特許 6511206 タービンハウジングの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6511206

(24)【登録日】2019年4月12日

(45)【発行日】2019年5月15日

(54)【発明の名称】タービンハウジングの製造方法

(51)【国際特許分類】

   F02B 39/00 20060101AFI20190425BHJP

   F01D 25/24 20060101ALI20190425BHJP

【ＦＩ】

   F02B39/00 T

   F02B39/00 D

   F01D25/24 R

【請求項の数】6

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2018-561079(P2018-561079)

(86)(22)【出願日】2018年11月15日

(86)【国際出願番号】JP2018042236

【審査請求日】2019年1月11日

(31)【優先権主張番号】特願2017-249156(P2017-249156)

(32)【優先日】2017年12月26日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000004765

【氏名又は名称】カルソニックカンセイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(72)【発明者】

【氏名】青山 昌典

(72)【発明者】

【氏名】桜井 寛

(72)【発明者】

【氏名】下田 卓

(72)【発明者】

【氏名】鹿又 敬司

(72)【発明者】

【氏名】桑原 晨

(72)【発明者】

【氏名】井伊谷 隆

【審査官】 種子島 貴裕

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１７−０８９４５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０４７７１４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｂ ３９／００

Ｆ０１Ｄ ２５／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

板金製の内筒分割体と鋳造製の内筒分割体とを接続して、渦巻き状の排気ガス流路を形成する内筒を組み立てる内筒組立工程と、
タービンホイールの駆動軸を収容するセンターフランジに対して、前記板金製の内筒分割体を接続するセンターフランジ接続工程と、
前記内筒への排気入口となる排気入口側のフランジ、及び、前記センターフランジに、前記内筒を覆う外筒を接続する外筒接続工程と、
前記板金製の内筒分割体と前記鋳造製の内筒分割体との接続箇所、又は、前記外筒において前記排気入口側のフランジに接続された箇所と前記内筒との間の開口部、の少なくとも一方を塞ぐマスキング工程と、
前記マスキング工程の後に、前記鋳造製の内筒分割体において、前記タービンホイールと対向する内壁面を切削する切削工程と、を備えるタービンハウジングの製造方法。

【請求項2】

前記板金製の内筒分割体は、第１内筒分割体及び第２内筒分割体により構成され、
前記内筒組立工程は、前記第１内筒分割体及び前記第２内筒分割体に前記内筒の外側へ向かう突き合わせ部を設けて、前記突き合わせ部を溶接し、
前記マスキング工程において、前記突き合わせ部の内側を塞ぐ、請求項１に記載のタービンハウジングの製造方法。

【請求項3】

前記マスキング工程は、前記板金製の内筒分割体と前記鋳造製の内筒分割体との接続箇所を塞ぐ第１マスキング治具と、前記外筒と前記内筒との間の開口部を塞ぐ第２マスキング治具とを使用して行う、請求項１又は２に記載のタービンハウジングの製造方法。

【請求項4】

前記第１マスキング治具又は前記第２マスキング治具の少なくとも一方が、繰り返し使用される、請求項３に記載のタービンハウジングの製造方法。

【請求項5】

前記第１マスキング治具又は前記第２マスキング治具の少なくとも一方を、前記切削工程の後に溶解して外部に排出する工程を含む、請求項３に記載のタービンハウジングの製造方法。

【請求項6】

前記センターフランジの内周面を基準にして、前記内壁面を切削する、請求項１から５のいずれかに記載のタービンハウジングの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両のターボチャージャ（ターボ過給機）に用いられるタービンハウジングの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

軽量化のために鋼板のプレス成形品により作製されたタービンハウジングが例えば特許文献１により提案されている。このタービンハウジングにおいては、外側ハウジングにより隙間を介して被包される内側ハウジング及び外側ハウジングが半割状となるようにそれぞれ分割形成され、内側ハウジングの半割状に分割形成されたもの同士はスライド可能な状態で組み合わされて開閉可能となっている。即ち、タービンハウジングが、内側ハウジングである内筒と外側ハウジングである外筒との間に隙間のある二重殻構造を有する。また、スクロール部同士が溶接されて内側ハウジングを形成している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００２−３４９２７５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において、タービンホイールとのチップクリアランスを形成する部分は高い寸法精度を要求されるため、機械加工が必要とされている。上述した二重殻構造を有するタービンハウジングを製造する場合には、内筒及び外筒の二重殻内に切り子等の夾雑物が侵入する可能性がある。また、スクロール部に接続箇所があると、部材同士の隙間に切り子等が入り込み残留してしまう可能性があった。

