KR100261779B1

KR100261779B1 - 시동전동기용 마그네트스위치의 콘택터와 터미널단자 조립구조

Info

Publication number: KR100261779B1
Application number: KR1019970025762A
Authority: KR
Inventors: 김영일
Original assignee: 에릭 발리베; 발레오만도전장시스템스코리아주식회사
Priority date: 1997-06-19
Filing date: 1997-06-19
Publication date: 2000-07-15
Also published as: TR199801146A3; KR19990002206A; TR199801146A2; CN1203435A

Abstract

본 발명은 시동전동기에 원활한 전원공급이 이루어질 수 있도록 터미널 단자(8, 9)와 콘택터(3)의 상호 접촉면적이 증대되도록 한 마그네트스위치의 콘택터와 터미널단자 조립구조에 관한 것이다.

종래에 시동전동기 구동을 위하여 설치되는 마그네트스위치(1)가 스위칭케이스 (2) 내에서 권선되는 자기유도 코일(10)과, 상기 스위칭케이스(2)의 하방에 위치하여 이동하는 로드(5) 선단에 배치되는 콘택터(3)와, 상기 콘택터(3) 전방에 위치하는 캡스위치(11)의 조립공(11a)에 끼워져 조립되는 터미널 단자(8, 9)로 구성됨에 있어서, 본 발명은 상기 터미널 단자(8, 9)가 캡스위치(11)의 조립공(11a)에 끼워지는 조립부(8a, 9a)와 이 조립부(8a, 9a)에서 단차되어 외경이 작은 고정부(8b, 9b)로 구분되어 성형되고, 상기 캡스위치(11)의 조립공(11a) 일측에는 내측방향으로 단차된 안착부(11b)가 형성되어 이 안착부(11b)에 터미널 단자(8, 9)에 탄성을 부여하는 스프링(4a)이 안착되며, 상기 로드(5) 선단에 배치되는 콘택터(3)가 로드(5)에 일체 고정되므로써, 시동전동기 작동을 위해 콘택터(3)가 이동하여 터미널 단자(8, 9)와 접촉할 때, 터미널 단자(8, 9)가 콘택터(3)에 밀려 스프링(4a) 탄성을 받으며 이동되어 콘택터(3)와 터미널 단자(8, 9)간의 조립편차(x)가 상쇄되도록 한 것이다.

Description

시동전동기용 마그네트스위치의 콘택터와 터미널 단자 조립구조

본 발명은 시동전동기의 구동을 위하여 전원을 연결 공급시키는 마그네트스위치의 콘택터와 터미널에 관한 것으로, 특히 터미널 단자와 콘택터의 조립구조 변경을 통해 상호 접촉면적을 증대시켜 원활한 전원공급이 이루어질 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 차량에는 엔진의 시동을 위하여 시동전동기가 설치되고 있으며, 이 시동전동기에는 시동전동기를 구동시키는 마그네트스위치가 설치되어 있는 바, 이 마그네트스위치는 도 1에서와 같이 스위칭케이스(2) 내에서 자기유도 코일(10)이 권선되고, 상기 스위칭케이스(2)의 일방에는 로드(5) 선단에 배치된 구동접점용 콘택터 (Contactor ;3)와 접점 스프링(4)이 설치되며, 이들 일측으로 배터리(도시안됨)에 연결되는 "B"단자(8)와 모터부(도시안됨)에 연결되는 "M"단자(9)로 구성된 터미널이 캡스위치(11)에 조립되어 설치되는 한편, 상기 로드(5) 후단부에는 리턴스프링(7)이 개재되고 훅크가 선단에 연결 설치되는 플런저(6)가 스프링으로 탄력 설치되도록 구성되어 있다.

상기와 같은 구성에 있어 운전자가 시동을 위해 키(Key)를 돌려 배터리 전원이 마그네트스위치(1)에 인가되면, 마그네트스위치(1)의 자기유도 코일(10)에서 자기력(흡입력)이 발생되고, 이 자기력에 의하여 플런저(6)가 이동하여 로드(5)를 밀게되며, 이에 상기 로드(5) 선단에 구비된 상기 구동접점용 콘택터(3)가 이동하여 터미널의 단자(8, 9)와 접촉하게 되므로써 배터리의 전류가 모터부로 흘러 들어가게 되어 모터가 구동되는 한편, 상기 플런저(6)의 전진 이동에 따라 플런저(6)에 연결된 레버(도시안됨)를 통해 순차적으로 피니언기어(도시안됨)가 작동되어 엔진을 구동시키도록 되어 있다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 플런저(6)가 리턴스프링(7)을 압축하면서 로드(5)를 터미널 방향으로 밀게 되면, 로드(5) 선단에 콘택터(3)가 터미널의 "B"단자 (8)와 "M"단자(9)에 접촉하게 되는 데, 이때 플런저(6)가 로드(5)를 밀어 이동시키는 길이보다 콘택터(3)가 터미널의 단자(8, 9)와 접촉하기 위해 이동한 길이가 짧은 관계로, 상기 이동길이 차이 만큼 콘택터(3)가 로드(5) 이동방향의 반대로 밀려나게 되고 이에 따라 후면에 안착된 접점 스프링(4)이 압축되면서 콘택터(3)가 캡스위치(11)에 고정된 "B"단자(8)와 "M"단자(9)쪽으로 탄성력을 받아 콘택터(3)와 터미널 단자(8, 9) 접촉성이 높아지게 된다.

