JPH0627923Y2 - 電磁装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ケース内に、コイルを
巻回されたコイルボビンと、コイルボビンの案内孔の端
部に固定された固定鉄心と、固定鉄心と対向して配置さ
れてコイルボビンの案内孔内を移動し得る可動鉄心と、
を配置した電磁装置に関するもので、電磁弁、ストロー
ク制御装置等における電磁アクチュエータとして使用さ
れる。

【０００２】

【従来の技術】従来、電磁装置において、電磁装置を構
成するコイルボビンに巻回されたコイルと電源とは、コ
イルに接続されたリード線の端部にコネクタメールを接
続し、このコネクタメールに接続されるコネクタフィメ
ールを介して電源と接続されたいわゆるリード線型のも
のと、コイルに直接的にコネクタメールを接続し、この
コネクタメールに接続されるコネクタフィメールを介し
て電源と接続されたいわゆるカプラー型のものとがあ
る。

【０００３】本考案になる電磁装置は、後者のカプラー
型の電磁装置に関するものであってこの従来例として以
下の（１）（２）がある。（１）電磁装置を構成するコ
イルボビンとコネクタメールとを樹脂材料にて一体的に
射出成形し、このコイルボビンにコイルを巻回すととも
にコイルにコネクタメールのコネクタ端子を接続してコ
イルアッセンブリとし、ケースに前記コイルアッセンブ
リ、固定鉄心、可動鉄心、等を組みつけて電磁装置とし
た構造。

【０００４】（２）ケース内に、コイルを巻回されたコ
イルボビン、固定鉄心、可動鉄心、等を組みつけた後
に、ケースの外周を樹脂材料にてアウトモールドするこ
とによってコネクタメールをケースと一体的に形成し、
コネクタメールのコネクタ端子とコイルとを接続して電
磁装置とした構造。例えば実開昭６２−１１２３７０号
公報に示される。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】かかる従来の電磁装置
によると次の解決すべき問題を有するもので、従来例の
（１）（コイルボビン、コネクタメール一体成形型）に
よると、コネクタメールの形状、大きさは種々用意する
必要がある。これは電磁装置の取付環境に対する対応。
例えば製品に直に露出する部分への装着と、製品内に装
着される場合における外観への配慮。使用状況への対
応。例えば脱着式、固着式、等の構造上の差違。複数個
隣接して電磁装置を配置した際におけるコネクタメール
とコネクタフィメールとの誤結線の防止、等による。ま
たコイルボビンのボビン径、ボビン長もまた電磁力を設
定する上でコイルの巻数、コイルの線径、等によって種
々用意する必要がある。

【０００６】このようにコイルボビン、コネクタメール
を複数種類に渡って用意しなければならないことは、そ
れぞれに対応する射出成形の為の高価な金型を複数用意
する必要が生じ、金型費が上昇して製品のコスト高を招
来して好ましいものでない。すなわち、コイルボビンあ
るいはコネクタメールの一方を共通に使用できるものの
コネクタメールあるいはコイルボビンの一方の形状が変
更となった際、コイルボビンあるいはコネクタメールの
一方は使用できるにも拘らずコイルボビンを含むコネク
タメールの金型をあらたに起工することが必要となる。

【０００７】又、コイルボビンへのコイル巻き作業は巻
線機によって行なわれるもので、巻線機においてワーク
としてのコイルボビンを固定し、その周囲を糸まきを行
うように巻線機のアームが回転してコイルを巻回すもの
であるが、このときコイルボビンと一体成形されたコネ
クタメールの存在がアームの回転に対してじゃまに成
り、ワークの固定治具が複雑となる。

【０００８】更に又、コイルボビンの円筒部分の案内孔
の円筒度は比較的精度よく成形されなければならない。
これは案内孔内を移動する可動鉄心の摺動を阻害させな
い為に必要である。

【０００９】然しながら、コイルボビン、コネクタメー
ル一体成形型にあっては、コイルボビンの一端部にコネ
クタメールが形成されるので、形状が不均一となり、射
出成形時における金型内の樹脂溶湯の流れ方向、流れ速
度、肉厚、射出成形後の製品内各部における冷却固化時
間、が不均一となり、特にコイルボビンの案内孔の精度
維持管理が困難と成るものであった。

