KR20130007161U - 전기기계식 릴레이 - Google Patents

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Abstract

본 고안은, 전기기계식 릴레이에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기기계식 릴레이 단자의 접합이 간단하게 이루어질 수 있도록 고안된 단자의 형상에 관한 것이다.
본 고안은, 전원을 공급받아 자기장을 형성하는 코일과, 상기 코일의 일측에 위치하며 상기 자기장에 의하여 이동 가능하게 구비되는 가동부재를 포함하는 본체; 및 상기 본체가 분리 가능하게 결합되는 장착부가 포함되며, 상기 본체에는, 상기 가동부재와 선택적으로 연결되어 전류를 인가받는 주단자; 및 상기 코일에 전원을 공급하는 코일단자가 포함되며, 상기 장착부에는, 상기 본체가 안착되도록 하는 안착공간; 및 상기 안착공간의 적어도 일측에 구비되며, 상기 주단자 및 일단자와 결합되는 복수의 단자 접속부가 포함된다.
본 고안에 의하면, 전기기계식 릴레이의 결합과정에서 단순히 하방으로 힘을 주는 것만으로 간단하게 결합이 가능하므로, 종래의 릴레이와 같은 결합 작업이 필요가 없게되어, 릴레이를 포함한 생산품의 양산시에 공정상의 시간적 손실을 줄이고 생산성을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.
또한, 분리과정에 있어서도 단순히 상방으로 힘을 주는 것만으로 간단하게 분리가 가능하므로, 사용 중 릴레이의 점검이 필요하거나, 고장으로 인해 릴레이의 교체가 필요한 경우에 있어서도 유리하다.

Description

전기기계식 릴레이{Electro magnetic relay}
본 고안은, 전기기계식 릴레이에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기기계식 릴레이 단자의 접합이 간단한 방법에 의하여 이루어질 수 있도록 고안된 단자의 형상에 관한 것이다.
릴레이는 일종의 스위치와 같은 것으로, 낮은 직류전압으로 보다 높은 전압 및 전류를 제어하는 것이다. 상기 릴레이는 작동방법에 따라서, 유접점 릴레이와 무접점 릴레이(SSR, Solid State Relay)로 나누어질 수 있다.
전기기계식 릴레이는 유접점 릴레이로써, 전자석의 원리를 사용하여 이루어진다. 일례로, 철심에 코일을 감고, 상기 코일에 전류를 흘리면 전자석이 되어 자기장이 발생된다. 그리고, 상기 자기장에 의하여 소정의 스위칭 작용이 발생될 수 있다.
전기기계식 릴레이는 전기, 전자제품의 구동과 신호 전달 기능을 수행하는 전자부품으로서, 가전제품 자동차 또는 통신기기에 적용될 수 있는 범용부품이다.
상기 전기기계식 릴레이가 자동차에 사용되는 경우, 상기 전기기계식 릴레이에는, 메인 릴레이 및 프리차지 릴레이 등이 포함될 수 있다.
도 1은 종래 전기기계식 릴레이의 사시도이다. 종래의 릴레이(1)에는 주단자(10)가 포함된다. 상기 주단자(10)에는, 전류가 선택적으로 인가될 수 있는 제어 대상이 연결된다. 상기 주단자(10)와 제어대상은, 볼트와 같은 체결 부재에 의하여 연결될 수 있다.
상기 릴레이(1)에는, 상기 코일에 전원이 인가되도록 하는 코일 단자(20)가 구비된다. 일례로, 상기 코일 단자(20)는 연결선에 의하여 전원에 연결될 수 있다.
이와 같이, 종래 전기기계식 릴레이(1)의 경우, 주단자(10)와 제어대상을 연결하기 위하여 체결부재를 결합 또는 해체하여야 하는 번거로움이 있었다. 그리고, 코일 단자(20)와 전원을 연결하기 위하여, 연결선을 별도로 구비하여 연결작업을 수행하여야 하는 어려움이 있었다.
