(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルを巻装したボビンの内側に配置されたボビン用パイプと、ボビン用パイプ内を摺動しコイルの通電時にコイル内へ吸引されるプランジャーと、コイルの通電オフ時にプランジャーをコイルから離れる方向に付勢するスプリングと、コイルの通電オフ時のプランジャーの摺動範囲を決めるストッパーとを備えており、ストッパーはボビン用パイプの一端を内側に曲げたカール部にストッパーに設けられた爪部が外側に出るように係合してボビン用パイプに取り付けられると共に、ボビン用パイプの一端を密封する形状となっているソレノイドにおいて、コイルの通電時にコイル内へ吸引されたプランジャーとプランジャー受けとの間の衝撃を緩衝する消音ゴムを設け、該消音ゴムのプランジャー側の面に溝を形成し溝内の空気をプランジャーとの間で閉じ込めてエアダンパーとしたことを特徴とするソレノイド。
【請求項２】
請求項１のソレノイドにおいて、前記スプリングはプランジャーと一体に設けられたガイドバーにスプリングの一端が他の部分よりも間隔を密にした密着巻きにより取り付けられ、スプリングの他端が拡径されていることを特徴とするソレノイド。
【請求項３】
請求項１〜２の何れか１つのソレノイドにおいて、コイルを巻装したボビンの端面を覆うヨーク蓋とボビンとの間に磁性体からなるリングを備えてなることを特徴とするソレノイド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【 発明の属する技術分野 】
本発明は、ソレノイドのプランジャーの摺動範囲を決めるストッパーとプランジャーの作動音の減音機能を備えたソレノイドに係る技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のソレノイドでは、プランジャーの摺動範囲を決めるストッパー機構や吸引、復旧動作による作動音の減音構造、プランジャー摺動部へのゴミなどの異物混入防止構造、プランジャーを復旧させるためのスプリングによる戻し機構などがソレノイド外部に取り付けられていた。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】
前述の従来のソレノイドでは、プランジャーの摺動範囲を決めるストッパー機構がソレノイド外部に取り付けられていたために、部品点数も多くなりソレノイドの取り付けスペースが大きくなるという問題があった。
【０００４】
特に、従来のソレノイドでは、復旧時のプランジャーの出張りが長いために特に長さ方向の取り付けスペースを必要とし、省スペース化することが困難であった。
【０００５】
また、プランジャーの動作ストロークが長いソレノイドでは、プランジャーが吸引、復旧したときに保持位置に達するときの衝撃による作動音を減音するために、緩衝性の材質（ゴム等）をワッシャーまたは円筒形にして取り付けるが、十分な減音効果を得ることが困難であった。
【０００６】
さらに、前述の従来のソレノイドでは、プランジャーの摺動部にゴミなどの異物が混入することによるプランジャーの動作不良を十分に防止することが困難であった。
【０００７】
本発明は、このような従来のソレノイドが有する問題点を解決するためのもので、通常ソレノイドの回りに作られる機構部分をソレノイド内部に取り込み、さらにプランジャーの出張りを短くして省スペース化し、プランジャーの吸引、復旧による衝撃時の作動音を減音するものである。
【０００８】
【問題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明に係わるソレノイドは、次のような手段を採用する。
【０００９】
即ち、請求項１では、コイルを巻装したボビンの内側に配置されたボビン用パイプと、ボビン用パイプ内を摺動しコイルの通電時にコイル内へ吸引されるプランジャーと、コイルの通電オフ時にプランジャーをコイルから離れる方向に付勢するスプリングと、コイルの通電オフ時のプランジャーの摺動範囲を決めるストッパーとを備えており、ストッパーはボビン用パイプの一端を内側に曲げたカール部にストッパーに設けられた爪部が外側に出るように係合してボビン用パイプに取り付けられると共に、ボビン用パイプの一端を密封する形状となっているソレノイドにおいて、コイルの通電時にコイル内へ吸引されたプランジャーとプランジャー受けとの間の衝撃を緩衝する消音ゴムを設け、該消音ゴムのプランジャー側の面に溝を形成し溝内の空気をプランジャーとの間で閉じ込めてエアダンパーとしたことを特徴とする。
【００１０】
この手段では、プランジャー４の摺動範囲Ａを決めるストッパー１をソレノイド内部に組み込むために、ボビン用パイプ３の一端を内側に曲げたカール部Ｃに、ストッパーの爪部１Ｄを係合するので、ソレノイドの外部にストッパーを設ける必要がなく部品点数も少なくできソレノイドの取り付けスペースも小さくすることができる。
【００１１】
