JP2002168166A - スタータ用マグネットスイッチ - Google Patents

スタータ用マグネットスイッチ

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JP2002168166A JP2000367474A JP2000367474A JP2002168166A JP 2002168166 A JP2002168166 A JP 2002168166A JP 2000367474 A JP2000367474 A JP 2000367474A JP 2000367474 A JP2000367474 A JP 2000367474A JP 2002168166 A JP2002168166 A JP 2002168166A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気抵抗の増大を抑制できるフレーム構造を
提供すること。 【解決手段】 フレーム５に設けられた絞り部５ｃの内
周に第１のコア９が圧入され、その第１のコア９に対し
ヨーク８を介して第２のコア１０が押圧荷重を受けて組
付けられ、フレーム５の円筒部５ｂを外径側からかしめ
て固定される。また、ヨーク８は、矩形の平板を丸めて
Ｃ字形に形成した後、そのＣ字形の隙間を押し縮めてフ
レーム５の内周（円筒部５ｂの内周）に挿入され、Ｃ字
形に形成した時の外径が円筒部５ｂの内径より若干大き
くなり、且つＣ字形の隙間を閉じた時の外径が円筒部５
ｂの内径より若干小さくなる寸法に設けられている。更
に、モールドカバー１４を第２のコア１０に押圧する荷
重が、ヨーク８を介して第２のコア１０を第１のコア９
に押圧する時の荷重以下に設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スタータ用マグネ
ットスイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、マグネットスイッチのフレー
ムは、冷鍛あるいはプレスにより大まかな形状を成形し
た後、ステーショナリコアの圧入部やモールドカバーを
かしめるインロー部を切削で仕上げる工程が一般的であ
る。このフレームは、一体構造にできるので磁気抵抗を
小さくできるが、切削加工によりコストが増加するとい
う問題が生じている。これに対し、複数に分割された部
品を組み合わせて構成される分割構造のフレームがあ
る。このフレームは、切削加工を廃止できるので、上記
の一体構造のフレームと比較してコストを低減できる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、分割構造の
フレームは、各部品毎の接触部で磁気抵抗が増大するた
め、フレームを通る磁束量が低減して、マグネットスイ
ッチの性能が低下すると言う問題があった。本発明は、
上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、分割
構造のフレームを採用するマグネットスイッチにおい
て、磁気抵抗の増大を抑制できるフレーム構造を提供す
ることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】（請求項１の手段）本発
明のマグネットスイッチは、固定磁路を形成する磁性部
材が、励磁コイルの外周を覆う円筒形のヨークと、この
ヨークの一端面に当接して励磁コイルの一端側に配され
る第１のコアと、ヨークの他端面に当接して励磁コイル
の他端側に配される第２のコアとで構成され、その第２
のコアは、ヨークを介して第１のコアに対し押圧された
状態で、フレームを外径側からかしめて固定されてい
る。この構成によれば、第１のコアとヨークとが密着
し、且つヨークと第２のコアとが密着した状態で組付け
られるので、磁性部材が分割されることによる磁気抵抗
の増加を抑制できる。
【０００５】（請求項２の手段）請求項１に記載したス
