JP2022132721A - 軸受装置および回転機械 - Google Patents

Abstract

【課題】回転シャフトの振動に対するセミフロート軸受の追従性を高めることにより、回転シャフトの振動を低減できる軸受装置、および該軸受装置を備える回転機械を提供する。
【解決手段】軸受装置は、回転機械の回転シャフトを回転可能に支持するように構成され、軸受ハウジングに支持されるセミフロート軸受と、軸受ハウジングに固定された回り止めピンであって、セミフロート軸受の外側面に形成された挿入孔に外周側から挿入される挿入部を有する回り止めピンと、を備える。上記挿入孔又は上記挿入部の少なくとも一方は、回転シャフトの軸線に直交する平面視において、挿入孔又は挿入部のうちの他方に向かって突出する少なくとも１つの突出部を有する。
【選択図】 図５

Description

本開示は、軸受装置、および該軸受装置を備える回転機械に関する。

高速で回転する回転機械（例えば、ターボチャージャ）の回転シャフトを回転可能に支持する軸受装置には、滑り軸受の一種であるセミフロート軸受が用いられることがある（例えば、特許文献１）。セミフロート軸受は、ハウジングに設けられた軸受支持部に収容され、且つ回転シャフトが緩やかに挿通される円筒状のフローティングメタルを備える。フローティングメタルの外周側および内周側、すなわち、ハウジングの軸受支持部とフローティングメタルとの間、および回転シャフトとフローティングメタルとの間のそれぞれに潤滑油が供給されて潤滑するようになっている。

フローティングメタルは、潤滑油を介してハウジングの軸受支持部に支持されているため、回転シャフトの回転に連れ回されて回転しようとする。セミフロート軸受は、フローティングメタルの軸線回りの回転を規制するための回り止めピンを備える。回り止めピンは、ハウジングの軸受支持部に固定され、フローティングメタルの内外を貫通する貫通孔に外周側から挿入されている。フローティングメタルの貫通孔に回り止めピンの外周面が接触することで、フローティングメタルの軸線回りの回転が抑えられるようになっている。

特開２００６－２６６２４４号公報

特許文献１に示されるように、フローティングメタルの貫通孔の内周面および回り止めピンの外周面の夫々は、各々の中心軸に沿って直線状に延在している。このような軸受装置では、上記貫通孔の内周面と回り止めピンの外周面とが接触した際の接触面積が大きいので、上記貫通孔と回り止めピンとの間の摩擦が大きなものになる虞がある。上記貫通孔と回り止めピンとの間の摩擦が大きいと、セミフロート軸受の径方向に沿う方向への移動が、回り止めピンにより妨げられるため、回転シャフトの振動（径方向の振動）に対するセミフロート軸受の追従性が損なわれる虞がある。

回転シャフトの振動により、回転シャフトが径方向の一方側に移動した際に、上記摩擦によりセミフロート軸受の上記一方側への移動が抑えられることにより、セミフロート軸受が回転シャフトの挙動に追従できずに非同期振動が発生する虞がある。また、非同期振動の振動モードが逆相モードの場合、すなわち回転シャフトに対してセミフロート軸受が逆向きに振動する場合には、セミフロート軸受が回転シャフトの挙動に追従できず、回転シャフトの振動に対して減衰が付与されずに上記非同期振動が過大になる虞がある。

上述した事情に鑑みて、本開示の少なくとも一実施形態の目的は、回転シャフトの振動に対するセミフロート軸受の追従性を高めることにより、回転シャフトの振動を低減できる軸受装置、および該軸受装置を備える回転機械を提供することにある。

本開示の一実施形態にかかる軸受装置は、
回転機械の回転シャフトを回転可能に支持するように構成された軸受装置であって、
軸受ハウジングに支持されるセミフロート軸受と、
前記軸受ハウジングに固定された回り止めピンであって、前記セミフロート軸受の外側面に形成された挿入孔に外周側から挿入される挿入部を有する回り止めピンと、を備え、
前記挿入孔又は前記挿入部の少なくとも一方は、前記回転シャフトの軸線に直交する平面視において、前記挿入孔又は前記挿入部のうちの他方に向かって突出する少なくとも１つの突出部を有する。

本開示の一実施形態にかかる回転機械は、
前記軸受装置と、
前記回転シャフトと、を備える。

本開示の少なくとも一実施形態によれば、回転シャフトの振動に対するセミフロート軸受の追従性を高めることにより、回転シャフトの振動を低減できる軸受装置、および該軸受装置を備える回転機械が提供される。

本開示の一実施形態にかかる回転機械の構成を説明するための概略構成図である。 本開示の一実施形態にかかる回転機械の軸受装置近傍の軸線に沿った断面を概略的に示す概略断面図である。 本開示の一実施形態にかかる回転機械の軸受装置近傍の軸線に直交する断面を概略的に示す概略断面図である。 比較例にかかる軸受装置を説明するための説明図である。 第１の実施形態にかかる軸受装置の軸線に直交する断面を概略的に示す概略断面図である。 第１の実施形態にかかる軸受装置の回り止めピンの中心軸に直交する断面を概略的に示す概略断面図である。 第２の実施形態にかかる軸受装置の軸線に直交する断面を概略的に示す概略断面図である。 第３の実施形態にかかる軸受装置の軸線に直交する断面を概略的に示す概略断面図である。 第３の実施形態にかかる軸受装置の回り止めピンの中心軸に直交する断面を概略的に示す概略断面図である。

以下、添付図面を参照して本開示の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本開示の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
なお、同様の構成については同じ符号を付し説明を省略することがある。

（回転機械、ターボチャージャ）
図１は、本開示の一実施形態にかかる回転機械の構成を説明するための概略構成図である。図１では、回転機械１（ターボチャージャ１Ａ）の軸線、すなわち回転シャフト２の軸線ＬＡに沿った断面が概略的に示されている。
回転機械１は、図１に示されるように、回転シャフト２と、回転シャフト２を回転可能に支持するように構成された軸受装置３と、軸受装置３を収容する軸受ハウジング４と、を備える。軸受装置３は、軸受ハウジング４に支持されるセミフロート軸受５と、軸受ハウジング４に固定された回り止めピン６と、を備える。

図１に示される実施形態では、回転機械１は、ターボチャージャ１Ａからなる。ターボチャージャ１Ａは、図１に示されるように、上述した回転シャフト２と、上述した軸受装置３と、上述した軸受ハウジング４と、回転シャフト２の一方側（図１中左側）に設けられるインペラ１１と、回転シャフト２の他方側（図１中右側）に設けられるタービンロータ１２と、を備える。なお、本開示は、ターボチャージャ１Ａ以外の回転機械１に適用可能である。

以下、回転シャフト２の軸線ＬＡが延在する方向を回転シャフト２の軸方向Ｘとし、軸線ＬＡに直交する方向を径方向Ｙとする。軸方向Ｘのうち、タービンロータ１２に対してインペラ１１が位置する側をコンプレッサ側ＸＣとし、コンプレッサ側ＸＣとは反対側、すなわち、インペラ１１に対してタービンロータ１２が位置する側をタービン側ＸＴとする。また、径方向Ｙにおける外側を単に外周側、径方向Ｙにおける内側を単に内周側と表すことがある。軸受装置３は、回転シャフト２の軸方向Ｘにおいて、インペラ１１とタービンロータ１２との間に位置している。

ターボチャージャ１Ａは、インペラ１１を収容するコンプレッサハウジング１３と、タービンロータ１２を収容するタービンハウジング１４と、を備える。軸受ハウジング４は、回転シャフト２の軸方向Ｘにおいて、コンプレッサハウジング１３とタービンハウジング１４との間に位置している。軸受ハウジング４は、コンプレッサハウジング１３およびタービンハウジング１４の夫々に、不図示の締結部材（例えば、ボルト）により締結されていてもよい。

