KR101265247B1 - 압축기용 클러치리스 풀리 조립체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압축기용 클러치리스 풀리 조립체에 관한 것으로서, 상부에 홈부(110)가 형성되는 풀리(100); 상기 구동축(P1)의 중심에 연결 고정되는 이너 허브(210); 상기 풀리(100)를 회전 가능하게 지지하는 베어링(220); 상기 이너 허브(210)의 상기 구동축 길이방향 일면에 적층 고정되는 리미터(230); 상기 풀리(100)가 홈부(110)에 가류 성형되는 댐퍼 고무(240); 및, 상기 리미터(230)와 상기 댐퍼 고무(240)를 지지하는 댐퍼링(250)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이에 따라 풀리의 직경을 줄일 뿐만 아니라 부품수를 감소시켜 압축기 전체의 중량 절감을 도모하므로 압축기의 동력 성능을 증가시킬 수 있으며, 자동차의 연비를 개선할 수 있다.

Description

압축기용 클러치리스 풀리 조립체{A CLUTCHLESS PULLY ASSEMBLY FOR COMPRESSOR}
본 발명은 압축기용 풀리 조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차의 동력을 연결하거나 차단하기 위한 전자클러치가 제거된 압축기용 클러치리스 풀리 조립체에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차 공조장치로 사용되는 압축기는, 증발기 내에서 기화된 냉매를 흡입하는 기능, 흡입된 냉매를 압축하는 기능 및, 압축된 냉매를 토출하는 기능을 수행한다.
이러한 압축기의 일 예로서 자동차 엔진의 동력을 연결하고 차단하기 위한 전자클러치가 생략된 풀리 조립체를 채용한 클러치리스(clutchless) 압축기가 있다.
상기 풀리 조립체에 전자 클러치를 생략하게 되면, 전자클러치에 있어서의 단점인 온/오프시의 쇼크에 따른 탑승자의 불쾌감을 없앨 수 있어 유리하다.
통상적으로 클러치리스 압축기는 엔진의 동력을 항상 전달하면서 자동차 공조장치의 냉방 부하에 따라 펌핑용량을 가변할 수 있는 방식을 가진다.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 통상의 클러치리스 압축기에 적용되는 클러치리스 풀리 조립체에 대하여 설명한다.
첨부도면에 도시한 바와 같이, 종래기술에 따른 압축기용 클러치리스 풀리 조립체는 벨트(미도시)를 통해 자동차의 엔진으로부터 동력을 전달받는 풀리(10)와, 상기 풀리(10)에 고정 결합된 허브 조립체(20)를 구비하고 있으며, 상기 허브 조립체(20)는 압축기(P)의 구동축(P1)에 고정 결합되어 있다.
이에 따라, 상기 풀리(10)가 회전하면 그 회전력이 허브 조립체(20)를 경유하여 압축기(P)의 구동축(P1)으로 전달되어 압축기(P)가 구동되는 것이다.
구체적으로, 상기 허브 조립체(20)는 풀리(10)의 일측면에 배치되어 압축기(P)의 구동축(P1)과 연결되는 이너 허브(Inner Hub, 21)와, 상기 이너 허브(21)와 연결되어 회전하는 아웃터 허브(Outer Hub, 22)와, 상기 압축기(P)의 작동이 불능인 상태에서 파단되도록 상기 이너 허브(21)와 아웃터 허브(22) 사이에 연결되는 리미터(Limiter, 23)와, 상기 풀리(10)와 아웃터 허브(22) 사이에 개재되어 상기 리미터(23)와 댐퍼 고무(24)를 지지하는 댐퍼링(Damper ring, 25)으로 구성된다.
이와 같이 구성된 허브 조립체(20)는 풀리(10)의 회전력을 통해 압축기(P)의 구동축(P1)이 연동하여 회전할 수 있도록 하는 매개체의 역할을 수행한다.
따라서, 상기 압축기(P)는 풀리(10)의 회전력에 의해 냉매를 공조장치의 냉동사이클에 공급하기 위한 작동을 실시하게 된다.
그런데, 상기 풀리(10)의 홈부(11)에서 아웃터 허브(22)와 댐퍼링(25) 사이에 댐퍼 고무(24)가 삽입 고정되는데, 이러한 허브 조립체(20)의 반경방향 배열은 풀리(10)의 직경을 증가시키므로 압축기(P) 전체의 중량이 증대되는 문제점이 있다.
