KR20130005851U - brush assembly - Google Patents

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Abstract

본 고안은 브러시어셈블리에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 전기모터나 발전기 등 회전체에 전원을 원활하게 공급하기 위해 사용되는 브러시어셈블리에 관한 것이다. 본 고안에 따른 브러시어셈블리는, 슬립링 외주면 단자에 미끄럼 접속되는 브러시와; 상기 브러시를 수납하기 위한 함체로서 하부면에는 브러시의 하부 단부가 노출될 수 있도록 브러시노출공이 형성된 브러시케이싱과; 외부 배터리와 연결된 전원공급선과 상기 브러시를 전기적으로 연결하여 브러시에 전원을 공급하기 위한 것으로, 일측은 상기 브러시의 상부면에 면접촉된 상태로 결합되고 타측은 수직 상방으로 연장 형성된 전기전도성 재질의 커넥터와; 상기 커넥터의 상측에 배치되어 커넥터와 상기 커넥터에 결합된 브러시를 하방으로 상시 가압하는 가압스프링과; 상기 가압스프링을 상방에서 지지하며, 일측에는 상기 커넥터의 수직 단부가 관통되는 커넥터관통공이 형성되고, 가장자리는 일측에서 상기 브러시케이싱과 맞대어져 고정 결합되는 지지판과; 상기 지지판의 외측에 고정 결합되고, 일측에 외부 배터리와 연결된 전원공급선이 삽입되는 전원공급선투입구가 형성된 브러시커버를 포함하고; 상기 브러시커버 내부에 전원공급선투입구를 통하여 전원공급선이 삽입되고, 상기 지지판을 관통한 커넥터의 수직 단부가 상기 브러시커버 내부에서 전원공급선과 전기적으로 접속된다. The present invention relates to a brush assembly, and more particularly, to a brush assembly used to smoothly supply power to a rotating body such as an electric motor or a generator. Brush assembly according to the present invention, the brush is slidingly connected to the slip ring outer peripheral surface terminal; A brush casing for accommodating the brush and having a brush exposure hole formed at a lower surface thereof to expose a lower end of the brush; It is for supplying power to the brush by electrically connecting the power supply line connected to an external battery and the brush, one side of which is coupled in the surface contact with the upper surface of the brush, the other side of the connector formed of an electrically conductive material extending vertically upward Wow; A pressing spring disposed above the connector to normally press the connector and the brush coupled to the connector downward; A support plate configured to support the pressure spring from above, and at one side thereof, a connector through hole through which a vertical end of the connector penetrates, and an edge thereof fixedly coupled to the brush casing at one side thereof; A brush cover fixedly coupled to an outer side of the support plate and having a power supply line inlet formed at one side into which a power supply line connected to an external battery is inserted; A power supply line is inserted into the brush cover through a power supply line inlet, and a vertical end of the connector passing through the support plate is electrically connected to the power supply line in the brush cover.

Description

브러시어셈블리{brush assembly}Brush assembly

본 고안은 브러시어셈블리에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 전기모터나 발전기 등 회전체에 전원을 원활하게 공급하기 위해 사용되는 브러시어셈블리에 관한 것이다. The present invention relates to a brush assembly, and more particularly, to a brush assembly used to smoothly supply power to a rotating body such as an electric motor or a generator.

일반적으로 전기모터나 발전기 등 회전하는 장치에 전원을 공급하고자 하는 경우, 회전체에 전원공급선을 직접 연결하면 전원공급선이 회전체에 감기면서 함께 회전되고 계속해서 회전하게 되면 전원공급선이 끊어져버리기 때문에 전원을 공급할 수 없게 된다. 따라서, 회전체에 전원공급시에는 전원공급선을 회전체에 직접 연결하지 않고 슬립링과 브러시를 사용하여 전원을 공급한다. 여기서, 상기 슬립링은 회전체의 회전축과 결합되어 회전되며 외주면에 전극을 구비하며, 상기 브러시는 전기전도체로 구성되어 슬립링 외주면 전극에 미끄럼 접촉됨에 따라 외부 배터리로부터 인가되는 전원을 회전체에 공급할 수 있도록 구성된다.
In general, to supply power to a rotating device such as an electric motor or a generator, when the power supply line is directly connected to the rotating body, the power supply line is wound around the rotating body and rotated together, and if the power supply line is continuously rotated, the power supply line is disconnected. Cannot be supplied. Therefore, when power is supplied to the rotating body, the power supply line is supplied directly using the slip ring and the brush without directly connecting the power supply line to the rotating body. Here, the slip ring is rotated in conjunction with the rotating shaft of the rotating body and has an electrode on the outer circumferential surface, the brush is composed of an electrical conductor to supply power applied from the external battery to the rotating body as the sliding contact with the slip ring outer circumferential electrode. It is configured to be.

도 1 및 도 2 에는 대한민국 공개특허 10-2004-0110880 호에 게재된 종래 통상적인 브러시 조립체의 구성이 제시된다.
1 and 2 show the configuration of a conventional conventional brush assembly disclosed in Republic of Korea Patent Publication No. 10-2004-0110880.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 종래의 브러시 조립체는 소정의 내부공간(1a)을 구비하여 하우징을 이루는 브러시 홀더(brush holder)(1)와, 브러시 홀더(1)의 내부공간(1a)에 미끄러지게 삽입하여 그 전면은 정류자(C)에 접하는 반면 그 후면은 상기 브러시 홀더(1)를 관통하는 리드와이어(lead wire)(W)에 접하는 브러시(brush)(2)로 구성된다.
As shown in FIGS. 1 and 2, a conventional brush assembly includes a brush holder 1 having a predetermined inner space 1a constituting a housing, and an inner space 1a of the brush holder 1. The front surface is in contact with the commutator C, and the rear surface is composed of a brush 2 in contact with a lead wire W passing through the brush holder 1.

