JPH0831388B2 - コイルアセンブリの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本願発明は次に述べる問題点の解決を目的とする。

（産業上の利用分野） この発明はコイルアセンブリの製造方法に関し、更に
詳しくは断面ロの字状の巻き鉄心とその内側に備えられ
たコイルとからなるコイルアセンブリ要素を、成形型内
においてそこに圧入する成形樹脂によりモールドするこ
とによってコイルアセンブリを製造する方法に関するも
のである。

（従来の技術） この種の製造方法にあっては、成形型内に圧入した成
形樹脂は成形空間内においてその内面とコイルアセンブ
リ要素との間隙を流通して各部に充填されるが、その場
合、間隙が大きいところほど成形樹脂の流通に対する抵
抗が低い為、いきおい上記成形樹脂は断面ロの字状の巻
き鉄心の内側に先に入り込み易い性質があった。このよ
うに巻き鉄心の内側に先に成形樹脂が入り込むと、その
成形樹脂は巻き鉄心を外方へ向かって押し広げる。その
為巻き鉄心の外面と成形空間の内面との間隙が狭くなっ
てそこに樹脂が回り込み難くなる。その結果巻き鉄心外
側の被覆が薄くなったり、或いは一部が被覆されぬまま
になって不良品を製造してしまうことがしばしば生ずる
問題点があった。

（発明が解決しようとする問題点） この発明は上記従来の問題点を除き、巻き鉄心外側の
間隙への成形樹脂の充填よりも巻き鉄心内側の間隙への
成形樹脂の充填が早くなることを阻止することにより、
巻き鉄心が外方向に膨出することを防止して、巻き鉄心
外側においても適正な被覆をもったコイルアセンブリを
製造できるようにした方法を提供しようとするものであ
る。

本願発明の構成は次の通りである。

（問題点を解決する為の手段） 本願発明は前記請求の範囲記載の通りの手段を講じた
ものであってその作用は次の通りである。

（作用） 成形型内の成形空間に成形樹脂を圧入すると、その樹
脂は巻き鉄心外側の間隙に向けて流入すると共に、巻き
鉄心の内側に向けても流入する。この巻き鉄心内側へ向
けて流入する成形樹脂に対しては嵩上げ板の存在が流通
抵抗をもたらす。その結果、巻き鉄心の内側の間隙に対
する成形樹脂の充填が巻き鉄心の外側の間隙に対する成
形樹脂の充填よりも早くなることが阻止される。

（実施例） 以下本願の実施例を示す図面について説明する。第１
図乃至第10図において、１は成形型、４はコイルアセン
ブリ要素、５は嵩上げ板を夫々示す。上記成形型１は第
１型２と第２型３からなる。尚本例においては第１型が
固定金型で、第２型が可動金型であるがその関係は逆で
あっても良い。第１型２において、10は凹状の成形空
間、10aはその内面を示す。又上記成形空間10はコイル
アセンブリの本体を成形する為の成形空間11とプラグ保
持部を成形する為の成形空間12とを備えている。一方、
第２型３における上記成形空間10と対向する内面におい
て、13はバルブに対するコイルアセンブリの当付面を形
成する為の成形面、14はコイルアセンブリ要素４の位置
決めをする為の位置決杆で、コイルアセンブリにおい
て、チューブアセンブリ挿入用の空間を形成する為のも
のでもある。15は鍔存置用の凹部を形成する為の凸部を
示す。次に16は第２型３に設けられた成形樹脂の圧入
口、17はランナー、18はゲートを示す。上記ゲート18は
上記内面に設けられた凸部19に備えられている。これは
周知の如く、成形されたコイルアセンブリにおいて樹脂
の圧入を行った箇所に残存する膨出部が、コイルアセン
ブリにおけるバルブ添付面をバルブボディにぴったりと
添付けるのに邪魔になることを防止する為に構成された
部分である。20は上記内面から突設させた位置片で、そ
の先端部近くの箇所には嵩上げ板５の位置決めをする為
の位置決段部21が備えられている。次にコイルアセンブ
リ要素４において、23は巻き鉄心で、例えば特開昭55−
102217号公報に示されたものと同様に、夫々表面が絶縁
処理された鉄板や珪素鋼板等の高透磁率材料で形成され
た多数のコの字状の鉄心素材を重ね合わせて、断面形状
がロの字状に構成されている。24,24は巻き鉄心23にお
いて一対の対向する壁面23a,23aに形成された透孔を示
す。25はコイルを示し、上記一対の対向する壁面23a,23
a間に、自体の軸線が上記透孔24の軸線と合致する状態
に介設してある。このコイル25はボビン26に巻線27を施
すことによって構成されており、又巻線27に接続するリ
ード線28及びその先端に接続した電気接続用のピン29を
備えている。

