KR100650378B1

KR100650378B1 - 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체

Info

Publication number: KR100650378B1
Application number: KR1019990066922A
Authority: KR
Inventors: 오성택
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 1999-12-30
Filing date: 1999-12-30
Publication date: 2006-11-27
Also published as: KR20010065906A

Abstract

본 발명은 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 관한 것으로서, 구성요소를 단순화함으로써 조립이 간편하고, 또한 합성수지재로 성형된 밸런스 플레이트를 채용함으로써 소음감소효과가 우수할 뿐만 경량화를 도모할 수 있는 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체의 제공을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 디스크 및 허브 조립체는, 압축기의 구동축과 스플라인결합되고 외주면에 플랜지(12)를 가진 허브(1)와; 상기 허브의 플랜지의 외주면 둘레로 배치되는 디스크(2)와; 가장자리를 따라 다수의 관통공(41)이 형성된 금속재 코어 스토퍼 플레이트(4)에 합성수지재를 몰딩함으로써 중앙에 관통공(32)을 가진 범퍼 칼러(31)가 가장자리를 따라 다수개 형성되고 상기 허브 및 디스크 앞쪽에 배치되어 리벳(13)들에 의하여 허브 플랜지에 결합되는 밸런스 플레이트(3)와; 그리고, 상기 범퍼 칼러의 관통공을 관통하여 디스크(2)에 결합되고 범퍼 칼러에 삽입되는 완충범퍼(36)가 머리부 둘레로 피복된 다수의 범퍼 리벳(35)들을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

압축기, 전자클러치, 디스크및허브조립체,

Description

압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체{DISC AND HUB ASSEMBLY FOR ELECTRO MAGNETIC CLUTCH OF COMPRESSOR}

도 1은 본 발명에 따른 디스크 및 허브 조립체를 나타내는 분해 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 디스크 및 허브 조립체를 구성하는 코어 스토퍼 플레이트를 나타내는 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 디스크 및 허브 조립체를 이용한 압축기의 전자클러치를 나타내는 단면도이다.

도 4는 종래 디스크 및 허브 조립체의 예를 나타내는 분해 사시도이다.

도 5는 종래 디스크 및 허브 조립체를 이용한 압축기의 전자클러치를 나타내는 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

5 : 압축기, 51 : 압축기 구동축,

12 : 허브 플랜지, 1 : 허브,

2 : 디스크, 3 : 밸런스 플레이트,

4 : 코어 스토퍼 플레이트, 13 : 리벳,

31 : 범퍼 칼러, 32 : 범퍼 칼러의 관통공,

35 : 범퍼 리벳, 36 : 완충범퍼,

41 : 코어 스토퍼 플레이트의 관통공

본 발명은 자동차용 공기조화장치를 구성하는 압축기에 엔진의 동력을 전달하기 위하여 설치되는 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 관한 것으로서, 특히 구성요소를 단순화함으로써 조립이 간편하고, 또한 소음감소효과가 우수할 뿐만 경량화를 도모할 수 있는 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 관한 것이다.

자동차 공기조화장치를 구성하는 압축기는 풀리를 통하여 전달되는 엔진의 동력을 전자클러치의 단속작용에 의하여 디스크 및 허브조립체를 통하여 구동축에 선택적으로 전달함으로써 증발기로부터 공급되는 냉매를 압축하여 응축기로 보내는 장치이다.

압축기로의 엔진의 동력전달을 단속하는 전자클러치는, 통상적으로, 압축기에 회전가능하게 지지되어 엔진의 동력을 벨트를 통하여 전달받아 회전하는 풀리와; 상기 풀리에 삽입된 형태로 압축기측에 지지되어 전원인가에 따라 흡인자속을 발생하는 필드 코일 유니트와; 허브에 의하여 압축기의 구동축과 연결되고 상기 필드 코일 유니트에 의하여 발생하는 흡인자속에 의하여 디스크가 풀리의 마찰면에 흡착되거나 풀리의 마찰면으로부터 이간됨으로써 엔진의 동력을 압축기의 구동축에 선택적으로 전달하는 디스크 및 허브 조립체를 포함하여 이루어진다.

