JP2019035450A - 軸受ユニットおよびターボチャージャ - Google Patents

Abstract

【課題】油路の配置が簡単な軸受ユニットおよびターボチャージャを提供することを課題とする。【解決手段】軸受ユニット４は、回転軸５０に固定される筒部４００と、軸側摺動面４０２ｆ、４０２ｒを有するフランジ部４０１ｆ、４０１ｒと、を備えるスラストカラー４０と、筒部４００の径方向外側に配置され、軸側摺動面４０２ｆ、４０２ｒに対向する軸受側摺動面４１０ｆ、４１０ｒを有する有端環状のスラスト軸受４１と、軸側摺動面４０２ｆ、４０２ｒと軸受側摺動面４１０ｆ、４１０ｒとの間に区画される油膜用隙間Ｃｆ、Ｃｒに潤滑油Ｏを供給する油路４２と、を備える。油路４２は、筒部４００の外周面４００ａおよびスラスト軸受４１の内周面４１１のうち少なくとも一方に凹設され、油膜用隙間Ｃｆ、Ｃｒに開口する油溝４２１を有することを特徴とする。【選択図】図４

Description

本発明は、回転軸に作用する軸方向のスラスト荷重を支持する軸受ユニットおよびターボチャージャに関する。

図７に、従来のターボチャージャの軸受ユニット付近の軸方向断面図を示す。例えば特許文献１に示すように、ターボチャージャ１００は、軸受ユニット１０１を備えている。軸受ユニット１０１は、スラストカラー１０２と、スラスト軸受１０３と、油路１０４と、を備えている。スラストカラー１０２は、回転軸１０５の外周面に固定されている。スラスト軸受１０３は、下側に開口する部分円弧状（馬蹄状）を呈している。スラスト軸受１０３の軸受側摺動面１０３ａと、スラストカラー１０２の軸側摺動面１０２ａと、の間には、油膜用隙間ｃ１が区画されている。油膜用隙間ｃ１には、油膜が形成されている。油路１０４は、スラスト軸受１０３の内部に形成されている。油路１０４を介して、ベアリングハウジングの油路１０６から、前後一対の油膜用隙間ｃ１に、油膜用の潤滑油が供給される。油路１０４は、傾斜油孔１０４ａと、軸油孔１０４ｂと、を備えている。傾斜油孔１０４ａは、油路１０６の出口（下流端）に連なっている。傾斜油孔１０４ａは、スラスト軸受１０３の後面から、径方向内側かつ前側に延在している。軸油孔１０４ｂは、傾斜油孔１０４ａの出口に連なっている。軸油孔１０４ｂは、前後方向に延在している。軸油孔１０４ｂの出口は、前後一対の油膜用隙間ｃ１に開口している。

特開平９−４１９８２号公報

しかしながら、従来のターボチャージャ１００によると、延在方向の異なる二つの油孔（傾斜油孔１０４ａ、軸油孔１０４ｂ）を、スラスト軸受１０３の内部で連結させる必要がある。また、軸油孔１０４ｂの無端環状の出口（下流端）を、油膜用隙間ｃ１つまり軸受側摺動面１０３ａに形成する必要がある。このような理由から、スラスト軸受１０３に対する油路１０４の配置作業は困難である。

そこで、本発明者は、油路１０４の配置作業を簡単にするために、軸油孔１０４ｂを廃止することを考えた。具体的には、傾斜油孔１０４ａをスラスト軸受１０３の内周面まで延在させ、スラスト軸受１０３の内周面とスラストカラー１０２の外周面との間の隙間ｃ２を介して、潤滑油を前後一対の軸受側摺動面１０３ａに供給することを考えた。

ところが、前述したようにスラスト軸受１０３は馬蹄状を呈している。このため、内周面つまり隙間ｃ２は、有端環状を呈している。したがって、隙間ｃ２に潤滑油を供給しても、潤滑油は自重により流動し、隙間ｃ２の周方向端から流れ落ちてしまう。このように、傾斜油孔１０４ａを隙間ｃ２に開口させても、充分な量の潤滑油を前後一対の油膜用隙間ｃ１に供給することは困難である。

