(57)【要約】【課題】異物による転がり軸受の不具合発生を防止するターボチャージャ用軸受装置を提供する。【解決手段】転がり軸受４，５を保持し、かつ、これらにエンジンオイルを導くオイル供給路Ｐを有するハウジング１１を備えたターボチャージャ用軸受装置において、ハウジング内のエンジンオイルの導入口周辺に、迂回油路Ｐ１を構成し、かつ、オイルフィルタ１７を備えたオイルフィルタ装置１３を設ける。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端にそれぞれタービン側インペラ及びコンプレッサ側インペラを有する回転軸を回転自在に支持する一対の転がり軸受と、
前記転がり軸受を保持し、かつ、これらにエンジンオイルを導くオイル供給路を有するハウジングと、
エンジンオイルの導入口を形成する内管部及びその外側の外管部を有し、前記内管部に導入されたエンジンオイルが前記内管部の外面側であって前記外管部の内面側を軸方向一方に移動し、さらに、前記外管部の外面側を軸方向他方に移動する迂回油路が構成され、この迂回油路の途中にオイルフィルタが介在するオイルフィルタ装置と
を備えたことを特徴とするターボチャージャ用軸受装置。
【請求項２】
前記オイルフィルタは、円筒状であり、その軸方向にエンジンオイルが通過する請求項１記載のターボチャージャ用軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両に搭載されるターボチャージャ（過給器）の回転軸を支持する軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ターボチャージャは、エンジンからの排気ガスによってタービンを回転させ、その回転によってコンプレッサを駆動し、エンジンへの吸気用の空気を圧縮する装置である。このようなターボチャージャの回転軸は、転がり軸受により回転自在に支持されているが、回転数が非常に大きい（例えば毎分２０万回）ので、転がり軸受のオイル潤滑が必要である。そこで、転がり軸受を保持するハウジングにオイル供給路を設けてエンジンオイルを流し込み、これを、転がり軸受にかける軸受装置が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−５４４４９号公報
【特許文献２】特開２００２−５４４５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、使用者がエンジンオイルの交換を怠ると、劣化により、エンジンオイル内にスラッジ等の異物が生成される。このような異物が、転がり軸受の軌道にかみ込まれると、異音等の不具合が発生する。また、そのような状態で使用すると、転がり軸受の寿命が短くなる。
かかる従来の問題点に鑑み、本発明は、異物による転がり軸受の不具合発生を防止するターボチャージャ用軸受装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のターボチャージャ用軸受装置は、両端にそれぞれタービン側インペラ及びコンプレッサ側インペラを有する回転軸を回転自在に支持する一対の転がり軸受と、前記転がり軸受を保持し、かつ、これらにエンジンオイルを導くオイル供給路を有するハウジングと、エンジンオイルの導入口を形成する内管部及びその外側の外管部を有し、前記内管部に導入されたエンジンオイルが前記内管部の外面側であって前記外管部の内面側を軸方向一方に移動し、さらに、前記外管部の外面側を軸方向他方に移動する迂回油路が構成され、この迂回油路の途中にオイルフィルタが介在するオイルフィルタ装置とを備えたものである。
【０００６】
上記のように構成されたターボチャージャ用軸受装置では、オイルフィルタによって異物を取り除くことができるので、異物による転がり軸受の不具合発生を防止することができる。また、オイルフィルタ装置は、エンジンオイルの導入口周辺に迂回油路を構成して設けられるので、占有スペースが小さい。
【０００７】
また、上記のターボチャージャ用軸受装置において、オイルフィルタは、円筒状であり、その軸方向にエンジンオイルが通過するものであってもよい。
