JP3508832B2 - ソレノイド弁 - Google Patents

ソレノイド弁

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JP3508832B2 JP05060199A JP5060199A JP3508832B2 JP 3508832 B2 JP3508832 B2 JP 3508832B2 JP 05060199 A JP05060199 A JP 05060199A JP 5060199 A JP5060199 A JP 5060199A JP 3508832 B2 JP3508832 B2 JP 3508832B2
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ヒドラウリク・リンク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、弁部分とソレノイ
ド部分とを有し、ソレノイド部分がプランジャーを有
し、プランジャーがピストンと結合され、ピストンが機
能担体内へ突出している弁部分ケーシング内に配置さ
れ、少なくとも１つのパッキンが設けられているソレノ
イド弁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の公知のソレノイド弁において
は、弁部分とソレノイド部分とは別個の部材であり、一
つのユニットに組み立てられる。ソレノイド部分はプラ
ンジャーを有し、プランジャーに電機子が設けられてい
る。プランジャーはその両端付近でそれぞれ軸受により
案内されており、ヨーク内へ侵入している。ヨークは弁
部分側の端部においてパッキンを介して密封された状態
でコイル内に設けられる。コイルはその下端において別
のパッキンを介して弁部分のヨーク部分に対して密封さ
れている。ヨーク部分も別のパッキンを介してソレノイ
ド部分のプラグ部分に対して密封されている。ソレノイ
ド部分のプラグ部分とソレノイド部分ケーシングの間に
はさらに別のパッキンが設けられている。このように公
知のソレノイド弁は多数のパッキンおよびプランジャー
用の軸受が設けられているため、構成が複雑で、高コス
トに構成されている。多数のパッキンが設けられている
ことによりソレノイド弁は比較的大型であり、その組み
立ても面倒であり、高コストである。またソレノイド部
分ケーシングが金属から成っているので、腐食を避ける
ため外面を亜鉛鍍金する必要がある。この腐食処理は付
加的な作業ステップを必要とし、よってソレノイド弁の
製造コストを高価にするものである。
【０００３】
【発明が解決すべき課題】本発明の課題は、構成部品の
数が少なく、低コストで且つ低組み立てコストで、しか
もコンパクトに製造できるようにこの種のソレノイド弁
を構成することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するため、請求項１によれば、機能担体が、弁部分
ケーシング及び弁部分の少なくとも一方を間隔を持って
取り囲むパッキンを収容するための凹部を有しているこ
と、弁部分ケーシングがソレノイド部分ケーシング内へ
突出するように延びていること、ソレノイド部分が少な
くとも一つの接続ピンを有し、接続ピンが、第２のパッ
キンによりソレノイド部分ケーシングに対して密封され
ていること、プランジャーに電機子が設けられ、電機子
は弁部分ケーシング内に設けたピストンにより案内され
ていることを特徴とするものである。
【０００５】請求項１にしたがって、ソレノイド弁を構
成することにより、復帰部分、コイル、ヨークを密封す
るためのすべてのパッキンを設けなくて済む。
【０００６】また、ソレノイドケーシングと接続ピンの
間に第２のパッキンを設けることにより、プラグ部分を
ソレノイド部分ケーシングに対して密封するためのパッ
キンを設けなくて済む。パッキンとしては、たとえば簡
潔なＯリングを使用することができる。
【０００７】さらに、電機子を弁部分ケーシング内に設
けたピストンにより案内することにより、プランジャー
を支持するための高価な軸受を設けなくて済む。
【０００８】本発明によるソレノイド弁は、多数のパッ
キンおよび軸受を設ける必要がないので構造的に非常に