【００１０】更に又、ケース内にコイルボビンを挿入す
る際、ケースの開口部よりケース内にコイルボビンを挿
入するものであるが、コイルボビンの外周に突出するコ
ネクタメールはこの挿入時にケースに当接する。従って
ケースの開口部よりケースの底部に向ってコネクタメー
ルを挿通し得る長い逃し溝を穿設する必要があり、これ
によると磁路面積が大きく失われ磁気効率の上から好ま
しくない。

【００１１】又、（２）（コネクタメールのアウトモー
ルド型）によると、電磁装置がほぼ完成した状態でコネ
クタメールをケースの外周にアウトモールドするもので
あり、このとき高温状態（例えば３４０℃）にある溶融
樹脂が直接ケースに接触するものでこれによると電磁装
置を構成するコイルの絶縁不良に対する対応、Ｏリング
等のゴム部材の弾性劣化、に対して格別なる配慮を要
し、これは材料のグレードアップにつながり製品のコス
ト高を将来することになる。

【００１２】更に又、コネクタメールのアウトモールド
が不良と成った際コイルを含む電磁装置全体が不良とな
るもので仕損費の増加を招来し好ましいものでない。

【００１３】更に又、アウトモールドの金型とほぼ完成
状態にある電磁装置との接合部は完全に密着させなけれ
ばならない。この密着が悪いとこの間隙を通して射出時
に樹脂が流出してバリが発生し、商品性を損なうからで
ある。従って金型と接合する部位、例えばケース、等の
寸法は高精度に管理されなければならずこのことは部品
のコスト高につながり、ひいては製品のコストを上昇さ
せることになる。

【００１４】本考案になる電磁装置は以上の問題点に鑑
み成されたものであって、コイルボビン、コネクタメー
ルの金型機構を最小限にとどめ生産性が高く製造コスト
の低減を図るとともにコイルボビンの精度維持管理が容
易で性能の秀れた電磁装置を提供することを目的とした
ものである。

【００１５】

【課題を解決する為の手段】本考案になる電磁装置は前
記目的達成の為に、外周にコイルを巻回し、端部に鍔部
を備え、案内孔が貫通して穿設された筒状のコイルボビ
ンと、コイルボビンの案内孔の一端部に固定的に配置さ
れた固定鉄心と、固定鉄心に対向配置されてコイルボビ
ンの案内孔内を移動し得る可動鉄心と、可動鉄心を固定
鉄心より引離す方向に付勢するスプリングと、少なくと
もコイルボビン、固定鉄心、可動鉄心を収納する底部を
有する筒状のケースと、よりなる電磁装置において、 コイルボビンには、コイルに電気的に接続されるととも
に鍔部より突出するコネクタ端子を設け； ケースの底部には、ケースの略中心を通る固定鉄心支持
孔、ケースの中心より偏芯した位置にある位置決め孔、 コネクタ端子を挿通し得るコネクタ端子挿通孔、とを穿
設し； 固定鉄心には、ケースの固定鉄心支持孔を通ってケース
の底部の外側面上に突起する突部と、突部に穿設される
係止溝と、を設け； コネクタメールには、コネクタフィメール嵌合凹部に開
口し、コネクタ端子をコネクタフィメール嵌合凹部内に
挿通しうるコネクタ端子挿通孔と、ケースの底部の位置
決め孔内に挿入される位置決め突部と、 固定鉄心の係止溝内に係合される係止片と；を設け、 ケースの底部の外側面上にコネクタメールを配置するこ
とによって、コネクタメールの係止片を固定鉄心の係止
溝内に係合配置するとともに位置決め突部をケースの位
置決め孔内に挿入配置し、ケースとコネクタメールとを
一体的に結合するとともにコネクタ端子をケースのコネ
クタ端子挿通孔、コネクタメールのコネクタ端子挿通
孔、を介してコネクタメールのコネクタフィメール嵌合
凹部内に突出させたものである。

