリング３５，３６は、回
転軸２０，２１の外周に直接接触するように配列される
複数の細径ローラ３５ａ，３６ａと、これら細径ローラ
３５ａ，３６ａの外側を覆ってそれぞれの配列状態を保
持するホルダー３５ｂ，３６ｂとで構成される。

【００６７】そして、前記ニードルベアリング３５，３
６を回転軸２０，２１の端部２０ｇ，２１ｃに嵌着した
状態で、ハウジング本体１２の端壁１２ｃに形成した取
付穴１２ｇ，１２ｈに軸方向の摺動を可能に差し込むよ
うになっている。

【００６８】また、この第３実施形態では、第３ボール
ベアリング３２のインナーリング３２ａを、ボス部４１
の外周に圧入するようになっているとともに、アウター
リング３２ｂを、ハウジング延長部１４ｂの先端部１４
ｃに軸方向に摺動可能に嵌合するようになっている。

【００６９】（作用）従って、この第３実施形態の過給
器１０ｂにあっては、ニードルベアリング３５がハウジ
ング１１に対して軸方向移動可能となり、かつ、第３ボ
ールベアリング３２がハウジング延長部１４ｂに対して
軸方向移動可能となっているので、駆動側回転軸２０の
軸方向の組付けおよび分解が可能となる。

【００７０】つまり、駆動側回転軸２０の組付けは、先
ずカバー１４を取り外した状態で駆動側回転軸２０を、
ハウジング閉止壁１３のベアリング取付穴１３ａから差
し込んでニードルベアリング３５を端壁１２ｃに支持し
つつ、駆動側回転軸２０に圧入した第１ボールベアリン
グ３０を前記ベアリング取付穴１３ａに圧入し、次い
で、カバー１４を取り付けた後、ボス部４０に圧入した
第３ボールベアリング３２を、ハウジング延長部１４ｂ
の先端部１４ｃに差し込むことにより行われる。

【００７１】また、駆動側回転軸２０の分解は、組み立
て手順とは逆に、ボス部４０とともに第３ボールベアリ
ング３２を取り外した後、カバー１４を取り外し、そし
て、駆動側回転軸２０の一端部２０ｇを図中右方に打撃
するなどして、ニードルベアリング３５を取付穴１２ｇ
から抜き出しつつ、第１ボールベアリング３０をこれの
圧入状態にあるベアリング取付穴１３ａから取り出すこ
とができる。

【００７２】このため、この第３実施形態では前記第１
実施形態と同様に、３点支持された駆動側回転軸２０を
分割する必要が無くなるため、部品点数の増加を防止し
つ容易に組付けおよび分解することができる。

【００７３】また、第２の軸受部を径方向厚さｔ（図４
参照）が小さいニードルベアリング３５で構成したの
で、このニードルベアリング３５を駆動側回転軸２０に
予備組付けしておくことが可能となり、これによって駆
動側回転軸２０の組付けと同時にニードルベアリング３
５の組付けが可能となるため、該駆動側回転軸２０の組
付け性を向上することができる。尚、このことは、駆動
側回転軸２１にあってもニードルベアリング３６を用い
たことにより、同様の機能を有することになる。

【００７４】この場合、第３の軸受部（この実施形態で
は第３ボールベアリング３２）にニードルベアリングを
用いることもできる。

【００７５】ところで、本発明の流体機械用ロータの軸
支持構造にあっては、前記第１，第２，第３実施形態に
示した構造に限ることなく、本発明の主旨を逸脱しない
範囲内で各種実施形態を採用することができる。

【００７６】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、ロータ
からオフセットして回転駆動力を入力するプーリ部材が
配置されたロータ回転軸を、ハウジングとロータ回転軸
の両者に圧入される第１の軸受部と、ロータ回転軸また
はハウジングの一方に圧入されるとともに、他方に軸方
向移動可能に嵌合される第２の軸受部および第３の軸受
部とを介して３点支持するようにしたので、プーリ部材
に入力されるベルト張力がロータに影響するのを防止で
きるとともに、第１の軸部材によって組み付けられたロ
ータ回転軸を位置決めしつつ、ロータ回転軸を軸方向に
組付けおよび分解が可能となる。従って、前記ロータ回
転軸は３点支持されるにもかかわらず分割する必要が無
くなるため、分割端部同士の接続が不要となって部品点
数が増加されるのを防止しつつ容易に組み付けおよび分
解することができる。

【００７７】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
の発明の効果に加えて、ハウジングとロータ回転軸の両
者に圧入した第１の軸受部を、タイミングギアとロータ
との間に配置したので、ロータおよびタイミングギアの
支持を確実に行って、ロータの位置決めおよびタイミン
グギアの噛み合いを適正に行うことができる。

【００７８】請求項３に記載の発明によれば、請求項
１，２の発明の効果に加えて、第２の軸受部または第３
の軸受部の少なくともいずれか１つをニードルベアリン
グとしたので、このニードルベアリングは径方向厚さが
小さいためロータ回転軸に予備組付けしておくことが可
能となり、これによってロータ回転軸の組付け性を向上
することができる。

