KR101914425B1

KR101914425B1 - 임펠러 조립체, 과급기 및 임펠러 조립체의 조립 방법

Info

Publication number: KR101914425B1
Application number: KR1020187020898A
Authority: KR
Inventors: 다케시 츠지; 이치로 히라카와
Original assignee: 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
Priority date: 2016-04-21
Filing date: 2017-04-13
Publication date: 2018-11-01
Also published as: US20170306980A1; KR20180090375A; JP6333485B2; JPWO2017183544A1; US10077785B2; CN108884755A; WO2017183544A1; CN108884755B

Abstract

컴프레서 임펠러와, 샤프트가 삽입 통과된 플랜지 부재로서, 허브 중 축선 방향에 있어서의 상류측의 단면에 맞닿는 맞닿음부와, 맞닿음부보다 축선 방향에 있어서의 상류측에 형성되고, 직경 방향에 있어서의 외측으로 돌출되는 임펠러측 플랜지부를 포함하는 플랜지 부재와, 허브의 단면과의 사이에 플랜지 부재를 협지하도록 샤프트의 선단부에 나사 결합된 너트와, 발전기 또는 전동기의 로터로서, 임펠러측 플랜지부에 있어서의 허브와 반대측에 인접하는 로터측 플랜지부를 포함하는 로터와, 임펠러측 플랜지부와 로터측 플랜지부를 체결하는 체결 부재를 구비하는 임펠러 조립체.

Description

임펠러 조립체, 과급기 및 임펠러 조립체의 조립 방법

본 발명은 임펠러 조립체, 과급기 및 임펠러 조립체의 조립 방법에 관한 것이다.

내연 기관에서 높은 연소 에너지를 얻기 위한 보조 장치로서, 과급기가 널리 사용되고 있다. 예를 들어 배기 터빈식 과급기는, 내연 기관의 배기 가스로 터빈 로터를 회전시키고, 그 구동력으로 컴프레서 임펠러를 회전시킴으로써, 내연 기관에 공급하는 공기를 압축하도록 구성되어 있다.

과급기의 일 양태로서, 발전기를 구비한 하이브리드 과급기가 알려져 있다. 하이브리드 과급기에서는, 컴프레서 임펠러에 연결 부재를 통해 발전기의 로터가 연결되어 있고, 이들이 임펠러 조립체를 구성하고 있다. 이러한 과급기에서는, 잉여의 배기 가스 에너지로부터 얻어지는 터빈 로터의 구동력으로 발전기를 회전시킴으로써, 전력을 얻을 수 있도록 되어 있다.

또, 과급기의 다른 양태로서, 전동기를 내장한 전동 어시스트 과급기가 알려져 있다. 전동 어시스트 과급기에서는, 컴프레서 임펠러에 연결 부재를 통해 전동기의 로터가 연결되어 있고, 이들이 임펠러 조립체를 구성하고 있다. 이러한 과급기에서는, 내연 기관의 저부하시 등, 터빈을 구동하는 배기 가스의 양이 적은 경우에, 전동기의 구동력을 보조적으로 이용하여 컴프레서가 구동된다.

특허문헌 1 에는, 컴프레서 임펠러에 삽입 통과된 샤프트의 선단부에 전동기의 로터가 캔틸레버 지지되어 이루어지는 로터 오버행 구조의 전동 어시스트 과급기가 개시되어 있다.

특허문헌 1 에 기재된 전동 어시스트 과급기에서는, 전동기는, 모터 로터, 스테이터 및 케이싱을 주요 구성 요소로 한다. 이 중, 모터 로터는, 외주측에 자석부를 구비하는 원기둥 형상의 부재로, 그 일단부가 컴프레서 임펠러에 삽입 통과된 샤프트의 선단부와 플랜지 결합에 의해 접속되어 있다. 즉, 샤프트의 선단부에 장착된 플랜지 부재와, 모터 로터의 일단부에 형성한 플랜지부가, 복수의 볼트 및 너트를 사용하여 연결되어 있다.

일본 공개특허공보 2015-158161호

특허문헌 1 에서는, 샤프트의 선단부에 플랜지 부재를 장착하기 위한 장착 부품에 대해 구체적인 언급은 이루어져 있지 않지만, 특허문헌 1 의 도 5 에 나타내는 플랜지 부재의 장착 부품은 부품 점수가 많고 복잡하여, 임펠러 조립체의 구성도 복잡하다.

본 발명은, 상기 서술한 바와 같은 종래의 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 전동기 또는 발전기의 로터와 컴프레서 임펠러가 간소한 구성으로 연결되어 이루어지는 임펠러 조립체 및 이것을 구비하는 과급기 그리고 임펠러 조립체의 조립 방법을 제공하는 것이다.

(1) 본 발명의 적어도 일 실시형태에 관련된 임펠러 조립체는, 샤프트와, 상기 샤프트가 삽입 통과된 허브와, 상기 허브의 외주면에 둘레 방향으로 간격을 두고 형성된 복수의 동익 (動翼) 을 포함하는 컴프레서 임펠러와, 상기 샤프트가 삽입 통과된 플랜지 부재로서, 상기 허브 중 축선 방향에 있어서의 상류측의 단면에 맞닿는 맞닿음부와, 상기 맞닿음부보다 상기 축선 방향에 있어서의 상류측에 형성되고, 직경 방향에 있어서의 외측으로 돌출되는 임펠러측 플랜지부를 포함하는 플랜지 부재와, 상기 플랜지 부재를 상기 허브의 상기 단면에 누르듯이 상기 샤프트의 선단부에 나사 결합된 너트와, 발전기 또는 전동기의 로터로서, 상기 임펠러측 플랜지부에 있어서의 상기 허브와 반대측에 인접하는 로터측 플랜지부를 포함하는 로터와, 상기 임펠러측 플랜지부와 상기 로터측 플랜지부를 체결하는 체결 부재를 구비한다.

상기 (1) 에 기재된 임펠러 조립체에 의하면, 너트의 체결력 (축력) 에 의해 플랜지 부재가 허브의 단면으로 눌려진다. 이 때문에, 너트의 체결력을 적절히 설정함으로써, 플랜지 부재를, 볼트 고정이 아니라 마찰 고정에 의해 허브의 단면에 고정시킬 수 있다. 즉, 플랜지 부재의 맞닿음부와 허브의 단면의 마찰력, 및 플랜지 부재의 로터측의 면과 너트의 단면의 마찰력에 의해, 플랜지 부재, 컴프레서 임펠러 및 너트를, 서로에 대하여 상대 회전하지 않도록 일체적으로 장착할 수 있다. 따라서, 특허문헌 1 에 기재된 임펠러 조립체와 비교하여, 플랜지 부재를 허브의 단면에 장착하기 위한 장착 부품의 부품 점수를 삭감할 수 있어, 임펠러 조립체의 구성을 간소화할 수 있다.