この場合、オイルフィルタの軸方向への長さによって、一定の濾過効果を確保することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のターボチャージャ用軸受装置によれば、オイルフィルタによって異物を取り除くことができるので、転がり軸受の不具合発生を防止し、長寿命化に寄与する。また、オイルフィルタ装置は、エンジンオイルの導入口周辺に迂回油路を構成して設けられるので、占有スペースが小さく、従って、コンパクトなターボチャージャ用軸受装置とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は、本発明の一実施形態に係るターボチャージャ用軸受装置の断面図である。図において、回転軸１の両端にはそれぞれ、タービン側インペラ２及びコンプレッサ側インペラ３が取り付けられている。タービン側インペラ２はエンジンからの排気ガスによって回転し、その回転によってコンプレッサ側インペラ３が、エンジンへの吸気用の空気を圧縮する。回転軸１は、一対の転がり軸受（アンギュラ玉軸受）４，５によって、略筒状の内ハウジング６に、回転自在に取り付けられている。転がり軸受４，５の外輪には、圧縮ばね７の弾発力による予圧が、それぞれスリーブ８，９を介して軸方向に付与されている。
【００１０】
上記内ハウジング６は、外ハウジング１０によって保持され、これら両者によって、転がり軸受４，５を保持するハウジング１１が構成されている。外ハウジング１０には、潤滑油としてのエンジンオイルを導くオイル供給路（詳細後述）及び排出用の排出口１ｂ、並びに、冷却水を通すジャケット１０ａが形成されている。
また、外ハウジング１０のタービン側端部１０ｂ近傍と回転軸１と間の径方向隙間を封止するために、回転軸１の外周の形成された周溝１ａに、ピストンリング型のシール１２が装着されている。
【００１１】
図２は、図１の一部を拡大した断面図である。図２において、矢印はエンジンオイルの流れる方向を示している。
図２において、外ハウジング１０には、円柱状空間を成す取付孔１０ｃが形成されている。この取付孔１０ｃには、オイルフィルタ装置１３が取り付けられている。オイルフィルタ装置１３は、オイルフィルタカートリッジ１４と、エンジンオイルの導入口を構成する内管部１５とによって構成されている。
【００１２】
オイルフィルタカートリッジ１４は、有底円筒状（カップ状）のケース若しくは枠体としての外管部１６（内管部１５に対する外管部）と、その外周に取り付けられた円筒状のオイルフィルタ１７とによって構成されている。オイルフィルタ１７の軸方向両端は、外管部１６から鍔状に突出して形成されている上下の支持部１６ａによって支持されている。支持部１６ａには、オイルを軸方向に通過させるための複数個の切り欠き又は孔が形成されている。また、オイルフィルタ１７は、取付孔１０ｃの内壁面と、外管部１６との間に挟まれている。
【００１３】
一方、内管部１５は、円筒状の管部１５ａと、すり鉢状の底部１５ｂと、管部１５ａの上端から径方向外方へ広がる鍔部１５ｃとを有している。管部１５ａ及び底部１５ｂは、外管部１６の内壁との間に隙間を空けて、かつ、外管部１６と同軸に配置されている。底部１５ｂの中心には、孔１５ｄが形成されている。鍔部１５ｃは、ボルト１８により、外ハウジング１０に取り付けられている。
上記取付孔１０ｃの底の中心には、孔１０ｄが形成されている。この孔１０ｄと連通するように、回転軸１の軸方向に平行に延びる横孔１０ｅが形成されている。また、この横孔１０ｅと連通して、径方向に縦孔１０ｆが形成されている。
【００１４】
上記内管部１５に導入されるエンジンオイルには送油ポンプ（図示せず。）によって油圧が与えられている。導入されたエンジンオイルは、底部１５ｂの孔１５ｄから出て、外管部１６の底と内管部１５との間の隙間を径方向外方へ通り抜ける。さらに、エンジンオイルは、外管部１６の内面側の、内管部１５との隙間を軸方向上向きに通り抜け、外管部１６の上端から外側へ出る。外側へ出たエンジンオイルは、外管部１６の外面側の、取付孔１０ｃの内壁との隙間にあるオイルフィルタ１７を軸方向下向きに通り抜け、取付孔１０ｃの底面と外管部１６との間の隙間を径方向内方へ移動する。そして、孔１０ｄから横孔１０ｅへ流出する。
