CN108138983B - 线性电磁阀以及线性电磁阀的制造方法 - Google Patents

线性电磁阀以及线性电磁阀的制造方法 Download PDF

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Abstract

在线性电磁阀中，在构成芯体部(17)的一部分的第一芯体(15)以及第二芯体(16)的外周侧配置有卷绕在绕线管(13a)的线圈(12)，通过利用填充至线圈(12)的外周侧的树脂材料形成罩部(13b)，使得线圈(12)和芯体部(17)一体成形。第一芯体(15)具有：小径部(15A)，其外径r2比第二芯体(16)中的与线圈(12)相对的外筒部(32b)的外径r1小；大径部(15B)，其外径(r3)比小径部(15A)大。通过小径部(15A)与绕线管(13a)之间的空间，能够降低在形成罩部(13b)时经由绕线管(13a)向径向内侧按压第一芯体(15)。

Description

线性电磁阀以及线性电磁阀的制造方法
技术领域
本发明涉及能够利用电磁装置对输入油压进行调压并输出的线性电磁阀及其制造方法。
背景技术
以往，已知如下的线性电磁阀，即，该线性电磁阀具有被插入套筒的内部的阀柱、卷绕在绝缘性的绕线管的线圈、随着对线圈通电而能够驱动阀柱的柱塞、将柱塞的驱动力向阀柱传递的轴、将柱塞支撑为能够自由滑动的柱塞侧芯体、将轴支撑为能够自由滑动的轴侧芯体(参照专利文献1)。在该线性电磁阀中，将环状的非磁性体夹在中间来一体地形成且配置于线圈的内周侧的柱塞侧芯体以及轴侧芯体和覆盖线圈的外周侧的箱体一起构成随着对线圈通电而磁性地驱动柱塞的磁路。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-127692号公报
发明内容
发明要解决的问题
如上述专利文献1所述的线性电磁阀，在柱塞侧芯体和轴侧芯体一体形成的芯体构件的外周侧配置线圈的情况下，一般而言，将通过树脂成形等使线圈以及绕线管一体形成的构件嵌入组装在芯体构件中。在该情况下，考虑到芯体构件以及绕线管的公差，为了确保组装性，需要将芯体构件的外径设定得比绕线管的内径小。并且，使线圈和芯体构件分离绕线管与芯体构件之间产生的间隙的大小，从而磁力变弱，因此，为了确保柱塞的推力，需要使线圈大型化，从而妨碍线性电磁阀整体的小型化。
因此，考虑到通过向嵌入芯体构件的线圈的外周侧填充树脂材料，使芯体构件和线圈一体成形。由此，使线圈与芯体构件之间的间隔变窄，从而能够增强磁力，因此，能够期待线性电磁阀的小型化。
然而，在薄壁部的周围形成有厚壁部，并且在薄壁部的外周面使用卷绕有线圈的绕线管的情况下，薄壁部的刚性比厚壁部小。因此，在线圈的外周侧形成树脂层时，存在通过树脂材料的填充压或所填充的树脂材料的收缩，经由线圈以及绕线管的薄壁部沿径向向内按压柱塞侧芯体的情况。并且，通过这样的事情，在对柱塞侧芯体作用径向向内的大的力的情况下，可能使柱塞的滑动性恶化。
因此，本发明的目的在于，提供一种线性电磁阀，能够降低随着树脂层的形成所带来的影响。
解决问题的技术方案
本发明的线性电磁阀，具有：
阀柱，在中空圆筒状的套筒内沿轴向滑动来进行开阀和闭阀；
线圈；
筒状的绕线管，具有在外周面卷绕有所述线圈的薄壁部和厚度比所述薄壁部的厚度厚的厚壁部，并且使在所述薄壁部以及所述厚壁部形成的内周的开口部朝向所述轴向配置；
作为磁性构件的可动件，随着对所述线圈通电而沿所述轴向被驱动，从而使所述阀柱移动；
作为磁性构件的第一固定件，配置于所述线圈的内周侧，将所述可动件支撑为能够沿所述轴向自由滑动；
第二固定件，在所述线圈的内周侧与所述第一固定件沿所述轴向排列配置；以及
树脂层，形成于所述线圈的外周侧，
所述第二固定件具有支撑部，该支撑部在外周面支撑所述绕线管的内周面，
所述第一固定件具有：大径部，在外周面支撑所述绕线管的所述厚壁部的内周面；以及小径部，在所述轴向上位于所述支撑部与所述大径部之间，该小径部的周向上的至少一部分的外径小于所述大径部以及所述支撑部的外径，
所述小径部配置为，从径向观察，所述轴向上的至少一部分与所述绕线管的所述薄壁部重叠，在所述小径部的外周面与所述薄壁部的内周面之间形成有间隙。
另外，本发明的线性电磁阀的制造方法，所述线性电磁阀具有：
阀柱，在中空圆筒状的套筒内沿轴向滑动来进行开阀和闭阀；
线圈；
筒状的绕线管，具有在外周面卷绕有所述线圈的薄壁部和厚度比所述薄壁部的厚度厚的厚壁部；
作为磁性构件的可动件，随着对所述线圈通电而沿所述轴向被驱动，从而使所述阀柱移动；
作为磁性构件的第一固定件，将所述可动件支撑为能够沿所述轴向自由滑动；以及
第二固定件，与所述第一固定件沿所述轴向排列配置，
