KR102007165B1

KR102007165B1 - 전자 밸브

Info

Publication number: KR102007165B1
Application number: KR1020120127986A
Authority: KR
Inventors: 디트말 크라처
Original assignee: 로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date: 2011-11-14
Filing date: 2012-11-13
Publication date: 2019-08-05
Also published as: KR20130054166A; DE102011086316A1; CN103104738A

Abstract

본 발명은 밸브 어셈블리(20), 및 상기 밸브 어셈블리(20)에 결합되고 자기 전도성 하우징(12)과 하우징(12) 내에 배치된 코일 와인딩(16)을 가진 자석 어셈블리(10)를 포함하는 전자 밸브에 관한 것으로, 상기 하우징은 하우징 외장(12.1) 및 상기 하우징 외장(12.1)에 연결된 하우징 커버(18)를 포함한다. 본 발명에 따라, 상기 코일 와인딩(16)은 와인딩 캐리어로서 작용하는 상기 밸브 어셈블리(20)의 영역(14)에 와인딩 된다.

Description

전자 밸브{MAGNETIC VALVE}

본 발명은 독립 청구항 제 1 항의 전제부에 따른 전자 밸브에 관한 것이다.

선행기술에 예를 들어 ABS, ASR 시스템, ESP 등과 같이 차량에서 사용하기 위한 무전류 개방 및 무전류 폐쇄되는 전자 밸브가 공지되어 있다. 공지된 전자 밸브는 각각 밸브 어셈블리와 자석 어셈블리를 포함하고, 이들은 별도로 장착될 수 있다. 자석 어셈블리에서 코일 와인딩은 와인딩 캐리어 상에 제공되고, 상기 와인딩 캐리어는 자석 어셈블리의 하우징 외장에 장착된다. 자석 어셈블리는 하우징 외장에 압입된 커버 디스크에 의해 폐쇄된다. 공지된 전자 밸브에서는 일반적으로 먼저 밸브 어셈블리가 코킹 디스크에 의해 유체 블록 또는 펌프 하우징에서 코킹되고, 즉 유체 블록 또는 펌프 하우징 내에 고정된다. 또한 전기 콘택팅을 포함하여 자석 어셈블리는 제어장치에 고정된다. 유체 블록 또는 펌프 하우징 상에 제어장치의 장착 시에야 자석 어셈블리는 하우징 외장 및 커버 디스크로서 구현된 하우징 커버에 의해 최종적으로 해당 밸브 어셈블리에 결합되므로, 전자 밸브는 작동 가능한 유닛으로서 형성된다. 밸브 어셈블리 내에 가동적으로 배치된 자기 아마추어 또는 거기에 배치된 폐쇄 부재 및 할당된 밸브 바디가 밸브 시트와 함께 작용함으로써 유체의 체적 흐름은 전자 밸브에 의해 조절될 수 있다. 폐쇄 부재와 함께 자기 아마추어의 이동은 적어도 하나의 코일 와인딩을 포함하는 자석 어셈블리에 의해 야기된다. 자석 어셈블리와 밸브 하우징은, 전자 밸브의 장착 후에 자석 어셈블리가 분리 가능한 플러그인 결합 방식에 따라 밸브 어셈블리를 포함하도록 형성된다. 즉, 자석 어셈블리는 밸브 하우징 상에 배치될 수 있거나 또는 상기 밸브 하우징으로부터 분리될 수 있다. 이러한 배치에 의해 코일 와인딩에 전류 공급 시 자석 아마추어에 작용하는 자력이 형성되고, 자기 아마추어는 폐쇄 부재와 함께 밸브 어셈블리에서 축방향으로 이동된다. 이로 인해 폐쇄 부재는 전자 밸브의 폐쇄 위치 또는 개방 위치를 구현할 수 있다. 또한 임의의 중간 위치가 설정될 수 있다.

공개 공보 DE 10 2005 044 672 A1, DE 20 2005 044 673 A1 및 DE 10 2007 027 184 A1호에는 예컨대 차량에 사용하기 위한 전자 밸브들이 기술되어 있다. 기술된 전자 밸브에서 밸브 어셈블리에 결합된 자석 어셈블리는 각각 하우징을 포함하고, 상기 하우징은 하우징 외장 및 상기 하우징 외장에 연결되고 커버 디스크로서 구현된 하우징 커버를 포함한다. 자석 어셈블리의 커버 디스크는 자속을 밸브 어셈블리 내로 도입하는데 이용된다. 밸브 어셈블리는 유체 안내에 이용되는 부재와 함께 코킹 디스크에 의해 부분적으로 유체 블록 또는 펌프 하우징의 리세스에서 코킹된다. 즉 유체 블록 또는 펌프 하우징에 고정되고, 이 경우 자석 어셈블리는 유체 블록 또는 펌프 하우징으로부터 돌출한 밸브 어셈블리의 영역을 포함하도록 배치된다.

