(57)【要約】  軸受構造１００は、軸部から径方向外方に向けて延在し、軸部の軸方向に互いに離隔して設けられる複数の延在部（テーパ部３７ｂおよびリンク板３９）を有する回転部材ＲＭと、複数の延在部のいずれかと軸方向に対向する対向面（テーパ部４５ｅ）が、１または複数の本体部４５ｂに設けられた軸受部材４５と、を備える。
2020070980.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸部、および、前記軸部から径方向外方に向けて延在し、前記軸部の軸方向に互いに離隔して設けられる複数の延在部を有する回転部材と、
前記軸部が挿通される１または複数の本体部を有し、複数の前記延在部のいずれかと前記軸方向に対向する対向面が、１または複数の前記本体部に設けられた軸受部材と、
前記軸受部材が設けられる貫通孔が形成されたタービンハウジングと、
を備える軸受構造。
【請求項２】
前記回転部材は、前記軸方向に互いに対向する向きに設けられる一対の前記延在部を含む請求項１に記載の軸受構造。
【請求項３】
前記軸受部材は、前記軸方向に互いに対向する向きに設けられる一対の前記延在部の間に位置し、一対の前記延在部それぞれに対向する一対の対向面を有する前記本体部を含む請求項１または２に記載の軸受構造。
【請求項４】
前記軸受部材は、前記軸方向に互いに対向する向きに設けられる一対の前記対向面を含む請求項１から３のいずれか１項に記載の軸受構造。
【請求項５】
前記回転部材は、
前記軸部よりも径が大きく、前記軸方向の一方側および他方側にそれぞれ前記延在部が設けられる大径部を備え、
前記軸受部材は、
前記対向面を有し、前記大径部よりも前記軸方向の一方側および他方側のそれぞれに設けられる複数の前記本体部を含む請求項４に記載の軸受構造。
【請求項６】
前記軸受部材は、前記軸方向に移動可能に設けられる前記本体部と、前記軸方向の移動が規制された前記本体部とを含む請求項１から５のいずれか１項に記載の軸受構造。
【請求項７】
前記軸受部材は、前記軸方向に分割された複数の部材で構成される前記本体部を含む請求項１から６のいずれか１項に記載の軸受構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、軸受構造に関する。本出願は２０１８年１０月５日に提出された日本特許出願第２０１８−１９０４５３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】
特許文献１には、タービンハウジングの排気ガスシール構造について開示がある。排気ガスシール構造は、タービンハウジングと、軸受部材と、シャフトと、シール部材とを備える。軸受部材は、タービンハウジングに設けられる。軸受部材は、シャフトを回転自在に支持する。軸受部材は、シャフトの軸方向と直交する端面を有する。シャフトは、軸受部材の端面と対向する座面を有する。シール部材は、バネ部材を備える。バネ部材は、軸受部材に対して、軸受部材の端面をシャフトの座面に押し付ける側に付勢する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１３０１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
タービンハウジング内は、５００℃以上となる高温の排気ガスが流通している。そのため、バネ部材は、５００℃以上となる高温環境下に配される。バネ部材は、高温環境下に配されると、高温によるへたりが生じる場合がある。その場合、バネ部材は、軸受部材の端面をシャフトの座面に押し付ける付勢力が低減する。バネ部材の付勢力が低減すると、排気ガスがシャフトと軸受部材の隙間を通ってタービンハウジング外に漏出するおそれがある。【０００５】
本開示は、排気ガスの漏出を抑制することが可能な軸受構造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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本開示の軸受構造は、軸部、および、軸部から径方向外方に向けて延在し、軸部の軸方向に互いに離隔して設けられる複数の延在部を有する回転部材と、軸部が挿通される１または複数の本体部を有し、複数の延在部のいずれかと軸方向に対向する対向面が、１または複数の本体部に設けられた軸受部材と、軸受部材が設けられる貫通孔が形成されたタービンハウジングと、を備える。【０００７】
回転部材は、軸方向に互いに対向する向きに設けられる一対の延在部を含んでもよい。【０００８】
軸受部材は、軸方向に互いに対向する向きに設けられる一対の延在部の間に位置し、一対の延在部それぞれに対向する一対の対向面を有する本体部を含んでもよい。【０００９】
軸受部材は、軸方向に互いに対向する向きに設けられる一対の対向面を含んでもよい。【００１０】
回転部材は、軸部よりも径が大きく、軸方向の一方側および他方側にそれぞれ延在部が設けられる大径部を備え、軸受部材は、対向面を有し、大径部よりも軸方向の一方側および他方側のそれぞれに設けられる複数の本体部を含んでもよい。【００１１】
軸受部材は、軸方向に移動可能に設けられる本体部と、軸方向の移動が規制された本体部とを含んでもよい。【００１２】
軸受部材は、軸方向に分割された複数の部材で構成される本体部を含んでもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本開示によれば、排気ガスの漏出を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、過給機の概略断面図である。
【図２】図２は、タービンハウジングの外観図である。
【図３】図３は、図２のＩＩＩ矢視図である。
【図４】図４は、取付板の斜視図である。
【図５】図５は、取付板の側面図である。
【図６】図６は、取付板の上面図である。
【図７】図７は、バルブと取付板の接続構造を説明するための説明図である。
【図８】図８は、本実施形態の軸受構造の構成を説明するための説明図である。
【図９】図９は、比較例の軸受構造の構成を説明するための説明図である。
【図１０】図１０は、排気ガスの流通経路を説明するための説明図である。
【図１１】図１１は、軸受部材とタービンハウジングの軸方向の長さを説明するための説明図である。
【図１２】図１２は、内部空間内の排気ガスの圧力が所定圧力未満である場合の軸受部材の状態を示す図である。
【図１３】図１３は、内部空間内の排気ガスの圧力が所定圧力以上である場合の軸受部材の状態を示す図である。
【図１４】図１４は、第１変形例の軸受構造の構成を説明するための説明図である。
【図１５】図１５は、第２変形例の軸受構造の構成を説明するための説明図である。
【図１６】図１６は、第３変形例の軸受構造の構成を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
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。
【００１６】
図１は、過給機Ｔ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Ｔの左側として説明する。図１に示す矢印Ｒ方向を過給機Ｔの右側として説明する。図１に示すように、過給機Ｔ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３と、タービンハウジング５と、コンプレッサハウジング７とを含んで構成される。タービンハウジング５は、ベアリングハウジング３の左側に締結機構９によって連結される。コンプレッサハウジング７は、ベアリングハウジング３の右側に締結ボルト１１によって連結される。
【００１７】
ベアリングハウジング３の外周面には、突起３ａが設けられる。突起３ａは、タービンハウジング５側に設けられる。突起３ａは、ベアリングハウジング３の径方向に突出する。タービンハウジング５の外周面には、突起５ａが設けられる。突起５ａは、ベアリングハウジング３側に設けられる。突起５ａは、タービンハウジング５の径方向に突出する。ベアリングハウジング３とタービンハウジング５は、締結機構９によってバンド締結される。締結機構９は、例えば、Ｇカップリングで構成される。締結機構９は、突起３ａ、５ａを挟持する。
【００１８】
