JP6502647B2 - ソレノイドバルブ - Google Patents

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Description

本発明は、ソレノイドバルブに関し、具体的には、高いソレノイド力を生み出すことができるソレノイドバルブに関する。
ソレノイドバルブは、一般に患者用マッサージ器具などの医療装置で使用される。米国特許第5,992,461号には、2つのポートを有するバルブ本体と、ソレノイドとを備えた典型的なソレノイドバルブが開示されている。ソレノイドは、磁束戻しフレームと、内部穴を有するボビンと、このボビンの穴の一端に取り付けられて別のポートを形成するステータと、ボビンに巻かれた巻線と、ボビンの穴の他端に取り付けられたプランジャとを備える。プランジャは内部空間を定め、この空間内に一対のプラグ及び内部ばねが取り付けられる。内部ばねは、プラグを適所に保持するようにプラグ間で圧縮される。プランジャとステータの間には、外部ばねが配置される。フレームは、一方がステータに固定され、他方がバルブ本体に固定された2つの端部を有する。作動状態では、プランジャがステータに引き付けられ、プランジャ内部のプラグの一方がステータのポートを閉じ、バルブ本体の2つのポートが互いに連通する。通常状態、すなわちソレノイドの非作動時には、プランジャが外部ばねによってステータから押し戻され、プランジャ内部の他方のプラグがバルブ本体の第1のポートを閉じる。通常状態では、プランジャの外面とバルブ本体の内面の間に、ステータのポートをバルブ本体の第2のポートと連通させるためのチャネルが形成される。従って、プランジャの外面とフレームの端部の縁との間には大きな間隙が形成される。この大きな間隙は磁気抵抗が大きく、ソレノイドが作動した時にステータとプランジャの間に生じる引力を低下させてしまう。必要な引力を達成するには、巻線に高出力が必要であり、比較的大量の電力が消費されるとともに熱が発生し、これを消散させる必要性が生じる。
米国特許第5,992,461号明細書
従って、低い出力でも十分な引力を生じることができる改善されたソレノイドバルブが望まれている。
従って、本発明は、その1つの態様において、第1のポートと、この第1のポートから分離された第2のポートとを定めるバルブ本体と、このバルブ本体に取り付けられ、管部分と、この管部分の一端に形成された連結部分と、この連結部分から、管部分から離れる方向に延びてバルブ本体に取り付けられた装着部分と、これらの管部分、連結部分及び装着部分を貫いて軸方向に延びる穴とを含むボビンと、ボビンの管部分に巻かれた巻線と、ボビンの穴の装着部分から遠い方の一端に取り付けられて第3のポートを定めるステータと、内部に空隙を定めるプランジャと、プランジャのそれぞれの軸端に取り付けられた第1のプラグ及び第2のプラグと、ステータ及びボビンに固定され、プランジャ及びステータと協働して、巻線によって生じる磁束の通路を形成するように構成された磁束戻し装置と、プランジャに取り付けられ、プランジャをバルブ本体に向けて付勢するように構成されたばねとを備えたソレノイドバルブであって、プランジャが、ボビンの穴内に摺動自在に配置されて、プランジャがバルブ本体に隣接し、第1のプラグが第1のポートを閉じ、第2のポートが通路を介して第3のポートと連通する通常位置と、プランジャがステータに隣接し、第2のプラグが第3のポートを閉じ、第2のポートがボビンの穴を介して第1のポートと連通する作動位置との間で移動可能であり、作動時には、巻線がばねの付勢に抗してプランジャを作動位置に移動させ、第2のポートと第3のポートの間の通路がプランジャの空隙を通るソレノイドバルブを提供する。
プランジャは、中央部分と、この中央部分のそれぞれの端部から延びる一対の末端部とを含む、空隙が内部に形成された本体部分と、ボビンの内面と本体部分の末端部の各々の外面との間に形成されたチャネルと、中央部分と末端部の各々との間の結合部に形成された、空隙を対応するチャネルと連通させるための開口部とを有し、上記通路は、チャネル及び開口部を通ることが好ましい。
末端部の各々は、中央部分の外径よりも小さな外径を有することが好ましい。
プランジャは、末端部の一方の周囲に固定して取り付けられたキャップをさらに有し、このキャップは、プラグの一方にアクセスできるようにする貫通穴を定めることが好ましい。
磁束戻し装置は、ステータが固定される閉鎖端と、開放端とを含むU字型フレームと、このフレームの開放端に固定される外側と、インサート成形によってボビンの連結部分に固定される内側とを含む磁束プレートとを有することが好ましい。
磁束プレートは、ボビンの穴と、この穴を取り囲むボビンの材料とが延びる貫通穴を定め、この磁束プレートの貫通穴は内面を有し、プランジャは、貫通穴の内面に面する外面を有し、プランジャの外面と磁束プレートの貫通穴の内面との間の距離は1mm未満であることが好ましい。
