KR20070104880A - 작동 소음이 감소된 솔레노이드 - Google Patents

작동 소음이 감소된 솔레노이드 Download PDF

Info

Publication number
KR20070104880A
KR20070104880A KR1020077008439A KR20077008439A KR20070104880A KR 20070104880 A KR20070104880 A KR 20070104880A KR 1020077008439 A KR1020077008439 A KR 1020077008439A KR 20077008439 A KR20077008439 A KR 20077008439A KR 20070104880 A KR20070104880 A KR 20070104880A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plunger
damper
solenoid
armature
core
Prior art date
Application number
KR1020077008439A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101300364B1 (ko
Inventor
캐빈 엘. 영
스콧 베커
Original Assignee
스토너릿지 컨트롤 디바이시즈 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 스토너릿지 컨트롤 디바이시즈 인코포레이티드 filed Critical 스토너릿지 컨트롤 디바이시즈 인코포레이티드
Publication of KR20070104880A publication Critical patent/KR20070104880A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101300364B1 publication Critical patent/KR101300364B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0603Multiple-way valves
    • F16K31/0624Lift valves
    • F16K31/0634Lift valves with fixed seats positioned between movable valve members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0644One-way valve
    • F16K31/0655Lift valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0686Braking, pressure equilibration, shock absorbing
    • F16K31/0696Shock absorbing, e.g. using a dash-pot
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/08Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/088Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures provided with means for absorbing shocks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/16Rectilinearly-movable armatures
    • H01F7/1607Armatures entering the winding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Abstract

일반적으로 코일을 지지하기 위한 보빈과 상기 보빈에 인접하여 배치되는 코어를 구비하는 솔레노이드 밸브가 제공된다. 상기 코어에 대해 이동가능하게 전기자가 배치된다. 상기 전기자에 플런저가 결합되어 전기자와 함께 이동할 수 있다. 상기 플런저에 시일이 결합되며, 이 시일은 개방 위치와 상기 밸브 시트와 밀봉 결합되는 폐쇄 위치 사이를 이동할 수 있다. 상기 솔레노이드 밸브는, 시일이 폐쇄 위치를 향해서 이동할 때 플런저와 결합하도록 구성되는 탄성 부재를 구비하는 플런저 댐퍼를 더 구비한다. 상기 플런저 댐퍼는 시일과 밸브 시트 사이의 임의의 충돌을 감쇠 또는 완화시킬 수 있다.
보빈, 코어, 전기자, 플런저, 시일, 플런저 댐퍼, 탄성 댐핑 디스크, 전기자 댐퍼

