KR101964587B1 - Pulley for compressor and manufacturing method of the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엔진에 의해 구동되는 벨트가 연결되는 외측링부, 상기 외측링부의 내측에 배치되며 내주면에 베어링이 압입 결합되는 내측링부, 및 상기 외측링부와 상기 내측링부를 연결하는 베이스부를 포함하는 압축기용 풀리에 있어서, 금속재로써 상기 외측링부, 상기 내측링부, 및 상기 베이스부를 일체로 형성하되, 상기 금속재는 알루미늄 소재를 포함하는 압축기용 풀리 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a compressor comprising an outer ring portion to which a belt driven by an engine is connected, an inner ring portion which is disposed inside the outer ring portion and in which the bearing is press-fitted to the inner peripheral surface, and a base portion which connects the outer ring portion and the inner ring portion. The present invention relates to a pulley for a compressor, and a pulley for integrally forming the outer ring portion, the inner ring portion, and the base portion with a metallic material, the metallic material including an aluminum material, and a manufacturing method thereof.

Description

압축기용 풀리 및 그 제조 방법{Pulley for compressor and manufacturing method of the same}[0001] Pulley for a compressor and manufacturing method thereof [0002]

본 발명은 차량의 공조장치의 압축기로 동력을 전달하는 풀리 및 그 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pulley for transmitting power to a compressor of an air conditioning system of a vehicle and a method of manufacturing the same.

일반적으로 공조장치에 사용되는 압축기는 증발기로부터 냉매를 제공받아 고온 고압 상태의 냉매가스로 변환하여 응축기로 제공하는 역할을 수행한다. 상기한 압축기 중 차량의 공조장치에 사용되는 압축기는 풀리 어셈블리를 통해 엔진의 구동력을 전달받아 냉매를 압축하도록 구성된다.Generally, a compressor used in an air conditioner receives refrigerant from an evaporator and converts the refrigerant into a high-temperature and high-pressure refrigerant gas, and provides the refrigerant gas to a condenser. Among the compressors described above, a compressor used in a vehicle air conditioner is configured to receive a driving force of an engine through a pulley assembly to compress refrigerant.

한편, 통상의 차량용 압축기는 전자 클러치를 이용하여 엔진의 구동력이 상기 압축기의 구동축으로 전달됨을 선택적으로 단속하도록 구성함이 일반적이다. 하지만, 최근에 많이 사용되고 있는 가변용량형 압축기의 경우는 냉방 수요에 따른 사판의 경사각 조절을 통해 압축 운전이 선택적으로 수행됨에 따라 상기 전자 클러치가 별도로 필요치 않으며, 이로 인해 가변용량 압축기로 엔진의 구동력을 전달하는 동력전달장치는 클러치리스(clutchless) 타입으로 구성되고 있다.On the other hand, an ordinary vehicle compressor is generally configured to selectively intermit the drive force of the engine to the drive shaft of the compressor by using an electromagnetic clutch. However, in the case of a variable capacity type compressor which is frequently used in recent years, since the compression operation is selectively performed by adjusting the inclination angle of the swash plate in accordance with the cooling demand, the electromagnetic clutch is not required separately, The transmitting power transmission device is configured as a clutchless type.

이러한 클러치리스 타입 압축기의 동력전달장치는 첨부된 도 1 및 도 2와 같이 풀리 어셈블리(10)와 리미트 어셈블리(30)를 포함하여 구성된다.The power transmission device of the clutchless type compressor includes a pulley assembly 10 and a limit assembly 30 as shown in FIGS. 1 and 2.

여기서, 풀리 어셈블리(10)는 엔진의 구동력을 전달받아 회전되는 구성으로써, 중공의 원통형으로 이루어져 그의 외주면에 엔진에 의해 구동되는 벨트(도시는 생략됨)가 연결되는 풀리(11) 및 풀리(11)의 내주면에 설치되는 베어링(12)을 포함하여 구성된다.Here, the pulley assembly 10 is configured to be rotated by receiving the drive force of the engine, and has a hollow cylindrical shape, and has a pulley 11 and a pulley 11 (not shown) to which a belt (not shown) And a bearing 12 provided on an inner circumferential surface of the bearing 12.

베어링(12)은 풀리(11)가 압축기의 전방 하우징(1a) 에 회전 가능하게 설치된 상태로 지지하는 역할을 수행한다. 베어링(12)의 외륜(12a)은 풀리(11)의 내주면에 압입 고정되며, 베어링(12)의 내륜(12b) 내주면으로는 압축기의 전방 하우징(1a)이 결합된다.The bearing 12 serves to support the pulley 11 in a state where the pulley 11 is rotatably installed on the front housing 1a of the compressor. The outer ring 12a of the bearing 12 is press-fitted into the inner peripheral surface of the pulley 11 and the front housing 1a of the compressor is coupled to the inner peripheral surface of the inner ring 12b of the bearing 12.

