JP2008157053A - Manufacturing method of screw type supercharger - Google Patents

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薫 金子
Tadashi Tatsuzawa
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a screw type supercharger capable of improving compression efficiency by decreasing minute clearance between a rotor and a casing. <P>SOLUTION: The manufacturing method of a screw type supercharger of the invention comprises processes for: coating end surfaces in the longitudinal direction and outer peripheral tip parts of blades of a male rotor 2 and a female rotor 3 with such a thickness that, when the male rotor 2 and the female rotor 3 are assembled into a rotor casing 4, the end surface in the longitudinal direction and the outer peripheral tip part of the blades of each rotor come into contact with an inner surface of the rotor casing 4; assembling the coated male rotor 2 and the female rotor 3 into the rotor casing 4; and cutting off a part of the coating by rotatively driving the male rotor 2 and the female rotor 3. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、内燃機関等に空気を供給するスクリュー形過給機の製造方法に係り、ロータやケーシング等の部品間の微小隙間を減少させて圧縮効率を向上させるスクリュー形過給機の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a screw-type supercharger that supplies air to an internal combustion engine or the like, and a method for manufacturing a screw-type supercharger that improves compression efficiency by reducing a minute gap between components such as a rotor and a casing. About.

スクリュー形過給機は、螺旋状の雄ロータと、これに噛み合う雌ロータとをケーシング内で相互に逆回転させ、その一端から空気を吸込み、雄ロータ及び雌ロータとケーシングとの間で区画された空間内に導いて圧縮し、これを軸方向に圧送して他端に形成された吐出ポートから吐出するような構造となっている。   The screw-type supercharger rotates a helical male rotor and a female rotor meshing therewith in the casing in the reverse direction, sucks air from one end thereof, and is partitioned between the male rotor and female rotor and the casing. It is structured such that it is guided and compressed in the space, and is pumped in the axial direction and discharged from a discharge port formed at the other end.

このようなスクリュー形過給機では、空気を圧縮しているために運転時には高温となり、ロータやケーシングが熱膨張する。また、ロータは高速回転しているため、金属同士の接触による溶着を防ぐためにロータの表面やケーシングの内面はコーティングが施されている。従来ではロータとケーシングとの間は微小の隙間を設けて接触しないように設計されており、隙間が限りなくゼロとなるように設定されている(例えば、特許文献1〜3参照)。
特開平6−317277号公報 特開2003−176795号公報 特開平8−284673号公報
In such a screw-type supercharger, since air is compressed, the temperature becomes high during operation, and the rotor and casing thermally expand. Moreover, since the rotor rotates at high speed, the surface of the rotor and the inner surface of the casing are coated in order to prevent welding due to contact between metals. Conventionally, a minute gap is provided between the rotor and the casing so that they do not come into contact with each other, and the gap is set to zero as much as possible (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
JP-A-6-317277 JP 2003-176695 A JP-A-8-284673

上述した従来のスクリュー形過給機においては、ケーシングはアルミニウム合金で作られている。このアルミニウム合金はロータの材質に比べて熱膨張係数が大きいので、最高回転数域となる高温時には、ケーシングの方がロータよりも大きく膨張し、ロータとケーシングとの間の隙間が増大して空気の圧縮効率が低下してしまうという課題があった。このため、低温時にケーシングとロータ間の隙間が限りなくゼロとなるように設定して、高温時にこの隙間ができるだけ大きくならないような設計とする必要がある。しかし、ケーシングとロータ間の隙間を限りなくゼロとなるように部品形状を設計することは、加工公差を考慮すると限界があるため、従来はある程度の誤差を考慮した隙間に設定しており、圧縮効率を向上させることは困難であった。   In the conventional screw-type supercharger described above, the casing is made of an aluminum alloy. Since this aluminum alloy has a larger coefficient of thermal expansion than the material of the rotor, the casing expands more than the rotor at a high temperature, which is the maximum rotation speed range, and the gap between the rotor and the casing increases to increase the air There has been a problem that the compression efficiency of the paper is reduced. For this reason, it is necessary to set the gap between the casing and the rotor to be zero as much as possible at a low temperature so that the gap does not become as large as possible at a high temperature. However, designing the part shape so that the gap between the casing and the rotor is zero as much as possible is limited in consideration of machining tolerances. It has been difficult to improve efficiency.

