JPH08270819A - 圧力切換弁 - Google Patents

圧力切換弁

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JPH08270819A
JPH08270819A JP8063173A JP6317396A JPH08270819A JP H08270819 A JPH08270819 A JP H08270819A JP 8063173 A JP8063173 A JP 8063173A JP 6317396 A JP6317396 A JP 6317396A JP H08270819 A JPH08270819 A JP H08270819A
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 弁ケーシング１６を有し、該弁ケーシン
グの内室内に磁石コイル１３が配置されていて、この磁
石コイル内に磁石コア１５が配置されており、磁石コア
内に、圧力媒体のための貫通孔１７が形成され、該貫通
孔が、弁ケーシングに接続された、圧力媒体流を制御す
るための弁接続部材３３に接続されている、電磁石操作
式の圧力切換弁１０において、磁石可動子２０が、磁石
コイル１３内での最大磁束密度の領域まで突入する区分
２２を有しており、該区分、貫通孔１７の弁座１８と協
働しており、区分２２が、リング状に延びるフランジ状
の縁部２１によって制限されていて、該縁部が磁石コイ
ル１３の外側に配置されている 【効果】 電磁石的な特性及び機能が改善された。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電磁石操作式の圧
力切換弁であって、弁ケーシングを有しており、該弁ケ
ーシングの内室内に磁石コイルが配置されていて、この
磁石コイル内に磁石コアが配置されており、磁石コア内
に、圧力媒体のための貫通孔が形成されていて、該貫通
孔が、弁ケーシングに接続された、圧力媒体流を制御す
るための弁接続部材に接続されている形式のもに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】このような形式の公知の圧力切換弁は、
円筒形又はプレート状の可動子を有しており、この可動
子は、磁石コア内に形成された、圧力媒体が貫流する孔
と協働するようになっている。この孔を通じて磁石可動
子によって、圧力媒体流が、例えばポンプから自動車の
オートマチック伝動装置内の消費器へと切り換えられ
る。このような形式の圧力切換弁は、円筒形の可動子を
使用する際に、この可動子が、可動子と磁石コアとの間
の狭い半径方向の軸受ギャップによって、汚れ易く従っ
てロックしやすいという欠点がある。また、有効な磁石
面は、円筒形の可動子の比較的小さい横断面によって制
限されている。これに対して、プレート状の可動子は、
傾倒し易くひいては場合によって傾いてしまうという欠
点がある。作業エアギャップは、コイルの外側、ひいて
は最大磁束密度の外側にあるので、磁石力は制限され
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の課題
は、以上のような公知の装置における欠点を取り除くこ
とである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題を解決した本発
明によれば、磁石可動子が、磁石コイル内での最大磁束
密度の領域まで突入する区分を有しており、該区分が、
貫通孔の弁座と協働しており、区分が、リング状に延び
るフランジ状の縁部によって制限されていて、該縁部が
磁石コイルの外側に配置されている。
【０００５】
【発明の効果】本発明によれば、可動子が、コイル内部
内の最大磁束密度領域内に配置されており、汚れにくい
にも拘わらず、可動子のために高い有効磁石面が得られ
るという利点を有している。また、特別な横断面形状に
よって、磁石可動子の質量は比較的小さく、ひいては高
い切換速度が得られる。特別な横断面形状によって、比
