(57)【要約】【課題】  ＶＧＳタイプターボチャージャにおける可変翼の翼部端面を切削する際に発生していたバリを防止できるようにした新規な製造手法を提供する。【解決手段】  本発明は、翼部１１と軸部１２とを一体に具えた可変翼１の原形となる合金素材を得る素形材の準備工程Ｐ１と、素形材Ｗの軸部１２を所望の径太さに加工し、また翼部１１の端面を所望の翼幅ｈ寸法に加工する切削工程Ｐ２、Ｐ３とを具えて成り、可変翼１の原形となる素形材Ｗには、翼端エッジに一定傾斜やＲ形状の面取りＣを形成しておき、この状態で翼端面の切削加工を行うようにしたことを特徴とする。また素形材Ｗは、鋳造によって得るものであり、素形材Ｗを鋳込む鋳型に面取り加工を施しておき、素形材Ｗを鋳型から取り出した段階で既に翼部１１の翼端エッジに上記面取りＣが形成されることが好ましい。【選択図】図４
2015063930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回動中心となる軸部と、実質的に排気ガスの流量を調節する翼部とを具え、
エンジンから排出された比較的少ない排気ガスを適宜絞り込み、排気ガスの速度を増幅させ、排気ガスのエネルギで排気タービンを回し、この排気タービンに直結されたコンプレッサで自然吸気以上の空気をエンジンに送り込み、低速回転時であってもエンジンが高出力を発揮できるようにしたＶＧＳタイプのターボチャージャに組み込まれる可変翼を製造する方法において、
その工程は、少なくとも
翼部と軸部とを一体に具えた可変翼の原形となる合金素材を得る、素形材の準備工程と、
素形材の軸部を所望の径太さに加工し、また翼部の端面を所望の翼幅寸法に加工する切削工程とを具えて成り、
前記可変翼の原形となる素形材には、翼端エッジに一定傾斜やＲ形状の面取りを形成しておき、この状態で翼端面の切削加工を行うようにしたことを特徴とする、ＶＧＳタイプターボチャージャにおける可変翼の製造方法。
【請求項２】
前記素形材は、鋳造によって得るものであり、素形材を鋳込む鋳型に前記面取り加工を施し、素形材を鋳型から取り出した段階で、既に翼部の翼端エッジに面取りが形成されるようにしたことを特徴とする請求項１記載の、ＶＧＳタイプターボチャージャにおける可変翼の製造方法。
【請求項３】
前記素形材の翼端エッジに形成する面取りは一定傾斜の面取りであり、その角度は４５度の傾斜面であることを特徴とする請求項１または２記載の、ＶＧＳタイプターボチャージャにおける可変翼の製造方法。
【請求項４】
前記可変翼は、翼部の両側に軸部を有する両軸タイプのものであることを特徴とする請求項１、２または３記載の、ＶＧＳタイプターボチャージャにおける可変翼の製造方法。
【請求項５】
回動中心となる軸部と、実質的に排気ガスの流量を調節する翼部とを具え、
エンジンから排出された比較的少ない排気ガスを適宜絞り込み、排気ガスの速度を増幅させ、排気ガスのエネルギで排気タービンを回し、この排気タービンに直結されたコンプレッサで自然吸気以上の空気をエンジンに送り込み、低速回転時であってもエンジンが高出力を発揮できるようにしたＶＧＳタイプのターボチャージャに組み込まれる可変翼において、
前記請求項１、２、３または４記載の製造方法によって製造されたことを特徴とする可変翼。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用エンジン等に用いられるターボチャージャに組み込まれる可変翼の製造手法に関するものであって、特に翼部端面（翼端）の切削時に発生していたバリを防止できるようにした新規な製造手法に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車用エンジンの高出力化、高性能化の一手段として用いられる過給機としてターボチャージャが知られており、このものはエンジンの排気エネルギによってタービンを駆動し、このタービンの出力によってコンプレッサを回転させ、エンジンに自然吸気以上の過給状態をもたらす装置である。ところで、このターボチャージャは、エンジンが低速回転しているときには、排気流量の低下により排気タービンがほとんど働かず、従って高回転域まで回るエンジンにあってはタービンが効率的に回るまでのもたつき感と、その後の一挙に吹き上がるまでの所要時間いわゆるターボラグ等が生ずることを免れないものであった。また、もともとエンジン回転が低いディーゼルエンジンでは、ターボ効果を得にくいという欠点があった。
