KR20150141066A - Axial-type hammer brush unit - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a structure, capable of delivering external power to an armature through a brush for the operation of a DC motor. More specifically, the present invention relates to an axial direction type hammer brush device, which includes an axial direction type hammer brush and a brush holder to install the brush. The present invention includes: a brush holder assembly (10) placed outside an armature (120) and including a brush holder (11); and a hammer brush (40) comprising a brush (20) and a spring lever (30) pressurizing the brush (20) towards a commutator (121) of the armature (120), and combined with the brush holder (11). The spring lever (30) comprises: a support piece (31) combined with the brush holder (11); and a pressurizing piece (32) placed in the same direction as the axial direction of the armature (120) but inclined to allow a side combined with the brush (20) to be pressurized by the commutator (121) of the armature (120).

Description

축방향 형태 햄머 브러쉬 장치{Axial-type hammer brush unit}[0001] The present invention relates to an axial-type hammer brush unit,

본 발명은 DC 모터의 작동을 위해 외부 전원을 브러쉬(Brush)를 통해 아마추어(Armature)에 전달하는 구조에 관한 것으로, 특히 축방향 형태 햄머 브러쉬 및 이러한 형태의 브러쉬를 장착하기 위한 브러쉬 홀더를 포함하는 축방향 형태 햄머 브러쉬 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a structure for transferring an external power source to an armature through a brush for operation of a DC motor. More particularly, the present invention relates to an axial hammer brush including an axial type hammer brush and a brush holder for mounting the brush of this type Axial hammer brush device.

일반적으로 자동차의 전기식 동력 보조 조향장치는 운전자가 조향휠에 가하는 토크를 감지하고 감지된 토크에 비례하는 전기 신호를 출력하는 토크 센서, 토크 센서로부터 전해지는 전기 신호에 기초하여 제어 신호를 발생하는 전자 제어 장치(ECU: Electronic Control Unit) 및 전자 제어 장치로부터 전해지는 제어 신호에 기초하여 보조 동력을 발생시키는 모터를 포함하여 구성되고, 통상적으로 모터로는 직류 모터가 사용된다.BACKGROUND ART Generally, an electric power assist steering apparatus of an automobile includes a torque sensor that senses a torque applied to a steering wheel by a driver and outputs an electric signal proportional to a sensed torque, an electronic sensor that generates a control signal based on an electric signal transmitted from a torque sensor And a motor for generating auxiliary power based on a control signal transmitted from a control unit (ECU) and an electronic control unit, and a DC motor is generally used as the motor.

종래 기술에 따른 직류 모터는 금속 재질의 모터 하우징과, 모터 하우징의 내주면에 형성되는 복수의 자석과, 자석의 직경 방향 내측에 회전 가능하도록 구비되는 전기자(Armature)(120)와, 전기자(120)의 회전축(110)을 회전 가능하도록 지지하는 스러스트 베어링 및 래디얼 베어링을 포함하여 구성된다.The DC motor according to the related art includes a motor housing made of metal, a plurality of magnets formed on an inner circumferential surface of the motor housing, an armature 120 rotatably disposed inside the magnet in the radial direction, And a thrust bearing and a radial bearing for rotatably supporting the rotary shaft 110 of the rotary shaft.

또한, 전기자(120)의 일단에는 정류자(121)가 마련되어 있으며, 정류자(121)에는 브러쉬(131)가 외접하고 있다.A commutator 121 is provided at one end of the armature 120 and a brush 131 is external to the commutator 121.

브러쉬(131)는 스프링(151)에 의해 정류자(121)의 외주면 방향으로 압력을 받으면서 지지되는 동시에 브러쉬 홀더(141)의 내측에 슬라이딩 가능하도록 구비되어 있다. 브러쉬(131)는 정류자(121)에 전류를 공급할 수 있도록 전기 전도성을 갖는 탄소 재질로 이루어진다. 또한, 브러쉬(131)는 접속용 전선을 통해 브러쉬 플레이트에 연결됨으로써 전류를 공급받는다.The brush 131 is supported by the spring 151 under pressure in the direction of the outer circumferential surface of the commutator 121 and is slidable on the inside of the brush holder 141. The brush 131 is made of a carbon material having electric conductivity so as to supply a current to the commutator 121. Further, the brush 131 is connected to the brush plate through a connection electric wire, so that it is supplied with electric current.

