(57)【要約】  電磁比例弁が、弁体を通過する流体流れのための入口（１４）および出口（１６）を画定する弁体（１２）と、弁を通過する流体の流れを制御するために長手軸に沿って第１の閉位置から第２の開位置へ移動可能である電機子（２２）と、を含む。弁は、磁束缶（３２）、および磁束缶内に位置決めされたソレノイドコイル（３０）をさらに含む。ソレノイドコイルが励磁されると、磁界により、電機子は、弁体に接触する第１の位置から離れる方向に移動されて、それにより弁が開かれる。弁は、磁束ワッシャ（２８）をさらに含み、磁束ワッシャ（２８）は、磁束ワッシャによって固定される外縁部を有するばね（２６）のためのばねピボットとして働く。ソレノイドコイルが励磁されると、磁界により、電機子は、ばねのばね力に逆らって第１の位置から離れる方向に移動され、それにより弁が開かれる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁体を通過する流体流れのための入口および出口を画定する弁体と、
長手軸を有し、前記長手軸に沿って第１の位置から第２の位置へ移動可能である電機子であって、前記第１の位置が、前記電機子が前記弁体に接触して前記入口と前記出口との間の流体流れを妨げる閉位置であり、前記第２の位置が、前記電機子が前記弁体から離れる方向に移動されて前記入口と前記出口との間の流体流れを可能にする、電機子と、
磁束缶と、
前記磁束缶内に位置決めされるソレノイドコイルと、
を備える電磁比例弁であって、
前記ソレノイドコイルが励磁されると磁界が生成され、前記磁界により、前記電機子が、前記弁体に接触する前記第１の位置から離れる方向に移動され、それにより前記弁が開かれる、電磁比例弁。
【請求項２】
前記磁束缶および前記電機子が、空隙を画定し、磁束線が、前記電機子から前記空隙を越えて直接前記磁束缶に入る、請求項１に記載の電磁比例弁。
【請求項３】
前記空隙が、前記電機子のストローク距離を画定する、請求項２に記載の電磁比例弁。
【請求項４】
磁束ワッシャと、
前記磁束ワッシャによって固定される外縁部を有するばねであって、前記磁束ワッシャが前記ばねの屈曲を可能にするばねピボットとして働くばねと、
をさらに備え、
前記ソレノイドコイルが励磁されると、前記磁界により、前記電機子が、前記ばねのばね力に逆らって前記第１の位置から離れる方向に移動され、それにより前記弁が開かれる、請求項１から３のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項５】
前記磁束ワッシャおよび前記磁束缶が、別の空隙を画定し、磁束線が、前記磁束缶から前記別の空隙を越えて直接前記磁束ワッシャに入る、請求項４に記載の電磁比例弁。
【請求項６】
前記ばねは、前記電機子を前記第１の位置に付勢するように予荷重が加えられる、請求項４または５に記載の電磁比例弁。
【請求項７】
前記ばねが板ばねである、請求項４から６のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項８】
前記ばねが磁性材料で作られる、請求項４から７のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項９】
前記ソレノイドコイルが、中央開口部を画定する円筒形リングであり、前記電機子が、前記中央開口部の中を移動することができる上端部を有する、請求項１から８のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項１０】
前記磁束缶が、前記電機子の前記上端部に対向して位置決めされる固定極を構成する中央部分を有し、前記固定極が、部分的に前記ソレノイドコイルの前記中央開口部を通って延在して、前記電機子が前記第１の位置と前記第２の位置との間で移動することができる、前記ソレノイドコイルの前記中央開口部内のストローク距離を画定する、請求項９に記載の電磁比例弁。
【請求項１１】
前記磁束缶が、前記弁体の少なくとも一部分の周りに延在する端部延長部を有する、請求項１から１０のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項１２】
前記磁束缶が、前記磁束ワッシャの周りに延在する端部延長部を有する、請求項４から１１のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項１３】
