KR0178159B1 - Ac generator - Google Patents
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Abstract
본 발명은 교류발전기의 불꽃 차단장치에 관한 것이다.The present invention relates to a flame shield of an alternator.
본 발명은 전후방으로 밀폐구성되는 한쌍의 브라켓(1)(1'), 상기 브라켓(1)(1')의 내측에 끼워지는 전,후방 베어링(2)(2')에 측설되며 일측에 슬립링(3)이 끼워지고 타측에 풀리(4)가 끼워지는 회전축(5),상기 회전축(5)에 축설되며 양측에 냉각팬(6)을 갖춘 회전자(7),상기 브라켓(1)(1')의 내주면에 고정 설치되는 고정자(8),상기 슬립링(3)의 상측에 구비되며 브러시 홀더(90)와 스프링(91)에 의해 탄지된 상태에서 상기 슬립링에 면 접촉되는 브러시(9),상기 브라켓(1')의 일단부에서 상기 후방 베어링(2')의 상측까지 연통형성되며 상기 슬립링(3)에 의해 발생되는 상기 브러시 분말을 안내하는 배출구(10)로 구성된 교류발전기에 있어서, 상기 후방 베어링(2')이 끼워진 상기 브라켓(1')의 일측에 내곡 형성되는 내곡홈(11).The present invention is a pair of brackets (1) (1 ') sealed in the front and rear, the front and rear bearings (2) (2') fitted to the inside of the bracket (1) (1 ') is staked on one side Rotating shaft (5) to which the ring (3) is fitted and the pulley (4) is fitted on the other side, the rotor (7) is installed on the rotating shaft (5) and has a cooling fan (6) on both sides, the bracket (1) ( A stator 8 fixedly installed at an inner circumferential surface of the 1 '), and provided at an upper side of the slip ring 3 and brushed in surface contact with the slip ring in a state held by the brush holder 90 and the spring 91. 9), the alternator is configured to communicate from one end of the bracket (1 ') to the upper side of the rear bearing (2') and the discharge port (10) for guiding the brush powder generated by the slip ring (3) The inner groove (11) is formed in one side of the bracket (1 ') in which the rear bearing (2') is fitted.
상기 내곡홈(11)에 착탈 자재하게 끼워지며 또는 후방의 브라켓1'와 일체형으로 성형되며, 상기 브러시에서 발생하는 불꽃이 상기 브라켓(1)(1')의 외부로 방출됨을 방지하는 불꽃 차단수단(12)으로 구성된다.It is fitted detachably in the inner groove 11 or molded integrally with the rear bracket 1 ', flame blocking means for preventing the spark generated from the brush is discharged to the outside of the bracket (1) (1'). It consists of (12).
본 발명은 교류발전기가 소형선박에 설치되었을 경우 교류발전기의 구동시 발생되는 불꽃이 교류발전기의 본체외부로 배출된후 엔진 룸에 체류되어있는 가연성 가스에 점화, 폭발될 우려를 방지하므로서 제품의 신뢰성을 향상시키게 된다.According to the present invention, when the alternator is installed in a small ship, the sparks generated during the operation of the alternator are discharged out of the main body of the alternator, thereby preventing the risk of ignition and explosion in the combustible gas remaining in the engine room. Will improve.
Description
본 발명은 교류발전기에 관한 것으로, 더 상세하게는 교류발전기가 소형선박에 설치되었을 경우 교류발전기의 구동시 발생되는 불꽃이 교류발전기의 본체 외부로 배출된 후 엔진룸에 체류되어 있는 가연성 가스에 점화, 폭발될 우려를 방지하는 교류발전기의 불꽃 차단장치에 관한 것이다.The present invention relates to an alternator, and more particularly, when the alternator is installed in a small ship, the spark generated during the operation of the alternator is discharged to the outside of the alternator main body and then ignited in the combustible gas remaining in the engine room. The present invention relates to a flame arrestor of an alternator which prevents the risk of explosion.
교류발전기는 차량의 엔진 또는 선박의 동력에 의하여 회전자가 회전하면서 전압을 유기하는 것이다.An alternator induces a voltage while the rotor rotates by the power of a vehicle engine or a ship.
