(57)【要約】      （修正有）【課題】固定鉄心に二つのコイルを設けることを前提として、組付作業の容易化、小型化等を図れる電磁アクチュエータ及び立消え安全装置を提供する。【解決手段】電磁アクチュエータＡは、可動鉄心３０、可動鉄心に対向して配置され第１切欠き部６４及び第２切欠き部６５を含む固定鉄心６０、可動鉄心を固定鉄心から離す方向に付勢する付勢バネ４０、可動鉄心を移動自在に支持しかつ固定鉄心を固定して収容するハウジング１０、２０、第１切欠き部と対向しハウジングから突出する第１ピン状端子１１０、第２切欠き部と対向しハウジングから突出する第２ピン状端子１２０、固定鉄心の周りに巻回され一端側が第１切欠き部を通して第１ピン状端子に接続された第１コイル９０、固定鉄心の周りに巻回され一端側が第２切欠き部を通して第２ピン状端子に接続された第２コイルを含む。これによれば、組付作業の容易化、小型化を達成できる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動鉄心と、
前記可動鉄心に対向して配置され第１切欠き部及び第２切欠き部を含む固定鉄心と、
前記可動鉄心を前記固定鉄心から離す方向に付勢する付勢バネと、
前記可動鉄心を移動自在に支持しかつ前記固定鉄心を固定して収容するハウジングと、
前記第１切欠き部と対向して配置され前記ハウジングから突出する第１ピン状端子と、
前記第２切欠き部と対向して配置され前記ハウジングから突出する第２ピン状端子と、
前記固定鉄心の周りに配置され，一端側が前記第１切欠き部を通して前記第１ピン状端子に接続された第１コイルと、
前記固定鉄心の周りに配置され，一端側が前記第２切欠き部を通して前記第２ピン状端子に接続された第２コイルと、
を含む、電磁アクチュエータ。
【請求項２】
前記固定鉄心は、前記可動鉄心に対向する端面をそれぞれ有する第１腕部及び第２腕部、前記第１腕部及び第２腕部を連結する連結底部を含み、
前記第１切欠き部及び第２切欠き部は、前記連結底部に形成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の電磁アクチュエータ。
【請求項３】
前記ハウジングは、前記可動鉄心を移動自在に支持する筒状ケースと、前記筒状ケースが連結されると共に前記固定鉄心を固定する固定ホルダを含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の電磁アクチュエータ。
【請求項４】
前記固定ホルダは、導電性材料により形成され、
前記第１コイルの他端側及び前記第２コイルの他端側は、前記固定ホルダに接続されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の電磁アクチュエータ。
【請求項５】
前記第１コイルは、ボビンを介して前記第１腕部の周りに配置された細線であり、
前記第２コイルは、前記第２腕部の周りに直接配置され、前記第１コイルよりも線径が太い太線である、
ことを特徴とする請求項４に記載の電磁アクチュエータ。
【請求項６】
前記ボビンは、前記第２腕部の周りに配置された前記第２コイルを押え込む押え部を含む、
ことを特徴とする請求項５に記載の電磁アクチュエータ。
【請求項７】
前記ボビンは、前記第１コイルの一端側を接続する一端側端子部材と、前記第１コイルの他端側を接続する他端側端子部材を含み、
前記第１コイルの一端側は、前記一端側端子部材を介して前記第１ピン状端子に接続され、
前記第１コイルの他端側は、前記他端側端子部材を介して前記固定ホルダに接続されている、
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の電磁アクチュエータ。
【請求項８】
前記ボビンは、前記一端側端子部材を嵌合して固定する第１嵌合溝と、前記他端側端子部材を嵌合して固定する第２嵌合溝を含む、
ことを特徴とする請求項７に記載の電磁アクチュエータ。
【請求項９】
前記第１嵌合溝及び第２嵌合溝は、前記ボビンにおいて同一の方向に開口するように形成されている、
ことを特徴とする請求項８に記載の電磁アクチュエータ。
【請求項１０】
前記一端側端子部材は、前記第１コイルの一端側を接合する平坦接合部を含み、
前記他端側端子部材は、前記第１コイルの他端側を接合する平坦接合部を含む、
ことを特徴とする請求項７ないし９いずれか一つに記載の電磁アクチュエータ。
【請求項１１】
前記固定ホルダは、前記一端側端子部材を通す第１貫通孔と、前記第２コイルの一端側を画定する直線伸長部を通す第２貫通孔を含む、
ことを特徴とする請求項７ないし１０いずれか一つに記載の電磁アクチュエータ。
【請求項１２】
前記第１ピン状端子及び第２ピン状端子の中間領域を保持するべく樹脂材料により形成された保持部材を含み、
前記固定ホルダは、前記保持部材を嵌合させる嵌合凹部を含む、
ことを特徴とする請求項１１に記載の電磁アクチュエータ。
【請求項１３】
前記固定ホルダは、前記第１ピン状端子を受け入れる第１凹部と、前記第２ピン状端子を受け入れる第２凹部を含み、
前記第１ピン状端子と前記第１凹部の間には、第１シール部材が配置され、
前記第２ピン状端子と前記第２凹部の間には、第２シール部材が配置されている、