所述线性电磁阀的制造方法包括：
芯体形成工序，将所述第一固定件的所述轴向上的一部分作为大径部，将所述第一固定件的在所述轴向上比所述大径部更接近所述第二固定件的另一部分作为小径部，将所述第二固定件的一部分作为支撑部，以所述小径部的周向上的至少一部分的外径比所述大径部的外径以及所述支撑部的外径小的方式一体地形成所述第一固定件和所述第二固定件；
线圈配置工序，以所述绕线管的内周面被所述支撑部的外周面支撑，所述绕线管的所述厚壁部的内周面被所述大径部的外周面支撑，并且所述轴向上的所述线圈的至少一部分与所述小径部重叠，在所述小径部的外周面与所述绕线管的所述薄壁部的内周面之间形成有间隙的方式，在所述第一固定件以及所述第二固定件的外周侧配置所述线圈；以及
树脂层形成工序，向所述线圈的外周侧填充非磁性的树脂材料来形成树脂层。
根据本发明的线性电磁阀，通过在线圈的外周侧形成树脂层，使线圈、第一固定件以及第二固定件形成一体，因此，例如，与通过将与树脂构件一体的线圈嵌入第一固定件以及第二固定件进行组装的情况相比，能够使线圈与第一固定件以及第二固定件之间的间隔变小。并且，使第一固定件的大径部和第二固定件的支撑部支撑绕线管的内周面，并且将具有比大径部以及支撑部小的外径的小径部设置在与线圈相对的位置。因此，能够利用绕线管与小径部之间的空间来缓解在形成树脂层时作用于线圈的缩径方向的力，从而能够降低随着树脂层的形成所带来的影响。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的线性电磁阀的剖视图。
图2是放大本发明的实施方式的线性电磁阀的一部分后的截面的示意图。
具体实施方式
下面，一边参照附图，一边说明本实施方式的线性电磁阀1。该线性电磁阀1通过安装于未图示的阀体，能够构成自动变速器的油压回路的一部分，例如，能够用作直接线性电磁阀，该直接线性电磁阀被输入由调节阀根据节气门开度进行调压后的主压，从而向自动变速器内部的油压伺服器直接地供给输出压。
(阀部)
如图1所示，线性电磁阀1大致由电磁部10和阀部20构成。阀部20具有：中空圆筒状的套筒21，设置有能够与阀体的油路连通的多个口；阀柱22，在套筒21的内部沿轴向滑动来进行开阀和闭阀；以及弹簧23，设置在套筒21与阀柱22之间。
在套筒21上，在靠近阀部20的一侧依次形成有排放口P1、输出口P2、输入口P3、反馈口P4以及排出口51。其中，向输入口P3供给主压等输入压，从输出口P2输出在阀部20的内部被调压后的输出压。另外，输出口P2和反馈口P4经由阀体内部的油路连通。
被套筒21支撑为能够自由滑动的阀柱22作为与套筒21滑动接触的台肩部，从接近电磁部10的一侧依次具有第一台肩L1、第二台肩L2以及第三台肩L3，这些台肩被设置为由小径部42、44连接的大致圆柱形状的一体构件。该阀柱22在轴向上靠近电磁部10侧的端部即抵接部41与电磁部10的轴19抵接。
弹簧23在阀柱22的与抵接部41相反一侧的端部压缩设置在形成为凹形状的凹部46和形成套筒21的底部的端盖21b之间，在轴向上对阀柱22向电磁部10侧施力。线性电磁阀1是所谓的常闭型电磁阀，在不向电磁部10供给电力的非通电状态(图1的状态)下，阀柱22通过弹簧23的作用力保持在切断输入口P3和输出口P2的位置(闭阀位置)。
第一台肩L1构成为，在闭阀位置使输出口P2和排放口P1连通，并且，通过从闭阀位置沿轴向向端盖21b侧移动，能够切断输出口P2和排放口P1的连通。第二台肩L2构成为，在闭阀位置切断输入口P3和输出口P2的连通，并且通过从闭阀位置沿轴向向端盖21b侧移动而使输入口P3和输出口P2连通(开阀)，且能够调解输入口P3与输出口P2之间的开口量，使得来自输出口P2的输出压能够与向电磁部10供给的供给电力成比例地增减。
将小径部44夹持在中间且沿轴向排列的第二台肩L2以及第三台肩L3和套筒21的内周壁一起形成反馈油室53。第三台肩L3相比第二台肩L2设定为小径，因此，在油压经由反馈口P4向反馈油室53供给的情况下，通过第二台肩L2以及第三台肩L3的受压面积之差，产生沿轴向对阀柱22向电磁部10侧施力的作用力。
此外，从反馈油室53通过第三台肩L3与套筒21之间的间隙漏出的油经由排出口51被排出。另外，在第二台肩L2以及第三台肩L3上形成有沿周向形成的环状的油槽43、45。这些油槽43、45通过将由例如输入口P3或反馈口P4沿周向不均匀地输入的油压，在套筒21与第二台肩L2或第三台肩L3之间的间隙沿周向均匀地分布，从而能够提高阀柱22的滑动性。
(电磁部)
