KR100997042B1 - 저소음 릴레이 - Google Patents

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KR100997042B1 KR1020030039135A KR20030039135A KR100997042B1 KR 100997042 B1 KR100997042 B1 KR 100997042B1 KR 1020030039135 A KR1020030039135 A KR 1020030039135A KR 20030039135 A KR20030039135 A KR 20030039135A KR 100997042 B1 KR100997042 B1 KR 100997042B1
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찰스더들리 카퍼
찰스데이비드 플라이
헨리오토 헤르맨주니어
로버트다니엘 일르베크
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타이코 일렉트로닉스 코포레이션
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Abstract

음향소음을 줄이기 위하여, 전자기 릴레이(2)는 릴레이 접편(4)와 릴레이 코어(8) 사이에 배치되는 인서트 또는 범프(20)를 포함한다. 인서트는 가요성이고 접편에 설치될 수 있다. 인서트(20)는 코어(8)와의 충돌시 접편(4)을 감속시킴으로써 소음을 감소시킨다. 접편(4)은 인서트 또는 범프(20)가 코어와 접편 사이에서 주요 충격으로부터 멀어져서 배치될 수 있도록 코어(8)의 표면에 대해 경동될 수 있다.
Figure R1020030039135
접편, 인서트, 범퍼, 코어, 릴레이

Description

저소음 릴레이{Low noise relay}
도 1은 본 발명의 저소음 특성을 채택하지 않은 종래기술에 따른 전자기 릴레이의 분해사시도;
도 2는 도 1에 도시된 종래 릴레이의 조립된 부품을 나타내고 릴레이커버가 없는 사시도;
도 3은 공칭개방위치에서 접편과 릴레이 접점을 나타내도록 저소음 릴레이 어셈블리의 내부부품을 나타내는 평면도;
도 4는 도 3에 유사하지만, 프레임, 코일 어셈블리, 접편과 스프링을 포함하는 부분 조립체와 가동접점 만을 나타내는 평면도;
도 5는 접편과 비자성 돌기가 코어와 결합하고 있는 공칭폐쇄위치에서 접편을 나타내는 도면;
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예의 접편을 나타내는 도면;
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자기 릴레이 접편의 내부면으로부터 돌출되는 고무 범프를 나타내는 단면도;
도 8은 종래기술의 제2릴레이에 사용되는 스프링과 접편 서브어셈블리의 부분 도면.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
2 : 전자기
4 : 접편
8 : 코어
20 : 인서트
22 : 보빈
24 : 개구
본 출원은 2002년 6월 17일에 출원되어 계류중인 예비특허출원번호 제60/389,732호의 이익을 주장한다.
결합과 분리시 음향소음을 줄이기 위하여, 전자기 릴레이는 접편(amarture)에 비자성 돌기를 포함한다. 이 돌기는 접편이 릴레이의 코어에 결합함에 따라 상기 코어와 결합하여 코어와 접편의 충돌로 인한 소음을 감소시킨다.
도 1은 종래기술에 따른 릴레이의 분해도이다. 도 2는 종래기술에 따른 릴레이의 조립된 부품을 나타내도록 릴레이커버가 없는 도면이다. 전기적 또는 기계적인 관점으로부터 신뢰가능하고 효과적이지만, 결합 및 분리 동안 릴레이에 의해서 발생되는 소음은 어떤 용도로 사용되었을 때 불쾌하다. 예를 들어, 비슷한 용도에 사용되는 유사한 릴레이와 마찬가지로 이러한 형태의 릴레이는 자동차의 객실에 근접하여 사용될 때 가청소음를 발생시킬 수 있다. 다양한 조치들은 객실, 특히 고급자동차에서 소음을 감소시키기 위해 취해지고, 이러한 환경에서 사용되는 종래의 릴레이는 불필요한 소음의 현저한 발생원으로 간주되고 있다.