【0005】

そこで、本発明は、タービンハウジングを複数の部材により構成する場合においても、機械加工時の切り子等が入り込むことを抑制するタービンハウジングの製造方法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】

本発明に係るタービンハウジングの製造方法は、板金製の内筒分割体と鋳造製の内筒分割体とを接続して、渦巻き状の排気ガス流路を形成する内筒を組み立てる内筒組立工程と、タービンホイールの駆動軸を収容するセンターフランジに対して、板金製の内筒分割体を接続するセンターフランジ接続工程と、内筒への排気入口となる排気入口側のフランジ、及び、センターフランジに、内筒を覆う外筒を接続する外筒接続工程と、板金製の内筒分割体と鋳造製の内筒分割体との接続箇所、又は、外筒において排気入口側のフランジに接続された箇所と内筒との間の開口部、の少なくとも一方を塞ぐマスキング工程と、マスキング工程の後に、鋳造製の内筒分割体において、タービンホイールと対向する内壁面を切削する切削工程と、を備えることを要旨とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、タービンハウジングを複数の部材により構成する場合においても、機械加工時の切り子等が入り込むことを抑制するタービンハウジングの製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本発明の一実施形態のターボチャージャに用いられるタービンハウジングの側面図である。

【図2】図２は、タービンハウジングの正面図である。

【図3】図３は、タービンハウジングの背面図である。

【図4】図４は、タービンハウジングの断面図である。

【図5】図５は、図４中Ｙ−Ｙ線に沿う断面図である。

【図6】図６は、タービンハウジングの製造で複数のマスキング治具を装着した状態を示す正面図である。

【図7】図７は、タービンハウジングの製造で複数のマスキング治具を装着した状態を示す断面図である。

【図8】図８は、タービンハウジングの内筒に装着されるゴム製のマスキング治具の斜視図である。

【図9】図９は、タービンハウジングの内筒に装着されるシリコン樹脂製のマスキング治具の斜視図である。

【図10】図１０は、タービンハウジングの内筒に装着される合成樹脂製のマスキング治具の斜視図である。

【図11】図１１は、タービンハウジングの排気入口側のフランジの開口部に装着されるゴム製のマスキング治具の斜視図である。

【図12】図１２は、タービンハウジングの内筒に装着される３個のマスキング治具の装着順を示す斜視図である。

【図13】図１３は、タービンハウジングの製造工程を示すフローチャートである。

【図14】図１４は、タービンハウジングの内部を１回目の充填材の充填によりマスキングした状態を示す断面図である。

【図15】図１５は、タービンハウジングの内部を２回目の充填材の充填によりマスキングした状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

【0010】

本発明の一実施形態のタービンハウジング１０を図１〜図１３に基づいて説明する。

【0011】

図１〜図４に示すタービンハウジング１０は、車両のターボチャージャ（ターボ過給機）のハウジングとして用いられる。タービンハウジング１０は、鋳物製のセンターフランジ１１と、排気ガスＢの入口１２ａを構成する鋳物製で排気入口側のフランジ１２と、排気ガスＢの出口１３ａを構成する排気出口側（排気流れ下流側）のフランジ１３との間に備えられた渦状（渦巻き状）の排気ガス流路Ｋを構成するスクロール部としての内筒２０と、この内筒２０の排気出口側の箇所（円筒状部２３ｄ）に接続された排気管３０と、これら内筒２０及び排気管３０を所定の隙間Ｇを空けて覆う外筒４０とからなる二重殻（二重管）構造となっている。タービンハウジング１０は、排気入口側のフランジ１２の入口１２ａから入った排気ガスＢを、内筒２０の旋回中心部（中心部）Ｏに配設されたタービンホイール１４を経由して鋳物製で排気出口側のフランジ１３の出口１３ａから排出する。

