KR19980022168A - 브러시스프링 하중측정용 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기동전동기 등에 설치되는 브러시스프링의 하중을 측정하기 위해 스프링테스터(spring tester)에 적용할 수 있도록 한 브러시스프링 하중측정용 지그에 관한 것이다.

본 발명에 따른 브러시스프링 하중측정용 지그는, 스프링테스터의 하부측정대에 놓여지는 하부받침판(11), 상기 하부받침판(11)에 직립하여 고정되는 수직플레이트(13), 상기 수직플레이트(13)의 상단부에서 수평으로 뻗어 설치되며, 그내부에 관통되어 형성되는 슬라이딩구멍 (25)을 갖는 수평지지체(15), 상기 수평지지체(15)의 슬라이딩구멍(25)내에 상하 슬라이딩 가능하게 장착되고 그상단부가 상기 스프링테스터(40)의 상부 측정대(41)에 맞접촉됨과 동시에 그하단부가 브러시스프링(S)의 말단부(S1)와 맞닿게 되어 브러시 기능을 하는 슬라이딩봉(17) 및 상기 하부받침판(11)과 수평지지체(15) 사이에 위치하여 상기 수직플레이트(13)에 설치되어서 브러시스프링(S)의 중심부(S2)가 장착되는 브러시스프링홀더(19)로 구성된 것임.

Description

브러시스프링 하중측정용 지그

본 발명은 기동전동기 등에 설치되는 브러시스프링의 하중을 측정하기 위해 스프링테스터(spring tester)에 적용할 수 있도록 한 브러시스프링 하중측정용 지그에 관한 것이다.

일반적으로 기동전동기는 계자와 전기자로 이루어지고 그 계자코일과 전기자코일이 브러시에 각각 접속되고 브러시는 브러시홀더에 간극을 가지고 삽입장착됨과 동시에 브러시스프링에 의해 정류자(commutator bar)에 미끄럼 접촉되어있어 축전지의 전류가 흐르면 전기자와 함께 정류자가 회전하게 된다.

여기서 브러시스프링은 소정의 장력하중으로 브러시를 정류자에 압착시켜 브러시홀더 내에서 슬라이딩하도록 하는 역할을 한다. 만약 브러시가 마모되면 브러시스프링의 장력이 약해지므로 교환을 해주어야 하는데, 그 교환 한도는 규정장력의 60% 내지 70%이다.

따라서 브러시스프링의 장력 하중을 정확히 측정해야 할 필요가 있다.

종래에는 원판 회전식 측정기를 이용하여 측정하였는데, 이것은 지지대에 수평으로 회전가능하게 지지된 회전원판의 중심부에 브러시스프링의 중심부를 수평으로 올려 놓고, 회전원판 위에 대향하여 설치된 푸시 풀 게이트(push-pull gate)의 단부를 브러시스프링의 말단부에 접촉하여 소정 각도 만큼 회전시켜서 각도분할된 회전원판에 의해 하중값을 읽어서 측정하는 것이다.

그러나 종래의 원판 회전식 측정기를 이용하여 브러시스프링의 하중을 측정할 경우 측정상의 오류가 발생하게 되는데 그것을 도 5 및 도 6에 도시하였다.

도 5에 도시한 바와 같이, 회전원판(55) 상에 브러시스프링(S)이 올려지고 그 말단부(S1)가 푸시 풀 게이트(51)의 단부(53)와 접촉하여 측정 작업이 수행되는데, 이때 브러시스프링(S)의 하중 만큼 그 반발력으로 인해 푸시 풀 게이트(51)의 위치가 현재 측정되는 위치인 A점에서 설계상의 측정위치인 B점으로 밀리기 때문에 하중이 작게 측정되는 것이다.

또한 도 6에서, 도 5에서 설명한 바와 같이 측정 작업이 수행될 때, 회전원판(55)이 회전됨에 따라 브러시스프링(S)이 회전하여 푸시 풀 게이트(51)의 위치가 현재 측정되는 위치인 A점에서 설계상의 측정 및 방향의 위치인 C점으로 이동하기 때문에 방향이 달라져 측정값의 오류가 더욱 크게 발생하게 된다.

