KR20180090900A - 컴프레서 임펠러 고정용 너트, 임펠러 조립체 및 과급기 - Google Patents

컴프레서 임펠러 고정용 너트, 임펠러 조립체 및 과급기 Download PDF

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미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
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Abstract

컴프레서 임펠러 고정용 너트는, 통 형상을 가짐과 함께, 축선 방향에 있어서 일단측으로부터의 제 1 범위에 형성되고, 축선 방향에 있어서 타단측을 향함에 따라 외경이 커지고, 축선 방향을 따른 단면에 있어서 직경 방향 외측으로 볼록해지는 곡면 형상의 바깥 둘레면을 갖는 곡면 형상부와, 축선 방향에 있어서 제 1 범위보다 타단측의 제 2 범위에 형성되고, 너트 형상의 바깥 둘레면을 갖는 너트부를 구비하고, 축선 방향에 있어서의 제 1 범위의 길이를 L, 제 1 범위에 있어서의 곡면 형상부의 외경의 최대치를 D1max, 최소치를 D1min 으로 하면, (D1max-D1min)/2<L 을 만족시킨다.

Description

컴프레서 임펠러 고정용 너트, 임펠러 조립체 및 과급기
본 발명은 컴프레서 임펠러 고정용 너트, 임펠러 조립체 및 과급기에 관한 것이다.
내연 기관에서 높은 연소 에너지를 얻기 위한 보조 장치로서, 과급기가 널리 사용되고 있다. 예를 들어 배기 터빈식 과급기는, 내연 기관의 배기가스로 터빈 로터를 회전시키고, 그 구동력으로 컴프레서 임펠러를 회전시킴으로써, 내연 기관에 공급하는 공기를 압축하도록 구성되어 있다.
일반적으로 컴프레서 임펠러는, 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 의해 샤프트에 고정되고, 컴프레서 임펠러 고정용 너트 및 샤프트와 함께 임펠러 조립체를 구성한다. 이러한 임펠러 조립체에서는, 샤프트는, 컴프레서 임펠러에 삽입 통과됨과 함께 축선 방향에 있어서의 컴프레서 임펠러의 상류측으로 돌출되는 나사부를 포함하고 있으며, 컴프레서 임펠러 고정용 너트는, 나사부에 나사 결합함으로써 컴프레서 임펠러를 샤프트에 고정시키고 있다.
특허문헌 1 에는, 컴프레서 임펠러 고정용 너트로부터 돌출된 샤프트의 선단부에 자루 형상의 시일 캡을 장착함으로써, 샤프트의 선단부로부터 샤프트의 바깥 둘레면과 컴프레서 임펠러의 관통 구멍의 안쪽 둘레면과의 간극으로 물이 침입하는 것을 방지하는 취지가 기재되어 있다.
또, 특허문헌 1 에는, 상기 시일 캡을 선단 방향을 향해 서서히 가늘어지는 곡면 형상을 갖도록 구성함으로써, 컴프레서 임펠러에 유입되는 공기의 흐름을 안정시켜 에너지 손실을 억제하여, 과급기의 압축 효율을 높이는 취지가 기재되어 있다.
일본 특허 제5012730호
특허문헌 1 에 기재된 과급기에서는, 컴프레서 임펠러에 유입되는 공기의 흐름을 시일 캡에 의해 안정시킬 수 있지만, 시일 캡을 형성하는 만큼, 부품 점수가 증가하여 구성이 복잡화되어 버린다. 또, 너트를 샤프트에 장착한 후, 추가로 시일 캡을 샤프트의 선단에 장착할 필요가 있기 때문에, 조립 공정수의 증가에 의해 조립이 번잡해진다. 이 결과, 제품 비용이나 메인터넌스 비용의 증대를 초래하게 된다.
본 발명은, 상기 서술한 바와 같은 종래의 과제를 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적으로 하는 바는, 컴프레서 임펠러 조립체의 구성을 복잡화시키지 않고, 컴프레서 임펠러에 유입되는 공기 흐름의 에너지 손실을 저감시킬 수 있는 컴프레서 임펠러 고정용 너트, 그리고 이것을 구비하는 임펠러 조립체 및 과급기를 제공하는 것이다.
(1) 본 발명의 적어도 일 실시형태에 관련된 컴프레서 임펠러 고정용 너트는, 컴프레서 임펠러를 샤프트에 고정시키기 위한 컴프레서 임펠러 고정용 너트로서, 상기 컴프레서 임펠러 고정용 너트는, 통 형상을 가짐과 함께, 축선 방향에 있어서 일단측으로부터의 제 1 범위에 형성되고, 상기 축선 방향에 있어서 타단측을 향함에 따라 외경이 커지고, 상기 축선 방향을 따른 단면에 있어서 직경 방향 외측으로 볼록해지는 곡면 형상의 바깥 둘레면을 갖는 곡면 형상부와, 상기 축선 방향에 있어서 상기 제 1 범위보다 상기 타단측의 제 2 범위에 형성되고, 너트 형상의 바깥 둘레면을 갖는 너트부를 구비하고, 상기 축선 방향에 있어서의 상기 제 1 범위의 길이를 L, 상기 제 1 범위에 있어서의 상기 곡면 형상부의 외경의 최대치를 D1max, 상기 제 1 범위에 있어서의 상기 곡면 형상부의 외경의 최소치를 D1min 으로 하면, (D1max-D1min)/2<L 을 만족시킨다.
상기 (1) 에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트는, 컴프레서 임펠러에 삽입 통과된 샤프트의 선단측에 장착됨으로써, 컴프레서 임펠러 및 샤프트와 함께 컴프레서 임펠러 조립체를 구성한다.
