JP2006229114A - プランジャ及び可動機構を備えた装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電磁式プランジャ及びこれを用いた装置において、可動部と固定部とが当接する部分の接触面積を増大させることで磁気効率を向上させる。
【解決手段】 固定部２と可動部３とが当接面にて接触した吸着状態において、両者の当接面５、６での磁路断面積を、可動部３の移動方向に直交する平面で脚部２ａ、３ａを切断した場合の垂直断面積に比して大きくした。固定部２の端部と可動部３の端部との当接面が、可動部３の移動方向に対して垂直面とされる場合に比して、当接面での接触面積が増大し、可動部３の吸着力が増加する。
【選択図】図２

Description

本発明は、プランジャ及び該プランジャを含む可動機構を用いた装置において、吸着力の向上及び効率化や、小型化、省電力化等を実現するための技術に関する。

ソレノイド等のプランジャを、小型精密機器や携帯型機器等に搭載する場合には、プランジャを用いた機構自体の小型化及び耐衝撃性等が要求される。

例えば、コイルと、永久磁石が装着されたＵ字型ヨークと、該ヨークの端面に対して吸着し又は離反する可動片（あるいは吸着片）を用いた自己保持型の構成が知られている。コイルへの非通電時には、永久磁石による吸着力で可動片をヨークに吸着し、また、コイルへの通電時には永久磁石の磁力とは逆方向に磁界を発生させることで、可動片をヨークから離反させ得る状態とし、該可動片に作用する付勢力（バネ力等）によって所要の動作が行われる。

可動片の脚部とヨーク（固定片）の脚部とが当接する部分の端面は、可動片の移動方向に対して垂直な平面とされており、例えば、該可動片の移動方向に対して直交する方向の外力が該可動片に加わった場合に可動片がヨークから外れ易くなり、耐衝撃性が低下するのを防止する対策として、可動片の脚部の中心間距離をコイルボビン穴の中心間距離よりも短くした構成が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００１―１３５５２１号公報

ところで、従来の構成では、可動片の保持力を強くしたい場合、あるいは所定の保持力に対して機構等をさらに小型化したいという要請や、装置の省電力化等に対して充分に応じることが難しいという問題がある。

例えば、可動片やヨークのそれぞれの脚部の端面が、可動片の移動方向に対して垂直な平面であることが、プランジャの効率化を制限する一要因となっている。つまり、ヨーク（固定片）と可動片との接触部分は、プランジャの性能（保持力等）に大きく影響するが、従来の構成では、固定片と可動片は厚い鉄板を特殊なプレス金型とプレス機械で打ち抜き、両者の接触面を研磨して表面粗さと垂直精度を出しており、従って、固定片と可動片との当接面は可動片の移動方向に対して垂直の面で接触している。

このような構成において、更に小型化や省電力化を図るためには、強力なマグネットを採用して磁気効率を上げる必要があり、コスト上昇の原因になってしまうという問題や、周辺回路や装置等への磁気的影響が問題となる。

また、小型で軽量の機器や携帯型機器等への適用において、外力が加わった場合の対策として、コストの著しい上昇を伴わない簡易な構成が求められている。

そこで、本発明は、電磁式プランジャにおいて、可動部と固定部とが当接する部分の接触面積を増大させることで磁気効率を向上させることを課題とする。

本発明は、上記した課題を解決するために、固定部と可動部とがそれらの当接面にて接触した吸着状態において、当接面での接触面積（磁路断面積）を、可動部の移動方向に直交する平面（垂直面）で可動部の端部又は脚部を切断した場合の断面積に比して大きくしたものである。

従って、本発明では、固定部と可動部との端部同士の当接面が、可動部の移動方向に対して垂直面とされる場合に比して、当接面での接触面積が増大し、磁力が増すことで保持力を強めることができ、容易に磁気効率を向上させることができる。例えば、強力なマグネットを用いる必要がなくなり、あるいは、保持力を同じとした場合に、従来のプランジャに比して小型化、薄型化が可能となる。

