KR20120135861A - 전자계전기 및 전자계전기의 제조방법 - Google Patents

전자계전기 및 전자계전기의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20120135861A
KR20120135861A KR1020120024652A KR20120024652A KR20120135861A KR 20120135861 A KR20120135861 A KR 20120135861A KR 1020120024652 A KR1020120024652 A KR 1020120024652A KR 20120024652 A KR20120024652 A KR 20120024652A KR 20120135861 A KR20120135861 A KR 20120135861A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fixed
movable
fixed contact
movable contact
contact spring
Prior art date
Application number
KR1020120024652A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101354405B1 (ko
Inventor
다이에이 이와모토
다카시 유바
Original Assignee
후지쯔 콤포넌트 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2011127742A external-priority patent/JP5890112B2/ja
Priority claimed from JP2011127741A external-priority patent/JP5797464B2/ja
Priority claimed from JP2011127740A external-priority patent/JP5727871B2/ja
Application filed by 후지쯔 콤포넌트 가부시끼가이샤 filed Critical 후지쯔 콤포넌트 가부시끼가이샤
Publication of KR20120135861A publication Critical patent/KR20120135861A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101354405B1 publication Critical patent/KR101354405B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/54Contact arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00Electromagnetic relays
    • H01H51/02Non-polarised relays
    • H01H51/04Non-polarised relays with single armature; with single set of ganged armatures
    • H01H51/06Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in one direction due to energisation of an electromagnet and after the electromagnet is de-energised is returned by energy stored during the movement in the first direction, e.g. by using a spring, by using a permanent magnet, by gravity
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/16Magnetic circuit arrangements
    • H01H50/36Stationary parts of magnetic circuit, e.g. yoke
    • H01H50/38Part of main magnetic circuit shaped to suppress arcing between the contacts of the relay
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/54Contact arrangements
    • H01H50/56Contact spring sets
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/02Bases; Casings; Covers
    • H01H50/04Mounting complete relay or separate parts of relay on a base or inside a case
    • H01H50/047Details concerning mounting a relays
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/16Magnetic circuit arrangements
    • H01H50/18Movable parts of magnetic circuits, e.g. armature
    • H01H50/24Parts rotatable or rockable outside coil
    • H01H50/28Parts movable due to bending of a blade spring or reed
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/44Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet
    • H01H9/443Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet using permanent magnets
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/46Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using arcing horns
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)

Abstract

본 발명의 과제는 신뢰성 및 안전성이 높은 전자계전기를 제공하는 것이다.
본 발명에서는, 고정접점 스프링의 한쪽 단부에 접속된 고정접점과, 가동접점 스프링의 한쪽 단부에 접속된 가동접점과, 상기 가동접점 스프링에 접극자를 통하여 힘을 가하고, 상기 고정접점에 상기 가동접점을 접촉시키기 위한 전자석과, 상기 고정접점과 상기 가동접점의 사이에 자계를 발생시키는 자석과, 자성재료로 형성된 2개의 요크를 구비하며, 상기 2개의 요크는 상기 고정접점 및 상기 고정접점을 사이에 두고 서로 평행하도록 설치되어 있고, 상기 고정접점 및 상기 고정접점이 형성되어 있는 영역에 상기 자석에서 발생한 자계를 인가하는 것이며, 상기 요크의 상기 고정접점 및 상기 고정접점이 형성되어 있는 측의 면에는 각각 절연부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자계전기를 제공함으로써 상기 과제를 해결한다.