즉, 전기기계식 릴레이를 소정의 대상에 체결하는 공정이 번거롭고, 체결을 위한 공정시간이 소모된다는 문제점이 있었다.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 전기기계식 릴레이의 단자 형상을 개선하여, 단자의 체결이 간단하게 이루어지는 전기기계식 릴레이를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 고안은, 전원을 공급받아 자기장을 형성하는 코일과, 상기 코일의 일측에 위치하며 상기 자기장에 의하여 이동 가능하게 구비되는 가동부재를 포함하는 본체; 및 상기 본체가 분리 가능하게 결합되는 장착부가 포함되며, 상기 본체에는, 상기 가동부재와 선택적으로 연결되어 전류를 인가받는 주단자; 및 상기 코일에 전원을 공급하는 코일단자가 포함되며, 상기 장착부에는, 상기 본체가 안착되도록 하는 안착공간; 및 상기 안착공간의 적어도 일측에 구비되며, 상기 주단자 및 일단자와 결합되는 복수의 단자 접속부가 포함된다.
본 고안은 릴레이의 본체가 장착부에 분리 가능하게 안착되며, 상기 본체가 안착되는 과정에서 복수의 단자부가 단자 접속부에 접속될 수 있으므로, 단자부의 체결이 간단하게 이루어질 수 있다는 효과가 있다.
또한, 장착부에 결합 돌기가 제공되어, 본체와 장착부간의 결합 상태가 견고하게 유질 수 있다는 장점이 있다.
또한, 단자 접속부의 일측에 탄성부재가 제공되어, 상기 단자부와 단자 접속부의 결합이 용이하고 그 접속 상태가 양호하게 유지될 수 있다는 효과가 있다.
또한, 릴레이의 구조가 간단하게 이루어져 릴레이를 포함한 소정 제품의 양산에 필요한 시간이 줄어들게 되므로, 상기 제품의 생산성이 향상되는 효과가 있다.
또한, 릴레이 본체를 장착부로부터 손쉽게 분리할 수 있으므로, 릴레이의 내부 점검 또는 교체가 용이하다는 장점이 있다.
도 1은 종래 전기기계식 릴레이의 사시도이다.
도 2는 본 고안의 전기기계식 릴레이의 회로도이다.
도 3은 본 고안의 실시예에 따른 전기기계식 릴레이의 사시도이다.
도 4는 본 고안의 실시예에 따른 전기기계식 릴레이 본체의 사시도이다.
도 5는 본 고안의 실시예에 따른 전기기계식 릴레이 장착부의 사시도이다.
도 6는 도 5의 I-I'를 따라 절개한 단면도이다.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 고안의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 고안의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 고안의 사상을 이해하는 통상의 기술자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.
도 2는 본 고안의 전기기계식 릴레이의 동작원리에 관한 회로도이다.
본 고안에 따른 전기기계식 릴레이(100, 이하 릴레이)에는, 복수의 단자(210,220)가 포함된다. 상기 복수의 단자(210,220)에는, 제어대상(미도시)에 연결되어 주 전원을 인가하는 주단자(210) 및 코일(230)에 전류를 인가하는 코일 단자(220)가 포함된다. 상기 제어대상은 선택적으로 전류가 인가될 수 있는 대상으로서 상기 주단자(210)와 직렬로 연결될 수 있다. 그리고, 상기 코일단자(220)는 소정의 외부전원과 연결되어 전원을 공급받을 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 상기 주단자(210) 및 코일단자(220)를 각각 “제 1 단자” 및 “제 2 단자”라 이름할 수 있다.
상기 릴레이(100)에는, 코일(230)과, 상기 코일(230)과 작용하여 이동 가능하게 구비되는 가동부재(231) 및 상기 가동부재(231)과 선택적으로 접속되는 가동부재 접속부(232)가 포함된다.
상기 코일(230)은 상기 가동부재(231)의 외측을 감싸도록 배치된다. 다시 말하면, 상기 가동부재(231)은 상기 코일(230)의 내측에서 이동될 수 있다. 그리고, 상기 가동부재 접속부(232)는 상기 주단자(210)에 전기적으로 연결될 수 있다.
이하에서는, 위와 같은 구성에 의하여 상기 릴레이(100)가 작동하는 과정에 대하여 간단하게 설명한다.
상기 릴레이(100)가 작동하면, 상기 제어대상은 상기 릴레이(100)에 의하여 의 온/오프 구동될 수 있다. 상기 코일단자(220)에 외부 전원이 인가되지 않는 경우, , 상기 릴레이(100)는 오프상태를 유지하게 된다.
반면에, 상기 코일단자(220)에 외부전원이 공급되면, 상기 코일(230)에는 상기 코일단자(220)를 통하여 전류가 인가되며, 이에 따라 상기 코일(230) 내부에는 자기장이 형성된다. 상기 가동부재(231)는 상기 자기장에 의하여, 소정 방향으로 이동되어, 상기 가동부재 접속부(232)에 접속된다.
