JP2000274551A - 流体圧力制御用の電磁弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流体圧力制御用電磁弁のソレノイドコイル内
径側の磁気ギャップへの異物の侵入を防止しながら、電
磁弁全体を小型化する。 【解決手段】 ソレノイドコイル１３のスプール１２の
内径部に、ステータコア１４とムービングコア２２を設
ける。ムービングコア２２のうちのスプール１２から突
出する部分の外周に、ダイアフラムシール２７の内周端
部を嵌着し、このダイアフラムシール２７の外周部を、
エンドプレート２０とスプール１２の左側面との間に挟
み込んで固定する。これにより、ダイアフラムシール２
７で流体の流路１７側とスプール１２の内径側とを仕切
って、スプール１２の内径側の磁気ギャップへの異物の
侵入を防止する。また、出力ポート１９につながる流路
１８をソレノイドコイル１３の外周に沿って形成し、流
路１８を流れる流体によってソレノイドコイル１３を効
率良く冷却する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油等の流体の圧力
を制御する流体圧力制御用の電磁弁に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、流体圧力制御用の電磁弁は、
例えば自動車の自動変速機の油圧制御装置に用いられて
おり、その一例が実開昭６０−１６０７６号公報に示さ
れている。この公報の電磁弁は、図２に示すように、ソ
レノイドコイル１の内径部にステータコア６を設けると
共に、このステータコア６の下方に対向させてムービン
グコア２を設け、ソレノイドコイル１の通電のオン／オ
フによりムービングコア２を上下方向に往復移動させる
ことで、ムービングコア２に固定された弁体３を上下方
向に往復移動させて、入力ポート４と出力ポート５とを
連通／遮断するようにしている。この場合、油の流路側
とソレノイドコイル１の内径側とが連通していると、入
力ポート４から流入した油に含まれる金属粉等の磁性異
物が、ムービングコア２とステータコア６との間の磁気
ギャップ７に侵入して、ムービングコア２やステータコ
ア６の端面に磁性異物が吸着、堆積してしまい、ムービ
ングコア２（弁体３）が正常に動作できなくなるおそれ
がある。

【０００３】そこで、上記公報のものは、弁体３を摺動
支持する筒状の案内部材８の下部にシール部材９を装着
して、このシール部材９によって弁体３と案内部材８と
の隙間をシールすることで、油の流路側とソレノイドコ
イル１の内径側とを仕切って油中の磁性異物がソレノイ
ドコイル１の内径側の磁気ギャップ７に侵入することを
防止するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公報の構
成では、ソレノイドコイル１の下方に案内部材８を配置
し、更に、この案内部材８の下部からシール部材９を下
方に延ばした構成となっているため、電磁弁全体の軸方
向寸法が長くなって、電磁弁が大型化してしまうという
欠点がある。

【０００５】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、電磁弁の動作信頼性
を確保しながら、電磁弁全体を小型化することができる
流体圧力制御用の電磁弁を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１の流体圧力制御用の電磁弁は、ム
ービングコアのうちのスプールから突出する部分の外周
にダイアフラムシールを嵌着すると共に、このダイアフ
ラムシールの外周部をスプールの側面部と保持部材との
間に挟み込んで固定し、ダイアフラムシールによって流
体の流路側とスプールの内径側とを仕切ることで、入力
ポートから流入した流体中の磁性異物がスプールの内径
側に侵入することを防止して、ムービングコアの動作信
頼性を確保するものである。

【０００７】この構成では、スプールの側面部に偏平な
ダイアフラムシールを保持部材によって固定するので、
スプールの側面部の狭いスペースにダイアフラムシール
と保持部材をコンパクトに組み付けることができて、シ
ール構造の軸方向寸法を従来よりも大幅に小さくするこ
とができ、電磁弁全体を軸方向に小型化することができ
る。

【０００８】この場合、請求項２のように、入力ポート
と出力ポートとをつなぐ流路を、ソレノイドコイルの外
周に沿うように形成すると良い。このようにすれば、通
電時に発熱するソレノイドコイルを、流路を流れる流体
によって効率良く冷却することができ、電磁弁の過熱に
よる劣化、耐久性低下を防止できる。

