JP2022049218A - ソレノイドバルブ - Google Patents
ソレノイドバルブ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022049218A JP2022049218A JP2020155322A JP2020155322A JP2022049218A JP 2022049218 A JP2022049218 A JP 2022049218A JP 2020155322 A JP2020155322 A JP 2020155322A JP 2020155322 A JP2020155322 A JP 2020155322A JP 2022049218 A JP2022049218 A JP 2022049218A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sleeve
- axial direction
- peripheral surface
- solenoid
- valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 66
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 6
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 21
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 7
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 5
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
- F16K27/04—Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves
- F16K27/048—Electromagnetically actuated valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/0603—Multiple-way valves
- F16K31/061—Sliding valves
- F16K31/0613—Sliding valves with cylindrical slides
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/0675—Electromagnet aspects, e.g. electric supply therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/081—Magnetic constructions
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/16—Rectilinearly-movable armatures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/16—Rectilinearly-movable armatures
- H01F7/1607—Armatures entering the winding
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/081—Magnetic constructions
- H01F2007/085—Yoke or polar piece between coil bobbin and armature having a gap, e.g. filled with nonmagnetic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/081—Magnetic constructions
- H01F2007/086—Structural details of the armature
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/16—Rectilinearly-movable armatures
- H01F2007/1661—Electromagnets or actuators with anti-stick disc
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Abstract
【課題】スリーブ摺動部の変形を抑制して弁体の摺動不良を抑制する。【解決手段】バルブ部200とソレノイド部100とを備えるソレノイドバルブ300であって、バルブ部は、スリーブ210と、弁体220と、を備え、ソレノイド部は、コイル部20と、側面部12と、底部14と、を有し、磁性体のヨーク10と、柱状のプランジャ30と、シャフト90と、コア軸孔41を有し、プランジャを軸方向ADに摺動させるステータコア40と、ベース軸孔84が形成されたベース部80であって、スリーブ端部をベース軸孔に収容してスリーブ端部の外周面である端部外周面211が締結され、コア端部をベース軸孔に収容し、ヨークと接するベース部と、を備え、スリーブの径方向の厚さのうち、端部外周面に対応する部分の厚さは、スリーブの内周面216のうちの弁体が摺動する部分である摺動部の厚さに比べて小さい。【選択図】図1
Description
本開示は、ソレノイドバルブに関する。
従来から、通電により磁力を発生するコイルの内側において、ステータコアの内側をプランジャが摺動するソレノイド部と、弁体が挿入されたスリーブを備えるバルブ部と、を備えるソレノイドバルブが知られている。特許文献1に記載のソレノイドバルブでは、スリーブに形成された鍔部とソレノイド部が有するヨークとがかしめ固定されることで、ソレノイド部とバルブ部とが締結されている。
