(57)【要約】      （修正有）【課題】高温下で容易に酸化されず、製造原価が低く経済的なターボチャージャー用ケーシングを提供する。【解決手段】本体１０と、この本体１０の外部表面に配設された熱放散層２０とを有する。本体１０内部の熱がその本体１０の外部表面へと伝導すると、熱放散層２０はその熱を素早く放散させる。熱が本体に蓄積しないため、本体１０の温度は低く、ケーシングは高温下で酸化しない。従って、当該ターボチャージャーのケーシングは、製造原価が低く、経済的である。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
中空であり、かつ外部表面を有する本体と、
上記本体の外部表面に配設された熱放散層と
を備えるターボチャージャー用ケーシング。
【請求項２】
上記熱放散層が上記本体の外部表面のコーティングである請求項１に記載のターボチャージャー用ケーシング。
【請求項３】
上記本体の外部表面が粗面である請求項１又は請求項２に記載のターボチャージャー用ケーシング。
【請求項４】
上記熱放散層が複数の炭素ナノカプセルを含む請求項１、請求項２又は請求項３に記載のターボチャージャー用ケーシング。
【請求項５】
上記炭素ナノカプセルの量が上記熱放散層の７重量パーセントである請求項４に記載のターボチャージャー用ケーシング。
【請求項６】
上記熱放散層の厚さが２０μｍ〜８０μｍである請求項５に記載のターボチャージャー用ケーシング。
【請求項７】
上記熱放散層の厚さが５０μｍである請求項６に記載のターボチャージャー用ケーシング。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ターボチャージャー用ケーシング、とりわけ車両エンジンのターボチャージャー用ケーシングに関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンは、車両の中核である。車両の総合的性能を向上させるためには、エンジンの性能を高めることが必要である。エンジンの性能を高めるために、より多くの燃料及び空気がエンジンに供給されなければならない。より多くの燃料が燃やされるにつれて、より多くの動力が発生する。
【０００３】
従来のターボチャージャーは、圧縮部、タービン部、及び中心軸を備える。中心軸は２つの端部を有し、それらはそれぞれ圧縮部及びタービン部に連結されている。エンジンから排出される排ガスがタービン部のインペラーを駆動し、これに応じて、中心軸と圧縮部のインペラーとが回転する。このため、大量の空気が圧縮部によって圧縮されて、エンジンに供給され、エンジンの性能が増大される。
【０００４】
しかしながら、従来のターボチャージャーが稼動するとき、大量の熱が発生し、そのため、従来のターボチャージャーの温度は上昇する。従来のターボチャージャー用ケーシングは金属から作製されているので、この金属ケーシングは、高温下で容易に酸化される。酸化を回避するために、従来のターボチャージャー用ケーシングは、陽極酸化されることがあり、又はセラミック材料、複合材料、耐熱性の鋼鉄などの耐熱性材料から作製されることがあるが、これらの技術的手段は、どちらも、ケーシングの製造原価を上昇させ、経済的ではない。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
高温下で容易に酸化されず、製造原価が低く経済的なターボチャージャー用ケーシングを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案の主題はターボチャージャー用ケーシングを提供することである。このケーシングは、本体と、この本体の外部表面に配設された熱放散層とを有する。
【考案の効果】
【０００７】
本体内部の熱がその本体の外部表面へと伝導すると、熱放散層は、その熱を素早く放散させる。熱が本体に蓄積しないため、本体の温度は低く、ケーシングは高温下で酸化しない。従って、当該ターボチャージャー用ケーシングは、製造原価が低く経済的である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本考案に係るターボチャージャー用ケーシングの第１の実施形態の一部断面による側面図である。
【図２】図１のケーシングの第１の実施形態の拡大側断面図である。
【図３】本考案に係るターボチャージャー用ケーシングの第２の実施形態の拡大側断面図である。
【図４】本考案についての実験装置の概略斜視図である。
【考案を実施するための形態】
【０００９】
好ましい実施形態の詳細な説明
図１〜３に関して、本考案に係るターボチャージャー用ケーシングは、本体１０、１０Ａと熱放散層２０とを備える。
【００１０】
本体１０、１０Ａは中空であり、外部表面を有する。図２に関して、本体１０の外部表面は平滑であってもよい。図３に関して、本体１０Ａの外部表面は、粗面（多数の微小な凹凸を有するざらざらした面）であってもよい。
【００１１】
熱放散層２０は、本体１０、１０Ａの外部表面に配置され、本体１０、１０Ａの外部表面にコーティングされ、かつ複数の炭素ナノカプセル（ＣＮＣ）を含む。
【００１２】
