KR100500578B1 - 전자클러치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 다수의 러버댐버를 일체로 형성함으로써 횡방향 비틀림에 대한 내구력을 높이고, 조립성을 향상시킬 수 있는 압축기의 전자클러치에 관한 것으로, 엔진의 회전력을 전달하는 풀리; 상기 풀리와 일체로 형성된 로터; 상기 로터에 격간을 이루고 삽입되고 전자코일이 내장된 코일하우징; 압축기의 프론트 하우징의 원통 돌출부에 개재되어 로터를 회전자재하게 지지하는 베어링; 반경방향 외측으로 상기 로터의 마찰면과 대면하여 설치되는 아마추어; 상기 아마추어를 고정하고 스톱퍼와 결합에 의해 반경방향 내측 둘레방향으로 다수의 요입홈을 갖는 아웃링; 상기 압축기의 구동샤프트와 결합되고 반경방향 외측 둘레방향으로 상기 아웃링의 요입홈과 대향하는 다수의 요입홈을 갖는 허브; 및 상기 아웃링과 상기 허브사이에 각각 형성된 다수의 요입홈에 다수의 러버가 삽입되며 상기 다수의 러버 각각을 연결하는 연결띠를 갖는 러버댐퍼;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전자클러치

본 발명은 카에어컨용 압축기의 회전을 단속하는 전자클러치에 관한 것으로, 특히 엔진과 밸트로 연결된 풀리의 회전력을 구동샤프트에 전달함과 동시에 로터와 대향하는 아마추어를 탄력적으로 지지하는 러버댐퍼의 개선에 관한 것이다.

종래 전자연결장치는 차량 엔진에서 회전력을 받아 회전하는 풀리에 ㄷ자 형상의 2중 원통형상으로 형성된 구동측 로터가 풀리와 용접등의 접합수단으로 일체로 접합되어 있다. 이 로터의 내주부에는 베어링이 배설되고, 이 베어링에 의해 로터는 압축기의 프론트 하우징의 원통 돌출부상에 회전자재하게 지지되어 있다. 로터의 환상홈내에는 전자코일을 내설한 코일하우징이 격간을 이루고 삽입되어 있다.

로터의 마찰면에 대향하여 아마추어가 배설되고, 이 아마추어는 전자코일의 비통전시에 러버댐퍼 탄성력에 의해 로터의 마찰면에서 소정의 미소거리로 이격된 위치에 보지하도록 되어 있다.

또한 아마추어는 금속링형상의 아웃링에 리벳에 의해 고정되어 있으며, 아웃링의 내주면 둘레방향에 플래스틱 혼합물로 이루어진 스톱퍼가 압착고정되어 있으며, 아웃링과 스톱퍼 사이에는 러버댐퍼가 개재되어 풀리의 회전력을 허브에 전달하게 되며, 이로 인해 압축기에 축설된 구동샤프트가 회전하게 된다.

상기 러버댐퍼(19)는 도 5와 같이 원형형상으로 이루어진 탄성부재로써 아웃링과 허브사이의 둘레방향에 다수개를 배열되어 있으며, 상술한 동력전달 뿐만 아니라 전자코일 통전시 아마추어 로터의 마찰면에 흡인되면서 발생하는 충격음을 줄임과 동시에 전자코일 비통전시 아마추어를 복원시키게 된다.

이러한 구성에 있어서, 전자코일이 통전하면 자기회로가 형성되어 아마추어는 회전하고 있는 로터의 마찰면에 흡인됨과 동시에 로터와 함께 회전하면서 러버댐퍼(19)를 통해 압축기에 엔진의 회전력을 전달하게 된다. 반대로 전자코일(19)에 비통전시 상기 러버댐퍼(19)의 복원력에 의해 아마추어가 로터의 마찰면으로부터 원상태로 복원되어 엔진의 회전력을 차단하게 된다.

그러나 상기 러버댐퍼는 각각 분할된 상태로 배열되어 있기 때문에 횡방향으로 작용하는 비틀림력을 흡수할 면적이 작아 비틀림 내구성이 약할 뿐만 아니라 횡방향으로 작용하는 신축성이 적고, 아마추어가 로터에 흡착될 때 지연시간이 짧아 충격음에 취약할 뿐만 아니라 서로 분할되어 있으므로 전자클러치 조립시 그 조립성에 문제가 있다.

