KR200454532Y1 - 릴레이 - Google Patents

Abstract

본 고안은 릴레이에 관한 것으로, 외주연에 코일이 감기며 코일의 자화여부에 따라 아마츄어와 전기적으로 접촉하는 폴코어헤드를 갖는 폴코어와; 상기 폴코어의 양단부에 결합되는 상부보빈 및 하부보빈과; 상기 폴코어와 상기 하부보빈을 지지하는 요크를 포함하며, 상기 폴코어헤드는 상기 상부보빈과의 사이에 이격공간이 형성되도록 상기 상부보빈과 결합되는 것을 특징으로 한다.

이에 의하여 폴코어가 보빈의 결합오차에 따라 폴코어헤드의 높이를 조절하여 릴레이의 특성 및 불량현상을 방지할 수 있는 릴레이를 제공할 수 있다.

릴레이, 폴코어 결합구조

Description

릴레이{RELAY}

본 고안은 릴레이에 관한 것으로, 구체적으로는 폴코어 헤드의 구조를 개선하여 동작 특성을 안정시킨 릴레이에 관한 것이다.

일반적으로 릴레이는 전류의 흐름을 단속하는 전기부품으로써, 철심으로 이루어진 요크의 내부에 코일이 결합된 폴코어를 장착하고 요크에 가동접편을 설치하여, 코일에 저전류를 인가하면 코일에 형성된 자력에 의하여 가동접편이 폴코어와 접촉하면서 가동접편의 가동접점이 고정점점과 접촉하여 고전류의 접촉단자를 연결시켜 줌으로써 저전류의 제어에 의하여 고 전류의 흐름을 단속하는 전기부품이다.

도1은 종래 릴레이(10)의 보빈(40)과 폴코어(30, 도 3a 참조)의 결합구조를 도시한 개략도이다.

도시된 바와 같이 종래 릴레이(10)는 코일(50)이 감겨있는 폴코어(30)가 보빈(40)과 결합될 때 결합영역에 여유공간이 없이 억지끼움되도록 결합되었다. 이에 의해 폴코어(30)의 폴코어 헤드(31)가 보빈(40)에 공간적 여유없이 일체로 결합된다.

그런데, 이러한 상태에서 보빈(40)의 초기 조립시 조립오차가 발생될 경우 보빈(40)의 조립오차가 폴코어 헤드(31)에 영향을 미치는 문제가 있었다.

도2는 폴코어헤드(31)와 고정접점(60)의 구성을 도시한 개략도이다. 도시된 바와 같이 릴레이(10)는 폴코어헤드(31)와 고정접점(60)까지의 거리(X)와, 폴코어헤드(31)와 요크단부(20)까지의 거리(Y)가 초기 설정값으로 유지되어야 한다.

그런데, 보빈(40)의 결합오차에 의해 폴코어헤드(31)와 고정접점(60)까지의 거리(X)와, 폴코어헤드(31)와 요크단부(20)까지의 거리(Y)가 가변되게 된다. 이렇게 폴코어헤드(31)와 고정접점(60)까지의 거리(X)와, 폴코어헤드(31)와 요크단부(20)까지의 거리(Y)가 가변될 경우 릴레이의 동작 및 복귀 특성에 큰 영향을 미치고, 폴코어헤드(31)와 고정접점(60)까지의 거리(X)가 짧아질 경우 고정접점(60)에 가해지는 피로가 커지게 되어서 릴레이(10)의 수명에 영향을 주는 문제가 있었다.

한편, 도3a와 도3b는 종래 릴레이(10)의 폴코어(30)와 요크(20)의 결합과정을 도시한 개략도이다. 도3a에 도시된 바와 같이 종래 폴코어(30)는 요크(20)에 삽입된 후 직선형태의 폴코어(30)의 단부영역을 외력에 의해 가압하고, 가압력에 의한 도3b에 도시된 바와 같이 폴코어(30)의 반경방향으로의 확장변형부(33)에 의해 요크(20)와 결합되었다.

