KR0159515B1 - 소형 전자 릴레이 - Google Patents

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KR0159515B1
KR0159515B1 KR1019910022568A KR910022568A KR0159515B1 KR 0159515 B1 KR0159515 B1 KR 0159515B1 KR 1019910022568 A KR1019910022568 A KR 1019910022568A KR 910022568 A KR910022568 A KR 910022568A KR 0159515 B1 KR0159515 B1 KR 0159515B1
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노보루 도모노
다까히로 나까바야시
도모히사 이찌가와
히사오 오자와
다께시 시부사와
아쯔도 고바야시
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오바자와 에쯔오
가부시끼가이샤 다까미사와 덴끼 세이사꾸쇼
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Abstract

전자 릴레이에 있어서, 코아(4), 보빈(1), 요크(5), 힌지 스프링(6) 및 베이스 블럭(8)과 접촉스프링 조립체를 갖는 베이스 블럭 조립체(Y)에 관한 전기자(7)를 갖는 전자석 조립체(X)가 조정되어 고정된다.

Description

소형 전자 릴레이
제1도는 본 발명에 따른 전자(電磁) 릴레이의 실시예를 나타내는 분해부분품 투시도.
제2도는 제1도의 조립 릴레이의 종단면도.
제3도는 제1도의 조립 릴레이의 횡단면도.
제4도는 제1도의 권선단자의 투시도.
제5a도는 제1도의 조립 릴레이의 제1조립상태를 나타내는 투시도.
제5b도는 제5a도의 측면도.
제6a도는 제1도의 조립릴레이의 제2조립상태를 나타내는 투시도.
제6b도는 제6a도의 측면도.
제7도는 제1도의 조립 릴레이의 제3조립상태를 나타내는 도면.
제8도는 제1도의 조립 릴레이의 제4조립상태를 나타내는 도면.
제9도는 제1도의 조립 릴레이의 제5조립상태를 나타내는 도면.
제10도는 제1도의 릴레이에 대한 조립단계 및 동작특성을 나타내는 그래프.
본 발명은 산업장치, 자동차 등에 사용되는 전자 릴레이에 관한 것이다. 일반적으로, 전자 릴레이는 코아, 코아가 삽입되는 보빈, 보빈상에 감겨진 권선, 코아의 단부에 고정된 요크, 힌지 스프링을 거쳐 요크에 결합되며, 코아의 다른 단부에 결합된 전기자, 이동가능 접촉부, 정지접촉부, 접촉부를 고정시키기 위한 베이스 블럭 등에 의해 구성된다. 코아, 보빈, 권선, 요크, 전기자 등을 포함하는 전자 조립체는 베이스 블럭내 선정된 위치에 위치하며, 이동가능 접촉부와 정지접촉부를 포함하는 접촉 스프링 조립체 또한 베이스 블럭내 선정된 위치에 위치한다.(JP-A-60-249221 참조). 이와 같은 경우에, 상기 소자들이 조립된 후, 소자들간의 관계는 많은 전기자를 얻도록 결정되고, 동작모드에서 이동가능 접촉부와 정지 접촉부 사이에는 충분한 접촉압력이 이루어지게 된다.
그럼에도 불구하고, 실제적으로, 릴레이 소자의 크기 강도 등이 변동되고, 따라서, 이동가능 접촉부와 정지 접촉부 사이의 접촉갭과 전기자 부하 특성 또한 전자 릴레이에 따라 변동하게 된다.
결과적으로, 접촉갭과 전기자 특성은 소자 각각의 변동을 고려하여 설계된다.
따라서, 상술된 종래기술에서, 전자석의 흡수력(항자력) 이 최대 전기자 부하 특성을 만족하도록 설계되어야 하기 때문에, 전자석의 크기 즉, 릴레리의 크기가 증가되도, 결과적으로 릴레이의 증가된 크기에 맞춰 전력손실이 증가된다.
본 발명의 목적은 소형의 그리고 낮은 전력손실을 갖는 전자 릴레이를 제공하는 것이다.
