JP2022128065A - コイル装置、及びそれを備える電磁弁 - Google Patents

コイル装置、及びそれを備える電磁弁 Download PDF

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Makoto Ninomiya
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Daiji Harada
慎太朗 佐々木
Shintaro Sasaki
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Abstract

【課題】 小型化を図ることができるコイル装置を提供する。【解決手段】コイル装置は、コイル線を有するコイルと、樹脂製のコイルボビンであって、コイル線が巻回され、軸方向へ延在する胴部と、胴部の軸方向一端部から外方へ張り出す第1鍔部と、胴部の軸方向他端部から外方へ張り出す第2鍔部と、を有するコイルボビンと、第1鍔部に設けられる第1コネクタ部と、第2鍔部に設けられる第2コネクタ部と、端部が第1及び第2コネクタ部において端子を成し、胴部に埋設されて胴部の軸方向へ延在する通電部材と、を備える。【選択図】 図1

Description

本発明は、磁界を発生させるコイル装置に関する。
磁界を発生させるコイル装置として、例えば特許文献1のコイル装置が知られている。特許文献1のコイル装置は、コイル線が巻回されるコイルボビンを有している。そして、コイルボビンの一端部には、温度センサのような電子部品が設けられている。また、コイルボビンには、コイル線が巻回される胴部において軸方向に延びるスリットが形成されている。スリットには、導電線が配置されている。
特許第6243754号明細書
特許文献1のコイル装置では、導電線を配置するためのスリットが必要であるので、コイルボビンの強度を確保するための大型化、即ちコイル装置の大型化がおこる。
そこで本発明の目的は、小型化を図ることができるコイル装置を提供することを目的としている。
本発明のコイル装置は、コイル線を有するコイルと、樹脂製のコイルボビンであって、前記コイル線が巻回され、軸方向へ延在する胴部と、前記胴部の軸方向一端部から外方へ張り出す第1鍔部と、前記胴部の軸方向他端部から外方へ張り出す第2鍔部と、を有するコイルボビンと、前記第1鍔部に設けられる第1コネクタ部と、前記第2鍔部に設けられる第2コネクタ部と、端部が前記第1及び第2コネクタ部において端子を成し、前記胴部に埋設されて前記胴部の軸方向へ延在する通電部材と、を備えるものである。
本発明に従えば、通電部材を胴部に埋設しているので、通電部材を配置する通路をコイルボビンに形成したり、コイルボビンを回避するようにして通電部材を配置したりすることを避けることができる。これにより、通電部材の取り回しの簡素化をおこなうことができ、その結果コイルボビンの小型化、即ちコイル装置の小型化を図ることができる。
本発明の電磁弁は、前述するコイル装置を備えるものである。
本発明に従えば、前述するような作用効果を有する電磁弁を提供することができる。
本発明によれば、コイル装置の小型化を図ることができる。
本発明の実施形態に係るコイル装置を示す斜視図である。 図1のコイル装置を正面から見た正面図である。 図1のコイル装置を図1に示す仮想平面P1で切断して見た正面断面図である。 図1のコイル装置の配線部材及び保護部材を取り出して示す平面図である。 図2のコイル装置を切断線V-Vで切断して示す左側断面図である。 図2のコイル装置を左側から見た左側面図である。 図2のコイル装置を右側から見た右側面図である。 図1のコイル装置の通電部材を示す正面図である。 図1のコイル装置を備える電磁弁を有するタンクバルブ装置を示す断面図である。
以下、本発明に係る実施形態のコイル装置1及び電磁弁2について前述する図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明で用いる方向の概念は、説明する上で便宜上使用するものであって、発明の構成の向き等をその方向に限定するものではない。また、以下に説明するコイル装置1及び電磁弁2は、本発明の一実施形態に過ぎない。従って、本発明は実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。
<コイル装置>
