KR200449739Y1 - 압축기용 풀리 동력차단장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 압축기 고착시 엔진동력을 전달하는 벨트와 압축기의 손상을 방지할 수 있도록 한 압축기용 풀리 동력차단장치에 관한 것으로서, 실린더블럭에 형성되는 크랭크실을 가로지르게 설치하는 샤프트와, 상기 샤프트에 결합하여 냉매를 압축할 수 있도록 하는 사판과 슈 및 피스톤, 상기 실린더블럭의 선측에 엔진의 동력을 벨트를 통하여 전달받아 압축기를 구동할 수 있도록 결합하는 풀리와, 상기 풀리의 외면과 샤프트에 고정되는 드라이버플레이트와, 상기 풀리와 드라이버플레이트에 구비되어 규정 이상의 부하 발생시 엔진 동력을 압축기로 전달하는 것을 방지하는 동력차단수단을 포함하는 압축기에 있어서;

상기 동력차단수단은 풀리의 아웃림과 인너림 사이에 형성하는 구획림과, 상기 아웃림과 구획림 사이의 공간에 충진하는 완충재와, 상기 완충재에 방사상으로 형성하는 동력전달홈과, 상기 동력전달홈과 치합되어 동력을 전달받을 수 있도록 드라이버플레이트의 외측면에 방사상으로 돌출시켜 형성하는 동력전달판과, 상기 동력전달판의 중도에 규정 이상의 토크 전달시 파단되어 동력전달을 차단하는 파단홀을 포함하는 구성이다.

클러치리스, 압축기, 동력전달, 차단

Description

압축기용 풀리 동력차단장치{CUTOFF DEVICE OF POWER TRANSMISSION FOR COMPRESSOR PULLEY}

본 고안은 압축기용 풀리 동력차단장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 규정(설정) 이상의 부하가 발생시 엔진의 동력이 압축기로 전달되는 것을 차단할 수 있도록 개선한 동력차단장치의 제공에 관한 것이다.

압축기는 클러치를 가지고 엔진의 동력을 선택적으로 절환시켜 필요 시 작동시키도록 구성되나, 달리 엔진 회전과 함께 상시 회전하는 가변용량 타입의 압축기에는 엔진으로부터 전달되는 동력을 절환시키기 위한 클러치가 없는 상태로 구성된다.

상기와 같은 클러치리스 압축기는 압축기는 이상이 없는 평상시에는 특별한 문제점이 발생하지 않으나, 압축기 내의 부품이 고착되는 현상 등으로 인하여 과부하가 발생할 경우에는 다음과 같은 문제점을 가진다.

엔진의 동력을 전달하는 벨트는 지속적인 회전을 필요로 하고, 벨트와 연결된 풀리는 회전 불가능한 상태에서 벨트가 미끄러지면서 마찰이 일어나고 이로 인한 고열로 인하여 화재의 위험과 더불어 압축기 전체를 손상시키게 되는 원인이 된 다.

특히, 벨트가 손상되거나 끊어질 경우에는 엔진의 동력을 전달받아 회전하는 발전기, 스티어링펌프 등과 같은 모든 부품의 동작이 정지되기 때문에 자동차가 주행 중 갑자기 정지하게 되거나 제어가 곤란하게 되므로 치명적인 위험을 초래할 수 있다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 압축기에 규정 이상의 부하 발생시 엔진의 동력이 압축기로 전달되는 것을 차단하기 위한 다양한 장치들이 개발되어 사용되고 있으며, 이 중 본원 출원인이 선행하여 출원한 특허 2007-82459 호의 내용을 도 1을 통하여 살펴보면 다음과 같다.

압축기(1)의 구동축(2) 선단부에 단속되는 허브(3)에 규정 이상의 부하 발생시 엔진의 동력을 압축기(1)의 구동축(2)으로 전달되는 것을 차단하는 동력차단수단(5)을 더 구비하도록 하고 있다.

상기 동력차단수단(5)은 구동축(2)에 결합 되는 허브(3)의 허브바디(6)에 방사상으로 브리지(7)를 돌출시키고, 상기 브리지(7)의 외측 단부에 드라이버플레이트(8)와 고정수단(9)으로 고정할 수 있도록 고정홀(10)을 형성한 고정구(11)를 구비한다.

상기 브리지(7)에 구비하여 규정 이상의 부하 발생시 파단 되어 엔진의 동력을 압축기로 전달하는 것을 방지하는 파단부(12)를 포함하도록 구성하고 있다.

상기와 같은 종래 기술에서는 파단부가 파단 되면서 고정구가 자전에 의하여 일시적으로 회전하여 구동축에 결합 된 위치의 파단면과 마찰이 발생하지 않도록 하는 장점은 있다.