一方、雌ロータと雄ロータについても、最高回転数域での圧縮効率を高くするため、最高回転数域でロータ間の隙間が限りなくゼロとなるように設定する必要がある。しかし、雌ロータと雄ロータとは同じ材質で作られているので、熱膨張係数も同じとなる。このため、圧縮比が低い場合や回転数が低い場合などの低温時には両方のロータに縮みが発生し、ロータ間の隙間が大きくなり、圧縮効率が低下してしまうという課題があった。この雌ロータと雄ロータについても、隙間を限りなくゼロとなるように部品形状を設計することは、加工公差を考慮すると限界があるため、従来はある程度の誤差を考慮した隙間に設定しており、圧縮効率を向上させることは困難であった。   On the other hand, in order to increase the compression efficiency in the maximum rotation speed range for the female rotor and the male rotor, it is necessary to set the gap between the rotors to be zero as much as possible in the maximum rotation speed range. However, since the female rotor and the male rotor are made of the same material, the thermal expansion coefficient is also the same. For this reason, when the compression ratio is low or when the rotational speed is low, both rotors contract at a low temperature, resulting in a problem that the clearance between the rotors becomes large and the compression efficiency decreases. For the female and male rotors, designing the part shape so that the gap is zero as much as possible is limited in consideration of machining tolerances. It was difficult to improve the compression efficiency.

本発明の目的は、過給機を構成する部品間の微小隙間を減少させて圧縮効率を向上させたスクリュー形過給機の製造方法を提供することにある。   The objective of this invention is providing the manufacturing method of the screw type supercharger which reduced the micro clearance gap between the components which comprise a supercharger, and improved compression efficiency.

上述した課題を解決するために、本発明のスクリュー形過給機の製造方法は、螺旋状に形成された羽根を有する雄雌のロータをケーシング内に組み込んで噛み合わせ、前記雄雌のロータを回転駆動することによって空気を圧縮して過給するスクリュー形過給機の製造方法において、前記雄雌のロータを前記ケーシング内に組み込んだときに、前記雄雌のロータの長手方向の端面と前記ケーシングの内面とが、及び/又は、前記羽根の外周先端部と前記ケーシングの内面とが、及び/又は、前記雄雌のロータの前記羽根の表面同士とが接触するような厚さのコーティングを、前記雄雌のロータの長手方向の端面、及び/又は、前記羽根の外周先端部、及び/又は、前記羽根の表面に施すコーティング工程と、コーティングが施された前記雄雌のロータを前記ケーシング内に組み込む組込工程と、前記雄雌のロータを回転駆動して前記コーティングの一部を削り取る切削工程とを含むことを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, a method for manufacturing a screw-type supercharger according to the present invention includes a male and female rotor having blades formed in a spiral shape and meshed with each other. In a manufacturing method of a screw-type supercharger that compresses and supercharges air by rotational driving, when the male and female rotors are incorporated in the casing, the longitudinal end surfaces of the male and female rotors and the A coating having a thickness such that the inner surface of the casing and / or the outer peripheral tip of the blade and the inner surface of the casing are in contact with each other and / or the surfaces of the blades of the male and female rotors. A coating process to be applied to the longitudinal end face of the rotor of the male and female and / or the outer peripheral tip of the blade and / or the surface of the blade, and the male and female coated Characterized in that it comprises a built step of incorporating an over data in the casing, and a cutting step of the rotor of the male and female rotary drive to scrape off a part of the coating.

また、前記コーティング工程において、前記雄雌のロータの長手方向の端面のうち吸入口側の端面、及び/又は、前記雄雌のロータの吸入口近傍に位置する前記羽根の外周先端部、及び/又は、前記雄雌のロータの吸入口近傍に位置する前記雄雌のロータの前記羽根の表面に、前記ケーシングの内面と接触するような厚さのコーティングを施すことを特徴とする。   Further, in the coating step, of the longitudinal end surfaces of the male and female rotors, the end surface on the suction port side and / or the outer peripheral tip of the blade located near the suction port of the male and female rotors, and / or Alternatively, the surface of the blades of the male and female rotors located in the vicinity of the inlet of the male and female rotors is coated with a thickness that contacts the inner surface of the casing.

