KR100509284B1 - 계전기 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 계전기 제조 방법에 관한 것으로, 코일 몸체(1)가 사출성형에 의해 베이스 부재로서 형성되고, 접촉 스프링/단자 핀(5) 및 코일 단자 핀(9, 10) 뿐만 아니라 적어도 하나의 고정 접촉부 캐리어(3, 4)가 인발된 반제품 와이어 부분의 형태로 성형부내로 눌려지고 공동-주입된다. 선택적으로, 상기 철심(16)은 상기 코일 몸체(1)의 재료로 삽입될 수 있다.

결과적으로, 어떠한 결합 공정에서도 플라스틱 조각이 발생되어 이후에 접촉부상으로 들어가지 않는다. 이러한 방식으로, 모든 단자 부품의 조립은 재료를 최소한 사용하여 사출성형에서 단순하고 경제적인 단계로, 즉 낭비없이 절단되는 반제품 와이어의 결과로서, 이루어진다.

Description

계전기 제조 방법 {METHOD FOR PRODUCING A RELAY}

본 발명은 코일 튜브(tube), 두 개의 코일 플랜지와 권선을 가진 코일 몸체, L-형 계철(yoke)을 가진 철심(core), 접촉 스프링에 결합된 전기자(amarture), 뿐만 아니라 접촉 스프링용 단자 핀 및 고정 접촉부를 가진 적어도 하나의 제 1 고정 접촉 캐리어(carrier)를 포함하는 계전기를 제조하는 방법에 관한 것이다.

이러한 방식으로 구성된 계전기는 예를 들면, 미국 특허번호 제4,596,972호에 개시되어 있다. 여기서, 접촉 스프링은 전기자 베어링을 아치형으로 둘러싸고 계철에 고정되는 단자 부분을 가짐으로써, 계철이 아래쪽으로 부착된 단자 핀을 형성하도록 한다. 이러한 계전기에서, 부하 전류는 계철 위에 인가되며, 계전기내의 전류 경로는 단자까지 상대적으로 길고; 더욱이 강자성 계철 재료는 도전성을 제한한다. 이는, 비교적 작은 단면을 가진, 단자 핀이 동일한 재료로 제조될 때 대전류에 대한 스위치 성능에 불리한 결과를 초래한다. 더욱이, 계철에 부착된 단자 핀은 계전기 하우징(housing)이 밀봉될 때 추가의 비용을 필요로 한다.

큰 부하 전류에 대해 설계되고 유사하게 제조된 계전기에서, 부하전류를 베이스(base)내에 고정된 단자 핀으로부터 꼬인(stranded) 구리 도전체를 통해 직접 접촉 스프링 및 그곳에 고정된 접촉 단편에 통전시키는 것 또한 공지되어 있다(DE 34 28 595 C2 참조). 이러한 방식으로, 계철은 부하 전류를 전달할 필요가 없게 된다. 하지만, 꼬인 도전체를 사용하는 것은 재료와 조립에 대한 추가의 비용을 필요로 한다.

이러한 공지된 계전기에서, 고정 접촉 캐리어 및, 가능하게는, 접촉 스프링/단자 핀은 또한 각각 펀칭된(punched) 부품으로서 제조되고, 코일 몸체 또는 베이스의 미리-형성된 샤프트(shaft)와 클리어런스(clearance)내에 플러그-인(plug-in) 방식에 의해 실장(mount)되고, 다음으로 노칭(notching)처리에 의해 또는 자가-압착(self-pressing)에 의해 각각 고정된다. 이러한 구조는 부품이 공차로 인한 플라스틱 부품내의 포지티브 록(positive lock)과 단단하게 맞물리지 않거나 또는 조립동안 부품의 중첩으로 인해 작은 조각이 박리된다는 단점을 가진다. 이러한 조각들은 이후에 계전기에서 문제를 야기할 수 있는데, 예를 들면 전기자 베어링 또는 작동 에어 갭내의 접촉부상에서 문제를 야기할 수 있다. 송풍기 또는 흡입 장치로 조각을 제거하기 위해 제조시 고비용이 든다.

금속판으로 된 접촉 캐리어와 같은 분리된 부품을 펀칭하고, 이들을 개별적인 또는 꼬여서 상호연결된 형태로 압출-코팅(extrusion-coat)하는 것이 다른 계전기에서 공지되어 있지만, 이러한 형태의 제조 방법은 부품이 반드시 사출성형(injection molding) 형태로 삽입되어야 한다는 문제점을 가지며; 더욱이, 스트립(strip) 제조는 재료를 많이 소모한다. 상기한 두 예에서, 펀치 버어(burr) 부분의 형태를 우수하게 밀봉하기 위해 사출성형 형태를 펀칭 도구에 적합시키는데 고비용이 요구된다.

