(57)【要約】特に弁作動用の開閉装置に関するものであって、ハウジング（８）とその中に取りつけられたコイル要素（１０）とを備えた密閉形開閉装置であって；該コイル要素（１０）は、その中において開閉要素を案内するものであり、導線（１６）の巻線（１４）を備えていて、該導線（１６）が差込みプラグ（２２）の接点要素（２０）へ接続されており、少なくともハウジング（１８）と差込みプラグ（２２）との一部がプラスチックコンパウンド（２４）及びシール手段（４０）に囲まれていて、該シール手段（４０）は該密閉形開閉装置の内部（４２）を外部環境（４４）からシールしている。少なくとも一つの該シール手段が可溶材料のシールストリップ（４８）の形状である。該シールストリップ（４８）が、該差込みプラグ（２２）のプラグレセプタクル（２６）における、該ハウジング（１８）に対面している底面（５０）に取りつけられている。該シールストリップ（４８）は、該プラスチックコンパウンド（２４）と融合接合状態にある場合、差込みプラグ（２２）の接点要素の少なくとも一つを密閉しており、該接点要素は外部環境（４４）から液密に該ハウジング（１８）へ接続されていて、従って、差込みプラグの損傷しやすい部分における、従来形のラバーパッキングリング（Ｏリング）の必要性が排除されている。
2004518302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング（８）とコイル要素（１０）とを備えた、特に弁作動用の密閉形開閉装置であって；該コイル要素（１０）は、該ハウジング（８）の中に取りつけられ、自身の中において開閉要素を案内するものであり、かつ導線（１６）の巻線（１４）を備えていて、該導線（１６）が差込みプラグ（２２）の接点要素（２０）へ接続されており、少なくともハウジング（１８）と差込みプラグ（２２）との一部がプラスチックコンパウンド（２４）及びシール手段（４０）に囲まれていて、該シール手段（４０）は該密閉形開閉装置の内部（４２）を外部環境（４４）からシールしている、密閉形開閉装置において；
少なくとも一つの該シール手段が可溶材料のシールストリップ（４８）の形状であることと、該シールストリップ（４８）が、該ハウジング（１８）に対面している該差込みプラグ（２２）のプラグレセプタクル（２６）における底面（５０）に取りつけられていることと、該シールストリップ（４８）は、該プラスチックコンパウンド（２４）と融合接合状態にある場合、差込みプラグ（２２）の接点要素の少なくとも一つを密閉しており、該接点要素は外部環境（４４）から液密に該ハウジング（１８）へ接続されていることと、を特徴とする密閉形開閉装置。
【請求項２】
該シールストリップ（４８）が、融合前に、プラスチックコンパウンド（２４）と共に閉じたリングを形成している、請求項１に記載の密閉形開閉装置。
【請求項３】
該シールストリップ（４８）が、該プラグレセプタクル（２６）の一体部品である、請求項１又は２に記載の密閉形開閉装置。
【請求項４】
該シールストリップ（２８）が、熱可塑性材料からなる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の密閉形開閉装置。
【請求項５】
該シールストリップ（４８）が、長方形断面あるいは三角形断面である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の密閉形開閉装置。
【請求項６】
該プラスチックコンパウンド（２４）が、一体形押出し品を使用していて、かつ特にポリマイドのような熱可塑性プラスチックからなる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の密閉形開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、ハウジングとコイル要素とを備えた、特に弁作動用の、密閉形開閉装置に関するものであって；コイル要素は、該ハウジングの中に取りつけられ、自身中において開閉要素を案内するものであり、導線の巻線を備えていて、導線が差込みプラグの接点要素へ接続されており、少なくともハウジングと差込みプラグとの一部がプラスチックコンパウンド及びシール手段に囲まれていて、シール手段は密閉形開閉装置の内部を外部環境からシールしている。
【０００２】
専門用語ではマグネットスイッチと呼ばれている、前述のような開閉装置が、例えば独国特許出願公開第３６３５５５１号（ＤＥ３６３５５５１Ａ１）及び独国実用新案第８３１７７５３号（ＤＥ−ＧＭ８３１７７５３）に開示されていて、市場で容易に入手可能である。開閉要素は管状ボルトで作られていて、コイルが励起される場合、その管状ボルトは、所定通路をコネクタ台のプラグレセプタクルへ横断し、従って、開閉操作例えば弁の場合流体流れの通路の開閉を作動する。もしそのような開示された開閉装置が、とりわけ凝縮を生じているような高湿度の場所において使用される場合、湿分がハウジング内部、特に巻線を備えたコイル要素内部に侵入し、腐蝕が発生すると開閉装置の不作動にいたる。湿分を防護するプラスチックシールコンパウンドの中に、開閉装置のハウジングを完全に密封することにより、この問題を回避することがすでに提案されてきたが、この方法は非常に大きな開閉装置をもたらし、設置スペースが限られている自動車産業に使用するには不向きなものであった。