前記入口および前記出口をそれぞれ封止するＯリングをさらに含む、請求項１から１２のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項１４】
前記電機子が、前記電機子が前記第１の位置にあるときに前記出口に対するシールを提供する弾性要素を有する、請求項１から１３のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項１５】
前記ソレノイドコイルを励磁させるための電気的接続を提供するために、前記ソレノイドコイルから前記磁束缶を通って延在する給電線をさらに含む、請求項１から１４のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項１６】
前記給電線の一部分を前記磁束缶内に収容する電線絶縁体をさらに含む、請求項１５に記載の電磁比例弁。
【請求項１７】
前記電線絶縁体が、前記磁束缶の一部であるピンの周りに配置される、請求項１６に記載の電磁比例弁。
【請求項１８】
前記電線絶縁体を前記磁束缶内に保持するインサートをさらに含む、請求項１６または１７に記載の電磁比例弁。
【請求項１９】
前記インサートがプラスチック製インサートである、請求項１８に記載の電磁比例弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１５年４月２８日に出願した米国特許仮出願第６２／１５３，７６４号の優先権を主張するものであり、その全開示は、参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は一般に、電磁アクチュエータ弁に関し、より詳細には、例えば生命科学用途および医療用途などの、高圧および大流量の用途で使用するための電磁アクチュエータ弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
高圧および大流量の弁が、様々な用途で使用されている。例えば、臨床検査室および病院は、血液、尿、他の流体、および組織などの患者の医学的試料を分析するために、様々な診断装置を利用する。そのような用途は、酸素濃縮器およびインフィルトレータ（ｉｎｆｉｌｔｒａｔｏｒ）などの、呼吸を補助する可搬医療デバイスをさらに含む。そのような装置では、高圧および大流量の弁が、気体または他の流体の流れを制御する。そのような装置は、実用可能な限りコンパクトであることが望ましいので、弁のサイズが懸念されるが、縮小されたサイズでも十分な速度および効率が維持される必要がある。
【０００３】
電磁的に駆動されるアクチュエータを有する電磁弁が、高圧および大流量の用途に用いられ得る。流量および圧力の性能をより高めるには、典型的には、弁の動作に必要とされる密閉力を高めるためにより大きい弁が必要とされ、そのことが、サイズと性能との釣り合いをとるのに大きな課題をもたらす。より大きい流量を達成するには、より大きいオリフィスが必要とされ、したがって、全流量を得られるようにするために、より大きなストロークが必要とされる。しかし、このことは、大きい空隙を克服するために、アクチュエータからのより大きい磁気吸引力を必要とする。
【０００４】
アクチュエータを駆動する磁気吸引力のある程度の向上は、磁性材料の選択によりなされ得るが、すでに入手可能でかつ費用効率の高い材料間の性能差は、限られている。吸引力のさらなる向上は、コイルの出力および電線の巻き数を増大させることによりなされ得るが、軟磁性材料が磁束で飽和状態になった時点で収穫逓減があり、また、ピークパワーバジェットも考慮されなければならない。磁束通路構成要素の断面積を大きくすることにより、より多くの磁束が運ばれることが可能になり、したがって、磁気吸引力が増大するが、このことは、可搬性のために弁のサイズおよび重量を削減したいという要望と釣り合いをとらなければならない。したがって、電磁アクチュエータ弁の必要とされる大流量および高圧において能率的な性能を維持しながら弁のサイズを小さくすることは、困難であることが証明されている。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の態様は、従来の構成と比較して向上された構成を提供する、空気電磁比例弁などの比例弁に関する。