KR20030070369A - 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 관한 것으로서, 디스크의 흡착 및 이탈시 발생되는 진동 소음을 감쇄할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

개시된 본 발명에 따른 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체는, 압축기 회전축(30)에 고정되는 허브(40)와, 상기 허브의 둘레부에 설치되며 필드코일 유니트(20)에 의해 풀리(10)의 마찰면(11)에 흡착되는 디스크(50)와, 상기 디스크의 일측에 설치되어 상기 디스크와 허브를 연결하는 스토퍼 플레이트(60)와, 상기 스토퍼 플레이트에 일정 간격을 두고 설치되어 상기 디스크에 복원력을 제공하는 범퍼(80)와, 상기 디스크와 스토퍼 플레이트의 사이에 개재되는 고무재질의 판상 커버(70)로 이루어진다. 이에 의하여, 디스크가 흡착/이탈될 때 발생되는 진동이 상기 커버에 의해 흡수된다.

Description

전자클러치용 디스크 및 허브 조립체{DISC AND HUB ASSEMBLY FOR ELECTRO-MAGNETIC CLUTCH}

본 발명은 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 디스크의 흡착/이탈시 진동소음을 저감할 수 있도록 한 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 관한 것이다.

자동차 공기조화장치를 구성하는 압축기는 풀리를 통하여 전달되는 엔진의 동력을 전자클러치의 단속작용에 의하여 선택적으로 전달받아 증발기로부터 공급되는 냉매를 압축하여 응축기로 보내는 장치이다.

도 1에서 보이는 바와 같이, 엔진의 동력을 압축기로 전달하는 것을 단속하는 전자클러치는, 통상적으로 엔진에 의해 회전하는 풀리(1)에 삽입된 형태로 압축기측에 지지되어 전원인가에 따라 흡인자속을 발생하는 필드코일 유니트(2)와, 압축기 회전축(3)에 고정 및 상기 필드코일 유니트(2)에 의해 풀리(1)의 마찰면(1a)에 선택적으로 흡착되는 디스크 및 허브 조립체로 이루어진다.

상기 디스크 및 허브 조립체는, 도 1과 도 2에서 보이는 바와 같이, 압축기 회전축(3)의 단부에 볼트(4)로 체결되며 외주면 단부에 외향 플랜지(5a)가 구비된 허브(5)와, 허브(5)의 플랜지(5a)에 리벳(5b)에 의해 결합되는 스토퍼 플레이트(6)와, 허브(5)의 둘레부에 배치되며 필드코일 유니트(2)의 자속에 의해 풀리(1)의 마찰면(1a)에 선택적으로 흡착되어 풀리(1)의 회전력을 압축기 회전축(3)에 전달하는 디스크(7)와, 스토퍼 플레이트(6)를 관통하면서 디스크(7)에 리벳(8a)에 의해 결합되어 필드코일 유니트(2)의 전원 차단시 디스크(7)를 원위치로 복귀시키는 복원력을 제공하는 다수의 범퍼(8)를 포함하여 구성된다.

범퍼(8)는 예컨대, 탄성력이 강한 고무, 합성수지 등을 재질로 한다.

도 1의 원호에서 보이는 바와 같이, 스토퍼 플레이트(6)의 일측면(도면에서 저면)에는 디스크(7)와 점 접촉되는 돌기(6a)가 다수개 돌출 형성되며, 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 타측면(도면에서 상면)에는 일측이 개구된 다수개의 범퍼 하우징(6b)이 용접 결합된다.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 범퍼(8)는 원통구조이며, 스토퍼 플레이트(6)의 범퍼 하우징(6b)에 압입되면서 리벳(8a)에 의해 스토퍼 플레이트(6)와 디스크(7)에 걸쳐 결합된다.

이와 같이 구성된 종래의 전자클러치에 따르면, 디스크(7)가 풀리(1)의 마찰면(1a)에 흡착되지 않은 상태에서는 디스크(7)가 범퍼(8)의 밑면과 스토퍼 플레이트(6)의 돌기(6a)에 의해 지지되며, 필드코일 유니트(2)에 전류가 인가되면 이로부터 발생되는 흡인자속에 의해 디스크(7)가 범퍼(8)의 탄성력을 이기고 풀리(1)의 마찰면(1a)에 부착됨으로써, 자동차의 엔진에 의해 회전하는 풀리(1)의 회전력이 압축기의 회전축(3)에 전달된다. 그리고 상기 필드코일 유니트(2)에 전원이 인가되지 않을 경우에는 범퍼(8)의 복원력에 의해 디스크(6)가 풀리(1)의 마찰면(1a)에서 분리되어 압축기의 회전축(3)이 정지된다.

