WO2016136681A1 - 過給機用のコンプレッサハウジング及びその製造方法 - Google Patents

過給機用のコンプレッサハウジング及びその製造方法 Download PDF

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coarse material
housing
sliding member
shaped member
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櫻井　雅英
幸一 米澤
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株式会社オティックス
トヨタ自動車株式会社
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    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/40—Application in turbochargers

Definitions

  • the present invention relates to a compressor housing for a supercharger and a method for manufacturing the same.
  • a compressor (compressor) used in a turbocharger of an automobile turbocharger is configured to be able to accommodate an impeller, and is formed in the circumferential direction on the outer peripheral side of the impeller, and an intake port that sucks air toward the impeller And a compressor housing having a scroll chamber for introducing the air discharged from the impeller and a shroud surface facing the impeller.
  • the compression efficiency of the compressor can be increased by making the gap between the impeller blade and the shroud surface of the compressor housing as small as possible. However, if this gap is reduced, the impeller may be damaged when the blades of the impeller come into contact with the shroud surface of the compressor housing, for example, due to vibration or vibration of the impeller rotation shaft.
  • Patent Document 1 a structure in which a sliding member made of a resin softer than an impeller blade is attached to a portion of the compressor housing that forms the shroud surface has been proposed. According to this, even if the blade of the impeller comes into contact with the shroud surface of the compressor housing due to vibration or vibration of the impeller rotating shaft, the sliding member attached to the portion forming the shroud surface is only scraped. Without any breakage, the clearance between the impeller blades and the shroud surface of the compressor housing remains small.
  • Patent Document 1 in order to fix the sliding member to the shroud portion, the sliding member is expanded to the diffuser portion that does not face the impeller, and is fastened and fixed by a screw member through a screw hole provided in the diffuser portion. Yes. And the accommodation recessed part which accommodates the head of a screw member is provided in the diffuser surface of the sliding member so that the head of a screw member may not protrude from the diffuser surface in a sliding member to a fluid channel
  • the storage recess is open to the fluid passage, it affects the intake air flowing through the fluid passage, thereby disturbing the flow of the air flow and reducing the compression efficiency.
  • the sliding member since the sliding member is expanded to the diffuser portion that is a region not facing the impeller in order to secure a region for fixing the screw member to the sliding member, the sliding member becomes relatively large.
  • the material for forming the sliding member is generally more expensive than the material for forming the compressor housing. Therefore, if the sliding member is enlarged, it is disadvantageous in terms of cost.
  • the present invention has been made in view of such conventional problems, and it is possible to prevent a reduction in compression efficiency, maintain a holding force for the sliding member, and provide a compressor housing for a turbocharger that is advantageous in cost.
  • the manufacturing method is intended to be provided.
  • One aspect of the present invention is configured to be capable of accommodating an impeller, and has a housing body in which a concave inner peripheral recess is formed on an inner peripheral surface forming an annular shape along the outer periphery of the impeller; An annular sliding member that is disposed in the inner circumferential recess and whose inner circumferential surface forms a shroud surface facing the impeller; A ring-shaped member that is formed in a ring shape along the inner peripheral surface of the housing body and that is press-fitted into the inner peripheral recess along the axial direction of the impeller; With The inner circumferential recess includes a recess press-contact surface that is along the press-fitting direction of the ring-shaped member and is pressed against the radially outer surface of the ring-shaped member, and a concave-facing surface that faces the front side surface of the ring-shaped member in the press-fit direction.
  • the sliding member has a flange that protrudes radially outward of the sliding member;
  • a compressor housing for a supercharger wherein the flange is sandwiched between the front side surface in the press-fitting direction and the concave-facing surface when the ring-shaped member is press-fitted into the inner circumferential concave portion. It is in.
  • Another aspect of the present invention is a method of manufacturing a compressor housing for the supercharger, An integrated coarse material forming step of forming an integral coarse material by integrally forming a housing coarse material that is a coarse material of the housing body and a ring-shaped coarse material that is a coarse material of the ring-shaped member; Processing and dividing the integrated coarse material to form the housing main body and the ring-shaped member; A compressor housing manufacturing method for a supercharger.
  • the compressor housing for a supercharger since the sliding member is fixed through the flange portion, a screw member for fixing the sliding member becomes unnecessary. Therefore, the conventional storage recess provided to prevent a part of the screw member from protruding from the diffuser surface to the fluid passage is also unnecessary. Thereby, in the shroud surface of a sliding member, the flow of the air discharged from the impeller is not disturbed, and a reduction in compression efficiency can be prevented.
  • the ring-shaped member is press-fitted into the inner peripheral recess of the housing main body, so that the flange portion of the sliding member is depressed in the press-fitting direction front side surface of the ring-shaped member and the inner peripheral recess. It is clamped by the opposing surface.
  • the method for manufacturing a compressor housing for a supercharger it is possible to manufacture a compressor housing for a supercharger that exhibits the above effects. Furthermore, in the integrated coarse material forming step, an integrated coarse material in which a housing coarse material that is a coarse material of the housing body and a ring-shaped coarse material that is a coarse material of the ring-shaped member are integrally formed is formed. In the process dividing step, after processing the integrated coarse material, it is divided into a housing body and a ring-shaped member to form both. That is, the ring-shaped member can be processed and divided in the process of processing the housing body. Thereby, a manufacturing process can be simplified compared with the case where both coarse materials are produced separately and processed individually.
  • the housing body and the ring-shaped member are respectively formed from the housing coarse material and the ring-shaped coarse material cut out from the integrated coarse material, the housing main body and the ring-shaped member are made of the same forming material. Therefore, since the linear thermal expansion coefficients of both are equal, even if thermal expansion / shrinkage occurs in both due to temperature change, the pressure contact portion between the radially outer surface of the ring-shaped member and the concave pressure contact surface of the inner peripheral recess It is possible to prevent a decrease in pressure contact force. Thereby, the press-fitted state of the ring-shaped member with respect to the inner peripheral recessed part of a housing main body can be maintained. As a result, even if a temperature change occurs, a decrease in the holding force with respect to the sliding member in the inner peripheral recess of the housing body is prevented.
  • a compressor housing for a supercharger that can prevent a reduction in compression efficiency, maintain a holding force for a sliding member, and is advantageous in terms of cost, and a method for manufacturing the same. Can do.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a turbocharger including a compressor housing for a supercharger in Embodiment 1.
  • the compressor housing for a supercharger according to the present invention can be used for a supercharger such as an automobile turbocharger.
  • the ring-shaped member is made of the same material as that for forming the housing body.
  • the linear expansion coefficients of both are equal, and even if thermal expansion and contraction occur in both, the pressure contact force at the pressure contact portion between the radially outer surface of the ring-shaped member and the recess pressure contact surface of the inner circumferential recess is reduced. Can be prevented.
  • the press-fitted state of the ring-shaped member with respect to the inner peripheral recess of the housing body can be sufficiently maintained. As a result, even if the temperature changes, the holding force against the sliding member in the inner peripheral recess of the housing body is sufficiently prevented.
  • the flange portion may be formed on the entire circumference of the sliding member.
  • the sliding member is fixed by holding the flange provided over the entire circumference of the sliding member between the front side surface of the ring-shaped member in the press-fitting direction and the concave facing surface of the inner peripheral concave portion of the housing body. Therefore, it is possible to ensure a sufficient holding force for the sliding member.
  • the sliding member has the flange at the first end in the axial direction, and the second end opposite to the first end is at the inner circumferential recess. It is preferable that the second end portion is spaced from the end facing surface.
