WO2018066865A1 - 스타트모터용 마그네트 스위치 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a magnet switch for a start motor, and more particularly, to a magnet switch for a start motor provided to prevent damage caused by a surge current.
- a vehicle In general, a vehicle is provided with a starting device for starting the engine.
- the starter includes a battery, a start motor that provides rotational force for rotating the flywheel of the engine, and a magnet switch for the start motor that intercepts power applied from the battery to the start motor in accordance with the on / off operation of the keyswitch.
- the magnet switch for the start motor has a relay switch composed of a movable contact and a fixed contact to interrupt the power applied from the battery to the start motor.
- the relay switch applies the power of the battery to the start motor when the movable contact contacts the fixed contact when the key switch is in the ON state.
- the relay switch is applied to the start motor when the movable contact is spaced apart from the fixed contact in the OFF state of the key switch. Shut off the flow of current.
- the magnet switch for the start motor has a relay coil, a plunger reciprocally installed inside the relay coil, and a return spring for return operation of the plunger.
- the movable contact is in contact with or spaced from the fixed contact according to the operation of the plunger. do.
- the diode is applied together with a switch terminal connecting the relay coil and the key switch and an earth terminal grounded in the case, and they are generally installed together in the cap of the magnet switch for the start motor.
- the magnet switch for the start motor in which a diode and related components are added to prevent surge current, has a problem in that assembly is difficult due to an increase in the number of parts.
- the structure for fixing the earth terminal to the cap as well as the structure for grounding the earth terminal to the case must be provided in the diode assembly process. There was a ham.
- Republic of Korea Patent Publication No. 10-0600558 discloses such a conventional structure.
- An embodiment of the present invention is to provide a magnet switch for a start motor that is easy to reduce the number of parts and improve the assembly process while preventing damage due to surge current.
- a magnet switch for a start motor having a relay switch interlocked according to an on / off operation of a key switch to control a power applied to a start motor from a battery, the movable contact of the relay switch
- a case accommodating the relay coil for moving the movable contact
- a cap installed at the fixed switch of the relay switch and coupled to the case to enable contact between the fixed contact point and the movable contact point;
- an earth terminal grounded to the case, a switch terminal connecting the relay coil and the key switch, and a connection between the earth terminal and the switch terminal to bypass the surge current generated when the relay switch is turned off.
- a surge current blocking unit having a diode, wherein the earth terminal includes a coupling portion coupled to the diode and a ground portion grounded to the case, wherein the ground portion is used for a start motor fixed between the case and the cap.
- a magnet switch may be provided.
- the cap is injection molded, and the switch terminal may be integrally fixed to the cap in the molding process of the cap by an insert method.
- the diode may have a pair of lead wires provided at both sides of the diode directly coupled to the earth terminal and the switch terminal.
- the cap has a side wall portion and a cover portion covering one end of the side wall portion, and is opened to the opposite side of the cover portion, a flange portion extends radially outward around an open end of the side wall portion, and the case surrounds the flange portion. And a pressure deformation portion which is deformed inwardly along one end thereof so as to be open, and the earth terminal further includes a connection portion connecting the coupling portion and the ground portion, wherein the coupling portion and the ground portion are mutually connected to both of the connection portions.
- the coupling part, the connection part, and the connection part may be bent in the opposite direction to support the cover part, the side wall part, and the flange part, respectively, and the ground part may be fixed in a pressed state between the pressure deformation part and the flange part. .
- the side wall portion and the flange portion may be provided with a mounting groove for mounting the connection portion and the ground portion, the thickness of the side wall portion and the flange portion may be provided to be equal to the depth of the mounting groove.
- the start motor magnet switch may further include an auxiliary fixing part provided to fix the earth terminal to the cap in a state before the case and the cap are coupled to each other.
- the outer surface of the cap is provided with a seating groove for seating the earth terminal
- the auxiliary fixing portion may include a fitting protrusion provided in the seating groove, the fitting portion provided in the earth terminal to be fitted to the fitting protrusion.
- the ground terminal connected to the diode is fixed between the cap and the case so as to bypass the surge current generated when the relay switch is turned off. Since the structure to be grounded and the structure fixed to the cap can be integrated, the assembly process can be improved while reducing the number of parts due to the prevention of surge current damage.
- FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a structure of a start switch magnet switch and a start motor according to an exemplary embodiment.
- FIG. 2 is a perspective view illustrating a structure of a cap in a start motor magnet switch according to an embodiment, in which a surge current blocking unit is separated from the cap.
- FIG. 3 is an enlarged view of main parts of FIG. 2.
- Figure 4 shows a state in which the surge current blocking unit is assembled to the cap in the state of FIG.
- FIG. 5 is an enlarged view illustrating main parts of FIG. 4.
- FIG. 6 is a plan view of FIG. 4.
- FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a coupling structure of a cap and a case in which a surge current blocking unit is assembled in a magnet switch for a start motor according to an embodiment.
- a magnet switch 1 for a start motor constitutes a starter of a vehicle together with a start motor 2 and a battery (not shown).
- the start motor 2 provides a rotational force for rotating the flywheel (not shown) of the engine, the stator 2a and the rotor 2b, the rotation shaft 2c fixed to the rotor 2b, and the rotation shaft It is provided with the commutator 2d fixed to 2c and applying electric current to the rotor 2b, and the brush 2e electrically connected to the commutator 2d.
- an overrunning clutch 3b including a pinion gear 3a is movably installed on the rotation shaft 2c.
- the overrunning clutch 3b is connected to the magnet switch 1 for the start motor via the shift lever 4.
- Reference numeral 4a denotes a hinge axis at the center of the shift lever 4.
- the start motor magnet switch 1 may have an outer shape by including a metal case 10 and an insulating cap 20 coupled to one end of the case 10.
- the case 10 accommodates a cylindrical relay coil 31 and a plunger 32 provided inside the relay coil 31 so as to reciprocate through a magnetic field formed in the relay coil 31.
- the plunger 32 is connected via the overrunning clutch 3b and the shift lever 4 to engage the pinion gear 3a with the ring gear 5 of the engine flywheel during operation.
