WO2015128977A1 - テーパランド型スラスト軸受装置、及び、該軸受装置を備えるターボチャージャ - Google Patents

テーパランド型スラスト軸受装置、及び、該軸受装置を備えるターボチャージャ Download PDF

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bearing device
recesses
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貴也 二江
西田　英朗
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三菱重工業株式会社
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    • F16C2360/24—Turbochargers

Definitions

  • the present disclosure relates to a taper land type thrust bearing device and a turbocharger including the bearing device.
  • a turbocharger for an automobile includes a turbine and a compressor, and turbine blades of the turbine and an impeller of the compressor are connected via a rotor shaft.
  • the rotor shaft is rotatably supported by a thrust bearing that supports an axial load.
  • the thrust bearing described in Patent Document 1 is a taper land type thrust bearing, and includes a thrust collar fitted to the rotor shaft, and a thrust member that is penetrated by the rotor shaft and arranged to face the thrust collar. ing.
  • the thrust member a plurality of tapered surfaces and a plurality of land surfaces are alternately provided in the circumferential direction in an annular region facing the thrust collar.
  • Patent Document 2 describes that dimples are formed on the upper surface of a slide bearing having steps to increase the lubricating film pressure.
  • the mechanical loss can be reduced by reducing the length of the land surface in the circumferential direction, that is, the land surface area and the central angle.
  • reducing the length of the land surface in the circumferential direction means changing the contour shape of the land surface, and slightly changing the inclination angle of the taper surface to increase the circumferential length of the taper surface. It must be enlarged and high machining accuracy is required. For this reason, especially when the outer diameter of the land surface is small, it is difficult to reduce the circumferential length of the land surface.
  • Patent Document 2 it is described that dimples are formed on the upper surface of a slide bearing having a step.
  • mechanical loss is reduced by reducing the circumferential length of the land surface.
  • an object of at least one embodiment of the present invention is to reduce the land surface area substantially without changing the contour shape of the land surface even if the land surface area is small, and to make the taper land excellent in mechanical efficiency.
  • An object of the present invention is to provide a type thrust bearing device and a turbocharger including the bearing device.
  • a taper land type thrust bearing device A rotation axis; A flange portion having a first thrust portion, fitted to the rotary shaft; A through-hole penetrated by the rotating shaft, and a thrust member provided around the through-hole and having a second thrust part facing the first thrust part of the flange part,
  • One of the first thrust part and the second thrust part is A plurality of land surfaces that are parallel to a plane orthogonal to the axis of the rotation axis and are provided at intervals in the circumferential direction of the through hole; Provided between each of the plurality of land surfaces, connected to a land surface boundary on one side in the circumferential direction of the through hole via a step, and on the other land surface in the circumferential direction of the through hole.
  • a taper surface continuously connected to the boundary; And at least one recess provided in each of the plurality of land surfaces.
  • the bearing gap between the first thrust portion and the second thrust portion is enlarged in the region where the concave portion is formed, and the area of the land surface is substantially reduced. Can be reduced.
  • reducing the substantial area of the land surface mechanical loss is reduced and mechanical efficiency is improved.
  • forming the recess is easier than changing the contour shape of the land surface to reduce the area. For this reason, according to this configuration, even if the land surface is small, the substantial area of the land surface can be reduced with high accuracy.
  • the plurality of land surfaces are composed of three or more land surfaces,
  • the diameter of the outer periphery of the plurality of land surfaces is 15 mm or less,
  • the inclination angle of the tapered surface is in the range of 1e-5 ° to 1.0 °.
  • the plurality of land surfaces are composed of three or more land surfaces, the diameter of the outer periphery of the land surface is 15 mm or less, and the inclination angle of the taper surface is 1e-5 ° or more and 1.0 ° or less.
  • the substantial area of the land surface can be easily reduced without changing the contour shape of the land surface.
  • the at least one recess comprises a plurality of recesses. According to this configuration, since the substantial area of the land surface is reduced by the plurality of concave portions, the substantial area of the land surface can be reduced with high accuracy by adjusting the number of the concave portions. .
  • the plurality of recesses are composed of a plurality of first recesses arranged along the radial direction of the through hole, In each of the plurality of land surfaces, the plurality of first recesses are located in a region of 10% or more and 20% or less at a central angle from the boundary of the land surface, Each of the plurality of first recesses has a depth in the range of 0.001 mm to 0.025 mm. According to this configuration, since the first recesses arranged in the radial direction in a predetermined region near the boundary have a depth in the range of 0.001 mm or more and 0.025 mm or less, the first recesses substantially reduce the land surface. A reliable area can be surely reduced.
  • the plurality of recesses are arranged along a radial direction and a circumferential direction of the through hole, A part of the plurality of recesses includes a plurality of first recesses arranged along the radial direction of the through hole, In each of the plurality of land surfaces, the plurality of first recesses are located in a region of 10% or more and 20% or less at a central angle from the boundary of the land surface, Each of the plurality of first recesses has a depth in the range of 0.001 mm to 0.025 mm.
  • the first recesses arranged in the radial direction in a predetermined region near the boundary have a depth in the range of 0.001 mm or more and 0.025 mm or less, the first recesses substantially reduce the land surface. A reliable area can be surely reduced.
  • the opening area of the first recess gradually increases from the inside toward the outside in the radial direction of the through hole. According to this configuration, by increasing the opening area of the first recess toward the outer side in the radial direction, the ratio at which the circumferential length of the land surface is substantially shortened is made constant regardless of the radial position. Can do.
  • the depth of the plurality of recesses changes stepwise along the circumferential direction of the through hole. According to this configuration, the pressure distribution of the lubricating oil in the bearing gap formed by the land surface can be adjusted by changing the depth of the concave portion stepwise.
  • the plurality of recesses are arranged in a spiral shape or a herringbone shape. According to this configuration, the lubricating oil can be guided along the circumferential direction of the land surface in the bearing gap formed by the land surface by the plurality of concave portions arranged in a spiral shape or a herringbone shape. The pressure of the lubricating oil in the gap can be increased efficiently.
  • One of the first thrust portion and the second thrust portion, on which the plurality of land surfaces are formed extends along the outer peripheral edge of the land surface and the outer peripheral edge of the tapered surface in the circumferential direction of the through hole. Further having an annular surface, The surface roughness of the land surface is larger than the surface roughness of the annular surface.
  • the lubricating oil When lubricating oil is supplied onto the tapered surface from the inner side to the outer side in the radial direction of the through hole, the lubricating oil tends to flow toward the outer side in the radial direction even in the bearing gap formed by the land surface. . If the flow direction of the lubricating oil can be made to follow the circumferential direction, the pressure of the lubricating oil can be increased in the bearing gap. In this regard, when the surface roughness of the land surface is made larger than the surface roughness of the annular surface, the annular surface is smooth, so that a relatively thick boundary layer is formed on the annular surface compared to the land surface. .
  • a plurality of fine holes are formed in each of the plurality of land surfaces, Each of the plurality of fine holes has a depth of 1/10 to 1/100 of the depth of the at least one recess.
  • the surface roughness of the land surface is made to be greater than the surface roughness of the annular surface. Can also be increased.
  • the plurality of fine holes in the land surface are formed by pores of a porous material
  • the annular surface is formed by a covering material that covers the porous material. According to this configuration, in the region where the annular surface is formed, the surface roughness of the annular surface can be made smaller than that of the land surface by covering the porous material with the covering material.
  • a turbocharger includes: Any one of the taper land type thrust bearing devices described above; A centrifugal compressor having an impeller; A turbine having turbine blades, The turbine blade and the impeller are connected via the rotating shaft.
  • turbochargers since the tapered land type thrust bearing device has excellent mechanical efficiency, the torque of the turbine rotor blade is transmitted to the impeller with low loss. As a result, turbochargers also have excellent mechanical efficiency.
  • the land surface area is small, the land surface area is substantially reduced without changing the contour shape of the land surface, and the taper land type thrust having excellent mechanical efficiency is achieved.
  • a bearing device and a turbocharger including the bearing device are provided.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a turbocharger according to some embodiments of the present invention. It is a figure for demonstrating the attachment structure of the thrust bearing with respect to a drive shaft. It is a top view which shows a thrust member roughly.
  • FIG. 4 is an enlarged view of a region IV in FIG. 3. It is a perspective view which expands and shows the area
  • FIG. 5 is a developed view of a partial cross section taken along line VI-VI in FIG. 4.
  • FIG. 5 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments.
  • FIG. 8 is a diagram showing an expanded partial cross-section along line VIII-VIII in FIG. 7.
  • FIG. 5 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments.
  • FIG. 10 is a diagram showing a developed partial cross-section along the line XX in FIG. 9.
  • FIG. 5 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a partial cross section along line XII-XII in FIG.
  • FIG. 5 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments. It is a figure which shows the partial cross section which follows the XIV-XIV line
  • FIG. 5 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments.
  • FIG. 5 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments.
  • FIG. 5 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments.
  • FIG. 5 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments.
  • FIG. 5 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments.
  • FIG. 5 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments. It is a schematic perspective view for demonstrating the shape of the recessed part which concerns on some embodiment. It is a schematic perspective view for demonstrating the shape of the recessed part which concerns on some embodiment. FIG. 5 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a turbocharger according to some embodiments of the present invention.
  • the turbocharger is applied to an internal combustion engine such as a vehicle or a ship.
  • the turbocharger has a turbine 10 and a centrifugal compressor 12.