如图1所示，电磁部10包括线圈组件14、柱塞18、轴19、壳体11，线圈组件14具有线圈12、绕线管13a、罩部13b、芯体部17以及端子部39。其中，芯体部17的第一芯体15以及第二芯体16、柱塞18、以及壳体11是磁性构件，绕线管13a、罩部13b、芯体部17的非磁性部36以及轴19是非磁性构件。作为箱体构件的壳体11覆盖线圈组件14的外侧而形成电磁部10的外壳，柱塞18以及轴19分别配置在线圈组件14的内侧，与阀柱22配置在同一轴线上。
线圈组件14的芯体部17构成为，第一芯体15和第二芯体16夹持由铜钎等非磁性材料构成的非磁性部36而形成一体。位于线圈12的内周侧的作为第一固定件的第一芯体15是与柱塞18同心状地配置的圆筒形状的构件，在内周面将柱塞18支撑为能够沿轴向自由滑动。作为第二固定件的第二芯体16是与轴19同心状地配置的筒状的构件，与第一芯体15沿轴向排列配置，并且在内周面将轴19支撑为能够沿轴向自由滑动。
绕线管13a是由树脂等非磁性材料形成的大致圆筒状(筒状)的构件，开口方向上的两侧的端部形成为厚壁部131，该厚壁部131的厚度比中央的薄壁部132的厚度厚。即，上述薄壁部132以及厚壁部131的内径被设定为相等，另一方面，厚壁部131的外径比薄壁部132的外径大。厚壁部131包括：第一厚壁部131a，在轴向上相对于第二芯体16配置在与第一芯体15相同一侧(图中的右侧)；以及第二厚壁部131b，隔着薄壁部132配置在第一厚壁部131a的相反一侧。在薄壁部132的外周面，通过卷绕绕线而形成线圈12，绕线管13a在支撑线圈12的状态下，使开口部130朝向轴向配置在芯体部17的外周侧。罩部13b是通过将树脂材料向线圈12以及绕线管13a的外周侧无间隙地填充而形成的树脂层。就线圈组件14而言，配置于芯体部17的外周侧的线圈12埋入由非磁性的绕线管13a以及罩部13b形成的树脂构件，使芯体部17和线圈12形成一体。
作为可动件的柱塞18配置于由芯体部17和壳体11的底部11b形成的圆柱状空间的内部，在该柱塞18与壳体11之间形成第一油室o1，并且在该柱塞18与第二芯体15之间形成第二油室o2。在柱塞18的内部形成有使第一油室o1和第二油室o2连通的油孔o3。作为轴状构件的轴19形成为比柱塞18小径的圆柱形状，在轴向上配置在阀柱22与柱塞18之间。轴19被由弹簧23施力的阀柱22向柱塞18侧按压，该轴19在轴向的一端部与柱塞18抵接，并且在轴向的另一端部与阀柱22的抵接部41抵接。
第二芯体16由圆筒状的芯材31和凸缘状的凸缘构件32一体地构成，该芯材31在内周面与轴19滑动接触，该凸缘构件32配置在芯材31的外周侧。凸缘构件32具有：外筒部32b，沿作为芯部的芯材31的外周面延伸，在轴向的一端部与非磁性部36连接；以及缘部32a，从外筒部32b的轴向的另一端部沿径向扩展。此外，芯材31的外径与柱塞18的外径大致相等，芯材31的厚度和柱塞18的外径与轴19的外径之差大致相等。
壳体11形成为轴向的一侧被封闭的圆筒状(杯状)，在内侧容纳线圈组件14。壳体11的开口侧的端部11a以覆盖与凸缘构件32的缘部32a接触的套筒21的端部21a的方式被铆接。即，套筒21以将线圈组件14按压在壳体11的状态固定于壳体11，由此，线圈组件14固定于壳体11，并且电磁部10和阀部20被组装成一体。
端子部39配置在从周向的一部分被切除的壳体11向径向外侧突出的位置，并通过树脂材料与罩部13b一体成形。该端子部39构成为，经由连接器以及变压部与电源连结，由此能够向线圈12供给电力(供电)。
(线圈组件的详细结构)
接着，说明线圈组件14的详细结构。如图2的剖视图所示，线圈组件14构成为，芯体部17、绕线管13a、线圈12、罩部13b从径向的内侧依次呈层状地重叠。在轴向上，壳体11的一部分(支撑部11c)隔着绕线管13的第一厚壁部131a位于线圈12的一侧，凸缘构件32的缘部32a隔着绕线管13的第二厚壁部131b位于线圈12的另一侧。因此，通过以依次围绕线圈12的周围的方式配置的第一芯体15、壳体11、第二芯体16和柱塞18构成随着向线圈12通电而产生电磁力的磁路。
芯体部17的第一芯体15以及第二芯体16通过在轴向上与线圈12重叠的位置，第一芯体15的端面15c和第二芯体16的外筒部32b的端面(倾斜面32e)由非磁性的金属材料(钎焊材料)即非磁性部36进行钎焊而连接。第一芯体15的内周面15a和第二芯体16的外筒部32b的内周面32c彼此的内径相等，并且经由非磁性部36平滑地连接，由此构成针对柱塞18的滑动接触面。