그러나, 허브에서 방사상으로 브리지가 돌출되는 형태이기 때문에 브리지를 구성하는 고정구는 물론 파단부가 취약한 상태로 노출되어 있어 취급과정에서 브리지 부위의 손상을 야기할 수 있기 때문에 생산 후 보관과정과 물류과정이 까다로워지는 등의 문제를 가진다.

즉, 허브에서 방사상으로 돌출되게 형성하는 브리지가 외부의 충격을 받았을 때 충격을 다른 곳으로 분산하지 못하고 브리지의 오목한 부위인 파단부를 통하여 허브본체로 전달되기 때문에 파단부에서 절단되는 등과 같은 손상이 오게 되므로 실차 장착 전 미리 파단 되는 취약성을 가진다.

이에 본 고안에서는 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 고안한 것으로서 실린더블럭에 형성되는 크랭크실을 가로지르게 설치하는 샤프트와, 상기 샤프트에 결합하여 냉매를 압축할 수 있도록 하는 사판과 슈 및 피스톤, 상기 실린더블럭의 선측에 엔진의 동력을 벨트를 통하여 전달받아 압축기를 구동할 수 있도록 결합하는 풀리와, 상기 풀리의 외면과 샤프트에 고정되는 드라이버플레이트와, 상기 풀리와 드라이버플레이트에 구비되어 규정 이상의 부하 발생시 엔진 동력을 압축기로 전달하는 것을 방지하는 동력차단수단을 포함하는 압축기에 있어서;

상기 동력차단수단은 풀리의 아웃림과 인너림 사이에 형성하는 구획림과, 상기 아웃림과 구획림 사이의 공간에 충진하는 완충재와, 상기 완충재에 방사상으로 형성하는 동력전달홈과, 상기 동력전달홈과 치합되어 동력을 전달받을 수 있도록 드라이버플레이트의 외측면에 방사상으로 돌출시켜 형성하는 동력전달판과, 상기 동력전달판의 중도에 규정 이상의 토크 전달시 파단되어 동력전달을 차단하는 파단홀을 포함하여 압축기 고착시 엔진동력을 전달하는 벨트와 압축기의 손상을 방지하기 위한 목적을 달성할 수 있게 된다.

본 고안은 압축기의 고장으로 규정치 이상의 부하 발생시 압축기로의 동력전달을 차단하기 위하여 허브에 형성하는 압축기용 풀리 동력차단장치를 개선하여 제조와 취급이 용이하도록 하여 실차 장착 후 압축기의 과부하 또는 고착시 동력 전달을 충분하게 회피할 수 있도록 함으로서 목적하는 바를 충분하게 달성할 수 있는 등 다양한 효과가 있는 고안이다.

이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 바람직한 구성과 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안의 기술이 적용된 압축기용 풀리 동력차단장치를 분해하여 도시한 사시도, 도 3은 본 고안의 기술이 적용된 압축기용 풀리 동력차단장치의 A - A선을 따라서 취한 단면도, 도 4는 본 고안의 기술이 적용된 압축기용 풀리 동력 차단장치의 B - B선을 따라서 취한 단면도로서 함께 설명한다.

통상적인 클러치리스 압축기(100)는 중앙에 구비되는 실린더블럭(101)에 형성되는 크랭크실(102)을 가로지르는 샤프트(103)를 설치하고, 상기 샤프트(103)에는 사판(104)과 슈(105) 및 피스톤(107)을 결합하여 냉매를 압축할 수 있도록 한다.

상기 실린더블럭(101)의 선측에는 엔진의 동력을 벨트(108)를 통하여 전달받아 압축기(100)를 구동할 수 있도록 베어링(109)을 개재한 풀리(110)를 결합하고, 풀리(110)의 외면에는 드라이버플레이트(111)의 외측 부위를 고정하고, 드라이버플레이트(111)의 내측 부위는 샤프트(103)와 고정한다.

상기 풀리(110)와 드라이버플레이트(111)에는 규정 이상의 부하 발생시 엔진의 동력을 압축기(100)의 샤프트(103)를 통하여 전달되는 것을 차단하는 동력차단수단(120)을 더 구비한다.

상기 동력차단수단(120)은 풀리(110)를 구성하는 아웃림(121)과 인너림(122) 사이에 소정의 간격을 유지하여 구획림(123)을 형성하고, 상기 아웃림(121)과 구획림(123) 사이의 공간에는 고무재질의 완충재(125)를 충진 한다.

상기 완충재(125)에는 방사상으로 다수 곳에 동력전달을 위한 동력전달홈(126)을 형성하고, 상기 동력전달홈(126)에는 드라이버플레이트(111)의 외측면에 방사상으로 돌출되는 동력전달판(127)이 치합 되도록 한다.

