KR20010016625A - 슬립링의 구조 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 슬립링의 구조 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 와이어 브러시의 양끝단부 일측에 소정 각도의 범위내에서 절곡된 절곡부를 형성하고, 슬립링은 소정 각도의 요홈부를 형성하여 와이어 브러시의 절곡부가 슬립링의 요홈부 사이에 견고하게 접촉되도록 하여 접촉효율을 높일 수 있도록 하는 한편, 브러시조합체와 슬립링 결합체를 인서터 몰딩으로 제조하여 납땜 부위의 밀폐와 견고한 접착으로 인해 먼지 등의 이물질 유입과 산화 및 유동에 의한 접촉불량을 방지하며, 균일한 규격으로 대량생산이 가능할 수 있도록 하는 슬립링의 구조 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 신호/전원 전송용 제 1 전선이 각각 연결된 다수의 와이어 브러시를 지지하고 브러시 홀더로 구성되는 브러시조합체와, 상기 와이어 브러시와 접촉되고 제 2 전선이 연결되는 슬립링이 절연링과 교호로 설치되는 슬립링 결합체로 이루어지는 슬립링의 구조에 있어서, 상기 와이어 브러시는 직경 0.2~0.3mm의 굵기를 갖는 금합금(비철금속) 재질의 와이어를 사용하되, 양끝단부 일측에는 외측 방향으로 132~152°범위내에서 절곡된 절곡부를 형성하고, 상기 슬립링은 약 85~95°의 "V"형 요홈부를 갖도록 형성하여 상기 와이어 브러시의 절곡부가 슬립링의 요홈부 사이에 접촉되어 접촉면적이 최대화 한 것에 특징이 있다.

Description

슬립링의 구조 및 그 제조방법{A structure of slip-ring and the manufacturing method thereof}
본 발명은 슬립링의 구조 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 와이어 브러시의 양끝단부 일측에 소정 각도의 범위내에서 절곡된 절곡부를 형성하고, 슬립링은 소정 각도의 요홈부를 형성하여 와이어 브러시의 절곡부가 슬립링의 요홈부 사이에 견고하게 접촉되도록 하여 접촉효율을 높일 수 있도록 하는 한편, 브러시조합체와 슬립링 결합체를 인서터 몰딩으로 제조하여 납땜 부위의 밀폐와 견고한 접착으로 인해 먼지 등의 이물질 유입과 산화 및 유동에 의한 접촉불량을 방지하며, 균일한 규격으로 대량생산이 가능할 수 있도록 하는 슬립링의 구조 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 슬립링(slip ring)은 회전체를 갖는 회전부분의 전기회로와 고정부분의 전기회로를 회전중에도 배선의 꼬임없이 전기적 접속이 이루어질 수 있도록 하는 장치로서 사용 용도에 따라 다양한 구조를 이루고 있으며, 특히, 최근에 들어 각종 전자기기의 소형화 추세와 기능 개발로 인해 복잡한 여러 종류의 신호를 동시 다발적으로 전송하여야 함으로써 슬립링 자체의 소형화와 정밀성이 요구되고 있다.
이와 같이 소형이며 정밀성이 요구되는 슬립링의 적용예로서 광범위한 영역을 감시하는 감시 카메라, 인덱스 테이블, 로봇시스템, 의료용장비, 히터롤, 각종 계측장비 등의 자동화 기기를 들수 있다.
상기와 같이 소형이며 다수의 전기적인 신호를 회전체에서 고정체로 배선의 꼬임없이 전기적 신호를 전달하는 종래 슬립링의 구조는 도 1a 및 도 1b에서와 같이 제안되어 있다.
도 1a은 대한민국 등록실용신안 제 202596호(등록일자:2000년 8월 30일)로서 (가)도는 감시용 카메라에 적용되는 슬립링의 구조를 도시한 분해 사시도이며, (나)도는 결합 사시도이다.
즉, 관형상으로 측면에 제 2 전선(151)을 배선할 수 있는 슬롯홀(111)이 형성되고 하부에 받침플렌지(112)가 형성되어 있는 지지봉(110)이 구비되고, 이 지지봉(110)에 절연재인 절연링(120)과 도전체인 슬립링(130)이 교차되는 순서로 끼움 조립하되, 상기 절연링(120)은 지지봉(110)에 끼워 조립할 수 있는 중공(121)이 중앙에 형성되고 외주면에 단턱 형성되어서 제 2 전선(151)이 배선되어질 수 있는 전선안내홀(122)을 구비하는 슬립링체결부(123)를 가지고 있다.