  • the turbine 10 includes a turbine housing 14 and a turbine blade (turbine impeller) 16 rotatably accommodated in the turbine housing 14, and the compressor 12 is rotatably accommodated in the compressor housing 18 and the compressor housing 18.
  • Impeller (compressor impeller) 20 Impeller (compressor impeller) 20.
  • the turbine housing 14 and the compressor housing 18 are fixed to the bearing housing 22 by a fastening member (not shown), and the turbine rotor blade 16 of the turbine 10 and the impeller 20 of the compressor 12 are driven in a drive shaft (turbine rotor) 24 that extends in the bearing housing 22.
  • a drive shaft turbine rotor
  • the turbine rotor blade 16 of the turbine 10 is rotated by, for example, exhaust gas discharged from the internal combustion engine, and thereby the impeller 20 of the compressor 12 is rotated via the drive shaft 24.
  • the intake air supplied to the internal combustion engine is compressed by the rotation of the impeller 20 of the compressor 12.
  • the turbine housing 14 includes a cylindrical portion (shroud portion) 28 that houses the turbine rotor blade 16 and a scroll portion 30 that surrounds a portion of the cylindrical portion 28 on the bearing housing 22 side.
  • the scroll portion 30 has an exhaust gas inlet (not shown) and communicates with the cylindrical portion 28 via the throat portion 32.
  • the opening of the cylindrical portion 28 on the side opposite to the bearing housing 22 forms an exhaust gas outlet.
  • the end wall 34 of the bearing housing 22 is fitted into the opening of the turbine housing 14 on the bearing housing 22 side.
  • a cylindrical seal portion 36 is integrally and coaxially provided on the end wall 34, and the seal portion 36 forms a seal hole that penetrates the center of the end wall 34.
  • An end of the drive shaft 24 on the turbine blade 16 side is disposed in the seal portion 36, and a seal ring 38 is disposed in a gap between the drive shaft 24 and the seal portion 36.
  • An annular back plate 40 is disposed in an annular recess between the end wall 34 and the rear surface of the turbine rotor blade 16.
  • the outer peripheral portion of the back plate 40 is sandwiched between the turbine housing 14 and the bearing housing 22, and the inner peripheral edge of the back plate 40 surrounds the seal portion 36.
  • a bearing portion 44 is provided integrally with the peripheral wall 42, and a bearing hole is formed in the bearing portion 44.
  • two floating bushes 46 are disposed as radial bearings, and the central portion of the drive shaft 24 is disposed in the bearing hole of the bearing portion 44 in a state of passing through the floating bush 46.
  • a plate-shaped thrust member 48 orthogonal to the axis 26 is fixed to the end face of the bearing portion 44 on the compressor 12 side, and the drive shaft 24 passes through the through hole of the thrust member 48.
  • a thrust collar 50 and a thrust sleeve 52 are fitted to the drive shaft 24, and the thrust member 48, the thrust collar 50, and the thrust sleeve 52 constitute a thrust bearing device.
  • the peripheral wall 42 of the bearing housing 22 is provided with an oil supply port 54 and an oil discharge port 56, and the bearing portion 44 and the thrust member 48 are used for supplying lubricating oil to the bearing clearances of the radial bearing and the thrust bearing.
  • An oil supply path is formed.
  • an oil deflector 58 is installed so as to cover the surface of the thrust member 48 on the compressor 12 side in order to prevent the lubricating oil from scattering in the direction of the compressor 12.
  • a lid member 60 having a seal hole in the center is fitted into the opening of the bearing housing 22 on the compressor 12 side, and the lid member 60 is fixed to the bearing housing 22 by a fixing ring 62.
  • the thrust sleeve 52 passes through the seal hole of the lid member 60, and a seal ring (not shown) is disposed in the gap between the thrust sleeve 52 and the seal hole.
  • cylinder portion 64 that houses the compressor housing 18 and the impeller 20, and a scroll portion 66 that surrounds a portion of the cylinder portion 64 on the bearing housing 22 side.
  • the scroll portion 66 has an air supply outlet (not shown) and communicates with the cylindrical portion 64 via the diffuser portion 68.
  • the opening of the cylindrical portion 64 opposite to the bearing housing 22 forms an intake inlet.
  • FIG. 2 is a view for explaining a structure for attaching a thrust bearing to the drive shaft (rotary shaft) 24.
  • the impeller 20 includes a hub 70 and a plurality of wings 72.
  • the hub 70 has a rotationally symmetric shape about the axis 26. In the direction along the axis 26, one end side of the hub 70 is located on the intake inlet side, and the other end side of the hub 70 is located on the diffuser portion 68 side.
  • the outer peripheral surface 74 of the hub 70 has a trumpet shape that expands toward the other end side, and the hub 70 has a back surface 76 that faces the lid member 60 on the other end side.
  • the hub 70 is provided with mounting holes 78 that pass through the hub 70 along the axis 26, and the mounting holes 78 are open at both ends of the hub 70.
  • the plurality of blades 72 are integrally attached to the outer peripheral surface 74 of the hub 70, and are arranged at a predetermined interval in the circumferential direction of the hub 70.
  • the plurality of blades 72 include a full blade 72a and a splitter blade 72b that is shorter than the full blade 72a in the direction along the axis 26, and the full blade 72a and the splitter blade 72b alternate in the circumferential direction. Placed in.
  • the drive shaft 24 has a shaft portion 80, a large diameter portion 82, and an intermediate portion 84 that are integrally formed with each other.
  • the shaft portion 80 extends inside the mounting hole 78 of the impeller 20, and the large diameter portion 82 is separated from the impeller 20.
  • the intermediate portion 84 is located between the shaft portion 80 and the large diameter portion 82.
  • the intermediate portion 84 has a smaller diameter than the large diameter portion 82, and a stepped portion 86 is formed at the boundary between the intermediate portion 84 and the large diameter portion 82.
  • a female screw is formed on the tip side of the shaft portion 80 located on one end side of the impeller 20, and a nut as a fastening member 88 is screwed to the female screw.
  • the fastening member 88 abuts on one end side of the impeller 20 and applies an axial force toward the stepped portion 86 in a direction along the axis 26 to the impeller 20.
  • At least one flange 90 is fitted to the intermediate portion 84 of the drive shaft 24.
  • the thrust collar 50 and the thrust sleeve 52 fitted in series with the intermediate portion 84 each have a flange 90 (90a, 90b).
  • the thrust collar 50 and the thrust sleeve 52 each have a sleeve portion 92 (92a, 92b) formed integrally with the flange portion 90 (90a, 90b), and the sleeve portion 92 (92a, 92b) is an intermediate portion 84. Is fitted.
  • the sleeve portion 92a is positioned between the flange portion 90a and the flange portion 90b, and the sleeve portion 92b is disposed between the flange portion 90b and the impeller 20.
  • the thrust collar 50 and the thrust sleeve 52 are sandwiched between the back surface 76 of the impeller 20 and the stepped portion 86 by the axial force of the fastening member 88 and are configured to rotate together with the drive shaft 24.
  • the through hole 94 of the thrust member 48 is penetrated by the intermediate portion 84, and a sleeve portion 92 a is disposed between the inner peripheral surface of the through hole 94 and the outer peripheral surface of the intermediate portion 84.
  • the thrust member 48 has a thrust portion 96 that is in sliding contact with the flange portions 90 a and 90 b in the direction along the axis 26 around the through hole 94.
  • the thrust member 48 has thrust portions 96 (96a, 96b) on both sides in the direction along the axis 26.
  • the thrust member 48 is provided with an oil supply hole 98 that forms an oil supply passage, and an outlet of the oil supply hole 98 is open to the inner peripheral surface of the through hole 94.
  • the lubricating oil that has flowed out from the outlet of the oil supply hole 98 passes through the gap between the outer peripheral surface of the sleeve portion 92a and the inner peripheral surface of the through hole 94, and between the thrust portion 96 (96a, 96b) and the flange portion 90 (90a, 90b). It is comprised so that it may be supplied to.
  • FIG. 3 is a plan view schematically showing the thrust member 48.
  • FIG. 4 is an enlarged view of a region IV in FIG.
  • FIG. 5 is an enlarged perspective view showing a region IV in FIG.
  • FIG. 6 is a developed view of a partial cross section taken along line VI-VI in FIG.
  • the thrust portion 96 of the thrust member 48 has a plurality of land surfaces 100 and a plurality of tapered surfaces 102 that are alternately arranged in the circumferential direction of the through hole 94.
  • the plurality of land surfaces 100 are parallel to the axis of the drive shaft (rotating shaft) 24, that is, parallel to the surface orthogonal to the axis 26, and are provided at intervals in the circumferential direction of the through hole 94.
  • Each land surface 100 has boundaries 104 and 106 on both sides in the circumferential direction, and the boundaries 104 and 106 extend along the radial direction of the through hole 94.
  • the contour shape of each land surface 100 has a sector shape, and each land surface 100 is arranged flush with a surface orthogonal to the axis 26.
  • the plurality of tapered surfaces 102 are respectively provided between the plurality of land surfaces 100 in the circumferential direction of the through hole 94.
  • Each tapered surface 102 is connected to the boundary 106 of the land surface 100 on one side in the circumferential direction of the through hole 94 via a step 108, and the boundary of the land surface 100 on the other side in the circumferential direction of the through hole 94.
  • 104 is continuously connected. Therefore, one boundary 110 of the tapered surface 102 is separated from the land surface 100 in the axial direction of the through hole 94.