【0012】

図１に示すように、センターフランジ１１には、コンプレッサ１５が接続されている。また、排気ガスＢを放出する排気出口側のフランジ１３には、排気ガスＢの有害な汚染物質を取り除く触媒コンバータ（排気ガス浄化装置）１６が連結フランジ１７と連結管１８を介して接続されている。即ち、タービンハウジング１０は、吸気側のコンプレッサ１５と触媒コンバータ１６との間に介在されている。

【0013】

図２及び図４に示すように、内筒（スクロール部）２０がハウジング内部の排気ガスＢの渦巻き状の排気ガス流路Ｋを実質的に区画形成している。また、外筒４０は内筒２０及び排気管３０を所定の隙間Ｇを空けて完全に覆い、内筒２０及び排気管３０を密封して保護すると同時に断熱し、かつ、タービンハウジング１０としての剛性を高める役割を担う外殻構造体をなしている。

【0014】

図４に示すように、内筒２０は、タービンホイール１４のタービン軸（駆動軸）１４ａの軸方向Ｌに直交する方向で２分割形成された板金製で薄板状のスクロール部材から成る第１内筒分割体２１及び第２内筒分割体２２と、タービンホイール１４に相対向する部位（排気ガスＢの排気出口側の領域）に位置する板金製よりも耐熱性の高い材料として鋳造により形成された鋳物製のスクロール板材から成る第３内筒分割体２３とから構成されている。

【0015】

図２及び図４に示すように、第１内筒分割体２１及び第２内筒分割体２２は、板金をプレス加工することにより所定の湾曲筒形状に成形されている。このプレス成形された２つの板金製の第１内筒分割体２１の後周縁側の端部２１ｂと第２内筒分割体２２の前周縁側の端部２２ａとを溶接により接合して固定してある。即ち、第１内筒分割体２１の後周縁側の端部２１ｂ及び第２内筒分割体２２の前周縁側の端部２２ａは、外側に垂直に長さが異なるように折り曲げ形成されており、この長短の端部２１ｂ，２２ａ同士は溶接（溶接部分を符号Ｅで示す）により固定されている。

【0016】

また、図２及び図４に示すように、第３内筒分割体２３は、鋳物部品にて所定の湾曲筒形状に成形されていて、図４に示すように、板金製の第２内筒分割体２２の後周縁側の端部２２ｂと鋳物製の第３内筒分割体２３の後外周縁側の段差凹状の端部２３ｂとを排気ガス流路Ｋの流路面ｋの反対側の面からの溶接（溶接部分を符号Ｅで示す）により接合して固定してある。これにより、内筒２０の排気ガスＢの排気出口側の領域としてのタービンホイール１４に相対向する部位は、鋳物製のスクロール部材から成る鋳物製の第３内筒分割体２３によって形成されている。また、内筒２０の残りの部位は、板金製のスクロール板材から成る板金製の第１内筒分割体２１及び第２内筒分割体２２から形成されていて、その内部に渦巻き状の排気ガス流路Ｋが形成されている。

【0017】

さらに、図２及び図４に示すように、鋳物製の第３内筒分割体２３の正面２３ａは、平坦部になっていて、その下側（排気入口側のフランジ１２）の面積が上側（排気入口側のフランジ１２の反対側）の面積よりも広く形成されている。即ち、図４に示すように、鋳物製の第３内筒分割体２３の排気入口側のフランジ１２寄りの部位は、その反対側の部位よりも厚肉に形成されている。これにより、鋳物製の第３内筒分割体２３によって内筒２０の排気ガス流路Ｋの流路面ｋの一部が形成されている。

【0018】

さらに、鋳物製の第３内筒分割体２３の排気入口側には段差円環状の凹部２３ｃが形成されていると共に、第３内筒分割体２３の排気出口側には円筒状部（筒状部）２３ｄが一体突出形成されている。この段差円環状の凹部２３ｃには、タービンホイール１４を保護する円環リング状の補強部材（図示省略）を嵌め込んである。

