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JP7716896B2 - Solenoid devices and solenoid valves - Google Patents
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JP7716896B2 - Solenoid devices and solenoid valves - Google Patents

Solenoid devices and solenoid valves

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JP7716896B2
JP7716896B2 JP2021096766A JP2021096766A JP7716896B2 JP 7716896 B2 JP7716896 B2 JP 7716896B2 JP 2021096766 A JP2021096766 A JP 2021096766A JP 2021096766 A JP2021096766 A JP 2021096766A JP 7716896 B2 JP7716896 B2 JP 7716896B2
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Description

本発明は、ソレノイド装置および電磁弁に関する。 The present invention relates to a solenoid device and a solenoid valve.

リニアソレノイド(ソレノイド装置)を利用した電磁油圧制御弁(電磁弁)が知られている(例えば、特許文献1参照)。
このリニアソレノイドは、ケースと、ケース内に配置された摺動ステータと、摺動ステータ内で摺動し、シャフトを軸方向に移動させるプランジャとを有している。また、ケース内には、摺動ステータとケースとの磁気的結合を補強するために、リング状の補助コアが設けられている。
2. Description of the Related Art An electromagnetic hydraulic control valve (solenoid valve) using a linear solenoid (solenoid device) is known (see, for example, Patent Document 1).
This linear solenoid has a case, a sliding stator disposed within the case, and a plunger that slides within the sliding stator to move the shaft in the axial direction. Also, a ring-shaped auxiliary core is provided within the case to reinforce the magnetic coupling between the sliding stator and the case.

特開2012-134234号公報JP 2012-134234 A

しかしながら、上記構成のリニアソレノイドでは、部品点数が増大する上、組付作業の工数が増加して、製造コストが上昇し易い。
本発明の目的は、部品点数を削減することにより、組付作業の効率化を図り、製造コストを低減することができるソレノイド装置、および、かかるソレノイド装置を有する電磁弁を提供することにある。
However, in a linear solenoid having the above configuration, the number of parts increases and the number of assembly steps increases, which tends to increase manufacturing costs.
An object of the present invention is to provide a solenoid device that can improve the efficiency of assembly work and reduce manufacturing costs by reducing the number of parts, and a solenoid valve having such a solenoid device.

本発明のソレノイド装置の一つの態様は、筒状のボビンと、
前記ボビンの軸方向一方側に挿入された筒状のコアと、
前記ボビンの軸方向他方側に挿入された筒状のヨークと、
前記ヨークに挿入され、軸方向に沿って移動可能なプランジャと、
前記ボビンの外周部に巻回され、通電に伴い磁力を生じて前記プランジャを軸方向に沿って移動させるコイルと、
前記コアに挿入され、前記プランジャとともに軸方向に沿って移動可能なピンと、
軸方向一方側が開口し、かつ、他方側が閉塞する有底筒状のケースであって、前記ボビン、前記プランジャ、前記コイル、前記ヨーク、前記コアおよび前記ピンを収容し、磁性材料で構成されるケースとを備え、
前記ケースは、底部に軸方向一方側に向かって突出する筒状の突き当て部を有し、前記突き当て部の軸方向に直交する端面がボビンの軸方向他方側の端面に接触し、かつ、内周面が前記ヨークの外周面に接触していることを特徴とする。
One aspect of the solenoid device of the present invention is a solenoid device comprising: a cylindrical bobbin;
a cylindrical core inserted into one axial side of the bobbin;
a cylindrical yoke inserted into the other axial side of the bobbin;
a plunger inserted into the yoke and movable along an axial direction;
a coil wound around the outer periphery of the bobbin, which generates a magnetic force when energized to move the plunger in the axial direction;
a pin inserted into the core and movable along the axial direction together with the plunger;
a cylindrical case having an opening on one axial side and a closing side on the other axial side, the case containing the bobbin, the plunger, the coil, the yoke, the core, and the pin, and made of a magnetic material;
The case has a cylindrical abutment portion at the bottom that protrudes toward one axial side, an end face of the abutment portion perpendicular to the axial direction contacts the end face of the bobbin on the other axial side, and an inner surface contacts the outer surface of the yoke.

また、本発明の電磁弁の一つの態様は、前記磁性材料として鉄系材料で構成される前記ケースを備える上記ソレノイド装置と、前記ソレノイド装置の軸方向一方側に装着された弁機構とを有し、
前記弁機構は、筒状をなし、アルミニウム系材料で構成されるノズルと、前記ノズル内に配置され、前記ピンとともに軸方向に沿って移動可能な弁体とを有し、
前記ノズルは、軸方向他方側の端部に、径方向外側に向かって突出するフランジ部を有し、
前記カシメしろにより前記フランジ部を覆うことにより、前記ノズルを前記ソレノイド装置に連結するとともに、鉄およびアルミニウムを含有する溶接合金部により、前記カシメしろの径方向内側の端部を前記フランジ部に接合したことを特徴とする。
Furthermore, one aspect of the solenoid valve of the present invention comprises the above-mentioned solenoid device including the case made of an iron-based material as the magnetic material, and a valve mechanism attached to one axial side of the solenoid device,
the valve mechanism has a cylindrical nozzle made of an aluminum-based material, and a valve body that is disposed in the nozzle and is movable in the axial direction together with the pin,
the nozzle has a flange portion at the other axial end portion thereof that protrudes radially outward,
The nozzle is connected to the solenoid device by covering the flange portion with the crimping portion, and the radially inner end of the crimping portion is joined to the flange portion with a welding alloy portion containing iron and aluminum.