ことを特徴とする請求項１２に記載の電磁アクチュエータ。
【請求項１４】
前記固定ホルダに嵌合して固定されると共に導電性材料により形成されたフランジ部材を含む、
ことを特徴とする請求項３ないし１３いずれか一つに記載の電磁アクチュエータ。
【請求項１５】
前記可動鉄心と一体的に移動すると共に流体の通路を開閉する弁体を含む、
ことを特徴とする請求項１ないし１４いずれか一つに記載の電磁アクチュエータ。
【請求項１６】
前記固定ホルダは、前記第１ピン状端子及び第２ピン状端子の周りに画定される雄型コネクタを含む、
ことを特徴とする請求項１５に記載の電磁アクチュエータ。
【請求項１７】
ガスコンロの立消え時にガスの供給を遮断する立消え安全装置であって、
請求項１６に記載の電磁アクチュエータと、
前記電磁アクチュエータの雄型コネクタに接続される雌型コネクタを含む熱電対ユニットと、を含む、
ことを特徴とする立消え安全装置。
【請求項１８】
前記熱電対ユニットは、前記第１ピン状端子に嵌合される第１雌型端子と、前記第２ピン状端子に嵌合される第２雌型端子と、乾電池に接続されるべく前記第１雌型端子から伸長する第１ケーブルと、熱電対と、前記第２雌型端子と前記熱電対を接続する第２ケーブルと、前記固定ホルダと同一電位に接続されるべく前記熱電対から伸長する第３ケーブルとを含む、
ことを特徴とする請求項１７に記載の立消え安全装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁力により駆動を生じる電磁アクチュエータに関し、特に、ガスコンロ等の立消え安全装置に適用される電磁アクチュエータ及び立消え安全装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のガスコンロ等において、立消え安全装置の電磁アクチュエータとしては、可動鉄芯に対向して配置されたＵ字状の固定鉄心、固定鉄心の周りに巻回された励磁用のコイル、固定鉄心を固定するホルダ、ホルダの内筒部に装着された筒状のピン状端子、ホルダの外筒部に固定された円筒状の筒状端子を備えたものが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
この電磁アクチュエータにおいては、固定鉄心に対して一つのコイルが配置され、コイルの一端側の直線的に伸長する伸長部が、固定鉄心の中央を貫通する貫通孔を通してピン状端子の内部に導かれ、ピン状端子の先端部と電気的に接続されている。
【０００４】
上記従来の電磁アクチュエータにおいては、一つのコイル及び一つのピン状端子を採用するものであるが、二つのコイル及び二つのピン状端子を採用する場合、二つのコイルの一端側の二つの伸長部を固定鉄心の貫通孔に通すのは容易ではなく、組付け作業の複雑化、大型化等を招く虞がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−７５９６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、固定鉄心に二つのコイルを設けることを前提として、組付作業の容易化、小型化等を図れる電磁アクチュエータ及びそれを用いた立消え安全装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の電磁アクチュエータは、可動鉄心と、可動鉄心に対向して配置され第１切欠き部及び第２切欠き部を含む固定鉄心と、可動鉄心を固定鉄心から離す方向に付勢する付勢バネと、可動鉄心を移動自在に支持しかつ固定鉄心を固定して収容するハウジングと、第１切欠き部と対向して配置されハウジングから突出する第１ピン状端子と、第２切欠き部と対向して配置されハウジングから突出する第２ピン状端子と、固定鉄心の周りに配置され一端側が第１切欠き部を通して第１ピン状端子に接続された第１コイルと、固定鉄心の周りに配置され一端側が第２切欠き部を通して第２ピン状端子に接続された第２コイルと
を含む、構成となっている。
【０００８】
上記電磁アクチュエータにおいて、固定鉄心は、可動鉄心に対向する端面をそれぞれ有する第１腕部及び第２腕部、第１腕部及び第２腕部を連結する連結底部を含み、第１切欠き部及び第２切欠き部は、連結底部に形成されている、構成を採用してもよい。
【０００９】
上記電磁アクチュエータにおいて、ハウジングは、可動鉄心を移動自在に支持する筒状ケースと、筒状ケースが連結されると共に固定鉄心を固定する固定ホルダを含む、構成を採用してもよい。
【００１０】
上記電磁アクチュエータにおいて、固定ホルダは、導電性材料により形成され、第１コイルの他端側及び第２コイルの他端側は、固定ホルダに接続されている、構成を採用してもよい。
【００１１】
上記電磁アクチュエータにおいて、第１コイルは、ボビンを介して第１腕部の周りに配置された細線であり、第２コイルは、第２腕部の周りに直接配置され第１コイルよりも線径が太い太線である、構成を採用してもよい。
【００１２】
上記電磁アクチュエータにおいて、ボビンは、第２腕部の周りに配置された第２コイルを押え込む押え部を含む、構成を採用してもよい。
【００１３】
