KR20040073686A - 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소음을 효과적으로 감소시킬 수 있도록 함과 아울러 디스크와 풀리 사이로 먼지나 이물질이 유입되지 않도록 하는 것을 목적으로 하며,

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체는, 디스크(100)와;

압축기의 구동축과 결합되고, 상기 디스크(100)의 통공(101)에 삽입되도록 외주면에 플랜지부(220)가 형성된 허브(200)와;

평판상에 형성된 일정한 길이 및 형상을 갖는 다수의 슬롯(310)에 의해 상기 디스크(100)에 결합수단을 매개로 고정 결합되도록 외측 영역에 위치한 다수의 제1 고정부(330)와, 상기 허브(200)의 플랜지부(220)에 결합수단을 매개로 고정 결합되도록 내측 영역에 위치한 제2 고정부(335)와, 상기 제1, 제2 고정부(330)(335)를 연결하는 리프 스프링부(340)를 구비한 리프스프링 플레이트(300)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체{Disk and hub assembly for electromagnetic clutch in compressor}

본 발명은 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소음을 효과적으로 감소시킬 수 있도록 함과 아울러 디스크와 풀리 사이로 먼지나 이물질이 유입되지 않도록 한 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체에 관한 것이다.

자동차의 공기조화시스템의 일부 구성인 압축기는 풀리를 통하여 전달되는 엔진의 동력을 전자클러치의 단속작용에 의하여 선택적으로 전달받아 증발기로부터 공급되는 냉매를 압축하여 응축기로 보내는 장치이다.

상기 압축기로 엔진의 동력을 전달하는 전자클러치는 통상적으로 압축기에 베어링에 의하여 회전 가능하게 설치되는 풀리에 삽입된 형태로 압축기측에 지지되어 전원 인가에 따라 흡인자속을 발생하는 필드 코어 유니트와; 허브에 의하여 압축기의 구동축과 연결되고 상기 필드 코어 유니트의 전자코일에 의하여 발생하는 흡인자속에 의하여 디스크가 풀리의 로터 마찰면에 흡착되거나 로터 마찰면으로부터 이간됨으로써 엔진의 동력을 압축기의 구동축에 선택적으로 전달하는 디스크 및 허브 조립체를 포함하여 이루어져 있다.

상기 전자클러치의 구성중 디스크 및 허브 조립체의 종래 기술의 일례로 다수의 리프 스프링을 사용한 타입으로서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이,허브(1)와 디스크(2)와, 리프 스프링(3)으로 구성되어 있다.

먼저, 허브(1)는 압축기 구동축(미도시)과 스플라인 결합되도록 스플라인(미도시)이 형성된 결합공(11a)을 갖는 허브 몸체(11)와, 이 허브 몸체(11)의 단부측 외주면 둘레로 형성된 플랜지부(12)로 이루어져 있다.

상기 허브(1)의 플랜지부(12)에는 리벳구멍(12a;도면상에서는 3개 예시)이 형성되어 있다.

다음으로, 디스크(2)는 중앙에 상기 허브(1)의 플랜지부(12)의 직경보다 큰 직경을 갖는 관통공(2a)이 형성되어 있다.

좀더 상세하게 상기 디스크(2)는 아웃터링(21)과, 이 아웃터링(21)의 내부에 일정한 간극을 유지하도록 위치됨과 아울러 상기 허브(1)의 플랜지부(12)와 일정한 간극을 유지하도록 위치에는 이너링(22)과, 상기 아웃터링(21)과 이너링(22)을 연결하여 호형의 슬롯(23a)을 형성하는 브릿지부(23)로 이루어져 있다.

상기 아웃터링(21)상에는 다수(여기서는 3개가 도시됨)의 리벳구멍(23b)이 관통 형성되어 있다.

여기서, 상기 디스크(2)의 관통공(2a)에는 상기 허브(1)의 플랜지부(12)가 삽입되어 위치되어 있다.

