(57)【要約】【課題】電磁弁等の電磁コイル収容空間内面１ａおよびコイル２間の間隙３にゴム状弾性体よりなるスペーサー３１を介装してコイル２を安定支持する電磁コイルの支持構造において、スペーサー３１の反力発生態様がリップ屈曲反力から圧縮反力に切り替わるのを遅くし、もって発生する最大反力を小さくする。【解決手段】スペーサー３１は、屈曲変形可能なリップ３２，３４を内外周に一つずつ有するとともに、全体として扁平状に弾性変形可能な形状とされている。軸方向間隙３が比較的大きなときにはリップ３２，３４の屈曲変形に伴う反力により電磁コイル２を押圧支持し、軸方向間隙３が比較的小さなときにはスペーサー３１が全体として扁平状に弾性変形してその圧縮変形に伴う反力により電磁コイル２を押圧支持する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁弁等の電磁コイル（２）を有する装置における電磁コイル収容空間（１）に電磁コイル（２）を収容し、前記収容空間（１）の内面（１ａ）および前記電磁コイル（２）間の軸方向間隙（３）にゴム状弾性体よりなるスペーサー（３１）を介装することにより前記電磁コイル（２）を安定支持する電磁コイルの支持構造において、
前記スペーサー（３１）は、屈曲変形可能なリップ（３２）（３４）を内外周に一つずつ有するとともに、全体として扁平状に弾性変形可能な形状とされており、前記軸方向間隙（３）が比較的大きなときには前記リップ（３２）（３４）の屈曲変形に伴う反力により前記電磁コイル（２）を押圧支持し、前記軸方向間隙（３）が比較的小さなときには前記スペーサー（３１）が全体として扁平状に弾性変形してその圧縮変形に伴う反力により前記電磁コイル（２）を押圧支持することを特徴とする電磁コイルの支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁弁等の電磁装置内において電磁コイルを安定良く支持するための電磁コイルの支持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）に搭載する車両液圧ユニットに組み付けられる電磁弁においては、複数の部品が組み付けられて構成されることから、電磁コイル収容空間の軸方向幅にバラツキが発生し、電磁コイル収容空間の内面と電磁コイルとの間に軸方向間隙が発生している。また、この軸方向間隙の大きさについても実寸上０．４〜１．２ｍｍ（０．８ｍｍの差）程度の範囲にてバラツキが発生している。尚、軸方向は、電磁コイルの中心軸線方向である。
【０００３】
そのため、従来から、この軸方向間隙にゴム状弾性体よりなるスペーサーを介装することによって上記バラツキを吸収し、電磁コイルを安定支持することが行なわれているが、スペーサーには、バラツキ範囲内におけるどの寸法においても電磁コイルを支持するための最低反力を維持しつつ、圧縮時の最大反力はコイルハウジングや電磁コイルを破損させないよう可及的に小さく設定することが要求される。特に最近ではコイルハウジングの樹脂化に伴う強度の低下傾向が見られることから、圧縮時の最大反力を小さくするという要求が益々強くなってきている。
【０００４】
図４に示すように、スペーサーとして、先ずは単純に、断面Ｏ字状を呈するスクィーズ状のゴムリング（Ｏリング）１１を用いることが考えられる。すなわち電磁弁における電磁コイル収容空間１に電磁コイル２を収容し、このとき収容空間１の内面１ａと電磁コイル２との間に発生する軸方向間隙３にＯリング１１を介装し、このＯリング１１の圧縮変形に伴う反力（圧縮反力）によって電磁コイル２を収容空間１の反対側の内面１ｂに押し付けることにより、電磁コイル２に発生するガタツキを防止する。この場合、Ｏリング１１の自由状態における軸方向幅ｗ１を内面１ａおよび電磁コイル２間の軸方向間隙３の最大値Ｄｍａｘよりも大きく設定することにより、上記最低反力が確保される。
【０００５】
しかしながら、このようにスペーサーとしてスクィーズ状のＯリング１１を用いる場合には、図５に示すように軸方向間隙３の寸法Ｄ１が小さいときに、Ｏリング１１が大きく圧縮変形せしめられることから、その圧縮量が極端に大きくなり、結果、反力が過大となってコイルハウジング４や電磁コイル２に破損が生じたり、あるいは圧縮量が過大となってＯリング１１に圧縮割れが生じたりすることがある。