簡潔である。さらに比較的小サイズであるので、極めて
コンパクトに構成できる。したがって本発明によるソレ
ノイド弁は、複数個のソレノイド弁をいっしょに設けた
システムモジュールでの使用に特に適している。
【０００９】本発明の他の特徴は他の請求項、以下の説
明および図面から明らかである。
【発明の実施形態】
【００１０】次に、図面に図示した２つの実施形態に関
し、本発明を詳細に説明する．ソレノイド弁１はたとえ
ばエンジンブロック等の機能担体２に設けられ、ソレノ
イド部分３と弁部分４とを有している。ソレノイド部分
３は公知の態様でケーシング５を有しており、ケーシン
グ５内には、コイル６によって取り囲まれているヨーク
(Joch)７が配置されている．ヨーク７内で電機子８が軸
線方向に移動可能である。コイル６は鍋状のコイル本体
１１を有し、コイル本体１１は底部９と筒状の側面１０
とを備えている。側面１０内には巻線１２が配置されて
いる。巻線１２からは、公知の態様でワイヤー１３が接
続ピン１４へ案内されている。接続ピン１４は、鍋状の
ソレノイド部分ケーシング５の底部１５を貫通して突出
している。底部１５からは筒状のプラグ部分１８が突出
している。プラグ部分１８内へは、接続ピン１４の先細
り部分１９が突出している。ケーシング底部１５には貫
通穴２０が設けられており、この貫通穴を通って接続ピ
ン１４の、横断面にて円形の保持部分２２が突出してい
る。接続ピン１４は巻線１２のワイヤー１３および接点
部分１７と導電的に接続されている。保持部分２２の自
由端２３は肉厚に形成されており、パッキン２４に接し
ている。パッキン２４は、貫通穴２０が開口している、
ケーシング底部１５の内側の凹部２５内に設けられてい
る。パッキン２４は、保持部分２２を取り囲むＯリング
であるのが有利である。パッキンリング２４は肉厚部２
３を介して半径方向および軸線方向において凹部２５に
固定される。横断面にて円形の保持部分２２により、接
続ピン１４を簡潔なリングパッキン２４を用いて外部に
対して密封することができる。
【００１１】接続ピン１４は、差込み部分１９を形成す
るため一端が圧縮されている、横断面にて円形のピンか
ら製造される。接点部分１７は、コイル本体１１の底部
９に固定されている。ヨーク７はコイル本体側面１０の
内壁に当接している。電機子８はヨーク７の筒状部分２
１の内壁に当接し、プランジャー２８に取り付けられて
いる。プランジャー２８は軸線方向に弁部分４のピスト
ン２７と固定結合されており、有利にはピストン２７と
一体に形成されている。弁部分４は、機能担体２内へ突
出しているケーシング２６を有しており、ケーシング２
６内ではピストン２７がばね２９の力に抗して軸線方向
に移動可能に案内されている。電機子８が弁部分ケーシ
ング２６内に設けたピストン２７を介して案内されてい
るので、ソレノイド部分ケーシング５内で電機子８を案
内するための付加的なガイドは必要ない。したがって、
ソレノイド弁の製造コストおよびその組み立て、サイズ
に関して有利である。
【００１２】ピストン２７は非磁性材料、有利には金属
から成っている。弁部分ケーシング２６は円錐形のヨー
ク部分(Rueckschlussteil)３０と一体に形成されてい
る。ヨーク部分３０はコイル本体側面１０に係合し、そ
の端部はヨーク７またはその筒状の端部２１から間隔を
持っている。電機子８は、半径方向にわずかな間隔を持
ってヨーク部分３０内へ突出している。弁部分ケーシン
グ２６とヨーク部分３０が一体に形成されているため、
ソレノイド弁は構成的に簡潔に形成されている。
【００１３】ソレノイド部分ケーシング５が合成物質
（たとえばプラスチック）から成っていることもソレノ
イド弁の製造コストの点で有利である。このため、金属
ケーシングに比べて腐食処理を行う必要がない。ソレノ
イド部分ケーシング５の合成物質は耐蝕性があり、ソレ
ノイド弁の使用中に問題を生じさせない。
【００１４】ソレノイド弁は、パッキン３１により機能
担体２に対して申し分なく密封されている。パッキン３
１は、外側へ開口し弁部分ケーシング２６に同心に位置
している機能担体の凹部３２内に配置されている。パッ
キン３１は、半径方向外側へ突出しているソレノイド部
分ケーシング５のフランジ３３に当接するＯリングであ
