KR20160078985A

KR20160078985A - 차량용 전기 기계의 브러시 홀더 및 대응하는 시동 장치

Info

Publication number: KR20160078985A
Application number: KR1020167012040A
Authority: KR
Inventors: 드니 앵베르; 크지스트조프 포타젝
Original assignee: 발레오 에뀝망 엘렉뜨리끄 모떼르
Priority date: 2013-11-08
Filing date: 2014-11-07
Publication date: 2016-07-05
Also published as: WO2015067907A3; CN105706312A; EP3066750B1; CN105706312B; EP3066750A2; FR3013168A1; WO2015067907A2; KR102195100B1

Abstract

본 발명은 주로 제각기 브러시(5.1, 5.3)를 위한 하우징으로서 각각 사용되는 적어도 2개의 박스(3.1, 3.3), 및 동일한 극성을 갖는 상기 브러시(5.1, 5.3)의 브레이드(17.1, 17.3)가 용접되도록 의도되는 브러시간 커넥터(20)를 포함하는 회전 전기 기계의 브러시 홀더(1)에 관한 것이며, 브러시 홀더는, 상기 박스(3.1, 3.3)에 브러시 홀더(1)의 축에 대해 축방향으로 연장되는 적어도 하나의 탭(25)이 각각 제공되고, 상기 브러시간 커넥터(20)는 브러시 박스(3.1, 3.3)의 탭(25)에 대한 탄성 변형에 의해 유지되는 것을 특징으로 한다. 본 발명은 또한 대응하는 시동 장치에 관한 것이다.

Description

차량용 전기 기계의 브러시 홀더 및 대응하는 시동 장치{BRUSH HOLDER OF AN ELECTRIC MACHINE FOR A VEHICLE AND CORRESPONDING STARTER}

본 발명은 차량용 전기 기계를 위한 브러시-홀더(brush-holder)뿐만 아니라, 대응하는 시동 장치(starter)에 관한 것이다.

본 발명은 자동차 시동 장치, 특히 열기관의 정지 및 재시동의 기능(스톱 앤드 스타트(stop and start))을 구비한 차량 내에 설치된 시동 장치에서 특히 유리한, 그러나 배타적이지 않은, 응용을 갖는다.

공지된 방식에서, 브러시-홀더는 로터의 샤프트와 일체인 전기 콜렉터(electric collector)와 협력하기 위해 시동 장치의 로터의 샤프트 상에 끼워진다.

브러시-홀더는 브러시를 위한 리셉터클(receptacle)로서 각각 작용하는 한 세트의 케이지(cage)를 지지하는 지지 플레이트를 포함한다. 전기 전도성 재료로 제조되는 브러시는 로터의 전도체 내의 전류의 스위칭에 의해 로터로의 전기 공급을 가능하게 한다.

이러한 목적을 위해, 각각의 브러시는 로터의 권선에 연결된 콜렉터의 전도성 플레이트에 대해 마찰되도록 설계된 면(face)을 포함한다. 브러시와 콜렉터의 플레이트 사이의 접촉을 보장하기 위해, 스프링과 같은 탄성 수단이 콜렉터의 방향으로 각각의 브러시에 힘을 가한다.

브러시는 교번하는 극성을 갖는다. 따라서, 양의 극성을 갖는 브러시는 그들 각각의 브레이드(braid)를 통해 브러시간 커넥터(inter-brush connector)에 전기적으로 연결되며, 이러한 브러시간 커넥터에는 시동 장치의 접촉기로부터 얻어지는 공급선(supply wire)이 또한 전기적으로 연결된다. 또한, 전류 귀환을 위해 설계된 브러시는 로터 샤프트를 위한 후방 베어링을 형성하는 커버 상에 용접된 그들 각각의 브레이드에 의해 기계의 어스(earth)에 전기적으로 연결된다.

브러시간 커넥터는 또한 그것의 기계적 유지(mechanical retention)를 위해 용접 또는 크림핑(crimping)에 의해 브러시 케이지 상에 고정된다.

이러한 유형의 구성에 관한 문제는, 커넥터가 소정 횟수의 작동 사이클 후에 브러시 케이지와의 커넥터의 체결부에서 파괴되는 경향이 있다는 것이다. 커넥터의 이러한 파괴는 시동 장치가 위치되는 혹독한 진동 환경에 의해서 뿐만 아니라, 전류가 커넥터를 통과할 때, 케이지에 대한 체결부의 위치에서의 커넥터의 열팽창에 의해 야기된다.