コンプレッサハウジング１３は、軸方向Ｘにおけるターボチャージャ１Ａの一端部（コンプレッサ側ＸＣの端部）に形成された気体導入口１３１を有する。気体導入口１３１は、軸方向Ｘに沿ってコンプレッサ側ＸＣに向かって開口している。タービンハウジング１４は、軸方向Ｘにおけるターボチャージャ１Ａの他端部（タービン側ＸＴの端部）に形成された排ガス排出口１４１を有する。排ガス排出口１４１は、軸方向Ｘに沿ってタービン側ＸＴに向かって開口している。

コンプレッサハウジング１３の内部には、コンプレッサハウジング１３の外部から導入された気体をインペラ１１に導くための気体導入路１３２と、インペラ１１を通過した気体をインペラ１１の外部に排出するための気体排出路１３３と、が形成されている。気体排出路１３３は、インペラ１１の外周側に形成された渦状のスクロール流路１３４を含む。コンプレッサハウジング１３は、気体導入路１３２を画定する内面（気体導入側内面）１３５と、気体排出路１３３を画定する内面（気体排出側内面）１３６と、を有する。上述した気体導入口１３１は、内面１３５の上流端に形成されている。インペラ１１は、気体導入路１３２により軸方向Ｘのコンプレッサ側ＸＣから導入される気体を径方向Ｙにおける外側に導くように構成されている。

タービンハウジング１４の内部には、タービンハウジング１４の外部から導入された排ガスをタービンロータ１２に導くための排ガス導入路１４２と、タービンロータ１２を通過した排ガスを外部に排出するための排ガス排出路１４３と、が形成されている。排ガス導入路１４２は、タービンロータ１２の外周側に形成された渦状のスクロール流路１４４を含む。タービンハウジング１４は、排ガス導入路１４２を画定する内面（排ガス導入側内面）１４５と、排ガス排出路１４３を画定する内面（排ガス排出側内面）１４６と、を有する。上述した排ガス排出口１４１は、内面１４６の下流端に形成されている。タービンロータ１２は、排ガス導入路１４２により径方向Ｙにおける外側から導入される排ガスを軸方向Ｘのタービン側ＸＴに導くように構成されている。

インペラ１１および気体排出路１３３を通過した気体は、不図示の燃焼機関（例えば、エンジン）に導かれ、上記燃焼機関における燃焼に供される。上記燃焼機関における燃焼により生じた排ガスは、排ガス導入路１４２を通過してタービンロータ１２に導かれる。

ターボチャージャ１Ａは、上記燃焼機関から排出された排ガスのエネルギにより、タービンロータ１２を回転させるように構成さている。インペラ１１は、回転シャフト２を介してタービンロータ１２に機械的に連結されているため、タービンロータ１２の回転に連動して回転する。ターボチャージャ１Ａは、インペラ１１の回転により、インペラ１１を通過する気体を増圧して上記燃焼機関に送るように構成されている。

（軸受装置、セミフロート軸受）
図２は、本開示の一実施形態にかかる回転機械の軸受装置近傍の軸線に沿った断面を概略的に示す概略断面図である。図３は、本開示の一実施形態にかかる回転機械の軸受装置近傍の軸線に直交する断面（図２のＡ－Ｂ断面）を概略的に示す概略断面図である。
セミフロート軸受５は、図２に示されるように、回転シャフト２が挿通されるシャフト挿通孔５１を有する筒状（図示例では、円筒状）に形成されている。セミフロート軸受５は、図２に示されるような軸線ＬＡに沿った断面視において、軸方向Ｘに沿って延在してシャフト挿通孔５１を構成する内側面５２（内周面）と、軸方向Ｘに沿って延在する外側面５３（外周面）と、内側面５２および外側面５３の軸端同士を繋ぐ一対の軸端面５４Ａ、５５Ａと、を有する。

軸受ハウジング４の内部には、回転シャフト２が挿通されたセミフロート軸受５を収容するための内部空間４１と、内部空間４１に配置されたセミフロート軸受５に潤滑油を導くための潤滑油導入路４２と、が形成されている。内部空間４１は、潤滑油導入路４２に連通している。内部空間４１には、潤滑油導入路４２を通じて軸受ハウジング４の外部から導入された潤滑油が流入するようになっている。

軸受ハウジング４は、セミフロート軸受５を支持するように構成された軸受支持部４３を含む。軸受支持部４３は、セミフロート軸受５の外周側を囲む支持面４４を有する。支持面４４は、上述した内部空間４１の一部を画定しており、内部空間４１に配置されたセミフロート軸受５の外側面５３に対向している。

セミフロート軸受５の外側面５３と軸受ハウジング４の支持面４４との間に隙間（外周側空間Ｓ１）が形成されている。セミフロート軸受５の内側面５２と、回転シャフト２の外側面２１との間に隙間（内周側空間Ｓ２）が形成されている。換言すると、セミフロート軸受５は、軸受支持部４３（軸受ハウジング４）に対して外周側空間Ｓ１を在して配置され、回転シャフト２に対して内周側空間Ｓ２を在して配置されている。

ターボチャージャ１Ａは、図２に示されるように、回転シャフト２に取り付けられる一対のスラストカラー３１、３２を備える。セミフロート軸受５は、軸方向Ｘにおいてスラストカラー３１とスラストカラー３２との間に配置される。なお、スラストカラー３１、３２のうちの一方は、回転シャフト２と一体的に形成されていてもよいし、スラストカラー３１、３２の両方が回転シャフト２とは別体として設けられて回転シャフト２に固定されていてもよい。

セミフロート軸受５は、軸方向Ｘにおける一端部５４に形成された軸端面５４Ａと、スラストカラー３１との間に若干の軸方向隙間Ｓ３が形成されている。セミフロート軸受５は、軸方向Ｘにおける他端部５５に形成された軸端面５５Ａと、スラストカラー３２との間に若干の軸方向隙間Ｓ４が形成されている。

セミフロート軸受５は、内部空間４１のうちの、外周側空間Ｓ１、内周側空間Ｓ２および軸方向隙間Ｓ３、Ｓ４の夫々に潤滑油が満たされることで、セミフロート軸受として機能する。
具体的には、セミフロート軸受５は、セミフロート軸受５の外側面５３と軸受ハウジング４の支持面４４との間の外周側空間Ｓ１に形成される油膜を介して、軸受支持部４３（軸受ハウジング４）に支持されるようになっている。セミフロート軸受５は、セミフロート軸受５の内側面５２と回転シャフト２の外側面２１との間の内周側空間Ｓ２に形成される油膜を介して、回転シャフト２を回転可能に支持するようになっている。また、セミフロート軸受５は、内周側空間Ｓ２に形成される油膜を介して回転シャフト２のラジアル荷重を負担するようになっている。セミフロート軸受５は、セミフロート軸受５の軸端面５４Ａ、５５Ａとスラストカラー３１、３２との間の軸方向隙間Ｓ３、Ｓ４に供給される潤滑油を介して、回転シャフト２のスラスト荷重を負担するようになっている。

（挿入孔）
セミフロート軸受５は、外側面５３に形成された、回り止めピン６を挿入させるための挿入孔５６を有する。図示される実施形態では、挿入孔５６は、軸方向Ｘにおいて、セミフロート軸受５の中央位置に形成されているが、軸方向Ｘにおける上記中央位置からずれた位置に形成してもよい。挿入孔５６には、回り止めピン６が外周側から挿入されている。挿入孔５６は、外側面５３に形成された挿入孔５６の外側開口縁５７１からセミフロート軸受５の内周側に向かって延在している。図示される実施形態では、挿入孔５６は、外側面５３から内側面５２までに亘り貫通する貫通孔５６Ａを含む。なお、他の幾つかの実施形態では、挿入孔５６は、非貫通孔であってもよい。