또, 특허문헌 1 에 기재된 임펠러 조립체와 비교하여, 플랜지 부재와 허브의 단면 사이에 장착 부품이 불필요한 만큼, 발전기 또는 전동기의 로터와 허브의 거리를 짧게 할 수 있다. 이 때문에, 임펠러 조립체가 로터 오버행 구조를 갖는 경우에는, 로터의 오버행량을 작게 하여 샤프트의 진동을 억제할 수 있기 때문에, 로터 다이내믹스의 점에서 유리하다.

또, 특허문헌 1 에 기재된 임펠러 조립체에서는, 플랜지 부재를 허브의 단면에 장착하기 위해 허브의 단면에 볼트 구멍이 형성되어 있지만, 상기 (1) 에 기재된 임펠러 조립체에서는 상기와 같이 플랜지 부재를 볼트 고정이 아니라 마찰 고정에 의해 허브의 단면에 고정시킬 수 있기 때문에, 허브의 단면에 볼트 구멍이 불필요하다. 따라서, 발전기 또는 전동기의 로터를 컴프레서 임펠러에 추가 형성하는 레트로피트가 용이하다.

(2) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (1) 에 기재된 임펠러 조립체에 있어서, 상기 로터와 상기 플랜지 부재는, 인로우로 장착되어 있다.

상기 (2) 에 기재된 임펠러 조립체에 의하면, 로터의 축심과 플랜지 부재의 축심을 간소한 구성으로 일치시킬 수 있다. 즉 로터의 축심과 샤프트의 축심을 간소한 구성으로 일치시킬 수 있다.

(3) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (1) 또는 (2) 에 기재된 임펠러 조립체에 있어서, 상기 체결 부재는, 상기 임펠러측 플랜지부와 상기 로터측 플랜지부를 체결하기 위한 플랜지 체결 볼트를 포함하고, 상기 로터측 플랜지부의 외주면은, 상기 축선 방향에 있어서의 하류측을 향함에 따라 축선과의 거리가 커지도록 경사진 경사면을 포함하고, 상기 경사면에는, 상기 플랜지 체결 볼트의 헤드부를 수용하는 카운터 보어부가 형성되어 있다.

상기 (3) 에 기재된 임펠러 조립체에 의하면, 발전기 또는 전동기의 로터와 스테이터 사이를 상기 축선 방향으로 통과한 공기류를, 상기 경사면에 의해 컴프레서 임펠러의 동익으로 원활하게 유도할 수 있다. 또, 플랜지 체결 볼트의 헤드부를 수용하는 카운터 보어부를 경사면에 형성함으로써, 플랜지 체결 볼트의 헤드부에서 기인하는 풍손을 저감시킴과 함께, 로터측 플랜지부의 외경의 증대를 억제할 수 있다.

(4) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 1 항에 기재된 임펠러 조립체에 있어서, 상기 허브의 상기 단면에는, 허브 오목부가 형성되어 있고, 상기 맞닿음부는, 상기 단면 중 상기 허브 오목부의 바닥면에 맞닿고, 상기 너트는, 상기 허브 오목부의 상기 바닥면과의 사이에 상기 플랜지 부재를 협지하도록 상기 선단부에 나사 결합되어 있다.

상기 (4) 에 기재된 임펠러 조립체에 의하면, 플랜지 부재의 맞닿음부가 허브 오목부에 수용되어 있는 만큼, 임펠러 조립체를 축선 방향으로 소형화할 수 있다. 또, 임펠러측 플랜지부 및 로터측 플랜지부를, 허브의 단면에 가까운 위치에 형성할 수 있기 때문에, 상기 서술한 로터 오버행 구조가 채용되는 경우에는, 로터의 무게 중심을 허브의 단면에 근접시킬 수 있기 때문에, 샤프트의 진동을 억제할 수 있다.

(5) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 1 항에 기재된 임펠러 조립체에 있어서, 상기 플랜지 부재는, 상기 로터측의 면에 플랜지 부재 오목부를 갖고, 상기 로터는, 상기 플랜지 부재측의 면에 로터 오목부를 갖고, 상기 너트는, 상기 플랜지 부재 오목부의 바닥면에 가압력을 부여하도록 상기 샤프트에 나사 결합함과 함께, 상기 플랜지 부재 오목부와 상기 로터 오목부에 의해 형성된 너트 수용 공간 내에 수용된다.

상기 (5) 에 기재된 임펠러 조립체에 의하면, 플랜지 부재를 허브의 단면에 장착하기 위한 장착 부품의 부품 점수를 삭감함과 함께, 임펠러 조립체를 축선 방향으로 소형화할 수 있다.

(6) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 1 항에 기재된 임펠러 조립체에 있어서, 상기 로터는, 자석부를 포함하는 로터 본체부와, 상기 로터 본체부와 상기 플랜지 부재를 연결하는 플렉시블 커플링을 포함하고, 상기 로터측 플랜지부는, 상기 플렉시블 커플링의 일단측에 형성되어 있다.

상기 (6) 에 기재된 임펠러 조립체와 같이, 로터 본체부의 회전축과 플랜지 부재의 회전축의 편심, 편각 및 진동을 허용하는 플렉시블 커플링을 포함하는 구성에 있어서도, 상기 (1) 에 기재된 바와 같이, 플랜지 부재를 허브의 단면에 장착하기 위한 장착 부품의 부품 점수를 삭감할 수 있기 때문에, 임펠러 조립체의 구성을 간소화할 수 있다.

상기 (1) 에 기재된 바와 같이 플랜지 부재를 볼트 고정이 아니라 마찰 고정에 의해 허브의 단면에 고정시킬 수 있기 때문에, 허브의 단면에 볼트 구멍이 불필요하다. 따라서, 발전기 또는 전동기의 로터를 컴프레서 임펠러에 추가 형성하는 레트로피트가 용이하다.

(7) 본 발명의 적어도 일 실시형태에 관련된 과급기는, 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 1 항에 기재된 임펠러 조립체를 구비한다.

상기 (7) 에 기재된 과급기에 의하면, 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 1 항에 기재된 임펠러 조립체를 구비함으로써 임펠러 조립체의 구성을 간소화할 수 있기 때문에, 과급기의 구성을 간소화할 수 있다. 또, 전동기 또는 발전기를 과급기에 추가 형성하는 레트로피트가 용이하다.

