KR101271319B1 - 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압축기용 전자 클러치에서 사용되는 필드 코어를 제작할 때 롤 포밍 공법을 이용하여 내경링부와 플랜지부를 일체로 형성함으로써 제조비용을 줄일 수 있도록 한 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법에 관한 것으로서,

도넛 형태의 소재(10')를 준비하는 단계와; 소재(10')의 내측면으로부터 반경 방향을 따라 플랜지부(12)의 길이만큼 절개하는 단계와; 절개된 부위 중 일측의 플랜지부(12)는 그대로 두고 타측의 내경링부(11)는 축 방향으로 전개하여 원통 형상으로 절곡하는 단계와; 원통 형상으로 절곡된 내경링부(11)의 안쪽과 바깥쪽에 각각 롤러를 위치시킨 후 내경링부(11)의 안쪽과 바깥쪽에서 동시에 압착하여 두께는 감소하고 길이는 증가하도록 내경링부(11)를 롤 포밍하는 단계와; 내경링부(11)에 필드 코일(20) 및 보빈(25)을 설치하고 고정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 내경링부와 플랜지부가 일체로 형성되어 별도의 용접 공정을 거치지 않아도 되므로 제작 공정이 단순화되고 제작 비용이 감소되며, 대용량의 프레스기를 사용하는 대신에 롤러를 이용하여 성형하게 되므로 설비 용량이 커지지 않고 장비 비용이 감소하게 된다.

압축기, 전자클러치, 필드코어 조립체, 롤 포밍, 롤러, 보빈, 필드코일, 플라스틱 사출물

Description

압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법{The Producing Method of Field Core Assembly for Electric Clutch of Compressor}

도 1은, 일반적인 압축기용 전자 클러치의 외형이 도시된 사시도.

도 2는, 종래의 압축기용 전자 클러치의 일부가 도시된 단면도.

도 3은, 본 발명의 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법이 도시된 순서도.

도 4는, 본 발명을 이용한 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조 공정이 도시된 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 필드 코어

10': 소재

11: 내경링부

12: 플랜지부

13: 홈부

20: 필드 코일

25: 보빈

30: 플라스틱 사출물

본 발명은 압축기에서 사용되는 전자 클러치의 필드 코어 조립체를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 특히 롤 포밍 공법을 이용하여 내경링부와 플랜지부를 일체로 형성함으로써 제작비용을 줄일 수 있도록 한 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 압축기용 전자 클러치는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 하우징(100)에 플랜지(54)로 연결되어 지지되는 필드 코어 조립체(50)와, 상기 하우징(100)에 베어링(62)을 개재하여 설치되고 내부에 상기 필드 코어 조립체(50)가 구비되는 풀리(61)와, 상기 하우징(100)의 반대쪽에 구비되어 상기 풀리에 접촉되며 상기 풀리의 회전력을 구동축으로 전달하는 아마츄어 플레이트(63)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 필드 코어 조립체(50)는, 전류의 공급에 따라 자력을 발생하는 필드 코일(52)과, 하우징(100)에 베어링(62)을 개재하여 설치된 풀리(61)에 설치되어 상기 필드 코일(52)을 지지하는 코어(51)와, 상기 필드 코일(52)이 안착되며 상기 코어(52)에 설치되는 보빈(53)으로 구성된다.

상기와 같이 구성된 종래의 압축기용 전자 클러치는 필드 코일에 전원이 인가될 때 아마츄어 플레이트가 풀리의 측부에 밀착되어 풀리의 회전력을 압축기 구동축으로 전달하게 된다.

필드 코일(52)에 전원이 인가되면 자력이 발생하게 되고, 이 자력에 의하여 풀리(61)가 자화되므로 아마츄어 플레이트(63)가 풀리(61)의 측부에 밀착된다. 이때, 상기 풀리(61)는 엔진에 의해 회전되고 있으므로, 상기 풀리(61)의 회전력이 상기 아마츄어 플레이트(63)를 통하여 압축기의 구동축으로 전달된다. 따라서, 압축기가 구동되어 공조장치를 순환하는 냉매를 압축시키게 되며, 압축된 냉매가 공조장치를 순환하면서 차량 내부에 대한 공조를 실시하게 된다.

물론, 상기 필드 코일(52)에 전원이 인가되지 않으면 상기 풀리(61)의 자화가 해제되어 상기 아마츄어 플레이트(63)가 풀리(61)로부터 이탈되며, 상기 풀리(61)만 회전되고 상기 아마츄어 플레이트(63)는 회전되지 않으므로 압축기도 구동되지 않게 된다.

