KR100747224B1

KR100747224B1 - 릴레이

Info

Publication number: KR100747224B1
Application number: KR1020050121323A
Authority: KR
Inventors: 차성률
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2005-12-10
Filing date: 2005-12-10
Publication date: 2007-08-07
Also published as: KR20070061680A

Abstract

본 발명은 릴레이(relay)에 관한 것으로, 베이스플레이트(10); 상기 베이스플레이트(10)에서 슬라이딩이동되고, 측면에 가동단자(32)가 구비되며, 전면에 금속판(33)이 구비된 슬라이더(30); 상기 베이스플레이트(10)에서 슬라이더(30)의 앞쪽에 설치되는 전자석(40); 상기 베이스플레이트(10)와 슬라이더(30)의 후면에 양단이 고정되는 판스프링(50); 상기 슬라이더(30)와 전자석(40)이 수용되도록 상기 베이스플레이트(10)의 상부에 덮여지고, 상기 슬라이더(30)가 상기 전자석(40)에 의해 당겨졌을 때 상기 가동단자(32)에 의해 연결되는 제 1,2고정단자(22a,22b)들이 측면에 구비된 케이스(20)를 포함하여 구성된다.

따라서, 가동단자(32)가 슬라이딩 이동하여 제 1,2고정단자(22a,22b)를 연결하게 됨으로써 단자 접촉 소음이 발생하지 않게 되는 효과가 있다.

Description

릴레이{relay}

도 1은 종래의 릴레이 구조를 간략하게 나타낸 도면,

도 2는 본 발명에 따른 릴레이의 정단면도,

도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도로서, 도 3의 측단면도,

도 4는 본 발명의 일 구성부인 슬라이더의 사시도,

도 5와 도 6은 본 발명의 평면도로서, 도 5는 작동전 상태도이고, 도 6은 작동 상태도이다.

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**

10 : 베이스플레이트, 20 : 케이스,

22a,22b : 제 1,2고정단자, 30 : 슬라이더,

32 : 가동단자, 40 : 전자석,

50 : 판스프링.

본 발명은 각종 전기 회로에 사용되는 릴레이(relay)에 관한 것으로, 특히 작동 소음이 감소될 수 있도록 된 릴레이에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 릴레이는 제어신호가 입력되는 회로에 전자석을 설치하고, 이에 근접하여 전원과 부하를 연결하는 가동접점을 설치하여 제어회로에 전류가 인가되면 상기 전자석이 자화되어 가동접점을 끌어당겨 회로를 연결함으로써 부하에 전류가 공급될 수 있도록 하는 일종의 스위치이다.

도 1에는 릴레이를 도식화하여 도시하였다. 전술한 바와 같이, 바디(1)에 고정된 전자석(2)에 고정단자(3)와 가동단자(4)가 근접설치되되, 상기 가동단자(4)는 상기 바디(1)에 힌지고정됨과 더불어 판스프링(5)으로 바디(1)에 연결되어 있어 평소에는 판스프링(5)에 의해 고정단자(3)와 가동단자(4)가 이격된 상태를 유지하고 있게 된다.

그리고, 전자석(2)에 전류가 공급되면 이때 발생되는 자력에 의해 상기 가동단자(4)가 당겨져 고정단자(3)에 접촉됨으로써 작동시키려 하는 전기장치에 작동전류가 공급되며, 전자석(2)으로 공급되는 전류가 끊겼을 때 자력이 소멸되어 상기 판스프링(5)의 복원력에 의해 고정단자(3)로부터 가동단자(4)가 재 이격된다.

그런데, 상기와 같은 구조의 종래의 릴레이에서는 릴레이 작동시 필연적으로 소음이 발생하게 된다. 즉, 작동시 가동단자(4)가 고정단자(3)에 접촉하면서 충돌소음이 발생하게 되는데, 이러한 릴레이 작동소음은 경우에 따라서는 장치의 상품성을 저하시키는 원인이 되기도 한다.

예를 들어, 다수의 릴레이를 사용하는 자동차에 있어서, 어떤 장치를 작동시킬때마다 발생되는 릴레이 작동 소음은 실내 정숙성을 저하시켜 자동차의 상품성을 떨어뜨리는 원인이 되고 있다.