本発明によれば、雄雌のロータの長手方向の端面とケーシングの内面とが、及び/又は羽根の外周先端部とケーシングの内面とが、及び/又は雄雌のロータの羽根の表面同士とが接触するような厚さのコーティングを、雄雌のロータの長手方向の端面、及び/又は羽根の外周先端部、及び/又は雄雌のロータの羽根の表面に施し、このロータをケーシングに組み込んで回転駆動することでコーティングの一部を削り取るようにしたので、高温時には、削られずに残ったコーティング層により上記各部品間の隙間をほぼゼロにすることができ、高温時における圧縮効率を向上させることができる。また低温時には、削られずに残ったコーティング層の分だけ隙間を狭くすることができるので、低温時においても従来より圧縮効率を向上させることができる。   According to the present invention, the longitudinal end surface of the male and female rotors and the inner surface of the casing and / or the outer peripheral tip of the blades and the inner surface of the casing and / or the surfaces of the blades of the male and female rotors A coating with such a thickness as to contact the male and female rotors is applied to the longitudinal end faces of the male and female rotors and / or the outer peripheral tips of the blades and / or the surfaces of the blades of the male and female rotors. Since part of the coating is scraped off by rotating at a high temperature, the gap between the above parts can be made almost zero by the coating layer that remains uncut at high temperatures, improving compression efficiency at high temperatures. Can be made. Further, since the gap can be narrowed by the amount of the coating layer that remains without being cut at low temperatures, the compression efficiency can be improved as compared with the conventional case even at low temperatures.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は本実施形態に係るスクリュー形過給機の製造方法によって製造されたスクリュー形過給機の構造を示す断面図である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of a screw-type supercharger manufactured by the method for manufacturing a screw-type supercharger according to this embodiment.

図1に示すように、本実施形態のスクリュー形過給機1は、互いに噛み合って吸込んだ空気を圧縮する雄ロータ2及び雌ロータ3と、雄ロータ2及び雌ロータ3を収納したロータケーシング4と、雄ロータ2の回転軸となるM軸5と、M軸5の吸入口側を回転可能に支持する吸入側軸受6と、M軸5の吐出口側を回転可能に支持する吐出側軸受7と、雌ロータ3の回転軸となるF軸8と、F軸8の吸入口側を回転可能に支持する吸入側軸受9と、F軸8の吐出口側を回転可能に支持する吐出側軸受10と、雄ロータ2及び雌ロータ3に空気を供給する吸入口11と、雄ロータ2及び雌ロータ3によって圧縮された空気を吐出する吐出口12と、M軸5及びF軸8を回転駆動するタイミングギア14、15とを備えている。   As shown in FIG. 1, the screw-type supercharger 1 of the present embodiment includes a male rotor 2 and a female rotor 3 that compress the air that is meshed with each other and a rotor casing 4 that houses the male rotor 2 and the female rotor 3. The M-axis 5 serving as the rotation axis of the male rotor 2, the suction-side bearing 6 that rotatably supports the suction port side of the M-axis 5, and the discharge-side bearing that rotatably supports the discharge port side of the M-axis 5 7, an F shaft 8 serving as a rotation shaft of the female rotor 3, a suction side bearing 9 that rotatably supports the suction port side of the F shaft 8, and a discharge side that rotatably supports the discharge port side of the F shaft 8 The bearing 10, the suction port 11 that supplies air to the male rotor 2 and the female rotor 3, the discharge port 12 that discharges the air compressed by the male rotor 2 and the female rotor 3, and the M shaft 5 and the F shaft 8 are rotated. Timing gears 14 and 15 for driving are provided.

雄ロータ2は、図2に示すように羽根21とM軸5によって構成されており、羽根21はアルミニウム合金によって形成され、M軸5は主に鉄で形成されている。そして、雄ロータ2の鋳造時に鉄のシャフトを鋳込むことによって羽根21とM軸5を一体化して製造することができる。そして、雄ロータ2の長手方向の端面22、23の少なくとも一方の端面、及び羽根21の外周先端部21aには、雄ロータ2をロータケーシング4内に組み込んだときに、雄ロータ2の端面及び羽根21の外周先端部21aと、ロータケーシング4の内面とが接触するような厚さのコーティングがそれぞれ施されている。   As shown in FIG. 2, the male rotor 2 is composed of a blade 21 and an M shaft 5, and the blade 21 is formed of an aluminum alloy, and the M shaft 5 is mainly formed of iron. The blade 21 and the M shaft 5 can be integrated and manufactured by casting an iron shaft when the male rotor 2 is cast. When the male rotor 2 is assembled in the rotor casing 4, at least one of the longitudinal end faces 22 and 23 of the male rotor 2 and the outer peripheral tip 21 a of the blade 21, The coatings are so thick that the outer peripheral tip 21a of the blade 21 and the inner surface of the rotor casing 4 are in contact with each other.

