(57)【要約】【課題】ソレノイドバルブ全体の寸法精度を飛躍的に高め、性能向上を図るソレノイドバルブ及びその製造方法を提供する。【解決手段】コアピン４３と突出部４１ａ，４２ａとでセンタポスト１２の両端面を挟持固定し、センタポスト１２の弁部２を含むボディ１０成形時の位置がずれることのないようにしている。またその後の組付けで、センタポスト１２の端部を段部１２ａを利用してスペーサ３１に圧入し、スペーサ３１を取り付け、そのスペーサ３１に軸受３２の外周を圧入する。これにより、弁部２、センタポスト１２及び軸受３２の３者間の位置関係を適正にすることができる。【選択図】  図１
2004197859.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を出入りさせる開口を有する弁部及び外周にコイル線が巻かれると共に内周側を前記開口と通ずる中心孔が設けられたインサート部材で形成されるボビン部を、前記インサート部材の軸方向両端面を前記中心孔に挿入される第１型と外形を形成する第２型の前記開口を形成するために内径方向に突出する突出部とで挟持固定して樹脂材料で一体成形されるボディと、
前記ボディのインサート部材の軸方向隣に配置される固定部材と、
前記インサート部材及び前記固定部材の同軸度を保持するように両者を接続する接続部材と、
前記インサート部材又は前記固定部材の中心孔内に軸方向に移動自在に挿入されるプランジャと、
を備えたことを特徴とするソレノイドバルブ。
【請求項２】
外周にコイル線が巻かれるボビン部の内周側を形成すると共に弁部の流体を出入りさせる開口と通ずる中心孔が設けられたインサート部材の軸方向両端面を、前記中心孔に挿入される第１型とボディの外形を形成する第２型の前記開口を形成するために内径方向に突出する突出部とで挟持固定して樹脂材料でボディを一体成形するステップと、
前記ボディ成形後に、前記インサート部材及び前記固定部材の同軸度を保持するように両者を接続部材で接続して、前記インサート部材の軸方向隣に固定部材を配置するステップと、
を有することを特徴とするソレノイドバルブの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の各種流体圧力制御に用いられるソレノイドバルブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ソレノイドバルブには、高い寸法精度が要求される。特に、センタポストとプランジャ周りの軸受との位置関係が適正でないと、センタポストに磁気的に吸引されるプランジャがうまく作動できず、性能に大きな影響を及ぼす。
【０００３】
このため、特許文献１のように、センタポストと軸受との両者をガイドに圧入することで位置関係を適正に保ち、同軸度を出して性能の向上を図っていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１８８７４４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようにセンタポストと軸受との位置関係を適正にしても、センタポストや軸受とソレノイドバルブの弁部側との間で誤差を生じていることがある。この場合には、プランジャの作動が良好であってもプランジャから力の伝達を受ける弁体の制動がスムーズとはならない。すなわち、ソレノイドバルブの弁部まで含めたソレノイドバルブ全体としての性能向上は図れないという問題があった。
【０００６】
本発明は上記従来技術に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ソレノイドバルブ全体の寸法精度を飛躍的に高め、性能向上を図るソレノイドバルブ及びその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ソレノイドバルブの弁部がボビン部と共にボディとして一体成形される場合に、インサート部材を成形時に位置固定しておき、インサート部材の弁部との位置関係を適正にし、さらに、このインサート部材と固定部材とを接続部材で接続することによって、弁部、インサート部材及び固定部材の３者間の位置関係を適正にすることによって、ソレノイドバルブ全体の寸法精度を飛躍的に高め、プランジャの作動に加えて弁体の制動もスムーズにしてソレノイドバルブの性能向上を図ることができる。