そこで、本発明は、スラスト軸受の内部に簡単に油路を配置することができ、潤滑油を油膜用隙間に供給することが可能な、軸受ユニットおよびターボチャージャを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の軸受ユニットは、回転軸に固定される筒部と、前記筒部から径方向外側に延在し軸側摺動面を有するフランジ部と、を備えるスラストカラーと、前記筒部の径方向外側に配置され、前記軸側摺動面に対向する軸受側摺動面を有し、前記回転軸に作用する軸方向のスラスト荷重を支持する有端環状のスラスト軸受と、前記軸側摺動面と前記軸受側摺動面との間に区画される油膜用隙間に油膜を形成するための潤滑油を供給する油路と、を備える軸受ユニットであって、前記油路は、前記筒部の外周面および前記スラスト軸受の内周面のうち少なくとも一方に凹設され、前記油膜用隙間に開口する油溝を有することを特徴とする。

また、上記課題を解決するため、本発明のターボチャージャは、前記軸受ユニットを備えるターボチャージャであって、前記回転軸は、コンプレッサインペラとタービンインペラとを連結することを特徴とする。

スラスト軸受が有端環状を呈している場合、潤滑油がスラスト軸受の周方向端から流出しやすい。このため、充分な量の潤滑油を油膜用隙間に供給することは困難である。この点、本発明の軸受ユニットおよびターボチャージャによると、筒部の外周面およびスラスト軸受の内周面のうち少なくとも一方に、油溝が凹設されている。油溝は、油膜用隙間に開口している。このため、スラスト軸受が有端環状を呈しているにもかかわらず、油溝を介して、油膜用隙間に、充分な量の潤滑油を導入することができる。また、油溝を介して油膜用隙間に潤滑油を導入できるため、スラスト軸受に、油膜用隙間に開口する油孔（例えば図７に示す軸油孔１０４ｂ）を、敢えて配置する必要がない。このため、スラスト軸受の内部に、簡単に油路を配置することができる。

このように、本発明の軸受ユニットおよびターボチャージャによると、スラスト軸受の内部に簡単に油路を配置することができる。並びに、潤滑油を油膜用隙間に供給することができる。

第一実施形態のターボチャージャの軸方向断面図である。 図１の枠ＩＩ内の拡大図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ方向断面図である。 第一実施形態の軸受ユニットのスラスト軸受の内周面の周方向展開図である。 第二実施形態の軸受ユニットのスラスト軸受の内周面の周方向展開図である。 その他の軸受ユニットのスラストカラーの筒部の外周面の周方向展開図である。 従来のターボチャージャの軸受ユニット付近の軸方向断面図である。

以下、本発明の軸受ユニットおよびターボチャージャの実施の形態について説明する。

＜第一実施形態＞
［ターボチャージャの構成］
まず、本実施形態のターボチャージャの構成について説明する。なお、以降の図において、前後方向は本発明の「軸方向」に対応している。図１に、本実施形態のターボチャージャの軸方向断面図を示す。図１に示すように、本実施形態のターボチャージャ１は、ジャーナル軸受３と、軸受ユニット４と、回転部５と、ベアリングハウジング９０と、コンプレッサハウジング９１と、タービンハウジング９２と、を備えている。

ベアリングハウジング９０の内部には、油路９０１ａ、９０１ｂと、軸受収容部９０２ａ、９０２ｂと、が形成されている。油路９０１ａ、９０１ｂには、潤滑油が流れている。前側または後側から見て、軸受収容部９０２ａは、ベアリングハウジング９０の径方向中心部に配置されている。軸受収容部９０２ｂは、軸受収容部９０２ａの前側に配置されている。

ジャーナル軸受３は、円筒状を呈している。ジャーナル軸受３は、軸受収容部９０２ａに収容されている。軸受ユニット４は、軸受収容部９０２ｂに収容されている。軸受ユニット４については、後で詳しく説明する。コンプレッサハウジング９１は、ベアリングハウジング９０の前側に配置されている。タービンハウジング９２は、ベアリングハウジング９０の後側に配置されている。

回転部５は、ベアリングハウジング９０に対して、回転可能である。回転部５は、回転軸５０と、コンプレッサインペラ５１と、タービンインペラ５２と、を備えている。回転軸５０は、ベアリングハウジング９０を前後方向に貫通している。回転軸５０は、ジャーナル軸受３により、径方向外側から、回転可能に支持されている。コンプレッサインペラ５１は、回転軸５０の前端に取り付けられている。タービンインペラ５２は、回転軸５０の後端に連なっている。すなわち、回転軸５０は、コンプレッサインペラ５１とタービンインペラ５２とを連結している。

