(57)【要約】【課題】ノズルベーン部材のベーンシャフト部の形状を、精度良くでき、かつノズルベーン部材を短時間に生産することが可能となること。【構成】ノズルベーン部材１のベーンシャフト部１ａを、シャフト受け台３に設けられた半円形で樋形状のシャフト受け凹部３ａに載置し、ボス部を把持している回転保持部材を回転させるとともに、円形研削部材３０の円形研削部３０ａを回転させながら当接しかつ左右に移動させながら研削または研磨する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気ガスの流量を調節するノズルベーン部と、上記ノズルベーン部を回転可能に軸支するベースシャフト部とを有するノズルベーン部材の製造方法において、上記ノズルベーン部をはさんで両方向に伸びる上記ベーンシャフト部の一方となるボス部が把持され、上記ボス部とは反対側となる円柱形状の上記ベーンシャフト部が、シャフト受け台に設けられた半円形状で樋形状のシャフト受け凹部に載置され、上記ボス部を把持している回転保持部材を回動させることで上記ノズルベーン部材が回動されるとともに、上記ベーンシャフト部に円形研削部材の円形研削部を回転させながら当接させかつ上記円形研削部が上記ベーンシャフト部上をその軸方向に移動して研削または研磨することを特徴とするノズルベーン部材の製造方法。
【請求項２】
前記円形研削部は、前記ノズルベーン部材と硬度が同等またはそれ以上であることを特徴とする請求項１記載のノズルベーン部材の製造方法。
【請求項３】
前記ノズルベーン部材は、金属粉末焼結成形されていることを特徴とする請求項１または２記載のノズルベーン部材の製造方法。
【請求項４】
前記ベーンシャフト部の研削精度は、光学測定装置で測定、制御されることを特徴とする請求項１記載のノズルベーン部材の製造方法。
【請求項５】
前記ベーンシャフト部の前記シャフト受け凹部で支持される先端角部が曲面とされていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載のノズルベーン部材の製造方法。
【請求項６】
排気ガスの流量を調節するノズルベーン部と、上記ノズルベーン部を回転可能に軸支するベーンシャフト部とを有するノズルベーン部材において、上記ベーンシャフト部は上記ノズルベーン部の中央付近の回転中心位置から少なくとも一方側に連接されているとともに、上記ベーンシャフト部が上記ノズルベーン部に連接されている反対側の端面は、成型面のままの平面形状をしかつ上記端面と上記ベーンシャフト部の周面との境が曲面とされていることを特徴とするノズルベーン部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズルベーン部材の製造方法およびノズルベーン部材に関する。特に、内燃機関の過給システムとして用いられる可変容量ターボチャージャに適用して好ましいノズルベーン部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、内燃機関の出力向上のためには、燃焼室へ送り込まれる空気の量を増やすことが好ましい。したがって、ピストンの上下動によって、空気を燃焼室に送り込むだけでなく、空気を強制的に燃焼室へ送り込むことにより、燃焼室内の空気の量を増加させるターボチャージャが提案されている。
【０００３】
このような内燃機関のターボチャージャには、ノズルベーン部材が設けられている。図１０を用いて具体的にノズルベーン部材１００が、ターボチャージャ２００にどのように使用されているか概略の説明をする。
【０００４】
図１０（Ａ）は、ターボチャージャ２００の概略を示す断面図で、ターボチャージャ２００はタービンハウジング１０１とコンプレッサーハウジング１０２と、タービンハウジング１０１とコンプレサーハウジング１０２を連結するベアリングハウジング１０３とで構成されている。タービンハウジング１０１内には、複数の回転羽根１０４が設けられているとともに、燃焼室（図示せず）から排出される排気ガスにより回転されるタービンホイール１０５が設けられている。また、コンプレッサーハウジング１０２内には、同様に複数の回転羽根１０４を有するとともに、吸気を圧縮して燃焼室（図示せず）へ圧縮された吸気を圧送するコンプレサーホイール１０６が設けられている。このタービンホイール１０５およびコンプレッサーホイール１０６は、ベアリングハウジング１０３内で回転可能に支持されているロータシャフト１０７で一体的に回転可能に連結されている。
【０００５】
タービンハウジング１０１は、タービンホイール１０５の外周を囲むように、渦巻き状に伸びる形でベアリングハウジング１０３の一端に配設されている。図１０（Ｂ）は、タービンハウジング１０１の部分断面図を例示するもので、タービンハウジング１０１内には、燃焼室からの排気ガスが排気通路（図示せず）を通って環状ガス通路１０８に送り込まれる。そして、タービンハウジング１０１では、環状ガス通路１０８内の排気ガスがタービンホイール１０５に向けて吹き付けられるようになっている。この排気ガスが、タービンホイール１０５に吹き付けられることにより、タービンホイール１０５が回転される。環状ガス通路１０８の途中には、ノズルリング１０９に対して軸支された複数のノズルベーン部材１００が設けられている。このノズルベーン部材１００は、上述のタービンハウジング１０１とベアリングハウジング１０３との間に設けられている可変ノズル機構（図示せず）によって開閉可能となっていて、ノズルベーン部材１００間の流路の断面積を任意に変更することができるようになっている。タービンホイール１０５に吹き付けられた排気ガスは、上述のベアリングハウジング１０３の反対側の排出口から排出される。
【０００６】
このようなノズルベーン部材１００は、種々の工作が施されている（特許文献１，２参照）。特許文献１には、ノズルベーンとベーンシャフトの径の太さに関する記載がある。さらに特許文献２には、ハウジングとノズルベーンとの間隔を拡大するためにハウジング内に切り欠きを設けることの記載がある。
【０００７】
【特許文献１】実公平８−７０６１号公報
【特許文献２】特開２００４−５２５８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のような可変ノズルベーン部材１００を有するターボチャージャ２００では、ノズルベーン部材１００がタービンハウジング１０１と所定の間隔を保持するように配設されたノズルリング１０９に対して、回動可能に軸支されている。このノズルベーン部材１００は、その一端側に設けられた軸、すなわちベーンシャフト部を回動させることにより開閉動作がされる。このノズルベーン部材１００の開閉動作をスムーズに行わせるために、環状ガス通路１０８の通路壁、すなわちタービンハウジング１０１にあるノズルリング１０９とノズルベーン部材１００の両端面との間には、熱膨張等を考慮して、若干の隙間が設けられている。