本発明は、同等の用途に対して、サイズが従来の構成の３分の１未満であり、重量が従来の構成の４分の１未満である、弁構造を実現し得る。そのような利点を実現するために、比例弁の例示的な実施形態は、自立形コイルを巻き、次いでそのコイルを鋼製の磁束缶（ｆｌｕｘ  ｃａｎ）枠に嵌め込むステップを含む。コイルと磁束缶とが密接することは、磁気的な効率を著しく向上させ得る。対照的に、従来の構成は、別体のプラスチック製ボビンの周りに巻かれたコイルを用い、次いでそのボビンが、非磁性の心棒にかぶせられる。ボビンおよび心棒の厚み、ならびにその間の空気隙間が、磁気的な非効率を生み出すが、これは本発明の構成によって回避される。
【０００６】
例示的な実施形態では、比例弁は、可動電機子への高効率の磁束通路を作り出す磁束ワッシャ（ｆｌｕｘ  ｗａｓｈｅｒ）を用い得る。この場合もやはり、自立形コイルの設計が、磁束ワッシャがコイルおよび可動電機子に非常に近接近することを可能にする。磁束ワッシャはまた、比例板ばねのためのピボットリングとして機能する。これは、従来の構成のばねの動作に関連する構成要素の必要性をなくす。全体として、本発明の構成は、結果的に従来の構成と比較して多くの部品を結合させ、そのことが、設計を、製造するのにより容易かつより効率的なものにする。本発明のこの比例弁はまた、ソレノイドを補完しかつ線形比例する動作を提供する、新規な板ばねの設計を組み込み得る。
【０００７】
したがって、本発明の一態様は、電磁比例弁である。例示的な実施形態では、電磁比例弁は、弁体を通過する流体流れのための入口および出口を画定する弁体と、長手軸を有し、弁を通過する流体の流れを制御するために長手軸に沿って第１の位置から第２の位置へ移動可能である電機子とを含み得る。第１の位置は、電機子が弁体に接触して入口と出口との間での流体流れを妨げる閉位置であってもよく、第２の位置は、電機子が弁体から離れる方向に移動されて入口と出口との間での流体流れを可能にする開位置であってもよい。弁は、磁束缶、および磁束缶内に位置決めされたソレノイドコイルをさらに含む。ソレノイドコイルが励磁されると磁界が生成され、その磁界により、電機子は、弁体に接触する第１の位置から離れる方向に移動され、それにより弁が開かれる。比例弁は、磁束ワッシャと、磁束ワッシャによって固定される外縁部を有するばねとをさらに含むことができ、磁束ワッシャは、ばねの屈曲を可能にするばねピボットとして働く。ソレノイドコイルが励磁されると、磁界により、電機子がばねのばね力に逆らって第１の位置から離れる方向に移動され、それにより弁が開かれる。
【０００８】
説明された構成は、従来の構成と比較して、比例弁構造を通じて空隙の数およびサイズを削減する。本発明の構成では、電機子がコイルを通って延在する限りにおいて、コイルと電機子との間には最小限の空隙しか存在しない。さらに、磁束缶および電機子は、最小限の空隙を画定し、磁束線が、電機子からそのような空隙を越えて直接磁束缶に入る。同様に、磁束ワッシャおよび磁束缶は、別の最小限の空隙を画定し、磁束線が、磁束缶からそのような空隙を越えて直接磁束ワッシャに入る。空隙の数および間隔の全体的な減少により、磁束の流れが従来の構成よりも実質的に向上され、それにより、弁のサイズおよび重量を削減しながらも能率的な性能を得ることが可能になる。
【０００９】
本発明の上記その他の特徴は、以下の説明および添付の図面を参照することにより明らかになるであろう。説明および図面では、本発明の特定の実施形態が、本発明の原理が用いられ得る方法の一部を示すものとして詳細に開示されているが、本発明はそれに準じて範囲を限定されるものではないことが理解される。むしろ、本発明は、本明細書に添付された特許請求の範囲に記載の精神および用語の範囲に含まれる、あらゆる変更、修正、および均等物を含むものである。１つの実施形態に関して説明されかつ／または図示された特徴は、１つまたは複数の他の実施形態において同じ方法でまたは同様の方法で、かつ／または、他の実施形態の特徴と組み合わせてまたはその代わりに、使用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態による例示的な薄型小型電磁比例弁の分解組立図である。
【図２】図１の例示的な薄型小型電磁比例弁の垂直断面図である。