그리고, 디스크 및 허브 조립체는 일반적으로 다수의 리프스프링(통상 3개의 리프스프링)을 이용한 것이 대부분이지만, 이 리프스프링형 디스크 및 허브 조립체의 경우에는 조립구조가 복잡할 뿐만 아니라 내구성이 떨어지고 구성요소가 모두 금속재로 이루어짐으로써 무거우며 구조적으로 소음감소효과가 떨어지는 문제점이 있다.

이러한 점을 감안하여 종래 리프스프링 대신에 밸런스 플레이트를 채용한 디스크 및 허브 조립체가 제안되었다. 이 디스크 및 허브 조립체는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 압축기(6)의 구동축(61)과 스플라인결합되고 외주면에 플랜지(71)를 가진 허브(7)와; 상기 허브 플랜지(71)의 외주면 둘레로 배치되는 디스크(8)와; 상기 허브(7) 및 디스크(8) 앞쪽에 배치되어 리벳(73)들에 의하여 허브 플랜지(71)에 결합되고 가장자리를 따라 다수(3개)의 범퍼 칼러(bumper collar)(91)가 설치된 밸런스 플레이트(9)와; 상기 범퍼 칼러(91)들과 디스크(8) 사이에 개재되어 범퍼 칼러(91)에 접합되는 다수의 스토퍼 링(93)과; 그리고, 상기 범퍼 칼러(91)들과 스토퍼 링(93)들을 관통하여 디스크(8)에 결합되고 범퍼 칼러(93)에 삽입되는 완충범퍼(96)가 머리부 둘레로 피복된 다수의 범퍼 리벳(95)들을 포함하여 이루어진다. 이 디스크 및 허브 조립체에 의하면, 필드 코일 유니트(75)에 전원이 인가되면 필드 코일 유니트(75)에 의하여 발생하는 자속 흡인력에 의하여 디스크(8)가 풀리(77)의 마찰면에 밀착되어 압축기(6)의 구동축(61)이 회전하고, 필드 코일 유니트(75)에 대한 전원인가가 중단되면 밸런스 플레이트(9)의 탄발력에 의하여 디스크(8)가 풀리(77)의 마찰면으로부터 이격된다. 그리고, 풀 리(7)에 대한 디스크(8)의 흡착 및 이격시에 완충범퍼(96)들에 의하여 충격이 흡수됨으로써 소음이 감소된다.

그러나, 상기한 바와 같이 구성된 디스크 및 허브 조립체에 있어서는, 밸런스 플레이트(9)의 범퍼 칼러(91)들에 스토퍼 링(93)을 일일이 용접하여야 하는 관계로 인하여 조립시간이 많이 소요되므로 생산성이 저하된다. 또한 범퍼 리벳(95)을 삽입하기 위하여 범퍼 칼러(91)들의 중앙구멍과 스토퍼 링(93)의 중앙구멍이 정확하게 일치되도록 스토퍼 링(93)을 범퍼 칼러(91)에 용접하는 일도 힘들다. 또한, 이 디스크 및 허브 조립체의 경우도 리프스프링형 디스크 및 허브 조립체와 마찬가지로 구성요소가 모두 금속재로 이루어짐으로써 무게가 무겁다는 점은 해소하지 못하고 있다.

