KR20150052436A

KR20150052436A - 워터펌프

Info

Publication number: KR20150052436A
Application number: KR1020130133520A
Authority: KR
Inventors: 도민훈; 정근태; 황양호
Original assignee: 지엠비코리아 주식회사
Priority date: 2013-11-05
Filing date: 2013-11-05
Publication date: 2015-05-14

Abstract

본 발명은 자동차에 사용되는 전자식 워터펌프에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 베어링의 중심축을 일치시킬 수 있고 하우징에 전달되는 진동을 감소시킬 수 있는 전자식 워터펌프를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 워터펌프는 하우징과, 캔과, 회전축과, 로터와, 하측베어링과, 상측베어링과, 임펠러조립부를 포함한다. 상기 캔은 상기 하우징에 내장된다. 상기 회전축은 상기 캔의 내부에 장착된다. 상기 로터는 상기 회전축에 결합된다. 상기 하측베어링은 상기 캔의 하부에 압입 장착되어 상기 회전축의 일단을 지지한다. 상기 상측베어링은 상기 회전축의 타단을 지지하도록 상기 캔의 상부에 탈착가능하게 장착되고, 상기 캔에 장착된 상태에서 공구를 상기 캔의 외부로부터 삽입하여 상기 하측베어링의 내경과 함께 내경을 함께 가공할 수 있도록 일체로 된다. 상기 임펠러조립부는 상기 캔의 외부로 돌출된 회전축에 탈착 가능하게 장착된다.
본 발명에 의하면, 상측베어링이 일체로 하측베어링과 상측베어링이 조립된 후 공구를 사용하여 그 내경을 함께 가공할 수 있다. 그래서 하측베어링과 상측베어링의 내경의 중심축을 일치시킬 수 있다. 따라서 회전축에 무리를 주지 않는다.

Description

워터펌프{Water Pump}

본 발명은 자동차에 사용되는 전자식 워터펌프에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 베어링의 중심축을 일치시킬 수 있고 하우징에 전달되는 진동 및 소음을 감소시킬 수 있는 전자식 워터펌프를 제공하는 것을 목적으로 한다.

등록특허 제10-1251261호에는 종래의 전자식 워터펌프가 개시되어 있으며, 도 1은 상기의 종래 등록 특허에 개시된 전자식 워터펌프의 단면도이다.

도 1에 도시된 종래의 워터펌프의 경우 하측베어링(7)은 캔(4)의 하부에 압입되어 회전축(5)의 일단을 지지하고, 상측베어링(8)은 바디부시(9)에 압입되어 캔(4)의 상부에서 회전축(5)의 타단을 지지한다.

이 경우 종래의 워터펌프는 회전축(5)의 타단을 지지하기 위하여 상측베어링(8)과 바디부시(9) 2개의 부품이 조립되므로 부품수 증대 및 공정이 복잡해진다는 문제점이 있었다.

또한, 워터펌프가 조립시 하측베어링(7)이 먼저 압입된 후 회전축(5)이 장착되고 그리고 상측베어링(8)을 설치된다. 이때 하측베어링(7)과 상측베어링(8)은 치수오차 때문에 그 중심축이 정확하게 일치되지 않는다. 그래서 회전축(5)에 무리한 하중이 가해지게 되어 그 회전이 원활하게 되지 않는다는 문제점이 발생하였다.

또한, 종래의 워터펌프의 경우 캔(4)의 돌기부(4a)가 하우징(1)의 삽입부(1a)에 삽입된다. 이때 캔(4)의 내부에 회전축(5)이 회전하므로 그 회전력이 캔(4)을 통하여 하우징(1)의 삽입부(1a)에 그대로 전달된다. 즉 하우징(1)이 캔(1)으로부터 지속적으로 충격을 받는다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 발명은 베어링의 중심축을 일치시켜서 회전축에 무리를 주지않는 워터펌프를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 캔으로부터 하우징에 전달되는 충격을 완화시킬 수 있는 워터펌프를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 워터펌프는 하우징과, 캔과, 회전축과, 로터와, 하측베어링과, 상측베어링과, 임펠러조립부를 포함한다. 상기 캔은 상기 하우징에 내장된다. 상기 회전축은 상기 캔의 내부에 장착된다. 상기 로터는 상기 회전축에 결합된다. 상기 하측베어링은 상기 캔의 하부에 압입 장착되어 상기 회전축의 일단을 지지한다. 상기 상측베어링은 상기 회전축의 타단을 지지하도록 상기 캔의 상부에 탈착가능하게 장착되고, 상기 캔에 장착된 상태에서 공구를 상기 캔의 외부로부터 삽입하여 상기 하측베어링의 내경과 함께 내경을 가공할 수 있도록 일체로 된다. 상기 임펠러조립부는 상기 캔의 외부로 돌출된 회전축에 탈착 가능하게 장착된다.