본 발명의 과제는 감소된 부품 두께 및 와인딩 직경에 의해 에너지 밀도가 개선된 전자 밸브를 제공하는 것이다.

독립 청구항 제 1 항의 특징을 포함하는 본 발명에 따른 전자 밸브는, 자기적으로 유효하지 않은 부품 두께의 감소 및 와인딩 직경의 감소에 의해 전자 밸브의 에너지 밀도가 상승되는 장점을 갖는다. 따라서 전자 밸브는 더 콤팩트하게, 특히 더 작은 외경을 갖도록 형성될 수 있다.

본 발명의 핵심은, 코일 와인딩이 밸브 어셈블리 또는 밸브 카트리지 바로 위에 배치되는 것이다. 대안으로서 코일 와인딩과 밸브 어셈블리 또는 밸브 카트리지 사이에 가능한 얇은 중간층 또는 절연층이 삽입될 수 있다. 공지된 형태의 와인딩 캐리어는 바람직하게 생략될 수 있는데, 그 이유는 밸브 어셈블리가 와인딩 캐리어로서 이용되기 때문이다. 밸브 어셈블리가 직경 변경부를 포함하지 않는 경우에, 코일 와인딩의 장착은 용이해진다. 직경 변경부는 공지된 전자 밸브에서 하우징 외장의 삽입을 위한 공간을 제공하고 이로써 하우징 외장에서 밸브 어셈블리로 개선된 자기 전이를 가능하게 하기 위해 사용된다. 와인딩 윈도우 또는 와인딩될 영역을 위한 하부 경계로서 하우징 커버가 이용된다. 상부에 와인딩 윈도우의 경계가 제공되지 않거나 또는 상부에 배치된 커버 디스크가 상부 경계로서 이용된다. 하우징 외장은 와인딩 과정의 종료 후에 축방향으로 슬라이딩되고 하우징 커버와 가압되고, 상기 하우징 커버는 밸브 어셈블리 또는 밸브 카트리지에 연결되고, 이 경우 콘택팅의 실시가 고려되어야 한다.

본 발명의 실시예는 밸브 어셈블리, 및 상기 밸브 어셈블리에 결합되고 자기전도성 하우징과 상기 하우징 내에 배치된 코일 와인딩을 가진 자석 어셈블리를 구비한 전자 밸브를 제공하고, 상기 하우징은 하우징 외장과 상기 하우징 외장에 연결된 하우징 커버를 포함한다. 본 발명에 따라 코일 와인딩은 와인딩 캐리어로서 작용하는 밸브 어셈블리의 영역에 와인딩된다.

종속 청구항에 제시된 조치 및 개선에 의해 독립 청구항 제 1 항에 제시된 전자 밸브의 바람직한 개선이 가능하다.

특히 바람직하게, 와인딩 캐리어로서 작용하는 밸브 어셈블리의 영역은 일정한 외경을 갖는다. 이로써 바람직하게 밸브 어셈블리 상에 코일 와인딩의 장착이 용이해진다.

무전류로 개방하는 전자 밸브의 경우 와인딩 캐리어로서 작용하는 영역은 예컨대 밸브 캡슐의 부분을 포함한다. 무전류로 폐쇄되는 밸브 시트의 경우 와인딩 캐리어로서 작용하는 영역은 폴 코어 및/또는 밸브 슬리브의 부분을 포함한다.

본 발명에 따른 전자 밸브의 바람직한 실시예에서 와인딩 캐리어로서 작용하는 밸브 어셈블리의 영역과 코일 와인딩 사이에 제 1 절연층이 배치될 수 있다. 추가로 또는 대안으로서 코일 와인딩과 하우징 외장 사이에 제 2 절연층이 배치될 수 있다. 절연층들은 예를 들어 종이 또는 박막으로서 제공되고, 코일 와인딩에서 인접한 금속 부분과의 단락 방지부로서 또는 코일 와인딩의 손상 방지부로서 이용된다. 이 경우 제 1 절연층은 와이딩 전에 제공되고, 사용된 와인딩 기계의 구성 부분들에 의해 지지된다. 예컨대 하우징 외장의 슬라이딩과 같은 후속 장착 단계에서 그리고 작동시 코일 와인딩을 보호하기 위해, 와인딩 후에 제 2 절연층이 제공될 수 있다.