磁束プレートは、複数の貫通アパーチャを定め、これらの貫通アパーチャ内をボビンの材料が延びて、ボビンの連結部分の磁束プレートの両側に位置する2つの部分を相互連結する連結ピンを形成することが好ましい。
ボビンは、バルブ本体に枢動自在に取り付けられることが好ましい。
ボビンの装着部分とバルブ本体のうちの一方が環状溝を定め、ボビンの装着部分とバルブ本体のうちの他方がロック穴を定め、このロック穴内をロックピンが延びて環状溝に受け入れられることが好ましい。
ボビンの装着部分とバルブ本体の間にシールが設けられ、ボビンとステータの間に別のシールが設けられることが好ましい。
プラグの少なくとも一方は、プランジャの空隙内に配置された第2のばねにより、プラグと対応するポートとの間の接触力を制限するようにばね付勢されることが好ましい。
本発明は、その別の態様において、第1のポートと、この第1のポートから分離された第2のポートとを定めるバルブ本体と、このバルブ本体に取り付けられ、管部分と、管部分の一端に形成された連結部分と、連結部分から、管部分から離れる方向に延びてバルブ本体に取り付けられた装着部分と、これらの管部分、連結部分及び装着部分を貫いて軸方向に延びる穴とを含むボビンと、ボビンの管部分に巻かれた巻線と、ボビンの穴の装着部分から遠い方の一端に取り付けられて第3のポートを定めるステータと、プランジャと、プランジャのそれぞれの軸端に取り付けられた第1のプラグ及び第2のプラグと、ステータ及びボビンに固定され、プランジャ及びステータと協働して、巻線によって生じる磁束の通路を形成するように構成された磁束戻し装置と、プランジャに取り付けられ、このプランジャをバルブ本体に向けて付勢するように構成されたばねとを備えたソレノイドバルブであって、プランジャが、ボビンの穴内に摺動自在に配置されて、プランジャがバルブ本体に隣接し、第1のプラグが第1のポートを閉じ、第2のポートが通路を介して第3のポートと連通する通常位置と、プランジャがステータに隣接し、第2のプラグが第3のポートを閉じ、第2のポートがボビンの穴を介して第1のポートと連通する作動位置との間で移動可能であり、作動時には、巻線がばねの付勢に抗してプランジャを作動位置に移動させ、磁束戻し装置が、フレームと、このフレームに固定された磁束プレートとを有し、ステータが、インサート成形によってボビンの連結部分に固定され、磁束プレートが、ボビンの穴が途切れることなく通過する貫通穴を定め、この貫通穴が内面を有し、プランジャが、貫通穴に面する外面を有し、プランジャの外面と磁束プレートの貫通穴の内面との間の距離が1mm未満であるソレノイドバルブを提供する。
プランジャは、中央部分と、この中央部分のそれぞれの端部から延びる一対の末端部とを含む、空隙が内部に形成された本体部分と、ボビンの内面と末端部の各々の外面との間に形成されたチャネルと、中央部分と前記末端部の各々との間の結合部に形成された、空隙を対応するチャネルと連通させるための開口部とを有し、通路は、チャネルを通ることが好ましい。
末端部の各々は、中央部分の外径よりも小さな外径を有することが好ましい。
プランジャは、バルブ本体に隣接する本体部分の末端部の一方の周囲に固定して取り付けられたキャップをさらに有し、このキャップは、プラグの一方にアクセスできるようにする貫通穴を定めることが好ましい。
本発明は、そのさらなる態様において、第1のポートと、この第1のポートから分離された第2のポートとを定めるバルブ本体と、このバルブ本体に取り付けられ、管部分と、管部分の一端に形成された連結部分と、連結部分から、管部分から離れる方向に延びてバルブ本体に取り付けられた装着部分と、これらの管部分、連結部分及び装着部分を貫いて軸方向に延びる穴とを含むボビンと、ボビンの管部分に巻かれた巻線と、ボビンの穴の装着部分から遠い方の一端に取り付けられて第3のポートを定めるステータと、プランジャと、プランジャのそれぞれの軸端に取り付けられた第1のプラグ及び第2のプラグと、ステータ及びボビンに固定され、プランジャ及びステータと協働して、巻線によって生じる磁束の通路を形成するように構成された磁束戻し装置と、プランジャに取り付けられ、このプランジャをバルブ本体に向けて付勢するように構成されたばねとを備えたソレノイドバルブであって、プランジャが、ボビンの穴内に摺動自在に配置されて、プランジャがバルブ本体に隣接し、第1のプラグが第1のポートを閉じ、第2のポートが通路を介して第3のポートと連通する通常位置と、プランジャがステータに隣接し、第2のプラグが第3のポートを閉じ、第2のポートがボビンの穴を介して第1のポートと連通する作動位置との間で移動可能であり、作動時には、巻線がばねの付勢に抗してプランジャを作動位置に移動させるソレノイドバルブを提供する。
