KR101310166B1

KR101310166B1 - 슬립링 어셈블리

Info

Publication number: KR101310166B1
Application number: KR1020130039230A
Authority: KR
Inventors: 이성길; 임보람
Original assignee: 연합정밀주식회사
Priority date: 2013-04-10
Filing date: 2013-04-10
Publication date: 2013-09-24

Abstract

본 발명은 슬립링 어셈블리에 관한 것으로서, 소형화할 수 있고 조립이 용이하며 회전시의 강성이 향상된 슬립링 어셈블리에 관한 것이다.
구체적으로, 본 발명은, 슬립링 어셈블리로서, 복수 개의 제1 전선 및 복수 개의 제2 전선이 인입 및 인출되도록 구성되며, 상기 슬립링 어셈블리의 외형을 형성하는 하우징부재와; 상기 하우징부재의 내부에 회전가능하게 장착되는 회전부재와; 상기 회전부재의 외주면에 고정되도록 구비되고, 절연성 물질로 형성된 복수 개의 절연성 링부재와, 상기 회전부재를 내측 방향으로 관통하는 접속핀을 구비하고 상기 복수 개의 절연성 링부재 사이에 하나씩 배치되며 전기전도성 물질로 형성되는 복수 개의 도전성 링부재를 포함하는 환형부재부와; 상기 하우징부재에 고정되도록 구비되고, 상기 도전성 링부재의 외주면에 접촉하는 도전성 물질의 복수 개의 브러쉬를 통하여 상기 제1 전선과 상기 도전성 링부재를 전기적으로 연결하는 브러쉬 조립체와; 상기 회전부재의 내측면에 배치되고, 상기 접속핀이 삽입되는 복수 개의 접속핀 접속부와, 상기 접속핀 접속부에 전기적으로 연결되되 상기 제2 전선이 접속되는 복수 개의 제2 전선 접속부를 포함하는 접속부재;를 포함하고, 상기 복수 개의 접속핀은 적어도 하나 이상의 직선 배열로 배치되어 상기 회전부재의 본체부를 관통하는 것을 특징으로 하는 슬립링 어셈블리에 관한 것이다.

Description

슬립링 어셈블리{SLIP RING ASSEMBLY}

본 발명은 슬립링 어셈블리에 관한 것으로서, 소형화할 수 있고 조립이 용이하며 회전시의 강성이 향상된 슬립링 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로 슬립링(slip ring)은 회전체를 갖는 회전부분의 전기회로와 고정부분의 전기회로를 회전 중에도 배선의 꼬임없이 전기적 접속이 이루어질 수 있도록 하는 장치로서 사용 용도에 따라 다양한 구조를 이루고 있으며, 레이더의 기동이나, 전차 및 자주포의 포탑을 비롯하여, 건설중장비, 각종 산업기계, 항공장비, 전자공한 추적장치, 미사일 발사대, 헬기 회전자, 원심분리기, 초음파 탐지기, 풍력 터빈 발전기 등과 같이 고속으로 회전하는 곳에 전기신호를 안정적으로 공급하기 위해 사용되고 있다.

도 1 및 도 2는 종래기술에 따른 슬립링 어셈블리(10)에 대한 개략적인 사시도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 슬립링 어셈블리(10)는, 외형을 형상하는 하우징부재(도시되지 않음)와, 상기 하우징부재 내에서 회전가능하게 장착되는 회전부재(1)와, 상기 회전부재(1)의 외주면에 장착되는 복수 개의 절연링(2)과, 상기 회전부재(1)의 외주면에서 상기 복수 개의 절연링(2) 사이 사이에 위치되는 복수 개의 도전링(3)과, 상기 하우징부재에 고정되며 상기 도전링(3)에 전기적 접속 상태를 유지하는 브러쉬(5)를 구비하는 브러쉬 조립체(4)를 포함하도록 구성된다.

특히, 종래기술에 따른 슬립링 어셈블리(10)에서 도전링(3)에 구비되는 접속핀(6)은 인출선 및 인입선 중 하나의 전선이 솔더링(soldering)되는 접속부로서 회전부재(1)의 내측 공간으로 관통되되 상기 회전부재(1)의 전방에서 후방 쪽으로 갈수록 나사산 형상으로 배열될 수 밖에 없다.

이렇게 상기 접속핀이 나사산 형상으로 배열되는 것은, 슬립링 어셈블리의 조립자가 접속핀과 전선을 솔더링할 때 전방에 위치되는 도전링의 접속핀과 상기 도전링에 이웃하는 후방의 도전링의 접속핀 사이의 공간적 간섭을 최소화하여 솔더링 작업공간을 확보하기 위함이다.

그러나, 이렇게 솔더링 작업공간을 확보한다 하더라도 소형의 회전부재를 가지는 슬립링 어셈블리의 경우 작업자의 솔더링 공정이 용이하지 않다는 문제점이 존재하여 왔다.

또한, 조립이 완성된 슬립링 어셈블리에서 접속핀에 전선을 솔더링하기 위해서는 회전부재의 내부공간이 솔더링 장치가 삽입될 정도의 공간만큼 확보되어야 하므로, 회전부재의 크기를 소형화하기가 용이하지 않다는 문제점이 존재하여 왔다.

따라서, 본 발명의 목적은 종래기술의 문제점을 해결하는 슬립링 어셈블리를 제공하는 것이다

구체적으로, 본 발명의 목적은 소형화 가능한 슬립링 어셈블리를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 조립 용이성이 향상된 슬립링 어셈블리를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 고속 회전시에도 내부의 전기적 접속이 유지될 수 있는 슬립링 어셈블리를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은, 슬립링 어셈블리로서, 복수 개의 제1 전선 및 복수 개의 제2 전선이 인입 및 인출되도록 구성되며, 상기 슬립링 어셈블리의 외형을 형성하는 하우징부재와; 상기 하우징부재의 내부에 회전가능하게 장착되는 회전부재와; 상기 회전부재의 외주면에 고정되도록 구비되고, 절연성 물질로 형성된 복수 개의 절연성 링부재와, 상기 회전부재를 내측 방향으로 관통하는 접속핀을 구비하고 상기 복수 개의 절연성 링부재 사이에 하나씩 배치되며 전기전도성 물질로 형성되는 복수 개의 도전성 링부재를 포함하는 환형부재부와; 상기 하우징부재에 고정되도록 구비되고, 상기 도전성 링부재의 외주면에 접촉하는 도전성 물질의 복수 개의 브러쉬를 통하여 상기 제1 전선과 상기 도전성 링부재를 전기적으로 연결하는 브러쉬 조립체와; 상기 회전부재의 내측면에 배치되고, 상기 접속핀이 삽입되는 복수 개의 접속핀 접속부와, 상기 접속핀 접속부에 전기적으로 연결되되 상기 제2 전선이 접속되는 복수 개의 제2 전선 접속부를 포함하는 접속부재;를 포함하고, 상기 복수 개의 접속핀은 상기 회전부재의 길이방향을 따라서 적어도 하나 이상의 직선 배열로 배치되어 상기 회전부재를 관통하는 것을 특징으로 하는 슬립링 어셈블리를 제공할 수 있다.

