JP2014077491A - スラスト軸受 - Google Patents

Abstract

【課題】潤滑油路を形成する際に、その加工を容易とすることができるスラスト軸受を提供する。
【解決手段】スラスト軸受１００は、平板状に形成される本体部１００ａと、前記本体部１００ａに形成される潤滑油路１３０と、を具備するスラスト軸受であって、前記本体部１００ａは、第一板材１１０と第二板材１２０とが重ね合わされて形成され、前記潤滑油路１３０は、前記第一板材１１０及び前記第二板材１２０の少なくとも一方の重ね合わせ面に設けられた凹部１３２により形成される。
【選択図】図５

Description

本発明は、潤滑油路を具備するスラスト軸受の技術に関する。

従来、潤滑油路を具備するスラスト軸受の技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。

特許文献１に記載のスラスト軸受は、その内部に潤滑油路が形成されている。そして、前記スラスト軸受は、シャフトに貫通される貫通孔（ひいては、当該貫通孔の近傍に配置される、他の部材に摺動させる部分である摺動部）に、前記潤滑油路を介して潤滑油を供給することができる。これによって、前記スラスト軸受は、摺動部における焼き付きや異常摩耗（損傷）等を防止することができる。

以下では、図１５を用いて、従来のスラスト軸受の構成をより詳細に説明する。図１５に示すスラスト軸受９００は、従来の一実施形態に係るスラスト軸受である。

図１５に示すように、従来のスラスト軸受９００は、その内部に潤滑油路９１０が形成されている。そして、潤滑油路９１０の潤滑油給入口９２０は、スラスト軸受９００の前側面の上部に形成されている。他方、潤滑油路９１０の潤滑油吐出口９３０は、スラスト軸受９００の貫通孔９４０の内周面に形成されている。これによって、潤滑油給入口９２０と潤滑油吐出口９３０とを結ぶ潤滑油路９１０は、上下方向（スラスト軸受９００の板面方向）に対して若干傾斜した斜め方向に形成されることになる。

このように、従来のスラスト軸受９００は、比較的細長い潤滑油路９１０をドリル加工により斜め方向に形成する必要があり、その加工が困難である点で不利であった。

特開２０１２−３１８１０号公報

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、潤滑油路を形成する際に、その加工を容易とすることができるスラスト軸受を提供することである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、平板状に形成される本体部と、前記本体部に形成される潤滑油路と、を具備するスラスト軸受であって、前記本体部は、第一板材と第二板材とが重ね合わされて形成され、前記潤滑油路は、前記第一板材及び前記第二板材の少なくとも一方の重ね合わせ面に設けられた凹部により形成されるものである。

請求項２においては、前記本体部には、シャフトに貫通される貫通孔が設けられ、前記潤滑油路には、潤滑油吐出口が設けられ、前記潤滑油吐出口は、前記貫通孔の内周面と、前記第一板材または／及び前記第二板材の外側面と、の少なくとも一方に形成されるものである。

請求項３においては、前記潤滑油路は、下流側へ向けて分岐するものである。

請求項４においては、前記潤滑油吐出口は、前記貫通孔の内周面の全周に亘って形成されるものである。

請求項５においては、前記潤滑油路は、前記貫通孔の外方で当該貫通孔を周方向に沿うように形成され、任意の吐出場所に形成された前記潤滑油吐出口の近傍で当該潤滑油吐出口側へ向けて分岐または／及び屈曲するものである。

請求項６においては、前記潤滑油路には、潤滑油給入口が設けられ、前記潤滑油給入口は、前記第一板材または前記第二板材の外側面に形成されるものである。

請求項７においては、前記第一板材及び前記第二板材の少なくとも一方の外側面の表層には摺動材が形成されるものである。

請求項８においては、前記第一板材及び前記第二板材の少なくとも一方の外側面には、他の部材と摺動させる摺動部が形成され、前記摺動材は、前記摺動部の表層にのみ形成されるものである。

請求項９においては、前記スラスト軸受は、ターボチャージャに用いられるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

本発明においては、潤滑油路を形成する際に、その加工を容易とすることができる。

本発明の第一実施形態に係るスラスト軸受を具備したターボチャージャの全体的な構成を示した側面断面図。 本発明の第一実施形態に係るスラスト軸受の構成を示した斜視図。 同じく、分解斜視図。 （ａ）同じく、側面断面図。（ｂ）同じく、図４（ａ）においてＳ１で示す部分の拡大図。 同じく、スラスト軸受が配置された状態を示した側面断面図。 （ａ）同じく、第一板材の構成を示した正面図。（ｂ）同じく、背面図。 （ａ）同じく、図６（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視断面図。（ｂ）同じく、図７（ａ）においてＳ２で示す部分の拡大図。 （ａ）同じく、第二板材の構成を示した正面図。（ｂ）同じく、背面図。 （ａ）同じく、側面断面図。（ｂ）同じく、図９（ａ）においてＳ３で示す部分の拡大図。 図４におけるＣ−Ｃ線矢視断面図。 本発明の第二実施形態に係るスラスト軸受が配置された状態を示した側面断面図。 （ａ）本発明の第三実施形態に係るスラスト軸受の潤滑油路の構成を示した平面断面図。（ｂ）本発明の第四実施形態に係るスラスト軸受の潤滑油路の構成を示した平面断面図。（ｃ）本発明の第五実施形態に係るスラスト軸受の潤滑油路の構成を示した平面断面図。 （ａ）本発明の第六実施形態に係るスラスト軸受の第二板材の構成を示した正面図。（ｂ）本発明の第七実施形態に係るスラスト軸受の第二板材の構成を示した正面図。 本発明の第八実施形態に係るスラスト軸受の第二板材の構成を示した正面図。 従来のスラスト軸受が配置された状態を示した側面断面図。

