KR102076472B1

KR102076472B1 - 코일 접촉용 전기 접점 장치

Info

Publication number: KR102076472B1
Application number: KR1020157014174A
Authority: KR
Inventors: 콘스탄틴 린덴탈; 클라우스 레르헨뮐러
Original assignee: 로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date: 2012-11-29
Filing date: 2013-10-04
Publication date: 2020-02-12
Also published as: WO2014082776A1; EP2926413A1; JP5946590B2; KR20150090089A; CN104823326A; US9431722B2; JP2016500196A; CN104823326B; DE102012221897A1; EP2926413B1; US20150303591A1

Abstract

본 발명은, 코일(120), 특히 회전 속도 센서의 코일(120)의 접촉을 위한 전기 접점 장치에 관한 것이며, 상기 전기 접점 장치는 하기 컴포넌트들, 즉 전기 절연되는 파지 몸체(200)와, 라인 섹션(142)과, 전기 절연층에 의해 에워싸인 하나 이상의 전기 라인(240)과, 전기 전도성이고 하나 이상의 개구부(320)를 구비한 하나 이상의 스프링 부재(300)를 포함하고, 하나 이상의 개구부(320)는 자신의 테두리 상에서 적어도 일부 영역에 절단 에지(322)를 형성하고, 하나 이상의 스프링 부재(300)는, 하나 이상의 절단 에지(322)가 전기 절연층을 관통하여 하나 이상의 스프링 부재(300)와 하나 이상의 라인 섹션(142) 사이에 전기 접점이 형성되는 방식으로, 하나 이상의 절단 에지(322)로 라인 섹션(142) 쪽으로 밀착된다. 본 발명에 따라서, 코일의 전기 접촉을 지속적으로 보장하기 위해, 하나 이상의 버스 바(400)가 제공되고, 이 하나 이상의 버스 바(400)는 전기 전도성이고, 파지 몸체(200) 및/또는 하나 이상의 버스 바(400)는 클램핑 수단들(240)을 구비하고, 버스 바(400)는 클램핑 수단들(240)에 의해 파지 몸체(200) 상에 단단히 고정되며, 그 결과 스프링 부재(300)는 버스 바(400)와 파지 몸체(200)의 접점 영역(220) 사이에서 고정되며, 이런 방식으로 하나 이상의 라인 섹션(142)은 하나 이상의 스프링 부재(300)에 의해 하나 이상의 버스 바(400)와 전기 접촉된다. 또한, 본 발명은 배기 터보차저에서 회전 속도 검출을 위한 회전 속도 센서에 상기 유형의 전기 접점 장치(100)의 용도에 관한 것이다.

Description

코일 접촉용 전기 접점 장치{ELECTRIC CONTACT ARRANGEMENT FOR CONTACTING A COIL}

본 발명은, 장치 독립 청구항의 특징들을 갖는, 코일, 특히 회전 속도 센서의 코일의 접촉을 위한 전기 접점 장치, 그리고 배기 터보차저에서 회전 속도 검출을 위한 회전 속도 센서에 전기 접점 장치의 용도에 관한 것이다.

전기 코일들은 많은 산업 제품들에 적용된다. 적용 가능성은 예컨대 회전 속도 센서로서 전기 코일의 사용에 관한 것이다. 산업 적용 분야들에서, 보통, 상기 유형의 전기 코일들, 특히 회전 속도 센서들의 배치를 위한 장착 공간은 협소하다. 그러므로 기술적 도전은, 최소의 장착 공간에 전기 코일의 전기 접촉과 함께 전기 코일을 수용하고 적용 분야의 수명에 걸쳐 전기 단자들과 코일 사이에 확실한 전기 접점을 보장하는 것이다.

전기 코일들은 일반적으로 파지 몸체 둘레에 와이어의 규정된 개수의 권선들로 구성된다. 이 경우, 전기 와이어로서, 보통 얇은 금속 와이어, 특히 보통은 이른바 에나멜 구리 와이어가 사용된다. 이런 전기 와이어는, 접촉하는 와이어 권선들 사이에 전기 단락이 발생하지 않는 방식으로, 하기에서 절연층이라 하는 전기 절연성 래커 코팅층에 의해 에워싸인다. 이 경우, 사용되는 절연층은 보통은 흔히 1 내지 5㎛의 두께를 갖는 보호 래커로 구성된다. 완전하게 권취된 코일을 작동시킬 수 있도록 하기 위해, 코일의 와이어 단부들은 확실하게 전기 접촉되어야만 하며, 이를 위해 특히 절연층은 확실하게 관통되어야 한다. 이를 위해, 흔히 예컨대 용접 또는 납땜과 같은 열 접촉 방법들이 사용된다.

이런 열 접촉 방법들은 추가의 작업 공정을 필요로 하며, 이는 증가된 설비 비용 및 공정 비용을 초래한다.

그 밖에도, 보통, 공지된 열 접촉 방법들을 이용하여 가용한 좁은 장착 공간에 확실한 전기 접촉을 보장하는 것은 어렵다.

DE 10 2004 002 935 A1은, 점화 코일들에서 얇은 에나멜 와이어들을 연결하기 위한 통상의 접촉 방법을 이른바 "저온" 접촉으로 대체해야 하는, 점화 코일을 제조하기 위한 전기 연결 장치를 기술하고 있다. 그러나 이런 전기 연결 장치는 바람직하게는 단부면 접촉을 위해 적합하다.

본 발명의 과제는, 접촉이 매우 작은 장착 공간만을 필요로 하고 복수의 전기 접촉도 다양한 접점 영역들에서 확실하게 형성될 수 있는 코일의 접촉을 위한 전기 접점 장치, 그리고 상기 전기 접점 장치의 용도를 제공하는 것이다.

상기 과제는 청구항 제 1 항에 따른 전기 접점 장치 및 청구항 제 10 항에 따른 전기 접점 장치의 용도에 의해 해결된다.

