KR100535119B1 - Structure of vaccum switch for automobile - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차용 진공 스위치 구조에 관한 것으로서, 리드 와이어부를 삭제하고, 대신에 커넥터 구조를 하우징 일체형 와이어리스 몰딩 타입으로 개선하여 차체 진동에 의한 소손을 감소시키는 동시에 스위치 내부로 수분이 유입되는 것을 원천적으로 방지하며, 기존의 단일개의 접점구조를 배제하고, 한 쌍의 접점 구조를 설치하는 동시에, 이 접점 구조의 흔들림을 방지하기 위한 유동 방지용 인슐레이터를 설치하여 접촉 불량 및 작동 불량을 개선하여 스위치 부품의 신뢰성 및 내구성을 향상시킬 수 있는 자동차용 진공 스위치 구조에 관한 것이다. The present invention relates to a vacuum switch structure for automobiles, wherein the lead wire portion is eliminated, and instead, the connector structure is improved to a housing-integrated wireless molding type, thereby reducing the damage caused by the vibration of the vehicle body and simultaneously introducing moisture into the switch. It prevents the existing single contact structure, installs a pair of contact structures, and installs a flow prevention insulator to prevent the contact structure from shaking. And it relates to a vacuum switch structure for automobiles that can improve the durability.
Description
본 발명은 자동차용 진공 스위치 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 리드 와이어부를 삭제하고, 대신에 커넥터 구조를 하우징 일체형 와이어리스 몰딩 타입으로 개선하여 차체 진동에 의한 소손을 감소시키는 동시에 스위치 내부로 수분이 유입되는 것을 원천적으로 방지하며, 기존의 단일개의 접점구조를 배제하고, 한 쌍의 접점 구조를 설치하는 동시에 이 접점 구조의 흔들림을 방지하기 위한 유동 방지용 인슐레이터를 설치하여 접촉 불량 및 작동 불량을 개선하여 스위치 부품의 신뢰성 및 내구성을 향상시킬 수 있는 자동차용 진공 스위치 구조에 관한 것이다. The present invention relates to a vacuum switch structure for automobiles, and more particularly, to remove lead wires, and to improve the connector structure into a housing-integrated wireless molding type, thereby reducing the damage caused by vehicle body vibrations, and simultaneously introducing water into the switch. It prevents inherent damage, eliminates the existing single contact structure, installs a pair of contact structures, and installs a flow preventing insulator to prevent shaking of the contact structure, thereby improving contact failure and malfunction. It relates to a vacuum switch structure for automobiles that can improve the reliability and durability of the parts.
일반적으로, 자동차용 브레이크의 배력장치(Booster)는 진공과 대기와의 기압 차이를 이용하여 작은 힘으로 큰 제동력을 발생시키는 장치를 말한다. In general, a booster of a vehicle brake (Booster) refers to a device that generates a large braking force with a small force by using the pressure difference between the vacuum and the atmosphere.
이러한 기능을 하는 배력장치는 전방셀과 후방셀로 이루어진 케이싱, 브레이크 페달에 의해 연동하는 입력축과, 상기 입력축의 작동에 따라 변위의 힘을 전달받는 출력축 등으로 크게 이루어져 있다.The power booster having such a function is composed of a casing consisting of a front cell and a rear cell, an input shaft interlocked by a brake pedal, and an output shaft receiving displacement force according to the operation of the input shaft.
상기 케이싱의 내부는 다이어프램과 동력 피스톤에 의해서 정압실과 변압실로 구획되어 있는데, 이들은 후술하는 밸브 본체에 형성된 정압 통로를 통해 연통되어 있다. The inside of the casing is partitioned into a constant pressure chamber and a transformer chamber by a diaphragm and a power piston, which communicate with each other through a constant pressure passage formed in a valve body described later.
