JPH11141714A - 電磁弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】排出ポートを上向きに開口する必要があるの
で、車両搭載上制約を受け、しかも排出ポートに接続す
る特別なドレンポートを必要とするため、電磁弁の小形
化が難しく、構成も複雑化する問題がある。 【解決手段】電磁部３０の両端部にプランジャ３８の変
位によって作動油が行き来される２つの油溜り室４２，
４３を形成し、この２つの油溜り室４２，４３の一方を
取り囲むように環状溝４５を形成し、この環状溝４５と
油溜り室４２，４３とを油溜り室の下方位置に開口した
第１の通路４６を介して連通し、前記環状溝４５を環状
溝の上方位置に開口する第２の通路４７を介して上方に
開口させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁部内にダンピ
ング用の作動油を常時貯溜できるようにした電磁弁に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】電磁部のコイルに印加した電流値に応じ
てプランジャを電磁吸引し、スプール弁部のスプールを
摺動して供給ポートと制御ポートおよび制御ポートと排
出ポートとの各通路を制御して制御ポートに流れる作動
油の圧力を変化させる電磁弁はよく知られている。この
電磁弁を、例えば、オートトランスミッションの油圧制
御に用いる場合には、多くの場合、図４に示すように、
スプール弁部１および電磁部２が水平となる横向きの状
態で、かつ作動油を貯蔵するタンクの油面よりも上方の
位置において、電磁弁が車両のバルブボディ３に装着さ
れるようになっている。

【０００３】この種の電磁弁においては、電磁部のプラ
ンジャ４の動作にダンピングを付与するために、電磁部
内に作動油を常時貯溜しておく必要があり、しかも作動
油に混入した微細な異物が、プランジャ４の動作に伴う
ポンプ作用によってプランジャ４の摺動部に侵入しない
ようにする必要がある。このために、従来においては、
電磁部２のプランジャ４の両側に油溜り室５（一方は図
示省略）を設け、スプール弁部１側の油溜り室５の下方
にドレンポート６を開口し、このドレンポート６をスプ
ール弁部１の上方に開口させた排出ポート７の下方に連
通路８を介して接続するようにしている。

【０００４】これにより排出ポート７の開口部よりも下
方に位置する油溜り室５に常時作動油が貯溜されるよう
にするとともに、作動油に混入した異物を油溜り室５よ
りも下方に位置する連通路８に堆積させ、プランジャ４
の摺動部に入り込まないようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の電磁弁
においては、油溜り室５内に作動油を貯溜するために、
排出ポート７を上向きに設けなければならないので、車
両搭載上制約を受ける場合があり、しかもその上向きの
排出ポート７にドレンポート６を連通路８を介して接続
する必要があるため、構成が複雑となるとともに、ドレ
ンポート６を追加した分電磁弁の全長が大きくなって小
形化の障害となる問題がある。

【０００６】本発明は、上記した従来の問題点を解決す
るためになされたもので、電磁弁の小形化および簡素化
を可能にでき、しかもプランジャの動作にダンピングを
付与できるとともに、プランジャの摺動部に異物が侵入
しない電磁弁を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の発明は、供給ポート、排出ポート、これら供給ポート
と排出ポートの間に配置された制御ポートを備え、スプ
ールを摺動可能に嵌挿したスプール弁部と、前記スプー
ルの一端に係合するプランジャを電磁吸引力によって変
位する電磁部とからなり、これらスプール弁部と電磁部
の各端部を接合し、前記電磁吸引力によるプランジャの
変位によってスプールを摺動させ、供給ポートと制御ポ
ートおよび制御ポートと排出ポートの各間の流路を制御
して制御ポートを流れる作動油の圧力を制御する電磁弁
において、この電磁部の両端部に前記プランジャの変位
によって作動油が行き来される２つの油溜り室を形成
し、この２つの油溜り室の一方を取り囲むように環状溝
を形成し、この環状溝と前記油溜り室とを円周上１個所
に形成した第１の通路を介して連通し、前記環状溝を前
記第１の通路と直径方向に対向する第２の通路を介して
外部に開口させたものである。

【０００８】

【実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に基づい
て説明する。図１は電磁弁の全体構成を示し、図２は図
１のＡ−Ａ線断面を示す。電磁弁は、スプール弁部１０
と、電磁部３０とによって構成され、スプール弁部１０
の弁スリーブ１１と電磁部３０のコア３１の端面同士
が、同一の軸線上において互いに結合され、スプール弁
部１０を電磁部３０によって作動できるようにしてい
る。