本発明のソレノイド装置の一つの態様によれば、部品点数を削減することにより、組付作業の効率化を図り、製造コストを低減することができる。 One aspect of the solenoid device of the present invention is that the number of parts can be reduced, making assembly more efficient and reducing manufacturing costs.

図1は、本発明の電磁弁の実施形態を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a solenoid valve according to the present invention. 図2は、図1に示す電磁弁の正面図である。FIG. 2 is a front view of the solenoid valve shown in FIG.

図1および図2を参照して、本発明のソレノイド装置および電磁弁の実施形態について説明する。
なお、以下では、説明の便宜上、互いに直交する3軸をX軸、Y軸およびZ軸を設定する。一例として、X軸とY軸とを含むXY平面が水平、Z軸が鉛直となっている。
また、X軸方向が「軸O方向」であり、軸Oを中心とする径方向を単に「径方向」と言い、軸Oを中心とする周方向を単に「周方向」と言うことがある。
1 and 2, an embodiment of a solenoid device and a solenoid valve of the present invention will be described.
For ease of explanation, the three mutually orthogonal axes are defined as the X-axis, Y-axis, and Z-axis below. As an example, the XY plane including the X-axis and Y-axis is horizontal, and the Z-axis is vertical.
In addition, the X-axis direction is sometimes referred to as the "axis O direction," the radial direction centered on axis O is sometimes simply referred to as the "radial direction," and the circumferential direction centered on axis O is sometimes simply referred to as the "circumferential direction."

そして、X軸方向正側が「軸O方向一方側」に対応し、X軸方向負側が「軸O方向他方側」に対応する。
本明細書中において、上下方向、水平方向、上側および下側とは、単に各部の相対的な位置関係を説明するために使用する用語である。したがって、各部の実際の位置関係等は、これらの用語で示される位置関係等と異なっていてもよい。
The positive side in the X-axis direction corresponds to "one side in the direction of the axis O," and the negative side in the X-axis direction corresponds to "the other side in the direction of the axis O."
In this specification, the terms "upper/lower direction,""horizontaldirection,""upperside," and "lower side" are simply terms used to describe the relative positional relationships of each part. Therefore, the actual positional relationships of each part may differ from the positional relationships indicated by these terms.

図1および図2に示すように、電磁弁100は、ソレノイド装置1と、ソレノイド装置1のX軸方向正側に装着された弁機構10とを有している。
弁機構10は、スプール穴201を有する円筒状のノズル20と、ノズル20(スプール穴201)内にX軸方向に沿って移動可能に配置されたスプール弁(弁体)30とを備えている。
ノズル20は、その筒壁を貫通し、流体(例えば、オイル)が通過する複数の貫通孔(ポート)を備え、スプール弁30のX軸方向に沿った移動により、貫通孔の接続状態が変更される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the solenoid valve 100 includes a solenoid device 1 and a valve mechanism 10 attached to the solenoid device 1 on the positive side in the X-axis direction.
The valve mechanism 10 includes a cylindrical nozzle 20 having a spool hole 201, and a spool valve (valve element) 30 arranged within the nozzle 20 (spool hole 201) so as to be movable along the X-axis direction.
The nozzle 20 has a plurality of through holes (ports) that penetrate its cylindrical wall and through which a fluid (e.g., oil) passes, and the connection state of the through holes changes as the spool valve 30 moves along the X-axis direction.

また、ノズル20は、そのX軸方向負側の端部に、径方向外側に向かって突出するフランジ部202を備えている。図2に示すように、後述するソレノイド装置1のケース9(胴部911)には、その開口縁部を加締め(以下、「カシメ」と記載する。)により変形させた複数のカシメしろ911aが形成されている。そして、これらのカシメしろ911aがフランジ部202を覆うことにより、弁機構10がソレノイド装置1に連結されている。
ノズル20は、例えば、アルミニウム系材料(アルミニウム単体、アルミニウム合金等)で構成されている。
なお、スプール弁30は、図示しないスプール穴201内に配置されたコイルバネ(付勢部材)により、X軸方向負側に向かって付勢されている。
The nozzle 20 also has a flange portion 202 that protrudes radially outward at its end on the negative side in the X-axis direction. As shown in Figure 2, a case 9 (body portion 911) of the solenoid device 1 (described later) has a plurality of crimping margins 911a formed by deforming the opening edge by crimping (hereinafter referred to as "crimping"). These crimping margins 911a cover the flange portion 202, thereby connecting the valve mechanism 10 to the solenoid device 1.
The nozzle 20 is made of, for example, an aluminum-based material (simple aluminum, an aluminum alloy, etc.).
The spool valve 30 is biased toward the negative side in the X-axis direction by a coil spring (biasing member) disposed in the spool hole 201 (not shown).

