(57)【要約】  過給機は、シャフト８に内輪２０ｂおよび内輪２１ｂが取り付けられ、外輪２０ａおよび外輪２１ａが軸受孔２ｂに相対回転可能に設けられたボールベアリング７と、外輪２０ａおよび外輪２１ａの外周面、および、軸受孔２ｂの内周面２ｃのうち外輪２０ａおよび外輪２１ａの外周面と対向する対向面の少なくとも一方に設けられたダンパ部２５、２６と、を備える。
2019135326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸受孔が形成されたハウジングと、
一端にタービンインペラが設けられ、他端にコンプレッサインペラが設けられたシャフトと、
前記シャフトに内輪が取り付けられ、外輪が前記軸受孔に相対回転可能に設けられたボールベアリングと、
前記外輪の外周面、および、前記軸受孔の内周面のうち前記外周面と対向する対向面の少なくとも一方に設けられたダンパ部と、
を備える過給機。
【請求項２】
前記ボールベアリングは、正面組合せで前記軸受孔に設けられた一対のアンギュラベアリングを含む請求項１に記載の過給機。
【請求項３】
一対の前記アンギュラベアリングのいずれか一方または双方の外輪には、一対の前記アンギュラベアリングが離隔する方向に位置する外側面に、外周面から内周面まで貫通する溝が形成されている請求項２に記載の過給機。
【請求項４】
前記溝は、前記外輪の径方向に対して傾斜している請求項３に記載の過給機。
【請求項５】
前記アンギュラベアリングは、前記外輪と前記内輪との間に設けられる転動体を保持する保持器を備え、
前記外側面に形成される前記溝の底面は、前記保持器よりも、前記溝が形成される前記外側面側に位置する請求項３または４に記載の過給機。
【請求項６】
前記シャフトは、前記内輪が取り付けられる小径部と、前記小径部よりも径が大きく、前記シャフトと一体成形された、もしくは、前記シャフトに取り付けられた別部材で構成される大径部とを有し、
前記大径部は、前記内輪と対向する大径端面を有し、
前記大径部は、前記大径端面に向かって外径が小さくなる傾斜部を有する請求項１から５のいずれか１項に記載の過給機。
【請求項７】
前記内輪は、前記大径端面と対向する内輪端面を有し、
前記内輪は、前記内輪端面に向かって外径が小さくなる傾斜部を有し、
前記内輪端面の外径は、前記大径端面の外径と等しい請求項６に記載の過給機。
【請求項８】
前記ボールベアリングは、一対のアンギュラベアリングを含み、
前記ダンパ部は、第１の突起と、前記第１の突起よりも、一対の前記アンギュラベアリングが互いに近接する方向に位置し、前記第１の突起よりも幅が大きい第２の突起と、を含む請求項１から７のいずれか１項に記載の過給機。
【請求項９】
前記第１の突起または前記第２の突起は、前記アンギュラベアリングの接触角を示す中心線の延長線上に設けられる請求項８に記載の過給機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、過給機に関する。本出願は２０１８年１月４日に提出された日本特許出願第２０１８−０００１２７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。
【背景技術】
【０００２】
過給機は、軸受孔が形成されたハウジングを備える。特許文献１に記載の過給機は、軸受孔に環状のケース部が配設される。ケース部の内側には、一対のボールベアリングが組み付けられる。ケース部の外周面には、ダンパ部が設けられる。ダンパ部は、軸受孔との間に供給された潤滑油によってシャフトの振動を抑制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２６４５２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ボールベアリングをケース部に組み付ける構成では、ケース部の加工や組み付け作業に要するコストが高くなってしまう。【０００５】
本開示の目的は、低コスト化を実現可能な過給機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る過給機は、軸受孔が形成されたハウジングと、一端にタービンインペラが設けられ、他端にコンプレッサインペラが設けられたシャフトと、シャフトに内輪が取り付けられ、外輪が軸受孔に相対回転可能に設けられたボールベアリングと、外輪の外周面、および、軸受孔の内周面のうち外周面と対向する対向面の少なくとも一方に設けられたダンパ部と、を備える。【０００７】
ボールベアリングは、正面組合せで軸受孔に設けられた一対のアンギュラベアリングを含んでもよい。【０００８】
一対のアンギュラベアリングのいずれか一方または双方の外輪には、一対のアンギュラベアリングが離隔する方向に位置する外側面に、外周面から内周面まで貫通する溝が形成されていてもよい。【０００９】
溝は、外輪の径方向に対して傾斜していてもよい。【００１０】
アンギュラベアリングは、外輪と内輪との間に設けられる転動体を保持する保持器を備え、外側面に形成される溝の底面は、保持器よりも、溝が形成される外側面側に位置してもよい。【００１１】
シャフトは、内輪が取り付けられる小径部と、小径部よりも径が大きく、シャフトと一体成形された、もしくは、シャフトに取り付けられた別部材で構成される大径部とを有し、大径部は、内輪と対向する大径端面を有し、大径部は、大径端面に向かって外径が小さくなる傾斜部を有してもよい。【００１２】
内輪は、大径端面と対向する内輪端面を有し、内輪は、内輪端面に向かって外径が小さくなる傾斜部を有し、内輪端面の外径は、大径端面の外径と等しくてもよい。【００１３】
ボールベアリングは、一対のアンギュラベアリングを含み、ダンパ部は、第１の突起と、第１の突起よりも、一対のアンギュラベアリングが互いに近接する方向に位置し、第１の突起よりも幅が大きい第２の突起と、を含んでもよい。【００１４】
第１の突起または第２の突起は、アンギュラベアリングの接触角を示す中心線の延長線上に設けられてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本開示によれば、過給機の低コスト化を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、過給機の概略断面図である。
【図２】図２は、図１の一点鎖線部分を抽出した図である。
【図３】図３は、本実施形態の外輪の溝の形状を説明するための説明図である。
【図４】図４は、第１変形例の外輪の溝の形状を説明するための説明図である。
【図５】図５は、第２変形例の外輪の溝の形状を説明するための説明図である。
【図６】図６は、軸受孔の内周面にダンパ部が形成される例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の一実施形態について説明する。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し、また本開示に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１８】
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を備えて構成される。過給機本体１は、ベアリングハウジング（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、ベアリングハウジング２の左側に締結機構３によって連結される。コンプレッサハウジング６は、ベアリングハウジング２の右側に締結ボルト５によって連結される。
【００１９】
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。突起２ａ、４ａは、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。
【００２０】