上記電磁アクチュエータにおいて、ボビンは、第１コイルの一端側を接続する一端側端子部材と、第１コイルの他端側を接続する他端側端子部材を含み、第１コイルの一端側は、一端側端子部材を介して第１ピン状端子に接続され、第１コイルの他端側は、他端側端子部材を介して固定ホルダに接続されている、構成を採用してもよい。
【００１４】
上記電磁アクチュエータにおいて、ボビンは、一端側端子部材を嵌合して固定する第１嵌合溝と、他端側端子部材を嵌合して固定する第２嵌合溝を含む、構成を採用してもよい。
【００１５】
上記電磁アクチュエータにおいて、第１嵌合溝及び第２嵌合溝は、ボビンにおいて、同一の方向に開口するように形成されている、構成を採用してもよい。
【００１６】
上記電磁アクチュエータにおいて、一端側端子部材は、第１コイルの一端側を接合する平坦接合部を含み、他端側端子部材は、第１コイルの他端側を接合する平坦接合部を含む、構成を採用してもよい。
【００１７】
上記電磁アクチュエータにおいて、固定ホルダは、一端側端子部材を通す第１貫通孔と、第２コイルの一端側を画定する直線伸長部を通す第２貫通孔を含む、構成を採用してもよい。
【００１８】
上記電磁アクチュエータにおいて、第１ピン状端子及び第２ピン状端子の中間領域を保持するべく樹脂材料により形成された保持部材を含み、固定ホルダは、保持部材を嵌合させる嵌合凹部を含む、構成を採用してもよい。
【００１９】
上記電磁アクチュエータにおいて、固定ホルダは、第１ピン状端子を受け入れる第１凹部と、第２ピン状端子を受け入れる第２凹部を含み、第１ピン状端子と第１凹部の間には、第１シール部材が配置され、第２ピン状端子と第２凹部の間には、第２シール部材が配置されている、構成を採用してもよい。
【００２０】
上記電磁アクチュエータにおいて、固定ホルダに嵌合して固定されると共に導電性材料により形成されたフランジ部材を含む、構成を採用してもよい。
【００２１】
上記電磁アクチュエータにおいて、可動鉄心と一体的に移動すると共に流体の通路を開閉する弁体を含む、構成を採用してもよい。
【００２２】
上記電磁アクチュエータにおいて、固定ホルダは、第１ピン状端子及び第２ピン状端子の周りに画定される雄型コネクタを含む、構成を採用してもよい。
【００２３】
本発明の立消え安全装置は、ガスコンロの立消え時にガスの供給を遮断する立消え安全装置であって、上記弁体及び雄型コネクタを含みかつ上記構成のいずれかをなす電磁アクチュエータと、電磁アクチュエータの雄型コネクタに接続される雌型コネクタを含む熱電対ユニットとを含む、構成となっている。
【００２４】
上記立消え安全装置において、熱電対ユニットは、第１ピン状端子に嵌合される第１雌型端子と、第２ピン状端子に嵌合される第２雌型端子と、乾電池に接続されるべく第１雌型端子から伸長する第１ケーブルと、熱電対と、第２雌型端子と熱電対を接続する第２ケーブルと、固定ホルダと同一電位に接続されるべく熱電対から伸長する第３ケーブルとを含む、構成を採用してもよい。
【発明の効果】
【００２５】
上記構成をなす電磁アクチュエータ及び立消え安全装置によれば、組付作業の容易化、小型化等を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る電磁アクチュエータを備えた立消え安全装置が適用されるガスコンロの一実施形態を示すシステム図である。
【図２】本発明に係る電磁アクチュエータを示す外観斜視図である。
【図３】本発明に係る立消え安全装置に含まれる熱電対ユニットを示す外観斜視図である。
【図４】図２に示す電磁アクチュエータの軸線と平行な面における断面図である。
【図５】図２に示す電磁アクチュエータの軸線を通る断面図である。
【図６】図２に示す電磁アクチュエータにおいて、ハウジングの一部をなす筒状ケース及びフランジ部材を取り除いた構成部品の斜視図である。
【図７】図６に示す構成部品の軸線を通る断面図である。
【図８】図６に示す構成部品をボビンの側から視た分解斜視図である。
【図９】図６に示す構成部品を第１ピン状端子及び第２ピン状端子の側から視た分解斜視図である。
【図１０】図２に示す電磁アクチュエータに含まれるボビンと、ボビンに嵌合して取り付けられる一端側端子部材及び他端側端子部材を示す分解斜視図である。
【図１１】図２に示す電磁アクチュエータに含まれるボビンに対して、一端側端子部材及び他端側端子部材並びに第１コイルが組み付けられた状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
本発明に係る立消え安全装置Ｍは、例えば、ガスコンロに適用されるものであり、図１に示すように、電磁アクチュエータＡと、電磁アクチュエータＡに着脱自在に連結される熱電対ユニットＵを備えている。
電磁アクチュエータＡは、ガスコンロのガスコックボデー１に取り付けられ、その弁体５０がガス通路１ａを開閉するように配置される。
ここで、ガスコックボデー１は、基準電位（ここでは、グランド）に接続される部分として機能する。
【００２８】
ガスコンロに適用された立消え安全装置Ｍにおいて、電磁アクチュエータＡは、熱電対ユニットＵの第１ケーブル６が制御基板２を介して乾電池３と接続され、点火時に所定時間だけタイマー駆動されて弁体５０を開弁状態に維持してガス通路１ａを開放し、又、熱電対ユニットＵの熱電対８の先端に位置する感熱部８ｃがバーナの炎４により加熱されて生じる熱起電力により弁体５０を開弁状態に維持して定常燃焼時にガス通路１ａを開放する。