또한, 바람직하게는, 상기 접속부재는 전방면 및 후방면에서 걸림턱을 구비하는 후크 형상의 전방 고정부 및 후방 고정부를 포함하고, 상기 회전부재는 전방면 및 후방면에서 상기 걸림턱이 맞물리는 전방 걸림홈 및 후방 걸림홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 접속부재는 길이방향을 따라서 폭이 일정하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 회전부재 내부의 수용공간을 채우도록 상기 수용공간에 슬라이딩 방식으로 삽입되고, 상기 접속부재가 상기 회전부재의 내측면의 설치위치에서 이탈되는 것을 방지하는 보호부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 보호부재는, 상기 접속부재를 수용하는 접속부재 수용부와, 상기 접속부재 수용부의 하부에 구비되고 상기 접속부재의 상하면 중 상기 제2 전선 접속부가 위치하는 면을 지지하되 서로 소정 간격 이격되어 배치되는 한 쌍의 지지턱과, 상기 보호부재에서 상기 지지턱보다 내측에 길이방향으로 형성되되 상기 제2 전선을 수용 및 안내하는 제2 전선 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 회전부재는 내측면에서 길이방향으로 형성된 적어도 하나 이상의 내측 돌출부를 더 구비하고, 상기 보호부재는 외측면에서 상기 내측 돌출부의 형상에 대응되는 형상을 가지며 상기 내측 돌출부가 삽입되는 적어도 하나 이상의 수용홈을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 접속부재는 길이방향을 따라서 폭이 선형적으로 증가하는 테이퍼 형상을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 보호부재는, 상기 접속부재의 형상에 대응되는 테이퍼 형상을 구비하며 상기 접속부재를 수용하는 접속부재 수용부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 회전부재는, 상기 회전부재의 전방면 및 후방면 중 하나의 면에 구비되되 상기 보호부재의 전방면 및 후방면 중에서 상기 회전부재의 상기 하나의 면과 동일한 방향에 있는 면을 가압하는 적어도 하나 이상의 가압부재를 더 포함하며, 상기 가압부재는 상기 보호부재에 대해 상기 접속부재 수용부의 폭이 선형적으로 증가하는 방향으로 가압력을 제공하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 회전부재는 상기 하나의 면에서 적어도 하나 이상의 설치홈을 더 포함하고, 상기 가압부재는 상기 설치홈에 삽입 및 고정되며 소정 높이를 가지는 지지본체와, 상기 지지본체의 자유단 단부에서 내측 반경방향으로 연장되는 연장부와, 상기 연장부에서 상기 보호부재 쪽을 향하여 배치되는 탄성가압부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

전술한 과제해결수단에 의하면, 본 발명은 슬립링 어셈블리의 크기를 상당히 축소시킬 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 슬립링 어셈블리의 규격을 소형부터 대형까지 다양화할 수 있다.

또한, 본 발명은 슬립링 어셈블리의 조립 용이성을 향상시킬 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 슬립링 어셈블리의 조립속도를 향상시킬 수 있고, 그 결과 슬립링 어셈블리의 생산성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 회전시 슬립링 어셈블리의 내부 강성을 향상시킬 수 있고, 고속 회전시에도 슬립링 어셈블리 내부의 전기적 접속이 단절되는 것을 방지할 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 슬립링 어셈블리의 수명을 향상시킬 수 있다.

도 1 및 도 2는 종래기술에 따른 슬립링 어셈블리에 대한 개략적인 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬립링 어셈블리에 대한 개략적인 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬립링 어셈블리에 대한 개략적인 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬립링 어셈블리에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전부재에 대한 개략적인 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전부재에 대한 개략적인 정면도이다.
도 8은 도 7의 회전부재에 장착되는 환형부재부에 대한 개략적인 사시도이다.
도 9는 도 7의 회전부재에 장착되는 환형부재부에 대한 개략적인 부분 분해 사시도이다.
도 10은 도 8 및 도 9의 전도성 링부재에 대한 개략적인 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 접속부재에 대한 개략적인 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 접속부재에 대한 개략적인 배면 사시도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 보호부재에 대한 개략적인 사시도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 보호부재에 대한 개략적인 정면도이다.
도 15는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 슬립링 어셈블리에 대한 개략적인 사시도이다.
도 16은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 슬립링 어셈블리에 대한 개략적인 정면도이다.
도 17은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 슬립링 어셈블리에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도 18은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 회전부재에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도 19는 도 18의 가압부재에 대한 개략적인 사시도이다.
도 20은 도 18의 가압부재에 대한 개략적인 정면도이다.
도 21은 도 18의 가압부재에 대한 개략적인 후면도이다.
도 22는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 접속부재에 대한 개략적인 사시도이다.
도 23은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 접속부재에 대한 개략적인 배면 사시도이다.
도 24는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 접속부재에 대한 개략적인 평면도이다.
도 25는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 보호부재에 대한 개략적인 사시도이다.
도 26은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 보호부재에 대한 개략적인 평면도이다.
도 27은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 보호부재에 대한 개략적인 후면도이다.
도 28은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 보호부재에 대한 개략적인 정면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.

참고로, 이하에서 "전방" 또는 "전방부분" 또는 "전방방향"이란 도 3 및 도 5를 기준으로 상대적으로 좌측 또는 좌측부분 또는 좌측방향에 대응되는 부분 또는 방향을 의미하고, "후방" 또는 "후방부분" 또는 "후방방향"이란 도 3 및 도 5를 기준으로 상대적으로 우측 또는 우측부분 또는 우측방향에 대응되는 부분 또는 방향을 의미한다. 그리고, 이하에서 "내측" 또는 "내측방향"이란 회전부재를 기준으로 반경방향으로 회전부재의 중심을 향하는 부분 또는 방향을 의미한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬립링 어셈블리(1000)에 대한 개략적인 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬립링 어셈블리(1000)에 대한 개략적인 정면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬립링 어셈블리(1000)에 대한 개략적인 분해 사시도이다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬립링 어셈블리(1000)는, 상기 슬립링 어셈블리(1000)의 외형을 형성하는 하우징부재(도시되지 않음)와, 상기 하우징부재(도시되지 않음)의 내부에 회전가능하게 장착되는 회전부재(100)와, 상기 회전부재(100)의 외주면에 고정되도록 구비되며 복수 개의 도전성 링부재(330)를 포함하는 환형부재부(300)와, 복수 개의 제1 전선이 전기적으로 연결되고 상기 제1 전선과 상기 도전성 링부재(330)를 전기적으로 연결하며 상기 하우징부재(도시되지 않음)에 고정되도록 구비되는 브러쉬 조립체(200)와, 복수 개의 제2 전선(C)이 전기적으로 연결되고 상기 제2 전선(C)과 상기 도전성 링부재(330)를 전기적으로 연결하며 상기 회전부재(100)의 내측면에 구비되는 적어도 하나 이상의 접속부재(400)를 포함한다.

