KR20050102889A - 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 ｄｃ 및 ａｃ접촉기 - Google Patents

Abstract

본 명세서에는 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기와 원격 전화 제어 시스템이 개시되어 있다. 움직일 수 있는 철심이 결합부에 연결되어 있다. 결합부의 다른 한 쪽은 마이크로-스위치에 연결되어 있다. 마이크로-스위치의 보통은 닫힌 접점은 자기 코일과 직렬로 연결되어 있고, 집적회로 및 유지코일과는 병렬로 연결되어 있다. 움직일 수 있는 철심의 하부 끝은 코일의 범위 내에 존재하여, 자기코일이 움직일 수 있는 철심을 끌어당겨 아래로 움직이게 함으로써접촉기와 연결되고, 자기코일은 연결이 끊어진다. 유지코일은 움직일 수 있는 철심을 끌어당겨 자기코일을 대체하는데 쓰인다. 유지코일의 전력소비가 작기 때문에 접촉기는 잡음이 없고, 전력소비가 작으며, 넓은 전압 범위를 갖게 된다.

Description

잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 ＤＣ 및 ＡＣ 접촉기{Noise-free low-power consumption wide voltage range DC and AC contactor}

본 발명은 전기 접촉기에 관한 것이고, 보다 상세하게는 전화기, 음성 시스템, 키보드 및 소프트웨어 프로그램을 포함하는 원격 전화 제어 시스템(remote telephone control system)에서 사용할 수 있는 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기에 관한 것이다.

종래 통신 접촉기에 있어서는, 자기 코일이 철심 코일을 끌어 당겨서 뒤로 밀려나지 않도록 사용되었기 때문에, 상기 접촉기가 연속적으로 작동하도록 하기 위해서는 전류가 자기 코일을 관통하여 연속적으로 흘러야만 하고, 그 때문에 자기 코일이 잡음을 만들어 낸 것이다. 또한, 종래 접촉기는 많은 양의 전력을 소비하여 작동시키는 비용을 상승시켰다. 또한, 종래 접촉기는 불쾌한 잡음을 낼 뿐만 아니라 접촉기의 수명을 단축시켰다.

