JP2005311247A - コイル装置のワイヤ接合方法およびコイル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 一回の接合工程で、複数のコイルのワイヤを共通のケースターミナルに電気的に接続可能にする。
【解決手段】 ボビン１１から突出したコイルターミナル１３と、複数のコイル１０に共通の電位を供給するケースターミナル２１との間に、ワイヤ１２をはさみ、コイルターミナル１３およびケースターミナル２１のうち一方に接合機の＋電極を接触させるとともに他方に接合機の−電極を接触させ、＋電極と−電極の間に電流を流して、ワイヤ１２とコイルターミナル１３とケースターミナル２１の接合を行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数のコイルのワイヤを共通の電位を供給するケースターミナルに電気的に接続するコイル装置のワイヤ接合方法およびコイル装置に関し、例えば車両におけるブレーキ液圧を増減圧することによって車輪のロック傾向を回避するというＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）のブレーキアクチュエータに適用して好適である。

従来、電磁弁等に用いられるコイルのワイヤは、コイルターミナルと接合されている（例えば、特許文献１参照）。そして、このような電磁弁を複数個用いる場合、各電磁弁のコイルターミナルは、複数の電磁弁のコイルに共通の電位を供給するケースターミナルに接合される。

電磁弁を複数個用いる例としてＡＢＳのブレーキアクチュエータがあり、ブレーキアクチュエータは、図５に示すように、ブレーキ液が流通するブレーキ液通路が形成されたハウジングＨ、ブレーキ液通路を開閉してホイールシリンダ内のブレーキ液圧を増減圧する複数の電磁弁１、ケースターミナル２１Ａがインサート成型されたケース２等を備えている。

この電磁弁１は、ブレーキ液通路を開閉する弁部と、コイルおよびヨークを主体として弁体を駆動するコイル部とからなり、弁部はハウジングＨに圧入して固定され、コイル部はハウジングＨとケース２間に狭持されている。

そして、図５、図６に示すように、電磁弁１におけるコイル１０のワイヤ１２は、ボビン１１から突出したコイルターミナル１３Ａに接合され、複数の電磁弁１のコイルターミナル１３Ａがケースターミナル２１Ａに接合される。

具体的には、図６〜図８に示すように、コイル部単体の状態、すなわち、コイル部がハウジングＨやケース２と一体化されていない状態で、コイルターミナル１３Ａに形成されたＵ字形状のフック部１３９にワイヤ１２の端部を導入し、このフック部１３９を接合機の電極１００で加圧しながら電流を流して、コイル１０のワイヤ１２とコイルターミナル１３Ａの接合を行う。次に、図９に示すように、電磁弁１をハウジングＨやケース２と一体化した状態で、コイルターミナル１３Ａをケースターミナル２１Ａに接合する。
特開平８−１２４７４２号公報

しかしながら、複数のコイルのワイヤを共通の電位を供給するケースターミナルに電気的に接続する場合、コイルのワイヤとコイルターミナルとの接合、および、各電磁弁のコイルターミナルとケースターミナルとの接合を、別工程で行うため、接合機が２種類必要であるとともに、接合工程の時間が長くなってしまうという問題があった。

また、コイルのワイヤとコイルターミナルとの接合の際、溶融したワイヤの絶縁皮膜がフック部１３９の隙間から流れ出し、接合機の電極１００に付着、堆積するため、電極１００の清掃メンテナンスを頻繁に行う必要があった。特に、電磁弁の使用個数の多いＡＢＳブレーキアクチュエータではこれらの問題はばかにならない。

本発明は上記点に鑑みて、一回の接合工程で、複数のコイルのワイヤを共通のケースターミナルに電気的に接続可能にすることを主目的とする。また、接合機の電極の清掃メンテナンスを不要ないしは清掃メンテナンス頻度を低くすることを他の目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、ボビン（１１）に巻かれたワイヤ（１２）がボビン（１１）から突出したコイルターミナル（１３）に接合されたコイル（１０）と、複数のコイル（１０）のコイルターミナル（１３）に接合されて複数のコイル（１０）に共通の電位を供給するケースターミナル（２１）とを備えるコイル装置のワイヤ接合方法であって、コイルターミナル（１３）とケースターミナル（２１）との間にワイヤ（１２）をはさみ、コイルターミナル（１３）およびケースターミナル（２１）のうち一方に接合機の＋電極を接触させるとともに他方に接合機の−電極を接触させ、＋電極と−電極の間に電流を流して、ワイヤ（１２）とコイルターミナル（１３）とケースターミナル（２１）の接合を行うことを特徴とする。

