JPH0283155A

JPH0283155A - セラミックスロータの加工方法

Info

Publication number: JPH0283155A
Application number: JP23308188A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Ono; 小野　克博; Taiji Murata; 村田　耐次; Masahiro Fujiyama; 藤山　正博; Mitsuru Sumita; 住田　満
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 1988-09-17
Filing date: 1988-09-17
Publication date: 1990-03-23
Anticipated expiration: 2009-11-09
Also published as: JPH0688178B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、セラミックスロータを製造するに際し、その
焼成体の回転中心軸を決定するための逆センタ加工を容
易に且つ有利に実施することのできる加工方法に関する
ものである。

（背景技術）近年、特開昭５５−１３４７０１号公報等に示されてい
る如（、ガスタービンエンジンやターボチャージャなど
に使用されるタービンロータとして、シリコンセラミッ
クス等の所定のセラミックス材料を用いて形成されたセ
ラミックスロータが、その耐熱性、耐蝕性及び軽量性の
故に、好適に用いられるようになってきている。

ところで、このようなセラミックスロータにあっては、
通常、所定のセラミックス材料を用いて成形、焼成する
ことにより、外周面上に複数枚の翼を備えた略円錐台形
状のハブ部と、該ハブ部の大径側端面上に同軸的に突出
形成された所定厚さの円盤状の背板と、該ハブ部の小径
側端面及び該背板の軸方向端面から、それぞれ外方に同
軸的に突出形成された軸部とを一体的に有する形状をも
って、形成されることとなるが、かかるセラミックスロ
ータは、高速回転下に使用されるものであるが故に、得
られた焼成体に対して、その回転中心軸回りの静的及び
動的な回転バランスの調節を行なう必要がある。

そして、かかるセラミックスロータの回転バランスの調
整のためには、先ず、その回転中心軸を決定する必要が
あり、そのために、通常、焼成品における前記軸部の一
方をコレットチャック等によって保持せしめて、該軸部
回りに回転せしめつつ、他方の軸部の端部を研削加工す
ることによって、それら両軸部の突出端部に対して、所
定のセンタ部材にて回転可能に支持される円錐形状の逆
センタを形成する、所謂逆センタ加工が施されることと
なる。

ところが、かかる焼成体の軸部の中心軸は、般に、セラ
ミックスロータ本体たるハブ部等の中心軸とは一致して
おらず、そのために該軸部の中心軸を、そのまま回転中
心軸に設定すると、回転アンバランス量が著しく大きく
なってしまう。而して、セラミックスは金属に比べて加
工しにくいため、研磨等によるバランス調整に多大の時
間を要するのに加えて、研削等によるバランス調節が不
可能となる場合もあったのである。

それ故、従来では、初期アンバランス量を、メタルロー
タのそれよりも小さくするために、焼成体の軸部をチャ
ック等によって保持せしめた後、該軸部の中心軸に対す
るハブ部等の偏心量を、ダイヤルゲージ等で測定し、そ
の測定値に応じて、偏倚修正することにより、個々の焼
成体について、前記逆センタ加工に際しての回転中心軸
を決定しなければならなかったのであり、そのために、
かかる逆センタ加工に際して、多大の労力と時間が必要
とされると共に、その作業自体にも熟練を要していたの
である。

（発明が解決しようとする課題）また、特に、車両用エンジン等へのターボチャージャの
搭載及びロータのセラミックス化が進む近年においては
、セラミックスロータの生産性の向上と製造コストの低
減が強く望まれてきており、上述の如き焼成品における
逆センタの加工方法の改良が切望されているのである。

そして、本発明の目的とするところは、セラミックスロ
ータを製造するに際し、その焼成体の回転中心軸を決定
するための逆センタ加工を、熟練を要することなく、簡
単且つ容易に、そして有利に実施することのできる加工
方法を実現することにある。