따라서, 본 발명에 따른 전자 릴레이에 있어서, 베이스 블럭을 갖는 베이스 블럭 조립체와 접촉 스프링 조립체에 대해 코아, 보빈, 요크, 힌지 스프링 및 전기자를 갖는 전자 조립체의 위치가 조정되어 고정된다.
즉, 베이스 블럭에 대한 전자 조립체의 상대적인 위치 조정 즉, 접촉 스프링 조립체에 대한 전기자의 조정이 전자 조립체가 베이스 블럭에 고정되기전에 수행되어 조립전에 각 소자의 크기 및 강도의 변동이 흡수된다.
본 발명은 수반되는 도면을 참조로 더욱 명확하게 이해될 것이다.
본 발명의 실시예를 나타낸 제1도, 제2도 및 제3도에서, (X)는 전자석 조립체를, (Y)는 베이스 블럭 조립체를 지시한다.
또한, 참조번호(1)은 권선(2)이 감기는 보빈을 지시한다.
보빈(1)은 두개의 경계부(1a)(1b)와 상기 경계부(1b)로 부터 돌출된 블럭형 부분(1c)(1d)을 가지며, 권선단자(3a)(3b)는 압력을 받아 블럭형 부분(1c)(1d)내로 삽입되며, 권선(2)의 단부(2a)(2b)는 권선단자(3a)(3b)의 상측에 꼬여진다.
참조번호(4)는 보빈(1)의 중심을 통과하는 코아를 지시한다.
코아(4)의 단부(4a)가 요크(5)의 홀(5a)내로 삽입되며, 상기 단부(4a)는 요크(5)에 끼워져 고정된다.
참조번호(6)는 전기자(7)의 돌출부(7a)가 삼입되는 홀(6a)을 갖는 힌지 스프링을 지시한다.
전기자 조립체는 돌출부(7a)을 끼움으로써 완성되며, 전자석 조립체(X)는 힌지 스프링(6)의 홀(6b)내로 요크(5)의 돌출부(5b)를 삽입시킴으로써 완성된다.
베이스 블럭 조립체(Y)는 아래에서 설명된다.
베이스 블럭(8)은 전자석 조립체(X)가 삽입되는 개구를 갖는 거의 원통형의 절연 보호부(8a)를 갖는다.
또한, 접촉부(9a)를 갖는 이동가능 접촉 스프링(9)과 접촉부(10a)(11a)를 갖는 정지 접촉 스프링(10)(11)은 주조방식에 의해 베이스 블럭(8)내로 삽입된다.
정지 접촉 스프링(11)은 베이스 블럭(8)으로부터 돌출된 정지기(8c)에 의해 선정된 위치에 유지된 고정부(11b)를 갖게되어, 결과적으로 베이스 블럭(Y)이 완성된다.
참조번호(12)는 전기자(7)의 운동을 이동가능 접촉스프링(9)으로 전달시키는 두개의 평행암을 갖는 카드를 지시한다.
즉, 카드(12)는 전기자(7)의 노치부(7b)(7c)에 의해 보유된 후크부(12a)(12b), 이동가능 접촉 스프링(9)과 접촉하는 돌출부(12c)(12d) 및 부분(12a)(12b)과 부분(12c)(12d)를 연결시키는 두개의 암부(12e)(12f)를 갖는다.
카드(12)는 플라스틱으로 만들어진다.
전기자(7)가 코아(4)에 의해 회전될 때, 카드(12)는 제2도에서 오른쪽으로 이동하며, 이동가능 접촉스프링(9)은 이동가능 접촉부(9a)가 정지접촉부(10a)와 분리되어 정지접촉부(11a)와 접속되도록 동작한다.
또한, 참조번호(13)는 릴레이 몸체를 수용하기 위한 상자를 나타낸다.
제3도에 상세히 도시된 바와 같이, 미끄럼부(8d)(8e)는 권선(2)의 외부 외주부를 따라 베이스 블럭(8)상에 제공되어 카드(12)의 암(12e)(12f)이 위치하는 덮개(13)와 베이스 블럭(8) 사이에 공간을 형성하며, 이에 의해, 제1도의 릴레이의 크기가 감소될 수 있다.
