KR102204849B1 - 전자 접촉기 - Google Patents

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Abstract

완충 부재를 프레임에 일체 형성함으로써, 부품 개수를 삭감하면서 완충 효과를 발휘할 수 있는 전자 접촉기를 제공한다. 서로 결합되는 합성 수지제의 제1 프레임(11A) 및 제2 프레임(11B과, 제1 프레임(11A) 내에 고정 코어(12F)가 고정되고 제2 프레임(11B) 내에 가동 코어(12M)가 배치된 조작용 전자석(12)를 구비하며, 제1 프레임(11A)의 바닥이 있는 통 형상부(21)의 바닥부에 조작용 전자석(12)의 고정 코어(12F)를 지지하는 완충용 리브(23)가 일체로 형성되는 전자 접촉기를 제공한다.

Description

전자 접촉기{ELECTROMAGNETIC CONTACTOR}
본 발명은 고정 코어 및 가동 코어를 갖는 조작용 전자석을 구비한 전자 접촉기에 관한 것으로, 특히 고정 코어에 대한 가동 코어 충돌 접촉시의 충격을 완화하도록 한 것이다.
이러한 종류의 조작용 전자석을 구비한 전자 접촉기로서는, 예컨대 특허문헌 1에 기재된 종래예가 알려져 있다.
이 특허문헌 1에서는, 고정 절연대 내에 고정 코어를 완충 고무로 이루어지는 탄성체를 통해 배치하고, 전자석 코일에 의한 구동시에 적극적으로 고정 코어를 가동 코어측으로 이동시킴으로써, 상대적인 충돌 속도를 저감하여 가동 코어 및 고정 코어의 기계적 내구성을 향상시키도록 하고 있다.
특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2010-282834호 공보
그러나, 상기 특허문헌 1에 기재된 종래예에서는, 고정 절연대 내의 바닥부에 설치한 완충 고무로 이루어지는 탄성체를 완충재로서 배치하도록 하고 있기 때문에, 완충재를 별도로 필요로 하여, 부품 개수가 증가하고, 제조 비용도 증가한다고 하는 미해결의 과제가 있다.
그래서, 본 발명은 상기 종래예의 미해결의 과제에 착안하여 이루어진 것으로, 완충 부재를 프레임에 일체 형성함으로써, 부품 개수를 삭감하면서 완충 효과를 발휘할 수 있는 전자 접촉기를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 전자 접촉기의 일 양태는, 서로 결합되는 합성 수지제의 제1 프레임 및 제2 프레임과, 제1 프레임 내에 고정 코어가 고정되고, 제2 프레임 내에 가동 코어가 배치된 조작용 전자석과, 제1 프레임의 바닥이 있는 통 형상부의 바닥부에 일체로 형성되는 조작용 전자석의 상기 고정 코어를 지지하는 완충용 리브를 포함한다.
본 발명에 의하면, 제1 프레임의 바닥부에 고정 코어를 지지하는 완충용 리브를 형성했기 때문에, 별도로 완충 부재를 고정 코어와 대1의 프레임의 바닥부 사이에 배치할 필요가 없어, 부품 개수를 삭감하면서 완충 효과를 발휘할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전자 접촉기의 외관 사시도이다.
도 2는 도 1의 횡단면도이다.
도 3은 제1 프레임의 정면도이다.
도 4는 제1 프레임의 고정 코어를 장착한 정면도이다.
도 5는 제1 프레임의 스풀을 장착한 정면도이다.
도 6은 제1 프레임의 사시도이다.
도 7은 제1 프레임의 종단면도이다.
도 8은 제1 프레임의 완충용 리브를 도시한 확대 사시도이다.
도 9는 제2 프레임을 도시한 도면으로서, (a)는 평면도, (b)는 측면도, (c)는 배면도이다.
도 10은 도 1의 전자 접촉기의 분해 사시도이다.