  • Each tapered surface 102 extends spirally around the axis 26 and is inclined at an inclination angle ⁇ t with respect to a plane orthogonal to the axis 26.
  • the boundary 104 is located upstream of the boundary 106 in the rotation direction R of the flange 90 facing the thrust part 96.
  • the flange portion 90 includes a thrust portion 112 that is in sliding contact with the plurality of land surfaces 100 via lubricating oil, and the thrust portion 112 is formed by an annular flat surface that faces the plurality of land surfaces 100 and the plurality of tapered surfaces 102. Has been.
  • the flat surface of the thrust portion 112 is parallel to a surface orthogonal to the axis 26, and a tapered wedge-shaped space that gradually narrows along the rotation direction R between the flat surface of the thrust portion 112 and the tapered surface 102.
  • a bearing gap G is formed between the flat surface of the thrust portion 112 and the land surface 100 parallel to each other and the wedge-shaped space.
  • the diameter of the outer peripheral edge of the flat surface forming the thrust portion 112 of the flange 90 is substantially equal to the diameter D of the outer peripheral edge of the land surface 100.
  • Each of the plurality of land surfaces 100 is provided with at least one recess 114.
  • the thrust portion 96 of the thrust member 48 is in sliding contact with the thrust portion 96 via the lubricating oil in the region where the recess 114 is formed.
  • the bearing gap G between the thrust portions 112 of the flange portion 90 is enlarged, and the area or circumferential length of the land surface 100 can be substantially reduced.
  • the substantial area or circumferential length of the land surface 100 being reduced, the mechanical loss of the thrust bearing device is reduced, and the mechanical efficiency is improved.
  • the recess 114 is easier than changing the contour shape of the land surface 100 to reduce the area. For this reason, according to this configuration, even if the land surface 100 is small, the substantial area of the land surface 100 can be reduced with high accuracy.
  • the method for forming the recess 114 is not particularly limited.
  • the recess 114 can be formed by pressing a mold having a protrusion against the land surface 100 or irradiating the land surface 100 with a laser.
  • turbochargers since the thrust bearing device has excellent mechanical efficiency, the torque of the turbine rotor blade 16 is transmitted to the impeller 20 with low loss. As a result, turbochargers also have excellent mechanical efficiency.
  • the plurality of land surfaces 100 are composed of three or more land surfaces 100, the diameter D of the outer periphery of the land surface 100 is 15 mm or less, and the inclination angle ⁇ t of the taper surface 102 is 1e ⁇ 5 ° or more. Even if the angle is 0 ° or less, the substantial area of the land surface 100 can be easily reduced without changing the contour shape of the land surface 100 by forming at least one recess 114.
  • At least one recess 114 comprises a plurality of recesses 114. According to this configuration, since the substantial area of the land surface 100 is reduced by the plurality of recesses 114, the effective area of the land surface 100 can be reduced with high accuracy by adjusting the number of the recesses 114. can do.
  • the plurality of recesses 114 includes a plurality of first recesses 114 a arranged along the radial direction of the through-hole 94, and the plurality of first recesses 114 a is formed on each of the plurality of land surfaces 100.
  • the center angle from the boundary 104 of the land surface 100 is 10% or more and 20% or less. That is, the central angle ⁇ c of the region where the first recess 114 a is formed is in the range of 10% to 20% of the central angle ⁇ a of the land surface 100.
  • each of the some 1st recessed part 114a has the depth dc of the range of 0.001 mm or more and 0.025 mm or less.
  • the first recesses 114a arranged in the radial direction in a predetermined region near the boundary 104 have a depth dc in the range of 0.001 mm or more and 0.025 mm or less.
  • the substantial area of the surface 100 can be reliably reduced. Specifically, the area can be substantially reduced on the upstream side of the land surface 100 in the rotation direction R by the first recess 114a.
  • FIG. 7 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments.
  • FIG. 8 is a developed view of a partial cross section along the line VIII-VIII in FIG.
  • the plurality of first recesses 114 b arranged along the radial direction of the through hole 94 has a central angle of 10% from the boundary 106 of the land surface 100. It is located in the region of 20% or less. That is, the central angle ⁇ c of the region where the first recess 114 a is formed is in the range of 10% to 20% of the central angle ⁇ a of the land surface 100.
  • each of the some 1st recessed part 114b has the depth dc of the range of 0.001 mm or more and 0.025 mm or less.
  • the first recesses 114b arranged in the radial direction in a predetermined region near the boundary 106 have a depth dc in the range of 0.001 mm or more and 0.025 mm or less.
  • the substantial area of the surface 100 can be reliably reduced. Specifically, the area can be substantially reduced on the downstream side of the land surface 100 in the rotation direction R by the first recess 114b.
  • FIG. 9 and 11 are schematic plan views respectively corresponding to FIG. 4 according to some embodiments.
  • 10 and FIG. 12 are developed views showing partial cross sections along line XX in FIG. 9 and line XII-XII in FIG. 11, respectively.
  • the plurality of recesses 114 are arranged along the radial direction and the circumferential direction of the through-hole 94.
  • a part of the plurality of recesses 114 includes a plurality of first recesses 114 a and 114 b arranged along the radial direction of the through-hole 94, and the plurality of first recesses 114 a and 114 b are provided on each of the plurality of land surfaces 100. Is located in the region of 10% or more and 20% or less at the central angle from the boundaries 104, 106 of the land surface 100.
  • each of several 1st recessed part 114a, 114b has the depth dc of the range of 0.001 mm or more and 0.025 mm or less.
  • the first recesses 114a and 114b arranged in the radial direction in a predetermined region near the boundaries 104 and 106 have a depth dc in the range of 0.001 mm or more and 0.025 mm or less.
  • the substantial area of the land surface 100 can be reliably reduced by the recesses 114a and 114b.
  • the depth of the plurality of recesses 114 changes stepwise along the circumferential direction of the through hole 94.
  • the pressure distribution of the lubricating oil in the bearing gap G formed by the land surface 100 can be adjusted by changing the depth of the recess 114 stepwise. 9 and 10, the depth of the concave portion 114 becomes shallower as it goes downstream in the rotational direction R. On the contrary, in FIGS. The depth of the concave portion 114 becomes deeper as it advances.
  • FIG. 13 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments.
  • FIG. 14 is a view showing a partial cross section taken along line XIV-XIV in FIG.
  • the thrust portion 96 extends along the outer peripheral edge of the land surface 100 and the outer peripheral edge of the tapered surface 102 in the circumferential direction of the through hole 94.
  • An annular surface 116 is further included.
  • the annular surface 116 is formed by a flat surface that is flush with the plurality of land surfaces 100, and the surface roughness of the land surface 100 is larger than the surface roughness of the annular surface 116.
  • the lubricating oil When lubricating oil is supplied onto the tapered surface 102 from the inner side toward the outer side in the radial direction of the through hole 94, the lubricating oil is also radially outward in the bearing gap G formed by the land surface 100 by centrifugal force. Try to spill toward. If the flow direction of the lubricating oil can be made to follow the circumferential direction, the pressure of the lubricating oil can be increased in the bearing gap G. In this regard, when the surface roughness of the land surface 100 is made larger than the surface roughness of the annular surface 116, the annular surface 116 is smooth, and therefore a relatively thick boundary on the annular surface 116 compared to the land surface 100. A layer is formed.
  • a plurality of micro holes 118 are formed in each of the plurality of land surfaces 100, and the plurality of micro holes 118 are formed at the depth of at least one recess 114 or the first recesses 114 a and 114 b. It has a depth of 1/10 to 1/100 of the depth dc. According to this configuration, a plurality of micro holes 118 having a depth of 1/10 to 1/100 of the depth of the recess 114 or the depth dc of the first recesses 114a and 114b are provided separately from the recess 114.
  • the surface roughness of the land surface 100 can be made larger than the surface roughness of the annular surface 116.
  • FIG. 15 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments.
  • the plurality of micro holes 118 in the land surface 100 are formed by the pores of the porous material, and the annular surface 116 is formed by the covering material 116a covering the porous material as shown in FIG. Has been.
  • the porous material is made of, for example, a sintered material, and the covering material 116a is made of, for example, resin. According to this configuration, the surface roughness of the annular surface 116 can be made smaller than that of the land surface 100 by covering the porous material with the covering material 116 a in the region where the annular surface 116 is formed.
  • FIG. 16 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments.
  • the plurality of recesses 114 are arranged along the circumferential direction and the radial direction of the through hole 94.
  • each depth of the plurality of recesses 114 is in the range of 0.001 mm to 0.025 mm, and the total opening area of the plurality of recesses 114 is 10% to 50% of the area of each land surface 100. Is in range.
  • the recesses 114 are arranged in a zigzag or zigzag shape in the circumferential direction, but may be arranged in a row in the circumferential direction.
  • FIG. 17 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments.
  • the plurality of recesses 114 are arranged in a spiral.
  • the plurality of recesses 114 are arranged so as to form a plurality of rows each extending so as to gradually deviate from the radial direction as approaching the radially outer side.
  • Each row is arranged so as to approach the upstream in the rotation direction R as it approaches the radially outer side.
  • each depth of the plurality of recesses 114 is in the range of 0.001 mm to 0.025 mm
  • the total opening area of the plurality of recesses 114 is 10% to 50% of the area of each land surface 100. Is in range.
  • the lubricating oil can be guided along the circumferential direction of the land surface 100 in the bearing gap G formed by the land surface 100 by the plurality of concave portions 114 arranged in a spiral shape.
