JP2000205435A - 電磁制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 微小流量制御領域において流量変化が少な
く、制御性が良好な電磁制御弁を提供する。 【解決手段】 開口形状が円形状で同一開口径のドレン
孔４１とドレン孔４２および４３とは、軸方向位置が互
いにずれてスプール１５の大径部１５ｃの外壁に形成さ
れている。このため、ドレン孔４１と開口部１４ｃとが
連通する初期状態において、ドレン孔４２および４３と
開口部１４ｃとは連通しないので、漏れ領域における流
量特性と微小流量制御領域における流量特性とは滑らか
に繋がり、ドレン孔４１の開口直後の流量変化を緩和
し、微小流量制御領域において滑らかな流量特性を得る
ことができる。したがって、微小流量制御領域において
流量変化が少なく、制御性の良好な領域を確保すること
ができる。さらに、簡単な構成で微小流量制御領域にお
ける流量変化を緩和することができるので、簡単な構成
で微小流量制御を容易にかつ確実に行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流体の流量を制御
する電磁制御弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電磁制御弁は、ソレノイ
ド部に発生する磁気吸引力によりムービングコアが駆動
されると、スリーブに収容されたスプールがムービング
コアとともに駆動され、この磁気吸引力と磁気吸引力の
反対方向にスプールを付勢するスプリングの付勢力との
合力がスプールを往復動させることにより流体流量を調
整している。このような電磁制御弁として、例えばドイ
ツ特許ＤＥ４４２２７４２Ｃ２号公報あるいは特開平９
−７９３９５号公報に開示される電磁制御弁が知られて
いる。

【０００３】ドイツ特許ＤＥ４４２２７４２Ｃ２号公報
あるいは特開平９−７９３９５号公報に開示される電磁
制御弁は、中空スプールの弁体の同一円周上に丸形状の
ドレン孔を複数箇所形成し、スリーブに形成した開口部
と上記のドレン孔とが連通可能な構成としている。そし
て、内燃機関（以下、「内燃機関」をエンジンという）
の吸気弁および排気弁の少なくともいずれか一方の開閉
タイミング（以下、「開閉タイミング」をバルブタイミ
ングという）を運転条件に応じて変更するためのバルブ
タイミング調整装置の油圧制御弁として用いられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】バルブタイミング調整
装置としては、ヘリカルギア式のバルブタイミング調
整装置と、ベーンロータ式のバルブタイミング調整装
置とが知られている。例えば図１１に示すように、ヘ
リカルギア式のバルブタイミング調整装置においては、
回転フリクションが比較的大きいため、応答速度が緩和
されて小ストローク域における応答速度の勾配が制御可
能速度傾斜以下で微小流量制御が比較的容易である。一
方、ベーンロータ式のバルブタイミング調整装置にお
いては、回転フリクションが比較的小さいため、応答速
度が緩和されず、小ストローク域における応答速度の勾
配が制御可能速度傾斜よりも大きく微小流量制御が比較
的困難である。

【０００５】このため、ドイツ特許ＤＥ４４２２７４２
Ｃ２号公報あるいは特開平９−７９３９５号公報に開示
される従来の電磁制御弁をベーンロータ式のバルブタ
イミング調整装置の油圧制御弁に適用した場合、ドレン
孔の内壁がスリーブ内に収容されているときのスリーブ
の内壁とスプールの外壁とのクリアランスから作動油が
漏れる漏れ領域を過ぎ、スリーブの開口部とドレン孔と
が連通する初期状態において作動油の流量が急激に立上
がる。したがって、ドレン孔の開口直後に急激な流量変
化が起こり、微小流量制御が困難であるという問題があ
った。

【０００６】本発明は、このような問題を解決するため
になされたものであり、微小流量制御領域において流量
変化が少なく、制御性が良好な電磁制御弁を提供するを
目的とする。本発明の他の目的は、簡単な構成で微小流
量制御を容易にかつ確実に行うことが可能な電磁制御弁
を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
電磁制御弁によると、第１および第２のドレン孔は、中
空スプールの外壁の周方向異なる位置に形成され、スリ
ーブの開口部に連通可能であり、微小流量制御手段は、
第１および第２のドレン孔の内壁がスリーブ内に収容さ
れているときのスリーブの内壁とスプールの外壁とのク
リアランスから外部に漏れる流体の流量特性と、スリー
ブの開口部と第１または第２のドレン孔とが連通する初
期状態における流体の流量特性とを滑らかに繋いでい
る。このため、第１または第２のドレン孔の開口直後の
流量変化を緩和し、微小流量制御領域において滑らかな
流量特性を得ることができる。したがって、ベーンロー
タ式のバルブタイミング調整装置の油圧制御弁に適用し
ても、微小流量制御領域において流量変化が少なく、制
御性の良好な領域を確保することができる。