（課題を解決するための手段）そして、かかる課題を解決すべく、本発明にあっては、
ターボチャージャロータやガスタービン等の、外周面上
に複数枚の翼を備えた略円錐台形状のハブ部と、該ハブ
部の大径側端面上に同軸的に突出形成された所定厚さの
円盤状の背板と、該ハブ部の小径側端面及び該背板の突
出端面からそれぞれ外方に同軸的に突出形成された軸部
とを有する、所定のセラミックス材料を用いて一体的に
成形、焼成されたセラミックスロータにおいて、その両
軸部の突出端部にそれぞれ逆センタ加工を施すに際して
、前記ハブ部の大径側端部外周面をロータ軸の中心基準
として、また前記背板の突出端面をロータ軸の傾斜基準
として、かかるセラミックスロータを所定の第一の加工
治具に保持せしめて、前記軸部の一方の突出端部に研削
加工を施すことにより、円錐形状の逆センタを形成し、
更にその後、かかるセラミックスロータを、該一方の軸
部に形成された逆センタと前記ハブ部の大径側端部外周
面とを基準として、所定の第二の加工治具に保持せしめ
て、該セラミックスロータの他方の軸部の突出端部に研
削加工を施すことにより、円錐形状の逆センタを形成す
るようにした、セラミックスロータの加工方法を、その
特徴とするものである。

また、本発明においては、かかる方法に従うセラミック
スロータの加工に際し、前記第一の加工治具が、（ａ）
チャック本体と、（ｂ）該チャック本体の中心軸に向か
って、該チャック本体の前記セラミックスロータに対向
させられる表面上を連動して接近・離隔移動せしめられ
る、該セラミックスロータのハブ部の大径側端部外周面
に当接し、互いに協働して掴持する３個の爪と、（Ｃ）
前記チャック本体の表面の中央部に位置して、該チャッ
ク本体の表面上に所定高さで突出し、少なくともその突
出側端面において開口する内孔を有すると共に、該突出
側端面が、前記チャック本体の中心軸に対して垂直な端
面とされた位置決めブツシュとを、有する三爪スクロー
ルチャックであり、前記セラミックスロータにおける軸
部が該位置決めブツシュの内孔内に挿入されて、その背
板の突出端面が該位置決めブツシュの突出端面に対して
当接せしめられた状態で、かかるセラミックスロータに
おける前記ハブ部の大径側端部外周面を前記３個の爪に
よって掴持せしめることにより、該セラミックスロータ
が保持されるようにした、セラミックスロータの加工方
法をも、その特徴とするものである。

更にまた、本発明においては、上述の如き方法に従うセ
ラミックスロータの加工に際し、前記第二の加工治具が
、（ａ）チャック本体と、（ｂ）該チャック本体の中心
軸に向かって、該チャック本体の前記セラミックスロー
タに対向させられる表面上を連動して接近・離隔移動せ
しめられる、該セラミックスロータのハブ部の大径側端
部外周面に当接し、互いに協働して掴持する３個の爪と
、（ｃ）前記チャック本体の表面の中央部に設けられた
、該チャック本体の表面上に開口する位置決め穴とを、
有する三爪スクロールチャックであり、前記セラミック
スロータにおける一方の軸部の突出端部に形成された逆
センタを前記位置決め穴内に挿入して支持せしめると共
に、かかるセラミ・ノクスロータにおける前記ハブ部の
大径側端部外周面を前記３個の爪によって掴持せしめる
ことにより、該セラミックスロータが保持されるように
した、セラミックスロータの加工方法をも、その特徴と
するものである。

（実施例）以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発
明の実施例について、図面を参照しつつ、詳細に説明す
ることとする。

先ず、第１図には、本発明手法に従う逆センタ加工に供
されるべきセラミックスロータ１０の概略が示されてい
る。かかる図中、１２は、略円錐台形状を呈するハブ部
であって、その外周面上には、良く知られているように
、複数枚（図中では、その幾つかが省略されている）の
翼１４が、周方向に所定間隔を隔てて一体的に形成され
ている。

また、このハブ部１２における大径側端部（以下、ハブ
裾と称する）１６には、その端面上に突出する状態で、
円盤形状の所定厚さの背板１８が同軸的に設けられ、そ
してこの背板１８の突出端面には、裾部側軸部２２が、
同軸的に外方に突出形成されている一方、ハブ部１２の
小径側端部（以下、ハブ頭部と称する）３８には、その
端面から外方に突出する頭部側軸部２０が、同軸的に設
けられている。