Description

작동 소음이 감소된 솔레노이드{SOLENOID HAVING REDUCED OPERATING NOISE}
본 발명은 솔레노이드에 관한 것으로, 특히 솔레노이드 밸브에 관한 것이다.
솔레노이드는 자동차 산업에서 다양한 용도에 사용된다. 예를 들면, 솔레노이드는 저전력 제어 신호를 갖는 고출력 스위치에 사용될 수 있다. 솔레노이드는 또한 증발 가스 제어 시스템과 연관된 캐니스터 벤트(canister vent) 솔레노이드와 같은 자동 또는 원격 밸브에 사용된다. 이러한 솔레노이드 밸브는 다양한 유체 또는 가스의 유동을 제어하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 캐니스터 벤트 솔레노이드와 관련하여, 솔레노이드 밸브는 활성탄 캐니스터 내로의 연료 증기 유동을 제어하기 위해 사용될 수 있다. 솔레노이드 밸브는 마찬가지로 기타 차량 시스템에서의 액체 및 기체 유동을 제어하기 위해 사용될 수도 있다.
작동 중에, 솔레노이드 전기자는 밸브 시트를 결합 및 결합해제시키기 위해 플런저 상의 시일(seal)을 이동시킬 수 있다. 일반적으로, 시일이 밸브 시트와 결합되면 솔레노이드 밸브는 폐쇄 위치에 놓이고, 시일이 밸브 시트로부터 결합해제되면 솔레노이드 밸브는 개방 위치에 놓인다. 솔레노이드 밸브의 개폐는 다양한 가청 소음을 발생할 수 있다. 예를 들어, 밸브가 폐쇄될 때, 시일은 밸브 시트에 대해 부딪힐 수 있다. 마찬가지로, 밸브가 개방될 때, 전기자는 보빈의 일부에 충 돌하여 딸깍 소리를 발생할 수 있다. 자동차의 각종 기계 부품과 연관된 가청 소음은 종종 바람직하지 않은 것으로 간주되며, 이러한 가청 소음의 제거는 일반적으로 유익한 것으로 간주될 수 있다.
일반적으로, 본 발명은 가청 작동 소음이 감소된 솔레노이드를 제공할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 솔레노이드는 솔레노이드의 작동 중에 다른 부품에 대해 충돌하는 솔레노이드의 이동 부품과 연관된 가청 소음을 감소시키도록 구성된 댐핑 요소를 구비할 수 있다. 예를 들어, 댐핑 요소는 밸브의 폐쇄 중에 밸브 시트를 때리는 밸브 시일, 밸브의 개방 중에 상부 보빈 부분 또는 정지부를 때리는 전기자, 밸브의 개방 또는 폐쇄 중에 플런저와 전기자 사이의 충돌 등의 하나 이상과 연관된 가청 소음을 감소시키기 위해 제공될 수 있다. 본 명세서는 캐니스터 벤트 솔레노이드와 같은 솔레노이드 밸브와 관련하여 기술되지만, 본 명세서에 따른 댐핑 요소는 일반적으로 솔레노이드 기구 및 시스템에 적용될 수 있으며, 솔레노이드 밸브에 제한되어서는 안된다.
본 발명에 따른 솔레노이드의 특징 및 장점은 후술하는 실시예에 대한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브의 일 실시예의 개방 구조에서의 단면도;
도 2는 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브의 일 실시예의 폐쇄 구조에서의 단 면도;
도 3은 본 발명에 따른 플런저 댐퍼(damper)의 일 실시예의 정면도;
도 4는 도 3에 도시된 플런저 댐퍼의 4-4선상에서 취한 단면도;
도 5는 도 3에 도시된 플런저 댐퍼의 평면도;
도 6은 도 3에 도시된 플런저 댐퍼의 저면도;
도 7은 도 3에 도시된 플런저 댐퍼의 사시도;
도 8은 본 발명에 따른 솔레노이드의 다른 실시예의 단면도;
도 9는 본 발명에 따른 솔레노이드의 또 다른 실시예의 단면도; 및
도 10은 본 발명에 따른 솔레노이드의 또 다른 실시예의 단면도.
도면을 참조하면, 도 1은 본 발명에 따른 솔레노이드(100)의 일 실시예의 단면도이다. 솔레노이드(100)는 코일(도시되지 않음)을 지지하는 보빈(102)을 구비할 수 있다. 보빈(102)에 인접하여 솔레노이드 코어(104)가 배치될 수 있으며, 예를 들어 상기 코어(104)는 도시된 실시예에 도시하듯이 보빈(102) 내에 적어도 부분적으로 배치될 수 있다. 다른 구성 또한 적절하게 채용될 수 있다. 코어(104)에 대해 전기자(106)가 이동가능하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 전기자(106)는 보빈(102) 내에 적어도 부분적으로 미끄러질 수 있게 배치될 수 있다. 보빈(102) 및/또는 코어(104)의 적어도 일부는 브래킷 또는 자기 프레임(107)에 의해 포위될 수 있다.
전기자(106)는 플런저(108)에 결합될 수 있으며, 따라서 전기자(106)가 적어 도 일 방향으로 이동하면 플런저(108)도 적어도 일 방향으로 이동할 수 있다. 그러나, 이러한 배열이 전기자(106)가 플런저(108)에 물리적으로 연결될 것을 요구하는 것은 아니다. 플런저(108)는, 시일(110) 및 밸브 시트(112)를 구비하는 밸브를 폐쇄하기 위해 밸브 시트(112)에 대해 밀봉할 수 있는 시일(110)을 지지할 수 있다. 따라서, 시일(110)은 플런저(108)에 의해 전기자(106)에 결합될 수 있다. 대응적으로, 시일(110)은 밸브 시트(112)로부터 멀리 이동하여 밸브를 개방할 수 있다. 플런저(108)에 의해 지지되는 시일(110)과 밸브 시트(112)는 밸브체(valve body)(114) 내에 적어도 부분적으로 배치될 수 있다. 플런저(108)는 복귀 스프링(116)에 의해 전기자(106) 쪽으로 가압될 수 있다. 복귀 스프링(116)은 밸브를, 도시된 실시예에서 시일(110)이 밸브 시트(112)로부터 적어도 부분적으로 이격되는 개방 상태를 향하여 가압할 수 있다.
코일이 여기되지 않을 때, 복귀 스프링(116)은 플런저(108)와 전기자(106)를 플런저(108)를 통해서 제1 위치, 즉 플런저(108)와 전기자(106)가 도 1에 도시하듯이 밸브 시트(112)로부터 솔레노이드(100)의 단부를 향하여 배치되는 개방 구조로 가압할 수 있다. 보빈(102)에 의해 지지되는 코일이 여기될 때, 코어(104)에 유도된 자기장은 전기자(106), 및 전기자(106)에 의해 작용되는 플런저(108)를 복귀 스프링(116)의 가압력에 대항하여 제2 위치, 즉 전기자(106)와 플런저(108)가 도 2에 도시하듯이 밸브 시트(112)를 향하여 배치되는 폐쇄 구조로 이동시킬 수 있다.
일 양상에 따르면, 솔레노이드(100)는 전기자 댐퍼(118)를 구비할 수 있다. 전기자 댐퍼(118)는 솔레노이드(100)의 복귀 사이클 도중에, 즉 전기자(106)가 복 귀 스프링(116)에 의해 그 제1 위치로 복귀될 때 전기자(106)와 보빈(102)의 상부 위치 사이의 접촉을 감쇠(damp)시키도록 구성될 수 있다. 본 발명에 따르면, 전기자 댐퍼(118)는 전기자(106)가 상부 보빈과 충돌하지 않도록 전기자를 완충시킬 수 있는 탄성 부재일 수 있다. 도시된 실시예에 따르면, 전기자 댐퍼(118)는, 전기자(106) 내로 연장되는 개구 내에 적어도 부분적으로 배치되고 전기자(106)를 적어도 부분적으로 지나서 연장되는 튜브로서 구성될 수 있다. 전기자 댐퍼(118)의 튜브형 구조는 댐퍼(118)의 적어도 부분적인 좌굴(buckling)을 허용함으로써 댐퍼(118)의 완충 효과를 증대시킬 수 있다. 전기자 댐퍼(118)에 대한 대체 구조 또한 사용될 수 있다.
본 발명에 의한 솔레노이드(100)의 일 실시예에 따르면, 전기자 댐퍼(118)는 약 50 내지 70의 쇼어(Shore) A 경도를 갖는 탄성중합 재료일 수 있다. 그러나 전기자 댐퍼(118)의 경도는 전기자 댐퍼(118)의 디자인 및 크기뿐 아니라 솔레노이드(100)의 특정 용도에 따라서 달라질 수 있다. 본 발명에 따른 전기자 댐퍼(118)는 예를 들어 탄성중합체(elastomer)와 같은 임의의 적합한 탄성 재료로 형성될 수 있다. 예시적인 탄성중합체는 예를 들어, 듀폰 다우 엘라스토머스(DuPont Dow Elastomers)사로부터 입수가능한 바이톤(Viton™)탄성중합체, 니트릴 탄성중합체, 지온 캐미컬스(Zeon Chemicals)사로부터 입수가능한 하이드린(Hydrin™)과 같은 에피클로로하이드린 탄성중합체뿐 아니라 여러가지 다른 탄성중합 재료를 포함할 수 있다.