【０００８】本発明の請求項２記載の電磁制御弁による
と、第１のドレン孔と第２のドレン孔との軸方向位置は
互いにずれているので、簡単な構成で微小流量制御領域
における流量変化を緩和することができる。したがっ
て、簡単な構成で微小流量制御を容易にかつ確実に行う
ことができる。

【０００９】本発明の請求項３記載の電磁制御弁による
と、第１のドレン孔と第２のドレン孔との開口形状は異
なっているので、簡単な構成で微小流量制御領域におけ
る流量変化を緩和することができる。したがって、簡単
な構成で微小流量制御を容易にかつ確実に行うことがで
きる。

【００１０】本発明の請求項４記載の電磁制御弁による
と、第１のドレン孔と第２のドレン孔との開口径は異な
っているので、簡単な構成で微小流量制御領域における
流量変化を緩和することができる。したがって、簡単な
構成で微小流量制御を容易にかつ確実に行うことができ
る。

【００１１】本発明の請求項５記載の電磁制御弁による
と、第１および第２のドレン孔近傍のスプールの外壁に
微小段差部が形成されているので、簡単な構成で微小流
量制御領域における流量変化を緩和することができる。
したがって、簡単な構成で微小流量制御を容易にかつ確
実に行うことができる。

【００１２】本発明の請求項６記載の電磁制御弁による
と、開口部は軸方向に複数箇所形成され、第１および第
２のドレン孔は複数の開口部に対応するように複数箇所
形成されているので、微小流量制御を確実に行うことが
できる。したがって、バルブタイミング調整装置の油圧
制御弁に適用した場合、バルブタイミング調整装置の油
圧を精密に制御することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を示す複
数の実施例を図面に基づいて説明する。 （第１実施例）エンジンのバルブタイミング調整装置の
油圧制御弁に本発明の電磁制御弁を適用した第１実施例
を図１、図２および図３に示す。図２は、ソレノイド部
１に電流を流さないで磁気吸引力を発生させていない状
態を示し、図３は、ソレノイド部１に電流を流して磁気
吸引力を発生させてムービングコアを作動させた最大ス
トローク状態を示している。

【００１４】油圧制御弁は、図２および図３に示すよう
に、電流を供給することにより磁気吸引力を発生するソ
レノイド部１、ソレノイド部１で発生する磁気吸引力に
より駆動され、制御室７１および７２に供給するオイル
流量と制御室７１および７２から排出するオイルの流量
とを調整するスプール制御弁部２からなる。

【００１５】ソレノイド部１は、磁性体からなるヨーク
３の内部に図示しないコイルを巻回して磁気駆動部が構
成されている。コイルは、巻端を図示しないターミナル
に接続し、コネクタ５と一体成形されている。コイルの
内部に磁性体からなる図示しないムービングコアが配置
されている。ムービングコアは後述するスプール１５の
ソレノイド部１側の端部に圧入固定されている。

【００１６】スプール制御弁部２のスリーブ１４の一端
はヨーク３にかしめ固定されている。円筒状に形成され
るスリーブ１４の反ソレノイド部側の自由端は、縮径段
差部２１が形成されている。この縮径段差部２１は、ス
リーブ１４の内径よりも小さい内径を有する部分で、ス
リーブ１４の自由端側から径内方向に延びて形成されて
いる。縮径段差部２１の中央には内周壁２２により穴２
３が形成されている。この穴２３は、油圧解放路５１を
経由してオイルタンク１９に連通している。

【００１７】またスリーブ１４は、所定の壁面位置にオ
イルを通過させる複数の通路と連通する複数の開口部１
４ａ、１４ｂ、１４ｃが形成されている。油圧供給路５
２は開口部１４ａとオイルポンプ１８とを連通し、油圧
通路５３は開口部１４ｂと制御室７１とを連通し、油圧
通路５４は開口部１４ｃと制御室７２とを連通してい
る。開口部１４ｂおよび１４ｃは特許請求の範囲に記載
された「開口部」を構成している。

