KR20170087796A - 슬립링 엔드 커버의 반회전 가이드 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 차량용 교류발전기는 배터리 스터드 둘레에 형성되는 홈을 포함하는 슬립링 엔드 커버 및 하부에는 상기 홈에 끼워지는 걸림부가 마련되고, 상부에는 상기 배터리 스터드에 연결되는 케이블이 고정되도록 가이드가 마련되는 반회전 가이드를 포함한다.
본 발명에 따르면 동일한 슬립링 엔드 커버를 사용하는 차량용 교류발전기에 대해서, 슬립링 엔드 커버와 반회전 가이드를 각각 생산하고 조립한다. 따라서 배터리 스터드와 연결되는 케이블의 각도를 다양하게 조절할 수 있다. 배터리 스터드와 연결되는 케이블의 각도에 따르는 반회전 가이드만 별개로 설계 및 생산하여 종래의 슬립링 엔드 커버에 조립하면 되기 때문이다. 이로써, 생산 비용을 줄일 수 있다.

Description

슬립링 엔드 커버의 반회전 가이드{Anti rotation guide for slip ring end cover}

본 발명은 차량용 교류발전기의 슬립링 엔드 커버에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배터리 스터드와 연결되는 케이블을 고정시키기 위한 반회전 가이드를 탈부착할 수 있는 슬립링 엔드 커버에 관한 발명이다.

일반적으로 차량용 발전기는 저속에서 발생전압을 높게 하고, 고속에서 안정된 성능을 발휘할 수 있도록 하기 위해, 교류발전기라 명칭 되는 통상의 3상 교류발전기를 사용하게 되는 것으로, 이러한 차량용 3상 교류발전기는 차량 엔진의 크랭크축과 연결된 상태로, 엔진 회전 시 그 동력을 전달받아 항상 배터리를 충전시키는 역할을 수행하게 되는 것이다.

이에, 상기와 같은 차량용 교류발전기는 일반적으로 기 자력을 발생시키는 회전자 어셈블리(rotor assembly), 상기 회전자 어셈블리에 전류를 공급하는 브러시어셈블리brush assembly), 그리고, 상기 발생된 기자력에 의해 유도 기전력을 발생시키는 고정자어셈블리(stator assembly) 및 이들 구성을 전, 후면에서 고정 지지되게 하는 하우징(housing) 또한, 회전자계의 세기를 조절하는 레귤레이터(regulator) 및 출력되는 교류전류를 직류로 정류되게 하는 정류기어셈블리(rectifier assembly) 및 엔진으로부터 회전동력을 전달받는 풀리(pulley)등으로 이루어진다.

이러한 자동차용 교류발전기는 드라이버 및 슬립링 엔드 프레임 상간에 압입되는 스테이터 어셈블리와 이의 내방에서 로터 샤프트에 의하여 지지되는 로터 어셈블리로 크게 구성된다. 상기 로터 어셈블리의 슬립링 외방에는 발전된 교류를 직류로 정류하여 배터리로 인가하여 충전하는 정류장치와 발전된 전압을 일정한 상태로 유지시켜주는 전압조정기 등이 구비되는 구성이다.

상기와 같은 교류발전기에서 슬립링 엔드 커버는 슬립링 엔드 프레임의 외방에 결합되어 정류기와 전압조정기 및 브러시와 같은 전장품을 보호하는 역할을 수행한다. 상기와 같은 역할을 수행하는 슬립링 엔드 커버에는 교류발전기가 작동하는 과정과 전장품에서 발생하는 고열로 인한 냉각성을 위하여 다수개의 통공을 형성하고 있다.

특허문헌 1에는 종래기술에 따라 배터리 스터드에 연결되는 케이블을 고정하기 위한 가이드가 일체로서 형성된 슬립링 엔드 커버가 나타나 있다.

한국 등록특허공보 제10-0484011호(2005.04.09. 등록)

본 발명은 차량용 교류발전기에서 배터리 스터드에 연결되는 케이블에 요구되는 다양한 결합각도에 대응하여 케이블을 고정시킬 수 있는 반회전 가이드를 포함하는 슬립링 엔드 커버를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 교류발전기는 배터리 스터드 둘레에 형성되는 홈을 포함하는 슬립링 엔드 커버 및 하부에는 상기 홈에 끼워지는 걸림부가 마련되고, 상부에는 상기 배터리 스터드에 연결되는 케이블이 고정되도록 가이드가 마련되는 반회전 가이드를 포함한다.

그리고 상기 배터리 스터드는 상기 교류발전기의 로터축과 평행하게 형성되고, 상기 홈은 두 개가 형성되고 상기 두 개의 홈을 잇는 선은 상기 교류발전기의 브러쉬와 나란하게 형성된다.

