KR20010065603A - 전자클러치의 아마추어 고정구 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 댐퍼수납부와 러버댐퍼의 형상을 개선하여 아마추어가 로터에 흡착할 때 토크핀의 주변 러버댐퍼에 작용하는 응력을 고르게 분산시켜 피로 하중이 집중되는 것을 방지하고 아울러 이들의 결합을 용이하게 할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 스톱퍼 플레이트의 정면 원주상에 동일한 간격을 갖는 복수개의 댐퍼수납부를 형성하고, 댐퍼수납부 내에는 중심에 토크 전달부재인 토크핀이 고착된 러버댐퍼가 압입 감합되고, 각 토크핀은 그 선단이 댐퍼수납부의 각 저부에 형성된 관통공으로 돌설되어 아마추어와 결합되는 전자클러치에 있어서, 상기 댐퍼수납부와 상기 러버댐퍼 각각을 또는 이들중 어느 하나의 부재를 축선방향 선단부에서 후단부로 갈수록 직경이 점차 작아지게 테이퍼 형상을 이루도록 한 것을 특징으로 하는 전자클러치의 아마추어 고정구를 제공한다.

Description

전자클러치의 아마추어 고정구{Fixing article for an armature in an electromagnetic clutch}

본 발명은 카에어컨용 압축기의 회전을 단속하는 전자클러치에 관한 것으로,특히 엔진과 밸트로 연결된 풀리의 회전력을 구동샤프트에 전달하기 위해 로터의 전면에 대향하고 있는 아마추어를 탄력적으로 지지하는 러버댐퍼에 관한 것이다.

일반적으로 압축기에 이용되는 전자클러치는 도 2와 같이 스톱퍼 플레이트(13)의 정면 원주상에 동일한 간격을 갖는 복수개의 댐퍼수납부(14)를 형성하고, 댐퍼수납부(14) 내에는 중심에 토크 전달부재인 토크핀(15)이 고착된 러버댐퍼(16)가 압입 감합되고, 각 토크핀(15)은 그 선단이 댐퍼수납부(14)의 각 저부에 형성된 관통공으로 돌설되어 아마추어(7)와 결합하게 된다.

이러한 구성에 의하면, 전자코일(5)이 통전하면 자기회로가 형성되어 아마추어(7)는 회전하고 있는 로터(2)의 마찰면에 흡인됨과 동시에 로터(2)와 함께 회전하면서 압축기에 엔진의 회전력을 전달하게 되고, 반대로 전자코일(5)에 통전이 차단되면 러버댐퍼(16)의 복원력에 의해 아마추어(7)가 로터(2)의 마찰면으로부터 원상태로 복원되어 엔진의 회전력을 차단하도록 되어 있다.

도 6은 종래 댐퍼수납부 및 러버댐퍼의 형상을 도시하고 있다. 도면을 참조하면, 아마추어를 탄력적으로 지지하고 있는 종래의 댐퍼수납부(8) 및 이 댐퍼수납부(8)에 압입 감합되는 러버댐퍼(9)는 각각 내주연과 외주연의 형상이 동일하게 되어 있다. 즉, 댐퍼수납부(8)는 축선방향으로 동일한 내경을 갖는 통체로 이루어지고 여기에 감합되는 러버댐퍼(9) 역시 외주연이 축선방향으로 동일한 직경을 갖고 있다. 따라서 댐퍼수납부(8)에 러버댐퍼(9)를 압입시킬 때 조립성에 문제가 있고, 이러한 점을 감안하여 종래에는 도 7과 같이 댐퍼수납부(8)의 개구부 단부(8a)를 외향으로 확장하여 러버댐퍼(9)의 삽입을 용이하게 하고 있으나 이럴 경우 댐퍼수납부의 형상을 변경하기 위한 추가공정이 필요하며, 제조원가를 상승시키게 된다.

더욱이 러버댐퍼에 작용하는 응력이 댐퍼 전체에 고르게 분산되지 못하고 토크핀의 축선방향 선단부 외각으로 집중되는 잦은 피로현상에 의해 러버댐퍼가 찢어지는 등 내구성에 취약함을 보이고 있다.