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は、シャフト８の一部を収容する。シャフト８には、一対のボールベアリング７が設けられる。軸受孔２ｂには、一対のボールベアリング７が収容される。シャフト８は、一対のボールベアリング７によって、回転自在に軸支されている。シャフト８の左端部（一端）には、タービンインペラ９が設けられている。タービンインペラ９は、タービンハウジング４に回転自在に収容されている。シャフト８の右端部（他端）には、コンプレッサインペラ１０が設けられている。コンプレッサインペラ１０は、コンプレッサハウジング６に回転自在に収容されている。
【００２１】
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の径方向内側から外側に向けて環状に形成される。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。
【００２２】
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よりもシャフト８の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。
【００２３】
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およびタービンスクロール流路１６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。ガス流入口には、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、流通過程においてタービンインペラ９を回転させる。
【００２４】
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。コンプレッサインペラ１０が回転すると、上記のとおりに空気が昇圧される。こうして、空気がエンジンの吸気口に導かれる。
【００２５】
図２は、図１の一点鎖線部分を抽出した図である。ベアリングハウジング２は、図２に示すように、軸受構造Ｓを備えている。軸受構造Ｓは、軸受孔２ｂと、一対のボールベアリング７と、シャフト８とを含んで構成される。軸受孔２ｂには、２つ（一対の）ボールベアリング７が配される。２つのボールベアリング７は、シャフト８の軸方向（以下、単に軸方向と称す）に離隔している。
【００２６】
以下、２つのボールベアリング７を区別して称するときは、図２中、左側（タービンインペラ９側）のボールベアリング７をタービン側ベアリング２０と称する。図２中、右側（コンプレッサインペラ１０側）のボールベアリング７をコンプレッサ側ベアリング２１と称する。
【００２７】
タービン側ベアリング２０は、外輪２０ａと、内輪２０ｂと、転動体２０ｃと、保持器２０ｄとを備える。内輪２０ｂは、シャフト８の外周面に取り付けられる。内輪２０ｂは、シャフト８と一体回転する。外輪２０ａは、内輪２０ｂの外径側に設けられる。外輪２０ａは、軸受孔２ｂの内周面２ｃと対向して配される。外輪２０ａの外周面には、後述するダンパ部２５が設けられる。外輪２０ａと内輪２０ｂの間には、複数の転動体２０ｃが配される。保持器２０ｄは、複数の転動体２０ｃを保持する。保持器２０ｄにより、複数の転動体２０ｃの周方向の間隔が所定間隔に維持される。
【００２８】
コンプレッサ側ベアリング２１は、外輪２１ａと、内輪２１ｂと、転動体２１ｃと、保持器２１ｄとを備える。内輪２１ｂは、シャフト８の外周面に取り付けられる。内輪２１ｂは、シャフト８と一体回転する。外輪２１ａは、内輪２１ｂの外径側に設けられる。外輪２１ａは、軸受孔２ｂの内周面２ｃと対向して配される。外輪２１ａの外周面には、後述するダンパ部２６が設けられる。外輪２１ａと内輪２１ｂの間には、複数の転動体２１ｃが配される。保持器２１ｄは、複数の転動体２１ｃを保持する。保持器２１ｄにより、複数の転動体２１ｃの周方向の間隔が所定間隔に維持される。
【００２９】
本実施形態では、一対のボールベアリング７は、一対のアンギュラベアリングである。図２では、アンギュラベアリングの接触角を示す中心線（以下、結線ともいう）を二点鎖線で示す。結線は、シャフト８の軸方向に垂直な線（面）に対して傾斜している（接触角を有する）。結線は、ボールベアリング７の外輪２０ａ、２１ａが転動体２０ｃ、２１ｃと最も接近する位置と、内輪２０ｂ、２１ｂが転動体２０ｃ、２１ｃと最も接近する位置と、を結ぶ線である。換言すれば、結線は、外輪２０ａ、２１ａと転動体２０ｃ、２１ｃの接点、および、転動体２０ｃ、２１ｃと内輪２０ｂ、２１ｂの接点を結ぶ線である。一対のアンギュラベアリングは、シャフト８のラジアル荷重に加えてスラスト荷重を受けることができる。一対のアンギュラベアリングは、それぞれスラスト荷重を受ける方向が互いに逆方向となっている。
【００３０】
タービン側ベアリング２０の結線は、図２中、二点鎖線で示すように、シャフト８の軸方向に垂直な線に対して、シャフト８の径方向（以下、単に径方向と称す）外側ほど、コンプレッサ側ベアリング２１から離れる方向に傾斜している。コンプレッサ側ベアリング２１の結線は、図２中、二点鎖線で示すように、シャフト８の軸方向に垂直な線に対して、径方向外側ほど、タービン側ベアリング２０から離れる方向に傾斜している。本実施形態において、一対のアンギュラベアリングは、いわゆる正面組合せ（接触角が外輪側に開く向き（逆ハの字方向）の組合せ）で軸受孔２ｂに配される。
【００３１】
内輪２０ｂが転動体２０ｃと最も接近する位置は、内輪２０ｂの軸方向の中心よりもコンプレッサインペラ１０側に設けられる。外輪２０ａが転動体２０ｃと最も接近する位置は、外輪２０ａの軸方向の中心よりもタービンインペラ９側に設けられる。内輪２１ｂが転動体２１ｃと最も接近する位置は、内輪２１ｂの軸方向の中心よりもタービンインペラ９側に設けられる。外輪２１ａが転動体２１ｃと最も接近する位置は、外輪２１ａの軸方向の中心よりもコンプレッサインペラ１０側に設けられる。
【００３２】
外輪２０ａは、軸方向の両端面で肉厚（シャフト８の径方向の厚さ）が異なる。外輪２０ａは、タービンインペラ９側の端面（肉厚側端面）２０ｇと、コンプレッサインペラ１０側の端面（肉薄側端面）２０ｆとを備える。端面２０ｇは、端面２０ｆよりも肉厚が大きい。換言すれば、端面２０ｆは、端面２０ｇよりも肉厚が小さい。
【００３３】
内輪２０ｂは、軸方向の両端面で肉厚（シャフト８の径方向の厚さ）が異なる。内輪２０ｂは、コンプレッサインペラ１０側の端面（肉厚側端面）２０ｈと、タービンインペラ９側の端面（肉薄側端面）２０ｉとを備える。端面２０ｈは、端面２０ｉよりも肉厚が大きい。換言すれば、端面２０ｉは、端面２０ｈよりも肉厚が小さい。内輪２０ｂの外径は、タービンインペラ９側からコンプレッサインペラ１０側に向かって大きくなる。外輪２０ａの内径は、タービンインペラ９側からコンプレッサインペラ１０側に向かって大きくなる。
【００３４】
ただし、上述した軸方向の両端面で肉厚が異なる構成は、外輪２０ａおよび内輪２０ｂのうちいずれか一方だけであってもよい。例えば、外輪２０ａは、軸方向の両端面で肉厚が異なり、内輪２０ｂは、軸方向の両端面で肉厚が等しくてもよい。また、内輪２０ｂは、軸方向の両端面で肉厚が異なり、外輪２０ａは、軸方向の両端面で肉厚が等しくてもよい。
【００３５】
外輪２１ａは、軸方向の両端面で肉厚（シャフト８の径方向の厚さ）が異なる。外輪２１ａは、コンプレッサインペラ１０側の端面（肉厚側端面）２１ｇと、タービンインペラ９側の端面（肉薄側端面）２１ｆとを備える。端面２１ｇは、端面２１ｆよりも肉厚が大きい。換言すれば、端面２１ｆは、端面２１ｇよりも肉厚が小さい。
【００３６】
内輪２１ｂは、軸方向の両端面で肉厚（シャフト８の径方向の厚さ）が異なる。内輪２１ｂは、タービンインペラ９側の端面（肉厚側端面）２１ｈと、コンプレッサインペラ１０側の端面（肉薄側端面）２１ｉとを備える。端面２１ｈは、端面２１ｉよりも肉厚が大きい。換言すれば、端面２１ｉは、端面２１ｈよりも肉厚が小さい。内輪２１ｂの外径は、コンプレッサインペラ１０側からタービンインペラ９側に向かって大きくなる。外輪２１ａの内径は、コンプレッサインペラ１０側からタービンインペラ９側に向かって大きくなる。