도 1에 도시된 종래기술의 릴레이는 가동스프링에 설치되는 가동접점을 포함한다. 코일전류의 증가가 풀인 임계값(pull-in threshold) 이상의 자기력을 발생시킬 때까지 스프링은 가동접점을 공칭폐쇄접점과 결합하도록 지지한다. 이 후에, 상기 스프링에 부착된 접편은 코일 코어에 당겨지고, 접편과 코일 코어 사이의 충돌은 가청소음을 야기시키고, 이는 릴레이 하우징의 커버 또는 다른 부품에 의해서 야기된 공명때문에 증대될 수 있다. 드롭아웃(drop-out) 동안의 소음은 스프링이 가동접점을 공칭폐쇄접점과 다시 결합하도록 촉구하기 위해서 자기력이 감소될 때 발생된다. 공칭폐쇄접점과 충돌은 릴레이가 그의 스위칭 기능을 적절하게 수행할 지라도 불쾌한 소음을 야기시킬 수 있다.
도 8은 다른 종래기술의 릴레이에 사용되는 접편(40)과 스프링(42)을 포함하는 부분적인 서브어셈블리이다. 상대적으로 부드러운 다이컷(die cut) 플라스틱 또는 고무패드(44)는 접편(40)와 스프링(42) 사이에 배치된다. 이 패드(44)의 특정 목적은 알려지지 않았지만, 풀인 및/또는 드롭아웃 동안 다른 방식으로 발생될 수 있는 가청소음을 줄이려는 경향이 있을 것이다. 그러나, 접편(40)과 스프링(42) 사이에 이 패드(44)의 삽입은 현저하게 이 서브어셈블리의 제작을 복잡하게 할 수 있다.
본 발명에 따른 전자기 릴레이는 코어를 둘러싸는 코일을 포함하는 자기 서브어셈블리(magnetic subassembly)를 포함한다. 릴레이는 코일의 전류가 접편을 코어와 결합하도록 당길 때 자기력의 인가시 이동가능한 접점을 갖는 접편을 포함한다. 스프링은 코일의 전류가 소실되어 자기력이 소실될 때 코어로부터 접편의 분리시 접점이 반대방향으로 이동하도록 접편을 편향시킨다. 비자성 인서트는 접편이 코어와 결합하거나 결합하기 바로 전에 있을 때 자기 서브어셈블리와 결합하도록 접편에 배치된다.
그러한 전자기 릴레이에 있어서, 비자성 인서트는 접편이나 자기 서브어셈블리의 하나에 배치되고 접편이 코어에 대해 경사진 상태에서 자기력이 접편을 코어와 결합하도록 당길 때 자기 서브어셈블리 및 접편에 결합한다. 본 발명에 따른 전자기 릴레이는 릴레이 접점의 결합 및 분리시 저음향소음 특성을 나타내고, 인서트는 음향소음을 감소시키는 수단을 포함한다.
본 발명에 따른 전자기 릴레이(2)는 릴레이 접편(4)과 릴레이 코일 또는 권선(10), 릴레이 코어(8) 및 릴레이 보빈(22)을 포함하는 릴레이 자기 서브어셈블리 사이에 배치되는 비자성 인서트(20)를 포함한다. 인서트(20)는 접편(4)이 릴레이 코어(8)를 타격할 때 릴레이의 풀인(pull in) 동안 주로 발생되는 음향소음을 감소시키기 위하여 배치된다. 이러한 특징은 또한 릴레이 드롭아웃 동안 가동접점(12)과 공칭폐쇄접점(14) 사이의 충돌에 기인하는 음향소음을 감소시킨다. 따라서 이러한 특징은 소음원에서의 불쾌한 음향소음을 감소시킨다. 음향소음은 베이스, 커버 및 프레임을 포함하는 릴레이의 구조로 인한 공명에 의해 확대될 수 있기 때문에, 충격으로 인한 소음의 감소는 누적될 것이다.
음향소음의 감소는 비용이나 릴레이의 복잡함을 상당히 증가시키지 않고 다양한 릴레이에 본 발명을 사용하므로 성취될 수 있다. 비자성 인서트(20)(비자성 돌기(protrusion) 또는 범프(bump)로 언급될 수도 있음)는 릴레이의 작동에 역효과를 발생시키지 않고 다양한 유형의 전자기 릴레이에 부가될 수 있다. 본 발명의 비자성 인서트의 사용을 증명하기 위하여 도 1과 도 2에 도시된 종래기술의 릴레이에 대한 그의 첨가는 종래기술의 릴레이의 구조 및 기능에 대하여 논의한 후에 설명될 것이다.
