JP2015025462A - 電磁弁 - Google Patents
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Abstract
Description
ここで、OCVは、オイルの入出力ポートが形成された筒状のスリーブ、およびこのスリーブの内孔(中心軸線方向に延びるガイド孔)内に往復摺動可能に支持されて、中心軸線方向へ移動することで入出力ポートの切替制御を行うスプールを有するスプールバルブと、このスプールバルブのスプールを中心軸線方向の一方側に駆動する電磁アクチュエータ(以下ソレノイド)とを軸方向に結合した電磁弁である。
ソレノイドは、非磁性体製のシャフトを介してスプールと一体移動可能に連結した磁性体製のプランジャ(可動コア)と、通電されると周囲に磁束を発生するソレノイドコイル(以下コイル)、このコイルの内周側に磁路を形成するコイル内周側固定コア(筒状のステータコア等)、コイルの外周側に磁路を形成するコイル外周側固定コア(有底筒状のヨーク等)、およびコイルと外部回路との接続を行うための外部接続用コネクタとを備えている。
ところで、ソレノイドの作動時においてプランジャを円滑に往復移動させる場合には、プランジャの中心軸線方向の両端の空間の容積を変動させる必要がある。しかし、ソレノイドは、エンジンのシリンダヘッド等の外部に露出した状態で設置される。このため、ソレノイドからエンジン外部へのオイルの漏れを防止するため、プランジャの両端の空間を外部(大気)へ連通させることができない。
ここで、カップガイドのガイド孔に往復摺動可能にプランジャが支持されているので、カップガイドとプランジャとの間の摺動クリアランスにオイルを潤滑油として供給するようにした電磁弁が公知である。
ところが、従来例1のOCVにおいては、サブドレンポートの呼吸作用によりオイルを吸い上げて、カップガイドとプランジャとの摺動クリアランスに潤滑オイルを供給するように構成されているが、サブドレンポートからオイルと共に異物の侵入が多くなる。そして、異物がカップガイドとプランジャとの摺動クリアランスに侵入した場合、カップガイドまたはプランジャの摺動不良、摺動摩耗を引き起こすという課題があった。
ところが、従来例2のOCVにおいては、搭載姿勢(ソレノイドのヨーク天面の方向を水平に対して90°)の角度が、重量方向に対して60°以上になると、スプール内軸孔からソレノイド側へオイルが吸い上がらず、カップガイド内に設けられるソレノイドの潤滑部に到達し難くなる。これにより、ソレノイドの潤滑部に供給される潤滑オイルが不足するため、カップガイドまたはプランジャが摺動不良を引き起こすという課題があった。
比較例1のOCVのスプールバルブ101は、スリーブ104、スプール105およびリターンスプリング110等により構成されている。
なお、カラー112は、カップシャフト103の内周側においてプランジャ106の前端の環状端面と対向して配置されて、プランジャ106の磁気吸引力を高める円環状の磁性金属である。
そして、OCVは、ディーティ比制御の制御周波数(駆動周波数:例えば250〜300Hz程度)に起因する微振動(ディザ振動=動摩擦)で、プランジャ106とカップガイド111とを動摩擦状態にして、目標位置にて可動させている(図8(b)参照)。
そして、カップガイド111との摺動によりプランジャ106に作用する摩擦力が大きくなると、ディザ振動(=動摩擦)を維持できなくなり、静摩擦⇔動摩擦を繰り返すスティック−スリップ状態となってしまう。
上記のようなスティック−スリップ状態になってしまうと、ソレノイド駆動回路から与えられるコイル107のソレノイド駆動電流(mA)に対するオイル流量(L/min)の変化特性(所謂、I−Q特性)は、図9(b)に示したように、ステップ状の流量変化するようになる。
特に、比較例1のOCVは、ソレノイド駆動電流のディーティ比が40〜60%程度(平均電流が400〜600mA)で、進角室および遅角室のいずれにもオイルが供給されない領域、つまりオイル流量が1.5(L/min)以下の調圧する調圧領域で引っ掛かり(ステップ状の流量変化)が発生するという課題がある。