【０００９】更に、請求項３のように、保持部材を磁性
材により形成して磁気回路の構成部材とし、該保持部材
の内周側の端部をムービングコアの外周面に近接し、該
保持部材の外周部をヨーク兼用のコイルハウジングに固
定するようにしても良い。このようにすれば、ダイアフ
ラムシールを保持する保持部材を利用して磁気回路をコ
ンパクトに構成することができ、電磁弁の小型化、部品
点数削減、組付性向上に貢献できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を油圧制御用の電磁
弁に適用した一実施形態を図１に基づいて説明する。ヨ
ークを兼ねる磁性材製のコイルハウジング１１内には、
樹脂製のスプール１２に巻回されたソレノイドコイル１
３が収納され、スプール１２の右側内径部に、コイルハ
ウジング１１に一体に形成されたステータコア１４が嵌
合されている。また、コイルハウジング１１の左側開口
部には、樹脂製又は非磁性金属製の非磁性カバー１５が
取り付けられている。この非磁性カバー１５の中央部に
油（流体）の入力ポート１６が形成され、この入力ポー
ト１６に連通する流路１７が、非磁性カバー１５の内側
面に沿って形成されている。

【００１１】また、コイルハウジング１１内には、ソレ
ノイドコイル１３の外周に沿って流路１８が形成され、
この流路１８に連通する複数の出力ポート１９が、コイ
ルハウジング１１の右側壁に形成されている。非磁性カ
バー１５側の流路１７とコイルハウジング１１内周側の
流路１８は、後述するエンドプレート２０に形成された
複数の貫通孔２１によって連通されている。

【００１２】一方、スプール１２の左側内径部には、磁
性材製のムービングコア２２の右側部が摺動自在に嵌入
され、このムービングコア２２の右端面がステータコア
１４の左端面（吸着面）に対向している。ムービングコ
ア２２の左端部には、テーパ状の弁体部２３が一体に形
成され、この弁体部２３が、入力ポート１６の開口周縁
部に形成された弁座２４を開閉するようになっている。
また、ムービングコア２２とステータコア１４との間に
は、スプリング２５が介在され、このスプリング２５の
弾発力によってムービングコア２２が左方向（閉弁方
向）に付勢されている。

【００１３】ムービングコア２２のうちのスプール１２
から突出する部分の外周には環状溝２６が形成され、こ
の環状溝２６にゴム等の弾性体で形成されたダイアフラ
ムシール２７の内周端部が嵌着されている。このダイア
フラムシール２７の外周部は、スプール１２の左側面に
形成されたリング状凸部２８の内周部に嵌め込まれた状
態で、エンドプレート２０（保持部材）とスプール１２
の左側面との間に挟み込まれて固定されている。このダ
イアフラムシール２７によって油の流路１７側とスプー
ル１２の内径側とが仕切られている。

【００１４】エンドプレート２０と非磁性カバー１５
は、互いに外周部を重ね合せた状態でコイルハウジング
１１の左側縁部にかしめにより固定されている。エンド
プレート２０は、磁性材で形成されて磁気回路の構成部
材となり、エンドプレート２０の中心部に形成された円
形孔３２にムービングコア２２が貫通して、該エンドプ
レート２０の円形孔３２の内周端面がムービングコア２
２の外周面に近接すると共に、上述のようにエンドプレ
ート２０の外周部がヨーク兼用のコイルハウジング１１
に固定されることで、ソレノイドコイル１３の通電時
に、磁気回路がステータコア１４…ムービングコア２２
…エンドプレート２０…コイルハウジング１１…ステー
タコア１４の経路で形成される。

【００１５】尚、スプール１２の右側面に形成された溝
２９にゴム等の弾性材製のＯリング３０が装着され、こ
のＯリング３０によってスプール１２の右側面とコイル
ハウジング１１の右側壁との間がシールされている。

【００１６】以上のように構成した油圧制御用の電磁弁
は、常閉型の電磁弁であり、ソレノイドコイル１３の非
通電時には、スプリング２５の弾発力によってムービン
グコア２２が左方向に移動され、弁体部２３が入力ポー
ト１６の弁座２４に着座して入力ポート１６が閉鎖され
る。この状態では、入力ポート１６から出力ポート１９
に油が流れない。

【００１７】一方、ソレノイドコイル１３の通電時に
は、ステータコア１４とムービングコア２２との間に磁
気吸引力が働き、ムービングコア２２がスプリング２５
の弾発力に抗して右方向に吸引される。これにより、弁
体部２３が入力ポート１６の弁座２４から離れて、入力
ポート１６が開放される。この状態では、入力ポート１
６から流入した油が、流路１７，１８を通って出力ポー
ト１９へ流れる。

