WO2021084637A1 - ソレノイド装置、およびスタータ - Google Patents
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Definitions
- This application relates to a solenoid device and a starter.
- Patent Document 1 discloses an electromagnetic relay including a solenoid device.
- a mounting wall of a terminal mounting portion is provided upright on a flange portion of a resin bobbin around which a coil is wound, and a pair of mounting walls are provided on both left and right sides of the mounting wall.
- a terminal holding portion for holding the coil terminal is provided, an intermediate terminal holding portion for holding the intermediate terminal is provided in the center of the mounting wall, and a pair of coil terminals are held in the terminal holding portions on both the left and right sides, respectively.
- An intermediate terminal is held in the terminal holding portion, and a pair of surge absorbing elements are arranged between the pair of coil terminals and the intermediate terminal.
- the conventional solenoid device in the electromagnetic relay disclosed in Patent Document 1 uses a package of an axial type surge absorbing element to which a lead wire is connected as a surge absorbing element, and the package of the surge absorbing element is welded by means such as welding. It is configured to be electrically connected to the coil terminal.
- an axial type surge absorbing element is relatively large, and in order to connect this surge absorbing element to a pair of coil terminals by welding on a bobbin around which a coil is wound, a relatively large welding space is required. It is necessary to secure a large amount. Therefore, the conventional solenoid device disclosed in Patent Document 1 needs to secure a relatively large welding space for connecting the surge absorbing element to the coil terminal by welding as described above, resulting in an increase in size. There was a problem.
- the starter for starting an engine equipped with a conventional solenoid device uses a solenoid device that needs to secure a relatively large welding space for connecting the surge absorbing element to the coil terminal by welding as described above. Therefore, there was a problem that the size was increased.
- the present application discloses a technique for solving the above-mentioned problems, and an object of the present application is to provide a solenoid device that realizes miniaturization.
- the present application aims to provide a starter that realizes miniaturization.
- the solenoid device disclosed in the present application is A bobbin having a flange at at least one end of the coil winding portion in the axial direction, A coil having a first coil terminal and a second coil terminal wound around the coil winding portion and led out from the flange portion to the outside of the bobbin.
- a solenoid device configured so that the first terminal of a surge absorbing element can be electrically connected to the positive electrode terminal and the second terminal of the surge absorbing element can be electrically connected to the negative electrode terminal.
- the fixed wall and the support wall are configured to be capable of holding the surge absorbing element, which is at least partially arranged in the space.
- the convex portion is configured to be able to press the held surge absorbing element toward the end face side of the flange portion based on the elastic force of the support wall. It is characterized by that.
- the starter disclosed in the present application is A relay device that is driven by the engine start signal to close the relay contacts, A solenoid device having a coil that is urged via the relay contact when the relay device is driven, and a solenoid switch that closes when the coil is urged.
- a surge absorbing element that absorbs the surge voltage generated in the coil
- a motor that is driven to start the engine when the solenoid switch is closed, It is a starter equipped with The solenoid device is composed of the above solenoid device. Characterized by
- FIG. 5 is a circuit diagram of a starter for starting an engine including a solenoid device according to the first embodiment. It is a perspective view which shows a part of the solenoid device by Embodiment 1. FIG. It is explanatory drawing which shows the procedure of attaching a surge absorption element to the bobbin in the solenoid device by Embodiment 1. FIG. It is explanatory drawing which shows the procedure of attaching a surge absorption element to the bobbin in the solenoid device by Embodiment 1. FIG. It is a side view which shows the state which the surge absorbing element is attached to the bobbin in the solenoid device by Embodiment 1. FIG.
- FIG. 5 is a perspective view showing another example of electrical connection between a surge absorbing element and a connection terminal portion in the solenoid device according to the first embodiment. It is a top view which shows the electrical connection between a surge absorption element and a connection terminal part in the solenoid device by Embodiment 2.
- FIG. It is a perspective view which shows the connection terminal part in the solenoid device by Embodiment 2.
- FIG. It is a perspective view which shows the connection terminal part in the solenoid device by Embodiment 3.
- FIG. 5 is a perspective view showing another example of electrical connection between a surge absorbing element and a connection terminal portion in the solenoid device according to the first embodiment. It is a top view which shows the electrical connection between a surge absorption element and a connection terminal part in the solenoid device by Embodiment 2.
- FIG. It is
- FIG. 1 is a circuit diagram of a starter for starting an engine including a solenoid device according to the first embodiment.
- the solenoid device 1 is electrically connected to the battery 3 via the relay device 2.
- the solenoid device 1 includes a coil 5, a plunger 6 driven by the coil 5, a solenoid switch 7, a diode 9 as a surge absorbing element, and a bobbin 10 such as a synthetic resin in which the coil 5 is wound, which will be described later. ing.
- the solenoid switch 7 is fixed to the first fixed contact 711 connected to the motor 8, the second fixed contact 712 connected to the positive electrode of the battery 3, and the plunger 6, and the first fixed contact 711 and the second. It is provided with a movable contact 72 that contacts or separates from the fixed contact 712 of the above.
- the first coil terminal 131 is connected to the positive electrode of the battery 3 via the relay device 2, and the second coil terminal 132 is connected to the ground potential portion.
- the diode 9 as a surge absorbing element the anode terminal 9a is connected to the second coil terminal 132, and the cathode terminal 9b is connected to the first coil terminal 131.
- the relay contact 4 is closed, a current is supplied from the battery 3 to the coil 5 of the solenoid device 1, and a magnetic field is supplied to the coil 5. Occurs.
- the plunger 6 is driven by the magnetic field generated in the coil 5, and the movable contact 72 of the solenoid switch 7 that moves in conjunction with the operation of the plunger 6 comes into contact with the first fixed contact 711 and the second fixed contact 712, and the solenoid.
- the switch 7 closes.
- FIG. 2 is a perspective view showing a part of the solenoid device according to the first embodiment
- FIG. 4 is a side view showing a state in which a surge absorbing element is attached to a bobbin in the solenoid device according to the first embodiment
- FIG. It is a top view which shows the state which the surge absorbing element is attached to the bobbin in the solenoid device by Embodiment 1.
- FIG. 1 is a perspective view showing a part of the solenoid device according to the first embodiment
- FIG. 4 is a side view showing a state in which a surge absorbing element is attached to a bobbin in the solenoid device according to the first embodiment
- FIG. It is a top view which shows the state which the surge absorbing element is attached to the bobbin in the solenoid device by Embodiment 1.
- FIG. 1 is a perspective view showing a part of the solenoid device according to the first embodiment
- FIG. 4 is a side view showing a state in which a surge absorbing
- the synthetic resin bobbin 10 has a coil winding portion 101 formed in a cylindrical shape having a through hole in the center portion and one of the coil winding portions 101 in the axial direction. It includes a first flange portion 102 provided at an end portion and a second flange portion 103 provided at the other end portion in the axial direction of the coil winding portion 101.
- the first flange portion 102 has two notches 104 for leading the first coil terminal 131 and the second coil terminal 132 to the outside of the bobbin 10 (one notch portion in FIG. 2). Only 104 is shown).
- the coil 5 is introduced from one notch 104 of the first flange 102 to the outer peripheral surface of the coil winding 101 of the bobbin 10 and wound around the outer peripheral surface of the coil winding 101, and the other notch. It is derived from the unit 104 to the outside of the bobbin 10.
- the conductors of the coil 5 led out from the two notch portions 104 to the outside of the bobbin 10 form the first coil terminal 131 and the second coil terminal 132 described above, respectively.
