特開 2017-141885 電磁弁のソレノイド

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-141885(P2017-141885A)

(43)【公開日】2017年8月17日

(54)【発明の名称】電磁弁のソレノイド

(51)【国際特許分類】

   F16K 31/06 20060101AFI20170721BHJP

   H01F 7/06 20060101ALI20170721BHJP

   H01F 27/29 20060101ALI20170721BHJP

【ＦＩ】

   F16K31/06 305B

   H01F7/06 G

   H01F27/28 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2016-23409(P2016-23409)

(22)【出願日】2016年2月10日

(71)【出願人】

【識別番号】000220505

【氏名又は名称】日本電産トーソク株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】000232302

【氏名又は名称】日本電産株式会社

(72)【発明者】

【氏名】石井 広希

(72)【発明者】

【氏名】安田 智宏

(72)【発明者】

【氏名】陳 偉明

(72)【発明者】

【氏名】大平 芳彦

(72)【発明者】

【氏名】橋本 崇史

(72)【発明者】

【氏名】岸 正弥

【テーマコード（参考）】

3H106

5E043

5E048

【Ｆターム（参考）】

3H106DA22

3H106DB02

3H106EE34

3H106EE35

3H106EE48

3H106GA06

3H106GA10

3H106KK03

3H106KK17

5E043AA02

5E043AB01

5E043EA01

5E043EB01

5E048AB01

5E048AD01

5E048CB02

5E048CB03

(57)【要約】

【課題】簡易な構造で、工程数を削減し、導線の断線を防止することのできる電磁弁のソレノイドを提供する。
【解決手段】電磁弁のソレノイドは、導線１と、導線１がコイル状に巻回された円筒状の巻回部２ａおよび巻回部２ａの両端に設けられたフランジ部２ｂを有するボビン２と、フランジ部２ｂに設けられ、ボビン２の中心軸に対して巻回部２ａよりも径方向外側に中心軸に対して直角方向に面状に張り出し、先端部側に２つの端子３１が設けられた端子部３と、端子部３の幅方向両側に配置され、中心軸方向に直立して対向する２つの壁部４１と、を備え、導線１の両端部は、ボビン２から端子部３へ引き出され、２つの壁部４１の巻回部２ａ側から径方向外側に引き回され端子３１に電気的に接続する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

導線と、
前記導線がコイル状に巻回された筒状の巻回部および前記巻回部の両端に設けられたフランジ部を有するボビンと、
前記フランジ部に設けられ、前記ボビンの中心軸に対して前記巻回部よりも径方向外側に前記中心軸に対して直角方向に面状に張り出し、先端部側に２つの端子が設けられた端子部と、
前記端子部の幅方向両側に配置され、前記中心軸方向に直立して対向する２つの壁部と、
を備え、
前記導線の両端部は、前記ボビンから前記端子部へ引き出され、２つの前記壁部の前記巻回部側から前記径方向外側に引き回され前記端子に電気的に接続されている電磁弁のソレノイド。

【請求項2】

２つの前記壁部の間隔は、前記巻回部の外径より狭い請求項１に記載の電磁弁のソレノイド。

【請求項3】

前記導線の両端部は、向かい合う２つの前記壁部の向かい合う面に沿って引き回されて前記端子と電気的に接続されている請求項１又は請求項２に記載の電磁弁のソレノイド。

【請求項4】

前記壁部は、前記端子から前記フランジ部の外縁まで延びている請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の電磁弁のソレノイド。

【請求項5】

前記壁部は、前記端子部の前記中心軸方向の端面に対して直立した突起である請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の電磁弁のソレノイド。

【請求項6】

前記壁部は、前記端子部の前記中心軸方向の端面に設けられた、前記導線が配置される溝である請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の電磁弁のソレノイド。

【請求項7】

前記フランジ部の外縁には、前記２つの壁部の外側に２つの切欠き部が設けられ、
前記巻回部に巻き回された前記導線の両端部が、異なる前記切欠き部を介して前記２つの壁部の内側に引き出され、前記２つの壁部に沿って前記端子に電気的に接続されている請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の電磁弁のソレノイド。

