KR200457348Y1

KR200457348Y1 - 전자식릴레이

Info

Publication number: KR200457348Y1
Application number: KR2020100008654U
Authority: KR
Inventors: 장철진
Original assignee: 한국단자공업 주식회사
Priority date: 2010-08-19
Filing date: 2010-08-19
Publication date: 2011-12-15

Abstract

본 고안은 전자식릴레이에 관한 것이다. 본 고안의 전자식릴레이는 하우징(50)이 외관과 골격을 형성한다. 상기 하우징(50)의 내부공간(52)은 상부 및 하부로 개방되는데, 상기 내부공간(52)의 하부는 하부커버(70)에 의해 차폐된다. 상기 내부공간(52)의 내부에는 지지단(54)이 형성된다. 상기 지지단(54)의 하면에는 인쇄회로기판(68)의 상면 가장자리가 안착되고, 상기 하부커버(70)에 의해 인쇄회로기판(68)의 하면 가장자리가 지지된다. 상기 하우징(50)의 내부공간(52) 상단에는 보강기둥부(56)가 형성된다. 상기 보강기둥부(56)는 내부공간(52)의 네 모서리에 형성된다. 상기 하우징(50)의 측벽 외면중 서로 마주보는 측벽에는 손잡이(60)가 요입되게 형성된다. 상기 손잡이(60)에는 상단부로 갈수록 높이가 높아지는 멀티단차부(62)가 형성되어 있다. 상기 내부공간(52)의 상단에는 서로 마주보는 측벽의 중앙을 서로 연결하도록 보강리브(66)가 형성된다. 상기 보강리브(66)의 하단에는 상기 인쇄회로기판(50)의 상면이 지지된다. 상기 손잡이(60)가 형성된 하우징(50)의 외면중 하나에는 가이드채널(64)이 형성된다. 상기 가이드채널(64)은 부품장착부(82)의 가이드리브(86)와 협력하여 하우징(50)의 삽입방향을 안내한다. 이와 같은 본 고안에 의하면 전자식릴레이의 착탈이 보다 용이하게 되고 하우징(50)의 강도가 보강되는 이점이 있다.

Description

전자식릴레이{Solid state relay}

본 고안은 전자식릴레이에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하우징의 상부로 내부공간이 개방된 구성에서 작업자가 직접 손으로 하우징을 잡고 착탈할 수 있도록 된 전자식릴레이에 관한 것이다.

릴레이는 일종의 스위치와 같은 것으로, 낮은 직류전압으로 보다 높은 전압 및 전류를 제어하는 것이다. 종래에는 상기 릴레이를 전자석의 원리를 사용하여 만들었다. 즉, 철심에 코일을 감고, 이에 전류를 흘리면 전자석이 되어 자기장을 발생시키고, 상기 코일이 감겨진 철심 근처에 이동가능하게 구비된 철편을 상기 자기장으로 이동시켜 스위칭작용이 발생하도록 하는 것이다. 이와 같이 철심에 코일을 감아 일종의 전자석을 만들어 동작되는 릴레이를 기계식 릴레이라고 한다.

이와 같은 기계식 릴레이는 철심에 코일을 감아야 하고, 철편의 이동을 위한 공간과 철편의 복귀를 위한 스프링의 설치 등에 많은 공간이 필요하므로, 그 크기가 크게 되는 문제점이 있다.

그리고 상기 철편이 이동하는 동작에서 동작소음이 발생하여 릴레이가 사용되는 제품에서 소음이 커지게 되는 문제점도 있었다. 이를 해결하기 위해 최근에 인쇄회로기판에 위에서 설명된 스위칭기능을 부여한 전자식릴레이를 제공하기 위해 많은 연구가 이뤄지고 있다.

도 1에는 최근에 개발된 전자식릴레이의 구성이 사시도로 도시되어 있다. 도 1에 도시된 전자식릴레이는 이미 공지된 것은 아니며 전자식릴레이의 연구과정에서 만들어진 것이다.

이의 구성을 살펴보면, 육면체 형상이고 절연성 합성수지로 만들어지는 하우징(10)이 골격과 외관을 형성한다. 상기 하우징(10)의 내부에 형성되는 내부공간(12)은 상기 하우징(10)의 상부와 하부로 개방되어 있다. 상기 하우징(10)의 내부공간(12) 내면에는 지지단(14)이 형성된다. 상기 지지단(14)은 소정의 폭으로 상기 내부공간(12)의 내면을 둘러 형성된다. 상기 하우징(10)의 하부에는 걸이공(16)이 천공되어 있다. 상기 걸이공(16)에는 아래에서 설명될 하부커버(도시되지 않음)의 걸이턱(23)이 걸어진다.

