(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却水ジャケットを内部に有しているハウジングと、このハウジングの中心部にある中心孔で転がり軸受を介して支持され前記ハウジングの軸方向外方にあるタービンが一端部に設けられているタービン軸と、を備えた過給機において、
前記転がり軸受用の潤滑油が前記ハウジング内においてのみ存在し、
前記冷却水ジャケットは、前記ハウジングの本体部内において軸方向一端部から他端部にわたって設けられ、
前記冷却水ジャケットは、前記中心孔の回りを周方向に少なくとも１周よりも多くクーラントを流す流路からなることを特徴とする過給機。
【請求項２】
冷却水ジャケットを内部に有しているハウジングと、このハウジングの中心部にある中心孔で転がり軸受を介して支持され前記ハウジングの軸方向外方にあるタービンが一端部に設けられているタービン軸と、を備えた過給機において、
前記冷却水ジャケットは、前記中心孔の回りを周方向に少なくとも１周よりも多くクーラントを流す流路からなることを特徴とする過給機。
【請求項３】
前記流路は、クーラントを周方向に一方向へ流しかつ折り返してその反対である周方向の他方向へ流す請求項１又は２に記載の過給機。
【請求項４】
前記流路は、前記一方向にクーラントを流す第一流路部と、前記他方向にクーラントを流す第二流路部と、前記第一流路部と前記第二流路部とを繋ぐ折り返し流路部と、を少なくとも１つずつ有し、前記第一流路部と前記第二流路部とは軸方向に沿って並んで設けられている請求項３に記載の過給機。
【請求項５】
前記冷却水ジャケットの一部が、前記本体部内において、前記タービンと前記転がり軸受との間の位置に存在している請求項１〜４のいずれか一項に記載の過給機。
【請求項６】
前記タービンと前記ハウジングとの間に介在している熱遮蔽部材をさらに備え、この熱遮蔽部材と前記ハウジングとの間に空気室が介在している請求項１〜５のいずれか一項に記載の過給機。
【請求項７】
前記ハウジング内又は前記ハウジングの本体部の近傍に形成され潤滑油を溜めるタンク部と、このタンク部から前記中心孔に潤滑油を供給する供給手段と、を有している請求項１〜６のいずれか一項に記載の過給機。
【請求項８】
前記供給手段は、前記中心孔内において前記タービン軸の回転によって空気の流れを生じさせ当該中心孔を前記タンク部に対して負圧とさせる羽根部材と、前記タンク部から前記中心孔に連通し当該タンク部から前記潤滑油が前記負圧により吸い上げられて当該中心孔へと流れる流路と、を有している請求項７に記載の過給機。
【請求項９】
前記供給手段は、前記タンク部と前記中心孔との間に設けられ毛細管現象によって当該タンク部の潤滑油を当該中心孔へと供給する紐部材を有している請求項７又は８に記載の過給機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、過給機に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車において、ターボチャージャーはエンジン性能をさらに引き出すことができることから広く使用されている。ターボチャージャーは、ハウジングと、このハウジング内の中心孔で軸受を介して支持されたタービン軸とを備えている。従来、このようなターボチャージャーにおいて、前記軸受はエンジンオイルの供給を受け潤滑されている。このため、特許文献１、特許文献２に示しているように、ターボチャージャーの小さなハウジング内には、エンジンオイル用の流路として多くの孔が形成されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１４１２５９号公報
【特許文献２】特開平１０−１９０４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１、特許文献２に記載されているターボチャージャーは、前記のように、ハウジングの本体部に前記孔が多く形成されている。このため、ターボチャージャーを冷却するためのクーラント流路を小さなハウジングの本体部に形成するのがスペース的に困難となるとともに、冷却水ジャケットを前記本体部の一部にしか設けることができない。したがって、クーラントによる冷却効果は低く、軸受が高温となって、焼き付きが生じ易いという問題点を有している。
【０００５】
さらに、特許文献１、特許文献２に記載されているターボチャージャーでは、エンジン側で生じたカーボンスラッジなどの異物で汚れたエンジンオイルが、軸受に供給されてしまう。このため、特に軸受が転がり軸受とされた場合、当該転がり軸受の耐久性が低下してしまう。そこで、前記異物を除去するためにエンジンオイルの流路の途中にフィルタなどを設けている。しかし、この場合であっても、異物の除去は不完全となり、また、構造が複雑化してしまうという問題点がある。
【０００６】
そこで、この発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、簡単な構成により転がり軸受の性能を維持することができ、かつ、冷却効果を高くすることができる構造を備えた過給機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】
【０００７】
前記目的を達成するためのこの発明の過給機は、冷却水ジャケットを内部に有しているハウジングと、このハウジングの中心部にある中心孔で転がり軸受を介して支持され前記ハウジングの軸方向外方にあるタービンが一端部に設けられているタービン軸とを備えた過給機において、前記転がり軸受用の潤滑油が前記ハウジング内においてのみ存在し、前記冷却水ジャケットは、前記ハウジングの本体部内において軸方向一端部から他端部にわたって設けられ、前記冷却水ジャケットは、前記中心孔の回りを周方向に少なくとも１周よりも多くクーラントを流す流路からなるものである。
【０００８】
この構成によれば、転がり軸受用の潤滑油をハウジング内にのみ存在させていることから、従来のようなエンジンで生じるカーボンスラッジなど、過給機外部における原因によって前記潤滑油が汚れてしまうことがない。このため、潤滑油によって転がり軸受の性能が低下してしまうことを防止できる。また、外部から潤滑油を受けるための構成が不要とされ、構造は簡単となる。そして、ハウジングの本体部において、外部から前記潤滑油の供給を受けるための流路が不要となる。これにより、冷却水ジャケットをハウジングの本体部内において軸方向一端部から他端部にわたって広く設けることができる。この冷却水ジャケットにより冷却作用を高めることができ、ハウジングの軸方向の広い範囲で転がり軸受を冷却できる。
【０００９】
