KR20080021374A

KR20080021374A - 자동차용 교류발전기의 스풀 구조

Info

Publication number: KR20080021374A
Application number: KR1020060084721A
Authority: KR
Inventors: 류병구; 손형일
Original assignee: 한국델파이주식회사
Priority date: 2006-09-04
Filing date: 2006-09-04
Publication date: 2008-03-07

Abstract

본 발명은 자동차용 교류발전기의 스풀에 관한 것으로서, 스풀 윙의 다단에 주름을 추가함으로써 벤딩 각도를 각 주름으로 분산하여 스풀을 조립시 스풀 윙의 파손을 감소시킬 수 있는 자동차용 교류발전기의 스풀을 제공하기 위한 것으로서, 그 기술적 구성은 회전축을 중심으로 스풀 윙을 구비한 스풀과 한 쌍의 세그먼트와 냉각 수단인 상측팬을 포함하여 구비되는 자동차용 교류발전기의 회전자 어셈블리에 있어서, 상기 보빈의 스풀 윙은 하부에 "S" 형상으로 굴곡진 굴곡부를 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

교류발전기, 회전자 어셈블리, 고정자 어셈블리, 스풀, 스풀 윙

Description

자동차용 교류발전기의 스풀 구조{Spool Structure of Alternatot for Vehicle}

도 1은 종래 기술에 따른 자동차용 교류발전기를 개략적으로 나타내는 단면도,

도 2는 종래 기술에 따른 교류발전기의 회전자 어셈블리를 개략적으로 나타내는 단면도,

도 3은 종래 기술에 따른 교류발전기의 회전자 어셈블리의 "A" 부분을 확대한 확대도,

도 4는 종래 기술에 따른 교류발전기의 회전자 어셈블리 스풀을 개략적으로 나타내는 정면도 및 측면도,

도 5는 종래 기술에 따른 교류발전기의 회전자 어셈블리 스풀의 "C"부분을 확대한 확대도,

도 6은 본 발명에 따른 자동차용 교류발전기를 개략적으로 나타내는 단면도,

도 7은 본 발명에 따른 교류발전기의 회전자 어셈블리를 개략적으로 나타내는 단면도,

도 8은 본 발명에 따른 교류발전기의 회전자 어셈블리의 "D" 부분을 확대한 확대도,

도 9는 본 발명에 따른 교류발전기의 회전자 어셈블리 스풀을 개략적으로 나타내는 정면도 및 측면도,

도 10은 본 발명에 따른 교류발전기의 회전자 어셈블리 스풀의 "F"부분을 확대한 확대도이다.

<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 교류발전기 10 : 회전자 어셈블리

11 : 스풀 12 : 세그먼트

13 : 스풀 윙 14 : 코일

15 : 회전축 19 : 상측팬

본 발명은 자동차용 교류발전기의 스풀에 관한 것으로, 스풀 윙의 다단에 주름을 추가함으로써 벤딩 각도를 각 주름으로 분산하여 스풀의 조립시 스풀 윙의 파손을 감소시킬 수 있는 자동차용 교류발전기의 스풀에 관한 것이다.

일반적으로 자동차용 발전기는 저속에서 발생 전압을 높게 하고, 고속에서 안정된 성능을 발휘할 수 있도록 하기 위해, 알터네이터라 명칭되는 통상의 3상 교 류발전기를 사용하게 되는 것으로, 이러한 자동차용 3상 교류발전기인 알터네이터는 차량 엔진의 크랭크축과 연결된 상태로 엔진 회전시 그 동력을 전달받아 항상 배터리를 충전시키는 역할을 수행하게 되는 것이다.

상기와 같은 자동차용 교류발전기(100)는 도1에 도시된 바와같이, 지자력을 발생시키는 회전자 어셈블리(rotor assembly,110)와, 상기 회전자 어셈블리(110)에 전류를 공급하는 브러시 어셈블리(brush assembly,115)와, 상기 발생된 기자력에 의해 유도 기전력을 발생시키는 고정자 어셈블리(stator assembly) 및 이들 구성을 전·후면에서 고정 지지되게 하는 하우징(housing,118), 그리고 회전 자계의 세기를 조절하는 레귤레이터(regulate,106) 및 출력되는 교류 전류를 직류로 정류되게 하는 정류기 어셈블리(rectifier assembly,107) 및 외부(엔진)로부터 회전동력을 전달받는 풀리(pulley,103)등으로 이루어진다.