이와 같은 구성을 갖는 직류 모터는 브러쉬(131)가 설치된 상태에서 정류자(121)를 설치하기가 곤란하였고, 브러쉬(131) 마모 후 재설치에 있어서도 용이하지 않았다.
In the DC motor having such a configuration, it is difficult to install the commutator 121 in the state where the brush 131 is installed, and it is not easy to reinstall the brush 131 after the abrasion.

등록특허공보 제10-0990876호(공고일자: 2010년10월29일)Patent Registration No. 10-0990876 (Date of Publication: October 29, 2010)

본 발명의 목적은 종래의 스프링 형태 브러쉬 대비 부품 개수를 감소하여 원가절감을 이루고 조립이 용이한 축방향 형태 햄머 브러쉬 장치를 제공하려는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an axial type hammer brush device which is reduced in the number of parts compared to a conventional spring type brush and is cost effective and easy to assemble.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기와 같은 본 발명의 목적은 브러쉬홀더가 마련되고 아마추어의 외측에 배치되는 브러쉬홀더 어셈블리와; 브러쉬와, 상기 브러쉬를 상기 아마추어의 정류자측으로 가압하는 스프링레버로 이루어지며 상기 브러쉬홀더에 결합되는 햄머브러쉬;를 포함하고, 상기 스프링레버는 상기 브러쉬홀더에 결합되는 지지편과, 상기 아마추어의 축방향과 동일한 방향을 향하여 배치되되 브러쉬가 결합된 일측이 아마추어의 정류자에 가압되도록 경사지게 형성된 가압편으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 축방향 형태 햄머 브러쉬 장치에 의해 달성된다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a brush holder assembly comprising: a brush holder assembly having a brush holder and disposed outside the armature; And a hammer brush comprising a brush and a spring lever for pressing the brush toward the commutator side of the armature and coupled to the brush holder, wherein the spring lever comprises: a support piece coupled to the brush holder; And a pressing piece which is disposed in the same direction as the armature and is inclined so that one side to which the brush is engaged is pressed against the commutator of the armature.

본 발명에 의하면, 기존의 토션 스프링 형태의 브러쉬 장치에 비해 토션 스프링(Torsion spring) 2개 및 피그테일(pig tail) 2개에 대한 부품의 개수가 감소되어 원가가절감된다.According to the present invention, the number of parts for two torsion springs (two torsion springs) and two pig tails is reduced as compared with a conventional torsion spring type brush device, and the cost is reduced.

또한, 스프링레버가 아마추어의 축방향으로 배치되어 있고, 브러쉬의 하부측이 경사진 형태를 취하고 있어 햄머 브러쉬가 설치된 상태에서도 정류자의 조립이 용이하다.
Further, since the spring lever is disposed in the axial direction of the armature and the lower side of the brush is inclined, it is easy to assemble the commutator even in the state where the hammer brush is installed.

도 1은 종래 기술에 따른 브러쉬 장치를 나타낸 도면,
도 2는 본 발명에 따른 햄머 브러쉬 장치를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 주요부인 햄머 브러쉬를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명에 따른 햄머 브러쉬 장치와 아마추어의 조립관계를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 주요부인 햄머 브러쉬와 브러쉬홀더와의 결합관계를 나타낸 도면.1 shows a brush device according to the prior art,
2 shows a hammer brush device according to the present invention,
3 is a view showing a hammer brush which is a main part of the present invention,
4 is a view showing an assembling relationship between the hammer brush device and the armature according to the present invention,
FIG. 5 is a view showing a coupling relation between a hammer brush and a brush holder which are the main components of the present invention. FIG.

