KR20040013305A - 자동차용 배터리 릴레이 - Google Patents

자동차용 배터리 릴레이 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차용 배터리 릴레이에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 여자 코일의 입력측과 출력측을 연결하는 별도의 여자단 보호용 바이패스(by-pass) 회로와, 상하 동작하는 플런저가 좌우 유동되지 않도록 하는 가이드 수단이 추가 구비되고, 통전성 향상을 위하여 가동접점의 접점면이 은 도금됨으로써, 서지 전압에 의한 여자 코일의 소손을 방지할 수 있고, 플런저의 좌우 유동에 의한 접점면의 편마모, 소손, 단자 발열을 방지할 수 있으며, 작동 신뢰성, 접점면간 통전성, 접점면의 내식성 및 내구수명이 향상된 자동차용 배터리 릴레이에 관한 것이다.

Description

자동차용 배터리 릴레이{Battery relay for automobile}
본 발명은 자동차용 배터리 릴레이에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 여자 코일의 입력측과 출력측을 연결하는 별도의 여자단 보호용 바이패스 회로와, 상하 동작하는 플런저가 좌우 유동되지 않도록 하는 가이드 수단이 추가 구비되고, 통전성 향상을 위하여 가동접점의 접점면이 은 도금됨으로써, 서지 전압에 의한 여자 코일의 소손을 방지할 수 있고, 플런저의 좌우 유동에 의한 접점면의 편마모, 소손, 단자 발열을 방지할 수 있으며, 작동 신뢰성, 접점면간 통전성, 접점면의 내식성 및 내구수명이 향상된 자동차용 배터리 릴레이에 관한 것이다.
일반적으로 자동차용 배터리 릴레이는 부하측으로 공급되는 배터리 전원을 단속하는 수단이며, 첨부한 도 4에 도시한 바와 같이, 일체형의 플런저(11) 및 가동접점(12)과, 이 플런저(11) 및 가동접점(12)을 플런저(11) 하측에서 탄력 지지하는 리턴 스프링(13)과, 가동접점(12)의 하측에 고정 배치되는 고정접점(14)과, 배터리 스위치(15)와 접속되는 여자 코일(17)로 구성되어 있다.
따라서, 배터리 스위치(15)에 의해 여자 코일(17)이 여자되면 가동접점(12)이 아래로 내려오면서 고정접점(14)과 접점을 형성하게 되어 부하측으로 배터리 전원이 공급될 수 있게 된다.
또한, 배터리 스위치(15)를 오프(off)시키면 리턴 스프링(13)에 의해 접점이 떨어지게 된다.
그러나, 이와 같은 종래의 배터리 릴레이에서는 배터리 스위치(15)의 온(on)/오프(off) 조작시 접지단으로부터의 순간적인 역전압이 여자 코일(17)에 걸리면서 서지(surge) 전압에 의한 여자 코일(17)의 소손이 쉽게 발생할 수 있는 문제점이 있었다.
또한, 가동접점(12)과 함께 움직이는 플런저(11)의 좌우 유동으로 인해 가동접점(12)과 고정접점(14)의 접점면이 서로 불완전하게 접촉되면서 접점면의 편마모 및 소손, 단자 발열이 발생할 수 있으며, 이는 릴레이의 품질 및 내구수명에 악영향을 끼치게 된다.
또한, 가동접점(12)의 접점면 재질이 구리로 되어 있어 장시간 사용시 접점이 무뎌지는 현상이 발생하는 단점도 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 여자 코일의 입력측과 출력측을 연결하는 별도의 여자단 보호용 바이패스 회로와, 상하 동작하는 플런저가 좌우 유동되지 않도록 하는 가이드 수단이 추가 구비되고, 통전성 향상을 위하여 가동접점의 접점면이 은 도금됨으로써, 서지 전압에 의한 여자 코일의 소손을 방지할 수 있고, 플런저의 좌우 유동에 의한 접점면의 편마모, 소손, 단자 발열을 방지할 수 있으며, 작동 신뢰성, 접점면간 통전성, 접점면의 내식성 및 내구수명이 향상된 자동차용 배터리 릴레이를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 배터리 릴레이의 구성을 보여주는 회로도이고,
도 2a 및 2b는 본 발명에 따른 배터리 릴레이를 나타낸 절개 사시도이며,
도 3은 본 발명에 따른 배터리 릴레이의 플런저 및 가동접점을 보여주는 사시도이고,
도 4는 종래의 배터리 릴레이를 나타낸 절개 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
11 : 플런저11a : 가이드 홈
12 : 가동접점13 : 리턴 스프링
14 : 고정접점15 : 배터리 스위치
16 : 보빈(bobbin)16a : 걸림돌기
17 : 여자 코일20 : 바이패스 회로
22 : 다이오드23 : 저항
