KR20170039396A - Self-energizing clutch of compressor for vehicle - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a self-energizing clutch of a compressor for a vehicle, which comprises a wedge pressurization means releasing self-energizing action by a driving wedge (81) and a driven wedge (82) by always axially applying a compression force to the driving wedge (81) and the driven wedge (82). Therefore, a load caused by elasticity of a stopper hub (90) is not applied to a disk (20) through a self-energizing unit for a clutch to be normally turned off.

Description

차량용 압축기의 자기 강화 클러치{Self-energizing clutch of compressor for vehicle}[0001] The present invention relates to a self-energizing clutch of a compressor for a vehicle,

본 발명은 차량용 압축기의 자기 강화 클러치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 한 쌍의 웨지에 의해 자기 강화 효과가 유발되어 풀리와 디스크의 접촉력이 증가됨으로써 전자클러치의 소비 전력을 감소시킬 수 있도록 된 차량용 압축기의 자기 강화 클러치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a self-reinforcing clutch of a compressor for a vehicle, and more particularly, to a self-reinforcing clutch of a compressor for a vehicle which increases the contact force between a pulley and a disk, To a self-reinforcing clutch.

자동차의 공조장치중 냉방장치는 냉매의 압축과 지속적 순환을 위해 압축기를 구비한다. 압축기중 사판식 압축기는 사판의 회전을 피스톤의 왕복 운동으로 전환하여 냉매를 압축하는 것으로 고정용량형 압축기와 가변용량형 압축기로 구분된다.The air conditioning system of the air conditioning system of a vehicle includes a compressor for compressing and continuously circulating the refrigerant. Among the compressors, the swash plate type compressor is divided into a fixed displacement type compressor and a variable displacement type compressor by compressing the refrigerant by converting the rotation of the swash plate into the reciprocating motion of the piston.

상기 고정용량형 압축기는 전자클러치를 구비하여 엔진으로부터 전달되는 동력을 단속함으로써 압축기의 작동을 제어하고, 또한 전자클러치의 전력 소비량을 감소하기 위해 자기 강화 장치를 구비할 수 있다.The fixed capacity type compressor may include a magnetic clutch to control the operation of the compressor by interrupting the power transmitted from the engine and to reduce the power consumption of the electromagnetic clutch.

도 1에 종래 기술에 따른 차량용 압축기의 자기 강화 클러치가 도시되어 있다.Fig. 1 shows a magnetic reinforcing clutch of a vehicle compressor according to the prior art.

풀리(100)는 엔진으로부터 동력을 전달받아 상시 회전하며 그 내부에 필드코일(미도시)이 설치되어 있다. The pulley 100 receives power from the engine and is constantly rotated, and a field coil (not shown) is installed therein.

디스크(200)는 풀리(100)에 근접 배치되며 축방향으로 이동 가능하다.The disc 200 is disposed close to the pulley 100 and is movable in the axial direction.

스토퍼플레이트(300)는 디스크(200)에 근접 배치되고 인너허브(320)와 결합된다.The stopper plate 300 is disposed close to the disc 200 and coupled with the inner hub 320.

인너허브(320)에는 압축기의 구동축(미도시)이 연결된다.A drive shaft (not shown) of the compressor is connected to the inner hub 320.

인너허브(320)의 반경 방향 외측에 배치되는 아우터허브(400)에는 스프링부재(500)가 장착되며, 스프링부재(500)는 디스크(200)에 연결되어 디스크(200)를 풀리(100)로부터 분리시키는 작용을 한다.A spring member 500 is mounted on the outer hub 400 disposed on the outer side in the radial direction of the inner hub 320 and the spring member 500 is connected to the disc 200 to rotate the disc 200 from the pulley 100 It acts to separate.

디스크(200)와 스토퍼플레이트(300)에는 각각 구동웨지(210)와 피동웨지(310)가 장착된다. 구동웨지(210)와 피동웨지(310)에는 서로 동일한 경사각을 가지는 제1경사면(211)과 제2경사면(311)이 상호 마주보는 방향으로 형성된다.A drive wedge 210 and a driven wedge 310 are mounted on the disk 200 and the stopper plate 300, respectively. The first wedge surface 211 and the second wedge surface 311, which have the same inclination angle with each other, are formed in the driving wedge 210 and the driven wedge 310 in directions facing each other.

필드코일에 전원이 공급되면(클러치 ON) 풀리(100)에 자기장이 형성되고, 이에 디스크(200)가 풀리(100)에 밀착됨으로써 디스크(200)가 풀리(100)와 함께 회전한다.A magnetic field is formed in the pulley 100 when the field coil is supplied with power (clutch ON), and the disc 200 is brought into close contact with the pulley 100, thereby rotating the disc 200 together with the pulley 100.

디스크(200)가 회전하면 구동웨지(210)와 피동웨지(310)가 접촉되는데 이때 제1경사면(211)과 제2경사면(311)이 맞닿음으로써 디스크(200)의 회전이 스토퍼플레이트(300)로 전달된다. 스토퍼플레이트(300)는 인너허브(320)를 통해 구동축과 연결되어 있으므로 구동축에 동력이 전달되어 압축기가 구동된다.When the disc 200 rotates, the driving wedge 210 and the driven wedge 310 come into contact with each other. At this time, the first inclined surface 211 and the second inclined surface 311 come in contact with each other, ). Since the stopper plate 300 is connected to the drive shaft through the inner hub 320, power is transmitted to the drive shaft to drive the compressor.