すなわち、電磁アクチュエータＡは、ガスコンロの点火時には乾電池３の電力により弁体５０を開弁状態に維持し、点火後の定常燃焼時には熱電対ユニットＵの熱起電力により弁体５０を開弁状態に維持する、電磁弁として機能する。
尚、乾電池３は、制御基板２を介して、負極がガスコックボデー１と同一電位（グランド）に接続されている。
【００２９】
熱電対ユニットＵは、図３に示すように、雌型コネクタ５、雌型コネクタ５内に配置された第１雌型端子５ａ及び第２雌型端子５ｂ、第１雌型端子５ａから伸長する第１ケーブル６、第２雌型端子５ｂから伸長する第２ケーブル７、熱電対８、熱電対８から伸長する第３ケーブル９を備えている。
【００３０】
第１ケーブル６は、その先端において、制御基板２のコネクタに接続されるコネクタ６ａを備えており、乾電池３と電気的に接続される。
第２ケーブル７は、第２雌型端子５ｂと熱電対８の棒状導体８ａに接続されている。
熱電対８は、棒状導体８ａと、棒状導体８ａの外側に配置された筒状導体８ｂを備えている。棒状導体８ａは、例えば、Ｎｉ，Ｃｕ，Ｍｎの合金材料により、中実形状に形成されている。筒状導体８ｂは、例えば、Ｎｉ，Ｃｒ，Ｆｅの合金材料により、多段円筒状に形成されている。
そして、棒状導体８ａの先端領域と筒状導体８ｂの先端領域が接合されて、バーナの炎４に晒される感熱部８ｃが形成されている。
第３ケーブル９は、熱電対８の筒状導体８ｂから伸長し、その先端において接続端子９ａを備えている。接続端子９ａは、ガスコックボデー１に対して、電磁アクチュエータＡのフランジ部材１５０と一緒にネジで締結され、ガスコックボデー１を介して電磁アクチュエータＡの固定ホルダ２０と同一電位（グランド）に接続される。
【００３１】
電磁アクチュエータＡは、図２、図４、図５に示すように、ハウジングとしての筒状ケース１０及び固定ホルダ２０、可動鉄心３０、付勢バネ４０、弁体５０、固定鉄心６０、ボビン７０、ボビン７０に嵌合された一端側端子部材８１及び他端側端子部材８２、第１コイル９０、第２コイル１００、第１ピン状端子１１０、第２ピン状端子１２０、保持部材１３０、第１シール部材及び第２シール部材としてのＯリング１４０、フランジ部材１５０を備えている。
【００３２】
筒状ケース１０は、樹脂材料を用いて、図２、図４、図５に示すように、軸線Ｓを中心とする多段円筒状に形成され、大径部１１、小径部１２、大径部１１の端部に形成された連結爪部１３、小径部１２に形成されたガイド通路１４、大径部１１と小径部１２の境界に形成されたバネ受け部１５を備えている。
【００３３】
連結爪部１３は、固定ホルダ２０の環状係合溝２３にスナップフィット結合される。
ガイド通路１４は、軸線Ｓを中心とする円筒孔として形成され、可動鉄心３０のシャフト３１を軸線Ｓ方向に往復動自在にガイドする。
バネ受け部１５は、付勢バネ４０の一端部を受ける。
【００３４】
固定ホルダ２０は、黄銅等の導電性材料により多段円盤状に形成され、図７ないし図９に示すように、固定凹部２１、外周斜面部２２、環状係合溝２３、第１貫通孔２４、第２貫通孔２５、第１凹部２６、第２凹部２７、嵌合凹部２８、鍔付き嵌合部２９を備えている。
【００３５】
固定凹部２１は、固定鉄心６０の連結底部６３を収容して保持するべく、有底円筒状をなす。
外周斜面部２２は、円錐面状に形成され、第１コイル９０の他端側及び第２コイル１００の他端側が電気的に接続される。
第１貫通孔２４は、軸線Ｓと平行な直線Ｌ１上において固定鉄心６０の第１切欠き部６４と対向する位置に形成され、第１コイル９０の一端側に接続された一端側端子部材８１を通すべく、軸線Ｓと平行に伸長する円筒状をなす。
第２貫通孔２５は、軸線Ｓと平行な直線Ｌ２上において固定鉄心６０の第２切欠き部６５と対向する位置に形成され、第２コイル１００の一端側を画定する直線伸長部１０２を通すべく、軸線Ｓと平行に伸長する円筒状をなす。
ここでは、第１貫通孔２４と第２貫通孔２５とは、同一の内径及び同一の長さ寸法に形成されている。
尚、第１貫通孔２４及び第２貫通孔２５は、一つの大きな貫通孔として形成されてもよいが、別々に形成されることで、通路面積を小さくでき、弁体５０側から入り込むガスの遮断壁を大きくすることで、シール機能を向上させることができる。
【００３６】
第１凹部２６は、第１貫通孔２４と同軸の直線Ｌ１上に形成され、隙間をおいて、第１ピン状端子１１０の内側端部を受け入れるべく、軸線Ｓと平行に伸長する円筒状をなす。
第２凹部２７は、第２貫通孔２５と同軸の直線Ｌ２上に形成され、隙間をおいて、第２ピン状端子１２０の内側端部を受け入れるべく、軸線Ｓと平行に伸長する円筒状をなす。
ここでは、第１凹部２６と第２凹部２７とは、同一の内径及び同一の深さ寸法に形成されている。
尚、第１凹部２６及び第２凹部２７は、一つの大きな凹部として形成されてもよいが、別々に形成されることで、通路面積を小さくでき、弁体５０側から入り込むガスの遮断壁を大きくすることで、シール機能を向上させることができる。
嵌合凹部２８は、保持部材１３０を嵌合させるべく、軸線Ｓを中心とする有底円筒状をなす。そして、嵌合凹部２８の外周縁部は、保持部材１３０が嵌合された後にカシメ処理される。
