JP2003329164A - ソレノイドバルブ - Google Patents

ソレノイドバルブ

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JP2003329164A
JP2003329164A JP2003042169A JP2003042169A JP2003329164A JP 2003329164 A JP2003329164 A JP 2003329164A JP 2003042169 A JP2003042169 A JP 2003042169A JP 2003042169 A JP2003042169 A JP 2003042169A JP 2003329164 A JP2003329164 A JP 2003329164A
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spool
foreign matter
plate
valve
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JP2003042169A
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Motoyoshi Ando
元良 安藤
Kenichi Oishi
健一 大石
Hiroyuki Nakane
浩幸 中根
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Original Assignee
Denso Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】油中に含まれる異物をスプール弁部またはソレ
ノイド部の外部からソレノイド部内に侵入することを防
止できるソレノイドバルブを提供すること。 【解決手段】ソレノイドバルブ9は、ソレノイド部10
Aとスプール弁部50Aとを備えて構成する。スプール
弁部50Aは、スリーブ52A内にスプール51Aを摺
動可能に配置させている。スプール51Aのソレノイド
部側端部に形成する軸部56Aに異物侵入防止用の第1
のプレート81・第2のプレート82を嵌合する。両者
のプレート81・82間に油溜り83を設けるととも
に、第1のプレート81に油の通し孔81dをドレンポ
ート54Aと離して形成する、第1のプレート81の周
りには環状空間部52bを形成し、ソレノイド部10の
呼吸時において、外部の油はドレンポート54Aから環
状空間部52bを通って、油通し孔81dから油溜り8
3に吸入される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、コイルの励磁でプ
ランジャを作動させるソレノイド部と、摺動可能なスプ
ールを内蔵するスプール弁部とを一体的に構成したソレ
ノイドバルブにおいて、流体中に含まれる異物のソレノ
イド部への侵入を防止するソレノイドバルブに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ソレノイド部と、スプールを内蔵
したスプール弁部と、を一体的に結合して構成するソレ
ノイドバルブにおいて、ソレノイド部への異物侵入を防
止する一例としては、例えば、特許文献1に示されるよ
うに、ソレノイド部本体の一端(スプール側)に装着さ
れたダイアフラムを備えて構成されたものが知られてい
た。
【0003】これによると、ソレノイドバルブは、コイ
ルを励磁することによってプランジャが固定コアに対し
て摺動可能に配置されるソレノイド部と、大径部・小径
部を有して入力ポートから出力ポートに流れる流体の量
を調整可能に摺動するスプールを有するスプール弁部と
を備えて構成されている。
【0004】スプールとソレノイド部との間には、オリ
フィスから油圧が流入して高圧となる圧力室が設けられ
てスプールを所定の位置に移動させるとともに、ソレノ
イド部の一端に装着したダイアフラムによってソレノイ
ド部とスプール弁部とを遮断している。
【0005】オリフィスから流入した高圧の流体には異
物が含まれていて、圧力室に流入すると、異物は、流体
とともにソレノイド部側に侵入しようとする。しかし、
この異物はダイアフラムによって遮られてスプール弁部
内に残され、流体だけがソレノイド部側に流入される。
これによって、ソレノイド部内で摺動するプランジャの
周りで異物を噛み込むことなくソレノイド部を保護する
ことができる。
【0006】
【特許文献1】特開平11−210919号(3〜4
頁、図1参照)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の公報に
示されるソレノイドバルブにおいて、ダイアフラムはゴ
ム材で形成されるとともに、外周端部を固定コアに取り
付け、内周端部をプランジャとともに移動するスプール
軸部の溝部に取り付けるようにすることから、ダイアフ
ラムを軸部の溝部に取り付ける際に破損する虞れがある
とともに、ダイアフラムの内周縁部をスプール軸部の溝
部に確実に嵌入するために組付作業性を低下させてい
た。
【0008】また、ソレノイド部内部に流体中に含まれ
る異物が混入すると、ソレノイド部を構成する部位、特
にプランジャや固定コアを損傷しかねないことから、ダ
イアフラムを上記の理由で除いた場合に、確実に異物の
侵入を防止できる異物侵入防止手段を構成する必要があ
った。この異物は、ダイアフラムを除いたソレノイドバ
ルブにおいては、スプール弁部の圧力室からソレノイド
部内に侵入したり、または、ソレノイド部が油中に浸さ
れている場合には、ダイアフラムの有無に関係なくソレ
ノイド部のケース外周部からソレノイド部内に侵入した
りする虞れがあった。
【0009】つまり、ソレノイド部が油中に浸されてい
る場合、ソレノイド部の入り切りによってプランジャが
摺動する際、ソレノイド部のプランジャ収納部には、プ
ランジャ収納部に配置されたスプールの軸部の移動によ
り、移動する軸部の体積分プランジャ収納部内の油の容
積変化が発生する。この容積変化によって油が減少した
分、外部からの油を導入することになる。一般にこの現
象を、ソレノイド部の呼吸と呼んでいる。そして、ソレ
ノイド部の呼吸を行なうために、ソレノイド部のプラン
ジャ収納部と外部との間に呼吸経路を形成することとな
る。この呼吸経路の長さが直線状に形成されて短いと外
部からの異物の侵入が容易となる。
【0010】本発明は、上述の課題を解決するものであ
