KR100946837B1 - 결빙 방지를 위한 솔레노이드 - Google Patents

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Abstract

배터리터미널 및 스타터터미널 일부가 내부로 인입되고 일측이 개방된 터미널하우징과, 플런저의 일부가 내부로 인입되고 일측이 개방된 플런저하우징을 포함하여 구성되고, 상기 터미널하우징과 플런저하우징의 개방된 부위가 맞닿도록 결합되는 솔레노이드에 있어서, 상기 터미널하우징과 플런저하우징이 이루는 내부공간은 진공상태로 구성된다.
본 발명에 의한 솔레노이드는 터미널하우징과 플런저하우징 내부에 공기가 존재하지 아니하므로, 냉각 시 상기 배터리터미널 헤드 및 스타터터미널 헤드에 수분이 응축되지 아니하게 되고 이에 따라 상기 배터리터미널 헤드 및 스타터터미널 헤드에 결빙이 발생되지 아니하는바, 배터리터미널과 스타터터미널이 전기적으로 연결되지 못함으로 인한 시동 불량 현상이 발생되지 아니한다는 장점이 있다.
솔레노이드, 배터리, 스타터, 프런저, 결빙, 콘택트

Description

결빙 방지를 위한 솔레노이드{Solenoid for preventing frost}
본 발명은 결빙 방지를 위한 솔레노이드에 관한 것으로, 더 상세하게는 내부에 존재하는 수분을 모두 제거하고 추가적인 수분 유입을 방지함으로써 내부 결빙이 방지될 수 있도록 구성되는 솔레노이드에 관한 것이다.
일반적으로 스타터에 사용되는 솔레노이드는, 배터리와 연결된 배터리터미널과 스타터와 연결된 스타터터미널을 접촉시켜 약 150A의 높은 시동전류를 인가시킴으로써, 스타터를 구동시키도록 구성되어 있다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 종래의 스타터용 솔레노이드에 관하여 상세히 설명한다.
도 1은 종래 솔레노이드의 내부 구성을 도시하는 단면도이고, 도 2는 콘택트단자에 의해 배터리터미널과 스타터터미널이 연결된 종래 솔레노이드의 내부 구성을 도시하는 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 종래의 솔레노이드는, 배터리터미널(110)의 일단 즉, 배터리터미널 헤드(112)와 스타터터미널(120)의 일단 즉, 스타터터미널 헤 드(122)가 내부로 유입되는 터미널하우징(100)과, 원통형으로 감겨진 코일(230)에 전류가 흐름에 따라 전진 및 후진하는 플런저(210)와 상기 플런저(210)의 선단에 장착되어 상기 배터리터미널 헤드(112)와 스타터터미널 헤드(122)를 접속 또는 단락시키는 콘택트단자(220)가 내장되는 플런저하우징(200)을 포함하여 구성된다.
상기 코일(230)은 상기 플런저(210)를 둘러쌀 수 있도록 원통 형상으로 형성되어 플런저(210) 하우징 내부에 장착되며, 상기 플런저(210)는 코일(230)에 흐르는 전류에 따라 상기 배터리터미널 헤드(112) 및 스타터터미널 헤드(122) 측으로 이송될 수 있도록 구성된다.
즉, 도 1에 도시된 상태에서 상기 코일(230)에 전류가 인가되면, 도 2에 도시된 바와 같이 플런저(210)는 플런저하우징(200) 내측으로 인입되고, 이에 따라 상기 콘택트단자(220)는 배터리터미널 헤드(112) 및 스타터터미널 헤드(122)와 접촉된다.
이와 같이 배터리터미널 헤드(112)와 스타터터미널 헤드(122)가 전기적으로 연통되면, 배터리터미널(110)로 인가되는 배터리의 전류는 콘택트단자(220)를 거쳐 스타터터미널(120)로 전달되어 스타터 아마추어(Starter Armature)를 회전시키고, 이에 따라 엔진 시동이 걸리게 된다.
그러나 상기와 같이 구성되는 종래의 솔레노이드는, 터미널하우징(100) 및 플런저하우징(200) 내부가 완전히 밀폐되지 아니하므로, 저온의 상태에 장시간 동안 차량이 방치되는 경우 배터리터미널 헤드(112) 및 스타터터미널 헤드(122)에 결빙이 발생되어 콘택트단자(220)가 상기 배터리터미널 헤드(112) 및 스타터터미널 헤드(122)에 접촉되더라도 배터리터미널(110)과 스타터터미널(120)이 전기적으로 통하지 못하게 된다는 문제점이 있었다.
