(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の弾性部に支持されたプランジャと、
該プランジャを磁気的に吸引するセンターポストと、
該プランジャを前記センターポストから引き離す付勢部材と、
これらプランジャ，センターポストおよび付勢部材を収納するケースと、
各部品の最終的な組立を行うカバープレートと、
を備えたソレノイドであって、
前記ケースは、磁気力を発生するコイルを内包する第１ケースと、前記プランジャを介して前記第１ケースと反対側に設けられる第２ケースとに分割されており、
前記プランジャは、前記第１ケースに形成される分割面と前記第２ケースに形成される分割面とで前記弾性部が挟持されて位置決めされると共に、
前記第１ケース内には、該第１ケースに設けられた貫通孔から挿入された、前記付勢部材及びセンターポストが配置されるように構成されており、
前記カバープレートは、前記センターポストを前記プランジャ側に押し込みつつ前記第２ケースにかしめ固定される構成であり、
前記カバープレートによるかしめ固定がなされていない状態で、前記第１ケースと第２ケースとを係止する係止機構が設けられていることを特徴とするソレノイド。
【請求項２】
板状の弾性部に支持されたプランジャと、
該プランジャを磁気的に吸引するセンターポストと、
該プランジャを前記センターポストから引き離す付勢部材と、
これらプランジャ，センターポストおよび付勢部材を収納するケースと、
各部品の最終的な組立を行うカバープレートと、
を備え、
前記ケースが、磁気力を発生するコイルを内包する第１ケースと、前記プランジャを介して前記第１ケースと反対側に設けられる第２ケースとに分割されており、これら第１ケースと第２ケースとを係止する係止機構が設けられたソレノイドの組立方法であって、
前記プランジャの前記弾性部を、前記第１ケースの分割面と前記第２ケースの分割面とで挟持しつつ、前記係止機構によって、これら第１ケースと第２ケースとを係止させる第１工程と、
前記付勢部材が前記プランジャとセンターポストとの間に位置するように、これら付勢部材およびセンターポストを、前記第１ケースに設けられた貫通孔から該第１ケース内に収納する第２工程と、
前記カバープレートによって、前記センターポストをプランジャ側に押し込みつつ、該カバープレートを前記第２ケースにかしめ固定する第３工程と、
を有することを特徴とするソレノイドの組立方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、各種機器の流体制御等を行うソレノイドバルブに適用されるソレノイドおよびソレノイドの組立方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のソレノイドは、ＤＵＴＹ制御を行うソレノイドバルブ等に適用されている。このような従来技術に係るソレノイドについて図８を参照して説明する。図８は従来技術に係るソレノイドが適用されたソレノイドバルブの概略構成断面図である。
【０００３】
図に示すように、ソレノイドバルブ２００は、概略、コイル２０２を内包するケース（モールドコイル）２０１と、ケース２０１内に収納されるプランジャ２０３，センターポスト２０４，スプリング２０５等、とから構成される。
【０００４】
そして、コイル２０２への非通電時には、プランジャ２０３はスプリング２０５によってセンターポスト２０４から離間する方向に付勢されて、プランジャ２０３の先端の弁部２０３ａが、ケース２０１内部のシート面２０１ａに当接して閉弁状態を維持する。
【０００５】
一方、コイル２０２に通電すると、コイル２０２から発生する磁界によってセンターポスト２０４が電磁石となり、プランジャ２０３はスプリング２０５の付勢力に抗してセンターポスト２０４に向かって磁気的に吸引されて、プランジャ２０３の先端の弁部２０３ａがシート面２０１ａから離間して開弁状態となる。
【０００６】
これにより、図示のように流入圧Ｐ０側から制御圧Ｐ１側への流体の流路が確保される。
【０００７】
このような構成によって、コイル２０２へ通電を行う時間（ＯＮの時間）と、通電を行わない時間（ＯＦＦの時間）の割合を制御することによって、流体の流量や圧力（制御圧Ｐ１）の制御を行う。
【０００８】
このような従来技術に係るソレノイドの場合においては、プランジャ２０３が作動する際に、プランジャ２０３が周囲の壁面等に衝突することによって、作動音が発生してしまう。
【０００９】