【０００９】
この隙間が大きくなると、タービンホイール１０５側へ流れる排気ガスが、上記の隙間から漏れてしまうために、ノズルベーン部材１００を通過するガスの流量の制御が困難で、したがってターボチャージャ２００の効率が低下することとなる。また、上記の隙間を小さくすると、エンジンの稼働中は必然的に温度上昇が起こり、ノズルベーン部材１００が熱膨張を起こすことにより、ノズルベーン部材１００の端面がタービンハウジング１０１の内面、すなわちガス通路の内側の面に接触して、ノズルベーン部材１００が円滑に開閉しなくなる。
【００１０】
このように、ノズルベーン部材１００がタービンハウジング１０１内で適正な精度を持って安定的に開閉できるようにするためには、一つにはベーンシャフト部の偏心が極めて少ないことが要求されることとなる。
【００１１】
本出願人は、過去、ノズルベーン部材の加工に取り組んできた。そして、ベーンシャフト部の偏心をなくすための仕上げ方法を思いつき実施している。この加工方法を図８、図９を用いて説明する。図８（Ａ）は、図８（Ｂ）の矢印Ａ方向から見た図、すなわち出願人が現在実施しているノズルベーン部材５１を軸方向から見た図である。ノズルベーン部材５１には、ノズルベーン部５２を挟んで設けられているベーンシャフト部５１ａの中心部に、芯出しのためそれぞれ回転保持具受け穴６０が旋盤加工で設けられている。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）を矢印Ｂ方向から見た図である。この図に示されたように、ベーンシャフト部５１ａとボス部５１ｂ（ベーンシャフト部５１ａの中で長さが小さい側をボス部と呼ぶ）に設けられた回転保持具受け穴６０とは、回転中心が一致する同軸上の位置に設けられている。
【００１２】
このノズルベーン部材５１は、図８（Ｃ）で示すように、上述の回転保持具受け穴６０を案内にして、ボス部５１ｂとは反対となる側のベーンシャフト部５１ａおよびボス部５１ｂを回転保持具６１で押さえつけ、あるいは図８（Ｄ）に示すようにボス部５１ｂを回転保持部材６３、例えばチャックにくわえて、ノズルベーン部材５１全体を高速回転させる。このように高速回転させたノズルベーン部材５１のベーンシャフト部５１ａは、旋盤のバイト６２が当接され、さらにバイト６２が左右に移動させられることで、荒切削、仕上げ切削され、その後、荒研磨、仕上げ研磨を経て回転軸として仕上げられる。ついで、ノズルベーン部材５１の不要な部分となるボス部５１ｂの部分を切断除去したりして、最終製品として仕上げることが行われている。なお、ボス部５１ｂは、除去するものとして説明したが、このボス部５１ｂもノズルベーン部材５１の一部として利用する場合は、位置を入れ替えて同じ作業が行われている。
【００１３】
しかしながら、このようにバイト６２を用いての切削においては、旋盤の回転数によって切削条件が決定される。通常、旋盤を高速回転させたとしても２０００ＲＰＭ位の前後が限界と考えられている。すなわち、被切削物の直径が１〜２ｃｍの場合、切削速度に直すと８０ｍ／分くらいが限界で、同軸性もせいぜい１／１００ｍｍ程度までしか得られない。しかも、生産性を上げるために切削量を大きくしようとすれば、ベーンシャフト部５１ａの端部から中心部にかけて、バイト２２から受ける切削抵抗と、切削による発熱によって垂直方向に曲げの応力が大きく加わり、被加工物が同一寸法または均一形状とならないような変形が起こることとなる。このため、ベーンシャフト部５１ａの均一な径寸法を得ることが困難となる。また、この曲げ応力や発熱を小さくしようとすれば、切削量を小さくする必要が生じてくる。このように切削量を小さくしようとすると、切削に多大な時間を要することとなり、生産性の低下を招くこととなる。
【００１４】
さらに、図９で示すように、切削面の高度な平滑度や精度が要求される場合は、円形研削部材となる砥石車７０の円形砥石７０ａを利用して研削または研磨が行われる。このような研削あるいは研磨仕上げを行う機械装置は、切削加工用の旋盤とは兼用できず、異なった装置が必要となる。したがって、機械設備が増えることになり、機械装置を取り換えるための加工段取りにも時間を要することとなる。図９（Ａ）は、ベーンシャフト部５１ａ（ボス部５１ｂを含む）を円形砥石７０ａで研削または研磨する様子を示す側面図で、ノズルベーン部材５１は、回転保持具受け穴６０に回転保持具６１の尖った部分が挿入され、その押圧で保持されている。
【００１５】
図９（Ｂ）は、ボス部５１ｂを回転保持部材６３、例えばチャックで保持し研削または研磨している様子を示す側面図である。なお、切削加工後研削または研磨加工と２工程で例示したが、どちらかの１工程の場合もある。このような加工方法を採用すると、例えば図９（Ｃ）の実線で示すように、切削あるいは研削または研磨時に発生する研削抵抗等による応力や、加工時に発生する熱でベーンシャフト部５１ａが変形して、変形ベーンシャフト部５１ａａのように理想とする回転軸に対してズレが生じ、同軸性が失われる状態となり、同軸精度の低下をきたす。このような変形原因となる研削抵抗や発熱量を小さくするには、被切削物としてのベーンシャフト部５１ａと、バイト６２または円形砥石７０との相対速度を低下させる必要が生じ、生産性の向上に支障が生じる。
【００１６】
このような生産性や精度の問題を抱えながらノズルベーンを生産している中で、本出願人は、如何にしたら生産性や精度を向上させ得るかを日夜考察し続けてきた。その中で、特許文献１を見ると、特許文献１は、可変容量ターボチャージャ全体の構造に関するもので、具体的には制圧を高くする必要がある部分のベーンシャフトの径を、他の部分のベーンシャフトの径より太くするというもので、生産性に関するものは記載されていない。さらに、ベーンシャフトは、ノズルベーンの一方の端部に設けられたものが記載されているが、どのような加工によって得られたものであるのか不明である。すなわち、ベーンシャフトの精度を得るための具体的な手段の記載は見あたらないものである。
【００１７】
さらに、特許文献２には、ノズルベーンについての記載はあるものの、その形状の記載は不明確であるとともに、ここに開示されている技術は、ハウジングとノズルベーンとの間隔を拡大するためにハウジング内に切り欠きを設けるもので、特許文献１と同様ノズルベーン部材のベーンシャフト部の構造および加工方法につての具体的な記載は認められない。
【００１８】