그리고 상기 절연링(120)의 슬립링체결부(123)에 조립되며 제 2 전선(151)이 접지되는 슬립링(130)은 슬립링체결부(123)의 외경과 상응하는 크기의 내경과 높이의 두께로 형성되어 있으며, 또한, 상기 슬립링(130) 외주면에 대하여 접지되어질 수 있는 폭을 이루며 "["자 형상으로 절곡 되어진 브러시(141)가 지지봉(110)에 조립된 슬립링(130) 숫자와 상응하는 숫자를 가짐과 동시에 슬립링(130)이 동일한 간격을 이루며 브러시홀더(142)에 고정 형성되어 있고, 중앙으로 제 1 전선(161)이 접지되어 있는 브러시조합체(140)로 구성되어 있다.
이와 같은 종래 슬립링의 동작은 도시되지 않은 감시 카메라가 회전되어질 때 슬립링도 함께 작동되어지게 되는데, 이때 슬립링결합체(100)는 회전하지 않는 정지상태로 있게 되고, 브러시조합체(140) 만이 슬립링브라켓과 함께 회전되어져 수평회전시 제 1, 제 2 전선(151)(161)의 꼬임없이 회전되어질 수 있는 것이다.
즉, 감시 카메라가 회전하면서 피사체를 촬영할 수 있는 것은 브러시조합체(140)의 브러시(141)가 슬립링결합체(100)의 슬립링(130)에 대하여 지속적으로 접지되어 있기 때문에 가능한 것이다.
상기와 같은 종래 등록실용신안 제 202596호는 지지봉(110)에 교차적으로 끼워지는 절연링(120)과 슬립링(130)의 고정 수단이 없는 관계로 감시 카메라의 수평 및 수직 회전시 미세한 유동이 발생하게 되며, 이러한 유동은 브러시(141)와 슬립링(13)의 접촉 불량을 일으키거나, 노이즈를 발생의 요인이 되어 신호의 정확한 전송이 어려울 뿐만 아니라 슬립링(130)과 제 2 전선(151)의 접착력을 저하시키는 요인으로 작용되어 수명이 단축되는 문제점이 있다.
그리고 슬립링(130)과 접촉이 이루어지는 브러시(141)의 양끝단부는 평면으로 형성됨에 따라 장기간 사용으로 인해 브러시(141)의 마모가 발생하거나, 또는 조립과정에서 브러시(141)의 양끝단부 간격이 슬립링(130)의 외부 직경보다 조금이라도 넓어질 경우 슬립링(130)과 브러시(141)는 서로 접촉이 이루어지지 않음으로써 불량율이 높을 뿐만 아니라 슬립링(130)과 브러시(141)에 연결되는 제 1, 제 2 전선(151)(161)의 납땜 부위가 공간으로부터 노출되어 있어 먼지 등의 이물질 유입과 산화에 의해 접촉불량이 발생될 수 있는 문제점이 있다.
특히, 등록실용신안 제 202596호는 브러시홀더(142)와 브러시(141)로 이루어진 브러시조합체(140)가 회전하도록 되어 있어 고속으로 회전하는 장치에 적용할 경우 원심력에 의해 브러시(141) 양끝단부의 벌어짐은 더욱 심화되어 적용이 불가능하게 되는 문제점이 발생되며, 더욱이 슬립링과 와이어 브러시의 마찰 단면적이 넓어서 전기적 접촉 노이즈의 발생이 심해 미세한 신호전달용 사양에 부적합하다.
또한, 슬립링결합체(100)를 구성하고 있는 지지봉(110), 슬립링(130), 절연링(120)의 결합과, 그리고 브러시홀더(142)와 브러시(141)으로 이루어지는 브러시조합체(140) 등 여러 부품의 결합을 모두 수작업에 의존하여야 하므로 대량 생산시 공정의 복잡성으로 인해 생산성이 저하됨은 물론, 이로 인하여 많은 인력이 필요와 균일한 제품을 생산하기 어려운 문제점이 있는 것이다.
