KR200423589Y1

KR200423589Y1 - 슬립링

Info

Publication number: KR200423589Y1
Application number: KR2020060014573U
Authority: KR
Inventors: 강제원; 정재영; 정해관
Original assignee: 강제원
Priority date: 2006-05-30
Filing date: 2006-05-30
Publication date: 2006-08-08

Abstract

본 고안은 슬립링에 관한 것으로,중공을 구비하고, 복수개의 제1전선이 상기 중공을 통해 인입되어 각각이 대응되는 단자부에 연결되며 회전가능하게 장착되는 로터; 상기 로터의 외주면에 설치되어 상기 제1전선의 반대편에 인입된 복수개의 제2전선이 연결되고, 상기 제2전선과 각각 전기적으로 연결되며 상기 로터의 각 단자부에 슬라이딩 가능하게 접촉하여 상기 로터의 회전시에 상기 단자부의 표면과의 접촉을 통한 전기적 연결이 가능하게 하는 와이어 단자를 포함하는 브러시 블럭; 및 상기 로터 및 상기 브러시 블럭을 내부에 수용하며, 상기 제2전선이 인입되는 전선 인입구가 형성된 하우징을 포함하여 구성되되, 상기 하우징은 전도성있는 금속 소재로 형성되고, 상기 와이어 단자 중 어느 하나가 상기 하우징에 전기적으로 연결되며, 상기 와이어 단자와 전기적으로 연결되는 전선이 접지선을 이루는 슬립링을 제공한다.

슬립링

Description

슬립링{SLIP RING}

도 1 은 본 고안에 따른 슬립링의 사시도이다.

도 2 는 본 고안에 따른 슬립링의 단면도이다.

도 3 은 본 고안에 따른 슬립링의 로터가 도시된 도면이다.

도 4 는 본 고안에 따른 슬립링의 브러시 블럭이 도시된 도면이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 슬립링 10: 로터

20: 단자부 22: 절연부

30: 브러시 블럭 40: 와이어 단자

50: 하우징

본 고안은 슬립링에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 CCTV, 각종 검사장비, 인덱스 장비 등에 사용되는 초소형 슬립링에 관한 것이다.

슬립링은 회전하는 물체에 전원 또는 전기 신호를 공급하기 위하여 사용되는 장치이다. 회전하는 물체에서 또 다른 장치를 동작시켜 일을 해야하는 경우에 전선 으로 전원이 연결되면 물체의 회전에 의해 전선이 꼬이게 되므로 회전 동작이 불가능하다. 이때 사용되는 것이 슬립링으로서 입력 전선과 출력 전선의 꼬임 없이 회전이 자유로워 각종 자동화 공정, 회전놀이장치, 조립라인 등 회전하는 장치에 전원 및 전기 신호를 공급하기 위한 목적으로 널리 사용된다.

슬립링은 그 용도에 따라 크기 역시 다양한 데, CCTV, 각종 검사장비, 인덱스 장비 등에는 초소형의 슬립링이 요구된다.

종래의 슬립링은 외부에서 들어오는 노이즈를 막기 위해 통상적으로 전도성 없는 즉, 비전도성 플라스틱을 사용하여 왔는데, 슬립링은 완전 몰딩 방식이 아닌 조립 방식으로 제작되어야 하는바, 노이즈가 인입되는 것을 막는 것에 한계가 있다. 정밀의 요하는 부품에서 신호 전달을 목적으로 슬립링이 사용되는 경우 노이즈가 유입되면 오작동의 발생의 우려가 있으므로 전선에 노이즈가 유입되는 것을 차단할 수 있는 구조의 슬립링에 대한 요구가 높아지고 있다.

본 고안의 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 서로 회전하는 두 개의 물체 사이에 전원 또는 전기 신호의 전달을 가능하게 하면서, 전선 연결 부위를 통해 노이즈가 유입되는 것을 방지할 수 있는 슬립링을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 고안은 상기 목적을 달성하기 위해, 중공을 구비하고, 복수개의 제1전선이 상기 중공을 통해 인입되어 각각이 대응되는 단자부에 연결되며 회전가능하게 장착되는 로터; 상기 로터의 외주면에 설치되어 상기 제1전선의 반대편에 인입된 복수개의 제2전선이 연결되고, 상기 제2전선과 각각 전기적으로 연결되며 상기 로터의 각 단자부에 슬라이딩 가능하게 접촉하여 상기 로터의 회전시에 상기 단자부의 표면과의 접촉을 통한 전기적 연결이 가능하게 하는 와이어 단자를 포함하는 브러시 블럭; 및 상기 로터 및 상기 브러시 블럭을 내부에 수용하며, 상기 제2전선이 인입되는 전선 인입구가 형성된 하우징을 포함하여 구성되되, 상기 하우징은 전도성있는 금속 소재로 형성되고, 상기 와이어 단자 중 어느 하나가 상기 하우징에 전기적으로 연결되며, 상기 와이어 단자와 전기적으로 연결되는 전선이 접지선을 이루는 슬립링을 제공한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 일 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1 은 본 고안에 따른 슬립링의 사시도이고, 도 2 는 본 고안에 따른 슬립링의 단면도이다.