［軸受ユニットの構成］
次に、本実施形態の軸受ユニットの構成について説明する。図２に、図１の枠ＩＩ内の拡大図を示す。図３に、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ方向断面図を示す。図４に、本実施形態の軸受ユニットのスラスト軸受の内周面の周方向展開図を示す。なお、図４の角度は、図３に示すように、回転軸５０の軸心Ａ周りの中心角である。中心角は、真下位置を０°とし、潤滑油Ｏの流動方向上流側から下流側に向かって進角する。

図２、図３に示すように、軸受ユニット４は、スラストカラー４０と、スラスト軸受４１と、油路４２と、を備えている。スラストカラー４０は、一体物であって、回転軸５０の外周面に固定されている。スラストカラー４０は、回転軸５０と共に、回転軸５０の軸心Ａ周りに回転可能である。スラストカラー４０は、筒部４００と、前後一対のフランジ部４０１ｆ、４０１ｒと、を備えている。筒部４００は、前後方向に延在する円筒状を呈している。前後一対のフランジ部４０１ｆ、４０１ｒは、筒部４００の前後両端から径方向外側に張り出している。フランジ部４０１ｆ、４０１ｒは、円環状を呈している。前側のフランジ部４０１ｆの後面（軸方向内面）には、軸側摺動面４０２ｆが配置されている。同様に、後側のフランジ部４０１ｒの前面（軸方向内面）には、軸側摺動面４０２ｒが配置されている。

図２に示すように、スラスト軸受４１は、回転軸５０に作用するスラスト荷重を支持している。図３に示すように、スラスト軸受４１は、下側に開口する部分円弧状（馬蹄状）を呈している。スラスト軸受４１は、筒部４００の径方向外側に配置されている。図２に示すように、スラスト軸受４１の径方向中心部の前後両面（軸方向外面）には、前後一対の軸受側摺動面４１０ｆ、４１０ｒが配置されている。

図３、図４に示すように、前側の軸受側摺動面４１０ｆは、三つのパッド部Ｐｆを備えている。三つのパッド部Ｐｆは、周方向（回転軸５０を中心とする周方向。すなわち、後述する油膜用隙間Ｃｆ、Ｃｒ、給油用隙間Ｃｏにおける潤滑油Ｏの流動方向。あるいは、回転軸５０の回転方向（図３における時計回り方向））に並んで配置されている。パッド部Ｐｆは、テーパ部Ｔｆと、ランド部Ｌｆと、を備えている。テーパ部Ｔｆは、潤滑油Ｏの流動方向上流側（回転方向後側）から下流側（回転方向前側）に向かって前後方向の高度が高くなる、傾斜面状を呈している。ランド部Ｌｆは、テーパ部Ｔｆの下流側に連なっている。ランド部Ｌｆは、前後方向の高度が一定の、平面状を呈している。軸受側摺動面４１０ｆは、軸側摺動面４０２ｆに対向している。軸受側摺動面４１０ｆと軸側摺動面４０２ｆとの間には、油膜用隙間Ｃｆが区画されている。

図４に示すように、後側の軸受側摺動面４１０ｒは、三つのパッド部Ｐｒを備えている。パッド部Ｐｒの構成は、パッド部Ｐｆの構成と同様である。すなわち、パッド部Ｐｒは、テーパ部Ｔｒと、ランド部Ｌｒと、を備えている。軸受側摺動面４１０ｒは、軸側摺動面４０２ｒに対向している。軸受側摺動面４１０ｒと軸側摺動面４０２ｒとの間には、油膜用隙間Ｃｒが区画されている。油膜用隙間Ｃｆ、Ｃｒには、油膜が形成されている。このため、スラスト軸受４１に対して、スラストカラー４０は、摺動自在である。

図３、図４に示すように、スラスト軸受４１の内周面４１１は、有端環状を呈している。一方、筒部４００の外周面４００ａは、無端環状を呈している。内周面４１１と外周面４００ａとの間には、給油用隙間Ｃｏが区画されている。

