KR101720503B1 - 솔레노이드 밸브용 자석 어셈블리 및 솔레노이드 밸브 - Google Patents

솔레노이드 밸브용 자석 어셈블리 및 솔레노이드 밸브 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하우징 자켓(12)을 강자성 회로 상부로서 그리고 상기 하우징 자켓(12) 내로 압입된 커버 디스크(14)를 강자성 회로 하부로서 갖는 하우징(10), 및 하우징(10) 내에 배치되며 코일 와인딩(25)으로 감겨진 와인딩 캐리어(21)를 가진 코일 바디(20)를 포함하는 솔레노이드 밸브용 자석 어셈블리(1)에 관한 것이다. 본 발명은 또한 자석 어셈블리(1)를 포함하는 솔레노이드 밸브에 관한 것이다. 본 발명에 따라, 공차 보상 수단(26)은 와인딩 캐리어(21)가 하부 플랜지(24)를 통해 압입된 커버 디스크(14)에 대해 가압됨으로써, 하부 플랜지(24)의 경계면이 커버 디스크(14)의 경계면(14.1)에 실질적으로 갭 없이 접촉하고, 그 결과 가능한 적은 열 경계 저항이 형성되도록 구현된다.

Description

솔레노이드 밸브용 자석 어셈블리 및 솔레노이드 밸브{Magnet assembly for a solenoid valve and corresponding solenoid valve}
본 발명은 독립 청구항 제 1항의 전제부에 따른 솔레노이드 밸브용 자석 어셈블리 및 자석 어셈블리를 구비한 솔레노이드 밸브에 관한 것이다.
예컨대 안티 록 브레이크 시스템(ABS) 또는 안티 스핀 조절 시스템(ASR 시스템) 또는 전자 안정성 프로그램 시스템(ESP 시스템) 내에 사용되는 특히 유압 장치용 종래의 솔레노이드 밸브는 밸브 카트리지 및 자석 어셈블리를 포함한다.
공개 공보 DE 10 2006 047 921 A1에는 선행 기술로서 자석 어셈블리 및 밸브 카트리지를 포함하는 특히 유압 장치용 솔레노이드 밸브가 개시되어 있다. 개시된 종래의 솔레노이드 밸브는 자속을 발생시키기 위한 자석 어셈블리 및 밸브 카트리지를 포함하고, 상기 자석 어셈블리는 딥드로잉된 둥근 하우징 자켓을 강자성 회로 상부로서, 스탬핑된 커버 디스크를 강자성 회로 하부로서 그리고 코일 와인딩으로 감겨진 와인딩 캐리어를 포함하고, 상기 밸브 카트리지는 밀봉 부재를 구비한 폐쇄 부재 및 밸브 시트를 포함한다. 와인딩 캐리어 상에 감겨진 코일 와인딩은 전기 코일을 형성하고, 상기 전기 코일은 전기 접속부에 의해 제어될 수 있고 강자성 회로 내에 자속을 발생시킨다. 전기 접속부를 통해 코일 와인딩에 전류 공급 및 그로 인해 발생된 자속에 의해, 폐쇄 부재 및 상응하는 밸브 시트에 의해 밸브 카트리지의 유입 개구와 배출 개구 사이의 유체 유량을 작동 및/또는 제어하기 위한 힘이 조절된다. 자석 어셈블리의 형성시 강자성 회로 상부와 강자성 회로 하부의 접속을 위해 커버 디스크가 관과 유사한 하우징 자켓 내로 압입된다. 와인딩 캐리어는 하부 플랜지에 배치된 디스턴스 돌출부에 의해 축 방향 위치로 지지된다. 또한, 디스턴스 돌출부는 강자성 회로 상부와 강자성 회로 하부로 형성된 강자성 회로와 와인딩 캐리어 사이의 공차 보상부로서 사용된다. 공차 보상은 하우징 자켓 내로 커버 디스크의 압입시 디스턴스 돌출부의 프레스에 의해 달성된다. 공차에 따라 코일 캐리어와 커버 디스크 사이에 상이한 크기의 갭이 유지된다. 추가로, 디스턴스 돌출부가 도시되지 않은 와인딩 맨드릴 상에 와인딩시 와인딩 캐리어의 고정 및 정렬을 위해 사용된다.
