KR102419842B1 - 터보차저용 컴프레셔 휠 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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이정호
이경식
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Abstract

컴프레셔 휠의 회전 저하를 방지하여 터보 차저의 성능 신뢰도를 확보함은 물론, 소음의 발생을 방지할 수 있는 터보차저용 컴프레셔 휠 및 이의 제조 방법을 개시한다.
터보차저용 컴프레셔 휠은 휠 바디와, 휠 바디의 둘레를 따라 복수로 배치되는 블레이드를 포함하고, 블레이드는, 휠 바디의 둘레를 따라 복수로 배치되는 제1 블레이드와, 휠 바디의 둘레를 따라 제1 블레이드들 사이에 배치되며, 제1 블레이드와 다른 크기 및 형상을 가지는 제2 블레이드를 포함한다.

Description

터보차저용 컴프레셔 휠 및 이의 제조 방법{Compressor wheel for turbocharger and manufacturing method thereof}
본 발명은 터보차저용 컴프레셔 휠 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 디젤 차량에 적용되는 터보차저는 압축부와, 배기부를 갖는다.
압축부에는 여과 및 냉각된 공기를 압축하여 엔진측으로 공급하는 컴프레셔 휠이 배치되고, 배기부에는 배기가스에 의해 회전되는 터빈 휠이 배치되며, 컴프레셔 휠과 터빈 휠 사이에는 컴프레셔 휠과 터빈 휠을 연결하고, 터빈 휠의 회전력에 의해 컴프레셔 휠을 회전시키는 동력 전달 축이 배치된다.
컴프레셔 휠은 동력 전달 축에 결합되고, 동력 전달 축에 의해 회전되는 휠 축부와, 휠 축부의 둘레를 따라 등간격으로 이격 배치되는 복수의 블레이드와, 휠 축부에 결합되어 복수의 블레이드의 일단부에 접합되는 휠 디스크로 구성된다.
그러나, 종래에는 컴프레셔 휠에 배치된 복수의 블레이드가 동일한 형상을 가짐에 따라, 압축부로 유입된 공기가 컴프레셔 휠을 통과하면서 비정상 난류를 발생시키고, 이에 컴프레셔 휠의 회전효율을 저감시키고, 소음을 발생시키는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 컴프레셔 휠은 휠 축부, 복수의 블레이드 및 휠 디스크가 일체로 형성됨에 따라 정밀한 성형을 요구한다.
이에, 컴프레셔 휠을 가공하기 위해서는 복잡한 성형절차가 요구되고, 이에 제작에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 컴프레셔 휠은 전체가 일체로 형성된 구조를 가짐에 따라, 블레이드의 일부분이 손상 또는 파손될 경우, 컴프레셔 휠 전체를 교체해야만 하고, 이에 교체/수리 시 비용이 증가하게 되는 문제점이 있었다.
공개특허공보 제10-2004-0036657호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 컴프레셔 휠에 구비된 복수의 블레이드를 서로 다른 크기 및 형상으로 형성하여, 압축부 내에서 비정상 난류의 발생을 억제하고, 이를 통해 컴프레셔 휠의 회전 저하를 방지하여 터보 차저의 성능 신뢰도를 확보함은 물론, 소음의 발생을 방지할 수 있는 터보차저용 컴프레셔 휠 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 구동 샤프트에 결합되는 휠 바디와, 복수의 블레이드를 개별 제작하여 조립 가능한 구조로 형성하여, 제조가 용이함은 물론, 유지 및 관리가 용이하고, 부품의 사용수명이 증대되어 교체/수리 비용을 절감할 수 있는 터보차저용 컴프레셔 휠 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 휠 바디에 다양한 형상의 블레이드를 적용 가능하여, 활용성이 증대되고, 공기의 압축 성능을 최적화할 수 있는 터보차저용 컴프레셔 휠 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 터보차저용 컴프레셔 휠은 휠 바디; 및 상기 휠 바디의 둘레를 따라 복수로 배치되는 블레이드;를 포함하고, 상기 블레이드는, 상기 휠 바디의 둘레를 따라 복수로 배치되는 제1 블레이드; 및 상기 휠 바디의 둘레를 따라 상기 제1 블레이드들 사이에 배치되며, 상기 제1 블레이드와 다른 크기 및 형상을 가지는 제2 블레이드;를 포함한다.