本発明は、上述のような課題を解決し、ノズルベーン部材のベーンシャフト部の精度を上げることができるとともにノズルベーン部材の生産性を向上させることができるノズルベーン部材の製造方法を提供することを目的とする。また、他の発明は、強度や回動の安定性が向上したノズルベーン部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明のノズルベーン部材の製造方法は、排気ガスの流量を調節するノズルベーン部と、ノズルベーン部を回転可能に軸支するベーンシャフト部とを有するノズルベーン部材の製造方法において、ノズルベーン部をはさんで両方向に伸びるベーンシャフト部の一方となるボス部が把持され、ボス部とは反対側となる円柱形状のベーンシャフト部が、シャフト受け台に設けられた半円形状で樋形状のシャフト受け凹部に載置され、ボス部を把持している回転保持部材を回動させることでノズルベーン部材が回動されるとともに、ベーンシャフト部に円形研削部材の円形研削部を回転させながら当接させかつ円形研削部がベーンシャフト部上をその軸方向に移動して研削または研磨している。これにより、ベーンシャフト部を撓ませることなく、しかも短時間で研削または研磨している。
【００２０】
また、本発明ノズルベーン部材の製造方法に用いる円形研削部は、ノズルベーン部材と硬度が同等またはそれ以上であることが好ましい。これにより、正確な精度と、平滑な研削面が得られる。
【００２１】
さらに、本発明のノズルベーン部材の製造方法に用いるノズルベーン部材は、金属粉末焼結成形されているのが好ましい。このように金属粉末成形部材を用いると、任意の形状に対応できるとともに研削量の少ないブランクを提供することができる。
【００２２】
さらにまた、本発明のノズルベーン部材の製造方法におけるベーンシャフト部の研削精度は、光学測定装置で測定、制御されることが好ましい。すなわち、光学測定器を用いることにより、正確な研削量が測定できるとともに、適正な研削量の制御を自動的に行うことができる。
【００２３】
他の本発明のベーンノズル部材の製造方法は、ベーンシャフト部のシャフト受け凹部で支持される先端角部が曲面とされている。このような方法を採用すると、ノズルベーン部材の回転が確実かつスムーズとなる。
【００２４】
本発明のノズルベーン部材は、排気ガスの流量を調節するノズルベーン部と、ノズルベーン部を回転可能に軸支するベーンシャフト部とを有するノズルベーン部材において、ベーンシャフト部はノズルベーン部の中央付近の回転中心位置から少なくとも一方側に連接されているとともに、ベーンシャフト部がノズルベーン部に連接されている反対側の端面は、成型面のままの平面形状をしかつ端面とベーンシャフト部の周面との境が曲面とされている。このようにすることにより、機構的に不必要な機械加工された穴となる部分がなく、強度が向上する。また、ベーンシャフト部の端部が曲面とされているので、組み込みの安定性と回動の安定性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の製造方法によれば、ベーンシャフト部の精度を上げることができるとともに、ノズルベーン部材の生産性を向上させることができる。また、本発明のノズルベーン部材によれば、ベーンシャフト部の強度や回動の安定性が向上したものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の第１の実施の形態に係るノズルベーン部材１について図１を用いて説明する。
【００２７】
図１（Ａ）は、回転軸部材となるノズルベーン部材１を回転軸部となるベーンシャフト部１ａの軸方向、すなわち図１（Ｂ）の矢印Ａ方向から見た側面図である。また、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のノズルベーン部材１を上方から、すなわち、図１（Ａ）の矢印Ｂ方向から見た平面図である。このノズルベーン部材１は、両面が凸状の円弧形状で羽根形状をしているノズルベーン部２と、そのノズルベーン部２を挟んで、同軸上に設けられた円柱形状をしているベーンシャフト部１ａ、１ａと、ベーンシャフト部１ａの端面に設けられた面取り部１ｂとで構成されている。なお、図１（Ｂ）の右側のベーンシャフト部１ａは、加工補助のために設けられ、最後には切断除去される同軸上に設けられているボス部２ｂとされている。
【００２８】
面取り部１ｂは、ブランクの成形加工時に予め設けるようにするのが好ましいが、後述の研削または研磨で形成しても良い。この面取り部１ｂは、研削または研磨の際に後述のシャフト受け凹部３ａ（図５参照）あるいは回転保持部材となるチャック部材３２（図５（Ｂ）参照）に載置または保持されたノズルベーン部材１がズレを起こさず、また回転をスムーズにする働きを有している。面取り部１ｂは、先端に行くに従いシャフト径が小さくなる曲面形状とされている。曲面形状としては、円弧、放物線曲面など種々なものが採用されるが、いずれにしても端面と周面との境が２つの直線が交わるときに生じる尖った角とならないようにされたものである。なお、図１（Ａ）では、ノズルベーン部２は、両面が凸形状の流線形をしている羽根形状に形成されている。しかし、図示しないが片面のみが凸形状の三日月形の形状としたり、単なる平板形状としたりしても良い。また、上述の切断除去されるボス部２ｂは、切断除去せず他方のベーンシャフト部１ａとしても利用することができる。
【００２９】
このノズルベーン部材１の複雑な形状を得るには、いくつかの手段が選択される。しかし、その形状の精度は極めて高度な水準が要求されている。例えば、機械加工でこの形状を得ようとする場合は、ＮＣ旋盤等の加工によって適している精度の加工物は得られるが、その加工が完成するまでには長時間加工をする必要があり、生産性は非常に低くなる。したがって、大量に生産しようとすれば、多くのＮＣ旋盤等の機械と工場スペースが必要となるので、通常は試作的には利用されても大量生産には適していない。したがって、このような欠点をカバーするためには切削加工に頼らない方法として、成形加工を選択することが好ましい。
【００３０】
この成形加工には、熱間あるいは冷間鍛造法や、ダイキャスト法や、ロストワックス法などの手段が提案されている。しかし、使用される材質や、必要とされる成形精度によって成形加工方法は制限されてくる。ノズルベーン部材１の材質は、基本的にステンレスチールであることから、加工方法が制限をされてくる。すなわち、鍛造では、材料の展延性が小さいので、例えば、熱間鍛造であっても鍛造回数を増やして成形することとなる。また、鍛造による材料の伸び等により不必要な部分が必然的に発生したりして、旋盤や切断砥石等で切り落とし加工を行い、所定の形状とする必要が生じてくる欠点がある。さらに、鍛造時に変形によるひずみが発生し、そのためひずみ除去等の加熱工程も必要となってくる。