本発明によれば、プランジャ及びこれを用いた機構や装置の小型化や省電力化等に好適であって、高価で強力なマグネットを使わずに必要な保持力を得ることができる。また、固定部と可動部との接触面を研磨して垂直精度（可動部の移動方向に対する垂直面の精度）を保証する必要がなくなるので、製造コストや加工作業面等で効果的である。

固定部及び可動部の各当接面の全面又は部分面を、その法線が可動部の移動方向に対して傾斜した斜面又は曲面にした構成では、一部の当接面だけを斜面又は曲面とするよりも、全ての当接面を傾斜させる方がより大きな磁気吸着力が得られる。

そして、上記当接面の全面又は部分面の法線が、固定部に係る各脚部の中心部を通って可動部の移動方向に延びる軸を含む平面に対して傾斜しており、吸着状態では、可動部の脚部のうち、コイル部のボビン内に挿入された部分の端部と上記固定部の脚部の端部とが当接する構成によれば、当該平面（基準平面）に対して直交する方向の耐衝撃性が高まる（当該方向における片側からの外力に対して可動部が外れ難くなる。）。

また、上記当接面の全面又は部分面の法線が、固定部に係る各脚部の中心部を通って可動部の移動方向に延びる軸を含む平面に対して平行であり、吸着状態では、可動部の脚部のうち、コイル部のボビン内に挿入された部分の端部と固定部の脚部の端部とが当接する構成によれば、当該平面に対して平行な横方向からの外力に対して可動部が外れ難くなる。例えば、可動部を構成する一対の脚部の各当接面を、その全面又は部分面の法線が互いに近づく方向を向いた斜面にすることによって、当該平面（基準平面）内において可動部の固定部に対する位置決めが可能である。さらには、当該平面に関して可動部や固定部を面対称形状にすれば、それらの表裏を区別するための識別手段や位相合わせのための手段（凹凸等）が不要となる。

上記固定部が取り付けられる支持部材と、上記可動部が取り付けられる可動部材とを含み、可動部を固定部から離反させる方向に可動部材が付勢された可動機構を備えた装置への適用において、可動部及び可動部材の保持力を大きくすることができる。あるいは、一定の保持力に対して、従来に比して機構や装置の小型化等の面で有利となる。

また、固定部と可動部との当接面の全面又は部分面を、可動部の移動方向に対して傾斜した斜面又は曲面とする場合に、吸着状態にて固定部と可動部とがそれらの当接面で整合するように、固定部の支持部材への取付姿勢又は可動部の可動部材への取付姿勢を規定する手段（凹凸等の位相合わせ手段）を設けた構成によれば、組立作業時の取付ミス等を防止できる。

図１及び図２は、本発明に係るプランジャの基本的構成を概略的に例示した図である。

図１に示すように、プランジャ１は固定部２と可動部３とを備え、可動部３が図に矢印「Ｍ」で示す方向に沿って移動し得るように構成されている。

固定部２は、複数の脚部を有し、磁性体で形成されたヨークを含んでいる。本例ではコ字状に形成されたヨークの端部が脚部２ａ、２ａとされ、該ヨークに設けられたマグネット２ｂを備えた構成を示している。

可動部３は磁性体で形成されるとともに、固定部２の脚部２ａに対応した端部（当接部又は脚部）を有する。本例では、可動部３がコ字状に形成されるとともに、一対の脚部３ａ、３ａを備えているが、これに限らず、脚部を有さない構成、例えば、脚部２ａに対応する当接部を可動部に設けた構成でも構わない。

コイル部４、４（図には一点鎖線の矩形枠で示す。）は、コイル及び該コイルが巻回されたボビンを含み、例えば、固定部２及び可動部３の各脚部のうち、端部寄り部分の周囲に配置されている（各脚部がボビン穴に挿通される。）。