리미트 어셈블리(30)는 전자 클러치를 대신하여 압축기의 구동축으로 풀리 어셈블리(10)의 동력을 전달하거나 혹은, 차단하는 구성이다. 특히, 리미트 어셈블리(30)는 통상의 경우에는 풀리 어셈블리(10)와 함께 회전되면서 구동축(1b)을 회전시키지만, 압축기에 설정치 이상의 토크가 발생되거나 압축기의 구동축(1b)이 회전되지 못할 경우에는 구동력의 전달을 강제로 해제하는 역할을 수행한다.The limit assembly 30 is configured to transmit or block the power of the pulley assembly 10 to the drive shaft of the compressor in place of the electromagnetic clutch. In particular, the limit assembly 30 rotates the drive shaft 1b while being rotated together with the pulley assembly 10 in the normal case. However, when a torque greater than a set value is generated in the compressor or the drive shaft 1b of the compressor can not be rotated, And forcibly releases the transmission of the packet.

리미트 어셈블리(30)는 풀리 어셈블리(10)를 이루는 풀리(11)의 외벽면에 설치되며, 구동축(1b)이 결합되는 허브(31)와, 허브(31)와 결합되는 리미트(32) 및 상기 리미트(32)가 내장되면서 풀리(11)에 결합되는 리미트 하우징(33)을 포함하여 구성된다.The limit assembly 30 is installed on the outer wall surface of the pulley 11 constituting the pulley assembly 10 and includes a hub 31 to which the drive shaft 1b is coupled, a limit 32 to be engaged with the hub 31, And a limit housing (33) coupled to the pulley (11) with a limit (32) embedded therein.

리미트(32)는 압축기에 설정치 이상의 토크가 발생되거나 압축기의 구동축(1b)이 회전되지 못할 경우 파단되면서 풀리(11)로부터 전달되는 회전력이 상기 허브(31)로 전달됨을 차단한다.The limiter 32 is broken when the torque of the compressor is higher than a set value or the drive shaft 1b of the compressor can not be rotated. This prevents the torque transmitted from the pulley 11 from being transmitted to the hub 31.

한편, 전술된 바와 같은 종래 기술에 따른 클러치리스 타입 압축기의 동력전달장치 중 풀리 어셈블리의 풀리(11)는 통상 스틸(steel) 재질로 만들어진다. 이에 따라, 풀리(11)의 재질적인 특성에 의해 전체적인 무게의 저감에 한계가 있다.Meanwhile, the pulley 11 of the pulley assembly among the power transmission devices of the clutchless type compressor according to the prior art as described above is usually made of a steel material. Accordingly, there is a limit to the overall weight reduction due to the material properties of the pulley 11. [

풀리 어셈블리의 중량을 감소시키기 위하여 풀리를 경량 재질, 예컨대 마그네슘 합금으로 제조하는 기술이 제시되기도 하였다. 그러나, 풀리를 마그네슘 재질로 구성할 경우 소재가 갖는 열팽창 특성 때문에 고온의 환경시 베어링과 풀리 간 결합 부위가 헐거워져 베어링의 외륜이 헛도는 문제점이 있었다. 뿐만 아니라, 베어링을 압입 결합하는 과정이나 이 압입된 베어링의 고정을 위한 코킹 작업을 수행하는 과정에서 풀리가 손상되는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 보완하고자 마그네슘 합금으로 형성된 풀리 내주면에 스틸 소재의 인너링을 인서트 사출 성형으로 고정하는 풀리 어셈블리가 제시되기도 하였으나, 이러한 풀리 어셈블리는 별도의 인서트 사출 성형 과정이 수반되는 문제, 스틸 소재인 인너링의 중량으로 인해 풀리 어셈블리의 중량 감소 효과가 만족할 정도에 이르지 못하는 문제가 있었다.Techniques have been proposed to make pulleys of lightweight materials, such as magnesium alloys, to reduce the weight of the pulley assembly. However, when the pulley is made of magnesium, the joint between the bearing and the pulley is loosened due to the thermal expansion characteristic of the material in a high-temperature environment, and the outer ring of the bearing is loose. In addition, there is a problem that the pulley is damaged during the process of press-fitting the bearing or performing the caulking operation for fixing the press-fitted bearing. To solve this problem, there has been proposed a pulley assembly for fixing an inner ring of a steel material by insert injection molding to the inner peripheral surface of a pulley formed of a magnesium alloy. However, such a pulley assembly requires a separate insert injection molding process, The weight reduction effect of the pulley assembly due to the weight of the ring is not satisfactory.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 중량이 감소되면서도 견고성을 갖춤은 물론이고, 압입 결합된 베어링의 외륜이 헛돌지 않는 압축기용 풀리 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems of the prior art described above, and it is an object of the present invention to provide a pulley for a compressor in which the outer ring of a press-fitted bearing is not loose, and a manufacturing method thereof.