또한, 상기의 워터펌프는 충격을 흡수하기 위하여 상기 캔이 상기 하우징에 삽입되는 돌기부에 장착된 오링을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기의 워터펌프에 있어서, 상기 캔과 상기 상측베어링은 서로 일정한 위치에서 장착될 수 있도록 어느 한쪽에 복수의 장착돌기와 다른 한쪽에 상기 장착돌기와 형합하는 장착홀이 형성된 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 하측베어링과 상측베어링이 모두 조립된 후 공구를 사용하여 그 내경을 함께 가공할 수 있다. 그래서 하측베어링과 상측베어링의 내경의 중심축을 일치시킬 수 있다. 따라서 회전축에 무리를 주지 않는다.

또한, 본 발명에 의하면 회전축의 타단을 지지하기 위하여 바디부시가 필요없다. 그러므로 가공공정을 줄일 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면 캔의 돌기부에 오링이 형성되므로 하우징에 전달되는 충격을 오링이 흡수하여 하우징에 전달되는 충격을 완화시킬 수 있다.

도 1은 종래의 워터펌프의 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 워터펌프의 일 실시예의 단면도,
도 3은 도 2에 도시된 실시예의 캔에 베이링이 장착된 단면도,
도 4는 공구를 사용하여 도 2의 베어링의 내경을 가공하는 단면도,
도 5는 도 2에 캔에 회전축과 로터를 장착한 단면도,
도 6은 도 2에 도시된 워터펌프의 분리사시도,
도 7은 도 2에 도시된 실시예의 상측베어링의 개념도,
도 8은 도 2에 도시된 실시예의 캔의 개념도이다.

도 2 내지 도 8을 참조하여 본 발명에 따른 워터펌프의 일 실시예를 설명한다.

본 발명에 따른 워터펌프는 하우징(110)과, 캔(115)과, 회전축(120)과, 로터(125)와, 하측베어링(130)과, 상측베어링(135)과, 임펠러조립부(140)와, 오링(150)을 포함한다.

캔(115)은 하우징(110)에 내장된다. 회전축(120)은 캔(115)의 내부에 장착된다. 로터(125)는 캔(115)의 내부에서 회전할 수 있도록 회전축에 결합된다.

하측베어링(130)은 캔(115)의 하부에 압입 장착되어 회전축(120)의 일단을 지지한다.

상측베어링(135)은 회전축(120)의 타단을 지지하도록 캔(115)의 상부에 탈착가능하게 장착된다. 본 실시예의 경우 상측베어링(135)은 볼트(136)로 캔(115)에 상부에 결합된다. 이때 본 실시예는 바디부시가 필요없이 상측베어링(135)이 플라스틱으로 일체로 형성되므로 하측베어링(130)과 상측베어링(135)의 내경의 중심축을 일치시키도록 맞출 수 있다. 이 경우 도 3에 도시된 바와 같이 캔(115)에 하측베어링(130)과 상측베어링(135)을 장착한다. 그리고 도 4에 도시된 바와 같이 공구(101)를 상측베어링(135)과 하측베어링(130)에 삽입하여 상측베어링(135)과 하측베어링(130)의 내경을 함께 가공한다. 그러면 하나의 공구가 상측베어링(135) 및 하측베어링(130)에 같이 삽입되어 그 내경을 가공하므로 상측베어링(135)과 하측베어링(130)의 내경의 중심축은 일치된다. 내경의 가공이 끝나면 상측베어링(135)을 분리하여 도 5에 도시된 바와 같이 회전축(120)과 로터(125)를 장착한 후 상측베어링(135)을 다시 결합시킨다.