図1に示すコイル装置1は、例えば電磁弁、ボイスコイルモータ等のような電磁装置に適用される。そして、本実施形態において、コイル装置1は、コイル10と、コイルボビン11と、第1コネクタ部12と、第2コネクタ部13と、通電部材14と、第3コネクタ部15とを有している。
[コイル]
コイル10は、図2に示すように金属から成るコイル線20を有している。コイル線20は、後述するコイルボビン11に巻回される。これにより、後述するコイルボビン11の周りにコイル10が構成されている。そして、コイル10は、コイル線20に電流を流すことによって磁界を発生する。
[コイルボビン]
コイルボビン11は、コイル線20を巻回させる部材である。また、コイルボビン11は、巻回されるコイル線20によって構成されるコイル10を保持する部材である。コイルボビン11は、樹脂製であり、本実施形態においてPE、PP、又はPBTから成る。そして、コイルボビン11は、図3に示すように胴部21と、第1鍔部22と、第2鍔部23と、を有している。更に詳細に説明すると、コイルボビン11は、円筒状に形成されている。そして、コイルボビン11の中には、図示しない磁性体(例えば、後述ずるプランジャ63等)が軸線L1に沿って相対移動可能に挿入される。なお、コイルボビン11の断面は円形に限定されず、例えば、断面多角形の筒状に形成されてもよい。
胴部21は、外周面にコイル線20が巻回される筒状部材である。そして、胴部21は、胴部本体31と、保護部材32とを有している。更に詳細に説明すると、胴部21は、円筒状且つ薄肉形成されている。また、胴部21は、胴部21の軸線が延びる軸方向に延在している。なお、胴部21の軸線は、本実施形態において前述する軸線L1と一致している。
胴部本体31は、筒状に形成されている。そして、胴部本体31は、外周面にコイル10が巻回されている。胴部本体31は、本実施形態において円筒状に形成されている。そして、胴部本体31の内外方向の厚みは、後で詳述する保護部材32と略同じ又は少し厚い程度である。なお、胴部本体31の内外方向の厚みは、本実施形態において胴部本体31の半径方向の厚みである。また、本実施形態では、胴部本体31は、保護部材32全体を埋設できる程度に薄肉形成されている。
保護部材32は、通電部材14を保護するシート状の部材である。更に詳細に説明すると、保護部材32は、図4に示すように2つの保護シート41,42を有している。2つの保護シート41,42は、本実施形態において胴部本体31と同様の合成樹脂から成る平面視矩形状の薄いシートである。そして、保護部材32は、2つの保護シート41,42の主面同士を突き合わせるように重ね合わして構成される。それ故、保護部材32は、保護シート41、42によって積層シート状に形成されている。保護部材32は、胴部本体31の外周と同様の形状をしており、本実施形態では、保護部材32は、胴部本体31と同じ曲率半径で湾曲している。そして、保護部材32は、胴部21の一部を形成するように胴部本体31に埋設されている。なお、本実施形態では、保護部材32全体が胴部本体31に埋設されているが、必ずしもこのように構成されている必要はない。即ち、保護部材32の厚み方向一方側の面が胴部本体31から表出するように形成されてもよい。
保護シート41,42の各々には長手方向に延在する複数の配線用溝41a,42aが主面に形成されている。保護シート41,42の各々には、本実施形態において一対の配線用溝41a,42aが形成されている。なお、配線用溝41a及び配線用溝42aは、必ずしも両方が形成されている必要はなく、少なくとも一方が形成されていればよい。また、一方の保護シート41に形成されている配線用溝41aの各々は、他方の保護シート42に形成される42aの各々に対向するように形成されている。そして、一対の配線用溝41a,42aは、2つの保護シート41,42を重ね合わせた際に対向する配線用溝42a,41aと共に配線用通路32a,32bを形成する。
また、保護シート41,42は、幅方向の外周縁部両側に複数の切欠き41b,42bが夫々形成されている。なお、図4では、保護シート41,42の切欠き41b、42bについては、一か所だけ符号を付してその他の箇所の符号は省略されている。保護シート41,42の外周縁部の各々には、本実施形態において7個の切欠き41b,42bが形成されている。4つの切欠き41b,42bは、互いに間隔をあけて配置されている。また、保護シート41,41の切欠き41b,42bは、保護シート41,42を重ね合わせた際に互い違いに位置するように配置されている。即ち、保護部材32では、厚み方向一方から見ると一方の保護シート41の切欠き41bから他方の保護シート42の切欠き42bの間の部分が表出する。また、厚み方向他方から見ると他方の保護シート42の切欠き42bから一方の保護シート41の切欠き41bの間の部分が表出している。