しかしながら、スリーブをソレノイド部に締結する際に発生する径方向の応力により、スリーブ摺動部の変形が起こり得る。これにより、スリーブと、スリーブに挿入されて軸方向に摺動する弁体との隙間が減少し、弁体の摺動不良を引き起こすおそれがある。このような問題は、スリーブに形成された鍔部とソレノイド部が有するヨークとがかしめ固定によって締結されている場合に限らず、圧入によって締結されている場合にも起こり得る。すなわち、圧入時にスリーブ摺動部の変形が起こり、上述の隙間の減少が生じ得る。さらに、スリーブと鍔部とが別体で構成されている場合にも、上記問題は生じ得る。このため、スリーブ摺動部の変形を抑制して弁体の摺動不良を抑制可能な技術が望まれる。
本開示は、以下の形態として実現することが可能である。
本開示の一形態によれば、バルブ部(200)とソレノイド部(100)とを備えるソレノイドバルブ(300)が提供される。前記バルブ部は、軸方向(AD)に沿って延びた筒状のスリーブ(210)と、前記スリーブに挿入されて前記軸方向に摺動する弁体(220)と、を備え、前記ソレノイド部は、通電により磁力を発生する筒状のコイル部(20)と、前記軸方向に沿った側面部(12)と、前記軸方向と交差する方向に沿って形成された底部(14)と、を有し、前記コイル部を収容する磁性体のヨーク(10)と、前記軸方向に摺動する柱状のプランジャ(30)と、前記軸方向における前記プランジャと前記弁体との間に配置され、前記プランジャの摺動に応じて前記弁体を前記軸方向に移動させるシャフト(90)と、前記軸方向に形成されたコア軸孔(41)を有し、前記コア軸孔に前記シャフトの少なくとも一部と前記プランジャとを収容し、前記コイル部が発生する磁力により前記プランジャを前記軸方向に摺動させるステータコア(40)と、ベース軸孔(84)が形成された磁性体の筒状のベース部(80)であって、前記スリーブの前記軸方向における前記ソレノイド部側の端部であるスリーブ端部を前記ベース軸孔に収容して前記スリーブ端部の外周面である端部外周面(211)が締結され、前記ステータコアの前記軸方向における前記バルブ部側の端部であるコア端部(53)を前記ベース軸孔に収容し、前記ヨークと接するベース部と、を備え、前記スリーブの径方向の厚さのうち、前記端部外周面に対応する部分の厚さは、前記スリーブの内周面(216)のうちの前記弁体が摺動する部分である摺動部の厚さに比べて小さい。
この形態のソレノイドバルブによれば、スリーブの径方向の厚さのうち、端部外周面に対応する部分の厚さは、スリーブの内周面のうちの弁体が摺動する部分である摺動部の厚さに比べて小さいので、スリーブにおいて、ベース部と締結する圧入部の剛性を摺動部に比べて小さくできる。このため、締結時におけるスリーブの変形を圧入部において生じ易くして、スリーブ摺動部の変形を抑制できる。これにより弁体の摺動不良を抑制できる。
本開示は、種々の形態で実現することも可能である。例えば、ソレノイドバルブ、ソレノイドの製造方法等の形態で実現することができる。
A.第1実施形態:
A-1.構成
図1に示す第1実施形態のソレノイドバルブ300は、リニアソレノイドバルブであり、図示しない車両用自動変速機に供給する作動油の油圧を制御するために用いられ、図示しないトランスミッションケースの外側面に設けられたバルブボディに搭載されている。なお、図1では、中心軸AXに沿ってソレノイドバルブ300を切断した断面を模式的に示している。
A-1.構成
図1に示す第1実施形態のソレノイドバルブ300は、リニアソレノイドバルブであり、図示しない車両用自動変速機に供給する作動油の油圧を制御するために用いられ、図示しないトランスミッションケースの外側面に設けられたバルブボディに搭載されている。なお、図1では、中心軸AXに沿ってソレノイドバルブ300を切断した断面を模式的に示している。
ソレノイドバルブ300は、中心軸AXに沿って互いに並んで配置されたバルブ部200とソレノイド部100とを備える。なお、図1では、非通電状態のソレノイドバルブ300を示している。本実施形態のソレノイドバルブ300は、ノーマリクローズタイプであるが、ノーマリオープンタイプであってもよい。
図1に示すバルブ部200は、後述する複数のオイルポート214の開口面積を調整する。バルブ部200は、スリーブ210と、弁体220と、バネ230と、バネ荷重調整部240とを備える。
スリーブ210は、略円筒状の外観形状を有している。スリーブ210は、中心軸AXと平行な方向(以下、「軸方向AD」とも呼ぶ)に沿って延びている。なお、以下において、ソレノイド部100側からバルブ部200側へ軸方向ADに向かう方向を「先端側方向」と呼び、バルブ部200側からソレノイド部100側へ軸方向ADに向かう方向を「基端側方向」と呼ぶ。スリーブ210には、中心軸AXに沿って貫通する挿入孔212と、挿入孔212と連通して径方向に開口する複数のオイルポート214とが形成されている。挿入孔212には、弁体220が挿入されている。挿入孔212のソレノイド部100側の端部は、拡径して形成され、弾性部材収容部218として機能する。弾性部材収容部218には、後述する弾性部材420が収容される。複数のオイルポート214は、軸方向ADに沿って互いに並んで形成されている。複数のオイルポート214は、例えば、図示しないオイルポンプと連通して油圧の供給を受ける入力ポート、図示しないクラッチピストン等と連通して油圧を供給する出力ポート、出力される油圧に応じて弁体220に負荷荷重を付与するフィードバックポート、作動油を排出するドレインポート等として機能する。スリーブ210の軸方向ADにおけるソレノイド部100側の端部の端部外周面211は、後述するベース部80の内側に締結されている。なお、本実施形態において、径方向とは、軸方向ADに直交する方向を意味している。