り、組付体の組付作業を容易にするとともに、スプール
弁部からの異物の侵入、又はソレノイド部ケース外部か
らの異物の侵入を確実に防止できるソレノイドバルブを
提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明に係るソレノイド
バルブは、上記の課題を解決するために、以下のように
構成するものである。すなわち、請求項1記載の発明で
は、ソレノイドバルブは、ソレノイド部とスプール弁部
とを一体的に構成し、スプール弁部にスプールを摺動可
能に内蔵するとともに、ソレノイド部とスプール弁部と
の間に、異物侵入防止手段が設けられている。このソレ
ノイドバルブは、スプールの摺動に伴い、スプール弁部
には高圧流体を流入可能にしてスプールを所定の位置に
移動できるようにしている。
【0012】一方、異物侵入防止段は、スプールに配置
される第1の摺動部と第2の摺動部と、第1の摺動部・
第2の摺動部間に配置する第1のドレンポートを備えて
構成されている。
【0013】スプール弁部に流入した高圧流体の一部
は、異物を伴って第1の摺動部に向かって流れようとす
る。この高圧流体にはライン内で発生した異物が混入さ
れており、第1の摺動部とそのハウジングとの間に形成
されたわずかな隙間を通って第1の摺動部を通過する。
第1の摺動部と第2の摺動部との間には第1のドレンポ
ートが配置されていることから、第1の摺動部を通過し
た異物は流体とともに、第1のドレンポートから排出さ
れることとなる。また、第1のドレンポートから排出で
きない流体の一部は第2の摺動部とその外周回りに形成
されたわずかな隙間を通ってソレノイド部側に流入する
こととなる。
【0014】従って、異物侵入防止手段が、スプールに
配置された第1の摺動部と第2の摺動部を備え、また、
その間に第1のドレンポートを設けることによって、異
物は第2摺動部に達する前に第1のドレンポートで排出
されることから、ソレノイド部側に侵入することなく、
これによってプランジャの噛み込みも発生しない。しか
も、異物排出用の第1のドレンポートはスプール弁部加
工時に同時に加工を行なうことができ、異物遮蔽用のダ
イアフラムを新たに装着しないことから、ソレノイドバ
ルブの組付作業を極めて容易に行なうことができる。
【0015】請求項2記載の発明は、請求項1記載のソ
レノイドバルブであって、第2の摺動部とソレノイド部
との間には、第2のドレンポートをスプール弁部に形成
していることから、例え第2の摺動部からわずかな異物
がソレノイド部側に侵入したとしても、わずかな異物は
流体とともに第2のドレンポートから排出されることに
なるので、異物がソレノイド部内に侵入することはほと
んどない。
【0016】また、請求項3記載の発明では、異物侵入
防止手段が、ソレノイド部とスプール弁部との間に配置
する1対のプレート(第1のプレート及び第2のプレー
ト)と、1対のプレートのスプール弁部側に配置するド
レンポートと、を備えていることから、スプール弁部に
流入した流体に含まれる異物は、ソレノイド部側に侵入
しようとしても1対のプレートに阻まれて、ソレノイド
部への侵入を妨げられるとともにドレンポートから排出
される。
【0017】また、1対のプレートには、スプールの先
端軸部との間に嵌合隙間を有して、スプールの軸部を摺
動可能にするとともに、1対のプレート間に流体溜りを
形成している。
【0018】そして、1対のプレートにおけるスプール
弁部側のプレートに通し孔を設けることによって、ドレ
ンポートから排出されない一部の異物が、流体とともに
第1のプレートの嵌合隙間を通って空間部に入り込んだ
としても、第1のプレートに形成された通し孔を通っ
て、再びドレンポートに向かって排出することができ
る。
【0019】従って、請求項1の発明と同様に、異物は
ソレノイド部側に侵入することなく、プランジャの噛み
込みも発生しない。しかも1対のプレートを、スプール
の軸部に嵌合隙間を有して組み付けることができること
から、組付作業を困難にすることなく容易に行なうこと
ができる。
【0020】請求項4記載の発明は、請求項3記載のソ
レノイドバルブであって、異物侵入防止手段が、ソレノ
イド部におけるスプール弁部との反対側の端部に、前記
プランジャの収納室と前記ソレノイド部の外部とを連通
する呼吸経路が異物除去部を備えて構成していることか
ら、ソレノイド部の呼吸時におけるソレノイド部のケー
ス外部からの異物の侵入を防止できてソレノイド部の部
位を損傷させることがない。
【0021】請求項5記載の発明は、異物侵入防止手段
が、ソレノイド部とスプール弁部との間に配置する可撓
性の遮蔽板と、異物除去部を有してソレノイド部と遮蔽
板との間を通ってプランジャ収納部と外部とを連通する
呼吸経路と、を備えている。
【0022】従って、スプール弁部から侵入する異物は
遮蔽板で遮蔽される。また、ソレノイド部の入り切りに
おけるプランジャの移動の際、ソレノイド部の呼吸によ
る外部からの侵入異物は、呼吸経路中に配置される異物
除去部により除去されてソレノイド部内には侵入できな
いこととなる。これによって、ソレノイド部は各部位を
損傷することなく保護されて、部品の長寿命化を達成で
きる。
【0023】請求項6記載の発明は、請求項5記載のソ
レノイドバルブであって、呼吸経路中に配置される異物
除去部が、呼吸経路中の絞り部として形成されているこ
とから、外部から侵入しようとする異物は、絞り部で遮
られてソレノイド部内部への侵入を防止することができ
る。
【0024】請求項7記載の発明は、請求項5記載のソ
レノイドバルブであって、ソレノイド部には、外部電気
を接続するコネクタが配置され、前記呼吸経路が、前記
ソレノイド部のケース外周部と前記コネクタとの間に、
形成されていることから、ソレノイド部のケースの側部
方向からソレノイド部内部へ侵入する異物を遮ることが
できる。
【0025】請求項8記載の発明では、ソレノイド部と
スプール弁部が一体的に構成されるソレノイドバルブで
あって、ソレノイド部とスプール弁部との間には、異物
侵入防止手段としての1対のプレートがスプール弁部に
内蔵されたスプールの軸部に嵌合して配置されている。
1対のプレートを構成する第1のプレートは、第2のプ
レートとの間に形成される流体溜りの容積を拡充するた
めに水平方向に延びる突出ボス部を形成している。突出
ボス部は、スプール弁部の内壁面に嵌合するとともに突
出ボス部の周りには環状空間部を形成し、環状空間部か
ら流体溜りに外部流体を導入するための流体通し孔を設