한편, 상기 리프 스프링(3)은 일정한 각도로 절곡된 형상을 갖는 것으로, 각 단부(31)(33) 및 절곡부(32)에는 각각 구멍(31a)(33a)(32a)이 관통 형성되어 있어, 리프 스프링(3)의 일단부(31)는 아웃터링(21)의 구멍(23b)에 리벳(5)(51)(52)을 매개로 결합되어 있고, 타단부(33)에 형성된 구멍(33a)에는 고무 재질의스페이서(6)(61)(62)가 결합되어 이너링(22)에 밀착 지지되어 리프 스프링(3)의 타단부(33)와 이너링(22) 사이를 일정 이격시키도록 되어 있으며, 절곡부(32)는 구멍(32a)(12a)에 리벳(7)(71)(72)을 매개로 결합되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래 기술에 따른 디스크 및 허브 조립체는 필드 코일 유니트(미도시)의 전자코일에 전원을 인가하면, 전자코일에 의한 자속 흡인력에 의하여 디스크(2)가 엔진의 동력을 벨트를 통하여 전달받는 풀리쪽으로 이동하여 디스크(2)의 마찰면이 풀리의 마찰면에 흡착됨으로써, 마찰력에 의하여 엔진의 동력이 디스크(2) 및 허브(1)를 통하여 압축기의 구동축에 전달된다.

그리고, 전자코일에 대한 전원 인가가 중단되면, 리프스프링(3)의 탄발력에 의하여 디스크가 풀리의 마찰면으로부터 이간됨으로써 압축기의 구동축에는 동력이 전달되지 않는다.

그러나, 상기와 같은 종래 기술에서는 클러치 온,오프 작동시 구조적으로 노이즈가 크게 발생할 수 밖에 없는 문제점이 있었다.

그리고, 리프 스프링형 디스크 및 허브 조립체에서는 디스크(2)에 형성된 호헝의 슬롯(23a)이 대부분 노출된 상태로 있기 때문에 먼지나 이물질이 디스크(2)의 슬롯(23a)을 통하여 풀리로 유입되어 결국에는 풀리와 디스크(2)와의 마찰력을 저하시켜 동력전달 효율이 감소되고, 디스크(2) 또는 풀리의 마찰면이 손상되는 문제점도 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 소음을 효과적으로 감소시킬 수 있도록 함과 아울러 디스크와 풀리 사이로 먼지나 이물질이 유입되지 않도록 한 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 종래 기술에 의한 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체를 나타낸 분해 사시도.

도 2는 도 1의 결합 사시도.

도 3은 본 발명에 의한 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체의 일실시예를 나타낸 분해 사시도.

도 4는 도 3의 결합 사시도.

도 5는 본 발명에 의한 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체의 다른 실시예를 나타낸 분해 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 디스크

200 :허브

300 : 리프스프링 플레이트

330 : 제1 고정부

335 : 제2 고정부

340 : 리프 스프링부

400 : 흡음부재

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체는, 디스크와; 압축기의 구동축과 결합되고, 상기 디스크의 통공에 삽입되도록 외주면에 플랜지부가 형성된 허브와; 평판상에 형성된 일정한 길이 및 형상을 갖는 다수의 슬롯에 의해 상기 디스크에 결합수단을 매개로 고정 결합되도록 외측 영역에 위치한 다수의 제1 고정부와, 상기 허브의 플랜지부에 결합수단을 매개로 고정 결합되도록 내측 영역에 위치한 제2 고정부와, 상기 제1, 제2 고정부를 연결하는 리프 스프링부를 구비한 리프스프링 플레이트를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체를 설명한다.

도 3은 본 발명에 의한 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체의 일실시예를 나타낸 분해 사시도이고, 도 4는 도 3의 결합 사시도이며, 도 5는 본 발명에 의한 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체의 다른 실시예를 나타낸 분해 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 조립체는 크게 디스크(100)와, 허브(200)와, 리프스프링 플레이트(300)와, 흡음부재(400)를 포함하여 이루어진다.

상기 디스크(100)는 중앙에 일정한 직경의 통공(101)을 갖는 판상체로 형성된다.

상기 허브(200)는 압축기(미도시)의 구동축과 스플라인 결합되도록 결합공(210)이 형성되고, 디스크(100)의 통공(101)내에 삽입되도록 외주면에 플랜지부(220)가 형성된다.

상기 리프스프링 플레이트(300)는 대략 외경이 디스크(100)와 동일하여 이를 커버링할 수 있도록 형성된다.

이 리프스프링 플레이트(300)에는 일정한 길이 및 형상을 갖는 다수의 슬롯(310)이 일정한 위치로 배치 형성된다.

상기 리프스프링 플레이트(300)는 평판상에 형성된 일정한 길이 및 형상을 갖는 다수의 슬롯(310)에 의해 상기 디스크(100)에 결합수단의 일례인 리벳(320)을 매개로 고정 결합되도록 외측 영역에 위치한 다수의 제1 고정부(330)와, 상기 허브(200)의 플랜지부(220)에 결합수단의 일례인 리벳(325)을 매개로 고정 결합되도록 내측 영역에 위치한 제2 고정부(335)와, 상기 제1, 제2 고정부(330)(335)를 연결하는 리프 스프링부(340)를 구비하여 이루어진다.

