(57)【要約】      （修正有）【課題】本願は、耐摩耗性に優れたスタータ用マグネットスイッチを提供する。【解決手段】プランジャと、ロッド(6)と、可動接点(7)と、固定接点と、接点ばね(8)と、スリーブ(5)とを有し、スリーブ(5)はスリーブ受け面(5a)と、筒状のスリーブ胴部(5d)と、スリーブ凸形状部(5b)とを有し、スリーブ凸形状部(5b)はスリーブ胴部(5d)の中心軸線を中心として回転方向に複数配置され、ロッド(6)のプランジャ側に位置するロッド胴部(6e)の外周にロッド(6)の中心軸線を中心として回転方向にスリーブ凸形状部(5b)と同数のロッド凸形状部(6a)が配置され、ロッド凸形状部(6a)にはスリーブ凸形状部(5b)が当接される溝部を有し、スリーブ凸形状部(5b)がロッド凸形状部(6a)間に挿入され、スリーブ凸形状部(5b)が溝部側に回動され、スリーブ凸形状部(5b)が溝部に当接されて保持される。【選択図】図２
2020186650.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソレノイドと、前記ソレノイドに固定された内部鉄心と、前記ソレノイドへの通電で発生する磁界により前記内部鉄心に吸引されるプランジャと、前記プランジャと接触し移動するロッドと、前記ロッドに取り付けられた可動接点と、前記ロッドの移動時に前記可動接点に接触する固定接点と、前記可動接点を前記固定接点に押圧する接点ばねと、前記接点ばねの付勢力を受けるスリーブとを有するスタータ用マグネットスイッチであって、
前記スリーブは前記接点ばねの付勢力を受けるスリーブ受け面と、筒状のスリーブ胴部と、前記スリーブ胴部の内径側に設けられたスリーブ凸形状部とを有し、前記スリーブ凸形状部は前記スリーブ胴部の中心軸線を中心として回転方向に複数配置され、
前記ロッドの前記プランジャ側に位置するロッド胴部の外周に前記ロッドの中心軸線を中心として回転方向に前記スリーブ凸形状部と同数のロッド凸形状部が配置され、前記ロッド凸形状部には前記スリーブ凸形状部が当接される溝部を有し、
前記スリーブ凸形状部が前記ロッド凸形状部間に挿入され、前記スリーブ凸形状部が前記溝部側に回動され、前記スリーブ凸形状部が前記溝部に当接されて保持されたことを特徴とするスタータ用マグネットスイッチ。
【請求項２】
前記溝部は前記ロッド凸形状部の両端に設けられた第１壁と第２壁との間に配置され、前記スリーブ凸形状部が前記第１壁と前記第２壁とにより回り止めされることを特徴とする請求項１に記載のスタータ用マグネットスイッチ。
【請求項３】
前記スリーブの前記スリーブ凸形状部と前記ロッドの前記溝部との嵌合形状は前記スリーブの回動を規制するＶの字形状としたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスタータ用マグネットスイッチ。
【請求項４】
前記スリーブの前記スリーブ凸形状部と前記ロッドの前記溝部との嵌合形状は前記スリーブの回動を規制するＵの字形状としたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスタータ用マグネットスイッチ。
【請求項５】
前記ロッドは前記スリーブの前記スリーブ凸形状部を回転方向に誘導する誘導形状部が設けられたことを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載のスタータ用マグネットスイッチ。
【請求項６】
前記スリーブの前記スリーブ凸形状部と前記ロッドの前記ロッド凸形状部は等角度で配置されたことを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１項に記載のスタータ用マグネットスイッチ。
【請求項７】
