JP4054193B2 - Solenoid manufacturing apparatus and manufacturing method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ソレノイドの製造装置及び製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、スプールの外周に巻回しされているコイルにターミナルを通じて通電する形式のソレノイドが知られている。このソレノイドでは、コイルにターミナルの基端部が接続され、スプール、コイル及びターミナルを被覆する樹脂成形部材の外側にコネクタ等の凹部が開口し、その凹部内にターミナルの先端部が突出している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記ソレノイドは、スプール、コイル及びターミナルを樹脂でインサート成形することで製造される。このインサート成形には、図7に示すような成形金型1が用いられる。成形金型1は、樹脂成形部材の外側形状に対応した形状にキャビティ2を形成するキャビティ形成部3と、樹脂成形部材の凹部の内側形状に対応した形状でキャビティ2に突出し、ターミナル4の先端部5aが挿入される挿入孔6を形成する突部7とを有する。成形金型1を用いてソレノイドを製造するには、図7に示すようにターミナル4の先端部5aを挿入孔6に挿入し、スプール、コイル及びターミナル4をキャビティ2に収容した後、キャビティ2に樹脂材を射出する。このとき、ターミナル4の先端部5aが挿入孔6に緩く挿入されていることに起因して、樹脂材の射出圧力によりターミナル4が動き、変形してしまうという問題がある。特に図7に示すような基端部5bに対し先端部5aが屈曲した形状のターミナル4の場合、射出圧力によって先端部5aが挿入孔6から抜け出しその抜け出し方向Xに基端部5bが曲がり易い。その場合には、凹部内への先端部5aの突出量が短くなり、製品不良となってしまう。
本発明の目的は、ターミナルの変形を防止するソレノイドの製造装置及び製造方法を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に記載のソレノイドの製造装置によると、成形金型が保持部を有し、その保持部は、樹脂成形部材の凹部の内側形状に対応した形状でキャビティに突出する突部の挿入孔に突出し、ターミナルの先端部が挿入孔に挿入されるとターミナルの先端部に押されて弾性変形しその弾性力によりターミナルの先端部を保持する。よって、ターミナルの先端部を突部の挿入孔に挿入し保持部に保持させた状態で成形金型のキャビティに樹脂材を射出することで、射出圧力によるターミナルの動きを抑制できる。したがって、ターミナルの変形を防止できる。
【0005】
本発明の請求項2に記載のソレノイドの製造装置によると、保持部は、挿入孔を形成する突部の内壁にターミナルの先端部を弾性力により圧接させる。これにより、ターミナル先端部の保持力を簡素な構成で得ることができる。
本発明の請求項3に記載のソレノイドの製造装置によると、保持部は、ターミナルの先端部にその延伸軸の両側から弾性力を加えてターミナルの先端部を挟持する。これにより、ターミナル先端部の保持力を簡素な構成で得ることができる。
【0006】
本発明の請求項4に記載のソレノイドの製造装置によると、保持部は板ばねで構成されているので、小さな弾性変形量で比較的大きな保持力を得ることができる。
本発明の請求項5に記載のソレノイドの製造装置によると、突部は、別体に形成され互いに接合されている2つの入子型で構成され、挿入孔は2つの入子型の間に形成され、保持部を構成する板ばねは2つの入子型の接合界面に介装されて挿入孔に突出している。これにより、保持部としての板ばねを有する成形金型を容易に形成することができる。
【0007】
本発明の請求項6に記載のソレノイドの製造装置によると、基端部に対し先端部が屈曲した形状に形成されたターミナルを有するソレノイドを製造するので、保持部によるターミナルの変形防止効果を十分に享受できる。
本発明の請求項7に記載のソレノイドの製造方法によると、請求項1〜6のいずれか一項に記載のソレノイドの製造装置を用い、インサート成形に先立ってターミナルの先端部を成形金型の挿入孔に挿入して保持部に保持させる。したがって、キャビティに樹脂材を射出するに際し射出圧力によりターミナルが変形することを防止できる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を示す複数の実施例を図面に基づいて説明する。
(第1実施例)
本発明の第1実施例によるソレノイドの製造装置(以下、ソレノイド製造装置という)を図1〜図3に示す。ソレノイド製造装置は、図4に示すソレノイド100をインサート成形により製造する装置である。
【0009】
まず、ソレノイド100について説明する。ソレノイド100は、スプール101、コイル102、コア103、ターミナル104及び樹脂成形部材106を有する。スプール101は樹脂材で円筒状に形成されている。コイル102は、スプール101の周囲に巻回しされている。コア103は磁性材で円柱状に形成され、スプール101の一端部の内周側に嵌合されている。ターミナル104は導電材からなり、基端部105bに対し先端部105aが屈曲した形状に形成されている。ターミナル104の基端部105bはコイル102に接続されている。樹脂成形部材106は樹脂材で概ね円筒状に形成され、コイル102、スプール101、コア103及びターミナル104を被覆している。樹脂成形部材106はそのコイル側端部にコネクタ107を有する。コネクタ107には、樹脂成形部材106の外側に開口する凹部108が形成されている。コネクタ107の凹部108内にターミナル104の先端部105aが突出している。コア103のフランジ部109は、樹脂成形部材106の外周側に突出している。
【0010】