  • the sliding member is inserted into the inner circumferential recess from the second end with the second end as the front side and the first end formed with the flange as the rear, the second end of the sliding member is inward. If it contacts the end facing surface of the circumferential recess, the expansion of the sliding member toward the second end is restricted, and the amount of expansion toward the first end increases. As a result, the diffuser passage becomes narrow.
  • the 2nd end part while providing a collar part in the 1st end part near a diffuser channel
  • swelling to the 2nd end part side of a sliding member is accept
  • the outer peripheral surface of the sliding member is separated from the outer peripheral surface of the inner peripheral recess.
  • a space is formed between the sliding member and the inner peripheral recess.
  • the outer peripheral surface of a sliding member will swell in the said space part.
  • the sliding member when assembling the sliding member with the ring-shaped member attached to the housing body, the sliding member can be inserted into the inner peripheral recess without the outer peripheral surface of the sliding member contacting the outer peripheral surface of the inner peripheral recess. Workability is improved.
  • the ring-shaped coarse material is along a position corresponding to a position where the ring-shaped member is press-fitted in the housing coarse material. It can be formed integrally with the housing coarse material. Thereby, it is not necessary to prepare a casting mold for molding the housing coarse material and a casting mold for molding the ring-shaped coarse material separately, and a casting mold for molding the integral coarse material of both may be prepared. . Therefore, the mold cost can be reduced. In addition, casting costs can be reduced by casting them together rather than casting them separately. As a result, the manufacturing cost can be reduced.
  • the ring-shaped coarse material is formed on the opposite side of the housing coarse material from the side on which the ring-shaped member is press-fitted. It can be integrally formed with the housing rough material along the end of the mouth. Also in this case, since the die cost and the casting cost can be reduced as described above, the manufacturing cost can be reduced.
  • the turbocharger compressor housing 1 (hereinafter also referred to as “compressor housing 1”) of the present example includes a housing body 20, a sliding member 30, and a ring-shaped member 40 as shown in FIG.
  • the housing body 20 is configured to be able to accommodate the impeller 10, and a concave inner peripheral recess 21 is formed on the inner peripheral surface forming an annular shape along the outer periphery 10 a of the impeller 10.
  • the sliding member 30 is formed in an annular shape and is disposed in the inner peripheral recess 21, and the inner peripheral surface forms a shroud surface 31 that faces the impeller 10.
  • the ring-shaped member 40 is formed in a ring shape along the inner peripheral recess 21 of the housing body 20 and is press-fitted into the inner peripheral recess 21 along the axial direction X of the impeller 10.
  • the inner circumferential recess 21 is a recess press-contact surface 212 that is along the press-fitting direction (that is, the axial direction X) of the ring-shaped member 40 and press-contacted to the radially outer surface 42 of the ring-shaped member 40. And a recessed portion facing surface 213 facing the front side surface 41 of the ring-shaped member 40 in the press-fitting direction.
  • the sliding member 30 has a flange 32 protruding outward in the radial direction of the sliding member 30, and the ring-shaped member 40 is press-fitted into the inner peripheral concave portion 21, whereby the press-fitting direction front side surface 41 and the concave facing surface 213.
  • a collar 32 is sandwiched between the two.
  • the compressor housing 1 forms an outer shell of a compressor (compressor) used in a turbocharger (supercharger) of an automobile.
  • the housing body 20 is made of an aluminum gravity cast product, and includes an intake port 11, an intake passage 12, and a scroll chamber 13, as shown in FIGS.
  • the intake port 11 and the intake passage 12 are formed by a cylindrical portion 23 having a cylindrical shape.
  • the scroll chamber 13 is formed in the circumferential direction on the outer peripheral side of the impeller 10 and is configured to introduce the air discharged from the impeller 10.
  • the inner peripheral recess 21 is formed along the outer periphery of the sliding member 30 on the inner peripheral surface of the housing body 20. And the inner periphery recessed part 21 is along the cylindrical 1st recessed part 210 formed concavely along the cylindrical sliding member main-body part 310 in the below-mentioned sliding member 30, and the enlarged diameter part 311 in the sliding member 30. And a cylindrical second recess 220 formed in a concave shape from the first recess 210. Thereby, the inner periphery recessed part 21 is comprised so that the sliding member 30 can be arrange
  • a concave portion press-contact surface 212 that is in press-contact with the radial outer surface 42 of the ring-shaped member 40 along the press-fit direction X of the ring-shaped member 40 described later, and the ring-shaped member 40 It has the recessed part opposing surface 213 extended in radial direction so that the surface (pressing direction front side surface) 41 which forms the pressing direction X front side may be opposed.
  • the sliding member 30 is formed of an elastically deformable member.
  • the sliding member 30 is made of polyimide resin.
  • the material for forming the sliding member 30 is not limited to this, and Teflon (registered trademark), PPS (polyphenylene sulfide) resin, PEEK (polyether ether ketone) resin, and the like can be used.
  • Teflon registered trademark
  • PPS polyphenylene sulfide
  • PEEK polyether ether ketone
  • the sliding member 30 is formed to have a cylindrical sliding member main body 310 and a diameter that is expanded radially outward on the side opposite to the air inlet 11 in the sliding member main body 310 (that is, the rear end side in the insertion direction described later).
  • the enlarged diameter portion 311 is provided.
  • the enlarged diameter portion 311 is formed in the entire circumferential direction of the sliding member 30.
  • the enlarged diameter portion 311 is further provided with a flange portion 32 protruding outward in the radial direction.
  • the flange portion 32 is formed on the entire circumference of the enlarged diameter portion 311. As shown in FIGS.
  • the sliding member 30 has a sliding member main body 310 positioned in the first recess 210 in the inner peripheral recess 21 and a diameter-enlarged portion 311 positioned in the second recess 220. It is disposed in the recess 21.
  • the ring-shaped member 40 is formed in a ring shape along the recess press-contact surface 212 of the inner peripheral recess 21, and the cross-sectional shape thereof is substantially rectangular as shown in FIGS. 1 and 2. It is made.
  • the radially outer surface 42 facing the concave pressing surface 212 is formed over the entire outer periphery of the ring-shaped member 40 along the press-fitting direction X of the ring-shaped member 40.
  • the outer diameter of the ring-shaped member 40 is slightly larger than the inner diameter of the second recess 220 in the inner peripheral recess 21, and the radially outer surface 42 is pressed against the recess by pressing the ring-shaped member 40 into the second recess 220.
  • the surface 212 is pressed.
  • the radially inner side surface 43 located on the opposite side of the radially outer surface 42 of the ring-shaped member 40 is in pressure contact with the outer peripheral surface 313 of the enlarged diameter portion 311 of the sliding member 30.
  • the front side surface 41 in the press-fitting direction of the ring-shaped member 40 faces the concave facing surface 213 in a state where the ring-shaped member 40 is press-fitted into the second concave portion 220.
  • the collar part 32 of the sliding member 30 is clamped by the press-fitting direction front side surface 41 and the recessed part opposing surface 213.
  • the flange portion 32 protrudes radially outward from the enlarged diameter portion 311, but the flange outer peripheral surface 32 a and the recess portion, which are outer peripheral surfaces facing the recessed portion pressure contact surface 212 in the flange portion 32. It is not in contact with the pressure contact surface 212.
  • the space part 50 enclosed by the press injection direction front side surface 41, the recessed part opposing surface 213, and the collar outer peripheral surface 32a is formed.
  • the outer diameter of the sliding member body 310 is smaller than the inner diameter of the first recess 210, so that the outer circumferential surface 310 a of the sliding member body 310 is separated from the outer circumferential surface 210 a of the first recess 210.
  • a space 51 is formed between the outer peripheral surface 310 a of the sliding member main body 310 and the outer peripheral surface 210 a of the first recess 210.