본 발명의 목적은 브러시(brush)를 위한 리셉터클(receptacle)로서 각각 역할을 하는 적어도 2개의 케이지(cage), 및 동일한 극성을 갖는 상기 브러시의 브레이드(braid)가 상부에 용접되도록 설계되는 브러시간 커넥터(inter-brush connector)를 포함하는 차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더(brush-holder)에 있어서, 상기 케이지에는 브러시-홀더의 축에 대해 축방향으로 연장되는 적어도 하나의 러그(lug)가 각각 제공되고, 상기 브러시간 커넥터는 브러시 케이지의 러그에 대한 탄성 변형에 의해 유지되는 것을 특징으로 하는 차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더를 제안함으로써 이러한 불리한 점을 효율적으로 제거하는 것이다.

따라서, 러그에 대한 탄성 변형에 의한 링의 유지의 결과로서, 이러한 유형의 구성은 링이 진동을 효율적으로 견디도록, 그리고 전류의 통과 동안 커넥터의 열팽창에 의해 야기되는 커넥터의 치수 변화를 용이하게 흡수하도록 허용한다. 이는 따라서 브러시 케이지와의 연결부에서의 커넥터의 파괴를 방지한다. 또한, 본 발명은, 진동의 존재에도 불구하고, 커넥터를 케이지의 러그에 대해 제 위치에 효율적으로 유지하는 것을 가능하게 한다.

브러시간 커넥터는 브러시 케이지의 러그에 대한 그것의 탄성 변형에 의해서만 유지된다.

일 실시예에 따르면, 각각의 러그는 대응하는 케이지의 벽과 일체이다. 이는 따라서 브러시-홀더 조립체에 개재되는 부품의 수를 최소로 감소시킨다.

일 실시예에 따르면, 상기 브러시간 커넥터는 상기 커넥터의 축을 중심으로 한 상기 브러시간 커넥터의 회전을 방지하기 위해, 대응하는 러그와 협력하도록 각각 설계된 세트-백(set-back)을 포함한다. 이는 따라서 브러시-홀더 상에의 브러시간 커넥터의 기계적 유지를 개선한다.

일 실시예에 따르면, 각각의 러그는 상기 브러시-홀더의 내부를 향해 실질적으로 반경방향으로 연장되는 리턴부(return)를 포함한다. 이는 브러시-홀더 상에의 브러시간 커넥터의 축방향 유지를 보장하는 것을 가능하게 한다.

일 실시예에 따르면, 각각의 케이지는 서로 대향된 2개의 러그를 포함하며, 이들 러그 사이에 상기 브러시간 커넥터가 맞물리도록 설계된다. 이러한 유형의 구성은 커넥터의 반경방향 유지를 개선하는 것을 가능하게 하는데, 왜냐하면 커넥터가 2개의 반경 방향을 따라 블로킹되어 유지되기 때문이다.

일 실시예에 따르면, 각각의 케이지의 러그는 대응하는 케이지 내에 위치된 브러시에 대해 지지되는 스프링의 아암(arm)의 통과를 허용하기 위해, 측방향 벽 중 하나의 적어도 일부분을 접어서 측방향 면(face) 내에 개구를 생성함으로써 얻어진다. 이에 따라, 이러한 유형의 구성은 보통, 스프링의 아암의 통과를 위해 제거되도록 예정되는 재료를 러그의 제조에 사용할 수 있게 함으로써 재료의 절약을 허용한다.

일 실시예에 따르면, 2개의 러그 사이의 공간은 상기 러그의 자유 단부의 측부에 협소부를 구비한다. 이는 서로 대향된 2개의 러그가 있는 구성에서 브러시-홀더 상에의 브러시간 커넥터의 축방향 유지를 보장하는 것을 가능하게 한다.

일 실시예에 따르면, 그로밋(grommet)을 통과하는 공급선(supply wire)의 용접 영역은 그로밋에 가장 가까운 브러시의 브레이드의 용접 영역에 대해 오프셋(offset)된다. 이러한 유형의 특징은 커넥터를 손상시키는 것을 피하는 것을 가능하게 한다.

일 실시예에 따르면, 브러시-홀더는 각각의 케이지와 연관된 나선형 스프링을 포함하며, 대응하는 케이지로부터 얻어진 핀(pin) 주위에 끼워맞춤된 상기 스프링은 대응하는 브러시를 상기 브러시-홀더의 축의 방향으로 반경방향으로 추진시킬 수 있다. 이는 따라서 본 발명에 따른 브러시-홀더의 직경 크기를 최적화한다.