본 발명에 따른 전자 밸브의 다른 바람직한 실시예에서 와인딩 캐리어로서 작용하는 밸브 어셈블리의 영역은 아래로 하우징 커버에 의해 제한되고, 상기 하우징 커버는 밸브 어셈블리에 연결된다. 자석 어셈블리의 하우징 커버는 적어도 부분적으로 전자 밸브를 위한 고정 수단을 포함하고, 예를 들어 고정 디스크 또는 고정 플랜지로서 구현될 수 있다. 하우징 커버는 예컨대 가압 연결부로서 구현된 제 1 연결부에 의해 하우징 외장에 연결될 수 있고, 자착식(self-clinch) 연결부로서 또는 소성 변형부로서, 바람직하게는 코킹부로서 구현된 제 2 연결부에 의해 유체 블록에 연결될 수 있다.

따라서 고정 디스크는 하우징 외장의 커버 기능 외에 추가로, 전자 밸브를 유체 블록 또는 펌프 하우징 내에 고정하기 위한 코킹 디스크의 기능을 한다. 자석 어셈블리의 하우징 외장의 커버 기능을 구현하기 위해, 자석 어셈블리의 하우징 외장의 수용을 위한 외부 디자인은 하우징 외장의 가압을 위한 스토퍼 면 및/또는 가압 직경이 제공되도록 조정되고, 이 경우 하우징 외장은 그 내부 치수에 걸쳐 가압 직경에 가압된다. 새로운 고정 디스크의 기본 구조는 대체된 커버 디스크의 사각형 횡단면과 거의 같을 수 있으므로, 유사한 자기 특성을 갖는다.

대안으로서 자석 어셈블리의 하우징 커버는 고정 플랜지의 부분으로서 구현될 수 있고, 상기 고정 플랜지는 제 1 연결부에 의해 하우징 외장에 연결되고, 제 2 연결부에 의해 유체 블록에 연결된다. 하우징 커버의 대안 실시예에서 고정 플랜지는 무전류로 개방하는 전자 밸브의 밸브 코어에 통합되고, 이 경우 자석 어셈블리의 하우징 외장의 수용을 위한 고정 플랜지의 외부 디자인은 스토퍼 면 및/또는 가압 직경이 하우징 외장의 가압을 위해 이용되도록 조정된다.

본 발명의 실시예는 제어장치 내의 전자 밸브의 방사방향 조립 공간을 현저히 확장하지 않고 전체 높이의 축소를 가능하게 한다. 또한, 자성 누설 공기 갭의 개수와 크기가 감소될 수 있고, 이는 바람직하게 더 높은 자기력을 야기한다. 대략 커버 디스크의 두께만큼 전체 높이가 감소함으로써 해당하는 제어장치의 박스 볼륨은 더 감소될 수 있다. 또한, 디스크가 절약됨으로써 바람직하게 공급과 장착시 비용상의 장점이 달성될 수 있다. 또한, 전체 자석 어셈블리는 절약된 커버 디스크의 두께 치수만큼 아래로 이동될 수 있다. 또한, 밸브 어셈블리의 상부 절반도 동일한 치수만큼 축소될 수 있다. 밸브 어셈블리는 예를 들어 무전류로 개방하는 또는 무전류로 폐쇄되는 밸브 시트를 포함할 수 있다. 무전류로 개방하는 전자 밸브의 경우 예를 들어 밸브 코어, 캡슐 및 밀봉 구조를 가진 태핏이 축소될 수 있고, 무전류로 폐쇄되는 전자 밸브의 경우 예컨대 밸브 슬리브, 캡슐 및 밀봉 구조를 가진 자기 아마추어가 축소될 수 있다.

본 발명에 따른 전자 밸브의 다른 바람직한 실시예에서 자석 어셈블리는 유체 블록 내의 수용부에 완전히 끼워 넣어진다. 이 경우 전자 밸브는 소성 변형에 의해, 바람직하게는 코킹에 의해 하우징 외장의 폐쇄된 단부에 배치된 유체 블록에 연결된다.

본 발명의 실시예는 도면에 도시되고 하기에서 상세히 설명된다. 도면에서 동일한 도면부호는 동일하거나 유사한 기능을 하는 부품 또는 부재를 표시한다.