図1に示すように、ソレノイド装置1は、ボビン2と、プランジャ3と、コイル4と、ヨーク5と、コア6と、ピン7と、ケース9とを有している。
ボビン2は、貫通孔21を有する筒状の部材である。貫通孔21は、X軸方向に沿ってボビン2を貫通している。また、貫通孔21の内径は、X軸方向に沿って一定である。
ボビン2は、例えば、ポリエステルやポリイミド等の各種樹脂材料で構成されている。
As shown in FIG. 1 , the solenoid device 1 includes a bobbin 2 , a plunger 3 , a coil 4 , a yoke 5 , a core 6 , a pin 7 , and a case 9 .
The bobbin 2 is a cylindrical member having a through hole 21. The through hole 21 passes through the bobbin 2 along the X-axis direction. The inner diameter of the through hole 21 is constant along the X-axis direction.
The bobbin 2 is made of various resin materials such as polyester and polyimide.

ボビン2の外周部22には、導電性を有する線材が巻回されることにより形成されたコイル4が配置されている。
このコイル4への通電に伴って、ボビン2とヨーク5とコア6とで磁気回路が形成されて磁力が生じる。これにより、プランジャ3をX軸方向に沿って移動させることができる。
A coil 4 formed by winding a conductive wire is disposed on the outer periphery 22 of the bobbin 2 .
When the coil 4 is energized, a magnetic circuit is formed by the bobbin 2, the yoke 5, and the core 6, generating a magnetic force, which moves the plunger 3 along the X-axis direction.

ボビン2の貫通孔21には、ヨーク5およびコア6が挿入されている。さらに、ヨーク5の内側にプランジャ3が挿入され、コア6の内側にピン7が挿入されている。換言すれば、ヨーク5は、ボビン2とプランジャ3との間に配置され、コア6は、ボビン2とピン7との間に配置されている。
ボビン2に対して、ヨーク5は、X軸方向負側に配置され、コア6は、X軸方向正側に配置されている。
A yoke 5 and a core 6 are inserted into the through-hole 21 of the bobbin 2. Furthermore, the plunger 3 is inserted inside the yoke 5, and the pin 7 is inserted inside the core 6. In other words, the yoke 5 is disposed between the bobbin 2 and the plunger 3, and the core 6 is disposed between the bobbin 2 and the pin 7.
The yoke 5 is disposed on the negative side of the bobbin 2 in the X-axis direction, and the core 6 is disposed on the positive side of the bobbin 2 in the X-axis direction.

ヨーク5は、X軸方向に沿って貫通する貫通孔50を有する円筒状の部材であり、X軸方向に沿って配置されている。また、コア6も、X軸方向に沿って貫通する貫通孔60を有する円筒状の部材であり、X軸方向に沿って配置されている。
ヨーク5およびコア6は、例えば、鉄のような軟磁性材料(軟磁性の金属材料)で構成されている。これにより、プランジャ3を十分に移動させ得る程度の磁気回路を生じさせることができる。
The yoke 5 is a cylindrical member having a through-hole 50 passing through it along the X-axis direction, and is disposed along the X-axis direction. The core 6 is also a cylindrical member having a through-hole 60 passing through it along the X-axis direction, and is disposed along the X-axis direction.
The yoke 5 and the core 6 are made of a soft magnetic material (soft magnetic metal material) such as iron, for example, so that a magnetic circuit can be generated that is strong enough to move the plunger 3.

ヨーク5のX軸方向正側の端部は、その厚さがX軸方向正側に向かって減少してテーパ状をなしている。また、コア6のX軸方向負側の端部は、その厚さがX軸方向負側に向かって減少してテーパ状をなしている。
かかる構成により、形成される磁気回路による磁力をプランジャ3に優先して作用させ易くなる。
The end of the yoke 5 on the positive side in the X-axis direction is tapered so that its thickness decreases toward the positive side in the X-axis direction, and the end of the core 6 on the negative side in the X-axis direction is tapered so that its thickness decreases toward the negative side in the X-axis direction.
With this configuration, it becomes easier to cause the magnetic force generated by the magnetic circuit to act preferentially on the plunger 3 .

プランジャ3は、ヨーク5の内側に配置(貫通孔50に挿入)され、X軸方向に沿って正側と負側とに交互に移動可能(すなわち、往復動可能)に支持されている。また、プランジャ3は、X軸方向正側に移動すると、そのX軸方向正側の端部がコア6のX軸方向負側に形成された凹部68内に位置する。この凹部68の内径は、貫通孔50の内径と同一であるか、若干大きい。
プランジャ3は、円柱状をなし、X軸方向に沿って貫通孔31が形成されている。この貫通孔31を介してソレノイド装置1内の気体が移動する。これにより、プランジャ3のX軸方向に沿った移動が円滑になされる。
The plunger 3 is disposed inside the yoke 5 (inserted into the through hole 50) and is supported so as to be able to move alternately between the positive and negative sides along the X-axis direction (i.e., to reciprocate). When the plunger 3 moves to the positive side in the X-axis direction, its end on the positive side in the X-axis direction is positioned within a recess 68 formed on the negative side of the core 6 in the X-axis direction. The inner diameter of this recess 68 is the same as or slightly larger than the inner diameter of the through hole 50.
The plunger 3 is cylindrical and has a through hole 31 formed along the X-axis direction. Gas in the solenoid device 1 moves through this through hole 31. This allows the plunger 3 to move smoothly along the X-axis direction.

