JP2013002381A

JP2013002381A - Operation determining method for electromagnetic switch device

Info

Publication number: JP2013002381A
Application number: JP2011134991A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Imatsuji; 大輔今辻; Masami Niimi; 正巳新美
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2011-06-17
Filing date: 2011-06-17
Publication date: 2013-01-07

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an operation determining method capable of determining operation of a solenoid SLI and a solenoid SL2 with the same inspection device in a short time period.SOLUTION: When an SLI coil is energized so that a magnetic flux is generated in a magnetic circuit of a solenoid SLI, the magnetic flux flows also in the magnetic circuit of the solenoid SLI. That is, the magnetic flux is interlinked with an SL2 coil 15. If a movable iron core 20 of the solenoid SLI is attracted by a fixed iron core 17, since the magnetic flux interlinked with the SL2 coil 15 is increased drastically, a pulse-like induced voltage is generated in the SL2 coil 15 in proportion to the magnetic flux change. By sensing the voltage induced in the SL2 coil 15, operation of the solenoid SLI is determined. In the same manner, operation of the solenoid SL2 is determined by energizing the SL2 coil 15 for generating a magnetic flux in a magnetic circuit of the solenoid SL2, and sensing an induced voltage generated in an SL1 coil 14 when a movable iron core 26 of the solenoid SL2 is attracted by the fixed iron core 17.

Description

本発明は、スタータのピニオンをエンジンのリングギヤ側へ押し出すピニオン押出用ソレノイドと、モータに流れる電流を断続するための接点を開閉するモータ通電用ソレノイドとを備える電磁スイッチ装置の作動判定方法に関する。 The present invention relates to an operation determination method for an electromagnetic switch device including a pinion push-out solenoid that pushes a pinion of a starter toward the ring gear of an engine and a motor energization solenoid that opens and closes a contact for intermittently passing a current flowing through the motor.

近年、地球温暖化対策におけるＣＯ２削減策の一つとして、自動車のアイドリングストップが重要な手段とされている。このアイドリングストップは、例えば、交差点での信号停止や渋滞等により自動車が一時停止した際に、エンジンへの燃料噴射を停止してエンジンを自動的に停止させるシステムであり、燃費向上に効果がある。
ところで、エンジンの始動を行う従来のスタータは、基本的にエンジンのリングギヤが停止した状態でないとピニオンをリングギヤに噛み合わせることができない。このため、例えば、交差点で赤信号によりアイドリングストップが実施された時に、エンジンの回転が完全に停止する前、つまり、エンジンが惰力で回転している間に青信号に変わった場合でも、直ちにエンジンを再始動させることができなない。 In recent years, idling stop of automobiles is an important means as one of CO2 reduction measures in global warming countermeasures. This idling stop is a system that automatically stops fuel injection by stopping fuel injection to the engine when the automobile is temporarily stopped due to traffic stoppage or traffic lights at intersections, etc., and is effective in improving fuel efficiency. .
By the way, the conventional starter that starts the engine basically cannot engage the pinion with the ring gear unless the ring gear of the engine is stopped. For this reason, for example, when an idling stop is performed by a red light at an intersection, even if the engine turns completely green before the engine stops completely, that is, when the engine turns green, the engine immediately Cannot be restarted.

これに対し、ピニオンをリングギヤ側へ押し出す動作と、モータに流れる電流を断続するための接点を開閉する動作とを別々のソレノイド（以下、ピニオン押出用ソレノイド、モータ通電用ソレノイドと呼ぶ）によって行う電磁スイッチ装置を搭載したスタータが公知である（特許文献１参照）。
上記のスタータによれば、ピニオン押出用ソレノイドの動作と、モータ通電用ソレノイドの動作をＥＣＵ（電子制御装置）によって独立に制御できるので、エンジンが惰力で回転している間に再始動要求が生じた場合は、二つのソレノイドの動作をＥＣＵにより適宜に制御することで、エンジンの回転停止を待つことなく、ピニオンをリングギヤに噛み合わせることが可能である。これにより、再始動要求の発生に応答して短時間にエンジンを再始動できる。 On the other hand, the operation of pushing the pinion to the ring gear side and the operation of opening and closing the contact for interrupting the current flowing through the motor are performed by separate solenoids (hereinafter referred to as pinion pushing solenoid and motor energizing solenoid). A starter equipped with a switch device is known (see Patent Document 1).
According to the starter described above, the operation of the pinion pushing solenoid and the operation of the motor energizing solenoid can be independently controlled by an ECU (electronic control unit), so that a restart request is issued while the engine is rotating by repulsion. When this occurs, the operation of the two solenoids is appropriately controlled by the ECU, so that the pinion can be engaged with the ring gear without waiting for the engine to stop rotating. Thereby, the engine can be restarted in a short time in response to the occurrence of the restart request.

特開２００９−１９１８４３号公報JP 2009-191843 A

ところで、従来の一般的なスタータに搭載される電磁スイッチ、すなわち、ピニオンの押し出しと、モータへの通電とを一つのソレノイドで行う電磁スイッチでは、コイルへの通電によって電磁石が形成され、その電磁石に吸引されて移動する可動鉄心が固定鉄心に当接した時の電圧を作動電圧と定義している。但し、コイルに印加する電圧を徐々に上昇していった場合、可動鉄心が固定鉄心に当接するタイミングと、接点が閉成するタイミングとの時間差は僅かであるため、接点が閉成したタイミングでの電圧を作動電圧と称することが一般的である。よって、従来の電磁スイッチの作動は、接点の閉成によって判定できる。 By the way, in an electromagnetic switch mounted on a conventional general starter, that is, an electromagnetic switch that pushes out a pinion and energizes a motor with a single solenoid, an electromagnet is formed by energizing the coil. The voltage when the movable iron core that is attracted and moved contacts the fixed iron core is defined as the operating voltage. However, when the voltage applied to the coil is gradually increased, the time difference between the timing when the movable iron core contacts the fixed iron core and the timing when the contact closes is very small. Is generally referred to as an operating voltage. Therefore, the operation of the conventional electromagnetic switch can be determined by closing the contact.

しかし、特許文献１に記載された二つのソレノイドを備える電磁スイッチ装置では、二つのソレノイドの作動を同じ方法で判定することができない。つまり、モータ通電用ソレノイドの作動は、従来の電磁スイッチと同様に、接点の閉成によって判定できるが、接点を有していないピニオン押出用ソレノイドの作動は、接点の閉成によって判定することはできない。このため、別の判定方法が必要となるが、二つのソレノイドの作動判定を別々の手段で行うことになると、作動判定を実施するための検査装置および治具類が複雑になり、且つ、判定時間も多く掛かるため、実用的とは言えない。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、ピニオン押出用ソレノイドとモータ通電用ソレノイドの作動判定を同一の検査装置を使用して短時間に行うことができる作動判定方法を提供することにある。 However, the electromagnetic switch device including two solenoids described in Patent Document 1 cannot determine the operation of the two solenoids by the same method. In other words, the operation of the motor energizing solenoid can be determined by closing the contact as in the case of the conventional electromagnetic switch, but the operation of the pinion pushing solenoid that does not have a contact can be determined by closing the contact. Can not. For this reason, another determination method is required, but if the operation determination of the two solenoids is performed by different means, the inspection apparatus and jigs for performing the operation determination become complicated, and the determination It takes a lot of time and is not practical.
The present invention has been made based on the above circumstances, and an object of the present invention is to determine the operation of the pinion push-out solenoid and the motor energization solenoid in a short time using the same inspection device. Is to provide.

（請求項１の発明）
本発明は、第１のコイルに通電して形成される電磁石の吸引力を利用してスタータのピニオンをエンジンのリングギヤ側へ押し出すピニオン押出用ソレノイドと、第２のコイルに通電して形成される電磁石のオン／オフ動作に連動してモータに流れる電流を断続するための接点を開閉するモータ通電用ソレノイドとを備え、ピニオン押出用ソレノイドの磁気回路とモータ通電用ソレノイドの磁気回路とを一部共有して構成されるスタータ用の電磁スイッチ装置において、第１のコイルに通電して第２のコイルに鎖交する磁束を発生させ、その鎖交する磁束の増加によって第２のコイルに誘起される電圧を検出することでピニオン押出用ソレノイドの作動を判定し、第２のコイルに通電して第１のコイルに鎖交する磁束を発生させ、その鎖交する磁束の増加によって第１のコイルに誘起される電圧を検出することでモータ通電用ソレノイドの作動を判定することを特徴とする。 (Invention of Claim 1)
The present invention is formed by energizing a second coil and a pinion push-out solenoid that pushes a starter pinion toward the ring gear side of the engine using the attractive force of an electromagnet formed by energizing the first coil. A motor energizing solenoid that opens and closes a contact for intermittently passing the current flowing through the motor in conjunction with the on / off operation of the electromagnet, and a part of the magnetic circuit of the pinion pushing solenoid and the motor energizing solenoid In the electromagnetic switch device for a starter configured to be shared, the first coil is energized to generate a magnetic flux interlinked with the second coil, and is induced in the second coil by the increase of the interlinked magnetic flux. The operation of the pinion push-out solenoid is determined by detecting the voltage to be generated, the second coil is energized to generate a magnetic flux interlinking with the first coil, and the chain is interlinked. And judging the operation of the motor energizing solenoid by detecting the voltage induced in the first coil by an increase in the flux.