ベアリングハウジング３には、回転軸孔３ｂが形成される。回転軸孔３ｂは、過給機Ｔの左右方向に貫通する。回転軸孔３ｂは、すべり軸受を介して回転軸１３を回転自在に軸支する。回転軸１３の左端部には、タービンインペラ１５が設けられる。タービンインペラ１５は、タービンハウジング５に回転自在に収容される。回転軸１３の右端部には、コンプレッサインペラ１７が設けられる。コンプレッサインペラ１７は、コンプレッサハウジング７に回転自在に収容される。
【００１９】
コンプレッサハウジング７には、吸気口１９が形成される。吸気口１９は、過給機Ｔの右側に開口する。吸気口１９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３とコンプレッサハウジング７の対向面によって、ディフューザ流路２１が形成される。ディフューザ流路２１は、空気を昇圧する。ディフューザ流路２１は、環状に形成される。ディフューザ流路２１は、径方向内側において、コンプレッサインペラ１７を介して吸気口１９に連通している。
【００２０】
コンプレッサハウジング７には、コンプレッサスクロール流路２３が設けられる。コンプレッサスクロール流路２３は、環状に形成される。コンプレッサスクロール流路２３は、例えば、ディフューザ流路２１よりも回転軸１３の径方向外側に位置する。コンプレッサスクロール流路２３は、不図示のエンジンの吸気口と、ディフューザ流路２１とに連通している。コンプレッサインペラ１７が回転すると、吸気口１９からコンプレッサハウジング７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１７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２１およびコンプレッサスクロール流路２３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。
【００２１】
タービンハウジング５には、吐出口２５が形成される。吐出口２５は、過給機Ｔの左側に開口する。吐出口２５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５は、吐出口２５側に内部空間Ｓ１が形成される。内部空間Ｓ１には、後述するバルブ２７が配される。タービンハウジング５には、連通路２９と、タービンスクロール流路３１とが形成される。タービンスクロール流路３１は、環状に形成される。タービンスクロール流路３１は、例えば、連通路２９よりもタービンインペラ１５の径方向外側に位置する。タービンスクロール流路３１は、ガス流入口３３（図２参照）と連通する。ガス流入口３３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。連通路２９は、タービンインペラ１５を介してタービンスクロール流路３１と吐出口２５とを連通させる。ガス流入口３３からタービンスクロール流路３１に導かれた排気ガスは、連通路２９、タービンインペラ１５、および、内部空間Ｓ１を介して吐出口２５に導かれる。吐出口２５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１５を回転させる。
【００２２】
タービンインペラ１５の回転力は、回転軸１３を介してコンプレッサインペラ１７に伝達される。コンプレッサインペラ１７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。
【００２３】
図２は、タービンハウジング５の外観図である。図２に示すように、タービンハウジング５の外部には、駆動機構Ｄが配される。駆動機構Ｄは、アクチュエータロッド３５と、アクチュエータＡＣとを備える。アクチュエータロッド３５は、一端がアクチュエータＡＣに接続され、他端が回転部材ＲＭに接続される。アクチュエータＡＣは、アクチュエータロッド３５を、アクチュエータロッド３５の軸方向（図２中、矢印ａ、ｃ方向）に移動させる。
【００２４】
回転部材ＲＭは、シャフト３７と、リンク板３９とを備える。シャフト３７は、一端がタービンハウジング５の内部空間Ｓ１に配され、他端がタービンハウジング５の外部に配される。リンク板３９は、板部材であり、タービンハウジング５の外部に設けられる。リンク板３９には、ロッド孔３９ａと、シャフト孔３９ｂとが形成される。ロッド孔３９ａおよびシャフト孔３９ｂは、リンク板３９を板厚方向に貫通する貫通孔である。シャフト孔３９ｂは、リンク板３９の中央部に形成される。ロッド孔３９ａは、リンク板３９の中央部から離隔した端部に形成される。
【００２５】
アクチュエータロッド３５には、ピンロッド３５ａが設けられる。ピンロッド３５ａは、アクチュエータロッド３５のうちアクチュエータＡＣに接続する端部とは反対側の端部に設けられる。ピンロッド３５ａは、リンク板３９のロッド孔３９ａに回転自在に挿通される。シャフト３７は、タービンハウジング５の外部に配される端部が、リンク板３９のシャフト孔３９ｂに回転不能に挿通される。シャフト３７は、例えば、リンク板３９に溶接される。シャフト３７は、リンク板３９と一体的に回転する。
【００２６】
アクチュエータＡＣが駆動すると、アクチュエータロッド３５は、図２中、矢印ａ、または、矢印ｃの向きに移動する。アクチュエータロッド３５が図２中、矢印ａの向きに移動すると、リンク板３９は、シャフト３７の回転軸を中心として、図２中、矢印ｂの向きに回転する。アクチュエータロッド３５が、図２中、矢印ｃの向きに移動すると、リンク板３９は、シャフト３７の回転軸を中心として、図２中、矢印ｄの向きに回転する。
【００２７】
図２に示すように、ガス流入口３３は、タービンハウジング５のうち、図２中、大凡下側に開口している。ガス流入口３３は、タービンスクロール流路３１（図１参照）と連通する。タービンハウジング５には、バイパス流路４１（図１参照）が形成される。バイパス流路４１は、タービンスクロール流路３１と内部空間Ｓ１（図１参照）とを連通させる。ガス流入口３３に流入した排気ガスは、タービンスクロール流路３１を流通する排気ガスと、バイパス流路４１を流通する排気ガスとに分岐する。バイパス流路４１は、タービンスクロール流路３１を流通する排気ガスの一部を、タービンインペラ１５（図１参照）を迂回して内部空間Ｓ１に導く。
【００２８】
図１に示すように、タービンハウジング５は、内部空間Ｓ１を形成する壁面に、バイパス流路４１の出口端４１ａが開口する。出口端４１ａは、タービンインペラ１５より下流側に形成される。出口端４１ａは、バイパス流路４１と、タービンインペラ１５より下流側の内部空間Ｓ１とを連通する。
【００２９】
図３は、図２のＩＩＩ矢視図である。タービンハウジング５の内部空間Ｓ１には、バルブ（ウェイストゲートバルブ）２７と、取付板４３と、シャフト３７の端部が配される。バルブ２７は、出口端４１ａの内径よりも外径が大きい弁体である。取付板４３は、一端がシャフト３７に接続され、他端がバルブ２７に接続される。バルブ２７と取付板４３の接続構造の詳細については、後述する。バルブ２７および取付板４３は、シャフト３７と一体的に回転する。
【００３０】
バルブ２７は、シャフト３７と一体的に回転することで、バイパス流路４１の出口端４１ａを開閉する。バルブ２７は、バイパス流路４１の出口端４１ａの周囲に形成されたシート面４１ｂ（図１参照）に当接する際に、バイパス流路４１の出口端４１ａを閉塞する。バルブ２７は、シート面４１ｂから離隔する際に、バイパス流路４１の出口端４１ａを開放する。
【００３１】
図３に示すように、タービンハウジング５には、軸孔５ｂが形成される。軸孔５ｂは、シャフト３７の軸方向（以下、単に軸方向ともいう）に延在する貫通孔である。軸孔５ｂは、タービンハウジング５の外部と、タービンハウジング５の内部空間Ｓ１とを連通する。軸孔５ｂ内には、シャフト３７の一部と、軸受部材４５が配される。
【００３２】
軸受部材４５は、円筒形状である。軸受部材４５は、内周面側に軸受孔４５ａを有する。軸受孔４５ａには、シャフト３７が挿通される。軸受部材４５は、一端が軸孔５ｂ内に配され、他端がタービンハウジング５の外部に配される。軸受部材４５は、シャフト３７を回転自在に軸支する。シャフト３７を軸支する軸受構造の詳細については、後述する。
【００３３】