도 1과 도 2에 도시된 종래기술의 전자기 릴레이는 공칭개방 및 공칭폐쇄 고정접점을 포함하는 종래의 릴레이이다. 가동접점은 코일 또는 권선을 흐르는 전류에 의해 발생되는 전자기력의 존재 또는 부재에 의해 두개의 고정접점 사이에서 변위된다. 접편은 전류가 코일에 인가되어 당기는 힘을 발생할 때 코일 또는 권선을 관통하여 연장하는 코어와 결합하도록 이동하게 된다. 접편은 가동스프링에 부착되고, 코일을 흐르는 전류에 의해 설정된 필드(field)에 의해 발생되는 전자기력은 가동스프링에 의해서 발생된 복원력을 극복하기에 충분하여야만 한다.
도 1과 도 2에 도시된 특정 릴레이에서, 가동접점은 가동스프링의 단부에 장착된다. 가동접점에 장착된 가동스프링의 부분은 상대적으로 강체인 강자성부재로 구성된 접편을 넘어서 연장한다. L자 형상인 가동스프링의 반대측 단부는 또한 상대적으로 강체인 부재로 구성된 프레임에 고정된다. 이러한 전자기 릴레이에서, 접편의 후방엣지는 프레임의 인접엣지에 접하고, 가동스프링은 접하고 있는 엣지들 주위에서 적어도 직각으로 연장하여, 스프링은 코일로부터 접편을 멀어지게 하는 복원력을 생성할 것이다. 달리 표현하면, 가동스프링이 중립의 비가압 위치에 있을 때, 접편은 코어로부터 이격될 것이다.
도 1과 도 2에 도시된 릴레이에서, 접편이 코어와 결합할 때 접편이 코어에 대하여 기울어지도록 접편은 배치된다. 즉, 프레임에 인접 엣지는 코어의 외부면을 넘어서 측방으로 이격된다. 이러한 기울어짐 또는 경사는 비자성 인서트(20)를 포함하는 접편을 보여주는 도 5에 가장 잘 나타난다. 그러나, 종래기술의 릴레이에서, 접편은 코어와 결합할 때도 경사진다. 이러한 경사 또는 기울어짐은 적절한 치수상 제조허용공차 내에서 신뢰성있는 작동을 보장하기 위하여 접편과 코어가 규정된 지점에서 결합할 것을 보장한다.
그러나, 본 발명에 따른 비자성 인서트는 접편과 코일의 정확한 배향이 여기에 도시된 것과 다를 수 있는 릴레이에 채택될 수 있다. 예를 들자면, 비자성 인서트는 접편과 코일이 편평하면서 실질적으로 평행한 표면에서 서로 결합되는 릴레이에 사용될 수 있다.
풀인 스위칭 작동의 단부에서 접편과 코어의 사이에서 직접접촉 또는 인접접촉은 릴레이의 성능에 있어서 중요하다. 직접접촉은 접편과 코어 사이에 단지 아주 작은 갭이 존재하도록 두개의 부품을 필수적으로 상호 체결하는 매우 큰 자력을 제공한다. 진동과 충격에 대한 고저항은 주로 작은 드롭아웃 전압에서 유익하고, 전류가 차단된 후에 릴레이를 다양한 전압에 덜 민감하게 한다.
전류가 릴레이 코일이나 권선을 통하여 흐를 때, 접편은 자기적으로 코어에 부착된다. 전자기장에 의해 가해진 충분한 힘은 가동접점을 공칭폐쇄접점과 결합상태로 유지하려는 경향이 있는 스프링의 힘을 극복할 것이다. 접편이 코어에 결합하도록 이동함에 따라, 가동접점은 먼저 공칭개방접점에 결합되도록 이동되어 전류는 가동접점과 공칭개방접점 사이에서 흐를 것이다. 전류는 가동스프링에 부착된 공통터미널과 공칭개방 터미널 사이에서 흐를 것이다.