상기 (1) 에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트를 구비하는 컴프레서 임펠러 조립체에 있어서, 상기 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 흐르는 공기는, 컴프레서 임펠러 고정용 너트의 상기 일단측으로부터 곡면 형상부의 바깥 둘레면을 따라 흐르게 된다.
여기서, 상기 (1) 의 곡면 형상부는, 축선 방향에 있어서 컴프레서 임펠러 고정용 너트의 타단측 (컴프레서 임펠러 조립체의 공기 흐름 방향에 있어서 하류측) 을 향함에 따라 외경이 커지도록 구성되어 있고, 또 축선 방향을 따른 단면에 있어서의 곡면 형상부의 바깥 둘레면은, 직경 방향 외측으로 볼록해지는 곡면 형상을 갖고 있다. 이 때문에, 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 흐르는 공기를, 곡면 형상부의 바깥 둘레면을 따라 원활하게 컴프레서 임펠러에 안내할 수 있다.
또, (D1max-D1min)/2<L 을 만족시킴으로써, 축선 방향을 따른 단면에 있어서 곡면 형상부의 바깥 둘레면의 양단을 연결하는 직선과 축선 방향이 이루는 각도를 45 도보다 작게 할 수 있기 때문에, 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 흐르는 공기를, 곡면 형상부의 바깥 둘레면을 따라 보다 원활하게 컴프레서 임펠러에 안내할 수 있다.
이와 같이, 상기 (1) 에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 의하면, 특허문헌 1 에 기재되는 바와 같은 시일 캡을 사용하지 않고, 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 흐르는 공기를 컴프레서 임펠러에 원활하게 안내할 수 있다. 따라서, 컴프레서 임펠러 조립체의 구성을 복잡화시키지 않고 컴프레서 임펠러에 유입되는 공기 흐름의 에너지 손실을 저감시킬 수 있다.
(2) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (1) 에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 있어서, (D1max-D1min)/2<0.75 L 을 만족시킨다.
상기 (2) 에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 의하면, (D1max-D1min)/2<0.75 L 을 만족시킴으로써, 축선 방향에 대한 곡면 형상부의 바깥 둘레면의 기울기를 보다 작게 할 수 있다. 즉, 축선 방향을 따른 단면에 있어서 곡면 형상부의 바깥 둘레면의 양단을 연결하는 직선과 축선 방향이 이루는 각도를 보다 작게 할 수 있다. 이로써, 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 흐르는 공기를, 곡면 형상부의 바깥 둘레면을 따라 보다 원활하게 컴프레서 임펠러에 안내할 수 있다. 따라서, 컴프레서 임펠러에 유입되는 공기 흐름의 에너지 손실을 저감시키는 효과를 높일 수 있다.
(3) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (1) 또는 (2) 에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 있어서, D1min/D1max<0.75 를 만족시킨다.
상기 (3) 에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 의하면, 상기 (1) 에 기재된 조건을 만족시키는 곡면 형상부의 바깥 둘레면이 직경 방향에 있어서의 광범위에 걸쳐 형성되기 때문에, 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 흐르는 공기를, 곡면 형상부의 바깥 둘레면을 따라 보다 원활하게 컴프레서 임펠러에 안내할 수 있다. 따라서, 컴프레서 임펠러에 유입되는 공기 흐름의 에너지 손실을 저감시키는 효과를 높일 수 있다.
(4) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 한 항에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 있어서, 상기 곡면 형상부는, 상기 축선 방향에 있어서의 상기 일단측에, 상기 바깥 둘레면에 접속함과 함께 상기 축선 방향과 직교하는 수직 단면을 갖는다.
상기 (4) 에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 의하면, 컴프레서 임펠러 고정용 너트를 샤프트에 장착할 때에, 금긋기선 등의 표시를 상기 수직 단면에 용이하게 할 수 있기 때문에, 너트를 회전시킨 각도를 용이하게 파악할 수 있다. 이 때문에, 토크 렌치 등의 토크 측정 기구가 없어도, 너트의 조임 토크를 용이하게 소정의 범위 내로 넣을 수 있다.
(5) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (4) 에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 있어서, 상기 직경 방향에 있어서의 상기 수직면의 높이를 H, 상기 직경 방향에 있어서의 상기 너트부의 두께의 최소치를 T2min 으로 하면, H/T2min<0.3 을 만족시킨다.
상기 (5) 에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 의하면, H/T2min<0.3 을 만족시킴으로써, 상기 (1) 에 기재된 조건을 만족시키는 곡면 형상부의 바깥 둘레면이 직경 방향에 있어서의 광범위에 걸쳐 형성되기 때문에, 상기 (4) 의 수직면을 갖는 구성에 있어서도, 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 흐르는 공기를, 곡면 형상부의 바깥 둘레면을 따라 원활하게 컴프레서 임펠러에 안내할 수 있다.
(6) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (4) 또는 (5) 에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 있어서, 상기 축선 방향을 따른 단면에 있어서의 상기 곡면 형상부의 바깥 둘레면은, 상기 수직 단면에 접속함과 함께 제 1 곡률 반경을 갖는 제 1 원호부와, 상기 제 1 원호부에 상기 수직 단면과 반대측에서 접속함과 함께 상기 제 1 곡률 반경보다 큰 제 2 곡률 반경을 갖는 제 2 원호부를 포함한다.
상기 (6) 에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 의하면, 상기 (4) 또는 (5) 에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 있어서, 상기 수직 단면과, 축선 방향에 대한 기울기가 상대적으로 작은 제 2 원호부를, 축선 방향에 대한 기울기가 상대적으로 큰 제 1 원호부에 의해 매끄럽게 접속할 수 있다. 따라서, 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 흐르는 공기를 곡면 형상부의 바깥 둘레면을 따라 보다 원활하게 컴프레서 임펠러에 안내할 수 있다.
