JP4941248B2

JP4941248B2 - 電磁スイッチ

Info

Publication number: JP4941248B2
Application number: JP2007302416A
Authority: JP
Inventors: 健竹原
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2007-11-22
Filing date: 2007-11-22
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2027-11-22
Also published as: JP2009129655A

Description

本発明は、例えば、スタータに用いられる電磁スイッチに関する。

従来より、エンジンを始動するスタータ等に用いられる電磁スイッチは、ソレノイドコイルを内蔵するスイッチ本体と、スイッチ本体の軸方向一方側に装着されて接点室を形成する接点カバーと、ソレノイドコイルと電気的に接続される端子金具とを備え、端子金具の先端が接点カバーの軸方向一方側に引き出されて、ケーブル接続用のコネクタを構成する（例えば、特許文献１参照）。

この電磁スイッチにおいて、端子金具は、ソレノイドコイルに接続する根元側の部分が所定の収容孔に収容された状態で、先端が接点カバーの軸方向一方側に引き出されてコネクタを構成する。そして、このようなコネクタを構成するには、端子金具の先端側の部分を支持する支持孔に端子金具の先端を貫通させる必要がある。つまり、コネクタを構成するには、端子金具の先端を、収容孔に差し込んで支持孔に貫通させる必要がある。

しかし、収容孔が軸方向に深く、端子金具が長尺板状に設けられている場合、端子金具の反り等により、端子金具を収容孔に差し込んで支持孔を貫通させる作業は、極めて煩雑になる。このため、端子金具の差し込みおよび貫通は、コネクタの構成工程を自動化する妨げとなっている。
特開２００６−１７７１６０号公報

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、収容孔が軸方向に深く、端子金具が長尺板状に設けられている場合でも、端子金具の差し込みおよび貫通を容易に行うことができる電磁スイッチを提供することにある。

〔請求項１の手段〕
請求項１に記載の電磁スイッチは、ソレノイドコイルを内蔵し、ソレノイドコイルへの通電により軸方向に変位する可動接点を自身の軸方向一方側に突出させて保持するスイッチ本体と、スイッチ本体の軸方向一方側に装着され、可動接点を軸方向に移動自在に収容するとともに、可動接点の当接を受ける固定接点を保持する接点カバーと、ソレノイドコイルと電気的に接続される長尺板状の端子金具とを備える。

また、接点カバーは、ソレノイドコイルの引出し端と接続される端子金具の根元側の部分を収容する収容孔、および端子金具を先端側で支持する支持孔を同軸的に有し、端子金具は、自身の先端が収容孔および支持孔を順次に通過するように差し入れられて、接点カバーの軸方向一方側に貫通する。そして、収容孔の周壁部には、端子金具を軸方向に移動自在に支持する端子金具ガイド手段が形成されている。

これにより、端子金具ガイド手段によって端子金具を支持しながら、端子金具の先端に収容孔を通過させ、さらに支持孔を貫通させることができる。このため、収容孔が軸方向に深く、端子金具が長尺板状に設けられている場合でも、端子金具の差し込みおよび貫通を容易に行うことができる。

〔請求項２の手段〕
請求項２に記載の電磁スイッチによれば、端子金具ガイド手段は、収容孔の周壁部に設けられ、端子金具の２つの側部が嵌合する２本のガイド溝である。
この手段は、端子金具ガイド手段の一形態を示すものである。

〔請求項３の手段〕
請求項３に記載の電磁スイッチによれば、端子金具は、２つの側部が厚み方向に挟持されるように、２つのガイド溝に対して軽圧入されている。
これにより、端子金具の振動を抑制できるので、端子金具の耐振強度を向上させることができる。また、このような端子金具ガイド手段における軽圧入構造は、例えば、スタータのように頻繁に加振される機器の電磁スイッチに対して極めて効果的に作用する。
なお、この手段における軽圧入とは、ガイド溝をなす溝壁面が側部の厚み方向の両端面に面接触した状態で、端子金具を滑らせることができる程度の圧入を意味する。

〔請求項４の手段〕
請求項４に記載の電磁スイッチによれば、端子金具は、自身の幅方向に挟持されるように、２つのガイド溝に対して軽圧入されている。
これにより、請求項３の手段と同様の効果を得ることができる。
なお、この手段における軽圧入とは、ガイド溝をなす溝底面が端子金具の幅方向の両端に接触した状態で、端子金具を滑らせることができる程度の圧入を意味する。