종래 기술에 비해, 장치 독립 청구항 제 1 항의 특징들을 갖는, 코일의 접촉을 위한 전기 접점 장치는, 접촉이 매우 작은 장착 공간을 필요로 하고 복수의 상이한 전기 접촉도 파지 몸체 상에서 단부면에 배치되지 않는 다양한 접점 영역들에서 확실하게 형성될 수 있다는 장점을 갖는다. 그 밖에도, 열 접촉 공정을 위한 설비들이 생략될 수 있다. 그 결과, 코일의 접촉을 구성할 때 실질적인 비용 장점들 및 장착 공간 장점들이 제공된다.

본 발명에 따라서, 코일, 특히 회전 속도 센서의 코일의 접촉을 위한 전기 접점 장치가 제안되며, 이 전기 접점 장치는 하기 컴포넌트들, 즉 전기 절연성인 파지 몸체와, 전기 절연층에 의해 에워싸이는 하나 이상의 전기 라인의 라인 섹션과, 전기 전도성이고 하나 이상의 개구부를 포함하는 하나 이상의 스프링 부재를 포함하고, 상기 하나 이상의 개구부는 자신의 테두리 상에서 적어도 일부 영역에 절단 에지를 형성한다. 이 경우, 하나 이상의 스프링 부재는, 하나 이상의 절단 에지가 전기 절연층을 관통하며 하나 이상의 스프링 부재와 하나 이상의 라인 섹션 사이에 전기 접점이 형성되는 방식으로, 하나 이상의 절단 에지로 라인 섹션 쪽으로 밀착된다. 이 경우, 본 발명에 따라서 하나 이상의 버스 바(bus bar)가 제공되고, 상기 하나 이상의 버스 바는 전기 전도성이고, 파지 몸체 및/또는 하나 이상의 버스 바는 클램핑 수단들을 구비하고, 상기 버스 바는 클램핑 수단들에 의해 파지 몸체 상에 단단히 고정되고, 그 결과 스프링 부재는 버스 바와 파지 몸체의 접점 영역 사이에 고정되며, 이런 방식으로 하나 이상의 라인 섹션은 하나 이상의 스프링 부재에 의해 하나 이상의 버스 바와 전기 접촉된다.

이 경우, 특히 바람직하게는, 파지 몸체 상에 클램핑 수단을 이용하여 버스 바를 단단히 고정하고, 그 결과 전체 수명에 걸쳐 버스 바와 파지 몸체의 접점 영역 사이에 스프링 부재를 확실하게 고정하며, 이런 방식으로 라인 섹션과 버스 바 사이에 확실한 전기 접점을 형성할 수 있다. 그 밖에도, 클램핑 수단들은, 바람직하게는 버스 바가 측면에서도 파지 몸체를 따라서 안내될 수 있게 하고 그에 따라 파지 몸체의 복수의 접점 영역에서 비-단부면 저온 접촉도 복수의 버스 바에 의해 형성될 수 있게 한다. 그 결과, 상기 유형의 전기 접점 장치는 특히 작은 장착 공간에서 제조된다.

종래 기술에 비해, 용도 독립 청구항에 따른, 배기 터보차저에서 회전 속도 검출을 위한 회전 속도 센서에 전기 접점 장치의 용도는, 코일 및 전기 접점 장치의 특히 작은 구조 형상에 의해, 배기 터보차저 하우징의 협소한 장착 공간에서도 사용될 수 있고 자신의 컴팩트한 구조 형상에 의해 특히 우수한 신호/잡음 거동을 갖는 회전 속도 센서가 제조될 수 있다는 장점을 갖는다. 그 밖에도, 본 발명에 따른 접점 장치는, 적은 접촉 비용 조건에서 전체 수명에 걸쳐 배기 터보차저에서 회전 속도 센서의 확실한 접촉과 배기 터보차저의 모든 작동 상태를 보장하기에도 특히 적합하다. 그 결과, 회전 속도 센서의 수명이 최소한 변함없는 조건에서 상당한 비용 장점이 제공된다.

본 발명의 바람직한 실시예들 및 개선예들은 종속 청구항들에 제시된 조치들에 의해 가능해진다.

하나 이상의 스프링 부재가 금속 스트립으로 이루어진 벤딩 스프링으로서 제조되며, 그리고 하나 이상의 스프링 부재가 하나 이상의 버스 바에 직접 전기 접촉하는 것을 통해, 바람직하게는 스프링 부재가 특히 편평하게 제조되어 조립된 상태에서 버스 바와 파지 몸체 사이에서 버스 바의 평면에 대해, 그리고 파지 몸체의 평면에 대해 실질적으로 평행한 평면에서 지지되는 것이 달성된다. 그 밖에도, 벤딩 스프링의 사용에 의해, 버스 바와 파지 몸체 사이의 간격이 변경될 때에도, 예컨대 열 응력 또는 기계적 응력의 결과로서, 확실한 접촉은 스프링 부재에 의해 실현되는 간격 공차 보상을 통해 보장된다.

전기 접점 장치의 바람직한 개선예에 따라서, 하나 이상의 버스 바는 분리 가능하게 파지 몸체와 연결된다. 그 결과, 바람직하게는, 버스 바가 특히 간단하게 조립될 수 있으며, 그리고 버스 바가 유지보수 작업의 경우에 특히 간단하게 교환될 수 있는 것이 실현된다.

전기 접점 장치의 바람직한 개선예에 따라서, 접점 영역은 하나 이상의 래칭 노치(latching notch)를 구비한 래칭 노치 개구부를 포함하고, 하나 이상의 스프링 부재는 스프링 부재 래칭 러그(spring element latching lug)를 포함하며, 하나 이상의 스프링 부재는 파지 몸체 상에서의 고정을 위해 하나 이상의 스프링 부재 래칭 러그를 이용하여 래칭 노치 개구부 내로 맞물려 하나 이상의 래칭 노치를 고정한다. 그 결과, 바람직하게는 스프링 부재가 미끄럼 및 소실 방지되는 방식으로 파지 몸체 상에 고정되고 그 결과 조립 공정은 바람직하게는 간소화될 수 있는 것이 실현된다.