そこで、近年、より一層の静粛性の要求に答えるべく、プランジャを板ばね等で支持するようにして、かつ、ケースを分割して、この分割面によって板ばねを挟持することで、プランジャを位置決めする構造として、プランジャが周囲の壁面等に衝突することを防止したものが開発されている。
【００１０】
このような従来技術に係るソレノイドおよびその組立方法について図５〜図７を参照して説明する。図５は従来技術に係るソレノイドが適用されたソレノイドバルブの部品分解（部品組立前）図であり、図６は従来技術に係るソレノイドが適用されたソレノイドバルブの組立途中を示す概略構成図であり、図７は従来技術に係るソレノイドが適用されたソレノイドバルブの概略構成図（（ａ）はその正面図，（ｂ）はその側面図）である。
【００１１】
ソレノイド１０１は、概略、分割された第１ケース（モールドコイル）１０３および第２ケース（ベース）１０２と、これらのケース内に収納される、プランジャ１０５，センターポスト１０７及びスプリング１０８と、ケース内外を密封する（特に、内部への異物の侵入を防止する）Ｏリング１１１と、各部品の最終的な組立を行うカバープレート１１０と、から構成されている。
【００１２】
ここで、プランジャ１０５は板バネ１０６によって支持されており、この板バネ１０６の外周部が第１ケース１０３と第２ケース１０２との分割面にて挟持されることによって、プランジャ１０５は位置決め支持される。
【００１３】
各部の動作等については、上記図８に示した例と同様であるので、その説明は省略するが、本ソレノイド１０１の場合には、コイルへの通電・非通電によってプランジャ１０５を動作させた場合に、板バネ１０６によって支持したことによりプランジャ１０５が周囲の壁面等に衝突することを防止でき、静粛性に優れるものである。
【００１４】
次に組立方法について、組立順に説明する。なお、図５には、説明簡単のため各部品を組立方向に沿って並べた状態を示している。
【００１５】
まず、第１ケース１０３と第２ケース１０２によって、これらの分割面でプランジャ１０５の板バネ１０６部分を挟持するように、これらのケースを合わせると共に、Ｏリング１１１を第１ケース１０３の所定位置に嵌め込む。以上により図６に示す状態となる。
【００１６】
次に、第１ケース１０３内にスプリング１０３を落とし込む。この際、スプリング１０３はプランジャ１０５の所定位置に当接する状態となる。また、センターポスト１０７も同様に同方向から第１ケース１０３内に挿入する。
【００１７】
そして、カバープレート１１０によって、センターポスト１０７をプランジャ１０５の方向に押し込みつつ、カバープレート１１０の先端部１１０ａを、第２ケース１０２に設けられた段差部の形状に沿ってかしめることによって、各部品は全て位置決めされる。
【００１８】
以上の手順によって、組立が完了する（図７に示す状態）。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来技術の場合には、下記のような問題が生じていた。
【００２０】
上述したように、プランジャ１０５を板バネ１０６によって支持することによって、静粛性を向上させることができるようになったものの、このプランジャ１０５を位置決めさせるために、ケースを分割する構造としなければならないため、ソレノイド（ソレノイドバルブ）の組立作業性が悪くなるという問題が生じた。
【００２１】
すなわち、プランジャ１０５の板バネ１０６部分を、第１ケース１０３と第２ケース１０２によって挟持した後に、スプリング１０３やセンターポスト１０７を第１ケース１０３内に収納した際、また、特にカバープレート１１０によってセンターポスト１０７を押し込む際に、プランジャ１０５およびこれを支持する板バネ１０６が第２ケース１０２側に押し込まれるため、第２ケース１０２が第１ケース１０３から離れてしまう。
【００２２】
従って、これを防止するために、組立作業中に、第１ケース１０３と第２ケース１０２が離れてしまわないようにするための治具を必要としていた。この場合において、治具には、各組立作業中における分離防止の他にも、各組立作業について、最後のかしめ工程に至るまで容易に行えるようにすることが要求されていた。
【００２３】
しかしながら、治具を、全ての作業を容易にするような構造にするのは非常に困難であり、また、構造が複雑になってしまうため、十分に要求に答えることはできなかった。