- the cap 20 is provided with a battery terminal 33 connected to a battery (not shown) of the vehicle and a motor terminal 34 connected to the start motor 2.
- the battery terminal 33 and the motor terminal 34 may be fixed to the cap 20 side by side so as to pass through one side of the cap 20.
- the cap 20 is provided with an injection molding to enable insulation, and the battery terminal 33 and the motor terminal 34 are inserted during the injection molding of the cap 20 and integrated into the cap 20 during the molding process of the cap 20. Can be fixed.
- Cables 35 and 35 connected to the battery (not shown) and the start motor 2 of the vehicle may be connected to the battery terminal 33 and the motor terminal 34 of the portion extending out of the cap 20, respectively.
- the magnet switch 1 for the start motor includes a relay switch 40 for intermittent power applied from the battery (not shown) to the start motor 2.
- the relay switch 40 applies the power of the battery (not shown) to the start motor 2 as the movable contact 41 contacts the fixed contact 42 while the key switch (not shown) of the vehicle is turned on. In the off state of the key switch (not shown), as the movable contact 41 is spaced apart from the fixed contact 42, the current flow of the battery (not shown) applied to the start motor 2 is blocked.
- the fixed contact 42 of the relay switch 40 is configured through the inner end of the battery terminal 33 and the motor terminal 34, the movable contact 41 of the relay switch 40 is interlocked with the plunger 32 It is provided in the contact rod 37 to connect or disconnect between the fixed contact 42 by the reciprocating operation of the contact rod 37.
- the contact rod 37 may be disposed in a straight line in the axial direction with the plunger 32.
- the case 10 is fixed with a fixed iron core 38 interacting with the relay coil 31, the contact rod 37 is inserted into the fixed iron core 38 to be reciprocated linearly, the plunger 32 and the fixed iron core A return spring 39 for returning the plunger 32 may be provided between the 38.
- the plunger 32 is pulled toward the fixed iron core 38 by the magnetic field formed in the relay coil 31, thereby interlocking with it.
- the pinion gear 3a is engaged with the ring gear 5 of the engine side flywheel.
- the plunger 32 moves the contact rod 37 so that the fixed contact 42 is connected through the movable contact 41, so that the start motor 2 supplies a current of a battery (not shown).
- the engine (not shown) is started while rotating with a large rotational force.
- the starter magnet switch 1 includes a diode 50 for bypassing and removing the surge current.
- the diode 50 includes a switch terminal 60 connecting between the relay coil 31 and a key switch (miss diagram) and an earth terminal 70 grounded to the case 10. Is applied together). That is, the diode 50 is connected between the key switch 60 and the ground terminal 70 through a pair of lead wires 51, so that the surge current generated from the relay coil 31 when the relay switch 40 is turned off. Absorption is removed in such a way as to bypass the earth terminal 70 to protect the peripheral components and the circuit.
- the diode 50, the key switch 60, and the earth terminal 70 constitute a surge current interruption unit 80 for interrupting the surge current.
- the surge current interruption unit 80 includes a battery terminal 33 and It is installed on the cap 20 together with the motor terminal 34 to improve the space utilization of the terminals employed in the magnet switch 1 for the start motor and at the same time improve the connection workability of various cables.
- the cap 20 may include a sidewall portion 21 and a cover portion 22 covering one end of the sidewall portion 21 and may be provided in a tub shape that is open to the opposite side of the cover portion 22.
- the flange portion 23 may extend radially outward for engagement with the case 10.
- the case 10 includes a pressure deformation part 11 that is pressure-deformed inward along a circumference of an end that is open to surround the flange part 23, and the pressure deformation part 11 has an open end of the case 10.
- the caulking may be provided to surround the flange portion 24. Therefore, the cap 20 may be fixed to the case 10 in the process of being pressure-deformed to form a pressure deformation portion 11 surrounding one end of the case 10 to surround the flange portion 23.
- the cover part 22 of the cap 20 may include a first cover part 22a and a second cover part 22b having steps.
- the battery terminal 33 and the motor terminal 34 are installed in the first cover part 22a, and the surge current blocking unit 80 may be installed through the second cover part 22b.
- the second cover part 22b may also have a predetermined step for each part.
- start motor magnet switch 1 has a configuration for preventing manufacturing and assembling from being degraded by the adoption of the surge current interruption unit 80.
- the diode 50 has a pair of lead wires 51 extending to both sides of the earth terminal 70 and the switch terminal 60 without a separate connection structure such as a connecting piece. It may be provided to be coupled directly.
- the diode 50 may be installed in the center of the second cover part 22b, and the switch terminal 60 and the earth terminal 70 may be disposed at both sides of the diode 50.
- the diode 50 may be installed to be accommodated in the accommodation space 24, and the wall portion 25 for forming the accommodation space 24 may be provided in the central region of the second cover part 22b.
- the diode 50 accommodated in the accommodation space 24 may be led to the outside of the accommodation space 24 through the lead slit 25a on both sides of the lead slit 25a formed in the wall 25, and in the accommodation space 24.
- the accommodated diode 50 may be protected in a fixed state in the receiving space 24 through a protective material such as epoxy filled into the receiving space 24.
- the switch terminal 60 may be integrally fixed to the cap 20 during the injection molding process of the cap 20 together with the battery terminal 33 and the motor terminal 34, and thus the switch terminal 60.
- the second cover portion 22b may be fixed to one side in the forming process of the cap 20 without a separate fixing operation.
- the switch terminal 60 includes a fixing part 61 fixed to the cap 20 so as to be connected to the relay coil 31, and an extension part 62 extending from the fixing part 61. It may be disposed in the second cover portion 22b of the.
- the fixing part 61 may be provided to be horizontally supported by the second cover part 22b in a state where the tip thereof is inserted toward the first cover part 22a, and the extension part 62 is provided at the end of the fixing part 61. It can be bent vertically to prevent or minimize the switch terminal 60 protruding out of the radius of the cap 20.