【０００３】
このため低回転域からでも効率的に作動するＶＧＳタイプのターボチャージャ（ＶＧＳユニット）が開発されており、このものは少ない排気流量を可変翼（羽）で絞り込み、排気の速度を増し、排気タービンの仕事量を大きくすることで、低速回転時でも高出力を発揮できるようにしたものである。このためＶＧＳユニットにあっては、別途可変翼の可変機構等を必要とし、周辺の構成部品も従来のものに比べて形状等をより複雑化させなければならなかった。
【０００４】
このようなことから本出願人も、可変翼やその可変機構等に関し、鋭意、研究開発を重ね、多くの特許出願に至っている（例えば特許文献１〜３参照）。
これら従来の製造手法では、可変翼は合金素材で軸部と翼部とを一体に形成し（これが可変翼の原形となり素形材と称する）、この素形材を所望寸法に切削し、またその切削時に発生するバリを除去して、完成品としての可変翼１を得るものであり、切削工程とバリ除去工程とは、不可分の工程と考えられていた。
【０００５】
具体的には、可変翼１′が片軸タイプの場合には（翼部１１′の一方にのみ軸部１２′が存在する可変翼１′の場合には）、一例として図６（ａ）に示すように、軸ナシ側の翼端（翼端面）については当該部位をエンドミルＥＭで切削して行くものである。この際、エンドミルＥＭを回転させながら材料（可変翼１′の端面）を切削して行くため、エンドミルＥＭが作用する左右両側の翼端エッジを比べた場合には、材料を引きずる方の翼端エッジに図示のようなバリＢが発生するものであった。
また可変翼１′が両軸タイプの場合には（翼部１１′の両側に軸部１２′が存在する可変翼１′の場合には）、一例として図６（ｂ）に示すように、可変翼１′を回転させながら、翼端にバイトＣＴを当てて切削して行くため、材料を引きずる方は、図示のように軸部１２′を中心としてほぼ１８０度対向した位置（点対称の位置）となり、当該部位にバリＢが発生する。
なお、片軸の可変翼１′の軸部１２′の翼端を切削する場合にも、可変翼１′を回転させながらの切削となるため、軸部１２′を中心として点対称の位置にバリＢが発生するものである。
そして、このようなバリＢは、従来、バフ研磨やショットブラストあるいは電解研磨等のバリ除去工程で除去しており、この工程が技術常識となっていた。このため、従来の可変翼１′の製造工程では、図７に示すように、長軸側の切削工程（翼端切削）と、短軸側の切削工程（翼端切削）との後に、計２回のバリ除去工程（例えばバフ研磨）を行っていた。
【０００６】
しかしながら、本出願人は、このような技術常識を根本的に見直し、本発明に至ったものである。すなわち、本出願人は、素形材を獲得する段階、より詳細には翼端切削を受ける前の素形材の形状を工夫することにより、このような翼端切削で生じるバリを防止し得る着想から本発明に至ったものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２３８４０号公報
【特許文献２】特開２００７−２３８４１号公報
【特許文献３】特開２０１２−２０３１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような背景を認識してなされたものであって、翼端切削を受ける素形材の断面形状を工夫することにより、従来の製造工程では、翼端切削工程で生じていたバリの発生を防止し、翼端切削に付随して行われていた二回のバリ除去工程（例えばバフ研磨工程）を廃止するようにしたＶＧＳタイプターボチャージャにおける新規な可変翼の製造手法の開発を試みたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