이러한 교류발전기의 일반적인 구성은 제1도에 도시된 바와 같다.The general configuration of such an alternator is as shown in FIG.
즉, 이의 구성을 살펴보면 전후방으로 밀폐 구성되는 한쌍의 전후방 브라켓(10)(10')과 전후방 브라켓(10)(10')의 내측에 구비되며 회전축(20)이 축설된 회전자(30)를 구비하고, 회전축(20)을 지지하는 전방베어링(60)과 후방베어링(60'), 각각의 브라켓(10)(10')의 내주면에 고정 설치되는 고정자(40)와 회전자(30)의 양측에 고정 설치되는 한쌍의 냉각팬(50)(50')으로 대별된다.That is, looking at the configuration thereof is provided inside the pair of front and rear brackets 10, 10 'and front and rear brackets 10, 10' which are hermetically sealed in front and rear, and the rotor 30 on which the rotating shaft 20 is built up. And a stator 40 and a rotor 30 fixed to the inner circumferential surfaces of the front bearing 60 and the rear bearing 60 ', each of the brackets 10 and 10' supporting the rotating shaft 20. It is roughly divided into a pair of cooling fans 50 and 50 'fixedly installed at both sides.
또한, 회전축(20)의 일단부는 전방브라켓(10)의 외측으로 노출된 후 미도시된 차량 또는 선박의 엔진과 벨트 등에 의해 연결되는 풀리(70)가 구비된다.In addition, one end of the rotation shaft 20 is exposed to the outside of the front bracket 10 is provided with a pulley 70 is connected to the engine and the belt of the vehicle or ship not shown.
그리고 회전축(20)의 타단부에는 슬립링(80)이 끼워지고 이의 상측에는 브러시 홀더(90)와 스프링(91)에 의해 탄지된 브러시(100)가 면 접축되며 그 상측과 하측에는 전기부품인 전압조정기(110)와 정류기(120)가 설치된다.And the other end of the rotary shaft 20 is fitted with a slip ring 80, the upper side of the brush holder 90 and the brushed support 100 by the spring 91 is in contact with the surface and the upper and lower parts of the electrical parts The voltage regulator 110 and the rectifier 120 are installed.
또한, 후방브라켓(10')의 내측에는 브러시(100)의 하측으로부터 냉각팬(50')의 일측까지 연장된 내곡홈(130)이 형성되어 후술하는 브러시 가루의 배출을 안내한다.In addition, the inner bracket 130 is formed in the rear bracket 10 'extending from the lower side of the brush 100 to one side of the cooling fan 50' to guide the discharge of the brush powder, which will be described later.
도면중 미 설명부호150은 계자권선이다.In the figure, reference numeral 150 denotes a field winding.
이와 같이 구성된 종래 교류발전기의 동작을 살펴보면, 최초 교류발전기의 구동시 회전축(20)의 일단부에 끼워져 회전축(20)과 함께 회전하는 슬립링(80)으로부터 계자권선(150)으로 전류를 공급하기 위하여 항상 브러시(100)의 하단부가 전기 접촉을 이루며 면 접촉되어 있다.Looking at the operation of the conventional alternator configured as described above, to supply current to the field winding 150 from the slip ring 80 is inserted into one end of the rotary shaft 20 and rotates together with the rotary shaft 20 when the first alternator is driven. For this reason, the lower end of the brush 100 is always in surface contact with electrical contact.
따라서 회전하는 슬립링(80)과 이 슬립링(80)에 면 접촉되는 브러시(100)에는 항상 마찰이 발생하고 이 마찰에 의해 불꽃이 발생되며, 이 불꽃은 배출구(130)를 통해 교류발전기의 외부로 배출된다.Therefore, friction is always generated in the rotating slip ring 80 and the brush 100 which is in surface contact with the slip ring 80, and sparks are generated by the friction, and the spark is discharged from the alternator through the outlet 130. It is discharged to the outside.