かかる頭部側軸部２０は、軸方向中央部に一つの段付部
が設けられて、先端側の方が外径が小ざくされた、頭部
第一軸部２４と頭部第二軸部２６とから構成されており
、一方、前記裾部側軸部２２は、軸方向中央部に二つの
段付部が設けられて、先端側に位置する程外径が小さく
された、裾部第一軸部２８、裾部第二軸部３０及び裾部
第一軸部３２とによって構成されている。また、これら
両側の軸部２０．２２の突出先端部は、それぞれ、後述
する研削加工を容易とするために、予め、略円錐形状に
成形された逆センタ形成部２５．２７とされている。

なお、このようなセラミックスロータ１０は、公知の如
く、シリコンセラミックスやコージェライト等の所定の
セラミックス材料を用いて、射出成形等によって一体的
に成形、焼成することにより、形成されることとなる。

そして、このようなセラミックスロータｌＯにあっては
、回転バランスをとって完成品と為すに際し、先ず、そ
の回転中心軸を決定する必要があるが、かかる回転中心
軸の決定は、前述の如く、−１に、頭部側及び裾部側軸
部２０．２２の先端に設けられた逆センタ形成部２５．
２７を、それぞれ、研削加工にて、所定角度のテーパ面
を有する円錐台形状に仕上げ、所定のセンタ部材にて回
転可能に支持される逆センタを形成することによって、
それら両逆センタの頂点を通る軸として決定されること
となる。また、かかる逆センタ形成に際しての、両逆セ
ンタ形成部２５．２７に対する研削加工は、通常、かか
るセラミックスロータ１０を、−軸回りに回転させつつ
、その外周面に研削具を摺接せしめることにより、行な
われることとなる。

すなわち、かかるセラミックスロータ１０における回転
中心軸は、両軸部２０．２２に形成される逆センタの頂
部の位置、換言すれば研削加工時における回転軸心をど
こに設定するかによって、該研削加工時の回転軸心と一
元的に決定されることとなるのである。

ところで、このような逆センタ加工を施すに際して、従
来では、前述したように、頭部側及び裾部側軸部２０．
２２をチャック等にて保持せしめていたのであるが、そ
れら軸部２０．２２の軸心をそのまま回転軸心として用
いると、得られるセラミックスロータ１０の回転アンバ
ランス量が極めて大きくなる場合が多々あることが知ら
れていた。

そこで、先ず、逆センタ加工時に、かかる頭部側及び裾
部側軸部２０．２２を保持することについての妥当性を
検討すべく、本発明者らが、同一の成形及び焼成条件下
に製造された複数のセラミックスロータ１０について、
それら軸部２０．２２の、ロータ本体部たるハブ部１２
に対する偏心量を測定したところ、その偏心方向には成
る程度の規則性があるものの、偏心量は１００〜３５０
μｍと広い範囲で不規則であった。また、この偏心は、
成形型の精度と成形・焼成時の歪によるものであると考
えられ、それ故焼成前に、かかる軸部２０．２２に対し
て、研削等によって真円度及び偏心量を向上させる加工
を施すことによっても、除去不能であることが確認され
た。

すなわち、このことから、該軸部２０．２２を、回転軸
心決定に際しての基準として採用する限り、前述の如く
、個々の焼成品について、それぞれ、ダイヤルゲージ等
を用いた偏倚修正を行なう必要があること、換言すれば
該軸部２０．２２は、回転軸心決定の基準としては、不
適当であることが、明らかとなったのである。

そこで、本発明者らが、ハブ部１２及び背板１８から成
るロータ本体部３４を、直接に保持せしめ、該ロータ本
体部３４の軸心として求められたセラミックスロータ１
０の軸心（ロータ軸心）を、回転軸心の基準として採用
することの現実性及び妥当性について検討を加えたとこ
ろ、該ロータ本体部３４において、ハブ裾１６の外周面
を中心基準として、また背板１８の突出端面を傾斜基準
として、ロータ軸心を決定することができ、そして該ロ
ータ軸心を、逆センタ加工に際しての回転軸心の基準と
して採用することによって、かかるセラミックスロータ
ｌＯの回転中心軸を、極めて有利に決定することが出来
ることを、見い出したのである。