이와 같이 종래의 원판 회전식 측정기를 이용하여 브러시스프링의 하중을 측정할 경우, 브러시스프링이 브러시 및 브러시홀더에 조립되지 않은 상태에서 회전원판을 중심으로 원형을 그리며 값이 읽히므로 측정상의 오류가 발생할 뿐만아니라, 실제 조립되었을 때에 대한 브러시스프링의 하중 측정이 불가능하므로 조립시 실품 끼워맞춤에서의 어려움 등으로 인해 조립성이 저하된다는 문제점에 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 스프링테스터에서 브러시의 상하 운동거리 만큼 이동하여 실제 조립시에서와 같이 측정할 수 있도록 브러시홀더에 브러시스프링이 조립되는 형상과 같이 제작한 브러시스프링 하중측정용 지그를 제공하는 데에 있다.

도 1은 본 발명에 따른 브러시스프링 하중측정용 지그의 정면도

도 2는 본 발명에 따른 브러시스프링 하중측정용 지그의 평면도

도 3은 본 발명에 따른 브러시스프링 하중측정용 지그의 좌측면도

도 4는 본 발명의 브러시스프링 하중측정용 지그가 스프링테스터에서 사용되는 상태를 개략적으로 나타낸 도면

도 5는 종래의 원판 회전식 측정기를 이용한 브러시스프링의 하중 측정시 발생하는 브러시스프링 하중에 의한 측정 오류를 개략적으로 나타낸 도면

도 6은 종래의 원판 회전식 측정기를 이용한 브러시스프링의 하중 측정시 발생하는 방향에 대한 측정 오류를 개략적으로 나타낸 도면

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 브러시스프링 하중측정용 지그

11 : 하부받침판 13 : 수직플레이트

15 : 수평지지체 17 : 슬라이딩봉

19 : 브러시스프링홀더 27 : 플랜지

29 : 브러시스프링장착부 34,36 : 고정볼트

38 : 조임볼트 40 : 스프링테스터

S : 브러시스프링

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 스프링테스터의 하부측정대에 놓여지는 하부받침판, 상기 하부받침판에 직립하여 고정되는 수직플레이트, 상기수직플레이트의 상단부에서 수평으로 뻗어 설치되며, 그 내부에 관통되어 형성되는 슬라이딩구멍을 갖는 수평지지체, 상기 수평지지체의 슬라이딩구멍 내에 상하슬라이딩 가능하게 장착되고 그 상단부가 상기 스프링테스터의 상부 측정대에 맞접촉됨과 동시에 그 하단부가 브러시스프링의 말단부와 맞닿게 되어 브러시기능을 하는 슬라이딩봉 및 상기 하부받침판과 수평지지체 사이에 위치하여 상기 수직플레이트에 설치되어서 브러시스프링의 중심부가 장착되는 브러시스프링홀더로 구성되는 것을 특징으로 하는 브러시스프링 하중측정용 지그를 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과같다.

도 1은 본 발명에 따른 브러시스프링 하중측정용 지그의 정면도이고, 도 2는 그 평면도이며, 도 3은 그 좌측면도이다.

도시한 바와 같이, 원형판 형상의 하부받침판(11)에는 수직플레이트(13)가 상측으로 직립하여 고정볼트(34,36)에 의해 고정되어 있다.

수직플레이트(13)는 본 발명의 기둥 역할을 하는 것으로서, 판형상으로 이루어지는데 그 상부의 폭이 좁게 경사진 형상으로 형성된다.

수평지지체(15)는 수직플레이트(13)의 상단부에서 수평으로 뻗어 설치되며, 그 내부에는 슬라이딩구멍(25)이 관통되어 형성되어 있다.

슬라이딩봉(17)은 수평지지체(15)의 슬라이딩구멍(25)을 관통하여 상하슬라이딩 가능하게 장착되는데, 바람직하게 사각 단면 형상을 가져서 상기수직플레이트(13)의 표면을 따라 밀착되어 상하 슬라이딩할 수 있다. 또한 슬라이딩봉(17)의 상단부는 플랜지(27) 형상으로 하는 것이 접촉면적을 넓게하여 바람직하다.

브러시스프링홀더(19)는 상기 하부받침판(11)과 수평지지체(15) 사이에 위치하여 상기 수직플레이트(13)에 설치되는데, 바람직하게 조임볼트(38)에 의해 고착된다. 브러시스프링(S)의 하중 측정시에 브러시스프링(S)의 중심부(S2)가 브러시스프링홀더(19)에 장착된다.