以下では、図中に示した矢印に従って、上下方向、左右方向、及び前後方向を定義する。

まず、図１及び図５を用いて、本発明の第一実施形態に係るスラスト軸受１００を具備するターボチャージャ１の構成について説明する。

ターボチャージャ１は、エンジンのシリンダに圧縮空気を送り込むためのものである。図１に示すように、ターボチャージャ１は、主としてシャフト１０と、タービン２０と、コンプレッサ３０と、軸受ハウジング４０と、を具備する。

シャフト１０は、その長手方向（軸線方向）を前後方向へ向けて配置される。シャフト１０の一端（後端）にはコンプレッサホイール３２が固定され、シャフト１０の他端（前端）にはタービンホイール２２が固定される。このように、シャフト１０は、コンプレッサホイール３２とタービンホイール２２とを連結する。シャフト１０は、軸受ハウジング４０内に回動可能に支持される。

タービン２０は、軸受ハウジング４０の前方に配置される。タービン２０は、主としてタービンハウジング２１と、タービンホイール２２と、を具備する。

タービンハウジング２１は、タービンホイール２２を内包するものである。タービンハウジング２１は、軸受ハウジング４０の前端に固定され、タービンホイール２２を覆うように形成される。タービンホイール２２は、シャフト１０に固定され、当該シャフト１０と一体的に回動可能に構成される。

コンプレッサ３０は、軸受ハウジング４０の後方に配置される。コンプレッサ３０は、主としてコンプレッサハウジング３１と、コンプレッサホイール３２と、を具備する。

コンプレッサハウジング３１は、コンプレッサホイール３２を内包するものである。コンプレッサハウジング３１は、軸受ハウジング４０の後端に固定され、コンプレッサホイール３２を覆うように形成される。コンプレッサホイール３２は、シャフト１０に固定され、当該シャフト１０と一体的に回動可能に構成される。

軸受ハウジング４０は、シャフト１０を回動可能に支持するものである。軸受ハウジング４０には、主としてすべり軸受部４１と、スラスト軸受部４２と、給油油路４５と、が設けられる。

すべり軸受部４１は、シャフト１０を回動可能に支持する部分である。すべり軸受部４１は、円形断面を有し、軸受ハウジング４０を前後方向に貫通するように形成される。すべり軸受部４１には、シャフト１０を滑らかに回動させるためのすべり軸受４３が配置される。すべり軸受４３は、シャフト１０に外嵌される。

スラスト軸受部４２は、シャフト１０の軸線方向に作用するスラスト荷重を支承するための部分である。スラスト軸受部４２は、軸受ハウジング４０の後側面に形成される。より詳細には、軸受ハウジング４０の後側面には、前方へ向けて凹んだ凹部が形成される。そして、当該凹部により形成された空間が、スラスト軸受部４２となる。スラスト軸受部４２には、スラスト荷重を支承するためのスラスト軸受１００が配置される。スラスト軸受１００は、第一カラー１１及び第二カラー１２を介してシャフト１０に外嵌され、軸受ハウジング４０に取り付けられる。

図５に示すように、第一カラー１１は、その軸線方向を前後方向へ向けた円筒部１１ａと、当該円筒部１１ａの外周面から外方へ向けて延出した延出部１１ｂと、により構成される。第二カラー１２は、その軸線方向を前後方向へ向けた円筒部１２ａと、当該円筒部１２ａの外周面から外方へ向けて延出した延出部１２ｂと、により構成される。第一カラー１１及び第二カラー１２は前後方向に密着して、シャフト１０に外嵌される。そして、第一カラー１１及び第二カラー１２は、シャフト１０と一体的に回動可能に構成される。

なお、図５に示すように、第一カラー１１（より詳細には、当該第一カラー１１の延出部１１ｂ）と、第二カラー１２（より詳細には、当該第二カラー１２の延出部１２ｂ）との間に、スラスト軸受１００が配置される。第一カラー１１及び第二カラー１２は、スラスト軸受１００に対して相対的に回動される

図１に示すように、給油油路４５は、すべり軸受４３及びスラスト軸受１００に潤滑油を供給（給油）するための孔である。給油油路４５は、軸受ハウジング４０の上側面に設けられたハウジング給油口４８から下方へ向けて延出される。そして、当該延出端部（下側端部）が、すべり軸受部４１に設けられた第一ハウジング吐出口４９に接続される。こうして、ハウジング給油口４８と第一ハウジング吐出口４９とが連通され、すべり軸受部４１（ひいては、すべり軸受４３）に潤滑油を供給することができる。

また、給油油路４５の上下中途部には、当該給油油路４５が分岐した第二給油油路４６が形成される。第二給油油路４６は、給油油路４５との分岐部から後方へ向けて延出される。そして、当該延出端部（後側端部）が、スラスト軸受部４２に設けられた第二ハウジング吐出口５０に接続される。こうして、ハウジング給油口４８と第二ハウジング吐出口５０とが連通され、スラスト軸受部４２（ひいては、スラスト軸受１００）に潤滑油を供給することができる。