るのが有利である。フランジ３３を介してソレノイド部
分ケーシング５は、有利にはねじのような固定部材（図
示せず）により機能担体２に固定されている。ソレノイ
ド部分ケーシング５を機能担体２にねじ止めすると、パ
ッキン３１は弾性的に圧縮される。ソレノイド部分ケー
シング５内には筒状のヨーク部分３４が配置され、有利
には押し出し成形(umspritzt)されている。ヨーク部分
３４は、弁部分側の端部に、半径方向外側へ突出してい
るフランジ３５を有している。フランジ３５は、ソレノ
イド部分ケーシング５のフランジ３３内にある。ヨーク
部分３４は、他端に、半径方向内側へ突出しているリン
グフランジ３５ａを有している。リングフランジ３５ａ
は、ケーシング底部１５に埋設されている。ヨーク部分
３４は、ソレノイド部分３の磁場のヨークを形成してい
る。互いに逆方向に延びているヨーク部分３４のフラン
ジ３５と３５ａは、ソレノイド弁が高圧で挿着される場
合に有利である。この場合フランジ３５，３５ａは、ヨ
ーク部分３４をソレノイド部分ケーシング５内で確実に
保持するのを保証する。圧力が小さければ、ヨーク部分
３４としては簡単な筒状の管部材で十分である。
【００１５】弁部分４は、圧力接続部Ｐとタンク接続部
Ｔとを有している。両接続部Ｐ，Ｔはピストン２７によ
り開閉される。両パッキン２４，３１は、ソレノイド弁
を申し分なく密封するのに十分である。両パッキンは簡
単なＯリングにより形成できるので、ソレノイド弁は構
成的に非常に簡潔である。またソレノイド弁はサイズが
小さいので、たとえば図２に例示したようなシステムモ
ジュールに使用するのに特に適している。このシステム
モジュールは複数個のソレノイド弁から組み立てられて
いる。
【００１６】図２の実施形態では、５個のソレノイド弁
３６ないし４０が設けられている。これらのソレノイド
弁はほぼ同一に構成されており、前述したソレノイド弁
１と同一構成である。ただし弁部分４１ないし４５だけ
が所望の液圧機能に関し異なっている。弁部分４１，４
２，４５はそれぞれ圧力接続部Ｐとタンク接続部Ｔを有
し、他方弁部分４３，４４はさらに作業接続部Ａを有し
ている。ソレノイド部分４６ないし５０は同一に構成さ
れている。ソレノイド弁３６ないし４０はすべて共通の
ソレノイド部分ケーシング５１を有している。ソレノイ
ド部分ケーシング５１はソレノイド部分ケーシング５と
同様に合成物質（たとえばプラスチック）から成ってい
るのが有利である。ソレノイド部分３６ないし４０を密
封するため、この実施形態でも２個のパッキンしか設け
られておらず、即ち接続ピン５３を密封しているパッキ
ン５２と、機能担体５６の凹部５５に設けられているパ
ッキン５４がそれである。両パッキン５２と５４も構成
が簡潔なＯリングとして形成されている。それぞれのソ
レノイド弁３６ないし４０は筒状のヨーク部分５７ない
し６１を有している。ヨーク部分５７ないし６１は、ケ
ーシング５１に埋設されている。ヨーク部分５７ないし
６１はそれぞれ同一に構成されている。またヨーク部分
５７ないし６１は図１のヨーク部分３４に対応して構成
されているが、外側または内側へ屈曲しているフランジ
３５および３５ａが設けられていない。接続ピン５３
は、接続ピン１４と同様に、横断面にて円形の保持部分
（図示せず）と、横断面にて長方形でソレノイド弁３６
ないし４０のプラグ部分６２内へ突出しているピン部分
６とを備えている。
【００１７】図２に図示したように、ソレノイド弁３６
ないし４０はそのサイズが異なるように構成する必要は
ない。またこれらソレノイド弁はすべて同一に構成され
ていてよく、或いは一部のみ同一に構成されていてよ
い。さらに、システム構成におけるソレノイド弁の場
合、ソレノイド弁の個数を変えることができる。
【００１８】本発明によるソレノイド弁を用いると、た
とえば５バールないし２００バールの圧力範囲を密封で
き、しかも特徴的に全く異なる機能で密封を行なうこと
ができる。個々のソレノイド弁に対しては、それぞれ別
個のケーシングが設けられているのではなく、共通のケ
ーシング５１が設けられているので、個々のソレノイド
弁を非常に密接して設置することができ、よってシステ
ム全体の取り付け空間も狭くて済む。