그러나, 종래에 상기와 같이 콘택터(3)가 접점 스프링(4)의 탄성력에 의해 터미널 단자(8, 9)와의 접촉성이 향상되도록 했음에도 불구하고, 터미널을 구성하는 "B"단자(8)와 "M"단자(9)를 각각 조립 제작함에 있어, 도 2에 나타난 것과 같은제작상의 편차(x)가 발생하게 되고, 이에 콘택터(3)와 터미널의 단자(8, 9)가 접촉할 때 접점 스프링(4)이 콘택터(3)에 탄성력을 부여하더라도 상기 편차(x)만큼 접촉면적이 줄어 불안정하게 된다. 이와 같이 콘택터(3)와 단자(8, 9)의 접촉 편차(x)로 인해 접촉면적이 좁아짐에 따라 접촉부에서 통전되는 전류의 저항이 증가되어 과다 열발생으로 상호 접촉부가 타거나 융착되기도 하고, 때론 콘택터(3)와 단자(8, 9) 접촉시 일어나는 스파크와 잔류가스에 의해 접촉부에 검은 피막이 형성되어 통전이 잘 이루어지지 못하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 터미널 단자와 콘택터의 조립구조 변경을 통해 상호 접촉면적을 증대시킴으로써 시동전동기를 구동할 때 원활한 전원공급이 이루어질 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 터미널의 단자가 끼워져 조립되는 캡스위치의 조립공 일측에 내측으로 단차된 안착부가 형성되고, 상기 안착부에 스프링이 안착되며, 상기 터미널 단자는 각각 캡스위치 조립공에 끼워지는 조립부와 고정구가 체결되는 고정부로 구분되어 조립부 외경이 고정부 외경보다 단차되게 성형되고, 마그네트스위치 작동시 상기 터미널의 단자와 접촉하는 콘택터는 로드 선단에 일체 고정되게 배치되는 구조로 되어 있다.

상기와 같은 마그네트스위치 구조에 있어서, 캡스위치의 조립공에 터미널단자의 조립부가 이동 가능하게 끼워지고, 상기 단자의 고정부 단차된 부위에 너트 및 스냅링 같은 고정구가 캡스위치의 일측면과 접하는 상태로 체결 고정된 상태에서, 마그네트스위치 작동으로 플런저가 리턴스프링을 압축하면서 로드를 터미널 방향으로 밀게 되면, 로드 선단의 콘택터가 터미널의 "B"단자와 "M"단자에 접촉하게 되고, 터미널 단자와 콘택터 접촉시 상기 캡스위치의 안착부에 안착된 스프링이 단자에 탄성을 부여하게 되므로써 접촉면이 증대되도록 되어 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 그 구성 및 작용 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1, 2도는 종래 마그네트스위치의 동작 상태도.

제3, 4도는 본 발명이 적용된 마그네트스위치의 동작 상태도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 마그네트스위치 2 : 스위칭 케이스

3 : 콘택터 4 : 접점스프링

4a : 스프링 5 : 로드

6 : 플런저 7 : 리턴스프링

8 : B단자 9 : M단자

8a, 9a : 조립부 8b, 9b : 고정부

10 : 자기유도 코일 11 : 캡스위치

11a : 조립공 11b : 안착부

12 : 고정구

도 3은 본 발명에 따른 마그네트 스위치의 구성도로써, 마그네트 스위치의 작동전 상태를 나타내는 것이고, 도 4는 본 발명에 따른 마그네트스위치의 작동후 상태를 나타내는 것으로써, 본 발명은 설명하기 위한 종래와 동일부위에 대해서는 종래 도면에 따라 부호를 기재하고, 그 자세한 설명은 생략한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 캡스위치(11)의 조립공(11a)에 터미널의 단자(8, 9)즉 "B"단자(8)와 "M"단자(9)가 각각 끼워지고, 로드(5) 선단에 콘택터(3)가 배치되어, 마그네트스위치(1) 작동시 플런저(6)가 리턴스프링(7)을 압축하면서 이동 앞쪽에 위치한 로드(5)를 이동시켜 로드(5) 선단에 배치된 콘택터(3)와 캡스위치(11)에 끼워진 터미널단자(8, 9)가 접촉하여 배터리의 전류가 모터부로 공급되게 하는 것은 종래와 동일하다.