（回り止めピン）
回り止めピン６は、中心軸ＣＡに沿って長手方向を有する棒状に形成されている。回り止めピン６は、中心軸ＣＡの延在方向における一方側が上述した挿入孔５６に緩く挿入されている。すなわち、回り止めピン６は、挿入孔５６に対して隙間を開けた状態で嵌められている。回り止めピン６と挿入孔５６との間の隙間は、上述した軸方向隙間Ｓ３、Ｓ４よりも短くなっており、セミフロート軸受５が軸方向Ｘにずれた場合に、セミフロート軸受５と一対のスラストカラー３１、３２とが接触する前に、回り止めピン６と挿入孔５６とが接触するようになっている。

回り止めピン６は、中心軸ＣＡの延在方向における一方側に挿入孔５６に挿入される挿入部６１を有し、中心軸ＣＡの延在方向における他方側に挿入孔５６に挿入されない非挿入部６２を有する。回り止めピン６は、非挿入部６２が軸受支持部４３（軸受ハウジング４）に固定されることで、回転シャフト２の回転に対して不動になっている。すなわち、回転シャフト２の回転時に回り止めピン６は静止状態が維持されるようになっている。

セミフロート軸受５は、挿入孔５６および回り止めピン６の挿入部６１により、軸線ＬＡ回りの回転が抑制されている。すなわち、セミフロート軸受５は、回転シャフト２の回転時に回転シャフト２の回転に応じて回転しようとするが、回り止めピン６の挿入部６１に挿入孔５６が接触するため、それ以上回転しないようになっている。セミフロート軸受５は、若干の移動が許容されているため、セミフロート軸受としての機能を発揮することができる。

図示される実施形態では、軸受ハウジング４は、軸受ハウジング４の外部と上述した内部空間４１とを接続するように、径方向Ｙに沿って延在する径方向孔４５を有する。回り止めピン６の非挿入部６２は、挿入部６１よりも大径に形成された大径部６３を含み、この大径部６３が径方向孔４５に係合（図示例では、大径部６３の雄ねじ６３１と径方向孔４５の雌ねじ４６とが螺合）することで、回り止めピン６が軸受支持部４３（軸受ハウジング４）に固定されている。

軸受ハウジング４の径方向孔４５は、回り止めピン６よりも径方向Ｙにおける外側に固定されたプラグ４７により閉塞されており、径方向孔４５における回り止めピン６とプラグ４７との間に空間４８が形成されている。

回り止めピン６は、セミフロート軸受５の内側面５２と回転シャフト２の外側面２１との間、すなわち、内周側空間Ｓ２に潤滑油を供給するための潤滑油流路６６が内部に形成されている。回り止めピン６は、中心軸ＣＡに沿って貫通する貫通孔６７を有する筒状に形成されており、潤滑油流路６６は、貫通孔６７により区画されている。内周側空間Ｓ２は、潤滑油流路６６および貫通孔５６Ａを介して上述した空間４８に連通している。

また、回り止めピン６は、大径部６３よりも小径に形成された小径部６４と貫通孔６７とを繋ぐ少なくとも１つの給油孔６８が内部に形成されている。外周側空間Ｓ１は、給油孔６８および潤滑油流路６６を介して上述した空間４８に連通している。給油孔６８は、回転シャフト２の周方向に沿って延在していてもよいし、回り止めピン６の中心軸ＣＡを中心として放射状に複数本（図示例では、４本）設けられていてもよい。

図示される実施形態では、図１に示されるように、軸受ハウジング４に潤滑油を導入するための油導入口４２１は、軸受ハウジング４の外表面に形成されている。油導入口４２１からの潤滑油は、軸受ハウジング４の内部に形成された潤滑油導入路４２を介して、上述した空間４８に導かれるようになっている。すなわち、潤滑油導入路４２は、油導入口４２１と空間４８とを繋ぐ通路であって、油導入口４２１から空間４８に潤滑油を導入するための通路である。

図２に示されるように、潤滑油導入路４２、空間４８、潤滑油流路６６、貫通孔５６Ａ、および給油孔６８を介して、外周側空間Ｓ１および内周側空間Ｓ２に潤滑油が供給されるようになっている。また、外周側空間Ｓ１および内周側空間Ｓ２を介して、軸方向隙間Ｓ３、Ｓ４に潤滑油が供給されるようになっている。

外周側空間Ｓ１や内周側空間Ｓ２などから漏出した潤滑油は、軸受装置３の下方に位置する排油空間４９を通って、油排出口４９１（図１参照）から排出されるようになっている。

セミフロート軸受５は、外側面５３と軸受ハウジング４の支持面４４との間の外周側空間Ｓ１に形成された油膜の圧力により支持されることにより、スクイーズフィルムダンパ軸受として機能するようになっている。すなわち、セミフロート軸受５は、回転シャフト２の振動に応じて、回転シャフト２の振動方向に沿って振動する。セミフロート軸受５の、外側面５３と支持面４４との間の隙間を増減させる方向の相対速度に応じて、外周側空間Ｓ１に形成された油膜の圧力が増減することで、回転シャフト２の振動に対する減衰力を発生させるようになっている。

図３に示されるように、回転シャフト２の軸線ＬＡに直交する平面視において、鉛直方向（図３中上下方向）における上方を０°位置とし、軸線ＬＡを中心とした回転シャフト２の回転方向ＲＤを正方向とし、上記０°位置に対する上記正方向における回転シャフト２の周方向の角度をθと定義する。上述したセミフロート軸受５の挿入孔５６（貫通孔５６Ａ）および回り止めピン６の挿入部６１の夫々は、鉛直方向における軸線ＬＡよりも上方、すなわち、－９０°＜θ＜９０°の条件を満たす角度範囲内に設けられる。挿入孔５６（貫通孔５６Ａ）および挿入部６１の夫々は、好ましくは、－６０°＜θ＜６０°の条件を満たす角度範囲内に、さらに好ましくは、－３０°＜θ＜３０°に設けられる。挿入孔５６（貫通孔５６Ａ）や挿入部６１を鉛直方向における上方に設けることで、上述した空間４８から挿入孔５６（貫通孔５６Ａ）や挿入部６１に、重力により流下した潤滑油を送ることができる。

（比較例にかかる軸受装置）
図４は、比較例にかかる軸受装置を説明するための説明図である。図４では、ターボチャージャ１Ａに搭載された軸受装置０３の軸線ＬＡに直交する断面が概略的に示されている。
比較例にかかる軸受装置０３は、図４に示されるように、軸受ハウジング４に支持されるセミフロート軸受０５と、軸受ハウジング４に固定された回り止めピン０６と、を備える。回り止めピン０６は、セミフロート軸受０５の外側面０５３に形成された挿入孔０５６に外周側から挿入される挿入部０６１を有する。

セミフロート軸受０５の挿入孔０５６は、外側開口縁０５７１から内側開口縁０５７２までに亘り、軸線ＬＡに直交する方向に沿って直線状に延在する内側面０５７を有する。回り止めピン０６の挿入部０６１は、軸線ＬＡに直交する方向に沿って直線状に延在する外側面０６５を有する。回り止めピン０６は、外側面０６５が挿入孔０５６の内側面０５７に対向して配置される。回り止めピン０６は、セミフロート軸受０５が内部空間４１内を移動した際に、挿入孔０５６の内側面０５７に挿入部０６１の外側面０６５が接触することがある。

比較例にかかる軸受装置０３においては、内側面０５７と外側面０６５とが接触した際の接触面積が大きなものであるため、内側面０５７と外側面０６５との間の摩擦が大きなものになる虞がある。内側面０５７と外側面０６５との間の摩擦が大きいと、セミフロート軸受０５の径方向に沿う方向への移動が、回り止めピン０６により妨げられるため、回転シャフト２の振動（径方向の振動）に対するセミフロート軸受０５の追従性が損なわれる虞がある。

回転シャフト２の振動により、回転シャフト２が径方向の一方側に移動した際に、上記摩擦によりセミフロート軸受０５の上記一方側への移動が抑えられることにより、セミフロート軸受０５が回転シャフト２の挙動に追従できずに非同期振動が発生する虞がある。また、非同期振動の振動モードが逆相モードの場合、すなわち回転シャフト２に対してセミフロート軸受０５が逆向きに振動する場合には、セミフロート軸受０５が回転シャフト２の挙動に追従できず、回転シャフト２の振動に対して減衰が付与されずに上記非同期振動が過大になる虞がある。

