JP2010223249A - 浮動式すべり軸受装置及びこれを備える内燃機関のターボチャージャ - Google Patents

Abstract

【課題】装置本体の全長を短くすることのできる浮動式すべり軸受装置を提供する。
【解決手段】この浮動式すべり軸受装置は、流体が供給される油室４２を有するベアリングハウジング４１と、同ベアリングハウジング４１の油室４２に挿入されるロータシャフト３５と、これらベアリングハウジング４１及びロータシャフト３５の間に設けられるフローティングメタル５１と、ベアリングハウジング４１に対するこのフローティングメタル５１の移動を規制する固定ピン６１とを備え、ロータシャフト３５とフローティングメタル５１との間に形成される流体の膜を介してロータシャフト３５を支持する。そして、固定ピン６１によりロータシャフト３５の軸方向の移動が規制される。
【選択図】図２

Description

本発明は、回転軸とフローティングメタルとの間に形成される流体の膜を介して同回転軸を支持する浮動式すべり軸受装置、及びこれを備える内燃機関のターボチャージャに関する。

内燃機関のターボチャージャなどの高速回転機械に用いられる軸受装置として、すべり軸受の一種である浮動式すべり軸受装置が提案されている。この浮動式すべり軸受では、ハウジングと回転軸との間に回転軸が挿入される筒状のフローティングメタルが設けられる。そして、ハウジング内周とフローティングメタル外周の間、及びフローティングメタル内周と回転軸の外周に形成される潤滑油の油膜により回転軸が支持される。

浮動式すべり軸受装置は、一般には、フローティングメタルが回転可能なフルフロート式のものと、回転不可能なセミフロート式のものに分類される。
セミフロート式の浮動軸受装置では、フローティングメタルはその中央部に設けられる固定具によって固定される。そして、フローティングメタルはハウジングに対して軸方向及び周方向への移動が規制された状態で回転軸を支持する（例えば特許文献１参照）。

詳しくは、このすべり軸受装置はハウジングの油室内が潤滑油で満たされた状態にて使用される。すなわち、フローティングメタルと回転軸とのクリアランス、フローティングメタルとハウジングとのクリアランスのそれぞれに潤滑油が浸透して油膜が形成される。そして、この油膜よって回転軸及びフローティングメタルが支えられる。こうして、この軸受装置が回転軸のラジアル軸受として働くことになる。

特開２００２−７０５７０号公報

ところで、浮動式すべり軸受装置が搭載されるターボチャージャには、ラジアル軸受である軸受装置と隣接する位置に回転軸の軸方向の移動を規制するスラスト軸受装置が設けられて、回転軸の軸方向への移動を規制している。詳しくは、回転軸に設けられる軸径の変更位置である段部の壁面と、回転軸外周を内部に挿入するように設けられたスラスト軸受装置の端面とが接触し、回転軸のハウジングに対する軸方向の移動を規制している。

すなわち、ラジアル軸受としての浮動式すべり軸受とスラスト軸受とによって、ターボチャージャの回転軸は支持されている。
ところが、スラスト軸受とラジアル軸受とを各別に形成する上記軸受構造によれば、装置の全長を十分に短くすることは困難となる。

本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、装置本体の全長を短くすることのできる浮動式すべり軸受装置を提供することにある。

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
（１）請求項１に記載の発明は、流体が供給される室を有する装置本体と、同装置本体の室に挿入される回転軸と、これら装置本体及び回転軸の間に設けられるフローティングメタルと、前記装置本体に対するこのフローティングメタルの移動を規制する固定具とを備え、前記回転軸と前記フローティングメタルとの間に形成される流体の膜を介して前記回転軸を支持する浮動式すべり軸受装置において、前記固定具により前記回転軸の軸方向の移動が規制されることを要旨としている。

この発明では、フローティングメタルの周方向及び軸方向の位置を規制する固定具によって回転軸の軸方向の移動も規制するようにしている。すなわち、固定具が回転軸のスラスト軸受の役割を担うことになる。従って、回転軸のスラスト軸受をすべり軸受装置とは別個に設ける必要がなくなる。従って、別個にスラスト軸受を設けるすべり軸受装置と比較して、装置本体の全長を短くすることができるようになる。
（２）請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の浮動式すべり軸受装置において、前記固定具の軸受部が前記回転軸の溝にはめ込まれることにより前記回転軸の軸方向の移動が規制されることを要旨としている。