여기서, 상기 제1 전선 및 상기 제2 전선(C)은 전력 및/또는 전기적 신호를 전달하는 전선이며, 상기 제1 전선 및 상기 제2 전선(C) 중 하나의 전선은 인입선이고, 상기 제1 전선 및 상기 제2 전선(C) 중 다른 하나의 전선은 인출선이다.

도면에 도시되진 않았지만, 상기 하우징부재(도시되지 않음)는 슬립링 어셈블리(1000)의 외형을 형성하는 덮개부로서, 회전부재(100)를 지지하는 고정자 역할을 한다.

그리고, 상기 하우징부재(도시되지 않음)는 복수 개의 제1 전선 및 복수 개의 제2 전선(C)이 인입 및 인출되도록 구성되고, 상기 하우징부재(도시되지 않음)의 양단부의 내측면에는 상기 회전부재(100)를 지지하기 위하여 상기 회전부재(100)의 양단부의 외주면을 지지하는 베어링이 구비된다.

도 5를 참고하면, 브러쉬 조립체(200)는 하우징부재(도시되지 않음)에 고정되도록 구비되며, 상기 브러쉬 조립체(200)는 상기 도전성 링부재(330)의 외주면에 접속상태를 지속적으로 유지하는 도전성 물질의 복수 개의 브러쉬(220)를 통하여 복수 개의 제1 전선과 복수 개의 도전성 링부재(330)를 전기적으로 접속시킨다.

상기 브러쉬 조립체(200)는, 상기 환형부재부(300)의 일측에서 하우징부재(도시되지 않음)에 고정되도록 장착되는 브러쉬 지지부(210)와, 상기 브러쉬 지지부(210)에 의해 지지되며 복수 개의 제1 전선이 접속되는 제1 전선 접속부(230)와, 상기 브러쉬 지지부(210) 내부에서 상기 제1 전선 접속부(230)와 전기적으로 연결되며 상기 도전성 링부재(330)의 외주면과의 접촉상태를 지속적으로 유지하는 소정의 탄성력을 가지는 복수 개의 브러쉬(220)를 포함한다.

바람직하게는, 상기 브러쉬 지지부(210) 내부에는 상기 복수 개의 제1 전선 및 상기 복수 개의 브러쉬(220)에 전기적으로 연결되며 전기적 신호 및 전력을 변환 또는 처리하는 인쇄회로기판이 더 구비될 수 있다.

이하에서는, 슬립링 어셈블리(1000)에 포함되는 나머지 구성요소에 대하여 도면을 참고하여 보다 구체적으로 기술하기로 한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전부재(100)에 대한 개략적인 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전부재(100)에 대한 개략적인 정면도이다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 회전부재(100)는 하우징부재(도시되지 않음)의 내부에 회전가능하게 장착된다.

그리고, 상기 회전부재(100)는 절연성 물질로 구성되며, 구동축 또는 구동축 방향의 축부분에 연결되는 일단부(113)와, 피동축 또는 피동축 방향의 축부분에 연결되는 타단부(115)와, 전체적으로 원통형상인 회전부재 본체부(110)를 포함한다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 일단부(113)는 회전부재 본체부(110)에서 후방 쪽에 위치하는 부분이고, 상기 타단부(115)는 회전부재 본체부(110)에서 전방 쪽에 위치하는 부분을 의미할 수 있다. 물론, 상기 일단부(113)와 상기 타단부(115)는 위와 반대쪽에 위치하는 부분을 의미할 수도 있다.

상기 회전부재(100)의 일단부(113)의 외주면 및 상기 타단부(115)의 외주면은 하우징부재(도시되지 않음)의 양단부의 내측면에 구비된 베어링에 의해 회전가능하게 지지된다.

상기 회전부재 본체부(110)는 중공 원기둥 형상을 구비하여 내부에 수용공간(111)을 형성한다. 상기 수용공간(111)은 접속부재(400) 및 보호부재(500)가 수용되는 공간이다.

상기 회전부재(100)의 전방면 및 후방면에는 적어도 하나 이상의 전방 걸림홈(120) 및 적어도 하나 이상의 후방 걸림홈(도시되지 않음)이 구비된다. 상기 전방 걸림홈(120) 및 상기 후방 걸림홈(도시되지 않음)은 후술할 접속부재(400)의 전방 고정부(440) 및 후방 고정부(450)의 걸림턱(441)(451)이 일정 부분 삽입되어 맞물리는 부분이다. 상기 전방 걸림홈(120) 및 상기 후방 걸림홈(도시되지 않음)은 후술할 접속부재(400)가 복수 개 구비되는 경우 상기 접속부재(400)의 수와 동일하게 복수 개 구비된다.

상기 회전부재 본체부(110)의 외주면 중 적어도 일부분은 환형부재부(300)가 고정적으로 장착되는 부분이다. 바람직하게는, 상기 환형부재부(300)가 상기 회전부재 본체부(110)의 외주면에서 이탈되는 것을 방지하기 위하여, 상기 회전부재 본체부(110)의 후방면에는 상기 회전부재 본체부(110)의 외경보다 더 큰 외경을 가지는 테두리부(117)가 구비될 수 있다.

또한, 도면에 도시되진 않았지만, 상기 회전부재 본체부(110)의 외주면에는 후술할 복수 개의 도전성 링부재(330) 각각에 구비되는 접속핀(335)이 삽입되어 관통되는 접속핀(335) 삽입공이 복수 개 구비된다. 상기 복수 개의 접속핀(335) 삽입공은 회전부재(100)의 길이방향으로 적어도 하나 이상의 직선 배열로 구비된다. 상기 접속핀(335) 삽입공을 통하여 상기 접속핀(335)이 회전부재(100)의 수용공간(111) 내부로 돌출될 수 있고, 상기 접속핀(335)에서 수용공간(111) 내부로 돌출된 부분은 후술할 접속부재(400)의 접속핀 접속부(420)에 삽입 및 연결되는 부분을 형성한다.

상기 회전부재 본체부(110)의 내측면에는, 상기 회전부재(100)의 본체부의 길이방향을 따라 수용공간(111)의 내측으로 돌출되게 형성된 적어도 하나 이상의 내측 돌출부(150)가 구비된다. 상기 내측 돌출부(150)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 두 개 구비되는 것이 바람직하며, 이때 상기 두 개의 내측 돌출부(150)는 서로 대향되게 배치되는 것이 바람직하다.

상기 내측 돌출부(150)는 후술할 보호부재(500)의 수용홈(560)에 수용되며, 상기 내측 돌출부(150)는 후술할 수용홈(560)에 대응되는 형상을 구비한다.