도 1은 본 발명에 따라 제조된 (하우징 캡을 가지지 않은) 계전기의 투시도.

도 2는 부분적으로 조립된 도 1의 (하우징을 가진)계전기.

도 3은 완전히 조립된 도 1의 계전기 수평 종단면도.

도 4는 도 2에 따른 계전기의 플러깅 가능 철심.

도 5는 도 4에 따른 철심을 가진 도 1의 계전기의 수직 종단면도.

도 6은 도 1 내지 도 5에 따른 계전기를 제조하는 방법의 실행을 위한 장치의 개략도.

도 7과 도 8은 도 1 내지 도 5에 따른 계전기가 주어진 두 개의 다른 처리 단계에서의 고정 접촉부의 적용에 대한 개략도.

본 발명의 목적은 처음에 인용된 형태의 계전기가 특히 간단하고 적은 부품으로 제조될 수 있는 방법을 제공하는 것이다. 특히, 이러한 방법은 재료를 절약하고 낭비가 없는 방식으로 반제품(half-finished goods) 재료로 수행될 수 있고, 그 결과 계전기는 경제적이면서도 고품질을 갖도록 제조될 수 있다.

이러한 목적은 다음의 단계에 따라 달성된다:

a) 접촉 스프링/단자 핀, 적어도 하나의 고정 접촉부 캐리어 및 코일 단자 핀이 각각의 반제품 와이어의 부분에 사출성형부내로 주입되고 그곳에 고정되는 단계;

b) 사출성형부 내부로 플라스틱을 주입하여, 제 1 코일 플랜지내에 스위치 공간이 형성되도록 코일 몸체를 형성하는 단계로서, 상기 적어도 하나의 고정 접촉부 캐리어는 스위치 공간의 영역내 제 1 코일 플랜지에 삽입되고 접촉 스프링/단자 핀은 플랜지중 하나에 삽입되는 단계;

c) 주입처리 이전 또는 이후에 와이어 부분들이 자신들의 개별 반제품들로부터 절단되는 단계;

d) 고정 접촉부가 적어도 하나의 고정 접촉부 캐리어상에 용접 또는 경질-납땜되는 단계;

e) 자유 계철 단부가 전기자(22)용 베어링 에지부를 형성하도록 코일 몸체가 권선, 철심 및 계철로서 구비되는 단계;

f) 접촉 스프링이 베어링 위치를 수용하는 각진(angled off) 부분으로 둘러싸이고 접촉부를 가지도록 판형 전기자가 베어링 에지부에 위치되는 단계로서, 자유 단부는 상기 적어도 하나의 고정 접촉부에 대향하여 있는 단계; 및

e) 접촉 스프링의 단자 부분이 접촉 스프링/단자 핀에 결합되는 단계.

부하 회로 단자를 위한 반-제품 와이어(half-finished wire goods)의 본 발명의 실시예에 의해, 특히 저렴하고 재료를 절약하는 계전기 제조방법이 얻어진다. 반-제품 와이어가 공급 릴(reel)로부터 사출성형 형태로 직접 주입되고 그 내부에 삽입되기 때문에, 어떠한 펀칭 도구 또는 벤딩(bending) 도구도 필요하지 않다. 표준 방식으로 사용된 코일 단자가 또한 상기 형태내에 동일한 방식으로 함께 주입된다. 와이어는 사출성형 이전 또는 이후에 주입 도구를 사용하여 직접 절단될 수 있어서, 어떠한 낭비도 발생하지 않는다. 단순한, 바람직하게는 원형 또는 직사각형 형상을 가진 인발된(drawn) 와이어의 사용으로 인해, 사출성형 형태의 밀봉은 또한 어떠한 펀치 버어 등도 고려되지 않기 때문에 문제시되지 않는다. 계전기가 어떠한 플러그-인 펀칭된 부품을 포함하지 않기 때문에, 접촉 표면 또는 극 표면상에 증착하여 계전기의 성능을 저하시킬 수 있는, 어떠한 플라스틱 조각도 조립동안 만들어지지 않는다. 각진 또는 원형 단면을 가진 인발된 반-제품 와이어의 낮은 공차와 문제시되지 않는 방식으로 정밀하게 제조될 수 있는 주입 도구내의 기하학적으로 간단한 클리어런스로 인해, 주입 스킨(skin) 또는 버어 형성이 개별적으로 방지된다. 와이어의 하나 이상의 면이 널링(knurling) 또는 표준 널링 롤러(roller) 통과로 경제적으로 제조될 수 있는 노치로 제공될 때, 열가소성 사출성형된 부품내 직선형 와이어의 견고한, 포지티브 위치에 유용하다.

