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JP2001336662A - 電磁弁 - Google Patents

電磁弁

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JP2001336662A
JP2001336662A JP2000156951A JP2000156951A JP2001336662A JP 2001336662 A JP2001336662 A JP 2001336662A JP 2000156951 A JP2000156951 A JP 2000156951A JP 2000156951 A JP2000156951 A JP 2000156951A JP 2001336662 A JP2001336662 A JP 2001336662A
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sleeve
yoke
solenoid valve
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diameter
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Shigeki Niimi
繁樹 新実
Masahiro Yoshida
昌弘 吉田
Kazuhiro Matsukawa
和弘 松川
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Aisin Seiki Co Ltd
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    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0603Multiple-way valves
    • F16K31/061Sliding valves
    • F16K31/0613Sliding valves with cylindrical slides
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    • Y10T137/8667Reciprocating valve
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価で組付性に優れた電磁弁を提供するこ
と。 【解決手段】 円筒形状部1aを有するケース1と、小
径部3bと大径部3aとを有する段付き円筒状を呈する
ヨーク3と、2以上の流体出入口5aを有し内部に往復
運動可能な弁部材(スプール7)を収容した略円筒状の
スリーブ5とを有し、弁部材の往復運動により流体流路
を切替え、又は流体の流量を制御可能な電磁弁であっ
て、ヨークの大径部3aがケースの円筒形状部1a内周
面に液密的に圧入固定され、スリーブの内周面5bがヨ
ークの小径部3b外周面に液密的に圧入固定された電磁
弁とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両のオー
トマチックトランスミッション等の制御に使用される流
体の流路を切替え、又は流体の流量をリニアに制御可能
な電磁弁に関し、特に、そのシール構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、例えば特開平11−2354
号公報に記載の電磁弁がある。このものは、コイルに通
電する電流値を制御することにより、スリーブ内に往復
運動可能に収容されたスプールの軸方向位置をリニアに
(無段階に)制御することができるいわゆるリニア電磁
弁である。この電磁弁では、円筒状のケース内面におい
ての端部近傍全周に段差加工を施し薄肉部を形成し、こ
の薄肉部の内径と略同一の外径部を有するヨーク及びス
リーブをこの順にて薄肉部に挿入し、その後軸方向に突
出している薄肉部の余剰部分を径内方向にかしめること
で、電磁弁本体にヨーク及びスリーブを固定している。
【0003】また、特開平11−118063号公報に
記載の電磁弁も、リニア電磁弁であり、上述の電磁弁と
同様、円筒状のケース内面においての端部近傍全周に段
差加工を施し薄肉部を形成し、この薄肉部の内径と略同
一の外径部を有するスリーブを薄肉部に挿入し、その後
軸方向に突出している薄肉部の余剰部分を径内方向にか
しめることで、電磁弁本体にスリーブを固定している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの電磁
弁においては、スリーブ等をかしめ固定するためにケー
ス内面において端部近傍全周に段差加工を施し薄肉部を
設ける必要があり、加工費が増加するという問題があ
る。
【0005】また、かしめ固定では、結合部においてシ
ール機能を持たせることができず、電磁弁内部からの油
漏れ、外部からの水・ダスト等の侵入を防止するため、
Oリング等のシール部材が新たに必要となる。したがっ
て、部品費及び組付け費が増加するという問題もある。
【0006】さらには、かかるスリーブを有する電磁弁
においては、一般にスリーブ部分の外径より電磁弁本体
の外径の方が大きく、スリーブを電磁弁本体のケースに
かしめ固定するためには、スリーブの端部にケースのか
しめ部分(薄肉部)内径と略同一径のフランジ部を設け
る必要がある。一方、スリーブの少なくとも2以上の流
体出入口が存在する部分の外径は、このスリーブを収容