この発明では、回転軸の軸方向の移動を規制するための構成として、回転軸に周溝を形成して固定具の軸受部を嵌め合わすようにしているため、上記規制のための構成を取り入れることにともない回転軸及び固定具の構成が過度に複雑ものとなることは抑制されるようになる。
（３）請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の浮動式すべり軸受装置において、前記固定具の軸受部が前記装置本体の外側から前記装置本体の孔及び前記フローティングメタルの孔を介して前記回転軸の溝にはめ込まれることを要旨としている。
（４）請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の浮動式すべり軸受装置において、前記回転軸の溝は同軸の周方向の全体にわたり形成されるものであり、前記固定具の軸受部は円弧形状をなすものであることを要旨としている。

この発明では、固定具の軸受部が円弧形状をなすため、固定具が回転軸の回転に対して大きな抵抗となることは抑制されるようになる。
（５）請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の浮動式すべり軸受装置において、前記固定具の軸受部の円弧形状をなす部分により前記回転軸の溝の半周以上が覆われることを要旨としている。

この発明によれば、軸方向においての固定具と回転軸との接触面積として十分な大きさが確保されるため、回転軸を好適に支持することができるようになる。
（６）請求項６に記載の発明は、タービンホイールの回転をコンプレッサホイールに伝達する回転軸を軸受装置により支持する内燃機関のターボチャージャにおいて、前記軸受装置として請求項１〜５のいずれか一項に記載の浮動式すべり軸受装置を備えることを要旨としている。

内燃機関のターボチャージャにおいては、搭載スペース等の問題から内部の軸受装置に潤滑油を供給するための油路構造を簡略化することが求められている。この点、上記発明によればそうした要求が満たされるため、浮動式すべり軸受装置を搭載するターボチャージャとしての実用性をより高めることができるようになる。

本発明の浮動式すべり軸受装置をターボチャージャの軸受装置として具体化した一実施形態について、同ターボチャージャの断面構造を示す部分断面図。 同実施形態のターボチャージャについて、図１の一部を拡大して示す部分断面図。 同実施形態のターボチャージャについて、その断面構造を示す断面図。 同実施形態のターボチャージャについて、図２のＤＡ−ＤＡ面に沿う断面構造を示す断面図。 同実施形態の変形例について、図２のＤＡ−ＤＡ面に沿う断面構造を示す断面図。

図１〜図４を参照して、本発明の浮動式すべり軸受装置について、これを内燃機関のターボチャージャの軸受装置として具体化した一実施形態について説明する。
図１に示されるターボチャージャ１は、その本体をなすハウジング２と、排気のエネルギにより回転するタービンホイール１５と、吸気を圧縮するコンプレッサホイール２５と、タービンホイール１５の回転をコンプレッサホイール２５に伝達するロータシャフト３５と、このシャフト３５を支持する軸受装置４０とにより構成されている。タービンホイール１５及びコンプレッサホイール２５の回転中心とロータシャフト３５の回転中心とは、同一の中心軸Ｃ上に設けられている。以降、この中心軸Ｃに沿う方向を「軸方向Ｘ１」とする。

ハウジング２は、タービンホイール１５を収容するタービンハウジング１１と、コンプレッサホイール２５を収容するコンプレッサハウジング２１と、ロータシャフト３５を収容するセンターハウジング３０とにより構成されている。

タービンハウジング１１には、内燃機関の上流側排気管に接続されて排気をターボチャージャ１内に取り入れる排気入口通路１２と、この通路１２を流れる排気をタービンホイール１５に向けて流通させる排気中間通路１３と、内燃機関の下流側排気管に接続されて排気をターボチャージャ１外に送り出す排気ポート１４とが設けられている。また、タービンホイール１５の外周部分には、らせん形状をなす複数のブレード１５Ａが設けられている。

排気入口通路１２に供給された排気は、排気中間通路１３を通過してタービンホイール１５のブレード１５Ａに衝突し、これにより同ホイール１５を回転させる。その後、タービンホイール１５からその軸方向下流側（センターハウジング３０側とは逆側）に流出し、排気ポート１４を介して下流側排気管に流れ込む。

コンプレッサハウジング２１には、内燃機関の上流側吸気管に接続されて吸気をターボチャージャ１内に取り入れる吸気ポート２２と、コンプレッサホイール２５により送出された吸気をその径方向外側に向けて流通させる吸気中間通路２３と、内燃機関の下流側吸気管に接続されて吸気をターボチャージャ１外に送り出す吸気出口通路２４とが設けられている。また、コンプレッサホイール２５の外周部分には、らせん形状をなす複数のブレード２５Ａが設けられている。