弁体220は、軸方向ADに沿って複数の大径部222と小径部224とが並んで配置された略棒状の外観形状を有する。弁体220は、挿入孔212の内部において軸方向ADに沿って摺動し、大径部222と小径部224との軸方向ADに沿った位置に応じて、複数のオイルポート214の開口面積を調整する。弁体220の一端には、ソレノイド部100の推力を弁体220に伝達するためのシャフト90が当接して配置されている。弁体220の他端には、バネ230が配置されている。バネ230は、圧縮コイルスプリングにより構成され、弁体220を軸方向ADに押圧してソレノイド部100側へと付勢している。バネ荷重調整部240は、バネ230と当接して配置され、スリーブ210に対するねじ込み量が調整されることにより、バネ230のバネ荷重を調整する。
ソレノイド部100は、図示しない電子制御装置によって通電制御されて、バルブ部200を駆動させるアクチュエータとして機能する。ソレノイド部100は、ヨーク10と、コイル20と、プランジャ30と、ステータコア40と、ベース部80と、弾性部材420とを備える。
ヨーク10は、磁性体の金属により形成され、図1に示すように、ソレノイド部100の外郭を構成している。ヨーク10は、有底筒状の外観形状を有し、コイル20とプランジャ30とステータコア40とを収容する。ヨーク10は、側面部12と、底部14と、薄肉部17と、開口部18とを有する。
側面部12は、軸方向ADに沿った略円筒状の外観形状を有し、コイル20の径方向外側に配置されている。薄肉部17は、側面部12におけるバルブ部200側の端部に接続され、側面部12よりも厚みが小さい部位である。薄肉部17は、ヨーク10の開口部18を構成する。薄肉部17は、詳細を後述するベース部80に当接し、かつ、ベース部80に固定されている。
底部14は、側面部12の端部であってバルブ部200側とは反対側の端部に連なって軸方向ADと垂直に形成され、側面部12の端部を閉塞している。底部14は、後述するプランジャ30の基端面34と対向している。
コイル20は、筒状形状を有し、ヨーク10の側面部12の径方向内側に配置されている。コイル20は、通電されることにより磁力を発生する。コイル20は、ヨーク10の側面部12と、ヨーク10の底部14と、ステータコア40と、プランジャ30と、ベース部80とを通るループ状の磁束の流れ(以下、「磁気回路C1」とも呼ぶ)を形成させる。説明の便宜上、コイル20への通電が実行された場合に形成される磁気回路C1の一部を、図1において太線の矢印で模式的に示している。
コイル20は、巻線部21とボビン22とを有する。巻線部21は、絶縁被覆が施された導線により形成されている。ボビン22は、樹脂により形成されている。ボビン22は、ヨーク10の外周部に配置されたコネクタ26と連結されている。コネクタ26の内部には、巻線部21の端部が接続された接続端子24が配置されている。コネクタ26は、図示しない接続線を介してソレノイド部100と電子制御装置との電気的な接続を行なう。
プランジャ30は、略円柱状の外観形状を有し、磁性体の金属により構成されている。プランジャ30は、摺動コア60の径方向内側に位置する。プランジャ30は、後述するステータコア40のコア部61の内周面を軸方向ADに摺動する。プランジャ30のバルブ部200側の端面(以下、「先端面32」とも呼ぶ)には、上述したシャフト90が当接して配置されている。これにより、プランジャ30は、図1に示す弁体220に伝達されるバネ230の付勢力により、軸方向ADに沿ってヨーク10の底部14側へと付勢されている。図1に示すように、プランジャ30の先端面32とは反対側の端面(以下、「基端面34」とも呼ぶ)は、ヨーク10の底部14と対向している。プランジャ30の内部には、軸方向ADに貫通する図示しない呼吸孔が形成されている。呼吸孔は、例えば、作動油や空気等の、プランジャ30の基端面34側および先端面32側に位置する流体を流通させる。
ステータコア40は、磁性体の金属により構成され、コイル20とプランジャ30との間に配置されている。ステータコア40には、軸方向ADにコア軸孔41が形成されている。コア軸孔41は、軸方向ADに沿って並ぶ小径と大径の二段階の軸孔を有する。コア軸孔41は、小径の軸孔にシャフト90の一部を収容し、大径の軸孔にプランジャ30を収容している。ステータコア40は、コイル20が発生する磁力によりプランジャ30を軸方向ADに摺動させる。ステータコア40は、磁気吸引コア50と、摺動コア60と、磁束通過抑制部70とが一体化された部材により構成されている。
磁気吸引コア50は、シャフト90を周方向に取り囲んで配置されている。磁気吸引コア50は、ステータコア40のうちバルブ部200側の部分を構成し、コイル20が発生する磁力によりプランジャ30を磁気吸引する。磁気吸引コア50のうちプランジャ30の先端面32と対向する面には、ストッパ55が配置されている。ストッパ55の径方向の長さは、プランジャ30の径方向の長さよりも小さい。ストッパ55は、非磁性体により構成され、プランジャ30と磁気吸引コア50とが直接当接することを抑制し、磁気吸引により磁気吸引コア50からプランジャ30が離れなくなることを抑制する。
摺動コア60は、ステータコア40のうち底部14側の部分を構成し、プランジャ30の径方向外側に配置されている。摺動コア60は、コア部61と、磁束受渡部65とを有する。
コア部61は、略円筒状の外観形状を有し、軸方向ADと直交する径方向において、コイル20とプランジャ30との間に配置されている。コア部61は、プランジャ30の軸方向ADに沿った移動をガイドする。これにより、プランジャ30は、コア部61の内周面を直接摺動する。摺動コア60の端部であって磁気吸引コア50側とは反対側の端部(以下、「第1コア端部62」とも呼ぶ)は、底部14と対向して当接している。