図３、図４に示すように、油路４２は、傾斜油孔４２０と、油溝４２１と、を備えている。図３に点線で示すように、傾斜油孔４２０は、スラスト軸受４１の内部に配置されている。図２に示すように、傾斜油孔４２０の入口（上流端）は、スラスト軸受４１の後面に開口している。入口は、ベアリングハウジング９０の油路９０１ａの出口に連なっている。図４に示すように、傾斜油孔４２０の出口（下流端）は、スラスト軸受４１の内周面４１１に開口している。

図４に示すように、油溝４２１は、内周面４１１に凹設されている。油溝４２１は、樹枝状に延在している。油溝４２１は、複数の第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒと、単一の第二区間４２１ｂと、を備えている。第二区間４２１ｂは、内周面４１１の前後方向中央に配置されている。第二区間４２１ｂは、内周面４１１のほぼ周方向全長に亘って延在している。第二区間４２１ｂの入口（上流端）は、傾斜油孔４２０の出口に連なっている。

前側の複数の第一区間４２１ａｆの入口（上流端）は、各々、第二区間４２１ｂに連なっている。図３に示すように、複数の第一区間４２１ａｆの出口（下流端）は、各々、軸受側摺動面４１０ｆの径方向内端部に開口している。図４に示すように、第一区間４２１ａｆは、前後方向および周方向を含む方向に延在している。出口は、入口に対して、下流側にずれて配置されている。複数の第一区間４２１ａｆは、互いに平行に並置されている。複数の第一区間４２１ａｆは、複数のテーパ部用区間４２１ａｆ１と、複数のランド部用区間４２１ａｆ２と、を備えている。複数のテーパ部用区間４２１ａｆ１と、複数のランド部用区間４２１ａｆ２と、は周方向に交互に配置されている。テーパ部用区間４２１ａｆ１の出口は、テーパ部Ｔｆの上流側部分に開口している。ランド部用区間４２１ａｆ２の出口は、ランド部Ｌｆの上流側部分に開口している。

後側の複数の第一区間４２１ａｒの入口は、各々、第二区間４２１ｂに連なっている。複数の第一区間４２１ａｒの出口は、各々、軸受側摺動面４１０ｒの径方向内端部に開口している。図４に示すように、第一区間４２１ａｒは、前後方向および周方向を含む方向に延在している。出口は、入口に対して、下流側にずれて配置されている。複数の第一区間４２１ａｒは、互いに平行に並置されている。複数の第一区間４２１ａｒは、複数のテーパ部用区間４２１ａｒ１と、複数のランド部用区間４２１ａｒ２と、を備えている。複数のテーパ部用区間４２１ａｒ１と、複数のランド部用区間４２１ａｒ２と、は周方向に交互に配置されている。テーパ部用区間４２１ａｒ１の出口は、テーパ部Ｔｒの上流側部分に開口している。ランド部用区間４２１ａｒ２の出口は、ランド部Ｌｒの上流側部分に開口している。このように、後側の第一区間４２１ａｒと、前側の第一区間４２１ａｆと、は第二区間４２１ｂを境に、線対称に配置されている。

［潤滑油の流れ］
次に、本実施形態の軸受ユニットにおける潤滑油の流れについて説明する。ターボチャージャ１駆動時において、図２に示すように、潤滑油Ｏは、油路９０１ａを介して、油路４２の傾斜油孔４２０に流れ込む。図３に示すように、流れ込んだ潤滑油Ｏは、径方向外側から径方向内側に向かって傾斜油孔４２０を流動し、給油用隙間Ｃｏに流れ込む。図４に示すように、給油用隙間Ｃｏに流れ込んだ潤滑油Ｏは、回転軸５０つまりスラストカラー４０の回転に伴い、油溝４２１に沿って流動する。具体的には、潤滑油Ｏは、第二区間４２１ｂを上流側から下流側に向かって流動する。

また、潤滑油Ｏは、前側の第一区間４２１ａｆに沿って、後側から前側かつ上流側から下流側に向かって流動し、油膜用隙間Ｃｆに流れ込む。当該流動により、潤滑油Ｏは、全てのテーパ部Ｔｆ、全てのランド部Ｌｆに供給される。テーパ部用区間４２１ａｆ１を介してテーパ部Ｔｆに供給された潤滑油Ｏは、テーパ部Ｔｆを、後側から前側かつ上流側から下流側に向かって流動する。当該流動により、潤滑油Ｏの油圧は高くなる。テーパ部Ｔｆおよびランド部用区間４２１ａｆ２を介してランド部Ｌｆに供給された潤滑油Ｏは、ランド部Ｌｆを、上流側から下流側に向かって流動する。この際、潤滑油Ｏは、油膜を形成する。当該油膜により、軸受側摺動面４１０ｆは、軸側摺動面４０２ｆを回転可能に支持している。