도 1은 본 발명에 따른 전자 밸브의 제 1 실시예를 포함하는 전자 밸브 장치의 본 발명의 주요 부분들의 개략적인 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 전자 밸브의 제 2 실시예를 포함하는 전자 밸브 장치의 본 발명의 주요 부분들의 개략적인 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 전자 밸브의 제 3 실시예를 포함하는 전자 밸브 장치의 본 발명의 주요 부분들의 개략적인 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 전자 밸브의 제 4 실시예를 포함하는 전자 밸브 장치의 본 발명의 주요 부분들의 개략적인 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 전자 밸브의 제 5 실시예를 포함하는 전자 밸브 장치의 본 발명의 주요 부분들의 개략적인 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 전자 밸브의 제 6 실시예를 포함하는 전자 밸브 장치의 본 발명의 주요 부분들의 개략적인 단면도.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전자 밸브(1)의 도시된 실시예는 각각 밸브 어셈블리(20) 및 상기 밸브 어셈블리(20)에 결합되고 자기 전도성 하우징(12)과 상기 하우징(12) 내부에 배치된 코일 와인딩(16)을 가진 자석 어셈블리(10)를 포함하고, 상기 하우징은 하우징 외장(12.1)과 상기 하우징 외장(12.1)에 연결된 하우징 커버(18)를 포함한다. 본 발명에 따라 코일 와인딩(16)은 와인딩 캐리어로서 작용하는 밸브 어셈블리(20)의 영역에 와인딩된다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 무전류로 개방하는 전자 밸브들(1, 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f)의 실시예는 각각 자속을 형성하는 자석 어셈블리(10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f)를 포함하고, 상기 자석 어셈블리는 하우징 외장(12.1, 12.1a, 12.1b, 12.1c)과 하우징 커버(18, 18a, 18b, 18c, 18d, 18e)를 가진 하우징(12, 12a, 12b, 12c)과 코일 와인딩(16, 16a, 16b, 16c, 16d, 16e)을 포함한다. 코일 와인딩(16, 16a, 16b, 16c, 16d, 16e), 예컨대 구리 와이어는 와인딩 캐리어로서 작용하는 밸브 어셈블리(20, 20a, 20b, 20c, 20d)의 영역(14, 14a, 14b, 14c, 14d, 14e, 14f)에 제공되므로, 와인딩 캐리어는 생략된다. 따라서 밸브 어셈블리(20, 20a, 20b, 20c, 20d)는 와인딩 캐리어로서 이용되고, 도시된 무전류로 개방하는 전자 밸브(1, 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f)의 경우 와인딩 캐리어로서 작용하는 영역(14, 14a, 14b, 14c, 14d, 14e, 14f)은 밸브 캡슐(22, 22a, 22b, 22c, 22d)의 부분들을 포함한다. 도시되지 않은 무전류로 폐쇄되는 전자 밸브의 경우, 와인딩 캐리어로서 작용하는 영역은 폴 코어 및/또는 밸브 슬리브의 부분들을 포함한다. 와인딩 과정 후에 하우징 외장(12.1, 12.1a, 12.1b, 12.1c)은 축방향으로 슬라이딩되고, 이 경우 콘택팅의 실시가 고려되어야 한다. 와인딩 캐리어로서 작용하는 밸브 어셈블리(20, 20a, 20b, 20c, 20d)의 영역(14, 14a, 14b, 14c, 14d, 14e, 14f)은 아래로 하우징 커버(18)에 의해 제한되고, 상기 하우징 커버는 밸브 어셈블리(20)에 연결된다. 또한, 자석 어셈블리(10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f)의 하우징 커버(18)는 적어도 부분적으로 고정 수단을 포함하고, 상기 고정 수단에 의해 밸브 어셈블리(20, 20a, 20b, 20c, 20d)는 유체 블록(3, 3a, 3b, 3c, 3d, 3f)에 연결된다. 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 자석 어셈블리((10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f)는 적어도 부분적으로 유체 블록(3, 3a, 3b, 3c, 3d, 3f) 내의 스텝 형태의 수용 보어(4, 4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f) 내에 끼워 넣어 진다.

또한, 밸브 어셈블리(20, 20a, 20b, 20c, 20d)는 밀봉 용접(28)에 의해 밸브 캡슐(22, 22a, 22b, 22c, 22d)에 연결된 밸브 코어(26, 26a, 26b), 밸브 하부(30) 및 적어도 2개의 유체 접속부를 포함하고, 이들 중 하나의 유체 접속부(32)가 도시된다. 유체 접속부들은 상응하는 유체 라인에 유체가 통하도록 연결되고, 상기 유체 라인들 중 하나의 유체 라인(7, 7a, 7b)이 예시적으로 도시된다. 또한, 밸브 어셈블리(20, 20a, 20b, 20c, 20d)는 적어도 2개의 유체 접속부들 사이의 유체 흐름을 조절하기 위해 가동적으로 안내된 자석 아마추어(24, 24a, 24b), 도시되지 않은 부품들, 예컨대 복귀 스프링, 밸브 시트를 가진 밸브 바디 등을 포함하고, 상기 자석 아마추어는 도시되지 않은 밀봉 구조를 가진 도시되지 않은 폐쇄 부재를 포함한다.