【００１６】而して、コイル巻回したコイルボビンをケ
ース内に配置することによってコイルに接続されたコネ
クタ端子がケースの底部のコネクタ端子挿通孔より外方
に向かって突起して配置され、一方、ケースの底部の外
側面上にコネクタメールを配置することによってコネク
タメールの係止片が固定鉄心の係止溝内に係合配置さ
れ、ケースとコネクタメールの長手方向の移動が抑止さ
れ、一方コネクタメールの位置決め突部がケースの位置
決め孔内に挿入配置され、ケースとコネクタメールとの
回転方向の移動が抑止され、もってコネクタメールはケ
ースに一体的に取着できる。

【００１７】

【実施例】以下、本考案になる電磁装置の一実施例につ
いて図１から図９により説明する。図１はケースの縦断
面図、図２は図１のケースの上部平面図、図３はコイル
ボビンアッセンブリ状態を示す縦断面図、図４は図３の
上部平面図、図５はコネクタメールの縦断面図、図６は
図５における上部平面図、図７は図５における下部平面
図、図８は電磁装置の組付け状態における縦断面図であ
る。

【００１８】図１において、１は上端が底部１Ａにて閉
塞され、下端が開口した磁性材料よりなる有底円筒状の
ケースであり、このケースの開口の近傍には係止段部１
Ｂが形成され、底部１Ａには、その中心部に固定鉄心支
持孔１Ｃが穿設されるとともにケース１の中心より外側
に偏心した位置に、位置決め孔１Ｄ、コネクタ端子挿通
孔１Ｅが穿設される。これら固定鉄心支持孔１Ｃ、位置
決め孔１Ｄ、コネクタ端子挿通孔１Ｅ、はケース１の底
部１Ａの外側面１Ｆに開口する。

【００１９】本例における位置決め孔１Ｄとコネクタ端
子挿通孔１Ｅとは共通な孔にて形成され、長方形とし
た。これは図２に示される。位置決め孔１Ｄとコネクタ
端子挿通孔１Ｅはそれぞれ格別に設けてもよく、又その
形状も適宜選定し得る。

【００２０】図３，図４によってコイルボビンのアッセ
ンブリについて説明する。２はコイルボビンであって、
その長手方向に案内孔２Ａが貫通して穿設され、案内孔
２Ａの上下の両端部にはそれぞれ円周の外側方へ向かっ
て延びる鍔部２Ｂ，２Ｃが形成される。この鍔部２Ｂ，
２Ｃの外径はケース１内に収納される直径とする。

【００２１】一方、図４において上側の鍔部２Ｂの外側
端部２Ｄには、一端が外側端部２Ｄより上方向に向かっ
て突起した一対のコネクタ端子３が鍔部２Ｂに固定的に
配置され、このコネクタ端子３の他端は、案内孔２Ａの
外周に巻回されたコイル４の巻き始め線４Ａ、巻き終り
線４Ｂにそれぞれ接続される。

【００２２】尚、このコネクタ端子３はコイルボビン２
をケース１内に配置したときケース１の底部１Ａに設け
たコネクタ端子挿通孔１Ｅ内を通ってケース１の底部１
Ａの外側面１Ｆよりケース１外に向かって突起し得る位
置に設けられる。

【００２３】次に図５，図６，図７によってコネクタメ
ール５について説明する。コネクタメール５はコネクタ
部６とコネクタ部６より側方及び下方にのびる接続部７
とが樹脂成形等により一体的に構成されてなる。コネク
タ部６には、コネクタフィメール（図示せず）を嵌合す
る為の爪部及びコネクタ端子３を囲繞する壁部よりなる
コネクタフィメール嵌合凹部６Ａとコネクタフィメール
嵌合凹部６Ａの底部に開口するコネクタ端子３を挿通し
得るコネクタ端子挿通孔６Ｂとを有する。

【００２４】接続部７には、図５において下方向に向か
う、係止段部８と、係止片９と、位置決め突部１０と、
が形成される。係止段部８はケース１の底部１Ａの外側
面１Ｆに対接する部位に当り、図７の斜線部がこれに相
当する。

【００２５】係止片９は内部に上下方向に渡る貫通孔９
Ａが穿設された筒状部をなし、該筒状部には下端９Ｂか
ら基部９Ｃに向かう複数のスリット溝９Ｄが穿設される
もので、これによって複数の係止片９が形成される。

【００２６】又、各係止片９の下端９Ｂには、貫通孔９
Ａ内に突出する係止突部９Ｅが形成されるもので、係止
片９は基部９Ｃによって固定され、下端９Ｂが自由状態
となる。又、係止片９は、係止段部８より下方に突出し
ないことが好ましい。

