JPH09159044A - 電磁弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品点数の増加や組付性の悪化を伴うこと無
く、コアとプランジャとの間に設けられるエアギャップ
を適正に維持でき特性にバラツキを生じることがない電
磁弁装置を得る。 【解決手段】 電磁弁装置１０では、ガイドブロック１
４のテーパフランジ部１７に凸部１９が形成されてお
り、スリーブ２８のスカート部３０はこの凸部１９に当
接し、この状態でかしめ力により圧接される。したがっ
て、かしめ固定する際に、ガイドブロック１４とスリー
ブ２８の当接位置のバラツキが抑制されると共に、スリ
ーブ２８（圧接部３２）に作用する変形力が小さくな
り、スリーブ２８が変形することがない。これにより、
コア３４とプランジャ２４の相対位置が変化することが
なく、エアギャップΔＧが変化することがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電磁弁装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】車両のブレーキ装置においては、急制動
時等における車輪のロックを防止するためにＡＢＳ（ア
ンチロックブレーキシステム）が設けられているものが
ある。このＡＢＳは、一般的にスピードセンサ、ＡＢＳ
コンピューター及びＡＢＳアクチュエーター等によって
構成されており、さらに、ＡＢＳアクチュエーターは複
数の電磁弁及びポンプ等から構成されている。

【０００３】ここで、図７には従来の電磁弁の一例が示
されている［自動車技術事例集：発行番号９３９０７
（発行日：１９９４．１．１０）］。この電磁弁８０で
は、スリーブ８２にコア８４が圧入されて固定されてお
り、さらにプランジャ８６が移動可能に収納されてい
る。プランジャ８６にはシャフト８８が一体に固定され
ており、コア８４を貫通すると共に先端には弁体９０が
設けられている。この電磁弁８０は、シートバルブ９２
により形成された流路９４に弁体９０が対応する状態
で、スリーブ８２の下端部がハウジング９６にかしめ固
定されている。スリーブ８２の周囲にはコイルを内蔵し
たヨーク（図示省略）が配置されている。

【０００４】これにより、コイルに通電されることによ
りプランジャ８６がコア８４に吸引されてシャフト８８
と共に移動し、弁体９０がシートバルブ９２に当接して
流路９４が閉じられる構成である。

【０００５】ところで、前述の如く構成される従来の電
磁弁８０では、ハウジング９６に形成された所定の溝内
に、スリーブ８２の下端開口縁に形成されたスカート部
８２Ａを被せた後に、シール部９８によってスカート部
８２Ａをハウジング９６に圧接させた状態で、溝の周縁
部分（かしめ部１００）をかしめて固定する構成であ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の電磁弁８０においては、前述の如くシール部
９８によってスリーブ８２のスカート部８２Ａとハウジ
ング９６とを圧接しかしめて固定する際に、スカート部
８２Ａとハウジング９６とが最初に当接する位置（点）
を支点としスカート部８２Ａの先端を力点とする回転モ
ーメントがスリーブ８２に作用し、このため、スリーブ
８２が不要に変形する（膨らむ）可能性があった。この
ようなスリーブ８２の変形が生じると、コア８４とスリ
ーブ８２との圧入部分が緩み、このためコア８４がプラ
ンジャ８６に対して変位してしまい、当初は適切に設定
されたエアギャップΔＧ（プランジャ８６とコア８４と
の対向間隙）が変化することになり、電磁弁８０の所定
の特性にバラツキが生じてしまう。

【０００７】本発明は上記事実を考慮し、部品点数の増
加や組付性の悪化を伴うこと無く、コアとプランジャと
の間に設けられるエアキャップを適正に維持でき特性に
バラツキを生じることがない電磁弁装置を得ることが目
的である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明の電
磁弁装置は、弁室が形成されたボディと、有底円筒形の
開口端に外向きに折曲げられたスカート部が形成され、
コアが固定されると共に、前記開口端の側が前記ボディ
に一体に固定されたスリーブと、前記スリーブ内に移動
可能に配置されるプランジャと、前記プランジャに一体
的に設けられ流路を開閉する弁体と、前記弁体に対向し
て位置して前記ボディに固定され前記弁体が着座する弁
座を形成する弁座形成体と、前記スリーブの外周に設け
られ前記コアとプランジャとの間に磁力を印加する磁力
印加手段と、を有し、前記スリーブのスカート部を前記
ボディに圧接した状態で装置ハウジングに固定されて成
る電磁弁装置であって、前記圧接時に、前記スリーブの
スカート部と前記ボディとの当接位置を決定する当接位
置決定手段を備えたことを特徴としている。