【請求項8】

前記フランジ部の内面には、前記導線の巻き始め部分が通される前記切欠き部から前記巻回部に達する溝が設けられている請求項７に記載の電磁弁のソレノイド。

【請求項9】

前記フランジ部の外面には、前記端子に電気的に接続された前記導線の巻き始め部分を前記フランジ部の外面側から前記巻回部側に案内する溝が設けられている請求項１〜請求項８の何れか１項に記載の電磁弁のソレノイド。

【請求項10】

前記２つの壁部に沿って引き出された前記導線の両端部は、前記端子に設けられた切欠き部を介して前記端子に巻き付けられて前記端子に固定されている請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の電磁弁のソレノイド。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電磁弁のソレノイドに関する。

【背景技術】

【0002】

車両の自動変速機の油圧制御には、電磁弁が用いられている。この電磁弁は、ソレノイドで発生する電磁力により、鉄片からなるプランジャを駆動させることで、当該プランジャに接続された弁体を油圧回路において開閉させる。このような電磁弁のソレノイドは、円筒状のボビンと、当該ボビンに巻き回されてコイルを形成するエナメル線とを備える。

【0003】

ボビンに巻かれたエナメル線の両端部は、ボビンの一端の外側に配置された、外部との接続用ターミナルまで延長され、当該ターミナルに接続固定される。この際、エナメル線のボビンへの巻回し作業性から、エナメル線の両端部分を微小のクリアランスをもたせつつクロス形状にし、ターミナルにそれぞれ配線接続していた。また、短絡防止のため、クロス部分を樹脂モールドして固定したり、接着剤で固定したりする方法が採用されていた。なお、以下では、上記のようなエナメル線の両端部をクロス形状にする配線をクロス配線という。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１−１５３６８７号公報

【特許文献2】特開平７−１０３３５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、クロス部分を樹脂モールドする場合は、クロス部分は樹脂モールドの流動部分としては狭く、クロス部分のエナメル線が引っ張られた状態となる場合があり、当該状態で温度変化が繰り返されるとエナメル線の断線の虞がある。

【0006】

この断線を防止するために、紫外線硬化接着剤或いはシリコンゴム層によりクロス部分を保護する方法もあるが、工程が複雑になるという問題がある。

【0007】

一方で、クロス配線にしないことも対策として考えられるが、コイルの巻き始め部分と巻き終わり部分において、エナメル線が拡がってしまい、断線の要因となるという問題があった。

【0008】

本発明は、簡易な構造で、工程数を削減し、導線の断線を防止することのできる電磁弁のソレノイドを提供とすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の電磁弁のソレノイドは、次のような構成を備えることを特徴とする。
（１）導線。
（２）前記導線がコイル状に巻回された筒状の巻回部および前記巻回部の両端に設けられたフランジ部を有するボビン。
（３）前記フランジ部に設けられ、前記ボビンの中心軸に対して前記巻回部よりも径方向外側に前記中心軸に対して直角方向に面状に張り出し、先端部側に２つの端子が設けられた端子部。
（４）前記端子部の幅方向両側に配置され、前記中心軸方向に直立して対向する２つの壁部。
（５）前記導線の両端部は、前記ボビンから前記端子部へ引き出され、２つの前記壁部の前記巻回部側から前記径方向外側に引き回され前記端子に電気的に接続されている。

【発明の効果】

【0010】

本発明においては、導線をボビンから引き出して端子に接続する際に、壁部が導線のガイドとして機能する。そのため、導線の両端部が交差することなく、クロス配線に伴う断線を防止することができる。その結果、クロス配線に伴う断線防止のための余分な工程も削減することができる。このように、本発明によれば、簡易な構造で工程数を削減し断線を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、第１実施形態に係る電磁弁のソレノイドの斜視図である。

