(57)【要約】本発明は、排気ガスターボチャージャー（１０）の少なくとも１つの第１領域を少なくとも１つの第２領域から遮熱するための、排気ガスターボチャージャーの遮熱部材に関する。該遮熱部材は少なくとも１つの装着手段（２４、３４、４５）を備え、該装着手段によって該遮熱部材（２２）を排気ガスターボチャージャー（１０）のハウジング部材（１２、１８）に係着するようにしてあり、前記装着手段（２４、３４、４５）は、該遮熱部材（２２）を前記ハウジング部材（１２、１８）に係着するための係着部（２４、３４、４５）として形成されている。本発明は更に、排気ガスターボチャージャー（１０）の２つのハウジング部材（１２、１８）の間に遮熱部材（２２）を配設するための配設構造に関する。【選択図】図１ａ
2014526646.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気ガスターボチャージャー（１０）の少なくとも１つの第１領域を少なくとも１つの第２領域から遮熱するための排気ガスターボチャージャーの遮熱部材であって、少なくとも１つの装着手段（２４、３４、４５）を備え、該装着手段によって該遮熱部材（２２）を排気ガスターボチャージャー（１０）のハウジング部材（１２、１８）に係着するようにした排気ガスターボチャージャーの遮熱部材において、
前記装着手段（２４、３４、４５）は、該遮熱部材（２２）を前記ハウジング部材（１２、１８）に係着するための係着部（２４、３４、４５）として形成されていることを特徴とする遮熱部材。
【請求項２】
前記係着部（２４、３４、４５）は、前記遮熱部材（２２）の本体部（２７）に、該本体部に対して弾性変位可能なように設けられていることを特徴とする請求項１記載の遮熱部材。
【請求項３】
前記係着部（２４、３４、４５）は、前記遮熱部材（２２）に一体的に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の遮熱部材。
【請求項４】
前記係着部（２４、３４、４５）は、少なくとも１つの突起部（４５）から成り、該突起部（４５）に対応した前記ハウジング部材（１２、１８）の嵌合部（４６）に該突起部（４５）が嵌合することによって、前記遮熱部材（２２）が前記ハウジング部材（１２、１８）に係着されることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項記載の遮熱部材。
【請求項５】
前記係着部（２４、３４、４５）は、例えば陥凹部などの少なくとも１つの嵌合部から成り、該嵌合部に対応した前記ハウジング部材（１２、１８）の壁体部分が該嵌合部に嵌合することによって、前記遮熱部材（２２）が前記ハウジング部材（１２、１８）に係着されることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項記載の遮熱部材。
【請求項６】
前記陥凹部及び／または前記突起部（４５）は、少なくとも実質的に部分球形の形状に形成されていることを特徴とする請求項４又は請求項５記載の遮熱部材。
【請求項７】
例えばエンジンなどに装備される排気ガスターボチャージャーの第１ハウジング部材と第２ハウジング部材との間に遮熱部材を配設するための配設構造であって、少なくとも１つの装着手段（２４、３４、４５）を備えた、前記ハウジング部材（１２、１８）を互いから遮熱するための遮熱部材（２２）が、前記装着手段（２４、３４、４５）を介して少なくとも部分的に前記ハウジング部材（１２、１８）の間に保持されるようにした配設構造において、
前記装着手段（２４、３４、４５）は、前記遮熱部材（２２）を前記第１ハウジング部材（１２、１８）に係着するための係着部（２４、３４、４５）として形成されていることを特徴とする配設構造。
【請求項８】
前記遮熱部材（２２）は、前記第２ハウジング部材（１２、１８）とは非接触の状態で前記第１ハウジング部材（１２、１８）に係着されていることを特徴とする請求項７記載の配設構造。
【請求項９】
前記第１ハウジング部材（１２、１８）は、前記遮熱部材の前記係着部（２４、３４、４５）に対応した、例えば嵌合部（３０、３６、４６）などから成る更なる係着部を備えており、前記遮熱部材（２２）の前記係着部（２４、３４、４５）と該更なる係着部とを係着させていることを特徴とする請求項７又は請求項８記載の配設構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提部分に記載した種類の排気ガスターボチャージャーの遮熱部材、及び、請求項７の前提部分に記載した種類の排気ガスターボチャージャーの２つのハウジング部材の間に遮熱部材を配設するための配設構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、排気ガスターボチャージャーのタービンハウジングと軸受ハウジングとを連結する連結構造が開示されている。その連結構造ではタービンハウジングと軸受ハウジングとが互いに芯合わせされ、そして連結接合領域においてそれらが封止構造を介して互いに連結されている。また、その連結構造ではタービンハウジングと軸受ハウジングとの間に遮熱部材が配設されている。その遮熱部材には、タービンハウジングと軸受ハウジングとを互いに芯合わせする芯合わせ手段を貫通させるための、少なくとも１つのスリットが形成されている。
【０００３】
特許文献２に記載されて公知となっているターボチャージャーの遮熱部材は、おおむね円板形状であって一段または数段の段を付けることで皿形に形成されている。この円板形状ないし皿形の周縁部に、少なくとも１つのスリット状の開口部が形成されている。更に、周縁部にスリット状の開口部が形成されることで細条部が形成されており、この細条部を膨出させることによって弾性アーム部が形成されている。この弾性アーム部は、切れ目なく連続したアーム部としてもよく、途中の１箇所に切れ目を入れてもよい。
【０００４】
