KR100613970B1 - Automotive Air Conditioning Compressor Coilless Clutch Assembly - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차용 에어컨 컴프레서 코일리스 클러치 어셈블리에 관한 것으로, 특히 자동차의 엔진에서 벨트(101)를 통하여 회전구동하는 풀리(4)와 상기 풀리(4) 중심부로 에어컨 컴프레서의 회전축(31) 끝단에 축삽된 클러치판(21)을 설치하여서된 통상의 에어컨 컴프레서 코일리스 클러치 장치에 있어서, 상기 자동차 엔진과 벨트(101) 연결된 풀리(4)의 일측면으로 상단이 내측으로 경사지게 각각 절곡형성된 한쌍의 지지편(41)과; 중앙부로 경사면(11)을 가지면서 그 일측단이 절곡형성된 탄성리미트부재(1)를 각각 일정 등 각도 간격으로 하나 이상 설치하되, 상기 탄성리미트부재(1)는 그 경사면(11)의 일정위치로 걸림부(12)를 형성함과 동시에 그 절곡된 일측단이 한쌍의 지지편(41) 상단에 각각 걸림설치되게 구성하고, 상기 에어컨 컴프레서의 회전축(31) 끝단에 축삽되는 클러치판(21)의 일측면으로는 상기 탄성리미트부재(1)의 경사면(11)에 마련된 걸림부(12)에 끼움설치되는 끼움돌부(2)를 동일 등 각도 간격으로 하나이상 돌출 구비시켜서 됨을 특징으로 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coilless clutch assembly for an automotive air conditioner, and in particular, a pulley (4) rotating through a belt (101) in an engine of an automobile and a center of the pulley (4) at an end of a rotary shaft (31) of an air conditioner compressor. In a conventional air conditioner compressor coilless clutch device provided with a clutch plate 21 inserted therein, a pair of supports each of which is bent inwardly with an upper end inclined inward to one side of the pulley 4 connected to the vehicle engine and the belt 101. Piece 41; One or more elastic limit members 1 each having an inclined surface 11 to be bent at one end thereof are formed at regular angular intervals, and the elastic limit member 1 is moved to a predetermined position of the inclined surface 11. At the same time as forming the engaging portion 12, the bent one end is configured to be installed on the upper end of the pair of support pieces 41, respectively, of the clutch plate 21 is inserted into the end of the rotary shaft 31 of the air conditioner compressor On one side, it characterized in that it is provided with one or more projection protrusions (2) to be fitted to the engaging portion 12 provided on the inclined surface 11 of the elastic limit member 1 at equal angle intervals.
따라서 본 발명은 자동차용 에어컨 컴프레서의 이상으로 동력전달용 풀리에 과부하가 발생할 경우 그 이상유무를 정확하게 감지한 후 한계토크이상이 되면 풀리에서 컴프레서로 인가되는 동력을 즉시 자동으로 차단하여 벨트파손 및 엔진동력손실방지는 물론 저소음 및 기타 안전을 도모하여 주게 된다.Therefore, the present invention accurately detects the abnormality of the power transmission pulley due to the abnormality of the air conditioner compressor for automobiles, and automatically cuts off the power applied to the compressor from the pulley immediately after the threshold torque is exceeded, thereby causing damage to the belt and the engine. Not only does it prevent power loss, but it also promotes low noise and other safety.