【００１８】付勢手段としての圧縮コイルスプリング１
７は、一端が縮径段差部２１の内壁に当接し、他端がス
プール１５の内部に形成される段差部２８と当接する。
この圧縮コイルスプリング１７の付勢力によりスプール
１５はソレノイド部１側に押付けられている。

【００１９】スプール１５は、スリーブ１４の内壁に軸
方向に摺動可能に支持されている。スプール１５は、ス
リーブ１４の内径とほぼ同じ径を有するランド部である
大径部１５ｂおよび１５ｃと、これら大径部を連結する
小径部１５ａと、反ソレノイド部側の自由端２９とから
構成されている。また、スプール１５の内部には軸方向
に延びる中空孔３０が形成されている。

【００２０】大径部１５ｂには、第１のドレン孔として
のドレン孔３１と、第２のドレン孔としてのドレン孔３
２および３３とが各２箇所ずつ、合計６個のドレン孔が
形成されている。ドレン孔３１とドレン孔３２および３
３とは開口形状が円形状の同一開口径であって、ドレン
孔３１はドレン孔３２および３３よりもソレノイド部１
側に位置している。すなわち、ドレン孔３１とドレン孔
３２および３３とは軸方向位置が互いにずれている。ド
レン孔３１とドレン孔３２および３３とはスリーブ１４
の開口部１４ｂに連通可能であるので、大径部１５ｂは
開口部１４ｂの内外を連通または遮断する構成となって
いる。このような構成により、ソレノイド部１への通電
が遮断されると、ドレン孔３１はドレン孔３２および３
３よりも先に開口部１４ｂと連通することができる。

【００２１】また大径部１５ｃには、第１のドレン孔と
してのドレン孔４１と、第２のドレン孔としてのドレン
孔４２、４３とが各２箇所ずつ、合計６個のドレン孔が
形成されている。ドレン孔４１とドレン孔４２および４
３とは開口形状が円形状の同一開口径であって、ドレン
孔４１はドレン孔４２および４３よりも反ソレノイド部
側に位置している。すなわち、ドレン孔４１とドレン孔
４２および４３とは軸方向位置が互いにずれている。ド
レン孔４１とドレン孔４２および４３とはスリーブ１４
の開口部１４ｃに連通可能であるので、大径部１５ｃは
開口部１４ｃの内外を連通または遮断する構成となって
いる。このような構成により、ソレノイド部１に通電さ
れると、ドレン孔４１はドレン孔４２および４３よりも
先に開口部１４ｃと連通することができる。

【００２２】上記のように、ドレン孔３１、３２および
３３が形成される大径部１５ｂは、ドレン孔４１、４２
および４３が形成される大径部１５ｃと小径部１５ａを
中心に対称となるように配置されている。すなわち、ド
レン孔３１、３２および３３と、ドレン孔４１、４２お
よび４３とは、開口部１４ｂおよび１４ｃに対応するよ
うに対称に配置されている。

【００２３】中空孔３０は、スリーブ１４の穴２３およ
び油圧解放路５１を経由してオイルタンク１９に連通し
ている。また中空孔３０は、開口部１４ｂおよび１４ｃ
に連通可能である。

【００２４】図２はソレノイド部１のコイルに電流を供
給していない状態を示し、ムービングコアには磁気吸引
力が作用しておらず、スプール１５およびムービングコ
アは圧縮コイルスプリング１７により図２の右方向に付
勢されている。このとき、スプール制御弁２の開口部１
４ａと開口部１４ｃ間が連通し、開口部１４ｂと開口部
１４ａ間および開口部１４ｃとドレン孔４１、４２およ
び４３間が遮断されることによりポンプ１８からのオイ
ルが制御室７２に圧送される。同時に、ドレン孔３１、
３２および３３と開口部１４ｂ間が連通し、制御室７１
のオイルが中空孔３０を経由してタンク１９へ排出され
る。

【００２５】図３は、図２に示す状態からソレノイド部
１のコイルに電流を供給しムービングコアが移動した状
態を示している。ソレノイド部１に磁気吸引力が発生
し、ムービングコアとスプール１５がスプリング１７の
付勢力に抗し、図２に示される状態から図２の左方向の
磁気吸引側に移動し、図３に示す位置に移動する。ムー
ビングコアは、プレート２６とスプール１５の自由端２
９とが当接したところで静止する。このとき、スプール
制御弁２の開口部１４ｂと開口部１４ａ間が連通し、開
口部１４ａと開口部１４ｃ間および開口部１４ｂとドレ
ン孔３１、３２および３３間が遮断されることにより制
御圧室７１へオイルが圧送される。同時に開口部１４ｃ
とドレン孔４１、４２および４３間が連通し、制御圧室
７２のオイルが中空孔３０を経由してタンク１９へ排出
される。