まず請求項１記載の、ＶＧＳタイプターボチャージャにおける可変翼の製造方法は、
回動中心となる軸部と、実質的に排気ガスの流量を調節する翼部とを具え、
エンジンから排出された比較的少ない排気ガスを適宜絞り込み、排気ガスの速度を増幅させ、排気ガスのエネルギで排気タービンを回し、この排気タービンに直結されたコンプレッサで自然吸気以上の空気をエンジンに送り込み、低速回転時であってもエンジンが高出力を発揮できるようにしたＶＧＳタイプのターボチャージャに組み込まれる可変翼を製造する方法において、
その工程は、少なくとも
翼部と軸部とを一体に具えた可変翼の原形となる合金素材を得る、素形材の準備工程と、
素形材の軸部を所望の径太さに加工し、また翼部の端面を所望の翼幅寸法に加工する切削工程とを具えて成り、
前記可変翼の原形となる素形材には、翼端エッジに一定傾斜やＲ形状の面取りを形成しておき、この状態で翼端面の切削加工を行うようにしたことを特徴として成るものである。
【００１０】
また請求項２記載の、ＶＧＳタイプターボチャージャにおける可変翼の製造方法は、前記請求項１記載の要件に加え、
前記素形材は、鋳造によって得るものであり、素形材を鋳込む鋳型に前記面取り加工を施し、素形材を鋳型から取り出した段階で、既に翼部の翼端エッジに面取りが形成されるようにしたことを特徴として成るものである。
【００１１】
また請求項３記載の、ＶＧＳタイプターボチャージャにおける可変翼の製造方法は、前記請求項１または２記載の要件に加え、
前記素形材の翼端エッジに形成する面取りは一定傾斜の面取りであり、その角度は４５度の傾斜面であることを特徴として成るものである。
【００１２】
また請求項４記載の、ＶＧＳタイプターボチャージャにおける可変翼の製造方法は、前記請求項１、２または３記載の要件に加え、
前記可変翼は、翼部の両側に軸部を有する両軸タイプのものであることを特徴として成るものである。
【００１３】
また請求項５記載の、ＶＧＳタイプターボチャージャにおける可変翼は、
回動中心となる軸部と、実質的に排気ガスの流量を調節する翼部とを具え、
エンジンから排出された比較的少ない排気ガスを適宜絞り込み、排気ガスの速度を増幅させ、排気ガスのエネルギで排気タービンを回し、この排気タービンに直結されたコンプレッサで自然吸気以上の空気をエンジンに送り込み、低速回転時であってもエンジンが高出力を発揮できるようにしたＶＧＳタイプのターボチャージャに組み込まれる可変翼において、
前記請求項１、２、３または４記載の製造方法によって製造されたことを特徴として成るものである。
【発明の効果】
【００１４】
これら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
まず請求項１または５記載の発明によれば、素形材における翼部の翼端エッジに、一定傾斜やＲ形状の面取りを形成した状態で翼端切削を行うため、当該切削によるバリの発生を防止できる。なお、従来は、翼端エッジに特に面取りが行われていなかったため、この種の端面切削にはその後のバリ除去工程（例えばバフ研磨）が不可分と考えられていたが、本発明では、このようなバリ除去工程を廃止できるようにしたものである。
なお、翼端エッジに形成する面取りを一定傾斜の面取りとした場合には、切削位置によって翼端エッジに形成した傾斜面（面取り）の角度が変わることがなく（一定であり）、バリの発生を効果的に防止することができ（バリ発生の抑制効果が高くなり）、望ましいものである。これに対し、翼端エッジに形成する面取りをＲ形状の面取りとした場合には、切削位置によって、切削面とＲ面（面取り）の接線方向との成す角が変化するため、バリ発生の抑制効果としては幾らか低下することが考えられるが、切削位置の設定を適正に行えば、上記一定傾斜の面取りを形成した場合と同様のバリ抑制効果が得られるものである。