具体的には、このＣＮＣは、水性の無機樹脂と混合され、流体状熱放散性コーティングが形成され、この流体状熱放散性コーティングにおいて、ＣＮＣの量は２重量パーセント（ｗｔ％）であり、水性の無機樹脂の量は９８ｗｔ％である。この流体状熱放散性コーティングが本体１０、１０Ａの外部表面にコーティングされて乾燥されると、ＣＮＣの量は乾燥した熱放散性コーティングの７ｗｔ％となる。さらに、乾燥した熱放散性コーティング、すなわち熱放散層２０の厚さは２０μｍ〜８０μｍである。好ましくは、熱放散層２０の厚さは５０μｍである。
【００１３】
図１に関して、当該ターボチャージャーは、圧縮部３０、タービン部５０及び中心軸４０をさらに有する。圧縮部３０、タービン部５０及び中心軸４０は、すべてケーシングの中に取り付けられている。中心軸４０は、圧縮部３０とタービン部５０との間に配置されると共に、圧縮部３０及びタービン部５０にそれぞれ連結された２つの端部を有する。タービン部５０のインペラー５１が回転するとき、これに伴って、中心軸４０と圧縮部３０のインペラー３１とが回転する。圧縮部３０、タービン部５０及び中心軸４０が動作するとき、大量の熱が発生する。この熱は、本体１０、１０Ａへ、そして熱放散層２０へと順次伝導し、その後熱放散層２０から放散される。
【実施例】
【００１４】
具体的には、ケーシングに対する熱放散層２０の熱放散効果の実験は以下のとおり実施した。
【００１５】
比較例群：  熱放散層を備えない以外は本考案の本体１０、１０Ａと同じであるターボチャージャー用ケーシング。
【００１６】
実施例群：  本考案に係るターボチャージャー用ケーシング。
【００１７】
実験手順：
（１）図４に準じて、熱電対温度計を準備する。ケーシングを領域Ａ、領域Ｂ及び領域Ｃに分割する。上記熱電対温度計は、それぞれ領域Ａ、領域Ｂ及び領域Ｃにつながる複数の接点を有する。
【００１８】
（２）加熱デバイスを準備する。この加熱デバイスは、ケーシングの内面に対応するジェットバーナー７０を備える。
【００１９】
（３）加熱デバイスのスイッチを入れて、ジェットバーナー７０によりケーシングを連続的かつ定常的に加熱し、ケーシングの領域Ａ、領域Ｂ及び領域Ｃの温度が上昇し始めるときの開始時刻及び初期温度を測定し記録する。
【００２０】
（４）ケーシングの領域Ａ、領域Ｂ及び領域Ｃの温度の上昇が止まり、ケーシングの領域Ａ、領域Ｂ及び領域Ｃがそのそれぞれの最高温度に到達したときに、加熱デバイスのスイッチを切り、ケーシングの加熱を停止する。
【００２１】
実験結果：  表１に示すとおりである。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
表１に示すように、比較例群の平均加熱速度は５９．９℃／分である。実施例群の平均加熱速度は２９．７℃／分であり、これは、比較例群の平均加熱速度よりも遅く、しかもこれら２つの群は、実施例群の熱放散層２０だけしか互いに異ならない。実施例群のケーシングが加熱され、実施例群のケーシングの温度が上昇するとき、熱放散層２０は、熱を放散する上で効率よく役立つ。
【００２４】
さらには、上記の実験において、ケーシングがそのそれぞれの最高温度に到達し、ケーシングの温度の上昇が止まるまで、加熱デバイスは、実施例群及び比較例群のケーシングをそれぞれ加熱する。実施例群及び比較例群のケーシングが加熱されるとき、熱は、実施例群及び比較例群のケーシングから同時に放散される。従って、実施例群及び比較例群のケーシングの最高温度及び加熱時間によって、実施例群及び比較例群のケーシングの熱放散効果を測定することができる。表１に示すように、実施例群のケーシングの最高温度は７１０．１℃〜７６１．９℃の範囲にある。比較例群のケーシングの最高温度は８６７．７℃〜９０６．２℃の範囲にあり、これは実施例群のケーシングの最高温度よりも高い。実施例群の加熱時間は２３．８８分〜２３．８６分の範囲にある。比較例群の加熱時間は１２．５５分〜１８．６８分の範囲にあり、これは実施例群の加熱時間よりも短い。この実験は、比較例群のケーシングを加熱して比較例群のケーシングをその最高温度に到達させるよりも、実施例群のケーシングを加熱して実施例群のケーシングをその最高温度に到達させる方が時間がかかること、及び実施例群のケーシングの最高温度は比較例群のケーシングの最高温度よりも低いことを実証する。従って、実施例群のケーシングは、比較例群のケーシングよりも良好な熱放散効果を有する。
【００２５】
本考案に係るターボチャージャー用ケーシングは以下の利点を有する。熱放散層２０が本体１０、１０Ａの外部表面に配置されているので、本体１０、１０Ａ内部の熱が本体１０、１０Ａの外部表面に伝導すると、熱放散層２０は、その熱を素早く放散させる。熱が本体１０、１０Ａに蓄積しないため、本体１０、１０Ａの温度は低く、ケーシングは高温下で酸化しない。熱放散層２０は、本体１０、１０Ａの外部表面上のコーティングであってもよい。熱放散層２０を本体１０、１０Ａの外部表面にコーティングすることは容易であり、費用効率が高い。従って、本考案のターボチャージャー用ケーシングは、製造原価が低く、経済的である。さらに、熱放散層２０のＣＮＣの各々が中空の炭素球の中に封入された炭素球として形成されているため、このＣＮＣの構造によって、ＣＮＣが良好な熱放散効果を有することができる。その結果として、熱放散層２０は向上した熱放散効果を有する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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