(7) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (6) 에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 있어서, 상기 축선 방향에 있어서의 상기 제 1 원호부의 존재 범위는, 상기 축선 방향에 있어서의 상기 제 2 원호부의 존재 범위보다 좁다.
상기 (7) 에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 의하면, 축선 방향에 대한 기울기가 상대적으로 작은 제 2 원호부의 존재 범위가, 축선 방향에 대한 기울기가 상대적으로 큰 제 1 원호부의 존재 범위보다 넓어지기 때문에, 상기 (6) 에 있어서 곡면 형상부의 바깥 둘레면을 따라 원활하게 컴프레서 임펠러에 안내하는 상기 효과를 더욱 높일 수 있다.
(8) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (1) 내지 (7) 중 어느 한 항에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 있어서, 상기 축선 방향에 있어서 상기 너트부보다 상기 타단측에 형성되고, 상기 직경 방향 외측으로 돌출되는 플랜지부를 추가로 구비한다.
상기 (8) 에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 의하면, 상기 컴프레서 임펠러 조립체에 이용되었을 경우에, 플랜지부의 하류측에서 컴프레서 임펠러와 컴프레서 임펠러 고정용 너트의 간극으로 공기가 비집고 들어가는 것에 의한 손실을 저감시킬 수 있다.
(9) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (1) 내지 (8) 중 어느 한 항에 기재된 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 있어서, 상기 너트부의 상기 바깥 둘레면은, 상기 축선과 직교하는 단면에 있어서, 적어도 1 쌍의 서로 평행한 변을 포함한다.
상기 (9) 에 기재된 바와 같이, 너트부는, 예를 들어 너트 형상으로서 일반적인 정육각형의 외형을 포함하고 있어도 되고, 정방형의 외형을 포함하고 있어도 되고, 평행한 2 변을 원호로 접속한 외형을 포함하고 있어도 된다. 이로써, 임펠러 고정용 너트를 스패너 등의 일반적인 조임 공구에 의해 샤프트의 나사부에 나사 결합시킬 수 있다.
(10) 본 발명의 적어도 일 실시형태에 관련된 컴프레서 임펠러 조립체는, 컴프레서 임펠러와, 상기 컴프레서 임펠러의 허브에 삽입 통과되고, 상기 컴프레서 임펠러의 허브로부터 축선 방향에 있어서의 상기 컴프레서 임펠러의 상류측으로 돌출되는 나사부를 포함하는 샤프트와, 상기 나사부에 나사 결합함으로써 상기 컴프레서 임펠러를 상기 샤프트에 고정시키는 컴프레서 임펠러 고정용 너트를 구비하고, 상기 컴프레서 임펠러 고정용 너트가, 상기 (1) 내지 (9) 중 어느 한 항에 기재된 임펠러 고정용 너트이다.
상기 (10) 에 기재된 컴프레서 임펠러 조립체에 의하면, 상기 (1) 내지 (9) 중 어느 한 항에 기재된 임펠러 고정용 너트를 구비하고 있기 때문에, 특허문헌 1 에 기재되는 바와 같은 시일 캡을 사용하지 않고 간소한 구성으로, 컴프레서 임펠러에 유입되는 공기 흐름의 에너지 손실을 저감시킬 수 있다.
(11) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (10) 에 기재된 컴프레서 임펠러 조립체에 있어서, 상기 샤프트의 선단부는, 상기 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 대하여 상기 컴프레서 임펠러와 반대측으로 돌출되어 있다.
상기 (11) 에 기재된 컴프레서 임펠러 조립체에 의하면, 메인터넌스시에, 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 대하여 돌출된 샤프트의 선단부에 변위 센서 등을 접촉 또는 근접시킴으로써, 샤프트의 회전 편차 (축 편차) 를 계측할 수 있다.
또, 특허문헌 1 에 기재되는 바와 같은 자루 형상의 시일 캡이 샤프트의 선단부에 형성되어 있는 구성에서는, 샤프트의 회전 편차를 계측하기 전에 시일 캡을 떼어내는 공정이 필요했지만, 상기 (11) 에 기재된 구성에서는, 시일 캡 자체가 불필요하기 때문에 시일 캡을 떼어내는 공정이 불필요해져, 샤프트의 회전 편차의 계측이 용이하다.
(12) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (10) 또는 (11) 에 기재된 컴프레서 임펠러 조립체에 있어서, 상기 컴프레서 임펠러의 허브 중 축선 방향에 있어서의 상류측 단면에는 오목부가 형성되어 있고, 상기 컴프레서 임펠러 고정용 너트는, 상기 축선 방향에 있어서 상기 타단측으로부터의 제 3 범위에 형성되고, 상기 오목부에 수납되는 피수납부와, 상기 축선 방향에 있어서 상기 너트부와 상기 피수납부의 사이에 형성되고, 상기 직경 방향 외측으로 돌출되는 플랜지부를 포함하고, 상기 플랜지부의 외경을 Dc, 상기 오목부의 내경을 Dr 로 하면, Dc>Dr 을 만족시킨다.
상기 (12) 에 기재된 컴프레서 임펠러 조립체에 의하면, 컴프레서 임펠러 고정용 너트의 일부 (피수납부) 가 오목부에 수납되어 있기 때문에, 샤프트의 길이를 짧게 할 수 있다. 또 오목부의 내경 (Dr) 보다 큰 외경 (Dc) 을 갖는 플랜지부가 형성되어 있기 때문에, 오목부로 공기가 비집고 들어가는 것을 플랜지부에 의해 억제하여, 공기 흐름의 에너지 손실을 저감시킬 수 있다.
(13) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (12) 에 기재된 컴프레서 임펠러 조립체에 있어서, 상기 컴프레서 임펠러의 허브의 바깥 둘레면 중 상기 축선 방향에 있어서의 상류측단의 외경을 Dh 로 하면, Dc≤Dh 를 만족시킨다.