複数のロッド凸形状部を有するロッドに前記ロッド凸形状部と同数のスリーブ凸形状部を有するスリーブを接点ばねを撓ませながら挿入し、前記スリーブのスリーブ凸形状部を前記ロッドのロッド凸形状部間に挿入して前記ロッドのロッド受け面に当接させ、前記スリーブの前記スリーブ凸形状部を前記ロッドの溝部の位置まで回動し、前記スリーブの前記スリーブ凸形状部と前記ロッドの前記溝部の回転方向の位置を一致させ、前記接点ばねの付勢力により前記スリーブの前記スリーブ凸形状部を前記ロッドの前記溝部に当接させて保持して組み立てることを特徴とするスタータ用マグネットスイッチの組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、スタータ用マグネットスイッチ及びその組立方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スタータ用マグネットスイッチは、電気エネルギを機械エネルギに変換し、そのエネルギと内部に組み込まれたばねを利用して接点を開閉するものであり、その開閉により、バッテリからのエネルギをスタータのモータ部へ給電、遮断している。従来装置として、特許文献１に記載されたスタータ用マグネットスイッチがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３５２４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の特許文献１では、可動接点固定するために、ロッドに溝を設け、スリット及びスリット間の内径側に凸形状を設けた円筒形状のスリーブを、スリーブのスリット間の形状を撓ませながらロッドに挿入し、ロッドの溝にスリーブのスリット間の凸形状をはめ込んで固定を行っている。この構造においては、組み付け時にスリーブ内径側の凸形状がロッド外径以上に広がる様に、スリーブのスリット間の形状を撓ませることが必要であり、可撓性をもった材料選定が必要である。
【０００５】
また、スイッチの動作によりスリーブの内径側の凸形状に繰返し力が加わると、スリット間の形状が外径方向に繰返し拡がることで、スリーブの凸形状とロッドの溝の間で摺動し、スリーブの凸形状部とロッド溝部の当接面で摩耗する。スリーブの凸形状とロッドの溝部の摩耗を軽減するためにスリーブの凸部の形状を内径方向に大きくする場合、スリーブのスリット間形状の可撓性が高い材料及び形状の選定が必要となり、スイッチの動作によるスリーブのスリット間形状が拡がり易くなり摩耗が改善されない。従って、スリーブの材料及び内径側の凸形状及びスリット間の形状の選定が困難であるという問題点があった。
【０００６】
本願は、上記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、その目的は、前記のスリーブのスリット間の形状の撓みを利用する組立方法から、スリットを廃止し、撓みを利用しない形状にすることにより、スリーブの拡がりを抑制しスリーブ内径側の凸形状及びロッドの溝形状の摩耗を抑えることができるスタータ用マグネットスイッチを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願に開示されるスタータ用マグネットスイッチは、ソレノイドと、前記ソレノイドに固定された内部鉄心と、前記ソレノイドへの通電で発生する磁界により前記内部鉄心に吸引されるプランジャと、前記プランジャと接触し移動するロッドと、前記ロッドに取り付けられた可動接点と、前記ロッドの移動時に前記可動接点に接触する固定接点と、前記可動接点を前記固定接点に押圧する接点ばねと、前記接点ばねの付勢力を受けるスリーブとを有するスタータ用マグネットスイッチであって、前記スリーブは前記接点ばねの付勢力を受けるスリーブ受け面と、筒状のスリーブ胴部と、前記スリーブ胴部の内径側に設けられたスリーブ凸形状部とを有し、前記スリーブ凸形状部は前記スリーブ胴部の中心軸線を中心として回転方向に複数配置され、前記ロッドの前記プランジャ側に位置するロッド胴部の外周に前記ロッドの中心軸線を中心として回転方向に前記スリーブ凸形状部と同数のロッド凸形状部が配置され、前記ロッド凸形状部には前記スリーブ凸形状部が当接される溝部を有し、前記スリーブ凸形状部が前記ロッド凸形状部間に挿入され、前記スリーブ凸形状部が前記溝部側に回動され、前記スリーブ凸形状部が前記溝部に当接されて保持されたものである。
【０００８】