本発明の電磁スイッチ装置は、ピニオン押出用ソレノイドとモータ通電用ソレノイドとが、互いの磁気回路の一部を共有しているので、例えば、第１のコイルに通電すると、第１のコイルに発生する磁束の一部が第２のコイルに鎖交する。言い換えると、第１のコイルに発生する磁束の一部がモータ通電用ソレノイドの磁気回路にも流れる。これにより、第１のコイルに通電してピニオン押出用ソレノイドが作動（磁化された固定鉄心に可動鉄心が吸着）すると、第２のコイルに鎖交する磁束量が急激に増加するため、その磁束量の変化に比例した電圧が第２のコイルに誘起される。よって、第２のコイルに誘起される電圧を検出することでピニオン押出用ソレノイドの作動判定を行うことができる。 In the electromagnetic switch device of the present invention, the pinion pushing solenoid and the motor energizing solenoid share a part of each other's magnetic circuit. For example, when the first coil is energized, the first coil is generated. A part of the magnetic flux to be linked to the second coil. In other words, a part of the magnetic flux generated in the first coil also flows in the magnetic circuit of the motor energizing solenoid. As a result, when the first coil is energized and the pinion push-out solenoid is actuated (the movable iron core is attracted to the magnetized fixed iron core), the amount of magnetic flux linked to the second coil increases rapidly. A voltage proportional to the change in quantity is induced in the second coil. Therefore, the operation determination of the pinion push-out solenoid can be performed by detecting the voltage induced in the second coil.

同様に、第２のコイルに通電してモータ通電用ソレノイドが作動（磁化された固定鉄心に可動鉄心が吸着）すると、第１のコイルに鎖交する磁束量が急激に増加して第１のコイルに電圧が誘起されるので、その第１のコイルに誘起される電圧を検出することでモータ通電用ソレノイドの作動判定を行うことができる。
上記のように、ピニオン押出用ソレノイドとモータ通電用ソレノイドの作動判定を同様の方法（相手側コイルに誘起される電圧を検出する方法）で行うので、作動判定に使用する検査装置を共通化できる。その結果、ピニオン押出用ソレノイドとモータ通電用ソレノイドの作動判定を異なる方法で行う場合と比較して、検査装置の簡素化および検査時間の短縮が可能となる。 Similarly, when the second coil is energized and the motor energizing solenoid is actuated (the movable iron core is attracted to the magnetized fixed iron core), the amount of magnetic flux interlinked with the first coil increases abruptly. Since a voltage is induced in the coil, the operation determination of the motor energization solenoid can be performed by detecting the voltage induced in the first coil.
As described above, since the operation determination of the pinion push-out solenoid and the motor energization solenoid is performed by the same method (method of detecting the voltage induced in the counterpart coil), the inspection device used for the operation determination can be shared. . As a result, the inspection apparatus can be simplified and the inspection time can be shortened as compared with the case where the operation determination of the pinion pushing solenoid and the motor energization solenoid is performed by different methods.

（請求項２の発明）
本発明は、第１のコイルに通電して形成される電磁石の吸引力を利用してスタータのピニオンをエンジンのリングギヤ側へ押し出すピニオン押出用ソレノイドと、第２のコイルに通電して形成される電磁石のオン／オフ動作に連動してモータに流れる電流を断続するための接点を開閉するモータ通電用ソレノイドとを備え、ピニオン押出用ソレノイドとモータ通電用ソレノイドを軸方向に直列に配置して、磁気回路を兼ねる共通のソレノイドケース内に収容し、且つ、第１のコイルと第２のコイルとの間に磁気回路の一部を共有する固定鉄心を配置して構成されるスタータ用の電磁スイッチ装置において、第１のコイルに通電して第２のコイルに鎖交する磁束を発生させ、その鎖交する磁束の増加によって第２のコイルに誘起される電圧を検出することでピニオン押出用ソレノイドの作動を判定し、第２のコイルに通電して第１のコイルに鎖交する磁束を発生させ、その鎖交する磁束の増加によって第１のコイルに誘起される電圧を検出することでモータ通電用ソレノイドの作動を判定することを特徴とする。 (Invention of Claim 2)
The present invention is formed by energizing a second coil and a pinion push-out solenoid that pushes a starter pinion toward the ring gear side of the engine using the attractive force of an electromagnet formed by energizing the first coil. A motor energizing solenoid that opens and closes a contact for intermittently flowing the current flowing through the motor in conjunction with the on / off operation of the electromagnet, and the pinion pushing solenoid and the motor energizing solenoid are arranged in series in the axial direction; An electromagnetic switch for a starter that is housed in a common solenoid case that also serves as a magnetic circuit, and that includes a fixed iron core that shares a part of the magnetic circuit between the first coil and the second coil. In the apparatus, the first coil is energized to generate a magnetic flux interlinking with the second coil, and the voltage induced in the second coil due to the increase of the interlinking magnetic flux is detected. Thus, the operation of the pinion pushing solenoid is determined, the second coil is energized to generate a magnetic flux linked to the first coil, and the first coil is induced by the increase of the linked magnetic flux. The operation of the solenoid for energizing the motor is determined by detecting the voltage.

本発明の電磁スイッチ装置は、ピニオン押出用ソレノイドとモータ通電用ソレノイドとが、互いの磁気回路の一部を共有しているので、例えば、第１のコイルに通電すると、第１のコイルに発生する磁束の一部が第２のコイルに鎖交する。言い換えると、第１のコイルに発生する磁束の一部がモータ通電用ソレノイドの磁気回路にも流れる。特に、本発明の電磁スイッチ装置は、ピニオン押出用ソレノイドとモータ通電用ソレノイドを軸方向に直列に配置して、両ソレノイドの磁気回路を兼ねる共通のソレノイドケース内に収容し、且つ、第１のコイルと第２のコイルとの間に磁気回路の一部を共有する固定鉄心を配置しているので、第１のコイルに通電して発生した磁束の一部がモータ通電用ソレノイドの磁気回路に流れやすくなる。 In the electromagnetic switch device of the present invention, the pinion pushing solenoid and the motor energizing solenoid share a part of each other's magnetic circuit. For example, when the first coil is energized, the first coil is generated. A part of the magnetic flux to be linked to the second coil. In other words, a part of the magnetic flux generated in the first coil also flows in the magnetic circuit of the motor energizing solenoid. In particular, the electromagnetic switch device of the present invention has a pinion push-out solenoid and a motor energization solenoid arranged in series in the axial direction, housed in a common solenoid case that also serves as a magnetic circuit for both solenoids, and the first Since the fixed iron core that shares a part of the magnetic circuit is arranged between the coil and the second coil, a part of the magnetic flux generated by energizing the first coil becomes the magnetic circuit of the motor energizing solenoid. It becomes easy to flow.

これにより、第１のコイルに通電してピニオン押出用ソレノイドが作動（磁化された固定鉄心に可動鉄心が吸着）すると、モータ通電用ソレノイドの磁気回路に流れる磁束量が急激に増加する。つまり、第２のコイルに鎖交する磁束量が急激に増加するため、その磁束量の変化に比例した電圧が第２のコイルに誘起される。よって、第２のコイルに誘起される電圧を検出することでピニオン押出用ソレノイドの作動判定を行うことができる。同様に、第２のコイルに通電してモータ通電用ソレノイドが作動（磁化された固定鉄心に可動鉄心が吸着）すると、第１のコイルに鎖交する磁束量が急激に増加して第１のコイルに電圧が誘起されるので、その第１のコイルに誘起される電圧を検出することでモータ通電用ソレノイドの作動判定を行うことができる。
上記のように、ピニオン押出用ソレノイドとモータ通電用ソレノイドの作動判定を同様の方法（相手側コイルに誘起される電圧を検出する方法）で行うので、作動判定に使用する検査装置を共通化できる。その結果、ピニオン押出用ソレノイドとモータ通電用ソレノイドの作動判定を異なる方法で行う場合と比較して、検査装置の簡素化および検査時間の短縮が可能となる。 Thereby, when the first coil is energized and the pinion push-out solenoid is actuated (the movable iron core is attracted to the magnetized fixed iron core), the amount of magnetic flux flowing through the magnetic circuit of the motor energization solenoid increases rapidly. That is, since the amount of magnetic flux interlinking with the second coil increases rapidly, a voltage proportional to the change in the amount of magnetic flux is induced in the second coil. Therefore, the operation determination of the pinion push-out solenoid can be performed by detecting the voltage induced in the second coil. Similarly, when the second coil is energized and the motor energizing solenoid is actuated (the movable iron core is attracted to the magnetized fixed iron core), the amount of magnetic flux interlinked with the first coil increases abruptly. Since a voltage is induced in the coil, the operation determination of the motor energization solenoid can be performed by detecting the voltage induced in the first coil.
As described above, since the operation determination of the pinion push-out solenoid and the motor energization solenoid is performed by the same method (method of detecting the voltage induced in the counterpart coil), the inspection device used for the operation determination can be shared. . As a result, the inspection apparatus can be simplified and the inspection time can be shortened as compared with the case where the operation determination of the pinion pushing solenoid and the motor energization solenoid is performed by different methods.