본 발명의 과제는 와인딩 캐리어가 커버 디스크에 면 접촉됨으로써, 커버 디스크를 통해 유압 블록 또는 펌프 하우징으로 코일 와인딩의 더 양호한, 그에 따라 더 균일한 열 방출이 이루어지는 자석 어셈블리를 제공하는 것이다.
상기 과제는 독립 청구항 제 1항의 특징들에 의해 달성된다.
독립 청구항 제 1항의 특징들을 포함하는 본 발명에 따른 자석 어셈블리는 코일 바디에 배치된 공차 보상 수단이, 와인딩 캐리어가 하부 플랜지를 통해 하우징 자켓 내로 압입된 커버 디스크에 대해 가압됨으로써, 하부 플랜지의 경계면이 커버 디스크의 경계면에 실질적으로 갭 없이 접촉하고, 그 결과 가능한 적은 열 경계 저항이 형성되도록, 구현된다는 장점을 갖는다. 이로 인해, 바람직하게는 와인딩 캐리어가 커버 디스크에 면 접촉됨으로써, 커버 디스크를 통해 유압 블록 또는 펌프 하우징으로 코일 와인딩의 더 양호한, 그에 따라 더 균일한 열 방출이 이루어질 수 있다. 개선된 열 방출에 의해, 코일 바디, 특히 와인딩 캐리어 재료의 온도 상한이 도달될 때까지 자석 어셈블리가 더 오래 접속될 수 있다. 종래의 솔레노이드 밸브의 자석 어셈블리에 비해, 실질적으로 자석 어셈블리의 외형 및 부품을 유지하면서 와인딩 캐리어와 디스크 사이에 갭이 없다. 이로 인해, 바람직하게 한편으로는 와인딩 캐리어와 커버 디스크 사이에 더 적은 열 경계 저항이 주어짐으로써, 코일 와인딩으로부터 주변, 즉 유압 블록 또는 펌프 하우징으로 양호한 열 방출이 이루어지고, 다른 한편으로는 바람직하게 열 경계 저항의 변동이 감소된다. 더 적은 열 경계 저항은 코일 와인딩에 더 오랜 및/또는 더 높은 전류 공급을 가능하게 한다. 열 경계 저항의 변동 감소는 코일 온도 모델의 사용시 기대되는 온도 프로파일 및 최대 온도의 보다 정확한 예측을 가능하게 한다.
본 발명에 따른 자석 어셈블리는 그것의 실질적으로 변함없는 외형에 의해 차량 내 임의의 솔레노이드 밸브에 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브는 예컨대 안티 록 브레이크 시스템(ABS) 또는 안티 스핀 조절 시스템(ASR 시스템) 또는 전자 안정성 프로그램 시스템(ESP 시스템) 내에 사용되는 유체 어셈블리에 사용될 수 있다.
종속 청구항들에 제시된 조치 및 개선에 의해 독립 청구항 제 1항에 제시된 자석 어셈블리의 바람직한 개선이 가능하다.
공차 보상 수단이 적어도 하나의 디스턴스 돌출부로서 형성되고, 상기 돌출부가 와인딩 캐리어의 상부 플랜지와 하우징 자켓 사이에 배치되는 것이 특히 바람직하다. 이로 인해, 바람직하게는 자석 어셈블리의 하우징 자켓의 실질적인 변경을 필요로 하지 않는 매우 간단한 실시예가 주어진다. 이 실시예에서는 하우징 자켓 내로 커버 디스크의 압입 후에 적어도 하나의 디스턴스 돌출부가 변형됨으로써, 코일 바디가 하우징 자켓과 커버 디스크 사이에 고정되고, 상기 코일 바디가 커버 디스크에 실질적으로 갭 없이 놓인다.