자석 어셈블리(10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f)는 자력을 형성하고, 상기 자력은 길이방향으로 이동하는, 밀봉 구조를 가진 자석 아마추어(24, 24a, 24b)를 복귀 스프링의 힘에 대항해서 밸브 코어(26, 26a, 26b)의 방향으로 이동시킨다. 자석 아마추어(24, 24a, 24b)에 와인딩된 코일 와인딩(16, 16a, 16b, 16c, 16d, 16e)은 전기 코일을 형성하고, 상기 전기 코일은 전기 접속부에 의해 제어될 수 있다. 밸브 코어(26, 26a, 26b)는 자석 어셈블리(10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f)로부터 하우징 커버(18, 18a, 18b, 18c, 18d, 18e)를 지나 도입된 자속을 축방향으로 공기 갭을 통해 자석 아마추어(24, 24a, 24b)의 방향으로 안내한다. 코일 와인딩(16, 16a, 16b, 16c, 16d, 16e, 16f)에 전류가 공급됨으로써 유체 접속부들 사이의 유체 흐름이 조절될 수 있다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 각각의 자석 어셈블리(10a, 10b, 10c)는 도시된 실시예에서 유체 블록(3a, 3b, 3c) 내의 스텝 형태의 수용 보어(4a, 4b, 4c)에 완전히 끼워 넣어진다. 또한, 도시된 자석 어셈블리(10a, 10b, 10c)의 하우징 커버(18)는 각각 고정 플랜지(18a, 18b, 18c)의 부분으로서 구현된다. 고정 플랜지(18a, 18b, 18c)는 밸브 코어(26a)의 부분 및 밸브 어셈블리(20a, 2b)의 부분으로서 구현된다. 제 1 연결부(13)에 의해 고정 플랜지(18a, 18b, 18c)는 하우징 외장(12.1a)에 연결된다. 제 1 연결부(13)는 가압 연결부로서 구현된다. 즉, 하우징 외장(12.1a)의 수용을 위한 고정 플랜지(18a, 18b, 18c)의 외부 구조는 상응하게 조정되고, 하우징 외장(12.1a)의 스토퍼 면 및 가압 직경을 형성한다. 기존의 커버 디스크와 유사한 자성을 갖도록 하기 위해, 고정 플랜지(18a, 18b, 18c)의 기본 구조는 하우징 외장(12.1a)의 사각형 횡단면과 거의 같을 수 있다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 고정 플랜지(18a, 18b, 18c)의 실시예는 예컨대 언더컷의 형성에 의해 유체 블록(3a, 3b, 3c) 또는 펌프 하우징 내에 전자 밸브(1a, 1b, 1c)의 고정에 기여할 수 있다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 도시된 실시예에서 고정 플랜지(18a)의 외부 치수는 하우징 외장(12.1a)의 외부 치수와 동일하거나 작고, 가장자리에 하우지 외장(12.1a)의 단부면을 위한 스토퍼 면 및 하우징 외장(12.1a)을 위한 가압 직경을 형성한다. 또한, 고정 플랜지(18a)와 하우징 외장(12.1a)의 외부 치수는 수용 보어(4a, 4b, 4c)의 내부 치수에 맞게 조정된다. 전자 밸브(1a, 1b, 1c)와 유체 블록(3a, 3b, 3c) 또는 펌프 하우징과의 연결은 제 2 연결부(5)에 의해 이루어지고, 상기 제 2 연결부는 소성 변형부로서 바람직하게는 코킹 연결부(5a)로서 하우징 외장(12.1a)의 폐쇄된 단부에 구현된다. 