도 1b는 종래 복잡한 슬립링 구조에 있어 슬립링결합체를 사출에 의해 제조되는 종래의 다른 슬립링을 도시한 것으로서, 제 2 전선(220)이 접지되는 슬립링(212)이 일정간격을 가지고 나란하게 배열되어지고, 나란하게 배열되어진 슬립링(212)에 절연물질인 합성수지로 봉상형을 이루며 절연봉(211)이 사출 성형되어서 된 슬립링결합체(210)와, 상기 슬립링결합체(210)의 슬립링(212) 각각에 대하여 접지되어지는 브러시(231)가 브러시홀더(232)에 배열 형성되어 있고, 브러시(231)의 후단으로 접지된 제 1 전선(240)이 카메라에 연결되어져 제어부에 입력된 신호에 따라 카메라가 작동되어지도록 하는 브러시조합체(230)로 구성되어 있다.
상기와 같이 슬립링결합체(212)가 사출 성형되는 과정을 설명하면, 먼저 성형틀에 제 2 전선(220)이 접지되어진 슬립링(212)을 일정간격을 갖도록 배열시킨 상태에서 성형틀에 용융된 합성수지(절연재)를 충진시켜 슬립링결합체(210)을 형성하게 된다.
이와 같이 사출에 의해 제조되는 슬립링 역시 슬립링(212)의 표면이 호형의 매끄러운 접촉면을 갖고 있으며, 브러시(231) 역시 양끝단부가 평면으로 형성됨에 따라 장기간 사용으로 인해 브러시(231)의 마모가 발생하거나, 또는 조립과정에서 슬립링결합체(210)와 브러시조합체(230)가 조금이라도 오차가 발생할 경우 슬립링(212)과 브러시(231)의 서로 접촉이 이루어지지 않음으로써 접촉 불량을 일으키게 되는 문제점이 있는 것이다.
또한, 전술한 바와같이 슬립링(212)과 브러시(231)에 연결되는 제 1, 제 2 전선(240)(220)의 납땜 부위가 공간으로부터 노출되어 있어 먼지 등의 이물질 유입과 산화에 의해 접촉불량이 발생될 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 와이어 브러시를 직경 0.2~0.3mm의 굵기를 갖는 금합금(비철금속) 재질의 와이어를 사용하되, 양끝단부 일측에는 외측 방향으로 132~152°범위내에서 절곡된 절곡부를 형성하고, 슬립링의 최외곽은 약 85~95°각도의 "V"형 요홈부를 형성하여 상기 와이어 브러시의 절곡부가 슬립링의 요홈부 사이에 접촉되어 접촉면적을 최대화함으로써 접촉효율을 높이고 전기적인 노이즈의 발생을 줄일수 있도록한 것을 기술적 과제로 한다.
또한, 와이어 브러시를 인서터 몰딩에 의해 브러시 홀더에 고정되게 하여 브러시조합체를 구성함과 동시에 슬립링을 인서터 몰딩에 의해 절연링과 교호로 형성되게 하여 와이어 브러시와 슬립링의 견고한 고정은 물론, 와이어 브러시와 슬립링에 연결되는 전선이 브러시 홀더와 샤프트 내부에 인서터 몰딩되어 고정됨으로써 납땜 부위가 공간으로부터 밀폐되어 먼지 등의 이물질 유입과 산화 및 유동에 의한 접촉불량을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 균일한 규격으로 대량생산이 가능할 수 있도록 하는 것은 물론이고, 와이어 브러시는 슬립링 직경의 75~85% 폭을 유지함으로써 접촉효율과 전기적인 노이즈를 줄일수 있도록 하는 것을 기술적 과제로 한다.
본 발명은 신호/전원 전송용 제 1 전선이 각각 연결된 다수의 와이어 브러시를 지지하고 브러시 홀더로 구성되는 브러시조합체와, 상기 와이어 브러시와 접촉되고 제 2 전선이 연결되는 슬립링이 절연링과 교호로 설치되는 슬립링 결합체로 이루어지는 슬립링의 구조에 있어서, 상기 와이어 브러시는 직경 0.2~0.3mm의 굵기를 갖는 금합금(비철금속) 재질의 와이어를 사용하되, 양끝단부 일측에는 외측 방향으로 132~152°범위내에서 절곡된 절곡부를 형성하고, 상기 슬립링은 약 85~95°의 "V"형 요홈부를 갖도록 형성하여 상기 와이어 브러시의 절곡부가 슬립링의 요홈부 사이에 접촉되어 접촉면적이 최대화 한 것에 특징이 있다.