【０００３】
仏国特許第１３４８７９２号（ＦＲ１３４８７９２）における提案においては、プラスチックシールコンパウンドによりシールするというよりは、むしろラバーシールリング（Ｏリング）が、ハウジングの中へ湿分が侵入する可能性のある場所をシールするために使用されている。なおそのラバーシールリング（Ｏリング）は、開閉装置のハウジングカバーのシートにおける端部に、かつハウジングとコネクタプレートのプラグレセプタクルとの間に取りつけられている。しかしながらこの場合も、とくにコネクタプレートのプラグコネクタ部分において湿分の侵入をシールする効果は十分なものではないことと、さらに開閉装置の経年に伴なうシールリングのぜい化がシール効果の完全な破壊をもたらすこととが判明した。
【０００４】
他のマグネットコイルの構造が独国特許出願公開第１９８５４１００（ＤＥ１９８５４１００Ａ１）に開示されていて；そのマグネットコイル構造は、電気接続用リード線のためのスプレ塗布したコンセントを備えた密封コイルと密封コイルを密閉しているメタルハウジングとから構成されている。保護用リード線接続部を備えた接点ラグが、接点を介して延伸していて、さらにメタルハウジングへ接続されている。接点ラグとそれを囲んでいるプラスチックとの間のキャピラリ作用の結果としての、湿分がコンセントにおけるシールされたスペースの中へ侵入することを防止するために、溝が、コンセントと密封されたコイルの外表面との間に備えられていて、その溝の中へメタルハウジングが取りつけられている。接点ラグとメタルハウジングとの電気的接続作用をする接続要素が、溝を貫通してコンセントの内部へ延伸している。接続要素を囲んでいるシール要素はコンセントにおける溝の中に取りつけられている。このようなマグネットコイルの構造は、電磁式油圧弁を作動するために油圧産業界において使用されていて、その油圧弁において、外部からアクセス可能な金属パーツは接地接続リード線へ接続されている。
【０００５】
独国特許第４３４１０８７号（ＤＥ４３４１０８７Ｃ２）に開示された開閉装置において、前述の問題を解決するために以下の試みがなされてきた。プラグレセプタクルが、環状シール要素を使用するために接触面を有していて、その接触面は、ハウジングの外周面に対面する、コネクタプレートの底面を越えて軸方向に所定距離だけ突出しており、組立が完了した場合、少なくともコネクタプレートとハウジングの外周面との間のギャップは、環状ラバーシール要素へ圧力を作用することによりシールするために閉止されるようになっていて、従って湿分は、もはやハウジングの内部、特に巻線を備えたコイル要素には侵入できない。この解決方法はコスト的に実行可能であるけれど、パーツは最小公差で相互作用させねばならないので、製造上の複雑さが増し、従って多少製造コストが上昇する。さらに、ラバーシールリングが使用されているので、開閉装置が長期間にわたって運転される場合、シールリングのぜい化あるいはゆるみをさけることはできない。
【０００６】
これらの現状技術をベースに、本発明の目的は、とくに自動車産業に使用するために適切なものであり、かつ高湿度環境においても長期間の信頼性のある運転を可能にする、コンパクトな開閉装置を開発することである。
【０００７】
この目的は請求項１に規定された特性を有している開閉装置により達成される。
【０００８】
請求項１の前文に規定されているように、少なくとも一つのシール手段はシールストリップの形状であって；シールストリップが可溶材料からなり、シール材料は、使用される場合、流体をシールするためにシールストリップがプラスチック材料と融合するような湿度において使用されており；シールストリップが、ハウジングに対面している、プラグコネクタのプラグレセプタクルにおける底面に取りつけられていて；さらにシールストリップは、プラスチック材料に融合・接合する場合、ハウジングに接続されたプラグコネクタの接点要素の少なくとも一つを外部環境に対し液密にシールし、損傷をうける従来形のラバーシールリング（Ｏリング）の使用は、プラグコネクタ部分において完全に省かれている。プラスチックシールコンパウンドへのシールストリップの熱融合は、お互いに対面している材料組成の均一な融合をもたらしていて、高湿度環境からあるいは凝縮水の侵入から作動部品を確実にシールすることを保証し、従って長期間にわたる使用においてさえも開閉装置の確実な作動を保証している。さらに、シールストリップは明らかにコンパクトであることから、シールストリップ自身スペースを必要としないか必要としてもわずかなスペースを必要とするだけであって、従ってシール区画も同様に小さなものでありあるいはわずかなスペースを必要とするだけであり、そのため開閉装置全体としてあるいはマグネットスイッチは構造的に小さく形成することができる。いずれにせよ開閉装置はプラスチックシールコンパウンドで押出しコーティングされるので、押出しコーティングあるいは鋳造による、開閉装置とプラスチックコンパウンドとの一体化は、一工程で達成できるので、製造を簡単にしかつ製造コストを低減している。従ってコストのかかる、差込みプラグ部分における開閉装置内側への、シールリングの追加挿入及びこれらのリングの位置決めは完全に省くことができる。