【００１５】
上記のようなオイルフィルタ装置１３により、内管部１５から排出されてから横孔１０ｅへ流出するまでの間に、エンジンオイルを軸方向双方向に移動させる迂回油路Ｐ１が形成されている。これにより、比較的狭いスペースでありながら、エンジンオイルの長い行程を作り出すことができる。そして、その行程の途中にオイルフィルタ１４が介在することにより、エンジンオイルに含まれる異物が取り除かれる。
【００１６】
一方、横孔１０ｅへ流出したエンジンオイルは、さらに、縦孔１０ｆを抜けて、内ハウジング６の外面に達する。この横孔１０ｅ及び縦孔１０ｆによって構成される油路Ｐ２は、上記の迂回油路Ｐ１とともに、オイル供給路Ｐの主要部を構成している。内ハウジング６の外面に達したエンジンオイルは、内ハウジング６の軸方向両端に達し、転がり軸受４，５を潤滑する。また、内ハウジング６自体に形成されている小さな孔（図示せず。）からスリーブ８の孔８ａ等を通る経路でもエンジンオイルが供給される。
【００１７】
上記のように構成されたターボチャージャ用軸受装置では、オイルフィルタ１７によって異物を取り除くことができるので、異物による転がり軸受４，５の不具合発生を防止することができる。従って、転がり軸受４，５の長寿命化に寄与する。
また、オイルフィルタ装置１３は、エンジンオイルの導入口周辺に迂回油路を構成して設けられるので、占有スペースが小さく、従って、コンパクトなターボチャージャ用軸受装置とすることができる。例えば、オイルフィルタ装置１３の無い従前のターボチャージャ用軸受装置にも容易に、オイルフィルタ装置１３を取り付けることができる。
また、ターボチャージャ用軸受装置にオイルフィルタ１７を内蔵することで、外部にオイルフィルタを設ける必要が無く、当該装置周辺の省スペース化にも寄与する。
【００１８】
また、オイルフィルタ１７が円筒状であることによって、その軸方向への長さによって、一定の濾過効果を確保することができる。すなわち、濾過効果を高めるには緻密なフィルタが良いが、これは、詰まりやすい。逆に、粗いフィルタは詰まりにくいが濾過効果は劣る。しかしながら、比較的粗いフィルタであっても、円筒状にして、その軸方向に長い透過行程で濾過すれば、一定の濾過効果が得られ、しかも詰まりにくい。
【００１９】
上記のオイルフィルタカートリッジ１４は、定期的に交換する必要がある。交換時には、ボルト１８を外して、オイルフィルタ装置１３全体を外ハウジング１０から取り外す。図３は、オイルフィルタ装置１３を取り外したターボチャージャ用軸受装置の断面図である。また、図４は、取り外された（あるいは取り付ける前の）オイルフィルタ装置１３を示す断面図である。このようにして、容易に、オイルフィルタ装置１３を取り外すことができる。従って、オイルフィルタカートリッジ１４の交換が容易である。なお、図４に示すオイルフィルタ装置１３からオイルフィルタカートリッジ１４のみを取り外して交換してもよいし、オイルフィルタ装置１３全体を交換するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係るターボチャージャ用軸受装置の断面図である。
【図２】図１の一部を拡大した断面図である。
【図３】オイルフィルタ装置を取り外したターボチャージャ用軸受装置の断面図である。
【図４】取り外された（あるいは取り付ける前の）オイルフィルタ装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  回転軸
２  タービン側インペラ
３  コンプレッサ側インペラ
４，５  転がり軸受
６  内ハウジング
１０  外ハウジング
１１  ハウジング
１３  オイルフィルタ装置
１５  内管部
１６  外管部
１７  オイルフィルタ
Ｐ１  迂回油路
Ｐ２  油路
Ｐ  オイル供給路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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