コア6の内側に配置された(貫通孔60に挿入された)ピン7は、柱状をなし、プランジャ3に押圧されることにより、X軸方向に向かって移動可能となっている。このピン7がスプール弁30を押圧することにより、スプール弁30がX軸方向正側に向かって移動する。
一方、コイル4への通電を解除すると、スプール弁30は、スプール穴201内のコイルバネの付勢力によりX軸方向負側に向かって移動する。そして、スプール弁30がピン7およびプランジャ3を押圧してX軸方向負側に移動させる。
The pin 7 arranged inside the core 6 (inserted into the through hole 60) is columnar and can move in the X-axis direction when pressed by the plunger 3. When the pin 7 presses the spool valve 30, the spool valve 30 moves toward the positive side in the X-axis direction.
On the other hand, when the power supply to the coil 4 is released, the spool valve 30 moves toward the negative side in the X-axis direction due to the biasing force of the coil spring in the spool hole 201. Then, the spool valve 30 presses the pin 7 and plunger 3, moving them toward the negative side in the X-axis direction.

ピン7は、例えば、アルミニウム等の軽量の金属材料で構成されている。
本実施形態のピン7は、ピン本体71と、このピン本体71のX軸方向負側の端部に設けられ、貫通孔60(コア6)の内径よりも拡径した拡径部72とを有している。ピン7が最もX軸方向正側に移動すると、拡径部72は、貫通孔60のX軸方向負側の開口縁部に接触する。かかる構成により、ソレノイド装置1の保管時や、弁機構10への装着時等にピン7がコア6(ソレノイド装置1)から簡単に脱落するのを防止することができる。
The pin 7 is made of a lightweight metal material such as aluminum.
The pin 7 of this embodiment has a pin body 71 and an expanded diameter portion 72 that is provided at the end of the pin body 71 on the negative side in the X axis direction and has a diameter larger than the inner diameter of the through hole 60 (core 6). When the pin 7 moves to the most positive side in the X axis direction, the expanded diameter portion 72 comes into contact with the opening edge of the through hole 60 on the negative side in the X axis direction. This configuration makes it possible to prevent the pin 7 from easily falling off the core 6 (solenoid device 1) during storage of the solenoid device 1, installation in the valve mechanism 10, etc.

また、コア6は、その凹部68の底面に、X軸方向正側に凹む凹部69を有している。この凹部69は、ピン7の拡径部72を収容可能である。凹部69および凹部68を設けることにより、ソレノイド装置1のX軸方向の長さを短くすることができる。
拡径部72は、凹部69に収納された状態で、その一部が凹部69よりX軸方向負側に突出するように構成されている。これにより、プランジャ3でピン7をX軸方向正側に向かって確実に押圧することができる。
Furthermore, the core 6 has a recess 69 recessed toward the positive side in the X-axis direction on the bottom surface of the recess 68. This recess 69 can accommodate the enlarged diameter portion 72 of the pin 7. By providing the recess 69 and the recess 68, the length of the solenoid device 1 in the X-axis direction can be shortened.
The expanded diameter portion 72 is configured so that a portion of it protrudes from the recess 69 to the negative side in the X-axis direction when housed in the recess 69. This allows the plunger 3 to reliably press the pin 7 toward the positive side in the X-axis direction.

また、拡径部72のX軸方向負側の面721は、球面状をなしている。この場合、ピン7の傾きの影響を小さくして、プランジャ3の押圧力をピン7のX軸方向に伝達し易くなる。
ピン7は、さらに、ピン本体71と拡径部72との境界部に、ピン本体71の外径より縮径した縮径部73を有している。この縮径部73を設けることにより、ピン本体71と拡径部72との境界部において、コア6(特に、貫通孔60のX軸方向負側の開口縁部)との干渉を防止し易い。
Furthermore, the surface 721 on the X-axis direction negative side of the expanded diameter portion 72 is spherical, which reduces the influence of the inclination of the pin 7 and makes it easier to transmit the pressing force of the plunger 3 in the X-axis direction of the pin 7.
The pin 7 further has a reduced diameter portion 73, which is smaller in diameter than the outer diameter of the pin body 71, at the boundary between the pin body 71 and the expanded diameter portion 72. Providing this reduced diameter portion 73 makes it easier to prevent interference with the core 6 (particularly the opening edge portion on the negative side of the X-axis direction of the through hole 60) at the boundary between the pin body 71 and the expanded diameter portion 72.

コア6は、そのX軸方向正側の端部に、径方向外側に突出するフランジ部61を備えている。
ケース9は、ボビン2、プランジャ3、コイル4、ヨーク5、コア6およびピン7を収納している。ケース9は、ケース本体91と、コネクタ部材92とを有している。
コネクタ部材92には、コイル4への通電を行うコネクタ(図示せず)が接続される。このコネクタ部材92は、ボビン2と同様に、例えば、樹脂材料で構成されている。
ケース本体91は、X軸方向に沿って延びる筒状の胴部911と、胴部911のX軸方向負側を塞ぐ底部912とを備える有底筒状の部材である。したがって、ケース本体91は、そのX軸方向正側が開口している。
The core 6 has a flange portion 61 at its end on the positive side in the X-axis direction that protrudes radially outward.
The case 9 accommodates the bobbin 2, the plunger 3, the coil 4, the yoke 5, the core 6, and the pin 7. The case 9 has a case body 91 and a connector member 92.
A connector (not shown) that supplies electricity to the coil 4 is connected to the connector member 92. Like the bobbin 2, the connector member 92 is made of, for example, a resin material.
The case body 91 is a bottomed cylindrical member that includes a cylindrical body 911 that extends along the X-axis direction and a bottom 912 that closes the X-axis direction negative side of the body 911. Therefore, the case body 91 is open on the X-axis direction positive side.