【００３７】
ただし、上述した軸方向の両端面で肉厚が異なる構成は、外輪２１ａおよび内輪２１ｂのうちいずれか一方だけであってもよい。例えば、外輪２１ａは、軸方向の両端面で肉厚が異なり、内輪２１ｂは、軸方向の両端面で肉厚が等しくてもよい。また、内輪２１ｂは、軸方向の両端面で肉厚が異なり、外輪２１ａは、軸方向の両端面で肉厚が等しくてもよい。
【００３８】
外輪２０ａは、端面（外側面）２０ｇに溝２０ｊが形成される。端面２０ｇは、外輪２０ａのうち、一対のボールベアリング７が離隔する方向に位置する。溝２０ｊは、外輪２０ａの外周面から内周面まで貫通する。外輪２１ａは、端面（外側面）２１ｇに溝２１ｊが形成される。端面２１ｇは、外輪２１ａのうち、一対のボールベアリング７が離隔する方向に位置する。溝２１ｊは、外輪２１ａの外周面から内周面まで貫通する。ただし、溝２０ｊ、２１ｊは、外輪２０ａ、２１ａの両方に設けられなくてもよい。例えば、外輪２０ａは、溝２０ｊを有し、外輪２１ａは、溝２１ｊを有さなくてもよい。また、外輪２０ａは、溝２０ｊを有さずに、外輪２１ａは、溝２１ｊを有してもよい。すなわち、溝２０ｊ、２１ｊは、一対のアンギュラベアリングのいずれか一方または双方の外輪２０ａ、２１ａのうち、一対のアンギュラベアリングが離隔する方向に位置する端面（外側面）２０ｇ、２１ｇに形成されるとよい。また、外輪２０ａ、２１ａには、溝２０ｊ、２１ｊが形成されなくともよい。
【００３９】
図３は、本実施形態の外輪２０ａの溝２０ｊの形状を説明するための説明図である。図３は、図２における外輪２０ａのＩＩＩ矢視図である。なお、外輪２１ａの溝２１ｊの形状は、外輪２０ａの溝２０ｊと同じ形状である。そのため、以下では、外輪２０ａの溝２０ｊの形状について説明し、外輪２１ａの溝２１ｊの形状の説明は省略する。
【００４０】
溝２０ｊは、図３に示されるように、外輪２０ａ（あるいは、シャフト８）の径方向に沿って延在する。溝２０ｊは、左側面２０ｊａと、右側面２０ｊｂと、底面２０ｊｃとを備える。左側面２０ｊａおよび右側面２０ｊｂは、外輪２０ａ（あるいは、シャフト８）の径方向に沿って延在する。底面２０ｊｃは、外輪２０ａ（あるいは、シャフト８）の径方向と平行で、端面２０ｇと平行な平面である。
【００４１】
溝２０ｊの周方向の幅（すなわち、左側面２０ｊａと右側面２０ｊｂとの間隔）は、径方向の位置にかかわらず一定である。ただし、溝２０ｊの周方向の幅は、径方向の位置に応じて変化してもよい。例えば、溝２０ｊの周方向の幅は、内径側から外径側に向かうにつれ、小さくなるように変化してもよい。また、溝２０ｊの周方向の幅は、内径側から外径側に向かうにつれ、大きくなるように変化してもよい。溝２０ｊは、端面２０ｇの周方向において複数形成される。本実施形態において、溝２０ｊは、端面２０ｇの周方向に９０°間隔で４つ配置される。ただし、溝２０ｊの数は、４つに限定されず、１以上あればよい。また、溝２０ｊの周方向の間隔は、等間隔に限定されず、不等間隔であってもよい。
【００４２】
図２に戻り、底面２０ｊｃは、シャフト８の軸方向において、保持器２０ｄの最もタービンインペラ９側の端面２０ｄａよりも、タービンインペラ９側に設けられる。同様に、溝２１ｊの底面２１ｊｃは、シャフト８の軸方向において、保持器２１ｄの最もコンプレッサインペラ１０側の端面２１ｄａよりも、コンプレッサインペラ１０側に設けられる。すなわち、底面２０ｊｃは、保持器２０ｄよりも、溝２０ｊが形成される端面２０ｇ側（外側面側）に位置する。また、底面２１ｊｃは、保持器２１ｄよりも、溝２１ｊが形成される端面２１ｇ側（外側面側）に位置する。換言すれば、溝２０ｊ、２１ｊは、保持器２０ｄ、２１ｄと軸方向の位置が重ならない（完全にずれている）。
【００４３】
図４は、第１変形例の外輪２０ａの溝１２０ｊの形状を説明するための説明図である。溝１２０ｊは、図４に示されるように、外輪２０ａ（あるいは、シャフト８）の径方向に対して傾斜した方向に延在している。溝１２０ｊは、左側面１２０ｊａと、右側面１２０ｊｂと、底面１２０ｊｃとを備える。左側面１２０ｊａおよび右側面１２０ｊｂは、外輪２０ａ（あるいは、シャフト８）の径方向に対して傾斜している。底面１２０ｊｃは、端面２０ｇと平行な平面である。なお、底面１２０ｊｃの軸方向の位置は、底面２０ｊｃの軸方向の位置と等しい。ここで、等しいとは、完全に等しい場合と、許容誤差（加工精度や組付誤差等）の範囲内で完全に等しい場合からずれている場合とを含む意味である。
【００４４】
例えば、図４に示されるように、外輪２０ａが図４の時計回り方向（図４中、第１方向）に回転する場合、溝１２０ｊは、端面２０ｇの径方向に対し、内径側から外径側に向かって第１方向側に傾斜する形状を有する。すなわち、左側面１２０ｊａおよび右側面１２０ｊｂは、端面２０ｇの径方向に対し、内径側から外径側に向かって第１方向側に傾斜する形状を有する。
【００４５】
溝１２０ｊの周方向の幅（すなわち、左側面１２０ｊａと右側面１２０ｊｂとの間隔）は、径方向の位置にかかわらず一定である。ただし、溝１２０ｊの周方向の幅は、径方向の位置に応じて変化してもよい。例えば、溝１２０ｊの周方向の幅は、内径側から外径側に向かうにつれ、小さくなるように変化してもよい。また、溝１２０ｊの周方向の幅は、内径側から外径側に向かうにつれ、大きくなるように変化してもよい。溝１２０ｊは、端面２０ｇの周方向において複数形成される。第１変形例において、溝１２０ｊは、端面２０ｇの周方向に９０°間隔で４つ配置される。ただし、溝１２０ｊの数は、４つに限定されず、１以上あればよい。また、溝１２０ｊの周方向の間隔は、等間隔に限定されず、不等間隔であってもよい。なお、外輪２０ａの回転方向は、第１方向と反対の第２方向であってもよい。その場合、溝１２０ｊは、端面２０ｇの径方向に対し、内径側から外径側に向かって第２方向側に傾斜する形状を有する。
【００４６】
図５は、第２変形例の外輪２０ａの溝２２０ｊの形状を説明するための説明図である。溝２２０ｊは、図５に示されるように、略半円形状を有する。溝２２０ｊは、左側面２２０ｊａと、右側面２２０ｊｂと、底面２２０ｊｃとを備える。左側面２２０ｊａおよび右側面２２０ｊｂは湾曲している。
【００４７】
具体的に、左側面２２０ｊａは、端面２０ｇの径方向に対し、内径側から外径側に向かって第１方向（図５中、時計回り方向）側に傾斜する形状を有する。右側面２２０ｊｂは、端面２０ｇの径方向に対し、内径側から外径側に向かって第２方向（図５中、反時計回り方向）側に傾斜する形状を有する。底面２２０ｊｃは、端面２０ｇと平行な平面である。なお、底面２２０ｊｃの軸方向の位置は、底面２０ｊｃの軸方向の位置と等しい。ここで、等しいとは、完全に等しい場合と、許容誤差（加工精度や組付誤差等）の範囲内で完全に等しい場合からずれている場合とを含む意味である。
【００４８】
溝２２０ｊの周方向の幅（すなわち、左側面２２０ｊａと右側面２２０ｊｂとの間隔）は、内径側から外径側に向かうにつれ、小さくなる。なお、溝２２０ｊの周方向の幅の変化量は、内径側よりも外径側の方が大きい。ただし、溝２２０ｊの周方向の幅の変化量は、径方向において一定であってもよい。溝２２０ｊは、端面２０ｇの周方向において複数形成される。第２変形例において、溝２２０ｊは、端面２０ｇの周方向に９０°間隔で４つ配置される。ただし、溝２２０ｊの数は、４つに限定されず、１以上あればよい。また、溝２２０ｊの周方向の間隔は、等間隔に限定されず、不等間隔であってもよい。なお、図５では、左側面２２０ｊａおよび右側面２２０ｊｂを曲面形状としている。ただし、左側面２２０ｊａおよび右側面２２０ｊｂは平面形状であってもよい。
【００４９】