- the fixing part 61 may be provided with a coupling hole 61a for coupling the lead wire 51, and the extension part 62 may include a connection hole 62a to which a cable is connected to connect a key switch (not shown). This can be arranged.
- the earth terminal 70 is a coupling portion 71 supported by the second cover portion 22b on the other side of the accommodation space 24 so as to be coupled to the diode 50, and a ground portion 72 grounded to the case 10.
- the ground portion 72 is fixed between the case 10 and the cap 20 to be grounded to the case 10 and at the same time to fix the earth terminal 70 to the cap 20.
- the earth terminal 70 having the ground portion 72 grounded to the case 10 fixed between the case 10 and the cap 20 has a ground structure for the case 10 and a cap 20 for the case 20.
- the coupling part 71 may be provided with a coupling hole 71a for coupling the lead wire 51.
- the earth terminal 70 further includes a connection portion 73 connecting between the coupling portion 71 and the ground portion 72, the coupling portion 71 and the ground portion 72 is mutually connected to both the connection portion 73
- the coupling portion 71, the connection portion 73, and the ground portion 72 are provided to be bent in the opposite direction to the second cover portion 22b, the side wall portion 21, and the flange portion 23 of the cap 20, respectively. It may be provided to be supported.
- the earth terminal 70 configured as described above is such that the coupling portion 71, the connection portion 73, and the connection portion 73 are supported by the second cover portion 22b, the side wall portion 21, and the flange portion 73, respectively.
- the earth terminal 70 in this state can be stably supported by the cap 20, and the grounding portion 72 is the pressing deformation portion 11 and the flange portion 23 in the pressing deformation process of the pressing deformation portion 11. As it is pressed and fixed therebetween, it may be fixed to the cap 20 while being grounded to the case 10.
- a seating groove 90 may be provided on the outer surface of the cap 20 so that the earth terminal 70 is seated.
- the seating recess 90 may include a first seating recess 22c provided in the second cover portion 22b to seat the coupling portion 71 and a second seating recess provided in the side wall portion 21 to seat the connection portion 73. (21a) and the third seating groove (23a) provided in the flange portion 23 so that the ground portion 72 is seated, the first to third seating grooves (22c, 21a, 23a) are mutually communicated. It may be arranged to.
- the second seating groove 21a and the third seating groove 23a are mounted so that the connecting portion 73 and the grounding portion 72 protrude out of the side wall portion 21 and the flange portion 23, respectively. It may be provided, the second mounting groove (21a) and the third so that the connection portion 73 and the ground portion (72) can be seated in a state in which protruding outward to the side wall portion (21) and the flange portion (23)
- the depth of the mounting groove 23a may be provided to be equal to the thickness of the connection portion 73 and the ground portion 72, respectively.
- connection portion 73 seated in the second seating groove 21a forms a part of the outer surface of the side wall portion 21 whose outer surface is not stepped with the outer surface of the peripheral side wall portion 21, and the third seating groove 23a.
- the outer surface of the ground portion 72 seated on the forming part of the outer surface of the flange portion 23 does not form a step with the outer surface of the peripheral flange portion 23. Accordingly, the pressing deformation portion 11 of the case 10 can support the ground portion 72 and the flange portion 23 around the ground portion 72 under the same condition.
- the starter magnet switch 1 has an auxiliary fixing part 100 for fixing the earth terminal 70 to a state supported by the cap 20 in a state before the case 10 and the cap 20 are coupled.
- the earth terminal 70 in the process of coupling between the cap 20 and the case 10, or the earth terminal 70 seated on the cap 20 in the preparation process is from the cap 20 Escape can be effectively prevented.
- the auxiliary fixing part 100 may include a fitting protrusion 101 provided in the seating groove 90 and a fitting portion 102 provided in the earth terminal 70 to be fitted to the fitting protrusion 101.
- the fitting protrusion 101 includes a first protrusion 101a provided in the second seating groove 21a and a second protrusion 101b provided in the third seating groove 23a.
- the two protrusions 101a and 101b may be provided integrally connected to each other to form an approximately U-shape.
- the fitting protrusion 101 may be provided such that the protruding length is equal to the depth of the mounting groove 90 so as not to affect the fixing structure of the grounding portion 72 by the pressure deformation portion 11 of the case 10. .
- the fitting portion 102 may be provided in the form of a through hole or a slit corresponding to the shape of the fitting protrusion 101 to be assembled to the fitting protrusion 101.
- the fitting portion 102 is provided in the form of a slit formed from the connection portion 73 side of the grounding portion 72 to the end of the grounding portion 72 so as to correspond to the shape of the fitting protrusion 102. It is provided to be fitted in the form.
- the lead wires 51 on both sides of the diode 50 are connected to the earth terminal 70 and the switch terminal ( It may be seated in the receiving space 24 to be fitted in the coupling holes (71a, 61a) provided in the 60. 4 to 6 show the structure in which the surge current blocking unit 80 is assembled to the cap 20 in a state where the flow is prevented.
- the lead wire 51 may be fixed to the earth terminal 70 and the switch terminal 60 by soldering in a state in which the lead wire 51 is coupled to the coupling holes 71a and 61a, and the protection space of the diode 50 is accommodated in the accommodation space 24.
- Protective material (not shown) can be filled.
- the operation of coupling the cap 20 and the case 10 may be performed.
- the one end portion of the case 10 surrounds the flange portion 23 while the flange portion 23 of the cap 20 is positioned inside one end portion of the case 10.
- Pressure deformation is performed to form the pressure deformation portion 11.
- Cap 20 can be fixed in a stable posture prevented flow in place.
