JP2016016828A - ブレーキ用流体制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プレス成形による加工が容易で、且つ安定したシール性が得られるようにする。【解決手段】かしめ変形部１２と組み付け穴１１の底部１１との間に挟持されるスリーブ２０のフランジ部２０１を、曲げ加工によって、その周方向全域に渡って組み付け穴１１の底部１１１に向かって凸形状または凹形状になるように形成する。曲げ加工によってフランジ部２０１を凸形状または凹形状に形成するため、プレス成形による加工が容易である。また、フランジ部２０１の加工が容易であるため加工精度が安定し、その結果安定したシール性を得ることができる。【選択図】図１

Description

本発明は、ブレーキ液が通過する流体通路を電磁弁により開閉するブレーキ用流体制御装置に関するものである。

従来、この種のブレーキ用流体制御装置として、例えば特許文献１に記載されたものがある。この特許文献１に記載されたブレーキ用流体制御装置は、ブレーキ液が流通する流体通路がハウジングに形成され、その流体通路が電磁弁により開閉されるようになっている。

電磁弁は、プランジャが収容されるスリーブを備え、このスリーブにはスリーブの径方向外側に突出する円板状のフランジ部が形成されている。そして、ハウジングの組み付け穴内にフランジ部を挿入した後、組み付け穴の開口部周囲をかしめることによって、かしめによって変形した部分と組み付け穴の底部との間にフランジ部が挟持されている。

また、フランジ部に楔部または溝部を形成することにより、ハウジングとの接触面における面圧を部分的に高めて、シール性を向上させるようにしている。

特許第４１４７６４５号公報

しかしながら、フランジ部の楔部または溝部は、曲げ加工では形成が難しく、プレス成形による加工が容易ではない。また、楔部または溝部をプレス成形にて加工した場合は、楔部または溝部の加工精度が安定せず、その結果シール性が安定しないという問題が発生する。

本発明は上記点に鑑みて、プレス成形による加工が容易で、且つ安定したシール性が得られるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、ハウジング（１）と電磁弁（２）とを備え、ハウジングは、ブレーキ液が流通する流体通路（１０）と、一端の開口部（１１０）がハウジングの外部に開放されるともに、平坦な底部（１１１）が形成された組み付け穴（１１）とを備え、電磁弁は、組み付け穴に一端側が挿入される円筒状のスリーブ（２０）と、スリーブの他端側外周に配置されたコイル（２８）と、スリーブ内に収容され、コイルへの通電状態に応じてスリーブ内を移動するプランジャ（２３）と、プランジャと連動して流体通路を開閉する弁体（２５）とを備え、スリーブは、スリーブの一端側端部からスリーブの径方向外側に突出する円板状のフランジ部（２０１）を備え、フランジ部は、曲げ加工によって、その周方向全域に渡って組み付け穴の底部に向かって凸形状または凹形状になるように形成され、フランジ部は組み付け穴内に配置され、組み付け穴の開口部周囲がかしめられることによって、かしめによって変形したかしめ変形部（１２）と組み付け穴の底部との間にフランジ部が挟持されていることを特徴とする。

これによると、曲げ加工によってフランジ部を凸形状または凹形状に形成するため、プレス成形による加工が容易である。また、フランジ部の加工が容易であるため加工精度が安定し、その結果安定したシール性を得ることができる。また、フランジ部の頂部とハウジングとの当接部に高い面圧が発生し、良好なシール性が得られる。