스프링의 과이동 또한 가동접점과 공칭개방접점 사이에서 작용하는 충분한 공칭력(normal force)으로 지속적인 접촉을 유지하기 위하여 바람직하다. 이러한 과이동은 인력의 대부분이 가장 큰 가동 중량물인 접편에서의 전자기장의 작용에 의해 발생되기 때문에 종래기술의 릴레이에 의해 성취된다. 과이동은 코어와 접편의 결합 전에 가동접점을 공칭개방접점에 결합시킴으로써 성취된다. 코어상의 안착위치에 도달하기 위한 접편의 계속적인 이동은 접편과 가동접점 사이에서 스프링의 일부를 변곡시키고 접점들사이에서 탄성력을 발생시킨다. 이것은 열팽창이나 다른 이유에 의해 접점이 마모되거나 터미널들이 멀리 이동할지라도 접점에 힘을 제공한다.
접편이 전자기력에 의해서 코어로 더 가까이 당겨졌을 때 스프링은 결합 접점에 더 큰 공칭력을 부여하도록 변곡된다. 물론 접편에 가해지는 힘이 더 커질수록, 코어에 대한 접편의 충격과 공칭개방접점에 대한 가동접점의 충격이 커진다. 과이동에 의해 발생된 힘은 실제적으로 코어에 대한 접편의 안착 이동의 대항하여 지향된다. 그와 같이 과이동은 코어와의 충격에 선행하여 접편의 속도를 줄이도록 도와준다. 그러나, 비록 힌지점에서 스프링으로부터의 힘이 자기장의 부재상태에서 접점을 분리시키도록도록 작용할지라도 과이동 스프링은 접점이 여전히 결합되어 있는 짧은 시간동안 분리력(separation force)을 쉽게 배가시키므로, 과이동으로부터의 힘은 드롭아웃 소음의 원인이 된다.
접편의 자기력은 코어와 접편사이의 갭이 감소됨에 따라 거의 기하급수학적으로 증가한다. 전형적으로, 접편의 이동범주량 이상의 자기장은 스프링 저항력의 증가에 유사한 비율로 증가한다. 그러나, 과이동의 후반 반쪽 동안 자기력은 스프링의 힘에 대하여 급상승(sky rocket)한다. 강한충격이 보다 많은 음향소음을 발생시키지만, 더 큰 인력은 더 큰 결합속도를 발생시켜서 결합동안 불필요한 아크발생(arcing)의 가능성을 감소시킬 수 있다. 높은 결합속도와 힘의 신속한 충진은 접점을 과열시키고, 용해시키며 용접시키는 것을 방지하기 위하여 램프하중에 기인된 쇄도전류(inrush current) 동안 접점들이 충분한 접촉영역을 가지도록 한다. 그러므로, 본 명세서에 도시된 것과 같은 종래기술 릴레이에서 그리고, 다른 종래기술 릴레이 특징의 경우에 많은 음향소음을 야기시키지만, 큰 인가력은 바람직하다.
본 발명을 합체시킨 전자기 릴레이의 개선된 음향특성은 음향소음에 대한 특별하고 괄목할 만한 기여가 상대적인 표준설계의 릴레이에서 접편에 의해 발생되는 소음에 기인한다는 인식을 전제로 하고 있다. 코일 코어에 대한 릴레이의 충격은 풀인(pull-in) 동안 릴레이 구조를 여자시키는 임펄스를 야기시킨다. 드롭아웃 동안 접편은 몇 가지 설계에 있어서 접점스프링에 대하여 충격을 가할 것이다. 다른 설계에 있어서, 접촉충격은 드롭아웃 동안 소음원이 될 것이다. 스프링의 가능성있는 충격은 프리바이어스(prebias)의 결과이고, 접편의 개방동작의 정지와는 관계가 없다. 모든 설계에 있어서 접편은 몇몇 수단에 의해서 정지되어야 한다.