好ましくは、ボビン及びバルブ本体の一方は環状溝を定め、ボビン及びバルブ本体の他方は取り付け穴を定め、この取り付け穴内を少なくとも1本のロックピンが延びて溝に受け入れられることが好ましい。
プランジャは、中央部分と、この中央部分の両端からそれぞれ延びる一対の両末端部とを含む、空隙が内部に形成された本体部分と、ボビンの内面と本体部分の両末端部の各々の外面との間に形成されたチャネルと、本体部分と末端部の各々との間の結合部に形成された、空隙を対応するチャネルと連通させるための開口部とを有し、通路は、チャネル内を通ることが好ましい。
磁束戻し装置は、開放端を含むフレームと、フレームの開放端に固定されたプレートとを有し、このフレームにはステータが固定され、プレートは、インサート成形によってボビンの連結部分に固定され、プレートは、ボビンの穴が途切れることなく通過する貫通穴を定め、プレートは、貫通穴を取り囲む内面を有し、プランジャは、ボビンに面する外面を有し、プランジャの外面とプレートの内面との間の距離は0.85mm未満であることが好ましい。
以下、添付図面の図を参照しながら本発明の好ましい実施形態をほんの一例として説明する。図では、複数の図に現れる同じ構造、要素又は部品を、これらが現れる全ての図において一般に同じ参照番号で表記する。図に示す部品及び特徴部の寸法は、説明の利便性及び明確性を目的として選択したものであり、必ずしも縮尺通りに示しているとは限らない。これらの図は以下の通りである。
本発明の好ましい実施形態による、ソレノイドアセンブリとバルブ本体とを有するソレノイドバルブを示す図である。 ソレノイドアセンブリをバルブ本体に対して回転させた図1のソレノイドバルブを示す図である。 図1のソレノイドバルブの分解図である。 図1のソレノイドバルブの断面図である。 図1のソレノイドバルブのプランジャの断面図である。 図4の一部の拡大図である。 図1のソレノイドバルブの磁束戻しプレートを示す図である。
これらの図を参照して分かるように、本発明の好ましい実施形態によるソレノイドバルブ10は、バルブ本体20と、ボビン30と、巻線40と、ステータ50と、プランジャ60と、磁束戻し装置70とを備える。
バルブ本体20は、プラスチック材料で形成され、複数のポートを有することが好ましい。この実施形態では、バルブ本体20が、第1のポート22及び第2のポート24を有する。バルブ本体20内では、第1のポート22が第2のポート24から分離されている。バルブ本体内を通って第1のポート22の一部を形成する軸方向通路の一端は、カバー21によって閉じられる。カバー21を使用することにより、バルブ本体の成形が単純化される。バルブ本体20には、バルブ本体を装置に取り付ける支援となるように2つのボルト穴28が延びる。
バルブ本体20には、電気絶縁材料で形成されたボビン30が固定される。ボビン30は、管部分32と、管部分32のステータ50から離れた方の一端に形成された連結部分34と、連結部分34から軸方向に延びる装着部分36とを備える。装着部分36は、連結部分34よりもさらにステータ50から離れている。ボビン30は、中心穴37を有する。この実施形態では、中心穴37が、管部分32、連結部分34及び装着部分36を貫いて延び、全長に沿って均一な寸法を有する。
ボビン30の管部分32の外面のフランジ37によって境界された領域内には巻線40が巻かれる。
ボビン30の穴37の一端には、強磁性材料又は軟磁性材料などの導磁性材料で形成されたステータ50が取り付けられる。ステータ50内には、好ましくはステータ50を軸方向に貫いて延びる第3のポート52が形成される。
ボビン30の穴37の他端には、強磁性材料又は軟磁性材料などの導磁性材料で形成された、穴37内でステータ50に対して移動可能なプランジャ60が取り付けられる。図5を参照して分かるように、プランジャ60は、内部に軸方向貫通穴の形の空隙62を定める本体部分61を含む。空隙62のそれぞれの端部には、好ましくはゴム製のプラグ63、64が取り付けられる。空隙62内には、ソレノイド10が作動状態にある時にプラグ64が第3のポート52を封止するように、プラグ64を本体部分61の対応する端面を越えて空隙62から突出するように付勢するための、プラグ63、64間で圧縮されたコイルばね65などの第1の弾性部材が取り付けられる。ばね65の両端は、プラグ63、64にそれぞれ取り付けられる。プランジャ60の下端部には、バルブ本体20に隣接してプラグ63を下端部内に固定するキャップ66が取り付けられてプランジャ60の下端部を取り囲む。キャップ66は、バルブ本体20がプラグ63に接触できるようにするための貫通開口部662を有する。本体部分61の両端部の直径は、中央部の直径と比べて小さい。従って、ボビン30の内面と各端部の外面との間には、チャネル67(図4を参照)が形成される。プランジャの上端部には、上側チャネル27の容積を増やすために垂直溝671が形成される。この溝は、チャネル27内における第2のばね69の存在を補う。中央部と各端部の間に形成される結合部に形成された放射状開口部68が、空隙62を対応するチャネル67と連通させる。ステータ50とプランジャ60の他端との間には、ソレノイド10の非作動時にプランジャ60をステータ50から遠ざけて押圧するためのばね69などの第2の弾性変形部材が圧縮される。ばね69の両端部は、ステータ50及びプランジャ60にそれぞれ取り付けられる。