請求項２に記載の発明では、ハウジング（１）と電磁弁（２）とを備え、ハウジングは、ブレーキ液が流通する流体通路（１０）と、一端の開口部（１１０）がハウジングの外部に開放されるともに、平坦な底部（１１１）が形成された組み付け穴（１１）とを備え、電磁弁は、組み付け穴に一端側が挿入されるとともに底部に弁座（２２１）が形成された有底円筒状のバルブシート（２２）と、バルブシートに挿入される円筒状のスリーブ（２０）と、スリーブの他端側外周に配置されたコイル（２８）と、スリーブ内に収容され、コイルへの通電状態に応じてスリーブ内を移動するプランジャ（２３）と、プランジャと連動して弁座と接離することにより流体通路を開閉する弁体（２５）とを備え、バルブシートは、バルブシートの一端側端部からバルブシートの径方向外側に突出する円板状のフランジ部（２２３）を備え、フランジ部は、曲げ加工によって、その周方向全域に渡って組み付け穴の底部に向かって凸形状または凹形状になるように形成され、フランジ部は組み付け穴内に配置され、組み付け穴の開口部周囲がかしめられることによって、かしめによって変形したかしめ変形部（１２）と組み付け穴の底部との間にフランジ部が挟持されていることを特徴とする。

これによると、請求項１に記載の発明と同様の効果を得ることができる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

本発明の第１実施形態に係るブレーキ用流体制御装置を示す断面図である。 第１実施形態のかしめ加工前のハウジングおよびスリーブを示す断面図である。 第１実施形態のかしめ加工後のハウジングおよびスリーブを示す断面図である。 第１実施形態の変形例におけるかしめ加工前のハウジングおよびスリーブを示す断面図である。 第１実施形態の変形例におけるかしめ加工後のハウジングおよびスリーブを示す断面図である。 本発明の第２実施形態に係るブレーキ用流体制御装置を示す断面図である。 本発明の第３実施形態に係るブレーキ用流体制御装置を示す断面図である。 本発明の第４実施形態に係るブレーキ用流体制御装置を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について説明する。

図１に示すように、ブレーキ用流体制御装置に相当するＡＢＳアクチュエータは、ハウジング１と電磁弁２とを備えている。

図２に示すように、ハウジング１は、アルミニウム等の金属よりなり、ブレーキ液が流通する流体通路１０と、電磁弁２のスリーブ２０（詳細後述）が挿入される円柱状の組み付け穴１１が形成されている。

組み付け穴１１は、流体通路１０に連通するとともに、一端の開口部１１０がハウジング１の外部に開放されている。また、かしめ加工前は、組み付け穴１１の底部１１１は、平坦な面になっている。

電磁弁２は、組み付け穴１１に挿入されるスリーブ２０を備えている。このスリーブ２０は、ステンレス等の非磁性材をプレス成形したもので、円筒状のスリーブ本体部２００と、スリーブ本体部２００の一端側端部からスリーブ本体部２００の径方向外側に突出する円板状のスリーブフランジ部２０１を備えている。このスリーブフランジ部２０１は、その周方向全域に渡って組み付け穴１１の底部１１１に向かって凸形状になるように、換言すると断面形状が円弧状になるように、プレス曲げ加工されている。

図１に示すように、スリーブ本体部２００におけるスリーブフランジ部２０１とは反対側の端部の内部には、磁性体金属にて形成された円柱状のステータコア２１が配置されている。そして、スリーブ本体部２００とステータコア２１は、レーザ溶接等にて液密に接合され、これにより、スリーブ本体部２００の端部が閉塞されている。

スリーブ本体部２００におけるスリーブフランジ部２０１側の端部の内部には、有底円筒状にプレス成形された金属製のバルブシート２２がレーザ溶接等にて液密に接合されている。より詳細には、バルブシート２２は、その開口側端部がスリーブ本体部２００に溶接接合されている。

このバルブシート２２の底部には、ハウジング１の流体通路１０を連通させる弁座穴２２０と、この弁座穴２２０を囲む弁座２２１が形成され、後述する弁体が弁座２２１と接離して流体通路１０が開閉されるようになっている。また、バルブシート２２の側面には、ハウジング１の流体通路１０を連通させる連通穴２２２が形成されている。

スリーブ２０の内部には、磁性体金属にて形成された円柱状のプランジャ２３が、往復動可能に挿入されている。このプランジャ２３の外周面には、プランジャ２３の一端側から他端側まで延びる溝部２３０が複数個形成されている。