【００２４】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、組立作業の簡易化を図ったソレノイドおよびソレノイドの組立方法を提供することにある。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明にあっては、板状の弾性部に支持されたプランジャと、該プランジャを磁気的に吸引するセンターポストと、該プランジャを前記センターポストから引き離す付勢部材と、これらプランジャ，センターポストおよび付勢部材を収納するケースと、各部品の最終的な組立を行うカバープレートと、を備えたソレノイドであって、前記ケースは、磁気力を発生するコイルを内包する第１ケースと、前記プランジャを介して前記第１ケースと反対側に設けられる第２ケースとに分割されており、前記プランジャは、前記第１ケースに形成される分割面と前記第２ケースに形成される分割面とで前記弾性部が挟持されて位置決めされると共に、前記第１ケース内には、該第１ケースに設けられた貫通孔から挿入された、前記付勢部材及びセンターポストが配置されるように構成されており、前記カバープレートは、前記センターポストを前記プランジャ側に押し込みつつ前記第２ケースにかしめ固定される構成であり、前記カバープレートによるかしめ固定がなされていない状態で、前記第１ケースと第２ケースとを係止する係止機構が設けられていることを特徴とする。
【００２６】
従って、弾性部を第１ケースと第２ケースとの分割面にて挟持しつつ、これらのケースを係止することによって、その後、センターポストや付勢部材を収納する作業等の組立作業において、第１ケースと第２ケースが分割してしまうことを防止できる。
【００２７】
本発明のソレノイドの組立方法にあっては、板状の弾性部に支持されたプランジャと、該プランジャを磁気的に吸引するセンターポストと、該プランジャを前記センターポストから引き離す付勢部材と、これらプランジャ，センターポストおよび付勢部材を収納するケースと、各部品の最終的な組立を行うカバープレートと、を備え、前記ケースが、磁気力を発生するコイルを内包する第１ケースと、前記プランジャを介して前記第１ケースと反対側に設けられる第２ケースとに分割されており、これら第１ケースと第２ケースとを係止する係止機構が設けられたソレノイドの組立方法であって、前記プランジャの前記弾性部を、前記第１ケースの分割面と前記第２ケースの分割面とで挟持しつつ、前記係止機構によって、これら第１ケースと第２ケースとを係止させる第１工程と、前記付勢部材が前記プランジャとセンターポストとの間に位置するように、これら付勢部材およびセンターポストを、前記第１ケースに設けられた貫通孔から該第１ケース内に収納する第２工程と、前記カバープレートによって、前記センターポストをプランジャ側に押し込みつつ、該カバープレートを前記第２ケースにかしめ固定する第３工程と、を有することを特徴とする。
【００２８】
従って、まず、第１工程でケース同士を係止した後に、第２工程において付勢部材およびセンターポストをケース内に収納する際に、ケース同士が分割することはないので容易に作業ができ、更に、第３工程においてカバープレートでセンターポストを押し込みながらかしめを行う場合でもケース同士が分割することはないので容易に作業ができる。
【００２９】
【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。
【００３０】
図１〜図４を参照して、本発明の実施の形態に係るソレノイドおよびその組立方法について説明する。
【００３１】
まず、図１を参照して、本発明の実施の形態に係るソレノイドの全体構成等について説明する。図１は本発明の実施の形態に係るソレノイドの模式的断面図である。
【００３２】
本実施の形態に係るソレノイド１は、概略、分割された第１ケース（モールドコイル）３および第２ケース（ベース）２と、これらのケース内に収納される、プランジャ５，センターポスト７及び付勢部材としてのスプリング８と、ケース内外を密封する（特に、内部への異物の侵入を防止する）Ｏリング１１と、各部品の最終的な組立を行うカバープレート１０と、から構成されている。
【００３３】
また、その他、磁路を形成するためのアンダープレート９や外部電源から電気の供給を受けるためのターミナル１２等も備えている。
【００３４】
ここで、プランジャ５は略板状の弾性部としての板バネ６によって支持されており、この板バネ６の外周部が第１ケース３と第２ケース２との分割面にて挟持されることによって、プランジャ５は位置決め支持される。
【００３５】