본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따르면, 상기 배터리 스터드는 상기 교류발전기의 로터축의 반경방향으로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 배터리 스터드는 적어도 두 개 이상이고, 상기 교류발전기의 로터축과 평행하게 형성된 것과 상기 교류발전기의 로터축의 반경방향으로 형성된 것을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

그리고 상기 반회전 가이드는 상기 배터리 스터드가 통과할 수 있는 홀이 형성된 디스크를 포함하고, 상기 디스크의 하부에 걸림부가 마련되고, 상기 디스크의 상부에 가이드가 마련되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 동일한 슬립링 엔드 커버를 사용하는 차량용 교류발전기에 대해서, 슬립링 엔드 커버와 반회전 가이드를 각각 생산하고 조립한다. 따라서 배터리 스터드와 연결되는 케이블의 각도를 다양하게 조절할 수 있다. 배터리 스터드와 연결되는 케이블의 각도에 따르는 반회전 가이드만 별개로 설계 및 생산하여 종래의 슬립링 엔드 커버에 조립하면 되기 때문이다. 이로써, 생산 비용을 줄일 수 있다.

도 1은 차량용 교류발전기의 슬립링 엔드 커버를 로터축 방향으로 내려다 본 것을 나타낸 것이다.
도 2는 차량용 교류발전기의 슬립링 엔드 커버를 로터축 반경방향으로 바라본 것을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 홈이 형성된 슬립링 엔드 커버를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 반회전 가이드를 나타낸 것이다.
도 5는 배터리 스터드가 로터축의 반경방향으로 형성된 슬립링 엔드 커버를 로터축 방향으로 내려다 본 것을 나타낸 것이다.
도 6은 배터리 스터드가 로터축의 반경방향으로 형성된 슬립링 엔드 커버를 로터축 반경방향으로 바라본 것을 나타낸 것이다.
도 7은 배터리 스터드가 로터축의 반경방향으로 형성된 슬립링 엔드 커버에 반회전 가이드가 결합된 것을 나타낸 것이다.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 차량용 교류발전기의 슬립링 엔드 커버를 로터축 방향으로 내려다 본 것을 나타낸 것이다. 도 2는 차량용 교류발전기의 슬립링 엔드 커버를 로터축 반경방향으로 바라본 것을 나타낸 것이다. 슬립링 엔드 커버는 차량용 교류발전기의 일측을 덮는 커버로서 냉각홀과 케이블을 연결하기 위한 스터드가 형성된다.

도면을 참조하여 설명하면 배터리 스터드는 로터축과 나란한 방향으로 형성되며 슬립링 엔드 커버에 수직으로 돌출되는 형상이다. 배터리 스터드는 차량용 교류발전기에서 생성된 전력을 배터리로 보내기 위해 배터리와 연결되는 케이블이 연결된다.

차량용 교류발전기는 차량의 내부에 설치되는 것으로서, 차량의 주행으로 인한 진동이나 충격 움직임에 영향을 받는다. 이에 따라 배터리 스터드에 연결된 케이블도 움직이게 된다. 케이블의 위치가 적절하게 구속되지 않으면 주행 중에 케이블이 다른 부품과 간섭으로 인해 기능고장의 위험이 있다. 따라서 배터리 스터드와 연결되는 케이블의 위치를 적절하게 구속시킬 수 있는 기능을 하는 구성이 필요하다.

이를 위해 슬립링 엔드 커버에 가이드가 돌출 형성되고 케이블이 가이드 사이로 삽입되어 배터리 스터드와 결합할 수 있도록 하였다. 가이드는 케이블이 배터리 스터드와 연결되는 각도를 고정시키고 차량의 주행 중의 충격으로 인해 움직이거나 회전하는 것을 방지하는 역할을 한다.

종래에는 이러한 가이드가 슬립링 엔드 커버와 일체로 사출되는 방식으로 생산되었다. 그러나 차량의 종류나 용도에 따라 배터리 스터드와 연결되는 케이블의 각도는 다양하게 요구된다. 가이드가 슬립링 엔드 커버와 일체로 사출되는 공정 상, 필요한 케이블의 각도에 따라 슬립링 엔드 커버를 별개로 설계 및 제작해야 한다는 단점이 있었다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 홈이 형성된 슬립링 엔드 커버를 나타낸 것이다. 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 반회전 가이드를 나타낸 것이다. 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 교류발전기는 배터리 스터드 둘레에 형성되는 홈을 포함하는 슬립링 엔드 커버 및 하부에는 상기 홈에 끼워지는 걸림부가 마련되고, 상부에는 상기 배터리 스터드에 연결되는 케이블이 고정되도록 가이드가 마련되는 반회전 가이드를 포함한다.

도 4의 (a) 및 (b)는 다양한 가이드 형태를 포함하는 반회전 가이드를 나타낸 것이다. 도 4의 (c)는 반회전 가이드를 위에서 내려다 본 것을 나타낸 것이다.

그리고 상기 배터리 스터드는 상기 교류발전기의 로터축과 평행하게 형성되고, 상기 홈은 두 개가 형성되고 상기 두 개의 홈을 잇는 선은 상기 교류발전기의 브러쉬와 나란하게 형성된다.

그리고 상기 반회전 가이드는 상기 배터리 스터드가 통과할 수 있는 홀이 형성된 디스크를 포함하고, 상기 디스크의 하부에 걸림부가 마련되고, 상기 디스크의 상부에 가이드가 마련된다.