【０００８】
また、インサート部材を成形時に位置固定するために型によって形成された開口は、ソレノイドバルブの弁部の流体を出入りさせるための開口として機能させるようにし、ソレノイドバルブは簡単な型構成で成形でき、効率的に製造できる。
【０００９】
上記目的を達成するために本発明のソレノイドバルブにあっては、
流体を出入りさせる開口を有する弁部及び外周にコイル線が巻かれると共に内周側を前記開口と通ずる中心孔が設けられたインサート部材で形成されるボビン部を、前記インサート部材の軸方向両端面を前記中心孔に挿入される第１型と外形を形成する第２型の前記開口を形成するために内径方向に突出する突出部とで挟持固定して樹脂材料で一体成形されるボディと、
前記ボディのインサート部材の軸方向隣に配置される固定部材と、
前記インサート部材及び前記固定部材の同軸度を保持するように両者を接続する接続部材と、
前記インサート部材又は前記固定部材の中心孔内に軸方向に移動自在に挿入されるプランジャと、
を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、ソレノイドバルブの製造方法にあっては、
外周にコイルが巻かれるボビン部の内周側を形成すると共に弁部の流体を出入りさせる開口と通ずる中心孔が設けられたインサート部材の軸方向両端面を、前記中心孔に挿入される第１型とボディの外形を形成する第２型の前記開口を形成するために内径方向に突出する突出部とで挟持固定して樹脂材料でボディを一体成形するステップと、
前記ボディ成形後に、前記インサート部材及び前記固定部材の同軸度を保持するように両者を接続部材で接続して、前記インサート部材の軸方向隣に固定部材を配置するステップと、
を有することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１２】
（第１の実施の形態）
図１〜図３を参照して、第１の実施の形態に係るソレノイドバルブについて説明する。
【００１３】
図１は第１の実施の形態に係るソレノイドバルブを示す断面図である。
【００１４】
ソレノイドバルブ１は、ノーマリーオープンタイプのもので、通常時は開弁しており、通電されると閉弁するものである。
【００１５】
このソレノイドバルブ１は、弁部２とボビン部３とを一体成形したボディ１０を備える。
【００１６】
ボディ１０は、弁座１１とインサート部材としてのセンタポスト１２とブラケット１３とがインサートされて樹脂材料により成形される。
【００１７】
弁座１１とセンタポスト１２は、ボディ１０の軸方向貫通孔の内周側に露呈しており、弁座１１とセンタポスト１２はボディ１０の成形時に位置決めされた状態である。ブラケット１３は、センタポスト１２に嵌合固定されてボディ１０成形時にインサート成形されている。
【００１８】
このセンタポスト１２の内側にはシム２１を介して弁体２２が配置される。弁体２２は、弁座１１と接する先端がテーパ面２２ａとなった円柱状をしている。弁体２２は、センタポスト１２に圧入固定されているシム２１により外周をガイドされ、軸方向に移動可能となっている。
【００１９】
この弁座１１に当接する弁体２２の先端近傍に、図１では正面にボディ１０に開口した流体の流出口１４が形成されている。
【００２０】
よって、弁部２としては、ソレノイドバルブ１の左端で軸方向に開口した流入口２３から流体が入り込み、流出口１４から排出される。
【００２１】
一方、センタポスト１２の弁座１１側とは反対方向の図示右側には、スペーサ３１を介して固定部材としての軸受３２及びサイドリング３３が配置される。
【００２２】
軸受３２は、円筒状でプランジャ３４を軸方向に移動可能にガイドしている。この軸受３２は、センタポスト１２の段部１２ａに圧入されたスペーサ３１に対して同様に外周側を圧入されることによって取り付けられている。
【００２３】
スペーサ３１は、円筒状で軸方向中央に内径方向に両側からの圧入量を形成する突起３１ａが設けられている。
【００２４】
そして、軸受３２の外周にスペーサ３１と同じ肉厚の円筒状のサイドリング３３が配置されている。サイドリング３３のスペーサ３１に当接する側とは反対側の他端はフランジ状に外形方向に拡径してフランジ部３３ａとなっている。