일 실시예에 따르면, 상기 브러시간 커넥터는 그것의 반경방향 치수보다 큰 축방향 치수를 갖는다. 이는 커넥터의 내주연부(inner periphery) 상에의, 양의 극성을 갖는 브러시의 브레이드의 용접을 용이하게 하는 것을 가능하게 한다.

일 실시예에 따르면, 브러시-홀더는 상기 브러시간 커넥터가 또한 지지되는 2개의 제 1 브러시와는 상이한 극성을 갖는 제 3 브러시를 수용하는 케이지로부터 얻어진 제 3 러그를 포함한다. 이는 커넥터의 블로킹을 개선하기 위해 추가의 지지점을 제공하는 것을 가능하게 한다.

일 실시예에 따르면, 브러시-홀더는 제 3 브러시를 수용하는 케이지와 2개의 제 1 브러시에 전기적으로 연결된 상기 브러시간 커넥터 사이의 절연을 보장하기 위해, 상기 브러시간 커넥터의 일부분 주위에 위치된 절연 요소를 추가로 포함한다. 이러한 절연 재료를 개재시키는 사실은 단락의 위험을 방지하는 것을 가능하게 한다.

일 실시예에 따르면, 케이지는 플라스틱으로 제조된다.

일 실시예에 따르면, 케이지는 금속으로 제조된다.

본 발명의 주제는 또한 회전 전기 기계의 브러시-홀더에 있어서, 브러시-홀더는 적어도 2개의 케이지를 포함하며, 케이지 각각은 서로 대향된 2개의 러그를 포함하고, 상기 브러시-홀더의 축에 대해 축방향으로 연장되는 상기 2개의 러그는 대응하는 케이지 내에 위치된 브러시에 대해 지지되는 스프링의 아암의 통과를 허용하기 위해, 측방향 벽 중 하나의 적어도 일부분을 접어서 측방향 면 내에 개구를 생성함으로써 얻어지는 것을 특징으로 하는 회전 전기 기계의 브러시-홀더이다. 이에 따라, 이러한 유형의 구성은 보통, 스프링의 아암의 통과를 위해 제거되도록 설계되는 재료를 사용할 수 있게 함으로써 재료의 절약을 허용한다.

또한, 본 발명은 자동차의 열기관의 시동 장치로서, 시동 장치는 본 발명에 따른 브러시-홀더를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 열기관의 시동 장치에 관한 것이다.

하기의 설명을 읽고 하기의 설명에 수반되는 도면을 고찰함으로써 본 발명이 보다 잘 이해될 것이다. 이들 도면은 순전히 본 발명의 예시로서 제공되며, 결코 제한적인 것이 아니다.

도 1은 본 발명에 따른 브러시-홀더의 제 1 실시예의 사시도,
도 2는 도 1의 브러시-홀더에 사용되는 본 발명에 따른 브러시간 커넥터의, 위로부터 본 도면,
도 3은 도 1의 실시예와 함께 사용되는 브러시 케이지의 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 브러시-홀더의 제 2 실시예의 사시도,
도 5a 및 도 5b는, 각각, 도 4의 실시예와 함께 사용되는 2개의 유지 러그(retention lug)가 제공된 브러시 케이지의 사시도 및 측면도.

동일하거나, 유사하거나 비슷한 요소는 도면들에 걸쳐 동일한 도면 부호로 지시된다.

도 1 및 도 4를 참조하면, 자동차 시동 장치용의 본 발명에 따른 브러시-홀더(1)가 기술된다.

이러한 브러시-홀더(1)는 브러시(5.1 내지 5.4)를 위한 리셉터클(receptacle)로서 각각 작용하는 한 세트의 브러시 케이지(3.1 내지 3.4)가 상부에 고정된, 환형 형태를 갖는 지지 플레이트(2)를 포함한다. 지지 플레이트(2)의 축(X)은 브러시-홀더(1)의 축에 대응한다.

지지 플레이트(2) 및 그것이 지지하는 케이지(3.1 내지 3.4)는 전기 기계의 로터 샤프트를 위한 후방 베어링을 형성하는 커버(6) 상에 고정된다. 커버(6)는 예를 들어 2개의 돌출 이어(ear)(7)를 포함하며, 이들 돌출 이어 각각을 통해, 시동 장치의 전방 베어링 상에 나사고정되는 타이 로드(tie rod)의 통과를 위한 구멍이 반경방향으로 통과한다. 이어로부터 얻어지는 2개의 돌기(8)는, 조립체의 기계적 유지를 개선하기 위해, 타이 로드의 나사고정 동안에 기계의 헤드에 대해져 되접어지도록 구성된다.