【０００９】請求項１記載の電磁弁装置では、ボディに
一体に固定されたスリーブのスカート部がボディに圧接
された状態で装置ハウジングに固定される。

【００１０】ここで、ボディへの圧接時には、スリーブ
のスカート部とボディとは互いの当接位置が当接位置決
定手段によって一義的に決定される。すなわち、スリー
ブのスカート部とボディとは常に一定の位置で当接し合
い、当接位置のバラツキが抑制される。

【００１１】したがって、コアとプランジャとの間に設
けられるエアギャップを予め適切に調節しておけば、ス
リーブ及びボディを装置ハウジングに固定する際に、ス
リーブすなわちコアとボディすなわちプランジャの相対
位置に基づくエアギャップが、個々の電磁弁装置におい
て変化することはない。したがって、電磁弁装置の所定
の特性にバラツキを生じることがない。

【００１２】請求項２に係る発明の電磁弁装置は、請求
項１記載の電磁弁装置において、前記当接位置決定手段
は、前記スリーブのスカート部、または前記スカート部
に対応する前記ボディに一体的に設けられた凸部とされ
ることを特徴としている。

【００１３】請求項２記載の電磁弁装置では、スリーブ
のスカート部とボディとの当接位置を決定する凸部が、
スリーブのスカート部、またはスカート部に対応するボ
ディに設けられるため、これらのスカート部またはボデ
ィの成形と同時に凸部（当接位置決定手段）を成形する
ことができ、コスト高になることがない。

【００１４】請求項３に係る発明の電磁弁装置は、請求
項１または請求項２記載の電磁弁装置において、前記当
接位置決定手段は、前記スカート部の折曲げ基端部より
も、前記スカート部の先端に接近して設けられることを
特徴としている。

【００１５】請求項３記載の電磁弁装置では、スリーブ
及びボディを装置ハウジングに固定する際に、この固定
力（圧接力）により当接位置決定手段（凸部）を支点と
しスカート部先端を力点とする回転モーメントがスリー
ブ（円筒形本体部分）に作用する。しかしながら、当接
位置決定手段（凸部）は、スカート部の折曲げ基端部よ
りもスカート部の先端に接近して設けられるため（換言
すれば、力点に接近して設けられるため）、発生する回
転モーメントは小さくなる。したがって、スリーブ（ス
カート部の折曲げ基端部の側）に作用する力は小さく、
スリーブの変形量を小さくすることができる。

【００１６】したがって、スリーブ及びボディを装置ハ
ウジングに固定する際にスリーブがボディに対して変位
する量が小さく、スリーブすなわちコアとボディすなわ
ちプランジャの相対位置は変化せず、エアギャップの変
化量が小さい。したがって、電磁弁装置の所定の特性に
バラツキを生じることがない。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１には本発明の実施の形態に係
る電磁弁装置１０の全体構成が断面図にて示されてい
る。

【００１８】電磁弁装置１０は、車両のＡＢＳに設けら
れたＡＢＳアクチュエーターに内蔵されており、バルブ
ユニット１２を備えている。バルブユニット１２は、ボ
ディとしてのガイドブロック１４を備えている。ガイド
ブロック１４は円筒ブロック状に形成されており、中央
部分には弁室１６が形成されている。また、ガイドブロ
ック１４にはテーパフランジ部１７が形成されている。
図２に詳細に示す如く、このテーパフランジ部１７のテ
ーパ面は、異なるテーパ角で連続する二段テーパ面とさ
れており、その角部分（境界部分）は当接位置決定手段
を構成する凸部１９となっている。さらにこの凸部１９
は、テーパフランジ部１７の基端部Ａよりも先端部Ｂに
接近して設けられている。