상기 하우징(10)의 내부공간(12)에는 인쇄회로기판(18)이 설치된다. 상기 인쇄회로기판(18)은 상기 내부공간(12)에서 상기 지지단(14)의 하면에 밀착되어 설치된다. 상기 인쇄회로기판(18)은 상기 지지단(14)의 하면에 아래에 설명될 하부커버에 의해 지지되어 밀착된 상태를 유지하게 된다.

상기 하우징(10)의 내부에서 상기 인쇄회로기판(18)의 하부에는 하부커버가 터미널(26)을 안착시킨 상태로 상기 하부커버의 걸이턱(23)이 하우징(10)의 걸이공(16)에 걸어져 설치된다.

이와 같은 전자식릴레이에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

즉, 도 1에 도시된 전자식릴레이를 자동차용 박스 등의 부품장착부에 장착하고 분리하기 위해서는 작업자가 상기 하우징(10)의 외면을 잡고 힘을 가해야 한다. 하지만, 상기 하우징(10)의 내부공간(12)이 상부로 개방되어 있어 상기 하우징(10)의 상단은 상대적으로 강도가 약한 문제점이 있다.

그리고, 상기 하우징(10)의 높이가 부품장착부의 높이보다 그리 많이 높지 않게 되면 작업자가 하우징(10)을 잡을 수 있는 부분의 면적이 상대적으로 좁아져 전자식릴레이를 착탈할 때 매우 불편한 문제점이 있다.

따라서, 본 고안의 목적은 상기한 바와 같은 최근의 요구를 만족시키기 위한 것으로, 스위칭기능이 부여된 인쇄회로기판을 사용하여 전자식릴레이를 제공함에 있어서 작업자가 손으로 하우징을 잡고 힘을 가해 착탈할 수 있도록 하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 내부공간이 상부로 개방된 하우징을 사용하는 전자식릴레이에 있어서 작업자가 손으로 하우징을 잡더라도 파손이 발생하지 않고 또한 제작 후에 수축이 발생하지 않도록 된 전자식릴레이를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 본 고안은 내부공간이 상부와 하부로 개방되고 상기 개방된 하부에는 하부커버가 설치되고 상기 내부공간의 내면에 형성된 지지단과 상기 하부커버의 사이에 스위칭기능이 내장된 인쇄회로기판이 설치되는 하우징과, 상기 하우징의 측벽 외면중 서로 대응되는 측벽의 외면에 요입되게 형성되어 작업자가 손가락을 넣어 힘을 가하는 손잡이와, 상기 하우징의 내부공간 상단에 구비되는 것으로 상기 손잡이가 형성된 측벽 사이를 연결하는 보강리브를 포함하여 구성된다.

상기 하우징의 내부공간 상부의 네 모서리에는 내부에 공동이 형성된 보강기둥부가 형성된다.

상기 보강리브는 하우징의 서로 마주보는 측벽을 각각 연결하도록 '+'자 형상으로 된다.

상기 보강리브의 하단은 상기 지지단 및 손잡이의 내면 하부와 같은 위치에 있어 상기 인쇄회로기판의 상면을 지지한다.

상기 손잡이에는 손잡이의 상부로 갈수록 높이가 높아지는 단차가 다수개 형성된 멀티단차부가 구비된다.

상기 하우징의 외면중 상기 손잡이가 형성된 일면에는 상하방향으로 상기 하우징의 하단부 및 손잡이까지 가이드채널이 형성된다.

본 고안에 의한 전자식릴레이에서는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

먼저, 본 고안에서는 상부로 내부공간이 개방된 하우징을 가지는 전자식릴레이에서 하우징의 상단부 서로 마주보는 측벽에 요입되게 손잡이부를 형성하였으므로 작업자가 보다 용이하게 전자식릴레이의 착탈작업을 할 수 있게 되는 효과가 있다.

그리고, 본 고안에서는 상부로 내부공간이 개방된 하우징을 가지는 전자식릴레이에서 상기 상부로 개방된 하우징에 보강리브와 보강기둥부를 형성하여 손잡이에 힘을 가하더라도 하우징에 변형이나 파손이 발생하지 않도록 하였으므로 전자식릴레이의 내구성이 보다 좋아지는 효과가 있다.

또한, 본 고안에서는 내부공간이 하우징의 상부로 개방되어 있지만 보강리브가 하우징의 내부공간 상부에 형성되어 있으므로 하우징의 사출성형 후에 수축이 생기지 않게 되어 하우징의 외관형상 및 치수가 정확하게 유지되는 효과도 있다.