도 8은 도 7의 회전부재(100)에 장착되는 환형부재부(300)에 대한 개략적인 사시도이고, 도 9는 도 7의 회전부재(100)에 장착되는 환형부재부(300)에 대한 개략적인 부분 분해 사시도이고, 도 10은 도 8 및 도 9의 전도성 링부재에 대한 개략적인 사시도이다.

도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 환형부재부(300)는 회전부재(100)의 외주면에 고정되도록 구비된다.

그리고, 상기 환형부재부(300)는 절연성 물질로 형성된 복수 개의 절연성 링부재(310)와, 상기 복수 개의 절연성 링부재(310) 사이 사이에 하나씩 배치되는 복수 개의 도전성 링부재(330)를 포함한다.

상기 절연성 링부재(310)는 복수 개의 도전성 링부재(330) 사이에 배치되어 상기 도전성 링부재(330)들을 서로 절연한다.

또한, 상기 절연성 링부재(310)는 상기 절연성 링부재(310)의 외경이 상기 도전성 링부재(330)의 외경보다 크게 구성되어 칸막이 역할을 한다. 이로 인해, 복수 개의 브러쉬(220) 각각이 복수 개의 도전성 링부재(330) 각각에 일대일로 대응되게 접속될 수 있도록 한다.

변형 실시예로서, 상기 복수 개의 절연성 링부재(310)는 상기 회전부재(100)의 외주면에 일체형으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 복수 개의 절연성 링부재(310)는 상기 회전부재(100)와 함께 사출성형되어 상기 회전부재 본체부(110)의 측면을 둘러싸도록 형성될 수 있다.

상기 복수 개의 도전성 링부재(330) 각각은 상기 복수 개의 절연성 링부재(310) 사이 사이에 하나씩 배치된다.

그리고, 도 10을 참고하면, 상기 도전성 링부재(330)는 내측에 위치하여 상기 회전부재 본체부(110)의 외주면에 장착되는 장착면(331)과, 외측에 위치하여 (즉, 상기 장착면(331)의 반대편에 위치하여) 브러쉬(220)에 전기적으로 접속되는 브러쉬 접촉면(333)과, 상기 장착면(331)으로부터 내측방향으로 돌출되는 접속핀(335)을 포함한다.

상기 접속핀(335)은 전술한 회전부재(100)의 접속핀(335) 삽입공에 삽입 및 관통되어 상기 회전부재(100)의 수용공간(111) 내부에 소정 길이만큼 돌출되며, 상기 접속핀(335)에서 회전부재(100)의 수용공간(111) 쪽으로 소정 길이만큼 돌출된 부분은 후술할 접속부재(400)의 접속핀 접속부(420)에 삽입 및 연결된다.

이때, 상기 복수 개의 도전성 링부재(330)의 접속핀(335)들은 상기 접속부재(400)의 길이방향을 따라서 적어도 하나 이상의 직선 배열로 배치되어 상기 회전부재(100)의 본체부를 관통한다.

예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 복수 개의 도전성 링부재(330)는 상기 복수 개의 접속핀(335)이 회전부재(100)의 길이방향을 따라서 서로 일직선으로 배열되도록 상기 회전부재(100)에 장착된다.

이렇게, 상기 복수 개의 접속핀(335)을 일직선으로 배열함으로써, 후술할 접속부재(400)에서 접속핀 접속부(420)를 일직선으로 형성할 수 있고, 이로 인해 접속부재(400)의 폭을 최소화하여 접속부재(400)의 전체적인 크기를 최소화할 수 있다. 그 결과, 회전부재(100)의 내경 또한 감소시킬 수 있어 슬립링 어셈블리(1000)의 전체적인 크기를 소형화할 수 있다.

물론, 상기 복수 개의 접속핀(335)은 두 개 또는 세 개의 일직선으로 배열될 수도 있음은 당연하다. 이 경우, 하나의 도전성 링부재(330)의 접속핀(335)과 상기 하나의 도전성 링부재(330)에 바로 이웃하는 다른 하나의 도전성 링부재(330)의 접속핀(335)은 서로 지그재그 방식으로 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 변형 실시예로서, 후술할 접속부재(400)가 회전부재(100)의 내측면에서 두 개 구비되는 경우, 하나의 도전성 링부재(330)의 접속핀(335)과 상기 하나의 도전성 링부재(330)에 바로 이웃하는 다른 하나의 도전성 링부재(330)의 접속핀(335)은 상기 회전부재(100)의 내측면을 향해 서로 마주보도록 배치되는 것이 바람직하다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 접속부재(400)에 대한 개략적인 사시도이고, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 접속부재(400)에 대한 개략적인 배면 사시도이다.

도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 접속부재(400)는 회전부재(100)의 내측면에 배치되고, 상기 복수 개의 도전성 링부재(330)와 복수 개의 제2 전선(C)을 전기적으로 연결하는 접속부분이다.

상기 접속부재(400)는 접속부재 본체부(410)와, 상기 도전성 링부재(330)의 접속핀(335)이 삽입 및 전기적 연결되는 복수 개의 접속핀 접속부(420)와, 복수 개의 제2 전선(C)이 접속되는 복수 개의 제2 전선 접속부(430)를 포함한다.

상기 접속부재 본체부(410)는 신장형 직사각형 기둥형상을 구비한다. 즉, 상기 접속부재 본체부(410)는 길이방향을 따라 폭(w1)이 일정하도록 구성된다.

그리고, 상기 접속부재 본체부(410)는, 회전부재(100)의 내측면에 접촉되는 회전부재 접촉면(411)과, 상기 회전부재 접촉면(411)의 반대쪽(즉, 상기 회전부재(100)의 수용공간(111)의 내측 방향)에 위치하는 제2 전선 접속면(412)을 포함한다. 전술한 바와 같이, 상기 회전부재 접촉면(411)과 상기 제2 전선 접속면(412)은 길이방향을 따라서 동일한 폭(w1)을 가지도록 구성된다. 또한, 상기 접속부재 본체부(410)의 내부에서는 상기 복수 개의 접속핀 접속부(420) 각각과 상기 복수 개의 제2 전선 접속부(430) 각각이 전기적으로 연결되어 있다.

상기 회전부재 접촉면(411)에는, 상기 복수 개의 도전성 링부재(330) 각각의 접속핀(335)이 삽입 및 연결되는 복수 개의 접속핀 접속부(420)가 구비된다. 상기 복수 개의 접속핀 접속부(420)는 전술한 접속핀(335)의 배열과 마찬가지로 상기 접속부재(400)의 길이방향을 따라서 적어도 하나 이상의 직선 배열로 배치된다.

예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 복수 개의 접속핀 접속부(420)는 상기 회전부재 접촉면(411)에서 접속부재(400)의 길이방향을 따라서 서로 일직선으로 배열된다.

상기 제2 전선(C) 접촉면에는, 복수 개의 제2 전선(C)이 전기적으로 접속되는 복수 개의 제2 전선 접속부(430)가 구비된다.

상기 제2 전선(C)은 상기 제2 전선 접속부(430)에 솔더링(soldering)되는 것이 바람직하다.