도면을 참조하면, 본 고안에 의한 슬립링(1)은 로터(10), 브러시 블럭(30) 및 하우징(50)을 포함한다.

로터(10)는 중공의 원통형 부재로서, 하우징(50)의 외부로 돌출되는 상부 부분(12)과, 하우징(50)의 내부에 수용되는 하부 부분(18)을 구비하며, 하부 부분(18)에 전기 접속부가 형성된다.

도 3 에는 본 고안에 따른 슬립링(1)의 로터(10)가 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 상부 부분(12)과 하부 부분(18)의 사이에는 환형부(16)가 돌출 형성되며 후술할 베어링(33b)이 지지된다. 하부 부분(18)에 형성된 전기 접속부에는 링형상 의 단자부(20)와 절연부(22)가 교차로 형성되어 이루어진다. 이를 살펴보면, 절연부(22)는 외주면에 외측으로 돌출되도록 형성되는 데, 외주면에 이러한 돌출된 절연부(22)가 등간격으로 형성된다. 그리고 절연부(22) 사이에는 단자부(20)가 형성된다. 절연부(22)는 단자부(20)와 단자부(20) 사이의 경계를 이루게 되는데, 인접한 단자부(20) 사이를 절연하고, 후술할 와이어 단자(40)의 단부(44)의 위치를 지지하여, 각 와이어 단자(40)가 대응하는 단자부(20)에 접촉상태를 유지하면서 이탈하지 않도록 하는 이탈방지턱의 기능을 한다.

로터(10)의 상부 부분(12)에 형성된 전선 인입구(14)를 통해 전선(2)이 인입되며, 중공을 따라 하부 부분(18)까지 연장된 각 전선(2)의 단부가 중공 내부에서 단자부(20)의 내면에 각각 납땜되어 전기적으로 연결된다.

도 4 에는 본 고안에 의한 브러시 블럭(30)이 도시되어 있다. 도 2 및 도 4 를 참조하면, 브러시 블럭(30)은 원통형으로 형성되어 내부에 로터(10)를 수용하며, 상부 및 하부에 형성된 베어링 설치홈(32a,32b)에 설치된 베어링(33a,33b)에 의해 로터(10)가 회전자유롭게 지지된다. 브러시 블럭(30)의 상단에 형성된 홀(38)을 통해 로터(10)의 상부 부분(12)이 외부로 연장된다.

브러시 블럭(30)의 양 측면으로 형성된 와이어 단자 장착부(34)에는 각 와이어 단자(40)에 대응하는 와이어 단자 설치홈(35)이 다수개 형성되어 와이어 단자(40)가 설치된다. 와이어 단자(40)는 대체로 "∩" 형태로 형성되어 두 단부(44)가 브러시 블럭(30) 내면을 향하도록 와이어 단자 설치홈(35)에 삽입되어 고정되는 데, 와이어 단자(40)의 단부(44)는 외측방향으로 절곡되어 로터(10)에 형성된 단자 부(20)의 외면을 가압하면서 슬라이딩 가능하게 접촉한다. 이러한 구성으로 인해 로터(10)의 회전에도 불구하고 와이어 단자(40)의 단부(44)는 로터(10)의 단자부(20)에 접촉상태를 유지하는 것이 가능하다. 이러한 구성을 통해 와이어 단자(40)의 설치 구성을 간편화 할 수 있다.

다시 도 1 및 도 2 를 참조하면, 본 고안에 따른 하우징(50)은 로터(10) 및 브러시 블럭(30), 보다 구체적으로는 로터(10)를 수용한 브러시 블럭(30)을 내부에 수용하여 전선 연결 부위를 차폐하게 되는 데, 하면으로 전선이 인입되는 전선 인입구(54)가 형성되어 다수개의 전선(4)이 인입된다. 전선 인입구(4)를 통해 인입된 전선은 상술한 와이어 단자(40)에 납땜된다.

본 고안에 의하면, 하우징(50)은 전도성의 금속 소재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

슬립링(1)의 하우징(50) 내부에서 피복이 제거된 도선 상태의 전선(2,4)이 단자부(20) 및 와이어 단자(40)와 납땜되어 전기적으로 연결되고, 단자부(20) 및 와이어 단자(40) 역시 노출된 상태이므로 이러한 연결 부분을 통해 노이즈가 유입되어 전선을 따라 흐르게 된다. 이러한 노이즈는 장치의 동작에 나쁜 영향을 미치게 되므로 노이즈가 연결 부분을 통해 유입되어 흐르지 않도록 차폐를 하는 것이 필요한데, 본 발명은 이를 위해 하우징(50)을 종래와 같이 비전도성 소재로 형성하는 것이 아니라 전도성이 좋은 금속 소재로 형성하여 노이즈를 흡수하여 전선을 통해 슬립링(1)을 사용하는 외부 장치의 표면에 접지함으로써 하우징(50) 내부의 전선 연결부위로 노이즈가 유입되는 것을 방지하도록 구성한다

본 고안에 의하면 하우징(50)은 전도성이 좋으면서 일정한 강성을 확보할 수 있는 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 제조하고, 그 표면에 무전해 니켈 도금 처리를 하여 제조한다. 니켈 도금의 이유는 알루미늄의 납땜 성능이 좋지 않기 때문에 와이어 단자(40)와의 납땜 성능을 확보하기 위함이다.