磁束戻し装置70は、ステータ50及びプランジャ60と協働して、巻線40によって生じる磁束の通路を提供する。この実施形態では、磁束戻し装置70が、開放端及び閉鎖端を有するU字型フレーム72と、フレーム72の開放端に固定される磁束プレート74とを含む。フレーム72及びプレート74は、導磁性材料で、好ましくは軟鋼などの金属で形成される。磁束プレート74は、中心貫通穴76と、この中心穴76の周囲の複数の貫通アパーチャ78(図7を参照)とを有する。磁束プレート74は、インサート成形によってボビン30の連結部分34に固定されることが好ましい。ボビン30の成形時には、プレート74がボビン30の連結部分34に埋め込まれ、ボビン30の材料が中心穴76内を延びて、ボビン30の連結部分34のプレート74の両側に位置する2つの部分を連結する連結壁77(図6を参照)を形成する。プレート74の貫通アパーチャ78は、連結部分34の2つの部分を連結する連結ピンを形成する材料で満たされる。この連結ピンは、特に連結壁77が薄い場合にボビン30の機械的強度を補強する。
磁束プレート74の中心穴76の内縁は、ボビンの中心穴37から連結壁77の厚みだけ離れ、従ってプランジャ60の外面に近接する。ボビン30の連結壁77の厚みは、1mm未満であることが好ましい。従って、プランジャがボビン30の貫通穴と滑り接触した時には、プランジャ60の外面と磁束プレート74の間にわずかな距離Wが存在する。すなわち、プランジャ60と磁束プレート74の間の磁束通路の間隙はわずかである。距離Wは、1mm未満であることが好ましい。距離Wは、0.85mm未満であることがさらに好ましい。この実施形態では、距離Wが約0.5mmである。本発明のソレノイドバルブは、米国特許第5,992、461号に開示されている従来のソレノイドバルブと比べ、磁束プレート74の内縁とプランジャ60の外面との間に流体チャネルが形成されず、従って磁束プレート74とプランジャ60の間の磁束通路の間隙が大幅に減少するため、ソレノイド力又は引力が増加する。磁束プレート74の外縁は、溶接、はんだ付け、圧接を介してフレーム72の開放端に固定することも、或いは連動手段又は圧入などの手段によって分離可能に連結することもできる。この実施形態では、フレーム72が単一ユニットとして一体的に形成されている。或いは、互いに固定された2つのL字型部分でフレーム72を形成することもできる。
フレーム72の閉鎖端は、開口部73を有することが好ましい。ステータ50は、円筒形状であることが好ましい。フレーム72の開口部73には、溶接、はんだ付け、圧入などの従来の手段を介してステータ50の一端を固定することができる。
ボビン30とバルブ本体20の間、及びボビン30とステータ50の間には、ゴム製のOリング80などの封止構造が取り付けられる。バルブ本体20をボビン30に取り付けるには、2本のロックピン90を使用する。ボビン30の装着部分36は、環状溝38を定めることが好ましい。バルブ本体20は、一対のロック穴26を定める。ロックピン90は、それぞれのロック穴26内を延びてボビン30の溝38に受け入れられることにより、バルブ本体をボビン30に枢動自在に取り付ける。すなわち、ソレノイドアセンブリは、バルブ本体20に対して枢動可能である。従って、この実施形態のソレノイドバルブは、異なるポートの配向を必要とする様々な用途に適している。図2には、ボビン30、巻線40、ステータ50及びプランジャ60から成るソレノイドアセンブリがバルブ本体20に対して異なる配向にある図1のソレノイドバルブを示している。図2では、ソレノイドアセンブリがバルブ本体に対して90°回転している。この取り付け機構により、ソレノイドアセンブリ又はバルブアセンブリを必要に応じて交換できるとともに、1つのタイプのソレノイドアセンブリを様々なタイプのバルブ本体と共に使用して、組み立て及び生産コストを簡素化できるようになる。