상기 동력전달홈(126)과 동력전달판(127)은 풀리(110)와 드라이버플레이트(111)의 축 중심으로 직각 되게 형성하여도 되나, 가급적이면 회 전방향으로 경사를 가지도록 형성하여 동력전달 과정에서 서로 분리 또는 이격 되는 현상을 방지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기 드라이버플레이트(111)에 형성되는 동력전달판(127)의 중도에는 규정 이상의 토크가 전달될 때 파단되어 압축기(100)의 샤프트(103)로 동력전달을 방지할 수 있도록 파단홀(130)을 형성하여 구성한다.

상기와 같은 본 고안의 기술이 적용된 압축기용 풀리 동력차단장치(120)의 작동관계를 살펴보면 다음과 같다.

압축기(100)에 정상적인 부하 즉, 규정치 이하의 부하가 있을 경우에는 엔진의 동력이 벨트(108)를 통하여 풀리(110)로 전달되고, 상기 풀리(110)와 고정된 드라이버플레이트(111)로 전달되고, 상기 드라이버플레이트(111)와 연결된 샤프트(103)로 전달된다.

상기 샤프트(103)로 전달된 동력은 사판(104)과 슈(105)를 통하여 피스톤(107)을 왕복운동 시킴으로서 압축기(100)가 작동하여 냉매를 압축할 수 있게 된다.

이와 같이 정상적인 상태에서는 풀리(110)에 충진된 완충재(125)에 형성된 동력전달홈(126)에 드라이버플레이트(111)에 형성되는 동력전달판(127)이 치합(걸림)된 상태에 있으므로 풀리(110)의 동력을 전달받을 수 있게 되는 것이다.

이러한 상태에서 압축기(100)에 이상 발생으로 인하여 규정 이상의 부하가 발생할 경우에는 동력차단수단(120)에 의하여 엔진 동력이 풀리(110)에서 드라이버플레이트(111)로 전달하지 못하고 차단하도록 함으로서 엔진의 동력이 압축기(100) 의 샤프트(103)에 영향을 미치지 않게 되므로 벨트(108)와 압축기(100)를 보호할 수 있게 된다.

즉, 압축기(100)에 규정치 이상의 부하가 발생할 경우에는 동력전달홈(126)과 동력전달판(127)을 통하여 동력이 전달되는 과정에서 동력전달판(127)에 형성된 파단홀(130) 부위가 파단되므로 풀리(110)의 동력이 드라이버플레이트(111)로 전달되는 것이 방지되는 것이다.

도 1은 종래 기술이 적용된 클러치리스 압축기의 동력차단장치를 도시한 구성도.

도 2는 본 고안의 기술이 적용된 압축기용 풀리 동력차단장치를 분해하여 도시한 사시도.

도 3은 본 고안의 기술이 적용된 압축기용 풀리 동력차단장치의 A - A선을 따라서 취한 단면도.

도 4는 본 고안의 기술이 적용된 압축기용 풀리 동력차단장치의 B - B선을 따라서 취한 단면도.

*도면의 주요 부분에 사용된 부호의 설명*

100; 압축기

110; 풀리

111; 드라이버플레이트

120; 동력차단수단

125; 완충재

126; 동력전달홈

127; 동력전달판

130; 파단홀

Claims (1)

1. 실린더블럭(101)에 형성되는 크랭크실(102)을 가로지르게 설치하는 샤프트(103)와;

   상기 샤프트(103)에 결합하여 냉매를 압축할 수 있도록 하는 사판(104)과 슈(105) 및 피스톤(107);

   상기 실린더블럭(101)의 선측에 엔진의 동력을 벨트(108)를 통하여 전달받아 압축기(100)를 구동할 수 있도록 결합하는 풀리(110)와;

   상기 풀리(110)의 외면과 샤프트(103)에 고정되는 드라이버플레이트(111)와;

   상기 풀리(110)와 드라이버플레이트(111)에 구비되어 규정 이상의 부하 발생시 엔진 동력을 압축기(100)로 전달하는 것을 방지하는 동력차단수단(120)을 포함하는 압축기(100)에 있어서;

   상기 동력차단수단(120)은 풀리(110)의 아웃림(121)과 인너림(122) 사이에 형성하는 구획림(123)과;

   상기 아웃림(121)과 구획림(123) 사이의 공간에 충진하는 완충재(125)와;

   상기 완충재(125)에 방사상으로 형성하는 동력전달홈(126)과;

   상기 동력전달홈(126)과 치합되어 동력을 전달받을 수 있도록 드라이버플레이트(111)의 외측면에 방사상으로 돌출시켜 형성하는 동력전달판(127)과;

   상기 동력전달판(127)의 중도에 규정 이상의 토크 전달시 파단되어 동력전달을 차단하는 파단홀(130)을 포함하는 것을 특징으로 하는 압축기용 풀리 동력차단 장치.

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