  • the pressure of the lubricating oil in the gap G can be increased efficiently.
  • the plurality of recesses 114 are arranged in a herringbone or V-shape.
  • each depth of the plurality of recesses 114 is in the range of 0.001 mm to 0.025 mm, and the total opening area of the plurality of recesses 114 is 10% to 50% of the area of each land surface 100. Is in range.
  • the lubricating oil is landed in the bearing gap G formed by the land surface 100 by the plurality of concave portions 114 arranged in a herringbone shape or in a V shape opened upstream in the rotation direction R.
  • the guide can be guided along the circumferential direction of the surface 100, and the pressure of the lubricating oil in the bearing gap G can be increased efficiently.
  • the recess 114 has a hemispherical shape with a circular opening.
  • the shape of the recess 114 is a rectangular parallelepiped shape having a rectangular opening or a square frustum shape.
  • the shape of the concave portion 114 is not limited to these, and the concave portion 114 may have a circular truncated cone shape, and the concave portion 114 may have an elliptical shape or an elliptical shape. 114 may be groove-shaped.
  • FIG. 21 is a schematic plan view corresponding to FIG. 4 according to some embodiments.
  • the opening areas of the plurality of first recesses 114 a are formed so as to increase stepwise from the radially inner side to the outer side of the through hole 94.
  • the first recess 114b of FIG. 7 is also formed so as to increase stepwise from the radially inner side to the outer side of the through hole 94.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes forms obtained by changing the above-described embodiments and combinations of these forms as appropriate.
  • the annular surface is similar to some embodiments shown in FIGS. 116 may be provided.
  • the thrust collar 50 and the thrust sleeve 52 in which the sleeve portion 92 (92a, 92b) and the flange portion 90 (90a, 90b) are integrated are used, but the sleeve portion 92 and the flange portion 90 are used. May be separate. It is only necessary that the flange portion 90 is fitted to the drive shaft 24 and the flange portion 90 is configured to be rotatable together with the drive shaft 24.
  • the thrust member 48 is sandwiched between the two flange portions 90 (90a, 90b), and the thrust portions 96 are formed on both sides of the thrust member 48.
  • the thrust portion is formed only on one side. 96 may be provided, and one collar portion 90 may be disposed opposite to the thrust portion 96.
  • the thrust portion (second thrust portion) 96 of the fixed thrust member 48 is provided with the land surface 100, the tapered surface 102, and the concave portion 114, and the thrust portion (first portion) of the movable collar 90 is provided.
  • (1 thrust portion) 112 is provided with an annular flat surface, but conversely, an annular flat surface is provided on the thrust portion 96 of the fixed thrust member 48 and the thrust portion 112 of the movable collar 90 is provided.
  • the land surface 100, the tapered surface 102, and the recess 114 may be provided on the surface.
  • the shaft portion 80, the large diameter portion 82, and the intermediate portion 84 are integrally formed.
  • the shaft portion 80 and the intermediate portion 84 are stud bolts that are separate from the large diameter portion 82. Etc. may be formed.
  • the step portion 86 may be formed by a retaining ring or the like fitted to the intermediate portion 84.
  • the centrifugal compressor may be a variable displacement type.

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Abstract

　ランド面の面積が小さくても、ランド面の輪郭形状を変更することなくランド面の面積が実質的に縮小され、機械効率に優れたテーパランド型スラスト軸受装置及び該軸受装置を備えるターボチャージャを提供することを目的とし、テーパランド型スラスト軸受装置は、回転軸に嵌合された第１スラスト部を有する鍔部と、貫通孔の周囲に設けられて鍔部の第１スラスト部と対向する第２スラスト部を有するスラスト部材とを備える。第１スラスト部又は第２スラスト部は、回転軸の軸線に直交する面にそれぞれ平行であって、貫通孔の周方向に間隔を存して設けられた複数のランド面と、複数のランド面間にそれぞれ設けられ、貫通孔の周方向にて一方の側のランド面の境界には段差を介して連なり、貫通孔の周方向にて他方の側のランド面の境界には連続的に連なるテーパ面と、複数のランド面の各々に設けられた少なくとも１つの凹部とを有する。

Description

テーパランド型スラスト軸受装置、及び、該軸受装置を備えるターボチャージャ
　本開示は、テーパランド型スラスト軸受装置、及び、該軸受装置を備えるターボチャージャに関する。
　例えば自動車用のターボチャージャは、タービンとコンプレッサを備え、タービンのタービン動翼とコンプレッサのインペラがロータ軸を介して連結される。ロータ軸は、軸方向の荷重を支持するスラスト軸受によって回転可能に支持される。
　例えば特許文献１に記載されたスラスト軸受は、テーパランド型スラスト軸受であり、ロータ軸に嵌合されるスラストカラーと、ロータ軸によって貫通されてスラストカラーと対向配置されるスラスト部材とを有している。スラスト部材には、スラストカラーと対向する環状の領域に、複数のテーパ面と複数のランド面が周方向に交互に設けられている。