다른 양상에 따르면, 본 발명에 의한 솔레노이드(100)에는 플런저 댐퍼(120) 가 제공될 수 있다. 플런저 댐퍼(120)는 플런저(108)를 폐쇄 조건, 즉 시일(110)이 밸브 시트(112)에 대해 배치되는 조건으로 이동시키기 위해 솔레노이드(100)가 여기될 때 플런저(108)의 견인 속도를 감속하도록 구성될 수 있다. 플런저(108)의 견인 속도를 전술한 방식으로 감속하면 시일(110)이 밸브 시트(112)로부터 슬랩되는 것을 방지할 수 있다.
도 3 내지 도 7을 참조하면, 플런저 댐퍼(120)는 일반적으로, 내부 개구를 형성하는 내벽(202)을 갖는 탄성중합체(200)로서 구성될 수 있다. 탄성중합체(200)는 관통 개구(206)를 갖는 바닥부(204)를 추가로 구비할 수 있다. 도시된 실시예에 따르면, 개구(206)는 예를 들면, 개구(206) 내로 연장되는 삼각형 핑거(208, 210, 212, 214)와 같은 다수의 핑거를 갖는 별 모양일 수 있다.
도시된 실시예에 따르면, 플런저(108)는 시일(110) 쪽을 향하는 테이퍼진(tapered) 표면을 가질 수 있는 플랜지(122)를 구비할 수 있다. 플랜지(122)는 그 내벽(202)에 의해 형성되는 플런저 댐퍼(120)의 내부 개구에 적어도 부분적으로 수용되도록 크기를 가질 수 있다. 도 2를 참조하면, 솔레노이드(100)가 여기될 때, 플런저(108)는 밸브 시트(112) 쪽으로 이동할 수 있다. 플런저(108)의 플랜지(122)는 플런저 댐퍼(120)의 바닥부(204)에 있는 개구(206)의 핑거(208, 210, 212, 214)와 결합할 수 있다. 플런저 댐퍼(120)의 핑거(208, 210, 212, 214)는 핑거(208, 210, 212, 214)에 대해 가압하는 플런저(108)의 플랜지(122)에 의해 밸브 시트(112)의 방향으로 편향될 수 있다. 플런저(108)가 폐쇄 구조를 향해서 이동함에 따라, 플런저 댐퍼(120)의 개구를 통과하는 플랜지(122)의 테이퍼진 표면의 증 가하는 직경은 플런저(108)의 플랜지(122)와 플런저 댐퍼(120)의 핑거(208, 210, 212, 214) 사이에 증가하는 저항력을 생성할 수 있다. 플런저(108)와 플런저 댐퍼(120) 사이에서의 증가하는 저항력은 시일(110)이 밸브 시트(112)에 접근하여 이와 접촉함에 따라 플런저(108)를 감속할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 플런저(108)와 플런저 댐퍼(120) 사이의 저항력은 시일(110)이 밸브 시트(112)와 결합하지 못하게 함으로써, 밸브를 폐쇄한다. 그러나, 플런저(108)와 플런저 댐퍼(120) 사이의 저항은 시일(110)과 밸브 시트(112) 사이의 충돌을 감소시킬 수 있고, 따라서 시일(110)이 이동하여 밸브 시트(112)와 접촉할 때 시일(110)과 밸브 시트(112) 사이의 충돌로 인한 가청 소음을 감소시킬 수 있다.
본 발명에 따른 플런저 댐퍼(120)는 또한 밸브 시트(112)로부터 플런저(108)가 후퇴하는 것을 감속시킬 수 있다. 플런저 댐퍼(120)의 핑거(208, 210, 212, 214)는 플런저(108)가 도 1에 도시된 것과 같은 개방 구조로 복귀할 때 플런저(108)의 테이퍼진 표면(122)에 대해 항력(drag)을 생성할 수 있다. 플런저(108)가 개방 구조로 복귀하는 도중의 플런저(108) 상의 플런저 댐퍼(120)의 항력 또는 저항은 플런저(108)의 초기 가속도를 감소시킬 수 있거나, 및/또는 플런저(108)가 개방 구조로의 복귀 도중에 겪는 최대 속도를 감소시킬 수 있다. 복귀 사이클 도중의 플런저의 초기 가속도 및/또는 최대 속도의 감소는 스트로크(stroke)의 종료 시에 보빈(102)의 상부에 대한 전기자(106) 및/또는 전기자 댐퍼(118)의 임의의 충돌을 감소시킬 수 있다.
전기자 댐퍼(118)와 마찬가지로, 플런저 댐퍼(120)는 약 50 내지 70의 쇼어 A 경도를 갖는 탄성중합 재료로 형성될 수 있다. 전기자 댐퍼(118)와 마찬가지로, 플런저 댐퍼(120)의 경도는 플런저 댐퍼(120)의 디자인 및 크기뿐 아니라 솔레노이드(100)의 용도에 따라서 달라질 수 있다. 따라서, 플런저 댐퍼(120)의 경도는 70 쇼어 A 경도를 초과하거나 50 쇼어 A 경도 미만일 수 있다. 또한 전기자 댐퍼(118)와 마찬가지로, 본 발명에 따른 플런저 댐퍼(120)는 임의의 적절한 탄성중합 재료로 형성될 수 있다. 예시적인 탄성중합체는 예를 들어, 듀폰 다우 엘라스토머스사로부터 입수가능한 바이톤 탄성중합체, 니트릴 탄성중합체, 예를 들어 지온 캐미컬스사로부터 입수가능한 하이드린과 같은 에피클로로하이드린 탄성중합체뿐 아니라 여러가지 다른 탄성중합 재료를 포함할 수 있다.
도시된 실시예에 따르면, 플런저 댐퍼(120)는 밸브체(114)에 대한 변경의 필요 없이 솔레노이드(100)에 통합될 수 있다. 이 양상에 따르면, 플런저 댐퍼(120)는 코어(104) 및/또는 밸브체(114)에 직접 또는 간접적으로 결합될 수 있다. 도면에 도시하듯이, 플런저 댐퍼(120)는 플런저 댐퍼(120)의 내벽(202)의 상부에 언더컷 부위(216)를 구비할 수 있다. 솔레노이드 코어(104)는, 플런저 댐퍼(120)의 언더컷 부위(216)에 적어도 부분적으로 수용되어 플런저 댐퍼(120)를 코어(104)에 직접 결합하도록 구성되는 협력 돌기(124)를 가질 수 있다. 코어(104)의 돌기(124)는 코어(104)의 전체 둘레 주위에 연속적인 돌기를 구비할 수 있거나, 또는 코어(104)의 둘레의 일부 주위에만 연장되는 하나 이상의 개별 돌기를 구비할 수 있다. 플런저 댐퍼(120)는 밸브체(114)의 외부에서 코어(104)에 조립될 수 있으며, 여기에서 플런저 댐퍼(120)의 탄성 특성은 코어(104)의 돌기(124)를 플런저 댐 퍼(120)의 언더컷 부위(216)에 수용하기 위해 플런저 댐퍼(120)가 탄성 변형될 수 있게 한다. 조립된 플런저 댐퍼(120) 및 코어(104)는 밸브체(114) 내로 적어도 부분적으로 삽입될 수 있다. 플런저 댐퍼(120)와 코어(104)가 밸브체(114) 내에 적어도 부분적으로 삽입되면, 밸브체(114)는 플런저 댐퍼(120)가 탄성 변형되어 코어(104)의 돌기(124)가 언더컷 부위(216)에서 해제되는 것을 방지할 수 있다. 이런 식으로, 플런저 댐퍼(120)의 핑거(208, 210, 212, 214)에 대해 가압되는 플런저(108)의 반복되는 응력 하에서도 플런저 댐퍼(120)는 코어(104)에 대해 유지될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 플런저 댐퍼(120)를 솔레노이드(100)의 밸브체(114), 코어(104) 또는 다른 요소에 직접 또는 간접적으로 결합하기 위해 다양한 다른 방법이 채용될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 플런저(108)는 전기자(106)에 부착될 수 있다. 이러한 실시예에서, 플런저(108) 및 전기자(106)는 솔레노이드(100)의 작동 중에 상호 충돌할 수 있다. 플런저(108)와 전기자(106) 사이의 이러한 충돌은 가청 소음을 발생할 수 있거나 및/또는 솔레노이드(100)의 플런저(108), 전기자(106), 및/또는 다른 구성요소에 바람직하지 않은 응력을 생성할 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 양상에 따르면, 전기자(106)가 플런저(108)에 결합될 수 있다. 이러한 일 실시예에서, 플런저(108)는 전기자/플런저 댐퍼(도시되지 않음)를 통해서 전기자(106)에 간접적으로 결합될 수 있다. 전기자/플런저 댐퍼는 전술한 전기자 댐퍼(118) 및/또는 플런저 댐퍼(120)용으로 채용되는 탄성중합 재료와 유사한, 탄성중합 재료일 수 있다. 전기자/플런저 댐퍼는 플런저(108)와 전기자(106) 사이의 충돌을 완화시 킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전기자/플런저 댐퍼는 전기자(106)와 플런저(108) 사이에 완충을 제공하도록 전기자(106) 및/또는 플런저(108)에 몰딩 또는 피팅될 수 있다. 본원에서는 플런저(108)와 전기자(106) 사이의 충돌을 완화시켜 이러한 충돌에 의해 초래되는 가청 소음, 충돌 응력 등을 감소시키기 위한 다른 구성이 채용될 수도 있다.