【００１９】さらに、ガイドブロック１４には長手軸芯
に沿ってガイド孔１８が形成されており、シャフト２０
が移動可能に支持されている。

【００２０】シャフト２０の一端部は弁室１６に達して
おり、さらに球形の弁体２２が設けられている。また、
シャフト２０の他端部はガイドブロック１４からさらに
外部に突出しており、プランジャ２４が固定されてい
る。したがって、プランジャ２４とシャフト２０は常に
一体的に移動する。

【００２１】プランジャ２４の周囲には、スリーブ２８
が配置されている。スリーブ２８は上壁２８Ａを有する
略円筒形に形成されており、下端部はスカート状に拡径
されてスカート部３０が形成されている。このスリーブ
２８がプランジャ２４を被覆した状態で、スカート部３
０近傍の圧入部３２にてガイドブロック１４の上端部が
圧入され、スリーブ２８のスカート部３０がガイドブロ
ック１４のテーパフランジ部１７に圧接した状態でスリ
ーブ２８とガイドブロック１４とが一体的に固定されて
いる。

【００２２】また、スリーブ２８の内側にはプランジャ
２４に対向してコア３４がかしめ固定されており、さら
に、コア３４に設けられた有底孔２６内には、リターン
スプリング３６が設けられている。これにより、プラン
ジャ２４すなわちシャフト２０は常にコア３４から離間
する方向へ付勢されている。

【００２３】一方、ガイドブロック１４の下端部（弁室
１６の直下）には、弁座形成体としてのシートバルブ４
０が圧入されて固定されている。すなわち、シートバル
ブ４０はガイドブロック１４と一体となってスリーブ２
８に固定されている。シートバルブ４０の軸芯にはシャ
フト２０と同一軸線とされた流路４２が形成されてお
り、上端開口部は弁室１６に位置して弁体２２に対向し
ている。したがって、通常はリターンスプリング３６の
付勢力によってシートバルブ４０の方向へ付勢された弁
体２２は流路４２を閉鎖しており、さらに、プランジャ
２４とコア３４との間には所定のエアギャップΔＧ（例
えば、０．３０〜０．３５ｍｍ）が設けられている。

【００２４】なお、弁座形成体としてのシートバルブ４
０をガイドブロック１４と一体形成して単一部品として
構成してもよい。

【００２５】また、シートバルブ４０の周囲には、カッ
プシール４４が取り付けられている。

【００２６】以上の如く、シートバルブ４０及びガイド
ブロック１４、スリーブ２８、シャフト２０及びプラン
ジャ２４等によって構成されるバルブユニット１２は単
一のユニット部品とされており、このバルブユニット１
２がＡＢＳアクチュエータのハウジング４６に取り付け
られている。ハウジング４６は例えばアルミ製とされて
おり、バルブユニット１２はハウジング４６に形成され
た取付孔４８に挿入され、スカート部３０にバックアッ
プリング５０が重ね合わされた状態で全周をかしめられ
て取り付けられている。

【００２７】ハウジング４６に取り付けられたバルブユ
ニット１２（スリーブ２８）の周囲には、インナヨーク
５２及びコイル５４を内蔵したヨーク５６が配置されて
いる。これにより、コイル５４に通電されることによ
り、リターンスプリング３６の付勢力に抗してプランジ
ャ２４がコア３４に吸引されてシャフト２０と共に移動
し、弁体２２が流路４２から離間して流路４２が開放さ
れる構成である。

【００２８】また、ハウジング４６に形成された取付孔
４８には、ガイドブロック１４の弁室１６に対応して油
路５７及び油路５８が形成されている。油路５７はブレ
ーキ装置のマスタシリンダ（図示省略）に連通してお
り、油路５８はホイールシリンダ（図示省略）に連通し
ている。また、取付孔４８の底部にはシートバルブ４０
の流路４２に対応して油路５９が形成されており、リザ
ーバ（図示省略）に連通している。