【００１５】
また請求項２または５記載の発明によれば、素形材を鋳型から取り出した段階で既に翼部の翼端エッジに一定傾斜やＲ形状の面取りが形成されるため、素形材の獲得後（つまり鋳造後）に、別途、面取り加工を行う必要がなく、可変翼を効率良く製造することができる。
【００１６】
また請求項３または５記載の発明によれば、翼部の翼端エッジに形成する面取りの具体的構成を現実のものとする。なお、４５度の面取りは、極めて一般的な面取りであるため、素形材を鋳造によって得る場合にも、鋳型に施す面取り加工が行い易いものとなる。
【００１７】
また請求項４または５記載の発明によれば、可変翼が両軸タイプのものであるため、可変翼を回転させながら、長軸側の翼端切削と短軸側の翼端切削とを行い、つまり同様の切削態様となり、加工が行い易いものである。一方、可変翼が片軸タイプである場合には、軸部のない方の翼端切削は、回転するエンドミルに可変翼を当てる加工となり、加工の態様が異なる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る可変翼を組み込んだＶＧＳタイプのターボチャージャの一例を示す斜視図（ａ）、並びに排気ガイドアッセンブリの一例を示す分解斜視図（ｂ）である。
【図２】本発明に係る可変翼（基準面アリ）の正面図、左側面図、右側面図である。
【図３】本発明に係る他の可変翼（基準面ナシ）の正面図、右側面図である。
【図４】可変翼の製造工程を骨格的に示す流れ図である。
【図５】翼端エッジに一定傾斜の面取りを形成した場合の翼部と、その場合における翼端切削の様子を示す説明図（ａ）、並びに翼端エッジにＲ形状の面取りを形成した場合の翼端切削の様子を示す説明図（ｂ）である。
【図６】従来の片軸タイプの可変翼において軸ナシ側の翼端面を切削する様子と、この際に生じるバリの様子を示す説明図（ａ）、並びに従来、両軸タイプの可変翼の翼端面を切削する様子と、この際に生じるバリの様子を示す説明図（ｂ）である。
【図７】従来の両軸タイプの可変翼（長軸部の先端に基準面が形成される場合）の製造工程を骨格的に示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明を実施するための形態は、以下の実施例に述べるものをその一つとするとともに、更にその技術思想内において改良し得る種々の手法を含むものである。
【００２０】
説明にあたっては、本発明に係る可変翼１を適用したＶＧＳユニットの排気ガイドアッセンブリＡについて説明しながら、併せて可変翼１について説明し、その後、可変翼の製造方法について説明する。
【実施例】
【００２１】
排気ガイドアッセンブリＡは、特にエンジンの低速回転時において排気ガスＧを適宜絞り込んで排気流量を調節するものであり、一例として図１に示すように、排気タービンＴの外周に設けられ実質的に排気流量を設定する複数の可変翼１と、可変翼１を回動自在に保持するタービンフレーム２と、排気ガスＧの流量を適宜設定すべく可変翼１を一定角度回動させる可変機構３とを具えて成るものである。以下各構成部について説明する。
【００２２】
まず可変翼１について説明する。このものは一例として図１に示すように、排気タービンＴの外周に沿って円弧状に複数（一基の排気ガイドアッセンブリＡに対して概ね１０〜１５個程度）配設され、そのそれぞれが、ほぼ同程度ずつ回動して排気流量を調節するものである。可変翼１は、翼部１１と、軸部１２とを具えて成り、以下、これらについて説明する。
【００２３】