磁束受渡部65は、第1コア端部62の全周に亘って、第1コア端部62から径方向外側に向かって形成されている。このため、磁束受渡部65は、軸方向ADにおいて、ボビン22とヨーク10の底部14との間に位置している。磁束受渡部65は、コア部61を介してヨーク10とプランジャ30との間における磁束の受け渡しを行なう。本実施形態の磁束受渡部65は、ヨーク10の底部14とプランジャ30との間における磁束の受け渡しを行なう。なお、磁束受渡部65は、ヨーク10の側面部12とプランジャ30との間における磁束の受け渡しを行なってもよい。本実施形態の磁束受渡部65は、コア部61と一体に成形されている。
磁束通過抑制部70は、軸方向ADにおいて、磁気吸引コア50とコア部61との間に形成されている。磁束通過抑制部70は、コア部61と磁気吸引コア50との間で直接的な磁束の通過を抑制する。本実施形態の磁束通過抑制部70は、ステータコア40の径方向の厚みが薄肉に形成されることにより、磁気吸引コア50およびコア部61よりも磁気抵抗が大きくなるように構成されている。
ベース部80は、略筒状の磁性体部材であり、軸方向ADにベース軸孔84が形成されている。ベース軸孔84は、軸方向ADに沿って並ぶ小径と大径の二段階の軸孔からなる。ベース軸孔84のうちの小径の軸孔には、ステータコア40の軸方向ADにおけるバルブ部200側の端部(以下、「第2コア端部53」と呼ぶ。)の一部と、シャフト90の一部が収容されている。ベース軸孔84のうちの、大径の軸孔には、スリーブ210の軸方向ADにおけるソレノイド部100側の端部(以下、「スリーブ端部」と呼ぶ)と、弾性部材420と、シャフト90の一部が収容されている。
ベース部80は、スリーブ端部の外周面である端部外周面211に締結されている。なお、スリーブ210の外周面は第1外周面を意味する。ベース部80は、磁気吸引コア50の外周面(以下、「第2外周面52」と呼ぶ)の径方向の外側に配置され、ヨーク10の内側においてヨーク10と当接する。本実施形態において、ベース部80は、第1内径部81と、第1内径部81よりも内径の小さい第2内径部82と、第1内径部81と第2内径部82とを接続し径方向に略平行な接続面83とを備える。本実施形態では、接続面83には、スリーブ210の軸方向ADにおけるソレノイド部100側の端面が当接している。本実施形態において、ベース部80は、第1内径部81において端部外周面211に圧入されて締結されている。また、ベース部80は、第2内径部82において第2外周面52に嵌合されている。また、本実施形態では、ベース部80は、径方向外側かつ軸方向ADにおけるソレノイド部100側において、軸方向ADにヨーク10の側面部12と当接している。ベース部80は、ステータコア40の磁気吸引コア50とヨーク10の側面部12との間における磁束の受け渡しを行う。
弾性部材420は、バルブ部200のスリーブ210に形成された弾性部材収容部218に収容され、ステータコア40を底部14側へと付勢する。弾性部材420は、磁気吸引コア50における軸方向ADの端面であってプランジャ30側とは反対側の端面と当接して配置されている。本実施形態において、弾性部材420は、略円筒状の外観形状を有する圧縮コイルバネにより構成されている。弾性部材420の径方向内側には、弁体220の端部が挿入されている。弾性部材420により、ステータコア40がヨーク10の底部14側へと軸方向ADに付勢されるので、磁束受渡部65が底部14へと圧接され、ヨーク10の底部14から磁束受渡部65へと伝達される磁束の損失が抑制される。
本実施形態において、ヨーク10と、プランジャ30と、ステータコア40とは、それぞれ鉄により構成されている。なお、鉄に限らず、ニッケルやコバルト等、任意の磁性体により構成されてもよい。また、本実施形態において、プランジャ30の外周面には、めっき処理が施されている。かかるめっき処理により、プランジャ30の剛性を高めることができ、また、摺動性の悪化を抑制できる。また、本実施形態において、ヨーク10はプレス成形により形成され、ステータコア40は鍛造により形成されているが、それぞれ任意の成形方法により形成されてもよい。例えば、ヨーク10は、側面部12と底部14とが互いに別体に形成された後に、かしめ固定や圧入固定等により一体化されてもよい。
巻線部21への通電が行なわれると、ソレノイド部100の内部に磁気回路C1が形成される。プランジャ30は、磁気回路C1の形成によって磁気吸引コア50側へと引き寄せられて、コア部61の内周面を軸方向ADに摺動する。コイル20に流される電流が大きいほど、磁気回路C1の磁束密度が増加し、プランジャ30のストローク量が増加する。
プランジャ30の先端面32に当接するシャフト90は、軸方向ADにおけるプランジャ30と、弁体220との間に配置されている。プランジャ30が磁気吸引コア50側へとストロークすると、図1に示す弁体220をバネ230側へと押圧する。これにより、オイルポート214の開口面積が調整され、巻線部21に流される電流値に比例した油圧が出力される。
図2に示すように、スリーブ210の径方向の厚さのうち、端部外周面211に対応する部分の厚さTh1は、スリーブ内周面のうちの弁体220が摺動する部分である摺動部SL1の厚さTh2に比べて小さい。これにより、スリーブ210をベース部80に締結する際に、ベース部80と締結する圧入部の剛性を摺動部SL1に比べて小さくでき、締結時におけるスリーブ210の変形を圧入部において生じ易くして、摺動部SL1での発生を抑制できる。このため、スリーブ210と、スリーブ210に挿入されて軸方向に摺動する弁体220との隙間が減少して、弁体220の摺動不良が生じるのを抑制する。なお、図2において、ソレノイド部100の基端側方向と、バルブ部200の先端側方向が省略されており、ソレノイド部100の一部と、バルブ部200の一部が示されている。