動作時には、巻線40に通電を行うと、プランジャ60がステータ50に引き付けられ、プランジャ60の端面がステータ50の端面に接触するまでステータ50の方に移動する。作動位置では、プランジャ60のプラグ64がステータ50の第3のポート52を封止する。プラグ63は、ポート22から離間する。バルブ本体20のポート22と24は、ボビン30の穴37の一部を介してプランジャ60の下方で互いに連結される。流体は、ポート22と24の間を通過することができる。コイルが非作動になると、ステータ50とプランジャ60の間の磁気吸引力が消滅し、プランジャ60は、第2のばね69によって(通常位置としても知られている)元の位置に戻る。通常位置では、プランジャ60がステータ50から離間して第3のポート52が開くが、第1のポート22はプラグ63によって閉じられる。第2のポート24は、チャネル67、開口部68、空隙62を含む通路を介して第3のポート52に連結される。空気などの流体は、ポート24とポート52の間を通過することができる。
本発明のソレノイドバルブは、血管内血栓治療装置などの医療器具で使用することができる。或いは、本発明のソレノイドバルブは、ピストンの動きを制御するための空気圧系統又は油圧系統、ネブライザシステム、自動車の座席の腰部又は腰背部サポートの制御などの他の用途で使用することもできる。
上述した実施形態はほんの一例として示したものにすぎず、当業者には、添付の特許請求の範囲によって定められる本発明の範囲から逸脱することなく他の様々な修正が明らかになるであろう。
明確にするために別個の実施形態の文脈で説明した本発明のいくつかの特徴を単一の実施形態において組み合わせて提供することもできると理解されたい。これとは逆に、簡潔にするために単一の実施形態の文脈で説明した本発明の様々な特徴を別々に、又はいずれかの好適な下位の組み合わせで提供することもできる。
本出願の明細書及び特許請求の範囲では、「備える、含む、有する(comprise、include、contain、have)」という各動詞及びこれらの変化形を、記載する項目又は特徴の存在を特定するものの、さらなる項目又は特徴の存在を除外しないように包括的な意味で使用している。
10 ソレノイドバルブ
20 バルブ本体
21 カバー
22 第1のポート
24 第2のポート
30 ボビン
32 管部分
33 フランジ
34 連結部分
36 装着部分
37 中心穴
38 環状溝
40 巻線
50 ステータ
52 第3のポート
60 プランジャ
62 空隙
63 第1のプラグ
64 第2のプラグ
65 第1のばね
67 チャネル
671 垂直溝
68 放射状開口部
69 第2のばね
70 磁束戻し装置
72 フレーム
73 開口部
74 磁束板
76 中心貫通穴
80 Oリング
90 ロックピン

Claims (12)

  1. ソレノイドバルブであって、
    第1のポートと、該第1のポートから分離された第2のポートとを定めるバルブ本体と、
    前記バルブ本体に取り付けられ、
    管部分と、
    前記管部分の一端に形成された連結部分と、
    前記連結部分から、前記管部分から離れる方向に延びて前記バルブ本体に取り付けられた装着部分と、
    前記管部分、前記連結部分及び前記装着部分を貫いて軸方向に延びる穴と、
    を含むボビンと、
    前記ボビンの前記管部分に巻かれた巻線と、
    前記ボビンの前記穴の前記装着部分から遠い方の一端に取り付けられて第3のポートを定めるステータと、
    内部に空隙を定めるプランジャと、
    前記プランジャのそれぞれの軸端に取り付けられた第1のプラグ及び第2のプラグと、 前記ステータ及び前記ボビンに固定され、前記プランジャ及び前記ステータと協働して、前記巻線によって生じる磁束の通路を形成するように構成された磁束戻し装置と、
    前記プランジャに取り付けられ、該プランジャを前記バルブ本体に向けて付勢するように構成されたばねと、
    を備え、
    前記プランジャは、前記ボビンの前記穴内に摺動自在に配置されて、前記プランジャが前記バルブ本体に隣接し、前記第1のプラグが前記第1のポートを閉じ、前記第2のポートがチャネル、2つの放射状開口部及び空隙を含む通路を介して前記第3のポートと連通する通常位置と、前記プランジャが前記ステータに隣接し、前記第2のプラグが前記第3のポートを閉じ、前記第2のポートが前記ボビンの前記穴を介して前記第1のポートと連通する作動位置との間で移動可能であり、
    前記プランジャは、中央部分と、該中央部分のそれぞれの端部から延びる一対の末端部とを含む、前記空隙が内部に形成された本体部分を含み、前記チャネルは、前記ボビンの内面と前記プランジャの前記本体部分の前記末端部の各々の外面との間に形成され、前記2つの放射状開口部は前記プランジャの前記空隙及び対応するチャネルとそれぞれ連通し、
    作動時には、前記巻線が、前記ばねの前記付勢に抗して前記プランジャを前記作動位置に移動させ、
    前記第2のポートと前記第3のポートの間の前記通路は、前記プランジャの前記空隙、前記2つの放射状開口部及び前記チャネルを通る、
    ことを特徴とするソレノイドバルブ。
  2. 前記2つの放射状開口部は、前記中央部分と前記末端部の各々との間の結合部にそれぞれ形成されている、ことを特徴とする請求項1に記載のソレノイドバルブ。