브러시(5.1 내지 5.4)가 전기 기계(도시되지 않음)의 로터의 콜렉터(collector)와 전기적으로 접촉하도록 허용하기 위해, 각각의 브러시(5.1 내지 5.4)는 축(X) 측에서 개방된 케이지(3.1 내지 3.4) 내부에서 활주하도록 끼워진다.

보다 구체적으로, 도 3, 도 5a 및 도 5b에서 볼 수 있는 바와 같이, 각각의 케이지(3.1 내지 3.4)는 단부 브랜치(end branch)가 지지 플레이트(2) 상에 고정되는, 실질적으로 오메가를 형성하도록 작고 얇은 금속 플레이트를 접음으로써 생성된다. 각각의 케이지(3.1 내지 3.4)는 이에 따라 상부 벽(93)에 의해 서로 연결되는 2개의 대향된 평행 측방향 벽(91, 92)을 포함한다. 오메가의 브랜치에 대응하는 단부 벽(94, 95)은 브러시 케이지(3.1 내지 3.4)의 측방향 벽(91, 92)의 하부 에지로부터 얻어진다. 대응하는 케이지(3.1 내지 3.4) 내에 수용되는 브러시의 브레이드(braid)(17.1 내지 17.4)의 통과를 허용하기 위해, 측방향 벽 중 하나(91)는 전방을 향하는 절결부(cut-out)(12)를 갖는다. 대응하는 스프링(14)의 아암(arm)의 통과를 허용하기 위해, 다른 측방향 벽(92)은 후방을 향하는 개구(13)를 갖는다. 작은 금속 플레이트의 사용은 보다 큰 고온 저항성을 갖는 브러시-홀더(1)를 제공하는 것을 가능하게 하는데, 이는 차량이 운행 중일 때 빈번하게 응력이 가해지는 스톱 앤드 스타트(stop and start) 유형의 시동 장치에 대해 특히 유리하다. 그러나, 변형으로서, 브러시 케이지(3.1 내지 3.4)는 또한 양호한 내열성을 갖는 절연 재료로 제조될 수 있다.

각각의 케이지(3.1 내지 3.4)와 연관된 나선형 스프링(14)은 플라스틱 재료와 같은 전기 절연 재료로 제조된 콜렉터의 몸체에 의해 지지되는 콜렉터의 접촉 플레이트를 향해 대응하는 브러시(5.1 내지 5.4)를 반경방향으로 추진시킨다. 이 경우에, 이러한 스프링(14)은 축(X)에 대해 축방향으로 연장되는 핀(pin)(15) 주위에 끼워진다. 이러한 핀(15)은 각각의 케이지(3.1 내지 3.4)의 단부 벽(94, 95) 중 하나를 접음으로써 얻어진다. 따라서, 스프링(14)은 복수의 턴(turn)에 의해 형성되는 권취 부분(wound part)을 포함한다. 권취 부분은 아암에서 종료되는데, 이 아암에는, 권취 부분의 단부에서 브러시(5.1 내지 5.4)의 후방 면(face)에 대해 지지되도록 설계된 접힘부가 제공된다. 이러한 유형의 아암의 구성은, 브러시(5.1 내지 5.4)의 마모 상태와 무관하게, 브러시(5.1 내지 5.4)의 후방 면에 대해지는 스프링(14)의 아암을 위한 양호한 지지 표면을 보장하는 것을 가능하게 한다.

브러시(5.1 내지 5.4)는 교번하는 극성을 갖는다. 따라서, 양의 극성을 갖는 브러시(5.1, 5.3)는 그들 각각의 브레이드(17.1, 17.3)를 통해 브러시간 커넥터(inter-brush connector)(20)에 전기적으로 연결되고, 이러한 브러시간 커넥터에는 시동 장치의 접촉기로부터 얻어지는 공급선(supply wire)(22)이 또한 전기적으로 연결된다. 이러한 목적을 위해, 브러시간 커넥터(20) 상에의 공급선(22)의 단부의 용접을 허용하기 위해서, 공급선(22)의 통과를 위한 그로밋(grommet)(23)이 설계된다.

예를 들어 고무로 제조되는 이러한 그로밋(23)은 구멍(231)을 포함하며, 이러한 구멍(231)은 구멍(231)과 유사한 직사각형 단면을 갖는 캐치(catch) 상에 상호보완적인 방식으로 맞물리도록 설계된다. 또한, 그로밋(23)에는 홈(232)이 제공되어, 그것이 전기 기계의 케이싱의 단부에 제공된 절결부의 에지 상에 끼워질 수 있다(도 1 및 도 4 참조).