압축기, 클러치, 자동차, 에어컨, 어셈블리 Compressor, clutch, automobile, air conditioner, assembly
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예를 나타낸 단면예시도,1 is a cross-sectional view showing a preferred embodiment of the present invention,
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예를 나타낸 평면예시도,Figure 2 is a plan view showing a preferred embodiment of the present invention,
도 3은 본 발명에 속하는 탄성리미트부재의 결합상태를 나타낸 예시도,Figure 3 is an exemplary view showing a coupling state of the elastic limit member belonging to the present invention,
도 4는 본 발명에 속하는 탄성리미트부재의 결합된 부분 예시도,Figure 4 is an illustration of the combined portion of the elastic limit member belonging to the present invention,
도 5는 "가"부 확대 및 그 실시 상태도,5 is an enlarged "part" and the embodiment thereof,
도 6은 가 - 가' 선단면 예시도로서 탄성리미트부재의 작용 상태를 나타낸 예시도,6 is an exemplary view showing an operating state of the elastic limit member as an example of a temporary cross-sectional view;
도 7은 본 발명에 속하는 지지편의 또 다른 실시예시도.Figure 7 is another embodiment of the support piece pertaining to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호설명* Code descriptions for the main parts of the drawings
1 : 탄성리미트 부재 11 : 경사면1: elastic limit member 11: inclined surface
12 : 걸림부 101 : 벨트12: engaging portion 101: belt
102 : 걸림돌기 2 : 끼움돌부102: jamming protrusion 2: fitting protrusion
21 : 클러치판 201 : 상부 금속판플레이트21: clutch plate 201: upper metal plate plate
202 : 고정수단 3 : 에어컨 컴프레서202: fixing means 3: air conditioner compressor
31 : 컴프레서 회전축 4 : 풀리31: compressor rotation axis 4: pulley
41 : 지지편 401 : 하부 금속판플레이트41: support piece 401: lower metal plate
402 : 고정수단402: fixing means
본 발명은 자동차용 에어컨 컴프레서 코일리스 클러치 어셈블리에 관한 것으로, 이를 보다 상세히 설명하자면 자동차용 에어컨 컴프레서의 이상으로 동력전달용 풀리에 과부하가 발생할 경우 그 이상유무를 정확하게 감지한 후 한계토크이상이 되면 풀리에서 컴프레서로 인가되는 동력을 즉시 자동으로 차단하여 벨트파손 및 엔진동력 손실방지는 물론 저소음 및 기타 안전을 도모하고 더 나아가 상기 동력을 자동으로 차단케 하는 리미트탄성부재를 한계토크 값에 따라 간단하게 교체 사용이 가능토록 함에 그 목적을 가지는 것이다.The present invention relates to a coilless clutch assembly for an automotive air conditioner. To describe this in more detail, when an overload occurs in a power transmission pulley due to an abnormality of an automotive air conditioner compressor, the pulley is accurately detected after the abnormality is exceeded and a threshold torque is exceeded. To automatically cut off the power applied to the compressor in order to prevent belt breakage and engine power loss, as well as to lower noise and other safety, and furthermore, to replace the limit elastic member according to the limit torque value. Its purpose is to enable its use.
통상 에어컨 컴프레서 코일리스 클러치 장치는 평상시에는 자동차 엔진에서 벨트와 풀리를 통하여 전달되는 회전동력을 에어컨 컴프레서에 그 동력을 연결시켜 원활한 컴프레서 작동이 이루어질 수 있도록 동력연결용 클러치 역할을 하지만,Normally, the air conditioner compressor coilless clutch device serves as a clutch for power connection so that the compressor can be smoothly operated by connecting its power to the air conditioner compressor through the belt and pulley in the automobile engine.
그 컴프레서에서 회복불능의 치명적인 이상(고장 등)이 발생해 컴프레서 축 이 회전정지되는 등 한계토크이상의 과부하가 걸릴 경우 그 풀리와 컴프레서간 연결된 동력을 즉각적이고, 완전하게 자동 차단시켜 차량엔진과 풀리간 연결된 벨트의 파손을 방지함은 물론 차량 엔진동력의 손실을 방지하고, 나아가 기타 기기의 안전을 도모할 수 있도록 비상작동하는 안전장치이다.If an overload exceeding the limit torque occurs, such as a fatal non-recoverable abnormality (failure, etc.) in the compressor, the rotation of the compressor shaft is stopped, and the power connected between the pulley and the compressor is immediately and completely automatically shut off. It is a safety device to prevent damage to the connected belt, as well as to prevent the loss of engine power of the vehicle, and to promote the safety of other equipment.