이하, 본 발명의 일 실시형태에 대해 도면을 수반하여 설명한다.
본 발명에 따른 전자 접촉기(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 서로 연결되는 합성 수지재 예컨대 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT)로 형성된 제1 프레임(11A)과 제2 프레임(11B)으로 구성되어 있다.
제1 프레임(11A)에는, 도 2, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 조작용 전자석(12)이 내장되어 있다. 제2 프레임(11B)에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 조작용 전자석(12)에 의해 온·오프 구동되는 접점 기구(13)가 내장되어 있다.
제1 프레임(11A)은, 조작용 전자석(12)을 수용하는 바닥이 있는 각통(角筒) 형상부(21)를 갖는다. 이 바닥이 있는 각통 형상부(21)는, 정면에서 보아, 도 3에 도시된 바와 같이, 중앙부의 광폭부(21a)와, 이 광폭부(21a)의 한쪽의 대향 측벽 예컨대 상하 측벽에 광폭부(21a)와 연통(連通)되도록 광폭부(21a)의 상하 방향의 중심선을 중심으로 하여 상하 선대칭으로 형성된 협폭부(21b 및 21c)로 구성되어 있다. 그리고, 광폭부(21a)를 사이에 두고 있는 협폭부(21b)와 협폭부(21c) 사이의 바닥면에, 바닥이 있는 각통 형상부(21)의 바닥판부를 보강하는 격자형의 보강용 리브(22)가 일체로 형성되어 있다.
이 보강용 리브(22)의 상하 단부측의 좌우 방향으로 연장되는 리브가 조작용 전자석(12)의 고정 코어(12F)를 지지하는 완충용 리브(23)로 되어 있다. 이들 완충용 리브(23)는, 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이, 그 폭(W1)이 다른 보강용 리브(22)의 폭(W2)보다 얇게 되고, 또한 높이(H1)가 다른 보강용 리브(22)의 높이(H2)보다 높게 설정되어 있다. 이 때문에, 완충용 리브(23)가 보강용 리브(22)에 비교하여 휘기 쉬워져 완충 기능을 발휘하도록 구성되어 있다. 또한, 완충용 리브(23)의 좌우 단부에는, 전방으로 돌출되어 고정 코어(12F)를 가이드하는 가이드 부재(24)가 일체로 형성되고, 상하 단부측에도 고정 코어(12F)를 가이드하는 가이드 부재(25)가 일체로 형성되어 있다.
그리고, 완충용 리브(23) 상에 조작용 전자석(12)을 구성하는 고정 코어(12F)가 지지되어 있다. 이 고정 코어(12F)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 상하 방향으로 연장되는 연결판부(12a)의 상단부, 중앙부 및 하단부에 각각 전방으로 돌출되는 돌출부(12b∼12d)가 형성되어 E자 형상을 갖는다.
고정 코어(12F)는, 연결판부(12a)의 중앙 돌출부(12c)에 대향하는 위치에 형성된 관통 구멍(12e) 내에 지지판(26)이 삽입 관통되고, 이 지지판(26)의 연결판부(12a)로부터 돌출되는 좌우 양단부가 도 2에 도시된 바와 같이 각각 탄성 부재(27)에 삽입 관통되어 있다.
이들 탄성 부재(27)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 고정 코어(12F)의 중앙 돌출부(12c) 주위에 장착된 여자 코일(28a)을 권회(卷回)한 스풀(28)과 바닥이 있는 각통 형상부(21)의 바닥부 사이에 협지(挾持)되어 있다.
따라서, 고정 코어(12F)는, 중앙부가 지지판(26)을 통해 탄성 부재(27)에 의해 탄성 지지되고, 길이 방향의 상하 단부가 완충용 리브(23)에 의해 탄성 지지되어 있다.
또한, 스풀(28)에는, 제1 프레임(11A)의 한쪽의 협폭부(21b)로부터 외측으로 돌출되는 단자대(29)에 고정된 코일 단자(30)가 일체로 형성되어 있다.