그런데, 이러한 결합방식에서 폴코어(30)의 확장변형부(33)와 요크(20)는 면접촉을 하게 되고, 면접촉영역에서 폴코어(30)가 요크(20)를 가압하는 가압력이 작아 반발력에 의한 밀림현상에 의해 폴코어(30)가 요크(20)로부터 유동이 발생되는 경우가 있었다. 폴코어(30)가 유동되는 경우 폴코어헤드(31)와 고정접점(60)까지의 거리(X)와, 폴코어헤드(31)와 요크단부(20)까지의 거리(Y)에 변화를 가져오게 되어 릴레이(10)의 특성 및 수명에 영향을 주게 되고, 심할 경우 릴레이의 이상 작동의 원인이 되기도 한다.

본 고안의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로 폴코어헤드와 고정접점까지의 거리와, 폴코어헤드와 고정접점까지의 거리가 일정하게 유지될 수 있도록 보빈과 폴코어헤드 사이의 거리를 일정하게 유지하는 릴레이를 제공하는 것이다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 폴코어와 요크의 결합방식을 변경하여 폴코어의 유동을 최소화한 릴레이를 제공하는 것이다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 고안의 일면은 릴레이에 관한 것이다. 본 고안의 릴레이는외주연에 코일이 감기며 코일의 자화여부에 따라 아마츄어와 전기적으로 접촉하는 폴코어헤드를 갖는 폴코어와; 상기 폴코어의 양단부에 결합되는 상부보빈 및 하부보빈과; 상기 폴코어와 상기 하부보빈을 지지하는 요크를 포함하며, 상기 폴코어헤드는 상기 상부보빈과의 사이에 이격공간이 형성되도록 상기 상부보빈과 결합되는 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 따르면, 상기 폴코어헤드와 상시 상부보빈과의 이격공간의 높이는 상기 상부보빈의 결합공차에 대응하여 상기 폴코어헤드의 높이 조절을 통해 조 절된다.

일 실시예에 따르면, 상기 폴코어는 상기 폴코어헤드와 대향되는 방향에 형성되어 상기 요크와 결합되는 요크결합부와; 상기 요크결합부로부터 일정길이 아래부분에 상기 폴코어의 반경방향 외측으로 돌출 형성되어 외력에 의해 가압되어 상기 요크에 압착 결합되는 적어도 하나의 외력인가돌기를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 상기 외력인가돌기는 상기 폴코어의 외주연을 따라 일정간격으로 4개가 형성될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 릴레이는 폴코어헤드가 상부보빈과 일정간격을 유지하도록 결합되므로 상부보빈의 결합오차에 영향을 받지 않는다. 또한, 폴코어헤드의 높이를 상부보빈의 결합오차에 따라 조절하여 폴코어헤드와 고정접점까지의 거리와, 폴코어헤드와 요크단부까지의 거리가 일정하도록 유지한다. 따라서, 릴레이의 특성 및 수명의 불량현상을 방지할 수 있다.

또한, 본 고안에 따른 릴레이는 폴코아와 요크의 결합방식을 종래 면접촉방식에서 외력인가돌기의 점접촉방식으로 변경하여 결합력을 증대시킬 수 있다. 이에 의해 외력이 인가되더라도 폴코아가 안정적으로 고정되므로 폴코어헤드와 고정접점까지의 거리와, 폴코어헤드와 요크단부까지의 거리가 일정하게 유지된다.

본 고안을 충분히 이해하기 위해서 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 고안의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 고안의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 고안을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공 되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도4는 본 고안에 따른 릴레이(100)의 구성을 도시한 사시도이다.

도시된 바와 같이 본 고안에 따른 릴레이(100)는 코일(130)이 감겨지는 폴코어(110)와, 폴코어(110)의 상하부에 결합되는 상부보빈(121) 및 하부보빈(125)과, 하부보빈(125)과 폴코어(110)를 지지하는 요크(140)와, 요크(140)에 탄성적으로 결합되며 아마츄어(160)에 의해 상하로 이동되는 가동접편(161)과, 상부보빈(121)의 일측에 고정되는 고정접점(150)을 포함한다. 또한, 릴레이(100)는 기판(170)과 커버(180)를 포함한다.