즉, 회복불능의 치명적인 이상(고장) 등으로 에어컨 컴프레서와 그 컴프레서에 축연결된 풀리가 각각 회전동작이 전면 정지됨에 따라서 벨트에 한계토크 이상의 과부하가 걸림에도 불구하고, 그대로 동력이 전달될 경우 벨트는 멈추어선 풀리상에서 계속 미끄럼회전될 수 밖에 없고, 결국 과열로 벨트가 끊어져 부품 및 동력손실, 안전사고 등을 피할 수 없다.In other words, the air conditioner compressor and the pulley connected to the compressor due to a fatal non-recoverable abnormality (rotation) respectively stops the rotational movement, so that the belt is still applied when the power is transmitted as it is. It is forced to continue to slide on the pulley that stops, and eventually the belt is broken by overheating, and parts and power loss and safety accidents are inevitable.
따라서 이를 방지하기 위한 코일리스 클러치장치는 현재까지 다양한 방법들이 제시되고 있다.Therefore, various methods have been proposed to the coilless clutch device for preventing this.
이를 보다 구체적으로 설명하자면 풀리의 일측면과 클러치판 사이에 한계토크 이상의 부하가 걸릴 경우 자동으로 절단될 수 있는 금속재 바, 리벳 등을 구비시킨 것도 있고,More specifically, there may be provided with metal bars and rivets that can be automatically cut when a load greater than or equal to the limit torque is applied between one side of the pulley and the clutch plate.
또 "V"자형 노칭 홈에 볼이 걸림되게 한 후 한계토크 이상의 부하가 걸릴 경우 그 걸림상태가 해제됨으로서 동력을 차단하는 구조 등이 제시된 바 있다.In addition, after the ball is caught in the "V" shaped notching groove, when the load exceeds the limit torque, the locking state is released and the structure is cut off the power.
그러나 상기한 종래의 에어컨 컴프레서 코일리스 클러치 장치들은 대부분 금속재의 토크 리미트를 이용한 동력 차단 구조임에 따라 민감하여 오작동의 우려가 높은 문제점이 있었다.However, the conventional air conditioner compressor coilless clutch devices are sensitive to the power cut structure using the torque limit of most metals, so there is a high possibility of malfunction.
즉, 치명적 이상이 아닌 회복 가능한 액냉매 등 시스템 상의 문제로 한계토크이상의 부하가 순간적으로 발생하는 경우에도 여지없이 동력을 차단 작동해 버려 불필요하게 큰 손실을 야기시키는 경우가 많았다.In other words, even if a load of more than the limit torque occurs momentarily due to a system problem such as a recoverable liquid refrigerant rather than a fatal abnormality, power was often cut off and unnecessarily caused a large loss.
뿐 만 아니라 더 큰 문제는 절단된 금속조각이 공회전되는 풀리의 일면과 정지상태의 클러치면 사이에 끼어 마찰이 일어나 과열 및 소음이 발생함에 따라서 이를 수리하기 전까지 운전자에게 불쾌감과 불안요소를 제공하는 등 안전운전을 방해하는 원인으로 작용하기도 하였으며, 또 금속재의 토크 리미트 절단에 따른 코일리스 클러치장치의 수리시 풀리는 물론 클러치의 전면교체가 이루어져야 하므로 비용적 부담이 큰 폐단을 가지게 되었던 것이다.Not only that, but the bigger problem is the friction between the one side of the pulley where the cut metal is idling and the clutch surface in the idle state causes friction and overheating and noise, thus providing the driver with discomfort and anxiety. It also acted as a cause for disturbing safe operation, and also had to be replaced at the time of repairing the coilless clutch device due to the cutting of the torque limit of the metal, and the front of the clutch had to be costly.
