KR101104279B1 - Electro-magnetic clutch - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전자클러치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엔진의 동력으로 회전하면서 내장된 필드 코일이 유도하는 흡인자기력으로 압축기 구동축에 결합된 디스크를 흡착하여 엔진의 동력을 압축기의 구동축에 전달하는 전자클러치에서 풀리의 필드코일 수용부 내벽면에 살확장부를 형성하여 풀리측의 자속흐름을 개선함으로서 동일 사이즈 대비 자속량이 증가하여 클러치의 성능이 향상되고 컴팩트화에 유리한 전자클러치에 관한 것이다.The present invention relates to an electromagnetic clutch, and more particularly, to an electromagnetic clutch which rotates by the power of an engine and sucks a disk coupled to the compressor drive shaft by suction magnetic force induced by an embedded field coil, thereby transferring the engine power to the drive shaft of the compressor. The present invention relates to an electromagnetic clutch which is advantageous in terms of improving the clutch performance by increasing the amount of magnetic flux compared to the same size by forming a flesh extension part on the inner wall of the field coil receiving part of the pulley to improve the magnetic flux flow on the pulley side.
이에 본 발명은 압축기(100) 하우징(101)의 노우즈부(102)에 회전가능하게 설치되고 일측이 연결된 내주테(121)와 외주테(122) 사이에 필드코일수용부(125)를 갖는 풀리(120)와, 상기 필드코일수용부(125)에 삽입된 상태에서 상기 하우징(101)측에 고정되고 전원의 인가여부에 따라 자기력을 발생하는 전자코일체(131)를 코어하우징(133)에 수용하여 구성된 필드코일 어셈블리(130)를 포함하는 전자클러치에 있어서, 상기 풀리(120)측의 자속흐름을 개선할 수 있도록 상기 필드코일수용부(125)의 내벽면에 살확장부(127)가 형성되고, 상기 필드코일 어셈블리(130)에는 상기 살확장부(127)에 대응하여 단부측의 살을 감소시킨 살빼기부(136)가 형성되는 것을 특징으로 한다.Accordingly, the present invention is rotatably installed in the nose portion 102 of the housing 101 of the compressor 100 and has a pulley having a field coil receiving portion 125 between an inner rim 121 and an outer rim 122 connected to one side thereof. 120 and an electronic coil body 131 fixed to the housing 101 side and inserted into the field coil accommodating part 125 and generating a magnetic force according to whether power is applied to the core housing 133. In the electronic clutch including the field coil assembly 130 accommodated therein, the flesh extension part 127 is formed on the inner wall surface of the field coil accommodating part 125 so as to improve the magnetic flux flow on the pulley 120 side. It is formed, the field coil assembly 130 is characterized in that the weight portion 136 is formed to reduce the flesh on the end side in correspondence to the flesh extension portion 127.
전자클러치, 풀리, 필드코일, 살확장부, 살빼기부Electronic clutch, pulley, field coil, extension part, weight loss part
Description
도 1은 종래의 전자클러치가 압축기에 설치된 상태를 나타내는 단면도,1 is a cross-sectional view showing a state in which a conventional electronic clutch is installed in a compressor;
도 2는 종래의 전자클러치에서 자속흐름을 나타내는 확대단면도,Figure 2 is an enlarged cross-sectional view showing the magnetic flux flow in the conventional electronic clutch,
도 3은 본 발명에 따른 전자클러치가 압축기에 설치된 상태를 나타내는 단면도,3 is a cross-sectional view showing a state in which the electronic clutch according to the present invention is installed in the compressor,
도 4는 본 발명에 따른 전자클러치의 주요부분 확대단면도,4 is an enlarged cross-sectional view of an essential part of an electronic clutch according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 전자클러치에서 필드코일 어셈블리를 나타내는 분해사시도,5 is an exploded perspective view showing the field coil assembly in the electronic clutch according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 전자클러치에서 필드코일 어셈블리를 나타내는 결합사시도이다.6 is a perspective view showing a field coil assembly in the electronic clutch according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>Description of the Related Art [0002]