또한 본 발명은 신호/전원 전송용 제 1 전선이 각각 연결된 다수의 와이어 브러시를 지지하고 브러시 홀더로 구성되는 브러시조합체와, 상기 와이어 브러시와 접촉되고 제 2 전선이 연결되는 슬립링이 절연링과 교호로 설치되는 슬립링 결합체로 이루어지는 슬립링의 제조방법에 있어서, 상기 브러시조합체는 신호전송용 제 1 전선이 연결된 와이어 브러시를 금형에 일정 간격으로 삽입 후 몰딩하여 상기 와이어 브러시와 제 1 전선이 브러시홀더에 고정되는 인서터 몰딩으로 형성하고, 상기 슬립링 결합체는 신호전송용 제 2 전선(27)이 연결되며 약 85~95°로 유지되는 "V"형의 요홈부를 갖는 슬립링을 금형에 일정 간격으로 삽입 후 몰딩하여 절연링과 슬립링이 교호로 고정되게 인서터 몰딩으로 형성한 것에 특징이 있다.
도 1a는 종래 슬립링의 구조도.
도 1b는 종래 다른 슬립링의 구조도.
도 2는 본 발명에 따른 슬립링의 분해 사시도.
도 3a는 본 발명에 따른 슬립링의 결합 단면도.
도 3b는 도 3a의 A-A선 일부 단면도.
도 4a는 본 발명에 따른 브러시조합체 제조금형의 평면도.
도 4b는 본 발명에 따른 브러시조합체의 제조공정도.
도 5a는 본 발명에 따른 슬립링결합체 제조금형의 평면도.
도 5b는 본 발명에 따른 슬립링결합체의 제조공정도.
도 5c (가)는 도 5b에 의해 제조된 슬립링결합체의 정면도.
(나)는 (가)의 B-B선 단면도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 브러시조합체 11a, 11b : 브러시 홀더 12 : 제 1 수납홈
13 : 제 2 수납홈 14a, 14b : 와이어 브러시 15a, 15b : 제 1 전선
16a, 16b : 절곡부 20 : 슬립링 결합체 21 : 샤프트
23 : 절연링 24 : 슬립링 25 : 제 1 베어링
26 : 제 2 베어링 27 : 제 2 전선 28 : 돌출단턱
이하 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도 2 내지 도 5c를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 슬립링의 분해 사시도이며, 도 3a는 본 발명에 따른 슬립링의 결합 단면도이며, 도 3b는 도 3a의 A-A선 일부 단면도이다.
즉, 크게는 회전하지 않는 고정체로서 다수의 제 1 전선(15a)(15b)이 각각 연결된 다수의 와이어 브러시(14a)(14b)가 인서터 몰딩(Insert Molding)되어 형성되는 브러시조합체(10)가 구비되며, 도시되지 않은 회전수단에 의해 회전하는 회전체로서 상기 와이어 브러시(14a)(14b)와 접촉이 이루어지며 다수의 제 2 전선(27)이 각각 연결된 다수의 슬립링(24)이 일정한 간격을 두고 인서터 몰딩되어 일체로 형성되는 슬립링결합체(20)로 이루어진다.
여기서 상기 슬립링결합체(20)는 샤프트(21)의 일측에 돌출단턱(28)이 형성됨과 동시에 절연링(23)과 슬립링(24)이 교호로 고정되는 인서터 몰딩 구조를 이루고 있으며, 절연링(23)과 교호로 고정되는 슬립링(24)의 최외곽은 도 2b에서와 같이 약 85~95°각도로 유지되는 "V"형의 요홈부가 구성되어 있고, 샤프트(21)의 상.하 일측에는 회전을 원할하게 하는 제 1, 제 2 베어링(25)(26)이 설치된다.