【００１９】個々のソレノイド弁３６ないし４０の組み
合わせでは高圧でもソレノイド部分ケーシング５１が十
分安定に構成されているので、鉄から成っているヨーク
部分５７ないし６１は簡潔な筒状の管部材によって形成
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】機能担体に設けられた本発明によるソレノイド
弁の軸断面図である。
【図２】複数のソレノイド弁を並設して機能担体に設
け、一つの共通のケーシングに収納した実施形態を示
す、図１に対応する図である。
【符号の説明】
１，３６ないし４０ ソレノイド弁 ２，５６ 機能担体 ３，４６ないし５０ ソレノイド部分 ４，４１ないし４５ 弁部分 ５，５１ ソレノイド部分ケーシング ８ 電機子 １４，５３ 接続ピン １８，６２ プラグ部分 １９，６３ ピン部分 ２２ 保持部分 ２４，５２ パッキン ２５ 凹部 ２６ 弁部分ケーシング ２７ ピストン ２８ プランジャー ３１，５４ パッキン ３２，５５ 凹部 ３３ フランジ ３４，５７ないし６１ ヨーク部分 ３５，３５ａ フランジ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アルフレート トルツミール ドイツ連邦共和国 デー・72661 グラ ーフェンベルク アルプシュトラーセ ９ (56)参考文献 特開 平６−174134（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−213351（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−160683（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−69174（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16K 31/06 305 F16K 27/00

Claims (21)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】弁部分（４）とソレノイド部分（３）とを
    有し、ソレノイド部分（３）がプランジャー（２８）を
    有し、プランジャー（２８）がピストン（２７）と結合
    され、ピストン（２７）が機能担体（２，５６）内へ突
    出している弁部分ケーシング（２６）内に配置され、少
    なくとも１つのパッキン（３１,５４）が設けられてい
    るソレノイド弁において、 機能担体（２,５６）が、弁部分ケーシング（２６）及
    び弁部分（４）の少なくとも一方を間隔を持って取り囲
    む前記パッキン（３１,５４）を収容するための凹部
    （３２,５５）を有していること、 弁部分ケーシング（２６）がソレノイド部分ケーシング
    （５,５１）内へ突出するように延びていること、ソレノイド部分（３）が少なくとも一つの接続ピン（１
    ４；５３）を有し、接続ピン（１４；５３）が、第２の
    パッキン（２４；５２）によりソレノイド部分ケーシン
    グ（５；５１）に対して密封されていること、 プランジャー（２８）に電機子（８）が設けられ、電機
    子（８）は弁部分ケーシング（２６）内に設けたピスト
    ン（２７）により案内されていること、 を特徴とするソレノイド弁。
  2. 【請求項２】パッキン（３１；５４）がソレノイド部分
    ケーシング（５；５１）のフランジ（３３）に接してお
    り、フランジ（３３）によりソレノイド部分ケーシング
    （５；５１）が機能担体（２；５６）に固定されている
    ことを特徴とする、請求項１に記載のソレノイド弁。
  3. 【請求項３】パッキン（３１；５４）がリングパッキン
    であることを特徴とする、請求項１または２に記載のソ
    レノイド弁。
  4. 【請求項４】接続ピン（１４；５２）の、横断面にて円
    形の保持部分（２２）が、ソレノイド部分ケーシング
    （５；５１）内に配置されていることを特徴とする、請
    求項１に記載のソレノイド弁。
  5. 【請求項５】第２のパッキン（２４；５２）が、接続ピ