これら遮熱部材の配設構造はいずれも、排気ガスターボチャージャーの軸受ハウジングである第１ハウジング部材と、排気ガスターボチャージャーのタービンハウジングである第２ハウジング部材との間に遮熱部材を配設し、それら２つのハウジング部材で遮熱部材を保持するものであるため、遮熱部材を指定の位置に保持するために２つのハウジング部材を必要としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】独国特許出願公開第10 2009 005 013 A1号明細書
【特許文献２】国際公開第2009/068460号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、排気ガスターボチャージャーの遮熱部材に対して、また、排気ガスターボチャージャーの２つのハウジング部材の間に遮熱部材を配設するための配設構造に対して、２つのハウジング部材の間に遮熱部材を好適に配設し得るように改良を施すことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は、請求項１に記載した特徴を備えた排気ガスターボチャージャーの遮熱部材によって、また、請求項７に記載した特徴を備えた排気ガスターボチャージャーの２つのハウジング部材の間に遮熱部材を配設するための配設構造によって達成される。
【０００８】
本発明の第１の基本概念は、排気ガスターボチャージャーの第１領域を少なくとも１つの第２領域から遮熱するための排気ガスターボチャージャーの遮熱部材であって、少なくとも１つの装着手段を備え、該装着手段によって該遮熱部材を排気ガスターボチャージャーのハウジング部材に係着するようにした排気ガスターボチャージャーの遮熱部材に関するものである。
【０００９】
本発明によれば、前記装着手段は、前記遮熱部材を前記ハウジング部材に係着するための係着部として形成されている。これによって、前記遮熱部材を前記排気ガスターボチャージャーの前記ハウジング部材（例えば、軸受ハウジングやタービンハウジングなど）に係着できるようにしており、また、前記排気ガスターボチャージャーのその他のハウジング部材の関与を必要とすることなく、前記遮熱部材それ自体に備わっている係止機能によって、前記遮熱部材を、それに対応した（即ち、前記遮熱部材を装着すべき）ハウジング部材に装着してその位置に保持できるようにしている。換言するならば、本発明に係る遮熱部材を用いるならば、前記ハウジング部材とその他のハウジング部材との間に遮熱部材を挟持する必要がなく、何故ならば、本発明に係る遮熱部材は、遮熱部材それ自体に備わっている係着機能即ち係止機能によって、遮熱部材に対応したハウジング部材に組付けることができるからである。
【００１０】
これによって得られる利点は、遮熱部材の組付及び保持を、前記ハウジング部材とその他のハウジング部材との、２つのハウジング部材に依存するのではなく行えるということにある。そのため、遮熱部材を前記ハウジング部材に装着する装着位置を、２つのハウジング部材の接合領域に制約されることなく定めることができ、この接合領域はそれら２つのハウジング部材が互いに連結接合されて、例えば少なくとも間接的に互いに組付けられる領域である。
【００１１】
従来、遮熱部材は、２つのハウジング部材が互いに連結接合される接合領域に配設されてそれら２つのハウジング部材の間で挟持して保持するようにされていた。しかるに、排気ガスターボチャージャーの作動中に、その接合領域に熱が作用してその接合領域が熱せられると、２つのハウジング部材の熱膨張率の差によって、それらハウジング部材が遮熱部材を挟持している挟持力が低下し、また場合によっては完全に消失し、それによって、それらハウジング部材に対する遮熱部材の相対位置がずれるという不都合が生じることがあった。本発明に係る遮熱部材によれば、かかる問題の発生が防止される。なぜならば、遮熱部材の装着状態が、またひいてはハウジング部材に対する遮熱部材の相対位置が、加熱された２つのハウジング部材の挙動によって影響を受けることがなく、それらは、遮熱部材が装着されているただ１つのハウジング部材からしか影響を受けないからである。このことは、遮熱部材を良好に機能させる上で、即ち、第１領域に過度の熱が作用しないように遮熱部材が遮熱機能を発揮できるようにする上で効果的である。またひいては、排気ガスターボチャージャーの全体としての機能を良好なものとすることができ、それによって排気ガスターボチャージャーは高温に曝される状況下で長期に亘って所期の機能を提供し得るものとなる。
【００１２】
更に、本発明に係る遮熱部材によれば、２つのハウジング部材の接続箇所を封止するための封止領域と、遮熱部材をそれに対応した（即ち、遮熱部材を装着すべき）ハウジング部材に装着するための装着領域とを、別々の領域とすることができる。換言するならば、封止領域を装着領域から離隔した位置に設けることができ、それによって機能分離が実現される。この機能分離により、封止領域と装着領域とを夫々の目的並びに条件の下で少なくとも実質的に最適な設計とすることが可能となり、ひいては、排気ガスターボチャージャーの機能性を向上させることが可能となる。またそれによって、封止領域と装着領域とが互いに影響を及ぼし合うことが、また特に悪影響を及ぼし合うことが防止される。遮熱部材を２つのハウジング部材の間で挟持する従来の方式では、そのように悪影響を及ぼし合うことがあった。遮熱部材を２つのハウジング部材の間で挟持する方式では、封止領域が装着領域に組込まれるか、逆に装着領域が封止領域に組込まれるかの、いずれかとなるため、それによって両者が互いに悪影響を及ぼすおそれが生じるのである。従って、本発明に係る遮熱部材によれば、封止領域に、またその封止機能に、熱による悪影響が及ぶことが防止される。
【００１３】
本発明に係る遮熱部材によって得られる更なる利点として、２つのハウジング部材を連結する連結手段が、それら２つのハウジング部材の間に遮熱部材を挟持して保持するための力を提供する必要がなく、単にそれら２つのハウジング部材を互いに連結してそれらの間を封止するのに必要なだけの力を提供するだけでよいということがあり、その力は例えば、少なくとも実質的に排気ガスターボチャージャーの軸方向に作用するものである。連結手段が遮熱部材を挟持して保持する力を提供する必要がないのは、遮熱部材が、その遮熱部材それ自体に備わっている係着機能によって、その遮熱部材の係着部を介して、対応したハウジング部材に装着されて保持されるからである。これによって、２つのハウジング部材を特に強固に互いに連結することが可能となっており、しかもこの強固な連結は、遮熱部材の存在によっても、また、排気ガスターボチャージャーの作動中に遮熱部材が過熱されることによっても、悪影響を受けることがない。