또한, 전류 귀환을 위해 설계된 브러시(5.2, 5.4)는 커버(6) 상에 용접된 그들 각각의 브레이드(17.2, 17.4)에 의해 기계의 어스(earth)에 전기적으로 연결된다. 브러시(5.1 내지 5.4)의 가요성 브레이드(17.1 내지 17.4)는 커버(6) 상에의 또는 브러시간 커넥터(20) 상에의 용접을 용이하게 하기 위해 유리하게 구리 또는 구리 합금으로 제조된다.

보다 구체적으로, 브러시간 커넥터(20)는 케이지(3.1, 3.3)에 속하는 적어도 2개의 러그(lug)(25)에 대한 탄성 변형에 의해 유지된다. 대응하는 케이지(3.1 내지 3.4)와 일체인 이들 러그(25)는 지지 플레이트(2)의 축(X)에 대해 축방향으로 연장된다. 다시 말해서, 커넥터(20)는 그것의 기계적 유지를 보장하기 위해, 그것의 외주연부(outer periphery)에서, 서로 대향된 러그(25) 사이에서 압축된다. 이러한 경우에, 케이지(3.2)로부터 얻어지는 제 3 러그(25)는 커넥터(20)의 블로킹(blocking)을 개선하기 위해 추가의 지지점을 제공하는 것을 가능하게 한다. 제 4 케이지(3.4)의 제 4 러그는 커넥터(20)의 개방 구성을 고려해, 커넥터(20)의 유지에 사용되지 않는다.

그것의 자유 단부측에서, 각각의 러그(25)는 바람직하게는, 케이지(3.1 내지 3.4)의 상부 벽(93)과 함께 "C" 형상의 형태의 경계를 정하도록 브러시-홀더(1)의 내부를 향해 실질적으로 반경방향으로 연장되는 리턴부(return)(26)를 포함한다. 커넥터(20)는 이에 따라 리턴부(26)와 케이지(3.1 내지 3.4)의 상부 벽(93) 사이에 축방향으로 유지된다.

이러한 경우에, 각각의 러그(25) 및 그것의 리턴부(26)는 케이지(3.1 내지 3.4)의 대응하는 후방 면의 적어도 일부분을 접음으로써 얻어진다.

도 2에서 명확히 볼 수 있는 바와 같이, 커넥터(20)는 바람직하게는 브러시 케이지(3.1 내지 3.4)의 대응하는 러그(25)와 협력하도록 각각 설계된 세트-백(set-back)(28)을 포함한다. 각각의 세트-백(28)은 이러한 목적을 위해 디쉬(dish)의 형태를 가지며, 그것의 중공부(hollow)는 커넥터(20)의 외부 쪽을 향한다. 디쉬는, 커넥터(20)의 그것의 축(X')을 중심으로 한 회전을 피하기 위해, 그것의 단부 면이 러그(25)의 측방향 면에 대해 지지되도록 설계되어 있다. 축(X')은, 커넥터(20)가 브러시-홀더(1) 상의 제 위치에 놓일 때, 브러시-홀더(1)의 축(X)과 실질적으로 조합된다.

도 2로부터 분명히 명백한 바와 같이, 커넥터(20)는 일련의 직선 부분(201), 및 2개의 연속하는 직선 부분을 서로 연결하는 만곡된 부분(202)에 의해 형성된다. 커넥터는 이에 따라 전체적으로 개방 링의 일부의 형태를 형성한다. 세트-백(28)은 서로 대향된 2개의 직선 부분(201)에 제공된다. 러그(25)는, 적용가능한 경우 세트-백(28)이 제공될 수 있는, 직선 부분(201) 중 하나에 대해 배치되도록 설계된다. 대안적으로, 커넥터(20)는 도 4의 실시예에서와 같이 링의 일부의 형태이거나, 그것은 완전한 원주를 갖는 환형 형태를 갖는다.

커넥터(20)는 구리와 같은 강한 전기 전도성을 갖는 재료로 제조된다. 커넥터(20)는 바람직하게는 평평한 형태를 갖는데, 즉 양의 극성을 갖는 브러시(5.1, 5.3)에 속하는 브레이드(17.1, 17.3)의, 커넥터(20)의 내주연부 상에의 용접을 용이하게 하기 위해, 커넥터(20)는 그것의 반경방향 치수보다 큰 축방향 치수를 갖는다.