〔請求項５の手段〕
請求項５に記載の電磁スイッチによれば、ガイド溝は、収容孔の周壁部に取り付けられた軟質材に、側部の厚み方向および端子金具の幅方向に締め代が生じるように設けられている。
これにより、軽圧入構造によって耐振強度を向上させるとともに、端子金具に対する防水性も向上させることができる。

最良の形態１の電磁スイッチは、ソレノイドコイルを内蔵し、ソレノイドコイルへの通電により軸方向に変位する可動接点を自身の軸方向一方側に突出させて保持するスイッチ本体と、スイッチ本体の軸方向一方側に装着され、可動接点を軸方向に移動自在に収容するとともに、可動接点の当接を受ける固定接点を保持する接点カバーと、ソレノイドコイルと電気的に接続される長尺板状の端子金具とを備える。

また、接点カバーは、ソレノイドコイルの引出し端と接続される端子金具の根元側の部分を収容する収容孔、および端子金具を先端側で支持する支持孔を同軸的に有し、端子金具は、自身の先端が収容孔および支持孔を順次に通過するように差し入れられて、接点カバーの軸方向一方側に貫通する。そして、収容孔の周壁部には、端子金具を軸方向に移動自在に支持する端子金具ガイド手段が形成されている。
また、端子金具ガイド手段は、収容孔の周壁部に設けられ、端子金具の２つの側部が嵌合する２本のガイド溝である。

最良の形態２の電磁スイッチによれば、端子金具は、２つの側部が厚み方向に挟持されるように、２つのガイド溝に対して軽圧入されている。
最良の形態３の電磁スイッチによれば、端子金具は、自身の幅方向に挟持されるように、２つのガイド溝に対して軽圧入されている。
最良の形態４の電磁スイッチによれば、ガイド溝は、収容孔の周壁部に取り付けられた軟質材に、側部の厚み方向および端子金具の幅方向に締め代が生じるように設けられている。

〔実施例１の構成〕
実施例１の電磁スイッチ１の構成を、図１ないし図４を用いて説明する。
電磁スイッチ１は、例えば、モータ（図示せず）およびモータからの出力により回転するピニオン（図示せず）とともにスタータ（図示せず）を構成し、ピニオンを押出してエンジン（図示せず）のリングギヤ（図示せず）に噛み合せ、モータの電気回路への通電をオンし、モータに出力を発生させてエンジンを始動するものである。

この電磁スイッチ１は、図１、図２に示すように、ソレノイドコイル２を内蔵するスイッチ本体３と、スイッチ本体３の軸方向一方側に装着されて接点室４を形成する接点カバー５と、ソレノイドコイル２と電気的に接続される端子金具６とを備え、端子金具６の先端が接点カバー５の軸方向一方側に引き出されて、ケーブル接続用のコネクタ７を構成する。

スイッチ本体３は、図２に示すように、ボビン１１に２層巻きされたソレノイドコイル２、ソレノイドコイル２の内周側および軸方向一方側に固定されて磁束を通すステーショナリコア１２、ソレノイドコイル２の内周側でステーショナリコア１２に対向するように配され、励磁されて軸方向一方側に変位するプランジャ１３、プランジャ１３を軸方向他方側に付勢するリターンスプリング１４、ソレノイドコイル２の外周側および軸方向他方側に配されて磁束を通すヨーク１５と、ステーショナリコア１２の軸方向一方側に突出するように保持され、プランジャ１３と一体的に軸方向に変位する可動接点１６とを有する。

ここで、可動接点１６は、プランジャ１３の一端から軸方向一方側に伸びるプランジャ軸１９に、ブッシュ２０を介して装着されている。また、ブッシュ２０とプランジャ軸１９の他端との間には、可動接点１６が固定接点２１に当接するときの接点圧を設定する接点圧スプリング２２が装着され、可動接点１６およびブッシュ２０は、接点圧スプリング２２により軸方向一方側に付勢されている。

そして、接点圧スプリング２２により付勢された可動接点１６およびブッシュ２０は、プランジャ軸１９の一端に装着されたワッシャ２３により軸方向一方側への変位が規制される。また、プランジャ１３は、ピニオンを押し出すレバー（図示せず）を駆動するためのロッド２４、およびレバーの復元バネとして機能するレバースプリング２５を保持する。