【図３】図１および２の例示的な薄型小型電磁比例弁の作動部分の等角図である。
【図４】図１〜３の例示的な薄型小型電磁比例弁の等角図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、同様の要素を示すために同様の参照番号が全体にわたって使用されている図面を参照しながら、本発明を説明する。図面は必ずしも一定の縮尺ではないことが、理解されるであろう。
【００１２】
概して、本発明の一態様は、薄型小型電磁比例弁である。例示的な実施形態では、電磁比例弁は、弁体を通過する流体流れのための入口および出口を画定する弁体と、長手軸を有し、弁を通過する流体の流れを制御するために長手軸に沿って第１の位置から第２の位置へ移動可能である電機子とを含み得る。流体は、任意の適切な気体または液体であってよく、また、上記のように、開示された弁は、例えば、医療診断装置、ならびに酸素濃縮器およびインフィルトレータなどの呼吸を補助する可搬医療デバイスで使用され得る。第１の位置は、電機子が弁体に接触して入口と出口との間での流体流れを妨げる閉位置であってもよく、第２の位置は、電機子が弁体から離れる方向に移動されて入口と出口との間での流体流れを可能にする開位置であってもよい。弁は、磁束缶、および磁束缶内に位置決めされたソレノイドコイルをさらに含む。ソレノイドコイルが励磁されると磁界が生成され、その磁界により、電機子は、弁体に接触する第１の位置から離れされて第２の位置へ向かわされ、それにより弁が開かれる。
【００１３】
図は、例示的な薄型小型電磁比例弁１０を示す。本発明の電磁比例弁１０は、一般に、従来の構成と比較して、よりコンパクトなサイズを有し、かつ、より少ない材料を使用する（重量がより少ない）。本発明は、同等の用途に対して、サイズが従来の構成の３分の１未満であり、重量が従来の構成の４分の１未満である、弁構造を実現し得る。さらに、本発明の構成は、空隙の数および空間的な範囲を削減し、結果として、そのような従来の構成と比較してよりコンパクトなサイズおよび重量を維持しながらも、磁束の伝達が強化される。
【００１４】
図１〜４の例示的な実施形態では、電磁比例弁１０は、入口ポート１４および出口ポート１６を画定する、弁体１２を含む。弁が開かれている場合、例えば気体などの流体が、入口ポートから出口ポートを通って流れることができる。ポートは、第１のＯリング１８および第２のＯリング２０によって封止される。
【００１５】
さらに図１〜４の例示的な実施形態では、電機子２２が、長手軸を有し、かつ、第１の位置と第２の位置との間で長手軸に沿って移動可能である。第１の位置は、閉位置であってもよく、第２の位置では、弁は、最大限に開かれて、入口ポートおよび出口ポートを通過する気体または他の流体の最大流量を提供し得る。例えば図２に示されている第１の位置では、上記のように弁は閉じられ、それにより入口ポート１４と出口ポート１６との間の流体流れが妨げられる。電機子は、弁が閉じられたとき、すなわち、電機子２２が第１の位置または閉位置にあるときに出口ポートに対するさらなるシールを提供する、弾性要素２４（特に、図２参照）を含み得る。
【００１６】
比例弁１０は、磁束ワッシャと、磁束ワッシャによって固定される外縁部を有するばねとをさらに含むことができ、磁束ワッシャは、ばねの屈曲を可能にするばねピボットとして働く。ソレノイドコイルが励磁されると、磁界が、電機子を第１の位置からばねのばね力に逆らって第２の位置へと移動させ、それにより、弁が開かれる。例示的な実施形態として図を参照すると、電機子は、弁が励磁されていないときには、板ばね２６として構成された比例ばね（ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ  ｓｐｒｉｎｇ）により閉位置に付勢されてもよく、この板ばね２６は、閉位置への付勢力（ｃｌｏｓｅｄ  ｐｏｓｉｔｉｏｎ  ｂｉａｓ）を提供するように、磁束ワッシャ２８に前もって組み込まれていてもよい。板ばね２６は、磁束ワッシャ２８により、外縁部２７において所定の位置に固定される。磁束ワッシャは、磁性材料で作られてもよく、したがって、磁束ワッシャは、磁束缶と電機子との間の磁束結合器としての磁束通路の一部としても、板ばね２６が屈曲するのを可能にして弁の開口を可能にするばねピボットとしても働く。板ばねもまた、弁が励磁されたときの磁束線の伝達に役立つように、磁性材料で作られてもよい。