  • the sliding member 30 has a flange portion 32 at the first end portion 34 in the axial direction X.
  • the second end 35 opposite to the first end 34 is separated from the end facing surface 210 b that faces the second end 35 in the inner circumferential recess 21. Thereby, the space part 52 is formed between the 2nd edge part 35 and the edge part opposing surface 210b.
  • an end surface 70 of the bearing housing or the back plate of the impeller 10 is located on the opposite side of the housing body 20 from the intake port 11, and between the end surface 70 and the housing body 20. Is formed with a diffuser portion 14 serving as a fluid passage leading from the impeller 10 side to the sucrose chamber 12. In the housing body 20, a surface facing the end surface 70 is a diffuser surface 24.
  • the impeller 10 is disposed on the inner peripheral surface (the shroud surface 31) side of the sliding member 30 of the housing body 20, and is attached to be rotatable about the rotating shaft 15. Further, the impeller 10 includes a hub 16 and a plurality of blades 17 protruding in the circumferential direction from the outer peripheral surface thereof. The plurality of blades 17 are arranged to face the shroud surface 31 of the sliding member 30.
  • the supply air sucked from the intake port 11 through the intake passage 12 by the rotation of the impeller 10 is caused by the blade 17 of the impeller 10. Accelerated and sent to the diffuser section 14. Then, the supply air is boosted in the diffuser unit 14 and sent to the scroll chamber 13.
  • a housing coarse material 20 a that is a coarse material of the housing body 20 and a ring-shaped coarse material 40 a that is a coarse material of the ring-shaped member 40 are integrated.
  • the integrated coarse material 60 is formed (integrated coarse material forming step S1).
  • the integrated coarse material 60 is formed from an aluminum alloy by a gravity casting method.
  • the intake port 11 and the intake passage 12 are formed, and at the position 40b (second recess 220 in FIG. 2) where the ring-shaped member 40 is press-fitted in the housing coarse material 20a.
  • a ring-shaped coarse material 40a was formed so as to protrude in a ring shape on the side opposite to the intake port 11 along the line.
  • the scroll chamber 13 was formed in the integral coarse material 60 using the core.
  • the integrated coarse material 60 (FIG. 4) is processed and divided to form the housing body 20 and the ring-shaped member 40 as shown in FIG. 5 (coarse material processing division step S2). That is, in the rough material processing division step S2, in the state of the integrated coarse material 60 shown in FIG. 4, the inner peripheral portion 20b corresponding to the housing coarse material 20a is cut to have the first concave portion 210 and the second concave portion 220. A portion corresponding to the housing main body portion 20 is formed by forming the inner peripheral recess 21 (FIG. 5), and a portion corresponding to the ring-shaped coarse material portion 40a is ground to shape a portion corresponding to the ring-shaped member 40. . Thereafter, the processed integrated coarse material 60 was divided into the housing body 20 and the ring-shaped member 40, respectively.
  • the assembled body is press-fitted into the inner peripheral recess 21 of the housing body 20 (press-fitting step). S3).
  • the ring-shaped member 40 is press-fitted into the second concave portion 220 of the inner peripheral concave portion 21, so that the flange portion is pressed by the front side surface 41 of the ring-shaped member 40 in the press-fitting direction and the concave facing surface 213 of the inner peripheral concave portion 21. 32 was pinched.
  • the outer diameter of the radially outer surface 42 of the ring-shaped member 40 is formed to be slightly larger than the inner diameter of the recess press-contact surface 212 in the second recess 220, and the ring-shaped member 40 is press-fit into the second recess 220 in the press-fitting step S3. By doing so, the radially outer surface 42 of the ring-shaped member 40 was brought into pressure contact with the recess press-contact surface 212 of the second recess 220. The radially inner side surface 43 of the ring-shaped member 40 is in pressure contact with the outer peripheral surface 313 of the enlarged diameter portion 311 of the sliding member 30.
  • Step S4 the inner peripheral portion 30b (FIG. 7) of the sliding member 30 is cut together with the ring-shaped member 40 and the inner peripheral surface of the housing body 20 to form a shroud surface 31 as shown in FIG. 8 (shroud surface formation).
  • Step S4 a continuous surface without a step was formed from the intake port 11 through the intake passage 12 and the shroud surface 31 to the diffuser surface 24.
  • the compressor housing 1 was completed.
  • the sliding member 30 is fixed via the flange portion 32, so that a screw member for fixing the sliding member 30 becomes unnecessary. Therefore, the conventional housing recess provided to prevent a part of the screw member from protruding from the diffuser surface 24 into the fluid passage is also unnecessary. Thereby, in the shroud surface 31 of the sliding member 30, the flow of the air discharged from the impeller 10 is not disturbed, and a reduction in compression efficiency can be prevented.
  • the flange portion 32 of the sliding member 30 is pressed against the front side surface 41 of the ring-shaped member 40 in the press-fitting direction and the recess facing surface 213 of the inner peripheral recess 21. It is pinched by. As a result, the sliding member 30 is fixed to the inner peripheral recess 21 of the housing body 20.
  • the ring-shaped member 40 is made of the same material as that for forming the housing body 20. Therefore, even if both linear expansion coefficients become equal and thermal expansion and thermal contraction arise in both, the pressure-contact in the pressure-contact part of the radial direction outer side surface 42 of the ring-shaped member 40 and the recessed part pressure-contact surface 212 of the inner peripheral recessed part 21 is demonstrated. It can prevent power loss. Thereby, the press-fitted state of the ring-shaped member 40 with respect to the inner peripheral recess 21 of the housing body 20 can be sufficiently maintained. As a result, even if a temperature change occurs, the holding force against the sliding member 30 in the inner peripheral recess 21 of the housing body 20 is sufficiently prevented.
  • the collar portion 32 is formed on the entire circumference of the sliding member 30.
  • the sliding member 30 has the flange portion 32 provided over the entire circumference of the sliding member 30 sandwiched between the front side surface 41 in the press-fitting direction of the ring-shaped member 40 and the concave portion facing surface 213 of the inner peripheral concave portion 21. Therefore, a sufficient holding force for the sliding member 30 can be secured.
  • the ring-shaped member 40 is formed along the recessed portion pressure contact surface 212 of the second recessed portion 220 in the inner peripheral recessed portion 21, and the radially outer surface 42 of the ring-shaped member 40 is formed on the entire circumference of the ring-shaped member 40.
  • the press-contact part of the recessed part press-contact surface 212 and the radial direction outer side surface 42 can be ensured widely, the ring-shaped member 40 can be fixed to the housing main body 20 reliably.
  • the ring-shaped member 40 has a substantially rectangular cross-sectional shape.
  • the present invention is not limited thereto, and the formability of the ring-shaped member 40 and the ease of press-fitting into the inner peripheral recess 21 are required.
  • the cross-sectional shape of the sliding member 30 can be appropriately determined in consideration of the holding force of the sliding member 30, the manufacturing cost, and the like.
  • the collar part 32 was formed so that it might protrude radially outward in the perimeter of the sliding member 30, it is good also as providing not only in this but in a part of outer periphery of the sliding member 30.
  • the position where the flange portion 32 is formed on the outer periphery of the sliding member 30 can be appropriately determined in consideration of the moldability of the sliding member 30, the manufacturing cost, the required holding force for the sliding member 30, and the like.
  • the sliding member 30 has the flange portion 32 at the first end portion 34 in the axial direction X, and the second end portion 35 opposite to the first end portion 34 is formed in the inner circumferential recess 21. It is separated from the end facing surface 210 b that faces the second end 35.
  • the flange portion 32 is provided at the first end portion 34 close to the diffuser passage 14, and the second end portion 35 is separated from the end facing surface 210 b of the inner peripheral recess 21.
