KR101812493B1

KR101812493B1 - 자동차용 전자클러치의 갈바닉 부식방지구조를 갖는 알루미늄 코일 어셈블리

Info

Publication number: KR101812493B1
Application number: KR1020160127483A
Authority: KR
Inventors: 최병선
Original assignee: 주식회사 신라공업
Priority date: 2016-10-04
Filing date: 2016-10-04
Publication date: 2017-12-27

Abstract

본 발명은 자동차 경량화와 원가절감에 기여할 수 있는 알루미늄 코일 어셈블리를 제공함에 있어서, 전자코일 재질을 알루미늄 선재로 변경하여도 전자클러치의 갈바닉 부식이 방지되는 자체 접합형 구조를 갖는 알루미늄 코일 어셈블리를 제공하려는 것이며, 알루미늄 코일 어셈블리는, 알루미늄 전자코일을 스틸하우징과 전기적으로 연결함에 있어서, 알루미늄 전자코일의 알루미늄 리드선과 구리(Cu)접지선이 솔더링 또는 터미널에 의해서 연결되며,
상기 알루미늄 리드선과 연결된 구리접지선을 스틸하우징에 접촉시키기 위하여 스틸하우징에 형성된 링구멍에 황동 그라운드 링을 압입할 시 용이하도록 경사부가 형성되고, 황동 그라운드 링을 링구멍에 압입시 원통부에 형성된 절개선이 축소되면서 접지구멍으로 삽입된 구리접지선을 협지하여 구성된 것이며, 알루미늄선재와 구리선재가 전기적으로 직접 접합되더라도, 외부로부터의 이온경로(전해질,습기등)를 차단하기 때문에 알루미늄 전자코일의 갈바닉 부식을 방지하여 접촉저항 불량에 의한 전기적 기능이 상실되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
따라서, 알루미늄 전자코일로 구성된 자동차용 전자클러치의 경량화와 원가를 절감할 수 있고 자동차용 전자클러치의 품질 향상 및 신뢰를 높이는 효과가 기대되는 매우 유익한 발명이다.

Description

자동차용 전자클러치의 갈바닉 부식방지구조를 갖는 알루미늄 코일 어셈블리{Automotive electronic clutch of galvanic corrosion prevent structure with aluminium coil Assembly}

본 발명은 자동차용 전자클러치의 갈바닉 부식(galvanic corrosion)방지구조를 갖는 알루미늄 코일 어셈블리에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 알루미늄 선재가 권취되어 구성된 전자코일을 그라운드 링을 통해 스틸하우징에 접촉시키는 구성에서 갈바닉 부식을 방지할 수 있도록 구성된 자동차용 전자클러치의 갈바닉 부식방지구조를 갖는 알루미늄 코일 어셈블리에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 자동차용 전자클러치는 에어컨 컴프레서나, 상시 4륜구동 전환장치에서 동력전달 또는 차단을 위하여 사용되는 것으로, 원동측에서 피동측으로 동력을 제어하는 수단으로 사용된다.

상기와 같은 자동차용 전자클러치에서 핵심이 되는 코일 어셈블리에 전기를 공급하거나 또는 차단시 보빈에 권취된 코일 어셈블리가 전자기 유도에 의해 자기장이 형성되거나 또는 소멸되고, 상기 자기장의 형성과 소멸 작용으로 전자클러치가 작동하여 원동측에서 피동측으로 동력을 전달하거나 차단하는 작용을 하게 되는 것이다.

종래 상기와 같은 작용을 하는 전자클러치 코일 어셈블리의 구성에서 핵심은 보빈에 권취된 코일로 구성된 전자코일이며, 상기 전자코일은 전자기 유도에 의해 자기장이 형성되거나 또는 소멸되게 하는데 구리(Cu) 또는 알루미늄 선재로 구성되어 있다.

상기한 바와 같이 전자클러치 코일 어셈블리를 구성하는 전자코일이 구리(Cu) 선재로 이루어져 있는 경우에 구리선재가 황동재질의 그라운드 링을 통해 스틸 하우징과 접촉되어 있기 때문에 코일 어셈블리가 부식 환경에 노출되더라도 구리선재는 가장 전위가 높아 부식이 일어나지 않아 전기적인 기능을 상실할 위험성이 거의 없다.

그러나, 전자코일을 구성하는 구리(Cu) 선재는 무겁고 원가가 비싸기 때문에 최근에는 코일 어셈블리의 제품 경량화 및 원가절감을 위해 전자코일 재질을 구리선재에서 알루미늄으로 변경하고 있다.

