電動過給機の回転軸支持構造
【課題】軸受の外側にオーバーハングさせて電動機を配した電動過給機の軸支持構造において、組立性が良好であり、且つ軸振動を低減することができ、さらに軸受を特殊な形態とする必要がないため既設機器を改造して発明の実施をすることが容易な電動過給機の軸支持構造を提供する。
【解決手段】過給側のホイールであるコンプレッサホイールが取り付けられた回転軸と、該回転軸に固設されたモータ回転子及び該モータ回転子に回転力を与える固定子を有する電動機と、前記モータ回転子に対して前記コンプレッサホイール側に設けられ、前記回転軸を支持する軸受部と、を備えた電動過給機の回転軸支持構造において、前記モータ回転子に対して前記コンプレッサホイールと反対側の軸端部に、前記回転軸の軸振動を吸収するダンパ装置を設けた
【解決手段】過給側のホイールであるコンプレッサホイールが取り付けられた回転軸と、該回転軸に固設されたモータ回転子及び該モータ回転子に回転力を与える固定子を有する電動機と、前記モータ回転子に対して前記コンプレッサホイール側に設けられ、前記回転軸を支持する軸受部と、を備えた電動過給機の回転軸支持構造において、前記モータ回転子に対して前記コンプレッサホイールと反対側の軸端部に、前記回転軸の軸振動を吸収するダンパ装置を設けた
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動過給機の回転軸支持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等に用いられるエンジンにおいて、エンジンの出力を向上させるために、空気をコンプレッサにより圧縮してエンジンに供給することを過給といい、過給するための過給機が広く知られている。
【０００３】
過給機としては、ターボチャージャと呼ばれる排気タービン駆動式のものと、スーパチャージャと呼ばれる機械駆動式のものが知られている。ターボチャージャは、エンジンの排気ガスのエネルギでタービンを回転させ、タービンと直結したコンプレッサで吸入空気を圧縮してエンジンに供給するものである。
【０００４】
ここで、ターボチャージャは、エンジンの排気ガスを利用するため、例えばエンジンの回転数が低い場合など排気ガスの状態によっては、十分な過給を行なうことができない場合がある。そこで、十分に過給ができない場合の対応として、電動機を配置して、排気ガスのエネルギと電動機を併用して、又は電動機のみによってコンプレッサを回転させることを可能とした電動過給機が知られている。
【０００５】
電動過給機では、回転軸を支持する軸受のコンプレッサ側の外側に電動機を配置することが全体の小型化をする上で望ましい。また、電動過給機は、電動機を用いてコンプレッサを回転させるが、回転軸の回転数が高速となるため、軸振動を低減させる対策が必要となる。
【０００６】
図７は、従来の電動過給機における軸支持構造の一例を示す概略図である。
図７に示した従来の電動過給機１０１の軸支持構造においては、回転軸１０２は、回転軸１０２に取り付けられたコンプレッサホイール１０４の外側まで延設している。なお、１０６はコンプレッサホイール１０４等をカバーするコンプレッサカバーである。
【０００７】
回転軸１０２のコンプレッサホイール１０４の外側の延設部分には、モータ回転子１０８及びモータ１１０が設けられている。
モータ回転子１０８は、回転軸１０２に固設されて回転軸１０２とともに回転する電動過給機の回転子である。また、モータ１１０は、回転軸１０２に直交する方向からモータ回転子１０８に対向して設けられることでモータ回転子１０８を取り囲み、モータ回転子１０８に回転力を与える固定子であり、モータ回転子１０８とモータ１１０により電動機１０７が構成される。
【０００８】
また、電動機１０７の両側、即ちモータ回転子１０８の両側に軸受としてのベアリング１１２を設けている。このようにベアリング１１２を設けることで、回転軸１０２の延設部分の重心が軸受（ベアリング１１２）の間となり、重量が大きいモータ回転子１０８の部分を両持ちで支持する構造となる。なお、１１４はベアリング１１２を取り囲むベアリングハウジングであって、ベアリングハウジング１１４は内部への給油及び外部への排油が可能に構成されている。
【０００９】
図７に示した電動過給機の軸支持構造は、重量が大きいモータ回転子１０８の部分を両持ちで支持する構造であるため、電動過給機の軸振動低減には有効である。しかし、モータ回転子１０８の両側に軸受（ベアリング１１２）を設ける必要があり、組立性、ベアリングハウジングの芯出しの精度の面で課題が残る。
【００１０】
そこで、組立性、ベアリングハウジングの芯出しの精度の面で有利な別の電動過給機の軸支持構造が考えられる。
図８は、従来の電動過給機における軸支持構造の別の例を示す概略図である。
図８において、図７と同一符号は同一物を表すものとし、その説明を省略する。
図８に示した構造の電動過給機の軸支持構造では、軸受としてのベアリング１１２ｂでモータ回転子１０８の片側を支持し、モータ回転子１０８が軸受（ベアリング１１２ｂ）からオーバーハングした構成となっている。
【００１１】
軸受（ベアリング１１２ｂ）からモータ回転子１０８をオーバーハングさせた図８に示した電動過給機の軸支持構造は、組立性、ベアリングハウジングの芯出しの精度の面で有利であるものの、軸振動低減の面で課題が残る。特にコンプレッサの高出力化（過給機の大容量化）を狙った場合、モータ回転子の重量が増大するため、軸振動低減対策が必要となると考えられる。
【００１２】
そこで、特許文献１には、軸受からモータ回転子がオーバーハングした電動過給機の軸支持構造において、軸受の形状を工夫することにより軸振動低減を図った技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００７−７１１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、特許文献１に開示された技術においては、軸受の形状を特殊なものとする必要があるため、軸受の加工にかかるコストが増大するとともに、既設機器に改造を施して発明の実施をすることが難しい。
【００１５】
従って、本発明においては従来技術の課題に鑑み、軸受の外側にオーバーハングさせて電動機を配した電動過給機の軸支持構造において、組立性が良好であり、且つ軸振動を低減することができ、さらに軸受を特殊な形態とする必要がないため既設機器を改造して発明の実施をすることが容易な電動過給機の軸支持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】
【００１６】
上記の課題を解決するために、本発明においては、過給側のホイールであるコンプレッサホイールが取り付けられた回転軸と、該回転軸に固設されたモータ回転子及び該モータ回転子に回転力を与える固定子を有する電動機と、前記モータ回転子に対して前記コンプレッサホイール側に設けられ前記回転軸を支持する軸受部とを備えた電動過給機の回転軸支持構造において、前記モータ回転子に対して前記コンプレッサホイールと反対側の軸端部に、前記回転軸の軸振動を吸収するダンパ装置を設けたことを特徴とする。
