説明

小型自己保持型ソレノイド

【課題】 組立て後の小型自己保持型ソレノイドにおいて、ヨークとコイルボビンを容易に分解できるようにし、リサイクル時における作業性の向上を図る。
【解決手段】 ヨーク11をコイルボビン13a、13bの一端側からボビン孔内に挿入させて、コイルボビン13の一端側の帯爪をヨーク11の磁石取付孔に折り曲げ入れて磁石取付孔に永久磁石を取付けることで帯爪13fをヨーク脚部間橋22と永久磁石12で挟み込み、ヨーク11とコイルボビン13a、13bを固定し、組立て後の小型自己保持型ソレノイドにおいて、永久磁石12を取り外すことでヨークとコイルボビンを容易に分解できる構造にした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、小型自己保持型ソレノイドに関するものであり、特に、例えばメディアディスクドライブのロック機構、或いは家庭電化製品その他の電源を要する機器等に用いられ、コイルボビンに永久磁石を取り付けたヨークの一部と可動片の一部を挿通した構造を有する小型自己保持型ソレノイドに関する。
【背景技術】
【0002】
従来の小型自己保持型ソレノイドは、ヨークに取り付けた永久磁石の磁束でヨークに可動片を吸着させ、コイルに電流を流すことでボビン内部に逆磁界を発生させてヨークの吸着力を打ち消すことによって、該ヨークから可動片を離脱させるソレノイドであり(特許文献1参照)、別に、例えば図5に示すような構造のものも知られている。
【0003】
図5に示すソレノイドは、一対の第1脚部111a、111bと基部111cとを有する鉄等の磁性材料で構成される略コ字型に形成されたヨーク111と、該ヨークの基部中心に作られている磁石取付孔117内に装着されている永久磁石112と、連結した一対の筒状に形成され、それぞれ巻線を巻き付けた状態で設置されているコイルボビン113a、113bと、一対の第2脚部114a、114bと基部114cとを有する鉄等の磁性材料で略コの字型に形成された可動片114等、を備えている。
【0004】
ヨーク111は、コイルボビン113a、113bのボビン孔内に、それぞれ樹脂等の接着剤を塗布した第1脚部111a、111bを一端側からボビン鍔部がヨーク脚部間橋に当接するまで挿入させて、前記接着剤でコイルボビン113a、113bに固定されている。一方、可動片114は、上記ボビン孔の他端側から、可動片114の各第2脚部114a、114bがそれぞれ各第1脚部111a、111bと当接することが可能なように、コイルボビン113a、113b
に対してそれぞれ摺動自在に挿入されている。また、可動片114は、永久磁石112が取り付けられたヨーク111の一対の第1脚部111a、111b の先端に生じるN、S極に可動片114の一対の第2脚部114a、114bがそれぞれ吸着保持されている。
【0005】
コイルボビン113a、113bに通電されていない時、永久磁石112による磁束で可動片114はヨーク111に吸着されている。しかし、永久磁石112の磁束とは逆方向に磁界が発生するようにコイル113a、113bに電流を流すと、可動片114がヨーク111から分離される。
【0006】
これらの従来の小型自己保持型ソレノイドでは、コイルボビン113a、113bに対してヨーク111を接着剤で固定している。そのため、リサイクルのために小型自己保持型ソレノイドを分解する際、かなりの労力を要し、作業性が悪い。また、接着剤が付着しているヨークやボビンはリサイクルに適していないという問題があった。
【0007】
【特許文献1】実公平5−47450号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明は、リサイクル時における小型自己保持型ソレノイドの分解を容易にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであり、本発明の小型自己保持型ソレノイドの発明は、一対の第1脚部を設けた略コの字型で、その基部の中心に永久磁石を取り付ける略矩形の孔を有するヨークと、前記ヨーク基部の中心にある孔に取り付けられ、ヨークの一対の第1脚部の先端にN、S極を発生させている永久磁石と、弾力性を有する樹脂材で成形され、貫通しているボビン孔を有し、外周にコイルが連結されて各々巻回されている一対の筒状のコイルボビンと、一対の第2脚部を有した略コ字型の可動片、とを備え、前記一対のコイルボビンの前記ボビン孔の一端から前記第1脚部が、他端側から前記第2脚部が、それぞれ当接するまで摺動自在に挿入されている小型自己保持型ソレノイドであって、前記ヨークの基部中心にある磁石取付孔へ挿入して前記永久磁石で抑えることにより前記ヨークが前記ボビン孔に対して抜け止めされている帯爪を少なくとも一方の前記ボビンのヨーク挿入側端部に有することを特徴とする。