도 1은 전자식릴레이의 구성을 보인 사시도.
도 2는 본 고안에 의한 전자식릴레이의 바람직한 실시예의 구성을 보인 부분절결사시도.
도 3은 본 고안 실시예의 구성을 다른 방향에서 보인 사시도.
도 4는 본 고안 실시예가 자동차용 박스의 부품장착부에 장착된 상태를 보인 사시도.

이하 본 고안에 의한 전자식릴레이의 바람직한 실시예의 구성을 상세하게 설명한다.

도면들에 도시된 바에 따르면, 전자식릴레이의 외관과 골격을 하우징(50)이 형성한다. 상기 하우징(50)은 절연성 합성수지로 만들어지는 것이다. 상기 하우징(50)은 전체적으로 육면체 형상으로 내부에 형성되는 내부공간(52)이 하우징(50)의 상부와 하부로 개방되게 형성된다. 상기 하우징(50)의 하부에는 걸이공(51)이 형성된다. 상기 걸이공(51)은 아래에서 설명될 하부커버(70)의 걸이턱(72)이 걸어지는 부분이다. 상기 걸이공(51)은 본 실시예에서 상기 하우징(50)의 내부공간(52)의 서로 마주보는 면에 각각 2개씩이 형성되어 있다. 상기 걸이공(51)은 본 실시예에서 하우징(50)을 관통하게 형성되어 있으나, 하우징(50)의 내면에 요홈형태로 형성될 수도 있다.

상기 하우징(50)의 내부공간(52)에는 지지단(54)이 형성된다. 상기 지지단(54)은 도 3에서 볼 수 있듯이, 상기 하우징(50)의 내면에서 소정 폭만큼 돌출되어 형성된다. 상기 지지단(54)은 아래에서 설명될 손잡이(60) 부분에서는 하우징(50)의 손잡이(60)에 해당되는 내면이 된다. 상기 지지단(54)의 하면에는 아래에서 설명될 인쇄회로기판(68)의 상면 가장자리가 안착된다.

상기 하우징(50)의 내부공간(52) 상단에는 보강기둥부(56)가 형성된다. 상기 보강기둥부(56)는 상기 하우징(50)의 내부공간(52)중 네 모서리를 따라 상하로 연장되어 형성된다. 상기 보강기둥부(56)는 상기 하우징(50)과 협력하여 횡단면이 사각형으로 되는 사각기둥형상이다. 상기 보강기둥부(56)의 내부에는 빈 공간인 공동(58)이 형성되어 하우징(50)을 형성하는 재료의 양을 최소화한다.

상기 하우징(50)의 4개의 측벽 외면중 서로 마주보는 2개의 측벽의 외면에는 요입되게 손잡이(60)가 형성된다. 상기 손잡이(60)은 자동차용 박스(80)의 부품장착부(82)에 전자식릴레이를 작업자가 장착하고 분리하는 작업을 할 때 손으로 잡고 힘을 가하는 부분이다. 특히, 상기 손잡이(60)가 하우징(50)의 외면에 요입되게 형성된 것은 부품장착부(82) 주변에 공간여유가 없더라도 작업자의 손가락이 쉽게 들어갈 수 있도록 하기 위함이다. 본 고안에서는 상기 하우징(50)의 내부공간(52) 상부가 비어있는 상태이어서 상기 손잡이(60)를 요입되게 형성하더라도 설계상 문제가 없다.

상기 손잡이(60)의 내면에는 도 3에서 잘 볼 수 있듯이, 멀티단차부(62)가 형성되어 있다. 상기 멀티단차부(62)는 상기 손잡이(60)의 상단을 향해 갈수록 점차 높아지도록 다단으로 단차가 형성된 것이다. 이는 작업자가 손잡이(60)를 잡고 힘을 가할 때, 미끄러지지 않도록 하기 위한 것이다.

한편, 상기 손잡이(60)가 형성된 하우징(50)의 외면중 하나에는 가이드채널(64)이 형성된다. 상기 가이드채널(64)는 상기 하우징(50)의 외면에 상하방향으로 길게 형성된다. 상기 가이드채널(64)은 상기 하우징(50)의 하단부와 상기 손잡이(60)까지 연장되게 형성된다. 상기 가이드채널(64)은 아래에서 설명될 부품장착부(82)의 가이드리브(86)가 삽입되는 부분이다. 상기 가이드채널(64)은 상기 가이드리브(86)와 협력하여 부품장착부(82)에 전자식릴레이의 오삽입을 방지하는 역할을 한다.