プランジャ２３には、ステータコア２１側にばね挿入穴２３１が形成されており、このばね挿入穴２３１には、プランジャ２３を弁座２２１側に向かって付勢するばね２４が挿入されている。

プランジャ２３におけるステータコア２１とは反対側の端部には、円柱状の弁体２５が、プランジャ２３に設けた穴へ圧入されて固定されている。この弁体２５は、プランジャ２３と連動し、弁座２２１と接離して流体通路１０を開閉する。

スリーブ２０には、フィルタ２７が装着されている。フィルタ２７は連通穴２２２に対向する位置に配置されている。そして、フィルタ２７により、ブレーキ液に混入した異物が電磁弁２内に入り込むことを防止するようになっている。

スリーブ２０におけるハウジング１から突出した部位の外周には、通電時に磁界を形成するコイル２８が配置されている。また、磁性体金属からなるヨーク２９が、コイル２８を囲むようにして配置されている。

スリーブ２０、ステータコア２１、バルブシート２２、プランジャ２３、ばね２４、弁体２５、およびフィルタ２７が一体化されて弁部が構成され、この弁部がハウジング１に組み付けられた後に、コイル２８およびヨーク２９がスリーブ２０に装着されるようになっている。尚、バルブシート２２はハウジング１の穴へ液密に圧入固定される。

次に、上記構成になる電磁弁２の作動を説明する。図１はコイル非通電時の状態を示しており、コイル非通電時にはばね２４の弾性力によってプランジャ２３がバルブシート２２側に向かって付勢され、弁体２５が弁座２２１に着座して弁座穴２２０が閉じられ、これにより、流体通路１０が遮断状態となってブレーキ液の流通が阻止される。

一方、コイル通電時には、コイル２８が磁界を形成し、ステータコア２１、プランジャ２３、およびヨーク２９により磁路が形成される。そして、磁気吸引力によりプランジャ２３がばね２４の弾性力に抗してステータコア２１側に吸引され、弁体２５が弁座２２１から離れて弁座穴２２０が開かれ、これにより、流体通路１０が連通状態となってブレーキ液が流通可能になる。

次に、弁部とハウジング１との固定、より詳細には、スリーブ２０とハウジング１との固定について説明する。なお、図２および図３では、理解を容易にするために、スリーブ２０以外の弁部構成部品の図示を省略している。

まず、図２に示すように、スリーブ２０を組み付け穴１１に挿入し、スリーブフランジ部２０１を組み付け穴１１の底部１１１に当接させる。

次に、図３に示すように、ハウジング１における開口部１１０の周囲をかしめる。これにより、ハウジング１が塑性変形し、その塑性変形したかしめ変形部１２と組み付け穴１１の底部１１１との間にスリーブフランジ部２０１が挟持される。

そして、スリーブフランジ部２０１における頂部と組み付け穴１１の底部１１１との当接部Ａ、およびスリーブフランジ部２０１における外周角部とかしめ変形部１２との当接部Ｂには、高い面圧が発生し、良好なシール性が得られる。

本実施形態によると、当接部Ａ、Ｂに高い面圧が発生するため、良好なシール性を得ることができる。また、曲げ加工によってスリーブフランジ部２０１を凸形状に形成するため、プレス成形による加工が容易である。さらに、スリーブフランジ部２０１の加工が容易であるため加工精度が安定し、その結果安定したシール性を得ることができる。

なお、上記実施形態においては、スリーブフランジ部２０１を、組み付け穴１１の底部１１１に向かって凸形状になるようにプレス曲げ加工したが、図４、図５に示す変形例のように、スリーブフランジ部２０１は、組み付け穴１１の底部１１１に向かって凹形状になるようにプレス曲げ加工してもよい。この場合、スリーブフランジ部２０１における頂部とかしめ変形部１２との当接部Ｃ、およびスリーブフランジ部２０１における外周角部と組み付け穴１１の底部１１１との当接部Ｄには、高い面圧が発生し、良好なシール性が得られる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。以下、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