【0019】

また、図４に示すように、円筒状部２３ｄの内壁は出口側に行くに従って拡がる円錐状の斜面２３ｅに形成されていて、この円筒状部２３ｄの内壁の斜面２３ｅに排気管３０の前側の端部３１を嵌め込んで両者が溶接（溶接部分を符号Ｅで示す）により固定されている。尚、円筒状部２３ｄの外周面に凹溝部を円環状に形成し、この円環状の凹溝部にシールリングを嵌合すると共に、円筒状部２３ｄの外周面にシールリングを介して排気管３０の前側の端部３１側をスライド自在に取り付けてもよい。その場合、排気管３０が円筒状部２３ｄの外側に配置され、切り子等が円筒状部２３ｄの内部に入り難くなる。

【0020】

図１〜図４に示すように、外筒４０は、タービンホイール１４のタービン軸１４ａの軸方向Ｌ（車両走行時の振動方向）に沿って２分割形成された第１外筒分割体４１と第２外筒分割体４２との２枚の板金製の薄板部材によって構成されている。この第１外筒分割体４１及び第２外筒分割体４２は、板金をプレス加工することにより所定の湾曲形状に成形されている。このプレス成形された２枚の板金製の第１外筒分割体４１と板金製の第２外筒分割体４２とを溶接により接合することにより、内筒２０及び排気管３０が所定の隙間Ｇを空けて完全に覆われるようになっている。

【0021】

即ち、図１、図３、図４に示すように、板金製の第１外筒分割体４１の段差状に延びた他端部４１ｂ及び板金製の第２外筒分割体４２の段差状に延びた一端部４２ａは、第１外筒分割体４１の他端部４１ｂを下にして重ね合わせて、タービンホイール１４のタービン軸１４ａの軸方向（軸直線方向）Ｌに沿った溶接（溶接部分を符号Ｅで示す）により互いに固定されている。これにより、車両が走行中において、タービン軸１４ａの軸方向Ｌで伸縮するため、軸方向Ｌに沿って溶接することによって、溶接目の破裂が防止されようになっている。

【0022】

図２及び図４に示すように、センターフランジ１１の内周面１１ｂには、内筒２０の板金製の第１内筒分割体２１の前周縁側の端部２１ａが溶接（溶接部分を符号Ｅで示す）により固定されている。また、センターフランジ１１の外周面１１ｃには、外筒４０を構成する板金製の第１外筒分割体４１及び板金製の第２外筒分割体４２の前周縁側の各端部４１ｃ，４２ｃが溶接（溶接部分を符号Ｅで示す）により固定されている。尚、センターフランジ１１には、ボルト取付用のネジ孔１１ｄが等間隔に複数形成されている。

【0023】

図４に示すように、排気入口側のフランジ１２は、略円環状に形成されており、その開口部１２ａが排気ガスＢの入口になっている。そして、排気入口側のフランジ１２の外周面１２ｂの上側には、段差環状の凹部１２ｃが内側に形成されていると共に、排気入口側のフランジ１２の内周面１２ｄの中途部には段付き部１２ｅを内側に突出するように一体形成してある。この段付き部１２ｅ上に沿って内筒２０の板金製の第１内筒分割体２１の下端部２１ｃ側及び板金製の第２内筒分割体２２の下端部２２ｃ側が半円弧湾曲状にそれぞれ形成されていると共に、該段付き部１２ｅとの間に開口部（隙間）２５を有して伸縮自在に遊嵌されている。即ち、内筒２０と排気入口側のフランジ１２との間の隙間２５において、内筒２０が排気入口側のフランジ１２に対してスライド可能となっている。

【0024】

また、図２〜図４に示すように、排気入口側のフランジ１２の凹部１２ｃに沿って外筒４０を構成する板金製の第１外筒分割体４１及び板金製の第２外筒分割体４２の下端部４１ｅ，４２ｅ側が半円弧湾曲状にそれぞれ形成されていると共に、該凹部１２ｃ内に嵌め合わされた状態で外周面１２ｂの上側に溶接（溶接部分を符号Ｅで示す）により固定されている。尚、排気入口側のフランジ１２には、図示しないボルト取付用のネジ孔が等間隔に複数形成されている。