すなわち、先ず、かかるロータ本体部３４における軸心
をもって、セラミックスロータｌｏのロータ軸心とする
ことの現実性を検討するに、該ロータ本体部３４を直接
保持°することにより、ロータ軸心を決定するに際して
は、該ロータ本体部３４の形状が複雑であるために、軸
部を保持する場合の如く、一箇所のみを基準として軸心
を決定することは極めて困難であるが、該軸心の中心基
準となる外周面と、傾斜基準となる平面とを、それぞれ
設定することによって、かがるロータ軸心の決定が可能
となるのである。

そして、そこにおいて、セラミックスロータ１０におけ
るロータ本体部３４の各部位について、外周面の真円度
および軸方向端面の平面度を、それぞれ測定したところ
、真円度としてはハブ裾１６が、また平面度としては背
板１８の突出端面３６が、それぞれ最も良好であること
が、見い出されたのであり、それ故該ハブ裾１６の外周
面を中心基準として、また該背板１８の突出端面３・６
を傾斜基準として、採用することによって、かかるセラ
ミックスロータｌＯのロータ軸心の特定が、有利に為さ
れ得るのである。

また一方、上述の如くして決定されたセラミックスロー
タ１０のロータ軸心を、回転軸心決定の基準として採用
することの妥当性を検討スべく、同一の成形及び焼成条
件下に形成された幾つかのセラミックスロータ１０につ
いて、それぞれロータ軸心回りに回転させつつ研削加工
を施すことによって両逆センタ加工を施した場合、換言
すれば上述の如くして決定されたロータ軸心を、そのま
まセラミックスロータ１０の回転軸心として採用した場
合に、得られるセラミックスロータ１ｏの偏心量を測定
したところ、その偏心方向に規則性が認められると共に
、偏心量も比較的小さな範囲内で且つ略一定の値をとる
ことが１ＩＬＷされた。

従って、上述の如くして決定されたセラミックスロータ
１０のロータ軸心は、回転軸心を決定する際の基準とし
て有利に採用され得るものであり、更には該ロータ軸心
を、そのまま回転軸心として用いることも可能であるの
である。

なお、このように頭部側及び裾部側軸部２０．２２に両
逆センタが形成されたセラミックスロータｌＯにあって
は、公知の如く、その両逆センタを、所定のセンタ部材
にて支持せしめて、該両逆センタにて決定される回転中
心軸回りに回転せしめつつ、その頭部側及び裾部側軸部
２ｏ、２２に研削加工を施すことにより、それら軸部２
ｏ、２２の外周面が同心的に形成され、その後、該回転
中心軸回りの静的及び動的な回転アンバランスの測定及
び該測定結果に基づく調節が為されることとなるのであ
り、更にその後、逆センタが形成された頭部第二軸部２
６と裾部第三軸部３２とが、それぞれ基部にて切除され
ることにより、完成品とされることとなるのである。

以下、上述の如き逆センタ加工を実際に行なうに際して
の、より具体的な加工手順について、更に説明を加える
こととする。

すなわち、セラミックスロータ１０に対して、上述の如
き逆センタ加工を施すに際しては、先ず、頭部側軸部２
０の端部側に逆センタ加工を施すべく、該セラミックス
ロータ１０を、そのハブ裾１６の外周面と背板１８の突
出端面３６とを基準として、回転可能に保持せしめる必
要がある。

ここにおいて、かかるセラミックスロータ１０の保持に
際して、好適に用いられる第一の加工治具としての第一
のチャック４０が、第２図及び第３図に示されている。

この第一のチャック４０にあっては、所謂三爪スクロー
ルチャックを基本的構造とするものであって、平坦な表
面４２を有する略円環盤状のチャンク本体４４に対して
、その表面４２上を、本体中心軸に向かって径方向に移
動可能に、３個の爪４６が配されており、そしてチャッ
ク本体４４内に配されたスクロール４８を、ピニオン５
０を介して回転駆動することにより、それら３個の爪４
６が、互いに連動して接近・離隔駆動せしめられるよう
になっている。なお、該第−のチャック４０の基本的構
造は、公知のものであるから、その駆動機構等、詳細な
構造の説明は省略することとする。

また、かかる第一のチャック４０の爪４６は、それぞれ
、チャック本体４４の中心軸側端部において、チャック
本体４４の表面４２から離隔する方向に所定高さで突出
する突部５２を有している。

