JPH0647785U - 電磁弁構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 可動体の所望の磁力特性を確保しつつボール
弁体を含めた全体の製造作業能率の向上とコストの低廉
化が図れる。 【構成】 バルブボディ１５内の電磁コイル１６の内周
に固定されたアーマチュアコア１８と、該アーマチュア
コア１８の消励磁に伴い軸方向へ摺動してバルブシート
１９の小径通路２３ａを先端部のボール弁体２７が開閉
する可動体２０を備えている。この可動体２０を焼結合
金で型成形すると共に、ボール弁体２７が嵌入された半
球面状の嵌合溝２６の外周壁２０ｂ全体をかしめること
により可動体２０に過大な荷重応力を発生させずにボー
ル弁体２７を固定する構成とした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、油圧通路等を開閉制御する電磁弁構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

周知のように、例えば自動車のアンチロックブレーキ装置のブレーキ液圧回路 には、一般に常開型や常閉型の電磁弁が複数設けられており、その１つとして図 ４に示すようなものがある（特公平３−４９７８１号公報等参照）。

【０００３】 概略を説明すれば、図中１は内部に複数の油通路２ａ，２ｂが形成されたバル ブボディ、３はバルブボディ１の内部に収納された電磁コイル、４は電磁コイル ３の内周側に固定された円筒状のアーマチュアコア、５は該アーマチュアコア４ の内周側に軸方向へ摺動自在に設けられた可動体である。この可動体５は、硬度 （剛性）の比較的低い磁性材からなり、内部軸方向に貫通形成された固定用孔５ ａの両端部に丸棒状の一対の弁体６，７が圧入固定されている。この各弁体６， ７の両側には、内部軸方向に前記油通路２ａ，２ｂと連通する通路孔８ａ，８ｂ が貫通形成された円筒状のバルブシート９，１０が設けられている。

【０００４】 そして、電磁コイル３に対する通電，非通電によりアーマチュアコア４が消励 磁されると、可動体５が左右軸方向へ摺動して各弁体６，７の先端部６ａ，７ａ がバルブシート９，１０に離着座して通路孔８ａ，８ｂを相対的に開閉制御する ようになっている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

然し乍ら、前記従来の電磁弁構造にあっては、各弁体６，７を、剛性の低い可 動体５の固定用孔５ａ内に圧入して固定するようになっているため、圧入力や固 定用孔５ａへの圧入代等によっては該固定用孔５ａの内周面に過大な荷重応力が かかって可動体５に亀裂が生じたり、破損してしまう惧れがある。そこで、可動 体５を機械加工により剛性の高い金属材で形成して破損等を防止することも考え られるが、剛性を高くすると、今度は所望の磁力特性が得られず、可動体５の移 動応答性が低下してしまうばかりか、製造作業性やコストの高騰を招く。

【０００６】 一方、弁体６，７は、固定用孔５ａに対する適度な圧入力を得る必要上、外周 面を高精度に機械加工しなければならないばかりか、バルブシート９，１０に対 する十分な密着性を確保するために円錐状の先端部６ａ，７ａも高精度に加工し なければならない。したがって、この点でも、製造作業性が悪化すると共に、コ ストの高騰が余儀なくされる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、前記従来の問題点に鑑みて案出されたもので、とりわけ可動体を焼 結合金で形成すると共に、該可動体の先端部にボール弁体が嵌入する嵌入溝を形 成し、該嵌入溝の外壁をかしめて前記ボール弁体を固定したことを特徴としてい る。

【０００８】

【作用】

前記構成の本考案によれば、可動体の先端部に形成された例えば半球面状の嵌 合溝内にボール弁体を強く圧入するのではなく、嵌合溝内に留どまる程度の押し 込み力で嵌入する。その後、嵌合溝の外周壁をかしめれば、可動体に亀裂や破損 を発生させることなく、該嵌入溝内にボール弁体を確実に固定することができる 。

【０００９】 この結果、可動体を、硬度の低い焼結合金で型形成することが可能となり、ま た、ボール弁体を用いるため、その高面粗度，高真球度が容易に得られ、可動体 及びボール弁体の製造作業性が良好になると共に、コストの低廉化が図れる。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳述する。

【００１１】 図１は本考案に係る電磁弁構造を自動車のアンチロックブレーキ装置に適用し た一実施例を示している。即ち、図中１１は内部に図外のリザーバや油通路１２ が形成されたハウジング、１３はハウジング１１の上端部に形成されたバルブ孔 １４内に保持された電磁弁であって、前記油通路１２はバルブ孔１４の側部に開 口した流入部１２ａと、バルブ孔１４の底部に開口した流出部１２ｂとを有して いる。また、前記バルブ孔１４は、外側から内方に亘って大径部１４ａ，中径部 １４ｂ，小径部１４ｃと段階的に縮径状に形成されていると共に、大径部１４ａ の開口縁１４ｄが電磁弁１３の良好な挿通性を確保するためにテーパ状に形成さ れている。