코킹 연결부(5a)에 의해 리세스(4a, 4b, 4c) 내로 방사방향으로 돌출한 웨브, 특히 링 웨브가 형성되고, 상기 웨브는 바람직하게 리세스(4a, 4b, 4c)의 상부 영역에 형성되므로, 하우징 외장(12.1a), 자석 어셈블리(10a, 10b, 10c) 및 전자 밸브(1a, 1b, 1c)의 이동이 리세스(4a, 4b, 4c)에서 축방향으로 제한되고, 유체 블록(3a, 3b, 3c) 또는 펌프 하우징의 리세스(4a, 4b, 4c)로부터 전자 밸브(1a, 1b, 1c)의 축방향 이동은 저지된다. 웨브는 특히 유체 블록(3a, 3b, 3c) 또는 펌프 하우징의 재료, 바람직하게는 알루미늄의 소성 변형에 의해 형성된다. 필요한 가압력은 하우징 외장(12.1a)을 통해 고정 플랜지(18a, 18b, 18c)에 제공되고, 이 경우 하우징 외장(12.1a)은 고정 플랜지(18a, 18b, 18c)에서 코킹력의 흡수와 전달에 적합해야 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 도시된 제 1 실시예에서 밸브 캡슐(22a)은 와인딩 캐리어로서 작용하는 영역(14a)에 직경 변경부(22.2)를 포함하고, 코일 와인딩(16a)은 밸브 캡슐(22a) 바로 위에 배치되고, 이 경우 직경 변경부(22.2)로 인해 복잡한 와인딩 윈도우가 제공된다. 와인딩 과정 후에 하우징 외장(12.1a)은 코일 와인딩(16a) 상으로 축방향으로 슬라이딩되고, 고정 플랜지(18a)와 가압된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 도시된 제 2 실시예에서 밸브 캡슐(22a)은 제 1 실시예와 유사하게 와인딩 캐리어로서 작용하는 영역(14b)에 마찬가지로 직경 변경부(22.2)를 포함함으로써, 마찬가지로 복잡한 와인딩 윈도우가 제공된다. 제 1 실시예와 달리, 코일 와인딩(16b)은 밸브 캡슐(22a) 바로 위에 제공되는 것이 아니라, 코일 와인딩(16b)과 밸브 캡슐(22a) 사이에 얇은 제 1 절연층(17a) 또는 중간층이 배치되고, 상기 절연층은 예컨대 종이 또는 박막으로서 구현된다. 절연층(17a)은 인접한 금속 부분들과 코일 와인딩(16b)의 단락 방지부로서 또는 와인딩 캐리어로서 작용하는 밸브 캡슐(22a)의 영역 위로 와인딩 과정 전에 코일 와인딩(16b)의 손상 방지부로서 제공된다. 절연층(17a)은 와인딩 과정 동안 와인딩 기계의 구성 부분들에 의해 지지될 수 있다. 예를 들어 하우징 외장(12.1a)의 슬라이딩과 같은 후속 장착 단계에서 그리고 작동시 코일 와인딩(16b)을 보호하기 위해, 와인딩 과정 후에 제 2 절연층(17b)이 코일 와인딩(16b) 위에 제공되므로, 제 2 절연층(17b)은 코일 와인딩(16b)과 하우징 외장(12.1a) 사이에 배치된다. 제 1 실시예와 유사하게 하우징 외장(12.1a)은 와인딩 과정 후에 코일 와인딩(16b) 상으로 축방향으로 슬라이딩되고, 고정 플랜지(18b)와 가압된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 도시된 제 3 실시예에서 밸브 캡슐(22b)은 와인딩 캐리어로서 작용하는 영역(14c)에 직경 변경부를 갖는 것이 아니라, 일정한 외경을 갖는다. 제 1 실시예와 유사하게 코일 와인딩(16c)은 밸브 캡슐(22b) 바로 위에 제공되고, 이 경우 일정한 외경으로 인해 간단한 사각형 와인딩 윈도우가 제공된다. 와인딩 과정 후에 하우징 외장(12.1a)은 코일 와인딩(16c) 위로 축방향으로 슬라이딩되고, 고정 플랜지(18c)와 가압된다. 제 3 실시예에서도, 코일 와인딩(16c)의 손상을 방지하기 위해 추가 절연층이 제공될 수 있다.