상기 휠 바디는, 상기 휠 바디의 둘레를 따라 복수로 형성되고, 상기 제1 블레이드와, 상기 제2 블레이드가 상기 휠 바디의 축 방향을 따라 슬라이드 결합 가능하게 구성되는 슬릿; 및 상기 휠 바디의 내측 중앙에 형성되어 구동 샤프트의 일부분이 수용되는 샤프트 결합홀;을 포함하고, 상기 블레이드는, 상기 슬릿에 대응되는 형상을 가지며, 상기 슬릿에 슬라이드 결합되어 상기 슬릿의 일부분에 수용되고, 상기 휠 바디의 축 방향으로 상기 슬릿의 다른 일부분에 수용되는 상기 제2 블레이드의 단부를 지지하도록 구성되는 제3 블레이드;를 더 포함하고, 상기 슬릿은, 제1 폭을 가지는 제1 슬릿부; 상기 제1 폭 보다 작은 제2 폭을 가지며, 상기 제1 슬릿부로부터 상기 휠 바디의 반경방향으로 연장되어 외부와 연통되는 제2 슬릿부; 상기 제1 슬릿부의 길이방향을 따라 상기 제1 슬릿부의 단부와 연결되는 걸림홈부; 및 상기 제2 슬릿부의 길이방향을 따라 상기 제2 슬릿부와 연결되는 복수의 가이드부;를 포함하고, 상기 제1 블레이드는, 상기 제1 슬릿부에 슬라이드 결합되어 상기 제1 슬릿부에 수용되는 제1-1 슬라이드부; 상기 제2 슬릿부에 슬라이드 결합되어 상기 제2 슬릿부에 수용되는 제1-2 슬라이드부; 상기 제1-2 슬라이드와 연결되어 상기 휠 바디의 외부에 배치되는 제1-3 슬라이드부; 상기 제1-1 슬라이드부의 단부와 연결되고, 상기 걸림홈부에 수용되어 상기 휠 바디의 내면에 걸려 지지되도록 구성되는 제1 걸림부; 및 상기 제1-2 슬라이드부의 외면에 돌출 형성되어 상기 복수의 가이드부에 슬라이드 결합되도록 구성되는 복수의 제1 레일부;를 포함하며, 상기 제2 블레이드는, 상기 제1 슬릿부에 슬라이드 결합되어 상기 제1 슬릿부에 수용되는 제2-1 슬라이드부; 상기 제2 슬릿부에 슬라이드 결합되어 상기 제2 슬릿부에 수용되는 제2-2 슬라이드부; 상기 제2-2 슬라이드와 연결되어 상기 휠 바디의 외부에 배치되는 제2-3 슬라이드부; 상기 제2-1 슬라이드부의 단부와 연결되고, 상기 제3 블레이드에 걸려 지지되도록 구성되는 제2 걸림부; 및 상기 제2-2 슬라이드부의 외면에 돌출 형성되어 상기 복수의 가이드부에 슬라이드 결합되도록 구성되는 복수의 제2 레일부;를 포함하고, 상기 제3 블레이드는, 상기 제1 슬릿부에 슬라이드 결합되어 상기 제1 슬릿부에 수용되는 제3-1 슬라이드부; 상기 제2 슬릿부에 슬라이드 결합되어 상기 제2 슬릿부에 수용되는 제3-2 슬라이드부; 상기 제3-1 슬라이드부의 일단부와 형성되고, 상기 걸림홈부에 수용되어 상기 휠 바디의 내면에 걸려 지지되도록 구성되는 제3 걸림부; 상기 제3-1 슬라이드부의 타단부에 형성되어 상기 제2 걸림부가 수용되는 보조 걸림홈부; 및 상기 제3-2 슬라이드부의 외면에 돌출 형성되어 상기 복수의 가이드부에 슬라이드 결합되도록 구성되는 복수의 제3 레일부;를 포함하며, 상기 휠 바디의 외부로 노출되는 상기 제3 블레이드의 외면은 상기 휠 바디의 외면과 동일한 곡률을 가지는 곡면으로 형성될 수 있다.
상기 휠 바디는, 원주방향을 따라 복수로 배치되고, 자기적으로 상호작용하면서 서로 결합되어 하나의 관형상을 이루며, 상기 슬릿들과, 상기 샤프트 결합홀을 형성하도록 구성되는 바디 파츠들; 상기 휠 바디의 축방향을 따라 상기 바디 파츠들의 일 측에 탈착 가능하게 결합되도록 구성되는 제1 고정캡; 상기 휠 바디의 축방향을 따라 상기 바디 파츠들의 타 측에 탈착 가능하게 결합되도록 구성되는 제2 고정캡; 상기 바디 파츠들의 일 측과 상기 제1 고정캡 사이에 배치되고, 상기 바디 파츠들의 일 측에 체결되는 상기 제1 고정캡에 의해 압착되면서 상기 바디 파츠들의 일 측과 상기 제1 고정캡 사이를 차폐하도록 구성되는 제1 패킹부재; 및 상기 바디 파츠들의 타 측과 상기 제2 고정캡 사이에 배치되고, 상기 바디 파츠들의 타 측에 체결되는 상기 제2 고정캡에 의해 압착되면서 상기 바디 파츠들의 타 측과 상기 제2 고정캡 사이를 차폐하도록 구성되는 제2 패킹부재;를 포함하고, 상기 바디 파츠는, 상기 원주방향을 따라 상기 바디 파츠의 일 측에 배치되는 다른 바디 파츠와 결합되어 하나의 슬릿을 형성하도록 구성되는 제1 연결부; 상기 원주방향을 따라 상기 바디 파츠의 타 측에 배치되는 또 다른 바디 파츠와 결합되어 또 다른 하나의 슬릿을 형성하도록 구성되는 제2 연결부; 상기 제1 연결부에 수용되고, 상기 다른 바디 파츠와 자기적으로 상호작용하도록 구성되는 제1 자성부; 상기 제2 연결부에 수용되고, 상기 또 다른 바디 파츠와 자기적으로 상호작용하도록 구성되는 제2 자성부; 상기 제1 고정캡에 나사결합되면서 상기 제1 고정캡의 내부에 수용되는 체결 돌출부; 및 상기 제2 고정캡에 나사결합되면서 상기 제2 고정캡의 일부분을 내부에 수용하는 체결 홈부;를 포함하며, 상기 제1 연결부는, 상기 다른 바디 파츠에 맞물려 결합되는 요철 구조의 제1 결합면; 상기 바디 파츠의 일 측에서 상기 제1 슬릿부의 일부분을 형성하는 제1-1 슬릿 형성홈; 상기 바디 파츠의 일 측에서 상기 제2 슬릿부의 일부분을 형성하는 제1-2 슬릿 형성홈; 상기 제1-1 슬릿 형성홈에 형성되고, 상기 바디 파츠의 일 측에서 상기 제1 슬릿부에 슬라이드 결합되는 상기 블레이드의 일부분을 가압하여 상기 블레이드의 일부분을 상기 제1-1 슬릿 형성홈에 밀착시키도록 구성되는 제1 블레이드 가압부재; 및 상기 바디 파츠의 일 측에서 상기 복수의 가이드부를 형성하는 복수의 제1 가이드홈;을 포함하고, 상기 제2 연결부는, 상기 또 다른 바디 파츠에 맞물려 결합되는 요철 구조의 제2 결합면; 상기 바디 파츠의 타 측에서 상기 제1 슬릿부의 일부분을 형성하는 제2-1 슬릿 형성홈; 상기 바디 파츠의 타 측에서 상기 제2 슬릿부의 일부분을 형성하는 제2-2 슬릿 형성홈; 상기 제2-1 슬릿 형성홈에 형성되고, 상기 바디 파츠의 타 측에서 상기 제1 슬릿부에 슬라이드 결합되는 상기 블레이드의 일부분을 가압하여 상기 블레이드의 일부분을 상기 제2-1 슬릿 형성홈에 밀착시키도록 구성되는 제2 블레이드 가압부재; 및 상기 바디 파츠의 타 측에서 상기 복수의 가이드부를 형성하는 복수의 제2 가이드홈;을 포함할 수 있다.