값 비싸고 잡음이 있는 이러한 종류의 통신 접촉기의 크기 때문에, 잡음이 없는 접촉기를 얻고자 하는 경우에는 접촉기의 크기는 더 커지고 배선은 복잡해지게 된다. 따라서, 종래 접촉기를 사용하는 원격 전화 제어 시스템은 널리 사용될 수 없게 된다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기를 보여주는 개략도와 코일 및 본 발명의 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기의 집적회로를 포함하는 자기 코일의 회로도를 각각 보여준다. 도면에 주어진 바와 같이, 본 발명에 따른 접촉기는 공전(空電)철심(14)이 실장된 내측 바닥면에 커버(1)(housing)를 포함한다. 움직일 수 있는 구리부재(2)(copper member)는 커버(1)의 상측 부분에 설치되어 있고, 움직일 수 있는 실버스팟(3)(silver spot)을 각각 가지는 양 단을 가지고 있다. 커버(1)에 설치된 2개의 고정된 구리부재들(4) 각각에는 고정된 실버스팟(5)이 각각 설치되어 있다. 고정된 실버스팟(5)은 이에 대응하는 움직일 수 있는 실버스팟(3)과 마주보며 위치하고 있다. 움직일 수 있는 구리부재(2)의 중간 부분은 움직일 수 있는 철심(6)과 연결되어 있다. 움직일 수 있는 철심(6)의 하단 끝부분은 자기코일(7)의 존재범위내에 위치한다. 용수철(8)은 움직일 수 있는 철심(6)의 바닥과 고정되어 있는 철심(14)의 내측 바닥의 사이에 설치된다. 연결부(9)(linkage)의 한 쪽 끝은 움직일 수 있는 철심(6)과 연결되고; 다른 한 쪽 끝은 마이크로-스위치(10)(micro-switch)와 연결된다. 마이크로-스위치(10)는 보통은 닫혀 있는 접촉점(11)을 가지고 있다. 보통은 닫혀 있는 접촉점(11)은 자기 코일(7)과 직렬로 연결되어 있다. 신호는 자기코일(7)로부터 유지코일(13)(retaining coil)과 연결된 집적회로(12)(integrated-circuit)쪽으로 전달된다. 보통은 닫혀 있는 접촉점(11)및 자기코일(7)은 집적회로(12)및 유지코일(13)과 병렬로 연결되어 있다. 유지코일(13)은 커버(1)의 하부에 설치된다. 자기코일(7)은 움직일 수 있는 철심(6)에 의해 끌어당겨지기 때문에 움직일 수 있는 철심(6)의 하단은 유지 코일(13)의 영역내로 유지된다. 따라서, 유지코일(13)은 자기코일(7)의 하부에 위치할 수 있게 된다. 도 3에 나타낸 바와 같이 본 발명에 따르면, 상기한 요소들은 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기(15)를 구성하게 된다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 접촉기(15)가 작동하기 전에는 어떤 전류도 자기코일(7)을 관통하여 흐르지 않고, 움직일 수 있는 철심(6)은 아래 쪽으로 끌어 당겨지지 않으며, 움직일 수 있는 실버스팟(3)은 고정된 실버스팟(5)과 분리되지 않는다. 따라서, 접촉기(15)는 작동할 수 없게 된다. 도 1및 도 2에 나타낸 바와 같이 접촉기(15)가 작동될 때, 전류가 자기 코일(7)을 관통하여 흐르게 되고(스위치 K가 닫힐 때), 이와 같이 하여 용수철(8)을 압축하기 위해 움직일 수 있는 철심(6)을 끌어 당겨 아래 쪽으로 움직이게 한다. 그 사이에, 움직일 수 있는 구리 부재(2)는 아래 쪽으로 움직이고, 움직일 수 있는 실버스팟(3)은 그것으로부터 고정된 구리부재(4)의 고정된 실버스팟(5)과 연결되어 회로를 닫히게 하고 접촉기(15)를 작동시킨다. 움직일 수 있는 실버스팟(3)이 대응하는 고정된 실버스팟(5)과 접촉하는 순간, 움직일 수 있는 철심(6)에 있는 연결부(9)는 아래로 움직여 마이크로 스위치(10)를 작동시키게 한다. 그리하여 보통은 닫혀 있는 접촉점(11)은 자기코일(7)과 연결이 끊어지며, 어떤 전류도 자기코일(7)을 관통하여 흐르지 않게 된다. 자기코일(7)로부터 발생한 전달되지 않는 신호는, 유지코일(13)의 전도성을 유지하기 위해 신호를 유지코일(13)과 직렬로 연결된 회로에 전달하는 집적회로(12)에서 픽업된다. 움직일 수 있는 철심(6)이 유지 코일(13)의 영역 내에서 유지되면서 유지 코일(13)은 유지 코일(13)의 힘이 아무리 작더라도 움직일 수 있는 철심(6)을 잡을 수 있다. 따라서, 용수철(8)은 압축되고 접촉기(15)를 작동시킬 수 있게 제자리에 유지된다.

유지코일(13)은 자기코일(7)을 대체할 수 있도록 자기코일(7)보다 코일의 수가 적도록, 직경이 작도록, 전력이 작도록 설계된다. 자기코일(7)은 움직일 수 있는 철심(6)을 아래 쪽으로 끌어 당기기 위해서 많은 양의 전력을 소비해야 하고, 만일 자기코일(7)이 움직일 수 있는 철심(6)을 유지하는데 여전히 이용된다면, 큰 잡음과 고전력 소비는 자기코일에서 계속된다. 따라서, 본 발명은 움직일 수 있는 철심(6)이 아래로 끌어 당겨진 후에 움직일 수 있는 철심(6)을 유지하기 위해 자기코일(7)을 대체하는데 유지코일(13)을 이용하고 그것에 의하여 잡음과 소비전력을 줄이게 된다.

