JP2017513174A - 自動車の始動機用の改良されたマイクロソレノイド接触器、及び対応する始動機 - Google Patents

Abstract

本発明は、−キャップ（３０）と、−前記キャップ（３０）に対して固定されたコイル（４２）と、前記キャップ（３０）に対して開始位置と終了位置との間で並進移動可能なコア（４３）とを備えたマイクロソレノイド（４３）と、−前記キャップ（３０）に対して固定された少なくとも２つの端子（２６ａ、２６ｂ）と、−前記キャップ（３０）の内部に配置された接触プレート（２１）であって、前記接触プレート（２１）が前記端子（２６ａ、２６ｂ）から離間している非アクティブ位置と、前記接触プレート（２１）が前記２つの接触端子（２６ａ、２６ｂ）に接触しているアクティブ位置と、の間を変位可能である接触プレート（２１）と、を備えた熱機関の始動機用接触遮断器（１）に本質的に関する。前記接触遮断器は、前記接触プレート（２１）がアクティブ位置から非アクティブ位置へと変位するとき、前記接触プレート（２１）が前記マイクロソレノイド（４１）の前記コア（４３）をその開始位置へと駆動するように、前記接触プレート（２１）は前記マイクロソレノイド（４１）の前記コア（４３）に固定されていることを特徴とする。

Description

本発明は、自動車の始動機用の改良されたマイクロソレノイド接触器、及び対応する始動機に関する。本発明は、電源回路用、特に自動車の熱機関の電気モータ用の電磁接触器の分野において有利に適用される。

本発明は、特に交通状況に応じて車両の熱機関を停止及び再始動することができる、特にいわゆる停止及び始動システムの始動機に使用される。

公知の設計によれば、電源回路用の電磁接触器は、制御ロッドに取り付けられた可動接点を備えている。可動接点は、接点チャンバに配設された電力端子に接触するように設計されている。この接点は、例えば、内燃機関の始動機の電気モータの作動を制御するように使用される。

より具体的には、図１ａ乃至１ｃに示す電磁接触器１は、可動コア３と、固定コア４と、金属ハウジング６すなわち容器と、を有している。金属ハウジング６において、絶縁環状支持体９に取り付けられたプルイン・コイル８１及びホルドイン・コイル８２が配設されている。この支持体９及びハウジング６の前端部は、可動コア３用の通路を中心に有している。

可動コア３の端部は、例えば文書ＦＲ２７９５８８４号に記載のように、始動機の発射機に作用する枢動レバー（図示せず）に連結されている。したがって、これは、熱機関に連結された始動機リングと枢動レバーに連結された連結ロッド１２内への発射機（図示せず）のピニオンの直接的侵入がない場合に圧縮され得る歯対歯バネ（ｔｏｏｔｈ−ａｇａｉｎｓｔ−ｔｏｏｔｈ ｓｐｒｉｎｇ）１０を示している。

可動コア３の他端部は、制御ロッド１５の前端部に、固定コア４内の中央孔１６を介して押すことによって作用するように設計されている。固定コア４において、ロッド１５の前部が摺動するように取り付けられている。

制御ロッド１５は、接触プレート２１を支持している。接触プレート２１は、電力回路の２つの電気端子２６ａ、２６ｂと協働するように、且つそれらの間に電気接触を生じさせるようにして、ロッド１５に対して横方向に延在している。一方の端子２６ａはバッテリの正極に連結されるように設計されており、他方の端子２６ｂはケーブルを用いて正極性を有する電気モータのブラシに連結されるように設計されている。

２つの端子２６ａ、２６ｂは、容器６の後方の閉鎖を確保する、電気絶縁性材料からなるキャップ３０により固定支持されている。キャップ３０は、容器６の自由端の材料をキャップ３０の後方に折り込むことにより固定されている。

ロッド１５は、ロッド１５のショルダ３３と可動接点２１の面との間に配設された軸方向圧縮バネ３２を支持している。また、接触器１は、キャップ３０と制御ロッド１５の終端部との間に配設された戻しバネ３８を備えている。

また、マイクロソレノイド４１が、一方の端子２６ａに内蔵されている。このマイクロソレノイド４１は、３０に対して固定されたコイル４２と、キャップ３０に対して並進移動可能なコア４３と、を備えている。このコア４３は、初期位置と最終位置との間で可動である。初期位置において、プレート２１と端子２６ａとの電気接触を妨げるようにコア４３の端部が端子２６ａに対して突出している。最終位置において、コア４３がプレート２１と端子２６ａとの電気接触を可能にする。戻しバネ４６が、最初にキャップ３０の底部に接触して支持され、次いでキャップ３０の反対側に配置されているコア４３の先頭部に接触して支持されている。このバネ４６は、コア４３の初期位置への、更にはマイクロソレノイド４１の給電停止への復帰を確保するものである。このような装置の更なる詳細については、例えば文書ＦＲ２９２３８６９号又はＦＲ２９５９８９１号を参照されたい。