プランジャ１において、図１（Ａ）に示すように、コイルへの通電状態に応じて固定部２と可動部３とが、それらの当接面にて接触した吸着状態、又は図１（Ｂ）に示すように、固定部２と可動部３とが離反可能な状態が規定される。例えば、コイルへの非通電時に可動部３の各脚部３ａが固定部２の各脚部２ａにそれぞれ吸着され、また、コイル通電時にはマグネット２ｂの磁力を打ち消す方向の逆磁界が発生して可動部３の各脚部３ａが固定部２の各脚部２ａから離反し得る状態となる。

図２は、固定部２と可動部３を示したものであり、（Ａ）図は吸着状態を示す斜視図、（Ｂ）図は固定部２と可動部３の各脚部のうち、互いに対向する端部を示した図である。

本発明では、固定部２と可動部３との吸着状態において、固定部２の脚部の端部と可動部３の端部とが当接される当接面での接触面積（磁路断面積）を「Ｓθ」と記し、可動部３の移動方向に直交する平面で可動部３の端部又は脚部を切断した場合の断面積を「Ｓ90」と記すとき、「Ｓθ＞Ｓ90」の関係が成り立つ。例えば、当接面の全面を、その法線が可動部３の移動方向に対して傾斜した斜面又は曲面とするか、あるいは、当接面の一部（部分面）を、その法線が可動部３の移動方向に対して傾斜した斜面又は曲面とする。

（Ｂ）図に示す例では、固定部２の脚部２ａの端面が当接面５とされ、その全面が可動部３の移動方向に対して所定の角度をもった傾斜面であり、これに対応する可動部３の脚部３ａ側の当接面６全体が傾斜面とされている。

図３は脚部同士の当接状態を示しており、図中に示す各記号の意味は下記の通りである。

・「Ａ」＝脚部の厚み
・「Ｂ」＝脚部の幅
・「θ」＝可動部の移動方向に平行な平面に対して当接面がなす角度
・「ｘ」＝脚部の厚み方向を含む面内における当接面の一辺の長さ。

幾何学的な関係から「ｘ＝Ａ／ｓｉｎθ」（「ｓｉｎθ」は変数θの正弦関数を示す。）が得られ、当接面における接触面積は「Ｓθ＝ｘ・Ｂ＝（Ａ・Ｂ）／ｓｉｎθ」である。従って、θ＝９０°の場合の垂直断面積「Ｓ90」が最小面積であり、「０＜θ＜９０°」又は「９０°＜θ＜１８０°」により、「Ｓθ＞Ｓ90」が成り立つ。即ち、単位面積当たりの磁力を一定として、可動部３の吸着力（保持力）は面積Ｓθに比例するから、θ＝９０°の場合よりも大きくなり、磁気効率を高めることができる。

尚、本例の説明では、固定部の厚み「Ａ」を同じとしたが、これに限らず、例えば、図４に示すように、固定部２の厚みを「Ａ２」と記し、可動部３の厚みを「Ａ３」と記すとき、「Ａ２＞Ａ３」を満たす構成にする等、各種形態での実施が可能である。また、固定部と可動部において対をなす脚部については、その一方の対においてのみ、該脚部の当接面を傾斜面又は曲面にすることもできるが、一部の当接面だけを傾斜させるよりも、全ての脚部についてそれらの当接面を傾斜させる方がより大きな磁気吸着力が得られる。そして、対をなす脚部の数については、２対に限らず、３対以上の構成が可能である。例えば、３対の場合には、Ｅ字状の固定部及び可動部を用いて、それらの中脚（中央の脚部）又は全脚部の周囲にコイル部を配置する等の構成例が挙げられる。

図５乃至図１０は、本発明を自己保持型プランジャに適用した構成例７を示したものであり、２つの脚部をそれぞれに有する固定片８及び可動片９を備え、両者の吸着状態における当接面が傾斜面とされている。

図５はプランジャの平面図であり、図６はプランジャの側面図である。

固定片８は、頭部８ａと脚部８ｂ、８ｂとが磁性体を用いて一体に形成されたヨーク１０及び、該ヨークに固定されたマグネット１１を備えている。

固定片８の頭部８ａには、その厚み方向に延びる一対の円孔１２、１２が所定の間隔をもって形成されており、該円孔１２と１２の間には、上記マグネット１１を装着するための受け入れ部１３が形成されている（つまり、マグネット１１が受け入れ部１３に配置された状態で固定される。）。

