JPH09144929A

JPH09144929A - 電磁弁

Info

Publication number: JPH09144929A
Application number: JP32239095A
Authority: JP
Inventors: Tomio Yamada; 富雄山田
Original assignee: Tosok Corp
Current assignee: Nidec Powertrain Systems Corp
Priority date: 1995-11-16
Filing date: 1995-11-16
Publication date: 1997-06-03

Abstract

(57)【要約】【目的】制御性の悪化を未然に防止することができる
電磁弁を提供する。【構成】電磁弁１の電磁弁本体２を、小径部６と、該
小径部６に連続した接続部７と、該接続部７に連続した
大径部８とにより形成し、小径部６と接続部７とにより
流入路９を形成する。大径部８にシート孔１０を有した
シート１１を形成し、これにソレノイド１６を外嵌す
る。ボビン１４に筒状部材１７を内嵌して弁室１８を形
成し、弁室１８にプランジャー１９を内嵌する。プラン
ジャー１９は、プランジャー本体２４と弁部２５とから
なり、プランジャー本体２４の側面２６に通流路２７を
設ける。通流路２７を、仮想面２８の一方側にて螺旋状
に形成した第１の通流溝２９と、他方側にて螺旋状に形
成した第２の通流溝３０とにより構成し、プランジャー
１９を回転可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧などの流体の
制御に用いられる電磁弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、農耕用または建設用の油圧機械、
あるいは自動車のオートマチックトランスミッションに
は、図６に示すように、例えば、クラッチ締結オイルの
油圧を制御する電磁弁７１が使用されている。

【０００３】この電磁弁７１の下端側には、加圧された
オイルが流入する流入路７２が設けられており、該流入
路７２の上端には、シート孔７３を有したシート７４が
形成されている。前記流入路７２の上部には、流入路７
２のオイルが前記シート孔７３を介して流入する弁室７
５が形成されており、この弁室７５には、前記シート孔
７３を開閉する弁部７６を下端面に有したプランジャー
７７が摺動自在に内嵌されている。該プランジャー７７
の側面には、長さ方向に延在する直線溝７８，・・・
が、等間隔をおいて４本形成されており、前記弁室７５
の上壁には、前記直線溝７８，・・・を介して送られて
来たオイルを流出する流出口７９が形成されている。

【０００４】前記電磁弁７１には、ボビン８０にコイル
８１が巻かれてなるソレノイド８２が、前記弁室７５を
包囲するように前記流入路７２側に寄せて設けられてお
り、このソレノイド８２が通電された際に、前記流入路
７２からの油圧によって上方に押圧されたプランジャー
７７を流入路７２側に吸引し、これにより、プランジャ
ー７７の弁部７６が前記シート孔７３を閉鎖するように
構成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記電
磁弁７１をメインテナンス無しに長期間使用している
と、図７に示すように、前記プランジャー７７の上面
や、プランジャー７７と該プランジャー７７が摺接する
前記弁室７５の内壁面８４との間に、歯車の摩耗等によ
って発生した鉄粉や、オイル内に含まれるごみ等の不純
物が堆積する。すると、プランジャー７７のストローク
が減少したり、またプランジャー７７の動きが悪くな
り、油圧の制御特性が悪化してしまう恐れがある。

【０００６】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたものであり、制御性の悪化を未然に防止するこ
とができる電磁弁を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明にあっては、弁室内を摺動自在に設けられたプ
ランジャーに、該プランジャーの前方側より流入する流
体を当該プランジャーの後方側に通流させる通流路が設
けられた電磁弁において、前記通流路を螺旋状に形成し
た。

【０００８】すなわち、プランジャーの前方側より流入
した流体が、螺旋状に形成された通流路を通過すると、
前記プランジャーには、前記通流路が延在する旋回方向
と逆方向の回転力が加わり、この回転力によって回転す
る。

【０００９】また、前記通流路を、前記プランジャーの
側面に形成された複数の溝により構成した。

【００１０】このため、プランジャーに働く前記回転力
は、プランジャーの側面、つまり、回転中心より最も離
れた位置にて、複数箇所から加えられるので、前記回転
力はより大きく作用する。また、前記通流路は、複数の
溝により構成されているので、より多くの流体の通流量
が確保される。

【００１１】さらに、前記溝を、前記プランジャーを摺
動方向に沿って二等分する仮想面を想定した際に、該仮
想面の一方側に形成された第１の通流溝と、他方側に形
成された第２の通流溝とにより構成した。

