KR100726189B1 - 전자 릴레이 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주 접점장치의 전류 용량의 확보를 위한 편조선(編組線)을 불필요하게 하는 것을 과제로 한다.

주 접점장치(2A)와 아크 접점장치(3A)는 병렬로 접속되어, 부하로의 급전 경로에 삽입된다. 보조 접점장치(4)는 주 접점장치(2A) 및 아크 접점장치(3A)와는 전기적으로 독립되어 있다. 주 접점장치(2A)는 기체(器體)(1)에 고정된 주 고정 접점(27)과, 판 스프링으로 되어 주 고정 접점(27)과 분리되는 주 가동 접점(25)이 고착된 주 접점 스프링(23)을 구비한다. 또한, 아크 접점장치(3A)와 보조 접점장치(4)는 기체(1) 내에서 인접한 구획으로 배치된다. 주 접점 스프링(23)은 아크 접점장치(3A)와 보조 접점장치(4)가 늘어선 방향을 따라 연장되어 있다. 따라서, 기체(1) 내에서 주 접점 스프링(23)을 긴 길이로 형성할 수 있고, 스프링 상수를 크게 하지 않고 단면적을 크게 할 수 있으며, 편조선이 불필요하게 된다.

전자 릴레이

Description

전자 릴레이{ELECTROMAGNETIC RELAY}

도 1은 본 발명의 실시형태에 있어서 중간 바디(body)를 분리한 상태의 평면도이다.

도 2는 본 발명의 실시형태에 있어서 커버를 분리한 상태의 평면도이다.

도 3은 본 발명의 실시형태의 분해 사시도이다.

도 4는 본 발명의 실시형태의 요부 분해 사시도이다.

도 5는 본 발명의 실시형태의 외관 사시도이다.

도 6은 본 발명의 실시형태의 다른 구성 예의 요부 분해 사시도이다.

도 7은 본 발명의 실시형태의 사용예를 도시하는 정면도이다.

도 8은 종래예를 도시하는 단면도이다.

[부호의 설명]

1 : 기체 2A,2B : 주 접점장치

3A,3B : 아크 접점장치 4 : 보조 접점장치

5 : 전자석 장치 6 : 코일 블록

7 : 아마추어 블록 1Oa,1Ob : 단자대

11 : 몸체 11g : 격벽

12 : 중간 바디 12c : 관통 구멍

13 : 커버 21d, 22e : 단자편

23 : 주 접점 스프링 25 : 주 가동 접점

27 : 주 고정 접점 29 : 흡인 요크

31,32 : 보조 단자판 31c, 31d, 32c : 단자편

41d : 축 핀 44a, 44b : 코일 단자

44c,44d : 단자편 51 : 가동 프레임

52a : 연장부 53a : 연장부

60 : 이송 단자판 60a, 60b : 단자편

본 발명은 부하로의 급전 경로에 삽입되는 주 접점장치 외에, 주 접점장치와 병렬로 접속된 아크 접점장치를 구비하는 전자 릴레이에 관한 것이다.

종래부터, 도 8에 도시한 바와 같이, 상호 병렬 접속된 주 접점장치(2)와 아크 접점장치(3)를 기체(器體)(1´)에 내장하고, 주 접점장치(2) 및 아크 접점장치(3)를 부하로의 급전 경로에 삽입하도록 한 전자 릴레이가 제공되어 있다(예를들면, 특허문헌1 참조)

주 접점장치(2)는 접촉 저항이 작은 재료로 형성되고, 아크 접점장치(3)는 내용착(耐溶着) 성능이 뛰어난 재료로 형성되어 있다. 따라서, 주 접점장치(2)를 폐쇄한 후에 아크 접점장치(3)가 폐쇄되도록 하고, 주 접점장치(2)가 먼저 개방된 후에 아크 접점장치(3)가 개방되도록 함으로써, 부하로의 급전 경로의 개폐는 주로 용착이 잘 안되는 아크 접점장치(3)가 행하고, 부하에 급전하는 동안에는 손실이 적은 주 접점장치(2)로 통전하는 것이 가능하게 된다. 즉, 주 접점장치(2)의 전로(電路)는 전류 용량에 대응한 단면적이 필요하며, 그 때문에 특허문헌1에 기재된 릴레이에서는, 주 접점장치(2)를 구성하는 주 가동 접점(25)이 고착된 주 접점 스프링(23)에 편조선(23´)을 접속하여, 주 접점 스프링(23)과 편조선(23´)에 의하여 주 접점장치(2)의 전로의 단면적을 확보하고 있다.

[특허문헌1] 일본 특허공개 2000-164100호 공보 (제 0022-0023 단락, 도 15)

상기한 바와 같이, 특허문헌1에 기재된 구성의 전자 릴레이에서는, 편조선(23′)이 필요하므로 편조선(23′)의 용접을 용이하게 하는 기술이 제안되어 있다. 환언하면, 편조선(23´)이 필수적이기 때문에, 편조선(23′)의 용접을 위해 조립시의 공정수가 증가하고, 또 주 접점장치(2)의 구성요소로서 편조선(23′)이 필요하게 되므로 부품수가 많아지는 문제가 있다.

본 발명은 상기 사유를 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은 주 접점 스프링의 단면적을 종래 구성보다도 크게 함으로써 편조선을 필요치 않게 하고, 또한 주 접점 스프링의 단면적의 증가에 의한 주 접점 스프링의 스프링 상수의 증가를 방지한 전자 릴레이를 제공하는 것에 있다.

청구항1의 발명은 부하로의 급전 경로에 삽입되는 주 접점장치, 주 접점장치 와 병렬로 접속된 아크 접점장치, 주 접점장치 및 아크 접점장치와는 전기적으로 독립적인 보조 접점장치, 주 접점장치와 아크 접점장치와 보조 접점장치를 연동시키는 아마추어 블록을 구비한 전자석 장치, 및 주 접점장치와 아크 접점장치와 보조 접점장치와 전자석 장치를 수납한 기체를 구비하고, 주 접점장치는 기체에 고정된 주 고정 접점과, 판 스프링으로 되어 주 고정 접점과 분리되어 있는 주 가동 접점이 고착된 주 접점 스프링을 구비하고, 아크 접점장치와 보조 접점장치는 인접해서 배치되며, 주 접점 스프링은 아크 접점장치와 보조 접점장치가 늘어선 방향을 따라 연장되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 기체내에 배치되는 주 접점장치, 아크 접점장치, 및 보조 접점장치 중, 아크 접점장치와 보조 접점장치를 인접하도록 배치하고, 또한 주 접점장치에 있어서의 주 접점 스프링을 아크 접점장치와 보조 접점장치가 늘어서 있는 방향을 따라 연장시키고 있기 때문에, 기체내에 있어서 아크 접점 스프링의 길이 치수를 비교적 크게 취하는 것이 가능하게 된다. 즉, 주 접점 스프링의 단면적을 크게 하면서도, 주 접점 스프링의 길이 치수를 크게 함으로써 스프링 상수의 증가를 방지할 수 있다. 그 결과, 주 접점장치에 있어서 편조선을 사용하지 않고 전류 용량에 대응한 단면적을 확보하는 것이 가능해지고, 편조선을 필요치 않게 함으로써 편조선을 사용하고 있었던 종래 구성과 비교하면 부품수가 감소하고, 조립 공정수가 저감한다.

청구항2의 발명에서는, 청구항1의 발명에 있어서 상기 기체의 내부에는 상기 주 접점장치, 상기 아크 접점장치, 및 상기 보조 접점장치를 각각 수납하는 구획으 로 분할하는 격벽이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 아크 접점장치의 개폐에 따라 생기는 고 저항의 소모분(消耗粉)이 기체 내의 다른 부재에 돌아 들어가 부착되는 것에 의한 동작의 신뢰성 저하를 방지할 수 있다. 또한, 격벽을 설치함으로써 주 접점장치 및 아크 접점장치와 같은 강 전계의 부재와, 보조 접점장치 및 전자석 장치와 같은 약 전계의 부재 사이의 연면거리(沿面距離)를 크게 할 수 있다.

청구항3의 발명에서는, 청구항2의 발명에 있어서 상기 격벽의 일부가 상기 전자석 장치를 수납하는 구획을 둘러싸고, 또한 상기 전자석 장치에 접해서 상기 전자석 장치를 상기 기체에 위치 고정하는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 기체의 내부에 있어서 구획을 분할하는 격벽을 전자석 장치의 위치 고정에도 사용하므로, 기체의 내부에 형성하는 격벽의 량을 비교적 적게 할 수 있고, 기체 내부의 한정된 공간을 유효하게 이용할 수 있다.