可動コア３は、最初はいわゆる休止位置にあり、この位置において、コア３は固定コア４から離間している、このとき、プレート２１は非アクティブ位置にあり、この位置においてプレート２１は接触端子２６ａ、２６ｂから離間している。このとき、マイクロソレノイド４１は、給電されておらず、そのコア４３は戻しバネ４６により初期位置に保持されている。

エンジンコンピュータによる指令に続いて、コイル８１及び８２が電気的に作動されて磁場を作り出す。この磁場は、可動コア３の軸方向変位を固定コア４の方向に可能とする。可動コア３の後端部が制御ロッド１５の前端部に接触し、次いで、可動コア３がいわゆる磁化位置にある固定コア４に接触して支持されるまで、ロッド１５を軸方向に孔１６を介して接触器１の後方に変位させる。

ロッド１５の変位は、プレート２１をいわゆる予係合位置へと変位させる結果をもたらす。この位置において、プレート２１は端子２６ｂに接触するが他方の端子２６ａからは依然として離間している。この目的のために、マイクロソレノイド４１があらかじめ給電されて、そのコア４３がプレート２１から加えられる力に耐え得るように、すなわち初期位置を取り続けるようにされている。このとき、圧縮バネ３２は圧縮されている。

始動指令がエンジンコンピュータから発せられると、マイクロソレノイド４１への給電が停止して、プレート２１から加えられる力にもはや耐え得なくなったコア４３が、図１ｃに示す最終位置へと移動可能となる。このとき、接触プレート２１は、２つの端子２６ａ、２６ｂと接触し、これにより始動機の電気モータに給電することが可能となる。

問題は、圧縮バネ３２がそこに蓄えられた機械エネルギを有しているということであって、これにより、接触プレート２１を予係合位置から作動位置へと移動させるために、マイクロソレノイド４１のコイル４２を介して流れる電流を停止しても、コア４３がその最終位置とその初期位置との間で搖動しようとする傾向があるということである。このため、プレート２１に対する衝撃が生じ、プレート２１と接触器の端子２６ａ、２６ｂとが再度開となる危険がある。

本発明の目的は、
−キャップと、
−前記キャップに対して固定されたコイルと、前記キャップに対して初期位置と最終位置との間で並進移動可能なコアとを備えたマイクロソレノイドと、
−前記キャップに対して固定された少なくとも２つの端子と、
−前記キャップの内部に配置された接触プレートであって、前記接触プレートが前記端子から離間している、又は少なくとも１つの前記端子から離間している非アクティブ位置と、前記接触プレートが前記２つの接触端子に接触しているアクティブ位置と、の間を変位可能である接触プレートと、
を備えた熱機関の始動機用接触器において、
前記接触プレートがアクティブ位置から非アクティブ位置へと変位する際に、前記接触プレートが前記マイクロソレノイドの前記コアをその初期位置へと駆動するように、前記接触プレートは前記マイクロソレノイドの前記コアに取り付けられていることを特徴とする接触器を提供することにより、上述のデメリットを克服することである。

したがって、本発明によりマイクロソレノイドのコアの戻しバネを使用する必要がなくなる。したがって、接触プレートが予係合位置からアクティブ位置へと移動する際に、圧縮ばねに保存されたエネルギの解放中に観察される搖動の影響が軽減される。

一実施形態によれば、前記マイクロソレノイドの前記コイルが給電されているとき、前記コアは初期位置に保持されている。

一実施形態によれば、初期位置にある前記コアは、接触プレートがアクティブ位置をとることを妨げている。

一実施形態によれば、前記マイクロソレノイドの前記コイルが非アクティブにされ、且つ前記接触プレートが非アクティブ位置からアクティブ位置へと移動すると、前記コアがその初期位置からその最終位置へと移動するように、前記マイクロソレノイドは配設されている。

一実施形態によれば、前記コアは、磁石に引き付けられることにより、又は前記コアを押す小型プレートにより、又は前記コアの初期位置において圧縮されている弾性要素により、その初期位置からその最終位置へと移動する。

一実施形態によれば、前記接触器は、
−アクティブ位置から非アクティブ位置へと移動可能な接触プレートと、
−電気モータのブラシに連結され得る第１端子と、バッテリ等の電源の正極に連結され得る第２端子と、を備え、
−非アクティブ位置において、接触プレートは第１及び第２端子から離間しており、アクティブ位置において、接触プレートは２つの端子を電気的に接続し、
−プレートが非アクティブ位置からアクティブ位置へと移動し、且つマイクロソレノイドのコアが初期位置にあるとき、接触プレートは非アクティブ位置とアクティブ位置との間にあり、中間位置において、プレートは端子のうちの一方、例えば第２端子に接触するとともに、初期位置から離れたソレノイドのコアに支持されている。