けている。
【0026】一方、スプール弁部の1対のプレート付近
には、ドレンポートが形成され、スプール弁部から導入
された流体を排出するとともに、ソレノイド部の呼吸に
よりソレノイドバルブの外部の流体を、環状空間部を通
って流体溜りに吸入可能に配置されている。そしてドレ
ンポートと第1のプレートの流体通し孔を離れた位置に
配置することによって、ドレンポートから流体溜りに吸
入する流体の呼吸経路を長くすることになり、外部流体
に含まれている異物の流体溜り内への侵入を防止するよ
うにしている。
【0027】つまり、第1のプレートの周りに環状空間
部を形成することによって、ソレノイド部の呼吸の際
に、流体溜りに吸入する外部流体は、第1のプレートに
おけるスプール軸部との嵌合部からではなく、呼吸経路
の長い環状空間部から流体通し孔を経て吸入することに
なるから、長い距離の呼吸経路を通る外部流体内の異物
は、流体通し孔まで到達しにくくなって流体溜りに吸入
しにくくなり、ソレノイド部内への侵入を防止すること
となる。
【0028】請求項9記載の発明では、第1のプレート
と第2のプレートの外周面がスプール弁部の内壁面に係
合支持されていることから、第1のプレートと第2のプ
レートとがスプールの軸部に対して位置決めされること
となって、第1のプレート及び第2のプレートとスプー
ルの軸部との嵌合精度を向上することができ、嵌合精度
を向上させることによって、嵌合部から侵入する異物の
侵入防止を図ることができる。
【0029】請求項10記載の発明では、第1のプレー
トと第2のプレートに嵌合するスプールの軸部を三段の
段付状に形成することによって、組付途中におけるサブ
アッシ時にスプールの軸部に対する、第1のプレート及
び第2のプレートとの適切な嵌合クリアランスを確認す
ることができる。
【0030】例えば、スプールの弁部側から順に大径部
・中径部・小径部の三段段付状に形成すれば、実使用時
に第1のプレートの嵌合部と軸部の中径部、第2のプレ
ートの嵌合部と軸部の小径部を対向させるとして、サブ
アッシ時に、スプールを移動させて第1のプレートの嵌
合部が軸部の大径部に接触し、第2のプレートの嵌合部
が軸部の中径部に接触することを確認することによっ
て、実使用時において適切な嵌合クリアランスが形成で
きることとなる。
【0031】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。
【0032】第1の実施形態によるソレノイドバルブ1
は、図1に示すように、ソレノイド部10とスプール弁
部20とからなり、スプール弁部20の一端にソレノイ
ド部10の一端をカシメ結合することによってソレノイ
ド部10とスプール弁部20とを一体的に結合してい
る。
【0033】実施形態のソレノイド部10は、一端が開
口されてハウジングを形成する磁性体のヨーク11と、
中空状に形成された固定コア12と、ヨーク11に内蔵
されて固定コア12の周りを巻装するコイル13と、固
定コア12に摺動可能に内蔵されるプランジャ14と、
ヨーク11の外周面の一部に外装されるコネクタ部15
と、を備えて構成されている。
【0034】固定コア12は、内部にプランジャ収納部
16を形成し、スプール弁部20側の端部にスプール弁
部20のソレノイド部10側端面と当接するためのフラ
ンジ部12aを形成する。そして、フランジ部12aの
外周面をヨーク11から延設されたカシメ部11aに外
嵌している。カシメ部11aはスプール弁部20の端面
の外周面まで延設され、スプール弁部20の端面の外周
面をカシメルことによって、スプール弁部20と一体的
に結合している。
【0035】プランジャ14は、コイル13の励磁によ
って固定コア12のプランジャ収納部16に摺動可能に
配置されるとともに、軸方向に貫通する流体通路14a
を形成している。
【0036】これによって、コイル13が通電される
と、コイル13からヨーク11・固定コア12・プラン
ジャ14に磁束が流れて磁気回路が形成され、プランジ
ャ14が、図1中左側、つまりスプール30を押圧する
方向に移動する。また、コイル13が非通電状態であれ
ば、プランジャ14は、図1中右側、つまりスプール3
0から離れる方向に移動する。それに伴って、スプール
30は後述のコイルばね40の付勢力によって右側に摺
動することとなる。
【0037】スプール弁部20は、一端を開口する筒状
に形成するとともにスプール30を摺動可能に内蔵する
スリーブ21と、スリーブ21のソレノイド部10と反
対側の端部でスプール30を付勢するコイルばね40
と、スリーブ21の一端でスリーブ21に螺合してコイ
ルばね40を支持する止め栓41と、を備えて構成され
ている。
【0038】スリーブ21には、出力ポート22・入力
ポート23・フィードバックポート24が、ソレノイド
部10側に向かって順に配置されるとともに、フィード
バックポート24とソレノイド部10との間に、第1の
ドレンポート25・第2のドレンポート26が形成さ
れ、さらに、出力ポート22のソレノイド部10と反対
側には、ソレノイド部10側と反対の方向から順に第3
のドレンポート27・第4のドレンポート28が形成さ
れている。
【0039】一方、スプール30には出力ポート22・
入力ポート23に対向して各口径量を調整する大径の第
1の弁部32とフィードバックポート24のソレノイド
部10側に配置される小径の第2の弁部33とを有して
形成されている。第2の弁部33には、ソレノイド部1
0側に向かって、順に第1の摺動部34と第2の摺動部
35とが分割して配置され、第2の摺動部35のソレノ
イド部10側の端部には、プランジャ14の端面に当接
する軸部36が形成されている。
【0040】そして、第1の摺動部34と第2の摺動部
35の間に対向する位置に前述の第1のドレンポート2
5が配置されるとともに、第2の摺動部35とプランジ
ャ14との間に前述の第2のドレンポート26が配置さ
れている。
【0041】また、スプール30は、第4のドレンポー
ト28を開閉する位置に大径の第3の弁部37が形成さ
れ、第3の弁部37がスプール30の移動により第4の
ドレンポート28を徐々に開くように移動すると、入力
ポート23から出力ポート22に流れる油量を少なくし
て第4のドレンポート28に流れる油量を多くし、逆に
第3の弁部37が第4のドレンポート28を閉じる方向
に移動すると、入力ポート23から出力ポート22に流
れる油量を多くすることになる。さらに、第3の弁部3