【００１４】
前記遮熱部材を前記ハウジング部材に係着するための前記係着部は、複数の係着部から成るものとし、それら複数の係着部が、前記遮熱部材の周縁部に、前記遮熱部材の周方向に少なくとも実質的に等間隔で配置されているようにすることが好ましい。こうすることで、遮熱部材をそれに対応したハウジング部材にしっかりと強固に装着することができ、ひいては遮熱部材の機能性を向上させることができる。
【００１５】
特に有利な１つの構成例によれば、前記係着部は、前記遮熱部材の本体部に、該本体部に対して弾性変位可能なように設けられている。この構成によれば、遮熱部材をそれに対応したハウジング部材に特に低コストで迅速に装着することができ、ひいては、排気ガスターボチャージャーの全体の製造を特に低コストで迅速に遂行することができる。更に、それによって、例えば修理などを行う際に、遮熱部材をハウジング部材から特に低コストで迅速に取外すことができる。
【００１６】
前記係着部は、前記遮熱部材に一体的に形成されているようにすることが、即ち、前記遮熱部材の本体部に一体に形成されているようにすることが好ましい。こうすることで、本発明に係る遮熱部材の、またひいては排気ガスターボチャージャーの全体の、部品点数、コスト、及び重量を抑えることができる。
【００１７】
本発明の特に有利な別の１つの構成例によれば、前記係着部は、少なくとも１つの突起部から成り、該突起部に対応した前記ハウジング部材の嵌合部に該突起部が嵌合することによって、前記遮熱部材が前記ハウジング部材に係着されるようにしている。この構成によれば、遮熱部材の組付け及び取外しを特に容易に行うことができる。
【００１８】
また更に別の構成例として、前記係着部を、例えば陥凹部などの少なくとも１つの嵌合部から成るものとし、該嵌合部に対応した前記ハウジング部材の壁体部分が該嵌合部に嵌合することによって、前記遮熱部材が前記ハウジング部材に係着されるようにするのもよい。この場合、例えば前記遮熱部材と前記ハウジング部材との間に係合が確立され、それによって、遮熱部材の組付け及び取外しを特に低コストで迅速に行えると共に、遮熱部材をハウジング部材に特に強固に装着できるようになる。
【００１９】
前記嵌合部は、例えば、前記ハウジング部材の壁体部分が係合することができ、また特に前記ハウジング部材に形成された係着部が係合することのできる、嵌合開口部として、また特に貫通開口部として形成するとよい。
【００２０】
前記陥凹部及び／または前記突起部は、少なくとも実質的に部分球形の形状に形成されているようにすることが好ましい。そうすることで、前記遮熱部材の組付を特に容易に行うことができ、ひいては低コストで迅速に行うことができる。更に、例えば、遮熱部材の製造誤差が吸収され、また、遮熱部材の軸方向、径方向、及び周方向における姿勢誤差も修正されるため、遮熱部材を強固に、そして少なくとも実質的にガタツキのない状態で、対応するハウジング部材に装着して係着することができる。
【００２１】
本発明の第２の基本概念は、例えばエンジンなどに装備される排気ガスターボチャージャーの第１ハウジング部材と第２ハウジング部材との間に遮熱部材を配設するための配設構造であって、少なくとも１つの装着手段を備えた、前記ハウジング部材を互いから遮熱するための遮熱部材が、前記装着手段を介して少なくとも部分的に前記ハウジング部材の間に保持されるようにした配設構造に関するものである。
【００２２】
本発明によれば、前記装着手段は、前記遮熱部材を前記第１ハウジング部材に係着するための係着部として形成されている。尚、本発明の第１の基本概念の特に有利な様々な構成例は、本発明の第２の基本概念の特に有利な構成例でもあり、またその逆も成り立つ。
【００２３】
本発明に係る配設構造によれば、２つの前記ハウジング部材に対する前記遮熱部材の相対位置は、殆どないしは完全に前記第１ハウジング部材のみに依存するものであり、なぜならば、前記遮熱部材は、それ自体に備わっている保持機能及び装着機能によって、第１ハウジング部材に保持され装着されており、２つの前記ハウジング部材の間に遮熱部材を配設することに関して、第２ハウジング部材は何らの寄与をしていないからである。そのため、遮熱部材の相対位置は、例えば２つの前記ハウジング部材に熱が作用したときのそれらハウジング部材の熱膨張率の差に起因するそれらハウジング部材の挙動の相違に影響されることがない。熱が作用したときの２つのハウジング部材の挙動の相違によって遮熱部材の組付が緩んだり遮熱部材が２つのハウジング部材に対して相対的に移動したりするおそれが、本発明に係る配設構造によれば、非常に小さなものとなるか、ないしは皆無となる。
【００２４】
本発明に係る配設構造において、前記第１ハウジング部材は例えば排気ガスターボチャージャーの軸受ハウジングなどであり、軸受ハウジングは、排気ガスターボチャージャーのロータがその中で軸支されるハウジング部材である。また、前記第２ハウジング部材は例えば排気ガスターボチャージャーのタービンハウジングなどであり、タービンハウジングは、排気ガスターボチャージャーのタービン羽根車がその中で回転軸心を中心としてそのタービンハウジングに対して相対的に回転可能に支持されるハウジング部材である。ただし別法として、前記第１ハウジング部材をタービンハウジングとし、前記第２ハウジング部材を例えば軸受ハウジングとしてもよい。
【００２５】