較的安価なコストで、圧力媒体のための貫通孔を形成す
ることができる。
【０００６】本発明による圧力切換弁の別の利点及び有
利な構成は、請求項２以下及び明細書に記載されてい
る。特に簡単な構成として、磁石可動子は一部よる成る
打ち抜き及び絞り加工部分として製造されている。弁部
材として球を使用することによって、正確な弁座及び簡
単に調節可能な弁ストロークが得られる。磁石可動子
が、磁界強さが最大である領域内に配置されていれば、
特に有利である。これによって、磁石可動子の運動にお
いて、相互誘導が磁石コイル内に生じる。この相互誘導
は、電子回路によって可動子運動として認識されるか若
しくは制御装置に制御値として供給される。本発明の有
利な実施例によれば、磁石可動子はばねによって取り囲
まれており、このばねは、磁石可動子を確実に軸方向で
ガイドする。
【０００７】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面に
示した実施例について説明する。
【０００８】図１に示した電磁石式に操作される圧力切
換弁１０は、有利には自動車のオートマチック伝動装置
内に設けられた、図示していない液圧システムの構成部
分である。この切換弁は、ポンプＰと消費器Ａと戻し案
内容器Ｔとの間で圧力媒体流を公知の形式で切り換える
ためのものである。圧力切換弁１０は、金属製のスリー
ブ１１内に挿入された、巻枠１２に巻き付けられた磁石
コイル１３を有しており、この磁石コイル１３は電気的
な接続部１４を有している。切換弁１０のケーシング１
６は、巻枠１２若しくはスリーブ１１をプラスチック材
料によって射出成形で埋め込む際に形成される。巻枠１
２内には磁石コア１５が挿入されている。磁石コア１５
の長さは、巻枠１２の長さの約２／３であって、磁石コ
ア１５は、接続部１４に向けられた側で巻枠１２とほぼ
同一面を成して終わっている。
【０００９】磁石コア１５には、孔区分１７ａ，１７ｂ
を有する段付き孔１７が同軸的に貫通している。接続部
１４側に向けられた、直径の大きい方の孔区分１７ａ
は、戻し案内容器Ｔに接続されている。孔区分１７ｂの
開口は、弁球９のための弁座１８を形成している。弁球
１９は、可動子２０内に押し込められてる。
【００１０】可動子２０は、フランジ状に延びる縁部２
１を備えたＵ字形の横断面を有している。可動子２０か
ら、底部２３を備えた区分２２が、磁石コイル１３内に
突入しており、この区分２２は、この磁石コイル１３の
最大磁束密度の位置まで突入している。つまり、区分２
２は、図示の実施例では少なくともほぼ、磁石コイル１
３の内室内の１／３まで達しているということである。
縁部２１は、磁石コイル１３の端面に対して平行に配置
された極円板２４に整列されており、この極円板２４
は、磁石コイル１３と可動子２０の縁部２１との間に位
置していて、スリーブ１１に接続されている。さらにま
た、縁部２１の外周部には、極円板２４に向けられた支
持縁部２５が形成されている。
【００１１】縁部２１には、圧力媒体のための例えば４
つの貫通孔２７が、軸方向で同じ間隔を保って形成され
ている。同様に、区分２２の底部２３には、弁球１９の
横に並んで多数の例えば２つの、圧力媒体を貫流させる
ための切欠２９が配置されている。
【００１２】有利な実施例においては、可動子２０は、
打ち抜き及び絞り加工(Stanzzieh-teil)された１つの部
分として形成されており、この場合に貫通孔２７若しく
は切欠２９は、打ち抜きによって形成される。絞り加工
段階に次いで、弁球１９が区分２２内に押し込められ
る。
【００１３】可動子２０の区分２２は、ばね３０によっ
て取り囲まれており、このばね３０は、一方では縁部２
１で支えられていて、他方では、磁石コア１５の外周部
に形成されたショルダ部３１で支えられている。ばね３
０自体は、巻枠１２内に半径方向で遊びを保って配置さ
れている。磁石コイル１３の無電流状態（電流が供給さ
れない状態）では、ばね３０が、可動子２０若しくは弁