본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리는, 엔진에 의해 구동되는 벨트가 연결되는 외측링부, 상기 외측링부의 내측에 배치되며 내주면에 베어링이 압입 결합되는 내측링부, 및 상기 외측링부와 상기 내측링부를 연결하는 베이스부를 포함하는 압축기용 풀리에 있어서, 금속재로써 상기 외측링부, 상기 내측링부, 및 상기 베이스부를 일체로 형성하되, 상기 금속재는 알루미늄 소재를 포함할 수 있다.The pulley for a compressor according to an embodiment of the present invention includes an outer ring portion to which a belt driven by an engine is connected, an inner ring portion which is disposed inside the outer ring portion and in which the bearing is press-fitted to the inner peripheral surface, A pulley for a compressor comprising a base portion to be connected, wherein the outer ring portion, the inner ring portion, and the base portion are integrally formed of a metal material, and the metal material may include an aluminum material.

본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리에 있어서, 상기 금속재는 5000계열 또는 6000계열 알루미늄 합금을 포함할 수 있다.In the pulley for a compressor according to an embodiment of the present invention, the metal material may include 5000 series or 6000 series aluminum alloy.

본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리에 있어서, 상기 금속재는 T6 열처리 공정이 수행된 것일 수 있다.In the pulley for a compressor according to an embodiment of the present invention, the metal material may be a T6 heat treatment process.

본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리에 있어서, 베어링이 압입 결합되는 상기 내측링부의 내주면 부위를 제외하고 상기 외측링부, 상기 내측링부, 및 상기 베이스부의 표면에 코팅층이 형성될 수 있다.In the pulley for a compressor according to an embodiment of the present invention, a coating layer may be formed on surfaces of the outer ring portion, the inner ring portion, and the base portion, except for the inner peripheral surface portion of the inner ring portion into which the bearing is press-

본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리에 있어서, 상기 베어링의 외륜과 상기 내측링부의 내주면 사이의 압입 결합에 의한 간섭량(inteference)은 적어도 40㎛ 이상일 수 있다.In the pulley for a compressor according to the embodiment of the present invention, the inteference due to press-fitting engagement between the outer ring of the bearing and the inner circumferential face of the inner ring portion may be at least 40 탆 or more.

본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리에 있어서, 상기 코팅층은 산화알미늄((Al2O3)을 포함할 수 있다.In the pulley for a compressor according to an embodiment of the present invention, the coating layer may include aluminum oxide ((Al 2 O 3 ).

본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리에 있어서, 상기 코팅층은 5 ~ 40㎛의 두께로 형성될 수 있다.In the pulley for a compressor according to the embodiment of the present invention, the coating layer may be formed to a thickness of 5 to 40 탆.

본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리의 제조방법은, 엔진에 의해 구동되는 벨트가 연결되는 외측링부, 상기 외측링부의 내측에 배치되며 내주면에 베어링이 압입 결합되는 내측링부, 및 상기 외측링부와 상기 내측링부를 연결하는 베이스부를 포함하는 압축기용 풀리의 제조방법에 있어서, (a) 알루미늄 소재를 포함하는 금속재를 고온상태에서 단조 성형하여 상기 외측링부, 상기 내측링부, 및 상기 베이스부가 형성된 풀리를 형성하는 단계, (b) 상기 풀리의 내·외부면을 절삭가공하는 단계, (c) 상기 풀리의 표면에 코팅층이 형성되도록 하는 단계, 및 (d) 상기 내측링부에 베어링 보어(bore)를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.A method of manufacturing a pulley for a compressor according to an embodiment of the present invention includes an outer ring portion to which a belt driven by an engine is connected, an inner ring portion which is disposed inside the outer ring portion and in which the bearing is press- (A) a metal material including an aluminum material is forged in a high temperature state to form a pulley in which the outer ring portion, the inner ring portion, and the base portion are formed, (B) cutting the inner and outer surfaces of the pulley; (c) forming a coating layer on the surface of the pulley; and (d) forming a bearing bore in the inner ring portion. .

본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리의 제조방법에 있어서, 상기 금속재는 5000계열 또는 6000계열 알루미늄 합금을 포함할 수 있다.In the method of manufacturing a pulley for a compressor according to an embodiment of the present invention, the metal material may include 5000 series or 6000 series aluminum alloy.

본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리의 제조방법에 있어서, 상기 금속재는 T6 열처리 공정이 수행된 것일 수 있다.In the method of manufacturing a pulley for a compressor according to an embodiment of the present invention, the metal material may be one in which a T6 heat treatment process has been performed.

본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리의 제조방법에 있어서, 상기 (c) 단계는 양극산화법(anodic oxidation method)을 이용하여 행해질 수 있다.In the method for manufacturing a pulley for a compressor according to an embodiment of the present invention, the step (c) may be performed using an anodic oxidation method.