상기 정압실의 일측 외벽에는 내부와 부압원을 연통시키는 흡기 매니폴드와 같은 부압 입구관이 결합되어 있고, 정압실 내부에는 복원 스프링이 설치되어 배력장치가 비작동 상태에 있을시 이의 탄성 복원력에 의해 다이어프램과 동력 피스톤이 후향 위치에 유지된다. One outer wall of the positive pressure chamber is coupled to a negative pressure inlet tube such as an intake manifold which communicates an internal and negative pressure source, and a restoring spring is installed inside the positive pressure chamber so that its elastic restoring force is maintained when the power supply device is in an inoperative state. The diaphragm and power piston are held in the backward position.
그리고 공기의 흡입을 제어하는 밸브 본체는 케이싱에 결합되어 있는데, 이것은 일단부가 다이어프램과 동력 피스톤에 고정되고, 공기 흡입구가 형성된 타단부가 케이싱의 후단부로부터 외측으로 돌출되어 대기와 연통되어 있으며, 입력축의 진퇴 운동에 따라 같이 연동한다.And the valve body for controlling the intake of air is coupled to the casing, one end of which is fixed to the diaphragm and the power piston, the other end with the air intake port is projected outward from the rear end of the casing and in communication with the atmosphere, In conjunction with the movement of the retreat.
이와 같이 구성된 자동차용 브레이크의 배력장치는 초기상태에 부압원에 의해 정압실과 변압실은 진공상태로 되어 있다.In the vehicle power boosting device configured as described above, the positive pressure chamber and the transformer chamber are in a vacuum state by a negative pressure source at an initial state.
이러한 자동차에서 운전자가 브레이크 페달을 밟게 되면 입력축이 전진하여 밸브 본체를 통해 외부공기가 변압실로 유입된다. When the driver presses the brake pedal in such a vehicle, the input shaft is advanced and external air flows into the transformer chamber through the valve body.
이 때, 외부공기는 차압에 의해 순간적으로 유입되어 작동가능한 다이아프램과 동력 피스톤이 정압실 측으로 밀리게됨으로써, 입력보다 증폭된 출력이 출력축을 통하여 마스터 실린더 어셈블리로 전달되어 제동 유압을 발생시킨다. At this time, the external air is instantaneously introduced by the differential pressure, and the operable diaphragm and the power piston are pushed to the constant pressure chamber side, whereby the output amplified from the input is transmitted to the master cylinder assembly through the output shaft to generate the braking hydraulic pressure.
그리고 브레이크 페달에서 발을 떼면 복원 스프링과 동력 피스톤의 탄성 복원력에 의해 입력축이 복원된다. When the foot is released from the brake pedal, the input shaft is restored by the elastic restoring force of the restoring spring and the power piston.
아울러 변압실의 공기는 정압통로를 통해 진공상태의 정압실로 빠져나가게 되고, 정압실은 부압원에 의해 진공상태로 되어 브레이크 배력장치의 초기상태로 된다.In addition, the air in the transformer chamber is discharged into the vacuum pressure chamber through the positive pressure passage, and the pressure chamber becomes a vacuum state by the negative pressure source and becomes the initial state of the brake power booster.
따라서, 정압실은 항상 진공상태로 일정하게 유지되어야만 배력장치가 본 기능을 수행할 수 있는데, 케이싱에는 정압실의 진공압력을 감지하여 상기 압력이 저하되거나 이상 시, 이를 클러스터 내의 인디케이터(Cluster Indicator)를 통해 운전자에게 경고하는 진공 스위치가 마련되어 있다. Therefore, the constant pressure chamber must be constantly maintained in a vacuum state so that the power supply apparatus can perform this function. The casing senses the vacuum pressure of the constant pressure chamber, and when the pressure is lowered or abnormally, the indicator in the cluster (Cluster Indicator) is used. A vacuum switch is provided to warn the driver.