    ン（１４；５３）の保持部分（２２）を密に取り囲んで
    いることを特徴とする、請求項１または４に記載のソレ
    ノイド弁。
  6. 【請求項６】接続ピン（１４；５２）の、プラグ部分
    （１８；６２）内へ突出し差込み部分を形成している部
    分（１９；６３）が非円形の横断面を有していることを
    特徴とする、請求項１，４，５のいずれか一つに記載の
    ソレノイド弁。
  7. 【請求項７】第２のパッキン（２４；５２）がＯリング
    によって形成されていることを特徴とする、請求項１ま
    たは５に記載のソレノイド弁。
  8. 【請求項８】第２のパッキン（２４；５２）が、ソレノ
    イド部分ケーシング（５；５１）内で軸線方向および半
    径方向に固定されていることを特徴とする、請求項１，
    ５，７のいずれか一つに記載のソレノイド弁。
  9. 【請求項９】第２のパッキン（２４；５２）が、接続ピ
    ン（１４；５３）の肉厚部（２３）を介して緊張状態で
    ソレノイド弁ケーシング（５；５１）の凹部（２５）内
    に設けられていることを特徴とする、請求項８に記載の
    ソレノイド弁。
  10. 【請求項１０】接続ピン（１４；５３）が横断面にて円
    形のピンにより形成され、その一端が差込み部分（１
    ９；６３）を形成するため圧縮されていることを特徴と
    する、特に請求項１から９までのいずれか一つに記載の
    ソレノイド弁。
  11. 【請求項１１】プランジャー（２８）とピストン（２
    ７）が互いに一体に形成されていることを特徴とする、
    請求項１に記載のソレノイド弁。
  12. 【請求項１２】ピストン（２７）およびプランジャー
    （２８）の少なくとも一方が非磁性材料から成っている
    ことを特徴とする、請求項１または１１に記載のソレノ
    イド弁。
  13. 【請求項１３】ソレノイド部分ケーシング（５；５１）
    が合成物質から成っていることを特徴とする、請求項１
    から１２までのいずれか一つに記載のソレノイド弁。
  14. 【請求項１４】弁部分ケーシングが、ソレノイド部分ケ
    ーシング内へ突出している拡大部分と結合されている、
    請求項１から１３までのいずれか一つに記載のソレノイ
    ド弁において、弁部分ケーシング（２６）が拡大部（３
    ０）と一体に形成されていることを特徴とするソレノイ
    ド弁。
  15. 【請求項１５】ソレノイド部分ケーシング（５；５１）
    内に少なくとも一つのヨーク部分（３４；５７ないし６
    １）が設けられていることを特徴とする、請求項１から
    １４までのいずれか一つに記載のソレノイド弁。
  16. 【請求項１６】ヨーク部分（３４；５７ないし６１）が
    ソレノイド部分ケーシング（５；５１）内に埋設されて
    いることを特徴とする、請求項１５に記載のソレノイド
    弁。
  17. 【請求項１７】ヨーク部分（３４；５７ないし６１）が
    ほぼ筒状に形成されていることを特徴とする、請求項１
    ５または１６に記載のソレノイド弁。
  18. 【請求項１８】ヨーク部分（３４）が、その端部に、互
    いに逆の方向に指向するフランジ（３５；３５ａ）を有
    していることを特徴とする、請求項１５から１７までの
    いずれか一つに記載のソレノイド弁。
  19. 【請求項１９】ソレノイド部分ケーシング（５１）内に
    複数個のソレノイド弁（３６ないし４０）が収納されて
    いることを特徴とする、請求項１から１８までのいずれ
    か一つに記載のソレノイド弁。
  20. 【請求項２０】ソレノイド弁（３６ないし４０）がそれ
    ぞれヨーク部分（５７ないし６１）を有していることを
    特徴とする、請求項１９に記載のソレノイド弁。
  21. 【請求項２１】すべてのヨーク部分（５７ないし６１）
    がソレノイド部分ケーシング（５１）内に埋設されてい
    ることを特徴とする、請求項１９または２０に記載のソ
    レノイド弁。
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