【００１７】
これにより、軸受からモータ回転子がオーバーハングした電動過給機の軸支持構造となるため組立性が良好である。また、回転軸の振動を吸収するダンパを設けているため、軸振動の低減が可能である。さらに、特殊な形態の部品を用いることなく回転軸の軸端部にダンパ装置を設けることで発明の実施が可能であるため、既設機器を改造して発明の実施をすることが容易である。
【００１８】
また、前記ダンパ装置は、前記回転軸を取り囲んで設けた転がり軸受と、前記転がり軸受の外周を取り囲んで設けられて前記回転軸の軸振動を吸収するダンパと、該ダンパの外周側を取り囲んで設けられるリング状部材とから構成されるとよい。
これにより、簡単な部品でダンパ装置が構成されるため、安価で簡単に発明の実施が可能となる。
【００１９】
また、前記転がり軸受は、グリースを封入したグリース封入転がり軸受であるとよい。
前記転がり軸受をグリース封入転がり軸受としない場合には転がり軸受に潤滑用油を供給する必要があり、該潤滑用油供給用の配管設備等が必要となる。そこで、前記転がり軸受をグリース封入転がり軸受とすることで、前記潤滑油の供給及びそれに係る設備が不要となり、電動過給機の軸支持構造全体にかかる装置のコンパクト化が可能となる。
【００２０】
前記ダンパ装置は、前記回転軸との間に隙間を有して取り囲むブッシュと、該ブッシュの外周を取り囲んで設けられるダンパと、該ダンパの外周側を取り囲んで設けられるリング状部材とから構成されるとともに、前記ブッシュに外部から前記隙間に潤滑油を供給可能な給油孔を設けるとよい。
【００２１】
これにより、ブッシュを用いることで給油に係る配管等の設備は必要となるものの、ダンパ全体としては小型化することができ、電動過給機の軸支持構造全体にかかる装置のコンパクト化が可能となる。また、ダンパはベアリングと類似構造となるものの、制振の特性に特化させることができるので、すき間をベアリングより大きく取ることが可能となり、組立性の問題も両持ちのベアリング構造ほど厳しくは無い。
【００２２】
また、前記ダンパ装置は、前記回転軸との間に隙間を有して取り囲むブッシュと、該ブッシュとの間に隙間を有して取り囲むリング状部材と、前記ブッシュの前記モータ回転子側の側面と対向する位置に設けた壁面と、前記ブッシュを前記壁面側に付勢する付勢手段と、から構成されるとともに、前記ブッシュに外部からブッシュと回転軸の間の隙間に潤滑油を供給可能な給油孔を設けるとよい。
【００２３】
これにより、前記ブッシュと壁面との間の摩擦力によって前記回転軸の軸振動を吸収する摩擦ダンパが構成される。摩擦ダンパを用いることで、ダンパ装置によって高いダンピング効果を得ることができる。また、ブッシュのスラスト方向への移動を前記付勢手段及び壁面を用いた簡単な構造で防止することができる。
【００２４】
また、前記付勢手段は、前記リング状部材の前記モータ回転子と反対側側面から前記ブッシュの前記モータ回転子と反対側側面に渡って設けられた皿ばねであるとよい。
これにより、皿ばねと前記リング状部材の内周面と前記壁面と前記ブッシュの外周面によってリング状の空間が形成され、該空間をオイル室として利用することができる。
【００２５】
また、前記ブッシュと壁面との接触面の表面を硬化処理するとよい。
これにより、前記ブッシュと壁面の接触面の摩擦による磨耗を抑制することができる。
【００２６】
また、前記ダンパ装置は、前記回転軸のモータ回転子と反対側の軸端部を覆い、内部にオイルが充填されたオイル室から構成されるとよい。
これにより、ダンパ、ブッシュ、転がり軸受等を設ける必要がないため、少ない部品点数で発明の実施が可能である。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、軸受の外側にオーバーハングさせて電動機を配した電動過給機の軸支持構造において、組立性が良好であり、且つ軸振動を低減することができ、さらに軸受を特殊な形態とする必要がないため既設機器を改造して発明の実施をすることが容易な電動過給機の軸支持構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施形態１に係る電動過給機における軸支持構造を示す概略図である。
【図２】図１におけるＡ部拡大図である。
【図３】実施形態２に係る電動過給機における軸支持構造を示す概略図である。
【図４】図３におけるＢ部拡大図である。
【図５】実施形態３に係るダンパ装置の概略図である。
【図６】実施形態４に係る電動過給機における軸支持構造を示す概略図である。
【図７】従来の電動過給機における軸支持構造の一例を示す概略図である。
【図８】従来の電動過給機における軸支持構造の別の例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【実施例】
【００３０】
（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る電動過給機における軸支持構造を示す概略図である。
図１に示した実施形態１に係る電動過給機１の軸支持構造においては、回転軸２は、回転軸２に取り付けられたコンプレッサホイール４の外側まで延設している。なお、６はコンプレッサホイール４等をカバーするコンプレッサカバーである。
【００３１】
回転軸２のコンプレッサホイール４の外側の延設部分には、モータ回転子８及びモータ１０が設けられている。
モータ回転子８は、回転軸２に固設されて回転軸２とともに回転する電動過給機の回転子である。また、モータ１０は、モータ回転子８を取り囲み、モータ回転子８に回転力を与える固定子であり、モータ回転子８とモータ１０により電動機７が構成される。
【００３２】
また、電動機７のコンプレッサホイール４側のモータ回転子８の片側に軸受としてのベアリング１２が設けられている。即ち、図１に示した構造の電動過給機の軸支持構造では、軸受としてのベアリング１２でモータ回転子８の片側を支持し、モータ回転子８が軸受（ベアリング１２）からオーバーハングした構成となっている。
なお、１４はベアリング１２を取り囲むベアリングハウジングであって、ベアリングハウジング１４は内部への給油及び外部への排油が可能に構成されている。
【００３３】
さらに、本発明に特徴的な構成として、回転軸２の振動を吸収するダンパ装置２０が設けられている。ダンパ装置２０は、モータ１０のコンプレッサホイール４と反対側に設けられて回転軸２を取り囲むリング状のリング部２１と、リング部２１のリング内側に設けられるダンパ２４及び転がり軸受２２から構成される。
【００３４】
リング部２１は、ダンパ２４を回転軸２の径方向で支持するものであって、モータ１０、モータ１０のケーシング（不図示）、過給機全体を覆うコンプレッサケーシング（不図示）等に取り付けることができる。
【００３５】