そして、ノズル20のフランジ部202は、コア6のフランジ部61に接触させた状態で、その外周縁部がケース9の開口縁部に形成された3つのカシメしろ911aで覆われている。
これにより、ボビン2、プランジャ3、コイル4、ヨーク5、コア6およびピン7がケース9内に収容されるとともに、コア6はX軸方向正側への移動が規制された状態となることで、各部が固定されて、ソレノイド装置1が組み立てられる。また、この状態で、弁機構10がソレノイド装置1に連結される。
The flange portion 202 of the nozzle 20 is in contact with the flange portion 61 of the core 6 , and its outer peripheral edge is covered with three crimping margins 911 a formed on the opening edge of the case 9 .
As a result, the bobbin 2, plunger 3, coil 4, yoke 5, core 6, and pin 7 are housed within the case 9, and movement of the core 6 in the positive X-axis direction is restricted, thereby fixing each part and assembling the solenoid device 1. In addition, in this state, the valve mechanism 10 is connected to the solenoid device 1.

ケース本体91は、例えば、鉄系材料(鉄単体、鉄合金等)のような磁性材料で構成されている。
そして、本実施形態では、各カシメしろ911aは、その径方向内側の端部が、鉄およびアルミニウムを含有する溶接合金部94によりフランジ部202に接合されている。これにより、弁機構10をソレノイド装置1に強固に固定することができる。また、溶接合金部94を形成する作業(溶接作業)の際には、カシメしろ911aによりノズル20がケース本体91に固定されているため、その作業をより正確に行うことができる。
本実施形態では、3つのカシメしろ911aは、フランジ部202の周方向に沿ってほぼ等間隔で配置されている。これにより、弁機構10のソレノイド装置1に対する安定した装着状態を保証することができる。
なお、本明細書中において、「ほぼ等間隔」とは、間隔が一定である態様の他、若干変化している態様を含む概念である。
The case body 91 is made of a magnetic material such as an iron-based material (iron element, iron alloy, etc.).
In this embodiment, the radially inner end of each crimping portion 911a is joined to the flange portion 202 by a weld alloy portion 94 containing iron and aluminum. This allows the valve mechanism 10 to be firmly fixed to the solenoid device 1. Furthermore, during the work of forming the weld alloy portion 94 (welding work), the nozzle 20 is fixed to the case body 91 by the crimping portion 911a, so the work can be performed more accurately.
In this embodiment, the three crimping margins 911a are arranged at approximately equal intervals along the circumferential direction of the flange portion 202. This ensures that the valve mechanism 10 is stably attached to the solenoid device 1.
In this specification, the term "almost equally spaced" is a concept that includes situations in which the intervals are constant as well as situations in which the intervals vary slightly.

溶接合金部94は、図2に示すように、スポット状をなし、カシメしろ911aおよびフランジ部202にわたって位置している。これにより、弁機構10をソレノイド装置1により強固に固定することができる。
また、溶接合金部94をX軸方向正側からみたとき、カシメしろ911a上に位置する部分94bの面積に対するフランジ部202上に位置する部分94aの面積の比は、4/6~6/4であることが好ましく、5/6~5/4であることがより好ましい。この場合、溶接合金部94の強度をより高めることができる。
溶接合金部94におけるアルミニウムの含有量は、45質量%以下であることが好ましく、5~40質量%であることがより好ましく、10~33質量%であることがさらに好ましい。この場合、溶接合金部94における鉄とアルミニウムとの量比が適切となり、その強度および耐摩耗性をより向上させることができる。
2, the weld alloy portion 94 is in the form of a spot and is located across the crimping margin 911a and the flange portion 202. This allows the valve mechanism 10 to be fixed to the solenoid device 1 more firmly.
When weld alloy portion 94 is viewed from the positive side in the X-axis direction, the ratio of the area of portion 94a located on flange portion 202 to the area of portion 94b located on crimping margin 911a is preferably 4/6 to 6/4, and more preferably 5/6 to 5/4. In this case, the strength of weld alloy portion 94 can be further increased.
The aluminum content in weld alloy portion 94 is preferably 45 mass% or less, more preferably 5 to 40 mass%, and even more preferably 10 to 33 mass%, in which case the ratio of iron to aluminum in weld alloy portion 94 becomes appropriate, further improving its strength and wear resistance.

各溶接合金部94は、レーザー溶接による溶接合金部であることが好ましい。レーザー溶接によれば、所望のサイズ(換言すれば、アルミニウムの含有量が所望の値)である溶接合金部94を形成し易い。
レーザー溶接を使用する場合、レーザー光のスポット径は、特に限定されないが、0.15~0.35mm程度であることが好ましく、0.2~0.3mm程度であることがより好ましい。
また、使用可能なレーザー光には、例えば、気体レーザー、固体レーザー、半導体レーザー、液体レーザーが存在するが、炭酸ガスレーザー、YAGレーザーが好ましい。
Each weld alloy portion 94 is preferably a weld alloy portion formed by laser welding. Laser welding makes it easy to form a weld alloy portion 94 of a desired size (in other words, a weld alloy portion 94 with a desired aluminum content).
When laser welding is used, the spot diameter of the laser light is not particularly limited, but is preferably about 0.15 to 0.35 mm, and more preferably about 0.2 to 0.3 mm.
Usable laser light includes, for example, gas laser, solid laser, semiconductor laser, and liquid laser, with carbon dioxide laser and YAG laser being preferred.