상기 복수 개의 제2 전선 접속부(430)는 상기 제2 전선 접속면(412)에서 일직선으로 배열되거나, 또는 2개의 직선 배열로서 이웃하는 제2 전선 접속부(430)가 서로 지그재그 방식으로 배열될 수도 있다.

복수 개의 제2 전선 접속부(430)를 일직선으로 배열하는 경우, 접속부재(400)의 폭을 최소화하여 접속부재(400)의 전체적인 크기를 최소화할 수 있고, 이로 인해 회전부재(100)의 내경 또한 감소시킬 수 있어 슬립링 어셈블리(1000)의 전체적인 크기를 소형화할 수 있다.

복수 개의 제2 전선 접속부(430)를 지그재로 방식으로 2개 이상의 직선으로 배열하는 경우, 이웃하는 제2 전선 접속부(430) 사이의 공간을 확보할 수 있어 솔더링 작업공간을 증가시킬 수 있으며, 이로 인해 작업자의 솔더링 작업을 용이하게 할 수 있다.

접속부재(400)의 전방면에는 전방 고정부(440)가 구비되고, 상기 접속부재(400)의 후방면에는 후방 고정부(450)가 구비된다.

상기 전방 고정부(440)는 전방방향으로 연장되는 후크(hook) 형상의 고정부로서 걸림턱(441)을 구비하고, 상기 후방 고정부(450)는 후방방향으로 연장되는 후크(hook) 형상의 고정부로서 걸림턱(451)을 구비한다.

상기 전방 고정부(440) 및 상기 후방 고정부(450)의 걸림턱(441)(451)은 전술한 바와 같이 회전부재(100)의 전방 걸림홈(120) 및 후방 걸림홈(도시되지 않음)에 맞물려 접속부재(400)를 회전부재(100)의 내측면에 고정한다.

이렇게, 걸림턱 및 걸림홈을 이용하여 접속부재(400)를 회전부재(100)에 용이하게 탈착가능하게 고정할 수 있으며, 이로 인해 접속부재(400)와 회전부재(100)의 조립속도를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 접속부재(400)의 불량 또는 고장시 접속부재(400)의 교체를 용이하게 할 수 있어, 슬립링 어셈블리(1000)의 유지 및 보수 편의성을 향상시킬 수 있다.

전술한 접속부재(400)를 구비함으로써, 본 발명은 복수 개의 제2 전선(C) 솔더링 작업이 완료된 접속부재(400)를 회전부재(100)에 장착하면 되므로, 종래기술과 같이 조립이 완성된 슬립링 어셈블리(1000)의 내측면에서 솔더링 작업하는 과정이 불필요하며, 이로 인해 솔더링 작업공간의 확보를 위해 회전부재(100)의 내경을 일정 크기 이상 증가시켜야만 하는 공간제한성을 제거할 수 있다. 그 결과, 본 발명에 따른 회전부재(100)는 소형의 접속부재(400)만 삽입이 가능한 공간을 제외하고는 회전부재(100)의 내경을 상당히 감소시킬 수 있으므로, 슬립링 어셈블리(1000)의 전체적인 크기를 소형화할 수 있다. 또한, 종래기술에 의할 경우 협소한 솔더링 작업공간(즉, 회전부재(100)의 내측 수용공간(111))에서 제2 전선(C)의 솔더링 가공과정이 이루어졌어야만 하나, 본 발명에 따르면 회전부재(100)의 외부에서 제2 전선(C)의 솔더링 가공과정일 실행될 수 있으므로, 솔더링 작업시간을 상당히 단축시킬 수 있고 솔더링 작업용이성을 향상시킬 수 있다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 보호부재(500)에 대한 개략적인 사시도이고, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 보호부재(500)에 대한 개략적인 정면도이다.

도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 보호부재(500)는 상기 회전부재(100) 내부의 수용공간(111)에 삽입되어 상기 수용공간(111)을 채운다. 그리고, 상기 보호부재(500)는 접속부재(400)가 상기 회전부재(100)의 내측면의 설치위치에서 이탈되는 것을 방지한다.

상기 보호부재(500)는, 보호부재 본체부(510)와, 상기 보호부재 본체부(510)에 형성되며 상기 접속부재(400)를 수용하는 접속부재 수용부(520)와, 상기 보호부재 본체부(510)에서 상기 접속부재 수용부(520)보다 내측에 위치하며 복수 개의 제2 전선(C)을 수용하는 제2 전선 가이드부(550)를 포함한다.

상기 보호부재 본체부(510)는 전체적으로 원기둥 형상을 구비하고, 절연성 물질로 형성된다. 바람직하게는, 재료 절감 및 중량 감소를 위해, 상기 보호부재 본체부(510)는 내부가 비어있는 형상으로 구비될 수 있다.

상기 보호부재 본체부(510)는 상기 보호부재 본체부(510)의 최대 외경이 상기 회전부재(100)의 내경과 동일하도록 구성된다. 이로 인해, 상기 보호부재(500)는 상기 회전부재(100)의 수용공간(111) 내에 형상끼워맞춤 방식으로 고정될 수 있다.

또한, 변형 실시예로서, 상기 보호부재 본체부(510)는 상기 보호부재 본체부(510)의 최대 외경이 상기 회전부재(100)의 내경보다 조금 더 크게 구성되고, 상기 보호부재 본체부(510)는 내측으로 소정의 탄성변형이 가능하도록 구성된다. 이로 인해, 상기 보호부재(500)는 상기 회전부재(100)의 수용공간(111) 내에 억지끼워맞춤 방식으로 고정될 수 있다.

상기 보호부재 본체부(510)의 일측면에는, 상기 보호부재(500)가 회전부재(100)의 수용공간(111) 내에 삽입될 때 접속부재(400)와의 공간적 간섭을 방지하면서 동시에 접속부재(400)를 둘러싸는 접속부재 수용부(520)가 구비된다.

상기 접속부재 수용부(520)의 하부에는 (즉, 상기 접속부재 수용부(520)보다 내측에는), 상기 접속부재(400)의 제2 전선 접속면(412)을 지지하는 한 쌍의 지지턱(530)이 구비된다. 이때, 상기 한 쌍의 지지턱(530)은 서로 대향되게 배치되며, 서로 소정 간격 이격되게 위치되어 제2 전선 접속부(430)에 연결된 복수 개의 제2 전선(C)이 제2 전선 가이드부(550)로 연통될 수 있도록 하는 제2 전선 관통부(540)를 형성한다.

여기서, 당연하겠지만, 상기 제2 전선 관통부(540)의 폭은 상기 접속부재(400)의 폭보다 작다.

상기 접속부재 수용부(520)는 접속부재(400)의 양측면에 대향되게 구비되며 상기 접속부재(400)의 양측면을 둘러싸는 제1 대향면(521) 및 제2 대향면(523)과, 상기 한 쌍의 지지턱(530)에 의해 한정되는 공간이다.

