KR101250272B1 - 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체 - Google Patents

전자클러치용 디스크 및 허브 조립체 Download PDF

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KR101250272B1 KR1020060025384A KR20060025384A KR101250272B1 KR 101250272 B1 KR101250272 B1 KR 101250272B1 KR 1020060025384 A KR1020060025384 A KR 1020060025384A KR 20060025384 A KR20060025384 A KR 20060025384A KR 101250272 B1 KR101250272 B1 KR 101250272B1
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Abstract

본 발명은 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 관한 것으로서, 압축기의 구동축과 결합되는 허브와, 그 허브와 결합되는 인너링과, 그 인너링의 외주에 일정 간격을 두고 배치되는 아웃터링과, 그 인너링과 아웃터링을 연결하는 탄성부재와, 그 아웃터링에 체결되는 디스크를 포함하여 구성되는 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 있어서, 상기 디스크 또는 상기 아웃터링의 일측면에는 압축기의 구동축 방향으로 일정 크기의 삽입부가 구비되고 타측면에는 상기 삽입부에 압입되는 돌출부가 구비되되, 상기 디스크와 상기 아웃터링 사이에는 체결 시 이들 간의 일정 거리 이격을 위한 스페이서부가 구비됨으로써 전자클러치의 부품수 및 작업공수를 줄여서 부품 누락에 의해 불량이 발생하는 것을 방지하고 제조 원가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라 리벳을 사용하지 않게 되어 리벳 헤드가 차지했던 공간만큼 탄성부재의 크기를 증가시키고 클러치의 슬립이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
전자클러치, 디스크, 허브, 아웃터링, 스페이서