【0025】

さらに、図３及び図４に示すように、排気出口側のフランジ１３は、略四角板状に形成されており、その中央の円形の開口部１３ａが排気ガスＢの出口になっている。そして、排気出口側のフランジ１３の内周面１３ｂには、外筒４０を構成する板金製の第１外筒分割体４１及び板金製の第２外筒分割体４２の後周縁側の各端部４１ｄ，４２ｄ、及び排気管３０の後側の端部３２が溶接（溶接部分を符号Ｅで示す）により固定されている。尚、排気出口側のフランジ１３には、角部にボルト取付用のネジ孔１３ｄがそれぞれ形成されている。

【0026】

第１外筒分割体４１及び第２外筒分割体４２によって構成された外筒４０は、センターフランジ１１と全周に亘って溶接され、排気入口側のフランジ１２と全周に亘って溶接され、排気出口側のフランジ１３と全周に亘って溶接されている。尚、外筒４０は、内筒２０を密封するように各フランジに溶接されていればよく、各フランジとの溶接個所はそれらの外周又は内周から適宜選択することができる。

【0027】

タービンハウジング１０を組み立てる際には、板金製の内筒分割体（第１内筒分割体２１及び第２内筒分割体２２）と鋳造製の内筒分割体（第３内筒分割体２３）とを接続して、渦巻き状の排気ガス流路Ｋを形成する内筒２０を組み立てる（内筒組立工程）。また、タービンホイール１４の駆動軸１４ａを収容するセンターフランジ１１に対して、板金製の内筒分割体（第１内筒分割体２１及び第２内筒分割体２２）を接続する（センターフランジ接続工程）。また、板金製の内筒分割体が第１内筒分割体２１及び第２内筒分割体２２により構成される場合、少なくとも、第１内筒分割体２１及び第２内筒分割体２２に内筒２０の外側へ向かう突き合わせ部を設けて、この突き合わせ部を溶接する（溶接工程）。さらに、内筒２０を覆う外筒４０を、センターフランジ１１に接続する（外筒接続工程）。

【0028】

以上のようにして、組み立て（内筒組立工程、センターフランジ接続工程、溶接工程及び外筒接続工程）が完了したタービンハウジング１０は、その後の製造過程にて、図８〜図１１に示す４個のマスキング治具５１〜５４を用いて、各部品の切削加工（図４及び図７中に、切削箇所を太線及び符号Ｆで示す。）及び洗浄の作業が施されて製品として完成する。尚、第３内筒分割体２３の正面２３ａにおいては、タービンホイール１４に対向する面の一部のみを切削してもよく、全面を切削してもよい。尚、機械加工（切削工程）の際には、センターフランジ１１を上又は横に向けてタービンハウジング１０を載置した状態で加工を行うようにするとよい。その場合、切り子等がタービンハウジング１０の内部に入り難くなる。

【0029】

内筒組立工程よりも後で、且つ、切削加工を行う切削工程よりも前に、板金製の内筒分割体（第２内筒分割体２２）と鋳造製の内筒分割体（第３内筒分割体２３）との接続箇所、又は、外筒４０において排気入口側のフランジ１２に接続された箇所と内筒２０との間の開口部、の少なくとも一方を塞ぐ（マスキング工程）。また、マスキング工程においては、少なくとも、第１内筒分割体２１及び第２内筒分割体２２の突き合わせ部の内側を塞ぐ。切削工程においては、少なくとも、鋳造製の内筒分割体（第３内筒分割体２３）において、タービンホイール１４と対向する内壁面（正面２３ａ）を切削する。また、切削工程においては、センターフランジ１１の内周面を基準にして、タービンホイール１４と対向する内壁面（正面２３ａ）を切削することが好ましい。この切削工程は、タービンハウジング１０の製造工程における全ての溶接工程よりも後に実施する。そして、切削工程よりも後に、タービンハウジング１０に洗浄の作業が施される（洗浄工程）。