따라서, 종래에는 단자간의 접촉소음을 차단하기 위하여 릴레이의 케이스를 2중으로 하는 방법을 사용하였으나, 이와 같이 할 경우 릴레이의 크기가 커져 릴레이박스를 구성하는데 공간적으로 효율적이지 못하였으며, 릴레이의 작동소음 자체가 없어지는 것은 아니라는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 사항을 감안하여 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 작동시 단자 접촉 소음이 발생하지 않도록 된 릴레이를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

베이스플레이트;

상기 베이스플레이트에서 슬라이딩이동되고, 측면에 가동단자가 구비되며, 전면에 금속판이 구비된 슬라이더;

상기 베이스플레이트에서 슬라이더의 앞쪽에 설치되는 전자석;

상기 베이스플레이트와 슬라이더의 후면에 양단이 고정되는 판스프링;

상기 슬라이더와 전자석이 수용되도록 상기 베이스플레이트의 상부에 덮여지고, 상기 슬라이더가 상기 전자석에 의해 당겨졌을 때 상기 가동단자에 의해 연결되는 고정단자들이 측면에 구비된 케이스를 포함하여 구성된다.

즉, 본 발명에 따른 릴레이는 작동시 가동단자가 슬라이딩 이동되면서 고정 단자들을 연결하여 전류의 공급이 이루어지기 때문에 단자 접촉 소음이 거의 발생하지 않게 된다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 릴레이의 정단면도이고 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도이다.

본 발명은 베이스플레이트(10)를 바닥으로 하고, 이에 씌워져 직육면체형상의 박스를 구성하는 케이스(20)로 이루어진 릴레이바디의 내부에 슬라이더(30)와 전자석(40)이 설치되고, 상기 슬라이더(30)에 가동단자(32)가 구비되고, 상기 케이스(20)에 가동단자(32)에 의해 연결되는 고정단자(22)가 구비되어 이루어진다.

상기 베이스플레이트(10)는 직사각형의 판재로서 바닥의 일부 중앙부가 상방으로 돌출되어 가이드(11)가 형성된다.

또한, 상기 가이드(11)에 대응되는 동일한 형상의 가이드(21)가 상기 케이스(20)의 상부면에도 형성된다.

이에 대하여 상기 슬라이더(30)의 상면과 하면에는 상기 가이드(11,21)들이 삽입될 수 있도록 홈을 형성하는 가이드리브(31)들이 돌출형성된다.

즉, 슬라이더(30)는 상하면에 형성된 한 쌍의 가이드리브(31)들의 사이에 상기 가이드(11,21)들이 삽입되는 상태로 설치되어, 가이드(11,21)를 따라 전후진 슬라이딩 이동될 수 있도록 되어 있다.

한편, 상기 슬라이더(30)의 측면에는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 가동단자(32)가 구비되는데, 이 가동단자(32)는 평평한 금속판의 양측부가 슬라이 더(30)의 몸체로부터 케이스(20)의 측면쪽으로 굽힘성형되고, 그 각 단부가 다시 슬라이더(30) 쪽으로 굽힘성형된 것으로 중앙부가 리벳 또는 스크류에 의해 슬라이더(30)에 고정된다.

그리고, 상기 슬라이더(30)의 후면에는 일단이 베이스플레이트(10)에 고정된 판스프링(50)의 타단이 고정된다.

한편, 상기 케이스(20)의 내부 양측면에는 상기 가동단자(32)가 접촉 또는 이격되는 고정단자(22)가 구비되는데, 이 고정단자(22)는 제 1고정단자(22a)와 제 2고정단자(22b)로 구성된다.(도 5참조)

상기 제 1,2고정단자(22a,22b)는 각각 전원측과 전기장치측에 연결되는 것으로 이들이 상기 가동단자(32)에 의해 연결되었을 때 전기장치에 전류가 공급되게 된다.

한편, 상기 슬라이더(30)가 작동되기 전에 상기 가동단자(32)의 전방 단부는 상기 제 2고정단자(22b)에 접촉되어 있고, 후방 단부는 제 1고정단자(22a)에 접촉하지 않는 상태가 되며, 상기 슬라이더(30)가 전방으로 이동하였을 때 비로소 가동단자(32)의 후방 단부에 제 1고정단자(22a)가 접촉되도록 제 1,2고정단자(22a,22b)의 위치가 설정된다.