7の反ソレノイド部10側端部には、突出軸部38が形
成されて前述のコイルばね40が外装される。
【0042】入力ポート23は、図示しないタンクから
供給される作動油が流入されて出力ポート22に排出可
能とするとともに、排出ポート22は、外部においてフ
ィードバックポート24に連通して、排出された作動油
の一部をフィードバックポート24からフィードバック
室29に導入するようになっている。フィードバック室
29は大径の第1の弁部32と小径の第1の摺動部34
との間に形成されることになるので、フィードバック室
29に導入された作動油は、大径の弁部32と小径の第
1の摺動部34との面積差により、大径の弁部32側、
つまりソレノイド部10側と反対の方向を押圧すること
になる。
【0043】従って、スプール30は、コイルばね40
の付勢力と、ソレノイド部10におけるプランジャ14
が吸引されてスプール30を押圧する力及びフィードバ
ック室29の油圧でスプール30を押圧する力と、がつ
り合う位置で静止することとなる。
【0044】次に上記のように構成されたソレノイドバ
ルブ1の作用について説明する。
【0045】まず、ソレノイド部10におけるコイル1
3が非通電状態であれば、プランジャ14は、スプール
30を押圧する力がないため、スプール30は、コイル
ばね40の付勢力と、フィードバック室29における作
動油のスプール30を押圧する力と、がつり合った位置
で静止する。つまり、この状態では、入力ポート23と
出力ポート22とが連通する位置にあり、入力ポート2
3から流入した作動油が出力ポート22に流れる流量は
増加するとともに、第4のドレンポート28は第3の弁
部37によって閉鎖されることから、出力ポート22か
らライン(例えば、車両における自動変速機)側に流れ
る油量が最大となる。
【0046】一方、フィードバック室29において、ラ
イン側から流入する作動油には、例えば、自動変速機で
作動されたギヤの磨耗粉等の異物が混入されている。フ
ィードバック室29は高い圧力になっていることから、
作動油の一部は異物とともに第2の弁部33における第
1の摺動部34側に流れる。
【0047】第1の摺動部34とスリーブ21の内周面
との間には第1摺動部34が摺動するための、僅かな嵌
合隙間を有していることから、異物を伴った作動油の一
部がこの嵌合隙間を通って流れ込む。しかし、第1の摺
動部34と第2の摺動部35との間には、スリーブ21
に形成された第1のドレンポート25が形成されている
ことから、第1摺動部34の嵌合隙間を通った異物のほ
とんどは、第1のドレンポート25から外部に排出され
る。
【0048】さらに、第1のドレンポート25から排出
されない作動油の一部は、第2の摺動部35の外周部を
通り、第2の摺動部35とソレノイド部10との間に形
成された第2のドレンポート26から外部に排出される
こととなって、ソレノイド部10内には到達しない。ま
た、作動油に含まれる異物の一部が、例え、第2の摺動
部35を通ったとしても、異物は同様に第2のドレンポ
ート26から外部に排出されて、ソレノイド部10内に
は到達しない。
【0049】コイル13が通電されると、コイル13・
ヨーク11・固定コア12・プランジャ14に磁束が流
れて磁気回路が形成される。これによってプランジャ1
4は固定コア12に対して、図1中左方向に移動してス
プール30をコイルばね40の付勢力に抗して左方向に
移動させる。
【0050】スプール30は、コイルばね40の付勢力
と、フィードバック室29における油圧のスプール30
への押圧力及びソレノイド部10における磁気吸引力に
よるプランジャ14のスプール30への押圧力と、のつ
り合った位置で静止する。
【0051】この位置では、第1の弁部32が入力ポー
ト23から流れる作動油の量を低減させ、第4のドレン
ポート28から排出する作動油の量を多くするように働
くことから、出力ポート22からライン側に流れる作動
油の量を低減することとなる。
【0052】一方、フィードバック室29に流入した油
は、前述と同様、一部が第1の摺動部34に流れて異物
を第1のドレンポート25から排出させ、さらに一部の
油は第2の摺動部35を通って第2のドレンポート26
から外部に排出される。
【0053】次に、第2の形態のソレノイドバルブ3に
ついて図2に基づいて説明する。
【0054】ソレノイドバルブ3は、ソレノイド部10
とスプール弁部50とから構成される。この形態におい
ては、第1の形態と異なる部位には新しい符号を付記
し、同様の部位には、同様の部位名と同様の符号を付記
するものとする。
【0055】スプール弁部50に内蔵されるスプール5
1には、フィードバック室29を間にして第1の弁部3
2に対向する第2の弁部53が分割されておらず1個の
摺動体として形成されている。そして、第2の弁部53
とソレノイド部10との間にスリーブ52に形成された
ドレンポート54が形成される。従って、第1の形態に
よる第1のドレンポート25は、この形態においては配
置されていない。
【0056】一方、ソレノイド部10は、ヨーク11・
固定コア12・コイル13・プランジャ14・コネクタ
部15を備えて構成され、第1の形態とほぼ同様に構成
されている。ヨーク11におけるスプール弁50側と反
対側の端部(図2中右側)に、固定コア12の周りに油
溜り部11bが形成され、油溜り部11bからヨーク1
1と固定コア12端面との間に形成された油通路12b
を通って固定コア12のプランジャ収納部16に入り、
プランジャ14をスプール51側に押圧可能とするとと
もに、油溜り部11bはヨーク11に形成された外部と
の油通路としての呼吸経路17に連通して油の外部との
流通を可能とする。
【0057】呼吸経路17は、ヨーク11内の固定コア
12の周りに形成された油溜り部11bから屈折して形
成することによって外部から侵入する異物を除去しやす
いようにする。しかもこの呼吸経路17は、固定コア1
2内に充填されている油の容積変化(縮小分)に相当す
る長さで形成されることが望ましい。
【0058】ソレノイド部10とスプール弁部50との
間には、2枚のプレート部45が配置されている。2枚
のプレート部45は、スプール弁部50側に配置される
薄板状の第1のプレート46とソレノイド部10側に配
置される厚板状の第2のプレート47とからなり、第1
プレート46と第2プレート47間に空間部を有して油
溜り48を形成している。
【0059】第1のプレート46は、スリーブ52の端
