JPS6339933Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、単一巻線領域を有する自己復帰型
キープソレノイドのリード線結線機構に関する。

永久磁石の磁界により、ある一定の状態を保持
するソレノイドを、ここではキープソレノイドと
呼ぶ。

前後２つの同等の位置にプランジヤを停止させ
る事ができ、コイルにパルス電圧を印加して前後
位置間を摺動させる事のできるキープソレノイド
は、双安定形と呼ぶ。双安定形にするためには、
中間に永久磁石、その前後に同等の巻線領域を２
つ設けなければならなかつた。

ところが、本考案者は、単一巻線領域だけのキ
ープソレノイドでも、双安定形の動作を遂行する
事のできるソレノイドを既に発明した（特願昭55
−112005）。

これは、磁性体のブラケツトの中に、巻線部、
磁石部、スペーサ部、フロントヨークと順に部材
を配列してなるソレノイドである。

磁性体のフロントヨークと永久磁石の間には必
ず非磁性体の空間が必要である。この空間（スペ
ーサ部）の軸方向長さは、プランジヤのストロー
クにほぼ等しい。プランジヤが吸引時（セツト）
には、永久磁石の磁束は、プランジヤ、ストツパ
ー、ブラケツト、永久磁石の順に配列された磁路
を通る。

これに反し、復帰時には、磁束が、永久磁石、
プランジヤ、フロントヨーク、ブラケツトの一
部、永久磁石の作る小さい閉ループを通る。

重要な事は、単一領域の巻線しかないのに、電
流の方向を逆にすれば、吸引、復帰の２動作を行
う事ができる、という事である。従来のように、
復帰動作は、スプリング力を利用する、というの
ではない。

このようなソレノイドでは、フロントヨークと
永久磁石の間に、非磁性体空間（スペーサ部）を
必ず設けなければならない。このため、ベーク板
を重ねて充填する事もできる。また、ボビンの一
部に予め厚い円板状部を作つておき、スペーサ部
とする事もできる。

しかし、スペーサ部をより積極的に利用する事
もできる筈である。本考案は、スペーサ部に、コ
イル巻線とリード線の結線機構を設けるもので、
スペーサ部を有効に利用したソレノイドを与える
事を目的とする。

以下、実施例を示す図面によつて、本考案の構
成、作用及び効果を説明する。

第１図は本考案の実施例に係る結線機構を設け
たキープソレノイドのリード線取出方向から見た
斜視図である。

第２図は反対側から見た斜視図である。

第３図は同じものの横断平面図を示す。

このキープソレノイドは、ブラケツト１、永久
磁石２、ボビン３、コイル４、プランジヤ５、プ
ツシユロツド６、ストツパー７、フロントヨーク
８等より成る。

ブラケツト１は軟鉄等磁性体の板をコの字型に
折曲げてなるもので、この中に、ボビン３に巻回
わした単一のコイル４が設けられる。ブラケツト
１の中では、コイル４の前方に、同極が対向する
よう永久磁石２，２が配置される。このさらに前
方がスペーサ部Ａである。最前端には、磁性体の
フロントヨーク８が、ブラケツト１のかしめ片部
９をかしめる事により固着される。

ブラケツト１の後端中央には、磁性体のストツ
パー７が固着されている。磁性体のプランジヤ５
は、後端に固着した非磁性のプツシユロツド６と
ともに、ソレノイド中心位置にあつて、前後に摺
動できる。ボビン３がプランジヤ５の摺動筒を兼
ねている。

このソレノイド内部は、スペーサ部Ａと、、磁
石部Ｂ、巻線部Ｃに分ける事ができる。

第３図は復帰状態を示す。磁束は、永久磁石
２、プランジヤ前端、フロントヨーク８、ブラケ
ツト１の前端、永久磁石で作られる小さい閉ルー
プを通る。

コイル４に直流パルス電圧を印加し、永久磁石
２の磁束を打消し、ストツパー７の方へプランジ
ヤを吸引させる事ができる。これが吸引状態であ
る。磁束は、先程とは逆に、永久磁石２からプラ
ンジヤ５の全体、ストツパー７、ブラケツト１を
巡回して永久磁石２へ戻る。これはより安定な状
態である。