청구항4의 발명에서는, 청구항1 내지 청구항3의 발명에 있어서 상기 전자석장치는 상기 주 접점장치와 상기 아크 접점장치 사이에 배치되고 규정 위치에 설치된 축 핀의 주위에서 왕복 이동함으로써 상기 주 접점장치와 상기 아크 접점장치를 개폐시키는 절연 재료의 가동 프레임을 구비하고, 상기 가동 프레임에 있어서 상기 축 핀으로부터 분리된 단부에는 해당 단부와 축 핀을 연결하는 방향으로 연장되어 아크 접점장치로부터 주 접점 스프링을 은폐하는 연장부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 가동 프레임에 형성된 연장부에 의해 주 접점 스프링이 아크 접점장치로부터 은폐되므로, 연장부가 주 접점장치와 아크 접점장치를 분리시켜 아크 접점장치의 개폐에 따라 생기는 고 저항의 소모분이 주 접점 스프링에 부착되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 연장부에 의해 주 접점 스프링이 아크 접점장치로부터 은폐되므로, 주 접점장치와 아크 접점장치의 사이에서 가동 프레임의 표면에 걸친 연면거리를 크게 할 수 있고, 주 접점장치와 아크 접점장치 사이의 방전에 의한 불량 동작을 방지할 수 있다.

청구항5의 발명에서는, 청구항1 내지 청구항4의 발명에 있어서 상기 전자석 장치를 구성하는 코일에 접속되는 코일 단자에 설치된 판 형상의 단자편과 상기 보조 접점장치를 구성하는 보조 단자판에 설치된 판 형상의 단자편이 상기 기체에 외부로 돌출되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 코일 단자의 단자편과 보조 단자판의 단자편을 기체의 외부에 돌출시킴으로써, 외부 회로와 접속하기 위한 단자편을 기체의 내부 구성의 일부 부품에서 겸용한 것이 되고, 단자편과 내부구성을 전기적으로 접속하기 위한 리드선을 사용할 필요가 없어 리드선의 접속 작업이 필요하지 않게 된다.

청구항6의 발명에서는, 청구항1 내지 청구항5의 발명에 있어서, 상기 기체는 평면에 직교하는 방향으로 배열된 바디, 중간 바디, 및 커버를 순차적으로 적층시킨 구조로 되고, 상기 중간 바디는 상기 바디와 상기 커버 사이에 배치되는 상기 전자석 장치가 삽입되는 관통 구멍을 갖고, 상기 바디와 상기 중간 바디 사이에는 병렬 접속된 한 쌍의 상기 주 접점장치 및 상기 아크 접점장치를 수납하는 공간과 상기 주 접점장치 및 아크 접점장치를 상기 급전 경로에 접속하는 단자를 배치하는 단자대가 형성되며, 상기 중간 바디와 상기 커버 사이에는 병렬 접속된 다른 쌍의 상기 주 접점장치 및 상기 아크 접점장치를 수납할 수 있는 공간과 상기 주 접점장치 및 아크 접점장치를 상기 급전 경로에 접속하는 단자와 상기 급전 경로에 삽입되는 이송 단자판의 단자의 일측을 선택적으로 배치하는 단자대가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 중간 바디와 커버 사이에 주 접점장치 및 아크 접점장치를 수납하고, 또한 단자대에 주 접점장치 및 아크 접점장치에 접속하는 단자를 배치하면, 부하로의 급전 경로가 되는 2선에 각각 주 접점장치 및 아크 접점장치를 삽입한 양절형(兩切型)의 구성으로 할 수 있고, 또한 중간 바디와 커버 사이의 단자대에 부하로의 급전 경로에 삽입되는 이송 단자판의 단자를 배치하면, 부하로의 급전 경로가 되는 2선 중 1개소에 주 접점장치 및 아크 접점장치를 삽입한 편절형(片切型) 구성으로 할 수 있다. 요컨대, 중간 바디와 커버 사이에 배치하는 부재를 변경하는 것만으로 다른 부재가 공통적으로 사용되면서도 양절형과 편절형의 전자 릴레이를 구성할 수 있다. 즉, 부재의 공통화에 의해 금형 비용이나 재고 관리 등에 따르는 코스트를 삭감할 수 있다. 또한, 바디, 중간 바디, 및 커버를 순차적으로 쌓는 구성이므로, 바디에 부착된 부재와 중간 바디에 부착된 부재를 각각 검사하면 좋고, 품질 관리가 용이해진다.

청구항7의 발명에서는, 청구항1 내지 청구항6의 발명에 있어서 상기 기체에는 자성체로 이루어지고 상기 주 접점 스프링 주위에 형성되는 자속의 자로를 형성함과 아울러 주 가동 접점을 주 고정 접점에 접촉시키는 방향의 자력을 생기게 하 는 흡인 요크가 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 주 접점장치에 단락 전류와 같은 대전류가 통과할 때에는 주 접점 스프링과 흡인 요크 사이에 강한 흡인력이 작용하는 것에 의하여 주 가동 접점을 주 고정 접점에 접촉시킨 상태로 유지하는 것이 가능하고, 주 가동 접점과 주고정 접점의 접점 용착을 방지할 수 있다.

본 실시형태의 전자 릴레이는, 도 3에 도시한 바와 같이, 바디(11), 중간 바디(12), 및 커버(13)로 이루어진 기체(1)를 갖고, 기체(1) 중에 후술하는 주 접점장치(2A,2B), 아크 접점장치(3A,3B), 보조 접점장치(4), 및 전자석 장치(5)를 수납해서 구성하고 있다(도 1, 도 2 참조). 바디(11), 중간 바디(12), 및 커버(13)에는, 예를들면 PBT(polybutylenterephthalate)를 사용한다.

바디(11)는 측판(11a)의 두께 방향의 일면(도 3의 상면)에 측판(11a)의 림(rim)에 걸쳐 외주벽(11b)을 입설(立設)한 형상으로 형성된다. 즉, 바디(11)는 측판(11a)의 두께 방향으로 일면이 개구되고 타면이 폐쇄된 형상으로 형성된다.

중간 바디(12)는 바디(11)의 측벽(11a)의 두께 방향으로 바디(11)의 개구측에 포개진다. 중간 바디(12)는 바디(11)에 중간 바디(12)을 포갠 상태에서 바디(11)의 측판(11a)에 대향하는 중간판(12a)을 구비하고, 중간판(12a)의 두께 방향의 일면(도 3의 상면)에는 바디(11)에 중간 바디(12)를 적층한 상태에 있어서 바디(11)의 외주벽(11b)과 거의 면 일치되는 외주벽(12b)이 입설된다. 따라서, 중간 바디(12)는 바디(11)와 거의 마찬가지로 중간판(12a)의 두께 방향의 일면에 개구를 갖는 형상으로 형성된다. 단, 중간 바디(12)에 있어서의 중간판(12a)의 중앙부에는 관통 구멍(12c)이 형성된다.

커버(13)는 중간 바디(12)의 중간판(12a)의 두께 방향으로 중간 바디(12)의 개구측에 포개진다. 커버(13)는 판 형상이며, 중간 바디(12)에 커버(13)를 포갠 상태에서의 중간 바디(12)의 중간판(12a)에 대향한다. 바디(11)의 측판(11a), 중간 바디(12)의 중간판(12a), 및 커버(13)의 외주 형상은 거의 같은 형상으로 형성된다.

바디(11), 중간 바디(12), 및 커버(13)는 도시되지 않은 5개의 코킹 핀(caulking pin)을 이용하여 결합된다. 바디(11), 중간 바디(12), 및 커버(13)에 있어서 코킹 핀이 삽입되는 부위에는 고정용 구멍(11d, 12d, 13d)이 형성된다. 고정용 구멍(11d, 12d, 13d)은 외주벽(11b,12b)의 내측에 있으며 기체(1)의 모서리 부분 또는 후술하는 단자의 근방에 형성된다. 단자의 근방에 설치하는 것은 단자로의 전선의 접속 내지 분리 작업시에 작용하는 외력으로 기체(1)에 개방이 생기는 것을 방지하기 위해서이다. 중간 바디(12)의 외주부에는 바디(11) 및 커버(13)의 외주부에 형성된 맞물림용 오목 개소(11e, 13e)와 맞물리는 맞물림용 돌출편(12e)이 형성되어, 맞물림용 오목 개소(11e, 13e)와 맞물림용 돌출편(12e)이 맞물림으로써, 바디(11), 중간 바디(12), 및 커버(13)의 위치 결정이 이루어진다.