図５は、第１の実施形態にかかる軸受装置の軸線に直交する断面を概略的に示す概略断面図である。図６は、第１の実施形態にかかる軸受装置の回り止めピンの中心軸に直交する断面を概略的に示す概略断面図である。図７は、第２の実施形態にかかる軸受装置の軸線に直交する断面を概略的に示す概略断面図である。図８は、第３の実施形態にかかる軸受装置の軸線に直交する断面を概略的に示す概略断面図である。図９は、第３の実施形態にかかる軸受装置の回り止めピンの中心軸に直交する断面を概略的に示す概略断面図である。

（突出部）
幾つかの実施形態にかかる軸受装置３は、図５～図９に示されるように、軸受ハウジング４に支持されるセミフロート軸受５と、軸受ハウジング４に固定された回り止めピン６と、を備える。回り止めピン６は、セミフロート軸受５の外側面５３に形成された挿入孔５６に外周側から挿入される挿入部６１を有する。挿入孔５６又は挿入部６１の少なくとも一方は、図５、図７、図８に示されるような、回転シャフト２の軸線ＬＡに直交する平面視において、挿入孔５６又は挿入部６１のうちの他方に向かって突出する少なくとも１つの突出部７を有する。軸受装置３は、セミフロート軸受５が回転シャフト２の径方向や周方向にずれた場合には、挿入孔５６又は挿入部６１の少なくとも一方に形成された突出部７（図示例では、凸曲面部７１）が、挿入孔５６又は挿入部６１のうちの他方に接触するようになっている。
なお、図５～図９に示される実施形態では、挿入孔５６又は挿入部６１の何れか一方に突出部７が形成されているが、他の幾つかの実施形態では、挿入孔５６および挿入部６１の両方に突出部７が形成されていてもよい。

上記の構成によれば、軸受装置３は、挿入孔５６又は挿入部６１の少なくとも一方が突出部７を有するので、挿入孔５６および挿入部６１に突出部７が形成されない場合に比べて、挿入孔５６と挿入部６１との間の接触面積を低減できる。挿入孔５６と挿入部６１との間の接触面積を低減することで、挿入孔５６と挿入部６１との間に生じる摩擦を低減できるため、セミフロート軸受５の径方向に沿う方向への移動が、回り止めピン６により妨げられるのを抑制できる。これにより、回転シャフト２の振動（径方向の振動）に対するセミフロート軸受５の追従性を高めることができる。セミフロート軸受５を回転シャフト２の振動に追従させることで、セミフロート軸受５と軸受ハウジング４との間（外周側空間Ｓ１）に満たされた潤滑油の油膜により、回転シャフト２の振動に減衰を効果的に付与できるため、回転シャフト２の振動（径方向の振動）を効果的に抑制できる。

幾つかの実施形態では、上述した少なくとも１つの突出部７は、図５、図７、図８に示されるような、回転シャフト２の軸線ＬＡに直交する平面視において、凸湾曲状に突出する凸曲面部７１を含む。この場合には、軸受装置３は、凸曲面部７１により、挿入孔５６と挿入部６１との間の接触面積を効果的に低減でき、挿入孔５６と挿入部６１との間に生じる摩擦を効果的に低減できる。また、凸曲面部７１は、セミフロート軸受５の径方向に沿う方向への移動を妨げない形状になっている。これにより、セミフロート軸受５の径方向に沿う方向への移動が回り止めピン６により妨げられるのを効果的に抑制できる。

（ピン側突出部）
幾つかの実施形態では、図５～図７に示されるように、上述した少なくとも１つの突出部７は、回り止めピン６の挿入部６１に形成されたピン側突出部７Ａを含む。換言すると、挿入部６１は、挿入孔５６に向かって突出する少なくとも１つのピン側突出部７Ａを有する。

ピン側突出部７Ａは、図５、７に示されるような、回転シャフト２の軸線ＬＡに直交する平面視において、回り止めピン６の小径部６４の大径部６３との境界に位置する外側縁６４１と、小径部６４の内側縁６４２とを径方向Ｙに沿って直線状に繋ぐ第１の仮想線Ｌ１よりも挿入孔５６側（第１の仮想線Ｌ１よりも中心軸ＣＡから離れた側）に突出している。軸受装置３は、セミフロート軸受５が回転シャフト２の径方向や周方向にずれた場合には、挿入孔５６の内側面５７にピン側突出部７Ａ（図示例では、ピン側凸曲面部７１Ａ）が接触するようになっている。

上記の構成によれば、軸受装置３は、ピン側突出部７Ａにより、挿入孔５６と挿入部６１との間の接触面積を低減でき、ひいては回転シャフト２の振動（径方向の振動）に対するセミフロート軸受５の追従性を高めることができる。また、回り止めピン６の挿入部６１に突出部（ピン側突出部７Ａ）を形成することは、セミフロート軸受５の挿入孔５６に突出部（挿入孔側突出部７Ｂ）を形成するよりも容易である。

図５～図７に示される実施形態では、上述したピン側突出部７Ａは、図５、７に示されるような、回転シャフト２の軸線ＬＡに直交する平面視において、第１の仮想線Ｌ１よりも挿入孔５６側に凸湾曲状に突出するピン側凸曲面部７１Ａ（凸曲面部７１）を含む。

ピン側凸曲面部７１Ａは、ピン側凸曲面部７１Ａにおいて第１の仮想線Ｌ１からの距離（最短長さ）が最大となる最突部７２と、最突部７２から径方向Ｙにおける外側（図中上側）に向かうにつれて第１の仮想線Ｌ１からの距離が小さくなる外側凸曲面７３と、最突部７２から径方向Ｙにおける内側（図中下側）に向かうにつれて第１の仮想線Ｌ１からの距離が小さくなる内側凸曲面７４と、を有する。内側凸曲面７４は、最突部７２において外側凸曲面７３に滑らかに連なる。

上記の構成によれば、回り止めピン６のピン側凸曲面部７１Ａをセミフロート軸受５の挿入孔５６に接触させることにより、挿入孔５６と挿入部６１との間の接触面積を効果的に低減でき、挿入孔５６と挿入部６１との間に生じる摩擦を効果的に低減できる。

図５～図７に示される実施形態では、挿入部６１には、ピン側凸曲面部７１Ａを有するピン側突出部７Ａが形成されているが、挿入孔５６には、突出部７が形成されていない。挿入孔５６の内側面５７は、図５、７に示されるような、回転シャフト２の軸線ＬＡに直交する平面視において、内側面５７の外側開口縁５７１から内側開口縁５７２までに亘り、径方向に沿って直線状に延在している。この場合には、軸受装置３は、セミフロート軸受５が径方向Ｙに沿う方向に移動するときに、挿入孔５６の内側面５７とピン側凸曲面部７１Ａ（ピン側突出部７Ａ）との間の接触面積を小さな状態に維持できるため、内側面５７とピン側凸曲面部７１Ａ（ピン側突出部７Ａ）との間に生じる摩擦を低減できる。これにより、回転シャフト２の振動（径方向の振動）に対するセミフロート軸受５の追従性を効果的に高めることができる。

幾つかの実施形態では、上述した回り止めピン６のピン側凸曲面部７１Ａは、図５に示されるように、挿入部６１の挿入孔５６の内側面５７に対向する外側面６５Ａにおける回転シャフト２の径方向Ｙの半分以上の範囲にわたって形成された。外側面６５Ａは、小径部６４の外側面６５のうち、セミフロート軸受５の外側面５３よりも径方向Ｙにおける内側の面である。

図５に示されるように、挿入部６１の外側面６５Ａの外周端６５１から内周端６５２までの径方向Ｙにおける最大長さをＬ３とし、ピン側凸曲面部７１Ａの外周端７１１から内周端７１２までの径方向Ｙにおける最大長さをＬ４としたときに、ピン側凸曲面部７１Ａは、０．５Ｌ３≦Ｌ４の条件を満たす。