在第二芯体16的外筒部32b中的与非磁性部36相邻的部分设置有越接近第一芯体15的端面15c则外径越小的形成为锥形状的锥形部32T。详细地说，锥形部32T的倾斜面32e横跨直径与外筒部32b的内周面32c的直径相等的内侧端部T1和直径(r1)与外筒部32b的外周面32d的直径相等的外侧端部T2，扩展为以芯体部17的中心轴O1作为中心线的圆锥状。并且，在图2所示的截面中，锥形部32T通过从外周面32d向径向内侧倾斜的倾斜面32e(外周面)和沿轴向延伸的内周面32c，形成为使边缘状的内侧端部T1朝向第一芯体15侧的单刃状。
第一芯体15配置为：具有比外筒部32b的外径r1(最大外径)小的外径r2的小径部15A和具有比小径部15A大的外径r3的大径部15B一体地构成，小径部15A的轴向位置与线圈12重叠。换言之，第一芯体15具有：小径部15A，位于线圈12的径向内侧，其厚度h2比外筒部32b的厚度h1小(h1＞h2)；以及大径部15B，其厚度h3比小径部15A的厚度h2大(h2＜h3)，在轴向上从小径部15A延伸设置。
小径部15A隔着绕线管13a的薄壁部132与线圈12相对，大径部15B与绕线管13a的第一厚壁部131a相对。在此，绕线管13a的内周面横跨第一厚壁部131a、第二厚壁部131b和薄壁部132且设置为同径，第一芯体15的大径部15B的外径r3和第二芯体16的外筒部32b的外径r1分别设定为大致相等。因此，绕线管13a的内周面与作为支撑部的外筒部32b的外周面和大径部15B的外周面接触并被支撑，并且至少在罩部13b被填充(注射成型)前的状态下，绕线管13a的内周面与小径部15A分离。
大径部15B在轴向上相比绕线管13a更突出，与壳体11的底部11b接触，并且嵌入从底部11b立起的环状的支撑部11c。即，第一芯体15的大径部15B在外周面15b与绕线管13a的内周面和支撑部11c接触，分别被壳体11和绕线管13a支撑，该壳体11固定于阀体等，该绕线管13a以被定位于壳体11的状态被固定。
(线性电磁阀的制造工序)
上述的线性电磁阀1经由包括如下工序的制造工序被制造。
在芯体形成工序中，将非磁性部36夹持在第一芯体15与第二芯体16之间，来将第一芯体15与第二芯体16一体地形成为芯体部17，并且具有比第二芯体16的外筒部32b的外径r1小的外径r2的小径部15A和具有比小径部15A大的外径r3的大径部15B形成于第一芯体15。在线圈配置工序中，以使绕线管13a的内周面与外筒部32b以及大径部15B的外周面接触，并且轴向上的线圈的至少一部分与小径部15A重叠的方式，将线圈12配置在芯体部17的外周侧。在树脂层形成工序中，向通过线圈配置工序相对于芯体部17定位的线圈12与模具之间填充(注射成型)非磁性的树脂材料并使其固化，从而在线圈12的外周侧形成罩部13b。
通过将经由上述的芯体形成工序、线圈配置工序以及树脂层形成工序一体成形的线圈组件14和柱塞18以及轴19一起组装至壳体11的内侧，从而形成电磁部10，进而将电磁部10和阀部20组装为一体而形成线性电磁阀1。
在上述的树脂层形成工序中，在填充树脂材料时，对线圈12以及绕线管13a施加向径向内侧的成形压(填充压)。另外，通过被填充的罩部13b冷却时的收缩，线圈12以及绕线管13a被向径向内侧按压。以往，第一芯体15在轴向上在绕线管13a的薄壁部132和厚壁部131的范围内与绕线管13a的内周面接触，因此，在作用这样的向径向内侧(缩径方向)的力的情况下，存在对第一芯体15中的与比厚壁部131薄的薄壁部132接触的部分作用大的缩径方向的力的情况。因此，考虑到第一芯体15被绕线管13a按压，需要将柱塞18的外径设定得比第一芯体15的内径小，将柱塞18与第一芯体15之间的间隙设定得大。但是，柱塞18与第一芯体15越分离，磁路的磁效率越低，从而作用于柱塞18的磁力变弱，因此，为了确保柱塞18的推力，例如，使线圈大型化等，妨碍了线性电磁阀的小型化。
因此，本实施方式的第一芯体15中的与线圈12相对的部分即小径部15A的外径r2小于第二芯体16中的与线圈12相对的部分即外筒部32b的外径r1，且小于大径部15B的外径r3。即，至少在填充树脂材料前的状态下，在小径部15A与绕线管13a的内周面之间形成有间隙。
因此，即使在形成罩部13b时向绕线管13a的薄壁部132作用缩径方向的力，薄壁部132以向内径侧弯曲的方式变形的情况下，通过小径部15A的外周面与薄壁部132的内周面之间的间隙也能够吸收薄壁部132的变形，因此，能够防止对小径部15A作用缩径方向的大的力。由此，能够降低填充形成罩部13b的树脂材料时的成形压、冷却时的收缩所带来的影响。另外，例如，与第一芯体15的外径在轴向上的全长都与外筒部32b的外径相等的情况相比，能够降低成形压对第一芯体15的影响，因此，通过使柱塞18的外径接近第一芯体15的内径，能够增强作用于柱塞18的磁力，因此，既能够确保柱塞18的推力，又能够使线性电磁阀整体小型化。