【００１２】つまり、流体の通流方向に対して傾斜して
形成された第１及び第２の通流溝は、プランジャーの全
側面に亙って前記溝が形成された場合と比較して、その
傾斜角が小さくなるので、両通流溝を通過する流体の通
過速度は速くなる。これにより、さらに多くの流体の通
流量が確保される。また、第１及び第２の通流溝は、プ
ランジャーを二等分する仮想面の両側に各々設けられて
いるので、プランジャーは安定した回転力を得ることが
できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
にしたがって説明する。図１に示すように本発明の実施
の形態にかかる電磁弁１は、従来例で示したものと同様
に、農耕用または建設用の油圧機械、あるいは自動車の
オートマチックトランスミッション等に使用されてお
り、変速機の歯車用潤滑等のオイルの油圧を制御するも
のである。

【００１４】この電磁弁１の電磁弁本体２は、加圧され
たオイルが送られて来る対象物３の出力ポート４にＯリ
ング５を介して内嵌される筒状の小径部６と、該小径部
６に連続した前記対象物３の壁面に当接する筒状の接続
部７と、該接続部７に連続した前記小径部６より外形寸
法が大きな筒状の大径部８とからなる。前記小径部６と
前記接続部７とは互いに連通しており、これにより前記
オイルを流入する流入路９が形成されている。前記大径
部８の内側には、前記接続部７側より上方に突出したシ
ート孔１０を有するシート１１が形成されており、該シ
ート１１には、スプリングワッシャー１２が外嵌されて
いる。

【００１５】前記大径部８内には、上部の開口部１３よ
り挿入された、ボビン１４にコイル１５が巻かれてなる
ソレノイド１６が、前記シート１１を外嵌するととも
に、前記スプリングワッシャー１２に付勢されるように
設けられており、前記ボビン１４には、筒状部材１７が
前記シート１１の上面に当接するように内嵌されてい
る。前記大径部８内には、この筒状部材１７によって、
前記流入路９のオイルが前記シート孔１０を介して流入
される弁室１８が形成されており、該弁室１８内には、
上下動するプランジャー１９が摺動自在に設けられてい
る。そして、前記筒状部材１７には、ソレノイド１６の
上に積層された緩衝部材２０及びプレート２１が外嵌し
ており、この筒状部材１７は、前記開口部１３を閉鎖す
るように大径部８にかしめて固定された流出口２２を有
する蓋体２３によって、前記緩衝部材２０及び前記プレ
ート２１とともに下方に向けて押圧されている。

【００１６】一方、前記プランジャー１９は、図２及び
図３にも示すように、円柱状のプランジャー本体２４
と、該プランジャー本体２４の下端面に突設された前記
シート孔１０を開閉する弁部２５とからなり、前記プラ
ンジャー本体２４の側面２６には、プランジャー１９の
下方に設けられた前記シート孔１０より流入するオイル
を、当該プランジャー１９の上方に通流させる通流路２
７が設けられている。この通流路２７は、プランジャー
１９を上下方向に沿って二等分する仮想面２８を想定し
た際に、この仮想面２８の一方側の側面２６に形成され
た第１の通流溝２９と、他方側の側面２６に形成された
第２の通流溝３０とにより構成されており、両通流溝２
９，３０は、プランジャー本体２４の下縁から上縁に亙
って延在するとともに、下縁より上縁に向かうに従って
図３中右方向に旋回するような螺旋状に形成されてい
る。

【００１７】以上の構成にかかる電磁弁１において、ソ
レノイド１６を非通電状態にすると、図１に示したよう
に、ソレノイド１６により下方に吸引されていたプラン
ジャー１９は、シート孔１０からのオイルの圧力Ｐによ
って押し上げられ、プランジャー１９の弁部２５により
閉鎖されていたシート孔１０が開口する。これにより、
前記オイルは、シート孔１０を介して弁室１８内に流入
するとともに、プランジャー１９の側面２６に螺旋状に
形成された第１及び第２の通流溝２９，３０に沿って流
れ出す。すると、前記プランジャー１９には、前記両通
流溝２９，３０が延在する旋回方向と逆方向の回転力Ｆ
が加わり、プランジャー１９は、この回転力Ｆによって
左方向Ｌに回転する。これにより、前記オイルに鉄粉や
ごみなどの不純物が含まれている場合であっても、この
不純物が、プランジャー１９の上面に堆積したり、また
プランジャー１９と該プランジャー１９が摺接する弁室
１８の内壁面との間に付着したりすることはない。した
がって、長期にわたり使用する場合であって、プランジ
ャー１９のストローク量が減少したり、プランジャー１
９の動きが悪くなることは無く、電磁弁１の制御性の悪
化を未然に防止することができる。

【００１８】また、前記回転力Ｆは、プランジャー１９
の側面２６、つまり、プランジャー１９の回転中心より
最も離れた位置にて加えられるので、この回転力Ｆは大
きく作用する。そして、第１及び第２の通流溝２９，３
０は、プランジャー１９を二等分する仮想面２８の両側
に各々設けられているので、プランジャー１９には、前
記仮想面２８を境にした両側面より回転力Ｆが加えら
れ、安定した回転力を得ることができる。これにより、
オイルが劣化してその粘度が高くなった場合であって
も、回転速度の低下を防止しつつ、安定した回転を続け
ることができる。