【００２６】次に、作動について説明する。通電時、図
２に示すようにソレノイド部１への通電が遮断された状
態である。この状態では、圧縮コイルスプリング１７の
付勢力によりムービングコアおよびスプール１５が図２
で最も右側の位置にある。この位置で通電すると、電流
値の増大に従いムービングコアおよびスプール１５が図
２に示す位置から左方向に移動する。そして、最大電流
値になったとき、スプール１５の自由端２９がスリーブ
１４の端に当接する。この当接した状態が図３に示す状
態である。

【００２７】次に、作動油の微小流量制御について、図
１および図４を用いて説明する。ドレン孔３１、３２お
よび３３と、ドレン孔４１、４２および４３とは対称に
配置されているので、図１にはドレン孔４１、４２およ
び４３を代表して示す。なお図３には、微小流量制御を
理解し易くするため、開口部１４ｃのソレノイド部１側
の内周壁を２点鎖線で示した。また、図４に示す符号
Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは、それぞれ図１（Ａ）、図１
（Ｂ）、図１（Ｃ）および図１（Ｄ）に示す状態におけ
る流量特性を示している。

【００２８】(1) 図１（Ａ）および図１（Ｂ）に示すよ
うに、ドレン孔４１、４２および４３の内壁がスリーブ
１４内に収容されているとき、すなわちドレン孔４１、
４２および４３がスリーブ１４の内壁とオーバラップし
ているとき、図４に示すように、スリーブ１４の内壁と
スプール１５の大径部１５ｃの外壁とのクリアランスか
ら作動油が漏れる漏れ領域となる。

【００２９】(2) 図１（Ｂ）に示す状態からスプール１
５が左方向に移動し、図１（Ｃ）に示すように、ドレン
孔４１と開口部１４ｃとが連通するとき、すなわちドレ
ン孔４１が開口する初期状態において、ドレン孔４２お
よび４３と開口部１４ｃとは連通していないので、図４
に示すように、流量特性は滑らかに繋がる。図１（Ａ）
に示す状態から図１（Ｃ）に示す状態までが微小流量制
御領域となる。

【００３０】(3) 図１（Ｃ）に示す状態からスプール１
５がさらに左方向に移動し、図１（Ｄ）に示すように、
ドレン孔４２および４３と開口部１４ｃとが連通する
と、ドレン孔４１、４２および４３が開口するので、図
４に示すように、流量変化が大となる。

【００３１】次に、図１に示す第１実施例のドレン孔４
１、４２および４３をスプール１５の大径部１５ｃの外
壁の同一円周上に形成した比較例について、図１０およ
び図４を用いて説明する。その他の構成は第１実施例と
同様であり、同一構成部分に同一符号を付す。

【００３２】比較例においては、図１０（Ａ）および図
１０（Ｂ）に示すように、スプール１５の大径部１５ｃ
の外壁には、同一円周上に開口形状が円形状で同一開口
径のドレン孔９４１、９４２および９４３が各２箇所ず
つ形成されている。これにより、図１０（Ｂ）に示す状
態からスプール１５が左方向に移動すると、図１０
（Ｃ）に示すように、ドレン孔４１、４２および４３と
開口部１４ｃとは同時に連通する。このため、ドレン孔
４１、４２および４３が開口する初期状態において、図
４に示すように、流量変化が大となり、作動油の流量は
急激に立上がる。したがって、ドレン孔４１、４２およ
び４３の開口直後に急激な流量変化が起こり、微小流量
制御が困難となる。

【００３３】一方第１実施例においては、ドレン孔４１
と開口部１４ｃとが連通する初期状態において、ドレン
孔４２および４３と開口部１４ｃとは連通していないの
で、漏れ領域における流量特性と微小流量制御領域にお
ける流量特性とは滑らかに繋がる。このため、ドレン孔
４１の開口直後の流量変化を緩和し、微小流量制御領域
において滑らかな流量特性を得ることができる。したが
って、微小流量制御領域において流量変化が少なく、制
御性の良好な領域を確保することができ、バルブタイミ
ング調整装置の油圧を精密に制御することができる。さ
らにストロークし、ドレン孔４２および４３が開口し、
必要流量を満足できる。