特别地，如图2所示，在第二芯体16的外筒部32b从内周侧被芯材31支撑的结构中，可以认为，在芯材31的轴向上的第一芯体侧(图中的右侧)的侧面31a与外筒部32b的内周面32c的连接位置X1(即，外筒部32b被芯材31支撑的区域的端部位置)，和被第一芯体15的大径部15B支撑且具有比薄壁部132大的刚性的第一厚壁部131a的第二芯体侧(图中的左侧)的端部位置X2之间，被罩部13b按压的薄壁部132弯曲变形。因此，优选地，小径部15A形成在包括上述连接位置X1与第一厚壁部131a的端部位置X2之间的中央位置M(X1与X2的中点)的范围内。优选地，小径部15A在轴向上从端部位置X2朝向第二芯体侧形成。另外，更优选地，小径部15A在轴向上从第一芯体15的第二芯体侧的端部位置朝向第一厚壁部侧(图中的右侧)形成。特别地，在第一芯体15与第二芯体16之间设置有非磁性部36的结构中，优选地，非磁性部36的外径与小径部15A的外径r2相等。此外，轴19与柱塞18相比为小径，因此，至少在外筒部32b被芯材31支撑的区域，第二芯体16具有比第一芯体15大的厚度，因此，与第一芯体15相比，难以受到成形压的影响。
(通电控制的开阀以及闭阀)
接着，说明上述那样构成的线性电磁阀1的作用。在线圈12处于非通电状态时，如上所述，阀柱22通过弹簧23的作用力被保持在闭阀位置。并且，输入口P3和输出口P2被阀柱22的第二台肩L2切断，另一方面，输出口P2和排放口P1连通，因此，与输出口P2连接的油路的油压经由排放口P1被排出。此时，柱塞18经由轴19被阀柱22按压，从而处于与壳体11的底部11b接触的位置。
在向线圈12供给电力时，因通过电磁部10的磁路的磁通，产生柱塞18在轴向上被向第二芯体16侧吸引的吸引力(推力)。该吸引力根据流过线圈12的电流的大小而变化，因此，在向线圈12供给的电力变大时，柱塞18克服来自阀柱22的作用力，在轴向上向阀部20侧被驱动。于是，经由轴19被柱塞18按压的阀柱22克服弹簧23的作用力(弹性力)从闭阀位置沿轴向滑动，由此，输出口P2和排放口P1之间的连通被切断，并且变为输入口P3和输出口P2在套筒21的内部连通的状态(开阀状态)。
在阀部20处于开阀状态时，从输出口P2输出的油压经由外部油路向反馈口P4供给，因此，在反馈油室53产生对阀柱22向电磁部10侧施力的作用力。因此，阀柱22根据向电磁部10供给的电力以及向输入口P3输入的输入压的变化，朝向从柱塞18接受的驱动力和弹簧23的作用力以及反馈油室53中的作用力的合力平衡的位置移动。由此，根据向线圈12供给的电力的大小，来控制阀部20的开阀和闭阀，并且通过控制阀部20的内部的开口度，合适地被调压的输出压从输出口P2输出。在切断向线圈12的电力供给的情况下，通过弹簧23的作用力和反馈油室53中的作用力，阀柱22快速地恢复至闭阀位置。
在此，本实施方式的电磁部10的线圈12以及芯体部17通过填充树脂材料形成的罩部13b，形成为成为一体的线圈组件14。因此，例如，与将在绕线管上卷绕线圈而一体地形成的构件安装于芯体构件的外周侧来构成电磁部的情况相比，能够使芯体部17与线圈12之间的间隔变小，从而能够提高磁路的磁效率。
并且，如上所述，通过将第一芯体15中的与线圈12相对的部分即小径部15A的外径r2设定为，比大径部15B的外径r3以及第二芯体16中的与线圈12相对的部分即外筒部32b的外径r1小，能够防止在一体成形线圈组件14时，缩径方向的大的力作用于第一芯体15。由此，通过使柱塞18的外径接近第一芯体15的内径，能够增强作用于柱塞18的磁力，从而既能够确保柱塞18的推力，又能够使线性电磁阀整体小型化。
另外，构成电磁部10的磁路的一部分的第二芯体16在与非磁性部36相邻的位置具有锥形部32T，该锥形部32T形成为在轴向上越接近第一芯体15则外径越小的锥形状。并且，如图2所示，锥形部32T的内周面32c延伸至如下位置：在柱塞18沿轴向移动至第一芯体15侧的状态(移动至非通电时的位置的状态)下，从径向观察，锥形部32T的内周面32c与柱塞18的外周面重叠。因此，在对线圈12通电时，形成由锥形部会聚的磁通通过锥形部32T与柱塞18的相对区域那样的磁力回路。由此，对柱塞18作用强的磁力，从而能够提高电磁部10的响应性。另外，由于柱塞18的靠近第二芯体16侧的端部不会超过锥形部32T的内侧端部T1进行移动，因此，能够防止构件间的卡住，从而能够提高电磁部10的动作稳定性。
另外，该锥形部32T的倾斜面32e(外周面)的最大外径即外侧端部T2的外径比第一芯体15的小径部15A的外径r1大，且与外筒部32b的外周面32d的最大外径(r1)相等。因此，能够使通过第二芯体16的外筒部32b的外周部的磁通经由锥形部32T向柱塞18集中，因此，能够提高磁效率，从而能够有助于进一步小型化。