一実施形態によれば、接触器は、前記コアが最終位置にあるとき、前記マイクロソレノイドの前記コアの頭部と、前記接触プレートの面との間に間隙が存在するように構成されている。これにより、コアが最終位置にあるとき、コアの端部がプレートに接触することが防止され得る。

一実施形態によれば、接触器は、前記コアが最終位置にあるとき、前記マイクロソレノイドの前記コアの中間ショルダと、前記中間ショルダに面している前記接触プレートの面との間に間隙が存在するように構成されている。これにより、コアが初期位置から最終位置へと移動する際、コアが逆戻りして接触位置と中間ショルダとの間で衝撃が生じることが防止され得る。

一実施形態によれば、接触器は、前記マイクロソレノイドの前記コアを最終位置に保持するための保持手段を備えている。このようなタイプの構成により、コアが逆戻りするリスクをできる限り制限することができる。

一実施形態によれば、前記保持手段は、前記キャップの底部に配置された磁石を備えている。この実施形態は、製造が非常に簡単である。

一実施形態によれば、前記キャップの底部と制御ロッドと間に配置された戻しバネの力は、前記接触器のスイッチをオフにするため、前記マイクロソレノイドの前記コアを前記磁石から引き離すのに十分なほど強い。

一実施形態によれば、前記保持要素は、前記キャップの底部に配置された“Ｕ”字形状の磁性支持体を備えている。

一実施形態によれば、接触器は、前記マイクロソレノイドの前記コアが最終位置にあるとき、前記磁性支持体を介して流れる磁束ループを確立するように構成されている。したがって、プレートがアクティブ位置にあるとき、最終位置にあるソレノイドのコアを保持する磁力が生成される。

一実施形態によれば、接触器は、前記マイクロソレノイドの前記コイルとプルイン・コイルの端部との間に取り付けられたレジスタを備えている。これにより、最終位置にあるソレノイドのコアを保持するのに十分な磁力を生成するように、電流がソレノイドのコイルを通過して流れる一方、その制御スイッチは開放されていることが可能とされる。

上述の実施形態を備えた他の実施形態によれば、接触プレートが初期位置にあるコアに接触して支持されているとき、接触プレートは端子のうちの一方に接触している。そして、マイクロソレノイドが非アクティブにされた結果（マイクロソレノイドのコイルがもはや給電されていない）、コアがその初期位置から最終位置へと移動すると、接触プレートが枢動して他方の端子に接触し、これにより始動機の電気モータへの給電がなされる。

また、本発明は、上述の接触器を備えた熱機関の始動機に関する。

本発明は、以下の説明を読み且つ添付図面を精査することによってより良く理解されるであろう。これらの図面は、完全に本発明の解説のためのものであって本発明を制限するものでは一切ない。

休止状態にある、従来技術による接触器の長手方向断面図。 予係合状態にある、従来技術による接触器の長手方向断面図。 能動状態にある、従来技術による接触器の長手方向断面図。 休止状態にある、本発明による接触器の長手方向断面図。 予係合状態にある、本発明による接触器の長手方向断面図。 電気モータの始動を可能にする能動状態にある、本発明による接触器の長手方向断面図。 本発明による始動機の電気制御回路の概略図。 図３の回路のスイッチＩｎｔ＿ｃｏｍｍ＿２が能動状態にあるときの、マイクロソレノイドにより生成された磁束の概略図。 図３の回路のスイッチＩｎｔ＿ｃｏｍｍ＿２が非アクティブ状態にあるときの、マイクロソレノイドにより生成された磁束の概略図。 休止状態にある、中間部を有する本発明による接触器の第２実施形態の長手方向断面図。 予係合状態にある、中間部を有する本発明による接触器の第２実施形態の長手方向断面図。 能動状態にある、中間部を有する本発明による接触器の第２実施形態の長手方向断面図。 マイクロソレノイドのコアが初期位置にあるときの、空気圧制動装置を有する本発明による接触器の第３実施形態の断面図。 マイクロソレノイドのコアが最終位置にあるときの、空気圧制動装置を有する本発明による接触器の第３実施形態の断面図。 図６ａ及び６ｂの制動装置の薄膜にある開口部の詳細な図。

以下の説明において、同一、相似又は類似の要素は、各図面を通じて同一の参照符号を付すとともに、前方から後方への軸配向は、図２ａ乃至２ｃ及び５ａ乃至５ｃによる左方から右方への配向に対応して使用される。