도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 각각의 자석 어셈블리(10d, 10e, 10f)는 도시된 실시예에서 전술한 실시예들과 달리 유체 블록(3d, 3e, 3f) 내의 스텝 형태의 수용 보어(4c, 4e, 4f) 내에 부분적으로만 끼워 넣어 진다. 또한, 도시된 자석 어셈블리(10a, 10b, 10c)의 하우징 커버들(18)은 각각 고정 디스크(18d, 18e, 18f)로서 구현되고, 상기 고정 디스크는 가압 연결부(19)에 의해 밸브 캡슐(22c, 22d)에 연결되고, 와인딩 영역을 위한 하부 경계를 형성한다. 제 1 연결부(11)에 의해 고정 디스크(18d, 18e, 18f)는 하우징 외장(12.1b, 12.1c)에 연결되고, 제 2 연결부(5d, 5e, 9)에 의해 고정 디스크(18a, 18e, 18f)는 유체 블록(3d, 3e, 3f)에 연결된다. 제 1 연결부(11)는 예를 들어 가압 연결부(11a, 11b, 11c)로서 구현된다. 즉, 하우징 외장(12.1b, 12.1c)의 수용을 위한 고정 디스크(18d, 18e, 18f)의 외부 구조는 상응하게 조정되고, 하우징 외장(12.1b, 12.1c)의 가압을 위한 스토퍼 면 및 가압 직경을 형성한다. 기존의 커버 디스크와 유사한 자기 특성을 갖도록 하기 위해, 고정 디스크(18d, 18e, 18f)의 기본 구조는 하우징 외장(12.1b, 12.1c)의 사각형 횡단면과 거의 같다. 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 캡슐(22c, 22d)의 챔퍼링된 단부(22.1, 22.1a, 22.1b)는 예를 들어 언더 컷의 형성에 의해 제 2 연결부(5d, 5e, 9)를 형성하는데 기여한다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 도시된 제 4 및 제 5 실시예에서 고정 디스크(18d, 18e)의 외부 치수는 하우징 외장(12.1b)의 외부 치수보다 크게 구현되고, 하우징 외장(12.1b)의 단부면을 위한 스토퍼 면과 하우징 외장(12.1b)을 위한 가압 직경 및 코킹 면을 형성하므로, 유체 블록(3d, 3e) 또는 펌프 하우징 내에 통합된 전자 밸브(1d, 1e)의 고정에 이용되는 코킹 공구의 접근이 가능해진다. 코킹부(5d, 5e)로서 구현된 제 2 연결부(5)의 제조를 위해, 유체 블록(3d, 3e) 또는 펌프 하우징의 재료, 바람직하게 알루미늄은 코킹 공구에 의해 소성 변형된다. 필요한 가압력은 고정 디스크(18d, 18e) 위에 직접 또는 하우징 외장(12.1b)을 통해 고정 디스크(18d, 18e)에 제공될 수 있고, 이 경우 하우징 외장(12.1b)은 고정 디스크(18a)로 코킹력을 흡수하고 전달하는데 적합해야 한다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 와인딩 캐리어로서 작용하는 밸브 어셈블리(20c)의 영역(14d, 14e)은 도시된 실시예에서 위로는 상부에 배치된 커버 디스크(15)에 의해 제한되고, 상기 커버 디스크는 와인딩 과정 전에 바람직하게 가압 연결부의 형성에 의해 밸브 캡슐(22c) 위로 슬라이딩된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 도시된 제 4 실시예에서 밸브 캡슐(22c)은 와인딩 캐리어로서 작용하는 영역(14) 내에 제 1 실시예와 유사하게 직경 변경부(22.2)를 갖고, 코일 와인딩(16d)은 밸브 캡슐(22c) 바로 위에 제공되고, 이 경우 직경 변경부(22.2)로 인해 복잡한 와인딩 윈도우가 제공된다. 와인딩 과정 후에 하우징 외장(12.1b)은 코일 와인딩(16d) 상으로 축방향으로 슬라이딩되고 고정 디스크(18d)와 가압된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 도시된 제 5 실시예에서 밸브 캡슐(22c)은 제 4 실시예와 유사하게 와인딩 캐리어로서 작용하는 영역(14e) 내에 직경 변경부(22.2)를 가짐으로써, 마찬가지로 복잡한 와인딩 윈도우가 제공된다. 제 4 실시예와 달리 그리고 제 2 실시예와 유사하게 코일 와인딩(16e)은 밸브 캡슐(22c) 바로 위에 제공되는 것이 아니라, 코일 와인딩(16e)과 밸브 캡슐(22c) 사이에 얇은 제 1 절연층(17c) 또는 중간층이 배치되고, 상기 절연층은 예를 들어 종이 또는 박막으로서 구현된다. 절연층(17c)은 코일 와인딩(16e)과 인접한 금속 부분과의 단락 방지부로서 또는 와인딩 캐리어로서 작용하는 밸브 캡슐(22c)의 영역(14e) 위에 와인딩 과정 전에 코일 와인딩(16e)의 손상 방지부로서 제공된다. 절연층(17c)은 와인딩 과정 동안 와인딩 기계의 구성 부분들에 의해 지지될 수 있다. 예컨대 하우징 외장(12.1b)의 슬라이딩과 같은 후속 장착 단계에서 그리고 작동 동안 코일 와인딩(16e)을 보호하기 위해, 와인딩 과정 후에 제 2 절연층(17d)이 코일 와인딩(16e) 위에 제공될 수 있으므로, 제 2 절연층(17d)은 코일 와인딩(16e)과 하우징 외장(12.1b) 사이에 배치된다. 제 4 실시예와 유사하게 하우징 외장(12.1b)은 와인딩 과정 후에 코일 와인딩(16e) 상으로 축방향으로 슬라이딩되고, 고정 디스크(18e)와 가압된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 도시된 제 6 실시예에서 고정 디스크(18f)의 외부 치수는 하우징 외장(12.1c)의 외부 치수보다 작게 구현되고, 하우징 외장(12.1c)을 위한 스토퍼 면 및 가압 직경을 형성한다. 또한, 고정 디스크(18f)는 가압 연결부로서, 바람직하게는 자착식 연결부 또는 유사한 고정부로서 제 2 연결부(9)를 제조하기 위한 고정 구조를 포함하고, 상기 고정 구조는 필요한 직경의 확장 없이 구현될 수 있다. 상기 연결부(9)는 하우징 외장(12.1c)에 대한 압축력과 고정 디스크(18f)로의 힘 전달에 의해 구현되기 때문에, 고정 디스크(18f)의 외부 치수는 하우징 외장(12.1c)의 외부 치수보다 작게 구현될 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 도시된 제 7 실시예에서 밸브 캡슐(22d)은 와인딩 캐리어로서 작용하는 영역(14f) 내에 제 3 실시예와 유사하게 직경 변경부를 갖는 것이 아니라, 일정한 외경을 갖는다. 제 4 실시예와 유사하게 코일 와인딩(16f)은 밸브 캡슐(22d) 바로 위에 배치되고, 이 경우 일정한 외경으로 인해 간단한 사각형 와인딩 윈도우가 제공된다. 와인딩 과정 후에 하우징 외장(12.1c)은 코일 와인딩(16f) 위로 축방향으로 슬라이딩되고, 고정 디스크(18f)와 가압된다. 제 8 실시예에서도, 코일 와인딩(16c)의 손상을 방지하기 위해 추가 절연층이 제공될 수 있다.