図２に戻り、タービン側ベアリング２０（外輪２０ａ）の外周面には、ダンパ部２５が設けられる。ダンパ部２５は、軸受孔２ｂの内周面２ｃとの間に潤滑油が供給されることによって、シャフト８の振動を抑制する。本実施形態では、ダンパ部２５は、２つの環状突起２０ｅを含んで構成される。２つの環状突起２０ｅは、外輪２０ａの外周面に軸方向に離隔して配される。２つの環状突起２０ｅは、シャフト８の径方向に突出する。２つの環状突起２０ｅは、外輪２０ａの外周面の全周に亘って環状に延在する。
【００５０】
コンプレッサ側ベアリング２１（外輪２１ａ）の外周面には、ダンパ部２６が設けられる。ダンパ部２６は、軸受孔２ｂの内周面２ｃとの間に潤滑油が供給されることによって、シャフト８の振動を抑制する。本実施形態では、ダンパ部２６は、２つの環状突起２１ｅを含んで構成される。２つの環状突起２１ｅは、外輪２１ａの外周面に軸方向に離隔して配される。２つの環状突起２１ｅは、シャフト８の径方向に突出する。２つの環状突起２１ｅは、外輪２１ａの外周面の全周に亘って環状に延在する。
【００５１】
２つの環状突起２０ｅは、軸受孔２ｂの内周面２ｃと離隔している。軸受孔２ｂの内周面２ｃのうち、２つの環状突起２０ｅに対向する部位の間には、油孔２ｄが設けられている。油孔２ｄは、シャフト８に対して鉛直上側（図２中、上側）に位置する。油孔２ｄは、ベアリングハウジング２の外部に連通する。不図示のオイルポンプから送出された潤滑油は、油孔２ｄから軸受孔２ｂに供給されて一対のボールベアリング７を潤滑する。
【００５２】
２つの環状突起２１ｅは、軸受孔２ｂの内周面２ｃと離隔している。軸受孔２ｂの内周面２ｃのうち、２つの環状突起２１ｅに対向する部位の間には、油孔２ｄが設けられている。油孔２ｄは、シャフト８に対して鉛直上側（図２中、上側）に位置する。油孔２ｄは、ベアリングハウジング２の外部に連通する。不図示のオイルポンプから送出された潤滑油は、油孔２ｄから軸受孔２ｂに供給されて一対のボールベアリング７を潤滑する。
【００５３】
２つの環状突起２０ｅのうちタービンインペラ９側の環状突起を第１の突起２０ｅａとする。２つの環状突起２０ｅのうちコンプレッサインペラ１０側の環状突起を第２の突起２０ｅｂとする。つまり、第２の突起２０ｅｂは、第１の突起２０ｅａよりも、一対のアンギュラベアリングが互いに近接する方向に位置する。第１の突起２０ｅａの軸方向における幅は、第２の突起２０ｅｂの軸方向における幅より小さい。
【００５４】
２つの環状突起２１ｅのうちコンプレッサインペラ１０側の環状突起を第１の突起２１ｅａとする。２つの環状突起２１ｅのうちタービンインペラ９側の環状突起を第２の突起２１ｅｂとする。つまり、第２の突起２１ｅｂは、第１の突起２１ｅａよりも、一対のアンギュラベアリングが互いに近接する方向に位置する。第１の突起２１ｅａの軸方向における幅は、第２の突起２１ｅｂの軸方向における幅より小さい。
【００５５】
ただし、第１の突起２１ｅａの軸方向における幅は、第２の突起２１ｅｂの軸方向における幅以上でもよい。また、第１の突起２０ｅａの軸方向における幅は、第２の突起２０ｅｂの軸方向における幅以上でもよい。
【００５６】
第１の突起２０ｅａは、アンギュラベアリングの接触角を示す中心線（すなわち、結線）の延長線上に設けられる。ただし、第２の突起２０ｅｂが、結線の延長線上に設けられてもよい。なお、第１の突起２０ｅａと第２の突起２０ｅｂの間の空間が、結線の延長線上に設けられてもよい。換言すれば、ダンパ部２５は、結線の延長線上に設けられてもよい。
【００５７】
第１の突起２１ｅａは、アンギュラベアリングの接触角を示す中心線（すなわち、結線）の延長線上に設けられる。ただし、第２の突起２１ｅｂが、結線の延長線上に設けられてもよい。なお、第１の突起２１ｅａと第２の突起２１ｅｂの間の空間が、結線の延長線上に設けられてもよい。換言すれば、ダンパ部２６は、結線の延長線上に設けられてもよい。
【００５８】
本実施形態では、ダンパ部２５、２６を外輪２０ａ、２１ａの外周面に形成する例について説明した。しかし、これに限定されず、ダンパ部２５、２６は、ベアリングハウジング２の軸受孔２ｂの内周面２ｃに形成されてもよい。
【００５９】
図６は、軸受孔２ｂの内周面２ｃにダンパ部１２５、１２６が形成される例を示す図である。図６に示すように、外輪２０ａの外周面には、２つの環状突起２０ｅ（図２参照）が形成されていない。また、外輪２１ａの外周面には、２つの環状突起２１ｅ（図２参照）が形成されていない。外輪２０ａ、２１ａの外周面は、略円筒形状である。
【００６０】
一方、軸受孔２ｂの内周面２ｃには、ダンパ部１２５、１２６が形成されている。ダンパ部１２５は、軸受孔２ｂの内周面２ｃのうち、外輪２０ａの外周面と対向する位置（対向面）に形成される。ダンパ部１２６は、軸受孔２ｂの内周面２ｃのうち、外輪２１ａの外周面と対向する位置に形成される。ダンパ部１２５、１２６は、外輪２０ａ、２１ａとの間に潤滑油が供給されることによって、シャフト８の振動を抑制する。
【００６１】
ダンパ部１２５は、２つの環状突起１２０ｅを含んで構成される。２つの環状突起１２０ｅは、軸受孔２ｂの内周面２ｃに軸方向に離隔して配される。２つの環状突起１２０ｅは、シャフト８の径方向に突出する。２つの環状突起１２０ｅは、軸受孔２ｂの内周面２ｃの全周に亘って環状に延在する。ダンパ部１２６は、２つの環状突起１２１ｅを含んで構成される。２つの環状突起１２１ｅは、軸受孔２ｂの内周面２ｃに軸方向に離隔して配される。２つの環状突起１２１ｅは、シャフト８の径方向に突出する。２つの環状突起１２１ｅは、軸受孔２ｂの内周面２ｃの全周に亘って環状に延在する。
【００６２】
２つの環状突起１２０ｅは、外輪２０ａの外周面と離隔している。油孔２ｄは、２つの環状突起１２０ｅの間に位置する。２つの環状突起１２１ｅは、外輪２０ａの外周面と離隔している。油孔２ｄは、２つの環状突起１２１ｅの間に位置する。
【００６３】
２つの環状突起１２０ｅのうちタービンインペラ９側の環状突起を第１の突起１２０ｅａとする。２つの環状突起１２０ｅのうちコンプレッサインペラ１０側の環状突起を第２の突起１２０ｅｂとする。つまり、第２の突起１２０ｅｂは、第１の突起１２０ｅａよりも、一対のアンギュラベアリングが互いに近接する方向に位置する。第１の突起１２０ｅａの軸方向における幅は、第２の突起１２０ｅｂの軸方向における幅より小さい。
【００６４】
２つの環状突起１２１ｅのうちコンプレッサインペラ１０側の環状突起を第１の突起１２１ｅａとする。２つの環状突起１２１ｅのうちタービンインペラ９側の環状突起を第２の突起１２１ｅｂとする。つまり、第２の突起１２１ｅｂは、第１の突起１２１ｅａよりも、一対のアンギュラベアリングが互いに近接する方向に位置する。第１の突起１２１ｅａの軸方向における幅は、第２の突起１２１ｅｂの軸方向における幅より小さい。
【００６５】
ただし、第１の突起１２１ｅａの軸方向における幅は、第２の突起１２１ｅｂの軸方向における幅以上でもよい。また、第１の突起１２０ｅａの軸方向における幅は、第２の突起１２０ｅｂの軸方向における幅以上でもよい。
【００６６】
第１の突起１２０ｅａは、アンギュラベアリングの接触角を示す中心線（すなわち、結線）の延長線上に設けられる。ただし、第２の突起１２０ｅｂが、結線の延長線上に設けられてもよい。なお、第１の突起１２０ｅａと第２の突起１２０ｅｂの間の空間が、結線の延長線上に設けられてもよい。換言すれば、ダンパ部１２５は、結線の延長線上に設けられてもよい。
【００６７】
第１の突起１２１ｅａは、アンギュラベアリングの接触角を示す中心線（すなわち、結線）の延長線上に設けられる。ただし、第２の突起１２１ｅｂが、結線の延長線上に設けられてもよい。なお、第１の突起１２１ｅａと第２の突起１２１ｅｂの間の空間が、結線の延長線上に設けられてもよい。換言すれば、ダンパ部１２６は、結線の延長線上に設けられてもよい。
【００６８】
このように、ダンパ部２５、２６（１２５、１２６）は、外輪２０ａ、２１ａの外周面、および、軸受孔２ｂの内周面２ｃのうち外輪２０ａ、２１ａの外周面と対向する対向面のいずれかに形成されてもよい。なお、ダンパ部２５、２６（１２５、１２６）は、外輪２０ａ、２１ａの外周面、および、軸受孔２ｂの内周面２ｃのうち外輪２０ａ、２１ａの外周面と対向する対向面の双方に形成されてもよい。つまり、ダンパ部２５、２６（１２５、１２６）は、外輪２０ａ、２１ａの外周面、および、軸受孔２ｂの内周面２ｃのうち外輪２０ａ、２１ａの外周面と対向する対向面の少なくとも一方に設けられてもよい。