また、本願に開示されるスタータ用マグネットスイッチの組立方法は、ロッドにスリーブを接点ばねを撓ませながら挿入し、前記スリーブのスリーブ凸形状部を前記ロッドのロッド凸形状部間に挿入して前記ロッドのロッド受け面に当接させ、前記スリーブの前記スリーブ凸形状部を前記ロッドの溝部の位置まで回動させ、前記スリーブの前記スリーブ凸形状部と前記ロッドの前記溝部の回転方向の位置を一致させ、前記接点ばねの付勢力により前記スリーブの前記スリーブ凸形状部を前記ロッドの前記溝部に当接させて固定させて組み立てるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本願に開示されるスタータ用マグネットスイッチによれば、スリーブは接点ばねの付勢力を受けるスリーブ受け面と、筒状のスリーブ胴部と、スリーブ胴部の内径側に設けられたスリーブ凸形状部とを有し、スリーブ凸形状部はスリーブ胴部の中心軸線を中心として回転方向に複数配置され、ロッドのプランジャ側に位置するロッド胴部の外周にロッドの中心軸線を中心として回転方向にスリーブ凸形状部と同数のロッド凸形状部が配置され、ロッド凸形状部にはスリーブ凸形状部が当接される溝部を有し、前記スリーブ凸形状部が前記ロッド凸形状部間に挿入され、前記スリーブ凸形状部が前記溝部側に回動され、前記スリーブ凸形状部が前記溝部に当接されて保持されたことにより、耐摩耗性に優れたスタータ用マグネットスイッチを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１によるスタータ用マグネットスイッチを示す断面図である。
【図２】実施の形態１によるスタータ用マグネットスイッチにおけるコンタクタアセンブリを示す断面図である。
【図３】実施の形態１によるスタータ用マグネットスイッチにおけるスリーブを示す一部断面の斜視図である。
【図４】実施の形態１によるスタータ用マグネットスイッチにおけるロッドを示す斜視図である。
【図５】実施の形態１によるスタータ用マグネットスイッチにおけるコンタクタアセンブリの形状および組立時のスリーブの凸形状の軌道を示す展開図である。
【図６】実施の形態２によるスタータ用マグネットスイッチにおけるコンタクタアセンブリの形状および組立時のスリーブの凸形状の軌道を示す展開図である。
【図７】実施の形態３によるスタータ用マグネットスイッチにおけるコンタクタアセンブリを示す斜視図である。
【図８】実施の形態４によるスタータ用マグネットスイッチにおけるコンタクタアセンブリを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１は実施の形態１によるスタータ用マグネットスイッチを示す断面図である。図２は実施の形態１によるスタータ用マグネットスイッチにおけるコンタクタアセンブリを示す断面図である。
【００１２】
スタータ用マグネットスイッチ１は、一端が開放された筒状をなし、磁気回路を構成する保持ケース１２と、保持ケース１２の開放端側に設けられた絶縁物からなるキャップ１１を備えている。保持ケース１２内には円筒状に巻回されたソレノイド２が設けられ、ソレノイド２の一端側、つまり保持ケース１２の開放端側に内部鉄心４が保持ケース１２に嵌着されている。保持ケース１２の開放端とは反対の側には開口が設けられ、この開口を通してソレノイド２内を移動するプランジャ３が設けられている。プランジャ３は、ソレノイド２への通電が行なわれないときには、内部鉄心４とプランジャ３の間に架装されたソレノイド復帰ばね２ａにより付勢されて後退した位置にある。
【００１３】
内部鉄心４の中心には開口４ａが設けられ、図２に示すコンタクタアセンブリ１３を、その筒状のスリーブ５部分において移動可能に保持している。コンタクタアセンブリ１３のスリーブ５及びロッド６の一端は内部鉄心４の内側端面よりプランジャ３側に突出し、ロッド６の他端はキャップ１１内に突出している。ロッド６のキャップ１１側に鍔６ｃを設け、可動接点７を接点ばね８の付勢力によりキャップ１１方向に押し付けられ、スリーブ５は前記接点ばね８の反力をスリーブ受け面５ａで受け、スリーブ５の凸形状部５ｂがロッド凸形状部６ａに押付けられている。
【００１４】
キャップ１１の底部を貫通してバッテリ端子側の固定接点１０ａ及びモータ端子側の固定接点１０ｂが設けられている。固定接点１０ａ及び固定接点１０ｂのキャップ１１内の一端は可動接点７に対向しており、他端はキャップ１１外に突出して、図示しないバッテリ及びモータ部に接続される。さらに、キャップ１１の底部とロッド６の鍔６ｃ間に復帰ばね９が挿入され、コンタクタアセンブリ１３を後方に付勢している。
【００１５】
図３は実施の形態１によるスタータ用マグネットスイッチにおけるスリーブを示す断面図およびロッドを示す斜視図である。図４は実施の形態１によるスタータ用マグネットスイッチにおけるロッドを示す斜視図である。