ところで、第１実施形態に係るブレーキ用流体制御装置においては、スリーブフランジ部２０１における内周側の部位に、流体通路１０のブレーキ液の圧力が作用する。そして、高いブレーキ液圧が作用した場合、スリーブフランジ部２０１が変形し、それに伴ってかしめ変形部１２も塑性変形し、その結果、スリーブフランジ部２０１と組み付け穴１１の底部１１１との当接部や、スリーブフランジ部２０１とかしめ変形部１２との当接部の面圧が低下し、シール性が低下する虞がある。

そこで本実施形態では、図６に示すように、スリーブフランジ部２０１とかしめ変形部１２との間に、変形抑制部材としてのリング３０を挟持している。リング３０は、金属製で、剛性を高めるためにスリーブフランジ部２０１よりも板厚が十分大きく設定されている。また、リング３０は、円板状に形成され、スリーブフランジ部２０１における外部空間側の面のほぼ全域に当接している。

そして、ブレーキ液圧によってスリーブフランジ部２０１に作用する荷重は、剛性の高いリング３０にて受けられるため、スリーブフランジ部２０１の変形が防止ないしは抑制される。したがって、スリーブフランジ部２０１と組み付け穴１１の底部１１１との当接部の面圧低下が防止ないしは抑制され、良好なシール性が維持される。

本実施形態によると、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、リング３０にてスリーブフランジ部２０１の変形を防止ないしは抑制するため、良好なシール性を継続して得ることができる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。以下、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

図７に示すように、バルブシート２２は、その開口端部側からバルブシート２２の径方向外側に突出する円板状のバルブシートフランジ部２２３を備えている。このバルブシートフランジ部２２３は、その周方向全域に渡って組み付け穴１１の底部１１１に向かって凸形状になるように、換言すると断面形状が円弧状になるように、プレス曲げ加工されている。

スリーブ２０は、スリーブフランジ部２０１が廃止されている。そして、スリーブ２０は、バルブシート２２に圧入された後、溶接にてバルブシート２２と接合されている。

次に、弁部とハウジング１との固定、より詳細には、バルブシート２２とハウジング１との固定について説明する。まず、バルブシート２２を組み付け穴１１（図２参照）に挿入し、バルブシートフランジ部２２３を組み付け穴１１の底部１１１に当接させる。

次に、ハウジング１における開口部１１０（図２参照）の周囲をかしめる。これにより、ハウジング１が塑性変形し、その塑性変形したかしめ変形部１２と組み付け穴１１の底部１１１との間にバルブシートフランジ部２２３が挟持される。

そして、バルブシートフランジ部２２３における頂部と組み付け穴１１の底部１１１との当接部、およびバルブシートフランジ部２２３における外周角部とかしめ変形部１２との当接部には、高い面圧が発生し、良好なシール性が得られる。

本実施形態によると、当接部に高い面圧が発生するため、良好なシール性を得ることができる。また、曲げ加工によってバルブシートフランジ部２２３を凸形状に形成するため、プレス成形による加工が容易である。さらに、バルブシートフランジ部２２３の加工が容易であるため加工精度が安定し、その結果安定したシール性を得ることができる。

なお、上記実施形態においては、バルブシートフランジ部２２３を、組み付け穴１１の底部１１１に向かって凸形状になるようにプレス曲げ加工したが、バルブシートフランジ部２２３は、組み付け穴１１の底部１１１に向かって凹形状になるようにプレス曲げ加工してもよい。この場合、バルブシートフランジ部２２３における頂部とかしめ変形部１２との当接部、およびバルブシートフランジ部２２３における外周角部と組み付け穴１１の底部１１１との当接部には、高い面圧が発生し、良好なシール性が得られる。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について説明する。以下、第３実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

図８に示すように、バルブシートフランジ部２２３とかしめ変形部１２との間に、変形抑制部材としてのリング３０を挟持している。リング３０は、金属製で、剛性を高めるためにバルブシートフランジ部２２３よりも板厚が十分大きく設定されている。また、リング３０は、円板状に形成され、バルブシートフランジ部２２３における外部空間側の面のほぼ全域に当接している。