상기 (13) 에 기재된 컴프레서 임펠러 조립체에 의하면, 플랜지부가 컴프레서 임펠러의 허브의 바깥 둘레면에 대하여 직경 방향 외측으로 돌출되어 있지 않기 때문에, 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러의 움직날개를 향하는 공기 흐름에 플랜지부가 주는 영향을 저감시킬 수 있다.
(14) 몇몇 실시형태에서는, 상기 (12) 또는 (13) 에 기재된 컴프레서 임펠러 조립체에 있어서, 상기 플랜지부와 상기 허브의 사이에는 간극이 형성되어 있다.
상기 (14) 에 기재된 컴프레서 임펠러 조립체에 의하면, 상기 간극을 형성함으로써, 플랜지부의 열신장량과 허브의 열신장량의 차에서 기인하는 응력 발생을 억제할 수 있다. 또, 상기 간극을 형성한 경우에도, 상기 간극으로의 공기 유입은 플랜지부 자체에 의해 억제할 수 있다.
(15) 본 발명의 적어도 일 실시형태에 관련된 과급기는, 상기 (10) 내지 (14) 중 어느 한 항에 기재된 임펠러 조립체를 구비한다.
상기 (15) 에 기재된 과급기에 의하면, 상기 (10) 내지 (14) 중 어느 한 항에 기재된 임펠러 조립체를 구비하고 있기 때문에, 간소한 구성으로 컴프레서 임펠러에 유입되는 공기 흐름의 에너지 손실을 저감시킬 수 있어, 높은 과급기 효율을 실현할 수 있다.
본 발명의 적어도 일 실시형태에 의하면, 컴프레서 임펠러 조립체의 구성을 복잡화시키지 않고, 컴프레서 임펠러에 유입되는 공기 흐름의 에너지 손실을 저감시킬 수 있는 컴프레서 임펠러 고정용 너트, 그리고 이것을 구비하는 임펠러 조립체 및 과급기가 제공된다.
도 1 은 일 실시형태에 관련된 과급기 (100) 를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2 는 일 실시형태에 관련된 컴프레서 임펠러 조립체 (200) 를 나타내는 개략 단면도이다.
도 3 은 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 의 사시도이다.
도 4 는 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 의 정면도이다.
도 5 는 도 4 에 있어서의 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 의 AA 단면도이다.
도 6 은 너트부 (36) 의 범위 (S22) 에 있어서의 외형 (축선 방향과 직교하는 단면에 있어서의 너트부 (36) 의 바깥 둘레면 (40) 의 형상) 을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 은 도 2 에 나타낸 컴프레서 임펠러 조립체 (200) 의 부분 확대 단면도이다.
도 8 은 다른 실시형태에 관련된 너트부의 외형을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 몇몇 실시형태에 대하여 설명한다. 단, 실시형태로서 기재되어 있거나 또는 도면에 나타나 있는 구성 부품의 치수, 재질, 형상, 그 상대적 배치 등은, 본 발명의 범위를 이에 한정하는 취지가 아니라, 단순한 설명예에 지나지 않는다.
예를 들어, 「어느 방향으로」, 「어느 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 거리로써 상대적으로 변위되고 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 「갖추다」, 「마련하다」, 「구비하다」, 「포함하다」, 또는 「갖는다」라는 표현은, 다른 구성 요소의 존재를 제외하는 배타적인 표현은 아니다.
도 1 은 일 실시형태에 관련된 과급기 (100) 를 나타내는 개략 단면도이다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 과급기 (100) 는, 배기 터빈식 과급기 (터보 챠저) 이며, 도시 생략의 내연 기관 (예를 들어 선박용 디젤 엔진) 의 배기 가스로 터빈 로터 (2) 를 회전시키고, 그 구동력으로 컴프레서 임펠러 (8) 를 회전시킴으로써, 내연 기관에 공급하는 공기를 압축하도록 구성되어 있다. 과급기 (100) 는, 터빈 로터 (2) 와, 터빈 로터 (2) 를 수용하는 터빈 케이싱 (4) 과, 터빈 로터 (2) 에 샤프트 (6) 를 개재시켜 연결된 컴프레서 임펠러 (8) 와, 컴프레서 임펠러 (8) 를 수용하는 컴프레서 케이싱 (10) 과, 샤프트 (6) 를 지지하는 베어링 장치 (12) 와, 베어링 장치 (12) 를 수용하는 베어링 케이싱 (14) 을 구비하고 있다. 컴프레서 임펠러 (8) 는, 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 에 의해 샤프트 (6) 에 고정되고, 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 및 샤프트 (6) 와 함께 컴프레서 임펠러 조립체 (200) 를 구성한다.
이하에서는, 샤프트 (6) 의 축선 방향 (컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 의 축선 방향) 을 간단히 「축선 방향」이라고 하고, 샤프트 (6) 의 직경 방향 (컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 의 직경 방향) 을 간단히 「직경 방향」이라고 하고, 샤프트 (6) 의 둘레 방향 (컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 의 둘레 방향) 을 간단히 「둘레 방향」이라고 한다.
도 2 는 일 실시형태에 관련된 컴프레서 임펠러 조립체 (200) 를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 컴프레서 임펠러 조립체 (200) 는, 컴프레서 임펠러 (8) 와, 컴프레서 임펠러 (8) 에 삽입 통과된 샤프트 (6) 와, 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 와, 와셔 (18) 를 구비한다.
컴프레서 임펠러 (8) 는, 허브 (20) 와, 허브 (20) 의 바깥 둘레면 (22) 에 둘레 방향으로 간격을 두고 형성된 복수의 움직날개 (24) 를 포함한다.