하나 이상의 버스 바는, 단부 측에서, 하나 이상의 스프링 부재의 리세스 안쪽에 맞물리면서 상기 하나 이상의 버스 바를 위한 피벗 베어링을 형성하는 것을 통해, 바람직하게는 버스 바가 특히 간단하게 파지 몸체 상에 조립되고 고정될 수 있는 것이 달성된다. 그 밖에도, 바람직하게는, 스프링 부재와 버스 바 사이의 연결이 전기 접점 장치의 수명에 걸쳐 지속적으로 보장되고 실질적으로 재료의 노화 과정에 의해 영향을 받지 않는 것이 달성된다.

전기 접점 장치의 바람직한 개선예에 따라서, 파지 몸체 상의 클램핑 수단들은 하나 이상의 저널로서 형성되고, 하나 이상의 버스 바 내에는, 하나 이상의 저널이 하나 이상의 부시 유형(bush type)의 개구부 내에 수용되는 방식으로, 하나 이상의 부시 유형의 개구부가 형성되고, 하나 이상의 저널과 하나 이상의 부시 유형의 개구부 사이에 압력 끼워맞춤 방식 결합이 형성된다. 저널 및 부시 유형의 개구부로서 클램핑 수단들의 형성은 바람직하게는 파지 몸체 상에서 버스 바의 특히 간단하면서도 확실한 조립을 실현한다. 그 밖에도, 하나를 초과하는 저널 및 하나를 초과하는 부시 유형의 개구부의 사용 시에도 바람직하게는 파지 몸체와 관련하여 버스 바의 정확한 포지셔닝 및 정렬이 실현된다.

하나 이상의 스프링 부재는 하나 이상의 벤딩 러그(bending lug)를 포함하며, 이 하나 이상의 벤딩 러그는, 하나 이상의 스프링 부재가 하나 이상의 버스 바 상에 고정되는 방식으로, 하나 이상의 버스 바의 둘레를 따라 휘어지는 것을 통해, 바람직하게는, 버스 바와 스프링 부재가 하나의 조립 유닛을 형성하며, 그럼으로써 전기 접점 장치의 조립이 특히 단순화되는 것이 실현된다. 또한, 그 결과, 바람직하게는 스프링 부재와 버스 바 사이의 전기 접점이 지속적으로 보장되는 것이 실현된다. 그 결과, 끝으로, 바람직하게는 파지 몸체 상에서 코일을 제조할 때 권취 공정이 간단하게 실행될 수 있는 것이 달성되는데, 그 이유는, 코일용 에나멜 구리 와이어 및 파지 몸체 외에, 권취 공정 동안 풀릴 수 있거나, 또는 권취 공정 동안 불균형을 야기할 수도 있는 이동 가능한 부재들이 존재하지 않기 때문이다.

전기 접점 장치의 추가 실시예에 따라서, 하나 이상의 스프링 부재는 파지 몸체 쪽으로 돌출된 2개의 클램핑 암을 포함하고, 이들 클램핑 암은 접점 영역에서 파지 몸체를 적어도 일부 영역에서 둘러싸고, 클램핑 암들은 단부들 상에 스프링 섀클들(spring shackle)을 포함하고, 하나 이상의 버스 바는 파지 몸체 쪽으로 돌출된 2개의 클램핑 조(clamping jaw)를 포함하며, 그리고 하나 이상의 버스 바는, 스프링 섀클들이 클램핑 조들과 파지 몸체 사이에 고정되는 방식으로, 자신의 클램핑 조들로 하나 이상의 스프링 부재의 클램핑 암들 위쪽으로 밀려진다. 이런 개선예를 통해, 바람직하게는 코일의 특히 간단한 조립 및 특히 확실한 접촉이 실현된다.

본 발명의 실시예들이 도면들에 도시되어 있고 하기에서 더욱 상세하게 설명된다.

도 1a는 제 1 실시예에 따른 코일의 접촉을 위한 본 발명에 따른 전기 접점 장치를 도시한 분해도이다.
도 1b는 도 1a의 전기 접점 장치의 일부분이다.
도 1c는 조립된 상태에서 도 1a에 따른 코일의 접촉을 위한 전기 접점 장치를 도시한 사시도이다.
도 2a는 제 2 실시예에 따른 코일의 접촉을 위한 본 발명에 따른 전기 접점 장치를 도시한 분해도이다.
도 2b는 조립 단계 동안 도 2a의 전기 접점 장치를 도시한 사시도이다.
도 2c는 완전하게 조립된 상태에서 도 2a의 코일의 접촉을 위한 전기 접점 장치를 도시한 사시도이다.
도 2d는 래칭 노치 개구부의 영역에서 도 2a 내지 도 2c의 파지 몸체를 절단하여 도시한 횡단면의 사시도이다.
도 3a는 제 3 실시예에 따른 전기 코일의 접촉을 위한 본 발명에 따른 접점 장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 3b는 접점 영역의 부분에서 도 3a에 따른 전기 접점 장치를 절단하여 도시한 횡단면의 사시도이다.
도 3c는 조립된 상태에서 도 3a 및 도 3b에 따른 전기 코일의 접촉을 위한 접점 장치를 도시한 사시도이다.

도 1a에는, 코일(120), 특히 회전 속도 센서의 코일(120)의 접촉을 위한 전기 접점 장치(100)가 도시되어 있다. 이 경우, 전기 코일(120)은 파지 몸체(200) 둘레에 전기 라인(140)의 권선들에 의해 형성된다. 이 경우, 전기 라인(140)은 바람직하게는 전기 절연성 절연층으로 에워싸인 에나멜 구리 와이어, 다시 말하면 얇은 구리 와이어로 구성된다. 절연층은 바람직하게는 1 내지 5㎛ 의 두께를 갖는 얇은 래커 코팅층으로 구성된다. 이 경우, 절연층은, 권취된 코일 몸체의 내부에서 전기 단락을 방지하고 그에 따라 코일(120)의 빽빽한 권취를 가능하게 하기 위해 필요하다. 코일(120)은 코일 몸체로부터 돌출된 2개의 와이어 단부를 통해 전기 접촉된다. 도시된 실시예에서, 전기 코일(120)은 파지 몸체(200)의 단부 상에 배치되는 파지 몸체(200)의 권취 섹션(210) 둘레에 권취되고 바람직하게는 배기 터보차저용 회전 속도 센서로서 사용된다.