- the axial end of the first flange portion 102 is an annular flat surface portion 102a orthogonal to the axial direction of the bobbin 10 and a cut-down surface portion cut down from the flat surface portion 102a toward the coil 5 in the axial direction of the bobbin 10. It has 102b.
- the cut-down surface portion 102b is formed by cutting down a part of the annular flat surface portion 102a in the vicinity of the outer peripheral edge portion.
- the support wall 14 is fixed to the cut-down surface portion 102b of the first flange portion 102, and the support wall 14 stands up from the cut-down surface portion 102b in the axial direction of the bobbin 10 and near the free end thereof in the radial direction of the first flange portion 102. It is provided with a convex portion 14a projecting to the outside of the.
- the convex portion 14a is provided on the wall surface of the support wall 14 facing the fixed wall 15 so as to extend parallel to the surface of the cut-down surface portion 102b.
- the support wall 14 is made of an elastic material, for example, an elastic synthetic resin.
- the fixed wall 15 is fixed to the outer peripheral edge of the cut-down surface portion 102b of the first flange portion 102, and the fixed wall 15 is provided so as to stand upright in the axial direction of the bobbin 10.
- the fixed wall 15 faces the support wall 14 and its convex portion 14a via a space.
- the convex portion 14a is provided so as to project into the space formed by the support wall 14 and the fixed wall 15.
- the support wall 14 and the fixed wall 15 may be integrally formed of the same material as the first flange portion 102, or the support wall 14 is formed separately from the first flange portion 102. And the fixing wall 15 may be provided on the first flange portion 102 as described above.
- the flat surface portion 102a of the first flange portion 102 is provided with a first protrusion 105 for holding the positive electrode terminal 11 and a second protrusion 106 for holding the negative electrode terminal 12.
- the first protrusion 105 and the second protrusion 106 are provided so as to project from the flat surface portion 102a of the first flange portion 102 in the axial direction of the bobbin 10, and face each other through the through hole of the bobbin 10. It is arranged like this.
- the first protrusion 105 and the second protrusion 106 are each formed integrally with the first flange 102.
- the first protrusion 105 and the second protrusion 106 which are formed separately from the first flange 102, are provided on the flat surface 102a of the first flange 102 as described above. You may.
- the positive electrode terminal 11 is inserted into the first protrusion 105 in the axial direction of the bobbin 10 and is fixed to the flat surface portion 102a of the first flange portion 102 via the first protrusion 105.
- the negative electrode terminal 12 is inserted into the second protrusion 106 in the axial direction of the bobbin 10 and is fixed to the flat surface portion 102a of the first flange portion 102 via the second protrusion 106.
- the positive electrode terminal 11 includes a first extending portion 11a and a second extending portion 11b extending along a flat surface portion 102a of the first flange portion 102 from a base portion inserted into the first protruding portion 105. ing.
- the first extending portion 11a and the second extending portion 11b are extended so as to extend in opposite directions from the first protruding portion 105, respectively.
- the first extension portion 11a and the second extension portion 11b of the positive electrode terminal 11 are led out to the outside of the first protrusion 105 from the notches provided in the first protrusion 105, respectively. ..
- the first extending portion 11a of the positive electrode terminal 11 is electrically joined to the first coil terminal 131 by welding, brazing, or the like.
- the second extending portion 11b of the positive electrode terminal 11 is bent outward from the second extending portion 11b in the radial direction of the first flange portion 102, and the back surface thereof is a cut-down surface portion. It includes a first connection terminal portion 11b1 arranged so as to face the 102b. The back surface of the first connection terminal portion 11b1 is in contact with the surface of the cut-down surface portion 102b of the first flange portion 102.
- the negative electrode terminal 12 includes an extending portion 12a extending from a base portion inserted into the second protruding portion 106 along a flat surface portion 102a of the first flange portion 102.
- the extending portion 12a of the negative electrode terminal 12 is led out from the notch portion provided in the second protruding portion 106 to the outside of the second protruding portion 106.
- the extending portion 12a of the negative electrode terminal 12 is electrically connected to the second coil terminal 132 by welding, brazing, or the like. Further, as is well shown in FIGS. 4 and 5, the extension portion 12a of the negative electrode terminal 12 is bent outward from the extension portion 12a of the negative electrode terminal 12 in the radial direction of the first flange portion 102.
- It includes a second connection terminal portion 12a1 whose back surface is arranged so as to face the cut-down surface portion 102b.
- the back surface of the second connection terminal portion 12a1 is in contact with the surface of the cut-down surface portion 102b of the first flange portion 102.
- the surface of the first connection terminal portion 11b1 in the second extension portion 11b of the positive electrode terminal 11 and the surface of the second connection terminal portion 12a1 in the extension portion 12a of the negative electrode terminal 12 are the support wall 14 and the fixed wall 15. They are arranged so as to face each other through the space formed between them.
- FIG. 3A is an explanatory diagram showing a procedure for attaching a surge absorbing element to the bobbin in the solenoid device according to the first embodiment, and shows a state before attaching the diode 9 as the surge absorbing element to the bobbin 10.
- FIG. 3B is an explanatory diagram showing a procedure for attaching a surge absorbing element to the bobbin in the solenoid device according to the first embodiment, and shows a state after the diode 9 as the surge absorbing element is attached to the bobbin 10.
- a surface-mounted diode used for substrate mounting or the like is used as the diode 9 as a surge absorbing element.
- the diode 9 is configured as, for example, a relatively thin package in which the shapes of the front surface and the back surface are formed in a rectangular shape, and the second terminals of the diode 9 are formed on the side surface portions on the short side facing each other.
- the anode terminal 9a as the first terminal of the diode 9 and the cathode terminal 9b as the first terminal of the diode 9 are exposed and provided.
- the first connection terminal portion 11b1 of the positive electrode terminal 11 and the first connection terminal portion 11b1 of the positive electrode terminal 11 are formed in the space between the fixed wall 15 and the support wall 14 provided on the bobbin 10.
- the second connection terminal portion 12a1 of the negative electrode terminal 12 is exposed.
- the pair of long side portions of the diode 9 facing each other are made to correspond to each other so as to be parallel to the wall surfaces of the fixed wall 15 and the supporting wall 14 facing each other.
- the diode 9 is pushed in the direction of the first flange portion 102 in the axial direction of the bobbin 10 from the upper end side of the fixed wall 15 and the support wall 14.
- the convex portion 14a When the diode 9 passes through the convex portion 14a provided on the support wall 14, the convex portion 14a is pressed against the side surface of the diode 9 inward in the radial direction of the first flange portion 102, so that the support wall has elasticity. 14 bends inward in the radial direction of the first flange portion 102, but when the diode 9 passes through the convex portion 14a, the elastic support wall 14 returns to its original position. After passing through the convex portion 14a, the diode 9 is placed on the surface of the first connection terminal portion 11b1 of the positive electrode terminal 11 and the surface of the second connection terminal portion 12a1 of the negative electrode terminal 12, and is in the state shown in FIG. 3B. Become.
- the diode 9 In the state shown in FIG. 3B, the diode 9 is held in the space between the fixed wall 15 and the support wall 14, and the electrical connection between the cathode terminal 9b of the diode 9 and the first connection terminal portion 11b1 of the positive electrode terminal 11 is provided. , The anode terminal 9a of the diode 9 and the second connection terminal portion 12a1 of the negative electrode terminal 12 are electrically connected.
- the height position of the convex portion 14a from the cut-down surface portion 102b provided on the support wall 14 applies a contact pressure between the cathode terminal 9b of the diode 9 and the first connection terminal portion 11b1 to electrically perform these. It is set at a position where the connection can be maintained and a contact pressure can be applied between the anode terminal 9a of the diode 9 and the second connection terminal 12a1 to maintain these electrical connections. ..