이때 제1경사면(211)과 제2경사면(311)의 작용에 의해 구동웨지(210)와 피동웨지(310)에 축방향 반력이 형성하며, 이에 따라 축방향 위치가 고정된 스토퍼플레이트(300)에 대해 디스크(200)가 밀려나는 힘이 작용한다. 따라서 디스크(200)가 보다 강한 힘으로 풀리(100)에 접촉될 수 있게 됨으로써 상대적으로 필드코일에 의해 형성되는 자기장의 세기가 약화되어도 동일한 토크를 전달할 수 있게 된다. 따라서 필드코일의 소비전력이 감소될 수 있다.At this time, an axial reaction force is formed between the driving wedge 210 and the driven wedge 310 by the action of the first inclined surface 211 and the second inclined surface 311. Accordingly, the stopper plate 300, A force is applied to push the disc 200 against the disc. Thus, the disk 200 can be brought into contact with the pulley 100 with a stronger force, so that the same torque can be transmitted even if the strength of the magnetic field formed by the field coil is relatively weakened. Therefore, the power consumption of the field coil can be reduced.

한편, 필드코일에 전원 공급이 중단되면(클러치 OFF) 풀리(100)의 자기장이 소멸되고, 이에 디스크(200)를 끌어당기는 힘이 작용하지 않으므로 스프링부재(500)의 복원력에 의해 디스크(200)가 원위치로 복귀하면서 풀리(100)로부터 분리된다. 따라서 풀리(100)의 회전력이 디스크(200)로 전달되지 않으므로 압축기의 구동축으로 구동력이 전달되지 않으며, 이에 압축기의 작동이 정지된다.The magnetic field of the pulley 100 is extinguished and the force to pull the disc 200 does not act on the pulley 100. Therefore, when the disc 200 is rotated by the restoring force of the spring member 500, Is separated from the pulley 100 while returning to the original position. Therefore, since the rotational force of the pulley 100 is not transmitted to the disc 200, the driving force is not transmitted to the driving shaft of the compressor, and the operation of the compressor is stopped.

그런데, 상기와 같은 종래의 차량용 압축기의 자기 강화 클러치에서는 다음과 같은 문제점이 발생할 수 있다.However, the following problems may occur in the self-reinforcing clutch of the conventional automotive compressor.

클러치가 ON일 때 웨지 작용에 의해 스토퍼플레이트(300)가 축방향 힘을 받기 때문에 스토퍼플레이트(300)가 일종의 스프링 역할(반력 작용)을 하여 클러치가 OFF되는 순간에도 디스크(200)에 축방향 힘을 전달하게 된다. 이 축방향 힘 역시 구동웨지(210)와 피동에지(310)에 의해 증폭되어 디스크(200)를 풀리(100)쪽으로 밀어 접촉시킬 수 있다. 따라서 클러치 OFF 순간에 여전히 압축기로 구동력이 전달됨으로써 클러치 OFF 작동이 정상적으로 이루어지지 않게 되는 문제점이 있었다.Since the stopper plate 300 receives the axial force by the wedge action when the clutch is ON, the stopper plate 300 acts as a kind of spring (reaction force action) so that the axial force . This axial force can also be amplified by the driven wedge 210 and the driven edge 310 to push the disc 200 toward the pulley 100 to make contact therewith. Therefore, the driving force is still transmitted to the compressor at the moment when the clutch is off, which disables the clutch off operation normally.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 필드코일에 전원 공급을 중단하면 디스크가 풀리로부터 확실하게 분리됨으로써 클러치 OFF 작동이 정상적으로 이루어질 수 있도록 된 차량용 압축기의 자기 강화 클러치를 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and an object of the present invention is to provide a self-reinforcing clutch of a compressor for a vehicle in which the disc is reliably separated from the pulley by stopping power supply to the field coil, It has its purpose.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 필드코일이 내장된 풀리와, 풀리에 근접 설치된 디스크와, 압축기 구동축에 연결된 스토퍼허브와, 상기 디스크와 스토퍼허브의 사이에 설치되는 자기강화유닛을 포함하고, 상기 자기강화유닛은 상호 겹쳐지는 어퍼케이스와 로워케이스, 어퍼케이스와 로워케이스에 장착되어 상호 상시 접촉되는 구동웨지와 피동웨지, 구동웨지와 피동웨지에 항상 축방향 압축력을 가하여 구동웨지와 피동웨지에 의한 자기강화작용을 해제시키는 웨지가압수단을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a magnetic bearing device including a pulley having a field coil, a disk provided close to the pulley, a stopper hub connected to the compressor drive shaft, and a magnetic reinforcing unit provided between the disk and the stopper hub Wherein the self-reinforcing unit always applies an axial compressive force to the driving wedge and the driven wedge which are mounted on the upper case and the lower case, the upper case and the lower case, And wedge pressing means for releasing the self-reinforcing action by the wedge.