  • the outer peripheral surface 310 a of the sliding member 30 is separated from the outer peripheral surface 210 a of the inner peripheral recess 21.
  • a space 51 is formed between the sliding member 30 and the inner circumferential recess 21.
  • the outer peripheral surface 310 a of the sliding member 30 swells into the space 51.
  • it can prevent that the sliding member 30 reduces in diameter.
  • it is not necessary to increase the tip clearance between the sliding member 30 and the impeller 10 in advance in consideration of the reduced diameter due to the swelling of the sliding member 30, and the tip clearance can be reduced from the beginning.
  • the outer peripheral surface 310 a of the sliding member 30 does not contact the outer peripheral surface 210 a of the inner peripheral concave portion 21, and the sliding member 30 As a result, the assembling workability is improved.
  • the compressor housing 1 for the supercharger that exhibits the above-described effects can be manufactured.
  • the integrated coarse material forming step S ⁇ b> the integrated coarse material 60 in which the housing coarse material 20 a that is the coarse material of the housing body 20 and the ring-shaped coarse material 40 a that is the coarse material of the ring-shaped member 40 are integrally formed.
  • the integrated coarse material 60 is processed, and then divided into the housing body 20 and the ring-shaped member 40 to form both. That is, the ring-shaped member 40 was processed and divided in the process of processing the housing body 20 (coarse material processing division step S2).
  • a manufacturing process can be simplified compared with the case where both the coarse materials 20a and 40b are produced separately and processed individually.
  • the housing main body 20 and the ring-shaped member 40 are each formed from the housing coarse material 20a and the ring-shaped coarse material 40a cut out from the integral coarse material 60, the housing main body 20 and the ring-shaped member 40 are the same forming material. Consists of. Therefore, both have the same linear thermal expansion coefficient. Therefore, even if thermal expansion / shrinkage occurs in both due to temperature change, the radially outer surface 42 of the ring-shaped member 40 and the concave pressure-contact surface 212 of the inner peripheral concave portion 21. It is possible to prevent a decrease in pressure contact force at the pressure contact portion. Thereby, the press-fitted state of the ring-shaped member 40 with respect to the internal peripheral recessed part 21 of the housing main body 20 is maintainable. As a result, even if a temperature change occurs, a decrease in holding force with respect to the sliding member 30 in the inner peripheral recess 21 of the housing body 20 is prevented.
  • the ring-shaped coarse material 40a is along a position corresponding to the position where the ring-shaped member 40 is press-fitted in the housing coarse material 20a.
  • the ring-shaped coarse material 40a is integrally formed with the housing coarse material 20a.
  • the mold cost can be reduced.
  • casting costs can be reduced by casting them together rather than casting them separately. As a result, the manufacturing cost can be reduced.
  • the ring-shaped coarse material 40a is formed on the opposite side of the intake port 11 along the position 40b where the ring-shaped member 40 is press-fitted in the housing coarse material 20a.
  • the following may be used. That is, as shown in FIG. 9, in the integrated coarse material forming step S1, the ring-shaped coarse material 40a is opposite to the side where the ring-shaped member 40 is press-fitted along the end portion 11a of the intake port 11 in the housing coarse material 20a. You may form integrally with the housing coarse material 20a so that it may protrude to the side. Also in this case, as described above, since it is sufficient to prepare a casting mold that molds the integral coarse material of both, since the mold cost and the casting cost can be reduced, there is an effect that the manufacturing cost can be reduced. .
