KR200162259Y1

KR200162259Y1 - 압축기의 전자클러치 온도감지장치

Info

Publication number: KR200162259Y1
Application number: KR2019970022838U
Authority: KR
Inventors: 오성택
Original assignee: 신영주; 한라공조주식회사
Priority date: 1997-08-22
Filing date: 1997-08-22
Publication date: 1999-12-15
Also published as: KR19990009554U

Abstract

본 고안은 여자코일의 열화를 감지하여 자동으로 전원을 단속할 수 있는 서미스터를 장착하여 지속적으로 사용 가능한 압축기의 전자클러치 온도감지장치에 관한 것으로, 로터와 아마추어가 접합하는 부분과 가장 근접한 장소 다시말해 여자코일(120)의 전면에 온도상승과 비례하여 저항이 증가하는 PTC(Positive Temperature Coefficient)형의 정저항 특성을 갖는 플레이트 타입의 서미스터(130; Thermistor)를 여자코일(120)의 전원측단부(121)와 전기적으로 연결한 후 서미스터의 상단부분을 노출한 상태로 외곽부분을 에폭시(Epoxy) 및 접착제로 처리한다.

Description

압축기의 전자클러치 온도감지장치

본 고안은 차량용 카에어컨 압축기에 관한 것으로, 특히 전자클러치의 필드코어에 삽입된 여자코일 주변의 온도를 검출하여 열화를 방지할 수 있는 압축기의 전자클러치 온도감지장치에 관한 것이다.

일반적으로 압축기가 구동할 경우에는 그 구동압에 의해 열이 발생하면서 압축기 전체로 전열되어 여자코일을 열화시키는 경우가 있다.

특히, 여자코일이 열화되는 주된 원인은 로터와 아마추어와의 슬립률이 높거나 초기 압축기 구동시 로터와 아마추어와의 마찰열이 발생할 경우 등이 있다.

따라서 압축기 전자클러치를 보호하기 위해 여자코일의 열화를 감지하여 압축기의 구동을 단속하는 온도감지수단의 설치는 필연적이다.

일예로 도 1과 같이 일반적인 전자클러치(1)는 압축기(2)의 프런트 하우징 선단에 로터(4)가 회전자재하게 지지되어 있다. 로터(4)는 환상홈(4a)이 형성된 환상부재로 되어 있다.

로터(4)의 환상홈(4a) 내에는 여자코일(5)을 내설한 필드코어(6)가 격간을 이루고 삽입되어 있고, 또한 필드코어(6)는 그 배면에 용착된 취부판(7)을 개재하여 압축기(2)에 고정되어 지지되어 있다. 압축기(2)의 회전축(8)에는 아마추어 조립체(9)가 일체로 회전 가능하게 장착되어 있다.

이 아마추어 조립체(9)는 회전축(8)의 선단에 아마추어허브(10)가 설치되고, 아마추어허브(10)의 외측에는 스톱퍼 플레이트(11)의 반경방향 내측이 일체로 고정되어 있다.

스톱퍼 플레이트(11)는 동일 원주상에 간격을 갖고 외측에 댐퍼수납부(12)(13)가 배설되어 있다. 이러한 댐퍼수납부(12)(13)내에는 댐퍼(15)가 압입 감합되어 고착되어 있다.

또한 각 댐퍼(15)의 중심측은 로터(4)측에 인장된 상태로 각 아마추어(16)(17)가 스톱퍼 플레이트(11)측에 당접되어 있고, 각 댐퍼(15)에는 초기의 프리세트 하중이 부여되어 있다

이러한 구성에 의하면 카에어컨에 장착되는 전자클러치는 여자코일이 통전됨에 따라 발생하는 자속이 필드코어에서 로터로 흐르고 이 로터에서 내측아마추어와 외측아마추어에 2회 선회하므로 필드코어에 더블플럭스형의 자기회로를 형성함으로써 내측아마추어와 외측아마추어는 댐퍼의 탄성복귀력에 대항하여 로터에 자기흡착되며, 자동차 엔진의 회전력이 로터와 아마추어를 개재하여 압축기에 전달된다. 여자코일에 통전을 단속하면, 아마추어는 해방되며 댐퍼의 탄성복귀력에 의해 로터에서 이격되어 압축기로 부터 회전전달이 차단된다.

여기서 상기 아마추어가 로터에 자기흡착될 경우 여러 가지 요인에 의해 슬립이 발생하게 되는데 습립발생시 그 마찰력에 의해 고열이 발생하면서 여자코일로 전열되어 열화되면 코일이 단선되어 클러치 구동력을 상실하게 된다.

이러한 점을 감안하여 종래에는 도 2와 같이 보빈(6a)에 내삽된 여자코일(5)의 주변 즉, 로터(4)와 아마추어(16)(17)와의 슬립시 발생하는 마찰열이 전열되는 근접부분에 상기 여자코일과 전기적으로 연결된 퓨즈(18)를 연결하여 일정온도 주변온도가 일정온도대역 이상으로 상승하면 퓨즈가 끊어지면서 여자코일로의 통전이 단속되게 하여 전자클러치를 보호토록 하고 있다.

그러나 이러한 퓨즈를 사용할 경우에는 재질 특성상 열온에 의해 융착되면서 끊어지기 때문에 과열 순간 전원을 차단할 수 있지만 여자코일의 주변의 온도가 하강할 경우에는 퓨즈가 원상으로 복원되지 않기 때문에 새로운 퓨즈를 교환하여야 하는 등 일회용으로 장착성이 좋지 않다.