상기 웨지가압수단은 어퍼케이스의 상측 일부와 하측 일부가 제거되어 형성된 커버장착부, 이에 대응되는 로워케이스의 상측 일부와 하측 일부가 제거되어 형성된 커버장착부, 어퍼케이스의 커버장착부 하단에 장착된 어퍼케이스커버, 로워케이스의 커버장착부 상단에 장착된 로워케이스커버, 어퍼케이스커버와 로워케이스커버 사이에 설치되어 어퍼케이스커버와 로워케이스커버를 상호 반대되는 방향으로 밀어주는 스프링을 포함한다.The wedge pressing means includes a cover mounting portion formed by removing an upper portion and a lower portion of an upper case, a cover mounting portion formed by removing an upper portion and a lower portion of a lower case corresponding to the upper case, A lower case cover mounted on the upper end of the cover mounting portion of the lower case, and a spring installed between the upper case cover and the lower case cover to push the upper case cover and the lower case cover in directions opposite to each other.

상기 어퍼케이스에 핀이 돌출 형성되고, 상기 핀이 스토퍼허브에 형성된 홈에 삽입됨으로써 어퍼케이스와 스토퍼허브는 회전 방향으로 상호 구속되고, 어퍼케이스는 스토퍼허브에 대해 축방향 이동이 자유롭게 설치된다.A pin is protruded from the upper case. The pin is inserted into a groove formed in the stopper hub, so that the upper case and the stopper hub are mutually constrained in a rotating direction, and the upper case is installed to be movable in the axial direction with respect to the stopper hub.

상기 로워케이스는 디스크의 대응면에 장착되어 회전 방향으로 구속된다.The lower case is mounted on the corresponding surface of the disc and is constrained in the rotating direction.

상기 구동웨지와 피동웨지 사이에 볼이 개재될 수 있다.A ball may be interposed between the driven wedge and the driven wedge.

상기 볼의 양단이 삽입되는 볼홈이 로워케이스의 내부 양측면에 형성된다.Ball grooves into which both ends of the ball are inserted are formed on both inner sides of the lower case.

상기 볼홈은 구동웨지와 피동웨지의 경사면과 동일한 각도로 경사 형성된다.The ball groove is formed to be inclined at the same angle as the inclined plane of the driven wedge and the driven wedge.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면, 클러치 OFF시 웨지가압수단의 작용에 의해 자기강화유닛의 로워유니트가 디스크를 풀리쪽으로 밀어주지 못하고, 자기강화유닛의 자기강화작동이 해제되어 스토퍼허브의 탄성에 의한 축방향 힘이 자기강화유닛을 통해 디스크에 작용할 수 없게 됨으로써 디스크와 풀리의 분리가 확실하게 이루어지는 효과가 있다.According to the present invention as described above, when the clutch is OFF, the lower unit of the magnetic reinforcing unit does not push the disk toward the pulley due to the action of the wedge pressing means, and the magnetic reinforcing operation of the magnetic reinforcing unit is released, The axial force can not act on the disk through the self-reinforcing unit, so that the disk and the pulley can be surely separated from each other.

또한 구동웨지와 피동웨지 사이에 볼이 개재되어 웨지 경사면 사이의 마찰력이 감소됨으로써 릴리스토크가 감소되어 클러치 OFF 작동이 보다 용이하게 이루어질 수 있게 되는 효과가 있다.In addition, since the ball is interposed between the driven wedge and the driven wedge, the frictional force between the wedge inclined surfaces is reduced, so that the release torque is reduced and the clutch OFF operation can be performed more easily.

도 1은 종래 기술에 따른 차량용 압축기의 자기 강화 클러치의 분해 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 압축기의 자기 강화 클러치의 분해 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 차량용 압축기의 자기 강화 클러치의 조립 상태 사시도.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도로서 케이스커버 장착부의 단면도.
도 5는 도 3의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도로서 케이스의 결합 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 구동웨지와 피동웨지의 작동 상태도.
도 7은 구동웨지와 피동웨지 사이에 개재되는 볼의 설치 구조를 도시한 평면도.
도 8은 상기 볼의 설치 구조를 도시한 측면도.1 is an exploded perspective view of a self-reinforcing clutch of a vehicle compressor according to the prior art;
2 is an exploded perspective view of a magnetic reinforcing clutch of a vehicle compressor according to the present invention.
3 is a perspective view of an assembled state of the magnetic reinforcing clutch of the automotive compressor according to the present invention.
Fig. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in Fig. 3, and is a sectional view of the case cover mounting portion.
5 is a cross-sectional view taken along the line V-V of FIG.
6 is an operational view of the drive wedge and the driven wedge according to the invention.
7 is a plan view showing a mounting structure of a ball interposed between a driven wedge and a driven wedge;
8 is a side view showing the mounting structure of the ball.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 첨부된 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되게 도시되어 있을 수 있다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. The thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the accompanying drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, and these may vary depending on the intention of the user, the operator, or the precedent. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 압축기의 자기 강화 클러치는 풀리(10), 디스크(20), 구동웨지(81)와 피동웨지(82)를 구비한 자기강화유닛, 스토퍼허브(90)를 포함한다.2, the magnetic reinforcing clutch of the automotive compressor according to the present invention includes a pulley 10, a disk 20, a magnetic reinforcing unit having a driven wedge 81 and a driven wedge 82, a stopper hub (not shown) 90).