タータ用マグネットスイッチにおいて、フレームは、第
１のコアの反ヨーク側の端面を覆う底部と、磁性部材の
外周面を覆う円筒部とを有し、この円筒部の底部側に内
径を若干小さくした絞り部が設けられ、この絞り部の内
周に第１のコアが圧入されている。これにより、第１の
コアをフレームに密着して組付けることができるので、
フレームと第１のコアとを分割したことによる磁気抵抗
の増加を抑制できる。
【０００６】（請求項３の手段）請求項２に記載したス
タータ用マグネットスイッチにおいて、絞り部の底部か
らの長さは、第１のコアの厚さ以下である。この構成に
より、フレームの円筒部内周にヨークを隙間無く組付け
ることができる。
【０００７】（請求項４の手段）請求項２または３に記
載したスタータ用マグネットスイッチにおいて、フレー
ムは、第２のコアが組付けられる位置に円筒部の第２の
絞り部が設けられ、この第２の絞り部の内周に第２のコ
アが圧入されている。これにより、第２のコアをフレー
ム（第２の絞り部）に密着して組付けることができるの
で、両者間の磁気抵抗を小さくできる。
【０００８】（請求項５の手段）請求項１〜４に記載し
た何れかのスタータ用マグネットスイッチにおいて、ヨ
ークは、平板を丸めてＣ字形に形成した後、そのＣ字形
の隙間を押し縮めてフレームの内周に挿入され、Ｃ字形
に形成した時の外径がフレームの内径より若干大きくな
り、且つＣ字形の隙間を閉じた時の外径がフレームの内
径より若干小さくなる寸法に設けられている。この構成
によれば、ヨークの外周面をフレームの内周面（円筒部
の内周面）に密着させることができるので、両者間の磁
気抵抗を小さくできる。
【０００９】（請求項６の手段）請求項１〜５に記載し
た何れかのスタータ用マグネットスイッチにおいて、第
２のコアとの間にスイッチ室を形成するモールドカバー
は、第２のコアに押圧された状態で、フレームの開口端
部をかしめて固定され、このモールドカバーを第２のコ
アに押圧する荷重が、ヨークを介して第２のコアを第１
のコアに押圧する時の荷重以下に設定されている。これ
により、第２のコアが押圧された状態でフレームのかし
めが緩むことなく、モールドカバーを組付けることがで
きる。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。 （第１実施例）図１はマグネットスイッチの断面図であ
る。本実施例のマグネットスイッチ１は、スタータモー
タ（図示しない）の通電回路に接続される一組の固定接
点２（モータ接点）、この一組の固定接点２を開閉する
可動接点３、及びこの可動接点３を動かすための電磁ア
クチュエータ等より構成される。
【００１１】電磁アクチュエータは、通電されて磁束を
発生する励磁コイル４と、この励磁コイル４の周囲に磁
束を通すための固定磁路を形成する磁性部材（下述す
る）と、この磁性部材を内部に収容して固定磁路の一部
を形成するフレーム５と、及び励磁コイル４の内周に挿
入されるプランジャ６等より構成される。励磁コイル４
は、周知の吸引コイル４ａと保持コイル４ｂから成り、
２層状態でボビン７に巻装されている。
【００１２】磁性部材は、励磁コイル４の外周を覆う円
筒形のヨーク８と、このヨーク８の一端面に当接してボ
ビン７の一端側に配される第１のコア９と、ヨーク８の
他端面に当接してボビン７の他端側に配される第２のコ
ア１０とで構成され、それぞれ鉄等の強磁性材料から製
造されている。なお、第２のコア１０は、自身の内径側
がボビン７の内側まで入り込んで設けられ、プランジャ
６が吸引された時の移動量を規制するストッパ面１０ａ
を形成している。
【００１３】フレーム５は、上記の磁性部材と同じく鉄
等の強磁性材料から成り、プレス加工（絞り成形）によ
り有底円筒状に設けられている。具体的には、第１のコ
ア９の外側端面（反ヨーク８側の端面）を覆う円環状の
底部５ａと、磁性部材（第１のコア９、ヨーク８、第２