また、この発明の過給機の冷却水ジャケットは、前記中心孔の回りを周方向に少なくとも１周よりも多くクーラントを流す流路からなる構成であるため、クーラントを流路に沿って流すことにより、クーラントがハウジングの内部で滞留することを防ぐことができる。このように、ハウジング内においてクーラントを滞留させないで流すことにより、冷却水ジャケットによる冷却作用をより一層高めることができる。さらに、流路はクーラントを周方向に少なくとも１周よりも多く流すことにより、広い範囲に対して冷却することができる。
【００１０】
また、この発明の過給機は、冷却水ジャケットを内部に有しているハウジングと、このハウジングの中心部にある中心孔で転がり軸受を介して支持され前記ハウジングの軸方向外方にあるタービンが一端部に設けられているタービン軸とを備えた過給機において、前記冷却水ジャケットは、前記中心孔の回りを周方向に少なくとも１周よりも多くクーラントを流す流路からなるものである。
【００１１】
この構成によれば、クーラントを流路に沿って流すことにより、クーラントがハウジングの内部で滞留することを防ぐことができる。このように、ハウジング内においてクーラントを滞留させないで流すことにより、冷却水ジャケットによる冷却作用を高めることができる。さらに、流路はクーラントを周方向に少なくとも１周よりも多く流すことにより、広い範囲に対して冷却することができる。これにより、転がり軸受を効率よく冷却でき、転がり軸受が高温となり焼き付きなどによる損傷を防ぎ、転がり軸受の性能を維持することができる。
【００１２】
また、前記過給機において、前記流路は、クーラントを周方向に一方向へ流しかつ折り返してその反対である周方向の他方向へ流すのが好ましい。これにより、中心孔の回りを周方向に少なくとも１周よりも多くクーラントを流す流路が簡単に得られる。そして、流路のうち１周目を越えた部分についても、前記中心孔の近傍位置に沿って形成することができ、この中心孔に設けられている転がり軸受に対する冷却作用を高めることができる。
【００１３】
また、前記過給機において、前記流路は、前記一方向にクーラントを流す第一流路部と、前記他方向にクーラントを流す第二流路部と、前記第一流路部と前記第二流路部とを繋ぐ折り返し流路部と、を少なくとも１つずつ有し、前記第一流路部と前記第二流路部とは軸方向に沿って並んで設けられているのが好ましい。これによれば、クーラントを第一流路部において周方向の一方向に流し、折り返し流路部を経て、第二流路部において周方向の他方向に流すことができ、クーラントの滞留を防ぎ冷却作用を高めることができる。第一流路部と第二流路部とが軸方向に沿って並んで設けられているため、ハウジング内において流路を密に配置することができ冷却作用を高めることができる。
【００１４】
また、前記過給機において、前記冷却水ジャケットの一部が、前記本体部内において、前記タービンと前記転がり軸受との間の位置に存在しているのが好ましい。これによれば、タービン軸の一端部にあるタービン側からの熱を、前記冷却水ジャケットの一部において効率よく奪うことができ、転がり軸受の温度上昇を抑えることができる。
【００１５】
また、この過給機において、前記タービンと前記ハウジングとの間に介在している熱遮蔽部材をさらに備え、この熱遮蔽部材と前記ハウジングとの間に空気室が介在しているのが好ましい。これによれば、タービン側からの熱が熱遮蔽部材によって遮蔽され、この熱によるハウジング及び転がり軸受の温度上昇を抑えることができる。また、熱遮蔽部材とハウジングとの間の空気室によって、タービン側からの熱がさらにハウジングへ伝わりにくくなり、ハウジング及び転がり軸受の温度上昇を抑えることができる。
【００１６】
また、前記過給機において、前記ハウジング内又は前記ハウジングの本体部の近傍に形成され潤滑油を溜めるタンク部と、このタンク部から前記中心孔に潤滑油を供給する供給手段とを有していてもよい。これにより、転がり軸受用の潤滑油がハウジング内においてのみ存在する構造が簡単に得られる。
【００１７】
また、この場合において、前記供給手段は、前記中心孔内において前記タービン軸の回転によって空気の流れを生じさせ当該中心孔を前記タンク部に対して負圧とさせる羽根部材と、前記タンク部から前記中心孔に連通し当該タンク部から前記潤滑油が前記負圧により吸い上げられて当該中心孔へと流れる流路と、を有していてもよい。
これにより、タービン軸が回転すると羽根部材によって中心孔においてタンク部に対して負圧が生じ、タンク部の潤滑油が前記流路を通って中心孔へ供給される。
【００１８】
また、この過給機において、前記供給手段は、前記タンク部と前記中心孔との間に設けられ毛細管現象によって当該タンク部の潤滑油を当該中心孔へと供給する紐部材を有しているのが好ましい。これにより、タンク部内の潤滑油は紐部材における毛細管現象によって中心孔へ供給される。したがって、前記タービン軸の回転が停止している状態であっても、中心孔にある転がり軸受に潤滑油を供給できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、転がり軸受用の潤滑油をハウジング内にのみ存在させている過給機では、外部から潤滑油の供給を受けるための流路が不要となる。これにより、冷却水ジャケットをハウジングの本体部内において軸方向一端部から他端部にわたって広く設けることができる。そして、この冷却水ジャケットにより冷却作用を高めることができ、ハウジングの軸方向の広い範囲で転がり軸受を冷却できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１はこの発明の過給機の実施の一形態（第一実施形態）を示す断面図である。この過給機は、ハウジング４０と、このハウジング４０内で転がり軸受１０ａ，１０ｂを介して当該ハウジング４０に支持されているタービン軸４１とを備えている。タービン軸４１の一端部に、ハウジング４０の軸方向外方にあるタービン４２が設けられており、反対の他端部に、コンプレッサ（図示せず）が取り付けられており、この過給機は自動車エンジンのためのターボチャージャーとされている。転がり軸受１０ａ，１０ｂは軸線Ｃ方向に離れて二列設けられている。
【００２１】
ハウジング４０は、外周が円柱形状とされた本体部４０ａと、この本体部４０ａの端部５０の外周部から径方向外方へ延びるフランジ部４０ｂとを有している。本体部４０ａは、径方向中央部（中心部）に中心孔４３を有しており、中心孔４３は軸線Ｃを中心とした円形孔として形成されている。そして、この中心孔４３に一対の転がり軸受１０ａ，１０ｂが設けられている。これら転がり軸受１０ａ，１０ｂによって、タービン軸４１は軸線Ｃ回りに回転可能に支持されている。
【００２２】
