JP2005209853A - コイル装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 コイルアッセンブリ26の2次成形工程時に、コイルボビン6の鍔状部52に形成された複数の突起部53の先端部分が2次モールド成形用の第2樹脂成形金型8の複数の凹部71内に差し込まれることで、2次成形工程時の成形圧で内蔵物である巻き線部が動かないように位置決めできるので、インサート品(ソレノイドコイル4、ターミナル5およびコイルボビン6)の全周に均一な厚みで、2次樹脂モールド部材7を樹脂モールド成形することができる。
【選択図】 図4
Description
従来より、例えば燃料やオイル等の液体が通過する弁孔を開閉する弁体と、この弁体を開弁方向または閉弁方向に駆動するソレノイドコイルと、弁体を閉弁方向または開弁方向に付勢するスプリング等の弁体付勢手段とを備えた電磁弁が存在する(例えば、特許文献1参照)。このような電磁弁は、例えば燃料やオイル等の液体中で、弁体が開弁方向または閉弁方向に動作するものであるため、ソレノイドコイルの端末リード線からターミナル(外部接続端子)にかけての液体シールとして、ターミナル等へOリングを配したシール構造が一般的に採用されている。
しかし、Oリングに金属異物や導電性物質が堆積すると、Oリングで絶縁性が低下するため、樹脂部で絶縁を行い、樹脂部の内外周に配したOリングで液体シールを行う構成も採用されている。また、Oリングの個数を減らす案として、2次成形工程時に、ソレノイドコイルのコイル部の全周を被覆することが考えられる。具体的には、巻き線部(コイル部)を樹脂成形金型に設けたサポートピンで保持して、金型のキャビティ内で、2次成形工程時の成形圧によってソレノイドコイルのコイル部が動かないように位置決めを行い、キャビティ内に射出、充填される溶融樹脂が未だ溶融状態の段階でサポートピンを抜き、サポートピンを抜いた穴を熱融着等で塞ぐことで、ソレノイドコイルのコイル部の全周を液体シールするコイル装置の製造方法も考えられるが、サポートピンを抜いた穴のシール性の確保が問題となっている。
図1ないし図4は本発明の実施例1を示したもので、図1(a)、(b)はインジェクタの概略構造を示した図で、図2はインジェクタの電磁弁の主要構造を示した図で、図3はコイルボビンの鍔状部を示した図である。
次に、本実施例のインジェクタの電磁弁3のコイルアッセンブリ26の製造方法を図1ないし図4に基づいて簡単に説明する。ここで、図4(a)、(b)は2次モールド成形方法を示した図である。
ここで、コイルボビン6を樹脂モールド成形する第1樹脂成形金型(図示せず)は、固定金型と可動金型とによって構成されている。そして、固定金型の成形面と可動金型の成形面との間には、コイルボビン6の製品形状に対応した形状のキャビティが形成されている。先ず、加熱されて溶融状態の熱可塑性樹脂(第1樹脂材料:以下溶融樹脂と言う)を、第1樹脂成形金型に設けられる1つまたは2つ以上のゲート(図示せず)から注入し、第1樹脂成形金型によって形成されるキャビティ内に射出し充填する。
そして、コイルボビン6の一対の鍔状部51、52のうちの少なくとも一方の鍔状部51にターミナル5の他端部を差し込んで組み付ける。次に、コイルボビン6の一対の鍔状部51、52間に、つまりコイルボビン6の筒状部50の外周に、絶縁被膜を施した導線を所定の回数だけ巻装することで、ソレノイドコイル4のコイル部を構成する。次に、ソレノイドコイル4の端末リード線をターミナル5の他端部に溶接等の結合手段を用いて結合する。これによって、ソレノイドコイル4、ターミナル5およびコイルボビン6よりなる巻き線部が構成される。
ここで、2次樹脂モールド部材7を樹脂モールド成形する第2樹脂成形金型8は、固定金型と可動金型と可動入れ子と固定入れ子とによって構成されている。そして、固定金型の成形面と可動金型の成形面との間には、2次樹脂モールド部材7の製品形状に対応した形状のキャビティ9が形成されている。そして、固定金型または可動金型の成形面には、コイルボビン6の鍔状部52の図示下端面に形成された複数の突起部53の先端部分が差し込まれる複数の凹部71が形成されている。なお、凹部71は、突起部53と対応した個数分だけ設けられる。
以上のように、本実施例のインジェクタの電磁弁3のコイルアッセンブリ26の製造方法においては、コイルアッセンブリ26の2次成形工程時に、コイルボビン6の鍔状部52の図示下端面に形成された複数の突起部53の先端部分が2次モールド成形用の第2樹脂成形金型8の複数の凹部71内に差し込まれることで、2次成形工程時の成形圧で内蔵物である巻き線部が動かないように位置決めできるので、インサート品(ソレノイドコイル4、ターミナル5およびコイルボビン6)の全周に均一な厚みで、2次樹脂モールド部材7を2次モールド成形(樹脂モールド成形)することができる。また、コイルボビン6の鍔状部52の複数の突起部53には、小径部分や薄肉部分が形成されているので、2次成形工程時の溶融樹脂の熱で、複数の突起部53の小径部分や薄肉部分が溶融消失する。これによって、2次樹脂モールド部材7がインサート品(ソレノイドコイル4、ターミナル5およびコイルボビン6)の全周を完全に被覆する。したがって、巻き線部、特にソレノイドコイル4、ターミナル5への流体浸入防止効果(燃料等の液体シール性)を確保することができる。