まず翼部１１は、主に排気タービンＴの幅寸法に応じて一定幅を有するように形成されるものであり、その幅方向における断面が翼形に形成され、排気ガスＧが効果的に排気タービンＴに向かうように構成されている。なお、ここで図１（ｂ）に示すように、翼部１１の幅寸法を便宜上、翼幅ｈとする。また図２に示すように、翼部１１の翼形断面において厚肉となる端縁を前縁１１ａ、薄肉となる端縁を後縁１１ｂとし、前縁１１ａから後縁１１ｂまでの長さを翼弦長Ｌとする。更にまた、翼部１１には、軸部１２との境界部（接続部）に、軸部１２より幾分大径の鍔部１３が形成される。なお鍔部１３の底面（座面）は、翼部１１の端面と、ほぼ同一平面上に形成され、この平面が可変翼１をタービンフレーム２に取り付けた際の座面となり、排気タービンＴにおける幅方向（翼幅ｈの方向）の位置規制を図る作用を担っている。
【００２４】
一方、軸部１２は、翼部１１と一体的に形成されるものであり、翼部１１を動かす際の回動軸となる。なお、本実施例では、主に翼部１１の両側に軸部１２が形成される、いわゆる両持ちタイプの可変翼１を図示しており、これら両軸部１２を区別して示す場合には、その軸長に因み、長軸部１２ａと短軸部１２ｂとして便宜上区別する。因みに、このような両軸タイプの可変翼１は、翼部１１の一方のみに軸部１２が形成される、いわゆる片軸タイプ（片持ちタイプ）のものに比べ、可変翼１の作動安定性（回動安定性）や強度等を向上させ得る点で有効である。
【００２５】
また長軸部１２ａと短軸部１２ｂとには、例えば上記図２（ｂ）に併せ示すように、軸径よりも幾分大径となる摺動段差１４が部分的に形成される。これは、可変翼１を回動させる際に、タービンフレーム２の軸受部（後述するタービンフレーム２の受入孔２５）と接触する面であり、これにより可変翼１を回動させる際の摺動抵抗（摩擦抵抗）が抑制され、可変翼１の安定した作動（回動）を図るものである。なお可変翼１は、高温・排ガス雰囲気という過酷な環境下で繰り返し使用されるため、摺動段差１４による摺動抵抗の抑制は、このような厳しい環境下での開閉作動をより安定化させるものである。
また、摺動段差１４は、必ずしも基部となる軸部１２よりも大径の凸状に形成される必要はなく、軸受部と部分接触するという観点から見れば、例えば図３に示すように、軸部１２の一部を凹陥状に形成（ここでは短軸部１２ｂにおける鍔部１３の根元をクビレ状に形成）し、基部となる軸部１２が軸受部と部分接触するように構成しており、このような部分接触部も実質的な摺動段差１４となる。因みに、摺動段差１４は可変翼１において、必ずしも必須の構成要素ではない。
【００２６】
更に長軸部１２ａの先端側には、可変翼１の取付状態の基準となる基準面１５が形成される。この基準面１５は、後述する可変機構３に対しカシメ等によって固定される部位であり、一例として図１、２に示すように、軸部１２を対向的に切り欠いた二平面として形成される。しかしながら、基準面１５は、必ずしも対向する二平面として形成されるだけでなく、長方形断面や正方形断面を成す四平面として形成されてもよく、要は可変翼１の姿勢（取付姿勢）が規制できれば種々の形態が採り得るものである。
因みに、このような基準面１５も、必ずしも必須の構成要素ではなく、可変翼１の可変構造等によっては形成されないこともあり得る（例えば図３参照）。
【００２７】
次に、タービンフレーム２について説明する。このものは、複数の可変翼１を回動自在に保持するフレーム部材として構成されるものであって、一例として図１に示すように、フレームセグメント２１と保持部材２２とによって可変翼１（翼部１１）を挟み込むように構成される。フレームセグメント２１は、可変翼１の長軸部１２ａを受け入れるフランジ部２３と、後述する可変機構３を外嵌めするボス部２４とを具えて成る。なお、このような構造からフランジ部２３の周縁部分には、可変翼１と同数の受入孔２５が等間隔で形成されるものである。
また保持部材２２は、図１に示すように中央部分が開孔された円板状に形成されており、本実施例では可変翼１が両軸タイプであるため、この保持部材２２にも可変翼１の短軸部１２ｂを受け入れる受入孔２５が等配される。