ピン側凸曲面部７１Ａの径方向Ｙにおける形成範囲を大きく、すなわち上記長さＬ４を長くすることにより、挿入孔５６にピン側凸曲面部７１Ａをより確実に接触させることができる。ピン側凸曲面部７１Ａは、好ましくは０．７Ｌ３≦Ｌ４、さらに好ましくは０．９Ｌ３≦Ｌ４の条件を満たす。なお、図５に示される実施形態では、上記長さＬ４は、長さＬ３と同じに長さになっているが、ピン側凸曲面部７１Ａの上記長さＬ４は、長さＬ３よりも長くなっていてもよい。

上記の構成によれば、回り止めピン６は、ピン側凸曲面部７１Ａを外側面６５Ａにおける回転シャフト２の径方向Ｙの半分以上の範囲にわたって形成することで、外側面６５Ａにおけるピン側凸曲面部７１Ａの形成範囲が小さい場合に比べて、挿入孔５６にピン側凸曲面部７１Ａをより確実に接触させることができる。

幾つかの実施形態では、上述した回り止めピン６は、図７に示されるように、回転シャフト２の径方向Ｙにおいて夫々が離れた位置に形態された複数（図示例では、二つ）のピン側突出部７Ａを有する。ピン側突出部７Ａは、図７に示されるような、回転シャフト２の軸線ＬＡに直交する平面視において、凸湾曲状に突出する第１のピン側凸曲面部７１Ｃ（ピン側凸曲面部７１Ａ）と、回転シャフト２の軸線ＬＡに直交する平面視における第１のピン側凸曲面部７１Ｃよりも外周側（径方向Ｙにおける外側）において、凸湾曲状に突出する第２のピン側凸曲面部７１Ｄ（ピン側凸曲面部７１Ａ）と、を含む。

図７に示される実施形態では、第１のピン側凸曲面部７１Ｃと第２のピン側凸曲面部７１Ｄの大きさが同じになっており、第１のピン側凸曲面部７１Ｃと第２のピン側凸曲面部７１Ｄの夫々の最突部７２の第１の仮想線Ｌ１からの距離（最短長さ）も同じになっている。

上記の構成によれば、回り止めピン６の第１のピン側凸曲面部７１Ｃ又は第２のピン側凸曲面部７１Ｄの少なくとも一方を、セミフロート軸受５の挿入孔５６に接触させることにより、挿入孔５６と挿入部６１との間の接触面積を効果的に低減でき、挿入孔５６と挿入部６１との間に生じる摩擦を効果的に低減できる。また、回り止めピン６は、複数のピン側凸曲面部７１Ａ（例えば７１Ｃや７１Ｄ）を有することにより、挿入孔５６にピン側凸曲面部７１Ａをより確実に接触させることができる。また、回り止めピン６は、複数のピン側凸曲面部７１Ａ（例えば７１Ｃや７１Ｄ）を有することにより、１つのピン側凸曲面部７１Ａを有する場合に比べて、複数のピン側凸曲面部７１Ａの夫々の大きさを小さなものにすることができる。

なお、幾つかの実施形態では、第１のピン側凸曲面部７１Ｃが第２のピン側凸曲面部７１Ｄよりも大きく、第１のピン側凸曲面部７１Ｃの最突部７２の第１の仮想線Ｌ１からの距離（最短長さ）が第２のピン側凸曲面部７１Ｄに比べて長くなっていてもよい。また、幾つかの実施形態では、第１のピン側凸曲面部７１Ｃが第２のピン側凸曲面部７１Ｄよりも小さく、第１のピン側凸曲面部７１Ｃの最突部７２の第１の仮想線Ｌ１からの距離（最短長さ）が第２のピン側凸曲面部７１Ｄに比べて短くなっていてもよい。

（挿入孔側突出部）
幾つかの実施形態では、図８、図９に示されるように、上述した少なくとも１つの突出部７は、セミフロート軸受５の挿入孔５６に形成された挿入孔側突出部７Ｂを含む。換言すると、挿入孔５６は、挿入部６１に向かって突出する少なくとも１つの挿入孔側突出部７Ｂを有する。

挿入孔側突出部７Ｂは、図８に示されるような、回転シャフト２の軸線ＬＡに直交する平面視において、挿入孔５６の外側開口縁５７１と内側開口縁５７２とを径方向Ｙに沿って直線状に繋ぐ第２の仮想線Ｌ２よりも挿入部６１側（中心軸ＣＡ側）に突出している。軸受装置３は、セミフロート軸受５が回転シャフト２の径方向や周方向にずれた場合には、挿入部６１の外側面６５Ａに挿入孔側突出部７Ｂ（図示例では、挿入孔側凸曲面部７１Ｂ）が接触するようになっている。

上記の構成によれば、軸受装置３は、挿入孔側突出部７Ｂにより、挿入孔５６と挿入部６１との間の接触面積を低減でき、ひいては回転シャフト２の振動（径方向の振動）に対するセミフロート軸受５の追従性を高めることができる。

図８、図９に示される実施形態では、上述した挿入孔側突出部７Ｂは、図８に示されるような、回転シャフト２の軸線ＬＡに直交する平面視において、第２の仮想線Ｌ２よりも挿入部６１側に凸湾曲状に突出する挿入孔側凸曲面部７１Ｂ（凸曲面部７１）を含む。

挿入孔側凸曲面部７１Ｂは、挿入孔側凸曲面部７１Ｂにおいて第２の仮想線Ｌ２からの距離（最短長さ）が最大となる最突部７５と、最突部７５から径方向Ｙにおける外側（図中上側）に向かうにつれて第２の仮想線Ｌ２からの距離が小さくなる外側凸曲面７６と、最突部７５から径方向Ｙにおける内側（図中下側）に向かうにつれて第２の仮想線Ｌ２からの距離が小さくなる内側凸曲面７７と、を有する。内側凸曲面７７は、最突部７５において外側凸曲面７６に滑らかに連なる。

上記の構成によれば、挿入孔５６の挿入孔側凸曲面部７１Ｂを回り止めピン６の挿入部６１に接触させることにより、挿入孔５６と挿入部６１との間の接触面積を効果的に低減でき、挿入孔５６と挿入部６１との間に生じる摩擦を効果的に低減できる。

図８、図９に示される実施形態では、挿入孔５６には、挿入孔側凸曲面部７１Ｂを有する挿入孔側突出部７Ｂが形成されているが、挿入部６１には、突出部７が形成されていない。挿入部６１の外側面６５Ａは、図８に示されるような、回転シャフト２の軸線ＬＡに直交する平面視において、外側面６５Ａの径方向Ｙにおける外周端６５１から内周端６５２までに亘り、径方向に沿って直線状に延在している。なお、回り止めピン６は、小径部６４の外側面６５が、図８に示されるような、回転シャフト２の軸線ＬＡに直交する平面視において、外側面６５の径方向Ｙにおける外側縁６４１から内側縁６４２までに亘り、径方向に沿って直線状に延在していてもよい。この場合には、軸受装置３は、セミフロート軸受５が径方向Ｙに沿う方向に移動するときに、挿入部６１の外側面６５Ａと挿入孔側凸曲面部７１Ｂ（挿入孔側突出部７Ｂ）との間の接触面積を小さな状態に維持できるため、外側面６５Ａと挿入孔側凸曲面部７１Ｂ（挿入孔側突出部７Ｂ）との間に生じる摩擦を低減できる。これにより、回転シャフト２の振動（径方向の振動）に対するセミフロート軸受５の追従性を効果的に高めることができる。

幾つかの実施形態では、上述したセミフロート軸受５の挿入孔側凸曲面部７１Ｂは、図８に示されるように、挿入孔５６の挿入部６１の外側面６５Ａに対向する内側面５７における回転シャフト２の径方向Ｙの半分以上の範囲にわたって形成された。