する部材との共働により各流体出入口間をシールするた
め、表面粗さを研磨等により仕上げる必要がある。この
研磨工程には、安価な外周センタレス工法を採用するこ
とが望ましいが、かかる工法を採用するためには、研磨
面外径が、スリーブの軸方向全域に渡り外径の最大径と
なっている必要がある。しかし、研磨面より外径の大き
いフランジ部を端部に有する上述のスリーブ形状では、
安価な外周センタレス工法を採用することができず、ス
リーブの研磨工程に必要な加工費が増加するという問題
もあった。
【0007】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、安価で組付性に優れた電磁弁を提供す
ることを課題とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、少なくとも円筒形状部を有するケース
と、少なくとも小径部と大径部とを有する段付き円筒状
を呈するヨークと、2以上の流体出入口を有し内部に往
復運動可能な弁部材を収容した略円筒状のスリーブとを
有し、弁部材の往復運動により流体流路を切替え、又は
流体の流量を制御可能な電磁弁であって、ヨークの大径
部がケースの円筒形状部内周面に液密的に圧入固定さ
れ、スリーブの内周面がヨークの小径部外周面に液密的
に圧入固定されていることを特徴とする電磁弁とした。
【0009】かかる本発明によれば、ヨークを小径部と
大径部とを有する段付き円筒状とし、ヨークの大径部を
ケースの円筒形状部内周面に液密的に圧入固定し、か
つ、スリーブの内周面をヨークの小径部外周面に液密的
に圧入固定する構造を採用しているので、ヨークをかし
め固定するためにケース内面において段差加工を施し薄
肉部を設ける必要がなくなり、加工費を削減することが
できる。
【0010】また、ケースとヨーク間及び、ヨークとス
リーブ間を液密的に圧入固定しているので、かかる結合
部において新たにOリング等のシール部材を設ける必要
がなく、部品費及び組付け費を削減することができる。
なお、かかる圧入部位の圧入代、圧入長さ、各部品の肉
厚等は、固定機能及びシール機能を満足するために必要
十分な値に設定する。
【0011】より好ましくは、スリーブの外径は、少な
くとも2以上の流体出入口が存在する軸方向範囲に渡り
同一径とし、その同一径は、スリーブの外径の最大径と
することが望ましい。これにより、この同一径部分の表
面を研磨等により仕上げる際に、安価な外周センタレス
工法を採用することができ、スリーブの研磨工程に必要
な加工費を削減することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を用いて説明する。
【0013】図1は、本発明の実施形態にかかるリニア
電磁弁の軸方向断面図である。本リニア電磁弁は、図示
しないが、例えば車両のオートマチックトランスミッシ
ョン等の外部制御対象の制御に使用される流体の圧力・
流量等を制御するために利用されるものである。まず、
機械的構成について説明する。
【0014】図1において、円筒状を呈したケース1
は、磁性体により形成されている。ケース1の内部に
は、小径部3b及び大径部3aを有する段付き円筒状を
呈した磁性体よりなるフロントヨーク3(ヨーク)及び
磁性体よりなるリヤヨーク21が収容されており、フロ
ントヨーク3の大径部3aは、ケース1の内周面1aに
液密的に圧入固定されている。
【0015】コイル17は、フロントヨーク3及びリヤ
ヨーク21に挟まれるようにケース1内に収容されて固
定されている。
【0016】プランジャ19は、略円柱状を呈した磁性
体よりなり、リヤヨーク21の内部に形成された円筒内
面内に軸方向に摺動可能に挿通されており、フロントヨ
ーク3の図1における右端面と、プランジャ19の左端
面とは磁気ギャップを形成している。結果として、ケー
ス1、リヤヨーク21、プランジャ19及びフロントヨ
ーク3により磁気回路を形成している。
【0017】スリーブ5は、図1における右端部の内周
面5bにて、フロントヨーク3の小径部3bに液密的に
圧入固定されており、内部にはスプール7(弁部材)が
軸方向に往復運動可能に収容されている。スリーブ5に
設けられた3つの流体出入口5aは、スプール7の軸方
向位置によりその流路の切り替え及び流路の開口面積の
調整ができるようになっている。このスリーブ5は、図
示しない外部制御対象に一体的に装着され、スリーブ5
内のスプール7の軸方向位置により、外部制御対象の制
御に使用される流体の圧力・流量等を制御することがで
きる。
【0018】スプール7は、複数段を有する段付き円柱
状をなす非磁性体よりなり、スリーブ5の座面5cにて
一端を支持されたスプリング9により図1において右方
に常時付勢されている。スプール7の右端に設けられた
連通孔5bにはボール11が圧入固定されている。
【0019】シャフト15は、プランジャ19に対し、
図1において左方に突出するように同軸的に圧入固定さ
れている。シャフト15は、フロントヨーク3に設けら
れた貫通孔3c内に圧入固定されたブッシュ13に支持
されつつ貫通孔3c内を貫通し、その左端部は、スリー
ブ5内に突出しており、ボール11に当接するようにな
っている。その結果、プランジャ19もシャフト15及
びボール11を介してスプリング9の付勢力により常時
右方に付勢されている。従ってプランジャ19とスプー
ル7とは常に一体的に軸方向に移動する。
【0020】コネクタ25は樹脂よりなり、図1におけ
る左端部に設けられたフランジ部25aにてケース1の
右端部にかしめ固定されている。コネクタ25内には、