これによると、ワイヤとコイルターミナルとケースターミナルの接合が１回の接合工程で完了するため、接合機を削減し、接合工程時間を短縮することができる。

請求項２に記載の発明では、コイルターミナル（１３）とケースターミナル（２１）との間に形成されたワイヤ保持空間（１３１、２１２）にワイヤ（１２）を貫通させるとともに、コイルターミナル（１３）とケースターミナル（２１）とを接触させ、ワイヤ（１２）が延出する方向以外はワイヤ保持空間（１３１、２１２）が閉じられた状態にして、ワイヤ（１２）とコイルターミナル（１３）とケースターミナル（２１）の接合を行うことを特徴とする。

これによると、ワイヤが延出する方向以外はワイヤ保持空間が閉じられるため、接合の際に溶融したワイヤの絶縁皮膜が流れ出しにくい。したがって、溶融した絶縁皮膜が接合機の電極に付着、堆積することを防止ないしは抑制して、接合機の電極の清掃メンテナンスを不要ないしは清掃メンテナンス頻度を低くすることができる。

請求項３に記載の発明では、コイルターミナル（１３）およびケースターミナル（２１）の少なくとも一方に凹部（１３１、２１２）を設ける工程と、ワイヤ（１２）を凹部（１３１、２１２）にセットする工程と、セットしたワイヤ（１２）に向かって＋電極と−電極を移動させてコイルターミナル（１３）とケースターミナル（２１）とを接触させ、ワイヤ（１２）とコイルターミナル（１３）とケースターミナル（２１）の接合を行う工程とを有することを特徴とする。

これによると、ワイヤは凹部にてガイドされていて、接合の際にワイヤが凹部外に移動しにくいため、ワイヤの異常な変形を防ぎ、ワイヤとコイルターミナルとケースターミナルの接触面積を同程度に保つことができ、接合に最適な電流を流すことができ、ワイヤとコイルターミナルとケースターミナルの確実な接合が可能である。

請求項４に記載の発明では、ボビン（１１）に巻かれたワイヤ（１２）とボビン（１１）から突出したコイルターミナル（１３）とを接合したコイル（１０）と、複数のコイル（１０）のコイルターミナル（１３）に接合されて複数のコイル（１０）に共通の電位を供給するケースターミナル（２１）とを備えるコイル装置において、ワイヤ（１２）がコイルターミナル（１３）とケースターミナル（２１）との間にはさまれた状態で、ワイヤ（１２）とコイルターミナル（１３）とケースターミナル（２１）が接合されていることを特徴とする。

これによると、ワイヤとコイルターミナルとケースターミナルの接合を１回の接合工程で行うことができるため、接合機を削減し、接合工程時間を短縮することができる。

請求項５に記載の発明では、コイルターミナル（１３）とケースターミナル（２１）の間に、ワイヤ（１２）が貫通されるワイヤ保持空間（１３１、２１２）が形成され、ワイヤ保持空間（１３１、２１２）は、ワイヤ（１２）が延出する方向以外は、コイルターミナル（１３）とケースターミナル（２１）が接触して閉じられていることを特徴とする。

これによると、ワイヤが延出する方向以外はワイヤ保持空間が閉じられているため、接合の際に溶融したワイヤの絶縁皮膜が流れ出しにくい。したがって、溶融した絶縁皮膜が接合機の電極に付着、堆積することを防止ないしは抑制して、接合機の電極の清掃メンテナンスを不要ないしは清掃メンテナンス頻度を低くすることができる。

請求項６に記載の発明では、コイルターミナル（１３）およびケースターミナル（２１）の少なくとも一方に凹部（１３１、２１２）を備え、ワイヤ（１２）が凹部（１３１、２１２）にセットされていることを特徴とする。