특히 이와 같은 구성에 있어, 상기 회전자 어셈블리(110)의 구성을 좀더 세분하면 이는 도 2에 도시된 바와 같이, 회전축(101)에 축설되는 구성으로 먼저 코일(104)이 권취된 스풀(111)을 중심으로 그 전·후면에 한쌍의 세그먼트(102,102')가 결합되고, 재차 그 결합된 한쌍의 세그먼트(102,102')에 각각 상측 팬(114)과 하측팬(미도시)이 결합되므로써 구비되어 이루지는 것이다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 스풀(111)은 증가된 로터 코일(114)에 대한 절연 효과를 증가 시키기 위하여 스풀 윙(113)을 구비하고 있다.

따라서, 상기 회전자 어셈블리(110)에 전류가 공급되어 회전하면서 고정자 어셈블리(104)에 유기 전력을 생성하며 전기를 생성하는데 이때 전류가 공급되는 회전자 어셈블리(110)는 코어와 절연을 유지해야 하는데, 이 절연의 역할을 담당하는 윙(113) 구조의 스풀(111)은 벤딩(bending)으로 인한 파손의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출 한 것으로, 회전축을 중심으로 스풀 윙을 구비한 스풀과 한 쌍의 세그먼트와 냉각 수단인 상측팬을 포함하여 구비되는 자동차용 교류발전기의 회전자 어셈블리에 있어서, 보빈의 스풀 윙은 하부에 "S" 형상으로 굴곡진 굴곡부를 형성하는 것을 특징으로 하는 자동차용 교류 발전기의 스풀 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 회전축을 중심으로 스풀 윙을 구비한 스풀과 한 쌍의 세그먼트와 냉각 수단인 상측팬을 포함하여 구비되는 자동차용 교류발전기의 회전자 어셈블리에 있어서, 보빈의 스풀 윙은 하부에 "S" 형상으로 굴곡진 굴곡부를 형성하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 굴곡부는 하나 이상 다수개 형성 가능하고, 굴곡부의 크기는 가변 가능하다.

또한, 스풀 윙의 하부 일측에 소재를 얇게 하고 반원 형상으로 형성하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 예시도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 6은 본 발명에 따른 자동차용 교류발전기를 개략적으로 나타내는 단면도, 도 7은 본 발명에 따른 교류발전기의 회전자 어셈블리를 개략적으로 나타내는 단면도, 도 8은 본 발명에 따른 교류발전기의 회전자 어셈블리의 "D" 부분을 확대한 확대도, 도 9는 본 발명에 따른 교류발전기의 회전자 어셈블리 스풀을 개략적으로 나타내는 정면도 및 측면도, 도 10은 본 발명에 따른 교류발전기의 회전자 어셈블리 스풀의 "F"부분을 확대한 확대도이다.

도 6에 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 자동차용 교류발전기(1)는 지자력을 발생시키는 회전자 어셈블리(rotor assembly,10)와, 상기 회전자 어셈블리(10)에 전류를 공급하는 브러시 어셈블리(brush assembly,15)와, 상기 발생된 기자력에 의해 유도 기전력을 발생시키는 고정자 어셈블리(stator assembly) 및 이들 구성을 전·후면에서 고정 지지되게 하는 하우징(housing,18), 그리고 회전 자계의 세기를 조절하는 레귤레이터(regulate,16) 및 출력되는 교류 전류를 직류로 정류되게 하는 정류기 어셈블리(rectifier assembly,17) 및 외부(엔진)로부터 회전동력을 전달받는 풀리(pulley,13)등으로 이루어진다.

특히 이와 같은 구성에 있어, 상기 회전자 어셈블리(10)의 구성을 좀더 세분하면 이는 도 7에 도시된 바와 같이, 회전축(15)에 축설되는 구성으로 먼저 코일(14)이 권취된 스풀(11)을 중심으로 그 전·후면에 한쌍의 세그먼트(12,12')가 결합되고, 재차 그 결합된 한쌍의 세그먼트(12,12')에 각각 상측 팬(19)과 하측 팬(미도시)이 결합됨으로써 구비되어 이루지는 것이다.