頭部８ａの端寄りの位置には、平面図で見てほぼ半円形状の凹部１４が形成されている。

可動片９は、頭部９ａと脚部９ｂ、９ｂとが磁性体を用いて一体に形成されており、頭部９ａには、可動片９の移動方向に対して直交する方向に延びる長円形の長孔１５が形成されている。

コイル部１６は、ボビン１７とこれに巻回されたコイル１８、１８から構成され、図示しない駆動制御回路からの駆動信号が端子部１９の各端子１９ａ、１９ａ、…から供給される。ボビン１７には、挿通孔１７ａ、１７ａが形成されており、該挿通孔に上記脚部８ｂ、９ｂが挿通されることで、コイル部１６がそれらの周囲に配置された構成を有する。尚、各コイル１８は挿通孔１７ａの中心軸回りにボピン１７の周囲に巻回されており、通電時には、右ネジの法則に従ってマグネット１１の磁束を打ち消す方向及び大きさの磁界が発生する。

図７に示すように、固定片８は、その支持部材２０に取り付けられており、該支持部材２０に立設された支持軸２１、２１が頭部８ａの円孔１２、１２にそれぞれ挿通されることで位置決めされる。

支持部材２０には、係止片２２が設けられており、その先端部に形成された係止爪２２ａによって固定片８の凹部１４が保持されている。本例では、係止片２２がＵ字状に形成されていてその弾性を利用して固定片８の頭部８ａを支持部材２０の側に押さえ付けている。固定片８の凹部１４は、固定片８の表裏を区別する機能を有しており、これによって支持部材２０に対して固定片８が誤った姿勢で取り付けられないように防止できる。

可動片９は、可動部材２３に取り付けられており、該可動部材２３に立設された支持軸２４が頭部９ａの長円１５に挿通される。

可動部材２３には、係止片２５が設けられており、その先端部に形成された係止爪２５ａによって可動片９が保持されている。本例では、係止片２５がＵ字状に形成されていてその弾性を利用して可動片９の頭部９ａを可動部材２３の側に押さえ付けている。尚、可動片９についても、その固定片８の表裏を区別するための手段（凹凸等）が講じられており（その具体例については後述する。）、これによって可動部材２３に対して可動片９が誤った姿勢で取り付けられないように防止できる。

図８は、固定片８及び可動片９を例示した斜視図である。

固定片８の脚部８ｂ、８ｂは、可動片９の移動方向に延びており、各端部については可動片９の脚部９ｂ、９ｂとの当接面（全面）が傾斜面２６とされている。そして、可動片９の脚部９ｂ、９ｂの各端部についても、その当接面が傾斜面２６に対応した傾斜面２７とされている。

本例では、各脚部８ｂ、９ｂの中心部を通って可動片９の移動方向に延びる軸を含む平面を基準平面とする場合において、各当接面の全面について、その法線が、当該基準平面に対して傾斜している。つまり、該基準平面に対して直交する片側からの外力に対して可動片９が固定片８から外れ難い構造となっている。尚、可動片９が固定片８に吸着された状態では、脚部９ｂ、９ｂのうち、コイルボビン１７の挿通孔１７ａ内に挿入された部分の端部と、固定片８の脚部８ｂの端部とが当接している。

可動片９は、その脚部９ｂに形成された傾斜面２７の存在により、上記基準平面に関して表裏の非対称性を有するため、表裏を区別すること必要であり、例えば、図８（Ｂ）に示すように、その一方の面（以下、この面を「背面」とする。）に、凹部２８が形成されている。つまり、本例では、可動片９の移動方向に沿って延びる凹条を形成して該可動片の表裏を区別している。