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 일체형의 플런저(11) 및 가동접점(12)과, 이 플런저(11) 및 가동접점(12)을 탄력 지지하는 리턴 스프링(13)과, 상기 가동접점(12)의 하측에 고정 배치되는 고정접점(14)과, 배터리 스위치(15)와 접속되는 여자 코일(17)을 포함하는 자동차용 배터리 릴레이에 있어서,
상기 여자 코일(17)의 입력측(18a)과 출력측(18b)을 서로 연결하는 별도의 회로(21)상에 다이오드(22) 및 저항(23)이 설치되어 이루어진 바이패스 회로(20)가 구비되어, 접지단으로부터의 순간 역전압 발생시 흐르게 되는 전류를 상기 여자 코일(17)의 출력측(18b)에서 입력측(18a)으로 바이패스시켜줄 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 플런저(11) 원주면상에 길이방향을 따라 가이드 홈(11a)이 길게 형성되고 상기 여자 코일(17)이 권선된 보빈(16)의 내주면상에는 상기 가이드 홈(11a)에 삽입되는 걸림돌기(16a)가 돌출 형성되어, 상기 플런저(11)의 상하 동작시 상기 보빈(16)의 걸림돌기(16a)가 상기 가이드 홈(11a)을 따라 안내되면서 상기 플런저(11)의 좌우 유동이 방지되도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또는 상기 가동접점(12)의 접점면(12a) 표면에 은이 도금되어 있는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부한 도 1은 본 발명에 따른 배터리 릴레이의 구성을 보여주는 회로도이고, 도 2a 및 2b는 본 발명에 따른 배터리 릴레이를 나타낸 절개 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 배터리 릴레이의 플런저 및 가동접점을 보여주는 사시도이다.
본 발명의 배터리 릴레이는 기존의 배터리 릴레이와 마찬가지로 여자 코일(17)에 의해 일체로 움직이는 플런저(11) 및 가동접점(12)과, 이 플런저(11) 및 가동접점(12)에 복원력을 부여하는 리턴 스프링(13)과, 가동접점(12)의 하측에 고정 배치되는 고정접점(13)과, 배터리 스위치(15)와 접속되는 여자 코일(17)로 구성된다.
특히, 본 발명의 배터리 릴레이에는 여자 코일(17)의 입력측(18a)과 출력측(18b)을 연결하는 별도의 여자단 보호용 바이패스(by-pass) 회로(20)와, 상하 동작하는 플런저(11)가 좌우 유동되지 않도록 하는 가이드 수단(11a, 16a)이 추가 구비되고, 통전성 향상을 위하여 가동접점(12)의 접점면(12a)이 은 도금된다.
이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 배터리 스위치(15)의 온(on)/오프(off) 조작시 접지단으로부터의 순간적인 역전압이 여자 코일(17)에 걸리면서 서지 전압에 의한 여자 코일(17)의 소손이 발생하는 것을 막기 위하여, 먼저, 본 발명의 배터리 릴레이에는 여자 코일(17)의 입력측(18a)과 출력측(18b)을 연결하는 바이패스 회로(20)가 구비된다.
상기 바이패스 회로(20)는 여자 코일(17)의 입력측(18a)과 출력측(18b)을 서로 연결하는 별도의 회로(21)상에 다이오드(22) 및 저항(23)이 설치되어 이루어진 것으로서, 접지단으로부터의 순간적인 역전압 발생시 흐르게 되는 전류를 여자 코일(17)의 출력측(18b)에서 입력측(18a)으로 바로 바이패스시켜주게 된다.
결국, 접지단으로부터의 비정상적인 순간 역전압이 발생하더라도 여자 코일(17)로는 전류가 흐르지 않게 되므로 서지 전압으로부터 여자 코일(17)이 보호될 수 있게 되는 것이다.
물론, 상기 바이패스 회로(20)를 통해 여자 코일(17)의 츨력측(18b)에서 입력측(18a)으로 바이패스된 전류는 여자 코일(17)을 통해 다시 접지단으로 흐르게 된다.
한편, 가동접점(12)과 함께 움직이는 플런저(11)가 상하 동작시 좌우로 유동되지 않도록 하기 위하여, 본 발명의 배터리 릴레이에서는 플런저(11) 원주면상에 길이방향을 따라 가이드 홈(11a)이 길게 형성되고 여자 코일(17)이 권선된 보빈(bobbin)(16)의 내주면상에는 가이드 홈(11a)에 삽입되는 걸림돌기(16a)가 돌출 형성된다.
이에 따라, 상기 플런저(11)는 보빈(16)의 걸림돌기(16a)가 가이드 홈(11a)을 따라 안내되면서 상하 이동되어지므로 상하 동작시 좌우 유동이 방지될 수 있는 것이다.
또한, 본 발명의 배터리 릴레이에서는 가동접점(12)의 접점면(12a) 표면 구리재질상에 이 구리에 비해 전기전도성이 우수한 은(銀)을 적정 두께로 도금하여, 통전성을 향상시키고, 접점면(12a)의 마모를 줄여 내구력을 향상시킨다.