【００３７】
鍔付き嵌合部２９は、鍔部２９ａ、嵌合部２９ｂ、雄型コネクタ２９ｃ、環状溝２９ｄを画定する。
鍔部２９ａは、ガスコックボデー１に嵌合されると共に、嵌合部２９ｂに嵌合されたフランジ部材１５０を位置決めする役割をなす。
嵌合部２９ｂは、フランジ部材１５０を嵌合させて固定する役割をなす。
雄型コネクタ２９ｃは、熱電対ユニットＵの雌型コネクタ５が嵌合により連結されるべく、軸線Ｓを中心とする段付き円筒状をなす。
環状溝２９ｄは、ガスコックボデー１に取り付ける際にシール用のＯリングが取り付けられるべく、鍔部２９ａに隣接する領域に形成されている。
【００３８】
可動鉄心３０は、高透磁率の磁性材料を用いて、図４及び図５に示すように、略円板状に形成され、シャフト３１を介して軸線Ｓ方向に往復動可能に筒状ケース１０に支持されている。
シャフト３１は、黄銅等の金属材料により円柱状に形成されて、筒状ケース１０のガイド通路１４に摺動自在に支持され、一端側が可動鉄心３０にカシメ処理により連結されると共に他端側が弁体５０に嵌合されて連結されている。
【００３９】
付勢バネ４０は、図４及び図５に示すように、圧縮型のコイルバネであり、一端部が筒状ケース１０のバネ受け部１５に当接し、他端部が弁体５０に隣接するバネ受け部材５１に当接している。そして、付勢バネ４０は、軸線Ｓ方向において、可動鉄心３０を固定鉄心６０から離す方向に付勢する。
【００４０】
弁体５０は、ゴム材料等を用いて、図４及び図５に示すように、略円板状に形成され、バネ受け部材５１を内側に配置した状態でシャフト３１の他端側に嵌合して連結されている。バネ受け部材５１は、付勢バネ４０の他端部を受けるべく、金属材料等により円板状に形成されている。
【００４１】
固定鉄心６０は、高透磁率の磁性材料を用いて、図６ないし図９に示すように、外輪郭が軸線Ｓを中心とする円柱状をなすと共に軸線Ｓに垂直な方向から視てＵ字形状をなすように形成され、第１腕部６１、第２腕部６２、連結底部６３、第１切欠き部６４、第２切欠き部６５を備えている。
【００４２】
第１腕部６１は、軸線Ｓと平行に伸長し、その先端において可動鉄心３０に対向する端面６１ａを備え、第１コイル９０を巻回したボビン７０を保持する。
第２腕部６２は、軸線Ｓと平行に伸長し、その先端において可動鉄心３０に対向する端面６２ａを備え、第２コイル１００を保持する。
第１腕部６１と第２腕部６２とは、軸線Ｓを含む面に対して対称的に形成されている。
連結底部６３は、第１腕部６１と第２腕部６２とを連結して磁路を形成する共に、固定ホルダ２０の嵌合凹部２１に嵌合される。
また、連結底部６３は、固定鉄心６０が固定ホルダ２０に固定されるべく、嵌合凹部２１に嵌め込まれた状態で嵌合凹部２１の外周縁のカシメ処理により押し付けられる。
第１切欠き部６４は、連結底部６３の一側部において、軸線Ｓと平行な直線Ｌ１方向に伸長する溝状に形成され、第１コイル９０の一端側に接続された一端側端子部材８１を通す役割をなす。
第２切欠き部６５は、連結底部６３の他側部において、軸線Ｓと平行な直線Ｌ２方向に伸長する溝状に形成され、第２コイル１００の一端側を画定する直線伸長部１０２を通す役割をなす。
【００４３】
ボビン７０は、樹脂材料を用いて射出成形され、図８ないし図１１に示すように、固定鉄心６０の第１腕部６１が嵌合される嵌合孔７１、第１コイル９０が巻回される巻回部７２、基部７３、押え部７４、第１嵌合溝７５、第２嵌合溝７６を備えている。
【００４４】
押え部７４は、図６に示すように、第２腕部６２の周りに配置された第２コイル１００が第２腕部６２から抜け落ちないようにコイル部１０１を押え込む役割をなす。
第１嵌合溝７５は、一端側端子部材８１が嵌合して固定されるべく、基部７３の側面７３ａに開口する屈曲した溝をなす。
第２嵌合溝７６は、他端側端子部材８２が嵌合して固定されるべく、基部７３の側面７３ａに開口する屈曲した溝をなす。
【００４５】
ここで、第１嵌合溝７５と第２嵌合溝７６とは、共通の側面７３ａにおいて開口する、すなわち、ボビン７０において同一の方向に開口するように形成されている。
したがって、ボビン７０を成形する際の型抜きが容易であると共に、一端側端子部材８１及び他端側端子部材８２を同一の方向から嵌合することができ、組付け作業における段取りの簡素化、組付け作業の容易化を達成することができる。
【００４６】
一端側端子部材８１は、銅等の導電性材料により形成され、図１０に示すように、嵌合部８１ａ、平坦接合部８１ｂ、直線伸長部８１ｃを備えている。
嵌合部８１ａは、ボビン７０の第１嵌合溝７５に密接に嵌合されるべく、屈曲した形状をなす。
平坦接合部８１ｂは、第１コイル９０の一端側９２がパルスヒート接合等により電気的に接続されるべく、ボビン７０の側面７３ａと平行な平坦面をなす。
直線伸長部８１ｃは、軸線Ｓと平行な直線Ｌ１方向に直線的に伸長し、固定鉄心６０の第１切欠き部６４、固定ホルダ２０の第１貫通孔２４を通して、筒状をなす第１ピン状端子１１０の内部に導かれる。そして、直線伸長部８１ｃの先端領域が、第１ピン状端子１１０の先端領域と溶接されて電気的に接続される。
【００４７】
他端側端子部材８２は、銅等の導電性材料により形成され、図１０に示すように、嵌合部８２ａ、平坦接合部８２ｂ、直線伸長部８２ｃを備えている。