또한, 돌출부(8f)(8f') 및 돌출부(8g)(8g')가 베이스 블럭(8)의 미끄럼부(8d)(8e)에 제공되어 암(12e)(12f)의 위치를 규정한다.
이와 같은 경우에, 카드(12)의 암(12e)(12f)이 제2도에 도시된 바와 같이, 이동가능 접촉 스프링(9)에 의해 유지될 필요가 없게 된다.
제1도 릴레이의 조립과정이 아래에 설명된다.
첫째, 제4도에 도시된 바와 같이, 권선단자(3a 또는 3b)가 준비된다.
즉, 서로에 수직으로 배열된 두개의 스퀴즈(31)(32)가 권선단자(3a 또는 3b)를 보빈(1)내로 삽입시키는 삽입력을 증가시키도록 제공된다.
이와 같은 경우에, 스퀴즈(31)는 권선단자(3a 또는 3b)를 보빈(1)에 일시적으로 고정시키는데 사용되며, 스퀴즈(32)는 권선단자(3a 또는 3b)를 보빈(1)에 영구히 고정시키는데 사용된다.
스퀴즈(31)(32)가 권선단자(3a 또는 3b)의 전체 외부 외주를 따라 제공될 수 있으며, 이에 같은 경우에, 스퀴즈(32)의 지름은 스퀴즈(31)보다 더 크다는 점에 주목해야 한다.
다음, 권선단자(3a 또는 3b)를 보빈(1)에 일시적으로 고정시키는 것을 나타낸 제5a도 및 제5b도에 도시된 바와 같이, 권선단자(3a 또는 3b)는 압력을 받고 보빈(1)내로 삽입되며, 이와 같은 경우에, 삽입강도는 스퀴즈(31)에 의해 보유된다. 이 상태에서, 권선(2)은 보빈(1)상에 감겨지며, 권선(2)의 연장부가 되는 단부(2a)(2b)는 노즐(도시되지 않음)을 사용하여 권선단자(3a)(3b)의 상측에 꼬여진다.
이와 같은 경우에, 권선단자(3a)(3b)의 상부(33)주의의 공간때문에 감기 및 꼬임동작을 수행하는 것이 쉽다.
다음, 권선단자(3a 또는 3b)를 보빈(1)에 영구히 고정시키는 것을 나타낸 제6a도 및 제6b도에 도시된 바와 같이, 권선단자(3a)(3b)는 압력을 받아 보빈(1)내로 더 많이 삽입되며, 결과적으로, 삽입강도는 스퀴즈(32)에 의해 유지된다. 그러므로, 제6a도 및 제6b도에 도시된 권선블럭을 상자(13)내로 수용하기가 쉬워지는데, 이는 권선블럭의 높이가 작기 때문이다.
제5a도, 제5b도 및 제6a도, 제6b도에 도시된 바와 같이, 임시위치(제5a도,제5d도)에서의 보빈(1)의 권선홈(1e)과 권선(2)의 단부(2a 또는 2b)의 꼬임 시작점 사이의 거리(ℓ1)는 영구위치(제6a도, 제6b도)에서의 보빈(1)의 권선홈(1e)과 권선(2)의 단부(2a 또는 2b)의 꼬임 시작점 사이의 거리(ℓ2)와 거의 동일하다.
그러므로, 권선(2)의 단부(2a)(2b)의 유용도는 낮게 된다. 그럼에도 불구하고, 권선(2)의 단부(2a)(2b)의 꼬임부를 납땜할 때, 납때 동작은 하나 이상의 회전에서는 수행되지 않아 적당한 레벨의 상술된 유용도를 보유하게 된다.
다음, 제7도에 도시된 바와 같이, 이동가능 점촉 스프링(9)과 정지 접촉 스프링(10 및 11)은 압력을 받아 또는 주조에 의해 베이스 블럭(8)내로 삽입되어, 베이스 블럭 조립체(Y)를 얻게 된다.
또한, 코아(4)는 권선(2)이 위에 존재하는 보빈(1)내로 삽입되며, 요크(5)에 채워지게 되어 권선블럭(X')이 완성된다.
