KR20080027510A

KR20080027510A - 압축기의 동력전달구조

Info

Publication number: KR20080027510A
Application number: KR1020060092622A
Authority: KR
Inventors: 오성택
Original assignee: 한라공조주식회사
Priority date: 2006-09-25
Filing date: 2006-09-25
Publication date: 2008-03-28
Also published as: KR101164692B1; US20080076612A1; US7850558B2

Abstract

본 발명은 차량의 공조장치에서 사용되는 압축기의 동력전달구조에 관한 것으로서, 엔진으로부터 전달된 구동력에 의해 회전되는 풀리(40)와; 압축기의 구동축에 연결된 허브(30)와; 상기 풀리(40)와 허브(30) 사이에 설치되어 동력을 전달하고 압축기에 설정치 이상의 토크가 발생할 경우 풀리(40)와 허브(30) 사이의 동력 전달을 차단하는 판 형상의 리미터(10)와; 상기 리미터(10)가 결합되고 탄성부재를 이용하여 토크 변화에 따른 충격을 흡수하며 상기 풀리(40)에 결합되는 댐퍼부재(20);를 포함하고, 상기 댐퍼부재(20)는 상기 풀리(40)에 체결되고 풀리(40)의 내부까지 연장 형성되는 아우터 링(23)과, 상기 리미터(10)의 외측부(12)가 체결되고 중앙의 관통공(27)에 상기 허브(30)가 삽입되는 이너 링(25)과, 상기 아우터 링(23)과 이너 링(25) 사이에 몰딩되어 토크 변화에 따른 충격을 흡수하는 고무 재질의 탄성부(21)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

따라서, 리미터의 제작이 용이하며, 기종이나 사양 변경 및 압축기의 회전 방향에 따라 리미터를 교체해야 하는 경우에도 다른 부품들의 디자인을 변경하지 않고 리미터를 교체하는 것이 가능하여 기종 변경이 용이해진다.

압축기, 리미터, 댐퍼, 이너링, 아우터링, 토크, 파단, 프레스 가공

Description

압축기의 동력전달구조{Power Transfer Assembly for Compressor}

도 1은, 종래의 압축기의 동력전달구조가 도시된 분해 사시도.

도 2는, 본 발명에 의한 압축기의 동력전달구조가 도시된 분해 사시도.

도 3은, 본 발명의 압축기의 동력전달구조가 도시된 단면도.

도 4는, 본 발명의 요부구성인 리미터의 사시도.

도 5는, 본 발명의 요부구성인 댐퍼부재 & 리미터의 배면 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 리미터 11: 중앙부

12: 외측부 13: 목부

20: 댐퍼부재 21: 탄성부

23: 아우터 링 25: 이너 링

30: 허브 40: 풀리

본 발명은 차량의 공조장치에서 사용되는 압축기의 동력전달구조에 관한 것으로서, 특히 압축기에 과부하 토크가 발생될 경우 엔진으로부터 압축기로의 동력 전달을 차단하는 리미터 구조를 판형으로 형성하고 댐퍼를 별개의 구조로 하여 리미터의 제작이 용이하게 한 압축기의 동력전달구조에 관한 것이다.

종래의 압축기의 동력전달구조는 도 1에 도시된 바와 같이, 엔진으로부터 전달된 구동력에 의해 회전되는 풀리(145)와, 압축기의 구동축에 연결된 허브(140)와, 상기 풀리(145)와 허브(140) 사이에 설치되어 동력을 전달하고 압축기에 설정치 이상의 토크가 발생할 경우 풀리(145)와 허브(140) 사이의 동력 전달을 차단하는 리미터(110)와, 상기 리미터(110)의 외측에 위치되어 충격을 흡수하고 외주면에 반원형 돌출부가 일정 간격으로 형성되는 댐퍼(120)와, 상기 댐퍼(120)의 외측에서 결합되어 상기 댐퍼(120)의 이탈을 방지하고 상기 허브(140)에 고정되는 고정커버(130)와, 상기 허브(140)의 외측에서 상기 고정커버(130)를 개재하여 상기 풀리(145)에 결합되고 상기 리미터(110)의 파편이 외부로 이탈되지 않도록 하는 더스트 커버(135)로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래의 압축기의 동력전달구조는 엔진으로부터 전달되는 회전력을 압축기로 전달하여 압축기가 구동되도록 하고 있다.