【００３４】さらに第１実施例においては、ドレン孔４
１とドレン孔４２および４３とは軸方向位置が互いにず
れているという比較的簡単な構成で微小流量制御領域に
おける流量変化を緩和することができる。したがって、
簡単な構成で微小流量制御を容易にかつ確実に行うこと
ができる。

【００３５】さらにまた、第１実施例においては、ドレ
ン孔３１、３２および３３と、ドレン孔４１、４２およ
び４３とは、開口部１４ｂおよび１４ｃに対応するよう
に対称に配置されているので、微小流量制御を確実に行
うことができ、バルブタイミング調整装置の油圧をさら
に精密に制御することができる。

【００３６】（第２実施例）本発明の第２実施例を図５
に示す。第２実施例においては、図１に示す第１実施例
のドレン孔４１、４２および４３をスプール１５の大径
部１５ｃの外壁に軸方向位置を互いにずらして形成した
ものである。その他の構成は第１実施例と同様であり、
同一構成部分に同一符号を付す。

【００３７】図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すよう
に、スプール１５の大径部１５ｃの外壁には、開口形状
が円形状で同一開口径のドレン孔１４１、１４２および
１４３が各２箇所ずつ軸方向に互いにずらして形成され
ている。これにより、図５（Ｂ）に示す状態からスプー
ル１５が左方向に移動すると、図５（Ｃ）に示すよう
に、ドレン孔１４１と開口部１４ｃとが連通してドレン
孔１４１が開口する初期状態において、ドレン孔１４２
および１４３と開口部１４ｃとは連通していないので、
流量特性は滑らかに繋がる。そして、図５（Ｄ）に示す
ように、ドレン孔１４２および１４３と開口部１４ｃと
が連通すると、ドレン孔１４１、１４２および１４３が
開口するので、流量変化が大となる。ここで、ドレン孔
１４１は第１のドレン孔を構成し、ドレン孔１４２およ
び１４３は第２のドレン孔を構成している。

【００３８】第２実施例においては、ドレン孔１４１と
開口部１４ｃとが連通する初期状態において、ドレン孔
１４２および１４３と開口部１４ｃとは連通していない
ので、漏れ領域における流量特性と微小流量制御領域に
おける流量特性とは滑らかに繋がる。このため、ドレン
孔１４１の開口直後の流量変化を緩和し、微小流量制御
領域において滑らかな流量特性を得ることができる。し
たがって、微小流量制御領域において流量変化が少な
く、制御性の良好な領域を確保することができ、バルブ
タイミング調整装置の油圧を精密に制御することができ
る。

【００３９】さらに第２実施例においては、ドレン孔１
４１、ドレン孔１４２および１４３は軸方向位置が互い
にずれているという比較的簡単な構成で微小流量制御領
域における流量変化を緩和することができる。したがっ
て、簡単な構成で微小流量制御を容易にかつ確実に行う
ことができる。

【００４０】（第３実施例）本発明の第３実施例を図６
に示す。第３実施例においては、図１に示す第１実施例
のドレン孔４１、４２および４３の開口形状を三角形状
としたものである。その他の構成は第１実施例と同様で
あり、同一構成部分に同一符号を付す。

【００４１】図６（Ａ）および図６（Ｂ）に示すよう
に、スプール１５の大径部１５ｃの外壁には、開口形状
が三角形状のドレン孔２４１、２４２および２４３が頂
点の１つを軸方向に向けて各２箇所ずつ形成されてい
る。ドレン孔２４１とドレン孔２４２および２４３とは
軸方向位置が互いにずれている。これにより、図６
（Ｂ）に示す状態からスプール１５が左方向に移動する
と、図６（Ｃ）に示すように、ドレン孔２４１と開口部
１４ｃとが連通してドレン孔２４１が開口する初期状態
において、ドレン孔２４２および２４３と開口部１４ｃ
とは連通していないので、流量特性は滑らかに繋がる。
そして、図６（Ｄ）に示すように、ドレン孔２４２およ
び２４３と開口部１４ｃとが連通すると、ドレン孔２４
１、２４２および２４３が開口するので、流量変化が大
となる。ここで、ドレン孔２４１は第１のドレン孔を構
成し、ドレン孔２４２および２４３は第２のドレン孔を
構成している。