브러시 홀더(1)는 수지 계열의 절연체를 성형으로 제작하는 것으로 그 전면은 개구되고 후면은 막힌 튜브 모양으로 형성하되 후면 주변의 일측면에는 상기한 리드와이어(W)를 삽입하도록 와이어삽입공(1b)을 형성하고 있다.
The brush holder (1) is made of a resin-based insulator by molding, the front is opened and the rear is formed in a closed tube shape, but the wire insertion hole (1b) to insert the lead wire (W) on one side around the rear ).

브러시(2)는 정류자(C; 또는 슬립링)와 직접 접하여 전원을 공급하는 브러시 본체(2a)와, 브러시 본체(2a)가 항상 정류자(C)의 외주면에 접하도록 그 브러시 본체(2a)의 후면을 탄력적으로 지지하는 브러시 스프링(2b)과, 브러시 스프링(2b)의 타단을 지지하고 상기 리드와이어(W)에 접하는 스프링 캡(2c)과, 스프링 캡(2c)의 내측면에 일단을 용접 고정하고 브러시본체(2a)에 타단을 삽입 고정하여 리드와이어(W)를 통해 전류를 브러시 본체(2a)로 전달하는 피그 테일(2d)로 이루어져 있다.
The brush 2 is in direct contact with the commutator C (or slip ring) to supply power, and the brush body 2a is always in contact with the outer circumferential surface of the commutator C. One end is welded to the brush spring 2b which elastically supports the rear surface, the spring cap 2c which supports the other end of the brush spring 2b, and is in contact with the lead wire W, and the inner side of the spring cap 2c. It consists of a pigtail (2d) for fixing and inserting the other end to the brush body (2a) to transfer the current to the brush body (2a) through the lead wire (W).

브러시 본체(2a)는 상기 브러시 홀더(1)의 내부공간(1a)에 미끄럼 접촉하도록 대체로 직육면체 모양으로 형성하되 그 전면은 정류자(C)의 외주면에 접하도록 곡면지게 형성하는 반면 후면에는 피스 테일(2d)을 압입 고정하도록 평면지게 형성하고 있다.
The brush body 2a is formed in a generally rectangular parallelepiped shape so as to be in sliding contact with the inner space 1a of the brush holder 1, but the front surface thereof is curved to contact the outer circumferential surface of the commutator C, while the rear side piece tail ( It is formed flat so that 2d) may be press-fitted and fixed.

브러시 스프링(2b)은 전술한 바와 같이 전방단은 상기한 브러시 본체(2a)에 지지하는 반면 후방단은 스프링 캡(2c)의 내벽면에 지지하도록 압축 코일 스프링으로 이루어져 있다.
The brush spring 2b is composed of a compression coil spring so that the front end supports the brush body 2a as described above, while the rear end supports the inner wall surface of the spring cap 2c.

스프링 캡(2c)은 그 중앙에 상기한 피그 테일(2d)의 후방단을 용접으로 고정하여 리드와이어(W)를 통과한 전류를 브러시 본체(2a)로 통전할 수 있도록 금속판으로 형성하고 있다.
The spring cap 2c is formed of a metal plate to fix the rear end of the pigtail 2d at the center thereof by welding so that the electric current passing through the lead wire W can be energized by the brush body 2a.

피그 테일(2d)은 그 일단은 브러시 본체(2a)의 후방면에 삽입 고정하는 반면 타단은 스프링 캡(2c)의 전면에 용접 고정하여 브러시 스프링(2b)의 압축정도에 따라 휘어질 수 있도록 특수 연동선과 같이 소요성 재질로 제작하고 있다.
One end of the pigtail 2d is inserted and fixed to the rear surface of the brush body 2a while the other end is welded and fixed to the front surface of the spring cap 2c so that it may be bent according to the compression degree of the brush spring 2b. It is made of a required material like a linkage line.

상기와 같은 종래 카본 브러시 조립체를 조립하는 과정은 다음과 같다.먼저, 브러시 홀더(1)의 와이어삽입공(1b)에 리드와이어(W)를 삽입한 후 브러시(2)를 삽입하여 도 3에서와 같이 그 브러시(2)의 스프링 캡(2c)이 상기한 리드와이어(W)에 접하도록 브러시(2)의 전방측에서 후방측으로 가압한다. 다음, 브러시 본체(2a)를 후방측으로 눌러 브러시 스프링(2b)이 압축되면서 스프링 캡(2c)이 리드와이어(W)에 강하게 밀착하여 이 리드와이어(W)가 브러시 홀더(1)에서 빠지는 것을 방지한다. 이때, 피그 테일(2d)은 소요성 부재로 형성됨에 따라 브러시 스프링(2b)이 압축되는 만큼 휘어지게 된다. 다음, 브러시 본체(2a)를 눌러 리드와이어(W)가 빠지는 것을 방지하면서 전동기 등에 내장하는 정류자(C)에 대고 함께 고정함으로써 카본 브러시의 조립을 완성하는 것이었다.
The process of assembling the conventional carbon brush assembly as described above is as follows. First, after inserting the lead wire W into the wire insertion hole 1b of the brush holder 1, the brush 2 is inserted into FIG. As described above, the spring cap 2c of the brush 2 is pressed from the front side to the rear side of the brush 2 so as to contact the lead wire W described above. Next, the brush spring 2b is compressed by pressing the brush body 2a to the rear side, and the spring cap 2c is closely adhered to the lead wire W to prevent the lead wire W from falling out of the brush holder 1. do. At this time, the pigtail (2d) is bent as much as the brush spring (2b) is compressed as it is formed of the required member. Next, the assembly of the carbon brush was completed by pressing the brush main body 2a together and fixing the lead wire W against the commutator C embedded in an electric motor or the like while preventing the lead wire W from falling out.