（請求項３の発明）
請求項１または２に記載した電磁スイッチ装置の作動判定方法において、ピニオン押出用ソレノイドおよびモータ通電用ソレノイドの作動判定を行う際に、第１のコイルおよび第２のコイルに印加する電圧または電流を徐々に大きくすることを特徴とする。
例えば、ピニオン押出用ソレノイドの作動判定を行う場合に、第１のコイルに印加する電圧または電流を徐々に大きくしていくことで、可動鉄心が固定鉄心に当接する瞬間の作動電圧を精度良く検出できる。同様に、モータ通電用ソレノイドの作動判定を行う場合に、第２のコイルに印加する電圧または電流を徐々に大きくしていくことで、可動鉄心が固定鉄心に当接する瞬間の作動電圧を精度良く検出できる。 (Invention of Claim 3)
In the operation determination method of the electromagnetic switch device according to claim 1 or 2, when the operation determination of the pinion push-out solenoid and the motor energization solenoid is performed, the voltage or current applied to the first coil and the second coil is determined. It is characterized by gradually increasing.
For example, when determining the operation of the pinion push-out solenoid, the voltage or current applied to the first coil is gradually increased to accurately detect the operating voltage at the moment when the movable core contacts the fixed core. it can. Similarly, when the operation determination of the motor energization solenoid is performed, the voltage or current applied to the second coil is gradually increased so that the operation voltage at the moment when the movable iron core contacts the fixed iron core can be accurately obtained. It can be detected.

（請求項４の発明）
請求項１〜３に記載した何れか一つの電磁スイッチ装置の作動判定方法において、ピニオン押出用ソレノイドおよびモータ通電用ソレノイドの作動判定を行う際に、第２のコイルおよび第１のコイルに誘起される電圧を増幅して検出することを特徴とする。
作動判定を行うソレノイドの可動鉄心が固定鉄心に当接した時に、相手側コイルに誘起される電圧は、相手側コイルのサイズ（巻き数）および作動時の電流値により異なるため、場合によっては、相手側コイルに誘起される電圧が微小となる場合もある。このため、相手側コイルに誘起される電圧を増幅することで、Ｓ／Ｎ比を高め、検出精度を上げる手段が有効となる。 (Invention of Claim 4)
In the operation determination method for any one of the electromagnetic switch devices according to any one of claims 1 to 3, when the operation determination of the pinion pushing solenoid and the motor energization solenoid is performed, it is induced in the second coil and the first coil. The voltage detected is amplified and detected.
When the movable iron core of the solenoid that performs operation contacts the fixed iron core, the voltage induced in the counterpart coil varies depending on the size (number of turns) of the counterpart coil and the current value during operation. The voltage induced in the counterpart coil may be very small. For this reason, means for increasing the S / N ratio and increasing the detection accuracy by amplifying the voltage induced in the counterpart coil is effective.

（請求項５の発明）
請求項１〜４に記載した何れか一つの電磁スイッチ装置の作動判定方法において、第２のコイルおよび第１のコイルに誘起される電圧をハイパスフィルタに通して検出することを特徴とする。
コイルに鎖交する磁束の瞬間的な変化は、作動判定を行うソレノイドの可動鉄心が固定鉄心に当接した瞬間に生じる。このため、相手側コイルに電圧が誘起される時間は短く、パルス的な電圧であることが多い。よって、例えば、略１ｋＨｚ以上の周波数領域を通すハイパスフィルタを用いることで、電源や他設備等の低周波ノイズをカットすることにより、相手側コイルに誘起される電圧を高精度に検出することが可能となる。 (Invention of Claim 5)
5. The operation determining method for an electromagnetic switch device according to claim 1, wherein a voltage induced in the second coil and the first coil is detected through a high-pass filter.
The instantaneous change in the magnetic flux linked to the coil occurs at the moment when the movable iron core of the solenoid that performs the operation determination comes into contact with the fixed iron core. For this reason, the time for which the voltage is induced in the counterpart coil is short and is often a pulsed voltage. Therefore, for example, by using a high-pass filter that passes a frequency region of approximately 1 kHz or more, by cutting low-frequency noise of a power supply or other equipment, it is possible to detect the voltage induced in the counterpart coil with high accuracy. It becomes possible.

電磁スイッチ装置の断面図である。It is sectional drawing of an electromagnetic switch apparatus. スタータの断面図である。It is sectional drawing of a starter. スタータの電気回路図である。It is an electric circuit diagram of a starter. ＳＬ１コイルの通電時に形成される磁気回路及び検査装置の模式図である。It is a schematic diagram of the magnetic circuit and test | inspection apparatus formed at the time of energization of SL1 coil. ソレノイドＳＬ１の作動判定の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the action | operation determination of solenoid SL1. （ａ）ＳＬ１コイルの印加電圧を示す図、（ｂ）ＳＬ２コイルに発生する誘起電圧を示す図である。(A) The figure which shows the applied voltage of SL1 coil, (b) The figure which shows the induced voltage which generate | occur | produces in SL2 coil. パルス的な誘起電圧の波形図である。It is a waveform diagram of a pulse-like induced voltage.

本発明を実施するための最良の形態を以下の実施例により詳細に説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the following examples.

（実施例１）
実施例１に示す電磁スイッチ装置１は、エンジン始動用のスタータ２に搭載される。
スタータ２は、図２に示す様に、電機子３ａ（図３参照）に回転力を発生するモータ３と、このモータ３の回転速度を減速して駆動トルクを増幅する減速機（図示せず）と、この減速機に連結される出力軸４と、この出力軸４の外周にクラッチ５と一体に配置されるピニオン６と、本発明に係る電磁スイッチ装置１等より構成される。
電磁スイッチ装置１は、図１に示す様に、一端側（図示左端側）に環状の底面７ａを有し、他端側が開口する有底円筒状のソレノイドケース７と、このソレノイドケース７の内部に収容されるソレノイドユニット（後述する）と、ソレノイドケース７の他端側に開口する開口部を閉塞してソレノイドケース７に固定される樹脂カバー８と、モータ３に流れる電流を断続するためのメイン接点（後述する）等より構成される。 Example 1
The electromagnetic switch device 1 shown in the first embodiment is mounted on a starter 2 for starting an engine.
As shown in FIG. 2, the starter 2 includes a motor 3 that generates a rotational force on the armature 3a (see FIG. 3), and a speed reducer (not shown) that reduces the rotational speed of the motor 3 and amplifies the drive torque. ), An output shaft 4 connected to the speed reducer, a pinion 6 disposed integrally with the clutch 5 on the outer periphery of the output shaft 4, and the electromagnetic switch device 1 according to the present invention.
As shown in FIG. 1, the electromagnetic switch device 1 has a bottomed cylindrical solenoid case 7 having an annular bottom surface 7 a on one end side (the left end side in the drawing) and an opening on the other end side, A solenoid unit (described later), a resin cover 8 that is fixed to the solenoid case 7 by closing the opening that opens to the other end of the solenoid case 7, and a current that flows through the motor 3 is interrupted. It is composed of main contacts (described later).

ソレノイドケース７は、ソレノイドユニットの磁気回路を兼ねて形成され、２本のスタッドボルト（図示せず）によってスタータハウジング９（図２参照）に固定される。このソレノイドケース７は、底面７ａを有する一端から開口部を形成する他端まで、外径が同一寸法であり、且つ、軸方向の一端側より他端側の方が内径が大きく、肉厚が薄く形成されている。つまり、ソレノイドケース７の内周面には、図１に示す様に、軸方向の一端側と他端側との間に段差７ｂが設けられている。
ソレノイドユニットは、シフトレバー１０（図２参照）を介してピニオン６をクラッチ５と一体に反モータ方向（図２の左方向）へ移動させるピニオン押出用ソレノイド（以下、ソレノイドＳＬ１と呼ぶ）と、メイン接点を開閉するモータ通電用ソレノイド（以下、ソレノイドＳＬ２と呼ぶ）とから成り、両ソレノイドＳＬ１、ＳＬ２が軸方向（図１の左右方向）に直列に配置されている。 The solenoid case 7 is formed also as a magnetic circuit of the solenoid unit, and is fixed to the starter housing 9 (see FIG. 2) by two stud bolts (not shown). The solenoid case 7 has the same outer diameter from one end having the bottom surface 7a to the other end forming the opening, and has a larger inner diameter on the other end side than the one end side in the axial direction, and a wall thickness. Thinly formed. That is, as shown in FIG. 1, a step 7b is provided on the inner peripheral surface of the solenoid case 7 between one end side and the other end side in the axial direction.
The solenoid unit includes a pinion pushing solenoid (hereinafter referred to as a solenoid SL1) that moves the pinion 6 in the direction opposite to the motor (leftward in FIG. 2) together with the clutch 5 via the shift lever 10 (see FIG. 2). It consists of a motor energizing solenoid (hereinafter referred to as solenoid SL2) that opens and closes the main contact, and both solenoids SL1 and SL2 are arranged in series in the axial direction (left-right direction in FIG. 1).