【００２５】
プランジャ３４は、中心に流体を疎通する孔３５を有し、弁体２２を端面３４ａで押す。また、プランジャ３４には、凹部３４ｂが形成されており、ここにスプリング３６が配置される。
【００２６】
そして、ボディ１０のボビン部３の外周にはコイル線が巻かれて、通電により磁界を発生する略円筒状のコイル１６が形成されている。
【００２７】
そして、このコイル１６とサイドリング３３のフランジ部３３ａとを取り囲む有底円筒状のケース３７に、ソレノイドバルブ１のコイル１６側がブラケット１３の手前まで収められている。このケース３７の底にも流体を疎通するための孔３８が形成されている。
【００２８】
以上の構成のソレノイドバルブ１は、コイル１６への非通電時には、プランジャ３４がスプリング３６によって右方向に引張られ、弁体２２を押さないので、弁体２２は流入口２３からの流体圧力を受けて右側へ移動して弁座１１から離れ、開弁した状態となる。
【００２９】
しかし、コイル１６へ通電すると、発生した磁界により磁気回路が形成されることでセンタポスト１２がプランジャ３４を磁気的に吸引し、プランジャ３４が左方向に移動し、プランジャ３４が弁体２２を押してソレノイド力が伝達され、弁体２２が弁座１１に当接し、閉弁した状態となる。
【００３０】
つまり、コイル１６に電流を通電することによって磁気力を発生させ、これによりプランジャ３４の移動量に基づくソレノイド力を発生させて開弁を行い、流体の流量を調節し、各種流体圧力制御等を行うことができる。
【００３１】
次に、ソレノイドバルブ１の製造工程の内、特徴部分について説明する。
【００３２】
まず、図２に示すように、第２型であるところの２つ割りの型４１，４２内に、弁座１１、センタポスト１２及びブラケット１３を固定し、第１型であるところのコアピン４３及びコアピン４４を挿入した状態で、樹脂材料によりボディ１０を一体成形する。
【００３３】
ここで、コアピン４３がセンタポスト１２の内周側に挿入される際に、コアピン４３はセンタポスト１２の他端面Ａ１に当接する。また、２つ割りの型４１，４２には、内径方向に突出する突出部４１ａ，４２ａがあり、この突出部４１ａ，４２ａがセンタポスト１２の一端面Ａ２に当接する。
【００３４】
すなわち、コアピン４３と突出部４１ａ，４２ａとでセンタポスト１２の両端面を挟持固定し、センタポスト１２のボディ１０成形時の位置がずれることのないようにしている。この時、ブラケット１３は、センタポスト１２に嵌合しているので同様に位置決めされる。
【００３５】
このため、ボディ１０成形時に、ボディ１０に形成される弁部２とセンタポスト１２との位置関係が適正に定められる。
【００３６】
この際、２つ割りの型４１，４２の突出部４１ａ，４２ａは、樹脂が回り込まないため、成形されたボディ１０に開口空間を形成してしまうが、この部分はそのまま弁部２の流出口１４として使用するため、開口空間を埋める作業等は必要無いようになっている。
【００３７】
このような成形によって、図３に示すボディ１０が完成する。
【００３８】
図３（ａ）は図２と同様な切断面の要部を示しており、このように両側からセンタポスト１２を固定していた２つ割りの型４１，４２の突出部４１ａ，４２ａの開口空間が流出口１４として内部に貫通している。この流出口は図３（ｂ）に示すように、２ヶ所対向して形成される。図３（ｃ）は図１と同様な切断面から見たボディを示している。図３（ｃ）では流出口１４が正面に１ヶ所見えるだけである。
【００３９】
この後、ボディ１０に弁体２２等の各種構成部品を順に組み込むが、中でもインサート部材としてのセンタポスト１２と同軸度を出す必要のある固定部材としての軸受３２の組み込みについては、センタポスト１２の端部を段部１２ａを利用してスペーサ３１に圧入し、スペーサ３１を取り付け、そのスペーサ３１に軸受３２の外周を圧入する。
【００４０】
これによって、スペーサ３１を介してセンタポスト１２と軸受３２とが接続されて、センタポスト１２と軸受３２との位置関係を適正にし、同軸度を出している。
【００４１】
以上の本実施の形態では、センタポスト１２が位置固定された状態で弁部２と共に一体成形されるので、弁部２とセンタポスト１２との位置関係が適正となる。さらに、センタポスト１２と軸受３２とがスペーサ３１で同軸度を出して接続されるので、センタポスト１２と軸受３２との位置関係が適正となる。
