JP6939910B2

JP6939910B2 - 軸受構造

Info

Publication number: JP6939910B2
Application number: JP2019567952A
Authority: JP
Inventors: 俊輔西井
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2018-01-26
Filing date: 2019-01-07
Publication date: 2021-09-22
Anticipated expiration: 2039-01-07
Also published as: WO2019146387A1; CN111556921A; US11236783B2; DE112019000528T5; JPWO2019146387A1; CN111556921B; DE112019000528B4; US20200325939A1

Description

本開示は、軸受構造に関する。本出願は２０１８年１月２６日に提出された日本特許出願第２０１８−０１１４８３号に基づく優先権の利益を主張するものであり、その内容は本出願に援用される。

特許文献１には、ベアリングハウジングの軸受孔に、セミフローティング軸受が収容される。セミフローティング軸受は、円筒形状である。セミフローティング軸受は、外周面と内周面を貫通するピン孔を有する。セミフローティング軸受のピン孔には、固定ピン（位置決めピン）が挿入される。ピン孔に固定ピンが挿入されることで、セミフローティング軸受の軸方向への移動および周方向への移動が規制される。

特開２０１４−０１５８５４号公報

しかし、特許文献１のピン孔は、円形状であり、固定ピンは、円柱形状である。そのため、ピン孔と固定ピンとの接触は、局部接触（ヘルツ接触）となる。ピン孔と固定ピンとの接触がヘルツ接触となる場合、ピン孔と固定ピンとの接触部の応力が高くなる。したがって、ピン孔と固定ピンとの接触部が過度に摩耗するおそれがある。

本開示の目的は、軸受の摩耗を低減することである。

上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る軸受構造は、シャフトが挿通される円筒形状の本体に、シャフトの軸方向と交差する方向に貫通する貫通孔が形成された軸受と、貫通孔に挿入される位置決め部材と、位置決め部材の外周面のうち貫通孔の内周面とシャフトの軸方向に対向する第１対向面、および、貫通孔の内周面のうち位置決め部材の外周面とシャフトの軸方向に対向する第２対向面の少なくとも一方に形成され、第１対向面および第２対向面が互いに離間する離間方向に窪む窪み部と、を備え、窪み部は、貫通孔の中心軸線方向に垂直に延在し、第１対向面および第２対向面の少なくとも一方は、一対の平面形状の平面部を備え、窪み部は、一対の平面部の間に形成される。

窪み部は、離間方向に窪む窪み量が連続して変化する変化部を備えてもよい。

位置決め部材は、貫通孔に挿入される挿入部と、挿入部に連続して設けられ、挿入部の挿入方向と直交する断面の断面積が挿入部よりも大きい位置規定部と、を備えてもよい。

位置規定部のうち、挿入部に連続する側とは反対側に方向判定部が形成されてもよい。

本開示によれば、軸受の摩耗を低減することが可能となる。

図１は、過給機の概略断面図である。図２は、図１の一点鎖線部分を抽出した図である。図３は、第１実施形態における位置決めピンの概略斜視図である。図４は、図２の二点鎖線部分を抽出した図である。図５Ａは、第１実施形態におけるピン部と貫通孔の形状を説明する概略断面図である。図５Ｂは、第１変形例におけるピン部と貫通孔の形状を説明する概略断面図である。図５Ｃは、第２実施形態におけるピン部と貫通孔の形状を説明する概略断面図である。図５Ｄは、第２変形例におけるピン部と貫通孔の形状を説明する概略断面図である。図５Ｅは、第３実施形態におけるピン部と貫通孔の形状を説明する概略断面図である。図５Ｆは、第３変形例におけるピン部と貫通孔の形状を説明する概略断面図である。図６Ａは、第４実施形態におけるピン部と貫通孔の形状を表す概略上面図である。図６Ｂは、第４変形例におけるピン部と貫通孔の形状を表す概略上面図である。図６Ｃは、第５実施形態におけるピン部と貫通孔の形状を表す概略上面図である。図６Ｄは、第５変形例におけるピン部と貫通孔の形状を表す概略上面図である。図６Ｅは、第６実施形態におけるピン部と貫通孔の形状を表す概略上面図である。図６Ｆは、第６変形例におけるピン部と貫通孔の形状を表す概略上面図である。図７Ａは、第７実施形態におけるピン部と貫通孔の形状を表す概略上面図である。図７Ｂは、第７変形例におけるピン部と貫通孔の形状を表す概略上面図である。図８は、第８実施形態におけるピン部と貫通孔の形状を説明する概略断面図である。

以下に添付図面を参照しながら、本開示の実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本開示を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また本開示に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、過給機Ｃの概略断面図である。以下では、図１に示す矢印Ｌ方向を過給機Ｃの左側とする。図１に示す矢印Ｒ方向を過給機Ｃの右側とする。図１に示すように、過給機Ｃは、過給機本体１を備える。過給機本体１は、ベアリングハウジング２と、タービンハウジング４と、コンプレッサハウジング６とを含んで構成される。タービンハウジング４は、締結機構３によってベアリングハウジング２の左側に連結される。コンプレッサハウジング６は、締結ボルト５によってベアリングハウジング２の右側に連結される。ベアリングハウジング２、タービンハウジング４、コンプレッサハウジング６は一体化されている。

ベアリングハウジング２の外周面には、突起２ａが設けられている。突起２ａは、タービンハウジング４側に設けられる。突起２ａは、ベアリングハウジング２の径方向に突出する。また、タービンハウジング４の外周面には、突起４ａが設けられている。突起４ａは、ベアリングハウジング２側に設けられる。突起４ａは、タービンハウジング４の径方向に突出する。ベアリングハウジング２とタービンハウジング４は、突起２ａ、４ａを締結機構３によってバンド締結される。締結機構３は、例えば、突起２ａ、４ａを挟持するＧカップリングで構成される。

ベアリングハウジング２には、軸受孔２ｂが形成されている。軸受孔２ｂは、過給機Ｃの左右方向に貫通する。軸受孔２ｂには、セミフローティング軸受７（軸受部材）が設けられる。セミフローティング軸受７は、シャフト８を相対回転可能（回転自在）に軸支する。シャフト８の左端部には、タービンインペラ９が設けられる。タービンインペラ９は、タービンハウジング４内に相対回転可能に収容されている。シャフト８の右端部には、コンプレッサインペラ１０が設けられる。コンプレッサインペラ１０は、コンプレッサハウジング６内に相対回転可能に収容されている。

コンプレッサハウジング６には、吸気口１１が形成されている。吸気口１１は、過給機Ｃの右側に開口する。吸気口１１は、不図示のエアクリーナに接続される。ベアリングハウジング２とコンプレッサハウジング６の対向面によって、ディフューザ流路１２が形成される。ディフューザ流路１２は、空気を昇圧する。ディフューザ流路１２は、シャフト８の径方向（以下、単に径方向と称す）内側から外側に向けて環状に形成されている。ディフューザ流路１２は、径方向内側において、コンプレッサインペラ１０を介して吸気口１１に連通している。

コンプレッサハウジング６には、コンプレッサスクロール流路１３が設けられている。コンプレッサスクロール流路１３は、環状である。コンプレッサスクロール流路１３は、例えば、ディフューザ流路１２よりも径方向外側に位置する。コンプレッサスクロール流路１３は、不図示のエンジンの吸気口と、ディフューザ流路１２とに連通している。コンプレッサインペラ１０が回転すると、吸気口１１からコンプレッサハウジング６内に空気が吸気される。吸気された空気は、コンプレッサインペラ１０の翼間を流通する過程において加圧加速される。加圧加速された空気は、ディフューザ流路１２およびコンプレッサスクロール流路１３で昇圧される。昇圧された空気は、エンジンの吸気口に導かれる。

タービンハウジング４には、吐出口１４が形成されている。吐出口１４は、過給機Ｃの左側に開口する。吐出口１４は、不図示の排気ガス浄化装置に接続される。タービンハウジング４には、接続路１５と、タービンスクロール流路１６とが設けられている。タービンスクロール流路１６は、環状である。タービンスクロール流路１６は、例えば、接続路１５よりもタービンインペラ９の径方向外側に位置する。タービンスクロール流路１６は、不図示のガス流入口と連通する。ガス流入口は、不図示のエンジンの排気マニホールドから排出される排気ガスが導かれる。接続路１５は、タービンスクロール流路１６と吐出口１４とを接続する。したがって、ガス流入口からタービンスクロール流路１６に導かれた排気ガスは、接続路１５およびタービンインペラ９を介して吐出口１４に導かれる。吐出口１４に導かれる排気ガスは、その流通過程においてタービンインペラ９を回転させる。