상기 접속부재 수용부(520)는 상기 접속부재(400)의 형상 및 크기와 대응되는 형상 및 크기를 구비한다.

상기 보호부재(500)에서 상기 한 쌍의 지지턱(530)보다 더 내측에 위치하는 부분에는, 길이방향으로 형성되되 상기 제2 전선(C)을 수용 및 안내하는 제2 전선 가이드부(550)를 포함한다.

상기 제2 전선 가이드부(550)는 접속부재(400)에 연결된 제2 전선(C)들이 꼬이지 않은 상태로 슬립링 어셈블리(1000)의 외부에 연결될 수 있도록 하는 공간이다.

상기 제2 전선 가이드부(550)는 예를 들어 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 원호 기둥형상으로 구성될 수 있으나, 이는 예시적인 것으로서 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

도 13 및 도 14에서는 접속부재 수용부(520), 한 쌍의 지지턱(530) 및 제2 전선 가이드부(550)가 하나의 접속부재(400)에 대응되게 구비되어 있으나, 접속부재(400)가 2개 이상 구비되는 경우 상기 접속부재 수용부(520), 상기 한 쌍의 지지턱(530) 및 상기 제2 전선 가이드부(550)는 상기 보호부재(500)에서 내측으로 서로 마주보게 구비될 수 있다.

상기 보호부재 본체부(510)는 외측면에서 상기 회전부재(100)의 내측 돌출부(150)가 삽입되는 적어도 하나 이상의 수용홈(560)을 구비한다.

상기 수용홈(560)은 상기 내측 돌출부(150)의 형상 및 크기에 대응되는 형상 및 크기를 구비한다.

이렇게, 수용홈(560)과 내측 돌출부(150)를 구비함으로써, 슬립링 어셈블리(1000)의 고속 회전시 보호부재(500)에 의해 접속부재(400)가 회전가압력을 받는 것을 방지할 수 있고, 이로 인해 슬립링 어셈블리(1000)의 내부 강성을 향상시킬 수 있다.

본 발명이 보호부재(500)를 구비함으로써, 전방 고정부(440)와 후방 고정부(450)를 통해서만 회전부재(100)에 고정되는 접속부재(400)의 회전부재(100)에 대한 고정상태를 더욱 안정화할 수 있고 슬립링 어셈블리(1000)의 내부 강성을 보다 향상시킬 수 있다. 그리고, 본 발명은 고속 회전시에도 슬립링 어셈블리(1000) 내부의 전기적 접속이 단절되는 것(즉, 접속부재(400)가 접속핀(335)에서 분리되는 등)을 방지할 수 있고, 이로 인해, 본 발명은 슬립링 어셈블리(1000)의 수명을 향상시킬 수 있다. 또한, 복수 개의 제2 전선(C)들을 제2 전선 가이드부(550)로 일괄적으로 안내하여 수용함으로써 제2 전선(C)들의 꼬임을 효율적으로 방지할 수 있다.

도 15는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 슬립링 어셈블리(1000)에 대한 개략적인 사시도이고, 도 16은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 슬립링 어셈블리(1000)에 대한 개략적인 정면도이고, 도 17은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 슬립링 어셈블리(1000)에 대한 개략적인 분해 사시도이다.

도 15 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 슬립링 어셈블리(1000)는, 상기 슬립링 어셈블리(1000)의 외형을 형성하는 하우징부재(도시되지 않음)와, 상기 하우징부재(도시되지 않음)의 내부에 회전가능하게 장착되는 회전부재(100)와, 상기 회전부재(100)의 외주면에 고정되도록 구비되며 복수 개의 도전성 링부재(330)를 포함하는 환형부재부(300)와, 복수 개의 제1 전선이 전기적으로 연결되고 상기 제1 전선과 상기 도전성 링부재(330)를 전기적으로 연결하며 상기 하우징부재(도시되지 않음)에 고정되도록 구비되는 브러쉬 조립체(200)와, 복수 개의 제2 전선(C)이 전기적으로 연결되고 상기 제2 전선(C)과 상기 도전성 링부재(330)를 전기적으로 연결하며 상기 회전부재(100)의 내측면에 구비되는 적어도 하나 이상의 접속부재(400)를 포함한다.

도 17을 참고하면, 브러쉬 조립체(200)는 하우징부재(도시되지 않음)에 고정되도록 구비되며, 상기 브러쉬 조립체(200)는 상기 도전성 링부재(330)의 외주면에 접속상태를 지속적으로 유지하는 도전성 물질의 복수 개의 브러쉬(220)를 통하여 복수 개의 제1 전선과 복수 개의 도전성 링부재(330)를 전기적으로 접속시킨다.

도 18은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 회전부재(100)에 대한 개략적인 분해 사시도이고, 도 19는 도 18의 가압부재(170)에 대한 개략적인 사시도이고, 도 20은 도 18의 가압부재(170)에 대한 개략적인 정면도이고, 도 21은 도 18의 가압부재(170)에 대한 개략적인 후면도이다.

도 18에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 회전부재(100)는 하우징부재(도시되지 않음)의 내부에 회전가능하게 장착된다.

그리고, 상기 회전부재(100)는 절연성 물질로 구성되며, 구동축 또는 구동축 방향의 축부분에 연결되는 일단부(113)와, 피동축 또는 피동축 방향의 축부분에 연결되는 타단부(115)와, 전체적으로 원통형상인 회전부재 본체부(110)와, 상기 회전부재(100)의 전방면 및 후방면 중 하나의 면에 구비되되 상기 보호부재(500)의 전방면 및 후방면 중에서 상기 회전부재(100)의 상기 하나의 면과 동일한 방향에 있는 면을 가압하는 적어도 하나 이상의 가압부재(170)를 포함한다.

여기서, 예를 들어, 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 일단부(113)는 회전부재 본체부(110)에서 후방 쪽에 위치하는 부분이고, 상기 타단부(115)는 회전부재 본체부(110)에서 전방 쪽에 위치하는 부분을 의미할 수 있다. 물론, 상기 일단부(113)와 상기 타단부(115)는 위와 반대쪽에 위치하는 부분을 의미할 수도 있다.

또한, 상기 회전부재(100)의 전방면 및 후방면 중 하나의 면에는 하나 이상의 설치홈(160)이 구비된다. 상기 설치홈(160)에는 후술할 가압부재(170)가 설치 및 고정되는 부분이다.

도 18 내지 도 20에 도시된 바와 같이, 상기 회전부재 본체부(110)의 전방면 및 후방면 중 하나의 면에는 후술할 보호부재(500)의 전방면 및 후방면 중 하나의 면을 가압하는 적어도 하나 이상의 가압부재(170)가 구비된다.

상기 가압부재(170)는 상기 회전부재(100)의 전방면 및 후방면 중 하나의 면에 구비되되 상기 보호부재(500)의 전방면 및 후방면 중에서 상기 회전부재(100)의 상기 하나의 면과 동일한 방향에 있는 면을 가압하도록 구성된다. 이하에서는, 설명의 명확성을 위하여 도 18에 도시된 바와 같이 4개의 가압부재(170)가 회전부재(100)의 전방면에 구비되는 경우에 대하여 기술하기로 한다.