また、転がり軸受２２としては、一般的に用いられる転がり軸受２２を用いることができる。さらに、転がり軸受２２を、グリースを封入したグリース封入軸受とすることが好ましい。
【００３６】
また、ダンパ２４はダンパとしてのダンピング効果を有するものであれば特に限定はされず、例えばゴムシート又はゴム製Ｏリングなどを用いることができる。また、ダンパ２４としてオイルフィルムダンパを用いることもできる。
【００３７】
図２を用いて、ダンパ装置２０についてさらに説明する。
図２は、図１におけるＡ部拡大図であって、ダンパ２４としてオイルフィルムダンパを用いた場合の図１におけるＡ部拡大図である。
回転軸２のモータ回転子８側の軸端部にグリース封入転がり軸受２２を設置する。そして、グリース封入転がり軸受２２の外周に、シール２６とオイル封入部２８から構成されるオイルフィルムダンパ２４を設ける。
【００３８】
シール２６はグリース封入転がり軸受２２の外周面に沿って、それぞれ回転軸２の軸方向両端部の２箇所に設けられており、例えばゴム製Ｏリング等を用いることができる。シール２６の外周面はリング部２１の内周面に接触している。
このようにしてシール２６を設けることで、２つのシール２６、グリース封入転がり軸受２２の外周面及びリング部２１の内周面で囲まれるリング状の空間が形成され、該空間をオイル封入部２８とし、オイル封入部２８にオイルを封入する。これにより、シール２６とオイルが封入されたオイル封入部２８によりダンパ２４が構成される。
【００３９】
実施形態１の電動過給機の軸支持構造によれば、図１に示したように軸受（ベアリング１２）からモータ回転子８がオーバーハングした電動過給機の軸支持構造であるため組立性が良好である。また、回転軸２の振動を吸収するダンパ装置２０を設けているため、軸振動の低減が可能である。さらに、特殊な形態の部品を用いることなく回転軸２の端部にダンパ装置２０を設けることで発明の実施が可能であるため、既設機器を改造して発明の実施をすることが容易である。
【００４０】
なお、図１及び図２に示した形態において、転がり軸受２２をグリース封入転がり軸受としない場合には転がり軸受２２に潤滑用油を供給する必要があり、該潤滑用油供給用の配管設備等が必要となる。そのため、装置全体のコンパクト化のため、転がり軸受２２はグリース封入転がり軸受とすることが好ましい。
【００４１】
（実施形態２）
図３は、実施形態２に係る電動過給機における軸支持構造を示す概略図である。
図３において、図１と同一符号は同一物を表すものとし、その説明を省略する。
図３においては、図１において説明したダンパ装置２０とは構成の異なるダンパ装置３０が設けられている。
【００４２】
ダンパ装置３０は、図１に示したダンパ装置２０と同様にモータ回転子８のコンプレッサホイール４と反対側に設けられており、回転軸２を取り囲むリング状のリング部３１と、リング部３１のリング内側に設けられるダンパ３４及びブッシュ３２から構成される。
【００４３】
リング部３１及びダンパ３４の構成等については、リング部２１及びダンパ２４と同様である。
【００４４】
また、ブッシュ３２としては一般的なブッシュを用いることができ、後述する給油孔３３が設けられている必要がある。
【００４５】
図４を用いて、ダンパ装置３０についてさらに説明する。
図４は、図３におけるＢ部拡大図であって、ダンパ３４としてオイルフィルムダンパを用いた場合の図３におけるＢ部拡大図である。
回転軸２のモータ回転子８側の軸端部に回転軸２との間に隙間を有してブッシュ３２を設置する。そして、ブッシュ３２の外周にシール３６とオイル封入部３８から設けられたオイルフィルムダンパ３４を設ける。
【００４６】
ここで、シール３６及びオイル封入部３８より成るオイルフィルムダンパ３４は、シール２６及びオイル封入部２８より成るオイルフィルムダンパ２４と同様のものである。
【００４７】
なお、ブッシュ３２に設けた給油孔３３がオイル封入部３８とブッシュ３２の内周面とを連通し、オイル封入部３８へ給油したオイルをブッシュ３２の内周面へ潤滑油として供給可能となるように、給油孔３３及びオイル封入部３８の位置を調整してオイルフィルムダンパ３４及びブッシュ３２を配置する必要がある。
【００４８】
図４においては、ダンパ３４としてオイルフィルムダンパ３４を用いた例について説明したが、ダンパ３４としてゴムシートやゴム製Ｏリング等の粘弾性体で形成したダンパを使用する場合には、ダンパ３４に孔をあける等によりブッシュ３２の給油孔３３に潤滑油を供給することを可能とする必要がある。
【００４９】
実施形態２の電動過給機の軸支持構造によれば、図３に示したように軸受（ベアリング１２）からモータ回転子８がオーバーハングした電動過給機の軸支持構造であるため組立性が良好である。また、回転軸２の振動を吸収するダンパ装置３０を設けているため、軸振動の低減が可能である。さらに、特殊な形態の部品を用いることなく回転軸２の端部にダンパ装置３０を設けることで発明の実施が可能であるため、既設機器を改造して発明の実施をすることが容易である。
【００５０】
さらに、ブッシュ３２を用いることで、給油に係る配管等の設備は必要となるものの、ダンパ装置３０全体としては小型化することができる。加えて、実施形態１で説明した転がり軸受を使用する場合と比較すると寿命に対する信頼性が高い。なお、ダンパに用いるブッシュ３２はベアリング１２と類似形態であるが、ダンパの特性を特化させるため、回転精度確保を要求されるベアリング１２に比べ、すき間を大きくとっても良い。そのため図７に示すモータ回転子１０８を両持ちにする構造に比べ、組立性の悪化を抑制できる。
【００５１】
（実施形態３）
実施形態３においては、実施形態１及び２とはダンパ装置の形態が異なる。
ダンパ装置以外の形態については図１と同様であるため、図示を省略し、以下の説明において図１を援用する。
【００５２】
図５を用いて実施形態３に係るダンパ装置４０について説明する。
図５は、実施形態３に係るダンパ装置の概略図である。
ダンパ装置４０は、回転軸を取り囲むリング状のリング部４１と、リング部２１のリング内側に設けられるブッシュ４２と、ばね４６から構成される。
【００５３】
リング部４１については、図１〜図４に示したリング部２１、３１と同様である。
ブッシュ４２としては一般的なブッシュを用いることができ、給油孔４３が設けられている必要がある。
【００５４】
また、ブッシュ４２のモータ回転子８側の側面と対向する位置に壁面１１が設けられている。壁面１１はモータ１０のケーシング壁面等を利用することができる。
【００５５】
ばね４６はブッシュ４２を壁面１１側に押し付けるものである。即ち、ブッシュ４２と壁面１１の間に加重が加わるように、壁面１１からばね４６でブッシュ４２に荷重をかける。
【００５６】
なお、ばね４６を皿ばねとすると、ばね４６がシールを兼ねることができ、空間４８にオイルを封入することが可能となる。このとき、ブッシュ４２に設けた給油孔４３が空間４８とブッシュ４２の内周面とを連通し、空間４８へ給油したオイルをブッシュ４２の内周面へ潤滑油として供給可能となる。