상기 제1 고정캡은, 상기 체결 돌출부에 나사결합되면서, 상기 체결 돌출부를 내부에 수용하도록 구성되는 캡 체결홈; 상기 제1 고정캡이 상기 바디 파츠들의 일 측에 결합되면, 상기 캡 체결홈 및 상기 샤프트 결합홀과 연통되고, 상기 구동 샤프트의 다른 일부분이 수용되는 제1 연통홀; 및 상기 구동 샤프트의 단부에 마련된 복수의 체결 풀림 방지부가 수용 및 지지되도록 구성되는 복수의 체결 풀림 방지홈;을 포함하고, 상기 제2 고정캡은, 외주면은 상기 체결 홈부에 나사결합되고, 내주면은 상기 구동 샤프트에 나사결합되도록 구성되는 관형상의 캡 바디부; 및 상기 캡 바디부의 외주면에 배치되고, 상기 캡 바디부가 상기 체결 홈부에 나사결합되면 상기 제2 패킹부재를 가압하면서 상기 블레이드가 수용된 상기 슬릿의 딘부를 폐쇄하도록 구성되는 차폐 디스크;를 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 터보차저용 컴프레셔 휠의 제조 방법은 자기력을 이용하여 바디 파츠들을 원주방향으로 연결하여 하나의 관형의 조립체를 형성하는 단계; 관형을 이루는 상기 바디 파츠들의 체결 돌출부에 제1 패킹부재를 배치하는 단계; 상기 체결 돌출부에 제1 고정캡을 체결하여 상기 바디 파츠들의 일 측을 구속하는 단계; 구동 샤프트를 상기 제1 고정캡에 마련된 제1 연통홀과, 상기 바디 파츠들에 의해 형성된 샤프트 결합홀에 삽입하고, 상기 구동 샤프트의 단부에 마련된 복수의 체결 풀림 방지부를 상기 제1 고정캡에 마련된 복수의 체결 풀림 방지홈에 결합하는 단계; 상기 원주방향을 따라 상기 바디 파츠들에 형성된 슬릿들의 일부분에 제1 블레이드들을 슬라이드 결합하는 단계; 상기 원주방향을 따라 상기 슬릿들의 다른 일부분에 제3 블레이드들을 슬라이드 결합하는 단계; 상기 제1 블레이드들과 크기 및 형상이 다른 제2 블레이드들을 상기 제3 블레이드들이 결합된 상기 슬릿들의 다른 일부분에 슬라이드 결합하여, 상기 제2 블레이드들을 상기 원주방향을 따라 상기 제1 블레이드들 사이에 배치시키는 단계; 제2 고정캡의 차폐 디스크에 제2 패킹부재를 배치하는 단계; 및 상기 구동 샤프트의 외주면과, 상기 바디 파츠들의 체결 홈부 사이에 제2 고정캡을 체결하여 상기 구동 샤프트와 상기 바디 파츠들을 연결하고, 상기 슬릿들을 폐쇄하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 컴프레셔 휠에 구비된 복수의 블레이드를 서로 다른 크기 및 형상으로 형성하므로, 터보차저 내에서 컴프레셔 휠을 통과하는 공기의 비정상 난류의 발생을 억제하고, 이를 통해 컴프레셔 휠의 회전 저하를 방지하여 터보 차저의 성능 신뢰도를 확보함은 물론, 소음의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 구동 샤프트에 결합되는 휠 바디와, 복수의 블레이드를 개별 제작하여 조립 가능한 구조로 형성하므로, 제조가 용이함은 물론, 유지 및 관리가 용이하고, 부품의 사용수명이 증대되어 교체/수리 비용을 절감할 수 있다.
또한, 휠 바디에 다양한 형상의 블레이드를 적용 가능하므로, 활용성이 증대되고, 공기의 압축 성능을 최적화할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 컴프레셔 휠이 터보차저에 설치된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 컴프레셔 휠을 개략적으로 나타낸 저면도이다.
도 3은 도 2의 "A"부분을 확대한 확대도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 휠 바디를 개략적으로 나타낸 분해도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제1 블레이드가 휠 바디에 결합된 상태를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제2 블레이드 및 제3 블레이가 휠 바디에 결합된 상태를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 바디 파츠를 개략적으로 나타낸 저면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 컴프레셔 휠의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 컴프레셔 휠이 터보차저에 설치된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 컴프레셔 휠을 개략적으로 나타낸 저면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 터보차저용 컴프레셔 휠(1)(이하 '컴프레셔 휠(1)'이라 함)은 휠 바디(10)와, 블레이드(20)를 포함한다.