【０００６】
また、図６（Ａ）および（Ｂ）に示すように、スペーサーとして、断面Ｘ字状を呈するゴムリング（Ｘリング）２１を用いることが考えられる。Ｘリング２１はその名のとおり軸方向一方の内外周および軸方向他方の内外周にそれぞれリップ２２，２３を設けたものであって、これら４つのリップ２２，２３の屈曲変形に伴う反力（屈曲反力）によって電磁コイル２を収容空間１の反対側の内面（図示せず）に押し付け、これにより電磁コイル２に発生するガタツキを防止する。
【０００７】
しかしながら、このようにスペーサーとして４つのリップ２２，２３を有するＸリング２１を用いる場合には、図６（Ｂ）の状態を超えて、図７に示すように軸方向双方のリップ２２，２３が完全に閉じた状態から更に圧縮されるときに反力の発生態様が上記屈曲反力から上記圧縮反力へと切り替わり、このとき反力の大きさが急激に増大する。したがって、このＸリング２１でも圧縮時の最大反力を小さくするという要求を十分に満足することができず、よってＯリング１１の場合と同様の問題が生じる虞がある。また、Ｘリング２１において、圧縮反力に切り替わるのを遅らせるべくリップ２２，２３の肉厚を薄くすることが考えられるが、電磁弁等に用いられる都合上、部品自体がもともと極小であるので、成形上肉厚を薄くするには限界がある。また、ゴム硬度をＨｓ４０程度以下にまで低くすることによって対応しようとすると、最低必要反力が足りなくなるので、ゴム厚を厚くしなければならず、結果、圧縮反力に切り替わる時期が早くなり、よって反力過大となる（要求反力の上限側および下限側の双方において益々不利に働く）。
【０００８】
尚、本願に対する他の従来技術として、特開平８−５４０８０号公報に掲載されているように、ハウジングおよび電磁コイル間にシリコーンゴムよりなるブッシュを介装したり、あるいは特開平１１−４３０３１号公報に掲載されているように、ハウジングおよび電磁コイル間に弾性体を介装したりするものが見受けられるが、これらのブッシュや弾性体は何れもリップを有しておらず、よって上記スクィーズ状のＯリングに相当するものであるに過ぎない。
【０００９】
【特許文献１】特開平８−５４０８０号公報
【特許文献２】特開平１１−４３０３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は以上の点に鑑みて、スペーサーにおける反力の発生態様がリップの屈曲変形によるもの（屈曲反力）から圧縮変形によるもの（圧縮反力）に切り替わるのを従来よりも遅くすることができ、もって切り替え後の圧縮量によって定められる最大反力の大きさを従来よりも小さく設定することができる電磁コイルの支持構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の電磁コイルの支持構造は、電磁弁等の電磁コイルを有する装置における電磁コイル収容空間に電磁コイルを収容し、前記収容空間の内面および前記電磁コイル間の軸方向間隙にゴム状弾性体よりなるスペーサーを介装することにより前記電磁コイルを安定支持する電磁コイルの支持構造において、前記スペーサーは、屈曲変形可能なリップを内外周に一つずつ有するとともに全体として扁平状に弾性変形可能な形状とされており、前記軸方向間隙が比較的大きなときには前記リップの屈曲変形に伴う反力により前記電磁コイルを押圧支持し、前記軸方向間隙が比較的小さなときには前記スペーサーが全体として扁平状に弾性変形してその圧縮変形に伴う反力により前記電磁コイルを押圧支持することを特徴とするものである。
【００１２】
上記従来技術に係る図６のＸリング２１において、反力の発生態様が屈曲反力から圧縮反力に切り替わるのが比較的早かったのは、図６（Ｂ）に示したように軸方向両側のリップ２２，２３が閉じ合わさったときに圧縮反力に切り替わっていたからであって、すなわち軸方向間隙３の寸法Ｄ２がリップ２２，２３二つ分の厚みよりも小さな場合に圧縮反力に切り替わっていたからである。これに対して、上記構成を備えた本発明の支持構造においては、スペーサーが、屈曲変形可能なリップを内外周に一つずつ有するとともに全体として扁平状に弾性変形可能な形状とされているために、軸方向間隙の大きさがリップ一つ分の厚みまたはそれに近付いたときに限って反力の発生態様が圧縮反力に切り替えられる。したがって、Ｘリングでは既に切り替えられるのに本発明によれば未だ切り替えられないという事態が発生することから、この分、圧縮反力に切り替わるのを従来よりも遅くすることができ、よって切り替え後の圧縮量によって定められる最大反力の大きさを従来よりも小さく設定することが可能となる。圧縮反力への切り替えが遅くなれば、その後の圧縮量が少なくて済むからである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００１４】