상기 가동부재(231)과 가동부재 접속부(232)가 접속되면 상기 주단자(210) 및 제어대상을 포함한 회로는 폐회로가 형성되어, 상기 주단자(210)에 전류가 흐를 수 있게 된다. 이와 같은 작용에 의하여, 상기 릴레이(100)는 온 상태로 전환되며, 상기 제어대상은 전류를 공급받아 작동할 수 있다. 도 3은 본 고안의 실시예에 따른 전기기계식 릴레이의 사시도이고, 도 4는 본 고안의 실시예에 따른 전기기계식 릴레이 본체의 사시도이고, 도 5는 본 고안의 실시예에 따른 전기기계식 릴레이 장착부의 사시도이고, 도 6는 도 5의 I-I'를 따라 절개한 단면도이다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 상기 전기기계식 릴레이(100)에는, 다수의 전기부품들이 포함되는 본체(200) 및 상기 본체(200)가 분리 가능하게 결합되는 장착부(300)가 포함된다. 도 3은 상기 본체(200) 및 장착부(300)가 체결된 상태의 모습이다.
상세히, 상기 본체(200)에는, 전면부(201), 측면부(202) 및 저면부(203)가 포함된다. 상기 전면부(201)에는, 도 2에서 설명한 주단자(210)가 배치된다. 상기 주단자(210)는 복수 개로 구비되며, 상기 전면부(201)의 내부 방향으로 함몰되어 구성될 수 있다.
그리고, 상기 저면부(203)에는, 상기 코일단자(220)가 배치된다. 상기 코일단자(220)는 복수 개로 구비되며, 상기 저면부(203)의 내부 방향으로 함몰되어 구성될 수 있다. 그리고, 상기 측면부(202)에는, 상기 본체(200)와 장착부(300)의 결합이 유지되도록 하는 제 1 결합부(250)가 포함된다. 일례로, 상기 제 1 결합부(250)는 삽입 홈일 수 있다.
도 4에서는, 상기 본체(200)가 직육면체 형상이고, 상기 주단자(210) 및 코일단자(220)가 각각 서로 다른 면에 배치되는 것으로 도시되나, 이와는 달리 상기 본체(200)는 원통, 원기둥, 다각면체의 형상을 가질 수 있으며, 상기 주단자(210)와 코일단자(220)의 위치는 다르게 변형될 수 있음은, 통상의 기술자가 용이하게 짐작 가능할 것이다.
상기 장착부(300)에는, 외관을 형성하며 안착공간(305)이 규정되는 케이스(301)가 포함된다. 상기 안착공간(305)은 상기 케이스(301)의 상면으로부터 하방을 향하여 함몰되어 형성되며, 상기 본체(200)가 수용되는공간으로서 이해될 수 있다.
상기 케이스(301)에는, 상기 안착공간(305)을 규정하는 제 1 지지면(306), 제 2 지지면(307) 및 제 3 지지면(308)이 포함된다. 상기 제 1 지지면(306)은 상기 안착공간(305)의 하측면으로서 상기 본체(200)의 적어도 일부분(일례로, 하면)이 안착되는 면으로서 이해되며, 상기 제 2,3 지지면(307,308)은 상기 본체(200)의 적어도 일부분(특히, 일례로 측면)을 지지하는 면으로서 이해된다. 상기 제 1 지지면(306), 제 2 지지면(307) 및 제 3 지지면(308)은, 상기 케이스(301)의 형상에 따라 다양한 위치 또는 형상을 가질 수 있는 내측면이라 이름할 수 있다. 그리고, 도면에서는 상기 안착공간(305)이 직육면체 형상인 것으로 도시되나, 상기 안착공간(305)은 원통 또는 다각면체인 형상으로 구비될 수 있을 것이다.
상기 제 1 지지면(306) 및 제 2 지지면(307)에는, 상기 본체(200)가 상기 장착부(300)에 장착된 상태에서, 상기 주단자(210) 및 코일단자(220) 에 각각 결합되는 주단자 접속부(310) 및 코일단자 접속부(320)가 구비된다. 상기 주단자 접속부(310) 및 코일단자 접속부(320)는 상기 안착공간(305)으로 돌출되도록 배치될 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 상기 주단자 접속부(310) 및 코일단자 접속부(320)를 각각 “제 1 접속부” 및 “제 2 접속부”라 이름할 수 있다.
