JP6535584B2 - コンプレッサハウジングの製造方法 - Google Patents
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Description
上記コンプレッサハウジングは、上記インペラの先端側に形成されると共に軸方向の先端側へ向かって開口した吸気口と、上記インペラの外周側において周方向に形成されたスクロール室と、上記吸気口の外周側において軸方向の先端側に向かって開口した吐出ポートと、該吐出ポートと上記スクロール室とを連通させる吐出連通部とを有し、
上記コンプレッサハウジングは、互いに別部材として形成されたスクロールピースとシュラウドピースとを軸方向に組み付けてなり、
上記スクロールピースは、上記吸気口を構成すると共に軸方向に貫通した吸気筒部と、該吸気筒部の外周側において上記スクロール室の壁面の先端側の一部を構成する先端側壁部と、該先端側壁部における周方向の一部から延設されると共に上記吐出連通部及び上記吐出ポートを構成する吐出筒部と、を有し、
該吐出筒部は、上記吐出連通部の内壁面が上記スクロール室の内壁面から上記吐出ポートの内壁面までを滑らかにつなぐように湾曲しており、
上記シュラウドピースは、上記吸気筒部の内側に圧入される筒状のシュラウド圧入部と、上記スクロール室の壁面の内周側の一部を構成する内周側壁部と、上記インペラに対向するシュラウド面と、該シュラウド面から上記スクロール室に向かって延びるディフューザ面とを有し、
上記スクロールピースを作製するにあたっては、先端側へ突出した第1突出部を備えた基端側型と、該基端側型に対して軸方向に進退可能な型であって、基端側へ突出した第2突出部を備えた先端側型と、を用いたダイキャストによって、上記吐出筒部の内側に金属材料が残存した残存部を有する中間成形体を成形するダイキャスト工程と、
上記中間成形体における上記残存部を切削加工により除去する切削除去工程と、
を行い、
上記ダイキャスト工程において、上記吐出筒部の内側には、上記第1突出部と上記第2突出部との双方が配置された状態となる、コンプレッサハウジングの製造方法にある。
このように、簡易なダイキャスト工程と、簡易な切削除去工程とを行うことにより、スクロールピースを容易に製造することができる。それゆえ、コンプレッサハウジングの製造を容易に行うことができ、製造工数、製造コストを抑制することができる。
ターボチャージャ用のコンプレッサハウジングの製造方法の実施形態につき、図1〜図16を参照して説明する。
図2に示すごとく、コンプレッサハウジング1は、インペラ10を収容可能に構成されている。
スクロールピース2は、吸気筒部21と先端側壁部22と吐出筒部23とを有する。吸気筒部21は、吸気口11を構成すると共に軸方向Zに貫通している。先端側壁部22は、吸気筒部21の外周側においてスクロール室12の壁面の先端側の一部を構成している。吐出筒部23は、先端側壁部22における周方向の一部から延設されると共に吐出連通部14及び吐出ポート13を構成している。
図2〜図4に示すごとく、シュラウドピース3は、吸気筒部21の内側に圧入される筒状のシュラウド圧入部31と、スクロール室12の壁面の内周側の一部を構成する内周側壁部32と、インペラ10に対向するシュラウド面33と、シュラウド面33からスクロール室12に向かって延びるディフューザ面34とを有する。
図7〜図12に示すごとく、ダイキャスト工程においては、基端側型4と先端側型5とを用いたダイキャストによって、中間成形体20を成形する。
図7、図8に示すごとく、ダイキャスト工程において、吐出筒部23の内側には、第1突出部41と第2突出部51との双方が配置された状態となる。なお、図8において、吐出筒部23の外側における型の断面は省略してある。
まず、図7、図8に示すごとく、基端側型4の第1突出部41は、中間成形体20における吐出筒部23の内壁面の一部を成形するための第1突出型面411を有する。また、先端側型5の第2突出部51は、中間成形体20における吐出筒部23の内壁面の他の一部を成形するための第2突出型面511を有する。
また、第1突出部41の突出端部414に形成された端面412と、第2突出部51の段差面512とが、軸方向Zにおいて面接触する。また、第1突出部41の側面413と第2突出部51の側面513とが軸方向Zに略直交する方向において面接触する。
図16に示すごとく、スクロールピース2に、シュラウドピース3が軸方向Zに組み付けられることにより、コンプレッサハウジング1が形成される。すなわち、シュラウドピース3のシュラウド圧入部31を、スクロールピース2の吸気筒部21の内側に圧入する。そして、シュラウドピース3の内周側壁部32が、スクロールピース2の先端側壁部22と滑らかにつながることで、スクロール室12が形成される。
そして、図5に示すごとく、シールプレート6の吐出凹状面64が、スクロールピース2の吐出筒部23の内壁面に滑らかにつながる。