すなわち、本発明の支持構造においては、上記構成および作用により、軸方向間隙の大きさがリップ一つ分の厚みまたはそれに近付いたときに限って反力の発生態様が屈曲反力から圧縮反力に切り替えられ、圧縮反力への切り替えが従来よりも遅くなることから、切り替え後の圧縮量によって定められる最大反力の大きさを従来よりも小さく設定することができる。したがって、発生する反力が過大となって破損事故が発生するのを有効に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
上記したように本発明によれば、軸方向間隙に介装されるスペーサーは、屈曲変形可能なリップを内外周に一つずつ有するとともに全体として扁平状に弾性変形することが可能な形状とされるが、具体的には例えば、断面Ｕ字形、Ｖ字形または凹字形等とするのが好適である。
【００１６】
また、本発明は、以下の内容を含むものである。
構成）スペーサーの断面形状について、従来リップが上下に向いていた２部構成であったのを、片側にのみの１部とする（Ｕ型、逆Ｕ型、Ｖ型、逆Ｖ型、凹型、逆凹型などが全て含まれる）。特に、断面形状はＵ字のリップ形状のゴムリングとするのが好ましい。
効果）上記構成によれば、圧縮反力に切り替わるのを遅らすことができるため、間隙の寸法のばらつき範囲が大きい場合においても、最低反力の確保および最大反力の低減化を実現できる。
【実施例】
【００１７】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施例を示しており、すなわち図１（Ａ）は本発明の実施例に係る支持構造に用いるスペーサー（緩衝ゴムまたはゴムリングとも称する）３１の自由状態における半裁断面図、図１（Ｂ）はこのスペーサー３１を装着して電磁コイル２を支持した状態の説明図をそれぞれ示している。
【００１９】
すなわち、当該実施例に係る支持構造は、電磁弁における電磁コイル収容空間１に電磁コイル２を収容し、このとき収容空間１の内面１ａと電磁コイル２との間に発生する軸方向間隙３にゴム状弾性体よりなる環状のスペーサー３１を介装し、このスペーサー３１の弾性によって電磁コイル２を収容空間１の反対側の内面（図示せず）に押し付けることにより電磁コイル２に発生するガタツキを防止するものであって、上記スペーサー３１として、屈曲変形可能なリップ３２，３４を内外周に一つずつ有し、軸方向荷重が作用したときに全体として扁平状に弾性変形することが可能であり、その厚み寸法Ｅ１を径方向全長に亙ってリップ３２，３４の厚みＥ２以下の寸法に形成されたものを用い、軸方向間隙３の大きさＤ３がリップ３２，３４の厚みＥ２以上であるときにはリップ３２，３４の屈曲変形に伴う反力（屈曲反力ないし屈曲弾性）により電磁コイル２を押圧支持するとともに、軸方向間隙３の大きさがリップ３２，３４の厚みＥ２よりも小さなときには当該スペーサー３１の圧縮変形に伴う反力（圧縮反力ないし圧縮弾性）により電磁コイル２を押圧支持するように構成されている。
【００２０】
また、当該実施例において、スペーサー３１は、図１（Ａ）に示すように所定のゴム状弾性体を成形材料として環状に成形され、外周リップ３２、反転部（基部とも称する）３３および内周リップ３４を一体に有して断面略Ｕ字形ないし略Ｖ字形に形成されている。スペーサー３１の成形材料としては、電磁弁の使用環境として温度範囲は広く油水は使われないことから、シリコーンゴム等が適している。また、スペーサー３１の厚み寸法Ｅ１は、その径方向全長すなわち外周リップ３２の先端部から反転部３３を巡って内周リップ３４の先端部に至るまで全て均一とされ、したがって全てリップ３２，３４の厚み寸法Ｅ２と同じとされているが、当該スペーサー３１の機能ないし作用からすれば、リップ３２，３４以外の部位（屈曲部３３）の厚み寸法はリップ３２，３４の厚み寸法Ｅ２より小さく形成されていても良い。また反対に、最低反力を確保する必要から、リップ３２，３４以外の部位の厚み寸法がリップ３２，３４の厚み寸法Ｅ２より若干大きく形成される場合もある。また、スペーサー３１全体の自由状態における軸方向幅ｗ２およびリップ３２，３４の自由状態における軸方向高さｈ１は何れもリップ３２，３４の厚み寸法Ｅ２ないしスペーサー３１の厚み寸法Ｅ１よりも大きく設定され、図では随分と大きく設定されている。また、外周リップ３２および内周リップ３４は互いに同じ厚みＥ２および軸方向高さｈ１とされている。