또한, 제1 프레임(11A)의 광폭부(21a)의 다른쪽의 대향 측벽 예컨대 좌우 측벽의 전단에는, 도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 협폭부(21b 및 21c)측의 양단부에 각각 전방으로 연장되는 4개의 후크부(31)가 결합부(31a)를 내측으로 향하게 하도록 상하 방향 및 좌우 방향의 대칭 위치에 형성되어 있다.
또한, 제1 프레임(11A)의 바닥이 있는 각통 형상부(21)의 바닥부 4모퉁이에는 부착 구멍을 갖는 부착판부(32)가 형성되어 있다.
제2 프레임(11B)은, 도 9의 (a) 내지 도 9의 (c)에 도시된 바와 같이, 제1 프레임(11A)과 연결하는 연결부측의 형상이 제1 프레임(11A)의 바닥이 있는 각통 형상부(21)와 동일 형상을 갖는 각통부(40)를 구비하고 있다. 이 각통부(40)는, 바닥이 있는 각통 형상부(21)와 마찬가지로 광폭부(41a)와 이 광폭부(41a)와 연통되는 협폭부(41b 및 41c)를 갖는다
또한, 각통부(40)는, 도 10에 도시된 바와 같이 협폭부(41b 및 41c)가 연통되어 있지 않은 대향 측면판부(40a 및 40b)가 연결부측과는 반대측으로 연장되어 있다. 이들 대향 측면판부(40a 및 40b)의 연장단부의 중앙부 사이에 연결판부(40c)가 교가(橋架)되어 있다. 이 연결판부(40c)의 하측에는, 대향 측면판부(40a 및 40b) 사이를 평행하게 구획하는 복수 예컨대 3장의 격벽(42)이 형성되어 주(主)회로 전원측 단자부(43a) 및 보조 단자부(44a)가 설치되어 있다.
또한, 연결판부(40c)의 상측에는, 대향 측면판부(40a 및 40b) 사이를 평행하게 구획하는 복수 예컨대 3장의 격벽(45)이 형성되어 주회로 부하측 단자부(43b) 및 보조 단자부(44b)가 설치되어 있다.
또한, 대향 측면판부(40a 및 40b)에는, 제1 프레임(11A)의 후크부(31)에 대향하는 4부위에, 후크부(31)의 결합부(31a)가 외측으로부터 결합되는 결합 돌기(46)가 각각 형성되어 있다.
그리고, 제1 프레임(11A)에 형성한 후크부(31)와 제2 프레임(11B)에 형성한 결합 돌기(46)에 의해 스냅 피트(snap-fit; 47)가 구성되어 있다.
또한, 연결판부(40c)의 배면측에 소호실(消弧室; 48)이 형성되고, 이 소호실(48) 내에 가동 접촉자(49a)를 유지하는 접촉자 홀더(49)가 전후 방향으로 슬라이딩 가능하게 유지되며, 이 접촉자 홀더(49)의 배면측에 고정 코어(12F)에 대향하는 가동 코어(12M)가 연결되고, 이 가동 코어(12M)와 제1 프레임(11A)의 스풀(28) 사이에 도시하지 않은 복귀 스프링이 배치되어 있다.
또한, 연결판부(40c)의 상면, 정면 및 하면을 덮도록 소호 커버(51)가 배치되어 있다.
그리고, 제1 프레임(11A)과 제2 프레임(11B)이, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 프레임(11A)의 후크부(31)를 제2 프레임(11B)의 결합 돌기(46)에 결합시킨 상태로 일체화되어 있다.
다음으로, 상기 실시형태의 동작을 설명한다.
이제, 전자 접촉기(10)의 주회로 전원측 단자부(43a)에 교류 전원을 접속하고, 주회로 부하측 단자부(43b)에 예컨대 3상 전동 모터를 접속하고 있는 것으로 하자.