図２ａ乃至２ｃは、図１ａ乃至１ｃにおける接触器に代わる接触器１を示す。この接触器１は、例えば、内燃機関の始動機の電気モータの作動を制御するように使用される。

この電磁接触器１は、可動コア３と、固定コア４と、金属ハウジング６すなわち容器と、を有している。金属ハウジング６において、絶縁環状支持体に取り付けられたプルイン・コイルとホルドイン・コイルとが設けられている。この支持体及びハウジングの前端部は、可動コア３用の通路を中心に有している。これらの要素は簡潔な表示を期して図２ａ乃至２ｃには示さないが、図１ａ乃至図１ｃに示す要素と同一である（要素８１、８２、９を参照）。

可動コア３の端部は、例えば文書ＦＲ２７９５８８４号に記載のように、始動機の発射機に作用する枢動レバー（図示せず）に連結されている。図示されていないが、始動機は、図１ａ乃至１ｃの実施形態と同様に、熱機関に連結された始動機リングと枢動レバーに連結された連結ロッド内への発射機（図示せず）のピニオンの直接的侵入がない場合に圧縮され得る歯対歯バネ（ｔｏｏｔｈ−ａｇａｉｎｓｔ−ｔｏｏｔｈ ｓｐｒｉｎｇ）１０を、更に備えている。

可動コア３の他端部は、制御ロッド１５の前端部に、固定コア４内の中央孔１６を介して押すことによって作用するように設計されている。固定コア４において、ロッド１５の前部が摺動するように取り付けられている。

制御ロッド１５は、接触プレート２１を支持している。接触プレート２１は、電力回路の２つの電気端子２６ａ、２６ｂと協働するように、且つそれらの間に電気接触を生じさせるようにして、ロッド１５に対して横方向に延在している。一方の端子２６ａはバッテリの正極に連結されるように設計されており、他方の端子２６ｂはケーブルを用いて正極性を有する電気モータのブラシに連結されるように設計されている。

２つの端子２６ａ、２６ｂは、容器６の後方の閉鎖を確保する、電気絶縁性材料からなるキャップ３０により取り付け支持されている。キャップ３０は、容器６の自由端の材料をキャップ３０の後方に折り込むことにより固定されている。

ロッド１５は、制御ロッド１５のショルダ３３と可動接点２１の面との間に配設された軸方向圧縮バネ３２を支持している。また、接触器１は、キャップ３０と制御ロッド１５の終端部との間に配設された戻しバネ３８を備えている。

また、端子２６ａに内蔵されたマイクロソレノイド４１は、キャップ３０に対して取り付けられたコイル４２と、キャップ３０に対して並進移動可能なコア４３と、を備えている。コア４３は、コイル４２により画成される開口部に配置されている。このコア４３は、初期位置と最終位置との間で可動である。初期位置において、プレート２１と端子２６ａとの電気接触を妨げるようにコア４３の端部が端子２６ａに対して突出している。最終位置において、コア４３がプレート２１と端子２６ａとの電気接触を可能にする。

接触プレート２１は、接触プレート２１がアクティブ位置から非アクティブ位置へと変位する際に、接触プレート２１がコア４３をその初期位置に駆動するように、コア４３に取付けられている。

この目的のために、図２ａに明瞭に示されるように、プレート２１は、コア４３の減少断面を有する部分４３１における開口部を介して取り付けられている。この部分は、固定コア４側に配置されたコア４３の頭部４３２と、コア４３の２つの先頭部４３２、４３４の間に配置された中間ショルダ４３３とによって、軸方向に画成されている。プレート２１は開口部を有しており、その直径は、減少断面を有する部分の直径と略同一であるが、先頭部４３２及び中間ショルダ４３３の直径よりは小さい。このショルダ４３３は、コア４３の直径差によって画定されている。

例えば、頭部４３２をまだ有していない部分４３３を接触プレート２１の開口部に挿入し、次いで部分４３３の端部を圧縮変形させて頭部４３２を形成することにより、作製が可能である。

他の実施形態によれば、頭部４３２とプレートの開口部は、差込み式に嵌合可能であるように形成される。換言すれば、頭部４３２は例えば矩形であり、開口部も矩形である。これにより、組立てにおいて、開口部を介してプレートに、コア４３の頭部次いで部分４３３が挿入可能である。そして、コア４３を９０°プレートに対して９０°回転させると、矩形形状にある頭部が矩形形状にある開口部をもはや通過できなくなる。

他の製造の実施形態によれば、頭部４３２は、例えばクランプ止め、接着、又は溶接によって部分４３３に固定されたワッシャである。

接触器１は、マイクロソレノイド４１が最終位置にあるとき、マイクロソレノイド４１のコア４３が逆戻りするリスクをできる限り制限してコア４３の保持を確保するために、キャップ３０の底部に配置された磁石５１を更に備えている。プルイン・コイルとホルドイン・コイルの電力がスイッチオフされた場合、戻しバネ３８の力はコア４３を磁石５１から引き離すように十分強い。