Description

전자클러치용 디스크 및 허브 조립체{DISK AND HUB ASSEMBLY FOR ELECTROMAGNETIC CLUTCH}
도 1 은 종래의 디스크 및 허브 조립체가 적용된 전자클러치를 나타내는 단면도.
도 2 는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디스크 및 허브 조립체가 적용된 전자클러치를 나타내는 단면도.
도 3 은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디스크 및 허브가 조립된 상태를 나타내는 평면도.
도 4 는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디스크 및 허브가 분해된 상태를 나타내는 사시도.
도 5 는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디스크 및 허브 조립체가 적용된 전자클러치를 나타내는 단면도.
도 6 은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디스크 및 허브가 분해된 상태를 나타내는 사시도.
도 7 은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 디스크 및 허브 조립체가 적용된 전자클러치를 나타내는 단면도.
도 8 은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 디스크 및 허브가 분해된 상태를 나 타내는 사시도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2 : 하우징 3 : 구동축
4 : 베어링 60 : 풀리
62 : 필드코일 100 : 디스크 및 허브 조립체
110 : 허브 120 : 인너링
130 : 아웃터링 131-1,151-3,152-2 : 스페이서부
131-2,132-1,152-3 : 돌출부 132-2,133-1,153-2,153-3 : 공간부
140 : 탄성부재 150 : 디스크
131-3,151-1,151-2 : 삽입부 150a : 마찰면
본 발명은 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 관한 것으로서, 특히 전자클러치의 부품수를 줄여서 체결시의 작업공수를 줄일 수 있고 아울러 구조적으로 탄성부재의 크기를 증가시키고 클러치의 슬립 현상을 방지할 수 있는 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차 공기조화장치를 구성하는 압축기는 엔진의 동력으로 구동하면서 증발기로부터 공급되는 냉매를 압축하여 응축기로 보내는 장치로서 전자 클러치의 단속 작용에 의하여 엔진의 동력을 선택적으로 전달받아 구동하도록 설치된다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 종래의 디스크 및 허브 조립체가 적용된 전자클러치(1)는 압축기의 하우징(2)에 개재되는 베어링(4)에 회전가능하게 설치됨과 아울러 엔진의 크랭크축과 구동벨트(미도시)로 연결되며 그 측면에 마찰면(61)을 가지는 풀리(60)와, 상기 풀리(60)에 내장되고 압축기의 하우징(2)에 지지됨과 아울러 전원인가에 의해 흡인자속을 발생하는 필드코일(62)과, 압축기의 구동축(3)에 결합되는 허브(10)와, 상기 허브(10)와 결합되는 인너링(20) 및 상기 인너링(20)과 탄성부재(40)에 의해 연결 결합되는 아웃터링(30)과, 상기 아웃터링(30)과 리벳(5) 및 스페이서(7)에 의해 체결됨과 아울러 상기 필드코일(62)이 발생하는 흡인자속에 의하여 상기 풀리(60)의 마찰면(61)에 흡착되어 상기 풀리(60)의 회전력을 압축기의 구동축(3)에 전달하는 디스크(50)를 포함하여 구성된다.
이러한 구성의 동작원리를 살펴보면, 전원이 필드코일(62)에 인가되면 전자코일의 자기유도에 의한 흡인자속에 의하여 디스크(50)가 크랭크축에 연결된 벨트에 의해 회전하는 풀리(60) 쪽으로 이동하여 그 마찰면(51)이 풀리(60)의 마찰면(61)에 흡착되어 풀리(60)와 디스크(50)가 결속됨으로써 벨트를 통해 풀리(60)에 전달된 엔진의 동력이 디스크(50) 및 아웃터링(30)을 거쳐서 탄성부재(40)로 연결된 인너링(20)으로 전달된 후 최종적으로 허브(10)를 통하여 압축기의 구동축(3)에 전달되게 된다.
그리고, 필드코일(62)에 전원이 차단되면 상기 탄성부재(40)의 탄성 반발력 에 의하여 디스크(50)가 풀리(60)의 마찰면(61)으로부터 이탈됨으로써 엔진 동력이 압축기의 구동축(3)에 전달하는 것을 중단하게 된다. 이처럼, 압축기용 전자클러치(1)는 전원인가 여부에 따라 엔진 동력을 압축기에 전달 혹은 차단하게 되는 것이다.
그런데, 상술한 바와 같이 종래의 전자클러치(1)는 아웃터링(30)에 디스크(50)를 체결시키기 위해 별도로 소정의 리벳(5)과 스페이서(7)를 사용하고 있는데, 이는 부품수 및 작업공수를 증가시켜서 결과적으로 부품 누락에 의한 불량을 발생시키고 제조 원가를 증가시키는 문제점이 있었다. 이와 아울러, 리벳(5)의 헤드(6)가 차지하는 공간때문에 탄성부재(40)의 크기를 증가시키는데 일정한 제약 요인이 되었으며, 디스크(50) 마찰면(51)에 형성된 관통구멍(52)의 부위로 여러가지 이물질이 축적되어 클러치가 슬립되는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 부품수 및 작업공수를 줄여서 부품 누락에 의해 불량이 발생하는 것을 방지하고 제조 원가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라 탄성부재의 크기를 일정한 범위내에서 증가시키고 클러치의 슬립이 발생하는 것을 방지할 수 있는 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체는, 압축기의 구동축과 결합되는 허브와, 그 허브와 결합되는 인너링과, 그 인너링의 외주에 일정 간격을 두고 배치되는 아웃터링과, 그 인너링과 아웃터링을 연결하는 탄성부재와, 그 아웃터링에 체결되는 디스크를 포함하여 구성되는 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 있어서, 상기 디스크 또는 상기 아웃터링의 일측면에는 압축기의 구동축 방향으로 일정 크기의 삽입부가 구비되고 타측면에는 상기 삽입부에 압입되는 돌출부가 구비되되, 상기 디스크와 상기 아웃터링 사이에는 체결 시 이들 간의 일정 거리 이격을 위한 스페이서부가 구비된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 삽입부는 상기 디스크의 일측면에 형성되고, 상기 스페이서부와 상기 돌출부는 상기 아웃터링의 일측면에 형성되고, 또한 상기 아웃터링은 상기 스페이서부 및 상기 돌출부의 중심에 공간부가 형성될 수 있다.
또한, 상기 삽입부와 상기 스페이서부는 상기 디스크의 일측면에 형성되고, 상기 돌출부는 상기 아웃터링의 일측면에 형성될 수 있고, 또한 상기 아웃터링은 상기 돌출부의 중심에 공간부가 형성되고, 상기 디스크는 상기 삽입부에 연장되어 공간부가 형성될 수 있다.
또한, 상기 돌출부와 상기 스페이서부는 상기 디스크의 일측면에 형성되고, 상기 삽입부는 상기 아웃터링의 일측면에 형성되고, 또한 상기 디스크는 상기 스페이서부 및 상기 돌출부의 중심에 공간부가 형성될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 2 는 본 발명의 제 1 실시 형태에 따른 디스크 및 허브 조립체가 적용된 전자클러치를 나타내는 단면도이고, 도 3 은 본 발명의 제 1 실시 형태에 따른 디 스크 및 허브가 조립된 상태를 나타내는 평면도이며, 도 4 는 본 발명의 제 1 실시 형태에 따른 디스크 및 허브가 분해된 상태를 나타내는 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시 형태에 따른 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체(100)는 압축기의 구동축(3)과 결합되는 허브(110)와, 그 허브(110)와 결합되며 외주 가장자리가 'ㄱ'자로 절곡 형성되는 인너링(120)과, 그 인너링(120)의 외주에 일정 간격을 두고 배치됨과 아울러 'ㄱ'자로 절곡된 형태를 이루며 인너링(120)과의 사이에 소정의 공간부에 충진되는 탄성부재(140)를 매개로 인너링(120)에 연결 결합되는 아웃터링(130)과, 그 아웃터링(130)에 체결되는 디스크(150)를 포함하여 구성된다.