상기 제1 고정부(330)는 상기 슬롯(310)의 외측 부분에 해당되는 영역에 위치하고, 리프 스프링부(340)는 슬롯(310)들의 내측 부분에 해당되는 역역에 위치하며, 상기 제2 고정부(335)도 슬롯(310)의 내측 부분에 해당되는 영역에 위치한다.

상기 슬롯(310)의 일단부의 형상은 대략 갈고리 형상으로 요입부(310a)가 형성되고 나머지 단부는 대략 직선부(310b)로 이루어진다.

그리고, 상기 제2 고정부(335)의 일측에는 반경 방향으로 상기 요입부(310a)내에 위치되는 연장부(335a)가 돌출 형성된다.

여기서, 상기 결합수단의 하나인 리벳(320)과 또 다른 리벳(325)은 리프 스프링부(340)의 양단 부분에 각각 위치 설치되어 있다.

좀더 바람직하게는 리프 스프링부(340)의 일단부에 형성된 요입부(310a)와, 이웃한 다른 리프 스프링부(340)의 요입부(310a)가 형성되지 않은 직선부(310b) 사이에 설치된다.

여기서, 상기 슬롯(310)은 본 발명에서는 3개를 예시되어 있는데, 상기 하나의 슬롯(310)의 요입부(310b)와 이웃한 다른 슬롯(310)의 직선부(310b)는 리프 스프링부(340)를 사이에 두고 인접되도록 배치되어 있다.

그리고, 상기 슬롯(310)에 따라 리프 스프링부(340)도 3개를 예시하고 있다.

전술한 설명중 슬롯(310)의 형상중 바람직한 형상을 예로들어 설명하였으나, 반드시 전술한 형상과 같이 하지 않아도 되며, 다른 예로 상기 슬롯 전체를 대략 직선 형상으로 하여도 무방하다.

여기서, 미설명 부호 301은 허브(200)의 결합공(210)내로 스플라인 결합된 압축기의 구동축에 허브(200)를 고정하기 위해 체결볼트(미도시)가 삽입되도록 리프스프링 플레이트(300)의 중앙에 형성된 체결볼트 삽입공이다.

상기 흡음부재(400)는 리프스프링 플레이트(300)와 디스크(100) 사이중 리프 스프링부에 대응하는 부분, 즉 제1 고정부(330)에 설치된다.

상기 흡음부재(400)는 그 재질이 고무로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 리프스프링부(340)에 대응하는 부분에 각각 개별적으로 복수개가 위치된다.

여기서, 상기 흡음부재(400)는 리프 스프링(340)의 개수에 따라 3개를 예로 들었다.

그리고, 상기 흡음부재(400)는, 일측면에 일체로 체결 후크(410)가 형성되며, 상기 체결 후크(410)는 상기 리프스프링 플레이트(300)의 제1 고정부(330)에 형성된 체결공(302)에 관통 결합되어 돌출된다.

그리고, 상기 흡음부재(400)에는 상기 체결 후크(410)로부터 일정 간격 이격되어 상기 리프스프링 플레이트(300)의 제1 고정부(330)에 형성된 체결공(301)으로 관통하는 돌기부(420)가 더 형성된다.

한편, 상기 흡음부재(400)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 허브(200)의 플랜지부(220)가 위치하도록 중앙에 소정 크기의 플랜지부 삽입공(431)을 갖는 링부재(430)의 외주면에 일정 간격을 두고 일체로 연결 형성된다.

그리고, 상기 허브(200)의 플랜지부(220)는 원형을 제외한 나머지 소정의 형상으로 형성되고, 상기 플랜지부 삽입공(431)은 상기 플랜지부(220)에 대응하는 형상으로 형성된다.

상기와 같이, 흡음부재(400)에 링부재(430)를 구비함과 아울러 링부재(430)의 플랜지부 삽입공(431)의 형상과 허브(200)의 플랜지부(220)의 형상을 원형을 제외한 나머지 형상으로 제작함으로써, 흡음부재(400)의 위치를 보다 정확하게 위치시킬 수 있는 등 조립 능률을 향상시킬 수 있다.

이제까지 설명한 상기 흡음부재(400)의 제1 고정부(330)는 디스크(100)와 항상 접촉하고 있는 상태이고, 디스크(100)의 착탈시 소음 및 충격을 흡수하는 역할을 하게 된다.