본 고안은 이러한 점을 감안하여 안출된 것으로, 특히 여자코일의 열화를 감지하여 자동으로 전원을 단속할 수 있는 서미스터를 장착함으로써 반복적으로 사용 가능한 압축기의 전자클러치 온도감지장치를 제공하는데 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 전자클러치 온도감지장치는 필드코어에 내삽된 여자코일의 단부와 외부로 인출되는 리드선이 구비되는 전자클러치에 있어서, 상기 리드선이 인출되는 권선의 대향부분에 설치되어 온도변화에 따른 저항의 변화에 의해 여자코일이 일정한 온도대역 이상으로 열화될 경우 전류를 차단하여 클러치가 파손되는 것을 방지하기 위한 서미스터를 포함하여 반복적으로 사용 가능한 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의하면, 여자코일이 통전되면서 아마추어와 로터의 접면부분에 슬립이 발생하여 그 마찰열이 여자코일로 전열되어 일정온도대역으로 온도가 상승할 경우 서미스터의 저항이 급격히 상승하면서 여자코일의 통전을 차단하고, 반대로 설정온도대역 이하로 온도가 하강하면 서미스터의 저항이 정상으로 다운되면서 여자코일을 통전시키게 된다.

도 1은 전자클러치를 발췌한 일반적인 압축기 단면도,

도 2는 종래의 필드코어를 발췌한 단면도,

도 3은 본 고안의 필드코어를 보인 정면도,

도 4는 도 3의 A-A선 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

100;필드코어 110;보빈

120;여자코일 121;전원측단부

130;서미스터

도 3은 본 고안의 요부를 발췌한 필드코어 정면도이고, 도 4는 도 3의 A-A선 단면도이다. 전체 부호 100으로 표시한 필드코어는 보빈(110) 내에 여자코일(120)이 삽입되며, 상기 여자코일(120)의 단부인 리드선을 압축기 하우징 외부로 인출하여 전원라인과 전기적으로 연결한다.

본 고안은 로터와 아마추어가 접합하는 부분과 가장 근접한 장소 다시말해 여자코일(120)의 전면에 온도상승과 비례하여 저항이 증가하는 PTC(Positive Temperature Coefficient)형의 정저항 특성을 갖는 플레이트 타입의 서미스터(130; Thermistor)를 여자코일(120)의 전원측단부(121)와 전기적으로 연결한 후 서미스터의 상단부분을 노출한 상태로 외곽부분을 에폭시(Epoxy) 및 접착제로 처리한다.

상기 서미스터는 제조시에 혼합물의 조성비에 따라 감지온도대역을 설정할 수 있으며, 본 고안은 통상 압축기 슬립시 발생되는 온도를 반복실험을 통해 데이터를 산정하고 그에 해당하는 서미스터를 선택 설치한다.

이러한 구성에 의하면, 여자코일(120)이 통전되면 자속이 필드코어(100)에서 로터로 흐르고 이에 따라 아마추어가 댐퍼의 탄성복귀력에 대항하여 로터에 자기흡착되며, 따라서 자동차 엔진의 회전력이 로터와 아마추어를 통해 압축기에 전달된다.

이러한 초기 동작에 있어서, 상기 로터는 회전하고 있는 상태이며 아마추어는 정지되어 있는 상태이기 때문에 상기 아마추어가 로터에 흡착될 때 상호간의 회전수가 달라 슬립이 발생하면서 마찰열이 발생하게 된다.

이러한 마찰열은 여자코일측에 전열되어 상기 여자코일을 열화시키게 되며, 이후 온도가 계속 상승하여 일정한 온도대역에 도달하면 서미스터의 저항이 급격히 증가되어 여자코일에 인가되는 전류를 차단하게 되고 이로 인해 아마추어는 댐퍼의 탄성복귀력에 의해 로터로부터 이격되면서 원위치로 복원된다.

이후, 압축기가 정지되어 일정온도 대역 이하로 온도가 하강하면 서미스터의 저항이 다운되면서 여자코일이 다시 통전되어 엔진의 회전력을 압축기에 전달하게 된다.

이상과 같이 본 고안은 보빈에 내장된 여자코일의 전원측단부에 플레이트 타입의 서미스터를 전기적으로 연결하여 에폭시 처리한 구조로, 압축기의 로터와 아마추어와의 슬립에 의해 발생하는 고열을 감지하여 여자코일의 통전을 차단함으로써 전자클러치의 파손을 방지할 수 있다.

또한, 서미스터를 온도대역에 따라 선택하여 장착할 수 있을 뿐만 아니라 소형화가 가능하여 장착성이 좋으며, 장기간 반복적으로 사용이 가능하다.

Claims

필드코어에 내삽된 여자코일의 단부와 외부로 인출되는 리드선이 구비되는 전자클러치에 있어서, 상기 리드선이 인출되는 권선의 대향부분에 온도변화에 따른 저항의 변화에 의해 여자코일이 일정한 온도대역 이상으로 열화될 경우 전류를 차단하여 클러치가 파손되는 것을 방지하기 위한 서미스터가 설치되는 것을 특징으로 하는 압축기의 전자클러치 온도감지장치.