이와 같은 경우에, 유한갭(A)(제2도 참조)은 코아(4)의 상부와 보빈(1)의 단부 사이에서 규정되며, 따라서, 보빈(1)은 코아(4)와 요크(5)에 비례하는 갭(A)에 의해 이동될 수 있다.
그후, 전기자(7)의 돌출부(7a)는 힌지 스프링(6)의 구멍(6a)내로 삽입되며, 돌출부(7a)는 전기자 조립체를 완성하도록 채워진다.
또한, 요크(5)의 돌출부(5b)는 힌지 스프링(6)내로 고정되며 전자 조립체(X)를 완성하게 된다.
제8도에 도시된 바와 같이, 전자 조립체(X)상에 카드(12)를 장착시키기 위해, 고정부(12a)(12b)는 전기자(7)의 노치부(7b)(7c)내로 고정된다.
다음, 제9도에 도시된 바와 같이, 전자 조립체(X)는 압력을 받아 베이스 블럭(8)의 개구(8a)내로 삽입된다.
카드(12)는 제9도에 도시되지 않은 점에 주목하라.
제9도에 도시된 바와 같이, 전기자(7)가 장치(도시되지 않음)에 의해 코아(4)에 고정되는 상태가 유지되고, 전자석(X)은 압력을 받아 서서히 베이스 블럭(8)내로 삽입된다.
즉, 보빈(1)의 칼라(1a)와 요크(5)의 4개의 돌출부(5c)가 베이스 블럭(8)의 돌출부(가이드)(8a)와 돌출부(가이드)(8b)와 접촉하고 있는 동안, 전자석 조립체(X)는 베이스 블럭 조립체(Y)로 미끄러지듯이 삽입된다.
결과적으로, 전기자(7)의 이동(D)(이는 또한 베이스 블럭(8)에 대한 전자석(X)의 이동에 대응한다)는 제10도에 도시된 바와 같이 값(D0)이 되며, 카드(12)의 돌출부(12c)(12d)는 이동가능 접촉 스프링(9)과 접촉하게 된다.
전자석 조립체(X)가 압력을 받아 베이스 블럭(8)내로 더 많이 삽입될 때, 이동가능 접촉 스프링(9)은 전자석 조립체(X)의 삽입방향에 따라 돌출부(12c)(12d)에 의해 이동된다.
결과적으로, 전기자(7)의 이동(D)은 (D1)으로 증가되며, 따라서, 이동가능 접촉 스프링(9)의 부하(L)는 (L1)으로 증가된다.
이 상태에서, 전자석 조립체(X)가 베이스 블럭(8)내로 삽입될 경우, 전기자(7)의 이동(D)은 서서히 증가되며, 따라서, 이동가능 접촉 스프링(9)의 부하(L)도 또한 서서히 증가된다. 이동가능 접촉 스프링(9)이 정지 접촉 스프링(11)과 접촉하게 될 때, 전기자(7)의 이동(D)과 이동가능 접촉 스프링(9)의 부하(L)는 제10도에서 각각 (D2),(L2)가 된다.
이 시점에서, 전자석 조립체(X)의 삽입동작은 일시적으로 정지되며, 그후, 전자석 조립체(X)는 다시 이동(D2)에 대해 유한 이동(△D)만큼 베이스 블럭(8)내로 삽입되어, 결과적으로, 전기자(7)의 이동(D4)이 고정된다.
이와 같은 경우에, 전자석 조립체(X)가 베이스 블럭(8)에 고정된다 해도, 요크(5)의 돌출부(5c)가 베이스 블럭(8)의 측구멍(8b)에 채워지거나 접착제에 의해 상기 베이스 블럭(8)의 측구멍(8b)에 접착되어 전자석 조립체(X)와 베이스 블럭(8)사이의 접촉력이 증가된다.
그후, 상자(13)가 제9도의 조립된 릴레이의 상측에 장착되며, 조립동작이 완료된다.
조립된 릴레이의 동작이 또한 제10도와 관련하여 설명된다.