吸気ポート２２に供給された吸気は、タービンホイール１５に連動して回転するコンプレッサホイール２５のブレード２５Ａにより径方向外側に送り出され、吸気中間通路２３を介して吸気出口通路２４から下流側吸気管に流れ込む。そして、この吸気管へと戻される過程で圧縮される。

軸受装置４０には、その本体をなすとともにセンターハウジング３０の一部として形成されたベアリングハウジング４１と、ロータシャフト３５の外周を覆う円筒形状のフローティングメタル５１と、このフローティングメタル５１をハウジング４１に固定する固定ピン６１とが設けられている。ロータシャフト３５はベアリングハウジング４１に形成されるシャフト孔３１とフローティングメタル５１とに挿入されている。

ベアリングハウジング４１には、潤滑油を滞留させる油室４２が設けられている。この油室４２には、フローティングメタル５１が設けられている。このフローティングメタル５１の軸挿入孔５２にはロータシャフト３５が挿入されている。また、センターハウジング３０内にはベアリングハウジング４１から潤滑油が流出していく空間であるベアリング室３３が設けられている。

ロータシャフト３５について、フローティングメタル５１とコンプレッサホイール２５との間の部位には、センターハウジング３０とコンプレッサハウジング２１との間をシールするシーリング７１が設けられている。シーリング７１の一部はシャフト孔３１に挿入されている。このシーリング７１は、ロータシャフト３５の外周に設けられたねじにねじ込まれていることにより、同シャフト３５に固定されている。

ロータシャフト３５について、フローティングメタル５１とタービンホイール１５との間の部位には、センターハウジング３０とタービンハウジング１１との間をシールするシーリング７２が設けられている。シーリング７２の一部はシャフト孔３１に挿入されている。このシーリング７２は、ロータシャフト３５の外周に設けられたねじにねじ込まれていることにより、同シャフト３５に固定されている。

そして、シーリング７１及びシーリング７２が設けられていることにより、ベアリング室３３からコンプレッサホイール２５側またはタービンホイール１５側に流れ出る潤滑油量は十分に小さくされるとともに、同室３３の潤滑油の多くはセンターハウジング３０下部にある排油口３４を介してターボチャージャ１の外部に排出される。

図２を参照して、軸受装置４０の詳細な構造について詳述する。
フローティングメタル５１は、ベアリングハウジング４１に形成される油室４２内に設けられている。油室４２は、ベアリングハウジング４１の内壁面とフローティングメタル５１の外周面との間に形成される外部油室４３と、フローティングメタル５１の内周面とロータシャフト３５の外周面との間に形成される内部油室４４とにより構成されている。すなわち、油室４２はフローティングメタル５１により内部油室４４と外部油室４３とに区画されている。

ベアリングハウジング４１及びフローティングメタル５１には、それぞれ固定ピン６１を挿入するための外側ピン挿入孔４５及び内側ピン挿入孔５３が設けられている。固定ピン６１は、その軸受部６２がこれら外側ピン挿入孔４５及び内側ピン挿入孔５３を通過してロータシャフト３５の周溝３６に嵌め合わされている。

固定ピン６１の取付部６５は、ベアリングハウジング４１に固定されている。これにより、ベアリングハウジング４１に対する固定ピン６１の位置が規制されている。
固定ピン６１の基礎部６４は、外側ピン挿入孔４５内に配置されて同挿入孔４５をなすベアリングハウジング４１の壁面と接触している。また、フローティングメタル５１の内側ピン挿入孔５３に挿入されて同挿入孔５３をなすフローティングメタル５１の端面と接触している。これにより、固定ピン６１に対するフローティングメタル５１の位置が規制され、ひいてはベアリングハウジング４１に対するフローティングメタル５１の位置が規制されている。

ロータシャフト３５について、その軸方向Ｘ１の中央部分、すなわちフローティングメタル５１の内側ピン挿入孔５３と対応する部位には、周方向の全周にわたり周溝３６が形成されている。