본 발명은 자극적인 충격을 제거하거나 실질적으로 감소시키는 완만한 감속을 제공함으로써 접편에 의해 발생되는 음향소음을 감소시킨다. 감속은 인서트를 접편과 코일 코어 사이의 충돌지점에 위치시킴으로써 달성될 수 있다. 그러나, 본 명세서에 논의된 실시예에서, 접편과 코일의 사이의 충돌지점으로부터 이격된 위치에 돌기 인서트를 위치시키는 것이 더 유익하다는 것이 알려져 있다. 범프 접점과 접편접점 사이에서 명백한 시간이 매우 짧을 지라도 접편이 코어와 결합하는 시간 직전에 이 돌기 인서트는 접편과 결합한다. 그러므로, 이러한 특징은 풀인 특성에서 상당한 악화 또는 완전 풀인위치에서 코어와 본질적인 금속성 접촉상태로 접편을 유지하는 파지력을 야기시키지 않고 충격에 기인한 소음을 감소시키거나 완화시킨다.
따라서, 접편과 비교하여 상대적으로 작은 크기를 가지는 인서트는 릴레이의 결합 및 분리 특성에 악영향을 끼치지 않고 상당한 소음감소를 이루도록 사용될 수 있다. 작은 비자성 인서트는 접편을 형성하는 자성물질의 작은 감소만을 야기시킬 것이다. 자기경로의 상당한 부분을 비자성 물질로 치환하는 것은 릴레이 성능에 악영향을 끼치게 될 것이다. 특히, 풀인 전압은 비자성 물질에 의한 자성의 교체 에 의해 증대된다.
도 3 내지 도 7은 다른 방식의 종래 전자기 릴레이(2)에서 접편(4)상에 장착된 가요성 비자성 인서트(20)를 나타낸다. 접편(4)은 프레임(18)에 부착되는 탄성 스프링(6)에 설치된다. 접편(4) 및 스프링(6)은 코일 또는 권선(10), 보빈(22), 코어(8) 및 프레임(18)으로 구성되는 자기 서브어셈블리의 양측면을 따라 연장하는 서브어셈블리를 형성한다. 가동접점(12)은 공칭폐쇄접점(14)과 공칭개방접점(16) 사이에서 가동 가요성 스프링에 설치된다. 도 3은 접편(4)이 코어(8)로부터 이격되어 있고, 가동접점(12)과 공칭개방접점(16) 사이에 전류가 흐르지 않는 서브어셈블리를 나타낸다. 이 상태에서 코어(8)를 향해 접편(4)을 잡아당기는 전자기력은 불충분하다. 가요성 비자성 인서트(20)는 접편의 내면으로부터 코어(8)를 향해 돌출되지만, 인서트(20)는 이 위치에서 코어(8)와 접촉 또는 결합하지 않는다. 도 4는 도 3에 도시된 동일 위치에서 부품의 부분 조립체이다. 도 4에서는, 접편(4)과 코어(8)에 대한 인서트(20)의 위치가 보다 명확하게 보이도록 도 3에 도시되었던 릴레이 베이스, 접점들(14, 16)이 생략되었다.
도 5는 접편(4)이 코어(8)에 접촉하는 지점으로부터 이격된 위치에서 인서트(20)가 코어(8)와 결합하는, 완전 풀인 위치에 있는 접편(4)의 코어(8)에 대한 위치를 나타낸다. 본 실시예에서, 코어(8)는 원형 단면 모양을 가지며, 접편(4)은 코어(8)의 원주면을 따라 코어(8)와 접촉한다. 인서트(20)는 접편(4)과 코어(8)가 접촉하는 지점보다 프레임(18)에 더 가까운 위치에서 코어(8)의 원주면을 따라 코어(8)와 결합한다. 코어(8)에 대해 접편(4)이 경사진 위치에 있다는 것을 알 수 있다. 바람직한 실시예에 있어서, 코어(8)에 대해 예각으로 경사진 접편은 가요성 인서트(20)가 없는 표준형 릴레이에 적합한 배향과 크게 다르지 않다. 이러한 인서트(20)는 가요성 또는 탄성이므로, 인서트(20)는 코일(10)을 통하여 흐르는 전류에 의해 발생되는 전자기력에 의해서 접편(4)이 코어(8)를 향하여 잡아당겨질 때 변형될 것이다.