상기 진공 스위치는 접점의 변화를 이용하여 경고 램프를 점등하는 것으로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 그 구성은 내부가 중공되어 있으며, 배력장치의 케이싱(미도시)에 볼트 결합되는 몸체부(110)를 갖는 바, 그 상단부에 장착되는 베이스부(120)와, 상기 베이스부(120)의 중심부에 결합되어 커넥터(160)와 연결된 터미널 연결부(130)와, 상기 베이스부(120)의 둘레면에 압착하여 밀봉된 고무 캡(140) 등으로 크게 이루어져 있다. The vacuum switch is to turn on the warning lamp using the change of the contact point, as shown in Figure 2, the configuration is hollow inside, the body portion 110 is bolted to the casing (not shown) of the power unit A base part 120 mounted on an upper end thereof, a terminal connection part 130 coupled to a center of the base part 120 and connected to the connector 160, and a circumferential surface of the base part 120. It consists of a rubber cap 140, etc., which are pressed and sealed to each other.
이때, 상기 진공 스위치의 내부 구조는, 상기 터미널 연결부(130)의 선단에 고정되어 있는 리드 와이어부(150)와, 상기 몸체부(110) 및 베이스부(120) 사이에서 작동하는 다이어프램(160)과, 이 다이어프램(170)의 하면에 설치되는 플런저(180) 및 그 상면에 설치되어 스위칭 동작하는 가동 접점부(190) 그리고, 고정 접점부(200)를 포함하여 구성되어 있다. At this time, the internal structure of the vacuum switch, the diaphragm 160 that operates between the lead wire portion 150 is fixed to the front end of the terminal connecting portion 130, the body portion 110 and the base portion 120 And a plunger 180 provided on the lower surface of the diaphragm 170, a movable contact portion 190 provided on the upper surface of the diaphragm 170, and a fixed contact portion 200 for switching operation.
그런데, 상기와 같은 종래의 자동차의 진공 스위치는 다음과 같은 문제점이 발생하게 된다.However, the vacuum switch of the conventional vehicle as described above has the following problems.
1) 차량 장착 상태에서 리드 와이어부(150)의 급격한 꺽임 현상 또는 고무 캡의 부식 현상에 의해 방수용 고무 캡(140)과 리드 와이어부(150) 사이로 수분이 유입되고, 그로 인하여 스위치 접점부위에 부식이 발생하게 된다. 1) Moisture flows between the waterproof rubber cap 140 and the lead wire portion 150 by a sudden bending of the lead wire portion 150 or corrosion of the rubber cap in the vehicle mounted state, thereby causing corrosion on the switch contact portion This will occur.
또한, 차체의 진동에 의한 리드 와이어부(150)의 단선 및 접촉 불량이 발생하게 된다.In addition, disconnection and contact failure of the lead wire part 150 may occur due to vibration of the vehicle body.
2) 단일 접점구조로 되어 있어 진공 탱크 연결부와의 부식이 발생하고, 페인트 과다시 스위치의 오작동이 발생하게 된다. 2) Because of single contact structure, corrosion with vacuum tank connection part occurs, and switch malfunction due to excessive paint.
3) 다이어프램(160) 작동시 가동 접점부(190)의 좌우 유동에 의해 스위치 접촉시 스파크량이 증대되어 접점의 조기 마모를 가져오게 되어 스위치 기능을 상실하게 된다. 3) When the diaphragm 160 is operated, the amount of spark is increased when the switch contacts by the left and right flow of the movable contact unit 190, resulting in premature wear of the contact, and thus the switch function is lost.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 리드 와이어부를 삭제하고, 대신에 커넥터 구조를 하우징 일체형 와이어리스 몰딩 타입으로 개선하여 차체 진동에 의한 소손을 감소시키는 동시에 스위치 내부로 수분이 유입되는 것을 원천적으로 방지하며, 기존의 단일개의 접점구조를 배제하고, 한 쌍의 접점 구조를 설치하는 동시에 이 접점 구조의 흔들림을 방지하기 위한 유동 방지용 인슐레이터를 설치하여 접촉 불량 및 작동 불량을 개선하여 스위치 부품의 신뢰성 및 내구성을 향상시킬 수 있는 자동차용 진공 스위치 구조를 제공하는데 그 목적이 있다. Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, and the lead wire portion is deleted, and instead, the connector structure is improved to the housing-integrated wireless molding type to reduce the burnout caused by the vibration of the vehicle body and at the same time, moisture is absorbed into the switch. It prevents inflow at source, eliminates the existing single contact structure, installs a pair of contact structures, and installs a flow prevention insulator to prevent the contact structure from shaking, thereby improving contact failure and malfunction. It is an object of the present invention to provide a vacuum switch structure for automobiles that can improve the reliability and durability of the switch parts.