한편, 상기 코어(51)는 통상적으로 판 소재를 단조를 통하여 딥 드로잉(Deep Drawing)함으로써 제작하고 있다. 상기 코어(51)는 필드 코일(52) 및 보빈(63)을 지지하는 축방향의 내경링부(51a)와, 상기 내경링부(51a)의 끝단을 연결하는 반경방향의 연결링부(51b)로 이루어져 있으며, 상기 연결링부(51b)에 상기 플랜지(54)가 용접되어 있다.

따라서, 종래의 압축기용 전자 클러치에서 사용되는 코어를 제작하기 위해서는 단조 작업을 위한 프레스기가 요구되며, 코어의 크기가 커질수록 더 큰 용량의 프레스기가 필요하다.

다시 말해서 종래의 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법에 따르면, 코어의 제작을 위해서 용량이 큰 프레스기가 요구되며, 전자장을 키우기 위하여 내경링부의 두께를 증가시키려고 할 경우 소재 및 프레스기 용량의 한계로 인하여 설계 변경이 쉽지 않은 문제점이 있다.

또한, 종래의 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법에 따르면, 코어의 설치를 위하여 코어에 플랜지를 용접하게 되므로 용접 공정의 추가에 따른 작업 시간 및 제작 비용이 증가하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 필드 코어의 내경링부와 플랜지부를 일체로 성형하도록 함으로써 용접작업 없이도 제작이 가능하고 제작 시간 및 제작 비용을 줄일 수 있도록 한 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또, 본 발명은 대용량의 프레스기를 사용하지 않고도 필드 코어의 성형이 가능하도록 하여 장비 비용을 줄일 수 있도록 함은 물론 설계 변경이 용이한 압축기의 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법에 따르면, 도넛 형태의 소재를 준비하는 단계와; 상기 소재의 내측면으로부터 반경 방향을 따라 플랜지부의 길이만큼 절개하는 단계와; 절개된 부위 중 일측의 플랜지부는 그대로 두고 타측의 내경링부는 축 방향으로 전개하여 원통 형상으로 절곡하는 단계와; 원통 형상으로 절곡된 상기 내경링부의 안쪽과 바깥쪽에 각각 롤러를 위치시킨 후 상기 내경링부의 안쪽과 바깥쪽에서 동시에 압착하여 두께는 감소하고 길이는 증가하도록 상기 내경링부를 롤 포밍하는 단계와; 상기 내경링부에 필드 코일 및 보빈을 설치하고 고정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법에 따르면, 상기 내경링부의 롤 포밍 후 상기 내경링부의 상면에 원주방향의 홈부를 형성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법에 따르면, 플라스틱 사출을 통해 플라스틱 사출물로 상기 필드 코일 및 보빈을 고정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 제작방법을 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법이 도시된 순서도이고, 도 4는 본 발명을 이용한 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조 공정이 도시된 도면이다.

본 발명에 의한 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법은, 소재(10')를 준비하는 단계와; 상기 소재(10')의 내측면으로부터 반경 방향을 따라 플랜지부(12)의 길이만큼 절개하는 단계와; 절개된 부위 중 일측의 플랜지부(12)는 그대로 두고 타측의 내경링부(11)는 축 방향으로 전개하여 원통 형상으로 절곡하는 단계와; 원통 형상으로 절곡된 상기 내경링부(11)의 안쪽과 바깥쪽에 각각 롤러를 위치시킨 후 상기 내경링부(11)의 안쪽과 바깥쪽에서 동시에 압착하여 두께는 감소하고 길이는 증가하도록 상기 내경링부(11)를 롤 포밍하는 단계와; 상기 내경링부(11)에 필드 코일(20) 및 보빈(25)을 설치하고 고정하는 단계;로 이루어진다.

이때, 상기 소재(10')는 도넛 형태의 것을 사용하는 것이 바람직하고, 상기 내경링부(11)는 상기 플랜지부(12)에 대하여 90도가 되도록 절곡하며, 상기 내경링부(11)의 롤 포밍 후 상기 내경링부(11)의 상면에 원주방향의 홈부(13)를 형성할 수 있다. 그리고, 상기 필드 코일(20) 및 보빈(25)의 고정을 위해 플라스틱 사출을 함으로써 플라스틱 사출물(30)에 의해 상기 필드 코일(20) 및 보빈(25)이 고정되도록 할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법에서는 고용량의 프레스기 대신에 롤러를 사용하여 필드 코어를 성형하게 된다.