본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리의 제조방법에 있어서, 상기 (c) 단계는 상기 코팅층은 5 ~ 40㎛의 두께로 형성되도록 행해질 수 있다.In the method for manufacturing a pulley for a compressor according to an embodiment of the present invention, in the step (c), the coating layer may be formed to have a thickness of 5 to 40 탆.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings.

본 발명에 따르면, 압축기용 풀리가 알루미늄 소재를 포함하는 금속재로써 제조됨으로써 풀리의 중량을 감소시킬 수 있다.According to the present invention, the pulley for a compressor can be made of a metal material including an aluminum material to reduce the weight of the pulley.

그리고, 양극산화법을 이용하여 풀리의 표면 처리를 행함으로써 풀리의 산화를 방지하면서 내구성을 향상시킬 수 있다.By performing the surface treatment of the pulleys using the anodic oxidation method, it is possible to improve the durability while preventing oxidation of the pulleys.

또한, 베어링 보어 형성 과정이 풀리의 표면 처리 이후에 행해지도록 하여 내측링부의 내주면에 코팅층이 형성되지 않도록 함으로써, 압입 결합된 베어링과 풀리간 헛도는 현상이 발생하지 않도록 할 수 있다.In addition, since the bearing bore forming process is performed after the surface treatment of the pulleys, the coating layer is not formed on the inner circumferential surface of the inner ring portion, so that the phenomenon of idling between the press-fitted bearing and the pulley can be prevented.

도 1은 종래의 압축기용 풀리 어셈블리를 도시한 분해사시도.
도 2는 도 1에 도시된 압축기용 어셈블리의 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리를 도시한 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 압축기용 풀리의 단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리의 제조과정을 나타낸 순서도.1 is an exploded perspective view showing a conventional pulley assembly for a compressor.
Figure 2 is a cross-sectional view of the assembly for the compressor shown in Figure 1;
3 is a perspective view illustrating a pulley for a compressor according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of the pulley for the compressor shown in Fig.
5 is a flowchart showing a process of manufacturing a pulley for a compressor according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리 및 그 제조방법에 관하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a pulley for a compressor and a method of manufacturing the pulley according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리를 도시한 사시도, 도 4는 도 3에 도시된 압축기용 풀리의 단면도, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 압축기용 풀리의 제조과정을 나타낸 순서도이다.FIG. 3 is a perspective view showing a pulley for a compressor according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a cross-sectional view of the pulley for a compressor shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a view showing a manufacturing process of a pulley for a compressor according to an embodiment of the present invention It is a flowchart.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기용 풀리(100)는 엔진에 의해 구동되는 벨트가 연결되는 외측링부(110), 외측링부(110)의 내측에 배치되며 내주면(122)에 베어링(200)이 압입 결합되는 내측링부(120), 및 상기 외측링부(110)와 상기 내측링부(120)를 연결하는 베이스부(130)를 포함한다.3 and 4, the pulley 100 for a compressor according to an embodiment of the present invention includes an outer ring portion 110 to which a belt driven by an engine is connected, an inner ring portion 110 disposed inside the outer ring portion 110 An inner ring portion 120 into which the bearing 200 is press-fitted to the inner peripheral surface 122 and a base portion 130 connecting the outer ring portion 110 and the inner ring portion 120.

본 실시예에 따른 압축기용 풀리(100)는 엔진으로부터 구동력을 전달받는 구성으로, 일례로서 중공의 원통형으로 이루어질 수 있다. 엔진에 의해 구동되는 벨트(미도시)가 풀리(100)의 외주면, 구체적으로 외측링부(110)의 외주면에 연결될 수 있다.The pulley 100 for a compressor according to the present embodiment is configured to receive driving force from an engine, and may be formed into a hollow cylindrical shape, for example. A belt (not shown) driven by the engine may be connected to the outer circumferential surface of the pulley 100, specifically to the outer circumferential surface of the outer ring portion 110. [

풀리(100)에 포함되는 내측링부(120)는 외측링부(110)의 내측에 배치되며, 내측링부(120)의 내주면(122)에는 베어링(200)이 압입 결합된다. 내측링부(120)에 결합된 베어링(200)에는 압축기의 전방 하우징(미도시)이 결합될 수 있으며, 이로써 풀리(100)는 압축기의 전방 하우징에 대해 회전 가능하도록 지지될 수 있다. 그리고, 베어링(200) 중앙의 구멍을 통해서는 압축기의 구동축(미도시)이 관통한 채 배치될 수 있다.The inner ring portion 120 included in the pulley 100 is disposed on the inner side of the outer ring portion 110 and the bearing 200 is press-fitted on the inner peripheral surface 122 of the inner ring portion 120. The front housing (not shown) of the compressor may be coupled to the bearing 200 coupled to the inner ring portion 120 so that the pulley 100 may be rotatably supported with respect to the front housing of the compressor. The drive shaft (not shown) of the compressor can be arranged to pass through the hole in the center of the bearing 200.