同様に、雌ロータ3についてもアルミニウム合金で形成された羽根31と、主に鉄で形成されたF軸8によって構成されている。そして、雌ロータ3の長手方向の端面32、33の少なくとも一方の端面、及び羽根31の外周先端部31aには、雌ロータ3をロータケーシング4内に組み込んだときに、雌ロータ3の端面及び羽根31の外周先端部31aと、ロータケーシング4の内面とが接触するような厚さのコーティングがそれぞれ施されている。   Similarly, the female rotor 3 is also composed of blades 31 made of an aluminum alloy and an F shaft 8 made mainly of iron. When the female rotor 3 is assembled in the rotor casing 4 on at least one of the end surfaces 32 and 33 in the longitudinal direction of the female rotor 3 and the outer peripheral tip 31a of the blade 31, the end surface of the female rotor 3 and Coatings having a thickness such that the outer peripheral tip 31a of the blade 31 and the inner surface of the rotor casing 4 are in contact with each other are applied.

さらに、雄ロータ2の羽根21の表面と雌ロータ3の羽根31の表面には、雄ロータ2と雌ロータ3とをロータケーシング4内に組み込んだときに、羽根21、31同士が接触するような厚さのコーティングがそれぞれ施されている。   Furthermore, when the male rotor 2 and the female rotor 3 are assembled into the rotor casing 4, the blades 21 and 31 come into contact with the surface of the blade 21 of the male rotor 2 and the surface of the blade 31 of the female rotor 3. Each is coated with a different thickness.

そして、雄ロータ2の長手方向の端面22、23とロータケーシング4の内面との隙間、雌ロータ3の長手方向の端面32、33とロータケーシング4の内面との隙間、雄ロータ2の羽根21の外周先端部21aとロータケーシング4の内面との隙間、雌ロータ3の羽根31の外周先端部31aとロータケーシング4の内面との隙間、雄ロータ2の羽根21の表面と雌ロータ3の羽根31の表面との隙間が、それぞれコーティング層の厚みを考慮した隙間寸法となるようにして、雄ロータ2と雌ロータ3とをロータケーシング4内に組み込むことによって、雄ロータ2の長手方向の端面22、23とロータケーシング4の内面、及び雌ロータ3の長手方向の端面32、33とロータケーシング4の内面、及び雄ロータ2の羽根21の外周先端部21aとロータケーシング4の内面、及び雌ロータ3の羽根31の外周先端部31aとロータケーシング4の内面、及び雄ロータ2の羽根21の表面と雌ロータ3の羽根31の表面とを、それぞれ接触させることができる。   The gap between the longitudinal end faces 22 and 23 of the male rotor 2 and the inner surface of the rotor casing 4, the gap between the longitudinal end faces 32 and 33 of the female rotor 3 and the inner face of the rotor casing 4, and the blades 21 of the male rotor 2. The gap between the outer circumferential tip 21a and the inner surface of the rotor casing 4, the gap between the outer circumferential tip 31a of the blade 31 of the female rotor 3 and the inner surface of the rotor casing 4, the surface of the blade 21 of the male rotor 2 and the blade of the female rotor 3 31. By incorporating the male rotor 2 and the female rotor 3 into the rotor casing 4 so that the gap between the surface of the rotor 31 and the surface of the rotor 31 is in consideration of the thickness of the coating layer, the end face in the longitudinal direction of the male rotor 2 is obtained. 22, 23 and the inner surface of the rotor casing 4, the longitudinal end surfaces 32 and 33 of the female rotor 3, the inner surface of the rotor casing 4, and the outer peripheral tip of the blade 21 of the male rotor 2. 21 a and the inner surface of the rotor casing 4, the outer peripheral tip 31 a of the blade 31 of the female rotor 3 and the inner surface of the rotor casing 4, and the surface of the blade 21 of the male rotor 2 and the surface of the blade 31 of the female rotor 3, respectively Can be made.

このように構成された雄ロータ2と雌ロータ3は、図3に示すようにロータケーシング4内に設置され、互いに噛み合うように組み込まれている。   The male rotor 2 and the female rotor 3 configured as described above are installed in the rotor casing 4 as shown in FIG. 3 and are assembled so as to mesh with each other.

また、図1のA−A断面図である図4に示すように、吸入側の軸受部は、雄ロータ2の吸入側軸受6と雌ロータ3の吸入側軸受9とを固定する部分が中央に形成され、その周囲に吸入口11が形成されている。   Further, as shown in FIG. 4 which is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 1, the suction side bearing portion has a central portion where the suction side bearing 6 of the male rotor 2 and the suction side bearing 9 of the female rotor 3 are fixed. And a suction port 11 is formed around it.