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Abstract
스타트모터용 마그네트 스위치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 스타트모터용 마그네트 스위치는 키스위치의 온/오프 동작에 따라 연동하는 릴레이스위치를 구비하여 배터리로부터 스타트모터로 인가되는 전원을 단속하는 것으로, 상기 릴레이스위치의 가동접점과, 상기 가동접점을 이동시키는 릴레이코일을 수용하는 케이스; 상기 릴레이스위치의 고정접점이 설치되고, 상기 고정접점과 상기 가동접점 간의 접촉이 가능하도록 상기 케이스에 결합되는 캡; 및 상기 릴레이스위치의 오프 동작시 발생하는 서지전류를 바이패스 시키기 위해 케이스에 접지되는 어스단자와, 상기 릴레이코일과 상기 키스위치 사이를 연결하는 스위치단자와, 상기 어스단자와 스위치단자 사이를 연결하는 다이오드를 구비하는 서지전류 차단유닛;을 포함하고, 상기 어스단자는 상기 다이오드에 결합되는 결합부와, 상기 케이스에 접지되는 접지부를 포함하며, 상기 접지부는 상기 케이스와 캡 사이에 고정될 수 있다.
Description
본 발명은 스타트모터용 마그네트 스위치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서지전류로 인한 피해를 방지할 수 있게 마련된 스타트모터용 마그네트 스위치에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 엔진의 시동을 위한 시동장치가 마련된다.
시동장치는 배터리와, 엔진의 플라이휠을 회전시키기 위한 회전력을 제공하는 스타트모터와, 키스위치의 온/오프 동작에 따라 배터리로부터 스타트모터로 인가되는 전원을 단속하는 스타트모터용 마그네트 스위치를 구비한다.
스타트모터용 마그네트 스위치는 가동접점과 고정접점으로 구성된 릴레이스위치를 구비하여 배터리로부터 스타트모터로 인가되는 전원을 단속한다.
릴레이스위치는 키스위치의 온 상태에서 가동접점이 고정접점에 접촉함에 따라 배터리의 전원을 스타트모터로 인가하고, 키스위치의 오프 상태에서는 가동접점이 고정접점에서 이격됨에 따라 스타트모터로 인가되던 배터리의 전류의 흐름을 차단한다.
또한, 스타트모터용 마그네트 스위치는 릴레이코일과, 릴레이코일 내측에 왕복이동 가능하게 설치된 플런저와, 플런저의 복귀동작을 위한 리턴스프링을 구비하고, 가동접점은 플런저의 동작에 따라 고정접점과 접촉 또는 이격된다.
즉 키스위치 온 상태에서 릴레이코일이 배터리의 전류에 의해 여자됨에 따라 플런저는 고정접점 쪽으로 이동하면서 가동접점을 고정접점에 접촉시키고, 키스위치 오프 상태에서 가동접점은 리턴스프링에 의해 복귀하는 플런저에 의해 고정접점으로부터 떨어지게 된다.
한편, 가동접점이 고정접점에서 떨어지는 순간에는 릴레이코일로부터 발생하는 인덕턴스에 의해 서지전류가 발생하게 되는데, 이러한 서지전류는 주변의 부품 및 회로를 손상시키고 오동작을 일으키는 원인이 될 수 있다.
따라서 종래 스타트모터용 마그네트 스위치에는 다이오드를 이용하여 이러한 서지전류가 방전되도록 함으로써, 주변의 부품 및 회로를 서지전류로부터 보호하고 있다.
다이오드는 릴레이코일과 키스위치 사이를 연결하는 스위치단자와, 케이스에 접지된 어스단자와 함께 적용되며, 이들은 스타트모터용 마그네트 스위치의 캡에 함께 설치되는 것이 일반적이다.
그러나 서지전류 방지를 위해 다이오드 및 그 관련 구성이 추가된 스타트모터용 마그네트 스위치는 부품수 증가로 인해 조립이 어렵게 되는 문제점이 있었다.
즉 이때는 먼저 다이오드를 스위치단자 및 어스단자와 함께 고정접점이 설치되는 스타트모터용 마그네트 스위치의 캡에 설치하고, 이 상태에서 다이오드에 연결된 한 쌍의 리드선을 별도로 마련된 연결편을 이용하여 각각 스위치단와 어스단자에 설치해야 했기 때문에, 다이오드의 채용에 따른 조립공정이 길어지는 문제점이 있었다.
특히 어스단자는 스타트모터용 마그네트 스위치의 케이스에 접지되도록 설치되야 하기 때문에, 다이오드의 조립과정에서는 어스단자를 캡에 고정시키기 위한 구조는 물론 어스단자를 케이스에 접지시키기 위한 구조가 함께 마련되어야 하는 불편함이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-0600558호는 이와 같은 종래 구조를 개시하고 있다.
본 발명의 실시 예는 서지전류에 따른 피해가 방지되도록 하면서도 부품수를 줄이고 조립공정을 개선하기 용이한 스타트모터용 마그네트 스위치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 키스위치의 온/오프 동작에 따라 연동하는 릴레이스위치를 구비하여 배터리로부터 스타트모터로 인가되는 전원을 단속하는 스타트모터용 마그네트 스위치에 있어서, 상기 릴레이스위치의 가동접점과, 상기 가동접점을 이동시키는 릴레이코일을 수용하는 케이스; 상기 릴레이스위치의 고정접점이 설치되고, 상기 고정접점과 상기 가동접점 간의 접촉이 가능하도록 상기 케이스에 결합되는 캡; 및 상기 릴레이스위치의 오프 동작시 발생하는 서지전류를 바이패스 시키기 위해 케이스에 접지되는 어스단자와, 상기 릴레이코일과 상기 키스위치 사이를 연결하는 스위치단자와, 상기 어스단자와 스위치단자 사이를 연결하는 다이오드를 구비하는 서지전류 차단유닛;을 포함하고, 상기 어스단자는 상기 다이오드에 결합되는 결합부와, 상기 케이스에 접지되는 접지부를 포함하며, 상기 접지부는 상기 케이스와 캡 사이에 고정된 스타트모터용 마그네트 스위치가 제공될 수 있다.
상기 캡은 사출성형되고, 상기 스위치단자는 인서트방식으로 상기 캡의 성형과정에서 상기 캡에 일체로 고정될 수 있다.
상기 다이오드는 양측에 마련된 한 쌍의 리드선이 상기 어스단자와 상기 스위치단자에 직접 결합될 수 있다.