후술하겠지만, 본 실시예에 따른 접속부재(400)는 상기 접속부재(400)의 폭이 상기 접속부재(400)의 길이방향을 따라서 선형적으로 증가하도록 구성되고(도 24의 w2, w3 참고), 동시에 보호부재(500)의 접속부재 수용부(520)도 전술한 접속부재(400)와 마찬가지로 상기 접속부재 수용부(520)의 폭이 상기 보호부재(500)의 길이방향을 따라서 선형적으로 증가하도록 구성되며(도 26의 w4, w5 참고), 이때 상기 가압부재(170)는 후술할 보호부재(500)에 대해 후술할 보호부재(500)에 포함되는 접속부재 수용부(520)의 폭이 선형적으로 증가하는 방향으로(즉, w3 및 w5 방향으로) 가압력을 제공하도록 구성된다.

구체적으로, 상기 가압부재(170)는 회전부재(100)의 설치홈(160)에 삽입 및 고정되는 지지본체(171)와, 상기 지지본체(171)의 자유단 단부에서 내측 반경방향으로 연장되는 연장부(173)와, 상기 연장부(173)에서 상기 보호부재(500)의 전방면을 향하여 배치되는 탄성가압부(175)를 포함한다.

상기 지지본체(171)는 상기 연장부(173)가 상기 보호부재(500)의 전방면으로부터 소정 거리 이격되도록 하는 높이를 가진다. 그리고, 상기 지지본체(171)는 나사 등으로 상기 회전부재(100)의 전방면에서 탈착가능하게 고정된다. 이는, 이후 노후된 접속부재(400) 또는 보호부재(500)의 교체를 용이하게 하기 위함이다.

본 실시예에 따른 슬립링 어셈블리(1000)에 포함되는 환형부재부(300)는 전술한 도 8 내지 도 10의 환형부재부(300)와 동일한 바, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

도 22는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 접속부재(400)에 대한 개략적인 사시도이고, 도 23은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 접속부재(400)에 대한 개략적인 배면 사시도이고, 도 24는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 접속부재(400)에 대한 개략적인 평면도이다.

도 22 및 도 24에 도시된 바와 같이, 상기 접속부재(400)는 회전부재(100)의 내측면에 배치되고, 상기 복수 개의 도전성 링부재(330)와 복수 개의 제2 전선(C)을 전기적으로 연결하는 접속부분이다.

상기 접속부재 본체부(410)는 신장형 기둥형상을 구비한다. 여기서, 본 실시예에 따른 접속부재 본체부(410)는 접속부재(400)의 길이방향을 따라서 폭이 선형적으로 증가하는 테이퍼 형상을 구비한다. 즉, 예를 들어, 도 22에 도시된 바와 같이, 상기 접속부재(400)는 상기 접속부재 본체부(410)의 전방부분의 폭이 상기 접속부재 본체부(410)의 후방부분의 폭보다 작도록 구성된다.

그리고, 상기 접속부재 본체부(410)는, 회전부재(100)의 내측면에 접촉되는 회전부재 접촉면(411)과, 상기 회전부재 접촉면(411)의 반대쪽(즉, 상기 회전부재(100)의 수용공간(111)의 내측 방향)에 위치하는 제2 전선 접속면(412)을 포함한다. 전술한 바와 같이, 상기 회전부재 접촉면(411)과 상기 제2 전선 접속면(412)은 접속부재(400)의 길이방향을 따라서 폭이 선형적으로 증가하도록 구성된다. 또한, 상기 접속부재 본체부(410)의 내부에서는 상기 복수 개의 접속핀 접속부(420) 각각과 상기 복수 개의 제2 전선 접속부(430) 각각이 전기적으로 연결되어 있다.

상기 전방 고정부(440) 및 상기 후방 고정부(450)의 걸림턱은 전술한 바와 같이 회전부재(100)의 전방 걸림홈(120) 및 후방 걸림홈(도시되지 않음)에 맞물려 접속부재(400)를 회전부재(100)의 내측면에 고정한다.

도 25는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 보호부재(500)에 대한 개략적인 사시도이고, 도 26은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 보호부재(500)에 대한 개략적인 평면도이고, 도 27은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 보호부재(500)에 대한 개략적인 후면도이고, 도 28은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 보호부재(500)에 대한 개략적인 정면도이다.

도 25 및 도 28에 도시된 바와 같이, 보호부재(500)는 상기 회전부재(100) 내부의 수용공간(111)에 삽입되어 상기 수용공간(111)을 채운다. 그리고, 상기 보호부재(500)는 접속부재(400)가 상기 회전부재(100)의 내측면의 설치위치에서 이탈되는 것을 방지한다.

상기 접속부재 수용부(520)는 상기 접속부재(400)의 형상 및 크기와 대응되는 형상 및 크기를 구비한다. 즉, 도 26에 도시된 바와 같이, 본 실시예서는, 상기 접속부재 수용부(520)는 보호부재(500)의 길이방향을 따라서 폭이 선형적으로 증가하는 테이퍼 형상을 구비한다.

이렇게, 가압부재(170) 및 테이퍼 형상을 구비하는 접속부재(400) 및 테이퍼 형상을 구비하는 접속부재 수용부(520)를 구비함으로써, 보호부재(500)는 회전부재(100)의 수용공간(111) 내에서 수용공간(111)의 일측(즉, 접속부재(400)의 테이퍼 형상과 접속부재 수용부(520)의 테이퍼 형상에서 폭이 작은 쪽)에서는 가압부재(170)에 의해 이탈이 방지되고 수용공간(111)의 타측(즉, 접속부재(400)의 테이퍼 형상과 접속부재 수용부(520)의 테이퍼 형상에서 폭이 넓은 쪽)에서는 접속부재(400)의 테이퍼 형상과 접속부재 수용부(520)의 테이퍼 형상에 의해 이탈이 방지되어, 보호부재(500)의 고정 안정성을 향상시킬 수 있으므로 슬립링 어셈블리(1000)의 내부 강성을 향상시킬 수 있다.