본 발명의 목적은 댐퍼수납부와 러버댐퍼의 형상을 개선하여 아마추어가 로터에 흡착할 때 토크핀의 주변 러버댐퍼에 작용하는 응력을 고르게 분산시켜 피로 하중이 집중되는 것을 방지하고 아울러 이들의 결합을 용이하게 할 수 있도록 하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 스톱퍼 플레이트의 정면 원주상에 동일한 간격을 갖는 복수개의 댐퍼수납부를 형성하고, 댐퍼수납부 내에는 중심에 토크 전달부재인 토크핀이 고착된 러버댐퍼가 압입 감합되고, 각 토크핀은 그 선단이 댐퍼수납부의 각 저부에 형성된 관통공으로 돌설되어 아마추어와 결합되는 전자클러치에 있어서, 상기 댐퍼수납부와 상기 러버댐퍼 각각을 또는 이들중 어느 하나의 부재를 축선방향 선단부에서 후단부로 갈수록 직경이 점차 작아지게 테이퍼 형상을 이루도록 한 것을 특징으로 하는 전자클러치의 아마추어 고정구를 제공한다.

이러한 구성에 의하면, 댐퍼수납부에 러버댐퍼의 삽입이 용이하고, 토크핀 선단 주변에 집중하는 응력을 분산시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예를 보인 전자클러치 정면도,

도 2은 도 1의 A-A선 단면도,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 러버댐퍼 구조를 보인 단면도,

도 4 및 도 5는 본 발명의 다른 실시예를 보인 러버댐퍼 단면도,

도 6 및 도 7은 종래 러버댐퍼를 보인 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1;풀리 2;로터

3;베어링 4;코일하우징

5;전자코일 7;아마추어

14;댐퍼수납부 15;토크핀

16;러버댐퍼

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 통해 설명한다. 도 1은 발명의 적용예를 보인 전자클러치의 정면도이고, 도 2는 도 1의 A-A선 단면도이다.

부호 1은 구동측 풀리로, 도시하지 않은 밸트를 개재하여 차량 엔진에서 회전력을 받아 회전하게 된다. 부호 2는 단면이 ㄷ자 형상의 2중 원통형상으로 형성된 구동측 로터로, 풀리(1)와는 용접등의 접합수단으로 일체로 접합되어 있다. 이 로터(2)의 내주부에는 베어링(3)이 배설되고, 이 베어링(3)에 의해 로터(2)는 압축기의 프론트 하우징(10)의 원통 돌출부상에 회전자재하게 지지되어 있다.

4는 고정자극부재인 코일하우징으로, 단면이 ㄷ자 형상의 2중 원통형상으로 금속으로 형성되어 있다. 이 코일하우징(4)의 내부에는 환상의 전자코일(5)이 내장되어 수지부재에 의해 절연 고정되어 있고, 이 코일하우징(4)은 상기 로터(2)의 단면 ㄷ자형상의 내부공간내에 미세하게 배설되어 그 배면에 취부판(6)을 개재하여 프론트 하우징(10)에 고정된다.

7은 로터(2)의 마찰면에 대향하여 배설된 아마추어이고, 링형상의 금속으로 형성되어 있다. 이 아마추어(7)는 전자코일(5)의 비통전시에 후술하는 탄성부재인 러버댐퍼(16)의 탄성력에 의해 로터(2)의 마찰면에서 소정의 미소거리로 이격된 위치에 보지하도록 되어 있다. 이 아마추어(7)에도 원주방향으로 펼쳐진 원호상의 전기차단구가 형성되어 있다.

전자코일(5)로의 통전에 의해 발생하는 자속이 흐르는 자기회로는 상기 로터(2), 코일하우징(4) 및 아마추어(7)에 의해 구성되어 있다.

압축기의 회전축(11)에는 그 선단에 아마추어허브(12)가 설치되고, 아마추어허브(12)의 외측에는 스톱퍼 플레이트(13)의 반경방향 내측이 일체로 고정되며, 상기 스톱퍼 플레이트(12)는 동일 원주상에 간격을 갖고 복수개의 원통상의 주벽부가 형성된 댐퍼수납부(14)가 배설되어 있다.

댐퍼수납부(14)내에는 중심으로 토크 전달부재인 토크핀(15)이 고착된 러버댐퍼(16)가 압입 감합되어 고착되고 각 토크핀(15)은 그 선단이 댐퍼수납부(14)의 각 저부에 돌설된 관통공으로부터 돌설되어 아마추어(7)와 고정된다.