풀리(10)는 압축기 하우징의 선단에 베어링을 매개로 장착된 것으로 벨트로 엔진에 연결되어 엔진 작동시 상시 회전된다. 풀리(10)의 내부에는 필드코일(미도시)이 내장되어 전원 공급 여부에 따라 자기장을 형성하게 된다.The pulley 10 is attached to the front end of the compressor housing through a bearing and is connected to the engine by a belt and is constantly rotated during engine operation. A field coil (not shown) is built in the pulley 10 to form a magnetic field according to power supply.

디스크(20)는 풀리(10)에 근접 설치되며 축방향으로 소량 이동 가능하다. 디스크(20)의 내측에는 아우터허브(30)가 구비되며, 아우터허브(30)와 디스크(20)는 스프링부재(40)로 연결된다. 디스크(20)는 스프링부재(40)의 탄성 범위 안에서 축방향(도면의 상하방향)으로 이동 가능하다.The disc 20 is provided close to the pulley 10 and is movable in a small amount in the axial direction. An outer hub 30 is provided on the inner side of the disk 20 and a spring member 40 is connected to the outer hub 30 and the disk 20. The disk 20 is movable in the axial direction (up and down direction in the figure) within the elastic range of the spring member 40. [

자기강화유닛은 디스크(20)와 스토퍼허브(90) 사이에 설치된다.The self-reinforcing unit is installed between the disc 20 and the stopper hub 90.

스토퍼허브(90)는 종래의 스토퍼플레이트와 인너허브가 일체화(피동웨지 제외)된 것으로, 스토퍼플레이트의 중심에 축방향으로 돌출 형성된 인너허브는 아우터허브(30)의 내측에 삽입 설치되고, 인너허브의 내경에 압축기 구동축(미도시)이 삽입 장착된다.The stopper hub 90 has a conventional stopper plate and an inner hub integrated (excluded from the driven wedge). An inner hub protruded axially from the center of the stopper plate is inserted into the outer hub 30, A compressor drive shaft (not shown) is inserted and mounted on the inner diameter of the compressor.

자기강화유닛은 어퍼케이스(50)와, 어퍼케이스(50)의 하부에서 어퍼케이스(50)의 내부로 삽입되어 어퍼케이스(50)와 겹쳐진 로워케이스(60)와, 어퍼케이스(50)와 로워케이스(60) 사이에 설치된 구동웨지(81)와 피동웨지(82), 어퍼케이스(50)와 로워케이스(60)에 이들이 상호 겹쳐지는 방향으로 힘을 가하여 구동웨지(81)와 피동웨지(82)를 축방향으로 가압하는 웨지가압수단을 포함한다.The magnetic reinforcing unit includes a lower case 50 which is inserted into the upper case 50 from the lower part of the upper case 50 and overlapped with the upper case 50, A driving wedge 81 and a driven wedge 82 are provided by applying a force in a direction in which the driving wedge 81 and the driven wedge 82 provided between the case 60 and the upper case 50 and the lower case 60 overlap each other, In the axial direction.

어퍼케이스(50)는 링 형상 부재로서 하면이 개방된 직사각형 단면 구조를 갖는다. 로워케이스(60)는 링 형상 부재이고 상면이 개방된 직사각형 단면 구조를 갖는다. 로워케이스(60)가 어퍼케이스(50)의 개방된 하면을 통해 상방으로 삽입됨으로써 어퍼케이스(50)와 로워케이스(60)가 서로 겹쳐진다.The upper case 50 is a ring-shaped member and has a rectangular sectional structure in which the lower surface is opened. The lower case 60 is a ring-shaped member and has a rectangular cross-sectional structure with an opened top surface. The upper case 50 and the lower case 60 are overlapped by being inserted upward through the lower surface of the upper case 50. [

어퍼케이스(50)에는 등간격으로 복수개소에 상측부와 하측부가 절단 제거되어 해당 부분에 띠 형상의 커버장착부(51)가 형성된다. 로워케이스(60)에도 어퍼케이스(50)와 동일한 위치에 동일한 구조로 커버장착부(61)가 형성된다.In the upper case 50, the upper side portion and the lower side portion are cut off at a plurality of places at equal intervals, and a strip-shaped cover mounting portion 51 is formed at the corresponding portion. The lower case 60 also has a cover mounting portion 61 having the same structure as the upper case 50 at the same position.

구동웨지(81)는 로워케이스(60)의 내부 바닥면에 장착되고, 피동웨지(82)는 어퍼케이스(50)의 내부 상측면에 장착된다. 구동웨지(81)와 피동웨지(82)에는 서로 대향되는 동일한 경사각의 경사면(81a,82a)이 형성된다.(도 6 참조)The driven wedge 81 is mounted on the inner bottom surface of the lower case 60 and the driven wedge 82 is mounted on the inner upper surface of the upper case 50. The drive wedge 81 and the driven wedge 82 are formed with inclined surfaces 81a and 82a which are opposed to each other and have the same inclination angle (see FIG. 6).

