KR910008786Y1 - 전자흡인 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

전자흡인 장치

제1도는 본 고안의 제1의 실시예에 관한 전자흡인장치를 적용한 스타터장치용의 전자스위치 장치를 나타내는 단면도.

제2도는 제1도에 표시된 전자스위치 장치에 있어서 플런저가 고정철심에 흡입된 상태를 나타내는 단면도.

제3도는 본 고안의 제2의 실시예에 관한 전자흡인장치를 적용한 스타터장치용의 전자스위치 장치를 표시하는 단면도.

제4도는 제3도에 표시된 전자스위치 장치에 있어서 플런저가 고정철심에 흡입된 상태를 나타내는 단면도.

제5도는 전술한 두개의 실시예에 있어서 전자흡인장치와 종래의 전자스위치 장치의 흡인력 특성을 나타내는 특성도.

제6도는 종전의 스타터 장치를 나타내는 단면도.

제7도는 제6도의 스타터 장치에 있어서 전자스위치 장치를 개략하도록 제안된 전자스위치 장치를 나타내는 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

3 : 플런저 4 : 고정철심

30, 40 : 전자스위치장치 32, 43 : 원뿔형 코일스프링

본 고안은 전자흡인장치에 관한 것이며, 더욱 자세하게 말하면 차량의 기관을 시동시키는 스타터장치의 전자스위치 장치에 적용할 수 있는 전자흡인장치에 관한 것이다.

스타터장치에 있어서 전자스위치 장치는 피니언을 접동(摺動)시키는 전위레버를 작동시켜 직류전동기에 전원을 투입하기 위하여 사용되고 있다.

이와같은 전자스위치 장치는, 종래에는 제6도에 나타나 있는 바와같이 구성되어있다. 즉, 전자스위치 장치(1)는, 한쪽끝에 벽(2a)을 갖는 통 형의 플레임(2)을 갖추고, 벽(2a)의 중심개구부에는 가동철심인 플런저(3)가 끼워져있다. 플레임(2)의 다른쪽 끝에는 플런저(3)와 맞보고 있는 고정철심(4)이 배설되어있고, 이 철심(4)의 단벽(4a)은 프레임(2)의 다른쪽 끝 내주부(內周部)에 끼워져 고착되어 플레임(2)과 같이 한 몸체를 이루고 있으며, 그 내부에는 코일보빈(5)이 들어앉아있다.

이 코일보빈(5)에는 여자코일(6)이 감겨져있고, 철심(4)과 플런저(3) 사이에는 복귀스프링(7)이 장치되어있다.

또 철심(4)의 중심부에 형성되어있는 관통공에는 로드(8)가 그 일단을 이 관통공에서 플런저 쪽으로 소정의 길이만큼 돌출하여 접동 가능토록 끼워져있어 이 로드(8)의 다른쪽 끝에는 가동접점(9)이 지지되어있다.

여기서, 부호 10은 로드(8)를 소정의 위치까지 밀어 되돌리는 복귀스프링, 11은 주지로 만든 캡(Cap), 12는 이 캡(11)에 설치된 단자볼트이고, 이 단자볼트의 내측 끝부분은 가동접점(9)에 접촉하는 고정접점(12a)으로 되어있다. 13은 축방향의 바깥쪽으로 개구된 플런저(3)의 凹부(3a)에 접동할수 있도록 배치된 피스톤 형훅(HOOLT)을 나타내고 있다. 이와같은 전자스위치장치(1)를 가지고 있는 스타터장치(15)는, 상세히 설명하면 플런저(3)의 凹부(3a')에 있어서 그 개구단을 폐쇄시키는 홀더(14)의 중심공을 통하여 외부로 나온 돌출단에 상단이 걸어맞쳐져있는 전위레버(16)와, 직류전동기(17)와, 출력회전축(18) 위를 미끄러져 움직일 수 있게 끼워서 장치된 오버러닝클러치장치(19)와 클러치이너(19a)와 일체적으로 만들어진 피니언(20)등을 갖추고, 전위레버(16)의 하단은 오버러닝클러치장치(19)의 클러치아우터(19q)에 일체적으로 만들어진 통형부재(19c)에 걸어맞춰져 있다.