本実施形態のコイル20は、特許請求の範囲におけるコイル部に相当する。また、第2コア端部53は、特許請求の範囲におけるコア端部に相当する。
以上説明した第1実施形態のソレノイドバルブ300によれば、スリーブ210の径方向の厚さのうち、端部外周面211に対応する部分の厚さTh1は、スリーブ210の内周面のうちの弁体220が摺動する部分である摺動部SL1の厚さTh2に比べて小さいので、スリーブにおいて、ベース部と締結する圧入部の剛性を摺動部に比べて小さくできる。このため、締結時におけるスリーブの変形を圧入部において生じ易くして、スリーブ摺動部の変形を抑制できる。これにより弁体の摺動不良を抑制できる。
B.第2実施形態:
図3に示すように、第2実施形態のソレノイドバルブ300aは、スリーブ210の内周面のうち、端部外周面211に対応する部分から摺動部まで軸方向ADに連続する部分において軸方向ADにおける摺動部側の端部には、径方向を深さ方向とする溝Eaが全周に亘って形成されている点で、第1実施形態のソレノイドバルブ300と異なる。これ以外の第2実施形態のソレノイドバルブ300aの構成は、第1実施形態のソレノイドバルブ300の構成と同一であるので、同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
図3に示すように、第2実施形態のソレノイドバルブ300aは、スリーブ210の内周面のうち、端部外周面211に対応する部分から摺動部まで軸方向ADに連続する部分において軸方向ADにおける摺動部側の端部には、径方向を深さ方向とする溝Eaが全周に亘って形成されている点で、第1実施形態のソレノイドバルブ300と異なる。これ以外の第2実施形態のソレノイドバルブ300aの構成は、第1実施形態のソレノイドバルブ300の構成と同一であるので、同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
図3に示すように、スリーブ210の内周面216のうち、端部外周面211に対応する部分から摺動部側へ軸方向ADと平行に延びた内周面の先端側方向の端部には、径方向を深さ方向とする溝Eaが全周に亘って形成されている。
以上説明した第2実施形態のソレノイドバルブ300aは、第1実施形態のソレノイドバルブ300と同様な効果を有する。加えて、第2実施形態のソレノイドバルブ300aにおいては、スリーブ210の内周面のうち、端部外周面211に対応する部分から摺動部まで軸方向ADに連続する部分において軸方向ADにおける摺動部側の端部には、径方向を深さ方向とする溝Eaが全周に亘って形成されている。このため、スリーブ210において、ベース部80と締結する圧入部側の剛性を摺動部の剛性に比べて、さらに小さくでき、締結時のスリーブ210の変形がより圧入部側に生じやすくできる。
C.第3実施形態:
図4に示すように、第3実施形態のソレノイドバルブ300bは、スリーブ210の内周面のうち、端部外周面211に対応する部分から摺動部まで軸方向ADに連続する部分において軸方向ADにおける摺動部側の端部には、軸方向ADを深さ方向とする溝Ebが全周に亘って形成されている点で、第1実施形態のソレノイドバルブ300と異なる。これ以外の第3実施形態のソレノイドバルブ300bの構成は、第1実施形態のソレノイドバルブ300の構成と同一であるので、同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
図4に示すように、第3実施形態のソレノイドバルブ300bは、スリーブ210の内周面のうち、端部外周面211に対応する部分から摺動部まで軸方向ADに連続する部分において軸方向ADにおける摺動部側の端部には、軸方向ADを深さ方向とする溝Ebが全周に亘って形成されている点で、第1実施形態のソレノイドバルブ300と異なる。これ以外の第3実施形態のソレノイドバルブ300bの構成は、第1実施形態のソレノイドバルブ300の構成と同一であるので、同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
図4に示すように、スリーブ210の内周面216のうち、端部外周面211に対応する部分から摺動部側へ軸方向ADと平行に延びた内周面の先端側方向の端部には、軸方向ADを深さ方向とする溝Ebが全周に亘って形成されている。
以上説明した第3実施形態のソレノイドバルブ300bは、第1実施形態のソレノイドバルブ300と同様な効果を有する。加えて、第3実施形態のソレノイドバルブ300bにおいては、スリーブ210の内周面のうち、端部外周面211に対応する部分から摺動部まで軸方向ADに連続する部分において軸方向ADにおける摺動部側の端部には、軸方向ADを深さ方向とする溝Ebが全周に亘って形成されている。このため、スリーブ210において、ベース部80と締結する圧入部側の剛性を摺動部の剛性に比べて、さらに小さくでき、締結時のスリーブ210の変形がより圧入部側に生じやすくできる。
D.第4実施形態:
図5に示すように、第4実施形態のソレノイドバルブ300cは、スリーブ210の第1外周面において、径方向に窪んだ溝Ecが全周に亘って形成されている点で、第1実施形態のソレノイドバルブ300と異なる。これ以外の第4実施形態のソレノイドバルブ300cの構成は、第1実施形態のソレノイドバルブ300の構成と同一であるので、同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
