(57)【要約】【課題】  部品点数及び組付工数の削減により、全体のコストダウンを図るとともに、ストッパ部のガタつきや脱落を解消し、信頼性及び耐久性を高める。また、ストッパ部の位置を常に正確に設定し、シャフトの回動変位範囲の精度を高める。【解決手段】  ロータリソレノイド本体２の外面２ｆに、マグネットロータ３のシャフト３ｓに設けた係合部４の回動変位範囲Ｒを規制するストッパ部５ａ，５ｂを備えるロータリソレノイド１を構成するに際して、ロータリソレノイド本体２のケーシング６における少なくとも一部のケーシング部６ｘを合成樹脂により形成するとともに、ストッパ部５ａ，５ｂにおけるダンパ部７ａ，７ｂを固定するダンパ保持部９ａ，９ｂを、ケーシング部６ｘに一体形成する。【選択図】  図１
2005108920.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータリソレノイド本体の外面に、マグネットロータのシャフトに設けた係合部の回動変位範囲を規制するストッパ部を備えるロータリソレノイドにおいて、前記ロータリソレノイド本体のケーシングにおける少なくとも一部のケーシング部を合成樹脂により形成するとともに、前記ストッパ部におけるダンパ部を固定するダンパ保持部を、前記ケーシング部に一体形成したことを特徴とするロータリソレノイド。
【請求項２】
前記ダンパ保持部は、前記ケーシング部の端面部から軸方向に突出することにより前記ダンパ部の側面を保持する側面保持部と、この側面保持部の先端に設けることにより前記ダンパ部の外端面を保持する外端面保持部と、前記ケーシング部の端面部に凹状に形成することにより前記ダンパ部の内端面側が嵌合する内端面保持部を有することを特徴とする請求項１記載のロータリソレノイド。
【請求項３】
前記回動変位範囲を規制する一対のストッパ部を備え、両ストッパ部におけるダンパ保持部の側面保持部同士を連続させることにより、両側面保持部間に、前記係合部に対する保護壁を一体形成することを特徴とする請求項２記載のロータリソレノイド。
【請求項４】
前記ダンパ部は、異なる弾性係数を有する別体に形成した第一ダンパ部材と第二ダンパ部材を備え、前記第一ダンパ部材と前記第二ダンパ部材を組合わせて構成することを特徴とする請求項１記載のロータリソレノイド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータリソレノイド本体にマグネットロータのシャフトの回動変位範囲を規制するストッパ部を備えるロータリソレノイドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロータリソレノイド本体のシャフトが所定の角度範囲にわたって回動変位するように、シャフトに係合部を設けるとともに、この係合部の回動変位範囲を規制する規制機構を設けたロータリソレノイドは、例えば、特開２００１−２５８２３３号公報で知られている。同公報で開示される規制機構は、ロータリソレノイド本体の一方の端面部に規制突起部を取付け、この規制突起部を、板材により形成した係合部に設けた規制孔部に係合させることにより、規制突起部の回動変位範囲を規制していた。この場合、規制突起部は、筒形の弾性部及びこの弾性部をロータリソレノイド本体の一方の端面部に取付けるねじ部により構成されている。
【特許文献１】特開２００１−２５８２３３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記公報で開示されるロータリソレノイドをはじめ、従来のロータリソレノイドは、次のような問題点があった。
【０００４】
第一に、シャフトの係合部を規制する規制機構は、ロータリソレノイド本体の端面部にねじ部により取付けるため、部品点数及び組付工数の増加によるコストアップを招く。
【０００５】
第二に、規制機構に対して係合部が反復的に衝突するため、長期使用により規制機構を取付けるねじ部が緩み、規制機構にガタを生じたりロータリソレノイド本体から脱落する虞れがあり、十分な信頼性及び耐久性を確保できない。