次に、ソレノイド製造装置について説明する。ソレノイド製造装置は、図1〜図3に示す成形金型12を備える。成形金型12は、上型13、下型14、ピン部材16、第1入子型17、第2入子型18、保持部としての板ばね20を有する。図2に示すように、上型13と下型14とは互いに型合わせされることで、それらの間にキャビティ15を形成する。キャビティ15は、樹脂成形部材106の外側形状に対応した形状に形成される。キャビティ15には、スプール101、コイル102、コア103及びターミナル104が予め一体化されたインサート部品110(図2参照)を収容可能である。キャビティ15に連通し、図示しない射出機から射出される樹脂材をキャビティ15に導くゲート22が上型13に形成されている。上型13及び下型14にそれぞれ設けられた嵌合部23,24には、インサート部品110におけるコア103のフランジ部109が嵌合される。上型13及び下型14が特許請求の範囲に記載の「キャビティ形成部」を構成している。円柱状のピン部材16は上型13と下型14との間に挟持され、キャビティ15に突出している。ピン部材16の突出端部は、インサート部品110のスプール101内に反コア側から嵌入される。
【0011】
図3に示すように、第1入子型17は矩形筒状に形成されている。第2入子型18は矩形柱状に形成され、第1入子型17の内周側に嵌合固定されている。第1入子型17の一内周壁部26と第2入子型18の一外周壁部27との間に挿入孔28が形成されている。挿入孔28は各入子型17,18の一端部29,30に開口し、各入子型17,18の中心軸方向に延びている。挿入孔28は、ソレノイド100のターミナル104の先端部105aを挿入可能なサイズに形成されている。第1入子型17の内周壁部26は挿入孔28の反開口側端を形成する部分で凹み、段差を形成している。これにより挿入孔28の横断面積が反開口側で開口側よりも大きくされ、挿入孔28の反開口側端に突出する板ばね20の弾性変形を許容している。第1入子型17の反開口側は下型14に嵌合固定されており、上型13及び下型14で形成されるキャビティ15に各入子型17,18の開口側端部29,30が突出している。第1入子型17の開口側端部29の外壁は、ソレノイド100の凹部108の内側形状に対応した形状に形成されている。各入子型17,18の開口側端部29,30が特許請求の範囲に記載の「突部」を構成している。
【0012】
板ばね20は、概ね長方形の平板形状に形成されている。板ばね20は長手方向の一端部31側で、第1入子型17の内周壁部26と第2入子型18の外周壁部27との接合界面に介装されている。板ばね20の長手方向の他端部32は挿入孔28の反開口側端に突出し、第2入子型18の外周壁部27側に湾曲している。板ばね20の突出端部32と第2入子型18の外周壁部27との間には、ターミナル104の先端部105aが進入可能な隙間が形成されている。図1に示すように、ターミナル104の先端部105aが挿入孔28に挿入されると、板ばね20の突出端部32はターミナル104の先端部105aで第1入子型17の内周壁部26側に押され弾性変形する。この弾性変形により生じる弾性力が板ばね20の突出端部32からターミナル104の先端部105aに作用することで、先端部105aが第2入子型18の外周壁部27に圧接される。第2入子型18に圧接されたターミナル104は、板ばね20の弾性係数に応じた所定大きさ以上の力が挿入孔28からの抜け出し方向(図1にXで示す)に加わらない限り、抜け出し不能に保持される。挿入孔28という狭い空間内において板ばね20は小さな弾性変形量で比較的大きな弾性力、すなわち大きなターミナル保持力を得ることができる。第2入子型18の外周壁部27が、特許請求の範囲に記載の「挿入孔を形成する内壁」を構成している。
【0013】
このように2つの入子型で挿入孔28を形成し2つの入子型17,18の接合界面に板ばね20の一端部31を介装するだけで、挿入孔28に突出する保持部を容易に実現することができる。また保持部として板ばね20を用いているので、成形金型12の構成が簡素化される。
【0014】
次に、ソレノイド製造装置を用いてソレノイド100を製造する方法について説明する。
(1)上型13と下型14とを型開きし、インサート部品110のスプール101にピン部材16を嵌入する。
(2)インサート部品110のコア103のフランジ部109を下型14の嵌合部24に嵌合させピン部材16を下型14に保持させつつ、ターミナル104の先端部105aを挿入孔28に挿入する。図1に示すように、挿入孔28に挿入されたターミナル104の先端部105aは、その挿入により弾性変形した板ばね20の突出端部32で第2入子型18の外周壁部27に圧接され保持される。
(3)コア103のフランジ部109を上型13の嵌合部23に嵌合させつつ上型13と下型14とを型合わせし、ピン部材16を上型13と下型14の間に挟持させる。これによりキャビティ15が形成され、そのキャビティ15にインサート部品110が収容される。
(4)射出機により樹脂材をゲート22を通じてキャビティ15に射出し、樹脂成形部材106を成形する。
【0015】
上述した方法によれば、挿入孔28に挿入されたターミナル104の先端部105aを板ばね20で保持してキャビティ15に樹脂材を射出するので、板ばね20の弾性係数を適宜設定しておくことで射出圧力によるターミナル104の動きを抑制できる。したがって、ターミナル104の先端部105aが挿入孔28から抜け出しその抜け出し方向Xに基端部105bが湾曲変形することを防止できる。
【0016】
(第2実施例)
本発明の第2実施例によるソレノイド製造装置の成形金型を図5及び図6に示す。第2実施例によるソレノイド製造装置は、第1実施例の場合と同様、図4に示すソレノイド100をインサート成形により製造する装置である。尚、以下では、第1実施例と実質的に同一構成部分には同一符号を付す。
【0017】