　一方、特許文献２には、ステップを有するすべり軸受の上面にディンプルを形成し、潤滑膜圧力を高くすることが記載されている。
特開２００９－１９７７７２号公報 特開２００８－９５９０３号公報
　テーパランド型スラスト軸受では、周方向でのランド面の長さ、即ちランド面の面積や中心角を縮小することによりメカロス（機械損失）を低減させることができる。しかしながら、周方向でのランド面の長さを縮小するということは、ランド面の輪郭形状を変更するということであり、テーパ面の傾斜角度を僅かに変化させてテーパ面の周方向長さを拡大しなければならず、高い加工精度が必要である。このため、特にランド面の外径が小さい場合、ランド面の周方向長さを縮小することは困難である。
　一方、特許文献２には、ステップを有するすべり軸受の上面にディンプルを形成することは記載されているが、テーパランド型のスラスト軸受装置においてランド面の周方向長さを縮小することによってメカロスが低減されることや、ランド面の周方向長さを縮小する方法についての記載はない。
　そこで、本発明の少なくとも一実施形態の目的は、ランド面の面積が小さくても、ランド面の輪郭形状を変更することなくランド面の面積が実質的に縮小され、機械効率に優れたテーパランド型スラスト軸受装置及び該軸受装置を備えるターボチャージャを提供することにある。
　本発明の少なくとも一実施形態に係るテーパランド型スラスト軸受装置は、
　回転軸と、
　前記回転軸に嵌合された、第１スラスト部を有する鍔部と、
　前記回転軸によって貫通される貫通孔、及び、該貫通孔の周囲に設けられて前記鍔部の第１スラスト部と対向する第２スラスト部を有するスラスト部材とを備え、
　前記第１スラスト部及び前記第２スラスト部のうち一方は、
　前記回転軸の軸線に直交する面にそれぞれ平行であって、前記貫通孔の周方向に間隔を存して設けられた複数のランド面と、
　前記複数のランド面間にそれぞれ設けられ、前記貫通孔の周方向にて一方の側のランド面の境界には段差を介して連なり、前記貫通孔の周方向にて他方の側のランド面の境界には連続的に連なるテーパ面と、
　前記複数のランド面の各々に設けられた少なくとも1つの凹部とを有する。
　この構成によれば、ランド面に少なくとも１つの凹部を設けることで、凹部が形成された領域において、第１スラスト部と第２スラスト部の間の軸受隙間が拡大され、ランド面の面積を実質的に縮小することができる。そして、ランド面の実質的な面積が縮小される結果、機械損失が低減され、機械効率が向上する。
　一方、凹部を形成することは、ランド面の輪郭形状を変更して面積を縮小するよりも容易である。このため、この構成によれば、ランド面が小さくても、ランド面の実質的な面積を高精度にて縮小することができる。
　幾つかの実施形態では、
　前記複数のランド面は、３つ以上のランド面からなり、
　前記複数のランド面の外周の直径は１５ｍｍ以下であり、
　前記テーパ面の傾斜角度は１ｅ－５°以上１．０°以下の範囲に入っている。
　この構成では、複数のランド面が３つ以上のランド面からなり、ランド面の外周の直径が１５ｍｍ以下であって、テーパ面の傾斜角度が１ｅ－５°以上１．０°以下であっても、少なくとも１つの凹部を形成することによって、ランド面の輪郭形状を変更することなく、ランド面の実質的な面積を容易に縮小することができる。
　幾つかの実施形態では、前記少なくとも１つの凹部は複数の凹部からなる。
　この構成によれば、複数の凹部によってランド面の実質的な面積を縮小しているので、凹部の数を調整することによって、ランド面の実質的な面積を高精度にて縮小することができる。
　幾つかの実施形態では、
　前記複数の凹部は、前記貫通孔の径方向に沿って配列された複数の第１凹部からなり、
　前記複数のランド面の各々において、前記複数の第１凹部は、前記ランド面の境界から中心角にて１０％以上２０％以下の領域内に位置しており、
　前記複数の第１凹部の各々は、０．００１ｍｍ以上０．０２５ｍｍ以下の範囲の深さを有する。
　この構成によれば、境界近傍の所定の領域内において径方向に配列された第１凹部が
０．００１ｍｍ以上０．０２５ｍｍ以下の範囲の深さを有するので、第１凹部によってランド面の実質的な面積を確実に縮小することができる。
　幾つかの実施形態では、
　前記複数の凹部は、前記貫通孔の径方向及び周方向に沿って配列され、
　前記複数の凹部のうち一部は、前記貫通孔の径方向に沿って配列された複数の第１凹部からなり、
　前記複数のランド面の各々において、前記複数の第１凹部は、前記ランド面の境界から中心角にて１０％以上２０％以下の領域内に位置しており、
　前記複数の第１凹部の各々は、０．００１ｍｍ以上０．０２５ｍｍ以下の範囲の深さを有する。
　この構成によれば、境界近傍の所定の領域内において径方向に配列された第１凹部が０．００１ｍｍ以上０．０２５ｍｍ以下の範囲の深さを有するので、第１凹部によってランド面の実質的な面積を確実に縮小することができる。
　幾つかの実施形態では、前記第１凹部の開口面積は、前記貫通孔の径方向にて内側から外側に向かって段階的に大きくなっている。
　この構成によれば、径方向外側ほど第１凹部の開口面積が大きくなることで、ランド面の周方向長さが実質的に短縮される比率を、径方向位置によらずに一定にすることができる。
　幾つかの実施形態では、前記複数の凹部の深さは、前記貫通孔の周方向に沿って段階的に変化している。
　この構成によれば、凹部の深さが段階的に変化することで、ランド面によって形成される軸受隙間における潤滑油の圧力の分布を調整することができる。
　幾つかの実施形態では、前記複数の凹部は、スパイラル状又はヘリングボーン状に配列されている。
　この構成によれば、スパイラル状又はヘリングボーン状に配列された複数の凹部によって、ランド面によって形成される軸受隙間において、潤滑油をランド面の周方向に沿うように案内することができ、軸受隙間での潤滑油の圧力を効率的に高くすることができる。
　幾つかの実施形態では、
　前記第１スラスト部及び前記第２スラスト部のうち前記複数のランド面が形成された一方は、前記貫通孔の周方向にて前記ランド面の外周縁及び前記テーパ面の外周縁に沿って延在する環状面を更に有し、
　前記ランド面の表面粗さは、前記環状面の表面粗さよりも大である。
　貫通孔の径方向にて内側から外側に向かってテーパ面上に潤滑油が供給される場合、潤滑油は、ランド面によって形成される軸受隙間においても、径方向外側に向かって流出しようとする。潤滑油の流れ方向を周方向に沿わせることができれば、軸受隙間において潤滑油の圧力を高くすることができる。
　この点、ランド面の表面粗さを環状面の表面粗さよりも大にした場合、環状面が滑らかであるため、ランド面上に比べ、環状面上に相対的に厚い境界層が形成される。このため、軸受隙間から径方向外側に向かって流出するとき、潤滑油の速さは、ランド面の外周縁を超えると遅くなり、これに対応して潤滑油の圧力が上昇する。この圧力差が障壁となることで、潤滑油が軸受隙間から径方向外側に向かって流出するのが抑制され、潤滑油を周方向に沿って流すことができる。
　幾つかの実施形態では、
　前記複数のランド面の各々には複数の微細穴が形成され、
　前記複数の微細穴の各々は、前記少なくとも１つの凹部の深さの１／１０～１／１００の深さを有する。
　この構成によれば、凹部とは別に、凹部の深さの１／１０～１／１００の深さを有する複数の微細穴を設けることで、ランド面の表面粗さを環状面の表面粗さよりも大きくすることができる。
　幾つかの実施形態では、前記ランド面の複数の微細穴は、多孔質材の細孔によって形成され、
　前記環状面は、前記多孔質材を覆う被覆材によって形成されている。
　この構成によれば、環状面を形成する領域において、多孔質材を被覆材で覆うことで、ランド面よりも環状面の表面粗さを容易に小さくすることができる。
　本発明の少なくとも一実施形態に係るターボチャージャは、
　上記した何れか１つのテーパランド型スラスト軸受装置と,
　インペラを有する遠心式コンプレッサと、
　タービン動翼を有するタービンとを備え、
　前記回転軸を介して前記タービン翼と前記インペラが連結されている。
　この構成では、テーパランド型スラスト軸受装置が優れた機械効率を有することから、タービン動翼のトルクが低損失でインペラに伝達される。この結果として、ターボチャージャも優れた機械効率を有する。
　本発明の少なくとも一実施形態によれば、ランド面の面積が小さくても、ランド面の輪郭形状を変更することなくランド面の面積が実質的に縮小され、機械効率に優れたテーパランド型スラスト軸受装置及び該軸受装置を備えるターボチャージャが提供される。
本発明の幾つかの実施形態に係るターボチャージャを概略的に示す縦断面図である。 駆動軸に対するスラスト軸受の取付構造を説明するための図である。 スラスト部材を概略的に示す平面図である。 図３中の領域ＩＶの拡大図である。 図３中の領域ＩＶを拡大して示す斜視図である。 図４中のＶＩ－ＶＩ線に沿う部分断面を展開して示す図である。 幾つかの実施形態に係る図４に相当する概略的な平面図である。 図７中のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線に沿う部分断面を展開して示す図である。 幾つかの実施形態に係る図４に相当する概略的な平面図である。 図９中のＸ－Ｘ線に沿う部分断面を展開して示す図である。 幾つかの実施形態に係る図４に相当する概略的な平面図である。 図１１中のＸＩＩ－ＸＩＩ線に沿う部分断面をそれぞれ展開して示す図である。 幾つかの実施形態に係る図４に相当する概略的な平面図である。 図１３中のＸＩＶ－ＸＩＶ線に沿う部分断面を示す図である。 幾つかの実施形態に係る図４に相当する概略的な平面図である。 幾つかの実施形態に係る図４に相当する概略的な平面図である。 幾つかの実施形態に係る図４に相当する概略的な平面図である。 幾つかの実施形態に係る図４に相当する概略的な平面図である。 幾つかの実施形態に係る凹部の形状を説明するための概略的な斜視図である。 幾つかの実施形態に係る凹部の形状を説明するための概略的な斜視図である。 幾つかの実施形態に係る図４に相当する概略的な平面図である。