그러나, 상기와 같은 종래 브러시 조립체는, 리드와이어(W)를 고정하기 위하여는 작업자가 브러시 본체(2a)를 항상 가압하고 있어야 하므로 리드와이어(W)에 대한 예비 조립이 불가능하여 다량의 브러시 조립체를 미리 준비하지 못함에 따라 조립 양산성이 떨어지는 문제점이 있었다.
However, in the conventional brush assembly as described above, in order to fix the lead wire W, the operator must pressurize the brush body 2a at all times, and thus, preliminary assembly of the lead wire W is impossible, so that a large amount of the brush assembly is not provided. There was a problem in that the mass production of assembly is inferior as not prepared in advance.

또한, 리드와이어(W)가 브러시 스프링(2b)의 압축력에 의해서만 고정됨에 따라 자칫 외부 충격에 쉽게 이탈되어 단선될 우려가 존재하였으며, 리드와이어의 설치 또한 불편하고, 리드와이어 한가닥으로만 전원공급이 이루어지므로 접속 불량 등 오류 발생 확률이 높고 안정적인 전원공급이 이루어지지 못하는 단점이 존재하였다. In addition, as the lead wire W is fixed only by the compressive force of the brush spring 2b, there is a concern that the lead wire W may be easily detached and disconnected due to external impact, and the installation of the lead wire is also inconvenient. As a result, there is a disadvantage that a high probability of error such as poor connection and stable power supply cannot be achieved.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래 브러시 조립체의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 리드와이어의 단선 및 접속 불량에 의한 오류 발생을 줄여 안정적인 전원공급이 가능할 뿐만 아니라, 조립 및 분해가 용이 간편한 브러시어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention was devised to solve the problems of the conventional brush assembly as described above, it is possible to provide a stable power supply by reducing the occurrence of errors due to disconnection and poor connection of the lead wire, as well as easy to assemble and disassemble the brush assembly It aims to provide.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 브러시어셈블리는, 슬립링 외주면 단자에 미끄럼 접속되는 브러시와; 상기 브러시를 수납하기 위한 함체로서 하부면에는 브러시의 하부 단부가 노출될 수 있도록 브러시노출공이 형성된 브러시케이싱과; 외부 배터리와 연결된 전원공급선과 상기 브러시를 전기적으로 연결하여 브러시에 전원을 공급하기 위한 것으로, 일측은 상기 브러시의 상부면에 면접촉된 상태로 결합되고 타측은 수직 상방으로 연장 형성된 전기전도성 재질의 커넥터와; 상기 커넥터의 상측에 배치되어 커넥터와 상기 커넥터에 결합된 브러시를 하방으로 상시 가압하는 가압스프링과; 상기 가압스프링을 상방에서 지지하며, 일측에는 상기 커넥터의 수직 단부가 관통되는 커넥터관통공이 형성되고, 가장자리는 일측에서 상기 브러시케이싱과 맞대어져 고정 결합되는 지지판과; 상기 지지판의 외측에 고정 결합되고, 일측에 외부 배터리와 연결된 전원공급선이 삽입되는 전원공급선투입구가 형성된 브러시커버를 포함하고; 상기 브러시커버 내부에 전원공급선투입구를 통하여 전원공급선이 삽입되고, 상기 지지판을 관통한 커넥터의 수직 단부가 상기 브러시커버 내부에서 전원공급선과 전기적으로 접속된다.
Brush assembly according to the present invention for achieving the object as described above, the brush is slidingly connected to the slip ring outer peripheral surface terminal; A brush casing for accommodating the brush and having a brush exposure hole formed at a lower surface thereof to expose a lower end of the brush; It is for supplying power to the brush by electrically connecting the power supply line connected to an external battery and the brush, one side of which is coupled in the surface contact with the upper surface of the brush, the other side of the connector formed of an electrically conductive material extending vertically upward Wow; A pressing spring disposed above the connector to normally press the connector and the brush coupled to the connector downward; A support plate configured to support the pressure spring from above, and at one side thereof, a connector through hole through which a vertical end of the connector penetrates, and an edge thereof fixedly coupled to the brush casing at one side thereof; A brush cover fixedly coupled to an outer side of the support plate and having a power supply line inlet formed at one side into which a power supply line connected to an external battery is inserted; A power supply line is inserted into the brush cover through a power supply line inlet, and a vertical end of the connector passing through the support plate is electrically connected to the power supply line in the brush cover.

여기서, 상기 브러시는 카본합금으로 된 사각형의 블록체로 구성되되, 슬립링과 접촉되는 부분은 슬립링 외주면 곡률에 상응하는 곡률을 갖도록 오목하게 만곡 형성되는 것이 바람직하다.
Here, the brush is composed of a rectangular block body made of carbon alloy, it is preferable that the portion in contact with the slip ring is formed concavely curved to have a curvature corresponding to the curvature of the outer peripheral surface of the slip ring.

그리고, 상기 커넥터는 'ㄴ'자 형상으로 절곡 형성되어 수평부는 브러시의 상부면에 면접촉된 상태로 볼트로 고정 결합되고, 수직부는 상방으로 연장 형성되는 것이 바람직하다.
In addition, the connector is formed to be bent in a 'b' shape, the horizontal portion is fixed to the bolt in the state in contact with the upper surface of the brush, the vertical portion is preferably formed extending upward.

그리고, 상기 가압스프링은 일단이 상기 커넥터의 수평부에 지지되고, 타단은 상기 지지판에 지지되는 것이 바람직하다.
In addition, one end of the pressure spring is supported by the horizontal portion of the connector, the other end is preferably supported by the support plate.

