KR19980062881U - 시동전동기의 브러시가루 배출장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 시동전동기의 회전자의 여자코일에 계자전류를 흘려주기 위해 정류자와 브러시의 마찰로 인해 발생되는 브러시 가루가 바깥쪽으로 배출될 수 있도록 된 브러시가루 배출장치를 제공함에 있는 것이다.

초기에 차량 엔진을 기동시키도록 된 시동전동기(M)에 있어서, 리어브라켓(5)쪽으로 공기를 송풍시키도록 된 팬(6)이 정류자(7) 일측에 고정되어 정류자(7)와 함께 회전하도록 되고, 상기 리어브라켓(5)에는 팬(6)에 의해 송풍되는 공기와 함께 브러시가루가 배출되는 배출구(50)가 설치되어 팬(6)에 의해 브러시가루를 바깥쪽으로 강제 배출시키도록 구성되고, 배출구(50)는 리어브라켓(5)의 안쪽 면으로부터 바깥쪽 면의 직경이 점차적으로 줄어들 듯이 작아지는 경사면을 이루는 콘 타입(Con Type)으로 되고, 리어브라켓(5)의 배면에 상기 리어브라켓(5)에 형성되는 배출구(50)를 감싸도록 된 커버(9)가 설치되고, 상기 커버(9)에는 하부 측이 개방되는 개구부(90)가 형성되는 구성으로 된 것임.

Description

시동전동기의 브러시가루 배출장치

도 1에 나타낸 바와 같이 차량용 시동전동기(M)는 마그네트 스위치 아세이(1), 오버런닝 클러치 아세이(2), 아마츄어 아세이(3)로 구성되어 차량 엔진의 초기 시동에 이용되고 있다.

시동전동기(M)는 엔진을 구동시키기 위해 시동전동기의 전동기 축에 피니언을 배치하여 이 피니언이 엔진의 플라이 휘일에 형성된 링기어와 치합되게 함으로써 엔진과 크랭킹되어 엔진을 기동시키고, 일단 엔진이 시동된 후에는 엔진의 회전력이 피니언을 통해 시동전동기의 전동기부(아마츄어 아세이)에 미치지 않도록 구성되고, 상기 링기어와 치합되는 피니언의 축방향 이동은 회전에 의한 관성으로 전ㆍ후진 이동되는 방식과, 마그네트 스위치에 의해 연동되는 방식이 있다.

상기와 같은 시동전동기에 있어 여자코일에 계자전류를 흘려주어 회전자에 전류를 공급하도록 된 브러시(30)와 회전자(32)의 정류자(34)가 상호 접촉되는 접촉방식으로 이루어지므로서 상기 정류자(34)에 접촉되는 브러시(30)는 접촉에 따른 마찰에 의해 조금씩 마모되게 되고, 이때 마모된 브러시가루(카본가루)는 미세한 먼지와 같은 형태를 이루면서 전동기 내부에 잔존하게 된다.

이처럼 전동기 내부에 잔존하게 되는 브러시가루가 시동전동기의 회전부위 및 전기적 회로부에 쌓이게 되는 경우, 시동전동기의 냉각 효과를 저해함은 물론 절연부의 절연 내력 저하로 누설 전류를 증가시키는 문제점을 안고 있다.

또한 브러시가루가 베어링(36)으로 유입되는 경우 베어링(36)의 손상은 물론, 브러시가루로 인한 극간 쇼트 발생과 이상 마모로 인해 성능 및 효율을 저하시키는 원인이 되었다.

그리하여 종래에도 정류자(34)와 브러시(30)의 마찰에 의해 발생되는 브러시가루를 외부로 배출시키기 위해 리어브라켓(38)에 브러시가루를 배출시키도록 된 배출구(도시하지 않음)를 형성하기도 하였으나, 리어브라켓에 형성시킨 배출구의 구조가 복잡한 미로와 같은 구조를 이루므로서 그다지 만족스러운 효과를 기대할 수 없다는 등의 문제점을 안고 있었다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 시동전동기의 구동시 정류자와 브러시의 마찰로 인해 마모된 브러시가루가 전동기의 내부에 잔류하는 일이 없이 모두 외부로 배출되어질 수 있도록 브러시가루 배출장치를 개량하여 시동전동기의 성능 및 효율 증대를 도모함에 그 목적이 있는 것으로, 이를 첨부 도면을 참고하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 시동전동기의 단면도,

도 2는 종래 시동전동기의 일측면도,

도 3은 본 고안이 적용된 시동전동기의 일 예시 단면도,

도 4는 본 고안이 적용된 시동전동기의 일측면도,

도 5는 도 3의 가방향에서 바라 본 정면도,

도 6은 본 고안이 적용된 팬의 예시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 마그네트 스위치 아세이2 : 오버런닝 클러치 아세이

3 : 아마츄어 아세이4 : 회전자

5 : 리어브라켓6 : 팬

7 : 정류자8 : 브러시

9 : 커버M : 시동전동기

도 3과 도 4는 본 고안이 적용되는 시동전동기의 예시도와 일측면도를 각각 묘사하고 있다.