샤프트 (6) 는, 허브 (20) 의 삽입 통과 구멍 (26) 에 삽입 통과되고, 허브 (20) 로부터 축선 방향에 있어서의 상류측으로 돌출되는 나사부 (28) 를 포함한다.
컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 는, 통 형상을 갖고 있다. 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 는, 나사부 (28) 에 나사 결합하여 축선 방향에 있어서의 허브 (20) 의 상류측 단면 (30) 에 와셔 (18) 를 개재시켜 조임력 (축력) 을 작용시킴으로써, 컴프레서 임펠러 (8) 를 샤프트 (6) 의 단차부 (32) 에 가압하여 샤프트 (6) 에 고정시키고 있다.
도 3 은 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 의 사시도이다. 도 4 는 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 의 정면도이다. 도 5 는 도 4 에 있어서의 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 의 A-A 단면도이다.
예를 들어 도 3 및 도 5 에 나타내는 바와 같이, 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 는, 축선 방향에 있어서 일단측 (상류측) 으로부터의 제 1 범위 (S1) 에 형성된 곡면 형상부 (34) 와, 축선 방향에 있어서 제 1 범위 (S1) 보다 타단측 (하류측) 의 제 2 범위 (S2) 에 형성된 너트부 (36) 를 포함한다.
예를 들어 도 5 에 나타내는 바와 같이, 곡면 형상부 (34) 는, 축선 방향에 있어서 상기 타단측을 향함에 따라 외경 (D1) 이 커지는 원통 형상을 갖고 있다. 곡면 형상부 (34) 의 외형 (축선 방향의 직교 단면에 있어서의 바깥 둘레면 (38) 의 형상) 은 원형의 형상을 갖는다. 축선 방향을 따른 단면에 있어서의 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 은, 직경 방향 외측으로 볼록해지는 곡면 형상을 갖고 있다. 또, 축선 방향에 있어서의 제 1 범위 (S1) 의 길이를 L, 제 1 범위 (S1) 에 있어서의 곡면 형상부 (34) 의 외경 (D1) 의 최대치를 D1max, 제 1 범위 (S1) 에 있어서의 곡면 형상부 (34) 의 외경 (D1) 의 최소치를 D1min 으로 하면, 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 은, (D1max-D1min)/2<L 을 만족시키도록 형성되어 있다. 즉, 축선 방향을 따른 단면에 있어서 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 의 양단을 연결하는 직선과 축선 방향이 이루는 각도 (θ) 가 45 도보다 작게 되어 있다.
예를 들어 도 3 에 나타내는 바와 같이, 너트부 (36) 의 바깥 둘레면 (40) 은, 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 을 상기 타단측으로 연장된 가상적 바깥 둘레면 (42) 을 갖는 형상을, 서로 평행한 3 쌍의 평면 (44) (6 면) 으로 컷하여 얻어지는 형상을 갖는다. 즉, 너트부 (36) 의 바깥 둘레면 (40) 은, 제 2 범위 (S2) 중 제 1 범위 (S1) 의 하류측에 인접하는 범위 (S21) 에서는, 도 6 에 예시하는 바와 같이, 축선 방향과 직교하는 단면에 있어서, 원호와 직선 (선분) 을 둘레 방향으로 교대로 6 개씩 접속하여 이루어지는 형상을 갖고 있다. 6 개의 선분은, 서로 평행한 3 쌍의 변으로 이루어진다. 또, 너트부 (36) 의 바깥 둘레면 (40) 은, 제 2 범위 (S2) 중 범위 (S21) 의 하류측에 인접하는 범위 (S22) 에서는, 축선 방향과 직교하는 단면에 있어서 정육각형의 형상을 갖고 있다.
상기 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 를 구비하는 컴프레서 임펠러 조립체 (200) 에 있어서, 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 에 흐르는 공기는, 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 의 상기 일단측으로부터 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 을 따라 흐르게 된다.
여기서, 곡면 형상부 (34) 는, 상기 서술한 바와 같이, 축선 방향에 있어서 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 의 상기 타단측 (컴프레서 임펠러 조립체 (200) 의 공기 흐름 방향에 있어서 하류측) 을 향함에 따라 외경 (D1) 이 커지도록 구성되어 있고, 또 축선 방향을 따른 단면에 있어서의 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 은, 직경 방향 외측으로 볼록해지는 곡면 형상을 갖고 있다. 이 때문에, 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 에 흐르는 공기를, 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 의 상기 일단측 (컴프레서 임펠러 조립체 (200) 의 공기 흐름 방향에 있어서 상류측) 으로부터 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 을 따라 원활하게 컴프레서 임펠러 (8) 에 안내할 수 있다.
또, 곡면 형상부 (34) 는, 상기 서술한 바와 같이, (D1max-D1min)/2<L 을 만족시키고 있다. 즉, 축선 방향을 따른 단면에 있어서 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 의 양단을 연결하는 직선과 축선 방향이 이루는 각도 (θ) 가 45 도보다 작게 되어 있다. 이 때문에, 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 에 흐르는 공기를, 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 을 따라 보다 원활하게 컴프레서 임펠러에 안내할 수 있다.
이와 같이, 상기 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 에 의하면, 특허문헌 1 에 기재되는 바와 같은 시일 캡을 사용하지 않고, 컴프레서 임펠러 (8) 에 공기 흐름을 원활하게 안내할 수 있다. 따라서, 컴프레서 임펠러 조립체 (200) 의 구성을 복잡화시키지 않고 컴프레서 임펠러 (8) 에 유입되는 공기 흐름의 에너지 손실을 저감시킬 수 있다. 또, 컴프레서 임펠러 조립체의 부품 점수를 삭감시킬 수 있음으로써, 제조 비용을 저감시킬 수 있고, 부품의 관리가 용이해진다.