각 러버댐퍼(16)의 중심측은 로터(2)측에 인장된 상태로 각 아마추어(7)가 스톱퍼 플레이트(13)측에 당접되어 있고, 각 러버댐퍼(16)에는 초기 프리세트 하중이 부여되어 아마추어(7)를 로터(2)로부터 이격시키고 있다.

도 3 내지 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 댐퍼수납부 및 러버댐퍼 구조를 상세하게 도시하고 있다.

도 3를 참조하면, 본 발명은 댐퍼수납부(14)의 내경을 축선방향 선단부에서 후단부로 갈수록 점차 축소되는 테이퍼 형상을 이루고, 여기에 감합되는 토크핀(15)의 고착된 러버댐퍼(16)는 종래와 동일하게 축선방향 선단부와 후단부의 외경을 동일하게 형성하고 있다.

도 4를 참조하면, 도 2와 반대로 댐퍼수납부(14)의 축선방향 선단부와 후단부의 내경이 동일한 통체로 형성하고, 이와 대응하는 러버댐퍼(16)는 외경이 축선방향 선단부에서 후단부로 갈수록 점차 축소되는 테이퍼 형상을 이루도록 하고 있다. 도 5를 참조하면, 댐퍼수납부(14)와 러버댐퍼(16) 각각을 축선방향 선단부에서 후단부로 갈수록 점차 그 내.외경이 축소되는 테이퍼 형상을 이루도록 함으로써 추가공정을 행하지 않고 러버댐퍼(14)를 댐퍼수납부(16)에 용이하게 결합시킬 수 있다.

이러한 구조를 갖는 전자클러치는 전자코일(5)이 통전됨에 따라 발생하는 자속이 필드코어에서 로터로 흐르고 필드코어에 더블플럭스형의 자기회로를 형성함으로써 아마추어(7)는 러버댐퍼(16)의 탄성복귀력에 대항하여 로터(2)에 자기흡착되며, 자동차 엔진의 회전력이 로터(2)와 아마추어(7)를 통해 압축기의 회전축(11)에 전달된다. 반대로 전자코일(5)에 통전되는 전원을 단속하면, 아마추어(7)는 해방되며 러버댐퍼(16)의 탄성복귀력에 의해 로터(2)에서 이격되어 압축기에 전달되는 엔진의 회전전달을 차단하게 된다.

이러한 전자클러치의 동작에 있어서, 전자코일(5)이 통전되어 아마추어(7)가 로터(2)에 흡착되는 과정에서 로터(2)의 회전력이 아마추어(7)와 결합된 토크핀(15)을 통해 러버댐퍼(16)에 응력이 작용하게 되는데, 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 댐퍼수납부(14)와 러버댐퍼(16)중 어느 하나의 부재나 또는 양 부재에 대해 이들 부재의 축선방향 선단부의 직경이 후단부보다 큰 테이퍼형상을 이루고 있기 때문에 토크핀(15)의 선단부 주변 러버댐퍼(16)에 집중되는 응력을 분산시킬 수 있고, 이 결과 응력집중에 의한 잦은 피로하중으로 러버댐퍼(16)가 찢어지는 현상을 방지할 수 있게 된다.

이상의 실시예에서와 같이 본 발명은 상기 댐퍼수납부와 상기 러버댐퍼 각각을 또는 이들중 어느 하나의 부재를 축선방향 선단부에서 후단부로 갈수록 직경이작아지게 테이퍼 형상을 이루함으로써 러버댐퍼의 결합이 용이할 뿐만 아니라 토크핀의 선단부 주변 러버댐퍼에 집중되는 응력을 분산시킬 수 있어 잦은 피로하중으로 인한 러버댐퍼의 찢김현상을 방지할 수 있다.

Claims (1)

1. 스톱퍼 플레이트의 정면 원주상에 동일한 간격을 갖는 복수개의 댐퍼수납부를 형성하고, 댐퍼수납부 내에는 중심에 토크 전달부재인 토크핀이 고착된 러버댐퍼가 압입 감합되고, 각 토크핀은 그 선단이 댐퍼수납부의 각 저부에 형성된 관통공으로 돌설되어 아마추어와 결합되는 전자클러치에 있어서,

   상기 댐퍼수납부와 상기 러버댐퍼 각각을 또는 이들중 어느 하나의 부재를 축선방향 선단부에서 후단부로 갈수록 직경이 작아지게 테이퍼 형상을 이루도록 한 것을 특징으로 하는 전자클러치의 아마추어 고정구.