【００２９】次に、本実施の形態の作用を電磁弁装置１
０を製造する（組付ける）手順に従って説明する。

【００３０】上記構成の電磁弁装置１０では、先ずコア
３４がスリーブ２８にかしめにより固定される。次い
で、シャフト２０が固定されたプランジャ２４をリター
ンスプリング３６と共にスリーブ２８内に挿入し、さら
にガイドブロック１４をスリーブ２８と重ね合わせた後
に圧入部３２にて圧入して固定する。さらに、カップシ
ール４４を装着したシートバルブ４０をガイドブロック
１４に圧入して固定し、以上によりバルブユニット１２
が完成する。

【００３１】その後は、ユニット化されたバルブユニッ
ト１２のスリーブ２８（スカート部３０）をバックアッ
プリング５０と共にハウジング４６にかしめ固定し、さ
らに、ハウジング４６に取り付けられたバルブユニット
１２（スリーブ２８）の周囲に、インナヨーク５２及び
コイル５４を内蔵したヨーク５６を取り付けて、電磁弁
装置１０が完成する。

【００３２】ここで、電磁弁装置１０では、バックアッ
プリング５０による圧接時には、スリーブ２８のスカー
ト部３０とガイドブロック１４のテーパフランジ部１７
とは、互いの当接位置が当接位置決定手段によって一義
的に決定される。すなわち、スリーブ２８のスカート部
３０は、ガイドブロック１４のテーパフランジ部１７に
形成された二段テーパ面の凸部１９に当接し、この状態
でかしめ力により圧接される。このため、スリーブ２８
のスカート部３０とガイドブロック１４のテーパフラン
ジ部１７とは常に一定の位置（凸部１９）で当接し合
い、当接位置のバラツキが抑制される。

【００３３】したがって、コア３４とプランジャ２４と
の間に設けられるエアギャップΔＧを予め適切に調節し
ておけば、スリーブ２８及びガイドブロック１４をバッ
クアップリング５０と共にハウジング４６にかしめ固定
する際に、スリーブ２８すなわちコア３４とガイドブロ
ック１４すなわちプランジャ２４の相対位置に基づくエ
アギャップΔＧが、個々の電磁弁装置１０において変化
することがない。したがって、個々の電磁弁装置１０の
特性にバラツキを生じることがない。

【００３４】さらに、スリーブ２８及びガイドブロック
１４をバックアップリング５０と共にハウジング４６に
かしめ固定する際に、かしめ力により凸部１９を支点と
しスカート部３０の先端を力点とする回転モーメントが
スリーブ２８（圧入部３２）に作用する。しかしなが
ら、凸部１９は、テーパフランジ部１７の基端部Ａより
も先端部Ｂに接近して設けられているため、換言すれ
ば、スリーブ２８のスカート部３０はその折曲げ基端部
よりも先端部に接近した位置が、テーパフランジ部１７
の凸部１９に当接するため（換言すれば、力点に接近し
た位置に凸部１９が設けられた構成であるため）、発生
する回転モーメントは小さくなる。したがって、スリー
ブ２８（圧入部３２）に作用する力は小さく、スリーブ
２８（圧入部３２）が変形することがない。

【００３５】ここで、図３には、テーパフランジ部１７
の凸部１９の形成位置における径寸法φＰと、スリーブ
２８とガイドブロック１４のかしめ固定前後における相
対位置変化との関係についての実験結果が示されてい
る。また、図４には、同様に、テーパフランジ部１７の
凸部１９の形成位置における径寸法φＰと、かしめ固定
前後におけるスリーブ２８（圧入部３２）の変形（膨ら
み）状態との関係についての実験結果が示されている。

【００３６】これらのグラフに示す如く、径寸法φＰが
大きい場合、すなわち凸部１９がテーパフランジ部１７
の先端部Ｂに接近して設けられるに伴って、スリーブ２
８とガイドブロック１４のかしめ固定前後における相対
位置変化量およびスリーブ２８（圧入部３２）の変形
（膨らみ）が小さくなっていることが判る。