固定ピン６１の軸受部６２について、ロータシャフト３５の径方向に沿う側面（以下、「径方向端面６２Ａ」）は、ロータシャフト３５の沿う周溝３６の側面（以下、「溝端面３６Ａ」）と互いに対向した状態にある。軸受部６２の幅（軸方向Ｘ１の長さ）は、周溝３６の幅（軸方向Ｘ１の長さ）よりも小さく設定されている。すなわち径方向端面６２Ａ及び溝端面３６Ａは、微小なクリアランス３７を介して互いに対向した状態にある。

これにより、ベアリングハウジング４１及びフローティングメタル５１に対するロータシャフト３５の軸方向Ｘ１についての移動は、溝端面３６Ａにより規制される。すなわち、ロータシャフト３５のスラスト荷重が固定ピン６１により受けられる。また一方で、ベアリングハウジング４１に対するフローティングメタル５１の軸方向Ｘ１の位置を固定する態様で固定ピン６１が内側ピン挿入孔５３に挿入されているものの、固定ピン６１の軸方向（以下、「軸方向Ｘ２」）に対するフローティングメタル５１の移動は許容されている。すなわちフローティングメタル５１は、ベアリングハウジング４１に対する軸方向Ｘ１の位置が固定されている一方、ベアリングハウジング４１に対する軸方向Ｘ２の位置は固定されていない。

フローティングメタル５１において、固定ピン６１と対応するところ及び軸方向の両端側には他の部位よりも大径の中央部５１Ａ及び大端部５１Ｂがそれぞれ形成されている。大端部５１Ｂの外周面とベアリングハウジング４１の内壁面との間には、外部油室４３の一部としての外側クリアランス４３Ａが形成されている。また、ロータシャフト３５の外周面とフローティングメタル５１の内周面との間には、内部油室４４の一部としての内側クリアランス４４Ａが形成されている。

図３及び図４を参照して、軸受部６２及びその周辺構造の詳細を説明する。なお図３は、図２の固定ピン６１についての軸方向Ｘ１に沿う断面構造を、また図４は、図２のＤＡ−ＤＡ線に沿う断面構造をそれぞれ示す。

図３に示されるように、固定ピン６１の軸受部６２の内周面６２Ｂの半径は、ロータシャフト３５において周溝３６をなす外周面３６Ｂの半径よりも大きく設定されている。すなわち、ロータシャフト３５において周溝３６をなす外周面３６Ｂのうち同内周面６２Ｂと対応する箇所とは微小なクリアランス３８を介して互いに対向した状態にある。

図４に示されるように、固定ピン６１の軸受部６２の内周面６２Ｂは、ロータシャフト３５の周溝３６の外周面３６Ｂと対応した円弧形状の面として形成されている。また、内周面６２Ｂの周方向の長さはロータシャフトの半周よりも大きく設定されている。すなわち、軸受部６２の内周面６２Ｂは、ロータシャフト３５の回転運動を妨げることなく同シャフト３５を支持する。また、同断面における固定ピン６１の径方向について、フローティングメタル５１の内側ピン挿入孔５３の幅は、軸受部６２の最大径と対応している。すなわち、フローティングメタル５１の内周面と軸受部６２の外周面とが接触している。これにより、フローティングメタル５１は固定ピン６１に対する軸方向Ｘ２以外の方向への移動が規制されている。すなわち、フローティングメタル５１は固定ピン６１に対して軸方向Ｘ２にのみ移動することが許容されている。

次に、軸受装置４０における潤滑構造による支持態様について説明する。
ベアリングハウジング４１には、ターボチャージャ１のセンターハウジング３０からの潤滑油が供給される給油通路３２が設けられている。フローティングメタル５１の中央部５１Ａには、外部油室４３と内部油室４４とを連通する連通孔５４が設けられている。

軸受装置４０においては、給油通路３２を介して油室４２に潤滑油が供給される。これにより、ベアリングハウジング４１の内壁面とフローティングメタル５１の外周面との間にある外部油室４３は潤滑油により満たされる。

外部油室４３の潤滑油は、連通孔５４を介して内部油室４４に供給される。これにより、フローティングメタル５１とロータシャフト３５との間にある内部油室４４は潤滑油により満たされる。

そして、外側クリアランス４３Ａ及び内側クリアランス４４Ａに形成される油膜によりロータシャフト３５の回転が支持される。このとき、外側クリアランス４３Ａ及び内側クリアランス４４Ａの軸方向Ｘ２についての大きさがベアリングハウジング４１に対する同方向についてのフローティングメタル５１の移動にともない変化する。