ハウジング４０の本体部４０ａは、その内部に冷却水ジャケット２６を有している。冷却水ジャケット２６は、本体部４０ａ内において軸方向一端部４９から他端部５０にわたって設けられている。具体的に説明すると、冷却水ジャケット２６は、軸方向について、本体部４０ａの一端部４９側の側壁１７の内面から他端部５０側の側壁１８の内面に至る範囲に構成されており、その軸方向寸法は中心孔４３よりも大きくされている。これにより、冷却水ジャケット２６は、一対の転がり軸受１０ａ，１０ｂのそれぞれの径方向外方の位置に跨って存在している。
【００２３】
冷却水ジャケット２６は、本体部４０ａの周方向について、タービン４２側にある一方の転がり軸受１０ａの径方向外方の位置及びタービン４２側の位置に、周方向で連続して環状とされた部分を有している。なお、他方の転がり軸受１０ｂの径方向外方の位置の一部、つまり本体部４０ａの他端部５０側の下部における内部には、転がり軸受１０ａ，１０ｂに供給する潤滑油を溜めているタンク部３５が形成されている。
このように、前記タンク部３５の存在によって一部が残されているが、冷却水ジャケット２６は、中心孔４３を軸方向及び周方向に包囲する形状とされている。
【００２４】
また、冷却水ジャケット２６は、本体部４０ａの一端部４９側の環状の側壁１７と、他端部５０側の環状の側壁１８の一部と、中心孔４３を形成している内側周壁１９と、本体部４０ａの外周にある外側周壁２０とによって囲まれた空間部分として形成されている。そして、この空間部分に冷却用のクーラントが存在しており、転がり軸受１０ａ，１０ｂを冷却することができる。そして、前記内側周壁１９には径方向外方へ突起しているフィン２４が複数形成されており、転がり軸受１０ａ，１０ｂに対する冷却作用を高めている。なお、前記内側周壁１９は、中心孔４３の外周面を形成している大径筒部１９ａと、この大径筒部１９ａから軸方向一端部４９側に段付き部を介して連続し当該大径筒部１９ａよりも直径が小さくされた小径筒部１９ｂとを有している。
【００２５】
さらに、この冷却水ジャケット２６は、本体部４０ａ内において、タービン４２と転がり軸受１０ａとの間の位置に存在している部分を有している。具体的に説明すると、本体部４０ａの一端部４９側において、冷却水ジャケット２６は、中心孔４３の内周面４３ａよりも径方向内方へ突出している部分を有しており、この部分は環状の部分３３とされている。また、この環状の部分３３は、前記小径筒部１９ｂを内周壁とし、前記側壁１７の内周寄り部を側壁として形成されている。これによれば、タービン４２と転がり軸受１０ａとの軸方向の間に環状の部分３３が介在していることから、この環状の部分３３のクーラントによってタービン４２側からの熱が効率よく奪われ、特にタービン４２に近い転がり軸受１０ａの温度上昇を抑えることができる。
【００２６】
図６は、この発明の過給機の他の実施の形態（第二実施形態）を示す断面図である。この過給機（ターボチャージャー）は、図１と同様に、ハウジング４０と、このハウジング４０の中心部にある中心孔４３で転がり軸受１０ａ，１０ｂを介して支持されているタービン軸４１とを備えている。そして、ハウジング４０は中心孔４３の回りに設けられた冷却水ジャケット２６を有している。この冷却水ジャケット２６については図１の形態のものと異なるが、その他についてのハウジング４０、タービン軸４１、及び転がり軸受１０ａ，１０ｂの具体的な構成は、図１のものと同様である。
【００２７】
図７はハウジング４０及びその内部の冷却水ジャケット２６の斜視図であり、冷却水ジャケット２６を実線で示し、ハウジング４０の外形状を二点差線で示している。図６と図７とに示している冷却水ジャケット２６は、一対の転がり軸受１０ａ，１０ｂが設けられている中心孔４３の回りを周方向に少なくとも１周（３６０°）よりも多くクーラントを流す流路１６からなる。この流路１６は、ハウジング４０の本体部４０ａ内において軸方向一端部４９から他端部５０にわたって設けられている。これにより、図１の形態と同様に、流路１６は、一対の転がり軸受１０ａ，１０ｂのそれぞれの径方向外方の位置の間に跨って存在している。
【００２８】
冷却水ジャケット２６を構成している流路１６は、クーラントを周方向に一方向へ流し、かつ、折り返してその反対である周方向の他方向へ流す構成である。具体的に説明すると、この流路１６は、ハウジング４０に形成された周方向に長い孔からなり、軸線Ｃを中心とした周方向について一方向（タービン４２側から軸方向に見て時計回り方向）にクーラントを流す第一流路部２９と、その一方向と反対方向である周方向の他方向（タービン４２側から軸方向に見て反時計回り方向）にクーラントを流す第二流路部３０と、これら第一流路部２９と第二流路部３０とを繋ぎ、クーラントの流れる方向を１８０°変更させる折り返し流路部３２とを１つずつ有している。そして、これら第一流路部２９と第二流路部３０と折り返し流路部３２とは、ハウジング４０内における軸方向の配置について、本体部４０ａの一端部４９側の側壁１７の内面から他端部５０側の側壁１８の内面に至る範囲に設けられている。
【００２９】
ハウジング４０の本体部４０ａ内において、第一流路部２９は一端部４９側に設けられており、壁３４（図６参照）を介して、第二流路部３０が他端部５０側に設けられている。第一流路部２９は、ハウジング４０の外周面の一部において開口した開口部２３を有した折れ曲がり形状の入口部２９ａと、この入口部２９ａから連続した略１８０°の環状の環状部２９ｂとを有しており、この環状部２９ｂは折り返し流路部３２の上流側と連続している。第二流路部３０は、折り返し流路部３２の下流側と連続している略１８０°の環状の環状部３０ａと、この環状部３０ａと連続しハウジング４０の外周面の一部において開口した開口部２５を有している直線的な出口部３０ｂとを有している。第一流路部２９の環状部２９ｂと、第二流路部３０の環状部３０ａとは軸方向に沿って（軸線Ｃに平行な方向で隣り合って）並んで設けられている。第一流路部２９の環状部２９ｂは流路断面の形状を一定とし、また、第二流路部３０の環状部３０ａは流路断面の形状を一定としており、クーラントをスムーズに流すことができる。さらに、流路１６の流路断面において隅部をアール形状としており、クーラントの流れによどみや乱れが生じにくくしている。さらに、第一流路部２９と折り返し流路部３２との間の繋ぎ部の隅部、及び折り返し流路部３２と第二流路部３０との間の繋ぎ部の隅部には、クーラントの流れを円滑にするために、アール形状（曲面形状）とすることが好ましい。
【００３０】
第一流路部２９は、タービン４２側にある一方の転がり軸受１０ａの径方向外方の位置、及びこの位置よりもタービン４２側の位置に存在している略環状の部分である。そして、第二流路部３０は、コンプレッサ（図示せず）側にある他方の転がり軸受１０ｂの径方向外方の位置にある略環状の部分である。これにより、流路１６は、転がり軸受１０ａ，１０ｂが設けられている中心孔４３を軸方向及び周方向に包囲する形状となる。なお、本体部４０ａ内の他端部５０寄りの一部には、転がり軸受１０ａ，１０ｂに供給する潤滑油を溜めているタンク部３５が一体形成されている。