図９は、可動部材２３において可動片９が取り付けられる部分を例示した斜視図である。

可動片９が位置される受け入れ凹部２９には、支持軸２４が立設されており、該支持軸からやや離れた位置に係止片２５が形成されている。そして、支持軸２４の根元には所定方向に延びる凸部３０が形成されている。本例では、可動片９及び可動部材２３の移動方向に沿って延びる凸条を形成して、これが可動片９の上記凹部２８に挿合される構成とされ、これにより、可動片９の取り付け姿勢が規定されるとともに、その移動方向に直交する方向への移動（位置ずれ）が規制される。

図１０は、支持部材２０において固定片８（二点鎖線で示す。）が取り付けられる部分を例示した斜視図である。

支持部材２０には支持軸２１、２１が立設されており、該支持軸からやや離れた位置に係止片２２が形成されている。前記したように、これらの支持軸２１、２１が固定片８の円孔１２、１２にそれぞれ挿通された状態で、係止片２２が、頭部８ａの凹部１４に係止されて固定片８が支持部材２０に取り付けられる。

固定片８は、その脚部８ｂに形成された傾斜面２６の存在により、上記基準平面に関して表裏の非対称性を有するため、例えば、固定片８の一方の面に凹部１４を形成することで、表裏を区別する必要がある。

固定片８、可動片９の各脚部について、それらの端部に傾斜面が形成された構成形態では、固定片８と可動片９との吸着状態において、各脚部の当接面同士で傾斜方向を合わせること（位相合わせ）が必須事項である（つまり、吸着時に傾斜面間で食い違いが起こらないようにするため。）。そこで、本例では、可動片９については、その背面に形成された凹部２８と可動部材２３の凸部３０とが挿合した取付状態とされ、固定片８については、その凹部１４の側から係止片２２により保持された状態にすることで、固定片８や可動片９が間違った状態で各部材に支持されないように配慮している。

尚、本例では、可動片９の背面に凹部２８を形成して、可動部材２３に凸部３０を形成したが、これに限らず、例えば、可動片９の背面に凸部を形成して、可動部材２３に凹部を形成するといった各種形態での実施が可能であり、固定片８についてもその表裏を区別できれば支持部材２０に対して如何なる支持構造を採用しても構わない。

また、本例では、固定片又は可動片において対をなす各脚部の傾斜面の角度を同じにして互いに平行な面としたが、これに限らず、対をなす脚部毎にそれらの傾斜面の法線が、可動片の移動方向に対して異なる角度をなすように構成しても良い。

次に、プランジャの別例７Ａについて、図１１を用いて説明する。尚、本例又はこれ以降の構成例において前記構成例７の各部と同じか又は同様の機能を有する部分については該構成例７において使用した符号を同じ符号を用いることにする。

固定片８の脚部８ｂ、８ｂ及び可動片９の脚部９ｂ、９ｂは、それらの端部において互いに当接する面（当接面の全面）が傾斜面とされているが、その傾斜方向が前記構成例７と相違する。

本例では、各脚部８ｂ、９ｂの中心部を通って可動片９の移動方向に延びる軸を含む平面を基準平面とする場合において、各当接面の全面について、その法線が、当該基準平面に対して平行である。つまり、脚部８ｂの端面が傾斜面２６Ａとされ、脚部９ｂの端面が傾斜面２７Ａとされ、それらの各法線が当該基準平面内に含まれる。

尚、図１１では、脚部８ｂ、８ｂの各傾斜面２６Ａに関して、内側寄りの部分が外側寄りの部分よりも可動片９側に突出した斜面とされ、これに対応する脚部９ｂ、９ｂの各傾斜面２７Ａ、２７Ａについては、外側寄りの部分が内側寄りの部分よりも固定片８側に突出した斜面とされている。

固定片８と可動片９との吸着状態において、上記基準平面に対して平行な横方向からの外力に対して可動片９が固定片８から外れ難い構造となっており、該基準平面内において可動片９の位置が傾斜面同士の当接によって自ずと規定される（当該基準平面での位置決め用手段を講じる必要がない。）。そして、可動片９は、その表裏面に関して面対称性を有しており、表裏を区別するための凹部等を形成する必要がない（可動部材への取付作業において表裏を間違う虞がなくなる。固定片についても同様に表裏を区別しない構成形態が可能となる。）。