このように構成された本実施形態のスクリュー形過給機1は、互いに噛み合った雄ロータ2と雌ロータ3とをエンジンの出力等で互いに逆方向に回転駆動し、吸入口11から導入した空気を2本のロータ間で圧縮して吐出口12から加圧空気として吐出している。そして、スクリュー形過給機1から吐出された加圧空気は、内燃機関の給気側に過給されることになる。   The screw-type supercharger 1 of the present embodiment configured as described above is an air introduced through the suction port 11 by rotating the male rotor 2 and the female rotor 3 meshed with each other in opposite directions by engine output or the like. Is compressed between two rotors and discharged from the discharge port 12 as pressurized air. The pressurized air discharged from the screw type supercharger 1 is supercharged to the air supply side of the internal combustion engine.

次に、本実施形態に係わるスクリュー形過給機1の製造方法を図5のフローチャートに基づいて説明する。   Next, the manufacturing method of the screw type supercharger 1 concerning this embodiment is demonstrated based on the flowchart of FIG.

図5に示すように、まず製造された雄ロータ2、雌ロータ3にコーティングを施すコーティング工程を実施する(ステップS101)。このコーティング工程では、雄ロータ2の長手方向の端面22、23、及び雌ロータ3の長手方向の端面32、33にコーティングを実施する。このときに、それらの端面のうち少なくとも一方について通常のコーティングよりも厚くなるようにコーティングを実施するようにしてもよい。例えば、雄ロータ2の場合であれば、両方の端面22、23を厚くコーティングしてもよいし、どちらか一方の端面だけを厚くコーティングしてもう一方の端面は通常の厚さのコーティングにしてもよい。雌ロータ3についても同様である。   As shown in FIG. 5, the coating process which coats the manufactured male rotor 2 and female rotor 3 first is implemented (step S101). In this coating process, coating is performed on the longitudinal end faces 22 and 23 of the male rotor 2 and the longitudinal end faces 32 and 33 of the female rotor 3. At this time, the coating may be performed so that at least one of the end faces is thicker than a normal coating. For example, in the case of the male rotor 2, both end faces 22 and 23 may be coated thickly, or only one of the end faces may be thickly coated and the other end face may be coated with a normal thickness. Also good. The same applies to the female rotor 3.

ここで、通常のコーティングよりも厚くする場合のコーティングの厚さとしては、雄ロータ2、雌ロータ3をロータケーシング4内に組み込んだときに、各ロータの長手方向の端面とロータケーシング4の内面とが接触、又は組み込み時には接触しなくても、後述する切削工程において最高回転数で回転させたときに高温となることで接触するような厚さとすることが望ましい。   Here, when the male rotor 2 and the female rotor 3 are assembled in the rotor casing 4, the longitudinal thickness of each rotor and the inner surface of the rotor casing 4 are set as the thickness of the coating in the case of making it thicker than a normal coating. It is desirable that the thickness be such that the contact is made at a high temperature when rotated at the maximum number of rotations in a cutting process described later, even if they are not in contact with each other or are not contacted during assembly.

また、ステップS101では、雄ロータ2の羽根21の外周先端部21a、及び、雌ロータ3の羽根31の外周先端部31aについて、通常のコーティングよりも厚くなるようにコーティングを実施する。   In step S101, the outer peripheral tip 21a of the blade 21 of the male rotor 2 and the outer peripheral tip 31a of the blade 31 of the female rotor 3 are coated so as to be thicker than normal coating.

ここで、通常のコーティングよりも厚くする場合のコーティングの厚さとしては、雄ロータ2、雌ロータ3をロータケーシング4内に組み込んだときに、各ロータの羽根の外周先端部とロータケーシング4の内面とが接触する、又は組み込み時には接触しなくても、後述する切削工程において最高回転数で回転させたときに高温となることで接触するような厚さとする。   Here, as the thickness of the coating in the case of making it thicker than the normal coating, when the male rotor 2 and the female rotor 3 are incorporated in the rotor casing 4, the outer peripheral tip of each rotor blade and the rotor casing 4 Even if it is in contact with the inner surface or is not in contact with the built-in, the thickness is set such that it comes into contact with a high temperature when it is rotated at the maximum number of rotations in a cutting process described later.

さらに、ステップS101では、雄ロータ2の羽根21の表面、及び雌ロータ3の羽根31の表面について、通常のコーティングよりも厚くなるようにコーティングを実施する。   Further, in step S101, the surface of the blade 21 of the male rotor 2 and the surface of the blade 31 of the female rotor 3 are coated so as to be thicker than normal coating.