のコア１０）の外周面を覆う円筒部５ｂとを有し、更に
円筒部５ｂの底部側に内径を若干小さくした絞り部５ｃ
が設けられている。この絞り部５ｃの内径は、第１のコ
ア９の外径より若干小さく設定される。プランジャ６
は、第１のコア９とボビン７の内周に装着される円筒ス
リーブ１１を案内面として軸方向に摺動可能に設けら
れ、第２のコア１０のストッパ面１０ａとの間に組付け
られるリターンスプリング１２によって図示左方向へ付
勢されている。
【００１４】一組の固定接点２は、それぞれ外部との電
気的接続を行う一組の外部端子１３に結合されている。
この外部端子１３は、電磁アクチュエータに組付けられ
るモールドカバー１４に具備され、一方の外部端子１３
が、図示しないケーブルを介して車載バッテリに接続さ
れ、他方の外部端子１３が、図示しないリード線を介し
てスタータモータのフィールドコイルに接続されてい
る。なお、モールドカバー１４は、第２のコア１０に押
圧されてフレーム５によりかしめ固定され、第２のコア
１０との間に一組の固定接点２及び可動接点３を収容す
るスイッチ室１５を形成している。
【００１５】可動接点３は、下述する中間ロッド１６に
対し一組の樹脂部材１７を介して軸方向に摺動可能に組
付けられ、コンタクトスプリング１８により図示右方向
へ付勢されている。中間ロッド１６は、第２のコア１０
のストッパ面１０ａを貫通して軸方向に移動可能に設け
られ、モールドカバー１４との間に組付けられるスプリ
ング１９により図示左方向へ付勢されている。この中間
ロッド１６は、プランジャ６が吸引されて図示右方向へ
移動した時に、プランジャ６の移動途中からプランジャ
６に当接してプランジャ６と一体に移動することができ
る。
【００１６】ここで、フレーム５と磁性部材（第１のコ
ア９、ヨーク８、第２のコア１０）及びモールドカバー
１４の組付け構造について詳述する。 （ａ）フレーム５の絞り部５ｃの内周に第１のコア９が
圧入されている。但し、図２に示す様に、絞り部５ｃの
深さＡ（図２の左右方向の長さ）は、第１のコア９の厚
さＢより小さく設定されている。 （ｂ）フレーム５の内部に挿入された磁性部材は、第１
のコア９に対しヨーク８を介して第２のコア１０が押圧
荷重を受けて組付けられ、フレーム５の円筒部５ｂを外
径側からかしめて固定されている。図１に示す円筒部５
ｂの窪んでいる部分がかしめ部５ｄである。
【００１７】（ｃ）ヨーク８は、矩形の平板を丸めてＣ
字形に形成した後、そのＣ字形の隙間を押し縮めてフレ
ーム５の内周（円筒部５ｂの内周）に挿入され、Ｃ字形
に形成した時の外径が円筒部５ｂの内径より若干大きく
なり、且つＣ字形の隙間を閉じた時の外径が円筒部５ｂ
の内径より若干小さくなる寸法に設けられている。 （ｄ）モールドカバー１４は、第２のコア１０に押圧さ
れた状態で、フレーム５の開口端部をモールドカバー１
４にかしめて固定され、このモールドカバー１４を第２
のコア１０に押圧する荷重が、ヨーク８を介して第２の
コア１０を第１のコア９に押圧する時の荷重以下に設定
されている。
【００１８】次に、マグネットスイッチ１の作動を説明
する。図示しないスタータスイッチがＯＮされて励磁コ
イル４が通電されると、磁力を受けてプランジャ６が吸
引され、リターンスプリング１２に抗して図１の右方向
へ移動する。このプランジャ６の移動途中で中間ロッド
１６の端面がプランジャ６に当接するため、それ以降、
プランジャ６と一体に中間ロッド１６が移動する。この
中間ロッド１６の移動に伴い、中間ロッド１６に組付け
られた可動接点３が両固定接点２に当接してスタータモ
ータの通電回路を閉成する。
【００１９】その後、スタータスイッチがＯＦＦされて
励磁コイル４への通電が停止すると、磁力が消滅するこ
とでプランジャ６がリターンスプリング１２に付勢され
て静止位置へ復帰する。このプランジャ６の復帰に伴
い、中間ロッド１６がスプリング１９に付勢されて静止
位置（図１に示す位置）へ押し戻されることにより、可