次に嵩上げ板５は、完成後のコイルアセンブリ７にお
ける当付面37（第11〜14図参照）からコイル25の軸線方
向の中心位置までの距離が適切な寸法になるように、コ
イルアセンブリ要素４をその軸線方向に向け第３図の左
方へ偏らせると同時に、成形空間への成形樹脂の流入を
制御する絞り板としての作用をなすもので、巻き鉄心と
は別の成形手段例えば型成形或いは切削成形によって形
成されている。この嵩上げ板５は後述の成形樹脂と同系
統のものが用いられるが他の系統のものを用いても良
い。上記嵩上げ板５において、31は本体で、その中央部
には位置決杆14を挿通する為の透孔32が形成されてい
る。上記嵩上げ板５における本体31の厚みは、該本体31
と凸部19との間の隙間の寸法が、ゲート18からそこへの
成形樹脂の円滑な流入を妨げない程度となるように定め
るのが良い。33は位置決片挿通用の透孔、34はプラグ保
持部を補強する為の張出部を示す。35は堰部で、本体31
において、上記第２型３の内面と対向させる為の面31a
に突出状に具備されている。

次にコイルアセンブリの製造手順について説明する。
先ず第１型２に対し第２型３が分離されている状態にお
いて、嵩上げ板５を位置決片20に対して位置決めする。
次にコイルアセンブリ要素４をその透孔24に位置決杆14
が挿通される状態で第２型３に対して装着する。この場
合第７図に示されるように、コイルアセンブリ要素４に
おいて第２型３の内面と対向する面4aが嵩上げ板５に接
触しかつ位置決片20によって位置決めされる状態にす
る。次に上記コイルアセンブリ要素４が第１型２の成形
空間10内に入り込み、かつ第２型３が第１型２の成形空
間の開口部を覆うよう、第１型２に対し第２型３を合着
させる。これにより第２図乃至第４図に示される状態と
なる。この状態においては、巻き鉄心23の周面の外側に
は第３図に明示される如く成形樹脂流通用の間隙36a,36
b,36cができ、巻き鉄心23の両端面の側には第２図に明
示される如く成形樹脂流通用の間隙36d,36eができる。

次に成形樹脂の圧入装置におけるノズルを成形型の上
面に開口する注入口16に宛がい、その圧入装置から成形
樹脂を矢印イの如く圧入する。上記成形樹脂としては熱
硬化性樹脂（エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂等）又は
熱可塑性樹脂（６ナイロンＧ入、PBT、PET等）が一般に
使用される。又圧入手段としては低圧成形手段或いは射
出成形手段が利用され、その圧力は例えば1000kg/cm²程
度である。上記のように成形樹脂を圧入することによ
り、その成形樹脂は注入口16から矢印ロの如くランナー
17を通り、上下のゲート18から成形空間10内に向けて押
し出される。押し出された成形材料は矢印ハで示される
ように巻き鉄心外側の間隙36aに向かって流れると共
に、矢印ニで示されるように第２型３の内面と嵩上げ板
５におけるコイルアセンブリ要素４とは反対側の面との
間の間隙36cに流れる。更に上記間隙36aに流れ込んだ成
形樹脂は、間隙36bや或いは間隙36d、36eに向かって流
れる。又間隙36cに流れ込んだ成形樹脂は、一方の側に
おいては間隙36cを通った後プラグ保持部の成形空間12
に向かって流れ、更にその後矢印ホで示されるように間
隙36dに流れる。この場合間隙36cにおいて凸部19と嵩上
げ板５の本体31との間に円滑に流れ込んだ成形樹脂は、
嵩上げ板５において上記凸部19を取り囲むように形成さ
れている堰部35の存在によって、位置決杆14やリード線
28の側に勢い良く流れることが防止され、その側へは比
較的ゆっくり流れる。この為、成形樹脂がコイルアセン
ブリ要素４における透孔24の内面と位置決杆14との間に
滲み込んだり、細いリード線28を成形樹脂によって切断
してしまう事故の発生が防止される。又他方の側におい
ては、矢印ホ′で示されるように間隙36eに向かって流
れる。更に上記プラグ保持部の成形空間12や間隙36d,36
eに流れた成形樹脂は、矢印への如く巻き鉄心23の内側
の間隙36fに向かっても流れる。上記のように成形樹脂
が流れ込むことにより巻き鉄心23の全周囲及びそれとコ
イル25との間隙の全てが成形樹脂で満たされる。