第1鍔部22は、図1及び図3に示すように胴部21の軸方向一方側の端部に形成されている。即ち、第1鍔部22は、胴部21の軸方向一端部に形成されている。また、第1鍔部22は、胴部21の軸方向一端部から外方(半径方向外側)に張り出すように形成されている。更に詳細に説明すると、第1鍔部22は、軸方向一端部において周方向全周にわたって形成されている。また、第1鍔部22の半径方向の高さは、胴部21に構成されているコイル10の半径方向の高さより高く形成されている。
第2鍔部23は、胴部21の軸方向他方側の端部に形成されている。即ち、第2鍔部23は、胴部21の軸方向他端部に形成されている。また、第2鍔部23は、胴部21の軸方向他端部から外方(半径方向外側)に張り出すように形成されている。更に詳細に説明すると、第2鍔部23は、軸方向他端部において周方向全周にわたって形成されている。また、第2鍔部23の半径方向の高さは、胴部21に構成されているコイル10の半径方向の高さより高く形成されている。そして第2鍔部23は、第1鍔部22との間に円環状のコイル収容空間24を形成している。そして、コイル収容空間24において、胴部21の外周面にコイル線20が巻回されることによってコイル10が構成されている。
また、第2鍔部23は、図1及び図5にも示すように、その一部に二重壁部23a,23bを有している。即ち、第2鍔部23は、2つの壁部23a,23bを有している。なお、二重壁部23a,23bは、第2鍔部23の全周にわたって形成されてもよい。2つの壁部23a,23bは、第2鍔部23の周方向の一部又は全部において軸方向に離間している。これにより、2つの壁部23a,23bの間には、接続溝23cが形成されている。即ち、接続溝23cは、第2鍔部23の外周面において周方向に延在している。また、2つの壁部23a,23bのうち第1鍔部22側にある一方の壁部23aには、切欠き通路23d,23eが形成されている。切欠き通路23d,23eは、共に壁部23aを貫通している。そして、切欠き通路23d,23eは、接続溝23cとコイル収容空間24とを連通している。各切欠き通路23d,23eには、コイル線20が夫々通されている。これにより、コイル線20の両端部分が二重壁部23a,23bの間に引き込まれている。また、他方の壁部23bには、図6に示すように連通孔23fが形成されている。連通孔23fは、壁部23bを貫通している。そして、連通孔23fは、第2鍔部23において第2コネクタ部13から周方向に離して配置されている。
[第1コネクタ部]
図1乃至図3に示す第1コネクタ部12は、胴部21の第1鍔部22に設けられている。更に詳細に説明すると、第1コネクタ部12は、合成樹脂から成る。本実施形態において、第1コネクタ部12は、コイルボビン11と同じ材料から成る。そして、第1コネクタ部12は、円柱状に形成されている。なお、第1コネクタ部12は、円柱状に限定されず、断面多角形の柱状に形成されてもよい。また、第1コネクタ部12には、挿通孔12aが形成されている。挿通孔12aは、第1コネクタ部12において軸方向に延在している。本実施形態において、挿通孔12aは複数であり、2つの挿通孔12aが形成されている。また、2つの挿通孔12aは、第1コネクタ部12の軸線付近において互いに並行するように形成されている。第1コネクタ部12は、本実施形態において雄型のコネクタ部である。即ち、第1コネクタ部12は、軸線方向一方側の部分である軸線方向一端部に挿入孔12bを有している。なお、第1コネクタ部12は、例えば電子部品(例えば、後述する温度センサ52)又は電子部品に接続される部品用コネクタに接続される。そして、挿入孔12bには、例えば雌型コネクタを有する電子部品又は雌型コネクタである部品用コネクタが挿入される。
また、第1コネクタ部12は、図3に示すように軸方向一端部を突き出させるように第1鍔部22に設けられている。なお、インサート部品である第1コネクタ部12の軸方向他端部が第1鍔部22にインサートされた状態でコイルボビン11が成形(即ちインサート成形)されるので、第1コネクタ部12の軸方向他端部は第1鍔部22と一体的に形成されている。