タービンインペラ９の回転力は、シャフト８を介してコンプレッサインペラ１０に伝達される。上記のとおりに、空気は、コンプレッサインペラ１０の回転力によって昇圧されて、エンジンの吸気口に導かれる。

図２は、図１の一点鎖線部分を抽出した図である。図２は、第１実施形態における軸受構造Ｂの構成を表している。図２に示すように、軸受構造Ｂは、ベアリングハウジング２（軸受孔２ｂ）と、セミフローティング軸受７と、シャフト８と、後述する位置決めピン１７とを含んで構成される。ベアリングハウジング２には、油路２ｃが形成される。油路２ｃには、不図示のポンプから送出された潤滑油が導入される。油路２ｃは、軸受孔２ｂに開口する。油路２ｃに導入された潤滑油は、軸受孔２ｂに流入する。軸受孔２ｂに流入した潤滑油は、軸受孔２ｂに設けられたセミフローティング軸受７に供給される。

セミフローティング軸受７は、円筒形状の本体７ａを有する。本体７ａには、シャフト８が挿通される。本体７ａは、外径側（外周面側）に、外側大径部７ｂと、外側小径部７ｃと、外側傾斜部７ｄとを有する。外側大径部７ｂと、外側小径部７ｃと、外側傾斜部７ｄは、軸受孔２ｂの内周面と対向する。

外側大径部７ｂは、シャフト８の回転軸方向（以下、単に軸方向と称す）に離間して２つ設けられる。２つの外側大径部７ｂは、外側小径部７ｃよりも軸受孔２ｂの内周面に近接する。２つの外側大径部７ｂは、ダンパ部として機能する。

外側小径部７ｃは、２つの外側大径部７ｂの間に設けられる。外側小径部７ｃは、外側大径部７ｂの外径より小さい外径を有する。外側小径部７ｃは、油路２ｃが軸受孔２ｂと連通する開口と対向する。

外側傾斜部７ｄは、２つの外側大径部７ｂと、外側小径部７ｃとの間に設けられる。外側傾斜部７ｄは、軸方向に離間して２つ設けられる。外側傾斜部７ｄは、外側小径部７ｃと外側大径部７ｂを接続する。外側傾斜部７ｄの外径は、外側小径部７ｃから外側大径部７ｂに向かって大きくなる。

本体７ａは、内径側（内周面側）に、内側小径部７ｅと、内側大径部７ｆと、内側傾斜部７ｇとを有する。内側小径部７ｅと、内側大径部７ｆと、内側傾斜部７ｇは、シャフト８の外周面と対向する。

内側小径部７ｅは、軸方向に離間して２つ設けられる。２つの内側小径部７ｅは、内側大径部７ｆよりもシャフト８の外周面に近接する。２つの内側小径部７ｅの内周面には、２つの軸受面７ｈが形成される。

内側大径部７ｆは、２つの内側小径部７ｅの間に設けられる。内側大径部７ｆは、内側小径部７ｅの内径より大きい内径を有する。

内側傾斜部７ｇは、２つの内側小径部７ｅと、内側大径部７ｆとの間に設けられる。内側傾斜部７ｇは、軸方向に離間して２つ設けられる。内側傾斜部７ｇは、内側小径部７ｅと内側大径部７ｆを接続する。内側傾斜部７ｇの内径は、内側小径部７ｅから内側大径部７ｆに向かって大きくなる。内側傾斜部７ｇと内側大径部７ｆの内周面には、非軸受面７ｉが形成される。

このように、セミフローティング軸受７の内周面には、軸方向に離隔する２つの軸受面７ｈ（ラジアル軸受面）が形成される。２つの軸受面７ｈは、シャフト８を相対回転可能に軸支する。また、本体７ａの内周面には、２つの軸受面７ｈの間に、非軸受面７ｉが形成される。すなわち、非軸受面７ｉは、図２中、左側の軸受面７ｈよりも右側、かつ、右側の軸受面７ｈよりも左側に位置する。軸受面７ｈの内径は、非軸受面７ｉの内径よりも小径に形成されている。換言すれば、非軸受面７ｉは、軸受面７ｈの内径よりも大きい内径を有する。

本体７ａの軸方向の２つの端面（両端面）７ｍには、２つのスラスト軸受面がそれぞれ形成されている。２つのスラスト軸受面は、軸方向に離隔している。２つのスラスト軸受面は、それぞれ円環形状である。

本体７ａは、外側小径部７ｃおよび内側大径部７ｆを径方向に貫通する導入孔７ｊを有する。導入孔７ｊは、セミフローティング軸受７の外周面と内周面を貫通する。導入孔７ｊは、セミフローティング軸受７の外周面に入口端を有する。導入孔７ｊは、セミフローティング軸受７の内周面に出口端を有する。導入孔７ｊは、セミフローティング軸受７の内周面とシャフト８の外周面との間に潤滑油を導入させる。

導入孔７ｊは、油路２ｃに対し、シャフト８の回転方向（周方向）にずれた位置に設けられる。第１実施形態において、導入孔７ｊは、油路２ｃに対し、シャフト８の回転方向に９０°ずれた位置に設けられる。ただし、油路２ｃに対する導入孔７ｊの位置はこれに限らない。例えば、油路２ｃに対して、シャフト８の回転方向に１８０°ずれた位置に導入孔７ｊが設けられてもよい。また、導入孔７ｊは、油路２ｃに対向してもよい。第１実施形態では、導入孔７ｊは、油路２ｃと軸方向の位置が一部重なる。ただし、導入孔７ｊは、油路２ｃに対して、軸方向に完全にずれた位置に設けられてもよい。

本体７ａは、外側小径部７ｃおよび内側大径部７ｆを径方向に貫通する貫通孔７ｋを有する。貫通孔７ｋは、セミフローティング軸受７の外周面と内周面をシャフト８の軸方向と交差（直交）する方向に貫通する。貫通孔７ｋには、後述する位置決めピン１７が挿入される。貫通孔７ｋは、油路２ｃに対し、シャフト８の回転方向にずれた位置に設けられる。第１実施形態において、貫通孔７ｋは、油路２ｃに対し、シャフト８の回転方向に１８０°ずれた位置に設けられる。ただし、油路２ｃに対する貫通孔７ｋの位置はこれに限らない。例えば、油路２ｃに対して、シャフト８の回転方向に９０°ずれた位置に貫通孔７ｋが設けられてもよい。第１実施形態では、貫通孔７ｋは、油路２ｃと軸方向の位置が一部重なる。ただし、貫通孔７ｋは、油路２ｃに対して、軸方向に完全にずれた位置に設けられてもよい。また、第1実施形態では、貫通孔７ｋは、導入孔７ｊに対し、シャフト８の軸方向、または、シャフト８の回転方向にずれた位置に設けられる。貫通孔７ｋは、導入孔７ｊと異なる領域に配される。

ベアリングハウジング２には、ピン孔２ｄが形成されている。ピン孔２ｄは、軸受孔２ｂを形成するベアリングハウジング２の壁部を径方向に貫通する。ピン孔２ｄは、油路２ｃに対し、シャフト８の回転方向にずれた位置に設けられる。第１実施形態において、ピン孔２ｄは、油路２ｃに対し、シャフト８の回転方向に１８０°ずれた位置に設けられる。ただし、油路２ｃに対するピン孔２ｄの位置はこれに限らない。例えば、油路２ｃに対して、シャフト８の回転方向に９０°ずれた位置にピン孔２ｄが設けられてもよい。第１実施形態では、ピン孔２ｄは、油路２ｃと軸方向の位置が一部重なる。ただし、ピン孔２ｄは、油路２ｃに対して、軸方向に完全にずれた位置に設けられてもよい。ピン孔２ｄは、シャフト８の軸方向、および、シャフト８の回転方向に対し、貫通孔７ｋと略等しい位置に設けられる。つまり、ピン孔２ｄは、軸受孔２ｂのうち貫通孔７ｋと対向する領域に形成される。