외측링부(110)와 내측링부(120)는 베이스부(130)에 의해 연결되며, 본 실시예에 따른 압축기용 풀리(100)는 외측링부(110), 내측링부(120), 및 베이스부(130)가 금속재로써 일체로 형성된다. 이때 금속재는 알루미늄 소재를 포함할 수 있다. 종래의 풀리(100)는 주로 스틸 소재로써 제조되었는데, 이 경우 중량이 무거운 단점이 있었다. 따라서, 본 실시예는 알루미늄 소재를 포함하는 소재로써 풀리(100)를 제조함으로써 풀리(100)의 중량을 감소시킬 수 있다. 금속재는, 필요한 인장강도 및 신율을 만족시킬 수 있도록, 더욱 구체적인 일례로 5000계열 또는 6000계열 알루미늄 합금을 포함할 수 있다. 또한 제조원가면에서 불리한 단점이 있으나 7000계열의 알루미늄 합금을 포함할 수도 있다. 그리고, 금속재는 내부 결함이 제거되도록 하면서 충분한 강도가 확보될 수 있도록 T6 열처리 공정을 수행한 것일 수 있다.The outer ring portion 110 and the inner ring portion 120 are connected by the base portion 130. The compressor pulley 100 according to the present embodiment includes the outer ring portion 110, the inner ring portion 120, 130 are integrally formed of a metal material. The metallic material may include an aluminum material. The conventional pulley 100 is mainly made of a steel material, and in this case, the weight is heavy. Accordingly, the present embodiment can reduce the weight of the pulley 100 by manufacturing the pulley 100 with a material including an aluminum material. The metal material may include 5000 series or 6000 series aluminum alloys to more specifically satisfy the required tensile strength and elongation. In addition, there is a disadvantage in manufacturing cost, but it may include aluminum alloy of 7000 series. The metal material may be a T6 heat treatment process so that sufficient strength can be ensured while allowing internal defects to be removed.

알루미늄 소재를 포함하는 소재로 제조된 풀리(100)는 표면에 코팅층이 형성된다. 이때 코팅층은 산화알미늄((Al2O3)을 포함할 수 있다. 이와 같은 코팅층은 풀리(100) 표면에서의 산화를 방지하고, 풀리(100)의 내구성을 향상시키는 기능을 수행할 수 있다. 코팅층은 5 ~ 40㎛의 두께로 형성될 수 있다. 코팅층이 5㎛ 미만인 경우에는 풀리(100)의 내식성이나 내마모성이 현저히 떨어지는 문제가 있다. 그리고 코팅층은 후술할 양극산화방식을 이용, 즉 아노다이징(anodizing) 과정을 통해 형성될 수 있는 것으로, 아노다이징 과정 중 코팅층의 두께를 40㎛가 초과하도록 형성하는 경우 외측링부(110)의 외주면에 형성될 수 있는 V 홈부(111)의 산과 골 부위에서 코팅층이 파손되는 문제가 생길 수 있다. 따라서, 코팅층의 두께로는 5 ~ 40㎛가 바람직하다.The pulley 100 made of a material including an aluminum material has a coating layer formed on its surface. In this case, the coating layer may include aluminum oxide (Al 2 O 3 ). Such a coating layer may prevent oxidization at the surface of the pulley 100 and improve the durability of the pulley 100. When the coating layer is less than 5 mu m, there is a problem in that the corrosion resistance and abrasion resistance of the pulley 100 are significantly lowered. [0053] The coating layer is formed by using an anodizing method, that is, anodizing anodizing process. In the case where the coating layer is formed to have a thickness of more than 40 mu m during the anodizing process, the coating layer may be formed at the mountain and the valley portion of the V groove portion 111, which may be formed on the outer peripheral surface of the outer ring portion 110, The thickness of the coating layer is preferably 5 to 40 mu m.