【００２７】位置決め突部１０は、係止段部８より更に
下方に向かって突出するもので、ケース１の底部１Ａに
穿設された位置決め孔１Ｄ内に挿入される。本例にあっ
てはコ字形としたが、その形状、大きさは適宜設定され
る。図７の点線斜線部が位置決め突部１０に相当する。

【００２８】次に本考案になる電磁装置の組みつけにつ
いて図８により説明する。固定鉄心１１は大径部１１Ａ
と、大径部１１Ａより小径でケース１の固定鉄心支持孔
１Ｃ内に挿入される突部１１Ｂと、突部１１Ｂにリング
状に穿設された係止溝１１Ｃと、により形成され、この
固定鉄心１１はコイルボビン２の上方の鍔部２Ｂ近傍の
案内孔２Ａに配置される。

【００２９】これによると、固定鉄心１１の大径部１１
Ａは案内孔２Ａ内に配置され、固定鉄心１１の突部１１
Ｂ（係止溝１１Ｃを含む）は上方の鍔部２Ｂの外側端部
２Ｄより突出して配置される。

【００３０】次にケース１の下方の開口より固定鉄心１
１が配置されたコイルボビン２をケース１の底部１Ａに
向けて挿入する。これによると、固定鉄心１１の突部１
１Ｂはケース１の固定鉄心支持孔１Ｃ内を通ってケース
１外側面１Ｆより上方に突出し、係止溝１１Ｃもまたケ
ース１の外側面１Ｆより上方に配置される。

【００３１】一方、コイルボビン２の鍔部２Ｂ上に立設
されたコネクタ端子３もまたケース１のコネクタ端子挿
通孔１Ｅを介してケース１の外側面１Ｆより上方に突出
する。

【００３２】尚、固定鉄心１１とケース１とを固定する
手段は種々あるが、固定鉄心支持孔１Ｃと固定鉄心１１
の突部１１Ｂとを圧入しても、あるいは固定鉄心支持孔
１Ｃ内に固定鉄心１１の突部１１Ｂを挿入したのち固定
鉄心支持孔１Ｃを内方に向けてカシメても良いもので、
その手段は適宜選定される。

【００３３】次にコイルボビン２の下方の鍔部２Ｃ上に
スプリングＫを介して磁極板１２を配置し、この磁極板
１２の外周をケース１の係止段部１Ｂ上に配置したのち
にケース１下方の開口端を内方へ折り曲げることによっ
て磁極板１２をケース１に取着し、もってケース１内に
コイルボビン２が配置される。

【００３４】次にケース１の底部１Ａの外側面１Ｆ上に
コネクタメール５を配置する方法について述べる。ケー
ス１の底部１Ａの外側面１Ｆ上にコネクタメール５の接
続部７の係止段部８を配置する。

【００３５】これによると、係止片９の係止突部９Ｅは
固定鉄心１１の突部１１Ｂの先端部に当接するも、係止
片９は基部９Ｃにて片持ち状態にあることより、係止突
部９Ｅの下端９Ｂは外側方に向かって拡大変位し、係止
片９は突部１１Ｂの外周に沿って下方に移動することが
許容され、係止片９が更に下方に移動すると係止片９の
係止突部９Ｅは突部１１Ｂの係止溝１１Ｃに弾性力をも
って復帰して係合される。

【００３６】一方、接続部７より下方に突出する位置決
め突部１０はケース１の位置決め孔１Ｄに挿入される。

【００３７】而して、ケース１とコネクタメール５との
図８における上下方向の移動はコネクタメール５の係止
片９と固定鉄心１１の係止溝１１Ｃとの係合によって抑
止され、ケース１とコネクタメール５との図８における
水平方向の回転移動はケース１の位置決め孔１Ｄとコネ
クタメール５の位置決め突部１０とによって抑止され、
もってケース１とコネクタメール５とが一体的に固定で
きたものである。

【００３８】尚、かかる状態において、コネクタ端子３
はケース１のコネクタ端子挿通孔１Ｅ、コネクタメール
５のコネクタ端子挿通孔６Ｂを介してコネクタフィメー
ル嵌合凹部６Ａ内に突出して配置することができる。

