KR20180071814A - 차량용 교류발전기의 레귤레이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 교류발전기가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 교류발전기는, 정류자와 연계하여 유기된 전압을 균일하게 조정하는 레귤레이터를 포함하는 차량용 교류발전기로서, 하나 이상의 결합 홈들이 형성되어 있는 슬립링 엔드 커버 프레임; 및 상기 결합 홈에 대응하여 결합하는 폴들이 형성되어 있는 레귤레이터를 포함하여 구성된다.

Description

차량용 교류발전기의 레귤레이터 {ALTERNATOR FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 교류발전기의 레귤레이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정류자와 연계하여 유기된 전압을 균일하게 조정하는 레귤레이터를 포함하는 차량용 교류발전기에 관한 것이다.

일반적으로, 차량에는 발전기와 축전지로부터 공급되는 전력에 의하여 작동하게 되는 각종 전기 및 전자기기가 장착되며, 이들에 공급될 전력의 안정된 공급을 위하여 발전기를 중심으로 하는 충전장치를 구비하고 있다. 발전기는 직류발전기와 교류발전기가 이용되고 있으나, 저속 및 고속에서도 안정성을 유지하는 교류발전기가 보다 널리 이용된다.

자동차용 교류 발전기로는, 저속에서 발생 전압을 높게 하고, 고속에서 안정된 성능을 발휘할 수 있도록 하기 위해, 통상적으로 '얼터네이터'로 호칭되는 3상 교류 발전기가 사용된다.

이러한 3상 교류 발전기는 자동차 엔진의 크랭크축과 연결된 상태에서 엔진 회전 시 동력을 전달받아 발전을 수행하고 배터리를 충전시키는 역할을 수행한다.

도 1에는 종래의 자동차용 교류발전기가 도시되어 있다.

도 1을 참조하면, 자동차용 교류발전기(1)는 케이싱(10,11) 사이에 스테이터코어(12)와 스테이터코일(13)로 구성된 스테이터어셈블리(14)가 압입되고, 이의 내측으로는 케이싱(10,11)에 압입된 베어링(15)에 의해 지지되며 선단에 동력전달을 위한 풀리(p)를 가지는 로터샤프트(16)가 구비된다.

그리고, 상기 로터샤프트(16)의 중앙에는 로터코일(17)을 권취하여 후방의 슬립링(18)과 연결시킨 스풀 보빈(19)이 압입되고, 이의 외측에는 축방향으로 다수 개의 로터폴(20,21)을 가지는 로터코어(22,23)가 결합되어 스풀 보빈(19)을 수용하는 구성으로 로터어셈블리(24)가 구비된다.

또한, 상기 로터어셈블리(24)의 슬립링(18) 외측에는 로터 및 스테이터어셈블리(14)에서 발생하는 전압을 일정한 상태로 유지하는 전압조정기(25)와 교류를 직류로 전환하는 정류장치(26)가 고정된다.

한편, 상기 로터어셈블리(24)의 슬립링(18)은 외측의 브러시와 연접하여 배터리의 전원을 로터코일(17)로 인가하여 로터코어(22,23)를 자화시키는 역할을 수행한다.

도 2에는 종래의 슬립링 엔드 커버 프레임의 정면도 및 측면도가 도시되어 있고, 도 3에는 종래의 레귤레이터의 정면도 및 배면도가 도시되어 있고, 도 4에는 종래의 슬립링 엔드 커버 프레임에 레귤레이터를 결합한 정면도 및 측면도가 도시되어 있다.

도 2 내지 도 4를 함께 참조하면, 슬립링 엔드 커버 프레임(11)에는 보스(12)가 형성되어 있고, 레귤레이터(13)에는 슬립링 엔드 커버 프레임(11)에 형성되어 있는 보스(12)에 대응하는 위치에 폴(14)이 돌출 형성되어 있다.

이 중, 레귤레이터(13)는 정류기 어셈블리와 협동하여 전압을 균일하게 조정하는 전압조정기 역할을 한다.

레귤레이터(13)는 슬립링 엔드 커버 프레임(11)과 고정하기 위해 레귤레이터 브러시 하우징 하부에 원형의 폴과 슬립링 엔드 커버 프레임(11)에 형성되어 있는 보스와 결합하는 구조이다.

그러나, 이러한 결합 구조는 헐거움 끼워 맞춤으로 레귤레이터가 슬립링 엔드 커버 프레임으로부터 이탈하는 경우가 발생된다.

또한, 결합 폴이 하나이므로 결합이 이루어져도 레귤레이터가 흔들려 오차가 발생하거나, 조립 공정 중 이동시에 레귤레이터가 이탈되는 문제점이 있다.

대한민국 공개특허출원 제 10-2015-0012124 호

본 발명의 일 실시 예는, 레귤레이터를 슬립링 엔드 커버 프레임에 견고하게 결합하여 조립 공정 중 이동시에 레귤레이터가 이탈되지 않는 차량용 교류발전기를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 정류자와 연계하여 유기된 전압을 균일하게 조정하는 교류발전기용 레귤레이터로서,

하나 이상의 결합 홈들이 형성되어 있는 슬립링 엔드 커버 프레임에 대응하여 결합하는 폴들이 형성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 폴들은 상호 이격 형성되어 있는 구조일 수 있다.

하나의 예로서, 상기 폴들의 단부에는 갈고리 형상의 갈고리부가 각각 형성되어 있는 구조일 수 있다.

이러한 구조에서, 상기 폴들의 길이는 슬립링 엔드 커버 프레임의 두께보다 작게 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 차량용 교류발전기는, 레귤레이터를 슬립링 엔드 커버 프레임에 결합시켜 흔들림을 방지하고, 조립 공정 중 이동시에도 레귤레이터의 이탈을 방지하여 공정 효율성을 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.