본 발명은 DC 모터의 작동을 위해 외부 전원을 브러쉬(Brush)를 통해 아마추어(Armature)에 전달하는 구조에 관한 것으로, 특히 축방향 형태 햄머 브러쉬 및 이러한 형태의 브러쉬를 장착하기 위한 브러쉬 홀더를 포함하는 축방향 형태 햄머 브러쉬 장치(이하, '햄머 브러쉬 장치(100)'라 한다)에 관한 것이다.The present invention relates to a structure for transferring an external power source to an armature through a brush for operation of a DC motor. More particularly, the present invention relates to an axial hammer brush including an axial type hammer brush and a brush holder for mounting the brush of this type (Hereinafter referred to as " hammer brush device 100 ").

햄머 브러쉬 장치(100)는 브러쉬홀더(11)가 마련되고 아마추어(120)의 외측에 배치되는 브러쉬홀더 어셈블리(10)와; 브러쉬(20)와, 상기 브러쉬(20)를 상기 아마추어(120)의 정류자(121)측으로 가압하는 스프링레버(30)로 이루어지며 상기 브러쉬홀더(11)에 결합되는 햄머브러쉬(40);를 포함한다.The hammer brush device 100 includes a brush holder assembly 10 having a brush holder 11 and disposed outside the armature 120; And a hammer brush 40 composed of a brush 20 and a spring lever 30 for pressing the brush 20 toward the commutator 121 of the armature 120 and coupled to the brush holder 11 do.

상기 스프링레버(30)는 상기 브러쉬홀더(11)에 결합되는 지지편(31)과, 상기 아마추어(120)의 축방향과 동일한 방향을 향하여 배치되되 브러쉬(20)가 결합된 일측이 아마추어(120)의 정류자(121)에 가압되도록 경사지게 형성된 가압편(32)으로 이루어진다.The spring lever 30 includes a support piece 31 coupled to the brush holder 11 and one end of the spring lever 30 facing the same direction as the axial direction of the armature 120 and coupled with the brush 20, And a pressing piece 32 formed so as to be inclined so as to be pressed against the commutator 121.

상기 브러쉬(20)는 상기 정류자(121)와 접촉하는 부위의 하부측 두께 또는 폭은 하부로 갈수록 두께 또는 폭이 점진적으로 좁아지는 형태인 것이 특징이다.The brush 20 has a shape in which a thickness or a width of a lower portion of a portion where the brush 20 is in contact with the commutator 121 becomes gradually narrower toward a lower portion.

상기 브러쉬홀더(11)는 상기 지지편(31)의 양측이 슬라이딩 형태로 결합되도록, 지지편(31)의 양측과 대응되는 슬라이딩 홈(12)을 포함한다.The brush holder 11 includes sliding grooves 12 corresponding to both sides of the supporting piece 31 so that both sides of the supporting piece 31 are coupled in a sliding manner.

또한, 상기 브러쉬 홀더(11)는 상기 슬라이딩 홈(12)의 상방향에 지지편(31)의 양측이 상방향으로 이탈되는 것을 방지하는 고정대(13)를 더 포함할 수 있다.
The brush holder 11 may further include a fixing table 13 for preventing upward movement of both sides of the support piece 31 in the upward direction of the sliding groove 12. [

이하, 본 발명의 양호한 실시예를 도시한 첨부도면들을 참조하여 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 햄머 브러쉬 장치를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 주요부인 햄머 브러쉬를 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명에 따른 햄머 브러쉬 장치와 아마추어의 조립관계를 나타낸 도면고, 도 5는 본 발명의 주요부인 햄머 브러쉬와 브러쉬홀더와의 결합관계를 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a view showing a hammer brush device according to the present invention, FIG. 3 is a view showing a hammer brush which is a main part of the present invention, FIG. 4 is a view showing an assembly relation between a hammer brush device and an armature according to the present invention, FIG. 5 is a view showing a coupling relationship between a hammer brush and a brush holder which are the main components of the present invention.

참조하면, 햄머 브러쉬 장치(100)는 브러쉬홀더 어셈블리(10)와, 햄머 브러쉬(40)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the hammer brush device 100 includes a brush holder assembly 10 and a hammer brush 40.