본 발명에 따른 자석 어셈블리의 실시예에서, 공차 보상 수단은 측면 스텝으로서 와인딩 캐리어의 하부 플랜지에 성형된 적어도 하나의 브래킷으로서 구현된다. 공차 보상 수단의 이 실시예도 바람직하게는 코일 바디가 커버 디스크에 실질적으로 갭 없이 놓이게 한다. 이 경우, 하우징 자켓 내로 커버 디스크의 압입 후에 적어도 하나의 브래킷이 하우징 자켓 내의 상응하는 리세스에 접촉하고, 공차 보상은 적어도 하나의 브래킷의 탄성에 의해 이루어진다. 즉, 하우징 자켓 내 상응하는 리세스에 접촉하는 적어도 하나의 브래킷이 바람직하게 고정됨으로써, 코일 바디가 커버 디스크에 가압된다.
본 발명의 바람직한 하기 실시예 및 본 발명의 더 나은 이해를 위해 상기에 설명된 종래의 실시예가 도면들에 도시된다. 도면들에서 동일한 또는 유사한 기능을 하는 부재들 또는 부품들은 동일한 도면 부호로 표시된다.
본 발명에 의해, 와인딩 캐리어가 커버 디스크에 면 접촉됨으로써, 커버 디스크를 통해 유압 블록 또는 펌프 하우징으로 코일 와인딩의 더 양호한, 그에 따라 더 균일한 열 방출이 이루어진다.
도 1은 본 발명에 따른 자석 어셈블리의 제 1 실시예의 개략적인 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 자석 어셈블리의 제 2 실시예의 개략적인 단면도.
도 1에 나타나는 바와 같이, 솔레노이드 밸브용 본 발명에 따른 자석 어셈블리(1)의 제 1 실시예는 하우징(10) 및 코일 바디(20)를 포함하고, 상기 하우징(10)은 하우징 자켓(12)을 강자성 회로 상부로서 그리고 상기 하우징 자켓(12) 내로 압입된 커버 디스크(14)를 강자성 회로 하부로서 포함하고, 상기 코일 바디(20)는 하우징(10) 내에 배치되며, 코일 와인딩(25)으로 감겨진 와인딩 캐리어(21)를 포함하고, 상기 와인딩 캐리어(21)는 상부 플랜지(22) 및 하부 플랜지(24)를 포함한다. 선행 기술과 유사하게, 와인딩 캐리어(21) 상에 감겨진 코일 와인딩(25)은 전기 접속부(28)를 통해 제어될 수 있으며 강자성 회로 내에 자속을 발생시키는 전기 코일을 형성한다. 또한 코일 바디(20)에는 공차 보상 수단(26)이 배치되고, 상기 공차 보상 수단은 본 발명에 따라 와인딩 캐리어(21)가 하부 플랜지(24)를 통해 압입된 커버 디스크(14)에 대해 가압됨으로써, 하부 플랜지(24)의 경계면(24.1)이 커버 디스크(14)의 경계면(14.1)에 실질적으로 갭 없이 접촉하고, 그 결과 가능한 적은 열 경계 저항이 형성되도록 구현된다. 도시된 제 1 실시예에서, 공차 보상 수단은 상부 플랜지(22)와 하우징 자켓(12) 사이에 배치된 디스턴스 돌출부(26)로서 구현되기 때문에, 코일 바디(20)가 커버 디스크(14) 상에 실질적으로 갭 없이 놓이는 것을 가능하게 한다.
도 1에 나타나는 바와 같이, 하우징 자켓(12) 내로 커버 디스크의 압입 후 디스턴스 돌출부가 변형되고, 하우징 자켓(12)과 커버 디스크(14) 사이에 코일 바디(20)를 고정한다. 상부에 놓인 디스턴스 돌출부(26)에 의해 와인딩 캐리어(21)의 하부 플랜지(24)가 커버 디스크(14)에 면 접촉할 수 있어서, 코일 와인딩(25)으로부터 커버 디스크(14)를 통해 도시되지 않은 유압 블록 또는 펌프 하우징으로 더 양호하고 그에 따라 더 균일한 열 방출이 이루어질 수 있다. 개선된 열 방출에 의해 코일 와인딩(25), 특히 와인딩 캐리어 재료의 온도 상한이 도달될 때까지 본 발명에 따른 자석 어셈블리(1)가 더 오래 접속될 수 있다.