また、前記ストッパーはボビン用パイプの一端を密封する形状となっているため、プランジャー４の摺動範囲Ａを決めるストッパー１がボビン用パイプ３の蓋の役割を果たし、ボビン用パイプ３の中にゴミなどの異物が混入しない構造となるのでプランジャー４の動作不良を防止することができる。
【００１２】
また、コイルの通電によりプランジャー４をコイル内へ吸引した時にプランジャー４とプランジャー受け６との間に消音ゴム５を設け、消音ゴム５のプランジャー側の面に溝Ｋを形成し、この溝内の空気をプランジャーとの間で閉じ込めることによりエアダンパーの役割をするので、衝撃を効率的に吸収し、衝撃時に発生する作動音を減音することができる。
【００１３】
請求項２では、請求項１のソレノイドにおいて、前記スプリングはプランジャーと一体に設けられたガイドバーにスプリングの一端が他の部分よりも間隔を密にした密着巻きにより取り付けられ、スプリングの他端が拡径されていることを特徴とする。
【００１４】
この手段では、コイルの通電時にコイル内へ吸引したプランジャー４を原点に戻すスプリング７が内側や外側へ撓ませないように、プランジャー４と一体に設けられたガイドバー８に間隔を密にした密着巻きにより取り付けられ、スプリング７の他端が拡径されているので、スプリング７が外側や内側へ撓むことを防止することができ、消音ゴム５とプランジャー受け６との隙間やガイドバー８とプランジャー受け６との隙間などにスプリング７の端部が噛み込まないようにすることができる。また密着巻きは、スプリング組込時の方向性を判別することにもなり、組込作業性も向上させている。
【００１５】
請求項３では、請求項１〜２の何れか１つのソレノイドにおいて、コイルを巻装したボビンの端面を覆うヨーク蓋とボビンとの間に磁性体からなるリングを備えてなることを特徴とする。
【００１６】
この手段では、ヨーク蓋１０とボビンとの間に磁性体からなるリング９を備えてなるので、ボビン用パイプ３やプランジャー４を短くすることができ、ヨーク蓋１０からの出張りを少なくすることができる。それによってソレノイドの全長を短くすることができ、ソレノイドの取り付け時の省スペース化を図ることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係わるソレノイドの構造の形態を図に基づいて説明する。
図１は、本発明に係るソレノイドの実施の形態を示すものである。
【００１８】
ボビン用パイプ３の一端を内側に曲げたカール部Ｃとし、他端を外側に曲げたカール部Ｂとし、カール部Ｂ側からストッパー１をボビン用パイプ３内に挿入しストッパーの爪部１Ｄが外側に出るようにカール部Ｃに係合させてストッパーをボビン用パイプに取り付ける。ストッパー１はボビン用パイプ３の一端を密封する形状となっている。ボビン用パイプ３内にはプランジャー４が摺動可能に挿入されており、ボビン用パイプ３の他端にはプランジャー受け６がヨーク１１に固定されている。プランジャー４にはガイドバー８が一体的に取り付けられており、ガイドバー８はプランジャー受け６内に摺動自在に挿入されている。プランジャー４の角度のある奥には消音ゴム５が取り付けられている。プランジャー受け６とガイドバー８との間には空間部が形成されており、該空間部にスプリング７がプランジャー４をストッパー１側に付勢するように設けられている。スプリング７はガイドバー８に間隔を密にした密着巻きにより取り付けられており、スプリング７の他端は拡径されてプランジャー受け６の空間部の端部に係合されている。
【００１９】
前述のストッパー１がボビン用パイプ３のカール部Ｃに取り付けられて、コイルの通電をオフした時のプランジャー４の摺動範囲Ａを決めている。ストッパー１がボビン用パイプ３の一端を密封する形状となっているので、ストッパー１がボビン用パイプ３の蓋の役割を果たし、ボビン用パイプ３内に異物が混入しないのでプランジャー４の動作不良を防止することができる。
【００２０】
コイルの通電によりプランジャー４をコイル内へ吸引した時にプランジャー４とプランジャー受け６との間の衝撃を吸収する消音ゴム５が設けられている。図４に示されるように消音ゴム５の片面には十字の溝Ｋが設けられており、この溝を設けた面がプランジャー４側になるように取り付けられるので溝Ｋ内の空気がプランジャー４との間で閉じ込められてエアダンパーの役割をするので、衝撃を効率的に吸収し、衝撃時に発生する作動音を減音することができる。
また、ストッパー１にはゴムワッシャー２が取り付けられているのでコイルの通電をオフした時スプリング７の付勢力により図１の上方にプランジャー４が摺動した際のストッパー１との衝撃を減らすことができる。ボビン用パイプ３の端部はストッパー１により密封されているので、コイルの通電をオフした時プランジャー４とストッパー１との間の空気の抜けが遅くなることにより、プランジャー４の復帰動作が微妙に遅くなるのでストッパー１との衝撃が更に減り、減音効果を上げることができる。
【００２１】
また、前述のゴムワッシャー２は減音効果をより高めるために、両面に三角すい状の突起が多数設けられている。
【００２２】