嵌合部８２ａは、ボビン７０の第２嵌合溝７６に密接に嵌合されるべく、屈曲した形状をなす。
平坦接合部８２ｂは、第１コイル９０の他端側９３がパルスヒート接合等により電気的に接続されるべく、ボビン７０の側面７３ａと平行な平坦面をなす。
直線伸長部８２ｃは、軸線Ｓに対して傾斜して直線的に伸長し、図６及び図７に示すように、固定ホルダ２０の外周斜面部２２に溶接されて、固定ホルダ２０と電気的に接続される。
【００４８】
ここでは、第１コイル９０の一端側９２及び他端側９３を第１ピン状端子１１０及び固定ホルダ２０に直接的に接続するのではなく、一端側端子部材８１及び他端側端子部材８２を介在させたことにより、組付け作業の容易化、溶接作業の容易化、歩留まりの向上等を達成することができる。特に、第１コイル９０が細線であるため、上記の効果は顕著である。
【００４９】
また、第１コイル９０の一端側９２及び他端側９３が、カラゲ処理ではなく、平坦接合部８１ｂ，８２ｂに接合されるため、軸線Ｓに垂直な方向において対向して配置される第２コイル１００との距離を近づけることができる。これにより、固定鉄心６０を小型化でき、電磁アクチュエータＡ全体として小型化を達成することができる。
【００５０】
第１コイル９０は、銅等の導電性材料により形成された線径の細い細線であり、乾電池３の電流を通すために使用される。
第１コイル９０は、ボビン７０の巻回部７２に巻回されるコイル部９１、コイル部９１から延出する一端側９２及び他端側９３を備えている。
一端側９２は、ボビン７０の基部７３に沿って延出され、側面７３ａに位置する一端側端子部材８１の平坦接合部８１ｂに電気的に接続される。
他端側９３は、ボビン７０の基部７３に沿って延出され、側面７３ａに位置する他端側端子部材８２の平坦接合部８２ｂに電気的に接続される。
ここでは、第１コイル９０が細線であるため、電気抵抗が大きくなり、乾電池３の寿命を延ばすことができる。
【００５１】
第２コイル１００は、銅等の導電性材料により形成され、第１コイル９０よりも線径が太い太線であり、熱電対８の熱起電力による電流を通すために使用される。
第２コイル１００は、固定鉄心６０の第２腕部６２の周りに嵌め込まれるコイル部１０１、コイル部１０１から延出して一端側を画定する直線伸長部１０２、コイル部１０１から延出して他端側を画定する直線伸長部１０３を備えている。
そして、第２コイル１００は、コイル部１０１、直線伸長部１０２、及び直線伸長部１０３を画定するように、自動成形機等を用いて予め成形される。
【００５２】
直線伸長部１０２は、軸線Ｓと平行な直線Ｌ２方向に直線的に伸長し、固定鉄心６０の第２切欠き部６５、固定ホルダ２０の第２貫通孔２５を通して、筒状をなす第２ピン状端子１２０の内部に導かれる。そして、直線伸長部１０２の先端領域が、第２ピン状端子１２０の先端領域と溶接されて電気的に接続される。
直線伸長部１０３は、軸線Ｓと平行な方向に直線的に伸長しかつその先端領域が軸線Ｓに対して傾斜して直線的に伸長し、図６に示すように、固定ホルダ２０の外周斜面部２２に溶接されて、固定ホルダ２０と電気的に接続される。
ここでは、第２コイル１００が太線であるため、電気抵抗が小さくなり、熱電対８の起電力が小さくても、電磁石として機能させるための励磁作用を得ることができる。
【００５３】
第１ピン状端子１１０は、導電性の金属材料を用いて、図７及び図９に示すように、軸線Ｓと平行な直線Ｌ１方向に伸長する円筒状に形成され、第１凹部２６に配置される内側筒部１１１、保持部材１３０に保持される鍔付き中間筒部１１２、ハウジングから突出する外側筒部１１３を備えている。
第１ピン状端子１１０は、直線Ｌ１上において、第１貫通孔２４を通して、固定鉄心６０の第１切欠き部６４と対向するように配置される。
そして、第１ピン状端子１１０は、外側筒部１１３の先端領域が直線Ｌ１に沿って挿入された一端側端子部材８１の直線伸長部８１ｃの先端領域と溶接Ｗされることにより、電気的に接合される。
【００５４】
第２ピン状端子１２０は、導電性の金属材料を用いて、図７及び図９に示すように、軸線Ｓと平行な直線Ｌ２方向に伸長する円筒状に形成され、第２凹部２７に配置される内側筒部１２１、保持部材１３０に保持される鍔付き中間筒部１２２、ハウジングから突出する外側筒部１２３を備えている。
第２ピン状端子１２０は、直線Ｌ２上において、第２貫通孔２５を通して、固定鉄心６０の第２切欠き部６５と対向するように配置される。
そして、第２ピン状端子１２０は、外側筒部１２３の先端領域が直線Ｌ２に沿って挿入された直線伸長部１０２の先端領域と溶接Ｗされることにより、電気的に接合される。
【００５５】
ここで、第１ピン状端子１１０と第２ピン状端子１２０とは、内側筒部１１１と内側筒部１２１の外径寸法が同一で、外側筒部１１３と外側筒部１２３の外径寸法が異なるように形成されている。
これによれば、外側筒部１１３と外側筒部１２３の外径の相違により、二つのピン状端子を識別することができ、又、内側筒部１１１と内側筒部１２１の外径が同一であるため、第１シール部材及び第２シール部材として同一のＯリング１４０を使用して、部品の共用化による低コスト化を達成することができる。
【００５６】