도 2에 나타나는 바와 같이, 솔레노이드 밸브용 본 발명에 따른 자석 어셈블리(101)의 제 2 실시예는 제 1 실시예와 유사하게 하우징(110) 및 코일 바디(120)을 포함하고, 상기 하우징(110)은 하우징 자켓(112)을 강자성 회로 상부로서 그리고 상기 하우징 자켓(112) 내로 압입된 커버 디스크(114)를 강자성 회로 하부로서 포함하고, 상기 코일 바디(120)는 하우징(110) 내에 배치되며, 코일 와인딩(125)으로 감겨진 와인딩 캐리어(121)를 포함하고, 상기 와인딩 캐리어(121)는 상부 플랜지(122) 및 하부 플랜지(124)를 포함한다. 선행 기술과 유사하게, 와인딩 캐리어(121)에 감겨진 코일 와인딩(125)은 전기 접속부(128)를 통해 제어될 수 있으며 강자성 회로 내에 자속을 발생시키는 전기 코일을 형성한다. 또한 코일 바디(120)에는 공차 보상 수단(127)이 배치되고, 상기 공차 보상 수단은 본 발명에 따라 와인딩 캐리어(121)가 하부 플랜지(24)를 통해 압입된 커버 디스크(114)에 대해 가압됨으로써, 하부 플랜지(124)의 경계면(124.1)이 커버 디스크(114)의 경계면(114.1)에 실질적으로 갭 없이 접촉하고, 가능한 적은 열 경계 저항이 형성되도록 구현된다. 도시된 제 2 실시예에서, 공차 보상 수단은 측면 스텝으로서 와인딩 캐리어(121)의 하부 플랜지(124)에 성형되고 하우징 자켓(112) 내로 커버 디스크(114)의 압입 후에 각각 하우징 자켓(112) 내의 리세스(116)에 접촉하는 브래킷(127)으로서 구현된다. 브래킷(127)으로서 구현시, 공차 보상은 적어도 하나의 브래킷(127)의 탄성에 의해 이루어지고, 하우징 자켓(12) 내의 리세스(116)에 접촉하는 브래킷(127)은 코일 바디(120)가 커버 디스크(14) 상에 실질적으로 갭 없이 가압되도록 고정된다.
브래킷(127)에 의해, 와인딩 캐리어(121)의 하부 플랜지(124)가 커버 디스크(14)에 면 접촉할 수 있어서, 코일 와인딩(125)으로부터 커버 디스크(114)를 통해 도시되지 않은 유압 블록 또는 펌프 하우징으로 더 양호하고 그에 따라 더 균일한 열 방출이 이루어질 수 있다. 개선된 열 방출에 의해, 코일 와인딩(25), 특히 와인딩 캐리어 재료의 온도 상한이 도달될 때까지, 본 발명에 따른 자석 어셈블리(101)가 더 오래 접속될 수 있다.
본 발명에 따른 자석 어셈블리(1, 101)는 솔레노이드 밸브의 적어도 하나의 유입 개구와 적어도 하나의 배출 개구 사이의 유체 유량을 적어도 하나의 상응하는 폐쇄 부재와 적어도 하나의 밸브 시트에 의해 조절하기 위해 필요한 자속을 발생시키고, 임의의 솔레노이드 밸브에 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의해, 바람직하게 와인딩 캐리어와 디스크 사이에 더 이상 갭이 생기지 않는다. 이로 인해, 코일 와인딩과 주변, 즉 유압 블록 또는 펌프 하우징 사이의 더 적은 열 경계 저항이 주어진다. 또한, 자석 어셈블리들 사이의 열 경계 저항의 변동이 줄어들 수 있다. 더 적은 경계 저항은 코일에 더 오래 및/또는 더 높은 전류 공급을 가능하게 하고, 감소된 변동은 예컨대 코일 온도 모델의 사용시 자석 어셈블리 내의 기대되는 온도 프로파일 및 최대 온도의 보다 정확한 예측을 가능하게 한다.