【００１７】
さらに図１〜４の例示的な実施形態では、ソレノイドコイル３０が、支持マンドレル３３の周りに巻かれた電線コイル３１を含む。ソレノイドコイル３０は、磁束缶内に完全に包含される形で、磁束缶３２内に収容される。具体的には、図２で明らかなように、磁束缶は、隆起部１３の周りなどの、弁体１２の少なくとも一部分の周りに延在する、端部延長部３５を有し得る。磁束缶の端部延長部３５はまた、磁束ワッシャ２８の周りに延在してもよく、それにより、磁束ワッシャ２８が磁束缶と電機子との間の磁束結合器としての磁束通路の一部として働くことを可能にする。
【００１８】
ソレノイドコイル３０は、中央開口部を画定する円筒形リングとして構成されてもよく、電機子２２は、中央開口部の中を移動することができる上端部３６を有する。図２の例の断面図で特に明らかなように、磁束缶３２は、電機子２２の上端部３６に対向して位置決めされる固定極３４を構成する中央部分を有し得る。したがって、固定極３４は、部分的にソレノイドコイル３０の中央開口部を通って延在する。したがって、特に図２の断面図の閉位置で明らかなように、固定極３４および電機子２２の上端部３６は、電機子が第１の（閉）位置と第２の（全開）位置との間で移動することができる、ソレノイドコイルの中央開口部内のストローク距離３８を画定する。
【００１９】
さらに図１〜４の例示的な実施形態では、電流を供給する給電線４０が、ソレノイドコイル３０から磁束缶３２を通って延在して、ソレノイドコイルを励磁させるための電気コネクタ４２への電気的接続を提供し得る。電気コネクタは、典型的には、ソレノイドコイルを励磁させるための電源（図示せず）に電気的に接続される。電線絶縁体４４が、給電線４０の一部分または複数の部分を磁束缶３２内に収容する、または電線が磁束缶３２を通って延在するときにそれを収容する、ハウジングを構成し得る。電線絶縁体４４は、具体的には、電線４０を適切に位置決めするために、磁束缶３２の一部であるピン４６の周りに配置され得る。電線絶縁体を電線と共に磁束缶３２内の所定の位置にしっかりと固定するのに役立つように、電線絶縁体を磁束缶内に保持するインサート４８が、さらに提供され得る。例示的な実施形態では、インサートは、導電性でない状態で効果的な保持を提供するように、任意の適切な硬質プラスチックで作られ得る。
【００２０】
弁体１２は、比例弁１０を用いる適切な医療デバイスおよび診断装置などの作動機器への弁の組み付けおよび固定に役立つ、追加の特徴をさらに含み得る。例えば、特に図１および３に示されるように、弁体１２は、弁体縁部に沿って平坦面５０を含むことができ、この平坦面５０は、同様の形状とされた任意の適切な工具を使用して弁体１２を磁束缶３２に対して締め付けたり緩めたりするのに役立ち得る。弁体１２は、比例弁１０を作動機器に締結するための締結要素（例えば、ボルト、ねじ、等）を受け入れる締結凹部５２をさらに含み得る。
【００２１】
比例弁１０の動作の一例において、ソレノイドコイル３０が励磁されると、磁界が生成される。磁束線は、輪を描くように、ソレノイドコイル３０を出て、側面に沿って磁束缶３２を通過し、磁束ワッシャ２８に入る。次いで、磁束線は、磁束ワッシャから空隙を飛び越え、直接電機子２２に入り、ストローク距離間隙３８を通って磁束缶に戻る。磁界は、電機子を板ばね２６のばね力に逆らって弁体から離れさせ、それにより弁が開かれる。最大エネルギー時には、電機子は、第２の全開位置に移動していている。電機子が弁体から離れる方に移動し、それにより弁が開かれると、気体または他の流体が、入口ポート１４と出口ポート１６との間を流れることができる。電機子はまた、最大限を下回るソレノイドコイルの励磁の程度に応じて、第１の（閉）位置と第２の（全開）位置との中間の位置に留まってもよい。このようにして、弁を通る流体流量の微調整が達成される。
【００２２】