초기에 차량 엔진을 기동시키도록 된 시동전동기(M)에 있어서, 회전자(4)를 지지하는 리어브라켓(5)쪽으로 공기를 송풍시키는 팬(6)이 설치되고, 상기 리어브라켓(5)에는 배출구(50)가 구비되어 정류자(7)와 함께 팬(6)이 회전할 때, 상기 팬(6)에 의해 송풍되어지는 공기와 함께 정류자(7)와 브러시(8)의 접촉에 따른 마찰로 인해 발생되는 브러시가루가 리어브라켓(5)에 형성되는 배출구(50)를 통해 바깥쪽으로 강제 배출되는 강제 배출 방식으로 구성됨을 특징으로 하고 있다.

상기 구성에 있어서, 리어브라켓(5)에 설치되는 배출구(50)는 입구측과 출구측의 직경이 서로 다른 크기 즉, 리어브라켓(5)의 안쪽 면으로부터 바깥쪽 면의 직경이 점차적으로 줄어들 듯이 작아지는 경사면을 이루는 콘 타입(Con Type)으로 되고 있다.

리어브라켓(5)의 배면부에는 상기 리어브라켓(5)에 형성되는 배출구(50)를 감싸도록 된 커버(9)가 설치되고, 상기 커버(9)에는 하부측이 개방되는 개구부(90)가 형성되어 있다.

상기 팬(6)은 정류자(7) 일측에 고정되게 설치하여 정류자(7)와 함께 팬(6)이 동일하게 회전운동 하도록 하였다.

이러한 구성으로 된 본 고안의 시동전동기(M)는 엔진을 구동시키기 위해 시동전동기의 축에 피니언을 배치하여 이 피니언이 엔진의 플라이 휘일에 형성된 링기어와 치합되는 것에 의해 엔진과 크랭킹되어 엔진을 기동시키고, 엔진이 시동된 후에는 엔진의 회전력이 피니언을 통해 시동전동기의 전동기부(아마츄어 아세이)에 미치지 않도록 구성됨은 종래와 모두 동일한 것이다.

다만, 본 고안에서는 전동기 구동시, 여자코일에 계자전류를 흘려주기 위해 정류자(7)와 당접되는 브러시(8)와의 접촉에 의해 마모되는 브러시가루를 정류자(7)와 함께 회전하도록 된 팬(6)에 의해 송풍되는 공기와 함께 리어브라켓(5)에 형성되는 배출구(50)를 통해 전동기의 바깥쪽으로 모두 배출시킴으로 전동기의 내부에는 브러시가루가 잔류하는 일이 없게 되어 항상 청결한 상태를 유지할 수 있게 된다.

또한, 팬(6)에 의해 송풍되어지며 바깥쪽으로 배출되는 브러시가루는 리어브라켓(5)을 감싸도록 된 커버(9)에 형성되는 개구부(90)를 통해 하부측 즉, 지면 쪽으로 배출되므로서 브러시가루가 주변으로 흩날리며 주변을 더럽히는 것을 방지할 수 있게 된다.

따라서 브러시가루에 의한 극간 쇼트 발생이나, 절연부의 절연 내력저하로 누설 전류가 증가되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 베어링에 브러시가루가 쌓이는 일이 없어 종래와 같이 시동전동기의 성능과 수명이 단축되는 일은 없게 된다.

이상에서와 같이 본 고안에 의하면, 정류자의 일측에 팬을 부설하여 상기 정류자와 함께 회전하는 팬에 의해 송풍되는 공기가 리어브라켓에 형성시킨 배출구를 통해 바깥쪽으로 배출되어질 때, 브러시가루가 공기와 함께 송풍 배출되는 강제 송풍방식으로 이루어지므로서, 브러시가루로 인해 유발되어질 수 있는 전기적 쇼트와 회전 마찰력 증대로 인한 출력 저하 및 자력 손실 유발로 인한 출력 손실을 방지하는 작용 효과가 있는 것이다.

본 고안은 시동전동기에 관한 것으로, 특히 회전자의 여자코일에 계자전류를 흘려주기 위해 정류자와 브러시의 접촉에 따른 마찰로 인해 발생되는 브러시가루(카본가루)가 외부로 배출되어질 수 있는 브러시가루 배출장치를 제공함에 있는 것이다.

Claims (2)

1. 초기에 차량 엔진을 기동시키도록 된 시동전동기(M)에 있어서, 리어브라켓(5)쪽으로 공기를 송풍시키도록 된 팬(6)이 정류자(7) 일측에 고정되어 정류자(7)와 함께 회전하도록 되고, 상기 리어브라켓(5)에는 팬(6)에 의해 송풍되는 공기와 함께 브러시가루가 배출되는 배출구(50)가 설치되어 팬(6)에 의해 브러시가루를 바깥쪽으로 강제 배출시키도록 되고, 상기 배출구(50)는 리어브라켓(5)의 안쪽 면으로부터 바깥쪽 면의 직경이 점차적으로 줄어들 듯이 작아지는 경사면을 이루는 콘 타입(Con Type)으로 구성됨을 특징으로 하는 시동전동기의 브러시가루 배출장치.
2. 제1항에 있어서, 리어브라켓(5)의 배면에 상기 리어브라켓(5)에 형성되는 배출구(50)를 감싸도록 된 커버(9)가 설치되고, 상기 커버(9)에는 하부측이 개방되는 개구부(90)가 형성됨을 특징으로 하는 시동전동기의 브러시가루 배출장치.