JPH07307218A - 電磁ソレノイド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 全体の軽量化並びに部品点数の削減を実現す
ること。 【構成】 プラスチック製の本体ユニット１２は、円筒
状のボビン１３と、ボビン１３上に位置された状態のコ
ネクタハウジング１４とを一体に有する。ボビン１３に
は、コイル１５が巻装されると共に、内部にプランジャ
９が上下動可能に収納される。本体ユニット１２には、
ヨーク１７がインサート成形により固定されると共に、
コネクタハウジング１４対応部分に、コイル１５に給電
するためのターミナル片１８がインサート成形により固
定される。補助ヨーク１９は、ボビン１３、コイル１５
及びターミナル片１８のコイル接続部１８ｂを覆った状
態で本体ユニット１２と一体化されており、この補助ヨ
ーク１９には、プランジャ９が、常時において圧縮コイ
ルばね８のばね力により当接されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コイルを巻装するため
のボビンと、そのコイルに給電するためのターミナル片
を内蔵したコネクタハウジングとを備えた電磁ソレノイ
ドに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば自動車においては、負荷の動作状
態の切換などのために多数の電磁ソレノイドを利用する
ようにしているが、この場合に用いられる電磁ソレノイ
ドは、コイルと組み合わされたコアと、上記コイルに対
する通電に応じてコア側へ移動するプランジャとを備え
た構成とされるのが通常であり、また、生産ライン上で
の自動車の組み立て作業性を向上させるために、前記コ
イルから導出されたリード線の先端にコネクタハウジン
グを接続することが行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来構成の電磁ソ
レノイドでは、コアが設けられているから比較的大きな
吸引力が得られるものであるが、必要吸引力が少なくて
済む用途に利用する場合には、コアが存在する分だけ無
駄な重量増加を来たすことになり、軽量化が要求されて
いる自動車の現況に逆行するという事情があった。ま
た、コネクタハウジングが別部品として存在するため、
電磁ソレノイドを構成する部品の点数が増えるという問
題点もあった。

【０００４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、全体の軽量化を図り得るようになっ
て自動車用負荷の駆動源として好適するようになると共
に、部品点数の削減を実現できるようになる電磁ソレノ
イドを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、コイルが巻装される筒状のボビンと上記
コイルに給電するためのターミナル片をインサート成形
したコネクタハウジングとを一体に有するプラスチック
製の本体ユニットと、前記ボビン内に配置されたプラン
ジャと、前記本体ユニットに対しインサート成形により
固定されて前記コイルからの磁束を前記プランジャ側に
導くヨークとを備えた構成としたものである。

【０００６】この場合、前記本体ユニットに対して、前
記コイル及び当該コイルと前記ターミナル片との間の接
続部分を覆い、且つ前記プランジャが当接するように取
り付けられる補助ヨークを設ける構成としても良い。

【０００７】

【作用】コイルに通電した状態では、当該コイルによる
発生磁束がヨークを介してプランジャ側に導かれるとい
う磁気回路が形成されるようになり、これに応じてプラ
ンジャが上記磁気回路の磁気抵抗を最小とする位置に保
持される。この場合、従来構成のようなコアが存在しな
いから、大きな吸引力が得られないものの、全体の軽量
化を図り得るようになる。また、コイルに給電するため
のターミナル片をインサート成形したコネクタハウジン
グと、そのコイルを巻装するためのボビンとが本体ユニ
ットとして一体に形成されていると共に、その本体ユニ
ットに対しヨークをインサート成形する構成となってい
るから、部品点数の削減を実現できるようになる。

【０００８】補助ヨークが設けられる場合、その補助ヨ
ークは、コイル及び当該コイルと前記ターミナル片との
間の接続部分を覆った形態となるから、コイルの傷付き
やターミナル片部分でのショート事故の発生を未然に防
止できるようになる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を自動車用のキーインタロック
機構に適用した一実施例について図面を参照しながら説
明する。図１及び図２において、ボディ１内に回動可能
に支持されたシャフト２は、例えば亜鉛ダイカスト製の
もので、図示しないイグニッションスイッチ用のキーロ
ータに対し同軸状に連結されており、イグニッションキ
ーが周知の各操作位置（ロック位置、アクセサリ位置、
オン位置及びスタート位置）へ回動操作されるのに連動
して回動するようになっている。このシャフト２の外周
には、ストッパ用突起３が一体に突出形成されており、
このストッパ用突起３は、前記イグニッションキーがア
クセサリ位置にある状態で図１（ａ）に示す位置に存す
ると共に、この状態からイグニッションキーがロック位
置方向（矢印Ｗ方向）へ回動操作されたときに図１
（ｂ）に示す位置まで回動される構成となっている。
尚、ボディ１には、上記ストッパ用突起３の回動軌跡を
確保するための空間部１ａが形成されている。