이때, 가동단자(32)의 전방 단부는 슬라이더(30)의 이동과 상관없이 항상 제 2고정단자(22b)에 접촉해 있을 수 있도록 제 2고정단자(22b)는 슬라이더(30)의 이동거리보다 긴 길이로 제작된다.

한편, 상기 슬라이더(30)의 전면에는 금속판(33)이 구비된다.

그리고, 상기 금속판(33)으로부터 소정거리 이격된 위치의 베이스플레이트(10) 상의 위치에 전자석(40)이 설치된다.

상기 전자석(40)은 전원공급단자 겸 지지체(41)에 의해 상기 금속판(33)의 전방 위치에 지지된 원형금속부재(42)와 이 원형금속부재(42)를 감싸고 양단이 상기 전원공급단자 겸 지지체(41)에 연결된 코일(43) 및, 상기 원형금속부재(42)의 전면에 밀착된 상태로 베이스플레이트(10)에 하단이 고정된 금속판(44)으로 구성된다.

이하, 도 5와 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 릴레이의 작동을 설명한다.

도 5는 릴레이 작동 전 상태로서, 슬라이더(30)는 베이스플레이트(10)에서 후방에 위치한 상태로서 판스프링(50)은 동작되지 않고 있다. 이 상태에서는 전술한 바와 같이 가동단자(32)의 전방 단부는 길이가 긴 제 2고정단자(22b)에 접촉되어 있으나 후방 단부는 제 1고정단자(22a)에 접촉되어 있지 않아 상기 두 고정단자(22a,22b)가 연결되어 있지 않음으로써 전기장치로의 전류공급은 이루어지지 않는다.(도면에서 가동단자(32)의 후방 단부가 접촉되어 있는 것(22c)은 전류의 소통이 없는(no charge) 단자로서 고정단자들과 같은 두께로 제작되어 릴레이 비작동상태에서 가동단자의 후방 단부를 받쳐주는 역할을 하게 된다. 이를 부도체로 제작하고 제 1고정단자(22a)에 연결된 구조로 하면 가동단자의 슬라이딩 이동시 발생되는 미세한 소음도 제거할 수 있게 된다.)

한편, 제어전류가 상기 전원공급단자 겸 지지체(41)로 공급되어 코일(43)에 전류가 흐르게 되면 원형금속부재(42) 및 이에 접촉된 금속판(44)이 자화되어 전자석(40)이 된다.

따라서, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 전자석(40)의 자력에 의해 상기 금속판(33)이 끌려오게 되는데, 이 금속판(33)은 슬라이더(30)의 전면에 고정된 것이므로 자력에 의해 슬라이더(30)가 베이스플레이트(10)의 전방으로 이동하게 된다.

따라서, 상기 가동단자(32)가 슬라이더(30)와 일체로 전방으로 이동하게 됨으로써 후방 단부가 제 1고정단자(22a)에 접촉하게 되어 가동단자(32)를 매개로 제 1,2고정단자(22a,22b)가 연결되어 전원으로부터 전기장치로 전류가 공급되게 된다.

즉, 릴레이에 의한 전원 공급이 이루어지는 것이다.

이후, 상기 코일(43)로 공급되는 제어전류가 차단되면 전자석(40)이 자력을 잃게 되므로 도 5와 같이 상기 판스프링(50)의 복원력에 의하여 슬라이더(30)가 다시 후방으로 이동하게 되며, 이로써 가동단자(32)가 후방으로 복귀되어 제 1,2고정단자(22a,22b)는 전기적으로 단절된다.

이와 같이, 릴레이로서의 기능을 정상적으로 수행함은 물론이며, 제 1,2고정단자(22a,22b)를 연결하는 가동단자(32)가 슬라이더(30)와 일체로 슬라이딩 이동하면서 상기 제 1,2고정단자(22a,22b)를 전기적으로 연결하기 때문에 종래의 릴레이에서와 같은 접점의 접촉(충돌) 소음이 발생하지 않게 된다.

한편, 본 발명에서 상기 슬라이더(30)의 전방에 구비되는 금속판(33)을 영구자석으로 대체할 수 있다. 이 경우, 전자석(40)에 마주보는 영구자석의 극성은 전자석(40)이 자화되었을 때 띠게 되는 극성과 반대 극성이 되어 상호간에 인력이 작용토록 해야함은 물론이다.