  3. 前記末端部の各々は、前記中央部分の外径よりも小さな外径を有する、
    ことを特徴とする請求項2に記載のソレノイドバルブ。
  4. 前記プランジャは、前記末端部の一方の周囲に固定して取り付けられたキャップをさらに有し、該キャップは、前記プラグの一方にアクセスできるようにする貫通穴を定める、ことを特徴とする請求項2又は3に記載のソレノイドバルブ。
  5. 前記磁束戻し装置は、
    前記ステータが固定される閉鎖端と、開放端とを含むU字型フレームと、
    前記フレームの前記開放端に固定される外側と、インサート成形によって前記ボビンの前記連結部分に固定される内側とを含む磁束プレートと、
    を有することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のソレノイドバルブ。
  6. 前記磁束プレートは、前記ボビンの前記穴と、該穴を取り囲む前記ボビンの材料とが延びる貫通穴を定め、前記磁束プレートの前記貫通穴は内面を有し、前記プランジャは、前記貫通穴の前記内面に面する外面を有し、前記プランジャの前記外面と前記磁束プレートの前記貫通穴の前記内面との間の距離は1mm未満である、
    ことを特徴とする請求項5に記載のソレノイドバルブ。
  7. 前記磁束プレートは、複数の貫通アパーチャを定め、該貫通アパーチャ内を前記ボビンの材料が延びて、前記ボビンの前記連結部分の前記磁束プレートの両側に位置する2つの部分を相互連結する連結ピンを形成する、
    ことを特徴とする請求項5又は6に記載のソレノイドバルブ。
  8. 前記ボビンは、前記バルブ本体に枢動自在に取り付けられる、
    ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のソレノイドバルブ。
  9. 前記ボビンの前記装着部分と前記バルブ本体のうちの一方が環状溝を定め、前記ボビンの前記装着部分と前記バルブ本体のうちの他方がロック穴を定め、前記ロック穴内をロックピンが延びて前記環状溝に受け入れられる、
    ことを特徴とする請求項8に記載のソレノイドバルブ。
  10. 前記ボビンの前記装着部分と前記バルブ本体の間にシールが設けられ、前記ボビンと前記ステータの間に別のシールが設けられる、
    ことを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載のソレノイドバルブ。
  11. 前記プラグの少なくとも一方は、前記プランジャの前記空隙内に配置された第2のばねにより、前記プラグと対応するポートとの間の接触力を制限するようにばね付勢される、ことを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載のソレノイドバルブ。
  12. ソレノイドバルブであって、
    第1のポートと、該第1のポートから分離された第2のポートとを定めるバルブ本体と、
    前記バルブ本体に取り付けられ、
    管部分と、
    前記管部分の一端に形成された連結部分と、
    前記連結部分から、前記管部分から離れる方向に延びて前記バルブ本体に取り付けられた装着部分と、
    前記管部分、前記連結部分及び前記装着部分を貫いて軸方向に延びる穴と、
    を含むボビンと、
    前記ボビンの前記管部分に巻かれた巻線と、
    前記ボビンの前記穴の前記装着部分から遠い方の一端に取り付けられて第3のポートを定めるステータと、
    プランジャと、
    前記プランジャのそれぞれの軸端に取り付けられた第1のプラグ及び第2のプラグと、 前記ステータ及び前記ボビンに固定され、前記プランジャ及び前記ステータと協働して、前記巻線によって生じる磁束の通路を形成するように構成された磁束戻し装置と、
    前記プランジャに取り付けられ、該プランジャを前記バルブ本体に向けて付勢するように構成されたばねと、
    を備え、
    前記プランジャは、前記ボビンの前記穴内に摺動自在に配置されて、前記プランジャが前記バルブ本体に隣接し、前記第1のプラグが前記第1のポートを閉じ、前記第2のポートがチャネル、2つの放射状開口部及び空隙を含む通路を介して前記第3のポートと連通する通常位置と、前記プランジャが前記ステータに隣接し、前記第2のプラグが前記第3のポートを閉じ、前記第2のポートが前記ボビンの前記穴を介して前記第1のポートと連通する作動位置との間で移動可能であり、
    前記プランジャは、中央部分と、該中央部分のそれぞれの端部から延びる一対の末端部とを含む、前記空隙が内部に形成された本体部分を含み、前記チャネルは、前記ボビンの内面と前記プランジャの前記本体部分の前記末端部の各々の外面との間に形成され、前記2つの放射状開口部は前記プランジャの前記空隙及び対応するチャネルとそれぞれ連通し、