- the diode 9 as a surge absorbing element has a convex portion 14a provided on the support wall 14 based on the elastic force of the support wall 14, so that the diode 9 is on the end surface side of the first flange portion 102, that is, on the cut-down surface portion 102b side. It is in a state of being pressed against.
- FIG. 6 is a perspective view showing another example of the electrical connection between the diode and the connection terminal portion in the solenoid device according to the first embodiment.
- the anode terminal 9a of the diode 9 is connected to the second connection terminal portion 12a1 of the negative electrode terminal 12 as a joining member. It is electrically connected by a solder joint 16 by soldering, and similarly, the cathode terminal 9b of the diode 9 is connected to the first connection terminal 11b1 of the positive electrode terminal 11 by soldering as a joint member. (Not shown) is electrically connected.
- the convex portion 14a may be provided on the wall surface of the fixed wall 15 facing the support wall 14. Further, the convex portion 14a may be provided on the opposite wall surfaces of the support wall 14 and the fixed wall 15, respectively.
- the solenoid device by installing a relatively small surface mount type surge absorbing element on the bobbin, the surge absorbing element can be easily attached and the solenoid is miniaturized. Equipment can be provided.
- the starter according to the first embodiment has a coil urged via a relay device and a solenoid switch for driving a motor that starts the engine when the coil is urged, and is described above as the solenoid device. It is configured to use the solenoid device according to the first embodiment. According to the starter according to the first embodiment, a miniaturized starter can be provided.
- FIG. 7 is a top view showing the electrical connection between the surge absorbing element and the connection terminal portion in the solenoid device according to the second embodiment
- FIG. 8 is a perspective view showing the connection terminal portion in the solenoid device according to the second embodiment.
- the elastic force of the coil spring is used to electrically connect the diode as a surge absorbing element to the first connection terminal portion of the positive electrode terminal and the second connection terminal portion of the negative electrode terminal. It is the one that was made. Except for the configuration described below, it is the same as the solenoid device according to the first embodiment.
- the second extending portion 11b of the positive electrode terminal 11 includes a bent portion 11b2 and a first connecting terminal portion 11b3.
- the bent portion 11b2 is bent outward from the second extending portion 11b of the positive electrode terminal 11 in the radial direction of the first flange portion 102, and the back surface thereof is in contact with the cut-down surface portion 102b.
- the first connection terminal portion 11b3 is formed so as to bend from the bent portion 11b2 toward the counter-cutting surface portion 102b and stand upright in the axial direction of the bobbin 10.
- a protrusion 20 is provided on the surface of the first connection terminal portion 11b3 on the diode 9 side.
- the protruding portion 20 is formed by, for example, punching out from the first connection terminal portion 11b3 by sheet metal processing or the like.
- the extension portion 12a of the negative electrode terminal 12 includes a second connection terminal portion 12a2 that is bent outward in the radial direction of the first flange portion 102.
- the surface of the second connection terminal portion 12a2 on the diode 9 side is formed by the support wall 14 and the fixed wall 15 with respect to the surface of the first connection terminal portion 11b3 on the diode 9 side and the surface of the protrusion 20. They are facing each other through the diode section.
- One end of the coil spring 18 is electrically connected and mechanically fixed to the surface of the second connection terminal portion 12a2 of the negative electrode terminal 12 on the diode 9 side.
- the other end of the coil spring 18 is a free end.
- a pair of long side portions of the diode 9 facing each other are made to correspond to each other so as to be parallel to the wall surfaces of the fixed wall 15 and the supporting wall 14 facing each other, and the fixed wall 15 and the supporting wall 15 are supported.
- the diode 9 is pushed in the axial direction of the bobbin 10 toward the first flange 102 of the bobbin 10.
- the anode terminal 9a of the diode 9 is brought into contact with the free end of the coil spring 18 while compressing it
- the cathode terminal 9b of the diode 9 is the surface of the protruding portion 20 of the first connection terminal portion 11b3 of the positive electrode terminal 11. Is in contact with.
- the convex portion 14a When the diode 9 passes through the convex portion 14a provided on the support wall 14, the convex portion 14a is pressed by the side surface of the diode 9 in the radial inner direction of the first flange portion 102, so that the support wall 14 Bends inward in the radial direction of the first flange portion 102, but when the diode 9 passes through the convex portion 14a, the support wall 14 returns to its original position due to the elastic force of the support wall 14.
- the diode 9 that has passed through the convex portion 14a is held in the space formed between the support wall 14 and the fixed wall 15 that have returned to their original positions. At this time, the convex portion 14a is in a state of pressing the held diode 9 toward the cut-down surface portion 102b, which is the end surface of the first flange portion 102, based on the elastic force of the support wall 14.
- the anode terminal 9a as the second terminal of the diode 9 is electrically connected to the free end of the coil spring 18 and is connected to the negative electrode terminal 12 via the coil spring 18 and the second connection terminal portion 12a2.
- the cathode terminal 9b as the first terminal of the diode 9 is electrically connected to the protrusion 20 provided in the first connection terminal portion 11b3, and is via the protrusion 20 and the first connection terminal portion 11b3. Is connected to the positive electrode terminal 11.
- the electric connection of the diode 9 as a surge absorbing element to the connection terminal portion is performed by using the elastic force of the coil spring provided in the connection terminal portion. Therefore, it is possible to provide a solenoid device in which the surge absorbing element can be easily attached and is miniaturized.
- the starter according to the second embodiment has a coil urged via a relay device and a solenoid switch for driving a motor that starts the engine when the coil is urged, and is described above as the solenoid device. It is configured to use the solenoid device according to the second embodiment. According to the starter according to the second embodiment, a miniaturized starter can be provided.
- FIG. 9 is a top view showing the electrical connection between the surge absorbing element and the connection terminal portion in the solenoid device according to the third embodiment
- FIG. 10 is a perspective view showing the connection terminal portion in the solenoid device according to the third embodiment. is there.
- the solenoid device according to the third embodiment connects the electrical connection of the diode as a surge absorbing element to the first connection terminal portion at the positive electrode terminal and the second connection terminal portion at the negative electrode terminal, and the elastic force of the leaf spring portion. It is intended to be performed using. Except for the configuration described below, it is the same as the solenoid device according to the first embodiment.
- the second extending portion 11b of the positive electrode terminal 11 includes a bent portion 11b2 and a first connecting terminal portion 11b3.
- the bent portion 11b2 is bent outward from the second extending portion 11b of the positive electrode terminal 11 in the radial direction of the first flange portion 102, and the back surface thereof is in contact with the cut-down surface portion 102b.
- the first connection terminal portion 11b3 is bent from the bent portion 11b2 toward the counter-cutting surface portion 102b and stands upright.
- a protrusion 20 is provided on the surface of the first connection terminal portion 11b3 on the diode 9 side.
- the protruding portion 20 is formed by, for example, punching out from the first connection terminal portion 11b3 by sheet metal processing or the like.
- the extension portion 12a of the negative electrode terminal 12 includes a second connection terminal portion 12a2 that is bent outward in the radial direction of the first flange portion 102.
- the surface of the second connection terminal portion 12a2 on the diode 9 side is located between the support wall 14 and the fixed wall 15 with respect to the surface of the first connection terminal portion 11b3 on the diode 9 side and the surface of the protrusion 20. They face each other through the formed space.
- the terminal 22 is electrically connected to the second connection terminal portion 12a2 by being joined to the surface of the second connection terminal portion 12a2 of the negative electrode terminal 12 on the diode 9 side by welding, brazing, or the like. ing.