そしてこれらフレームセグメント２１と保持部材２２とによって挟み込まれた可変翼１（翼部１１）を、常に円滑に回動させ得るように、両部材間の寸法が、ほぼ一定（概ね可変翼１の翼幅ｈ程度）に維持されるものであり、一例として受入孔２５の外周部分に、四カ所設けられたカシメピン２６によって両部材間の寸法が維持される。ここで、このカシメピン２６を受け入れるためにフレームセグメント２１及び保持部材２２に開孔される孔をピン孔２７とする。
【００２８】
なお、本実施例では、フレームセグメント２１のフランジ部２３は、保持部材２２とほぼ同径のフランジ部２３Ａと、保持部材２２より幾分大きい径のフランジ部２３Ｂとの二つのフランジ部分から成り、これらを同一部材で形成するものであるが、同一部材での形成が難しい場合等にあっては、径の異なる二つのフランジ部を別体で形成しておき、後にカシメ加工やブレージング加工等によって接合することも可能である。
【００２９】
次に可変機構３について説明する。このものはタービンフレーム２のボス部２４の外周側に設けられ、排気流量を調節するために可変翼１を回動させるものであり、一例として図１に示すように、アッセンブリ内において実質的に可変翼１の回動を生起する回動部材３１と、この回動を可変翼１に伝える伝達部材３２とを具えて成るものである。回動部材３１は、図示するように中央部分が開孔された略円板状に形成され、その周縁部分に可変翼１と同数の伝達部材３２を等配して成るものである。また、この伝達部材３２は、回動部材３１に対し回転自在に取り付けられる駆動要素３２Ａと、可変翼１の基準面１５にカシメ等によって固定状態に取り付けられる受動要素３２Ｂとを具えて成るものであり、これら駆動要素３２Ａと受動要素３２Ｂとが接続された係合状態で、回動が伝達される。具体的には四角片状の駆動要素３２Ａを、回動部材３１に対して回転自在にピン止めするとともに、可変翼１の基準面１５を受動要素３２Ｂに圧入し、かしめるものである。ここで受動要素３２Ｂには、予め駆動要素３２Ａを受け入れ得る略Ｕ字状部が形成されており、この部位に四角片状の駆動要素３２Ａを嵌め込むことにより、双方の係合を図りながら、回動部材３１をボス部２４に取り付けるものである。
【００３０】
なお複数の可変翼１を取り付けた初期状態において、これらを周状に整列させるにあたっては、各可変翼１と受動要素３２Ｂとが、ほぼ一定の角度で取り付けられる必要があり、本実施例においては、主に可変翼１の基準面１５がこの作用を担っている。また回動部材３１を単にボス部２４に嵌め込むだけでは、回動部材３１がタービンフレーム２から僅かに離反した際、伝達部材３２の係合が解除されてしまうことが懸念される。このため、これを防止すべくタービンフレーム２の対向側から回動部材３１を挟むようにリング３３等を設け、回動部材３１に対してタービンフレーム２側への押圧傾向を付与するものである。
このような構成によって、エンジンが低速回転を行った際には、可変機構３の回動部材３１を適宜回動させ、伝達部材３２を介して軸部１２に伝達するものであり、これにより、可変翼１を図１（ａ）に示すように回動させ、排気ガスＧを適宜絞り込んで、排気流量を調節するものである。
【００３１】
本発明に係る可変翼１を適用した排気ガイドアッセンブリＡの一例は、以上のように構成されて成り、以下、この可変翼１の製造方法について図４に基づき説明する。
本発明に係る可変翼１は、以下に示す（１）〜（５）の工程によって、素形材Ｗから最終製品（可変翼１）に加工されるものである。
（１）素形材の準備工程Ｐ１
（２）長軸側の切削工程Ｐ２（長軸側の翼端切削も含む）
（３）短軸側の切削工程Ｐ３（短軸側の翼端切削も含む）
（４）二面切削工程（基準面切削工程）Ｐ４
（５）バレル研磨工程
【００３２】
（１）素形材の準備工程Ｐ１