이러한 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체(100)는 상기 디스크(150) 마찰면(150a)의 반대면에 압축기의 구동축(3) 방향으로 일정 크기로 소정의 삽입부(151-1)가 형성된다. 여기서, 상기 디스크(150)에 체결을 위한 소정의 관통구멍을 형성시키지 않고 삽입부(151-1)를 형성시킨 이유는 도 1 에 도시된 바와 같은 종래의 디스크(50) 마찰면(51)의 관통구멍(52) 부위로 여러가지 이물질이 축적되는 현상을 원천적으로 차단하여 클러치가 슬립되는 것을 방지하기 위함이다.
그리고, 상기 디스크(150)에 체결되는 상기 아웃터링(130)의 측면상에는 디스크(150)와 아웃터링(130)이 체결될 때 이들 사이를 일정 거리만큼 이격시키도록 일정 높이로 돌출된 소정의 스페이서부(131-1)가 일체로 형성되고, 아울러 상기 디스크(150)의 삽입부(151-1)를 강제로 압입하여 체결될 수 있도록 상기 스페이서부(131-1)에서 연장되어 일정 높이로 돌출된 소정의 돌출부(132-1)가 일체로 형성된 다. 여기서, 상기 아웃터링(130)에는 상기 스페이서부(131-1) 및 상기 돌출부(132-1)의 중심에 소정의 공간부(133-1)가 추가적으로 형성될 수 있다.
본 발명의 구성에 따르면, 상기 아웃터링(130)의 돌출부(132-1)에 상기 디스크(150)의 삽입부(151-1)를 일치시킨 후 눌러서 강제로 밀어넣게 되면 소음이나 충격을 방지하기 위한 스페이서부(131-1)에 의해 일정 간격이 이격된 상태로 아웃터링(130)에 디스크(150)를 체결시킬 수 있다.
그리고, 본 발명의 구성에 따르면, 도 1 에 도시된 바와 같은 종래 리벳(5)의 헤드(6)가 차지한 공간의 범위내에서 탄성부재(140)의 크기를 자유롭게 증가시킬 수 있다.
도 5 는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디스크 및 허브 조립체가 적용된 전자클러치를 나타내는 단면도이고, 도 6 은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디스크 및 허브가 분해된 상태를 나타내는 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시 형태에 따른 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체(100)는 압축기의 구동축(3)과 결합되는 허브(110)와, 그 허브(110)와 결합되며 외주 가장자리가 'ㄱ'자로 절곡 형성되는 인너링(120)과, 그 인너링(120)의 외주에 일정 간격을 두고 배치됨과 아울러 'ㄱ'자로 절곡된 형태를 이루며 인너링(120)과의 사이에 소정의 공간부에 충진되는 탄성부재(140)를 매개로 인너링(120)에 연결 결합되는 아웃터링(130)과, 그 아웃터링(130)에 체결되는 디스크(150)를 포함하여 구성된다.
이러한 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체(100)는 상기 디스크(150) 마찰면(150a)의 반대면에 일정 크기로 소정의 삽입부(151-2)가 형성되고, 이 삽입부(151-2)에서 일정 높이만큼 외측으로 연장되어 돌출된 스페이서부(152-2)가 일체로 형성된다. 여기서, 상기 디스크(150)에는 삽입부(151-2)의 내측으로 연장되어 소정의 공간부(153-2)가 추가적으로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 디스크(150)에 체결되는 상기 아웃터링(130)의 측면상에는 디스크(150)와 아웃터링(130)이 체결될 때 디스크(150)의 삽입부(151-2)를 강제로 압입하여 체결될 수 있도록 일정 높이로 돌출된 소정의 돌출부(131-2)가 일체로 형성된다. 여기서, 상기 아웃터링(130)에는 돌출부(131-2)의 중심에 소정의 공간부(132-2)가 추가적으로 형성될 수 있다.
본 발명의 구성에 따르면, 상기 아웃터링(130)의 돌출부(131-2)에 상기 디스크(150)의 삽입부(151-2)를 일치시킨 후 눌러서 강제로 밀어넣게 되면 소음이나 충격을 방지하기 위한 스페이서부(152-2)에 의해 일정 간격이 이격된 상태로 아웃터링(130)에 디스크(150)를 체결시킬 수 있다.
그리고, 본 발명의 구성에 따르면, 도 1 에 도시된 바와 같은 종래 리벳(5)의 헤드(6)가 차지한 공간의 범위내에서 탄성부재(140)의 크기를 자유롭게 증가시킬 수 있다.
도 7 은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 디스크 및 허브 조립체가 적용된 전자클러치를 나타내는 단면도이고, 도 8 은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 디스크 및 허브가 분해된 상태를 나타내는 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 3 실시 형태에 따른 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체(100)는 압축기의 구동축(3)과 결합되는 허브(110)와, 그 허브(110)와 결합되며 외주 가장자리가 'ㄱ'자로 절곡 형성되는 인너링(120)과, 그 인너링(120)의 외주에 일정 간격을 두고 배치됨과 아울러 'ㄱ'자로 절곡된 형태를 이루며 인너링(120)과의 사이에 소정의 공간부에 충진되는 탄성부재(140)를 매개로 인너링(120)에 연결 결합되는 아웃터링(130)과, 그 아웃터링(130)에 체결되는 디스크(150)를 포함하여 구성된다.
이러한 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체(100)는 상기 디스크(150) 마찰면(150a)의 반대면에 일정 거리 이격을 위해 돌출된 소정의 스페이서부(151-3)가 형성되고, 아울러 이 스페이서부(151-3)에서 일정 높이로 연장 돌출된 소정의 돌출부(152-3)가 일체로 형성된다. 여기서, 상기 디스크(150)에는 상기 스페이서부(151-3) 및 상기 돌출부(152-3)의 중심에 소정의 공간부(153-3)가 추가적으로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 디스크(150)에 체결되는 상기 아웃터링(130)의 측면상에는 디스크(150)와 아웃터링(130)이 체결될 때 디스크(150)의 돌출부(152-3)가 압입되어 체결되는 일정 크기의 삽입부(131-3)가 형성된다.
본 발명의 구성에 따르면, 상기 디스크(150)의 돌출부(152-3)에 상기 아웃터링(130)의 삽입부(131-3)를 일치시킨 후 눌러서 강제로 밀어넣게 되면 소음이나 충격을 방지하기 위한 스페이서부(151-3)에 의해 일정 간격이 이격된 상태로 아웃터 링(130)에 디스크(150)를 체결시킬 수 있다.
그리고, 본 발명의 구성에 따르면, 도 1 에 도시된 바와 같은 종래 리벳(5)의 헤드(6)가 차지한 공간의 범위내에서 탄성부재(140)의 크기를 자유롭게 증가시킬 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체를 한정된 실시예에 따라 설명하였지만, 본 발명의 범위는 특정한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진자에게 자명한 범위내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.
본 발명에 따르면, 디스크와 아웃터링의 일측면에는 삽입부를 형성시키고 타측면에는 삽입부에 압입되는 돌출부를 형성시킴으로써 전자클러치의 부품수 및 작업공수를 줄여서 부품 누락에 의해 불량이 발생하는 것을 방지하고 제조 원가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라 리벳을 사용하지 않게 되어 리벳 헤드가 차지했던 공간만큼 탄성부재의 크기를 증가시키고 클러치의 슬립이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