【００６９】
図２に戻り、シャフト８は、小径部８ａと、大径部８ｂと、縮径部８ｃとを備える。小径部８ａは、一定の外径を有する。小径部８ａには、一対のボールベアリング７の内輪２０ｂ、２１ｂが取り付けられる。大径部８ｂは、小径部８ａよりも径が大きい。大径部８ｂは、小径部８ａと一体成形される。縮径部８ｃは、小径部８ａよりも径が小さい。縮径部８ｃは、小径部８ａと一体成形される。大径部８ｂは、図２中、小径部８ａの左側に位置する。つまり、大径部８ｂは、小径部８ａに対し、タービンインペラ９側に配される。縮径部８ｃは、図２中、小径部８ａの右側に位置する。つまり、縮径部８ｃは、小径部８ａに対し、コンプレッサインペラ１０側に配される。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の外径は、内輪２０ｂにおける端面２０ｉの外径以上である。内輪２０ｂは、大径部８ｂによって位置決めされる。
【００７０】
大径部８ｂは、大径端面８ｂａと、傾斜部８ｂｂとを備える。大径端面８ｂａは、軸方向において内輪２０ｂの端面２０ｉと対向する。傾斜部８ｂｂは、大径端面８ｂａに対し、タービンインペラ９側に配される。傾斜部８ｂｂの外径は、大径端面８ｂａの外径以上である。傾斜部８ｂｂは、大径端面８ｂａから離隔するほど外径が大きくなる。ベアリングハウジング２は、軸受孔２ｂを形成する壁部を有する。ベアリングハウジング２の壁部は、外輪２０ａと軸方向において対向する位置に側壁部２ｆを有する。側壁部２ｆは、溝２ｆａを有する。溝２ｆａは、軸方向と直交する方向において、側壁部２ｆのうち傾斜部８ｂｂと対向する位置に形成される。溝２ｆａは、外輪２０ａの溝２０ｊを通過した潤滑油を傾斜部８ｂｂに案内する機能を有する。
【００７１】
内輪２０ｂの端面（内輪端面）２０ｉは、軸方向において大径端面８ｂａと対向する。内輪２０ｂは、傾斜部２０ｉａを有する。傾斜部２０ｉａは、端面２０ｉに対し、コンプレッサインペラ１０側に配される。傾斜部２０ｉａの外径は、端面２０ｉの外径以上である。傾斜部２０ｉａは、端面２０ｉから離隔するほど外径が大きくなる。端面２０ｉの外径は、大径端面８ｂａの外径と等しい。ここで、等しいとは、完全に等しい場合と、許容誤差（加工精度や組付誤差等）の範囲内で完全に等しい場合からずれている場合とを含む意味である。ただし、端面２０ｉの外径は、大径端面８ｂａの外径より小さくてもよい。また、端面２０ｉの外径は、大径端面８ｂａの外径より大きくてもよい。
【００７２】
縮径部８ｃには、油切り部材２２が取り付けられる。油切り部材２２は、コンプレッサ側ベアリング２１を潤滑した後の潤滑油を径方向外側に飛散させる。油切り部材２２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。
【００７３】
ベアリングハウジング２には、油切り部材２２の外径側にシールプレート２４が取り付けられる。シールプレート２４は、外輪２１ａと軸方向において対向する位置に配される。シールプレート２４は、軸受孔２ｂからコンプレッサインペラ１０側への潤滑油の漏出を抑制する。
【００７４】
油切り部材２２は、小径部８ａよりも径が大きい大径部２２ａを有する。すなわち、シャフト８には、シャフト８とは別部材（油切り部材２２）で構成され、小径部８ａよりも径が大きい大径部２２ａが取り付けられる。大径部２２ａの外径は、内輪２１ｂにおける端面２１ｉの外径以上である。内輪２１ｂは、油切り部材２２によって位置決めされる。ここで、大径部２２ａの最大外径は、大径部８ｂの最大外径と等しい。ここで、等しいとは、完全に等しい場合と、許容誤差（加工精度や組付誤差等）の範囲内で完全に等しい場合からずれている場合とを含む意味である。ただし、大径部２２ａの最大外径は、大径部８ｂの最大外径と異なっていてもよい。
【００７５】
大径部２２ａは、大径端面２２ａａと、傾斜部２２ａｂとを備える。大径端面２２ａａは、軸方向において内輪２１ｂの端面２１ｉと対向する。傾斜部２２ａｂは、大径端面２２ａａに対し、コンプレッサインペラ１０側に配される。傾斜部２２ａｂの外径は、大径端面２２ａａの外径以上である。傾斜部２２ａｂは、大径端面２２ａａから離隔するほど外径が大きくなる。シールプレート２４は、溝２４ａを有する。溝２４ａは、軸方向と直交する方向において、シールプレート２４のうち傾斜部２２ａｂと対向する位置に形成される。溝２４ａは、外輪２１ａの溝２１ｊを通過した潤滑油を傾斜部２２ａｂに案内する機能を有する。
【００７６】
内輪２１ｂの端面（内輪端面）２１ｉは、軸方向において大径端面２２ａａと対向する。内輪２１ｂは、傾斜部２１ｉａを有する。傾斜部２１ｉａは、端面２１ｉに対し、タービンインペラ９側に配される。傾斜部２１ｉａの外径は、端面２１ｉの外径以上である。傾斜部２１ｉａは、端面２１ｉから離隔するほど外径が大きくなる。端面２１ｉの外径は、大径端面２２ａａの外径と等しい。ここで、等しいとは、完全に等しい場合と、許容誤差（加工精度や組付誤差等）の範囲内で完全に等しい場合からずれている場合とを含む意味である。ただし、端面２１ｉの外径は、大径端面２２ａａの外径より小さくてもよい。また、端面２１ｉの外径は、大径端面２２ａａの外径より大きくてもよい。
【００７７】
スペーサ２３は、環状部材である。スペーサ２３には、シャフト８が挿通される。スペーサ２３は、内輪２０ｂおよび内輪２１ｂの間に設けられる。スペーサ２３の外径は、内輪２０ｂの端面２０ｈの外径より小さい。ただし、スペーサ２３の外径は、内輪２０ｂの端面２０ｈの外径以上でもよい。スペーサ２３の外径は、内輪２１ｂの端面２１ｈの外径より小さい。ただし、スペーサ２３の外径は、内輪２１ｂの端面２１ｈの外径以上でもよい。
【００７８】
内輪２０ｂとスペーサ２３と内輪２１ｂは、シャフト８のコンプレッサインペラ１０側の端部から、内輪２０ｂ、スペーサ２３、内輪２１ｂの順に挿入される。また、油切り部材２２とコンプレッサインペラ１０は、シャフト８のコンプレッサインペラ１０側の端部から、油切り部材２２、コンプレッサインペラ１０の順に挿入される。シャフト８のコンプレッサインペラ１０側の端部に締結ボルトが締結される。内輪２０ｂ、スペーサ２３、内輪２１ｂには、軸方向に圧縮応力（軸力）が作用する。内輪２０ｂ、スペーサ２３、内輪２１ｂは、軸力によって大径部８ｂと締結ボルトの間に挟まれた状態で、シャフト８と一体回転する。
【００７９】
ベアリングハウジング２には、排油孔２ｅが設けられている。排油孔２ｅは、軸受孔２ｂの内壁を、鉛直下側（図２中、下側）まで貫通する。不図示のオイルポンプから送出された潤滑油は、油孔２ｄから軸受孔２ｂ内に供給される。潤滑油は、軸受孔２ｂと外輪２０ａの外周面との間（すなわち、ダンパ部２５）に供給される。ダンパ部２５は、第１の突起２０ｅａの幅が第２の突起２０ｅｂの幅よりも小さい。そのため、潤滑油は、第２の突起２０ｅｂと軸受孔２ｂの内周面２ｃとの間の空間を流れ難い（抵抗が大きい）。したがって、第１の突起２０ｅａと第２の突起２０ｅｂとの間に供給される潤滑油は、第２の突起２０ｅｂ側よりも第１の突起２０ｅａ側から漏出しやすくなる。ダンパ部２５でシャフト８の振動抑制に寄与した後の潤滑油は、外輪２０ａの第１の突起２０ｅａからタービンインペラ９側に漏出する。第１の突起２０ｅａからタービンインペラ９側に漏出した潤滑油は、外輪２０ａの溝２０ｊを介してタービン側ベアリング２０の内部に供給される。タービン側ベアリング２０の内部を潤滑した潤滑油は、一対のボールベアリング７の間の空間に排出される。一対のボールベアリング７の間の空間に排出された潤滑油は、排油孔２ｅを介して軸受孔２ｂから排出される。
【００８０】