도 1은 종래의 자동차용 교류발전기의 단면도이다.
도 2는 종래의 슬립링 엔드 커버 프레임의 정면도 및 측면도이다.
도 3은 종래의 레귤레이터의 정면도 및 배면도이다.
도 4는 종래의 슬립링 엔드 커버 프레임에 레귤레이터를 결합한 정면도 및 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 슬립링 엔드 커버 프레임의 정면도 및 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 레귤레이터의 정면도 및 배면도이다.
도 7은 도 6의 본 발명의 일 실시 예에 따른 레귤레이터의 측면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 슬립링 엔드 커버 프레임에 레귤레이터를 결합한 정면도 및 측면도이다.
도 9는 도 8의 본 발명의 일 실시 예에 따른 슬립링 엔드 커버 프레임에 레귤레이터를 결합한 배면도이다.

이하, 첨부된 도면에 도시된 특정 실시 예들에 의해 본 발명의 다양한 실시 예들을 설명한다. 후술되는 본 발명의 실시 예들에 차이는 상호 배타적이지 않은 사항으로 이해되어야 한다. 즉 본 발명의 기술 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서, 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은, 일 실시 예에 관련하여 다른 실시 예로 구현될 수 있으며, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 변경될 수 있음이 이해되어야 하며, 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.

도 5에는 본 발명의 일 실시 예에 따른 슬립링 엔드 커버 프레임의 정면도 및 측면도가 도시되어 있고, 도 6에는 본 발명의 일 실시 예에 따른 레귤레이터의 정면도 및 배면도가 도시되어 있으며, 도 7에는 도 6의 본 발명의 일 실시 예에 따른 레귤레이터의 측면도가 도시되어 있고, 도 8에는 본 발명의 일 실시 예에 따른 슬립링 엔드 커버 프레임에 레귤레이터를 결합한 정면도 및 측면도가 도시되어 있으며, 도 9에는 도 8의 본 발명의 일 실시 예에 따른 슬립링 엔드 커버 프레임에 레귤레이터를 결합한 배면도가 도시되어 있다.

도 5 내지 도 9를 함께 참조하면, 슬립링 엔드 커버 프레임(110)에는 하나 이상의 결합 홈들(111, 112)이 형성되어 있다.

레귤레이터(130)에는 슬립링 엔드 커버 프레임(110)의 결합 홈들(111, 112)에 대응하여 결합하는 폴들(131, 132)이 형성되어 있다.

레귤레이터(130)는 차량 교류발전기의 리어 하우징 단부 내측에 전기적으로 결선되어 수용되는 정류자와 전기적으로 연결되며, 이처럼 연결된 정류자와 연계하여 고정자 어셈블리로부터의 유기전압을 균일하게 조정시켜 주는 역할을 한다.

전압의 균일한 조정을 위해 레귤레이터(130)는, 전압조정과 관련한 회로기판 및 이에 실장된 소자가 레귤레이터 하우징에 의해 보호되는 구성을 갖는다.

레귤레이터(130)의 하우징 일측에는 커넥터부가 형성되고, 정류자 측 단자와 전기적 접속을 구현하는 리드프레임 일부가 커넥터부 및 볼트 구멍을 통해 외부로 노출되는 형태로 인서트 되어 있다.

레귤레이터(130)의 폴들(131, 132)은 상호 이격되어 형성되어 있고, 폴들(131, 132)의 단부에는 갈고리 형상의 갈고리부(133, 134)가 각각 형성되어 있다.

폴들(131, 132)의 길이는 슬립링 엔드 커버 프레임(110)의 두께보다 작게 형성되어 있다.

도 5 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 작동 관계를 기술하면, 레귤레이터(130)에는 폴들(131, 132)이 형성되어 있다.

폴들(131, 132)은 슬립링 엔드 커버 프레임(110)의 서로 이격 형성되어 있는 결합 홈들(111, 112)에 각각 대응하여 결합한다.

갈고리부들(133, 134)은 결합 홈들(111, 112)에 대응하도록 서로 이격되어 형성되어 있고, 폴들(131, 132)의 단부에는 갈고리 형상의 갈고리부(133, 134)가 각각 형성되어 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 차량용 교류발전기는 레귤레이터를 슬립링 엔드 커버 프레임에 결합시켜 흔들림을 방지할 수 있다. 체결 후에도 갈고리부(133, 134)를 결합 홈들(111, 112)로부터 탈리가 가능하여 다른 종류의 레귤레이터로 대체가 가능하다.

또한, 레귤레이터와 슬립링 엔드 커버 프레임의 조립 공정 중 다른 공정을 위해 이동하는 과정에서 레귤레이터가 슬립링 엔드 커버 프레임으로부터의 이탈을 방지하도록 결합력을 향상시켜 공정 효율성을 향상시킬 수 있다.

이상과 같이 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였으나, 이를 기초로 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다 할 것이다.

110: 슬립링 엔드 커버 프레임 111, 112: 결합 홈들
130: 레귤레이터 131, 132: 폴들
133, 134: 갈고리부들

Claims (4)

1. 정류자와 연계하여 유기된 전압을 균일하게 조정하는 교류발전기용 레귤레이터로서,
   하나 이상의 결합 홈들이 형성되어 있는 슬립링 엔드 커버 프레임에 대응하여 결합하는 폴들이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 교류발전기의 레귤레이터.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 폴들은 상호 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 교류발전기의 레귤레이터.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 폴들의 단부에는 갈고리 형상의 갈고리부가 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 교류발전기의 레귤레이터.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 폴들의 길이는 슬립링 엔드 커버 프레임의 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 차량용 교류발전기의 레귤레이터.

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