接触プレートがコアをその最終位置の方向に押し、マイクロソレノイドのコイルが非活性化されると（非アクティブにされると）、コアはその初期位置からその最終位置に向かって変位する。コアは、磁石に引き付けられることにより、又はこれを押す小型プレートにより、又はコアの初期位置において圧縮している弾性要素により、その進行を終えることができる。

図２aに示すように、可動コア３は最初はいわゆる休止位置にあり、この位置においてコア３は可動コア４から離間している。このとき、プレート２１は非アクティブ位置にあり、この位置においてプレート２１は接触端子２６ａ、２６ｂから離間している。マイクロソレノイド４１は、給電されていない。コア４３は、コア４３の頭部４３２に当接している接触プレート２１によって初期位置に維持されている一方、反対側の頭部４３４はコイル４２の端部に接触して支持されている。

エンジンコンピュータの指令に続いて、プルイン・コイル及びホルドイン・コイルが電気的に作動されて磁場を作り出す。図２ｂに示すように、この磁場は、可動コア３の固定コア４の方向への変位を可能とする。可動コア３の後端部が制御ロッド１５の前端部に接触し、次いで、可動コア３がいわゆる磁化位置にある固定コア４に接触して支持されるまで、ロッド１５を軸方向に孔１６を介して接触器１の後方に変位させる。

ロッド１５の変位は、プレート２１を、予係合位置として知られる位置へと変位させる結果をもたらす。この位置において、プレート２１は端子２６ｂに接触しているが、他方の端子２６ａからは依然として離間している。この目的のために、マクロソレノイド４１はあらかじめ給電されており、これによりコア４３は中間ショルダ４３３に接触して支持されているプレート２１から加えられる力に耐え得る。こうしてコア４３は初期位置に保持される。戻しバネ３８と圧縮バネ３２は更に圧縮される。

始動指令がエンジンコンピュータから発せられると、マイクロソレノイド４１への電力供給が停止され、これにより、プレート２１から加えられる力にもはや耐え得なくなったコア４３が、図２ｃに示す最終位置へと移動可能となる。こうして、接触プレート２１は、２つの端子２６ａ、２６ｂに対する接触（アクティブ位置）を確立し、これにより始動機の電気モータが給電され得る。

コア４３が最終位置にあるとき、好適には、コア４３の頭部４３２であって固定コア４側に面している頭部と、プレート２１の面との間に間隙が存在することに留意されたい。これにより、コア４３が最終位置にある場合に、コアの頭部４３２がプレート２１に接触することが防止され得る。

また、マイクロソレノイド４１のコア４３の中間ショルダ４３３と、接触プレート２１の面であってこの中間ショルダ４３３に面している面との間にも間隙が存在する。これにより、コア４３が初期位置から最終位置に向かって移動する際、コア４３の逆戻りによってプレート２１と中間ショルダ４３３との間に衝撃が生じることが防止され得る。

コイル８１及び８２の電力がスイッチオフされると、可動コア３はもはや固定コア４の方へ引き付けられなくなり、容器６と可動コア３の端部との間に配置されたバネの動作を介して、可動コア３は休止位置に戻ることとなる。軸方向圧縮バネ３２そして戻しバネ３８は延伸して制御ロッド１５を押し、これにより接触プレート２１は端子２６ａ、２６ｂから離間する結果となる。こうしてコア４３は磁石５１から離れ、その初期位置へと接触プレート２１によって駆動される。コア４３の変位は、コイル４２に当接している頭部４３４によって制限される。こうして、接触プレート２１はアクティブ位置から非アクティブ位置へと移動する。

或いは、図４ａ及び４ｂに示すように、磁石５１に代えて、キャップ３０の底部に配置された“Ｕ”字形状の磁性支持体５２が使用される。支持体５２は、コア４３が最終位置にあるとき、コア４３及び磁性支持体５２を介して流れる磁束ループＢ２を確立するように構成されている。

図３は、コア４３が最終位置にあるとき、コア４３の磁性引力が生成され得る、始動機の制御配線図を示している。

より具体的には、端子２６ａは、バッテリＢａｔｔの正極に連結される一方、他方の端子２６ｂは正極性を有するブラシにケーブルを介して連結されている。上述のように、接触プレート２１は、これら２つの端子２６ａ、２６ｂ間の接触を確立し得る。負極性を有するブラシ５４は、始動機のアースに連結されている。参照符号５６、５７は、始動機の制御レバーとドライバーにそれぞれ対応する。

プルイン・コイルとホルドイン・コイルは、互いに平行に連結されるとともに、バッテリＢａｔｔの正極に第１制御スイッチＩｎｔ＿ｃｏｍｍ＿１により連結されている。また、マイクロソレノイドのコイル４２は、まずアースに、次いでバッテリＢａｔｔの正極に第２制御スイッチＩｎｔ＿ｃｏｍｍ＿２により連結されている。