カップガイド111は、図8(a)に示したように、スリーブ104の後端部およびOリング113とステータコア109の前端部との間に挟み込まれる円環状のフランジ121と、このフランジ121の内周部から斜めに延びるテーパ振れ面122、このテーパ振れ面122から中心軸線方向に延びると共に、プランジャ106の外周面とステータコア109の内周面との間に配置される円筒状の径大筒部123、この径大筒部123よりも外径が小さく、プランジャ106の外周面とステータコア109の内周面との間に配置される有底円筒状の径小筒部124とを備えている。
なお、径大筒部123と径小筒部124との間には、円環状の段差125が設けられている。
なお、F2は、リターンスプリング110からスプール105に加わる中心軸線方向の反力である。また、F4は、カップシャフト103の傾きで発生した、スプール105やプランジャ106に加わる斜め荷重である。また、Feは、コイル107が通電されている時に、コイル107から発生する半径方向外側(接線方向)の荷重である。
なお、カップガイド111は、これ以上、寸法精度の要求を高くすると、プレス成形によって図8(a)に示したカップガイド111を製造することが非常に困難となる。そこで、カップガイド111を金属塊から切削加工により形成する切削加工品とすると、OCVの製造コストが上昇してしまうという課題がある。
また、カップガイドの出来栄えが比較例1と同様であっても、スリーブまたはスプールの中心軸線に対してシャフトが傾くことに起因して、スプールまたはシャフトに発生する斜め荷重を低減できる。これにより、サイドフォースが小さくなり、引っ掛かり(例えば流量に対するステップ状の流量変化)が発生しなくなる流量特性(例えば電流−流量特性)となり、コイルへの駆動電流に対するプランジャ、シャフトおよびスプールの制御性を向上するという効果を得ることができる。
また、カップガイドの精度向上が不要となり、プレス成形によってカップガイドを製造することが可能となるので、コストを低減するという効果を得ることができる。。
また、サイドフォースが小さくなることにより、引っ掛かり(例えば流量に対するステップ状の流量変化)が発生し難くなる流量特性(例えば電流−流量特性)となり、コイルへの駆動電流に対するプランジャ、シャフトおよびスプールの制御性を向上するという効果を得ることができる。
図1ないし図4は、本発明の電磁弁を適用したOCV(実施例1)を示したものである。
カムシャフトは、エンジンのシリンダヘッド内において回転可能に設置されて、エンジンのクランクシャフトが2回転すると1回転するようにクランクシャフトに対して駆動連結されている。また、カムシャフトは、燃焼室側端部において吸気ポート開口部を開閉する吸気バルブ、あるいは排気ポート開口部を開閉する排気バルブの開閉時期(バルブタイミング)を決めるカム山を気筒数だけ備えた吸気または排気カム軸である。
進角室は、油圧によってベーンを進角側へ駆動するための進角油圧室(第1流体室)であって、ベーンの反回転方向側の凹部内に形成されている。
遅角室は、油圧によってベーンを遅角側へ駆動するための遅角油圧室(第2流体室)であって、ベーンの回転方向側の凹部内に形成されている。
油圧回路は、エンジンのクランクシャフト(または電動モータ)によって駆動されるオイルポンプと、進角室に対してオイルを給排する第1油路と、遅角室に対してオイルを給排する第2油路と、オイルポンプによって圧送されるオイルの圧力(油圧)を進角室または遅角室に選択的に切り替えて供給するOCVとを備えている。
ソレノイド6は、ソレノイドコイル(以下コイル)7、非磁性体製のカップガイド8、磁性体製のプランジャ9、磁性体製のヨーク10、磁性体製のステータコア11、12および磁性体製のカラー13等を備えている。
カップシャフト5は、凹凸形状の第1段差16を備えている。この第1段差16は、プランジャ9の前端と接触する第1端面17に設けられている。
プランジャ9は、第1段差16と凹凸嵌合する凹凸形状の第2段差18を備えている。この第2段差18は、カップシャフト5と接触する第2端面19に設けられている。