따라서 본 발명은 상기와 같은 제반 문제를 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 특히 코일리스 클러치어셈블리를 개량하여 그 구조와 조립공정을 아주 간단하게 하여 줌은 물론 일시적인 순간 토크 이상시 완충작용하여 불필요한 오작동을 줄여주고 더욱이 동력 차단을 위해 사용되는 탄성리미트 부재의 수리 및 교체작업을 가능케 하여 한계토크 변경시 보다 간단하게 대응할 수 있도록 함에 그 기술적 과제를 가지는 것이다.Therefore, the present invention has been invented to solve the above-mentioned problems, and in particular, by improving the coilless clutch assembly, the structure and assembly process are very simple, as well as buffering during temporary momentary torque abnormalities, thereby reducing unnecessary malfunctions. In addition, the technical problem is that the repair and replacement of the elastic limit member used for power interruption can be made more easily in response to the limit torque change.
이하 첨부된 도면에 의거 본 발명의 구성과 작용을 상세하 살펴보자면 아래 와 같다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 자동차의 엔진(미도시)에서 벨트(101)를 통하여 회전구동하는 풀리(4)와 상기 풀리(4) 중심부로 에어컨 컴프레서의 회전축(31) 끝단에 축삽된 클러치판(21)을 설치하여서된 통상의 에어컨 컴프레서 코일리스 클러치 장치에 있어서,According to the present invention, a pulley (4) rotates through a belt (101) in an engine (not shown) of an automobile, and a clutch plate (21) is inserted into an end of a rotation shaft (31) of an air conditioner compressor to a center of the pulley (4). In a conventional air conditioner compressor coilless clutch device,
상기 자동차 엔진과 벨트(101) 연결된 풀리(4)의 일측면으로 상단이 내측으로 경사지게 각각 절곡형성된 한쌍의 지지편(41)과; 중앙부로 경사면(11)을 가지면서 그 일측단이 절곡형성된 탄성리미트부재(1)를 각각 일정 등 각도 간격으로 하나이상 설치하되,A pair of
상기 탄성리미트부재(1)는 그 경사면(11)의 일정위치로 걸림부(12)를 형성함과 동시에 그 절곡된 일측단이 한쌍의 지지편(41) 상단에 각각 걸림설치되게 구성하고,The
상기 에어컨 컴프레서의 회전축(31) 끝단에 축삽되는 클러치판(21)의 일측면으로는 상기 탄성리미트부재(1)의 경사면(11)에 마련된 걸림부(12)에 끼움설치되는 끼움돌부(2)를 동일 등 각도 간격으로 하나이상 돌출 구비시켜서 된 구조이다.One side of the
그리고 상기 풀리(4)의 일측면에 돌출형성되는 한쌍의 지지편(41)은 그 내측으로 각각 걸림돌기(102)를 형성하여 상기 탄성미리트부재(1)의 일측단이 걸림설치 될 수 있도록 하였다.In addition, the pair of
또 상기 탄성리미트부재(1)는 그 경사면(11)의 중심부를 프레싱절곡 방법으로 일정크기 절단,절곡시켜 일정 경사각을 가지는 걸림부(12)를 형성함과 동시에 상기 걸림부(12)내에 끼움설치되는 클러치판(21)측의 끼움돌부(2) 하단면을 상기 걸림부(21)의 경사각과 동일각으로 형성하여 상호 마찰력이 증가될 수 있도록 하였다.In addition, the
또 상기 풀리(4)측과 클러치판(21)측에 각각 돌출설치되는 지지편(41)과 탄성리미트부재(1), 그리고 끼움돌부(2)는 작업의 편의성을 감안하여 도시한 것과 같이 하부 금속판플레이트(401)에 지지편(41)을 돌출형성함과 동시에 탄성리미트부재(1)를 고정수단(402)으로 설치하고, 상부 금속판플레이트(201)에는 끼움돌부(2)를 각각 형성한 후 상기 상,하부 금속판 플레이트(201),(401)를 리벳, 볼트등의 고정수단(202)으로 풀리(4)와 클러치판(21)에 각기 고정설치하여서 된 것이다.In addition, the