브레이드(17.1, 17.3)의, 커넥터(20) 상에의 용접은 응용에 적합한 전기 저항뿐만 아니라 기계적 강도를 갖도록 수행된다. 이 점에 관해서, 공급선(22)의 용접 영역은 바람직하게는 그로밋(23)에 가장 가까운 양의 브러시(5.1)의 브레이드(17.1)의 용접 영역에 대해 오프셋된다. 이는 커넥터(20)를 손상시키는 것을 피하는 것을 가능하게 한다. 실행하기가 더 어려울지라도, 동일한 영역에 2개의 요소를 용접하는 것이 또한 예상될 수 있다.

단락의 위험을 피하기 위해서, 전류 귀환 브러시(5.2)를 수용하는 케이지(3.2)와, 양의 극성을 갖는 브러시(5.1, 5.3)에 연결된 커넥터(20) 사이의 절연을 보장하기 위해, 절연 요소(31)가 커넥터(20) 주위에 위치될 수 있다.

커넥터(20)를 제 위치에 두기 위해서, 조작자는 커넥터(20)를 압축하기 위해 커넥터(20)의 2개의 자유 단부를 서로 쪽으로 가져갈 수 있다. 이어서 상기 커넥터(20)를 양의 극성을 갖는 2개의 브러시(5.1, 5.3) 사이에 반경 방향을 따라 맞물리게 하는 것이 가능할 것이어서, 커넥터(20)는, 적용가능한 경우 절연 요소(31)에 의해, 음의 극성을 갖는 브러시(5.3)를 수용하는 케이지의 러그(25)에 대해 지지된다. 조작자는 이어서 커넥터(20)의 단부를 해제시킬 수 있어, 세트-백(28)은 양의 극성을 갖는 브러시(5.1, 5.3)를 수용하는, 대향된 케이지(3.1, 3.3)의 러그(25)와 협력한다.

도 4의 실시예에서, 케이지(3.1, 3.3)는 각각 서로 대향된 2개의 러그(25, 25')를 포함하며, 이들 러그 사이에 커넥터(20)가 삽입되도록 설계된다. 이러한 유형의 구성은 커넥터(20)의 반경방향 유지를 개선하는 것을 가능하게 하는데, 왜냐하면 커넥터(20)가 러그(25, 25')에 의해 2개의 반경 방향을 따라 블로킹되어 유지되기 때문이다.

커넥터(20)가 브러시-홀더(1) 상에 설치될 때 축(X)과 실질적으로 조합되는 커넥터(20)의 축(X')을 중심으로 한 커넥터(20)의 회전을 방지하기 위해, 커넥터(20)의 세트-백(28)은 각각의 케이지(3.1, 3.3)의 상부 벽(93) 및 2개의 러그(25, 25')에 의해 정해지는 "U" 형태의 공간 내부에 삽입되도록 설계된다.

러그(25, 25')는 상기 대응하는 케이지(3.1, 3.3) 내에 위치된 브러시(5.1, 5.3)에 대해 지지되는 스프링(14)의 아암의 통과를 위해 측방향 벽(92)의 후방 부분을 접어서 측방향 면 내에 개구를 생성함으로써 얻어진다. 이어서, 커넥터(20)의 삽입을 허용하는 공간뿐만 아니라 2개의 러그(25, 25')를 한정하기 위해, 접힌 후방 부분의 중간 영역이 절단된다. 따라서, 케이지(3.1, 3.3)의 2개의 러그(25, 25')는 상부 벽(93)과 일체이고, 스프링(14)의 아암의 통과를 위해 개방된 측방향 벽(92)의 연장 방향으로 실질적으로 연장되는 평면 상에 위치된다. 이에 따라, 이러한 유형의 구성은 보통, 스프링(14)의 아암의 통과를 위해 제거되도록 예정되는 재료를 러그(25, 25')의 제조에 사용할 수 있게 함으로써 재료의 절약을 허용한다.

도 5b에서 명확히 볼 수 있는 바와 같이, 2개의 러그(25, 25') 사이의 공간은 커넥터(20)의 축방향 유지를 보장하기 위해 러그(25, 25')의 자유 단부의 측부에 협소부를 구비한다. 이러한 협소부는 2개의 러그(25, 25') 사이에서, 서로 대면하고 공간의 내부를 향해 연장되는, 러그(25, 25')의 2개의 돌기(255)에 의해 한정된다.