  • the integrated coarse material 60 is formed by the gravity casting method, but the present invention is not limited thereto, and may be formed by a die casting method or other known methods. In the case of the die casting method, the integral coarse material 60 is appropriately divided into a plurality of pieces so as not to cause undercut.
  • a compressor housing 1 for a supercharger that can prevent a reduction in compression efficiency, maintain a holding force for the sliding member 30, and is advantageous in terms of cost, and a method for manufacturing the same are provided. can do.

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Abstract

　圧縮効率の低下が防止されるとともに、滑り部材に対する保持力を維持でき、コスト面で有利となる過給機用のコンプレッサハウジング及びその製造方法を提供すること。過給機用のコンプレッサハウジング（１）は、インペラ（１０）を収容するハウジング本体（２０）と、シュラウド面（３１）を形成する環状の滑り部材（３０）を備える。滑り部材（３０）は、径方向外側に突出した鍔部（３２）を備えるとともに、ハウジング本体（２０）の内周面に形成された内周凹部（２１）に配設されている。さらに、内周凹部（２１）に沿ってリング状に形成されたリング状部材（４０）が内周凹部（２１）に圧入されることにより、リング状部材（４０）の圧入方向前側面（４１）とこれに対向する内周凹部（２１）の凹部対向面（２１３）との間に鍔部（３２）が挟持されることによって固定されている。

Description

過給機用のコンプレッサハウジング及びその製造方法
　本発明は、過給機用のコンプレッサハウジング及びその製造方法に関する。
　自動車のターボチャージャ等の過給機に用いられるコンプレッサ（圧縮機）は、インペラを収容可能に構成されていると共に、インペラに向けて空気を吸い込む吸気口と、インペラの外周側において周方向に形成され、インペラから吐き出された空気を導入するスクロール室と、インペラに対向するシュラウド面とを備えたコンプレッサハウジングを有している。
　上記構成のコンプレッサにおいては、インペラのブレードとコンプレッサハウジングのシュラウド面との間の隙間をできる限り小さくすることで、コンプレッサの圧縮効率を高めることができる。
　ところが、この隙間を小さくすると、例えば振動やインペラ回転軸の振れ等によってインペラのブレードがコンプレッサハウジングのシュラウド面に接触した場合に、インペラが損傷してしまうおそれがある。
　そこで、従来、コンプレッサハウジングのシュラウド面を形成する部分にインペラのブレードよりも軟質な樹脂等で構成された滑り部材を取り付けた構造が提案されている（特許文献１）。
　これによれば、万が一振動やインペラ回転軸の振れ等によってインペラのブレードがコンプレッサハウジングのシュラウド面に接触しても、そのシュラウド面を形成する部分に取り付けた滑り部材が削れるだけであり、インペラは破損ぜず、インペラのブレードとコンプレッサハウジングのシュラウド面との間の隙間は、小さいままで維持される。
特開平９－１７０４４２号公報
　しかしながら、上記特許文献１では、滑り部材をシュラウド部に固定するために、滑り部材をインペラと対向しないディフューザ部まで拡大して、ディフューザ部に設けたネジ孔を介してネジ部材によって締結固定している。そして、ネジ部材の頭部が滑り部材におけるディフューザ面から流体通路に突出しないように、ネジ部材の頭部を収納する収納凹部を滑り部材のディフューザ面に設けている。しかし、当該収納凹部が流体通路に開口しているため、流体通路を流れる吸気に影響を与えることにより、気流の流れを乱して、圧縮効率の低下を招くおそれがある。
　また、当該収納凹部に水などが溜まると、腐食の原因の一つとなるという懸念がある。そこで当該収納凹部にネジ部材の頭部を収納した後に、当該収納凹部をパテなどで埋めることが考えられる。しかし、これによれば、製造工程が増えたり、材料コストが増えたりするなどのデメリットがある。
　また、滑り部材にネジ部材を固定する領域を確保するために、インペラと対向しない領域であるディフューザ部まで滑り部材を拡大しているため、滑り部材が比較的大型化することとなる。滑り部材の形成材料は、コンプレッサハウジングの形成材料に比べて、一般的にコスト高である。そのため、滑り部材が大型化すると、コスト面で不利となる。
　本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、圧縮効率の低下が防止されるとともに、滑り部材に対する保持力を維持でき、コスト面で有利となる過給機用のコンプレッサハウジング及びその製造方法を提供しようとするものである。
　本発明の一態様は、インペラを収容可能に構成されるとともに、該インペラの外周に沿って環状をなす内周面において凹状の内周凹部が形成されたハウジング本体と、
　上記内周凹部に配設されるとともに、その内周面が上記インペラに対向するシュラウド面を形成する環状の滑り部材と、
　上記ハウジング本体の内周面に沿ってリング状に形成されるとともに、上記インペラの軸方向に沿って上記内周凹部に圧入されるリング状部材と、
を備え、
　上記内周凹部は、上記リング状部材の圧入方向に沿うとともに上記リング状部材の径方向外側面に圧接される凹部圧接面と、上記リング状部材の圧入方向前側面に対向する凹部対向面と、を有し、
　上記滑り部材は、該滑り部材の径方向外側に突出する鍔部を有し、
　上記リング状部材が上記内周凹部に圧入されることにより、上記圧入方向前側面と上記凹部対向面との間に上記鍔部が挟持されていることを特徴とする過給機用のコンプレッサハウジングにある。
　本発明の他の態様は、上記過給機用のコンプレッサハウジングを製造する方法であって、
　上記ハウジング本体の粗材となるハウジング粗材と、上記リング状部材の粗材となるリング状粗材とを一体的に形成してなる一体粗材を形成する一体粗材形成工程と、
　上記一体粗材を加工及び分割して上記ハウジング本体部及び上記リング状部材を形成する粗材加工分割工程と、
を含むことを特徴とする過給機用のコンプレッサハウジングの製造方法にある。
　上記過給機用のコンプレッサハウジングによれば、滑り部材はその鍔部を介して固定されるため、滑り部材を固定するためのネジ部材が不要となる。そのため、ネジ部材の一部がディフューザ面から流体通路に突出しないようにするために設けていた従来の収納凹部も不要となる。これにより、滑り部材のシュラウド面において、インペラから吐き出された空気の流れを乱すことがなく、圧縮効率の低下を防止できる。
　また、上記過給機用のコンプレッサハウジングによれば、リング状部材をハウジング本体の内周凹部に圧入することにより、滑り部材の鍔部がリング状部材の圧入方向前側面と内周凹部の凹部対向面とによって挟持されている。
　また、ディフューザ面に従来の収納凹部を設ける必要がないため、ディフューザ面に水などが溜まることがなく、腐食の懸念もない。加えて、従来の収納凹部をパテなどで埋める工程が不要となるため、材料コストが増加しない。また、滑り部材にネジ部材を固定する領域を確保するために、インペラと対向しない領域であるディフューザ部まで滑り部材を拡大する必要がないことから、滑り部材を小型化でき、コスト面で有利となる。
　上記過給機用のコンプレッサハウジングの製造方法によれば、上記作用効果を奏する過給機用のコンプレッサハウジングを製造することができる。さらに、一体粗材形成工程において、ハウジング本体の粗材となるハウジング粗材と、リング状部材の粗材となるリング状粗材とが一体的に形成された一体粗材を形成し、粗材加工分割工程において、一体粗材を加工した後、ハウジング本体及びリング状部材とに分割して両者を形成する。すなわち、ハウジング本体を加工する工程内で、リング状部材の加工と分割とを行うことができる。これにより、両粗材を別個に作製して個々に加工する場合に比べて製造工程を簡略化できる。