同様に、潤滑油Ｏは、後側の第一区間４２１ａｒに沿って、前側から後側かつ上流側から下流側に向かって流動し、油膜用隙間Ｃｒに流れ込む。当該流動により、潤滑油Ｏは、全てのテーパ部Ｔｒ、全てのランド部Ｌｒに供給される。テーパ部用区間４２１ａｒ１を介してテーパ部Ｔｒに供給された潤滑油Ｏは、テーパ部Ｔｒを、前側から後側かつ上流側から下流側に向かって流動する。当該流動により、潤滑油Ｏの油圧は高くなる。テーパ部Ｔｒおよびランド部用区間４２１ａｒ２を介してランド部Ｌｒに供給された潤滑油Ｏは、ランド部Ｌｒを、上流側から下流側に向かって流動する。この際、潤滑油Ｏは、油膜を形成する。当該油膜により、軸受側摺動面４１０ｒは、軸側摺動面４０２ｒを回転可能に支持している。油膜で使用された潤滑油Ｏは、図１に示す油路９０１ｂを介して、ベアリングハウジング９０の外部に排出される。

［作用効果］
次に、本実施形態の軸受ユニットおよびターボチャージャの作用効果について説明する。図４に示すように、スラスト軸受４１つまり給油用隙間Ｃｏが有端環状を呈している場合、給油用隙間Ｃｏに潤滑油Ｏを供給しても、潤滑油Ｏは自重により流動し、給油用隙間Ｃｏの周方向端から流れ落ちやすい。このため、充分な量の潤滑油Ｏを油膜用隙間Ｃｆ、Ｃｒに供給することは困難である。この点、内周面４１１には、油溝４２１が凹設されている。油溝４２１は、油膜用隙間Ｃｆ、Ｃｒに開口している。このため、給油用隙間Ｃｏが有端環状を呈しているにもかかわらず、油溝４２１を介して、油膜用隙間Ｃｆ、Ｃｒに、充分な量の潤滑油Ｏを導入することができる。

また、油溝４２１を介して油膜用隙間Ｃｆ、Ｃｒに潤滑油Ｏを導入できるため、スラスト軸受４１に、油膜用隙間Ｃｆ、Ｃｒに開口する油孔（例えば図７に示す軸油孔１０４ｂ）を、敢えて配置する必要がない。スラスト軸受４１の内部に配置する油孔は、傾斜油孔４２０だけで済む。このため、スラスト軸受４１の内部に簡単に油路４２の一部を配置することができる。

油溝４２１は、少なくとも軸方向を含む方向に延在する第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒを備えている。このため、軸方向を含む方向に、潤滑油Ｏを流動させることができる。また、第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒの出口は、油膜用隙間Ｃｆ、Ｃｒに開口している。このため、油膜用隙間Ｃｆ、Ｃｒに潤滑油Ｏを供給することができる。また、出口の周方向位置を調整することにより、油膜用隙間Ｃｆ、Ｃｒに対する潤滑油Ｏの供給位置を調整することができる。

油溝４２１は、少なくとも周方向を含む方向に延在する第二区間４２１ｂを備えている。このため、周方向を含む方向に、潤滑油Ｏを流動させることができる。また、第二区間４２１ｂは、第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒに連なっている。このため、第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒに潤滑油Ｏを供給することができる。また、周方向に並ぶ複数の第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒに対して、潤滑油Ｏを分配することができる。

第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒのうち、テーパ部用区間４２１ａｆ１、４２１ａｒ１の出口は、テーパ部Ｔｆ、Ｔｒに開口している。このため、潤滑油Ｏを、テーパ部Ｔｆ、Ｔｒ経由で、ランド部Ｌｆ、Ｌｒに供給することができる。すなわち、潤滑油Ｏを、テーパ部Ｔｆ、Ｔｒで昇圧してから、ランド部Ｌｆ、Ｌｒに供給することができる。