전류 귀환 브러시(5.2, 5.4)를 수용하는 2개의 다른 케이지(3.2, 3.4) 각각은 상기와 같이, 상부 면과 함께 "C" 형상의 형태의 경계를 정하는 러그(25)를 갖는다. 이러한 유형의 케이지의 사용은 이에 따라 "C" 형상의 형태에 의해 경계가 정해진 중공부 내에 절연 요소(31)를 용이하게 위치시키는 것을 허용한다. 그것은 또한, 부품 사이의 저 진폭을 갖는 이동을 발생시킴으로써, 제조 동안에 또는 혹독한 진동 환경에 설치된 시동 장치의 사용 동안에, 절연 요소(31)를 손상시킬 위험을 방지한다.

적용가능한 경우, 커넥터(20)는 링의 일부의 형태를 갖는다. 이러한 커넥터(20)에서는, 러그(25, 25')에 대해 지지되도록 설계된 영역에 평평한 부분이 제공될 수 있다. 대안적으로, 커넥터(20)는 완전한 원주를 갖는 환형 형태, 또는 도 1에서의 실시예의 형태와 유사한 형태를 갖는다.

브러시간 커넥터(20)가 제 위치에 놓인 때, 조작자는 커넥터를 압축하기 위해 커넥터(20)의 2개의 자유 단부를 서로 쪽으로 가져갈 수 있다. 이어서, 절연 요소(31)를 통해, 음의 극성을 갖는 브러시(5.2)를 수용하는 케이지(3.2)의 러그(25)에 대해 커넥터를 지지하는 것이 가능하다. 이어서 양의 극성을 갖는 브러시(5.1, 5.3)를 수용하는 케이지(3.1, 3.3)의 "U" 형태의 공간의 경계를 정하는 러그(25, 25') 사이에 커넥터(20)가 삽입된다. 러그에 의해 경계가 정해진 "U"의 중공부 내에의 그것의 삽입 동안에, 커넥터(20)는 돌기(255)를 탄성적으로 이격시키는 경향이 있을 것이며, 이러한 돌기는 이어서 커넥터(20)의 축방향 유지를 보장하기 위해 그것의 초기 위치로 복귀한다. 조작자는 이어서 커넥터(20)의 단부를 해제시킬 수 있을 것이어서, 커넥터(20)는 "U" 형태의 지지체의 외측 러그(25)에 대해, 실질적으로 반경 방향에 따른 탄성 변형에 의해 유지된다.

본 발명의 맥락으로부터 벗어남이 없이, 당업자가 앞서 기술된 브러시-홀더(1) 및 대응하는 케이지(3.1 내지 3.4)의 구성을 변경할 수 있을 것임이 인식될 것이다. 따라서, 도 4의 실시예에서, "U" 형태의 공간의 경계를 정하는 러그(25, 25') 상에 커넥터(20)를 용접하는 것이 가능할 것이다. 대안적으로, 브러시간 커넥터(20)는 또한 음의 극성을 갖는 브러시(5.2, 5.4)의 연결을 보장하는 데 사용될 수 있다. 대응하는 브러시(5.1 내지 5.4)를 콜렉터의 플레이트에 대해 추진시키기 위해, 나선형 스프링(14)이 또한 커버(6) 상에 지지되는 원통형 스프링으로 대체될 수 있다. 이러한 경우에, 브러시-홀더(1)는 자동차 시동 장치 기계의 브러시-홀더이다. 변형예로서, 브러시-홀더(1)는 또한 교류 발전기 또는 교류 발전기-시동 장치에 속할 수 있다. 변형예로서, 브러시-홀더는 4개의 브러시(5.1 내지 5.4) 및 대응하는 케이지(3.1 내지 3.4)보다 많은 브러시 및 대응하는 케이지를 포함한다.