여기서, 미설명 부호 321은 스페이서이다.

그리고, 미설명 부호 350은 댐퍼로서, 제2 고정부(335)의 반경 방향의 연장부(335a)에 형성된 체결공(335b)에 결합되어 풀리(미도시)면으로부터 이탈되는 디스크(100)를 지지하는 역할을 한다.

미설명 부호 102,303은 리벳(320)이 관통 결합되는 결합공이고, 미설명 부호 201, 305는 리벳(325)이 관통 결합되는 결합공이다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 조립체의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 필드 코일 유니트(미도시)의 전자코일에 전원을 인가하면, 전자코일에 의한 자속 흡인력에 의하여 디스크(100)가 엔진의 동력을 벨트를 통하여 전달받는 풀리쪽으로 이동하여 디스크(100)의 마찰면이 풀리의 마찰면에 흡착됨으로써, 마찰력에 의하여 엔진의 동력이 디스크(100) 및 허브(200)를 통하여 압축기의 구동축에 전달된다.

그리고, 전자코일에 대한 전원 인가가 중단되면, 리프 스프링부(340)의 탄발력에 의하여 디스크(100)가 풀리의 마찰면으로부터 이간됨으로써 압축기의 구동축에는 동력이 전달되지 않는다.

여기서, 디스크(100)가 풀리의 마찰면에 흡착된 상태되면 리프스프링 플레이트(300)의 리프 스프링부(340)가 탄성적으로 디스크(100)측으로 변형되며, 디스크(100)가 풀리의 마찰면으로부터 이간되면 리프스프링 플레이트(300)의 리프스프링부(340)가 원상태로 복귀된다.

이 과정에서 리프 스프링부(340)의 복귀력에 의해 디스크(100)는 리프스프링 플레이트(300)에 충돌하여 소음을 발생되는 문제점이 발생하게 되나, 이러한 문제점은 디스크(100)와 리프스프링 플레이트(300) 사이에 개재된 흡음부재(400)에 의해 소음 및 충격이 흡수된다.

한편, 상기 흡음부재(400)는 상기 디스크(100)의 전체를 커버하고 있기 때문에 먼지나 이물질이 디스크(100)의 슬롯(310)을 통하여 풀리로 유입되는 것을 근본적으로 차단하여 결국에는 풀리와 디스크(100)와의 마찰력을 현상태로 유지함과 아울러 동력전달 효율의 감소를 방지하고, 뿐만 아니라 디스크(100) 또는 풀리의 마찰면을 손상되는 문제점을 해결할 수 있게 된다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체는 소음을 효과적으로 감소시킬 수 있도록 함과 아울러 디스크와 풀리 사이로 먼지나 이물질이 유입되지 않도록 하는 것을 기대할 수 있게 된다.

Claims (6)

1. 디스크(100)와;

   압축기의 구동축과 결합되고, 상기 디스크(100)의 통공(101)에 삽입되도록 외주면에 플랜지부(220)가 형성된 허브(200)와;

   평판상에 형성된 일정한 길이 및 형상을 갖는 다수의 슬롯(310)에 의해 상기 디스크(100)에 결합수단을 매개로 고정 결합되도록 외측 영역에 위치한 다수의 제1 고정부(330)와, 상기 허브(200)의 플랜지부(220)에 결합수단을 매개로 고정 결합되도록 내측 영역에 위치한 제2 고정부(335)와, 상기 제1, 제2 고정부(330)(335)를 연결하는 리프 스프링부(340)를 구비한 리프스프링 플레이트(300)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 리프스프링 플레이트(300)와 디스크(100) 사이에는 흡음부재(400)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 흡음부재(400)는 상기 허브(200)의 플랜지부(220)가 위치하도록 중앙에 소정 크기의 플랜지부 삽입공(431)을 갖는 링부재(430)의 외주면에 일정 간격을 두고 일체로 연결 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 플랜지부(220)는 원형을 제외한 나머지 소정의 형상으로 형성되고, 상기 플랜지부 삽입공(431)은 상기 플랜지부(220)에 대응하는 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 슬롯(310)의 일단부는 오목하게 형성된 요입부(310a)가 구비되고,

   상기 제2 고정부(335)의 일측은 반경 방향으로 상기 요입부(310a)내에 위치되는 연장부(335a)가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 연장부(335a)에는 상기 디스크(100)를 지지하는 댐퍼(350)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 압축기의 전자클러치용 디스크 및 허브 조립체.