スリーブ1は、基端側(ソレノイド側)から先端側(スプリング側)へ向けて中心軸線方向(以下軸方向)に延びる円筒状のバルブケースである。このスリーブ1は、VVTで使用されるオイルが流出入する複数のオイル給排(入出力)ポート(21〜25)が、スリーブ1の内部と外部とをスプール孔14の中心軸線方向(以下軸方向)に対して垂直な半径(放射)方向に連通している。
スリーブ1の内部には、中心軸線方向(以下軸方向)に延びるスプール孔14が形成されている。このスプール孔14は、スプール2をその中心軸線方向(以下軸方向)へ摺動自在に支持すると共に、スプール2が直接摺動する摺動孔である。
進角出力ポート22は、進角(第1)油路を介して進角室に連通している。
オイル供給ポート23は、オイル供給流路(油路)を介してオイルポンプのオイル吐出口に連通している。
遅角出力ポート24は、遅角(第2)油路を介して遅角室に連通している。
遅角ドレンポート25は、遅角(第2)ドレン流路(油路)を介してオイルパンに連通している。
スリーブ1の基端側の開口端には、ソレノイド6と結合する結合端面、およびこの結合端面の外周側に拡がる円環状のフランジ26が設けられている。
また、スプール2には、第1、第2ランド31、32を連動可能に連結する小径軸部35、第2、第3ランド32、33を連動可能に連結する小径軸部36、および第3、第4ランド33、34を連動可能に連結する小径軸部37が一体的に形成されている。
また、スリーブ1の内面(スプール孔14の孔壁面)とスプール2の小径軸部36の外面(外周面)との間には、スプール2のフルストローク時に進角出力ポート22とオイル供給ポート23とを連通する中央連通部(第1オイル供給室:円筒状の中央連通室42)が形成されている。
また、スリーブ1の内面(スプール孔14の孔壁面)とスプール2の小径軸部37の外面(外周面)との間には、スプール2のフルストローク時に遅角出力ポート24と遅角ドレンポート25とを連通する遅角ドレン連通部(第2オイル排出室:円筒状の遅角ドレン連通室43)が形成されている。
なお、ソレノイド6には、コイル7が通電されると、プランジャ9、ヨーク10およびステータコア11、12を磁束が集中して通る磁気回路が形成される。
一対のコイルリード線は、外部接続用コネクタ45のターミナル(外部接続端子)を介して、外部回路(外部電源や外部制御回路:ECU)と電気接続されている。なお、コイル7の外周部は、絶縁性を有する合成樹脂製のモールド樹脂材47により被覆されている。また、モールド樹脂材47には、ターミナルの先端側を露出して収容する外部接続用コネクタ45のハウジング(絶縁性を有する合成樹脂製のコネクタケース)を形成している。
ECUは、少なくともCPU、ROM、RAM等の機能を具備したマイクロコンピュータを備えている。
ECUは、デューティ比制御によってソレノイド6のコイル7へ印加するソレノイド駆動電流を制御する。そして、ソレノイド駆動電流を可変制御することによって、スプール2の軸方向の位置(リフト量)をリニアに制御し、エンジンの運転状況に対応したオイルの圧力(油圧)を、進角室および遅角室に発生させて、カムシャフトの進角位相を連続的に可変制御する。
OCVのソレノイド駆動電流のデューティ比が100%で、全体的にONのとき、スプール2は最も図示右端側に位置して、遅角出力ポート24を遅角ドレンポート25に連通し、進角出力ポート22をオイル供給ポート23に連通させる。
また、OCVのソレノイド駆動電流のデューティ比が40%〜60%で、スプール2が中立位置をとるときには、進角出力ポート22、遅角出力ポート24を、進角ドレンポート21、オイル供給ポート23、遅角ドレンポート25のいずれにも連通させない。このとき、進角室および遅角室のいずれにもオイルが供給されない領域、つまりオイル流量が1.5(L/min)以下の調圧する調圧領域となる。
ヨーク10は、コイル7の外周側を覆う円筒部を有している。このヨーク10の開口端側(ソレノイド軸方向の先端側)には、スリーブ1のフランジ26にカシメ固定される爪部48が設けられている。