面と第2のプレート47の外縁部に挟持されて円板状に
形成されるとともに、軸方向の中央部にスプール51側
に向かうボス部46aが形成されている。ボス部46a
には、内周端からスプール51側に向かって形成される
円筒部46bが、スプール51の軸部56にわずかな嵌
合隙間Sを有して嵌合され、さらに、ボス部46aの下
部には1箇所又は複数箇所の通し孔46cが設けられて
いる。
【0060】第2のプレート47は、固定コア12のフ
ランジ部12aと第1のプレート46の外縁部に挟持さ
れて円板状に形成されるとともに、軸方向の中心部にプ
ランジャ14に向かう円筒部47aが軸部56にわずか
な嵌合隙間Sを有して嵌合されている。
【0061】この形態のソレノイドバルブ3では、フィ
ードバックポート24からフィードバック室29に流入
された作動油は、その一部が異物とともに第2の弁部5
3の周りからソレノイド部10側に侵入する。そして第
2の弁部53を通り抜けた作動油と異物は、第1のプレ
ート46に妨げられて、ソレノイド部10内には侵入す
ることができずドレンポート54から外部に排出され
る。
【0062】第2の弁部53を通り抜けた一部の作動油
は、一部の異物とともに、第1のプレート46とスプー
ル51の軸部56との間に形成された嵌合隙間Sから油
溜り48内に流入し、さらに、第1のプレート46の通
し孔46cを通って、ドレンポート54から外部に排出
される。
【0063】一方、ソレノイド部10におけるヨーク1
1の外部の周りに貯留されている油が、ソレノイド部1
0の入り切りによる呼吸経路17からのソレノイド部1
0内への浸入の際、異物は呼吸経路17の屈折された経
路中で下方に沈み込むことによって、ヨーク11内の油
溜り部11b内には侵入することができない。
【0064】第3の形態のソレノイドバルブは、第1の
形態と第2の形態を組み合わせたものであり、ソレノイ
ドバルブ5は、図3に示すように、スプール30に形成
したフィードバック室29を間にして第1の弁部32と
対向する位置に設けられた第2の弁部33には、第1の
摺動部34と第2の摺動部35が分割して形成され、第
1の摺動部34と第2の摺動部35との間には第1のド
レンポート25がスリーブ21に形成され、第2の摺動
部35とソレノイド部10との間には、第2のドレンポ
ート26がスリーブ21に形成されている。
【0065】一方、ソレノイド部10とスプール弁部2
0との間には、第1のプレート46と第2のプレート4
7とが並設するように配置され、第1のプレート46と
第2のプレート47との間に油溜り48を形成してい
る。そして第1のプレート46には、下部の1箇所又は
複数箇所に通し孔46cを形成して、油溜り48に流入
した一部の異物を通し孔46cから第2のドレンポート
26に向かって排出させる。
【0066】一方、ソレノイド部10側の右側端部に
は、固定コア12とヨーク11との間に、油溜り部11
bが形成され、外部の油が、ヨーク11に設けられた屈
折状態の呼吸経路17を通って油溜り部11b内に流入
すると、油溜り部11bから固定コア12の右端部先端
に設けられた油通路12bを通って固定コア12のプラ
ンジャ収納部16に流入してプランジャ14を押圧可能
に構成している。
【0067】従って、この形態のソレノイドバルブ5で
は、フィードバックポート24から流入した作動油の一
部は、異物とともに第2の弁部33の第1の摺動部34
の外周隙間から第2の摺動部35側に向かって侵入す
る。第1の形態と同様に、異物は第1のドレンポート2
5から排出されるものの、一部がソレノイド部10側に
侵入しようとするが、第1のプレート46に阻まれて第
2のドレンポート26から排出される。
【0068】一方、ソレノイド部10の外部から侵入し
ようとする異物は、第2の形態と同様に、呼吸経路17
中の屈折した経路に阻まれて沈殿し、油だけが油溜り部
11bを通って固定コア12内に流入することができ、
異物は油溜り部11bに達することができない。
【0069】従って、この形態のソレノイドバルブ5で
は、第1の形態のソレノイドバルブ1、第2の形態のソ
レノイドバルブ3よりさらに確実に異物を除去すること
ができる。
【0070】次に、第4の形態のソレノイドバルブ7に
ついて、図4〜8に基づいて説明する。
【0071】この形態のソレノイドバルブ7は、図4に
示すように、ソレノイド部60と、第2の形態で説明し
たスプール弁部50とを備えて構成されている。なお、
図4は図5におけるA−A断面を示すものである。ソレ
ノイド部60は、ヨーク61、フランジ部62aを有す
る固定コア62、固定コア62を外装するコイル63、
固定コア62内を摺動可能に配置するプランジャ64、
ヨーク61に一体的に装着するコネクタ部65と、を備
えている。
【0072】固定コア62は、図6に示すように、下部
に軸方向と平行な切り欠き平面部62bを形成するとと
もに、フランジ部62aに軸心と直行する方向に内部呼
吸経路68となる溝部を形成している。一方、コネクタ
部65は、図7〜8に示すように、外部との電気接続す
る接続部66と固定コア装着部67とを備え、固定コア
装着部67には、固定コア62の切り欠き平面部62b
に対向する対向面67aと、固定コア62に形成された
内部呼吸経路68に連通する外部呼吸経路69としての
溝部が、対向面67aの両側に1対形成されている。
【0073】図4に示すように、内部呼吸経路68と外
部呼吸経路69とは、固定コア62のフランジ部62a
の外端部と固定コア装着部67のヨーク61との対向面
67a後端部との間で形成される絞り部70を介して連
通する。従って、ソレノイド部10の呼吸によって、外
部後方及び外部側方からソレノイド部60側に流入する
油に含まれる異物は絞り部70で妨げられて外部呼吸経
路69の下部に沈殿することとなる。
【0074】なお、ソレノイド部60とスプール弁部5
0との間にはダイアフラム71を配置して、スプール弁
部50からの異物がソレノイド部60側に侵入すること
を防止している。
【0075】さらに、図9に示すように、コネクタ部6
5における固定コア装着部67の対向面67aの両端部
をヨーク62の外周面に沿って上方に延設する延設部6
7bを設けることによって、絞り部72を円周方向に長
く形成することとなって、異物の除去をさらに確実に行
なうことができる。
【0076】上記のように、実施形態のソレノイドバル
ブは、第1の形態では、ソレノイドバルブ1は、第2の
弁部33を第1の摺動部34と第2の摺動部35に分割