    作動時には、前記巻線が、前記ばねの前記付勢に抗して前記プランジャを前記作動位置に移動させ、
    前記ボビンは、前記バルブ本体に枢動自在に取り付けられる、
    ことを特徴とするソレノイドバルブ。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD753795S1 (en) * 2014-05-05 2016-04-12 Buschjost GmbH Valve
CN106032852B (zh) * 2015-03-11 2019-10-11 德昌电机(深圳)有限公司 电磁阀
USD777298S1 (en) * 2015-03-31 2017-01-24 Asco Controls B.V. Valve
JP6650698B2 (ja) * 2015-08-20 2020-02-19 テクノエクセル株式会社 電磁弁用アクチュエータおよび電磁弁
JP6253623B2 (ja) * 2015-09-14 2017-12-27 本田技研工業株式会社 燃料遮断弁
CN105179783A (zh) * 2015-10-30 2015-12-23 刘海山 一字形电磁阀
JP1591539S (ja) * 2016-10-10 2017-11-20
US10993546B2 (en) * 2016-10-28 2021-05-04 Sleep Number Corporation Noise reducing plunger
JP1589051S (ja) * 2017-03-30 2017-10-23
JP1616193S (ja) * 2018-02-02 2018-10-22
US11832728B2 (en) 2021-08-24 2023-12-05 Sleep Number Corporation Controlling vibration transmission within inflation assemblies

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3324889A (en) * 1964-08-31 1967-06-13 Barksdale Mfg Corp Solenoid-actuated valve
DE2403770A1 (de) * 1974-01-26 1975-08-14 Bosch Gmbh Robert Elektromagnetische 3-wege-ventilanordnung
JPS50131021U (ja) * 1974-04-10 1975-10-28
AU510090B2 (en) * 1975-08-05 1980-06-05 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Spark timing apparatus
US4102526A (en) * 1977-02-23 1978-07-25 Hargraves Donald E Solenoid valve
JPS55139575A (en) * 1979-04-13 1980-10-31 Aisin Seiki Co Ltd Solenoid valve
US4442864A (en) * 1981-09-09 1984-04-17 Shoketsu Kinzoku Kogyo Kabushiki Kaisha Electromagnetic switching valve
JPS5888278A (ja) * 1981-11-20 1983-05-26 Konan Denki Kk 電磁弁
US4416305A (en) * 1981-12-22 1983-11-22 Gusmer Corporation Valved coupling for conduits
US4431218A (en) * 1982-02-05 1984-02-14 Dayco Corporation Fluid coupling and method of making same
JPS58172163U (ja) * 1982-05-13 1983-11-17 日産自動車株式会社 電磁弁
US4582294A (en) 1985-04-01 1986-04-15 Honeywell Inc. Three-way solenoid valve
JPH0429171Y2 (ja) * 1987-01-28 1992-07-15
JPH0738778Y2 (ja) * 1987-12-18 1995-09-06 アイシン精機株式会社 電磁弁装置
JPH0442916A (ja) 1990-06-06 1992-02-13 Matsushita Electron Corp 電子ビーム露光装置