コイル内周側固定コアは、プランジャ9をソレノイド軸方向の先端側に吸引するステータコア11と、カップガイド8の円筒部の外周を覆い、プランジャ9の周囲と磁気の受け渡しを行うステータコア12とを備えている。また、本実施例では、ヨーク10とステータコア12が連結されて一体部品となっている。なお、ヨーク10とステータコア12が別体部品で構成されていても構わない。
ステータコア11は、スリーブ1とコイル7を収容するコイルボビン46の鍔状部(本例ではハウジングやバルブボディ等にOCVを締結固定するためのブラケット51の円環部52)との間に挟み込まれて配置される円環状のフランジ53を備えている。
ステータコア12は、カップガイド8の円筒部を介して、プランジャ9の外周を覆うと共に、コイル7の内周側に挿入配置される円筒部、およびこの円筒部の後端部から半径方向の外側に向かって形成され、外周側に配置されるヨーク10と磁気結合されるフランジ54を備えている。
なお、プランジャ9の円筒部とステータコア12の円筒部との半径方向の隙間は、磁束受渡ギャップ(サイドギャップ)となっている。また、ステータコア11、12が別体部品で構成されているが、ステータコア11、12が一体部品で構成されていても構わない。
また、プランジャガイド55の内部には、プランジャ9の外周面(摺動面)が直接摺動する断面形状のガイド孔15が形成されている。
また、カップガイド8の円筒開口部の周縁より半径方向の外側には、ステータコア11のフランジ53の前面側に配置される円環状のフランジ57が一体的に形成されている。このフランジ57は、Oリング58と共に、ステータコア11のフランジ53とスリーブ1の基端側の結合端面との間に挟み込まれて保持される。
プランジャ9は、コイル7の磁力によりソレノイド軸方向の一方側へ向かって磁気吸引される可動コア(ムービングコア)である。このプランジャ9は、スプール2に伝わるリターンスプリング3の付勢力によってスプール2、カップシャフト5と共に、カップガイド8の底壁側(モールド樹脂材47の底壁部側)へ付勢される。
プランジャ呼吸孔59は、カップシャフト5の凸部61と凹凸嵌合し、且つプランジャ9の前端側に位置する凹部62、この凹部62よりも孔径が小さく、プランジャ9の中間に位置する小径孔63、およびこの小径孔63よりも孔径が大きく、プランジャ9の後端側に位置する大径孔64よりなる段付きの軸方向孔である。
なお、プランジャ9の詳細は、後述する。
また、カラー13の円筒開口部の周縁より半径方向の外側には、ステータコア11のフランジ53の前面側およびカップガイド8のフランジ57の前面側に配置される円環状のフランジ66が一体的に形成されている。
カップシャフト5は、非磁性体の金属板(例えばステンレス鋼板等)を、一端側が開口し、他端側が閉塞されたカップ形状(有底円筒形状)に加工した中空部品である。
また、中空部67は、カップシャフト5の軸方向の他端側(底壁側)に形成された連通孔71を介して、プランジャ9の中心部をその軸方向に貫通するプランジャ呼吸孔59と連通している。
これにより、プランジャ9よりもカップガイド8の底壁側のプランジャ後空間(第1容積変化部)は、プランジャ呼吸孔59→中空部67→スプール呼吸孔69を介して、スプール2との間にスプリング収容室44を形成する先端壁をその軸方向に貫通するオイル排出孔72と連通する。なお、オイル排出孔72は、オイルをOCVの外部に排出する開口部である。
カップシャフト5は、プランジャ9の凹部62内に嵌め込まれる凸部61、この凸部61よりも外径が大きく、カラー13の磁気対向部65の内周側に位置する側壁73、およびこの側壁73よりも外径が大きく、スプール2の後端の周囲を取り囲む側壁74等を有する3段筒形状を呈する。これらの側壁73、74は、カップシャフト5の軸方向に延びる円筒部である。
これにより、スプール2とプランジャ9との間のプランジャ前空間(第2容積変化部)は、オイル排出孔75→中空部67→スプール呼吸孔69を介して、オイル排出孔72と連通する。そして、中空部67、スプール呼吸孔69およびオイル排出孔75が、スプール2とプランジャ9との間の容積変化部をオイル排出孔72に連通するドレン手段を構成する。
次に、本実施例のカップシャフト5およびプランジャ9の詳細を図1ないし図6に基づいて簡単に説明する。