ここで、通常のコーティングよりも厚くする場合のコーティングの厚さとしては、雄ロータ2、雌ロータ3をロータケーシング4内に組み込んだときに、各ロータの羽根21、31の表面同士が接触、又は組み込み時には接触しなくても、後述する切削工程において最高回転数で回転させたときに高温となることで接触するような厚さとする。   Here, as the thickness of the coating in the case of making it thicker than a normal coating, when the male rotor 2 and the female rotor 3 are assembled in the rotor casing 4, the surfaces of the blades 21 and 31 of each rotor are in contact with each other. Or even if it does not contact at the time of assembling, it is set to such a thickness that it contacts when heated at the maximum rotational speed in the cutting process described later.

なお、上記コーティング工程におけるコーティング材料としては、一般的なコーティング材料を利用すればよく、例えばテフロン(登録商標)系樹脂やフッ素系樹脂などを使用することができる。   In addition, as a coating material in the said coating process, a common coating material should just be utilized, for example, a Teflon (trademark) type resin, a fluorine resin, etc. can be used.

このようにして雄ロータ2、雌ロータ3にコーティングを施した後、続いて雄ロータ2、雌ロータ3をロータケーシング4内に組み込む組込工程を実施する(ステップS102)。この組込工程では、雄ロータ2と雌ロータ3とを互いに噛み合わせてロータケーシング4内に組み込み、吸入側の軸受をセットして完了する。   After coating the male rotor 2 and the female rotor 3 in this manner, an assembling step for incorporating the male rotor 2 and the female rotor 3 into the rotor casing 4 is subsequently performed (step S102). In this assembling process, the male rotor 2 and the female rotor 3 are engaged with each other and incorporated in the rotor casing 4, and the suction side bearing is set and completed.

次に、雄ロータ2、雌ロータ3を回転駆動して通常よりも厚く形成されたコーティングを削り取る切削工程を実施する(ステップS103)。この切削工程では、ロータ2、3を最高回転数で駆動して、予め厚く形成されている雄ロータ2、雌ロータ3の長手方向の端面のコーティング、及び羽根の外周先端部のコーティング、及び羽根の表面のコーティングを削り取る。   Next, a cutting process is performed in which the male rotor 2 and the female rotor 3 are rotationally driven to scrape off the coating formed thicker than usual (step S103). In this cutting process, the rotors 2 and 3 are driven at the maximum number of rotations, and the coating of the male rotor 2 and the end face in the longitudinal direction of the female rotor 3 formed in advance, the coating of the outer peripheral tip of the blade, and the blade Remove the surface coating.

これにより、雄ロータ2、雌ロータ3の長手方向の端面とロータケーシング4の内面との間の隙間、及び羽根の外周先端部とロータケーシング4の内面との間の隙間、及び雄ロータ2の羽根21の表面と雌ロータ3の羽根31の表面との隙間を、削れられずに残ったコーティング層により、それぞれほぼゼロにすることができる。したがって、高温時における圧縮効率を向上させることができる。そして、温度が下がった場合でも、削れられずに残ったコーティング層の分だけ、従来よりもこれらの隙間を狭くすることができるので、低温時においても従来よりも圧縮効率を向上させることができる。   Thereby, the clearance between the longitudinal end surface of the male rotor 2, the female rotor 3 and the inner surface of the rotor casing 4, the clearance between the outer peripheral tip of the blade and the inner surface of the rotor casing 4, and the male rotor 2 The gap between the surface of the blade 21 and the surface of the blade 31 of the female rotor 3 can be made substantially zero by the coating layer remaining without being shaved. Therefore, the compression efficiency at high temperatures can be improved. And even when the temperature drops, these gaps can be made narrower than in the past by the amount of the coating layer that remains without being scraped, so that the compression efficiency can be improved more than in the past even at low temperatures. .

また、上述したコーティング工程では、雄ロータ2、雌ロータ3の少なくとも一方の端面のコーティングを厚くするようにしたが、ロータの長手方向の端面のうち、吸入口11側の端面、及び/又は吸入口11近傍のロータ長手方向の約1/3程度に位置する羽根の外周先端部、及び/又は吸入口11近傍に位置する羽根の表面のコーティングのみを厚くするようにしてもよい。   In the above-described coating process, the coating on at least one of the end surfaces of the male rotor 2 and the female rotor 3 is thickened. Of the end surfaces in the longitudinal direction of the rotor, the end surface on the suction port 11 side and / or the suction surface. You may make it thicken only the coating | coated of the outer peripheral front-end | tip part of the blade | wing located in about 1/3 of the rotor longitudinal direction in the vicinity of the opening | mouth 11, and / or the surface of the blade | wing located in the suction opening 11 vicinity.