位置決めピン１７（位置決め部材）は、ピン孔２ｄおよび貫通孔７ｋに挿通される。位置決めピン１７は、ピン孔２ｄと係合する。位置決めピン１７は、ピン孔２ｄと係合することで、ピン孔２ｄに対し位置決めされる。また、位置決めピン１７は、貫通孔７ｋに挿通されることで、セミフローティング軸受７の軸方向および回転方向（周方向）の移動を規制（制限）する。第１実施形態では、位置決めピン１７は、ピン孔２ｄに圧入される。また、位置決めピン１７の先端は、セミフローティング軸受７の貫通孔７ｋに挿入される。位置決めピン１７と貫通孔７ｋとの間には、所定の隙間が確保されるように設定されている。位置決めピン１７と貫通孔７ｋは、所定の隙間の範囲内で相対的に移動することができる。

シャフト８は、本体７ａに挿通される小径部８ａを有する。シャフト８は、小径部８ａよりも径が大きく、シャフト８と一体成形された大径部８ｂを有する。シャフト８は、小径部８ａよりも径が小さく、シャフト８と一体成形された縮径部８ｃを有する。大径部８ｂは、図２中、小径部８ａの左側（タービンインペラ９側）に位置する。縮径部８ｃは、図２中、小径部８ａの右側（コンプレッサインペラ１０側）に位置する。大径部８ｂと縮径部８ｃは、小径部８ａとは別部材で構成されてもよい。大径部８ｂと縮径部８ｃは、小径部８ａに着脱可能に構成されてもよい。

大径部８ｂは、本体７ａと軸方向に対向している。大径部８ｂの外径は、本体７ａ（外側大径部７ｂ）の外径よりも大きい。なお、大径部８ｂの外径は、外側大径部７ｂの外径より小さくてもよいし、外側大径部７ｂの外径と等しくてもよい。

縮径部８ｃには、油切り部材２１が設けられている。油切り部材２１は、本体７ａに対して、図２中、右側（コンプレッサインペラ１０側）に配される。油切り部材２１は、環状部材である。油切り部材２１は、シャフト８を伝ってコンプレッサインペラ１０側に流れる潤滑油を径方向外側に飛散させる。つまり、油切り部材２１により、コンプレッサインペラ１０側への潤滑油の漏出が抑制される。

油切り部材２１は、本体７ａと軸方向に対向している。油切り部材２１のうち、本体７ａと対向する対向面の外径は、外側大径部７ｂの外径よりも小さい。なお、油切り部材２１のうち、本体７ａと対向する対向面の外径は、外側大径部７ｂの外径より大きくてもよいし、外側大径部７ｂの外径と等しくてもよい。

本体７ａの非軸受面７ｉと、シャフト８の外周面との間には、間隙Ｓが形成される。本体７ａの非軸受面７ｉは、シャフト８の外周面から径方向に離間している。上述したように、本体７ａには、導入孔７ｊが設けられる。導入孔７ｊは、出口端が非軸受面７ｉに開口している。軸受孔２ｂに流入した潤滑油は、導入孔７ｊを介して、間隙Ｓに導かれる。換言すれば、導入孔７ｊは、潤滑油を間隙Ｓに供給する。

セミフローティング軸受７は、位置決めピン１７によってベアリングハウジング２に対する相対的な移動が規制されている。例えば、セミフローティング軸受７は、位置決めピン１７によってシャフト８の回転方向の移動が規制される。そのため、シャフト８が回転すると、シャフト８の小径部８ａとセミフローティング軸受７の軸受面７ｈとの間に相対的な回転移動が生じる。このとき、間隙Ｓに供給された潤滑油が２つの軸受面７ｈを潤滑することで、シャフト８が軸受面７ｈに軸支される。

また、セミフローティング軸受７は、位置決めピン１７によってシャフト８の軸方向の移動が規制される。ここで、セミフローティング軸受７は、シャフト８に設けられた油切り部材２１および大径部８ｂによって軸方向に挟まれている。本体７ａと大径部８ｂとの間隙には、潤滑油が供給されている。同様に、本体７ａと油切り部材２１との間隙には、潤滑油が供給されている。シャフト８が軸方向に移動すると、油切り部材２１または大径部８ｂが本体７ａとの間の油膜圧力によって支持される。シャフト８は、セミフローティング軸受７により、軸方向の移動が規制される。すなわち、本体７ａの軸方向の両端面７ｍは、スラスト軸受面として機能する。スラスト軸受面は、スラスト荷重を受ける。

第１実施形態の軸受構造Ｂにおいて、図２中、右側へ作用するスラスト荷重は、本体７ａの左側（タービンインペラ９側）の端面７ｍで受けられる。また、図２中、左側へ作用するスラスト荷重は、本体７ａの右側（コンプレッサインペラ１０側）の端面７ｍで受けられる。これらスラスト荷重は、最終的にセミフローティング軸受７の軸方向の移動を規制している位置決めピン１７によって受けられる。本体７ａの貫通孔７ｋと位置決めピン１７との間隙には、潤滑油が供給されている。シャフト８が軸方向に移動すると、本体７ａが位置決めピン１７との間の油膜圧力によって支持される。

図３は、第１実施形態における位置決めピン１７の概略斜視図である。位置決めピン１７は、ヘッド部（位置規定部）１７ａと、ピン部（挿入部）１７ｂと、を有する。ヘッド部１７ａは、円柱形状である。ヘッド部１７ａは、円形状の上面１７ａ０と、環状の外側面１７ａ１と、円形状の底面１７ａ２と、を有する。ただし、ヘッド部１７ａは、円柱形状に限定されず、例えば、円錐台形状や直方体形状であってもよい。

ピン部１７ｂは、ヘッド部１７ａにおける上面１７ａ０の中央に立設する。ピン部１７ｂは、ヘッド部１７ａに連続して設けられる。ピン部１７ｂは、ヘッド部１７ａの上面１７ａ０と直交する方向に延在する。したがって、ピン部１７ｂの長手方向は、ヘッド部１７ａの上面１７ａ０と直交する方向となる。

ピン部１７ｂは、直方体形状（平板形状）である。ピン部１７ｂは、矩形状の上面１７ｂ０と、外側面１７ｂ１を有する。外側面１７ｂ１は、矩形状の平面１７ｂ２、１７ｂ３、１７ｂ４、１７ｂ５を有する。平面１７ｂ２、１７ｂ３は、シャフト８の軸方向と直交するように配される。平面１７ｂ４、１７ｂ５は、シャフト８の軸方向に沿うように配される。ただし、ピン部１７ｂは、直方体形状に限定されず、例えば、一対の平面１７ｂ４、１７ｂ５は、円弧形状を有する曲面であってもよい。ピン部１７ｂは、少なくとも軸方向に一対の平面１７ｂ２、１７ｂ３を有していればよい。なお、ピン部１７ｂは、一対の平面１７ｂ２、１７ｂ３のそれぞれに窪み部３０を有する。第１実施形態の窪み部３０は、上面１７ａ０および上面１７ｂ０と平行に延在する。窪み部３０の詳細については、後述する。

図４は、図２の二点鎖線部分を抽出した図である。本体７ａの貫通孔７ｋは、ピン部１７ｂの外側面１７ｂ１の外形と同様の形状である。貫通孔７ｋは、位置決めピン１７の挿入方向と直交する断面形状および開口形状が矩形状となる。

ピン孔２ｄは、幅狭部２ｄ１と、幅広部２ｄ２と、を有する。幅狭部２ｄ１は、軸受孔２ｂの内部と連通する。幅広部２ｄ２は、軸受孔２ｂの外部と連通する。幅狭部２ｄ１と幅広部２ｄ２は、シャフト８の径方向に沿って連続する。図４に示すように、シャフト８の軸方向（すなわち、平面１７ｂ２、１７ｂ３と直交する方向）において、幅広部２ｄ２の幅は、幅狭部２ｄ１の幅より大きい。また、平面１７ｂ４、１７ｂ５と直交する方向において、幅広部２ｄ２の幅は、幅狭部２ｄ１の幅より大きい。

幅狭部２ｄ１は、ピン部１７ｂの外側面１７ｂ１の外形と同様の形状である。幅狭部２ｄ１は、位置決めピン１７の挿入方向と直交する断面形状および開口形状が矩形状である。幅広部２ｄ２は、ヘッド部１７ａの外形と同様の形状である。幅広部２ｄ２は、位置決めピン１７の挿入方向と直交する断面形状および開口形状が円形状である。

