KR20010101664A - 균형용 클립 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전 몸체(10)의 원주에서 얇은 벽의 테이퍼부(12)에 장착될 수 있는, 균형을 잡기 위한 클립(20, 50)에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 상기 클립(20, 50)은 림(24, 26)에 연장되어 형성된 적어도 하나의 팁(28, 30)을 구비한 U-형 횡단부를 포함하고, 상기 팁은 U-형 횡단부의 내부 공간(36)으로 돌출하며 림(24, 26)의 연결부(32)를 향해 기울어져서 뻗어 있다.

Description

균형용 클립{Balancing clip}

회전 몸체의 경우, 회전 몸체의 질량이 조정되는 한, 회전축에 대해서 원심력은 조정된다. 예를 들어 제조 공차로 인해서 균형이 잡히지 않은 질량은, 교호되는 방향으로 주기적으로 베어링에 하중을 가하고 반경 방향으로 작용하며 회전하는 원심력을 일으킨다. 재료의 탄성과 각 구성 부품의 고유 질량에 의해 진동할 수 있는 스프링-질량-시스템이 나타날 때, 상기 시스템은 진동을 위한 주기적 힘을 통해 여기될 수 있고, 이때 여기된 상황은 고유 주파수 영역에서 특히 방해받을 수 있으며 베어링 및 다른 구성 부품들의 내구성을 손상시킬 수 있다. 상기와 같은 이유로, 예를 들어 환풍기의 임펠러와 같이 빨리 회전하는 몸체에서는 조립 후에 구성된 불균형이 조사되며 균형용 중량체를 통해서 조정된다.

불균형을 조정하기 위해서, 레이디얼 환풍기의 경우 상대적으로 얇은 회전 블레이드에는 소위 균형용 클립이 고정된다. 스프링 강철 판 또는 원형 와이어로 구성되고 일반적으로 외부로부터 환풍기의 회전 블레이드로 끼워지는 다양한 클립이 공지되어 있다. 이때 상기 클립은, 상기 클립이 회전 블레이드를 완전히 에워싸거나 또는 클립이 함께 매달리는 삽입 고정 톱니를 가지도록 구성적으로 형성된다. 물론 삽입 고정 톱니를 구비한 클로(claw)를 장착하기 위해서는 매우 큰 힘이 사용되어야 한다. 또한 클립들은 서로 엇갈려 맞물릴 수 있다. 따라서 클립들은 장착 전에, 비용이 많이 들게 서로 분리되어야 하기 때문에 자동화된 공정에 매우 어렵게 연결될 수 있다. 외력의 영향 하에 있는 다수의 클립들은 작동 동안에 그 위치를 바꾸거나 또는 풀어지므로, 장해가 되는 새로운 불균형이 발생되는 위험이 있다. 따라서 구성 부품들은 또 한 번 균형이 잡혀야만 한다.

본 발명은 청구항 제 1 항의 전제부에 따른 균형을 잡기 위한 클립에 관한 것이다.

또 다른 장점들은 하기의 도면 설명에 기재된다. 본 발명의 실시예는 도면에 도시된다. 도면, 상세한 설명 및 청구항은 다수의 특징들을 결합 형태로 포함한다. 당업자는 상기 특징들을 목적에 맞게 개별적으로 관찰할 것이고 또 다른 의미 있는 결합 형태로 통합할 것이다.

도 1 은 도 2 의 화살표 I 에 따라 균형이 잡히기 전의 환풍기의 정면도.

도 2 는 도 1 의 II-II 선상에서 절취한 단면도.

도 3 은 장착된 클립을 구비한, 도 1 의 III 선에 따른 확대도.

도 4 는 본 발명에 따른 클립의 정면도.

도 5 는 구부러지지 않은 팁을 구비한, 도 4 에 따른 클립의 림을 우측에서 본 측면도.

도 6 은 구부러지지 않은 팁을 구비한, 도 4 에 따른 클립의 림을 좌측에서 본 측면도.

도 7 은 도 4 의 변형예를 도시한 도면.

도 8 은 도 5 의 변형예를 도시한 도면.