본 발명은 구성요소를 단순화함으로써 조립이 간편하고, 또한 합성수지재로 성형된 밸런스 플레이트를 채용함으로써 소음감소효과가 우수할 뿐만 경량화를 도모할 수 있는 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체의 제공을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체는, 압축기의 구동축과 스플라인결합되고 외주면에 플랜지를 가진 허브와; 상기 허브 플랜지의 외주면 둘레로 배치되는 디스크와; 가장자리를 따라 다수의 관통공이 형성된 금속재 코어 스토퍼 플레이트에 합성수지재를 몰딩함으 로써 상기 관통공들을 둘러싸는 범퍼 칼러들이 형성되고 상기 허브 및 디스크 앞쪽에 배치되어 리벳들에 의하여 허브 플랜지에 결합되는 밸런스 플레이트와; 그리고, 상기 범퍼 칼러의 관통공을 관통하여 디스크에 결합되고 범퍼 칼러에 삽입되는 완충범퍼가 머리부 둘레로 피복된 다수의 범퍼 리벳들을 포함하여 이루어진다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 디스크 및 허브 조립체에 따르면, 스토퍼 플레이트를 밸런스 플레이트에 용접할 필요가 없으므로 디스크 및 허브 조립체의 조립이 손쉽고, 밸런스 플레이트의 대부분이 합성수지재로 이루어져 있으므로 디스크의 흡착 및 이격시의 완충작용을 범퍼 리벳들 뿐만 아니라 밸런스 플레이트도 담당함으로써 소음감소효과가 우수하다.

본 발명의 다른 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 참조부호 1은 허브로서, 내주면에 스플라인(11)이 형성되어 압축기(5)의 구동축(51)과 스플라인결합되고, 외주면 둘레로 플랜지(12)가 형성되어 있다. 그리고, 상기 허브(1)의 플랜지(12)의 둘레로 소정의 간격을 두고 디스크(2)가 배치되고, 이 디스크(2)는 후술하는 밸런스 플레이트(3)를 통하여 허브(1)와 연결된다.

본 발명에 따르면, 밸런스 플레이트(3)는 금속재로 이루어지고 가장자리를 따라 다수(여기서는 3개가 형성된 것이 도시되어 있음)의 관통공(41)(도 2 참조) 형성된 코어 스토퍼 플레이트(4)에 합성수지재를 몰딩하여 이루어진다. 스토퍼 플레이트(4)의 관통공(41)은 한 쪽은 대경부(42)이고 다른 쪽은 소경부(43)인 단이 진 형태로 이루어지는 것이 바람직하다. 따라서, 코어 스토퍼 플레이트(4)에 합성수지재를 몰딩하면 코어 스토퍼 플레이트(4)의 단이 진 형태의 관통공(41)들 둘레를 합성수지재가 둘러싸기 때문에, 밸런스 플레이트(3)는 중앙에 대경부 및 소경부로 단이 진 형태의 관통공(32)이 형성된 범퍼 칼러(31)들을 가진다. 합성수지재로는 나일론 66을 사용하는 것이 바람직하다.

이 밸런스 플레이트(3)는 디스크(2) 및 허브(1)의 플랜지(12) 앞쪽에 배치되어 그 안쪽 단부가 리벳(13)들에 의하여 허브(1)의 플랜지(12)에 결합된다.

그리고, 디스크(2)는 상기 범퍼 칼러(31)의 관통공(31)을 통하여 삽입되는 다수의 범퍼 리벳(35)들에 의하여 밸런스 플레이트(3)와 결합됨으로써 허브(1)와 연결될 수 있다.

범퍼 리벳(35)의 머리부 둘레에는 고무재 또는 완충성이 우수한 재질로 된 완충범퍼(36)가 피복되어 있고 이에 따라 범퍼 리벳(35)은 밸런스 플레이트(3)의 단이 진 형태와 대응하여 그 머리부의 직경이 끝단부, 즉 리벳팅부의 직경보다 작도록 되어 있다. 따라서 범퍼 리벳(35)에 의하여 밸런스 플레이트(3) 및 디스크(2)를 결합하면 완충범퍼(36)가 범퍼 칼러(31)의 관통공(32)중 대경부에 삽입되어 안착됨으로써 범퍼 리벳(35)이 관통공(32)으로부터 이탈되지 않는다.

다음에 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 디스크 및 허브 조립체에 의하여 구성된 압축기의 전자클러치의 작용에 대하여 설명한다.