成形金型52は、保持部としての板ばね60を2つ有している。各板ばね60,60の長手方向の一端部61,61は、かませ片63を間に挟むようにして、第1入子型17の内周壁部26と第2入子型18の外周壁部64との接合界面に介装されている。各板ばね60,60の長手方向の他端部62,62は、挿入孔28の反開口側端に突出し、互いに向かって湾曲している。各板ばね60,60の突出端部62,62の間には、ターミナル104の先端部105aが進入可能な隙間が形成されている。第2入子型18の外周壁部64は、第1入子型17の内周壁部26と同様に挿入孔28の反開口側端を形成する部分で凹み、段差を形成している。第1入子型17の内周壁26及び第2入子型18の外周壁部64の各凹みにより挿入孔28の横断面積が反開口側で開口側よりも大きくされ、板ばね60,60の弾性変形を許容している。図5に示すように、ターミナル104の先端部105aが挿入孔28に挿入され隙間に進入すると、各板ばね60,60の突出端部62,62はターミナル104の先端部105aで第1入子型17の内周壁部26側と第2入子型18の外周壁部64側とにそれぞれ押され、弾性変形する。各板ばね60,60の弾性変形により生じる弾性力がターミナル104の先端部105aにその延伸軸の両側から作用することで、先端部105aが2つの板ばね60,60で挟持される。2つの板ばね60,60で挟持されたターミナル104は、各板ばね60,60の弾性係数に応じた所定大きさ以上の力が挿入孔28からの抜け出し方向(図5にXで示す)に加わらない限り、抜け出し不能に保持される。このように2つの板ばね60,60を用いることで、大きなターミナル保持力を容易に得ることができる。
【0018】
以上の構成により、各板ばね60,60の弾性係数を適宜設定し、キャビティ15に樹脂材を射出するに先立ちターミナル104の先端部105aを挿入孔28に挿入して2つの板ばね60,60で保持すれば、射出圧力によるターミナル104の動きを抑制できる。したがって、ターミナル104の先端部105aが挿入孔28から抜け出しその抜け出し方向Xに基端部105bが湾曲変形することを防止できる。
【0019】
以上説明した上記複数の実施例では、保持部が板ばね20で構成されていたが、例えばコイルスプリングで保持部を構成するようにしてもよい。
また上記実施例では、突部としての第1入子型17及び第2入子型18を下型14に固定しターミナル104側を動かしてターミナル104の挿入孔28への挿入を実施しているが、逆にターミナル側を位置固定し突部側を移動させることによりターミナルを挿入孔に挿入するようにしてもよい。
【0020】
さらに上記複数の実施例では、スプール101、コイル102、ターミナル104及び樹脂成形部材106の他にコア103を有するソレノイド100の製造に本発明を適用する例を示したが、本発明の適用対象は、少なくともスプール、コイル、ターミナル及び樹脂成形部材を有するソレノイドであればよく、コアのないソレノイドや、例えばムービングコア、ヨーク等を有するソレノイドであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例によるソレノイドの製造装置の成形金型を示す断面図である。
【図2】本発明の第1実施例によるソレノイドの製造装置を示す断面図である。
【図3】図1に示す第1入子型、第2入子型及び板ばねの組み合わせ状態を示す図であって、(A)は平面図、(B)は(A)におけるB−B断面図である。
【図4】本発明の第1実施例及び第2実施例によるソレノイドの製造装置を用いて製造されるソレノイドを示す断面図である。
【図5】本発明の第2実施例によるソレノイドの製造装置の成形金型を示す断面図である。
【図6】図5に示す第1入子型、第2入子型及び2つの板ばねの組み合わせ状態を示す断面図である。
【図7】従来の成形金型を示す断面図である。
【符号の説明】
12,52 成形金型
13 上型(キャビティ形成部)
14 下型(キャビティ形成部)
15 キャビティ
17 第1入子型
18 第2入子型
20,60 板ばね(保持部)
27 外周壁部(挿入孔の内壁)
28 挿入孔
29,30 開口側端部(突部)
100 ソレノイド
101 スプール
102 コイル
103 コア
104 ターミナル
105a 先端部
105b 基端部
106 樹脂成形部材
107 コネクタ
108 凹部
110 インサート部品[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a manufacturing apparatus and a manufacturing method for a solenoid.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a solenoid of a type that energizes a coil wound around the outer periphery of a spool through a terminal is known. In this solenoid, a base end portion of a terminal is connected to a coil, a concave portion such as a connector is opened outside a resin molding member covering the spool, the coil, and the terminal, and a distal end portion of the terminal projects into the concave portion.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The solenoid is manufactured by insert molding a spool, a coil, and a terminal with resin. For this insert molding, a molding die 1 as shown in FIG. 7 is used. The molding die 1 protrudes into the
The objective of this invention is providing the manufacturing apparatus and manufacturing method of the solenoid which prevent a deformation | transformation of a terminal.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