更にまた、かかる突部５２には、その突出端面上からチ
ャック本体４４の中心軸と平行に所定高さで突出する突
出ピン５４が、固定ボルト５５によって固定的に取り付
けられている。なお、これら冬瓜４６に設けられた突出
ピン５４は、互いに、チャック本体４４の中心軸から等
距離な位置関係をもって設けられており、その等距離な
位置関係を、維持しつつ、爪４６の移動に従って、互い
に接近・離隔せしめられるようになっているのである。

さらに、かかる第一のチャック４０にあっては、チャッ
ク本体４４の中央部において、内部に貫通孔６０を備え
た、全体として略円筒形状を呈する位置決めブツシュ５
８が、その基部をチャンク本体４４の中央孔５６内に螺
入されることによって、一体的に取り付けられている。

そして、該位置決めブツシュ５８は、その先端部がチャ
ック本体４４の表面４２中央部から所定高さで突出する
状態で、位置せしめられているのである。なお、該位置
決めブツシュ５８の突出側の先端面６２は、ブツシュ軸
心に対して垂直な面とされており、かかる位置決めブツ
シュ５日が、チャック本体４４に対して同軸的に取り付
けられることにより、該先端面６２が、チャック本体４
４の中心軸に対して垂直に位置せしめられるようになっ
ている。

更にまた、かかる第一のチャック４０は、図示はされて
いないが、電動モータ等の所定の回転駆動機構に取り付
けられ、その本体中心軸回りに回転駆動せしめられるよ
うになっているのである。

そして、このような構造の第一のチャック４０にて、前
記セラミックスロータｌＯを保持せしめるに際しては、
図中に２点鎖線で示されているように、セラミックスロ
ータ１０の裾部側軸部２２を、位置決めブツシュ５日の
貫通孔６０内に挿入して、その背板１８の突出端面３６
を、該位置決めブツシュ５８の先端面６２に対して当接
せしめた状態で、該セラミックスロータｌＯのハブ裾１
６外周面を、冬瓜４６に設けられた突出ピン５４によっ
て互いに協働して掴持せしめることにより、為されるこ
ととなる。

すなわち、かかる突出ピン５４によるハブ裾１６の掴特
によって、該ハブ裾１６の中心が、チャック本体４４の
中心軸に一致され、また位置決めブッシュ５８先端面６
２に対する背板１８突出端面３６の当接によって、該突
出端面３Ｇが、チャック本体４４の中心軸に対して垂直
に保持せしめられるのであり、そして、それによって８
亥セラミツクスロータ１０が、かかる第一のチャック４
０に対して、そのロータ軸心が該チャック本体の中心軸
に一致する状態で、同軸的に保持せしめられることとな
るのである。

次に、このように第一のチャック４０によって保持せし
めたセラミックスロータ１０には、その頭部側軸部２０
の先端部（逆センタ形成部２５）に対して逆センタ加工
が施されることとなる。即ち、かかる逆センタ加工に際
しては、通常、第４図に示されている如く、−軸回りに
回転させられる砥石６３が用いられ、該砥石６３の回転
軸：Ｘに対して、かかるセラミックスロータｌＯのロー
タ軸心：Ｙ、換言すれば第一のチャック４０の回転軸心
を、所定角度：αだけ傾斜した状態に位置せしめて、そ
れらセラミックスロータｌＯと砥石６３とを、互いに逆
方向に回転させつつ、該セラミックスロータ１０の逆セ
ンタ形成部２５に対して、研削加工が施されることとな
る。

そして、かかる研削加工によって、セラミックスロータ
１０における頭部側軸部２０の先端部において、その頂
部がロータ軸心上に位置する円錐形状の頭部側逆センタ
が形成されることとなるのである。

さらに、このようにして頭部側逆センタが形成されたセ
ラミックスロータ１０にあっては、次いで、その裾部側
軸部２２の端部に逆センタ加工が為されることとなるの
であり、そのために、裾部側軸部２２の端部が外方に突
出する状態で、再び、該セラミックスロータｌＯを、回
転可能に保持せしめる必要がある。

ここにおいて、かかるセラミックスロータ１０の保持に
際して好適に用いられる、第二の加工冶具としての第二
のチャック６６が、第５図及び第６図に示されている。

この第二のチャック６６にあっては、前記第一のチャッ
ク４０と同様、所謂三爪スクロールチャックを基本的構
造とするものであることから、該第−のチャック４ｏと
同様な構造とされた部材については、それぞれ、同一の
符号を付することにより、その基本的構造の詳細な説明
は省略することとする。