블레이드(20)는 휠 바디(10)의 둘레를 따라 복수로 배치되고, 파형의 리딩 에지를 가진다.
블레이드(20)는 제1 블레이드(21)와, 제2 블레이드(22)를 포함한다.
제1 블레이드(21)는 휠 바디(10)의 둘레를 따라 복수로 배치된다.
제2 블레이드(22)는 휠 바디(10)의 둘레를 따라 제1 블레이드들(21) 사이에 배치되며, 제1 블레이드(21)와 다른 크기 및 형상을 가진다.
휠 바디(10)는 슬릿(11)과, 샤프트 결합홀(12)을 포함할 수 있다.
슬릿(11)은 휠 바디(10)의 둘레를 따라 복수로 형성되고, 제1 블레이드(21)와, 제2 블레이드(22)가 휠 바디(10)의 축 방향을 따라 슬라이드 결합 가능하게 구성될 수 있다.
샤프트 결합홀(12)은 휠 바디(10)의 내측 중앙에 형성되어 구동 샤프트(2)의 일부분이 수용될 수 있다.
도 3은 도 2의 "A"부분을 확대한 확대도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 휠 바디를 개략적으로 나타낸 분해도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 슬릿(11)은, 제1 폭을 가지는 제1 슬릿부(111), 제1 폭 보다 작은 제2 폭을 가지며, 제1 슬릿부(111)로부터 휠 바디(10)의 반경방향으로 연장되어 외부와 연통되는 제2 슬릿부(112), 제1 슬릿부(111)의 길이방향을 따라 제1 슬릿부(111)의 단부와 연결되는 걸림홈부(113) 및 제2 슬릿부(112)의 길이방향을 따라 제2 슬릿부(112)와 연결되는 복수의 가이드부(114)를 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제1 블레이드가 휠 바디에 결합된 상태를 개략적으로 나타낸 측면도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제2 블레이드 및 제3 블레이가 휠 바디에 결합된 상태를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 6을 참조하면, 블레이드(20)는 제3 블레이드(23)를 더 포함할 수 있다.
제3 블레이드(23)는 슬릿(11)에 대응되는 형상을 가지며, 슬릿(11)에 슬라이드 결합되어 슬릿(11)의 일부분에 수용되고, 휠 바디(10)의 축 방향으로 슬릿(11)의 다른 일부분에 수용되는 제2 블레이드(22)의 단부를 지지하도록 구성될 수 있다.
즉, 제2 블레이드(22)와 제3 블레이드(23)가 연결된 전체 길이는 제1 블레이드(21)의 길이와 동일할 수 있다.
예를 들어, 제3 블레이드(23)는 제2 블레이드(22)와 동일한 길이를 가지거나, 제2 블레이드(22) 보다 짧은 길이를 가질 수 있다.
제1 블레이드(21), 제2 블레이드(22) 및 제3 블레이드(23)에 대하여 보다 상세히 설명한다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 제1 블레이드(21)는, 제1 슬릿부(111)에 슬라이드 결합되어 제1 슬릿부(111)에 수용되는 제1-1 슬라이드부(211)와, 제2 슬릿부(112)에 슬라이드 결합되어 제2 슬릿부(112)에 수용되는 제1-2 슬라이드부(212)와, 제1-2 슬라이드부(212)와 연결되어 휠 바디(10)의 외부에 배치되는 제1-3 슬라이드부(213)와, 제1-1 슬라이드부(211)의 단부와 연결되고, 걸림홈부(113)에 수용되어 휠 바디(10)의 내면에 걸려 지지되도록 구성되는 제1 걸림부(214)와, 제1-2 슬라이드부(212)의 외면에 돌출 형성되어 복수의 가이드부(114)에 슬라이드 결합되도록 구성되는 복수의 제1 레일부(215)를 포함할 수 있다.
도 3, 도 4 및 도 6을 참조하면, 제2 블레이드(22)는, 제1 슬릿부(111)에 슬라이드 결합되어 제1 슬릿부(111)에 수용되는 제2-1 슬라이드부(221)와, 제2 슬릿부(112)에 슬라이드 결합되어 제2 슬릿부(112)에 수용되는 제2-2 슬라이드부(222)와, 제2-2 슬라이드부(222)와 연결되어 휠 바디(10)의 외부에 배치되는 제2-3 슬라이드부(223)와, 제2-1 슬라이드부(221)의 단부와 연결되고, 제3 블레이드(23)에 걸려 지지되도록 구성되는 제2 걸림부(224)와, 제2-2 슬라이드부(222)의 외면에 돌출 형성되어 복수의 가이드부(114)에 슬라이드 결합되도록 구성되는 복수의 제2 레일부(225)를 포함할 수 있다.
제3 블레이드(23)는, 제1 슬릿부(111)에 슬라이드 결합되어 제1 슬릿부(111)에 수용되는 제3-1 슬라이드부(231)와, 제2 슬릿부(112)에 슬라이드 결합되어 제2 슬릿부(112)에 수용되는 제3-2 슬라이드부(232)와, 제3-1 슬라이드부(231)의 일단부와 형성되고, 걸림홈부(113)에 수용되어 휠 바디(10)의 내면에 걸려 지지되도록 구성되는 제3 걸림부(233)와, 제3-1 슬라이드부(231)의 타단부에 형성되어 제2 걸림부(224)가 수용되는 보조 걸림홈부(234)와, 제3-2 슬라이드부(232)의 외면에 돌출 형성되어 복수의 가이드부(114)에 슬라이드 결합되도록 구성되는 복수의 제3 레일부(235)를 포함할 수 있다.