このように構成されたターボチャージャ１においては、エンジンのシリンダ内で燃焼した後の高温の空気（排気）によって、タービンホイール２２が回動される。そして、当該タービンホイール２２の回動は、シャフト１０を介してコンプレッサホイール３２に伝達され、当該コンプレッサホイール３２が回動される。そして、コンプレッサホイール３２が回動することにより、圧縮された空気を前記エンジンのシリンダへと供給することができる。

次に、スラスト軸受１００の構成について、より詳細に説明する。

図２から図５までに示すスラスト軸受１００は、シャフト１０の軸線方向に作用するスラスト荷重を支承するための部材である。スラスト軸受１００は、本体部１００ａと、主として当該本体部１００ａに設けられる貫通孔１０１と、ピン孔１０２と、摺動部１０３と、摺動材１０４と、潤滑油路１３０と、により構成される。

本体部１００ａは、スラスト軸受１００の主たる構造体である。本体部１００ａは、図２から図５までに示すように、第一板材１１０と、第二板材１２０と、により構成される。

第一板材１１０は、図２から図７までに示すように、本体部１００ａの前部を成す部材であり、主として（より詳細には、後述する前側摺動材１１４を除いて）鉄系材料により構成される。第一板材１１０は、その板面を前後方向へ向けた平板状に形成される。また、第一板材１１０は、正面視で開口する側を下方へ向けた略Ｃ字状に形成される。より詳細には、第一板材１１０は、正面視で略真円形状の部材が、当該第一板材１１０の中央部を残した状態で下方から上方へ向けて切り欠いた形状に形成される。第一板材１１０には、前側貫通孔１１１と、前側ピン孔１１２と、前側摺動部１１３と、前側摺動材１１４と、潤滑油給入口１３３と、が設けられる。

第二板材１２０は、図２から図５までと、図８及び図９とに示すように、本体部１００ａの後部を成す部材であり、主として（より詳細には、後述する後側摺動材１２４を除いて）鉄系材料により構成される。第二板材１２０は、その板面を前後方向へ向けた平板状に形成される。また、第二板材１２０は、正面視で開口する側を下方へ向けた略Ｃ字状に形成される。より詳細には、第二板材１２０は、正面視で略真円形状の部材が、当該第二板材１２０の中央部を残した状態で下方から上方へ向けて切り欠いた形状に形成される。こうして、第二板材１２０の外縁形状は、第一板材１１０の外縁形状と略同一となるように形成される。第二板材１２０には、後側貫通孔１２１と、後側ピン孔１２２と、後側摺動部１２３と、後側摺動材１２４と、凹部１３２と、が設けられる。

このような構成において、第一板材１１０と第二板材１２０とが重ね合わされて、本体部１００ａが形成される。
また、単に重ねるだけではなく、第一板材１１０と第二板材１２０とを貼り合せることで本体部１００ａを形成してもよい。より詳細には、第一板材１１０と第二板材１２０とが前後方向に対向して配置され、当該第一板材１１０の後側面と当該第二板材１２０の前側面とが（２枚の板材の裏金どうしが）レーザー接合により接合される。こうして、本体部１００ａは、第一板材１１０と第二板材１２０とが一体化した平板状に形成される。

なお、第一板材１１０と第二板材１２０との貼り合わせの加工方法は、前述の如きレーザー接合に限定するものではなく、例えばかしめや、摩擦接合、圧入等であってもよい。

本体部１００ａの貫通孔１０１は、シャフト１０（より詳細には、シャフト１０及び当該シャフト１０に外嵌される第二カラー１２）を貫通させるための孔である。なお、貫通孔１０１には、後述するように、潤滑油路１３０により潤滑油が供給される。貫通孔１０１は、第一板材１１０の前側貫通孔１１１と、第二板材１２０の後側貫通孔１２１と、により構成される。

第一板材１１０の前側貫通孔１１１は、本体部１００ａの貫通孔１０１の前部を成す孔である。前側貫通孔１１１は、第一板材１１０の中央に、正面視で真円形状であって前後方向に貫通して形成される。前側貫通孔１１１の内径は、第二カラー１２の円筒部１２ａの外径よりも若干長く形成される。

第二板材１２０の後側貫通孔１２１は、本体部１００ａの貫通孔１０１の後部を成す孔である。後側貫通孔１２１は、第二板材１２０の中央に、正面視で真円形状であって前後方向に貫通して形成される。後側貫通孔１２１の内径は、前側貫通孔１１１の内径と同一となるように形成される（第二カラー１２の円筒部１２ａの外径よりも若干長く形成される）。なお、後側貫通孔１２１は、本体部１００ａにおいて、前側貫通孔１１１と同一軸線上に配置される。

このような構成において、第一板材１１０と第二板材１２０とが重ね合わされると、前側貫通孔１１１と後側貫通孔１２１とが前後方向に連なって配置され、本体部１００ａの貫通孔１０１が形成される。そして、図５に示すように、スラスト軸受１００がターボチャージャ１に配置された場合、貫通孔１０１には、シャフト１０及び当該シャフト１０に外嵌された第二カラー１２が貫通される。また、貫通孔１０１の内周面第二カラー１２（より詳細には、第二カラー１２の円筒部１２ａ）の外周面との間には若干の隙間が形成され、当該隙間は潤滑油路１３０から貫通孔１０１に供給された潤滑油の油路となる。