【００４２】第３実施例においては、ドレン孔２４１と
開口部１４ｃとが連通する初期状態において、ドレン孔
２４２および２４３と開口部１４ｃとは連通していない
ので、漏れ領域における流量特性と微小流量制御領域に
おける流量特性とは滑らかに繋がる。このため、ドレン
孔２４１の開口直後の流量変化を緩和し、微小流量制御
領域において滑らかな流量特性を得ることができる。し
たがって、微小流量制御領域において流量変化が少な
く、制御性の良好な領域を確保することができ、バルブ
タイミング調整装置の油圧を精密に制御することができ
る。

【００４３】さらに第３実施例においては、ドレン孔２
４１とドレン孔２４２および２４３とは開口形状が三角
形状で軸方向位置が互いにずれているという比較的簡単
な構成で微小流量制御領域における流量変化を緩和する
ことができる。したがって、簡単な構成で微小流量制御
を容易にかつ確実に行うことができる。

【００４４】（第４実施例）本発明の第４実施例を図７
に示す。第４実施例においては、図１に示す第１実施例
のドレン孔４１とドレン孔４２および４３とを異なる開
口径としたものである。その他の構成は第１実施例と同
様であり、同一構成部分に同一符号を付す。

【００４５】図７（Ａ）および図７（Ｂ）に示すよう
に、スプール１５の大径部１５ｃの外壁には、開口形状
が円形状のドレン孔３４１、３４２および３４３が各２
箇所ずつ形成されている。ドレン孔３４１の開口径はド
レン孔３４２および３４３の開口径よりも大きい。すな
わち、ドレン孔３４１とドレン孔３４２および３４３と
は異なる開口径を有している。これにより、図７（Ｂ）
に示す状態からスプール１５が左方向に移動すると、図
７（Ｃ）に示すように、ドレン孔３４１と開口部１４ｃ
とが連通してドレン孔３４１が開口する初期状態におい
て、ドレン孔３４２および３４３と開口部１４ｃとは連
通していないので、流量特性は滑らかに繋がる。そし
て、図７（Ｄ）に示すように、ドレン孔３４２および３
４３と開口部１４ｃとが連通すると、ドレン孔３４１、
３４２および３４３が開口するので、流量変化が大とな
る。ここで、ドレン孔３４１は第１のドレン孔を構成
し、ドレン孔３４２および３４３は第２のドレン孔を構
成している。

【００４６】第４実施例においては、ドレン孔３４１と
開口部１４ｃとが連通する初期状態において、ドレン孔
３４２および３４３と開口部１４ｃとは連通していない
ので、漏れ領域における流量特性と微小流量制御領域に
おける流量特性とは滑らかに繋がる。このため、ドレン
孔３４１の開口直後の流量変化を緩和し、微小流量制御
領域において滑らかな流量特性を得ることができる。し
たがって、微小流量制御領域において流量変化が少な
く、制御性の良好な領域を確保することができ、バルブ
タイミング調整装置の油圧を精密に制御することができ
る。

【００４７】さらに第４実施例においては、ドレン孔３
４１とドレン孔３４２および３４３とは開口径が異なる
という比較的簡単な構成で微小流量制御領域における流
量変化を緩和することができる。したがって、簡単な構
成で微小流量制御を容易にかつ確実に行うことができ
る。

【００４８】（第５実施例）本発明の第５実施例を図８
に示す。第５実施例においては、図１に示す第１実施例
のドレン孔４１、４２および４３の開口形状をスリット
形状としたものである。その他の構成は第１実施例と同
様であり、同一構成部分に同一符号を付す。

【００４９】図８（Ａ）および図８（Ｂ）に示すよう
に、スプール１５の大径部１５ｃの外壁には、開口形状
がスリット形状のドレン孔４４１、４４２および４４３
が各２箇所ずつ形成されている。ドレン孔４４１は軸方
向に細長いスリット形状であり、ドレン孔４４２および
４４３は周方向に細長いスリット形状である。これによ
り、図８（Ｂ）に示す状態からスプール１５が左方向に
移動すると、図８（Ｃ）に示すように、ドレン孔４４１
と開口部１４ｃとが連通してドレン孔４４１が開口する
初期状態において、ドレン孔４４２および４４３と開口
部１４ｃとは連通していないので、流量特性は滑らかに
繋がる。そして、図８（Ｄ）に示すように、ドレン孔４
４２および４４３と開口部１４ｃとが連通すると、ドレ
ン孔４４１、４４２および４４３が開口するので、流量
変化が大となる。ここで、ドレン孔４４１は第１のドレ
ン孔を構成し、ドレン孔４４２および４４３は第２のド
レン孔を構成している。