또한 브러시스프링홀더(19)에 브러시스프링장착부(29)를 별도로 더 설치하여, 브러시스프링(S)의 하중 측정시에 브러시스프링(S)의 중심부(S2)가 브러시스프링장착부(29)에 장착되도록 할 수도 있다. 이 경우에는 브러시스프링(S)의 장착시 배치공간의 편리함을 얻을 수 있어서 바람직하다.

또한 바람직하게 상기 브러시스프링장착부(29)가 브러시스프링홀더 (19)에 일체로 형성될 수도 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 도 4를 참조하여 설명한다.

도 4는 본 발명의 브러시스프링 하중측정용 지그(10)가 스프링테스터(40)에서 사용되는 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.

먼저 스프링테스터(40)의 하부측정대(42)에 본 발명에 따른 브러시스프링 하중측정용 지그(10)의 하부받침판(11)을 올려 놓고, 브러시스프링(S)의 중심부(S2)를 브러시스프링장착부(29)에 고정시킨 후에, 브러시스프링(S)의 말단부(S1)를 슬라이딩봉(17)의 하단부에 걸쳐 놓는다.

이때 슬라이딩봉(17)의 상단부가 스프링테스터의 상부 측정대(41)에 맞접촉되어 있으므로 브러시스프링(S)의 회전은 슬라이딩봉(17)의 상하 이동으로 나타나며, 따라서 슬라이딩봉(17)이 브러시의 기능을 하게 되므로 브러시의 상하운동거리 만큼 이동하여 브러시스프링(S)의 하중을 실제 조립시와 같이 측정할 수 있는 것이다.

즉, 브러시스프링(S)의 하중이 슬라이딩봉(17)의 상단부에 접촉되는 스프링테스터(40)의 상부 측정대(41)에 전달되고, 그 하중은 스프링테스터 (40)의 내부에 있는 로드셀로 전달되어 측정이 되고 디스플레이장치에 측정값으로 표시되어 사용자가 식별할 수 있게 된다

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 브러시홀더에 브러시스프링이 조립되는 형상과 같이 제작하여서, 스프링테스터에서 브러시의 상하 운동거리만큼 이동하여 브러시스프링의 하중을 실제 조립시와 같이 측정할 수 있을 뿐만 아니라, 그 측정상의 오류도 발생하지 않게 된다는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 스프링테스터의 하부측정대에 놓여지는 하부받침판(11), 상기 하부받침판(11)에 직립하여 고정되는 수직플레이트(13), 상기 수직플레이트(13)의 상단부에서 수평으로 뻗어 설치되며, 그 내부에 관통되어 형성되는 슬라이딩구멍(25)을 갖는 수평지지체(15), 상기 수평지지체(15)의 슬라이딩구멍(25)내에 상하 슬라이딩 가능하게 장착되고 그 상단부가 상기 스프링테스터(40)의 상부측정대(41)에 맞접촉됨과 동시에 그 하단부가 브러시스프링(S)의 말단부(S1)와 맞닿게 되어 브러시 기능을 하는 슬라이딩봉(17) 및 상기 하부받침판(11)과 수평 지지체(15) 사이에 위치하여 상기 수직 플레이트(13)에 설치되어서 브러시스프링(S)의 중심부(S2)가 장착되는 브러시스프링홀더(19)로 구성되는 것을 특징으로 하는 브러시스프링 하중측정용 지그.
2. 제 1항에 있어서, 상기 브러시스프링홀더(19)에 설치되는 브러시스프링 장착부(29)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브러시스프링 하중측정용 지그.
3. 제 2항에 있어서, 상기 브러시스프링장착부(29)가 브러시스프링홀더(19)에 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 브러시스프링 하중측정용 지그.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 슬라이딩봉(17)이 상기 수직플레이트(13)상에 밀착되도록 사각 단면 형상을 가져서 상기 수직 플레이트(13)의 표면을 따라 상하 슬라이딩하는 것을 특징으로 하는 브러시스프링 하중측정용 지그.
5. 제 4항에 있어서, 상기 슬라이딩봉(17)의 상단부가 플랜지(27) 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 브러시스프링 하중측정용 지그.
6. 제 1항에 있어서, 상기 하부받침판(11)이 원형판의 형상으로 되는 것을특징으로 하는 브러시스프링 하중측정용 지그.
7. 제 1항 또는 제 6항에 있어서, 상기 브러시스프링홀더(19)가 조임볼트(38)에 의해 상기 수직플레이트(13)에 고정되는 것을 특징으로 하는 브러시스프링 하중측정용 지그.