本体部１００ａのピン孔１０２は、スラスト軸受１００を軸受ハウジング４０に取り付けられたピンに挿入するための孔である。ピン孔１０２は、第一板材１１０の前側ピン孔１１２と、第二板材１２０の後側ピン孔１２２と、により構成される。

第一板材１１０の前側ピン孔１１２は、本体部１００ａのピン孔１０２の前部を成す孔である。前側ピン孔１１２は、第一板材１１０の左斜め上部に、正面視で真円形状であって前後方向に貫通して形成される。

第二板材１２０の後側ピン孔１２２は、本体部１００ａのピン孔１０２の後部を成す孔である。後側ピン孔１２２は、第二板材１２０の左斜め上部に、正面視で真円形状であって前後方向に貫通して形成される。後側ピン孔１２２の内径は、前側ピン孔１１２の内径と同一となるように形成される。なお、後側ピン孔１２２は、本体部１００ａにおいて、前側ピン孔１１２と同一軸線上に配置される。

このような構成において、第一板材１１０と第二板材１２０とが重ね合わされると、前側ピン孔１１２と後側ピン孔１２２とが前後方向に連なって配置され、本体部１００ａのピン孔１０２が形成される。そして、スラスト軸受１００がターボチャージャ１に配置された場合、ピン孔１０２にピンが挿通されることで位置が決まり、回り止めされる。

本体部１００ａの摺動部１０３は、スラスト軸受１００を他の部材に摺動させる部分である。本体部１００ａの摺動部１０３は、第一板材１１０の前側摺動部１１３と、第二板材１２０の後側摺動部１２３と、により構成される。

前側摺動部１１３は、スラスト軸受１００の前側面を他の部材（より詳細には、第二カラー１２）に摺動させる部分である。前側摺動部１１３は、第一板材１１０の前側面のうち前側貫通孔１１１の近傍に形成される。前側摺動部１１３には、前側テーパ部１１５が形成される。前側テーパ部１１５は、周方向へ向けて緩やかに傾斜する傾斜面を有する。前側テーパ部１１５は、複数（本実施形態では、４つ）設けられる。複数の前側テーパ部１１５は、周方向に適宜の間隔をあけ、前側貫通孔１１１の前側縁部から外径方向にそれぞれ形成される。

後側摺動部１２３は、スラスト軸受１００の後側面を他の部材（より詳細には、第一カラー１１）に摺動させる部分である。後側摺動部１２３は、第二板材１２０の後側面のうち後側貫通孔１２１の近傍に形成される。後側摺動部１２３には、後側テーパ部１２５が形成される。後側テーパ部１２５は、周方向へ向けて緩やかに傾斜する傾斜面を有する。後側テーパ部１２５は、複数（本実施形態では、４つ）設けられる。複数の後側テーパ部１２５は、周方向に適宜の間隔をあけ、後側貫通孔１２１の後側縁部から外径方向にそれぞれ形成される。

このような構成において、スラスト軸受１００がターボチャージャ１に配置された場合、本体部１００ａの前側面の摺動部１０３（すなわち、第一板材１１０の前側摺動部１１３）には、本体部１００ａの貫通孔１０１に供給された潤滑油が、前側貫通孔１１１の前側縁部を介して前側テーパ部１１５内に供給される。また、本体部１００ａの後側面の摺動部１０３（すなわち、第二板材１２０の後側摺動部１２３）には、本体部１００ａの貫通孔１０１内に供給された潤滑油が、後側貫通孔１２１の後側縁部を介して後側テーパ部１２５に供給される。

こうして、本体部１００ａの摺動部１０３に潤滑油が供給された場合、シャフト１０に外嵌される第二カラー１２及び第一カラー１１がスラスト軸受１００に対して相対的に回動することにより、摺動部１０３の前側テーパ部１１５及び後側テーパ部１２５内に供給された潤滑油の圧力が高くなる。すなわち、シャフト１０の軸線方向に作用するスラスト荷重が生じたとしても、当該スラスト荷重を抑制する方向へ向けての圧力が生じることになる。その結果、スラスト軸受１００は、シャフト１０の軸線方向に作用するスラスト荷重を支承することができ、摺動部１０３における焼き付きや異常摩耗（損傷）等を防止することができる。

本体部１００ａの摺動材１０４は、スラスト軸受１００の外側面（前側面及び後側面）の略全領域を覆うように形成された焼結層である。本体部１００ａの摺動材１０４は、第一板材１１０の前側摺動材１１４と、第二板材１２０の後側摺動材１２４と、により構成される。

前側摺動材１１４は、スラスト軸受１００の前側面の略全領域を覆うように形成された焼結層である。前側摺動材１１４は、第一板材１１０の前側面の略全領域を覆うように形成される。前側摺動材１１４は、（鉄系材料とは異なり）優れた耐摩耗性、耐焼き付き性を有する銅系材料により構成される。

こうして、第一板材１１０は、鉄系材料の層（基材）に銅系材料の層（摺動材１０４）が披着されたバイメタル材として構成される。なお、本実施形態において、前側摺動材１１４（銅系材料）の層の厚さ（図７中のＷ１）は０．２８ｍｍ〜０．７５ｍｍであり、鉄系材料の層の厚さ（図７中のＷ２）の５％〜１４％程度となるように設定される。