가장 간단한 실시예에서, 계전기는 접촉-형성부 또는 접촉-차단부로서의 접촉 스프링과 함께 작동하며 그리고 가동 접촉부를 가진 스프링 단부의 일면 또는 타면에 상응하게 위치하는 오로지 하나의 고정 접촉부만을 가진다. 하지만, 동일한 방식으로, 스위치-오버(switch-over) 접촉부가 제조될 수 있고, 이에 의해 제 2 고정 접촉부 캐리어는 이 경우 제 1 고정 캐리어에 대향하여 있는 코일 몸체내에 삽입되고 고정 접촉부로 구비된다.

바람직한 실시예로, 접촉 스프링/단자 핀이 고정 접촉 캐리어의 경우와 같이 정방형 와이어로서 형성된다. 이 경우, 한편으로는 접촉 스프링이 다른 한편으로는 고정 접촉부가 넓은 전이 영역을 가지고 캐리어상에 용접 또는 납땜될 수 있다. 고정 접촉부 자체는 바람직하게도 반-접촉 밴드(band) 제품으로부터 부분으로 절단되어, 여기서도 낭비는 발생하지 않도록 한다.

본 발명의 방법의 바람직한 실시예에서, 두 개의 고정 접촉부가 각각 전기 용접 또는 납땜방법으로서 두 개의 고정 접촉부 캐리어상에 고정되고, 내부 전극이 두 개의 고정 접촉부 사이에 위치하고 두 개의 외부 전극이 두 개의 고정 접촉부 캐리어에 제공되어, 내부 전극의 두께가 두 개의 고정 접촉부 사이의 미리 설정된 간격에 해당하게 된다. 이러한 방식으로, 접촉부 간격의 교정을 얻을 수 있고, 이에 의해, 바람직하게는, 고정 접촉부에 위치하는 경질 땝납층이 납땜 가공동안 용해되고 접촉부 간격을 정하기 위해 약간 변위된다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 접촉 스프링/단자 핀은 또한 제 1 코일 플랜지 즉, 스위치 공간의 영역내에 삽입되고, 접촉 스프링의 단자 부분은 계철의 베어링 에지부에 평행하게 연장하는 단자 핀의 부분에 직접 고정된다. 전기자는 이 경우 계철과 단자 핀 사이에 위치하는 베어링 에지부를 가지는 반면, 접촉 스프링의 단자 부분은 전기자의 베어링 에지부를 지나 단자 핀으로 연결되고 그곳에 고정되며, 바람직하게는 용접 또는 경질-납땜된다.

코일 튜브내에 위치하는 철심은 바람직하게는 전기자 베어링쪽으로 이심원적으로 확장된 극 표면을 가진 극판을 가진다. 그 결과, 한편으로는 계전기 크기가 적을 경우 고정 접촉부까지 적절한 절연거리가 형성되고, 다른 한편으로는 적절하게 큰 극 표면이 형성될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 철심은 코일 몸체 제조시 플러깅될(plugged) 수 있고, 그 결과 다음의 플러깅 과정이 생략된다. 이 경우, 철심은 원형 또는 직사각형 단면을 가질 수 있다. 하지만, 코일 몸체의 개구부내로 원형 철심을 후속하여 플러깅하는 것도 가능하다. 이 경우, 너브(nub)들을 제공하여 당김판(pull plate)에 인접한 철심 표면상에 압인가공(coining)되는 것이 바람직한데, 왜냐하면 이들이 열가소성 코일 몸체 재료의 이후의 완화시 포지티브 록을 형성하고, 따라서 철심 극 표면과 계철의 베어링 에지부의 상호 위치 고정을 가능케 하기 때문이다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 또한 접촉 스프링이 계철상에 고정된 전기자 베어링을 각지게 둘러싸는 고정 부분을 가지고, 상기 고정 부분위로 접히는 단자 부분은 단자 핀에 연결되고 그곳에 결합된다. 이러한 방식으로, 큰 스프링 부분이 단자 핀까지 부하 전류를 전도시키는 대부하 전류용 계전기가 주어질 수 있다.

