KR100658989B1 - 압축기의전자클러치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 아마추어를 탄력적으로 지지하는 러버댐퍼를 접착하지 않고 인접부재에 의해 압착고정시킴으로써 회전시 이탈방지 및 인장력을 증가시켜 클러치 작동 노이즈 감소 및 내구수명을 향상시킬 수 있는 소형 경량의 전자클러치를 제공하는데 있다.

본 발명은 엔진의 회전력을 전달하는 풀리; 상기 풀리와 일체로 형성되고 압축기의 프론트 하우징의 원통 돌출부에 회전자재하게 지지되는 로터; 상기 로터에 격간을 이루고 삽입되고 전자코일이 내장된 코일하우징; 반경방향 외측으로 상기 로터의 마찰면과 대면하여 설치되는 아마추어; 상기 아마추어가 상기 로터의 마찰면에 대해 미소거리 유지되게 고정하고 반경방향 내측으로 둘레방향에 대해 다수개의 홈부가 형성된 아웃링; 압축기의 구동샤프트에 결합하고 가장자리가 상기 아마추어와 상기 아웃링 사이에 위치되며, 그 가장자리 둘레방향에 다수의 체결공이 관통 형성된 허브; 상기 허브의 체결공에 삽입되어 일측면이 상기 아웃링의 홈부에 밀접하게 수용되며 타측면이 아마추어와 밀접되게 체결되는 러버댐퍼;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

압축기의 전자클러치

본 발명은 카에어컨용 압축기의 회전을 단속하는 전자연결장치에 관한 것으로, 특히 엔진과 밸트로 연결된 풀리의 회전력을 구동샤프트에 전달함과 동시에 로터와 대향하는 아마추어를 탄력적으로 지지하는 러버댐퍼를 삽입방식에 의해 고정한 압축기의 전자클러치에 관한 것이다.

도 6은 종래 전자클러치를 도시하고 있다. 전체를 부호 20으로 표시한 전자연결장치는 카에어컨용 압축기(32)에 장착된 전자클러치이다. 부호 21은 구동측 풀리로, 도시하지 않은 밸트를 개재하여 차량 엔진에서 회전력을 받아 회전하게 된다. 부호 22는 단면이 ㄷ자 형상의 2중 원통형상으로 형성된 구동측 로터로, 풀리(21)와는 용접등의 접합수단으로 일체로 접합되어 있다. 이 로터(22)의 내주부에는 베어링(23)이 배설되고, 이 베어링(23)에 의해 로터(22)는 압축기의 프론트 하우징(33)의 원통 돌출부상에 회전자재하게 지지되어 있다. 로터(22)의 환상홈내에는 전자코일(24)을 내설한 코일하우징(25)이 격간을 이루고 삽입되어 있다.

또한 스톱퍼 플레이트(26)가 동일 원주상에 간격을 갖고 복수개의 원통상의 주벽부가 형성되며, 이 주벽부로 위접된 공간을 댐퍼 수납부(27)로 하고 있다. 댐퍼 수납부(27)내에는 중심으로 토크 전달부재로 하여 토크핀(28)이 고착된 댐퍼(29)가 압입 감합되어 고착되어 있다. 각 토크핀(28)은 그 선단이 댐퍼 수납부(27)의 각 저부에 돌설된 관통공으로부터 돌설되며, 아마추어(30)와 리벳가공되어 고정되어 있다.

압축기(32)의 회전축(34)에는 허브(31)가 회전 가능하게 장착되어 있다. 이 허브(31)는 회전축(34)의 선단에 감합되어 스톱퍼 플레이트(26)의 반경방향 내측에 일체로 고정되어 있다.

이러한 구성에 있어서, 전자코일(24)이 통전하면 자기회로가 형성되어 아마추어(30)는 회전하고 있는 로터(22)의 마찰면에 흡인됨과 동시에 로터(22)와 함께 회전하면서 압축기에 엔진의 회전력을 전달하게 된다. 반대로 전자코일(24)에 비통전시 댐퍼(29)의 복원력에 의해 아마추어(30)가 로터(22)의 마찰면으로부터 원상태로 복원되어 엔진의 회전력을 차단하게 된다.

