KR101061277B1 - 전자 클러치용 커플링 - Google Patents

Abstract

아마추어(5)와 로터(4)의 마찰열로 인한 탄성체(30)와 아우터 링(20)간의 결합파괴를 방지한 전자 클러치용 커플링이다.

회전축(6)에 부착되는 허브(10)와, 이 허브(10)의 외주측에 동심적으로 배치되어 여자 코일(2)의 통전/비통전에 의해 로터(4)와 축방향으로 접촉 및 이격되는 아마추어(5)에 결합되는 아우터 링(20)을 탄성적으로 연결하는 고무형상의 탄성재료로 이루어진 탄성체(30)를 구비하며, 탄성체(30)의 외주부에 슬리브(40)가 매설됨과 동시에, 상기 슬리브(40)의 외주측에 형성된 탄성체(30)의 일부로 이루어진 끼움결합층(32)이 아우터 링(20)의 내주면에 끼움장착된다. 아우터 링(20)의 슬리브부(21)에 끼움결합층(32)과 원주방향으로 걸림결합하는 비원통면(21a)과, 탄성체(30)의 외주부에 대한 축방향 스토퍼(23, 24)가 형성된다.

Description

전자 클러치용 커플링{SOLENOID CLUTCH COUPLING}

본 발명은, 예컨대 차량의 실내 공조장치에 있어서의 압축기의 전자 클러치에 설치되는 커플링에 관한 것이다.

차량의 실내 공조장치의 냉동 사이클에 있어서, 냉매를 압축하는 압축기의 전자 클러치에 설치되는 커플링의 종래의 예로는, 일본국 실용신안 공개공보 소화62(1987)-167936호에 개시된 바와 같은 것이 알려져 있다.

도 8은, 상기 공보에 기재된 것과 동일한 종류의 커플링을 이용한 전자 클러치를 그 축심을 지나는 평면에서 절단하여 도시한 단면도이다. 즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 이러한 종류의 전자 클러치(100)는, 하우징(101)에 고정된 비회전 여자 코일(102; exciting coil)과, 상기 여자 코일(102)을 포위하도록 배치됨과 동시에 하우징(101)의 축구멍 통부(101a)에 베어링(103)을 통해 회전가능하게 유지되며 외주에 풀리(104a)가 설치된 로터(104; rotor)와, 상기 로터(104)의 단면에 근접하게 대향된 아마추어(105; armature)와, 상기 아마추어(105)를 하우징(101)의 축구멍 통부(101a)에 삽입 통과된 회전축(106)에 대해 축방향 이동이 가능하게 연결하는 커플링(110)을 구비한다.

커플링(110)은, 종래의 기술에서는, 회전축(106)의 선단부 외주에 스플라인 끼움결합(嵌合)됨과 동시에 나사부재(107)를 통해 고정결합된 허브(111; hub)와, 상기 허브(111)의 외주측에 동심적으로 배치되어 아마추어(105)에 원주방향으로 복수의 리벳(108)을 통해 연결된 금속 프레스 성형품인 아우터 링(112; outer ring)과, 상기 아우터 링(112)과 상기 허브(111)의 림부간의 대향되는 둘레면 사이에 가류(加硫)접착된 고무형상의 환형 탄성재료로 이루어진 탄성체(113)를 구비하고 있다.

즉, 상기 커플링(110)은, 여자 코일(102)을 통전에 의해 여자시켰을 때, 이로 인해 자화된 아마추어(105)가 축방향으로 이동하여 회전중인 로터(104)의 단면에 흡착되는 것을, 탄성체(113)의 축방향 전단변형에 의해 허용함과 동시에, 아마추어(105)와 로터(104)의 흡착시의 소음을 감소시켜 아마추어(105)로부터 회전축(106)으로 토크를 전달하는 것이다. 또한, 여자 코일(102)에 대한 비통전시에는, 탄성체(113)의 복원력에 의해 아마추어(105)를 로터(104)의 단면으로부터 근소한 갭(G)을 가지도록 이격시키는 것이다.