하나의 코일 플랜지의 영역내에 모든 부하 단자를 삽입시킴으로써, 단자는 이미 스위치 공간의 바닥을 통해 밀봉되어 전도된다. 따라서, 코일 몸체상에 위치하는 캡(cap)은 코일 플랜지의 외부 윤곽을 따라 밀봉되기만 하면 된다. 이는 마주하며 위치하는 제 2 플랜지에 대해서도 동일하고, 주입된 코일 단자 핀 또한 단단히 삽입된다. 따라서, 코일 권선 하부의 공간만이 남게되고, 이는 플레이트로 동일한 방식으로 밀폐될 수 있고 에지부를 따라 밀봉된다.

본 발명은 도면을 참조로 한 실시예를 기초로 하여 이하에서 상세히 설명된다.

베어링 부품으로서, 도 1 내지 도 5에 도시된 계전기는 코일 튜브(11), 제 1 플랜지(12) 및 제 2 플랜지(13)를 구비하는 코일 몸체(1)를 포함한다. 제 1 플랜지(12)는 스위치 공간(14)이 형성되는 연속부를 형성하고, 이는 아래로 향해 바닥(15)에서 종결되며, 이에 따라 계전기의 단자면을 한정한다. 권선(2)이 코일 튜브(11)상에 제공된다.

두 개의 고정 접촉 캐리어(3, 4)와 접촉 스프링/단자 핀(5)이 사출성형에 의해 제 1 플랜지(12)의 연속부내에 삽입되고, 이는 정방형 와이어로서 예를 들면, 구리인 고전도성 재료의 반제품으로서 구비된다. 하지만, 정방형 단면을 가진 도시된 와이어 대신에, 직사각형 또는 원형 단면을 가진 와이어 또한 사용될 수 있다. 두 개의 고정 접촉 캐리어는 상호 마주하는 표면에서 각각 고정 접촉부를 가지는데, 제 1 고정 접촉부(6)는 공동 접촉-형성부로서의 역할을 하고 제 2 고정 접촉부(7)는 공동 접촉-차단부로서의 역할을 한다. 이러한 접촉부는 접촉 단편으로서 반제품 접촉 재료로 구성된 밴드로부터 각각 절단되고 고정 접촉 캐리어(3 또는 4)에 각각 용접 또는 (바람직하게는) 경질-납땜된다.

바람직하게는 작은 단면을 가진 두 개의 추가 와이어가 코일 단자 핀(9, 10)으로서 제 2 또는 제 1 플랜지내에 각각 대각선으로 오프셋(offset)되어 위치하고, 부하 단자와 같은 방식으로 삽입된다. 이러한 코일 단자 핀은 재료-로킹(material locked)이 연결되기 이전에 권선 단부를 감쌀 때 더 우수하고 단단하게 고정되도록 바람직하게는 정방형 단면을 가진다. 차단은 바람직하게는, 유출이 없고(flux-free) 및 조각이 없는(particle-free) 결합이 가능한, WIG 용접 또는 WIG 납땜으로 후속된다.

선(18)을 따라 일측면으로부터 절단되는 외각단편을 가진 일체형 당김판(17)을 가진 원형 또는 직사각형, 연자성(soft-magnetic) 철심(16)이 코일 튜브(11)내에 위치한다. 그 결과, 큰 당김면이, 특히 전기자 베어링을 향하는 면에서, 얻어지고, 반면에 고정 접촉부 캐리어(3)로부터 적절하게 큰 절연 거리가 반대쪽 면에서 보장된다. 극판(17)과 대향하여 있는 철심 단부(19)가 코일 튜브로부터 돌출하고 L-형 계철(20)의 다리(20a)에 연결된다. 그것의 제 2 다리(20b)는 코일 축에 수평으로 평행하게 연장하고 그 단부는 전기자(22)를 위한 베어링 에지부(21)를 형성한다.

코일 몸체(1)가 형성될 때, 철심(16)가 내부에 즉, 코일 튜브(11)내에 삽입되어, 이후의 플러깅이 생략된다(도 3 참조). 이 경우, 코일 몸체 아래로 돌출하는 철심 단부(19)는 사출성형 형태로 철심의 중심을 잡기 위한 역할을 한다.