다른 양상에 따르면, 솔레노이드(100)는 예를 들어 밸브의 폐쇄 중에 전기자(106)와 코어(104) 사이의 충돌을 완화시키도록 배열된 댐퍼(126)를 구비할 수 있다. 이러한 댐퍼(126)는 코어(104)와 전기자(106) 사이에 배치되는 탄성중합 부재를 구비할 수 있다. 댐퍼(126)는 도시된 실시예에 도시된 바와 같이 코어(104)에 고정되거나 전기자(106)에 고정될 수 있거나, 또는 코어(104)와 전기자(106) 사이에서 부유(free floating)하고 어느 것에도 고정되지 않을 수 있다. 제1 실시예에 따르면, 댐퍼(126)는 코어(104)와 전기자(106) 사이에 배치되는, 예를 들어 디스크와 같은 탄성중합 패드로서 구성될 수 있다. 탄성중합 패드는 플런저(108)가 통과할 수 있는 패드를 통한 개구를 거쳐서 배치될 수 있다. 대체 실시예에 따르면, 댐퍼(126)는 탄성중합 튜브형 부재를 구비할 수 있다. 튜브형 부재는 코어(104)와 전기자(106) 사이의 충돌 하에서 적어도 부분적으로 좌굴될 수 있는 높이와 벽 두께로 제공됨으로써, 보다 큰 완충 효과를 제공할 수 있다.
도 8을 참조하면, 감소된 작동 소음을 제공하는 다른 실시예의 솔레노이드(300)가 단면 도시되어 있다. 솔레노이드(300)는 일반적으로 전술한 실시예와 유사하게 구성될 수 있다. 따라서, 솔레노이드(300)는 일반적으로 코일(도시되지 않음)을 지지하는 보빈(302)을 구비하며, 상기 보빈(302)에 인접해서는 도시된 실시예에서와 같이 보빈(302)에 부분적으로 수용되는 코어(304)를 갖는다. 보빈(302) 및/또는 코어(304)의 적어도 일부는 하우징 또는 케이싱(307)에 배치될 수 있다. 보빈(302)의 적어도 일부에는 전기자(306)가 미끄러질 수 있게 배치될 수 있다. 전기자(306)는 플런저(308)와 접촉하거나 및/또는 플런저(308)에 결합될 수 있다. 플런저(308)는 시일(310)을 지지할 수 있다. 시일(310)을 지지하는 플런저(308)의 일부는 밸브 시트(312)를 구비할 수 있는 밸브체(314)에 적어도 부분적으로 배치될 수 있다. 솔레노이드(300)가 여기되면, 전기자(306)는 코어(304) 쪽으로 이동할 수 있고, 그로인해 플런저(308)를 밸브 시트(312) 쪽으로 이동시킬 수 있다. 전기자(306)와 플런저(308)의 이러한 이동은 시일(310)이 밸브 시트(312)와 밀봉 결합하는 것을 초래할 수 있다. 솔레노이드(300)는 또한 솔레노이드(300)가 여기되지 않을 때 시일(310)과 그 내부의 플런저(308) 및 전기자(306)를 밸브 시트(312)로부터 멀리 이동시킬 수 있는 복귀 스프링(316)을 구비할 수 있다.
또한, 이전 실시예와 유사하게, 솔레노이드(300)는 그 작동 중에 솔레노이드(300)의 여러 구성요소 사이의 충돌을 완화시키도록 작용할 수 있는 하나 이상의 댐핑 요소를 구비할 수 있다. 본 발명에 의한 실시예에 따르면, 댐핑 요소에 의해 제공되는 완충은 솔레노이드(300)의 작동과 연관된 가청 소음의 적어도 일부를 적어도 부분적으로 감소시킬 수 있다. 도시된 실시예에 따르면, 솔레노이드(300)는 전기자(306)와 보빈(302)의 상부 사이의 충돌을 완화시키도록 구성될 수 있는 전기자 댐퍼(318)를 구비할 수 있다. 전술했듯이, 전기자 댐퍼(318)는 전기자(306)의 상부에 있는 개구에 적어도 부분적으로 수용됨으로써 전기자(306)에 결합되는 탄성중합 튜브를 구비할 수 있다. 대안적으로, 전기자 댐퍼는 전기자(306)와 보빈(302)의 상부 사이의 충돌을 완화시킬 수 있는 탄성중합 로드, 패드 등을 구비할 수 있다.
다른 양상에 따르면, 솔레노이드(300)는 댐핑 디스크(322)를 지지하는 플라스틱 리테이너(320)를 구비하는 플런저 댐퍼를 구비할 수 있다. 플라스틱 리테이너(320)는 일반적으로 튜브형 폴리머 재료일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 플라스틱 리테이너(320)는 나일론 등과 같은 강성 폴리머 재료로 형성될 수 있다. 플라스틱에 추가적으로, 리테이너(320)는 금속, 세라믹 등을 포함하는 다른 강성, 반강성(semi-rigid) 재료로 제작될 수도 있다. 전술한 플런저 댐퍼와 마찬가지로, 플라스틱 리테이너(320)는 코어(304)에 직접 또는 간접적으로 결합될 수 있다. 도시된 실시예에서, 플라스틱 리테이너(320)는 리테이너(320)에서의 언더컷과 코어(304) 상의 협력 돌기에 의해 코어(304)에 직접 결합된다. 플라스틱 리테이너(320)를 솔레노이드(300)의 코어(304) 또는 다른 요소에 대해 소정 위치에 유지하기 위해 다른 배열 및 구조 역시 사용될 수 있다.
댐핑 디스크(322)는 탄성중합 부재와 같은 탄성 부재일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 댐핑 디스크(322)는 다른 탄성중합 재료도 사용하기에 적합할 수 있지만 연료 탄성 고무 재료로 형성될 수 있다. 댐핑 디스크(322)는 솔레노이드(300) 내의 소정 위치에 유지되도록 플라스틱 리테이너(320)에 결합될 수 있다. 도시된 실시예에서, 댐핑 디스크(322)는 플라스틱 리테이너(320)에 직접 결합된 것으로 도 시되어 있다. 도시하듯이, 댐핑 디스크(322)는, 이 디스크(322)를 통해서 각각의 개구를 통과할 수 있는, 예를 들어 다수의 후크 또는 갈고리형 요소(예를 들어, 부호 326으로 표시된)를 통해서 플라스틱 리테이너(320)에 직접 결합될 수 있다. 필요하지는 않지만, 댐핑 디스크(322)는 플라스틱 리테이너(320)의 후크(326)를 수용하기 위해 약간 신장될 수도 있다. 신장된 댐핑 디스크(322)의 스프링력(spring force)은 댐핑 디스크(322)와 플라스틱 리테이너(320) 사이의 결합 강도를 증가시킬 수 있다. 댐핑 디스크(322)는 또한 플런저(308)가 댐핑 디스크(322)를 통해서 연장될 수 있도록 관통 개구를 구비할 수 있다. 댐핑 디스크(322) 내의 개구는 원형, 다각형 등을 포함하는 임의의 소정 형상을 가질 수 있다. 또한, 댐핑 디스크(322) 내의 개구는 플런저(308)의 적어도 일부가 댐핑 디스크(322)를 통해서 가압될 수 있게 하는 하나 이상의 슬릿을 구비할 수 있다. 이러한 구성에 따르면, 댐핑 디스크(322)는, 댐핑 디스크(322)를 통해서 연장되는 플런저(308)의 부분 주위에서 탄성적으로 또는 소성적으로 변형될 수 있다.
플런저(308)는 그 종방향 샤프트로부터 반경방향으로 연장되는 플랜지(324)를 구비할 수 있다. 플런저 플랜지(324)는 도시된 실시예에서와 같이 대체로 편평한 돌기일 수 있다. 대안적으로, 플런저 플랜지(324)는 밸브 시트(312)로부터 멀리 발산될 수 있는 테이퍼진 아치형 등의 표면을 가질 수 있다. 도시된 실시예에 도시하듯이, 플런저 플랜지(324)는 솔레노이드가 비여기 조건 또는 개방 조건에 있을 때 댐핑 디스크(322)의 상기 보빈(302)을 향하는 쪽에 배치될 수 있다.