【0030】

図８に示すマスキング治具５１は、ゴム製であり、断面Ｌ字状で円環状の治具本体５１ａと、この治具本体５１ａの外周部より突設した突出部５１ｂとで、タービンハウジング１０の渦巻き状の排気ガス流路Ｋを構成するスクロール部としての内筒２０に沿うように形成されている。そして、図６及び図７に示すように、このゴム製のマスキング治具５１は、内筒２０を構成する板金製の第１内筒分割体２１と第２内筒分割体２２との突き合わせ部、及び第２内筒分割体２２と鋳物製の第３内筒分割体２３との突き合わせ部等の繋ぎ目部分に後述するシリコン樹脂製のマスキング治具５２を介して装着されることで、上記繋ぎ目部分の隙間をゴムの潰れによる反発力で確実に覆ってシールするようになっている。

【0031】

図９に示すマスキング治具５２は、シリコン樹脂製であり、小径半湾曲状の先端部５２ａから大径半湾曲状の基端部５２ｂを渦巻き状の排気ガス流路Ｋを構成するスクロール部としての内筒２０に沿うように略Ｃ字形状に形成されている。そして、図６及び図７に示すように、このシリコン樹脂製のマスキング治具５２は、内筒２０を構成する板金製の第１内筒分割体２１と第２内筒分割体２２との繋ぎ目部分、及び第２内筒分割体２２と鋳物製の第３内筒分割体２３の繋ぎ目部分に直接装着されて、ゴム製のマスキング治具５１が外的要因にて変形した場合でも製品内部への異物の侵入を防ぐようになっている。

【0032】

図１０に示すマスキング治具５３は、硬質の合成樹脂製でリング（円筒）状に形成されている。図７に示すように、マスキング治具５３は、ゴム製のマスキング治具５１の断面Ｌ字状で円環状の治具本体５１ａ内に嵌め込まれて、ゴム製のマスキング治具５１の断面Ｌ字状で円環状の治具本体５１ａの外周の薄肉部が外的要因により変形するのを防ぐものである。つまり、この硬質で合成樹脂製のマスキング治具５３は、製品とゴム製のマスキング治具５１の密着性及び剛性を向上させ、クーラントによるゴム製のマスキング治具５１の変形を防ぐ補強材としての機能を有するものである。

【0033】

図１１に示すマスキング治具５４は、ゴム製であり、略板状の治具本体５４ａの外周側の厚肉部５４ｂに、排気入口側のフランジ１２の開口部１２ａの内周面１２ｄに突設した段付き部１２ｅを挟み込む環凹状の溝部５４ｃを形成してある。マスキング治具５４は、排気入口側のフランジ１２の開口部１２ａの段付き部１２ｅと、内筒２０の板金製の第１内筒分割体２１の下端部２１ｃ及び板金製の第２内筒分割体２２の下端部２２ｃ内とに装着されて、板金製の第１、第２内筒分割体２１，２２の各下端部２１ｃ，２２ｃと排気入口側のフランジ１２の開口部１２ａの段付き部１２ｅとの間の開口部（隙間）２５を確実に覆ってシールするようになっている。

【0034】

次に、４個のマスキング治具５１〜５４を用いて、組み立て完了後のタービンハウジング１０の製造工程（機械加工と洗浄）を図１３に示すフローチャートに沿って説明する。

【0035】

まず、図６及び図１２に示すように、内筒２０を構成する板金製の第１内筒分割体２１と第２内筒分割体２２との突き合わせ部、及び第２内筒分割体２２と鋳物製の第３内筒分割体２３との突き合わせ部等の繋ぎ目部分に、シリコン樹脂製のマスキング治具５２、ゴム製のマスキング治具５１、合成樹脂製のマスキング治具５３との順にそれぞれ装着して（ステップＳ１）、上記繋ぎ目部分の隙間を覆ってシールする。また、図７に示すように、板金製の第１、第２内筒分割体２１，２２の各下端部２１ｃ，２２ｃと排気入口側のフランジ１２の開口部１２ａの段付き部１２ｅとの間に、ゴム製のマスキング治具５４を装着して、それらの開口部２５を覆ってシールする。