상기 하우징(50)의 내부공간(52) 상단에는 보강리브(66)가 형성된다. 상기 보강리브(66)는 상기 하우징(50)의 내부공간(52)의 4개의 내면 중앙에서 각각 마주보는 내면으로 연장되어 형성되는 것이다. 본 실시예에서는 상기 보강리브(66)가 '+'자 형상으로 만들어져 있다. 상기 보강리브(66)는 상기 보강기둥부(56)와 함께 상기 하우징(50)의 상단을 보강하기 위한 것이다.

상기 보강리브(66)는 그 상단이 상기 하우징(50)의 상단과 같은 높이이고 그 하단은 상기 지지단(54) 및 손잡이(60)의 내면 하부와 같은 위치에 있도록 된다. 이와 같이 되면 상기 보강리브(66)는 아래에서 설명될 인쇄회로기판(68)을 지지하는 역할도 할 수 있다. 본 실시예에서 상기 보강리브(66)가 '+'자형으로 되어 있으나 반드시 그러한 것은 아니다. 하지만, 상기 하우징(50)의 각각의 내면 중앙부분 사이를 연결하도록 보강리브(66)가 형성되는 것이 가장 좋다.

인쇄회로기판(68)은 내부에 회로패턴이 형성되고 여러가지 부품이 실장되는 것으로, 스위칭기능을 가져 릴레이의 기능을 수행하게 된다. 상기 인쇄회로기판(68)은 상기 지지단(54)의 하면에 지지된다. 즉, 상기 인쇄회로기판(68)의 상면 가장자리 부분이 상기 지지단(54)에 지지된다. 물론, 상기 보강리브(66)에도 상기 인쇄회로기판(68)의 상면이 지지된다. 상기 인쇄회로기판(68)의 하면 가장자리는 아래에서 설명될 하부커버(70)의 상단에 지지된다.

하부커버(70)는 상기 하우징(50)의 하부를 차폐하는 역할을 하는 것이다. 따라서, 상기 하부커버(70)에는 상부로 개방되어 상기 하우징(50)의 내부공간(52)과 마주보는 내부공간(도시되지 않음)이 형성되고, 전체 형상은 육면체로서 상기 하우징(50)의 내부공간(52)에 들어갈 수 있는 치수를 가진다. 상기 하부커버(70)는 그 대부분이 상기 하우징(50)의 내부공간(52)중 상기 지지단(54)의 하부에 삽입되어 위치된다. 상기 하부커버(70)의 구체적인 구성은 본 발명의 요지가 아니므로 상세한 구조에 대한 설명은 생략한다. 상기 하부커버(70)의 외면에는 상기 하우징(50)의 걸이공(51)과 대응되는 위치에 걸이턱(72)이 형성된다. 상기 걸이턱(72)이 상기 하우징(50)의 걸이공(51)에 걸어지면 상기 하부커버(70)가 상기 하우징(50) 내에 고정되고 상기 인쇄회로기판(68)의 하면을 지지하여 상기 인쇄회로기판(68)이 지지단(54)에 안착되어 지지되도록 한다.

상기 하우징(50)의 외부로는 상기 하부커버(70)를 관통하여 터미널(74)이 일정 길이 돌출되어 구비된다. 상기 터미널(74)은 도전성 금속재질로 만들어진 것으로, 일단부는 상기 인쇄회로기판(68)에 전기적으로 연결되고 타단부가 상기 하부커버(70)를 관통하여 외부로 돌출된다. 상기 터미널(74)은 상기 하부커버(70)외에 터미널플레이트(도시되지 않음)에 의해 설치되는 위치가 설정된다. 상기 터미널플레이트는 상기 하부커버(70)의 내부공간에 장착되는 것이다.

한편, 상기와 같은 구성되는 본 고안에 의한 전자식릴레이는 도 4에 도시된 바와 같이 자동차용 박스(80)에 형성된 부품장착부(82)에 장착된다. 참고로 상기 부품장착부(82)의 구성을 설명한다. 상기 부품장착부(82)는 박스(80)의 몸체에 형성되는 것으로, 하우징(50)을 안내하고 둘러싸는 가이드측벽(84)에 의해 외부와 구획된다. 상기 가이드측벽(84)에는 상기 하우징(50)의 가이드채널(64)과 대응되는 위치에 가이드리브(86)가 돌출된다. 상기 가이드리브(86)는 상기 전자식릴레이가 정확한 방향으로 부품장착부(82)에 장착되도록 하는 역할을 한다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 전자식릴레이가 사용되는 것을 상세하게 설명한다.