솔레노이드(300)가 여기되면, 전기자(306)는 밸브 시트(312)의 방향으로 이 동될 수 있으며, 또한 플런저(308)를 밸브 시트(312) 쪽으로 밀어낼 수 있다. 플런저(308)가 밸브 시트(312) 쪽으로 이동함에 따라, 플런저 플랜지(324)는 댐핑 디스크(322)와 결합할 수 있다. 플런저 플랜지(324)에 의한 댐핑 디스크(322)의 결합은 플런저(308)가 댐핑 디스크(322) 내의 개구를 통해서 미끄러지는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 플런저 플랜지(324)는 이동 방향으로, 예를 들면 밸브 시트(312) 쪽으로 댐핑 디스크(322)에 힘을 가할 수 있다. 플런저 플랜지(324)에 의해 가해지는 힘은 댐핑 디스크(322)를 플런저의 이동 방향으로, 즉 밸브 시트(312) 쪽으로 탄성적으로 변형 또는 편향시킬 수 있다. 댐핑 디스크(322)의 탄성 저항 또는 스프링 상수는 플런저(308)의 이동 방향 변형에 저항할 수 있다. 댐핑 디스크(322)에 의해 플런저 플랜지(324)에 제공되는 변형에 대한 저항은 플런저(308)가 밸브 시트(312) 쪽으로 이동하는 속도를 감소시킬 수 있다. 플런저(308)가 밸브 시트(312)에 접근함에 따른 플런저(308)의 속도 감소는 밸브의 폐쇄 중에 밸브 시트(312)에 대한 시일(310)의 충돌 속도 및/또는 충돌력을 감소시킬 수 있다. 시일과 밸브 시트(312) 사이의 충돌 속도 및/또는 충돌력의 감소는 밸브 시트(312)에 대한 시일(10) 폐쇄에 기인하는 가청 소음을 감소 또는 제거할 수 있다.
도 9를 참조하면, 또 다른 실시예의 솔레노이드(400)가 도시되어 있다. 전술한 실시예들과 마찬가지로, 솔레노이드(400)는 일반적으로 코일(도시되지 않음)을 지지하기 위한 보빈(402)을 구비할 수 있다. 코어(404)가 상기 보빈(402)에 인접해서 배치될 수 있고 및/또는 보빈(402) 내에 적어도 부분적으로 수용될 수 있다. 보빈(402)의 적어도 일부 및/또는 코어(404)의 적어도 일부 주위에 하우징 또 는 케이싱(407)이 배치될 수 있다. 보빈(402) 내에 적어도 부분적으로 전기자(406)가 미끄러질 수 있게 배치될 수 있으며, 플런저(408)가 전기자(404)와 함께 적어도 일 방향으로 미끄럼 이동할 수 있도록 전기자(404)에 결합되거나 및/또는 전기자(404)와 접촉될 수 있다. 플런저(408)는 밸브체(414) 내에서 밸브 시트(412)와 결합하여 이를 밀봉하도록 구성되는 시일(410)을 구비할 수 있다. 일 실시예에서, 시일(410)을 구비하는 플런저(408)의 적어도 일부는 시일(410)이 밸브 시트(412)와 결합되지 않을 때도 밸브체(414) 내에 적어도 부분적으로 배치될 수 있다.
솔레노이드(400)는 보빈(402)에 의해 적어도 부분적으로 제공되는 코일을 통해서 전류를 공급함으로써 여기될 수 있다. 솔레노이드(400)가 여기되면, 전기자(406)는 솔레노이드 코어(404) 쪽으로 이동할 수 있고 따라서 플런저(408)를 밸브 시트(412) 쪽으로 이동시킬 수 있다. 밸브 시트(412)를 향한 플런저의 이동은 시일(410)을 밸브 시트(412)와 접촉 및/또는 결합시킴으로써 밸브를 폐쇄할 수 있다. 솔레노이드(400)는 플런저(408)를 시일(410)을 통해서 보빈(402) 쪽으로 가압하는 복귀 스프링(416)을 더 구비할 수 있다. 솔레노이드(400)가 여기되지 않을 때, 복귀 스프링(416)은 시일(410)을 이동시킬 수 있고, 또한 그 안에서 플런저(408) 및 전기자(406)를 보빈(404) 방향으로 이동시킬 수 있다. 시일(410)은 솔레노이드(400)가 여기되지 않을 때 복귀 스프링(416)의 가압력에 의해 밸브 시트(412)와의 결합에서 벗어날 수 있다. 이런 식으로, 복귀 스프링(416)은 솔레노이드(400)가 여기되지 않을 때 밸브를 개방할 수 있으며 밸브를 개방 조건으로 유 지할 수 있다.
솔레노이드(400)는 전기자(406)와 보빈(402)의 상부 사이에 배치되는 전기자 댐퍼(418)를 구비할 수 있다. 전기자 댐퍼(418)는 전기자(406)와 보빈(402)의 상부 사이의 접촉을 감쇠 및/또는 완화시킬 수 있는 탄성중합 부재를 구비할 수 있다. 예를 들어, 전기자(406)가 복귀 스프링(416)에 의해 밸브체(414)로부터 멀어지면, 전기자 댐퍼(418)는 전기자(406)와 보빈(402)의 상부 사이의 임의의 접촉 및/또는 충돌을 감쇠시킬 수 있다. 전기자(406)와 보빈(402)의 상부 사이의 임의의 접촉 및/또는 충돌의 감쇠는 전기자(406)와 보빈(402)의 상부 사이의 접촉 및/또는 충돌과 연관된 소음을 감소시킬 수 있다. 전기자 댐퍼(418)는 전기자(406)에 결합되거나 전기자 내에 적어도 부분적으로 배치될 수 있는 탄성중합 튜브, 로드, 패드 등으로서 적합하게 제공될 수 있다. 대안적으로, 전기자 댐퍼는 보빈의 상부에 결합되거나 및/또는 연관될 수 있다. 이 후자의 실시예에 따르면, 전기자 댐퍼는 전기자와 함께 이동하는 대신에 보빈과 함께 정지 상태로 남아있을 수 있다.
솔레노이드(400)는 또한 시일(410)과 밸브 시트(412) 사이의 임의의 접촉 및/또는 충돌을 감쇠 및/또는 완화시키기 위한 플런저 댐퍼(420)를 구비할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 플런저 댐퍼(420)는 도 3 내지 도 7에 도시된 댐퍼와 유사한 방식으로 구성될 수 있다. 즉, 플런저 댐퍼(420)는 다수의 탄성중합 핑거, 돌기 등을 구비할 수 있다. 플런저(408)는 플랜지(422)를 구비할 수 있으며, 이 플랜지(422)는 솔레노이드(400)가 여기될 때 플런저(408)가 밸브 시트(412) 쪽으로 이동함에 따라 탄성중합 핑거와 결합할 수 있다. 플런저 댐퍼(420)의 핑거는 플런저 플랜지(422)에 의해 결합될 때 밸브 시트(412) 쪽으로 탄성 편향될 수 있다. 탄성중합 핑거는 스프링력을 발휘할 수 있으며, 플런저 플랜지(422)에 의한 편향에 저항할 수 있다. 이러한 실시예에 따르면, 플런저 플랜지(422)는 도시된 실시예에서와 같이 대체로 평탄한 접촉면을 가질 수 있다. 대안적으로, 플런저 플랜지(422)는 플런저 댐퍼(420)를 향하는 아치형 또는 테이퍼진 표면을 가질 수 있다.
본 실시예에 따르면, 편향 핑거에 의해 제공되는 저항은 플런저(408)가 밸브 시트(412) 쪽으로 이동할수록 증가할 수 있다. 플런저 댐퍼(420)의 핑거에 의해 제공되는 저항의 증가는 시일(410)이 밸브 시트(412)에 접근할수록 플런저(408)의 이동을 감속시킬 수 있다. 플런저 댐퍼(420)에 의해 제공되는 저항과 시일(410)이 밸브 시트(412)와 접촉할 때의 시일(410)의 속도 감소의 조합은 시일(410)과 밸브 시트(412) 사이의 충돌을 감소시킬 수 있다. 밸브 시트(412)와 시일(410) 사이의 충돌의 감소는 밸브 시트(412)를 폐쇄하는 시일(410)에 의해 초래되는 소음을 감소시킬 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 플런저 댐퍼(420)는 도 8을 참조하여 설명한 플런저 댐퍼와 유사한 방식으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 플런저 댐퍼(420)는, 솔레노이드(400)가 여기되고 플런저(408)가 밸브 시트(412) 쪽으로 이동할 때 플런저 플랜지(422)에 의해 결합될 수 있는 탄성 격벽 또는 멤브레인을 구비할 수 있다. 이전 실시예에서와 같이 다수의 핑거를 탄성적으로 편향시키는 대신에, 플런저 댐퍼의 탄성 격벽 또는 멤브레인은 밸브 시트(412)의 방향으로 탄성 편향될 수 있다. 이전 실시예와 마찬가지로, 플런저 댐퍼(420)는 밸브 시트(412) 방향으로의 편향에 저항할 수 있는 스프링력을 제공할 수 있다. 플런저 댐퍼(420)에 의해 제공되는 편향에 대한 저항은 밸브 시트(412)에 대한 시일(410)의 접촉 및/또는 충돌을 감쇠 및/또는 완화시킬 수 있으며, 따라서 밸브 시트(412)에 대한 시일(410)의 접촉 및/또는 충돌에 기인하는 소음을 감소시킬 수 있다.
어느 실시예를 따르던 간에, 플런저 댐퍼(420)에 의해 플런저 플랜지(422)에 대해 제공되는 변형에 대한 저항은 밸브 시트(412) 쪽으로의 플런저(408)의 이동 속도를 감소시킬 수 있다. 플런저(408)가 밸브 시트(412)에 접근할수록 플런저(408)의 속도가 감소되면 밸브 폐쇄 중의 밸브 시트(412)에 대한 시일(410)의 충돌 속도 및/또는 충돌력이 감소될 수 있다. 시일과 밸브 시트(412) 사이의 충돌 속도 및/또는 충돌력의 감소는 밸브 시트(412)를 폐쇄하는 시일(410)에 기인하는 가청 소음을 감소 또는 제거할 수 있다.