凸部61は、カップシャフト5の突出頭部である。この凸部61には、連通孔71が形成されている。連通孔71は、中空部67とプランジャ呼吸孔59とを連通している。
第1端面17は、凸部61と側壁73との間に形成される段差面である。
凹部62は、プランジャ呼吸孔59の前端側に設けられている。この凹部62は、第2端面19の内周側で開口しており、この開口側から奥側(小径孔63側)へ向けて真っ直ぐに延びる軸孔(凹溝)である。
第2端面19は、プランジャ9の前端(開口周縁部)に形成される円環状の段差面(前端面)である。また、第2端面19よりも半径方向の外側のプランジャ9の前端には、円環状の(または周縁方向に所定の間隔で)切り込み溝20が入っている。この切り込み溝20は、プランジャ9が軸方向の先端側(カムシャフトの進角側)へ移動した際に、カラー13の突出部との干渉を防止するためのものである。
具体的には、図3(b)に示したように、カップシャフト5とプランジャ9とが偏芯していない場合、凸部61の先端面と凹部62の底面との間に微小隙間(S1)が形成される。また、凸部61の側面(周方向の外面)と凹部62の側面(凹溝側面)との間に微小隙間(S2)が形成される。
また、本実施例のOCVは、図4に示したように、凸部61が傾いて凹部62に凹凸嵌合した際に、プランジャ9からカップシャフト5へ伝達される力の伝達点を、スプール2の中心軸線(CL)を跨ぐ2点以上とする構造を備えている。
次に、本実施例のVVTの動作を図1ないし図4に基づいて簡単に説明する。
自動車等の車両の運転状況に応じてECUがカムシャフトを進角させる場合には、ECUはOCVのソレノイド駆動電流のデューティ比を大きくする(デューティ比が80〜100%、ソレノイド駆動電流が800〜1000mA)。
すると、コイル7を流れるソレノイド駆動電流の大きさに対応して磁力が増加し、スプール2、カップシャフト5およびプランジャ9が軸方向の先端側へ移動する。
スプール2が軸方向の先端側へ移動すると、進角ドレンポート21と進角出力ポート22との連通が遮断され、且つ進角出力ポート22とオイル供給ポート23とが連通する。また、オイル供給ポート23と遅角出力ポート24との連通が遮断され、且つ遅角出力ポート24と遅角ドレンポート25とが連通する。
したがって、VVTにおいては、ベーンロータがハウジングに対して相対的に進角側へ変位するため、カムシャフトが進角側に変化する。
すると、コイル7を流れるソレノイド駆動電流が小さくなると、あるいはコイル7への電力供給が停止されると、コイル7に発生する磁力が減少、あるいは消磁し、リターンスプリング3の付勢力によってスプール2、カップシャフト5およびプランジャ9が軸方向の基端側(後側)へ移動する。
スプール2が軸方向の基端側へ移動すると、進角ドレンポート21と進角出力ポート22とが連通し、且つ進角出力ポート22とオイル供給ポート23との連通が遮断される。また、オイル供給ポート23と遅角出力ポート24とが連通し、且つ遅角出力ポート24と遅角ドレンポート25との連通が遮断される。
したがって、VVTにおいては、ベーンロータがハウジングに対して相対的に遅角側へ変位するため、カムシャフトが遅角側に変化する。
以上のように、本実施例のOCVにおいては、カップシャフト5の第1段差16の凸部61とプランジャ9の第2段差18の凹部62とが凹凸嵌合することにより、カップシャフト103とプランジャ106とが端面接触する比較例1のOCVと比べて、プランジャ9に対するカップシャフト5の横ズレや傾きを抑制する効果を得ることができる。これにより、カップシャフト5の第1端面17とプランジャ9の第2端面19とが一体移動可能に連結されるため、カップシャフト5を介して、プランジャ9の軸力をスプール2へ効率良く伝えることができる。
F2は、スリーブ1の中心軸線に対してスプール2が傾いている時にリターンスプリング3からスプール2が受けるスプリング荷重(軸方向荷重:スプール2の軸線方向の基端側へ加わる力)である。
F3は、スリーブ1の中心軸線に対してスプール2が傾いている時にスリーブ1からスプール2が受ける半径方向内側の荷重(機械的に発生するサイドフォース)である。