【００５７】
以上の構成により、ブッシュ４２と壁面１１との間の摩擦力によって回転軸２の軸振動を吸収する摩擦ダンパ４０が形成される。
【００５８】
なお、ブッシュ４２と壁面１１の接触面、及びブッシュ４２とばね４６の接触面の摩擦による磨耗を抑制するため、前記各接触面を表面加工することが好ましい。
前記表面加工としては、例えば前記表面を硬化させる表面硬化処理をすることができる。具体的には、鉄系の材料に対しては焼入れ、窒化、浸炭、又は硬質薄膜（ダイヤモンドライクカーボン、ＣｒＮ、ＴｉＮ等）による表面処理が可能であり、銅系又はアルミ系の材料に対しては硬質薄膜による表面処理が可能である。
【００５９】
また、前記表面処理として、固体潤滑剤のコーティングも可能である。固体潤滑剤としては、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、黒鉛、二硫化モリブデン等を用いることができる。
【００６０】
さらに、前記表面硬化処理と潤滑剤のコーティングを組み合わせることもできる。即ち、表面硬化処理を施した上に固体潤滑剤をコーティングすることが可能である。
【００６１】
実施形態３の電動過給機の軸支持構造によれば、軸受（ベアリング１２）からモータ回転子８がオーバーハングした電動過給機の軸支持構造であるため組立性が良好である。また、回転軸２の振動を吸収するダンパ装置４０を設けているため、軸振動の低減が可能である。さらに、特殊な形態の部品を用いることなく回転軸２の端部にダンパ装置４０を設けることで発明の実施が可能であるため、既設機器を改造して発明の実施をすることが容易である。
【００６２】
さらに、ダンパ装置４０を図５に示したような摩擦ダンパとすることで、ダンパ装置４０によって高いダンピング効果を得ることができる。また、ブッシュ４２のスラスト方向への移動をばね４６及び壁面１１を用いた簡単な構造で防止することができる。
【００６３】
（実施形態４）
図６は、実施形態４に係る電動過給機における軸支持構造を示す概略図である。
図６において、図１と同一符号は同一物を表すものとし、その説明を省略する。
図６においては、図１において説明したダンパ装置２０とは構成の異なるダンパ装置５０が設けられている。
【００６４】
ダンパ装置５０は、回転軸２の径方向を取り囲むリング部５１と、オイルシール５４と、蓋５６とによりオイル室５２を形成して構成されている。つまり、回転軸２の軸端部はオイル室５２内に位置している。またオイル室５２にはリング部５１に設けた給油孔５１ａより給油が可能であり、リング部５１に設けた排油孔５１ｂより排油が可能である。そして、電動過給気１の使用時にはオイル室５２にはオイルを充填しておく。
【００６５】
以上の構成により、ダンパ装置５０は、オイル室５２の壁面（リング部５１内周面）と回転軸２の軸端のラジアル方向隙間を十分小さくすることでスクイーズフィルムダンパとして機能するとともに、オイル室５２の蓋５６と軸端のアキシアル方向隙間を十分小さくすることで粘性摩擦ダンパとして機能する。
なお、前記オイル室の壁面、オイル室の蓋と、回転軸の軸端部の隙間を調整する機構を設けることもでき、この場合、ダンパ装置５０のダンピング能力の調整が可能となる。
【００６６】
実施形態４の電動過給機の軸支持構造によれば、図６に示したように軸受（ベアリング１２）からモータ回転子８がオーバーハングした電動過給機の軸支持構造であるため組立性が良好である。また、回転軸２の振動を吸収するダンパ装置５０を設けているため、軸振動の低減が可能である。さらに、特殊な形態の部品を用いることなく回転軸２の端部にダンパ装置５０を設けることで発明の実施が可能であるため、既設機器を改造して発明の実施をすることが容易である。
【００６７】
さらに、ダンパ、ブッシュ、転がり軸受等を設ける必要がないため、少ない部品点数で発明の実施が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
軸受の外側にオーバーハングさせて電動機を配した電動過給機の軸支持構造において、組立性が良好であり、且つ軸振動を低減することができ、さらに軸受を特殊な形態とする必要がないため既設機器を改造して発明の実施をすることが容易な電動過給機の軸支持構造として利用することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１ 電動過給機
２ 回転軸
４ コンプレッサホイール
７ 電動機
８ モータ回転子
１０ モータ（固定子）
１１ 壁面
１２ ベアリング（軸受）
２０、３０、４０、５０ ダンパ装置
２１ リング部
２２ 転がり軸受
２４ ダンパ
３２ ブッシュ
３３ 給油孔
３４ ダンパ
４２ ブッシュ
４６ ばね
５２ オイル室
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動過給機の回転軸支持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等に用いられるエンジンにおいて、エンジンの出力を向上させるために、空気をコンプレッサにより圧縮してエンジンに供給することを過給といい、過給するための過給機が広く知られている。
【０００３】
過給機としては、ターボチャージャと呼ばれる排気タービン駆動式のものと、スーパチャージャと呼ばれる機械駆動式のものが知られている。ターボチャージャは、エンジンの排気ガスのエネルギでタービンを回転させ、タービンと直結したコンプレッサで吸入空気を圧縮してエンジンに供給するものである。
【０００４】
ここで、ターボチャージャは、エンジンの排気ガスを利用するため、例えばエンジンの回転数が低い場合など排気ガスの状態によっては、十分な過給を行なうことができない場合がある。そこで、十分に過給ができない場合の対応として、電動機を配置して、排気ガスのエネルギと電動機を併用して、又は電動機のみによってコンプレッサを回転させることを可能とした電動過給機が知られている。
【０００５】
電動過給機では、回転軸を支持する軸受のコンプレッサ側の外側に電動機を配置することが全体の小型化をする上で望ましい。また、電動過給機は、電動機を用いてコンプレッサを回転させるが、回転軸の回転数が高速となるため、軸振動を低減させる対策が必要となる。
【０００６】
図７は、従来の電動過給機における軸支持構造の一例を示す概略図である。
図７に示した従来の電動過給機１０１の軸支持構造においては、回転軸１０２は、回転軸１０２に取り付けられたコンプレッサホイール１０４の外側まで延設している。なお、１０６はコンプレッサホイール１０４等をカバーするコンプレッサカバーである。
【０００７】
回転軸１０２のコンプレッサホイール１０４の外側の延設部分には、モータ回転子１０８及びモータ１１０が設けられている。
モータ回転子１０８は、回転軸１０２に固設されて回転軸１０２とともに回転する電動過給機の回転子である。また、モータ１１０は、回転軸１０２に直交する方向からモータ回転子１０８に対向して設けられることでモータ回転子１０８を取り囲み、モータ回転子１０８に回転力を与える固定子であり、モータ回転子１０８とモータ１１０により電動機１０７が構成される。