この工程は、翼部１１と軸部１２とを合金素材で一体に具えた素形材Ｗ（可変翼１の原形）を準備する工程であり、一例としてロストワックスに代表される精密鋳造法が適用される。もちろん、本工程においては、素形材Ｗが目的の可変翼１を実現し得るボリューム（体積）を有するように考慮された鋳造が行われるが、その後の切削加工を極力、少なくするように、素形材Ｗを最終製品状態（いわゆるニヤネットシェイプ状態）に近づけることが好ましい。
なお、素形材Ｗには、これを鋳型から取り出した段階で、例えば図４に示すように、翼端エッジに面取りＣ（ここでは一定傾斜の面取りＣ）が形成されることが好ましく、そのためには素形材Ｗを鋳造する鋳型（翼端エッジを形成する部位）に面取り加工を施しておくことが望ましい。これにより、鋳造と同時に素形材Ｗの翼端エッジに面取りＣが形成でき、例えば鋳造後に別途面取り加工を施す必要がなく、可変翼１をより効率的に製造することができるものである。
【００３３】
因みに、翼部１１の翼端エッジに形成する面取りＣとしては、必ずしも一定傾斜の面取りＣ（例えば４５度の傾斜面）に限定されるものではなく、他にも図５（ｂ）に示すように、断面視でＲ形状の面取りＣを形成しても構わない。ここで、本明細書で「Ｒ形状」と記載したのは、翼端エッジに丸みを帯びた面取り加工を施す場合、面取りとしての丸み（ラウンド形状）が常に一定の径寸法に形成されるものだけでなく、例えば断面視で楕円形（長円形）のように徐々に径寸法が変化するものも含むためである。また、翼端エッジに形成する面取りＣとしては、例えば一定の傾斜面（断面視では傾斜状の直線）から徐々にＲ形状に変化するもの、つまりＣ面とＲ面とを組み合わせたものなども含まれるものである。
また、素形材Ｗを得るにあたっては、必ずしも鋳造（精密鋳造）に限定されるものではなく、金属射出成形によって得ることも可能であり、この場合にも当該射出成形段階で素形材Ｗ（翼端エッジ）に面取りＣを形成しておくことが好ましい。更に、素形材Ｗを得る他の手法としては、ブランク取りによって得ることも可能であり、この場合には例えば適宜の板厚の金属板材から目的の可変翼１を実現し得るボリュームを有するよう打ち抜いたブランク材に適宜鍛造加工を施して、翼端エッジに面取りＣを形成することが可能である。
【００３４】
（２）長軸側の切削工程Ｐ２
この工程は、主に長軸部１２ａの径寸法を所望の寸法に切削する工程であるが、長軸側の翼端切削も行う工程である。具体的には、可変翼１を回転させながら、バイトＣＴを長軸部１２ａの軸方向に沿って動かし、長軸部１２ａを所望の径寸法に切削する。このとき可変翼１が摺動段差１４を有するものであれば、この摺動段差１４も併せて形成される。その後、回転する可変翼１に対し、バイトＣＴを翼端面に沿って動かし、長軸側の翼端面を切削するものである。なお、本発明では、この翼端切削を行う際、既に素形材Ｗの段階で翼端エッジに一定傾斜やＲ形状の面取りＣが形成されているため、翼端エッジにバリＢが発生しないものである。従って、従来、本工程後に行っていたバリ除去工程（バフ研磨など）を廃止することができる。
【００３５】
因みに、翼部１１の翼端エッジに形成する面取りＣとしては、Ｒ形状の面取りＣよりも一定傾斜の面取りＣの方が好ましく、以下、これについて説明する。
例えば素形材Ｗの翼端エッジに一定傾斜の面取りＣを形成した場合には、一例として図５（ａ）に示すように、切削位置（切削代）が変わっても、面取りＣの傾斜角度（ここでは４５度）が一定のため極めてバリＢが発生し難いものである。これに対し、素形材Ｗの翼端エッジにＲ形状の面取りＣを形成した場合には、一例として図５（ｂ）に示すように、切削位置（切削代）が変わると、Ｒ面（Ｒ形状の面取りＣ）における接線方向と切削面との成す角度が変化するため（ばらつくため）、バリＢの抑制効果も幾らか低下し得るものである。しかしながら、翼端エッジにＲ形状の面取りＣを形成した場合であっても、切削位置の設定を適正に行えば、上記一定傾斜の面取りＣを形成した場合と同様のバリ抑制効果が得られるものである。
【００３６】
（３）短軸側の切削工程Ｐ３