그러나 이와 같은 교류발전기가 차량의 엔진룸 내에 설치될 경우에는 차량의 엔진룸은 대기에 노출되어 큰 위험이 없으나, 교류발전기가 밀폐된 엔진룸을 가진 소형선박 등에 설치될 경우에는 엔진룸 내부에 채워져 있는 미 연소된 가연성 가스가 교류발전기의 구동으로 발생한 불꽃에 의하여 점화되어 폭발될 우려를 있다.However, if such an alternator is installed in the engine room of the vehicle, the engine room of the vehicle is exposed to the atmosphere and there is no great risk. However, if the alternator is installed in a small ship having an enclosed engine room, it is filled inside the engine room. The unburned combustible gas may be ignited and exploded by a flame generated by driving an alternator.
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 교류발전기가 밀폐된 엔진룸을 가진 소형선박 등에 설치되었을 경우 교류발전기의 구동으로 발생되는 불꽃이 교류발전기 외부로 배출되는 것을 차단하여 엔진룸에 체류되어 있는 가연성 가스를 점화시키는 것을 방지함으로써 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 한 교류발전기의 불꽃 차단장치를 제공하는 것이다.The present invention is to solve such a conventional problem, an object of the present invention is to prevent the spark generated by the drive of the alternator is discharged to the outside of the alternator when the alternator is installed in a small ship having a closed engine room, etc. Therefore, to prevent the ignition of the combustible gas stayed in the engine room to provide a flame shield of the alternator to improve the reliability of the product.
제1도는 일반적인 차량용 교류발전기의 내부구성도.1 is an internal configuration of a typical automotive alternator.
제2도는 본 발명이 적용된 차량용 교류발전기의 내부구성도.2 is an internal configuration diagram of an automotive alternator to which the present invention is applied.
제3도(a)는 본 발명에 적용되는 불꽃 차단부재의 제1실시예.Figure 3 (a) is a first embodiment of the flame blocking member applied to the present invention.
(b)는 본 발명에 적용되는 불꽃 차단부재의 제2실시예.(b) is a second embodiment of the flame barrier member applied to the present invention.
(c)는 본 발명에 적용되는 불꽃 차단부재의 제3실시예.(c) is a third embodiment of the flame barrier member applied to the present invention.
(d)는 본 발명에 적용되는 불꽃 차단부재의 제4실시예이다.(d) is a fourth embodiment of the flame barrier member applied to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1,1' : 브라켓 2,2' : 베어링1,1 ': Bracket 2,2': Bearing
3 : 슬립링 4 : 풀리3: slip ring 4: pulley
5 : 회전축 6 : 냉각팬5: rotating shaft 6: cooling fan
7 : 회전자 8 : 고정자7: rotor 8: stator
9 : 브러시9: brush
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 전후방으로 밀폐 구성되는 한 쌍의 브라켓, 상기 브라켓의 내측에 끼워지는 전, 후방 베어링에 축설되며 일측에 슬립링이 끼워지고 타측에 풀리가 끼워지는 회전축, 상기 회전축에 축설되며 양측에 냉각팬을 갖춘 회전자, 상기 브라켓의 내주면에 고정 설치되는 고정자, 상기 슬립링의 일측에 구비되며 브러시홀더와 스프링에 의해 탄지된 상태에서 상기 슬립링에 면 접촉되는 브러시, 상기 브라켓의 일단부에서 상기 후방베어링의 상측까지 연통 형성되며 상기 슬립링에 의해 발생되는 브러시분말을 토출 안내하는 내곡홈을 구비한 교류발전기에 있어서, 상기 브라켓 내부에는 상기 브러시에서 발생하는 불꽃이 상기 브라켓의 외부로 방출됨을 방지하도록 상기 내곡홈의 벽체와 상기 후방베어링의 외주변 사이에 착탈 자재하게 불꽃 차단판이 마련된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a pair of brackets configured to be sealed in the front and rear, the rotating shaft is installed in the front and rear bearings to be fitted inside the bracket, the slip ring is fitted to one side and the pulley is fitted to the other side, the rotating shaft A rotor installed at both sides and having a cooling fan at both sides thereof, a stator fixedly installed at an inner circumferential surface of the bracket, and provided at one side of the slip ring and in surface contact with the slip ring in a state supported by a brush holder and a spring; In the alternator having a groove formed in communication from one end of the bracket to the upper side of the rear bearing and the discharge groove for guiding the discharge of the brush powder generated by the slip ring, the flame generated from the brush inside the bracket Outer periphery of the wall of the inner groove and the rear bearing to prevent the discharge to the outside of the Removably to the plate is provided is characterized in that the flame blocking.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제2도는 본 발명이 적용된 교류발전기의 내부 구성도이다.2 is an internal configuration diagram of an alternator to which the present invention is applied.