그런데, 알루미늄 선재는 상대적으로 전위가 매우 낮은 금속이므로 부식 환경에 노출되면 알루미늄 선재는 공기와 접촉시 산화되는 갈바닉 부식(galvanic corrosion)현상이 있기 때문에 결국에는 접촉불량의 원인을 제공하여 전기적 기능을 상실시키는 결과로 전자클러치 코일 어셈블리의 기능에 치명적인 결함을 주게 되는 단점이 있다.

상기에서 갈바닉 부식(gvanic corrosion)이라 함은 이종의 금속이 전해질 용액 속에서 전기적으로 접합되어 있는 경우 발생하는 전기화학적 산화환원작용으로 두 금속 간의 전위의 금속의 부식이 가속화되는 것을 의하는 것이다.

한국 등록특허 10-1508235호(2015년03월27일.등록)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래 전자코일을 구성하는 구리(Cu) 선재가 무겁고 원가가 비싼 단점을 해결하여 자동차 경량화와 원가절감에 기여할 수 있는 알루미늄 코일 어셈블리를 제공하는데 있다.

특히, 코일 어셈블리의 제품 경량화 및 원가절감을 위해 전자코일 재질을 알루미늄 선재로 변경하여도 전자클러치의 갈바닉 부식이 방지되는 자체 접합형 구조를 갖는 알루미늄 코일 어셈블리를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 자동차용 전자클러치의 갈바닉 부식방지구조를 갖는 알루미늄 코일 어셈블리는, 알루미늄 전자코일을 스틸하우징과 전기적으로 연결함에 있어서, 알루미늄 전자코일의 알루미늄 리드선과 구리(Cu)접지선이 솔더링 또는 터미널에 의해서 연결되며,

상기 알루미늄 리드선과 연결된 구리접지선을 스틸하우징에 접촉시키기 위하여 스틸하우징에 형성된 링구멍에 황동 그라운드 링을 압입할 시 용이하도록 경사부가 형성되고, 황동 그라운드 링을 링구멍에 압입시 원통부에 형성된 절개선이 축소되면서 접지구멍으로 삽입된 구리접지선을 협지하여 구성된 것이 본 발명에 특징이다.

본 발명에 의하면, 알루미늄선재와 구리선재가 전기적으로 직접 접합되더라도, 외부로부터의 이온경로(전해질,습기등)를 차단하기 때문에 알루미늄 전자코일의 갈바닉 부식을 방지하여 접촉저항 불량에 의한 전기적 기능이 상실되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

따라서, 알루미늄 전자코일로 구성된 자동차용 전자클러치의 경량화와 원가를 절감할 수 있고 자동차용 전자클러치의 품질 향상 및 신뢰를 높이는 효과가 기대되는 매우 유익한 발명이다.

도 1은 본 발명에 의한 알루미늄 코일 어셈블리의 사시도
도 2는 본 발명에 의한 알루미늄 코일 어셈블리의 분해 사시도
도 3은 알루미늄 전자코일의 구리접지선을 스틸하우징에 접촉하기 위한 황동 그라운드 링의 사시도
도 4는 알루미늄 리드선과 접합된 구리접지선이 스틸하우징에 황동 그라운드 링과 함께 접촉된 상태를 보인 단면도
도 5는 구리접지선이 스틸하우징에 황동 그라운드 링과 함께 접촉된 상태를 보인 단면도

이하, 본 발명에 의한 자동차용 전자클러치의 갈바닉 부식방지구조를 갖는 알루미늄 코일 어셈블리에 관한 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 살펴보면 다음과 같다.

본 발명에 의한 자동차용 전자클러치의 갈바닉 부식방지구조를 갖는 알루미늄 코일 어셈블리는, 전자력을 발생시키는 전자코일(1)과, 상기 전자코일(1)의 외형이 되고, 전기적으로 그라운드가 되는 스틸하우징(30)과, 알루미늄 전자코일(10)의 알루미늄 리드선(11)이 솔더링 또는 터미널에 의해서 연결된 구리(Cu)접지선(15)과, 상기 구리접지선(15)과 스틸하우징(30)을 접촉시키는 황동 그라운드 링(20)과, 알루미늄 전자코일(10)을 스틸하우징(30)에 고정시킨 에폭시 몰딩재(40)로 구성된다.

상기 알루미늄 전자코일(10)을 스틸하우징(30)과 전기적으로 연결하기 위하여 알루미늄 전자코일(10)의 알루미늄 리드선(11)과 구리(Cu)접지선(15)이 솔더링 또는 터미널(16)에 의해서 연결된다.

이렇게 알루미늄 리드선(11)과 솔더링 또는 터미널에 의해서 연결된 구리접지선(15)과 스틸하우징(30)을 접촉시키기 위하여 스틸하우징(30)에 링구멍(31)을 형성하여 황동 그라운드 링(20)을 결합하는 동시에 알루미늄 리드선(11)과 솔더링 또는 터미널(16)에 의해서 연결된 구리접지선(15)을 황동 그라운드 링(20)에 형성된 접지구멍(21)에 삽입하여 접촉시킨다.