【００３１】
また、ダイキャストやロストワックスを用いる方法では、材料が比較的低温で溶融する金属またはその合金である場合に、より適しており、またこれらのキャスティング方法では、原型となる型と成形物との加工時における収縮率が変動しやすく、また収縮率を予測して工程設計することが困難である。さらに、鋳造等による湯口や発生するバリを、機械的に上述の鍛造同様切断砥石等で切断、除去する必要があり、余計な工程に時間を要することとなる。したがって、短時間に必要とする寸法精度に仕上げるのが困難で、生産性は好ましくない。また、キャスティング時の精度が良くないので、研削や研磨等の加工については、後述図示するシャフト受け台３に、安定して載置することができにくい。
【００３２】
このような欠点を解決するために、金属粉末成形が主流となっている。この金属粉末成形には、熱間等圧成形法（ＨＩＰ）あるいはＭＩＭ法と呼ばれる成形方法を採用するのが好ましい。
【００３３】
これらの方法を採用するには、アトマイズ法を用いて原料となる金属微粉末を得ることが重要である。アトマイズ法は、ガスアトマイズ法と水アトマイズ法とに区分される。これらの方法のいずれを採用するかは、金属微粉末原料となる金属によって、より好ましい方法を採用すると良い。例えば、水噴霧による急冷噴霧処理の場合は、酸素や水素の含有量が少なく、また金属溶湯流の粉砕力が、ガスや各種混合気体を用いた場合に比較して大きいので、より微粉末を得ることができる。例えば、特開２００４−１０７７４０号公報に記載されているように、あらかじめ合金組成を調整した材料を誘導炉加熱して溶解し、この溶湯流に水量１０００ｌ／ｍｉｎ、水圧２００ｋｇｆ／ｃｍ２で水噴霧して、生成粉末粒径１０μｍ程度のものを生成させて、金属粉末の出発原料として用いることができる。
【００３４】
図２を用いて、上述の熱間等方加圧成形法（ＨＩＰ）について説明する。図２（Ａ）は、ＨＩＰ処理装置の概念図で、外周は高圧円筒の容器２０としてある。この高圧円筒容器２０とカプセル（図示せず）に入った処理品２１との間に断熱層２２が設けられる。断熱層２２の内側にはヒータ２３が配置されて、処理品２１を加熱するようになっている。高圧円筒容器２０は、上蓋２５と下蓋２６とで密閉されるようになっている。上蓋２５には高圧ガス導入口２４が設けられている。
【００３５】
図２（Ｂ）に、概略の工程を示してある。すなわち、あらかじめ所定の形状となるカプセルを製作し、このカプセルにアトマイズ法で得られた原料粉末を充填する（ステップＳ１１）。その後、ステップＳ１２にて充填粉末の脱気封入を行い、カプセル内部を気密にシールする。これは、カプセル内の空気、吸着水分、吸着ガスを除去して、清浄な焼結体を製造することおよびカプセル内部に圧力が生じてカプセルが膨れたり、変形したりするのを防止するためである。その後加熱してＨＩＰ処理を行い（ステップＳ１３）、カプセルを除去して（ステップＳ１４）、成形品を得る。高精度を要求されるノズルベーン部材１では、このままでは要求される精度は満足し得ないので、後述の研削によってベーンシャフト部１ａの寸法を所定のものに仕上げる。
【００３６】
図３に、ＭＩＭ法による成形品の加工工程について概略を示してある。すなわち、アトマイズ法によって得られた金属の原料微粉末とワックスや樹脂等でできたバインダーとを混練する（ステップＳ４１）。その混練りしたものを出発原料として用いる。別に作成した金型を射出成形機に取り付け、金型中に射出する（ステップＳ４２）。この射出成形品を乾燥後、バインダーを炉中で加熱して脱脂（ステップＳ４３）、この脱脂したものを焼結する（ステップＳ４４）ことによって所定の成形品を得ることができる。ＭＩＭ法に於いても、収縮は起こるが、バインダーや射出条件等を厳密に設定できることから、収縮率を正確に把握でき、目的寸法に近似したものが得られる。特に近年、バインダーや、微細金属粉末の製造方法等の進歩により、±０．０２ｍｍの成形品が得られるようになっている。
【００３７】
上記のようにして得られたブランクは、湯口が切断砥石で切断されてノズルベーン部材１の出発原料となる。本実施の形態では、上述の成形品が精度良く得られることもあって、切削加工を省略することもできる。すなわち、切削加工は、通常、ボス部２ｂの切断除去の場合以外は原則として旋盤加工を行う必要はなく、研削または研磨のみによってベーンシャフト部１ａを仕上げることができる。なお、以後研削または研磨をまとめていうときは、研削等と表現することとする。
【００３８】
この研削または研磨加工について、図４用いて説明する。研削（加工）は、いわゆる切り屑を出す加工方法である。すなわち、砥石回転軸３１に取り付けた円形砥石３０ａによって、ベーンシャフト部１ａに相当する被研削材３０ｂの表面を削る加工法である。この研削法の円形砥石３０ａの周速は、被研削材３０ｂの相対速度に比較して非常に速く、削り代も数ミクロンと微小であるので、表面粗さがサブミクロン以下の精密加工が可能で、大量生産にも適している。しかし、円形砥石３０ａを用いた研削加工では、表面の異物等の摩耗的な除去は行われない。したがって、高度な表面の平滑さが要求されるときは、例えば超微粒子の砥粒で形成された円形砥石３０ａを用いて、超仕上げ加工を行うのが好ましい。
【００３９】
研磨（加工）は、いわゆる微小研削に相当するもので、被研削材３０ｂの表面を滑らかにし、光沢を持たせるとともに表面に付着した異物を除去させる働きがある。このため、サブミクロン以下の精密加工に適している。この研磨（加工）は、摩耗的除去が主体であるとされていることから、円形砥石３０ａは、固さよりも融点の高いものが好ましい。したがって、目的によって研削または研磨を適宜組み合わせて加工するのが好ましい。この研削等には、円形研削部材となる砥石車３０を用いる。図４（Ａ）は、砥石車３０を砥石回転軸３１に対して垂直方向から見た断面図で、この砥石車３０は、砥石回転軸３１に円形研削部となる円形砥石３０ａが、砥石回転軸３１に回転可能にネジで固定されている。
【００４０】
図４（Ｂ）は、砥石車３０の円形砥石３０ａが、被研削材３０ｂすなわちベーンシャフト部１ａおよび後述図示する回転軸部材であるシャフト部１ａ１、１ａ２などの研削等を行う様子を模式的に示してある。被研削材３０ｂと円形砥石３０ａとは、同方向に回転するようにしてある。この結果、被研削材３０ｂと円形砥石３０ａとは、それぞれが当接する当接面３５では、反対方向の力を受けることになり、この結果上述の当接面３５では、被研削材３０ｂの表面と、円形砥石３０ａの研削の面とは、反対方向に移動するが、後述するように円形砥石３０ａの回転速度の方が速いので、切りくず３４は円形砥石３０ａの回転方向後方に排出される。