전자 클러치(100)는, 아마추어(105)가 회전하는 로터(104)의 단면에 흡착되는 과정에서, 단시간이기는 하지만 마찰에 의한 고열을 발생시킨다. 그리고, 종래의 커플링(110)에 의하면, 상기 마찰열이 아마추어(105)에 고정결합된 아우터 링(112)에 전달되면, 상기 아우터 링(112)에 대한 탄성체(113)의 접착부가 열화되어 파손될 우려가 있었다. 또한 그 대책으로는, 리벳(108; rivet)에 의해 고정결합되는 아우터 링(112)의 플랜지부(112a; flange portion)와 아마추어(105) 사이에, 각 리벳(108)에 외측으로부터 끼워지는 열전달율이 낮은 재료로 이루어진 단열 스페이서(109)를 개재시키는 방법이 채용되나, 조립이 번잡해질 뿐만 아니라, 각 리벳(108)이 여전히 전열매체로 되어 있기 때문에, 아우터 링(112)에 대한 전열을 효과적으로 방지하는 것이 곤란하였다.

본 발명은, 상술한 바와 같은 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 주된 기술적 과제는 아마추어와 로터의 마찰열로 인한 탄성체와 아우터 링 간의 결합 파괴를 방지하는 데 있다.

상술한 기술적 과제를 유효하게 해결하기 위한 수단으로서, 청구범위 제 1항의 발명에 따른 전자 클러치용 커플링은, 회전축에 부착되는 허브와, 상기 허브의 외주측에 동심적으로 배치되어 여자 코일의 통전/비통전에 의해 로터와 축방향으로 접촉 및 이격되는 아마추어에 결합되는 아우터 링과, 상기 허브와 아우터 링을 탄성적으로 연결하는 고무형상 탄성재료로 이루어진 탄성체를 구비하며, 상기 탄성체의 외주부에 보강고리가 매설됨과 동시에, 상기 보강고리의 외주측에 형성된 탄성체의 일부로 이루어진 끼움결합층이 상기 아우터 링의 내주면에 상기 보강고리와의 사이에서 적당한 체결 여유(fastening margin)를 가지고 압입(壓入)된 것이다.

청구범위 제 2항의 발명에 따른 전자 클러치용 커플링은, 청구범위 제 1항에 기재된 구성에 있어서, 아우터 링의 내주면에 끼움결합층과 원주방향으로 걸림결합(係合)되는 비(非)원통면이 형성된 것이다.

청구범위 제 3항의 발명에 따른 전자 클러치용 커플링은, 청구범위 제 1항에 기재된 구성에 있어서, 보강고리에 아우터 링의 일부와 원주방향으로 서로 걸림결합되는 원주방향 걸림결합부가 형성된 것이다.

청구범위 제 4항의 발명에 따른 전자 클러치용 커플링은, 청구범위 제 1항 또는 제 2항에 기재된 구성에 있어서, 아우터 링에 탄성체의 외주부에 대한 축방향 스토퍼가 형성된 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 전자 클러치용 커플링의 바람직한 제 1 형태를, 전자 클러치에 대한 부착상태에서, 축심을 지나는 평면으로 절단하여 도시한 단면도이고,

도 2는 도 1의 커플링을 미장착상태에서 도시한 정면도이고,

도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ'선에 따라 절단하여 도시한 단면도이고,

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선에 따라 절단하여 도시한 단면도이고,

도 5는 도 1의 커플링에 있어서의 아우터 링과 탄성체의 조립과정을 도시한 단면도이고,

도 6은 본 발명에 따른 전자 클러치용 커플링의 바람직한 제 2 형태를, 미장착상태에서 도시한 정면도이고,

도 7은 도 6의 Ⅶ-Ⅶ'선에 따라 절단하여 도시한 단면도이고,

도 8은 종래의 기술에 따른 커플링을 이용한 전자 클러치를, 그 축심을 지나는 평면으로 절단하여 도시한 단면도이다.

