JP2006316909A

JP2006316909A - 電磁弁

Info

Publication number: JP2006316909A
Application number: JP2005140607A
Authority: JP
Inventors: Tomohiro Yasuda; 智宏安田; Kenro Takahashi; 建郎高橋; Osamichi Shizuku; 修通雫
Original assignee: Nidec Tosok Corp
Current assignee: Nidec Tosok Corp
Priority date: 2005-05-13
Filing date: 2005-05-13
Publication date: 2006-11-24

Abstract

【課題】同軸度精度の緩和を図りつつ温度依存性と安定性の改善を図ることができる電磁弁を提供する。
【解決手段】ソレノイド１６下端側にコア２１を内嵌し、コア２１より上端側にガイド２２を介してヨーク２３を内嵌する。ヨーク２３内にプランジャ３１を収容し、プランジャ３１のロッド３２を上部軸受け３４及び下部軸受け３５で上下動自在に支持する。コア２１内に支持された弁体４１をプランジャ３１と別部材で構成し、プランジャ３１と独立して上下移動可能とする。弁体４１にストッパ４３を設け、ストッパ４３より下端側の部位を弁体軸受け４２で外周部より支持する。ストッパ４３と弁体軸受け４２間に、弁体４１の作動に応じて体積変化するダンピング室４４を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、油圧を制御する電磁弁に関する。

従来、油圧経路には、図２に示すように、電磁弁７０１が使用されている。

この電磁弁の７０１のカバー７１１内には、ボビン７１２にコイル７１３が巻回されてなるソレノイド７１４が収容されており、該ソレノイド７１４の先端側には、コア７１５が内嵌されている。また、前記ソレノイド７１４の基端側には、ヨーク７１６が内嵌されており、該ヨーク７１６内には、プランジャ７１７が移動自在に保持されている。

該プランジャ７１７からは、ロッド７２１が延出しており、該ロッド７２１の先端面は、ノズル部７２２にインサート成型されたシート７２３の通流穴７２４を開閉するフラット弁７２５を構成している。

これにより、ソレノイド非通電時には、入力ポート７３１からの油圧を受けた前記ロッド７２１が上動することにより、前記出力ポート７３２の油圧が前記通流穴７２４を介してドレンポート７３３から排出されるように構成されている。また、ソレノイド通電時には、前記コア７１５で前記プランジャ７１７を下方へ吸引することにより、前記フラット弁７２５で前記通流穴７２４を閉鎖し、入力ポート７３１からの油圧を出力ポート７３２から出力できるように構成されている。

そして、前記通流穴７２４を開閉する弁部を、平坦な前記フラット弁７２５で構成することによって、該フラット弁７２５と前記通流穴７２４との同軸度精度の緩和を図れるように構成されている。

しかしながら、このような電磁弁７０１にあっては、フラット弁７２５と通流穴７２４の開口縁部が構成する弁座とのラップ代を大きくすると、オイルの粘性の影響が大きくなる。これにより、油温が変化したときの電流（Ｉ）−油圧（Ｐ）カーブのズレが大きくなり易い。

また、弁ストロークに対する弁開口面積の変化（＝圧力変化）が大きい為に、弁が暴れて振動したときに、油振となり易いという問題点があった。

本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、同軸度精度の緩和を図りつつ温度依存性と安定性の改善を図ることができる電磁弁を提供することを目的とするものである。

前記課題を解決するために本発明の請求項１の電磁弁においては、ソレノイド非通電時に通流穴を開閉する弁体が入力ポートからの圧力を受けて後退し前記通流穴を開放する一方、ソレノイド通電時にプランジャを作動して前記弁体で前記通流穴を閉鎖する電磁弁において、閉弁時に先端部が前記通流穴に挿入される先細り形状のテーパー弁で前記弁体の弁部を構成する一方、前記弁体と前記プランジャとを別部材で構成し各々独立して作動可能に構成するとともに、前記弁体の基端部に大径のストッパを設定し、該ストッパより先端側の部位を軸受けによって外周部より支持した。

すなわち、通流穴を開閉する弁体の弁部は、閉弁時に先端部が前記通流穴に挿入される先細り形状のテーパー弁で構成されている。このため、弁部を、平坦なフラット弁で構成する場合と比較して、弁ストロークに対する弁開口面積の変化が小さくなり、弁暴れに起因した油振が抑制される。さらに、フラット弁が通流穴の開口縁部に対面する場合と比較して、オイルの粘性による影響が抑えられる。