ソレノイドＳＬ１、ＳＬ２は、それぞれ、図３に示す様に、駆動リレー１１、１２を介してバッテリ１３に接続されるコイル（ＳＬ１コイル１４、ＳＬ２コイル１５と呼ぶ）を有している。
駆動リレー１１、１２は、ＥＣＵ１６（図３参照）よりオン信号を受けることで閉成し、オフ信号を受けることで開成する。
ＥＣＵ１６は、アイドリングストップ制御用の電子制御装置であり、エンジンの運転状態を制御するエンジンＥＣＵ（図示せず）から、エンジン回転信号、ミッションレバーの位置信号、ブレーキスイッチのオン／オフ信号等を入力し、これらの情報を基に、エンジンを停止させるための停止条件が成立したと判断すると、エンジンＥＣＵにエンジン停止信号を送信する。また、アイドリングストップが実施された後、運転者が車両を発進させようとする操作（例えばブレーキの解除操作、ドライブレンジ等へのシフト操作等）を行うと、再始動要求が発生したと判断して、再始動要求の信号をエンジンＥＣＵへ送信すると共に、駆動リレー１１、１２にオン信号を出力する。 The solenoids SL1 and SL2 have coils (referred to as SL1 coil 14 and SL2 coil 15) connected to the battery 13 via the drive relays 11 and 12, respectively, as shown in FIG.
The drive relays 11 and 12 are closed by receiving an ON signal from the ECU 16 (see FIG. 3), and opened by receiving an OFF signal.
The ECU 16 is an electronic control device for idling stop control, and receives an engine rotation signal, a mission lever position signal, a brake switch on / off signal, etc. from an engine ECU (not shown) that controls the operating state of the engine. If it is determined that the stop condition for stopping the engine is satisfied based on the information, an engine stop signal is transmitted to the engine ECU. Also, after the idling stop is performed, if the driver performs an operation to start the vehicle (for example, a brake release operation, a shift operation to the drive range, etc.), it is determined that a restart request has occurred. Then, a restart request signal is transmitted to the engine ECU, and an ON signal is output to the drive relays 11 and 12.

ＳＬ１コイル１４とＳＬ２コイル１５との間には、両ソレノイドＳＬ１、ＳＬ２の磁気回路の一部を共有する固定鉄心１７が配置される。
固定鉄心１７は、図１に示す様に、円環状の鉄心プレート１７ａと鉄心コア部１７ｂとに分割して構成され、例えば、鉄心プレート１７ａの内周に鉄心コア部１７ｂを圧入嵌合して一体に固定されている。この固定鉄心１７は、鉄心プレート１７ａの板厚方向の一方の端面がソレノイドケース７の内周に設けられた段差７ｂに当接してソレノイドケース７の底面方向に対し位置決めされる。
ＳＬ１コイル１４は、巻枠である樹脂製のボビン１８に巻回され、鉄心プレート１７ａに対してソレノイドケース７内の一端側（底面側）に収容され、ボビン１８の一方のフランジ板とソレノイドケース７の底面７ａとの間に配置される弾性体１９（例えば、ゴム、皿ばね等）の弾力を受けて、ボビン１８の他方のフランジ板が鉄心プレート１７ａに押し付けられることにより軸方向の移動が規制される。 Between the SL1 coil 14 and the SL2 coil 15, a fixed iron core 17 that shares a part of the magnetic circuit of both solenoids SL1 and SL2 is disposed.
As shown in FIG. 1, the fixed iron core 17 is divided into an annular iron core plate 17a and an iron core core portion 17b. For example, the iron core core portion 17b is press-fitted to the inner periphery of the iron core plate 17a. It is fixed integrally. The fixed iron core 17 is positioned with respect to the bottom surface direction of the solenoid case 7 with one end face in the thickness direction of the iron core plate 17 a contacting a step 7 b provided on the inner periphery of the solenoid case 7.
The SL1 coil 14 is wound around a resin bobbin 18 that is a winding frame, and is housed on one end side (bottom surface side) in the solenoid case 7 with respect to the iron core plate 17a. One flange plate of the bobbin 18 and the solenoid case The other flange plate of the bobbin 18 is pressed against the iron core plate 17a in response to the elasticity of an elastic body 19 (for example, rubber, disc spring, etc.) disposed between the bottom surface 7a and the bottom surface 7a. Be regulated.

ＳＬ１コイル１４の内周には、鉄心コア部１７ｂの一方の吸着面（図１の左端面）に対向して軸心方向に可動する可動鉄心２０が配置される。
可動鉄心２０は、ＳＬ１コイル１４への通電によって固定鉄心１７が磁化されると、鉄心コア部１７ｂとの間に配設されるリターンスプリング２１の反力に抗して、鉄心コア部１７ｂの一方の吸着面に吸着され、ＳＬ１コイル１４への通電が停止すると、リターンスプリング２１の反力で反鉄心コア部方向（図１の左方向）へ押し戻される。
この可動鉄心２０は、径方向の中央部に円筒孔を有する略円筒状に設けられている。
円筒孔は、可動鉄心２０の一端側（図１の左側）に開口して、他端側に底面を有している。この円筒孔には、可動鉄心２０の動きをシフトレバー１０に伝達するためのジョイント２２と、ピニオン６をエンジンのリングギヤ２３（図２参照）に噛み合わせるための反力を蓄えるドライブスプリング２４とが挿入されている。 On the inner periphery of the SL1 coil 14, a movable iron core 20 that is movable in the axial direction is disposed so as to face one adsorption surface (left end surface in FIG. 1) of the iron core portion 17 b.
When the fixed iron core 17 is magnetized by energization of the SL1 coil 14, the movable iron core 20 resists the reaction force of the return spring 21 disposed between the iron core core portion 17 b and one of the iron core core portions 17 b. When the energization of the SL1 coil 14 is stopped, the SL1 coil 14 is pushed back by the reaction force of the return spring 21 in the direction toward the anti-core core (left direction in FIG. 1).
This movable iron core 20 is provided in a substantially cylindrical shape having a cylindrical hole in the central portion in the radial direction.
The cylindrical hole opens on one end side (left side in FIG. 1) of the movable iron core 20 and has a bottom surface on the other end side. In this cylindrical hole, there are a joint 22 for transmitting the movement of the movable iron core 20 to the shift lever 10 and a drive spring 24 for storing a reaction force for meshing the pinion 6 with the ring gear 23 (see FIG. 2) of the engine. Has been inserted.

ＳＬ２コイル１５は、巻枠である樹脂製のボビン２５に巻回され、鉄心プレート１７ａに対してソレノイドケース７内の他端側（反底面側）に収容される。
ＳＬ２コイル１５の内周には、鉄心コア部１７ｂの他方の吸着面（図１の右端面）に対向して軸心方向に可動する可動鉄心２６が配置される。
可動鉄心２６は、ＳＬ２コイル１５への通電によって固定鉄心１７が磁化されると、鉄心コア部１７ｂとの間に配設されるリターンスプリング２７の反力に抗して鉄心コア部１７ｂの他方の吸着面に吸着され、ＳＬ２コイル１５への通電が停止すると、リターンスプリング２７の反力で反鉄心コア部方向（図１の右方向）へ押し戻される。 The SL2 coil 15 is wound around a resin bobbin 25 that is a winding frame, and is accommodated on the other end side (the opposite bottom side) in the solenoid case 7 with respect to the iron core plate 17a.
On the inner periphery of the SL2 coil 15, there is disposed a movable iron core 26 that is movable in the axial direction facing the other adsorption surface (the right end surface in FIG. 1) of the iron core portion 17b.
When the fixed iron core 17 is magnetized by energizing the SL2 coil 15, the movable iron core 26 resists the reaction force of the return spring 27 disposed between the iron core core portion 17b and the other core core portion 17b. When it is attracted to the attracting surface and the energization to the SL2 coil 15 is stopped, it is pushed back by the reaction force of the return spring 27 toward the anti-iron core part (right direction in FIG. 1).