상기 캡은 측벽부와, 상기 측벽부 일단을 덮는 덮개부를 구비하여 상기 덮개부 반대 쪽으로 개방되고, 상기 측벽부의 개방된 단부 둘레에는 반경방향 외측으로 플랜지부가 연장되며, 상기 케이스는 상기 플랜지부를 감싸도록 개방된 일단 둘레를 따라 내측으로 가압변형된 가압변형부를 포함하고, 상기 어스단자는 상기 결합부와 상기 접지부 사이를 연결하는 연결부를 더 포함하되, 상기 결합부와 접지부가 상기 연결부 양쪽에 상호 반대 방향으로 절곡되어 상기 결합부와 연결부와 접속부가 각각 상기 덮개부와 측벽부와 플랜지부에 지지되도록 마련되고, 상기 접지부는 상기 가압변형부와 상기 플랜지부 사이에 가압된 상태로 고정될 수 있다.
상기 측벽부와 플랜지부에는 상기 연결부와 접지부의 안착을 위한 안착홈이 마련되고, 상기 측벽부와 플랜지부의 두께는 상기 안착홈의 깊이와 같게 마련될 수 있다.
상기 스타트모터용 마그네트 스위치는 상기 케이스와 캡 사이가 결합되기 전 상태에서 상기 어스단자를 상기 캡에 고정시킬 수 있게 마련된 보조고정부를 더 포함할 수 있다.
상기 캡의 외면에는 상기 어스단자의 안착을 위한 안착홈이 마련되고, 상기 보조고정부는 상기 안착홈에 마련된 끼움돌기와, 상기 끼움돌기에 끼워지도록 어스단자에 마련된 끼움부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 스타트모터용 마그네트 스위치는 릴레이스위치의 오프동작시 발생하는 서지전류를 바이패스 시키기 위해 다이오드와 연결되는 접지단자가 캡과 케이스 사이에 고정되도록 마련됨에 따라 접지단자를 케이스에 접지시키는 구조와 캡에 고정시키는 구조를 일체화할 수 있게 되므로, 서지전류 피해 방지에 따른 부품수가 줄어들도록 하면서도 조립공정을 개선시킬 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 스타트모터용 마그네트 스위치 및 스타트모터의 구조를 도시한 단면도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 스타트모터용 마그네트 스위치에 있어서, 캡의 구조를 도시한 사시도로, 서지전류 차단유닛이 캡으로부터 분리된 상태를 나타낸 것이다.
도 3은 도 2의 요부를 확대 도시한 것이다.
도 4는 도 2의 상태에서 서지전류 차단유닛이 캡에 조립된 상태를 나타낸 것이다.
도 5는 도 4의 요부를 확대 도시한 것이다.
도 6은 도 4의 평면도이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 스타트모터용 마그네트 스위치에 있어서, 서지전류 차단유닛이 조립된 캡과 케이스의 결합구조를 도시한 단면도이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 스타트모터용 마그네트 스위치(1)는 스타트모터(2) 및 배터리(미도시)와 함께 차량의 시동장치를 구성한다.
스타트모터(2)는 엔진의 플라이휠(미도시)을 회전시키기 위한 회전력을 제공하는 것으로, 고정자(2a) 및 회전자(2b)와, 회전자(2b)에 고정된 회전축(2c)과, 회전축(2c)에 고정되어 회전자(2b)로 전류를 인가하는 정류자(2d)와, 정류자(2d)에 전기적으로 접속되는 브러시(2e)를 구비한다.
스타트모터(2)의 회전력을 엔진으로 전달하기 위해 회전축(2c)에는 피니언기어(3a)을 포함하는 오버러닝 클러치(3b)가 이동 가능하게 설치된다. 오버러닝 클러치(3b)는 시프트레버(4)를 통해 스타트모터용 마그네트 스위치(1)에 연결된다. 미설명 부호 4a는 시프트레버(4) 중앙의 힌지축을 가리킨다.
스타트모터용 마그네트 스위치(1)는 금속재질의 케이스(10)와, 케이스(10) 일단에 결합되는 절연재질의 캡(20)을 구비하여 외형을 이룰 수 있다.
케이스(10)에는 원통형의 릴레이코일(31)과, 릴레이코일(31)에 형성되는 자기장을 통해 왕복이동 가능하도록 릴레이코일(31)의 내측에 마련된 플런저(32)가 수용된다.
플런저(32)는 오버러닝 클러치(3b)와 시프트레버(4)를 통해 연결되어 동작시 피니언기어(3a)를 엔진 플라이휠의 링거어(5)에 치합시킨다.
캡(20)에는 차량의 배터리(미도시)와 연결되는 배터리단자(33)와, 스타트모터(2)와 연결되는 모터단자(34)가 설치된다. 배터리단자(33)와 모터단자(34)는 캡(20) 한 쪽을 관통하는 형태가 되도록 상호 나란히 캡(20)에 고정될 수 있다.
캡(20)은 절연이 가능하도록 사출물로 마련되고, 배터리단자(33)와 모터단자(34)는 캡(20)의 사출성형시 인서트 되어 캡(20)의 성형과정에서 캡(20)에 일체로 고정될 수 있다.
캡(20) 외부로 연장된 부위의 배터리단자(33)와 모터단자(34)에는 각각 차량의 배터리(미도시)와 스타트모터(2)에 접속되는 케이블(35,35)이 연결될 수 있다.
또한 스타트모터용 마그네트 스위치(1)는 배터리(미도시)로부터 스타트모터(2)로 인가되는 전원을 단속하기 위한 릴레이스위치(40)를 구비한다.
릴레이스위치(40)는 차량의 키스위치(미도시)의 온 상태에서 가동접점(41)이 고정접점(42)에 접촉함에 따라 배터리(미도시)의 전원을 스타트모터(2)로 인가하고, 키스위치(미도시)의 오프 상태에서는 가동접점(41)이 고정접점(42)에서 이격됨에 따라 스타트모터(2)로 인가되던 배터리(미도시)의 전류의 흐름을 차단하게 된다.