그러나, 종래의 전자클러치는 다음과 같은 문제점을 갖고 있다.

디스크(7)가 풀리(1)에 흡착될 때 다수의 범퍼(8)에 의해서 디스크(7)가 일순간에 풀리(1)에 흡착되지 않도록 되어 있지만, 범퍼(8)가 디스크(7)에 국부 설치되어 범퍼(8)에 의한 탄발력이 디스크(7)가 흡착되도록 하는 흡인력에 비해 상대적으로 약하므로 디스크(7)가 일순간에 흡착되어 진동이 크며, 그로 인한 심한 소음이 큰 단점이 있다.

그리고, 디스크(7)가 풀리(1)에서 떨어질 때 디스크(7)가 스토퍼 플레이트(6)의 돌기(6a)에 맞닿아 마찰면적이 작으므로 진동이 크고, 심한 소음이 발생된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 디스크가 풀리에 흡착될 때/풀리에서 이탈될 때 발생되는 진동 소음을 감쇄할 수 있도록 한 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체를 제공하려는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 압축기용 전자클러치의 종단면도.

도 2는 종래 기술에 따른 압축기용 전자클러치의 요부 발췌 분해 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 디스크 및 허브 조립체가 적용된 압축기용 전자클러치의 종단면도.

도 4는 본 발명에 따른 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체의 분해 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 풀리, 11 : 마찰면

20 : 전자석, 30 : 회전축

40 : 허브, 50 : 디스크

60 : 스토퍼 플레이트, 61 : 돌기

70 : 커버, 71,72 : 수직부

73 : 리벳공, 74 : 돌기공

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 압축기 회전축에 고정되는 허브와; 상기 허브의 둘레부에 설치되며 필드코일 유니트에 의한 흡인자속에 의해 풀리의 마찰면에 선택적으로 흡착되어 압축기 회전축에 동력을 전달하는 디스크와; 상기 허브 및 디스크를 연결하는 스토퍼 플레이트와; 그리고, 상기 스토퍼 플레이트에 설치되어 상기 디스크에 복원력을 제공하는 댐퍼수단;을 포함하여 이루어진 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 있어서,

상기 디스크와 스토퍼 플레이트의 사이에 설치되어 상기 디스크에 전가되는 진동을 흡수하는 탄성재질의 커버를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 커버는, 판상으로 이루어지면서 상기 디스크의 내경부와 외경부를 감싸는 수직부가 각각 구비되는 것이 바람직하다.

상기 커버는 상기 댐퍼수단을 상기 스토퍼 플레이트에 고정하는 리벳에 의해 상기 디스크에 고정될 수 있다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 3은 본 발명에 따른 디스크 및 허브 조립체가 적용된 전자클러치의 종단면도이며, 도 4는 본 발명에 의한 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체의 분해 사시도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체가 적용된 전자클러치는, 엔진에 의해 회전하는 풀리(10)에 삽입된 형태로 압축기측에 지지되어 전원인가에 따라 흡인자속을 발생하는 필드코일 유니트(20)와, 압축기의 회전축(30)에 고정되면서 필드코일 유니트(20)에 의해 풀리(10)의 마찰면(11)에 선택적으로 흡착되는 디스크 및 허브 조립체로 이루어진다.

본 발명에 따른 디스크 및 허브 조립체는, 압축기 회전축(30)에 고정되는 허브(40)와, 상기 허브(40)의 둘레부에 설치되며 필드코일 유니트(20)의 자속에 의해 풀리(10)의 마찰면(11)에 선택적으로 흡착되는 디스크(50)와, 디스크(50)와 허브(40)를 연결하는 스토퍼 플레이트(60)와, 스토퍼 플레이트(60)에 설치되어 디스크(50)에 복원력을 제공하는 댐퍼수단과, 디스크(50)와 스토퍼 플레이트(60)의 사이에 설치되는 커버(70)로 이루어진다.

디스크(50)는 도 4에서 보이는 바와 같이, 다수의 브릿지부(51)를 통해 연결되는 내부 디스크링(52)과 외부 디스크링(53)으로 이루어질 수 있다.

도 3과 도 4에서 보이는 바와 같이, 스토퍼 플레이트(60)는 압축기 회전축(30)에 볼트(31)(도 3에 도시됨)로 체결된 허브(40)의 플랜지(41)에 리벳(42)을 매개로 하여 고정된다.

도 3의 원호에서 보이는 바와 같이, 스토퍼 플레이트(60)의 디스크(50)를 향한 일측면(도면에서 저면)에는 디스크(50)에 접촉되는 다수개의 돌기(61)가 돌출 형성된다.