이와 같이 배터리터미널 헤드(112) 및 스타터터미널 헤드(122)에 결빙이 발생되는 이유는, 키 오프 후 솔레노이드의 내부 및 외부 온도가 하강하기 시작하였을 때, 상기 배터리터미널(110) 및 스타터터미널(120)에 연결되는 케이블이 히트싱크 역할을 하게 되어 배터리터미널 헤드(112)와 스타터터미널 헤드(122)가 다른 부품에 비해 상대적으로 빠르게 냉각되는바, 터미널하우징(100) 내부에 채워져 있는 공기 내의 수분이 상기 배터리터미널 헤드(112) 및 스타터터미널 헤드(122)에 응축된 후 결빙되기 때문이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 상기 배터리터미널 헤드(112) 및 스타터터미널 헤드(122)에 응축 및 결빙이 발생되지 아니하도록 구성되는 솔레노이드를 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 솔레노이드는,
배터리터미널 및 스타터터미널 일부가 내부로 인입되고 일측이 개방된 터미널하우징과, 플런저의 일부가 내부로 인입되고 일측이 개방된 플런저하우징을 포함 하여 구성되고, 상기 터미널하우징과 플런저하우징의 개방된 부위가 맞닿도록 결합되는 솔레노이드에 있어서,
상기 터미널하우징과 플런저하우징이 이루는 내부공간은 진공상태로 구성된다.
상기 터미널하우징 측벽에는 내부 공기를 외부로 빼기 위한 공기인출공이 형성되고, 상기 공기인출공을 막기 위한 진공마개가 구비된다.
상기 배터리터미널과 스터터터미널이 삽입되는 지점의 터미널하우징 내벽과, 상기 플런저가 삽입되는 지점의 플런저하우징 내벽에는, 외부 공기의 유입을 방지하기 위한 오링이 추가로 구비된다.
상기 터미널하우징과 플런저하우징 결합부위에는, 외부 공기의 유입을 방지하기 위한 오링이 추가로 구비된다.
본 발명에 의한 솔레노이드는 터미널하우징과 플런저하우징 내부에 공기가 존재하지 아니하므로, 냉각 시 상기 배터리터미널 헤드 및 스타터터미널 헤드에 수분이 응축되지 아니하게 되고 이에 따라 상기 배터리터미널 헤드 및 스타터터미널 헤드에 결빙이 발생되지 아니하는바, 배터리터미널과 스타터터미널이 전기적으로 연결되지 못함으로 인한 시동 불량 현상이 발생되지 아니한다는 장점이 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 솔레노이드를 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 의한 솔레노이드의 내부 구성을 도시하는 단면도이다.
본 발명에 의한 솔레노이드는, 일측(도 3에서 하측)이 개방된 배터리하우징과 일측(도 3에서 하측)이 개방된 플런저하우징(200)이 상호 개방된 부위가 맞닿도록 결합되고, 상기 배터리하우징의 상측으로는 배터리와 전기적으로 연결되는 배터리터미널(110) 일부 및 스타터로 전류를 공급하기 위한 스타터터미널(120) 일부가 삽입되도록 장착되며, 상기 플런저하우징(200)의 하측으로는 플런저(210)가 일부 삽입되도록 장착된다.
이때, 상기 플런저하우징(200)의 내부에는 상기 플런저(210)의 외주면을 둘러싸도록 원형 파이프 형상으로 감겨지는 코일(230)이 구비되는바, 상기 플런저(210)는 상기 코일(230)에 전류가 인가됨에 따라 상기 플런저하우징(200) 내부로 인입되는 방향으로 직선 이송된다.
또한, 상기 배터리터미널(110)과 스타터터미널(120)의 하단에는 각각 배터리터미널 헤드(112)와 스타터터미널 헤드(122)가 형성되어 있고, 배터리터미널 헤드(112)와 스타터터미널 헤드(122) 하측에는 상기 플런저(210)에 의해 상향 이송되는 콘택트단자(220)가 구비되어 있다. 따라서 상기 플런저(210)가 상승되면 상기 콘택트단자(220)는 배터리터미널 헤드(112)와 스타터터미널 헤드(122)를 통전시킴으로써 스타터의 아마추어(미도시)를 회전시켜 엔진이 시동되도록 한다.
이와 같이 코일(230)에 전류가 인가되어 플런저(210)가 상승함에 따라 엔진의 시동이 걸리게 되는 원리 및 각부 동작은 종래의 솔레노이드와 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명에 의한 솔레노이드는, 터미널하우징(100) 및 플런저하우징(200) 내부 더 명확하게는 상기 배터리터미널 헤드(112)와 스타터터미널 헤드(122)가 위치된 공간에 공기가 없도록 진공상태를 유지함으로써, 상기 배터리터미널 헤드(112)와 스타터터미널 헤드(122)에 수분이 응축되는 현상을 원천적으로 방지한다는 점에 가장 큰 특징이 있다.