10, 110 하우징
12, 112 하우징 자켓
14, 114 커버 디스크
20, 120 코일 바디
21, 121 와인딩 캐리어
26, 127 공차 보상 수단
24, 124 플랜지
24.1, 24.2 경계면
116 리세스

Claims (7)

  1. 솔레노이드 밸브용 자석 어셈블리로서,
    강자성 회로 상부로서의 하우징 자켓(12, 112) 및 상기 하우징 자켓(12, 112) 내로 압입된 강자성 회로 하부로서의 커버 디스크(14, 114)를 구비한 하우징과,
    상기 하우징(10, 110) 내에 배치되며 코일 와인딩(25, 125)으로 감겨진 와인딩 캐리어(21, 121)를 갖는 코일 바디(20, 120)를 포함하고,
    상기 커버 디스크에 유압 블록이 이어지거나, 또는 상기 커버 디스크에 펌프 하우징이 이어지며,
    상기 코일 바디(20, 120)에는 공차 보상 수단(26, 127)이 배치되며,
    상기 공차 보상 수단(26, 127)은, 상기 와인딩 캐리어(21, 121)가 하부 플랜지(24, 124)를 통해 상기 압입된 커버 디스크(14, 114)에 대해 가압됨으로써, 상기 하부 플랜지(24, 124)의 경계면(24.1, 124.2)이 상기 커버 디스크(14, 114)의 경계면(14.1, 114.1)에 갭 없이 접촉하고, 가능한 낮은 열 접촉 저항이 형성되도록, 구현되는, 자석 어셈블리에 있어서,
    상기 코일 와인딩(25, 125)의 열 방출이 상기 커버 디스크(14, 114) 및 상기 하부 플랜지(24, 124)를 통해 이어지는 유압 블록 또는 펌프 하우징으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자석 어셈블리.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 공차 보상 수단(26, 127)은 상기 와인딩 캐리어(21)의 상부 플랜지(22)와 상기 하우징 자켓(12) 사이에 배치된 적어도 하나의 스페이서 돌출부(26)로서 구현되는 것을 특징으로 하는 자석 어셈블리.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 스페이서 돌출부(26)는 상기 하우징 자켓(12) 내로 상기 커버 디스크(14)의 압입 후에 변형되고, 상기 코일 바디(20)를 상기 하우징 자켓(12)과 상기 커버 디스크(14) 사이에 고정하는 것을 특징으로 하는 자석 어셈블리.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 공차 보상 수단(26, 127)은 측면 스텝으로서 상기 와인딩 캐리어(121)의 하부 플랜지(124)에 성형된 적어도 하나의 브래킷(127)으로서 구현되는 것을 특징으로 하는 자석 어셈블리.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 적어도 하나의 브래킷(127)은 상기 하우징 자켓(112) 내로 상기 커버 디스크(114)의 압입 후에 상기 하우징 자켓(112) 내의 리세스(116)에 접촉하고, 공차 보상은 상기 적어도 하나의 브래킷(127)의 탄성에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 자석 어셈블리.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 하우징 자켓(112) 내의 리세스(116)에 접촉하는 상기 적어도 하나의 브래킷(127)이 고정됨으로써, 상기 코일 바디(120)가 상기 커버 디스크(114)에 가압되는 것을 특징으로 하는 자석 어셈블리.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 따른 자석 어셈블리(1, 101)를 포함하는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.

KR1020127006896A 2009-09-18 2010-07-21 솔레노이드 밸브용 자석 어셈블리 및 솔레노이드 밸브 KR101720503B1 (ko)

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