US5207245A (en) * 1991-07-31 1993-05-04 Kip Corporation Solenoid valve and valve calibrating method
JP2665842B2 (ja) * 1991-08-02 1997-10-22 三菱電機株式会社 電磁弁
US5232196A (en) * 1992-03-31 1993-08-03 Ldi Pneutronics Corporation Proportional solenoid controlled valve
JPH0932959A (ja) * 1995-07-20 1997-02-07 Aisin Seiki Co Ltd 電磁弁
JPH09196205A (ja) * 1996-01-11 1997-07-29 Smc Corp 3ポート弁
US6286768B1 (en) * 1998-03-27 2001-09-11 Cummins Engine Company, Inc. Pinned injector assembly
US5992461A (en) * 1998-08-18 1999-11-30 Numatics, Incorporated Solenoid valve housing
IT1317174B1 (it) * 2000-04-06 2003-05-27 Giacomini Spa Attuatore perfezionato per impianti di riscaldamento/raffrescamento ad acqua e sanitari
JP4036433B2 (ja) 2002-02-08 2008-01-23 株式会社ケーヒン 弁装置
US7128089B2 (en) * 2004-05-14 2006-10-31 Agilent Technologies, Inc. Flow control providing stable fluid flow
CA2622425C (en) * 2005-09-13 2012-04-10 Armour Magnetic Components, Inc. Solenoid actuator and method for making and using same
GB0521063D0 (en) * 2005-10-18 2005-11-23 Reckitt Benckiser Uk Ltd Spraying device
US20070164243A1 (en) 2006-01-13 2007-07-19 Asco Controls, L.P. Three-way direct pilot valve
US7938383B2 (en) * 2007-08-08 2011-05-10 Deltrol Controls Solenoid mounting arrangement for liquid dispensing valve
CN101688623B (zh) * 2007-09-28 2012-01-25 三菱电机株式会社 电磁阀
TW200938756A (en) * 2008-03-14 2009-09-16 Delta Electronics Inc Solenoid valve
TWI389156B (zh) * 2008-03-28 2013-03-11 Delta Electronics Inc 電磁閥
EP2347425B1 (de) * 2008-10-31 2015-01-14 Robert Bosch GmbH Elektromagnet
DE102009022538A1 (de) * 2009-05-25 2010-12-02 Svm Schultz Verwaltungs-Gmbh & Co. Kg Elektromagnet mit einem mediengefüllten Ankerraum
US8316888B2 (en) * 2009-06-17 2012-11-27 Eaton Corporation Fluid-biased hydraulic control valve
US8443839B2 (en) * 2009-10-20 2013-05-21 Eaton Corporation Fluid-biased hydraulic control valve with armature piston
DE102012104445A1 (de) * 2011-05-27 2012-11-29 Svm Schultz Verwaltungs-Gmbh & Co. Kg Elektromagnetisches Druckregelventil
US9488097B2 (en) * 2012-01-09 2016-11-08 Stoneridge, Inc. Solenoid valve

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