ＳＬ２コイル１５の径方向外側と軸方向の反鉄心プレート側には、図１に示す様に、それぞれ磁気回路の一部を形成する筒状の補助ヨーク２８と円板状の磁性プレート２９が配置される。
補助ヨーク２８は、肉厚が薄く形成されたソレノイドケース７の他端側内周に挿入され、軸方向一端側の端面が、鉄心プレート１７ａの樹脂カバー側表面（図示右側の表面）に当接して、鉄心プレート１７ａに対し軸方向に位置決めされている。
磁性プレート２９は、ＳＬ２コイル１５の軸心方向に対し直交して配置され、且つ、可動鉄心２６が軸心方向へ移動できる様に、径方向の中央部に丸孔を有する円環状に形成されている。この磁性プレート２９は、ボビン２５を形成する樹脂部材にインサート成型され、板厚方向のコイル側表面が、径方向の外周部分で補助ヨーク２８の軸方向端面に当接して補助ヨーク２８に対し軸方向に位置決めされている。 As shown in FIG. 1, a cylindrical auxiliary yoke 28 and a disk-shaped magnetic plate 29 that form a part of the magnetic circuit are arranged on the radially outer side and the axially opposite iron core plate side of the SL2 coil 15, respectively. Is done.
The auxiliary yoke 28 is inserted into the inner periphery of the other end of the solenoid case 7 having a small thickness, and the end surface on the one end side in the axial direction abuts on the resin cover side surface (the surface on the right side in the drawing) of the iron core plate 17a. Thus, it is positioned in the axial direction with respect to the iron core plate 17a.
The magnetic plate 29 is arranged orthogonally to the axial direction of the SL2 coil 15 and is formed in an annular shape having a round hole in the central portion in the radial direction so that the movable iron core 26 can move in the axial direction. ing. The magnetic plate 29 is insert-molded into a resin member that forms the bobbin 25, and the coil-side surface in the plate thickness direction is in contact with the axial end surface of the auxiliary yoke 28 at the outer peripheral portion in the radial direction to Positioned in the direction.

樹脂カバー８は、円筒状の脚部８ａを有し、この脚部８ａの先端側がソレノイドケース７の他端側に開口する開口部の内周に挿入され、脚部８ａの外周面に形成された段差部にソレノイドケース７の端部をかしめることでソレノイドケース７に固定される。
この樹脂カバー８には、バッテリ１３からモータ３に電力を供給するための電源ラインに接続される２本の端子ボルト３０、３１が取り付けられている。
２本の端子ボルト３０、３１は、電源ラインの高電位側（バッテリ１３側）に接続されるＢ端子ボルト３０と、電源ラインの低電位側（モータ３側）に接続されるＭ端子ボルト３１であり、樹脂カバー８に形成される貫通孔を通って樹脂カバー８に取り付けられ、かしめワッシャ３２によって樹脂カバー８に固定されている。 The resin cover 8 has a cylindrical leg portion 8a, and the distal end side of the leg portion 8a is inserted into the inner periphery of the opening that opens to the other end side of the solenoid case 7, and is formed on the outer peripheral surface of the leg portion 8a. The solenoid case 7 is fixed to the solenoid case 7 by caulking the end of the solenoid case 7 to the stepped portion.
Two terminal bolts 30 and 31 connected to a power supply line for supplying electric power from the battery 13 to the motor 3 are attached to the resin cover 8.
The two terminal bolts 30 and 31 are a B terminal bolt 30 connected to the high potential side (battery 13 side) of the power supply line and an M terminal bolt 31 connected to the low potential side (motor 3 side) of the power supply line. It is attached to the resin cover 8 through a through-hole formed in the resin cover 8, and is fixed to the resin cover 8 by a caulking washer 32.

メイン接点は、図１に示す様に、樹脂カバー８の内部に設けられる一組の固定接点３３と可動接点３４とで構成される。
一組の固定接点３３は、２本の端子ボルト３０、３１と電気的に接続され、且つ、機械的に結合されている。つまり、一組の固定接点３３と２本の端子ボルト３０、３１は、それぞれ別体に設けられ、例えば、固定接点３３に形成される円形孔に端子ボルト３０、３１の首下部を圧入して固定される。また、端子ボルト３０、３１の首下部にセレーションを形成して、そのセレーションが形成される首下部を固定接点３３の円形孔に圧入して固定することもできる。 As shown in FIG. 1, the main contact is composed of a set of fixed contact 33 and movable contact 34 provided inside the resin cover 8.
The set of fixed contacts 33 is electrically connected to the two terminal bolts 30 and 31 and is mechanically coupled. That is, the set of fixed contacts 33 and the two terminal bolts 30 and 31 are provided separately. For example, the necks of the terminal bolts 30 and 31 are press-fitted into a circular hole formed in the fixed contact 33. Fixed. It is also possible to form serrations at the lower necks of the terminal bolts 30 and 31 and press-fit the lower necks where the serrations are formed into the circular holes of the fixed contact 33 to be fixed.

２本の端子ボルト３０、３１と一組の固定接点３３は、異種金属によって形成することができる。例えば、固定接点３３を導電率の高い銅材料で形成し、２本の端子ボルト３０、３１を機械的強度が高い鉄材料で形成することができる。また、鉄材料で形成された端子ボルト３０、３１の表面に銅メッキ、または、すずメッキを施すこともできる。この場合、鉄材料が持つ機械的強度に加えて、端子ボルト３０、３１の表面に銅メッキ、または、すずメッキを施すことで導電率を高めることができる。なお、固定接点３３を端子ボルト３０、３１と一体に設けることも可能であり、例えば、端子ボルト３０、３１の頭部を固定接点３３に利用することもできる。 The two terminal bolts 30 and 31 and the pair of fixed contacts 33 can be formed of different metals. For example, the fixed contact 33 can be formed of a copper material having high electrical conductivity, and the two terminal bolts 30 and 31 can be formed of an iron material having high mechanical strength. Further, the surface of the terminal bolts 30 and 31 formed of an iron material can be plated with copper or tin. In this case, in addition to the mechanical strength possessed by the iron material, the conductivity can be increased by performing copper plating or tin plating on the surfaces of the terminal bolts 30 and 31. The fixed contact 33 can be provided integrally with the terminal bolts 30 and 31. For example, the heads of the terminal bolts 30 and 31 can be used as the fixed contact 33.

可動接点３４は、可動鉄心２６に固定された樹脂製のシャフト３５の端面に支持され、接点圧スプリング３６の荷重を受けてシャフト３５の端面に押圧されている。但し、接点圧スプリング３６の荷重は、リターンスプリング２７の荷重より小さく設定されるので、ＳＬ２コイル１５が非通電の時は、可動接点３４が接点圧スプリング３６を押し縮めた状態で、樹脂カバー８の内側端面に押し付けられている（図１に示す状態）。
上記のメイン接点は、接点圧スプリング３６に付勢された可動接点３４が一組の固定接点３３に当接して両固定接点３３が導通することにより閉成状態（オン）となり、可動接点３４が一組の固定接点３３から離れて両固定接点３３の導通が遮断されることにより開成状態（オフ）となる。 The movable contact 34 is supported on the end surface of a resin shaft 35 fixed to the movable iron core 26, and is pressed against the end surface of the shaft 35 under the load of the contact pressure spring 36. However, since the load of the contact pressure spring 36 is set smaller than the load of the return spring 27, when the SL2 coil 15 is not energized, the movable contact 34 presses and contracts the contact pressure spring 36 and the resin cover 8 is pressed. Is pressed against the inner end face (the state shown in FIG. 1).
The main contact is in a closed state (ON) when the movable contact 34 urged by the contact pressure spring 36 comes into contact with the set of fixed contacts 33 and the fixed contacts 33 are turned on. When the continuity between the fixed contacts 33 is cut off from the set of fixed contacts 33, the open state (off) is established.

次に、ソレノイドＳＬ１、ＳＬ２の作動判定について図４〜図７を基に説明する。
ソレノイドＳＬ１、ＳＬ２の作動判定は、図４に示す検査装置によって行われる。
検査装置は、ＳＬ１コイル１４またはＳＬ２コイル１５に電力を供給する電源装置３７と、ＳＬ２コイル１５またはＳＬ１コイル１４に発生する電圧（誘起電圧）を測定する電圧測定器３８と、ＳＬ１コイル１４とＳＬ２コイル１５に対して電源装置３７および電圧測定器３８の接続先を切り替える切替えスイッチ３９等より構成される。
電源装置３７は、出力電力を可変する電力可変回路を備える。
電圧測定器３８は、ＳＬ１コイル１４およびＳＬ２コイル１５に発生する電圧を測定して記録する。 Next, the operation determination of the solenoids SL1 and SL2 will be described with reference to FIGS.
The operation determination of the solenoids SL1 and SL2 is performed by the inspection device shown in FIG.
The inspection device includes a power supply device 37 that supplies power to the SL1 coil 14 or the SL2 coil 15, a voltage measuring device 38 that measures a voltage (induced voltage) generated in the SL2 coil 15 or the SL1 coil 14, and the SL1 coil 14 and SL2. The coil 15 includes a changeover switch 39 that switches connection destinations of the power supply device 37 and the voltage measuring device 38 to the coil 15.
The power supply device 37 includes a power variable circuit that varies the output power.
The voltage measuring device 38 measures and records the voltage generated in the SL1 coil 14 and the SL2 coil 15.