이때, 휠 바디(10)의 외부로 노출되는 제3 블레이드(23)의 외면은 휠 바디(10)의 외면과 동일한 곡률을 가지는 곡면으로 형성될 수 있다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 휠 바디(10)는 바디 파츠들(13), 제1 고정캡(14), 제2 고정캡(15), 제1 패킹부재(16) 및 제2 패킹부재(17)를 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 바디 파츠를 개략적으로 나타낸 저면도이다.
도 3 및 도 7을 참조하면, 바디 파츠들(13)은 원주방향을 따라 복수로 배치되고, 자기적으로 상호작용하면서 서로 결합되어 하나의 관형상을 이루며, 슬릿들(11)과, 샤프트 결합홀(12)을 형성하도록 구성될 수 있다.
바디 파츠(13)는 원주방향을 따라 바디 파츠(13)의 일 측에 배치되는 다른 바디 파츠(13)와 결합되어 하나의 슬릿(11)을 형성하도록 구성되는 제1 연결부(131)와, 원주방향을 따라 바디 파츠(13)의 타 측에 배치되는 또 다른 바디 파츠(13)와 결합되어 또 다른 하나의 슬릿(11)을 형성하도록 구성되는 제2 연결부(132)를 포함할 수 있다.
제1 연결부(131)는, 다른 바디 파츠(13)에 맞물려 결합되는 요철 구조의 제1 결합면(1311)과, 바디 파츠(13)의 일 측에서 제1 슬릿부(111)의 일부분을 형성하는 제1-1 슬릿 형성홈(1312)과, 바디 파츠(13)의 일 측에서 제2 슬릿부(112)의 일부분을 형성하는 제1-2 슬릿 형성홈(1313)과, 제1-1 슬릿 형성홈(1312)에 형성되고, 바디 파츠(13)의 일 측에서 제1 슬릿부(111)에 슬라이드 결합되는 블레이드(20)의 일부분을 가압하여 블레이드(20)의 일부분을 제1-1 슬릿 형성홈(1312)에 밀착시키도록 구성되는 제1 블레이드 가압부재(1314)와, 바디 파츠(13)의 일 측에서 복수의 가이드부(114)를 형성하는 복수의 제1 가이드홈(1315)을 포함할 수 있다.
제2 연결부(132)는, 또 다른 바디 파츠(13)에 맞물려 결합되는 요철 구조의 제2 결합면(1321)과, 바디 파츠(13)의 타 측에서 제1 슬릿부(111)의 일부분을 형성하는 제2-1 슬릿 형성홈(1322)과, 바디 파츠(13)의 타 측에서 제2 슬릿부(112)의 일부분을 형성하는 제2-2 슬릿 형성홈(1323)과, 제2-1 슬릿 형성홈(1322)에 형성되고, 바디 파츠(13)의 타 측에서 제1 슬릿부(111)에 슬라이드 결합되는 블레이드(20)의 일부분을 가압하여 블레이드(20)의 일부분을 제2-1 슬릿 형성홈(1322)에 밀착시키도록 구성되는 제2 블레이드 가압부재(1324)와, 바디 파츠(13)의 타 측에서 복수의 가이드부(114)를 형성하는 복수의 제2 가이드홈(1325)을 포함할 수 있다.
또한, 바디 파츠(13)는, 제1 연결부(131)에 수용되고, 다른 바디 파츠(13)와 자기적으로 상호작용하도록 구성되는 제1 자성부(133)와, 제2 연결부(132)에 수용되고, 또 다른 바디 파츠(13)와 자기적으로 상호작용하도록 구성되는 제2 자성부(134)와, 제1 고정캡(14)에 나사결합되면서 제1 고정캡(14)의 내부에 수용되는 체결 돌출부(135)와, 제2 고정캡(15)에 나사결합되면서 제2 고정캡(15)의 일부분을 내부에 수용하는 체결 홈부(136)를 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면, 제1 고정캡(14)은 휠 바디(10)의 축방향을 따라 바디 파츠들(13)의 일 측에 탈착 가능하게 결합되도록 구성될 수 있다.
제1 고정캡(14)은, 체결 돌출부(135)에 나사결합되면서, 체결 돌출부(135)를 내부에 수용하도록 구성되는 캡 체결홈(141)과, 제1 고정캡(14)이 바디 파츠들(13)의 일 측에 결합되면, 캡 체결홈(141) 및 샤프트 결합홀(12)과 연통되고, 구동 샤프트(2)의 다른 일부분이 수용되는 제1 연통홀(142)과, 구동 샤프트(2)의 단부에 마련된 복수의 체결 풀림 방지부(2A)가 수용 및 지지되도록 구성되는 복수의 체결 풀림 방지홈(143)을 포함할 수 있다.
제2 고정캡(15)은 휠 바디(10)의 축방향을 따라 바디 파츠들(13)의 타 측에 탈착 가능하게 결합되도록 구성될 수 있다.
제2 고정캡(15)은, 외주면은 체결 홈부(136)에 나사결합되고, 내주면은 구동 샤프트(2)에 나사결합되도록 구성되는 관형상의 캡 바디부(151)와, 캡 바디부(151)의 외주면에 배치되고, 캡 바디부(151)가 체결 홈부(136)에 나사결합되면 제2 패킹부재(17)를 가압하면서 블레이드(20)가 수용된 슬릿(11)의 딘부를 폐쇄하도록 구성되는 차폐 디스크(152)를 포함할 수 있다.
제1 패킹부재(16)는 바디 파츠들(13)의 일 측과 제1 고정캡(14) 사이에 배치되고, 바디 파츠들(13)의 일 측에 체결되는 제1 고정캡(14)에 의해 압착되면서 바디 파츠들(13)의 일 측과 제1 고정캡(14) 사이를 차폐하도록 구성될 수 있다.