Claims (7)

  1. 압축기의 구동축(3)과 결합되는 허브(110)와, 그 허브(110)와 결합되는 인너링(120)과, 그 인너링(120)의 외주에 일정 간격을 두고 배치되는 아웃터링(130)과, 그 인너링(120)과 아웃터링(130)을 연결하는 탄성부재(140)와, 그 아웃터링(130)에 체결되는 디스크(150)를 포함하여 구성되는 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 있어서,
    상기 디스크(150) 또는 상기 아웃터링(130)의 일측면에는 압축기의 구동축(3) 방향으로 일정 크기의 삽입부가 구비되고 타측면에는 상기 삽입부에 압입되는 돌출부가 구비되되, 상기 디스크(150)와 상기 아웃터링(130) 사이에는 체결 시 이들 간의 일정 거리 이격을 위한 스페이서부가 구비된 것을 특징으로 하는 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 삽입부는 상기 디스크(150)의 일측면에 형성되고, 상기 스페이서부와 상기 돌출부는 상기 아웃터링(130)의 일측면에 형성된 것을 특징으로 하는 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 아웃터링(130)은 상기 스페이서부 및 상기 돌출부의 중심에 공간부가 형성된 것을 특징으로 하는 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 삽입부와 상기 스페이서부는 상기 디스크(150)의 일측면에 형성되고, 상기 돌출부는 상기 아웃터링(130)의 일측면에 형성된 것을 특징으로 하는 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 아웃터링(130)은 상기 돌출부의 중심에 공간부가 형성되고,
    상기 디스크(150)는 상기 삽입부에 연장되어 공간부가 형성된 것을 특징으로 하는 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌출부와 상기 스페이서부는 상기 디스크(150)의 일측면에 형성되고, 상기 삽입부는 상기 아웃터링(130)의 일측면에 형성된 것을 특징으로 하는 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 디스크(150)는 상기 스페이서부 및 상기 돌출부의 중심에 공간부가 형성된 것을 특징으로 하는 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
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