して、その間に第1のドレンポート25を設けることに
よって、異物は第2摺動部35に達する前に第1のドレ
ンポート25で排出されることから、ソレノイド部10
側に侵入することなく、プランジャ14の噛み込みも発
生しない。しかも、異物排出用の第1のドレンポート2
5はスプール弁部20の加工時に同時加工を行ない、異
物遮蔽用のダイアフラムを削除していることから、組付
作業を極めて容易に行なうことができる。
【0077】また、第2の摺動部35とソレノイド部1
0との間には第2のドレンポート26をスリーブ21に
形成していることから、例え第2の摺動部35からわず
かな異物がソレノイド部10側に向かって流入したとし
ても、わずかな異物は流体とともに第2のドレンポート
26から排出されることになるので、異物がソレノイド
部10内に侵入することはできない。
【0078】また、第1のドレンポート25と第2のド
レンポート26とを外部で連通することがなく配置して
いるので、第1のドレンポート25から排出された異物
が、第2のドレンポート26に侵入することはない。従
って、プランジャ14が噛み込むことがないことからソ
レノイド部10を損傷させることがない。
【0079】又、第2の形態のソレノイドバルブ3で
は、フィードバックポート24から侵入した異物は第1
のプレート46に妨げられてドレンポート54から外部
に排出され、ソレノイド部10の呼吸経路17から侵入
した異物は、呼吸経路17の屈折形状で妨げられて、ソ
レノイド部10側に侵入することがないことから、プラ
ンジャ14の噛み込みも発生せず部品の損傷に至ること
がない。しかも第1のプレート46・第2のプレート4
7を、スプール51の軸部56に嵌合隙間Sを有して組
み付けることができることから、組付作業を容易に行な
うことができる。
【0080】さらに、第3の形態のソレノイドバルブ5
は、第1の形態のソレノイドバルブ1における第2の弁
部33に、第1の摺動部34と第2の摺動部35を分割
して配置させ、第1の摺動部34と第2の摺動部35と
の間に第1のドレンポート25をスリーブ21に形成す
るとともに、第2のソレノイドバルブ3における2枚の
プレート部45(第1のプレート46と第2のプレート
47)をソレノイド部10とスプール弁部50との間に
設けることによって、スプール弁部50からソレノイド
部10側に侵入する異物を、さらに確実に除去すること
ができる。
【0081】又、第4の形態のソレノイドバルブ7で
は、ダイアフラム71をソレノイド部60とスプール弁
部50との間に配置したもので構成し、固定コア62と
コネクタ部65との間に内部呼吸経路68及び外部呼吸
経路69を形成して、内部呼吸経路68と外部呼吸経路
69との間に絞り部70を設けることによって、ソレノ
イド部60の外部からの油を、ソレノイド部60の後方
から供給する際に、異物を除去することができる。さら
に、コネクタ部65におけるヨーク61の対向面67a
に、固定コア62の外周面に沿って延設される延設部6
7bを設けることによって、絞り部72を長く形成する
こととなって、ソレノイド部の側方向から侵入する異物
を確実に除去することができる。
【0082】次に第5の形態によるソレノイドバルブに
ついて、図10〜14に基づいて説明する。
【0083】第5の形態のソレノイドバルブは、第2の
形態のソレノイドバルブをさらに改良して構成されたも
のであり、その主旨は、ソレノイド部の呼吸によりソレ
ノイドバルブの外部周りに貯留されている油がソレノイ
ドバルブ内に吸入される際に、特にドレンポートから吸
入された外部の油に含まれている異物をソレノイド部内
に侵入しにくいように構成するものである。
【0084】なお、以下の説明にあたっては、前述の第
2の形態のソレノイドバルブ3における各部位と同一の
形状の場合については同符号を必要に応じて付記するこ
とがある。
【0085】このソレノイドバルブ9は、図10に示す
ように、ソレノイド部10Aとスプール弁部50Aとか
ら構成される。
【0086】スプール弁部50Aは、第2の形態におけ
るスリーブのソレノイド部側端部の形状に一部変更があ
るものの、内蔵されるスプール51Aは、第2の形態の
スプール51と略同様に形成され、ソレノイド部10A
は、ヨーク11・固定コア12・コイル13・プランジ
ャ14・コネクタ部15を備えて、第2の形態と略同様
に構成されている。
【0087】スプール弁部50Aにおけるスリーブ52
Aのソレノイド部10側端部には、図11に示すよう
に、異物侵入防止手段としての第1のプレート81と第
2のプレート82がスプール弁部50Aからソレノイド
部10A側に向かって順に並設され、第1のプレート8
1と第2のプレート82との間に油溜り83を形成して
いる。第1のプレート81と第2のプレート82はいず
れも、スリーブ52Aに形成されたプレート支持孔52
aに外周面を内嵌するように装着されている。スリーブ
52Aのプレート支持孔52aには、プレート支持孔5
2aより小径の環状空間部52bと環状空管部52bよ
り小径の嵌合面部52cが、プレート支持孔52aの底
面52dから軸方向に沿って深さ方向に順に延設して形
成されている。
【0088】第1のプレート81は、図11に示すよう
に、プレート支持孔52aの内周面と底面52dに係合
するフランジ部81aと、嵌合面部52cに嵌合する突
出ボス部81bと、スプール51Aの軸部56Aに嵌合
する円筒部81cとを有して薄板異形状に形成されてい
る。さらに、第1のプレート81には環状空間部52b
に流入された外部の油を油溜まり83内に流入するため
の通し孔81dが、スリーブ52Aにおけるドレンポー
ト54Aの配置された位置に対して反対側の面に形成さ
れている。円筒部81cはスプール51の軸部56と僅
かな隙間S1で嵌合することによって、隙間S1から外
部の油に含まれている異物の侵入をしにくくしている。
【0089】第2のプレート82は、第1のプレート8
1より厚板状に形成されるとともに、中央部がソレノイ
ド部10A側に突出する円筒部82aを備えて形成さ
れ、外周面がプレート支持孔52aの内周面に係合する
とともに端縁部側面の一方が第1のプレート81のフラ
ンジ部81aと当接している。円筒部82aはスプール
51Aの軸部56Aと僅かな隙間S2を有して嵌合さ
れ、隙間S2から外部の油に含まれている異物の侵入を
しにくくしている。
【0090】従って、第1のプレート81と第2のプレ
ート82との間に形成される油溜り83は、第1のプレ