保持部材１３０は、電気絶縁性の樹脂材料を用いて、図７ないし図９に示すように、第１ピン状端子１１０及び第２ピン状端子１２０の中間領域を埋設するインサート成形により、略円柱状に形成されている。
そして、保持部材１３０は、固定ホルダ２０の嵌合凹部２８に嵌合されてカシメ処理が施されることにより、第１ピン状端子１１０を直線Ｌ１上にかつ第２ピン状端子１２０を直線Ｌ２上に位置付けて保持する。
【００５７】
Ｏリング１４０は、ゴム材料を用いて円環状に形成され、第１ピン状端子１１０及び第２ピン状端子１２０を保持した保持部材１３０が固定ホルダ２０に組み付けられる際に、第１ピン状端子１１０の内側筒部１１１と第１凹部２６の間と、第２ピン状端子１２０の内側筒部１２１と第２凹部２７の間に、それぞれ嵌め込まれる。
これにより、弁体５０側から入り込んだガスが固定ホルダ２０の嵌合凹部２８を通り抜けるのを完全に遮断することができ、シール機能を向上させることができる。
特に、Ｏリング１４０は、金属材料により形成された部材同士の間をシールするため、気密性がより高められる。
【００５８】
フランジ部材１５０は、導電性の金属材料、例えば鋼板等をプレス成形して、図２、図４、図５に示すように、長尺な菱形の平板として形成され、軸線Ｓを中心とする嵌合孔１５１、締結ネジを通す二つの円孔１５２を備えている。
そして、フランジ部材１５０は、固定ホルダ２０の嵌合部２９ｂに嵌合されて、固定ホルダ２０に一体的に固定される。
【００５９】
このように、フランジ部材１５０が、固定ホルダ２０と別個に形成されることにより、固定ホルダ２０の材料よりも低価な材料を用いることができ、又、ガスコックボデー１の取付け形状に合わせて適宜設定することができる。
【００６０】
次に、電磁アクチュエータＡの組付け作業について説明する。
作業に先立って、可動鉄心３０、付勢バネ４０、弁体５０等が予め組み付けられた筒状ケース１０、固定ホルダ２０、固定鉄心６０、一端側端子部材８１及び他端側端子部材８２並びに第１コイル９０が予め組み付けられたボビン７０、予め成形された第２コイル１００、第１ピン状端子１１０及び第２ピン状端子１２０がインサート成形された保持部材１３０、二つのＯリング１４０、フランジ部材１５０が準備される。
【００６１】
続いて、二つのＯリング１４０が、それぞれ、第１ピン状端子１１０の内側筒部１１１と第２ピン状端子１２０の内側筒部１２１に嵌め込まれる。
続いて、保持部材１３０が、固定ホルダ２０の嵌合凹部２８に近づけられ、一方のＯリング１４０が第１凹部２６に嵌め込まれ、他方のＯリング１４０が第２凹部２７に嵌め込まれると共に、保持部材１３０が嵌合凹部２８に嵌め込まれる。
そして、嵌合凹部２８の外周縁部がカシメ処理されて、保持部材１３０が固定ホルダ２０に固定される。
【００６２】
続いて、第１切欠き部６４が第１貫通孔２４と直線Ｌ１上に並ぶと共に第２切欠き部６５が第２貫通孔２５と直線Ｌ２上に並ぶように、固定鉄心６０が固定ホルダ２０に近づけられて、連結底部２３が固定凹部２１に嵌め込まれる。
その後、固定凹部２１の外周縁部がカシメ処理されて、固定鉄心６０が固定ホルダ２０に固定される。
【００６３】
続いて、第２コイル１００が、軸線Ｓ方向において固定鉄心６０に近づけられ、コイル部１０１が第２腕部６２に嵌め込まれると共に、直線伸長部１０２が直線Ｌ２上の第２貫通孔２５を通して第２ピン状端子１２０の内部に挿入され、又、直線伸長部１０３が外周斜面部２２に当接される。
続いて、ボビン７０が、軸線Ｓ方向において固定鉄心６０に近づけられて第１腕部６１に嵌め込まれると共に、一端側端子部材８１の直線伸長部８１ｃが直線Ｌ１上の第１貫通孔２４を通して第１ピン状端子１１０の内部に挿入され、又、他端側端子部材８２の直線伸長部８２ｃが外周斜面部２２に当接される。
【００６４】
そして、ボビン７０の押え部７４により第２コイル１００のコイル部１０１を押え込んだ状態で、直線伸長部８２ｃ及び直線伸長部１０３が、固定ホルダ２０の外周斜面部２２に溶接される。
これにより、第１コイル９０の他端側及び第２コイル１００の他端側が、固定ホルダ２０に電気的に接続される。
【００６５】
続いて、直線伸長部８１ｃの先端領域が第１ピン状端子１１０の外側筒部１１３の先端領域に溶接Ｗにより接合されて電気的に接続される。
また、直線伸長部１０２の先端領域が第２ピン状端子１２０の外側筒部１２３の先端領域に溶接Ｗにより接合されて電気的に接続される。
その後、筒状ケース１０が、軸線Ｓ方向において、固定ホルダ２０に近づけられ、連結爪部１３が環状係合溝２３にスナップフィット結合されることにより、筒状ケース１０が固定ホルダ２０に組み付けられる。
以上により、電磁アクチュエータＡの組付けが完了する。尚、上記の組付け手順は一例であって、その他の手順を採用してもよい。
【００６６】
上記のように、電磁アクチュエータＡの組付け作業においては、軸線Ｓ方向において、部品を移動させて組み付けるだけでよいため、自動組み立てラインにおいて、自動的に組み立てることができる。これにより、生産性の向上、歩留りの向上、製造コストの低減等を達成することができる。
また、電磁アクチュエータＡの雄型コネクタ２９ｃに熱電対ユニットＵの雌型コネクタ５が接続されることにより、立消え安全装置Ｍの組み付けが完了する。