【0010】
ヨーク抜け止め用の前記帯爪と前記ボビンのヨーク挿入側端部との連結部分が肉薄状に成形されて、該帯爪が揺動可能になっていること、また、前記コイルボビンの帯爪が、ヨークに取り付ける磁石の長さ方向の変化に際しても、磁石による押え付けを可能にするために、への字型に成形されていて、押えると末広がりに変形されること、が好ましい。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、コイルボビンに設けた帯爪をヨークの磁石取付孔に押入れ、永久磁石を取り付けることでボビンの帯爪を押さえ込む、つまり、ヨークの磁石取付孔内にてボビンの帯爪が永久磁石とヨークに挟み込まれることで、コイルボビンに対してヨークが抜け止め規制され、この規制でコイルボビンがヨークに取り付けられる。従って、永久磁石をはずせばヨークとコイルボビンの抜け止め規制を解除でき、容易に分解することが可能であり、リサイクル時における作業時間の短縮でき、作業性が向上する。又、接着剤を使用しないことで、ヨーク、ボビンに付着した接着剤を除去する手間がかからない利点がある。
【0012】
この構成によれば、ヨーク抜け止め用の前記帯爪と前記ボビンのヨーク挿入側端部との連結部分が肉薄状に成形されていれば、帯爪は、この肉薄部分を支点として自由に揺動可能になる。従って、帯爪を磁石取付孔に押し入れる際、該帯爪の連結部を円滑に動かすことが可能になり、作業性の向上が見込める。また、帯爪がヘの字状であれば、磁石が長い場合は帯爪のへの字が末広がりに変形し、への字が潰れた状態で磁石に押えられ、磁石が短い場合には帯爪のへの字部が少し末広がりした状態で磁石に押えられて、磁石の長さの変化に容易に対応することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、本発明に係る小型自己保持型ソレノイドについて、添付図面を参照しつつ、実施の形態をあげて説明する。
図1は、本発明の一実施の形態を示し、下側半分に於ける一部を破断して示す小型自己保持型ソレノイドの上面図である。
図2は、本発明に係る小型自己保持型ソレノイドの、図1中のA−A線における断面的側面図である。
図3は、本発明に係る小型自己保持型ソレノイドに於けるボビン本体の上面図である。
図4は、本発明に係る小型自己保持型ソレノイドの、図3中のB−B線における断面的側面図である。
【0014】
(実施の形態)
図1及び図2において、小型自己保持型ソレノイドは自己保持型の電磁石装置であり、ヨーク11と、外周にコイル19が巻回されているボビン本体13と、永久磁石12と、可動片14で基本的に構成されている。
ボビン本体13は、平面図示で左右(図1、図3では上下)対称な形状であり、それぞれ筒状に形成され、一端が連結された一対のボビン本体部13cと、該ボビン本体部13cの両端にそれぞれ設けられた鍔部13d、13eとを有し、一方の鍔部13dは一体丁番部で連結されている。
【0015】
ボビン本体部13cにはコイル19が巻回され、コイルボビン13a、13bを形成している。ボビン本体部13cの中央にはヨーク11の第1脚部11a,、11bが挿入されるボビン孔が前後に貫通して設けられている。他端側の鍔部13eの端部には帯爪13fが設けられている。又、鍔部13eには端子取り付け部13gが設けられている。この端子取り付け部13gには、ボビン本体部13cの外周に巻回されたコイル19の端部の処理及び接続用の配線の半田付け用として用いられる一対の端子ピン15が、側方と上方にそれぞれ突き出すように取り付けられる。
ボビン本体13は、弾性力を有する樹脂材、例えばナイロンやポリプロピレンのような熱可塑性樹脂で型成形され、全体として弾力性が持たされている。
【0016】