이와 같이 할 경우, 전자석(40)과 영구자석 간의 인력이 강해지므로 전자석(40)에서 발생되는 자력을 약하게 해도 슬라이더(30)를 이동시키는데 필요한 자력이 충족되므로 전자석(40)을 구성하는 코일(43)의 권선수를 감소시킬 수 있게 된다. 따라서, 릴레이의 크기를 감소시키는 것이 가능하게 된다.

또한, 본 발명은 상기 슬라이더(30)의 양쪽 측면 모두에 가동단자(32)를 설치하고, 이에 대응되는 제 1,2고정단자(22a,22b) 역시 케이스(20)의 양쪽 측면에 모두 설치하여 2개의 릴레이를 구성할 수 있다.

또한, 상기와 같이 2개의 릴레이가 구성될 경우, 양쪽에 설치되는 제 1,2고정단자의 설치 위치를 조정(한쪽 면의 제 1,2고정단자는 슬라이더 작동전 위치에서 가동단자에 의해 연결되는 위치에 설치하고, 다른 한쪽 면의 제 1,2고정단자는 슬라이더 작동후 위치에서 가동단자에 의해 연결되도록 하면 된다.)하여 양쪽 릴레이가 상호 반대로 작동 즉, 한쪽 릴레이가 on되었을 경우 다른 쪽 릴레이는 off되고, 한 쪽 릴레이가 off되었을 경우 다른 쪽 릴레이가 on되도록 하는 회로를 구성할 수도 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 가동단자가 슬라이딩 이동하여 고정단자를 연결하게 됨으로써 단자간 접촉시 소음이 거의 발생하지 않게 되는 효과가 있다.

따라서, 소음 차단을 위한 별도의 케이스를 추가하지 않아도 됨으로써 릴레이의 크기를 작게 할 수 있게 된다.

또한, 슬라이더의 전면에 장착되는 금속판을 영구자석으로 대체함으로써 전자석의 코일권선수를 감소시킬 수 있게 되는 바, 이 또한 릴레이의 크기를 감소시킬 수 있게 되는 요소로서 작용한다.

한편, 슬라이더의 양쪽 측부에 모두 가동단자를 설치하여 2개의 릴레이를 구성할 수도 있는 장점이 있다.

Claims

삭제
베이스플레이트(10);

상기 베이스플레이트(10)에서 슬라이딩이동되고, 측면에 가동단자(32)가 구비되며, 전면에 금속판(33)이 구비된 슬라이더(30);

상기 베이스플레이트(10)에서 슬라이더(30)의 앞쪽에 설치되는 전자석(40);

상기 베이스플레이트(10)와 슬라이더(30)의 후면에 양단이 고정되는 판스프링(50);

상기 슬라이더(30)와 전자석(40)이 수용되도록 상기 베이스플레이트(10)의 상부에 덮여지고, 상기 슬라이더(30)가 상기 전자석(40)에 의해 당겨졌을 때 상기 가동단자(32)에 의해 연결되는 제 1,2고정단자(22a,22b)들이 측면에 구비된 케이스(20)를 포함하여 구성되는 릴레이에 있어서,

상기 슬라이더(30)는 상하면에 형성된 한 쌍의 가이드리브(31)들의 사이에 상기 베이스플레이트(10)와 케이스(20)에 형성된 가이드(11,21)들이 삽입되는 상태로 설치되어, 가이드(11,21)를 따라 전후진 슬라이딩 이동되도록 된 것을 특징으로 하는 릴레이.
삭제
제 2항에 있어서, 상기 가동단자(32)는 슬라이더(30)의 양쪽 측면에 모두 구비되고, 이에 대응되는 제 1,2고정단자(22a,22b)들도 케이스(20)의 양쪽 측면에 모두 구비되는 것을 특징으로 하는 릴레이.
제 4항에 있어서, 상기 슬라이더(30)의 한쪽 면의 제 1,2고정단자는 슬라이더 작동전 위치에서 가동단자에 의해 연결되는 위치에 설치되고, 반대쪽 면의 제 1,2고정단자는 슬라이더 작동후 위치에서 가동단자에 의해 연결되는 위치에 설치된 것을 특징으로 하는 릴레이.