도 3의 구성예는, 전원으로부터 부하로의 급전 경로가 되는 두 개의 선에 각각 삽입되는 두 쌍의 접점을 구비한 소위, 양절(兩切)형의 전자 릴레이를 도시하고 있다. 또한, 각 쌍의 접점은 각각 주 접점장치(2A, 2B)와 아크 접점장치(3A, 3B)를 구비한다. 주 접점장치(2A)와 아크 접점장치(3A)는 병렬로 접속되고, 또한 주 접점 장치(2B)와 아크 접점장치(3B)는 병렬로 접속된다.

이하, 도 4를 참조해서, 주 접점장치(2A, 2B)와 아크 접점장치(3A, 3B)에 대해 구체적으로 설명한다. 주 접점장치(2A, 2B)와 아크 접점장치(3A, 3B)는 고정측 단자판(21A, 21B), 가동측 단자판(22A, 22B), 판 스프링으로 이루어진 주 접점 스프링(23), 및 판 스프링으로 이루어진 아크 접점 스프링(24)을 주된 구성요소로 하고 있다. 각 주 접점 스프링(23)의 길이 방향의 중간부에는 각각 주 가동 접점(25)이 고착되고, 각 아크 접점 스프링(24)에는 각각 아크 가동 접점(26)이 고착된다. 주 가동 접점(25)이 분리되는 주 고정 접점(27)과 아크 가동 접점(26)이 분리되는 아크 고정 접점(28)은 고정측 단자판(21A, 21B)에 고착된다. 여기에, 주 가동 접점(25) 및 주 고정 접점(27)에는 저접촉 저항의 재료를 선택하고, 아크 가동 접점(26) 및 아크 고정 접점(28)은 내용착성의 재료를 선택한다.

고정측 단자판(21A, 21B)는 기체(1)의 외주벽(11b, 12b)에 있어서의 인접하는 두 면을 따라서 각각 배치되는 주편(21a) 및 제 1 분기편(21b)을 갖는 L자 형상으로 형성되고, 또한 주편(21a)의 길이 방향에 있어서의 중간부의 측 가장자리로부터는, 주편(21a)과는 두께 방향이 거의 직교하는 제 2 분기편(21c)이 분기된다. 주편(21a)의 길이 방향의 일단에는 상술한 바와 같이 주편(21a)의 두께 방향의 한쪽 방향으로 연장된 제 1 분기편(21b)이 설치되고, 주편(21a)의 길이 방향의 타단으로부터는 주편(21a)의 두께 방향의 다른쪽 방향으로 연장된 단자편(21d)이 설치된다. 제 1 분기편(21b)의 선단부에는 제 1 분기편(21b)과 거의 평행하고 주 고정 접점(27)이 고착되는 주 접점 유지편(21e)이 연이어 설치되고, 또한 제 2 분기편(21c) 의 선단부에는 주 접점 유지편(21e)과 거의 평행하며 아크 고정 접점(28)이 고착되는 아크 접점 유지편(21f)이 설치된다.

단자편(21d)의 중심부에는 나사 구멍(21g)이 형성되고, 나사 구멍(21g)에는 좌금(座金)이 부착된 단자 나사(21h)가 나사 결합된다. 주 접점 유지편(21e)의 림(rim) 중 제 1 분기편(21b)의 연장 방향에 있어서 제 1 분기편(21b)이 연속하는 림과는 반대측의 림에는, 연장편(21i)이 연이어 설치되고, 연장편(21i)에는 자성체로 이루어진 흡인 요크(29)가 고착된다. 흡인 요크(29)는 주 접점 유지편(21e)의 두께 방향에 있어서 주 고정 접점(27)과 같은 측에 놓이는 중앙편을 갖고, 중앙편에 있어서 제 1 분기편(21b)의 폭 방향의 양단으로부터 한 쌍의 각편(脚片)이 돌출하는 단면 コ자 형상으로 형성된다.

가동측 단자판(22A, 22B)은 고정측 단자판(21A, 21B)의 주편(21a)과는 두께 방향이 거의 직교하고 또한 연장 방향이 거의 일치하도록 배치되는 주편(22a)을 갖고, 주편(22a)으로의 길이 방향의 일단부로부터는 주편(22a)의 연장 방향에 거의 직교하는 방향으로 제 1 분기편(22b)이 연이어 설치되며, 주편(22a)의 길이 방향의 타단부로부터는 제 1 분기편(22b)에 거의 평행한 제 2 분기편(22c)이 이어 설치되고, 또한 주편(22a)의 길이 방향의 중간부에 있어서의 측 가장자리로부터는 제 1 분기편(22b) 및 제 2 분기편(22c)과는 반대 방향으로 제 3 분기편(22d)이 연이어 설치된다. 제 1 분기편(22b)은 제 2 분기편(22c)보다도 긴 길이로 형성되어 있다. 제 3 분기편(22d)의 선단부에는 제 3 분기편(22d)에 거의 평행 또는 두께 방향이 제 3 분기편(22d)과 거의 직교하는 단자편(22e)이 설치된다. 제 1 분기편(22b)의 선단부에는 제 1 분기편(22b)의 연장 방향에 거의 평행 또는 두께 방향이 거의 직교하며 주 접점 스프링(23)의 길이 방향의 일단부가 코킹되어 고착되는 스프링 유지편(22f)이 설치되고, 또한 제 2 분기편(22c)의 선단부에는 스프링 유지편(22f)과 거의 평행하며 아크 접점 스프링(24)의 길이 방향의 일단부가 코킹되어 고착되는 스프링 유지편(22g)이 설치된다.

주 접점 스프링(23)은 스프링 유지편(22f)에 고착된 일단부에 대해서 타단부가 주편(22a)에 가깝도록 배치되며, 아크 접점 스프링(24)은 스프링 유지편(22g)에 고착된 일단부에 대해서 타단부가 주편(22a)에 가깝도록 배치된다. 주 접점 스프링(23)의 길이 방향의 중간부에는 도전판(23a)이 적층되고, 도전판(23a)은 주 가동 접점(25)을 주 접점 스프링(23)에 코킹해서 고착할 때에 동시에 주 접점 스프링(23)에 고착된다. 단자편(22e)의 중심부에는 나사 구멍(22h)이 형성되고, 나사 구멍(22h)에는 좌금이 부착된 단자 나사(22i)가 나사 결합된다.

여기에, 고정측 단자판(21A)과 고정측 단자판(21B)은 거의 같은 형상으로 형성되어 있지만, 제 2 분기편(21c)에 평행한 대칭면에 대하여 서로 대칭으로 형성되어 있다. 또한 가동측 단자판(22A)과 가동측 단자판(22B)의 관계도 마찬가지이며, 주편(22a)에 평행한 대칭면에 대하여 서로 대칭으로 형성되어 있다.

고정측 단자판(21A, 21B)과 가동측 단자판(22A, 22B)은 주 접점 스프링(23), 아크 접점 스프링(24), 주 가동 접점(25), 아크 가동 접점(26), 주 고정 접점(27), 아크 고정 접점(28) 등을 장착한 상태로 기체(1)에 수납된다. 바디(11)내에는 도 1에 도시한 바와 같이 가동측 단자판(22A)이 측판(11a)과 고정측 단자판(21A) 사이 에 배치된다. 한편, 중간 바디(12) 중에서는, 도 2에 도시한 바와 같이, 고정측 단자판(21B)이 중간판(12a)과 가동측 단자판(22B) 사이에 배치된다. 따라서, 고정측 단자판(21A)과 가동측 단자판(22A)은 바디(11) 내에서 입체적으로 교차되고, 고정측 단자판(21B)과 가동측 단자판(22B)은 중간 바디(12) 내에서 입체적으로 교차된다. 상술한 구성에 의해, 주 접점장치(2A, 2B)와 아크 접점장치(3A, 3B)의 전기적 접속을 고정측 단자판(21A, 21B)과 가동측 단자판(22A, 22B)에서 행하기 때문에, 주 접점장치(2A, 2B)와 아크 접점장치(3A, 3B)의 전기적 접속 때문에 별도의 부재를 사용할 필요가 없어 부품수가 삭감된다.