제2 패킹부재(17)는 바디 파츠들(13)의 타 측과 제2 고정캡(15) 사이에 배치되고, 바디 파츠들(13)의 타 측에 체결되는 제2 고정캡(15)에 의해 압착되면서 바디 파츠들(13)의 타 측과 제2 고정캡(15) 사이를 차폐하도록 구성될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 터보차저용 컴프레셔 휠의 제조 방법(이하 '컴프레셔 휠의 제조 방법'이라 함)에 대하여 설명한다.
참고로, 본 컴프레셔 휠의 제조 방법을 설명하기 위한 각 구성에 대해서는 설명의 편의상 본 컴프레셔 휠(1)을 설명하면서 사용한 도면부호를 동일하게 사용하고, 동일하거나 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 컴프레셔 휠의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 2 내지 도 8을 참조하면, 각 바디 파츠(13)에 수용된 제1 자성부(133)와, 제2 자성부(134)의 자기력을 이용하여 바디 파츠들(13)을 원주방향으로 연결하여 하나의 관형의 조립체를 형성한다(S110).
바디 파츠들(13)이 연결되면, 관형을 이루는 바디 파츠들(13)의 체결 돌출부(135)에 제1 패킹부재(16)를 배치한다(S120).
체결 돌출부(135)에 제1 패킹부재(16)가 배치되면, 체결 돌출부(135)에 제1 고정캡(14)을 체결하여 바디 파츠들(13)의 일 측을 구속한다(S130).
바디 파츠들(13)의 체결 돌출부(135)에 제1 고정캡(14)이 체결되면, 구동 샤프트(2)를 제1 고정캡(14)에 마련된 제1 연통홀(142)과, 바디 파츠들(13)에 의해 형성된 샤프트 결합홀(12)에 삽입하고, 구동 샤프트(2)의 단부에 마련된 복수의 체결 풀림 방지부(2A)를 제1 고정캡(14)에 마련된 복수의 체결 풀림 방지홈(143)에 결합한다(S140).
복수의 체결 풀림 방지홈(143)에 복수의 체결 풀림 방지부(2A)가 결합되면, 원주방향을 따라 바디 파츠들(13)에 형성된 슬릿들(11)의 일부분에 제1 블레이드들(21)을 슬라이드 결합한다(S150).
슬릿들(11)에 제1 블레이드들(21)이 슬라이드 결합되면, 원주방향을 따라 슬릿들(11)의 다른 일부분에 제3 블레이드들(23)을 슬라이드 결합한다(S160).
슬릿들(11)에 제3 블레이드들(23)이 슬라이드 결합되면, 제1 블레이드들(21)과 크기 및 형상이 다른 제2 블레이드들(22)을 제3 블레이드들(23)이 결합된 슬릿들(11)의 다른 일부분에 슬라이드 결합하여, 제2 블레이드들(22)을 원주방향을 따라 제1 블레이드들(21) 사이에 배치시킨다(S170).
슬릿들(11)에 제2 블레이드들(22)이 슬라이드 결합되면, 제2 고정캡(15)의 차폐 디스크(152)에 제2 패킹부재(17)를 배치시킨다(S180).
차폐 디스크(152)에 제2 패킹부재(17)가 배치되면, 구동 샤프트(2)의 외주면과, 바디 파츠들(13)의 체결 홈부(136) 사이에 제2 고정캡(15)을 체결하여 구동 샤프트(2)와 바디 파츠들(13)을 연결하고, 슬릿들(11)을 폐쇄시킨다(S190).
이처럼 본 발명의 실시예에 따르면, 컴프레셔 휠(1)에 구비된 복수의 블레이드(20)를 서로 다른 크기 및 형상으로 형성하므로, 터보차저(T) 내에서 컴프레셔 휠(1)을 통과하는 공기의 비정상 난류의 발생을 억제하고, 이를 통해 컴프레셔 휠(1)의 회전 저하를 방지하여 터보차저(T)의 성능 신뢰도를 확보함은 물론, 소음의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 구동 샤프트(2)에 결합되는 휠 바디(10)와, 복수의 블레이드(20)를 개별 제작하여 조립 가능한 구조로 형성하므로, 제조가 용이함은 물론, 유지 및 관리가 용이하고, 부품의 사용수명이 증대되어 교체/수리 비용을 절감할 수 있다.