図４は、取付板４３の斜視図である。図５は、取付板４３の側面図である。図６は、取付板４３の上面図である。図４に示すように、取付板４３は、本体部４３ａと、円筒部４３ｂとを備える。本体部４３ａは、円環形状である。本体部４３ａの外周部には、円筒部４３ｂが接続される。円筒部４３ｂは、円筒形状である。円筒部４３ｂは、内周面側に挿通孔４３ｃが形成される。挿通孔４３ｃには、シャフト３７が挿通される。
【００３４】
円筒部４３ｂには、露出孔４３ｄが形成される。露出孔４３ｄは、円筒部４３ｂを径方向に貫通する貫通孔である。円筒部４３ｂは、挿通孔４３ｃにシャフト３７が挿通されると、露出孔４３ｄからシャフト３７の一部を露出させる。シャフト３７は、例えば、露出孔４３ｄを介して円筒部４３ｂに溶接される。シャフト３７が円筒部４３ｂに溶接されることにより、シャフト３７は、取付板４３に取り付けられる。
【００３５】
本体部４３ａには、内周面側に本体孔４３ｅが形成される。本体孔４３ｅは、挿通孔４３ｃの中心軸と直交する方向に本体部４３ａを貫通する貫通孔である。本体孔４３ｅには、バルブ２７の一部が挿通される。
【００３６】
図７は、バルブ２７と取付板４３の接続構造を説明するための説明図である。図７に示すように、バルブ２７は、本体部２７ａと、突起部２７ｂとを備える。本体部２７ａは、当接面２７ｃを有する。当接面２７ｃは、出口端４１ａ（図１参照）の周囲に形成されたシート面４１ｂ（図１参照）と当接可能に構成される。突起部２７ｂは、本体部２７ａの当接面２７ｃが形成される側とは反対側に形成される。突起部２７ｂは、当接面２７ｃの面方向と直交する方向に延在する。なお、突起部２７ｂは、本体部２７ａと一体形成されてもよいし、別部材で形成されてもよい。
【００３７】
図７に示すように、突起部２７ｂには、取付板４３の本体孔４３ｅが挿通される。突起部２７ｂには、座金４７が挿通される。取付板４３は、バルブ２７の本体部２７ａと座金４７により挟まれる。取付板４３が本体部２７ａと座金４７の間に挟まれた状態で、突起部２７ｂの座金４７から突出した先端部は、加圧変形される。突起部２７ｂの先端部が加圧変形されることにより、バルブ２７は、取付板４３に取り付けられる。
【００３８】
図８は、本実施形態の軸受構造１００の構成を説明するための説明図である。軸受構造１００は、タービンハウジング５と、回転部材ＲＭ（リンク板３９およびシャフト３７）と、軸受部材４５とを備える。タービンハウジング５の軸孔５ｂには、シャフト３７および軸受部材４５の一部が収容されている。軸孔５ｂは、軸方向と直交する断面が円形状であり、一定の内径を有する。
【００３９】
図８中、タービンハウジング５より下方は、タービンハウジング５の内部（内部空間Ｓ１）を表す。図８中、タービンハウジング５より上方は、タービンハウジング５の外部（外部空間Ｓ２）を表す。本実施形態において、図８中上方は、過給機Ｔの設置時における鉛直方向上方であり、図８中下方は、過給機Ｔの設置時における鉛直方向下方である。
【００４０】
図８に示すように、シャフト３７は、小径部（軸部）３７ａと、テーパ部（延在部）３７ｂと、大径部３７ｃと、フランジ部３７ｄとを備える。小径部３７ａは、円柱形状である。小径部３７ａは、一端がリンク板３９に接続され、他端がテーパ部３７ｂに連続する。小径部３７ａは、一定の外径を有する。小径部３７ａの外径は、軸受部材４５の軸受孔４５ａの内径より小さい。
【００４１】
テーパ部３７ｂは、円錐台形状である。テーパ部３７ｂは、一端が小径部３７ａに連続し、他端が大径部３７ｃに連続している。テーパ部３７ｂは、小径部３７ａから大径部３７ｃに向かって漸増する外径を有する。テーパ部３７ｂのうち最も小さい外径は、小径部３７ａの外径と大凡等しい。つまり、テーパ部３７ｂのうち最も小さい外径は、軸受部材４５の軸受孔４５ａの内径より小さい。テーパ部３７ｂのうち最も大きい外径は、軸受部材４５の軸受孔４５ａの内径より大きい。
【００４２】
ここでテーパ部３７ｂの外周面は、シャフト３７の中心軸を含む断面が直線形状となっている。しかし、これに限定されず、テーパ部３７ｂの外周面は、シャフト３７の中心軸を含む断面が曲線形状、円弧形状、段形状、あるいは、波形状であってもよい。
【００４３】
大径部３７ｃは、円柱形状である。大径部３７ｃは、一端がテーパ部３７ｂに連続し、他端がフランジ部３７ｄに連続している。大径部３７ｃは、一定の外径を有する。大径部３７ｃの外径は、テーパ部３７ｂのうち最も大きい外径と大凡等しい。大径部３７ｃの外径は、小径部３７ａの外径より大きい。大径部３７ｃの外径は、タービンハウジング５の軸孔５ｂの内径より小さい。
【００４４】
フランジ部３７ｄは、円柱形状である。フランジ部３７ｄは、大径部３７ｃに連続する。フランジ部３７ｄは、タービンハウジング５の内部空間Ｓ１に配される。フランジ部３７ｄは、一定の外径を有する。フランジ部３７ｄの外径は、大径部３７ｃの外径より大きい。フランジ部３７ｄの外径は、タービンハウジング５の軸孔５ｂの内径より大きい。
【００４５】
軸受部材４５は、小径部３７ａが挿通される１つの本体部４５ｂを備える。本体部４５ｂは、円筒部４５ｃと、フランジ部４５ｄと、テーパ部４５ｅとを有する。円筒部４５ｃは、円筒形状である。円筒部４５ｃは、一端がテーパ部４５ｅに連続し、他端がフランジ部４５ｄに連続する。円筒部４５ｃは、フランジ部４５ｄと反対側の端部（以下、先端部という）にテーパ部４５ｅを有する。円筒部４５ｃは、シャフト３７の径方向において、小径部３７ａと対向する。テーパ部４５ｅは、軸孔５ｂ内に配される。テーパ部４５ｅは、円環形状である。テーパ部４５ｅは、シャフト３７の軸方向において、テーパ部３７ｂと対向する。そのため、軸受部材４５は、円筒部４５ｃによりシャフト３７の径方向の荷重（ラジアル荷重）を受けることができる。軸受部材４５は、テーパ部４５ｅによりシャフト３７の軸方向の荷重（アキシャル荷重）を受けることができる。
【００４６】
テーパ部４５ｅは、フランジ部４５ｄから離隔する方向に向かって漸増する内径を有する。テーパ部４５ｅのうち最も小さい内径は、小径部３７ａの外径より大きい。テーパ部４５ｅのうち最も大きい内径は、シャフト３７のテーパ部３７ｂのうち最も大きい外径と大凡等しい。テーパ部（対向面）４５ｅは、シャフト３７のテーパ部３７ｂと軸方向に対向している。
【００４７】
円筒部４５ｃの内径は、一定の内径を有する。円筒部４５ｃの内径は、テーパ部４５ｅのうち最も小さい内径と大凡等しい。つまり、円筒部４５ｃの内径は、小径部３７ａの外径より大きい。円筒部４５ｃの外径は、シャフト３７のテーパ部３７ｂのうち最も大きい外径と大凡等しい。円筒部４５ｃの外径は、軸孔５ｂの内径より小さい。
【００４８】
フランジ部４５ｄは、外部空間Ｓ２（軸孔５ｂ外）に配される。フランジ部４５ｄは、円環形状である。フランジ部４５ｄは、円筒部４５ｃに連続する。フランジ部４５ｄの内周面は、円筒部４５ｃの内周面と面一である。ただし、フランジ部４５ｄの内周面は、円筒部４５ｃの内周面より小さい径を有してもよいし、大きい径を有してもよい。フランジ部４５ｄの外径は、円筒部４５ｃの外径より大きい。フランジ部４５ｄの外径は、軸孔５ｂの内径より大きい。
【００４９】
図９は、比較例の軸受構造１００Ａの構成を説明するための説明図である。軸受構造１００Ａは、タービンハウジング５と、回転部材ＲＭａ（リンク板３９およびシャフト３７Ａ）と、軸受部材４５Ａとを備える。比較例の軸受構造１００Ａは、本実施形態の軸受構造１００とシャフト３７Ａおよび軸受部材４５Ａの構成が異なる。
【００５０】
軸受部材４５Ａは、タービンハウジング５の軸孔５ｂに圧入される。軸受部材４５Ａは、一端が内部空間Ｓ１に配され、他端が外部空間Ｓ２に配される。軸受部材４５Ａは、軸受孔４５Ａａを備える。軸受孔４５Ａａは、内部空間Ｓ１と外部空間Ｓ２を連通する。軸受孔４５Ａａは、一定の内径を有する。
【００５１】
シャフト３７Ａは、小径部３７Ａａを有する。小径部３７Ａａは、軸受孔４５Ａａに挿通される。小径部３７Ａａは、一定の外径を有する。小径部３７Ａａの外径は、軸受孔４５Ａａの内径より小さい。つまり、軸受部材４５Ａの内周面とシャフト３７Ａの小径部３７Ａａの外周面との間には、隙間が形成される。
【００５２】
タービンハウジング５の内部空間Ｓ１には、排気ガスが流通する。このとき、内部空間Ｓ１の圧力は、外部空間Ｓ２の圧力（例えば、大気圧）より大きくなる。したがって、比較例の軸受構造１００Ａによれば、排気ガスが、図９中、一点鎖線で示すように、軸受部材４５Ａとシャフト３７Ａの間の隙間を通って、内部空間Ｓ１から外部空間Ｓ２に漏出する。