また、径方向端面６２Ａと溝端面３６Ａとの間のクリアランス３７に形成される油膜により、ロータシャフト３５は軸方向Ｘ１において同油膜を介して固定ピン６１の径方向端面６２Ａにより支持される。

外部油室４３及び内部油室４４の潤滑油は、外側クリアランス４３Ａ及び内側クリアランス４４Ａのそれぞれを介してフローティングメタル５１の周囲からベアリング室３３（図１参照）に流れ出た後、排油口３４を介してターボチャージャ１外部に排出される。

ロータシャフト３５の回転にともない内側クリアランス４４Ａに同シャフト３５のトルクが伝達されたとき、内側クリアランス４４Ａの油膜とフローティングメタル５１と外側クリアランス４３Ａの油膜が協働してロータシャフト３５を支持してラジアル軸受として作用する。一方、ロータシャフト３５の軸方向の移動においては、周溝３６の溝端面３６Ａと軸受部６２の端面６２Ａとの接触により、ベアリングハウジング４１に対する相対的な移動が規制される。すなわち、固定ピン６１がロータシャフト３５を軸方向において支持してスラスト軸受として作用する。

次に、ハウジング２に対する軸受装置４０の組み付け手順について説明する。
工程１：ベアリングハウジング４１の油室４２にフローティングメタル５１を挿入する。このとき、ベアリングハウジング４１の外側ピン挿入孔４５とフローティングメタル５１の内側ピン挿入孔５３との軸方向Ｘ１についての位置を合わせる。

工程２：工程１の後にセンターハウジング３０のシャフト孔３１及びフローティングメタル５１の軸挿入孔５２にロータシャフト３５を挿入する。このとき、ロータシャフト３５の周溝３６と外側ピン挿入孔４５及び内側ピン挿入孔５３との軸方向Ｘ１についての位置を合わせ、これら孔を一直線上に配置する。

工程３：工程２の後に外側ピン挿入孔４５及び内側ピン挿入孔５３に固定ピン６１を挿入し、その軸受部６７を周溝３６にはめ合わせるとともに、固定ピン６１の取付部６５をベアリングハウジング４１に固定するこれにより、固定ピン６１を通じてベアリングハウジング４１に対するフローティングメタル５１の位置が固定されるとともに、同ピン６１の軸受部６２によってロータシャフト３５が支持される。

以上の本実施形態により奏することのできる効果を以下に示す。
（１）本実施形態のターボチャージャ１では、固定ピン６１によりロータシャフト３５の軸方向の移動が規制されるようにしている。すなわち、フローティングメタル５１の周方向及び軸方向の位置を規制する固定ピン６１によってロータシャフト３５の軸方向の移動も規制するようにしている。このため、固定ピン６１がロータシャフト３５のスラスト軸受の役割を担うことになる。従って、ロータシャフト３５のスラスト軸受をすべり軸受装置とは別個に設ける必要がなくなる。従って、別個にスラスト軸受を設けるすべり軸受装置と比較して、ベアリングハウジング４１の全長を短くすることができるようになる。

（２）本実施形態では、固定ピン６１の軸受部６２がロータシャフト３５の周溝３６にはめ込まれることによりロータシャフト３５の軸方向Ｘ１の移動が規制されるようにしている。このため、ロータシャフト３５の軸方向Ｘ１の移動を規制するための構成として、ロータシャフト３５に周溝３６を形成して固定ピン６１の軸受部６２を嵌め合わすようにしているため、上記規制のための構成を取り入れることにともないロータシャフト３５及び固定ピン６１の構成が過度に複雑ものとなることは抑制されるようになる。

（３）本実施形態では、固定ピン６１の軸受部６２がベアリングハウジング４１の外側からベアリングハウジング４１の外側ピン挿入孔４５及びフローティングメタル５１の内側ピン挿入孔５３を介してロータシャフト３５の周溝３６にはめ込まれる。そして、ロータシャフト３５の周溝３６は同シャフト３５の周方向の全体にわたり形成されるものであり、固定ピン６１の軸受部６２は円弧形状のなすものであるようにしている。

固定ピン６１の軸受部６２が円弧形状をなすため、固定ピン６１がロータシャフト３５の回転に対して大きな抵抗となることは抑制されるようになる。
（４）本実施形態では、固定ピン６１の軸受部６２の円弧形状をなす部分によりロータシャフト３５の周溝３６の半周以上が覆われるようにしている。このため、軸方向においての固定値とロータシャフト３５との接触面積として十分な大きさが確保されるため、ロータシャフト３５を好適に支持することができるようになる。