動接点３が両固定接点２から離れて通電回路を開成す
る。
【００２０】（本実施例の効果）本実施例のマグネット
スイッチ１は、上記の組付け構造（ａ）に説明した様
に、フレーム５に設けられる絞り部５ｃの内周に第１の
コア９が圧入されるので、第１のコア９の外周面を絞り
部５ｃの内周面に密着して組付けることができる。ま
た、絞り部５ｃの深さが第１のコア９の厚さ以下に設定
されているので、第１のコア９に当接するヨーク８の端
部が絞り部５ｃの内周に入り込むことはなく、ヨーク８
をフレーム５の円筒部５ｂの内周に隙間無く組付けるこ
とができる。
【００２１】また、（ｂ）に説明した様に、第１のコア
９に対しヨーク８を介して第２のコア１０が押圧荷重を
受けて組付けられ、フレーム５の円筒部５ｂを外径側か
らかしめて固定されるので、第１のコア９とヨーク８と
が密着し、且つヨーク８と第２のコア１０とが密着した
状態で組付けることができる。更に、（ｃ）に説明した
様に、ヨーク８は、矩形の平板を丸めてＣ字形に形成さ
れ、そのＣ字形に形成した時の外径が円筒部５ｂの内径
より若干大きくなり、且つＣ字形の隙間を閉じた時の外
径が円筒部５ｂの内径より若干小さくなる寸法に設けら
れている。これにより、ヨーク８の外周面をフレーム５
の内周面（円筒部５ｂの内周面）に密着させることがで
きる。また、第２のコア１０からヨーク８を介して第１
のコア９への押圧荷重による各部品間に働く摩擦力、及
びヨーク８の外周面とフレーム５の内周面との密着によ
り発生する摩擦力により、ヨーク８、第２のコア１０が
外部からの振動等による外力を受けた時に、周方向に回
転することを防止できる。
【００２２】そして、（ｄ）に説明した様に、モールド
カバー１４は、第２のコア１０に押圧された状態でフレ
ーム５によってかしめ固定され、そのモールドカバー１
４を第２のコア１０に押圧する荷重が、ヨーク８を介し
て第２のコア１０を第１のコア９に押圧する時の荷重以
下に設定されている。これにより、モールドカバー１４
の組付けによって第２のコア１０にかしめるフレーム５
のかしめ部５ｄが緩むことがないので、上記（ｂ）の効
果を保持することができる。以上の結果、磁性部材を複
数の部品（第１のコア９、ヨーク８、第２のコア１０）
に分割し、更にフレーム５を磁性部材と別部品で構成し
たことによる磁気抵抗の増加を極力小さく抑えることが
可能となり、磁束量の低減によるマグネットスイッチ１
の性能低下を防止できる。
【００２３】（第２実施例）図３はマグネットスイッチ
１の断面図である。本実施例は、フレーム５の円筒部５
ｂに第２の絞り部５ｅを設け、この第２の絞り部５ｅの
内周に第２のコア１０を圧入して組付けた場合の一例で
ある。これにより、第２のコア１０の外周面をフレーム
５（第２の絞り部５ｅ）の内周面に密着して組付けるこ
とができるので、両者間の磁気抵抗を小さくできる効果
がある。
【００２４】（第３実施例）図４はフレーム５と第１の
コア９及びヨーク８との組付け部分を示す拡大断面図で
ある。第１実施例で説明したマグネットスイッチ１は、
図２に示した様に、フレーム５の絞り部５ｃの深さＡを
第１のコア９の厚さＢより小さく設定しているので、ヨ
ーク８を組付けた状態で、フレーム５の絞り部５ｃから
円筒部５ｂの径が拡大する部分に隙間２０を生じてい
る。
【００２５】そこで、本実施例は、上記の隙間２０を利
用した組付け構造を示すもので、例えば、図４（ａ）に
示す様に、隙間２０にＯリング２１を装着することで、
隙間２０からスイッチ内部への浸水を防止できる。ある
いは、図４（ｂ）に示す様に、ヨーク８をプレス加工す
る際に生じるバリ８ａを隙間２０に入れる様に組付ける
ことで、バリ８ａの除去工程を省略することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】マグネットスイッチの断面図である（第１実施
例）。
【図２】フレームの絞り部の深さと第１のコアの厚さの
関係を示す断面図である。