본 고안의 전자식릴레이를 작업자가 손으로 잡고 박스(80)의 부품장착부(82)에 장착하거나 이에서 분리할 때에는 상기 양측의 손잡이(60)에 손가락을 넣어 잡고 힘을 가하게 된다.

상기 손잡이(60)의 표면에는 멀티단차부(62)가 형성되어 있어, 특히 전자식릴레이를 부품장착부(82)에서 분리해 낼 때, 손가락이 미끄러지는 것을 방지할 수 있다.

특히, 상기 전자식릴레이가 설치되는 부품장착부(82)의 주변에 여유공간이 거의 없는 경우에는 상기 하우징(50)의 외면에서 요입되게 형성된 상기 손잡이(60) 때문에 작업자의 손가락으로 하우징(50)을 쉽고 강하게 잡을 수 있게 된다.

이때, 작업자가 손가락으로 하우징(50)의 손잡이(60)를 잡았을 때, 상기 내부공간(52)이 상부로 개방된 하우징(50)에 가해지는 힘은 상기 보강리브(66)에 의해 지지되어 상기 하우징(50)의 상부가 변형되거나 파손되는 것을 방지할 수 있다. 그리고, 상기 하우징(50)의 상단은 상기 보강기둥부(56)에 의해서도 강도가 보강되어 하우징(50)에 힘이 가해질 때 변형되거나 파손되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기 전자식릴레이를 상기 박스(80)의 부품장착부(82)에 장착할 때, 작업자는 상기 하우징(50)의 가이드채널(64)이 형성된 부분을 상기 부품장착부(82)의 가이드리브(86)가 형성된 부분에 대응되게 하여야 한다. 그렇지 않으면 상기 가이드리브(86)에 의해 상기 하우징(50)이 걸려 상기 부품장착부(82)로 삽입될 수 없다.

상기 가이드리브(86)가 형성된 쪽에 상기 하우징(50)의 가이드채널(64)이 형성된 부분이 위치되게 한 상태에서 상기 하우징(50)을 상기 부품장착부(82)에 삽입하면 상기 터미널(74)에 상기 박스(80)에 설치된 상대 터미널이 결합되면서 전자식릴레이와 외부, 즉 박스(80)측과의 전기적 연결이 이루어지게 된다.

본 고안의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 고안의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

예를 들면, 상기 보강리브(66)는 상기 손잡이(60)가 형성된 내면을 서로 연결하도록만 형성될 수도 있다.

50: 하우징 51: 걸이공
52: 내부공간 54: 지지단
56: 보강기둥부 58: 공동
60: 손잡이 62: 멀티단차부
64: 가이드채널 66: 보강리브
68: 인쇄회로기판 70: 하부커버
72: 걸이턱 74: 터미널

Claims

내부공간이 상부와 하부로 개방되고 상기 개방된 하부에는 하부커버가 설치되고 상기 내부공간의 내면에 형성된 지지단과 상기 하부커버의 사이에 스위칭기능이 내장된 인쇄회로기판이 설치되는 하우징과,
상기 하우징의 측벽 외면중 서로 대응되는 측벽의 외면에 요입되게 형성되어 작업자가 손가락을 넣어 힘을 가하는 손잡이와,
상기 하우징의 내부공간 상단에 구비되는 것으로 상기 손잡이가 형성된 측벽 사이를 연결하는 보강리브를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전자식릴레이.
제 1 항에 있어서, 상기 하우징의 내부공간 상부의 네 모서리에는 내부에 공동이 형성된 보강기둥부가 형성됨을 특징으로 하는 전자식릴레이.
제 2 항에 있어서, 상기 보강리브는 하우징의 서로 마주보는 측벽을 각각 연결하도록 '+'자 형상으로 됨을 특징으로 하는 전자식릴레이.
제 3 항에 있어서, 상기 보강리브의 하단은 상기 지지단 및 손잡이의 내면 하부와 같은 위치에 있어 상기 인쇄회로기판의 상면을 지지함을 특징으로 하는 전자식릴레이.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 손잡이에는 손잡이의 상부로 갈수록 높이가 높아지는 단차가 다수개 형성된 멀티단차부가 구비됨을 특징으로 하는 전자식릴레이.
제 5 항에 있어서, 상기 하우징의 외면중 상기 손잡이가 형성된 일면에는 상하방향으로 상기 하우징의 하단부 및 손잡이까지 가이드채널이 형성됨을 특징으로 하는 전자식릴레이.