リード線１０は、フロントヨーク８の前方へ引
張り出すようにしてある。この例では、３本のリ
ード線１０が図示されている。コイル４が２組巻
回わされ、巻線端の２本をまとめて、共通のリー
ド線につなぎ、残りの２本を、それぞれ別個のリ
ード線につなぐようにしているからである。一方
の巻線が吸引動作に、他方の巻線が復帰動作に対
応する。こうすると、コイルが２組必要である
が、吸引、復帰動作の時、電圧の向きを切換える
ようにしても良い。この場合、リード線は２本で
済む。

ボビン３は、第４図の正面図、第５図、第６図
の斜視図に示す。ボビン３は、スペーサ部Ａ、磁
石部Ｂを本来の機能部分である巻線部Ｃの前端に
一体成形したものである。

さらに、ボビン３は、摺動特性の良いプラスチ
ツクで作られており、プランジヤ５を摺動案内す
る摺動筒の機能も兼ねている。この為、ボビン３
の中心部を、軸方向に同一径のプランジヤ摺動穴
１１が開口している。

巻線部Ｃには、鍔板部１２と円筒部１３が形成
され、ここに２組又は１組の巻線が施される。

磁石部Ｂ、スペーサ部Ａには、軸に垂直な同一
広さの内板１４、中板１５、端板１６が成形され
る。これら３つの板部の四面は互に平行な外側面
１７，１８と、互に平行なブラケツト当り面１
９、２０によつて覆われる。

コの字型のブラケツト１によつて、ブラケツト
当り面１９、２０は被覆されるが、この面１９、
２０の後半部は開口しており、直方体の永久磁石
収納空間２１、２１が設けられる。さらに、これ
らに垂直のヨーク収納空間２２、２２も形成され
る。

一方の外側面１８には軸方向に、浅い巻線通し
溝２３があり、スペーサ部Ａのリード線収納空間
２４に連通している。リード線収納空間２４は、
軸と垂直なＣの字型の空間である。この例ではプ
ランジヤ摺動穴１１の中心に関し、中心角が約
290゜の彎曲空間となつている。

巻線通し溝２３と反対側の端板１６にはリード
線取出口２５が開口している。

ボビン３の端板１６の頂面には、フロントヨー
ク８とボビン３の相対位置を合致させるための位
置決め突起２６、２６がある。

第７図、第８図、第９図は、第３図中の−
、−、−断面図である。

コイル巻線２７は、ボビン外側面１８の巻線通
し溝２３を通つて、リード線収納空間２４に入つ
ている。ここでリード線１０の各端子と結線され
ている。ハンダ付け等で良い。結線部２８から、
リード線１０はリード線収納空間２４を第８図に
示すように周回し、リード線取出口２５より外部
へ取出される。

リード線の結線作業の後は、この空間に樹脂２
９を流しこんでリード線、巻線を固定する。

リード線１０が、リード線収納空間２４に於
て、広い中心角を成して周回するのは、リード線
に対する引張り力に対し、充分な摩擦抵抗力を得
やすくする為である。中心角が180゜以上であれば
抵抗力は十分である。そうでなくても、樹脂でリ
ード線を完全に固定できる。

フロントヨーク８の側辺には、リード線取出口
２５に合致する位置に切欠き３０があり、リード
線１０はここから引出すことができる。こうする
と、リード線は前方へ延びる（第１図）から、ソ
レノイドの側面へ全く突出しない。ブラケツト１
の縦横寸法に等しい角パイプ状空間の中にソレノ
イドを設置するとき有効である。

結局、ボビン３には、巻線部Ｃの前方に、永久
磁石２、ヨーク３１を収納した磁石部Ｂと、リー
ド線結線部を収納したスペーサ部Ａとが一体とし
て構成される事になる。

この例では、スペーサ部Ａの形状を四角形状に
しているが、円形にしても良い。スペーサ部の形
状は任意である。

またボビン３を延長して、スペーサ部Ａ、磁石
部Ｂを一体で構成しているが、これに限らない。
スペーサ部Ａだけ別部材とする事もできる。

本考案によれば、単一巻線領域を有する自己復
帰型キープソレノイドに於て、永久磁石と、フロ
ントヨークの間に生ずる非磁性のスペーサ部をリ
ード線結線のために有効利用する事ができる。

従来は、巻線部の側周面からリード線が取出さ
れていたが、結線の為に側周面が外側へ膨出す
る、という欠点があつた。この為、巻線部がブラ
ケツト１で規定される面より突出し、器機へソレ
ノイドを取付ける時、膨出部が邪魔になる事があ
つた。