도 1은, 본 발명에 의한 전자 클러치용 커플링의 바람직한 제 1 형태를, 전자 클러치에 부착시킨 상태에서, 축심을 지나는 평면으로 절단하여 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1의 커플링을 미장착상태에서 도시한 정면도이고, 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ'선에 따라 절단하여 도시한 단면도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선에 따라 절단하여 도시한 단면도이고, 도 5는 도 1의 커플링에 있어서의 아우터 링과 탄성체의 조립과정을 도시한 단면도이다. 그리고, 이하의 설명에서, 「정면」 또는 「정면측」은 도 1에서의 좌측을 의미하며, 「배면」 또는 「배면측」은 도 1에서의 우측, 즉 압축기 본체가 존재하는 측을 의미한다.

우선, 도 1에서, 참조부호 1은 차량의 실내 공조장치에 있어서의 압축기 하우징(이하, 간단히 '하우징'이라 한다)의 정면측 단부를 나타내며, 2는 하우징(1)에 고정된 비회전 여자 코일, 4는 하우징(1)에 볼 베어링(3)을 통해 회전가능하게 유지된 로터, 5는 로터(4)의 정면측에 근접하게 대향되도록 배치된 클러치 반(盤)으로서의 아마추어, 6은 하우징(1)에 삽입통과되어 내부의 냉매압축기구(미도시)를 작동시키는 회전축, 7은 본 발명의 실시형태에 의한 커플링으로서, 아마추어(5)를 회전축(6)에 대해 축방향으로 이동가능한 상태로 연결하는 것이다. 로터(4) 및 아마추어(5)는, 모두 여자 코일(2)에 발생하는 자계에 의해 자화되는 자성체 금속으로 이루어진다.

하우징(1)의 정면측 단부에는, 회전축(6)이 삽입통과되는 축구멍 통부(1a)가 돌출형성되어 있으며, 볼 베어링(3)은, 그 이너 레이스(3a; inner race)가 상기 축구멍 통부(1a)의 외주면에 끼움장착되어 있다. 또한 로터(4)는, 내주면이 상기 볼 베어링(3)의 아우터 레이스(3b; outer race)에 끼움장착되는 내주통부(4a)와, 그 정면측 단부로부터 여자 코일(2)과 아마추어(5) 사이를 원반형상으로 전개하는 에지 벽부(4b)와, 상기 에지 벽부(4b)의 외부직경의 단부로부터 여자 코일(2)의 외주측을 따라 배면측으로 연장되는 풀리부(4c; pulley portion)를 가진다. 즉, 여자 코일(2)을 대략 'ㄷ'자 형상으로 포위하는 단면형상을 나타낸다. 풀리부(4c)에는, 내연기관의 크랭크 풀리로부터 구동력을 입력하기 위한 엔드리스 벨트(endless belt)(미도시)가 감겨 부착된다.

커플링(7)은, 회전축(6)의 정면측 축단에 부착되는 허브(10)와, 그 외주측에 동심적으로 배치됨과 동시에 아마추어(5)의 외주부에 부착되는 아우터 링(20)과, 상기 허브(10)와 아우터 링(20) 사이를 탄성적으로 연결하는 탄성체(30)를 구비한다.

도 3에도 도시한 바와 같이, 허브(10)는 금속의 냉간단조(cold forging operation)에 의해 제작된 보스(boss)(11)와, 금속판의 프레스 성형에 의해 제작되어 상기 보스(11)의 축방향 정면측에 원주방향으로 복수의 리벳(13)에 의해 동심적으로 결합된 플레이트(12)로 이루어진다.