바디(11)에 있어서 측판(11a)과 외주벽(11b)에 둘러싸여있는 공간은 격벽(11g)에 의해 4구획으로 구분되고, 또한 중간 바디(12)에 있어서 중간판(12a)과 외주벽(12b)으로 둘러싸여있는 공간은 격벽(12g)에 의해 4구획으로 구분된다. 바디(11) 및 중간 바디(12)에 있어서의 6구획 중 2구획은 바디(11)와 중간 바디(12)에서 서로 독립되어 있고, 나머지 2구획은 중간 바디(12)에 형성된 관통 구멍(12c)을 통과하여 서로 연통(連通)되어 있다.

독립된 2구획의 한쪽에는 주 고정 접점(27)이 고착된 주 접점 유지편(21e) 및 제 1 분기편(21b)과, 주 접점 스프링(23)이 고착된 스프링 유지편(22f) 및 제 1 분기편(22b)이 수납되고, 독립된 2구획의 다른쪽에는 아크 고정 접점(28)이 고착된 아크 접점 유지편(21f) 및 제 2 분기편(21c)과, 아크 접점 스프링(24)을 고착한 스프링 유지편(22g) 및 제 2 분기편(22c)이 수납된다. 이들 2구획은 중간 바디(12)의 중앙부에 있어서 바디(11)와 중간 바디(12)의 내부 공간을 연통시키고 있는 구획이 며 전자석 장치(5)가 수납되는 구획을 사이에 두고 배치된다. 또한, 주 접점 스프링(23) 및 주 고정 접점(27)을 수납하는 구획은 주 접점 스프링(23)의 연장 방향에 있어서 아크 접점 스프링(24) 및 아크 고정 접점(28)을 수납하는 구획보다도 치수를 크게하고 있다. 따라서, 주 접점 스프링(23)을 아크 접점 스프링(24)보다도 긴 치수로 형성할 수 있다.

상술한 바와 같이, 기체(1) 내에서는 주 접점장치(2A, 2B)를 수납하는 구획과 아크 접점장치(3A, 3B)를 수납하는 구획이 전자석 장치(5)를 수납하는 구획을 사이에 두고 설치되어 있으므로, 기체(1) 내의 한정된 공간내에 있어서 주 접점장치(2A, 2B)와 아크 접점장치(3A, 3B) 사이의 거리를 비교적 크게 취할 수 있다. 또한, 전자석 장치(5)를 수납하는 구획을 둘러싸는 격벽(11g)은 구획을 나눌뿐만 아니라 전자석 장치(5)의 위치 고정에 겸용되므로, 전자석 장치(5)의 위치 고정을 위한 부재를 별도로 설치할 필요가 없어 구조가 간단해진다. 즉, 기체(1)의 내부에 형성되는 격벽(11g)의 양을 비교적 작게 할 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 바디(11)의 외주벽(11b) 및 중간 바디(12)의 외주벽(12b)의 각 일부로서 독립된 2개의 구획에 인접하는 부위에는, 바디(11)와 중간 바디(12)에 있어서 2개씩의 단자대(10a, 10b)가 형성된다. 각 단자대(10a, 10b) 모두는 단자편(21d, 22e)이 놓일 수 있고, 또한 단자 나사(21h, 22i)의 각부가 삽입되는 수용 홈(1Oc)을 구비한다. 바디(11)에 설치된 단자대(1Oa, 1Ob)의 수용 홈(10c)은 중간 바디(12)의 대향면이 개방되고, 중간 바디(12)에 설치된 단자대(10a, 10b)의 수용 홈(10c)은 커버(13)의 대향면이 개방되어 있다.

중간 바디(12)의 관통 구멍(12c)을 통해서 바디(11)와 중간 바디(12)의 내부 공간이 연통하고 있는 나머지의 구획은 주 접점 스프링(23)의 연장 방향에 있어서 아크 접점 스프링(24)을 수납하는 구획에 인접해서 설치되고, 이 구획에는 보조 접점장치(4)가 수납된다. 다시 말해, 주 접점 스프링(23)은 아크 접점장치(3A, 3B)와 보조 접점장치(4)가 늘어선 방향으로 연장되어 있게 된다. 보조 접점장치(4)는 주 접점장치(2A, 2B) 및 아크 접점장치(3A, 3B)와 연동해서 개폐되고, 부하로의 급전 경로의 개폐 상태를 다른 장치로 알리거나, 전자석 장치(5)의 동작 상태를 외부 출력으로서 꺼내기 위해서 사용된다. 상기의 설명으로부터 명백한 바와 같이, 주 접점장치(2A, 2B) 및 아크 접점장치(3A, 3B)와 같은 강 전계와 보조 접점장치(4) 및 전자석 장치(5)와 같은 약 전계를 격벽(11g)에 의해 분리할 수 있다.

보조 접점장치(4)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 2개의 보조 단자판(31, 32)과 한쪽의 보조 단자판(31)에 코킹해서 고착한 보조 접점 스프링(33)으로 구성된다. 보조 단자판(31)은 바디(11)에 있어서의 측판(11a)의 내측면을 따라 배치되는 주편(31a), 주편(31a)의 일단부의 측 가장자리로부터 측판(11a)에 직교하는 방향으로 연장된 스프링 유지편(31b), 및 주편(31a)의 타단부로부터 두 갈래상으로 분기해서 형성된 2개의 단자편(31c, 31d)을 구비한다. 또한, 보조 단자판(32)은 바디(11)에 있어서의 측판(11a)의 내측면을 따라 배치되는 주편(32a), 주편(32a)의 일단부의 측 가장자리로부터 측판(11a)에 직교하는 방향으로 연장된 접촉편(32b), 및 주편(32a)의 타단부에 연이어 설치된 단자편(32c)을 구비한다. 보조 접점 스프링(33)은 판 스프링이며 길이 방향의 일단 가장자리의 근방으로부터 타단 가장자리에 이르는 슬릿 홈에 의해 2개의 독립된 스프링을 가지는 형상으로 형성되어 있다. 보조 접점 스프링(33)의 일단부는 보조 단자판(31)의 스프링 유지편(31b)에 고착되고, 보조 접점 스프링(33)의 타단부는 보조 단자판(32)의 접촉편(32b)에 대하여 분리 가능하게 배치된다.

단자편(31c, 31d, 32c)은, 도 1, 도 5에 도시한 바와 같이, 바디(11)의 외주벽(11b)을 관통하여 기체(1)의 외측면에 돌출된 결합통(10d) 내에 배치된다. 각 단자편(31c, 31d, 32c)은 판 형상이고 두께 방향에 직교하는 일직선 상으로 배열된다. 즉, 단자편(31c, 31d, 32c)은 한 평면상에 배열된다. 결합통(10d)은 바디(11)의 외주벽(11b) 중 단자편(31c, 31d, 32c)이 돌출하고 있는 면에 평행한 면[결합 통(10d)의 축 방향의 일단면]이 개구되어 있다. 즉, 단자편(31c, 31d, 32c)의 연장 방향에 직교하는 개구면을 갖는다. 또한 결합통(1Od)은 바디(11)의 외주벽(11b)의 외측면에 돌출된 일측면이 개방된 단면 コ자 형상의 수용통부(11h)와 중간 바디(12)의 외주벽(12b)의 외측면에 돌출되어 수용통부(11h)에 있어서의 상기 일측면을 덮는 덮개편(12h)으로 구성된다. 결합통(1Od)에 있어서의 축방향의 타단면이 되는 바디(11)의 외주벽(11b)에는 바디(11)에 있어서 중간 바디(12)와 맞대어지는 면(도 3의 상면)측이 개방되어 단자편(31c, 31d, 32c)이 각각 장착되는 유지 홈(11i)이 형성되어 있다. 따라서, 바디(11)에 있어서 중간 바디(12)와 맞대어지는 면으로부터 보조 단자판(31, 32)을 바디(11)에 장착할 수 있다. 결합통(10d) 내에는 후술하는 전자석 장치(5)에 설치된 단자편(44c, 44d)도 배치된다. 단자편(44c, 44d)은 판 형상이며 단자편(31c, 31d, 32c)과 같은 평면상에 배열된다. 따라서, 5개의 단자편 (31c, 31d, 32c, 44c, 44d)이 결합통(10d) 내에서 일직선 상으로 배열된다.