なお、図４に示すように、シャフト８の軸方向（すなわち、平面１７ｂ２、１７ｂ３と直交する方向）において、位置決めピン１７のヘッド部１７ａの幅は、ピン部１７ｂの幅より大きい。また、平面１７ｂ４、１７ｂ５と直交する方向において、ヘッド部１７ａの幅は、ピン部１７ｂの幅より大きい。ピン部１７ｂの長手方向（ピン部１７ｂが延在する方向）と直交する断面の面積（断面積）は、ヘッド部１７ａの方が、ピン部１７ｂよりも大きい。

位置決めピン１７は、シャフト８の径方向に沿って、ピン孔２ｄおよび貫通孔７ｋに挿入される。このとき、位置決めピン１７の向きは、ピン部１７ｂの長手方向がシャフト８の径方向となる向きである。位置決めピン１７がピン孔２ｄおよび貫通孔７ｋに挿入されると、ピン部１７ｂの先端部は、幅広部２ｄ２および幅狭部２ｄ１を通過し、貫通孔７ｋに挿入される。

位置決めピン１７がピン孔２ｄおよび貫通孔７ｋに挿入されると、ヘッド部１７ａは、幅広部２ｄ２に圧入される。ヘッド部１７ａの上面１７ａ０は、位置決めピン１７の挿入方向において、幅広部２ｄ２の底面２ｄ３と当接する。また、ヘッド部１７ａの外側面１７ａ１は、位置決めピン１７の挿入方向と直交する方向において、幅広部２ｄ２の内周面２ｄ４と当接する。ヘッド部１７ａは、ヘッド部１７ａの全周に亘って幅広部２ｄ２の内周面２ｄ４と当接する。したがって、ピン孔２ｄの幅広部２ｄ２は、ヘッド部１７ａによって封止される。これにより、ヘッド部１７ａは、軸受孔２ｂ内部の潤滑油がピン孔２ｄの幅狭部２ｄ１を介して幅広部２ｄ２から漏出することを低減することができる。また、ヘッド部１７ａは、上面１７ａ０が幅広部２ｄ２の底面２ｄ３と当接することで、位置決めピン１７の挿入方向の位置を規定することができる。

なお、第１実施形態において、ピン部１７ｂの外側面１７ｂ１は、幅狭部２ｄ１の内周面と離間している。ただし、これに限定されず、例えば、ピン部１７ｂの外側面１７ｂ１は、幅狭部２ｄ１の内周面と当接するようにしてもよい。

ヘッド部１７ａは、底面１７ａ２に切り欠き溝（方向判定部）１７ａ３を有する。換言すれば、ヘッド部１７ａは、ピン部１７ｂに連続する上面１７ａ０側とは反対側の底面１７ａ２に切り欠き溝１７ａ３を有する。切り欠き溝１７ａ３は、所定の方向に延在する直線溝である。切り欠き溝１７ａ３は、例えば、位置決めピン１７がピン孔２ｄおよび貫通孔７ｋに挿入された際に、シャフト８の軸方向に対し直交する方向に延在する。ただし、これに限定されず、切り欠き溝１７ａ３が延在する方向は、例えば、シャフト８の軸方向に対し平行な方向であってもよい。

切り欠き溝１７ａ３が延在する方向は、ピン部１７ｂの外側面１７ｂ１の向き（例えば、一対の平面１７ｂ２、１７ｂ３の向き）に応じて決定される。第１実施形態の切り欠き溝１７ａ３は、一対の平面１７ｂ２、１７ｂ３と平行に延在する。切り欠き溝１７ａ３が延在する方向により、外側面１７ｂ１の向き（例えば、一対の平面１７ｂ２、１７ｂ３の向き）を判定することができる。すなわち、切り欠き溝１７ａ３は、外側面１７ｂ１の向き（例えば、一対の平面１７ｂ２、１７ｂ３の向き）を判定するための方向判定部として機能する。

ただし、ヘッド部１７ａの底面１７ａ２に形成される方向判定部は、切り欠き溝１７ａ３に限定されず、例えば、突起やマーク等から構成されてもよい。また、第１実施形態において、切り欠き溝１７ａ３は、平面１７ｂ４、１７ｂ５と平行な断面形状が円弧形状（Ｕ字形状）であるが、これに限定されず、例えば、Ｖ字形状や矩形状であってもよい。

ヘッド部１７ａの底面１７ａ２（切り欠き溝１７ａ３）は、位置決めピン１７がピン孔２ｄおよび貫通孔７ｋに挿入される際に、不図示の画像センサにより撮像される。不図示の画像センサにより撮像された画像データは、不図示の画像処理部により画像処理が施され、切り欠き溝１７ａ３の延在する方向が特定される。位置決めピン１７は、不図示の位置調整機構により、切り欠き溝１７ａ３の延在する方向が所定の方向（例えば、シャフト８の軸方向に対し直交する方向）となるように、位置（向き）が調整される。

位置決めピン１７は、切り欠き溝１７ａ３の延在する方向が所定の方向となった状態で不図示の位置調整機構によりピン孔２ｄに圧入される。これにより、位置決めピン１７のピン部１７ｂの先端部は、本体７ａの外周面と衝突することなく、貫通孔７ｋの内部に挿入される。ピン部１７ｂの先端部が貫通孔７ｋに挿入されたとき、ピン部１７ｂの平面１７ｂ２および平面１７ｂ３は、シャフト８の軸方向と直交する平面となる。また、ピン部１７ｂの平面１７ｂ４および平面１７ｂ５は、シャフト８の軸方向と平行な平面となる。

ピン部１７ｂは、先端部が貫通孔７ｋに挿入されると、外側面１７ａ１（外周面）が貫通孔７ｋの内周面と対向する。ピン部１７ｂの先端部には、窪み部３０が形成されている。窪み部３０は、貫通孔７ｋの内周面と対向する。つまり、窪み部３０は、ピン部１７ｂの外側面１７ａ１のうち貫通孔７ｋの内周面とシャフト８の軸方向に対向する領域（第１対向面）Ｒ１、Ｒ２に形成される。窪み部３０は、ピン部１７ｂの平面１７ｂ２および平面１７ｂ３に形成される。窪み部３０は、本体７ａの貫通孔７ｋの内周面から離間する離間方向に窪んでいる。

図５Ａは、第１実施形態におけるピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を説明する概略断面図である。図５Ａでは、シャフト８の中心軸を含む断面における、ピン部１７ｂと貫通孔７ｋの断面形状を表す。

図５Ａに示すように、ピン部１７ｂは、シャフト８の軸方向に一対の平面１７ｂ２、１７ｂ３を有する。平面１７ｂ２は、シャフト８の軸方向においてタービンインペラ９側に配される。平面１７ｂ３は、シャフト８の軸方向においてコンプレッサインペラ１０側に配される。また、貫通孔７ｋは、シャフト８の軸方向に一対の平面７ｋ１、７ｋ２を有する。一対の平面７ｋ１、７ｋ２は、一対の平面１７ｂ２、１７ｂ３とシャフト８の軸方向に対向する。ピン部１７ｂの平面１７ｂ２は、貫通孔７ｋの平面７ｋ１と対向する領域（第１対向面）Ｒ１を有する。ピン部１７ｂの平面１７ｂ３は、貫通孔７ｋの平面７ｋ２と対向する領域（第１対向面）Ｒ２を有する。また、貫通孔７ｋの平面７ｋ１は、ピン部１７ｂの平面１７ｂ２の領域（第１対向面）Ｒ１と対向する領域（第２対向面）ｒ１を有する。貫通孔７ｋの平面７ｋ２は、ピン部１７ｂの平面１７ｂ３の領域（第１対向面）Ｒ２と対向する領域（第２対向面）ｒ２を有する。

領域Ｒ１および領域Ｒ２は、それぞれ窪み部３０と、平面部Ｆと、を有する。つまり、領域Ｒ１、Ｒ２には、一対の窪み部３０と、一対の平面部Ｆとが形成される。平面部Ｆは、平面形状である。窪み部３０は、領域Ｒ１（Ｒ２）および領域ｒ１（ｒ２）が互いに離間する離間方向に窪んでいる。一対の窪み部３０は、上面１７ａ０と平行に延在する直線溝である。一対の窪み部３０は、平面１７ｂ４、１７ｂ５と平行な断面形状が円弧形状である。したがって、窪み部３０は、貫通孔７ｋの内周面から離間する離間方向に窪む窪み量が連続して変化する変化部Ｖを有する。