한편, 전술한 코팅층은 내측링부(120)의 표면 중 베어링(200)이 압입 결합되는 내측링부(120)의 내주면(122) 부위에는 형성되지 않을 수 있다. 내측링부(120)의 내주면(122)에서도 전술한 코팅층이 형성되는 경우, 베어링(200)의 외륜과 내측링부(120)의 내주면(122) 사이에서 헛도는 현상이 발생할 수 있으므로, 이를 방지하기 위하여 베어링(200)이 압입 결합되는 내측링부(120)의 내주면(122) 부위에는 코팅층이 형성되지 않을 수 있다. 나아가, 내측링부(120)의 내주면과 베어링(200)의 사이의 간섭량(interference)은 적어도 40㎛ 이상일 수 있다. 베어링(200)이 내측링부(120) 내주면에 압입 결합되었을 때 베어링(200)을 잡아주는 힘은 간섭량으로 결정된다. 이때 베어링(200) 레이스(race) 재질과 알루미늄 재질 사이에 열팽창 계수차가 있기 때문에 고온시 알루미늄은 더 많이 팽창하고 베어링(200)은 덜 팽창함으로써 베어링(200)을 잡아 주는 힘이 약해질 수 있다. 이 경우 베어링(200)의 외륜이 헛도는 현상이 발생할 수 있는데, 이를 방지하기 위해서 전술한 간섭량은 적어도 40㎛ 이상인 것이 바람직하다.The coating layer may not be formed on the inner circumferential surface 122 of the inner ring portion 120 where the bearing 200 is press-fitted into the surface of the inner ring portion 120. When the above-described coating layer is formed also on the inner circumferential surface 122 of the inner ring portion 120, a phenomenon of idling may occur between the outer ring of the bearing 200 and the inner circumferential surface 122 of the inner ring portion 120, The coating layer may not be formed on the inner circumferential surface 122 of the inner ring portion 120 where the bearing 200 is press-fitted. Furthermore, the interference between the inner circumferential surface of the inner ring portion 120 and the bearing 200 may be at least 40 탆 or more. The force for holding the bearing 200 when the bearing 200 is press-fitted to the inner circumferential surface of the inner ring portion 120 is determined by the interference amount. At this time, since there is a difference in thermal expansion coefficient between the race material of the bearing 200 and the aluminum material, the aluminum may expand more and the bearing 200 may be less inflated to weaken the force to hold the bearing 200. In this case, the outer ring of the bearing 200 may be idle. In order to prevent this, it is preferable that the above-mentioned interference amount is at least 40 μm or more.

이상에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 압축기용 풀리(100)의 제조 과정에 대하여 도 5를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The process of manufacturing the pulley 100 for a compressor according to an embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to FIG.

본 실시예에 따른 압축기용 풀리(100)의 제조방법은, (a) 알루미늄 소재를 포함하는 금속재를 고온상태에서 단조 성형하여 상기 외측링부(110), 상기 내측링부(120), 및 상기 베이스부(130)가 형성된 풀리(100)를 형성하는 단계(S10), (b) 상기 풀리(100)의 내·외부면을 절삭가공하는 단계(S21,S22), (c) 상기 풀리(100)의 표면에 코팅층이 형성되도록 하는 단계(S30), 및 (d) 상기 내측링부(120)에 베어링 보어(bore)를 형성하는 단계(S40)를 포함할 수 있다.The method for manufacturing the pulley 100 for a compressor according to the present embodiment includes the steps of (a) forging a metal material including an aluminum material at a high temperature to form the outer ring portion 110, the inner ring portion 120, (B) cutting the inner and outer surfaces of the pulley 100 (S21, S22), (c) forming a pulley 100 having the pulley 100, (S30) of forming a coating layer on the surface of the inner ring portion 120, and (d) forming a bearing bore in the inner ring portion 120 (S40).

본 실시예에 따른 압축기용 풀리(100)의 제조 방법은, 우선 전술한 알루미늄 소재를 포함하는 금속재로써 빌렛(billet)을 제조할 수 있다. 빌렛이 제조되면 다음 공정으로 표면 균질화 처리 단계를 거칠 수 있다. 이 단계를 거치게 됨으로써 빌렛은 압출이 가능하게 조직이 균질화되고 연하게 된다. 균질화 처리된 빌렛은 열간 압출기를 이용하여 소정 직경을 갖는 환봉으로 압출된 후 적당한 길이로 절단될 수 있다. 절단된 금속재는 T6 열처리 공정이 수행될 수 있다. 그리고 열간 상태에서 업셋(upset) 공정을 거칠 수 있으며, 업셋 공정이 완료되면 열간 단조공정(S10)을 거치게 된다.In the method of manufacturing the pulley 100 for a compressor according to the present embodiment, a billet can be manufactured from a metal material including the above-described aluminum material. Once the billet is manufactured, the surface may be subjected to a surface homogenization treatment step as the next step. By going through this step, the billet is homogenized and softened to allow extrusion. The homogenized billet can be extruded into a round bar having a predetermined diameter by using a hot extruder and then cut to an appropriate length. The cut metal material can be subjected to a T6 heat treatment process. In the hot state, an upset process can be performed. When the upset process is completed, the hot forging process (S10) is performed.

본 실시예에서 열간 단조공정(S10)은 일례로서, 소재 온도가 400~450℃, 금형온도가 200~250℃인 조건에서 이루어질 수 있다. 환봉 상태의 금속재는 본 단계(S10)에서 단조 성형되어 외측링부(110), 내측링부(120), 및 베이스부(130)가 형성된다. 즉 외측링부(110), 내측링부(120) 및 베이스부(130)를 갖는 풀리(100) 형상으로 성형된다. 이때 가열된 금속재의 재질, 예상되는 풀리(100)의 형상 및 프레스의 압력 등의 조건에 따라 단조 성형 횟수가 1회 이상 반복될 수 있다.In this embodiment, the hot forging step (S10) is an example in which the material temperature is 400 to 450 占 폚 and the mold temperature is 200 to 250 占 폚. The rounded metal material is forged in this step S10 to form the outer ring portion 110, the inner ring portion 120, and the base portion 130. That is, the outer ring portion 110, the inner ring portion 120, and the base portion 130, as shown in FIG. At this time, the number of times of forging may be repeated one or more times depending on the conditions of the material of the heated metal material, the shape of the pulley 100, and the pressure of the press.