즉, 상기 배터리터미널 헤드(112)와 스타터터미널 헤드(122)가 냉각될 때 상기 배터리터미널 헤드(112)와 스타터터미널 헤드(122)에 응축되는 습기는 공기 중에 포함된 습기인데, 본 발명에 의한 솔레노이드와 같이 배터리터미널 헤드(112) 및 스타터터미널 헤드(122)가 위치하는 공간에 공기가 없게 되면 상기 배터리터미널 헤드(112) 및 스타터터미널 헤드(122)에 응축될 수분이 없으므로 결론적으로 수분 응축현상이 발생되지 아니하고, 이에 따라 상기 배터리터미널 헤드(112) 및 스타터터미널 헤드(122)로의 결빙 현상이 발생되지 아니하게 된다.
이때, 상기 배터리터미널 헤드(112) 및 스타터터미널 헤드(122)가 위치하는 공간의 공기를 외부로 뽑아내기 위해서는 상기 터미널하우징(100)의 일측에 공기인 출공이 형성되어야 하며, 공기가 모두 인출된 이후 상기 공기인출공을 막기 위한 진공마개(300)가 구비되어야 한다. 상기 진공마개(300)는 공기인출공의 크기 및 형상에 따라 다양한 크기 및 형상으로 제작되며, 상기 공기인출공을 통해 공기가 유입되는 것을 방지할 수만 있다면 어떠한 재료로도 제작될 수 있다.
또한, 상기와 같이 터미널하우징(100) 및 플런저하우징(200) 내부를 진공 상태로 만들었다고 하더라도, 배터리터미널(110) 및 스타터터미널(120)이 삽입되는 부위와, 상기 플런저(210)가 삽입되는 부위 등으로 미세하게나마 공기가 유입될 수 있는바, 상기 배터리터미널(110)과 스터터터미널이 삽입되는 지점의 터미널하우징(100) 내벽과, 상기 플런저(210)가 삽입되는 지점의 플런저하우징(200) 내벽에는, 외부 공기의 유입을 방지하기 위한 오링(400)이 추가로 구비됨이 바람직하다.
또한, 상기 터미널하우징(100)과 플런저하우징(200)이 용접이나 열융착 등 완벽한 방법으로 밀폐 결합된다고 하더라도 미세한 틈을 통해 공기가 유입될 우려가 있으므로, 상기 터미널하우징(100)과 플런저하우징(200) 결합부위에도 외부 공기의 유입을 방지하기 위한 오링(400)이 추가로 구비됨이 바람직하다.
상기 각 오링(400)의 위치 및 개수는 솔레노이드를 구성하는 각 구성요소의 형상 및 장착위치 등에 따라 다양하게 변경될 수 있으며, 이와 같이 오링(400)을 이용하여 하우징 내부를 밀봉시키는 기술은 이미 여러 분야에서 널리 활용되고 있는바, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
도 1은 종래 솔레노이드의 내부 구성을 도시하는 단면도이다.
도 2는 콘택트단자에 의해 배터리터미널과 스타터터미널이 연결된 종래 솔레노이드의 내부 구성을 도시하는 단면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 솔레노이드의 내부 구성을 도시하는 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 터미널하우징 110 : 배터리터미널
112 : 배터리터미널 헤드 120 : 스타터터미널
122 : 스타터터미널 헤드 200 : 플런저하우징
210 : 플런저 220 : 콘택트단자
230 : 코일 300 : 진공마개
400 : 오링

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 배터리터미널(110) 및 스타터터미널(120) 일부가 내부로 인입되고 일측이 개방된 터미널하우징(100)과, 플런저(210)의 일부가 내부로 인입되고 일측이 개방된 플런저하우징(200)을 포함하여 구성되고, 상기 터미널하우징(100)과 플런저하우징(200)의 개방된 부위가 맞닿도록 결합되는 솔레노이드에 있어서,
    상기 터미널하우징(100)과 플런저하우징(200)이 이루는 내부공간은 진공상태로 구성되고,
    상기 터미널하우징(100) 측벽에는 내부 공기를 외부로 빼기 위한 공기인출공이 형성되고, 상기 공기인출공을 막기 위한 진공마개(300)가 구비되고,
    상기 배터리터미널(110)과 스터터터미널이 삽입되는 지점의 터미널하우징(100) 내벽과, 상기 플런저(210)가 삽입되는 지점의 플런저하우징(200) 내벽에는, 외부 공기의 유입을 방지하기 위한 오링(400)이 추가로 구비되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 터미널하우징(100)과 플런저하우징(200) 결합부위에는, 외부 공기의 유입을 방지하기 위한 오링(400)이 추가로 구비되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드.
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