일 실시형태에서는, 도 5 에 있어서, 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 은, (D1max-D1min)/2<0.75 L 을 만족시키도록 형성되어 있다. 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 은, 보다 바람직하게는 (D1max-D1min)/2<0.7 L 을 만족시키도록 형성되어 있어도 된다.
상기 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 에 의하면, (D1max-D1min)/2<0.75 L 을 만족시킴으로써, 축선 방향에 대한 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 의 기울기를 보다 작게 할 수 있다. 즉, 축선 방향을 따른 단면에 있어서 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 의 양단을 연결하는 직선과 축선 방향이 이루는 각도 (θ) 를 보다 작게 할 수 있다. 이로써, 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 에 흐르는 공기를, 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 을 따라 보다 원활하게 컴프레서 임펠러 (8) 에 안내할 수 있다. 따라서, 컴프레서 임펠러 (8) 에 유입되는 공기 흐름의 에너지 손실을 저감시키는 효과를 높일 수 있다.
일 실시형태에서는, 도 5 에 있어서, 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 은, D1min/D1max<0.75 를 만족시키도록 구성되어 있다. 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 은, 보다 바람직하게는 D1min/D1max<0.7 을 만족시키도록 형성되어 있어도 된다.
상기 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 에 의하면, 상기 서술한 바와 같은 축선 방향에 대한 기울기가 작은 바깥 둘레면 (38) 이 직경 방향에 있어서의 광범위에 걸쳐 형성되기 때문에, 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 에 흐르는 공기를, 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 을 따라 보다 원활하게 컴프레서 임펠러 (8) 에 안내할 수 있다. 따라서, 컴프레서 임펠러 (8) 에 유입되는 공기 흐름의 에너지 손실을 저감시키는 효과를 높일 수 있다.
일 실시형태에서는, 예를 들어 도 3 ∼ 도 5 에 나타내는 바와 같이, 곡면 형상부 (34) 는, 축선 방향에 있어서의 일단측에, 바깥 둘레면 (38) 에 접속함과 함께 축선 방향과 직교하는 수직 단면 (46) 을 갖는다.
이러한 구성에 의하면, 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 를 샤프트 (6) 에 장착할 때에, 금긋기선 등의 표시를 수직 단면 (46) 에 용이하게 할 수 있기 때문에, 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 를 회전시킨 각도를 용이하게 파악할 수 있다. 이 때문에, 토크 렌치 등의 토크 측정 기구가 없어도, 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 의 조임 토크를 용이하게 소정의 범위 내로 넣을 수 있다.
일 실시형태에서는, 도 5 에 있어서, 직경 방향에 있어서의 수직 단면 (46) 의 높이를 H, 직경 방향에 있어서의 너트부 (36) 의 두께의 최소치를 T2min 으로 하면, H/T2min<0.3 을 만족시킨다.
이러한 구성에 의하면, 상기 서술한 바와 같은 축선 방향에 대한 기울기가 작은 바깥 둘레면 (38) 이 직경 방향에 있어서의 광범위에 걸쳐 형성되기 때문에, 상기 수직 단면 (46) 을 갖는 구성에 있어서도, 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 에 흐르는 공기를, 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 을 따라 원활하게 컴프레서 임펠러 (8) 에 안내할 수 있다. 또한, 상기 서술한 금긋기선 등의 표시를 하기 용이한 관점에서, H/T2min>0.1 을 추가로 만족시켜도 된다.
일 실시형태에서는, 예를 들어 도 5 에 나타내는 바와 같이, 축선 방향을 따른 단면에 있어서의 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 은, 수직 단면 (46) 에 접속함과 함께 제 1 곡률 반경을 갖는 제 1 원호부 (48) 와, 제 1 원호부 (48) 에 수직 단면 (46) 과 반대측에서 접속함과 함께 제 1 곡률 반경보다 큰 제 2 곡률 반경을 갖는 제 2 원호부 (50) 를 포함한다.
이러한 구성에 의하면, 수직 단면 (46) 과, 축선 방향에 대한 기울기가 상대적으로 작은 제 2 원호부 (50) 를, 축선 방향에 대한 기울기가 상대적으로 큰 제 1 원호부 (48) 에 의해 매끄럽게 접속할 수 있다. 따라서, 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 에 흐르는 공기를 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 을 따라 보다 원활하게 컴프레서 임펠러 (8) 에 안내할 수 있다.
일 실시형태에서는, 예를 들어 도 5 에 나타내는 바와 같이, 축선 방향에 있어서의 제 1 원호부 (48) 의 존재 범위는, 축선 방향에 있어서의 제 2 원호부 (50) 의 존재 범위보다 좁다.
이러한 구성에 의하면, 축선 방향에 대한 기울기가 상대적으로 작은 제 2 원호부 (50) 의 존재 범위가, 축선 방향에 대한 기울기가 상대적으로 큰 제 1 원호부 (48) 의 존재 범위보다 넓어지기 때문에, 곡면 형상부 (34) 의 바깥 둘레면 (38) 을 따라 보다 원활하게 컴프레서 임펠러 (8) 에 안내할 수 있다.
도 7 은 도 2 에 나타낸 컴프레서 임펠러 조립체 (200) 의 부분 확대 단면도이다.
일 실시형태에서는, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 샤프트 (6) 의 선단부 (7) 는, 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 에 대하여 컴프레서 임펠러 (8) 와 반대측 (공기 흐름 방향 상류측) 으로 돌출되어 있다.