열간단조 공정(S10)을 거쳐 형성된 풀리(100)는 냉각단계를 거칠 수 있다. 냉각된 풀리(100)는 완성품에 가깝도록 내·외부면이 가공되는 황삭 가공단계(S21)를 거칠 수 있으며, 이어 외측링부(110)의 외주면에 V 홈부(111)의 형성을 포함하여 풀리(100)가 완성된 형상을 갖도록 정삭 가공단계(S22)를 거칠 수 있다.The pulley 100 formed through the hot forging step S10 may be subjected to a cooling step. The cooled pulley 100 may be subjected to a roughing step S21 in which the inner and outer surfaces are machined so as to be close to the finished product and then the outer peripheral surface of the pulley 100 100 may have a completed shape through a finishing step S22.

이와 같이 가공된 풀리(100)는 그 표면에 코팅층이 형성되도록 하는 코팅단계(S30)를 거칠 수 있다. 코팅 과정은 양극산화법(anodic oxidation method)을 이용하는 아노다이징 과정으로 이루어질 수 있다. 이러한 과정을 거침으로써 풀리(100)의 표면에 산화알미늄((Al2O3)을 포함하는 코팅층이 형성될 수 있고, 이러한 코팅층으로 인해 풀리(100)의 산화가 방지되고, 내구성이 향상될 수 있다. 이때 아노다이징 과정은 코팅층이 5 ~ 40㎛의 두께로 형성되도록 수행되는 것이 바람직하며, 그 이유에 대해서는 앞서 설명된 바와 같다.The thus processed pulley 100 may be subjected to a coating step S30 to form a coating layer on the surface thereof. The coating process may be an anodizing process using an anodic oxidation method. By such a process, a coating layer containing aluminum oxide ((Al 2 O 3 ) can be formed on the surface of the pulley 100, and oxidation of the pulley 100 can be prevented owing to the coating layer, At this time, it is preferable that the anodizing process is performed such that the coating layer is formed to a thickness of 5 to 40 탆, and the reason is as described above.

코팅 단계(S30)를 거친 풀리(100)는 내측링부(120)에 베어링 보어를 형성하는 단계(S40)를 거치게 된다. 즉 내측링부(120)에 베어링(200)이 압입 결합될 수 있는 관통공(121)이 형성되는 단계를 거치게 된다. 베어링 보어를 형성하는 단계(S40)가 이처럼 전술한 코팅 단계(S30) 이후에 수행됨에 따라, 내측링부(120)의 내주면(122)은 코팅층이 형성되지 않게 된다. 이로써 베어링(200)이 압입 결합되었을 때 베어링(200)의 외륜과 내측링부(120)의 내주면(122) 사이에 코팅층이 존재하지 않게 되며, 코팅층으로 인한 베어링(200) 외륜의 슬립(slip)이 방지될 수 있다. 베어링(200)이 헛돌지 않게 되는 것이다.The pulley 100 that has undergone the coating step S30 undergoes a step S40 of forming a bearing bore in the inner ring part 120. [ A through hole 121 through which the bearing 200 is press-fit can be formed in the inner ring part 120. [ As the step S40 of forming the bearing bore is performed after the coating step S30 as described above, the inner circumferential surface 122 of the inner ring part 120 is not formed with a coating layer. This prevents the coating layer from being present between the outer ring of the bearing 200 and the inner circumferential surface 122 of the inner ring portion 120 when the bearing 200 is press-fitted and the slip of the outer ring of the bearing 200 due to the coating layer Can be prevented. The bearing 200 is not loosened.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명은 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is obvious that the modification or the modification is possible by the person.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

100: 풀리 110: 외측링부
111: V 홈부 120: 내측링부
121: 관통공 122: 내측링부의 내주면
130: 베이스부 200: 베어링100: pulley 110: outer ring portion
111: V groove portion 120: Inner ring portion
121: through hole 122: inner peripheral surface of the inner ring portion
130: base portion 200: bearing

Claims (12)