上述したように、位置決めピン１７は、本体７ａの両端面７ｍに加わるスラスト荷重を受ける。また、位置決めピン１７には、不図示の原動機（例えば、エンジン）などの振動がベアリングハウジング２を介して伝達される。そのため、位置決めピン１７は、不図示の原動機などの振動により振動しながらスラスト荷重を受けることになる。位置決めピン１７が振動しながらスラスト荷重を受けた場合、位置決めピン１７は、セミフローティング軸受７と接触することがある。ここで、セミフローティング軸受７の貫通孔７ｋが円形状であり、位置決めピン１７のピン部１７ｂが円柱形状である場合、貫通孔７ｋと位置決めピン１７との接触は、局部接触（ヘルツ接触）となる。貫通孔７ｋと位置決めピン１７との接触がヘルツ接触となる場合、貫通孔７ｋと位置決めピン１７との接触部の応力が高くなる。したがって、貫通孔７ｋと位置決めピン１７との接触部が過度に摩耗するおそれがある。

第１実施形態のセミフローティング軸受７の貫通孔７ｋは、位置決めピン１７のピン部１７ｂと対向する領域ｒ１、ｒ２において平面７ｋ１、７ｋ２を有する。また、位置決めピン１７のピン部１７ｂは、貫通孔７ｋと対向する領域Ｒ１、Ｒ２において平面部Ｆを有する。これにより、位置決めピン１７と貫通孔７ｋとの接触は、平面接触となる。位置決めピン１７は、貫通孔７ｋとの接触を平面接触とすることにより、局部接触（ヘルツ接触）とした場合よりも、接触面積を大きくすることができる。したがって、位置決めピン１７は、貫通孔７ｋとの接触部の応力を抑制することができる。

また、セミフローティング軸受７の貫通孔７ｋと位置決めピン１７のピン部１７ｂとの間には、潤滑油が供給されている。貫通孔７ｋとピン部１７ｂとの間に潤滑油が供給されることにより、貫通孔７ｋとピン部１７ｂとの間に油膜が形成される。貫通孔７ｋとピン部１７ｂが相対的に近接する方向に移動するとき、油膜の厚さは、時間に応じて薄くなるように変化する。このとき、潤滑油は、油膜の厚さの変化に伴う所謂スクイズ効果によって、位置決めピン１７とセミフローティング軸受７とを離間させる方向に圧力を発生させる。

また、位置決めピン１７のピン部１７ｂは、貫通孔７ｋと対向する領域Ｒ１、Ｒ２において円弧形状の窪み部３０を有する。貫通孔７ｋと窪み部３０との対向間隔は、ピン部１７ｂの長手方向に沿って変化する。つまり、窪み部３０は、貫通孔７ｋとピン部１７ｂとの対向間隔が変化する変化部Ｖを備える。ここで、位置決めピン１７が不図示の原動機などの振動により振動したとき、位置決めピン１７は、シャフト８の軸方向やシャフト８の回転方向に移動する。位置決めピン１７が移動すると、油膜を形成する潤滑油と位置決めピン１７との相対速度が変化する。このとき、潤滑油と位置決めピン１７との相対速度、および、変化部Ｖに伴う所謂くさび効果によって、潤滑油は、位置決めピン１７とセミフローティング軸受７を離間させる方向に圧力を発生させる。

これら、平面接触、スクイズ効果、および、くさび効果により、位置決めピン１７は、貫通孔７ｋとの接触部の応力を抑制することができる。位置決めピン１７と貫通孔７ｋとの接触部の応力が抑制されると、接触部の摩耗が低減される。

図５Ｂは、第１変形例におけるピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を説明する概略断面図である。図５Ｂでは、シャフト８の中心軸を含む断面における、ピン部１７ｂと貫通孔７ｋの断面形状を表す。第１変形例では、位置決めピン１７のピン部１７ｂには、窪み部３０が形成されない。したがって、ピン部１７ｂの平面１７ｂ２、１７ｂ３は、領域Ｒ１、Ｒ２において平面形状となる。その代わりに、第１変形例のセミフローティング軸受７は、貫通孔７ｋに窪み部３０ａを有する。窪み部３０ａは、貫通孔７ｋの内周面のうちピン部１７ｂの外周面と軸方向に対向する領域（第２対向面）ｒ１、ｒ２に形成される。すなわち、窪み部３０ａは、貫通孔７ｋの軸方向に配される一対の平面７ｋ１、７ｋ２に形成される。窪み部３０ａは、ピン部１７ｂの外周面から離間する離間方向に窪んでいる。

図５Ｂに示すように、貫通孔７ｋの平面７ｋ１は、ピン部１７ｂの平面１７ｂ２の領域（第１対向面）Ｒ１と対向する領域（第２対向面）ｒ１を有する。貫通孔７ｋの平面７ｋ２は、ピン部１７ｂの平面１７ｂ３の領域（第１対向面）Ｒ２と対向する領域（第２対向面）ｒ２を有する。

領域ｒ１および領域ｒ２は、それぞれ窪み部３０ａと、平面部Ｆと、を有する。つまり、領域ｒ１、ｒ２には、一対の窪み部３０ａと、一対の平面部Ｆとが形成される。平面部Ｆは、平面形状である。窪み部３０ａは、領域Ｒ１、Ｒ２および領域ｒ１、ｒ２が互いに離間する離間方向に窪んでいる。一対の窪み部３０ａは、上面１７ａ０と平行に延在する直線溝である。一対の窪み部３０ａは、平面１７ｂ４、１７ｂ５と平行な断面形状が円弧形状である。したがって、窪み部３０ａは、ピン部１７ｂの外周面から離間する離間方向に窪む窪み量が連続して変化する変化部Ｖを有する。

第１変形例のように、貫通孔７ｋの平面７ｋ１、７ｋ２（領域ｒ１、ｒ２）に窪み部３０ａを設けることで、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、上記第１実施形態および第１変形例では、窪み部３０、３０ａの断面形状を円弧形状の直線溝とした。しかし、これに限定されず、窪み部３０、３０ａは、図５ＣおよびＤに示すように、矩形状の直線溝であってもよい。図５Ｃは、第２実施形態におけるピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を説明する概略断面図である。図５Ｄは、第２変形例におけるピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を説明する概略断面図である。図５Ｃおよび図５Ｄでは、シャフト８の中心軸を含む断面における、ピン部１７ｂと貫通孔７ｋの断面形状を表す。

図５Ｃにおいて、領域Ｒ１および領域Ｒ２は、それぞれ窪み部３０と、平面部Ｆと、を有する。平面部Ｆは、平面形状である。窪み部３０は、領域Ｒ１（Ｒ２）および領域ｒ１（ｒ２）が互いに離間する離間方向に窪んでいる。一対の窪み部３０は、上面１７ａ０と平行に延在する直線溝である。一対の窪み部３０は、平面１７ｂ４、１７ｂ５と平行な断面形状が矩形状である。したがって、窪み部３０は、貫通孔７ｋの内周面から離間する離間方向に窪む窪み量が一定の変化部Ｖ０を有する。

図５Ｄにおいて、領域ｒ１および領域ｒ２は、それぞれ窪み部３０ａと、平面部Ｆと、を有する。平面部Ｆは、平面形状である。窪み部３０ａは、領域Ｒ１、Ｒ２および領域ｒ１、ｒ２が互いに離間する離間方向に窪んでいる。一対の窪み部３０ａは、上面１７ａ０と平行に延在する直線溝である。一対の窪み部３０ａは、平面１７ｂ４、１７ｂ５と平行な断面形状が矩形状である。したがって、窪み部３０ａは、ピン部１７ｂの外周面から離間する離間方向に窪む窪み量が一定の変化部Ｖ０を有する。

第２実施形態および第２変形例のように、領域Ｒ１、Ｒ２、ｒ１、ｒ２に窪み部３０、３０ａを設けることで、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、第２実施形態および第２変形例では、窪み部３０、３０ａの断面形状を矩形状の直線溝とした。しかし、これに限定されず、窪み部３０、３０ａは、図５ＥおよびＦに示すように、三角形状（テーパ形状）の直線溝であってもよい。図５Ｅは、第３実施形態におけるピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を説明する概略断面図である。図５Ｆは、第３変形例におけるピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を説明する概略断面図である。図５Ｅおよび図５Ｆでは、シャフト８の中心軸を含む断面における、ピン部１７ｂと貫通孔７ｋの断面形状を表す。