이때, 조작용 전자석(12)의 스풀(28)에 권회된 여자 코일(28a)이 비통전 상태일 때에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 가동 코어(12M)가 도시하지 않은 복귀 스프링에 의해 전방 위치에 유지되어 고정 코어(12F)로부터 이격되어 있다.
이 상태에서는, 가동 코어(12M)에 연결된 접촉자 홀더(49)가 전방으로 이동하고, 가동 접촉자(49a)가 고정 접촉자(도시하지 않음)로부터 전방으로 이격되어 주회로 전원측 단자부(43a) 및 주회로 부하측 단자부(43b) 사이가 통전 차단 상태로 되어 있다.
이 통전 차단 상태로부터 조작용 전자석(12)의 스풀(28)에 감아 장착한 여자 코일(28a)에 통전을 개시하면, 고정 코어(12F)에 큰 흡인력이 발생하고, 이 흡인력에 의해 가동 코어(12M)가 복귀 스프링(도시하지 않음)에 대항하여 고정 코어(12F)에 충돌 접촉된다.
이때, 고정 코어(12F)는, 중앙부가 지지판(26)을 통해 탄성 부재(27)에 의해 탄성 지지되고, 상하 단부가 완충용 리브(23)에 의해 탄성 지지되어 있기 때문에, 가동 코어(12M)가 충돌 접촉했을 때의 충격력이 탄성 부재(27) 및 완충용 리브(23)에 의해 완화된다.
이와 같이, 가동 코어(12M)가 고정 코어(12F)에 충돌 접촉함으로써, 가동 코어(12M)에 연결된 접촉자 홀더(49)가 후방으로 이동하고, 가동 접촉자(49a)가 고정 접촉자(도시하지 않음)에 접촉하여 주회로 전원측 단자부(43a)와 주회로 부하측 단자부(43b)가 통전 상태가 되어, 전원이 3상 전동 모터에 공급된다.
그 후, 3상 전동 모터를 정지시키는 경우에는, 코일 단자(30)에의 통전을 정지함으로써, 고정 코어(12F)의 흡인력을 소실시킨다. 이에 의해, 가동 코어(12M)가 복귀 스프링(도시하지 않음)에 의해 도 2에 도시된 전방 위치로 복귀하고, 가동 접촉자(49a)가 고정 접촉자(도시하지 않음)로부터 전방으로 이격되어 통전 차단 상태로 복귀한다.
이와 같이, 상기 실시형태에 의하면, 제1 프레임(11A)의 바닥이 있는 각통 형상부(21)의 바닥부에 고정 코어(12F)의 상하 단부를 탄성 지지하는 완충용 리브(23)를 형성했기 때문에, 통전 상태로 하기 위해서, 고정 코어(12F)에서 가동 코어(12M)를 흡인하여 가동 코어(12M)가 고정 코어(12F)에 충돌 접촉했을 때의 충격력을 고정 코어(12F)의 중앙부에서는 탄성 부재(27)에 의해 완화하고, 고정 코어(12F)의 상하 단부에서는 완충용 리브(23)에 의해 완화할 수 있다.
이 경우, 완충용 리브(23)를 제1 프레임(11A)의 바닥이 있는 각통 형상부(21)의 바닥부에 일체 성형하고 있어, 전술한 종래예와 같이 완충 고무에 의한 탄성체를 별도로 설치할 필요가 없어, 부품 개수를 저감하면서 완충 효과를 발휘할 수 있다.
게다가, 완충용 리브(23)가 바닥이 있는 각통 형상부(21)에 일체 성형되어 있기 때문에, 완충 고무에 의한 탄성체를 장착하는 작업이 불필요하게 되어, 조립 공정수도 삭감할 수 있다.
또한, 완충용 리브(23)를 바닥이 있는 각통 형상부(21)의 바닥부를 보강하는 보강용 리브(22)의 일부로서 형성하기 때문에, 전용의 완충용 리브를 형성하는 경우에 비교하여 금형을 대폭 변경하지 않고 일체 성형을 용이하게 행할 수 있다.