レジスタ（抵抗器）５９が、マイクロソレノイドのコイル４２の端部（Ｉｎｔ＿ｃｏｍｍ＿２スイッチ側に位置する端部）とプルイン・コイルの端部との間に取り付けられている。

２つの制御スイッチＩｎｔ＿ｃｏｍｍ＿１及びＩｎｔ＿ｃｏｍｍ＿２が作動されると、マイクロソレノイド４１は給電されて、予係合位置にある接触プレート２１をブロックする。こうして、コイル４２は、コア４３を介して流れるが、支持体５２は通過しない磁束ループＢ１を生成する。コア４３は支持体５２から離間している。

マイクロソレノイド４１のＩｎｔ＿ｃｏｍｍ＿２の制御が解除されると（又は直接始動の場合）、マイクロソレノイド４１はプルイン・コイルによりレジスタ５９を介して給電される。こうして、マイクロソレノイド４１は、プレート２１をブロックするのに十分な力を生成し得なくなり、これにより、プレート２１はアクティブ位置へと移動するとともに、コア４３は最終位置へと移動する。コア４３が最終位置に至ると、マイクロソレノイドのコイル４２はコイル８１及びレジスタ５９を介して給電され続ける。こうして、コイル４２は、磁性支持体５２及びコア４３を介して流れる磁束ループＢ２を生成し、これにより、マイクロソレノイド４１のコア４３をキャップ３０の底部に維持することが可能となる。コイル４２の弱い給電強度と磁気回路の構成を理由として、引力は弱い。

２つの制御Ｉｎｔ＿ｃｏｍｍ＿１及びＩｎｔ＿ｃｏｍｍ＿２が停止されると、コイル４２にそれ以上電流は流れず、コイル４２は全く引力を生成しなくなる。次いで、コア４３は、接触プレート２１によって初期位置へと駆動され、制御ロッド１５によって戻しバネ３８の延伸中に変位される。

このようなタイプの実施形態は、図１ａ乃至１ｃの接触器にも適用され得ることに留意されたい。図１ａ乃至図１ｃに示す接触器において、マイクロソレノイドのコア４３は従来的な形状を有しており、戻しバネ４６がキャップ３０の底部とコア４３の先頭部との間に取り付けられている。この場合、コア４３が最終位置にあり、制御Ｉｎｔ＿ｃｏｍｍ＿２が解除され、且つ制御Ｉｎｔ＿ｃｏｍｍ＿１が作動された際、磁束ループＢ２により生成される磁化力は、このとき圧縮されている戻しバネ４６によって発揮される力より大きくなくてはならない。これにより、コア４３が初期位置から最終位置へ移動する間に、コア４３が逆戻りすることが回避され得る。

図５ａ乃至５ｃの実施形態において、接触器１は、戻しバネ４６と制御ロッド１５との間に取り付けられた中間部６１を備えている。また、戻しバネ３８は、制御ロッド１５の終端部とキャップ３０との間に配置されている。中間部６１は、マイクロソレノイド４１のコア４３を最終位置から初期位置へと上げるように構成されている。

この目的のために、中間部６１は第１部分６１１を備えている。第１部分６１１は、軸方向前方に延在するとともに、コア４３の戻しバネ４６と制御ロッド１５の後端部との間に配置されている。第２中央部分６１２は、第１部分６１１の後端部から径方向に、マイクロソレノイド４１のコア４３の方向に延在している。第３部分６１３は、中央部分６１２の後面から軸方向後方に延在している。第４部分６１４は、径方向にコア４３の方向に延在している。

図５ａに示すように、可動コア３は、最初はいわゆる休止位置にあり、この位置においてコア３は固定コア４から離間している。このとき、プレート２１は非アクティブ位置にあり、この位置においてプレート２１は接触端子２６ａ、２６ｂから離間している。マイクロソレノイド４１は給電されていない。コア４３は、戻しバネ４６により押されている中間部６１によって初期位置に保持されている。実際に、中間部６１は、第４部分６１４の前面を介して、コイル４２の端部に当接しているコア４３の頭部４３４に接触して支持されている。このとき、中間部６１は、いわゆる初期位置にある。

エンジンコンピュータによる指令に続いて、プルイン・コイル及びホルドイン・コイルが電気的に作動されて磁場を作り出す。この磁場は、可動コア３の軸方向変位を固定コア４の方向に可能とする。可動コア３の後端部が制御ロッド１５の前端部に接触し、次いで、図５ｂに示すように可動コア３がいわゆる磁化位置にある固定コア４に接触して支持されるまで、ロッド１５を軸方向に孔１６を通過して接触器１の後方に変位させる。ロッド１５の後方への変位は、中間部６１を後方に最終位置へと変位させる結果をもたらす。この位置において、中間部６１はコア４３の頭部４３４から離間して配置され、これがコア４３を解放する。このとき、中間部６１の第４部分６１４は、キャップ３０に設けられた凹部６３に配置される。制御ロッド１５の戻しバネ３８、及びマイクロソレノイド４１のコア４３の戻しバネ４６は、こうして圧縮される。