또한, 슬립링 어셈블리(1000)의 오랜 회전 동작에 의한 진동 또는 접속부재(400)와 접속부재 수용부(520) 사이의 잦은 충돌로 인한 마모 등으로 인해 접속부재 수용부(520)의 폭이 접속부재(400)의 폭보다 넓어질 수 있고, 이 경우 접속부재 수용부(520)가 접속부재(400)의 양측면을 정확하게 지지할 수 없어 슬립링 어셈블리(1000)의 내부 강성이 저하되는 문제점이 존재할 수 있다. 이러한 상황에서, 본 발명은 가압부재(170) 및 테이퍼 형상을 구비하는 접속부재(400) 및 테이퍼 형상을 구비하는 접속부재 수용부(520)를 이용하여 보호부재(500)의 전방면에 지속적으로 가압력을 가함으로써, 노후 또는 마모 등으로 인해 접속부재 수용부(520)가 접속부재(400)보다 폭이 넓어지는 경우에 보호부재(500)가 후방방향으로 이동될 수 있고, 이로 인해 접속부재 수용부(520)의 제1 대향면(521) 및 제2 대향면(523)이 항상 접속부재(400)의 양측면에 접촉할 수 있도록 할 수 있다. 그 결과, 본 발명은 노후 또는 마모 등으로 인해 슬립링 어셈블리(1000)의 내부 강성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

전술한 바에 의하면, 본 발명은 슬립링 어셈블리의 크기를 상당히 축소시킬 수 있다. 이로 인해, 본 발명은 슬립링 어셈블리의 규격을 소형부터 대형까지 다양화할 수 있다.

이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.

1000 : 슬립링 어셈블리
100 : 회전부재
110 : 회전부재 본체부
111 : 수용공간
113 : 일단부
115 : 타단부
117 : 테두리부
120 : 전방 걸림홈
150 : 내측 돌출부
160 : 설치홈
170 : 가압부재
171 : 지지본체
173 : 연장부
175 : 탄성가압부
200 : 브러쉬 조립체
210 : 브러쉬 지지부
220 : 브러쉬
230 : 제1 전선 접속부
300 : 환형부재부
310 : 절연성 링부재
330 : 도전성 링부재
331 : 장착면
333 : 브러쉬 접촉면
335 : 접속핀
400 : 접속부재
410 : 접속부재 본체부
411 : 회전부재 접촉면
412 : 제2 전석 접속면
420 : 접속핀 접속부
430 : 제2 전선 접속부
440 : 전방 고정부
441 : 걸림턱
450 : 후방 고정부
451 : 걸림턱
500 : 보호부재
510 : 보호부재 본체부
520 : 접속부재 수용부
521 : 제1 대향면
523 : 제2 대향면
530 : 지지턱
540 : 제2 전선 관통부
550 : 제2 전선 가이드부
560 : 수용홈

Claims

슬립링 어셈블리로서,
복수 개의 제1 전선 및 복수 개의 제2 전선이 인입 및 인출되도록 구성되며, 상기 슬립링 어셈블리의 외형을 형성하는 하우징부재와;
상기 하우징부재의 내부에 회전가능하게 장착되는 회전부재와;
상기 회전부재의 외주면에 고정되도록 구비되고, 절연성 물질로 형성된 복수 개의 절연성 링부재와, 상기 회전부재를 내측 방향으로 관통하는 접속핀을 구비하고 상기 복수 개의 절연성 링부재 사이에 하나씩 배치되며 전기전도성 물질로 형성되는 복수 개의 도전성 링부재를 포함하는 환형부재부와;
상기 하우징부재에 고정되도록 구비되고, 상기 도전성 링부재의 외주면에 접촉하는 도전성 물질의 복수 개의 브러쉬를 통하여 상기 제1 전선과 상기 도전성 링부재를 전기적으로 연결하는 브러쉬 조립체와;
상기 회전부재의 내측면에 배치되고, 상기 접속핀이 삽입되는 복수 개의 접속핀 접속부와, 상기 접속핀 접속부에 전기적으로 연결되되 상기 제2 전선이 접속되는 복수 개의 제2 전선 접속부를 포함하는 접속부재;를 포함하고,
상기 복수 개의 접속핀은 상기 회전부재의 길이방향을 따라서 적어도 하나 이상의 직선 배열로 배치되어 상기 회전부재를 관통하는 것을 특징으로 하는 슬립링 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 접속부재는 전방면 및 후방면에서 걸림턱을 구비하는 후크 형상의 전방 고정부 및 후방 고정부를 포함하고,
상기 회전부재는 전방면 및 후방면에서 상기 걸림턱이 맞물리는 전방 걸림홈 및 후방 걸림홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬립링 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 접속부재는 길이방향을 따라서 폭이 일정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 슬립링 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 회전부재 내부의 수용공간을 채우도록 상기 수용공간에 슬라이딩 방식으로 삽입되고, 상기 접속부재가 상기 회전부재의 내측면의 설치위치에서 이탈되는 것을 방지하는 보호부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬립링 어셈블리.
제4항에 있어서,
상기 보호부재는,
상기 접속부재를 수용하는 접속부재 수용부와,
상기 접속부재 수용부의 하부에 구비되고 상기 접속부재의 상하면 중 상기 제2 전선 접속부가 위치하는 면을 지지하되 서로 소정 간격 이격되어 배치되는 한 쌍의 지지턱과,
상기 보호부재에서 상기 지지턱보다 내측에 길이방향으로 형성되되 상기 제2 전선을 수용 및 안내하는 제2 전선 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬립링 어셈블리.
제4항에 있어서,
상기 회전부재는 내측면에서 길이방향으로 형성된 적어도 하나 이상의 내측 돌출부를 더 구비하고,
상기 보호부재는 외측면에서 상기 내측 돌출부의 형상에 대응되는 형상을 가지며 상기 내측 돌출부가 삽입되는 적어도 하나 이상의 수용홈을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 슬립링 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 접속부재는 길이방향을 따라서 폭이 선형적으로 증가하는 테이퍼 형상을 구비하는 것을 특징으로 하는 슬립링 어셈블리.
제7항에 있어서,
상기 슬립링 어셈블리는, 상기 회전부재 내부의 수용공간을 채우도록 상기 수용공간에 슬라이딩 방식으로 삽입되고, 상기 접속부재가 상기 회전부재의 내측면의 설치위치에서 이탈되는 것을 방지하는 보호부재를 더 포함하며,
상기 보호부재는, 상기 접속부재의 형상에 대응되는 테이퍼 형상을 구비하며 상기 접속부재를 수용하는 접속부재 수용부를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬립링 어셈블리.
제8항에 있어서,
상기 회전부재는, 상기 회전부재의 전방면 및 후방면 중 하나의 면에 구비되되 상기 보호부재의 전방면 및 후방면 중에서 상기 회전부재의 상기 하나의 면과 동일한 방향에 있는 면을 가압하는 적어도 하나 이상의 가압부재를 더 포함하며,
상기 가압부재는 상기 보호부재에 대해 상기 접속부재 수용부의 폭이 선형적으로 증가하는 방향으로 가압력을 제공하는 것을 특징으로 하는 슬립링 어셈블리.
제9항에 있어서,
상기 회전부재는 상기 하나의 면에서 적어도 하나 이상의 설치홈을 더 포함하고,
상기 가압부재는 상기 설치홈에 삽입 및 고정되며 소정 높이를 가지는 지지본체와, 상기 지지본체의 자유단 단부에서 내측 반경방향으로 연장되는 연장부와, 상기 연장부에서 상기 보호부재 쪽을 향하여 배치되는 탄성가압부를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬립링 어셈블리.