이러한 구성에 의하면, 과급기 (100) 의 메인터넌스시에, 상기와 같이 돌출된 샤프트 (6) 의 선단부 (7) 의 둘레면 (9) 에 변위 센서 등을 접촉 또는 근접시킴으로써, 샤프트 (6) 의 회전 편차 (축 편차) 를 계측할 수 있다. 또, 특허문헌 1 에 기재되는 바와 같은 자루 형상의 시일 캡이 샤프트의 선단부에 형성되어 있는 구성에서는, 샤프트의 회전 편차를 계측하기 전에 시일 캡을 떼어내는 공정이 필요했지만, 상기 구성이면, 시일 캡 자체가 불필요하기 때문에, 샤프트 (6) 의 회전 편차의 계측이 용이하다.
일 실시형태에서는, 예를 들어 도 7 에 나타내는 바와 같이, 컴프레서 임펠러 (8) 의 허브 (20) 중 축선 방향에 있어서의 상류측 단면 (30) 에는 오목부 (52) 가 형성되어 있다. 또, 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 는, 피수납부 (54) 및 플랜지부 (56) 를 포함한다. 피수납부 (54) 는, 축선 방향에 있어서 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 의 상기 타단측으로부터의 제 3 범위 (S3) 에 형성되고, 오목부 (52) 에 수납되어 있다. 축선 방향에 있어서의 피수납부 (54) 의 단면 (58) 은 오목부 (52) 에 수납된 와셔 (18) 에 맞닿아 있고, 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 의 체결력 (축력) 에 의해 피수납부 (54) 의 단면 (58) 과 허브 (20) 의 단면 (30) 에 와셔 (18) 가 협지되어 있다. 플랜지부 (56) 는, 축선 방향에 있어서 너트부 (36) 와 피수납부 (54) 의 사이에 형성되고, 너트부 (36) 의 바깥 둘레면 (40) 에 대하여 직경 방향 외측으로 돌출되는 플랜지 형상을 갖는다. 또, 플랜지부 (56) 의 외경을 Dc, 오목부 (52) 의 내경을 Dr 로 하면, Dc>Dr 을 만족시키도록 플랜지부 (56) 가 형성되어 있다.
이러한 구성에 의하면, 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 의 일부인 피수납부 (54) 가 오목부 (52) 에 수납되어 있기 때문에, 샤프트 (6) 의 길이를 짧게 할 수 있다. 또 오목부 (52) 의 내경 (Dr) 보다 큰 외경 (Dc) 을 갖는 플랜지부 (56) 가 형성되어 있기 때문에, 오목부 (52) 내의 공간 (60) 으로 공기가 비집고 들어가는 것을 랜지부 (56) 에 의해 억제하여, 공기 흐름의 에너지 손실을 저감시킬 수 있다.
일 실시형태에서는, 예를 들어 도 7 에 나타내는 바와 같이, 플랜지부 (56) 의 외경을 Dc, 컴프레서 임펠러 (8) 의 허브 (20) 의 바깥 둘레면 (22) 중 축선 방향에 있어서의 상류측단 (58) 의 외경을 Dh 로 하면, Dc≤Dh 를 만족시키도록 플랜지부 (56) 가 형성되어 있다.
이러한 구성에 의하면, 플랜지부 (56) 가 컴프레서 임펠러 (8) 의 허브 (20) 의 바깥 둘레면 (22) 의 상류측단 (58) 에 대하여 직경 방향 외측으로 돌출되어 있지 않기 때문에, 축선 방향을 따라 컴프레서 임펠러 (8) 의 움직날개 (24) 를 향하는 공기 흐름에 플랜지부 (56) 가 주는 영향을 저감시킬 수 있다.
일 실시형태에서는, 예를 들어 도 7 에 나타내는 바와 같이, 플랜지부 (56) 와 허브 (20) 의 사이에는 간극 (g) 이 형성되어 있다.
이러한 구성에 의하면, 상기 간극 (g) 을 형성함으로써, 플랜지부 (56) 의 열신장량과 허브 (20) 의 열신장량의 차에서 기인하는 응력 발생을 억제할 수 있다. 또, 상기 간극 (g) 을 형성해도, 상기 간극 (g) 으로의 공기 유입은 플랜지부 (56) 자체에 의해 억제할 수 있다.
본 발명은 상기 서술한 실시형태에 한정되지 않고, 상기 서술한 실시형태에 변형을 추가한 형태나, 이들의 형태를 적절히 조합한 형태도 포함한다.
예를 들어, 너트부의 외형 (축선과 직교하는 단면에 있어서의 너트부의 바깥 둘레면의 형상) 은, 렌치 등의 일반적인 조임 공구에 의해 조임 가능한 형상이면 되고, 예를 들어 정방형을 포함하고 있어도 되고, 도 8 에 나타내는 바와 같이 직경 방향 외측으로 볼록해지는 원호에 의해 평행한 2 변을 접속함으로써 얻어지는 형상을 포함하고 있어도 된다. 너트부 (36) 의 외형이 적어도 1 쌍의 서로 평행한 변을 포함하고 있으면, 컴프레서 임펠러 고정용 너트 (16) 를 렌치 등의 일반적인 조임 공구에 의해 샤프트 (6) 의 나사부 (28) 에 나사 결합시킬 수 있다.
또, 본 발명은, 상기 서술한 배기 터빈식 과급기 (터보 챠저) 에 한정하지 않고, 내연 기관의 출력축으로부터 벨트 등을 개재시켜 끌어낸 동력 또는 전동 모터에 의해 압축기를 구동시키는 기계식 과급기 (슈퍼 챠저) 에도 적용할 수 있다.