【０００６】
第三に、ロータリソレノイド本体に対する規制機構の取付位置がバラつきやすく、シャフトの回動変位範囲の精度を高めることができない。
【０００７】
本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決したロータリソレノイドの提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するため、ロータリソレノイド本体２の外面に、マグネットロータ３のシャフト３ｓに設けた係合部４の回動変位範囲Ｒを規制するストッパ部５ａ，５ｂを備えるロータリソレノイド１を構成するに際して、ロータリソレノイド本体２のケーシング６における少なくとも一部のケーシング部６ｘを合成樹脂により形成するとともに、ストッパ部５ａ，５ｂにおけるダンパ部７ａ，７ｂを固定するダンパ保持部９ａ，９ｂを、ケーシング部６ｘに一体形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
このような構成を有する本発明に係るロータリソレノイド１によれば、次のような顕著な効果を奏する。
【００１０】
（１）  ストッパ部５ａ，５ｂにおけるダンパ保持部９ａ，９ｂをケーシング部６ｘに一体形成したため、部品点数及び組付工数の削減により、全体のコストダウンを図ることができる。
【００１１】
（２）  ねじ部が不要になるため、ストッパ部５ａ，５ｂのガタつきや脱落を解消でき、信頼性及び耐久性を高めることができる。
【００１２】
（３）  ロータリソレノイド本体２におけるストッパ部５ａ，５ｂの位置を常に正確に設定できるため、シャフト３ｓの回動変位範囲Ｒの精度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明に係るロータリソレノイド１によれば、最良の形態により、ダンパ保持部９ａ，９ｂは、ケーシング部６ｘの端面部６ｘｓから軸方向Ｆｓに突出することによりダンパ部７ａ，７ｂの側面７ａｓ，７ｂｓを保持する側面保持部９ａｓ，９ｂｓと、この側面保持部９ａｓ，９ｂｓの先端に設けることによりダンパ部７ａ，７ｂの外端面７ａｏ…を保持する外端面保持部９ａｏ…，９ｂｏ…と、ケーシング部６ｘの端面部６ｘｓに凹状に形成することによりダンパ部７ａ，７ｂの内端面７ａｉ…側が嵌合する内端面保持部９ａｉ，９ｂｉを有する。これにより、ダンパ部７ａ，７ｂを確実かつ正確に保持できるとともに、特に、ダンパ部７ａ，７ｂを、別体に形成した第一ダンパ部材１１ａ，１１ｂと第二ダンパ部材１２ａ，１２ｂを組合わせて構成する場合であっても確実に保持できる。また、回動変位範囲Ｒを規制する一対のストッパ部５ａ，５ｂを備え、両ストッパ部５ａ，５ｂにおけるダンパ保持部９ａ，９ｂの側面保持部９ａｓ，９ｂｓ同士を連続させることにより、両側面保持部９ａｓと９ｂｓ間に、係合部４に対する保護壁９ｍを一体形成する。これにより、係合部４に対する保護を図ることができるとともに、係合部４のトルクを側面保持部９ａｓ，９ｂｓが同時に受け止めることにより応力分散を図ることができる。さらに、ダンパ部７ａ，７ｂは、異なる弾性係数を有する別体に形成した第一ダンパ部材１１ａ，１１ｂと第二ダンパ部材１２ａ，１２ｂを備え、第一ダンパ部材１１ａ，１１ｂと第二ダンパ部材１２ａ，１２ｂを組合わせて構成する。これにより、最適なダンパ特性、即ち、衝撃吸収特性や吸音特性等を得ることができる。
【実施例】
【００１４】
次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。
【００１５】
まず、本実施例に係るロータリソレノイド１の構成について、図１〜図７を参照して説明する。
【００１６】