100: 압축기 101: 하우징100: compressor 101: housing
102: 노우즈부 103: 돌출단102: nose part 103: protrusion end
104: 베어링 105: 구동축104: bearing 105: drive shaft
110: 전자클러치 120: 풀리110: electronic clutch 120: pulley
121: 내주테 122: 외주테121: inner rim 122: outer rim
123,147: 마찰면 124,146: 슬롯 123,147: Friction surface 124,146: Slot
125: 필드코일 수용부 126: 구동벨트홈125: field coil receiving portion 126: drive belt groove
127: 살확장부 128: 마찰재127: skin portion 128: friction material
130: 필드코일 어셈블리 131: 전자코일체130: field coil assembly 131: electronic coil body
131a: 인출선 132: 보빈131a: leader line 132: bobbin
132a: 슬리브 접속부 133: 코어하우징132a: sleeve connecting portion 133: core housing
134: 커버 135: 플랜지134: cover 135: flange
136: 살빼기부 140: 허브136: weight loss 140: herbs
141: 인너링 142: 탄성부재141: inner ring 142: elastic member
143: 아웃터링 144: 리벳143: outer ring 144: rivet
145: 디스크 145: disk
본 발명은 전자클러치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엔진의 동력으로 회전하면서 내장된 필드 코일이 유도하는 흡인자기력으로 압축기 구동축에 결합된 디스크를 흡착하여 엔진의 동력을 압축기의 구동축에 전달하는 전자클러치에서 풀리의 필드코일 수용부 내벽면에 살확장부를 형성하여 풀리측의 자속흐름을 개선함으로서 동일 사이즈 대비 자속량이 증가하여 클러치의 성능이 향상되고 컴팩트화에 유리한 전자클러치에 관한 것이다.The present invention relates to an electromagnetic clutch, and more particularly, to an electromagnetic clutch which rotates by the power of an engine and sucks a disk coupled to the compressor drive shaft by suction magnetic force induced by an embedded field coil, thereby transferring the engine power to the drive shaft of the compressor. The present invention relates to an electromagnetic clutch which is advantageous in terms of improving the clutch performance by increasing the amount of magnetic flux compared to the same size by forming a flesh extension part on the inner wall of the field coil receiving part of the pulley to improve the magnetic flux flow on the pulley side.
자동차 공기조화장치를 구성하는 압축기는 엔진의 동력으로 구동하면서 증발 기로부터 공급되는 냉매를 압축하여 응축기로 보내는 장치로서, 전자클러치의 단속 작용에 의하여 엔진의 동력을 선택적으로 전달받아 구동하도록 설치된다.The compressor constituting the automobile air conditioner is a device that compresses the refrigerant supplied from the evaporator and sends it to the condenser while driving by the power of the engine, and is installed to selectively receive and drive the engine power by the intermittent action of the electronic clutch.
전원인가 여부에 따라 엔진의 동력을 압축기에 선택적으로 전달하는 전자클러치는 도 1에 도시된 바와 같이, 압축기(1) 하우징(2)의 노우즈부(2a)에 결합되는 베어링(3)에 회전가능하게 설치됨과 아울러 엔진의 크랭크축과 구동벨트(미도시)로 연결되며 그 측면에 마찰면(15)을 갖는 풀리(11)와, 상기 풀리(11)의 필드코일 수용부(14)에 내장되고 압축기(1)의 하우징(2)에 고정/지지됨과 아울러 전원인가에 의해 흡인자속을 발생하는 필드코일 어셈블리(20)와, 상기 압축기(1)의 구동축(4)에 결합되는 허브(30)와, 상기 허브(30)와 결합되는 인너링(31) 및 상기 인너링(31)과 탄성부재(32)를 매개로 연결/결합되는 아웃터링(33)과, 상기 아웃터링(33)과 리벳(35)에 의해 고정됨과 아울러 상기 필드코일 어셈블리(20)에서 발생하는 흡인자속에 의하여 상기 풀리(11) 마찰면(15)에 흡착되어 상기 풀리(11)의 회전력을 압축기(1) 구동축(4)에 전달하는 디스크(34) 등을 포함하여 이루어진다.The electromagnetic clutch for selectively transmitting the power of the engine to the compressor depending on whether power is applied or not is rotatable to the
이러한 구성에 따라, 상기 필드코일 어셈블리(20)에 전원이 인가되면, 전자코일의 자기유도에 의한 흡인자속에 의하여 디스크(34)가 상기 풀리(11)쪽으로 이동하게 되고, 이때 상기 디스크(34)의 마찰면이 풀리(11)의 마찰면에 흡착되어 풀리(11)와 디스크(34)가 결속됨으로써 벨트를 통해 풀리(11)에 전달된 엔진의 동력이 디스크(34) 및 아웃터링(33)을 거쳐서 탄성부재(32)로 연결된 인너링(31)으로 전달된 후 허브(30)를 통하여 압축기(1)의 구동축(4)에 전달되게 된다.According to this configuration, when power is applied to the
그리고, 필드코일 어셈블리(20)에 대한 전원이 차단되면 상기 탄성부재(32) 의 탄성 반발력에 의하여 디스크(34)가 풀리(11)의 마찰면(15)으로부터 이간됨으로써 엔진 동력이 압축기의 구동축(4)에 전달하는 것을 중단한다. 이와 같이 압축기용 전자클러치(10)는 전원인가 여부에 따라 엔진의 동력을 압축기(1)에 전달 혹은 차단하게 되는 것이다.When the power supply to the