2 : 터빈 로터
4 : 터빈 케이싱
6 : 샤프트
7 : 선단부
8 : 컴프레서 임펠러
9 : 둘레면
10 : 컴프레서 케이싱
12 : 베어링 장치
14 : 베어링 케이싱
16 : 컴프레서 임펠러 고정용 너트
18 : 와셔
20 : 허브
22, 38, 40 : 바깥 둘레면
24 : 움직날개
26 : 삽입 통과 구멍
28 : 나사부
30, 58 : 단면
32 : 단차부
34 : 곡면 형상부
36 : 너트부
42 : 가상적 바깥 둘레면
44 : 평면
46 : 수직 단면
48 : 제 1 원호부
50 : 제 2 원호부
52 : 오목부
54 : 피수납부
56 : 플랜지부
58 : 상류측단
60 : 공간
100 : 과급기
200 : 컴프레서 임펠러 조립체
D1, Dc : 외경
Dr : 내경
S1 : 제 1 범위
S2 : 제 2 범위
S3 : 제 3 범위
S21, S22 : 범위
g : 간극

Claims (15)

  1. 컴프레서 임펠러를 샤프트에 고정시키기 위한 컴프레서 임펠러 고정용 너트로서,
    상기 컴프레서 임펠러 고정용 너트는, 통 형상을 가짐과 함께,
    축선 방향에 있어서 일단측으로부터의 제 1 범위에 형성되고, 상기 축선 방향에 있어서 타단측을 향함에 따라 외경이 커지고, 상기 축선 방향을 따른 단면에 있어서 직경 방향 외측으로 볼록해지는 곡면 형상의 바깥 둘레면을 갖는 곡면 형상부와,
    상기 축선 방향에 있어서 상기 제 1 범위보다 상기 타단측의 제 2 범위에 형성되고, 너트 형상의 바깥 둘레면을 갖는 너트부를 구비하고,
    상기 축선 방향에 있어서의 상기 제 1 범위의 길이를 L, 상기 제 1 범위에 있어서의 상기 곡면 형상부의 외경의 최대치를 D1max, 최소치를 D1min 으로 하면,
    (D1max-D1min)/2<L 을 만족시키는, 컴프레서 임펠러 고정용 너트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    (D1max-D1min)/2<0.75 L 을 만족시키는, 컴프레서 임펠러 고정용 너트.
  3. 제 1 항에 있어서,
    D1min/D1max<0.75 를 만족시키는, 컴프레서 임펠러 고정용 너트.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 곡면 형상부는, 상기 축선 방향에 있어서의 상기 일단측에, 상기 곡면 형상부의 상기 바깥 둘레면에 접속함과 함께 상기 축선 방향과 직교하는 수직 단면을 갖는, 컴프레서 임펠러 고정용 너트.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 직경 방향에 있어서의 상기 수직 단면의 높이를 H, 상기 직경 방향에 있어서의 상기 너트부의 두께의 최소치를 T2min 으로 하면, H/T2min<0.3 을 만족시키는, 컴프레서 임펠러 고정용 너트.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 축선 방향을 따른 단면에 있어서의 상기 곡면 형상부의 상기 바깥 둘레면은, 상기 수직 단면에 접속함과 함께 제 1 곡률 반경을 갖는 제 1 원호부와, 상기 제 1 원호부에 상기 수직 단면과 반대측에서 접속함과 함께 상기 제 1 곡률 반경보다 큰 제 2 곡률 반경을 갖는 제 2 원호부를 포함하는, 컴프레서 임펠러 고정용 너트.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 축선 방향에 있어서의 상기 제 1 원호부의 존재 범위는, 상기 축선 방향에 있어서의 상기 제 2 원호부의 존재 범위보다 좁은, 컴프레서 임펠러 고정용 너트.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 축선 방향에 있어서 상기 너트부보다 상기 타단측에 형성되고, 상기 직경 방향 외측으로 돌출되는 플랜지부를 추가로 구비하는, 컴프레서 임펠러 고정용 너트.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 축선 방향과 직교하는 단면에 있어서의 상기 너트부의 상기 바깥 둘레면은, 적어도 1 쌍의 서로 평행한 변을 포함하는, 컴프레서 임펠러 고정용 너트.
  10. 컴프레서 임펠러와,
    상기 컴프레서 임펠러의 허브에 삽입 통과되고, 상기 컴프레서 임펠러의 상기 허브로부터 축선 방향에 있어서의 상기 컴프레서 임펠러의 상류측으로 돌출되는 나사부를 포함하는 샤프트와,
    상기 나사부에 나사 결합함으로써 상기 컴프레서 임펠러를 상기 샤프트에 고정시키는 컴프레서 임펠러 고정용 너트를 구비하고,
    상기 컴프레서 임펠러 고정용 너트가, 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 임펠러 고정용 너트인, 컴프레서 임펠러 조립체.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 샤프트의 선단부는, 상기 컴프레서 임펠러 고정용 너트에 대하여 상기 컴프레서 임펠러와 반대측으로 돌출되어 있는, 컴프레서 임펠러 조립체.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 컴프레서 임펠러의 상기 허브 중 축선 방향에 있어서의 상류측 단면에는 오목부가 형성되어 있고,
    상기 컴프레서 임펠러 고정용 너트는,
    상기 축선 방향에 있어서 상기 타단측으로부터의 제 3 범위에 형성되고, 상기 오목부에 수납되는 피수납부와,
    상기 축선 방향에 있어서 상기 너트부와 상기 피수납부의 사이에 형성되고, 상기 직경 방향 외측으로 돌출되는 플랜지부를 포함하고,
    상기 플랜지부의 외경을 Dc, 상기 오목부의 내경을 Dr 로 하면, Dc>Dr 을 만족시키는, 컴프레서 임펠러 조립체.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 컴프레서 임펠러에 있어서의 상기 허브의 바깥 둘레면 중 상기 축선 방향에 있어서의 상류측단의 외경을 Dh 로 하면, Dc≤Dh 를 만족시키는, 컴프레서 임펠러 조립체.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 플랜지부와 상기 허브의 사이에는 간극이 형성된, 컴프레서 임펠러 조립체.
  15. 제 10 항에 기재된 컴프레서 임펠러 조립체를 구비하는 과급기.
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