또한, 완충용 리브(23) 주위에 고정 코어(12F)를 가이드하는 가이드 부재(24 및 25)가 형성되어 있기 때문에, 고정 코어(12F)의 상하 단부가 완충용 리브(23)에 확실하게 접촉하도록 위치 결정할 수 있다.
한편, 상기 각 실시형태에서는, 제1 프레임(11A)이 바닥이 있는 각통 형상부(21)를 갖는 경우에 대해 설명하였으나, 각통 형상일 필요는 없고, 모서리부를 원호 형상으로 하거나, 원통 형상이나 타원통 형상 등의 임의의 통 모양 형상으로 할 수 있다.
또한, 상기 각 실시형태에서는, 스냅 피트(47)의 후크부(31)를 제1 프레임(11A)에 형성하고, 결합 돌기(46)를 제2 프레임(11B)에 형성한 경우에 대해 설명하였으나, 이것에 한정되는 것은 아니며, 제1 프레임(11A)에 결합 돌기(46)를 형성하고, 제2 프레임(11B)에 후크부(31)를 형성하도록 해도 좋다.
또한, 상기 실시형태에서는, 보조 단자부(44a 및 44b)를 갖는 경우에 대해 설명하였으나, 이것에 한정되는 것은 아니며, 보조 단자부(44a 및 44b)를 생략한 전자 접촉기에도 본 발명을 적용할 수 있다.
10: 전자 접촉기 11A: 제1 프레임
11B: 제2 프레임 12: 조작용 전자석
12F: 고정 코어 12M: 가동 코어
13: 접점 기구 21: 바닥이 있는 각통 형상부
22: 보강용 리브 23: 완충용 리브
24, 25: 가이드 부재 26: 지지판
27: 탄성 부재 28: 스풀
29: 단자대 30: 코일 단자
31: 후크부 40: 각통부
43a: 주회로 전원측 단자부 43b: 주회로 부하측 단자부
44a, 44b: 보조 단자부 46: 결합 돌기
47: 스냅 피트 49: 접촉자 홀더
49a: 가동 접촉자 51: 소호 커버

Claims (4)

  1. 서로 결합되는 합성 수지제의 제1 프레임 및 제2 프레임과,
    상기 제1 프레임 내에 고정 코어가 고정되고, 상기 제2 프레임 내에 가동 코어가 배치된 조작용 전자석과,
    상기 제1 프레임의 바닥이 있는 통 형상부의 바닥부에 일체로 형성되는 상기 조작용 전자석의 상기 고정 코어를 지지하고, 상기 고정 코어의 길이 방향의 양단측을 개별적으로 지지하도록 형성되며, 상기 고정 코어의 제1 단부측에 배치되는 제1 완충용 리브와, 상기 고정 코어의 제2 단부측에 배치되는 제2 완충용 리브를 갖는 완충용 리브와,
    상기 제1 완충용 리브와 상기 제2 완충용 리브 사이에 배치되고, 상기 조작용 전자석의 상기 고정 코어를 지지하는 상기 제1 프레임의 바닥이 있는 통 형상부의 상기 바닥부로부터 돌출하는 보강용 리브
    를 포함하는 전자 접촉기.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 완충용 리브는, 상기 바닥이 있는 통 형상부의 바닥판부를 보강하는 보강용 리브의 일부를 이용하여 구성되고, 상기 완충용 리브의 폭은 다른 보강용 리브의 폭보다 좁게 설정되며, 또한 상기 완충용 리브의 높이는 다른 보강용 리브의 높이보다 높게 설정되는 것을 특징으로 하는 전자 접촉기.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 완충용 리브 주위에, 상기 고정 코어의 장착시에 상기 고정 코어를 가이드하는 가이드 부재가 형성되는 것을 특징으로 하는 전자 접촉기.
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