【００３１】
このように、流路１６はハウジング４０の中心部（中心孔４３）の回りを２周している折り返し部のある螺旋形状である。そして、ハウジング４０の外部にあるクーラントの供給源（図示せず）からクーラントを、この流路１６に供給し、第一流路部２９の入口部２９ａ及び環状部２９ｂ、折り返し流路部３２、第二流路部３０の環状部３０ａ及び出口部３０ｂを通過させることで、転がり軸受１０ａ，１０ｂを冷却することができる。そして、ハウジング４０を通過したクーラントは供給源へ戻される。なお、クーラントの供給源は、クーラントをハウジング４０に供給することができると共に、ハウジング４０を通過して熱交換を終え温度が上昇したクーラントを冷却することができる。
【００３２】
図８はハウジング４０及びその内部の冷却水ジャケット２６の変形例を示している斜視図である。この発明の過給機において、冷却水ジャケット２６を構成する流路１６は、第一流路部２９と、第二流路部３０と、折り返し流路部３２とを少なくとも１つずつ有していればよく、図６と図７との形態ではそれぞれを一つずつ有していたが、図８の形態では、折り返し流路部を２つ有しており、第一流路部２９と第二流路部３０と第三流路部３８とを有している。
【００３３】
具体的には、第一流路部２９は、供給源（図示せず）側からクーラントを取り入れ、軸線Ｃを中心とした周方向の一方向（タービン側から軸方向に見て反時計回り方向）にクーラントを流す。第一の折り返し流路部３２は第一流路部２９と第二流路部３０とを繋ぎ、クーラントの流れる方向を１８０°変更させる。第二流路部３０は、その一方向と反対方向である周方向の他方向（タービン側から軸方向に見て時計回り方向）にクーラントを流す。第二の折り返し流路部３９は第二流路部３０と第三流路部３８とを繋ぎ、クーラントの流れる方向を再び１８０°変更させる。第三流路部３８は、軸線Ｃを中心とした周方向の一方向（タービン側から軸方向に見て反時計回り方向）にクーラントを流し、供給源（図示せず）側へクーラントを流す。そして、第一流路部２９の環状部２９ｂと第二流路３０の環状部３０ａとは軸方向に沿って並んで設けられており、第二流路３０の環状部３０ａと第三流路部３８の環状部３８ａとは軸方向に沿って並んで設けられている。なお、第一流路部２９と第一の折り返し流路部３２との間の繋ぎ部の隅部、及び第一の折り返し流路部３２と第二流路部３０との間の繋ぎ部の隅部には、クーラントの流れを円滑にするために、アール形状（曲面形状）とすることが好ましい。さらに、第二流路部３０と第二の折り返し流路部３９との間の繋ぎ部の隅部、及び第二の折り返し流路部３９と第三流路部３８との間の繋ぎ部の隅部には、クーラントの流れを円滑にするために、アール形状（曲面形状）とすることが好ましい。
【００３４】
すなわち、この流路１６はハウジング４０の中心部（中心孔４３）の回りを３周している折り返し部のある螺旋形状である。そして、これら第一流路部２９、第二流路部３０、第三流路部３８、第一の折り返し流路部３２、及び第二の折り返し流路３９は、軸方向の配置について、本体部４０ａの一端部４９側の側壁１７の内面から他端部５０側の側壁１８の内面に至る範囲に設けられている。このように流路１６がハウジング４０の中心部を３周している構成、第一流路部２９と第二流路部３０とにおけるクーラントの流れる方向以外については、図７に示したものと同様である。
【００３５】
そして、ハウジング４０の外部にあるクーラントの供給源（図示せず）からクーラントを、この流路１６に供給し、第一流路部２９の入口部２９ａ及び環状部２９ｂ、第一の折り返し流路部３２、第二流路部３０の環状部３０ａ、第二の折り返し流路部３９、第三流路部３８の環状部３８ａ及び出口部３８ｂを通過させることで、転がり軸受１０ａ，１０ｂを冷却することができる。そして、ハウジング４０を通過したクーラントは供給源へ戻される。
【００３６】
以上の各実施形態の過給機によれば、クーラントを流路１６に沿って流すことにより、クーラントがハウジング４０の内部で滞留することを防ぐことができる。このように、ハウジング４０内においてクーラントを滞留させないで流すことにより、転がり軸受１０ａ，１０ｂに対する冷却作用を高めることができる。さらに、流路１６はクーラントを周方向に少なくとも１周よりも多く流すことにより、広い範囲に対して冷却することができる。このため、転がり軸受１０ａ，１０ｂを効率よく冷却できる。したがって、転がり軸受１０ａ，１０ｂが高温となり焼き付きなどによる損傷を防ぐことができ、転がり軸受１０ａ，１０ｂの性能を維持することが可能となる。
【００３７】
また、流路１６はハウジング４０の中心部の回りを少なくとも１周よりも多く回る構成、具体的には複数周（２周又は３周）回る構成であるため、流路断面を適切な大きさにすることができる。つまり、流路断面を適切な大きさにすることで、図１で示した形態のように１周とした場合よりも流路断面を絞ることができ、クーラントにある程度の流速を与えクーラントを滞留させることがない。なお、流路１６を３周以下とするのが好ましく、特に２周以下とするのが好ましく、図６と図７の形態のように２周とするのが良い。これは、３周目（第三流路部３８）ではクーラントの温度が相当程度高くなり、前記供給源（図示せず）におけるクーラントの冷却が追いつかず、転がり軸受１０ａ，１０ｂに対する冷却効果が向上しない場合があるためである。さらに、ハウジング４０を鋳物で製造する場合、流路１６を３周以上とすると流路１６の流路断面が小さくなり、鋳物の中子の強度を確保するのが困難となり、製造が難しくなるおそれがある。しかし、流路１６を２周とした場合では鋳物による製造が容易となり、鋳物加工精度も向上する。
【００３８】
さらに、クーラントを流路１６に沿って流すためクーラントはスムーズに流れることができ、クーラントの供給源（図示せず）が有するポンプの容量を小さくすることができる。さらに、ハウジング４０内で熱を奪ったクーラントをそのハウジング４０内に滞留させずに供給源へ迅速に戻し、その供給源でクーラントを冷すことができることから、図１で示した形態よりも、少量のクーラントにより効率よく転がり軸受１０ａ，１０ｂを冷却することができる。
【００３９】