ターミナル端子27が一体成形されており、ターミナル
端子27は、コイル5と電気的に接続されている。よっ
て、このターミナル端子27を図示しない通電電流制御
装置等に電気的に接続することにより、コイル5に通電
する電流を制御できるようになっている。また、コネク
タ25の凹部25bには、深絞り状のストッパ23が配
設されている。このストッパ23は、プランジャ19の
図1における右端部に当接するように配置されており、
プランジャ19の右方向移動を規制する機能とともに、
プランジャ19を径方向に支持する機能をも併せ持って
いる。
【0021】次に、以上のように構成された本発明の実
施形態にかかるリニア電磁弁の作動を説明する。コイル
17が非通電の状態では、プランジャ19は、スプリン
グ9の付勢力により右方向に付勢され、ストッパ23に
当接している。この状態にて図示しない通電電流制御装
置等を作動させコイル17に通電させると、前述した磁
気回路に磁束が発生し、プランジャ19は、フロントヨ
ーク3に向かって軸方向に吸引され、スプリング9の付
勢力に対抗して図1において左方向に移動し、このスプ
リング9の付勢力と吸引力が釣り合う位置にてプランジ
ャ19の軸方向位置が決定される。このプランジャ19
の左方向の移動に伴い、スプール7も左方向に移動す
る。従って、かかる通電電流制御装置等を制御しコイル
17に通電する電流値を制御することにより、プランジ
ャ19に発生する軸方向吸引力を調整し、プランジャ1
9の軸方向位置すなわちスプール7の軸方向位置を連続
的に(リニアに)制御することができる。これにより、
外部制御対象の制御に使用される流体の圧力・流量等を
リニア制御することができる。
【0022】以上、説明した本発明の実施形態にかかる
リニア電磁弁においては、フロントヨーク3の大径部3
aをケース1の円筒形状部内周面1aに液密的に圧入固
定し、かつ、スリーブ5の内周面5bをフロントヨーク
3の小径部外周面3bに液密的に圧入固定する構造を採
用しているので、フロントヨーク3をかしめ固定するた
めにケース内面1aにおいて段差加工を施し薄肉部を設
ける必要がなくなり、加工費を削減することができる。
【0023】また、ケース1とフロントヨーク3間及
び、フロントヨーク3とスリーブ5間を液密的に圧入固
定しているので、かかる結合部において新たにOリング
等のシール部材を設ける必要がなく、部品費及び組付け
費を削減することができる。
【0024】また、スリーブ3の外径は、3つの流体出
入口5aが存在する軸方向範囲(スリーブ5を収容する
外部制御対象との共働により各流体出入口5a間をシー
ルする範囲)から圧入端部(図1において右端部)に渡
り同一径となっており(図1においてAの範囲)、その
同一径は、スリーブ5の外径の最大径となっている。す
なわち、従来技術にかかる電磁弁のスリープのようにか
しめを受けるためのフランジ部(大径部)を設けていな
い。これにより、この同一径部分の表面を研磨等により
仕上げる際に、安価な外周センタレス工法を採用するこ
とができ、スリーブ5の研磨工程に必要な加工費を削減
することができる。
【0025】以上、本発明の実施形態として、リニア電
磁弁のみについて説明したが、本発明は、リニア電磁弁
に限定されるものではなく、いわゆるON−OFF電磁
弁等の他のタイプの電磁弁にも採用できることはいうま
でもない。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
安価で組付性に優れた電磁弁を提供することが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るリニア電磁弁の軸方向
断面図である。
【符号の説明】
1 ケース 1a 円筒形状部 3 フロントヨーク(ヨーク) 3a 大径部, 3b 小径部 5 スリーブ 5a 流体出入口 7 スプール(弁部材)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3H051 AA03 BB02 CC11 FF07 3H067 AA17 CC33 DD05 DD12 DD32 ED20 FF11 GG22 3H106 DA05 DA08 DA23 DB02 DB12 DB23 DB32 DC09 DD10 EE35 GA01 GA11 GB06 GB15 GC23 KK03 KK22

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも円筒形状部を有するケース
    と、少なくとも小径部と大径部とを有する段付き円筒状
    を呈するヨークと、2以上の流体出入口を有し内部に往
    復運動可能な弁部材を収容した略円筒状のスリーブとを
    有し、前記弁部材の往復運動により流体流路を切替え、
    又は流体の流量を制御可能な電磁弁であって、前記ヨー
    クの大径部が前記ケースの円筒形状部内周面に液密的に
    圧入固定され、前記スリーブの内周面が前記ヨークの小
    径部外周面に液密的に圧入固定されていることを特徴と
    する電磁弁。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記スリーブの外径
    は、少なくとも前記2以上の流体出入口が存在する軸方
    向範囲に渡り同一径となっており、前記同一径は、前記
    スリーブの外径の最大径となっていることを特徴とする
    電磁弁。
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