そして、高いブレーキ液圧が作用した場合、バルブシートフランジ部２２３に作用する荷重は、剛性の高いリング３０にて受けられるため、バルブシートフランジ部２２３の変形が防止ないしは抑制される。したがって、バルブシートフランジ部２２３と組み付け穴１１の底部１１１との当接部の面圧低下が防止ないしは抑制され、良好なシール性が維持される。

本実施形態によると、第３実施形態と同様の効果を得ることができる。また、リング３０にてバルブシートフランジ部２２３の変形を防止ないしは抑制するため、良好なシール性を継続して得ることができる。

（他の実施形態）
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。

また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。

また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。

また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。

また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。

１ ハウジング
２ 電磁弁
１０ 流体通路
１１ 組み付け穴
１２ かしめ変形部
２０ スリーブ
２３ プランジャ
２５ 弁体
２８ コイル
１１０ 開口部
１１１ 底部
２０１ スリーブフランジ部（フランジ部）

Claims (3)

1. ハウジング（１）と電磁弁（２）とを備え、
   前記ハウジングは、
   ブレーキ液が流通する流体通路（１０）と、
   一端の開口部（１１０）が前記ハウジングの外部に開放されるともに、平坦な底部（１１１）が形成された組み付け穴（１１）とを備え、
   前記電磁弁は、
   前記組み付け穴に一端側が挿入される円筒状のスリーブ（２０）と、
   前記スリーブの他端側外周に配置されたコイル（２８）と、
   前記スリーブ内に収容され、前記コイルへの通電状態に応じて前記スリーブ内を移動するプランジャ（２３）と、
   プランジャと連動して前記流体通路を開閉する弁体（２５）とを備え、
   前記スリーブは、前記スリーブの一端側端部から前記スリーブの径方向外側に突出する円板状のフランジ部（２０１）を備え、
   前記フランジ部は、曲げ加工によって、その周方向全域に渡って前記組み付け穴の底部に向かって凸形状または凹形状になるように形成され、
   前記フランジ部は前記組み付け穴内に配置され、
   前記組み付け穴の開口部周囲がかしめられることによって、かしめによって変形したかしめ変形部（１２）と前記組み付け穴の底部との間に前記フランジ部が挟持されていることを特徴とするブレーキ用流体制御装置。
2. ハウジング（１）と電磁弁（２）とを備え、
   前記ハウジングは、
   ブレーキ液が流通する流体通路（１０）と、
   一端の開口部（１１０）が前記ハウジングの外部に開放されるともに、平坦な底部（１１１）が形成された組み付け穴（１１）とを備え、
   前記電磁弁は、
   前記組み付け穴に一端側が挿入されるとともに底部に弁座（２２１）が形成された有底円筒状のバルブシート（２２）と、
   前記バルブシートに挿入される円筒状のスリーブ（２０）と、
   前記スリーブの他端側外周に配置されたコイル（２８）と、
   前記スリーブ内に収容され、前記コイルへの通電状態に応じて前記スリーブ内を移動するプランジャ（２３）と、
   プランジャと連動して前記弁座と接離することにより前記流体通路を開閉する弁体（２５）とを備え、
   前記バルブシートは、前記バルブシートの一端側端部から前記バルブシートの径方向外側に突出する円板状のフランジ部（２２３）を備え、
   前記フランジ部は、曲げ加工によって、その周方向全域に渡って前記組み付け穴の底部に向かって凸形状または凹形状になるように形成され、
   前記フランジ部は前記組み付け穴内に配置され、
   前記組み付け穴の開口部周囲がかしめられることによって、かしめによって変形したかしめ変形部（１２）と前記組み付け穴の底部との間に前記フランジ部が挟持されていることを特徴とするブレーキ用流体制御装置。
3. 前記フランジ部と前記かしめ変形部（１２）との間に、ブレーキ液圧による前記フランジ部の変形を抑制する変形抑制部材（３０）が挟持されていることを特徴とする請求項１または２に記載のブレーキ用流体制御装置。

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