【００４１】
したがって、当接面３５の速度は、被研削材３０ｂと円形砥石３０ａの速度とを加えた速度となる。このため、被研削材３０ｂの回転速度が遅くても、円形砥石３０ａの直径は比較的大きくすることができるので、周速、すなわち相対速度を速くでき、研削等を効率よく行なうことができる。円形砥石３０ａは、結合剤３２で砥粒３３が固められたものが用いられる。また、この円形砥石３０ａには気孔３３ａが介在している。この結合剤３２の種類、砥粒３３の種類や大きさ、および気孔３３ａの大きさや数などは、被研削材３０ｂの材質や研削量および表面の粗さ等を考慮して任意に決定すれば良い。
【００４２】
一般に、切削以外の手段で切断する場合、例えば砥石車３０の円形砥石３０ａに代わって切断砥石（図示せず）を用いる。被研削材３０ｂを切断する場合、その被研削材３０ｂが硬い材料の場合は、回転速度を速くし軟らかめの砥石材料を用い、また被研削材３０ｂが軟らかめの材料の場合は、硬めの砥石材料で回転数を遅くして用いるのが好ましいとされている。しかし、研削等では、同等程度の硬度よりは高い硬度の砥粒を用いるのが好ましい。例えば、硬い物質の研削等に用いられる一般的な円形砥石３０ａには、砥粒３３として、通常炭化珪素（ＳｉＣ）あるいはアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、さらにはエメリ（例えばＡｌ２Ｏ３Ｆｅ２Ｏ３を主成分としたもの）が用いられる。また、特殊で高性能な円形砥石３０ａの砥粒３３として、超砥粒と呼ばれている立方晶窒化硼素（ＣＢＮ）やダイヤモンドが用いられる。
【００４３】
これらのモースの硬度は、エメリは７．５〜９、炭化珪素およびアルミナでは９〜１０で、超砥粒のＣＢＮは、ダイヤモンドの硬度１０にごく近い硬度を有している。また、ヌープ硬度で比較してみると、ダイヤモンドが７０００ｋｇ／ｍｍ２、ＣＢＮは４７００ｋｇ／ｍｍ２、ＳｉＣは２４８０ｋｇ／ｍｍ２、Ａｌ２Ｏ３が２１００ｋｇ／ｍｍ２となっていて、ダイヤモンドやＣＢＮが突出した値を有している。
【００４４】
炭化珪素（ＳｉＣ）系（カーボランダム、グリーンカーボランダム等）は、アルミニウム、銅、超合金、非鉄、非金属の研削等に適している。アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）系（アランダム、ホワイトアランダム、エメリ等）は、一般の鉄鋼、工具鋼の研削等に適している。これらの砥粒３３は、研削等の対象物となる被研削材３０ｂの研削量を大きくする場合や、被研削材３０ｂの硬度が高い場合などに適している。ＣＢＮは、高価だが上述したように硬度が高く耐摩耗性にすぐれており、各種の被研削材３０ｂの材料に対応可能で、荒研削から仕上げ研削までができる。なお、酸化珪素（ＳｉＯ２）が主成分であるケイ砂やトリポリまたはドロマイト（ＣａＣＯ３・ＭｇＣＯ３）などは、モースの硬度が７以下で、硬度が低いため研削量も低いが、硬度の低い被研削材３０ｂ、例えばアルミニウムおよびアルミニウム合金、銅および銅合金さらには通常の鉄製品の表面を平滑にするのに役立つ。
【００４５】
しかし、研削等の条件は、単純にモース硬度等にのみ依存する訳ではなく、砥粒３３の粒度、結合材３２の種類、砥粒率などの物理的、化学的条件を含めて複合的に決まるものである。特に、研削量や研削等の面の仕上がり状態は、砥粒３３の粒径に影響されてくるところが大である。細かい粒度の場合、比較的低速（軽研削）で使用しても、滑らかな仕上げ面を得ることができる。上述の炭化珪素やアルミナという一般的な砥粒３３を用いている円形砥石３３では、被研削材３０ｂの硬度が高いほど結合度の低いものを用い、硬度の低いものほど結合度の高い円形砥石３０ａを用いるのが好ましい。実用上は、円形砥石３０ａの色々な種類が市販されていて、種々な組み合わせが可能のため、上述の相対的な周速度、被研削材３０ｂの材質、砥粒３３の大きさやその他の性質などを適宜選択して用いるのが好ましい。研削等によって平滑で精度の高い仕上げ寸法を得るには、砥粒３３の硬度は、被研削材３０ｂの硬度と同程度かそれより高い硬度の砥粒３３を選ぶのが好ましい。
【００４６】
さらに、研削等における円形砥石３０ａの周速度については、例えば円周１ｃｍの被研削材３０ｂを、旋盤で周速８０ｍ／分で切削しようと仮定すると、旋盤の回転数は約８０００ＲＰＭが必要となる。このような高速の回転では、切削工具の耐用時間が短くなる。また、低速回転にすると、切り込み量によっては切削抵抗が大きくなって、発熱等により被研削材３０ｂの変形が起こりやすくなる。通常、旋盤を用いる研削等の加工では、２０００ＲＰＭ位、回転数の大きいものとしてもせいぜい３０００ＲＰＭ位の機械装置が用いられる。
【００４７】
しかし、被研削材３０ｂの回転速度が小さくても、砥石車３０の円形砥石３０ａの周速は、砥石径大きくすることにより大きくなり、しかも周速は見かけ上、被研削材３０ｂと砥石車３０の回転速度の足し算として表すことができる。したがって、上述したように被研削材３０ｂの回転数が、１０００〜２０００ＲＰＭしか得られないとしても、砥石車３０を用いると、円形砥石３０ａの径を大きくすることにより、円形砥石３０ａの回転数が小さくても実質的に円形砥石３０ａの周速が上昇して、相対的な周速を容易に大きくさせることが可能となる。
【００４８】
研削等を行う場合、砥石車３０の円形砥石３０ａの相対的な周速は、上述の一般的な砥粒３３例えばエメリなどのモース硬度の低い砥粒３３を使用した円形砥石３０ａでは３００〜５００ｍ／分、好ましくは３５０〜４５０ｍ／分になるように設定されることが好ましい。なお、相対的な周速は、３００ｍ／分未満では、円形砥石３０ａの損耗が大きくまた研削等に時間がかかりすぎ、また５００ｍ／分を超えると、円形砥石３０ａの切れ味が低下したりまた円形砥石３０ａの芯ぶれ等があった場合、円形砥石３０ａが破損したりする危険性がある。
【００４９】
また、高剛性で回転精度の高い研削盤やＮＣ旋盤等の機械装置の開発、進歩にともない、従来からの砥石材料として用いられている上述の一般的な砥粒３３に代わって、超砥粒と呼ばれるダイヤモンドやＣＢＮ（立方晶窒化硼素）を砥粒３３として経済的に用いることができる加工技術の開発が進行している。これらの超砥粒と呼ばれている砥粒３３の中で、ダイヤモンドは研削中に鉄と反応するので鉄鋼系には使用不適であって、セラミックス、石材、非鉄金属あるいは特殊鋼などに適している。これに対し、ＣＢＮは、ダイヤモンドより硬度はやや低いが、ダイヤモンドとは異なり、鉄と反応することがないので鉄鋼に使用することができる。