【００５３】
図８に示すように、本実施形態の回転部材ＲＭは、シャフト３７の径方向外方に向けて延在する延在部を設けている。本実施形態の軸受部材４５は、延在部と軸方向に対向する対向面を設けている。具体的に、本実施形態の回転部材ＲＭは、シャフト３７の径方向外方に向けて延在するテーパ部（延在部）３７ｂを有する。本実施形態の軸受部材４５は、テーパ部３７ｂと軸方向に対向するテーパ部（対向面）４５ｅを有する。
【００５４】
本実施形態の回転部材ＲＭは、シャフト３７の径方向外方に向けて延在するリンク板３９の下面（延在部）３９ｃを有する。下面３９ｃは、リンク板３９のうち、図８中下側の平面である。本実施形態の軸受部材４５は、リンク板３９の下面３９ｃと軸方向に対向するフランジ部４５ｄの上面（対向面）４５ｄａを有する。上面４５ｄａは、フランジ部４５ｄのうち、図８中上側の平面である。
【００５５】
すなわち、本実施形態の回転部材ＲＭは、小径部３７ａから径方向外方に向けて延在し、軸方向に互いに離隔して設けられる複数の延在部（テーパ部３７ｂおよび下面３９ｃ）を有する。テーパ部３７ｂおよび下面３９ｃ（一対の延在部）は、小径部３７ａの軸方向に互いに対向する向きに設けられる。
【００５６】
本実施形態の軸受部材４５は、複数の延在部（テーパ部３７ｂおよび下面３９ｃ）のいずれかと軸方向に対向する対向面（テーパ部４５ｅおよび上面４５ｄａ）が、本体部４５ｂに設けられる。軸受部材４５は、一対の延在部（テーパ部３７ｂおよび下面３９ｃ）の間に位置する本体部４５ｂを有する。本体部４５ｂは、一対の延在部（テーパ部３７ｂおよび下面３９ｃ）それぞれに対向する一対の対向面（テーパ部４５ｅおよび上面４５ｄａ）を有する。
【００５７】
本実施形態では、内部空間Ｓ１の圧力が外部空間Ｓ２の圧力より大きくなると、排気ガスは、シャフト３７のフランジ部３７ｄをタービンハウジング５に近接する方向に押圧する。フランジ部３７ｄは、排気ガスにより押圧されると、タービンハウジング５の内周面に近接する。フランジ部３７ｄがタービンハウジング５の内周面に近接することで、フランジ部３７ｄとタービンハウジング５との間の隙間が狭くなる。したがって、排気ガスは、内部空間Ｓ１からタービンハウジング５の軸孔５ｂ内に流入し難くなる。
【００５８】
しかし、フランジ部３７ｄがタービンハウジング５の内周面に近接しても、フランジ部３７ｄとタービンハウジング５の内周面との間には、僅かながら隙間が形成される。そのため、排気ガスは、内部空間Ｓ１からタービンハウジング５とフランジ部３７ｄとの間の隙間に僅かながら流入する。タービンハウジング５とフランジ部３７ｄの間の隙間に流入した排気ガスは、軸孔５ｂ内に流入する。
【００５９】
軸孔５ｂ内に流入した排気ガスは、軸孔５ｂと大径部３７ｃとの間の隙間を通過する。軸孔５ｂと大径部３７ｃとの間の隙間を通過した排気ガスは、軸受部材４５のテーパ部４５ｅとシャフト３７のテーパ部３７ｂとの間の隙間を通過する。
【００６０】
テーパ部４５ｅとテーパ部３７ｂとの間の隙間を通過した排気ガスは、円筒部４５ｃと小径部３７ａとの間の隙間を通過する。円筒部４５ｃと小径部３７ａとの間の隙間を通過した排気ガスは、フランジ部４５ｄの上面４５ｄａとリンク板３９の下面３９ｃとの間の隙間を通過する。フランジ部４５ｄの上面４５ｄａとリンク板３９の下面３９ｃとの隙間を通過した排気ガスは、最終的に、外部空間Ｓ２に流出する。
【００６１】
このように、本実施形態の軸受構造１００では、排気ガスは、テーパ部（延在部）３７ｂとテーパ部（対向面）４５ｅとの間の隙間を通過する。排気ガスは、リンク板３９の下面（延在部）３９ｃとフランジ部４５ｄの上面（対向面）４５ｄａとの隙間を通過する。
【００６２】
したがって、本実施形態の軸受構造１００は、比較例の軸受構造１００Ａに比べ、排気ガスが流通する流路長を長くすることができる。つまり、本実施形態の軸受構造１００では、シャフト３７の径方向外方に向けて延在する延在部、および、延在部と軸方向に対向する対向面を有さない構造に比べ、排気ガスの流路長を長くすることができる。
【００６３】
本実施形態の軸受構造１００では、排気ガスは、フランジ部３７ｄとタービンハウジング５との間の隙間から軸孔５ｂと大径部３７ｃとの間の隙間に流入する際に流れの向きが変化する。排気ガスは、軸孔５ｂと大径部３７ｃとの間の隙間からテーパ部（延在部）３７ｂとテーパ部（対向面）４５ｅとの間の隙間に流入する際に流れの向きが変化する。排気ガスは、テーパ部（延在部）３７ｂとテーパ部（対向面）４５ｅとの間の隙間から円筒部４５ｃと小径部３７ａとの間の隙間に流出する際に流れの向きが変化する。排気ガスは、円筒部４５ｃと小径部３７ａとの間の隙間から上面４５ｄａと下面３９ｃとの隙間に流入する際に流れの向きが変化する。
【００６４】
このように、本実施形態の軸受構造１００は、軸孔５ｂ内を流通する排気ガスの流れの向きを変化させることで、排気ガスの圧力損失を大きくすることができる。したがって、本実施形態の軸受構造１００は、比較例の軸受構造１００Ａ（すなわち、排気ガスの流れの向きを変化させない構造）に比べ、排気ガスの圧力損失を大きくすることができる。
【００６５】
以上により、本実施形態の軸受構造１００は、比較例の軸受構造１００Ａに比べ、内部空間Ｓ１から外部空間Ｓ２に漏出する排気ガスの量を抑制（低減）することができる。
【００６６】
比較例の軸受部材４５Ａは、タービンハウジング５の軸孔５ｂに圧入されているのに対し、本実施形態の軸受部材４５は、軸孔５ｂに対し、圧入されていない。つまり、本実施形態の軸受部材４５の外周面は、タービンハウジング５（軸孔５ｂの内周面）から離隔している。したがって、本実施形態の軸受部材４５とタービンハウジング５との間には隙間が形成される。
【００６７】
本実施形態の軸受部材４５は、タービンハウジング５の軸孔５ｂに対し、回転自在に設けられる。本実施形態の軸受部材４５は、タービンハウジング５の軸孔５ｂに対し、軸孔５ｂの中心軸方向（シャフト３７の軸方向）に移動可能に設けられる。これにより、本実施形態の軸受部材４５は、タービンハウジング５の軸孔５ｂ内で浮動する。
【００６８】
駆動機構Ｄ（図２参照）によりリンク板３９が駆動されると、シャフト３７に対して、その中心軸が傾く方向に力が作用する場合がある。シャフト３７は、その中心軸が軸孔５ｂの中心軸に対し傾斜すると、軸受部材４５と衝突する。シャフト３７および軸受部材４５は、互いに衝突すると摩耗するおそれがある。シャフト３７および軸受部材４５は、互いに衝突すると騒音を発生させるおそれがある。
【００６９】
そこで、本実施形態の軸受部材４５は、軸孔５ｂ内を浮動するように構成される。これにより、シャフト３７および軸受部材４５は、互いに衝突した際の相対速度および荷重（接触圧）が低下する。シャフト３７および軸受部材４５は、互いに衝突した際の相対速度および荷重（接触圧）が低下することで、摩耗量が減少する。シャフト３７および軸受部材４５は、互いに衝突した際の相対速度および荷重（接触圧）が低下することで、騒音が低減される。
【００７０】
上述したように、本実施形態の軸受部材４５とタービンハウジング５との間には隙間が形成される。ここで、本実施形態の軸受構造１００では、軸孔５ｂの内周面と軸受部材４５の外周面との間の距離は、軸受部材４５の内周面とシャフト３７（小径部３７ａ）の外周面との間の距離よりも短い。
【００７１】
図１０は、排気ガスの流通経路を説明するための説明図である。図１０は、図８に示す破線部分の抽出図である。図１０に示すように、軸孔５ｂの内周面と軸受部材４５の外周面との間の流路断面積Ｓａは、軸受部材４５の内周面とシャフト３７（小径部３７ａ）の外周面との間の流路断面積Ｓｂよりも小さい。すなわち、流路断面積Ｓａ、Ｓｂの関係式は、Ｓａ<Ｓｂとなる。
【００７２】
流路断面積Ｓａを流路断面積Ｓｂより小さくすることで、排気ガスは、図１０中、二点鎖線で示すように、軸孔５ｂの内周面と軸受部材４５の外周面との間の隙間（流路）を流通し難くなる。排気ガスは、図１０中、一点鎖線で示すように、軸受部材４５の内周面とシャフト３７（小径部３７ａ）の外周面との間の隙間（流路）を流通し易くなる。
【００７３】