구동웨지(81)와 피동웨지(82)는 조립 상태에서 상시 접촉한다. 구동웨지(81)와 피동웨지(82)는 각각의 경사면(81a,82a)이 서로 직접 접촉하는 상태로 상시 접촉되거나 또는 상기 경사면(81a,82a)의 사이에 볼(83)이 개재된 상태로 상시 접촉될 수 있다. 볼(83)은 구동웨지(81)와 피동웨지(82)의 경사면(81a,82a)에 구름 접촉 한다.The drive wedge 81 and the driven wedge 82 always come into contact in the assembled state. The driving wedge 81 and the driven wedge 82 are always in contact with each other in a state where the respective inclined surfaces 81a and 82a are in direct contact with each other or the balls 83 are interposed between the inclined surfaces 81a and 82a It can always be contacted. The ball 83 comes into rolling contact with the inclined surfaces 81a and 82a of the driven wedge 81 and the driven wedge 82. [

웨지가압수단은 로워케이스(60)의 커버장착부(61) 상단에 장착되는 로워케이스커버(62)와, 어퍼케이스(50)의 커버장착부(51) 하단에 장착되는 어퍼케이스커버(52) 및 로워케이스커버(62)와 어퍼케이스커버(52)의 사이에 설치되는 스프링(70)을 포함한다. 스프링(70)은 로워케이스커버(62)와 어퍼케이스커버(52)가 서로에 대해 멀어지는 방향으로 힘을 가한다.The wedge pressing means includes a lower case cover 62 mounted on the upper end of the cover mounting portion 61 of the lower case 60, an upper case cover 52 mounted on the lower end of the cover mounting portion 51 of the upper case 50, And a spring 70 provided between the case cover 62 and the upper case cover 52. The spring 70 urges the lower case cover 62 and the upper case cover 52 in a direction away from each other.

어퍼케이스(50)의 상면에는 등 간격으로 원형의 핀(53)이 복수개 돌출 형성된다. 이에 대해 스토퍼허브(90)의 스토퍼플레이트 하면에는 상기 핀(53)에 대응되는 위치에 동수의 원형 홈(미도시)이 형성된다. 어퍼케이스(50)의 핀(53)이 스토퍼허브(90)의 홈에 삽입되는 상태로 조립되며, 이에 어퍼케이스(50)와 스토퍼허브(90)는 회전 방향으로 상호 구속(회전력 전달 가능)되고, 어퍼케이스(50)는 스토퍼허브(90)에 대해 축방향으로 이동 가능하다.On the upper surface of the upper case 50, a plurality of circular pins 53 are formed to protrude at regular intervals. On the lower surface of the stopper plate of the stopper hub 90, a circular groove (not shown) is formed at a position corresponding to the pin 53 in the same number. The upper case 50 and the stopper hub 90 are constrained to be mutually restrained (rotatable) in the rotational direction, and the upper case 50 is assembled in a state where the pin 53 of the upper case 50 is inserted into the groove of the stopper hub 90 , The upper case 50 is movable in the axial direction with respect to the stopper hub 90.

로워케이스(60)는 디스크(20)의 대향면에 회전 방향으로 구속되는 상태로 장착된다.The lower case 60 is mounted on the opposite surface of the disc 20 in a state of being constrained in the rotating direction.

상기와 같은 구조로 조립된 상태가 도 3에 도시되어 있다.(풀리(10) 제외 상태)The assembled state with the above structure is shown in FIG. 3. (Pulley 10 excluded)

이제 본 발명에 따른 차량용 압축기의 자기 강화 클러치의 작용 및 효과를 설명한다.Now, the operation and effects of the self-reinforcing clutch of the automotive compressor according to the present invention will be described.

클러치 ON 즉, 풀리(10)의 필드코일에 전원이 공급되면 디스크(20)가 풀리(10)에 접촉되어 회전되고, 이에 로워케이스(60)가 회전되며, 구동웨지(81)가 피동웨지(82)를 밀어줌으로써 어퍼케이스(50)가 회전된다. 구동웨지(81)와 피동웨지(82)가 상시 접촉되어 있기 때문에 디스크(20) 회전시 어퍼케이스(50)와 로워케이스(60) 즉 자기강화유닛 전체가 디스크(20)와 함께 회전된다.When the clutch is turned on, that is, when power is supplied to the field coil of the pulley 10, the disk 20 is rotated in contact with the pulley 10, the lower case 60 is rotated, and the drive wedge 81 is driven by the driven wedge The upper case 50 is rotated. The drive wedge 81 and the driven wedge 82 are always in contact with each other so that the upper case 50 and the lower case 60, that is, the entire magnetic reinforcing unit are rotated together with the disk 20 when the disk 20 rotates.

어퍼케이스(50)가 회전됨으로써 이에 핀(53)으로 연결된 스토퍼허브(90)가 회전되고, 마지막으로 스토퍼허브(90)의 인너허브에 연결된 구동축이 회전됨으로써 압축기가 작동된다.The upper case 50 is rotated so that the stopper hub 90 connected to the pin 53 is rotated and finally the drive shaft connected to the inner hub of the stopper hub 90 is rotated to operate the compressor.