도 9 는 도 6 의 변형예를 도시한 도면.

본 발명에 따라 불균형을 조정하기 위한 클립은 림에 연장되어 형성된 적어도 하나의 팁을 가진 U-형 횡단부를 포함하고, 상기 팁은 U-형 횡단부의 내부 공간으로 돌출하며 림의 연결부 쪽으로 기울어져서 뻗어 있다. 상기 클립은 축방향 또는 반경 방향으로 장착될 수 있으며, 연장되어 형성된 팁을 구비한 림이 예를 들어 회전 블레이드와 같은 얇은 벽 부재를 가진 몸체에 밀어 넣어질 수 있도록 상기 클립은 탄성으로 펴진다. 클립의 초기 인장력은 회전 블레이드에 대해 팁을 누르고, 이때 팁은 회전 블레이드의 상부면으로 약간 들어간다. 예를 들어 원심력 또는 접촉력과 같이 외부를 향한 힘이 클립에 가해지면, 클립의 림은 팁을 통해서 늘여져서 확장되므로, 팁의 압착력은 확장되고 팁은 안정된다. 이로써 클립은 특별한 공구를 해체하지 않거나 또는 의도하지 않고서는 상기 클립이 한번 수납된 위치를 변경할 수 없다.

합리적 방법으로, 다수의 팁들이 하나의 림에 서로 축방향으로 교차되어 배열되고, 상기 팁들은 다른 림에 있는 팁과 교대된다. 장착되지 않은 상태에서 하나의 림의 팁은 다른 림의 팁 사이에 있는 사이 공간에 위치하므로, 초기 인장력을 위한 스프링 운동이 클 경우에, 클립은 미장착 상태에서 적은 공간을 필요로 한다. 장착된 상태에서, 팁은 얇은 벽의 구성 부재, 즉 회전 블레이드를 양 쪽으로부터 움켜쥐므로, 초기 인장력으로써 생긴 고정을 축방향 및 반경 방향으로 강화시킨다.

균형을 잡고자 하는 몸체, 즉 회전 블레이드에는 몸체의 형상에 따라 클립이 축방향 및/또는 반경 방향으로 장착될 수 있다. 상기 클립은 연결부와 팁이 회전 블레이드의 외부 원주 쪽을 가리키도록 장착된다. 원심력은 림에 대한 팁의 기울기 각을 확대시키며, 이로써 클립은 탄성으로 펴지고 따라서 회전 블레이드에 대한 압착력은 커진다. 축방향으로 작용하는 힘은 팁의 삼각 형태를 통해, 상응되게 강화된 저항에 대항된다. 이로써 클립은 그 위치에 안정되게 고정되며 그 결과 보조 수단 없이는 환풍기로부터 떼어질 수 없다. 이는, 벗겨지거나 움직여진 클립은 재차로 균형을 잡는 것을 통한 보정을 필요로 할 수 있기 때문에, 시스템을 완전하게 할 때까지의 또 다른 사용을 위해서 중요하다.

상기 클립을 양호하게 장착할 수 있도록, 지지력과 미는 힘 사이의 비율은 팁의 형상과 림에 대한 상기 팁의 기울기가 구성 비율에 맞춰짐으로써 변경된다.

본 발명에 따른 클립의 형태는, 미장착 상태에서 팁이 U-형 내부 공간으로 돌출하고 경우에 따라서는 대향해 있는 윤곽 안으로 들어갈 수 있도록 선택된다. 이를 위해 해당 림에는 축방향 만곡부가 제공된다. 팁은 만곡부를 수직 및 수평 방향으로 돌출하므로, 팁은 클립의 외부 윤곽에 인접한 부재에 의해서 항상 보호된다. 림의 에지 영역은, 경우에 따라 상기 림의 만곡부를 통해서 돌출한 팁을 보호하기 위해 유리하게 외부를 향해 구부러 진다. 따라서 서로 분리된 클립들이 장착 전에 맞물리는 것은 방지된다. 또한 상기 클립들은 서로 잘 분리될 수 있으며 이로써 자동화된 제조 공정에 특히 적합하다. 클립들을 단순하게 자동적으로 서로 분리하고 정리할 수 있기 위해서는, 림의 길이가 균일하지 않은 것이 유리하다.