[第2コネクタ部]
図1に示す第2コネクタ部13は、胴部21の第2鍔部23に設けられている。また、第2コネクタ部13は、軸方向から見て第1コネクタ部12と半径方向に異なる位置に配置されている。更に詳細に説明すると、第2コネクタ部13は、合成樹脂から成る。本実施形態において、第2コネクタ部13は、コイルボビン11と同じ材料から成る。そして、第2コネクタ部13は、円柱状に形成されている。なお、第1コネクタ部12は、円柱状に限定されず、断面多角形の柱状に形成されてもよい。また、第2コネクタ部13には、挿通孔13aが形成されている。挿通孔13aは、第2コネクタ部13を軸方向に貫通している。本実施形態において、挿通孔13aは複数であり、2つの挿通孔13aが形成されている。また、2つの挿通孔13aは、第2コネクタ部13の軸線付近において互いに並行するように形成されている。なお、第2コネクタ部13は、例えば制御装置等の電子機器に接続される機器用コネクタ(例えば、後述する機器用コネクタ53a)に接続される。
また、第2コネクタ部13は、図3に示すように軸方向一方側の部分である軸方向一端部をインサートさせるようにして第2鍔部23に設けられている。そして、第2コネクタ部13は、軸方向他方側の部分である軸方向他端部を第2鍔部23から突き出させている。従って、第2コネクタ部13の軸方向他端部もまたコイルボビン11をインサート成形する際に第2鍔部23と一体的に形成されている。
第2コネクタ部13は、軸方向から見て第1コネクタ部12と内外方向、即ち胴部21の半径方向にずらして配置されている。即ち、第2コネクタ部13は、軸方向から見て第1コネクタ部12の一部分と重なり、且つ互いの軸線が半径方向にずれて配置されている。それ故、第2コネクタ部13の挿通孔13aもまた半径方向において第1コネクタ部12の挿通孔12aと異なる位置に配置されている。第2コネクタ部13は、本実施形態において雌型のコネクタであって、第2コネクタ部13の軸方向他端部側から挿通孔13aに雄型のコネクタである機器用コネクタの端子が挿入される。
[通電部材]
図4に示す通電部材14は、第1コネクタ部12及び第2コネクタ部13に架け渡すように設けられている。そして、通電部材14の端部は、第1コネクタ部12及び第2コネクタ部13において端子14a,14bを成している。通電部材14は胴部21において埋設されており、胴部21において軸方向に延在している。更に詳細に説明すると、通電部材14の中間部分14c(後述する中間部分25aに相当)は、胴部21において半径方向内側と外側とから保護部材32によって挟まれている。より詳細に説明すると、通電部材14の中間部分14cは、半径方向内側及び外側から保護シート41,42によって夫々覆われて挟まれている。これにより、通電部材14が保護部材32に保護されている。このように通電部材14を保護部材32で挟んで保護しておくことによって、通電部材14に発生する荷重によって通電部材14が曲がることが抑制できる。
更に詳細に説明すると、通電部材14は、少なくとも2つの通電芯金25を有している。通電部材14は、本実施形態において2つの通電芯金25を有している。なお、通電部材14は、必ずしも複数の通電芯金25である必要はなく、通電可能なプリント基板等であってもよい。即ち、通電部材14は、両端部に端子14a,14bを有し、それらの端子14a,14bに通電可能な部材であればよい。
通電芯金25は、胴部21において軸方向に延在するように配置される線材である。通電芯金25の一端部は、第1コネクタ部12において第1端子14aを成している。そして、2つの通電芯金25において第1端子14aの各々は、第1コネクタ部12の各挿通孔12aに挿通されている。それ故、通電芯金25の第1端子14aは、第1コネクタ部12において第1端子間距離αをあけて配置されている(図7参照)。なお、第1端子間距離αは、第1端子14aの軸間距離である。また、本実施形態において、第1端子14aの各々の先端部分は、挿入孔12bへと突き出ている。なお、挿入孔12bには、例えば電子部品又は部品用コネクタが挿入される。そして、第1端子14aが電子部品又は部品用コネクタの挿通孔に挿入される。これにより、第1コネクタ部12と電子部品又は部品用コネクタとが接続される。