또한, 상기 브러시조합체(10)는 두 개의 브러시홀더(11a)(11b)로 분할 형성되고, 상.하측에 제 1, 제 2 베어링(25)(26)이 유입되는 제 1 및 제 2 수납홈(12) (13)이 각각 형성되며, 와이어 브러시(14a)(14b)는 직경 0.2~0.3mm의 굵기를 갖는 금합금(비철금속) 재질의 와이어로서 양끝단부 일측에는 외측 방향으로 132~152°범위내에서 절곡되어 있는 절곡부(16a)(16b)가 형성되고, 이 절곡부(16a)(16b) 양끝단의 폭은 슬립링(24) 직경의 75~85% 폭을 유지하고 있으며, 상기 절곡부(16a)(16b)가 약 85~95°각도로 유지되는 슬립링(24)의 "V"형의 요홈부 사이에서 접촉이 이루어지도록 구성하여 접촉효율을 높이고 전기적인 노이즈의 발생을 줄일수 있게 하였다.
그리고 상기 브러시조합체(10)의 브러시홀더(11a)(11b)에 고정 설치되며 다수의 와이어 브러시(14a)(14b)에 각각 연결된 제 1 전선(15a)(15b)은 브러시홀더 (11a)(11b) 내부에서 몰딩물과 함께 고정되어 있고, 슬립링결합체(20)에 고정 설치된 다수의 슬립링(24)에 각각 연결된 제 2 전선(27)은 샤프트(21) 내부에서 몰딩물과 함께 고정되어 있으며, 또한, 상기 두 개로 분할 형성된 브러시조합체(10)에 설치되는 와이어 브러시(14a)(14b)는 슬립링(24)에 대하여 교호로 접촉이 이루어지도록 결합된다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 슬립링의 브러시조합체(10) 제조과정을 도 4a 및 도 4b에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4a는 본 발명에 따른 슬립링에 있어 브러시조합체(10) 제조금형에 있어 하부금형(32)의 평면도를 도시한 것으로서, 두 개로 분할된 브러시조합체(10)를 동시 제작이 가능하도록 하였다.
즉, 도 4b의 (가)에서와 같이 일측에 신호/전원 전송용 제 1 전선(15a)이 각각 연결된 와이어 브러시(14a)를 도 4b의 (나)에서와 같이 하부금형(32)에 일정 간격으로 형성된 브러시유입공(31)에 삽입하고, 도 4b의 (다)와 같이 상부금형(33)을 덮고 도 4b의 (라)에서와 같이 몰딩재(34)를 주입한 다음, 상기 상.하부금형(32) (33)으로부터 브러시조합체(10)를 취출하게 되면 도 2에서와 같이 와이어 브러시(14a)(14b)가 브러시홀더(11a)(11b)에 인서팅 몰딩되어 고정됨과 동시에 상기 와이어 브러시(14a)(14b)에 연결된 제 1 전선(15a)(15b)은 브러시홀더(11a)(11b) 내부에서 몰딩재(34)와 함께 고정 형성시키게 된다.
따라서 상기 브러시홀더(11a)(11b), 와이어 브러시(14a)(14b), 제 1 전선 (15a)(15b)이 인서터 몰딩에 의해 생산됨으로써 납땜에 의해 연결된 와이어 브러시(14a)(14b)와 제 1 전선(15a)(15b)이 분리되는 등의 접촉불량 요인을 없애고 간편하면서 대량생산이 용이할 수 있게 되는 것이다.
다음은 도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 슬립링결합체(20)의 제조공정을 도시한 것으로써, 도 5a는 본 발명에 따른 슬립링에 있어 슬립링결합체 제조금형에 있어 하부금형(42)의 평면도이며, 도 5b는 제조 공정도이고, 도 5c의 (가)는 완성된 슬립링결합체(20)의 정면도이며, 도 5c의 (나)는 (가)의 B-B선 단면도이다.
먼저 도 5a는 본 발명에 따른 슬립링에 있어 슬립링결합체 제조 금형의 평면도를 도시한 것으로서, 두 개의 슬립링결합체(20)를 동시 제작이 가능하도록 하였다.
즉, 도 5b의 (가)에서와 같이 일측에 신호 또는 전원 전송용 제 2 전선(27)이 각각 연결되며 약 85~95°각도로 유지되는 "V"형의 슬립링(24)을 도 5b의 (나)에서와 같이 하부금형(42)에 일정 간격으로 형성된 슬립링유입공(41)에 삽입하고, 도 5b의 (다)와 같이 상부금형(43)을 덮고 몰딩재(44)를 주입한 다음, 상기 상.하부금형(42)(43)으로부터 슬립링결합체(20)를 취출하게 된다.