【００１６】
スリーブ５のスリーブ凸形状部５ｂはスリーブ５のスリーブ胴部５ｄの中心軸線５ｃを中心として回転方向に等角度にスリーブ５のスリーブ胴部５ｄの内壁に複数配置されており、ロッド６のロッド凸形状部６ａもスリーブ凸形状部５ｂと同様にロッド６のロッド胴部６ｅの中心軸線６ｄを中心として回転方向に等角度にスリーブ５のスリーブ胴部５ｄの内壁のスリーブ凸形状部５ｂと同数配置されている。実施の形態１においては、スリーブ５のスリーブ凸形状部５ｂおよびロッド６のロッド凸形状部６ａがそれぞれ２個配置された場合を示している。
【００１７】
ロッド６のロッド凸形状部６ａの両端に第１壁６ａ１及び第２壁６ａ２を設けており、これら第１壁６ａ１と第２壁６ａ２との間に溝部６ａ３が形成されている。スリーブ５のスリーブ凸形状部５ｂを第１壁６ａ１及び第２壁６ａ２の間に配置し、スリーブ５のスリーブ凸形状部５ｂをロッド６の溝部６ａ３に当接させ、接点ばね８の付勢力により軸方向の当接を保持する。すなわち、スリーブ５のスリーブ凸形状部５ｂがロッド凸形状部６ａとロッド凸形状部６ａとの間に挿入され、スリーブ凸形状部５ｂがロッド凸形状部６ａの溝部６ａ３側に回動され、スリーブ凸形状部５ｂが溝部６ａ３に接点ばね８の付勢力により当接されて保持される。また、ロッド６の第１壁６ａ１および第２壁６ａ２の間にスリーブ５のスリーブ凸形状部５ｂを配置することで、ロッド６の第１壁６ａ１および第２壁６ａ２がスリーブ凸形状部５ｂの回り止めとなり回転方向への回動が規制される。
【００１８】
次に組立工程について簡単に説明する。図５は実施の形態1によるスタータ用マグネットスイッチにおけるコンタクタアセンブリの組立時のスリーブ内径側の凸形状の軌道を示す展開図である。すなわち、図５はコンタクタアセンブリのロッド６へスリーブ５を組み付ける時のスリーブ５のスリーブ凸形状部５ｂの軌道を説明したものである。
【００１９】
図５（ａ）の状態で、スリーブ５に可動接点７側へ軸方向に力Ｆを加えると、図５（ｂ）に示すように、スリーブ凸形状部５ｂ１が可動接点７の方向に進み、スリーブ凸形状部５ｂ１のプランジャ３側の当接面５ｂ２がロッド６のプランジャ３側のロッド受け面６ｂに当接するか又はロッド凸形状部６ａの第１壁６ａ１の可動接点側の面をスリーブ凸形状部５ｂ１のプランジャ側の当接面５ｂ３が軸方向に越えた後、図５（ｃ）に示すように、スリーブ凸形状部５ｂ１をロッド６の中心軸線６ｄを中心としてロッド凸形状部６ａの両端の第１壁６ａ１と第２壁６ａ２の間に収まる位置まで回動させ（図５の場合は９０度回動させ）、図５（ｄ）に示すように、最後にスリーブ５のスリーブ凸形状部５ｂ１をロッド６の第１壁６ａ１及び第２壁６ａ２の間に配置し、スリーブ５のスリーブ凸形状部５ｂ１のプランジャ３側の当接面５ｂ３をロッド６の溝部６ａ３の当接面６ａ４に当接させて固定する。
【００２０】
上述した組み立ての工程は、接点ばね８を撓ませながら行い、最終的に接点ばね８の付勢力により固定された状態でスリーブ５の凸形状部５ｂの当接面５ｂ３をロッド６の凸形状部６ａの溝部６ａ３の当接面６ａ４への当接を保持する。
【００２１】
実施の形態２．
図６は実施の形態２によるスタータ用マグネットスイッチにおけるコンタクタアセンブリの形状および組立時のスリーブの凸形状の軌道を示す展開図である。
【００２２】
図６は図５のロッド６のプランジャ３側のロッド受け面６ｂの形状を斜面形状のロッド受け面６ｂ１に変更し、スリーブ５の内径側のスリーブ凸形状部５ｂ１１に斜面部５ｂ１１ａを有したものである。図６（ａ）の状態で、スリーブ５に可動接点７側へ軸方向に力Ｆを加えると、図６（ｂ）に示すように、スリーブ凸形状部５ｂ１１がＦ方向に動きスリーブ凸形状部５ｂ１１の斜面部５ｂ１１ａとロッド６の斜面形状のロッド受け面６ｂ１が当接する。当接後も継続して力Ｆを加え続けると、図６（ｃ）に示すように、スリーブ凸形状部の斜面部５ｂ１１ａとロッド６のロッド受け面６ｂ１間で滑り、スリーブ凸形状部５ｂ１１がロッド６のロッド受け面６ｂ１に平行なＡ方向に移動し、ロッド６の第２壁６ａ２１に当接するまで動く。図６（ｄ）に示すように、最後に力Ｆを解放することで接点ばね８の付勢力により、スリーブ凸形状部５ｂ１１の当接面５ｂ３１がロッド６の溝部６ａ３１の当接面６ａ４１に押し付けられ固定される。
【００２３】
実施の形態３．