　また、ハウジング本体及びリング状部材は、当該一体粗材から切り出されたハウジング粗材及びリング状粗材からそれぞれ形成されるため、ハウジング本体及びリング状部材は同一の形成材料からなる。したがって、両者の線熱膨張係数は同等であることから、温度変化によって両者に熱膨張・熱収縮が生じても、リング状部材の径方向外側面と内周凹部の凹部圧接面との圧接部における圧接力の低下を防ぐことができる。これにより、ハウジング本体の内周凹部に対するリング状部材の圧入状態を維持することができる。その結果、温度変化が生じても、ハウジング本体の内周凹部における滑り部材に対する保持力の低下が防止される。
　以上のごとく、本発明によれば、圧縮効率の低下が防止されるとともに、滑り部材に対する保持力を維持でき、コスト面で有利となる過給機用のコンプレッサハウジング及びその製造方法を提供することができる。
実施例１における、過給機用のコンプレッサハウジングを備えるターボチャージャの断面図。 図１における、滑り部材の一部拡大図。 図１における、過給機用のコンプレッサハウジングのIII-III位置断面図。 実施例１における、過給機用のコンプレッサハウジングの製造方法における一体粗材形成工程を説明する断面図。 実施例１における、過給機用のコンプレッサハウジングの製造方法における粗材加工分割工程を説明する断面図。 実施例１における、過給機用のコンプレッサハウジングの製造工程における圧入工程を説明する断面図。 実施例１における、過給機用のコンプレッサハウジングの製造工程におけるシュラウド面形成工程を説明する断面図。 実施例１における、シュラウド面形成工程後の過給機用のコンプレッサハウジングの断面図。 変形例における、一体粗材の断面図。
　本発明の過給機用のコンプレッサハウジングは、自動車のターボチャージャ等の過給機に用いることができる。
　上記過給機用のコンプレッサハウジングにおいて、上記リング状部材は、上記ハウジング本体の形成材料と同一の材料からなることが好ましい。これにより、両者の線膨張係数が同等となり、両者に熱膨張・熱収縮が生じても、リング状部材の径方向外側面と内周凹部の凹部圧接面との圧接部における圧接力の低下を防ぐことができる。これにより、ハウジング本体の内周凹部に対するリング状部材の圧入状態を充分維持することができる。その結果、温度変化が生じても、ハウジング本体の内周凹部における滑り部材に対する保持力の低下が充分防止される。
　上記過給機用のコンプレッサハウジングにおいて、上記鍔部は、上記滑り部材の全周に形成されていることとすることができる。この場合には、滑り部材は、滑り部材の全周に亘って設けられた鍔部がリング状部材の圧入方向前側面とハウジング本体における内周凹部の凹部対向面とによって挟持されることにより固定されるため、滑り部材に対する保持力を充分確保することができる。
　上記過給機用のコンプレッサハウジングにおいて、上記滑り部材は、軸方向における第１端部に上記鍔部を有し、該第１端部と反対側の第２端部が、上記内周凹部において該第２端部と対向する端部対向面から離隔していることが好ましい。滑り部材を、第２端部を前側とし、鍔部が形成された第１端部を後方として、該第２端部から内周凹部内に挿入したとき、滑り部材の第２端部が内周凹部の端部対向面に接していると、滑り部材の第２端部側への膨張が規制され、第１端部側への膨張量が大きくなる。その結果、ディフューザ通路が狭くなってしまう。しかしながら、上記構成では、鍔部をディフューザ通路に近い第１端部に設けるとともに、第２端部を内周凹部の端部対向面から離隔させている。これにより、滑り部材の第２端部側への膨張が許容され、滑り部材の第１端部側への膨張量を小さくすることができる。その結果、ディフューザ通路が狭くなることを抑制することができる。
　上記過給機用のコンプレッサハウジングにおいて、上記滑り部材の外周面は、上記内周凹部の外周面から離隔していることが好ましい。この場合には、滑り部材と内周凹部との間に空間部が形成されることとなる。そして、滑り部材が膨潤した場合には、滑り部材の外周面が当該空間部内に膨らむこととなる。これにより、滑り部材が膨潤した場合に滑り部材が縮径することを防止できる。その結果、滑り部材の膨潤による縮径を考慮して滑り部材とインペラとの間のチップクリアランスを予め大きくしておく必要がなく、当初から当該チップクリアランスを小さくすることができる。また、リング状部材を取り付けた滑り部材をハウジング本体に組み付ける際には、滑り部材の外周面が内周凹部の外周面に接することなく内周凹部に滑り部材を挿入することができるため、組み付け作業性が向上する。
　上記過給機用のコンプレッサハウジングの製造方法では、上記一体粗材形成工程において、上記リング状粗材は、上記ハウジング粗材において上記リング状部材が圧入される位置に対応する位置に沿って、上記ハウジング粗材と一体的に形成されることとすることができる。これにより、ハウジング粗材を成形するための鋳造型とリング状粗材を成形するための鋳造型とを別個に用意する必要がなく、両者の一体粗材を成形する鋳造型を用意すれば良い。そのため、型費を削減できる。また、両者を別個に鋳造するよりも一体で鋳造する方が鋳造費も削減できる。これらにより、製造コストを低減することができる。
　上記過給機用のコンプレッサハウジングの製造方法では、上記一体粗材形成工程において、上記リング状粗材は、上記ハウジング粗材において上記リング状部材が圧入される側と反対側に形成される吸気口の端部に沿って、上記ハウジング粗材と一体的に形成されることとすることができる。この場合にも、上述と同様に型費、鋳造費を削減できることから、製造コストを低減することができる。
（実施例１）
　本例の過給機用のコンプレッサハウジングにつき、図１～図９を用いて説明する。
　本例の過給機用のコンプレッサハウジング１（以下、「コンプレッサハウジング１」ともいう）は、図１に示すように、ハウジング本体２０、滑り部材３０及びリング状部材４０を備える。
　ハウジング本体２０は、インペラ１０を収容可能に構成されるとともに、インペラ１０の外周１０ａに沿って環状をなす内周面において凹状の内周凹部２１が形成されている。
　滑り部材３０は、環状に形成されており内周凹部２１に配設されるとともに、その内周面がインペラ１０に対向するシュラウド面３１を形成している。
　リング状部材４０は、ハウジング本体２０の内周凹部２１に沿ってリング状に形成されるとともに、インペラ１０の軸方向Ｘに沿って内周凹部２１に圧入されている。
　さらに、内周凹部２１は、図２に示すように、リング状部材４０の圧入方向（すなわち、軸方向Ｘ）に沿うとともにリング状部材４０の径方向外側面４２に圧接される凹部圧接面２１２と、リング状部材４０の圧入方向前側面４１に対向する凹部対向面２１３と、を有する。
　そして、滑り部材３０は、滑り部材３０の径方向外側に突出する鍔部３２を有し、リング状部材４０が内周凹部２１に圧入されることにより、圧入方向前側面４１と凹部対向面２１３との間に鍔部３２が挟持されている。
　図１に示すように、コンプレッサハウジング１は、自動車のターボチャージャー（過給機）に用いられるコンプレッサ（圧縮機）の外殻を形成するものである。
　以下、本例のコンプレッサハウジング１について詳述する。
　ハウジング本体２０は、アルミニウム製の重力鋳造品により構成されており、図１、図２に示すように、吸気口１１、吸気通路１２及びスクロール室１３を備えている。
　吸気口１１及び吸気通路１２は、筒状を成している筒状部２３によって形成されている。スクロール室１３は、インペラ１０の外周側において周方向に形成され、インペラ１０から吐き出された空気を導入するように構成されている。
　内周凹部２１は、ハウジング本体２０の内周面において、滑り部材３０の外周に沿うように形成されている。そして、内周凹部２１は、後述の滑り部材３０における円筒状の滑り部材本体部３１０に沿って凹状に形成された円筒状の第１凹部２１０と、滑り部材３０における拡径部３１１に沿って、第１凹部２１０からさらに凹状に形成された円筒状の第２凹部２２０とを有する。これにより、内周凹部２１は、滑り部材３０が配設可能なように構成されている。内周凹部２１の第２凹部２２０には、後述のリング状部材４０の圧入方向Ｘに沿うとともにリング状部材４０の径方向外側面４２に圧接される凹部圧接面２１２と、リング状部材４０における圧入方向Ｘ前側を形成する面（圧入方向前側面）４１に対向するように径方向に延在する凹部対向面２１３とを有する。
　滑り部材３０は、弾性変形可能な部材により形成されている。本例では、滑り部材３０は、ポリイミド樹脂製である。滑り部材３０の形成材料としては、これに限らず、テフロン（登録商標）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）樹脂等を採用することができる。滑り部材３０は、図３に示すように、環状を成しており、その内周面の全域がインペラ１０（図１）に対向してシュラウド面３１を形成している。さらに、滑り部材３０は、筒状の滑り部材本体部３１０と、滑り部材本体部３１０における吸気口１１と反対側（すなわち、後述の挿入方向後端側）において径方向外側に拡径されて形成された拡径部３１１とを備える。拡径部３１１は滑り部材３０の全周方向に形成されている。拡径部３１１には、更に径方向外側に突出した鍔部３２が備えられる。本例では、鍔部３２は拡径部３１１の全周において形成されている。滑り部材３０は、図１、図２に示すように、内周凹部２１における第１凹部２１０に滑り部材本体部３１０が位置し、第２凹部２２０に拡径部３１１が位置して、内周凹部２１に配設されている。