後側摺動材１２４は、スラスト軸受１００の後側面の略全領域を覆うように形成された焼結層である。後側摺動材１２４は、第二板材１２０の後側面の略全領域を覆うように形成される。後側摺動材１２４は、（鉄系材料とは異なり）優れた耐摩耗性、耐焼き付き性を有する銅系材料により構成される。

こうして、第二板材１２０は、鉄系材料の層（基材）に銅系材料の層（摺動材１０４）が披着されたバイメタル材として構成される。なお、本実施形態において、前側摺動材１１４（銅系材料）の層の厚さ（図９中のＷ３）は０．２８ｍｍ〜０．７５ｍｍであり、鉄系材料の層の厚さ（図９中のＷ４）の５％〜１４％程度となるように設定される。

このような構成により、スラスト軸受１００を構成する全ての材料を銅系材料とする場合と比べて、必要な場所だけ、すなわち（スラスト軸受１００のうち他の部材と摺動させる摺動部１０３を有する）前側面及び後側面の表層だけを優れた耐摩耗性、耐焼き付き性を有する銅系材料とし、その他の場所を比較的安価な鉄系材料とするため、コストの低減を図ることができる。

なお、摺動材１０４（前側摺動材１１４及び後側摺動材１２４）は、本発明に係る「摺動材」の一実施形態であり、この構成に限定するものではない。

例えば、本発明に係る「摺動材」は、前側摺動材１１４及び後側摺動材１２４の少なくとも一方のみに形成するものであってもよい。また、本発明に係る「摺動材」は、本体部１００ａの貫通孔１０１の内周面に形成してもよい。また、本発明に係る「摺動材」は、焼結により鉄系材料の層（基材）を覆うようにするものでなく、めっきや圧接により基材を覆うようにするものでもよい。

次に、本体部１００ａの潤滑油路１３０の構成について、より詳細に説明する。

本体部１００ａの潤滑油路１３０は、当該本体部１００ａの摺動部１０３に潤滑油を供給するためのものである。潤滑油路１３０は、第二板材１２０の前側面に内方（後方）へ向けて凹んだ凹部１３２により形成される。より詳細には、第一板材１１０と第二板材１２０とが重ね合わされて本体部１００ａが形成された場合に、凹部１３２の内周面と第一板材１１０の後側面とにより区画形成された空間が、潤滑油路１３０として構成される。なお、凹部１３２は、第二板材１２０の前側面にプレス加工により成形される。

潤滑油路１３０は、図１０に示すように、平面断面視で左右方向に細長い略長方形状に形成される。本実施形態では、潤滑油路１３０の左右（横）幅（図１０中のＷ５）は、６ｍｍに設定される。なお、潤滑油路１３０の左右（横）幅は、第二板材１２０の後側貫通孔１２１の直径よりも短く形成される。また、潤滑油路１３０の前後（縦）幅（図９（ｂ）中及び図１０中のＷ６）は、０．３５ｍｍに設定される。

潤滑油路１３０は、図２及び図８に示すように、正面視で上下方向に細長い略長方形状に形成される。より詳細には、潤滑油路１３０は、本体部１００ａの貫通孔１０１の内周面（第二板材１２０の後側貫通孔１２１の前側縁部）から上方へ向けて延出される。すなわち、本体部１００ａの貫通孔１０１の内周面には、平面断面視で左右方向に細長い略長方形状の開口部が当該内周面に沿って形成される（図８中のＤ１参照）。そして、当該開口部は、潤滑油路１３０から本体部１００ａの貫通孔１０１へ潤滑油を吐出するための、潤滑油吐出口１３４となる。

また、前記潤滑油路１３０の上方へ向けての延出端部（上側端部）は、本体部１００ａの上下方向位置において、第一板材１１０に形成される潤滑油給入口１３３の上側端部と略同一位置となるように形成される。

潤滑油給入口１３３は、軸受ハウジング４０に形成された給油油路４５及び第二給油油路４６により供給される潤滑油を潤滑油路１３０に給入させるための孔である。潤滑油給入口１３３は、第一板材１１０の中央上部に、正面視で真円形状であって前後方向に貫通して形成される。なお、潤滑油給入口１３３は、プレス加工により第一板材１１０を打ち抜いて形成される。

潤滑油給入口１３３の前側の開口部、すなわち第一板材１１０の前側面に開口された開口部は、軸受ハウジング４０に形成された第二給油油路４６の第二ハウジング吐出口５０に接続される。また、潤滑油給入口１３３の後側の開口部、すなわち第一板材１１０の後側面に開口された開口部は、第二板材１２０に形成された凹部１３２の上側縁部に接続される。

こうして、潤滑油路１３０は、正面視で上下方向に細長い略長方形状に形成されると共に、上側端部に配置される潤滑油給入口１３３と下側端部に配置される潤滑油吐出口１３４とが連通されるように構成される。

このような構成により、軸受ハウジング４０の給油油路４５及び第二給油油路４６を流れる潤滑油は、潤滑油給入口１３３を介して、潤滑油路１３０、より詳細には潤滑油路１３０の上部に給入される。そして、当該潤滑油路１３０の上部に給入された潤滑油は、下方へ向けて流れ、潤滑油吐出口１３４を介して本体部１００ａの貫通孔１０１内に吐出される。なお、貫通孔１０１内に吐出された潤滑油は、前述の如く摺動部１０３へと供給される。すなわち、潤滑油路１３０は、本体部１００ａの摺動部１０３に潤滑油を供給することができる。