또한, 휠 바디(10)에 다양한 형상의 블레이드(20)를 적용 가능하므로, 활용성이 증대되고, 공기의 압축 성능을 최적화할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
1. 컴프레셔 휠
10. 휠 바디
11. 슬릿
111. 제1 슬릿부
112. 제2 슬릿부
113. 걸림홈부
114. 복수의 가이드부
12. 샤프트 결합홀
13. 바디 파츠, 바디 파츠들
131. 제1 연결부
1311. 제1 결합면
1312. 제1-1 슬릿 형성홈
1313. 제1-2 슬릿 형성홈
1314. 제1 블레이드 가압부재
1315. 복수의 제1 가이드홈
132. 제2 연결부
1321. 제2 결합면
1322. 제2-1 슬릿 형성홈
1323. 제2-2 슬릿 형성홈
1324. 제2 블레이드 가압부재
1325. 복수의 제2 가이드홈
133. 제1 자성부
134. 제2 자성부
135. 체결 돌출부
136. 체결 홈부
14. 제1 고정캡
141. 캡 체결홈
142. 제1 연통홀
143. 복수의 체결 풀림 방지홈
15. 제2 고정캡
151. 캡 바디부
152. 차폐 디스크
16. 제1 패킹부재
17. 제2 패킹부재
20. 블레이드
21. 제1 블레이드
211. 제1-1 슬라이드부
212. 제1-2 슬라이드부
213. 제1-3 슬라이드부
214. 제1 걸림부
215. 복수의 제1 레일부
22. 제2 블레이드
221. 제2-1 슬라이드부
222. 제2-2 슬라이드부
223. 제2-3 슬라이드부
224. 제2 걸림부
225. 복수의 제2 레일부
23. 제3 블레이드
231. 제3-1 슬라이드부
232. 제3-2 슬라이드부
233. 제3 걸림부
234. 보조 걸림홈부
235. 복수의 제3 레일부
2. 구동 샤프트
2A. 복수의 체결 풀림 방지부
T. 터보차저

Claims (3)

  1. 휠 바디; 및
    상기 휠 바디의 둘레를 따라 복수로 배치되는 블레이드;를 포함하고,
    상기 블레이드는,
    상기 휠 바디의 둘레를 따라 복수로 배치되는 제1 블레이드; 및
    상기 휠 바디의 둘레를 따라 상기 제1 블레이드들 사이에 배치되며, 상기 제1 블레이드와 다른 크기 및 형상을 가지는 제2 블레이드;를 포함하고,
    상기 휠 바디는,
    상기 휠 바디의 둘레를 따라 복수로 형성되고, 상기 제1 블레이드와, 상기 제2 블레이드가 상기 휠 바디의 축 방향을 따라 슬라이드 결합 가능하게 구성되는 슬릿; 및
    상기 휠 바디의 내측 중앙에 형성되어 구동 샤프트의 일부분이 수용되는 샤프트 결합홀;을 포함하고,
    상기 블레이드는,
    상기 슬릿에 대응되는 형상을 가지며, 상기 슬릿에 슬라이드 결합되어 상기 슬릿의 일부분에 수용되고, 상기 휠 바디의 축 방향으로 상기 슬릿의 다른 일부분에 수용되는 상기 제2 블레이드의 단부를 지지하도록 구성되는 제3 블레이드;를 더 포함하고,
    상기 슬릿은,
    제1 폭을 가지는 제1 슬릿부;
    상기 제1 폭 보다 작은 제2 폭을 가지며, 상기 제1 슬릿부로부터 상기 휠 바디의 반경방향으로 연장되어 외부와 연통되는 제2 슬릿부;
    상기 제1 슬릿부의 길이방향을 따라 상기 제1 슬릿부의 단부와 연결되는 걸림홈부; 및
    상기 제2 슬릿부의 길이방향을 따라 상기 제2 슬릿부와 연결되는 복수의 가이드부;를 포함하고,
    상기 제1 블레이드는,
    상기 제1 슬릿부에 슬라이드 결합되어 상기 제1 슬릿부에 수용되는 제1-1 슬라이드부;
    상기 제2 슬릿부에 슬라이드 결합되어 상기 제2 슬릿부에 수용되는 제1-2 슬라이드부;
    상기 제1-2 슬라이드와 연결되어 상기 휠 바디의 외부에 배치되는 제1-3 슬라이드부;
    상기 제1-1 슬라이드부의 단부와 연결되고, 상기 걸림홈부에 수용되어 상기 휠 바디의 내면에 걸려 지지되도록 구성되는 제1 걸림부; 및
    상기 제1-2 슬라이드부의 외면에 돌출 형성되어 상기 복수의 가이드부에 슬라이드 결합되도록 구성되는 복수의 제1 레일부;를 포함하며,
    상기 제2 블레이드는,
    상기 제1 슬릿부에 슬라이드 결합되어 상기 제1 슬릿부에 수용되는 제2-1 슬라이드부;
    상기 제2 슬릿부에 슬라이드 결합되어 상기 제2 슬릿부에 수용되는 제2-2 슬라이드부;
    상기 제2-2 슬라이드와 연결되어 상기 휠 바디의 외부에 배치되는 제2-3 슬라이드부;
    상기 제2-1 슬라이드부의 단부와 연결되고, 상기 제3 블레이드에 걸려 지지되도록 구성되는 제2 걸림부; 및
    상기 제2-2 슬라이드부의 외면에 돌출 형성되어 상기 복수의 가이드부에 슬라이드 결합되도록 구성되는 복수의 제2 레일부;를 포함하고,
    상기 제3 블레이드는,
    상기 제1 슬릿부에 슬라이드 결합되어 상기 제1 슬릿부에 수용되는 제3-1 슬라이드부;
    상기 제2 슬릿부에 슬라이드 결합되어 상기 제2 슬릿부에 수용되는 제3-2 슬라이드부;
    상기 제3-1 슬라이드부의 일단부와 형성되고, 상기 걸림홈부에 수용되어 상기 휠 바디의 내면에 걸려 지지되도록 구성되는 제3 걸림부;
    상기 제3-1 슬라이드부의 타단부에 형성되어 상기 제2 걸림부가 수용되는 보조 걸림홈부; 및
    상기 제3-2 슬라이드부의 외면에 돌출 형성되어 상기 복수의 가이드부에 슬라이드 결합되도록 구성되는 복수의 제3 레일부;를 포함하며,
    상기 휠 바디의 외부로 노출되는 상기 제3 블레이드의 외면은 상기 휠 바디의 외면과 동일한 곡률을 가지는 곡면으로 형성되는, 터보차저용 컴프레셔 휠.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 휠 바디는,