図５Ｅにおいて、領域Ｒ１および領域Ｒ２は、それぞれ窪み部３０と、平面部Ｆと、を有する。平面部Ｆは、平面形状である。窪み部３０は、領域Ｒ１（Ｒ２）および領域ｒ１（ｒ２）が互いに離間する離間方向に窪んでいる。一対の窪み部３０は、上面１７ａ０と平行に延在する直線溝である。一対の窪み部３０は、平面１７ｂ４、１７ｂ５と平行な断面形状が三角形状（テーパ形状）である。したがって、窪み部３０は、貫通孔７ｋの内周面から離間する離間方向に窪む窪み量が連続して変化する変化部Ｖを有する。

図５Ｆにおいて、領域ｒ１および領域ｒ２は、それぞれ窪み部３０ａと、平面部Ｆと、を有する。平面部Ｆは、平面形状である。窪み部３０ａは、領域Ｒ１、Ｒ２および領域ｒ１、ｒ２が互いに離間する離間方向に窪んでいる。一対の窪み部３０ａは、上面１７ａ０と平行に延在する直線溝である。一対の窪み部３０ａは、平面１７ｂ４、１７ｂ５と平行な断面形状が三角形状（テーパ形状）である。したがって、窪み部３０ａは、ピン部１７ｂの外周面から離間する離間方向に窪む窪み量が連続して変化する変化部Ｖを有する。

第３実施形態および第３変形例のように、領域Ｒ１、Ｒ２、ｒ１、ｒ２に窪み部３０、３０ａを設けることで、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、第３実施形態および第３変形例では、窪み部３０、３０ａの断面形状を三角形状（テーパ形状）の直線溝とした。しかし、窪み部３０、３０ａは、直線溝に限定されず、例えば、曲線溝であってもよい。また、窪み部３０、３０ａは、溝に限定されず、例えば、半球状の窪みであってもよい。

図６Ａは、第４実施形態におけるピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を表す概略上面図である。図６Ａでは、位置決めピン１７の挿入方向の先端側から見たピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を表す。図６Ａに示すように、ピン部１７ｂは、シャフト８の軸方向に一対の平面１７ｂ２、１７ｂ３を有する。また、貫通孔７ｋは、シャフト８の軸方向に一対の平面７ｋ１、７ｋ２を有する。ピン部１７ｂの平面１７ｂ２は、貫通孔７ｋの平面７ｋ１と対向する領域（第１対向面）Ｒ１を有する。ピン部１７ｂの平面１７ｂ３は、貫通孔７ｋの平面７ｋ２と対向する領域（第１対向面）Ｒ２を有する。また、貫通孔７ｋの平面７ｋ１は、ピン部１７ｂの平面１７ｂ２の領域（第１対向面）Ｒ１と対向する領域（第２対向面）ｒ１を有する。貫通孔７ｋの平面７ｋ２は、ピン部１７ｂの平面１７ｂ３の領域（第１対向面）Ｒ２と対向する領域（第２対向面）ｒ２を有する。

領域Ｒ１および領域Ｒ２は、それぞれ窪み部２３０と、平面部Ｆと、を有する。つまり、領域Ｒ１、Ｒ２には、一対の窪み部２３０と、一対の平面部Ｆとが形成される。平面部Ｆは、平面形状である。窪み部２３０は、領域Ｒ１（Ｒ２）および領域ｒ１（ｒ２）が互いに離間する離間方向に窪んでいる。一対の窪み部２３０は、平面１７ｂ４、１７ｂ５と平行に延在する直線溝である。一対の窪み部２３０は、上面１７ｂ０と平行な断面形状が円弧形状である。したがって、窪み部２３０は、貫通孔７ｋの内周面から離間する離間方向に窪む窪み量が連続して変化する変化部Ｖを有する。第４実施形態のように、ピン部１７ｂの平面１７ｂ２、１７ｂ３に窪み部２３０を設けることで、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

図６Ｂは、第４変形例におけるピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を表す概略上面図である。図６Ｂでは、位置決めピン１７の挿入方向の先端側から見たピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を表す。第４変形例では、位置決めピン１７のピン部１７ｂには、窪み部２３０が形成されない。したがって、ピン部１７ｂの平面１７ｂ２、１７ｂ３は、領域Ｒ１、Ｒ２において平面形状となる。その代わりに、第４変形例のセミフローティング軸受７は、貫通孔７ｋに窪み部２３０ａを有する。窪み部２３０ａは、貫通孔７ｋの内周面のうちピン部１７ｂの外周面と軸方向に対向する領域（第２対向面）ｒ１、ｒ２に形成される。すなわち、窪み部２３０ａは、貫通孔７ｋの軸方向に配される一対の平面７ｋ１、７ｋ２に形成される。窪み部２３０ａは、ピン部１７ｂの外周面から離間する離間方向に窪んでいる。

図６Ｂに示すように、貫通孔７ｋの平面７ｋ１は、ピン部１７ｂの平面１７ｂ２の領域（第１対向面）Ｒ１と対向する領域（第２対向面）ｒ１を有する。貫通孔７ｋの平面７ｋ２は、ピン部１７ｂの平面１７ｂ３の領域（第１対向面）Ｒ２と対向する領域（第２対向面）ｒ２を有する。

領域ｒ１および領域ｒ２は、それぞれ窪み部２３０ａと、平面部Ｆと、を有する。つまり、領域ｒ１、ｒ２には、一対の窪み部２３０ａと、一対の平面部Ｆとが形成される。平面部Ｆは、平面形状である。窪み部２３０ａは、領域Ｒ１、Ｒ２および領域ｒ１、ｒ２が互いに離間する離間方向に窪んでいる。一対の窪み部２３０ａは、平面１７ｂ４、１７ｂ５と平行に延在する直線溝である。一対の窪み部２３０ａは、上面１７ｂ０と平行な断面形状が円弧形状である。したがって、窪み部２３０ａは、ピン部１７ｂの外周面から離間する離間方向に窪む窪み量が連続して変化する変化部Ｖを有する。

第４変形例のように、貫通孔７ｋの平面７ｋ１、７ｋ２に窪み部２３０ａを設けることで、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、上記第４実施形態および第４変形例では、窪み部２３０、２３０ａの断面形状を円弧形状の直線溝とした。しかし、これに限定されず、窪み部２３０、２３０ａは、図６ＣおよびＤに示すように、矩形状の直線溝であってもよい。図６Ｃは、第５実施形態におけるピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を表す概略上面図である。図６Ｄは、第５変形例におけるピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を表す概略上面図である。図６Ｃおよび図６Ｄでは、位置決めピン１７の挿入方向の先端側から見たピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を表す。

図６Ｃにおいて、領域Ｒ１および領域Ｒ２は、それぞれ窪み部２３０と、平面部Ｆと、を有する。平面部Ｆは、平面形状である。窪み部２３０は、領域Ｒ１（Ｒ２）および領域ｒ１（ｒ２）が互いに離間する離間方向に窪んでいる。一対の窪み部２３０は、平面１７ｂ４、１７ｂ５と平行に延在する直線溝である。一対の窪み部２３０は、上面１７ｂ０と平行な断面形状が矩形状である。したがって、窪み部２３０は、貫通孔７ｋの内周面から離間する離間方向に窪む窪み量が一定の変化部Ｖ０を有する。

図６Ｄにおいて、領域ｒ１および領域ｒ２は、それぞれ窪み部２３０ａと、平面部Ｆと、を有する。平面部Ｆは、平面形状である。窪み部２３０ａは、領域Ｒ１、Ｒ２および領域ｒ１、ｒ２が互いに離間する離間方向に窪んでいる。一対の窪み部２３０ａは、平面１７ｂ４、１７ｂ５と平行に延在する直線溝である。一対の窪み部２３０ａは、上面１７ｂ０と平行な断面形状が矩形状である。したがって、窪み部２３０ａは、ピン部１７ｂの外周面から離間する離間方向に窪む窪み量が一定の変化部Ｖ０を有する。

第５実施形態および第５変形例のように、領域Ｒ１、Ｒ２、ｒ１、ｒ２に窪み部２３０、２３０ａを設けることで、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、第５実施形態および第５変形例では、窪み部２３０、２３０ａの断面形状を矩形状の直線溝とした。しかし、これに限定されず、窪み部２３０、２３０ａは、図６ＥおよびＦに示すように、三角形状（テーパ形状）の直線溝であってもよい。図６Ｅは、第６実施形態におけるピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を表す概略上面図である。図６Ｆは、第６変形例におけるピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を表す概略上面図である。図６Ｅおよび図６Ｆでは、位置決めピン１７の挿入方向の先端側から見たピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を表す。