接点カバー５は、軸方向他方側に開口する有底の筒状に設けられ、開口部を形成する他端にヨーク１５の一端がかしめ固定されて接点室４を形成する。この接点室４には、可動接点１６が軸方向に移動自在に収容されるとともに、可動接点１６の当接を受ける固定接点２１が接点カバー５の底部に固定されて収容されている。ここで、接点カバー５の底部には、電源側およびモータ側からリード線が接続される２本の端子ボルト２６が装着され、端子ボルト２６の他端に固定接点２１がロウ付けされて接点室４に収容されている。

以上の構成により、ソレノイドコイル２に通電が行われると、プランジャ１３は、リターンスプリング１４を圧縮しながら、軸方向一方側に磁気吸引される。これにより、プランジャ軸１９および可動接点１６も軸方向一方側に変位し、可動接点１６は固定接点２１に当接する。また、可動接点１６が固定接点２１に当接した後も、プランジャ１３は、接点圧スプリング２２を圧縮しながら、ステーショナリコア１２に当接するまで軸方向一方側に変位する。

そして、これらの動作により、ピニオンがリングギヤの方に押し出されてリングギヤに噛み合うとともに、モータへの通電が開始し、モータの出力によりリングギヤが回されてエンジンが始動する。

また、エンジン始動後、ソレノイドコイル２への通電が停止されると、プランジャ１３はリターンスプリング１４により付勢されて軸方向他方側へ変位し、これに伴い可動接点１６も軸方向他方側へ変位して固定接点２１から離脱する。そして、これらの動作により、ピニオンがリングギヤから離脱するとともに、モータへの通電が停止される。

端子金具６は、図１、図３に示すように、長尺板状に設けられ、ソレノイドコイル２の引出し端３０に係止される２つの接続片３１、および後記する端子金具ガイド手段に支持される２つのガイド片３２を有する。そして、端子金具６は、接点カバー５に収容されるとともに支持され、先端が接点カバー５の軸方向一方側に引き出されてコネクタ７を構成する。

すなわち、接点カバー５には、接続片３１を有する端子金具６の根元側の部分を収容する収容孔３４、および端子金具６を先端側で支持する支持孔３５が同軸的に設けられている。そして、端子金具６は、自身の先端が収容孔３４および支持孔３５を順次に通過するように、接点カバー５の軸方向他方側から差し入れられ、接点カバー５の軸方向一方側に貫通する。

そして、収容孔３４の周壁部には、図１、図４に示すように、端子金具６のガイド片３２が嵌合する２本のガイド溝３７が設けられ、これらのガイド溝３７は、端子金具６を軸方向に移動自在に支持する端子金具ガイド手段をなす。なお、ガイド溝３７は、収容孔３４の周壁面から収容孔３４に膨出する２本の平行な隆起部３８により形成されている。

〔実施例１の効果〕
実施例１の電磁スイッチ１によれば、収容孔３４の周壁部には、端子金具６を軸方向に移動自在に支持するガイド溝３７が設けられている。
これにより、ガイド溝３７によって端子金具６を支持しながら、端子金具６の先端に収容孔３４を通過させ、さらに支持孔３５を貫通させることができる。このため、収容孔３４が軸方向に深く、端子金具６が長尺板状に設けられている場合でも、端子金具６の差し込みおよび貫通を容易に行うことができる。この結果、コネクタ７の構成工程を自動化することができる。
なお、このようなガイド溝３７は、打ち抜きにより容易に設けることができるので、ガイド溝３７の設定による工数増加は極めて少ない。

実施例２の電磁スイッチ１によれば、端子金具６は、図５に示すように、ガイド片３２が厚み方向に挟持されるように、ガイド溝３７に対して軽圧入されている。なお、実施例２における軽圧入とは、ガイド溝３７をなす溝壁面４０がガイド片３２の厚み方向の端面４１に面接触した状態で、端子金具６を滑らせることができる程度の圧入を意味する。
これにより、端子金具６の振動が抑制されるので、端子金具６の耐振強度が向上する。また、このようなガイド溝３７における軽圧入構造は、スタータのように頻繁に加振される機器の電磁スイッチ１に対して極めて効果的に作用する。

実施例３の電磁スイッチ１によれば、端子金具６は、図６に示すように、自身の幅方向に挟持されるように、２つのガイド溝３７に対して軽圧入されている。なお、実施例３における軽圧入とは、ガイド溝３７をなす溝底面４３が端子金具６の幅方向の両方の端４４に接触した状態で、端子金具６を滑らせることができる程度の圧入を意味する。
これにより、実施例２の電磁スイッチ１と同様の効果を得ることができる。