본 발명의 목적은 다수의 러버댐버를 일체로 형성함으로써 횡방향 비틀림에 대한 내구력을 높이고, 조립성을 향상시킬 수 있는 압축기의 전자클러치를 제공하는데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 엔진의 회전력을 전달하는 풀리; 상기 풀리와 일체로 형성된 로터; 상기 로터에 격간을 이루고 삽입되고 전자코일이 내장된 코일하우징; 압축기의 프론트 하우징의 원통 돌출부에 개재되어 로터를 회전자재하게 지지하는 베어링; 반경방향 외측으로 상기 로터의 마찰면과 대면하여 설치되는 아마추어; 상기 아마추어를 고정하고 스톱퍼와 결합에 의해 반경방향 내측 둘레방향으로 다수의 요입홈을 갖는 아웃링; 상기 압축기의 구동샤프트와 결합되고 반경방향 외측 둘레방향으로 상기 아웃링의 요입홈과 대향하는 다수의 요입홈을 갖는 허브; 및 상기 아웃링과 상기 허브사이에 각각 형성된 다수의 요입홈에 다수의 러버가 삽입되며 상기 다수의 러버 각각을 연결하는 연결띠를 갖는 러버댐퍼;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 발명의 실시예인 전자클러치의 정면도이고, 도 2는 본 발명의 요부를 보인 도 1의 A-A선 단면도이다.

부호 1은 구동측 풀리로, 도시하지 않은 밸트를 개재하여 차량 엔진에서 회전력을 받아 회전하게 된다. 부호 2는 단면이 ㄷ자 형상의 2중 원통형상으로 형성된 구동측 로터로, 풀리(1)와는 용접등의 접합수단으로 일체로 접합되어 있다. 이 로터(2)의 내주부에는 베어링(3)이 배설되고, 이 베어링(3)에 의해 로터(2)는 압축기(15)의 프론트 하우징(16)의 원통 돌출부상에 회전자재하게 지지되어 있다.

4는 고정자극부재로서 역할하는 코일하우징으로, 단면이 ㄷ자 형상의 2중 원통형상으로 금속으로 형성되어 있다. 이 코일하우징(4)의 내부에는 환상의 전자코일(5)이 내장되어 수지부재(6)에 의해 절연 고정되어 있다. 이 수지부재(6)는 에폭시수지, 불포화폴리에스테르에 의한 비교적 저온에서 성형할 수 있는 수지재료를 코일하우징(4)의 내부 공간에 주입하여 성형하게 된다.

또한 코일하우징(4)은 상기 로터(2)의 단면 ㄷ자형상의 내부공간내에 미세하게 배설되어 있다.

7은 로터(2)의 마찰면에 대향하여 배설된 아마추어이고, 링형상의 금속으로 형성되어 있다. 이 아마추어(7)는 전자코일(5)의 비통전시에 후술하는 탄성부재인 러버댐퍼(11) 탄성력에 의해 로터(2)의 마찰면에서 소정의 미소거리로 이격된 위치에 보지하도록 되어 있다. 이 아마추어(7)에도 원주방향으로 펼쳐진 원호상의 전기차단구가 형성되어 있다.

전자코일(5)로의 통전에 의해 발생하는 자속이 흐르는 자기회로는 상기 로터(2), 코일하우징(4) 및 아마추어(7)에 의해 구성되어 있다. 9는 금속으로 이루어진 리벳이고 아마추어(7)를 금속링형상의 아웃링(8)에 고정하고 있다.

10은 플래스틱으로 이루어진 스톱퍼로 아웃링(8)의 내주면 둘레방향에 형성된 테이퍼에 압착시켜 고정하고 있으며, 아웃링(8)과 스톱퍼(10) 사이에는 러버댐퍼(11)의 일측이 삽입되는 반호형상의 요입홈(12)이 두께방향으로 형성되어 있다.

상기 아웃링(8)의 반경방향 내측으로는 허브(13)가 소정간격 이격된 채로 압축기(15)의 구동샤프트(17)와 결합되어 있으며, 이의 허브(13)의 반경방향 외측에는 상기 요입홈(12)과 대향하는 반호형상의 요입홈(14)을 형성하여 러버댐퍼(11)의 타측을 수용하도록 하고 있다. 이렇게 형성되는 한 쌍의 요입홈(12)(14)은 아웃링(8)과 허브(13)의 둘레방향에 다수개 배열되어 있다.

러버댐퍼(11)는 아웃링(8)과 허브(13)의 둘레방향에 다수개 배열된 각각의 요입홈(12)(14)에 삽입되어 아마추어(7)의 회전력을 허브(13)에 전달하게 되는 것으로, 종래에는 각각의 요입홈(12)(14)과 대응하여 각각의 원형상의 러버댐퍼가 삽입되는 분할체로 이루어 있으나, 본 발명은 도 3과 같이 댐퍼(11a)를 연결띠(11b)에 의해 일체로 형성하고 있다.