【００５０】
このＣＢＮを用いた円形砥石３０ａとしては、磁器質を結合剤として用いていて気孔３３ａのあるビトリファイド研削砥石と、外周部の１〜３ｍｍ程度のみが砥粒層で構成されている超砥粒ホイールと呼ばれるもので、気孔３３ａのあるブリッジタイプと、気孔３３ａのないマトリックスタイプのものなどがある。これらのいずれを選択使用するかは、研削等に用いる機械装置の性能や被研削材３０ｂの材質、形状などから適宜選択使用することが生産性の面からは好ましい。硬度が高く、耐摩耗性にすぐれ、また化学的にも安定しているダイヤモンドやＣＢＮを用いた円形砥石３０ａを用いると、１０００〜２５００ｍ／分の相対的な速度での加工をすることが可能となる。したがって、例えば加工時の発熱を抑えるためや、表面の平滑さを得ようとするために、砥粒３３を微小にして研削能力を小さくしたとしても、砥石径を大きくすることにより相対的な周速度を上昇させることができるので、実質的な研削量を低下させることなく効率的な研削等の加工も可能となる。なお、相対速度１０００ｍ／分未満では、砥粒３３の摩耗が大きくなりやすく、２５００ｍ／分を超えると円形砥石３０ａの破損の危険性が大きくなる。
【００５１】
なお、被研削材３０ｂの周速と円形砥石３０ａ周速との関係は、［被研削材３０ｂの周速＜円形砥石３０ａの周速］となるように設定するのが好ましい。つまり、被研削材３０ｂの周速と円形砥石３０ａの周速比は、被研削材３０ｂの周速を極めて遅くした方が、好ましい研削等ができやすい。ただし、この周速比は、仕上げ面の程度、研削量などから被研削材３０ｂの材質や砥粒３３の粒度や結合材３２や砥粒率など種々組み合わせて最適条件を決定すれば良い。したがって、被研削材３０ｂだけを単独で回転させて加工するよりは、被研削材３０ｂと円形砥石３０ａの両方を回転させることにより、特殊な機械装置を用いなくても容易に相対的な速度を大きくすることができ、研削等の効率を向上させることができる。
【００５２】
このようなことから、出願人が現在行っている図８、９に示す方法における「芯出し荒切削加工（旋盤加工）＋表面仕上げ切削加工（旋盤加工）＋荒研削または荒研磨加工（砥石車加工）＋仕上げ研削または仕上げ研磨加工（砥石車加工）＋ボス取り加工」という加工に代わって、本実施の形態では、「荒研削加工（砥石車加工）＋仕上げ研削または仕上げ研磨加工（砥石車加工）＋ボス取り加工」という短縮された加工工程とすることが可能となる。なお、仕上げ研削を採用するか、仕上げ研磨とするかは、荒研削加工の状況から選択すればよい。このような加工工程とすることにより、従来約９０秒要した加工時間が、１／３の約３０秒程度の時間に短縮、実現することができる。
【００５３】
さらに、図８、９に示した加工方法では、夾雑物がたまりやすい回転軸受け穴２０をなくし、ベーンシャフト部５１ａの端面を平滑にするために切断砥石で切断することが行われているのに対し、円形砥石３０ａを用いる製造方法では、ベーンシャフト部１ａを回動させるためのベーンシャフト部１ａの端面に、回転保持具受け穴２０を設ける必要がなくなる。また、面取り部１ｂも、円形砥石３０ａで加工でき、旋盤加工に比較して、滑らかな面取り加工ができる。このように、砥石車３０を用いた加工を行うと、種々な砥石３０ａを選択したり、相対的な周速を広い範囲で種々変えたりすることができるので、仕上がりの製品の精度が向上し、従来の加工方法では±１／１００ｍｍを越えた同軸精度しか得られなかったのに対し、±１／１００ｍｍ以下の同軸精度が容易に得られるようになる。
【００５４】
図５を用いて、ノズルベーン部材１の製造方法について、さらに詳しく説明する。
【００５５】
図５（Ａ）は、ノズルベーン部材１のボス部２ｂ以外のベーンシャフト部１ａ（以下、ベーンシャフト部１ａというときは、ボス部２ｂを含まないものを指す）が、耐摩耗性のある高硬度の焼き入れ鋼製のシャフト受け台３のシャフト受け凹部３ａに載置されている様子を、砥石回転軸３１の軸方向から見ている側面図である。なお、なお回転保持部材となるチャック部材３２の図示は便宜的に省略してある。ノズルベーン部２は、ベーンシャフト部１ａが回転するとき同時に回転する。この場合、ノズルベーン部２は、シャフト受け台３には接触せず、ベーンシャフト部１ａの回転とともに自由に回転可能となるように配置されている。円形研削部材となる砥石車３０は、円形回転部となる円形砥石３０ａと、円形砥石３０ａを回転させる砥石回転軸３１とで構成されており、円形砥石３０ａは砥石回転軸３１で回転するとともに、図５（Ｂ）中の矢印で示したように上下左右に移動可能となっている。このベーンシャフト部１ａと円形砥石３０ａは、同じ方向に回転するようになっている。このように同方向に回転させることにより、上述したように、ベーンシャフト部１ａの周速は砥石３０ａの回転速度との相乗効果によって、相対的に速いスピードを得ることができる。
【００５６】
図５（Ｂ）は、図５（Ａ）を、右方向から模式的に表した側面図である。ノズルベーン部材１は、回転機構（図示せず）から回転が伝達される回転保持部材となるチャック部材３２に固定されたボス部２ｂより回転動作が伝達されて回転させられる。ノズルベーン部材１のベーンシャフト部１ａが載置されるシャフト受け台３に設けられたシャフト受け凹部３ａは、断面形状が半円形の樋形状の凹部となっており、内面はベーンシャフト部１ａが密着するように、同一径の円弧面となっている。シャフト受け凹部３ａは、また、ベーンシャフト部１ａが滑らかに回転可能になるような磨き上げられた面を有している。さらに、開口部分の上方よりベーンシャフト部１ａが出し入れ可能となるようになっている。
【００５７】
このため、ベーンシャフト部１ａは、シャフト受け凹部３ａでスムーズに回転できるようになっており、またシャフト受け凹部３ａから転がり出すことがないように収納される。この場合、シャフト受け凹部３ａにベーンシャフト部１ａが載置、収納されて接触する長さｄは、ベーンシャフト部１ａの全長に相当する長さで受けるようにしても良いが、さらにはベーンシャフト部１ａの全長より短めの１／２以下、１／５以上で接するような長さに設定すると、研削等による径寸法の変化による影響を小さくすることができ、同軸精度を維持するのにより好ましい。なお、シャフト受け凹部３ａとベーンシャフト部１ａの載置、収納される長さｄを１／２以下としたのは、被研削材３０ｂの被測定部位を確保して光学測定装置４０（後述図示）で行いやすくするためで、１／５以上としたのは、シャフト受け凹部３ａから脱落しないようにするためである。したがって、光学測定装置４０として簡単かつ正確に測定できる機構を有した装置を用いることができれば、１／２を越えた長さとすることもできる。なお、ボス部２ｂの研削等を行う場合も同様である。さらに、円形砥石３０ａの幅（被研削材３０ｂと当接する幅）は、研削等の加工時の接触抵抗に関係してくるので、機械装置の能力や、加工時の発熱状況や、秒当たりの研削量等を考慮して決めれば良い。