この配設構造によれば、２つの前記ハウジング部材は、例えばそれらの間の接合領域において、互いに連結され、そして少なくとも間接的に、また特に直接的に、互いに組付けられる。一方、前記遮熱部材は、それ自体に備わっている装着機能によって、前記係着部を介して前記第１ハウジング部材に装着され、そのため、２つの前記ハウジング部材の間の封止領域（この封止領域は、２つの前記ハウジング部材が少なくとも間接的に、また特に直接的に、互いに組付けられて互いを封止する領域である）を、前記遮熱部材の装着領域（この装着領域は、前記遮熱部材が前記第１ハウジング部材に装着される領域である）とは別個の領域として、この装着領域から離隔した位置に設けることができる。これによって機能分離が実現されるため、前記封止領域を、２つの前記ハウジング部材の間の封止性能が少なくとも実質的に最適な封止性能となるように設計できると共に、前記装着領域を、前記遮熱部材を前記第１ハウジング部材に強固に装着できるように設計して最適化することができる。従って、封止性能と遮熱部材の装着強度との間の兼ね合いを図る必要がない。更に、本発明に係る配設構造によれば、封止領域と装着領域とが相互に悪影響を及ぼし合うことが防止されている。
【００２６】
前記遮熱部材が、それ自体に備わっている装着機能によって前記第１ハウジング部材に装着されるようにしたため、前記封止領域を、前記排気ガスターボチャージャーないし前記ロータの径方向において少なくとも実質的に前記接合領域の直下に設けることができ、即ち、前記封止領域を、少なくとも実質的に前記接合領域に連なって、前記接合領域から径方向内方へ延展している領域とすることができる。更に、２つの前記ハウジング部材は、それらを適切に突き合わせることができるように形成された前記接合領域の嵌合面及び前記封止領域の封止面において互いに突き合わされた上で、少なくとも１つの適宜の連結手段によって互いに連結されるようにすることが好ましく、その適宜の連結手段としては、例えば金属バンドやボルトなどが用いられる。
【００２７】
特に有利な別の１つの構成例によれば、前記遮熱部材は、前記第２ハウジング部材とは非接触の状態で前記第１ハウジング部材に係着されている。これによって、前記第２ハウジング部材が、前記遮熱部材に影響を及ぼすこと、並びに、前記第１ハウジング部材に装着されて保持されている前記遮熱部材の装着状態及び保持状態に影響を及ぼすことを、少なくとも略々完全に防止することができ、このことは、前記遮熱部材の機能性を向上させることに、ひいては前記排気ガスターボチャージャーの全体としての機能性を向上させることに資するものである。
【００２８】
前記遮熱部材の前記第１ハウジング部材への装着状態を特に強固なものとするために、前記第１ハウジング部材は、前記遮熱部材の前記係着部に対応した（即ち、前記遮熱部材の前記係着部が係着する形状の）、例えば嵌合部などから成る少なくとも１つの更なる係着部を備えており、前記遮熱部材の前記係着部と該更なる係着部とを係着させるようにしている。前記遮熱部材の前記係着部と前記更なる係着部とは、前記排気ガスターボチャージャーの軸方向、即ち、前記ロータの軸方向において互いに係合しているようにすることが好ましく、そうすることで、前記遮熱部材が、特に軸方向において確実に保持されて装着されるようになる。
【００２９】
前記第１ハウジング部材は、例えば前記遮熱部材の前記係着部に対応した（即ち、前記遮熱部材の前記係着部が係合する形状の）、例えば少なくとも実質的に円環形状であって前記ロータの回転軸心に対して同心的な位置関係にあり、周方向に少なくとも部分的に延在しているように形成された、係合面及び／または凹溝部などを備えており、その係合面及び／または凹溝部に、前記遮熱部材の前記係着部が係合するようにすることができる。こうすることで、前記遮熱部材を前記第１ハウジング部材に、精度よく、確実に、そして強固に、また、低コストで迅速に装着することができる。
【００３０】
前記遮熱部材の前記係着部は、係止部であるということもできる。前記係着部は、例えば屈曲加工などにより形成することができ、また、前記遮熱部材の全体のうちの係着部以外の部分と一体的に形成することができ、排気ガスターボチャージャーの径方向よりも、２つの前記ハウジング部材のうちのいずれか一方のハウジング部材の側へ偏位した傾斜方向に延在しているものとすることができ、また、前記係着部が、例えば、径方向ないし軸方向に対して少なくとも実質的に傾斜して延在しているものとすることができる。
【００３１】
前記係着部を、適宜の連結方法を用いて、前記遮熱部材のうちのその他の部分、即ち前記遮熱部材の本体部分に連結したものとするのもよく、その連結方法としては、例えば、溶接、及び／または、ネジ止め、及び／または、鋲止め、及び／または、その他の連結方法のうちの少なくとも１つなどを用いることができる。こうすることで、前記遮熱部材を低コストで製造することができる。或いはまた、前記係着部と前記遮熱部材のうちのその他の部分とが、最初から一体化されているようにしてもよい。前記遮熱部材と、２つの前記ハウジング部材のうちの少なくとも一方のハウジング部材との間に、特に軸心方向に挟持するようにして、少なくとも１つの弾性部材を介設するようにしてもよい。こうすることで、前記遮熱部材に弾発力を作用させて、前記第１ハウジング部材に特に強固に保持させることができる。その弾性部材はパッキングとして形成されたものとするのもよく、そうすることで、２つの前記ハウジング部材の間を特に良好に封止することができる。
【００３２】
本発明の更なる利点、特徴、及び細部構成については、以下に示す好適な実施の形態についての説明を参照し、また添付図面を参照することにより明らかとなる。以上の説明中で言及した様々な特徴及びそれら特徴の組合せ、並びに、添付図面に関連した以下の説明中で言及し、及び／または、図面中に示す様々な特徴及びそれら特徴の組合せは、それら説明ないし図面に示した通りの組合せで利用し得るばかりでなく、それとは異なる組合せで利用することもでき、また、個々の特徴を単独で利用することも可能なものであって、そのように特徴を利用した場合でも本発明の範囲から逸脱するものではない
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１ａ】エンジンに装備して用いる排気ガスターボチャージャーの一部分を示した模式的縦断面図であり、タービンハウジングと軸受ハウジングとが互いに連結されており、タービンハウジングと軸受ハウジングとの間に遮熱部材が配設されており、遮熱部材はそれ自体に備わっている係着機能によって、タービンハウジングの関与を必要とすることなく、ひいてはタービンハウジングの影響を受けることなく、軸受ハウジングに係着して保持されている。