상기 제 3 지지면(308)에는, 상기 제 1 결합부(250)와 결합되는 제 2 결합부(350)가 구비된다. 일례로, 상기 제 2 결합부(350)는 상기 제 1 결합부(250)에 삽입되는 결합돌기일 수 있다.
한편, 상기 장착부(300)에는, 상기 주단자 접속부(310) 및 코일단자 접속부(320)에 탄성력을 부여하는 다수의 탄성부재(311,321)이 포함된다. 상기 다수의 탄성부재(311,321)에는, 상기 주단자 접속부(310)의 일측에 구비되며 상기 본체(200)가 장착되는 과정에서 인장 또는 압축될 수 있는 제 1 탄성부재(311) 및 상기 코일단자 접속부(320)의 일측에 구비되며 상기 본체(200)가 장착되는 과정에서 인장 또는 압축될 수 있는 제 2 탄성부재(321)가 포함된다.
그리고, 상기 장착부(300)에는, 상기 제 1 탄성부재(311) 및 제 2 탄성부재(321)가 수용될 수 있는 제 1 장착홈(312) 및 제 2 장착홈(322)이 형성된다. 일례로, 상기 제 1 장착홈(312)은 상기 제 2 지지면(307)의 적어도 일부분이 함몰되어 형성된다. 그리고, 상기 제 2 장착홈(322)은 상기 제 1 지지면(306)의 적어도 일부분이 함몰되어 형성된다.
상기 제 1 장착홈(312)에는, 상기 주단자 접속부(310)가 상기 제 1 장착홈(312)으로부터 이탈되지 않도록 하는 제 1 걸림턱(313)이 구비된다. 상기 제 1 걸림턱(313)은 상기 제 2 지지면(307)으로부터 상기 제 1 장착홈(312)의 내부 방향으로 단차지게 구성된다.
그리고, 상기 제 2 장착홈(322)에는, 상기 코일단자 접속부(320)가 상기 제 1 장착홈(322)으로부터 이탈되지 않도록 하는 제 2 걸림턱(323)이 구비된다. 상기 제 2 걸림턱(323)은 상기 제 1 지지면(306)으로부터 상기 제 2 장착홈(322)의 내부 방향으로 단차지게 구성된다.
이하에서는, 본 실시예에 따른 본체(200)와 장착부(300)의 결합과정에 대하여 간단하게 설명한다.
상기 본체(200)를 상기 장착부(300)의 상측에 위치시킨 상태에서 상기 안착공간(305)을 향하여 하방으로 이동시킨다. 상기 본체(200)가 상기 안착공간(305)에 안착 완료되면, 상기 주단자(210) 및 코일단자(220)는 상기 주단자 접속부(310) 및 코일단자 접속부(320)에 결합될 수 있다. 즉, 상기 본체(200)를 하방으로 이동시키는 힘에 의해, 상기 복수의 접속단자의 결합이 동시에 이루어 질 수 있다.
상세히, 상기 주단자(210)가 상기 주단자 접속부(310)에 간섭되면, 상기 제 1 탄성부재(311)는 압축되어 상기 주단자 접속부(310)는 상기 제 1 장착홈(312)에 수용된다. 따라서, 상기 주단자 접속부(310)는 상기 안착공간(305)으로 돌출되지 않을 수 있으며, 이에 따라 상기 주단자(210)는 상기 주단자 접속부(310)의 일측에 용이하게 위치될 수 있다.
그리고, 상기 본체(200)의 장착이 완료되면, 상기 제 1 탄성부재(311)는 복원되며 이에 따라 상기 주단자 접속부(310)는 상기 안착 공간(305) 방향으로 돌출되어 상기 주단자(210)에 접속될 수 있다. 상기 주단자 접속부(310)가 돌출되는 과정에서, 상기 주단자 접속부(310)의 적어도 일부분은 상기 제 1 걸림턱(313)에 간섭되므로, 상기 주단자 접속부(310)는 상기 제 1 장착홈(312)으로부터 완전히 이탈되지 않을 수 있다.
상기한 바와 같이, 상기 주단자(210)는 함몰된 형상을 가질 수 있으므로, 상기 주단자 접속부(310)와 주단자(210)는 용이하게 결합될 수 있다.
상기 코일단자 접속부(320)의 작용, 즉 상기 제 2 탄성부재(320)의 압축 및 복원에 따라 이동되는 사상은 상기 주단자 접속부(310)의 작용과 유사하므로, 상세한 설명은 생략한다.