【００３７】したがって、スリーブ２８及びガイドブロ
ック１４をバックアップリング５０と共にハウジング４
６にかしめ固定する際に、スリーブ２８がガイドブロッ
ク１４に対して変位することがなく、スリーブ２８すな
わちコア３４とガイドブロック１４すなわちプランジャ
２４の相対位置は変化せず、エアギャップΔＧが変化す
ることはない。したがって、電磁弁装置１０の所定の特
性にバラツキを生じることがない。

【００３８】また、電磁弁装置１０では、前述の如くス
リーブ２８のスカート部３０とガイドブロック１４のテ
ーパフランジ部１７との当接位置を決定する凸部１９
が、テーパフランジ部１７に設けられるため、ガイドブ
ロック１４の成形と同時にこの凸部１９（当接位置決定
手段）を成形することができ、コスト高になることがな
い。

【００３９】さらに、本実施の形態に係る電磁弁装置１
０では、テーパフランジ部１７のテーパ面を異なるテー
パ角で連続する二段テーパ面とし、その角部分（境界部
分）が当接位置決定手段を構成する凸部１９とされた構
成であるため、スリーブ２８のスカート部３０がテーパ
フランジ部１７に圧接される際には、凸部１９よりも先
端部Ｂの側の全域に渡るテーパフランジ部１７がスカー
ト部３０に当接する状態となる。したがって、スカート
部３０のテーパフランジ部１７に対する圧接力が分散さ
れて、スカート部３０への応力集中が少なくなる。

【００４０】またさらに、本実施の形態に係る電磁弁装
置１０では、バルブユニット１２は、スリーブ２８のス
カート部３０にバックアップリング５０を重ね合わせた
状態で全周をかしめ固定されているため、ハウジング４
６のかしめ部分の応力集中が避けられ、例えばハウジン
グ４６をアルミ製とした場合であってもシール性を確実
に保持することができる。

【００４１】なお、前記実施の形態においては、ガイド
ブロック１４のテーパフランジ部１７のテーパ面を、異
なるテーパ角で連続する二段テーパ面とすることによ
り、その凸部１９が当接位置決定手段を構成した例を説
明したが、当接位置決定手段はこのような凸部１９に限
らず他の構成であってもよい。

【００４２】例えば、図５に示す電磁弁装置６０の如
く、ガイドブロック１４のテーパフランジ部１７に単に
突起６２を形成した構成としてもよく、あるいは、図６
に示す電磁弁装置７０の如く、スリーブ２８のスカート
部３０に突起７２を形成した構成としてもよい。

【００４３】これらの場合であっても、スリーブ２８の
スカート部３０とガイドブロック１４のテーパフランジ
部１７とは常に一定の位置（突起６２あるいは突起７
２）で当接し合い、当接位置のバラツキが抑制される。
さらに、スリーブ２８（圧入部３２）が変形することが
ない。したがって、スリーブ２８すなわちコア３４とガ
イドブロック１４すなわちプランジャ２４の相対位置は
変化せず、エアギャップΔＧが変化することはない。し
たがって、所定の特性にバラツキを生じることがない。

【００４４】なお、前記各実施の形態においては、ガイ
ドブロック１４をスリーブ２８と重ね合わせて圧入部３
２にて圧入して固定した後に、シートバルブ４０をガイ
ドブロック１４に圧入して固定する構成として説明した
が、これに限らず、先ず始めにシートバルブ４０をガイ
ドブロック１４に圧入して固定した後に、このガイドブ
ロック１４をスリーブ２８に固定する構成としてもよ
い。この場合には、ガイドブロック１４をスリーブ２８
と重ね合わせて位置決めする段階においてエアギャップ
ΔＧを適切に設定し管理することができる。したがっ
て、ガイドブロック１４をシートバルブ４０と共にスリ
ーブ２８に固定する際の位置決めを予め適切に調節して
おけば、バルブユニット１２（スリーブ２８）をハウジ
ング４６にかしめ固定する際にスリーブ２８すなわちコ
ア３４とガイドブロック１４すなわちプランジャ２４の
相対位置が変化することがないため、エアギャップΔＧ
が変化することはなく所定値で確実に維持される。