【００５０】第５実施例においては、ドレン孔４４１と
開口部１４ｃとが連通する初期状態において、ドレン孔
４４２および４４３と開口部１４ｃとは連通していない
ので、漏れ領域における流量特性と微小流量制御領域に
おける流量特性とは滑らかに繋がる。このため、ドレン
孔４４１の開口直後の流量変化を緩和し、微小流量制御
領域において滑らかな流量特性を得ることができる。し
たがって、微小流量制御領域において流量変化が少な
く、制御性の良好な領域を確保することができ、バルブ
タイミング調整装置の油圧を精密に制御することができ
る。

【００５１】さらに第５実施例においては、ドレン孔４
４１とドレン孔４４２および４４３とは開口形状がスリ
ット形状でスリットの方向が異なるという比較的簡単な
構成で微小流量制御領域における流量変化を緩和するこ
とができる。したがって、簡単な構成で微小流量制御を
容易にかつ確実に行うことができる。

【００５２】（第６実施例）本発明の第６実施例を図９
に示す。第６実施例においては、図１に示す第１実施例
のドレン孔４１、４２および４３近傍のスプール１５の
大径部１５ｃの外壁に微小段差部を形成したものであ
る。その他の構成は第１実施例と同様であり、同一構成
部分に同一符号を付す。

【００５３】図９（Ａ）および図９（Ｂ）に示すよう
に、スプール１５の大径部１５ｃの外壁には、開口形状
が円形状で同一開口径のドレン孔５４１、５４２および
５４３が各２箇所ずつ同一円周上に形成されている。ま
た、ドレン孔５４１、５４２および５４３近傍のスプー
ル１５の大径部１５ｃの外壁に微小段差部１５０が形成
されているので、スリーブ１４の外壁と微小段差部１５
０との間に径方向に狭い空間１５０ａが形成される。こ
れにより、図９（Ｂ）に示す状態からスプール１５が左
方向に移動すると、図９（Ｃ）に示すように、空間１５
０ａを経由してドレン孔５４１、５４２および５４３と
開口部１４ｃとが連通する初期状態において、スリーブ
１４の外壁と微小段差部１５０との間の開口面積は比較
的小さいので、流量特性は滑らかに繋がる。そして、図
９（Ｄ）に示すように、空間１５０ａを経由せずにドレ
ン孔５４１、５４２および５４３と開口部１４ｃとが連
通すると、ドレン孔５４１、５４２および５４３が開口
するので、流量変化が大となる。ここで、ドレン孔５４
１は第１のドレン孔を構成し、ドレン孔５４２および５
４３は第２のドレン孔を構成している。

【００５４】第６実施例においては、空間１５０ａを経
由してドレン孔５４１、５４２および５４３と開口部１
４ｃとが連通する初期状態において、スリーブ１４の外
壁と微小段差部１５０との間の開口面積は比較的小さい
ので、漏れ領域における流量特性と微小流量制御領域に
おける流量特性とは滑らかに繋がる。このため、スリー
ブ１４の外壁と微小段差部１５０との間の開口直後の流
量変化を緩和し、微小流量制御領域において滑らかな流
量特性を得ることができる。したがって、微小流量制御
領域において流量変化が少なく、制御性の良好な領域を
確保することができ、バルブタイミング調整装置の油圧
を精密に制御することができる。

【００５５】さらに第６実施例においては、ドレン孔５
４１、５４２および５４３近傍のスプール１５の大径部
１５ｃの外壁に微小段差部１５０を形成するという比較
的簡単な構成で微小流量制御領域における流量変化を緩
和することができる。したがって、簡単な構成で微小流
量制御を容易にかつ確実に行うことができる。

【００５６】以上説明した本発明の複数の実施例におい
ては、スプール１５の大径部１５ｂおよび１５ｃの外壁
にそれぞれ６箇所のドレン孔を形成したが、本発明にお
いては、スプールの大径部に形成するドレン孔の形状、
サイズ、孔数（２個以上）は、微小流量制御領域の必要
流量変化と最大ストローク時の必要流量により任意に決
定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）は、本発
明の第１実施例による電磁制御弁の微小流量制御を説明
するためのもので、主要部拡大断面図である。