本考案によれば、リード線結線部をスペーサ部
に封じこめる事ができ、巻線部の膨出がない。

特に寸法の小さいキープソレノイドの場合、効
果は顕著である。

例えば、ブラケツト寸法が10mm×14mm×30mmの
小型ソレノイドの場合、プランジヤの直径を５mm
として、スペーサ部の厚みを３mm取つて、リード
線収納空間２４は、幅が２mm前後、高さが２mm前
後の空間とする事ができる。

リード線１０は軸方向にも、側方にも取出す事
ができる。軸方向に取り出すと、リード線が全く
邪魔にならず、狭い空間にも良好に取付ける事が
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係る結線機構を備え
たキープソレノイドのリード線取出方向からの斜
視図、第２図は同じものの反対方向からの斜視
図、第３図は横断面図、第４図はボビンの一部切
断平面図、第５図はボビンの斜視図、第６図はボ
ビンの反対方向から見た斜視図、第７図は第３図
中の−断面図、第８図は第３図中の−断
面図、第９図は第３図中の−断面図。 １……ブラケツト、２……永久磁石、３……ボ
ビン、４……コイル、５……プランジヤ、６……
プツシユロツド、７……ストツパー、８……フロ
ントヨーク、９……かしめ片部、１０……リード
線、１１……プランジヤ摺動穴、１２……鍔板
部、１３……円筒部、１４……内板、１５……中
板、１６……端板、１７，１８……外側面、１
９，２０……ブラケツト当り面、２１……永久磁
石収納空間、２２……ヨーク収納空間、２３……
巻線通し溝、２４……リード線収納空間、２５…
…リード線取出口、２６……位置決め突起、２７
……巻線、２８……結線部、２９……樹脂、３０
……ヨーク、３１……切欠き。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) コの字型断面で磁性体のブラケツト１と、ブ
   ラケツト１の中に同極が対向するよう収納され
   た永久磁石２と、ボビン３に巻回わされて永久
   磁石２とブラケツト１の後端面の間に設けられ
   るコイル４と、ブラケツト１の前端に固着され
   る磁性体のフロントヨーク８と、永久磁石２と
   フロントヨーク８との間に介在する非磁性体の
   スペーサ部Ａと、コイル４、永久磁石２、スペ
   ーサ部Ａ、フロントヨーク８を貫いて摺動自在
   に設けられる磁性体のプランジヤ５と、ブラケ
   ツト１の後端面に設けられる磁性体であるスト
   ツパー７とよりなり、プランジヤ５がストツパ
   ー７に吸引されている吸引状態と、ストツパー
   ７から離れている復帰状態の２つの安定な状態
   を取る事ができコイル４に電流を流す事によ
   り、プランジヤを前後に移動させて二状態間の
   遷移を起こさせ、復帰状態ではプランジヤ前端
   がフロントヨーク８に近接し、磁束が永久磁石
   ２、プランジヤ前端、フロントヨーク８、ブラ
   ケツト１の前端で作られる閉ループを通るよう
   にしたキープソレノイドに於て、スペーサ部Ａ
   の中に空間を設け、コイル巻線２７とリード線
   １０とを該空間内で結線した事を特徴とするキ
   ープソレノイド線結線機構。 (2) コイルボビン３の内面をプランジヤ５が摺動
   し、コイルボビン３の前端に永久磁石を収納す
   る磁石部Ｂ空間と、リード線と巻線とを結合す
   るスペーサ部Ａ空間とを一体成形した実用新案
   登録請求の範囲第１項記載のキープソレノイド
   のリード線結線機構。 (3) ボビン３のスペーサ部Ａの前面側方にリード
   線取出口２５を設け、かつフロントヨーク８の
   前面側方で該リード線取出口２５に重なる位置
   に切欠き３１を設け、リード線をプランジヤの
   進退する方向へ引出すようにした実用新案登録
   請求の範囲第２項記載のキープソレノイドのリ
   ード線結線機構。 (4) ボビン３のスペーサ部Ａの中には、Ｃ字型の
   リード線収容空間２４が形成してあり、リード
   線とコイル巻線の結線部とリード線取出口２５
   とは中心角が180゜以上になるよう離隔している
   実用新案登録請求の範囲第３項記載のキープソ
   レノイドのリード線結線機構。