【００４５】また、前記各実施の形態においては、電磁
弁装置１０（バルブユニット１２）等が、アルミ製とさ
れたハウジング４６に取り付けられた構成として説明し
たが、本発明はこれに限らず、アルミ以外の他の材質の
ハウジングであっても適用可能である。

【００４６】また、前記各実施の形態においては、通常
は弁体２２が流路４２を閉鎖する常閉型の電磁弁装置１
０、６０、７０について説明したが、本発明はこれに限
らず、常開型の電磁弁であっても適用することができ
る。

【００４７】さらに、前記実施の形態においては、車両
のＡＢＳに設けられたＡＢＳアクチュエーターに内蔵さ
れた電磁弁装置１０、６０、７０について説明したが、
本発明はこれに限らず、ＡＢＳアクチュエーター以外の
他の電磁弁に適用することも当然に可能である。

【００４８】

【発明の効果】以上説明した如く本発明に係る電磁弁装
置は、部品点数の増加や組付性の悪化を伴うこと無く、
コアとプランジャとの間に設けられるエアキャップを適
正に維持でき特性にバラツキを生じることがないという
優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る電磁弁装置の構成を
示す断面図である。

【図２】図１に示す電磁弁装置のテーパフランジ部の凸
部及びスリーブのスカート部の詳細を示す断面図であ
る。

【図３】本発明の実施の形態に係る電磁弁装置のテーパ
フランジ部の凸部の形成位置における径寸法と、スリー
ブとガイドブロックのかしめ固定前後における相対位置
変化との関係を示す線図である。

【図４】本発明の実施の形態に係る電磁弁装置のテーパ
フランジ部の凸部の形成位置における径寸法と、かしめ
固定前後におけるスリーブの変形状態との関係を示す線
図である。

【図５】本発明の他の実施の形態に係る電磁弁装置のテ
ーパフランジ部及びスリーブのスカート部の詳細を示す
断面図である。

【図６】本発明の他の実施の形態に係る電磁弁装置のテ
ーパフランジ部及びスリーブのスカート部の詳細を示す
断面図である。

【図７】従来の電磁弁の構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１０ 電磁弁装置 １２ バルブユニット １４ ガイドブロック（ボディ） １７ テーパフランジ部 １９ 凸部（当接位置決定手段） ２０ シャフト ２２ 弁体 ２４ プランジャ ２８ スリーブ ３０ スカート部 ３４ コア ４０ シートバルブ（弁座形成体） ４２ 流路 ４６ ハウジング ６０ 電磁弁 ６２ 突起（当接位置決定手段） ７０ 電磁弁 ７２ 突起（当接位置決定手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁室が形成されたボディと、 有底円筒形の開口端に外向きに折曲げられたスカート部
   が形成され、コアが固定されると共に、前記開口端の側
   が前記ボディに一体に固定されたスリーブと、 前記スリーブ内に移動可能に配置されるプランジャと、 前記プランジャに一体的に設けられ流路を開閉する弁体
   と、 前記弁体に対向して位置して前記ボディに固定され前記
   弁体が着座する弁座を形成する弁座形成体と、 前記スリーブの外周に設けられ前記コアとプランジャと
   の間に磁力を印加する磁力印加手段と、 を有し、前記スリーブのスカート部を前記ボディに圧接
   した状態で装置ハウジングに固定されて成る電磁弁装置
   であって、 前記圧接時に、前記スリーブのスカート部と前記ボディ
   との当接位置を決定する当接位置決定手段を備えたこと
   を特徴とする電磁弁装置。
2. 【請求項２】 前記当接位置決定手段は、前記スリーブ
   のスカート部、または前記スカート部に対応する前記ボ
   ディに一体的に設けられた凸部とされることを特徴とす
   る請求項１記載の電磁弁装置。
3. 【請求項３】 前記当接位置決定手段は、前記スカート
   部の折曲げ基端部よりも、前記スカート部の先端に接近
   して設けられることを特徴とする請求項１または請求項
   ２記載の電磁弁装置。