また、通電芯金25の他端部は、第2コネクタ部13において第2端子14bを成している。そして、2つの通電芯金25において第2端子14bの各々は、第2コネクタ部13の各挿通孔13aに挿通されている。それ故、通電芯金25の第2端子14bは、第2コネクタ部13において、第2端子間距離βをあけて配置されている。そして、第1端子間距離α及び第2端子間距離βは、互いに異なっている。なお、第2端子間距離βは、第2端子14bの軸間距離である。第2端子14bは、挿通孔13aに挿通される機器用コネクタの端子と付き合わされる。これにより、第2コネクタ部13と機器用コネクタとが接続される。
また、通電芯金25の第1端子14a及び第2端子14bは、図8に示すように中間部分25aからの半径方向の距離が互いに異なっている。更に詳細に説明すると、通電芯金25は、Ω字状に形成されている。そして、中間部分25aは、直線状に形成されている。そして、通電芯金25の両端部にある第1端子14a及び第2端子14bもまた直線状に形成され、且つ中間部分25aに平行に形成されている。また、中間部分25aと各端子14a,14bとは、連結部分25b、25cとで連結されている。そして、連結部分25b,25cにおいて半径方向の長さ、即ち高さH1,H2が互いに異なっている。それ故、2つの通電芯金25は、軸方向に見てV字に配置されると第1端子間距離α及び第2端子間距離βを互いに異ならせることができる。そして、2つの通電芯金25では、端子14a,14b同士が互いに離れる方向に中間部分25aを軸線回りに回動させることによって、第1端子間距離α及び第2端子間距離βを変えることができる。また、第1コネクタ部12及び第2コネクタ部13の位置は、前述の通り、胴部21の半径方向において互いに異なる位置に配置されている。より詳しく説明すると、第1コネクタ部12の挿通孔12a及び前記第2コネクタ部13の挿通孔13a位置が胴部21の半径方向において互いに異なる位置に配置されている。それ故、連結部分25b,25cの高さH1,H2を各挿通孔12a,13aの位置に応じた高さに設定すると、通電芯金25の中間部分25aを回動させることによって端子間距離α及びβを容易に変えることができる。
このように構成されている通電芯金25は、中間部分25aが胴部21に埋設されている。更に詳細に説明すると、通電芯金25は、胴部21において保護部材32に対応する位置に配置されている。そして、通電芯金25の中間部分25aが胴部21の内側と外側から保護部材32によって挟まれている。より詳細に説明すると、通電芯金25の中間部分25aは、図4に示すように紙面に直交する方向の両側(胴部21においてその内側及び外側)から保護シート41,42が夫々被せられている。この際、中間部分25aの各々は、保護シート41の各配線用溝41a及び保護シート42の各配線用溝42aに配置される。そうすると、中間部分25aは、各配線用溝41a及び42aによって形成される配線用通路32a,32bに夫々挿通される。これにより、中間部分25aは、保護シート41、42によって形成される保護部材32に挟まれる。そして、中間部分25aが保護部材32によって保護される。
[第3コネクタ部]
図1乃至図3に示す第3コネクタ部15は、コイル10に通電するためのコイル用コネクタ(例えば、後述するコイル用コネクタ54a)を接続する部分である。第3コネクタ部15は、胴部21の第2鍔部23に設けられている。また、第3コネクタ部15は、図6に示すように軸方向他方から見ると第2鍔部23において連通孔23fに重なる位置に設けられている。即ち、第3コネクタ部15は、軸方向他方から見ると、第2コネクタ部13から周方向に離して配置されている。更に詳細に説明すると、第3コネクタ部15は、合成樹脂から成る。本実施形態において、第3コネクタ部15もまたコイルボビン11と同じ材料から成る。そして、第3コネクタ部15は、円柱状に形成されている。また、第3コネクタ部15には、挿通孔15aが形成されている。本実施形態において、第3コネクタ部15には2つの挿通孔15aが形成されている。2つの挿通孔15aは、第3コネクタ部15を軸方向に貫通している。そして、2つの挿通孔15aは、第3コネクタ部15の軸線付近において互いに並行し且つ離して形成されている。そして、2つの挿通孔15aには、コイル用端子26が夫々挿通されている。コイル用端子26は、2つの挿通孔15aにおいて軸方向一方側に挿通されている。