【００１２】 前記電磁弁１３は、バルブ孔１４内に固定される段差円筒状の磁性体金属から なるバルブボディ１５と、該バルブボディ１５内に設けられた電磁コイル１６と 、該電磁コイル１６の内周側に設けられたスリーブ１７の一端内周に保持された アーマチュアコア１８と、中小径部１４ｂ，１４ｃ内に配置されて、スリーブ１ ７の他端内周に保持されたバルブシート１９と、アーマチュアコア１８とバルブ シート１９との間に摺動自在に設けられた可動体２０とから主として構成されて いる。

【００１３】 前記バルブボディ１５は、バルブ孔１４内に挿通固定される小径筒部１５ａと 、バルブ孔１４から突出した大径筒部１５ｂとから構成されている。

【００１４】 前記電磁コイル１６は、大径筒部１５ｂ内に収納されて、該大径筒部１５ｂの 端縁をかしめによって固定された磁性体のキャップ２１によって後端部が押圧保 持されていると共に、大径筒部１５ｂの切欠端から電線コネクタ２２が外部に突 出している。

【００１５】 前記アーマチュアコア１８は、円柱状を呈し、先端部が電磁コイル１６の内周 側に配置されていると共に、後端部がキャップ２１の保持孔２１ａに圧入保持さ れている。

【００１６】 前記バルブシート１９は、略円筒状を呈し、内部軸方向に前記流入部１２ａと 流出部１２ｂとを連通する連通路２３が形成されていると共に、該連通路２３の 一部を構成する先端部の小径通路２３ａの開口縁に球面状の着座部２４が形成さ れている。また、後端側の外周段差部と小径部１４ｃ内周面との間にシール用の Ｏリング２５が介装されている。

【００１７】 前記可動体２０は、型成形によって一体に成形された略円柱状の焼結合金から なり、バルブシート１９側の膨出した先端部２０ａに嵌合溝２６が形成されてい ると共に、該嵌合溝２６内に前記着座部２４に離着座して小径通路２３ａを開閉 するボール弁体２７が設けられている。また、アーマチュアコア１８側の後端部 に有する小径な円柱溝２０ｃ底面とアーマチュアコア１８の一端面との間に弾装 された圧縮コイルスプリング２８のばね力によってバルブシート１９方向つまり ボール弁体２７が小径通路２３ａを閉塞する方向に付勢されている。

【００１８】 また、前記嵌合溝２６は、図１及び図２に示すようにボール弁体２７の直径寸 法よりも若干大きい半球面状に形成されて、ボール弁体２７を嵌入する際には、 手指等の比較的弱い押圧力で嵌合できるにように設定されている。

【００１９】 一方、ボール弁体２７は、鋼製で成形され、嵌合溝２６内に嵌合した状態で前 半分が嵌合溝２６から突出していると共に、後半分が嵌合溝２６の内周面全体に 面接触状態で保持されている。そして、嵌合溝２６内にボール弁体２７を嵌入し た後に、図１に示すように嵌合溝２６の開口縁付近の外周壁２０ｂを内方へかし めることにより、ボール弁体２７が嵌合溝２６内に固定されている。

【００２０】 尚、前記スリーブ１７の両端部とアーマチュアコア１８及びバルブシート１９ とは、溶接固定されて、可動体２０を含む構成部品がユニット式に一体的になっ ている。また、スリーブ１７のバルブシート１９側の側壁には、流入部１２ａと 連通する一対の通孔１７ａ，１７ｂが設けられており、該各通孔１７ａ，１７ｂ の外周側には、フィルター２９が設けられている。さらに、該フィルター２９と 小径筒部１５ａの下端縁との間には、バックアップリング３０とシール用のＯリ ング３１が設けられている。

【００２１】 以下、本実施例の作用について説明する。まず、予め可動体２０の嵌合溝２６ 内にボール弁体２７をかしめによって固定し、その後、スリーブ１７内にバルブ シート１９，可動体２０，圧縮コイルスプリング２８，アーマチュアコア１８を 順次装着して、ユニット体を組み立てておく。次に、該ユニット体を、内部に電 磁コイル１６が固定されたバルブボディ１５内に組み込むと共に、Ｏリング２５ をバルブシート１９内にフィルター２９，Ｏリング３１，バックアップリング３ ０をスリーブ１７の外周面所定位置に装着して電磁弁１３を形成する。続いて、 該電磁弁１３をバルブ孔１４内に位置決めしつつ挿入固定すれば、ハウジング１ １への組付作業が簡単に完了する。とりわけ、可動体２０等がスリーブ１７を介 してユニット式になっているため、全体の組付作業性が一層良好になると共に、 管理が容易になる。