그리고 도 4 에 개념적으로 도시한 바와 같이, 와이어 단자(40)를 하우징(50)과 납땜(55)하여 전기적으로 연결시킨다. 와이어 단자(40)와 하우징(50)을 직접 납땜(55)하여 전기적으로 연결함으로써 구성을 단순화하며 하우징(50) 내부 공간을 집약적으로 이용가능하여 초소형 슬립링에서 요구되는 소형화를 이룰 수 있게 한다.

이때 와이어 단자(40)와 연결되는 전선 즉, 하우징(50)의 전선 인입구(54)를 통해 인입된 전선(4) 중 와이어 단자(40)와 연결된 전선(4a)과, 하우징(50)과 납땜된 와이어 단자(40)가 접촉하는 단자부(30)에 납땜된 전선(2a)은 각각 노이즈가 흘러가는 접지선이 되며, 접지선은 신호선과 구별이 용이하도록 구별되는 색채를 사용한다.

이러한 구성의 슬립링에 의하면 회전하는 물체에 전선의 꼬임 등이 발생함이 없이 전원 또는 전기 신호를 전달하는 것이 가능하며, 하우징(50)이 노이즈를 모두 흡수하게 되므로 전선 연결부위에 노이즈가 도달하는 것을 방지하여 전선에 노이즈 유입되는 것을 방지할 수 있게 된다.

본 고안에 의하면, 서로 회전하는 두 개의 물체 사이에 전원 또는 전기적 신 호의 전달을 가능하게 하면서, 전선 연결 부위를 통해 노이즈가 유입되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 본 고안에 의하면 슬립링이 단순화된 구성으로 이루어지므로 소형화를 가능하게 한다.

Claims

중공을 구비하고, 복수개의 제1전선(2)이 상기 중공을 통해 인입되어 각각이 대응되는 단자부(20)에 연결되며 회전가능하게 장착되는 로터(10);

상기 로터(10)의 외주면에 설치되어 상기 제1전선(2)의 반대편에 인입된 복수개의 제2전선(4)이 연결되고, 상기 제2전선(4)과 각각 전기적으로 연결되며 상기 로터(10)의 각 단자부(20)에 슬라이딩 가능하게 접촉하여 상기 로터(10)의 회전시에 상기 단자부(20)의 표면과의 접촉을 통한 전기적 연결이 가능하게 하는 와이어 단자(40)를 포함하는 브러시 블럭(30); 및

상기 로터(10) 및 상기 브러시 블럭(30)을 내부에 수용하며, 상기 제2전선(4)이 인입되는 전선 인입구(54)가 형성된 하우징(50)을 포함하여 구성되되,

상기 하우징(50)은 전도성있는 금속 소재로 형성되고, 상기 와이어 단자(40) 중 어느 하나가 상기 하우징(50)에 전기적으로 연결되며, 상기 와이어 단자(40)와 전기적으로 연결되는 전선(2a,4a)이 접지선을 이루는 것을 특징으로 하는 슬립링.
제1항에 있어서,

상기 접지선은, 상기 와이어 단자에 직접 연결된 제2전선(4a) 및 상기 와이어 단자에 접촉되는 단자부에 연결된 제1전선(2a)을 포함하는 것을 특징으로 하는는 슬립링.
제1항에 있어서,

상기 하우징(50)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 제조되고, 표면에 니켈 도금되며, 상기 단자부는 니켈 도금된 하우징(50) 표면에 직접 납땜(55)되는 것을 특징으로 하는 슬립링.
제1항에 있어서,

상기 로터(10)는 하우징(50)의 외부로 돌출되는 상부 부분(12)과, 상기 하우징(50) 내부에 수용되는 하부 부분(18)을 가지며, 상기 하부 부분(18)의 외주면에는 복수개의 절연부(22)가 등간격으로 돌출 형성되고, 상기 절연부(22) 사이에 상기 단자부(20)가 위치하며, 상기 상부 부분(12)에 형성된 전선 인입구(14)를 통해 인입된 제1전선(2)이 상기 중공 내부에서 상기 단자부(20) 내면에서 연결되며,

상기 브러시 블럭(30)은 상기 로터(10)의 하부 부분(18)을 회전가능하게 수용하는 원통 형상으로 이루어지며, 측면의 와이어 단자 장착부(34)에 형성된 와이어 단자 설치홈(35)을 통해 상기 와이어 단자(40)가 삽입 고정되되, 상기 와이어 단자(40)는 그 단부(44)가 외측방향으로 절곡되어 상기 단자부(20)와 표면과 접촉하면서 가압하도록 구성된 것을 특징으로 하는 슬립링.