另外，非磁性部36是通过利用金属材料对第一芯体15的端面15c和第二芯体16的端面即倾斜面32e进行钎焊而形成的，因此，如上所述，锥形部32T的倾斜面32e的最大外径与外周面32d的最大外径(r1)相等，从而能够容易地构成可提高磁效率的芯体部17。
(其他实施方式)
在上述的线性电磁阀1中，阀部20并不限定于常闭型，也可以是输入口和输出口在非通电状态下连通的常开型。
另外，第一芯体15以及第二芯体16并不限定于将非磁性部36夹在它们之间地一体地形成，例如，也可以是仅由磁性材料形成的构件。另外，非磁性部36并不限定于上述的结构，例如，也可以使由不锈钢等非磁性材料构成的环状构件通过钎焊或压入等，分别与第一芯体15以及第二芯体16连接。
(本实施方式的总结)
本实施方式的线性电磁阀(1)具有：
阀柱(22)，在中空圆筒状的套筒(21)内沿轴向滑动来进行开阀和闭阀；
线圈(12)；
筒状的绕线管(13a)，具有在外周面卷绕有所述线圈(12)的薄壁部(132)和厚度比所述薄壁部(132)的厚度厚的厚壁部(131)，并且使在所述薄壁部(132)以及所述厚壁部(131)的内周形成的开口部(130)朝向所述轴向配置；
作为磁性构件的可动件(18)，随着对所述线圈(12)通电而沿所述轴向被驱动，从而使所述阀柱移动；
作为磁性构件的第一固定件(15)，配置于所述线圈(12)的内周侧，将所述可动件(18)支撑为能够沿所述轴向自由滑动；
第二固定件(16)，在所述线圈(12)的内周侧与所述第一固定件(15)沿所述轴向排列配置；以及
树脂层(13b)，形成于所述线圈(12)的外周侧，
所述第二固定件(16)具有支撑部(32b)，该支撑部(32b)在外周面支撑所述绕线管(13a)的内周面，
所述第一固定件(15)具有：大径部(15B)，在外周面支撑所述绕线管(13a)的内周面；以及小径部(15A)，在所述轴向上位于所述支撑部(32b)与所述大径部(15B)之间，该小径部(15A)的周向上的至少一部分的外径小于所述大径部(15B)以及所述支撑部(32b)的外径，
所述小径部(15A)配置为，从径向观察，所述轴向上的至少一部分与所述薄壁部(132)重叠，在所述小径部(15A)的外周面与所述薄壁部(132)的内周面之间形成有间隙。
根据本发明的线性电磁阀，通过在线圈的外周侧形成树脂层，使线圈、第一固定件以及第二固定件形成一体，因此，例如，与通过将与树脂构件一体的线圈嵌入第一固定件以及第二固定件进行组装的情况相比，能够使线圈与第一固定件以及第二固定件之间的间隔变小。并且，使第一固定件的大径部和第二固定件的支撑部支撑绕线管的内周面，将具有比大径部以及支撑部小的外径的小径部设置在与绕线管的薄壁部相对的位置。因此，能够利用绕线管与小径部之间的空间来缓解在形成树脂层时作用于线圈的缩径方向的力，从而能够降低随着树脂层的形成所带来的影响。
另外，在本实施方式的线性电磁阀(1)中，优选地，
所述第二固定件(16)具有配置于所述支撑部(32b)的内周侧的芯部(31)，
所述绕线管(13a)的所述厚壁部(131)包括：第一厚壁部(131a)，被所述大径部(15B)支撑；以及第二厚壁部(131b)，在所述轴向上隔着所述薄壁部(132)配置在所述第一厚壁部(131a)的相反一侧，并且被所述支撑部(32b)支撑，
在所述轴向上，所述小径部(15A)从所述第一厚壁部(131a)的所述轴向上的所述第二固定件(16)侧的端部位置(X2)朝向所述第二固定件(16)侧形成。
根据该结构，在位于被大径部支撑的第一厚壁部与被支撑部支撑的第二厚壁部之间且刚性比上述厚壁部的刚性小的薄壁部中的至少第一厚壁部的附近位置，设置有小径部。因此，在形成树脂层时，能够降低在第一厚壁部的附近被向径向内侧按压的薄壁部对第一芯体造成影响的可能性。
另外，在本实施方式的线性电磁阀(1)中，优选地，
在所述轴向上，所述小径部(15A)从所述第一固定件(15)的所述轴向上的所述第二固定件(16)侧的端部位置朝向所述第一厚壁部(131a)侧形成。
根据该结构，小径部从第一固定件中的靠近第二固定件侧的端部位置朝向第一厚壁部侧形成。因此，在形成树脂层时，能够降低在第一固定件的上述端部位置附近被向径向内侧按压的薄壁部对第一芯体造成影响的可能性。
另外，在本实施方式的线性电磁阀(1)中，优选地，
所述支撑部(32b)在所述轴向上相比所述芯部(31)更向所述第一固定件侧延伸，
在所述轴向上，所述小径部(15A)形成在从所述芯部(31)的所述轴向上的所述第一固定件侧的侧面(31a)与所述支撑部(32b)的内周面(32c)的连接位置(X1)至所述第一厚壁部(131a)的所述轴向上的所述第二固定件(16)侧的端部位置(X2)之间的范围内，且所述范围包括所述连接位置(X1)与所述端部位置(X2)的中央位置。