또한, 상기 브러시커버의 하부 저면에는 상기 전원공급선투입구와 연통되어 투입된 전원공급선이 수납 배치되도록 오목하게 만곡 형성된 전원공급선배치홈을 포함하며, 상기 전원공급선배치홈 내에 상기 지지판 일측을 관통한 커넥터의 수직 단부가 수용되어, 상기 커넥터의 수직 단부에 상기 전원공급선이 접속되는 것이 바람직하다.
The lower surface of the brush cover may include a power supply line arrangement recess formed in a concave shape so as to receive the power supply line in communication with the power supply line inlet. The connector vertically penetrates through one side of the support plate in the power supply line arrangement recess. It is preferable that an end is accommodated and the power supply line is connected to a vertical end of the connector.

그리고, 상기 전원공급선배치홈은 다수개가 서로 나란히 형성되되, 인접하는 각 전원공급선배치홈 사이에는 쇼트 방지를 위한 칸막이가 각각 형성되는 것이 바람직하다. The plurality of power supply line arrangement grooves may be formed in parallel with each other, and partitions for preventing short circuits may be formed between adjacent power supply line arrangement grooves.

상기한 바와 같은 본 고안에 따르면, 브러시와 커넥터가 면접촉하면서 볼트에 의해 견고하게 고정 결합되므로 접촉면적이 확대되어 접속 불량이 줄어들고 단선 우려가 없어 안정적인 전원 공급이 가능하다. 그리고, 전원공급선이 내측에 위치된 브러시와 직접 접촉하는 것이 아닌 외측으로 돌출된 커넥터와 접속됨으로써 배선이 용이하고, 조립 및 분해가 용이하다는 장점이 있다. According to the present invention as described above, since the brush and the connector is firmly fixed by the bolt while the surface contact, the contact area is increased, the connection failure is reduced, there is no fear of disconnection, it is possible to supply a stable power. In addition, the power supply line is connected to the connector protruding outward rather than in direct contact with the brush located inside, so that wiring is easy and assembly and disassembly are easy.

도 1 은 종래 브러시 조립체의 분해 사시도,
도 2 는 종래 브러시 조립체의 단면도,
도 3 은 본 고안에 따른 브러시 조립체의 결합 사시도,
도 4 은 본 고안에 따른 브러시 조립체를 상방으로부터 바라본 분해 사시도,
도 5 는 본 고안에 따른 브러시 조립체를 하방으로부터 바라본 분해 사시도,
도 6 은 본 고안에 따름 브러시 조립체의 단면도이다. 1 is an exploded perspective view of a conventional brush assembly,
2 is a cross-sectional view of a conventional brush assembly,
3 is a perspective view of the brush assembly according to the present invention,
Figure 4 is an exploded perspective view of the brush assembly according to the present invention from above,
5 is an exploded perspective view of the brush assembly according to the present invention viewed from below;
6 is a cross-sectional view of the brush assembly according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 브러시어셈블리의 구성 및 작용에 대해 상세히 설명하도록 한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation of the brush assembly according to a preferred embodiment of the present invention.

본 고안에 따른 브러시어셈블리(200)는 내부에 회전하는 슬립링(210) 또는 정류자(이하, '슬립링'으로 통칭)와 미끄럼 접속되는 브러시(222)를 구비하여, 슬립링(210)과 전기적으로 연결됨에 따라 전기모터 또는 발전기와 같은 회전체에 전원을 공급하기 위한 수단이다. 여기서, 상기 슬립링(210;또는 정류자)의 구성은 이미 공지된 것으로 상세한 설명은 생략한다.
The brush assembly 200 according to the present invention includes a brush 222 which is slidably connected to a slip ring 210 or a commutator (hereinafter, referred to as a 'slip ring') rotating therein, and is electrically connected to the slip ring 210. As it is connected to the means for supplying power to a rotating body such as an electric motor or a generator. Here, the configuration of the slip ring 210 (or commutator) is already known and a detailed description thereof will be omitted.

도 3에는 본 고안에 따른 브러시어셈블리(200)의 결합 사시도가 도시되고, 도 4 및 도 5 에는 본 고안에 따른 브러시어셈블리(200)를 상방 및 하방에서 바라본 분해 사시도가 도시되며, 도 6에는 본 고안에 따른 브러시어셈블리(200)의 단면도가 도시된다. 도시된 바와 같이, 상기 브러시어셈블리(200)는 브러시(222), 브러시케이싱(223), 커넥터, 가압스프링(225), 지지판(226), 브러시커버(228)를 포함한다.
3 is an exploded perspective view of the brush assembly 200 according to the present invention, Figures 4 and 5 is an exploded perspective view of the brush assembly 200 according to the present invention viewed from above and below, and FIG. A cross-sectional view of a brush assembly 200 according to the invention is shown. As shown, the brush assembly 200 includes a brush 222, a brush casing 223, a connector, a pressure spring 225, a support plate 226, and a brush cover 228.

상기 브러시(222)는 슬립링(210), 보다 구체적으로는 슬립링(210) 외주면에 구비된 단자에 직접 접촉되어 전원을 공급하는 부분으로, 도시된 바와 같이, 대체로 사각형의 블록체로 구성되되, 슬립링(210)에 접촉되는 부분(도 4 및 도 5에서는 하부)은 슬립링(210)의 곡률에 상응하는 곡률을 갖도록 오목하게 만곡 형성된다. 상기 브러시(222)는 통상 카본합금으로 구성되며, 슬립링(210) 외주면의 다수의 단자와 접촉되도록 다수개가 나란히 배치되는 것이 바람직하다.
The brush 222 is a part for supplying power by directly contacting a terminal provided on an outer circumferential surface of the slip ring 210, more specifically, the slip ring 210, as shown, is composed of a generally rectangular block body, A portion (lower in FIGS. 4 and 5) in contact with the slip ring 210 is curved to be concave to have a curvature corresponding to the curvature of the slip ring 210. The brush 222 is usually made of a carbon alloy, it is preferable that the plurality is arranged side by side to contact a plurality of terminals of the outer peripheral surface of the slip ring (210).