허브(10)에 있어서의 보스(11)는, 내주의 끼움결합용 통부(11a)와, 그 축방향 정면측의 단부로부터 외주측으로 축심과 직각으로 전개된 원반형상의 플랜지(11b)를 가진다. 끼움결합용 통부(11a)의 내주에는, 회전축(6)의 축단에 형성된 스플라인축부(6a; spline shaft portion)의 외주면과 다수의 축방향 홈에 의해 스플라인 끼움결합되는 축구멍으로서의 스플라인 구멍(11c)이, 축방향으로 관통하여 형성되어 있다.

한편, 허브(10)에 있어서의 플레이트(12)는, 중심에 보스(11)의 스플라인 구멍(11c)보다 직경이 작은 볼트 삽입통과구멍(12b)이 형성됨과 동시에 외부직경이 상기 보스(11)의 플랜지(11b)보다 큰 원반부(12a)와, 상기 원반부(12a)의 외주끝단으로부터 정면측으로 굴곡되어 원통형으로 형성된 림부(12c; rim portion)를 가진다. 림부(12c)는, 도 1의 부착상태에서는 아마추어(5)의 내주 근방의 정면측에 위치한다.

상기 허브(10)는, 보스(11)에 있어서의 끼움결합용 통부(11a)의 스플라인 구멍(11c)을, 회전축(6)의 스플라인 축부(6a)의 외측에 끼워 스플라인 끼움결합함과 동시에, 플레이트(12)의 볼트 삽입통과구멍(12b)에 삽입통과시킨 부착 볼트(8)를, 상기 스플라인 축부(6a)의 내주에 형성한 암나사 구멍(6b)에 결합하여 플레이트(12)의 원반부(12a)의 내측 가장자리를 고정결합함으로써, 회전축(6)에 부착된다.

아우터 링(20)은, 금속판의 프레스 성형에 의해 제작된 것으로서, 허브(10)의 플레이트(12)에 있어서의 림부(12c)와 동심을 이루는 슬리브부(21)와, 그 배면측의 단부로부터 외주측으로 전개되고, 원주방향을 따라 등간격으로 복수의 결합구멍(22a)이 형성된 결합 플랜지부(22)와, 상기 결합 플랜지부(22)와 슬리브부(21) 사이에서 내주측으로 돌출된 상태로 굴곡형성된 배면측 스토퍼(23)와, 슬리브부(21)의 정면측 단부에 원주방향을 따라 등간격으로 형성된 복수의 정면측 스토퍼(24)를 가지며, 슬리브부(21)에는 원주방향을 따라 등간격으로 내주측으로 만곡된 복수의 걸림결합 돌출부(21a)가 형성되어 있다. 또한, 배면측 스토퍼(23) 및 정면측 스토퍼(24)는 청구범위 제 4항에 기재된 축방향 스토퍼에 상응하며, 걸림결합 돌출부(21a)는 청구범위 제 2항에 기재된 비원통면에 상응하는 것이다.

아우터 링(20)은, 도 1에 도시한 바와 같이, 결합 플랜지부(22)의 각 결합구멍과 이에 대응하여 아마추어(5)에 형성된 결합구멍에 걸쳐 삽입통과된 복수의 리벳(9)을 통해, 아마추어(5)의 외주 근방의 정면측에 결합되어 있다.

탄성체(30)는 고무형상의 탄성재료로 이루어진 것으로서, 그 내주는 허브 (10)에 있어서의 플레이트(12)의 림부(12c)의 외주면과 일체적으로 가류접착되며, 외주부에는 금속제 보강고리(40)가 매설된 상태로 일체적으로 가류접착되어 있다. 그리고, 보강고리(40)의 내주측이 탄성체 본체(31)이며, 여자 코일(2)의 비(非)통전시에 아마추어(5)를 로터(4)의 에지 벽부(4b)로부터 갭(G)만큼 축방향 정면측으로 이격시킨 상태로 유지시키고, 여자 코일(2)의 통전시에 그 자력에 의해 자화된 아마추어(5)가 축방향으로 이동하여 회전중인 로터(4)의 에지 벽부(4b)에 흡착되는 것을 허용하고, 회전축(6)측에 토크를 전달하는 기능을 가진다. 또한, 보강고리(40)는 합성수지제로 함으로써 경량화를 도모할 수도 있다.