도 6과 도 7은 접편(4)에 인서트(20)를 위치설정하는 한가지 수단을 나타낸다. 도 6에서 개구(24)는 접편(4)을 관통해서 연장되고 있다. 개구(24)는 중심에 위치하고, 인서트(20)는 이 개구(24)에 위치한다. 접편의 일부일 수 있는 네 개의 다른 보조 개구가 또한 도시되어 있다. 이들 개구들 중 2개는 스핀 리벳(spin rivet)용이다. 다른 2개는 릴레이가 특정 축에 떨어진다면 프레임을 타격하도록 설계된 충격차단부(26)이다. 충격차단부(26)는 스프링의 휘어짐을 제한함으로써 손상이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 도 7은 금속성 접편(4)의 양측면 사이에서 개구(24)를 통해 연장하는 인서트(20)를 나타낸다.
본 명세서에 기재된 대표적인 실시예에서, 가요성 인서트(20)는 접편(4)상에 장착되지만, 단순히 접편과 코어 사이에 위치될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 본 실시예에서 접편이 코어에 대해 경사져서 위치함으로써 형성되는 갭에서 인서트가 접편의 표면으로부터 돌출하여 코어와 접촉되나, 접편과 코어가 접촉하는 지점에서 접편의 일부를 교체하는 다른 구성들이 채택될 수 있다. 다른 예에서, 인서트 는 접편 대신에 코어의 표면에 중심이 일치되는 방식으로 설치될 수도 있다. 얇은 칼라는 코어 헤드의 주변 주위에서 스냅될 수 있다. 다른 위치는 그것들이 간극문제를 포함하여도 가능하다. 인서트는 접편과 보빈 또는 다른 부품 사이에서 작용할 수 있다. 그러나, 보빈과 다른 부품의 위치는 코어면에 대한 변화를 가질 것이고, 이것은 접편의 최종 안착위치를 제어하고, 이러한 위치들은 비록 허용할 수 있는 조건일지라도 덜 바람직한 것으로 보여진다.
인서트의 정확한 위치, 크기, 모양 및 듀로미터(durometer)는 풀인 동안 감속의 시기와 범위를 제어할 것이다. 양호한 조합은 충격 직전에 급감속을 수반하는 공칭개방접점 상에서 초기 힘 강화(initial force buildup) 동안 최소한의 감속을 야기시킬 것이다. 인서트에 의해 제공되는 저항력은 최소한으로 요구되는 풀인 전압(pull-in voltage)에서 존재하는 자기력의 작은 양이 접편을 코어상에 완전히 안착시키는 것을 방지하기에 충분히 클 수 없다.
인서트가 형성되는 물질의 점착성 정도는 이완속도의 감소량을 제어한다. 접착성이 채택되면, 접착성 정도는 드롭아웃 속도의 큰 희생없이 속도-소음 감소를 제공하도록 균형잡혀야 한다.
인서트는 여러 방법으로 생산될 수 있다. 하나의 가능성은 코어 또는 접편 상에 가요성 또는 탄성 물질을 분배하는 것이고, 탄성물질의 표면장력을 이용함으로써 범프의 크기 및 형상을 제어하도록 스탬프되거나 성형된 특징을 사용하는 것이 가능하다. 이러한 형식에 있어서, 인서트 또는 범프는 대표적인 실시예에 의해 예시된 바와 같이 접편의 양측면 사이에서 연장할 필요가 없다. 다른 조건은 인서트몰딩 또는 오버몰딩을 사용하여 물질을 적절한 위치로 몰딩시키거나 또는 몰딩작업을 이전시키는 것이다. 다른 대안은 인서트 또는 범퍼를 분리형 단편으로 몰딩하고 연속하여 인서트를 접편 상의 스탬핑되고 성형된 홀에 조립하는 것이다. 인서트 또는 범퍼는 연속적인 스트립을 압출시키고 개별인 인서트가 스탬핑되고 성형된 홀에 삽입될 수 있는 크기로 상기 인서트를 절단함으로써 제작될 수 있다.