브러쉬홀더 어셈블리(10)는 슬라이딩 홈(12)과, 고정대(13)로 이루어진 브러쉬홀더(11)를 포함하며, 아마추어(120)가 삽입될 수 있도록 형성된 홀에 의해 아마추어(120)의 외측에 배치된다.The brush holder assembly 10 includes a sliding groove 12 and a brush holder 11 composed of a fixing table 13. The brush holder assembly 10 is disposed outside the armature 120 by a hole formed to allow the armature 120 to be inserted therethrough. do.

슬라이딩 홈(12)은 지지편(31)의 양측이 슬라이딩 형태로 결합되도록 지지편(31)의 양측과 대응되는 형상의 홈이고, 고정대(13)는 슬라이딩 홈(12)의 상방향에 지지편(31)의 양측이 상방향으로 이탈되는 것을 방지한다.The sliding groove 12 is a groove having a shape corresponding to both sides of the supporting piece 31 so that both sides of the supporting piece 31 are coupled in a sliding manner. Thereby preventing the opposite sides of the base plate 31 from being deviated upwardly.

그리고 본 발명의 요지와는 관계없지만 브러쉬홀더 어셈블리(10)는 정류자(121)에 접촉되는 햄머 브러쉬(40)에 안정적으로 전기를 인가하기 위한 서킷브레이커, 초크코일, 커넥터 등이 구비되어 있다.
The brush holder assembly 10 includes a circuit breaker, a choke coil, a connector, and the like for stably applying electricity to the hammer brush 40 contacting the commutator 121, regardless of the gist of the present invention.

햄머 브러쉬(40)는 브러쉬(20)와 스프링레버(30)로 이루어진다. 스프링레버(30)는 상기 브러쉬(20)를 상기 아마추어(120)의 정류자(121)측으로 가압하고 상기브러쉬홀더(11)에 결합되는 구성이다.The hammer brush 40 is composed of a brush 20 and a spring lever 30. The spring lever 30 is configured to press the brush 20 toward the commutator 121 of the armature 120 and to be coupled to the brush holder 11.

이러한 스프링레버(30)는 상기 브러쉬홀더(11)에 결합되는 지지편(31)과, 상기 아마추어(120)의 축방향과 동일한 방향을 향하여 배치되되 브러쉬(20)가 결합된 일측이 아마추어(120)의 정류자(121)에 가압되도록 경사지게 형성된 가압편(32)으로 이루어져 있다.The spring lever 30 includes a support piece 31 coupled to the brush holder 11 and one end of the spring lever 30 facing the same direction as the axial direction of the armature 120 and coupled to the brush 20, And a pressing piece 32 formed so as to be inclined so as to be pressed against the commutator 121 of the press member.

그리고 브러쉬(20)는 상기 정류자(121)와 접촉하는 부위의 하부측 두께 또는 폭은 하부로 갈수록 두께 또는 폭이 점진적으로 좁아지는 형태이다.
The thickness or width of the portion of the brush 20 which is in contact with the commutator 121 is gradually narrowed toward the bottom.

이와 같이 구성된 햄머 브러쉬 장치(100)는 브러쉬(20)의 하부가 하부로 갈수록 폭 또는 두께가 점진적으로 줄어드는 형태인 점, 그리고 스프링레버(30)가 아마추어(120)의 축방향으로 배치된 점에 의해 도 4에 도시한 바와 같이 정류자(121)와의 조립이 용이해지는 장점이 있다.The hammer brush device 100 configured as described above is characterized in that the width or thickness of the brush 20 gradually decreases as the lower portion of the brush 20 is lowered and that the spring lever 30 is located at a point where the spring lever 30 is disposed in the axial direction of the armature 120 Thereby facilitating assembly with the commutator 121 as shown in Fig.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이 브러쉬홀더(11)의 슬라이딩 홈(12)은 지지편(31)의 양측이 슬라이딩 형태로 결합되도록 지지편(31)의 양측과 대응되는 형상의 홈인 점과, 고정대(13)는 슬라이딩 홈(12)의 상방향에 지지편(31)의 양측이 상방향으로 이탈되는 것을 방지하는 구성인 점에 의해 햄머 브러쉬(40)가 안정적으로 고정된다.
5, the sliding groove 12 of the brush holder 11 is a groove having a shape corresponding to both sides of the supporting piece 31 so that both sides of the supporting piece 31 are coupled in a sliding manner, The hammer brush 40 is stably fixed by virtue of the structure in which the fixing table 13 prevents upward displacement of both sides of the supporting piece 31 in the upward direction of the sliding groove 12. [