また、図１１に示すように、可動部材２３のうち、脚部９ｂ、９ｂに近接した場所に、可動片９の移動方向に沿って延びる凹条３１、３１をそれぞれ形成し、これらにゴミ等を落として集めるように構成すれば、動作上の悪影響等を排除する効果が得られる。

尚、本例に限らず、例えば、脚部８ｂ、８ｂの各傾斜面を、外側寄りの部分が内側寄りの部分よりも可動片側に突出した斜面とし、これに対応する脚部９ｂ、９ｂの各傾斜面については、内側寄りの部分が外側寄りの部分よりも固定片側に突出した斜面とする構成、あるいは、可動片の移動方向に対して各傾斜面のなす角度を、それぞれ異なる値にするといった各種形態での実施が可能である。

各脚部に係る当接面の全面又は当接面の部分面を傾斜面とする構成形態においては、図１２に示す２種類が挙げられる。

（Ｉ）当接面の全面又は部分面の法線「ｎ」が、固定部に係る各脚部の中心部を通って可動部の移動方向に延びる軸を含む平面（基準平面「π」参照。）に対して傾斜した形態（図１２（Ａ）参照）
（ＩＩ）当接面の全面又は部分面の法線「ｎ」が、固定部に係る各脚部の中心部を通って可動部の移動方向に延びる軸を含む平面（基準平面「π」参照。）に対して平行とされる形態（図１２（Ｂ）参照）。

各脚部に係る当接面が傾斜面である場合には、従来のように当接面が可動部の移動方向に対して垂直な平面である場合に比して、磁路断面積が大きくなることにより吸着力が強くなることは勿論、プランジャに係る設計上の自由度が高くなる。例えば、上記（ＩＩ）では、可動部を構成する一対の脚部の各当接面に関して、その全面（又は部分面）の法線が、互いに近づく向きの斜面である場合において、基準平面「π」内で可動部を固定部に対して位置決め可能である（対をなす脚部同士の当接面が互い平行な傾斜面である場合には、基準平面「π」内での位置決めが不十分である。）。さらには、該基準平面に関して可動部又は固定部を面対称形状にすれば（表裏面を同形状にする。）、脚部同士の位相合わせのための手段（凹凸等）を講じる必要がなくなる。

また、脚部に係る当接面での接触面積を大きくするための端面形状については、傾斜面に限らず、例えば、図１３乃至図１５に示すような各種形態が挙げられる。

・当接面を曲面状にした形態（図１３参照）
・当接面をＶ字状斜面にした形態（図１４参照）
・当接面の一部を斜面部とした形態（図１５参照）。

図１３に示す例７Ｂでは、可動片９の各脚部９ｂの端面を凹曲面２７Ｂとし、これに対応する固定片８の脚部８ｂの端面を凸曲面２６Ｂとしている（あるいは、可動片９の各脚部９ｂの端面を凸曲面とし、これに対応する固定片８の脚部８ｂの端面を凹曲面としても良い。）。

また、図１４に示す例７Ｃでは、可動片９の各脚部９ｂの端面をＶ字状の斜面（凹面）２７Ｃとし、これに対応する固定片８の脚部８ｂの端面をＶ字状の斜面（凸面）２６Ｃとしている（あるいは、可動片９の各脚部９ｂの端面をＶ字状の斜面（凸面）とし、これに対応する固定片８の脚部８ｂの端面をＶ字状の斜面（凹面）としても良い。）。

図１５に示す例７Ｄでは、可動片９の各脚部９ｂの端面において、その一部に斜面部２７Ｄを形成し、これに対応する固定片８の脚部８ｂの端面にもその一部に斜面部２６Ｄを形成している。

尚、上記形態において可動片と固定片との吸着状態では、例えば、可動片の脚部のうち、コイル部のボビン穴内に挿入された部分の端部と固定片の脚部の端部とが当接している。

このように、設計上必要とされる吸着力の大きさや当接面の加工精度等に応じて各種端面形状での実施が可能である。また、図１３乃至図１５に示した端面形状については、上記形態（ＩＩ）に限らず、上記形態（Ｉ）において同様に適用できることは勿論である。