【００４２】
すなわち、弁部２、センタポスト１２及び軸受３２の３者間の位置関係を適正にすることができる。よって、ソレノイドバルブ１全体の寸法精度を飛躍的に高め、プランジャ３４の作動に加えて弁体２２の制動もスムーズにしてソレノイドバルブ１の性能向上を図ることができる。
【００４３】
（第２の実施の形態）
図４には、第２の実施の形態が示されている。第２の実施の形態では、ボディ１０にセンタポスト１２の代わりにサイドリング３３がインサート成形されるもので、ノーマリークローズタイプのソレノイドバルブである。
【００４４】
本実施の形態では、その特徴とするところは第１の実施の形態と変わらないので、第１の実施の形態と異なる点について言及するにとどまる。その他の構成および作用については第１の実施の形態と同一なので、その説明は省略する。
【００４５】
本実施の形態のソレノイドバルブ１は、センタポスト１２が右端のケース３７の底側に配置され、スプリング受け５１とプランジャ３４の凹部３４ｂに配置されたスプリング５２によって、通常はプランジャ３４が左方向に押し付けられており、プランジャ３４に押されて弁体２２が弁座１１に当接し、閉弁状態となっている。
【００４６】
そして、コイル１６に通電されると、発生した磁界により磁気回路が形成されることでセンタポスト１２がプランジャ３４を磁気的に吸引し、プランジャ３４が右方向へ移動し、弁体２２を押さないので、弁体２２は流入口２３からの流圧力を受けて右側へ移動して弁座１１から離れ、開弁した状態となる。
【００４７】
ソレノイドバルブ１は、ボディ１０の一体成形時にインサート部材としてサイドリング３３がインサートされる。サイドリング３３は、第１の実施の形態のセンタポスト１２と同様な方法で位置固定された状態でボディ１０の一体成形がなされる。このサイドリング３３には内周に直接軸受３２が圧入される。よって、弁部２と軸受３２との位置関係が適正となる。
【００４８】
そして、サイドリング３３に圧入された軸受３２の端部がスペーサ３１に圧入され、このスペーサ３１にセンタポスト１２が段部１２ａを用いて圧入される。よって、軸受３２とセンタポスト１２との位置関係が適正となり、軸受３２とセンタポスト１２の同軸度が出されている。
【００４９】
すなわち、第１の実施の形態と同様に、弁部２、軸受３２及びセンタポスト１２の３者間の位置関係を適正にすることができる。よって、ソレノイドバルブ１全体の寸法精度を飛躍的に高め、プランジャ３４の作動に加えて弁体２２の制動もスムーズにしてソレノイドバルブ１の性能向上を図ることができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、弁部、インサート部材及び固定部材の３者間の位置関係を適正にすることによって、ソレノイドバルブ全体の寸法精度を飛躍的に高め、ソレノイドバルブの性能向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係るソレノイドバルブを示す断面図である。
【図２】第１の実施の形態に係るソレノイドバルブのボディの成形工程を示す断面図である。
【図３】第１の実施の形態に係るソレノイドバルブのボディを示す図である。
【図４】第２の実施の形態に係るソレノイドバルブを示す断面図である。
【符号の説明】
１  ソレノイドバルブ
２  弁部
３  ボビン部
１０  ボディ
１１  弁座
１２  センタポスト
１３  ブラケット
１４  流出口
１６  コイル
２１  シム
２２  弁体
２３  流入口
３１  スペーサ
３２  軸受
３３  サイドリング
３４  プランジャ
３６  スプリング
３７  ケース
４１，４２  ２つ割りの型
４１ａ，４２ａ  突出部
４３  コアピン
４４  コアピン
５２ スプリング
Ａ１  他端面
Ａ２  一端面
【図１】
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【図２】
2004197859.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004197859.tif 000006