사출성형된 철심에 대해 접촉-형성부의 수명동안 전기자의 소각(과도한 스트로크)에 대한 저항성을 보장하기 위해, 전기자는 가동 접촉부 스프링 단부 아래의 영역에서 자유 압인가공부(22b)를 가지고, 그 결과 접촉 스프링(23)과 전기자(22) 사이에 에어 갭(28)이 형성된다. 더욱이, 측면 협착부(22c)의 결과, 정격 벤딩점(bending point)이 설정된다. 이는 전기자가 코일 축의 힘의 영향으로 약간 구부러질 때 과도한 스트로크를 증가시키는 것이 가능하다.

하지만, 도 2에 따른 코일 튜브내에 철심을 이어서 플러깅하는 것 또한 가능하다. 이 경우, 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 당김판(17)의 인접부내 원통형 철심의 주위에 너브(16a)를 압인가공하는 것이 바람직하다. 조립된 상황에서, 이러한 돌출 너브(16a)는 코일 플랜지(12)의 영역내에 위치하는 과도한 크기를 가지고 열가소성 재료의 이후의 완화에서 포지티브 록을 제공하여; 코일 부재내에 삽입된 고정 접촉 캐리어에 대한 코일 부재내의 계철의 베어링 에지부(21)뿐만 아니라 당김판(17)상의 철심 극 표면의 베어링 고정이 달성된다. 철심과 계철이 극판(17)과 계철 베어링 에지부(21)가 상호 정렬하도록 코일 플랜지(13)의 영역에서 -예를 들어, 노칭된(notched) 결합을 가지고-결합되기 때문에, 두 부품의 공차가 방지되고, 전기자에 대한 자기인력의 최적의 힘이 달성된다. 따라서, 공차의 보상 및 과도한 스트로크의 조정이 실현되어 전기자의 과도한 스트로크가 자신의 정격값을 가질 때까지의 크기로 코일 튜브내의 축방향으로 노칭된 계철/철심이 삽입되도록 한다. 동작시 표면과 최상으로 정렬하는 전기자 베어링 에어 갭은 자신들의 상호 배치의 견지에서 변화하지 않는다. 자석 장치는 접촉 세트의 위치에 적응된다. 코일 축에 수직한 코일 플랜지(12)의 반대쪽 면에서의 힘(F)의 추가의 영향으로 인해(도 5 참조), 코일 몸체의 열가소성 재료의 완화가 가속될 수 있고, 플랜지(12) 영역내 철심의 확고한 위치가 조정 이후에 보장된다.

접촉 스프링(23)이 전기자 아래로 돌출하는 단부(23a)를 가진 리벳된(reveted) 위치를 통해 두 개의 고정 접촉부(6, 7)를 가진 중앙 접촉부로서 공동으로 동작하는 가동 접촉부(25)를 지지하는 전기자(22)에 결합된다. 도시된 예에서와 같이, 리벳 접촉부로서 형성되거나 또는 각각 상호 마주하도록 용접 또는 납땜된 두 개의 접촉 단편에 의해 형성되고 귀금속의 밴드로부터 절단될 수 있다. 전기자 베어링의 영역에서, 접촉 스프링(23)은 컬 또는 루프 형태의 좁은 전기자 단부 위로 구부러져서 각각 리벳 너브(26) 또는 저항 또는 레이저 용접으로서 계철 다리(20b)상의 평판에 위치하도록 고정되는 고정부분(23b)을 가진다. 예비-응력으로 인해, 접촉 스프링의 이러한 고정 부분(23b)은 전기자 복원력을 발생시킨다. 나아가, 접촉 스프링(23)은 고정 부분(23b) 위로 180°로 접히고 용접 또는 경질 납땜에 의해 단자 핀(5)에 고정되는 단부를 가진 고정 부분(23b) 아래로 연장하는 단자 부분(23c)을 가진다. 스프링의 이러한 단자 부분은 전류를 전달하는 역할만을 하고 전기자의 복원력에는 어떠한 영향도 미치지 않는다. 리벳 너브(26) 또는 스폿(spot) 용접 영역내에 클리어런스(27)가 제공되어, 각각 공동-리베팅 또는 공동-용접되지 않는다. 충격 보호를 위해, 전기자(22)는 고정 부분(23b)내에 펀칭된 직사각형 홀(23d) 내부로 돌출하고 코일에 비해 축 방향으로 전기자를 고정하는 안전 노즈(nose)(22a)를 가진다.