　リング状部材４０は、図３に示すように、内周凹部２１の凹部圧接面２１２に沿ってリング状に形成されており、図１、図２に示すように、その断面形状は略矩形を成している。そして、凹部圧接面２１２に対向する径方向外側面４２はリング状部材４０の圧入方向Ｘに沿ってリング状部材４０の外周全域にわたって形成されている。そして、リング状部材４０の外径は内周凹部２１における第２凹部２２０の内径よりも若干大きく、リング状部材４０が第２凹部２２０に圧入されることにより、径方向外側面４２は凹部圧接面２１２に圧接されることとなる。一方、リング状部材４０の径方向外側面４２と反対側に位置する径方向内側面４３は、滑り部材３０の拡径部３１１の外周面３１３と当接して圧接されている。
　図２に示すように、リング状部材４０が第２凹部２２０に圧入された状態において、リング状部材４０の圧入方向前側面４１は凹部対向面２１３に対向している。そして、圧入方向前側面４１と凹部対向面２１３とによって、滑り部材３０の鍔部３２が挟持されている。なお、図２に示すように、鍔部３２は、拡径部３１１から径方向外側に突出しているが、鍔部３２において凹部圧接面２１２に対向する外周面である鍔部外周面３２ａと凹部圧接面２１２とは接していない。これにより、圧入方向前側面４１、凹部対向面２１３及び鍔部外周面３２ａで囲まれる空間部５０が形成されている。また、第１凹部２１０において、滑り部材本体部３１０の外径は第１凹部２１０の内径よりも小さいため、滑り部材本体部３１０の外周面３１０ａは、第１凹部２１０の外周面２１０ａから離隔している。これにより、滑り部材本体部３１０の外周面３１０ａと第１凹部２１０の外周面２１０ａとの間に空間部５１が形成されている。さらに、図１に示すように、滑り部材３０は、軸方向Ｘの第１端部３４に鍔部３２が形成されている。そして、第１端部３４と反対側の第２端部３５は、内周凹部２１において第２端部３５と対向する端部対向面２１０ｂから離隔している。これにより、第２端部３５と端部対向面２１０ｂとの間に空間部５２が形成されている。
　また、図１に示すように、ハウジング本体２０における吸気口１１と反対側には、インペラ１０の軸受ハウジング又はバックプレートの端面７０が位置しており、当該端面７０とハウジング本体２０との間には、インペラ１０側からスクロース室１２へつながる流体通路となるディフューザ部１４が形成されている。ハウジング本体２０において、端面７０と対向する面がディフューザ面２４となっている。
　また、図１に示すように、インペラ１０は、ハウジング本体２０の滑り部材３０の内周面（シュラウド面３１）側に配置されており、回転軸１５を中心に回転可能に取り付けられている。また、インペラ１０は、ハブ１６と、その外周面から周方向に並んで突出した複数のブレード１７を備える。複数のブレード１７は、滑り部材３０のシュラウド面３１に対向して配置されている。
　本例の過給機用のコンプレッサハウジング１を備えるコンプレッサでは、図１に示すように、インペラ１０の回転により、吸気口１１から吸気通路１２を通じて吸い込まれた給気は、インペラ１０のブレード１７によって加速されてディフューザ部１４に送られる。そして、当該給気は、ディフューザ部１４において昇圧されて、スクロール室１３へと送り込まれる。
　次に、本例のコンプレッサハウジング１の製造方法について説明する。
　コンプレッサハウジング１を製造するにあたっては、まず、図４に示すように、ハウジング本体２０の粗材となるハウジング粗材２０ａと、リング状部材４０の粗材となるリング状粗材４０ａとを一体的に形成してなる一体粗材６０を形成する（一体粗材形成工程Ｓ１）。
　本例では、一体粗材形成工程Ｓ１において、一体粗材６０は重力鋳造法によってアルミニウム合金から形成した。図４に示すように、一体粗材６０において、吸気口１１、吸気通路１２を形成するとともに、ハウジング粗材２０ａにおいてリング状部材４０が圧入される位置４０ｂ（図２における第２凹部２２０）に沿って、吸気口１１と反対側にリング状に隆起するようにリング状粗材４０ａを形成した。さらに、一体粗材６０には、中子を用いてスクロール室１３を形成した。
　次に、一体粗材６０（図４）を加工及び分割して、図５に示すように、ハウジング本体部２０及びリング状部材４０を形成する（粗材加工分割工程Ｓ２）。すなわち、粗材加工分割工程Ｓ２では、図４に示す一体粗材６０の状態において、ハウジング粗材２０ａに相当する部分の内周部２０ｂを切削して第１凹部２１０及び第２凹部２２０を有する内周凹部２１（図５）を形成してハウジング本体部２０に相当する部分を成形するとともに、リング状粗材部４０ａに相当する部分を研削してリング状部材４０に相当する部分を成形する。その後、当該加工済みの一体粗材６０から、ハウジング本体部２０及びリング状部材４０に分割してそれぞれ作製した。
　次いで、図６に示すように、予め準備しておいた滑り部材３０にリング状部材４０を圧入して組み付けた後、当該組み付け体をハウジング本体２０の内周凹部２１に、圧入する（圧入工程Ｓ３）。図７に示すように、内周凹部２１における第２凹部２２０にリング状部材４０を圧入することにより、リング状部材４０の圧入方向前側面４１と内周凹部２１の凹部対向面２１３によって鍔部３２を挟持した。リング状部材４０の径方向外側面４２の外径は、第２凹部２２０における凹部圧接面２１２の内径よりも若干大きく形成されており、圧入工程Ｓ３においてリング状部材４０を第２凹部２２０に圧入することにより、リング状部材４０の径方向外側面４２を第２凹部２２０における凹部圧接面２１２に圧接させた。なお、リング状部材４０の径方向内側面４３は、滑り部材３０の拡径部３１１の外周面３１３と当接して圧接されている。
　その後、滑り部材３０の内周部３０ｂ（図７）を、リング状部材４０及びハウジング本体２０の内周面とともに切削して、図８に示すように、シュラウド面３１を形成する（シュラウド面形成工程Ｓ４）。これにより、吸気口１１から吸気通路１２及びシュラウド面３１を経てディフューザ面２４まで段差のない連続的な面を形成した。このようにして、コンプレッサハウジング１を完成させた。
　次に、本例の過給機用のコンプレッサハウジング１における作用効果について、詳述する。
　本例の過給機用のコンプレッサハウジング１によれば、滑り部材３０はその鍔部３２を介して固定されるため、滑り部材３０を固定するためのネジ部材が不要となる。そのため、ネジ部材の一部がディフューザ面２４から流体通路に突出しないようにするために設けていた従来の収納凹部も不要となる。これにより、滑り部材３０のシュラウド面３１において、インペラ１０から吐き出された空気の流れを乱すことがなく、圧縮効率の低下を防止できる。
　また、リング状部材４０をハウジング本体２０の内周凹部２１に圧入することにより、滑り部材３０の鍔部３２がリング状部材４０の圧入方向前側面４１と内周凹部２１の凹部対向面２１３とによって挟持されている。これにより、滑り部材３０がハウジング本体２０の内周凹部２１に固定されることとなる。
　また、ディフューザ面２４に従来の収納凹部を設ける必要がないため、ディフューザ面２４に水などが溜まることがなく、腐食の懸念もない。加えて、従来の収納凹部をパテなどで埋める工程が不要となるため、材料コストが増加しない。また、滑り部材３０にネジ部材を固定する領域を確保するために、インペラ１０と対向しない領域であるディフューザ面２４まで滑り部材３０を拡大する必要がないことから、滑り部材３０を小型化でき、コスト面で有利となる。
　さらに、リング状部材４０は、ハウジング本体２０の形成材料と同一の材料からなる。これにより、両者の線膨張係数が同等となり、両者に熱膨張・熱収縮が生じても、リング状部材４０の径方向外側面４２と内周凹部２１の凹部圧接面２１２との圧接部における圧接力の低下を防ぐことができる。これにより、ハウジング本体２０の内周凹部２１に対するリング状部材４０の圧入状態を充分維持することができる。その結果、温度変化が生じても、ハウジング本体２０の内周凹部２１における滑り部材３０に対する保持力の低下が充分防止される。
　また、鍔部３２は、滑り部材３０の全周に形成されている。これにより、滑り部材３０は、滑り部材３０の全周に亘って設けられた鍔部３２がリング状部材４０の圧入方向前側面４１と内周凹部２１の凹部対向面２１３とによって挟持されることにより固定されるため、滑り部材３０に対する保持力を充分確保することができる。
　また、リング状部材４０は、内周凹部２１における第２凹部２２０の凹部圧接面２１２に沿って形成されており、リング状部材４０の径方向外側面４２はリング状部材４０の全周に形成されている。これにより、凹部圧接面２１２と径方向外側面４２との圧接部を広く確保することができるため、リング状部材４０をハウジング本体２０に確実に固定できる。