- the terminal 22 includes a leaf spring portion 23 integrally formed with the terminal 22 by sheet metal processing or the like. The leaf spring portion 23 has elasticity, and its free end projects toward the diode 9.
- the convex portion 14a of the support wall 14 When the diode 9 passes through the convex portion 14a of the support wall 14, the convex portion 14a is pressed inward in the radial direction of the first flange portion 102 by the side surface of the diode 9, so that the support wall 14 is the first flange portion. Although it bends inward in the radial direction of 102, when the diode 9 passes through the convex portion 14a, the support wall 14 returns to its original position due to the elastic force of the support wall 14. After the diode 9 passes through the convex portion 14a, the anode terminal 9a is pressed against the leaf spring portion 23 and electrically connected, and the cathode terminal 9b is connected to the first connection terminal portion 11b3 of the positive electrode terminal 11. It is placed on the surface of the cut-down surface portion 102b of the first flange portion 102 in a state of being pressure-welded to the protruding portion 20 and electrically connected.
- the diode 9 that has passed through the convex portion 14a is held in the space formed between the support wall 14 and the fixed wall 15 that have returned to their original positions. At this time, the convex portion 14a is in a state of pressing the held diode 9 toward the cut-down surface portion 102b, which is the end surface of the first flange portion 102, based on the elastic force of the support wall 14.
- the electrical connection of the diode 9 as a surge absorbing element to the connection terminal portion and the elastic force of the leaf spring portion of the terminal provided in the connection terminal portion are applied. Therefore, it is possible to provide a solenoid device in which the surge absorbing element can be easily attached and is miniaturized.
- the starter according to the third embodiment has a coil urged via a relay device and a solenoid switch for driving a motor that starts the engine when the coil is urged, and is described above as the solenoid device. It is configured to use the solenoid device according to the third embodiment. According to the starter according to the third embodiment, a miniaturized starter can be provided.
- the solenoid device according to each of the above-described embodiments has been described as being equipped with a surge absorbing element that absorbs the surge voltage generated in the coil.
- the solenoid device is configured to be equipped with the surge absorbing element, the user On the side, the surge absorbing element may be attached to the solenoid device according to the present application.
- the solenoid device according to the present application can be used in the field of electromagnetic relays, and further in the field of vehicles such as automobiles having an engine starter using an electromagnetic relay.
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Abstract
ボビン(10)のフランジ部(102)に、固定壁(15)と、凸部(14a)有する支持壁(14)を設け、支持壁(14)と固定壁(15)の間の空間内にサージ吸収素子(9)を保持し、凸部(14a)により、サージ吸収素子(9)を押圧するようにしたソレノイド装置、およびソレノイド装置を備えたスタータ。
Description
本願は、ソレノイド装置、およびスタータに関するものである。
周知のように、コイル等の誘導性負荷に接続され電流をその誘導性負荷に供給するリレー装置の場合、電流遮断時の急激な電流変化によりリレー装置の接点部に大きなサージ電圧が発生し、リレー装置の接点部が破損することがある。したがって、例えば、自動車などの車両に搭載されたエンジンを始動させるためのスタータのソレノイド装置は、一般に、前述のサージ電圧の発生を抑制するためのサージ吸収素子を、コイルの両端子間に接続した構成を備える。
特許文献1には、ソレノイド装置を備えた電磁継電器が開示されている。特許文献1に開示された電磁継電器におけるソレノイド装置は、コイルを巻回した樹脂製のボビンのフランジ部上に、端子取付部の取付壁を起立して設け、この取付壁の左右両側に一対のコイル用端子を保持する端子保持部をそれぞれ設け、さらにこの取付壁の中央に中間端子を保持する中間端子保持部を設け、左右両側の端子保持部に一対のコイル用端子をそれぞれ保持し、中間端子保持部に中間端子を保持するとともに、一対のコイル用端子と中間端子との間に、一対のサージ吸収素子を配置するように構成されている。
特許文献1に開示された電磁継電器における従来のソレノイド装置は、サージ吸収素子としてリード線が接続されたアキシャルタイプのサージ吸収素子のパッケージを用い、このサージ吸収素子のパッケージを溶接などの手段により、コイル用端子に電気的に接続するように構成されている。