이상과 같이 구성되는 본 발명의 코일리스 클러치 어셈블리는 평상시에는 엔진에서 전달된 동력이 벨트(101)를 통한 풀리(4)의 회전동력을 에어컨 컴프레서(3)에 전달하여 정상적인 차량에어컨 운전이 가능토록 그 동력연결용 클러치 역할을 수행하게 된다.In the coilless clutch assembly of the present invention configured as described above, the power transmitted from the engine normally transmits the rotational power of the
즉, 상기 풀리(4)측에 설치된 탄성리미트부재(1)의 걸림부(12)내로 클러치판 (21)측에 돌출형성된 끼움돌부(2)가 끼움설치되어 상기 풀리(4)의 회전과 동시에 에어컨 컴프레서의 회전축(31) 끝단에 축삽된 클러치판(21)이 동시회전하게 된다.That is, the
그러나 위와 같이 사용 중 에어컨 컴프레서(3)의 이상 등으로 상기 컴프레서(3)와 그 컴프레스의 회전축(31) 끝단에 축 연결된 클러치판(21)이 멈추거나 정상이하로 저속회전하는 등 한계토크이상의 큰 부하가 걸릴 경우, However, due to the abnormality of the
상기 클러치판(21)측의 끼움돌부(2)가 풀리(4)측의 탄성리미트부재(1)의 걸림부(12)에서 이탈되어짐은 물론 상기 탄성리미트부재(1)의 절곡된 일측단이 끼움돌부(2)의 이동력에 의해 지지편(41) 내측으로 억지 내설되어 상호 그 결속력이 해재되는 것으로 풀리(4)에서 컴프레서(3)로 연결된 회전동력을 완전차단하고, 풀리(4)는 공회전되도록 한다.The
이를 첨부된 도면에 의거 더욱 더 상세히 설명하자면 먼저 첨부된 도면 도 4에서와 같이 풀리(4)측에 설치되는 탄성리미트부재(1)는 일정한 경사면(11)이 상향 형성됨과 동시에 절곡된 일측단이 한쌍의 지지편(41) 상단에 각각 걸림설치 되어져 있어, 상기 클러치판(21)측의 끼움돌부(2)가 탄성리미트부재(1)의 경사면(11)에 형성된 걸림부(12)에 끼움고정되는 것으로, 상기 풀리(4)의 회전동력이 탄성리미트부재(1)와 끼움돌부(2)를 통해 클리치판(21)로 전달되어 동시 회전가능케 하여 주는데, 이 때 위에서 설명한 것과 같이 컴프레서(3)의 이상 등으로 인해 상기 컴프레서(3)와 클러치판(21)이 멈추거나 저속회전하는 등 한계토크 이상의 큰 부하가 걸 리게 되면,To explain this in more detail based on the accompanying drawings, first, as shown in FIG. 4, the
도 5, 6, 7에서 처럼 클러치판(21)측의 끼움돌부(2)가 풀리(4)측의 탄성리미트 부재(1)의 걸림부(12)에서 이탈하게 되고, 이렇게 이탈되는 끼움돌부(2)가 상기 탄성리미트 부재(1)의 경사면(11)을 따라 이동하면서 그 이동력으로 탄성리미트 부재(1)의 상향절곡된 일측단을 지지편(41)상단에서 내측으로 밀어 삽설되게 하므로, 상기 탄성리미트 부재(1)의 고정위치를 하측으로 변경시켜 상호 부딪히거나 마찰되는 것을 방지하여 풀리(4)에서 컴프레스(3)로 연결된 회전동력을 완전차단하여 주게 된다.5, 6, and 7 the
또 상기 탄성리미트 부재(1)의 경사면 내로 도 7 과 같이 걸림부(12)를 경사지게 형성하고 이에 대응하는 끼움돌부(2)하단면 역시 동일한 각으로 경사지게 형성하여 그 결속력을 높임과 동시에 탄성력을 가지는 탄성리미트 부재(1)로 회복할 수 없는 치명적인 이상 이외의 회복가능한 순간적인 토크 상승에는 불필요하게 상기 탄성리미트 부재(1)에서 끼움돌부(2)가 이탈되어지는 것을 막아 꼭 필요한 경우에만 작동되도록 한 것이다.In addition, as shown in FIG. 7, the
그리고 상기 탄성리미트 부재(1)는 요구되는 한계토크값에 따라 끼움돌부(2)와의 결속력이 결정될 수 있는 것이므로, 이는 상기 탄성리미트 부재(1)에 마련된 경사면(11)의 형성각도를 조절하여 그 결속력을 보다 다양하게 변화시킬 수 있으므로 컴프레서(3)의 용량차이 등으로 한계토크값의 변경시 그 변경된 토크값에 맞는 새로운 전체 코일리스 클러치 어셈블리를 전면 교체해야 하는 종래와는 달리 본 발명에서는 변경값에 해당하는 탄성리미트 부재(1)만을 교체 사용 또는 그 경사면(11)의 각도를 변형시켜 보다 간단하게 해결할 수 있음은 물론 동력 차단에 따른 코일리스 클러치 어셈블리의 교체수리시 상기 탄성리미트의 일측단을 지지편 내측에서 간단히 인출하여 원위치로 복귀만 시키면 재사용이 가능하게 되는 것으로 그 수리가 매우 편리하고 비용적 부담을 현저히 줄여 주는 것이다.In addition, since the binding force with the