따라서 슬립링 결합체(20)는 도 5c의 (가) 및 (나)에서와 같이 샤프트(21)의 일측에 제 2 베어링(26)의 흘러내림을 방지하는 돌출단턱(28)이 형성되고, 슬립링(24)이 몰딩재에 의해 인서터 몰딩되어 절연링(23)과 슬립링(24)이 교호로 고정되는 구조를 이루고 있으며, 상기 슬립링(24)에 연결된 제 2 전선(27)은 샤프트(21) 내부에 몰딩재와 함께 고정되고, 샤프트(21)는 미도시된 회전축과 연결된다.
즉, 상기 샤프트(21), 절연링(23), 돌출단턱(28)을 일체로 형성하되, 슬립링(24)을 절연링(23)과 교호로 고정되게 하고, 절연링(23)과 연결되는 제 2 전선(27)이 샤프트(21) 내부에 고정되는 인서터 몰딩으로 제조함으로써 납땜에 의해 연결된 슬립링(24)과 제 2 전선(27)이 분리되는 등의 접촉불량 요인을 없애고 간편하면서 대량생산이 용이할 수 있게 되는 것이다.
상기와 같은 공정을 통해 제조되는 브러시조합체(10)와 슬립링결합체(20), 그리고 제 1, 제 2 베어링(25)(26)의 결합과정 및 동작과정을 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 도 2 및 도 3a, 도 3b에서와 같이 샤프트(21) 상.하측에 제 1, 제 2 베어링(25)(26)의 중앙에 형성된 통공을 통해 유입시키게 되면 제 2 베어링(26)은 샤프트(21)에 일체로 형성된 돌출단턱(28)에 의해 흘러내림이 방지된다.
이러한 상태에서 두 개로 분리 형성되는 브러시조합체(10) 사이에 슬립링결합체(20)를 두고 상기 두 개의 브러시조합체(10)를 결합하게 되면 제 1 베어링(25)은 제 1 수납홈(12)에 유입되고, 제 2 베어링(26)은 제 2 수납홈(13)에 유입되어 결합이 이루어진다.
이때 브러시조합체(10)에 인서터 몰딩되어 양끝단부에 절곡부(16a)(16b)를 갖는 와이어 브러시(14a)(14b)는 도 3c에서와 같이 슬립링결합체(20)에 인서터 몰딩되어 고정되며 약 85~95°로 유지되는 "V"형의 슬립링(24) 요홈부에 접촉이 이루어지고, 두 개의 브러시조합체(10)에 설치된 와이어 브러시(14a)(14b)는 하나의 슬립링(24)에 대하여 서로 교호되게 접촉이 이루어진다.
상기와 같이 결합된 본 발명에 따른 슬립링의 동작과정은, 먼저 제 1 전선(15a)(15b)에 신호 또는 전원이 공급되면 이 신호는 브러시조합체(10)에 인서터 몰딩되어 고정되는 도전성의 와이어 브러시(14a)(14b)에 각각 전달되고, 상기 와이어 브러시(14a)(14b)의 양 끝단부는 슬립링(24) 직경의 75~85% 폭을 유지하고 있어 항시 슬립링(24)과 접촉이 이루어지게 된다.
특히, 와이어 브러시(14a)(14b)의 끝단부 일측은 도 3c에서와 같이 외측 방향으로 132~152°범위내에서 절곡된 절곡부(16a)(16b)에 의해 상기 와이어 브러시(14a)(14b)가 슬립링(24)에 결합될 때 브러시의 휨현상을 방지하여 부드러운 결합이 이루어지게 되며, 또한 와이어 브러시(14a)(14b)의 절곡부(16a)(16b)가 85~95°각도를 이루는 슬립링(24)의 "V"형 요홈부 사이에서 접촉 면적이 최대로 유지되어 접촉면적을 최대화함으로써 접촉효율을 높이고 전기적인 노이즈의 발생을 줄일수 있도록 하였다.