릴레이스위치(40)의 고정접점(42)은 배터리단자(33)와 모터단자(34)의 내측 단부를 통해 구성되고, 릴레이스위치(40)의 가동접점(41)은 플런저(32)와 연동하는 콘택트로드(37)에 설치되어 콘택트로드(37)의 왕복동작에 의해 고정접점(42) 사이를 접속 또는 차단하게 된다. 콘택트로드(37)는 플런저(32)와 축 방향으로 일직선 상에 배치될 수 있다.
케이스(10)에는 릴레이코일(31)과 상호작용하는 고정철심(38)이 고정되고, 콘택트로드(37)는 고정철심(38)에 직선 왕복이동 가능하게 삽입되고, 플런저(32)와 고정철심(38) 사이에는 플런저(32)의 복귀를 위한 리턴스프링(39)이 설치될 수 있다.
이에 따라 차량의 키스위치(미도시)가 온 되어 상기 릴레이코일(31)이 여자되면, 릴레이코일(31)에 형성되는 자기장에 의해 플런저(32)가 고정철심(38) 쪽으로 당겨지면서 이와 연동하여 피니언기어(3a)는 엔진 쪽 플라이휠의 링기어(5)에 치합된다. 이와 동시에 플런저(32)는 콘택트로드(37)를 이동시켜 가동접점(41)을 통해 고정접점(42) 사이가 접속되도록 하며, 이에 따라 스타트모터(2)는 배터리(미도시)의 전류를 공급받아 큰 회전력으로 회전하면서 엔진(미도시)을 시동시키게 된다. 그리고 엔진(미도시)의 시동이 이루어진 상태에서 키스위치(미도시)가 오프 됨에 따라, 릴레이코일(31)의 전류는 차단되고, 이때는 리턴스프링(39)의 동작에 의해 플런저(32)가 본래의 상태로 복귀하면서 피니언기어(3a)와 링기어(5) 사이는 분리되고, 이와 연동하는 콘택트로드(37)에 의해 가동접점(41)은 고정접점(42)으로부터 이격되어 스타트모트(2)로 인가되던 배터리(미도시)의 전류흐름을 차단하게 된다.
그리고 이와 같이, 가동접점(41)이 고정접점(42)에서 떨어지는 순간에는 릴레이코일(31)로부터 발생하는 인덕턴스에 의해 고압의 서지전류가 발생하게 되고, 이러한 서지전류는 주변의 부품 및 회로를 손상시키고 오동작을 일으키는 원인이 될 수 있다.
따라서 스타트모터용 마그네트 스위치(1)에는 이러한 서지전류를 바이패스 시켜 제거하기 위한 다이오드(50)를 구비한다.
도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 다이오드(50)는 릴레이코일(31)과 키스위치(미스도) 사이를 연결하는 스위치단자(60)와, 케이스(10)에 접지되는 어스단자(70)와 함께 적용된다. 즉 다이오드(50)는 한 쌍의 리드선(51)을 통해 키스위치(60)와 접지단자(70) 사이를 연결함으로써, 릴레이스위치(40)의 오프 동작시 릴레이코일(31)로부터 발생하는 서지전류를 흡수하여 어스단자(70) 쪽으로 바이패스 시키는 방식으로 제거함으로써 주변 부품 및 회로를 보호하게 된다.
다이오드(50)와, 키스위치(60)와, 어스단자(70)는 서지전류 차단을 위한 서지전류 차단유닛(80)을 구성하며, 이러한 서지전류 차단유닛(80)은 배터리단자(33) 및 모터단자(34)와 함께 캡(20)에 설치되어 스타트모터용 마그네트 스위치(1)에 채용되는 단자들의 공간활용도가 향상되도록 함과 동시에 각 종 케이블의 연결 작업성이 향상되도록 할 수 있다.
캡(20)은 측벽부(21)와, 측벽부(21) 일단을 덮는 덮개부(22)를 구비하여 덮개부(22) 반대 쪽으로 개방된 통 형태로 마련될 수 있다. 측벽부(21)의 개방된 단부 둘레에는 케이스(10)와의 결합을 위해 반경방향 외측으로 플랜지부(23)가 연장될 수 있다.
그리고 케이스(10)는 플랜지부(23)를 감싸도록 개방된 일단 둘레를 따라 내측으로 가압변형된 가압변형부(11)를 포함하고, 가압변형부(11)는 케이스(10)의 개방된 일단 둘레를 플랜지부(24)를 감싸도록 코킹가공하여 마련될 수 있다. 따라서 캡(20)은 케이스(10)의 일단 둘레가 플랜지부(23)를 감싸는 가압변형부(11)를 형성하도록 가압변형되는 과정에서 케이스(10)에 고정될 수 있다.
캡(20)의 덮개부(22)는 상호 간에 단차를 갖는 제1덮개부(22a)와, 제2덮개부(22b)를 포함할 수 있다. 제1덮개부(22a)에는 상기 배터리단자(33)와 모터단자(34)가 설치되고, 서지전류 차단유닛(80)은 제2덮개부(22b)를 통해 설치될 수 있다. 제2덮개부(22b)도 부위별로 소정의 단차를 가질 수 있다.
그리고 스타트모터용 마그네트 스위치(1)는 서지전류 차단유닛(80)의 채용으로 의해 제조 및 조립성이 저하되는 것을 방지하기 위한 구성을 갖는다.
먼저 서지전류 차단유닛(80)의 구성이 최소화되도록 다이오드(50)는 양측으로 연장된 한 쌍의 리드선(51)이 연결편과 같은 별도의 연결구조물 없이 어스단자(70)와 스위치단자(60)에 직접 결합되도록 마련될 수 있다.
이를 위해 다이오드(50)는 제2덮개부(22b)의 중앙에 설치될 수 있으며, 스위치단자(60)와 어스단자(70)는 다이오드(50) 양측으로 배치될 수 있다.