また、コイル用端子26は、連通孔23fを通って接続溝23cに突き出ている。そして、コイル用端子26の軸方向一端部の各々は、接続溝23cにおいてコイル線20の各々の端部20a,20bに接続されている。更に、接続溝23cは、樹脂(例えばポッティング剤)によって孔埋めされている。このように、コイル線20と第3コネクタ部15のコイル用端子26とが二重壁部23a,23bの間で接続されているので、コイル線20とコイル用端子26との接続作業を容易にすることができる。また、第3コネクタ部15の軸方向他端部には、例えば雄型のコイル用コネクタの端子が挿通孔13aに挿入される。これにより、第3コネクタ部15とコイル用コネクタとが接続される。そして、コイル用コネクタから第3コネクタ部15に給電することによってコイル10に通電することができる。
[コイル装置の製造]
コイル装置1は、金型を用いて製造される。本実施形態において、コイル装置1は、金型に合成樹脂を注入して成形する射出成形によって製造される。以下、コイル装置1の製造方法について簡単に説明する。
コイル装置1では、図4に示すように、通電芯金25に第1コネクタ部12、及び第2コネクタ部13が取り付けられた配線部材40が作製される。次に、図4に示すように配線部材40において、通電芯金25の中間部分25aに保護部材32が取り付けられる。更に詳細に説明すると、保護部材32は、通電芯金25の中間部分25aを配線用通路32a,32bに位置するようにして、中間部分25aを半径方向の各々から保護シート41,42で挟む。これにより、中間部分25aが保護部材32によって保護される。
次に、図示しない金型を用いて胴部21、第1鍔部22、及び第2鍔部23が成形される。その際、保護部材32が取り付けられた配線部材40及び第3コネクタ部15が金型に嵌め込まれる。そして、金型に合成樹脂を流し込んでコイルボビン11が成形される。ここでは、各コネクタ部12,13,15は対応する鍔部22,23に挿入される。また、保護部材32は、胴部本体31に埋設されるように金型に配置される。このようにして配線部材40、第3コネクタ部15、及び保護部材32等を金型に配置してコイルボビン11がインサート成形されると、3つのコネクタ部12,13,15が一体化され且つ通電部材14が埋設されたコイルボビン11が成形される。なお、3つのコネクタ部12,13,15及び保護部材32は、本実施形態においてコイルボビン11と同材料から成っている。そして、コイルボビン11の胴部21にコイル線20が巻回されて胴部21の周りにコイル10が形成されると、コイル装置1となる。
このように作成されるコイル装置1では、通電部材14が保護部材32に挟まれて保護されているので、通電部材14に発生する荷重によって通電部材14が曲がることが抑制できる。特に、インサート成形によってコイルボビン11を作成する際、胴部21を薄肉形成すべく高い流入圧で金型に合成樹脂を流す必要がある。そうすると、通電部材14が流入樹脂から荷重を受ける。通電部材14を保護部材32で挟んで保護しておくことによって、流入樹脂から受ける荷重によって通電部材14が曲がることが抑制できる。
[コイル装置の作用及び効果]
本実施形態のコイル装置1では、通電部材14が胴部21に埋設されているので、通電部材14を配置する通路をコイルボビン11に別途形成したり、コイルボビン11を回避するようにして通電部材14を配置したりすることを避けることができる。これにより、通電部材14の取り回しの簡素化をおこなうことができ、その結果コイルボビン11の小型化、即ちコイル装置1の小型化を図ることができる。
また、コイル装置1では、通電芯金25の第1端子間距離αと第2端子間距離βが互いに異なるように通電芯金25が形成されている。それ故、端子間距離α,βを変えるべく、コネクタ部12,13以外の別部材を用いる必要がないので、コイル装置1の省スペース化及びコストダウンを図ることができる。また、コイル装置1では、保護部材32において、切欠き41b,42bが互い違いに配置されて他方の保護シート42の切欠き42bから一方の保護シート41の切欠き41bの間の部分が表出している。それ故、コイルボビン11を成形する際に切欠き41b,42bに樹脂を流入することで、胴部本体31と保護部材32の一体性を高めることができる。なお、胴部21は、胴部21において径方向内方及び外方の少なくとも一方側に保護部材32が表出する程度に薄肉形成されることがある。その際、保護部材32は、胴部本体31においてアウトサート成形される。このような場合であっても、前述するように切欠き41b,42bに樹脂を流入させることによって胴部本体31と保護部材32とを強固に接合させることができる。