図１６は、プランジャ３２の固定部３３が取り付けられる支持部材３４と、該プランジャ３２の可動部３５が取り付けられる可動部材３６とを含む可動機構を備えた装置例を概略的に示したものである。

（Ａ）図に示す装置３７では、自己保持型プランジャ３２を用いた可動機構において、矢印「ｍ」に示す方向に沿って可動部材３６がスライド自在とされ、該可動部材には、可動部３５を固定部３３から離反させる方向への付勢力（図中の「Ｆ」参照）が付与されている。尚、付勢手段については、弾性力等を利用した各種部品（トーションバネ、圧縮コイルバネ等）や機構を用いることができる。

例えば、スライド可能なディスクトレイの保持及び解除機構を備えた装置への適用において、可動部材３６がディスクトレイに相当し、支持部材３４がシャーシ部に相当する。ユーザがディスク状記録媒体をディスクトレイ上に載置してこれを所定の位置まで押し込むと（この時、コイル非通電状態）、固定部３３に設けられたマグネット３８の吸着力によって可動部３５の脚部が固定部３３の脚部に吸着され、可動部材３６がロックされる（保持状態）。

ディスクトレイの排出（イジェクト）時には、自己保持型プランジャ３２のコイルが通電されて、固定部３３の内蔵マグネット３８の磁力を打ち消す方向に磁界が発生し、ディスクトレイに付与された付勢力「Ｆ」（バネ力等）により、可動部３５が固定部３３から引き離されてディスクトレイの保持が解除される（この状態でユーザが該ディスクトレイを排出方向に引き出すことができる。）。

前記したように、固定部と可動部との当接面に関して、その全面又は部分面を傾斜面又は曲面状に形成することによって、当接面での磁路断面積が、可動部の移動方向に直交する平面で可動部の端部を切断した場合の垂直断面積に比べて大きくなり、これに比例して可動部の磁気吸着力を強くすることができる。そして、この吸着状態では、コイルへの通電を行う必要がなく、携帯型情報機器のようにバッテリ駆動での使用を前提とする場合のように、省電力化を要求される製品への適用に効果的である。

また、（Ｂ）図に示す装置３９では、自己保持型プランジャ３２を用いた可動機構において、矢印「ｂ」に示す方向に沿って可動部材３６Ｂが回動自在とされ、該可動部材には、可動部３５を固定部３３から離反させる回動方向への付勢力（図中の「ｆ」参照）が付与されている。つまり、（Ａ）図との相違点は、本例において、可動部３５が固定部３３から離れる方向への回動力が加えられていることであり、よって、可動部３５の可動部材３６Ｂへの取付構造に関して、可動部３５の回動方向への動きが許容されるように考慮する必要がある。本例に示す可動機構は、例えば、テープ状記録媒体の走行装置（テーププレーヤやレコーダ等）において、動作機構のロジック制御に用いることができ、あるいは、回動レバーやアーム等の状態や位置の制御等に用いることができる。

尚、前記形態（Ｉ）では、固定部及び可動部の各端部の間で互いの傾斜面を合わせる必要がある。つまり、固定部と可動部との吸着状態において、それらの当接面で整合するように、固定部を支持部材に取り付ける姿勢や、可動部を可動部材に取り付ける姿勢を規定する手段（位相合わせ手段）を設ける。例えば、図７乃至図１０に示したような凹部や凸部等を各部品に形成して、固定部や可動部に係る表裏の識別機能をそれぞれの部品間に持たせることが好ましい。