排気ガスは、流路の長さ（流路長）に応じて流通し難さが変化する。排気ガスは、流路長が長くなるほど流通し難くなる。ここで、図１０に示すように、軸孔５ｂの内周面と軸受部材４５の外周面との間の隙間（流路）の軸方向の流路長をＬ１とする。軸受部材４５の内周面とシャフト３７（小径部３７ａ）の外周面との間の隙間（流路）の軸方向の流路長をＬ２とする。
【００７４】
このとき、流路断面積Ｓａを流路長Ｌ１で除した値（Ｓａ／Ｌ１）は、流路断面積Ｓｂを流路長Ｌ２で除した値（Ｓｂ／Ｌ２）より小さい。すなわち、流路断面積Ｓａ、Ｓｂおよび流路長Ｌ１、Ｌ２の関係式は、（Ｓａ／Ｌ１）<（Ｓｂ／Ｌ２）となる。値（Ｓａ／Ｌ１）を値（Ｓｂ／Ｌ２）より小さくすることで、排気ガスは、図１０中、二点鎖線で示す流路よりも、一点鎖線で示す流路の方が流通し易くなる。
【００７５】
図１１は、軸受部材４５とタービンハウジング５の軸方向の長さを説明するための説明図である。図１１は、図８に示す破線部分の抽出図である。図１１に示すように、シャフト３７の軸方向におけるタービンハウジング５の上端５ＵＥから軸受部材４５の内周面の下端４５ＬＥまでの距離をＬ３とする。シャフト３７の軸方向におけるタービンハウジング５の上端５ＵＥからタービンハウジング５の下端５ＬＥまでの距離（すなわち、タービンハウジング５の肉厚）をＬ４とする。
【００７６】
このとき、距離Ｌ３は、距離Ｌ４の半分以上の長さを有する。距離Ｌ３が距離Ｌ４の半分以上の長さを有することで、軸受部材４５は、シャフト３７、ひいては、バルブ２７（図３参照）を安定して支持することができる。
【００７７】
図１２は、内部空間Ｓ１内の排気ガスの圧力が所定圧力未満である場合の軸受部材４５の状態を示す図である。上述したように、本実施形態の軸受部材４５は、軸孔５ｂに圧入されていない。そのため、本実施形態の軸受部材４５は、内部空間Ｓ１内の排気ガスの圧力が所定圧力未満である場合、重力により鉛直方向下方（図１２中、下側）に移動する。
【００７８】
軸受部材４５が鉛直方向下方に移動すると、軸受部材４５のテーパ部（対向面）４５ｅは、シャフト３７のテーパ部（延在部）３７ｂと近接する。シャフト３７は、排気ガスの圧力により、内部空間Ｓ１側から外部空間Ｓ２側（鉛直方向上方）に押圧される。シャフト３７は、排気ガスに押圧されると、鉛直方向上方（図１２中、上側）に移動する。
【００７９】
シャフト３７が鉛直方向上方に移動すると、シャフト３７のテーパ部（延在部）３７ｂは、軸受部材４５のテーパ部（対向面）４５ｅと近接する。その結果、シャフト３７のテーパ部（延在部）３７ｂは、軸受部材４５のテーパ部（対向面）４５ｅと当接する。テーパ部（対向面）４５ｅおよびテーパ部（延在部）３７ｂが当接することにより、軸受部材４５とシャフト３７との間の隙間がシール（密閉）される。
【００８０】
また、軸受部材４５が鉛直方向下方に移動すると、軸受部材４５のフランジ部４５ｄは、タービンハウジング５の上端（外面）と当接する。つまり、フランジ部４５ｄおよびタービンハウジング５の上端が当接することにより、軸受部材４５とタービンハウジング５との間の隙間がシールされる。
【００８１】
このように、本実施形態の軸受構造１００は、内部空間Ｓ１の排気ガスの圧力が所定圧力未満である場合、軸受部材４５とシャフト３７（軸受部材４５とタービンハウジング５）との間の隙間をシールすることができる。そのため、本実施形態の軸受構造１００は、内部空間Ｓ１から外部空間Ｓ２に漏出する排気ガスの量を抑制（低減）することができる。
【００８２】
図１３は、内部空間Ｓ１内の排気ガスの圧力が所定圧力以上である場合の軸受部材４５の状態を示す図である。本実施形態の軸受部材４５は、内部空間Ｓ１内の排気ガスの圧力が所定圧力以上である場合、排気ガスに押圧され鉛直方向上方（図１３中、上側）に移動する。
【００８３】
軸受部材４５が鉛直方向上方に移動すると、フランジ部４５ｄの上面（対向面）４５ｄａは、リンク板３９の下面（延在部）３９ｃと当接する。つまり、上面（対向面）４５ｄａおよび下面（延在部）３９ｃにより、軸受部材４５とリンク板３９の間の隙間がシールされる。
【００８４】
このように、本実施形態の軸受構造１００は、内部空間Ｓ１の排気ガスの圧力が所定圧力以上である場合、軸受部材４５とリンク板３９の間の隙間をシールすることができる。そのため、本実施形態の軸受構造１００は、内部空間Ｓ１から外部空間Ｓ２に漏出する排気ガスの量を抑制（低減）することができる。
【００８５】
（第１変形例）
図１４は、第１変形例の軸受構造２００の構成を説明するための説明図である。上記実施形態の過給機Ｔと実質的に等しい構成要素については、同一符号を付して説明を省略する。第１変形例の軸受構造２００は、上記実施形態の回転部材ＲＭに代えて、回転部材ＲＭｂを備える。回転部材ＲＭｂは、リンク板３９と、シャフト１３７を備える。また、第１変形例の軸受構造２００は、上記実施形態の軸受部材４５に代えて、軸受部材１４５を備える。
【００８６】
図１４に示すように、第１変形例のシャフト１３７は、第１小径部（軸部）１３７ａと、第１テーパ部（延在部）１３７ｂと、大径部１３７ｃと、第２テーパ部１３７ｄと、第２小径部（軸部）１３７ｅとを備える。
【００８７】
第１小径部１３７ａは、円柱形状である。第１小径部１３７ａは、一端がリンク板３９に接続され、他端が第１テーパ部１３７ｂに連続する。第１小径部１３７ａは、一定の外径を有する。第１小径部１３７ａの外径は、軸受部材１４５の軸受孔４５ａの内径より小さい。
【００８８】
第１テーパ部（第１延在部）１３７ｂは、円錐台形状である。第１テーパ部１３７ｂは、一端が第１小径部１３７ａに連続し、他端が大径部１３７ｃに連続する。第１テーパ部１３７ｂは、第１小径部１３７ａから大径部１３７ｃに向かって漸増する外径を有する。第１テーパ部１３７ｂのうち最も小さい外径は、第１小径部１３７ａの外径と大凡等しい。つまり、第１テーパ部１３７ｂのうち最も小さい外径は、軸受部材１４５の軸受孔４５ａの内径より小さい。第１テーパ部１３７ｂのうち最も大きい外径は、軸受部材１４５の軸受孔４５ａの内径より大きい。
【００８９】
大径部１３７ｃは、円柱形状である。大径部１３７ｃは、一端が第１テーパ部１３７ｂに連続し、他端が第２テーパ部１３７ｄに連続する。大径部１３７ｃは、一定の外径を有する。大径部１３７ｃの外径は、第１テーパ部１３７ｂのうち最も大きい外径と大凡等しい。大径部１３７ｃの外径は、第１小径部１３７ａの外径より大きい。大径部１３７ｃの外径は、タービンハウジング５の軸孔５ｂの内径より小さい。
【００９０】
第２テーパ部（第２延在部）１３７ｄは、円錐台形状である。第２テーパ部１３７ｄは、一端が大径部１３７ｃに連続し、他端が第２小径部１３７ｅに連続する。第２テーパ部１３７ｄは、大径部１３７ｃから第２小径部１３７ｅに向かって漸減する外径を有する。第２テーパ部１３７ｄのうち最も小さい外径は、軸受部材１４５の軸受孔４５ａの内径より小さい。第２テーパ部１３７ｄのうち最も大きい外径は、軸受部材１４５の軸受孔４５ａの内径より大きい。
【００９１】
このように、第１変形例の回転部材ＲＭｂでは、大径部１３７ｃは、シャフト１３７の軸方向の一方側および他方側にそれぞれ延在部（第１テーパ部１３７ｂおよび第２テーパ部１３７ｄ）が設けられる。
【００９２】
第２小径部１３７ｅは、円柱形状である。第２小径部１３７ｅは、一端が第２テーパ部１３７ｄに連続し、他端がタービンハウジング５の内部空間Ｓ１に配される。第２小径部１３７ｅは、一定の外径を有する。第２小径部１３７ｅの外径は、軸受部材１４５の軸受孔４５ａの内径より小さい。第２小径部１３７ｅの外径は、第１小径部１３７ａの外径と大凡等しい。
【００９３】
第１変形例の軸受部材１４５は、第１本体部１４５ａと、第２本体部１４５ｂを備える。第１本体部１４５ａは、第１小径部１３７ａに挿通される。第１本体部１４５ａは、上記実施形態の円筒部４５ｃと、フランジ部４５ｄと、テーパ部４５ｅを備える。第２本体部１４５ｂは、第２小径部１３７ｅに挿通される。第２本体部１４５ｂは、上記実施形態の円筒部４５ｃと、フランジ部４５ｄと、テーパ部４５ｅを備える。
【００９４】
第１本体部１４５ａは、大径部１３７ｃに対し第１テーパ部１３７ｂ側（図１４中、上側）に配される。第２本体部１４５ｂは、大径部１３７ｃに対し第２テーパ部１３７ｄ側（図１４中、下側）に配される。つまり、第１変形例の軸受部材１４５は、大径部１３７ｃよりも軸方向の一方側および他方側のそれぞれに設けられる複数の本体部（第１本体部１４５ａおよび第２本体部１４５ｂ）を含む。第１本体部１４５ａおよび第２本体部１４５ｂは、シャフト１３７の軸方向に互いに対向する向きに設けられる一対のテーパ部（第１対向面）４５ｅ、および、テーパ部（第２対向面）４５ｅを含む。第１本体部１４５ａのテーパ部４５ｅは、大径部１３７ｃを介して、第２本体部１４５ｂのテーパ部４５ｅと軸方向に対向している。