【００５８】
ベーンシャフト部１ａは、砥石回転軸３１に固定された円形砥石３０ａが砥石回転軸３１の回転とともに回転しながら当接し、研削等すなわち研削あるいは研磨が行われるようになっている。この円形砥石３０ａは、砥石回転軸３１とともに矢印で示してあるように、左右に移動可能となっている。また、図５（Ｂ）中の矢印で示してある上下にも移動することができるようになっている。なお、ボス部２ｂを切断除去せず、ノズルベーン部材１の他方の軸として研削等を行い使用するような場合は、ノズルベーン部２を挟んだベーンシャフト部１ａとボス部２ｂとを回転保持部材すなわちチャック部材３２に入れ替えて研削等を行えばよい。また、チャック部材３２で保持される先端部分は、回動を伝えるための機能だけとするなら、円柱形以外の例えば角柱形状をしていても良い。例えば、チャック部材３２で保持されるボス部２ｂは、回動させるためだけの機能で、後に除去されるとするなら、チャック部材３２で保持しやすいように円柱形以外の任意の形状例えば角柱状であっても差し支えない。
【００５９】
図５（Ｃ）は、ノズルベーン部材１の他の加工方法を示す側面図である。ベーンシャフト部１ａとボス部２ｂはともに、シャフト受け台３のシャフト受け凹部３ａとボス部受け凹部３ａ１とに、回転軸のずれのない同軸上にそれぞれ収納、載置されている。この場合、ボス部受け凹部３ａ１は、シャフト受け凹部３ａとは形状が若干異なり、その断面は半円形より大きな円弧をもった形状をしていて、ボス部２ｂが上方に飛び出すことがなく、側面側より挿入や取り出しするようになっていて、回転が可能な形状とするのが好ましい。
【００６０】
研削等には、例えばベーンシャフト部１ａの研削等は砥石車３０の円形砥石３０ａで行い、ボス部２ｂはゴムを結合剤とする調整砥石車３０Ａで行う。調整砥石車３０Ａの調整円形砥石３０ａ１は、ノズルベーン部材１を回転させる働きが主であることから、摩擦抵抗が大きいことが重要なため、耐摩耗性があれば研削能力は小さくても差し支えない。砥石車３０の円形砥石３０ａと調整砥石車３０Ａの調整円形砥石３０ａ１とは、それぞれの砥石回転軸３１で独立に回転するようになっている。また、円形砥石３０ａおよび調整円形砥石３０ａ１は、左右の移動と、上下の移動も可能となっている。
【００６１】
円形砥石３０ａと調整円形砥石３０ａ１は、異なった回転数で回転することができるように設定されている。また、円形砥石３０ａと調整円形砥石３０ａ１がベーンシャフト部１ａとボス部２ｂとにそれぞれ当接する際の圧力も、任意に変更することができるようになっている。ベーンシャフト部１ａは、調整円形砥石３０ａ１の大きな接触抵抗で回転する。これを利用して、ベーンシャフト部１ａとボス部２ｂの両方の研削等を行うには、円形砥石３０ａと調整円形砥石３０ａ１とを交互に交換して当接させるようにして行えばよい。
【００６２】
さらに、図示しないが、調整円形砥石３０ａ１に代わって、ベーンシャフト部１ａとボス部２ｂとのそれぞれに、円形砥石３０ａと円形砥石３０ａを当接する。このとき、円形砥石３０ａと円形砥石３０ａとは、回転速度と当接する圧力を変え両者の接触抵抗の差を大きくし、左右に移動させながら回転させる。すなわち、円形砥石３０ａと円形砥石３０ａとを逆方向に異なる回転速度で回転させると、接触抵抗の違いで、ベーンシャフト部１ａは、接触抵抗の高い円形砥石３０ａの回転方向に回転し、研削等が施される。なお、円形砥石３０ａと円形砥石３０ａとの回転方向を同方向にして用いるようにしても良い。
【００６３】
図６（Ａ）は、研削等すなわち研削および研磨作業における仕上がり寸法を制御するための、光学測定装置４０を設けた様子を例示する斜視図である。砥石車３０の円形砥石３０ａで研削等が行われるノズルベーン部材１のベーンシャフト部１ａは、光学測定装置４０からベーンシャフト部１ａに向けて光学部４１から発射されたレーザ光線の反射光の位相差を測定し、その結果をコンピュータで解析し、円形研削部すなわち円形砥石３０ａを制御しながら研削および研磨を行う。この光学系では、精密な測定が可能となるので、研削等が施される被研削材の研削精度は、１／１０００ｍｍ単位で得ることが可能となる。
【００６４】
図６（Ｂ）は、ノズルベーン部材１のベーンシャフト部１ａに面取り部１ｂを設けないようにしたものである。すなわち、シャフト受け台３に設けられているシャフト受け凹部３ａは、シャフト受け台３を素通しするように設けられていて、ベーンシャフト部１ａの端面を規制する部分がない構成となっている。このように構成すると、面取り部１ｂを設けないようにすることができる。しかし、面取り部１ｂで規制されることがないため、研削等においてベーンシャフト部１ａの径寸法が変化すると、ベーンシャフト部１ａがシャフト受け凹部３ａ内で隙間ができ、がたつきが発生する。このため、ボス部２ｂとの同軸性が若干低下する。しかし、ボス部２ｂを後に切断除去するようなノズルベーン部材１の構造には、同軸性は片側だけを考えればよいので、合理的であり、使用する治工具等が簡単になる利点がある。
【００６５】
次に、上述したノズルベーン部材１以外の回転軸部材の実施の形態について、図７を用いて説明する。なお、回転軸部材のノズルベーン以外の用途については、エアコンの風量、風向の調整用ダンパー、冷蔵庫の冷気を制御するダンパー弁などが存在する。
【００６６】
図７（Ａ）は、第２の実施の形態に係る回転軸部材１０Ａの加工方法を示す断面図である。回転軸部材１０Ａは、径の大きなシャフト部１ａ１と、シャフト部１ａ１と同軸上に連結している径の小さなシャフト部１ａ２と、回転保持部材となるチャック部材３２で固定されるボス部２ｂとから構成されている。径大のシャフト部１ａ１と径小のシャフト部１ａ２は、研削等が行われたとき、変形しないように支えるシャフト受け台３に設けられたシャフト受け凹部３ａと径小のシャフト受け凹部３ａ２で支持されるようになっている。
【００６７】
この回転軸部材１０Ａは、径小のシャフト部１ａ２と同軸上に連結しているボス部２ｂが、チャック部材３２で保持されて回動される。径大のシャフト部１ａ１の回動にともない、径小のシャフト部１ａ２も回転する。また、径大のシャフト部１ａ１には、円形研削部材となる砥石車３０の円形砥石３０ａが回転しながら左右に移動したりして当接して研削等が行われる。さらに、径小のシャフト部１ａ２には、他の円形研削部材となる砥石車３０Ｂの円形砥石３０ａ２が回転しながら左右に移動したりして当接し、研削等を行う。