【０００９】
シールストリップは、ハウジングに対面している、差込みプラグのコネクタプレートの底面に取りつけられていて；シールストリップは、プラスチックコンパウンドと融合・接合状態にある場合、ハウジングへ接続されているプラグコネクタの接点要素の少なくとも一つを、外部環境に対し液密シールしている。シールリングは、好ましくはプラグレセプタクルとの一体部品である。このことが、信頼性のある簡単なシールの選択を提供していて、独国特許第４３４１０８７号（ＤＥ４３４１０８７Ｃ２）で説明されている従来技術としての、従来形のラバーシールリングをプラグレセプタクルの底面に軸方向に押しつけるための正確な調整工程を実行する必要はない。
【００１０】
自由空間あるいはギャップが、シールストリップとハウジングとの間、又はハウジングと差込みプラグとの間に存在するという観点において、および高湿プラスチックコンパウンドによる押出しコーティングという観点において、高湿プラスチックが妨げられずにシールストリップに到達し、かつシールストリップ周囲がシールされるまですべての側面周囲に流れていて、改善された流れは、開閉装置のジャケットあるいは主要パーツにおいてプラスチックコンパウンド自身のために達成されており、このことは製造技術の観点からも好ましいものである。いずれにせよ、ラバーシールリング等の形状の補助シール手段を使用することは、高湿プラスチックコンパウンドとの融合プロセスと共に融合されたストリップ形状のシールストリップの結果として、省かれてもよい。
【００１１】
他の利点のある態様が他の従属請求項に説明されている。
【００１２】
本発明において特許請求される開閉装置の例示の実施態様を、添付図を参照して後述する。なお添付図面は概略図であってノットスケールである。
【００１３】
開閉装置はプラスチック材料製のコイル要素１０を有している。コイル要素１０が端部において二つの正面環状フランジ１２を有していて、その正面環状フランジの間に導線１６の巻線スタック１４（図１に概略形状を示めす）が延在している。コイル要素（１０）の中には、いわゆるポーラチューブ（図示されていない）により囲まれた開閉部品（図示されていない）が挿入される。構造は最新技術のものであり、これ以上説明しない。しかしながら、開閉部品は、従来形の弁を作動するために、従って弁の開閉状態を決めるために、開閉装置を作動するべく使用されてもよい。
【００１４】
コイル要素１０は金属製のほぼ円筒状のハウジング１８に囲まれている。巻線１４の導線１６は、電気を導電するように、差込みプラグ２２の三つのプラグラグ形状をした接点部品（２０）と接触している。導線１６と、巻線１４と、差込みプラグ２２の電気的導電部品と、の間におけるそれぞれの接続方法は独国特許第４３４１０８７号（ＤＥ４３４１０８７Ｃ２）の図２に詳しく示めされており、従ってこの点に関してこれ以上説明はしない。
【００１５】
プラスチックコンパウンド２４とくにプラスチックシールコンパウンド形状のものが、ハウジング１８のパーツと、巻線１４と、差込みプラグ２２の導電パーツと、の電気絶縁のために採用されている。このコンパウンドは、パーツ間のギャップの間に高温で射出されそこに固定されてもよい。中へ開閉装置のパーツが挿入されてもよい、一体鋳造あるいは一体押出し成形（図示されていない）は、プラスチックコンパウンド２４を用いての開閉装置自身の一体押出しに役立つものである。
【００１６】
三つのプラグラグ形状の接点部品２０はレベルブランクから切断あるいは打抜きされてもよくて、続いてプラグレセプタクル２６の形状のプラスチック材料の差込みプラグ２２と一体成形される。対応するプラグレセプタクル２６が底面から見た図２に示めされていて、判りやすくするためにプラグラグは省略され、プラグレセプタクル２６における三つの開口部２８だけが示めされており、その開口部を貫通してプラグラグ形状の接点部品２０が延伸する。プラグレセプタクル２６が、ほぼ中心に一種のブッシュ形状の接続インサート３０を有している。この接続インサート３０により、プラグレセプタクル２６はハウジング１８の外周囲３２に正確な間隔を保って位置決めされる。さらに接続インサート３０が雌ねじ３４と二つの端部インサート３６とを有していて、その二つの端部インサート３６は、お互いに軸方向に離間しており、長手方向の面を備えている。端部インサート３６は、そのプラスチック材料であることにより、接続インサート３０を金属製ハウジング１８とプラグレセプタクル２６との両方にしっかりと保持することを保証している。
【００１７】