また、流路１６は、クーラントを周方向に一方向へ流しかつ折り返してその反対である周方向の他方向へ流す構成であるため、中心孔４３の回りを周方向に少なくとも１周よりも多くクーラントを流し、かつ、流路１６のうち１周目を越えた部分についても、中心孔４３の近傍位置に沿って設けることができる構成が簡単に得られる。つまり、第一流路部２９の環状部２９ｂと第二流路部３０の環状部３０ａとが、転がり軸受１０ａ，１０ｂの径方向外側の近い位置において軸方向に沿って並んで設けられている構成が得られる。これにより、流路１６と転がり軸受１０ａ，１０ｂとが近いため、転がり軸受１０ａ，１０ｂに対する冷却作用を高めることができる。さらに、図７と図８とに示しているように、流路１６の入口部の開口部２３と出口部の開口部２５とを接近させた配置とでき、供給源（図示せず）側の構成をコンパクトにすることができる。
【００４０】
さらに、図６と図７の流路１６では、第一流路部２９と第二流路部３０とを並設し、図８の流路１６では、第一流路部２９と第二流路部３０を並設し、第二流路部３０と第三流路部３８とを並設していることで、ハウジング４０内において流路１６を密に配置することができ、冷却作用を高めることができる。また、流路１６が周方向に形成されていることから、転がり軸受１０ａ，１０ｂを全周にわたって冷却することができ、転がり軸受１０ａ，１０ｂを周方向均等に冷却することができる。したがって、転がり軸受１０ａ，１０ｂが部分的に高温となることを防ぐことができる。
【００４１】
また、ハウジング４０の外部にあるクーラントの供給源（図示せず）においてクーラントが冷却されており、このクーラントが最初に通過する第一流路部２９が、タービン４２側に配置されており、第二流路部３０（及び第三流路部３８）がコンプレッサ（図示せず）側に配置されているため、ハウジング４０内においてより高温となるタービン４２側に対して効果的な冷却が可能となる。
さらに、図６において、第一流路部２９の環状部２９ｂは、本体部４０ａの一端部４９側において、中心孔４３の内周面４３ａよりも径方向内方へ突出している略環状の部分３３を有している。この部分３３は、本体部４０ａ内において、タービン４２と転がり軸受１０ａとの間の位置に存在している。これによれば、タービン４２と転がり軸受１０ａとの軸方向の間に環状の部分３３が介在することとなるため、この環状の部分３３を通過するクーラントによってタービン４２側からの熱を効率よく奪うことができ、特にタービン４２に近い転がり軸受１０ａの温度上昇を抑えることができる。
【００４２】
また、各実施の形態において、このターボチャージャーは、タービン４２とハウジング４０との間に介在している熱遮蔽部材２７（図１と図６参照）をさらに備えている。熱遮蔽部材２７は、セラミック製や金属製とされており、前記側壁１７とタービン４２との間に介在している円環部２７ａと、この円環部２７ａからハウジング４０側へ延びる円筒部２７ｂとを有している。円環部２７の中央の孔にタービン４２の基端部（タービン軸４１）が挿通した状態にあり、この孔とタービン４２の基端部との間に僅かな隙間が形成されている。円筒部２７ｂの端部はハウジング４０の本体部４０ａの外周部と接触している。これにより、熱遮蔽部材２７の円環部２７ａ及び円筒部２７ｂと、ハウジング４０の側壁１７との間に環状の空気室２８が形成されている。これによれば、タービン４２側からの輻射熱、空気伝導熱が熱遮蔽部材２７によって遮蔽され、この熱によるハウジング４０及び転がり軸受１０ａ，１０ｂの温度上昇を抑えることができる。また、熱遮蔽部材２７とハウジング４０との間の空気室２８によって、タービン４２側からの熱がさらにハウジング４０へ伝わりにくくなり、ハウジング４０及び転がり軸受１０ａ，１０ｂの温度上昇を抑えることができる。
【００４３】
また、このターボチャージャーは、転がり軸受１０ａ，１０ｂ用の潤滑油がハウジング４０内においてのみ存在する潤滑構造を有している。
具体的に説明すると、潤滑構造を、本体部４０ａの中心孔４３内に潤滑油を封入した構造や、中心孔４３にある転がり軸受１０ａ，１０ｂ部分に潤滑油（グリース）を充填した構造とすることもできるが、図１と図２に示している潤滑構造は、ハウジング４０内に形成され潤滑油を溜めるタンク部３５と、このタンク部３５から潤滑油を中心孔４３に供給する供給手段Ｋとを有している。そして、この供給手段Ｋについても、ハウジング４０内に設けられる。なお、図２は図１のII-II断面における断面図である。
【００４４】
タンク部３５は本体部４０ａ内部の下部の一部に形成された空間部で構成されている。そして、供給手段Ｋによってタンク部３５の潤滑油は中心孔４３へ供給され、この中心孔４３にある転がり軸受１０ａ，１０ｂの潤滑に用いられる。また、潤滑に使用された潤滑油及び余剰の潤滑油を中心孔４３からタンク部３５へ返すための流路（図示せず）が、本体部４０ａに形成されている。
【００４５】
図２において、供給手段Ｋは、タンク部３５から中心孔４３に連通している流路４８と、この流路４８を通じてタンク部３５内の潤滑油を中心孔４３側へ供給させる機構とを有している。なお、流路４８は、タンク部３５の底部から本体部４０ａ内へ延びるパイプ部材４８ａと、このパイプ部材４８ａと連通するように本体部４０ａ内に形成された孔４８ｂとから構成されている。
【００４６】
転がり軸受１０ａ，１０ｂやタービン軸４１に設けられた羽根部材４４が、前記流路４８を通じて潤滑油を中心孔４３へ供給させることができる。例えば、この羽根部材４４は転がり軸受１０ａ，１０ｂの回転部分に設けられており、具体的には、転がり軸受１０ａ，１０ｂが有している転動体としての玉を保持している保持器８，９に形成されている。これにより、タービン軸４１が回転することによって転動体とともに保持器８，９が回転し、羽根部材４４は軸線Ｃ回りに回転する。そして、回転する羽根部材４４は、中心孔４３内において空気の流れを生じさせ、中心孔４３をタンク部３５に対して負圧とさせることができる。これにより、タンク部３５から潤滑油が前記流路４８を通じて吸い上げられて中心孔４３へと自動的に流れることができる。
【００４７】
さらに、このターボチャージャーは、タンク部３５から中心孔４３に潤滑油を供給する供給手段Ｋとして、タンク部３５と中心孔４３との間に設けられた紐部材（図示せず）を有している。紐部材は潤滑油が浸透する材質、構造とされており、一端部がタンク部３５の潤滑油中に浸されており、他端部が中心孔４３内の転がり軸受１０部に設けられている。これにより、タンク部３５の潤滑油は紐部材の毛細管現象によって中心孔４３内へと供給される。この紐部材によれば、タービン軸４１の回転が停止している状態であっても、中心孔４３にある転がり軸受１０に潤滑油を供給できる。
なお、この紐部材を、前記羽根部材４４及び流路４８とともに設けてもよく、または、いずれか一方のみが設けられた構造であってもよい。
【００４８】