한편, 전원인가에 따라 필드코일 어셈블리(20)에 유도되어 디스크(34)를 풀리(11)측으로 끌어당기는 자속은, 도 2에 도시된 바와 같이, 풀리(11)의 내주테(12)에서 발생하여 상호 접촉되어 있는 풀리 마찰면(15)과 디스크 마찰면(34a)을 교번적으로 통과한 후 풀리(11)의 외주테(13)에 전달되는데, 이러한 전달과정에서 자속이 풀리(11)와 디스크(34) 사이에서 교번하는 횟수가 많을수록 또는 자속흐름이 원활할수록 풀리(11)가 디스크(34)에 대하여 보다 강한 흡인력을 작용할 수 있다.On the other hand, the magnetic flux that is induced by the
따라서, 상기 풀리(11)와 디스크(34)의 각 마찰면(15)(34a)에는 풀리(11)와 디스크(34a) 사이의 자속의 교번횟수를 늘리기 위하여 각 마찰면(15)(34a)을 내주에서 외주방향으로 분할하는 원호형의 슬롯(16)(36)이 형성되며, 이러한 슬롯(16)(36)에 의해 상기 각 마찰면(15)(34a)에는 내주에서부터 외주방향으로 동심원을 이루며 배열되는 제 1에서부터 제 4까지의 자기접지영역(M1)(M2)(M3)(M4)을 형성하게 된다.Therefore, the
한편, 최근 압축기(1)의 소형화에 따른 전자클러치(10)의 소형화 추세에 따라 전자클러치용 풀리(11)가 점차 소형화되어 가고 있으며. 이에 따라 상기 풀리(11)의 외경도 작아지고 있다.
On the other hand, in accordance with the trend of miniaturization of the
그러나, 상기 풀리(11)의 외경이 작아지면서 풀리(11)의 외주테(13) 두께가 매우 얇은 상태가 되어 이 부위에서 자속의 포화가 발생하게 되고 이로 인해서 클러치(10)의 성능이 저하되는 문제가 있었다.However, as the outer diameter of the
즉, 상기 필드코일 어셈블리(20)에서 발생하는 자속은 상기 풀리(11)의 내주테(12)에서 시작하여 상호 접촉되어 있는 풀리 마찰면(15)과 디스크 마찰면(34a)을 교번적으로 통과한 후 풀리(11)의 외주테(13)에 전달되는데, 이때 상대적으로 두께가 얇은 외주테(13)에 많은량의 자속이 흐를려고 하는 과정에서 포화상태가 발생하게 되고, 동시에 외주테(13)의 두께가 얇기 때문에 이 부위를 흐르는 자속량도 매우 적어지면서 클러치(10)의 성능이 저하되는 것이다.That is, the magnetic flux generated in the
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 상기 풀리의 필드코일 수용부 내벽면에 살확장부를 형성하여 풀리측의 자속흐름을 개선함으로서 동일 사이즈 대비 자속량이 증가하여 클러치의 성능이 향상되고 컴팩트화에 유리한 전자클러치를 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to form a flesh extension portion on the inner wall surface of the field coil receiving portion of the pulley to improve the magnetic flux flow on the pulley side by increasing the magnetic flux compared to the same size to improve the performance of the clutch and compact To provide an advantageous electronic clutch.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 압축기 하우징의 노우즈부에 회전가능하게 설치되고 일측이 마찰면을 통해 서로 연결된 내주테와 외주테 사이에 필드코일수용부를 갖는 풀리와, 상기 필드코일수용부에 삽입된 상태에서 상기 하우징측에 고정되고 전원의 인가여부에 따라 자기력을 발생하는 전자코일체를 코어하우징에 수용하여 구성된 필드코일 어셈블리를 포함하는 전자클러치에 있어서, 상기 풀리측의 자속흐름을 개선할 수 있도록 상기 필드코일수용부의 내벽면에는 상기 마찰면과 인접한 외주테의 일부구간 두께를 증가시킨 살확장부가 형성되고, 상기 필드코일 어셈블리에는 상기 살확장부에 대응하여 단부측의 살을 감소시킨 살빼기부가 형성되는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a pulley rotatably installed in the nose portion of the compressor housing and having a side coil receiving portion between the inner rim and the outer rim of one side connected to each other through the friction surface, and the field coil receiving portion An electromagnetic clutch comprising a field coil assembly which is fixed to the housing side in an inserted state and receives an electromagnetic coil body generating magnetic force in a core housing according to whether power is applied, thereby improving magnetic flux flow on the pulley side. An inner wall surface of the field coil accommodating part may be provided with an extension part for increasing a thickness of a portion of the outer rim of the outer coil adjacent to the friction surface, and the field coil assembly may correspond to the extension part to reduce fat It is characterized in that the addition is formed.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참고하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
종래에 있어서와 동일한 구성 및 작용에 대한 반복되는 설명은 생략한다.Repeated description of the same construction and operation as in the prior art will be omitted.