파지 몸체(200)는 전기 절연성 재료로, 바람직하게는 플라스틱으로 구성된다. 파지 몸체(200)는, 코일(120)의 권취 영역(210)으로부터 관찰할 때 맨 먼저 단부 영역(214)을 따라서 실질적으로 원형이거나 타원형인 횡단면을 가지며, 이런 횡단면은 특히 코일(120)의 권취를 위해 적합하다. 또한, 단부 영역(214)의 단부에 제 1 칼라부(230)가 형성된다. 종축을 따라서 제 1 칼라부(230)의 뒤쪽에는 접점 섹션(218)이 연결된다. 접점 섹션(218)에서, 본 실시예의 경우, 파지 몸체(200)의 횡단면은 실질적으로 직사각형이며, 접점 섹션(218)에서 파지 몸체(200)의 표면은 서로 대향하는 면 상에 배치되는 2개의 평면 표면을 가지고, 이들 평면 표면은 각각 접점 영역(220)을 형성한다. 파지 몸체(200)의 추가 연장부에서는 파지 몸체(200)의 외주를 따라 형성되는 제 2 칼라부(232)가 이어지며, 이 제 2 칼라부는 대략 접점 영역(220)의 단부와 일치하고 접점 영역(220)의 연장부에서 클램핑 수단(240)으로서도 기능할 수 있는 칼라 리세스(234)(collar recess)를 포함한다. 상기 제 2 칼라부(232)의 뒤쪽에서는 클램핑 수단(240)으로서 기능하는 저널들(242)이 파지 몸체(200) 상에 형성되고, 접점 영역(220)이 배치되는 파지 몸체(200)의 각각의 면 상에는 각각 2개의 저널(242)이 형성된다. 그러나 다른 실시예에서는 하나의 저널(242)만이 형성될 수 있거나, 또는 2개를 초과하는 저널(242)이 접점 영역(220)의 각각의 면 상에 형성될 수 있다.

이 경우, 접촉되어야 하는 전기 라인(140)은 코일(120)의 권취 영역(210)으로부터 파지 몸체(200)의 단부 영역(214)을 따라서 파지 몸체(200)의 접점 영역(220)에서 안내된다.

그 밖에도, 전기 접점 장치(100)는 T자형 형상을 갖는 스프링 부재(300)를 포함하며, 스프링 부재(300)의 3개의 T 단부는 벤딩 러그(340)로서 형성된다. 스프링 부재(300)에는 도시된 실시예의 경우 3개의 개구부(320)가 배치된다. 개구부들(320)은 스프링 부재(300)의 종축에 대해 실질적으로 수직으로 형성된다. 이 경우, 테두리들(320)은 각각 절단 에지(322)로서 형성된다. 이 경우, 절연층을 구비한 라인 섹션(142)은, 절단 에지들(322)을 구비한 개구부들(320)과 기계적으로 접촉한다. 스프링 부재(300)에 기계적 압력을 가할 경우, 하나 이상의 절단 에지(322)는 전기 라인(140)의 절연층을 관통한다. 그 결과, 바람직하게 에나멜 구리 와이어로서 형성된 전기 라인(140)과 전기 전도성 스프링 부재(300) 사이에 기계적 전기 접점이 형성된다.

또한, 전기 접점 장치는, 길이 방향 연장 방향으로 연장되고 실질적으로 직사각형 횡단면을 갖는 길쭉한 본체를 가지면서 부시 유형의 개구부들(440)을 구비한 버스 바(400)도 포함하며, 부시 유형의 개구부들(400)은, 파지 몸체의 저널들(242) 상에 압입 끼워 맞춤으로 고정될 수 있는 방식으로 형성된다. 버스 바(400)는 특히 바람직하게는 전기 전도성 재료로, 특히 바람직하게는 금속으로 구성된다. 이 경우, 버스 바(400)는, 구조적으로, 조립된 상태에서 스프링 부재(300)를 파지 몸체(200) 쪽에 지속적으로 고정된 상태로 유지할 수 있도록 하기 위해 충분한 휨 강성을 갖는 방식으로 구성된다.

전기 접점 장치(100)의 도 1a에 도시된 사시도에서, 하면에는 클램핑 수단들(240)로서 기능하는 2개의 저널(242)이 나타난다. 이들 저널은, (도면에 도시되지 않은) 제 2 스프링 부재(300)를 이용하여 추가 라인 섹션(142)을 나타내는 코일(120)의 다른 와이어 단부에 접촉하기에 적합한 (도면에 마찬가지로 도시되지 않은) 추가 버스 바(400)를 부착하기 위해 사용된다.

도 1b에는, 벤딩 러그들(340)에 의해 고정된 스프링 부재(300)를 포함하는 버스 바(400)가 도시되어 있다. 이 경우, 벤딩 러그들(340)은, 스프링 부재(300)가 버스 바(400)와 단단히 기계적 및 전기적으로 접촉하는 방식으로 버스 바(400)의 둘레를 따라 휘어진다. 도 1b에 도시된 것처럼, 스프링 부재(300)는 개구부들(320)의 영역에서 판 스프링의 형태를 갖는다. 이 경우, 개구부들(320)이 배치되는 영역은 버스 바(400)의 평면에서 외부로 돌출되며, 그럼으로써 스프링 부재(300)는 개구부들(320)을 포함한 영역에 압력을 가할 때 버스 바(400)의 방향으로 밀착되고 이런 방식으로 고정된다.

