JPH11287350A

JPH11287350A - ソレノイド弁

Info

Publication number: JPH11287350A
Application number: JP5060199A
Authority: JP
Inventors: Roland Meyer; マイヤーローラント; Alfred Trzmiel; トルツミールアルフレート
Original assignee: Hydraulik Ring GmbH
Current assignee: Hilite Germany GmbH
Priority date: 1998-02-27
Filing date: 1999-02-26
Publication date: 1999-10-19
Anticipated expiration: 2019-02-26
Also published as: JP3508832B2; US6202699B1; EP0939259A2; EP0939259B1; DE59909496D1; EP0939259A3; DE19808279A1

Abstract

(57)【要約】【課題】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ソ
レノイド弁を構成する。【解決手段】機能担体（２）とソレノイド部分（３）お
よび（または）弁部分（４）の間に少なくとも一つのパ
ッキン（３１）を設ける。

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、ソレノイド部分がタペットを有し、タ
ペットがピストンと結合され、ピストンが機能担体と結
合されている弁部分ケーシング内に配置されているソレ
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。ソレノイド部分はタペ
ットを有し、タペットに電機子が設けられている。タペ
ット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タペット用の軸受が設けら
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、弁部分とソレノイド
部分とを有し、ソレノイド部分がタペットを有し、タペ
ットがピストンと結合され、ピストンが機能担体と結合
されている弁部分ケーシング内に配置されているソレノ
イド弁において、機能担体とソレノイド部分および（ま
たは）弁部分の間に少なくとも一つのパッキンが設けら
れていることを特徴とするものである。

【０００５】また、請求項５によれば、少なくとも一つ
の接続ピンを有し、接続ピンが、ソレノイド部分のコイ
ルの巻線と導電的に接続され、且つソレノイド部分ケー
シングのプラグ部分内へ突出しているソレノイド弁にお
いて、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を特徴とする
ものである。

【０００６】また、請求項１２によれば、接続ピンが横
断面にて円形のピンにより形成され、その一端が差込み
部分を形成するため圧縮されていることを特徴とするも
のである。また、請求項１３によれば、弁部分とソレノ
イド部分とを有し、ソレノイド部分がタペットを有し、
タペットが、弁部分のケーシング内に配置されるピスト
ンと結合され、タペットに電機子が配置されているソレ
ノイド弁において、電機子がピストンにより弁部分ケー
シング内で案内されていることを特徴とするものであ
る。

【０００７】請求項１にしたがって、ソレノイド部分お
よび（または）弁部分と機能担体の間にパッキンが設け
られていることにより、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。

【０００８】請求項５にしたがって、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。

【０００９】請求項１２に記載の構成では、接続ピンの
ために低コストな構成部品を使用できる。差込み部分
は、圧縮により、必要な角形の横断面を得る。接続ピン
の残りの部分は円形の横断面形状を維持するので、この
領域では、接続ピンを密封するため従来の低コストなＯ
リングを使用できる。

【００１０】請求項１３にしたがって電機子を弁ケーシ
ング内で案内することにより、タペットを支持するため
の高価な軸受を設けなくて済む。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。

【００１１】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】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．

【００１２】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１
５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１
５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２３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。

【００１３】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、タペット２８に取り付けられてい
る。タペット２８は軸線方向に不動に弁部分４のピスト
ン２７と結合されており、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、ソレノイド部分３と同
様にケーシング２６を有しており、ケーシング２６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がピストン２７を介し
て弁部分ケーシング２６内で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。

【００１４】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。ループ部分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とバックループ部分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。

【００１５】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。

【００１６】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。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】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。

【００２０】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。

【００２１】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タペット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

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】弁部分とソレノイド部分とを有し、ソレノ
イド部分がタペットを有し、タペットがピストンと結合
され、ピストンが機能担体と結合されている弁部分ケー
シング内に配置されているソレノイド弁において、機能担体（２；５６）とソレノイド部分（３；４６ない
し５０）および（または）弁部分（４；４１ないし４
５）の間に少なくとも一つのパッキン（３１；５４）が
設けられていることを特徴とするソレノイド弁。
【請求項２】パッキン（３１；５４）が機能担体（２；
５６）の凹部（３２；５５）内に設けられていることを
特徴とする、請求項１に記載のソレノイド弁。
【請求項３】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または２に記載のソレノイ
ド弁。
【請求項４】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から３までのいずれ
か一つに記載のソレノイド弁。
【請求項５】少なくとも一つの接続ピンを有し、接続ピ
ンが、ソレノイド部分のコイルの巻線と導電的に接続さ
れ、且つソレノイド部分ケーシングのプラグ部分内へ突
出しているソレノイド弁、特に請求項１から４までのい
ずれか一つに記載のソレノイド弁において、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
されていることを特徴とするソレノイド弁。
【請求項６】接続ピン（１４；５２）が、横断面にて円
形の保持部分（２２）を備えた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。
【請求項７】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５または６に記載のソレ
ノイド弁。
【請求項８】プラグ部分（１８；６２）内へ突出し差込
み部分を形成している他の接続ピン（１９；６３）が非
円形の、有利には角形の横断面を有していることを特徴
とする、請求項５から７までのいずれか一つに記載のソ
レノイド弁。
【請求項９】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５か
ら８までのいずれか一つに記載のソレノイド弁。
【請求項１０】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５
から９までのいずれか一つに記載のソレノイド弁。
【請求項１１】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１０に記
載のソレノイド弁。
【請求項１２】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５から１１までのいずれか一つに記載
のソレノイド弁。
【請求項１３】弁部分とソレノイド部分とを有し、ソレ
ノイド部分がタペットを有し、タペットが、弁部分のケ
ーシング内に配置されるピストンと結合され、タペット
に電機子が配置されている、特に請求項１から１２まで
のいずれか一つに記載のソレノイド弁において、電機子
（８）がピストン（２７）により弁部分ケーシング（２
６）内で案内されていることを特徴とするソレノイド
弁。
【請求項１４】タペット（２８）とピストン（２７）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
１３に記載のソレノイド弁。
【請求項１５】ピストン（２７）およびタペット（２
８）の少なくとも一方が非磁性材料、有利には金属材料
から成っ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。
【請求項１６】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１５までのいずれか一つに記載のソレノイド弁。
【請求項１７】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、特にヨーク部分と
結合されている、請求項１から１６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（２
６）が拡大部（３０）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。
【請求項１８】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
１７までのいずれか一つに記載のソレノイド弁。
【請求項１９】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１７または１８に記載の
ソレノイド弁。
【請求項２０】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
７から１９までのいずれか一つに記載のソレノイド弁。
【請求項２１】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１７から２０までの
いずれか一つに記載のソレノイド弁。
【請求項２２】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２１までのいずれ
か一つに記載のソレノイド弁。
【請求項２３】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２２に記載のソレノイド弁。
【請求項２４】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２２または２３に記載のソ
レノイド弁。