　以下、添付図面を参照して、本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、これらの実施形態に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、形状及びその相対的配置等は、本発明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、ある方向に沿っているという表現は、ある方向に対し厳密に平行な状態のみならず、必要に応じて、公差若しくはある程度の角度をもって傾斜している状態も表すものとする。また、略という表現は、公差の範囲での誤差、又は、通常行われる程度の変形を含んでいてもよいことを表すものとする。
　図１は、本発明の幾つかの実施形態に係るターボチャージャを概略的に示す縦断面図である。ターボチャージャは、例えば、車両や船舶等の内燃機関に適用される。
　ターボチャージャは、タービン１０と、遠心式のコンプレッサ１２とを有する。タービン１０は、タービンハウジング１４と、タービンハウジング１４内に回転可能に収容されたタービン動翼（タービンインペラ）１６とを有し、コンプレッサ１２は、コンプレッサハウジング１８と、コンプレッサハウジング１８に回転可能に収容されたインペラ（コンプレッサインペラ）２０とを有する。
　タービンハウジング１４及びコンプレッサハウジング１８は、図示しない締結部材によって軸受ハウジング２２に対し固定され、タービン１０のタービン動翼１６とコンプレッサ１２のインペラ２０は、軸受ハウジング２２内を延びる駆動軸（タービンロータ）２４によって相互に連結されている。従って、タービン動翼１６、インペラ２０及び駆動軸２４は、同一の軸線２６上に配置されている。タービン１０のタービン動翼１６は、例えば、内燃機関から排出された排ガスによって回転させられ、これにより駆動軸２４を介してコンプレッサ１２のインペラ２０が回転させられる。コンプレッサ１２のインペラ２０の回転によって、内燃機関に供給される吸気が圧縮される。
　例えば、タービンハウジング１４は、タービン動翼１６を収容する筒部（シュラウド部）２８と、筒部２８の軸受ハウジング２２側の部分を囲むスクロール部３０とからなる。スクロール部３０は、図示しない排ガスの入口を有するとともに、スロート部３２を介して筒部２８と連通している。軸受ハウジング２２と反対側の筒部２８の開口は、排ガスの出口を形成している。
　軸受ハウジング２２側のタービンハウジング１４の開口には、軸受ハウジング２２の端壁３４が嵌合されている。端壁３４には、筒状のシール部３６が一体且つ同軸に設けられ、シール部３６は、端壁３４の中央を貫通するシール孔を形成している。タービン動翼１６側の駆動軸２４の端部はシール部３６内に配置され、駆動軸２４とシール部３６との間の隙間にはシールリング３８が配置されている。
　端壁３４とタービン動翼１６の背面の間の環状の凹所には、環状のバックプレート４０が配置されている。バックプレート４０の外周部は、タービンハウジング１４と軸受ハウジング２２によって挟まれており、バックプレート４０の内周縁はシール部３６を囲んでいる。
　軸受ハウジング２２の内部には、周壁４２と一体に軸受部４４が設けられ、軸受部４４には軸受孔が形成されている。軸受部４４の軸受孔内には、ラジアル軸受として、例えば２つの浮動ブッシュ４６が配置され、駆動軸２４の中央部は浮動ブッシュ４６を貫通した状態で、軸受部４４の軸受孔内に配置される。
　コンプレッサ１２側の軸受部４４の端面には、軸線２６と直交する板形状のスラスト部材４８が固定され、スラスト部材４８の貫通孔を駆動軸２４は貫通している。駆動軸２４には、スラストカラー５０及びスラストスリーブ５２が嵌合されており、スラスト部材４８、スラストカラー５０及びスラストスリーブ５２はスラスト軸受装置を構成している。
　ここで、軸受ハウジング２２の周壁４２には、給油ポート５４及び排油ポート５６が設けられ、軸受部４４及びスラスト部材４８には、ラジアル軸受及びスラスト軸受の軸受隙間に潤滑油を供給するための給油路が形成されている。一方、コンプレッサ１２の方向への潤滑油の飛散を防止するために、スラスト部材４８のコンプレッサ１２側の面を覆うように、オイルデフレクタ５８が設置されている。
　コンプレッサ１２側の軸受ハウジング２２の開口には、中央にシール孔を有する蓋部材６０が嵌合され、蓋部材６０は、固定リング６２によって軸受ハウジングに２２に対し固定されている。スラストスリーブ５２は、蓋部材６０のシール孔を貫通しており、スラストスリーブ５２とシール孔との隙間には図示しないシールリングが配置される。
　例えばコンプレッサハウジング１８、インペラ２０を収容する筒部（シュラウド部）６４と、筒部６４の軸受ハウジング２２側の部分を囲むスクロール部６６とからなる。スクロール部６６は、図示しない給気の出口を有するとともに、ディフューザ部６８を介して筒部６４と連通している。軸受ハウジング２２と反対側の筒部６４の開口は、吸気の入口を形成している。
　図２は、駆動軸（回転軸）２４に対するスラスト軸受の取付構造を説明するための図である。
　インペラ２０は、ハブ７０と、複数の翼７２とからなる。ハブ７０は、軸線２６の回りに回転対称な形状を有する。軸線２６に沿う方向にて、ハブ７０の一端側は吸気の入口側に位置し、ハブ７０の他端側はディフューザ部６８側に位置している。ハブ７０の外周面７４は他端側に向かって拡大するラッパ形状を有し、ハブ７０は他端側に蓋部材６０と対向する背面７６を有する。
　ハブ７０には、軸線２６に沿ってハブ７０を貫通する取付孔７８が設けられており、取付孔７８はハブ７０の両端にて開口している。複数の翼７２は、ハブ７０の外周面７４に一体に取り付けられ、ハブ７０の周方向に所定の間隔をもって配列されている。幾つかの実施形態では、複数の翼７２には、フルブレード７２ａと、軸線２６に沿う方向にてフルブレード７２ａよりも短いスプリッタブレード７２ｂがあり、フルブレード７２ａとスプリッタブレード７２ｂが周方向に交互に配置される。
　駆動軸２４は、互いに一体に形成された、軸部８０と、大径部８２と、中間部８４とを有する。軸部８０は、インペラ２０の取付孔７８の内部を延び、大径部８２は、インペラ２０から離間している。中間部８４は、軸部８０と大径部８２の間に位置している。中間部８４は大径部８２よりも小径であり、中間部８４と大径部８２との境界に段差部８６が形成されている。
　インペラ２０の一端側に位置する軸部８０の先端側には雌ねじが形成され、雌ねじに締結部材８８としてのナットが螺合されている。締結部材８８は、インペラ２０の一端側に当接し、インペラ２０に対し、軸線２６に沿う方向にて段差部８６に向かう軸力を加える。
　駆動軸２４の中間部８４には、少なくとも１つの鍔部９０が嵌合している。幾つかの実施形態では、中間部８４に直列に嵌合されたスラストカラー５０及びスラストスリーブ５２がそれぞれ鍔部９０（９０ａ，９０ｂ）を有する。
　また、スラストカラー５０及びスラストスリーブ５２は、鍔部９０（９０ａ，９０ｂ）と一体に形成されたスリーブ部９２（９２ａ，９２ｂ）をそれぞれ有し、スリーブ部９２（９２ａ，９２ｂ）は中間部８４に嵌合されている。スリーブ部９２ａは、鍔部９０ａと鍔部９０ｂの間に位置し、スリーブ部９２ｂは、鍔部９０ｂとインペラ２０の間に配置されている。
　スラストカラー５０及びスラストスリーブ５２は、インペラ２０の背面７６と段差部８６との間にて締結部材８８の軸力をもって挟まれており、駆動軸２４とともに回転するように構成されている。
　スラスト部材４８の貫通孔９４は、中間部８４によって貫通されており、貫通孔９４の内周面と中間部８４の外周面の間にはスリーブ部９２ａが配置されている。スラスト部材４８は、貫通孔９４の周囲に、軸線２６に沿う方向にて鍔部９０ａ，９０ｂと対向して摺接するスラスト部９６を有する。幾つかの実施形態では、スラスト部材４８は、軸線２６に沿う方向にて両側にスラスト部９６（９６ａ，９６ｂ）を有する。
　また、スラスト部材４８には、給油路を形成する給油孔９８が設けられており、給油孔９８の出口は、貫通孔９４の内周面に開口している。給油孔９８の出口から流出した潤滑油が、スリーブ部９２ａの外周面と貫通孔９４の内周面との隙間を通じて、スラスト部９６（９６ａ，９６ｂ）と鍔部９０（９０ａ，９０ｂ）の間に供給されるように構成されている。
　図３は、スラスト部材４８を概略的に示す平面図である。図４は、図３中の領域ＩＶの拡大図である。図５は、図３中の領域ＩＶを拡大して示す斜視図である。図６は、図４中のＶＩ－ＶＩ線に沿う部分断面を展開して示す図である。
　図３～図６に示したように、スラスト部材４８のスラスト部９６は、貫通孔９４の周方向に交互に配置された複数のランド面１００と複数のテーパ面１０２とを有する。
　複数のランド面１００は、駆動軸（回転軸）２４の軸線、即ち軸線２６に直交する面にそれぞれ平行であって、貫通孔９４の周方向に間隔を存して設けられている。各ランド面１００は、周方向両側に境界１０４，１０６を有し、境界１０４，１０６は、貫通孔９４の径方向に沿って延びている。各ランド面１００の輪郭形状はセクタ形状を有し、各ランド面１００は、軸線２６に直交する面に面一に配置されている。
　複数のテーパ面１０２は、貫通孔９４の周方向にて複数のランド面１００間にそれぞれ設けられている。各テーパ面１０２は、貫通孔９４の周方向にて一方の側のランド面１００の境界１０６には段差１０８を介して連なり、貫通孔９４の周方向にて他方の側のランド面１００の境界１０４には連続的に連なっている。従って、テーパ面１０２の一方の境界１１０は、貫通孔９４の軸線方向にてランド面１００から離れている。各テーパ面１０２は、軸線２６の回りを螺旋状に延びており、軸線２６と直交する面に対し傾斜角度θｔにて傾斜している。
　スラスト部９６と対向する鍔部９０の回転方向Ｒにて、境界１０４は、境界１０６に対し上流に位置している。鍔部９０は、潤滑油を介して複数のランド面１００と摺接するスラスト部１１２を有し、スラスト部１１２は、複数のランド面１００及び複数のテーパ面１０２と対向する環状の平坦面によって形成されている。
　スラスト部１１２の平坦面は軸線２６と直交する面に平行であり、スラスト部１１２の平坦面とテーパ面１０２との間には、回転方向Ｒに沿って徐々に狭くなる先細りのくさび形状の空間が形成され、互いに平行なスラスト部１１２の平坦面とランド面１００との間には、くさび形状の空間に連なる軸受隙間Ｇが形成される。潤滑油は、鍔部９０の回転にともない、貫通孔９４の周方向にてくさび形状の空間を通じて境界１０４側から軸受隙間Ｇに流入する。