【０００９】スプール弁部１０の弁スリーブ１１にはス
プール孔１２が形成され、このスプール孔１２にスプー
ル１３が軸方向に摺動可能に嵌挿されている。弁スリー
ブ１１の一端にはスプール孔１２の開口端を閉塞する蓋
栓１４が螺着され、この蓋栓１４とスプール１３との間
にスプール１３を電磁部３０方向に付勢するばね１５が
介挿されている。

【００１０】前記スプール孔１２は、大径孔１２Ａと小
径孔１２Ｂからなり、小径孔１２Ｂは電磁部３０側に形
成されている。大径孔１２Ａには、３つの環状溝１７Ａ
が軸線方向に間隔を存して形成され、また大径孔１２Ａ
と小径孔１２Ｂのつなぎ部には環状溝１７Ｂが形成され
ている。前記３つの環状溝１７Ａには、電磁部３０側か
ら順に供給ポート２１、制御ポート２２および排出ポー
ト２３の各一端が開口され、これら供給ポート２１、制
御ポート２２および排出ポート２３の各他端は弁スリー
ブ１１の外周部に開口されている。また前記環状溝１７
Ｂにはフィードバック圧導入孔２４が開口され、このフ
ィードバック圧導入孔２４は弁スリーブ１１の外周に形
成された切欠き２５からなる後述する連通路を介して前
記制御ポート２２に連通されるようになっている。

【００１１】前記大径孔１２Ａにはスプール１３に形成
した２つの大径ランド部１３Ａ、１３Ｂが、また小径孔
１２Ｂには小径ランド部１３Ｃがそれぞれ摺動可能に嵌
装されている。２つの大径ランド部１３Ａ、１３Ｂの対
向縁部は、前記供給ポート２１および排出ポート２３の
開度を制御するようになっており、スプール１３が変位
した場合に、供給ポート２１および排出ポート２３の一
方の開度が減少され、他方の開度が増大されて、それら
供給ポート２１および排出ポート２３間に位置された制
御ポート２２の圧力を制御するようになっている。

【００１２】前記電磁部３０のコア３１は円筒状の磁性
体からなり、その軸心には前記スプール１３と同心的に
中空孔３２が形成されている。コア３１の外周にはボビ
ン３３が装着され、このボビン３３にコイル３４が巻回
されている。このコイル３４を覆うようにカップ形状の
カバー３５が設けられ、このカップ形カバー３５のスプ
ール弁部１０側の一端はかしめられて、コア３１の側端
部に形成されたフランジ部と弁スリーブ１１の側端部に
形成されたフランジ部とを互いに接合した状態で一体的
に結合している。

【００１３】前記コア３１の中空孔３２には、非磁性体
からなるシャフト部３６が軸受ブッシュ３７を介して摺
動可能に挿通されている。シャフト部３６は磁性体から
なるプランジャ３８に取付けられ、このプランジャ３８
は前記カバー３５に形成した貫通孔に微少な隙間３９を
有して遊嵌され、その端部はカバー３５に外周を固着さ
れたディスクスプリング４０の中心部に軸方向変位自在
に支持されている。プランジャ３８には前記コア３１の
一端に形成されたヨーク部４１が対応され、このヨーク
部４１によってプランジャ３８をスプール弁部１０側に
電磁吸引するようになっている。なお、プランジャ３８
とディスクスプリング４０と間には油溜り室４２が形成
されている。

【００１４】前記プランジャ３８のシャフト部３６の他
端は、弁スリーブ１１のスプール孔１２（小径孔１２
Ｂ）内に突入され、前記スプール１３の一端に形成され
た小径端部に接触係合するようになっている。そしてス
プール孔１２とスプール１３の小径端部およびシャフト
部３６との間に油溜り室４３を形成している。しかして
油溜り室４３は前記軸受ブッシュ３７の切欠き部および
隙間３９を介して前記油溜り室４２に連通され、プラン
ジャ３８の変位によるポンプ作用によって両油溜り室４
２，４３間を作動油が行き来してプランジャ３８の動作
にダンピング作用を付与するようになっている。