F5は、カップシャフト5が傾いてカップシャフト5の凸部61のエッジがプランジャ9の凹部62の溝側面に接触している時に、プランジャ9からカップシャフト5が受ける斜め荷重である。
F7は、プランジャ9が傾いてプランジャ9のエッジがカップガイド8のプランジャガイド55の内周面に接触している時に、カップガイド8からプランジャ9が受ける半径方向内側の荷重(機械的に発生するサイドフォース)である。
Feは、コイル7が通電されている時に、コイル7から発生する半径方向外側(接線方向)の荷重(コイル7の磁力により発生するサイドフォース)である。
図5(a)は、本発明を適用したOCV(実施例2)を示したものである。
ここで、実施例1と同じ符号は、同一の構成または機能を示すものであって、説明を省略する。
すなわち、凸部61は、その根元側から先端側へ向けて徐々に外径が漸減するテーパ形状(または円錐台形状)を呈する。また、プランジャ9の凹部62は、凸部61の形状に対応するようにテーパ形状(または円錐台形状)を呈する。
以上のように、本実施例のOCVにおいては、実施例1と同様な効果を奏する。
図5(b)は、本発明を適用したOCV(実施例3)を示したものである。
ここで、実施例1及び2と同じ符号は、同一の構成または機能を示すものであって、説明を省略する。
すなわち、凸部61は、カップシャフト5の中心軸線上に位置する点を中心とする所定の曲率半径を有する球面形状(または曲面形状)を呈する。また、プランジャ9の凹部62は、実施例1と同様な形状を呈する。
以上のように、本実施例のOCVにおいては、実施例1及び2と同様な効果を奏する。
本実施例では、本発明の電磁弁を、VVTの作動を油圧制御する油圧回路に組み込まれるOCVに適用しているが、本発明の電磁弁を、自動車の自動変速機の油圧制御を行う油圧制御装置に組み込まれる電磁油圧制御弁に適用しても良い。また、本発明の電磁弁を、電磁流量制御弁、電磁流路切替制御弁、電磁圧力制御弁に適用しても良い。また、作動油として、内燃機関(エンジン)に供給する燃料、内燃機関(エンジン)の各部や自動変速機の摺動部に供給する潤滑油、自動変速機で使用する作動油(ATF)を使用しても良い。
また、プランジャ(可動コア)9の第2段差18を、第1端面17と接触する環状の第2端面19、およびこの第2端面19の内周部分から凸部61の突出方向と同一方向へ向けて延伸すると共に、凸部61と凹凸嵌合する凹部62等により構成しているが、プランジャ9の第2段差18を、第1端面(A)と接触する環状の第2端面(B)、およびこの第2端面(B)の内周部分から凹部(a)の延伸方向と同一方向へ向けて突出すると共に、凹部(a)と凹凸嵌合する凸部(b)等により構成しても良い。
なお、磁気対向部65または磁気吸引部は、コイル7への通電停止時に、プランジャ(可動コア)9の少なくとも一部(例えば前端の外周部)と対向するように配置される。
この場合には、進角室に対するオイルの給排を制御する電磁油圧制御弁(第1電磁弁)と、この電磁油圧制御弁と別体部品で構成されて、遅角室に対するオイルの給排を制御する電磁油圧制御弁(第2電磁弁)とが設けられる。
2 スプール
5 カップシャフト
6 ソレノイド(電磁アクチュエータ)
8 カップガイド
9 プランジャ(可動コア)
16 第1段差
17 第1端面
18 第2段差
19 第2端面
Claims (12)
- (a)基端側から先端側へ向けて軸線方向に延びる筒状のスリーブ(1)、およびこのスリーブ(1)のスプール孔(14)内に往復摺動可能に支持されるスプール(2)を有するスプールバルブ(4)と、
(b)前記スプール(2)と同一軸線上に設置されて、前記スプール(2)の基端側に接触するシャフト(5)と、
(c)前記スリーブ(1)の基端側に固定される筒状の固定コア(10〜13)、
この固定コア(10〜13)の内周側に設置される有底筒状のカップガイド(8)、
前記シャフト(5)を介して前記スプール(2)と一体移動可能に連結すると共に、前記カップガイド(8)のガイド孔(15)内に往復摺動可能に支持される可動コア(9)、
および電力の供給を受けると前記可動コア(9)および前記固定コア(10〜13)を磁化させる磁力を発生するコイル(7)