【００１０】また、ボディ１には、前記空間部１ａと連
通する貫通口１ｂが形成されており、この貫通口１ｂ内
には、上下方向へ往復回動可能な揺動レバー４が設けら
れる。この揺動レバー４は、基端側に貫通状に設けられ
たピン５を介して回動するものであり、ストッパ用突起
３の回動軌跡内に突出した作動位置（図１（ａ）の位
置）と、その回動軌跡から退避した作動解除位置（図１
（ｂ）の位置）との間で往復回動するようになってい
る。尚、上記ピン５は、その両端部が、貫通口１ｂの対
向側壁に形成された一対のスリット１ｃ内に上方から挿
入されて保持されるものであり、その抜止めは上記スリ
ット１ｃに形成された突部１ｄ（図２参照）により行わ
れる。

【００１１】上記揺動レバー４は、その先端部分でスト
ッパ用突起３の先端部と当接する形状に形成されてお
り、斯かる先端部分が回動規制部４ａとして機能するよ
うになっている。つまり、回動規制部４ａは、ストッパ
用突起３の先端部と当接することにより、当該ストッパ
用突起３の回動を規制するものである。

【００１２】上記揺動レバー４の基部には、当該揺動レ
バー４を上方へ付勢するねじりコイルばね６が設けられ
ており、斯かるねじりコイルばね６のばね力は、後述す
る電磁ソレノイド７内の圧縮コイルばね８のばね力と、
その電磁ソレノイド７のプランジャ９、上記圧縮コイル
ばね８及び揺動レバー４の重量とを合計した下向きの力
より小さな値となるように設定されている。この場合、
電磁ソレノイド７は、そのプランジャ９が有するピン９
ａを揺動レバー４に上方から当接させた配置となってい
ると共に、圧縮コイルばね８のばね力が上記プランジャ
９を下向きに押す力として作用する構成となっており、
従って、揺動レバー４は、常時において圧縮コイルばね
８のばね力などによって下方の作動位置（図１（ａ）の
位置）方向へ付勢された状態を呈する。

【００１３】上記揺動レバー４には、その先端面で開口
したスライダ収納穴部４ｂが形成されており、そのスラ
イダ収納穴部４ｂ内には、自己潤滑性が高い材料例えば
ポリアセタール樹脂より成るスライダ１０が当該揺動レ
バー４の軸方向へ往復移動可能に収納されている。

【００１４】この場合、スライダ１０は、その先端面
を、ストッパ用突起３が当該スライダ１０方向へ回動さ
れたときに回動規制部４ａより先に当該ストッパ用突起
３の先端部に当接する第１の位置（図１（ａ）の位置）
と、その回動規制部４ａより後退した第２の位置（図示
せず）との間で往復移動するようになっている。

【００１５】そして、スライダ１０は、これが第１の位
置にある状態において、その先端面（ストッパ用突起３
との当接面）が、ストッパ用突起３の回動方向と直交し
た面より角度θ（図１（ａ）参照）だけ浅い傾斜となる
ように位置されるものであり、これによりスライダ１０
の先端面がカム面１０ａとして機能するようになってい
る。この結果、スライダ１０が第１の位置に保持された
ままの状態を想定した場合、電磁ソレノイド７が断電さ
れた状態において、イグニッションキーがアクセサリ位
置からロック位置方向へ回動操作されるのに伴いシャフ
ト２が矢印Ｗ方向へ回動された場合には、上記カム面１
０ａにより揺動レバー４が上方へ押し上げられるもので
あり、上記のようなイグニッションキーの回動操作が継
続された場合には、当該揺動レバー４が前記圧縮コイル
ばね８及びプランジャ９の重量などに抗して作動解除位
置方向へ変位されることになる。