コイル内へ吸引したプランジャー４を原点に戻すスプリング７の巻きが内側や外側へ撓ませないように、スプリング７の一端を広げｎ（図３参照）、もう一端（反対側）を間隔を密にした密着巻きｍ（図３参照）とすることにより、密着巻き部分を固くすることができスプリング７の外側や内側への撓みを防止できる。また、消音ゴム５とプランジャー受け６や消音ゴム５とガイドバー８との間にスプリング７の端部が噛み込むこともない。また、スプリング７の反対側の端部は広げてあるのでプランジャー４がコイル内に吸引されスプリング７が圧縮された時でもガイドバー８とプランジャー受け６との隙間にスプリング７の端部が噛み込むことがない。
【００２３】
図２に示されるように、ボビンに巻装されたコイルはボビン用パイプ３の外側に配置されており、さらにその外側はヨーク１１で覆われており、ヨーク１１の開口部分に露出したコイルの端面をヨーク蓋１０で覆っている。ヨーク蓋１０とボビンとの間には磁性体からなるリング９を備えている。
【００２４】
図６は磁性体からなるリングを備えていない例を示したもので、磁性体からなるリングを備えていないと磁路（矢印）が図示されたように形成されるので、ヨーク蓋よりプランジャー４を深くもぐり込ませることができず、その結果プランジャー４とボビン用パイプを短くすることができないのでソレノイドの全長が長くなってしまう。それに対して図５に示したように磁性体からなるリング９を備えていると磁路（矢印）がリング９にも形成されるのでその分プランジャー４を深くもぐり込ませることができ、プランジャー４とボビン用パイプを短くすることができ、ヨーク蓋からのボビン用パイプ部の出張りを少なくすることができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るソレノイドの構造とすることで次のような効果が得られる。
【００２６】
請求項１によれば、プランジャー４の摺動範囲Ａを決めるストッパー１をソレノイド内部に組み込んだので、ソレノイドの外部にストッパーを設ける必要がなく部品点数も少なくできソレノイドの取り付けスペースも小さくすることができる。また、ボビン用パイプ３を内側に曲げたカール部に、ストッパー１の爪が外側に出るように内側から組み込んでカール部に係合させているのでプランジャー４が復帰した際の衝撃にも十分に耐えることができる。
【００２７】
また、ストッパー１がボビン用パイプ３の蓋の役割を果たし、ボビン用パイプ３の中にゴミなどの異物が混入することがないのでプランジャー４の動作不良を防止することができる。また、ストッパー１によりボビン用パイプ３の端部を密封したので、プランジャー４の動作部分の空気の抜けが遅くなり、プランジャー４が復帰する際の衝撃が減り減音効果がある。
【００２８】
また、コイルの通電によりプランジャー４をコイル内へ吸引した時消音ゴム５の溝Ｋ内に閉じ込められた空気がエアダンパーの役割をするので、衝撃を効率的に吸収し、衝撃時に発生する作動音を減音することができる。
【００２９】
請求項２によれば、スプリング７の一端を間隔を密にした密着巻きとしたのでスプリング７がガイドバー８に固く取り付けられ外側や内側へ撓むことを防止することができ、消音ゴム５とプランジャー受け６との隙間や消音ゴム５とガイドバー８との隙間などに端部が噛み込むのを防止することができる。また、スプリング７の他端を拡径したので、ガイドバー８とプランジャー受け６との隙間などにスプリング７の端部が噛み込むのを防止することができる。
【００３０】
請求項３によれば、ヨーク蓋１０とボビンとの間に磁性体からなるリング９を備えたことにより、ボビン用パイプ３やプランジャー４を短くすることができ、ボビン用パイプ３のヨーク蓋１０から出張りを少なくすることができる。それによってソレノイドの全長を短くすることができ、ソレノイドの取り付け時の省スペース化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わるソレノイドのプランジャーを中心とした部分の一例を示す構成図である。
【図２】図１に示されたプランジャーを中心とする部分にコイル、ヨーク、ヨーク蓋等が組み込まれたソレノイドの一例を示す構成図である。
【図３】本発明に係わるソレノイドのスプリングを示す図である。
【図４】本発明に係わるソレノイドの消音ゴムを示す図である。
【図５】本発明に係わる磁性体からなるリングを設けたソレノイドの磁路を示す図である。
【図６】磁性体からなるリングを設けていないソレノイドの磁路を示す図である。
【記号の説明】
１  ストッパー
２  ゴムワッシャー
３  ボビン用パイプ
４  プランジャー
５  消音ゴム
６  プランジャー受け
７  スプリング
８  ガイドバー
９  リング
１０  ヨーク蓋
１１  ヨーク
Ａ  摺動範囲
Ｂ  ボビン用パイプの外側に曲げられたカール部
Ｃ  ボビン用パイプの内側に曲げられたカール部
ｍ  密着巻き
ｎ  拡径巻き
１Ｄ  ストッパーの爪部
【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】
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