이상 본 발명이 양호한 실시예와 관련하여 설명되었으나, 본 발명의 기술 분야에 속하는 자들은 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에 다양한 변경 및 수정을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 진정한 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications, and variations will readily occur to those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, it should be understood that the disclosed embodiments are to be considered in an illustrative rather than a restrictive sense, and that the true scope of the invention is indicated by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof, .

10: 브러쉬홀더 어셈블리
11: 브러쉬홀더
12: 슬라이딩 홈
13: 고정대
20: 브러쉬
30: 스프링레버
31: 지지편
32: 가압편
40: 햄머브러쉬
100: 햄머 브러쉬 장치
120: 아마추어
121: 정류자10: Brush holder assembly
11: Brush holder
12: Sliding groove
13:
20: Brushes
30: Spring lever
31:
32:
40: Hammer brush
100: Hammer brush device
120: amateur
121: commutator

Claims (4)

브러쉬홀더(11)가 마련되고 아마추어(120)의 외측에 배치되는 브러쉬홀더 어셈블리(10)와;
브러쉬(20)와, 상기 브러쉬(20)를 상기 아마추어(120)의 정류자(121)측으로 가압하는 스프링레버(30)로 이루어지며 상기 브러쉬홀더(11)에 결합되는 햄머브러쉬(40);를 포함하고,
상기 스프링레버(30)는 상기 브러쉬홀더(11)에 결합되는 지지편(31)과,
상기 아마추어(120)의 축방향과 동일한 방향을 향하여 배치되되 브러쉬(20)가 결합된 일측이 아마추어(120)의 정류자(121)에 가압되도록 경사지게 형성된 가압편(32)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 축방향 형태 햄머 브러쉬 장치.
A brush holder assembly (10) provided with a brush holder (11) and disposed on the outside of the armature (120);
And a hammer brush 40 composed of a brush 20 and a spring lever 30 for pressing the brush 20 toward the commutator 121 of the armature 120 and coupled to the brush holder 11 and,
The spring lever 30 includes a support piece 31 coupled to the brush holder 11,
And a pressing piece (32) arranged to be oriented in the same direction as the axial direction of the armature (120) and one side of which the brush (20) is coupled is inclinedly pressed to the commutator (121) of the armature (120) Directional type hammer brush device.
제 1항에 있어서,
상기 브러쉬(20)는
상기 정류자(121)와 접촉하는 부위의 하부측 두께 또는 폭은 하부로 갈수록 두께 또는 폭이 점진적으로 좁아지는 형태인 것이 특징인 축방향 형태 햄머 브러쉬 장치.
The method according to claim 1,
The brush (20)
And the thickness or width of the lower portion of the portion contacting the commutator (121) is gradually reduced in thickness or width toward the lower portion.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 브러쉬홀더(11)는
상기 지지편(31)의 양측이 슬라이딩 형태로 결합되도록, 지지편(31)의 양측과 대응되는 슬라이딩 홈(12)을 포함하는 것이 특징인 축방향 형태 햄머 브러쉬 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
The brush holder (11)
And a sliding groove (12) corresponding to both sides of the support piece (31) so that both sides of the support piece (31) are engaged in a sliding manner.
제 3항에 있어서,
상기 브러쉬 홀더(11)는
상기 슬라이딩 홈(12)의 상방향에 지지편(31)의 양측이 상방향으로 이탈되는 것을 방지하는 고정대(13)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 축방향 형태 햄머 브러쉬 장치.
The method of claim 3,
The brush holder (11)
Further comprising a fixing table (13) for preventing upward displacement of both sides of the support piece (31) in the upward direction of the sliding groove (12).
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