第１ケース３は、コイル４やアンダープレート９を内包するように一体的に成形されており、その胴体部３Ａは略円筒形状でその中心には貫通孔３４を有し、内周がボビン３１となっている。また、胴体部３Ａと一体的にその一端側にコネクタ部３Ｂが設けられ、この内側に上述したターミナル１２が備えられ、外部電源とコイル４とを電気的に接続できるようにしている。
【００３６】
一方、第２ケース２は本実施の形態ではバルブ部として機能する構造をとっている。
【００３７】
以上のような構成により、コイル４への非通電時には、プランジャ５はスプリング８によってセンターポスト７から離間する方向に付勢されて、プランジャ５の先端の弁部５１が、第２ケース２内部のシート面２４に当接して閉弁状態を維持する。
【００３８】
一方、ターミナル１２を介してコイル４に通電すると、コイル４から発生する磁界によってセンターポスト７が電磁石となり、プランジャ５はスプリング８の付勢力に抗してセンターポスト７に向かって磁気的に吸引されて、プランジャ５の先端の弁部５１がシート面２４から離間して開弁状態となる。
【００３９】
これにより、図示のように流入圧Ｐ０側から制御圧Ｐ１側への流体の流路が確保される。
【００４０】
このような構成によって、コイル４へ通電を行う時間（ＯＮの時間）と、通電を行わない時間（ＯＦＦの時間）の割合を制御することによって、流体の流量や圧力（制御圧Ｐ１）の制御を行う（ＤＵＴＹ制御）。
【００４１】
この場合に、プランジャ５が作動する際に、プランジャ５は板バネ６によって支持されているので、プランジャ５が周囲の壁面に衝突することはなく、静粛性に優れる。
【００４２】
次に、特に図２，図３および図４を参照して、組立方法について、組立順に説明する。図２は本発明の実施の形態に係るソレノイドが適用されたソレノイドバルブの部品分解（部品組立前）図であり、図３は本発明の実施の形態に係るソレノイドが適用されたソレノイドバルブの組立途中を示す概略構成図であり、図４は本発明の実施の形態に係るソレノイドが適用されたソレノイドバルブの概略構成図（（ａ）はその正面図，（ｂ）はその側面図）である。
【００４３】
なお、図２には、説明簡単のため各部品を組立方向に沿って並べた状態を示しており、また、図中（Ｐ）はカバープレート１０の側面図の一部を示し、（Ｑ）は第１ケース３の底面図を示し、（Ｒ）は第２ケース２に設けられた係止片２１の側面図を示している。
【００４４】
まず、第１ケース３と第２ケース２によって、第１ケース３の分割面３２と第２ケースの分割面２２でプランジャ５の板バネ６部分を挟持するように、これらのケースを係止（サブＡｓｓｙ）する（第１工程）。すなわち、第１ケース３の分割面３２を有する略平板部３Ｃには、複数（図では４個）の溝３３が形成されており、一方、第２ケース２にはこれらの溝３３に対応する位置に複数（図では４個）の係止片２１が形成されている。
【００４５】
従って、これらの係止片２１をそれぞれ溝３３に係止することで、第１ケース３と第２ケース２とを係止して、サブＡｓｓｙすることができる。
【００４６】
また、Ｏリング１１を第１ケース３の所定位置に嵌め込む。以上により、図３に示す状態となる。なお、このＯリング１１の嵌め込み作業については、上記係止作業（第１工程）の前でも後でも良い。
【００４７】
次に、第１ケース３内に貫通孔３４からスプリング８を落とし込む。この際、スプリング８はプランジャ５の所定位置に当接する状態となる。また、センターポスト７も同様に貫通孔３４から同方向に第１ケース３内に挿入する（以上、第２工程）。
【００４８】
このスプリング８およびセンターポスト７の挿入作業（第２工程）においては、上記係止作業（第１工程）によって第１ケース３と第２ケース２とは係止されているので、従来のように治具等を必要とすることなく、簡単に作業を行うことができる。
【００４９】
次に、カバープレート１０によってセンターポスト７をプランジャ５側に押し込みつつ、このカバープレート１０を第２ケース２にかしめて固定する（第３工程）。
【００５０】
すなわち、カバープレート１０には、その先端にかしめ固定を行うためのかしめ突起１０Ａが複数（図示の例では４個）設けられており、また、位置決め突起１０Ｂも設けられている。
【００５１】
一方、第１ケース３の略平板部３Ｃには、これらの突起に対応する位置に、貫通孔３５，３６がそれぞれ対応する数分だけ設けられている。
【００５２】
これらの構成によって、複数のかしめ突起１０Ａをそれぞれに対応する貫通孔３５に貫通させると共に、位置決め突起１０Ｂも貫通孔３６に貫通させて、各かしめ突起１０Ａを、第２ケース２に形成した段差部２３の形状に沿ってかしめ固定する。