これにより、コーティングを削った後の樹脂(削りかす)を取り除く際に、吸入口11を利用することができるので、容易に樹脂を取り除くことができる。これに対して、雄ロータ2、雌ロータ3の端面の両方にコーティングを施した場合や、吐出口12側の端面にコーティングを施した場合、並びに吐出口12側近傍に位置する羽根の外周先端部にコーティングを施した場合、並びに吐出口12側近傍に位置する羽根の表面にコーティングを施した場合、では三角形の吐出ポートから樹脂を取り除かなければならないので、樹脂の取り除きが困難になってしまう。   Thereby, when removing the resin (shavings) after shaving the coating, the suction port 11 can be used, so that the resin can be easily removed. On the other hand, when both the end surfaces of the male rotor 2 and the female rotor 3 are coated, when the end surface on the discharge port 12 side is coated, and on the outer peripheral tip of the blade located in the vicinity of the discharge port 12 side When the coating is applied to the part, and when the coating is applied to the surface of the blade located in the vicinity of the discharge port 12 side, it is difficult to remove the resin because the resin must be removed from the triangular discharge port. .

以上説明したように、本実施形態のスクリュー形過給機の製造方法では、雄ロータ2、雌ロータ3の長手方向の端面とロータケーシング4の内面、及び雄ロータ2、雌ロータ3の羽根の外周先端部とロータケーシング4の内面、及び雄ロータ2の羽根の表面と雌ロータ3の羽根の表面同士がそれぞれ接触するような厚さのコーティングを施し、この雄ロータ2、雌ロータ3をロータケーシング4に組み込んで回転駆動することでコーティングを削り取るようにしてスクリュー形過給機1を製造するようにしたので、高温時には、削られずに残ったコーティング層により、雄ロータ2、雌ロータ3とロータケーシング4との間の隙間、及び雄ロータ2と雌ロータ3との間の隙間をほぼゼロにすることができ、また低温時においても、削られずに残ったコーティング層の分だけ、従来よりこれらの隙間を狭くできるので、圧縮効率を向上させることができる。   As described above, in the method of manufacturing the screw-type supercharger according to the present embodiment, the longitudinal ends of the male rotor 2 and the female rotor 3 and the inner surface of the rotor casing 4, and the blades of the male rotor 2 and the female rotor 3 are used. The outer peripheral tip and the inner surface of the rotor casing 4, the blades of the male rotor 2, and the blades of the female rotor 3 are coated so as to contact each other. Since the screw-type supercharger 1 is manufactured by scraping the coating by being incorporated in the casing 4 and rotating, the male rotor 2, the female rotor 3, and the like are separated by the coating layer that remains uncut at high temperatures. The gap between the rotor casing 4 and the gap between the male rotor 2 and the female rotor 3 can be made almost zero, and it is not scraped even at low temperatures. Min only Tsu coating layer, it is possible to narrow these gaps conventionally, it is possible to improve the compression efficiency.

また、コーティング工程において雄ロータ2、雌ロータ3の長手方向の端面のうち吸入口11側の端面、及び/又は吸入口11近傍に位置する羽根の外周先端部のみ、及び/又は吸入口11近傍に位置する羽根の表面のみコーティングを厚くすることで、コーティングを削った後の樹脂を容易に取り除くことが可能になる。   Further, in the coating process, only the end face on the suction port 11 side of the longitudinal end faces of the male rotor 2 and the female rotor 3 and / or the outer peripheral tip of the blade located near the suction port 11 and / or the vicinity of the suction port 11 By thickening the coating only on the surface of the blade located at, it becomes possible to easily remove the resin after the coating has been shaved.

なお、本実施形態では、発明を実施するための最良の形態として、すなわち圧縮効率の向上に最も効果があると考えられる組み合わせとして、(1)雄ロータ2、雌ロータ3の長手方向の端面とロータケーシング4の内面が接触するような厚さのコーティング、及び(2)雄ロータ2、雌ロータ3の羽根の外周先端部とロータケーシング4の内面が接触するような厚さのコーティング、及び(3)雄ロータ2の羽根の表面と雌ロータ3の羽根の表面同士が接触するような厚さのコーティング、をそれぞれ施した例について示した。しかしながら、これら(1)〜(3)のコーティングのうちの2つを組み合わせて実施してもよく、またいずれか1つを実施してもよい。このように、(1)〜(3)のコーティングのうちの1つ或いは2つを組み合わせて実施した場合であっても、従来より圧縮効率を向上させることができる。   In the present embodiment, as the best mode for carrying out the invention, that is, as a combination considered to be most effective in improving the compression efficiency, (1) the longitudinal end faces of the male rotor 2 and the female rotor 3 (2) coating with a thickness such that the outer peripheral tips of the blades of the male rotor 2 and the female rotor 3 and the inner surface of the rotor casing 4 are in contact with each other; 3) An example in which a coating having a thickness such that the blade surfaces of the male rotor 2 and the blade surfaces of the female rotor 3 are in contact with each other is shown. However, two of these coatings (1) to (3) may be combined, or any one of them may be performed. Thus, even if it is a case where it implements combining one or two of the coating of (1)-(3), compression efficiency can be improved conventionally.