図６Ｅにおいて、領域Ｒ１および領域Ｒ２は、それぞれ窪み部２３０と、平面部Ｆと、を有する。平面部Ｆは、平面形状である。窪み部２３０は、領域Ｒ１（Ｒ２）および領域ｒ１（ｒ２）が互いに離間する離間方向に窪んでいる。一対の窪み部２３０は、平面１７ｂ４、１７ｂ５と平行に延在する直線溝である。一対の窪み部２３０は、上面１７ｂ０と平行な断面形状が三角形状（テーパ形状）である。したがって、窪み部２３０は、貫通孔７ｋの内周面から離間する離間方向に窪む窪み量が連続して変化する変化部Ｖを有する。

図６Ｆにおいて、領域ｒ１および領域ｒ２は、それぞれ窪み部２３０ａと、平面部Ｆと、を有する。平面部Ｆは、平面形状である。窪み部２３０ａは、領域Ｒ１、Ｒ２および領域ｒ１、ｒ２が互いに離間する離間方向に窪んでいる。一対の窪み部２３０ａは、平面１７ｂ４、１７ｂ５と平行に延在する直線溝である。一対の窪み部２３０ａは、上面１７ｂ０と平行な断面形状が三角形状（テーパ形状）である。したがって、窪み部２３０ａは、ピン部１７ｂの外周面から離間する離間方向に窪む窪み量が連続して変化する変化部Ｖを有する。

第６実施形態および第６変形例のように、領域Ｒ１、Ｒ２、ｒ１、ｒ２に窪み部２３０、２３０ａを設けることで、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、第６実施形態および第６変形例では、窪み部２３０、２３０ａの断面形状を三角形状（テーパ形状）の直線溝とした。しかし、窪み部２３０、２３０ａは、直線溝に限定されず、例えば、曲線溝であってもよい。また、窪み部２３０、２３０ａは、溝に限定されず、例えば、半球状の窪みであってもよい。

なお、上記実施形態およびその変形例では、領域Ｒ１、Ｒ２（以下、第１対向面ともいう）と領域ｒ１、ｒ２（以下、第２対向面ともいう）のうち一方の対向面に窪み部が設けられる例について説明した。しかし、これに限定されず、第１対向面および第２対向面の双方に窪み部が設けられてもよい。すなわち、第１対向面と第２対向面のうち少なくとも一方の対向面に窪み部が設けられてもよい。

また、上記実施形態では、ピン部１７ｂの平面１７ｂ２および平面１７ｂ３の双方に窪み部３０、２３０が設けられる例について説明した。また、上記変形例では、貫通孔７ｋの平面７ｋ１および平面７ｋ２の双方に窪み部３０ａ、２３０ａが設けられる例について説明した。しかし、これに限定されず、例えば、窪み部３０、２３０は、ピン部１７ｂの平面１７ｂ２にのみ設けられてもよい。また、窪み部３０ａ、２３０ａは、貫通孔７ｋの平面７ｋ１にのみ設けられてもよい。すなわち、ピン部１７ｂの平面１７ｂ２、１７ｂ３のうち少なくとも一方に窪み部３０、２３０が設けられてもよい。また、貫通孔７ｋの平面７ｋ１、７ｋ２のうち少なくとも一方に窪み部３０ａ、２３０ａが設けられてもよい。

また、上記実施形態では、ピン部１７ｂの領域Ｒ１あるいは領域Ｒ２に単一（１つ）の窪み部３０、２３０が設けられる例について説明した。また、上記変形例では、貫通孔７ｋの領域ｒ１あるいは領域ｒ２に単一（１つ）の窪み部３０ａ、２３０ａが設けられる例について説明した。しかし、これに限定されず、ピン部１７ｂの領域Ｒ１あるいは領域Ｒ２に複数（例えば２つ）の窪み部３０、２３０が設けられてもよい。また、貫通孔７ｋの領域ｒ１あるいは領域ｒ２に複数（例えば２つ）の窪み部３０ａ、２３０ａが設けられてもよい。

図７Ａは、第７実施形態におけるピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を表す概略上面図である。図７Ａでは、位置決めピン１７の挿入方向の先端側から見たピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を表す。図７Ａに示すように、ピン部１７ｂは、シャフト８の軸方向に一対の平面１７ｂ２、１７ｂ３を有する。また、貫通孔７ｋは、シャフト８の軸方向に一対の平面７ｋ１、７ｋ２を有する。ピン部１７ｂの平面１７ｂ２は、貫通孔７ｋの平面７ｋ１と対向する領域（第１対向面）Ｒ１を有する。ピン部１７ｂの平面１７ｂ３は、貫通孔７ｋの平面７ｋ２と対向する領域（第１対向面）Ｒ２を有する。また、貫通孔７ｋの平面７ｋ１は、ピン部１７ｂの平面１７ｂ２の領域（第１対向面）Ｒ１と対向する領域（第２対向面）ｒ１を有する。貫通孔７ｋの平面７ｋ２は、ピン部１７ｂの平面１７ｂ３の領域（第１対向面）Ｒ２と対向する領域（第２対向面）ｒ２を有する。

また、ピン部１７ｂは、シャフト８の回転方向に一対の平面１７ｂ４、１７ｂ５を有する。貫通孔７ｋは、シャフト８の回転方向に一対の平面７ｋ３、７ｋ４を有する。ピン部１７ｂの平面１７ｂ４は、貫通孔７ｋの平面７ｋ３と対向する領域Ｒ３を有する。ピン部１７ｂの平面１７ｂ５は、貫通孔７ｋの平面７ｋ４と対向する領域Ｒ４を有する。貫通孔７ｋの平面７ｋ３は、ピン部１７ｂの平面１７ｂ４の領域Ｒ３と対向する領域ｒ３を有する。貫通孔７ｋの平面７ｋ４は、ピン部１７ｂの平面１７ｂ５の領域Ｒ４と対向する領域ｒ４を有する。

領域Ｒ１および領域Ｒ２は、それぞれ窪み部３３０と、平面部Ｆと、を有する。つまり、領域Ｒ１、Ｒ２には、一対の窪み部３３０と、一対の平面部Ｆとが形成される。平面部Ｆは、平面形状である。窪み部３３０は、領域Ｒ１（Ｒ２）および領域ｒ１（ｒ２）が互いに離間する離間方向に窪んでいる。窪み部３３０は、領域Ｒ１および領域Ｒ２のうち、シャフト８が回転する回転方向における上流側の端部に形成される。平面部Ｆは、領域Ｒ１および領域Ｒ２のうち、シャフト８が回転する回転方向における下流側の端部に形成される。平面部Ｆは、窪み部３３０とシャフト８の回転方向に隣接する。一対の窪み部３３０は、テーパ形状の切り欠きである。したがって、窪み部３３０は、貫通孔７ｋの内周面から離間する離間方向に窪む窪み量が連続して変化する変化部Ｖを有する。貫通孔７ｋと窪み部３３０との対向間隔は、シャフト８の回転方向に沿って変化する。貫通孔７ｋと窪み部３３０との対向間隔は、シャフト８が回転する回転方向の上流側に近づくにつれ大きくなる。

軸受孔２ｂ内の潤滑油は、シャフト８が回転すると、シャフト８の回転方向と同じ方向に回転する。潤滑油が回転すると、セミフローティング軸受７は、潤滑油の回転方向と同じ方向に回転しようとする。しかし、セミフローティング軸受７は、位置決めピン１７によってシャフト８の回転方向への移動が規制される。したがって、セミフローティング軸受７は、貫通孔７ｋの平面７ｋ４がピン部１７ｂの平面１７ｂ５によって押さえつけられる状態を維持する。このとき、窪み部３３０内の潤滑油は、シャフト８が回転する回転方向における上流側への移動が制限される。潤滑油の移動が制限された状態で、貫通孔７ｋとピン部１７ｂが相対的に近接する方向に移動すると、窪み部３３０内の潤滑油の圧力が上昇する。窪み部３３０内の潤滑油の圧力が上昇することで、位置決めピン１７は、貫通孔７ｋとの接触部の応力を抑制することができる。また、第７実施形態のように、ピン部１７ｂの平面１７ｂ２、１７ｂ３に窪み部３３０を設けることで、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