다만, 본 발명은 상기 터미널 단자(8, 9)의 구조와, 캡스위치(11)의 조립공 (11a)구조와, 콘택터(3)의 배치 결합상태와, 탄성력을 부여하는 스프링(4a)의 안착위치 및 탄성력 부여 대상이 변경되는 구조로 되어 있다.

즉, 상기 터미널 단자(8, 9)의 구조는 외경의 크기가 다른 2부분으로 성형되되, 상기 캡스위치(11)의 조립공(11a)에 끼워지는 조립부(8a, 9a)와 이 조립부(8a, 9a)의 외경보다 작게 조립부(8a, 9a)에서 단차되게 형성된 고정부(8b, 9b)로 구분되어 성형된다. 이때 상기 조립부(8a, 9a)는 캡스위치(11)의 조립공(11a)내에서 이동 가능하게 끼워지는 바, 이동시 전·후진만 하고 회전하지 못하게 단면이 사각이나 육각의 다각형단면으로 성형되고, 상기 고정부(8b, 9b)에는 너트 및 스냅링 같은 고정구(12)가 체결되는 바, 고정구(12)는 고정부(8b, 9b)가 끝나는 단차면과 캡스위치(11)의 외측면이 일직선을 이루는 면에 접할때까지 조여진 상태로 체결 고정된다.

또한 상기 캡스위치(11)의 조립공(11a) 일측에는 내측방향으로 단차된 안착부 (11b)가 형성되고, 이 안착부(11b)에는 터미널 단자(8, 9)에 탄성을 부여하는 스프링(4a)이 안착되는 바, 상기 스프링(4a)은 터미널 단자(8, 9)에 관통되게 끼워진 상태로 안착부(11b)에 안착되어 마그네트스위치(1) 작동시 콘택터(3)가 이동하여 터미널 단자(8, 9)와 접촉할 때 콘택터(3)의 접촉력에 의해 앞으로 이동하는 터미널 단자(8, 9)에 탄성력을 부여하여 콘택터(3)와 터미널 단자(8, 9)간의 조립편차(x)를 없애 접촉면적을 증대시키게 된다.

여기서 상기 터미널 단자(8, 9)에 탄성을 부여하는 스프링(4a)은 코일 스프링이건 판스프링이건 간에 단지 마그네트스위치(1) 작동시 터미널 단자(8, 9)에 탄성을 부여할 수 있는 물체면 어떤 것이든 상관없다.

그리고, 상기 터미널 단자(8, 9)와 접촉하는 콘택터(3)는 로드(5) 선단에 일체 고정되는 구조로 되어 종래에 작용하던 접점스프링(4)의 탄성력이 필요없게 되므로 콘택터(3) 후면에 안착되던 접점스프링(4)은 제거된다.

한편, 상기 터미널 단자(8, 9)의 외경크기가 다른 조립부(8a, 9a)와 고정부(8b, 9b)로 단차되게 성형하는 이유는, 상기한 바와 같이 터미널 단자(8, 9)가 각각 캡스위치(11)에 조립 고정되기 위해 고정부(8b, 9b)에 고정구(12)를 체결하여 조이게 될 때, 고정구(12)가 단차면에서 멈추도록하므로써 고정구(12) 조임 고정시 터미널 단자(8, 9)의 이동으로 터미널 단자(8, 9)의 조립부(8a, 9a)에 관통되게 끼워진 스프링(4a)이 압축되지 않고 초기상태를 유지할 수 있도록 하기 위함이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 마그네트스위치 작용을 설명하면 다음과 같다.

운전자가 시동을 위해(Key)를 돌려 배터리 전원이 마그네트스위치(1)에 인가되면, 마그네트스위치(1)의 자기유도 코일(10)에서 자기력(흡인력)이 발생되고, 이 자기력에 의하여 플런저(6)가 리턴스프링(7)을 압축하면서 이동하여 로드(5)를 터미널 방향으로 밀게 되며, 이에 상기 로드(5) 선단에 구비된 상기 구동접점용 콘택터(3)가 이동하여 터미널 단자(8, 9)와 접촉하게 되므로써 배터리의 전류가 모터부로 흘러 들어가게 되어 모터가 구동되는 한편, 상기 플런저(6)의 전진 이동에 따라 플런저(6)에 연결된 레버(도시안됨)를 통해 순차적으로 피니언기어(도시안됨)가 작동되어 엔진을 구동시키게 된다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 마그네트스위치(1)의 작동으로 로드(5) 선단의 콘택터(3)가 터미널 단자(8, 9)에 접촉하게 될 때, 플런저(6)가 로드(5)를 밀어 이동시키는 길이보다 콘택터(3)가 터미널 단자(8, 9)와 접촉하기 위해 이동한 길이가 짧은 관계로 상기 이동길이 차이 만큼 터미널 단자(8, 9)가 앞으로 이동하게 되고, 이에 터미널 단자(8, 9)의 조립부(8a, 9a)에 관통되게 끼워진 스프링(4a)이 압축되면서 각각의 단자(8, 9)에 콘택터(3)의 이동방향에 대향되게 탄성력을 부여하게 된다.