ート81が環状空間部81bを通って嵌合面部52cに
延設する突出ボス部81bを備えることによって、第2
の形態の油溜まり48より容積を広く形成することとな
る。
【0091】上記のように、この形態のソレノイドバル
ブ9では、フィードバックポート24からフィードバッ
ク室29に流入された作動油は、その一部が異物ととも
に第2の弁部53Aの周りからソレノイド部10A側に
侵入する。そして第2の弁部53Aを通り抜けた作動油
と異物は、第1のプレート81に妨げられて、ソレノイ
ド部10A内には侵入することができずドレンポート5
4Aから外部に排出される。
【0092】第2の弁部53Aを通り抜けた一部の作動
油は、例え一部の異物を含んでいてもさらに、第1のプ
レート81の通し孔81d・環状空間部52bを通っ
て、ドレンポート54Aから外部に排出される。
【0093】また、ソレノイド部10Aが作動してプラ
ンジャ14をスプール51A側に移動させる場合におい
ては、プランジャ14の移動により、外部の油がソレノ
イド部内に導入する、いわゆるソレノイド部10Aの呼
吸が発生することとなり、スプール51Aの軸部56A
の周りにおいても、外部の油は、ドレンポート54Aか
ら第1のプレート81とスプール51Aの軸部56Aと
の隙間S1及び第2のプレート82とスプール51Aの
軸部56Aとの隙間S2との間から流入されずに、環状
空間部52bから第1のプレート81の開口された通し
孔81dを通って油溜まり83内に導入されることとな
る。
【0094】しかも、環状空間部52bから油溜り83
内に油を導入する通し孔81dが、図12中、上部に配
置されて、下部に配置されたドレンポート54Aから離
れた位置にあることから、呼吸経路を長くすることがで
き、そのために、ドレンポート54Aから導入される外
部の油に含まれている異物は、長い距離の呼吸経路を移
動することなくドレンポート54A付近で溜ることか
ら、油溜り83内に導入しにくくなり、さらに第2のプ
レート82と軸部56Aとの隙間S2を通りにくいこと
となって、ソレノイド部10A内への侵入を防止するこ
とができる。
【0095】さらに、第1のプレート81と第2のプレ
ート82とは、外周面が、スリーブ52Aの内壁面に係
合することによって、第1のプレート81の円筒部81
c、第2のプレート82の円筒部82aの、中心位置の
位置決めを行うことができ、スプール51Aの軸部56
Aとの位置決め精度を向上することができる。
【0096】なお、第1のプレート81及び第2のプレ
ート82とスプール51Aの軸部56との隙間S1・S
2が、適度なクリアランスを確保できているかどうか
を、組付時に、確認する場合は、図13〜14に示すよ
うに、軸部56Bを第2の弁部側の元部側から順に大径
部56a・中径部56b・小径部56cに形成して、サ
ブアッシ組付時で確認することができる。
【0097】つまり、実使用時においては、図13に示
すように、第1のプレート81の円筒部81cは軸部5
6Bの中径部56bに僅かな隙間S1を有して対向し、
第2のプレート82の円筒部82aは、軸部56cに僅
かな隙間S2を有して対向するように配置されている。
従って、この隙間S1・S2からでは異物が侵入しにく
くなっている。
【0098】そして、ソレノイドバルブ9を組付ける途
中において、スプール51B・スリーブ52A・第1の
プレート81・第2のプレート82が組み付けられたサ
ブアッシ状態で、スリーブ52A・スプール51Bを第
1のプレート81・第2のプレート82側に移動させ
て、第1のプレート81の円筒部81cに軸部56Bの
大径部56aを対向させ、第2のプレート82の円筒部
82aに軸部56Bの中径部56bを対向させる。この
際、軸部56Bの大径部56aが第1のプレート81の
円筒部81c内で接触し、軸部56Bの中径部56bが
第2のプレート82の円筒部82aで接触することを確
認したうえで、次の組付作業に入れば、ソレノイドバル
ブ9が組み付けられた状態では、確実に室使用状態で隙
間S1・S2のクリアランスを確保することできること
となる。
【0099】従って、この形態のソレノイドバルブ9で
は、第2の形態のソレノイドバルブ3よりさらに確実に
異物を除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の形態を示すソレノイドバルブの
正面断面図である。
【図2】本発明の第2の形態によるソレノイドバルブの
正面断面図である。
【図3】本発明の第3の形態によるソレノイドバルブの
正面断面図である。
【図4】本発明の第4の形態によるソレノイドバルブの
正面断面図(図5におけるA−A断面図)である。
【図5】図4におけるソレノイドバルブの右側面図であ
る。
【図6】同固定コアを示す斜視図である。
【図7】同ソレノイド部を示す斜視図である。
【図8】同ソレノイドバルブの左側面図である
【図9】同コネクタ部の別の形態を示す左側面図であ
る。
【図10】第5の形態によるソレノイドバルブを示す断
面図である。
【図11】図10における要部を示す拡大断面図であ
る。
【図12】図11におけるXII−XII断面図である。
【図13】図10におけるソレノイドバルブのスプール
軸部の別の形態を示す一部断面図である。
【図14】図13のソレノイドバルブにおけるスプール
の移動した作用を示す一部断面図である。
【符号の説明】
1(3,5,7) ソレノイドバルブ 10(10A,60) ソレノイド部 11(61) ヨーク 11b 油溜り部 12(62) 固定コア 13(63) コイル 14(64) プランジャ 17 呼吸経路 20(50,50A) スプール弁部 21(52,52A) スリーブ 22 出力ポート 23 入力ポート 24 フィードバックポート 25 第1のドレンポート 26(54,54A) 第2のドレンポート 30(51,51A,15B) スプール 32 第1の弁部 33 第2の弁部 34 第1の摺動部 35 第2の摺動部 36(56,56A,56B) 軸部 45 プレート部 46 第1のプレート 47 第2のプレート 52a プレート支持孔 52b 環状空間部 52c 嵌合面部 56a 大径部 56b 中径部 56c 小径部 67 固定コア装着部 67a 対向面 67b 延設部 68 内部呼吸経路 69 外部呼吸経路 70 絞り部 72 絞り部 81 第1のプレート 81b 突出ボス部 81c 円筒部 81d 通し孔 82 第2のプレート 82a 円筒部 83 油溜り