(8) 본 발명의 적어도 일 실시형태에 관련된 컴프레서 임펠러 조립체의 조립 방법은, 샤프트와, 허브와, 상기 허브의 외주면에 둘레 방향으로 간격을 두고 형성된 복수의 동익을 포함하는 컴프레서와, 상기 허브 중 축선 방향에 있어서의 상류측의 단면에 맞닿는 맞닿음부와, 상기 맞닿음부보다 상기 축선 방향에 있어서의 상류측에 형성되고, 직경 방향에 있어서의 외측으로 돌출되는 임펠러측 플랜지부를 포함하는 플랜지 부재와, 상기 샤프트의 선단부에 나사 결합되는 너트와, 발전기 또는 전동기의 로터를 구비하는 임펠러 조립체의 제조 방법으로서, 상기 컴프레서 임펠러에 상기 샤프트를 삽입 통과시키는 임펠러 삽입 통과 공정과, 상기 플랜지 부재에 상기 샤프트를 삽입 통과시키고, 상기 허브의 상기 단면에 상기 맞닿음부를 맞닿음시키는 플랜지 부재 삽입 통과 공정과, 상기 너트와 상기 허브의 상기 단면 사이에 상기 플랜지 부재를 협지하도록 상기 샤프트의 선단부에 상기 너트를 나사 결합하는 너트 나사 결합 공정과, 상기 임펠러측 플랜지부와 상기 로터측 플랜지부를 체결 부재에 의해 체결하는 체결 공정을 구비한다.

상기 (8) 에 기재된 컴프레서 임펠러 조립체의 조립 방법에 의하면, 너트 나사 결합 공정에 있어서의 너트의 체결력 (축력) 에 의해 플랜지 부재가 허브의 단면으로 눌려진다. 이 때문에, 너트의 체결력을 적절히 설정함으로써, 플랜지 부재를, 볼트 고정이 아니라 마찰 고정에 의해 허브의 단면에 고정시킬 수 있다. 즉, 플랜지 부재의 맞닿음부와 허브의 단면의 마찰력, 및 플랜지 부재의 로터측의 면과 너트의 단면의 마찰력에 의해, 플랜지 부재, 컴프레서 임펠러 및 너트를, 서로에 대하여 상대 회전하지 않도록 일체적으로 장착할 수 있다. 따라서, 특허문헌 1 에 기재된 임펠러 조립체의 조립 방법과 비교하여, 플랜지 부재를 허브의 단면에 장착하기 위한 장착 부품이 불필요한 만큼, 임펠러 조립체의 조립 공수를 삭감할 수 있다.

(9) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (8) 에 기재된 임펠러 조립체의 조립 방법에 있어서, 상기 너트 나사 결합 공정은, 상기 너트의 가체결을 실시하는 너트 가체결 공정과, 상기 샤프트 중 상기 너트 가체결 공정에서 가체결된 상기 너트보다 선단측의 부분을 상기 축선 방향으로 잡아당기면서, 상기 너트의 본체결을 실시하는 너트 본체결 공정을 포함한다.

상기 (9) 에 기재된 임펠러 조립체의 생산 방법에 의하면, 너트 본체결 공정에 있어서, 샤프트 중 너트 가체결 공정에서 가체결된 너트보다 선단측의 부분을 축선 방향으로 잡아당기면서 너트의 본체결을 실시하기 때문에, 샤프트가 가늘게 신장된 상태로 너트의 본체결을 실시할 수 있다. 이 때문에, 본체결 후에 샤프트를 해방함으로써 (샤프트의 잡아당김을 멈춤으로써), 플랜지 부재를 허브의 단면에 강하게 누르면서 너트를 샤프트에 강고하게 고정시킬 수 있다. 이 때문에, 플랜지 부재, 컴프레서 임펠러 및 너트를 서로에 대하여 상대 회전하지 않도록 하는 효과를 높일 수 있다.

본 발명의 적어도 일 실시형태에 의하면, 전동기 또는 발전기의 로터와 컴프레서 임펠러가 간소한 구성으로 연결되어 이루어지는 임펠러 조립체 및 이것을 구비하는 과급기 그리고 임펠러 조립체의 조립 방법이 제공된다.

도 1 은, 일 실시형태에 관련된 과급기 (100) 에 있어서의 컴프레서 (2) 근방의 개략 구성을 나타내는 단면도이다.
도 2 는, 도 1 에 나타낸 모터 로터 (40) 와 컴프레서 임펠러 (10) 의 연결 부분의 확대도이다.
도 3 은, 도 2 에 나타낸 모터 로터 (40) 와 컴프레서 임펠러 (10) 의 연결 부분의 확대도이다.
도 4 는, 임펠러 조립체 (200) 및 스테이터 (42) 의 구성을 나타내는 개략 단면도이다.
도 5 는, 비교 형태에 관련된 임펠러 조립체 (300) 및 스테이터 (042) 의 구성을 나타내는 개략 단면도이다.
도 6 은, 플렉시블 커플링 (104) 을 채용한 모터 로터 (40) 와 컴프레서 임펠러 (10) 의 연결 부분의 확대도이다.
도 7 은, 모터 로터 (40) 와 컴프레서 임펠러 (10) 의 연결 부분의 변형예이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 몇몇 실시형태에 대해 설명한다. 단, 실시형태로서 기재되어 있거나 또는 도면에 나타나 있는 구성 부품의 치수, 재질, 형상, 그 상대적 배치 등은 본 발명의 범위를 이에 한정하는 취지는 아니며, 단순한 설명예에 지나지 않는다.

예를 들어, 「소정 방향으로」, 「소정 방향을 따라」, 「평행」, 「직교」, 「중심」, 「동심」 혹은 「동축」 등의 상대적 혹은 절대적인 배치를 나타내는 표현은, 엄밀하게 그러한 배치를 나타낼 뿐만 아니라, 공차, 혹은 동일한 기능이 얻어지는 정도의 각도나 거리를 갖고 상대적으로 변위하고 있는 상태도 나타내는 것으로 한다.

예를 들어, 「동일」, 「동등한」 및 「균질」 등의 사물이 동등한 상태인 것을 나타내는 표현은, 엄밀하게 동등한 상태를 나타낼 뿐만 아니라, 공차, 혹은 동일한 기능이 얻어지는 정도의 차이가 존재하고 있는 상태도 나타내는 것으로 한다.