도 1c에는, 도 1a의 전기 접점 장치(100)가 완전하게 조립된 상태로 도시되어 있다. 이 경우, 클램핑 수단들(240)로서 형성된 파지 몸체(200)의 저널들(242)은 버스 바(400)의 부시 유형의 개구부들(440)을 통해 안내된다. 이 경우, 저널들(242)은, 두 저널(242) 중 하나 이상의 저널과 부시 유형의 개구부들(440) 중 하나의 개구부 사이에 압력 끼워맞춤 방식 결합이 존재하는 방식으로 형성되며, 상기 압력 끼워맞춤 방식 결합에 의해 버스 바(400)가 파지 몸체(200)와 단단히 결합된다. 하나의 저널(242)과 하나의 부시 유형의 개구부(440) 사이의 압력 끼워맞춤 방식 결합을 가능하게 하기 위해, 저널(242)은 별 모양 횡단면을 가질 수 있고, 상기 횡단면에서 저널 중심에서 별의 끝점들까지의 간격이 바람직하게는 부시 유형의 개구부(440)의 중심과 부시 유형의 개구부(440)의 테두리 사이의 간격보다 약간 더 크고, 그럼으로써 버스 바는 저널들(242) 상에 가압되기만 하면 된다. 그러나 저널(242)과 버스 바(400)의 부시 유형의 개구부(440) 사이에 확실한 압력 끼워맞춤 방식 결합을 보장하는 저널(242)의 다른 횡단면 형태들도 가능하다.

파지 몸체(200) 상에 버스 바(400)를 결합하는 것을 통해, 스프링 부재(300)는 자신의 개구부들(320)의 영역에서 버스 바(400)와 파지 몸체(200) 사이에 고정된다. 이 경우, 스프링 부재(300)는 판 스프링처럼 작용한다. 도시된 실시예에서, 라인 섹션(142)은 파지 몸체(200)와 스프링 부재(300) 사이에 지지된다. 이 경우, 스프링 부재(300)의 개구부들(320)은 라인 섹션(142) 위쪽에 위치한다. 이 경우, 개구부들(320)의 테두리들 상의 절단 에지들(322)에 의해, 파지 몸체(20)) 상에 버스 바(400)를 단단히 고정할 때, 라인 섹션(142)의 절연층은 적어도 스프링 부재(300)의 절단 에지들(322)의 영역에서 관통되며, 그 결과 스프링 부재는 라인 섹션(142)과 직접 기계적 및 전기적으로 접촉한다. 그에 따라, 버스 바(400)로부터 스프링 부재(300) 및 라인 섹션(142) 및 라인 와이어(140)를 경유하여 코일(120)까지에 이르는 상기 유형으로 형성되는 전기 접촉은 열 작용 없는 간단한 기계식 조립 공정을 통해 형성될 수 있다. 그 밖에도, 스프링 부재(300)와 라인 섹션(142) 사이의 전기 접점은 지속적으로 보장되는데, 그 이유는 버스 바(400)가 부시 유형의 개구부들(440)에 의해 저널(242) 상에 확실하게 고정되고, 버스 바(400)와 파지 몸체(200) 사이에 고정된 스프링 부재(300)는 버스 바(400)와 파지 몸체(200) 사이의 제조로 인한 간격 차이를 자신의 스프링 힘에 의해 보상하기 때문이다. 상기 유형의 간격 차이는 재료들의 노화 효과들에 의해 야기될 수 있거나, 또는 기계적 응력 및/또는 열 응력에 의해 야기될 수 있다.

도 1a 내지 도 1c에 도시된 실시예는 파지 몸체(200)의 권취 섹션(210) 상에 코일(120)의 특히 확실한 권취를 가능하게 하는데, 그 이유는 권취 공정 동안 코일 와이어로서 형성된 전기 라인(140) 및 파지 몸체(200)의 외부에 추가의 기계적 부재들이 관여하지 않고, 그 결과 권취 공정 동안 기계적 불균형이 실질적으로 방지될 수 있기 때문이다.

도 1a 및 도 1c에 도시된 파지 몸체(200)는 자신의 길이 방향을 따라서 2개의 칼라부(230, 232), 다시 말하면 방패 모양이면서 실시예에서는 상호 간에 이격되고 파지 몸체(200)의 표준 지름보다 더 돌출된 부재들을 포함한다. 이 경우, 두 칼라부(230, 232)는, 회전 속도 센서 슬리브 안쪽으로 바람직하게는 회전 속도 센서로서 작용하는 파지 몸체(200)를 끼울 때 길쭉하게 연장되는 파지 몸체(200)의 반경 방향 가이드로서 작용하는 방식으로 형성된다. 그에 따라, 칼라부들은 복수의 기능을 충족하며, 요컨대 한편으로 칼라부들은 끼울 때 슬리브 내에서 파지 몸체(200)의 기울어짐을 저지하고, 그럼으로써 회전 속도 센서 부재 또는 검출기 코일로서 작용하는 코일(120)이 슬리브의 전방 단부에서 정지될 수 있어서, 회전 속도가 검출되어야 하는 하나 이상의 회전 부재로부터 규정된 간격을 두고 이동되는 것이 확실하게 그리고 제조 면에서 확실하게 달성된다. 다른 한편으로는 칼라부들(230, 232)을 통해, 파지 몸체(200)가 조립 전 보관 동안 또는 회전 속도 센서의 슬리브 안쪽으로 끼워질 때 전기 라인(140) 또는 라인 섹션(142) 상에 직접적으로 놓이지 않고 그 결과 절연층이 원하지 않는 마모로 마모되지 않는 점이 보장된다. 그에 따라, 칼라부들(230, 232)은 라인 와이어 상에서, 및/또는 파지 몸체(200) 상에서, 및/또는 버스 바(400) 상에서 기계적 결함에 대한 취급 보호부로서 작용한다. 제 2 칼라부(232)는 버스 바(400)의 영역에 개구부를 포함하고, 이 개구부는 저널들(242) 상에 버스 바(400)를 조립할 때 삽입 보조부로서뿐만 아니라 버스 바(400)에 대한 클램핑 수단으로서도 사용될 수 있다.