바디(11)의 측판(11a)의 내측면 및 중간 바디(12)의 중간판(12a)에 있어서의 커버(13)의 대향면의 적당한 부위에는 복수개의 유지 리브(11j, 12j)가 형성되고, 고정측 단자판(21A, 21B), 가동측 단자판(22A, 22B), 및 보조 단자판(31, 32)은 그 일부를 유지 리브(11j, 12j)에 각각 장착함으로써, 바디(11) 및 중간 바디(12)에 위치 고정된다. 또한, 주 접점 스프링(23)은 플렉셔(flexure)형이고, 주 가동 접점(25)과 주 고정 접점(27)은 상시 개방 접점을 구성하며, 아크 접점 스프링(24)은 리프트 오프(lift off)형이고, 아크 가동 접점(26)과 아크 고정 접점(28)은 상시 폐쇄 접점을 구성한다.

이어서, 전자석 장치(5)에 관하여 설명한다. 전자석 장치(5)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 코일(도시되지 않음)을 구비한 코일 블록(6)과, 코일 블록(6)에 피벗되어 규정의 두 위치 사이에서 왕복 이동하는 아마추어 블록(7)으로 구성된다. 도 4에 도시한 바와 같이, 코일 블록(6)은 합성수지 성형품인 코일 보빈(41), 코일 보빈(41)에 일부가 삽입되는 자성체로 이루어진 철심(42), 및 철심(42)의 길이 방향의 일단부에 기계적 그리고 자기적으로 결합되는 자성체로 이루어진 요크(43)를 구비한다. 또한, 아마추어 블록(7)은 합성수지(예를들면, 폴리부틸렌테레프탈레이트)의 성형품인 가동 프레임(51), 가동 프레임(51)에 유지된 2장의 자극판(54a, 54b), 및 양 자극판(54a, 54b) 사이에 배치되어 각 자극판(54a, 54b)을 다른 자극으로 자화시키는 영구자석(55)을 구비한다.

코일 보빈(41)은 코일이 감기는 각이 진 통 형상의 축부(41a)를 갖고, 축부 (41a)의 길이 방향의 각 일단에 각각 플랜지부(41b, 41c)를 연속하여 일체로 설치한 형상으로 형성되어 있다. 한쪽의 플랜지부(41b)에는 2개의 코일 단자(44a, 44b)가 삽입 통과된다. 각 코일 단자(44a, 44b)는 L자 형상이고, 플랜지부(41b)에 삽입통과되는 한 쪽의 선단부에 코일의 말단부가 접속되며, 다른 쪽은 상기한 결합통(10d) 내에 배치되는 단자편(44c, 44d)으로 이루어진다.

철심(42)은 코일 보빈(41)에 축부(41a)의 길이 방향을 따라 삽입 통과되는 각편(脚片)(42a)과 각편(42a)의 길이 방향의 일단부에 연속하여 각편(42a)보다도 넓은 폭으로 형성된 자극편(42b)을 구비하는 T자 형상으로 형성되고, 또한 각편(42a)의 길이 방향의 타단 가장자리에 결합편(42c)이 돌출되어 있다. 자극편(42b) 및 결합편(42c)은 각각 코일 보빈(41)의 각 일단으로부터 돌출된다.

요크(43)는 한 쌍의 각편(43a, 43b)과 양 각편(43a, 43b)의 길이 방향의 일단부 사이를 연속시키는 중앙편(43c)으로 이루어진 コ자 형상으로 형성된다. 중앙편(43c)의 중앙부에는 철심(42)의 결합편(42c)이 삽입되는 삽입 구멍(43d)이 개구되고, 삽입 구멍(43d)에 결합편(42c)을 삽입한 후에 결합편(42c)을 코킹함으로써, 철심(42)과 요크(43)가 기계적으로 결합된다. 요크(43)의 각 각편(43a, 43b)의 선단부는 철심(42)의 자극편(42b)에 대향하는 부위까지 연장되어 있고(도 3참조), 각 각편(43a, 43b)의 선단부에는 폭방향의 양 측부에 부착편(43e)이 돌출된다. 또한, 부착편(43e)의 기초부에는 각편(43a, 43b)의 선단측으로부터 각편(43a, 43b)의 길이 방향을 따라 절제된 부착홈(43f)이 형성된다.

요크(43)의 각 각편(43a, 43b)의 선단부에는 철심(42)에 설치된 자극편(42b) 에 대향하는 보조 요크(45)가 각각 장착된다. 보조 요크(45)는 コ자 형상이고, 보조 요크(45)의 내측면에는 요크(43)의 각 각편(43a, 43b)의 폭방향의 양 측부에 끼워맞춰지는 유지 홈(45a)이 형성된다. 즉, 요크(43)의 각편(43a, 43b)의 양 측부에 보조 요크(45)의 유지 홈(45a)의 위치를 맞추고, 요크(43)의 각편(43a, 43b)의 선단으로부터 보조 요크(45)를 슬라이딩시켜서 삽입하면 요크(43)에 보조 요크(45)를 부착할 수 있다.

보조 요크(45)는 코일 보빈(41)의 플랜지부(41c)에 당접함과 아울러, 보조 요크(45)의 일부가 부착 홈(43f)에 삽입됨으로써 요크(43)의 각편의 길이 방향에 있어서의 위치가 정해진다. 또한, 보조 요크(45)를 요크(43)에 코킹하든지, 부착편(43e)을 보조 요크(45)에 코킹함으로써, 보조 요크(45)가 요크(43)에 고정된다. 여기에, 보조 요크(43)은 요크(43)의 양 각편(43a, 43b)의 대향면 측으로 돌출하는 형으로 배치된다. 따라서, 요크(43)의 각편(43a, 43b)이 철심(42)의 자극편(42b) 사이에 형성되는 간극에 대하여, 보조 요크(45)가 철심(42)의 자극편(42b)과의 사이에 형성되는 간극을 작게 할 수 있다. 즉, 보조 요크(45)의 유무 내지 보조 요크(45)의 형상을 변경함으로써, 사양이 다른 전자석 장치(5)를 제공할 수 있다.

코일 보빈(41)의 플랜지부(41b)의 둘레면 중 코일 단자(44a, 44b)가 삽입되는 방향에 있어서의 양면에는 각각 축 핀(41d)이 연속하여 일체로 돌출된다. 축 핀(41d)이 가동 프레임(51)에 형성된 축 구멍(51d)에 삽입됨으로써 가동 프레임(51)이 코일 보빈(41)에 축착(軸着)된다.

가동 프레임(51)은 사각형 프레임 형상의 본체 프레임부(51a)와, 본체 프레 임부(51a)의 대향하는 두 변으로부터 연이어 설치되어 서로 대향하는 측 프레임판(51b)을 갖고, 양 측 프레임판(51b)의 중간부에는 양 측 프레임판(51b)을 연속하여 일체로 결합하는 コ자 형상의 보조 프레임부(51c)가 설치된다. 또한, 본체 프레임부(51a)의 나머지 두 변에는 측 프레임판(51b)과는 반대측을 향하여 주 카드부(52) 및 아크 카드부(53)가 연이어 설치된다. 또한, 보조 프레임부(51c)에는 단면이 원호상인 조작편(51e)이 연이어 설치되고, 조작편(51e)의 한 면에는 조작 돌기부(51f)가 돌출된다. 조작 돌기부(51f)는 바디(11)의 외주벽(11b)에 개구되는 조작 구멍(11c)을 통해서 기체(1)의 밖으로 노출된다. 이 조작 돌기부(51f)를 마이너스 드라이버와 같은 적절한 공구나 손가락으로 조작하면, 가동 프레임(51)을 축 핀(41d)의 주위에 있어서 수동으로 회전시킬 수 있다. 조작 구멍(11c)은 바디(11)의 외주벽(11b) 중 보조 접점장치(4)를 수납하는 구획을 둘러싸는 부위로서 단자편(31c, 31d, 32c)이 돌출하는 면과는 다른 면에 설치된 오목부(11f)의 내주벽에 개구된다. 즉, 조작 돌기부(51f)는 오목부(11f) 내에 배치되어 있음으로써, 부주의하게 조작되는 것을 방지할 수 있다.