탄성체(30)에 있어서의 보강고리(40)의 외주측의 끼움결합층(32)은, 아우터 링(20)의 슬리브부(21)의 내주면에 보강고리(40)와의 사이에서 적당한 체결 여유를 가지고 압입 끼움장착되며, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 아우터 링(20)의 슬리브부(21)에 형성된 복수의 걸림결합 돌출부(21a)가, 끼움결합층(32)에 그 외주면을 부분적으로 오목하게 한 상태에서 요철걸림결합됨으로써, 아우터 링(20)과 탄성체(30)의 상대회전이 저지되어 있다. 또한, 탄성체 본체(31)의 내주부에는, 아마추어(5)가 탄성체 본체(31)의 탄성에 의해 로터(4)의 에지 벽부(4b)로부터 축방향으로 이격된 위치에 유지되어 있을 때, 상기 아마추어(5)의 정면측 단면과 접촉되는 탄성 돌기(33)가 형성되어 있다.

상기 탄성체(30)는, 도시되어 있지 않은 가류성형용 금형내에, 미리 가류접착제를 도포한 플레이트(12)와 보강고리(40)를 서로 동심적으로 세트하고, 몰드 클램핑(mold clamping)에 의해 플레이트(12)의 림부(12c)의 외주로부터 보강고리(40)의 외주에 걸쳐서 구획지어진 환형 캐비티(cavity)내에, 성형용의 가류처리되지 않은 고무재료를 충전하여 가열·가압함으로써, 도 5에 도시한 바와 같이 가류성형과 동시에 플레이트(12) 및 보강고리(40)와 일체화시킨 일체성형물(A)로서 제작된 것이다.

한편, 아우터 링(20)은, 걸림결합 돌출부(21a)를 포함하는 슬리브부(21)의 내부직경이, 일체성형물(A)에 있어서의 보강고리(40)보다는 크고 끼움결합층(32)의 외부직경보다는 작게 형성되고, 도 5에 도시한 미조립 상태에서는 슬리브부(21)의 정면측 단부로부터 축방향으로 돌출된 복수의 돌기(24a)가 원주방향을 따라 등간격으로 형성되어 있다. 그리고, 상기의 형태에 따른 커플링(7)은, 일체성형물(A; 탄성체(30))을 슬리브부(21)의 내주에 그 정면측으로부터 압입하여, 탄성체(30)의 외주부에 있어서의 배면측 단부를 배면측 스토퍼(23)에 접촉시킴과 동시에, 상기 돌기(24a)를 내주측으로 굴곡시켜 탄성체(30)의 외주부에 있어서의 정면측 단부에 접촉된 정면측 스토퍼로 하고, 일체성형물(A)의 플레이트(12)에, 도 3에 도시된 바와 같이, 보스(11)를 리벳(13)을 통해 부착시킴으로써 조립된다.

이하, 상술한 제 1 실시형태에 의한 커플링(7)을 이용한 전자 클러치의 동작에 대해 설명하자면, 도 1에서, 로터(4)는 풀리(4c)에 걸려 감긴 엔드리스 벨트(미도시)를 통해, 내연기관의 클러치 풀리로부터의 구동력을 받아서 회전한다. 그리고, 여자 코일(2)로의 비통전시에는 아마추어(5)가 갭(G)을 통해 로터(4)의 에지 벽부(4b)로부터 이격된 상태로 유지되어 있기 때문에, 회전축(6)에 대한 토크가 차단되어 있다. 즉, 압축기(나아가서는, 공조장치)가 정지상태에 있다.