Description

전자계전기 및 전자계전기의 제조방법{ELECTROMAGNETIC RELAY AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR}
본 발명은 전자계전기 및 전자계전기의 제조방법에 관한 것이다.
전자석을 이용하여 전력의 온?오프 등의 제어를 하기 위한 전자부품으로서 릴레이 등의 전자계전기가 있다. 이와 같은 릴레이 등의 전자계전기를 고전압이나 직류 등의 전력용으로서 사용한 경우 접점간에 아크가 발생하고, 이 아크에 의해 릴레이의 수명이 저하되는 경우가 있다.
이 때문에, 접점 근방에 영구자석을 설치하여 접점끼리의 접촉이 떨어질 때에 발생하는 아크에 영구자석에 의한 자계에 의해 발생한 힘을 가함으로써, 아크를 몰아내 단시간에 차단하는 방법이 개시되어 있다.
또한, 접점 근방에 아크런너를 형성함으로써 접점에서의 아크에 의한 데미지를 억제할 수 있는 개폐기가 개시되어 있다.
일본 공개 특허 공보 제2001-176370호 일본 공개 특허 공보 제2009-087918호 일본 특허 공보 제2658170호
그런데, 특허문헌 1에서 3에 개시된 방법에 의해 아크를 빨리 차단할 수 있다고 하더라도, 접점 사이에서의 아크의 발생을 방지하지는 못하고 단시간이어도 아크가 발생한다. 이 때문에, 이 아크에 의해 접점 및 접점 근방이 데미지를 받아 전자계전기의 수명이 짧아지고 전자계전기의 안전성 및 신뢰성을 저하시키는 경우가 있다.
또한, 전자계전기를 형성하는 케이싱 등이 몰드수지 등의 수지재료로 형성된 경우, 발생한 아크가 수지재료에 접촉함으로써 수지재료로부터 유기가스 등이 발생한다. 이 경우, 발생한 유기가스 등의 성분이 접점 등에 부착하면, 접점 등에서 도통 불량 등이 생기는 경우가 있다. 특히, 접점 근방에 효율적으로 자계를 인가하기 위하여 자성재료로 형성된 요크 등을 사용하는 경우가 있지만, 이와 같은 요크 등에 발생한 아크는 끌어당기기 쉽게 되어 있고, 끌어당겨진 아크에 의한 열이 수지재료에 전달되어 유기가스 등이 발생하는 경우가 있다. 또한, 요크 등에 끌어당겨진 아크에 의한 열이 영구자석에 전달되어, 영구자석의 온도가 상승하고 영구자석의 자력이 약해지는 등의 문제점을 갖고 있었다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 접점 근방에 자계를 인가하기 위한 요크가 형성되어 있는 전자계전기에 있어서, 아크가 요크에 끌어당겨지기 어려운 구조로서 신뢰성 또는 안전성이 높은 전자계전기를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이며, 특히 현상황의 상용전원의 전압보다 높은 전압 또는 직류전원 등에 대응한 전자계전기에 있어서 신뢰성 또는 안전성이 높은 전자계전기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 접점에서 아크를 신속히 제거할 수 있거나 또는 아크가 발생하여도 전자계전기의 수명 등에 영향을 주지 않는 신뢰성 또는 안전성이 높은 전자계전기 및 전자계전기의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이며, 특히 현상황의 상용전원의 전압보다 높은 전압 또는 직류전원 등에 대응한 전자계전기에 있어서 신뢰성 또는 안전성이 높은 전자계전기 및 전자계전기의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 고정접점 스프링에 형성된 고정접점과, 가동접점 스프링에 형성된 가동접점과, 상기 가동접점 스프링에 접극자를 통하여 힘을 가하고, 상기 고정접점에 상기 가동접점을 접촉시키기 위한 전자석과, 상기 고정접점과 상기 가동접점의 사이에 자계를 발생시키는 자석과, 자성재료로 형성된 2개의 요크를 구비하며, 상기 2개의 요크는 상기 고정접점 및 상기 고정접점을 사이에 두고 서로 평행하도록 설치되어 있고, 상기 고정접점 및 상기 고정접점이 형성되어 있는 영역에 상기 자석에서 발생한 자계를 인가하는 것으로서, 상기 요크의 상기 고정접점 및 상기 고정접점이 형성되어 있는 측의 면에는 각각 절연부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 절연부는 판상으로 형성되거나, 또는 상기 요크에 도포되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 절연부는 무기 절연재료 또는 유기 절연재료에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 고정접점 스프링에 접속되고, 상기 고정접점 스프링의 접속부분으로부터 상기 고정접점 스프링보다 이격된 위치에 형성된 고정측 아크런너와, 상기 가동접점 스프링에 접속되고, 상기 가동접점 스프링의 접속부분으로부터 상기 가동접점 스프링보다 이격된 위치에 형성된 가동측 아크런너를 구비하며, 상기 고정측의 아크런너의 단부와 상기 가동측 아크런너의 단부의 사이에는 소호(消弧)그리드가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 2개의 상기 절연부사이의 공간에는 상기 고정측 아크런너, 상기 가동측 아크런너 및 소호그리드가 존재하고 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 고정접점 스프링에 형성된 고정접점과, 가동접점 스프링에 형성된 가동접점과, 상기 가동접점 스프링에 접극자를 통하여 힘을 가하고, 상기 고정접점에 상기 가동접점을 접촉시키기 위한 전자석과, 상기 고정접점과 상기 가동접점의 사이에 자계를 발생시키는 자석을 구비하며, 상기 전자석과 상기 자석의 사이에는 상기 고정접점 및 상기 가동접점 또는 상기 고정접점 스프링 및 상기 가동접점 스프링이 위치하고 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 자성재료로 형성된 2개의 요크를 구비하고 있고, 상기 2개의 요크는 상기 고정접점 및 상기 고정접점을 사이에 두고 서로 평행하도록 설치되어 있으며, 상기 고정접점 및 상기 고정접점이 형성되어 있는 영역에 상기 자석에서 발생한 자계를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 고정접점 스프링에 형성된 고정접점과, 가동접점 스프링에 형성된 가동접점과, 상기 가동접점 스프링에 접극자를 통하여 힘을 가하고, 상기 고정접점에 상기 가동접점을 접촉시키기 위한 전자석과, 상기 고정접점과 상기 가동접점의 사이에 자계를 발생시키는 자석을 구비하며, 상기 고정접점과 상기 가동접점이 접촉한 때에는 상기 고정접점으로부터 상기 가동접점으로 전류가 흐르는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 고정접점 스프링에 접속되고, 상기 고정접점 스프링의 접속부분으로부터 상기 고정접점 스프링보다 이격된 위치에 형성된 고정측 아크런너와, 상기 가동접점 스프링에 접속되고, 상기 가동접점 스프링의 접속부분으로부터 상기 가동접점 스프링보다 이격된 위치에 형성된 가동측 아크런너를 구비하며, 상기 고정측의 아크런너의 단부와 상기 가동측 아크런너의 단부의 사이에는 소호그리드가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 자성재료로 형성된 2개의 요크를 구비하고, 상기 2개의 요크는 상기 고정접점 및 상기 고정접점을 사이에 두고 서로 평행하도록 설치되어 있으며, 상기 고정접점 및 상기 고정접점이 형성되어 있는 영역에 상기 자석에서 발생한 자계를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 고정접점과 상기 가동접점의 접촉이 떨어지는 방향과, 상기 자석에 의해 발생한 자속방향과, 상기 고정측 아크런너가 연장되는 방향이 서로 직교하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 2개의 요크 사이의 공간에는 상기 고정측 아크런너, 상기 가동측 아크런너 및 소호그리드가 