図5に示すように、第4実施形態のソレノイドバルブ300cは、スリーブ210の第1外周面において、径方向に窪んだ溝Ecが全周に亘って形成されている点で、第1実施形態のソレノイドバルブ300と異なる。これ以外の第4実施形態のソレノイドバルブ300cの構成は、第1実施形態のソレノイドバルブ300の構成と同一であるので、同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
図5に示すように、端部外周面211のうち摺動部側の端部と、スリーブ210の第1外周面のうち最もソレノイド部100側の摺動部に対応する部分の基端側方向の端部と、の間の位置に、径方向に溝Ecが全周に亘って形成されている。
以上説明した第4実施形態のソレノイドバルブ300cは、第1実施形態のソレノイドバルブ300と同様な効果を有する。加えて、第4実施形態のソレノイドバルブ300cにおいては、端部外周面211のうち摺動部側の端部と、スリーブ210の外周面のうち最もソレノイド部100側の摺動部に対応する部分の基端側方向端部と、の間に、径方向に溝Ecが全周に亘って形成されているので、スリーブ210において、ベース部80と締結する圧入部側の剛性を摺動部の剛性に比べて、さらに小さくでき、締結時のスリーブ210の変形がより圧入部側に生じやすくできる。
E.第5実施形態:
図6に示すように、第5実施形態のソレノイドバルブ300dは、第1筒部86と、鍔部87とをベース部80dがさらに有する点で、第1実施形態のソレノイドバルブ300と異なる。これ以外の第5実施形態のソレノイドバルブ300dの構成は、第1実施形態のソレノイドバルブ300の構成と同一であるので、同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
図6に示すように、第5実施形態のソレノイドバルブ300dは、第1筒部86と、鍔部87とをベース部80dがさらに有する点で、第1実施形態のソレノイドバルブ300と異なる。これ以外の第5実施形態のソレノイドバルブ300dの構成は、第1実施形態のソレノイドバルブ300の構成と同一であるので、同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
図6に示すように、ベース部80dは、第1筒部86と、第1筒部86に対して軸方向ADに連なる鍔部87とをさらに有する略筒状の磁性体部材である。第1筒部86は、スリーブの端部が圧入されて端部外周面211が締結されている。鍔部87は、第1筒部86に対して軸方向ADに連なり、第1筒部86の外径よりも大きな外径を有する。鍔部87は、磁気吸引コア50の第2外周面52の径方向の外側に配置され、ヨーク10の内側においてヨーク10と当接する。本実施形態において、第1筒部86の内径は、鍔部87の内径よりも大きい。鍔部87の外周面88は、ヨーク10の薄肉部17とかしめ固定されている。
以上説明した第5実施形態のソレノイドバルブ300dは、第1実施形態のソレノイドバルブ300と同様な効果を有する。加えて、第5実施形態のソレノイドバルブ300dにおいては、径方向の厚みの小さい第1筒部86と、第1筒部よりも径方向の厚みの大きい鍔部87とをベース部80がさらに有するので、ベース部80側の剛性が小さくなる。これにより、締結時のスリーブ210の変形がスリーブ210の内径よりベース部80の圧入部外径側に生じやすくなる。
F.他の実施形態:
(F1)第1実施形態のソレノイドバルブ300において、スリーブ210の外径は、ベース部80との締結部と、弁体220の摺動する部分に対応する部分とで、互いにほぼ同じであったが、本開示はこれに限られない。図7のソレノイドバルブ300eに示されるように、ベース部80との締結部におけるスリーブ210の外径は、弁体220の摺動する部分に対応する部分におけるスリーブ210の外径よりも小さくてもよい。この構成においても、図7に示すように、スリーブ210の径方向の厚さのうち、端部外周面211に対応する部分の厚さは、スリーブ210の内周面のうちの弁体220が摺動する部分である摺動部の厚さに比べて小さいので、第1実施形態のソレノイドバルブ300と同様の効果が得られる。なお、図7において、バルブ部200の先端側方向が省略されており、ソレノイド部100と、バルブ部200の一部が示されている。
(F1)第1実施形態のソレノイドバルブ300において、スリーブ210の外径は、ベース部80との締結部と、弁体220の摺動する部分に対応する部分とで、互いにほぼ同じであったが、本開示はこれに限られない。図7のソレノイドバルブ300eに示されるように、ベース部80との締結部におけるスリーブ210の外径は、弁体220の摺動する部分に対応する部分におけるスリーブ210の外径よりも小さくてもよい。この構成においても、図7に示すように、スリーブ210の径方向の厚さのうち、端部外周面211に対応する部分の厚さは、スリーブ210の内周面のうちの弁体220が摺動する部分である摺動部の厚さに比べて小さいので、第1実施形態のソレノイドバルブ300と同様の効果が得られる。なお、図7において、バルブ部200の先端側方向が省略されており、ソレノイド部100と、バルブ部200の一部が示されている。
(F2)第1実施形態のソレノイドバルブ300において、ベース部80との締結部におけるスリーブ210の内径は、弁体220の摺動する部分に対応する部分におけるスリーブ210の内径よりも大きかったが、本開示はこれに限られない。図8のソレノイドバルブ300fに示されるように、ベース部80との締結部におけるスリーブ210の内径は、弁体220の摺動する部分に対応する部分におけるスリーブ210の内径と同じ大きさであってもよい。この構成においても、図8に示すように、スリーブ210の径方向の厚さのうち、端部外周面211に対応する部分の厚さは、スリーブ210の内周面のうちの弁体220が摺動する部分である摺動部の厚さに比べて小さいので、第1実施形態のソレノイドバルブ300と同様の効果が得られる。なお、図8において、バルブ部200の先端側方向が省略されており、ソレノイド部100と、バルブ部200の一部が示されている。