【図１ｂ】図１ａに示した遮熱部材の模式的斜視図である。
【図２ａ】図１ａのものとは別の実施の形態に係る排気ガスターボチャージャーの一部分を示した模式的縦断面図である。
【図２ｂ】図２ａに示した遮熱部材の模式的斜視図である。
【図３ａ】図１ａ及び図２ａのものとは別の実施の形態に係る排気ガスターボチャージャーの一部分を示した模式的縦断面図である。
【図３ｂ】図３ａに示した遮熱部材の模式的斜視図である。
【図４ａ】図１ａ〜図３ａのものとは別の実施の形態に係る排気ガスターボチャージャーの一部分を示した模式的縦断面図である。
【図４ｂ】図４ａに示した遮熱部材の模式的斜視図である。
【図５ａ】図１ａ〜図４ａのものとは別の実施の形態に係る排気ガスターボチャージャーの一部分を示した模式的縦断面図である。
【図５ｂ】図５ａに示した遮熱部材の模式的斜視図である。
【図５ｃ】図５ｂに示した遮熱部材の模式的斜視図である。
【図６ａ】図１ａ〜図５ａのものとは別の実施の形態に係る排気ガスターボチャージャーの一部分を示した模式的縦断面図である。
【図６ｂ】図６ａの排気ガスターボチャージャーの一部分を示した、図６ａとは別の模式的縦断面図である。
【図６ｃ】図６ａ及び図６ｂに示した遮熱部材の模式的斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
図１ａに示したのは排気ガスターボチャージャー１０であり、この排気ガスターボチャージャー１０は軸受ハウジング１２を備えている。軸受ハウジング１２は、この排気ガスターボチャージャー１０の不図示のロータを、回転軸心１４を中心として回転可能に、またこの軸受ハウジング１２に対して相対回転可能に軸支しており、ロータは、その少なくとも一部分が軸受ハウジング１２の中に収容されている。更に、ロータは、不図示のシャフトを備えており、このシャフトを介して軸受ハウジング１２に軸支されている。また、そのシャフトには、排気ガスターボチャージャー１０の不図示のタービン１６の不図示のタービン羽根車が、そのシャフトと一体回転するように連結されている。
【００３５】
タービン羽根車は、回転軸心１４を中心として回転可能であり、その少なくとも一部分が収容空間２０の中に収容されており、この収容空間２０は、タービン１６のタービンハウジング１８によってその少なくとも一部分が画成されている。タービンハウジング１８は少なくとも１本の排気供給流路を備えており、この排気供給流路を介して、この排気ガスターボチャージャー１０が装備されている自動車のエンジンの排気を、タービン羽根車へ供給できるようにしてある。排気がタービン羽根車へ供給されると、その排気がタービン羽根車に作用して、タービン羽根車を駆動する。
【００３６】
ロータのシャフトには、ロータの不図示のコンプレッサ羽根車が、このシャフトと一体回転するように連結されている。コンプレッサ羽根車は、その少なくとも一部分が、この排気ガスターボチャージャー１０の不図示のコンプレッサの不図示のコンプレッサハウジングによってその少なくとも一部分が画成されている収容空間の中に収容されており、回転軸心１４を中心として回転可能である。コンプレッサハウジングは少なくとも１本の不図示の給気流路を備えており、この給気流路を介して、コンプレッサ羽根車へ空気を供給できるようにしてある。タービン羽根車が排気によって駆動されると、このコンプレッサ羽根車も駆動されるため、エンジンへ供給される空気がこのコンプレッサ羽根車によって圧縮される。
【００３７】
排気ガスターボチャージャー１０の作動中は、高温の排気の少なくとも一部分がタービンハウジング１８を貫通して流れている。それによって軸受ハウジング１２が高温に曝されており、また特にその収容空間２０の部分が高温に曝されている。かかる状況下において、軸受ハウジング１２の少なくとも一部分が過熱するという不都合を防止するために、軸受ハウジング１２とタービンハウジング１８との間に、またより具体的には、軸受ハウジング１２と収容空間２０との間に、排気ガスターボチャージャー１０の遮熱部材２２が配設されている。この遮熱部材２２は、軸受ハウジング１２の少なくとも一部分を、タービンハウジング１８から、またより具体的には収容空間２０から、遮熱するためのものである。
【００３８】
軸受ハウジング１２は、ロータをその中に収容可能にするために、また、シャフトにタービン羽根車を連結可能にするために、シャフトがその中を貫通延在する中心開口（中心孔ともいう）１３を備えている。シャフトはこの中心開口１３を貫通して収容空間２０の中のタービン羽根車まで延在しており、これによってタービン羽根車とシャフトとが連結可能となっている。遮熱部材２２は、中心開口１３に対応した（即ち、中心開口１３に対して同心的な位置関係にある）貫通開口２３を備えており、ロータのシャフトは、この貫通開口２３を貫通して延在し、そして、タービン羽根車と一体回転するようにタービン羽根車に連結されている。
【００３９】
図１ａから明らかなように、軸受ハウジング１２とタービンハウジング１８とは、接合領域２５において互いに連結されている。この接合領域２５には更に、封止領域２６が組込まれており、この封止領域２６において軸受ハウジング１２とタービンハウジング１８とが互いに突き合わされて互いに組付けられている。軸受ハウジング１２とタービンハウジング１８の各々は、この封止領域２６に夫々の封止面を備えており、それによって、排気ガスターボチャージャー１０から排気が漏出する不都合を防止できるようにしている。タービンハウジング１８と軸受ハウジング１２の各々は更に、接合領域２５に夫々の嵌合面を備えており、それら嵌合面によって、タービンハウジング１８と軸受ハウジング１２とが互いに芯合わせされ、その芯合わせされた相対位置に保持されるようにしてある。
【００４０】