릴레이(100)는 코일(130)에 전압을 인가할 경우 코일(130)에 전류가 흐르게 된다. 코일(130)에 전류가 흐르게 되므로 폴코어(110)가 전자석 원리에 의해 자회된다. 자화되어 자석과 동일한 기능을 하는 폴코어(110)는 이격되어 있는 아마츄어(160)를 끌어 당겨서 폴코어(110)와 아마츄어(160)가 흡착된다.

아마츄어(160)가 흡착되면 아마츄어(160)와 일체로 결합된 가동접편(161)이 당겨져서 가동접점(163)과 고정접점(150)이 접촉하게 된다. 가동접점과(163)과 고 정접점(150)이 접촉되므로 전기가 통전되어 모터 또는 램프와 같은 부하가 작동되게 된다.

한편, 코일(130)에 흐르는 전기를 차단시키면 폴코어(110)의 자력이 없어지면서 아마츄어(160)가 탄성적으로 원래의 위치로 복귀하면서 부하의 작동이 멈추게 된다.

도5는 본 고안에 따른 폴코어(110)와 요크(140)의 결합구조를 개략적으로 도시한 개략도이다.

도시된 바와 같이 폴코어(110)는 코일(130)이 권취될 수 있도록 일정 길이를 갖도록 마련된다. 폴코어(110)의 상부영역에는 폴코어헤드(111)가 구비되어 상부보빈(도6의 121)과 결합되고 폴코어(110)의 하부영역에는 요크결합부(113)가 요크(140)와 결합된다. 폴코어(110)와 요크(140)의 결합에 의해 폴코어(110)와 아마츄어(160)의 흡착 및 분리동작이 안정적으로 작동하게 된다.

폴코어(110)의 하부영역에 구비된 요크결합부(113)는 요크(140)의 판면 외측으로 돌출형성된다. 요크결합부(113)의 길이방향 아래부분에는 폴코어(110)의 반경방향 외측으로 일정길이 돌출형성된 외력인가돌기(115)가 복수개 형성된다. 외력인가돌기(115)는 도시된 바와 같이 요크(140)와 점접촉이 되는 형태로 마련된다. 이에 의해 외력이 외력인가돌기(115)에 가해지면 외력인가돌기(115) 부분에 응력집중이 발생하며 다른 부분에 비해 보다 단단한 결속력으로 요크(140)와 결합될 수 있다. 즉, 종래 폴코어(도1의 30)가 요크(도1의 40)와 면접촉 되던 것과 비교할 때 상기 외력인가돌기(115)의 개수만큼 점접촉되므로 외력인가돌기(115)와 요크(140) 사이의 결속력을 높여 외부의 힘이 작용하더라도 폴코어(110)가 쉽게 유동되지 않도록 한다. 따라서, 폴코어헤드(111)와 고정접점(150)까지의 거리(X)와, 폴코어헤드(111)와 요크(140)까지의 거리(Y)가 일정하게 유지될 수 있다.

본 고안의 바람직한 실시예에 따른 외력인가돌기(115)는 폴코어(110)의 외주연을 따라 일정간격으로 4개가 구비된다. 그러나, 이는 일 실시예일 뿐이며 경우에 따라 5개 이상, 또는 3개 이하로도 구비될 수 있다.

도6은 본 고안에 따른 릴레이(100)의 폴코어(110)와 상부보빈(40)의 결합영역을 도시한 개략도이다.

도시된 바와 같이 본 고안에 따른 폴코어(110)는 폴코어헤드(111)와 상부보빈(121) 사이에 여유공간을 확보한 상태로 결합된다. 즉, 폴코어(110)의 높이를 종래보다 높게 구비하여 폴코어헤드(111)와 상부보빈(121) 사이에 일정 높이의 여유공간이 형성되도록 한다.