根据该结构，小径部形成为，包括从第二固定件的支撑部被芯部支撑的位置到被第一固定件的大径部支撑且刚性比薄壁部的刚性大的第一厚壁部之间的中央位置。即，在形成树脂层时的薄壁部的变形量容易变大的位置配置有小径部，因此，能够有效地缓解形成树脂层时的影响。
另外，在本实施方式的线性电磁阀(1)中，优选地，
该线性电磁阀(1)具有非磁性的非磁性部(36)，该非磁性部(36)在所述轴向上设置于所述第一固定件(15)与所述第二固定件(16)之间，
所述小径部(15A)形成于周向上的整周，
所述非磁性部(36)的外径与所述小径部(15A)的外径(r2)相等，
在所述支撑部(32b)设置有锥形部(32T)，所述锥形部(32T)利用所述锥形部(32T)的内周面(32c)和所述锥形部(32T)的外周面(32e)形成为锥形状，所述锥形部(32T)的内周面(32c)能够与所述可动件(18)的外周面滑动接触，所述锥形部(32T)的外周面(32e)以在所述轴向上越接近所述第一固定件(15)则外径越小的方式倾斜，
所述锥形部(32T)的内周面(32c)在所述轴向上延伸至如下位置：在所述可动件(18)沿所述轴向移动到所述第一固定件(15)侧的状态下，从径向观察，所述锥形部(32T)的内周面(32c)与所述可动件(18)的外周面重叠。
根据该结构，在可动件移动到第一固定件侧的状态下对线圈通电时，形成由锥形部会聚的磁通通过锥形部与可动件的相对区域那样的磁力回路。因此，能够对可动件作用强的磁力，从而能够提高装置的响应性。
本实施方式的线性电磁阀的制造方法，所述线性电磁阀具有：
阀柱(22)，在中空圆筒状的套筒(21)内沿轴向滑动来进行开阀和闭阀；
线圈(12)；
筒状的绕线管(13a)，具有在外周面卷绕有所述线圈(12)的薄壁部(132)和厚度比所述薄壁部(132)的厚度厚的厚壁部(131)，并且使在所述薄壁部(132)以及所述厚壁部(131)的内周形成的开口部(130)朝向所述轴向配置；
作为磁性构件的可动件(18)，随着对所述线圈(12)通电而沿所述轴向被驱动，从而使所述阀柱移动；
作为磁性构件的第一固定件(15)，将所述可动件(18)支撑为能够沿所述轴向自由滑动；以及
第二固定件(16)，与所述第一固定件(15)沿所述轴向排列配置，
所述线性电磁阀的制造方法包括：
芯体形成工序，将所述第一固定件(15)的所述轴向上的一部分作为大径部(15B)，将所述第一固定件(15)的在所述轴向上比所述大径部(15B)更接近所述第二固定件(16)的另一部分作为小径部(15A)，将所述第二固定件(16)的一部分作为支撑部(32b)，以所述小径部(15A)的周向上的至少一部分的外径比所述大径部(15B)的外径以及所述支撑部(32b)的外径小的方式一体地形成所述第一固定件(15)和所述第二固定件(16)；
线圈配置工序，以所述绕线管(13a)的内周面被所述支撑部(32b)的外周面支撑，所述绕线管(13a)的所述厚壁部(131)的内周面被所述大径部(15B)的外周面支撑，并且所述轴向上的所述线圈(12)的至少一部分与所述小径部(15A)重叠，在所述小径部(15A)的外周面与所述绕线管(13a)的所述薄壁部(132)的内周面之间形成有间隙的方式，在所述第一固定件(15)以及所述第二固定件(16)的外周侧配置所述线圈(12)；以及
树脂层形成工序，向所述线圈(12)的外周侧填充非磁性的树脂材料来形成树脂层(13b)。
根据本发明的制造方法，通过芯体形成工序、线圈配置工序和树脂层形成工序，使线圈、第一固定件以及第二固定件形成一体，从而能够提高线性电磁阀的磁效率，并且，通过在设置于第一固定件的小径部与绕线管的薄壁部之间形成有间隙，能够防止在形成树脂层时对第一固定件作用缩径方向的大的力。
工业实用性
本发明的线性电磁阀以及由本发明的制造方法制造的线性电磁阀能够应用于以用于汽车等的驱动装置的油压控制装置为首的所有流体控制装置。
附图标记的说明：
1 线性电磁阀
11 箱体构件(壳体)
12 线圈
13a 绕线管
13b 树脂层(罩部)
15 第一固定件(第一芯体)
15A 小径部
15B 大径部
15b 外周面
16 第二固定件(第二芯体)
18 可动件(柱塞)
19 轴状构件(轴)
21 套筒
22 阀柱
36 非磁性部
31 芯部(芯材)
32b 支撑部(外筒部)
32T 锥形部
32c 内周面
32e 外周面(倾斜面)
130 开口部
131 厚壁部
131a 第一厚壁部
131b 第二厚壁部
132 薄壁部
r1、r2、r3 外径

Claims (7)