(F3)第2実施形態のソレノイドバルブ300aおよび第3実施形態のソレノイドバルブ300bにおいて、溝Ea、Ebは全周に亘って形成されていたが、これに代えて、全周のうちの一部のみに形成されていてもよい。
(F4)第4実施形態のソレノイドバルブ300cにおいて、溝Ecは、全周に亘って形成されていたが、これに代えて、全周のうちの一部のみに形成されていてもよい。また、径方向の溝Ecは、端部外周面211のうち摺動部側の端部と、スリーブ210の外周面のうち最もソレノイド部100側の摺動部に対応する部分の基端側方向の端部と、の間であれば、いずれに位置してもよい。
(F5)第5実施形態のソレノイドバルブ300dにおいて、鍔部87は、磁気吸引コア50のうち、バルブ部200側の端部の一部を収容していたが、本開示はこれに限られない。鍔部87は、磁気吸引コア50のうち、バルブ部200側の端部を全て収容していてもよい。
(F6)第1実施形態のソレノイドバルブ300において、ヨーク10の底部14は、軸方向ADと垂直に形成されていたが、本開示はこれに限られない。ヨーク10の底部14は、軸方向ADと交差する任意の方向に沿って形成されていてもよい。
本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した形態中の技術的特徴に対応する各実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
10…ヨーク、12…側面部、14…底部、20…コイル、30…プランジャ、40…ステータコア、41…コア軸孔、80…ベース部、84…ベース軸孔、90…シャフト、100…ソレノイド部、200…バルブ部、210…スリーブ、211…端部外周面、216…内周面、220…弁体、300…ソレノイドバルブ、AD…軸方向
Claims (4)
- バルブ部(200)とソレノイド部(100)とを備えるソレノイドバルブ(300)であって、
前記バルブ部は、
軸方向(AD)に沿って延びた筒状のスリーブ(210)と、
前記スリーブに挿入されて前記軸方向に摺動する弁体(220)と、を備え、
前記ソレノイド部は、
通電により磁力を発生する筒状のコイル部(20)と、
前記軸方向に沿った側面部(12)と、前記軸方向と交差する方向に沿って形成された底部(14)と、を有し、前記コイル部を収容する磁性体のヨーク(10)と、
前記軸方向に摺動する柱状のプランジャ(30)と、
前記軸方向における前記プランジャと前記弁体との間に配置され、前記プランジャの摺動に応じて前記弁体を前記軸方向に移動させるシャフト(90)と、
前記軸方向に形成されたコア軸孔(41)を有し、前記コア軸孔に前記シャフトの少なくとも一部と前記プランジャとを収容し、前記コイル部が発生する磁力により前記プランジャを前記軸方向に摺動させるステータコア(40)と、
ベース軸孔(84)が形成された磁性体の筒状のベース部(80)であって、前記スリーブの前記軸方向における前記ソレノイド部側の端部であるスリーブ端部を前記ベース軸孔に収容して前記スリーブ端部の外周面である端部外周面(211)が締結され、前記ステータコアの前記軸方向における前記バルブ部側の端部であるコア端部を前記ベース軸孔に収容し、前記ヨークと接するベース部と、を備え、
前記スリーブの径方向の厚さのうち、前記端部外周面に対応する部分の厚さは、前記スリーブの内周面(216)のうちの前記弁体が摺動する部分である摺動部の厚さに比べて小さい、
ソレノイドバルブ。 - 請求項1に記載のソレノイドバルブにおいて、
前記スリーブの内周面のうち、前記端部外周面に対応する部分から前記摺動部まで前記軸方向に連続する部分において前記軸方向における前記摺動部側の端部には、全周のうちの少なくとも一部に亘って溝が形成されている、ソレノイドバルブ。 - 請求項1または請求項2に記載のソレノイドバルブにおいて、
前記端部外周面のうち前記摺動部側の端部と、前記スリーブの外周面のうち前記摺動部に対応する部分の中で最も前記ソレノイド部側の端部と、の間のいずれかの位置に、前記径方向に溝が形成され、
前記溝は、全周のうちの少なくとも一部に亘って形成されている、ソレノイドバルブ。 - 請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載のソレノイドバルブにおいて、
前記ベース部は、
前記スリーブの端部が圧入されて前記端部外周面が締結されている第1筒部(86)と、
前記第1筒部に対して前記軸方向に連なる鍔部(87)であって、前記第1筒部の外径よりも大きな外径を有し、前記コア端部の少なくとも一部を収容し、前記ヨークと接する鍔部と、
をさらに有する、ソレノイドバルブ。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020155322A JP2022049218A (ja) | 2020-09-16 | 2020-09-16 | ソレノイドバルブ |
US17/474,441 US11646141B2 (en) | 2020-09-16 | 2021-09-14 | Solenoid valve |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020155322A JP2022049218A (ja) | 2020-09-16 | 2020-09-16 | ソレノイドバルブ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022049218A true JP2022049218A (ja) | 2022-03-29 |