また、コイル装置1では、コネクタ部12,13が各鍔部22,23に一体的に夫々設けられている。これにより、コイルボビン11又はコネクタ部12,13に振動及び衝撃が作用した際に、コイルボビン11とコネクタ部12,13とが別々に動いて通電部材14が破断したり、またコイルボビン11からコネクタ部12,13が抜けたりすることを抑制できる。但し、各鍔部22,23とコネクタ部12,13とは、必ずしも一体化されている必要はない。例えば、コネクタ部12,13は、各鍔部22,23に挿通されるようにして設けられてもよい。
更に、コイル装置1では、コネクタ部12,13が各鍔部22,23に一体的に夫々設けられている。それ故、成形後に機器用コネクタ及び電子部品(又は部品用コネクタ)を各コネクタ部12,13に取り付けることで電子機器と電子部品とを電気的に接続することができる。それ故、コイル装置1の通電部材14と電子機器及び電子部品とを接続する作業が容易であり、コイル装置1を適用した製品の組立作業性が向上する。
<電磁弁>
以下では、本実施形態のコイル装置1が適用された製品の一例である、図9に示すような電磁弁2について説明する。なお、電磁弁2の構成については、前述する各実施形態の構成に対応する構成である場合、対応する構成と同一の符号を付し、その詳しい説明は省略する。
電磁弁2は、例えばタンクバルブ装置3に備わっている。そして、タンクバルブ装置3は、圧力タンク、例えば高圧タンク(以下、単に「タンク」という)4に設けられている。タンク4は、流体を貯留することができる。本実施形態において流体はガスである。例えば、ガスは水素及びCNGである。タンクバルブ装置3は、タンク4の口部4aを封止している。そして、タンクバルブ装置3は、電磁弁2によってタンク4からガスを送出し、またガスの送出を止めることができる。
また、電磁弁2は、コイル装置1と、主弁体61と、シートピストン62と、プランジャ63と、固定磁極64と、を有している。そして、電磁弁2は、コイル装置1のコイル10に通電することによって流路51の開度を調整する。
コイル装置1は、第1鍔部22をタンク4の底側に向け且つ第2鍔部23をタンク4の開口側に向けるようにして配置されている。そして、第1コネクタ部12に温度センサ52が接続され、第2コネクタ部13に機器用配線53の機器用コネクタ53aが接続されている。そして、機器用配線53が電子機器に接続されている。これにより、温度センサ52が配線部材40を介して電子機器に接続されている。また、第3コネクタ部15にコイル用配線54のコイル用コネクタ54aが接続されている。そして、コイル装置1には、コイル用配線54を介してコイル線20に電力が供給される。なお、説明の便宜上、図9では第2コネクタ部13と第3コネクタ部15とが180度ずれた位置に配置されているが、2つのコネクタ部13,15は必ずしもこのような相対位置に配置されている必要はない。即ち、第2コネクタ部13と第3コネクタ部15とが、図1のように鋭角な角度にずらして配置されていてもよい。
このように構成されている電磁弁2は、コイル用配線54を介してコイル10に通電することによってプランジャ63が固定磁極64に吸着される。そうすると、プランジャ63を介してシートピストン62が動く。これにより、主弁体61のパイロット通路61aが開いて主弁体61が流路51を開く。そうするとタンク4の流体が送出する。他方、コイル10の通電を止めると、シートピストン62が主弁体61を押すことによって流路51を閉じる。これにより、流路51が閉じられてタンク4からの流体の送出が止まる。また、電磁弁2では、配線部材40及び機器用配線53を介して温度センサ52から機器用配線53に信号が送られる。更に、これにより、電子機器がタンク4内の温度を検出することができる。
<その他の実施形態>
本実施形態のコイル装置1が適用される製品は、電磁弁2に限定されず、ボイスコイルモータ等のようにコイルを用いて磁界を発生させるような機器であればよい。また、コイル装置1では、コネクタ部12,13,15が各鍔部22,23に一体的に設けられているが、必ずしも一体的である必要はない。即ち、コネクタ部12,13,15は、各鍔部22,23に形成されている孔に嵌合させるようにして各鍔部22,23に設けられていてもよい。第1コネクタ部12は、必ずしも雄型のコネクタ部である必要はなく、雌型のコネクタ部であってもよい。同様に、第2コネクタ部13及び第3コネクタ部15もまた、必ずしも雌型のコネクタ部である必要はなく、雄型のコネクタ部であってもよい。