（５）本実施形態では、タービンホイール１５の回転をコンプレッサホイール２５に伝達するロータシャフト３５を軸受装置４０により支持する内燃機関のターボチャージャ１に適用している。

内燃機関のターボチャージャにおいては、搭載スペース等の問題から内部の軸受装置に潤滑油を供給するための油路構造を簡略化することが求められている。この点、本実施形態によればそうした要求が満たされるため、浮動式すべり軸受装置を搭載するターボチャージャとしての実用性をより高めることができるようになる。

（６）一般に、浮動式すべり軸受装置においては、潤滑油を、軸受装置及びスラスト軸受に対して供給するために、ベアリングハウジング４１に形成される油路を分岐させて、軸受装置に対する分岐路及びスラスト軸受に対する分岐路をそれぞれ形成しなければならない。このため、ベアリングハウジングに形成される油路は複雑なものとなってしまう。

本実施形態においては、固定ピン６１にスラスト軸受の役割を持たせているために、格別にスラスト軸受を設ける必要がない。このため、スラスト軸受を格別に設ける場合と比較してベアリングハウジング４１に形成する油路を簡略なものとすることができる。

（その他の実施形態）
なお、本発明の実施態様は上記実施形態に限られるものではなく、例えば以下に示す態様をもって実施することもできる。

・上記実施形態では、１つの固定ピン６１によりフローティングメタル５１をベアリングハウジング４１に固定する構成を採用したが、複数の固定ピンによりフローティングメタル５１を固定する構成を採用することもできる。この場合には、複数の固定ピンのうちの少なくとも１つに上記実施形態の固定ピン６１に相当するものが含まれることにより、同実施形態の各効果を奏することができる。

・上記実施形態では、図４の断面において固定ピン６１の中間部６３を基礎部６４よりも小径の円筒状とし、この中間部６３よりも軸方向Ｘ１について大きくなるように軸受部６２が形成される形状、すなわち中間部６３よりも軸受部６２の軸方向Ｘ１における幅が大きくなる形状としたが、固定ピン６１の形状はこれに限られるものではない。例えば図５に示されるように、固定ピン６６全体について基礎部６８から軸受部６７までを同径の円筒状とすることもできる。そして、軸受部６７のロータシャフト３５の周溝３６の外周面３６Ｂと接する内周面６７Ｂをロータシャフトの形状に合わせて円弧状の凹構造とする。

・上記実施形態では、軸受部６２の円弧の内周面６２Ｂの大きさがロータシャフト３５の半周以上を覆う大きさとしたが、内周面はこれよりも小さくしても良い。この場合も上記実施形態の（４）以外の効果を奏することはできる。

・上記実施形態では、軸受部６２を円弧形状としたが軸受部６２の形状はこれに限られるものではなく、例えば、固定ピン６１の軸受部６２のロータシャフト３５と接する面をロータシャフト３５の外周面３６Ｂと接触しない扁平な面形状とすることもできる。要するに、固定ピン６１の軸受部６２の端面がロータシャフト３５の周溝３６の溝端面３６Ａと接触してロータシャフト３５の軸方向への移動を規制するものであれば、軸受部６２の形状は適宜変更可能であり、この場合にも上記実施形態の（１）及び（２）及び（５）及び（６）の効果を奏することはできる。

・上記実施形態では、ロータシャフト３５の周溝３６の溝端面３６Ａと固定ピン６１の軸受部６２の端面６２Ａとの接触によってロータシャフト３５の軸方向Ｘ１の移動を規制したが、同規制のための構成はこれに限られるものではない。例えば、ロータシャフト３５の外周に突出部を設けるとともに固定ピン６１の先端部にこれと対応する溝を設け、この溝にロータシャフトの突出部に嵌め合わせることにより同シャフトの軸方向の移動を規制するようにしてもよい。要するに、フローティングメタル５１をベアリングハウジング４１に固定する固定ピンがロータシャフトの軸方向の移動を規制する機能も兼ね備える構成であれば、固定ピン及びこれに対応するロータシャフトの構成は適宜変更可能である。