여기서, 여자 코일(2)에 여자 전류가 투입되면, 여자 코일(2)에 발생하는 자 계에 의해 로터(4) 및 아마추어(5)가 자화되므로, 아마추어(5)가 커플링(7)에 있어서의 탄성체(30)의 탄성체 본체(31)의 축방향으로의 전단변형을 수반하면서, 로터(4)를 향하여 축방향으로 변위하고, 그 에지 벽부(4b)에 흡착되어 클러치 미트(clutch meet)상태가 된다. 이 때문에, 로터(4)의 회전 토크가, 아마추어(5)로부터 커플링(7)의 아우터 링(20), 탄성체(30) 및 허브(10)를 통해 회전축(6)에 전달되고, 압축기(나아가서는, 공조장치)가 운전상태가 된다.

이때, 탄성체(30)는, 아마추어(5)와 로터(4)의 클러치 미트로 인한 간섭음을 감소시킴과 동시에, 상기 클러치 미트에 의해 로터(4)의 회전 토크가 아마추어(5)에 급격히 입력됨으로 인한 충격을 탄성체 본체(31)의 비틀림방향으로의 전단변형에 의해 유효하게 완화시킨다. 또한 탄성체(30)는, 그 외주부에서의 끼움결합층(32)이 아우터 링(20)의 슬리브부(21)에 압접되어 있음과 동시에, 상기 슬리브부(21)에 형성된 걸림결합 돌출부(21a)와 요철걸림결합되어 있기 때문에, 아마추어(5)로부터 아우터 링(20)으로 입력되는 급격한 회전 토크에 의해, 아우터 링(20)과 탄성체(30) 사이에 원주방향의 미끄러짐(slip)을 발생시키는 일이 없고, 아우터 링(20)에 대한 탄성체(30)의 축방향의 미끄러짐은, 슬리브부(21)에 형성된 배면측 스토퍼(23) 및 정면측 스토퍼(24)에 의해 방지된다.

또한, 아마추어(5)가 로터(4)의 에지 벽부(4b)에 흡착되어, 클러치 미트되는 과정에서는, 단시간이기는 하지만, 아마추어(5)가 로터(4)와 슬라이딩하므로 마찰에 의한 고열을 발생시킨다. 그리고, 이 열은 아우터 링(20)의 결합 플랜지부(22)로부터 슬리브부(21)로 전열되는데, 슬리브부(21)의 내주면에 압접되어 있는 끼움 결합층(32)은 부도체로서 열전도율이 매우 낮으므로, 보강고리(40) 및 탄성체 본체(31)는 아우터 링(20)에 대해 열적으로 절연되어 있다. 이 때문에, 아마추어(5)와 아우터 링(20) 사이에 차열용 스페이서를 개재시키지 않고서도, 보강고리(40)와 탄성체 본체(31)의 접착면의 파괴를 유효하게 방지할 수 있다.

또한, 아우터 링(20)의 슬리브부(21)의 내주면에 압접되어 있는 끼움결합층(32)의 외주부는 열에 의해 고무재질이 열화되는데, 끼움결합층(32)과 상기 슬리브부(21)간의 미끄럼 토크는 접착에 의존하고 있는 것이 아니라, 슬리브부(21)에 형성된 걸림결합 돌출부(21a)와의 요철걸림결합력에 의한 것이기 때문에, 토크 전달기능이 확보된다.

다음으로, 로터(4)에 아마추어(5)가 흡착된 클러치 미트 상태로부터 여자 코일(2)로의 여자 전류의 공급을 차단하면, 아마추어(5)의 자기 흡착력이 해제되므로, 탄성체 본체(31)의 축방향 복원력에 의해 아마추어(5)는 로터(4)의 에지 벽부(4b)로부터 떨어져 정면측으로 복귀하도록 동작한다. 이 때문에, 로터(4)로부터 아마추어(5) 및 커플링(7)을 통한 회전 토크의 전달이 차단되어, 회전축(6)의 회전이 정지된다.