Family
ID=80627072
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020155322A Pending JP2022049218A (ja) | 2020-09-16 | 2020-09-16 | ソレノイドバルブ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11646141B2 (ja) |
JP (1) | JP2022049218A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7302514B2 (ja) * | 2020-03-23 | 2023-07-04 | 株式会社デンソー | ソレノイドバルブ |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6688334B2 (en) * | 2001-03-29 | 2004-02-10 | Denso Corporation | Solenoid valve with improved magnetic attractive force |
JP4428027B2 (ja) * | 2003-11-12 | 2010-03-10 | 株式会社デンソー | 電磁駆動装置およびそれを用いた電磁弁 |
JP4569371B2 (ja) | 2005-04-28 | 2010-10-27 | 株式会社デンソー | リニアソレノイド |
JP4618133B2 (ja) * | 2006-01-06 | 2011-01-26 | 株式会社デンソー | 電磁弁 |
JP2007182962A (ja) * | 2006-01-10 | 2007-07-19 | Denso Corp | 電磁アクチュエータ |
US8006718B2 (en) * | 2007-06-21 | 2011-08-30 | Denso Corporation | Electric spool valve |
EP2505888B1 (en) * | 2009-11-27 | 2017-03-22 | Eagle Industry Co., Ltd. | Solenoid valve |
JP5655771B2 (ja) * | 2011-09-15 | 2015-01-21 | 株式会社デンソー | 電磁アクチュエータ |
JP5720643B2 (ja) * | 2012-08-24 | 2015-05-20 | 株式会社デンソー | ソレノイド弁 |
DE102015016846A1 (de) * | 2015-12-23 | 2017-06-29 | Hydac Fluidtechnik Gmbh | Ventil, insbesondere 4/2-Wegeschieberventil |
US11359625B2 (en) * | 2017-07-06 | 2022-06-14 | Eagle Industry Co., Ltd. | Capacity control valve having an auxiliary communication part allowing communication with an intermediate passage |
DE102017214506A1 (de) * | 2017-08-21 | 2019-02-21 | Robert Bosch Gmbh | Proportionalventil zum Steuern eines gasförmigen Mediums |
-
2020
- 2020-09-16 JP JP2020155322A patent/JP2022049218A/ja active Pending
-
2021
- 2021-09-14 US US17/474,441 patent/US11646141B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11646141B2 (en) | 2023-05-09 |
US20220084730A1 (en) | 2022-03-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11846365B2 (en) | Solenoid valve | |
JP7006571B2 (ja) | ソレノイド | |
US11646141B2 (en) | Solenoid valve | |
WO2020110881A1 (ja) | ソレノイド | |
US11994230B2 (en) | Solenoid valve | |
US20220285065A1 (en) | Solenoid valve | |
WO2020110884A1 (ja) | ソレノイド | |
WO2021193355A1 (ja) | ソレノイドバルブ | |
WO2021193356A1 (ja) | ソレノイドバルブ | |
CN112789696B (zh) | 螺线管 | |
JP7088131B2 (ja) | ソレノイド | |
JP2021009939A (ja) | ソレノイド |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230215 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231227 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240109 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240307 |