一般的に、アキシャルタイプのサージ吸収素子は比較的大型であり、このサージ吸収素子を、コイルを巻回したボビン上で、一対のコイル端子に溶接により接続するためには、溶接空間を比較的大きく確保する必要がある。したがって、特許文献1に開示された従来のソレノイド装置は、前述のようにサージ吸収素子をコイル用端子に溶接により接続するための溶接空間を比較的大きく確保する必要があり、大型化されてしまうという課題があった。
また、従来のソレノイド装置を備えたエンジン始動用のスタータは、前述のようにサージ吸収素子をコイル端子に溶接により接続するための溶接空間を比較的大きく確保する必要があるソレノイド装置を用いているので、大型化されてしまうという課題があった。
本願は、前述のような課題を解決するための技術を開示するものであり、小型化を実現するソレノイド装置を提供することを目的とする。
また、本願は、小型化を実現するスタータを提供することを目的とする。
本願に開示されるソレノイド装置は、
コイル巻回部の軸方向の少なくとも一方の端部にフランジ部を有するボビンと、
前記コイル巻回部に巻回され、前記フランジ部から前記ボビンの外部に導出された第1のコイル端子と第2のコイル端子とを有するコイルと、
前記フランジ部に固定され、前記第1のコイル端子に電気的に接続された正極端子と、
前記フランジ部に固定され、前記第2のコイル端子に電気的に接続された負極端子と、
を有し、
前記正極端子にサージ吸収素子の第1の端子を電気的に接続し、前記負極端子に前記サージ吸収素子の第2の端子を電気的に接続し得るように構成されたソレノイド装置であって、
前記フランジ部の軸方向の端面に設けられた固定壁と、
前記フランジ部の軸方向の端面に設けられ、前記固定壁に対して空間を介して対向する支持壁と、
前記支持壁と前記固定壁とのうちの少なくとも一方に設けられ、前記空間内に突出する凸部と、
を備え、
前記固定壁と前記支持壁は、前記空間内に少なくとも一部分が配置された前記サージ吸収素子を保持し得るように構成され、
前記凸部は、前記支持壁の弾性力に基づいて、前記保持された前記サージ吸収素子を前記フランジ部の前記端面側に押圧し得るように構成されている、
ことを特徴とする。
コイル巻回部の軸方向の少なくとも一方の端部にフランジ部を有するボビンと、
前記コイル巻回部に巻回され、前記フランジ部から前記ボビンの外部に導出された第1のコイル端子と第2のコイル端子とを有するコイルと、
前記フランジ部に固定され、前記第1のコイル端子に電気的に接続された正極端子と、
前記フランジ部に固定され、前記第2のコイル端子に電気的に接続された負極端子と、
を有し、
前記正極端子にサージ吸収素子の第1の端子を電気的に接続し、前記負極端子に前記サージ吸収素子の第2の端子を電気的に接続し得るように構成されたソレノイド装置であって、
前記フランジ部の軸方向の端面に設けられた固定壁と、
前記フランジ部の軸方向の端面に設けられ、前記固定壁に対して空間を介して対向する支持壁と、
前記支持壁と前記固定壁とのうちの少なくとも一方に設けられ、前記空間内に突出する凸部と、
を備え、
前記固定壁と前記支持壁は、前記空間内に少なくとも一部分が配置された前記サージ吸収素子を保持し得るように構成され、
前記凸部は、前記支持壁の弾性力に基づいて、前記保持された前記サージ吸収素子を前記フランジ部の前記端面側に押圧し得るように構成されている、
ことを特徴とする。
また、本願に開示されるスタータは、
エンジンの始動信号により駆動されてリレー接点を閉じるリレー装置と、
前記リレー装置が駆動されたとき前記リレー接点を介して付勢されるコイルと、前記コイルが付勢されたとき閉路するソレノイドスイッチと、を有するソレノイド装置と、
前記コイルに発生するサージ電圧を吸収するサージ吸収素子と、
前記ソレノイドスイッチが閉路したとき駆動されてエンジンを始動させるモータと、
を備えたスタータであって、
前記ソレノイド装置は、上記のソレノイド装置により構成されている、
ことを特徴とする
エンジンの始動信号により駆動されてリレー接点を閉じるリレー装置と、
前記リレー装置が駆動されたとき前記リレー接点を介して付勢されるコイルと、前記コイルが付勢されたとき閉路するソレノイドスイッチと、を有するソレノイド装置と、
前記コイルに発生するサージ電圧を吸収するサージ吸収素子と、
前記ソレノイドスイッチが閉路したとき駆動されてエンジンを始動させるモータと、
を備えたスタータであって、
前記ソレノイド装置は、上記のソレノイド装置により構成されている、
ことを特徴とする
本願に開示されるソレノイド装置によれば、小型化を実現するソレノイド装置を得ることができる。
また、本願に開示されるスタータによれば、小型化を実現するスタータを得ることができる。
以下に述べる各実施の形態によるソレノイド装置は、何れも自動車などの車両に搭載されるスタータのソレノイド装置に適用した場合について説明するが、これに限定されるものではない。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1によるソレノイド装置を備えたエンジン始動用のスタータの回路図である。ソレノイド装置1は、リレー装置2を介してバッテリ3と電気的に接続されている。ソレノイド装置1は、コイル5と、コイル5により駆動されるプランジャ6と、ソレノイドスイッチ7と、サージ吸収素子としてのダイオード9と、コイル5が巻回された後述の合成樹脂などのボビン10を備えている。
図1は、実施の形態1によるソレノイド装置を備えたエンジン始動用のスタータの回路図である。ソレノイド装置1は、リレー装置2を介してバッテリ3と電気的に接続されている。ソレノイド装置1は、コイル5と、コイル5により駆動されるプランジャ6と、ソレノイドスイッチ7と、サージ吸収素子としてのダイオード9と、コイル5が巻回された後述の合成樹脂などのボビン10を備えている。
ソレノイドスイッチ7は、モータ8に接続された第1の固定接点711と、バッテリ3の正極に接続された第2の固定接点712と、プランジャ6に固定され、第1の固定接点711と第2の固定接点712に接触し、又は離反する可動接点72を備えている。コイル5は、第1のコイル端子131がリレー装置2を介してバッテリ3の正極に接続され、第2のコイル端子132が接地電位部に接続されている。サージ吸収素子としてのダイオード9は、アノード端子9aが第2のコイル端子132に接続され、カソード端子9bが第1のコイル端子131に接続されている。
以上のように構成されたスタータは、エンジンの始動信号によりリレー装置2が駆動されると、リレー接点4が閉路してバッテリ3からソレノイド装置1のコイル5に電流が供給され、コイル5に磁界が発生する。コイル5に発生した磁界によりプランジャ6が駆動され、プランジャ6の動作に連動して動くソレノイドスイッチ7の可動接点72が、第1の固定接点711と第2の固定接点712とに接触し、ソレノイドスイッチ7は閉路する。
ソレノイドスイッチ7が閉路することで、バッテリ3からモータ8に電流が供給され、スタータが動作してエンジンを始動させる。エンジンの始動が完了すると、リレー接点4は開路し、コイル5に流れている電流を遮断する。このとき、コイル5に発生するサージ電圧は、サージ吸収素子としてのダイオード9により吸収されるので、リレー装置2のリレー接点4はサージ電圧から保護される。
次に、ソレノイド装置1の構成について説明する。図2は、実施の形態1によるソレノイド装置の一部分を示す斜視図、図4は、実施の形態1によるソレノイド装置におけるボビンに、サージ吸収素子が取り付けられた状態を示す側面図、図5は、実施の形態1によるソレノイド装置におけるボビンに、サージ吸収素子が取り付けられた状態を示す上面図である。
図2、図4、および図5において、合成樹脂製のボビン10は、中央部に貫通穴を有する円筒形状に形成されたコイル巻回部101と、コイル巻回部101の軸方向の一方の端部に設けられた第1のフランジ部102と、コイル巻回部101の軸方向の他方の端部に設けられた第2のフランジ部103とを備えている。第1のフランジ部102には、第1のコイル端子131と第2のコイル端子132とをボビン10の外部へ導出するための2つの切り欠き部104(図2には、一方の切り欠き部104のみが図示されている)が設けられている。
コイル5は、第1のフランジ部102の一方の切り欠き部104からボビン10のコイル巻回部101の外周面に導入されてコイル巻回部101の外周面に巻回され、他方の切り欠き部104からボビン10の外部に導出される。2つの切り欠き部104からボビン10の外部に導出されたコイル5の導体は、それぞれ前述の第1のコイル端子131と第2のコイル端子132を形成する。
第1のフランジ部102の軸方向の端部は、ボビン10の軸方向に対して直交する環状の平面部102aと、平面部102aからボビン10の軸方向でコイル5側に切り下げられた切り下げ面部102bと、有する。切り下げ面部102bは、環状の平面部102aの外周縁部の近傍の一部分を切り下げて形成されている。