또한, 아마추어(5)의 복귀 동작시에는, 그 정면측의 단면이 탄성체(30)의 내주부에 형성된 원호형상의 복수의 탄성 돌기(33)에 접촉함으로써, 아마추어(5)의 복귀 위치를 규정하도록 되어 있기 때문에, 금속 접촉의 경우와 같은 충돌음을 발생시키지 않는다.

또한, 상술한 실시형태에서는 아우터 링(20)의 슬리브부(21)에 형성하는 비원통면을 내주측으로 만곡된 형상을 가지는 복수의 걸림결합 돌출부(21a)로 하였지만, V자형이나 파형 등의 여러 가지 형상을 고려할 수 있다.

다음으로, 도 6은 본 발명에 따른 전자 클러치용 커플링의 바람직한 제 2 실시형태를 미장착 상태에서 도시한 정면도이고, 도 7은 도 6에서의 Ⅶ-Ⅶ'선에 따라 절단하여 도시한 단면도이다.

제 2 실시형태에 따른 커플링(7)은, 아우터 링(20)의 슬리브부(21)가 원통면을 이루고 있어, 앞에서 설명한 도 2와 같은 걸림결합 돌출부(비원통부; 21a)가 형성되어 있지 않으며, 상기 슬리브부(21)의 정면측 단부에 형성된 복수의 정면측 스토퍼(24)가, 탄성체(30)에 매설상태로 가류접착된 보강고리(40)의 정면측 단부에 형성된 복수의 걸림결합 돌기(41)와 원주방향으로 서로 걸림결합하도록 되어 있다는 점에서, 제 1 실시형태와는 다르며, 다른 부분은 기본적으로 제 1 실시형태와 동일하게 구성되어 있다.

자세히 설명하면, 보강고리(40)의 정면측 단부에 형성된 걸림결합 돌기(41)는, 청구범위 제 3항에 기재된 원주방향 걸림결합부에 상응하는 것으로서, 도 7에 도시된 바와 같이 아우터 링(20)의 슬리브부(21)에 형성된 각 정면측 스토퍼(24)를, 2개가 1조가 되어 원주방향 양측으로부터 끼우도록 탄성체(30)로부터 노출되어 있다. 따라서, 아우터 링(20)의 슬리브부(21)에 형성된 정면측 스토퍼(24)는, 제 1 실시형태와 마찬가지로 배면측 스토퍼(23)와 함께 아우터 링(20)에 대한 탄성체(30)의 축방향으로의 미끄러짐을 방지하는 기능을 가지는 것 이외에, 원주방향 양측에 있는 걸림결합 돌기(41)와의 걸림결합에 의해, 아우터 링(20)에 대한 탄성체(30)의 축방향으로의 미끄러짐을 방지하는 기능을 가지는 것이다.

즉, 앞에서 설명한 도 1의 아마추어(5)가, 여자 코일(2)의 자계에 의해 로터(4)에 흡착되어 클러치 미트되었을 때에는, 로터(4)로부터 아마추어(5)를 통해 아우터 링(20)으로 입력되는 회전 토크는, 상기 아우터 링(20)의 정면측 스토퍼(24)로부터 상기 정면측 스토퍼(24)와 걸림결합 돌기(41)에 의해 걸림결합되어 있는 보강고리(40)를 통해, 상기 보강고리(40)와 일체로 성형된 탄성체(30)로 전달된다. 따라서, 상기 클러치 미트시의 급격한 회전 토크의 입력에 의해 아우터 링(20)의 슬리브부(21)와 탄성체(30) 사이에 원주방향의 미끄러짐을 발생시키지 않는다.

또한, 아우터 링(20)의 슬리브부(21)의 내주면에 압접되어 있는 끼움결합층(32)은, 고무형상의 탄성재료로 이루어진 것으로서 열전도율이 매우 낮으므로, 보강고리(40) 및 탄성체 본체(31)는 아우터 링(20)에 대해 열적으로 절연되어 있다. 이 때문에, 보강고리(40)와 탄성체 본체(31)간의 접착면 파괴를 유효하게 방지할 수 있다.