上記の場合、嵩上げ板５の存在により間隙36cの間隙
寸法を狭くしてそこでの成形樹脂の流通抵抗が大きくな
るようにしてある。従って、その間隙36cを通った後に
間隙36fに向かう成形樹脂の充填よりも、間隙36aへの成
形樹脂の充填の方が同時若しくは早くなる。その結果、
間隙36aよりも間隙36fに先に成形樹脂が充填されて、巻
き鉄心23が外方向へ押し広げられるような作用は生ぜ
ず、間隙36aの間隙寸法は適正に維持されて、そこへの
成形樹脂の充填は適正に行われる。尚嵩上げ板５におけ
る本体31の厚みや堰35の高さ等は、間隙36cの間隙寸法
がそこを通る成形樹脂に適切な流通抵抗を及ぼし得る寸
法となって、間隙36cを通しての間隙36fへの成形樹脂の
充填が間隙36aへの成形樹脂の充填と同時か、それより
も遅くなるように実験的に定めるのが良い。

上記のような成形樹脂の圧入が完了したならば、その
樹脂が固化し後周知の如く第１型２から第２型３に引き
離し、更にその第２型３から成形により出来上がった第
11図乃至第13図の如き形状のコイルアセンブリ７を外
す。

上記第11図乃至第13図に示されるコイルアセンブリ７
において、37は前記成形面13により形成されたバルブに
対する当付面、38は位置決杆14によって形成されたチュ
ーブアセンブリ挿入用の空間、39は前記凸部15によって
形成された鍔存置用凹部を夫々示す。

次に上記のように形成されたコイルアセンブリ７は例
えば第14図に示されるようにバルブ41に取付けて電磁弁
としての機能を果たすようにされる。この第14図におい
て、42はチューブアセンブリ、43はバルブ41に対しコイ
ルアセンブリ７を固定する為のナットを夫々示す。上記
チューブアセンブリ42において、44は固定鉄心で、バル
ブ41に対する位置決め用の鍔45や連結用のねじ部46を有
する。上記固定鉄心44は耐食軟磁性材料、電磁ステンレ
ス、珪素鉄等の磁性材料で形成される。47は固定鉄心44
と一端が溶接されている中空筒で、非磁性ステンレス
等、極低透磁率材料で作られている。48は中空筒47の他
端と溶接された閉鎖体で、上記固定鉄心44、中空筒47及
びこの閉鎖体48にて内部が密閉される様に構成してあ
る。49は閉鎖体48に備えさせた手動操作用のプッシュピ
ン、50は気密性を保つためにプッシュピンに装置された
Ｏリングである。51は中空筒47内に備えさせた可動鉄心
で、第14図において上下方向への移動が自在となってい
る。次に上記ナット43は閉鎖体48の一部に形成されたね
じ部52に螺合させてあり、上記チューブアセンブリ42を
介してコイルアセンブリ７をバルブ41に向かって押付
け、コイルアセンブリにおける当付面37がバルブ41にぴ
ったりと当接するようにしてある。このような構成のも
のにおいてはピン29を介してコイルに通電するとコイル
が磁束を発生し、その磁束により可動鉄心51が固定鉄心
44に向けて吸着される。その力はバルブピン53を介して
バルブのスプールに伝えられ、周知の如く弁の開閉或い
は切換えが行われる。

（発明の効果） 以上のように本発明にあっては、凹状の成形空間10を有
する第１型２には、その凹状の成形空間10の開口部を覆
うように第２型３を被せ付け、しかもその第２型３にお
ける内面側には、その内面側から上記凹状の成形空間10
内に向けて突出状に形成してある位置決杆14を備えさせ
てあり、しかも、上記位置決杆14はコイルアセンブリ要
素４の透孔24に挿入した状態でそのコイルアセンブリ要
素４を支持しており、一方上記コイルアセンブリ要素４
は、断面ロの字状の巻き鉄心23と、その巻き鉄心23にお
ける対向する壁面23a,23a間に介設されたコイル25とを
備え、上記対向する壁面には上記透孔24が形成されてお
り、かつ上記コイル25の軸線は上記透孔24の軸線と合致
させてあり、さらに上記凹状の成形空間10の内面10a
と、第２型３における内面に対しては、上記巻き鉄心23
の外周面の外側と、両端面の側に成形樹脂６の流通に必
要な間隙36a〜36eを形成しておき、上記間隙に対しては
上記第１型２と第２型３の合着部から成形樹脂６を圧入
するものだから、コイルアセンブリ要素の外周に成形樹
脂を充填固着させ得るは勿論のこと、 第２型の内面はバルブに対するコイルアセンブリの当
付面形成面13にすると共にその内面にはチューブアセン
ブリ42における鍔45の存置用凹部39を形成する為の凸部
15を具備させ、一方、コイルアセンブリ要素４における
上記第２型の内面に対向する面4aには、巻き鉄心とは別
の成形手段によって成形された嵩上げ板５を重合状に添
付けて、その嵩上げ板５と、上記第２型の内面との間に
比較的流通抵抗の大きい間隙36cを形成することによっ
て、上記成形樹脂の圧入時には、巻き鉄心23の内側の間
隙36fに対する成形樹脂の充填が、巻き鉄心の外側の間
隙36aに対する成形樹脂の充填よりも早くなることを阻
止するものであるから、巻き鉄心23が第12図の矢印Ａ方
向に夫々膨出する事故を予め防止し得る効果がある。