다이오드(50)는 수용공간(24)에 수용되는 형태로 설치될 수 있으며, 제2덮개부(22b) 중앙 영역에는 수용공간(24)을 형성하기 위한 벽부(25)가 마련될 수 있다. 수용공간(24)에 수용된 다이오드(50)는 양측의 리드선(51)이 벽부(25)에 형성된 인출슬릿(25a)을 통해 수용공간(24) 외부로 인출될 수 있으며, 수용공간(24)에 수용된 다이오드(50)는 수용공간(24)으로 충진되는 에폭시와 같은 보호물질을 통해 수용공간(24)에 고정된 상태로 보호될 수 있다.
스위치단자(60)는 배터리단자(33) 및 모터단자(34)와 함께 인서트 방식으로 캡(20)의 사출성형과정에서 캡(20)에 일체로 고정될 수 있으며, 이에 따라 스위치단자(60)는 별도의 고정작업 없이 캡(20)의 성형과정에서 제2덮개부(22b) 일측으로 고정될 수 있다.
스위치단자(60)는 릴레이코일(31)과 접속되도록 캡(20)에 고정되는 고정부(61)와, 고정부(61)로부터 연장된 연장부(62)를 포함하여 수용공간(24) 일측의 제2덮개부(22b)에 배치될 수 있다. 고정부(61)는 선단이 제1덮개부(22a) 쪽으로 인서트 된 상태에서 제2덮개부(22b)에 수평으로 지지되도록 마련될 수 있으며, 연장부(62)는 고정부(61) 끝단에 수직으로 절곡되어 스위치단자(60)가 캡(20)의 반경외측으로 돌출되는 것을 방지 내지는 최소화시킬 수 있다.
고정부(61)에는 리드선(51)의 결합을 위한 결합홀(61a)이 마련될 수 있으며, 연장부(62)에는 키스위치(미도시)의 접속을 위해 케이블이 접속되는 접속홀(62a)이 마련될 수 있다.
또한 어스단자(70)는 다이오드(50)에 결합되도록 수용공간(24) 타측의 제2덮개부(22b)에 지지되는 결합부(71)와, 케이스(10)에 접지되는 접지부(72)를 포함하며, 접지부(72)는 케이스(10)와 캡(20) 사이를 통해 고정되어 케이스(10)에 접지됨과 동시에 어스단자(70)를 캡(20)에 고정시킨다.
이와 같이 케이스(10)에 접지되는 접지부(72)가 케이스(10)와 캡(20) 사이를 통해 고정되는 어스단자(70)는 케이스(10)에 대한 접지구조와 캡(20)에 대한 고정구조가 일체화됨에 따라 서지전류 차단유닛(80)의 구성품 숫자를 줄여 그 조립성이 향상되도록 하는데 기여하게 된다. 결합부(71)에는 리드선(51)의 결합을 위한 결합홀(71a)이 마련될 수 있다.
또 어스단자(70)는 결합부(71)와 접지부(72) 사이를 연결하는 연결부(73)를 더 포함하고, 결합부(71)와 접지부(72)는 연결부(73) 양쪽에 상호 반대 방향으로 절곡되도록 마련되어 상기 결합부(71), 연결부(73), 접지부(72)가 각각 캡(20)의 제2덮개부(22b), 측벽부(21), 플랜지부(23)에 지지되도록 마련될 수 있다.
따라서 이와 같이 구성되는 어스단자(70)는 결합부(71), 연결부(73), 접속부(73)가 각각 제2덮개부(22b), 측벽부(21), 플랜지부(73)에 지지되도록 캡(20)에 안정적으로 지지될 수 있고, 이 상태의 어스단자(70)는 가압변형부(11)의 가압변형과정에서 접지부(72)가 가압변형부(11)와 플랜지부(23) 사이에서 가압되어 고정됨에 따라 케이스(10)에 접지된 상태로 캡(20)에 고정될 수 있다.
캡(20)의 외면에는 어스단자(70)가 안착되도록 안착홈(90)이 마련될 수 있다. 안착홈(90)은 결합부(71)가 안착되도록 제2덮개부(22b)에 마련된 제1안착홈(22c)과, 연결부(73)가 안착되도록 측벽부(21)에 마련된 제2안착홈(21a)과, 접지부(72)가 안착되도록 플랜지부(23)에 마련된 제3안착홈(23a)을 포함할 수 있으며, 제1 내지 제3안착홈(22c,21a,23a)은 상호 통하도록 마련될 수 있다.
이중 제2안착홈(21a)과 제3안착홈(23a)은 연결부(73)와 접지부(72)가 각각 측벽부(21)와 플랜지부(23) 외부로 돌출이 방지된 상태로 안착되게 마련될 수 있으며, 연결부(73)와 접지부(72)가 측벽부(21)와 플랜지부(23)에 외부로 돌출이 방지된 상태로 안착될 수 있게 제2안착홈(21a)과 제3안착홈(23a)의 깊이는 각각 연결부(73)와 접지부(72)의 두께와 같게 마련될 수 있다.
따라서 제2안착홈(21a)에 안착된 연결부(73)는 그 외면이 주변의 측벽부(21) 외면과 단차가 없는 측벽부(21)의 일부 외면을 형성하고, 제3안착홈(23a)에 안착된 접지부(72)의 외면도 플랜지부(23)의 일부 외면을 형성함에 있어서 주변의 플랜지부(23) 외면과 단차를 형성하지 않게 된다. 이에 따라 케이스(10)의 가압변형부(11)는 접지부(72)와 그 주변의 플랜지부(23)를 동일한 조건으로 감싼 상태에서 지지할 수 있게 된다.
또한 스타트모터용 마그네트 스위치(1)는 케이스(10)와 캡(20) 사이가 결합되기 전 상태에서 어스단자(70)를 캡(20)에 지지된 상태로 고정시키기 위한 보조고정부(100)를 구비함으로써, 캡(20)과 케이스(10) 사이를 결합시키는 과정에서 어스단자(70)가 유동하거나, 그 준비과정에서 캡(20)에 안착된 어스단자(70)가 캡(20)으로부터 이탈되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
보조고정부(100)는 안착홈(90)에 마련된 끼움돌기(101)와, 끼움돌기(101)에 끼워지도록 어스단자(70)에 마련된 끼움부(102)를 포함할 수 있다.