支持壁14は、第1のフランジ部102の切り下げ面部102bに一端部が固定され、切り下げ面部102bからボビン10の軸方向に起立し、その自由端の近傍に第1のフランジ部102の径方向の外側に突出する凸部14aを備えている。凸部14aは、切り下げ面部102bの表面に対して平行に延びるように、固定壁15に対向する支持壁14の壁面に設けられている。支持壁14は、弾力性を有する材料、たとえば弾力性を有する合成樹脂により構成されている。
固定壁15は、第1のフランジ部102の切り下げ面部102bの外周縁部に一端部が固定され、ボビン10の軸方向に起立するように設けられている。固定壁15は、支持壁14およびその凸部14aに対して空間を介して対向している。凸部14aは、支持壁14と固定壁15とにより形成された空間内に突出するように設けられている。
なお、支持壁14と固定壁15は、第1のフランジ部102と同一材料で一体に形成されていてもよいし、あるいは、第1のフランジ部102とは別体に構成された支持壁14と固定壁15を、第1のフランジ部102にそれぞれ前述のように設けるようにしてもよい。
第1のフランジ部102の平面部102aには、正極端子11を保持するための第1の突起部105と、負極端子12を保持するための第2の突起部106とが設けられている。第1の突起部105と第2の突起部106は、それぞれ第1のフランジ部102の平面部102aからボビン10の軸方向に突出するように設けられ、ボビン10の貫通穴を介して対峙するように配置されている。第1の突起部105と第2の突起部106は、それぞれ、第1のフランジ部102と一体に形成されている。なお、第1のフランジ部102とは別体に形成された第1の突起部105と第2の突起部106を、それぞれ第1のフランジ部102の平面部102aに前述のように設けるようにしてもよい。
正極端子11は、第1の突起部105にボビン10の軸方向に挿入され、第1の突起部105を介して第1のフランジ部102の平面部102aに固定されている。負極端子12は、第2の突起部106にボビン10の軸方向に挿入され、第2の突起部106を介して第1のフランジ部102の平面部102aに固定されている。
正極端子11は、第1の突起部105に挿入された基部から、第1のフランジ部102の平面部102aに沿って延びる第1の延出部11aと第2の延出部11bとを備えている。第1の延出部11aと第2の延出部11bは、第1の突起部105からそれぞれ逆方向に延びるように延出されている。
正極端子11の第1の延出部11aと第2の延出部11bは、それぞれ第1の突起部105に設けられた切り欠き部から、第1の突起部105の外部に導出されている。正極端子11の第1の延出部11aは、第1のコイル端子131に溶接又はロウ付けなどにより電気的に接合されている。正極端子11の第2の延出部11bは、図5に良く示されるように、第2の延出部11bから、第1のフランジ部102の径方向の外側に屈曲し、裏面が切り下げ面部102bと対向するように配置された第1の接続端子部11b1を備えている。第1の接続端子部11b1の裏面は、第1のフランジ部102の切り下げ面部102bの表面に当接している。
負極端子12は、第2の突起部106に挿入された基部から、第1のフランジ部102の平面部102aに沿って延びる延出部12aを備えている。負極端子12の延出部12aは、第2の突起部106に設けられた切り欠き部から、第2の突起部106の外部に導出されている。負極端子12の延出部12aは、第2のコイル端子132に溶接又はロウ付けなどにより電気的に接続されている。また、負極端子12の延出部12aは、図4、および図5に良く示されるように、負極端子12の延出部12aから、第1のフランジ部102の径方向の外側に屈曲し、裏面が切り下げ面部102bと対向するように配置された第2の接続端子部12a1を備えている。第2の接続端子部12a1の裏面は、第1のフランジ部102の切り下げ面部102bの表面に当接している。
正極端子11の第2の延出部11bにおける第1の接続端子部11b1の表面と、負極端子12の延出部12aにおける第2の接続端子部12a1の表面は、支持壁14と固定壁15の間に形成された空間を介して対峙するように配置されている。
つぎに、サージ吸収素子としてのダイオード9を、ソレノイド装置1におけるボビン10に取り付ける手順について説明する。図3Aは、実施の形態1によるソレノイド装置におけるボビンに、サージ吸収素子を取り付ける手順を示す説明図であって、サージ吸収素子としてのダイオード9をボビン10に取り付ける前の状態を示している。図3Bは、実施の形態1によるソレノイド装置におけるボビンに、サージ吸収素子を取り付ける手順を示す説明図であって、サージ吸収素子としてのダイオード9をボビン10に取り付けた後の状態を示している。
図3Aに示されるように、サージ吸収素子としてのダイオード9には、基板実装などに用いられる面実装タイプのダイオードが用いられる。このダイオード9は、たとえば、表面と裏面の形状が長方形状に形成された比較的薄型のパッケージとして構成されており、互いに対向する短辺側の側面部に、それぞれ、ダイオード9の第2の端子としてのアノード端子9aと、ダイオード9の第1の端子としてのカソード端子9bと、が露出して設けられている。
図3Aに示すように、ダイオード9をボビン10に取り付ける前は、ボビン10に設けられた固定壁15と支持壁14との間の空間に、正極端子11の第1の接続端子部11b1と、負極端子12の第2の接続端子部12a1とが露出した状態にある。図3Aの状態で、ダイオード9をボビン10に取り付けるには、ダイオード9の互いに対向する一対の長辺部を、固定壁15と支持壁14の互いに対向する壁面に平行となるようにそれぞれ対応させ、固定壁15と支持壁14の上端部側から、ボビン10の軸方向に、ダイオード9を第1のフランジ部102の方向に押し入れる。
ダイオード9が支持壁14に設けられた凸部14aを通過するとき、凸部14aがダイオード9の側面に第1のフランジ部102の径方向の内側に押圧されるので、弾力性を有する支持壁14は第1のフランジ部102の径方向の内側に撓むが、ダイオード9が凸部14aを通過すれば、弾力性を有する支持壁14は元の位置に復帰する。ダイオード9は、凸部14aを通過したのち、正極端子11の第1の接続端子部11b1の表面と負極端子12の第2の接続端子部12a1の表面に載置され、図3Bに示す状態となる。
図3Bに示す状態では、ダイオード9は固定壁15と支持壁14との間の空間に保持され、ダイオード9のカソード端子9bと正極端子11の第1の接続端子部11b1との電気的接続と、ダイオード9のアノード端子9aと負極端子12の第2の接続端子部12a1との電気的接続とが行われた状態にある。凸部14aが支持壁14に設けられている切り下げ面部102bからの高さ位置は、ダイオード9のカソード端子9bと第1の接続端子部11b1との間に接触圧力を与えて、これらの電気的接続を維持し、かつ、ダイオード9のアノード端子9aと第2の接続端子部12a1との間に接触圧力を与えて、これらの電気的接続を維持することが可能な位置、に設定されている。
図3Bにおいて、サージ吸収素子としてのダイオード9は、支持壁14の弾性力に基づいて、支持壁14に設けられた凸部14aにより、第1のフランジ部102の端面側、つまり切り下げ面部102b側に押し付けられた状態にある。
図6は、実施の形態1によるソレノイド装置における、ダイオードと接続端子部との電気的接続の別の例を示す斜視図である。ダイオード9に流れる電流が大きい場合、あるいは、より安定した電気的接続を必要とする場合は、ダイオード9のアノード端子9aは、負極端子12の第2の接続端子部12a1に、接合部材としての、はんだ付けによるはんだ接合部16により電気的に接続され、同様に、ダイオード9のカソード端子9bは、正極端子11の第1の接続端子部11b1に、接合部材としての、はんだ付けによるはんだ接合部(図示せず)により電気的に接続される。
なお、実施の形態1によるソレノイド装置において、凸部14aは、固定壁15の支持壁14に対向する側の壁面に設けられていてもよい。さらには、凸部14aは、支持壁14と固定壁15の相対向する壁面にそれぞれ設けられていてもよい。
以上説明したように、実施の形態1によるソレノイド装置によれば、比較的小型の面実装タイプのサージ吸収素子をボビン上に設置することで、サージ吸収素子の取り付けが容易でかつ小型化したソレノイド装置を提供することができる。
また、実施の形態1によるスタータは、リレー装置を介して付勢されるコイルと、コイルが付勢されたときエンジンを始動させるモータを駆動させるソレノイドスイッチとを有し、ソレノイド装置として、前述の実施の形態1によるソレノイド装置を用いるように構成される。実施の形態1によるスタータによれば、小型化したスタータを提供することができる。
実施の形態2.