・上記実施形態では、固定ピン６１は取付部６５から軸受部６２までの全体を一体に形成するものとしたが、固定ピン６１を別体で形成されて接続される部材としても良い。例えば、軸受部６２と取付部６５から中間部６３までをこれらがねじで接続されるようにして別体で形成する。そしてこのとき、以下のようなハウジング２に対する軸受装置４０の組み付け手順を行うことができる。すなわち、ロータシャフト３５の周溝３６に円弧上の軸受部６２をはめ合わせた状態で、このロータシャフト３５及び軸受部６２を油室４２内のフローティングメタル５１に挿入する。そして、ベアリングハウジング４１の外側ピン挿入孔４５と、フローティングメタル５１の内側ピン挿入孔５３と、軸受部６２の中間部６３との接続面とを直線状に並べ、外側ピン挿入孔４５の開口部から中間部６３を油室４２内部に向けて挿入する。そして中間部６３と軸受部６２とをねじで接続する。なお、このときは外側ピン挿入孔４５及び内側ピン挿入孔５３は、中間部６３の外径に対応した内径で形成されることになる。

・本発明を適用することのできる軸受装置は、上記実施形態にて例示した構造の装置に限られるものではなく、またターボチャージャの軸受装置に限られるものでもない。要するに、フローティングメタルの位置を固定ピンにより固定する構造の浮動式すべり軸受装置を備える高速回転機械であればいずれの軸受装置に対しても本発明の適用は可能であり、その場合にも上記実施形態の効果に準じた効果を奏することはできる。

１…ターボチャージャ、２…ハウジング、１１…タービンハウジング、１２…排気入口通路、１３…排気中間通路、１４…排気ポート、１５…タービンホイール、１５Ａ…ブレード、２１…コンプレッサハウジング、２２…吸気ポート、２３…吸気中間通路、２４…吸気出口通路、２５…コンプレッサホイール、２５Ａ…ブレード、３０…センターハウジング、３１…シャフト孔、３２…給油通路、３３…ベアリング室、３４…排油口、３５…ロータシャフト（回転軸）、３６…周溝、３６Ａ…溝端面、３６Ｂ…外周面、３７…クリアランス、３８…クリアランス、４０…軸受装置、４１…ベアリングハウジング（装置本体）、４２…油室、４３…外部油室、４３Ａ…外側クリアランス、４４…内部油室、４４Ａ…内側クリアランス、４５…外側ピン挿入孔、５１…フローティングメタル、５１Ａ…中央部、５１Ｂ…大端部、５２…軸挿入孔、５３…内側ピン挿入孔、５４…連通孔、６１，６６…固定ピン（固定具）、６２，６７…軸受部、６２Ａ…径方向端面、６２Ｂ，６７Ｂ…内周面、６３…中間部、６４，６８…基礎部、６５…取付部、７１，７２…シーリング。

Claims (6)

1. 流体が供給される室を有する装置本体と、同装置本体の室に挿入される回転軸と、これら装置本体及び回転軸の間に設けられるフローティングメタルと、前記装置本体に対するこのフローティングメタルの移動を規制する固定具とを備え、前記回転軸と前記フローティングメタルとの間に形成される流体の膜を介して前記回転軸を支持する浮動式すべり軸受装置において、
   前記固定具により前記回転軸の軸方向の移動が規制される
   ことを特徴とする浮動式すべり軸受装置。
2. 請求項１に記載の浮動式すべり軸受装置において、
   前記固定具の軸受部が前記回転軸の溝にはめ込まれることにより前記回転軸の軸方向の移動が規制される
   ことを特徴とする浮動式すべり軸受装置。
3. 請求項２に記載の浮動式すべり軸受装置において、
   前記固定具の軸受部が前記装置本体の外側から前記装置本体の孔及び前記フローティングメタルの孔を介して前記回転軸の溝にはめ込まれる
   ことを特徴とする浮動式すべり軸受装置。
4. 請求項３に記載の浮動式すべり軸受装置において、
   前記回転軸の溝は同軸の周方向の全体にわたり形成されるものであり、
   前記固定具の軸受部は円弧形状をなすものである
   ことを特徴とする浮動式すべり軸受装置。
5. 請求項４に記載の浮動式すべり軸受装置において、
   前記固定具の軸受部の円弧形状をなす部分により前記回転軸の溝の半周以上が覆われる
   ことを特徴とする浮動式すべり軸受装置。
6. タービンホイールの回転をコンプレッサホイールに伝達する回転軸を軸受装置により支持する内燃機関のターボチャージャにおいて、
   前記軸受装置として請求項１〜５のいずれか一項に記載の浮動式すべり軸受装置を備える
   ことを特徴とする内燃機関のターボチャージャ。

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