ロータリソレノイド１において、２０はステータを示す。ステータ２０は、磁性体により一体形成したヨーク２１を備える。ヨーク２１はリング形のヨーク本体部２２とこのヨーク本体部２２の内周面における１８０゜対向位置からヨーク中心方向に突出した一対のコア部２３ｐ，２３ｑを有する。また、ヨーク２１には、両端面側から合成樹脂等の絶縁材で形成した一対のボビン半体部２５ｉ，２５ｊを嵌着する。これにより、コア部２３ｐ，２３ｑを覆うコイルボビン２５が構成される。そして、コア部２３ｐ，２３ｑに位置するコイルボビン２５には、マグネットワイヤを巻回することによりコイル部２６ｐ，２６ｑを設ける。これにより、ステータ２０が構成され、コア部２３ｐ，２３ｑの相対向する先端面はステータ磁極部となる。
【００１７】
一方、３はマグネットロータを示す。マグネットロータ３は、非磁性体で形成したシャフト３ｓを有する。シャフト３ｓの中間部には直径方向の貫通孔を設け、この貫通孔の両側から予め用意した一対のピン部材２７ｒ，２７ｓをそれぞれ挿入して取付けるとともに、各ピン部材２７ｒ，２７ｓ間には、マグネットメンバ２９ｐ，２９ｑを配し、接着剤等によりシャフト３ｓ上に固着する。３０はシャフト３ｓに装着したリング部材であり、このリング部材３０によりマグネットメンバ２９ｐ，２９ｑの位置決めを行うことができる。なお、ピン部材２７ｒ，２７ｓは磁性体で形成する。そして、マグネットメンバ２９ｐ，２９ｑ，ピン部材２７ｒ，２７ｓ及びリング部材３０は、合成樹脂によりインサート成形し、マグネットメンバ２９ｐ，２９ｑ，ピン部材２７ｒ，２７ｓ及びリング部材３０の外面全体を合成樹脂層３１により被覆する。これにより、接着剤等により固着されるマグネットメンバ２９ｐ，２９ｑ，ピン部材２７ｐ，２７ｑ及びリング部材３０はより強固に固定される。特に、ロータリソレノイド１は、使用場所によってかなり大きな衝撃力がシャフト３ｓに付与され、マグネットメンバ２９ｐ，２９ｑがシャフト３ｓから剥がれたり割れる虞れがあるが、合成樹脂層３１によりマグネットメンバ２９ｐ，２９ｑの離脱等が防止されるとともに、合成樹脂層３１の内部は外気と遮断され、内部の錆び防止が図られ、信頼性及び耐久性が高められる。
【００１８】
さらに、６はロータリソレノイド本体２におけるケーシングを示す。ケーシング６は、一対のケーシング部６ｘ，６ｙを備え、各ケーシング部６ｘ，６ｙは、それぞれ合成樹脂により一体形成する。各ケーシング部６ｘ，６ｙは、それぞれ筒部６ｘｃ，６ｙｃとこの筒部６ｘｃ，６ｙｃの一側に一体形成した端面部６ｘｓ，６ｙｓを有する。また、端面部６ｘｓ，６ｙｓの中央には、シャフト３ｓが挿通する挿通孔を形成するとともに、この挿通孔に対する同軸上に、シャフト３ｓを回動自在に支持する軸受部３３ｉ，３３ｊを装着する。
【００１９】
そして、一方のケーシング部６ｘにおける端面部６ｘｓには、シャフト３ｓに取付ける係合部４の回動変位範囲Ｒを規制する一対のストッパ部５ａ，５ｂを設ける。各ストッパ部５ａ，５ｂは、ダンパ部７ａ，７ｂ及びこのダンパ部７ａ，７ｂを保持するダンパ保持部９ａ，９ｂを備え、各ダンパ保持部９ａ，９ｂは、ケーシング部６ｘの端面部６ｘｓに一体形成（一体成形）する。
【００２０】
この場合、一方のダンパ保持部９ａは、ケーシング部６ｘの端面部６ｘｓから軸方向Ｆｓに突出し、かつコの字形の壁状に形成することによりダンパ部７ａの側面７ａｓを保持する側面保持部９ａｓと、この側面保持部９ａｓの先端における三個所から突片状に形成することによりダンパ部７ａの外端面７ａｏを保持する外端面保持部９ａｏ…と、ケーシング部６ｘの端面部６ｘｓに凹状に形成することによりダンパ部７ａの内端面７ａｉ側が嵌合する内端面保持部９ａｉを有する。他方のダンパ保持部９ｂも一方のダンパ保持部９ａに対して左右対称に形成する点を除いて同一形成する。なお、他方のダンパ保持部９ｂにおいて、９ｂｓは側面保持部、９ｂｏ…は外端面保持部、９ｂｉは内端面保持部をそれぞれ示す。また、両ダンパ保持部９ａ，９ｂの側面保持部９ａｓ，９ｂｓ同士は連続させることにより、両側面保持部９ａｓと９ｂｓ間に、係合部４に対する保護壁９ｍを一体形成する。これにより、係合部４に対する保護を図ることができるとともに、係合部４のトルクを側面保持部９ａｓ，９ｂｓが同時に受け止めることにより応力分散を図ることができる。