各コイルボビン13a、13bの一端側の鍔部13eは互いに離れているが、他端側の鍔部13d同士との間は互いに繋がり、この繋がりによって各コイルボビン13a、13bが一体化された状態になっている。又、その繋がり合っている鍔部13d同士との間は一体丁番部21が形成されている。その一体丁番部21は、ヒンジとして使用することができ、一対のボビン13が屈曲し、揺動するのを可能にしている。従って、この屈曲、揺動により、ボビンの本体部13cにコイル19を巻回するとき、ボビン本体13をコイル19の巻易い姿勢に変更することができる。
【0017】
ボビン13のボビン孔は、ヨーク11の第1の脚部11a、11b付け根部分の断面形状と同じ四角形状をした角孔として作られており、このボビン孔内に第1の脚部11a、11bが挿入できる構造になっている。
ヨーク11は、鉄等の磁性材料で作られ、一対の第1脚部11a、11bと、この一対の第1脚部11a、11bを連結している基部11cとを一体に有して、略コの字状に形成されている。又、基部11cの中心部の磁石取付孔17は、ボビンの帯爪を固定しやすくするために、一部孔幅が広げられていて、そして、磁石取付孔17内には、細長く形成された永久磁石12が装着されている。このため、この永久磁石12によりヨーク11が常時磁化され、一対の第1脚部11a、11bの先端にN、S極が生じた状態になっている。又、基部11cには、該ヨーク11を機器等にネジ等で取り付け固定するための取付孔16が形成されている。
【0018】
可動片14は、鉄等の磁性材料で作られ、一対の第2脚部14a、14bと、この一対の第2脚部14a、14bを連結している基部14cとを一体に有して略コの字状に形成されている。その第2脚部14a、14bの断面形状は、コイルボビン13a、13bのボビン孔22の断面形状と同じ略四角形状で、且つ、ボビン孔内で摺動できる大きさになっている。又、基部14cには、可動片14が離脱される方向への力を掛けるための図示されていない器具等が挿入される取付用孔20が形成されている。
【0019】
これらの部品で小型自己保持型ソレノイドを組み立てる手順の一例を説明する。
はじめに、ボビン本体13の一対の端子取付部13gに其々端子ピン15を取り付けて、ボビン本体部13cの外周部分にそれぞれコイル19を巻回し、且つ、コイル端部をそれぞれの端子ピン15に接続処理したコイルボビン13a、13bを用意する。次に、ヨーク11の第1脚部11a、11bを、各コイルボビン13a、13bのボビン孔に、鍔部13e側から挿入させる。
【0020】
ヨークの挿入は、ボビンの鍔部13eをヨーク脚部間橋22に当接させ、その後、ボビン本体13の帯爪13fをヨーク11の磁石取付孔17に折り曲げ入れ、且つ、磁石取付孔17に永久磁石12を取り付けることにより帯爪13fを永久磁石12とヨーク脚部間橋22で挟み込み押さえつける。これによりヨーク11はコイルボビン13a、13bに対して前後方向に移動するのが規制され、この規制でヨーク11がコイルボビン13a、13bに固定される。
なお、永久磁石12は、その磁力によって、ヨーク11に吸着固定される。この固定は、永久磁石12を磁石取付孔17から外側に押し出すことで、解除される。
【0021】
可動片14の第2脚部14a、14bを他端側の鍔部13d側からボビン孔に挿入させる。そして、各第2脚部14a、14bがヨーク11の第1の脚部11a、11bの先端に当接すると、可動片14がヨーク11の一対の第1脚部11a、11bの先端に生じているN、S極に吸着保持され、組み立てが完了する。図1および図2は、この組み立て後の状態を示す。
この組立体が、電気・電子機器の枠体等に組み込まれる。従って、帯爪によるヨークとコイルボビンとの固定状態は、組み立てから組込までが保証されれば、基本的に目的は達成される。
【0022】
この小型自己保持型ソレノイドは、コイル19に通電されていない時、永久磁石12による磁束で、ヨーク11が可動片14を吸着している。又、永久磁石12の磁束と逆方向に磁界が発生するようにコイル19に電流を流すと、取付孔20に付勢された可動片が離脱する方向への力により可動片14がヨーク11から分離される。この分離される時の可動片14の動きがロック機構等に利用されている。
このように構成された小型自己保持型ソレノイドでは、永久磁石を取り外すだけで、ヨークとコイルボビンの分解・分離が容易に行われ、リサイクル時における作業性を向上させることができる。