つぎに、実施の形態2によるソレノイド装置について説明する。図7は、実施の形態2によるソレノイド装置における、サージ吸収素子と接続端子部との電気的接続を示す上面図、図8は、実施の形態2によるソレノイド装置における、接続端子部を示す斜視図である。実施の形態2では、正極端子における第1の接続端子部と、負極端子における第2の接続端子部と、に対するサージ吸収素子としてのダイオードの電気的接続を、コイルバネの弾性力を用いて行なうようにしたものである。下記に述べる構成以外は、実施の形態1によるソレノイド装置と同様である。
つぎに、実施の形態2によるソレノイド装置について説明する。図7は、実施の形態2によるソレノイド装置における、サージ吸収素子と接続端子部との電気的接続を示す上面図、図8は、実施の形態2によるソレノイド装置における、接続端子部を示す斜視図である。実施の形態2では、正極端子における第1の接続端子部と、負極端子における第2の接続端子部と、に対するサージ吸収素子としてのダイオードの電気的接続を、コイルバネの弾性力を用いて行なうようにしたものである。下記に述べる構成以外は、実施の形態1によるソレノイド装置と同様である。
図7、および図8において、正極端子11の第2の延出部11bは、屈曲部11b2と、第1の接続端子部11b3とを備えている。屈曲部11b2は、正極端子11の第2の延出部11bから、第1のフランジ部102の径方向の外側に屈曲し、裏面が切り下げ面部102bに当接している。第1の接続端子部11b3は、屈曲部11b2から反切り下げ面部102b側に屈曲してボビン10の軸方向に起立するように形成されている。第1の接続端子部11b3におけるダイオード9側の表面には、突出部20が設けられている。突出部20は、たとえば、第1の接続端子部11b3から板金加工などで打ち出して形成されている。
負極端子12の延出部12aは、第1のフランジ部102の径方向の外側に屈曲した第2の接続端子部12a2を備えている。第2の接続端子部12a2におけるダイオード9側の表面は、第1の接続端子部11b3のダイオード9側の表面と、突出部20の表面とに対して、支持壁14と固定壁15とにより形成された区間を介して対向している。コイルバネ18は、一端部が負極端子12の第2の接続端子部12a2におけるダイオード9側の表面に、電気的に接続されるとともに機械的に固定されている。コイルバネ18の他端は自由端とされている。
ダイオード9をボビン10に取り付けるには、ダイオード9の互いに対向する一対の長辺部を、固定壁15と支持壁14の互いに対向する壁面に平行となるようにそれぞれ対応させ、固定壁15と支持壁14の上端部から、ボビン10の軸方向にダイオード9をボビン10の第1のフランジ部102に向けて押し入れる。このとき、ダイオード9のアノード端子9aは、コイルバネ18を圧縮させつつその自由端に当接され、ダイオード9のカソード端子9bは、正極端子11の第1の接続端子部11b3の突出部20の表面に当接される。
ダイオード9が支持壁14に設けられた凸部14aを通過するとき、凸部14aが、ダイオード9の側面により第1のフランジ部102の径方向の内側の方向に押圧されるので、支持壁14は第1のフランジ部102の径方向の内側に撓むが、ダイオード9が凸部14aを通過すれば、支持壁14の弾性力により、支持壁14は元の位置に復帰する。凸部14aを通過したダイオード9は、元の位置に復帰した支持壁14と固定壁15との間に形成された空間に保持される。このとき、凸部14aは、支持壁14の弾性力に基づいて、保持されたダイオード9を、第1のフランジ部102の端面である切り下げ面部102b側に押圧した状態となる。
この状態において、ダイオード9の第2の端子としてのアノード端子9aは、コイルバネ18の自由端に電気的に接続され、コイルバネ18と第2の接続端子部12a2を介して負極端子12に接続される。また、ダイオード9の第1の端子としてのカソード端子9bは、第1の接続端子部11b3に設けられた突出部20に電気的に接続され、突出部20と第1の接続端子部11b3を介して正極端子11に接続される。
以上説明したように、実施の形態2によるソレノイド装置によれば、接続端子部に対するサージ吸収素子としてのダイオード9の電気的接続を、接続端子部に設けられたコイルバネの弾性力を用いて行なうようにしたので、サージ吸収素子の取り付けが容易でかつ小型化したソレノイド装置を提供することができる。
また、実施の形態2によるスタータは、リレー装置を介して付勢されるコイルと、コイルが付勢されたときエンジンを始動させるモータを駆動させるソレノイドスイッチとを有し、ソレノイド装置として、前述の実施の形態2によるソレノイド装置を用いるように構成される。実施の形態2によるスタータによれば、小型化したスタータを提供することができる。
実施の形態3.
つぎに、実施の形態3によるソレノイド装置について説明する。図9は、実施の形態3によるソレノイド装置における、サージ吸収素子と接続端子部の電気的接続を示す上面図、図10は、実施の形態3によるソレノイド装置における、接続端子部を示す斜視図である。実施の形態3によるソレノイド装置は、正極端子における第1の接続端子部と、負極端子における第2の接続端子部と、に対するサージ吸収素子としてのダイオードの電気的接続を、板バネ部の弾性力を用いて行なうようにしたものである。下記に述べる構成以外は、実施の形態1によるソレノイド装置と同様である。
つぎに、実施の形態3によるソレノイド装置について説明する。図9は、実施の形態3によるソレノイド装置における、サージ吸収素子と接続端子部の電気的接続を示す上面図、図10は、実施の形態3によるソレノイド装置における、接続端子部を示す斜視図である。実施の形態3によるソレノイド装置は、正極端子における第1の接続端子部と、負極端子における第2の接続端子部と、に対するサージ吸収素子としてのダイオードの電気的接続を、板バネ部の弾性力を用いて行なうようにしたものである。下記に述べる構成以外は、実施の形態1によるソレノイド装置と同様である。
図9、および図10において、正極端子11の第2の延出部11bは、屈曲部11b2と、第1の接続端子部11b3とを備えている。屈曲部11b2は、正極端子11の第2の延出部11bから、第1のフランジ部102の径方向の外側に屈曲し、裏面が切り下げ面部102bに当接している。第1の接続端子部11b3は、屈曲部11b2から反切り下げ面部102b側に屈曲して起立している。第1の接続端子部11b3のダイオード9側の表面には、突出部20が設けられている。突出部20は、たとえば、第1の接続端子部11b3から板金加工などで打ち出して形成されている。
負極端子12の延出部12aは、第1のフランジ部102の径方向の外側に屈曲した第2の接続端子部12a2を備えている。第2の接続端子部12a2のダイオード9側の表面は、第1の接続端子部11b3のダイオード9側の表面と突出部20の表面とに対して、支持壁14と固定壁15との間に形成された空間を介して対向している。ターミナル22は、負極端子12の第2の接続端子部12a2のダイオード9側の表面に、溶接、又は、ろう付けなどにより接合されることで、第2の接続端子部12a2に電気的に接続されている。ターミナル22は、板金加工などによりターミナル22と一体に形成された板バネ部23を備えている。板バネ部23は、弾力性を有し、その自由端がダイオード9側に突出している。
ダイオード9をボビン10に取り付けるには、ダイオード9の互いに対向する一対の長辺部を、固定壁15と支持壁14の互いに対向する壁面に平行となるようにそれぞれ対応させ、固定壁15と支持壁14の上端部側から、ボビン10の軸方向にダイオード9をボビン10の第1のフランジ部102の方向に押し入れる。このとき、ダイオード9のアノード端子9aは、板バネ部23を、その弾性力に抗して第2の接続端子部12a2側に撓ませつつ、板バネ部23に当接される。同時に、ダイオード9のカソード端子9bは、板バネ部23の弾性力により、正極端子11の第1の接続端子部11b3に設けられた突出部20の表面に圧接される。
ダイオード9が支持壁14の凸部14aを通過するとき、凸部14aがダイオード9の側面により第1のフランジ部102の径方向の内側に押圧されるので、支持壁14は第1のフランジ部102の径方向の内側に撓むが、ダイオード9が凸部14aを通過すれば、支持壁14の弾性力により、支持壁14は元の位置に復帰する。ダイオード9は、凸部14aを通過したのち、アノード端子9aが、板バネ部23に圧接されて電気的に接続されるとともに、カソード端子9bが、正極端子11の第1の接続端子部11b3の突出部20に圧接されて電気的に接続された状態で、第1のフランジ部102の切り下げ面部102bの表面に載置される。