切替えスイッチ３９は、ソレノイドＳＬ１の印加端子４０に接続されるスイッチ３９ａと、ソレノイドＳＬ２の印加端子４１に接続されるスイッチ３９ｂとを有する。
スイッチ３９ａは、電源装置３７に接続される第１の接点３７ａと、電圧測定器３８に接続される第１の接点３８ａのどちらか一方と選択的に接続される。
スイッチ３９ｂは、電源装置３７に接続される第２の接点３７ｂと、電圧測定器３８に接続される第２の接点３８ｂのどちらか一方と選択的に接続される。
また、スイッチ３９ａとスイッチ３９ｂは、互いの切り替え操作を連動して行う。具体的には、スイッチ３９ａが第１の接点３７ａに接続されると、スイッチ３９ｂが第２の接点３８ｂに接続され、スイッチ３９ａが第１の接点３８ａに接続されると、スイッチ３９ｂが第２の接点３７ｂに接続される。 The changeover switch 39 includes a switch 39a connected to the application terminal 40 of the solenoid SL1 and a switch 39b connected to the application terminal 41 of the solenoid SL2.
The switch 39a is selectively connected to either the first contact 37a connected to the power supply device 37 or the first contact 38a connected to the voltage measuring device 38.
The switch 39b is selectively connected to either the second contact 37b connected to the power supply device 37 or the second contact 38b connected to the voltage measuring device 38.
Further, the switch 39a and the switch 39b perform a switching operation with each other. Specifically, when the switch 39a is connected to the first contact 37a, the switch 39b is connected to the second contact 38b, and when the switch 39a is connected to the first contact 38a, the switch 39b is connected to the second contact 38a. To the contact 37b.

ソレノイドＳＬ１の作動判定を図５に示すフローチャートを基に説明する。
フローチャートの各処理毎に付した符号Ｓ１〜Ｓ７は、以下に説明するステップ１〜７に対応している。
ステップ１…切替えスイッチ３９を操作する。ここでは、図４に示す様に、スイッチ３９ａを第１の接点３７ａに接続し、スイッチ３９ｂを第２の接点３８ｂに接続する。
ステップ２…電源装置３７よりＳＬ１コイル１４に電力を供給する。この時、ＳＬ１コイル１４に印加する電圧（または電流）を、図６に示す様に、予め設定した最初の設定ポイント（図中Ｘ点）まで急速に上昇させる。
ステップ３…ＳＬ１コイル１４に印加する電圧（または電流）を次の設定ポイント（図中Ｙ点）まで緩やかに上昇させる。
なお、図６に示す最初の設定ポイント（図中Ｘ点）は、ソレノイドＳＬ１の設計上の作動電圧（または作動電流）より低い値であり、次の設定ポイント（図中Ｙ点）は、設計上の作動電圧（または作動電流）より高い値である。 The operation determination of the solenoid SL1 will be described based on the flowchart shown in FIG.
Reference numerals S1 to S7 given for each process in the flowchart correspond to steps 1 to 7 described below.
Step 1: The changeover switch 39 is operated. Here, as shown in FIG. 4, the switch 39a is connected to the first contact 37a, and the switch 39b is connected to the second contact 38b.
Step 2: Power is supplied from the power supply device 37 to the SL1 coil 14. At this time, as shown in FIG. 6, the voltage (or current) applied to the SL1 coil 14 is rapidly raised to a preset first set point (point X in the figure).
Step 3 ... The voltage (or current) applied to the SL1 coil 14 is gradually increased to the next set point (point Y in the figure).
Note that the first set point (point X in the figure) shown in FIG. 6 is a value lower than the design operating voltage (or operating current) of the solenoid SL1, and the next set point (point Y in the figure) is the design. It is a value higher than the above operating voltage (or operating current).

ステップ４…ＳＬ１コイル１４に印加する電圧（または電流）が最初の設定ポイントから次の設定ポイントまで上昇する間、ＳＬ２コイル１５に発生する電圧を観察する。
ステップ５…ＳＬ２コイル１５に誘起電圧が発生したか否かを判定する。ＳＬ２コイル１５に誘起電圧が発生していない場合（判定結果ＮＯ）は、ステップ４に戻ってＳＬ２コイル１５の電圧を観察する。ＳＬ１コイル１４に誘起電圧が発生した場合（判定結果ＹＥＳ）は、ステップ６へ進む。
ステップ６…ＳＬ２コイル１５に誘起電圧が発生した時点のＳＬ１コイル電圧（または電流）を記録する。
ステップ７…ＳＬ１コイル１４に印加する電圧または電流を降下する。 Step 4 ... While the voltage (or current) applied to the SL1 coil 14 rises from the first set point to the next set point, the voltage generated in the SL2 coil 15 is observed.
Step 5: It is determined whether or not an induced voltage is generated in the SL2 coil 15. When an induced voltage is not generated in the SL2 coil 15 (determination result NO), the process returns to step 4 to observe the voltage of the SL2 coil 15. When an induced voltage is generated in the SL1 coil 14 (determination result YES), the process proceeds to step 6.
Step 6 ... The SL1 coil voltage (or current) at the time when the induced voltage is generated in the SL2 coil 15 is recorded.
Step 7: The voltage or current applied to the SL1 coil 14 is lowered.

上記の作動判定では、ＳＬ２コイル１５に発生する誘起電圧を検出することでソレノイドＳＬ１の作動を判定している。
具体的に説明すると、本実施例の電磁スイッチ装置１は、ソレノイドＳＬ１とソレノイドＳＬ２が軸方向に直列に配置されて、磁気回路を兼ねる共通のソレノイドケース７に収容され、且つ、ＳＬ１コイル１４とＳＬ２コイル１５との間に磁気回路の一部を共有する固定鉄心１７が配置されているため、図４に示す様に、ＳＬ１コイル１４に電力が供給されてソレノイドＳＬ１の磁気回路に磁束φ１が発生すると、ソレノイドＳＬ２の磁気回路にも磁束φ２が流れる。つまり、ＳＬ２コイル１５に磁束φ２が鎖交する。 In the above operation determination, the operation of the solenoid SL1 is determined by detecting the induced voltage generated in the SL2 coil 15.
More specifically, in the electromagnetic switch device 1 of this embodiment, the solenoid SL1 and the solenoid SL2 are arranged in series in the axial direction, housed in a common solenoid case 7 that also serves as a magnetic circuit, and the SL1 coil 14 Since the fixed iron core 17 sharing a part of the magnetic circuit is disposed between the SL2 coil 15 and the SL1 coil 14, electric power is supplied to the SL1 coil 14 and the magnetic flux φ1 is applied to the magnetic circuit of the solenoid SL1 as shown in FIG. When generated, the magnetic flux φ2 also flows through the magnetic circuit of the solenoid SL2. That is, the magnetic flux φ2 is linked to the SL2 coil 15.

ソレノイドＳＬ１の可動鉄心２０が固定鉄心１７に近づくに連れて、ソレノイドＳＬ１の磁気回路を流れる磁束φ１が増加するため、ＳＬ２コイル１５に鎖交する磁束φ２も増加する。
ＳＬ２コイル１５に鎖交する磁束φ２が変化すると、電磁誘導によりＳＬ２コイル１５に起電力が誘起される。この電磁誘導によりＳＬ２コイル１５に誘起される起電力の大きさは、ＳＬ２コイル１５に鎖交する磁束φ２の時間単位の変化量であり、磁束φ２の変化を妨げる向きに発生する。すなわち、ＳＬ２コイル１５に誘起される起電力をｅ、ある瞬間Δｔ秒間での磁束の変化量をΔφ２とすると、次式（１）が成り立つ。
ｅ＝−Δφ２／Δｔ…………………………………（１） As the movable iron core 20 of the solenoid SL1 approaches the fixed iron core 17, the magnetic flux φ1 flowing through the magnetic circuit of the solenoid SL1 increases, so the magnetic flux φ2 linked to the SL2 coil 15 also increases.
When the magnetic flux φ2 linked to the SL2 coil 15 changes, an electromotive force is induced in the SL2 coil 15 by electromagnetic induction. The magnitude of the electromotive force induced in the SL2 coil 15 by this electromagnetic induction is the amount of change in time unit of the magnetic flux φ2 interlinked with the SL2 coil 15, and is generated in a direction that hinders the change in the magnetic flux φ2. That is, when the electromotive force induced in the SL2 coil 15 is e and the change amount of the magnetic flux in a certain instant Δt seconds is Δφ2, the following equation (1) is established.
e = −Δφ2 / Δt (1)

ソレノイドＳＬ１の可動鉄心２０が固定鉄心１７に吸着（当接）すると、ソレノイドＳＬ１の磁気回路を流れる磁束φ１が急激に増加して、ＳＬ２コイル１５に鎖交する磁束φ２も急激に増加するため、図６（ｂ）に示す様に、ＳＬ２コイル１５には、磁束φ２の変化に比例した起電力が誘起される。
よって、ＳＬ２コイル１５に発生する誘起電圧を検出することで、ソレノイドＳＬ１の作動を判定できる。言い換えると、ＳＬ２コイル１５に誘起電圧が発生することで、ソレノイドＳＬ１が作動していると判断できる。
以上、ソレノイドＳＬ１の作動判定について説明したが、同一の検査装置を使用してソレノイドＳＬ２の作動も判定できる。すなわち、ＳＬ２コイル１５に電力を供給してソレノイドＳＬ２の磁気回路に磁束φ２を発生させ、ソレノイドＳＬ２の可動鉄心２６が固定鉄心１７に吸着した時に、ＳＬ１コイル１４に発生する誘起電圧を検出することで、ソレノイドＳＬ２の作動を判定できる。 When the movable iron core 20 of the solenoid SL1 is attracted (contacted) to the fixed iron core 17, the magnetic flux φ1 flowing through the magnetic circuit of the solenoid SL1 increases rapidly, and the magnetic flux φ2 linked to the SL2 coil 15 also increases rapidly. As shown in FIG. 6B, an electromotive force proportional to the change of the magnetic flux φ2 is induced in the SL2 coil 15.
Therefore, by detecting the induced voltage generated in the SL2 coil 15, the operation of the solenoid SL1 can be determined. In other words, when an induced voltage is generated in the SL2 coil 15, it can be determined that the solenoid SL1 is operating.
Although the operation determination of the solenoid SL1 has been described above, the operation of the solenoid SL2 can also be determined using the same inspection device. That is, power is supplied to the SL2 coil 15 to generate the magnetic flux φ2 in the magnetic circuit of the solenoid SL2, and the induced voltage generated in the SL1 coil 14 is detected when the movable iron core 26 of the solenoid SL2 is attracted to the fixed iron core 17. Thus, the operation of the solenoid SL2 can be determined.