1.一种线性电磁阀，具有：
阀柱，在中空圆筒状的套筒内沿轴向滑动来进行开阀和闭阀；
线圈；
筒状的绕线管，具有在外周面卷绕有所述线圈的薄壁部和厚度比所述薄壁部的厚度厚的厚壁部，并且使在所述薄壁部以及所述厚壁部的内周形成的开口部朝向所述轴向配置；
作为磁性构件的可动件，随着对所述线圈通电而沿所述轴向被驱动，从而使所述阀柱移动；
作为磁性构件的第一固定件，配置于所述线圈的内周侧，将所述可动件支撑为能够沿所述轴向自由滑动；
第二固定件，在所述线圈的内周侧与所述第一固定件沿所述轴向排列配置；以及
树脂层，形成于所述线圈的外周侧，
所述第二固定件具有支撑部，该支撑部在外周面支撑所述绕线管的内周面，
所述第一固定件具有：大径部，在外周面支撑所述绕线管的所述厚壁部的内周面；以及小径部，在所述轴向上位于所述支撑部与所述大径部之间，该小径部的周向上的至少一部分的外径小于所述大径部以及所述支撑部的外径，
所述小径部配置为，从径向观察，所述轴向上的至少一部分与所述绕线管的所述薄壁部重叠，在所述小径部的外周面与所述薄壁部的内周面之间形成有间隙，
所述间隙和所述可动件在所述轴向上局部重叠。
2.如权利要求1所述的线性电磁阀，其中，
所述第二固定件具有配置于所述支撑部的内周侧的芯部，
所述绕线管的所述厚壁部包括：第一厚壁部，被所述大径部支撑；以及第二厚壁部，在所述轴向上隔着所述薄壁部配置在所述第一厚壁部的相反一侧，并且被所述支撑部支撑，
在所述轴向上，所述小径部从所述第一厚壁部的所述轴向上的所述第二固定件侧的端部位置朝向所述第二固定件侧形成。
3.如权利要求2所述的线性电磁阀，其中，
在所述轴向上，所述小径部从所述第一固定件的所述轴向上的所述第二固定件侧的端部位置朝向所述第一厚壁部侧形成。
4.如权利要求2所述的线性电磁阀，其中，
所述支撑部在所述轴向上相比所述芯部更向所述第一固定件侧延伸，
在所述轴向上，所述小径部形成在从所述芯部的所述轴向上的所述第一固定件侧的侧面与所述支撑部的内周面的连接位置至所述第一厚壁部的所述轴向上的所述第二固定件侧的端部位置之间的范围，且所述范围包括所述连接位置与所述端部位置的中央位置。
5.如权利要求3所述的线性电磁阀，其中，
所述支撑部在所述轴向上相比所述芯部更向所述第一固定件侧延伸，
在所述轴向上，所述小径部形成在从所述芯部的所述轴向上的所述第一固定件侧的侧面与所述支撑部的内周面的连接位置至所述第一厚壁部的所述轴向上的所述第二固定件侧的端部位置之间的范围，且所述范围包括所述连接位置与所述端部位置的中央位置。
6.如权利要求2～5中任一项所述的线性电磁阀，其中，
该线性电磁阀具有非磁性的非磁性部，该非磁性部在所述轴向上设置于所述第一固定件与所述第二固定件之间，
所述小径部形成于周向上的整周，
所述非磁性部的外径与所述小径部的外径相等，
在所述支撑部设置有锥形部，所述锥形部利用所述锥形部的内周面和所述锥形部的外周面形成为锥形状，所述锥形部的内周面能够与所述可动件的外周面滑动接触，所述锥形部的外周面以在所述轴向上越接近所述第一固定件则外径越小的方式倾斜，
所述锥形部的内周面在所述轴向上延伸至如下位置：在所述可动件沿所述轴向移动到所述第一固定件侧的状态下，从径向观察，所述锥形部的内周面与所述可动件的外周面重叠。
7.一种线性电磁阀的制造方法，所述线性电磁阀具有：
阀柱，在中空圆筒状的套筒内沿轴向滑动来进行开阀和闭阀；
线圈；
筒状的绕线管，具有在外周面卷绕有所述线圈的薄壁部和厚度比所述薄壁部的厚度厚的厚壁部；
作为磁性构件的可动件，随着对所述线圈通电而沿所述轴向被驱动，从而使所述阀柱移动；
作为磁性构件的第一固定件，将所述可动件支撑为能够沿所述轴向自由滑动；以及
第二固定件，与所述第一固定件沿所述轴向排列配置，
所述线性电磁阀的制造方法包括：
芯体形成工序，将所述第一固定件的所述轴向上的一部分作为大径部，将所述第一固定件的在所述轴向上比所述大径部更接近所述第二固定件的另一部分作为小径部，将所述第二固定件的一部分作为支撑部，以所述小径部的周向上的至少一部分的外径比所述大径部的外径以及所述支撑部的外径小的方式一体地形成所述第一固定件和所述第二固定件；
线圈配置工序，以所述绕线管的内周面被所述支撑部的外周面支撑，所述绕线管的所述厚壁部的内周面被所述大径部的外周面支撑，并且所述轴向上的所述线圈的至少一部分与所述小径部重叠，在所述小径部的外周面与所述绕线管的所述薄壁部的内周面之间形成有间隙的方式，在所述第一固定件以及所述第二固定件的外周侧配置所述线圈；以及
树脂层形成工序，向所述线圈的外周侧填充非磁性的树脂材料来形成树脂层。
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