【００１５】前記コイル３４には図略の電源制御部から
励磁電流が印加されるようになっている。コイル３４に
励磁電流が通電されると、コイル３４は磁力線を発生
し、磁性体からなるコア３１、カバー３５およびプラン
ジャ３８を磁路として磁気回路を形成する。これによ
り、プランジャ３８がヨーク部４１に電磁吸引され、ス
プール弁部１０の方向に移動する。

【００１６】前記コア３１のフランジ部の端面に接合さ
れる弁スリーブ１１のフランジ部の端面には、図２に詳
細図示するように、前記油溜り室４３を取り囲むように
環状溝４５が形成されている。環状溝４５の円周上１個
所には第１の通路４６が半径方向内方に向けて形成さ
れ、この第１の通路４６を介して前記油溜り室４３と環
状溝４５が互いに連通されている。また、環状溝４５に
は前記第１の通路４６と直径方向に対向する位置に第２
の通路４７が半径方向外方に向けて形成され、この第２
の通路４７は前記弁スリーブ１１のフランジ部外周近傍
に開口されている。上記した環状溝４５ならびに第１お
よび第２の通路４６，４７は、弁スリーブ１１のダイキ
ャスト成形によって形成される。

【００１７】上記した構成の電磁弁は、油面の上方位置
に水平穴が形成された車両のバルブボディ５０に、スプ
ール弁部１０の弁スリーブ１１が嵌合されることによ
り、横向き設置される。この際、電磁弁は、第１の通路
４６が下方、第２の通路４７が上方に位置するように取
付けられる。この際、排出ポート２３は下向きとなる。
かかるバルブボディ５０への弁スリーブ１１の嵌合によ
り、バルブボディ５０の水平穴内周面と弁スリーブ１１
に形成した切欠き２５との間で、前記フィードバック圧
導入孔２４と制御ポート２２とを連通する連通路５１が
形成される。

【００１８】前記バルブボディ５０には弁スリーブ１１
に形成された供給ポート２１、制御ポート２２および排
出ポート２３にそれぞれ接続する供給通路５２、制御通
路５３および排出通路５４が形成され、供給通路５２は
作動油供給源に、制御通路５３は油圧制御機器にそれぞ
れ接続され、排出通路５４は図略のタンクの油面上に開
口される。

【００１９】なお、図１中６０はばね１５が収納された
ばね室をドレンするドレン通路、６１はカバー３５の一
端を閉塞する閉塞プレートである。次に上記した構成に
おける動作について説明する。電磁部３０のコイル３４
に励磁電流が通電されていない状態においては、ばね１
５のばね力によりスプール１３およびプランジャ３８が
電磁部３０側（図の左側）に位置され、これによってス
プール１３の２つの大径ランド部１３Ａ、１３Ｂの対向
縁部は、供給ポート２１の開度を増大させ、排出ポート
２３の開度を減少させている。従って、制御ポート２２
の圧力は最も高い制御圧に保持されている。

【００２０】電磁部３０のコイル３４に励磁電流が通電
されると、励磁電流の大きさに応じた電磁吸引力がヨー
ク部４１とプランジャ３８との間に作用し、プランジャ
３８とともにスプール１３をばね１５のばね力に抗して
変位させる。これにより供給ポート２１の開度が減少さ
れるとともに、排出ポート２３の開度が増大されるた
め、制御ポート２２の圧力は図３に示すようにコイル３
４に通電される励磁電流に応じた制御圧まで下降され
る。制御圧は制御ポート２２から連通路５１およびフィ
ードバック圧導入孔２４を介して環状溝１７Ｂに導入さ
れ、スプール１３の大径ランド部３３Ａと小径ランド部
３３Ｃの各端面に作用される。これにより、スプール１
３には大径ランド部３３Ａと小径ランド部３３Ｃとの面
積差の油圧推力がばね１５に対抗する側に作用され、制
御圧をコイル３４に通電された励磁電流に応じた圧力と
なるようにフィードバック制御する。

【００２１】ところで、電磁吸引力によるプランジャ３
８の動作時およびばね１５によるプランジャ３８の復帰
時に、プランジャ３８は油溜り室４２、４３に充満され
た作動油によるダンピング作用により、安定して変位さ
れる。すなわち、油溜り室４２、４３に充満された作動
油は、プランジャ３８の変位によるポンプ作用により軸
受ブッシュ３７および隙間３９を介して２つの油溜り室
４２，４３間を行き来し、その際の作動油の粘性作用に
より、プランジャ３８の動作にダンピングが付与され
る。