【００２１】
したがって、図１（Ａ）の自由状態のスペーサー３１に軸方向荷重が作用すると、スペーサー３１は徐々に押し潰されてゆき、外周リップ３２は徐々に径方向外方を向き、内周リップ３４は徐々に径方向内方を向き、両リップ３２，３４のなす角度が徐々に大きくなって、遂には偏平状すなわち一枚の平板状となり、それまでリップ３２，３４の屈曲変形による反力が発生する状況であったのが以後、圧縮反力が発生する状況となる。
【００２２】
上記構成の支持構造においては、上記したようにスペーサー３１として、屈曲変形可能なリップ３２，３４を内外周に一つずつ有し、軸方向荷重が作用したときに全体として扁平状に弾性変形し、厚み寸法Ｅ１を径方向全長に亙ってリップ３２，３４の厚みＥ２以下の寸法に形成されたものを用いるために、軸方向間隙３の大きさがリップ３２，３４一つ分の厚みＥ２よりも小さな場合に限って反力の発生態様が圧縮反力に切り替えられる。したがって、Ｘリングでは既に切り替えられるのに本発明によれば未だ切り替えられないという事態が発生することから、この分、圧縮反力に切り替わるのを従来よりも遅くすることができ、よって切り替え後の圧縮量によって定められる最大反力の大きさを従来よりも小さく設定することが可能となる。したがって、発生する反力が過大となってコイルハウジング４や電磁コイル２の破損事故等が発生するのを有効に防止することができる。
【００２３】
尚、硬さＨｓ５０のシリコーンゴムよりなる従来例（図６）に係るスペーサー２１と実施例（図１）に係るスペーサー３１の反力を測定したので、その結果を図２のグラフに示す。間隙３のバラツキの範囲０．４〜１．２ｍｍにおける反力は５．５〜１４０Ｎに収まっていれば良いとされている。従来例は０．４ｍｍ付近の反力が過大となり、上限値の１４０Ｎに達してしまっているが、実施例は範囲内に収まっている（下限値はギリギリではあるが問題ない）。
【００２４】
また、実施例（図１）に係るスペーサー３１について、シリコーンゴムの硬度をＨｓ５０、６０、７０、８０と変えて反力を測定した結果を図３のグラフに示す。結果、間隙０．４〜１．２ｍｍにおける反力については全て要求の５．５〜１４０Ｎに入っており問題ないことを確認することができたが、最低反力の大きさに余裕があることからＨｓ７０〜８０程度がちょうど良い。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】（Ａ）は本発明の実施例に係る支持構造に用いるスペーサーの自由状態における半裁断面図、（Ｂ）は同スペーサーを装着して電磁コイルを支持した状態の説明図
【図２】従来例および実施例に係るスペーサーにおける間隙と反力の関係を示すグラフ図
【図３】実施例に係るスペーサーにおける間隙と反力の関係を示すグラフ図
【図４】従来例に係るスペーサーを装着して電磁コイルを支持した状態（間隙が大きなとき）の説明図
【図５】同スペーサーを装着して電磁コイルを支持した状態（間隙が小さなとき）の説明図
【図６】（Ａ）は他の従来例に係る支持構造に用いるスペーサーの自由状態における半裁断面図、（Ｂ）は同スペーサーを装着して電磁コイルを支持した状態（間隙が大きなとき）の説明図
【図７】同スペーサーを装着して電磁コイルを支持した状態（間隙が小さなとき）の説明図
【符号の説明】
【００２６】
１  電磁コイル収容空間
１ａ  内面
２  電磁コイル
３  軸方向間隙
４  コイルハウジング
３１  スペーサー
３２，３４  リップ
３３  反転部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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