이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 대해 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the features of the present invention for achieving the above object are as follows.
본 발명은, 공기의 유로가 형성된 베이스부 및 몸체부로 이루어져 그 내부에서 공기압 작용이 가능하도록 형성된 플런저, 다이어프램과, 가동 접점부 및 고정 접점부를 포함하여 구성된 자동차용 진공 스위치 구조에 있어서,The present invention provides a vacuum switch structure for an automobile comprising a base portion and a body portion having an air flow path formed therein, such that a plunger, a diaphragm, a movable contact portion, and a fixed contact portion are formed to enable a pneumatic action therein,
상기 베이스부(10) 상단에는 하우징 일체형 와이어리스 몰딩 타입으로 이루어진 커넥터(12) 구조가 장착된 것을 특징으로 한다. The upper portion of the base portion 10 is characterized in that the connector 12 structure made of a housing-integrated wireless molding type is mounted.
특히, 상기 가동 접점부(16) 및 고정 접점부(15)는 입,출력 단자(13,14)를 통해 커넥터(12)에 연결된 이중 접속구조인 것을 특징으로 한다. In particular, the movable contact portion 16 and the fixed contact portion 15 is characterized in that the dual connection structure connected to the connector 12 through the input and output terminals (13,14).
또한, 상기 플런저(18) 및 동력 피스톤(20) 사이에는 이 다이어프램(17)의 작동시 접점부의 흔들림을 방지할 수 있도록 유동방지용 인슐레이터(19)가 설치된 것을 특징으로 한다. In addition, between the plunger 18 and the power piston 20 is characterized in that the flow preventing insulator 19 is installed to prevent the shaking of the contact portion during the operation of the diaphragm 17.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the configuration of the present invention with reference to the accompanying drawings in detail.
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 진공 스위치 구조를 나타내는 측단면도이다. 1 is a side sectional view showing a vacuum switch structure for an automobile according to the present invention.
본 발명은, 통상 공기 유입구(11a)로 공기가 유입될 경우, 스위치가 온 작동되고, 공기가 공기 토출구(10a)를 통해 토출될 경우, 스위치가 오프 작동되는 바, 자동차에서 브레이크의 배력장치에 구성된 진공 탱크의 압력이 설정된 압력 이하로 떨어지게 되면 스위치의 접점이 온 작동되어 클러스터 내의 인디케이터가 점등된다.According to the present invention, when the air is introduced into the air inlet 11a, the switch is turned on, and when the air is discharged through the air outlet 10a, the switch is turned off. When the pressure of the configured vacuum tank drops below the set pressure, the contacts of the switch are turned on to turn on the indicator in the cluster.
다만, 본 발명에 따른 진공 스위치에서 진공 탱크의 압력을 검출하기 위한 그 기본적인 구성 및 작동 여부는 기존의 진공 스위치와 동일하다. However, the basic configuration and operation for detecting the pressure of the vacuum tank in the vacuum switch according to the present invention is the same as the conventional vacuum switch.