本発明の構成は、コイルを含む別体のボビンを排除することにより、比例弁構造にわたって空隙の数およびサイズを削減する。具体的には、本発明では、ボビンと電機子との間のさらなる空隙が、本質的に排除される。本発明の構成では、電機子がコイルを通って延在する限りにおいて、コイル３０と電機子２２との間には最小限の空隙しか存在しない。さらに、磁束缶および電機子は、最小限の空隙を画定し、磁束線が、電機子からそのような空隙を越えて直接磁束缶に入る。この空隙は、電機子のストローク距離３８を画定する。同様に、磁束ワッシャおよび磁束缶は、別の最小限の空隙を画定し、磁束線が、磁束缶からそのような空隙を越えて直接磁束ワッシャに入る。別体のボビンが存在しないことにより、従来の構成によく見られる追加の空隙が排除される。空隙の数および間隔の全体的な減少により、磁束の流れが従来の構成よりも実質的に向上され、それにより、弁のサイズおよび重量を削減しながらも能率的な性能を得ることが可能になる。さらに、ばねピボットとして磁束ワッシャによって保持された板ばねの使用は、コイルの励磁時および非励磁時のそれぞれにおいて、より円滑な開口運動および戻りの動作を提供する。
【００２３】
したがって、本発明の一態様は、電磁比例弁である。例示的な実施形態では、電磁比例弁は、弁体を通過する流体流れのための入口および出口を画定する弁体と、長手軸を有し、長手軸に沿って第１の位置から第２の位置へ移動可能である電機子とを含む。第１の位置は、電機子が弁体に接触して入口と出口との間の流体流れを妨げる閉位置であってもよく、第２の位置は、電機子が弁体から離れる方向に移動されて入口と出口との間での流体流れを可能にする開位置であってもよい。電磁比例弁は、磁束缶、および磁束缶内に位置決めされたソレノイドコイルをさらに含み得る。ソレノイドコイルが励磁されると、電機子を弁体に接触する第１の位置から離れる方向に移動させる磁界が生成され、それにより、弁が開かれる。電磁比例弁は、以下の特徴のうちの１つまたは複数を、別々にまたは組み合わせて含み得る。
【００２４】
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、磁束缶および電機子は、空隙を画定し、磁束線が、電機子から空隙を越えて直接磁束缶に入る。
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、空隙は、電機子のストローク距離を画定する。
【００２５】
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、電磁比例弁は、磁束ワッシャと、磁束ワッシャによって固定される外縁部を有するばねとをさらに含み、磁束ワッシャは、ばねの屈曲を可能にするばねピボットとして働く。ソレノイドコイルが励磁されると、磁界により、電機子がばねのばね力に逆らって第１の位置から離れる方向に移動され、それにより弁が開かれる。
【００２６】
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、磁束ワッシャおよび磁束缶は、別の空隙を画定し、磁束線が、磁束缶からその別の空隙を越えて直接磁束ワッシャに入る。
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、ばねは、電機子を第１の位置に付勢するように予荷重が加えられる。
【００２７】
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、ばねは板ばねである。
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、ばねは磁性材料で作られる。
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、ソレノイドコイルは、中央開口部を画定する円筒形リングであり、電機子は、中央開口部の中を移動することができる上端部を有する。
【００２８】
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、磁束缶は、電機子の上端部に対向して位置決めされる固定極を構成する中央部分を有し、固定極は、部分的にソレノイドコイルの中央開口部を通って延在して、電機子が第１の位置と第２の位置との間で移動することができる、ソレノイドコイルの中央開口部内のストローク距離を画定する。
【００２９】
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、磁束缶は、弁体の少なくとも一部分の周りに延在する端部延長部を有する。
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、磁束缶は、磁束ワッシャの周りに延在する端部延長部を有する。