【図2】図２は、第１実施形態におけるボビンの斜視図である。

【図3】図３は、第１実施形態に係る電磁弁のソレノイドの平面図である。

【図4】図４は、第１実施形態の変形例１における端子部の幅方向の断面図である。

【図5】図５は、第１実施形態の変形例２に係る電磁弁のソレノイドの斜視図である。

【図6】図６は、第１実施形態の変形例３に係る電磁弁のソレノイドの斜視図である。

【図7】図７は、第２実施形態におけるボビンの斜視図である。

【図8】図８は、第２実施形態に係る電磁弁のソレノイドの平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

［１．第１実施形態］
［１．１ 構成］
以下、本発明の第１実施形態について、図１〜図３を参照して説明する。本明細書において軸とは、ボビン又は巻回部の長手方向に沿った中心軸をいい、単に周方向あるいは軸方向と言った場合は、中心軸の周方向あるいは中心軸の軸方向を示す。単に径方向と言った場合は、中心軸と直交する方向を示す。軸方向の一方側を「上」と呼び、他方側を「下」と呼ぶ。なお、上下方向は、説明の便宜上定めるものであり、重力方向に一致する必要はない。

【0013】

図１に示すように、本実施形態に係る電磁弁のソレノイドは、導線１とボビン２とを備える。導線１は、エナメル線などの絶縁被覆が施された導電性の線材である。図１および図２に示すように、ボビン２は、導線１がコイル状に巻回される円筒状の巻回部２ａと、巻回部２ａの両端に設けられたフランジ部２ｂとを有する。巻回部２ａはボビン２の胴部であり、巻回部２ａの外周面には導線１を巻回するための溝が設けられている。フランジ部２ｂは、巻回部２ａの中心軸に対して径方向外側に延びる鍔である。フランジ部２ｂの巻回部２ａ側の面を内面といい、巻回部２ａとは反対側の面を外面という。

【0014】

フランジ部２ｂには、２つの端子３１を有する端子部３が設けられている。ここでは、端子部３は、円筒状の巻回部２ａの両端に設けられた２つのフランジ部２ｂのうち、一方の巻回部２ａ端部のフランジ部２ｂに設けられている。

【0015】

端子部３は、ボビン２の中心軸に対して巻回部２ａよりも径方向外側に中心軸に対して直角方向に面状に張り出しており、端子部３の先端部側には端子３１が設けられている。より具体的には、端子部３は、軸方向に対して垂直に面状に拡がっており、端子部３の先端部に幅方向に離間して設けられた２つの挿入口３０に端子３１がそれぞれ挿入されている。ここで端子部３の幅方向とは、端子部３が径方向外側に延びる方向、すなわち端子部３の基端側から先端側の方向に対して直交し、かつ、軸方向とも直交する方向をいう。

【0016】

図２に示すように、フランジ部２ｂの外縁には、端子部３の外側に２つの切欠き部２１が設けられており、巻回部２ａに巻き回された導線１の両端部が、異なる切欠き部２１を介してフランジ部２ｂの内面側からフランジ部２ｂの外面側に引き出されている。フランジ部２ｂの内面には、一方の切欠き部２１から巻回部２ａに達する溝２２が設けられている。この溝２２には、導線１の巻き始め部分が通される。

【0017】

図１および図３に示すように、端子部３の軸方向の端面、すなわち端子部３の上端面には、２つの壁部４１が設けられている。２つの壁部４１は、端子部３の幅方向の両側に配置され、軸方向に直立して互いに対向している。本実施形態では、壁部４１は、端子部３の軸方向の上端面に対して直立した突起である。また、壁部４１は、端子３１からフランジ部２ｂの外縁まで延びている。２つの壁部４１の間隔は、巻回部２ａの外径より狭い。

【0018】

導線１の両端部は、２つの壁部４１の外側に設けられた切欠き部２１を介して、ボビン２から端子部３へ引き出され、２つの壁部４１の巻回部２ａ側から径方向外側に引き回され、端子３１に電気的に接続されている。ここでは、図３に示すように、導線１の両端部は、向かい合う２つの壁部４１の向かい合う面に沿って引き回される。２つの壁部４１に沿って引き出された導線１の両端部は、端子３１に設けられた切欠き部３１ａ、３１ｂを介して端子３１に巻き付けられ、カシメによって端子３１に固定され、かつ、端子３１と電気的に接続されている。なお、導線１の両端部の端子３１への電気的接続は、溶接等により行っても良い。