また、通電部材14は、通電芯金25に限定されず、プリント基板等であってもよく、薄くて通電可能なものであればよい。保護部材32は、成形時における通電部材14の曲がり等が発生しない場合において必ずしも必要ではない。また保護部材32は、通電部材14を保護可能な形状であれば前述するような形状に限定されない。また、通電芯金25における端子間距離α,βは必ずしも異なる必要はなく、また通電芯金25の中間部分と各端部の径方向の距離もまた必ずしも異なる必要はない。また、通電部材14は、必ずしも保護部材32に挟まれている必要はない。例えば、保護部材32がなくてもよく、また通電部材14が一方の保護シート41にのみ配置されてもよい。
1 コイル装置
2 電磁弁
10 コイル
11 コイルボビン
12 第1コネクタ部
13 第2コネクタ部
14 通電部材
14a 第1端子
14b 第2端子
14c 中間部分
15 第3コネクタ部
20 コイル線
21 胴部
22 第1鍔部
23 第2鍔部
23a,23b 二重壁部
25 通電芯金
25a 中間部分
32 保護部材
α 第1端子間距離
β 第2端子間距離

Claims (7)

  1. コイル線を有するコイルと、
    前記コイル線が巻回され且つ軸方向へ延在する胴部と、前記胴部の軸方向一端部から外方へ張り出す第1鍔部と、前記胴部の軸方向他端部から外方へ張り出す第2鍔部と、を有する樹脂製のコイルボビンと、
    前記第1鍔部に設けられる第1コネクタ部と、
    前記第2鍔部に設けられる第2コネクタ部と、
    端部が前記第1及び第2コネクタ部において端子を成し、前記胴部に埋設されて前記胴部の軸方向へ延在する通電部材と、を備えるコイル装置。
  2. 前記胴部は、保護部材を有し、
    前記通電部材は、前記胴部の内側と外側から前記保護部材により挟まれている、請求項1に記載のコイル装置。
  3. 前記通電部材は、少なくとも2本の通電芯金を有し、
    前記通電芯金の一端部は、前記第1コネクタ部において第1端子間距離を互いにあけて配置される端子を成し、
    前記通電芯金の他端部は、前記第2コネクタ部において第2端子間距離を互いにあけて配置される端子を成し、
    前記第1端子間距離と前記第2端子間距離は、互いに異なっている、請求項1又は2に記載のコイル装置。
  4. 前記通電芯金の両端部は、前記胴部の軸方向から見て、前記通電芯金の中間部分からの径方向の距離が互いに異なり、
    前記第1コネクタ部及び前記第2コネクタ部は、前記胴部の軸方向から見て、内外方向に異なる位置に配置されている、請求項3に記載のコイル装置。
  5. 前記第2鍔部に設けられ、前記コイルへ通電するための端子を有する第3コネクタ部を更に備える、請求項1乃至4の何れか一つに記載のコイル装置。
  6. 前記第2鍔部は、周方向の一部において、軸方向に離間する二重壁部を有し、
    前記コイル線と前記第3コネクタ部の端子とは、前記二重壁部の間で接続される、請求項5に記載のコイル装置。
  7. 請求項1乃至6の何れか1つに記載のコイル装置を備える電磁弁。
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JP2003163114A (ja) * 2001-11-26 2003-06-06 Sanyo Electric Co Ltd ソレノイド及びそれに対するリード線接続方法
JP2007139116A (ja) * 2005-11-21 2007-06-07 Toyota Motor Corp バルブ
JP4579339B2 (ja) * 2010-03-18 2010-11-10 三菱電機株式会社 電磁弁の製造方法
JP6243754B2 (ja) * 2014-02-28 2017-12-06 川崎重工業株式会社 弁装置
JP6883014B2 (ja) * 2018-12-06 2021-06-02 Ckd株式会社 スプール式切換弁

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