다음에는, 앞에 설명한 종래식 스타터장치에 관한 동작을 간단히 설명한다.

차량의 키스위치가 온(ON)으로 들어가면 전자스위치장치(1)의 여자코일(6)에 통전되어 자력이 발생하여 플런저(3)가 철심(4)쪽으로 흡인된다. 이 플런저(3)의 이동에 수반되어 전위레버(16)가 회동되고 오버러닝클러치장치(19)와 같이 그 클러치이너(19a)와 한 몸통으로 만들어진 피니언(20)이 출력회전축(18)위를 미끄러져 움직이도록 되어있다.

그리하여, 플런저(3)가 로드(8)에 와 닿아 이것을 밀어넣으면 가동접점(9)이 고정접점(12a)에 접촉하게 되고, 따라서 직류전동기(17)의 전원이 들어가게된다.

앞에 설명한 바와 같이 전자스위치 장치에 있어서는 플런저(3)를 복귀시키기 위한 코일스프링(7)이 플런저(3)와 고정철심(4)사이에서 가장 바깥쪽 원주에 배치되어 있기 때문에 자기회로(磁氣回路)상 자로가 되는 자기단면적(磁氣斷面積)을 상실하여 흡입력의 저하, 특히 플런저를 흡인하기 시작할 때의 초기흡인력의 저하를 초래하고 있다. 그래서, 종래의 전자스위치장치(1)를 개량하여 제7도에 표시하는 바와 같이 플런저 복귀용 코일스프링(7)을 플런저(3)와 고정철심(4) 사이에서 가장 안쪽에 배치하여 자기단면적을 확보하도록 한 것이 제안되었으나, 이 제안의 전자스위치장치에 있어서는, 고정철심의 중심부의 로드 삽통용 관통공 a부분의 플런저쪽 외측에 형성된 코일스프링을 끼우기 위한 凹부의 깊이가 코일스프링의 밀착길이만큼 깊어야 되기 때문에 로드(8)를 지지하는 부분의 길이(a)가 짧아지게 되고 결과적으로 로드(8)가 흔들거리는 좋지않은 결과가 생기게 된다.

본 고안의 목적은, 이와같은 종래의 문제점을 해결키 위한 것이며, 로드의 흔들거림 같은 나쁜 문제가 생기지 않고 자기단면적을 확보하여 흡인력을 높이는 자기흡인장치를 제공함에 있다.

본 고안은, 고정철심에 대면하여 배치된 가동철심을 전자력으로 흡인하는 전자흡인장치에 있어서, 상기 고정철심과 가동철심 사이에서 거의 중심축선상에 가동철심 복귀용 원뿔형 코일스프링을 배치하고 있음을 특징으로 하고 있다.

본 고안의 전자흡인장치에 의하면, 가동철심이 고정철심쪽으로 끌려당겨지면, 원뿔형 코일스프링이 가동철심의 이동에 의해 압축된다.

원뿔형 코일스프링은 그 형상에 있어서 각 나선부의 직경이 점차적으로 다르게 만들어져 있기 때문에 압축되었을 때 직경이 작은 나선부가 직경이 큰 인접한 나선부의 안쪽으로 들어가버려 밀착된 길이가 대단히 짧게 된다. 이 때문에, 이 원뿔형 코일스프링을 가동철심과 고정철심 사이에 있어서 거의 중심축선상에 배치하더라도 고정철심의 끝면에 형성되는 압축시의 스프링 수용 凹부의 축방향길이를 짧게 할 수 있고, 따라서 이 점에 있어서의 나쁜 결과는 일어나지 않고 자기단면적을 확보할 수 있게된다.

다음에는, 본 고안의 전자흡인장치를 첨부된 도면에 나타낸 실시예에 따라 더욱 상세히 설명한다.