존재하고 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 고정접점 스프링에 형성된 고정접점과, 가동접점 스프링에 형성된 가동접점과, 상기 가동접점 스프링에 접극자를 통하여 힘을 가하고, 상기 고정접점에 상기 가동접점을 접촉시키기 위한 전자석과, 상기 고정접점과 상기 가동접점의 사이에 자계를 발생시키는 자석과, 상기 고정접점 스프링에 접속되고, 상기 고정접점 스프링의 접속부분으로부터 상기 고정접점 스프링보다 이격된 위치에 형성된 고정측 아크런너와, 상기 가동접점 스프링에 접속되고, 상기 가동접점 스프링의 접속부분으로부터 상기 가동접점 스프링보다 이격된 위치에 형성된 가동측 아크런너와, 상기 고정측 아크런너가 형성되어 있는 측으로부터 상기 고정접점의 측으로 돌출되어 있는 고정측 돌기부와, 상기 가동측 아크런너가 형성되어 있는 측으로부터 상기 가동접점의 측으로 돌출되어 있는 가동측 돌기부를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 고정접점과 고정접점 스프링의 접속부분, 가동접점과 가동접점 스프링의 접속부분, 고정측 돌기부, 가동측 돌기부 중에서 선택되는 1 또는 2 이상의 부분은 두껍게 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 고정접점 스프링에 형성된 고정접점과, 가동접점 스프링에 형성된 가동접점과, 상기 가동접점 스프링에 접극자를 통하여 힘을 가하고, 상기 고정접점에 상기 가동접점을 접촉시키기 위한 전자석과, 상기 고정접점과 상기 가동접점의 사이에 자계를 발생시키는 자석과, 상기 고정접점 스프링에 접속되고, 상기 고정접점 스프링의 접속부분으로부터 상기 고정접점 스프링보다 이격된 위치에 형성된 고정측 아크런너와, 상기 가동접점 스프링에 접속되고, 상기 가동접점 스프링의 접속부분으로부터 상기 가동접점 스프링보다 이격된 위치에 형성된 가동측 아크런너를 구비하고, 상기 고정접점 스프링과 상기 고정측 아크런너는 동일한 금속판을 가공하여 형성된 것이며, 상기 가동접점 스프링과 상기 가동측 아크런너는 또 다른 동일한 금속판을 가공하여 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 고정접점 스프링의 접속부분과 상기 고정측 아크런너의 사이에는, 상기 고정접점 스프링의 주위에 형성된 프레임부가 형성되어 있고, 상기 가동접점 스프링의 접속부분과 상기 가동측 아크런너의 사이에서는, 상기 가동접점 스프링의 주위에 형성된 프레임부를 통하여 접속되어 있으며, 상기 고정측 아크런너 및 상기 가동측 아크런너는 소정의 위치에 고정되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 베이스에 전자석부를 설치하고, 상기 전자석부가 설치되어 있지 않은 영역에 고정접점, 고정접점 스프링 및 고정측 아크런너를 구비한 고정접점부 및 가동접점, 가동접점 스프링, 가동측 아크런너를 구비한 가동접점부를 설치하는 공정과, 상기 고정접점과 상기 가동접점을 사이에 두도록 요크를 설치하는 공정과, 상기 고정측 아크런너의 단부와 상기 가동측 아크런너의 단부의 사이에 소호그리드를 설치하는 공정과, 상기 요크를 통하여 상기 고정접점과 상기 가동접점의 사이에 자속을 발생시키기 위한 자석을 설치하는 공정을 포함하고, 상기 고정접점부, 상기 가동접점부, 상기 요크, 상기 소호그리드 및 상기 자석은 동일한 방향으로부터 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 고정접점 스프링이 연장되는 방향은 상기 동일한 방향과 대략 같은 방향이며, 상기 가동접점 스프링이 연장되는 방향은 상기 동일한 방향과 대략 같은 방향인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 접점 근방에 자계를 인가하기 위한 요크가 형성되어 있는 전자계전기에 있어서, 아크가 요크에 끌어당겨지기 어려운 구조로서 신뢰성 또는 안전성이 높은 전자계전기를 제공할 수 있다. 특히, 현상황의 상용전원의 전압보다 높은 전압 또는 직류전원 등에 대응한 전자계전기에 있어서, 신뢰성 또는 안전성이 높은 전자계전기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 신뢰성 또는 안전성이 높은 전자계전기 및 전자계전기의 제조방법을 제공할 수 있다. 특히, 현상황의 상용전원의 전압보다 높은 전압 또는 직류전원 등에 대응한 전자계전기로서, 신뢰성 또는 안전성이 높은 전자계전기 및 전자계전기의 제조방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 실시형태에 있어서의 전자계전기의 구조도이다.
도 2는 본 실시형태에 있어서의 전자계전기의 사시도이다.
도 3은 본 실시형태에 있어서의 전자계전기의 설명도(1)이다.
도 4는 본 실시형태에 있어서의 전자계전기의 설명도(2)이다.
도 5는 본 실시형태에 있어서의 전자계전기의 설명도(3)이다.
도 6은 본 실시형태에 있어서의 전자계전기의 고정접점부의 사시도이다.
도 7은 본 실시형태에 있어서의 전자계전기의 가동접점부의 사시도이다.
도 8은 본 실시형태에 있어서의 전자계전기의 고정접점부 및 가동접점부의 설명도이다.
도 9는 본 실시형태에 있어서의 전자계전기의 다른 고정접점부의 사시도이다.
도 10은 본 실시형태에 있어서의 전자계전기의 다른 가동접점부의 사시도이다.
도 11은 본 실시형태에 있어서의 전자계전기의 제조방법의 설명도이다.
도 12는 본 실시형태에 있어서의 전자계전기의 제조방법의 플로우차트이다.
도 13은 본 실시형태에 있어서의 전자계전기의 개구부의 설명도이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 동일한 부재 등에 대하여서는 동일한 부호를 부여하고 그 설명을 생략한다.
(전자계전기)
본 실시형태에 있어서의 전자계전기에 대하여 설명한다. 본 실시형태에 있어서의 전자계전기는 고정접점(11), 고정접점 스프링(12) 및 고정측 아크런너(13) 등이 형성된 고정접점부(10)와, 가동접점(21), 가동접점 스프링(22) 및 가동측 아크런너(23) 등이 형성된 가동접점부(20)를 가지고 있다. 또한, 가동접점부(20)가 형성되어 있는 측에는 전자석부(30)가 형성되어 있고, 전자석부(30)의 단부에는 접극자(40)가 형성되어 있다. 접극자(40)는 중앙부분에서 「へ」자 모양으로 절곡되어 있고, 중앙부분을 축으로 접극자(40)가 가동하도록 접속되어 있다. 또한, 접극자(40)에는 절곡된 중앙부분을 경계로 전자석부(30)와 접촉하는 한쪽 측(40a)과, 후술할 카드(41)를 동작시키는 다른쪽 측(40b)이 형성되어 있다.
또한, 본 실시형태에서는 전자석부(30)는 트윈코일에 의해 형성되어 있다. 싱글코일은 트윈코일에 비해 2.5배의 직경을 필요로 하므로, 트윈코일로 함으로써 전자계전기를 한층 소형화할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서의 전자계전기에는 아크를 제거하기 위한 영구자석(50)과, 자성재료로 형성된 요크(60)가 형성되어 있다. 또한, 고정접점(11) 및 가동접점(21)을 통하여 2개의 요크(60)의 대향하는 면에는 절연부(61)가 형성되어 있다.
본 실시형태에 있어서의 전자계전기에서는 전자석부(30)에 전류가 흐름으로써 전자석부(30)에서 자계가 발생하여, 철 등의 자성재료를 포함하는 재료로 형성된 접극자(40)의 한쪽 측(40a)이 전자석부(30)에 접촉한다. 이로써, 접극자(40)는 중앙부분을 축으로 가동하고, 접극자(40)의 다른쪽 측(40b)에 형성된 카드(41)를 통하여 가동접점 스프링(22)이 고정접점부(10)측으로 압압되어 가동접점(21)과 고정접점(11)이 접촉한다. 이로써 고정접점(11)과 가동접점(21)은 전기적으로 접속되어 온 상태가 된다.