ところで、潤滑油Ｏをテーパ部Ｔｆ、Ｔｒ経由でランド部Ｌｆ、Ｌｒに供給する場合、潤滑油Ｏが昇圧の途中で、テーパ部Ｔｆ、Ｔｒから逃げてしまう場合がある。この場合、ランド部Ｌｆ、Ｌｒに供給される潤滑油Ｏの量が減ってしまう。この点、第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒのうち、ランド部用区間４２１ａｆ２、４２１ａｒ２の出口は、ランド部Ｌｆ、Ｌｒに開口している。このため、潤滑油Ｏを、テーパ部Ｔｆ、Ｔｒを介さずに、直接、ランド部Ｌｆ、Ｌｒに供給することができる。したがって、ランド部Ｌｆ、Ｌｒに、充分な量の潤滑油Ｏを、確実に供給することができる。

傾斜油孔４２０の出口は、第二区間４２１ｂの上流端に開口している。このため、第二区間４２１ｂの周方向全長に亘って、潤滑油Ｏを行き渡らせることができる。したがって、全てのパッド部Ｐｆ、Ｐｒに、潤滑油Ｏを行き渡らせることができる。

＜第二実施形態＞
本実施形態の軸受ユニットおよびターボチャージャと、第一実施形態の軸受ユニットおよびターボチャージャとの相違点は、第一区間の形状だけである。ここでは、相違点についてのみ説明する。

図５に、本実施形態の軸受ユニットのスラスト軸受の内周面の周方向展開図を示す。なお、図４と対応する部位については、同じ符号で示す。図５に示すように、第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒには、全長に亘って、溝側テーパ部ｔｆ、ｔｒが配置されている。溝側テーパ部ｔｆ、ｔｒの溝幅は、出口に向かって徐々に狭くなっている。

本実施形態の軸受ユニットおよびターボチャージャと、第一実施形態の軸受ユニットおよびターボチャージャとは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒは、溝側テーパ部ｔｆ、ｔｒを備えている。このため、潤滑油Ｏを昇圧してから、油膜用隙間Ｃｆ、Ｃｒに供給することができる。したがって、潤滑油Ｏが、油膜用隙間Ｃｆ、Ｃｒから第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒに逆流するのを、抑制することができる。

＜その他＞
以上、本発明の軸受ユニットおよびターボチャージャの実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。

図６に、その他の軸受ユニットのスラストカラーの筒部の外周面の周方向展開図を示す。なお、図４と対応する部位については、同じ符号で示す。図６に示すように、筒部４００の外周面４００ａに、油溝４２１を配置してもよい。スラストカラー４０は、図１に示す回転軸５０と共に回転する。このため、第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒの出口は、入口に対して、上流側にずれて配置されている。傾斜油孔４２０の出口の径方向内側を通過する際、第二区間４２１ｂに潤滑油Ｏが供給される。

本実施形態の軸受ユニットのように、筒部４００の外周面４００ａに油溝４２１を配置してもよい。こうすると、スラスト軸受４１の内周面４１１に油溝４２１を配置する場合と比較して、油溝４２１の配置作業が簡単になる。また、傾斜油孔４２０の出口の位置によらず、第二区間４２１ｂの周方向全長に亘って、潤滑油Ｏを行き渡らせることができる。したがって、全てのパッド部Ｐｆ、Ｐｒ（図４参照）に、潤滑油Ｏを行き渡らせることができる。

また、スラスト軸受４１およびスラストカラー４０に、油溝４２１を配置してもよい。例えば、第二区間４２１ｂを筒部４００の外周面４００ａに配置してもよい。並びに、第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒをスラスト軸受４１の内周面４１１に配置してもよい。

傾斜油孔４２０、第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒ、第二区間４２１ｂの形状（延在形状、断面形状）、延在方向、位置、配置数は特に限定しない。傾斜油孔４２０の出口は、第二区間４２１ｂの上流端以外の場所（例えば、図４に示す１２０°位置、１８０°位置、２４０°位置など）に開口していてもよい。図４に示す内周面４１１の周方向全長は特に限定しない。例えば、２１０°、２４０°、３００°、３３０°などであってもよい。第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒの延在方向は、軸方向のみであってもよい。第二区間４２１ｂの延在方向は、周方向および軸方向を含む方向であってもよい。図５に示す溝側テーパ部ｔｆ、ｔｒは、第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒの一部だけに配置されていてもよい。例えば、第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒの出口付近だけに配置されていてもよい。