を有する電磁アクチュエータ(6)と
を備えた電磁弁において、
前記シャフト(5)は、前記可動コア(9)と接触する第1端面(17)に凹凸形状の第1段差(16)を有し、
前記可動コア(9)は、前記シャフト(5)と接触する第2端面(18)に、前記第1段差(16)と凹凸嵌合する凹凸形状の第2段差(18)を有していることを特徴とする電磁弁。 - 請求項1に記載の電磁弁において、
前記第1段差(16)は、環状の段差面である前記第1端面(17)、およびこの第1端面(17)の内周部分から軸線方向の一方側へ向けて突出する凸部(61)を有し、
前記第2段差(18)は、前記第1端面(17)と接触する、環状の段差面である前記第2端面(19)、およびこの第2端面(19)の内周部分から前記凸部(61)の突出方向と同一方向へ向けて延伸すると共に、前記凸部(61)と凹凸嵌合する凹部(62)を有していることを特徴とする電磁弁。 - 請求項1に記載の電磁弁において、
前記第1段差(16)は、環状の段差面である前記第1端面、およびこの第1端面の内周部分から軸線方向の一方側へ向けて延伸する凹部を有し、
前記第2段差(18)は、前記第1端面と接触する、環状の段差面である前記第2端面、およびこの第2端面の内周部分から前記凹部の延伸方向と同一方向へ向けて突出すると共に、前記凹部と凹凸嵌合する凸部を有していることを特徴とする電磁弁。 - 請求項2または請求項3に記載の電磁弁において、
前記凸部(61)が傾いて前記凹部(62)に凹凸嵌合した際、
前記可動コア(9)から前記シャフト(5)へ伝達される力の伝達点を、前記スプール(2)の中心軸線を跨ぐ2点以上とする構造を備えていることを特徴とする電磁弁。 - 請求項4に記載の電磁弁において、
前記凸部(61)は、その根元側から先端側へ向けて徐々に外径が漸減するテーパ形状または円錐台形状を呈することを特徴とする電磁弁。 - 請求項4に記載の電磁弁において、
前記凸部(61)は、前記シャフト(5)の中心軸線上に位置する点を中心とする所定の曲率半径を有する曲面形状または球面形状を呈することを特徴とする電磁弁。 - 請求項2ないし請求項6のうちのいずれか1つに記載の電磁弁において、
前記凸部(61)と前記凹部(62)は、前記凸部(61)と前記凹部(62)との間に微小隙間(S1、S2)が形成される隙間嵌合によって凹凸嵌合されていることを特徴とする電磁弁。 - 請求項1ないし請求項7のうちのいずれか1つに記載の電磁弁において、
前記シャフト(5)は、内部に中空部(67)が形成されて、少なくとも軸線方向の一端が開口したカップ形状を呈していることを特徴とする電磁弁。 - 請求項8に記載の電磁弁において、
前記スプール(2)は、その中心部を中心軸線方向に貫通する軸方向孔(69)を有し、
前記中空部(67)は、前記軸方向孔(69)と連通する開口部(68)を有し、
前記開口部(68)は、前記シャフト(5)の開口側に形成されていることを特徴とする電磁弁。 - 請求項8または請求項9に記載の電磁弁において、
前記可動コア(9)は、その中心部を中心軸線方向に貫通する軸方向孔(59)を有し、
前記中空部(67)は、前記軸方向孔(59)と連通する連通孔(71)を有し、
前記連通孔(71)は、前記シャフト(5)の底側に形成されていることを特徴とする電磁弁。 - 請求項8ないし請求項10のうちのいずれか1つに記載の電磁弁において、
前記シャフト(5)は、その中心軸線方向に延びる筒状の側壁(73、74)、およびこの側壁(74)を中心軸線方向に対して垂直な放射方向に貫通すると共に、前記シャフト(5)の内周側と前記シャフト(5)の外周側とを連通する連通孔(75)を有していることを特徴とする電磁弁。 - 請求項1ないし請求項11のうちのいずれか1つに記載の電磁弁において、
前記電磁アクチュエータ(6)は、前記可動コア(9)と対向して配置されて、前記コイル(7)の発生磁力によって前記可動コア(9)を前記スプールバルブ(4)側へ引き寄せる磁気対向部(13、65)を有していることを特徴とする電磁弁。
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