【００９５】
なお、上記実施形態で説明した通り、軸受部材１４５（第１本体部１４５ａおよび第２本体部１４５ｂ）は、軸孔５ｂ内を浮動する。第２本体部１４５ｂの内径は、取付板４３の円筒部４３ｂの外径より小さい。取付板４３の円筒部４３ｂは、第２本体部１４５ｂを支持可能である。
【００９６】
第１変形例の回転部材ＲＭｂは、シャフト１３７の径方向外方に向けて延在する複数の延在部を備えている。第１変形例の軸受部材１４５は、複数の延在部と軸方向に対向する複数の対向面を備えている。
【００９７】
具体的に、第１変形例の回転部材ＲＭｂは、シャフト１３７の径方向外方に向けて延在する第１テーパ部（第１延在部）１３７ｂ、および、第２テーパ部（第２延在部）１３７ｄを有する。第１変形例の軸受部材１４５は、第１テーパ部１３７ｂと軸方向に対向する第１本体部１４５ａのテーパ部（第１対向面）４５ｅを有する。第１変形例の軸受部材１４５は、第２テーパ部１３７ｄと軸方向に対向する第２本体部１４５ｂのテーパ部（第２対向面）４５ｅを有する。
【００９８】
第１変形例では、内部空間Ｓ１の圧力が外部空間Ｓ２の圧力より大きくなると、排気ガスは、第２本体部１４５ｂのフランジ部４５ｄをタービンハウジング５に近接する方向に押圧する。フランジ部４５ｄは、排気ガスにより押圧されると、タービンハウジング５の内周面に近接する。フランジ部４５ｄがタービンハウジング５の内周面に近接することで、フランジ部４５ｄとタービンハウジング５との間の隙間が狭くなる。したがって、排気ガスは、フランジ部４５ｄとタービンハウジング５との隙間から軸孔５ｂ内に流入し難くなる。
【００９９】
しかし、フランジ部４５ｄがタービンハウジング５の内周面に近接すると、フランジ部４５ｄと取付板４３の円筒部４３ｂとの間には、僅かながら隙間が形成される。そのため、排気ガスは、内部空間Ｓ１から第２本体部１４５ｂと第２小径部１３７ｅとの間の隙間に僅かながら流入する。第２本体部１４５ｂと第２小径部１３７ｅとの間の隙間に流入した排気ガスは、第２テーパ部１３７ｄと第２本体部１４５ｂのテーパ部４５ｅとの間の隙間を通過する。
【０１００】
第２テーパ部１３７ｄと第２本体部１４５ｂのテーパ部４５ｅとの間の隙間を通過した排気ガスは、軸孔５ｂと大径部１３７ｃとの間の隙間を通過する。軸孔５ｂと大径部１３７ｃとの間の隙間を通過した排気ガスは、第１テーパ部１３７ｂと第１本体部１４５ａのテーパ部４５ｅとの間の隙間を通過する。
【０１０１】
第１テーパ部１３７ｂと第１本体部１４５ａのテーパ部４５ｅとの間の隙間を通過した排気ガスは、第１小径部１３７ａと第１本体部１４５ａとの間の隙間を通過する。第１小径部１３７ａと第１本体部１４５ａとの間の隙間を通過した排気ガスは、第１本体部１４５ａのフランジ部４５ｄの上面４５ｄａとリンク板３９の下面３９ｃとの隙間を通過する。フランジ部４５ｄの上面４５ｄａとリンク板３９の下面３９ｃとの隙間を通過した排気ガスは、外部空間Ｓ２に流出する。
【０１０２】
このように、第１変形例の軸受構造２００では、排気ガスは、第１テーパ部（第１延在部）１３７ｂと第１本体部１４５ａのテーパ部（第１対向面）４５ｅとの間の隙間を通過する。排気ガスは、第２テーパ部（第２延在部）１３７ｄと第２本体部１４５ｂのテーパ部（第２対向面）４５ｅとの間の隙間を通過する。
【０１０３】
したがって、第１変形例の軸受構造２００は、比較例の軸受構造１００Ａに比べ、排気ガスが流通する流路長を長くすることができる。つまり、軸受構造２００は、シャフト１３７の径方向外方に向けて延在する延在部（第１延在部、第２延在部）、および、延在部と軸方向に対向する対向面（第１対向面、第２対向面）を有さない構造に比べ、排気ガスの流路長を長くすることができる。
【０１０４】
第１変形例の軸受構造２００では、排気ガスは、第１テーパ部１３７ｂと第１本体部１４５ａのテーパ部４５ｅとの間の隙間を流通する際に流れの向きが変化する。また、排気ガスは、第２テーパ部１３７ｄと第２本体部１４５ｂのテーパ部４５ｅとの間の隙間を流通する際に流れの向きが変化する。排気ガスは、第１本体部１４５ａのフランジ部４５ｄの上面４５ｄａとリンク板３９の下面３９ｃとの隙間を流通する際に流れの向きが変化する。
【０１０５】
このように、軸孔５ｂ内を流通する排気ガスの流れの向きを変化させることで、排気ガスの圧力損失を大きくすることができる。したがって、第１変形例の軸受構造２００は、比較例の軸受構造１００Ａ（すなわち、排気ガスの流れの向きを変化させない構造）に比べ、排気ガスの圧力損失を大きくすることができる。
【０１０６】
以上により、第１変形例の軸受構造２００は、比較例の軸受構造１００Ａに比べ、内部空間Ｓ１から外部空間Ｓ２に漏出する排気ガスの量を抑制（低減）することができる。なお、上記実施形態で説明した通り、流路断面積Ｓａ、Ｓｂおよび流路長Ｌ１、Ｌ２は、上述した関係を有する。
【０１０７】
したがって、排気ガスは、軸受部材１４５の外周面とタービンハウジング５の軸孔５ｂの内周面との間の隙間を流通し難い。排気ガスは、軸受部材１４５の内周面とシャフト１３７（第１小径部１３７ａおよび第２小径部１３７ｅ）の外周面との間の隙間を流通し易い。
【０１０８】
（第２変形例）
図１５は、第２変形例の軸受構造３００の構成を説明するための説明図である。上記実施形態および第１変形例の過給機Ｔと実質的に等しい構成要素については、同一符号を付して説明を省略する。第２変形例の軸受構造３００は、上記実施形態の回転部材ＲＭに代えて、第１変形例の回転部材ＲＭｂを備える。また、第２変形例の軸受構造３００は、上記実施形態のタービンハウジング５に代えて、タービンハウジング１０５を備える。
【０１０９】
図１５に示すように、第２変形例のタービンハウジング１０５は、軸孔１０５ｂを備える。軸孔１０５ｂは、大径穴部１０５ｃと、縮径穴部１０５ｄと、小径穴部１０５ｅとを有する。
【０１１０】
大径穴部１０５ｃは、軸方向と直交する断面が円形状である。大径穴部１０５ｃは、一端が外部空間Ｓ２に開口し、他端が縮径穴部１０５ｄに連続する。大径穴部１０５ｃは、一定の内径を有する。大径穴部１０５ｃの内径は、軸受部材４５の円筒部４５ｃの外径より大きい。大径穴部１０５ｃの内径は、シャフト１３７の大径部１３７ｃの外径より大きい。
【０１１１】
縮径穴部１０５ｄは、軸方向と直交する断面が円形状である。縮径穴部１０５ｄは、一端が大径穴部１０５ｃに連続し、他端が小径穴部１０５ｅに連続する。縮径穴部１０５ｄは、大径穴部１０５ｃから小径穴部１０５ｅに向かって内径が漸減するテーパ形状である。縮径穴部１０５ｄのうち最も大きい内径は、第２テーパ部１３７ｄのうち最も大きい外径より大きい。縮径穴部１０５ｄのうち最も小さい内径は、第２テーパ部１３７ｄのうち最も大きい外径より小さい。
【０１１２】
小径穴部１０５ｅは、軸方向と直交する断面が円形状である。小径穴部１０５ｅは、一端が縮径穴部１０５ｄに連続し、他端が内部空間Ｓ１に開口する。小径穴部１０５ｅは、一定の内径を有する。小径穴部１０５ｅの内径は、第２小径部１３７ｅの外径より大きい。小径穴部１０５ｅの内径は、第２テーパ部１３７ｄのうち最も大きい外径より小さい。
【０１１３】
第２変形例の回転部材ＲＭｂは、シャフト１３７の径方向外方に向けて延在する延在部を備えている。第２変形例の軸受部材４５は、延在部と軸方向に対向する対向面を備えている。
【０１１４】
具体的に、第２変形例の回転部材ＲＭｂは、シャフト１３７の径方向外方に向けて延在する第１テーパ部（延在部）１３７ｂを有する。第２変形例の軸受部材４５は、第１テーパ部１３７ｂと軸方向に対向するテーパ部（対向面）４５ｅを有する。
【０１１５】
第２変形例の回転部材ＲＭｂは、シャフト１３７の径方向外方に向けて延在するリンク板３９の下面（延在部）３９ｃを有する。第２変形例の軸受部材４５は、リンク板３９の下面３９ｃと軸方向に対向するフランジ部４５ｄの上面（対向面）４５ｄａを有する。
【０１１６】
第２変形例の回転部材ＲＭｂは、シャフト１３７の径方向外方に向けて延在する第２テーパ部１３７ｄを有する。第２変形例のタービンハウジング１０５は、第２テーパ部１３７ｄと軸方向に対向する縮径穴部１０５ｄを有する。