제1도 및 제2도에는 본 고안의 제1의 실시예에 관한 전자흡인장치를 적용한 전자스위치장치(30)가 나타나 있고, 제3도에는 제2의 실시예에 관한 전자흡인장치를 적용한 전자스위치장치(40)가 각각 나타나있다.

이들의 각 실시예를 나타내는 제1도에서 제4도까지에 있어서, 제6도에 나타나있는 종래의 전자스위치장치(1)와 같은 구성부분은 동일한 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.

제1도에 나타나있는 전자흡인장치(30)에 있어서는, 고정철심(4)의 끝면 중앙부에, 그 중심축선상에 중심을 둔 원형의 凹부(31)가 형성되어있고, 이 凹부(31)의 내주견부(內周肩部)에는 원뿔형 코일스프링(32)의 일단인 대경측 단부(32a)가 설치되어 있다.

이 凹부(31)의 깊이 즉 축방향의 칫수는 제2도에서 확실히 알 수 있는 바와 같이 원뿔형 코일스프링(32)의 압축시의 길이 즉 밀착길이와 거의 같게 되어있다.

원뿔형 코일스프링(32)은, 그 형상에서 명백하게 알 수 있는 바와 같이 각 나선부의 직경이 점차 달리 되어있어, 압축됐을 때 직경이 작은 나선부가 직경이 큰 인접한 나선부의 속으로 들어가버리기 때문에, 밀착길이는 대단히 짧게된다.

따라서, 고정철심(4)의 끝면중앙부에 형성된 凹부(31)의 축방향의 깊이는 아주 작아도 된다. 결과적으로, 로드(8)를 지지하는 고정철심(4)의 실질적인 관통공의 길이는 제1도에 b로 표시한 바와 같이 충분히 길게 취할 수 있으므로, 로드(8)의 흔들거림 같은 나쁜 영향이 생기지 않는다.

한편, 가동철심인 플런저(3)의 고정철심(4)에 대면한 끝면 중심부에는 다소 돌출된 돌출부(33)가 형성되어 있고, 이 돌출부(33)의 외주부에 원뿔형 코일스프링(32)의 소경측 단부(32b)를 끼워넣어 장착함으로써 이 원뿔형 코일스프링(32)의 플런저(3)에 대한 위치결정을 꾀하였다.

이렇게 함으로써, 전자스위치장치의 각 부분에 작동상의 부정확성을 발생시키지 않고 플런저 복귀용 스프링에 고정철심의 맨 외주부에서부터 안쪽으로 배치변화를 줄 수 있기 때문에 자기단면적을 확보할 수 있고 그 결과, 흡인력을 향상시킬 수 있다.

특히, 제5도의 특성도에서 명백히 알 수 있는 바와 같이 제1도의 전자스위치장치 나선부가 직경이 큰 인접한 나사부의 속으로 들어가버리기 때문에, 밀착길이는 대단히 짧게된다.

따라서, 고정철심(4)의 끝면중앙부에 형성된 凹부(31)의 축방향의 깊이는 아주 작아도 된다. 결과적으로, 로드(8)를 지지하는 고정철심(4)의 실질적인 관통공의 길이는 제1도에 b로 표시한 바와 같이 충분히 길게 취할 수 있으므로, 로드(8)의 흔들거림 같은 나쁜 영향이 생기지 않는다.

한편, 가동철심인 플런저(3)의 고정철심(8)에 대면한 끝면 중심부에는 다소 돌출된 돌출부(33)가 형성되어 있고, 이 돌출부(33)의 외주부에 원뿔형 코일스프링(32)의 소경측 단부(32b)를 끼워넣어 장착함으로써 이 원뿔형 코일스프링(32)의 플런저(3)에 대한 위치결정을 꾀하였다.

이렇게 함으로써, 전자스위치장치의 각 부분에 작동상의 부정확성을 발생시키지 않고 플런저 복귀용 스프링에 고정철심의 맨 외주부에서부터 안쪽으로 배치변화를 줄 수 있기 때문에 자기단면적을 확보할 수 있고 그 결과, 흡인력을 향상시킬 수 있다.