또한, 전자석부(30)에 흐르는 전류를 차단함으로써 전자석부(30)에서 발생하고 있던 자계가 소멸하고, 접극자(40)의 한쪽 측(40a)을 끌어당기고 있던 힘이 사라진다. 이로써, 가동접점 스프링(22)의 복원력 등에 의해 고정접점(11)과 가동접점(21)이 떨어지고, 고정접점(11)과 가동접점(21)의 전기적인 접속이 해제되어 오프 상태가 된다.
이때, 고정접점(11)과 가동접점(21)의 사이에는 아크가 발생하지만, 본 실시형태에 있어서의 전자계전기는 영구자석(50)에 의한 자계를 고정접점(11) 및 가동접점(21)이 형성되어 있는 영역에 요크(60)를 통하여 인가함으로써 아크를 제거할 수 있고, 이 아크를 고정측 아크런너(13) 및 가동측 아크런너(23)에 전이시킬 수 있다. 이와 같이, 고정접점(11)과 가동접점(21)에서 발생한 아크를 고정측 아크런너(13) 및 가동측 아크런너(23)에 전이시킴으로써, 고정접점(11) 및 가동접점(21)에서 조기에 아크를 없앨 수 있어 고정접점(11) 또는 가동접점(21)이 아크에 의해 받는 데미지를 억제할 수 있다.
또한, 고정측 아크런너(13)는 고정접점부(10)에 있어서의 고정접점 스프링(12)이 연장되는 방향을 따라 형성되어 있고, 가동측 아크런너(23)는 가동접점(21)의 근방에서는 가동접점 스프링(22)이 연장되는 방향을 따라 형성되어 있지만, 가동접점(21)으로부터 이격된 곳에서는 고정측 아크런너(13)와의 거리가 점점 멀어지도록 형성되어 있다. 이와 같이, 고정측 아크런너(13)와 가동측 아크런너(23)의 거리가 점점 멀어지도록 형성함으로써, 고정측 아크런너(13) 및 가동측 아크런너(23)에 있어서 점점 아크의 간격을 넓히면서 원활히 아크를 몰아낼 수 있다.
또한, 고정측 아크런너(13)의 단부와 가동측 아크런너(23)의 단부의 사이에는 소호그리드(70)가 형성되어 있고, 고정측 아크런너(13)의 단부 및 가동측 아크런너(23)의 단부까지 아크를 주행시킨 후, 소호그리드(70)에 의해 아크를 소호(arc extinction)시킬 수 있다. 따라서, 효율적으로 아크를 원활히 소호그리드(70)에 의해 소호시키기 위하여, 소호그리드(70)는 고정측 아크런너(13)의 단부와 가동측 아크런너(23)의 단부의 사이에 형성되어 있는 것이 바람직하다.
본 실시형태에 있어서의 전자계전기는 베이스(80)의 한쪽면 측에 고정접점부(10), 가동접점부(20), 전자석부(30)가 설치되어 있고, 베이스(80)의 다른면 측에 고정접점부(10), 가동접점부(20), 전자석부(30)에 접속되는 단자(81, 82, 83)등이 형성되어 있다. 케이싱의 일부가 되는 케이스(90) 및 커버(92)는 베이스(80)의 한쪽면 측에 배치되어 있는 고정접점부(10), 가동접점부(20), 전자석부(30), 접극자(40), 영구자석(50), 요크(60) 및 소호그리드(70) 등을 덮도록 형성되어 있고, 베이스(80)와 접합되어 있다. 본 실시형태에 있어서의 전자계전기에는 케이스(90) 및 커버(92)에 의해 배기구(95)가 형성되어 있는데, 배기구(95)의 상세한 사항에 대하여는 후술한다.
( 자속 및 전류)
다음으로, 도 3?도 5에 근거하여 본 실시형태에 따른 전자계전기에 있어서의 자속방향 및 전류가 흐르는 방향에 대하여 설명한다. 또한, 도 3?도 5에 있어서, 전류가 흐르는 방향을 화살표 A로 나타내고, 자속방향을 화살표 B로 나타내며, 아크에 걸리는 힘(자계에 의해 전자에 가해지는 힘)의 방향을 화살표 C로 나타낸다. 또한, 도 3은 도 1과 같은 면에서 본 주요부를 나타내는 도면이고, 도 4는 도 1에 있어서 화살표 D1로 나타낸 방향에서 본 주요부를 나타내는 도면이며, 도 5는 도 1에 있어서 화살표 D2로 나타낸 방향에서 본 주요부를 나타내는 도면이다.
먼저, 영구자석(50)에 대하여 설명한다. 영구자석(50)은 사마리움 코발트 자석, 네오디뮴 자석, 페라이트 자석 등을 사용할 수 있지만, 자력과 내구성 등의 관점에서 사마리움 코발트 자석이 바람직하다.
영구자석(50)의 양측에는 고정접점(11) 및 가동접점(21)을 양측에서 샌드위치하도록 (사이에 두도록) 2개의 요크(60)가 형성되어 있다. 요크(60)는 철, 코발트, 니켈 등을 포함하는 재료에 의해 판상으로 형성되어 있고, 영구자석(50)에서 발생하는 자계를 고정접점 스프링(12)이 연장되는 방향 및 가동접점 스프링(22)이 연장되는 방향에 대하여 대략 수직으로 인가할 수 있도록 배치되어 있다. 구체적으로는, 요크(60)는 평판상으로 형성되고, 2개의 요크(60)의 면이 서로 대략 평행하도록 설치되어 있으며, 2개의 요크(60) 중에서 하나가 영구자석(50)의 S극에, 다른 하나가 N극에 자력에 의해 접촉하고 있다.
영구자석(50)에 의해 생긴 자속은 2개의 요크(60) 안을 통과하고, 2개의 요크(60)의 사이의 공간에 자계를 발생시킨다. 이 2개의 요크(60)의 사이의 공간에는 고정접점(11)과 가동접점(21)이 존재하고 있고, 자속방향이 고정접점 스프링(12)이 연장되는 방향 및 가동접점 스프링(22)이 연장되는 방향에 대하여 대략 수직이며, 또한 고정접점(11)과 가동접점(21)의 접촉이 떨어지는 방향에 대하여 대략 수직이 되도록 인가되어 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 2개의 요크(60) 사이의 공간은 영구자석(50)에 의해 발생한 자계가 2개의 요크(60)에 의해 소정의 방향으로 강하게 인가되어 있다. 따라서, 이 공간에는 고정접점(11), 가동접점(21), 고정측 아크런너(13), 가동측 아크런너(23), 소호그리드(70)가 존재하고 있다.
이상으로부터, 본 실시형태에서는 영구자석(50)에 의해 발생한 요크(60)를 통한 자속방향과, 고정접점(11)과 가동접점(21)의 접촉이 떨어지는 방향과, 고정측 아크런너(13)가 연장되는 방향은 각각 서로 대략 직교하고 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서의 전자계전기에서, 전류는 고정접점(11)으로부터 가동접점(21)으로 흐르도록 접속되어 있다. 즉, 고정접점(11)과 가동접점(21)이 접촉한 때에는, 고정접점부(10)에 접속된 단자(81)로부터 고정접점(11) 및 가동접점(21)을 통하여 가동접점부(20)에 접속된 단자(82)로 전류가 흐르도록 접속되어 있다.
이와 같이, 고정접점(11)으로부터 가동접점(21)으로 전류가 흐르므로 전자는 가동접점(21)으로부터 고정접점(11)을 향해 흐른다. 통상, 가동접점 스프링(22)은 가동접점(21)을 가동시킬 필요가 있다는 점에서 휘기 쉽도록 고정접점 스프링(12)보다 얇게 형성되고, 이 때문에 가동접점 스프링(22)의 열용량은 작다. 따라서, 고정접점(11)과 가동접점(21)의 사이에 아크가 발생한 때에 전자가 충돌하는 측의 접점은 전자의 충돌에 의해 고온이 된다는 점에서, 본 실시형태에서는 전류는 고정접점(11)으로부터 가동접점(21)으로 흐르도록 접속되어 있다.
보다 상세하게 설명하면, 통상 고정접점 스프링(12)은 두껍게 형성되어 있고 열적용량이 크므로, 가동접점(21)으로부터 고정접점(11)을 향해 전자가 충돌한 경우 고정접점 스프링(12) 등이 전자의 충돌에 의해 수용하는 열적인 영향은 작지만, 가동접점 스프링(22)은 얇게 형성되어 있어 열적용량이 작으므로, 고정접점(11)으로부터 가동접점(21)을 향해 전자가 충돌한 경우 전자의 충돌에 의한 열적인 영향에 의해 가동접점 스프링(22)이 열에 의해 녹고 변형 등을 할 가능성이 높다. 따라서, 본 실시형태에서는, 전류는 고정접점(11)으로부터 가동접점(21)으로 흐르도록, 즉 전자가 가동접점(21)으로부터 고정접점(11)에 흐르도록 접속되어 있다.
( 절연부 )
다음으로, 절연부(61)에 대하여 설명한다. 여기서, 발생한 아크가 요크(60)에 끌어당겨지기 쉬운 이유를 생각해 보면, 먼저 요크(60)를 형성하고 있는 자성재료가 Fe, Ni, Co를 포함하는 금속재료이고 도전성이 있는 점에서, 발생한 아크가 도전성을 갖는 요크(60)를 향해 흐르려고 하여 끌어당겨지는 것으로 생각할 수 있다. 따라서, 요크(60)의 아크가 발생하는 측의 면을 절연재료로 덮음으로써 절연재료에 의해 차단되기 때문에, 아크가 요크(60)에 끌어당겨지지 않고 아크가 요크(60)를 향해 흐르는 것을 방지할 수 있다고 생각된다.