이때 구동웨지(81)와 피동웨지(82) 경사면(81a,82a)의 상호 작용에 의해 어퍼케이스(60)가 축방향으로 밀려 스토퍼허브(90)에 닿게 되고, 마찰면 즉 경사면(81a,82a)에 수직하중이 발생하여 자기 강화 효과가 발생한다. 이때 발생하는 축방향 하중에 의해 로워케이스(60)가 디스크(20)쪽 방향으로 밀림으로써 디스크(20)가 풀리(10)에 보다 강하게 밀착될 수 있게 된다. 이와 같이 자기 강화 효과가 발생하므로 자기력에 의해 디스크(20)를 풀리(10)에 밀착시키는 강도를 감소시킬 수 있어서 필드코일의 소비전력이 절감될 수 있다.At this time, the upper case 60 is pushed in the axial direction by the interaction of the drive wedge 81 and the inclined surfaces 81a and 82a of the driven wedge 82 to come into contact with the stopper hub 90 and the friction surfaces, that is, the inclined surfaces 81a and 82a ), A self-reinforcing effect is generated. The lower case 60 is pushed toward the disc 20 by the axial load generated at this time, so that the disc 20 can be more strongly adhered to the pulley 10. Since the magnetic reinforcing effect is generated as described above, the strength of the disk 20 to be brought into close contact with the pulley 10 by the magnetic force can be reduced, and the power consumption of the field coil can be reduced.

한편, 클러치 OFF 즉 필드코일에 전력공급이 중단되면 스프링부재(40)의 복원력에 의해 디스크(20)가 풀리(10)로부터 분리되는 방향으로 작동하게 된다. 이에 더하여 본 발명은 상기 웨지가압수단의 작용으로 자기강화유닛을 통해 스토퍼허브(90)의 축방향 탄성하중이 디스크(20)로 전달되지 않기 때문에 디스크(20)가 풀리(10)쪽으로 밀리지 않게 되어 클러치 OFF시 디스크(20)와 풀리(10)의 분리가 확실하게 이루어지게 된다.On the other hand, when the clutch is turned off, that is, when the power supply to the field coil is interrupted, the restoring force of the spring member 40 causes the disc 20 to operate in the direction of separating from the pulley 10. In addition, according to the present invention, since the axial elastic load of the stopper hub 90 is not transmitted to the disk 20 through the self-reinforcing unit by the action of the wedge pressing means, the disk 20 is not pushed toward the pulley 10 The disc 20 and the pulley 10 can be reliably separated when the clutch is off.

웨지가압수단은 다음과 같이 작동한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 로워케이스(60)의 커버장착부(61)에 장착된 로워케이스커버(62)와 어퍼케이스(50)의 커버장착부(51)에 장착된 어퍼케이스커버(52) 사이에 장착된 상기 스프링(70)은 항상 로워케이스커버(62)와 어퍼케이스커버(52)를 서로 멀어지는 방향으로 밀어준다.The wedge pressurizing means operates as follows. 4, between the lower case cover 62 mounted on the cover mounting portion 61 of the lower case 60 and the upper case cover 52 mounted on the cover mounting portion 51 of the upper case 50 The spring 70 mounted on the upper case cover 62 always pushes the lower case cover 62 and the upper case cover 52 away from each other.

따라서 도 5와 같이 로워케이스커버(62)가 장착된 로워케이스(60)와 어퍼케이스커버(52)가 장착된 어퍼케이스(50)는 상기 스프링(70)에 의해 항상 서로 가까워지는 방향으로 힘을 받게 된다.5, the upper case 50 on which the lower case cover 60 with the upper case cover 62 and the upper case cover 52 on which the lower case cover 62 are mounted is always urged by the spring 70 in a direction .

즉 로워케이스(60)가 디스크(20)를 풀리(10)쪽으로 밀어주지 못하므로 풀리(10)와 디스크(20)의 분리가 확실하게 이루어지게 된다.That is, since the lower case 60 can not push the disc 20 toward the pulley 10, the pulley 10 and the disc 20 can be surely separated from each other.

더욱이 상기 도 5의 작용에 의해 도 6과 같이 로워케이스(60)에 장착된 구동웨지(81)와 어퍼케이스(50)에 장착된 피동웨지(82)에는 항상 축방향 압축 하중이 작용하게 되고, 이에 따라 양측 경사면(81a,82a)의 상호 작용에 의해 각각의 웨지에 축방향에 직각인 서로 반대 방향으로 힘이 작용함으로써 구동웨지(81)와 피동웨지(82)에 의한 자기강화작용이 발생하지 않게 된다. 따라서 스토퍼허브(90)의 탄성에 의한 축방향 하중이 자기강화유닛을 통해 디스크(20)를 풀리(10)쪽으로 밀어줄 수 없기 때문에 풀리(10)와 디스크(20)의 분리는 보다 확실히 이루어지게 된다.5, the axial compression load is always applied to the driven wedge 81 mounted on the lower case 60 and the driven wedge 82 mounted on the upper case 50 as shown in Fig. 6, As a result of the mutual action of the two inclined surfaces 81a and 82a, a force acts on the respective wedges in directions opposite to each other at right angles to the axial direction, so that the self-reinforcing action by the driven wedge 81 and the driven wedge 82 does not occur . The separation of the pulley 10 and the disc 20 can be more reliably achieved because the axial load due to the elasticity of the stopper hub 90 can not push the disc 20 toward the pulley 10 through the self- do.

상기 핀(53)은 스토퍼허브(90)에 형성된 홈에서 축방향으로는 자유로이 이동 가능하므로 디스크(20)의 정상적인 축방향 이동을 방해하지 않게 되어 디스크(20)가 정상적으로 풀리(10)에 접촉되거나 분리될 수 있다.The pin 53 is freely movable in the axial direction in the groove formed in the stopper hub 90 so that it does not interfere with the normal axial movement of the disk 20 so that the disk 20 normally contacts the pulley 10 Can be separated.