　なお、本例では、リング状部材４０は、その断面形状を略矩形としたが、これに限らず、リング状部材４０の成形性、内周凹部２１への圧入の容易性、必要とされる滑り部材３０の保持力、製造コストなどを考慮して、その断面形状を適宜決定することができる。
　なお、本例では、鍔部３２は、滑り部材３０の全周において径方向外側に突出するように形成したが、これに限らず、滑り部材３０の外周の一部に設けることとしてもよい。例えば、滑り部材３０の成形性、製造コスト、必要とされる滑り部材３０に対する保持力などを考慮して、滑り部材３０の外周において鍔部３２を形成する位置を適宜決定することができる。
　また、本例では、滑り部材３０は、軸方向Ｘにおける第１端部３４に鍔部３２を有し、該第１端部３４と反対側の第２端部３５が、内周凹部２１において第２端部３５と対向する端部対向面２１０ｂから離隔している。これにより、滑り部材３０は、第２端部３５を前側とし、鍔部３２が形成された第１端部３４を後方として、第２端部３５から内周凹部２１内に挿入したとき、滑り部材３０の第２端部３５が内周凹部２１の端部対向面２１０ｂに接していると、滑り部材３０の第２端部３５側への膨張が規制される。その結果、ディフューザ通路１４が狭くなってしまう。しかしながら、本例では、鍔部３２をディフューザ通路１４に近い第１端部３４に設けるとともに、第２端部３５を内周凹部２１の端部対向面２１０ｂから離隔させている。これにより、滑り部材３０の第２端部３５側への膨張が許容され、滑り部材３０の第１端部３４側への膨張量を小さくすることができる。その結果、ディフューザ通路１４が狭くなることを抑制することができる。
　また、本例では、滑り部材３０の外周面３１０ａは、内周凹部２１の外周面２１０ａから離隔している。これにより、滑り部材３０と内周凹部２１との間に空間部５１が形成されている。そして、滑り部材３０が膨潤した場合には、滑り部材３０の外周面３１０ａが空間部５１内に膨らむこととなる。これにより、滑り部材３０が膨潤した場合に滑り部材３０が縮径することを防止できる。その結果、滑り部材３０の膨潤による縮径を考慮して滑り部材３０とインペラ１０との間のチップクリアランスを予め大きくしておく必要がなく、当初から当該チップクリアランスを小さくすることができる。また、リング状部材４０を取り付けた滑り部材３０をハウジング本体２０に組み付ける際には、滑り部材３０の外周面３１０ａが内周凹部２１の外周面２１０ａに接することなく内周凹部２１に滑り部材３０を挿入することができるため、組み付け作業性が向上する。
　また、本例の過給機用のコンプレッサハウジング１の製造方法によれば、上記作用効果を奏する過給機用のコンプレッサハウジング１を製造することができる。さらに、一体粗材形成工程Ｓ１において、ハウジング本体２０の粗材となるハウジング粗材２０ａと、リング状部材４０の粗材となるリング状粗材４０ａとが一体的に形成された一体粗材６０を形成し、粗材加工分割工程Ｓ２において、一体粗材６０を加工した後、ハウジング本体２０及びリング状部材４０とに分割して両者を形成する。すなわち、ハウジング本体２０を加工する工程内（粗材加工分割工程Ｓ２）で、リング状部材４０の加工と分割とを行った。これにより、両粗材２０ａ、４０ｂを別個に作製して個々に加工する場合に比べて製造工程を簡略化できる。
　また、ハウジング本体２０及びリング状部材４０は、一体粗材６０から切り出されたハウジング粗材２０ａ及びリング状粗材４０ａからそれぞれ形成されるため、ハウジング本体２０及びリング状部材４０は同一の形成材料からなる。したがって、両者の線熱膨張係数は同等であることから、温度変化によって両者に熱膨張・熱収縮が生じても、リング状部材４０の径方向外側面４２と内周凹部２１の凹部圧接面２１２との圧接部における圧接力の低下を防ぐことができる。これにより、ハウジング本体２０の内周凹部２１に対するリング状部材４０の圧入状態を維持することができる。その結果、温度変化が生じても、ハウジング本体２０の内周凹部２１における滑り部材３０に対する保持力の低下が防止される。
　さらに、過給機用のコンプレッサハウジング１の製造方法では、一体粗材形成工程Ｓ１において、リング状粗材４０ａは、ハウジング粗材２０ａにおいてリング状部材４０が圧入される位置に対応する位置に沿って、ハウジング粗材２０ａと一体的に形成されている。これにより、ハウジング粗材２０ａを成形するための鋳造型とリング状粗材４０ａを成形するための鋳造型とを別個に用意する必要がなく、両者の一体粗材６０を成形する鋳造型を用意すれば良い。そのため、型費を削減できる。また、両者を別個に鋳造するよりも一体で鋳造する方が鋳造費も削減できる。これらにより、製造コストを低減することができる。
　なお、本例では、一体粗材形成工程Ｓ１において、リング状粗材４０ａは、ハウジング粗材２０ａにおいてリング状部材４０が圧入される位置４０ｂに沿って、吸気口１１と反対側に形成したが、以下のようにしてもよい。すなわち、図９に示すように、一体粗材形成工程Ｓ１において、リング状粗材４０ａを、ハウジング粗材２０ａにおいて吸気口１１の端部１１ａに沿ってリング状部材４０が圧入される側と反対側に隆起するように、ハウジング粗材２０ａと一体的に形成してもよい。この場合においても、上述と同様に、両者の一体粗材を成形する鋳造型を用意すれば良いため、型費、鋳造費を削減できることから、製造コストを低減することができるという作用効果を奏する。
　本例では、一体粗材形成工程Ｓ１において、一体粗材６０を重力鋳造法により形成したが、これに限らず、ダイカスト法や他の公知の方法により形成してもよい。ダイカスト法による場合には、アンダーカットが生じないように、当該一体粗材６０を適宜複数のピースに分割して形成する。
　以上のごとく、本例によれば、圧縮効率の低下が防止されるとともに、滑り部材３０に対する保持力を維持でき、コスト面で有利となる過給機用のコンプレッサハウジング１及びその製造方法を提供することができる。

Claims (8)

  1. 　インペラを収容可能に構成されるとともに、該インペラの外周に沿って環状をなす内周面において凹状の内周凹部が形成されたハウジング本体と、
    　上記内周凹部に配設されるとともに、その内周面が上記インペラに対向するシュラウド面を形成する環状の滑り部材と、
    　上記内周凹部に沿ってリング状に形成されるとともに、上記インペラの軸方向に沿って上記内周凹部に圧入されるリング状部材と、
    を備え、
    　上記内周凹部は、上記リング状部材の圧入方向に沿うとともに上記リング状部材の径方向外側面に圧接される凹部圧接面と、上記リング状部材の圧入方向前側面に対向する凹部対向面と、を有し、
    　上記滑り部材は、該滑り部材の径方向外側に突出する鍔部を有し、
    　上記リング状部材が上記内周凹部に圧入されることにより、上記圧入方向前側面と上記凹部対向面との間に上記鍔部が挟持されていることを特徴とする過給機用のコンプレッサハウジング。
  2. 　上記リング状部材は、上記ハウジング本体の形成材料と同一の材料からなることを特徴とする請求項１に記載の過給機用のコンプレッサハウジング。
  3. 　上記鍔部は、上記滑り部材の全周に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の過給機用のコンプレッサハウジング。
  4. 　上記滑り部材は、軸方向における第１端部に上記鍔部を有し、該第１端部と反対側の第２端部が、上記内周凹部において該第２端部と対向する端部対向面から離隔していることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の過給機用のコンプレッサハウジング。
  5. 　上記滑り部材の外周面は、上記内周凹部の外周面から離隔していることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の過給機用のコンプレッサハウジング。
  6. 　請求項１に記載の過給機用のコンプレッサハウジングを製造する方法であって、
    　上記ハウジング本体の粗材となるハウジング粗材と、上記リング状部材の粗材となるリング状粗材とを一体的に形成してなる一体粗材を形成する一体粗材形成工程と、
    　上記一体粗材を加工及び分割して上記ハウジング本体部及び上記リング状部材を形成する粗材加工分割工程と、
    を含むことを特徴とする過給機用のコンプレッサハウジングの製造方法。
  7. 　上記一体粗材形成工程において、上記リング状粗材は、上記ハウジング粗材において上記リング状部材が圧入される位置に沿って、上記ハウジング粗材と一体的に形成されることを特徴とする請求項６に記載の過給機用のコンプレッサハウジングの製造方法。
  8. 　上記一体粗材形成工程において、上記リング状粗材は、上記ハウジング粗材において上記リング状部材が圧入される側と反対側に形成される吸気口の端部に沿って、上記ハウジング粗材と一体的に形成されることを特徴とする請求項６に記載の過給機用のコンプレッサハウジングの製造方法。
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