한편 이때 볼트(136)를 상측베어링(135)의 볼트구멍(137)과 캔(115)의 볼트탭(118)에 삽입하여 상측베어링(135)을 캔(115)의 상부에 결합시킨다. 볼트(136)로 상측베어링(135)을 캔(115)에 체결시 모든 볼트(136)가 동시에 체결되는 것이 아니다. 그래서 볼트(136) 체결시 상측베어링(135)의 위치가 캔(115)의 상부에서 약간 뒤틀어질 수 있다. 그러면 공구(101)를 사용하여 상측베어링(135)과 하측베어링(130)의 내경을 함께 가공하더라도 상측베어링(135)을 다시 장착하면 상측베어링(135)과 하측베어링(130)의 중심선이 일치되지 아니할 수 있다. 이를 방지하여 상측베어링(135)이 캔(115)의 상부에서 항상 일정한 위치에 놓여지도록 하기 위해서 캔(115)에는 복수의 장착돌기(117)가 형성되고, 상측베어링(135)에는 장착돌기(117)에 형합하는 장착홀(138)이 형성된다. 그래서 상측베어링(135)을 캔(115)의 상부에 위치시키면 장착돌기(117)가 장착홀(138)에 삽입되어 상측베어링(135)을 항상 일정한 위치로 유지시킨다. 즉 볼트(136)를 체결하더라도 장착돌기(117)가 장착홀(138)에 삽입되어 상측베어링(135)을 일정한 위치로 고정시킨다. 따라서 상측베어링(135)과 하측베어링(130)의 중심선을 일치시킬 수 있다. 본 실시예의 경우 장착돌기(117)가 캔(115)에 형성되었고 장착홀(138)이 상측베어링(135)에 형성되었지만 장착돌기(117)가 상측베어링(135)에 형성되고 장착홀(138)이 캔(115)에 형성될 수도 있다. 이로 인해서 상측베어링(135)과 하측베어링(130)의 중심축이 일치되므로 회전축(120)의 회전을 원활하게 해줄 수 있다.

도 1에 도시된 종래의 워터펌프의 경우 상측베어링(8)은 앞에서 설명한 바와 같이 바디부시(9)에 상측베어링(8)이 압입되어 형성된다. 그래서 이 경우 하측베어링(7)과 상측베어링(8)을 모두 장착한 후 공구를 사용하여 상측베어링(8)의 내경을 가공하면 상측베어링(8)이 바디부시(9)에서 이탈된다. 그러므로 공구를 사용하여 하측베어링(7)과 상측베어링(8)의 내경을 함께 가공할 수 없다. 따라서 종래의 경우 하측베어링(7)과 상측베어링(8)의 내경의 중심축을 일치시키기가 어렵다.

임펠러조립부(140)는 캔(115)의 외부로 돌출된 회전축(120)에 탈착 가능하게 장착된다. 이를 위하여 임펠러조립부(140)는 임펠러(141)와, 인서트링(143)과, 볼트(145)를 구비한다.

인서트링(143)은 임펠러(141)의 내경에 삽입된다. 볼트(145)는 임펠러(141)의 내경에 삽입되어 임펠러(141)를 회전축(120)에 고정시킨다.

오링(150)은 캔(115)이 하우징(110)에 삽입되는 캔(115)의 돌기부(116)에 장착된다. 캔(115)은 내부에 회전축(120) 및 로터(125)가 장착된다. 그래서 로터(125)가 회전하면 회전력은 캔(115)을 통하여 하우징(110)에 전달된다. 오링(150)은 하우징(110)과 접촉하는 캔(115)의 돌기부(116)에 설치되어 캔(115)을 통하여 하우징(110)에 전달되는 충격을 완화시켜준다.

101 : 공구 110 : 하우징
115 : 캔 116 : 돌기부
117 : 장착돌기 118 : 볼트탭
120 : 회전축 125 : 로터
130 : 하측베어링 135 : 상측베어링
137 : 볼트구멍 138 : 장착홀
136 : 볼트 140 : 임펠러조립체
141 : 임펠러 143 : 인서트링
145 : 볼트 150 : 오링

Claims

하우징과,
상기 하우징에 내장된 캔과,
상기 캔의 내부에 장착된 회전축과,
상기 회전축에 결합된 로터와,
상기 캔의 하부에 압입 장착되어 상기 회전축의 일단을 지지하는 하측베어링과,
상기 회전축의 타단을 지지하도록 상기 캔의 상부에 탈착가능하게 장착되고, 상기 캔에 장착된 상태에서 공구를 상기 캔의 외부로부터 삽입하여 상기 하측베어링의 내경과 함께 내경을 가공할 수 있도록 일체로 된 상측베어링과,
상기 캔의 외부로 돌출된 회전축에 탈착 가능하게 장착된 임펠러조립부를 포함하는 것을 특징으로 하는 워터펌프.
제1항에 있어서,
충격을 흡수하기 위하여 상기 캔이 상기 하우징에 삽입되는 돌기부에 장착된 오링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 워터펌프.
제2항에 있어서,
상기 캔과 상기 상측베어링은 서로 일정한 위치에서 장착될 수 있도록 어느 한쪽에 복수의 장착돌기와 다른 한쪽에 상기 장착돌기와 형합하는 장착홀이 형성된 것을 특징으로 하는 워터펌프.