ロッド１５の変位は、プレート２１の非アクティブ位置から予係合位置への変位を生じさせる。予係合位置において、プレート２１は端子２６ｂに接触しているが、他方の端子２６ａからは依然として離間している。この目的のために、マイクロソレノイド４１はあらかじめ給電されて、これにより、初期位置に保持されているコア４３が、頭部４３４の反対側のコア４３の端部に接触して支持されているプレート２１から加えられる力に耐え得るようにされている。プレート２１が端子２６ｂに対して押圧されるため、圧縮バネ３２も圧縮される。中間部６１が最終位置にある状態において、コイル４２のみが、初期位置にあるコア４３を保持する。

始動指令がエンジンコンピュータから発せられると、マイクロソレノイド４１への電力供給が停止され、これにより、プレート２１から加えられる力にもはや耐え得なくなったコア４３が、図５ｃに示す最終位置へと移動可能となる。こうして、接触プレート２１は、２つの端子２６ａ、２６ｂに対する接触（アクティブ位置）を確立し、これにより始動機の電気モータが給電され得る。中間部６１は頭部４３４から離間しているため、戻しバネ４６は回復エネルギを生成せず、これによりプレート２１と端子２６ａ、２６とが再度開となることが防止される。こうして、コア４３は、プレート２１とキャップ３０の底部との間を自由に変位する。

コイル８１及び８２の電力がスイッチオフされると、可動コア３はもはや固定コア４の方へ引き付けられなくなり、容器６と可動コア３の端部との間に配置されたバネの動作を介して、可動コア３は休止位置に戻ることとなる。

軸方向圧縮バネ３２そして戻しバネ３８は延伸する。これにより、接触プレート２１は端子２６ａ、２６ｂから離間する結果となる。また、戻しバネ４６の延伸により、中間部６１が最終位置から初期位置へと移動する。この変位の間、中間部６１はコア４３に支持されている。この目的は、コア４３をも最終位置から初期位置へと移動させるとともに、バネ４６の動作によってコア４３がこの初期位置に保持されるようにすることである。コア４３の変位は、コイル４２に当接している頭部４３４によって制限される。こうして、接触プレート２１は、アクティブ位置から非アクティブ位置へと移動する。

第１実施形態と同じく、コア４３が最終位置にある場合にその時宜を得ない変位を制限するように、変位磁石５１又は“Ｕ”字形状の磁性支持体５２の形状にある、コア４３を保持するための手段を使用できることを理解されたい。

図６ａ及び６ｂは、変形実施形態を示す。ここでは、接触器１は、マイクロソレノイドのコア４３の変位を空気的に制動するための装置７１を備えている。この場合、図１ａ乃至１ｃの実施形態と同様に、接触器１は、キャップ３０の底部とコア４３の終端部を形成する軸方向延長部を有する頭部４３４との間に配置された戻しバネ４６を備えている。

より具体的には、制動装置７１は、複数の貫通開口７３を有する薄膜７２を備えている。この場合、薄膜７２は、コア４３の外周とキャップ３０の内壁との間に延在している。薄膜７２は、キャップ３０を形成する２つの部分３０１、３０２の間に楔状に維持されている。したがって、薄膜７２は、２つの部分３０１、３０２を共にスナップ留めする領域の位置に楔状に維持されている。また、薄膜７２は、コア４３の外周に糊付け又は好適にはオーバーモールドされている。

薄膜７２は開口７３を有しており、この開口７３は、マイクロソレノイド４１のコア４３の変位により生成される空気流Ｆ１、Ｆ２の方向に応じて変化する寸法を有している。空気流Ｆ１が、薄膜７２とキャップ３０の底部によって画成される空間Ｅの内部から外部へと開口７３を介して向かっているとき、開口７３は、空気流Ｆ２が空間Ｅの外部から内部へと開口７３を介して向かっているときに比べて大きい直径を有している。

この目的のために、図７に示すように、装置７１が休止状態にあるとき、薄膜７２の開口７３は、空間の外部に向かって湾曲する複数のリップ７６によって画成されている。このとき、リップ７６は位置Ｐ０に配置されている。

したがって、キャップ３０の底部方向へのコア４３の変位Ｄ１により生成される空気流Ｆ１が空間Ｅの内部から外部に向かって開口７３を通過するとき、開口７３を最大化するようにリップ７６間の間隔が大きくなり、これにより空気流の出力が容易とされる。このとき、リップ７６は位置Ｐ１にある。このとき、コア４３の制動は殆どない。