これによると、ワイヤは凹部にてガイドされて、接合の際にワイヤが凹部外に移動しにくいため、ワイヤの異常な変形を防ぎ、ワイヤとコイルターミナルとケースターミナルの接触面積を同程度に保つことができ、接合に最適な電流を流すことができ、ワイヤとコイルターミナルとケースターミナルの確実な接合が可能である。

請求項７に記載の発明では、ホイールシリンダ内のブレーキ液圧を調整する複数の電磁弁（１）と、複数の電磁弁（１）に共通の電位を供給するケースターミナル（２１）とを備え、電磁弁（１）は、ボビン（１１）に巻かれたワイヤ（１２）とボビン（１１）から突出したコイルターミナル（１３）とを接合したコイル（１０）を備える車両用ブレーキアクチュエータにおいて、ワイヤ（１２）がコイルターミナル（１３）とケースターミナル（２１）との間にはさまれた状態で、ワイヤ（１２）とコイルターミナル（１３）とケースターミナル（２１）が接合されていることを特徴とする。

これによると、車両用ブレーキアクチュエータを製造する際、ワイヤとコイルターミナルとケースターミナルの接合を１回の接合工程で行うことができるため、接合機を削減し、電磁弁の個数分接合工程時間を大きく短縮し、メンテナンスを大きく簡素化することができる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

本発明の一実施形態について説明する。図１は一実施形態に係るコイル装置を含む車両用ブレーキアクチュエータの要部を一部断面で示す図であり、より詳細には、ワイヤとコイルターミナルとケースターミナルとを接合する直前の状態を示している。また、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面図、図３は図２のＣ部の拡大断面図、図４は図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

図１に示すように、ブレーキアクチュエータは電磁弁１を少なくとも８個備えている。車輪ごとにホイールシリンダにブレーキオイルを供給する弁４つと遮断する弁４つである。ケースターミナル２１がインサート成型されたケース２と、ブレーキ液通路が形成されたハウジング（図示せず）との間に、複数個の電磁弁１が配置されるようになっている。

電磁弁１は、ハウジング内のブレーキ液通路を開閉する弁部（図示せず）と、コイル（詳細後述）やヨーク（図示せず）を主体として弁部の弁体を駆動するコイル部（図示せず）とからなり、弁部はハウジングに圧入して固定され、コイル部はハウジングとケース２間に狭持されている。

ケース２は、ＰＢＴ等の樹脂製であり、電磁弁１のコイルターミナル（詳細後述）が挿入される貫通穴２２が、ケースターミナル２１に近接する位置に形成されている。

ケースターミナル２１は、導電性が良好な金属よりなる。ケースターミナル２１が複数の電磁弁１のコイルに電気的に接続されて、複数の電磁弁１のコイルに共通の電位を供給するようになっている。また、図２および図３に示すように、ケースターミナル２１には、電磁弁１のコイルターミナル側に向かって突出するとともに、電磁弁１の軸方向に延びる凸部２１１が２つ形成され、さらに、２つの凸部２１１間に凹部２１２が形成されている。

図１に示すように、電磁弁１は、通電時に電磁力を発生するコイル１０を備え、このコイル１０は、樹脂製のボビン１１や、ボビン１１の外周に巻かれたワイヤ１２等から構成されている。

ボビン１１には、導電性が良好な金属よりなるコイルターミナル１３が装着されている。コイルターミナル１３は、一部がボビン１１に圧入され、残りの部分がボビン１１から突出している。このコイルターミナル１３におけるボビン１１から突出した部位は、電磁弁１の軸方向に延びており、ケース２の貫通穴２２に挿入されるようになっている。

図２および図３に示すように、コイルターミナル１３においてケースターミナル２１の凹部２１２と対向する面には、電磁弁１の軸方向に延びる凹部１３１が形成されている。また、図４に示すように、コイルターミナル１３の先端部には、切欠き１３２が形成されている。

コイル１０のワイヤ１２は、図２および図３に示すように、コイルターミナル１３の凹部１３１およびケースターミナル２１の凹部２１２に導入され、ワイヤ１２の先端部は、図１および図４に示すように、コイルターミナル１３の切欠き１３２に挿入して固定されている。なお、コイルターミナル１３の凹部１３１およびケースターミナル２１の凹部２１２は、本発明のワイヤ保持空間に相当する。