필드 코일 유니트(53)(도 3 참조)에 전원이 인가되면 필드 코일 유니트(53)의 자속 흡인력에 의하여 디스크(2)가 벨트를 통하여 엔진의 동력을 전달받아 회전 하는 풀리(55)의 마찰면에 흡착된다. 따라서, 풀리(55)의 마찰면과 디스크(2)의 마찰면의 접촉에 의한 마찰력에 의하여 풀리(55)와 함께 디스크(2)가 회전하고, 이에 따라 밸런스 플레이트(3)를 통하여 디스크(2)와 연결된 허브(1)가 회전한다. 이 허브(1)의 회전에 의하여 허브(1)와 스플라인결합된 압축기(5)의 구동축(51)이 회전함으로써 증발기로부터 압축기(5)로 유입되는 냉매가 압축되어 배출될 수 있다. 그리고, 필드 코일 유니트(53)에 대한 전원인가가 중단되면 밸런스 플레이트(3)의 탄발력에 의하여 디스크(2)가 풀리(55)의 마찰면으로부터 이격됨으로써 압축기(5)의 구동축(51)에는 동력이 전달되지 않는다.

풀리(55)의 마찰면에 대한 디스크(2)의 흡착 및 이격시 발생하는 충격과 소음의 대부분은 범퍼 리벳(35)에 피복된 완충범퍼(36)에 의하여 완충되어 감소되지만 본 발명에 있어서는 밸런스 플레이트(3)의 대부분이 합성수지재로 되어 있으므로 밸런스 플레이트(3)에 의해서도 충격이 흡수되어 소음이 감소되므로 소음방지효과가 우수하다. 그리고, 밸런스 플레이트(3)에는 금속재 코어 스토퍼 플레이트(4)가 매립되어 있으므로 밸런스 플레이트(3)의 내구성에는 지장을 초래하지 않는다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 압축기(5)의 전자클러치용 디스크(2) 및 허브 조립체에 있어서는, 금속재 코어 스토퍼 플레이트(4)에 합성수지재를 몰딩하여 이루어진 밸런스 플레이트(3)를 적용하여 디스크 및 허브 조립체를 구성함으로써 밸런스 플레이트(3)의 소음감소효과가 부가되어 소음감소효과가 우수한다. 또한, 밸런스 플레이트(3)의 대부분이 합성수지재로 이루어짐으로써 디 스크 및 허브 조립체의 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 종래 다수 사용하였던 스토퍼 링을 배제할 수 있으므로 디스크 및 허브 조립체의 구성요소의 단순화 및 조립공수의 감소에 따라 원가절감 및 생산성 향상을 도모할 수 있다.

Claims

압축기의 구동축과 스플라인결합되고 외주면에 플랜지(12)를 가진 허브(1)와;

상기 허브의 플랜지의 외주면 둘레로 배치되는 디스크(2)와;

가장자리를 따라 다수의 관통공(41)이 형성된 금속재 코어 스토퍼 플레이트(4)에 합성수지재를 몰딩함으로써 중앙에 관통공(32)을 가진 범퍼 칼러(31)가 가장자리를 따라 다수개 형성되고 상기 허브 및 디스크 앞쪽에 배치되어 리벳(13)들에 의하여 허브 플랜지에 결합되는 밸런스 플레이트(3)와; 그리고,

상기 범퍼 칼러의 관통공을 관통하여 디스크(2)에 결합되고 범퍼 칼러에 삽입되는 완충범퍼(36)가 머리부 둘레로 피복된 다수의 범퍼 리벳(35)들을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
제 1 항에 있어서,

상기 코어 스토퍼 플레이트(4)의 관통공(41)은 단이 진 형태를 가짐으로써 밸런스 플레이트(3)에 형성되는 범퍼 칼러(31)의 관통공(32)도 대경부 및 소경부를 가진 단이 진 형태로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
제 2 항에 있어서,

상기 범퍼 리벳(35)에 피복된 완충범퍼(36)는 범퍼 칼러(31)의 관통공(32)중 대경부에 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.