본 발명에 따른 일 실시예에서, 플런저 댐퍼(420)는 대체로 골무형 또는 컵형 탄성중합체로서 제공될 수 있다. 플런저 댐퍼(420)는 또한 외측으로 연장되는 립(lip) 또는 플랜지(424)를 구비할 수 있다. 플런저 댐퍼(420)의 플랜지(424)는 솔레노이드(400)의 코어(404)와 밸브체(414) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 플런저 댐퍼(420)의 적어도 일부는 코어(404)와 밸브체(414) 사이 경계면의 적어도 일부의 형상에 대체로 일치하는 형상을 가질 수 있다. 플런저 댐퍼(420)가 코어(404)와 밸브체(414) 사이에 배치될 때, 플런저 댐퍼(420)의 합치되는 형상은 플런저 댐퍼(420)를 코어(404)와 밸브체(414) 사이에서 적소에 유지할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 플랜지(424)는 밸브체(414) 및 코어(404) 에 의해 클램핑됨으로써, 플런저 댐퍼(420)를 적소에 더 유지할 수 있다. 전술한 방식으로, 플런저 댐퍼(420)의 적어도 일부는 코어(404)와 밸브체(414) 사이에 캡처되어, 플런저 댐퍼(420)를 적소에 유지할 수 있다.
다음으로 도 10을 참조하면, 다른 실시예의 솔레노이드(500)가 단면 도시되어 있다. 전술한 실시예들과 마찬가지로, 솔레노이드(500)는 일반적으로, 코일을 지지할 수 있는 보빈(502)을 구비할 수 있다. 보빈(502)에 인접하여 코어(504)가 배치될 수 있으며, 코어(504)는 보빈(502) 내에 적어도 부분적으로 배치될 수 있다. 전기자(506)가 코어(504)에 대해 이동가능하게 배치될 수 있다. 일 실시예에서 도 10에 도시하듯이, 전기자(506)는 보빈(502) 내에 적어도 부분적으로 미끄러질 수 있게 배치될 수 있다. 전기자(506)에는 플런저(508)의 제1 단부가 직접 또는 간접적으로 결합될 수 있다. 플런저(508)의 제2 단부는, 솔레노이드(500)의 코일이 전류 공급에 의해 여기될 때 밸브체(514)의 밸브 시트(512)와 밀봉 결합하도록, 즉 밸브를 폐쇄하도록 구성되는 시일(510)을 구비할 수 있다. 솔레노이드(500)는 복귀 스프링(516)을 더 구비할 수 있다. 복귀 스프링(516)은 시일(510)을 이 시일(510)이 복귀 스프링(516)에 의해 밸브 시트(512)로부터 결합해제되는 위치를 향해서 가압할 수 있다. 플런저(508)와 전기자(506)는 마찬가지로 복귀 스프링(516)에 의해 밸브 시트(512)로부터 이격 가압될 수 있다. 시일(510) 및/또는 플런저(508)의 적어도 일부는 시일(510)이 밸브 시트(512)와 결합될 때 및/또는 시일(510)이 밸브 시트(512)로부터 결합해제될 때 밸브체(514) 내에 적어도 부분적으로 배치될 수 있다.
또한 전술한 실시예들과 마찬가지로, 솔레노이드(500)는 전기자(506)와 보빈(502)의 상부 및/또는 보빈(502)의 적어도 일부를 둘러싸는 하우징 또는 케이싱(507)의 상부 사이의 접촉 및/또는 충돌을 완화시키기 위한 전기자 댐퍼(518)를 구비할 수 있다. 이러한 접촉 및/또는 충돌은 밸브의 개구와 연관될 수 있다. 전기자 댐퍼(518)는 탄성중합 재료로 형성될 수 있다. 도 10에 도시하듯이, 플런저(508)는 댐퍼(518)를 통해서 전기자(506)에 간접적으로 결합될 수 있다. 따라서, 전기자(506)와 보빈(502) 및/또는 하우징(507)의 일부 사이의 접촉 및/또는 충돌을 완화시키는 것에 추가적으로, 댐퍼(518)는 플런저(508)와 전기자(506) 사이의 접촉 및/또는 충돌과 연관된 가청 소음을 감소 및/또는 제거할 수 있다.
솔레노이드(500)는 또한 밸브의 폐쇄와 연관될 수 있는 시일(510)과 밸브 시트(512) 사이의 접촉 및/또는 충돌을 완화시키기 위한 플런저 댐퍼(520)를 구비할 수 있다. 시일(510)과 밸브 시트(512) 사이의 접촉 및/또는 충돌은 적어도 부분적으로, 밸브 시트(512)를 향한 시일(510)의 견인을 감속함으로써 완화될 수 있다. 시일(510)의 견인 속도 감속은 적어도 부분적으로, 시일(510)이 밸브 시트(512) 쪽으로 이동할수록 시일(510), 플런저(508) 및/또는 전기자(506)의 이동을 저지하고 및/또는 시일(510), 플런저(508) 및/또는 전기자(506)에 대한 저항을 점진적으로 증가시킴으로써 달성될 수 있다. 플런저 댐퍼(520)는 시일(510)과 밸브 시트(512) 사이의 접촉 및/또는 충돌을 완화하기 위한 다양한 추가 및/또는 대체 기구를 채용할 수 있다. 플런저 댐퍼(520)는 따라서 밸브의 폐쇄와 연관된 가청 소음을 감소 및/또는 제거할 수 있다.
도시하듯이, 플런저(508)는 시일(510)이 밸브 시트(512) 쪽으로 이동함에 따라 플런저 댐퍼(520)와 결합하도록 구성되는 플랜지(522)를 구비할 수 있다. 플런저 댐퍼(520)는 전술한 구성을 가질 수 있다. 따라서, 플런저 댐퍼(520)는 개구 및 다수의 내향 탄성 핑거를 구비할 수 있다. 대안적으로, 플런저 댐퍼(520)는 플런저(508)의 적어도 일부를 수용하도록 구성되는 개구를 갖는 탄성 편향가능한 부재를 구비할 수 있다. 밸브가 폐쇄되면, 즉 시일(510)이 밸브 시트(512) 쪽으로 이동하면, 플런저 플랜지(522)는 개구의 둘레에서 다수의 내향 탄성 핑거 또는 탄성 부재와 결합할 수 있다. 플런저 댐퍼(520)는 따라서 밸브의 폐쇄를 완충시킬 수 있다.
도시하듯이, 코어(504)는 플런저(508)의 플랜지(522)를 적어도 부분적으로 수용하도록 구성될 수 있는 리세스(523)를 구비할 수 있다. 밸브체(514)는 코어(504)에 인접하는 그 에지의 둘레의 적어도 일부를 따라서 홈(526)을 구비할 수 있다. 플런저 댐퍼(520)는 밸브체(514) 내의 홈(526)에 적어도 부분적으로 배치될 수 있는 립(524)을 구비할 수 있다. 전술한 방식으로, 플런저 댐퍼(520)의 적어도 일부가 코어(504)의 적어도 일부와 밸브체(514) 사이에 캡처 또는 배치될 수 있다. 대체 실시예에 따르면, 코어가 홈을 구비할 수 있으며, 코어의 홈에는 플런저 댐퍼의 립의 적어도 일부가 적어도 부분적으로 배치될 수 있다.
하나의 특정한 실시예에 따르면, 밸브체(514) 내의 홈(526)은, 홈(526)을 형성하는 밸브체(514)의 내벽의 일부가 홈(526)을 형성하는 외벽보다 낮아지도록 단차 형성될 수 있다. 홈(526)을 형성하는 내벽은 일반적으로 플런저 댐퍼(520)의 두께만큼 낮을 수 있다. 따라서, 솔레노이드(500)를 조립할 때, 밸브체(514)의 외벽은 코어(504)의 적어도 일부와 인접하거나 및/또는 접촉할 수 있다. 밸브체(514)의 내벽은 플런저 댐퍼(520)의 두께만큼 코어(504)로부터 이격될 수 있다. 플런저 댐퍼(520)가 탄성 재료로 형성되면 플런저 댐퍼(520)는 밸브체(514)와 코어(504) 사이에서 적어도 부분적으로 압축될 수 있음을 알아야 한다.
플런저(508)의 플랜지(522)를 적어도 부분적으로 수용하기 위한 코어(504) 내의 리세스(523)와, 플런저 댐퍼(520)를 유지하기 위한 밸브체(514) 내의 홈(526)의 조합은, 플런저 댐퍼(520)가 솔레노이드(500)의 높이를 증가시키지 않으면서 솔레노이드(500)에 사용될 수 있게 한다. 따라서, 전술한 실시예에 따른 솔레노이드(500)는 짧은 전체 솔레노이드 길이를 요하는 용도에서 적합하게 사용될 수 있다. 솔레노이드는 또한 솔레노이드 길이가 제한되지 않는 다른 용도에서 적합하게 사용될 수 있다.
본원에 개시된 특정 실시예들을 참조하여 설명한 특징 및 양상은 본원에 개시된 여러가지 다른 실시예에 조합 및/또는 적용될 수 있다. 이러한 설명한 특징 및 양상을 다른 실시예에 조합 및/또는 적용하는 것은 본 발명에서 고려된다. 또한, 본원에 개시된 실시예들은 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양하게 변형 및 수정될 수 있다. 따라서, 본 발명은 본원에 개시된 특정 실시예에 제한되는 것으로 해석되지 않아야 한다.