예를 들어, 사각 형상이나 원통 형상 등의 형상을 나타내는 표현은, 기하학적으로 엄밀한 의미에서의 사각 형상이나 원통 형상 등의 형상을 나타낼 뿐만 아니라, 동일한 효과가 얻어지는 범위에서, 요철부나 모따기부 등을 포함하는 형상도 나타내는 것으로 한다.

한편, 하나의 구성 요소를 「비치하다」, 「갖추다」, 「구비하다」, 「포함하다」, 또는, 「갖다」라는 표현은, 다른 구성 요소의 존재를 제외하는 배타적인 표현은 아니다.

도 1 은, 일 실시형태에 관련된 과급기 (100) 에 있어서의 컴프레서 (2) 근방의 개략 구성을 나타내는 단면도이다.

과급기 (100) 는, 모터 (6) 를 내장한 전동 어시스트 과급기로, 컴프레서 (2), 사이렌서 (4), 및 모터 (6) 를 구비한다.

컴프레서 (2) 는, 도시 생략한 터빈 로터에 샤프트 (8) 를 통해 연결된 컴프레서 임펠러 (10) 와, 컴프레서 임펠러 (10) 를 수용하는 컴프레서 케이싱 (12) 을 포함한다. 또한, 이하에서는, 샤프트 (8) 의 축선 방향 (컴프레서 임펠러 (10) 의 축선 방향) 을 간단히 「축선 방향」이라고 하고, 샤프트 (8) 의 직경 방향 (컴프레서 임펠러 (10) 의 직경 방향) 을 간단히 「직경 방향」이라고 하고, 샤프트 (8) 의 둘레 방향 (컴프레서 임펠러 (10) 의 둘레 방향) 을 간단히 「둘레 방향」이라고 하는 것으로 한다.

컴프레서 임펠러 (10) 는, 샤프트 (8) 가 삽입 통과된 관통공 (15) 을 갖는 허브 (14) 와, 허브 (14) 의 외주면 (16) 에 둘레 방향으로 간격을 두고 형성된 복수의 동익 (18) 을 포함한다. 축선 방향에 있어서의 컴프레서 임펠러 (10) 의 위치 결정은, 허브 (14) 의 배면 (19) 이 샤프트 (8) 의 단차부 (9) 에 부딪침으로써 실시된다.

컴프레서 케이싱 (12) 은, 컴프레서 임펠러 (10) 를 덮는 공기 안내통 (20) 과, 스크롤 유로 (22) 를 형성하는 스크롤 케이싱 (24) 과, 공기 안내통 (20) 의 내측의 유로 (26) 와 스크롤 유로 (22) 를 접속하는 디퓨저 유로 (28) 를 형성하는 디퓨저 부재 (30) 를 포함한다.

사이렌서 (4) 는, 컴프레서 (2) 의 공기 흡입측에 연결되어 있고, 사이렌서 케이싱 (32) 과, 컴프레서 (2) 의 소음을 저감시키도록 사이렌서 케이싱 (32) 의 내측에 형성된 사이렌서 엘리먼트 (34) 를 포함한다. 사이렌서 (4) 는, 취입한 외기를 컴프레서 (2) 에 있어서의 공기 안내통 (20) 의 내측의 유로 (26) 를 향하여 샤프트 (8) 의 축선 방향으로 유도하도록 구성되어 있다. 공기 안내통 (20) 과 사이렌서 케이싱 (32) 은, 통 형상의 연결용 케이싱 (36) 에 의해 연결되어 있다.

모터 (6) 는, 컴프레서 임펠러 (10) 에 플랜지 부재 (38) 를 통해 연결된 모터 로터 (40) 와, 모터 로터 (40) 의 둘레에 형성된 스테이터 (42) (코일부) 와, 스테이터 (42) 를 덮는 통 형상의 모터 케이싱 (44) 과, 모터 케이싱 (44) 을 지지하는 지지 부재 (46) 를 포함한다. 모터 로터 (40) 는, 원통 형상의 로터 코어 (48) 와, 로터 코어 (48) 의 외주면에 고정된 자석부 (50) 를 갖고, 전체적으로 원통 형상으로 구성되어 있다. 또한, 도시하는 형태에서는, 과급기 (100) 는, 샤프트 (8) 의 선단부 (64) 에 모터 로터 (40) 가 캔틸레버 지지된 로터 오버행 구조를 갖고 있다. 또, 모터 (6) 의 일부는, 연결용 케이싱 (36) 에 수용되어 있고, 모터 (6) 의 잔부는 공기 안내통 (20) 에 수용되어 있다.

이러한 과급기 (100) 에서는, 도시 생략한 내연 기관 (예를 들어 선박용 디젤 엔진) 의 배기 가스의 에너지를 도시 생략한 터빈 로터의 회전 에너지로 변환하고, 그 터빈 로터에 샤프트 (8) 를 통해 연결된 컴프레서 임펠러 (10) 를 회전시킴으로써, 사이렌서 (4) 로부터 취입한 외기가 압축되어 상기 내연 기관으로 공급된다. 또, 과급기 (100) 에서는, 내연 기관의 저부하시 등, 터빈 로터를 회전 구동하는 배기 가스의 양이 적은 경우에, 모터 (6) 의 구동력을 보조적으로 이용하여 컴프레서 임펠러 (10) 가 회전 구동된다.

도 2 는, 도 1 에 나타낸 모터 로터 (40) 와 컴프레서 임펠러 (10) 의 연결 부분의 확대도이다. 도 3 은, 도 2 에 나타낸 모터 로터 (40) 와 컴프레서 임펠러 (10) 의 연결 부분의 확대도이다.

예를 들어 도 2 에 나타내는 바와 같이, 과급기 (100) 는, 컴프레서 임펠러 (10) 와 모터 로터 (40) 를 연결하기 위한 플랜지 부재 (38) 와, 컴프레서 임펠러 (10) 와 플랜지 부재 (38) 를 샤프트 (8) 에 고정시키기 위한 너트 (54) 와, 플랜지 부재 (38) 와 모터 로터 (40) 를 체결하기 위한 체결 부재 (56) 를 포함한다. 과급기 (100) 에서는, 샤프트 (8), 컴프레서 임펠러 (10), 플랜지 부재 (38), 모터 로터 (40), 너트 (54), 및 체결 부재 (56) 가 조립되어 임펠러 조립체 (200) 를 구성한다.