フロントページの続き (72)発明者 中根 浩幸 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 DA23 DB02 DB12 DB23 DB32 DC09 DD05 EE42 GA30 GB23 GD02 GD03 GD04

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コイルの励磁によりプランジャを摺動す
    るソレノイド部と、前記プランジャの摺動とともに摺動
    可能なスプールを内蔵するスプール弁部と、前記ソレノ
    イド部内に侵入する異物を遮蔽する異物侵入防止手段
    と、を備えて構成されるソレノイドバルブであって、 前記異物侵入防止手段が、前記スプール弁部における、
    スプールに配置された第1の摺動部と第2の摺動部と、
    前記スプールのハウジング部位に形成されるとともに前
    記第1の摺動部と前記第2の摺動部間に配置する第1の
    ドレンポートと、を有して、前記スプール弁部側からの
    異物の侵入を遮蔽可能に構成することを特徴とするソレ
    ノイドバルブ。
  2. 【請求項2】 前記第2の摺動部と前記ソレノイド部と
    の間には、第2のドレンポートが形成され、前記第1の
    摺動部を通り抜けた流体及び異物が、前記第2のドレン
    ポートから排出できるように構成されることを特徴とす
    る請求項1記載のソレノイドバルブ。
  3. 【請求項3】 コイルの励磁によりプランジャを摺動す
    るソレノイド部と、前記プランジャの摺動とともに摺動
    可能なスプールを内蔵するスプール弁部と、前記ソレノ
    イド部内に侵入する異物を遮蔽する異物侵入防止手段
    と、を備えて構成されるソレノイドバルブであって、 前記異物侵入防止手段が、前記スプールにおけるソレノ
    イド部側端に形成される軸部に嵌合可能に構成する1対
    のプレートと、前記1対のプレートの前記スプール側に
    配置されるドレンポートと、を備えて構成され 前記1対のプレート間に流体溜りを形成するとともに、
    前記1対のプレートにおける前記スプール側に配置する
    プレートには、前記ドレンポートに連通する通し孔を形
    成して、前記スプール弁部から侵入する異物を遮蔽可能
    に構成することを特徴とするソレノイドバルブ。
  4. 【請求項4】 前記異物侵入防止手段が、前記ソレノイ
    ド部における前記スプール弁部との反対側の端部に、前
    記プランジャの収納室と前記ソレノイド部の外部とを連
    通する呼吸経路が異物除去部を備えて、前記ソレノイド
    部の外部からの異物を遮蔽可能に構成されることを特徴
    とする請求項3記載のソレノイドバルブ。
  5. 【請求項5】 コイルの励磁によりプランジャを摺動す
    るソレノイド部と、前記プランジャの摺動とともに摺動
    可能なスプールを内蔵するスプール弁部と、前記ソレノ
    イド部内に侵入する異物を遮蔽する異物侵入防止手段
    と、を備えて構成されるソレノイドバルブであって、 前記異物侵入防止手段が、前記ソレノイド部と前記スプ
    ール弁部との間に配置される可撓性の遮蔽板を備えて前
    記スプール弁部から侵入する異物を遮蔽するとともに、
    前記ソレノイド部と前記遮蔽板との間に、前記ソレノイ
    ド部における前記プランジャの収納部と前記ソレノイド
    部の外部とを連通する呼吸経路を配置し、前記呼吸経路
    に異物除去部を備えて前記ソレノイド部の外部からの異
    物を遮蔽可能に構成することを特徴とするソレノイドバ
    ルブ。
  6. 【請求項6】 前記異物除去部が前記呼吸経路中の絞り
    部として形成されていることを特徴とする請求項5記載
    のソレノイドバルブ。
  7. 【請求項7】 前記ソレノイド部には、外部との電気結
    合をするコネクタ部が配置され、前記呼吸経路が、前記
    ソレノイド部におけるヨークとの外周面と、前記コネク
    タ部のソレノイド装着部との間に形成されることを特徴
    とする請求項5記載のソレノイドバルブ。
  8. 【請求項8】 コイルの励磁によりプランジャを摺動す
    るソレノイド部と、前記プランジャの摺動とともに摺動
    可能なスプールを内蔵するスプール弁部と、前記ソレノ
    イド部内に侵入する異物を遮蔽する異物侵入防止手段
    と、を備えて構成されるソレノイドバルブであって、 前記異物侵入防止手段が、前記スプールにおけるソレノ
    イド部側端に形成される軸部に嵌合可能に配置される1
    対のプレートと、前記スプール弁部内における前記スプ
    ールの軸部付近に形成されるドレンポートと、を備えて
    構成され前記1対のプレートは、前記スプール側に配置
    される第1のプレートとソレノイド部側に配置される第
    2のプレートとを有して、両者のプレート間に流体溜り
    を形成するとともに、前記スプール側に配置される第1
    のプレートの周りに環状空間部を形成し、 前記第1のプレートには、前記環状空間部内を水平方向
    に延設して前記スプールの内壁部に嵌合可能な突出ボス
    部が形成されるとともに、前記突出ボス部の円周方向に
    おける前記ドレンポートから離れた位置に流体通し孔が
    形成され、 前記ソレノイド部におけるプランジャのスプール側への
    移動により、外部流体が前記ソレノイド部内に吸入され
    るとともに、前記ドレンポートから前記環状空間部を通
    って流体通し孔から流体溜りに吸入可能に構成されるこ
    とを特徴とするソレノイドバルブ。
  9. 【請求項9】 前記第1のプレートと前記第2のプレー
    トの最大外周面が、前記スプール弁部の内壁面に係合支
    持されて、前記第1のプレートにおける前記スプールの
    軸部との嵌合部が前記スプールの軸心に対して位置決め
    されることを特徴とする請求項8記載のソレノイドバル
    ブ。
  10. 【請求項10】 前記スプールの軸部における、前記第
    1のプレート及び前記第2のプレートに嵌合する部位
    が、3段の段付状に形成されていることを特徴とする請
    求項8又は9記載のソレノイドバルブ。
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