すなわち、かかる第二のチャック６６にあっては、３個
の爪４６が、それぞれ、チャック本体４４の外周側端部
においてチャック表面４２から離隔する方向に所定高さ
で突出し、且つ突出端部が更にチャック本体４４の中心
軸に向かって屈曲せしめられた、略コ字型形状をもって
形成されている。また、それらの爪４６におけるチャッ
ク表面４２との対向面上には、チャック本体４４の中心
軸と平行に、該チャック表面４２に向かって所定高さで
突出する突出ピン５４が、固定的に立設せしめられてい
る。

また５、二の第二のチャック６６におけるチャック本体
４４の中央部には、円形凹所６８が設けられており、そ
こに略円盤状のセンタ受部材７０が、収容配置されてい
る。このセンタ受部材７０は、３本のボルト７２によっ
て、チャック本体４４に対して位置固定に取り付けられ
ており、その外面の中央部において、外方に向かって拡
径するテーパ状内面を有する位置決め穴７４を有してい
る。

なお、特に本実施例においては、かかるセンタ受部材７
０が、チャック本体４４内を径方向に貫通して配された
３本のアジャストスクリュー７５によって、円形凹所６
８内における配設位置が調節可能とされている。

そして、かかるセンタ受部材７０は、その位置決め穴７
４が、チャック本体４４の中心軸上に位置し、且つチャ
ック本体４４の中心軸と同軸的に位置せしめられる状態
で、固定されることとなるのである。また、該位置決め
穴７４のテーパ角は、前記セラミックスロータ１０の頭
部側軸部２ｏに形成された頭部側逆センタのテーパ角と
同一に設定されている。

更にまた、かかる第二のチャック６６にあっても、前記
第一のチャック４０と同様、図示はされていないが、所
定の回転駆動機構に取り付けられ、その本体中心軸回り
に回転駆動せしめられるようになっているのである。

そして、このような構造の第二のチャック６６にて、前
記セラミックスロータ１ｏを保持せしめるに際しては、
第６図中に２点鎖線で示されているように、該セラミッ
クスロータ１０の頭部側軸部２０の先端に形成された前
記頭部制逆センタを、センタ受部材７０の位置決め穴７
４内に挿入せしめた状態で、そのバブ裾１６の外周面を
、冬瓜４６に設けられた突出ピン５４によって互いに協
働して掴持せしめることにより、為されることとなる。

すなわち、かかる突出ピン５４によるバブ裾１６の掴持
によって、該バブ裾１６の中心が、また頭部制逆センタ
の位置決め穴７４内への挿入によって、該頭部制逆セン
タの頂部が、それぞれ、チャック本体４４の中心軸上に
導かれることとなるのであり、そこにおいて、前記第一
のチャック４０に対するセラミックスロータ１０の保持
状態から明らかなように、バブ裾１６の中心と頭部制逆
センタの頂部とを結ぶ軸は、該セラミックスロータ１０
のロータ軸心であることから、この第二のチャック６６
によって、かかるセラミックスロータ１０が、そのロー
タ軸心がチャック本体４４の中心軸に一致する状態で、
かかる第二のチャック６６にて同軸的に保持せしめられ
ることとなるのである。

そして、それ故、このような第二のチャック６６による
セラミックスロータ１０の保持状態下において、前記頭
部側軸部２０に対する逆センタ加工と同様に、そのロー
タ軸心に対して所定角度だけ傾斜したー軸回りに回転さ
れる砥石を用い、それらセラミックスロータ１０と砥石
とを、互いに逆方向に回転させつつ、該セラミックスロ
ータ１０の裾部側軸部２２の先端部（逆センタ形成部２
７）に対して、研削加工を施すことにより、該裾部側軸
部２２の先端部において、その頂部がロータ軸心上に位
置する円錐形状の裾部側進センタが形成されるのである
。

従って、上述の如き手法に従えば、頭部側軸部２０及び
裾部側軸部２２の両端部において、頭部制逆センタ及び
裾部側進センタがそれぞれ良好に形成されることとなり
、且つそれら両逆センタによって決定される回転中心軸
は、ロータ本体部３４において、バブ裾１６外周面と背
板１８突出端面とを基準にして決定されたロータ軸心を
基準として、特に、本実施例では、該ロータ軸心と同一
軸心として形成され得るのである。