상태(D, L)=(D0, 0)는 전기자(7)가 동작되지 않는 상태에 대응하는데, 코아(4)는 에너지화 되지 않는다.
이 상태에서, 이동가능 접촉부(9a)는 정지 접촉부(10a)와 접촉하게 된다.
한편, 상태(D, L)=(D4, L4)는 전기자(7)가 동작하는 상태에 대응하는데, 이때, 코아(4)는 에너지화 된다.
이 상태에서, 이동가능 접촉부(9a)는 정지 접촉부(11a)와 접촉하게 된다.
전류가 권선(2)에 공급될 때, (D, L)은 (D0, 0)에서 (D4, L4)로 이동된다. 더 상세하게 말하면, 전기자(7)가 전기자(7)의 이동(D)이 (D0) 에서 (D1)으로 변화도록 코아(4)에 흡수되며, 이동가능 접촉 스프링(9a)은 정지 접촉부(10a)와 분리된다.
그후, 전기자(7)의 이동(D)이 (D2)로 될 때, 이동가능 접촉부(9a)는 정지 접촉부(11a)와 접촉상태로 된다.
결과적으로, 이동가능 접촉 스프링(9)은 정지접촉스프링(11)의 스프링 압력에 반작용을 하며, 그후, 전기자(7)의 이동(D)은 (D2)에서 (D3)으로 변하게 되어 전기자(7)의 부하(L)는 (L2)에서 (L3)으로 급격히 증가하게 된다.
(D, L)=(D3,L3)인 상태에서, 정지 접촉 스프링(11)은 베이스 블럭(8)의 정지기(8c)와 분리되며, 이동가능 접촉부(9a)는 정지 접촉부(11a)에 대하여 더 밀게되어, 최종의 상태(D, L)=(D4, L4)를 얻게 된다.
이와 같은 최종상태에서, 전기자(7)는 코아(4)와 완전한 접촉상태가 되며, 전기자(7)의 이동(D), 즉 이동가능 접촉부(9a)의 이동은 정지된다.
제10도에서, 이동(△D)은 접촉 폴로우(contact follow)라고 불리우는데, 이는 이동가능 접촉부(9a)가 정지 접촉부(11a)와 접촉하는 점에서 전기자(7)가 코아(4)와 완전히 접촉하는 점으로의 전이를 규정한다.
이와 같은 접촉 폴로우 양(△D)은, 이들 접촉이 없어지게 될 때 조차 접촉부(9a)(11a) 사이의 접촉을 보장하다.
전기자(7)의 부하(L)는 전기자(7)의 이동(D)가 (D2)와 (D4)사이에 존재할 때 가장 크게 된다는 점에 주목하라.
상술된 바와 같이, 본 발명에 따라, 베이스 블럭 조립체에 대해 전자석 조립체의 상대위치가 조정될 수 있기 때문에, 접촉 폴로우 양(△D)은 조립동작동안 각 소자의 변이를 흡수함으로써 보장될 수 있으며, 전기자상의 부하를 최소로 할 수 있다. 따라서, 코아의 흡수력은 더 작게 될 수 있어서, 전자석의 크기가 감소된다. 즉 전자 릴레이의 크기가 감소된다.
또한, 전자석 크기의 감소는 전자 릴레이내에 분산된 전력을 감소시키게 된다.

Claims (6)

  1. 전자 릴레이에 있어서, 코아(4), 상기 코아(4)를 삽입시키는 보빈(1), 상기 코아(4)의 단부에 고정된 요크(5), 힌지 스프링(6) 및 상기 스프링(6)을 거쳐 상기 요크(5)에 결합되고 상기 코아(4)의 다른 단부에 결합되는 전기자(7)를 구비하는 전자석 조립체(X); 베이스 블럭(8), 및 상기 베이스 블럭(8)에 고착된 이동가능 접촉부(9a) 및 정지 접촉부(10a, 11a)를 포함하는 접촉 스프링 조립체(9,10,11)를 구비하는 베이스 블럭 조립체(Y); 및 상기 이동가능 접촉부(9a)를 상기 전기자(7)에 결합시키기 위한 두개의 평행암(12e,12f)을 구비하는 카드(12);를 구비하고, 상기 전기자(7)가 상기 코아(4)에 대하여 상기 접촉 스프링 조립체의 반대측에 배열되고, 경사부(8d,8e)가 권선을 따라 상기 베이스 블럭(8)상에 형성되고, 상기 평행암이 상기 베이스 블럭의 상기 경사부(8d,8e)상에 배열되며, 상기 전기자의 상기 접촉 스프링 조립체에 대한 조정이, 상기 베이스 블럭에 대한 상기 전자석 조립체의 위치조정을 행한 후에 수행되는 것을 특징으로 하는 전자릴레이.