상기 러버댐퍼(11)는 동심원상에 원형상의 댐퍼(11a)를 다수개 배열하고 이 댐퍼(11a)와 댐퍼(11a)사이를 연결띠(11b)에 의해 각각 연결하여 일체로 형성하게 되는 것으로, 고무등의 탄성재를 사출성형함으로써 일체로 형성하게 된다.

그리고, 상기 러버댐퍼(11)는 아마추어(7)의 회전력을 허브(13)에 전달할 뿐만 아니라 상기 아마추어(7)가 로터(2)의 마찰면과 미소간격을 보지할 수 있도록 아웃링(8)에 탄력을 부여하는 것으로, 전자코일(5) 비통전시 아마추어(7)를 복원시키게 된다.

이상에 의한 구조로 된 전자클러치는 자동차 엔진의 구동에 의해 V 밸트를 개재하여 풀리(1)가 상시 회전하고 있기 때문에 전자코일(5)이 통전되어 발생하는 자속이 풀리(1)에서 아마추어(7)로 순회되면, 아마추어(7)가 로터(2)에 자기흡착되면서 풀리(1)의 회전이 압축기(15)의 구동샤프트(17)에 전달된다. 또한 전자코일(5)에 통전을 차단하면, 아마추어(7)는 러버댐퍼(11)의 축방향 탄성복귀력에 의해 전방으로 후퇴하면서 압축기(15)의 회전전달은 차단된다.

이러한 동작에 있어서, 아마추어(7)가 로터(2)의 마찰면에 자기흡착되어 회전하면서 러버댐퍼(11)를 통해 허브(13)에 풀리(1)의 회전력을 전달하게 되며, 이러한 동력전달과정에서 상기 러버댐퍼(11)는 축과 직교하는 방향 즉, 횡방향으로 비틀림력이 작용하게 되는데, 이 횡방향 비틀림력은 각각의 댐퍼(11a)를 연결하고 있는 연결띠(11b)에 의해 흡수됨으로써 이에 대한 비틀림 내구력을 높일 수 있게 된다.

더욱이 각각의 댐퍼(11a)를 연결하고 있는 연결띠(11b)는 아마추어(7)가 로터(2)의 마찰면에 흡착될 경우 이때 발생하는 충격음을 댐퍼(11a)와 함께 흡수하게 된다.

또한 본 발명은 다른 실시예로 도 4와 같이 러버댐퍼(18)가 반경방향 내측으로 중앙에 중공부가 형성되게 일체로 형성한 디스크형상을 하여도 실시예와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 아마추어의 회전력을 허브에 전달하여 압축기를 구동시키는 러버댐퍼에 있어서, 각각의 러버를 연결띠에 의해 연결되게 함으로써 동력전달시 러버에 작용하는 횡방향 비틀림력을 연결띠에서 흡수할 수 있어 비틀림 내구력을 증대시킬 수 있고, 또한 아마추어가 로터에 흡착할 때 발생하는 충격음을 감소시킬 수 있다. 더욱이 러버댐퍼를 일체로 형성함으로써 조립성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예를 보인 전자클러치 정면도,

도 2은 도 1의 A-A선 단면도,

도 3은 본 발명의 러버댐퍼를 발췌한 평면도,

도 4는 본 발명의 다른 실시예를 보인 러버댐퍼 평면도,

도 5는 종래 러버댐퍼를 보인 평면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1;풀리 2;로터

3;베어링 4;코일하우징

5;전자코일 7;아마추어

8;아웃링 10;스톱퍼

11;러버댐퍼 13;허브

12,14;요입홈

Claims (1)

1. 엔진의 회전력을 전달하는 풀리;

   상기 풀리와 일체로 형성된 로터;

   상기 로터에 격간을 이루고 삽입되고 전자코일이 내장된 코일하우징;

   압축기의 프론트 하우징의 원통 돌출부에 개재되어 로터를 회전자재하게 지지하는 베어링;

   반경방향 외측으로 상기 로터의 마찰면과 대면하여 설치되는 아마추어;

   상기 아마추어를 고정하고 스톱퍼와 결합에 의해 반경방향 내측 둘레방향으로 다수의 요입홈을 갖는 아웃링;

   상기 압축기의 구동샤프트와 결합되고 반경방향 외측 둘레방향으로 상기 아웃링의 요입홈과 대향하는 다수의 요입홈을 갖는 허브; 및

   상기 아웃링과 상기 허브사이에 각각 형성된 다수의 요입홈에 삽입되는 다수의 러버와 상기 다수의 러버 각각을 연결하는 연결띠를 갖는 러버댐퍼;를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기의 전자클러치.