본 실시형태에 있어서의 전자계전기에는 2개의 요크(60)의 대향하는 면의 측에는 절연부(61)가 형성되어 있다. 이로써 2개의 요크(60)의 대향하는 면의 사이에 발생한 아크가 요크(60)로 끌어당겨지는 것을 방지할 수 있다.
절연부(61)는 절연재료에 의해 형성되어 있고, 구체적으로는 산화알루미늄, 산화실리콘, 질화알루미늄, 세라믹스 등의 무기 절연재료, 수지재료 등의 유기 절연재료로 형성되어 있다. 절연부(61)는 요크(60)를 덮도록 판상으로 형성해도 되고, 또한 요크(60)의 표면에 절연재료를 도포 등을 하여 형성하여도 된다. 수지재료로서는 불소수지, 폴리파라크실렌 수지 등을 들 수 있다.
또한, 아크와 접촉한 부분이 고열이 된다는 점에서, 아크에 의한 열에 의해 녹는 것 등을 방지하기 위하여, 절연부(61)는 융점이 높은 재료로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 절연부(61)는 요크(60)의 일면을 대략 덮도록 형성되어 있고, 2개의 요크(60)에 형성된 절연부(61)의 사이의 영역에는 아크가 생길 가능성이 있는 고정접점(11), 가동접점(21), 고정측 아크런너(13), 가동측 아크런너(23), 소호그리드(70)가 포함되도록 형성되어 있다.
( 전자석부와 영구자석과의 관계)
본 실시형태에 있어서의 전자계전기는 전자석부(30)와 영구자석(50)을 가지고 있고, 모두 자계를 발생시키는 것이다. 그러나, 전자석부(30)는 고정접점(11)과 가동접점(21)을 접촉시키거나 떼어놓거나 하는 기능을 갖고, 영구자석은 고정접점(11)과 가동접점(21)의 사이에 발생한 아크를 제거하는 기능을 구비하고 있으므로 각각 기능이 상이하다.
이 때문에, 전자석부(30)와 영구자석(50)의 위치가 가까우면 어느 한쪽에서 발생한 자계가 다른 한쪽의 자계에 영향을 주는 경우가 있고, 특히 전자계전기를 소형화한 때에 오동작 등의 악영향을 미치는 경우가 있다. 이 때문에, 본 실시형태에 있어서의 전자계전기는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 고정접점(11)과 가동접점(21)을 사이에 두도록 전자석부(30)가 좌측 아래 부분에 배치되고, 영구자석(50)은 우측 위에 배치되어 있다. 즉, 전자석부(30)와 영구자석(50)의 사이에 고정접점(11) 및 가동접점(21)이 위치하도록 배치되어 있다. 이와 같이, 전자석부(30)와 영구자석(50)이 설치되는 위치를 이격시킴으로써, 어느 한쪽에서 발생한 자계가 다른 한쪽의 자계에게 주는 영향, 즉 각각의 누락 자계에 의한 영향을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는 소형화의 관점에서 가동접점(21)을 가동시키기 위한 전자석부(30)가 가동접점(21)에 가까운 가동접점(21)측에 배치되어 있고, 고정접점(11)측에는 영구자석(50)이 배치되어 있다. 또한, 고정접점(11)과 가동접점(21)의 사이에 강한 자계를 인가하기 위하여는 고정접점(11)과 가동접점(21)의 근처에 영구자석(50)을 배치하는 것이 바람직하고, 이는 요크(60)가 형성되어 있는 경우에도 동일하다.
( 고정측 아크런너 가동측 아크런너 )
다음으로, 본 실시형태에서의 전자계전기에 있어서 고정측 아크런너 및 가동측 아크런너에 대하여 설명한다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태에서의 고정접점부(10)는 1장의 금속판을 펀칭하여 절곡하는 등의 가공을 실시하여 형성된다. 고정접점 스프링(12)은 한쪽 단부 근방에 고정접점(11)이 형성되어 있고, 다른 한쪽 단부에서 고정측 지지부(14)와 접속되어 있다. 또한, 고정접점 스프링(12)의 주위를 둘러싸도록 고정측 지지부(14)에 접속된 프레임부(15)가 형성되어 있고, 고정접점 스프링(12)과 프레임부(15)는 대략 평행하도록 형성되어 있다.
구체적으로는, 금속판을 펀칭하여 고정접점 스프링(12)의 3변이 형성되고, 고정접점 스프링(12)의 주위에는 프레임부(15)가 형성된다. 고정접점 스프링(12)과 프레임부(15)는 펀칭되지 않은 고정접점 스프링(12)의 나머지 1변에 상당하는 부분에서 고정측 지지부(14)를 통하여 접속되어 있다. 이로써, 고정접점 스프링(12)은 고정접점(11)과 가동접점(21)의 접촉 등에 대응하여 변위하기 때문에 스프링으로서 기능시킬 수 있다. 또한, 프레임부(15)는 고정접점(11)과 가동접점(21)의 접촉 등에 대응하여 변위하지 않고 소정의 형상을 유지하고 있으며, 후술할 고정측 돌기부(16)는 소정의 위치에 유지되어 있다.
또한, 고정측 지지부(14)와는 반대측이 되는 프레임부(15)의 단부에는 고정접점 스프링(12)이 연장되는 방향으로 형성된 고정측 아크런너(13)가 형성되어 있다. 또한, 고정측 아크런너(13)가 연장되는 방향과 반대방향이 되는 고정접점(11)이 형성되어 있는 측에는 프레임부(15)에서 고정접점(11)측으로 연장되는 고정측 돌기부(16)가 형성되어 있다. 또한, 고정측 돌기부(16)가 고정접점(11)과 근접하도록 고정측 지지부(14)와 프레임부(15)의 접속부분의 근방에서 절곡되어 있다.
또한, 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태에 있어서의 가동접점부(20)는 1장의 금속판을 펀칭하여 절곡하는 등의 가공을 실시하여 형성되어 있다. 가동접점 스프링(22)은 한쪽 단부 근방에 가동접점(21)이 형성되어 있고, 다른쪽 단부에서 가동측 지지부(24)에 접속되어 있다. 또한, 가동접점 스프링(22)의 주위를 둘러싸도록 가동측 지지부(24)에 접속된 프레임부(25)가 형성되어 있고, 가동접점 스프링(22)과 프레임부(25)는 대략 평행하도록 형성되어 있다.
구체적으로는, 금속판을 펀칭하여 가동접점 스프링(22)의 3변이 형성되고, 가동접점 스프링(22)의 주위에는 프레임부(25)가 형성된다. 가동접점 스프링(22)과 프레임부(25)는 펀칭되지 않은 가동접점 스프링(22)의 나머지 1변에 상당하는 부분에서 가동측 지지부(24)를 통하여 접속되어 있다. 이로써, 가동접점 스프링(22)은 고정접점(11)과 가동접점(21)의 접촉 등에 대응하여 변위하기 때문에 스프링으로서 기능시킬 수 있다. 또한, 프레임부(25)는 고정접점(11)과 가동접점(21)의 접촉 등에 대응하여 변위하지 않고 소정의 형상을 유지하고 있고, 후술할 가동측 돌기부(26)는 소정의 위치에 유지되어 있다.
또한, 가동측 지지부(24)와는 반대측이 되는 프레임부(25)의 단부에는 가동측 아크런너(23)가 형성되어 있다. 가동측 아크런너(23)는 프레임부(25)가 연장되는 방향을 따라 형성된 접속부(23a), 굴곡부(23b)에 의해 구부러진 직선부(23c), 직선부(23c)의 끝을 굴곡부(23d)에 의해 구부려 형성된 외측부(23e)로 형성되어 있다. 또한, 직선부(23c)가 연장되는 방향은 프레임부(25)가 연장되는 방향에 대하여 직각보다 작은 각도가 되도록 굴곡부(23b)에서 구부러져 있고, 외측부(23e)가 연장되는 방향은 프레임부(25)가 연장되는 방향과 대략 평행하도록 굴곡부(23d)에서 구부러져 있다.
또한, 굴곡부(23b 및 23d)에는 소정의 둥근부분이 형성되어 발생된 아크를 굴곡부(23b 및 23d)에 있어서도 원활히 흐르게 할 수 있다. 또한, 가동측 아크런너(23)와는 반대방향이 되는 가동접점(21)이 형성되어 있는 측에는 프레임부(24)로부터 가동접점(21)의 측으로 연장되는 가동측 돌기부(26)가 형성되어 있다.