【００１６】また、揺動レバー４のスライダ収納穴部４
ｂ内には、スライダ１０と当該スライダ収納穴部４ｂの
奥壁部との介在された状態の圧縮コイルばね１１が収納
されており、スライダ１０は、この圧縮コイルばね１１
により常時において前記第１の位置方向へ付勢されてい
る。

【００１７】しかして、以下においては、上記電磁ソレ
ノイド７の構造について図３も参照しながら説明する。
即ち、電磁ソレノイド７において、プラスチック製の本
体ユニット１２は、上下にフランジ部１３ａを備えた円
筒状のボビン１３と、このボビン１３上に位置された状
態のコネクタハウジング１４とを一体に有した構成とな
っている。上記ボビン１３には、その外周にコイル１５
が円筒状に巻装されていると共に、内部に前記プランジ
ャ９が上下動可能に収納されている。また、ボビン１３
内の天井相当部にはガイドピン１６が下向きに突設され
ており、このガイドピン１６の周囲に前記圧縮コイルば
ね８が配置されている。

【００１８】本体ユニット１２には、コイル１５からの
磁束をプランジャ９に導くためのヨーク１７がインサー
ト成形により固定されている。この場合、上記ヨーク１
７は、ボビン１３及びコネクタハウジング１４との境界
部分からボビン１３に内周に沿ってプランジャ９の外周
対応部分まで延びた形状に構成されている。

【００１９】また、本体ユニット１２におけるコネクタ
ハウジング１４対応部分には、コイル１５の両端から引
き出された図示しないリード線が接続される一対のター
ミナル片１８がインサート成形により固定されている。
この場合、上記ターミナル片１８は、一端側のターミナ
ル片部１８ａがコネクタハウジング１４内に突出され、
且つ他端側のコイル接続部１８ｂがボビン１３及びコネ
クタハウジング１４との境界部分から外方に突出された
構成となっており、そのコイル接続部１８ｂにコイル１
５の両端から引き出されたリード線が巻回されるもので
ある。尚、斯かるリード線の巻回部分は、例えば半田付
けにより固定される。

【００２０】電磁ソレノイド７の外殻ケースを兼用する
補助ヨーク１９は、前記ボビン１３、コイル１５及びタ
ーミナル片１８のコイル接続部１８ｂを覆った容器状に
形成されており、その周縁部の複数箇所を前記ヨーク１
７にかしめ付けることにより本体ユニット１２と一体化
されている。この場合、補助ヨーク１９の底部中央に
は、前記プランジャ９のピン９ａを挿通させるための穴
１９ａが形成されるものであるが、この穴１９ａの径
は、当該プランジャ９より径小に形成されている。従っ
て、プランジャ９は、常時において圧縮コイルばね８の
ばね力により補助ヨーク１９の底部に当接されている。

【００２１】尚、前記コイル接続部１８ｂは、本体ユニ
ット１２及び補助ヨーク１９間から露出した状態となる
が、その部分には、カバー２０が装着される。さらに、
補助ヨーク１９の両側には取付用突片２１が設けられて
おり、電磁ソレノイド７は、ボディ１に対し上記取付用
突片２１を介してねじ止めされるものである。

【００２２】尚、上記のように構成された電磁ソレノイ
ド７は、例えば、自動車のオートマチックトランスミッ
ションがパーキングポジション以外にある状態で通電状
態を保持し、パーキングポジションへシフトされたとき
に断電される構成となっている。

【００２３】ここで、前記スライダ１０を第１の位置方
向へ付勢するための圧縮コイルばね１１のばね力は、電
磁ソレノイド７が断電された状態でシャフト２が矢印Ｗ
方向へ回動されたときにストッパ用突起３側からスライ
ダ１０に作用する力（電磁ソレノイド７内の圧縮コイル
８のばね力及びプランジャ９の重量などに応じた下向き
の力からねじりコイルばね６による上向きの力を差し引
いた力に対応）より大きく、且つ電磁ソレノイド７に通
電された状態でシャフト２が矢印Ｗ方向へ回動されたと
きにスライダ１０に作用する力（上述した下向きの力に
電磁ソレノイド７の吸着力を加えた力に対応）より小さ
い値に設定されている。