【0019】

なお、本実施形態では、ボビン２、端子部３および壁部４１は、金型に樹脂を充填して固化させた一体成型品であるが、ボビン３、端子部３、壁部４１は、別体として設けて接着剤等により接続するようにしても良い。

【0020】

［１．２ 作用・効果］
（１）本実施形態の電磁弁のソレノイドは、導線１と、導線１がコイル状に巻回された円筒状の巻回部２ａおよび巻回部２ａの両端に設けられたフランジ部２ｂを有するボビン２と、フランジ部２ｂに設けられ、ボビン２の中心軸に対して巻回部２ａよりも径方向外側に中心軸に対して直角方向に面状に張り出し、先端部側に２つの端子３１が設けられた端子部３と、端子部３の幅方向両側に配置され、中心軸方向に直立して対向する２つの壁部４１と、を備え、導線１の両端部は、ボビン２から端子部３へ引き出され、２つの壁部４１の巻回部２ａ側から径方向外側に引き回され端子３１に電気的に接続するようにした。

【0021】

これにより、導線１をボビン２から引き出して端子３１に接続する際に、壁部４１が導線１のガイドとして機能する。そのため、導線１の両端部が交差することなく、クロス配線に伴う断線を防止することができる。その結果、クロス配線に伴う断線防止のための余分な工程も削減することができる。このように、簡易な構造で工程数を削減し断線を防止することができる。

【0022】

なお、本実施形態の電磁弁のソレノイドにおいて、導線１の両端部を樹脂モールドしても良い。この場合であっても、クロス配線のように導線１の両端部間が狭くならないので、導線１の両端部に加わるモールド時の樹脂圧がクロス配線の場合と比べて小さくなり、樹脂圧による断線、および、端子部３から配線が浮くことに起因する断線を抑制できる利点がある。

【0023】

（２）２つの壁部４１の間隔は、巻回部２ａの外径より狭くした。これにより、配線の浮きが抑制される。すなわち、壁部４１間を巻回部２ａの外径より狭くしているので、巻回部２ａを締め付けるように導線１を巻くことができ、ボビン２および端子部３から導線１が浮くのを抑制することができる。従って、配線の浮きによる導線１に加わる応力負担を抑制でき、断線を防止することができる。

【0024】

（３）導線１の両端部は、向かい合う２つの壁部４１の向かい合う面に沿って引き回されて端子３１と電気的に接続するようにした。これにより、配線の浮きが抑制される。すなわち、導線１が壁部４１の内側を通って配線されるので、巻回部２ａを締め付けるように導線１を巻くことができ、ボビン２および端子部３から導線１が浮くのを抑制することができる。従って、配線の浮きによる導線１に加わる応力負担を抑制でき、断線を防止することができる。

【0025】

（４）壁部４１は、端子３１からフランジ部２ｂの外縁まで延ばすようにした。これにより、ボビン２から引き出した導線１の両端部を、壁部４１をガイドとして配線作業を行うことができるので、作業性を向上させることができる。

【0026】

（５）壁部４１は、端子部３の中心軸方向の端面に対して直立した突起とした。これにより、簡易な構造で配線作業を円滑に行うことができる。

【0027】

（６）フランジ部２ｂの外縁には、２つの壁部４１の外側に２つの切欠き部２１が設けられ、巻回部２ａに巻き回された導線１の両端部が、異なる切欠き部２１を介して２つの壁部４１の内側に引き出され、２つの壁部４１に沿って端子３１に電気的に接続されるようにした。これにより、フランジ部２ｂの外縁における導線１の位置決めが可能であり、配線の浮きを防止することができる。

【0028】

（７）フランジ部２ｂの内面には、導線１の巻き始め部分が通される切欠き部２１から巻回部２ａに達する溝２２を設けるようにした。これにより、巻回部２ａへの導線１の巻き回し作業を容易にすることができるとともに、フランジ部２ｂ内面における導線１の位置決めが可能であり、配線の浮きを防止することができる。