【０１１７】
第２変形例の軸受構造３００では、排気ガスは、第１テーパ部（延在部）１３７ｂとテーパ部（対向面）４５ｅとの間の隙間を通過する。排気ガスは、第２テーパ部１３７ｄと縮径穴部１０５ｄとの間の隙間を通過する。排気ガスは、リンク板３９の下面（延在部）３９ｃとフランジ部４５ｄの上面（対向面）４５ｄａとの隙間を通過する。
【０１１８】
したがって、第２変形例の軸受構造３００は、比較例の軸受構造１００Ａに比べ、排気ガスが流通する流路長を長くすることができる。つまり、軸受構造３００は、シャフト１３７の径方向外方に向けて延在する延在部、および、延在部と軸方向に対向する対向面を有さない構造に比べ、排気ガスの流路長を長くすることができる。
【０１１９】
第２変形例の軸受構造３００では、排気ガスは、第１テーパ部１３７ｂと軸受部材４５のテーパ部４５ｅの間の隙間を流通する際に流れの向きが変化する。排気ガスは、第２テーパ部１３７ｄと縮径穴部１０５ｄの間の隙間を流通する際に流れの向きが変化する。排気ガスは、フランジ部４５ｄの上面４５ｄａとリンク板３９の下面３９ｃの隙間を流通する際に流れの向きが変化する。
【０１２０】
このように、軸孔５ｂ内を流通する排気ガスの流れの向きを変化させることで、排気ガスの圧力損失を大きくすることができる。したがって、第２変形例の軸受構造３００は、比較例の軸受構造１００Ａ（すなわち、排気ガスの流れの向きを変化させない構造）に比べ、排気ガスの圧力損失を大きくすることができる。
【０１２１】
以上により、第２変形例の軸受構造３００は、比較例の軸受構造１００Ａに比べ、内部空間Ｓ１から外部空間Ｓ２に漏出する排気ガスの量を抑制（低減）することができる。なお、上記実施形態で説明した通り、流路断面積Ｓａ、Ｓｂおよび流路長Ｌ１、Ｌ２は、上述した関係を有する。
【０１２２】
したがって、排気ガスは、軸受部材４５の外周面とタービンハウジング５の軸孔１０５ｂの内周面との間の隙間を流通し難い。排気ガスは、軸受部材４５の内周面とシャフト１３７（第１小径部１３７ａ）の外周面との間の隙間を流通し易い。
【０１２３】
（第３変形例）
図１６は、第３変形例の軸受構造４００の構成を説明するための説明図である。上記実施形態および第１変形例の過給機Ｔと実質的に等しい構成要素については、同一符号を付して説明を省略する。第３変形例の軸受構造４００は、上記実施形態の回転部材ＲＭに代えて、第１変形例の回転部材ＲＭｂを備える。また、第３変形例の軸受構造４００は、上記実施形態の軸受部材４５に代えて、軸受部材２４５を備える。軸受部材２４５は、軸方向に分割された複数の部材で構成される本体部２４５ａ、２４５ｂ、２４５ｃを備える。第３変形例の軸受構造４００は、タービンハウジング５の軸孔５ｂに圧入された位置決め用軸受部材３４５を備える。
【０１２４】
図１６に示すように、第３変形例の軸受構造４００は、軸受部材２４５と、位置決め用軸受部材３４５を備える。軸受部材２４５は、タービンハウジング５の軸孔５ｂに圧入されていない。軸受部材２４５は、タービンハウジング５の軸孔５ｂに対し、回転自在である。軸受部材２４５は、タービンハウジング５の軸孔５ｂに対し、軸孔５ｂの中心軸方向（シャフト１３７の軸方向）に移動可能である。
【０１２５】
軸受部材２４５は、第１小径部１３７ａが挿通される複数の部材（本体部２４５ａ、２４５ｂ、２４５ｃ）を備える。軸受部材２４５は、上記実施形態の軸受部材４５を軸方向に分割した形状である。本体部２４５ａは、上記実施形態の軸受部材４５のフランジ部４５ｄおよび円筒部４５ｃの一部を備える。本体部２４５ｂは、上記実施形態の軸受部材４５の円筒部４５ｃの一部を備える。本体部２４５ｃは、上記実施形態の軸受部材４５の円筒部４５ｃの一部およびテーパ部４５ｅを備える。
【０１２６】
上記実施形態の軸受部材４５を本体部２４５ａ、２４５ｂ、２４５ｃに分割することで、排気ガスが、本体部２４５ａと本体部２４５ｂとの間、および、本体部２４５ｂと本体部２４５ｃとの間の隙間を流通可能となる。これにより、排気ガスの流通経路が複雑化する。排気ガスの流通経路が複雑化することにより、軸孔５ｂ内を流通する排気ガスの流れの向きを変化させる回数が増大する。排気ガスの流れの向きを変化させる回数が増大することで、排気ガスの圧力損失を大きくすることができる。
【０１２７】
位置決め用軸受部材３４５は、上記実施形態の軸受部材４５の本体部４５ｂと、円筒部４５ｃと、フランジ部４５ｄと、テーパ部４５ｅとを有する。ただし、位置決め用軸受部材３４５は、タービンハウジング５の軸孔５ｂに圧入される。すなわち、位置決め用軸受部材３４５の外周面は、軸孔５ｂの内周面と当接している。
【０１２８】
したがって、位置決め用軸受部材３４５は、タービンハウジング５の軸孔５ｂに対し、回転不能である。位置決め用軸受部材３４５は、タービンハウジング５の軸孔５ｂに対し、軸孔５ｂの中心軸方向（シャフト１３７の軸方向）に移動不能である。つまり、位置決め用軸受部材３４５（本体部４５ｂ）は、シャフト１３７の軸方向の移動が規制される。
【０１２９】
位置決め用軸受部材３４５は、テーパ部４５ｅを介してシャフト１３７の第２テーパ部１３７ｄを支持可能である。したがって、第３変形例の軸受構造４００は、位置決め用軸受部材３４５の圧入位置を調整することで、シャフト１３７の位置決めを容易にすることができる。シャフト１３７が位置決めされることで、軸受構造４００の組立性を向上させることができる。具体的に、シャフト１３７が位置決めされることで、作業者は、シャフト１３７に取付板４３を容易に取り付ける（例えば、溶接する）ことができる。シャフト１３７が位置決めされることで、作業者は、シャフト１３７にリンク板３９を容易に取り付ける（例えば、溶接する）ことができる。
【０１３０】
第３変形例の回転部材ＲＭｂは、シャフト１３７の径方向外方に向けて延在する延在部を備えている。第３変形例の軸受部材２４５は、延在部と軸方向に対向する対向面を備えている。
【０１３１】
具体的に、第３変形例の回転部材ＲＭｂは、シャフト１３７の径方向外方に向けて延在する第１テーパ部（延在部）１３７ｂを有する。また、第３変形例の軸受部材２４５は、第１テーパ部１３７ｂと軸方向に対向するテーパ部（対向面）４５ｅを有する。
【０１３２】
第３変形例の回転部材ＲＭｂは、シャフト１３７の径方向外方に向けて延在するリンク板３９の下面（延在部）３９ｃを有する。第３変形例の軸受部材２４５は、リンク板３９の下面３９ｃと軸方向に対向するフランジ部４５ｄの上面（対向面）４５ｄａを有する。
【０１３３】
第３変形例の回転部材ＲＭｂは、シャフト１３７の径方向外方に向けて延在する第２テーパ部１３７ｄを有する。第３変形例の位置決め用軸受部材３４５は、第２テーパ部１３７ｄと軸方向に対向するテーパ部４５ｅを有する。
【０１３４】
第３変形例の軸受構造４００では、排気ガスは、第１テーパ部（延在部）１３７ｂとテーパ部（対向面）４５ｅとの間の隙間を通過する。排気ガスは、第２テーパ部１３７ｄとテーパ部４５ｅとの間の隙間を通過する。排気ガスは、リンク板３９の下面（延在部）３９ｃとフランジ部４５ｄの上面（対向面）４５ｄａとの隙間を通過する。
【０１３５】
したがって、第３変形例の軸受構造４００は、比較例の軸受構造１００Ａに比べ、排気ガスが流通する流路長を長くすることができる。つまり、軸受構造４００は、シャフト１３７の径方向外方に向けて延在する延在部、および、延在部と軸方向に対向する対向面を有さない構造に比べ、排気ガスの流路長を長くすることができる。
【０１３６】
第３変形例の軸受構造４００では、排気ガスは、第１テーパ部１３７ｂと本体部２４５ｃとの間の隙間を流通する際に流れの向きが変化する。排気ガスは、第２テーパ部１３７ｄと位置決め用軸受部材３４５のフランジ部４５ｄとの間の隙間を流通する際に流れの向きが変化する。排気ガスは、フランジ部４５ｄの上面４５ｄａとリンク板３９の下面３９ｃとの隙間を流通する際に流れの向きが変化する。
【０１３７】
排気ガスは、本体部２４５ａと本体部２４５ｂとの間の隙間を流通する際に流れの向きが変化する。排気ガスは、本体部２４５ｂと本体部２４５ｃとの間の隙間を流通する際に流れの向きが変化する。
【０１３８】