【０００８】
また、電動機１０７の両側、即ちモータ回転子１０８の両側に軸受としてのベアリング１１２を設けている。このようにベアリング１１２を設けることで、回転軸１０２の延設部分の重心が軸受（ベアリング１１２）の間となり、重量が大きいモータ回転子１０８の部分を両持ちで支持する構造となる。なお、１１４はベアリング１１２を取り囲むベアリングハウジングであって、ベアリングハウジング１１４は内部への給油及び外部への排油が可能に構成されている。
【０００９】
図７に示した電動過給機の軸支持構造は、重量が大きいモータ回転子１０８の部分を両持ちで支持する構造であるため、電動過給機の軸振動低減には有効である。しかし、モータ回転子１０８の両側に軸受（ベアリング１１２）を設ける必要があり、組立性、ベアリングハウジングの芯出しの精度の面で課題が残る。
【００１０】
そこで、組立性、ベアリングハウジングの芯出しの精度の面で有利な別の電動過給機の軸支持構造が考えられる。
図８は、従来の電動過給機における軸支持構造の別の例を示す概略図である。
図８において、図７と同一符号は同一物を表すものとし、その説明を省略する。
図８に示した構造の電動過給機の軸支持構造では、軸受としてのベアリング１１２ｂでモータ回転子１０８の片側を支持し、モータ回転子１０８が軸受（ベアリング１１２ｂ）からオーバーハングした構成となっている。
【００１１】
軸受（ベアリング１１２ｂ）からモータ回転子１０８をオーバーハングさせた図８に示した電動過給機の軸支持構造は、組立性、ベアリングハウジングの芯出しの精度の面で有利であるものの、軸振動低減の面で課題が残る。特にコンプレッサの高出力化（過給機の大容量化）を狙った場合、モータ回転子の重量が増大するため、軸振動低減対策が必要となると考えられる。
【００１２】
そこで、特許文献１には、軸受からモータ回転子がオーバーハングした電動過給機の軸支持構造において、軸受の形状を工夫することにより軸振動低減を図った技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００７−７１１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、特許文献１に開示された技術においては、軸受の形状を特殊なものとする必要があるため、軸受の加工にかかるコストが増大するとともに、既設機器に改造を施して発明の実施をすることが難しい。
【００１５】
従って、本発明においては従来技術の課題に鑑み、軸受の外側にオーバーハングさせて電動機を配した電動過給機の軸支持構造において、組立性が良好であり、且つ軸振動を低減することができ、さらに軸受を特殊な形態とする必要がないため既設機器を改造して発明の実施をすることが容易な電動過給機の軸支持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】
【００１６】
上記の課題を解決するために、本発明においては、過給側のホイールであるコンプレッサホイールが取り付けられた回転軸と、該回転軸に固設されたモータ回転子及び該モータ回転子に回転力を与える固定子を有する電動機と、前記モータ回転子に対して前記コンプレッサホイール側に設けられ前記回転軸を支持する軸受部とを備えた電動過給機の回転軸支持構造において、前記モータ回転子に対して前記コンプレッサホイールと反対側の軸端部に、前記回転軸の軸振動を吸収するダンパ装置を設けたことを特徴とする。
【００１７】
これにより、軸受からモータ回転子がオーバーハングした電動過給機の軸支持構造となるため組立性が良好である。また、回転軸の振動を吸収するダンパを設けているため、軸振動の低減が可能である。さらに、特殊な形態の部品を用いることなく回転軸の軸端部にダンパ装置を設けることで発明の実施が可能であるため、既設機器を改造して発明の実施をすることが容易である。
【００１８】
また、前記ダンパ装置は、前記回転軸を取り囲んで設けた転がり軸受と、前記転がり軸受の外周を取り囲んで設けられて前記回転軸の軸振動を吸収するダンパと、該ダンパの外周側を取り囲んで設けられるリング状部材とから構成されるとよい。
これにより、簡単な部品でダンパ装置が構成されるため、安価で簡単に発明の実施が可能となる。
【００１９】
また、前記転がり軸受は、グリースを封入したグリース封入転がり軸受であるとよい。
前記転がり軸受をグリース封入転がり軸受としない場合には転がり軸受に潤滑用油を供給する必要があり、該潤滑用油供給用の配管設備等が必要となる。そこで、前記転がり軸受をグリース封入転がり軸受とすることで、前記潤滑油の供給及びそれに係る設備が不要となり、電動過給機の軸支持構造全体にかかる装置のコンパクト化が可能となる。
【００２０】
前記ダンパ装置は、前記回転軸との間に隙間を有して取り囲むブッシュと、該ブッシュの外周を取り囲んで設けられるダンパと、該ダンパの外周側を取り囲んで設けられるリング状部材とから構成されるとともに、前記ブッシュに外部から前記隙間に潤滑油を供給可能な給油孔を設けるとよい。
【００２１】
これにより、ブッシュを用いることで給油に係る配管等の設備は必要となるものの、ダンパ全体としては小型化することができ、電動過給機の軸支持構造全体にかかる装置のコンパクト化が可能となる。また、ダンパはベアリングと類似構造となるものの、制振の特性に特化させることができるので、すき間をベアリングより大きく取ることが可能となり、組立性の問題も両持ちのベアリング構造ほど厳しくは無い。
【００２２】
また、前記ダンパ装置は、前記回転軸との間に隙間を有して取り囲むブッシュと、該ブッシュとの間に隙間を有して取り囲むリング状部材と、前記ブッシュの前記モータ回転子側の側面と対向する位置に設けた壁面と、前記ブッシュを前記壁面側に付勢する付勢手段と、から構成されるとともに、前記ブッシュに外部からブッシュと回転軸の間の隙間に潤滑油を供給可能な給油孔を設けるとよい。
【００２３】
これにより、前記ブッシュと壁面との間の摩擦力によって前記回転軸の軸振動を吸収する摩擦ダンパが構成される。摩擦ダンパを用いることで、ダンパ装置によって高いダンピング効果を得ることができる。また、ブッシュのスラスト方向への移動を前記付勢手段及び壁面を用いた簡単な構造で防止することができる。
【００２４】
また、前記付勢手段は、前記リング状部材の前記モータ回転子と反対側側面から前記ブッシュの前記モータ回転子と反対側側面に渡って設けられた皿ばねであるとよい。
これにより、皿ばねと前記リング状部材の内周面と前記壁面と前記ブッシュの外周面によってリング状の空間が形成され、該空間をオイル室として利用することができる。
【００２５】
また、前記ブッシュと壁面との接触面の表面を硬化処理するとよい。
これにより、前記ブッシュと壁面の接触面の摩擦による磨耗を抑制することができる。
【００２６】