ここで、図１５に示すように、従来のスラスト軸受９００においては、潤滑油給入口９２０と潤滑油吐出口９３０とを結ぶ潤滑油路９１０が、上下方向（スラスト軸受９００の板面方向）に対して若干傾斜した斜め方向に形成される。すなわち、比較的細長い潤滑油路９１０をドリル加工により斜め方向に形成する必要があり、その加工が困難であった。

しかしながら、本発明の一実施形態に係るスラスト軸受１００は、潤滑油路１３０を形成する際に、ドリル加工により斜め方向に潤滑油路１３０を形成する必要がなく、その加工を容易とすることができる。

より詳細には、スラスト軸受１００は、その製造工程において、凹部１３２及び潤滑油給入口１３３をそれぞれプレス加工により形成し、第一板材１１０と第二板材１２０とを重ね合わせることで、潤滑油路１３０を容易に形成することができる。このように、スラスト軸受１００の製造工程において、刃具消耗費が掛かるドリル加工を廃止することができるので、コストの低減を図ることができる。

なお、潤滑油路１３０、凹部１３２、潤滑油給入口１３３、及び潤滑油吐出口１３４は、本発明に係る「潤滑油路」、「凹部」、「潤滑油給入口」、及び「潤滑油吐出口」の一実施形態であり、この構成に限定するものではない。

例えば、本発明に係る「潤滑油路」の平面断面視形状は、円形状や、半円形状や、三角形状等であってもよい。また、本発明に係る「潤滑油路」は、下流側へ向けて分岐するものであってもよい。また、本発明に係る「潤滑油路」は、適宜に曲折させることにより、任意の吐出場所に潤滑油吐出口１３４を形成してもよい。

また、本発明に係る「凹部」は、第二板材１２０だけに形成するものでなく、第一板材１１０だけに形成したり、第二板材１２０及び第一板材１１０の両方に形成するものであってもよい。また、本発明に係る「凹部」は、第二板材１２０及び第一板材１１０の両方に形成した場合には、それぞれの凹部の形状を異なるものとしてもよい。

また、本発明に係る「潤滑油給入口」は、第一板材１１０だけに形成するものでなく、第二板材１２０だけに形成したり、第一板材１１０及び第二板材１２０の両方に形成するものであってもよい。

また、本発明に係る「潤滑油吐出口」は、本体部１００ａの貫通孔１０１だけに形成するものでなく、摺動部１０３や、当該摺動部１０３のうち、テーパ部（前側テーパ部１１５及び後側テーパ部１２５）に形成するものであってもよい。

以下では、図１１から図１４を用いて、本発明の別実施形態に係るスラスト軸受の構成について、より詳細に説明する。
なお、本発明の第一実施形態に係るスラスト軸受１００の構成と同一箇所については、図中に同一の符号を付することで、その説明を省略する。

図１１では、本発明の第二実施形態に係るスラスト軸受２００ａが配置された状態を示している。スラスト軸受２００ａの構成において、本発明の第一実施形態に係るスラスト軸受１００の構成と異なる点は、摺動材１０４が、摺動部１０３の表側面のみを覆うように形成されている点である。

より詳細には、第一板材１１０の前側摺動材１１４は、当該第一板材１１０の前側面のうち、前側摺動部１１３の前側面のみを覆うように形成されている。また、第二板材１２０の後側摺動材１２４は、当該第二板材１２０の後側面のうち、後側摺動部１２３の後側面のみを覆うように形成されている。

このような構成により、最低限必要な場所だけ、すなわちスラスト軸受２００ａのうち他の部材と摺動させる摺動部１０３の表層だけを優れた耐摩耗性、耐焼き付き性を有する銅系材料とし、その他の場所を比較的安価な鉄系材料とするため、コストの低減をより一層図ることができる。

図１２（ａ）から（ｃ）では、本発明の第三実施形態に係るスラスト軸受２００ｂ、第四実施形態に係るスラスト軸受２００ｃ、及び第五実施形態に係るスラスト軸受２００ｄの平面断面形状を示している。これらの、スラスト軸受２００ｂ、スラスト軸受２００ｃ、及びスラスト軸受２００ｄの構成において、本発明の第一実施形態に係るスラスト軸受１００の構成と異なる点は、第一板材１１０及び第二板材１２０のそれぞれに凹部が形成される点である。

より詳細には、図１２（ａ）に示すように、スラスト軸受２００ｂにおいて、第一板材１１０の後側面には、平面断面視で前方へ向けて湾曲した凹部１３３ｂが形成される。また、第二板材１２０の前側面には、平面断面視で後方へ向けて湾曲した凹部１３２ｂが形成される。そして、潤滑油路１３０ｂは、第一板材１１０と第二板材１２０とが重ね合わされることにより、当該第一板材１１０の凹部１３３ｂと当該第二板材１２０の凹部１３２ｂとが接続され、全体として平面断面視で左右方向に細長い楕円状に形成される。