본 발명의 형상에서, 상기 클립은 리세스를 포함한다. 상기 리세스 또는 클립 윤곽의 크기, 형상 및/위치를 통해, 유사한 클립의 다수의 변형예는 구별되는 질량 및 질량 분배를 이용하여 형성될 수 있다. 이로써 상기 클립들은 서로 다른 크기의 환풍기와 같은 많은 사용예에 사용될 수 있다.

도 1 에는 균형이 잡히기 전의 환풍기의 회전 몸체(10)가 정면도로 도시되어 있다. 상기 회전 몸체는 다수의 회전 블레이드(12)를 그 원주에 포함한다. 균형을 잡을 시에, 우선 회전 몸체(10)의 불균형은 평면(14, 16)에서 측정된다. 이어서 측정 결과에 의해 적어도 하나의 클립(20)이 질량을 균형있게 조정하기 위해서 평면(14 및/또는 16)에 부착된다.

상기 클립(20)은 림(24, 26)을 구비한 U-형 횡단부를 포함하고, 상기 림은 연결부(32)에 의해서 서로 연결되며 U-형 내부 공간(36)을 둘러싼다(도 4). 연결부(32)로부터 림(24, 26)은 약간 원추형으로 서로 뻗어 있고 그 에지 영역(38 또는 40)은 외부를 향해 구부러진다. 림(26)에 연장되어 형성된 팁(30)은 U-형 내부 공간(36)에서 구부러지고 즉, 상기 팁은 대향하여 위치한 림(24)과 연결부(32) 쪽 방향을 가리킨다. 림(24)에 연장되어 형성된 두 개의 팁(28)은 축방향으로 서로 교차되고 마찬가지로 동일한 방법으로 U-형 내부 공간에서 구부러진다. 팁(28)은 림(26)의 축방향 만곡부(42)로 들어간다. 이때 팁(28)은 미장착 상태에서 부분적으로 만곡부를 돌출하나 클립(20)의 외부 영역에서, 외부를 향해 구부러진 림(26)의 에지 영역(40)을 통해서 보호된다. 림(26)의 측면도인 도 5 는 구부러지지 않은 상태의 팁(30)을 구비한 림(26)을 도시한다. 림(26)은 균형 잡힌 형태가 될 수 있으며 중앙에 팁(30)을 가진다. 상기 팁(30)은 리세스(44)에 위치하며 이등변 삼각형 형태이고 삼각형의 한 면은 림(26)의 에지 영역(40)과 연결된다. 축방향으로 교차된 식으로 상기 팁(30)의 양 쪽에 만곡부(42)가 형성된다.

상기 클립(20)의 다른 측면도는 구부러지지 않은 상태에 있는 팁(28)을 구비한 림(24)을 도시한다(도 6). 상기 림(24)은 측면쪽에 배열된 두 개의 팁(28)을 가진다. 상기 팁(30)에 대해서, 팁(28)은 클립(20)의 왼쪽 및 오른쪽 에지를 향해 축방향으로 교차되므로, 팁(28 또는 30)은 대향해 있는 림(24, 26)에서 교대되고 미장착 상태에서는 부분적으로 덮어진다. 팁(28)은, 팁(28)을 수직 및 수평 방향으로 보호하는 만곡부(46)에 의해서 둘러싸인다.

합리적인 방법으로 상기 클립(20)은 스프링 시트로부터 펀칭되고 이어서 구부러지며, 이때 림(24, 26)은 서로 다른 길이를 가진다. 내부를 향해 구부러진 팁(28, 30)은 U-형 내부 공간(36)을 림(24, 26)의 단부에서 폐쇄한다. 이로써 상대적으로 폐쇄된 클립(20)의 윤곽이 생기며 이는 균형을 잡기 위한 과정을 자동화하기 위해 매우 중요하다. 도 7 은 본 발명의 변형예를 도시하고, 이때 클립(50)은 다른 무게에 의해서 클립(20)과 구별된다. 클립(50)은 더 작으며, 보강을 위해 림(24)에 강화 시임(52)을 가진다. 동시에 상기 클립은, 중앙에 배열되고 림(24)으로부터 연결부(32)를 거쳐 다른 림(26)에까지 이어지는 슬롯형 리세스(48)를 포함한다(도 8, 도 9).