その上、上記のようにコイルアセンブリ要素４におけ
る上記第２型の内面に対向する面と、上記第２型の内面
との間に比較的流通抵抗の大きい間隙36cを形成するも
のであっても、上記コイルアセンブリ要素の面4aには、
上記巻き鉄心23とは別の成形手段によって成形される嵩
上げ板５を重合して流通抵抗の大きい間隙を形成するも
のであるから、この嵩上げ板５における上記内面との対
向面31aは、嵩上げ板が単体であることからして、上記
第２型の内面に設けられる凹凸との関係を充分に考慮し
た複雑な形状に形成することが容易であり、その結果、
適正な流通抵抗を形成することが極めて容易となる画期
的特長がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施例を示すもので、第１図はコイルアセ
ンブリ要素の斜視図、第２図はコイルアセンブリ要素を
成形型に装置した状態を示す成形型の水平断面図（コイ
ルアセンブリ要素の一部も破断した）、第３図は第２図
のIII−III線断面図、第４図は第３図のIV部分拡大図、
第５図は第２図のＶ−Ｖ線断面図、第６図は第３図のVI
−VI線断面図、第７図は第６図のVII−VII線断面図、第
８図は嵩上げ板の底面図、第９図及び第10図は夫々第８
図のIX−IX線断面図、Ｘ−Ｘ線断面図、第11図はコイル
アセンブリの縦断面図（第12図におけるXI−XI線断面
図）、第12図は第11図におけるXII−XII線断面図、第13
図はコイルアセンブリの底面図、第14図はコイルアセン
ブリを用いた電磁弁用電磁石の縦断面図。 １……成形型、２……第１型、３……第２型、10……成
形空間、14……位置決杆、４……コイルアセンブリ要
素、23……巻き鉄心、25……コイル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】凹状の成形空間を有する第１型には、その
   凹状の成形空間の開口部を覆うように第２型を被せ付
   け、しかもその第２型における内面側には、その内面側
   から上記凹状の成形空間内に向けて突出状に形成してあ
   る位置決杆を備えさせてあり、しかも、上記位置決杆は
   コイルアセンブリ要素の透孔に挿入した状態でそのコイ
   ルアセンブリ要素を支持しており、一方上記コイルアセ
   ンブリ要素は、断面ロの字状の巻き鉄心と、その巻き鉄
   心における対向する壁面間に介設されたコイルとを備
   え、上記対向する壁面には上記透孔が形成されており、
   かつ上記コイルの軸線は上記透孔の軸線と合致させてあ
   り、さらに上記凹状の成形空間の内面と、第２型におけ
   る内面に対しては、上記巻き鉄心の外周面の外側と、両
   端面の側に成形樹脂の流通に必要な間隙を形成してお
   き、上記間隙に対しては上記第１型と第２型の合着部か
   ら成形樹脂を圧入することによって上記コイルアセンブ
   リ要素の周囲に成形樹脂を充填固着させるようにするコ
   イルアセンブリの製造方法において、上記第２型の内面
   はバルブに対するコイルアセンブリの当付面形成面にす
   ると共にその内面にはチューブアセンブリにおける鍔存
   置用凹部形成用の凸部を具備させ、一方、コイルアセン
   ブリ要素における上記第２型の内面に対向する面には、
   巻き鉄心とは別の成形手段によって成形された嵩上げ板
   を重合状に添付けて、その嵩上げ板と、上記第２型の内
   面との間に比較的流通抵抗の大きい間隙を形成して、上
   記成形樹脂の圧入時には、巻き鉄心の内側の間隙に対す
   る成形樹脂の充填が、巻き鉄心の外側の間隙に対する成
   形樹脂の充填よりも早くなることを阻止することを特徴
   とするコイルアセンブリの製造方法