本発明に係るプランジャの基本構成の説明図である。 固定部及び可動部を概略的に示す図である。 脚部同士の当接状態を示す図である。 脚部同士の当接状態の別例を示す図である。 図６乃至図１０とともに本発明に係るプランジャの構成例を示すものであり、本図は平面図である。 プランジャの側面図である。 プランジャの支持構造を示す図である。 固定片及び可動片を例示した斜視図である。 可動部材において可動片の取付部を示す斜視図である。 支持部材において固定片の取付部を示す斜視図である。 プランジャの別例について要部を示す斜視図である。 脚部同士の当接状態に関して２種類の形態を示す説明図である。 脚部端面を曲面にした構成例を示す斜視図である。 脚部端面をＶ字状にした構成例を示す斜視図である。 脚部端面を部分的に斜面部にした構成例を示す斜視図である。 可動機構を用いた装置例について概略的に示す説明図である。

符号の説明

１…プランジャ、２…固定部、２ａ…脚部、３…可動部、３ａ…脚部、４…コイル部、５、６…当接面、７、７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ…プランジャ、８ｂ、９ｂ…脚部、１６…コイル部、１７…ボビン、１８…コイル、２０…支持部材、２３…可動部材、３３…固定部、３４…支持部材、３５…可動部、３６、３６Ｂ…可動部材、３７、３９…可動機構を備えた装置、π…平面、ｎ…法線

Claims (7)

1. 複数の脚部を有し磁性体で形成されたヨークを含む固定部と、該固定部の脚部に対応した端部又は脚部を有し磁性体で形成された可動部と、コイル及び該コイルが巻回されたボビンを含むコイル部を備え、該コイルへの通電状態に応じて上記固定部と上記可動部とがそれらの当接面にて接触した吸着状態又は離反可能な状態が規定されるプランジャにおいて、
   上記固定部と上記可動部との当接面での接触面積が、上記可動部の移動方向に直交する平面で上記可動部の端部又は脚部を切断した場合の断面積に比して大きい
   ことを特徴とするプランジャ。
2. 請求項１に記載したプランジャにおいて、
   上記固定部及び上記可動部に係る各当接面の全面又は部分面は、その法線が上記可動部の移動方向に対して傾斜した斜面又は曲面である
   ことを特徴とするプランジャ。
3. 請求項２に記載したプランジャにおいて、
   上記当接面の全面又は部分面の法線が、上記固定部に係る各脚部の中心部を通って上記可動部の移動方向に延びる軸を含む平面に対して傾斜しており、上記吸着状態では、上記可動部のうち上記コイル部のボビン内に挿入された部分の端部と、上記固定部の脚部の端部とが当接する
   ことを特徴とするプランジャ。
4. 請求項２に記載したプランジャにおいて、
   上記当接面の全面又は部分面の法線が、上記固定部に係る各脚部の中心部を通って上記可動部の移動方向に延びる軸を含む平面に対して平行であり、上記吸着状態では、上記可動部のうち、上記コイル部のボビン内に挿入された部分の端部と上記固定部の脚部の端部とが当接する
   ことを特徴とするプランジャ。
5. 請求項４に記載したプランジャにおいて、
   上記可動部を構成する一対の脚部は、各当接面の全面又は部分面の法線が互いに近づく方向を向いた斜面である
   ことを特徴とするプランジャ。
6. 複数の脚部を有し磁性体で形成されたヨークを含む固定部と、該固定部の脚部に対応した端部又は脚部を有し磁性体で形成された可動部と、コイル及び該コイルが巻回されたボビンを含むコイル部を備え、上記固定部が取り付けられる支持部材と、上記可動部が取り付けられる可動部材とを含み、かつ上記可動部を上記固定部から離反させる方向に該可動部材が付勢された可動機構を備えた装置において、
   上記固定部と上記可動部とがそれらの当接面にて接触した吸着状態にて、その当接面での接触面積が、上記可動部の移動方向に直交する平面で上記可動部の端部又は脚部を切断した場合の断面積に比して大きい
   ことを特徴とする可動機構を備えた装置。
7. 請求項６に記載した、可動機構を備えた装置において、
   上記吸着状態にて上記固定部と上記可動部とがそれらの当接面で整合するように、上記固定部の、上記支持部材への取付姿勢又は上記可動部の、上記可動部材への取付姿勢を規定する手段を設けた
   ことを特徴とする可動機構を備えた装置。

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