次に、ワイヤ１２とコイルターミナル１３とケースターミナル２１とを接合する工程について説明する。

この接合工程の前に、コイル１０やヨークを主体とするコイル部単品の組み付けは完了している。すなわち、ボビン１１にワイヤ１２を巻線した後、ワイヤ１２をコイルターミナル１３の凹部１３１に沿って導入し、ワイヤ１２の先端部をコイルターミナル１３の切欠き１３２に引っ掛けてワイヤ１２を仮固定している。また、電磁弁１の弁部も、接合工程の前にハウジングに圧入されている。

次に、コイル部をハウジングに装着し、ハウジングにケース２を組み付けて、コイル部をハウジングとケース２間に狭持する。この時点で、ワイヤ１２とコイルターミナル１３とケースターミナル２１の位置関係が、図１〜図４に示すようになる。

具体的には、コイルターミナル１３の凹部１３１およびケースターミナル２１の凹部２１２にワイヤ１２が位置して、コイルターミナル１３とケースターミナル２１間にワイヤ１２が挟まれる。

次に、ワイヤ１２が挟まれた部位にて、コイルターミナル１３とケースターミナル２１をヒュージング接合機の２つの棒状の電極１００で挟み、電極１００でそれらを加圧し通電する。より詳細には、コイルターミナル１３およびケースターミナル２１のうち一方に接合機の＋電極を接触させるとともに他方に接合機の−電極を接触させ、＋電極と−電極の間に電流を流す。これにより、ケースターミナル２１の凸部２１１がコイルターミナル１３に当接した後、ワイヤ１２も加圧通電される。そして、各当接部でナゲットが形成され、ワイヤ１２とコイルターミナル１３とケースターミナル２１の接合が完了する。

このように、ワイヤ１２とコイルターミナル１３とケースターミナル２１の接合が１回の接合工程で完了するため、接合機を削減し、接合工程時間を短縮することができる。

また、コイルターミナル１３の凹部１３１とケースターミナル２１の凹部２１２は、ケースターミナル２１の凸部２１１がコイルターミナル１３に当接しているためワイヤ１２が延出する方向以外は閉じられている。したがって、接合の際、コイルターミナル１３の凹部１３１とケースターミナル２１の凹部２１２に挟まれた部位にてワイヤ１２の絶縁皮膜１２１が溶融するが、その溶融した絶縁皮膜１２１は凹部１３１、２１２から流れ出しにくく、溶融した絶縁皮膜１２１が接合機の電極１００に付着、堆積することを防止ないしは抑制して、接合機の電極１００の清掃メンテナンスを不要ないしは清掃メンテナンス頻度を低くすることができる
さらに、ワイヤ１２は凸部２１１や凹部１３１、２１２にてガイドされていて、接合の際にワイヤ１２が凹部１３１、２１２外に移動しないようになっているため、ワイヤ１２の異常な変形を防ぎ、ワイヤ１２とコイルターミナル１３とケースターミナル２１の接触面積を同程度に保つことができ、ヒュージングに最適な電流を流すことができ、ワイヤ１２とコイルターミナル１３とケースターミナル２１の確実な接合が可能である。

本実施形態の車両用ブレーキアクチュエータによれば、少なくとも８個の電磁弁のそれぞれの接合工程時間を短縮でき、またメンテナンスも簡素化できるので、接合工程の簡素化、短縮化に大きく貢献することができる。

（他の実施形態）
上記各実施形態では、ケースターミナル２１に凸部２１１を設けたが、コイルターミナル１３に２つの凸部を設けてもよい。

本発明の一実施形態に係るコイル装置を含む車両用ブレーキアクチュエータの要部を一部断面で示す図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 図２のＣ部の拡大断面図である。 図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 従来のコイル装置を含む車両用ブレーキアクチュエータを一部断面で示す図である。 図５の電磁弁の正面図である。 図６の電磁弁の平面図である。 図７のＤ部の拡大図である。 図５のＥ部の拡大断面図である。

符号の説明

１０…コイル、１１…ボビン、１２…ワイヤ、１３…コイルターミナル、２１…ケースターミナル。

Claims (7)