이때, 상기 콘택터(3) 로드(5)에 고정된 상태로 각각의 터미널 단자(8, 9)를 밀면서 접촉하게 될 때, 터미널 단자(8, 9)의 조립제작시 발생하는 조립편차(x)만큼 순간적으로 콘택터(3)가 각 단자(8, 9)와 접촉하는 순간이 달라지고, 또한 각 단자(8, 9)를 미는 길이가 달라지게 되지만, 결과적으로 플런저(6)가 로드(5)를 이동시킨 길이와 콘택터(3)가 터미널 단자(8, 9)와 접촉하기 위한 이동길이 차이만큼 콘택터(3)가 터미널 단자(8, 9)를 이동시킴으로써, 조립편차(x)가 상쇄되면서 접촉면적이 터미널 단자(8, 9)와 동일하게 분포되는 동시에 단자(8, 9)에 부여된 스프링(4a) 탄성력으로 인해 콘택터(3)와 터미널 단자(8, 9)간의 접촉면적이 증대되게 된다.

상기와 같이 터미널 단자(8, 9)의 이동과 스프링(4a)의 탄성력으로 인해 터미널 단자(8, 9)를 각각 조립 제작하므로써, 발생하는 두 단자간(8, 9)간의 제작상의 조립편차(x)가 사라지게 되어 콘택터(3)와 터미널 단자(8, 9)의 접촉면적이 증대되고, 이로 인해 접촉불량으로 발생하던 여러 가지 문제점이 방지되게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 캡스위치에 끼워지는 고정부와 조립부로 성형된 각각의 터미널 단자와, 상기 터미널 단자의 조립부에 관통되게 끼워져 캡스위치 조립공의 안착부에 안착되는 스프링과, 로드 선단에 일체 고정된 콘택터가 상호 작용하도록 구성하여, 마그네트스위치 작동시 콘택터와 접촉하는 터미널 단자의 이동과 스프링의 탄성력으로 콘택터와 터미널 단자의 접촉면적이 증대되게 함으로써, 접촉부의 저항을 저하시켜 저항열에 의해 발생할 수 있는 여러 가지 문제점을 최대한 방지하여 안정적인 작동이 가능할 뿐만 아니라 접촉전압 강하에 의한 출력 손실을 줄일 수 있어 원활한 전원공급할 수 있다는 효과가 있다.

Claims

시동전동기 구동을 위하여 설치되는 마그네트스위치(1)가 스위칭 케이스(2)내에서 권선되는 자기유도 코일(10)과, 상기 스위칭 케이스(2)의 하방에 위치하여 이동하는 로드(5)에 배치되는 콘택터(3)와, 상기 콘택터(3) 캡스위치(11)의 조립공(11a)에 조립되는 터미널 단자(8, 9)로 구성된 것에 있어서, 상기 터미널 단자(8, 9)는 캡스위치(11)의 조립공(11a)에 끼워지는 조립부(8a, 9a)와 상기 조립부(8a, 9a)보다 작은 직경으로 되는 고정부(8b, 9b)로 되고, 상기 캡스위치(11) 조립공(11a)의 안착부(11b)에 삽입되는 스프링(4a)에 의해 콘택터(3)와 터미널 단자(8, 9)간의 조립편차(x)가 상쇄시키는 구성으로 됨을 특징으로 하는 시동전동기용 마그네트스위치의 콘택터와 터미널 단자 조립구조.
제1항에 있어서, 상기 터미널 단자(8, 9)의 조립부(8a, 9a)는 캡스위치(11)의 조립공(11a)을 따라 직선운동만 하도록 됨을 특징으로 하는 시동전동기용 마그네트스위치의 콘택터와 터미널 단자 조립구조.
제1항에 있어서, 상기 캡스위치(11)의 조립공(11a) 일측에는 내측방향으로 단차를 이루는 안착부(11b)가 형성됨을 특징으로 하는 시동전동기용 마그네트스위치의 콘택터와 터미널 단자 조립구조.
제2항에 있어서, 상기 조립부(8a, 9a)가 사각 또는 육각 단면으로 구성됨을 특징으로 하는 시동전동기용 마그네트스위치의 콘택터와 터미널 단자 조립구조.