상기 브러시케이싱(223)은 브러시(222)를 수납하기 위한 함체로서, 다수개의 브러시(222)를 나란히 배치 수납할 수 있도록 대체로 육면체 형상을 갖되, 하부는 상기 브러시(222)의 하부, 즉, 슬립링(210)과 접촉되는 부분의 곡률과 상응하는 곡률을 갖도록 오목하게 만곡 형성되고, 오목한 만곡부의 하부면에는 브러시(222)의 하부 단부가 노출될 수 있도록 브러시노출공(223a)이 형성된다. 그리고, 상기 브러시케이싱(223)의 상부 가장자리에는 후술하는 지지판(226) 및 브러시커버(228)와의 결합을 위한 플랜지(223b)가 돌출 형성된다.
The brush casing 223 is a housing for accommodating the brush 222 and has a generally hexahedral shape to accommodate a plurality of brushes 222 arranged side by side, and a lower portion of the brush casing 223 is a lower portion of the brush 222. The concave curve is formed to have a curvature corresponding to the curvature of the portion in contact with the ring 210, and the brush exposure hole 223a is formed on the lower surface of the concave curved portion so that the lower end of the brush 222 is exposed. In addition, a flange 223b for coupling with the support plate 226 and the brush cover 228 to be described later is protruded from the upper edge of the brush casing 223.

상기 커넥터(224)는 전원공급원인 외부 배터리와 연결되어 전원을 공급하는 전원공급선(PC)과 상기 브러시(222)를 전기적으로 연결하여 브러시(222)에 전원을 공급하기 위한 것으로, 상기 브러시(222)의 상측에 결합된다.
The connector 224 is for supplying power to the brush 222 by electrically connecting the brush 222 with a power supply line (PC) that is connected to an external battery as a power supply and supplies power, and the brush 222. ) Is coupled to the upper side.

구체적으로, 상기 커넥터(224)는 전기전도성이 우수한 동판으로 구성되되 편평하고 길게 연장 형성된 브러시(222)의 상부면과의 접촉면적을 늘려 안정적인 전원공급이 가능하도록 대체로 'ㄴ'자 형상으로 절곡 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 커넥터(224)의 수평부는 브러시(222)의 상부면 길이에 상응하게 수평으로 연장 형성되어 브러시(222)의 상부면 전체에 걸쳐 면접촉되며 표면에 볼트공이 형성되어 브러시(222) 상부면에 볼트로 견고하게 고정 결합된다. 그리고, 커넥터(224)의 수직부는 상방으로 길게 연장 형성되어 후술하는 지지판(226)을 관통한 후 브러시커버(228) 내측에서 전원공급선(PC)과 접속된다.
Specifically, the connector 224 is formed of a copper plate having excellent electrical conductivity, and is formed to be bent in a 'b' shape to allow stable power supply by increasing the contact area with the upper surface of the brush 222 which is flat and long. It is preferable to be. That is, the horizontal portion of the connector 224 extends horizontally to correspond to the length of the upper surface of the brush 222 to be in surface contact with the entire upper surface of the brush 222, and a bolt hole is formed on the surface to form the brush 222 upper surface. It is firmly fixed and bolted to it. The vertical portion of the connector 224 extends upwardly and penetrates through the support plate 226 which will be described later, and is then connected to the power supply line PC inside the brush cover 228.

상기 가압스프링(225)은 커넥터(224)의 수평부 상측에 배치되어 커넥터(224) 및 여기에 결합된 브러시(222)를 하방으로 상시 가압하는 수단이다. 언급한 바와 같이, 브러시(222)는 카본합금으로 구성된 전도체로서, 슬립링(210) 외주면의 단자에 접촉된다.
The pressure spring 225 is disposed above the horizontal portion of the connector 224 is a means for always pressing the connector 224 and the brush 222 coupled thereto downward. As mentioned, the brush 222 is a conductor made of carbon alloy and is in contact with the terminal of the outer circumferential surface of the slip ring 210.

여기서, 상기 슬립링(210)은 전기모터 등의 기동시 회전하므로 상기 브러시(222)는 슬립링(210)의 단자에 미끄러지면서 상시 접촉되어 전원을 전달한다. 이에 따라, 상기 브러시(222)는 슬립링(210)의 단자와의 마찰에 의해 시간이 흐름에 따라 마모되고, 마모가 진행되면 브러시(222)와 슬립링(210)의 단자간 접촉이 해제되어 분리 이격됨으로써 전원 공급이 원활하지 못하게 될 수 있다. 이를 방지하기 위해, 상기 가압스프링(225)은 커넥터(224)의 수평부를 항시 가압하여 브러시(222)가 자연 마모되더라도 탄성력에 의해 커넥터(224) 및 이와 결합된 브러시(222)가 가압되어 브러시(222)가 슬립링(210)의 단자 표면에 항시 접촉될 수 있도록 한다. 따라서, 브러시(222)를 통한 슬립링(210)으로의 원활한 전원공급이 보장될 수 있다.
Here, the slip ring 210 is rotated at the start of the electric motor, so the brush 222 is always in contact with the terminal of the slip ring 210 to deliver power. Accordingly, the brush 222 is worn over time by friction with the terminals of the slip ring 210, and when the wear progresses, contact between the terminals of the brush 222 and the slip ring 210 is released. Separation and separation may result in a poor power supply. To prevent this, the pressure spring 225 is always pressed to the horizontal portion of the connector 224 so that even if the brush 222 wears naturally, the connector 224 and the brush 222 coupled thereto by the elastic force is pressed to the brush ( 222 allows the terminal surface of slip ring 210 to be in contact at all times. Therefore, smooth power supply to the slip ring 210 through the brush 222 may be ensured.