엔진으로부터 풀리(145)로 전달된 회전력은 풀리(145)에 결합되는 고정커버(130)로 전달되고, 상기 고정커버(130) 안쪽의 댐퍼(120)를 통해 리미터(110)로 전달된다. 이때, 상기 리미터(110)가 허브(140)에 결합되어 있으므로, 풀리(145)의 회전에 따라 허브(140)가 회전하게 되고, 상기 허브(140)에 결합된 압축기 구동축이 회전되어 압축기가 작동하게 된다. 따라서, 압축기의 구동에 따라 토출되는 냉매의 순환을 이용하여 차량의 공기조화를 실시할 수 있게 된다.

만약, 압축기의 고장 등으로 인하여 압축기의 회전이 중지되는 경우에는, 압축기 구동축이 연결된 허브(140)의 회전이 중지된다. 그러나, 엔진에 연결되어 있는 풀리(145)는 회전되고 있으므로, 상기 풀리(145)에 결합된 고정커버(130)와 그 안쪽의 댐퍼(120)에는 회전력이 작용한다. 이에 따라 상기 댐퍼(120)와 일체로 형성되는 리미터(110)의 아우터 링(112)에는 회전력이 작용하고, 상기 허브(140)에 결합된 리미터(110)의 이너 링(111)에는 회전력이 작용하지 않게 되어, 이들을 연결하고 있는 브리지(113)에는 비틀림 토크가 작용하게 된다.

특히, 상기 리미터(110)의 브리지(113)와 이너 링(111)의 연결부 및 브리지(113)와 아우터 링(112)의 연결부에 부하가 가중되어 파단이 일어나게 되며, 브리지(113)는 조각 형태로 분리된다. 따라서, 풀리(145)는 허브(140)가 회전되지 않는 것과는 무관하게 회전할 수 있게 되고, 엔진과 풀리(145)를 전동 연결하는 벨트는 아무런 손상을 입지 않게 된다.

그리고, 상기 리미터(110)의 외주면에 부착되는 댐퍼(120)는 동력이 전달되거나 차단될 때 압축 및 인장을 반복하면서 동력 전달 또는 동력 차단시의 충격을 흡수하게 된다.

한편, 비틀림 토크로 인해 상기 리미터(110)가 파단되는 경우 상기 이너 링(111)과 아우터 링(112)을 연결하는 브리지(113)의 파편이 비산될 수 있으나, 리미터(110)와 댐퍼(120)를 감싸고 있는 더스트 커버(135)가 풀리(145)의 내면에 결합되어 있으므로, 브리지(113)의 파편이 외부로 이탈되지 않게 된다. 즉, 상기 더스트 커버(135)는 브리지(113)의 파편이 엔진 등에 악영향을 주는 것을 방지하고 외부 이물질로부터 리미터 부분을 보호하여 리미터(110)의 오작동을 방지한다.

또한, 상기 더스트 커버(135)가 설치됨에 따라 리미터(110)와 허브(140)의 연결부분 또는 풀리(145)의 내부로 수분이 직접적으로 유입되는 것을 차단할 수 있게 되어, 동력전달구조의 주요 부품이 부식되는 것을 지연시킬 수 있고 베어링 등의 부품에 대한 내구성을 향상시킬 수 있다.

그러나, 상기한 종래의 압축기의 동력전달구조는 리미터와 댐퍼가 일체형으로 구성되어 리미터 및 댐퍼의 제작이 용이하지 않고, 댐퍼 및 댐퍼를 지지하는 고정커버가 복잡한 형상으로 형성되어 고정커버의 프레스 가공이 용이하지 않은 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 리미터를 판형으로 형성하여 제작이 용이하고 필요에 따라 리미터의 교체만으로도 기종 변경이 용이한 압축기의 동력전달구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

또, 본 발명은 돌출부를 구비한 댐퍼를 풀리에 결합되는 케이지 내에 수납되도록 하여 전장 패키지를 감소시킬 수 있는 압축기의 동력전달구조를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 댐퍼와 일체로 형성된 리미터 고정판에 리미터가 고정되도록 하고 부서진 리미터의 파편의 비산을 방지하는 더스트 커버를 별도로 요구하지 않고 리미터 고정판이 리미터 파편의 비산을 방지하는 기능을 수행하도록 하여 부품 구성을 단순화한 압축기의 동력전달구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 압축기의 동력전달구조에 따르면, 엔진으로부터 전달된 구동력에 의해 회전되는 풀리와; 압축기의 구동축에 연결된 허브와; 상기 풀리와 허브 사이에 설치되어 동력을 전달하고 압축기에 설정치 이상의 토크가 발생할 경우 풀리와 허브 사이의 동력 전달을 차단하는 판 형상의 리미터와; 상기 리미터가 결합되고 탄성부재를 이용하여 토크 변화에 따른 충격을 흡수하며 상기 풀리에 결합되는 댐퍼부재;를 포함하고,