상기 황동 그라운드 링(20)은, 스틸하우징(30)에 형성된 링구멍(31)에 결합되어 알루미늄 리드선(11)과 솔더링 또는 터미널(16)에 의해서 연결된 구리접지선(15)과 접촉시키기 위하여 중심에 접지구멍(21)이 형성되고, 상기 그라운드 링(20)은 스틸하우징(30)에 형성된 링구멍(31)에 결합시 축소되면서 접지구멍(21)으로 삽입된 구리접지선(15)을 협지할 수 있도록 절개선(25)이 형성된 원통부(23)와, 상기 원통부(23)에 이어서 하부는 스틸 하우징에 형성된 링구멍(31)에 결합시 용이하도록 경사부(24)가 형성되어 있다.

도면의 미설명부호 50은 코일 어셈블리 고정을 위한 나사, 51은 그로멧, 52는 전원용 리드와이어를 의미하는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 자동차용 전자클러치의 갈바닉 부식방지구조를 갖는 알루미늄 코일 어셈블리에 관한 작용을 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

본 발명에 의한 자동차용 전자클러치의 갈바닉 부식방지구조를 갖는 알루미늄 코일 어셈블리는, 알루미늄 전자코일(10)의 알루미늄 리드선(11)과 구리(Cu)접지선(15)이 솔더링 또는 터미널(16)에 의해서 연결되고 에폭시 몰딩재(40)에 의해서 매립되는 구성으로 되어 있기 때문에 완벽한 밀폐에 의해서 외부로부터의 이온경로(전해질,습기등)를 차단되기 때문에 알루미늄 리드선(11)에 갈바닉 부식 현상을 완벽하게 방지할 수 있게 된다.

상기와 같이 알루미늄 리드선(11)이 연결된 구리접지선(15)과 스틸하우징(30)을 접지시키기 위한 황동 그라운드 링(20)은, 중심에 형성된 접지구멍(21)으로 구리접지선(15)이 삽입되고, 그라운드 링(20)이 스틸하우징(30)에 형성된 링구멍(31)에 압입되면서, 원통부(23)에 형성된 절개선(25) 사이가 축소되기 때문에 접지구멍(21)으로 삽입된 구리접지선(15)을 협지하여 견고하게 고정시키게 된다.

상기와 같이 그라운드 링(20)을 스틸하우징(30)에 형성된 링구멍(31)에 압입하여 접지구멍(21)으로 삽입된 구리접지선(15)을 협지하기 위하여 황동 그라운드 링(20)을 스틸하우징에 형성된 링구멍(31)에 결합시킬 때 구성하는 원통부(23)의 하부에 형성된 경사부(24)에 의해서 링구멍(31)에 용이하게 결합시킬 수 있게 되는 것이다.

알루미늄 전자코일(10)의 알루미늄 리드선(11)이 직접적으로 스틸하우징(30)에 접촉되지 않고 알루미늄 리드선(11)과 연결된 구리접지선과 솔더링 접합과 터미널 연결에 의한 방법을 통해 전기적으로 접합시킨 후, 구리접지선(15)을 황동 그라운드 링(20)을 통해서 압착되어 접촉되었기 때문에 외부로부터의 이온경로를 완벽하게 차단할 수 있게 되어 알루미늄 리드선(11)과 연결된 구리접지선(15)과의 연결부분에 갈바닉 부식 현상이 발생할 수 있는 원인을 완벽하게 방지할 수 있게 되는 것이다.

1: 전자코일 10: 알루미늄 전자코일
11: 알루미늄 리드선 15: 구리접지선
16: 솔더링 또는 터미널 20: 그라운드 링
30: 스틸하우징 31: 링구멍

Claims

알루미늄 전자코일을 스틸하우징과 전기적으로 연결하기 위하여 알루미늄 전자코일의 알루미늄 리드선과 구리(Cu)접지선이 솔더링 또는 터미널에 의해서 연결되며,
상기 알루미늄 리드선과 연결된 구리접지선이 황동 그라운드 링에 형성된 접지구멍으로 삽입되고, 상기 황동 그라운드 링은 스틸하우징에 접촉시키기 위한 링구멍에 압입되며,
상기 링구멍에 압입된 황동 그라운드 링을 구성하는 원통부에 형성된 절개선이 축소되면서 접지구멍으로 삽입된 구리접지선을 협지하여 고정되도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 전자클러치의 갈바닉 부식방지구조를 갖는 알루미늄 코일 어셈블리.