【0023】
上記実施形態の構造では、ボビン本体13の爪帯13fはコイルボビン13a、13bの両方に設けた構造にしているが、片側のコイルボビンにだけ設けた構造にしても良いものである。
本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶものである。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の一実施の形態を示し、下側半分に於ける一部を破断して示す小型自己保持型ソレノイドの上面図である。
【図2】本発明に係る小型自己保持型ソレノイドの、図1中のA−A線における断面的側面図である。
【図3】本発明に係る小型自己保持型ソレノイドに於けるボビン本体の上面図である。
【図4】本発明に係る小型自己保持型ソレノイドの、図3中のB−B線における断面的側面図である。
【図5】従来例の構造を示し、下側半分に於ける一部を破断して示す小型自己保持型ソレノイドの上面図である。
【符号の説明】
【0025】
11 ヨーク
11a 第1脚部
11b 第1脚部
11c ヨーク基部
12 永久磁石
13 ボビン本体
13a コイルボビン
13b コイルボビン
13c ボビン本体部
13d 鍔部
13e 鍔部
13f 帯爪
13g 端子ピン取付部
14 可動片
14a 第2脚部
14b 第2脚部
14c 可動片基部
15 端子ピン
16 取付孔
17 磁石取付孔
19 コイル
20 取付用孔
21 一体丁番部
22 ヨーク脚部間橋
23 ボビン孔
24 連結部

111 ヨーク
111a 第1脚部
111b 第1脚部
111c ヨーク基部
112 永久磁石
113 ボビン本体
113a コイルボビン
113b コイルボビン
113c 本体部
113d 鍔部
113e 鍔部
113g 端子ピン取付部
114 可動片
114a 第2脚部
114b 第2脚部
114c 可動片基部
115 端子ピン
116 取付孔
117 磁石取付孔
119 コイル
120 取付用孔
121 一体丁番部
122 ヨーク脚部間橋

【特許請求の範囲】
【請求項1】
一対の第1脚部を設けた略コの字型で、その基部の中心に永久磁石を取り付ける略矩形の孔を有するヨークと、前記ヨーク基部の中心にある孔に取り付けられ、ヨークの一対の第1脚部の先端にN、S極を発生させている永久磁石と、弾力性を有する樹脂材で成形され、貫通しているボビン孔を有し、外周にコイルが各々巻回されている一端が連結された一対の筒状のコイルボビンと、一対の第2脚部を有した略コ字型の可動片、とを備え、前記一対のコイルボビンの前記ボビン孔の一端から前記第1脚部が、他端側から前記第2脚部が、それぞれ当接するまで摺動自在に挿入されている小型自己保持型ソレノイドであって、前記ヨークの基部中心にある磁石取付孔へ挿入して前記永久磁石で抑えることにより前記ヨークが前記ボビン孔に対して抜け止めされている帯爪を少なくとも一方の前記ボビンのヨーク挿入側端部に有することを特徴とする小型自己保持型ソレノイド。
【請求項2】
ヨーク抜け止め用の前記帯爪と前記ボビンのヨーク挿入側端部との連結部分が肉薄状に成形されて、該帯爪が揺動可能になっている請求項1に記載の小型自己保持型ソレノイド。
【請求項3】
前記コイルボビンの帯爪が、ヨークに取り付ける磁石の長さ方向の変化に際しても、磁石による押え付けを可能にするために、への字型に成形されていて、押えると末広がりに変形される請求項1または請求項2に記載の小型自己保持型ソレノイド。

【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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【公開番号】特開2011−204703(P2011−204703A)
【公開日】平成23年10月13日(2011.10.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−166134(P2008−166134)
【出願日】平成20年6月25日(2008.6.25)
【出願人】(000110985)ニッコーシ株式会社 (11)
【Fターム(参考)】