본 실시형태에서는, 가동측 아크런너(23)에 있어서의 직선부(23c)와 프레임부(25)가 이루는 모서리는 직각보다 작은 각도가 되도록 구부러져 있고, 점점 고정측 아크런너(13)와의 간격이 멀어지도록 형성되어 있다. 이로써 직선부(23c)에서 원활히 아크가 흐르게 할 수 있다. 또한, 직선부(23c)와 프레임부(25)가 이루는 모서리란, 프레임부(25)에 대하여 구부러진 직선부(23c)의 각도를 의미하는 것으로, 구부러지지 않은 상태가 0도이다. 또한, 가동측 돌기부(26)가 가동접점(21)에 근접하도록 지지부(24)와 가동접점 스프링(22)의 접속부분의 근방에서 절곡되어 있다.
또한, 본 실시형태에서 고정접점부(10)는 고정측 지지부(14)에 있어서 베이스(80)에 고정되어 있고, 가동접점부(20)는 가동측 지지부(24)에 있어서 베이스(80)에 고정되어 있다.
본 실시형태에서 고정접점부(10) 및 가동접점부(20)는 각각 1장의 금속판을 가공하여 형성되어 있으므로 전자계전기를 저비용으로 형성할 수 있다. 또한, 고정접점(11)과 고정측 아크런너(13)의 사이 및 가동접점(21)과 가동측 아크런너(23)의 사이에 있어서 접촉저항을 형성하는 접속부재 등이 존재하지 않으므로, 이 사이의 저항은 낮고 고정접점(11)과 고정측 아크런너(13)의 전위를 보다 균일하게 할 수 있으며, 또한 가동접점(21)과 가동측 아크런너(23)의 전위를 보다 균일하게 할 수 있다. 이로써, 고정접점(11)과 가동접점(21)의 사이에 발생한 아크를 보다 원활히 고정측 아크런너(13) 및 가동측 아크런너(23)로 전이시킬 수 있다.
도 8에 본 실시형태의 전자계전기에 있어서의 고정접점(11)과 가동접점(21)의 접촉부분의 확대도를 나타낸다. 고정접점(11)은 고정측 아크런너(13)와 접속되어 있는 고정측 돌기부(16)와 근접하도록 형성되어 있고, 가동접점(21)은 가동측 아크런너(23)와 접속되어 있는 가동측 돌기부(26)와 근접하도록 형성되어 있다.
이와 같이, 고정접점(11)과 고정측 돌기부(16)가 근접하고 있고, 또한 가동접점(21)과 가동측 돌기부(26)가 근접하고 있으므로, 고정접점(11)과 가동접점(21)이 떨어질 때에는 아크가 발생하지만, 영구자석(50)에 의해 생긴 자속에 의해 발생한 아크는 고정접점(11)과 가동접점(21)의 사이로부터 고정측 돌기부(16)와 가동측 돌기부(26)의 사이로 전이하기 쉽다. 이 후, 고정측 돌기부(16)와 가동측 돌기부(26)의 사이로 전이한 아크는 고정측 아크런너(13) 및 가동측 아크런너(23)를 흐른다. 이와 같이, 본 실시형태에서는 고정접점(11)과 가동접점(21)의 사이에서 발생한 아크를 원활히 고정측 아크런너(13)와 가동측 아크런너(23)로 전이시킬 수 있고, 고정접점(11)과 가동접점(21)에 있어서의 데미지를 줄일 수 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서 고정접점(11) 및 가동접점(21)의 근방의 열용량을 늘림으로써 더욱 신뢰성 등을 향상시켜도 된다. 구체적으로는, 도 9에 나타낸 바와 같이, 고정접점 스프링(12)과 고정접점(11)의 접속부분을 보강하는 고정접점 보조부(111)를 형성함으로써 고정접점(11)에 있어서의 열용량을 늘려도 된다. 이때, 고정접점(11)으로부터 아크가 전이하는 고정측 돌기부(16)에도 돌기부 보조부(116)를 형성하여 고정측 돌기부(16)에 있어서의 열용량을 늘려도 된다.
또한, 도 10에 나타낸 바와 같이, 가동접점 스프링(22)과 가동접점(21)의 접속부분을 보강하는 가동접점 보조부(121)를 형성함으로써 가동접점(21)에 있어서의 열용량을 늘려도 된다. 이때, 가동접점(21)으로부터 아크가 전이하는 가동측 돌기부(26)에도 돌기부 보조부(126)를 형성하여 가동측 돌기부(26)에 있어서의 열용량을 늘려도 된다.
이로써, 아크에 의한 열적 데미지를 받기 어려워지고 신뢰성 및 안전성을 향상시킬 수 있다.
(전자계전기의 제조방법)
다음으로, 도 11 및 도 12에 근거하여 본 실시형태에 있어서의 전자계전기의 제조방법에 대하여 설명한다. 본 실시형태에 있어서의 전자계전기는 전자계전기를 구성하는 부재를 일방향(Z축에 평행한 방향)으로부터 접속함으로써 형성할 수 있다.
먼저, 단계 102(S102)에서, 베이스(80)에 접극자(40)가 접속된 전자석부(30)를 설치한다. 전자석부(30)는 Z축 방향으로 자계를 발생시킬 수 있도록 설치되고, 접극자(40)는 한쪽 측(40a)이 전자석부(30)의 상부에 위치하도록 설치된다.
다음으로, 단계 104(S104)에서, 고정접점부(10) 및 가동접점부(20)를 설치한다. 구체적으로는, Z축 방향의 양측에 개구를 구비한 절연케이스(91)를 Z축에 평행한 방향에서 베이스(80)에 접속하고, 나아가 전자석부(30)가 설치되어 있지 않은 베이스(80)에 고정접점부(10) 및 가동접점부(20)를 Z축에 평행한 방향에서 단자(81 및 82)가 베이스(80)측이 되도록 접속한다. 이때, 전자석부(30)가 형성되어 있는 측에 가동접점부(20)가 설치되고, 전자석부(30)의 상방향(Z축 방향)에는 가동접점부(20)에 있어서의 가동측 아크런너(23)가 위치하도록 접속된다.
다음으로, 단계 106(S106)에서, 요크(60), 절연부(61), 소호그리드(70), 영구자석(50)을 설치한다. 구체적으로는, Z축 방향의 양측에 개구를 구비한 케이스(90)의 한쪽 개구와 베이스(80)를 접속한다. 이때, 케이스(90)는 Z축에 평행한 방향에서 베이스(80)에 접속한다. 이 후, 요크(60), 절연부(61), 소호그리드(70), 영구자석(50)을 Z축에 평행한 방향에서 접속한다.
다음으로, 단계 108(S108)에서, 커버(92)를 설치한다. 구체적으로는, 케이스(90)의 Z축 방향에 있어서의 다른쪽 개구를 덮도록 커버(92)를 Z축에 평행한 방향에서 접속한다. 이로써 본 실시형태에 있어서의 전자계전기를 제작할 수 있다.
본 실시형태에서는, 도 11에 나타낸 전자계전기를 구성하는 부품을 아래에서부터 순서대로 공급하여 조립할 수 있으므로, 즉 전자계전기를 구성하는 부품을 동일한 방향에서 공급하여 조립할 수 있으므로, 작업효율이 높고 저비용으로 전자계전기를 제조할 수 있다. 또한, 베이스(80), 케이스(90), 절연케이스(91), 커버(92) 등은 수지재료에 의해 형성되어 있다.
(배기구)
이와 같이 형성된 베이스(80), 케이스(90) 및 커버(92)는 본 실시형태에 있어서의 전자계전기의 케이싱이 되는 것이다. 본 실시형태에서는, 도 13에 나타낸 바와 같이, 아크가 발생한 경우에 케이싱 내의 압력이 상승하는 것을 방지하고 아크에 의해 발생한 기화한 가스를 배출할 수 있도록, 케이스(90) 및 커버(92)에 의해 배기구(95)가 형성되어 있다.
이 배기구(95)는 외부로부터의 먼지 등의 침입을 방지하기 위하여 복수의 굴곡부분을 구비하고 있다. 이와 같은 굴곡부분을 형성함으로써 먼지 등의 침입을 가능한 한 방지할 수 있다. 또한, 배기구(95)의 일부에는 먼지 저장부(96)가 형성되어 있고, 외부에서 개구부(95)로 침입한 먼지 등의 이물질을 먼지 저장부(96)에 모을 수 있다.
지금까지 본 발명의 실시에 관련된 형태에 대하여 설명했지만, 상기 내용은 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.
본원은 2011년 6월 7일에 출원한 일본 특허 출원 제2011-127740호, 제2011-127741호 및 제2011-127742호에 근거하여 우선권을 주장하는 것이며, 상기 일본특허출원의 모든 내용을 본원에 참조로서 원용한다.
10 : 고정접점부 11 : 고정접점
12 : 고정접점 스프링 13 : 고정측 아크런너
14 : 고정측 지지부 15 : 프레임부
16 : 고정측 돌기부 20 : 가동접점부
21 : 가동접점 22 : 가동접점 스프링
23 : 가동측 아크런너 24 : 가동측 지지부
25 : 프레임부 26 : 가동측 돌기부
30 : 전자석부 40 : 접극자
50 : 영구자석 60 : 요크
61 : 절연부 70 : 소호그리드
80 : 베이스 81, 82, 83 : 단자
90 : 케이스 91 : 절연케이스
92 : 커버 95 : 배기구