図７は実施の形態３によるスタータ用マグネットスイッチにおけるコンタクタアセンブリを示す斜視図である。
【００２４】
図７は上述した実施の形態１及び実施の形態２のスリーブの凸形状部とロッドの凸形状部の嵌合形状を変更したものである。図７はロッド凸形状部６ａ５０にＶの字形状の溝部６ａ５３を形成する第１壁６ａ５１と第２壁６ａ５２を持ち、傾斜面となる当接面６ａ５４、当接面６ａ５５が設けられている。
【００２５】
スリーブ５の凸形状部の形状のみを切り出したスリーブ凸形状部５ｂ５０はロッド凸形状部６ａ５０に設けた傾斜面となる当接面６ａ５４、当接面６ａ５５が構成する角度と同等の角度で構成された傾斜面となる当接面５ｂ５１及び当接面５ｂ５２を持ち、ロッド凸形状部６ａ５０の傾斜面となる当接面６ａ５４、当接面６ａ５５とスリーブ５のスリーブ凸形状部５ｂ５０の傾斜面となる当接面５ｂ５１及び当接面５ｂ５２同士が当接し、接点ばね８の付勢力により固定状態が保持される。図７は傾斜面で構成する角度が１８０度より小さいが、１８０度より大きくてもよく、同様の効果を奏する。
【００２６】
実施の形態４．
図８は実施の形態４によるスタータ用マグネットスイッチにおけるコンタクタアセンブリを示す斜視図である。
【００２７】
図８は上述した実施の形態３のロッドの凸形状部とスリーブの凸形状部の嵌合形状を変更したものである。実施の形態４においてはＵの字形状での固定としたものである。図８はロッド凸形状部６ａ６０にＵの字形状で円弧状の溝部６ａ６３を形成する第１壁６ａ６１と第２壁６ａ６２を持ち、円弧状となる当接面６ａ６４が設けられている。
【００２８】
スリーブ５の凸形状部の形状のみを切り出したスリーブ凸形状部５ｂ６０はロッド凸形状部６ａ６０に設けた円弧状となる当接面６ａ６４と同等の円弧状となる当接面５ｂ６１を持ち、ロッド凸形状部６ａ６０の円弧状となる当接面６ａ６４とスリーブ５のスリーブ凸形状部５ｂ６０の円弧状となる当接面５ｂ６１同士が当接し、接点ばね８の付勢力により固定状態が保持される。
【００２９】
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、本願明細書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。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本願は、耐摩耗性に優れたスタータ用マグネットスイッチの実現に好適である。
【符号の説明】
【００３１】
１  スタータ用マグネットスイッチ、２  ソレノイド、２ａ  ソレノイド復帰ばね、３  プランジャ、４  内部鉄心、４ａ  開口、５  スリーブ、５ａ  スリーブ受け面、５ｂ  スリーブ凸形状部、５ｂ１  スリーブ凸形状部、５ｂ２  当接面、５ｂ３  当接面、５ｂ１１  スリーブ凸形状部、５ｂ１１ａ  斜面部、５ｂ３１  当接面、５ｂ５０  スリーブ凸形状部、  ５ｂ５１  当接面、５ｂ５２  当接面、５ｂ６０  スリーブ凸形状部、５ｂ６１  当接面、５ｃ  中心軸線、５ｄ  スリーブ胴部、６  ロッド、６ａ  ロッド凸形状部、６ａ１  第１壁、６ａ２  第２壁、６ａ３  溝部、６ａ４  当接面、６ａ２１  第２壁、６ａ３１  溝部、６ａ４１  当接面、６ａ５０  ロッド凸形状部、６ａ５１  第１壁、６ａ５２  第２壁、６ａ５３  溝部、６ａ５４  当接面、６ａ５５  当接面、６ａ６０  ロッド凸形状部、６ａ６１  第１壁、６ａ６２  第２壁、６ａ６３  溝部、６ａ６４  当接面、６ｂ  ロッド受け面、６ｂ１  ロッド受け面、６ｄ  中心軸線、６ｅ  ロッド胴部、７  可動接点、８  接点ばね、９  復帰ばね、１０ａ  固定接点、１０ｂ  固定接点、１３  コンタクタアセンブリ
【図１】
2020186650.tif 000003
【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】
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【図７】
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【図８】
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