전체 접촉기(15)의 외부회로에 대한 전력공급이 방해되는 경우에, 유지코일(13)및 자기코일(7)은 작동을 멈추고 용수철(8)은 움직일 수 있는 철심(6)을 움직여서 위로 이동시키며 상기의 단계를 반복하기 위해 접촉기(15)의 외부회로를 통하여 전류가 흐를 때까지 접촉기(15)는 작동하지 않는다.

집적회로(12)는 자기코일(7)이 전도상태(conduction state)로부터 차단상태(interruption state)로 변화할 때, 자기코일(7)로부터 생성된 부(negative)의 펄스 신호를 픽업(pick-up)하는데 사용된 후, 집적회로(12)는 유지코일(13)을 유도하게 된다. 유지코일(13)이 자기코일(7)과 병렬로 연결되면, 원래의 회로는 여전히 연결되어 있고 접촉기(15)는 여전히 작동한다.

본 발명에 따르면 도 3, 4및 5에 나타낸 대로, 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기를 사용하는 원격 전화 제어 시스템이 설명되어 있다. 상기의 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기를 사용하는 원격 전화 제어 시스템은 복수의 접촉기(15), 전화기 세트(16), 입력 전화기선(17), 음성 시스템 및 키보드(18)로 형성된다. 원격 전화 제어 시스템은 전기장치(19)를 제어하는 역할을 한다. 전화기(16)로부터 뻗어 나온 입력 전화기선(17)은 음성 시스템 및 키보드(18)와 연결되어 있다. 소프트웨어 프로그램은 음성시스템 및 키보드(18)에 저장되고, 출력단은 각 접촉기(15)와 연결되어 있다. 접촉기(15)의 한 끝은 외부 전력과 연결되어 있고, 그것으로부터 다른 쪽 끝은 예컨대 터미널 커스토머(terminal customer)와 같은 전기장치(19)에 연결되어 있다.

전화기(16)에 전화가 올 때, 그 과정은 도 4에 나타낸 단계에 따라 수행된다. 원격으로 전기장치(19)를 제어할 필요가 있는 경우라면, 암호가 입력되고 그 과정은 도 4에 나타낸 단계에 따라 수행된다. "켜진 상태"라는 것은 자기코일(7)에 음성시스템 및 키보드(18)가 연결된 것을 뜻한다.(도 2에 나타낸 바와 같이 스위치 K가 닫히게 된 경우) 그리고 나서, 움직일 수 있는 철심(6)은 아래 쪽으로 끌리고, 이는 움직일 수 있는 실버스팟(3)이 고정된 실버스팟(5)과 접속되도록 해 준다. 따라서, 외부 전류는 고정된 구리부재(4)를 관통하여 전기장치(19)로 흐르게 되며, 그것에 의하여 전기장치(19)가 전화기에 의해 원격으로 제어될 수 있게 해 준다. 그러는 동안에, 연결부(9)는 마이크로 스위치(10)를 작동시키기 위해 움직일 수 있는 철심(6)과 함께 아래쪽으로 이동하고, 그것에 의하여 보통은 닫혀 있는 접촉점(11)을 자기 코일(7)로부터 분리시킨다. 자기 코일(7)은 접속(connection)상태에서 단선(disconnection)상태로 변화하며, 움직일 수 있는 철심(6)을 제자리에 유지시키기 위한 용수철(8)의 위쪽에서의 탄성력에 의한 압력을 이겨내기 위해 자기코일(7)을 대체할 유지코일(13) 역할을 수행하기 위한 집적회로(12)에 신호를 전달한다. 전기 장치(19)의 전원을 꺼야할 때, 소프트웨어 프로그램은 전원을 끄는 역할도 수행한다. 마지막으로, 음성 시스템 및 키보드(18)는 접촉기(15)에 출력을 하고 나서, 접촉기(15)의 자기코일(7)에 출력을 하게 되며,(도 2에 나타낸 스위치 K가 끊어질때) 움직일 수 있는 철심(6)은 용수철(8)의 탄성력 때문에 위쪽으로 움직이게 된다. 그것에 의하여, 움직일 수 있는 실버스팟(3)이 고정된 실버스팟(5)으로부터 분리되게 하는 것이다. 결과적으로, 접촉기(15)는 작동하지 않고, 어떤 전기장치(19)도 작동하지 않게 된다.