Claims

적어도 하나의 브러시(brush)(5.1, 5.3)를 위한 리셉터클(receptacle)로서 각각 역할을 하는 적어도 2개의 케이지(cage)(3.1, 3.3), 및 동일한 극성을 갖는 상기 브러시(5.1, 5.3)의 브레이드(braid)(17.1, 17.3)가 용접되도록 설계되는 브러시간 커넥터(inter-brush connector)(20)를 포함하는 차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더(brush-holder)(1)에 있어서,
상기 케이지(3.1, 3.3)에는 상기 브러시-홀더(1)의 축에 대해 축방향으로 연장되는 적어도 하나의 러그(lug)(25)가 각각 제공되고, 상기 브러시간 커넥터(20)는 상기 브러시 케이지(3.1, 3.3)의 러그(25)에 대한 탄성 변형에 의해 유지되는 것을 특징으로 하는
차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더.
제 1 항에 있어서,
각각의 러그는 상기 대응하는 케이지(3.1, 3.3)의 벽(93)과 일체인 것을 특징으로 하는
차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 브러시간 커넥터(20)는 상기 커넥터(20)의 축을 중심으로 한 상기 브러시간 커넥터(20)의 회전을 방지하기 위해 대응하는 러그(25)와 협력하도록 각각 설계된 세트-백(set-back)(28)을 포함하는 것을 특징으로 하는
차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 러그(25)는 상기 브러시-홀더(1)의 내부를 향해 실질적으로 반경방향으로 연장되는 리턴부(return)(26)를 포함하는 것을 특징으로 하는
차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 케이지(3.1, 3.3)는 서로 대향된 2개의 러그(25, 25')를 포함하며, 상기 러그 사이에 상기 브러시간-커넥터(20)가 맞물리도록 설계되는 것을 특징으로 하는
차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더.
제 5 항에 있어서,
상기 각각의 케이지(3.1, 3.3)의 러그(25, 25')는, 상기 대응하는 케이지(3.1, 3.3) 내에 위치된 상기 브러시(5.1, 5.3)에 대해 지지되는 스프링(14)의 아암(arm)의 통과를 허용하기 위해, 측방향 벽(92) 중 하나의 적어도 일부분을 접어서 측방향 면(face) 내에 개구를 생성함으로써 얻어지는 것을 특징으로 하는
차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더.
제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
상기 2개의 러그(25, 25') 사이의 공간은 상기 러그(25, 25')의 자유 단부의 측부에 협소부를 구비하는 것을 특징으로 하는
차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
그로밋(grommet)(23)을 통과하는 공급선(supply wire)(22)의 용접 영역은 상기 그로밋(23)에 가장 가까운 상기 브러시(5.1)의 브레이드의 용접 영역에 대해 오프셋(offset)된 것을 특징으로 하는
차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 브러시-홀더는 각각의 케이지(3.1, 3.3)와 연관된 나선형 스프링(14)을 포함하며, 상기 대응하는 케이지(3.1, 3.3)로부터 얻어진 핀(pin)(15) 주위에 끼워맞춤된 상기 스프링(14)은 상기 대응하는 브러시(5.1, 5.3)를 상기 브러시-홀더(1)의 축(X)의 방향으로 반경방향으로 추진시킬 수 있는 것을 특징으로 하는
차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 브러시간 커넥터(20)는 상기 브러시간 커넥터의 반경방향 치수보다 큰 축방향 치수를 갖는 것을 특징으로 하는
차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 브러시-홀더는 상기 브러시간 커넥터(20)가 또한 지지되는 2개의 제 1 브러시(5.1, 5.3)와는 상이한 극성을 갖는 제 3 브러시(5.2)를 수용하는 케이지(3.2)로부터 얻어진 제 3 러그(25)를 포함하는 것을 특징으로 하는
차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더.
제 11 항에 있어서,
상기 브러시-홀더는 상기 제 3 브러시(5.2)를 수용하는 상기 케이지(3.2)와, 상기 2개의 제 1 브러시(5.1, 5.3)에 전기적으로 연결된 상기 브러시간 커넥터(20) 사이의 절연을 보장하기 위해, 상기 브러시간 커넥터(20)의 일부분 주위에 위치된 절연 요소(31)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는
차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더.
차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더(1)에 있어서,
상기 브러시-홀더는 적어도 2개의 케이지(3.1, 3.3)를 포함하며, 상기 케이지(3.1, 3.3) 각각은 서로 대향된 2개의 러그(25, 25')를 포함하고, 상기 브러시-홀더(1)의 축(X)에 대해 축방향으로 연장되는 상기 2개의 러그(25, 25')는, 상기 대응하는 케이지(3.1, 3.3) 내에 위치된 브러시에 대해 지지되는 스프링(14)의 아암의 통과를 허용하기 위해, 상기 측방향 벽(91, 92) 중 하나의 적어도 일부분을 접어서 측방향 면 내에 개구를 생성함으로써 얻어지는 것을 특징으로 하는
차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더.
제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 케이지는 금속으로 제조되는 것을 특징으로 하는
차량용 회전 전기 기계를 위한 브러시-홀더.
자동차의 열기관의 시동 장치에 있어서,
제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 따른 브러시-홀더(1)를 포함하는 것을 특징으로 하는
자동차의 열기관의 시동 장치.