본 고안에 의하면, 전기기계식 릴레이의 결합이 단순히 하방으로 힘을 주는 것만으로 간단하게 이루어지므로, 종래의 릴레이와 같은 결합 작업이 불필요하다. 따라서, 릴레이를 포함한 생산품의 양산시에 공정상의 시간적 손실을 줄이고 생산성을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.
또한, 단순히 상방으로 힘을 주는 것만으로 간단하게 분리되므로, 사용 중 릴레이의 점검이 필요하거나, 고장으로 인해 릴레이의 교체가 필요한 경우에 있어서도 유리하다.
한편, 상기 본체(200) 및 장착부(300)의 견고한 결합을 위해 돌출되는 구조를 제공하려면 내부에 스프링을 삽입해야 할 공간이 요구된다. 상기 본체(200)의 내부에는 상기 장착부(300)에 비하여 포함되어야 할 구성요소가 많으므로, 상대적으로 내부공간에 여유가 있는 상기 장착부(300)의 구성요소가 돌출된 형상을 가지는 것이 바람직하다. 따라서, 이상에서는 상기 장착부(300)의 각 구성요소(310,320,350)가 돌출된 것으로 하여 상기 본체(200)와 장착부(300)가 결합되도록 구성하였으나, 반대로 상기 본체(200)의 각 구성요소(210,220,250)가 돌출되는 구조로 제공할 수도 있을 것이다.
본 고안은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.
100. 전기기계식 릴레이 200. 본체
201. 전면부 202. 측면부
203. 저면부 210. 주단자
220. 코일단자 250. 제 1 결합부
300. 장착부 301. 케이스
305. 안착공간 306. 제 1 지지면
307. 제 2 지지면 308. 제 3 지지면
310. 주단자 접속부 311. 제 1 탄성부재
312. 제 1 장착홈 313. 제 1 걸림턱
320. 코일단자 접속부 321. 제 2 탄성부재
322. 제 2 장착홈 323. 제 2 걸림턱
350. 제 2 결합부

Claims (8)

  1. 전원을 공급받아 자기장을 형성하는 코일과, 상기 코일의 일측에 위치하며 상기 자기장에 의하여 이동 가능하게 구비되는 가동부재를 포함하는 본체; 및
    상기 본체가 분리 가능하게 결합되는 장착부가 포함되며,
    상기 본체에는,
    상기 가동부재와 선택적으로 연결되어 전류를 인가받는 주단자; 및
    상기 코일에 전원을 공급하는 코일단자가 포함되며,
    상기 장착부에는,
    상기 본체가 안착되도록 하는 안착공간; 및
    상기 안착공간의 적어도 일측에 구비되며, 상기 주단자 및 코일단자와 결합되는 복수의 단자 접속부가 포함되는 전기기계식 릴레이.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 단자 접속부에는,
    상기 안착공간의 일측에 구비되며, 상기 주단자에 결합되는 제 1 접속부; 및
    상기 안착공간의 타측에 구비되며, 상기 코일단자에 결합되는 제 2 접속부가 포함되는 전기기계식 릴레이.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 접속부 및 제 2 접속부 중 적어도 하나의 접속부는 상기 안착공간의 측면부에 구비되는 전기기계식 릴레이.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 접속부는 상기 안착부의 측면에 구비되고, 상기 제 2 접속부는 상기 안착공간의 저면부에 구비되는 전기기계식 릴레이.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 장착부에는,
    상기 복수의 단자 접속부에 탄성력을 부여하는 복수의 탄성부재; 및
    상기 복수의 탄성부재를 수용하는 장착홈이 포함되는 전기기계식 릴레이.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 장착홈에는,
    상기 복수의 단자 접속부가 상기 장착홈으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위하여, 단차지게 형성되는 걸림턱이 포함되는 전기기계식 릴레이.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 복수의 단자 접속부는 상기 안착공간에 돌출되어 배치되며,
    상기 본체가 상기 장착부에 결합되는 과정에서 상기 복수의 단자 접속부는 상기 장착홈에 삽입되는 전기기계식 릴레이.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체가 상기 장착부에 결합된 상태에서 결합력을 유지하기 위하여 상기 본체 및 장착부에는 결합부가 각각 구비되며,
    상기 결합부에는,
    상기 본체의 측면에 구비되는 제 1 결합부; 및
    상기 안착공간의 측면부에 구비되는 제 2 결합부가 포함되는 전기기계식 릴레이.
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