【００２１】
他方、一方のダンパ部７ａは、異なる弾性係数を有する別体に形成した第一ダンパ部材１１ａと第二ダンパ部材１２ａを備え、第一ダンパ部材１１ａと第二ダンパ部材１２ａを組合わせて構成する。この場合、第一ダンパ部材１１ａは、ゴム素材により形成するとともに、第二ダンパ部材１２ａは、合成樹脂素材により形成することが望ましい。そして、第一ダンパ部材１１ａにおける係合部４側に位置する端面には、図５に示すように、断面がＴ形となる嵌合凹部３５ａを形成する。なお、この嵌合凹部３５ａは、ダンパ部７ａにおける内端面７ａｉ側から途中位置まで形成する。また、この嵌合凹部３５ａに対向する第二ダンパ部材１２ａには、断面がＴ形となる嵌合凸部３６ａを形成する。この嵌合凸部３６ａは、図６に示すように、内端面７ａｉ側から嵌合凹部３５ａに挿入して組付けることができる。他方のダンパ部７ｂも一方のダンパ部７ａに対して左右対称に形成する点を除いて同一形成する。なお、他方のダンパ部７ｂにおいて、１１ｂは第一ダンパ部材、１２ｂは第二ダンパ部材をそれぞれ示す。ダンパ部７ａ，７ｂをこのように構成することにより、最適なダンパ特性、即ち、衝撃吸収特性や吸音特性等を得ることができる。
【００２２】
これにより、一方のストッパ部５ａ（５ｂも同じ）においては、第一ダンパ部材１１ａの嵌合凹部３５ａに対して第二ダンパ部材１２ａの嵌合凸部３６ａを嵌合させることにより、図３に示すように、ブロック状のダンパ部７ａが構成される。そして、ダンパ部７ａは、この状態でダンパ保持部９ａに対して容易に装填することができる。この際、内端面７ａｉ側は、内端面保持部９ａｉに収容されるため、第一ダンパ部材１１ａと第二ダンパ部材１２同士は固定されるとともに、ダンパ保持部９ａからのダンパ部７ａの抜けが確実に阻止される。
【００２３】
このように、ストッパ部５ａ，５ｂにおけるダンパ保持部９ａ，９ｂは、ケーシング部６ｘに対して一体形成するため、部品点数及び組付工数の削減により、全体のコストダウンを図ることができるとともに、ねじ部が不要になるため、ストッパ部５ａ，５ｂのガタつきや脱落を解消でき、信頼性及び耐久性を高めることができる。しかも、ロータリソレノイド本体２におけるストッパ部５ａ，５ｂの位置を常に正確に設定できるため、シャフト３ｓの回動変位範囲Ｒの精度を高めることができる。また、このようなダンパ保持部９ａ，９ｂの形態により、特に、ダンパ部７ａ，７ｂを、別体に形成した第一ダンパ部材１１ａ，１１ｂと第二ダンパ部材１２ａ，１２ｂを組合わせて構成した場合であっても確実に保持できる。
【００２４】
次に、本実施例に係るロータリソレノイド１の組立方法及び動作（機能）について、各図を参照して説明する。
【００２５】
まず、ロータリソレノイド１の組立に際しては、図１に示すように、マグネットロータ３のシャフト３ｓの一端側を一方のケーシング部６ｙにおける軸受部３３ｊに挿通させる。次いで、ステータ２０の一端面側に位置するコイルボビン２５（ボビン半体部２５ｊ）をケーシング部６ｙの筒部６ｙｃに装着する。これにより、ケーシング部６ｙの筒部６ｙｃは、ヨーク２１の一端面に当接するとともに、ボビン半体部２５ｊに嵌合して位置決めされる。次いで、マグネットロータ３のシャフト３ｓの他端側を他方のケーシング部６ｘにおける軸受部３３ｉに挿通させる。これにより、ケーシング部６ｘの筒部６ｘｃは、ヨーク２１の他端面に当接するとともに、ボビン半体部２５ｉに嵌合して位置決めされる。そして、この状態で固定ネジ３８ｒ，３８ｓを使用し、ケーシング部６ｘと６ｙ間を固定する。これにより、シャフト３ｓはケーシング６における軸受部３３ｉと３３ｊにより回動自在に支持されるとともに、コア部２３ｐと２３ｑ間にはマグネットロータ３が位置する。即ち、マグネットメンバ２９ｐ，２９ｑの軸方向位置はコア部２３ｐ，２３ｑの位置に一致し、マグネットメンバ２９ｐ，２９ｑの周面磁極は、ギャップを介してコア部２３ｐ，２３ｑの先端面（ステータ磁極部）に対面する。
【００２６】