以上のように構成されたターボチャージャーによれば、従来のようにターボチャージャーの外部からエンジンオイルを転がり軸受１０ａ，１０ｂ用の潤滑油として得る構造ではなく、転がり軸受１０ａ，１０ｂ用の潤滑油をハウジング４０内においてのみ循環させている。このため、エンジンにおいて生じたカーボンスラッジなどの異物が含まれることによって潤滑油が汚れることはない。このため、転がり軸受１０ａ，１０ｂにおいて良好な潤滑状態を長期にわたって保つことができる。そして、ハウジング４０の本体部４０ａにおいて、外部から潤滑油の供給を受けるための流路が不要とされる。これにより、冷却水ジャケット２６を図１に示しているように、ハウジング４０の本体部４０ａ内において軸方向一端部４９から他端部５０にわたって広く設けることができる。そして、本体部４０ａにクーラントの入口と出口（図示せず）が形成され、クーラントが冷却水ジャケット２６を通過して循環することで、この大容量の冷却水ジャケット２６により冷却作用を高めることができ、転がり軸受１０ａ，１０ｂに対してハウジング４０の軸方向の広い範囲で冷却できる。これにより、転がり軸受１０ａ，１０ｂにおける温度を低く抑えることができる。
このように、転がり軸受１０ａ，１０ｂのための潤滑構造、及び、転がり軸受１０ａ，１０ｂを冷却するための大きな冷却水ジャケット２６を、ハウジング４０内に備えさせることができ、構造の簡素化、コンパクト化が図れる。
【００４９】
また、図示しないが、このターボチャージャーにおける、転がり軸受１０ａ，１０ｂのために潤滑構造の変形例として、ハウジング４０の本体部４０ａの近傍に転がり軸受１０ａ，１０ｂ用の潤滑油を溜めるタンク部を設け、このタンク部から潤滑油を中心孔４３に供給する供給手段を有している構造としてもよい。この場合においても、転がり軸受１０ａ，１０ｂ用の潤滑油がハウジング４０内においてのみ存在する潤滑構造である。すなわち、このタンク部は本体部４０ａと別体であっても、このタンク部を本体部４０ａに取り付けていることで、タンク部と本体部４０ａとは一体構造となり、このタンク部はハウジング４０内に形成されていると言える。
また、別の変形例として、ハウジング４０の外部に、転がり軸受１０ａ，１０ｂ用の潤滑油を溜めるタンク部を設け、このタンク部から潤滑油を中心孔４３に供給する供給手段を有している構造としてもよい。つまり、転がり軸受１０ａ，１０ｂ用の潤滑油がハウジング４０内、タンク部内、及びこれらの間の供給手段においてのみ存在する潤滑構造である。
これらの潤滑構造の場合においても、転がり軸受１０ａ，１０ｂ用の潤滑油をハウジング４０内の中心孔４３とタンク部との間においてのみ流している。すなわち、この潤滑構造も、エンジンオイルが流れる部分とは別個独立した構造であるため、エンジンにおいて生じたカーボンスラッジなどの異物が含まれることによって転がり軸受１０ａ，１０ｂ用の潤滑油が汚れることはない。
【００５０】
次に、このターボチャージャーが備えている転がり軸受１０ａ，１０ｂについて説明する。一対の転がり軸受１０ａ，１０ｂ（以下転がり軸受１０と言う）は同じものである。
図３において、この転がり軸受１０は、タービン軸４１に外嵌した単一の内輪１と、ハウジング４０の中心孔４３の内周面に固定された単一の外輪３と、内輪１と外輪３との間に介在した単一の中間輪２とを備えている。内輪１と中間輪２と外輪３とがこの順番で軸線Ｃ方向に沿って位置ずれして配置されている。そして、内輪１と中間輪２との間の環状空間に転動自在に設けられた一列の第一転動体４と、中間輪２と外輪３との間の環状空間に転動自在に設けられた一列の第二転動体５とをさらに備えている。
【００５１】
第一転動体４及び第二転動体５はそれぞれ複数の玉からなり、第一転動体４の複数の玉４ａは保持器８によって軸線Ｃを中心とする一つの円上に沿って保持され、第二転動体５の複数の玉５ａは保持器９によって軸線Ｃを中心とする他の円上に沿って保持されている。径方向外側にある玉５ａの数は、内側にある玉４ａの数よりも多い。また、玉４ａ，５ａとは同径とされている。または、玉４ａと玉５ａとは異なる直径であってもよく、例えば、玉５ａの直径を玉４ａの直径よりも小さくしてもよい。このように玉５ａの直径を小さくすることで、玉５ａを有する軸受部における摩擦トルクを小さくすることができ、転がり軸受１０の回転抵抗を減らすことができる。したがって、タービン軸４１の回転レスポンスが良くなり、回転数が急激に高まる立ち上がり特性が向上し、ターボラグをより一層効果的に抑えることができる。
【００５２】
内輪１は環状部材とされており、その内周面がタービン軸４１との嵌合面とされ、その外周面に第一転動体４の玉４ａと接触する第一の軌道１１が形成されている。
外輪３は環状部材とされており、その外周面がハウジング４０の中心孔４３との嵌合面とされ、その内周面に第二転動体５の玉５ａと接触する第二の軌道３１が形成されている。内輪１と外輪３との軸方向寸法は略同一とされている。
【００５３】
中間輪２は環状部材とされており、軸方向寸法が内輪１と外輪３よりも長くされている。中間輪２の内周面の一部に第一転動体４の玉４ａと接触する第三の軌道２１が形成されており、中間輪２の外周面の一部に第二転動体５の玉５ａと接触する第四の軌道２２が形成されている。そして、内輪１と中間輪２と外輪３とは軸線Ｃを中心として軸線Ｃ方向に位置ずれはしているが、同心円状に配置されている。
【００５４】
中間輪２は、環状の大径輪部７と、この大径輪部７から傾斜輪部１５を介して設けられた環状の小径輪部６とを有している。小径輪部６は大径輪部７よりも外周面の直径について小さくされている。傾斜輪部１５は軸線Ｃに対して傾斜する方向に直線的に延びている。そして、内輪１の径方向外方に第一転動体４が介在して大径輪部７が設けられている。この大径輪部７の軸線Ｃ方向に傾斜輪部１５を介して連続している小径輪部６の径方向外方に、第二転動体５が介在して外輪３が設けられている。これにより、外輪３を小径にすることができ、転がり軸受１０は、径方向に大きく突出する径方向配置となることを避けた構造となる。
【００５５】
そして、環状の前記第三の軌道２１は大径輪部７の内周面と傾斜輪部１５の内周面との境界部に形成されており、環状の第四の軌道２２は小径輪部６の外周面と傾斜輪部１５の外周面との境界部に形成されている。また、中間輪２は縦断面において折れ曲がり形状とされている。
【００５６】
そして、中間輪２において、第四の軌道２２に接触している第二転動体５のピッチ径Ｄ３は、第三の軌道２１に接触している第一転動体４のピッチ径Ｄ４よりも大きくされている。これにより、第一、第二転動体４，５を中間輪２の傾斜輪部１５を挟んで軸線Ｃ方向に接近させた配置とでき、転がり軸受１０の軸線方向の寸法を小さくすることができる。なお、ピッチ径とは転動体の玉の中心を通る円の直径としている。
【００５７】