【0036】

次に、４個のマスキング治具５１〜５４の装着状態を確認し（ステップＳ２）、４個のマスキング治具５１〜５４が適正な位置に装着されていない場合には、装着をやり直す。

【0037】

次に、４個のマスキング治具５１〜５４が適正な位置に装着されている場合には、マシニングセンタ及び旋盤等により、内筒２０等の切削加工を行う（ステップＳ３）。この切削加工の際に、バリが発生した場合にはバリ取りも行う。

【0038】

次に、洗浄機により、タービンハウジング１０の内部の洗浄を行う（ステップＳ４）。

【0039】

そして、タービンハウジング１０の内部の洗浄が終わったら、４個のマスキング治具５１〜５４を取り外す（ステップＳ５）。この取り外しにより夾雑物残量規格をクリアした製品が完成する。

【0040】

次に、一度使用した４個のマスキング治具５１〜５４に傷があるかどうか確認し（ステップＳ６）、傷が無い場合には、後続（次）のタービンハウジング１０の機械加工及び洗浄用として使用する。傷が有るマスキング治具５１〜５４は廃却し、新しいマスキング治具５１〜５４を後続のタービンハウジング１０の機械加工及び洗浄用として使用する。

【0041】

このように、タービンハウジング１０の内筒２０及び排気入口側のフランジ１２の開口部１２ａの形状に合わせて製作した４個のマスキング治具５１〜５４を用い、この４個のマスキング治具５１〜５４を内筒２０及び排気入口側のフランジ１２の開口部１２ａに装着してから内筒２０等の切削加工とバリ取り加工及び洗浄を行い、この機械加工と洗浄の後に４個のマスキング治具５１〜５４を取り外す。このようにすることにより、組み立て完了後のタービンハウジング１０の機械加工時に、内筒２０と外筒４０の二重殻内又は隙間に切削で生じる切り屑及びバリ等の夾雑物が侵入することを簡単かつ確実に阻止することができる。これにより、夾雑物の侵入の無い状態で洗浄することができ、厳しい夾雑物残量規格をクリアした製品を簡単、確実かつ安価に生産することができる。

【0042】

また、タービンハウジング１０の内部に装着してシールする箇所の形状に合わせた４個のマスキング治具５１〜５４を用いるため、複雑なシール範囲に対して簡単かつ確実に４個のマスキング治具５１〜５４を装着することができる。

【0043】

また、４個のマスキング治具５１〜５４は使い捨てではなく、複数回の繰り返し使用が可能なため、その分、コストの低減が図られる。

【0044】

さらに、マシニングセンタ及び旋盤等による機械加工又は洗浄中でもマスキング治具５１〜５４が外れることはなく、確実な装着が可能である。

【0045】

第３内筒分割体と第２内筒分割体とは、精密鋳造法によって一体的に接続してもよい。この場合においても、第１内筒分割体と第２内筒分割体とが溶接され、当該第１内筒分割体がセンターフランジに溶接されるため、これら部品の寸法誤差の累積又は溶接による位置ずれが生じる可能性がある。このため、タービンホイールとのチップクリアランスの精度を保つために、切削工程を設けることは有効である。

【0046】

尚、前記実施形態によれば、４個のマスキング治具を使用したが、マスキング治具は４個に限らず、少なくとも２個、或いは、４個以上のマスキング治具を使用しても良い。それらの材質もゴム、合成樹脂、シリコン樹脂に限られるものではない。

【0047】

尚、マスキング治具は切削工程の後に溶解してタービンハウジングの外部に排出するようにしてもよい。マスキング治具を再利用しない場合には、加熱及び溶解によりタービンハウジングの内部から簡単且つ確実に除去することができる。