우레탄은 일회용 인서트와 범퍼를 만드는 데 사용하기 위한 잠재적인 물질이다. 우레탄은 155℃까지 정격화되고, 이는 125℃의 최대 릴레이 주변온도를 갖는 릴레이에 충분한 것으로 여겨진다. 그러나, 내부온도는 가장 나쁜 조건동안 180℃만큼 높아질 수 있다. 우레탄 초과사용으로 인한 열화는 이러한 조건으로부터 발생한다. 초기실험에서 열화는 릴레이 성능에 영향을 끼치지 않지만, 소음 감소능력은 역효과를 내거나 부정될 수 있다. 우레탄은 -30℃의 작동온도에서 실질적으로 더 경화되고, 이것은 릴레이의 성능에 악영향을 끼칠 수 있다. 그러나 이러한 단점들에도 불구하고 우레탄은 몇몇 경우에 소음감소에 적당한 물질로 판단된다.
실리콘은 인서트 또는 범퍼를 성형하는 데 사용하기 위한 거의 이상적인 경도와 온도영역 특성을 나타낸다. 그러나, 표준 실리콘은 경화되지 않은 재료는 표면 부근에서 가스 또는 재침전물(redeposit)를 방출하기 때문에 릴레이에 부적합하다. 아크로부터의 열은 접점에 집적되는 경화되지 않은 물질을 유리(glass)로 전환시킬 수 있고 릴레이가 도체화되는 것을 방지한다. 그러나, 매우 낮은 가스방출 또는 중량손실을 갖도록 규격화된 특별한 실리콘이 유용하다. 이들 가운데에서, 규격품(formulation)는 고온과 고진공의 조합상태에서 가스방출 현상 극적으로 가속화되는 곳에 사용하기 위해 개발되었다. 기타 낮은 휘발성 실리콘은 특히 본 발명을 실시하기 위해 요구되는 매우 작은 양으로 릴레이의 내측면에서의 사용을 수용할 수 있어야 한다. 몰딩이나 압출에 더욱 적당한 다른 많은 종래의 고무재료도 인서트나 범프를 성형하는 데 또한 적당할 것이다.
인서트 또는 범프는 상대적인 용어인 것으로 이해되어야 하지만 비자성 물질로서 설명되었다. 인서트 또는 범프는 충격시 소음을 감소시키기 위해 의도되고 그러므로 일반적으로 금속 재료일 수 없다. 그러나, 자성 충진 물질을 갖는 중합체 물질은 사용하기에 적당하고, 이 경우에 용어 비자성 물질은 상대적으로 비자성을 의미하도록 해석되어야 한다.
본 명세서에 설명된 단일 실시예는 대표적인 실시예로서 특별히 언급되었으므로, 그리고 본 발명은 다른 표준형 릴레이 구조에 동등하게 응용가능하므로, 많은 수정이 논의되었으므로, 본 발명은 하기 청구범위의 관점에서 한정되고 본 명세서에서 도시되고 논의된 특정 실시예에 한정되지 않는다는 것이 명백해야 한다.

Claims (20)

  1. 전자기 릴레이에 있어서,
    코어(8)를 둘러싸는 코일(10)을 포함하는 자기 서브어셈블리와,
    접편(4)과,
    상기 코일(10)의 전류에 의해 발생되는 자기력에 의해 상기 접편(4)이 상기 코어(8)와 결합할 때 이동될 수 있는 가동접점(12)과,
    상기 코일(10)의 전류가 소멸되어 자기력이 소멸되면 상기 접편(4)이 상기 코어(8)로부터 분리되도록 상기 접편(4)을 편향시키는 스프링(6)
    을 포함하며,
    상기 접편(4)이 상기 코어(8)와 결합할 때 상기 코어(8)와 결합되는 비자성 인서트(20)가 상기 접편(4)상에 배치되며, 상기 접편(4)이 상기 코어(8)와 결합할 때 상기 접편(4)은 상기 코어(8)에 대해 경사가 지도록 결합되며, 상기 비자성 인서트(20)는 상기 접편(4)이 상기 코어(8)와 접촉하는 지점으로부터 이격된 위치에서 상기 코어(8)와 접촉하는 것을 특징으로 하는, 전자기 릴레이.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 비자성 인서트는 절연성 돌기를 포함하는 전자기 릴레이.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 비자성 인서트는 탄성 돌기를 포함하는 전자기 릴레이.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 비자성 인서트는 가요성 돌기를 포함하는 전자기 릴레이.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 비자성 인서트는 반구형상인 전자기 릴레이.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 비자성 인서트는 상기 접편을 관통하여 연장하는 홀에 설치되고, 상기 비자성 인서트는 상기 접편의 일측면을 넘어서 연장하는 전자기 릴레이.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 가동접점은 상기 스프링에 설치되고, 상기 스프링은 접편의 배면에 부착되고, 상기 비자성 인서트는 상기 접편의 전면으로부터 돌출하는 전자기 릴레이.