따라서 제 1 전선(15a)(15b)과 와이어 브러시(14a)(14b)를 통해 전달되는 각종 신호 또는 전원은 슬립링(24)에 전달되고, 이 슬립링(24)에 전달된 신호는 다시 슬립링(24)에 연결된 제 2 전선(27)을 통해 외부의 특정 부하에 전달하게 되며, 미도시된 회전체가 회전하게 되면 제 1, 제 2 베어링(25)(26)에 의해 슬립링결합체(20) 자체가 회전하게 되며, 이 경우에도 와이어 브러시(14a)(14b)의 절곡부(16a)(16b)는 슬립링(24)의 "V"형상의 요홈부 사이에 접촉 유지됨으로써 신호의 전송은 원할하게 이루어지게 되는 것이다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 슬립링의 구조는 와이어 브러시를 직경 0.2~0.3mm의 굵기를 갖는 금합금(비철금속) 재질의 와이어를 사용하되, 양끝단부 일측에는 외측 방향으로 132~152°범위내에서 절곡된 절곡부를 형성하고, 슬립링의 최외곽은 약 85~95°를 유지하는 "V"형 요홈부를 형성하여 상기 와이어 브러시의 절곡부가 슬립링의 요홈부 사이에 견고하게 접촉되어 접촉면적을 최대화함으로써 접촉효율을 높이고 전기적인 노이즈의 발생을 줄일수 있는 효과가 있는 것이다.
또한, 와이어 브러시를 인서터 몰딩에 의해 브러시 홀더에 고정되게 하여 브러시조합체를 구성함과 동시에 슬립링을 인서터 몰딩에 의해 절연링과 교호로 형성되게 하여 와이어 브러시와 슬립링의 견고한 고정은 물론, 와이어 브러시와 슬립링에 연결되는 전선이 브러시 홀더와 샤프트 내부에 인서터 몰딩되어 고정됨으로써 납땜 부위가 공간으로부터 밀폐되어 먼지 등의 이물질 유입과 산화 및 유동에 의한 접촉불량을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 균일한 규격으로 대량생산이 가능할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (2)

  1. 신호/전원 전송용 제 1 전선(15a)이 각각 연결된 다수의 와이어 브러시(14a)를 지지하고 브러시 홀더(11)로 구성되는 브러시조합체(10)와, 상기 와이어 브러시(14)와 접촉되고 제 2 전선(27)이 연결되는 슬립링(24)이 절연링(23)과 교호로 설치되는 슬립링 결합체(20)로 이루어지는 슬립링의 구조에 있어서,
    상기 와이어 브러시(14a)는 직경 0.2~0.3mm의 굵기를 갖는 금합금(비철금속) 재질의 와이어를 사용하되, 양끝단부 일측에는 외측 방향으로 132~152°범위내에서 절곡된 절곡부(16a)를 형성하고,
    상기 슬립링(24)은 약 85~95°의 "V"형 요홈부를 갖도록 형성하여 상기 와이어 브러시(14a)의 절곡부(16a)가 슬립링(24)의 요홈부 사이에 접촉되어 접촉면적이 최대화 한 것을 특징으로 하는 슬립링의 구조.
  2. 신호/전원 전송용 제 1 전선(15a)이 각각 연결된 다수의 와이어 브러시(14a)를 지지하고 브러시 홀더(11)로 구성되는 브러시조합체(10)와, 상기 와이어 브러시(14)와 접촉되고 제 2 전선(27)이 연결되는 슬립링(24)이 절연링(23)과 교호로 설치되는 슬립링 결합체(20)로 이루어지는 슬립링의 제조방법에 있어서,
    상기 브러시조합체(10)는 신호전송용 제 1 전선(15a)이 연결된 와이어 브러시(14a)를 금형에 일정 간격으로 삽입 후 몰딩하여 상기 와이어 브러시(14a)와 제 1 전선(15a)이 브러시홀더(11a)에 고정되는 인서터 몰딩으로 형성하고,
    상기 슬립링 결합체(20)는 신호전송용 제 2 전선(27)이 연결되며 약 85~95°로 유지되는 "V"형의 요홈부를 갖는 슬립링(24)을 금형에 일정 간격으로 삽입 후 몰딩하여 절연링(23)과 슬립링(24)이 교호로 고정되게 인서터 몰딩으로 형성한 것을 특징으로 하는 슬립링의 제조방법.
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