また、ケース9は、その底部912にX軸方向正側に向かって突出する円筒状の突き当て部913を有している。この突き当て部913は、そのX軸方向に直交する端面913aがボビン2のX軸方向負側の端面23に接触し、かつ、内周面913bがヨーク5の外周面51に接触している。
かかる構成によれば、ソレノイド装置1の部品点数を削減することにより、組付作業の効率化を図り、製造コストを低減することができる。また、ケース9とヨーク5との間で乱れなくかつ確実に磁束が受け渡され、よって、プランジャ3のより正確な移動が可能となる。
The case 9 also has a cylindrical abutment portion 913 that protrudes toward the X-axis direction positive side at its bottom 912. The abutment portion 913 has an end surface 913a that is perpendicular to the X-axis direction and that contacts the end surface 23 of the bobbin 2 on the X-axis direction negative side, and an inner peripheral surface 913b that contacts the outer peripheral surface 51 of the yoke 5.
This configuration improves the efficiency of assembly work and reduces manufacturing costs by reducing the number of parts in the solenoid device 1. In addition, magnetic flux is transferred between the case 9 and the yoke 5 without disturbance and reliably, thereby enabling more accurate movement of the plunger 3.

ボビン2の端面23もX軸方向に直交している。換言すれば、突き当て部913の端面913aおよびボビン2の端面23がX軸方向に対して傾斜していない。このため、ソレノイド装置1を組み付ける際に、ケース9とボビン2とが径方向にズレ難くなる。その結果、ボビン2の内周面とヨーク5の外周面51とが離間するのを阻止して、磁束に乱れが生じるのを防止することができる。
ケース9は、さらに、底部912に突き当て部913の径方向外側に位置するとともに、X軸方向負側に凹んで設けられた円環状の溝914を有している。この溝914は、ケース9とボビン2との間に空間を確保するように機能する。かかる溝914の存在により、ボビン2の不要な箇所がケース9の底部912と干渉するの阻止して、この干渉によるボビン2の変形により、ボビン2の内周面とヨーク5の外周面51とが離間するのをより確実に阻止することができる。
The end face 23 of the bobbin 2 is also perpendicular to the X-axis direction. In other words, the end face 913a of the abutment portion 913 and the end face 23 of the bobbin 2 are not inclined with respect to the X-axis direction. This makes it difficult for the case 9 and the bobbin 2 to become misaligned in the radial direction when assembling the solenoid device 1. As a result, the inner peripheral surface of the bobbin 2 and the outer peripheral surface 51 of the yoke 5 are prevented from separating from each other, preventing disturbance of the magnetic flux.
The case 9 further has an annular groove 914 located radially outward of the abutment portion 913 in the bottom 912 and recessed toward the negative side in the X-axis direction. This groove 914 functions to ensure a space between the case 9 and the bobbin 2. The presence of this groove 914 prevents unnecessary portions of the bobbin 2 from interfering with the bottom 912 of the case 9, and more reliably prevents the inner circumferential surface of the bobbin 2 from separating from the outer circumferential surface 51 of the yoke 5 due to deformation of the bobbin 2 caused by this interference.

以上、本発明のソレノイド装置および電磁弁を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、ソレノイド装置および電磁弁を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、上記実施形態では、コア6は、X軸方向正側がケース9のカシメしろ911aでフランジ部202を介して間接的に覆われることにより、X軸方向正側への移動が規制されている。しかしながら、弁機構10を省略する場合、コア6(フランジ部61)は、X軸方向正側がケース9のカシメしろ911aで直接的に覆われることにより、X軸方向正側への移動が規制されてもよい。この場合、ソレノイド装置1をバルブボディ等の被装着体に装着して使用することができる。
While the solenoid device and electromagnetic valve of the present invention have been described above in relation to the illustrated embodiments, the present invention is not limited to these, and each component of the solenoid device and electromagnetic valve may be replaced with any component that can perform the same function. In addition, any component may be added.
Furthermore, in the above embodiment, the positive side of the core 6 in the X axis direction is indirectly covered by the crimping margin 911a of the case 9 via the flange portion 202, thereby restricting movement of the core 6 in the X axis direction. However, if the valve mechanism 10 is omitted, the positive side of the core 6 (flange portion 61) in the X axis direction may be directly covered by the crimping margin 911a of the case 9, thereby restricting movement of the core 6 in the X axis direction. In this case, the solenoid device 1 can be used by being attached to an attachment object such as a valve body.