さらに、第一転動体４の玉４ａは、一対の対向している第一の軌道１１及び第三の軌道２１に対して斜接（アンギュラコンタクト）しており、第二転動体５の玉５ａは、一対の対向している第四の軌道２２及び第二の軌道３１に対して斜接（アンギュラコンタクト）している。その接触角θ１，θ２は同じとされており、図３において例えば１５°とされている。これにより、この転がり軸受１０は軸線Ｃ方向からの荷重（軸方向荷重）を受けることができる。さらに、この転がり軸受１０は軸線Ｃ方向に延びた軸線方向配置とされていることから、軸方向のダンパー性能を有した構造とされる。
【００５８】
さらに、中間輪２は、転動体４，５を斜接させるために適した構造となる。すなわち、中間輪２の外周において、第四の軌道２２は小径輪部６と傾斜輪部１５との境界部に形成されていることから、この第四の軌道２２の両側の肩部において、傾斜輪部１５の肩径は小径輪部６の肩径よりも大きくなる。このため、第四の軌道２２において、傾斜輪部１５の傾斜を利用して斜接軌道を形成することができる。また、第三の軌道２１は大径輪部７と傾斜輪部１５との境界部に形成されていることから、この第三の軌道２１の両側の肩部において、傾斜輪部１５の肩径は大径輪部７の肩径よりも小さくなる。このため、第三の軌道２１において、傾斜輪部１５の傾斜を利用して斜接軌道を形成することができる。
このように、内輪１及び外輪３では、転動体４，５を斜接させるために一方の肩部側を厚肉とする必要があるが、中間輪２では、転動体４，５を斜接させるために一方の肩部側（傾斜輪部１５）の厚さを大きくする必要がない。これにより、中間輪２の構造がシンプルとなり、中間輪２を、厚さが一定とされた円筒を塑性変形させて簡単に製造することもできる。
【００５９】
また、この中間輪２において、前記のとおり小径輪部６が大径輪部７よりも小径とされているが、さらに、小径輪部６側の第四の軌道２２の軌道径Ｄ２が、大径輪部７の第三の軌道２１の軌道径Ｄ１よりも小さくされている（Ｄ２＜Ｄ１）。なお、第四の軌道２２の軌道径Ｄ２は、軌道２２の最小径部の直径とし、第三の軌道２１の軌道径Ｄ１は、軌道Ｄ１の最大径部の直径としている。
【００６０】
以上の構成により、内輪１と中間輪２との間において一対の対向している第一の軌道１１と第三の軌道２１との間に第一転動体４の玉４ａが転動自在として介在しており、中間輪２と外輪３との間において一対の対向している第二の軌道２２と第四の軌道３１との間に第二転動体５の玉５ａが転動自在として介在している。この転がり軸受１０は、タービン軸４１に外嵌した内輪１とハウジング部４０に固定された外輪３との間に、複数（二段）の転動体４，５を備えている構造となる。すなわち、この転がり軸受１０は、内輪１と第一転動体４と中間輪２とによって、この中間輪２が外輪と見立てられた第一軸受部Ａが構成され、中間輪２と第二転動体５と外輪３とによって、この中間輪２が内輪と見立てられた第二軸受部Ｂが構成されたものとなる。
【００６１】
以上のように構成された転がり軸受１０によれば、タービン軸４１が所定回転数で回転することにより、転がり軸受１０において内輪１が外輪３に対して前記所定回転数で回転している状態となる。この回転が生じた状態では、前記所定回転数は、二段とされた第一と第二の軸受部Ａ，Ｂによって分配される。すなわち、内輪１はタービン軸４１と共に一体回転するが、中間輪２ではこの内輪２に遅れて（減速されて）供回りする。これにより、一段ごとの軸受部における回転数が前記所定回転数よりも小さくなる。具体的に説明すると、タービン軸４１が例えば２０万ｒｐｍで回転していると、このタービン軸４１側（内側）の第一軸受部Ａは１６万ｒｐｍで回転し、ハウジング４０側（外側）の第二軸受部Ｂは第一軸受部Ａよりも低回転である４万ｒｐｍで回転することとなる。そして、多段とされた軸受部Ａ，Ｂのそれぞれに分配された回転速度は、タービン軸４１（内輪１）の回転速度の変化に応じて自動的に変速される。この際、外輪３側の第二軸受部Ｂが内輪１側の第一軸受部Ａよりも低速回転とされ、軸受部Ａ，Ｂそれぞれの回転速度は所定の比率で分配される。
【００６２】
そして、この転がり軸受１０の中間輪２において、大径輪部７よりも径が小さい小径輪部６と傾斜輪部１５との境界部の外周面に第四の軌道２２が形成された構造とされている。これにより、この小径輪部６と傾斜輪部１５との境界部の第四の軌道２２に接触する第二の転動体５が径方向内側寄りの位置に設けられるため、転がり軸受１０の径方向寸法を小さくすることができる。つまり、外輪３の外周面の直径を小さくすることができる。これにより、図１において、この転がり軸受１０ａ，１０ｂを収容して固定しているハウジング４０の中心孔４３の内径を小さくすることができる。この結果、ハウジング４０内に設けられる冷却水ジャケット２６の容積を大きくすることができる。
【００６３】
さらに、この転がり軸受１０の中間輪２において、大径輪部７と傾斜輪部１５との境界部の内周面に第三の軌道２１が形成され、小径輪部６と傾斜輪部１５との境界部の外周面に第四の軌道２２が形成された構造とされているため、転がり軸受の軸線方向寸法を小さくすることができる。
これを図５により説明すると、二点鎖線で示している中間輪５２のように、大径部５７の内周側のみに軌道が形成され、小径部５６の外周側のみに軌道が形成されている比較例の場合では、両軌道に接触する転動体５４，５５の間の軸方向の距離Ｑが大きくなり、転がり軸受全体が軸線方向に長くなる。しかし、この発明では、実線で示しているように傾斜輪部１５の内周面と外周面とにおいてもそれぞれ第三の軌道２１と第四の軌道２２が形成されているため、これら第三と第四の軌道２１，２２にそれぞれ接触している転動体４，５の間の軸方向の距離Ｐを、前記比較例の距離Ｑよりも小さくすることができる（Ｐ＜Ｑ）。つまり、転動体４，５を軸線方向に接近させた状態とできることから、転がり軸受の軸線方向寸法を小さくすることができる。
【００６４】
さらに、傾斜輪部１５の内周面の一部と外周面の一部とにそれぞれ第三の軌道２１と第四の軌道２２が形成され、第四の軌道２２に接触している第二の転動体５のピッチ径Ｄ３は、第三の軌道２１に接触している第一の転動体４のピッチ径Ｄ４よりも大きくされているため、第一、第二転動体４，５同士を軸線Ｃ方向に接近させた状態とできる。これにより転がり軸受１０の軸線Ｃ方向寸法を小さくすることができる。したがって、転がり軸受１０の軸線Ｃ方向の収容スペースを小さくでき、隣に他の部品を設けるのが容易となる。
【００６５】
さらに、図３に示している中間輪２において、第四の軌道２２の軌道面２２ａが第三の軌道２１の軌道面２１ａよりも径方向内側の位置に形成されていることから、第四の軌道２２と接触する第二転動体５が、さらに径方向内側寄りの位置に設けられ、径方向寸法がより一層小さくされる。
【００６６】