また、潤滑油は、軸受孔２ｂと外輪２１ａの外周面との間（すなわち、ダンパ部２６）に供給される。ダンパ部２６は、第１の突起２１ｅａの幅が第２の突起２１ｅｂの幅よりも小さい。そのため、潤滑油は、第２の突起２１ｅｂと軸受孔２ｂの内周面２ｃとの間の空間を流れ難い（抵抗が大きい）。したがって、第１の突起２１ｅａと第２の突起２１ｅｂとの間に供給される潤滑油は、第２の突起２１ｅｂ側よりも第１の突起２１ｅａ側から漏出しやすくなる。ダンパ部２６でシャフト８の振動抑制に寄与した後の潤滑油は、外輪２１ａの第１の突起２１ｅａからコンプレッサインペラ１０側に漏出する。第１の突起２１ｅａからコンプレッサインペラ１０側に漏出した潤滑油は、外輪２１ａの溝２１ｊを介してコンプレッサ側ベアリング２１の内部に供給される。コンプレッサ側ベアリング２１の内部を潤滑した潤滑油は、一対のボールベアリング７の間の空間に排出される。一対のボールベアリング７の間の空間に排出された潤滑油は、排油孔２ｅを介して軸受孔２ｂから排出される。
【００８１】
本実施形態では、外輪２０ａおよび外輪２１ａは、ベアリングハウジング２（軸受孔２ｂ）に対しシャフト８の周方向に相対回転可能（回転自在）に配設される。シャフト８が回転すると、内輪２０ｂ、２１ｂは、シャフト８と一体回転する。転動体２０ｃ、２１ｃは、内輪２０ｂ、２１ｂの回転に伴って回転する。また、転動体２０ｃ、２１ｃは、内輪２０ｂ、２１ｂの周方向に移動する。外輪２０ａ、２１ａは、転動体２０ｃ、２１ｃの回転および移動に伴って、あるいは、潤滑油の流れに伴って、シャフト８の周方向に回転する。このときの外輪２０ａの回転速度は、内輪２０ｂの回転速度よりも遅い。軸受構造Ｓは、外輪２０ａ、２１ａを相対回転可能に配設することで、スクイズフィルムダンパ効果（ばね効果）、および、くさび効果を得ることができる。スクイズフィルムダンパは、振動する物体が固定表面に近接すると、粘性流体の流動および圧縮により物体に対し抵抗力が発生する現象である。このスクイズフィルムダンパ効果、および、くさび効果により、シャフト８の径方向の振動を吸収（抑制）することができる。
【００８２】
このように、軸受構造Ｓは、外輪２０ａ、２１ａを相対回転可能に配設している。そのため、軸受構造Ｓは、従来設けられていた回転防止用ピンを軸受孔２ｂに配置しなくともよい。したがって、本実施形態の軸受構造Ｓは、部品点数を削減することができる。その結果、軸受構造Ｓは、過給機Ｃのコストダウンに寄与することができる。
【００８３】
軸受構造Ｓは、外輪２０ａの外周面にダンパ部２５が設けられている。軸受構造Ｓは、外輪２１ａの外周面にダンパ部２６が設けられている。そのため、軸受構造Ｓは、従来設けられていた環状のケース部（いわゆるオイルフィルムダンバー部材）を軸受孔２ｂに配置しなくともよい。したがって、本実施形態の軸受構造Ｓは、ケース部の加工や組み付け作業に要するコストを削減することができる。外輪２０ａ、２１ａがダンパ部２５、２６を備えているため、装置全体を小型・軽量化することができる。なお、上述したように、ダンパ部１２５、１２６は、軸受孔２ｂの内周面２ｃのうち外輪２０ａ、２１ａの外周面と対向する対向面に設けられてもよい。軸受孔２ｂにダンパ部１２５、１２６を設けた場合も、外輪２０ａ、２１ａの外周面にダンパ部２５、２６を設けた場合と同様の作用効果を得ることができる。
【００８４】
一対のアンギュラベアリングは、図２に示すように、正面組合せで軸受孔２ｂに配置されている。ここで、一対のアンギュラベアリングを、いわゆる背面組合せで軸受孔２ｂに配置した場合、図２中、右側へ作用するスラスト荷重は、主に、タービン側ベアリング２０によって受けられる。さらに、タービンインペラ９側のベアリングハウジング２は、コンプレッサインペラ１０側のベアリングハウジング２に比べて高温になりやすい。そのため、タービン側ベアリング２０は、耐熱性が高い高価な材質を使用する必要がある。ボールベアリング７に耐熱性が高い高価な材質を使用すると、軸受構造Ｓのコストアップにつながる。
【００８５】
一対のアンギュラベアリングを正面組合せで軸受孔２ｂに配置した場合、図２中、右側へ作用するスラスト荷重を、主に、コンプレッサ側ベアリング２１によって受けさせることができる。そのため、本実施形態では、タービン側ベアリング２０は、耐熱性が高い高価な材質を使用しなくともよい。したがって、軸受構造Ｓは、ボールベアリング７自体のコストを抑制することができる。なお、コンプレッサ側ベアリング２１は、図２中、右側へ作用するスラスト荷重を受けることになる。しかし、コンプレッサインペラ１０側のベアリングハウジング２は、タービンインペラ９側のベアリングハウジング２よりも低温である。そのため、コンプレッサ側ベアリング２１は、耐熱性が高い高価な材質を使用しなくともよい。したがって、軸受構造Ｓは、ボールベアリング７自体のコストを抑制することができる。
【００８６】
なお、本実施形態の軸受構造Ｓにおいて、図２中、右側へ作用するスラスト荷重は、外輪２１ａの端面２１ｇとシールプレート２４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、外輪２０ａの端面２０ｇとベアリングハウジング２の側壁部２ｆで受けられる。
【００８７】
このように、本実施形態の軸受構造Ｓは、スラスト荷重をベアリングハウジング２あるいはシールプレート２４にて受けることができる。したがって、軸受構造Ｓは、一対のボールベアリング７の外径側に従来設けられていた環状のケース部を設けなくともよい。そのため、軸受構造Ｓは、部品点数によるガタを小さくすることができる。
【００８８】
また、軸受構造Ｓは、外輪２０ａと外輪２１ａとの間に外径側スペーサ（外輪間座）を設けなくともよい。外径側スペーサを設けないことで、部品点数を削減することができる。したがって、本実施形態の軸受構造Ｓは、過給機Ｃのコストダウンに寄与することができる。外径側スペーサを設けない場合、外輪２０ａ、２１ａは、与圧をかけて定位置に保持されない。そのため、外輪２０ａ、２１ａは、転動面の動きが規制され難くなる。
【００８９】
したがって、外輪２０ａ（または内輪２０ｂ）と転動体２０ｃとの間に異物が侵入した場合、外輪２０ａ（または内輪２０ｂ）と転動体２０ｃとの間から異物が抜けやすい。また、外輪２１ａ（または内輪２１ｂ）と転動体２１ｃとの間に異物が侵入した場合、外輪２１ａ（または内輪２１ｂ）と転動体２１ｃとの間から異物が抜けやすい。その結果、外輪２０ａ（または内輪２０ｂ）と転動体２０ｃとの間、および、外輪２１ａ（または内輪２１ｂ）と転動体２１ｃとの間で、異物が噛みこみづらくなる。
【００９０】
本実施形態の外輪２０ａは、外周面にダンパ部２５を有する。ダンパ部２５は、第１の突起２０ｅａの幅が第２の突起２０ｅｂの幅よりも小さい。そのため、第１の突起２０ｅａと第２の突起２０ｅｂとの間に供給される潤滑油は、第２の突起２０ｅｂ側よりも第１の突起２０ｅａ側から漏出しやすくなる。したがって、ダンパ部２５は、潤滑油を、外輪２０ａの端面２０ｆ側よりも端面２０ｇ側（すなわち、ベアリングハウジング２の側壁部２ｆ側）に多く供給することができる。端面２０ｇおよび側壁部２ｆは、スラスト荷重を受ける場所である。第１の突起２０ｅａの幅を第２の突起２０ｅｂの幅よりも小さくすることで、端面２０ｇに必要な油量を十分に供給することができる。
【００９１】
本実施形態の外輪２１ａは、外周面にダンパ部２６を有する。ダンパ部２６は、第１の突起２１ｅａの幅が第２の突起２１ｅｂの幅よりも小さい。そのため、第１の突起２１ｅａと第２の突起２１ｅｂとの間に供給される潤滑油は、第２の突起２１ｅｂ側よりも第１の突起２１ｅａ側から漏出しやすくなる。したがって、ダンパ部２６は、潤滑油を、外輪２１ａの端面２１ｆ側よりも端面２１ｇ側（すなわち、シールプレート２４側）に多く供給することができる。端面２１ｇおよびシールプレート２４は、スラスト荷重を受ける場所である。第１の突起２１ｅａの幅を第２の突起２１ｅｂの幅よりも小さくすることで、端面２１ｇに必要な油量を十分に供給することができる。
【００９２】