球１９を弁座１８から持ち上げ、これによって弁座１８
を介して、戻し案内容器Ｔとの接続が形成されるように
作用する。可動子２０の縁部２１は、弁接続部材３３の
同様にほぼリング状の切欠３２内で遊びを保って配置さ
れている。弁接続部材３３は、切削作業を行わない変形
作業によってスリーブ１１に接続されている。この作業
は次のようにして行われる。つまり、スリーブ１１にシ
ョルダ部３４を形成してから、極円板２４と弁接続部材
３３とから成る複合体をショルダ３４に向かって押し込
み、次いで、スリーブ１１の突出する縁部３６を弁接続
部材３３に向かって折り曲げ、これによって気密な接続
が形成される。
【００１４】有利にはプラスチックより成る弁接続部材
３３は、区分２２内に突入する突起部３７を有してお
り、この突起部３７は、ほぼ底部２３まで達している。
突起部３７内には、孔区分１７ｂに対して同軸的に別の
孔３８が形成されている。孔３８は、孔区分１７ｂとほ
ぼ同じ直径を有している。孔３８は、弁接続部材３３内
で横方向孔３９に開口しており、この横方向孔３９は、
ポンプＰの接続部に接続されている。さらにまた、可動
子２０の摺動運動は、磁石コイル１３の無電流状態で、
可動子２０の弁球１９がばね３０によって孔３８に押し
つけられ、この孔３８をポンプＰに対して気密に閉鎖す
るように選定されている。
【００１５】弁接続部材３３内で孔３８に対して平行
に、横方向孔３９と交差しない通路が、一方では弁接続
部材３３の切欠３２内に開口していて、他方では消費器
Ａに接続されている。
【００１６】上記圧力切換弁１０は次のように作業す
る。
【００１７】磁石コイル１３の無電流状態で、可動子２
０はばね３０のばね力によって、弁接続部材３３の突起
部３７に向かって押しつけられるので、弁球１９は、孔
３８をポンプＰに対してシールする。これによって、通
路４１と切欠３２と貫通孔２７若しくは切欠２９と孔区
分１７ｂ，１７ａとを介して、消費器Ａと戻し案内容器
Ｔとの間の貫通接続が形成される。
【００１８】これに対して磁石コイル１３に電流が供給
される給電状態では、可動子２０は磁石コア１５によっ
て引き寄せられる。これによって弁球１９は弁座１８上
に載り、戻し案内容器Ｔに通じる孔１７を閉鎖する。こ
れによって、ポンプＰと消費器Ａとの間の貫通接続が形
成される。この接続は、横方向孔３９と孔３８、突起部
３７と区分２２との間のリング状のギャップ、切欠３２
並びに通路４１によって形成される。
【００１９】可動子２０の運動において特に有利である
ことは、可動子２０が、ばね３０及び突起部３７によっ
て、並びに支持縁部２５によって軸方向でガイドされて
いて、これによって、傾倒しないようになっているとい
うことである。さらにまた、圧力切換弁（圧力制御弁）
１０は、可動子２０を特別に構成したことによって汚れ
にくくなっている。何故ならば、特に区分２２と磁石コ
イル１３との間には粒子のための狭いギャップがどこに
も存在しないからである。可動子２０の区分２２が、最
大の磁気力領域内に配置されていることによって、可動
子２０の運動において、磁石コイル１３内に相互誘導(G
egeninduktion)が生ぜしめられる。この相互誘導は、相
応の評価回路を介して若しくは制御装置によって可動子
の運動として認識される。また、可動子ストロークは、
製造許容誤差の影響を少ししか受けない。何故ならば、
可動子ストロークは、可動子２０の底部２３内での弁球
１９の押し込み深さに亙って、正確に製造可能であっ
て、弁球１９自体は、質量部分として高精度で製造する
ことができるからである。可動子２０が打ち抜き絞り加
工部分として構成されていることによって、可動子２０
の質量は比較的小さく、ひいては、磁石コイル１３への
給電が変化した時の高い調節速度を有している。
【００２０】弁座１８側に向けられた、底部の部分が相
応に若しくは半球状にスタンピング加工されていれば、
弁球１９の代わりに、区分の底部２３を弁部材として使
用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】図面は、電磁石式に操作可能な圧力切換弁の縦
