KR20000002904U

KR20000002904U - 자동차용 교류발전기의 소음저감형 고정자.

Info

Publication number: KR20000002904U
Application number: KR2019980012879U
Authority: KR
Inventors: 송경태
Original assignee: 배길훈; 대우기전공업 주식회사
Priority date: 1998-07-08
Filing date: 1998-07-08
Publication date: 2000-02-15

Abstract

본 고안은 자동차용 교류발전기의 소음저감형 고정자에 관한 것으로서 스테어터코어의 치부와 이에 개제되는 웨지의 형상을 개선하여 국부적인 진동소음과 공극의 삭제로 공기저항소음을 절감하기 위한 것으로;

상기 교류발전기중 로터어셈블리의 외방으로 스테이터코일을 권취하여 전류를 유기하는 스테이터코어(30)는 스테이터코일(31)의 조립을 위해 개략 마름모형의 고정홀(32)을 등간격으로 구성하고, 외주연에는 다수 개의 방열홈(33)이 형성되며,

상기 고정홀(32)로 인하여 형성된 치부(齒部;34)에는 권취된 코일(31)의 이탈 방지를 위해 절연체인 열경화성수지재로 그 단면형상이 개략 ' 철(凸) '형으로 전장(L)은 적층되는 스테이터코어(30)와 동일하게 구성하고, 치부(34)에 형성된 돌출부(36)와 함몰부(37)에 상응하는 단턱(39)을 형성한 웨지(wedge;35)를 웨지고정홈(38)에 고정한 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 구성된 본 고안인 자동차용 교류발전기의 소음저감형 고정자는 발전과정에서 발생하는 진동소음과 공기의 순환에 의한 공명소음을 삭제하여 정숙한 승차감유지에 기여함은 물론 진동의 삭제로 발전기의 내구성증대에도 기여하는 유용한 고안이다.

Description

자동차용 교류발전기의 소음저감형 고정자.

본 고안은 자동차용 교류발전기의 소음저감형 고정자에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 적층되는 고정자내로 권취되는 고정자코일의 이탈방지를 위한 웨지와 웨지고정부의 형상을 개선하여 발전기의 작동소음을 절감하기 위함이다.

일반적으로 자동차용 교류발전기는 전장품중의 하나로서 엔진과 벨트로 연결되어 소모된 배터리 전원을 충전시켜주고, 다른 전장품의 작동에 필요한 전류를 공급하여주는 역할을 수행하는 것이다.

이러한 자동차용 교류발전기(1)는 도 1에서와 같이 프론트(10) 및 리어하우징(11)상간에 스테이터코어(고정자;12)와 스테이터코일(고정자코일;13)로 구성된 스테이터어셈블리(14)가 압입되고, 이의 내방으로는 프론트 및 리어하우징(10,11)에 압입된 베어링(15)에 의하여 지지되는 로터샤프트(16)가 구비된다.

상기 로터샤프트(16)의 중도에는 로터코일(17)을 권취하여 후방의 슬립링(18)과 연결시킨 스풀보빈(19)이 압입되고 이의 외방에는 축방향으로 다수 개의 로터폴(20,21)을 가지는 로터코어(22,23)가 결합되어 스풀보빈(19)을 수용하는 구성으로 로터어셈블리(24)가 구비된다.

상기 로터어셈블리(24)의 슬립링(18)외방에는 로터 및 스테이터어셈블리(14)에서 발생하는 전압을 일정한 상태로 유지하는 전압조정기(25)와 교류를 직류로 전환하는 정류장치(26)가 고정된다.

상기와 같은 교류발전기는 엔진시동이 걸려지면 엔진의 동력을 인가받은 로터샤프트(16)가 회전하고, 이와 동시에 배터리의 전원이 슬립링(18)과 연접된 브러쉬(18')를 통하여 로터코일(17)로 전류를 전가하여 로터코일(17)의 외방에 위치한 로터코어(22,23)에는 자력선을 형성한다.