엔진에 의해 구동되는 벨트가 연결되는 외측링부(110), 상기 외측링부(110)의 내측에 배치되며 내주면에 베어링(200)이 압입 결합되는 내측링부(120), 및 상기 외측링부(110)와 상기 내측링부(120)를 연결하는 베이스부(130)를 포함하는 압축기용 풀리에 있어서,
금속재로써 상기 외측링부(110), 상기 내측링부(120), 및 상기 베이스부(130)를 일체로 형성하되, 상기 금속재는 알루미늄 소재를 포함하고,
베어링(200)이 압입 결합되는 상기 내측링부(120)의 내주면 부위를 제외하고 상기 외측링부(110), 상기 내측링부(120), 및 상기 베이스부(130)의 표면에 코팅층이 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기용 풀리.
An inner ring portion 120 which is disposed on the inner side of the outer ring portion 110 and in which the bearing 200 is press-fitted to the inner peripheral surface thereof, and an outer ring portion 110 which is connected to the outer ring portion 110, And a base portion (130) connecting the inner ring portion (120), the pulley for a compressor
Wherein the outer ring part (110), the inner ring part (120), and the base part (130) are integrally formed of a metal material, the metal material including an aluminum material,
A coating layer is formed on the surfaces of the outer ring portion 110, the inner ring portion 120, and the base portion 130 except for the inner peripheral portion of the inner ring portion 120 into which the bearing 200 is press- Lt; / RTI >
청구항 1에 있어서,
상기 금속재는 5000계열 또는 6000계열 알루미늄 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기용 풀리.
The method according to claim 1,
Wherein the metallic material comprises 5000 series or 6000 series aluminum alloy.
청구항 2에 있어서,
상기 금속재는 T6 열처리 공정이 수행된 것인 것을 특징으로 하는 압축기용 풀리.
The method of claim 2,
Characterized in that the metal material has been subjected to a T6 heat treatment process.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 베어링(200)의 외륜과 상기 내측링부(120)의 내주면 사이의 압입 결합에 의한 간섭량(inteference)은 적어도 40㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 압축기용 풀리.
The method according to claim 1,
Wherein an inteference due to press-fitting engagement between the outer ring of the bearing (200) and the inner peripheral surface of the inner ring portion (120) is at least 40 占 퐉 or more.
청구항 1에 있어서,
상기 코팅층은 산화알미늄((Al2O3)을 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기용 풀리.
The method according to claim 1,
The coating is compression pulley appointed comprising the aluminum oxide ((Al 2 O 3).
청구항 6에 있어서,
상기 코팅층은 5 ~ 40㎛의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기용 풀리.
The method of claim 6,
Wherein the coating layer is formed to a thickness of 5 to 40 占 퐉.
엔진에 의해 구동되는 벨트가 연결되는 외측링부(110), 상기 외측링부(110)의 내측에 배치되며 내주면에 베어링(200)이 압입 결합되는 내측링부(120), 및 상기 외측링부(110)와 상기 내측링부(120)를 연결하는 베이스부(130)를 포함하는 압축기용 풀리의 제조방법에 있어서,
(a) 알루미늄 소재를 포함하는 금속재를 고온상태에서 단조 성형하여 상기 외측링부(110), 상기 내측링부(120), 및 상기 베이스부(130)가 형성된 풀리(100)를 형성하는 단계;
(b) 상기 풀리(100)의 내·외부면을 절삭가공하는 단계;
(c) 상기 풀리(100)의 표면에 코팅층이 형성되도록 하는 단계; 및
(d) 상기 내측링부(120)에 베어링 보어(bore)를 형성하는 단계를 포함하는 압축기용 풀리의 제조방법.
An inner ring portion 120 which is disposed on the inner side of the outer ring portion 110 and in which the bearing 200 is press-fitted and coupled to the inner peripheral surface, and an outer ring portion 110, And a base part (130) connecting the inner ring part (120), the method comprising the steps of:
(a) forming a pulley (100) having the outer ring portion (110), the inner ring portion (120), and the base portion (130) formed by forging a metal material including an aluminum material at a high temperature;
(b) cutting the inner and outer surfaces of the pulley 100;
(c) forming a coating layer on the surface of the pulley 100; And
(d) forming a bearing bore in the inner ring portion (120).
청구항 8에 있어서,
상기 금속재는 5000계열 또는 6000계열 알루미늄 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기용 풀리의 제조방법.
The method of claim 8,
Wherein the metallic material comprises a 5000-series or 6000-series aluminum alloy.
청구항 9에 있어서,
상기 금속재는 T6 열처리 공정이 수행된 것인 것을 특징으로 하는 압축기용 풀리의 제조방법.
The method of claim 9,
Wherein the metal material has been subjected to a T6 heat treatment process.
청구항 8에 있어서,
상기 (c) 단계는 양극산화법(anodic oxidation method)을 이용하여 행해지는 것을 특징으로 하는 압축기용 풀리의 제조방법.
The method of claim 8,
Wherein the step (c) is performed using an anodic oxidation method.
청구항 11에 있어서,
상기 (c) 단계는 상기 코팅층은 5 ~ 40㎛의 두께로 형성되도록 행해지는 것을 특징으로 하는 압축기용 풀리의 제조방법.The method of claim 11,
Wherein the step (c) is performed such that the coating layer is formed to a thickness of 5 to 40 占 퐉.
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