また、図１２（ｂ）に示すように、スラスト軸受２００ｃにおいて、第一板材１１０の後側面には、平面断面視で前方へ向けて略長方形状に凹んだ凹部１３３ｃが形成される。また、第二板材１２０の前側面には、平面断面視で後方へ向けて略長方形状に凹んだ凹部１３２ｃが形成される。そして、潤滑油路１３０ｃは、第一板材１１０と第二板材１２０とが重ね合わされることにより、当該第一板材１１０の凹部１３３ｃと当該第二板材１２０の凹部１３２ｃとが接続され、全体として平面断面視で左右方向に細長い長方形状に形成される。

また、図１２（ｃ）に示すように、スラスト軸受２００ｄにおいて、第一板材１１０の後側面の左側には、平面断面視で前方へ向けて略長方形状に凹んだ凹部１３３ｄが形成される。また、第二板材１２０の前側面の右側には、平面断面視で後方へ向けて略長方形状に凹んだ凹部１３２ｄが形成される。そして、潤滑油路１３０ｄは、第一板材１１０と第二板材１２０とが重ね合わせられることにより、当該第一板材１１０の凹部１３３ｄと第二板材１２０の前側面とが接続され、また、当該第二板材１２０の凹部１３２ｄと第一板材１１０の後側面とが接続されて形成される。すなわち、潤滑油路１３０ｄは、それぞれ全体として平面断面視で左右方向に細長い長方形状のものが、左右に離間して２つ形成される。

このように、本発明に係る潤滑油路は、第一板材１１０だけでなく、第二板材１２０に設けられた凹部により形成される構成であってもよく、平面断面視における形状や配置を自由に設定することができる。すなわち、本発明に係る潤滑油路は、設計自由度が高く、容易に加工することができる。

図１３（ａ）及び（ｂ）と、図１４では、本発明の第六実施形態に係るスラスト軸受、第七実施形態に係るスラスト軸受、及び第八実施形態に係るスラスト軸受の、それぞれの第二板材の正面図を示すことにより、潤滑油路の正面視での形状を示している。これらの構成において、本発明の第一実施形態に係るスラスト軸受１００の構成と異なる点は、潤滑油路の正面視での形状（凹部の形状）である。

より詳細には、図１３（ａ）に示すように、本発明の第六実施形態に係るスラスト軸受の第二板材１２０ｅでは、凹部１３２ｅは、上下方向に細長い略長方形状に形成されると共に、下部が後側貫通孔１２１の上側縁部に沿った半環状に形成される。これによって、潤滑油路１３０ｅの潤滑油吐出口１３４ｅは、後側貫通孔１２１の内周面に半環状に沿って開口された開口部により形成されることになる（図１３中のＤ２参照）。

また、図１３（ｂ）に示すように、本発明の第七実施形態に係るスラスト軸受の第二板材１２０ｆでは、凹部１３２ｆは、上下方向に細長い略長方形状に形成されると共に、下部が後側貫通孔１２１の縁部に沿った環状に形成される。これによって、潤滑油路１３０ｆの潤滑油吐出口１３４ｆは、後側貫通孔１２１の内周面の全周に亘って開口された開口部により形成されることになる（図１３中のＤ３参照）。すなわち、本体部１００ａの貫通孔１０１の内周面に、潤滑油をムラ無く供給することができる。

また、図１４に示すように、本発明の第八実施形態に係るスラスト軸受の第二板材１２０ｇでは、凹部１３２ｇは、上下方向に細長い略長方形状に形成されると共に、下部が下流側へ向けて２方向（左右方向）に分岐及び曲折して形成される。

より詳細には、左側に分岐及び曲折した凹部１３２ｇは、後側貫通孔１２１の左方（外方）にて当該後側貫通孔１２１の左側縁部を沿うように（当該後側貫通孔１２１を周方向に沿うように）形成される。そして、当該左側に分岐した凹部１３２ｇには、後側貫通孔１２１の左方から当該後側貫通孔１２１に潤滑油を吐出するための潤滑油吐出口１３４ｇが、任意の吐出場所となる位置に形成される（図１４中の左側のＤ４参照）。そして、当該左側に分岐及び曲折した凹部１３２ｇは、前記潤滑油吐出口１３４ｇの左方（すなわち、近傍）となる位置で、さらに右方（前記潤滑油吐出口１３４ｇ側）へ向けて分岐及び屈曲して形成される。
なお、本実施形態では、左側に分岐及び曲折した凹部１３２ｇは、潤滑油吐出口１３４ｇの近傍となる位置でさらに分岐及び屈曲しているが、分岐せずに屈曲だけさせる構成であってもよい。

また、右側に分岐及び曲折した凹部１３２ｇは、後側貫通孔１２１の右方（外方）にて当該後側貫通孔１２１の右側縁部を沿うように（当該後側貫通孔１２１を周方向に沿うように）形成される。そして、当該右側に分岐した凹部１３２ｇには、後側貫通孔１２１の右方から当該後側貫通孔１２１に潤滑油を吐出するための潤滑油吐出口１３４ｇが任意の吐出場所となる位置に形成される（図１４中の右側のＤ４参照）。そして、当該右側に分岐及び曲折した凹部１３２ｇは、前記潤滑油吐出口１３４ｇの右方（すなわち、近傍）となる位置で、さらに左方（前記潤滑油吐出口１３４ｇ側）へ向けて分岐及び屈曲して形成される。なお、左側及び右側に分岐した凹部１３２ｇの延出（下方側）端部は、後側貫通孔１２１の下方で合流するように形成される。
なお、本実施形態では、右側に分岐及び曲折した凹部１３２ｇは、潤滑油吐出口１３４ｇの近傍となる位置でさらに分岐及び屈曲しているが、分岐せずに屈曲だけさせる構成であってもよい。