断面図である。
【符号の説明】
１０ 圧力切換弁、 １１ スリーブ、 １２ 巻枠、
１３ 磁石コイル、１４ 接続部、 １６ ケーシン
グ、 １７ 段付き孔、 １７ａ，１７ｂ孔区分、 １
８ 弁座、 １９ 弁球、 ２０ 可動子、 ２１ 縁
部 ２２区分、 ２３ 底部、 ２４ 極円板、 ２５
支持縁部、 ２７ 貫通孔、３０ ばね、 ３１ シ
ョルダ部、 ３２ 切欠、 ３３ 弁接続部材、 ３４
ショルダ部、 ３６ 縁部、 ３７ 突起部、 ３８
孔、 ３９ 横方向孔、 ４１ 通路、 Ａ 消費器、
Ｔ 戻し案内容器、 Ｐ ポンプ
フロントページの続き (72)発明者 ティルマン ミーレ ドイツ連邦共和国 ケルネン フリードリ ッヒシュトラーセ 20 (72)発明者 シュテッフェン シューマッハー ドイツ連邦共和国 レニンゲン アムゼル ヴェーク ６

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電磁石操作式の圧力切換弁（１０）であ
    って、弁ケーシング（１６）を有しており、該弁ケーシ
    ング（１６）の内室内に磁石コイル（１３）が配置され
    ていて、この磁石コイル（１３）内に磁石コア（１５）
    が配置されており、磁石コア（１５）内に、圧力媒体の
    ための貫通孔（１７）が形成されていて、該貫通孔（１
    ７）が、弁ケーシング（１６）に接続された、圧力媒体
    流を制御するための弁接続部材（３３）に接続されてい
    る形式のものにおいて、 磁石可動子（２０）が、磁石コイル（１３）内での最大
    磁束密度の領域まで突入する区分（２２）を有してお
    り、該区分（２２）が、貫通孔（１７）の弁座（１８）
    と協働しており、区分（２２）が、リング状に延びるフ
    ランジ状の縁部（２１）によって制限されていて、該縁
    部（２１）が磁石コイル（１３）の外側に配置されてい
    ることを特徴とする、圧力切換弁。
  2. 【請求項２】 区分（２２）が、磁石コイル（１３）内
    に少なくとも１／３まで突入している、請求項１記載の
    圧力切換弁。
  3. 【請求項３】 磁石可動子（２０）内に、圧力媒体のた
    めの貫通孔（２７，２９）が形成されている、請求項１
    又は２記載の圧力切換弁。
  4. 【請求項４】 磁石可動子（２０）が、一部から成る打
    ち抜き及び絞り加工部分として構成されている、請求項
    １から３までのいづれか１項記載の圧力切換弁。
  5. 【請求項５】 区分（２２）が底部（２３）を有してお
    り、該底部（２３）内に、貫通孔（１７）のための閉鎖
    部材として使用される弁球（１９）が押し込められてい
    る、請求項１から４までのいづれか１項記載の圧力切換
    弁。
  6. 【請求項６】 閉鎖部材が底部（２３）をスタンピング
    加工することによって形成されている、請求項５記載の
    圧力切換弁。
  7. 【請求項７】 区分（２２）がばね（３０）によって取
    り囲まれていて、該ばね（３０）が一方では磁石コア
    （１５）によって、他方では縁部（２１）によって支え
    れている、請求項１から６までのいづれか１項記載の圧
    力切換弁。
  8. 【請求項８】 縁部（２１）が、その磁石コイル（１
    ５）に向けられた端面側で支持縁部（２５）を有してい
    る、請求項１から７までのいづれか１項記載の圧力切換
    弁。
  9. 【請求項９】 弁接続部材（３３）が、区分（２２）内
    に突入する突起部（３７）を有しており、該突起部（３
    ７）内に圧力媒体通路（３８）が形成されていて、該圧
    力媒体通路（３９）が閉鎖部材（１９）と協働する、請
    求項１から８までのいづれか１項記載の圧力切換弁。
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