특히 제5도의 특성도에서 명백히 알 수 있는 바와 같이 제1도의 전자스위치장치(30)의 흡인력(특성 곡선A)과 제6도의 종래의 전자스위치장치(1)의 흡인력(특성 곡선B)을 비교하였을때 초기단계에서 커다란 흡인력을 나타냄을 알 수 있다.

또, 제3도에 나타나있는 전자스위치장치(40)에서는, 고정철심(4)의 끝면 중앙부에 절두(截頭) 원뿔형상의 凹부(41)가 형성되고, 이 凹부(41)의 중심축선은 고정철심(4)의 중심축선과 일치하게 된다. 한편, 가동철심인 플런저(3)의 고정철심(4)에 대면하는 끝면 중심부에는 축방향으로 돌출한 절두 원뿔형 돌출부(42)가 형성되어 있다. 이 플런저(3)와 고정철심(4)사이에는 원뿔형 코일스프링(43)이 그의 소경측의 끝부분(43a)을 로드(8)의 돌출부에 덮어씌우도록 하여 凹부(4l)의 맨 속벽에 당접시키고, 또 대경측의 끝부분(43b)을 플런저(3)의 절두 원뿔형 돌출부(42)를 포위하도록 플런저의 끝면에 당접시켜 배치되어있다.

고정철심(4)에 형성된 凹부(41)와 플런저(3)에 형성된 돌출부(42)는 같은 절두 원뿔형이나 凹부(41)가 더 크기 때문에, 플런저(3)가 흡인되어 이의 끝면이 고정철심(4)의 끝면에 당접한 경우라도 凹부(41)의 내벽면과 돌출부(42)의 외벽면 사이에는 제4도에 나타나 있는 바와 같이 공간부분이 형성되고 이 공간부분 안에 압축된 원뿔형 코일스프링(43)이 수납된다.

이와같은 전자스위치장치(40)를 채용하면, 제1도에 나타나있는 전자스위치장치(30)와 같이 각 부분에 작동상의 잘못됨(예를 들면 로드(8)의 흔들거림)이 발생하는 일 없이, 플런저 복귀용 스프링을 고정철심(4)의 맨 외주부에서부터 안쪽으로 배치변환시킬수 있기 때문에 자기단면적을 확보할수 있을 뿐만아니라, 고정철심의 凹부(41)의 원주면과 플런저의 돌출부(42)의 외주면은 이를 단면으로 볼 경우 거의 평행한 테이퍼면으로 되기 때문에 이 부분에서 자속이 흐르는 거리가 짧아져 초기단계에서 더욱 더 강한 흡인력을 부여할 수 있다.

즉, 제3도의 전자스위치장치(40)의 경우에 있어서의 흡인력 특성선은 제5도에서 기호 C로 표시된다. 이들의 특성선을 비교하여도 알 수 있는 바와 같이 고정철심(4)과 플런저(3)와의 간극 즉 갭g가 가장 큰 초기단계에서의 흡인력은 제3도의 전자스위치장치(40)의 경우가 가장 크다는 것을 알 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안의 전자흡인장치에 따르면 고정철심과 가동철심과의 사이에서 거의 중심축선상에 이 가동철심 복귀용 원뿔형 코일스프링을 배치함으로써 다른 구성부분에 잘못됨을 이르키지 않고 자기단면적을 확보할 수 있기 때문에 흡인력을 높일 수 있다. 또, 만약 종래의 것과 같은 흡인력으로 하고 싶을 경우는 장치를 소형으로 할 수 있는 잇점이 있다.

Claims (1)

1. 고정철심(4)에 대면하여 배치된 가동철심(3)을 전자력으로 흡인하는 전자흡인장치에 있어서, 전기 고정철심(4)과 전기 가동철심(3) 사이에서 거의 중심축선상에 가동철심복귀용 원뿔형 코일스프링(43)을 배치한 것을 특징으로 하는 전자흡인장치.