상기 가압스프링(225)은 일단이 이미 언급한 바와 같이 상기 커넥터(224)의 수평부에 지지되고, 타단은 지지판(226)에 지지된다. 즉, 상기 지지판(226)은 상기 가압스프링(225)을 상방에서 지지하는 수단이다. 상기 지지판(226)은, 도 4 및 도 8 에 도시된 바와 같이, 가압스프링(225)의 단부가 끼워져 지지될 수 있도록 스프링홈(226a)이 형성되며, 일측에는 상기 커넥터(224)의 수직부가 관통되는 커넥터관통공(226b)이 형성된다. 그리고, 상기 지지판(226)의 가장자리는 일측에서 브러시케이싱(223)의 플랜지(223b)와 맞대어져 볼트 등으로 체결 고정되고 타측에서는 후술하는 브러시커버(228)와 체결 고정된다.
The pressure spring 225 is supported at one end of the horizontal portion of the connector 224, as mentioned previously, the other end is supported by the support plate 226. That is, the support plate 226 is a means for supporting the pressure spring 225 from above. As shown in FIGS. 4 and 8, the support plate 226 has a spring groove 226a formed so that an end portion of the pressing spring 225 may be inserted therein, and a vertical portion of the connector 224 is formed at one side thereof. The through-hole connector 226b is formed. And, the edge of the support plate 226 is fastened and fixed to the flange 223b of the brush casing 223 on one side by fastening with a bolt or the like and fastened and fixed with the brush cover 228 to be described later.

상기 브러시커버(228)는 전술한 브러시어셈블리(200)의 모든 구성요소들을 외측에서 덮는 것으로, 상기 지지판(226)의 외측(도 4 및 도 5 에서는 상측)에 볼트 등의 체결구로 고정 결합된다. 상기 브러시커버(228)는 상측은 폐쇄되되 보수 및 부품 교체를 위해 외부에서 파지 분리가 용이하도록 단차지게 형성되며, 측면에는 외부 배터리와 연결된 전원공급선을 투입하는 전원공급선투입구(228a)가 형성되며, 하부 저면에는 상기 전원공급선투입구(228a)와 연통되어 투입된 전원공급선이 수납 배치되도록 오목하게 만곡 형성된 전원공급선배치홈(228b)이 형성된다. 여기서, 상기 전원공급선배치홈(228b)은 길이 방향으로 길게 연장 형성되어 지지판(226) 일측을 관통한 커넥터(224)의 수직부 단부가 수용될 수 있도록 구성된다. 상기 전원공급선배치홈(228b)은 다수개가 나란히 형성될 수 있으며, 각 전원공급선배치홈(228b) 사이에는 쇼트 방지를 위한 칸막이(228c)가 형성되는 것이 바람직하다.
The brush cover 228 covers all the components of the brush assembly 200 described above from the outside, and is fixedly coupled to the outside of the support plate 226 (upper side in FIGS. 4 and 5) by fasteners such as bolts. The brush cover 228 is closed on the upper side, but is stepped to facilitate separation of the gripping from the outside for repair and replacement of parts. A lower power supply line arrangement groove 228b is formed in a concave curved shape so as to receive and place the power supply line in communication with the power supply line inlet 228a. Here, the power supply line arrangement groove 228b is formed to extend in the longitudinal direction so that the vertical end of the connector 224 penetrating one side of the support plate 226 can be accommodated. A plurality of power supply line arrangement grooves 228b may be formed side by side, and a partition 228c for short prevention may be formed between the power supply line arrangement grooves 228b.

도 6 에 도시된 바와 같이, 지지판(226)을 관통하여 브러시커버(228) 내측으로 수용된 커넥터(224)의 수직부에는 전원공급선투입구(228a)로 투입되어 전원공급선배치홈(228b)에 배치된 전원공급선(PC)의 말단이 접속된다. 상기 전원공급선(PC)은 상기 커넥터(224)의 수직부 단부에 접속된 상태에서 볼트를 조여줌에 따라 견고하게 고정 설치된다. 이에 따라, 외부 배터리의 전원이 전원공급선(PC)과 커넥터(224)를 거쳐 브러시(222) 및 슬립링(210)으로 순차 공급된다. 따라서, 상기 슬립링(210)에 연결된 코일(미도시)을 통하여 전기모터 또는 발전기에 전원이 공급된다.
As shown in FIG. 6, the vertical portion of the connector 224 received through the support plate 226 into the brush cover 228 is inserted into the power supply line inlet 228a and disposed in the power supply line arrangement groove 228b. The end of the power supply line PC is connected. The power supply line (PC) is firmly installed by tightening the bolt in a state connected to the vertical end of the connector 224. Accordingly, power of the external battery is sequentially supplied to the brush 222 and the slip ring 210 via the power supply line PC and the connector 224. Therefore, power is supplied to an electric motor or a generator through a coil (not shown) connected to the slip ring 210.