According to the solenoid manufacturing apparatus of the first aspect of the present invention, the molding die has the holding portion, and the holding portion protrudes into the cavity in a shape corresponding to the inner shape of the concave portion of the resin molding member. When the distal end portion of the terminal is inserted into the insertion hole, the distal end portion of the terminal is pushed and elastically deformed, and the distal end portion of the terminal is held by the elastic force. Therefore, the movement of the terminal due to the injection pressure can be suppressed by injecting the resin material into the cavity of the molding die in a state where the distal end portion of the terminal is inserted into the insertion hole of the protrusion and held by the holding portion. Therefore, deformation of the terminal can be prevented.
[0005]
According to the solenoid manufacturing apparatus of the second aspect of the present invention, the holding portion brings the tip of the terminal into pressure contact with the inner wall of the protrusion forming the insertion hole by an elastic force. Thereby, the retention strength of a terminal front-end | tip part can be obtained with a simple structure.
According to the solenoid manufacturing apparatus of the third aspect of the present invention, the holding portion sandwiches the distal end portion of the terminal by applying an elastic force to the distal end portion of the terminal from both sides of the extending shaft. Thereby, the retention strength of a terminal front-end | tip part can be obtained with a simple structure.
[0006]
According to the solenoid manufacturing apparatus of the fourth aspect of the present invention, since the holding portion is constituted by a leaf spring, a relatively large holding force can be obtained with a small amount of elastic deformation.
According to the solenoid manufacturing apparatus of the fifth aspect of the present invention, the protrusion is constituted by two nested molds formed separately and joined to each other, and the insertion hole is between the two nested molds. The leaf springs that are formed and that constitute the holding portion are interposed between the two nested joint interfaces and project into the insertion hole. Thereby, the shaping | molding die which has a leaf | plate spring as a holding | maintenance part can be formed easily.
[0007]
According to the solenoid manufacturing apparatus of the sixth aspect of the present invention, since the solenoid having the terminal formed in the shape in which the distal end portion is bent with respect to the base end portion is manufactured, the effect of preventing the terminal deformation by the holding portion is sufficiently obtained. Can enjoy.