図８に示されるように、挿入孔５６の内側面５７の外周端（外側開口縁５７１）から内周端（内側開口縁５７２）までの径方向Ｙにおける最大長さをＬ５とし、挿入孔側凸曲面部７１Ｂの外周端７１３から内周端７１４までの径方向Ｙにおける最大長さをＬ６としたときに、挿入孔側凸曲面部７１Ｂは、０．５Ｌ５≦Ｌ６≦Ｌ５の条件を満たす。

挿入孔側凸曲面部７１Ｂの径方向Ｙにおける形成範囲を大きく、すなわち上記長さＬ６を長くすることにより、挿入部６１に挿入孔側凸曲面部７１Ｂをより確実に接触させることができる。挿入孔側凸曲面部７１Ｂは、好ましくは０．７Ｌ５≦Ｌ６≦Ｌ５、さらに好ましくは０．９Ｌ５≦Ｌ６≦Ｌ５の条件を満たす。なお、図８に示される実施形態では、上記長さＬ６は、長さＬ５と同じに長さになっている。

上記の構成によれば、セミフロート軸受５は、挿入孔側凸曲面部７１Ｂを内側面５７における回転シャフト２の径方向Ｙの半分以上の範囲にわたって形成することで、内側面５７における挿入孔側凸曲面部７１Ｂの形成範囲が小さい場合に比べて、挿入部６１に挿入孔側凸曲面部７１Ｂをより確実に接触させることができる。

なお、幾つかの実施形態では、上述したセミフロート軸受５の挿入孔５６は、回転シャフト２の径方向Ｙにおいて夫々が離れた位置に形態された複数の挿入孔側凸曲面部７１Ｂを有していてもよい。

幾つかの実施形態では、上述した軸受装置３の少なくとも１つの突出部７（ピン側突出部７Ａ、挿入孔側突出部７Ｂ）は、図６、図９に示されるような、回り止めピン６の中心軸ＣＡに直交する平面視において、環状に形成されている。この場合には、セミフロート軸受５が回転シャフト２の径方向や周方向にずれた場合だけでなく、回転シャフト２の軸方向にずれた場合にも、挿入孔５６又は挿入部６１の一方に形成された突出部７を他方に接触させることができる。これにより、挿入孔５６と挿入部６１との間の接触面積を低減でき、挿入孔５６と挿入部６１との間に生じる摩擦を低減できる。よって、環状に形成された突出部７は、突出部７が環状に形成されていない場合に比べて、セミフロート軸受５の多方向へのずれに対応できるため、回転シャフト２の振動に対するセミフロート軸受５の追従性を効果的に高めることができる。

幾つかの実施形態では、図３、図５～図９に示されるように、上述した軸受装置３の挿入孔５６は、セミフロート軸受５の外側面５３から内側面５２までに亘り貫通する貫通孔５６Ａを含み、上述した回り止めピン６は、セミフロート軸受５の内側面５２と回転シャフト２の外側面２１との間、すなわち、内周側空間Ｓ２に潤滑油を供給するための潤滑油流路６６が内部に形成されている。

上記の構成によれば、貫通孔５６Ａに挿入される回り止めピン６の内部に潤滑油流路６６を形成することにより、この潤滑油流路６６を通じてセミフロート軸受５の内側面５２と回転シャフト２の外側面２１との間（内周側空間Ｓ２）に潤滑油を供給することができる。これにより、セミフロート軸受５の内側面５２と回転シャフト２の外側面２１との間に潤滑油を送るための潤滑油流路を、セミフロート軸受５に貫通孔５６Ａとは別に設けなくても良いので、軸受装置３の構造の複雑化や大型化を抑制できる。

幾つかの実施形態では、図５～図９に示されるように、上述した回り止めピン６は、セミフロート軸受５の外側面５３と軸受ハウジング４の支持面４４との間、すなわち、外周側空間Ｓ１に潤滑油を供給するための少なくとも１つの給油孔６８が内部に形成されている。この場合には、給油孔６８を通じて外周側空間Ｓ１に潤滑油を供給することができる。これにより、外周側空間Ｓ１に潤滑油を送るための潤滑油流路の構造の複雑化を抑制できるため、軸受装置３の構造の複雑化や大型化を抑制できる。

幾つかの実施形態では、上述した軸受装置３は、図２に示されるように、上述したセミフロート軸受５と、上述した回り止めピン６と、回転シャフト２に取り付けられる一対のスラストカラー３１、３２と、を備える。一対のスラストカラー３１、３２は、セミフロート軸受５の軸方向（図中左右方向）における一端部５４および他端部５５に対して各々が隙間（軸方向隙間Ｓ３、Ｓ４）を在して配置されている。

スラストカラー３１は、セミフロート軸受５の一端部５４に形成された軸端面５４Ａに軸方向隙間Ｓ３を介して対向する対向面３１１を有する。スラストカラー３２は、セミフロート軸受５の他端部５５に形成された軸端面５５Ａに軸方向隙間Ｓ４を介して対向する対向面３２１を有する。対向面３１１、３２１の夫々は、回転シャフト２の外周側において、軸方向Ｘに対して直交する方向（径方向Ｙ）に沿って延在している。

軸端面（コンプレッサ側端面）５４Ａは、内側面５２の軸方向Ｘにおける一方側（コンプレッサ側ＸＣ）の軸端を内周縁とし、外側面５３の軸方向Ｘにおける上記一方側（コンプレッサ側ＸＣ）の軸端を外周縁とする環状に形成されている。軸端面５５Ａは、内側面５２の軸方向Ｘにおける他方側（タービン側ＸＴ）の軸端を内周縁とし、外側面５３の軸方向Ｘにおける上記他方側（タービン側ＸＴ）の軸端を外周縁とする環状に形成されている。軸端面５４Ａ、５５Ａの夫々は、軸方向Ｘに対して直交する方向（径方向Ｙ）に沿って延在している。

上記の構成によれば、セミフロート軸受５は、一対のスラストカラー３１、３２の間に隙間（軸方向隙間Ｓ３、Ｓ４）を在して配置されているため、ラジアル荷重（回転シャフト２の軸方向Ｘに垂直方向の荷重）だけでなく、スラスト荷重（回転シャフト２の軸方向Ｘに平行方向の荷重）も支持することができる。すなわち、軸受装置３におけるセミフロート軸受５は、ジャーナル軸受およびスラスト軸受の両方の機能を有するものである。この場合には、軸受装置３の構造の複雑化や大型化を抑制できる。

幾つかの実施形態にかかる回転機械１（ターボチャージャ１Ａ）は、図１に示されるように、上述した回転シャフト２と、上述した軸受装置３と、を備える。この場合には、軸受装置３を備える回転機械１は、セミフロート軸受５の挿入孔５６や回り止めピン６の挿入部６１に形成された突出部７により、回転シャフト２の振動（径方向の振動）に対するセミフロート軸受５の追従性を高めることができる。これにより、回転シャフト２の振動（径方向の振動）を効果的に抑制できるため、回転シャフト２の振動による回転機械１の効率低下や摩耗を抑制できる。

本開示は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。

上述した幾つかの実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握されるものである。

１）本開示の少なくとも一実施形態にかかる軸受装置（３）は、
回転機械（１）の回転シャフト（２）を回転可能に支持するように構成された軸受装置（３）であって、
軸受ハウジング（４）に支持されるセミフロート軸受（５）と、
前記軸受ハウジング（４）に固定された回り止めピン（６）であって、前記セミフロート軸受（５）の外側面（５３）に形成された挿入孔（５６）に外周側から挿入される挿入部（６１）を有する回り止めピン（６）と、を備え、
前記挿入孔（５６）又は前記挿入部（６１）の少なくとも一方は、前記回転シャフト（２）の軸線（ＬＡ）に直交する平面視において、前記挿入孔（５６）又は前記挿入部（６１）のうちの他方に向かって突出する少なくとも１つの突出部（７）を有する。