　なお、鍔部９０のスラスト部１１２を形成する平坦面の外周縁の直径は、ランド面１００の外周縁の直径Ｄに略等しい。
　複数のランド面１００の各々には、少なくとも1つの凹部１１４が設けられている。
　この構成によれば、ランド面１００に少なくとも１つの凹部１１４を設けることで、凹部１１４が形成された領域において、スラスト部材４８のスラスト部９６と、該スラスト部９６と潤滑油を介して摺接する鍔部９０のスラスト部１１２の間の軸受隙間Ｇが拡大され、ランド面１００の面積又は周方向長さを実質的に縮小することができる。そして、ランド面１００の実質的な面積又は周方向長さが縮小される結果、スラスト軸受装置の機械損失が低減され、機械効率が向上する。
　一方、凹部１１４を形成することは、ランド面１００の輪郭形状を変更して面積を縮小するよりも容易である。このため、この構成によれば、ランド面１００が小さくても、ランド面１００の実質的な面積を高精度にて縮小することができる。
　なお、凹部１１４の形成方法は特に限定されることはなく、例えば、突起を有する型をランド面１００に押し付けたり、ランド面１００にレーザを照射することによって凹部１１４を形成することができる。
　かくして、上述した構成では、スラスト軸受装置が優れた機械効率を有することから、タービン動翼１６のトルクが低損失でインペラ２０に伝達される。この結果として、ターボチャージャも優れた機械効率を有する。
　幾つかの実施形態では、複数のランド面１００は、３つ以上のランド面１００からなり、複数のランド面１００の外周の直径Ｄは１５ｍｍ以下であり、テーパ面１０２の傾斜角θｔは１ｅ－５°（＝１×１０－５°）以上１．０°以下の範囲に入っている。
　この構成では、複数のランド面１００が３つ以上のランド面１００からなり、ランド面１００の外周の直径Ｄが１５ｍｍ以下であって、テーパ面１０２の傾斜角度θｔが１ｅ－５°以上１．０°以下であっても、少なくとも１つの凹部１１４を形成することによって、ランド面１００の輪郭形状を変更することなく、ランド面１００の実質的な面積を容易に縮小することができる。
　幾つかの実施形態では、少なくとも１つの凹部１１４は複数の凹部１１４からなる。
　この構成によれば、複数の凹部１１４によってランド面１００の実質的な面積を縮小しているので、凹部１１４の数を調整することによって、ランド面１００の実質的な面積を高精度にて縮小することができる。
　幾つかの実施形態では、複数の凹部１１４は、貫通孔９４の径方向に沿って配列された複数の第１凹部１１４ａからなり、複数のランド面１００の各々において、複数の第１凹部１１４ａは、ランド面１００の境界１０４から中心角にて１０％以上２０％以下の領域内に位置している。すなわち、第１凹部１１４ａが形成されている領域の中心角θｃは、ランド面１００の中心角θａの１０％以上２０％以下の範囲内にある。そして、複数の第１凹部１１４ａの各々は、０．００１ｍｍ以上０．０２５ｍｍ以下の範囲の深さｄｃを有する。
　この構成によれば、境界１０４近傍の所定の領域内において径方向に配列された第１凹部１１４ａが０．００１ｍｍ以上０．０２５ｍｍ以下の範囲の深さｄｃを有するので、第１凹部１１４ａによってランド面１００の実質的な面積を確実に縮小することができる。具体的には、第１凹部１１４ａによって、回転方向Ｒにてランド面１００の上流側にて実質的に面積を縮小することができる。
　図７は、幾つかの実施形態に係る図４に相当する概略的な平面図である。図８は、図７中のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線に沿う部分断面を展開して示す図である。
　図７及び図８に示すように、幾つかの実施形態では、貫通孔９４の径方向に沿って配列された複数の第１凹部１１４ｂは、ランド面１００の境界１０６から中心角にて１０％以上２０％以下の領域内に位置している。すなわち、第１凹部１１４ａが形成されている領域の中心角θｃは、ランド面１００の中心角θａの１０％以上２０％以下の範囲内にある。そして、複数の第１凹部１１４ｂの各々は、０．００１ｍｍ以上０．０２５ｍｍ以下の範囲の深さｄｃを有する。
　この構成によれば、境界１０６近傍の所定の領域内において径方向に配列された第１凹部１１４ｂが０．００１ｍｍ以上０．０２５ｍｍ以下の範囲の深さｄｃを有するので、第１凹部１１４ｂによってランド面１００の実質的な面積を確実に縮小することができる。具体的には、第１凹部１１４ｂによって、回転方向Ｒにてランド面１００の下流側にて実質的に面積を縮小することができる。
　図９及び図１１は、幾つかの実施形態に係る図４にそれぞれ相当する概略的な平面図である。図１０及び図１２は、図９中のＸ－Ｘ線及び図１１中のＸＩＩ－ＸＩＩ線に沿う部分断面をそれぞれ展開して示す図である。
　図９乃至図１２に示したように、幾つかの実施形態では、複数の凹部１１４は、貫通孔９４の径方向及び周方向に沿って配列されている。複数の凹部１１４のうち一部は、貫通孔９４の径方向に沿って配列された複数の第１凹部１１４ａ，１１４ｂからなり、複数のランド面１００の各々において、複数の第１凹部１１４ａ，１１４ｂは、ランド面１００の境界１０４，１０６から中心角にて１０％以上２０％以下の領域内に位置している。そして、複数の第１凹部１１４ａ，１１４ｂの各々は、０．００１ｍｍ以上０．０２５ｍｍ以下の範囲の深さｄｃを有する。
　この構成によれば、境界１０４，１０６近傍の所定の領域内において径方向に配列された第１凹部１１４ａ，１１４ｂが０．００１ｍｍ以上０．０２５ｍｍ以下の範囲の深さｄｃを有するので、第１凹部１１４ａ，１１４ｂによってランド面１００の実質的な面積を確実に縮小することができる。
　図９乃至図１２に示したように、幾つかの実施形態では、複数の凹部１１４の深さは、貫通孔９４の周方向に沿って段階的に変化している。
　この構成によれば、凹部１１４の深さが段階的に変化することで、ランド面１００によって形成される軸受隙間Ｇにおける潤滑油の圧力の分布を調整することができる。なお、図９及び図１０では、回転方向Ｒにて下流に進むほど、凹部１１４の深さが浅くなっており、これとは逆に、図１１及び図１２では、回転方向Ｒにて下流に進むほど、凹部１１４の深さが深くなっている。
　図１３は、幾つかの実施形態に係る図４に相当する概略的な平面図である。図１４は、１３中のＸＩＶ－ＸＩＶ線に沿う部分断面を示す図である。
　図１３及び図１４に示したように、幾つかの実施形態では、スラスト部９６は、貫通孔９４の周方向にてランド面１００の外周縁及びテーパ面１０２の外周縁に沿って延在する環状面１１６を更に有する。環状面１１６は、複数のランド面１００と面一な平坦面によって形成され、ランド面１００の表面粗さは、環状面１１６の表面粗さよりも大である。
　貫通孔９４の径方向にて内側から外側に向かってテーパ面１０２上に潤滑油が供給される場合、潤滑油は、遠心力により、ランド面１００によって形成される軸受隙間Ｇにおいても径方向外側に向かって流出しようとする。潤滑油の流れ方向を周方向に沿わせることができれば、軸受隙間Ｇにおいて潤滑油の圧力を高くすることができる。
　この点、ランド面１００の表面粗さを環状面１１６の表面粗さよりも大にした場合、環状面１１６が滑らかであるため、ランド面１００上に比べ、環状面１１６上に相対的に厚い境界層が形成される。このため、軸受隙間Ｇから径方向外側に向かって流出するとき、潤滑油の径方向速さｕｒ１は、ランド面１００の外周縁を超えると径方向速さｕｒ２まで遅くなり、これに対応して潤滑油の圧力が上昇する。この圧力差が障壁となることで、潤滑油が軸受隙間Ｇから径方向外側に向かって流出するのが抑制され、潤滑油を周方向に沿って流すことができる。
　幾つかの実施形態では、複数のランド面１００の各々には複数の微細穴１１８が形成され、複数の微細穴１１８は、少なくとも１つの凹部１１４の深さ、又は、第１凹部１１４ａ，１１４ｂの深さｄｃの１／１０～１／１００の深さを有する。
　この構成によれば、凹部１１４とは別に、凹部１１４の深さ、又は、第１凹部１１４ａ，１１４ｂの深さｄｃの１／１０～１／１００の深さを有する複数の微細穴１１８を設けることで、ランド面１００の表面粗さを環状面１１６の表面粗さよりも大きくすることができる。
　図１５は、幾つかの実施形態に係る図４に相当する概略的な平面図である。
　幾つかの実施形態では、ランド面１００の複数の微細穴１１８は、多孔質材の細孔によって形成され、環状面１１６は、図１５に示したように多孔質材を覆う被覆材１１６ａによって形成されている。多孔質材は例えば焼結材からなり、被覆材１１６ａは例えば樹脂からなる。
　この構成によれば、環状面１１６を形成する領域において、多孔質材を被覆材１１６ａで覆うことで、ランド面１００よりも環状面１１６の表面粗さを小さくすることができる。
　図１６は、幾つかの実施形態に係る図４に相当する概略的な平面図である。
　図１６に示したように、幾つかの実施形態では、複数の凹部１１４は、貫通孔９４の周方向及び半径方向に沿って配列されている。例えば、複数の凹部１１４の各深さは０．００１ｍｍ以上０．０２５ｍｍ以下の範囲に入っており、複数の凹部１１４の総開口面積は、各ランド面１００の面積の１０％以上５０％以下の範囲に入っている。
　この構成によれば、複数の凹部１１４を形成することで、複数の凹部１１４を含めた平均的な軸受隙間Ｇを拡大し、機械損失を低減することができる。なお、図１６では、凹部１１４は周方向に千鳥状又はジグザグ状に配列されているが、周方向に一列に配列されていてもよい。
　図１７は、幾つかの実施形態に係る図４に相当する概略的な平面図である。
　図１７に示したように、幾つかの実施形態では、複数の凹部１１４は、スパイラル状に配列されている。具体的には、複数の凹部１１４は、径方向外側に近づくほど径方向から徐々に逸れるようにそれぞれ延びる複数の列をなすように配列されている。各列は、径方向外側に近づくほど、回転方向Ｒにて上流に近づくように配列されている。例えば、複数の凹部１１４の各深さは０．００１ｍｍ以上０．０２５ｍｍ以下の範囲に入っており、複数の凹部１１４の総開口面積は、各ランド面１００の面積の１０％以上５０％以下の範囲に入っている。