また、カシメしろ911aの数は、3つに限らず、1つ、2つまたは4つ以上であってもよい。
また、各カシメしろ911aに対して、1つの溶接合金部94を設ける場合について示したが、複数の溶接合金部94を設けるようにしてもよい。なお、溶接合金部94の形状は、スポット状に限らず、カシメしろ911aの径方向内側の端部に沿った円弧状であってもよい。
また、ノズル内に配置される弁体は、スプール弁30に限らず、その他の機能を有する弁体であってもよい。
Furthermore, the number of crimping margins 911a is not limited to three, but may be one, two, four or more.
Although the case where one weld alloy portion 94 is provided for each crimping portion 911a has been described, it is also possible to provide a plurality of weld alloy portions 94. The shape of the weld alloy portion 94 is not limited to a spot shape, and may be an arc shape that follows the radially inner end of the crimping portion 911a.
Furthermore, the valve element disposed in the nozzle is not limited to the spool valve 30, but may be a valve element having another function.

100…電磁弁、1…ソレノイド装置、2…ボビン、21…貫通孔、22…外周部、23…端面、3…プランジャ、31…貫通孔、4…コイル、5…ヨーク、50…貫通孔、51…外周面、6…コア、60…貫通孔、61…フランジ部、7…ピン、71…ピン本体、72…拡径部、721…面、73…縮径部、9…ケース、91…ケース本体、911…胴部、911a…カシメしろ、912…底部、913…突き当て部、913a…端面、913b…内周面、914…溝、92…コネクタ部材、94…溶接合金部、94a,94b…部分、10…弁機構、20…ノズル、201…スプール穴、202…フランジ部、30…スプール弁、O…軸 100...Solenoid valve, 1...Solenoid device, 2...Bobbin, 21...Through hole, 22...Outer periphery, 23...End face, 3...Plunger, 31...Through hole, 4...Coil, 5...Yoke, 50...Through hole, 51...Outer periphery, 6...Core, 60...Through hole, 61...Flange portion, 7...Pin, 71...Pin body, 72...Expanded diameter portion, 721...Face, 73...Constricted diameter portion, 9...Case, 91...Case body, 911...Body portion, 911a...Crimping margin, 912...Bottom, 913...Abutment portion, 913a...End face, 913b...Inner periphery, 914...Groove, 92...Connector member, 94...Welded alloy portion, 94a, 94b...Part, 10...Valve mechanism, 20...Nozzle, 201...Spool hole, 202...Flange portion, 30...Spool valve, O...Shaft

Claims (9)