이때 로터샤프트(16)가 회전함으로서 스테이터코일(13)상에는 3상교류가 유기되어 정류기의 다이오우드로 인가되고, 상기 3상교류를 인가받은 다이오우드는 전파정류한 교류가 배터리의 전압보다 높을 때에만 충전하고, 기타의 경우에는 다른 전장품으로 전류를 공급한다.

또한 상기 발전과정에서 전압이 규정치 이상이 될 경우 전압조정기(25)가 작동하여 항상 일정한 전압상태를 유지하며, 엔진의 정지로 인해 배터리에서 발전기(1)로의 전류가 역류하는 작용은 다이오우드가 저지한다.

상기와 같이 로터샤프트(16)의 회전에 의해 3상교류가 발생하는 스테이터코일(13)은 도 2에서와 같이 박판을 적층구성한 스테이터코어(12)의 치부(teeth;26)에 권취되며, 그 외측에는 코일(13)의 이탈을 방지하는 수지재 혹은 종이를 이용한 웨지(wedge;27)가 개제된다.

상기와 같은 웨지(27)는 스테이터코어(12)의 치부(26)선단에 개제되어 스테이터코일(13)의 이탈방지기능과 치부(26)선단을 상호고정하는 역할을 한다.

하지만, 상기 웨지(27)가 개제된 치부(26)선단은 웨지(27)가 장착됨에도 불구하고 스테이터코어(12)의 내측으로 일정 공극(t)이 발생하고, 이는 발전과정에서 로터코어(22,23)와 스테이터코어(12)상간의 강한 자기력에 의해 치부(26)의 떨림에 의한 진동소음과 공극(t)에 의한 공기저항소음의 원인이 되었다.

이에 본 고안에서는 상기한 여러 가지의 문제점을 해결하기위해 안출된 것으로서 스테어터코어의 치부와 이에 개제되는 웨지의 형상을 개선하여 국부적인 진동소음과 공극의 삭제로 공기저항소음을 절감하기 위함을 목적으로 한다.

도 1은 일반적인 자동차용 교류발전기를 도시한 전체단면도,

도 2는 종래 기술이 적용된 교류발전기용 고정자를 도시한 일부파절확대도,

도 3는 본 고안이 적용된 고정자를 도시한 일부파절확대도,

도 4는 본 고안의 요부인 고정자용 웨지(Wedge)를 도시한 사시도 및 사용상태도.

*도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명*

30;스테이터코어 31;스테어터코일

32;스테이터코일고정홀 34;치부(齒部)

35;웨지(Wedge) 36;돌출부

37;함몰부 39;단턱

이하 첨부하는 도면과 관련하여 본 고안이 구성 및 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 3는 본 고안이 적용된 고정자를 도시한 일부파절확대도, 도 4는 본 고안의 요부인 고정자용 웨지(Wedge)를 도시한 사시도 및 사용상태도로서 함께 설명한다.

자동차에서 사용되는 전원의 생성과 충전을 위해 엔진의 회전력을 전가받은 구동축의 회전으로 전류를 발생하는 자동차용 교류발전기를 구비한다.

상기 교류발전기는 하우징중심으로 베어링에 의하여 지지되는 로터샤프트를 구비하고, 상기 로터샤프트상에는 전류생성을 위해 로터코일을 권취하여 후방의 슬립링과 연결시킨 스풀보빈이 압입된다.

상기 스풀보빈의 외측에는 축방향으로 다수 개의 로터폴을 가지는 로터코어가 결합되어 스풀보빈을 수용하는 로터어셈블리가 구비된다.

상기 로터어셈블리의 외방으로는 스테이터코어와 스테이터코일로 구성된 스테이터어셈블리가 압입된다.