그러나 종래 댐퍼를 사용하는 클러치에서는 접착제를 사용하여 댐퍼와 댐퍼수납부를 접착하기 때문에 작업공정이 복잡하고 생산성이 낮아 제작비용이 높으며 클러치 작동시 접착된 부위가 떨어지는 등의 품질문제가 발생할 수 있다.

더욱이 댐퍼를 사용하는 클러치는 접착력 향상을 위해 최소한의 접착면적을 가짐으로써 패키지에서 한계를 가질 수밖에 없다.

본 발명의 목적은 아마추어를 탄력적으로 지지하는 러버댐퍼를 접착하지 않고 인접부재에 의해 압착고정시킴으로써 회전시 이탈방지 및 인장력을 증가시켜 클러치 작동 노이즈 감소 및 내구수명을 향상시킬 수 있는 소형 경량의 전자클러치를 제공하는데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 엔진의 회전력을 전달하는 풀리; 상기 풀리와 일체로 형성되고 압축기의 프론트 하우징의 원통 돌출부에 회전자재하게 지지되는 로터; 상기 로터에 격간을 이루고 삽입되고 전자코일이 내장된 코일하우징; 반경방향 외측으로 상기 로터의 마찰면과 대면하여 설치되는 아마추어; 상기 아마추어가 상기 로터의 마찰면에 대해 미소거리 유지되게 고정하고 반경방향 내측으로 둘레방향에 대해 다수개의 홈부가 형성된 아웃링; 압축기의 구동샤프트에 결합하고 가장자리가 상기 아마추어와 상기 아웃링 사이에 위치되며, 그 가장자리 둘레방향에 다수의 체결공이 관통 형성된 허브; 상기 허브의 체결공에 삽입되어 일측면이 상기 아웃링의 홈부에 밀접하게 수용되며 타측면이 아마추어와 밀접되게 체결되는 러버댐퍼;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 러버댐퍼는 상기 허브의 체결공을 관통하는 네크를 중심으로 양단부가 단턱이 형성됨을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의하면, 풀리의 회전력을 구동샤프트에 전달하는 아웃링과 허브사이에 러버댐퍼를 개재하되 상기 러버댐퍼를 허브의 체결공에 결합시키고, 일측면을 아웃링에 수용되게 함으로써 접착제를 사용하지 않고 러버댐퍼를 고정시킬 수 있다.

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(16)의 프론트 하우징(17)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(12) 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.

아웃링(8)은 반경방향 내측이 전방으로 단차를 이루고 절곡되어 있으며, 그 절곡된 부분을 둘레방향에 걸쳐 아마추어(7) 방향으로 압착하는 압착부(8a)를 갖음으로써 이들 압착부(8a) 사이에 다수의 홈부(8b)를 형성하고 있다. 또한 상기 아웃링(8)과 아마추어(7) 사이에는 압축기(16)의 구동샤프트(18)와 결합된 허브(10) 단부가 격간을 이루고 삽입되어 있다.

허브(10)는 도 3과 같이 정면이 원형상으로 그 단면이 Ｙ자형상으로 이루어져 있으며, 이 허브(10)는 압축기(16)의 구동샤프트(18)와 결합하는 본체(10a)와 상기 본체(10a)로부터 연장되는 연장부(10b)를 포함하고 있다. 이 연장부(10b)에는 둘레방향으로 다수의 체결공(11)이 두께방향으로 형성되어 있고 각각의 체결공(11)에는 러버댐퍼(12)가 삽입되어 고정됨과 동시에 상기 아웃링(8)에 형성된 홈부(8b)에 수용됨으로써 아마추어(7)와 아웃링(8)의 회전력을 허브(10)에 전달하게 된다.

러버댐퍼(12)는 도 4 및 도 5 와 같이 부채꼴형상의 헤더(13)를 갖으며 이 헤더(13)는 상기 아웃링(8)에 형성된 홈부(8b)에 수용되어 밀착되고 전자코일(5) 비통전시 탄성력에 의해 아마추어(7)를 로터(2)의 마찰면으로부터 복원시키게 된다.