【００２２】また、フィードバック圧導入孔２４から環
状溝１７Ｂに導入された作動油は、弁スリーブ１１の小
径孔１２Ｂと小径ランド部１３Ｃとの嵌合隙間から洩れ
て油溜り室４３内に補給される。油溜り室４３内に充満
された作動油は、油溜り室４３の下方に開口された第１
の通路４６より環状溝４５に達し、この環状溝４５の上
方に開口された第２の通路４７を介して弁スリーブ１１
のフランジ部上方よりドレンされる。また、作動油に混
入した異物は、環状溝４５の底部に滞留されるため、プ
ランジャ３８の動作に伴うポンプ作用によってもプラン
ジャ３８の摺動部に侵入することがない。

【００２３】上記した実施の形態によれば、油溜り室４
３が弁スリーブ１１とコア３１との接合面に形成した第
１の通路４６、環状溝４５および第２の通路４７を介し
て外部上方に開口されているので、電磁弁の全長を大き
くすることなく、かつ構成も簡素化できるとともに、排
出ポート２３の向きも上向き、下向きに限定されること
がないため、車両搭載上制約を受けることがない。

【００２４】しかも、電磁弁への作動油の供給が停止さ
れた状態においても、油溜り室４２、４３内に作動油を
保持し続けることができるので、プランジャ３８のダン
ピング効果を遺憾無く発揮させることができるととも
に、作動油に混入した異物をプランジャ３８の摺動部に
確実に侵入しないようにすることができる。

【００２５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、電
磁部の両端部にプランジャの変位によって作動油が行き
来される２つの油溜り室を形成し、この２つの油溜り室
の一方を取り囲むように環状溝を形成し、この環状溝と
油溜り室とを円周上１個所に形成した第１の通路を介し
て連通し、環状溝を第１の通路と直径方向に対向する第
２の通路を介して外部に開口させた構成であるので、ス
プール弁部と電磁部とを、第１の通路が油溜り室の下方
位置に開口し、かつ第２の通路が環状溝の上方位置に開
口するように横向きに配置することにより、油溜り室内
に作動油を保持し続けることができるとともに、作動油
に混入した異物をプランジャの摺動部に入り込まないよ
うにすることができるようになる。

【００２６】従って、従来のように排出ポートの向きを
上方にする必要がないので、車両搭載上の制約を受ける
ことがなく、また構成も簡素化できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す電磁弁の全体構成図
である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図１に示す電磁弁の油圧特性を示す線図であ
る。

【図４】従来の電磁弁の全体構成図である。

【符号の説明】

１０ スプール弁部 １１ 弁スリーブ １３ スプール ２１ 供給ポート ２２ 制御ポート ２３ 排出ポート ３０ 電磁部 ３１ コア ３４ コイル ３８ プランジャ ４２，４３ 油溜り室 ４５ 環状溝 ４６，４７ 通路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給ポート、排出ポート、これら供給ポ
   ートと排出ポートの間に配置された制御ポートを備え、
   スプールを摺動可能に嵌挿したスプール弁部と、前記ス
   プールの一端に係合するプランジャを電磁吸引力によっ
   て変位する電磁部とからなり、これらスプール弁部と電
   磁部の各端部を接合し、前記電磁吸引力によるプランジ
   ャの変位によってスプールを摺動させ、供給ポートと制
   御ポートおよび制御ポートと排出ポートの各間の流路を
   制御して制御ポートを流れる作動油の圧力を制御する電
   磁弁において、この電磁部の両端部に前記プランジャの
   変位によって作動油が行き来する油溜り室を形成し、こ
   の油溜り室の一方を取り囲むように環状溝を形成し、こ
   の環状溝と油溜り室とを円周上１個所に形成した第１の
   通路を介して連通し、前記環状溝を前記第１の通路と直
   径方向に対向する第２の通路を介して外部に開口させた
   ことを特徴とする電磁弁。
2. 【請求項２】 前記スプール弁部と電磁部とを、前記第
   １の通路が油溜り室の下方位置に開口し、かつ前記第２
   の通路が環状溝の上方位置に開口するように横向きに設
   置してなる請求項１に記載の電磁弁。
3. 【請求項３】 前記環状溝を前記スプール弁部と電磁部
   との接合面間に形成し、この接合面間の上方より前記第
   ２の通路を外部に開口させてなる請求項２に記載の電磁
   弁。