1. ボビン（１１）に巻かれたワイヤ（１２）が前記ボビン（１１）から突出したコイルターミナル（１３）に接合されたコイル（１０）と、複数のコイル（１０）の前記コイルターミナル（１３）に接合されて複数のコイル（１０）に共通の電位を供給するケースターミナル（２１）とを備えるコイル装置のワイヤ接合方法であって、
   前記コイルターミナル（１３）と前記ケースターミナル（２１）との間に前記ワイヤ（１２）をはさみ、前記コイルターミナル（１３）および前記ケースターミナル（２１）のうち一方に接合機の＋電極を接触させるとともに他方に前記接合機の−電極を接触させ、前記＋電極と前記−電極の間に電流を流して、前記ワイヤ（１２）と前記コイルターミナル（１３）と前記ケースターミナル（２１）の接合を行うことを特徴とするコイル装置のワイヤ接合方法。
2. 前記コイルターミナル（１３）と前記ケースターミナル（２１）との間に形成されたワイヤ保持空間（１３１、２１２）に前記ワイヤ（１２）を貫通させるとともに、前記コイルターミナル（１３）と前記ケースターミナル（２１）とを接触させ、前記ワイヤ（１２）が延出する方向以外は前記ワイヤ保持空間（１３１、２１２）が閉じられた状態にして、前記ワイヤ（１２）と前記コイルターミナル（１３）と前記ケースターミナル（２１）の接合を行うことを特徴とする請求項１に記載のコイル装置のワイヤ接合方法。
3. 前記コイルターミナル（１３）および前記ケースターミナル（２１）の少なくとも一方に凹部（１３１、２１２）を設ける工程と、
   前記ワイヤ（１２）を前記凹部（１３１、２１２）にセットする工程と、
   前記セットしたワイヤ（１２）に向かって前記＋電極と前記−電極を移動させて前記コイルターミナル（１３）と前記ケースターミナル（２１）とを接触させ、前記ワイヤ（１２）と前記コイルターミナル（１３）と前記ケースターミナル（２１）の接合を行う工程とを有することを特徴とする請求項１に記載のコイル装置のワイヤ接合方法。
4. ボビン（１１）に巻かれたワイヤ（１２）と前記ボビン（１１）から突出したコイルターミナル（１３）とを接合したコイル（１０）と、複数のコイル（１０）の前記コイルターミナル（１３）に接合されて複数のコイル（１０）に共通の電位を供給するケースターミナル（２１）とを備えるコイル装置において、
   前記ワイヤ（１２）が前記コイルターミナル（１３）と前記ケースターミナル（２１）との間にはさまれた状態で、前記ワイヤ（１２）と前記コイルターミナル（１３）と前記ケースターミナル（２１）が接合されていることを特徴とするコイル装置。
5. 前記コイルターミナル（１３）と前記ケースターミナル（２１）の間に、前記ワイヤ（１２）が貫通されるワイヤ保持空間（１３１、２１２）が形成され、
   前記ワイヤ保持空間（１３１、２１２）は、前記ワイヤ（１２）が延出する方向以外は、前記コイルターミナル（１３）と前記ケースターミナル（２１）が接触して閉じられていることを特徴とする請求項４に記載のコイル装置。
6. 前記コイルターミナル（１３）および前記ケースターミナル（２１）の少なくとも一方に凹部（１３１、２１２）を備え、前記ワイヤ（１２）が前記凹部（１３１、２１２）にセットされていることを特徴とする請求項４に記載のコイル装置。
7. ホイールシリンダ内のブレーキ液圧を調整する複数の電磁弁（１）と、前記複数の電磁弁（１）に共通の電位を供給するケースターミナル（２１）とを備え、
   前記電磁弁（１）は、ボビン（１１）に巻かれたワイヤ（１２）と前記ボビン（１１）から突出したコイルターミナル（１３）とを接合したコイル（１０）を備える車両用ブレーキアクチュエータにおいて、
   前記ワイヤ（１２）が前記コイルターミナル（１３）と前記ケースターミナル（２１）との間にはさまれた状態で、前記ワイヤ（１２）と前記コイルターミナル（１３）と前記ケースターミナル（２１）が接合されていることを特徴とする車両用ブレーキアクチュエータ。

Images