【００１９】さらに、オイルの通流方向に対して傾斜し
て形成された第１及び第２の通流溝２９，３０は、プラ
ンジャー１９の全側面に亙って形成された場合と比較し
て、その傾斜角が小さくなるので、両通流溝２９，３０
を通過するオイルの通過速度は速くなる。このため、多
くの通流量を確保することができるとともに、例えば、
ソレノイド１６の残留磁気により鉄粉が吸着されている
場合でも、これを流出口２２より押し流すことができ
る。

【００２０】加えて、前記プランジャー１９が回転する
ことにより、プランジャー１９と該プランジャー１９が
摺接する弁室１８の内壁面との間のオイルを循環するこ
とができ、電磁弁１内の潤滑性が高まる。これにより、
電磁弁１の発熱を押えるとともに、冷却効率を上げるこ
とができるので、前記オイルやソレノイド１６のコイル
１５の熱劣化を防止し、電磁弁１の長寿命化を図ること
ができる。また、熱上昇によるコイル１５の巻線抵抗の
増加を防止することにより、ソレノイド１６の励磁力の
低下を防止することができるので、安定した制御性を長
期にわたり得ることができる電磁弁１となる。

【００２１】なお、本実施の形態においては、オイルを
通流させる通流路２７を、仮想面２８の両側に形成され
た第１の通流溝２９と、第２の通流溝３０との二条によ
り構成したものを示したが、例えば、プランジャー１９
の側面２６を一回転する一条の通流溝により構成した
り、あるいは、三条、四条、さらに五条以上の複数条の
通流溝により構成しても良い。

【００２２】また、図４及び図５に示すように、通流路
５１を、等間隔をおいて形成された第１、第２及び第３
の通流溝５２，５３，５４により構成したものであって
も良く、この場合には、各通流溝５２，５３，５４を通
過するオイルの通流量がさらに多くなるので、大流量の
制御に適した電磁弁となる。

【００２３】さらに、本実施の形態では、通流路２７
を、プランジャー１９の側面２６に形成したものを示し
たが、例えば、螺旋状の溝が形成された円柱部材に、筒
状のカバーを外嵌させてなる、内部に通流路が形成され
たプランジャーであっても良い。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の電磁弁に
あっては、プランジャーの通流路を流体が通過すると、
プランジャーが回転するので、前記流体に鉄粉やごみな
どの不純物が含まれている場合であっても、この不純物
が、プランジャーの端面に堆積したり、プランジャーと
該プランジャーが摺接する弁室の内壁面との間に付着し
たりすることは無く、この不純物を弁室より積極的に排
出することができる。したがって、前記不純物によるプ
ランジャーのストローク量の減少や、プランジャーの動
きの悪化を防止することができ、電磁弁の制御性の悪化
を未然に防止することができる。

【００２５】また、前記通流路を、プランジャーの側面
に形成された複数の溝により構成することにより、前記
プランジャーは大きな回転力を得ることができので、不
純物の堆積や付着をより確実に防止することができる。
そして、多くの流体の通流量を確保することにより、前
記不純物の排出が容易となる。

【００２６】さらに、前記溝を、プランジャーの一方側
に形成された第１の通流溝と、他方側に形成された第２
の通流溝とにより構成したものに関しては、両通流溝を
通過する流体の通過速度を速くすることにより、多くの
流体の通流量を確保するとともに、前記不純物の排出が
さらに容易となる。加えて、安定した回転力を得ること
ができるので、プランジャーを安定的に回転させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す断面図である。

【図２】同実施の形態のプランジャーを示す平面図であ
る。

【図３】同実施の形態のプランジャーを示す斜視図であ
る。

【図４】本発明の他の実施の形態のプランジャーを示す
平面図である。

【図５】同実施の形態のプランジャーを示す斜視図であ
る。

【図６】従来の電磁弁を示す断面図である。

【図７】図６のＡ部分の拡大図である。

【符号の説明】

１電磁弁９流入路１０シート孔１１シート１８弁室１９プランジャー２６側面２７通流路２８仮想面２９第１の通流溝３０第２の通流溝Ｆ回転力

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】弁室内を摺動自在に設けられたプランジ
ャーに、該プランジャーの前方側より流入する流体を当
該プランジャーの後方側に通流させる通流路が設けられ
た電磁弁において、前記通流路を螺旋状に形成したことを特徴とする電磁
弁。
【請求項２】前記通流路を、前記プランジャーの側面
に形成された複数の溝により構成したことを特徴とする
請求項１記載の電磁弁。
【請求項３】前記溝を、前記プランジャーを摺動方向
に沿って二等分する仮想面を想定した際に、該仮想面の
一方側に形成された第１の通流溝と、他方側に形成され
た第２の通流溝とにより構成したことを特徴とする請求
項２記載の電磁弁。