【0048】

さらに、図１４及び図１５に示すように、液体から固体になる凝固性を有するワックス材（充填材）Ｗをマスキング治具として用いるようにしてもよい。

【0049】

即ち、図１４に示すように、タービンハウジング１０を横に倒して、排気入口側のフランジ１２の開口部１２ａを板状の閉塞用プレート５０等で外側から閉塞した状態で、１回目の液体状のワックス材Ｗを充填することにより、内筒２０を構成する板金製の第１内筒分割体２１と第２内筒分割体２２及び鋳物製の第３内筒分割体２３の突き合わせ部等の繋ぎ目部分の隙間を覆って固化したワックス材Ｗ１でマスキングし、また、図１５に示すように、タービンハウジング１０を起こして、２回目の液体状のワックス材Ｗを充填することにより、板金製の第１及び第２内筒分割体２１，２２の各下端部２１ｃ，２２ｃと吸気入口側のフランジ１２の開口部１２ａの段付き部１２ｅとの間の開口部（隙間）２５を覆って固化したワックス材Ｗ２でマスキングしてから少なくとも内筒２０の切削加工とバリ取り加工及び洗浄の各作業が行われるようになっている。

【0050】

より具体的には、図１４に示すように、組み立て完了後のタービンハウジング１０を横に倒して、排気入口側のフランジ１２の開口部１２ａを板状の閉塞用プレート５０等で外側から閉塞した状態で、１回目の液体状のワックス材Ｗを充填する。これにより、内筒２０を構成する板金製の第１内筒分割体２１と第２内筒分割体２２及び鋳物製の第３内筒分割体２３の突き合わせ部等の繋ぎ目部分の隙間が固化したワックス材Ｗ１で覆われてマスキングされる。

【0051】

次に、図１５に示すように、タービンハウジング１０を起こしてその姿勢を変換し、２回目の液体状のワックス材Ｗを充填する。これにより、板金製の第１及び第２内筒分割体２１，２２の各下端部２１ｃ，２２ｃと吸気入口側のフランジ１２の開口部１２ａの段付き部１２ｅとの間の開口部２５が固化したワックス材Ｗ２で覆われてマスキングされる。

【0052】

以上要するに、前記実施形態によれば、タービンハウジングを複数の部材により構成する場合においても、機械加工時の切り子等が入り込むことを抑制するタービンハウジングの製造方法を提供することができる。

【符号の説明】

【0053】

１０ タービンハウジング
１１ センターフランジ
１２ 排気入口側のフランジ
１２ａ 開口部（排気ガスの入口）
１２ｅ 段付き部
１３ 排気出口側のフランジ
１３ａ 開口部（排気ガスの出口）
１４ タービンホイール
２０ 内筒（スクロール部）
２１ 板金製の第１内筒分割体（板金製のスクロール部材）
２１ｃ 下端部
２２ 板金製の第２内筒分割体（板金製のスクロール部材）
２２ｃ 下端部
２３ 鋳物製の第３内筒分割体（板金製より耐熱性の高い材料として鋳造より形成された鋳物製のスクロール部材）
２５ 開口部（隙間）
４０ 外筒
４１ 板金製の第１外筒分割体
４１ｅ 下端部
４２ 板金製の第２外筒分割体
４２ｅ 下端部
５１〜５４ ４個のマスキング治具
Ｂ 排気ガス
Ｋ 渦状の排気ガス流路
Ｇ 隙間
Ｏ 旋回中心部（中心部）
Ｅ 溶接部分

【要約】

内筒組立工程においては、板金製の内筒分割体（２１，２２）と鋳造製の内筒分割体（２３）とを接続して、渦巻き状の排気ガス流路（Ｋ）を形成する内筒（２０）を組み立てる。センターフランジ接続工程においては、タービンホイール（１４）の駆動軸（１４ａ）を収容するセンターフランジ（１１）に対して、板金製の内筒分割体（２１，２２）を接続する。外筒接続工程においては、内筒（２０）への排気入口となる排気入口側のフランジ（１２）、及び、センターフランジ（１１）に、内筒（２０）を覆う外筒（４０）を接続する。マスキング工程においては、板金製の内筒分割体（２１，２２）と鋳造製の内筒分割体（２３）との接続箇所、又は、外筒（４０）と内筒（２０）との間の開口部、の少なくとも一方を塞ぐ。切削工程においては、マスキング工程の後に、鋳造製の内筒分割体（２３）において、タービンホイール（１４）と対向する内壁面を切削する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】