そして、このようにして得られたセラミックスロータに
あっては、ロータ本体部３４においてロータ軸心を決定
しているところから、両逆センタにて決定される回転中
心軸回りの回転アンバランス量が小さいのであり、それ
故、前述の如く、かかる両逆センタを所定のセンタ部材
にて保持せしめて、かかるセラミックスロータｌＯにお
ける静的及び動的な回転バランスの調節を実施するに際
しての作業が容易となるのであり、不良品発生の割合も
極めて有利に低減され得ることとなるのである。

また、上述の如き手法に従えば、セラミックスロータ１
０を第−及び第二のチャック４０．６６に保持せしめる
に際し、従来の如きダイヤルゲージ等を用いた、極めて
面倒で且つ高度の熟練を要する作業が必要でなくなるこ
とから、作業の容易化及び迅速化が有効に図られ得るこ
ととなるのである。なお、本実施例では、上述の如き方
法とよび治具を用いることにより、逆センタ加工時間が
、従来の所要時間の１／３以下に短縮された。

以上、本発明に従うセラミックスロータの加工方法につ
いて、具体例を挙げつつ、詳述してきたが、これは文字
通りの例示であって、本発明は、上述の具体的説明のみ
によって、限定的に解釈されるものでは決してない。

例えば、前記実施例においては、ロータ本体部３４にお
いて決定されたセラミックスロータ１０のロータ軸心を
、そのまま回転軸心として採用していたが、成形型の特
徴等に応じて、該回転軸心を、ロータ軸心を基準として
、平行に偏心させるようにしても良い。

また、第−及び第二のチャック４０．６６の爪４６や突
出ピン５４の形状は、被保持物たるセラミックスロータ
１０の翼１４の形状によって、そのバブ裾１６外周面を
有利に掴持せしめ得るように、適宜変更されるべきもの
である。

さらに、そのような第−及び第二のチャンク４０．６６
による掴持に際して、セラミックスロータ１０のハブ裾
１６外周面の欠損等を回避すべく、それらチャック４０
．６６の掴持面に銅箔等を設けて、緩衝機能を付与する
ことも有効である。

その他、−々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識
に基づいて、種々なる変更、修正、改良等を加えた態様
において実施され得るものであり、またそのような実施
態様のものが、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも
本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまで
もないところである。

（発明の効果）上述の説明から明らかなように、本発明手法に従えば、
セラミックスロータの逆センタ加工時における回転軸心
が、ロータ本体部分たるハブ部と背板部とにおける中心
軸として決定されたロータ軸に基づいて良好に決定され
得ることとなり、それによって該セラミックスロータを
第−及び第二の加工治具に保持せしめるに際して、従来
の如き、ダイヤルゲージ等を用いた、極めて面倒で且つ
高度の熟練を要する作業が省略され得るところから、か
かるセラミックスロータを加工治具へ保持せしめるに際
しての作業、延いては該セラミックスロータに対する逆
センタ加工の容易化及び迅速化が有効に図られ得るので
あり、加工時間の短縮が有利に達成され得ることとなる
のである。

また、このように逆センタ加工時における回転軸心を、
ロータ本体部分の中心軸として決定されたロータ軸に基
づいて決定する、本発明手法に従えば、従来のように、
かかる回転軸心を、軸部を基準として決定する場合に比
べて、得られる加工品に発生する回転アンバランス量が
小さく抑えられ得るのであり、不良品発生率が低減され
ると共に、その回転バランスの調節が容易となるのであ
る。

さらに、かかる第一の加工治具として、セラミックスロ
ータの背板に対して当接される位置決めブツシュを備え
た三爪スクロールチャ・２りを用いることにより、該セ
ラミックスロータを、そのロータ軸がチャック本体の中
心軸に一致する状態で、有利に且つ容易に保持せしめる
ことができるのである。