【００６８】
このようにすると、シャフト受け台３、３で回転軸部材１０Ａをしっかりと支えているので、円形砥石３０ａや円形砥石３０ａ２で圧接されても変形することがなく、しかも相対的な研削等の速度を高くすることができる。したがって、回転軸部材１０Ａの１回転当たりの研削量を小さくしたとしても、相対的な周速を上げることができ、研削量は大きくなる。秒当たりの研削等が行われる量は変わらないにもかかわらず、発熱量を少なくでき、材料の変化を極めて小さくすることができる。この結果、精度の良い加工ができる。なお、径大のシャフト部１ａ１と径小のシャフト部１ａ２とを同時に研削等をするように図示してあるが、それぞれのシャフト部１ａ１、１ａ２を別々に研削等を行うようにしても良い。
【００６９】
図７（Ｂ）は、さらに第３の実施の形態に係る回転軸部材１０Ｂを示す斜視図である。回転軸部材１０Ｂは、径大のシャフト部１ａ１と、径小のシャフト部１ａ２と、両側から径小のシャフト部１ａ２が回転中心位置に接続している円板部１ａ３と、回転軸部材１０Ｂを回動させるチャック部材３２（図示せず）で固定されるボス部２ｂとで構成されている。これらの研削等は、径小のシャフト受け凹部３ａ２が２つになるのが異なるのみで、回転軸部材１０Ａと同様にして行うことができる。
【００７０】
図７（Ｃ）は、第４の実施の形態に係る回転軸部材１０Ｃを示す斜視図である。図７（Ｂ）とは、円板部１ａ３に代わって、角形の部材１ａ４が設けられている点が異なっている。さらに、図７（Ｄ）は、第５の実施の形態に係る回転軸部材１０Ｄを示す斜視図である。この回転軸部材１０Ｄが、上述の各回転軸部材と異なる点は、径小のシャフト部１ａ２に代わって、径大のシャフト部１ａ１とボス部２ｂとに挟まれている部分には、角柱状をしている角柱部材１０５が設けられている点である。このような形状であっても、径大のシャフト部１ａ１とボス部２ｂとを、上述のシャフト受け台（図示せず）で支持することができるので、角柱部１ａ５にかかる応力を小さくすることができ、同軸性を損なうことなく精度の良い研削等を行うことができる。なお、角柱状の角柱部材１０５に代わりに、板状の部材であっても適用可能である。
【００７１】
なお、各実施の形態に係る研削等にあたっては、乾式であっても良いし、また必要に応じて研削液等を利用しても良い。さらに、上述した熱間等圧成形法またはＭＩＭ法から得られる部材に限らず、他の方法で加工されたものであっても差し支えない。またさらに、砥石の種類を選択することにより、ほとんどの金属または合金に適用できる。なお、上述の各実施の形態は、代表例の例示であって、種々の要素を組み合わせて実施することができる。また、円形砥石を例に説明をしてきたが、円形砥石に代わってベルト研磨機を用いることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るノズルベーン部材を説明する図で、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るノズルベーン部材を得る加工方法を説明する図で、（Ａ）は、熱間等方加圧成形のための装置の概念図で、（Ｂ）は、熱間等方加圧成形の加工工程順を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るノズルベーン部材に用いる素材の他の加工方法であるＭＩＭ法の加工工程を示す図である。
【図４】本発明の各実施の形態に係る回転軸部材の研削または研磨を説明する図で、（Ａ）は、円形研削部材の回転軸に対して平行方向の断面図で、（Ｂ）は、被研削材と円形研削部との関係を示す部分概念図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係るノズルベーン部材の加工方法を説明するための図で、（Ａ）は、砥石回転軸の軸方向から見た側面図で、（Ｂ）は、（Ａ）の側面図で、（Ｃ）は、他の加工方法を示す側面図である。
【図６】（Ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係るノズルベーン部材のシャフト径の測定方法を説明するための図であり、（Ｂ）は、ノズルベーン部材を支持するシャフト受け台の他の例を説明する図である。
【図７】本発明の第２〜第５までの実施の形態に係る回転軸部材の加工方法を説明する図で、（Ａ）は、回転軸部材１０Ａの加工方法を説明するための側面図で、（Ｂ）は、回転軸部材１０Ｂを説明するための斜視図で、（Ｃ）は、回転軸部材１０Ｃを説明するための斜視図で、（Ｄ）は、回転軸部材１０Ｄを説明するための斜視図である。
【図８】本出願人が過去行ってきたノズルベーン部材の切削による加工方法を示す図である。
【図９】本出願人が過去行ってきたノズルベーン部材の研磨による加工方法を示す図である。
【図１０】従来のノズルベーン部材や本発明の実施の形態に係るノズルベーン部材が用いられるターボチャージャを示す図で、（Ａ）は、ターボチャージャの断面図で、（Ｂ）は、タービンハウジングを示す部分断面図である。
【符号の説明】
【００７３】
１                                          ノズルベーン部材
１ａ                                        ベーンシャフト部
２                                          ノズルベーン部
２ｂ                                        ボス部
３                                          シャフト受け台
３ａ                                        シャフト受け凹部
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、            回転軸部材
３０                                        円形研削部材（砥石車）
３０ａ、３０ａ２                            円形研削部（円形砥石）
【図１】
2008088849.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2008088849.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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