복수의 전기장치(19)가 제어될 필요가 있다면, 접촉기(15)의 개수를 늘리기만 하면 된다. 따라서, 다양한 전기장치가 본 발명에 의하여 제어될 수 있다.

본 발명의 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기는 제어장치(20)를 형성하기 위해 원격 전화 제어 시스템(수신부)에 적용될 수 있다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 접촉기는 전력원에 삽입시킬 수 있고 입력전화기선은 폐회로를 형성하기 위해 연결되어 그것에 의하여 제어 목적을 달성할 수 있게 된다.

본 발명에 따르면 유지코일의 전력소비가 작기 때문에 접촉기는 잡음이 없고, 전력소비가 작으며, 넓은 전압 범위를 갖게 된다.

도 1은 본 발명의 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기를 보여주는 개략도이다.

도 2는 코일 및 본 발명의 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기의 집적회로를 포함하는 자기 코일의 회로도이다.

도 3은 본 발명의 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC의 구조를 나타낸다.

도 4는 본 발명의 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기의 실행과정에 대한 흐름도이다.

도 5는 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기를 사용하는 원격 전화 제어 시스템의 외관을 나타낸다.

Claims (5)

1. 커버;

   상기 커버의 내측 바닥면에 설치된 공전 철심;

   상기 커버의 상부에 설치된 움직일 수 있는 구리 부재;

   각각 움직일 수 있는 실버 스팟을 가지는 상기 움직일 수 있는 구리부재의 양쪽 끝;

   상기 움직일 수 있는 실버 스팟의 아래에 설치된 고정된 실버 스팟;

   상기 커버의 벽에 연결된 두 개의 고정된 구리 부재;

   상기 고정된 실버 스팟의 어느 하나에 설치된 각각의 고정된 구리 부재;

   움직일 수 있는 철심에 연결된 움직일 수 있는 구리 부재의 중간부;

   상기 움직일 수 있는 철심의 하부와 상기 고정된 철심의 내측 바닥면 사이에 설치된 용수철;

   상기 고정된 철심의 한 쪽을 휘감고 있는 자기 코일;

   상기 고정된 철심의 다른 한 쪽을 휘감고 있는 유지 코일;

   한 쪽 끝이 상기 움직일 수 있는 철심에 연결된 것을 특징으로 하는 결합부;

   상기 결합부의 다른 한 쪽 끝에 연결된 마이크로-스위치;

   상기 자기 코일, 집적 회로 및 상기 유지 코일에 연결된 마이크로-스위치;를 포함하고,

   상기 움직일 수 있는 철심의 하부가 상기 자기 코일과 상기 유지 코일의 영역내에 존재하는 것을 특징으로 하는 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기
2. 제 1항에 있어서, 상기 마이크로-스위치는 보통은 닫힌 접점이고; 상기 접점은 상기 자기 코일과 연결되고; 상기 집적 회로는 상기 유지 코일과 병렬로 연결된 것을 특징으로 하는 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기
3. 제 1항에 있어서, 상기 접촉기는 원격 전화 제어 시스템을 형성하기 위해 전화기, 전화기 입력 라인, 음성 시스템, 키보드 및 소프트 웨어 프로그램과 함께 사용되는 것을 특징으로 하는 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기
4. 제 1항에 있어서, 상기 접촉기는 제어 장치를 형성하기 위해 원격 전화 제어 시스템과 결합되고; 상기 제어 장치는 공공 전력 공급 시스템에 직접 연결되고 전화선과 연결됨으로써 상기 제어 목적을 달성하기 위해 전화선이 처리되는 것을 특징으로 하는 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기
5. 제 1항에 있어서, 상기 전화기의 수는 제어되는 전기 장치의 개수에 일치하는 것을 특징으로 하는 잡음이 없는 저전력 소비형 광범위 전압 DC 및 AC 접촉기