According to the solenoid manufacturing method described in claim 7 of the present invention, using the solenoid manufacturing apparatus described in any one of claims 1 to 6, the tip of the terminal is placed on the molding die prior to insert molding. Insert it into the insertion hole and hold it in the holding part. Therefore, it is possible to prevent the terminal from being deformed by the injection pressure when the resin material is injected into the cavity.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a plurality of examples showing embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
A solenoid manufacturing apparatus (hereinafter referred to as a solenoid manufacturing apparatus) according to a first embodiment of the present invention is shown in FIGS. The solenoid manufacturing apparatus is an apparatus for manufacturing the
[0009]
First, the
[0010]
Next, the solenoid manufacturing apparatus will be described. The solenoid manufacturing apparatus includes a molding die 12 shown in FIGS. The molding die 12 includes an
[0011]
As shown in FIG. 3, the first nested
[0012]
The
[0013]
In this way, the
[0014]
Next, a method for manufacturing the
(1) The
(2) Insert the
(3) The
(4) A resin material is injected into the
[0015]
According to the above-described method, since the
[0016]
(Second embodiment)
A molding die of the solenoid manufacturing apparatus according to the second embodiment of the present invention is shown in FIGS. The solenoid manufacturing apparatus according to the second embodiment is an apparatus for manufacturing the
[0017]
The molding die 52 has two
[0018]
With the above configuration, the elastic coefficients of the
[0019]
In the above-described plurality of embodiments, the holding portion is configured by the
Moreover, in the said Example, the 1st insertion type |
[0020]
Further, in the above embodiments, the example in which the present invention is applied to the manufacture of the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing a molding die of a solenoid manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing a solenoid manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
3 is a view showing a combined state of the first insert type, the second insert type, and the leaf spring shown in FIG. 1, wherein (A) is a plan view, and (B) is a BB line in (A). It is sectional drawing.
FIG. 4 is a sectional view showing a solenoid manufactured using the solenoid manufacturing apparatus according to the first and second embodiments of the present invention.
FIG. 5 is a sectional view showing a molding die of a solenoid manufacturing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view showing a combined state of the first nested type, the second nested type, and two leaf springs shown in FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a conventional molding die.
[Explanation of symbols]
12, 52
14 Lower mold (cavity forming part)
15
27 Outer peripheral wall (inner wall of insertion hole)
28 Insertion holes 29, 30 Open side end (projection)
DESCRIPTION OF
Claims (7)
成形金型を備え、
前記成形金型は、前記スプール、前記コイル及び前記ターミナルが収容されるキャビティを前記樹脂成形部材の外側形状に対応した形状に形成するキャビティ形成部と、前記凹部の内側形状に対応した形状で前記キャビティに突出し、前記ターミナルの先端部が挿入される挿入孔を形成する突部と、前記挿入孔に突出し、前記ターミナルの先端部が前記挿入孔に挿入されると前記ターミナルの先端部に押されて弾性変形しその弾性力により前記ターミナルの先端部を保持する保持部とを有することを特徴とするソレノイドの製造装置。A spool, a coil wound around the outer periphery of the spool, a terminal connected to the coil at a base end portion, and a resin molded member that covers the spool, the coil, and the terminal; A solenoid having a resin-molded member in which the tip of the terminal protrudes in a recess that opens, is manufactured by insert molding,
Equipped with a mold,
The molding die includes a cavity forming portion that forms a cavity that accommodates the spool, the coil, and the terminal in a shape corresponding to the outer shape of the resin molding member, and a shape that corresponds to the inner shape of the recess. Projecting into the cavity and forming an insertion hole into which the tip of the terminal is inserted, and projecting into the insertion hole, and when the tip of the terminal is inserted into the insertion hole, it is pushed by the tip of the terminal And a holding portion for holding the tip end portion of the terminal by the elastic force.
前記挿入孔は前記2つの入子型の間に形成され、
前記板ばねは、前記2つの入子型の接合界面に介装されて前記挿入孔に突出していることを特徴とする請求項4に記載のソレノイドの製造装置。The protrusion is composed of two nested types formed separately and joined to each other,
The insertion hole is formed between the two nested molds,
The solenoid manufacturing apparatus according to claim 4, wherein the leaf spring is interposed in the joining interface between the two nested types and protrudes into the insertion hole.
前記ターミナルの先端部を前記挿入孔に挿入して前記保持部に保持させ、前記スプール、前記コイル及び前記ターミナルを前記キャビティに収容する工程と、
前記キャビティに樹脂材を射出する工程と、
を含むことを特徴とするソレノイドの製造方法。A method for manufacturing the solenoid using the solenoid manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 6,
Inserting the tip of the terminal into the insertion hole and holding it in the holding part, and receiving the spool, the coil and the terminal in the cavity;
Injecting a resin material into the cavity;
The manufacturing method of the solenoid characterized by including.
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