상기와 같이 본 발명에 의하면 풀리(10)와 디스크(20)의 분리가 확실하게 이루어짐으로써 필드코일로의 전력공급 차단 순간에 클러치 OFF 작동이 정확하게 정상적으로 이루어지게 된다.As described above, according to the present invention, since the pulley 10 and the disk 20 are reliably separated from each other, the clutch OFF operation can be accurately performed normally at the moment of interruption of power supply to the field coil.

한편, 상기와 같은 구동웨지(81)와 피동웨지(82)의 작동은 볼(83)의 개재 없이 양측 경사면(81a,82a)이 직접 접촉한 상태에서도 동일하게 이루어질 수 있다.The operation of the drive wedge 81 and the driven wedge 82 as described above can be performed in a state in which the both side inclined surfaces 81a and 82a are in direct contact without the interposition of the balls 83. [

그러나, 구동웨지(81)와 피동웨지(82)의 사이에 볼(83)이 개재된 경우에는 양측 웨지의 경사면(81a,82a)이 직접 접촉하는 경우에 비해 볼(83)의 구름 접촉에 의해 경사면(81a,82a) 사이에 작용하는 마찰력이 크게 감소하기 때문에 도 6에서 설명한 웨지들의 분리 방향으로의 이동이 보다 용이하게 이루어지게 된다. 즉 클러치 OFF에 필요한 릴리스 토크의 크기가 감소하므로 클러치 OFF 작동이 보다 용이하고 확실하게 이루어질 수 있게 된다.However, in the case where the ball 83 is interposed between the driven wedge 81 and the driven wedge 82, the rolling contact of the ball 83 with respect to the wedge 82 is less than the direct contact between the inclined surfaces 81a, The frictional force acting between the inclined surfaces 81a and 82a is greatly reduced, so that the wedges described in Fig. 6 can be more easily moved in the separating direction. That is, the amount of the release torque necessary for turning off the clutch is reduced, so that the clutch OFF operation can be performed more easily and reliably.

한편, 상기 볼(83)이 구동웨지(81)와 피동웨지(82)의 사이에서 이탈되는 것을 방지하기 위하여 로워케이스(60)의 양측 벽에는 도 7과 같이 볼(83)의 양측 단부가 삽입되는 볼홈(63)이 형성된다.In order to prevent the ball 83 from being separated from the driven wedge 81 and the driven wedge 82, both side ends of the ball 83 are inserted into both side walls of the lower case 60, A ball groove 63 is formed.

또한 도 8과 같이 상기 볼홈(63)은 구동웨지(81) 및 피동웨지(82)의 경사면(81a,82a)과 같은 각도의 사선 형태로 형성된다.8, the ball groove 63 is formed in an oblique shape at the same angle as the inclined surfaces 81a and 82a of the driven wedge 81 and the driven wedge 82. [

따라서 볼(83)은 양측 볼홈(63)에 양단이 삽입된 상태에서 볼홈(63)을 따라 이동할 수 밖에 없으므로 타 부분으로 이동하지 못하고 항상 구동웨지(81)와 피동웨지(82) 사이에서 안정적인 개재 상태를 유지하며, 구동웨지(81)와 피동웨지(82)의 상시 접촉 상태가 유지되도록 한다.Therefore, the ball 83 can not move to the other part because the ball 83 has to move along the ball groove 63 in the state where the both ends thereof are inserted into the both-side ball grooves 63. Therefore, the ball 83 always stably intervenes between the drive wedge 81 and the driven wedge 82 And keeps the driven wedge 81 and the driven wedge 82 in a constant contact state.

상기와 같이 본 발명에 따르면, 클러치 OFF시 웨지가압수단의 작용에 의해 자기강화유닛의 로워유니트가 디스크를 풀리쪽으로 밀어주지 못하고, 자기강화유닛의 자기강화작동이 해제됨으로써 스토퍼허브의 탄성에 의한 축방향 힘이 자기강화유닛을 통해 디스크에 작용할 수 없게 됨으로써 디스크와 풀리의 분리가 확실하게 이루어지는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, when the clutch is OFF, the lower unit of the magnetic reinforcing unit does not push the disk toward the pulley due to the action of the wedge pressing means, and the magnetic reinforcing operation of the magnetic reinforcing unit is released, The directional force can not act on the disk through the self-reinforcing unit, thereby effectively separating the disk from the pulley.