【００７９】請求項４に記載の発明によれば、請求項
１，２の発明の効果に加えて、前記第２の軸受部または
前記第３の軸受部の少なくともいずれか一方と前記ハウ
ジングとの間に、前記ロータ回転軸を軸方向一方に付勢
する付勢手段を設けたので、この付勢手段によってロー
タを軸方向一方に位置決めして保持することができるた
め、流体機械の性能を高めることができる。

【００８０】請求項５記載の発明によれば、第２の軸受
部と第３の軸受部との間のハウジング剛性をロータ回転
軸の剛性より高くしたので、ハウジング及びロータ回転
軸の第１、第２、第３の軸受部の位置ずれを吸収するこ
とが可能となり、ロータ回転軸を第１、第２、第３の軸
受部によって良好な状態で支持することができる。

【００８１】また、シャフト剛性をハウジング剛性より
高く設定するとプーリ部材の軸受部分でベルトテンショ
ン荷重を支持することができなくなり、他の軸受部分に
過負荷が加わることになるが、第２の軸受部と第３の軸
受部との間のハウジング剛性をロータ回転軸の剛性より
高くしたので、プーリ部材に付与された例えばベルトテ
ンション荷重を、プーリ部材の軸受部分で確実に支持す
ることができる。

【００８２】請求項６記載の発明によれば、ロータ回転
軸の第１の軸受部と第２の軸受部との間の剛性を第２の
軸受部と第３の軸受部との間より高く設定したので、プ
ーリ部材に付与された例えばベルトテンション荷重によ
るロータ回転軸の倒れを低減することができる。

【００８３】請求項７記載の発明によれば、第３の軸受
部の作用点がプーリ部材の厚み方向の略中心線上に位置
しているので、プーリ部材に付与されたベルトテンショ
ン荷重によってモーメントの発生が抑制され、第３の軸
受部によってロータ回転軸の偏心を低減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態における流体機械の断面
図。

【図２】図１中のＡ部拡大断面図。

【図３】本発明の第２実施形態における流体機械の断面
図。

【図４】本発明の第４実施形態における流体機械の断面
図。

【符号の説明】

１０，１０ａ，１０ｂ 過給器（流体機械） １１ ハウジング ２０ 駆動側回転軸（ロータ回転軸） ２１ 駆動側回転軸 ２２，２３ ロータ ３０ 第１ボールベアリング（第１の軸受部） ３１ 第２ボールベアリング（第２の軸受部） ３２ 第３ボールベアリング（第３の軸受部） ３５ ニードルベアリング（第２の軸受部） ４１ プーリ（プーリ部材） ５０ 第１タイミングギア ５１ 第２タイミングギア ６０ 皿ばね（付勢手段）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロータを設けたロータ回転軸が３箇所の
   軸受部を介してハウジングに回転自在に支持されるとと
   もに、前記ロータ回転軸に前記ロータからオフセットし
   て回転駆動力を入力するプーリ部材が配置されて、前記
   ロータの回転により流体を送給する流体機械であって、 前記ロータ回転軸を回転支持する３箇所の軸受部は、前
   記ハウジングと前記ロータ回転軸の両者に圧入される第
   １の軸受部と、前記ロータ回転軸または前記ハウジング
   の一方に圧入されるとともに、他方に軸方向移動可能に
   嵌合される第２の軸受部および第３の軸受部とで構成し
   たことを特徴とする流体機械用ロータの軸支持構造。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の流体機械用ロータの軸
   支持構造において、 前記ロータ回転軸は、１対のロータにそれぞれ設けられ
   る第１の回転軸および第２の回転軸で構成されるととも
   に、これら第１の回転軸と第２の回転軸との間に回転力
   を伝達するタイミングギアが設けられ、前記第１の軸受
   部を前記タイミングギアと前記ロータとの間に配置した
   ことを特徴とする流体機械用ロータの軸支持構造。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の流体機械用ロ
   ータの軸支持構造において、前記第２の軸受部または前
   記第３の軸受部の少なくともいずれか１つがニードルベ
   アリングであることを特徴とする流体機械用ロータの軸
   支持構造。
4. 【請求項４】 請求項１または２に記載の流体機械用ロ
   ータの軸支持構造において、前記第２の軸受部または前
   記第３の軸受部の少なくともいずれか一方と前記ハウジ
   ングとの間に、前記ロータ回転軸を軸方向一方に付勢す
   る付勢手段を設けた ことを特徴とする流体機械用ロー
   タの軸支持構造。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に
   記載の流体機械用ロータの軸支持構造において、前記第
   ２の軸受部と前記第３の軸受部との間のハウジングの剛
   性が、前記第２の軸受部と前記第３の軸受部との間の前
   記ロータ回転軸の剛性より高く設定されていることを特
   徴とする流体機械用ロータの軸支持構造。
6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項５のいずれか一項に
   記載の流体機械用ロータの軸支持構造において、前記第
   １の軸受部と前記第２の軸受部との間のロータ回転軸の
   剛性が、前記第２の軸受部と前記第３の軸受部との間の
   ロータ回転軸の剛性より高く設定されていることを特徴
   とする流体機械用ロータの軸支持構造。
7. 【請求項７】 請求項１乃至請求項６のいずれか一項に
   記載の流体機械用ロータの軸支持構造において、前記第
   ３の軸受部の作用点が、前記プーリ部材の厚み方向の略
   中心線上に位置していることを特徴とする流体機械用ロ
   ータの軸支持構造。