この工程は、一例として図４に併せ示すように、主に短軸部１２ｂの径寸法を所望の寸法に切削する工程であるが、短軸側の翼端切削も行う工程である。また、本工程では、短軸部１２ｂの先端の切削も行い、短軸部１２ｂを所望長さに形成するものである。具体的には、例えば回転させたエンドミルＥＭに短軸部１２ｂの先端を当てて、短軸部１２ｂを所望長さに切削し、その後、可変翼１を回転させながら、バイトＣＴを短軸部１２ｂの軸方向に沿って動かし、短軸部１２ｂを所望の径寸法に切削する。このとき可変翼１が摺動段差１４を有するものであれば、この摺動段差１４も併せて形成される。その後、回転する可変翼１に対し、バイトＣＴを翼端面に沿って動かし、短軸側の翼端面を切削するものである。なお、本発明では、この翼端切削においても長軸側と同様に、素形材Ｗの段階で既に翼端エッジに一定傾斜やＲ形状の面取りＣが形成されているため、翼端エッジにバリＢが発生しないものである。従って、ここでも従来、本工程後に行っていたバリ除去工程を廃止することができる。
【００３７】
（４）二面切削工程（基準面切削工程）Ｐ４
この工程は、可変翼１が軸部１２（長軸部１２ａ）の先端に基準面１５を具備する場合に行われる工程（切削工程）である。なお、ここでは基準面１５の形成（切削）に伴い、長軸部１２ａの先端も切削するものであり、これにより長軸部１２ａが所望の長さ寸法に形成される。因みに、可変翼１がもともと基準面１５を有しない場合には、上述した長軸側の切削工程Ｐ２において、長軸部１２ａの先端も切削され、当該部位を所望長さに形成するものである。
また、ここでは基準面１５を、長軸部１２ａにおける対向する二平面として形成しているが、基準面１５は先に述べたように必ずしもこれに限定されるものではなく、長方形断面や正方形断面を成す四平面として形成されてもよく、その場合には本工程は四面切削工程となる（基準面切削工程であることは変わらない）。
【００３８】
（５）バレル研磨工程
この工程は、二面切削工程Ｐ４を終了した可変翼１（素形材Ｗ）を全体的に表面研磨する工程であり、例えば可変翼１とメディアと呼ばれる添加剤とをバレル容器に入れ、バレル容器を回転もしくは振動させることによって、可変翼１とメディアとを衝突させて、可変翼１の表面を仕上げるものである。
【符号の説明】
【００３９】
１      可変翼
２      タービンフレーム
３      可変機構
１      可変翼
１１    翼部
１１ａ  前縁
１１ｂ  後縁
１２    軸部
１２ａ  長軸部
１２ｂ  短軸部
１３    鍔部
１４    摺動段差
１５    基準面
２      タービンフレーム
２１    フレームセグメント
２２    保持部材
２３    フランジ部
２３Ａ  フランジ部（小）
２３Ｂ  フランジ部（大）
２４    ボス部
２５    受入孔
２６    カシメピン
２７    ピン孔
３      可変機構
３１    回動部材
３２    伝達部材
３２Ａ  駆動要素
３２Ｂ  受動要素
３３    リング
ｈ      翼幅
Ａ      排気ガイドアッセンブリ
Ｂ      バリ（翼端切削時のバリ）
Ｃ      面取り
Ｇ      排気ガス
Ｌ      翼弦長
Ｔ      排気タービン
Ｗ      素形材
ＣＴ    バイト
ＥＭ    エンドミル
Ｐ１    素形材の準備工程
Ｐ２    長軸側の切削工程
Ｐ３    短軸側の切削工程
Ｐ４    二面切削工程（基準面切削工程）
【図１】
2015063930.tif 000003
【図２】
2015063930.tif 000004
【図３】
2015063930.tif 000005
【図４】
2015063930.tif 000006
【図５】
2015063930.tif 000007
【図６】
2015063930.tif 000008
【図７】
2015063930.tif 000009