本実施形態の軸受構造Ｓは、外輪２０ａ、２１ａに溝２０ｊ、２１ｊを有する。溝２０ｊを設けることで、外輪２０ａの外周面に供給された潤滑油が、外輪２０ａの内周面側へ流れやすくなる。軸受孔２ｂを形成する壁面は、高温になりやすい。そのため、軸受構造Ｓは、側壁部２ｆに潤滑油を大量に接触させて、壁面が必要以上に高温になることを抑制する必要がある。潤滑油は、端面２０ｇに形成された溝２０ｊの内部を流れやすくなる。したがって、溝２０ｊは、側壁部２ｆに潤滑油を大量に接触させることができる。側壁部２ｆに潤滑油が大量に接触するため、溝２０ｊは、壁面の冷却効果を向上させることができる。また、潤滑油は、溝２０ｊにより外輪２０ａの内周面側に流れやすいため、転動体２０ｃを潤滑する潤滑油が必要以上に高温になることを抑制することができる。さらに、外輪２０ａが回転することにより、溝２０ｊは、潤滑油を内側に掻き込む。そのため、外輪２０ａの外周面に供給された潤滑油が、外輪２０ａの内周面側へ流れやすくなる。
【００９３】
また、溝２１ｊを設けることで、外輪２１ａの外周面に供給された潤滑油が、外輪２１ａの内周面側へ流れやすくなる。軸受孔２ｂを形成する壁面は、高温になりやすい。そのため、軸受構造Ｓは、シールプレート２４に潤滑油を大量に接触させて、壁面が必要以上に高温になることを抑制する必要がある。潤滑油は、端面２１ｇに形成された溝２１ｊの内部を流れやすくなる。したがって、溝２１ｊは、シールプレート２４に潤滑油を大量に接触させることができる。シールプレート２４に潤滑油が大量に接触するため、溝２１ｊは、壁面の冷却効果を向上させることができる。また、潤滑油は、溝２１ｊにより外輪２１ａの内周面側に流れやすいため、転動体２１ｃを潤滑する潤滑油が必要以上に高温になることを抑制することができる。さらに、外輪２１ａが回転することにより、溝２１ｊは、潤滑油を内側に掻き込む。そのため、外輪２１ａの外周面に供給された潤滑油が、外輪２１ａの内周面側へ流れやすくなる。
【００９４】
さらに、潤滑油は、タービンインペラ９側のベアリングハウジング２から伝わる熱により、温度が高められる。また、潤滑油は、コンプレッサインペラ１０側のベアリングハウジング２およびシールプレート２４から伝わる熱により、温度が高められる。温度が高められた潤滑油は、転動体２０ｃ、２１ｃに供給される。
【００９５】
転動体２０ｃは、潤滑油が供給されることにより摩擦係数が低くなる。潤滑油が供給された転動体２０ｃは、内輪２０ｂの回転力の伝達が抑制される。転動体２１ｃは、潤滑油が供給されることにより摩擦係数が低くなる。潤滑油が供給された転動体２１ｃは、内輪２１ｂの回転力の伝達が抑制される。転動体２０ｃ、２１ｃの転がり抵抗が抑制されることで、機械損失が低減される。
【００９６】
転動体２０ｃ、２１ｃに温度が適度に高められた潤滑油が供給される場合、温度が高められずに潤滑油が転動体２０ｃおよび転動体２１ｃへ供給される場合よりも、機械損失が低減する。また、外輪２０ａの端面２０ｇに溝２０ｊを設けることで、スラスト荷重が作用する端面２０ｇに適度な量の潤滑油を供給することができる。外輪２１ａの端面２１ｇに溝２１ｊを設けることで、スラスト荷重が作用する端面２１ｇに適度な量の潤滑油を供給することができる。
【００９７】
本実施形態の外輪２０ａは、図３に示されるように、外輪２０ａの径方向に沿って延在する溝２０ｊを有する。溝２０ｊは、外輪２０ａの外周面側と内周面側を最短経路で接続する。そのため、潤滑油を外輪２０ａの外周面側から内周面側に容易に導入することができる。外輪２１ａは、外輪２０ａと同じ形状を有している。そのため、潤滑油を外輪２１ａの外周面側から内周面側に容易に導入することができる。
【００９８】
また、第１変形例の外輪２０ａは、図４に示されるように、外輪２０ａの径方向に対して傾斜した方向に延在する溝１２０ｊを有する。溝１２０ｊは、端面２０ｇの径方向に対し、内径側から外径側に向かって外輪２０ａの回転方向（第１方向）側に傾斜する形状を有する。溝１２０ｊを径方向に対して傾斜させることで、溝１２０ｊが延在する方向を外輪２０ａの回転方向に近づけることができる。溝１２０ｊが延在する方向は、径方向に対する傾斜角度を大きくするほど、外輪２０ａの回転方向に近づけることができる。
【００９９】
溝１２０ｊが延在する方向を外輪２０ａの回転方向に近づけるほど、外輪２０ａの外周面側の潤滑油は、外輪２０ａが回転した際に、内周面側に導入されやすくなる。したがって、外輪２０ａが第１方向に回転する場合に、溝１２０ｊを第１方向側に傾斜させる。そうすることで、溝１２０ｊが径方向に沿って延在する場合よりも、外輪２０ａの外周面に供給される潤滑油が、外輪２０ａの内周面側に導入されやすくなる。なお、第１変形例の外輪２１ａは、第１変形例の外輪２０ａの回転方向と同方向（端面２１ｇを正面から見て反時計回り方向）に回転する場合、溝１２０ｊの傾斜方向を逆にした形状の溝を有する。すなわち、端面２１ｇの径方向に対し、内径側から外径側に向かって外輪２１ａの回転方向（反時計回り方向）側に傾斜する形状の溝を有する。また、第１変形例の外輪２１ａは、第１変形例の外輪２０ａの回転方向と逆方向（端面２１ｇを正面から見て時計回り方向）に回転する場合、溝１２０ｊと同じ形状の溝を有する。すなわち、端面２１ｇの径方向に対し、内径側から外径側に向かって外輪２１ａの回転方向（時計回り方向）側に傾斜する形状の溝を有する。このように構成することで、潤滑油を外輪２１ａの外周面側から内周面側に容易に導入することができる。
【０１００】
また、第２変形例の外輪２０ａは、図５に示されるように、略半円形状の溝２２０ｊを有する。溝２２０ｊを略半円形状としたことにより、外輪２０ａが第１方向あるいは第２方向に回転する場合にも、同一の部品（外輪２０ａ）で対応することができる。すなわち、外輪２０ａの回転方向によらず、部品（外輪２０ａ）を兼用することができる。また、溝２２０ｊを略半円形状としたとこにより、外輪２０ａと外輪２１ａの部品を兼用することができる。また、溝２２０ｊを略半円形状としたとこにより、溝２２０ｊの形成を容易にすることができる。ここで、外輪２０ａが図５の第１方向に回転する場合、左側面２２０ｊａは、径方向に対して第１方向に近づく方向に延在する。左側面２２０ｊａの延在する方向が第１方向に近づくほど、潤滑油は、外輪２０ａが回転した際に、外輪２０ａの外周面側から内周面側に導入されやすくなる。したがって、外輪２０ａが第１方向に回転する場合に、左側面２２０ｊａを第１方向側に傾斜させる。そうすることで、左側面２２０ｊａが径方向に沿って延在する場合よりも、外輪２０ａの外周面に供給される潤滑油が、外輪２０ａの内周面側に導入されやすくなる。
【０１０１】
また、外輪２０ａが図５の第２方向に回転する場合、右側面２２０ｊｂは、径方向に対して第２方向に近づく方向に延在する。右側面２２０ｊｂの延在する方向が第２方向に近づくほど、潤滑油は、外輪２０ａが回転した際に、外輪２０ａの外周面側から内周面側に導入されやすくなる。したがって、外輪２０ａが第２方向に回転する場合に、右側面２２０ｊｂを第２方向側に傾斜させる。そうすることで、右側面２２０ｊｂが径方向に沿って延在する場合よりも、外輪２０ａの外周面に供給される潤滑油が、外輪２０ａの内周面側に導入されやすくなる。
【０１０２】
なお、図５では、左側面２２０ｊａおよび右側面２２０ｊｂを曲面形状としている。これにより、左側面２２０ｊａおよび右側面２２０ｊｂを平面形状とした場合よりも、外輪２０ａの外周面に供給される潤滑油が、外輪２０ａの内周面側に導入されやすくなる。第２変形例の外輪２０ａは、外輪２０ａが第１方向および第２方向のいずれに回転する場合でも、潤滑油を容易に外輪２０ａの内周面側に導入させることができる。第２変形例の外輪２１ａは、第２変形例の外輪２０ａと同じ形状を有している。そのため、第２変形例の外輪２１ａは、潤滑油を外輪２１ａの外周面側から内周面側に容易に導入させることができる。
【０１０３】
図２に戻り、溝２０ｊの底面２０ｊｃは、保持器２０ｄの端面２０ｄａよりも、タービンインペラ９側に設けられる。これにより、外輪２０ａは、溝２０ｊを流れる潤滑油が保持器２０ｄに衝突して飛散することを抑制することができる。また、溝２１ｊの底面２１ｊｃは、保持器２１ｄの端面２１ｄａよりも、コンプレッサインペラ１０側に設けられる。これにより、外輪２１ａは、溝２１ｊを流れる潤滑油が保持器２１ｄに衝突して飛散することを抑制することができる。