また、前記ダンパ装置は、前記回転軸のモータ回転子と反対側の軸端部を覆い、内部にオイルが充填されたオイル室から構成されるとよい。
これにより、ダンパ、ブッシュ、転がり軸受等を設ける必要がないため、少ない部品点数で発明の実施が可能である。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、軸受の外側にオーバーハングさせて電動機を配した電動過給機の軸支持構造において、組立性が良好であり、且つ軸振動を低減することができ、さらに軸受を特殊な形態とする必要がないため既設機器を改造して発明の実施をすることが容易な電動過給機の軸支持構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施形態１に係る電動過給機における軸支持構造を示す概略図である。
【図２】図１におけるＡ部拡大図である。
【図３】実施形態２に係る電動過給機における軸支持構造を示す概略図である。
【図４】図３におけるＢ部拡大図である。
【図５】実施形態３に係るダンパ装置の概略図である。
【図６】実施形態４に係る電動過給機における軸支持構造を示す概略図である。
【図７】従来の電動過給機における軸支持構造の一例を示す概略図である。
【図８】従来の電動過給機における軸支持構造の別の例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【実施例】
【００３０】
（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る電動過給機における軸支持構造を示す概略図である。
図１に示した実施形態１に係る電動過給機１の軸支持構造においては、回転軸２は、回転軸２に取り付けられたコンプレッサホイール４の外側まで延設している。なお、６はコンプレッサホイール４等をカバーするコンプレッサカバーである。
【００３１】
回転軸２のコンプレッサホイール４の外側の延設部分には、モータ回転子８及びモータ１０が設けられている。
モータ回転子８は、回転軸２に固設されて回転軸２とともに回転する電動過給機の回転子である。また、モータ１０は、モータ回転子８を取り囲み、モータ回転子８に回転力を与える固定子であり、モータ回転子８とモータ１０により電動機７が構成される。
【００３２】
また、電動機７のコンプレッサホイール４側のモータ回転子８の片側に軸受としてのベアリング１２が設けられている。即ち、図１に示した構造の電動過給機の軸支持構造では、軸受としてのベアリング１２でモータ回転子８の片側を支持し、モータ回転子８が軸受（ベアリング１２）からオーバーハングした構成となっている。
なお、１４はベアリング１２を取り囲むベアリングハウジングであって、ベアリングハウジング１４は内部への給油及び外部への排油が可能に構成されている。
【００３３】
さらに、本発明に特徴的な構成として、回転軸２の振動を吸収するダンパ装置２０が設けられている。ダンパ装置２０は、モータ１０のコンプレッサホイール４と反対側に設けられて回転軸２を取り囲むリング状のリング部２１と、リング部２１のリング内側に設けられるダンパ２４及び転がり軸受２２から構成される。
【００３４】
リング部２１は、ダンパ２４を回転軸２の径方向で支持するものであって、モータ１０、モータ１０のケーシング（不図示）、過給機全体を覆うコンプレッサケーシング（不図示）等に取り付けることができる。
【００３５】
また、転がり軸受２２としては、一般的に用いられる転がり軸受２２を用いることができる。さらに、転がり軸受２２を、グリースを封入したグリース封入軸受とすることが好ましい。
【００３６】
また、ダンパ２４はダンパとしてのダンピング効果を有するものであれば特に限定はされず、例えばゴムシート又はゴム製Ｏリングなどを用いることができる。また、ダンパ２４としてオイルフィルムダンパを用いることもできる。
【００３７】
図２を用いて、ダンパ装置２０についてさらに説明する。
図２は、図１におけるＡ部拡大図であって、ダンパ２４としてオイルフィルムダンパを用いた場合の図１におけるＡ部拡大図である。
回転軸２のモータ回転子８側の軸端部にグリース封入転がり軸受２２を設置する。そして、グリース封入転がり軸受２２の外周に、シール２６とオイル封入部２８から構成されるオイルフィルムダンパ２４を設ける。
【００３８】
シール２６はグリース封入転がり軸受２２の外周面に沿って、それぞれ回転軸２の軸方向両端部の２箇所に設けられており、例えばゴム製Ｏリング等を用いることができる。シール２６の外周面はリング部２１の内周面に接触している。
このようにしてシール２６を設けることで、２つのシール２６、グリース封入転がり軸受２２の外周面及びリング部２１の内周面で囲まれるリング状の空間が形成され、該空間をオイル封入部２８とし、オイル封入部２８にオイルを封入する。これにより、シール２６とオイルが封入されたオイル封入部２８によりダンパ２４が構成される。
【００３９】
実施形態１の電動過給機の軸支持構造によれば、図１に示したように軸受（ベアリング１２）からモータ回転子８がオーバーハングした電動過給機の軸支持構造であるため組立性が良好である。また、回転軸２の振動を吸収するダンパ装置２０を設けているため、軸振動の低減が可能である。さらに、特殊な形態の部品を用いることなく回転軸２の端部にダンパ装置２０を設けることで発明の実施が可能であるため、既設機器を改造して発明の実施をすることが容易である。
【００４０】
なお、図１及び図２に示した形態において、転がり軸受２２をグリース封入転がり軸受としない場合には転がり軸受２２に潤滑用油を供給する必要があり、該潤滑用油供給用の配管設備等が必要となる。そのため、装置全体のコンパクト化のため、転がり軸受２２はグリース封入転がり軸受とすることが好ましい。
【００４１】
（実施形態２）
図３は、実施形態２に係る電動過給機における軸支持構造を示す概略図である。
図３において、図１と同一符号は同一物を表すものとし、その説明を省略する。
図３においては、図１において説明したダンパ装置２０とは構成の異なるダンパ装置３０が設けられている。
【００４２】
ダンパ装置３０は、図１に示したダンパ装置２０と同様にモータ回転子８のコンプレッサホイール４と反対側に設けられており、回転軸２を取り囲むリング状のリング部３１と、リング部３１のリング内側に設けられるダンパ３４及びブッシュ３２から構成される。
【００４３】
リング部３１及びダンパ３４の構成等については、リング部２１及びダンパ２４と同様である。
【００４４】
また、ブッシュ３２としては一般的なブッシュを用いることができ、後述する給油孔３３が設けられている必要がある。
【００４５】
図４を用いて、ダンパ装置３０についてさらに説明する。
図４は、図３におけるＢ部拡大図であって、ダンパ３４としてオイルフィルムダンパを用いた場合の図３におけるＢ部拡大図である。
回転軸２のモータ回転子８側の軸端部に回転軸２との間に隙間を有してブッシュ３２を設置する。そして、ブッシュ３２の外周にシール３６とオイル封入部３８から設けられたオイルフィルムダンパ３４を設ける。