また、前記弁部が設けられた弁体は、プランジャと別部材で構成されており、前記テーパー弁と前記通流穴との弁クリアランスは、前記弁体単独で設定される。

そして、プランジャと別部材からなる前記弁体の基端部には、大径のストッパが設定されており、該ストッパより先端側の部位が軸受けによって外周部より支持されている。このため、組み付け過程において、前記ストッパが前記軸受けに当接することによって、当該弁体の不用意な落下が防止される。

また、請求項２の電磁弁にあっては、前記弁体の前記ストッパと前記軸受けとの間に、前記弁体の作動に応じて体積変化するダンピング室を形成した。

これにより、弁体作動時において、ダンピング室で発生するダンピング効果によって、弁体の挙動が安定化される。

以上説明したように本発明の請求項１の電磁弁においては、通流穴を開閉する弁体の弁部を、閉弁時に先端部が前記通流穴に挿入される先細り形状のテーパー弁で構成したので、平坦なフラット弁で構成する場合と比較して、弁ストロークに対する弁開口面積の変化を小さくし、弁暴れに起因した油振を抑制することができる。さらに、フラット弁が通流穴の開口縁部に対面する場合と比較して、オイルの粘性による影響を小さくすることができ、温度依存性を改善することができる。

また、前記弁部が設けられた弁体をプランジャと別部材で構成することにより、前記テーパー弁と前記通流穴との弁クリアランスを、前記弁体単独で設定することができる。これにより、テーパー弁による閉弁不良を確実に防止することができ、同軸度精度の緩和を図ることができる。

そして、プランジャと別部材からなる前記弁体の基端部に大径のストッパを設定し、該ストッパより先端側の部位を軸受けで支持したため、組み付け過程において、前記ストッパが前記軸受けに当接することで当該弁体の不用意な落下を防止することができる。これにより、組立性が向上する。

また、請求項２の電磁弁にあっては、弁体のストッパと軸受けとの間に、前記弁体の作動に応じて体積変化するダンピング室を形成したため、弁体作動時において、ダンピング室で発生するダンピング効果によって弁体の挙動を安定化することができる。

以下、本発明の一実施の形態を図面に従って説明する。図１は、本実施の形態にかかる電磁弁１を示す図であり、該電磁弁１は、例えばオートマチックトランスミッションの油圧回路にて油圧を制御するものである。

この電磁弁１のカバー１１内には、樹脂成型品１２の上端部が収容されており、該樹脂成型品１２には、固定ブラケット１３がインサート成型されている。この樹脂成型品１２の前記固定ブラケット１３より上端側には、円筒状のボビン１４が形成さており、該ボビン１４には、コイル１５が巻回されソレノイド１６が形成されている。

該ソレノイド１６の下端側には、コア２１が内嵌されており、該コア２１は、前記固定ブラケット１３に内嵌した状態で位置決めされている。前記コア２１より上端側には、円筒状のスペーサ２２を介して、ヨーク２３が内嵌されており、該ヨーク２３は、周縁部が前記カバー１１端部のカシメ部２４によって固定されたカバープレート２５で支持された状態で固定されている。

前記ヨーク２３内には、プランジャ３１が上下動自在に収容されており、該プランジャ３１には、上下に貫通したロッド３２が固定されている。前記プランジャ３１より上方へ延出したロッド３２の部位は、前記ヨーク２３の小径穴３３に内嵌した上部軸受け３４によって上下動自在に支持されており、前記プランジャ３１より下方へ延出したロッド３２の部位は、前記コア２１に内嵌した下部軸受け３５によって上下動自在に支持されている。前記コア２１の上面には、大径の凹部３６が形成されており、該凹部３６の底面は、前記プランジャ３１の下端面を吸引する吸引面３７を構成している。

前記コア２１内には、弁体４１が上下動自在に収容されており、該弁体４１は、前記コア２１に内嵌した弁体軸受け４２によって上下動自在に支持されている。この弁体４１は、前記プランジャ３１より延出した前記ロッド３２と別部材で構成されており、当該弁体４１は、前記プランジャ３１と独立して上下移動できるように構成されている。前記弁体４１の上端には、当該弁体４１より大径のストッパ４３が設けられており、該ストッパ４３より下端側の部位が前記弁体軸受け４２によって外周部より支持されている。これにより、前記ストッパ４３と前記弁体軸受け４２との間には、前記弁体４１の作動に応じて体積変化するダンピング室４４が前記弁体４１の外周部に形成されている。