디스크(50)에 복원력을 제공하는 댐퍼수단은, 예컨대, 고무재질로 이루어지면서 원통형으로 이루어진 범퍼(80)가 사용될 수 있다. 범퍼(80)는 그 내부에 삽입된 리벳(81)에 의해 설치된다. 리벳(81)은 스토퍼 플레이트(60), 커버(70)를 관통하면서 디스크(50)에 리벳팅되어 범퍼(80)를 스토퍼 플레이트(60)에 고정함과 아울러, 스토퍼 플레이트(60), 커버(70) 및 디스크(50)를 고정한다. 따라서, 스토퍼 플레이트(60)에 의해 허브(40) 및 디스크(50)가 연결될 수 있다.

커버(70)는, 탄성력이 있는 고무 등의 합성수지를 재질로 하며, 디스크(50)와 동일한 형상의 판상으로 이루어지고, 내경부와 외경부에는 디스크(50)의 둘레부를 감싸는 수직부(71)(72)가 각각 연장 형성되어 디스크(40)의 상면 및 내/외주면을 감싸게 된다. 커버(70)의 평면부에는 범퍼(80)의 리벳(81)이 관통하는리벳공(73)과 스토퍼 플레이트(60)의 돌기(61)가 관통하는 돌기공(74)이 각각 형성된다.

커버(70)는 디스크(50)에 접착제 등을 통해 부착될 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 디스크 및 허브 조립체의 작용은 다음과 같다.

에어컨이 온 작동되면 필드코일 유니트(20)에 전류가 인가되어 흡인자속이 발생되며, 이 자속에 의한 흡인력에 의해 디스크(40)가 범퍼(60)의 탄성력을 이기면서 풀리(10)의 마찰면(11)에 붙게 된다. 디스크(40)가 풀리(10)의 마찰면(11)에 흡착될 때 디스크(40)에는 진동이 발생되고, 이 진동은 디스크(40)에 부착된 커버(70)에 의해 흡수된다.

디스크(40)는 필드코일 유니트(20)에 의한 흡인력에 의해 풀리(10)에 흡착된 상태를 유지하여 압축기 회전축(30)에 회전력을 전달하게 된다. 실제로는 미도시된 제어유니트에 의해 필드코일 유니트(20)에 전원이 단속적으로 인가됨에 따라 풀리(10)에 대한 흡착이 단속적으로 이루어진다.

한편, 필드코일 유니트(20)에 인가되던 전류가 차단되면 자속이 발생되지 않으며, 이렇게 되면, 범퍼(60)의 탄발력이 작용됨에 따라 디스크(40)가 풀리(10)에서 떨어지게 되고, 디스크(40)가 스토퍼 플레이트(50)측으로 복귀할 때 커버(70)가 스토퍼 플레이트(50)에 맞닿으면서 충격을 흡수한다.

따라서, 디스크(40)가 풀리(10)의 마찰면에 흡착될 때 발생되는 진동이 판상의 커버(70)에 의해 흡수되어 종래보다 흡착시 발생되는 진동이 작다.

그리고, 풀리(10)에 흡착되어 있는 디스크(40)가 풀리(10)에서 떨어질 때 발생되는 충격이 고무 재질의 판상 커버(70)에 의해 흡수됨에 따라 종래보다 충격에 의한 진동이 작다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 의하면, 디스크가 풀리에 흡착될 때/풀리에서 떨어질 때 디스크에 가해지는 충격이 완충소재로 이루어진 커버에 의해 완화되어 그로 인한 소음이 저감되므로 제품의 신뢰성을 향상할 수 있다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

Claims (4)

1. 압축기 회전축에 고정되는 허브와; 상기 허브의 둘레부에 설치되며 필드코일 유니트에 의한 흡인자속에 의해 풀리의 마찰면에 선택적으로 흡착되어 압축기 회전축에 동력을 전달하는 디스크와; 상기 허브 및 디스크를 연결하는 스토퍼 플레이트와; 그리고, 상기 스토퍼 플레이트에 설치되어 상기 디스크에 복원력을 제공하는 댐퍼수단;을 포함하여 이루어진 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 있어서,

   상기 디스크와 스토퍼 플레이트의 사이에 설치되어 상기 디스크에 전가되는 진동을 흡수하는 탄성재질의 커버를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 커버는, 판상으로 이루어지면서 상기 디스크의 내경부와 외경부를 감싸는 수직부가 각각 구비된 것을 특징으로 하는 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 커버는 상기 댐퍼수단을 상기 스토퍼 플레이트에 고정하는 리벳에 의해 상기 디스크에 고정되는 것을 특징으로 하는 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 커버에는 돌기공이 형성되며, 상기 스토퍼 플레이트의 디스크를 향한 일측면에는 상기 돌기공에 끼워지면서 상기 디스크에 접촉되는 다수개의 돌기가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.