【００４６】
ここで、シール３６及びオイル封入部３８より成るオイルフィルムダンパ３４は、シール２６及びオイル封入部２８より成るオイルフィルムダンパ２４と同様のものである。
【００４７】
なお、ブッシュ３２に設けた給油孔３３がオイル封入部３８とブッシュ３２の内周面とを連通し、オイル封入部３８へ給油したオイルをブッシュ３２の内周面へ潤滑油として供給可能となるように、給油孔３３及びオイル封入部３８の位置を調整してオイルフィルムダンパ３４及びブッシュ３２を配置する必要がある。
【００４８】
図４においては、ダンパ３４としてオイルフィルムダンパ３４を用いた例について説明したが、ダンパ３４としてゴムシートやゴム製Ｏリング等の粘弾性体で形成したダンパを使用する場合には、ダンパ３４に孔をあける等によりブッシュ３２の給油孔３３に潤滑油を供給することを可能とする必要がある。
【００４９】
実施形態２の電動過給機の軸支持構造によれば、図３に示したように軸受（ベアリング１２）からモータ回転子８がオーバーハングした電動過給機の軸支持構造であるため組立性が良好である。また、回転軸２の振動を吸収するダンパ装置３０を設けているため、軸振動の低減が可能である。さらに、特殊な形態の部品を用いることなく回転軸２の端部にダンパ装置３０を設けることで発明の実施が可能であるため、既設機器を改造して発明の実施をすることが容易である。
【００５０】
さらに、ブッシュ３２を用いることで、給油に係る配管等の設備は必要となるものの、ダンパ装置３０全体としては小型化することができる。加えて、実施形態１で説明した転がり軸受を使用する場合と比較すると寿命に対する信頼性が高い。なお、ダンパに用いるブッシュ３２はベアリング１２と類似形態であるが、ダンパの特性を特化させるため、回転精度確保を要求されるベアリング１２に比べ、すき間を大きくとっても良い。そのため図７に示すモータ回転子１０８を両持ちにする構造に比べ、組立性の悪化を抑制できる。
【００５１】
（実施形態３）
実施形態３においては、実施形態１及び２とはダンパ装置の形態が異なる。
ダンパ装置以外の形態については図１と同様であるため、図示を省略し、以下の説明において図１を援用する。
【００５２】
図５を用いて実施形態３に係るダンパ装置４０について説明する。
図５は、実施形態３に係るダンパ装置の概略図である。
ダンパ装置４０は、回転軸を取り囲むリング状のリング部４１と、リング部２１のリング内側に設けられるブッシュ４２と、ばね４６から構成される。
【００５３】
リング部４１については、図１〜図４に示したリング部２１、３１と同様である。
ブッシュ４２としては一般的なブッシュを用いることができ、給油孔４３が設けられている必要がある。
【００５４】
また、ブッシュ４２のモータ回転子８側の側面と対向する位置に壁面１１が設けられている。壁面１１はモータ１０のケーシング壁面等を利用することができる。
【００５５】
ばね４６はブッシュ４２を壁面１１側に押し付けるものである。即ち、ブッシュ４２と壁面１１の間に加重が加わるように、壁面１１からばね４６でブッシュ４２に荷重をかける。
【００５６】
なお、ばね４６を皿ばねとすると、ばね４６がシールを兼ねることができ、空間４８にオイルを封入することが可能となる。このとき、ブッシュ４２に設けた給油孔４３が空間４８とブッシュ４２の内周面とを連通し、空間４８へ給油したオイルをブッシュ４２の内周面へ潤滑油として供給可能となる。
【００５７】
以上の構成により、ブッシュ４２と壁面１１との間の摩擦力によって回転軸２の軸振動を吸収する摩擦ダンパ４０が形成される。
【００５８】
なお、ブッシュ４２と壁面１１の接触面、及びブッシュ４２とばね４６の接触面の摩擦による磨耗を抑制するため、前記各接触面を表面加工することが好ましい。
前記表面加工としては、例えば前記表面を硬化させる表面硬化処理をすることができる。具体的には、鉄系の材料に対しては焼入れ、窒化、浸炭、又は硬質薄膜（ダイヤモンドライクカーボン、ＣｒＮ、ＴｉＮ等）による表面処理が可能であり、銅系又はアルミ系の材料に対しては硬質薄膜による表面処理が可能である。
【００５９】
また、前記表面処理として、固体潤滑剤のコーティングも可能である。固体潤滑剤としては、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、黒鉛、二硫化モリブデン等を用いることができる。
【００６０】
さらに、前記表面硬化処理と潤滑剤のコーティングを組み合わせることもできる。即ち、表面硬化処理を施した上に固体潤滑剤をコーティングすることが可能である。
【００６１】
実施形態３の電動過給機の軸支持構造によれば、軸受（ベアリング１２）からモータ回転子８がオーバーハングした電動過給機の軸支持構造であるため組立性が良好である。また、回転軸２の振動を吸収するダンパ装置４０を設けているため、軸振動の低減が可能である。さらに、特殊な形態の部品を用いることなく回転軸２の端部にダンパ装置４０を設けることで発明の実施が可能であるため、既設機器を改造して発明の実施をすることが容易である。
【００６２】
さらに、ダンパ装置４０を図５に示したような摩擦ダンパとすることで、ダンパ装置４０によって高いダンピング効果を得ることができる。また、ブッシュ４２のスラスト方向への移動をばね４６及び壁面１１を用いた簡単な構造で防止することができる。
【００６３】
（実施形態４）
図６は、実施形態４に係る電動過給機における軸支持構造を示す概略図である。
図６において、図１と同一符号は同一物を表すものとし、その説明を省略する。
図６においては、図１において説明したダンパ装置２０とは構成の異なるダンパ装置５０が設けられている。
【００６４】
ダンパ装置５０は、回転軸２の径方向を取り囲むリング部５１と、オイルシール５４と、蓋５６とによりオイル室５２を形成して構成されている。つまり、回転軸２の軸端部はオイル室５２内に位置している。またオイル室５２にはリング部５１に設けた給油孔５１ａより給油が可能であり、リング部５１に設けた排油孔５１ｂより排油が可能である。そして、電動過給気１の使用時にはオイル室５２にはオイルを充填しておく。
【００６５】
以上の構成により、ダンパ装置５０は、オイル室５２の壁面（リング部５１内周面）と回転軸２の軸端のラジアル方向隙間を十分小さくすることでスクイーズフィルムダンパとして機能するとともに、オイル室５２の蓋５６と軸端のアキシアル方向隙間を十分小さくすることで粘性摩擦ダンパとして機能する。
なお、前記オイル室の壁面、オイル室の蓋と、回転軸の軸端部の隙間を調整する機構を設けることもでき、この場合、ダンパ装置５０のダンピング能力の調整が可能となる。
【００６６】
実施形態４の電動過給機の軸支持構造によれば、図６に示したように軸受（ベアリング１２）からモータ回転子８がオーバーハングした電動過給機の軸支持構造であるため組立性が良好である。また、回転軸２の振動を吸収するダンパ装置５０を設けているため、軸振動の低減が可能である。さらに、特殊な形態の部品を用いることなく回転軸２の端部にダンパ装置５０を設けることで発明の実施が可能であるため、既設機器を改造して発明の実施をすることが容易である。