【００２４】従って、電磁ソレノイド７の断電状態、つ
まりオートマチックトランスミッションがパーキングポ
ジションにある状態で、イグニッションキーがロック位
置方向へ操作されるのに応じてシャフト２が矢印Ｗ方向
へ回動されたときには、ストッパ用突起３の先端部がス
ライダ１０に当接した場合にスライダ１０が第１の位置
に保持されたままとなる。このため、揺動レバー４がカ
ム面１０ａにより押し上げられることになるから、その
シャフト２の回動が許容されて、イグニッションキーを
図１（ｂ）に示すロック位置方向へ回動操作できるよう
になる。

【００２５】これに対して、電磁ソレノイド７の通電状
態、つまり自動車のオートマチックトランスミッション
がパーキングポジション以外にある状態で、イグニッシ
ョンキーがロック位置方向へ操作されるのに応じてシャ
フト２が矢印Ｗ方向へ回動されたときには、ストッパ用
突起３の先端部がスライダ１０に当接した後において、
圧縮コイルばね１１が圧縮変形してスライダ１０が第２
の位置へ移動されることになり、上記カム面１０ａの機
能が無効化されることになる。このため、ストッパ用突
起３の先端部が揺動レバー４の回動規制部４ａに当接し
て、当該ストッパ用突起３の回動が規制されるようにな
るから、イグニッションキーのロック位置方向への回動
操作が禁止されることになる。

【００２６】この場合、電磁ソレノイド７は、圧縮コイ
ルばね１１のばね力から、圧縮コイル８のばね力及びプ
ランジャ９の重量などに応じた下向きの力を差し引いた
力より若干大きい程度の比較的小さな吸引力を発生する
だけで済むものである。従って、コアレス形に構成した
本実施例の電磁ソレノイド７であっても、実用上におけ
る支障は全くないものである。

【００２７】このように本実施例による電磁ソレノイド
７には、従来構成のようなコアが存在しないから、大き
な吸引力が得られないものの、全体の軽量化を図り得る
ようになって、重量軽減が要求されている自動車用負荷
の駆動源として好適するようになる。また、コイル１５
に給電するためのターミナル片１８をインサート成形し
たコネクタハウジング１４と、そのコイル１５を巻装す
るためのボビン１３とを一体に形成して構成された本体
ユニット１２が設けられていると共に、その本体ユニッ
トに対しヨーク１７をインサート成形する構成となって
いるから、部品点数を削減できるようになる。

【００２８】さらに、コイル１５及び当該コイル１５と
前記ターミナル片１８との間の接続部分であるコイル接
続部１８ｂを覆った形態の補助ヨーク１９が設けられて
いるから、コイル１５の傷付きやターミナル片１８部分
でのショート事故の発生を未然に防止できるようにな
る。

【００２９】尚、上記実施例では、補助ヨーク１９によ
り電磁ソレノイド７の外殻ケースを兼用する構成とした
が、それぞれ専用の補助ヨーク及び外殻ケースを設ける
構成としても良い。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば、以上の説明によって明
らかなように、コイル巻装用のボビンと上記コイルへの
給電用のターミナル片をインサート成形したコネクタハ
ウジングとを一体に有するプラスチック製の本体ユニッ
トと、前記ボビン内に配置されたプランジャと、前記本
体ユニットに対しインサート成形により固定されたヨー
クとを備えた構成としたから、全体の軽量化を図り得る
ようになって自動車用負荷の駆動源として好適するよう
になると共に、部品点数の削減を実現できるという有益
な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す縦断面図

【図２】一部断面にした側面図

【図３】平面図

【符号の説明】

図面中、７は電磁ソレノイド、８は圧縮コイルばね、９
はプランジャ、１２は本体ユニット、１３はボビン、１
４はコネクタハウジング、１５はコイル、１７はヨー
ク、１８はターミナル片、１９は補助ヨークを示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイルが巻装される筒状のボビンと上記
   コイルに給電するためのターミナル片をインサート成形
   したコネクタハウジングとを一体に有するプラスチック
   製の本体ユニットと、 前記ボビン内に配置されたプランジャと、 前記本体ユニットに対しインサート成形により固定され
   て前記コイルからの磁束を前記プランジャ側に導くヨー
   クとを具備したことを特徴とする電磁ソレノイド。
2. 【請求項２】 前記本体ユニットに対して、前記コイル
   及び当該コイルと前記ターミナル片との間の接続部分を
   覆い、且つ前記プランジャが当接するように取り付けら
   れる補助ヨークを備えたことを特徴とする請求項１記載
   の電磁ソレノイド。