【００２２】 そして、前記実施例では、可動体２０の嵌合溝２６内にボール弁体２７を嵌入 した後、外周壁２０ｂ全体をかしめによって固定するようにしたため、ボール弁 体２７を固定する際における可動体２０に対する集中荷重応力の発生が防止され て、亀裂や破損の発生を確実に防止できる。特に、嵌合溝２６の内周面全体でボ ール弁体２７の約半分を包持する形でかしめるので、内周面とボール弁体２７が 面接触状態になり、かしめによる荷重応力が分散され、亀裂や破損の発生をさら に防止できる。

【００２３】 この結果、可動体２０を、硬度の低い焼結合金で成形することが可能となり、 機械加工等によって成形する場合に比較して製造作業能率の向上とコストの低廉 化が図れる。

【００２４】 また、可動体２０である焼結体をかしめると、内部の気孔がかしめの応力を吸 収するので、焼結材自体に対する応力を十分に小さくすることが可能となる。し たがって、可動体２０の磁気特性の変化も防止できる。

【００２５】 このように、ボール弁体２７がかしめ固定された可動体２０を下記の条件下で 耐久テストを行い、テスト前後の可動体２０の全長寸法及び保磁力を測定して、 そのヘタリ性や磁気特性の変化をチェックした。

【００２６】 テスト条件 使用試験機：電気式サーボ式±１００kgf疲労試験機 試験温度 ：１２０℃ 荷重 ：０.３５〜１０.０kgf 繰り返し数：１０⁶（２０Ｈ_z）

【００２７】

【表１】

【００２８】 前記表１に示すように、テストの結果は嵌合溝２６内からのボール弁体２７の 抜け落ち及びガタ付きもなく、また可動体２０のヘタリも発生せず、磁気特性の 変化もなかった。

【００２９】 また、弁体２７を丸棒ではなく、球状としたため、高面粗度や高真球度が容易 に得られ、この点でも製造作業性とコストの低廉化が図れると共に、着座部２４ との密着性が向上し、シール性能が良好となる。

【００３０】 更に、前記可動体２０がアーマチュアコア１８の励磁によってスリーブ１７内 を摺動進出し、ボール弁体２７が着座部２４に突き当たった場合は、その反力を 嵌合溝２６の内周面全体で受けるので、面圧が低下し可動体２０に対する衝撃荷 重が緩和される。したがって、可動体２０の変形等も防止できると共に、ボール 弁体２７自体のガタ付き等も防止できる。

【００３１】 尚、ボール弁体２７は、鋼製ばかりでなく、セラミック製でもよく、この場合 は焼結合金である可動体２０自体の軽量化と相俟って、軽量化が一層助長される ので、慣性力が低下し、小径通路２３ａの開閉応答性の向上が図れる。また、こ の電磁弁構造は、アンチロックブレーキ装置以外の機器類にも適用できることは 勿論である。

【００３２】

【考案の効果】

以上の説明で明らかなように、本考案に係る電磁弁構造によれば、とりわけ可 動体の嵌合溝内にボール弁体を嵌入して外周壁をかしめることにより、該ボール 弁体を可動体に固定するようにしたため、可動体に対する過大な荷重応力が作用 せず、亀裂や破損等を確実に防止できる。

【００３３】 この結果、可動体を硬度の低い焼結合金で形成することが可能となり、所望の 磁力特性が得られることは勿論のこと機械加工ではなく、型成形によって形成で き、また、ボール弁体も高面粗度，高真球度が容易に得られることにより、製造 作業能率の向上とコストの大巾な低廉化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る電磁弁構造の一実施例を示す要部
拡大断面図。

【図２】嵌合溝の外周壁をかしめる前の状態を示す要部
拡大断面図。

【図３】本実施例の電磁弁構造を示す縦断面図。

【図４】従来の電磁弁構造を示す断面図。

【符号の説明】

１３…電磁弁 １４…バルブ孔 １５…バルブボディ １６…電磁コイル １８…アーマチュアコア １９…バルブシート ２０…可動体 ２０ａ…先端部 ２０ｂ…外周壁 ２６…嵌合溝 ２７…ボール弁体

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 バルブボディ内の電磁コイルの内周に固
   定されたアーマチュアコアと、該アーマチュアコアに対
   する消励磁による軸方向の移動に伴い、先端部の弁体が
   バルブシートに離着座して通路孔を開閉する可動体とを
   備えた電磁弁構造において、前記可動体を焼結合金で形
   成すると共に、該可動体の先端部にボール弁体が嵌入す
   る嵌入溝を形成し、該嵌入溝の外壁をかしめて前記ボー
   ル弁体を固定したことを特徴とする電磁弁構造。