지금까지 설명된 도 1에 따른 개방 인쇄 회로 기판 계전기는 도 2에 따른 보호 캡(29)을 가질 수 있다. 덧붙여, 아래 방향으로 코일 권선 공간을 덮는 하부 플레이트(30)는 하부면 영역내 두 플랜지(12, 13) 사이에 유입될 수 있다. 다음으로, 캡(29), 하부 플레이트(30) 및 코일 부재(1) 사이의 갭은 주조용 화합물에 의해 밀봉될 수 있다. 와이어형 단자들 즉, 고정 접촉부 캐리어(3, 4), 접촉 스프링 단자 핀(5) 및 코일 단자 핀(9, 10)이 플랜지 내부에 삽입되고 하부 플레이트내에 어떠한 클리어런스를 필요로 하지 않기 때문에, 코일 공간만을 덮는 하부 플레이트(30)는 조각박리가 일어나지 않는다. 하부 플레이트(30)는 필름 힌지(hinge)(31)로 캡(29)에 일부분이 결합될 수 있다. 이 경우, 그것은 캡의 실장후에 코일 공간 위로 피보팅되고(povoted) 밀봉된다.

본 발명의 상술된 계전기용 코일 몸체의 제조 방법이 도 6에 따른 장치에 대략적으로 도시된다. 두 개의 몰딩 절반부(101, 102)를 가진 주입 도구(100)는 코일 튜브(11)와 플랜지(12, 13)를 가진 형태로 패션(fashion)되는 코일 몸체(1)용 몰딩 공동을 구비한다. 성형부내로 열가소성 재료를 주입하기 전에, 고정 접촉 캐리어(3, 4), 접촉 스프링 단자 핀(5)(도시 안됨) 및 코일 단자 핀(9, 10)이 각각 해당 반-제품 와이어(103, 104, 105 또는 109, 110)(도시 안됨)의 길이(X)를 가진 개별 와이어 부분으로서 해당 공급 릴(111)로부터 선택되어 성형부내로 눌려진다. 와이어를 단단히 클램핑(clamping)하고 이중 화살표(116)의 방향으로 이들을 크기(X)로 누르기 위해 와이어의 길이 방향에 수직인 화살표(114, 115)에 따라 서로에 대해 반대로 이동되는 클램프 맞물림부(jaw)(112, 113)를 통해 유입이 일어난다. 도시된 예에서, 와이어는 사출성형 동안 클램프 맞물림부(112, 113)에 의해 유지되고 주입 직후에 절단된다. 클램프 맞물림부(112, 113)와 함께 화살표 방향으로 이동하는 분리 도구로 절단이 후속하고, 이에 따라 와이어를 성형부(102)의 외부에서 절단된다. 다음으로, 와이어(112, 113)에서 클램프 맞물림부의 크램핑이 풀려지고 클램프 맞물림부가 차례로 도 6의 우측으로 크기(X)로 이동되어 다시 위치(112', 113')에 있는 와이어를 클램핑하고 길이(X)를 가진 새로운 부분을 성형부 내로 주입한다. 하지만, 사출성형 이전에 와이어를 절단하는 것도 또한 가능하지만; 이 경우 이들은 몇몇 다른 방식으로 성형부내에 고정되어야 한다. 도 6에 따른 도시된 예에서, 철심(16) 또한 코일 몸체내에 사출성형된다. 이 경우, 성형부(100)는 철심을 위치시키기 위한 해당 리셉터클(receptacle)을 가진다. 원통형 단부 부분(19)은 사출성형의 중심을 잡기 위한 역할을 하고; 다른 단부에서 극판(17)이 사출성형부내에 적합한 방식으로 밀봉된다.