고정 방법 "자착식 연결"은 동일한 목적을 갖는 다른 고정 프로세스로 대체될 수 있다. 즉, 전자 밸브와 유체 블록 또는 펌프 하우징 사이의 연결은 하우징 외장 직경 위로 돌출하는 연결 구조 없이 구현된다.

본 발명의 실시예들은 바람직하게 전자 밸브를 제공하고, 상기 전자 밸브는 바람직하게 자기적으로 유효하지 않은 부품 두께와 와인딩 직경의 감소에 의해 전자 밸브의 에너지 밀도를 높인다. 이로써 전자 밸브는 더 작은 외경에 의해 더 콤팩트하게 제공될 수 있다.

10 자석 어셈블리
12 하우징
12.1 하우징 외장
16 코일 와인딩
20 밸브 어셈블리

Claims

밸브 어셈블리(20), 및 상기 밸브 어셈블리(20)에 결합되고 자기 전도성 하우징(12)과 상기 하우징(12) 내에 배치된 코일 와인딩(16)을 가진 자석 어셈블리(10)를 포함하는 전자 밸브로서, 상기 하우징은 하우징 외장(12.1) 및 상기 하우징 외장(12.1)에 연결된 하우징 커버(18)를 포함하는 전자 밸브에 있어서,
상기 코일 와인딩(16)은 와인딩 캐리어로서 작용하는 상기 밸브 어셈블리(20)의 영역(14)에 와인딩되고,
상기 자석 어셈블리(10)의 상기 하우징 커버(18)는 고정 디스크(18d, 18e, 18f)로서 또는 고정 플랜지(18a, 18b, 18c)로서 구현되고, 제 1 연결부(11, 13)에 의해 상기 하우징 외장(12.1)에 연결되고, 제 2 연결부(5, 9)에 의해 유체 블록(3)에 연결되는 것을 특징으로 하는 전자 밸브.
제 1 항에 있어서, 와인딩 캐리어로서 작용하는 밸브 어셈블리(20b, 20d)의 영역(14c, 14f)은 일정한 외경을 갖는 것을 특징으로 하는 전자 밸브.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 와인딩 캐리어로서 작용하는 상기 영역(14)은 무전류로 개방되는 밸브 시트의 경우 밸브 캡슐(22)의 부분들을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 밸브.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 와인딩 캐리어로서 작용하는 상기 영역(14)은 무전류로 폐쇄되는 밸브 시트의 경우 폴 코어의 부분, 또는 밸브 슬리브의 부분, 또는 폴 코어와 밸브 슬리브 양자의 부분들을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 밸브.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 와인딩 캐리어로서 작용하는 밸브 어셈블리의 영역(14b, 14e)과 코일 와인딩 사이에 제 1 절연층(17a, 17c)이 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 밸브.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 코일 와인딩과 상기 하우징 외장 사이에 제 2 절연층(17b, 17d)이 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 밸브.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 와인딩 캐리어로서 작용하는 상기 밸브 어셈블리(20)의 상기 영역(14)은 아래로 상기 하우징 커버(18)에 의해 제한되고, 상기 하우징 커버(18)는 상기 밸브 어셈블리(20)에 연결되고, 상기 자석 어셈블리(10)의 상기 하우징 커버(18)는 적어도 부분적으로 고정 수단을 포함하고, 상기 고정 수단에 의해 상기 밸브 어셈블리(20)는 유체 블록(3)에 연결되는 것을 특징으로 하는 전자 밸브.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 연결부(11, 13)는 가압 연결부로서 구현되고, 상기 가압 연결부의 형성을 위한 상기 하우징 커버(18)의 외부 치수는 가압 영역을 제공하고, 상기 영역에 대해 상기 하우징 외장(12.1)이 그 내부 치수에 걸쳐 가압되고, 상기 제 2 연결부(5, 9)는 가압 연결부로서 또는 소성 변형부로서 구현되는 것을 특징으로 하는 전자 밸브.
제 7 항에 있어서, 상기 자석 어셈블리(10)는 상기 유체 블록 내의 수용부(4a, 4b, 4c)에 완전히 끼워 넣어지고, 상기 전자 밸브(1a, 1b, 1c)는 소성 변형부에 의해 상기 유체 블록에 연결되고, 상기 소성 변형부는 상기 하우징 외장의 폐쇄된 단부에 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 밸브.