本発明の実施形態に係るスクリュー形過給機の構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the screw-type supercharger which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るスクリュー形過給機の雄ロータ及び雌ロータの構造を示す図である。It is a figure which shows the structure of the male rotor and female rotor of the screw type supercharger which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るスクリュー形過給機の構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the screw-type supercharger which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るスクリュー形過給機の軸受部分の構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the bearing part of the screw type supercharger which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るスクリュー形過給機の製造方法を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the manufacturing method of the screw type supercharger which concerns on embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 スクリュー形過給機
2 雄ロータ
3 雌ロータ
4 ロータケーシング
5 M軸
6 吸入側軸受
7 吐出側軸受
8 F軸
9 吸入側軸受
10 吐出側軸受
11 吸入口
12 吐出口
14、15 タイミングギア
21、31 羽根
21a、31a 外周先端部
22、23、32、33 ロータの端面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Screw type supercharger 2 Male rotor 3 Female rotor 4 Rotor casing 5 M axis 6 Suction side bearing 7 Discharge side bearing 8 F axis 9 Suction side bearing 10 Discharge side bearing 11 Suction port 12 Discharge port 14, 15 Timing gear 21, 31 Blade 21a, 31a Outer peripheral tip 22, 23, 32, 33 End face of rotor

Claims (2)

螺旋状に形成された羽根を有する雄雌のロータをケーシング内に組み込んで噛み合わせ、前記雄雌のロータを回転駆動することによって空気を圧縮して過給するスクリュー形過給機の製造方法において、
前記雄雌のロータを前記ケーシング内に組み込んだときに、前記雄雌のロータの長手方向の端面と前記ケーシングの内面とが、及び/又は、前記羽根の外周先端部と前記ケーシングの内面とが、及び/又は、前記雄雌のロータの前記羽根の表面同士とが接触する厚さのコーティングを、前記雄雌のロータの長手方向の端面、及び/又は、前記羽根の外周先端部、及び/又は前記羽根の表面に施すコーティング工程と、
コーティングが施された前記雄雌のロータを前記ケーシング内に組み込む組込工程と、
前記雄雌のロータを回転駆動して前記コーティングの一部を削り取る切削工程と、
を含むことを特徴とするスクリュー形過給機の製造方法。
In a method for manufacturing a screw-type supercharger, in which a male and female rotor having blades formed in a spiral shape is assembled and meshed in a casing, and the male and female rotors are rotationally driven to compress and supercharge air. ,
When the male and female rotors are incorporated into the casing, the longitudinal end surface of the male and female rotors and the inner surface of the casing and / or the outer peripheral tip of the blades and the inner surface of the casing And / or a coating having a thickness such that the blade surfaces of the male and female rotors are in contact with each other, a longitudinal end surface of the male and female rotors, and / or an outer peripheral tip of the blade, and / or Or a coating process applied to the surface of the blade;
An assembling step of incorporating the male and female rotors coated in the casing;
A cutting step of rotating and driving the male and female rotors to scrape off a part of the coating;
The manufacturing method of the screw-type supercharger characterized by including.
前記コーティング工程において、前記雄雌のロータの長手方向の端面のうち吸入口側の端面、及び/又は、前記雄雌のロータの吸入口近傍に位置する前記羽根の外周先端部、及び/又は、前記雄雌のロータの吸入口近傍に位置する前記雄雌のロータの前記羽根の表面に、前記ケーシングの内面と接触する厚さのコーティングを施すことを特徴とする請求項1に記載のスクリュー形過給機の製造方法。   In the coating step, of the longitudinal end faces of the male and female rotors, the end face on the inlet side, and / or the outer peripheral tip of the blade located near the inlet of the male and female rotors, and / or 2. The screw type according to claim 1, wherein a coating having a thickness in contact with an inner surface of the casing is applied to a surface of the blade of the male and female rotors located in the vicinity of an inlet of the male and female rotors. A method of manufacturing a turbocharger.
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