본 실시 예에서 끼움돌기(101)는 제2안착홈(21a)에 마련된 제1돌기부(101a)와, 제3안착홈(23a)에 마련된 제2돌기부(101b)를 포함하고, 제1 및 제2돌기부(101a,101b)는 상호 일체로 연결되어 대략 뫀쨸자 모양을 이루도록 마련될 수 있다.
이러한 끼움돌기(101)는 케이스(10)의 가압변형부(11)에 의한 접지부(72)의 고정구조에 영향을 미치지 않도록 그 돌출길이가 안착홈(90)의 깊이와 같게 마련될 수 있다.
또 끼움부(102)는 끼움돌기(101)에 조립식으로 끼워질 수 있도록 끼움돌기(101)의 형태에 대응하는 관통공이나 슬릿 형태로 마련될 수 있다. 본 실시 예에서 끼움부(102)는 끼움돌기(102)의 형태에 대응하도록 접지부(72) 쪽 연결부(73)로부터 접지부(72) 끝단까지 형성된 슬릿 형태로 마련되어 끼움돌기(101)가 일치되는 형태로 끼워질 수 있게 마련된다.
이와 같이 어스단자(70)가 보조고정부(100)를 통해 안착홈(90)에 끼움방식으로 안착된 상태에서는 다이오드(50)가 양측의 리드선(51)이 어스단자(70)와 스위치단자(60)에 마련된 결합홀(71a,61a)에 끼워지도록 수용공간(24)에 안착될 수 있다. 도 4 내지 도 6에는 이와 같이 서지전류 차단유닛(80)이 유동이 방지된 상태로 캡(20)에 조립된 상태의 구조가 도시된다.
이때 리드선(51)은 결합홀(71a,61a)에 결합된 상태에서 납땜을 통해 어스단자(70)와 스위치단자(60)에 고정될 수 있고, 수용공간(24)에는 다이오드(50)의 보호를 위한 보호물질(미도시)이 충진 될 수 있다.
그리고 이 상태에서는 캡(20)과 케이스(10)를 결합시키는 작업이 수행될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 이때는 캡(20)의 플랜지부(23)를 케이스(10)의 일단부 내측으로 위치시킨 상태에서 케이스(10)의 일단부 둘레가 플랜지부(23)를 감싸도록 가압변형시켜 가압변형부(11)를 형성하게 된다.
이에 따라 어스단자(70)의 접지부(72)가 가압변형부(11)와 플랜지부(23) 사이에서 가압된 상태로 고정됨에 따라 어스단자(70)는 케이스(10)와 접지된 상태로 캡(20)에 정위치에 유동이 방지된 안정적인 자세로 고정될 수 있게 된다.
Claims (7)
- 키스위치의 온/오프 동작에 따라 연동하는 릴레이스위치를 구비하여 배터리로부터 스타트모터로 인가되는 전원을 단속하는 스타트모터용 마그네트 스위치에 있어서,상기 릴레이스위치의 가동접점과, 상기 가동접점을 이동시키는 릴레이코일을 수용하는 케이스;상기 릴레이스위치의 고정접점이 설치되고, 상기 고정접점과 상기 가동접점 간의 접촉이 가능하도록 상기 케이스에 결합되는 캡; 및상기 릴레이스위치의 오프 동작시 발생하는 서지전류를 바이패스 시키기 위해 케이스에 접지되는 어스단자와, 상기 릴레이코일과 상기 키스위치 사이를 연결하는 스위치단자와, 상기 어스단자와 스위치단자 사이를 연결하는 다이오드를 구비하는 서지전류 차단유닛;을 포함하고,상기 어스단자는 상기 다이오드에 결합되는 결합부와, 상기 케이스에 접지되는 접지부를 포함하며,상기 접지부는 상기 케이스와 캡 사이에 고정된 스타트모터용 마그네트 스위치.
- 제 1항에 있어서,상기 캡은 사출성형되고,상기 스위치단자는 인서트방식으로 상기 캡의 성형과정에서 상기 캡에 일체로 고정된 스타트모터용 마그네트 스위치.
- 제 2항에 있어서,상기 다이오드는 양측에 마련된 한 쌍의 리드선이 상기 어스단자와 상기 스위치단자에 직접 결합된 스타트모터용 마그네트 스위치.
- 제 1항에 있어서,상기 캡은 측벽부와, 상기 측벽부 일단을 덮는 덮개부를 구비하여 상기 덮개부 반대 쪽으로 개방되고,상기 측벽부의 개방된 단부 둘레에는 반경방향 외측으로 플랜지부가 연장되며,상기 케이스는 상기 플랜지부를 감싸도록 개방된 일단 둘레를 따라 내측으로 가압변형된 가압변형부를 포함하고,상기 어스단자는 상기 결합부와 상기 접지부 사이를 연결하는 연결부를 더 포함하되, 상기 결합부와 접지부가 상기 연결부 양쪽에 상호 반대 방향으로 절곡되어 상기 결합부와 연결부와 접속부가 각각 상기 덮개부와 측벽부와 플랜지부에 지지되도록 마련되고,상기 접지부는 상기 가압변형부와 상기 플랜지부 사이에 가압된 상태로 고정된 스타트모터용 마그네트 스위치.
- 제 4항에 있어서,상기 측벽부와 플랜지부에는 상기 연결부와 접지부의 안착을 위한 안착홈이 마련되고,상기 측벽부와 플랜지부의 두께는 상기 안착홈의 깊이와 같게 마련된 스타트모터용 마그네트 스위치.
- 제 4항에 있어서,상기 케이스와 캡 사이가 결합되기 전 상태에서 상기 어스단자를 상기 캡에 고정시킬 수 있게 마련된 보조고정부를 더 포함하는 스타트모터용 마그네트 스위치.
- 제 4항에 있어서,상기 캡의 외면에는 상기 어스단자의 안착을 위한 안착홈이 마련되고,상기 보조고정부는 상기 안착홈에 마련된 끼움돌기와, 상기 끼움돌기에 끼워지도록 어스단자에 마련된 끼움부를 포함하는 스타트모터용 마그네트 스위치.
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