이와 같이 본 발명은 자동차용 에어컨 컴프레서 코일리스 클러치 어셈블리를 종래와는 달리 그 구조를 보다 간단하게 구성하여 생산성 향상은 물론 제조원가를 절감케 하고, 더욱이 회복불능의 치명적인 이상이 아닌 순간적인 토크 상승시에는 불필요하게 작동되지 않고, 한계토크 이상의 과부하가 지속됨으로서 응급조치가 실제로 필요한 경우에만 탄성리미트 부재에서 클러치판측의 끼움돌부가 이탈되어 동력을 차단케 하므로 오동작 및 낭비를 방지하며, 또 상기 치명적인 이상에 의해 동력차단시 풀리측의 탄성리미트 부재와 클러치판측의 끼움돌부를 상호 마찰 없이 완전 분리시켜 과열 및 소음의 발생을 막아주므로 운전자의 안전운전을 더욱 더 도모하여 주는 이점을 제공하게 되는 것이다.As described above, the present invention makes the structure of the air conditioner compressor coilless clutch assembly for automobiles simpler than the conventional structure to improve productivity as well as to reduce manufacturing cost, and is not necessary at the moment of torque rise, which is not a fatal abnormality of irreparability. Since the overload beyond the limit torque persists and the emergency action is actually needed, the fitting protrusion on the clutch plate side is separated from the elastic limit member to shut off the power, thereby preventing malfunction and waste, and also by the fatal abnormality When blocking, the elastic limit member on the pulley side and the fitting protrusion on the clutch plate side are completely separated without mutual friction to prevent overheating and noise, thereby providing the driver's safe driving.
아울러 상기 동력차단에 따른 코일리스 클러치 어셈블리의 수리 또는 한계토크 변경시에는 상기 탄성리미트 부재의 설치위치를 원상복귀 시키는 것만으로 재사 용이 가능할 뿐 아니라 그 경사면의 각도 조절 또는 탄성리미트 부재만의 교체로 간단하게 대응할 수 있어 수리 및 교체에 따른 작업의 편리성과 비용의 절감을 꽤할 수 있는 아주 획기적인 발명이라 할 것이다.In addition, when repairing or changing the limit torque of the coilless clutch assembly according to the power cutoff, it is possible to re-use only by returning the installation position of the elastic limit member to its original position, and also by simply adjusting the angle of the inclined surface or replacing only the elastic limit member. It can be said that the invention is a very innovative invention that can considerably reduce the convenience and cost of work due to repair and replacement.
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2005
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