한편, 상기 브러시는 사용에 의해 마모되는 것으로, 심하게 마모되는 경우 교체를 해주어야 한다. 따라서, 상기 브러시어셈블리의 브러시 부근에 마모 상태를 감지하는 센서와, 교체시기에 도달하는 경우 알람을 울려주는 경보 장치가 추가로 구비되는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로, 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 브러시커버(228)의 전원공급선투입구(228a) 반대측, 즉, 커넥터(224)의 수직부가 위치된 쪽 측면에는 커넥터(224)의 상하방향 위치를 검출하여 브러시의 마모 한계 도달 여부를 판별하는 마모감지센서(230)가 구비된다. 상기 마모감지센서(230)는 브러시커버(228)의 측면을 관통하여 상기 커넥터(224)의 수직부에 대향하게 배치되되, 근접센서, 적외선센서, 리미트스위치 등 다양한 센서가 사용될 수 있다. 그리고, 상기 마모감지센서(230)에 의해 브러시의 마모 한계가 검출되는 경우 외부로 경보를 울리기 위한 부저 등의 경보수단이 추가로 구비되는 것이 바람직하다. 이러한 구성을 통하여 브러시의 교체 시기를 외부에서 쉽게 알 수 있게 된다.
On the other hand, the brush is worn by use, if badly worn should be replaced. Therefore, it is preferable to further include a sensor for detecting a wear state near the brush of the brush assembly and an alarm device that sounds an alarm when the replacement time is reached. More specifically, as shown in FIGS. 3 to 6, the upper and lower sides of the connector 224 are disposed on the opposite side of the power supply line inlet 228a of the brush cover 228, that is, on the side surface where the vertical portion of the connector 224 is located. A wear detection sensor 230 is provided to detect the direction position to determine whether the brush reaches the wear limit. The wear detection sensor 230 penetrates the side surface of the brush cover 228 so as to face the vertical portion of the connector 224, and various sensors such as a proximity sensor, an infrared sensor, and a limit switch may be used. When the wear limit of the brush is detected by the wear detection sensor 230, an alarm means such as a buzzer for sounding an alarm to the outside may be further provided. Through this configuration, it is easy to know when to replace the brush from the outside.

도 6의 우측에 도시된 바와 같이, 브러시가 마모 한계에 도달하지 않은 경우, 마모감지센서(230)는 커넥터(224)의 수직부에 대향하도록 배치되어, 마모감지센서(230)로부터 발산된 빛(마모감지센서가 근접센서 또는 적외선센서인 경우)이 커넥터(224)의 수직부에 부딛힌 후 다시 반사되어 돌아온다. 마모감지센서(230)는 이렇게 반사되어 돌아오는 빛을 감지하여 브러시가 마모 한계에 도달하지 않은 것으로 판단한다.
As shown on the right side of FIG. 6, when the brush has not reached the wear limit, the wear detection sensor 230 is disposed to face the vertical portion of the connector 224, so that the light emitted from the wear detection sensor 230 is emitted. After the abrasion detection sensor is a proximity sensor or an infrared sensor, it hits the vertical part of the connector 224 and is reflected again. The wear detection sensor 230 detects the light that is reflected back and thus determines that the brush has not reached the wear limit.

한편, 브러시가 마모 한계에 도달하게 되면, 도 6 의 좌측에 도시된 바와 같이, 가압스프링(225)이 커넥터(224)의 수평부를 가압하여 커넥터(224)가 하강하게 되고, 마모감지센서(230)는 커넥터(224)의 수직부 단부에 위치된 전원공급선(PC) 고정용 볼트에 대향하게 되고, 볼트가 외측으로 돌출되어 있기 때문에, 마모감지센서(230)에서 발산된 빛이 상기 볼트에 부??힌 후 다시 반사되어 돌아오는 시간 및 빛의 세기 등이 커넥터(224)의 수직부로부터 반사되어 돌아오는 빛의 소요 시간 및 세기와 차이가 발생한다. 이러한 차이를 통하여 상기 마모감지센서(230)가 브러시의 마모 한계 도달 여부를 판별할 수 있게 되는 것이다.
On the other hand, when the brush reaches the wear limit, as shown on the left side of Figure 6, the pressing spring 225 presses the horizontal portion of the connector 224, the connector 224 is lowered, wear detection sensor 230 ) Is opposed to the power supply line (PC) fixing bolt located at the vertical end of the connector 224, because the bolt protrudes outward, the light emitted from the wear sensor 230 is attached to the bolt The difference between the time and the intensity of the light reflected back from the vertical part of the connector 224 and the intensity of the light reflected back from the vertical part of the connector 224 is generated. Through such a difference, the wear detection sensor 230 can determine whether the wear limit of the brush is reached.

여기서는, 마모감지센서(230)가 볼트를 감지하는 경우 브러시가 마모 한계에 도달하는 것으로 설명하였으나, 커넥터(224)의 수직부 중앙의 일정 구간에 장홈을 형성하여 마모 한계 미도달시에는 마모감지센서(230)로부터 발산된 빛이 해당 장홈을 통과하도록 하고, 마모 한계 도달시에는 장홈이 형성되지 않은 커넥터(224)의 수직부 단부에 마모감지센서(230)로부터 발산된 빛이 부??힌 후 반사되어 마모감지센서(230)로 되돌아오는 빛을 감지함에 따라 마모 한계 도달 여부를 판별할 수 있도록 하는 것도 가능하다.
Here, the wear detection sensor 230 is described that the brush reaches the wear limit when detecting the bolt, but forming a long groove in a certain section of the center of the vertical portion of the connector 224 when the wear limit is not reached wear detection sensor The light emitted from the 230 passes through the long groove, and when the wear limit is reached, the light emitted from the wear detection sensor 230 is blown to the vertical end of the connector 224, the long groove is not formed. It is also possible to determine whether or not the wear limit is reached by detecting light reflected and returned to the wear detection sensor 230.

이상, 본 고안의 특정 실시예에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 고안의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 고안의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
The specific embodiments of the present invention have been described above. It should be understood, however, that the spirit and scope of the present invention are not limited to these specific embodiments, but that various modifications and changes may be made thereto without departing from the spirit of the present invention. If you have, you will understand.

따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 고안의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 고안은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are provided to fully illustrate the scope of the present invention to those skilled in the art, and therefore, it should be understood that the embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, This invention is only defined by the scope of the claims.