도 1에 도시된 바와 같이, 진공 스위치 몸체가 크게 베이스부(10)와 몸체부(11)로 구분되는 바, 상기 베이스부(10) 상단에 커넥터(12)가 장착되며, 그 커넥터(12)에는 입력 단자(13) 및 출력 단자(14)가 연결되어 있다.As shown in FIG. 1, the vacuum switch body is largely divided into a base part 10 and a body part 11, and a connector 12 is mounted on an upper end of the base part 10, and the connector 12. An input terminal 13 and an output terminal 14 are connected to each other.
상기 입력 단자(13) 및 출력 단자(14)의 하단에는 상호 개폐신호에 의해 스위칭 작동하는 한 쌍의 고정 접점부(15) 및 이 한 쌍의 고정 접점부(15)에 동시에 접속하는 가동 접점부(16)가 순차적으로 설치되어 있으며, 상기 가동 접점부(16)의 하단에 밀착되어 횡배치되어 있는 다이어프램(17)이 상기 베이스부(10)의 하단에 길게 형성되어 있다. At the lower ends of the input terminal 13 and the output terminal 14, a pair of fixed contact portions 15 for switching operation by mutually opening and closing signals and a movable contact portion for simultaneously connecting to the pair of fixed contact portions 15 16 is provided in sequence, and the diaphragm 17 closely contacted with the lower end of the said movable contact part 16 is horizontally formed in the lower end of the said base part 10. As shown in FIG.
이때, 상기 가동 접점부(16)는 커넥터(12)에 구비된 전원 단자(미도시)를 통해 클러스터(cluster) 내의 인디케이터와 연결되어 있다. In this case, the movable contact 16 is connected to an indicator in a cluster through a power terminal (not shown) provided in the connector 12.
또한, 이 다이어프램(17)의 하단에는 이 다이어프램(17)을 밀어주는 플런저(18) 및 인슐레이터(19)가 설치되는 바, 상기 인슐레이터(19)는 유동 방지를 위한 부품으로써, 상기 다이어프램(17)의 작동시 접점(15,16)의 흔들림을 방지하기 위해 상기 플런저(18)의 하단에 견고하게 설치하게 된다. In addition, the lower end of the diaphragm 17 is provided with a plunger 18 and an insulator 19 for pushing the diaphragm 17, the insulator 19 is a component for preventing the flow, the diaphragm 17 In order to prevent the shaking of the contacts (15, 16) during the operation of the plunger 18 is installed firmly.
한편, 둘레에 복원 스프링(21)이 탄력적으로 지지되어 있으면서 공기압에 의해 상기 플런저(18)를 직접 상승시킬 수 있도록 작용하는 동력 피스톤(20)이 상기 몸체부(11)의 하단에 형성된 공기 유입구(11a) 내부에 기밀하게 장착되어 있다. On the other hand, while the restoring spring 21 is elastically supported around the air inlet port (20) formed at the lower end of the body portion 11 has a power piston 20 which acts to directly raise the plunger 18 by air pressure 11a) It is airtightly mounted inside.
이때, 상기 복원 스프링(21)은 동력 피스톤(20)이 탄성 복원력에 의해 초기 상태로 복원될 수 있도록 작용하게 된다. At this time, the restoring spring 21 serves to restore the power piston 20 to its initial state by the elastic restoring force.
한편, 상기 공기 유입구(11a)를 통해 유입된 공기는 커넥터(12)를 관통하는 동시에 베이스부(10)의 상단까지 연장되어 있는 공기 토출구(10a)를 통해 토출되도록 되어 있다. Meanwhile, the air introduced through the air inlet 11a is discharged through the air outlet 10a extending through the connector 12 and extending to the upper end of the base 10.
이하, 본 발명의 작동상태를 설명하면, 상기와 같이 이루어진 진공 스위치에서는 진공 탱크의 압력이 설정 압력 이하로 저하될 경우, 몸체부(11)의 공기 유입구(11a)를 통해 동력 피스톤(20) 하측으로 전달되고, 이 압력에 의해 플런저(18) 및 다이어프램(17)이 밀려 상승하게 되며, 이 다이어프램(17)의 상승력에 의해 가동 접점부(16)가 상승하여 고정 접점부(15)에 접속하게 된다. Hereinafter, the operating state of the present invention, in the vacuum switch made as described above, when the pressure of the vacuum tank is lowered below the set pressure, the lower side of the power piston 20 through the air inlet (11a) of the body portion 11 The plunger 18 and the diaphragm 17 are pushed up by this pressure, and the movable contact 16 is raised by the lifting force of the diaphragm 17 to connect to the fixed contact 15. do.