更に図１ａから明らかなように、遮熱部材２２の軸受ハウジング１２への係着は、この遮熱部材２２それ自体に備わった保持機能によるものであり、タービンハウジング１８の関与を必要とすることなく、軸受ハウジング１２に係止した状態となっている。
【００４１】
遮熱部材２２を軸方向（即ち回転軸心１４の延在方向）及び径方向（即ち回転軸心１４の径方向）における所定位置に位置付けてその所定位置に保持するために、図１ｂから明らかなように、遮熱部材２２は複数の係止爪部（係着部）２４を備えている。それら係止爪部２４は、弾性変形することで遮熱部材２２の本体部２７に対して相対変位可能であるように、即ち、弾性変位可能に本体部２７に設けられており、本体部２７に一体的に形成されている。また、それら係止爪部２４は、遮熱部材２２の周縁部に、遮熱部材２２の周方向に少なくとも実質的に等間隔で配置されており、これによって、遮熱部材２２を軸受ハウジング１２に特に確実に装着して係着することが可能となっている。従って、それら複数の係止爪部２４は、遮熱部材２２の組付け及び取外しを特に低コストで迅速に行えるようにしている。
【００４２】
軸受ハウジング１２は、複数の係止爪部２４に対応した（即ち、それら複数の係止爪部２４が嵌合する形状の）嵌合面２８を備えており、この嵌合面２８は、少なくとも実質的に円環形状であって中心開口１３に対して同心的な位置関係にある。更に、この嵌合面２８は、回転軸心１４の周方向に全周に亘って延在するように形成されており、また、この嵌合面２８は、複数の係止爪部２４に対応した（即ち、複数の係止爪部２４が嵌合する形状の）軸受ハウジング１２の凹溝部３０に形成されており、この凹溝部３０にそれら複数の係止爪部２４が嵌合している。
【００４３】
複数の弾性変位可能な係止爪部２４は、径方向よりも遮熱部材２２の内面側へ傾斜した方向に延在するように形成され、また、実質的にＬ字形の形状に形成されている。ただし係止爪部２４をこれとは逆の側へ傾斜した方向へ延在させることによって、係着する側を逆にすることができる。それには、それら係止爪部２４を、径方向よりも遮熱部材２２の外面側へ傾斜した方向に延在させ、そして、それら係止爪部２４に対応したタービンハウジング１８の凹溝部に係着させてその位置に係止するようにすればよい。
【００４４】
特に図１ａから明らかなように、遮熱部材２２は、その係止爪部２４が軸受ハウジング１２の装着領域３２に係合することにより、軸受ハウジング１２に係着される。装着領域３２は、封止領域２６から分離しており、封止領域２６から離隔した位置に形成されている。そのため、装着領域３２と封止領域２６とは、特にそれら領域の各々の機能性に関して、互いに悪影響を及ぼすことがなく、これは、封止領域２６を、排気ガスターボチャージャー１０を良好に封止する上で少なくとも実質的に最適の形状に形成することができ、またそれと共に、装着領域３２を、遮熱部材２２を軸受ハウジング１２に確実に装着する上で少なくとも実質的に最適の形状に形成することができるからである。
【００４５】
更に図１ａから明らかなように、封止領域２６は、径方向において少なくとも実質的に接合領域２５の直下に設けられている。換言するならば、封止領域２６は、少なくとも実質的に接合領域２５に連なって、接合領域２５から径方向内方へ延展している。更に、軸受ハウジング１２とタービンハウジング１８とは、それらを適切に突き合わせることができるように形成された嵌合面及び封止面において互いに突き合わされた上で、少なくとも１つの適宜の連結手段によって互いに連結され、その適宜の連結手段としては、例えば金属バンドやボルトなどが用いられる。
【００４６】
図２ａ及び図２ｂは、別の実施の形態に係る、遮熱部材２２を備えた排気ガスターボチャージャー１０を示した図である。この遮熱部材２２は、タービンハウジング１８の関与を必要とすることなく、この遮熱部材２２それ自体に備わっている係止機能即ち係着機能によって、軸受ハウジング１２に組付けて係着できるようにしたものである。この遮熱部材２２の複数の係着部は、各々が嵌合部３４として形成されている。それら嵌合部３４は、弾性変形することで遮熱部材２２の本体部２７に対して相対変位可能であるように、即ち、弾性変位可能に本体部２７に設けられており、本体部２７に一体的に形成されている。そして、それら複数の嵌合部３４が嵌合する形状に形成されている軸受ハウジング１２の凹溝部３６に、それら嵌合部３４が嵌合することによって、遮熱部材２２が確実に、軸方向及び径方向における所定位置に位置付けられて、その所定位置に保持される。この軸受ハウジング１２の凹溝部３６は、少なくとも実質的に円環形状であって中心開口１３に対して同心的な関係にあり、また、周方向の全周に亘って延在するように形成されている。
【００４７】
複数の弾性変位可能な嵌合部３４は、径方向よりも遮熱部材２２の内面側へ偏位した斜め方向の位置にあって、遮熱部材２２の周壁部の外側面３７の陥凹部を形成している。ただし、遮熱部材２２の周壁部の内側面３８の側から見れば、それら弾性変位可能な嵌合部３４は突起部を形成している。各々の嵌合部３４の軸方向に隣接した位置に、夫々に嵌合開口部３９が形成されており、これによって、複数の弾性変位可能な嵌合部３４の各々とそれら嵌合部３４に対応した軸受ハウジング１２の複数の壁体部分４０の各々との間に、係合状態が確立されるようにしてある。
【００４８】
この実施の形態でも、係止する側即ち係着する側を逆にすることができ、それには、複数の弾性変位可能な嵌合部３４の位置を、径方向よりも遮熱部材２２の外面側へ偏位した斜め方向の位置とし、そして、それら嵌合部３４を、それら嵌合部３４に対応したタービンハウジング１８の凹溝部に係着させるようにすればよい。
【００４９】