    원주방향을 따라 복수로 배치되고, 자기적으로 상호작용하면서 서로 결합되어 하나의 관형상을 이루며, 상기 슬릿들과, 상기 샤프트 결합홀을 형성하도록 구성되는 바디 파츠들;
    상기 휠 바디의 축방향을 따라 상기 바디 파츠들의 일 측에 탈착 가능하게 결합되도록 구성되는 제1 고정캡;
    상기 휠 바디의 축방향을 따라 상기 바디 파츠들의 타 측에 탈착 가능하게 결합되도록 구성되는 제2 고정캡;
    상기 바디 파츠들의 일 측과 상기 제1 고정캡 사이에 배치되고, 상기 바디 파츠들의 일 측에 체결되는 상기 제1 고정캡에 의해 압착되면서 상기 바디 파츠들의 일 측과 상기 제1 고정캡 사이를 차폐하도록 구성되는 제1 패킹부재; 및
    상기 바디 파츠들의 타 측과 상기 제2 고정캡 사이에 배치되고, 상기 바디 파츠들의 타 측에 체결되는 상기 제2 고정캡에 의해 압착되면서 상기 바디 파츠들의 타 측과 상기 제2 고정캡 사이를 차폐하도록 구성되는 제2 패킹부재;를 포함하고,
    상기 바디 파츠는,
    상기 원주방향을 따라 상기 바디 파츠의 일 측에 배치되는 다른 바디 파츠와 결합되어 하나의 슬릿을 형성하도록 구성되는 제1 연결부;
    상기 원주방향을 따라 상기 바디 파츠의 타 측에 배치되는 또 다른 바디 파츠와 결합되어 또 다른 하나의 슬릿을 형성하도록 구성되는 제2 연결부;
    상기 제1 연결부에 수용되고, 상기 다른 바디 파츠와 자기적으로 상호작용하도록 구성되는 제1 자성부;
    상기 제2 연결부에 수용되고, 상기 또 다른 바디 파츠와 자기적으로 상호작용하도록 구성되는 제2 자성부;
    상기 제1 고정캡에 나사결합되면서 상기 제1 고정캡의 내부에 수용되는 체결 돌출부; 및
    상기 제2 고정캡에 나사결합되면서 상기 제2 고정캡의 일부분을 내부에 수용하는 체결 홈부;를 포함하며,
    상기 제1 연결부는,
    상기 다른 바디 파츠에 맞물려 결합되는 요철 구조의 제1 결합면;
    상기 바디 파츠의 일 측에서 상기 제1 슬릿부의 일부분을 형성하는 제1-1 슬릿 형성홈;
    상기 바디 파츠의 일 측에서 상기 제2 슬릿부의 일부분을 형성하는 제1-2 슬릿 형성홈;
    상기 제1-1 슬릿 형성홈에 형성되고, 상기 바디 파츠의 일 측에서 상기 제1 슬릿부에 슬라이드 결합되는 상기 블레이드의 일부분을 가압하여 상기 블레이드의 일부분을 상기 제1-1 슬릿 형성홈에 밀착시키도록 구성되는 제1 블레이드 가압부재; 및
    상기 바디 파츠의 일 측에서 상기 복수의 가이드부를 형성하는 복수의 제1 가이드홈;을 포함하고,
    상기 제2 연결부는,
    상기 또 다른 바디 파츠에 맞물려 결합되는 요철 구조의 제2 결합면;
    상기 바디 파츠의 타 측에서 상기 제1 슬릿부의 일부분을 형성하는 제2-1 슬릿 형성홈;
    상기 바디 파츠의 타 측에서 상기 제2 슬릿부의 일부분을 형성하는 제2-2 슬릿 형성홈;
    상기 제2-1 슬릿 형성홈에 형성되고, 상기 바디 파츠의 타 측에서 상기 제1 슬릿부에 슬라이드 결합되는 상기 블레이드의 일부분을 가압하여 상기 블레이드의 일부분을 상기 제2-1 슬릿 형성홈에 밀착시키도록 구성되는 제2 블레이드 가압부재; 및
    상기 바디 파츠의 타 측에서 상기 복수의 가이드부를 형성하는 복수의 제2 가이드홈;을 포함하는, 터보차저용 컴프레셔 휠.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR940009535A (ko) * 1992-10-30 1994-05-20 이헌조 터보 임펠러
KR20030049982A (ko) * 2001-12-18 2003-06-25 엘지전자 주식회사 임펠러 제작 방법
KR20040036657A (ko) 2002-10-24 2004-04-30 홀셋 엔지니어링 컴퍼니 리미티드 압축기 휠 조립체
KR20050047649A (ko) * 2003-11-18 2005-05-23 한국항공우주연구원 액체 로켓 엔진 연소 안정화장치 개발용 임시 배플장치
KR20160015902A (ko) * 2014-08-01 2016-02-15 주식회사 부강테크 터보 블로워 분리형 임펠러
KR20170056817A (ko) * 2015-11-16 2017-05-24 한국생산기술연구원 조립식 원심압축기 임펠러 및 그 제조 방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR940009535A (ko) * 1992-10-30 1994-05-20 이헌조 터보 임펠러
KR20030049982A (ko) * 2001-12-18 2003-06-25 엘지전자 주식회사 임펠러 제작 방법
KR20040036657A (ko) 2002-10-24 2004-04-30 홀셋 엔지니어링 컴퍼니 리미티드 압축기 휠 조립체
KR20050047649A (ko) * 2003-11-18 2005-05-23 한국항공우주연구원 액체 로켓 엔진 연소 안정화장치 개발용 임시 배플장치
KR20160015902A (ko) * 2014-08-01 2016-02-15 주식회사 부강테크 터보 블로워 분리형 임펠러
KR20170056817A (ko) * 2015-11-16 2017-05-24 한국생산기술연구원 조립식 원심압축기 임펠러 및 그 제조 방법

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