이 밖에, 상기 가동접점(12)의 접점면(12a)상에 은을 도금시키면, 가동접점(12) 및 고정접점(13) 사이의 접촉저항과 발열을 줄일 수 있고,가동접점(12)의 접점면(12a)상에 청녹현상이 발생되지 않으므로 내식성이 좋아진다.
이하, 본 발명의 작용효과를 살펴보면 다음과 같다.
도 1과 2a는 배터리 스위치(15)의 온(on)상태를 나타낸다.
배터리 스위치(15)의 온(on) 조작시, 접지단으로부터의 비정상적인 순간 역전압이 걸리게 되면, 역전압에 의한 전류가 여자 코일(17)의 출력측(18b)에서 바이패스 회로(20)의 다이오드(22)와 저항(23)을 차례로 통과하여 여자 코일(17)의 입력측(18a)으로 바이패스되고, 이후 여자 코일(17)을 통해 접지단으로 흐르게 된다.
또한, 상기 배터리 스위치(15)의 온(on) 조작에 의해 여자 코일(17)이 여자되면, 가동접점(12)이 아래로 내려오면서 고정점점(13)과 점점을 형성하게 되므로 배터리 전원이 부하측으로 공급될 수 있게 된다.
이때, 상기 플런저(11)는 보빈(16)의 걸림돌기(16a)가 가이드 홈(11a)을 따라 안내되면서 상하 유동되어지므로 상하 동작시 좌우 유동이 방지될 수 있고, 이에 따라 가동접점(12)과 고정접점(13)의 접촉면간 접촉상태가 평형을 유지하게 되며, 결국 접점면간 접촉력이 향상되면서 단자의 통전용량이 높아지게 된다.
도 2b는 배터리 스위치(15)의 오프(off)상태를 나타낸다.
이때에는 리턴 스프링(13)의 복원력에 의해 접점이 떨어지게 되므로 부하측으로 공급되는 배터리 전원이 차단되어진다.
이와 같이 하여, 본 발명에 따른 자동차용 배터리 릴레이에서는 여자 코일의 입력측과 출력측을 연결하는 별도의 여자단 보호용 바이패스(by-pass) 회로와, 상하 동작하는 플런저가 좌우 유동되지 않도록 하는 가이드 수단이 추가 구비되고, 통전성 향상을 위하여 가동접점의 접점면이 은 도금됨으로써, 서지 전압에 의한 여자 코일의 소손을 방지할 수 있고, 플런저의 좌우 유동에 의한 접점면의 편마모, 소손, 단자 발열을 방지할 수 있으며, 작동 신뢰성, 접점면간 통전성, 접점면의 내식성 및 내구수명이 향상되는 장점이 있게 된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 배터리 릴레이에 의하면, 여자 코일의 입력측과 출력측을 연결하는 별도의 여자단 보호용 바이패스(by-pass) 회로가 추가 구비됨으로써, 접지단으로부터의 비정상적인 순간 역전압이 발생하더라도 여자 코일로는 전류가 흐르지 않게 되어 서지 전압으로부터 여자 코일이 보호되는 효과가 기대된다.
또한, 상하 동작하는 플런저가 좌우 유동되지 않도록 하는 가이드 수단이 추가 구비됨으로써, 접점면의 편마모 및 소손, 단자 발열이 방지될 수 있으며, 따라서 릴레이의 작동 신뢰성 및 품질, 내구수명이 향상되는 효과가 있다.
또한, 접점면 표면의 구리재질상에 은이 도금됨으로써, 접점면간 통전성, 접점면의 내식성 및 내구수명이 향상되는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 일체형의 플런저(11) 및 가동접점(12)과, 이 플런저(11) 및 가동접점(12)을 탄력 지지하는 리턴 스프링(13)과, 상기 가동접점(12)의 하측에 고정 배치되는 고정접점(13)과, 배터리 스위치(15)와 접속되는 여자 코일(17)을 포함하는 자동차용 배터리 릴레이에 있어서,
    상기 여자 코일(17)의 입력측(18a)과 출력측(18b)을 서로 연결하는 별도의 회로(21)상에 다이오드(22) 및 저항(23)이 설치되어 이루어진 바이패스 회로(20)가 구비되어, 접지단으로부터의 순간 역전압 발생시 흐르게 되는 전류를 상기 여자 코일(17)의 출력측(18b)에서 입력측(18a)으로 바이패스시켜줄 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 배터리 릴레이.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 플런저(11) 원주면상에 길이방향을 따라 가이드 홈(11a)이 길게 형성되고 상기 여자 코일(17)이 권선된 보빈(16)의 내주면상에는 상기 가이드 홈(11a)에 삽입되는 걸림돌기(16a)가 돌출 형성되어, 상기 플런저(11)의 상하 동작시 상기 보빈(16)의 걸림돌기(16a)가 상기 가이드 홈(11a)을 따라 안내되면서 상기 플런저(11)의 좌우 유동이 방지되도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 배터리 릴레이.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 가동접점(12)의 접점면(12a) 표면에 은이 도금되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 배터리 릴레이.
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