図３ａ及び図３ｂは、別の実施の形態に係る排気ガスターボチャージャー１０を示した図である。この排気ガスターボチャージャー１０の遮熱部材２２もまた、タービンハウジング１８の関与を必要とすることなく、軸受ハウジング１２に装着して係着させることのできるものである。図２ａ及び図２ｂの実施の形態では、弾性変位可能な嵌合部３４は、その周方向の両端部が共に本体部２７に（即ち、遮熱部材２２のうちの嵌合部３４以外の部分に）連結しているのに対し、この図３ａ及び図３ｂの実施の形態における遮熱部材２２では、その弾性変位可能な嵌合部３４は、その周方向の両端部のうちの一方の端部だけが本体部２７に（即ち、遮熱部材２２のうちの嵌合部３４以外の部分に）連結している点が相違している。換言するならば、少なくとも実質的に周方向に延在している嵌合開口部３９が、少なくとも実質的に軸方向に延在している開口部４２に接続しており、この開口部４２は、径方向には遮熱部材２２を貫通している貫通開口部であり、また、この開口部４２の軸方向の両端部のうちのタービンハウジング１８の方を向いた端部は、遮熱部材２２の本体部２７によって閉じられており、一方、その軸方向の両端部のうちの軸受ハウジング１２の方を向いた端部は開かれている。
【００５０】
この図３ａ及び図３ｂに示した実施の形態の遮熱部材２２も、組付けが容易である。また、この遮熱部材２２も、係止する側即ち係着する側を逆にすることができ、それには、複数の弾性変位可能な嵌合部３４の位置を、径方向よりも遮熱部材２２の内面側ではなく外面側へ、即ちタービンハウジング１８の方へ偏位した斜め方向の位置とし、そして、それら嵌合部３４を、それら嵌合部３４を係着させるために設けられたタービンハウジング１８の凹溝部に係着させればよい。
【００５１】
図４ａ及び図４ｂは、別の実施の形態に係る、遮熱部材２２を備えた排気ガスターボチャージャー１０を示した図である。この遮熱部材２２は、この遮熱部材２２に設けられた複数の弾性変位可能な係止爪部２４によって、軸方向及び径方向における所定位置に確実に装着される。複数の係止爪部２４は、それら係止爪部２４を係着させるために設けられた壁体部分４０のエッジ部４４及び／または凹溝部３６に係着している。エッジ部４４及び／または凹溝部３６は、円環形状であって中心開口１３に対して同心的な位置関係にあり、また、周方向に少なくとも実質的に全周に亘って延在するように形成されている。
【００５２】
特に図４ｂから明らかなように、弾性変位可能な係止爪部２４は、径方向よりも遮熱部材２２の内面側へ傾斜して少なくとも実質的に軸方向に延在している突片の形状に形成されている。この突片は嵌合開口部３９の中へ軸方向に突出しており、この嵌合開口部３９の中へは更に壁体部分４０も突出しており、それによって、両者が互いに係合できるようにしている。ここでは、嵌合開口部３９の中へ軸方向に突出している突片は、タービンハウジング１８の方へ向かって突出している。この図４ａ及び図４ｂに示した排気ガスターボチャージャー１０でも、係止する側即ち係着する側を逆にして、遮熱部材を装着するハウジング部材を逆にすることができ、それには、複数の弾性変位可能な係止爪部２４を、径方向よりも遮熱部材２２の内面側ではなく外面側へ傾斜した方向に延在させ、そして、それら係止爪部２４を、それら係止爪部２４に対応したタービンハウジング１８のエッジ部及び／または凹溝部に係着させるようにすればよい。この図４ａ及び図４ｂに示した遮熱部材２２もまた、組付けが容易である。
【００５３】
図５ａ〜図５ｃは、別の実施の形態に係る排気ガスターボチャージャー１０を示している。遮熱部材２２の複数の係着部は、弾性変位可能な遮熱部材２２の内側面３８の複数の突起部４５として形成されており、それら突起部４５は、外側面３７から見れば遮熱部材２２の陥凹部である。
【００５４】
複数の弾性変位可能な突起部４５は、それら突起部４５に対応した（即ち、それら複数の突起部４５が係着する形状の）軸受ハウジング１２の環状凹溝部４６に係着しており、この環状凹溝部４６は、中心開口１３に対して同心的な位置関係にあり、中心開口１３を環状に囲繞するように形成されている。これによって、遮熱部材２２の組付けを低コストで迅速に行えるようになっている。複数の突起部４５は、径方向よりも遮熱部材２２の内面側へ偏位した斜め方向の位置に形成されており、また、径方向に打出し成形された半球形の形状の陥凹部として形成されている。換言するならば、突起部４５は、少なくとも実質的に部分球形の形状に形成されている。この図５ａ〜図５ｃに示した遮熱部材２２ないし排気ガスターボチャージャー１０も、係止する側即ち係着する側を逆にすることができ、それには、複数の係着部を、外側面３７から見て突起部の形状を呈しているような、弾性変位可能な突起部として形成し、そして、それら突起部を、それら突起部に対応した（即ち、それら複数の突起部が係着する形状の）タービンハウジング１８の陥凹部に係着させるようにすればよい。
【００５５】
図６ａ〜図６ｃは、別の実施の形態に係る、遮熱部材２２を備えた排気ガスターボチャージャー１０を示した図である。この遮熱部材２２は、この遮熱部材２２に設けられた複数の弾性変位可能な係止爪部２４が、それら複数の係止爪部２４に対応した（即ち、それら複数の係止爪部２４が係着する形状の）タービンハウジング１８の凹溝部３０に係着することによって、この遮熱部材２２が軸方向及び径方向における所定位置に確実に装着される。タービンハウジング１８の凹溝部３０は、円環形状であって中心開口１３に対して同心的な位置関係にある。換言するならば、この凹溝部３０は、周方向に少なくとも実質的に全周に亘って延在するように形成されていて、複数の係止爪部２４が嵌合する嵌合面２８を提供しており、これによって、軸受ハウジング１２の関与を必要とすることなく、遮熱部材２２それ自体に備わっている係止機能即ち係着機能によって、遮熱部材２２がタービンハウジング１８に係止されるようにしてある。換言するならば、軸受ハウジング１２は、遮熱部材２２をタービンハウジング１８に装着して保持することに全く関与しておらず、ひいては、遮熱部材２２を軸受ハウジング１２とタービンハウジング１８との間に配設することにも全く関与していない。
【００５６】
係止爪部２４は、少なくとも実質的に連続二重Ｓ字形に形成されており、径方向よりも遮熱部材２２の外側面３７の側へ傾斜した方向に延在している。
【００５７】