또한, 아우터 링(20)의 슬리브부(21)의 내주면에 압접되어 있는 끼움결합층(32)의 외주부는 열에 의해 고무재질이 열화되는데, 입력 토크의 전달은, 끼움결합층(32)과 상기 슬리브부(21)와의 미끄럼 토크에는 의존하지 않고, 상술한 바와 같이 아우터 링(20)의 정면측 스토퍼(24)와, 보강고리(40)의 걸림결합 돌기(41)의 걸림결합부를 통해 행해지므로, 토크 전달 기능이 확보된다.

청구범위 제 1항의 발명에 따른 전자 클러치용 커플링에 의하면, 고무형상의 탄성재료로 이루어진 탄성체의 외주부에 보강고리가 매설되고, 상기 보강고리의 외주측에 형성된 끼움결합층이 아마추어측의 아우터 링의 내주면에 압접(壓接)됨으로써, 클러치 미트시에 발생한 마찰열이 상기 끼움결합층에 의해 차단되기 때문에, 아마추어와 로터간의 마찰열로 인한 탄성체와 아우터 링의 결합 파괴를 방지할 수 있고, 아마추어와 아우터 링 사이에 단열 스페이서를 개재시킬 필요도 없다.

청구범위 제 2항의 발명에 따른 전자 클러치용 커플링에 의하면, 아우터 링의 내주면에 끼움결합층과 원주방향으로 걸림결합하는 비원통면이 형성됨으로써, 토크 전달시에 있어서의 아우터 링과 탄성체의 원주방향으로의 미끄러짐을 확실히 방지하여, 토크 전달력을 향상시킬 수 있다.

청구범위 제 3항의 발명에 따른 전자 클러치용 커플링에 의하면, 탄성체의 외주부에 매설된 보강고리에, 아우터 링의 일부와 원주방향으로 서로 걸림결합하는 원주방향 걸림결합부가 형성됨으로써, 아우터 링과 탄성체간의 축방향으로의 미끄러짐을 방지할 수 있다.

청구범위 제 4항의 발명에 따른 전자 클러치용 커플링에 의하면, 아우터 링에 탄성체의 외주부에 대한 축방향 스토퍼가 형성됨으로써, 아우터 링과 탄성체간의 축방향으로의 미끄러짐을 방지할 수 있다.

Claims (4)

1. 회전축(6)에 부착되는 허브(10; hub)와, 상기 허브(10)의 외주측에 동심적으로 배치되어 여자 코일(2; exciting coil)의 통전/비통전에 의해 로터(4; rotor)와 축방향으로 접촉 및 이격되는 아마추어(5; armature)에 결합되는 아우터 링(20; outer ring)과, 상기 허브(10)와 아우터 링(20)을 탄성적으로 연결하는 고무형상의 탄성재료로 이루어진 탄성체(30)를 구비하며, 상기 탄성체(30)의 외주부에 보강고리(40)를 매설 상태로 일체적으로 가류 접착함으로써 상기 보강고리(40)의 외주측에 상기 탄성체(30)의 일부로 이루어진 끼움결합층(32)을 형성하며, 상기 끼움결합층(32)이 상기 아우터 링(20)의 내주면에, 상기 보강고리(40)와의 사이에서 체결 여유(fastening margine)를 가지고 압입(壓入)되며, 상기 아우터 링(20)에 상기 보강고리(40)의 축방향 양측에 위치하여 상기 탄성체(30)의 외주부에 접촉된 축방향 스토퍼(23, 24)가 형성된 것을 특징으로 하는 전자 클러치용 커플링.
2. 제 1항에 있어서, 보강고리(40)에, 아우터 링(20)의 일부와 원주방향으로 서로 걸림결합되는 원주방향 걸림결합부(41)가 형성된 것을 특징으로 하는 전자 클러치용 커플링.
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