또한, 상기 댐퍼링(25)은 리미터(23)의 고정과 댐퍼 고무(24)의 지지 기능을 위해 도 6a 및 도 6b에 도시한 바와 같이, 단면이 'ㄱ'자 형상으로 이루어져 상면은 리미터(23)를 고정하고, 측면은 댐퍼 고무(24)를 지지하게 되는데, 이와 같은 형상으로 이루어진 댐퍼링(25)은 그 제작이 쉽지 않은 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 풀리의 홈부 내에 지지수단 없이 직접적으로 댐퍼 고무를 가류시키는 가류 성형공정을 거쳐 완성함으로써, 풀리의 직경을 줄이고, 부품수를 감소시켜 압축기 전체의 중량을 절감시킬 수 있는 압축기용 클러치리스 풀리 조립체를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 압축기용 클러치리스 풀리 조립체는, 상부에 홈부가 형성되는 풀리;
압축기의 구동축의 중심에 연결 고정되는 이너 허브;
상기 풀리를 상기 압축기에 대하여 회전 가능하게 지지하는 베어링;
상기 이너 허브의 하단에 적층 고정되는 리미터;
상기 풀리의 홈부에 접합되는 댐퍼 고무; 및,
상기 구동축의 길이방향을 따라 상기 리미터와 상기 댐퍼 고무 사이에 개재되는 댐퍼링을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 댐퍼 고무는 상기 풀리의 홈부에 가류 성형되어 접합되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 리미터와 상기 이너 허브는 리벳 또는 나사로 이루어진 체결부재에 의해 고정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 댐퍼링은 상기 구동축의 길이방향으로 전후면이 평면인 환형 구조인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 댐퍼링은 댐퍼 고무의 구동축 길이방향 일면에 접착제를 매개로 접착되는 것을 특징으로 한다.
이상에서와 같이, 본 발명에 따른 압축기용 클러치리스 풀리 조립체에 의하면, 풀리의 홈부 내에 지지수단 없이 직접적으로 댐퍼 고무를 가류시킴으로써 풀리의 직경을 줄일 뿐만 아니라 부품수를 감소시켜 압축기 전체의 중량 절감을 도모할 수 있다는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 풀리 지름을 최소화하여 자동차 엔진의 1 회전 당 압축기의 회전수를 증대시킬 수 있게 되므로 압축기의 동력 성능을 증가시킬 수 있으며, 중량 절감으로 인한 자동차의 연비 개선을 도모할 수 있다.
특히 본 발명에 따르면, 아웃터 허브가 생략됨에 따라 리미터가 파단되더라도 상기 아웃터 허브가 풀리로부터 이탈하는 것을 원천적으로 차단 가능하므로 다른 장치 등에 충격을 가하거나 손상을 입히지 않게 된다.
그리고, 댐퍼링이 댐퍼 고무의 구동축 길이방향 일면에 단순 적층되는 구성으로 이루어지므로 종래의 댐퍼링에 비해 상대적으로 제작이 용이하다.
도 1은 본 발명에 따른 압축기용 클러치리스 풀리 조립체를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 압축기용 클러치리스 풀리 조립체를 나타내는 절개사시도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 압축기용 클러치리스 풀리 조립체의 댐퍼링을 나타내는 사시도와 절개사시도이다.
도 4는 종래의 압축기용 클러치리스 풀리 조립체를 나타내는 단면도이다.
도 5는 종래의 압축기용 클러치리스 풀리 조립체를 나타내는 절개사시도이다.
도 6a 및 도 6b는 종래의 압축기용 클러치리스 풀리 조립체의 댐퍼링을 나타내는 사시도와 절개사시도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.
첨부한 도 1은 본 발명에 따른 압축기용 클러치리스 풀리 조립체를 나타내는 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 압축기용 클러치리스 풀리 조립체를 나타내는 절개사시도이며, 도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 압축기용 클러치리스 풀리 조립체의 댐퍼링을 나타내는 사시도와 절개사시도이다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 압축기용 클러치리스 풀리 조립체는, 벨트(미도시)를 통해 자동차의 엔진으로부터 동력을 전달받는 풀리(100)와, 상기 풀리(100)에 결합되며 구동축(P1)에 고정되는 허브 조립체(200)를 포함하여 구성된다.
구체적으로, 상기 풀리(100)는 엔진으로부터 전달되는 구동력에 의해 회전하는 구성부품으로, 상,하부에 홈부(110)가 형성되며, 베어링(220)을 매개로 구동축(P1)에 대해 회전 가능하게 지지된다.
그리고, 상기 풀리(100)는 그 외측 둘레면에 벨트(미도시)가 체결되는 기어 형상의 벨트체결부(120)가 형성된다.
이때, 본 발명에 따른 일실시예에서는, 종래의 아웃터 허브(22)와 댐퍼링(25) 사이에 댐퍼 고무(24)를 삽입 고정시키는 것과 달리, 상기 풀리(100)의 홈부(110) 내에 직접적으로 댐퍼 고무(240)를 가류시키는 가류 성형공정을 거쳐 완성시키게 된다.
즉, 풀리 조립체의 제조 공정 시에 상기 풀리(100)의 홈부(110)에 댐퍼 고무(240)를 투입하고 가압 성형 또는 가열 성형하여 환형 구조로 성형하게 되는 것이다.