なお、前記ストッパ４３より上方に形成された空間５１は、前記コア２１に形成されたコア横穴５２及び前記ボビン１４下端部に形成されたノズル横穴５３を介して外部に連通しており、両横穴５２，５３によってオイルの通流経路が確保されている。

前記弁体４１の下端部には、テーパー弁６１が形成されており、前記樹脂成型品１２の前記固定ブラケット１３より下端側が構成するノズル６２にインサート成型されたシート６３の通流穴６４を開閉するように構成されている。前記テーパー弁６１は、下方へ向かうに従って縮径する先細り形状に形成されており、閉弁時には、テーパー弁６１の先端部が前記通流穴６４に挿入された状態で、当該テーパー弁６１の側面が全周に渡って前記通流穴６４の開口縁部が構成する弁座６５に着座するように構成されている。

前記シート６３の下部には、下方に開口した出力ポート７１が形成されており、当該ノズル６２の側面には、前記出力ポート７１に連通する入力ポート７２が開口している。また、前記シート６３の上部には、前記テーパー弁４１が収容された弁室７３が形成されており、該弁室７３には、前記ノズル６２の側面に開口したドレンポート７４が連通している。

これにより、図１中左方に示したソレノイド非通電時Ｏには、前記通流穴６４を開閉する前記弁体４１が前記入力ポート７２からの油圧を受けて上動することにより、前記通流穴６４を開放して前記出力ポート７１の油圧を前記ドレンポート７４から排出する一方、図１中右方に示したソレノイド通電時Ｃには、前記プランジャ３１を前記コア２１側に吸引して前記弁体４１を下動することにより、前記テーパー弁６１で前記通流穴６４を閉鎖して前記入力ポート７２からの油圧を前記出力ポート７１から出力するように構成されている。

以上の構成にかかる本実施の形態にあっては、シート６３の通流穴６４を開閉する弁体４１の弁部は、閉弁時に先端部が前記通流穴６４に挿入される先細り形状のテーパー弁６１で構成されている。このため、弁部を平坦なフラット弁で構成する場合と比較して、弁ストロークに対する弁開口面積の変化を小さくし、弁暴れに起因した油振を抑制することができる。

また、前記弁体４１の前記ストッパ４３と前記弁体軸受け４２との間に、前記弁体４１の作動に応じて体積変化するダンピング室４４を形成したため、弁体４１作動時において、前記ダンピング室４４で発生するダンピング効果によって、前記弁体４１の挙動を安定化することができる。

さらに、フラット弁が通流穴６４の開口縁部に対面する場合と比較して、オイルの粘性による影響を小さくすることができ、温度依存性を改善することができる。

そして、前記テーパー弁６１が設けられた前記弁体４１を前記プランジャ３１と別部材で構成することにより、前記テーパー弁６１と前記通流穴６４との弁クリアランスを、プランジャ３１の支持状態に関わらず、前記弁体４１単独で設定することができる。これにより、前記テーパー弁６１による閉弁不良を確実に防止することができ、同軸度精度の緩和を図ることができる。

一方、前記プランジャ３１と別部材からなる前記弁体４１の基端部に大径のストッパ４３を設定し、該ストッパ４３より下端側の部位を弁体軸受け４２で支持したため、前記弁体４１がセットされた前記コア２１をノズル６２に組み付ける際に、前記ストッパ４３が前記弁体軸受け４２に当接することで当該弁体４１の不用意な落下を防止することができる。これにより、組立性が向上する。

本発明の一実施の形態を示す断面図ある。従来の電磁弁を示す断面図である。

符号の説明

１電磁弁
１６ソレノイド
３１プランジャ
４１弁体
４２弁体軸受け
４３ストッパ
４４ダンピング室
６１テーパー弁
６４通流穴
７２入力ポート

Claims

ソレノイド非通電時に通流穴を開閉する弁体が入力ポートからの圧力を受けて後退し前記通流穴を開放する一方、ソレノイド通電時にプランジャを作動して前記弁体で前記通流穴を閉鎖する電磁弁において、
閉弁時に先端部が前記通流穴に挿入される先細り形状のテーパー弁で前記弁体の弁部を構成する一方、
前記弁体と前記プランジャとを別部材で構成し各々独立して作動可能に構成するとともに、前記弁体の基端部に大径のストッパを設定し、該ストッパより先端側の部位を軸受けによって外周部より支持したことを特徴とする電磁弁。
前記弁体の前記ストッパと前記軸受けとの間に、前記弁体の作動に応じて体積変化するダンピング室を形成したことを特徴とする請求項１記載の電磁弁。