도 3은 본 발명에 따른 전자클러치가 압축기에 설치된 상태를 나타내는 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전자클러치의 주요부분 확대단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 전자클러치에서 필드코일 어셈블리를 나타내는 분해사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 전자클러치에서 필드코일 어셈블리를 나타내는 결합사시도이다.3 is a cross-sectional view showing a state in which the electronic clutch according to the present invention is installed in the compressor, Figure 4 is an enlarged cross-sectional view of the main portion of the electronic clutch according to the present invention, Figure 5 shows a field coil assembly in the electronic clutch according to the present invention 6 is an exploded perspective view, and FIG. 6 is a combined perspective view illustrating a field coil assembly in an electronic clutch according to the present invention.
먼저, 본 발명에 따른 전자클러치(110)는, 압축기(100) 하우징(101)의 노우즈부(102)에 결합되는 베어링(104)에 회전가능하게 설치됨과 아울러 엔진의 크랭크축과 구동벨트(미도시)로 연결되며 그 측면에 마찰면(123)을 갖는 풀리(120)와, 상기 풀리(120)의 필드코일 수용부(125)에 삽입된 상태에서 압축기(100)의 하우징(101)에 고정/지지됨과 아울러 전원인가에 의해 흡인자속을 발생하는 필드코일 어셈블리(130)와, 상기 압축기(100)의 구동축(105)에 결합되는 허브(140)와, 상기 허브(140)와 결합되는 인너링(141) 및 상기 인너링(141)과 탄성부재(142)를 매개로 연결/결합되는 아웃터링(143)과, 상기 아웃터링(143)과 리벳(144)에 의해 고정됨과 아울러 상기 필드코일 어셈블리(130)에서 발생하는 흡인자속에 의하여 상기 풀리 마찰면(123)에 흡착되어 상기 풀리(120)의 회전력을 압축기(100) 구동축(105)에 전달하는 디스크(145)를 포함하여 구성된다.
First, the electromagnetic clutch 110 according to the present invention is rotatably installed on the
상기 풀리(120)는 상기 베어링(104)이 삽입/결합되는 내주테(121)와, 상기 내주테(121)와 일정간격 이격되고 외주면에 구동벨트홈(126)이 형성된 외주테(122)와, 상기 내주테(121)와 외주테(122)의 일측을 서로 연결하는 것에 의해 압축기(100)의 구동축(105)과 함께 회전하는 디스크(145)의 마찰면(147)이 흡착되도록 형성되는 풀리 마찰면(123)과, 상기 풀리 마찰면(123)의 타측을 개방되게 형성하여 상기 내주테(121)와 외주테(122) 사이에 구비되는 필드코일 수용부(125)로 구성된다.The
또한, 상기 필드코일 수용부(125)에는 필드코일 어셈블리(130)가 삽입되며, 상기 상호 접촉하는 풀리(120)와 디스크(145)의 각 마찰면(123)(147)측에는 상기 풀리(120)와 디스크(145) 사이의 자속의 교번횟수를 늘리기 위하여 내주테(121)에서 외주테(122) 방향으로 분할하는 원호형의 슬롯(124)(146)이 마찰면(123)(147)을 구획하도록 형성되어 있다.In addition, the
한편, 상기 풀리(120)의 마찰면(123)에는 디스크(145)와의 마찰력을 증가할 수 있도록 마찰재(128)가 더 부착될 수 도 있다.Meanwhile, the
그리고, 상기 필드코일 어셈블리(130)는 전자코일이 링형으로 권선되어 형성된 전자코일체(131)와, 상기 전자코일체(131)를 수용하며 일측에 전자코일체(131)로 부터 인출된 한 쌍의 인출선(131a)이 위치하는 슬리브 접속부(132a)를 구비하는 코어하우징(133)으로 구성된다.In addition, the
여기서, 상기 전자코일체(131)는 보빈(132)에 삽입된 상태로 상기 코어하우징(133)에 수용되며, 상기 전자코일체(131) 및 보빈(132)이 코어하우징(133)으로 부터 이탈되지 않도록 코어하우징(133)의 개방면은 커버(134)로 밀폐된다.Here, the
한편, 상기 슬리브 접속부(132a)는 외부전원을 공급하는 커넥터(미도시)와 결합되게 된다.On the other hand, the