更にまた、前記第二の加工治具として、セラミックスロ
ータの一方の軸部に形成された逆センタが挿入される位
置決め穴を備えた三爪スクロールチャックを用いること
により、該セラミックスロータを、そのロータ軸がチャ
ック本体の中心軸に一致する状態で、有利に且つ容易に
保持せしめることができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明手法に供される被加工物たるセラミッ
クスロータの焼成品の概略を示す説明図である。また、
第２図は、本発明手法において好適に用いられる第一の
チャックを示す正面図であり、第３図は、第２図におけ
る■−■断面図である。更に、第４図は、第１図に示さ
れているセラミックスロータに対して逆センタ加工を施
すに際しての研削加工操作を説明するための概略説明図
である。更にまた、第５図は、本発明手法において好適
に用いられる第二のチャックを示す正面図であり、第６
図は、第５図におけるＶｌ−Ｖｌ断面図である。１０：セラミックスロータ１２：ハブ部１６：ハブ裾２０：頭部側軸部３４：ロータ本体部３８：ハブ頭部４２：表面４６：爪５０：ピニオン５８：位置決めブツシュ６２：先端面７０：センタ受部材。１４：翼１８：背板２２：裾部側軸部３６：突出端面４０：第一のチャック４４：チャック本体４８ニスクロール５４：突出ピン６０：貫通孔６６：第二のチャック７４：位置決め穴

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ターボチャージャロータやガスタービン等の、外
周面上に複数枚の翼を備えた略円錐台形状のハブ部と、
該ハブ部の大径側端面上に同軸的に突出形成された所定
厚さの円盤状の背板と、該ハブ部の小径側端面及び該背
板の突出端面からそれぞれ外方に同軸的に突出形成され
た軸部とを有する、所定のセラミックス材料を用いて一
体的に成形、焼成されたセラミックスロータにおいて、
その両軸部の突出端部にそれぞれ逆センタ加工を施すに
際して、前記ハブ部の大径側端部外周面をロータ軸の中心基準と
して、また前記背板の突出端面をロータ軸の傾斜基準と
して、かかるセラミックスロータを所定の第一の加工治
具に保持せしめて、前記軸部の一方の突出端部に研削加
工を施すことにより、円錐形状の逆センタを形成し、更
にその後、かかるセラミックスロータを、該一方の軸部
に形成された逆センタと前記ハブ部の大径側端部外周面
とを基準として、所定の第二の加工治具に保持せしめて
、該セラミックスロータの他方の軸部の突出端部に研削
加工を施すことにより、円錐形状の逆センタを形成する
ことを特徴とするセラミックスロータの加工方法。
（２）前記第一の加工治具が、チャック本体と、該チャック本体の中心軸に向かって、該チャック本体の
前記セラミックスロータに対向させられる表面上を連動
して接近・離隔移動せしめられる、該セラミックスロー
タのハブ部の大径側端部外周面に当接し、互いに協働し
て掴持する３個の爪と、前記チャック本体の表面の中央部に位置して、該チャッ
ク本体の表面上に所定高さで突出し、少なくともその突
出側端面において開口する内孔を有すると共に、該突出
側端面が、前記チャック本体の中心軸に対して垂直な端
面とされた位置決めブッシュとを、有する三爪スクロールチャックであり、前記セラミック
スロータにおける軸部が該位置決めブッシュの内孔内に
挿入されて、その背板の突出端面が該位置決めブッシュ
の突出端面に対して当接せしめられた状態で、かかるセ
ラミックスロータにおける前記ハブ部の大径側端部外周
面を前記３個の爪によって掴持せしめることにより、該
セラミックスロータが保持されるようにした請求項（１
）記載のセラミックスロータの加工方法。
（３）前記第二の加工治具が、チャック本体と、該チャック本体の中心軸に向かって、該チャック本体の
前記セラミックスロータに対向させられる表面上を連動
して接近・離隔移動せしめられる、該セラミックスロー
タのハブ部の大径側端部外周面に当接し、互いに協働し
て掴持する３個の爪と、前記チャック本体の表面の中央部に設けられた、該チャ
ック本体の表面上に開口する位置決め穴とを、有する三爪スクロールチャックであり、前記セラミック
スロータにおける一方の軸部の突出端部に形成された逆
センタを前記位置決め穴内に挿入して支持せしめると共
に、かかるセラミックスロータにおける前記ハブ部の大
径側端部外周面を前記３個の爪によって掴持せしめるこ
とにより、該セラミックスロータが保持されるようにし
た請求項（１）又は（２）記載のセラミックスロータの
加工方法。