【図２】本発明の電磁制御弁の第１実施例を示すもの
で、内燃機関用バルブタイミング調整装置の最遅角時を
示す断面図である。

【図３】本発明の電磁制御弁の第１実施例を示すもの
で、内燃機関用バルブタイミング調整装置の最進角時を
示す断面図である。

【図４】本発明の第１実施例および比較例のストローク
と作動油の流量との関係を示す特性図である。

【図５】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）は、本発
明の第２実施例による電磁制御弁の微小流量制御を説明
するためのもので、主要部拡大断面図である。

【図６】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）は、本発
明の第３実施例による電磁制御弁の微小流量制御を説明
するためのもので、主要部拡大断面図である。

【図７】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）は、本発
明の第３実施例による電磁制御弁の微小流量制御を説明
するためのもので、主要部拡大断面図である。

【図８】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）は、本発
明の第４実施例による電磁制御弁の微小流量制御を説明
するためのもので、主要部拡大断面図である。

【図９】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）は、本発
明の第５実施例による電磁制御弁の微小流量制御を説明
するためのもので、主要部拡大断面図である。

【図１０】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）は、比
較例の流量制御を説明するためのもので、主要部拡大断
面図である。

【図１１】ヘリカルギア式およびベーンロータ式のバル
ブタイミング調整装置におけるストロークと応答速度と
の関係を示す特性図である。

【符号の説明】

１ ソレノイド部 ２ スプール制御弁部 ３ ヨーク（磁気駆動部） ５ コネクタ １４ スリーブ １４ｂ、１４ｃ 開口部 １５ スプール １５ｂ、１５ｃ 大径部 １７ 圧縮コイルスプリング（付勢手段） ３０ 中空孔 ３１ ドレン孔（第１のドレン孔） ３２、３３ ドレン孔（第２のドレン孔） ４１ ドレン孔（第１のドレン孔） ４２、４３ ドレン孔（第２のドレン孔） １５０ 微小段差部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沼田 浩 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 3H106 DA05 DC09 DC19 EE04 EE34 GB06 HH02 KK03

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状に形成され、流体の通路を形成する
   開口部を有するスリーブと、 前記スリーブの内壁に摺動可能に支持され、前記開口部
   の内外を連通または遮断する外壁、ならびに前記外壁の
   周方向異なる位置に形成され前記開口部に連通可能な第
   １および第２のドレン孔を有する中空のスプールと、 前記スリーブの軸方向端部に固定され、供給電流値に応
   じた駆動力を発生する磁気駆動部と、 前記スリーブの内部に収容され、前記スプールを反磁気
   吸引側に付勢する付勢手段と、 前記第１および第２のドレン孔の内壁が前記スリーブ内
   に収容されているときの前記スリーブの内壁と前記スプ
   ールの外壁とのクリアランスから外部に漏れる流体の流
   量特性、ならびに前記開口部と前記第１または第２のド
   レン孔とが連通する初期状態における流体の流量特性を
   滑らかに繋ぐ微小流量制御手段と、 を備えることを特徴とする電磁制御弁。
2. 【請求項２】 前記微小流量制御手段は、前記第１のド
   レン孔と前記第２のドレン孔との軸方向位置が互いにず
   れていることを特徴とする請求項１記載の電磁制御弁。
3. 【請求項３】 前記微小流量制御手段は、前記第１のド
   レン孔と前記第２のドレン孔との開口形状が異なってい
   ることを特徴とする請求項１または２記載の電磁制御
   弁。
4. 【請求項４】 前記微小流量制御手段は、前記第１のド
   レン孔と前記第２のドレン孔との開口径が異なっている
   ことを特徴とする請求項１、２または３記載の電磁制御
   弁。
5. 【請求項５】 前記微小流量制御手段は、前記第１およ
   び第２のドレン孔近傍の前記スプールの外壁に微小段差
   部が形成されていることを特徴とする請求項１〜４のい
   ずれか一項記載の電磁制御弁。
6. 【請求項６】 前記開口部は軸方向に複数箇所形成さ
   れ、前記第１および第２のドレン孔は、前記開口部に対
   応するように軸方向に複数箇所形成されていることを特
   徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の電磁制御
   弁。