도 2a에는, 코일(120)의 접촉을 위한 본 발명에 따른 접점 장치(100)의 제 2 실시예가 분해도로 도시되어 있다. 본 실시예에서, 파지 몸체(200)는 자신의 접점 영역에 래칭 노치 개구부(260)를 포함하며, 이 래칭 노치 개구부 내에는 (도 2d에 상세하게 도시되어 있는) 래칭 노치(262)가 배치된다. 스프링 부재(300)는 금속의 스탬핑 벤딩 부재로서 형성되며, 그리고 절단 에지들(322)을 구비하여 본 실시예에서는 스프링 부재(300)의 주축에 대해 경사져 배치되는 개구부들(320) 외에, 파지 몸체(200)의 래칭 노치 개구부(260)의 래칭 노치(262) 내로 맞물리기에 적합한 스프링 부재 래칭 러그(360)도 포함한다. 이를 위해, 스프링 부재 래칭 러그(360)는 스프링 부재(300)로부터 하부 방향으로 휘어진다. 그 밖에도, 스프링 부재(300)는 자신의 일측 단부 상에 상부 방향으로 휘어진 영역을 포함하며, 이 영역에는 리세스(380)가 배치된다. 버스 바(400)는 자신의 부시 유형의 개구부들(440) 외에 피벗 베어링 단부 영역(48)도 포함하며, 이 피벗 베어링 단부 영역은, 스프링 부재의 리세스(380) 내로 맞물리면서 피벗 베어링(450)을 형성할 수 있는 방식으로 형성된다.

도 2b에는, 전기 접점 장치(100)의 도 2a에 도시된 실시예의 조립 공정이 도시되어 있다. 이 경우, 우선, 스프링 부재(300)는 스프링 부재 래칭 러그(360)에 의해 파지 몸체(200)의 래칭 노치 개구부(260)의 래칭 노치(262)에 고정된다. 이어서 코일(120)은 파지 몸체(200)의 권취 섹션(210)에서 파지 몸체(200) 상에 권취되고, 라인 섹션(142)으로서 작용하는 코일 와이어 단부들은, 스프링 부재 래칭 러그(360)에 의해 고정된 스프링 부재(300) 상에 놓이며 적어도 일부 영역에서 자신들의 절단 에지들(322)을 구비한 개구부들(320) 위쪽에 위치하도록, 접점 영역(220) 내로 안내된다.

도 2c에는, 전기 접점 장치(100)의 도 2a 및 도 2b에 도시된 실시예의 완전히 조립된 상태가 도시되어 있다. 이 경우, 라인 섹션(142)은 버스 바(400)와 스프링 부재(300) 사이에 배치된다. 파지 몸체(200) 상에 버스 바(400)를 고정하는 것을 통해, 판 스프링 유형의 스프링 부재(300)가 고정되며, 절단 에지들(322)은 코일 와이어의 라인 섹션(142)의 절연층을 관통한다. 그 결과, 버스 바(400)와 라인 섹션(142)과 그에 따른 코일(120) 사이에 신뢰성 있으면서 확실한 기계적 및 전기적 접점이 형성된다. 피벗 베어링(450)은 저널들(242) 상에서 자신의 부시 유형의 개구부들(440)을 구비한 버스 바(400)의 특히 확실한 조립을 가능하게 한다. 그 밖에도, 스프링 부재(300)의 리세스(380)에서 피벗 베어링 단부 영역(480)을 이용한 금속 버스 바(400)의 결합은 버스 바(400)와 라인 섹션(142) 사이에서 특히 확실하며 지속적인 접촉을 보장한다. 그 이유는 버스 바(400)와 스프링 부재(300)와 이들 사이에 놓인 라인 섹션(142) 사이의 금속 대 금속 결합이 예컨대 플라스틱 대 금속 결합보다 노화 및 응력으로 인한 기계적 변화에 더 적게 노출되기 때문이다.

도 2d에는, 접점 영역(220)의 래칭 노치 개구부(260)의 영역에서 파지 몸체(200)의 횡단면이 도시되어 있다. 이 경우, 스프링 부재(300)의 스프링 부재 래칭 러그(360)는 래칭 노치(262)와 맞물리고, 그럼으로써 스프링 부재(300)는 파지 몸체(200) 상에 확실하면서도 신뢰성 있게 고정된다. 이 경우, 스프링 부재 래칭 러그(360)는, 래칭 노치(262)에서 파지 몸체(200)의 재료에 압입되는 갈고리형 부재로서 형성될 수 있다. 또한, 도 2d에는, 라인 섹션(142)이 스프링 부재(300)의 자신들의 절단 에지들(322)을 구비한 개구부들(320)에 걸쳐서 어떻게 연장되어 있는지가 나타나고, 스프링 부재(300)는 도시된 일부분에서 여전히 고정되지 않은 상태의 판 스프링형 곡률을 갖는다. 버스 바(400)를 단단히 고정할 때 스프링 부재(300)의 기계적 이동을 통해, 개구부들(320)의 영역에서는 라인 섹션(142)에 대해 상대적으로 개구부(320) 및 이 개구부의 절단 에지들(322)의 수직 및 측면 이동이 발생하며, 그럼으로써 라인 섹션(142)의 절연층은 확실하게 관통되어 스프링 부재(300)는 라인 섹션(142)과 확실하게 전기 접촉하게 된다.

도 3a에는, 제 3 실시예의 분해도가 도시되어 있다. 이 경우, 라인 섹션(142)은 파지 몸체(200)의 접점 영역(220)에서 복수의 권선으로 파지 몸체(200)의 둘레를 따라 권취된다. 이 경우, 파지 몸체(200)의 접점 영역(220)은 실질적으로 원형인 횡단면을 갖는다. 스프링 부재(300)는 파지 몸체(200) 쪽으로 U자 형태로 돌출된 2개의 클램핑 암(390)을 포함하며, 클램핑 암들(390)에는 테두리에 형성된 절단 에지들(322)을 구비하여 실질적으로 원형인 개구부들(320)이 형성된다. 클램핑 암들(390)의 단부에는 클램핑 암들(390)의 평면으로부터 바깥쪽을 향해 약간 돌출된 스프링 섀클들(392)이 배치된다. 클램핑 암들(390)은 실질적으로 직사각형으로 형성되고 적어도 부분적으로 라운딩된 에지들을 포함한다. 두 클램핑 암들(390)의 간격은, 스프링 부재(300)가 코일 부재로서 형성된 라인 섹션(142) 위쪽으로 약간 끼워질 수 있도록 형성된다. 버스 바(400) 상에서 스프링 부재(300)로 향해 있는 자신의 단부 상에는 파지 몸체(200) 쪽으로 돌출된 2개의 클램핑 조(490)가 형성되며, 클램핑 조들(490)은 스프링 부재(300)의 클램핑 암들(390)과 유사하게 U자형 형상을 갖는다. 클램핑 암들(390)은 클램핑 조들(490)과 함께 여기서는 파지 몸체(200) 상에 버스 바(400)를 고정하는 클램핑 수단들을 형성한다.