Claims (18)

  1. 고정접점 스프링에 형성된 고정접점과,
    가동접점 스프링에 형성된 가동접점과,
    상기 가동접점 스프링에 접극자를 통하여 힘을 가하고, 상기 고정접점에 상기 가동접점을 접촉시키기 위한 전자석과,
    상기 고정접점과 상기 가동접점의 사이에 자계를 발생시키는 자석과,
    자성재료로 형성된 2개의 요크
    를 구비하고,
    상기 2개의 요크는 상기 고정접점 및 상기 고정접점을 사이에 두고 서로 평행하도록 설치되어 있으며, 상기 고정접점 및 상기 고정접점이 형성되어 있는 영역에 상기 자석에서 발생한 자계를 인가하는 것이고,
    상기 요크의 상기 고정접점 및 상기 고정접점이 형성되어 있는 측의 면에는 각각 절연부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자계전기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 절연부는 판상으로 형성되거나, 또는 상기 요크에 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 전자계전기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 절연부는 무기 절연재료 또는 유기 절연재료에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자계전기.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고정접점 스프링에 접속되고, 상기 고정접점 스프링의 접속부분으로부터 상기 고정접점 스프링보다 이격된 위치에 형성된 고정측 아크런너와,
    상기 가동접점 스프링에 접속되고, 상기 가동접점 스프링의 접속부분으로부터 상기 가동접점 스프링보다 이격된 위치에 형성된 가동측 아크런너
    를 구비하며, 상기 고정측의 아크런너의 단부와 상기 가동측 아크런너의 단부의 사이에는 소호그리드가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자계전기.
  5. 제4항에 있어서, 2개의 상기 절연부사이의 공간에는 상기 고정측 아크런너, 상기 가동측 아크런너 및 소호그리드가 존재하고 있는 것을 특징으로 하는 전자계전기.
  6. 고정접점 스프링에 형성된 고정접점과,
    가동접점 스프링에 형성된 가동접점과,
    상기 가동접점 스프링에 접극자를 통하여 힘을 가하고, 상기 고정접점에 상기 가동접점을 접촉시키기 위한 전자석과,
    상기 고정접점과 상기 가동접점의 사이에 자계를 발생시키는 자석
    을 구비하고,
    상기 전자석과 상기 자석의 사이에는 상기 고정접점 및 상기 가동접점 또는 상기 고정접점 스프링 및 상기 가동접점 스프링이 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 전자계전기.
  7. 제6항에 있어서, 자성재료로 형성된 2개의 요크를 구비하고 있고,
    상기 2개의 요크는 상기 고정접점 및 상기 고정접점을 사이에 두고 서로 평행하도록 설치되어 있으며, 상기 고정접점 및 상기 고정접점이 형성되어 있는 영역에 상기 자석에서 발생한 자계를 인가하는 것을 특징으로 하는 전자계전기.
  8. 고정접점 스프링에 형성된 고정접점과,
    가동접점 스프링에 형성된 가동접점과.
    상기 가동접점 스프링에 접극자를 통하여 힘을 가하고, 상기 고정접점에 상기 가동접점을 접촉시키기 위한 전자석과,
    상기 고정접점과 상기 가동접점의 사이에 자계를 발생시키는 자석
    을 구비하고, 상기 고정접점과 상기 가동접점이 접촉한 때에는 상기 고정접점으로부터 상기 가동접점으로 전류가 흐르는 것을 특징으로 하는 전자계전기.
  9. 제8항에 있어서, 상기 고정접점 스프링에 접속되고, 상기 고정접점 스프링의 접속부분으로부터 상기 고정접점 스프링보다 이격된 위치에 형성된 고정측 아크런너와,
    상기 가동접점 스프링에 접속되고, 상기 가동접점 스프링의 접속부분으로부터 상기 가동접점 스프링보다 이격된 위치에 형성된 가동측 아크런너를 구비하고,
    상기 고정측의 아크런너의 단부와 상기 가동측 아크런너의 단부의 사이에는 소호그리드가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자계전기.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 자성재료로 형성된 2개의 요크를 구비하고,
    상기 2개의 요크는 상기 고정접점 및 상기 고정접점을 사이에 두고 서로 평행하도록 설치되어 있으며, 상기 고정접점 및 상기 고정접점이 형성되어 있는 영역에 상기 자석에서 발생한 자계를 인가하는 것을 특징으로 하는 전자계전기.
  11. 제10항에 있어서, 상기 고정접점과 상기 가동접점의 접촉이 떨어지는 방향과, 상기 요크를 개입시켜 인가되는 자계에 의한 자속방향과, 상기 고정측 아크런너가 연장되는 방향은 서로 직교하는 것을 특징으로 하는 전자계전기.
  12. 제10항에 있어서, 상기 2개의 요크 사이의 공간에는 상기 고정측 아크런너, 상기 가동측 아크런너 및 소호그리드가 존재하고 있는 것을 특징으로 하는 전자계전기.
  13. 고정접점 스프링에 형성된 고정접점과,
    가동접점 스프링에 형성된 가동접점과,
    상기 가동접점 스프링에 접극자를 통하여 힘을 가하고, 상기 고정접점에 상기 가동접점을 접촉시키기 위한 전자석과,
    상기 고정접점과 상기 가동접점의 사이에 자계를 발생시키는 자석과,
    상기 고정접점 스프링에 접속되고, 상기 고정접점 스프링의 접속부분으로부터 상기 고정접점 스프링보다 이격된 위치에 형성된 고정측 아크런너와,
    상기 가동접점 스프링에 접속되고, 상기 가동접점 스프링의 접속부분으로부터 상기 가동접점 스프링보다 이격된 위치에 형성된 가동측 아크런너와,
    상기 고정측 아크런너가 형성되어 있는 측으로부터 상기 고정접점의 측으로 돌출되어 있는 고정측 돌기부와,
    상기 가동측 아크런너가 형성되어 있는 측으로부터 상기 가동접점의 측으로 돌출되어 있는 가동측 돌기부
    를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 전자계전기.
  14. 제13항에 있어서, 고정접점과 고정접점 스프링의 접속부분, 가동접점과 가동접점 스프링의 접속부분, 고정측 돌기부, 가동측 돌기부 중에서 선택되는 1 또는 2 이상의 부분은 두껍게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자계전기.
  15. 고정접점 스프링에 형성된 고정접점과,
    가동접점 스프링에 형성된 가동접점과,
    상기 가동접점 스프링에 접극자를 통하여 힘을 가하고, 상기 고정접점에 상기 가동접점을 접촉시키기 위한 전자석과,
    상기 고정접점과 상기 가동접점의 사이에 자계를 발생시키는 자석과,
    상기 고정접점 스프링에 접속되고, 상기 고정접점 스프링의 접속부분으로부터 상기 고정접점 스프링보다 이격된 위치에 형성된 고정측 아크런너와,
    상기 가동접점 스프링에 접속되고, 상기 가동접점 스프링의 접속부분으로부터 상기 가동접점 스프링보다 이격된 위치에 형성된 가동측 아크런너
    를 구비하고,
    상기 고정접점 스프링과 상기 고정측 아크런너는 동일한 금속판을 가공하여 형성된 것이며,
    상기 가동접점 스프링과 상기 가동측 아크런너는 또 다른 동일한 금속판을 가공하여 형성된 것을 특징으로 하는 전자계전기.
  16. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정접점 스프링의 접속부분과 상기 고정측 아크런너의 사이에는, 상기 고정접점 스프링의 주위에 형성된 프레임부가 형성되어 있고,
    상기 가동접점 스프링의 접속부분과 상기 가동측 아크런너의 사이에서는, 상기 가동접점 스프링의 주위에 형성된 프레임부를 통하여 접속되어 있으며,
    상기 고정측 아크런너 및 상기 가동측 아크런너는 정해진 위치에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 전자계전기.
  17. 베이스에 전자석부를 설치하고, 상기 전자석부가 설치되어 있지 않은 영역에 고정접점, 고정접점 스프링 및 고정측 아크런너를 구비한 고정접점부, 가동접점 및 가동접점 스프링, 가동측 아크런너를 구비한 가동접점부를 설치하는 공정과,
    상기 고정접점과 상기 가동접점을 사이에 두도록 요크를 설치하는 공정과,
    상기 고정측 아크런너의 단부와 상기 가동측 아크런너의 단부의 사이에 소호그리드를 설치하는 공정과,
    상기 요크를 통하여 상기 고정접점과 상기 가동접점의 사이에 자속을 발생시키기 위한 자석을 설치하는 공정
    을 포함하고, 상기 고정접점부, 상기 가동접점부, 상기 요크, 상기 소호그리드 및 상기 자석은 동일한 방향으로부터 설치되는 것을 특징으로 하는 전자계전기의 제조방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 고정접점 스프링이 연장되는 방향은 상기 동일한 방향과 대략 같은 방향이고,
    상기 가동접점 스프링이 연장되는 방향은 상기 동일한 방향과 대략 같은 방향인 것을 특징으로 하는 전자계전기의 제조방법.
KR1020120024652A 2011-06-07 2012-03-09 전자계전기 및 전자계전기의 제조방법 KR101354405B1 (ko)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2011-127742 2011-06-07
JP2011127742A JP5890112B2 (ja) 2011-06-07 2011-06-07 電磁継電器
JPJP-P-2011-127740 2011-06-07
JPJP-P-2011-127741 2011-06-07
JP2011127741A JP5797464B2 (ja) 2011-06-07 2011-06-07 電磁継電器
JP2011127740A JP5727871B2 (ja) 2011-06-07 2011-06-07 電磁継電器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120135861A true KR20120135861A (ko) 2012-12-17
KR101354405B1 KR101354405B1 (ko) 2014-01-22