이후의 제조공정 동안, 완제품 코일 몸체(1)가 사출성형부로부터 제거되고; 성형부를 개방하는 방향은 화살표(120)로 표시되어 있다. 다음으로, 고정 접촉부(6, 7)가 도 7과 도 8에 도시된 바와 같이 고정 접촉 캐리어(3, 4)상에 납땜된다. 반제품 밴드로 제조되는 공동 접촉-형성부와 공동 접촉-차단부를 형성하기 위한 접촉부(고정 접촉부(6, 7))가, 예를 들면 내부 전극(121)내의 채널(도시 안됨)을 통해 압력으로, 내부 전극(121)의 리세스(recess)내에 유지된다. 두 개의 고정 접촉부(6, 7)가 전극(121)을 가진 두 개의 고정 접촉부 캐리어(3, 4) 사이에 눌려지고, 이들 고정 접촉부 캐리어(3, 4)는 상술된 방식으로 간격 크기(d)를 가지고 코일 몸체내에 주입된다. 두 개의 고정 접촉부(6, 7)는 자신들의 외부(6a, 7a)가 각각 경질 땜납층(예를 들면, 실포스(silphos, sic))으로 제공되도록 한다. 이러한 땜납층으로서, 도 7에 다른 두 개의 고정 접촉부를 가진 내부 전극의 폭 크기(d1)는 두 개의 고정 접촉부 캐리어(3, 4) 사이의 내부 크기(d)를 약간 초과한다. 그러므로, 이러한 고정 접촉부 캐리어는 고정 접촉부를 가진 내부 전극(121)의 유입과 동시에 다소 벌어진다. 도 8에 따르면, 두 개의 외부 전극(122, 123)이 다음으로 서로 마주하는 고정 접촉부 캐리어(3, 4)에 반대방향으로 도시된 화살표쪽으로 눌려진다. 두 개의 고정 접촉부(6, 7)의 표면(6a, 7a)상의 땜납층은 용접 전류원(124)으로부터 내부 전극과 두 개의 외부 전극 사이에 제공되는 용접 전류에 의해 용융된다. 많은 땜납이 변위되어 두 개의 고정 접촉부(3, 4)가 간격(d)을 가진 자신들의 이전 위치로 돌아가고, 두 고정 접촉부 사이의 접촉부 간격은 미리 설정된 크기를 나타낸다. 접촉부 간격의 교정은 이러한 방식으로 뒤따른다.

코일은 표준 방식으로 감기고, 이에 따라 권선 단부는 단자 핀(9, 10)에 결합된다. 코일 단자 핀(9, 10)이 바람직하게는 정방형 단면을 가지기 때문에, 권선 단부는 포장되는 동안 더 잘 부착된다. 이들은, 예를 들면 WIG 용접과 같은, 유출이 없는 결합 방법에 의해 단자 핀에 결합된다.

자석장치는 L-형 연자성 계철(20)을 플랜지(13) 영역내 돌출하는 철심 단부상에 누르고 노칭함으로써 완성된다. 접촉 스프링(23)을 가진 전기자(22)가 유입되고, 접촉 스프링은 계철상에 용접 또는 각각 레이저-용접될 때 고정 부분(23b)이 리벳되거나 저항을 갖도록 하고, 단자 부분(23c)이 단자 핀(5)과 접촉하도록 한다. 하우징 캡(23)이 제자리에 놓이고, 코일 몸체의 권선 공간만을 덮는, 하부 플레이트(30)가 유입된 이후, 계전기는 주조 화합물로 인쇄 회로 기판 측면상에 밀봉된다. 단자 핀, 즉 고정 접촉부 캐리어(3, 4), 접촉 스프링 단자 핀(5) 및 코일 단자 핀(9, 10)은 이러한 하부 플레이트(30)를 통해 전도될 필요가 없고, 그 결과 어떠한 조각 박리도 발생하지 않는다. 금속 계전기 부품이 코일 몸체(1)의 열가소성 사출성형된 부품내로 과도한 크기로 결합되는 결합 과정이 계전기 제조동안 일어나지 않아서, 박리되거나 마모되어 계전기의 전기 접촉을 방해하는 어떠한 플라스틱 조각도 발생하지 않는다. 다른 부분에서는 표준인 코일과 로드 회로용 5개의 단자 부품의 복잡한 조립이 재료를 최소 사용하여, 즉 낭비가 없이 절단되는 반제품 와이어를 사용함으로써, 사출성형에 의해 단순하고 경제적인 단계로 일어난다.

Claims (10)

1. 코일 튜브(tube), 두 개의 코일 플랜지(flange) 및 권선(winding)을 가진 코일 몸체, L-형 계철(yoke)을 가진 철심(core), 접촉 스프링용 단자 핀(pin) 뿐만 아니라 접촉 스프링에 결합되는 전기자(armature) 및 고정 접촉부를 가진 적어도 하나의 제 1 고정 접촉부 캐리어(carrier)를 포함하는 계전기를 제조하는 방법으로서,

   a) 상기 접촉 스프링/단자 핀(5), 상기 적어도 하나의 고정 접촉부 캐리어(3, 4) 및 상기 코일 단자 핀(9, 10)은 반제품 와이어(half-finished wire goods)의 각각의 부분(section)별로 사출 성형부(injection mold)(100)내로 눌려지고 그곳에 고정되는 단계;