【００３０】
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、電磁比例弁は、入口および出口をそれぞれ封止するＯリングをさらに含む。
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、電機子は、電機子が第１の位置にあるときに出口に対するシールを提供する弾性要素を有する。
【００３１】
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、電磁比例弁は、ソレノイドコイルを励磁させるための電気的接続を提供するために、ソレノイドコイルから磁束缶を通って延在する給電線をさらに含む。
【００３２】
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、電磁比例弁は、給電線の一部分を磁束缶内に収容する電線絶縁体をさらに含む。
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、電線絶縁体は、磁束缶の一部であるピンの周りに配置される。
【００３３】
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、電磁比例弁は、電線絶縁体を磁束缶内に保持するインサートをさらに含む。
電磁比例弁の例示的な一実施形態では、インサートはプラスチック製インサートである。
【００３４】
本発明は、特定の実施形態に関して図示されかつ記述されたが、本明細書および添付の図面を読みかつ理解すれば等価な変更および修正が当業者に思い浮かぶであろうことは、明らかである。具体的には、上記の要素（構成要素、組立体、デバイス、組成、等）によって実行される様々な機能に関して、そのような要素を説明するために使用される用語（「手段」への言及を含む）は、特に指示のない限り、たとえ本明細書に示された本発明の例示的な実施形態における機能を実行する開示された構造と機能的に等価でなくとも、説明された要素の特定の機能を実行する（すなわち、機能的に等価な）任意の要素に対応するように意図されている。さらに、いくつかの示された実施形態のうちの１つのみまたは複数に関して本発明の特定の特徴を説明していることがあるが、そのような特徴は、所望に応じて、また、任意の所与のまたは特定の用途にとって有利に、他の実施形態の１つまたは複数の他の特徴と組み合わせられ得る。
【図１】
2018515719.tif 000003
【図２】
2018515719.tif 000004
【図３】
2018515719.tif 000005
【図４】
2018515719.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月10日(2016.10.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁体を通過する流体流れのための入口および出口を画定する弁体と、
長手軸を有し、前記長手軸に沿って第１の位置から第２の位置へ移動可能である電機子であって、前記第１の位置が、前記電機子が前記弁体に接触して前記入口と前記出口との間の流体流れを妨げる閉位置であり、前記第２の位置が、前記電機子が前記弁体から離れる方向に移動されて前記入口と前記出口との間の流体流れを可能にする、電機子と、
磁束缶と、
前記磁束缶内に位置決めされるソレノイドコイルであって、前記ソレノイドコイルが励磁されると磁界が生成され、前記磁界により、前記電機子が、前記弁体に接触する前記第１の位置から離れる方向に移動され、それにより前記弁が開かれる、ソレノイドコイルと、
磁束ワッシャであって、磁束線が前記磁束缶に沿って前記磁束ワッシャに移動して前記磁束ワッシャから空隙を越えて直接前記電気子に入るように、前記磁束缶と前記電気子との間に磁束結合器として位置される、磁束ワッシャと、を備える、電磁比例弁。
【請求項２】
前記磁束缶および前記電機子が、空隙を画定し、磁束線が、前記電機子から前記空隙を越えて直接前記磁束缶に入る、請求項１に記載の電磁比例弁。
【請求項３】
前記空隙が、前記電機子のストローク距離を画定する、請求項２に記載の電磁比例弁。
【請求項４】