또한, 상기 코어하우징(133)의 일측에는 압축기(100) 하우징(101)의 일측면에 돌출형성된 돌출단(103)에 압입되어 고정될 수 있도록 플랜지(135)가 결합된다.In addition, a
그리고, 전자클러치(110)의 소형화에 따라 상기 풀리(120)도 점차 소형화되면서 풀리(120)의 살 두께도 매우 얇아지게 되는데. 이에 따라 본 발명에서는 상기 풀리(120)측의 자속흐름을 개선 및 원활하게 할 수 있도록 상기 풀리(120)에서 살 여유가 적은 부분 즉, 두께가 얇은 풀리(120)의 외주테(122) 두께를 증가시키고 증가시킨 만큼 필드코일 어셈블리(130)의 살은 감소시키는 것이 바람직하다.In addition, as the
따라서, 상기 풀리(120)의 필드코일 수용부(125)의 내벽면에는 살확장부(127)가 형성된다.Therefore, the
여기서, 상기 살확장부(127)는 상기 풀리(120)의 외주테(122)측에 형성되되, 상기 마찰면(123)과 인접한 외주테(122)의 일부구간 두께를 증가시켜 형성되는 것이 바람직하다.Here, the
이러한, 상기 살확장부(127)는 필드코일 수용부(125)의 내측으로 돌출된 형태로서, 이에 따라 상기 필드코일 수용부(125)에 삽입되는 필드코일 어셈블리(130)에는 상기 살확장부(127)에 대응하여 단부측의 살을 감소시킨 살빼기부(136)가 형성된다.Such, the
여기서, 상기 살빼기부(136)는 상기 코어하우징(133)의 외주측 단부에 형성된다.
Here, the
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 전자클러치(110)는, 상기 소형의 풀리(120)에서 상대적으로 두께가 얇은 상기 외주테(122)의 내벽면측에 외주테(122)의 두께를 증가시킬 수 있도록 살확장부(127)를 형성하고 이에 대응하는 상기 필드코일 어셈블리(130)에는 살빼기부(136)를 형성함으로서, 동일 풀리(120) 사이즈 대비 자속량이 증가하여 클러치(110)의 성능을 향상할 수 있는 것이다.As described above, the electronic clutch 110 according to the present invention increases the thickness of the
또한, 자속량의 증가로 인한 성능향상으로 풀리(120)의 컴팩트화에 더욱더 유리하다.In addition, the performance improvement due to the increase in the amount of magnetic flux is more advantageous for the compactness of the
상기한 본 발명에 따르면, 상기 풀리의 필드코일 수용부 내벽면에 외주테의 두께를 증가시키는 살확장부를 형성하고 이에 대응하는 필드코일 어셈블리에는 살빼기부를 형성하여 풀리측의 자속흐름을 개선 및 원활하게 함으로서, 동일 풀리 사이즈 대비 자속량이 증가하여 전차클러치의 성능이 향상되고 컴팩트화에 유리하다.
According to the present invention, on the inner wall surface of the field coil receiving portion of the pulley is formed an extension portion for increasing the thickness of the outer periphery frame and corresponding to the field coil assembly to form a skin portion to improve and smoothly flow flux on the pulley side As a result, the amount of magnetic flux increases compared to the same pulley size, thereby improving the performance of the tank clutch and advantageous in compactness.
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-
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Patent Citations (2)
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---|---|---|---|---|
JPS5722424A (en) * | 1980-07-15 | 1982-02-05 | Hitachi Ltd | Exciter for electromagnetic clutch |
KR20040042349A (en) * | 2002-11-14 | 2004-05-20 | 한라공조주식회사 | A Pulley Structure of Magnetic Cluch for a Compressor |
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