이러한 가류 성형공정은 고무에 황 등을 첨가하여 가열하거나 가압하여 원하고자 하는 형체를 제조하는 것은 물론, 탄성과 저항력을 높이도록 하면서 용매에 용해되지 않도록 하는 공정으로, 댐퍼 고무(240)를 상기 풀리(100)의 홈부(110)에 접합하는 접합 공정과 상기 댐퍼 고무(240)를 상기 풀리(100)의 홈부(110)에서 환형 구조로 성형하는 성형 공정을 동시에 수행함으로써 제조 공정 수 및 제조 비용을 절감할 수 있게 된다.
이때, 상기 풀리(100)의 홈부(110)의 형상대로 댐퍼 고무(240)가 성형되므로 상기 홈부(110)는 가류 금형의 역할을 담당하게 됨은 당연하다.
상기 가류공정 중 상기 풀리(100)의 홈부(110)와 댐퍼 고무(240) 사이에는 접착제를 도포하여 접합하거나, 댐퍼 고무(240)가 상기 홈부(110)에 완전 밀착되도록 가압하여 접합할 수 있다.
상기 허브 조립체(200)는 구동축(P1)에 고정 결합되는 구성부품으로, 복수의 구성들이 조립되어 하나의 조립체를 이루게 되어 상기 풀리(100)의 회전력을 압축기(P)의 구동축(P1)에 전달하는 기능을 하게 된다.
상기 허브 조립체(200)는 구동축(P1)의 중심에 연결 고정되는 이너 허브(210)와, 상기 압축기(P)의 작동이 불능인 상태에서 파단되도록 상기 이너 허브(210)의 구동축 길이방향 일면에 적층되어 리벳 또는 나사 등의 체결부재(260)를 통해 이너 허브(210)와 체결 고정되는 리미터(230)를 포함하게 된다.
또한, 상기 리미터(230)의 외측 구동축 길이방향 일면에 적층되어 이 또한 리벳 또는 나사 등의 체결부재(270)를 통해 리미터(230)와 체결 고정되는 댐퍼링(250)을 포함하게 된다.
상기 댐퍼링(250)은 도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 상기 구동축(P1)의 길이방향으로 전후면이 평면인 형상으로 이루어진 환형 구조로 형성되어 상기 댐퍼 고무(240)의 일면에 적층된다.
결국, 상기 댐퍼링(250)은 상기 구동축(P1)의 길이방향을 따라 상기 리미터(230)와 상기 댐퍼 고무(240) 사이에 개재된다.
클러치리스 타입의 풀리 조립체는 상시 구동하기 때문에 축방향의 전단 변위가 발생하지 않으므로 상기와 같이 평면링 형상의 댐퍼링(250)이 댐퍼 고무(240)를 덮는 구조로 이루어져도 무방하다.
이에 따라 상기 댐퍼링(250)이 종래의 'ㄱ'자 형상으로 이루어진 것보다 상대적으로 제작이 용이한 장점이 있다.
또한, 상기 댐퍼링(250)은 댐퍼 고무(240)의 일면에 접착제를 매개로 접착되어 고정력을 향상시킬 수 있도록 함이 바람직하다.
또한, 상기 댐퍼링(250)과 함께 댐퍼 고무(240)를 지지하는 종래의 아웃터 허브가 생략되므로 구성 부품수의 감소로 비용 및 중량 감소를 도모할 수 있게 된다.
아울러, 이와 같이 종래의 아웃터 허브(22)가 생략됨에 따라 상기 리미터(230)가 파단되더라도 아웃터 허브(22)가 풀리(100)로부터 이탈하는 것을 원천적으로 차단 가능하므로 다른 장치 등에 충격을 가하거나 손상을 입히지 않게 된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 기재된 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 한 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 실시 또한 본 발명의 특허청구범위 내에 있게 된다.
100 : 풀리 110 : 홈부
120 : 벨트체결부 200 : 허브 조립체
210 : 이너 허브 220 : 베어링
230 : 리미터 240 : 댐퍼 고무
250 : 댐퍼링 260,270 : 체결부재

Claims (5)

  1. 상부에 홈부(110)가 형성되는 풀리(100);
    압축기의 구동축(P1)의 중심에 연결 고정되는 이너 허브(210);
    상기 풀리(100)를 상기 압축기에 대하여 회전 가능하게 지지하는 베어링(220);
    상기 이너 허브(210)의 상기 구동축 길이방향 일면에 적층 고정되는 리미터(230);
    상기 풀리(100)의 홈부(110)에 가류 성형되어 접합되는 댐퍼 고무(240); 및,
    상기 구동축(P1)의 길이방향을 따라 상기 리미터(230)와 상기 댐퍼 고무(240) 사이에 개재되되, 상기 댐퍼 고무(240)의 구동축 길이방향 일면에 접착제를 매개로 접착되는 댐퍼링(250)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 압축기용 클러치리스 풀리 조립체.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 리미터(230)와 상기 이너 허브(210)는 리벳 또는 나사로 이루어진 체결부재에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 압축기용 클러치리스 풀리 조립체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 댐퍼링(250)은 상기 구동축의 길이방향으로 전후면이 평면인 환형 구조인 것을 특징으로 하는 압축기용 클러치리스 풀리 조립체.
  5. 삭제
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