また本発明の転がり軸受１０は、内外輪１，３の間に少なくとも一つの中間輪２が介在しており、内輪１と中間輪２と外輪３とにおいて一対の対向している軌道間のそれぞれに転動自在に介在している複数の転動体を備えたものであればよく、図４に示しているように、内外輪１，３の間に二個の中間輪２ａ，２ｂが介在したものであってもよい。この場合、内輪１と第一の中間輪２ａと第二の中間輪２ｂと外輪３とがこの順番で軸線Ｃ方向に沿って位置ずれして配置されている。そして、内輪１と第一の中間輪２ａとの間の環状空間に一列の第一転動体４５が転動自在に設けられ、第一の中間輪２ａと第二の中間輪２ｂとの間の環状空間に一列の第二転動体４６が転動自在に設けられ、第二の中間輪２と外輪３との間の環状空間に一列の第三転動体４７が転動自在に設けられている。
【００６７】
これら中間輪２ａ，２ｂのそれぞれは前記実施の形態の中間輪２と同じ構成であり、中間輪２ａ，２ｂはそれぞれ、環状の大径輪部７と、この大径輪部７から傾斜輪部１５を介して設けられた環状の小径輪部６とを有している。そして、中間輪２ａ，２ｂはそれぞれ、大径輪部７の内周面と傾斜輪部１５の内周面との境界部に第三の軌道２１が形成されており、小径輪部６の外周面と傾斜輪部１５の外周面との境界部に第四の軌道２２が形成されている。
【００６８】
この転がり軸受１０は、タービン軸４１に外嵌した内輪１とハウジング部４０に固定された外輪３との間に、三段の転動体４５，４６，４７を備えている構造となる。すなわち、この転がり軸受１０は、内輪１と第一転動体４５と第一の中間輪２ａとによって、この第一の中間輪２ａが外輪と見立てられた第一軸受部Ｅが構成され、第一の中間輪２ａと第二転動体４６と第二の中間輪２ｂとによって、この第一の中間輪２ａが内輪と見立てられかつ第二の中間輪２ｂが外輪と見立てられた第二軸受部Ｆが構成され、この第二の中間輪２ｂと第三転動体４７と外輪３とによって、この第二の中間輪２ｂが内輪と見立てられた第三軸受部Ｇが構成されたものとなる。そして、この構成により、転がり軸受１０全体の回転数が、軸受部Ｅ，Ｆ，Ｇのそれぞれに分配され、より高速化に対応できる転がり軸受１０を得ることができる。
【００６９】
また、本発明の転がり軸受１０において、使用される材質は従来知られているものとできるが、特に、転動体としての玉、中間輪を軽量であるセラミックとすることによって、さらに高速回転する軸を支持できる構造となる。
【００７０】
以上の各実施の形態の転がり軸受１０によれば、各転動体ごと、つまり各軸受部ごとの回転数を合算した回転数で、内輪１は外輪３に対して回転することができる。これにより、転がり軸受１０全体として高速回転に対応できるものを得ることができる。このように、この転がり軸受１０は、全体としての許容回転数が高まるため、回転するタービン軸４１を大きな安全率でもって支持することができ、タービン軸４１が高速回転しても安定して支持することができる。
【００７１】
さらに、各軸受部において全体の回転数が分配されることから、高速回転に起因する温度上昇についても低減できる。このため、温度変化による軸受部の寸法変化についても小さく抑えることができる。また、各軸受部における回転数が低減されることによって、転がり軸受１０における潤滑剤に関しても有利な効果が得られる。すなわち、温度上昇が低減されることから、耐熱性については従来よりも弱くて安価な潤滑油とすることができる。また、従来よりも地球環境保全に優れた植物性油や生分解油の使用が可能となる。
【００７２】
また、多段とされた軸受部のそれぞれにおいて回転数が分配され低減されることから、各軸受部での回転抵抗が減少する。これにより、転がり軸受１０全体として低トルク化が可能となる。したがって、このような転がり軸受１０が用いられたターボチャージャーにおいては、転がり軸受１０部分における回転抵抗が下がるため、回転レスポンスが良くなり、ターボラグを抑えることができる。
【００７３】
さらに、軸受部が多段とされていることから、転がり軸受１０に予圧を付与する際、軸受部のそれぞれにおいての予圧の調整が可能となる。このため、転がり軸受１０全体としての予圧について細かくかつ精度良く調整することができる。
また、図３と図４に示しているように、各保持器は環状とされているが、その断面において、軸線Ｃ方向の一端部から他端部へ向かって傾斜している構造とされている。つまり図３について説明すると、保持器８，９のそれぞれは大径部１３ａと小径部１３ｂとこれらを軸方向で繋いでいる傾斜部１３ｃとを有しており、中間輪２の傾斜輪部１５と同様に傾斜している。これにより、玉４ａ，５ａが転動することで、この保持器８，９が各玉４ａ，５ａの周辺の空気を攪拌し、冷却効果を高めることができる。そして、この保持器８，９に複数枚の羽根からなる前記羽根部材（図示せず）を設けることができる。
【００７４】
また、転がり軸受１０は、図示する形態に限らず他の形態のものであっても良く、中間輪を三個以上としてもよい。この場合、各軸受部における回転数がさらに低減され、より高速化に対応できる転がり軸受を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】この発明の過給機の実施の一形態を示す断面図である。
【図２】図１のII-II断面における断面図である。
【図３】図１の過給機が備えている転がり軸受を示す断面図である。
【図４】この発明の過給機が備えることができる転がり軸受を示す断面図である。
【図５】転がり軸受の中間輪を説明する説明図である。
【図６】この発明の過給機の他の実施の形態を示す断面図である。
【図７】図６のハウジング及びその内部の冷却水ジャケットの斜視図である。
【図８】ハウジング及びその内部の冷却水ジャケットの変形例を示している斜視図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０ａ，１０ｂ  転がり軸受
１６  流路
２６  冷却水ジャケット
２７  熱遮蔽部材
２８  空気室
２９  第一流路部
３０  第二流路部
３２  折り返し流路部
３５  タンク部
３８  第三流路部
３９  折り返し流路部
４０  ハウジング
４０ａ  本体部
４１  タービン軸
４２  タービン
４３  中心孔
４４  羽根部材
４８  流路
４９  一端部
５０  他端部
【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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【図７】
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【図８】
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