実施例４の電磁スイッチ１によれば、ガイド溝３７は、図７に示すように、収容孔３４の周壁部に取り付けられた軟質材４６に、ガイド片３２の厚み方向および端子金具６の幅方向に締め代が生じるように、つまり、ガイド片３２の厚み方向および端子金具６の幅方向に軽圧入できるように設けられている。
これにより、耐振強度を向上させるとともに、端子金具６に対する防水性も向上させることができる。

〔変形例〕
実施例１〜実施例４のガイド溝３７は、収容孔３４の周壁面自体を膨出させたり、周壁面を軟質材４６により膨出させたりすることで設けられていたが、例えば、周壁面を窪ませることでガイド溝３７を設けてもよい。
また、実施例１〜実施例４の端子金具６は、自身の本体の側方にガイド片３２が延設され、ガイド片３２により支持されていたが、ガイド片３２を設けることなく本体の側部を直接的に端子金具ガイド手段により支持するようにしてもよい。

また、実施例１〜実施例４のガイド片３２は、本体の側方に延設されていたが、ガイド片３２を、例えば、本体の表面から垂直に延設するようにしてもよい。
さらに、実施例１〜実施例４の端子金具ガイド手段はガイド溝３７であったが、例えば、端子金具ガイド手段を収容孔３４の周壁部に設けた１本の隆起部とし、ガイド片３２の側部に溝を設けるとともに、このガイド片３２の溝に隆起部を嵌合させることで端子金具６を支持するようにしてもよい。

電磁スイッチの要部を示す部分断面図である（実施例１）。電磁スイッチの本体を示す断面図である（実施例１）。端子金具の平面図である（実施例１）。端子金具ガイド手段による端子金具の支持状態を示す図１のＡ−Ａ断面図である（実施例１）。端子金具ガイド手段による端子金具の支持状態を示す断面図である（実施例２）。端子金具ガイド手段による端子金具の支持状態を示す断面図である（実施例３）。端子金具ガイド手段による端子金具の支持状態を示す断面図である（実施例４）。

符号の説明

１電磁スイッチ
２ソレノイドコイル
３スイッチ本体
５接点カバー
６端子金具
１６可動接点
２１固定接点
３０引出し端（ソレノイドコイルの引出し端）
３２ガイド片（端子金具の２つの側部）
３４収容孔
３５支持孔
３７ガイド溝（端子金具ガイド手段）
４６軟質材

Claims

ソレノイドコイルを内蔵し、このソレノイドコイルへの通電により軸方向に変位する可動接点を自身の軸方向一方側に突出させて保持するスイッチ本体と、
このスイッチ本体の軸方向一方側に装着され、前記可動接点を軸方向に移動自在に収容するとともに、前記可動接点の当接を受ける固定接点を保持する接点カバーと、
前記ソレノイドコイルと電気的に接続される長尺板状の端子金具とを備える電磁スイッチにおいて、
前記接点カバーは、前記ソレノイドコイルの引出し端と接続される前記端子金具の根元側の部分を収容する収容孔、および前記端子金具を先端側で支持する支持孔を同軸的に有し、
前記端子金具は、自身の先端が前記収容孔および前記支持孔を順次に通過するように差し入れられて、前記接点カバーの軸方向一方側に貫通し、
前記収容孔の周壁部には、前記端子金具を軸方向に移動自在に支持する端子金具ガイド手段が形成されていることを特徴とする電磁スイッチ。
請求項１に記載の電磁スイッチにおいて、
前記端子金具ガイド手段は、前記収容孔の周壁部に設けられ、前記端子金具の２つの側部が嵌合する２本のガイド溝であることを特徴とする電磁スイッチ。
請求項２に記載の電磁スイッチにおいて、
前記端子金具は、前記２つの側部が厚み方向に挟持されるように、前記２つのガイド溝に対して軽圧入されていることを特徴とする電磁スイッチ。
請求項２に記載の電磁スイッチにおいて、
前記端子金具は、自身の幅方向に挟持されるように、前記２つのガイド溝に対して軽圧入されていることを特徴とする電磁スイッチ。
請求項２に記載の電磁スイッチにおいて、
前記ガイド溝は、前記収容孔の周壁部に取り付けられた軟質材に、前記側部の厚み方向および前記端子金具の幅方向に締め代が生じるように設けられていることを特徴とする電磁スイッチ。