  2. 제1항에 있어서, 돌출부(8f,8f',8g,8g')가 상기 베이스 블럭의 상기 경사부에 제공되어 상기 평행암부의 위치를 규정하는 것을 특징으로 하는 전자 릴레이.
  3. 전자 릴레이에 있어서, 코아(4), 상기 코아(4)를 삽입시키는 보빈(1), 상기 코아(4)의 단부에 고정된 요크(5), 힌지 스프링(6), 상기 힌지 스프링(6)을 거쳐 요크(5)에 결합되고 상기 코아(4)의 다른 단부에 결합되는 전기자(7), 및 압력을 받아 상기 보빈 내로 삽입된 두 개의 권선단자(3a,3b)를 구비하는 전자석 조립체(X); 및 베이스 블럭(8), 및 상기 베이스 블럭(8)에 고착된 이동가능 접촉부(9a) 및 정지 접촉부(10a,11a)를 포함하는 접촉 스프링 조립체(9,10,11)를 구비하는 베이스 블럭 조립체(Y);를 구비하고, 상기 권선단자 각각이, 상기 권선단자가 임시상태로 유지됨으로 인해 상기 권선단자상의 상기 권선의 단(2a,2b)을 꼬는 임시 스퀴즈(31)와, 상기 권선단자가 영구 상태로 유지되는 영구 스퀴즈(32)를 구비하며, 상기 전기자의 상기 접촉 스프링 조립체에 대한 조정이, 상기 베이스 블럭에 대한 상기 전자석 조립체의 위치조정을 행한 후에 수행되는 것을 특징으로 하는 전자릴레이.
  4. 제3항에 있어서, 임시상태에서, 상기 권선단자의 임시 스퀴즈에 의해 규정된 상기 보빈의 권선홈(1e)과 상기 권선단부의 꼬임 시작점 사이의 거리(ℓ1)가 임시상태에서 상기 권선단자의 영구 스퀴즈에 의해 규정된 상기 보빈의 권성홈과 상기 권선단부의 꼬임 시작점 사이의 거리(ℓ2)와 동일한 것을 특징으로 하는 전자 릴레이.
  5. 제3항에 있어서, 한번 또는 두번의 꼬임을 제외하고 상기 권선단자의 상기 꼬임의 단부에 납땜이 되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 릴레이.
  6. 전자릴레이에 있어서, 코아(4), 상기 코아(4)를 삽입시키는 보빈(1), 상기 코아(4)의 단부에 고정된 요크(5), 힌지 스프링(6) 및 상기 힌지 스프링(6)을 거쳐 상기 요크(5)에 결합되고 상기 코아(4)의 다른 단부에 결합되는 전기자(7)를 갖는 전자석 조립체(X); 및 베이스 블럭(8), 및 상기 베이스 블럭(8)에 고착된 이동가능 접촉부(9a) 및 정지 접촉부(10a,11a)를 포함하는 접촉 스프링 조립체(9,10,11)를 구비하는 베이스 블럭 조립체(Y); 를 구비하고, 상기 전기자의 상기 접촉 스프링 조립체에 대한 조정이, 상기 베이스 블럭에 대한 상기 전자석 조립체의 위치조정을 행한 후에 수행되며, 상기 보빈(1)에 대한 코아(4)의 조정이 상기 보빈(1)의 단부에 대한 상기 코아(4)의 단부의 위치 조정에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 전자 릴레이.
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