　この構成によれば、スパイラル状に配列された複数の凹部１１４によって、ランド面１００によって形成される軸受隙間Ｇにおいて、潤滑油をランド面１００の周方向に沿うように案内することができ、軸受隙間Ｇでの潤滑油の圧力を効率的に高くすることができる。
　図１８は、幾つかの実施形態に係る図４に相当する概略的な平面図である。
　図１８に示したように、幾つかの実施形態では、複数の凹部１１４は、へリングボーン状又はＶ字状に配列されている。例えば、複数の凹部１１４の各深さは０．００１ｍｍ以上０．０２５ｍｍ以下の範囲に入っており、複数の凹部１１４の総開口面積は、各ランド面１００の面積の１０％以上５０％以下の範囲に入っている。
　この構成によれば、ヘリングボーン状又は回転方向Ｒにて上流に向かって開いたＶ字状に配列された複数の凹部１１４によって、ランド面１００によって形成される軸受隙間Ｇにおいて、潤滑油をランド面１００の周方向に沿うように案内することができ、軸受隙間Ｇでの潤滑油の圧力を効率的に高くすることができる。
　図１９及び図２０は、幾つかの実施形態に係る凹部１１４の形状を説明するための概略的な斜視図である。
　図１９では、凹部１１４の形状は、開口が円形の半球形状である。図２０では凹部１１４の形状は、開口が矩形状の直方体形状若しくは四角錘台形状である。凹部１１４の形状はこれらに限定されることはなく、凹部１１４は、開口が円形の円錐台形状であってもよく、凹部１１４の開口形状は長円形状や楕円形状であってもよく、凹部１１４は溝状であってもよい。
　図２１は、幾つかの実施形態に係る図４に相当する概略的な平面図である。
　図２１に示したように、幾つかの実施形態では、複数の第１凹部１１４ａの開口面積は、貫通孔９４の径方向内側から外側に向かって段階的に大きくなるように形成されている。
　この構成によれば、径方向外側ほど第１凹部１１４ａの開口面積が大きくなることで、ランド面１００の周方向長さが実質的に短縮される比率を、径方向位置によらずに一定にすることができる。
　幾つかの実施形態では、図７の第１凹部１１４ｂについても、貫通孔９４の径方向内側から外側に向かって段階的に大きくなるように形成される。
　本発明は、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更を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせ形態も含む。
　例えば、図７、図９、図１１、図１６～図１８及び図２１に示された幾つかの実施形態においても、図１３～図１５に示した幾つかの実施形態のように、環状面１１６をもうけてもよい。
　上述した幾つかの実施形態では、スリーブ部９２（９２ａ，９２ｂ）と鍔部９０（９０ａ，９０ｂ）が一体のスラストカラー５０及びスラストスリーブ５２が用いられていたが、スリーブ部９２と鍔部９０は別体であってもよい。駆動軸２４に鍔部９０が嵌合され、鍔部９０が駆動軸２４とともに回転可能に構成されていればよい。
　上述した幾つかの実施形態では、スラスト部材４８が２つの鍔部９０（９０ａ，９０ｂ）によって挟まれ、スラスト部材４８の両側にスラスト部９６が形成されていたが、一方の側のみにスラスト部９６を設け、該スラスト部９６に一つの鍔部９０を対向配置してもよい。
　上述した幾つかの実施形態では、固定されたスラスト部材４８のスラスト部（第２スラスト部）９６にランド面１００、テーパ面１０２及び凹部１１４が設けられ、可動の鍔部９０のスラスト部（第１スラスト部）１１２に環状の平坦面が設けられていたが、これとは逆に、固定されたスラスト部材４８のスラスト部９６に環状の平坦面を設け、可動の鍔部９０のスラスト部１１２にランド面１００、テーパ面１０２及び凹部１１４を設けてもよい。
　上述した幾つかの実施形態では、軸部８０、大径部８２及び中間部８４は一体に形成されていたが、軸部８０及び中間部８４は、大径部８２とは別体のスタッドボルト等によって形成されていてもよい。また、段差部８６は、中間部８４に嵌合された止め輪等によって形成されていてもよい。
　更に、遠心式コンプレッサは可変容量タイプであってもよい。
１０　　　タービン
１２　　　コンプレッサ
１４　　　タービンハウジング
１６　　　タービン動翼
１８　　　コンプレッサハウジング
２０　　　インペラ
２２　　　軸受ハウジング
２４　　　駆動軸（回転軸）
２６　　　軸線
２８　　　筒部
３０　　　スクロール部
３２　　　スロート部
３４　　　端壁
３６　　　シール部
３８　　　シールリング
４０　　　バックプレート
４２　　　周壁
４４　　　軸受部
４６　　　浮動ブッシュ
４８　　　スラスト部材
５０　　　スラストカラー
５２　　　スラストスリーブ
５４　　　給油ポート
５６　　　排油ポート
５８　　　オイルデフレクタ
６０　　　蓋部材
６２　　　固定リング
６４　　　筒部
６６　　　スクロール部
６８　　　ディフューザ部
７０　　　ハブ
７２　　　翼
７２ａ　　フルブレード
７２ｂ　　スプリッタブレード
７４　　　外周面
７６　　　背面
７８　　　取付孔
８０　　　軸部
８２　　　大径部
８４　　　中間部
８６　　　段差部
８８　　　締結部材
９０（９０ａ，９０ｂ）　　　鍔部
９２（９２ａ，９２ｂ）　　　スリーブ部
９４　　　貫通孔
９６（９６ａ，９６ｂ）　　　スラスト部（第２スラスト部）
９８　　　給油孔
１００　　ランド面
１０２　　テーパ面
１０４　　境界
１０６　　境界
１０８　　段差
１１０　　境界
１１２　　スラスト部（第１スラスト部）
１１４　　凹部
１１４ａ　第１凹部
１１６　　環状面
１１６ａ　樹脂材
１１８　　微細穴

Claims (12)

  1. 　回転軸と、
    　前記回転軸に嵌合された、第１スラスト部を有する鍔部と、
    　前記回転軸によって貫通される貫通孔、及び、該貫通孔の周囲に設けられて前記鍔部の第１スラスト部と対向する第２スラスト部を有するスラスト部材とを備え、
    　前記第１スラスト部及び前記第２スラスト部のうち一方は、
    　前記回転軸の軸線に直交する面にそれぞれ平行であって、前記貫通孔の周方向に間隔を存して設けられた複数のランド面と、
    　前記複数のランド面間にそれぞれ設けられ、前記貫通孔の周方向にて一方の側のランド面の境界には段差を介して連なり、前記貫通孔の周方向にて他方の側のランド面の境界には連続的に連なるテーパ面と、
    　前記複数のランド面の各々に設けられた少なくとも１つの凹部とを有する
    ことを特徴とするテーパランド型スラスト軸受装置。
  2. 　前記複数のランド面は、３つ以上のランド面からなり、
    　前記複数のランド面の外周の直径は１５ｍｍ以下であり、
    　前記テーパ面の傾斜角度は１ｅ－５°以上１．０°以下の範囲に入っている
    ことを特徴とする請求項１に記載のテーパランド型スラスト軸受装置。
  3. 　前記少なくとも１つの凹部は複数の凹部からなる
    ことを特徴とする請求項１又は２の何れか一項に記載のテーパランド型スラスト軸受装置。
  4. 　前記複数の凹部は、前記貫通孔の径方向に沿って配列された複数の第１凹部からなり、
    　前記複数のランド面の各々において、前記複数の第１凹部は、前記ランド面の境界から中心角にて１０％以上２０％以下の領域内に位置しており、
    　前記複数の第１凹部の各々は、０．００１ｍｍ以上０．０２５ｍｍ以下の範囲の深さを有する
    ことを特徴とする請求項３に記載のテーパランド型スラスト軸受装置。
  5. 　前記複数の凹部は、前記貫通孔の径方向及び周方向に沿って配列され、
    　前記複数の凹部のうち一部は、前記貫通孔の径方向に沿って配列された複数の第１凹部からなり、
    　前記複数のランド面の各々において、前記複数の第１凹部は、前記ランド面の境界から中心角にて１０％以上２０％以下の領域内に位置しており、
    　前記複数の第１凹部の各々は、０．００１ｍｍ以上０．０２５ｍｍ以下の範囲の深さを有する
    ことを特徴とする請求項３に記載のテーパランド型スラスト軸受装置。
  6. 　前記第１凹部の開口面積は、前記貫通孔の径方向にて内側から外側に向かって段階的に大きくなっている
    ことを特徴とする請求項４又は５に記載のテーパランド型スラスト軸受装置。
  7. 　前記複数の凹部の深さは、前記貫通孔の周方向に沿って段階的に変化している
    ことを特徴とする請求項５に記載のテーパランド型スラスト軸受装置。
  8. 　前記複数の凹部は、スパイラル状又はヘリングボーン状に配列されている
    ことを特徴とする請求項３に記載のテーパランド型スラスト軸受装置。
  9. 　前記第１スラスト部及び前記第２スラスト部のうち一方は、前記貫通孔の周方向にて前記ランド面の外周縁及び前記テーパ面の外周縁に沿って延在する環状面を更に有し、
    　前記ランド面の表面粗さは、前記環状面の表面粗さよりも大である
    ことを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載のテーパランド型スラスト軸受装置。
  10. 　前記複数のランド面の各々には複数の微細穴が形成され、
    　前記複数の微細穴の各々は、前記少なくとも１つの凹部の深さの１／１０～１／１００の深さを有する
    ことを特徴とする請求項９に記載のテーパランド型スラスト軸受装置。
  11. 　前記ランド面の複数の微細穴は、多孔質材の細孔によって形成され、
    　前記環状面は、前記多孔質材を覆う被覆材によって形成されている
    ことを特徴とする請求項９又は１０に記載のテーパランド型スラスト軸受装置。
  12. 　請求項１乃至１１の何れか一項に記載のテーパランド型スラスト軸受装置と、
    　インペラを有する遠心式コンプレッサと、
    　タービン動翼を有するタービンとを備え、
    　前記回転軸を介して前記タービン動翼と前記インペラが連結されている
    ことを特徴とするターボチャージャ。
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