【０１０４】
また、大径部８ｂは、軸方向において内輪２０ｂと対向する大径端面８ｂａを有する。また、大径部８ｂは、大径端面８ｂａに向かって外径が小さくなる傾斜部８ｂｂを有する。また、ベアリングハウジング２の側壁部２ｆは、軸方向と直交する方向において、傾斜部８ｂｂと対向する部分に溝２ｆａを有する。溝２０ｊを通過した潤滑油の一部は、ベアリングハウジング２の側壁部２ｆの溝２ｆａに導入される。側壁部２ｆの溝２ｆａは、溝２０ｊを通過した潤滑油を傾斜部８ｂｂに案内する。
【０１０５】
側壁部２ｆは、溝２ｆａを備えることにより、潤滑油を傾斜部８ｂｂに導きやすくさせることができる。傾斜部８ｂｂに導かれた潤滑油は、傾斜部８ｂｂと衝突し、図２中、右側に移動させられる。すなわち、傾斜部８ｂｂは、潤滑油の流れの向きを変更する機能を有する。傾斜部８ｂｂは、溝２０ｊおよび溝２ｆａを通過した潤滑油の一部を、容易に内輪２０ｂの外周面と転動体２０ｃとの間に導入させることができる。
【０１０６】
また、大径部２２ａは、軸方向において内輪２１ｂと対向する大径端面２２ａａを有する。また、大径部２２ａは、大径端面２２ａａに向かって外径が小さくなる傾斜部２２ａｂを有する。また、シールプレート２４は、軸方向と直交する方向において、傾斜部２２ａｂと対向する部分に溝２４ａを有する。溝２１ｊを通過した潤滑油の一部は、シールプレート２４の溝２４ａに導入される。シールプレート２４の溝２４ａは、外輪２１ａの溝２１ｊを通過した潤滑油を傾斜部２２ａｂに案内する。
【０１０７】
シールプレート２４は、溝２４ａを備えることにより、潤滑油を傾斜部２２ａｂに導きやすくさせることができる。傾斜部２２ａｂに導かれた潤滑油は、傾斜部２２ａｂと衝突し、図２中、左側に移動させられる。すなわち、傾斜部２２ａｂは、潤滑油の流れの向きを変更する機能を有する。傾斜部２２ａｂは、溝２１ｊおよび溝２４ａを通過した潤滑油の一部を、容易に内輪２１ｂの外周面と転動体２１ｃとの間に導入させることができる。
【０１０８】
また、内輪２０ｂは、軸方向において大径端面８ｂａと対向する端面（内輪端面）２０ｉを有する。内輪２０ｂは、端面２０ｉに向かって外径が小さくなる傾斜部２０ｉａを有する。端面２０ｉの外径は、大径端面８ｂａの外径と等しい。ここで、等しいとは、完全に等しい場合と、許容誤差（加工精度や組付誤差等）の範囲内で完全に等しい場合からずれている場合とを含む意味である。傾斜部８ｂｂと衝突した潤滑油の一部は、傾斜部８ｂｂから内輪２０ｂに形成された傾斜部２０ｉａに滑らかに移動する。これにより、傾斜部２０ｉａは、傾斜部８ｂｂと衝突した潤滑油の一部を、容易に内輪２０ｂの外周面と転動体２０ｃとの間に導入させることができる。
【０１０９】
また、内輪２１ｂは、軸方向において大径端面２２ａａと対向する端面（内輪端面）２１ｉを有する。内輪２１ｂは、端面２１ｉに向かって外径が小さくなる傾斜部２１ｉａを有する。端面２１ｉの外径は、大径端面２２ａａの外径と等しい。ここで、等しいとは、完全に等しい場合と、許容誤差（加工精度や組付誤差等）の範囲内で完全に等しい場合からずれている場合とを含む意味である。傾斜部２２ａｂと衝突した潤滑油の一部は、傾斜部２２ａｂから内輪２１ｂに形成された傾斜部２１ｉａに滑らかに移動する。これにより、傾斜部２１ｉａは、傾斜部２２ａｂと衝突した潤滑油の一部を、容易に内輪２１ｂの外周面と転動体２１ｃとの間に導入させることができる。
【０１１０】
上述したように、ダンパ部２５は、環状突起２０ｅを含んでいる。環状突起２０ｅの形状を変更することで、シャフト８の振動の抑制効果を変更（調整）することができる。外輪２０ａ全体の形状を変えることなく、シャフト８の振動の抑制効果を変更することができる。したがって、ダンパ部２５を備えた外輪２０ａの設計が容易となる。また、環状突起２０ｅの寸法精度を高くすれば、シャフト８の振動の抑制効果が高精度に調整可能となり得る。環状突起２０ｅの寸法精度を高くする場合、外輪２０ａの外周面全体の寸法精度を高めなくともよいため、ボールベアリング７の製造コスト上昇を抑制できる。
【０１１１】
また、ダンパ部２６は、環状突起２１ｅを含んでいる。環状突起２１ｅの形状を変更することで、シャフト８の振動の抑制効果を変更（調整）することができる。外輪２１ａ全体の形状を変えることなく、シャフト８の振動の抑制効果を変更することができる。したがって、ダンパ部２６を備えた外輪２１ａの設計が容易となる。また、環状突起２１ｅの寸法精度を高くすれば、シャフト８の振動の抑制効果が高精度に調整可能となり得る。環状突起２１ｅの寸法精度を高くする場合、外輪２１ａの外周面全体の寸法精度を高めなくともよいため、ボールベアリング７の製造コスト上昇を抑制できる。
【０１１２】
また、ダンパ部２５、２６は、結線の延長線上に設けられている。結線の延長線上にダンパ部２５、２６を設けることで、結線の延長線上にかかる荷重に対する負荷容量を大きくすることができる。
【０１１３】
上述した実施形態および変形例では、内輪２０ｂおよび内輪２１ｂにシャフト８を挿通する例について説明した。しかし、これに限定されず、内輪２０ｂおよび内輪２１ｂにシャフト８を圧入してもよい。
【０１１４】
また、上述した実施形態および変形例では、ボールベアリング７としてアンギュラベアリングを用いる例について説明した。しかし、これに限定されず、ボールベアリング７として深溝玉軸受や、自動調心玉軸受を用いてもよい。
【０１１５】
また、上述した実施形態および変形例では、ボールベアリング７は、軸受孔２ｂに、軸方向に離隔して２つ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、ボールベアリング７は、軸受孔２ｂに、１つまたは３つ以上配されてもよい。例えば、ボールベアリング７は、図２に示す一対のアンギュラベアリングと、一対のアンギュラベアリングの間に配置される単列アンギュラベアリングを含む構成であってもよい。
【０１１６】
また、上述した実施形態と、第１変形例と、第２変形例とを組み合わせてもよい。例えば、第１変形例の溝１２０ｊあるいは第２変形例の溝２２０ｊを通過した潤滑油は、ベアリングハウジング２の側壁部２ｆの溝２ｆａに導入されてもよい。溝１２０ｊあるいは溝２２０ｊを通過した潤滑油は、傾斜部８ｂｂに導入されてもよい。溝１２０ｊあるいは溝２２０ｊを通過した潤滑油は、傾斜部８ｂｂから内輪２０ｂに形成された傾斜部２０ｉａに導入されてもよい。また、第１変形例あるいは第２変形例の外輪２０ａは、第１の突起２０ｅａと、第１の突起２０ｅａの幅よりも大きい第２の突起２０ｅｂを有してもよい。第１変形例あるいは第２変形例の外輪２０ａの第１の突起２０ｅａは、結線の延長線上に設けられてもよい。
【０１１７】
以上、添付図面を参照しながら本開示の一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本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本開示は、過給機に利用することができる。
【符号の説明】
【０１１９】
Ｃ：過給機  ２：ベアリングハウジング  ２ｂ：軸受孔  ７：ボールベアリング  ８：シャフト  ９：タービンインペラ  １０：コンプレッサインペラ  ２０ａ、２１ａ：外輪  ２０ｂ、２１ｂ：内輪  ２５、１２５：ダンパ部  ２６、１２６：ダンパ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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2019135326.tif 000010
2019135326.tif 000011
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