헤더(13)의 저면에는 허브(10)의 체결공(11)에 삽입되는 네크(14;Neck)가 형성되고 네크(14)를 연장하여 상기 아마추어(7)와 전자코일(5) 비통전시 밀착되는 완충부(15)가 일체로 형성되어 있다. 이 완충부(15)는 전자코일(5) 비통전시 로터(2)의 마찰면으로부터 아마추어(7)가 복원될 때 충격을 흡수함으써 아웃링(8)이나 또는 허브(10)와의 마찰을 방지하게 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 로터(2)에서 아마추어(7)로 순회되면, 아마추어(7)가 로터(2)에 자기흡착되면서 풀리(1)의 회전이 아마추어(7), 아웃링(8), 러버댐퍼(12), 허브(10)를 통해 압축기(16)의 구동샤프트(18)에 전달되며, 이때 러버댐퍼(12)의 헤더(13)는 로터(2)의 마찰면으로 이동하는 아웃링(8)에 의해 압착되면서 대항하게 된다.

반대로 전자코일(5)에 인가되는 전원을 차단하면, 아마추어(7)는 아웃링(8)에 의해 압착되어 저항하고 있는 러버댐퍼(12)의 축방향 탄성복귀력에 의해 전방으로 후퇴하면서 압축기(16)의 회전전달을 차단하게 되며, 동시에 로터(2)의 마찰면으로부터 이격되는 아마추어(7)는 러버댐퍼(12)의 완충부(13)에 밀착하면서 진동이 흡수되므로 노이즈를 방지할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 아마추어가 결합된 아웃링과 구동샤프트와 결합된 허브사이에 러버댐퍼를 개재하여 풀리의 회전력을 구동샤프트에 전달함에 있어서, 아웃링의 반경방향 내측 둘레방향에 홈부를 형성하여 러버댐퍼의 헤더를 수용하고 러버댐퍼의 네크를 허브의 연장부 둘레방향에 형성된 체결공에 체결함으로써 접착제를 사용하지 않고도 러버댐퍼를 고정할 수 있고, 이로 인해 클러치 동작시 러버댐퍼가 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

더욱이 러버댐퍼의 압착고정으로 인한 접착면적을 고려할 필요가 없기 때문에 전자클러치의 소형 경량화를 추구할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예를 보인 전자클러치 정면도,

도 2은 도 1의 A-A선 단면도,

도 3은 본 발명의 허브를 보인 정면도,

도 4는 본 발명의 러버댐퍼를 보인 배면도,

도 5는 도 4의 B-B선 단면도,

도 6은 종래 전자클러치를 보인 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1;풀리 2;로터

3;베어링 4;코일하우징

5;전자코일 7;아마추어

8;아웃링 9;리벳

10;허브 11;체결공

12;러버댐퍼 13;헤드

14;네크 15;완충부

18;구동샤프트

Claims (1)

1. 엔진의 회전력을 전달하는 풀리;

   상기 풀리와 일체로 형성되고 압축기의 프론트 하우징의 원통 돌출부에 회전자재하게 지지되는 로터;

   상기 로터에 격간을 이루고 삽입되고 전자코일이 내장된 코일하우징;

   반경방향 외측으로 상기 로터의 마찰면과 대면하여 설치되는 아마추어;

   상기 아마추어가 상기 로터의 마찰면에 대해 미소거리 유지되게 고정하고 반경방향 내측으로 둘레방향에 대해 다수개의 홈부가 형성된 아웃링;

   압축기의 구동샤프트에 결합하고 가장자리가 상기 아마추어와 상기 아웃링 사이에 위치되며, 그 가장자리 둘레방향에 다수의 체결공이 관통 형성된 허브;

   일측면이 상기 아웃링의 홈부에 밀접하게 수용되며 타측면이 아마추어와 밀접되게 상기 허브의 체결공에 관통하여 체결됨과 아울러 허브의 체결공을 관통하는 네크를 중심으로 양단부에 단턱이 형성되는 러버댐퍼;를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기의 전자클러치.