배터리 스터드 둘레에 형성되는 홈은 특별히 개수나 형성 위치가 제한되지 않는다. 그러나 통상의 슬립링 엔드 커버의 구조를 고려할 때, 최소한 두 개의 홈이 있는 것이 바람직하며, 두 개의 홈을 잇는 선은 브러쉬와 나란하게 형성되면 공간을 효율적으로 사용할 수 있다.

반회전 가이드에는 슬립링 엔드 커버에 형성된 홈의 개수에 대응하여 걸림부가 마련된다. 걸림부는 홈에 삽입되어 반회전 가이드를 슬립링 엔드 커버에 고정시키는 역할을 한다.

반회전 가이드가 슬립링 엔드 커버에 고정되면 디스크 상부에는 가이드가 마련된다. 이 때 가이드는 종래기술에 따라 슬립링 엔드 커버에 일체로서 사출되는 가이드와 대응되는 구성으로 배터리 스터드와 연결되는 케이블을 고정시키는 역할을 한다.

본 발명에 따르면 동일한 슬립링 엔드 커버를 사용하는 차량용 교류발전기에 대해서, 슬립링 엔드 커버와 반회전 가이드를 각각 생산하고 조립한다. 따라서 배터리 스터드와 연결되는 케이블의 각도를 다양하게 조절할 수 있다. 배터리 스터드와 연결되는 케이블의 각도에 따르는 반회전 가이드만 별개로 설계 및 생산하여 종래의 슬립링 엔드 커버에 조립하면 되기 때문이다. 이로써, 생산 비용을 줄일 수 있다.

도 5는 배터리 스터드가 로터축의 반경방향으로 형성된 슬립링 엔드 커버를 로터축 방향으로 내려다 본 것을 나타낸 것이다. 도 6은 배터리 스터드가 로터축의 반경방향으로 형성된 슬립링 엔드 커버를 로터축 반경방향으로 바라본 것을 나타낸 것이다.

도면을 참조하여 설명하면 배터리 스터드는 로터축의 반경방향으로 형성되며 슬립링 엔드 커버의 옆면에 대해 수직으로 돌출되는 형상이다. 배터리 스터드는 차량용 교류발전기에서 생성된 전력을 배터리로 보내기 위해 배터리와 연결되는 케이블이 연결된다. 배터리 스터드는 로터축 방향과 나란하게 형성될 수도 있고, 필요에 따라서는 도 5 및 6과 같이 로터축의 반경방향으로도 형성될 수 있다.

도 7은 배터리 스터드가 로터축의 반경방향으로 형성된 슬립링 엔드 커버에 반회전 가이드가 결합된 것을 나타낸 것이다. 도 7의 (a)는 로터축의 반경방향으로 형성된 배터리 스터드 주변에 홈이 형성된 것을 나타낸 것이다. 도 7의 (b) 는 도 7의 (a)의 홈에 반회전 가이드가 결합된 것을 나타낸 것이다.

배터리 스터드는 배터리 스터드는 로터축 방향과 나란하게 형성될 수도 있고, 필요에 따라서는 도 5 및 6과 같이 로터축의 반경방향으로도 형성될 수 있다. 그리고 반회전 가이드는 배터리 스터드의 형성 방향과는 무관하게 배터리 스터드에 연결되는 케이블을 고정시키는 역할을 한다. 따라서 로터축 방향과 나란하게 형성된 배터리 스터드 주변에 형성되는 반회전 가이드와 역할 및 기능이 동일하다.

이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1 : 로터축
10 : 슬립링 엔드 커버
11 : 배터리 스터드
12 : 홈
20 : 반회전 가이드
21 : 걸림부
22 : 가이드
23 : 디스크

Claims (6)

1. 배터리 스터드 둘레에 형성되는 홈을 포함하는 슬립링 엔드 커버; 및
   하부에는 상기 홈에 끼워지는 걸림부가 마련되고, 상부에는 상기 배터리 스터드에 연결되는 케이블이 고정되도록 가이드가 마련되는 반회전 가이드;
   를 포함하는 차량용 교류발전기.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 배터리 스터드는 상기 교류발전기의 로터축과 평행하게 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 교류발전기.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 홈은 두 개가 형성되고 상기 두 개의 홈을 잇는 선은 상기 교류발전기의 브러쉬와 나란하게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 교류발전기.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 배터리 스터드는 상기 교류발전기의 로터축의 반경방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 교류발전기.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 배터리 스터드는 적어도 두 개 이상이고, 상기 교류발전기의 로터축과 평행하게 형성된 것과 상기 교류발전기의 로터축의 반경방향으로 형성된 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 교류발전기.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 반회전 가이드는 상기 배터리 스터드가 통과할 수 있는 홀이 형성된 디스크를 포함하고, 상기 디스크의 하부에 걸림부가 마련되고, 상기 디스크의 상부에 가이드가 마련되는 것을 특징으로 하는 차량용 교류발전기.
   
   

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