排気ガスターボチャージャー１０の組立に際しては、遮熱部材２２の本体部２７の当接面４８に軸受ハウジング１２が当接することで、遮熱部材２２が軸受ハウジング１２によって軸方向にタービンハウジング１８へ向けて押し込まれ、そして、遮熱部材２２それ自体の弾性力によって、より具体的には、本体部２７に対して弾性変位可能に設けられている係止爪部２４の弾性力によって、遮熱部材２２がタービンハウジング１８の凹溝部３０に係合して係着する。この係着がなされた後には、もはや当接面４８と軸受ハウジング１２とは当接しておらず、従って、遮熱部材２２と軸受ハウジング１２とは接触していない。このように、遮熱部材２２がタービンハウジング１８に係着した後に、遮熱部材２２と軸受ハウジング１２とが非接触の状態になることは、好ましいことである。
【００５８】
図６ａ〜図６ｃに示した遮熱部材２２を備えた排気ガスターボチャージャー１０でも、係止する側即ち係着する側を逆にすることができ、それには、複数の係止爪部２４を、それら係止爪部２４に対応した軸受ハウジング１２の凹溝部に係着させるようにすればよい。この図６ａ〜図６ｃに示した遮熱部材２２もまた、その組付けを、また特に、図示例ではタービンハウジング１８に対するその係着を、低コストで迅速に行うことができる。
【図１ａ】
2014526646.tif 000003
【図１ｂ】
2014526646.tif 000004
【図２ａ】
2014526646.tif 000005
【図２ｂ】
2014526646.tif 000006
【図３ａ】
2014526646.tif 000007
【図３ｂ】
2014526646.tif 000008
【図４ａ】
2014526646.tif 000009
【図４ｂ】
2014526646.tif 000010
【図５ａ】
2014526646.tif 000011
【図５ｂ】
2014526646.tif 000012
【図５ｃ】
2014526646.tif 000013
【図６ａ】
2014526646.tif 000014
【図６ｂ】
2014526646.tif 000015
【図６ｃ】
2014526646.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成26年3月25日(2014.3.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気ガスターボチャージャー（１０）の少なくとも１つの第１領域を少なくとも１つの第２領域から遮熱するための排気ガスターボチャージャーの遮熱部材であって、少なくとも１つの装着手段（２４、３４、４５）を備え、該装着手段によって該遮熱部材（２２）を排気ガスターボチャージャー（１０）のハウジング部材（１２、１８）に係着するようにしてあり、軸受ハウジング（１２）とタービンハウジング（１８）とがハウジング部材として形成されている排気ガスターボチャージャーの遮熱部材において、
前記装着手段（２４、３４、４５）は、該遮熱部材（２２）を前記ハウジング部材（１２、１８）に係着するための係着部（２４、３４、４５）として形成されていることを特徴とする遮熱部材。
【請求項２】
前記係着部（２４、３４、４５）は、前記遮熱部材（２２）の本体部（２７）に、該本体部に対して弾性変位可能なように設けられていることを特徴とする請求項１記載の遮熱部材。
【請求項３】
前記係着部（２４、３４、４５）は、前記遮熱部材（２２）に一体的に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の遮熱部材。
【請求項４】
前記係着部（２４、３４、４５）は、少なくとも１つの突起部（４５）から成り、該突起部（４５）に対応した前記ハウジング部材（１２、１８）の嵌合部（４６）に該突起部（４５）が嵌合することによって、前記遮熱部材（２２）が前記ハウジング部材（１２、１８）に係着されることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項記載の遮熱部材。
【請求項５】
前記係着部（２４、３４、４５）は、例えば陥凹部などの少なくとも１つの嵌合部から成り、該嵌合部に対応した前記ハウジング部材（１２、１８）の壁体部分が該嵌合部に嵌合することによって、前記遮熱部材（２２）が前記ハウジング部材（１２、１８）に係着されることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項記載の遮熱部材。
【請求項６】
前記陥凹部及び／または前記突起部（４５）は、少なくとも実質的に部分球形の形状に形成されていることを特徴とする請求項４又は請求項５記載の遮熱部材。
【請求項７】
例えばエンジンなどに装備される排気ガスターボチャージャーの第１ハウジング部材と第２ハウジング部材との間に遮熱部材を配設するための配設構造であって、少なくとも１つの装着手段（２４、３４、４５）を備えた、前記ハウジング部材（１２、１８）を互いから遮熱するための遮熱部材（２２）が、前記装着手段（２４、３４、４５）を介して少なくとも部分的に前記ハウジング部材（１２、１８）の間に保持されるようにしてあり、前記第１ハウジング部材（１２）は軸受ハウジングとして形成されており、前記第２ハウジング部材（１８）はタービンハウジングとして形成されている配設構造において、
前記装着手段（２４、３４、４５）は、前記遮熱部材（２２）を前記第１ハウジング部材（１２、１８）に係着するための係着部（２４、３４、４５）として形成されていることを特徴とする配設構造。
【請求項８】
前記遮熱部材（２２）は、前記第２ハウジング部材（１２、１８）とは非接触の状態で前記第１ハウジング部材（１２、１８）に係着されていることを特徴とする請求項７記載の配設構造。
【請求項９】
前記第１ハウジング部材（１２、１８）は、前記遮熱部材の前記係着部（２４、３４、４５）に対応した、例えば嵌合部（３０、３６、４６）などから成る更なる係着部を備えており、前記遮熱部材（２２）の前記係着部（２４、３４、４５）と該更なる係着部とを係着させていることを特徴とする請求項７又は請求項８記載の配設構造。
【国際調査報告】
2014526646.tif 000017
2014526646.tif 000018
2014526646.tif 000019
2014526646.tif 000020
2014526646.tif 000021
2014526646.tif 000022