【００１８】本実施形態では、ダイアフラムシール２７
によって油の流路１７側とスプール１２の内径側とが仕
切られているため、入力ポート１６から流入した油中の
金属粉等の磁性異物や他の異物が、ムービングコア２２
とステータコア１４との間の磁気ギャップやムービング
コア２２の摺動部に侵入することを防止できる。このた
め、ムービングコア２２（弁体部２３）を長期にわたっ
て確実に動作させることができ、電磁弁の動作信頼性を
向上することができる。

【００１９】しかも、本実施形態では、スプール１２の
側面部に偏平なダイアフラムシール２７を偏平なエンド
プレート２０によって固定しているので、スプール１２
の側面部の狭いスペースにダイアフラムシール２７とエ
ンドプレート２０をコンパクトに組み付けることができ
て、シール構造の軸方向寸法を従来よりも大幅に小さく
することができ、電磁弁全体を軸方向に小型化すること
ができる。

【００２０】更に、本実施形態では、ダイアフラムシー
ル２７を固定するエンドプレート２０を、磁気回路の構
成部材として利用して磁気回路をコンパクトに構成する
と共に、ムービングコア２２に弁体部２３を一体に形成
しているため、電磁弁の更なる小型化、部品点数削減、
組付性向上を実現することができる。

【００２１】また、本実施形態では、コイルハウジング
１１内周側の流路１８をソレノイドコイル１３の外周に
沿うように形成しているので、圧力制御中に発熱するソ
レノイドコイル１３を、流路１８を流れる油によって効
率良く冷却することができ、電磁弁の過熱による劣化、
耐久性低下を防止できる。

【００２２】尚、流路１８は必ずしもソレノイドコイル
１３の全周に形成する必要はなく、ソレノイドコイル１
３の外周の一部に沿って流路を形成するだけでも良く、
この場合でも、流路を流れる油によってソレノイドコイ
ル１３の冷却効果を得ることができる。更には、油の流
路は、必ずしもソレノイドコイル１３の外周に沿うよう
に形成する必要はなく、例えば、コイルハウジング１１
の周壁のうちの非磁性カバー１５の近傍に出力ポートを
形成して、非磁性カバー１５の内側面の流路１７を直
接、出力ポートに連通させるようにしても良い。このよ
うにすれば、ソレノイドコイル１３の外周の流路１８が
不要になるため、その分、コイルハウジング１１の径寸
法を小さくすることができ、電磁弁を径方向に小型化す
ることができる。

【００２３】その他、本発明は、ムービングコア、ダイ
アフラムシール、エンドプレート等の形状を適宜変更し
たり、油圧以外の流体圧力を制御する電磁弁にも適用可
能である等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実
施できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す電磁弁の縦断面図

【図２】従来の電磁弁の縦断面図

【符号の説明】

１１…コイルハウジング、１２…スプール、１３…ソレ
ノイドコイル、１４…ステータコア、１５…非磁性カバ
ー、１６…入力ポート、１７…入力流路、１８…出力ポ
ート、１９…出力流路、２０…エンドプレート（保持部
材）、２２…ムービングコア、２３…弁体部、２４…弁
座、２５…スプリング、２６…環状溝、２７…ダイアフ
ラムシール、２８…リング状凸部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ソレノイドコイルを巻回したスプール内
   に嵌入されたムービングコアを往復移動させることで、
   流体の入力ポートと出力ポートとを連通／遮断する流体
   圧力制御用の電磁弁において、 前記ムービングコアのうちの前記スプールから突出する
   部分の外周に嵌着されたダイアフラムシールと、前記ダ
   イアフラムシールの外周部を前記スプールの側面部との
   間に挟み込んで固定する保持部材とを備え、前記ダイア
   フラムシールによって流体の流路側と前記スプールの内
   径側とが仕切られていることを特徴とする流体圧力制御
   用の電磁弁。
2. 【請求項２】 前記入力ポートと前記出力ポートとをつ
   なぐ流路は、前記ソレノイドコイルの外周に沿うように
   形成されていることを特徴とする請求項１に記載の流体
   圧力制御用の電磁弁。
3. 【請求項３】 前記保持部材は、磁性材により形成され
   て磁気回路の構成部材となり、該保持部材の内周側の端
   部が前記ムービングコアの外周面に近接し、該保持部材
   の外周部がヨーク兼用のコイルハウジングに固定されて
   いることを特徴とする請求項１又は２に記載の流体圧力
   制御用の電磁弁。