スラスト軸受４１は、無端環状を呈していてもよい。すなわち、図４に示す内周面４１１の周方向全長が３６０°であってもよい。この場合であっても、油路４２により、油膜用隙間Ｃｆ、Ｃｒに潤滑油Ｏを供給することができる。

油溝４２１は、第二区間４２１ｂを備えていなくてもよい。この場合は、給油用隙間Ｃｏを介して、スラストカラー４０の回転に伴って、潤滑油Ｏを周方向に移動させることができる。第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒは、テーパ部用区間４２１ａｆ１、４２１ａｒ１だけを備えていてもよい。また、第一区間４２１ａｆ、４２１ａｒは、ランド部用区間４２１ａｆ２、４２１ａｒ２だけを備えていてもよい。

１：ターボチャージャ、３：ジャーナル軸受、４：軸受ユニット、５：回転部、４０：スラストカラー、４１：スラスト軸受、４２：油路、５０：回転軸、５１：コンプレッサインペラ、５２：タービンインペラ、９０：ベアリングハウジング、９１：コンプレッサハウジング、９２：タービンハウジング、４００：筒部、４００ａ：外周面、４０１ｆ：フランジ部、４０１ｒ：フランジ部、４０２ｆ：軸側摺動面、４０２ｒ：軸側摺動面、４１０ｆ：軸受側摺動面、４１０ｒ：軸受側摺動面、４１１：内周面、４２０：傾斜油孔、４２１：油溝、４２１ａｆ：第一区間、４２１ａｆ１：テーパ部用区間、４２１ａｆ２：ランド部用区間、４２１ａｒ：第一区間、４２１ａｒ１：テーパ部用区間、４２１ａｒ２：ランド部用区間、４２１ｂ：第二区間、９０１ａ：油路、９０１ｂ：油路、９０２ａ：軸受収容部、９０２ｂ：軸受収容部、Ａ：軸心、Ｃｆ：油膜用隙間、Ｃｏ：給油用隙間、Ｃｒ：油膜用隙間、Ｌｆ：ランド部、Ｌｒ：ランド部、Ｏ：潤滑油、Ｐｆ：パッド部、Ｐｒ：パッド部、Ｔｆ：テーパ部、Ｔｒ：テーパ部、ｔｆ：溝側テーパ部、ｔｒ：溝側テーパ部

Claims (7)

1. 回転軸に固定される筒部と、前記筒部から径方向外側に延在し軸側摺動面を有するフランジ部と、を備えるスラストカラーと、
   前記筒部の径方向外側に配置され、前記軸側摺動面に対向する軸受側摺動面を有し、前記回転軸に作用する軸方向のスラスト荷重を支持する有端環状のスラスト軸受と、
   前記軸側摺動面と前記軸受側摺動面との間に区画される油膜用隙間に油膜を形成するための潤滑油を供給する油路と、
   を備える軸受ユニットであって、
   前記油路は、前記筒部の外周面および前記スラスト軸受の内周面のうち少なくとも一方に凹設され、前記油膜用隙間に開口する油溝を有することを特徴とする軸受ユニット。
2. 前記油溝は、少なくとも前記軸方向を含む方向に延在し、前記油膜用隙間に開口する出口を有する第一区間を有する請求項１に記載の軸受ユニット。
3. 前記油溝は、少なくとも周方向を含む方向に延在し、前記第一区間に連なる第二区間を有する請求項２に記載の軸受ユニット。
4. 前記軸受側摺動面は、テーパ部と、前記テーパ部に連なるランド部と、を有するパッド部を有し、
   前記第一区間の前記出口は、前記テーパ部に開口する請求項２または請求項３に記載の軸受ユニット。
5. 前記軸受側摺動面は、テーパ部と、前記テーパ部に連なるランド部と、を有するパッド部を有し、
   前記第一区間の前記出口は、前記ランド部に開口する請求項２または請求項３に記載の軸受ユニット。
6. 前記第一区間は、前記出口に向かって溝幅が狭くなる溝側テーパ部を有する請求項２ないし請求項５のいずれかに記載の軸受ユニット。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の軸受ユニットを備えるターボチャージャであって、
   前記回転軸は、コンプレッサインペラとタービンインペラとを連結するターボチャージャ。

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