弁体を通過する流体流れのための入口および出口を画定する弁体と、
長手軸を有し、前記長手軸に沿って第１の位置から第２の位置へ移動可能である電機子であって、前記第１の位置が、前記電機子が前記弁体に接触して前記入口と前記出口との間の流体流れを妨げる閉位置であり、前記第２の位置が、前記電機子が前記弁体から離れる方向に移動されて前記入口と前記出口との間の流体流れを可能にする、電機子と、
磁束缶と、
前記磁束缶内に位置決めされるソレノイドコイルであって、前記ソレノイドコイルが励磁されると磁界が生成され、前記磁界により、前記電機子が、前記弁体に接触する前記第１の位置から離れる方向に移動され、それにより前記弁が開かれる、ソレノイドコイルと、
磁束ワッシャと、
前記磁束ワッシャによって固定される外縁部を有するばねであって、前記磁束ワッシャが前記ばねの屈曲を可能にするばねピボットとして働くばねと、
をさらに備え、
前記ソレノイドコイルが励磁されると、前記磁界により、前記電機子が、前記ばねのばね力に逆らって前記第１の位置から離れる方向に移動され、それにより前記弁が開かれる、電磁比例弁。
【請求項５】
前記磁束ワッシャおよび前記磁束缶が、別の空隙を画定し、磁束線が、前記磁束缶から前記別の空隙を越えて直接前記磁束ワッシャに入る、請求項４に記載の電磁比例弁。
【請求項６】
前記ばねは、前記電機子を前記第１の位置に付勢するように予荷重が加えられる、請求項４または５に記載の電磁比例弁。
【請求項７】
前記ばねが板ばねである、請求項４から６のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項８】
前記ばねが磁性材料で作られる、請求項４から７のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項９】
前記ソレノイドコイルが、中央開口部を画定する円筒形リングであり、前記電機子が、前記中央開口部の中を移動することができる上端部を有する、請求項１から８のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項１０】
前記磁束缶が、前記電機子の前記上端部に対向して位置決めされる固定極を構成する中央部分を有し、前記固定極が、部分的に前記ソレノイドコイルの前記中央開口部を通って延在して、前記電機子が前記第１の位置と前記第２の位置との間で移動することができる、前記ソレノイドコイルの前記中央開口部内のストローク距離を画定する、請求項９に記載の電磁比例弁。
【請求項１１】
前記磁束缶が、前記弁体の少なくとも一部分の周りに延在する端部延長部を有する、請求項１から１０のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項１２】
前記磁束缶が、前記磁束ワッシャの周りに延在する端部延長部を有する、請求項４から１１のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項１３】
前記入口および前記出口をそれぞれ封止するＯリングをさらに含む、請求項１から１２のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項１４】
前記電機子が、前記電機子が前記第１の位置にあるときに前記出口に対するシールを提供する弾性要素を有する、請求項１から１３のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項１５】
前記ソレノイドコイルを励磁させるための電気的接続を提供するために、前記ソレノイドコイルから前記磁束缶を通って延在する給電線をさらに含む、請求項１から１４のいずれか一項に記載の電磁比例弁。
【請求項１６】
前記給電線の一部分を前記磁束缶内に収容する電線絶縁体をさらに含む、請求項１５に記載の電磁比例弁。
【請求項１７】
前記電線絶縁体が、前記磁束缶の一部であるピンの周りに配置される、請求項１６に記載の電磁比例弁。
【請求項１８】
前記電線絶縁体を前記磁束缶内に保持するインサートをさらに含む、請求項１６または１７に記載の電磁比例弁。
【請求項１９】
前記インサートがプラスチック製インサートである、請求項１８に記載の電磁比例弁。
【国際調査報告】
2018515719.tif 000007
2018515719.tif 000008