凸部14aを通過したダイオード9は、元の位置に復帰した支持壁14と固定壁15との間に形成された空間に保持される。このとき、凸部14aは、支持壁14の弾性力に基づいて、保持されたダイオード9を、第1のフランジ部102の端面である切り下げ面部102b側に押圧した状態となる。
以上説明したように、実施の形態2によるソレノイド装置によれば、接続端子部に対するサージ吸収素子としてのダイオード9の電気的接続を、接続端子部に設けられたターミナルの板バネ部の弾性力を用いて行なうようにしたので、サージ吸収素子の取り付けが容易でかつ小型化したソレノイド装置を提供することができる。
また、実施の形態3によるスタータは、リレー装置を介して付勢されるコイルと、コイルが付勢されたときエンジンを始動させるモータを駆動させるソレノイドスイッチとを有し、ソレノイド装置として、前述の実施の形態3によるソレノイド装置を用いるように構成される。実施の形態3によるスタータによれば、小型化したスタータを提供することができる。
なお、前述の各実施の形態によるソレノイド装置は、コイルに発生するサージ電圧を吸収するサージ吸収素子を装着したものとして説明したが、サージ吸収素子を装着し得るように構成されているので、ユーザサイドで、サージ吸収素子を本願によるソレノイド装置に装着するようにしてもよい。
本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、1つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。従って、例示されていない無数の変形例が、本願に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも1つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも1つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
本願によるソレノイド装置は、電磁継電器の分野、さらには、電磁継電器を用いたエンジンのスタータを有する自動車などの車両の分野に利用することができる。
1 ソレノイド装置、2 リレー装置、3 バッテリ、4 リレー接点、5 コイル、131 第1のコイル端子、132 第2のコイル端子、6 プランジャ、7 ソレノイドスイッチ、711 第1の固定接点、712 第2の固定接点、72 可動接点、8 モータ、9 ダイオード、9a アノード端子、9b カソード端子、10 ボビン、101 コイル巻回部、102 第1のフランジ部、102a 平面部、102b 切り下げ面部、103 第2のフランジ部、104 切り欠き部、105 第1の突起部、106 第2の突起部、11 正極端子、11a 第1の延出部、11b 第2の延出部、11b1、11b3 第1の接続端子部、12a1、12a2 第2の接続端子部、11b2 屈曲部、12 負極端子、12a 延出部、131 第1のコイル端子、132 第2のコイル端子、14 支持壁、14a 凸部、15 固定壁、16 はんだ接合部、18 コイルバネ、20 突出部、22 ターミナル、23 板バネ部
Claims (8)
- コイル巻回部の軸方向の少なくとも一方の端部にフランジ部を有するボビンと、
前記コイル巻回部に巻回され、前記フランジ部から前記ボビンの外部に導出された第1のコイル端子と第2のコイル端子とを有するコイルと、
前記フランジ部に固定され、前記第1のコイル端子に電気的に接続された正極端子と、
前記フランジ部に固定され、前記第2のコイル端子に電気的に接続された負極端子と、
を有し、
前記正極端子にサージ吸収素子の第1の端子を電気的に接続し、前記負極端子に前記サージ吸収素子の第2の端子を電気的に接続し得るように構成されたソレノイド装置であって、
前記フランジ部の軸方向の端面に設けられた固定壁と、
前記フランジ部の軸方向の端面に設けられ、前記固定壁に対して空間を介して対向する支持壁と、
前記支持壁と前記固定壁とのうちの少なくとも一方に設けられ、前記空間内に突出する凸部と、
を備え、
前記固定壁と前記支持壁は、前記空間内に少なくとも一部分が配置された前記サージ吸収素子を保持し得るように構成され、
前記凸部は、前記支持壁の弾性力に基づいて、前記保持された前記サージ吸収素子を前記フランジ部の前記端面側に押圧し得るように構成されている、
ことを特徴とするソレノイド装置。 - 前記フランジ部に設けられ、前記正極端子に電気的に接続された第1の接続端子部と、
前記フランジ部に設けられ、前記負極端子に電気的に接続された第2の接続端子部と、
を備え、
前記第1の接続端子部は、前記保持された前記サージ吸収素子の前記第1の端子に、前記押圧に基づいて電気的に接続され得るように構成され、
前記第2の接続端子部は、前記保持された前記サージ吸収素子の前記第2の端子に、前記押圧に基づいて電気的に接続され得るように構成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載のソレノイド装置。 - 前記フランジ部に設けられ、前記正極端子に電気的に接続された第1の接続端子部と、
前記フランジ部に設けられ、前記負極端子に電気的に接続された第2の接続端子部と、
を備え、
前記第1の接続端子部は、前記保持された前記サージ吸収素子の前記第1の端子に、接合部材により電気的に接続され得るように構成され、
前記第2の接続端子部は、前記保持された前記サージ吸収素子の前記第2の端子に、接合部材により電気的に接続され得るように構成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載のソレノイド装置。 - 前記フランジ部に設けられ、前記正極端子に電気的に接続された第1の接続端子部と、
前記フランジ部に設けられ、前記負極端子に電気的に接続された第2の接続端子部と、
前記第1の接続端子部と前記第2の接続端子部のうちの少なくとも一方に電気的に接続されたコイルバネと、
を備え、
前記第1の接続端子部と前記サージ吸収素子の前記第1の端子との電気的接続と、前記第2の接続端子部と前記サージ吸収素子の前記第2の端子との電気的接続と、のうちの少なくとも一方の電気的接続は、前記コイルバネを介して行われ得るように構成され、
前記コイルバネの弾性力に基づいて、前記それぞれの電気的接続が維持され得るように構成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載のソレノイド装置。 - 前記フランジ部に設けられ、前記正極端子に電気的に接続された第1の接続端子部と、
前記フランジ部に設けられ、前記負極端子に電気的に接続された第2の接続端子部と、
前記第1の接続端子部と前記第2の接続端子部のうちの少なくとも一方の接続端子部に電気的に接続された板バネ部と、
を備え、
前記第1の接続端子部と前記サージ吸収素子の前記第1の端子との電気的接続と、前記第2の接続端子部と前記サージ吸収素子の前記第2の端子との電気的接続と、のうちの少なくとも一方の電気的接続は、前記板バネ部を介して行われ得るように構成され、
前記板バネ部の弾性力に基づいて、前記それぞれの電気的接続が維持され得るように構成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載のソレノイド装置。 - 前記フランジ部は、軸方向に直交して延びる平面部と、前記平面部から前記コイル側に切り下げられた切り下げ面と、を有し、
前記第1の接続端子部と前記第2の接続端子部は、前記切り下げ面に配置されている、
ことを特徴とする請求項2から5のうちの何れか一項に記載のソレノイド装置。 - 前記正極端子は、前記フランジ部の前記平面部に沿って延びる延出部を有し、
前記負極端子は、前記フランジ部の前記平面部に沿って延びる延出部を有し、
前記第1に接続端子部は、前記正極端子の前記延出部に電気的に接続され、
前記第2の接続端子部は、前記負極端子の前記延出部に電気的に接続されている、
ことを特徴とする請求項6に記載のソレノイド装置。 - エンジンの始動信号により駆動されてリレー接点を閉じるリレー装置と、
前記リレー装置が駆動されたとき前記リレー接点を介して付勢されるコイルと、前記コイルが付勢されたとき閉路するソレノイドスイッチと、を有するソレノイド装置と、
前記コイルに発生するサージ電圧を吸収するサージ吸収素子と、
前記ソレノイドスイッチが閉路したとき駆動されてエンジンを始動させるモータと、
を備えたスタータであって、
前記ソレノイド装置は、請求項1から7のうちの何れか一項に記載のソレノイド装置により構成されている、
ことを特徴とするスタータ。
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