図７Ｂは、第７変形例におけるピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を表す概略上面図である。図７Ｂでは、位置決めピン１７の挿入方向の先端側から見たピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を表す。第７変形例では、位置決めピン１７のピン部１７ｂには、窪み部３３０が形成されない。したがって、ピン部１７ｂの平面１７ｂ２、１７ｂ３は、領域Ｒ１、Ｒ２において平面形状である。その代わりに、第７変形例のセミフローティング軸受７は、貫通孔７ｋに窪み部３３０ａを有する。窪み部３３０ａは、貫通孔７ｋの内周面のうちピン部１７ｂの外周面と軸方向に対向する領域（第２対向面）ｒ１、ｒ２に形成される。すなわち、窪み部３３０ａは、貫通孔７ｋの軸方向に配される一対の平面７ｋ１、７ｋ２に形成される。窪み部３３０ａは、ピン部１７ｂの外周面から離間する離間方向に窪んでいる。

図７Ｂに示すように、貫通孔７ｋの平面７ｋ１は、ピン部１７ｂの平面１７ｂ２の領域（第１対向面）Ｒ１と対向する領域（第２対向面）ｒ１を有する。貫通孔７ｋの平面７ｋ２は、ピン部１７ｂの平面１７ｂ３の領域（第１対向面）Ｒ２と対向する領域（第２対向面）ｒ２を有する。

領域ｒ１および領域ｒ２は、それぞれ窪み部３３０ａと、平面部Ｆと、を有する。つまり、領域ｒ１、ｒ２には、一対の窪み部３３０ａと、一対の平面部Ｆとが形成される。平面部Ｆは、平面形状である。窪み部３０ａは、領域Ｒ１、Ｒ２および領域ｒ１、ｒ２が互いに離間する離間方向に窪んでいる。窪み部３３０ａは、領域ｒ１および領域ｒ２のうち、シャフト８が回転する回転方向における上流側の端部に形成される。平面部Ｆは、領域ｒ１および領域ｒ２のうち、シャフト８が回転する回転方向における下流側の端部に形成される。平面部Ｆは、窪み部３３０ａとシャフト８の回転方向に隣接する。一対の窪み部３３０ａは、テーパ形状の切り欠きである。したがって、窪み部３３０ａは、ピン部１７ｂの外周面から離間する離間方向に窪む窪み量が連続して変化する変化部Ｖを有する。ピン部１７ｂと窪み部３３０ａとの対向間隔は、シャフト８の回転方向に沿って変化する。ピン部１７ｂと窪み部３３０ａとの対向間隔は、シャフト８が回転する回転方向の上流側に近づくにつれ大きくなる。第７変形例のように、貫通孔７ｋの平面７ｋ１、７ｋ２に窪み部３３０ａを設けることで、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

図８は、第８実施形態におけるピン部１７ｂと貫通孔７ｋの形状を表す概略断面図である。図８は、シャフト８の中心軸を含む断面における、ピン部１７ｂと貫通孔７ｋの断面形状を表す。図８に示すように、ピン部１７ｂは、シャフト８の軸方向において、貫通孔７ｋの幅よりも大きい幅を有する蓋部４０を有する。蓋部４０のシャフト８の軸方向における幅は、ピン孔２ｄのシャフト８の軸方向における最小幅（例えば、幅狭部２ｄ１の幅）よりも小さい幅である。また、平面１７ｂ４、１７ｂ５と直交する方向において、蓋部４０の幅は、貫通孔７ｋの幅よりも大きい幅である。

蓋部４０の上面４０ａは、シャフト８の径方向において、本体７ａの外周面と対向する。蓋部４０の上面４０ａは、シャフト８の径方向において、貫通孔７ｋの開口部を被覆する。蓋部４０は、本体７ａの内周面側の潤滑油が、貫通孔７ｋを介して本体７ａの外周面側に漏出するのを抑制する。蓋部４０により、上述したスクイズ効果およびくさび効果による油膜の荷重低減効果を向上させることができる。第８実施形態のように、ピン部１７ｂは、蓋部４０を設けることで、位置決めピン１７と貫通孔７ｋとの接触部の応力を抑制することができる。位置決めピン１７と貫通孔７ｋとの接触部の応力が抑制されると、位置決めピン１７と貫通孔７ｋとの接触部の摩耗を低減することができる。

以上、添付図面を参照しながら実施形態について説明したが、本開示はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に技術的範囲に属するものと了解される。

上記実施形態および変形例では、第１対向面（領域Ｒ１、Ｒ２）あるいは第２対向面（領域ｒ１、ｒ２）に、窪み部および平面部が形成される場合について説明した。しかし、これに限定されず、平面１７ｂ４、１７ｂ５の領域Ｒ３、Ｒ４（以下、第３対向面ともいう）あるいは平面７ｋ３、７ｋ４の領域ｒ３、ｒ４（以下、第４対向面ともいう）に、窪み部および平面部が形成されてもよい。

上記実施形態および変形例では、第１対向面（領域Ｒ１、Ｒ２）あるいは第２対向面（領域ｒ１、ｒ２）に、窪み部および平面部が形成される場合について説明した。しかし、これに限定されず、第１対向面（領域Ｒ１、Ｒ２）あるいは第２対向面（領域ｒ１、ｒ２）に、平面部を形成せずに、窪み部のみ形成するようにしてもよい。平面部を形成せずに、窪み部のみ形成した場合でも、上述したスクイズ効果、および、くさび効果により、位置決めピン１７は、貫通孔７ｋとの接触部の応力を抑制することができる。同様に、第３対向面（領域Ｒ３、Ｒ４）あるいは第４対向面（領域ｒ３、ｒ４）に、窪み部および平面部が形成される場合も、平面部を形成せずに、窪み部のみ形成するようにしてもよい。

上記実施形態および変形例では、ピン部１７ｂの挿入方向と直交する断面において、ヘッド部１７ａは、ピン部１７ｂの断面積より大きい断面積を有する場合について説明した。しかし、ヘッド部１７ａがピン部１７ｂの断面積より大きい断面積を有する構成は必須ではない。例えば、ヘッド部１７ａは、ピン部１７ｂの断面積と等しい断面積を有してもよいし、ピン部１７ｂの断面積より小さい断面積を有してもよい。

上記実施形態および変形例では、ヘッド部１７ａの底面１７ａ２に切り欠き溝１７ａ３を設ける場合について説明した。しかし、切り欠き溝１７ａ３は必須の構成ではない。したがって、ヘッド部１７ａの底面１７ａ２に切り欠き溝１７ａ３が設けられなくてもよい。

本開示は、軸受構造に利用することができる。

７：セミフローティング軸受７ａ：本体７ｋ：貫通孔８：シャフト１７：位置決めピン（位置決め部材）１７ａ：ヘッド部（位置規定部）１７ａ３：切り欠き溝（方向判定部）１７ｂ：ピン部（挿入部）３０、３０ａ：窪み部Ｂ：軸受構造Ｆ：平面部Ｒ１、Ｒ２：領域（第１対向面）ｒ１、ｒ２：領域（第２対向面）Ｖ：変化部

Claims

シャフトが挿通される円筒形状の本体に、前記シャフトの軸方向と交差する方向に貫通する貫通孔が形成された軸受と、
前記貫通孔に挿入される位置決め部材と、
前記位置決め部材の外周面のうち前記貫通孔の内周面と前記シャフトの軸方向に対向する第１対向面、および、前記貫通孔の内周面のうち前記位置決め部材の外周面と前記シャフトの軸方向に対向する第２対向面の少なくとも一方に形成され、前記第１対向面および前記第２対向面が互いに離間する離間方向に窪む窪み部と、
を備え、
前記窪み部は、前記貫通孔の中心軸線方向に垂直に延在し、
前記第１対向面および前記第２対向面の前記少なくとも一方は、一対の平面形状の平面部を備え、前記窪み部は、前記一対の平面部の間に形成される、軸受構造。
前記窪み部は、前記離間方向に窪む窪み量が連続して変化する変化部を備える請求項１に記載の軸受構造。
前記位置決め部材は、前記貫通孔に挿入される挿入部と、前記挿入部に連続して設けられ、前記挿入部の挿入方向と直交する断面の断面積が前記挿入部よりも大きい位置規定部と、を備える請求項１または２に記載の軸受構造。
前記位置規定部のうち、前記挿入部に連続する側とは反対側に方向判定部が形成される請求項３に記載の軸受構造。