도 3b에는, 조립 공정 동안 도 3a의 실시예가 도시되어 있다. 이 경우, 스프링 부재(300)는 자신의 클램핑 암들(390) 및 자신의 개구부들(320)로 개구부들의 절단 에지들(322)과 함께 접점 영역(220)에서 코일로서 형성된 라인 섹션(142) 위쪽으로 밀어 넣어진다. 스프링 부재는 버스 바(400)의 클램핑 조들(490)에 의해 에워싸이면서 파지 몸체(200) 상에서 라인 섹션(142) 쪽에 고정된다. 도시된 조립 상태에서, 클램핑 조들(490)은 아직 스프링 섀클들(392) 위쪽으로 밀어 넣어져 있지 않다. 스프링 섀클들(392) 위쪽으로 버스 바(400)의 클램핑 조들(490)을 추가로 밀어 넣는 것을 통해, 스프링 부재(300)는 파지 몸체(200) 상의 라인 섹션(142)과 클램핑 조들(490) 사이에 고정되며, 스프링 부재(300)의 개구부들(320)의 절단 에지들(322)은 라인 섹션(142)의 절연층을 관통하고, 그에 따라 라인 섹션(142)의 전기 전도성 와이어 내부와 스프링 부재(300) 사이에 기계적 전기 접점이 보장된다.

도 3c에는, 제 3 실시예에 따른 본 발명에 따른 접점 장치(100)가 도시되어 있으며, 도시된 도면에서 (여기에 나타나지 않는) 코일(120)의 2개의 라인 섹션(142)이 2개의 스프링 부재(300) 및 2개의 버스 바(400)에 의해 접촉된다. 이 경우, 두 버스 바(400) 및 각각 이에 대응하는 스프링 부재들(300)은 상호 간에 대향하는 측면들로부터 파지 몸체(200) 상에 단단히 고정된다. 이런 유형으로 제조된 전기 접점 장치(100)는 특히 확실한 접촉을 나타내는데, 그 이유는 라인 섹션(142)이 복수의 권선으로 접점 영역(220)에서 파지 몸체(200)의 둘레에 따라 안내되고, 그에 따라 스프링 부재(300), 즉 자신의 절단 에지들(322)과 라인 섹션(142) 사이의 접촉면이 특히 큰 면으로 보장되기 때문이다. 그 밖에도, 상기 유형으로 제조된 접점 장치(100)는, 스프링 부재(300)의 클램핑 암들(390)이 먼저 접점 섹션(220)에서 라인 섹션(142) 위쪽으로 밀어 넣어졌기 때문에, 특히 간단하게 스프링 부재(300)의 클램핑 암들(390) 위쪽으로 버스 바(400)의 클램핑 조들(490)을 단지 끼워서 겹치게 하는 것만으로도 조립된다. 끝으로, 권취 공정 동안 추가의 분리 가능한 기계적 부재들을 통한 불균형이 발생할 수 없기 때문에, 라인 섹션(142)으로 권취된 접점 영역들(220) 둘레에 (여기에 나타나지 않는) 전기 코일(120)의 권취는 특히 간단하게 가능하다.

모든 실시예에 대한 스프링 부재들(300)은 바람직하게는 금속의 스탬핑 벤딩 부재들로서 제조된다. 그 결과, 특히 예리한 절단 에지들(322)이 특히 간단하게 제공된다. 스프링 부재(300)에서 개구부(320) 상의 절단 에지들(322)은 바람직하게는 전기 와이어(140)의 절연층의 반경(RI)보다 훨씬 더 작은 휨 반경(RS)을 갖는다. 그 결과, 버스 바(400)를 이용한 스프링 부재(300)의 압착 과정 동안 절단 에지(322)는 라인 섹션(142)의 절연층을 확실하게 관통하고 그에 따라 스프링 부재(300)와 라인 섹션(142) 사이에 확실한 전기적 및 기계적 접점이 보장되는 점이 보장된다.

파지 몸체(200)는 바람직하게는 사출 성형 공정을 통해 제조되고, 재료로서는 열가소성 플라스틱들 및 열경화성 플라스틱들이 사용될 수 있다. 버스 바(400)는 바람직하게는 금속으로, 특히 바람직하게는 황동, 청동, 강, 강 합금, 구리 또는 알루미늄으로 구성된다. 이 경우, 버스 바(400)는 바람직하게는 갈바닉 처리된 표면, 이른바 갈바닉 표면을 포함한다. 이 경우, 버스 바(400)의 표면 처리부(surface refinement)는 부식 방지부의 역할을 한다. 그러나 버스 바는 전도성 플라스틱으로도 제조될 수 있으며, 그럼으로써 제조 비용은 대폭 저렴해진다.

본 발명에 따른 전기 접점 장치(100)는 코일(120)의 접촉을 위해, 예컨대 바람직하게는 배기 터보차저의 회전 속도 센서에 사용하기에 적합하다. 그러나 예컨대 코일로 작동되는 솔레노이드 밸브들, 인젝터들 또는 전기 커플링들과 같은 액추에이터들을 위한 코일들의 접촉에서의 적용 분야들도 생각해볼 수 있다. 특히 자동차 분야, 또는 작은 장착 공간만이 가용한 기술 분야에서의 적용을 위해서도 본 발명에 따른 전기 접점 장치(100)가 사용된다.