상기 댐퍼는, 상기 풀리에 체결되고 풀리의 내부까지 연장 형성되는 아우터 링과, 상기 리미터의 외측부가 체결되고 중앙의 관통공에 상기 허브가 삽입되는 이너 링과, 상기 아우터 링과 이너 링 사이에 몰딩되어 토크 변화에 따른 충격을 흡수하는 고무 재질의 탄성부로 이루어지는 것을 는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 압축기의 동력전달구조에 따르면, 상기 리미터는 중앙부에 세레이션이 형성되어 상기 허브의 외주면에 나사 결합되고, 그 외측부는 상기 댐퍼부재에 리벳으로 체결되며, 상기 외측부에 형성되는 복수의 구멍에 의하여 중앙부와 가장자리 사이에 파단 가능한 목부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 압축기의 동력전달구조를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 의한 압축기의 동력전달구조가 도시된 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 압축기의 동력전달구조가 도시된 단면도이며, 도 4는 본 발명의 요부구성인 리미터의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 요부구성인 댐퍼부재 & 리미터 의 배면 사시도이다.

본 발명에 의한 압축기의 동력전달구조는, 엔진으로부터 전달된 구동력에 의해 회전되는 풀리(40)와; 압축기의 구동축에 연결된 허브(30)와; 상기 풀리(40)와 허브(30) 사이에 설치되어 동력을 전달하고 압축기에 설정치 이상의 토크가 발생할 경우 풀리(40)와 허브(30) 사이의 동력 전달을 차단하는 판 형상의 리미터(10)와; 상기 리미터(10)가 결합되고 탄성부재를 이용하여 토크 변화에 따른 충격을 흡수하며 상기 풀리(40)에 결합되는 댐퍼(20)와; 상기 풀리(40)의 내부에 장착되어 상기 풀리(40)를 회전 가능하게 지지하는 베어링(45)을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 리미터(10)는 중앙부(11)에 세레이션이 형성되어 상기 허브(40)의 외주면에 나사 결합되고, 그 외측부(12)는 상기 댐퍼부재(20)에 리벳으로 체결된다. 그리고, 상기 외측부(12)에는 복수의 구멍(14)이 형성되어 중앙부(11)와 가장자리 사이에 파단 가능한 목부(13)가 형성되도록 하고, 상기 목부(13)에는 축선 방향의 노치(15)가 형성된다.

또, 상기 댐퍼(20)는 상기 풀리(40)에 볼트 체결되고 풀리(40)의 내부까지 연장 형성되는 아우터 링(23)과, 상기 리미터(10)의 외측부(12)가 리벳 체결되고 중앙의 관통공(27)에 상기 허브(30)가 삽입되며 가장자리 부분이 축방향을 따라 풀리(40)의 내측으로 절곡 형성된 이너 링(25)과, 상기 아우터 링(23)과 이너 링(25) 사이에 인젝션 몰딩되어 토크 변화에 따른 충격을 흡수하는 고무 재질의 탄성부(21)로 이루어진다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 압축기의 동력전달구조는 엔진으로부터 전달 되는 회전력을 압축기로 전달하여 압축기가 구동되도록 하고 있다.

엔진으로부터 풀리(45)로 전달된 회전력은 풀리(45)에 결합되는 댐퍼(20)를 거쳐 리미터(10)로 전달되고, 그로 인해 상기 리미터(10)가 나사 결합된 허브(30)로 회전된다. 따라서, 상기 허브(30)에 결합된 압축기의 구동축이 회전하게 되어 압축기가 구동되고, 압축기의 구동에 따라 냉매가 토출되므로 차량의 공기조화가 실시된다.

만약, 압축기의 고장 등으로 인하여 압축기의 회전이 중지되는 경우, 압축기 구동축이 연결된 허브(30) 및 리미터(10) 중앙부(11)의 회전 역시 중지된다. 이때, 엔진에 의해 회전되고 있는 풀리(40)에 결합된 댐퍼(20)의 아우터 링(23)에는 회전력이 전달되므로, 상기 아우터 링(23)에 탄성부(21)로 연결된 댐퍼(20)의 이너 링(25)에도 회전력이 전달된다.