雌ねじ３４はねじ継手の一部であって、器具プラグ（図示されていない）と共に集電接続を目的として、プラグレセプタクル２６が、ねじ継手の中へ挿入される。接続インサート３０がプラグレセプタクル２６の接点部品２０へ接続していて、その接続部品２０は、接地接続部３８の役割を果しており、かつ接地接続部３８を通じて導電可能に延伸している。プラグレセプタクル２６をハウジング１８へ接続する作用を行なうために、好ましくは接続インサート３０が、最初にプラグレセプタクル２６の中へ挿入され、続いてそれと共に、少なくともハウジング１８において端部インサート３６底部の確実な保持が保証されるまで、ハウジング１８に押しつけられる。ハウジング１８とコイル要素１０と巻線１４とがほぼ回転対称の部品を形成していて、プラスチックシールコンパウンド２４は、図１においてクロスハッチングされ、かつ開閉装置においてコンパウンドが充填された空間とギャップとを表わしている。プラスチックコンパウンド２４は、電気絶縁に加えて、凝縮等による湿分が開閉装置へ侵入できないことを保証もしている。しかしながら、キャピラリ作用の結果として湿分が開閉装置に侵入する可能性を排除することはできなくて、そのキャピラリ作用は、とくにプラスチックコンパウンド２４の接続面と、ハウジング１８あるいはプラグレセプタクル２６のパーツのような開閉装置の他のパーツとの間で生じるものである。外部環境４４（図１参照）から内部４２をシールする補助シール手段４０がキャピラリ作用の問題を軽減するために提供されている。
【００１８】
シール手段４０はシールストリップ４８から作られていて、このシールストリップ４８は可溶材料からなり、プラスチックコンパウンド２４が使用されるとき、この材料は、対応するシールストリップ４８が、プラスチックコンパウンド２４と液密に融合するような温度になっている。シールストリップ４８は、説明を可能にするために、図１において線図で示めされており、この場合プラスチックコンパウンド２４は既に開閉装置本体の中に導入されている。従ってシールストリップ４８は、融合に先立って、プラスチックコンパウンド２４と共に閉じたシールリングを形成している。
【００１９】
シールストリップ４８は、ハウジング１８に対面している、差込みプラグ２２のプラグレセプタクル２６における底面５０に取りつけられている。このシールストリップ４８は、プラスチックコンパウンド２４との融合・接合状態において、少なくとも、スリーブのような接続インサート３０の形状をした、差込みプラグ２２のハウジング１８へ接続された接点部品を、外部環境４４から液密にシールしている。図２に詳細に示めすように、シールストリップ４８は、プラグレセプタクル２６の一体部品であって、このプレートの底面５０を越えて所定距離だけ突出している。図２に詳細に示めすように、シールストリップ４８が、一種の周辺を取り囲むシール端面であって、シールストリップ４８は、自己充足式であって、さらに、シール端面の間にボア５２を含んでおり、組立が完了した場合に、そのボア５２は接続インサート３０を受け入れている。さらに、シールストリップ４８は、接点部品２０としての二つの集電ラグからそれぞれの接続インサート３０を隔離していて、一方接地接続部３８がシールストリップ４８の内側にあって、接続された開口部２８貫通して延伸している。この目的のために、二つの集電接点プラグ２０から接地接続部３８を隔離することは、シールストリップ４８形状のシール端面により行なわれている。シールストリップは、高温の一体形押出し成形コンパウンドに接触するとすぐに溶融し、さらにプラスチックコンパウンド２４と一体継手を形成する、融合リングあるいは融合ストリップの形状である。従ってシールストリップ４８は、プラスチックコンパウンド２４と同様な熱可塑性材料で作られてもよくて、好ましくはポリアミド材料から作られてもよい。
【００２０】
説明したように、シールストリップ４８は、長方形断面であってもよいけれど；シール効果を損うことなく、三角形断面形状あるいは他の断面形状（図示されていない）でもよい。さらに、選択したシールストリップ４８は、構造的に非常に小さく成形されていてもよくて、例えば幅が０．２から０．３ｍｍ、高さが０．３から０．４ｍｍであってもよい。
【００２１】
選択した材料は以下のように選択されていてもよくて、例えば、プラスチックのコイル要素１０の融点がプラスチックコンパウンド２４の融点より低く、そのためシールストリップ４８における溶融が一体的に押出し成形されたコンパウンドにより保証されている。このことは差込みプラグ２２用プラスチックの選択にも適用される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、開閉装置のポーラチューブと切換部品を省略した縦断面図であって、融合ストリップを判りやすく拡大して示めすものである。
【図２】
差込みプラグにおけるプラグの底面図であって、プラグ構成部品は省略されている。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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