축 핀(41d)이 삽입되는 축 구멍(51d)은 각 측 프레임판(51b)에 있어서 본체프레임부(51a)로부터 떨어져 있는 단부에 각각 설치된다. 따라서, 축 핀(41d)을 축 구멍(51d)에 삽입한 상태로 가동 프레임(51)이 축 핀(41d)의 주위로 회전 가능하게 된다. 양 측 프레임판(51b)에 있어서의 본체 프레임부(51a)의 근방 부위에는 자극판(54a, 54b)과 영구 자석(55)이 장착된다. 즉, 양 자극판(54a, 54b) 사이에 영구 자석(55)이 끼워지고, 각 자극판(54a, 54b)이 영구 자석(55)에 의해 다른 극성으로 자화된 상태에서, 양 측 프레임판(51b) 사이에 양 자극판(54a, 54b)과 영구 자석(55)이 유지된다. 측 프레임판(51b)에는 자극판(54a, 54b) 및 영구 자석(55)의 위치 결정을 하기 위한 홈부(도시되지 않음)가 형성되어 있다. 또한, 각 자극판(54a, 54b)의 대향면에는 자력으로 접촉하고 있는 두 부재의 분리를 용이하게 하기 위한 잉여 플레이트(residual plate)(56a, 56b)를 각각 점착하고 있다.

각 자극판(54a, 54b)은 요크(43)의 각 각편(43a, 43b)의 선단부와 철심(42)의 자극편(42b) 사이에 각각 삽입된다. 즉, 한쪽의 자극판(54a)은 요크(43)의 한쪽의 각편(43a)에 설치된 보조 요크(45)와 철심(42)의 자극편(42b) 사이에서 이동하고, 다른쪽의 자극판(54b)은 요크(43)의 다른쪽의 각편(43b)에 설치된 보조 요크(45)와 철심(42)의 자극편(42b) 사이에서 이동한다. 양 자극판(54a, 54b)의 간격은 철심(42)의 자극편(42b)의 각 일면에 대향하는 보조 요크(45)와 철심(42)의 자극편(42b)의 각 타면 사이의 거리와 같게 하고 있다. 따라서, 코일 단자(44a, 44b)에 통전시키면 코일에 흐르는 전류의 방향에 따라서, 요크(43)의 각편(43a) - 보조 요크(45) - 자극판(54a) - 영구 자석(55) - 자극판(54b) - 철심(42) - 요크(43)의 중앙편(43c)이라는 경로의 폐자로와, 요크(43)의 각편(43b) - 보조 요크(45) - 자극판(54b) - 영구 자석(55) - 자극판(54a) - 철심(42) - 요크(43)의 중앙편(43c)이라는 경로의 폐자로가 선택적으로 형성되고, 가동 프레임(51)을 축 핀(41d)의 주위에서 왕복 이동시킬 수 있다.

주 카드부(52)는 본체 프레임부(51a)로부터 측 프레임판(51b)과는 반대 방향으로 돌출하는 연장부(52a)와, 연장부(52a)의 선단부로부터 연장부(52a)에 직교하 는 방향으로 연이어 설치된 접점 구동부(52b)를 구비한 L자 형상으로 형성된다. 즉, 연장부(52a)는 가동 프레임(51)에 있어서 본체 프레임부(51a)를 설치한 단부와 축 핀(41d)을 연결하는 방향을 따라 연장되어 있다. 접점 구동부(52b)의 폭방향의 양측 가장자리에는 각 가동측 단자판(22A, 22B)에 각각 고착된 주 접점 스프링(23)의 선단부가 각각 삽입되는 구동 홈(52c)이 형성된다. 한편, 아크 카드부(53)는 본체 프레임부(51a)로부터 측 프레임판(51b)과는 반대 방향으로 돌출하는 연장부(53a)와, 연장부(53a)의 선단부로부터 연장부(53a)에 직교하는 방향으로 연이어 설치된 접점 구동부(53b)를 구비한 L자 형상으로 형성된다. 접점 구동부(53b)는 2개 설치되어 있고, 각 가동측 단자판(22A, 22B)에 각각 고착된 아크 접점 스프링(24)의 중간부를 각 접점 구동부(53b)에서 각각 가압하는 것을 가능하게 한다.

주 카드부(52)의 연장부(52a)는 아크 카드부(53)의 연장부(53a)보다도 긴 치수이며, 주 카드부(52)의 접점 구동부(52b)와 아크 카드부(53)의 접점 구동부(53b)는 서로 반대 방향으로 돌출된다. 또한 주 접점 스프링(23)은 플렉셔형이므로 구동 홈(52c)은 주 접점 스프링(23)을 가압함으로써 주 가동 접점(25)을 주 고정 접점(27)에 접촉시키고, 아크 접점 스프링(24)은 리프트 오프형이므로 접점 구동부(53b)는 아크 접점 스프링(23)으로부터 분리됨으로써 아크 가동 접점(26)을 아크 고정 접점(28)에 접촉시킨다. 또한, 주 접점 스프링(23)은 구동 홈(52c)에 삽입되어 있으므로, 주 가동 접점(25)이 주 고정 접점(27)에 용착한 경우에도 용착 정도가 약하면, 가동 프레임(51)의 구동력을 주 접점 스프링(23)에 전달해서 인출할 수 있다. 또한, 구동 홈(52c)의 폭 치수를 주 접점 스프링(23)의 두께 치수보다도 크 게 해서 여유를 갖게하고, 주 가동 접점(25)이 주 고정 접점(27)에 약하게 용착하고 있을 경우에는, 가동 프레임(51)으로부터 주 접점 스프링(23)에 충격력을 작용 시킴으로써 인출하는 것을 가능하게 한다. 게다가, 주 카드부(52)의 연장부(52a)를 아크 카드부(53)의 연장부(53a)보다도 긴 치수로 하고, 또한 주 접점 스프링(23)을 아크 접점 스프링(24)보다도 긴 치수로 하여 주 접점 스프링(23)의 길이 방향의 중간부에 주 가동 접점(25)을 고착하고 있기 때문에, 지렛대의 원리에 의해 가동 프레임(51)으로부터 주 가동 접점(25)에 비교적 큰 힘을 작용시킬 수 있고, 이것에 의해서도 주 가동 접점(25)과 주 고정 접점(27)의 용착시의 인출을 가능하게 하고 있다.

상기한 연장부(52a, 53a)는 다같이 판 형상이고, 게다가 연장부(52a)는 아크 접점장치(3A, 3B)에 대하여 주 접점 스프링(23)을 은폐하기 때문에, 연장부(52a)는 주 접점장치(2A, 2B)와 아크 접점장치(3A, 3B)를 분리하는 기능을 가지며, 또한 연장부(52a, 53a)의 존재에 의해 주 접점장치(2A, 2B)와 아크 접점장치(3A, 3B) 사이의 연면거리(沿面距離)가 커지게 된다. 즉, 주 접점장치(2A, 2B)와 아크 접점장치(3A, 3B) 사이에서 연면 방전이 생기는 것을 방지하여, 주 접점장치(2A, 2B)와 아크 접점장치(3A, 3B)가 개방되었을 때에 부하로의 급전 경로를 확실하게 차단할 수 있다.

또한, 가동 프레임(51)에 있어서 축 구멍(51d)으로부터 떨어진 부위에 측 프레임판(51b)의 길이 방향으로 연장된 2개의 연장부(52a, 53a)를 구비함과 아울러, 양 연장부(52a, 53a)가 측 프레임판(51b)의 폭방향으로 이간되어 설치되어 있으므 로, 양 연장부(52a, 53a) 사이에 텐션 미터(tension meter)와 같은 측정 장치의 측정자를 넣을 수 있고(측정 위치는, 예를 들면 도 1에 부호P, P2로 도시하는 부위), 전자석 장치(5)에 있어서의 아마추어 블록(7)의 유지력 등의 측정이 용이해진다.

보조 프레임부(51c)에는 보조 접점 스프링(33)의 선단부가 접촉한다. 보조 접점 스프링(33)은 플렉셔형으로서, 가동 프레임(51)이 축 핀(41d)의 주위에서 회전할 때에 보조 프레임부(51c)에 가압되어 주 접점 스프링(23)과 같은 방향으로 동작한다. 즉, 주 접점 스프링(23)에 고착된 주 가동 접점(25)이 주 고정 접점(27)에 접촉하면 보조 접점 스프링(33)이 보조 단자판(32)의 접촉편(32b)에 접촉하고, 주 가동 접점(25)이 주 고정 접점(27)으로부터 분리되면 보조 접점 스프링(33)도 보조 단자판(32)의 접촉편(32b)으로부터 분리된다. 바꾸어 말하면, 보조 단자판(31, 32) 및 보조 접점 스프링(33)으로 이루어진 보조 접점장치(4)의 개폐 상태는 주 접점장치(2A, 2B)의 개폐 상태와 같게 되므로, 보조 접점장치(4)의 개폐 상태를 감시하면 주 접점장치(2A, 2B)의 동작 상태를 알 수 있다.