220 : 브러시어셈블리
222 : 브러시
223 : 브러시케이싱
225 : 가압스프링
226 : 지지판
228 : 브러시커버 220: brush assembly
222 brush
223: brush casing
225: pressure spring
226: support plate
228: Brush Cover

Claims (7)

슬립링 외주면 단자에 미끄럼 접속되는 브러시와;
상기 브러시를 수납하기 위한 함체로서 하부면에는 브러시의 하부 단부가 노출될 수 있도록 브러시노출공이 형성된 브러시케이싱과;
외부 배터리와 연결된 전원공급선과 상기 브러시를 전기적으로 연결하여 브러시에 전원을 공급하기 위한 것으로, 일측은 상기 브러시의 상부면에 면접촉된 상태로 결합되고 타측은 수직 상방으로 연장 형성된 전기전도성 재질의 커넥터와;
상기 커넥터의 상측에 배치되어 커넥터와 상기 커넥터에 결합된 브러시를 하방으로 상시 가압하는 가압스프링과;
상기 가압스프링을 상방에서 지지하며, 일측에는 상기 커넥터의 수직 단부가 관통되는 커넥터관통공이 형성되고, 가장자리는 일측에서 상기 브러시케이싱과 맞대어져 고정 결합되는 지지판과;
상기 지지판의 외측에 고정 결합되고, 일측에 외부 배터리와 연결된 전원공급선이 삽입되는 전원공급선투입구가 형성된 브러시커버를 포함하고;
상기 브러시커버 내부에 전원공급선투입구를 통하여 전원공급선이 삽입되고, 상기 지지판을 관통한 커넥터의 수직 단부가 상기 브러시커버 내부에서 전원공급선과 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 브러시어셈블리. A brush slidingly connected to the slip ring outer peripheral surface terminal;
A brush casing for accommodating the brush and having a brush exposure hole formed at a lower surface thereof to expose a lower end of the brush;
It is for supplying power to the brush by electrically connecting the power supply line connected to an external battery and the brush, one side of which is coupled in the surface contact with the upper surface of the brush, the other side of the connector formed of an electrically conductive material extending vertically upward Wow;
A pressing spring disposed above the connector to normally press the connector and the brush coupled to the connector downward;
A support plate configured to support the pressure spring from above, and at one side thereof, a connector through hole through which a vertical end of the connector penetrates, and an edge thereof fixedly coupled to the brush casing at one side thereof;
A brush cover fixedly coupled to an outer side of the support plate and having a power supply line inlet formed at one side into which a power supply line connected to an external battery is inserted;
And a power supply line is inserted into the brush cover through a power supply line inlet, and a vertical end of the connector passing through the support plate is electrically connected to a power supply line in the brush cover. 제 1 항에 있어서,
상기 브러시는 카본합금으로 된 사각형의 블록체로 구성되되, 슬립링과 접촉되는 부분은 슬립링 외주면 곡률에 상응하는 곡률을 갖도록 오목하게 만곡 형성된 것을 특징으로 하는 브러시어셈블리. The method of claim 1,
The brush is composed of a rectangular block body of carbon alloy, wherein the contact portion is in contact with the slip ring is brush assembly, characterized in that formed concavely curved to have a curvature corresponding to the curvature of the outer peripheral surface of the slip ring. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 커넥터는 'ㄴ'자 형상으로 절곡 형성되어 수평부는 브러시의 상부면에 면접촉된 상태로 볼트로 고정 결합되고, 수직부는 상방으로 연장 형성된 것을 특징으로 하는 브러시어셈블리. 3. The method according to claim 1 or 2,
The connector is bent to form a 'b' shape, the horizontal portion is fixed to the bolt in the state in contact with the upper surface of the brush, the brush assembly characterized in that the vertical portion is formed extending upward. 제 3 항에 있어서,
상기 가압스프링은 일단이 상기 커넥터의 수평부에 지지되고, 타단은 상기 지지판에 지지되는 것을 특징으로 하는 브러시어셈블리. The method of claim 3, wherein
One end of the pressure spring is supported on the horizontal portion of the connector, the other end is a brush assembly, characterized in that supported by the support plate. 제 3 항에 있어서,
상기 브러시커버의 하부 저면에는 상기 전원공급선투입구와 연통되어 투입된 전원공급선이 수납 배치되도록 오목하게 만곡 형성된 전원공급선배치홈을 포함하며, 상기 전원공급선배치홈 내에 상기 지지판 일측을 관통한 커넥터의 수직 단부가 수용되어, 상기 커넥터의 수직 단부에 상기 전원공급선이 접속되는 것을 특징으로 하는 브러시어셈블리.The method of claim 3, wherein
A lower end of the brush cover includes a power supply line arrangement recess formed in a concave shape so as to receive the power supply line introduced into and communicated with the power supply line inlet, and a vertical end of the connector penetrating the support plate in one side of the power supply line arrangement recess And a power supply line connected to a vertical end of the connector. 제 5 항에 있어서,
상기 전원공급선배치홈은 다수개가 서로 나란히 형성되되, 인접하는 각 전원공급선배치홈 사이에는 쇼트 방지를 위한 칸막이가 각각 형성된 것을 특징으로 하는 브러시어셈블리.The method of claim 5, wherein
The plurality of power supply line arrangement grooves are formed side by side with each other, the brush assembly, characterized in that a partition for preventing the short is formed between each adjacent power supply line arrangement grooves. 제 5 항에 있어서,
상기 브러시커버의 일측면에 관통 설치되어, 브러시커버 내측에 배치된 커넥터의 상하방향 위치를 검출하여 브러시의 마모 한계 도달 여부를 판별하는 마모감지센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브러시어셈블리.

The method of claim 5, wherein
And a wear detection sensor installed through one side of the brush cover to detect a vertical position of the connector disposed inside the brush cover to determine whether the wear limit of the brush is reached.

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