상기 로터어셈블리의 외방으로 스테이터코일을 권취하여 전류를 유기하는 스테이터코어(30)는 도 3에서와 스테이터코일(31)의 조립을 위해 개략 마름모형의 고정홀(32)을 등간격으로 구성하고, 상기 스테이터코일고정홀(32)은 그 내측선단을 개방하여 코일(31)의 조립공간으로 활용한다.

상기 스테이터코어(30)의 외주연에는 발전과정에서 발생하는 열의 방출을 위한 다수 개의 방열홈(33)이 형성된다.

상기와 같이 구성된 스테이터코어(30)의 내측은 고정홀(32)로 인하여 치부(齒部;34)가 형성되고, 상기 치부(34)상간에는 권취된 코일(31)의 이탈을 방지하는 웨지(wedge;35)가 개제된다.

상기 웨지(35)는 돌출부(36)와 함입부(37)로 형성된 웨지고정홈(38)에 고정되며, 상기 돌출부(36)일측은 라운드(r)처리하여 스테이터코일(31)이 고정홀(32)과 밀착할 수 있도록한다.

상기와 같이 웨지고정홈(38)에 고정되는 웨지(35)는 절연체로 형상가공이 용이한 열경화성수지재를 이용하며, 이는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 그 단면형상이 개략 ' 철(凸) '형으로 전장(L)은 적층되는 스테이터코어(30)와 동일하게 구성하고, 치부(34)에 형성된 돌출부(36)와 함몰부(37)에 상응하는 단턱(39)을 형성한다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용상태를 살펴보면; 먼저, 박판의 평판형 부재를 가공처리한 스테이터코어(30)를 적층하여 일정두께를 형성한 후 스테이터코일고정홀(32)을 통하여 코일(31)을 권취한다.

상기와 같이 권취완료된 스테이터코어(30)는 코일(31)의 이탈방지를 위해 절연체로 열경화성수지재를 이용한 개략 ' 철(凸) '형의 웨지(35)를 스테이터코일고정홀(32)일측에 삽입장착한다.

상기 웨지(35)는 고정홀(32)로 인하여 형성된 치부(34)상간의 공간을 삭제하여 발전과정에서 유기되는 전자력에 의한 스테이터코어(30)의 국부진동을 방지하고, 또한 냉각을 위해 순환하는 공기의 공명소음도 삭제한다.

Claims

자동차 전원의 생성과 충전을 위해 원통형하우징중심으로 베어링에 의하여 지지되는 로터샤프트를 구비하고, 상기 로터샤프트상에는 전류생성을 위해 로터코일을 권취하여 후방의 슬립링과 연결시킨 스풀보빈과,

상기 스풀보빈의 외측에는 로터어셈블리와 스테이터어셈블리가 압입되어 발전하는 자동차용 교류발전기를 구성함에 있어서;

상기 교류발전기중 로터어셈블리의 외방으로 스테이터코일을 권취하여 전류를 유기하는 스테이터코어(30)는 스테이터코일(31)의 조립을 위해 개략 마름모형의 고정홀(32)을 등간격으로 구성하고, 외주연에는 다수 개의 방열홈(33)이 형성되며,

상기 고정홀(32)로 인하여 형성된 치부(齒部;34)에는 권취된 코일(31)의 이탈 방지를 위한 웨지(wedge;35)가 돌출부(36)와 함입부(37)로 형성된 웨지고정홈(38)에 고정되는 것을 특징으로 하는 자동차용 교류발전기의 소음저감형 고정자.
제 1 항에 있어서;

상기 웨지고정홈(38)에 고정되는 웨지(35)는 절연체인 열경화성수지재로 그 단면형상이 개략 ' 철(凸) '형으로 전장(L)은 적층되는 스테이터코어(30)와 동일하게 구성하고, 치부(34)에 형성된 돌출부(36)와 함몰부(37)에 상응하는 단턱(39)을 형성한 것을 특징으로 하는 자동차용 교류발전기의 소음저감형 고정자.