그런데, 주 접점 스프링(23)은 플렉셔형이기 때문에 주 가동 접점(25)이 주 고정 접점(27)에 용착하고 있지 않으면 구동 홈(52c)에 있어서 접점 구동부(52b)의 기초부 측의 내주면에 당접한 상태로 유지된다. 즉, 가동 프레임(51)의 이동에 추종해서 주 가동 접점(25)이 주 고정 접점(27)에서 분리된다. 한편, 아크 접점 스프링(24)은 리프트 오프형이기 때문에 주 가동 접점(25)이 주 고정 접점(27)으로부터 분리된 후에 접점 구동부(53b)의 선단이 아크 접점 스프링(24)에 당접하는 치수로 설정해두면 주 접점장치(2A, 2B)가 개방된 후에 아크 접점장치(3A, 3B)가 개방되도 록 동작한다. 또한, 이 조건에서는 주 접점장치(2A, 2B)가 폐쇄될 때에는 아크 접점장치(3A, 3B)가 먼저 폐쇄 된다. 즉, 주 접점장치(2A, 2B)가 폐쇄될 때에는 아크 접점장치(3A, 3B)가 먼저 폐쇄되고, 주 접점장치(2A, 2B)가 개방될 때에는 아크 접점장치(3A, 3B)가 뒤로부터 개방된다. 이러한 동작에 의해, 부하로의 급전 경로의 개폐는 아크 접점장치(3A, 3B)에서 행하여짐으로써 아크에 의한 용착이 생기는 것이 어렵고, 부하로의 통전상태에서는 아크 접점장치(3A, 3B)에 병렬 접속된 주 접점장치(2A, 2B)에 주로 통전됨으로써 급전 경로에 있어서의 전기 저항의 증가에 의한 손실을 억제할 수 있다.

또한, 부하로의 급전 경로에 있어서 단락 등이 생겨서 주 접점장치(2A, 2B)에 큰 전류가 흘렀을 경우에, 주 접점장치(2A, 2B)가 개방되면 아크에 의해 용착될 가능성이 있다. 본 실시형태에서는 고정측 단자판(21A, 21B)의 주 접점 유지편(21f)에 주 접점 스프링(23)에 대향하도록 연이어 설치된 연장편(21i)을 설치하고 연장편(21i)에 흡인 요크(29)를 고착하고 있기 때문에, 주 접점 스프링(23)의 주위에 생기는 자속이 흡인 요크(29)를 통과함으로써 주 접점 스프링(23)을 연장편(21i)에 흡인하도록 자력이 작용한다. 이 자력은 주 접점장치(2A, 2B)를 통과하는 전류가 커질수록 커지게 되므로, 단락 전류와 같은 큰 전류가 통과할 때에는 주 접점장치(2A, 2B)를 폐쇄하는 방향으로 강한 자력이 작용하고, 주 접점장치(2A, 2B)가 개방되는 것을 방지할 수 있다.

상기한 구성예는, 전원으로부터 부하로의 급전 경로가 되는 2선에 각각 1개씩의 주 접점장치(2A, 2B)를 삽입하는 양절형 전자 릴레이를 나타냈지만, 전원으로 부터 부하로의 급전 경로가 되는 2선 중 한쪽에만 주 접점장치(2A)를 삽입하는 편절형의 전자 릴레이가 필요할 경우도 있다. 편절형의 전자 릴레이는, 도 6에 도시한 바와 같이, 중간 바디(12)에 수납되는 부재로서 고정측 단자판(21B) 및 가동측 단자판(22B)에 대신해서 이송 단자판(60)을 사용함으로써 실현될 수 있다. 이송 단자판(60)은 중간 바디(12)에 설치된 단자대(10a, 10b)에 각각 놓이는 단자편(60a, 60b)을 구비하고, 단자편(60a, 60b)의 일단부 사이를 연락편(60c)에 의해 교락한(bridge) 형상으로 형성된다. 각 단자편(60a, 60b)의 중심부에는 나사 구멍(60d)이 형성되고, 나사 구멍(60d)에는 좌금이 부착된 단자 나사(60e)가 나사 결합된다.

도 6에서 도시하는 중간 바디(12)를 채용했을 경우에는, 전자석 장치(5)는 1개씩의 주 접점장치(2A) 및 아크 접점장치(3A)를 구동하게 되므로 중간 바디(12)에 있어서 주 접점장치(2B) 및 아크 접점장치(3B)를 수납하는 구획에는 아무것도 배치되지 않고, 중간 바디(12)는 이송 단자판(60)을 배치하기 위해서만 사용되지만, 양절형과 편절형의 어느쪽이라도 같은 중간 바디(12)를 사용할 수 있기 때문에, 두 종류의 전자 릴레이를 제공하면서도 부품의 공용화에 의해 부품의 종류의 증가를 억제할 수 있다.

상기한 전자 릴레이(A)는, 도 7에 도시한 바와 같이, 릴레이 접속대(B)에 장착해서 사용한다. 릴레이 접속대(B)는, 예를 들면 제어반과 같은 반(C)에 수납되어 고정된다. 릴레이 접속대(B)의 기능은 요지가 아니므로 상세히 설명하지 않지만, 릴레이 접속대(B)의 기체(70)는 JlS(Japanese Industrial Standard)규격에 있어서 규격화되어 있는 분전반용의 내부 기기(브레이커 등)의 치수(소위, 분전반 협약 치 수)와 같은 설치 치수를 가지는 본체부(71)와, 본체부(71)의 측면으로부터 연속하여 일체로 돌출되는 릴레이 유지부(72)를 구비하는 정면에서 볼때 L 자 형상으로 형성되어 있다. 도시예에서는, 릴레이 유지부(72)에 전자 릴레이(A)를 최대 8개까지 장착할 수 있도록 치수가 설정되어 있다.

전자 릴레이(A)에 있어서의 단자편(31c, 31d, 32c)의 형상으로부터 명백한 바와 같이, 단자편(31c, 31d, 32c, 44c, 44d)은 끼워넣음식이며, 릴레이 유지부(72)에는 각 전자 릴레이(A)마다 단자편(31c, 31d, 32c, 44c, 44d)을 끼워넣기 위한 접촉자(도시되지 않음)를 배치한 접속구(도시되지 않음)가 형성되고, 접속구에는 결합통(1Od)이 착탈 가능하게 장착된다. 도면에서와 같이, 릴레이 유지부(72)에 8개의 전자 릴레이(A)를 장착한 상태에서는 분전반 협약 치수에 있어서의 단위 치수의 10개분의 폭 치수(도면 상하방향의 폭치수)가 된다. 분전반 협약 치수에서는 도면의 좌우 방향의 폭 치수가 같고 상하 방향의 폭 치수는 단위 치수의 정수배이면, 분전반의 내부 기기로서 부착될 수 있기 때문에, 전자 릴레이(A)를 릴레이 접속대(B)에 장착함으로써, 분전반의 내부 기기를 부착하기 위한 부재를 이용하여 전자 릴레이(A) 및 릴레이 접속대(B)를 반(C)에 장착할 수 있다.

또한, 도시하고 있는 바와 같이, 바디(11), 중간 바디(12), 및 커버(13)가 상하 방향으로 적층되도록 배치함으로써 각 전자 릴레이(A)에서는 주 접점장치(2A, 2B)와 아크 접점장치(3A, 3B)가 수평 방향으로 배치되고, 아크 접점장치(3A, 3B)의 개폐에 따라 생기는 고 저항의 소모분이 아크 접점장치(3A, 3B)를 수납하고 있는 구획내로 떨어지고, 고 저항의 소모분이 주 접점장치(2A, 2B)에 부착되는 것을 방 지할 수 있다. 그 결과, 주 접점장치(2A, 2B)의 성능이 장기간에 걸쳐서 유지되고, 내용 연수(耐用年數)가 긴 제품을 제공할 수 있다.