   b) 상기 코일 몸체(1)는 제 1 코일 플랜지(12)내에 스위치 공간(14)이 형성되도록 상기 사출성형부(100) 내부로 플라스틱을 주입하여 형성되는 단계로서, 상기 적어도 하나의 고정 접촉부 캐리어(3, 4)는 상기 스위치 공간의 영역내 상기 제 1 코일 플랜지(12)에 삽입되고 상기 접촉 스프링/단자 핀은 상기 플랜지 중 하나에 삽입되는 단계;

   c) 상기 와이어 부분들은 주입 이전 또는 이후에 와이어 부분들 각각의 반제품(103, 104, 109, 110)으로부터 절단되는 단계;

   d) 상기 고정 접촉부(6, 7)는 상기 적어도 하나의 고정 접촉부 캐리어(3, 4)상으로 용접(welding) 또는 경질-납땜(hard-soldering)되는 단계;

   e) 상기 코일 몸체(1)는 자유(free) 계철 단부가 상기 전기자(22)용 베어링 에지부(21)를 형성하도록 상기 권선(2), 상기 철심(16) 및 상기 계철(20)로서 구비되는 단계;

   f) 상기 판형(plate-shaped) 전기자(22)는 상기 접촉 스프링(23)이 상기 베어링 위치를 수용하는 각진(angled off) 부분(23b) 및 전기자 자신의 접촉부를 가지도록 위치되는 단계로서, 자유 단부(23a)가 상기 적어도 하나의 고정 접촉부(3, 4)에 대향하여 있는 단계; 및

   g) 상기 접촉 스프링(23)의 단자 부분(23c)은 상기 접촉 스프링/단자 핀(5)에 결합되는 단계를 포함하는 계전기 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   추가의 고정 접촉부 캐리어(3, 4)가 상기 제 1 고정 접촉부에 인접한 상기 코일 몸체(1)내로 삽입하여 고정 접촉부(6, 7)로서 구비되는 것을 특징으로 하는 계전기 제조방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 두 개의 고정 접촉부(6, 7)는 각각 전기용접 또는 납땜용접(121, 122, 123, 124)으로 고정되고, 내부 전극(121)이 상기 두 개의 고정 접촉부 사이에 배치되고 두개의 외부 전극(122, 123)이 상기 두 개의 고정 접촉부 캐리어(3, 4)에 적용되어, 상기 내부 전극의 두께가 상기 두 개의 고정 접촉부(6, 7) 사이의 미리 설정된 간격과 일치하도록 하는 것을 특징으로 하는 계전기 제조방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 고정 접촉부(6, 7)는 경질 땜납층으로 구비되고, 상기 두 개의 고정 접촉부(6, 7) 사이의 접촉부 간격은 상기 경질 땜납층의 용융 및 재-응결에 의해 교정되는(calibrated) 것을 특징으로 하는 계전기 제조방법.
5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

   정방형 단면을 가진 와이어(103, 104)가 적어도 상기 고정 접촉부 캐리어(3, 4)에 대해 사용되는 것을 특징으로 하는 계전기 제조방법.
6. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 코일 몸체(1)내에 삽입된 상기 와이어 부분의 일부는 노치(notch)를 가지는 것을 특징으로 하는 계전기 제조방법.
7. 제 1 항 내지 제 6 항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 각각의 고정 접촉부(6, 7)는 반제품 접촉 밴드(half-finished contact band)로부터 각각 절단되고 상기 관련된 고정 접촉부 캐리어(3, 4)상에 고정되는 것을 특징으로 하는 계전기 제조방법.
8. 제 1 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 접촉 스프링/단자 핀(5)은 상기 고정 접촉부 캐리어 또는 캐리어들과 대향하여 있는 제 1 코일 플랜지내에 삽입되는데; 상기 접촉 스프링(23)은 상기 계철상에 고정된 상기 전기자(22)의 베어링 위치 위에서 각진 고정 부분(23b)을 가지는 반면, 상기 고정 부분(23b) 위에서 접힌 단자 부분(23c)이 상기 단자 핀(5)에 결합되는 것을 특징으로 하는 계전기 제조방법.
9. 제 1 항 내지 제 8 항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 철심(16)은 상기 코일 몸체가 형성될 때 상기 코일 몸체(1)내에 삽입되는 것을 특징으로 하는 계전기 제조방법.
10. 제 1 항 내지 제 8 항중 어느 한 항에 있어서,

    상기 철심은 상기 코일 몸체(1)의 축방향 리세스(recess)내에 플러깅되고(plugged) 압인가공된(coined) 너브(nub)(16a)를 가지고 종방향 변위에 대해 고정되는 것을 특징으로 하는 계전기 제조방법.