Claims (20)

  1. 솔레노이드 밸브에 있어서,
    코일을 지지하도록 구성되는 보빈;
    보빈에 인접하여 배치되는 코어;
    코어에 대해 이동가능하게 배치되는 전기자;
    전기자에 결합되어 전기자와 함께 이동할 수 있는 플런저;
    플런저에 결합되는 시일로서, 솔레노이드가 여기된 상태에 있을 때 밸브 시트에서 떨어진 적어도 제1 위치와 밸브 시트와 밀봉 결합되는 제2 위치 사이를 이동할 수 있는 시일; 및
    시일이 제2 위치를 향해서 이동할 때 플런저와 결합하도록 구성되는 탄성 요소를 포함하는 플런저 댐퍼를 포함함을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
  2. 제1항에 있어서, 플런저 댐퍼는 내부 개구를 형성하는 내벽과 관통 개구를 구비하는 바닥부를 갖는 탄성중합체를 포함하며, 상기 개구는 다수의 내향 핑거를 포함하는 솔레노이드 밸브.
  3. 제1항에 있어서, 플런저 댐퍼는 튜브형 리테이너에 의해 지지되는 탄성 댐핑 디스크를 포함하고, 탄성 댐핑 디스크는 개구를 포함하며, 플런저의 적어도 일부는 상기 개구를 통해서 연장되고, 플런저는 솔레노이드가 여기될 때 댐핑 디스크와 결 합하고 탄성 댐핑 디스크의 적어도 일부를 밸브 시트쪽으로 탄성 편향시키도록 구성되는 솔레노이드 밸브.
  4. 제1항에 있어서, 플런저 댐퍼는 코어 및 밸브체 중 적어도 하나에 결합되는 솔레노이드 밸브.
  5. 제4항에 있어서, 플런저 댐퍼는 상기 댐퍼에서의 언더컷 부위에 의해 코어에 결합되며, 코어의 협력 돌기는 상기 언더컷 부위에 적어도 부분적으로 수용되도록 구성되는 솔레노이드 밸브.
  6. 제4항에 있어서, 플런저 댐퍼의 적어도 일부는 코어의 적어도 일부와 밸브체의 적어도 일부 사이에 배치되어 플런저 댐퍼를 적소에 유지하는 솔레노이드 밸브.
  7. 제6항에 있어서, 밸브체와 코어 중 하나는 홈을 포함하고, 플런저 댐퍼는 립을 포함하며, 립의 적어도 일부는 상기 홈 내에 적어도 부분적으로 배치되는 솔레노이드 밸브.
  8. 제1항에 있어서, 플런저는 플런저가 상기 제2 위치를 향해서 이동할 때 플런저 댐퍼와 결합하도록 구성되는 플랜지를 포함하는 솔레노이드 밸브.
  9. 제1항에 있어서, 탄성 부재를 포함하는 전기자 댐퍼를 더 포함하며, 전기자 댐퍼는 전기자와 보빈 사이에 적어도 부분적으로 배치되는 솔레노이드 밸브.
  10. 제9항에 있어서, 전기자 댐퍼는 전기자 내에 적어도 부분적으로 배치되는 탄성중합 튜브를 포함하며, 탄성중합 튜브의 적어도 일부는 전기자의 일 단부와 보빈의 인접 단부 사이에서 연장되는 솔레노이드 밸브.
  11. 제1항에 있어서, 전기자는 댐퍼를 통해서 플런저에 결합되며, 상기 댐퍼는 탄성중합 재료를 포함하는 솔레노이드 밸브.
  12. 제1항에 있어서, 전기자와 코어 사이에 배치되는 댐퍼를 더 포함하는 솔레노이드 밸브.
  13. 솔레노이드의 작동과 연관된 소음을 감소시키는 방법에 있어서,
    보빈, 상기 보빈에 인접하여 배치되는 코어, 상기 코어에 대해 이동가능한 전기자, 상기 전기자에 결합되어 함께 이동할 수 있으며 플랜지와 시일을 포함하는 플런저를 포함하는 솔레노이드를 제공하는 단계;
    솔레노이드를 여기시켜 시일을 밸브 시트쪽으로 이동시키는 단계; 및
    플런저 댐퍼를 플런저의 플랜지와 결합시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는 소음 감소 방법.
  14. 제13항에 있어서, 플런저 댐퍼는 개구를 갖는 바닥부를 포함하며, 상기 개구는 이를 통해서 연장되는 플런저의 적어도 일부를 수용하는 소음 감소 방법.
  15. 제14항에 있어서, 플런저의 바닥부에 있는 상기 개구는 그 내부로 연장되는 다수의 핑거를 포함하며, 플런저의 플랜지는 플런저가 밸브 시트를 향해서 이동할 때 핑거와 결합하도록 구성되는 소음 감소 방법.
  16. 제13항에 있어서, 솔레노이드를 비여기시키고 시일을 이동시켜 플런저와 전기자를 밸브 시트로부터 이격시키는 단계를 더 포함하는 소음 감소 방법.
  17. 솔레노이드에 있어서,
    플랜지를 포함하고 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동가능한 플런저; 및
    탄성중합 부재를 포함하는 플런저 댐퍼를 포함하며,
    상기 플런저 플랜지는 플런저가 제2 위치를 향해서 이동할 때 탄성중합 부재의 적어도 일부와 결합하여 플런저 댐퍼의 적어도 일부를 탄성 편향시킴을 특징으로 하는 솔레노이드.
  18. 제17항에 있어서, 플런저 댐퍼는 내측으로 개방되는 언더컷 부위를 포함하며, 솔레노이드는 상기 언더컷 부위에 적어도 부분적으로 수용되도록 구성되는 돌 기를 갖는 코어를 더 포함하는 솔레노이드.
  19. 제17항에 있어서, 솔레노이드는 코어와 밸브체를 더 포함하며, 플런저 댐퍼의 적어도 일부는 코어의 적어도 일부와 밸브체의 적어도 일부 사이에 배치되는 솔레노이드.
  20. 제19항에 있어서, 플런저 댐퍼는 플랜지를 포함하며, 플랜지는 코어와 밸브체 사이에 캡처되는 솔레노이드.
KR1020077008439A 2004-09-15 2005-09-15 작동 소음이 감소된 솔레노이드 KR101300364B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US61009204P 2004-09-15 2004-09-15
US60/610,092 2004-09-15
US11/041,081 2005-01-21
US11/041,081 US7159840B2 (en) 2004-09-15 2005-01-21 Solenoid having reduced operating noise
PCT/US2005/033308 WO2006032040A2 (en) 2004-09-15 2005-09-15 Solenoid having reduced operating noise