【００３９】以上述べた組付け手順は何等これによって
限定されるものでない。又、２０は固定鉄心１１に対向
して案内孔２Ａ内に移動自在に配置した可動鉄心であっ
て、２１は固定鉄心１１と可動鉄心２０との間に縮設し
たスプリングである。

【００４０】

【考案の効果】本考案になる電磁装置によると、外周に
コイルを巻回し、端部に鍔部を備え、案内孔が貫通して
穿設された筒状のコイルボビンと、コイルボビンの案内
孔の一端部に固定的に配置された固定鉄心と、固定鉄心
に対向配置されてコイルボビンの案内孔内を移動し得る
可動鉄心と、可動鉄心を固定鉄心より引離す方向に付勢
するスプリングと、少なくともコイルボビン、固定鉄
心、可動鉄心を収納する底部を有する筒状のケースと、
よりなる電磁装置において、 コイルボビンには、コイルに電気的に接続されるととも
に鍔部より突出するコネクタ端子を設け； ケースの底部には、ケースの略中心を通る固定鉄心支持
孔、ケースの中心より偏芯した位置にある位置決め孔、 コネクタ端子を挿通し得るコネクタ端子挿通孔、とを穿
設し； 固定鉄心には、ケースの固定鉄心支持孔を通ってケース
の底部の外側面上に突起する突部と、突部に穿設される
係止溝と、を設け； コネクタメールには、コネクタフィメール嵌合凹部に開
口し、コネクタ端子をコネクタフィメール嵌合凹部内に
挿通しうるコネクタ端子挿通孔と、ケースの底部の位置
決め孔内に挿入される位置決め突部と、 固定鉄心の係止溝内に係合される係止片と；を設け、 ケースの底部の外側面上にコネクタメールを配置するこ
とによって、コネクタメールの係止片を固定鉄心の係止
溝内に係合配置するとともに位置決め突部をケースの位
置決め孔内に挿入配置し、ケースとコネクタメールとを
一体的に結合するとともにコネクタ端子をケースのコネ
クタ端子挿通孔、コネクタメールのコネクタ端子挿通
孔、を介してコネクタメールのコネクタフィメール嵌合
凹部内に突出させたので次の効果を奏する。

【００４１】１．コイルボビン、コネクタメール、を必
要な種類あらかじめ単一状態で用意し、所望に応じてコ
イルボビン、コネクタメール、を種々組みあわせて固着
して複数の電磁装置を製作することができるように成っ
たので、製造コストの大幅な低減を図ることができた。
例えばコイルボビンが共通に使用できるもののコネクタ
メールが相違する際、従来においては、コネクタメール
の種類に応じコイルボビンを含むコネクタメールを用意
する必要があり、コイルボビンを含むコネクタメールの
高価な金型を製作する必要がある。これに対して、本案
電磁装置においてはコイルボビン部分の金型の製作が不
要となり、コネクタメールの金型製作のみでよいので金
型製作費の低減が図れたもので、特に金型の費用は型彫
り時間が金型費を左右することからコイルボビン部分が
不要になったことは型彫り時間が削減でき費用低減につ
ながる。

【００４２】２．コイルボビンとコネクタメールとが別
体に用意されているのでコイルボビンの外周へのコイル
巻き作業時において、コイルボビンよりコネクタメール
が突起することがないので巻線作業を効率良く行なえる
とともにコイルボビンを固定する為の治具の複雑化を抑
止できコストの低減に寄与し得る。更にはコイルボビン
の形状が単純化されるので、コイルボビンの形状が比較
的対称形と成り樹脂により射出成形時において特にコイ
ルボビンの案内孔の円筒度を正確に得ることができたも
のであり、可動鉄心の動特性を良好に維持し得た。

【００４３】３．ケース内にコイルボビンを挿入する
際、コイルボビンの外周方向のコネクタメールが突出し
ない（コネクタメールはケースに対して後付けであ
る。）ので、ケースの外周部に、ケースの開口部より底
部に向かう逃し溝を穿設する必要がなく、磁路面積を大
きく減少させることがないので磁気効率を悪化させるこ
とがなく効率のよい電磁装置を提供できる。