그 결과 상기 허브(30)에 결합된 리미터(10)의 중앙부(11)가 회전될 수 없음에도 상기 이너 링(25)에 리벳 결합된 상기 리미터(10)의 외측부(12)에는 회전력이 전달되어, 상기 리미터(10)에는 비틀림 토크가 발생한다. 상기 리미터(10)에 발생하는 비틀림 토크는 리미터(10)의 중앙부(11)와 외측부(12)를 연결하는 목부(13)에 집중된다. 이러한 부하의 집중에 따라 상기 목부(13)가 파단되면, 리미터(10)의 중앙부(11)와 외측부(12)가 분리된다. 이때, 상기 목부(13)에 축선 방향의 노치(15)가 형성되어 있으므로 부하의 집중시 노치(25)를 따라 파단이 일어나게 된다. 따라서, 풀리(40)는 허브(30)가 회전되지 않는 것과는 무관하게 회전할 수 있게 되고, 엔진과 풀리(40)를 전동 연결하는 벨트는 아무런 손상을 입지 않게 된다.

한편, 상기 댐퍼(20)의 이너 링(25)의 중앙 관통공(27)에 허브(30)가 삽입되어 있으므로, 상기 리미터(10)의 파손으로 인해 발생하는 파편이 이너 링(25)에 의해 차단되어 댐퍼(20)의 외측으로 빠져나가지 않게 된다. 따라서, 별도의 더스트 커버를 사용하지 않더라도 리미터(10)의 파편으로 인한 각종 부품의 손상을 방지할 수 있다.

그리고, 상기 리미터(10)와 댐퍼(20)가 별개의 구조로 형성되어 있으므로 리미터(10)의 제작이 용이하며, 상기 댐퍼(20)의 내측에 리미터(10)가 장착된 상태로 댐퍼(20)가 풀리(40)에 체결되므로 동력절달부의 전장 패키지가 감소된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시 예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 압축기의 동력전달구조에 따르면, 리미터와 댐퍼가 별개의 구조로 되어 있어 리미터의 제작이 용이하며, 기종이나 사양 변경 및 압축기의 회전 방향에 따라 리미터를 교체해야 하는 경우에도 다른 부품들의 디자인을 변경하지 않고 리미터를 교체하는 것이 가능하여 기종 변경이 용이해지는 효과가 있다.

또, 본 발명의 압축기의 동력전달구조에 따르면, 종래의 사양에 비해 제작 및 조립이 용이하고 재료 소모가 감소되어 원가를 절감할 수 있는 다른 효과가 있 다.

그리고, 본 발명의 압축기의 동력전달구조에 따르면, 풀리에 결합되는 댐퍼부재에 리미터가 리벳 체결되므로, 압축기의 내부 토크의 변동성 및 엔진 토크의 변동성도 함께 흡수할 수 있어 리미터의 피로 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

또, 댐퍼와 일체형으로 형성되는 리미터 고정판이 리미터의 파단에 의한 파편을 차단하게 되므로 리미터 파편의 비산 방지를 위한 별도의 더스트 커버를 생략할 수 있어 부품 구성이 단순화되는 효과가 있다.

Claims

엔진으로부터 전달된 구동력에 의해 회전되는 풀리(40)와;

압축기의 구동축에 연결된 허브(30)와;

상기 풀리(40)와 허브(30) 사이에 설치되어 동력을 전달하고 압축기에 설정치 이상의 토크가 발생할 경우 풀리(40)와 허브(30) 사이의 동력 전달을 차단하는 판 형상의 리미터(10)와;

상기 리미터(10)가 결합되고 탄성부재를 이용하여 토크 변화에 따른 충격을 흡수하며 상기 풀리(40)에 결합되는 댐퍼부재(20);를 포함하고,

상기 댐퍼부재(20)는, 상기 풀리(40)에 체결되고 풀리(40)의 내부까지 연장 형성되는 아우터 링(23)과, 상기 리미터(10)의 외측부(12)가 체결되고 중앙의 관통공(27)에 상기 허브(30)가 삽입되는 이너 링(25)과, 상기 아우터 링(23)과 이너 링(25) 사이에 몰딩되어 토크 변화에 따른 충격을 흡수하는 고무 재질의 탄성부(21)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 압축기의 동력전달구조.
제1항에 있어서,

상기 리미터(10)는, 중앙부(11)에 세레이션이 형성되어 상기 허브(40)의 외주면에 나사 결합되고, 그 외측부(12)는 상기 댐퍼부재(20)에 리벳으로 체결되며, 상기 외측부(12)에 형성되는 복수의 구멍(14)에 의하여 중앙부(11)와 가장자리 사이에 파단 가능한 목부(13)가 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기의 동력전달구 조.
제2항에 있어서,

상기 목부(13)에는 축선 방향의 노치(15)가 형성되는 것을 특징으로 하는 압축기의 동력전달구조.