100 전기 접점 장치
120 코일
140 전기 라인
142 라인 섹션
200 파지 몸체
210 권취 섹션, 권취 영역
214 단부 영역
218 접점 섹션
220 접점 영역
230 제1 칼라부
232 제 2 칼라부
234 칼라 리세스
240 클램핑 수단
242 저널
260 래칭 노치 개구부
262 래칭 노치
300 스프링 부재
320 개구부, 테두리
322 절단 에지
340 벤딩 러그
360 스프링 부재 래칭 러그
380 리세스
390 클램핑 암
392 스프링 섀클
400 버스 바
440 개구부
450 피벗 베어링
480 피벗 베어링 단부 영역
490 클램핑 조

Claims

코일(120), 특히 회전 속도 센서의 코일(120)의 접촉을 위한 전기 접점 장치로서, 상기 전기 접점 장치는, 전기 절연성인 파지 몸체(200)와, 전기 절연층에 의해 에워싸이는 하나 이상의 전기 라인(140)의 라인 섹션(142)과, 전기 전도성이고 하나 이상의 개구부(320)를 포함하는 하나 이상의 스프링 부재(300)를 포함하고, 하나 이상의 개구부(320)는 자신의 테두리 상에서 적어도 일부 영역에 절단 에지(322)를 형성하고, 하나 이상의 스프링 부재(300)는, 하나 이상의 절단 에지(322)가 전기 절연층을 관통하여 하나 이상의 스프링 부재(300)와 하나 이상의 라인 섹션(142) 사이에 전기 접점이 형성되는 방식으로, 하나 이상의 절단 에지(322)로 라인 섹션(142) 쪽에 밀착되는, 상기 전기 접점 장치에 있어서,
하나 이상의 버스 바(400)가 제공되고, 상기 하나 이상의 버스 바(400)는 전기 전도성이고, 상기 파지 몸체(200) 및/또는 상기 하나 이상의 버스 바(400)는 클램핑 수단(240)을 구비하고, 상기 버스 바(400)는 상기 클램핑 수단(240)에 의해 상기 파지 몸체(200) 상에 단단히 고정되고, 그 결과 상기 스프링 부재(300)는 상기 버스 바(400)와 상기 파지 몸체(200)의 접점 영역(220) 사이에서 고정되며, 이런 방식으로 상기 하나 이상의 라인 섹션(142)은 상기 하나 이상의 스프링 부재(300)에 의해 상기 하나 이상의 버스 바(400)와 전기 접촉되는 것을 특징으로 하는 전기 접점 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 하나 이상의 스프링 부재(300)는 금속 스트립으로 이루어진 벤딩 스프링으로서 제조되며, 상기 하나 이상의 스프링 부재(300)는 상기 하나 이상의 버스 바(400)에 직접 전기 접촉하는 것을 특징으로 하는 전기 접점 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 하나 이상의 버스 바(400)는 분리 가능하게 상기 파지 몸체(200)와 연결되는 것을 특징으로 하는 전기 접점 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 접점 영역(220)은 하나 이상의 래칭 노치(262)를 갖는 래칭 노치 개구부(260)를 포함하고, 상기 하나 이상의 스프링 부재(300)는 하나 이상의 스프링 부재 래칭 러그(360)를 포함하며, 상기 하나 이상의 스프링 부재(300)는 상기 파지 몸체(200) 상에서의 고정을 위해 하나 이상의 스프링 부재 래칭 러그(360)를 이용하여 상기 래칭 노치 개구부(260) 안쪽에 맞물리고 상기 하나 이상의 래칭 노치(262)를 고정하는 것을 특징으로 하는 전기 접점 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 하나 이상의 버스 바(400)는 단부 측에서 상기 하나 이상의 스프링 부재(300)의 리세스(380) 내로 맞물리면서 상기 하나 이상의 버스 바(400)를 위한 피벗 베어링(450)을 형성하는 것을 특징으로 하는 전기 접점 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 파지 몸체 상의 상기 클램핑 수단(240)은 하나 이상의 저널(242)로서 형성되고, 상기 하나 이상의 버스 바(400)에는, 상기 하나 이상의 저널(242)이 하나 이상의 부시 유형의 개구부(440) 내에 수용되는 방식으로, 상기 하나 이상의 부시 유형의 개구부(440)가 형성되며, 상기 하나 이상의 저널(242)과 상기 하나 이상의 부시 유형의 개구부(440) 사이에 압력 끼워맞춤 방식 결합이 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 접점 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 하나 이상의 스프링 부재(300)는 하나 이상의 벤딩 러그를 포함하고, 상기 하나 이상의 벤딩 러그(340)는, 상기 하나 이상의 스프링 부재(300)가 상기 하나 이상의 버스 바(400) 상에 고정되는 방식으로, 상기 하나 이상의 버스 바(400)의 둘레를 따라서 휘어지는 것을 특징으로 하는 전기 접점 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 하나 이상의 스프링 부재(300)는 상기 파지 몸체(200) 쪽으로 돌출된 2개의 클램핑 암(390)을 포함하고, 이들 클램핑 암은 접점 영역(220)에서 상기 파지 몸체(200)를 적어도 일부 영역에서 둘러싸고, 상기 클램핑 암들(390)은 단부들 상에 스프링 섀클들(392)을 포함하고, 상기 하나 이상의 버스 바(400)는 상기 파지 몸체(200) 쪽으로 돌출된 2개의 클램핑 조(490)를 포함하며, 상기 하나 이상의 버스 바(400)는, 상기 스프링 섀클들(392)이 상기 클램핑 조들(490)과 상기 파지 몸체(200) 사이에서 고정되는 방식으로, 자신의 클램핑 조들(490)로 상기 하나 이상의 스프링 부재(300)의 클램핑 암들(390) 위쪽으로 밀어 넣어지는 것을 특징으로 하는 전기 접점 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 하나 이상의 라인 섹션(142)은 상기 파지 몸체(200)와 상기 하나 이상의 스프링 부재(300) 사이에 배치되거나, 또는 상기 하나 이상의 라인 섹션(142)은 상기 하나 이상의 스프링 부재(300)와 상기 하나 이상의 버스 바(400) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 접점 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 코일은 배기 가스 터보차저에서 회전 속도 검출을 위한 회전 속도 센서의 코일인 것을 특징으로 하는 전기 접점 장치.