このように、本発明に係る潤滑油路は、潤滑油路の正面視での形状（凹部の形状）を自由に設定することができる。すなわち、本発明に係る潤滑油路は、設計自由度が高く、容易に加工することができる。また、第八実施形態に係るスラスト軸受のように、潤滑油路を分岐させることができ、さらには適宜に曲折させることができるので、潤滑油吐出口の数や配置場所を所望のものとすることができる。すなわち、潤滑油を任意の吐出場所へ吐出させることができる。

以上のように、スラスト軸受１００は、
平板状に形成される本体部１００ａと、
前記本体部１００ａに形成される潤滑油路１３０と、
を具備するスラスト軸受であって、
前記本体部１００ａは、第一板材１１０と第二板材１２０とが重ね合わされて形成され、
前記潤滑油路１３０は、前記第一板材１１０及び前記第二板材１２０の少なくとも一方の重ね合わせ面に設けられた凹部１３２により形成されるものである。

このような構成により、スラスト軸受１００は、潤滑油路１３０を形成する際に、その加工を容易とすることができる。

また、スラスト軸受１００においては、
前記本体部１００ａには、シャフト１０に貫通される貫通孔１０１が設けられ、
前記潤滑油路１３０には、潤滑油吐出口１３４が設けられ、
前記潤滑油吐出口１３４は、前記貫通孔１０１の内周面と、前記第一板材１１０または／及び前記第二板材１２０の外側面と、の少なくとも一方に形成されることが望ましい。

また、前記潤滑油路１３０は、下流側へ向けて分岐させてもよい。

また、前記潤滑油吐出口１３４は、前記貫通孔１０１の内周面の全周に亘って形成させてもよい。

また、前記潤滑油路１３０は、前記貫通孔１０１の外方で当該貫通孔１０１を周方向に沿うように形成され、任意の吐出場所に形成された前記潤滑油吐出口１３４の近傍で当該潤滑油吐出口１３４側へ向けて分岐または／及び屈曲させてもよい。

また、前記潤滑油路１３０には、潤滑油給入口１３３が設けられ、
前記潤滑油給入口１３３は、前記第一板材１１０または前記第二板材１２０の外側面に形成させてもよい。

また、前記第一板材１１０及び前記第二板材１２０の少なくとも一方の外側面の表層には摺動材１０４が形成させてもよい。

また、前記第一板材１１０及び前記第二板材１２０の少なくとも一方の外側面には、他の部材と摺動させる摺動部１０３が形成され、
前記摺動材１０４は、前記摺動部１０３の表層にのみ形成させてもよい。

また、前記スラスト軸受１００は、ターボチャージャ１に用いられることが望ましい。

１ ターボチャージャ
１０ シャフト
２２ タービンホイール
３２ コンプレッサホイール
１００ スラスト軸受
１００ａ 本体部
１０１ 貫通孔
１０３ 摺動部
１０４ 摺動材
１１０ 第一板材
１２０ 第二板材
１３０ 潤滑油路
１３２ 凹部
１３３ 潤滑油給入口
１３４ 潤滑油吐出口

Claims (9)

1. 平板状に形成される本体部と、
   前記本体部に形成される潤滑油路と、
   を具備するスラスト軸受であって、
   前記本体部は、第一板材と第二板材とが重ね合わされて形成され、
   前記潤滑油路は、前記第一板材及び前記第二板材の少なくとも一方の重ね合わせ面に設けられた凹部により形成されることを特徴とする、
   スラスト軸受。
2. 前記本体部には、シャフトに貫通される貫通孔が設けられ、
   前記潤滑油路には、潤滑油吐出口が設けられ、
   前記潤滑油吐出口は、前記貫通孔の内周面と、前記第一板材または／及び前記第二板材の外側面と、の少なくとも一方に形成されることを特徴とする、
   請求項１に記載のスラスト軸受。
3. 前記潤滑油路は、下流側へ向けて分岐することを特徴とする、
   請求項２に記載のスラスト軸受。
4. 前記潤滑油吐出口は、前記貫通孔の内周面の全周に亘って形成されることを特徴とする、
   請求項２に記載のスラスト軸受。
5. 前記潤滑油路は、前記貫通孔の外方で当該貫通孔を周方向に沿うように形成され、任意の吐出場所に形成された前記潤滑油吐出口の近傍で当該潤滑油吐出口側へ向けて分岐または／及び屈曲することを特徴とする、
   請求項２または請求項３に記載のスラスト軸受。
6. 前記潤滑油路には、潤滑油給入口が設けられ、
   前記潤滑油給入口は、前記第一板材または前記第二板材の外側面に形成されることを特徴とする、
   請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載のスラスト軸受。
7. 前記第一板材及び前記第二板材の少なくとも一方の外側面の表層には摺動材が形成されることを特徴とする、
   請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載のスラスト軸受。
8. 前記第一板材及び前記第二板材の少なくとも一方の外側面には、他の部材と摺動させる摺動部が形成され、
   前記摺動材は、前記摺動部の表層にのみ形成されることを特徴とする、
   請求項７に記載のスラスト軸受。
9. 前記スラスト軸受は、ターボチャージャに用いられることを特徴とする、
   請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載のスラスト軸受。

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