본 발명의 구성에 의하면, 기체내에 배치되는 주 접점장치, 아크 접점장치, 및 보조 접점장치 중 아크 접점장치와 보조 접점장치를 인접하도록 배치하고, 또한 주 접점장치에 있어서의 주 접점 스프링을 아크 접점장치와 보조 접점장치가 늘어선 방향을 따라 연장하고 있기 때문에, 기체내에 있어서 아크 접점 스프링의 길이 치수를 비교적 크게 취하는 것이 가능하게 된다는 이점이 있다. 즉, 주 접점 스프링의 단면적을 크게 하면서도, 주 접점 스프링의 길이 치수를 크게 함으로써 스프링 상수의 증가를 방지할 수 있다. 그 결과, 주 접점장치에 있어서 편조선을 사용하지 않고 전류 용량에 따른 단면적을 확보하는 것이 가능해지고, 편조선을 필요치 않게 함으로써 편조선을 사용하고 있었던 종래 구성과 비교하면 부품수가 감소하고, 조립 공정수가 저감한다는 효과가 얻어진다.

Claims (9)

1. 부하로의 급전 경로에 삽입되는 주 접점장치, 상기 주 접점장치와 병렬로 접속된 아크 접점장치, 상기 주 접점장치 및 아크 접점장치와는 전기적으로 독립적인 보조 접점장치, 상기 주 접점장치와 아크 접점장치와 보조 접점장치를 연동시키는 아마추어 블록을 구비한 전자석 장치, 그리고 상기 주 접점장치와 아크 접점장치와 보조 접점장치와 전자석 장치를 수납한 기체를 구비하고,

   상기 주 접점장치는 기체에 고정된 주 고정 접점과, 판 스프링으로 이루어지고 상기 주 고정 접점과 분리되는 주 가동 접점이 고착된 주 접점 스프링을 구비하며,

   상기 아크 접점장치와 보조 접점장치는 인접해서 배치되고,

   상기 주 접점 스프링은 상기 아크 접점장치와 보조 접점장치가 늘어선 방향을 따라 연장되어 있고,

   상기 기체는 평면에 직교하는 방향으로 배열된 바디와 중간 바디 및 커버를 순차적으로 적층시킨 구조로 되고, 상기 중간 바디는 상기 바디와 상기 커버 사이에 배치되는 상기 전자석 장치가 삽입되는 관통 구멍을 가지며, 상기 바디와 상기 중간 바디 사이에는 병렬 접속된 한 쌍의 상기 주 접점장치 및 상기 아크 접점장치를 수납하는 공간과, 상기 주 접점장치 및 아크 접점장치를 상기 급전 경로에 접속하는 단자를 배치하는 단자대가 형성되며, 상기 중간 바디와 상기 커버 사이에는 병렬 접속된 다른 쌍의 상기 주 접점장치 및 상기 아크 접점장치를 수납할 수 있는 공간과, 상기 주 접점장치 및 아크 접점장치를 상기 급전 경로에 접속하는 단자와 상기 급전 경로에 삽입되는 이송 단자판의 단자의 일측을 선택적으로 배치하는 단자대가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자릴레이.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 기체의 내부에는 상기 주 접점장치, 상기 아크 접점장치, 및 상기 보조 접점장치를 각각 수납하는 구획으로 분할하는 격벽이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 릴레이.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 격벽의 일부는 상기 전자석 장치를 수납하는 구획을 둘러싸고, 또한 상기 전자석 장치에 접해서 상기 전자석 장치를 상기 기체에 위치 고정하는 것을 특징으로 하는 전자 릴레이.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 전자석 장치는 상기 주 접점장치와 상기 아크 접점장치 사이에 배치되고 규정 위치에 설치된 축 핀의 주위에서 왕복 이동함으로써 상기 주 접점장치와 상기 아크 접점장치를 개폐시키는 절연 재료의 가동 프레임을 구비하고, 상기 가동 프레임에 있어서 상기 축 핀으로부터 분리된 단부에는 상기 단부와 축 핀을 연결 방향으로 연장되어 아크 접점장치로부터 주 접점 스프링을 은폐하는 연장부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 릴레이.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 전자석 장치를 구성하는 코일에 접속되는 코일 단자에 설치된 판 형상의 단자편과, 상기 보조 접점장치를 구성하는 보조 단자판에 설치된 판 형상의 단자편이 상기 기체의 외부로 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 릴레이.
6. 삭제
7. 제 1 항에 있어서, 상기 기체에는 자성체로 이루어지고 상기 주 접점 스프링 주위에 형성되는 자속의 자로를 형성함과 아울러 주 가동 접점을 주 고정 접점에 접촉시키는 방향의 자력을 생기게 하는 흡인 요크가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 릴레이.
8. 부하로의 급전 경로에 삽입되는 주 접점장치, 상기 주 접점장치와 병렬로 접속된 아크 접점장치, 상기 주 접점장치 및 아크 접점장치와는 전기적으로 독립적인 보조 접점장치, 상기 주 접점장치와 아크 접점장치와 보조 접점장치를 연동시키는 아마추어 블록을 구비한 전자석 장치, 그리고 상기 주 접점장치와 아크 접점장치와 보조 접점장치와 전자석 장치를 수납한 기체를 구비하고, 상기 주 접점장치는 기체에 고정된 주 고정 접점과 판 스프링으로 이루어지고 상기 주 고정 접점과 분리되는 주 가동 접점이 고착된 주 접점 스프링을 구비하며, 상기 아크 접점장치와 보조 접점장치는 인접해서 배치되고, 상기 주 접점 스프링은 상기 아크 접점장치와 보조 접점장치가 늘어선 방향을 따라 연장되어 있으며,

   상기 전자석 장치는 상기 주 접점장치와 상기 아크 접점장치 사이에 배치되 고 규정 위치에 설치된 축 핀의 주위에서 왕복 이동함으로써 상기 주 접점장치와 상기 아크 접점장치를 개폐시키는 절연 재료의 가동 프레임을 구비하고, 상기 가동 프레임에 있어서 상기 축 핀으로부터 분리된 단부에는 상기 단부와 축 핀을 연결 방향으로 연장되어 아크 접점장치로부터 주 접점 스프링을 은폐하는 연장부가 형성되어 있으며,

   상기 전자석 장치를 구성하는 코일에 접속되는 코일 단자에 설치된 판 형상의 단자편과, 상기 보조 접점장치를 구성하는 보조 단자판에 설치된 판 형상의 단자편이 상기 기체의 외부로 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 릴레이.
9. 부하로의 급전 경로에 삽입되는 주 접점장치, 상기 주 접점장치와 병렬로 접속된 아크 접점장치, 상기 주 접점장치 및 아크 접점장치와는 전기적으로 독립적인 보조 접점장치, 상기 주 접점장치와 아크 접점장치와 보조 접점장치를 연동시키는 아마추어 블록을 구비한 전자석 장치, 그리고 상기 주 접점장치와 아크 접점장치와 보조 접점장치와 전자석 장치를 수납한 기체를 구비하고, 상기 주 접점장치는 기체에 고정된 주 고정 접점과 판 스프링으로 이루어지고 상기 주 고정 접점과 분리되는 주 가동 접점이 고착된 주 접점 스프링을 구비하며, 상기 아크 접점장치와 보조 접점장치는 인접해서 배치되고, 상기 주 접점 스프링은 상기 아크 접점장치와 보조 접점장치가 늘어선 방향을 따라 연장되어 있으며,

   상기 기체는 평면에 직교하는 방향으로 배열된 바디와 중간 바디 및 커버를 순차적으로 적층시킨 구조로 되고, 상기 중간 바디는 상기 바디와 상기 커버 사이 에 배치되는 상기 전자석 장치가 삽입되는 관통 구멍을 가지며, 상기 바디와 상기 중간 바디 사이에는 병렬 접속된 한 쌍의 상기 주 접점장치 및 상기 아크 접점장치를 수납하는 공간과, 상기 주 접점장치 및 아크 접점장치를 상기 급전 경로에 접속하는 단자를 배치하는 단자대가 형성되며, 상기 중간 바디와 상기 커버 사이에는 병렬 접속된 다른 쌍의 상기 주 접점장치 및 상기 아크 접점장치를 수납할 수 있는 공간과, 상기 주 접점장치 및 아크 접점장치를 상기 급전 경로에 접속하는 단자와 상기 급전 경로에 삽입되는 이송 단자판의 단자의 일측을 선택적으로 배치하는 단자대가 형성되어 있으며,

   상기 기체에는 자성체로 이루어지고 상기 주 접점 스프링 주위에 형성되는 자속의 자로를 형성함과 아울러 주 가동 접점을 주 고정 접점에 접촉시키는 방향의 자력을 생기게 하는 흡인 요크가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 릴레이.

Images