【００５３】
このかしめ作業（第３工程）においても、上記係止作業（第１工程）によって第１ケース３と第２ケース２とは係止されているので、簡単に作業を行うことができる。
【００５４】
以上の作業によって、各部品は全て位置決めされ、組立が完了する（図４に示す状態）。
【００５５】
なお、係止作業（第１工程）の際に必要とした係止片２１は、かしめ作業（第３工程）後は不必要なものとなるが、図示の例のように、第２ケース２と一体的に成形しておけば、仮に他の独立部品として設けた場合に起こり得る、製品完成後の脱落防止を図ることができる。また、この係止片２１を他の部材に干渉することのない位置に設けておくことで、かしめ固定後に切り取り除去などを行う必要もなくなる。
【００５６】
このように本発明の実施の形態に係るソレノイドの構成およびソレノイドの組立方法によれば、従来のように、組立工程の始めから終わりまで一貫した分離防止のための治具等を必要とすることなく組立作業を行うことができるので、治具等の設計開発の労力を必要とすることなく、また、非常に簡易に組立作業を行うことができる。
【００５７】
なお、上記説明における係止機構として、第２ケース２側に係止片２１を設けて第１ケース３側に溝３３を設けることで係止させる機構を示したが、勿論これに限ることはなく、例えば、係止片と溝を設ける関係を逆にしても良いし、係止片と孔との関係によって係止させても良いし、係止片同士で係止させても良いし、係止片の形状は図示のものに限る必要もなく、適宜、公知の係止機構等を適用できることは言うまでもない。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のソレノイドは、第１ケースと第２ケースとを係止する係止機構を設けたので、これらのケースを係止することによって、その後の、センターポストや付勢部材を収納する作業等の組立作業において、第１ケースと第２ケースが分割してしまうことを防止でき、組立作業の簡易化を図ることができる。
【００５９】
また、本発明のソレノイドの組立方法は、第１工程でケース同士を係止することで、第２工程において付勢部材およびセンターポストをケース内に収納する際に、ケース同士が分割することはないので容易に作業ができ、更に、第３工程においてカバープレートでセンターポストを押し込みながらかしめを行う場合でもケース同士が分割することはないので容易に作業ができ、組立作業の簡易化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るソレノイドの模式的断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るソレノイドが適用されたソレノイドバルブの部品分解（部品組立前）図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るソレノイドが適用されたソレノイドバルブの組立途中を示す概略構成図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るソレノイドが適用されたソレノイドバルブの概略構成図である。
【図５】従来技術に係るソレノイドが適用されたソレノイドバルブの部品分解（部品組立前）図である。
【図６】従来技術に係るソレノイドが適用されたソレノイドバルブの組立途中を示す概略構成図である。
【図７】従来技術に係るソレノイドが適用されたソレノイドバルブの概略構成図である。
【図８】従来技術に係るソレノイドが適用されたソレノイドバルブの概略構成断面図である。
【符号の説明】
１  ソレノイド
２  第２ケース
２１  係止片
２２  分割面
２３  段差部
２４  シート面
３  第１ケース
３Ａ  胴体部
３Ｂ  コネクタ部
３Ｃ  略平板部
３１  ボビン
３２  分割面
３３  溝
３４  貫通孔
３５，３６  貫通孔
４  コイル
５  プランジャ
５１  弁部
６  板バネ
７  センターポスト
８  スプリング
９  アンダープレート
１０  カバープレート
１０Ａ  かしめ突起
１０Ｂ  位置決め突起
１１  Ｏリング
１２  ターミナル
【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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【図８】
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