도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 회전자 어셈블리(10)의 스풀(11)은 스풀 윙(13)을 구비하며, 상기 스풀 윙(13)의 하측에 대략 "S" 형상으로 굴곡진 굴곡부(13a)가 형성된다.

그리고, 상기 스풀 윙(13a)의 굴곡부(13a)는 하나 이상 다수개 형성 가능하고, 그 크기는 가변 가능하다.

여기서, 상기 회전자 어셈블리(10)에 전류가 공급되어 회전하면서 고정자 어셈블리에 유기 전력 및 전기를 생성하는데 이때 전류가 공급되는 회전자 어셈블리(10)는 코어와 절연을 유지해야 하며, 이 절연의 역할을 담당하는 스풀(11)은 벤딩(bending)되어 구비되고, 이때 상기 스풀(11)의 스풀 윙(13) 굴곡부(13a)가 벤딩(bending) 되는 양을 감소시키고 충격을 흡수하여, 상기 윙(13)의 파손을 방지한다.

또한, 상기 스풀 윙(13)의 하부 일측에 소재를 얇게 하고 반원 형상으로 형성하여 벤딩시 스풀(11)의 윙(13) 파손을 방지할 수 있다.

이하, 본 실시예에 따른 자동차용 교류발전기의 과정을 설명한다.

상기 회전자 어셈블리(10)는 회전축(15)에 축설되는 구성으로 먼저 코일(14)이 권취된 스풀(11)을 중심으로 그 전·후면에 한쌍의 세그먼트(12,12')가 결합되고, 재차 그 결합된 한쌍의 세그먼트(12,12')에 각각 상측 팬(19)과 하측팬(미도 시)이 결합되며, 슬립 링(미도시)을 통해서 들어온 전류가 상기 회전자 어셈블리(10)에 공급되어 회전하면서 유기전력 및 전기를 생성하는데 이때 전류가 공급되는 회전자 어셈블리(10)의 윙(13) 구조의 스풀(11)이 절연을 유지한다.

이때, 상기 윙(13) 구조가 다단의 굴곡부(13a)를 가짐으로써 벤딩 각도를 각 굴곡부(13a)로 분산하여 조립시 윙(13)의 파단을 방지할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은 회전자 어셈블리에 전류가 공급되어 회전하면서 유기 전력 및 전기를 고정자 어셈블리에 생성하며, 이때 전류가 공급되는 회전자 어셈블리는 코어와 절연을 유지해야 하고, 이 절연의 역할을 담당하는 스풀 윙 구조의 스풀은 벤딩(bending)으로 인한 파손 가능성을 항상 가지고 있어, 다단의 굴곡부를 추가함으로써 벤딩 각도를 각 주름으로 분산하여 조립시 스풀 윙의 파손을 방지할 수 있어 스풀 윙이 원활한 작동으로 조립성이 향상되어 효율을 증가할 수 있는 효과를 거둘 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시예에만 한정되지 않으며 해당 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허 청구 범위내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.

Claims

회전축(15)을 중심으로 스풀 윙(13)을 구비한 스풀(2)과 한 쌍의 세그먼트(12,12')와 냉각 수단인 상측팬(19)을 포함하여 구비되는 자동차용 교류발전기의 회전자 어셈블리(1)에 있어서,

상기 보빈(2)의 스풀 윙(13)은 하부에 "S" 형상으로 굴곡진 굴곡부(13a)를 형성하는 것을 특징으로 하는 자동차용 교류 발전기의 스풀.
제1항에 있어서,

상기 굴곡부(13a)는 하나 이상 다수개 형성 가능한 것을 특징으로 하는 자동차용 교류발전기의 스풀.
제1항에 있어서,

상기 굴곡부(13a)의 크기는 가변 가능한 것을 특징으로 하는 자동차용 교류발전기의 스풀.
제1항에 있어서,

상기 스풀 윙(13)의 하부 일측에 소재를 얇게 하고 반원 형상으로 형성하는 것을 특징으로 하는 자동차용 교류발전기의 스풀.