플랜지 부재 (38) 는, 샤프트 (8) 가 삽입 통과된 관통공 (53) 을 갖는 통 형상의 부재이다. 플랜지 부재 (38) 는, 허브 (14) 중 축선 방향에 있어서의 상류측의 단면 (58) 에 맞닿는 맞닿음부 (60) 와, 맞닿음부 (60) 보다 축선 방향에 있어서의 상류측에 형성되고, 직경 방향에 있어서의 외측으로 돌출되는 임펠러측 플랜지부 (62) 를 포함한다.

너트 (54) 는, 허브 (14) 의 단면 (58) 과의 사이에 플랜지 부재 (38) 를 협지하도록, 샤프트 (8) 의 선단부 (64) 에 형성된 나사부 (66) 에 나사 결합되어 있다.

모터 로터 (40) 의 로터 코어 (48) 는, 임펠러측 플랜지부 (62) 에 있어서의 허브 (14) 와 반대측에 인접하는 로터측 플랜지부 (68) 를 포함한다. 체결 부재 (56) 는, 임펠러측 플랜지부 (62) 와 로터측 플랜지부 (68) 를 체결하도록 구성되어 있다.

상기 구성에 의하면, 너트 (54) 의 체결력 (축력) 에 의해 플랜지 부재 (38) 가 허브 (14) 의 단면 (58) 으로 눌려진다. 이 때문에, 너트 (54) 의 체결력을 적절히 설정함으로써, 플랜지 부재 (38) 를, 볼트 고정이 아니라 마찰 고정에 의해 허브 (14) 의 단면 (58) 에 고정시킬 수 있다. 즉, 플랜지 부재 (38) 의 맞닿음부 (60) 와 허브 (14) 의 단면 (58) 의 마찰력, 및 플랜지 부재 (38) 중 모터 로터 (40) 측의 면 (70) 과 너트 (54) 의 단면 (71) 의 마찰력에 의해, 플랜지 부재 (38), 컴프레서 임펠러 (10) 및 너트 (54) 를, 서로에 대하여 상대 회전하지 않도록 일체적으로 장착할 수 있다. 따라서, 특허문헌 1 에 기재된 임펠러 조립체와 비교하여, 플랜지 부재 (38) 를 허브 (14) 의 단면 (58) 에 장착하기 위한 장착 부품의 부품 점수를 삭감할 수 있어, 임펠러 조립체의 구성을 간소화할 수 있다.

또, 특허문헌 1 에 기재된 임펠러 조립체와 비교하여, 플랜지 부재 (38) 와 허브 (14) 의 단면 (58) 사이에 장착 부품이 불필요한 만큼, 모터 로터 (40) 와 허브 (14) 의 거리를 짧게 할 수 있다. 이로써, 후술하는 바와 같이, 모터 로터 (40) 의 오버행량을 작게 하여 샤프트 (8) 의 진동을 억제할 수 있기 때문에, 축계의 동적 응답 및 안정성을 향상시킬 수 있다. 또, 모터 로터 (40) 의 오버행량을 작게 할 수 있기 때문에, 설계의 자유도가 높아져, 모터 (6) 자체의 크기나 무게의 제한을 늘릴 수 있다. 따라서, 모터 (6) 로서 출력이 큰 모터를 사용하는 것이 가능해진다.

또, 특허문헌 1 에 기재된 임펠러 조립체에서는, 플랜지 부재를 허브의 단면에 장착하기 위해 허브의 단면에 볼트 구멍이 형성되어 있지만, 임펠러 조립체 (200) 에서는 상기와 같이 플랜지 부재 (38) 를 볼트 고정이 아니라 마찰 고정에 의해 허브 (14) 의 단면 (58) 에 고정시킬 수 있기 때문에, 허브 (14) 의 단면 (58) 에 볼트 구멍이 불필요하다. 따라서, 모터 로터 (40) 를 컴프레서 임펠러 (10) 에 추가 형성하는 레트로피트가 용이하다.

일 실시형태에서는, 예를 들어 도 2 에 나타내는 바와 같이, 모터 로터 (40) 와 플랜지 부재 (38) 는, 인로우로 장착되어 있다. 도시하는 형태에서는, 플랜지 부재 (38) 는, 임펠러측 플랜지부 (62) 보다 축선 방향에 있어서 상류측 (모터 로터 (40) 측) 으로 돌출되는 원환상의 인로우 볼록부 (74) 를 갖고, 모터 로터 (40) 는, 인로우 볼록부 (74) 에 끼워 맞춰지는 인로우 오목부 (76) 를 갖는다. 인로우 볼록부 (74) 는, 너트 (54) 의 외주측에 인접하여 형성되어 있고, 인로우 오목부 (76) 와 함께 인로우 구조 (72) 를 구성한다. 일 실시형태에서는, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 모터 로터 (40) 는, 로터측 플랜지부 (68) 보다 축선 방향에 있어서 하류측 (컴프레서 임펠러 (10) 측) 으로 돌출되는 원환상의 인로우 볼록부 (75) 를 갖고 있어도 된다. 이 경우, 플랜지 부재 (38) 는, 인로우 볼록부 (75) 에 끼워 맞춰지는 인로우 오목부 (77) 를 갖고, 인로우 볼록부 (75) 는, 너트 (54) 의 외주측에 인접하여 형성되어 있고, 인로우 오목부 (77) 와 함께 인로우 구조 (73) 를 구성한다.

이러한 구성에 의하면, 모터 로터 (40) 와 플랜지 부재 (38) 가 인로우로 장착되어 있기 때문에, 모터 로터 (40) 의 축심과 플랜지 부재 (38) 의 축심을 간소한 구성으로 일치시킬 수 있다. 즉 모터 로터 (40) 의 축심과 샤프트 (8) 의 축심을 간소한 구성으로 일치시킬 수 있다. 또한, 도 7 에 나타내는 형태에서는, 인로우 볼록부 (75) 의 기단부 (79) 에 굽힘 모멘트에 의한 응력이 가해지기 쉽지만, 모터 로터 (40) 의 자중 (自重) 에서 기인하는 로터측 플랜지부 (68) 의 무너짐을 인로우 볼록부 (75) 에 의해 억제할 수 있다. 한편, 도 2 에 나타내는 형태에서는, 모터 로터 (40) 에 상기 인로우 볼록부 (75) 가 없기 때문에, 모터 로터 (40) 에 있어서의 로터측 플랜지부 (68) 근방에 대한 응력 집중을 억제할 수 있다.