なお、ソレノイドＳＬ１の作動を判定する際に、ＳＬ２コイル１５に誘起される電圧は、ＳＬ２コイル１５の巻き数、および、作動時の電流値により異なるため、場合よっては、ＳＬ２コイル１５に誘起される電圧が微小となる場合もある。このため、ＳＬ２コイル１５に誘起される電圧を増幅して検出することが有効である。これは、ソレノイドＳＬ２の作動を判定する場合も同じである。つまり、ＳＬ１コイル１４に誘起される電圧を増幅して検出することが有効である。 Note that when determining the operation of the solenoid SL1, the voltage induced in the SL2 coil 15 differs depending on the number of turns of the SL2 coil 15 and the current value at the time of operation. In some cases, the voltage is small. For this reason, it is effective to amplify and detect the voltage induced in the SL2 coil 15. This is the same when determining the operation of the solenoid SL2. That is, it is effective to amplify and detect the voltage induced in the SL1 coil 14.

また、ＳＬ２コイル１５に鎖交する磁束φ２は、ソレノイドＳＬ１の可動鉄心２０が固定鉄心１７に当接した瞬間に急激に変化するため、ＳＬ２コイル１５に電圧が誘起される時間は短く、図７に示す様なパルス的な電圧であることが多い。この場合、例えば、略１ｋＨｚ以上の周波数領域を通すハイパスフィルタを用いることにより、ＳＬ２コイル１５に誘起される電圧を高精度に検出することが可能となる。これは、ソレノイドＳＬ２の作動を判定する場合も同じである。つまり、ＳＬ１コイル１４に誘起される電圧をハイパスフィルタに通して検出することで、検出精度を高めることができる。 Further, the magnetic flux φ2 interlinked with the SL2 coil 15 changes abruptly at the moment when the movable iron core 20 of the solenoid SL1 contacts the fixed iron core 17, so that the time during which the voltage is induced in the SL2 coil 15 is short. In many cases, the voltage is a pulse voltage as shown in FIG. In this case, for example, the voltage induced in the SL2 coil 15 can be detected with high accuracy by using a high-pass filter that passes a frequency region of approximately 1 kHz or more. This is the same when determining the operation of the solenoid SL2. That is, the detection accuracy can be increased by detecting the voltage induced in the SL1 coil 14 through the high-pass filter.

（実施例１の効果）
実施例１に係る電磁スイッチ装置１は、ソレノイドＳＬ１とソレノイドＳＬ２を軸方向に直列に配置して、両ソレノイドＳＬ１、ＳＬ２の磁気回路を兼ねる共通のソレノイドケース７内に収容し、且つ、ＳＬ１コイル１４とＳＬ２コイル１５との間に磁気回路の一部を共有する固定鉄心１７を配置しているので、例えば、ＳＬ１コイル１４に通電してソレノイドＳＬ１の磁気回路に磁束が発生すると、ソレノイドＳＬ２の磁気回路にも磁束が流れる。同様に、ＳＬ２コイル１５に通電してソレノイドＳＬ２の磁気回路に磁束が発生すると、ソレノイドＳＬ１の磁気回路にも磁束が流れる。 (Effect of Example 1)
The electromagnetic switch device 1 according to the first embodiment includes a solenoid SL1 and a solenoid SL2 arranged in series in the axial direction, accommodated in a common solenoid case 7 that also serves as a magnetic circuit for both the solenoids SL1 and SL2, and an SL1 coil. 14 and the SL2 coil 15, the fixed iron core 17 sharing a part of the magnetic circuit is disposed. For example, when a magnetic flux is generated in the magnetic circuit of the solenoid SL1 by energizing the SL1 coil 14, the solenoid SL2 Magnetic flux also flows through the magnetic circuit. Similarly, when a magnetic flux is generated in the magnetic circuit of the solenoid SL2 by energizing the SL2 coil 15, the magnetic flux also flows through the magnetic circuit of the solenoid SL1.

これにより、ＳＬ１コイル１４に通電してソレノイドＳＬ１が作動（磁化された固定鉄心１７に可動鉄心２０が吸着）すると、ソレノイドＳＬ２の磁気回路に流れる磁束量が急激に増加する。つまり、ＳＬ２コイル１５に鎖交する磁束量が急激に増加するため、その磁束量の変化に比例した電圧がＳＬ２コイル１５に誘起される。よって、ＳＬ２コイル１５に誘起される電圧を検出することでソレノイドＳＬ１の作動判定を行うことができる。同様に、ＳＬ２コイル１５に通電してソレノイドＳＬ２が作動（磁化された固定鉄心１７に可動鉄心２６が吸着）すると、ＳＬ１コイル１４に鎖交する磁束量が急激に増加してＳＬ１コイル１４に電圧が誘起されるので、そのＳＬ１コイル１４に誘起される電圧を検出することでソレノイドＳＬ２の作動判定を行うことができる。 Thus, when the SL1 coil 14 is energized and the solenoid SL1 is actuated (the movable iron core 20 is attracted to the magnetized fixed iron core 17), the amount of magnetic flux flowing through the magnetic circuit of the solenoid SL2 increases rapidly. That is, since the amount of magnetic flux interlinked with the SL2 coil 15 increases rapidly, a voltage proportional to the change in the amount of magnetic flux is induced in the SL2 coil 15. Therefore, the operation of the solenoid SL1 can be determined by detecting the voltage induced in the SL2 coil 15. Similarly, when the SL2 coil 15 is energized and the solenoid SL2 is actuated (the movable iron core 26 is attracted to the magnetized fixed iron core 17), the amount of magnetic flux interlinked with the SL1 coil 14 increases rapidly and the SL1 coil 14 is energized. Therefore, the operation of the solenoid SL2 can be determined by detecting the voltage induced in the SL1 coil 14.

上記のように、ソレノイドＳＬ１とソレノイドＳＬ２の作動判定を同様の方法（相手側コイルに誘起される電圧を検出する方法）で行うので、作動判定に使用する検査装置を共通化できる。つまり、同じ検査装置を使用してソレノイドＳＬ１とソレノイドＳＬ２の作動判定を行うことができる。その結果、検査装置の簡素化および検査時間の短縮が可能となる。
また、相手側コイル（ソレノイドＳＬ１の作動判定を行う時のＳＬ２コイル１５、ソレノイドＳＬ２の作動判定を行う時のＳＬ１コイル１４）に誘起される電圧を増幅して検出することで、Ｓ／Ｎ比を高めることができ、検出精度が向上する。
さらに、相手側コイルに誘起される電圧をハイパスフィルタに通して検出することで、電源や他設備等の低周波ノイズをカットできるので、相手側コイルに誘起される電圧を高精度に検出することが可能となる。 As described above, since the operation determination of the solenoid SL1 and the solenoid SL2 is performed by the same method (method of detecting the voltage induced in the counterpart coil), the inspection device used for the operation determination can be shared. That is, it is possible to perform the operation determination of the solenoid SL1 and the solenoid SL2 using the same inspection device. As a result, the inspection apparatus can be simplified and the inspection time can be shortened.
In addition, the S / N ratio is detected by amplifying and detecting the voltage induced in the counterpart coil (SL2 coil 15 when performing solenoid SL1 operation determination, SL1 coil 14 when performing solenoid SL2 operation determination). And the detection accuracy is improved.
Furthermore, by detecting the voltage induced in the counterpart coil through a high-pass filter, low-frequency noise from the power supply and other equipment can be cut off, so the voltage induced in the counterpart coil can be detected with high accuracy. Is possible.