上記コンプレッサハウジングの製造方法は、ダイキャスト工程と切削除去工程とを有する。そして、ダイキャスト工程においては、互いに軸方向Zに進退可能な基端側型4と先端側型5とを用いてダイキャスト鋳造を行う。また、基端側型4に設けられた第1突出部41と先端側型5に設けられた第2突出部51とが、吐出筒部23の内側に配される状態となるようにする。これにより、中子等を用いることなく、スクロールピース2の最終形状に近い形状の中間成形体20を容易にダイキャスト成形することができる。
このように、簡易なダイキャスト工程と、簡易な切削除去工程とを行うことにより、スクロールピース2を容易に製造することができる。それゆえ、コンプレッサハウジング1の製造を容易に行うことができ、製造工数、製造コストを抑制することができる。
本実施形態は、図17〜図19に示すごとく、ダイキャスト工程において、第1突出部41と第2突出部51とが、互いに当接しないようにする実施形態である。
すなわち、図17、図18に示すごとく、基端側型4と先端側型5とを組み合わせたとき、第1突出部41と第2突出部51とが互いに接触せず、両者の間に隙間Cが形成された状態となるようにする。この場合、この隙間Cにも金属溶湯が入り込むこととなる。
膜状の残存部202の厚みは、なるべく小さいことが好ましい。なお、残存部202の形状は、特に限定されるものではない。
このようにして、スクロールピース2(図14参照)を製造する。
その他の構成は、実施形態1と同様である。なお、本実施形態において用いた符号のうち、実施形態1において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、既出の実施形態におけるものと同様の構成要素等を表す。
その他、実施形態1と同様の作用効果を有する。
2 スクロールピース
20 中間成形体
201、202 残存部
21 吸気筒部
22 先端側壁部
23 吐出筒部
3 シュラウドピース
4 基端側型
41 第1突出部
5 先端側型
51 第2突出部
Claims (5)
- インペラを収容可能に構成されている、ターボチャージャ用のコンプレッサハウジング、を製造する方法であって、
上記コンプレッサハウジングは、上記インペラの先端側に形成されると共に軸方向の先端側へ向かって開口した吸気口と、上記インペラの外周側において周方向に形成されたスクロール室と、上記吸気口の外周側において軸方向の先端側に向かって開口した吐出ポートと、該吐出ポートと上記スクロール室とを連通させる吐出連通部とを有し、
上記コンプレッサハウジングは、互いに別部材として形成されたスクロールピースとシュラウドピースとを軸方向に組み付けてなり、
上記スクロールピースは、上記吸気口を構成すると共に軸方向に貫通した吸気筒部と、該吸気筒部の外周側において上記スクロール室の壁面の先端側の一部を構成する先端側壁部と、該先端側壁部における周方向の一部から延設されると共に上記吐出連通部及び上記吐出ポートを構成する吐出筒部と、を有し、
該吐出筒部は、上記吐出連通部の内壁面が上記スクロール室の内壁面から上記吐出ポートの内壁面までを滑らかにつなぐように湾曲しており、
上記シュラウドピースは、上記吸気筒部の内側に圧入される筒状のシュラウド圧入部と、上記スクロール室の壁面の内周側の一部を構成する内周側壁部と、上記インペラに対向するシュラウド面と、該シュラウド面から上記スクロール室に向かって延びるディフューザ面とを有し、
上記スクロールピースを作製するにあたっては、先端側へ突出した第1突出部を備えた基端側型と、該基端側型に対して軸方向に進退可能な型であって、基端側へ突出した第2突出部を備えた先端側型と、を用いたダイキャストによって、上記吐出筒部の内側に金属材料が残存した残存部を有する中間成形体を成形するダイキャスト工程と、
上記中間成形体における上記残存部を切削加工により除去する切削除去工程と、
を行い、
上記ダイキャスト工程において、上記吐出筒部の内側には、上記第1突出部と上記第2突出部との双方が配置された状態となる、コンプレッサハウジングの製造方法。 - 上記中間成形体は、上記吐出筒部の内壁面の一部にのみ上記残存部を有する、請求項1に記載のコンプレッサハウジングの製造方法。
- 上記第1突出部は、上記中間成形体における上記吐出筒部の内壁面の一部を成形するための第1突出型面を有し、上記第2突出部は、上記中間成形体における上記吐出筒部の内壁面の他の一部を成形するための第2突出型面を有する、請求項2に記載のコンプレッサハウジングの製造方法。
- 上記ダイキャスト工程において、上記第1突出部の突出端部は、上記第2突出部の突出端部よりも先端側に配置される、請求項1〜3のいずれか一項に記載のコンプレッサハウジングの製造方法。
- 上記ダイキャスト工程において、上記第1突出部と上記第2突出部とは、互いに当接する、請求項1〜4のいずれか一項に記載のコンプレッサハウジングの製造方法。
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