また、ケーシング部６ｘから外部に突出したシャフト３ｓには、図４に示すように、取付ピン３９を用いて係合部４を取付ける。係合部４は、シャフト３ｓに形成したＤカット部位に装着する筒形の取付部４ｃと、この取付部４ｃの外周から径方向に突出した係合本体部４ｓからなり、係合本体部４ｓは、シャフト３ｓへの装着時にダンパ部７ａと７ｂ間に位置する。これにより、ロータリソレノイド１が完成する。
【００２７】
ロータリソレノイド１は、コイル部２６ｐ，２６ｑに通電してコイル部２６ｐ，２６ｑを励磁すれば、一対のコア部２３ｐ，２３ｑの先端面に、それぞれ異極を発生させることができる。したがって、コイル部２６ｐ，２６ｑに対する通電方向を制御し、一対のコア部２３ｐ，２３ｑの先端面に発生する極性を反転させれば、シャフト３ｓを正方向又は逆方向に回動させることができるとともに、この際、シャフト３ｓに固定した係合部４（係合本体部４ｓ）は、ダンパ部７ａ又は７ｂにより設定される回動変位範囲Ｒに規制される。図３において、実線で示す係合本体部４ｓが一方のダンパ部７ａに当接して規制された状態、仮想線で示す係合本体部４ｓが他方のダンパ部７ｂに当接して規制された状態を示している。
【００２８】
以上、実施例について詳細に説明したが、本発明は、このような実施例に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量，数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。
【００２９】
例えば、ケーシング６は、ケーシング部６ｘと６ｙにより構成した場合を示したが、全体を覆うケーシング部とカバー部により構成するなど、他の形態により構成してもよい。また、ケーシング部６ｘと６ｙの双方を合成樹脂により形成した場合を示したが、ケーシング部６ｘのみを合成樹脂により形成してもよい。さらに、ダンパ部７ａ，７ｂは、異なる弾性係数を有する別体に形成した第一ダンパ部材１１ａ，１１ｂと第二ダンパ部材１２ａ，１２ｂを組合わせて構成した場合を示したが、単一素材により形成する場合を排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の好適な実施例に係るロータリソレノイドの縦断面正面図、
【図２】同ロータリソレノイドの内部構造を示す一部断面平面図
【図３】同ロータリソレノイドの一部を破断した外観平面図、
【図４】図３中Ａ−Ａ線断面図、
【図５】同ロータリソレノイドにおける分解したダンパ部の断面平面図、
【図６】同ロータリソレノイドにおける分解したダンパ部の正面図、
【図７】同ロータリソレノイドにおけるケーシング部の平面図、
【符号の説明】
【００３１】
１        ロータリソレノイド
２        ロータリソレノイド本体
３        マグネットロータ
３ｓ      シャフト
４        係合部
５ａ…    ストッパ部
６        ケーシング
６ｘ      ケーシング部
６ｘｓ    ケーシング部の端面部
７ａ…    ダンパ部
７ａｓ…  ダンパ部の側面
７ａｏ…  ダンパ部の外端面
７ａｉ…  ダンパ部内端面
９ａ…    ダンパ保持部
９ａｓ…  側面保持部
９ａｏ…  外端面保持部
９ａｉ…  内端面保持部
９ｍ      保護壁
１１ａ…  第一ダンパ部材
１２ａ…  第二ダンパ部材
Ｒ        回動変位範囲
Ｆｓ      軸方向
【図１】
2005108920.tif 000003
【図２】
2005108920.tif 000004
【図３】
2005108920.tif 000005
【図４】
2005108920.tif 000006
【図５】
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【図６】
2005108920.tif 000008
【図７】
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