작업자는 폴코어(110)와 상부보빈(121)의 결합시 상부보빈(121)의 결합오차에 따라 폴코어헤드(111)와 고정접점(150)까지의 거리(X)와, 폴코어헤드(111)와 요크단부(140)까지의 거리(Y)에 변동이 발생되면, 발생된 변동거리 만큼 상부보빈(121)과 폴코어(110) 사이의 거리를 조절한다. 즉, 폴코어헤드(111)가 상부보빈(121)과 일체로 결합되지 않으므로 상부보빈(121)의 결합오차가 폴코어헤드(111)에 영향을 미치지 않는다.

결합오차가 발생되면 작업자는 폴코어헤드(111)에 외력을 인가하여 폴코어헤드(111)와 상부보빈(121)의 이격간격을 조절하여 폴코어헤드(111)와 고정접점(150) 까지의 거리(X)와, 폴코어헤드(111)와 요크단부(140)까지의 거리(Y)가 일정해지도록 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 릴레이는 폴코어헤드가 상부보빈과 일정간격을 유지하도록 결합되므로 상부보빈의 결합오차에 영향을 받지 않는다. 또한, 폴코어헤드의 높이를 상부보빈의 결합오차에 따라 조절하여 폴코어헤드와 고정접점까지의 거리와, 폴코어헤드와 요크단부까지의 거리가 일정하도록 유지한다. 따라서, 릴레이의 특성 및 수명의 불량현상을 방지할 수 있다.

또한, 본 고안에 따른 릴레이는 폴코아와 요크의 결합방식을 종래 면접촉방식에서 외력인가돌기의 점접촉방식으로 변경하여 결합력을 증대시킬 수 있다. 이에 의해 외력이 인가되더라도 폴코아가 안정적으로 고정되므로 폴코어헤드와 고정접점까지의 거리와, 폴코어헤드와 요크단부까지의 거리가 일정하게 유지된다.

이상에서 설명된 본 고안의 릴레이의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 고안이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 고안은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 고안의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 고안은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 고안의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 종래 릴레이의 구성을 도시한 사시도,

도 2는 종래 릴레이의 단면구성을 도시한 단면도,

도 3a와 도3b는 종래 릴레이의 요크와 폴코어의 결합구조를 도시한 예시도,

도 4는 본 고안에 따른 릴레이의 구성을 도시한 사시도,

도 5는 본 고안에 따른 릴레이의 폴코어와 요크의 결합구조를 도시한 예시도이고,

도 6은 본 고안에 따른 릴레이의 폴코어와 보빈의 결합구조를 도시한 예시도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100 : 릴레이 110 : 폴코아

111 : 폴코아 헤드 113 : 요크결합부

115 : 외력인가돌기 121 : 상부보빈

125 : 하부보빈 130 : 코일

140 : 요크 150 : 고정접점

160 : 아마츄어 161 : 가동접편

163 : 가동접점 180 : 커버

Claims (4)

1. 릴레이에 있어서,

   외주연에 코일이 감기며 코일의 자화여부에 따라 아마츄어와 전기적으로 접촉하는 폴코어헤드를 갖는 폴코어와;

   상기 폴코어의 양단부에 결합되는 상부보빈 및 하부보빈과;

   상기 폴코어와 상기 하부보빈을 지지하는 요크를 포함하며,

   상기 폴코어헤드는 상기 상부보빈과의 사이에 여유공간이 형성되도록 상기 상부보빈과 결합되고,

   상기 폴코어헤드와 상기 상부보빈과의 여유공간의 높이는 상기 상부보빈의 결합공차에 대응하여 상기 폴코어헤드의 높이 조절을 통해 조절되는 것을 특징으로 하는 릴레이.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 폴코어는 상기 폴코어헤드와 대향되는 방향에 형성되어 상기 요크와 결합되는 요크결합부와;

   상기 요크결합부로부터 일정길이 아래부분에 상기 폴코어의 반경방향 외측으로 돌출 형성되어 외력에 의해 가압되어 상기 요크에 압착 결합되는 적어도 하나의 외력인가돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 릴레이.
4. 제3항에 있어서,

   상기 외력인가돌기는 상기 폴코어의 외주연을 따라 일정간격으로 4개가 형성되는 것을 특징으로 하는 릴레이.

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