Family

ID=45992127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120024652A KR101354405B1 (ko) 2011-06-07 2012-03-09 전자계전기 및 전자계전기의 제조방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8446235B2 (ko)
EP (1) EP2533262B1 (ko)
KR (1) KR101354405B1 (ko)
CN (1) CN102820172B (ko)
TW (1) TWI479529B (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180037902A (ko) * 2016-10-05 2018-04-13 후지쯔 콤포넌트 가부시끼가이샤 전자 계전기
KR20180117725A (ko) * 2014-07-28 2018-10-29 후지쯔 콤포넌트 가부시끼가이샤 전자 계전기 및 코일 단자
US11784019B2 (en) 2020-11-20 2023-10-10 Omron Corporation Electromagnetic relay with magnetic arc extension

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMI20111412A1 (it) * 2011-07-28 2013-01-29 Electrica Srl Dispositivo a rele' a configurazione bilanciata con prestazioni migliorate
EP2650894B1 (en) * 2012-04-12 2018-06-06 ABB Oy Electric current switching apparatus
CN103456567B (zh) * 2012-06-04 2017-09-19 松下知识产权经营株式会社 电磁继电器
EP2980821B1 (en) * 2013-03-27 2019-05-15 Mitsubishi Electric Corporation Switchgear
JP5756825B2 (ja) * 2013-04-22 2015-07-29 オムロン株式会社 電磁継電器
WO2015001710A1 (ja) * 2013-07-05 2015-01-08 富士電機株式会社 電磁接触器
JP2015035403A (ja) * 2013-08-09 2015-02-19 オムロン株式会社 接点機構およびこれを用いた電磁継電器
JP6406596B2 (ja) * 2014-05-12 2018-10-17 パナソニックIpマネジメント株式会社 接点装置
EP3154074B1 (en) * 2014-06-06 2019-03-20 Mitsubishi Electric Corporation Switch device
JP5940225B1 (ja) 2014-08-18 2016-06-29 三菱電機株式会社 開閉装置
DE102014111901B4 (de) 2014-08-20 2019-05-23 Snaptrack, Inc. Duplexer
DE102014111912B4 (de) 2014-08-20 2024-06-13 Snaptrack, Inc. HF-Filter
JP6361743B2 (ja) * 2014-12-05 2018-07-25 オムロン株式会社 電磁継電器
JP6414453B2 (ja) 2014-12-05 2018-10-31 オムロン株式会社 電磁継電器
JP2016110843A (ja) 2014-12-05 2016-06-20 オムロン株式会社 電磁継電器
JP6447919B2 (ja) * 2015-04-07 2019-01-09 パナソニックIpマネジメント株式会社 電磁継電器
TWI587346B (zh) * 2015-07-22 2017-06-11 松川精密股份有限公司 具陶瓷複合材料之繼電器開關元件
JP6631068B2 (ja) * 2015-07-27 2020-01-15 オムロン株式会社 接点機構およびこれを用いた電磁継電器
JP6836241B2 (ja) * 2016-12-27 2021-02-24 富士通コンポーネント株式会社 電磁継電器
JP6909993B2 (ja) * 2017-03-30 2021-07-28 パナソニックIpマネジメント株式会社 電磁継電器
CN107766655B (zh) * 2017-10-23 2021-03-23 哈尔滨工业大学 一种电磁继电器永磁贮存退化表征参数的确定方法
JP7014617B2 (ja) * 2018-01-17 2022-02-01 富士通コンポーネント株式会社 電磁継電器
US10930460B2 (en) * 2019-02-14 2021-02-23 Song Chuan Precision Co., Ltd. Relay structure with heat dissipation function
JP7313168B2 (ja) * 2019-03-19 2023-07-24 富士通コンポーネント株式会社 電磁継電器
DE102019209745B4 (de) * 2019-07-03 2021-02-11 Ellenberger & Poensgen Gmbh Elektrisches Schaltsystem und Schutzschalter
CN113963993A (zh) * 2020-07-21 2022-01-21 海信(山东)冰箱有限公司 一种静音电磁继电器及冰箱
JP2023000415A (ja) * 2021-06-17 2023-01-04 オムロン株式会社 電磁継電器
JP2023004605A (ja) * 2021-06-28 2023-01-17 オムロン株式会社 電磁継電器
JP2023008418A (ja) * 2021-07-06 2023-01-19 オムロン株式会社 電磁継電器
US11688574B2 (en) * 2021-09-13 2023-06-27 Song Chuan Precision Co., Ltd. Electromagnetic relay
CN216624127U (zh) * 2021-12-31 2022-05-27 施耐德电器工业公司 动触头支架组件和接触器
KR20230106298A (ko) 2022-01-06 2023-07-13 엘에스일렉트릭(주) 구동부 및 이를 포함하는 직류 릴레이

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2875303A (en) * 1954-10-22 1959-02-24 Westinghouse Electric Corp Circuit interrupter
US2875304A (en) * 1956-03-30 1959-02-24 Westinghouse Electric Corp Circuit interrupter
JPS5713628A (en) * 1980-06-27 1982-01-23 Mitsubishi Electric Corp Direct current electromagnetic contactor
US4451718A (en) * 1981-02-27 1984-05-29 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Circuit breaker
US4546336A (en) * 1983-09-02 1985-10-08 Eaton Corporation Residential circuit breaker with combination slot motor and arc chute
JP2658170B2 (ja) 1988-05-11 1997-09-30 オムロン株式会社 開閉器
JP3465940B2 (ja) * 1993-12-20 2003-11-10 日本信号株式会社 プレーナー型電磁リレー及びその製造方法
JP3321963B2 (ja) * 1994-02-22 2002-09-09 株式会社デンソー プランジャ型電磁継電器
JP4038950B2 (ja) 1999-12-16 2008-01-30 株式会社デンソー 電磁継電器
JP3758510B2 (ja) 2001-02-23 2006-03-22 三菱電機株式会社 開閉器
DE10356271B4 (de) * 2003-11-28 2008-02-14 Siemens Ag Schaltgerät
JP4810937B2 (ja) 2005-09-06 2011-11-09 オムロン株式会社 開閉装置
TW200802472A (en) * 2006-06-30 2008-01-01 Good Sky Electric Co Ltd Electromagnetic relay
DE102006035844B4 (de) * 2006-08-01 2008-06-19 Schaltbau Gmbh Schütz für Gleichstrom- und Wechselstrombetrieb
FR2916571B1 (fr) * 2007-05-22 2009-09-11 Schneider Electric Ind Sas Chambre de coupure et disjoncteur equipe d'une telle chambre de coupure
US8193881B2 (en) * 2007-09-14 2012-06-05 Fujitsu Component Limited Relay
JP5202072B2 (ja) * 2007-09-14 2013-06-05 富士通コンポーネント株式会社 リレー
JP5573250B2 (ja) * 2010-03-09 2014-08-20 オムロン株式会社 封止接点装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180117725A (ko) * 2014-07-28 2018-10-29 후지쯔 콤포넌트 가부시끼가이샤 전자 계전기 및 코일 단자
KR20180117726A (ko) * 2014-07-28 2018-10-29 후지쯔 콤포넌트 가부시끼가이샤 전자 계전기 및 코일 단자
US10242829B2 (en) 2014-07-28 2019-03-26 Fujitsu Component Limited Electromagnetic relay and coil terminal
US11120961B2 (en) 2014-07-28 2021-09-14 Fujitsu Component Limited Electromagnetic relay and coil terminal
KR20180037902A (ko) * 2016-10-05 2018-04-13 후지쯔 콤포넌트 가부시끼가이샤 전자 계전기
US10658141B2 (en) 2016-10-05 2020-05-19 Fujitsu Component Limited Electromagnetic relay
US11784019B2 (en) 2020-11-20 2023-10-10 Omron Corporation Electromagnetic relay with magnetic arc extension

Also Published As

Publication number Publication date
TW201310489A (zh) 2013-03-01
TWI479529B (zh) 2015-04-01
EP2533262A1 (en) 2012-12-12
US8446235B2 (en) 2013-05-21
CN102820172B (zh) 2015-04-01
EP2533262B1 (en) 2015-09-16
US20120313737A1 (en) 2012-12-13
KR101354405B1 (ko) 2014-01-22
CN102820172A (zh) 2012-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101354405B1 (ko) 전자계전기 및 전자계전기의 제조방법
EP2221846B1 (en) Electromagnetic relay
US9412545B2 (en) Electromagnetic relay
KR101890848B1 (ko) 접점 장치 및 이것을 사용한 전자 접촉기
JP5560058B2 (ja) 電磁継電器
KR101631000B1 (ko) 전자기 릴레이
US20160141132A1 (en) Contact device
US11574784B2 (en) Direct current relay
KR102159887B1 (ko) 전자기 릴레이
EP3846195A1 (en) Direct current relay
US9196433B2 (en) Electromagnetic switch
JP2012199117A (ja) 接点装置及びそれを用いた電磁開閉装置
JP5890112B2 (ja) 電磁継電器
JP5727871B2 (ja) 電磁継電器
JP5549642B2 (ja) 継電器
JP2012199123A (ja) リレー装置
JP2012221701A (ja) 回路遮断器
US11373830B2 (en) Electromagnetic relay to ensure stable energization even when contact is dissolved
JP5797464B2 (ja) 電磁継電器
JP5760545B2 (ja) 回路遮断器
WO2021181876A1 (ja) 電磁継電器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161220

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171219

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181226

Year of fee payment: 6