먼저 필드 코어를 제작하기 위한 판 소재(10')를 준비하는데, 도넛 형태의 소재(10')를 사용하는 것이 바람직하다. 이어 상기 소재(10')의 내측면으로부터 반경 방향을 따라 플랜지부(12)의 길이만큼 절개한다. 이후, 상기한 절개 부위를 중심으로 하여 외측의 플랜지부는 그대로 두고 내측의 내경링부는 안쪽, 즉 축방향으로 절곡한다. 이때, 상기 내경링부(11)는 상기 플랜지부(12)에 대하여 90도가 되도록 절곡한다.
이후, 상기 내경링부(11)를 롤러로 압착하여 롤 포밍한다. 구체적으로 원통 형상으로 절곡된 상기 내경링부(11)의 안쪽과 바깥쪽에 각각 롤러를 위치시킨 후 상기 내경링부(11)의 안쪽과 바깥쪽에서 동시에 압착하여 두께는 감소하고 길이는 증가하도록 상기 내경링부(11)를 롤 포밍하는 것이다.

이상의 과정을 통해 필드 코어(10)가 제작되면, 필드 코어(10)의 내경링부(11)에 필드 코일(20) 및 보빈(25)을 설치하고 고정함으로써 필드 코어 조립체를 완성한다. 이때, 상기 내경링부(11)의 롤 포밍 후 상기 내경링부(11)의 상면에 원주방향의 홈부(13)를 형성할 수 있는데, 이 홈부(13)는 필드 코일(20) 및 보빈(25)과 필드 코어(10) 사이의 결합력을 증대시키기 위하여 형성한다.

그리고, 상기 필드 코일(20) 및 보빈(25)의 고정을 위해 플라스틱 사출을 하게 되며, 그로 인해 플라스틱 사출물(30)이 상기 필드 코일(20) 및 보빈(25)을 고 정하게 된다. 이때, 상기 플라스틱 사출물(30)의 일부가 상기 홈부(13)에 삽입되므로 결합력이 향상된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이 같은 특정 실시 예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법에 따르면, 내경링부와 플랜지부가 일체로 형성되어 별도의 용접 공정을 거치지 않아도 되므로 제조 공정이 단순화되고 제조 비용이 감소하는 효과가 있다.

또, 본 발명의 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법에 따르면, 대용량의 프레스기를 사용하는 대신에 롤러를 이용하여 성형하게 되므로 설비 용량이 커지지 않고 장비 비용이 감소하는 다른 효과가 있다.

또한, 본 발명의 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법에 따르면, 필드 코어의 크기에 제약을 받지 않고 성형이 가능하므로 전차 클러치의 용량 변화에 따른 설계 변경이 용이한 효과가 있다.

또, 본 발명의 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법에 따르면, 내경링부가 플랜지부에 대하여 90도로 절곡된 상태에서 롤 포밍이 이루어지므로 성형 작업이 용이해지는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법에 따르면, 필드 코어의 내경링부에 홈부를 형성하게 되므로 플라스틱 사출물이 홈부에 삽입되어 필드 코일 및 보빈과 필드 코어 사이의 결합력이 향상되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 도넛 형태의 소재(10')를 준비하는 단계와;

   상기 소재(10')의 내측면으로부터 반경 방향을 따라 플랜지부(12)의 길이만큼 절개하는 단계와;

   절개된 부위 중 일측의 플랜지부(12)는 그대로 두고 타측의 내경링부(11)는 축 방향으로 전개하여 원통 형상으로 절곡하는 단계와;

   원통 형상으로 절곡된 상기 내경링부(11)의 안쪽과 바깥쪽에 각각 롤러를 위치시킨 후 상기 내경링부(11)의 안쪽과 바깥쪽에서 동시에 압착하여 두께는 감소하고 길이는 증가하도록 상기 내경링부(11)를 롤 포밍하는 단계와;

   상기 내경링부(11)에 필드 코일(20) 및 보빈(25)을 설치하고 고정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 내경링부(11)의 롤 포밍 후 상기 내경링부(11)의 상면에 원주방향의 홈부(13)를 형성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기용 전자 클러치의 필드 코어 조립체 제조방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   플라스틱 사출을 통해 플라스틱 사출물(30)로 상기 필드 코일(20) 및 보빈(25)을 고정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기용 전자 클러치 의 필드 코어 조립체 제조방법.

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