【図３】マグネットスイッチの断面図である（第２実施
例）。
【図４】フレームと第１のコア及びヨークとの組付け部
分を示す拡大断面図である（第２実施例）。
【符号の説明】 １ マグネットスイッチ ２ 固定接点（モータ接点） ４ 励磁コイル ５ フレーム ５ａ フレームの底部 ５ｂ フレームの円筒部 ５ｃ フレームの絞り部 ５ｅ フレームの第２の絞り部 ６ プランジャ ８ ヨーク（磁性部材） ９ 第１のコア（磁性部材） １０ 第２のコア（磁性部材） １４ モールドカバー １５ スイッチ室

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】通電されて磁束を発生する励磁コイルと、 この励磁コイルの周囲に磁束を通すための固定磁路を形
    成する磁性部材と、 この磁性部材を内部に収容して固定磁路の一部を形成す
    るフレームと、 前記励磁コイルの内周を軸方向に摺動可能に挿入される
    プランジャとを備え、 このプランジャを駆動してモータ接点を開閉するスター
    タ用マグネットスイッチにおいて、 前記磁性部材は、前記励磁コイルの外周を覆う円筒形の
    ヨークと、このヨークの一端面に当接して前記励磁コイ
    ルの一端側に配される第１のコアと、前記ヨークの他端
    面に当接して前記励磁コイルの他端側に配される第２の
    コアとで構成され、 前記第２のコアは、前記ヨークを介して前記第１のコア
    に対し押圧された状態で、前記フレームを外径側からか
    しめて固定されていることを特徴とするスタータ用マグ
    ネットスイッチ。
  2. 【請求項２】請求項１に記載したスタータ用マグネット
    スイッチにおいて、 前記フレームは、前記第１のコアの反ヨーク側の端面を
    覆う底部と、前記磁性部材の外周面を覆う円筒部とを有
    し、この円筒部の底部側に内径を若干小さくした絞り部
    が設けられ、この絞り部の内周に前記第１のコアが圧入
    されていることを特徴とするスタータ用マグネットスイ
    ッチ。
  3. 【請求項３】請求項２に記載したスタータ用マグネット
    スイッチにおいて、 前記絞り部の前記底部からの長さは、前記第１のコアの
    厚さ以下であることを特徴とするスタータ用マグネット
    スイッチ。
  4. 【請求項４】請求項２または３に記載したスタータ用マ
    グネットスイッチにおいて、 前記フレームは、前記第２のコアが組付けられる位置に
    前記円筒部の第２の絞り部が設けられ、この第２の絞り
    部の内周に前記第２のコアが圧入されていることを特徴
    とするスタータ用マグネットスイッチ。
  5. 【請求項５】請求項１〜４に記載した何れかのスタータ
    用マグネットスイッチにおいて、 前記ヨークは、平板を丸めてＣ字形に形成した後、その
    Ｃ字形の隙間を押し縮めて前記フレームの内周に挿入さ
    れ、前記Ｃ字形に形成した時の外径が前記フレームの内
    径より若干大きくなり、且つ前記Ｃ字形の隙間を閉じた
    時の外径が前記フレームの内径より若干小さくなる寸法
    に設けられていることを特徴とするスタータ用マグネッ
    トスイッチ。
  6. 【請求項６】請求項１〜５に記載した何れかのスタータ
    用マグネットスイッチにおいて、 前記第２のコアとの間にスイッチ室を形成するモールド
    カバーを備え、 このモールドカバーは、前記第２のコアに押圧された状
    態で、前記フレームの開口端部をかしめて固定され、こ
    のモールドカバーを前記第２のコアに押圧する荷重が、
    前記ヨークを介して前記第２のコアを前記第１のコアに
    押圧する時の荷重以下に設定されていることを特徴とす
    るスタータ用マグネットスイッチ。
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