以上のように、2次樹脂モールド部材7によってソレノイドコイル4、ターミナル5およびコイルボビン6よりなる巻き線部の全周を均一な厚みで完全に被覆することで、巻き線部への燃料等の液体の浸入防止と、電磁弁3の外部からの水等の液体の浸入(外部被液)によるターミナル5、外部接続端子のGNDショートの防止とが可能となる。また、2次樹脂モールド部材7とOリング37との組み合わせで、絶縁構造+液体シール構造を形成できる。
本実施例では、本発明を、コモンレール式燃料噴射システムに使用されるインジェクタの電磁弁3のコイルアッセンブリ26の製造方法に採用したが、本発明を、車両に搭載される内燃機関の出力軸に駆動連結される自動変速機の入力軸と出力軸との間に配設された遊星歯車装置の構成要素を接続駆動する少なくとも1つ以上の油圧サーボに連通する油圧回路に供給する出力油圧を、パイロット圧に比例した制御圧に調圧するためのスプール弁を備えた電磁式油圧制御弁に一体化される電磁式アクチュエータのコイルアッセンブリ(ソレノイドコイル装置)の製造方法に適用しても良い。
2 ノズルニードル
3 電磁弁(電磁式アクチュエータ)
4 ソレノイドコイル
5 ターミナル(導電体)
6 コイルボビン(樹脂ボビン)
7 2次樹脂モールド部材
8 第2樹脂成形金型(第2金型)
9 キャビティ
26 コイルアッセンブリ(電磁弁用ソレノイドコイル装置)
29 ステータコア
31 ステータコアのコイル収納部
32 ハウジング
33 ストッパ
37 Oリング(シール材)
50 コイルボビンの筒状部
51 コイルボビンの鍔状部
52 コイルボビンの鍔状部
53 コイルボビンの突起部(被保持部)
54 コイルボビンの突起部(被保持部)
65 2次樹脂モールド部材の突起部
71 第2樹脂成形金型の凹部
Claims (6)
- 導線を所定の回数だけ巻回したコイルと、このコイルの端末線と外部接続端子とを電気的に接続する導電体と、一対の鍔状部間に前記コイルが巻装される樹脂ボビンと、前記コイル、前記導電体および前記樹脂ボビンよりなる巻き線部の周囲を被覆する樹脂モールド部材とを備えたコイル装置であって、
(a)加熱されて溶融状態の第1樹脂材料を、第1金型内に射出し充填した後に冷却して硬化させることで、前記樹脂ボビンを略円筒形状に1次モールド成形する1次成形工程と、
(b)前記一対の鍔状部のうちの少なくとも一方の鍔状部に前記導電体を組み付け、次に前記コイルを前記樹脂ボビンに巻装し、次に前記コイルの端末線を前記導電体に結合する巻線工程と、
(c)第2金型の所定の位置に前記巻き線部を収容保持した後に、加熱されて溶融状態の第2樹脂材料を、前記第2金型内に射出し充填した後に冷却して硬化させることで、前記樹脂モールド部材を前記巻き線部の周囲に2次モールド成形する2次成形工程と
を備えたコイル装置の製造方法において、
前記巻き線部は、前記2次成形工程時に、前記第2金型内で位置決めされた状態で前記第2金型に保持される被保持部を有し、
前記被保持部は、前記1次成形工程時に、前記樹脂ボビンに一体的に形成されることを特徴とするコイル装置の製造方法。 - 請求項1に記載のコイル装置の製造方法において、
前記被保持部は、前記第2金型の成形面に形成された凹部に差し込まれる突起部であって、
前記突起部は、前記樹脂ボビンの軸方向または径方向に突出していることを特徴とするコイル装置の製造方法。 - 請求項2に記載のコイル装置の製造方法において、
前記樹脂ボビンは、前記コイルに磁化されるステータコアのコイル収納部に収容されたコイルボビンであって、
前記突起部は、前記一対の鍔状部のうちの少なくとも一方の鍔状部の外壁面から軸方向に突出していることを特徴とするコイル装置の製造方法。 - 請求項1に記載のコイル装置の製造方法において、
前記被保持部は、前記第2金型の成形面との間に微小隙間を形成する突起部であって、 前記突起部は、前記樹脂ボビンの軸方向または径方向に突出していることを特徴とするコイル装置の製造方法。 - 請求項4に記載のコイル装置の製造方法において、
前記樹脂ボビンは、前記コイルに磁化されるステータコアのコイル収納部に収容されたコイルボビンであって、
前記突起部は、前記一対の鍔状部のうちの少なくとも一方の鍔状部の内径面および外径面から径方向に突出していることを特徴とするコイル装置の製造方法。 - 請求項2ないし請求項5のうちのいずれか1つに記載のコイル装置の製造方法において、
前記突起部には、前記溶融状態の第2樹脂材料の熱で溶融消失することが可能な部位が形成されていることを特徴とするコイル装置の製造方法。
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