上記１）の構成によれば、軸受装置（３）は、挿入孔（５６）又は挿入部（６１）の少なくとも一方が突出部（７）を有するので、挿入孔（５６）および挿入部（６１）に突出部（７）が形成されない場合に比べて、挿入孔（５６）と挿入部（６１）との間の接触面積を低減できる。挿入孔（５６）と挿入部（６１）との間の接触面積を低減することで、挿入孔（５６）と挿入部（６１）との間に生じる摩擦を低減できるため、セミフロート軸受（５）の径方向に沿う方向への移動が回り止めピン（６）により妨げられるのを抑制できる。これにより、回転シャフト（２）の振動（径方向の振動）に対するセミフロート軸受（５）の追従性を高めることができる。セミフロート軸受（５）を回転シャフト（２）の振動に追従させることで、セミフロート軸受（５）と軸受ハウジング（４）との間（外周側空間Ｓ１）に満たされた潤滑油の油膜により、回転シャフト（２）の振動に減衰を効果的に付与できるため、回転シャフト（２）の振動（径方向の振動）を効果的に抑制できる。

２）幾つかの実施形態では、上記１）に記載の軸受装置（３）であって、
前記少なくとも１つの突出部（７）は、前記挿入部（６１）に形成されたピン側突出部（７Ａ）を含む。

上記２）の構成によれば、ピン側突出部（７Ａ）により、挿入孔（５６）と挿入部（６１）との間の接触面積を低減でき、ひいては回転シャフト（２）の振動（径方向の振動）に対するセミフロート軸受（５）の追従性を高めることができる。また、回り止めピン（６）の挿入部（６１）に突出部（ピン側突出部７Ａ）を形成することは、セミフロート軸受（５）の挿入孔（５６）に突出部（挿入孔側突出部７Ｂ）を形成するよりも容易である。

３）幾つかの実施形態では、上記１）に記載の軸受装置（３）であって、
前記少なくとも１つの突出部（７）は、前記挿入孔（５６）に形成された挿入孔側突出部（７Ｂ）を含む。

上記３）の構成によれば、挿入孔側突出部（７Ｂ）により、挿入孔（５６）と挿入部（６１）との間の接触面積を低減でき、ひいては回転シャフト（２）の振動（径方向の振動）に対するセミフロート軸受（５）の追従性を高めることができる。

４）幾つかの実施形態では、上記１）から上記３）までの何れかに記載の軸受装置（３）であって、
前記少なくとも１つの突出部（７）は、前記回転シャフト（２）の前記軸線（ＬＡ）に直交する平面視において、凸湾曲状に突出する凸曲面部（７１）を含む。

上記４）の構成によれば、凸曲面部（７１）により、挿入孔（５６）と挿入部（６１）との間の接触面積を効果的に低減でき、挿入孔（５６）と挿入部（６１）との間に生じる摩擦を効果的に低減できる。また、凸曲面部（７１）は、セミフロート軸受（５）の径方向に沿う方向への移動を妨げない形状になっている。これにより、セミフロート軸受（５）の径方向に沿う方向への移動が回り止めピン（６）により妨げられるのを効果的に抑制できる。

５）幾つかの実施形態では、上記２）に記載の軸受装置（３）であって、
前記ピン側突出部（７Ａ）は、前記回転シャフト（２）の前記軸線（ＬＡ）に直交する平面視において、凸湾曲状に突出するピン側凸曲面部（７１Ａ）を含み、
前記ピン側凸曲面部（７１Ａ）は、前記挿入部（６１）の前記挿入孔（５６）に対向する面（外側面６５Ａ）における前記回転シャフト（２）の径方向の半分以上の範囲にわたって形成された。

上記５）の構成によれば、回り止めピン（６）のピン側凸曲面部（７１Ａ）をセミフロート軸受（５）の挿入孔（５６）に接触させることにより、挿入孔（５６）と挿入部（６１）との間の接触面積を効果的に低減でき、挿入孔（５６）と挿入部（６１）との間に生じる摩擦を効果的に低減できる。また、回り止めピン（６）は、ピン側凸曲面部（７１Ａ）を上記面（外側面６５Ａ）における回転シャフト（２）の径方向の半分以上の範囲にわたって形成することで、上記面の上記径方向におけるピン側凸曲面部（７１Ａ）の形成範囲が小さい場合に比べて、挿入孔（５６）にピン側凸曲面部（７１Ａ）をより確実に接触させることができる。

６）幾つかの実施形態では、上記２）に記載の軸受装置（３）であって、
前記ピン側突出部（７Ａ）は、
前記回転シャフト（２）の前記軸線（ＬＡ）に直交する平面視において、凸湾曲状に突出する第１のピン側凸曲面部（７１Ｃ）と、
前記回転シャフト（２）の前記軸線（ＬＡ）に直交する平面視における前記第１のピン側凸曲面部（７１Ｃ）よりも外周側において、凸湾曲状に突出する第２のピン側凸曲面部（７１Ｄ）と、を含む。

上記６）の構成によれば、回り止めピン（６）の第１のピン側凸曲面部（７１Ｃ）又は第２のピン側凸曲面部（７１Ｄ）の少なくとも一方を、セミフロート軸受（５）の挿入孔（５６）に接触させることにより、挿入孔（５６）と挿入部（６１）との間の接触面積を効果的に低減でき、挿入孔（５６）と挿入部（６１）との間に生じる摩擦を効果的に低減できる。また、回り止めピン（６）は、複数のピン側凸曲面部（７１Ａ、例えば７１Ｃや７１Ｄ）を有することにより、挿入孔（５６）にピン側凸曲面部（７１Ａ）をより確実に接触させることができる。

７）幾つかの実施形態では、上記３）に記載の軸受装置（３）であって、
前記挿入孔側突出部（７Ｂ）は、前記回転シャフト（２）の軸線（ＬＡ）に直交する平面視において、凸湾曲状に突出する挿入孔側凸曲面部（７１Ｂ）を含み、
前記挿入孔側凸曲面部（７１Ｂ）は、前記挿入孔（５６）の前記挿入部（６１）に対向する面（内側面５７）における前記回転シャフト（２）の径方向の半分以上の範囲にわたって形成された。

上記７）の構成によれば、挿入孔（５６）の挿入孔側凸曲面部（７１Ｂ）を回り止めピン（６）の挿入部（６１）に接触させることにより、挿入孔（５６）と挿入部（６１）との間の接触面積を効果的に低減でき、挿入孔（５６）と挿入部（６１）との間に生じる摩擦を効果的に低減できる。また、挿入孔（５６）は、挿入孔側凸曲面部（７１Ｂ）を上記面（内側面５７）における回転シャフト（２）の径方向の半分以上の範囲にわたって形成することで、上記面の上記径方向における挿入孔側凸曲面部（７１Ｂ）の形成範囲が小さい場合に比べて、挿入部（６１）に挿入孔側凸曲面部（７１Ｂ）をより確実に接触させることができる。

８）幾つかの実施形態では、上記１）から上記７）までの何れかに記載の軸受装置（３）であって、
前記少なくとも１つの突出部（７）は、前記回り止めピン（６）の中心軸（ＣＡ）に直交する平面視において、環状に形成された。

上記８）の構成によれば、突出部（７）は、回り止めピン（６）の中心軸（ＣＡ）に直交する平面視において、環状に形成されている。この場合には、セミフロート軸受（５）が回転シャフト（２）の径方向や周方向にずれた場合だけでなく、回転シャフト（２）の軸方向にずれた場合にも、挿入孔（５６）又は挿入部（６１）の一方に形成された突出部（７）を他方に接触させることができる。これにより、挿入孔（５６）と挿入部（６１）との間の接触面積を低減でき、挿入孔（５６）と挿入部（６１）との間に生じる摩擦を低減できる。よって、環状に形成された突出部（７）は、突出部（７）が環状に形成されていない場合に比べて、セミフロート軸受（５）の多方向へのずれに対応できるため、セミフロート軸受（５）の回転シャフト（２）の振動（径方向の振動）に対する追従性を効果的に高めることができる。