また、実施例１に記載したソレノイドＳＬ１の作動判定では、図６（ａ）に示す様に、ＳＬ１コイル１４に印加する電圧（または電流）を最初の設定ポイント（図中Ｘ点）から次の設定ポイント（図中Ｙ点）まで緩やかに上昇させているので、ソレノイドＳＬ１の可動鉄心２０が固定鉄心１７に当接する瞬間の作動電圧を精度良く検出できる。同様に、ソレノイドＳＬ２の作動判定を行う場合にも、ＳＬ１コイル１４に印加する電圧（または電流）を緩やかに上昇させることで、ソレノイドＳＬ２の可動鉄心２６が固定鉄心１７に当接する瞬間の作動電圧を精度良く検出できる。 In the operation determination of the solenoid SL1 described in the first embodiment, as shown in FIG. 6A, the voltage (or current) applied to the SL1 coil 14 is changed from the first set point (X point in the figure) to the next. Since it is gradually raised to the set point (Y point in the figure), the operating voltage at the moment when the movable iron core 20 of the solenoid SL1 contacts the fixed iron core 17 can be detected with high accuracy. Similarly, when the operation of the solenoid SL2 is determined, the operating voltage at the moment when the movable core 26 of the solenoid SL2 contacts the fixed core 17 by gently increasing the voltage (or current) applied to the SL1 coil 14. Can be detected with high accuracy.

（変形例）
実施例１に記載した電磁スイッチ装置１は、ソレノイドＳＬ１とソレノイドＳＬ２を軸方向に直列に配置して共通のソレノイドケース７に収容しているが、ソレノイドＳＬ１とソレノイドＳＬ２を並列に配置して共通のソレノイドケース７に収容する構成でも良い。両ソレノイドＳＬ１、ＳＬ２を並列に配置した場合でも、共通のソレノイドケース７を使用し、且つ、両ソレノイドＳＬ１、ＳＬ２の磁気回路の一部を共有することで、相手側コイルに鎖交する磁束が大きく変化して誘起電圧も大きくなるので、ソレノイドＳＬ１およびソレノイドＳＬ２の作動判定を精度良く行うことが可能である。 (Modification)
In the electromagnetic switch device 1 described in the first embodiment, the solenoid SL1 and the solenoid SL2 are arranged in series in the axial direction and accommodated in a common solenoid case 7, but the solenoid SL1 and the solenoid SL2 are arranged in parallel and are common. The solenoid case 7 may be accommodated. Even when both solenoids SL1 and SL2 are arranged in parallel, by using a common solenoid case 7 and sharing a part of the magnetic circuit of both solenoids SL1 and SL2, the magnetic flux interlinked with the counterpart coil can be reduced. Since the induced voltage is greatly changed and the induced voltage is increased, it is possible to accurately determine the operation of the solenoid SL1 and the solenoid SL2.

１電磁スイッチ装置
２スタータ
３モータ
６ピニオン
７ソレノイドケース
１４ＳＬ１コイル（第１のコイル）
１５ＳＬ２コイル（第２のコイル）
１７固定鉄心
２０ソレノイドＳＬ１の可動鉄心
２３リングギヤ
２６ソレノイドＳＬ２の可動鉄心
３３固定接点（接点）
３４可動接点（接点）
ＳＬ１ピニオン押出用ソレノイド
ＳＬ２モータ通電用ソレノイド DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electromagnetic switch apparatus 2 Starter 3 Motor 6 Pinion 7 Solenoid case 14 SL1 coil (1st coil)
15 SL2 coil (second coil)
17 Fixed Iron Core 20 Movable Iron Core of Solenoid SL1 23 Ring Gear 26 Movable Iron Core of Solenoid SL2 33 Fixed Contact (Contact)
34 Movable contact (contact)
SL1 Solenoid for pinion extrusion SL2 Solenoid for motor energization

Claims

第１のコイルに通電して形成される電磁石の吸引力を利用してスタータのピニオンをエンジンのリングギヤ側へ押し出すピニオン押出用ソレノイドと、
第２のコイルに通電して形成される電磁石のオン／オフ動作に連動してモータに流れる電流を断続するための接点を開閉するモータ通電用ソレノイドとを備え、
前記ピニオン押出用ソレノイドの磁気回路と前記モータ通電用ソレノイドの磁気回路とを一部共有して構成されるスタータ用の電磁スイッチ装置において、
前記第１のコイルに通電して前記第２のコイルに鎖交する磁束を発生させ、その鎖交する磁束の増加によって前記第２のコイルに誘起される電圧を検出することで前記ピニオン押出用ソレノイドの作動を判定し、
前記第２のコイルに通電して前記第１のコイルに鎖交する磁束を発生させ、その鎖交する磁束の増加によって前記第１のコイルに誘起される電圧を検出することで前記モータ通電用ソレノイドの作動を判定することを特徴とする電磁スイッチ装置の作動判定方法。 A pinion pushing solenoid that pushes the pinion of the starter to the ring gear side of the engine using the attractive force of the electromagnet formed by energizing the first coil;
A motor energizing solenoid that opens and closes a contact for intermittently passing a current flowing through the motor in conjunction with an on / off operation of an electromagnet formed by energizing the second coil;
In the electromagnetic switch device for a starter configured to share a part of the magnetic circuit of the pinion pushing solenoid and the magnetic circuit of the motor energizing solenoid,
The pinion extrusion is performed by energizing the first coil to generate a magnetic flux linked to the second coil, and detecting a voltage induced in the second coil due to an increase in the linked magnetic flux. Determine the operation of the solenoid,
For energizing the motor by energizing the second coil to generate a magnetic flux interlinking with the first coil and detecting a voltage induced in the first coil due to an increase in the interlinked magnetic flux An operation determination method for an electromagnetic switch device, characterized by determining operation of a solenoid.

第１のコイルに通電して形成される電磁石の吸引力を利用してスタータのピニオンをエンジンのリングギヤ側へ押し出すピニオン押出用ソレノイドと、
第２のコイルに通電して形成される電磁石のオン／オフ動作に連動してモータに流れる電流を断続するための接点を開閉するモータ通電用ソレノイドとを備え、
前記ピニオン押出用ソレノイドと前記モータ通電用ソレノイドを軸方向に直列に配置して、両ソレノイドの磁気回路を兼ねる共通のソレノイドケース内に収容し、且つ、前記第１のコイルと前記第２のコイルとの間に磁気回路の一部を共有する固定鉄心を配置して構成されるスタータ用の電磁スイッチ装置において、
前記第１のコイルに通電して前記第２のコイルに鎖交する磁束を発生させ、その鎖交する磁束の増加によって前記第２のコイルに誘起される電圧を検出することで前記ピニオン押出用ソレノイドの作動を判定し、
前記第２のコイルに通電して前記第１のコイルに鎖交する磁束を発生させ、その鎖交する磁束の増加によって前記第１のコイルに誘起される電圧を検出することで前記モータ通電用ソレノイドの作動を判定することを特徴とする電磁スイッチ装置の作動判定方法。 A pinion pushing solenoid that pushes the pinion of the starter to the ring gear side of the engine using the attractive force of the electromagnet formed by energizing the first coil;
A motor energizing solenoid that opens and closes a contact for intermittently passing a current flowing through the motor in conjunction with an on / off operation of an electromagnet formed by energizing the second coil;
The pinion push-out solenoid and the motor energization solenoid are arranged in series in the axial direction, housed in a common solenoid case that also serves as a magnetic circuit for both solenoids, and the first coil and the second coil In an electromagnetic switch device for a starter configured by arranging a fixed iron core that shares a part of a magnetic circuit between
The pinion extrusion is performed by energizing the first coil to generate a magnetic flux linked to the second coil, and detecting a voltage induced in the second coil due to an increase in the linked magnetic flux. Determine the operation of the solenoid,
For energizing the motor by energizing the second coil to generate a magnetic flux interlinking with the first coil and detecting a voltage induced in the first coil due to an increase in the interlinked magnetic flux An operation determination method for an electromagnetic switch device, characterized by determining operation of a solenoid.

請求項１または２に記載した電磁スイッチ装置の作動判定方法において、
前記ピニオン押出用ソレノイドおよび前記モータ通電用ソレノイドの作動判定を行う際に、前記第１のコイルおよび前記第２のコイルに印加する電圧または電流を徐々に大きくすることを特徴とする電磁スイッチ装置の作動判定方法。 In the operation determination method of the electromagnetic switch device according to claim 1 or 2,
An electromagnetic switch device characterized by gradually increasing a voltage or a current applied to the first coil and the second coil when determining the operation of the pinion pushing solenoid and the motor energizing solenoid. Operation determination method.

請求項１〜３に記載した何れか一つの電磁スイッチ装置の作動判定方法において、
前記ピニオン押出用ソレノイドおよび前記モータ通電用ソレノイドの作動判定を行う際に、前記第２のコイルおよび前記第１のコイルに誘起される電圧を増幅して検出することを特徴とする電磁スイッチ装置の作動判定方法。 In the operation determination method of any one of the electromagnetic switch devices according to claims 1 to 3,
An electromagnetic switch device that amplifies and detects a voltage induced in the second coil and the first coil when determining the operation of the pinion pushing solenoid and the motor energizing solenoid. Operation determination method.

請求項１〜４に記載した何れか一つの電磁スイッチ装置の作動判定方法において、
前記第２のコイルおよび前記第１のコイルに誘起される電圧をハイパスフィルタに通して検出することを特徴とする電磁スイッチ装置の作動判定方法。 In the operation determination method for any one of the electromagnetic switch devices according to claim 1,
A method for determining an operation of an electromagnetic switch device, comprising: detecting a voltage induced in the second coil and the first coil through a high-pass filter.