얇은 벽의 회전 블레이드들(12)은 서로 상이하게 구부러진 형태를 가질 수 있고, 이때 상기 회전 블레이드는 넓은 면적이면서 폭이 넓은 휘어진 면(18)과 좁은 배출면(22)을 포함한다. 클립(20)은 좁은 배출면(22)으로부터 축방향으로 회전 블레이드(12)를 거쳐 평면(14 및/또는 16)의 높이로 오게 된다(도 3). 또한 림(24, 26)은 상기 림이 축방향 또는 반경 방향으로 쉽게 회전 블레이드(12)에 밀어 넣어질 수 있을 때까지는 탄성으로 확장된다. 상기 림에 연장되어 형성되고 내부를 향해 구부러진 팁(28, 30)은, 림(24, 26) 및 연결부(32)의 탄성력에 의해서 회전 블레이드(12)의 재료로 눌러진다. 상기 탄성력은 재료의 강도와 클립(20)의 크기 및, 팁(28, 30)을 구비한 림(24, 26)을 회전 블레이드(12)에 밀어넣기 위해 필요한 스프링 운동을 통해서 결정된다. 팁(28, 30)은 연결부(32) 방향을 가리키므로, 외부를 향해 작용하는 원심력(34)이 팁(28, 30)을 늘려서 확장하고 팁(28, 30)의 압착력을 높임으로써, 상기 팁은 회전 블레이드(12)의 재료 안으로 더 깊게 들어가며 안정된다. 이는 상기 연결부 방향으로 작용하는 충격력 및 접촉력에도 유효하다.

Claims (9)

1. 회전 몸체(10)의 원주에서 얇은 벽의 테이퍼부(12)에 고정될 수 있는, 균형을 잡기 위한 클립(20, 50)에 있어서,

   상기 클립(20, 50)은 림(24, 26)에 연장되어 형성된 적어도 하나의 팁(28, 30)을 구비한 U-형 횡단부를 포함하고, 상기 팁은 U-형 횡단부의 내부 공간(36)으로 돌출하며, 상기 림(24, 26)의 연결부(32)를 향해 기울어져서 뻗어 있는 것을 특징으로 하는 클립.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 클립은 시트로부터 펀칭되며 팁(28, 30)은 대향해 있는 림(24, 26)쪽으로 내부를 향해 구부러지는 것을 특징으로 하는 클립.
3. 제 2 항에 있어서, 하나의 림(24, 26)에는 축방향으로 교차되는 다수의 팁(28, 30)이 배열되고, 상기 팁은 대향해 있는 림(24, 26)에 있는 팁(28, 30)과 교대되는 것을 특징으로 하는 클립.
4. 제 3 항에 있어서, 미장착 상태에서 상기 팁(28, 30)은 대향해 있는 윤곽 안으로 들어가는 것을 특징으로 하는 클립.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 팁(28)은 해당되는 림(24)의 축방향 만곡부(46)에위치하고, 구부러진 상태에서, 대향해 있는 림(26)의 만곡부(42)에 맞물리거나, 상기 팁(30)은 해당되는 림(26)의 리세스(44)에 위치하는 것을 특징으로 하는 클립.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 팁(28, 30)은 클립(20, 50)에 인접한 부재에 의해서 보호되는 것을 특징으로 하는 클립.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, U-형 횡단부의 림(24, 26)이 서로 다른 길이인 것을 특징으로 하는 클립.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 림(24, 26)의 에지 영역(38, 40)은 외부를 향해 구부러지는 것을 특징으로 하는 클립.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 클립(20, 50)이 적어도 하나의 리세스(48)를 포함하는 것을 특징으로 하는 클립.