【００６７】
次に、ガスコンロにおける立消え安全装置Ｍの動作について説明する。
先ず、ガスコンロにおいて、外部の操作ノブ又は操作ボタン等による点火操作に基づき、イグナイタにより点火が行われると、制御基板２の制御回路から発せられる制御信号に基づいて、乾電池３の電力により、第１コイル９０が通電されて電磁力が発生する。
また、点火操作時において、操作ノブ又は操作ボタン等に連動する駆動力により開弁状態に移動させられた弁体５０は、発生した電磁力により可動鉄心３０が固定鉄心６０に吸着されることで開弁状態に維持される。尚、弁体５０を開弁方向に移動させる駆動力は、点火操作時にのみ作用する。
【００６８】
そして、ガスがガス通路１ａを通してバーナに流れて着火し、炎４により感熱部８ｃが加熱されると、熱電対８が熱起電力を生じ、この熱起電力により、第２コイル１００が通電されて電磁力が発生する。
その後、乾電池３の電力による第１コイル９０の通電は、所定時間経過した後に断たれる。そして、定常燃焼時には、第２コイル１００の通電による励磁作用だけで、弁体５０の開弁状態が維持される。
すなわち、第１コイル９０は、点火時において、素早く燃焼を安定させるために点火時の所定時間だけ使用されるものである。
【００６９】
一方、吹き消え、煮こぼれ等によりガスコンロの炎が立ち消えすると、熱電対ユニットＵの感熱部８ｃの加熱が停止して、熱起電力すなわち電磁力が消滅し、弁体５０及び可動鉄心３０は、付勢バネ４０により押し戻されてガス通路１ａを閉鎖する。これにより、未燃ガスの放出が防止される。
【００７０】
以上述べたように、上記電磁アクチュエータＡ及び立消え安全装置Ｍによれば、組付作業の容易化及び自動化、小型化、気密性の確保、生産性の向上、歩留りの向上等が達成される。
【００７１】
上記実施形態においては、固定鉄心として、Ｕ字状をなす固定鉄心６０を示したが、これに限定されるものではなく、磁路を形成しかつ第１コイルの一端側を通す第１切欠き部及び第２コイルの一端側を通す第２切欠き部を有する形態であれば、その他の形態をなす固定鉄心を採用してもよい。
【００７２】
上記実施形態においては、第１コイル９０が第１腕部６１に配置され、第２コイル１００が第２腕部６２に配置される形態を示したが、これに限定されるものではなく、第１切欠き部に対して第１コイルの一端側（一端側端子部材）が通され、第２切欠き部に対して第２コイルの一端側（直線伸長部）が通される形態であれば、一方の腕部に対して第１コイル及び第２コイルを配置してもよく、又は、一方のコイルが両方の腕部に亘って配置される構成を採用してもよい。
【００７３】
上記実施形態においては、第１コイル９０は、ボビン７０を介して第１腕部６１に配置される形態を示したが、これに限定されるものではなく、ボビン７０及び一端側端子部材８１及び他端側端子部材８２を廃止して、第１コイルの一端側が第１ピン状端子に直接接続され、第１コイルの他端側が固定ホルダに直接接続される構成を採用してもよい。
【００７４】
上記実施形態においては、電磁アクチュエータＡが立消え安全装置Ｍの一部として適用された場合を示したが、これに限定されるものではなく、可動鉄心の直線移動を駆動力として利用するものであれば、その他の電気機器等にも適用することができる。
【００７５】
以上述べたように、本発明の電磁アクチュエータは、組付作業の容易化及び自動化、小型化、気密性の確保、生産性の向上、歩留りの向上等が達成されるため、立消え安全装置等に利用できるのは勿論のこと、小型化、組付け性の向上等が要求される電気機器、機械部品、その他の分野においても有用である。
【符号の説明】
【００７６】
Ａ  電磁アクチュエータ
Ｕ  熱電対ユニット
Ｍ  立消え安全装置
３  乾電池
５  雌型コネクタ
５ａ  第１雌型端子
５ｂ  第２雌型端子
６  第１ケーブル
７  第２ケーブル
８  熱電対
９  第３ケーブル
１０  筒状ケース（ハウジング）
２０  固定ホルダ（ハウジング）
２４  第１貫通孔
２５  第２貫通孔
２６  第１凹部
２７  第２凹部
２８  嵌合凹部
３０  可動鉄心
４０  付勢バネ
５０  弁体
６０  固定鉄心
６１  第１腕部
６１ａ  端面
６２  第２腕部
６２ａ  端面
６３  連結底部
６４  第１切欠き部
６５  第２切欠き部
７０  ボビン
７５  第１嵌合溝
７６  第２嵌合溝
８１  一端側端子部材
８２  他端側端子部材
９０  第１コイル
９２  一端側
９３  他端側
１００  第２コイル
１０２  直線伸長部（一端側）
１０３  直線伸長部（他端側）
１１０  第１ピン状端子
１２０  第２ピン状端子
１３０  保持部材
１４０  Ｏリング（第１シール部材、第２シール部材）
１５０  フランジ部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2020148222.tif 000008
【図７】
2020148222.tif 000009
【図８】
2020148222.tif 000010
【図９】
2020148222.tif 000011
【図１０】
2020148222.tif 000012
【図１１】
2020148222.tif 000013