９）幾つかの実施形態では、上記１）から上記８）までの何れかに記載の軸受装置（３）であって、
前記挿入孔（５６）は、前記セミフロート軸受（５）の前記外側面（５３）から内側面（５２）までに亘り貫通する貫通孔（５６Ａ）を含み、
前記回り止めピン（６）は、前記セミフロート軸受（５）の前記内側面（５２）と前記回転シャフト（２）の外側面（２１）との間（内周側空間Ｓ２）に潤滑油を供給するための潤滑油流路（６６）が内部に形成された。

上記９）の構成によれば、貫通孔（５６Ａ）に挿入される回り止めピン（６）の内部に潤滑油流路（６６）を形成することにより、この潤滑油流路（６６）を通じてセミフロート軸受（５）の内側面（５２）と回転シャフト（２）の外側面（２１）との間（内周側空間Ｓ２）に潤滑油を供給することができる。これにより、セミフロート軸受（５）の内側面（５２）と回転シャフト（２）の外側面（２１）との間に潤滑油を送るための潤滑油流路を、セミフロート軸受（５）に貫通孔（５６Ａ）とは別に設けなくても良いので、軸受装置（３）の構造の複雑化や大型化を抑制できる。

１０）幾つかの実施形態では、上記１）から上記９）までの何れかに記載の軸受装置（３）であって、
前記回転シャフト（２）に取り付けられる一対のスラストカラー（３１、３２）であって、前記セミフロート軸受（５）の軸方向における一端部（５４）および他端部（５５）に対して各々が隙間（軸方向隙間Ｓ３、Ｓ４）を在して配置された一対のスラストカラー（３１、３２）をさらに備える。

上記１０）の構成によれば、セミフロート軸受（５）は、セミフロート軸受（５）の軸方向において、一対のスラストカラー（３１、３２）の間に隙間（軸方向隙間Ｓ３、Ｓ４）を在して配置されているため、ラジアル荷重（回転シャフトの軸方向に垂直方向の荷重）だけでなく、スラスト荷重（回転シャフトの軸方向に平行方向の荷重）も支持することができる。すなわち、軸受装置（３）におけるセミフロート軸受（５）は、ジャーナル軸受およびスラスト軸受の両方の機能を有するものである。この場合には、軸受装置（３）の構造の複雑化や大型化を抑制できる。

１１）本開示の少なくとも一実施形態にかかる回転機械（１）は、
上記１）から上記１０）までの何れかに記載の軸受装置（３）と、
前記回転シャフト（２）と、を備える。

上記１１）の構成によれば、上記軸受装置（３）を備える回転機械（１）は、セミフロート軸受（５）の挿入孔（５６）や回り止めピン（６）の挿入部（６１）に形成された突出部（７）により、回転シャフト（２）の振動（径方向の振動）に対するセミフロート軸受（５）の追従性を高めることができる。これにより、回転シャフト（２）の振動を効果的に抑制できるため、回転シャフト（２）の振動による回転機械（１）の効率低下や摩耗を抑制できる。

１ 回転機械
１Ａ ターボチャージャ
２ 回転シャフト
３，０３ 軸受装置
４ 軸受ハウジング
５，０５ セミフロート軸受
６，０６ 回り止めピン
７ 突出部
７Ａ ピン側突出部
７Ｂ 挿入孔側突出部
１１ インペラ
１２ タービンロータ
１３ コンプレッサハウジング
１４ タービンハウジング
３１ スラストカラー
３２ スラストカラー
４１ 内部空間
４２ 潤滑油導入路
４３ 軸受支持部
４４ 支持面
４５ 径方向孔
４６ 雌ねじ
４７ プラグ
４８ 空間
４９ 排油空間
５１ シャフト挿通孔
５２ 内側面
５３ 外側面
５４ 一端部
５４Ａ 軸端面
５５ 他端部
５５Ａ 軸端面
５６，０５６ 挿入孔
５６Ａ 貫通孔
５７，０５７ 内側面
６１，０６１ 挿入部
６２ 非挿入部
６３ 大径部
６４ 小径部
６５，０６５ 外側面
６６ 潤滑油流路
６７ 貫通孔
６８ 給油孔
７１ 凸曲面部
７１Ａ，７１Ｃ，７１Ｄ ピン側凸曲面部
７１Ｂ 挿入孔側凸曲面部
７２，７５ 最突部
７３，７６ 外側凸曲面
７４，７７ 内側凸曲面
ＣＡ （回り止めピンの）中心軸
Ｌ１ 第１の仮想線
Ｌ２ 第２の仮想線
ＬＡ （回転シャフトの）軸線
Ｓ１ 外周側空間
Ｓ２ 内周側空間
Ｓ３，Ｓ４ 軸方向隙間
Ｘ （回転シャフトの）軸方向
ＸＣ （軸方向の）コンプレッサ側
ＸＴ （軸方向の）タービン側
Ｙ （回転シャフトの）径方向

Claims (11)

1. 回転機械の回転シャフトを回転可能に支持するように構成された軸受装置であって、
   軸受ハウジングに支持されるセミフロート軸受と、
   前記軸受ハウジングに固定された回り止めピンであって、前記セミフロート軸受の外側面に形成された挿入孔に外周側から挿入される挿入部を有する回り止めピンと、を備え、
   前記挿入孔又は前記挿入部の少なくとも一方は、前記回転シャフトの軸線に直交する平面視において、前記挿入孔又は前記挿入部のうちの他方に向かって突出する少なくとも１つの突出部を有する、
   軸受装置。
2. 前記少なくとも１つの突出部は、前記挿入部に形成されたピン側突出部を含む、
   請求項１に記載の軸受装置。
3. 前記少なくとも１つの突出部は、前記挿入孔に形成された挿入孔側突出部を含む、
   請求項１に記載の軸受装置。
4. 前記少なくとも１つの突出部は、前記回転シャフトの前記軸線に直交する平面視において、凸湾曲状に突出する凸曲面部を含む、
   請求項１乃至３の何れか１項に記載の軸受装置。
5. 前記ピン側突出部は、前記回転シャフトの前記軸線に直交する平面視において、凸湾曲状に突出するピン側凸曲面部を含み、
   前記ピン側凸曲面部は、前記挿入部の前記挿入孔に対向する面における前記回転シャフトの径方向の半分以上の範囲にわたって形成された、
   請求項２に記載の軸受装置。
6. 前記ピン側突出部は、
   前記回転シャフトの前記軸線に直交する平面視において、凸湾曲状に突出する第１のピン側凸曲面部と、
   前記回転シャフトの前記軸線に直交する平面視における前記第１のピン側凸曲面部よりも外周側において、凸湾曲状に突出する第２のピン側凸曲面部と、を含む、
   請求項２に記載の軸受装置。
7. 前記挿入孔側突出部は、前記回転シャフトの軸線に直交する平面視において、凸湾曲状に突出する挿入孔側凸曲面部を含み、
   前記挿入孔側凸曲面部は、前記挿入孔の前記挿入部に対向する面における前記回転シャフトの径方向の半分以上の範囲にわたって形成された、
   請求項３に記載の軸受装置。
8. 前記少なくとも１つの突出部は、前記回り止めピンの中心軸に直交する平面視において、環状に形成された、
   請求項１乃至７の何れか１項に記載の軸受装置。
9. 前記挿入孔は、前記セミフロート軸受の前記外側面から内側面までに亘り貫通する貫通孔を含み、
   前記回り止めピンは、前記セミフロート軸受の前記内側面と前記回転シャフトの外側面との間に潤滑油を供給するための潤滑油流路が内部に形成された、
   請求項１乃至８の何れか１項に記載の軸受装置。
10. 前記回転シャフトに取り付けられる一対のスラストカラーであって、前記セミフロート軸受の軸方向における一端部および他端部に対して各々が隙間を在して配置された一対のスラストカラーをさらに備える、
    請求項１乃至９の何れか１項に記載の軸受装置。
11. 請求項１乃至１０の何れか１項に記載の軸受装置
    と、
    前記回転シャフトと、を備える、
    回転機械。

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