【００４４】４．特にコイルが巻回されたコイルボビン
を内蔵したケースに対し、コネクタメールをアウトモー
ルドするものに比べ、ケースに対して高温度（３００℃
程度）を付加しないのでコイル、Ｏリング等の弾性部
材、の熱による劣化が生じることがなく、このことは耐
熱の為にコイル、弾性部材に対して格別の配慮をする必
要がなくコストの低減を図れるものである。

【００４５】更に又、ケースに対するアウトモールドの
為の金型は不要となり、特にこの金型はケース等、接合
部分との精度が重視されて高価なものであり、一方ケー
スの外形寸法もまた金型との接合の為に精度よく管理さ
れなければならないが、コネクタメールのアウトモール
ドが無いので寸法管理を高精度に行なう必要がなく、こ
のことがコスト低減につながったものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】ケースの縦断面図である。

【図２】図１のケースの上部平面図である。

【図３】コイルボビンのアッセンブリ状態を示す縦断面
図である。

【図４】図３の上部平面図である。

【図５】コネクタメールの縦断面図である。

【図６】図５における上部平面図である。

【図７】図５における下部平面図である。

【図８】電磁装置の縦断面図である。

【符号の説明】

１ ケース １Ａ 底部 １Ｃ 固定鉄心支持孔 １Ｄ 位置決め孔 １Ｅ コネクタ端子挿通孔 １Ｆ 外側面 ２ コイルボビン ２Ａ 案内孔 ２Ｂ 鍔部 ２Ｄ 外側端部 ３ コネクタ端子 ４ コイル ５ コネクタメール ６ コネクタ部 ６Ａ コネクタフィメール嵌合凹部 ６Ｂ コネクタ端子挿通孔 ７ 接続部 ８ 係止段部 ９ 係止片 ９Ａ 貫通孔 ９Ｄ スリット溝 ９Ｅ 係止突部 １０ 位置決め突部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周にコイルを巻回し、端部に鍔部を備
   え、案内孔が貫通して穿設された筒状のコイルボビン
   と、コイルボビンの案内孔の一端部に固定的に配置され
   た固定鉄心と、固定鉄心に対向配置されてコイルボビン
   の案内孔内を移動し得る可動鉄心と、可動鉄心を固定鉄
   心より引離す方向に付勢するスプリングと、少なくとも
   コイルボビン、固定鉄心、可動鉄心を収納する底部を有
   する筒状のケースと、よりなる電磁装置において、 コイルボビン２には、コイル４に電気的に接続されると
   ともに鍔部２Ｂより突出するコネクタ端子３を設け；ケ
   ース１の底部１Ａには、ケース１の略中心を通る固定鉄
   心支持孔１Ｃ、ケース１の中心より偏芯した位置にある
   位置決め孔１Ｂ、 コネクタ端子３を挿通し得るコネクタ端子挿通孔１Ｅ、
   とを穿設し；固定鉄心１１には、ケース１の固定鉄心支
   持孔１Ｃを通ってケース１の底部１Ａの外側面１Ｆ上に
   突起する突部１１Ｂと、突部１１Ｂに穿設される係止溝
   １１Ｃと、を設け；コネクタメール５には、コネクタフ
   ィメール嵌合凹部６Ａに開口し、コネクタ端子３をコネ
   クタフィメール嵌合凹部６Ａ内に挿通しうるコネクタ端
   子挿通孔６Ｂと、ケース１の底部１Ａの位置決め孔１Ｂ
   内に挿入される位置決め突部１０と、固定鉄心１１の係
   止溝１１Ｃ内に係合される係止片９と；を設け、 ケース１の底部１Ａの外側面１Ｆ上にコネクタメール５
   を配置することによって、コネクタメール５の係止片９
   を固定鉄心１１の係止溝１１Ｃ内に係合配置するととも
   に位置決め突部１０をケース１の位置決め孔１Ｄ内に挿
   入配置し、ケース１とコネクタメール５とを一体的に結
   合するとともにコネクタ端子３をケース１のコネクタ端
   子挿通孔１Ｅ、コネクタメール５のコネクタ端子挿通孔
   ６Ｂ、を介してコネクタメール５のコネクタフィメール
   嵌合凹部６Ａ内に突出させてなる電磁装置。