  11. 공칭폐쇄접점(14) 및 공칭개방접점(16)에 대한 가동접점(12)의 결합 및 분리시 저음향소음 특성을 나타내는 전자기 릴레이에 있어서,
    코어(8)를 포함하는 자기 서브어셈블리와,
    자기력에 의해 상기 코어(8)와 결합되는 접편(4) -상기 접편(4)이 상기 코어(8)와 결합될 때 상기 가동접점(12)은 상기 공칭폐쇄접점(14) 및 상기 공칭개방접점(16) 중 하나와 결합됨- 과,
    상기 가동접점(12)이 상기 공칭폐쇄접점(14) 및 상기 공칭개방접점(16) 중 하나와 분리되도록 상기 접편(4)을 이동시키는 스프링(6)과,
    상기 접편(4)이 상기 코어(8)와 결합할 때 상기 접편(4) 및 상기 자기 서브어셈블리와 결합하는 인서트(20) -상기 인서트(20)는 상기 가동접점(12)이 상기 공칭폐쇄접점(14) 및 상기 공칭개방접점(16) 중 하나와 결합할 때 음향소음을 감소시키는 수단을 포함함-
    를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전자기 릴레이.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 인서트는 상기 접편에 부착되는, 전자기 릴레이.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 인서트와 접편은 상기 코어의 대향하는 엣지에 결합하는 전자기 릴레이.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 접편이 상기 코어와 결합할 때 상기 접편은 상기 코어에 대해 경사가 지도록 결합되는 전자기 릴레이.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 인서트는 상기 접편이 상기 코어와 결합되기 이전에 상기 코어와 먼저 결합되는 전자기 릴레이.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 인서트는 몰딩 부재를 포함하는 전자기 릴레이.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 인서트는 고무 부재를 포함하는 전자기 릴레이.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 접편이 상기 코어와 결합되기 이전에 상기 가동접점이 상기 공칭폐쇄접점 및 상기 공칭개방접점 중 하나와 먼저 결합되는 전자기 릴레이.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 가동접점은 상기 스프링에 설치되고, 상기 스프링은 상기 접편에 부착되며, 상기 가동접점이 상기 공칭폐쇄접점 및 상기 공칭개방접점 중 하나와 결합한 이후 상기 접편의 과이동은 상기 스프링의 만곡을 일으킴으로써 상기 가동접점과 상기 공칭폐쇄접점 및 상기 공칭개방접점과의 접촉력을 증가시키는 전자기 릴레이.
  20. 전자기 릴레이에 있어서,
    코어(8)를 둘러싸는 코일(10)을 포함하는 자기 서브어셈블리와,
    접편(4)과,
    상기 코일(10)의 전류에 의해 발생되는 자기력에 의해 상기 접편(4)이 상기 코어(8)와 결합할 때 이동될 수 있는 가동접점(12)과,
    상기 코일(10)의 전류가 소멸되어 자기력이 소멸되면 상기 접편(4)이 상기 코어(8)로부터 분리되도록 상기 접편(4)을 편향시키는 스프링(6)
    을 포함하며,
    상기 접편(4)과 상기 자기 서브어셈블리 중 하나에는 비자성 인서트(20)가 배치되며, 자기력에 의해 상기 접편(4)이 상기 코어(8)와 결합할 때 상기 접편(4)은 상기 코어(8)에 대해 경사가 지도록 결합되며, 상기 접편(4)이 상기 코어(8)와 결합할 때 상기 비자성 인서트(20)는 상기 접편(4) 및 상기 자기 서브어셈블리 둘다에 결합되는 것을 특징으로 하는, 전자기 릴레이.
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