일 실시형태에서는, 예를 들어 도 2 에 나타내는 바와 같이, 체결 부재 (56) 는, 임펠러측 플랜지부 (62) 와 로터측 플랜지부 (68) 를 체결하기 위한 플랜지 체결 볼트 (78) 와, 플랜지 체결 볼트 (78) 에 나사 결합하는 플랜지 체결 너트 (80) 를 포함한다. 또, 로터측 플랜지부 (68) 의 외주면 (82) 은, 축선 방향에 있어서의 하류측을 향함에 따라 축선 (C) 과의 거리 (d) 가 커지도록 경사진 경사면 (84) 을 포함하고, 경사면 (84) 에는, 플랜지 체결 볼트 (78) 의 헤드부 (86) 를 수용하는 카운터 보어부 (88) 가 형성되어 있다. 또한, 플랜지 체결 볼트 (78) 에는, 장착 정밀도의 관점에서 리머 볼트를 사용해도 된다.

이러한 구성에 의하면, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 모터 로터 (40) 와 스테이터 (42) 사이를 상기 축선 방향으로 통과한 공기류 (도면 중의 파선 화살표) 를, 상기 경사면 (84) 에 의해 컴프레서 임펠러 (10) 의 동익 (18) 으로 원활하게 유도할 수 있다. 또, 플랜지 체결 볼트 (78) 의 헤드부 (86) 를 수용하는 카운터 보어부 (88) 를 경사면 (84) 에 형성함으로써, 플랜지 체결 볼트 (78) 의 헤드부 (86) 에서 기인하는 풍손을 저감시킴과 함께, 로터측 플랜지부 (68) 의 외경의 증대를 억제할 수 있다.

일 실시형태에서는, 예를 들어 도 3 에 나타내는 바와 같이, 허브 (14) 의 단면 (58) 에는, 허브 오목부 (90) 가 형성되어 있고, 맞닿음부 (60) 는, 단면 (58) 중 허브 오목부 (90) 의 바닥면 (92) 에 맞닿는다. 또, 플랜지 부재 (38) 는, 허브 오목부 (90) 의 내주면 (91) 에 끼워 맞춰지는 끼워 맞춤부 (55) 를 갖는다. 너트 (54) 는, 허브 오목부 (90) 의 바닥면 (92) 과의 사이에 플랜지 부재 (38) 를 협지하도록 샤프트 (8) 의 선단부 (64) 에 나사 결합되어 있다.

이러한 구성에 의하면, 플랜지 부재 (38) 의 맞닿음부 (60) 가 허브 오목부 (90) 에 수용되어 있는 만큼, 임펠러 조립체 (200) 를 축선 방향으로 소형화할 수 있다. 또, 임펠러측 플랜지부 (62) 및 로터측 플랜지부 (68) 를, 허브 (14) 의 단면 (58) 에 가까운 위치에 형성할 수 있기 때문에, 모터 로터 (40) 의 무게 중심을 컴프레서 임펠러 (10) 에 근접시킬 수 있다. 이로써, 샤프트 (8) 의 진동을 억제할 수 있고, 축계의 동적 응답 및 안정성을 향상시킬 수 있다.

일 실시형태에서는, 예를 들어 도 3 에 나타내는 바와 같이, 플랜지 부재 (38) 는, 모터 로터 (40) 측의 면 (70) 에 플랜지 부재 오목부 (96) 를 갖고, 모터 로터 (40) 의 로터 코어 (48) 는, 플랜지 부재측의 면 (98) 에 로터 오목부 (102) 를 갖고, 너트 (54) 는, 플랜지 부재 오목부 (96) 의 바닥면 (110) 에 가압력을 부여하도록 샤프트 (8) 에 나사 결합함과 함께, 플랜지 부재 오목부 (96) 와 로터 오목부 (102) 에 의해 형성된 너트 수용 공간 (112) 내에 수용된다.

이러한 구성에 의하면, 플랜지 부재 (38) 를 허브 (14) 의 단면 (58) 에 장착하기 위한 장착 부품의 부품 점수를 삭감함과 함께, 임펠러 조립체 (200) 를 축선 방향으로 소형화할 수 있다.

또한, 임펠러 조립체의 조립에 있어서 너트 (54) 를 나사부 (66) 에 나사 결합할 때에는, 너트 (54) 가 플랜지 부재 (38) 에 부딪칠 때까지 너트 (54) 를 가체결하고, 그 후, 샤프트 (8) 의 선단부 (64) 중 가체결된 너트 (54) 보다 선단측의 부분을 축선 방향으로 유압 척 등으로 잡아당기면서, 너트 (54) 의 측면 (외주면) (107) 에 형성된 지그 삽입 구멍 (108) 에 삽입한 지그에 의해 너트 (54) 의 본체결을 실시해도 된다. 이로써, 샤프트 (8) 가 가늘게 신장된 상태로 너트 (54) 의 본체결을 실시할 수 있기 때문에, 본체결 후에 샤프트 (8) 의 선단부 (64) 를 해방함으로써 (잡아당김을 멈춤으로써), 플랜지 부재 (38) 를 허브 (14) 의 단면 (58) 에 강하게 누르면서 너트 (54) 를 샤프트 (8) 에 강고하게 고정시킬 수 있다.

여기서, 도 4 및 도 5 를 사용하여, 상기 서술한 임펠러 조립체 (200) 와 비교 형태의 임펠러 조립체 (300) 의 비교를 실시한다.

도 4 는, 상기 서술한 임펠러 조립체 (200) 및 스테이터 (42) 의 구성을 나타내는 개략 단면도이다. 도 5 는, 비교 형태에 관련된 임펠러 조립체 (300) 및 스테이터 (042) 의 구성을 나타내는 개략 단면도이다.

비교 형태에 관련된 임펠러 조립체 (300) 에서는, 샤프트 (008) 에 삽입 통과된 좌금 (座金) (013) 이 컴프레서 임펠러 (010) 의 허브 (014) 의 단면 (058) 에 좌금 고정 볼트 (017) 에 의해 고정되어 있다. 또, 샤프트 (008) 에 나사 결합하는 너트 (021) 의 체결력 (축력) 에 의해 좌금 (013) 은 허브 (014) 의 단면 (058) 으로 눌려 있고, 좌금 (013) 은 너트 (021) 와 허브 (014) 에 협지되어 있다. 좌금 (013) 에는 클로 (023) 를 개재하여 플랜지 부재 (038) 가 장착되어 있고, 플랜지 부재 (038) 는, 샤프트 (008) 에 나사 결합하는 너트 (025) 의 체결력 (축력) 에 의해 좌금 (013) 으로 눌려 있다. 그리고, 플랜지 부재 (038) 가 구비하는 임펠러측 플랜지 (062) 와 모터 로터 (040) 가 구비하는 로터측 플랜지 (068) 가 플랜지 체결 볼트 (078) 및 플랜지 체결 너트 (080) 에 의해 체결되어 있다.