筒状のボビンと、
前記ボビンの軸方向一方側に挿入された筒状のコアと、
前記ボビンの軸方向他方側に挿入された筒状のヨークと、
前記ヨークに挿入され、軸方向に沿って移動可能なプランジャと、
前記ボビンの外周部に巻回され、通電に伴い磁力を生じて前記プランジャを軸方向に沿って移動させるコイルと、
前記コアに挿入され、前記プランジャとともに軸方向に沿って移動可能なピンと、
軸方向一方側が開口し、かつ、他方側が閉塞する有底筒状のケースであって、前記ボビン、前記プランジャ、前記コイル、前記ヨーク、前記コアおよび前記ピンを収容し、磁性材料で構成されるケースとを備え、
前記ケースは、底部に軸方向一方側に向かって突出する筒状の突き当て部を有し、前記突き当て部の軸方向に直交する端面がボビンの軸方向他方側の端面に接触し、かつ、内周面が前記ヨークの外周面に接触し
前記ボビンの軸方向他方側の端面は前記ボビンの軸方向一方側に凹む凹部を有し、当該凹部に前記突き当て部の前記端面が収容され、
前記ケースは、前記底部に、さらに、前記突き当て部の径方向外側に位置するとともに、軸方向他方側に凹んで設けられ、前記ボビンとの間に空間を確保する環状の溝を有し、
前記環状の溝は、前記ボビンの軸方向他方側の端面のうち、前記凹部以外の端面と、前記凹部の一部とを覆い、前記環状の溝の一部は前記突き当て部により形成されることを特徴とするソレノイド装置。
A cylindrical bobbin,
a cylindrical core inserted into one axial side of the bobbin;
a cylindrical yoke inserted into the other axial side of the bobbin;
a plunger inserted into the yoke and movable along an axial direction;
a coil wound around the outer periphery of the bobbin, which generates a magnetic force when energized to move the plunger in the axial direction;
a pin inserted into the core and movable along the axial direction together with the plunger;
a cylindrical case having an opening on one axial side and a closing side on the other axial side, the case containing the bobbin, the plunger, the coil, the yoke, the core, and the pin, and made of a magnetic material;
the case has a cylindrical abutment portion at its bottom that protrudes toward one axial side, an end face of the abutment portion perpendicular to the axial direction contacts an end face of the bobbin on the other axial side, and an inner peripheral surface of the abutment portion contacts an outer peripheral surface of the yoke ,
an end surface of the bobbin on the other axial side has a recess recessed toward one axial side of the bobbin, and the end surface of the abutting portion is accommodated in the recess;
the case further has, at the bottom, an annular groove positioned radially outward of the abutting portion, recessed toward the other axial side, and ensuring a space between the case and the bobbin;
The solenoid device is characterized in that the annular groove covers the end face on the other axial side of the bobbin other than the recess and a portion of the recess, and a portion of the annular groove is formed by the abutment portion .
前記コアは、軸方向一方側が前記ケースの開口縁部をカシメにより変形させた少なくとも1つのカシメしろで直接的または間接的に覆われることにより、軸方向一方側への移動が規制されている請求項1記載のソレノイド装置。 2. The solenoid device according to claim 1, wherein the core is restricted from moving in one axial direction by being directly or indirectly covered on one axial side by at least one crimping area formed by deforming the opening edge of the case by crimping. 前記磁性材料として鉄系材料で構成される前記ケースを備える請求項に記載のソレノイド装置と、前記ソレノイド装置の軸方向一方側に装着された弁機構とを有し、
前記弁機構は、筒状をなし、アルミニウム系材料で構成されるノズルと、前記ノズル内に配置され、前記ピンとともに軸方向に沿って移動可能な弁体とを有し、
前記ノズルは、軸方向他方側の端部に、径方向外側に向かって突出するフランジ部を有し、
前記カシメしろにより前記フランジ部を覆うことにより、前記ノズルを前記ソレノイド装置に連結するとともに、鉄およびアルミニウムを含有する溶接合金部により、前記カシメしろの径方向内側の端部を前記フランジ部に接合したことを特徴とする電磁弁。
a solenoid device according to claim 2 , wherein the case is made of an iron-based material as the magnetic material; and a valve mechanism attached to one axial side of the solenoid device,
the valve mechanism has a cylindrical nozzle made of an aluminum-based material, and a valve body that is disposed in the nozzle and is movable in the axial direction together with the pin,
the nozzle has a flange portion at the other axial end portion thereof that protrudes radially outward,
The nozzle is connected to the solenoid device by covering the flange portion with the crimping portion, and the radially inner end of the crimping portion is joined to the flange portion with a welding alloy portion containing iron and aluminum.
前記ケースは、前記フランジ部の周方向に沿ってほぼ等間隔で配置された複数の前記カシメしろを有する請求項に記載の電磁弁。 4. The solenoid valve according to claim 3 , wherein the case has a plurality of the crimping portions arranged at substantially equal intervals along the circumferential direction of the flange portion. 前記溶接合金部は、スポット状をなし、前記カシメしろおよび前記フランジ部にわたって位置している請求項またはに記載の電磁弁。 5. The solenoid valve according to claim 3 , wherein the weld alloy portion is in the form of a spot and is located across the crimped portion and the flange portion. 前記溶接合金部を軸方向一方側からみたとき、前記カシメしろ上に位置する部分の面積に対する前記フランジ部上に位置する部分の面積の比が4/6~6/4である請求項に記載の電磁弁。 6. The solenoid valve according to claim 5, wherein when the weld alloy portion is viewed from one axial side, the ratio of the area of the portion located on the crimping margin to the area of the portion located on the flange portion is 4/6 to 6/4. 前記溶接合金部は、レーザー溶接による溶接合金部である請求項のいずれか1項に記載の電磁弁。 The solenoid valve according to any one of claims 3 to 6 , wherein the welded alloy portion is a welded alloy portion formed by laser welding. 前記溶接合金部におけるアルミニウムの含有量は、45質量%以下である請求項のいずれか1項に記載の電磁弁。 8. The solenoid valve according to claim 3 , wherein the aluminum content in the welded alloy portion is 45 mass % or less. 前記弁体は、前記ピンとともに軸方向に沿って移動可能なスプール弁である請求項のいずれか1項に記載の電磁弁。 The solenoid valve according to any one of claims 3 to 8 , wherein the valve element is a spool valve that is movable in the axial direction together with the pin.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN222910923U (en) * 2024-07-10 2025-05-27 舍弗勒技术股份两合公司 Coil assembly and solenoid valve

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000240839A (en) 1999-02-23 2000-09-08 Nidec Tosok Corp Solenoid valve
JP2002093618A (en) 2000-09-20 2002-03-29 Denso Corp Electromagnetic actuator
JP2002228037A (en) 2001-01-31 2002-08-14 Nok Corp Solenoid valve
JP2006038109A (en) 2004-07-27 2006-02-09 Nomura Unison Co Ltd Solenoid and oil control valve
JP2011228568A (en) 2010-04-22 2011-11-10 Denso Corp Linear solenoid
JP2012204574A (en) 2011-03-25 2012-10-22 Denso Corp Linear solenoid
JP2014154856A (en) 2013-02-14 2014-08-25 Denso Corp Linear solenoid
JP2016149414A (en) 2015-02-10 2016-08-18 株式会社デンソー Linear solenoid

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4011149B2 (en) * 1997-03-21 2007-11-21 日本電産トーソク株式会社 solenoid valve

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000240839A (en) 1999-02-23 2000-09-08 Nidec Tosok Corp Solenoid valve
JP2002093618A (en) 2000-09-20 2002-03-29 Denso Corp Electromagnetic actuator
JP2002228037A (en) 2001-01-31 2002-08-14 Nok Corp Solenoid valve
JP2006038109A (en) 2004-07-27 2006-02-09 Nomura Unison Co Ltd Solenoid and oil control valve
JP2011228568A (en) 2010-04-22 2011-11-10 Denso Corp Linear solenoid
JP2012204574A (en) 2011-03-25 2012-10-22 Denso Corp Linear solenoid
JP2014154856A (en) 2013-02-14 2014-08-25 Denso Corp Linear solenoid
JP2016149414A (en) 2015-02-10 2016-08-18 株式会社デンソー Linear solenoid

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