【0029】

（８）２つの壁部４１に沿って引き出された導線１の両端部は、端子３１に設けられた切欠き部３１ａ、３１ｂを介して端子３１に巻き付けられて端子３１に固定されるようにした。これにより、導線１の壁部４１に沿った部分が壁部４１から浮き上がるのを防止することができる。

【0030】

［１−３．第１実施形態の変形例］
第１実施形態の変形例１〜３について、図４〜図６を用いて説明する。変形例１〜３は、いずれも壁部４１の態様についての変形であり、第１実施形態と基本構成は同じである。よって、第１実施形態と異なる点のみを説明し、第１実施形態と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

【0031】

（変形例１）
図４に示すように、端子部３の上端面には、溝３２が設けられている。溝３２は、２つの壁部４１の向かい合う面の根元に、壁部４１に沿って設けられており、溝３２には導線１の両端部が通される。すなわち、溝３２は、ボビン２からフランジ部２ｂの切欠き部２１を介して端子部３側に引き出された導線１を、端子３１へ引き出す際のガイドである。換言すれば、壁部４１の構成として、溝３２を含んでいても良いし、端子部３の上端面の突起を無くして溝３２のみとしても良い。

【0032】

（変形例２）
図５に示すように、壁部４１の内面、すなわち２つの壁部４１の向かい合う面には、溝４２が設けられている。溝４２は、２つの壁部４１の内面の根元部分に設けられており、溝４２には導線１の両端部が通される。すなわち、溝４２は、ボビン２からフランジ部２ｂの切欠き部２１を介して端子部３側に引き出された導線１を、端子３１へ引き出す際のガイドである。

【0033】

（変形例３）
図６に示すように、壁部４１は、端子部３の上端面に直立して設けられたピン４３である。ここでは、端子部３の幅方向の両側に、端子３１からフランジ部２ｂの外縁までの方向に沿って、複数のピン４３が所定間隔を空けて設けられている。ピン４３は、ボビン２からフランジ部２ｂの切欠き部２１を介して端子部３側に引き出された導線１を、端子３１へ引き出す際のガイドである。なお、ピン４３の設置個数は特に限定されない。

【0034】

以上のように、壁部４１の構成を上記変形例１〜３のようにしても、導線１の両端部をクロスさせることなく、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

【0035】

［２．第２実施形態］
第２実施形態について、図７および図８を用いて説明する。第２実施形態は、第１実施形態と基本構成は同じである。よって、第１実施形態と異なる点のみを説明し、第１実施形態と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

【0036】

図７および図８に示すように、フランジ部２ｂの外面には、端子３１に電気的に接続された導線１の巻き始め部分をフランジ部２ｂの外面側から巻回部２ａ側に案内する溝２３が設けられている。端子３１に電気的に接続されて壁部４１に沿って通された導線１の巻き始め部分は、溝２３に通され、フランジ部２ｂの外縁の切欠き部２１を介して巻回部２ａ側に通される。なお、本実施形態では、上記変形例１と同様に端子部３の上端面に溝３２が設けられており、導線１の巻き始め部分は当該溝３２を介して溝２３に通される。

【0037】

このように、フランジ部２ｂの外面に導線１の巻き始め部分を通す溝２３を設けることで、ボビン２の外側から内側に導線１を配線し、巻回部２ａに巻き回す作業を容易にすることができる。

【0038】

［３．他の実施形態］
本発明は、以上の実施形態に限定されるものではない。以上の実施形態は例として提示したものであって、その他の様々な形態で実施されることが可能である。発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲、要旨、その均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0039】

１…導線、２…ボビン、２ａ…巻回部、２ｂ…フランジ部、２１…切欠き部、２２…溝、２３…溝、３…端子部、３０…挿入口、３１…端子、３１ａ、３１ｂ…切欠き部、３２…溝、４１…壁部、４２…溝、４３…ピン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】