このように、軸孔５ｂ内を流通する排気ガスの流れの向きを変化させることで、排気ガスの圧力損失を大きくすることができる。したがって、第３変形例の軸受構造４００は、比較例の軸受構造１００Ａ（すなわち、排気ガスの流れの向きを変化させない構造）に比べ、排気ガスの圧力損失を大きくすることができる。
【０１３９】
以上により、第３変形例の軸受構造４００は、比較例の軸受構造１００Ａに比べ、内部空間Ｓ１から外部空間Ｓ２に漏出する排気ガスの量を抑制（低減）することができる。なお、上記実施形態で説明した通り、流路断面積Ｓａ、Ｓｂおよび流路長Ｌ１、Ｌ２は、上述した関係を有する。
【０１４０】
したがって、排気ガスは、本体部２４５ａ、２４５ｂ、２４５ｃの外周面とタービンハウジング５の軸孔５ｂの内周面との間の隙間を流通し難い。排気ガスは、本体部２４５ａ、２４５ｂ、２４５ｃの内周面とシャフト１３７（第１小径部１３７ａ）の外周面との間の隙間を流通し易い。
【０１４１】
以上、添付図面を参照しながら本開示の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。
【０１４２】
上述した実施形態および変形例では、バイパス流路４１の出口端４１ａを開閉するバルブ２７を作動させる軸受構造１００、２００、３００、４００について説明した。しかし、これに限定されず、軸受構造１００、２００、３００、４００は、過給機Ｔのハウジングの内外を貫通する他のシャフトを軸支する軸受構造に適用させてもよい。
【０１４３】
例えば、軸受構造１００、２００、３００、４００は、ツインスクロール型過給機の軸受構造に適用させてもよい。その場合、軸受構造１００、２００、３００、４００は、２つのタービンスクロール流路を連通する連通孔を開閉するバルブを作動させてもよい。
【０１４４】
軸受構造１００、２００、３００、４００は、エンジンの排気マニホールドに低圧段と高圧段の過給機が直列に接続される直列型の多段式過給機の軸受構造に適用させてもよい。軸受構造１００、２００、３００、４００は、エンジンの排気マニホールドに複数の過給機が並列に接続される並列型の多段式過給機の軸受構造に適用させてもよい。その場合、軸受構造１００、２００、３００、４００は、多段式過給機を構成する１つの過給機のタービンハウジングに流入する排気ガスの流量を調整する調整部材を作動させてもよい。
【０１４５】
軸受構造１００、２００、３００、４００は、タービンスクロール流路と吐出口との連通開度を可変とする可変静翼機構の軸受構造に適用させてもよい。その場合、軸受構造１００、２００、３００、４００は、可変静翼機構のノズルベーンを回転させる回転部材を作動させてもよい。
【０１４６】
上述した実施形態および変形例では、軸孔５ｂ内で浮動する軸受部材４５、１４５、２４５が、延在部を設けたシャフト３７、１３７を軸支する構成について説明した。しかし、これに限定されず、軸孔５ｂ内で浮動する軸受部材４５、１４５、２４５は、延在部が設けられていないシャフトを軸支してもよい。例えば、軸孔５ｂ内で浮動する軸受部材４５、１４５、２４５は、一定の外径を有するストレートなシャフト（以下、単にストレートシャフトという）を軸支してもよい。
【０１４７】
ここで、駆動機構によりシャフト（ストレートシャフト）が回転駆動されると、シャフトに対して、その中心軸が傾く方向に力が作用する場合がある。シャフトは、その中心軸がタービンハウジングの軸孔の中心軸に対し傾斜すると、軸受部材と衝突する。このとき、軸受部材がタービンハウジングに圧入されていると、シャフトおよび軸受部材は、互いに衝突した際に摩耗および騒音を発生させるおそれがある。
【０１４８】
そこで、軸受部材４５、１４５、２４５は、タービンハウジング５の軸孔５ｂに対し、回転自在に設けられる。また、軸受部材４５、１４５、２４５は、タービンハウジング５の軸孔５ｂに対し、軸孔５ｂの中心軸方向（ストレートシャフトの軸方向）に移動可能に設けられる。
【０１４９】
つまり、軸受部材４５、１４５、２４５は、ストレートシャフトを軸支し、軸孔５ｂ内を浮動するように構成される。これにより、ストレートシャフトおよび軸受部材４５、１４５、２４５は、互いに衝突した際の相対速度および荷重（接触圧）が低下する。ストレートシャフトおよび軸受部材４５、１４５、２４５は、互いに衝突した際の相対速度および荷重（接触圧）が低下することで、摩耗量が減少する。ストレートシャフトおよび軸受部材４５、１４５、２４５は、互いに衝突した際の相対速度および荷重（接触圧）が低下することで、騒音が低減される。
【産業上の利用可能性】
【０１５０】
本開示は、軸受構造に利用することができる。
【符号の説明】
【０１５１】
ＲＭ：回転部材  ５：タービンハウジング  ５ｂ：軸孔（貫通孔）  ３７ａ：小径部（軸部）  ３７ｂ：テーパ部（延在部）  ３７ｃ：大径部  ３９：リンク板  ３９ｃ：下面（延在部）  ４５：軸受部材  ４５ｂ：本体部  ４５ｄ：フランジ部  ４５ｄａ：上面（対向面）  ４５ｅ：テーパ部（対向面、第１対向面、第２対向面）  １００：軸受構造  １０５：タービンハウジング  １３７ａ：第１小径部（軸部）  １３７ｂ：第１テーパ部（第１延在部）  １３７ｄ：第２テーパ部（第２延在部）  １４５：軸受部材  ２００：軸受構造  ２４５：軸受部材  ２４５ａ：本体部  ２４５ｂ：本体部  ２４５ｃ：本体部  ３００：軸受構造  ３４５：位置決め用軸受部材  ４００：軸受構造
【図１】
2020070980.tif 000003
【図２】
2020070980.tif 000004
【図３】
2020070980.tif 000005
【図４】
2020070980.tif 000006
【図５】
2020070980.tif 000007
【図６】
2020070980.tif 000008
【図７】
2020070980.tif 000009
【図８】
2020070980.tif 000010
【図９】
2020070980.tif 000011
【図１０】
2020070980.tif 000012
【図１１】
2020070980.tif 000013
【図１２】
2020070980.tif 000014
【図１３】
2020070980.tif 000015
【図１４】
2020070980.tif 000016
【図１５】
2020070980.tif 000017
【図１６】
2020070980.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】令和1年12月25日(2019.12.25)
【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】
軸部、および、前記軸部から径方向外方に向けて延在し、前記軸部の軸方向に互いに離隔して設けられる複数の延在部を有する回転部材と、
前記回転部材に設けられ、前記軸部よりも径が大きく、前記軸方向の一方側および他方側にそれぞれ前記延在部が設けられる大径部と、
前記軸部が挿通され、前記大径部よりも前記軸方向の一方側および他方側のそれぞれに設けられる複数の本体部を含み、複数の前記延在部のいずれかと前記軸方向に対向する対向面が、前記複数の本体部に設けられた軸受部材と、
前記軸受部材が設けられる貫通孔が形成されたタービンハウジングと、
を備える軸受構造。
【請求項２】
前記回転部材は、前記軸方向に互いに対向する向きに設けられる一対の前記延在部を含む請求項１に記載の軸受構造。
【請求項３】
前記軸受部材は、前記軸方向に互いに対向する向きに設けられる一対の前記延在部の間に位置し、一対の前記延在部それぞれに対向する一対の対向面を有する前記本体部を含む請求項１または２に記載の軸受構造。
【請求項４】
前記軸受部材は、前記軸方向に互いに対向する向きに設けられる一対の前記対向面を含む請求項１から３のいずれか１項に記載の軸受構造。
【請求項５】
（削除）
【請求項６】
前記軸受部材は、前記軸方向に移動可能に設けられる前記本体部と、前記軸方向の移動が規制された前記本体部とを含む請求項１から４のいずれか１項に記載の軸受構造。
【請求項７】
前記軸受部材は、前記軸方向に分割された複数の部材で構成される前記本体部を含む請求項１から４、および６のいずれか１項に記載の軸受構造。
【国際調査報告】
2020070980.tif 000019
2020070980.tif 000020
2020070980.tif 000021
2020070980.tif 000022