이에 도시된 바와 같이 교류발전기는 전후방으로 밀폐구성되는 한쌍의 브라켓(1)(1')이 구비되고, 이 브라켓(1)(1')의 양 내측에는 전, 후방 베어링(2)(2')이 끼워진다. 상기 베어링(2)(2')의 일단부에는 후술하는 브러시(9)와 면 접촉하는 슬립링(3)이 끼워지고 타단부에는 풀리(4)가 끼워지는 회전축(5)이 구비된다.As shown therein, the alternator is provided with a pair of brackets (1) and (1 ') which are hermetically sealed forward and backward, and both front and rear bearings (2) and (2') are provided on both inner sides of the bracket (1) and (1 '). ) Is fitted. One end of the bearing (2) (2 ') is fitted with a rotary ring (5) is fitted with a slip ring (3) in surface contact with the brush (9) to be described later, the other end is fitted with a pulley (4).
또한, 상기 회전축(5)의 양측에는 냉각팬(6)(6')을 갖춘 회전자(7)가 끼워지고 이와 인접하는 상기 브라켓(1)(1')의 내주면에는 고정자(8)가 고정 설치된다.In addition, a rotor 7 having cooling fans 6, 6 ′ is fitted to both sides of the rotation shaft 5, and stators 8 are fixed to an inner circumferential surface of the bracket 1, 1 ′ adjacent thereto. Is installed.
그리고 상기 슬립링(3)의 상측에는 내부에 스프링(91)이 설치된 브러시 홀더(90)가 구비되며 이 브러시 홀더(90)에는 브러시(9)가 상기 슬립링(3)의 상측과 면 접촉되게 끼워진다.In addition, the upper side of the slip ring 3 is provided with a brush holder 90 having a spring 91 installed therein so that the brush 9 is in surface contact with the upper side of the slip ring 3. Is fitted.
한편, 후방브라켓(1')의 내측에는 상기 후방베어링(2')의 상측 적소까지 연장형성되어 상기 슬립링(3)에 의해 발생하는 브러시분말을 안내하는 내곡홈(11)이 연통 형성된다. 이러한 구성들은 종래와 동일하며, 다만, 본 발명에서의 특징부는 상기 후방 베어링(2')이 끼워진 상기 후방 브라켓(1')의 일측에는 일체로 내향 절곡된 내곡홈(11)에 상기 슬립링(3)에 의해 브러시(9)에서 발생하는 불꽃이 상기 브라켓(1)(1')의 외부로 방출됨을 방지하는 불꽃 차단수단이 구비된다는 점이다.On the other hand, inside the rear bracket (1 ') is formed extending to the upper position of the rear bearing (2') is formed in the inner groove 11 for guiding the brush powder generated by the slip ring (3). These configurations are the same as in the prior art, except that the feature of the present invention is characterized in that the slip ring (1) in the inner groove 11 is bent inwardly integrally on one side of the rear bracket (1 ') in which the rear bearing (2') is fitted. 3) the flame blocking means for preventing the flame generated from the brush (9) is discharged to the outside of the bracket (1) (1 ') is provided.
상기 불꽃 차단수단은 제2도의 A와 제3도 (a)에서 보는 바와 같이 상기 후방 브라켓(1')의 내부 일측에 형성된 내곡홈(11)의 벽과 후방 베어링(2')의 외주변 사이에 끼워지는 부채꼴형상의 차단판(12)으로 마련되며, 이 차단판(12)의 수평 또는 수직방향으로 다수의 구멍(12)이 연통 형성되어 마련된다.The flame blocking means is located between the outer periphery of the rear bearing 2 'and the wall of the inner groove 11 formed on one inner side of the rear bracket 1', as shown in FIG. It is provided with a fan-shaped blocking plate 12 to be fitted in, a plurality of holes 12 are provided in communication in the horizontal or vertical direction of the blocking plate 12.
상기 구멍(12')은 원형으로 구성할 수 있지만 제3도의 (b)에서 보는 바와 같이 다각형상으로 형성할 수 있다.The hole 12 ′ may be formed in a circular shape, but may be formed in a polygonal shape as shown in (b) of FIG. 3.