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070104880A true KR20070104880A (ko) 2007-10-29
KR101300364B1 KR101300364B1 (ko) 2013-08-28

Family

ID=36032935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020077008439A KR101300364B1 (ko) 2004-09-15 2005-09-15 작동 소음이 감소된 솔레노이드

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7159840B2 (ko)
EP (1) EP1800037B1 (ko)
KR (1) KR101300364B1 (ko)
CN (1) CN101103220A (ko)
CA (1) CA2580523A1 (ko)
ES (1) ES2673176T3 (ko)
WO (1) WO2006032040A2 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101032976B1 (ko) * 2009-03-26 2011-05-11 (주)모토닉 솔레노이드 밸브
KR101498102B1 (ko) * 2013-06-17 2015-03-04 에스엘 주식회사 소음 방지형 솔레노이드 장치

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060244557A1 (en) * 2005-05-02 2006-11-02 Sorenson Richard W Mountable remote actuated circuit breaker driver
US20070237661A1 (en) * 2006-04-05 2007-10-11 Tsun-Sheng Chen Hand-operated reciprocating pump
US20090065723A1 (en) 2007-09-11 2009-03-12 Avila Miguel I Plastic bobbin with creep prevention feature
US20100108927A1 (en) * 2008-11-06 2010-05-06 Maxitrol Company Silent solenoid valve for fluid regulation system
PL2197002T3 (pl) 2008-12-15 2012-02-29 Kendrion Eibiswald Gmbh Elektromagnes z tarczą amortyzującą
US10993546B2 (en) 2016-10-28 2021-05-04 Sleep Number Corporation Noise reducing plunger
KR102298966B1 (ko) * 2017-04-26 2021-09-06 현대자동차주식회사 캐니스터 클로즈 밸브 장치
JP2021014791A (ja) * 2017-11-16 2021-02-12 日立オートモティブシステムズ株式会社 高圧燃料ポンプ
CN109812355A (zh) * 2017-11-20 2019-05-28 东方技术股份有限公司 压缩天然气喷射器
CN108612900A (zh) * 2018-05-28 2018-10-02 三河平恩康汽车技术有限公司 碳罐电磁阀
US11640864B2 (en) * 2019-12-05 2023-05-02 Deltrol Corp. System and method for detecting position of a solenoid plunger
JP2022112146A (ja) * 2021-01-21 2022-08-02 株式会社不二工機 電気的駆動弁
JP2022153147A (ja) * 2021-03-29 2022-10-12 日本電産トーソク株式会社 電磁弁
RU206999U1 (ru) * 2021-07-29 2021-10-06 Илья Александрович Новгородов Бесшумный клапан
US11832728B2 (en) 2021-08-24 2023-12-05 Sleep Number Corporation Controlling vibration transmission within inflation assemblies

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2826215A (en) * 1954-04-21 1958-03-11 Alco Valve Co Balanced pressure solenoid valve
US4312380A (en) * 1979-03-10 1982-01-26 Robert Bosch Gmbh Magnetic valve
US5579741A (en) * 1995-11-30 1996-12-03 Siemens Electric Limited Vapor purge valve having tapered bead armature seal
DE19626290A1 (de) * 1996-07-01 1998-01-08 Freudenberg Carl Fa Elektromagnetisches Ventil
US6065734A (en) * 1997-10-03 2000-05-23 Kelsey-Hayes Company Control valve for a hydraulic control unit of vehicular brake systems
JP2001254865A (ja) * 2000-03-14 2001-09-21 Denso Corp 電磁弁
DE10017030B4 (de) * 2000-03-31 2005-05-19 Rausch & Pausch Gmbh Magnetventil

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101032976B1 (ko) * 2009-03-26 2011-05-11 (주)모토닉 솔레노이드 밸브
KR101498102B1 (ko) * 2013-06-17 2015-03-04 에스엘 주식회사 소음 방지형 솔레노이드 장치

Also Published As

Publication number Publication date
EP1800037B1 (en) 2018-04-11
CN101103220A (zh) 2008-01-09
US20060054851A1 (en) 2006-03-16
EP1800037A2 (en) 2007-06-27
KR101300364B1 (ko) 2013-08-28
ES2673176T3 (es) 2018-06-20
EP1800037A4 (en) 2012-06-27
CA2580523A1 (en) 2006-03-23
US7159840B2 (en) 2007-01-09
WO2006032040A2 (en) 2006-03-23
WO2006032040A3 (en) 2006-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101300364B1 (ko) 작동 소음이 감소된 솔레노이드
US7828265B2 (en) Solenoid valve
US7422193B2 (en) Solenoid valve
JP4296196B2 (ja) 真空弁
EP1805441B1 (en) A solenoid actuated valve with a damping device
CN113474556B (zh) 座阀
JP5093123B2 (ja) 燃料噴射弁の取付け構造
US10978266B2 (en) Electromechanical switch having movable contact and dampener
KR101032975B1 (ko) 솔레노이드 밸브
US6916006B2 (en) Electromagnetic valve device
JPH07280022A (ja) リバウンドスプリング構造
JP2005016632A (ja) 油圧緩衝器
JP6553750B2 (ja) 流体を調量する弁
JP6788946B2 (ja) ガスを吹き込むための電磁式に操作可能な弁
JP4697575B2 (ja) ソレノイド
KR101326911B1 (ko) 솔레노이드와 이를 적용한 오토레버장치
JP2019019709A (ja) 燃料ポンプ
KR101386902B1 (ko) 솔레노이드 장치의 댐퍼 구조
JP2007278506A (ja) ピストン装置
JPH07269645A (ja) アクティブマウント
JP2010019236A (ja) 燃料供給弁

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170821

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180821

Year of fee payment: 6