본원 발명자에 의하면, 상기 서술한 실시형태에 관련된 임펠러 조립체 (200) 는, 비교 형태에 관련된 임펠러 조립체 (300) 와 비교하여, 이하의 이점이 있다.

먼저, 임펠러 조립체 (200) 에서는, 임펠러 조립체 (300) 의 좌금 (013) 및 너트 (021) 가 불필요하기 때문에, 로터측 플랜지 (68) 와 컴프레서 임펠러 (10) 의 거리 (A) 를, 임펠러 조립체 (300) 에 있어서의 거리 (A) 보다 짧게 할 수 있다.

이로써, 도 4 에 파선 화살표로 나타내는 바와 같이, 모터 로터 (40) 와 스테이터 (42) 사이를 통과하는 공기를 컴프레서 임펠러 (10) 의 동익 (18) 으로 유도하는 통로를 확보하기 쉬워진다. 이 때문에, 로터측 플랜지부 (68) 의 두께를 확보하여 로터측 플랜지부 (68) 의 고강도화를 도모해도, 모터 로터 (40) 와 스테이터 (42) 사이를 통과하는 공기류를 원활하게 컴프레서 임펠러 (10) 의 동익 (18) 으로 유도할 수 있다.

또, 스테이터 (42) 와 컴프레서 임펠러 (10) 의 거리 (B) 를, 임펠러 조립체 (300) 에 있어서의 거리 (B) 보다 짧게 할 수 있다. 이로써, 임펠러 조립체 (200) 에서는, 스테이터 (42) 의 위치에 대응하여 자석부 (50) 를 컴프레서 임펠러 (10) 에 가까운 위치에 배치할 수 있기 때문에, 컴프레서 임펠러 (10) 에 대한 모터 로터 (40) 의 오버행량 (D) 을 임펠러 조립체 (300) 에 있어서의 오버행량 (D) 보다 작게 할 수 있다. 여기서, 오버행량 (D) 이 작을수록, 샤프트 (8) 의 진동을 억제할 수 있기 때문에, 로터 다이내믹스의 관점에서 유리하고, 설계성이 향상된다.

또, 임펠러 조립체 (200) 에서는, 축선 방향에 있어서의 스테이터 (42) 의 길이 (C) 를 임펠러 조립체에 있어서의 스테이터부 (042) 의 축선 방향 길이 (C) 보다 길게 할 수 있다. 스테이터부 (42) 의 길이가 길수록, 모터 로터 (40) 와 스테이터 (42) 사이에 흐르는 냉각 공기 (도면 중의 파선 화살표) 와 스테이터 (42) 의 접촉 거리가 길어지기 때문에, 스테이터 (42) (코일부) 의 냉각 효율을 높일 수 있다.

또, 임펠러 조립체 (300) 에서는, 허브 (014) 의 단면 (058) 에 좌금 (013) 을 좌금 고정 볼트 (017) 에 의해 고정시키기 위해, 허브 (014) 의 단면 (058) 에 볼트 구멍 (059) 을 형성할 필요가 있다. 이에 대하여, 임펠러 조립체 (200) 에서는, 상기 서술한 바와 같이, 너트 (54) 의 체결력을 적절히 설정함으로써, 플랜지 부재 (38) 의 맞닿음부 (60) 와 허브 (14) 의 단면 (58) 의 마찰력, 및 플랜지 부재 (38) 중 모터 로터 (40) 측의 면 (70) 과 너트 (54) 의 단면 (71) 의 마찰력에 의해, 플랜지 부재 (38), 컴프레서 임펠러 (10) 및 너트 (54) 를, 서로에 대하여 상대 회전하지 않도록 일체적으로 장착할 수 있다. 따라서, 허브 (14) 의 단면 (58) 에 좌금 등을 장착하기 위한 볼트 구멍을 형성할 필요가 없기 때문에, 모터 로터 (40) 를 허브 (14) 에 추가 형성하는 레트로피트가 용이하다.

본 발명은 상기 서술한 실시형태에 한정되지 않고, 상기 서술한 실시형태에 변형을 가한 형태나, 이들의 형태를 적절히 조합한 형태도 포함한다.

예를 들어, 일 실시형태에서는, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 모터 로터 (40) 는, 플렉시블 커플링 (104) 을 포함하고 있어도 된다. 이 경우, 모터 로터 (40) 는, 자석부 (50) 를 포함하는 로터 본체부 (106) 와, 로터 본체부 (106) 와 플랜지 부재 (38) 를 연결하는 플렉시블 커플링 (104) 을 포함하고, 로터측 플랜지부 (68) 는, 플렉시블 커플링 (104) 의 일단측에 형성되고, 플랜지 부재 (38) 의 임펠러측 플랜지부 (62) 와 체결된다. 이로써, 로터 본체부 (106) 의 회전축과 플랜지 부재 (38) 의 회전축의 편심, 편각 및 진동을 허용할 수 있다.

또, 도시한 실시형태에서는, 모터를 내장한 전동 어시스트 과급기를 예시하였지만, 본 발명은, 전술한 발전기를 구비한 하이브리드 과급기에도 적용할 수 있다. 이 경우, 상기 서술한 모터 로터 (40) 를 발전기의 로터로서 기능시키면 되고, 기본적인 구성은 동일하다. 이러한 과급기에서는, 잉여의 배기 가스 에너지로부터 얻어지는 터빈 로터의 구동력으로 컴프레서 임펠러 및 발전기의 로터를 회전시킴으로써, 전력을 얻을 수 있다.

또, 본 발명은, 상기 서술한 배기 터빈식 과급기 (터보 차저) 에 한정되지 않고, 내연 기관의 출력축으로부터 벨트 등을 통해 취출한 동력에 의해 압축기를 구동하는 기계식의 과급기 (슈퍼 차저) 에도 적용할 수 있다.