또한 구동웨지와 피동웨지 사이에 볼이 개재되어 웨지 경사면 사이의 마찰력이 감소됨으로써 릴리스토크가 감소되어 클러치 OFF 작동이 보다 용이하게 이루어질 수 있게 되는 효과가 있다.In addition, since the ball is interposed between the driven wedge and the driven wedge, the frictional force between the wedge inclined surfaces is reduced, so that the release torque is reduced and the clutch OFF operation can be performed more easily.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is understandable. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

10 : 풀리 20 : 디스크
30 : 아우터허브 40 : 스프링부재
50 : 어퍼케이스 51 : 커버장착부
52 : 어퍼케이스커버 53 : 핀
60 : 로워케이스 61 : 커버장착부
62 : 로워케이스커버 63 : 볼홈
70 : 스프링 81 : 구동웨지
82 : 피동웨지 83 : 볼
81a,82a : 경사면10: pulley 20: disk
30: outer hub 40: spring member
50: Upper case 51: Cover mounting part
52: upper case cover 53: pin
60: Lower case 61: Cover mounting part
62: Lower case cover 63: Ball groove
70: spring 81: driven wedge
82: driven wedge 83: ball
81a and 82a:

Claims (7)

필드코일이 내장된 풀리(10)와,
풀리(10)에 근접 설치된 디스크(20)와,
압축기 구동축에 연결된 스토퍼허브(90)와,
상기 디스크(20)와 스토퍼허브(90)의 사이에 설치되는 자기강화유닛을 포함하고,
상기 자기강화유닛은 상호 겹쳐지는 어퍼케이스(50)와 로워케이스(60), 어퍼케이스(50)와 로워케이스(60)에 장착되어 상호 상시 접촉되는 구동웨지(81)와 피동웨지(82), 구동웨지(81)와 피동웨지(82)에 항상 축방향 압축력을 가하여 구동웨지(81)와 피동웨지(82)에 의한 자기강화작용을 해제시키는 웨지가압수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 압축기의 자기 강화 클러치.A pulley 10 incorporating a field coil,
A disc 20 provided close to the pulley 10,
A stopper hub 90 connected to the compressor drive shaft,
And a magnetic reinforcing unit provided between the disc (20) and the stopper hub (90)
The self-reinforcing unit includes a drive wedge 81 and a driven wedge 82, which are mounted on the upper case 50, the lower case 60, the upper case 50, and the lower case 60, And a wedge pressing means for applying an axial compressive force to the driven wedge 81 and the driven wedge 82 at all times to release the self-reinforcing action by the driven wedge 81 and the driven wedge 82 Self-powered clutch. 청구항 1에 있어서,
상기 웨지가압수단은 어퍼케이스(50)의 상측 일부와 하측 일부가 제거되어 형성된 커버장착부(51), 이에 대응되는 로워케이스(60)의 상측 일부와 하측 일부가 제거되어 형성된 커버장착부(61), 어퍼케이스(50)의 커버장착부(51) 하단에 장착된 어퍼케이스커버(52), 로워케이스(60)의 커버장착부(61) 상단에 장착된 로워케이스커버(62), 어퍼케이스커버(52)와 로워케이스커버(62) 사이에 설치되어 어퍼케이스커버(52)와 로워케이스커버(62)를 상호 반대되는 방향으로 밀어주는 스프링(70)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 압축기의 자기 강화 클러치.The method according to claim 1,
The wedge pressing means includes a cover mounting portion 51 formed by removing an upper portion and a lower portion of the upper case 50, a cover mounting portion 61 formed by removing an upper portion and a lower portion of the lower case 60, An upper case cover 52 mounted on the lower end of the cover mounting portion 51 of the upper case 50, a lower case cover 62 mounted on the upper end of the cover mounting portion 61 of the lower case 60, And a spring (70) installed between the upper case cover (62) and the lower case cover (62) to push the upper case cover (52) and the lower case cover (62) in directions opposite to each other. 청구항 2에 있어서,
상기 어퍼케이스(50)에 핀(53)이 돌출 형성되고, 상기 핀(53)이 스토퍼허브(90)에 형성된 홈에 삽입됨으로써 어퍼케이스(50)와 스토퍼허브(90)는 회전 방향으로 상호 구속되고, 어퍼케이스(50)는 스토퍼허브(90)에 대해 축방향 이동이 자유로운 것을 특징으로 하는 차량용 압축기의 자기 강화 클러치.The method of claim 2,
A pin 53 is protruded from the upper case 50 and the pin 53 is inserted into a groove formed in the stopper hub 90 so that the upper case 50 and the stopper hub 90 are mutually constrained , And the upper case (50) is free to move in the axial direction with respect to the stopper hub (90). 청구항 2에 있어서,
상기 로워케이스(60)는 디스크(20)의 대응면에 장착되어 회전 방향으로 구속된 것을 특징으로 하는 차량용 압축기의 자기 강화 클러치.The method of claim 2,
Wherein the lower case (60) is mounted on a corresponding surface of the disc (20) and is constrained in the rotating direction. 청구항 2에 있어서,
상기 구동웨지(81)와 피동웨지(82) 사이에 볼(83)이 개재된 것을 특징으로 하는 차량용 압축기의 자기 강화 클러치.The method of claim 2,
And a ball (83) is interposed between the driven wedge (81) and the driven wedge (82). 청구항 5에 있어서,
상기 볼(83)의 양단이 삽입되는 볼홈(63)이 로워케이스(60)의 내부 양측면에 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 압축기의 자기 강화 클러치.The method of claim 5,
And a ball groove (63) into which both ends of the ball (83) are inserted are formed on both inner sides of the lower case (60). 청구항 6에 있어서,
상기 볼홈(63)은 구동웨지(81)와 피동웨지(82)의 경사면(81a,82a)과 동일한 각도로 경사 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 압축기의 자기 강화 클러치.
The method of claim 6,
Wherein the ball groove (63) is inclined at the same angle as the inclined surfaces (81a, 82a) of the driven wedge (81) and the driven wedge (82).
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