또한 상기 구멍(12')은 상기 차단판(12)의 상, 하 또는 좌, 우의 어느 일측에 제3도 (c)와 같이 미세한 틈으로 이루어진 미로 형상의 홈(12')으로 형성될 수도 있다.In addition, the hole 12 ′ may be formed as a labyrinth-shaped groove 12 ′ formed of a minute gap as shown in FIG. 3 (c) on one side of the blocking plate 12 above, below, left, and right. .
바람직하게는 상기 불꽃 차단판(12)은 열 전도성이 우수한 알루미늄, 황동, 구리, 스테인레스 스틸 등 덩어리 형상의 금속재에 일체로 설치될 수 있지만 제3도의 (d)에서와 같이 박판의 플레이트(12)를 다수개 구비한 후 이를 일정한 간격으로 상기 내곡홈(11)에 압입하여 사용할 수 있다.Preferably, the flame shield plate 12 may be integrally installed in a lump-shaped metal material such as aluminum, brass, copper, stainless steel, etc., which has excellent thermal conductivity, but as shown in (d) of FIG. After having provided with a plurality it may be used by pressing in the grooves 11 in a predetermined interval.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과에 대해 설명한다.The operation and effects of the present invention configured as described above will be described.
처음 차량 및 선박에 교류발전기가 설치된 상태에서 교류발전기가 구동하면 상기 회전축(5)의 일단부에 끼워진 상태에서 상기 회전축(5)과 함께 회전하는 슬립링(3)과 전기적인 접촉을 이루도록 면 접촉된 브러시(9)의 하단면에는 회전하는 상기 슬립링(3)에 의해 마찰이 발생되고 그에 따라 브러시(9)의 분말과 불꽃이 발생된다.When the alternator is driven in a state where an alternator is installed in a vehicle and a vessel for the first time, the surface contact is to make electrical contact with the slip ring 3 which rotates together with the rotation shaft 5 while being fitted to one end of the rotation shaft 5. At the lower end surface of the brush 9, friction is generated by the rotating slip ring 3, thereby generating powder and sparks of the brush 9.
그러나 이때 브러시(9)의 분말은 상기 내곡홈(11)을 통해 종래와 동일하게 일정한 유로를 따라 흐른 후 상기 불꽃 차단판(12)에 형성된 다수의 구멍(12')을 통해 외부로 배출되지만, 이때 발생되는 불꽃은 상기 불꽃 차단판(12)에 형성된 미세한 구멍(12')을 통과할 때 소멸되므로 외부로 배출되지 못하게 된다.However, at this time, the powder of the brush 9 flows along a constant flow path through the inner groove 11 and is discharged to the outside through a plurality of holes 12 'formed in the flame barrier plate 12, Flame generated at this time is extinguished when passing through the fine hole 12 ′ formed in the flame blocking plate 12, and thus cannot be discharged to the outside.
따라서 이와 같은 교류발전기를 소형선박 등 밀폐된 엔진룸에 설치하였을 경우 즉, 밀폐된 엔진 룸에는 엔진에서 미 연소된 가연성가스가 체류되고 이 가연성 가스가 채워진 엔진 룸으로 불꽃이 배출되지 못하므로 이 불꽃에 의해 가연성 가스가 점화되어 폭발될 우려가 적극적으로 해결된다.Therefore, when the alternator is installed in an enclosed engine room such as a small ship, that is, the uncombusted combustible gas stays in the engine and the flame cannot be discharged to the engine room filled with the combustible gas. By the ignition of the flammable gas ignition explosion is actively resolved.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 교류발전기가 소형선박에 설치되었을 경우 교류발전기의 구동시 발생되는 불꽃이 교류발전기의 본체 외부로 배출된 후 엔진 룸에 체류되어 있는 가연성 가스에 점화, 폭발될 우려를 방지함으로써 제품의 안전성과 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.As described in detail above, in the present invention, when the alternator is installed in a small ship, the spark generated during the operation of the alternator is discharged to the outside of the alternator main body and then ignited and exploded by the flammable gas remaining in the engine room. By preventing the effect of improving the safety and reliability of the product.
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