이때, 상기 가동 접점부(16)가 고정 접점부(15)에 접속하게 되면 두 접점 사이가 차단되어 클러스터 내의 인디케이터가 점등된다.At this time, when the movable contact portion 16 is connected to the fixed contact portion 15, the contact between the two contacts are cut off, the indicator in the cluster is turned on.
이는 운전자가 브레이크의 배력장치에 이상이 있는 것으로 판단하여 살펴보게 되는 계기가 된다. This is an opportunity for the driver to determine that the brake power supply is abnormal and look.
반면에, 상기 공기 유입구(11a)를 통해 유입된 공기가 공기 토출구(10a)를 통과하여 토출되는 동시에, 동력 피스톤(20)의 복원 스프링(21)이 탄성 복원력에 의해 원상태로 복원될 경우, 다이어프램(17) 및 플런저(18) 또한 원상태로 복귀하게 되고, 그로 인하여 가동 접점부(16)가 고정 접점부(15)에서 떨어져서 서로 오픈상태에 놓이게 되면 두 접점(15,16) 사이가 개방되어 클러스터 내의 인디케이터가 소등된다. On the other hand, when the air introduced through the air inlet (11a) is discharged through the air outlet (10a) and at the same time, when the restoring spring 21 of the power piston 20 is restored to its original state by the elastic restoring force, the diaphragm (17) and the plunger 18 also return to their original states, whereby the movable contact portions 16 are separated from the fixed contact portions 15 and open to each other so that the two contacts 15, 16 are opened to form a cluster. The indicator in the lamp goes out.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 진공 스위치 구조에 의하면, 리드 와이어부를 삭제하고, 베이스부의 성형시 커넥터를 그 베이스부에 일체화하여 차량 진동에 의한 소손을 감소시키는 동시에, 스위치 내부로 수분이 유입되는 것을 원천적으로 방지하며, 한 쌍의 접점구조 및 이 접점구조의 흔들림을 방지하기 위한 인슐레이터를 설치하여 접촉 불량 및 작동 불량을 개선하여 스위치 부품의 신뢰성 및 내구성을 향상시키는 효과가 있다. As described above, according to the vacuum switch structure for automobiles according to the present invention, the lead wire portion is deleted, and the connector is integrated with the base portion during molding of the base portion to reduce burnout caused by vehicle vibration, and at the same time, moisture is absorbed into the switch. It prevents inflow at source, and installs a pair of contact structures and an insulator to prevent shaking of the contact structures, thereby improving contact failure and malfunction, thereby improving reliability and durability of switch components.
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 진공 스위치 구조를 나타내는 측단면도,1 is a side sectional view showing a vacuum switch structure for an automobile according to the present invention;
도 2는 종래의 자동차용 진공 스위치 구조를 나타내는 측단면도이다. 2 is a side cross-sectional view showing a conventional vacuum switch structure for automobiles.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
10 : 베이스부 10a : 공기 토출구10: base portion 10a: air discharge port
11 : 몸체부 11a : 공기 유입구11 body portion 11a air inlet
12 : 커넥터 13 : 입력 단자12 connector 13 input terminal
14 : 출력 단자 15 : 고정 접점부14: output terminal 15: fixed contact portion
16 : 가동 접점부 17 : 다이어프램16: movable contact portion 17: diaphragm
18 : 플런저 19 : 인슐레이터18: Plunger 19: Insulator
20 : 동력 피스톤 21 : 복원 스프링20: power piston 21: restoring spring
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