【００６７】
さらに、ダンパ、ブッシュ、転がり軸受等を設ける必要がないため、少ない部品点数で発明の実施が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
軸受の外側にオーバーハングさせて電動機を配した電動過給機の軸支持構造において、組立性が良好であり、且つ軸振動を低減することができ、さらに軸受を特殊な形態とする必要がないため既設機器を改造して発明の実施をすることが容易な電動過給機の軸支持構造として利用することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１ 電動過給機
２ 回転軸
４ コンプレッサホイール
７ 電動機
８ モータ回転子
１０ モータ（固定子）
１１ 壁面
１２ ベアリング（軸受）
２０、３０、４０、５０ ダンパ装置
２１ リング部
２２ 転がり軸受
２４ ダンパ
３２ ブッシュ
３３ 給油孔
３４ ダンパ
４２ ブッシュ
４６ ばね
５２ オイル室
【特許請求の範囲】
【請求項１】
過給側のホイールであるコンプレッサホイールが取り付けられた回転軸と、
該回転軸に固設されたモータ回転子及び該モータ回転子に回転力を与える固定子を有する電動機と、
前記モータ回転子に対して前記コンプレッサホイール側に設けられ、前記回転軸を支持する軸受部と、を備えた電動過給機の回転軸支持構造において、
前記モータ回転子に対して前記コンプレッサホイールと反対側の軸端部に、前記回転軸の軸振動を吸収するダンパ装置を設けたことを特徴とする電動過給機の回転軸支持構造。
【請求項２】
前記ダンパ装置は、
前記回転軸を取り囲んで設けた転がり軸受と、
前記転がり軸受の外周を取り囲んで設けられるダンパと、
該ダンパの外周側を取り囲んで設けられるリング状部材と、から構成されることを特徴とする請求項１記載の電動過給機の回転軸支持構造。
【請求項３】
前記転がり軸受は、グリースを封入したグリース封入転がり軸受であることを特徴とする請求項２記載の電動過給機の回転軸支持構造。
【請求項４】
前記ダンパ装置は、
前記回転軸との間に隙間を有して取り囲むブッシュと、
該ブッシュの外周を取り囲んで設けられるダンパと、
該ダンパの外周側を取り囲んで設けられるリング状部材と、から構成されるとともに、
前記ブッシュに外部から前記隙間に潤滑油を供給可能な給油孔を設けたことを特徴とする請求項１記載の電動過給機の回転軸支持構造。
【請求項５】
前記ダンパ装置は、
前記回転軸との間に隙間を有して取り囲むブッシュと、
該ブッシュとの間に隙間を有して取り囲むリング状部材と、
前記ブッシュの前記モータ回転子側の側面と対向する位置に設けた壁面と、
前記ブッシュを前記壁面側に付勢する付勢手段と、から構成されるとともに、
前記ブッシュに外部からブッシュと回転軸の間の隙間に潤滑油を供給可能な給油孔を設けたことを特徴とする請求項１記載の電動過給機の回転軸支持構造。
【請求項６】
前記付勢手段は、前記リング状部材の前記モータ回転子と反対側側面から前記ブッシュの前記モータ回転子と反対側側面に渡って設けられた皿ばねであることを特徴とする請求項５記載の電動過給機の回転軸支持構造。
【請求項７】
前記ブッシュと壁面との接触面の表面を硬化処理したことを特徴とする請求項５又は６記載の電動過給機の回転軸支持構造。
【請求項８】
前記ダンパ装置は、
前記回転軸のモータ回転子と反対側の軸端部を覆い、内部にオイルが充填されたオイル室から構成されることを特徴とする請求項１記載の電動過給機の回転軸支持構造。
【請求項１】
過給側のホイールであるコンプレッサホイールが取り付けられた回転軸と、
該回転軸に固設されたモータ回転子及び該モータ回転子に回転力を与える固定子を有する電動機と、
前記モータ回転子に対して前記コンプレッサホイール側に設けられ、前記回転軸を支持する軸受部と、を備えた電動過給機の回転軸支持構造において、
前記モータ回転子に対して前記コンプレッサホイールと反対側の軸端部に、前記回転軸の軸振動を吸収するダンパ装置を設けたことを特徴とする電動過給機の回転軸支持構造。
【請求項２】
前記ダンパ装置は、
前記回転軸を取り囲んで設けた転がり軸受と、
前記転がり軸受の外周を取り囲んで設けられるダンパと、
該ダンパの外周側を取り囲んで設けられるリング状部材と、から構成されることを特徴とする請求項１記載の電動過給機の回転軸支持構造。
【請求項３】
前記転がり軸受は、グリースを封入したグリース封入転がり軸受であることを特徴とする請求項２記載の電動過給機の回転軸支持構造。
【請求項４】
前記ダンパ装置は、
前記回転軸との間に隙間を有して取り囲むブッシュと、
該ブッシュの外周を取り囲んで設けられるダンパと、
該ダンパの外周側を取り囲んで設けられるリング状部材と、から構成されるとともに、
前記ブッシュに外部から前記隙間に潤滑油を供給可能な給油孔を設けたことを特徴とする請求項１記載の電動過給機の回転軸支持構造。
【請求項５】
前記ダンパ装置は、
前記回転軸との間に隙間を有して取り囲むブッシュと、
該ブッシュとの間に隙間を有して取り囲むリング状部材と、
前記ブッシュの前記モータ回転子側の側面と対向する位置に設けた壁面と、
前記ブッシュを前記壁面側に付勢する付勢手段と、から構成されるとともに、
前記ブッシュに外部からブッシュと回転軸の間の隙間に潤滑油を供給可能な給油孔を設けたことを特徴とする請求項１記載の電動過給機の回転軸支持構造。
【請求項６】
前記付勢手段は、前記リング状部材の前記モータ回転子と反対側側面から前記ブッシュの前記モータ回転子と反対側側面に渡って設けられた皿ばねであることを特徴とする請求項５記載の電動過給機の回転軸支持構造。
【請求項７】
前記ブッシュと壁面との接触面の表面を硬化処理したことを特徴とする請求項５又は６記載の電動過給機の回転軸支持構造。
【請求項８】
前記ダンパ装置は、
前記回転軸のモータ回転子と反対側の軸端部を覆い、内部にオイルが充填されたオイル室から構成されることを特徴とする請求項１記載の電動過給機の回転軸支持構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１０２７００（Ｐ２０１２−１０２７００Ａ）
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５３７８７（Ｐ２０１０−２５３７８７）
【出願日】平成２２年１１月１２日（２０１０．１１．１２）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１２日（２０１０．１１．１２）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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