反対に、プレート２１方向へのコア４３の変位Ｄ２により生成される空気流Ｆ２が空間Ｅの外部から内部に向かって開口７３を通過するとき、開口７３を小さくするようにリップ７６が互いに近づいて流入する空気流を阻む。このとき、リップ７６は位置Ｐ２にある。このとき、コア４３の制動が実質的なものとなっている。したがって、コア４３がプレート２１方向に変位するとき、コア４３の変位速度が制限される。これにより、プレート２１と端子２６ａ、２６ｂとが再び開となることが防止される。

上述の説明は本発明を制限するものではなく、実施の詳細を相当する別のものに代えても本発明から逸脱するものではないことを理解されたい。

Claims (14)

1. −キャップ（３０）と、
   −前記キャップ（３０）に対して固定されたコイル（４２）と、前記キャップ（３０）に対して初期位置と最終位置との間で並進移動可能なコア（４３）とを備えたマイクロソレノイド（４１）と、
   −前記キャップ（３０）に対して固定された少なくとも２つの端子（２６ａ、２６ｂ）と、
   −前記キャップ（３０）の内部に配置された接触プレート（２１）であって、前記接触プレート（２１）が前記端子（２６ａ、２６ｂ）から離間している、又は少なくとも１つの前記端子（２６ａ、２６ｂ）から離間している非アクティブ位置と、前記接触プレート（２１）が前記２つの接触端子（２６ａ、２６ｂ）に接触しているアクティブ位置と、の間を変位可能である接触プレート（２１）と、
   を備えた熱機関の始動機用接触器（１）において、
   前記接触プレート（２１）がアクティブ位置から非アクティブ位置へと変位する際に、前記接触プレート（２１）が前記マイクロソレノイド（４１）の前記コア（４３）をその初期位置へと駆動するように、前記接触プレート（２１）は前記マイクロソレノイド（４１）の前記コア（４３）に取り付けられている、
   ことを特徴とする、接触器。
2. 前記マイクロソレノイドの前記コイルが給電されているとき、前記コアは初期位置に保持されている、
   請求項１に記載の接触器。
3. 初期位置にある前記コアは、接触プレートがアクティブ位置をとることを妨げている、
   請求項１又は２に記載の接触器。
4. 前記マイクロソレノイドの前記コイルが非アクティブにされ、且つ前記接触プレートが非アクティブ位置からアクティブ位置へと移動すると、前記コアがその初期位置からその最終位置へと移動するように、前記マイクロソレノイドは配設されている、
   請求項１乃至３の一項に記載の接触器。
5. 前記コアは、磁石に引き付けられることにより、又は前記コアを押す小型プレートにより、又は前記コアの初期位置において圧縮されている弾性要素により、その初期位置からその最終位置へと移動する、
   請求項１乃至４の一項に記載の接触器。
6. 前記コア（４３）が最終位置にあるとき、前記マイクロソレノイド（４１）の前記コア（４３）の頭部（４３２）と、前記接触プレート（２１）の面との間に間隙が存在するように構成されていることを特徴とする、
   請求項１乃至５の一項に記載の接触器。
7. 前記コア（４３）が最終位置にあるとき、前記マイクロソレノイド（４１）の前記コア（４３）の中間ショルダ（４３３）と、前記中間ショルダ（４３３）に面している前記接触プレート（２１）の面との間に間隙が存在するように構成されていることを特徴とする、
   請求項１乃至６の一項に記載の接触器。
8. 前記マイクロソレノイド（４１）の前記コア（４３）を最終位置に保持するための保持手段を備えていることを特徴とする、
   請求項１乃至７の一項に記載の接触器。
9. 前記保持手段は、前記キャップ（３０）の底部に配置された磁石（５１）を備えていることを特徴とする、
   請求項８に記載の接触器。
10. 前記キャップ（３０）の底部と制御ロッド（１５）と間に配置された戻しバネ（３８）の力は、前記接触器（１）のスイッチをオフにするため、前記マイクロソレノイド（４１）の前記コア（４３）を前記磁石（５１）から引き離すのに十分なほど強いことを特徴とする、
    請求項９に記載の接触器。
11. 前記保持要素は、前記キャップ（３０）の底部に配置された“Ｕ”字形状の磁性支持体（５２）を備えていることを特徴とする、
    請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の接触器。
12. 前記マイクロソレノイド（４１）の前記コア（４３）が最終位置にあるとき、前記磁性支持体（５２）を介して流れる磁束ループを確立するように構成されていることを特徴とする、
    請求項１１に記載の接触器。
13. 前記マイクロソレノイド（４１）の前記コイル（４２）とプルイン・コイル（８１）の端部との間に取り付けられたレジスタを備えていることを特徴とする、
    請求項１１又は１２に記載の接触器。
14. 請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の接触器（１）を備えている、熱機関の始動機。

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