2 : 컴프레서
4 : 사이렌서
6 : 모터
8 : 샤프트
9 : 단차부
10 : 컴프레서 임펠러
12 : 컴프레서 케이싱
14 : 허브
15 : 관통공
16 : 외주면
18 : 동익
19 : 배면
20 : 공기 안내통
22 : 스크롤 유로
24 : 스크롤 케이싱
26 : 유로
28 : 디퓨저 유로
30 : 디퓨저 부재
32 : 사이렌서 케이싱
34 : 사이렌서 엘리먼트
36 : 연결용 케이싱
38 : 플랜지 부재
40 : 모터 로터
42 : 스테이터
44 : 모터 케이싱
46 : 지지 부재
48 : 로터 코어
50 : 자석부
53 : 관통공
54 : 너트
55 : 끼워 맞춤부
56 : 체결 부재
58 : 단면
60 : 맞닿음부
62 : 임펠러측 플랜지부
64 : 선단부
66 : 나사부
68 : 로터측 플랜지부
70 : 면
71 : 단면
72 : 인로우 구조
73 : 인로우 구조
74 : 인로우 볼록부
75 : 인로우 볼록부
76 : 인로우 오목부
77 : 인로우 오목부
78 : 볼트
79 : 기단부
80 : 너트
82 : 외주면
84 : 경사면
86 : 헤드부
88 : 카운터 보어부
90 : 허브 오목부
91 : 내주면
92 : 바닥면
96 : 플랜지 부재 오목부
98 : 면
100 : 과급기
102 : 로터 오목부
104 : 플렉시블 커플링
106 : 로터 본체부
107 : 측면
108 : 삽입 구멍
200, 300 : 임펠러 조립체
A : 거리
B : 거리
C : 축선
D : 오버행량
d : 거리

Claims

샤프트와,
상기 샤프트가 삽입 통과된 허브를 포함하는 컴프레서 임펠러와,
상기 샤프트가 삽입 통과된 플랜지 부재로서, 축선 방향의 일단부에 상기 허브의 단면에 맞닿는 맞닿음부와, 상기 맞닿음부와 일체적으로 형성되고, 또한 상기 맞닿음부의 외주 가장자리부로부터 축선 방향의 타단부를 향하여 연장되는 둘레벽부와, 상기 둘레벽부와 일체적으로 형성되고, 또한 축선 방향의 타단부에 상기 둘레벽부로부터 직경 방향에 있어서의 외측으로 돌출되는 임펠러측 플랜지부를 포함하는 플랜지 부재와,
상기 허브의 상기 단면과의 사이에 상기 플랜지 부재를 협지하도록 상기 샤프트의 선단부에 나사 결합된 너트와,
발전기 또는 전동기의 로터로서, 상기 임펠러측 플랜지부에 있어서의 상기 허브와 반대측에 인접하는 로터측 플랜지부를 포함하는 로터와,
상기 임펠러측 플랜지부와 상기 로터측 플랜지부를 체결하는 체결 부재를 구비하고,
상기 허브의 상기 단면에는, 허브 오목부가 형성되어 있고,
상기 맞닿음부는, 상기 단면 중 상기 허브 오목부의 바닥면에 맞닿고,
상기 너트는, 상기 허브 오목부의 상기 바닥면과의 사이에 상기 플랜지 부재를 협지하도록 상기 샤프트의 선단부에 나사 결합된, 임펠러 조립체.
샤프트와,
상기 샤프트가 삽입 통과된 허브를 포함하는 컴프레서 임펠러와,
상기 샤프트가 삽입 통과된 플랜지 부재로서, 축선 방향의 일단부에 상기 허브의 단면에 맞닿는 맞닿음부와, 축선 방향의 타단부에 직경 방향에 있어서의 외측으로 돌출되는 임펠러측 플랜지부를 포함하는 플랜지 부재와,
상기 허브의 상기 단면과의 사이에 상기 플랜지 부재를 협지하도록 상기 샤프트의 선단부에 나사 결합된 너트와,
발전기 또는 전동기의 로터로서, 상기 임펠러측 플랜지부에 있어서의 상기 허브와 반대측에 인접하는 로터측 플랜지부를 포함하는 로터와,
상기 임펠러측 플랜지부와 상기 로터측 플랜지부를 체결하는 체결 부재를 구비하고,
상기 체결 부재는, 상기 임펠러측 플랜지부와 상기 로터측 플랜지부를 체결하기 위한 플랜지 체결 볼트를 포함하고,
상기 로터측 플랜지부의 외주면은, 상기 축선 방향에 있어서 상기 허브측을 향함에 따라 축선과의 거리가 커지도록 경사진 경사면을 포함하고, 상기 로터측 플랜지부의 외경은 상기 경사면의 외주 가장자리에 의해 규정되고,
상기 경사면에는, 상기 플랜지 체결 볼트를 수용하는 카운터 보어부가 형성되어 있는, 임펠러 조립체.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 로터와 상기 플랜지 부재는, 인로우로 장착되어 있는, 임펠러 조립체.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 플랜지 부재는, 상기 로터측의 면에 플랜지 부재 오목부를 갖고,
상기 로터는, 상기 플랜지 부재측의 면에 로터 오목부를 갖고,
상기 너트는, 상기 플랜지 부재 오목부의 바닥면에 가압력을 부여하도록 상기 샤프트에 나사 결합함과 함께, 상기 플랜지 부재 오목부와 상기 로터 오목부에 의해 형성된 너트 수용 공간 내에 수용된, 임펠러 조립체.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 로터는, 자석부를 포함하는 로터 본체부와, 상기 로터 본체부와 상기 플랜지 부재를 연결하는 플렉시블 커플링을 포함하고,
상기 로터측 플랜지부는, 상기 플렉시블 커플링의 일단측에 형성된, 임펠러 조립체.
제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 임펠러 조립체를 구비하는 과급기.
제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 임펠러 조립체의 제조 방법으로서,
상기 컴프레서 임펠러에 상기 샤프트를 삽입 통과시키는 임펠러 삽입 통과 공정과,
상기 플랜지 부재에 상기 샤프트를 삽입 통과시키고, 상기 허브의 상기 단면에 상기 맞닿음부를 맞닿음시키는 플랜지 부재 삽입 통과 공정과,
상기 너트와 상기 허브의 상기 단면 사이에 상기 플랜지 부재를 협지하도록 상기 샤프트의 선단부에 상기 너트를 나사 결합하는 너트 나사 결합 공정과,
상기 임펠러측 플랜지부와 상기 로터측 플랜지부를 체결 부재에 의해 체결하는 체결 공정을 구비하는, 임펠러 조립체의 조립 방법.
제 7 항에 있어서,
상기 너트 나사 결합 공정은,
상기 너트의 가체결을 실시하는 너트 가체결 공정과,
상기 샤프트의 선단부 중 상기 가체결 공정에서 가체결된 상기 너트보다 선단측의 부분을 상기 축선 방향으로 잡아당기면서, 상기 너트의 본체결을 실시하는 너트 본체결 공정을 포함하는, 임펠러 조립체의 조립 방법.
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