JP5494810B2 - 電磁式リニア弁 - Google Patents

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Description

本発明は、プランジャとそのプランジャがそれの軸線方向に移動可能に設けられるハウジングとを備え、プランジャを移動させて弁を開閉する電磁式リニア弁に関する。
電磁式リニア弁には、(a)筒状の本体部と、その本体部の一端部の開口を塞ぐコア部と、それらコア部と本体部とによって区画される内部をコア部の側に位置する第１液室とコア部とは反対側に位置する第２液室とに区画する区画部と、それら第１液室と第２液室とを連通するように区画部を貫通する貫通穴とを有するハウジングと、(b)一端部がコア部と、他端部が貫通穴の開口と対向する状態で軸線方向に移動可能に第１液室内に配設され、弁体として機能する他端部が弁座として機能する開口に着座するプランジャとを備える電磁式リニア弁がある。そのようなプランジャとハウジングとを備えた電磁式リニア弁は、弁体が弁座に着座している状態において、高圧側の作動液路から低圧側の作動液路への作動液の流れを禁止し、弁体が弁座から離れている状態において、高圧側の作動液路から低圧側の作動液路への作動液の流れを許容する。さらに、弁体が弁座に接近する方向にプランジャを付勢する弾性体と、その弾性体がプランジャを付勢する方向とは反対の方向にプランジャを移動させるための磁界を形成するコイルとを備えており、コイルへの通電量を制御することで、高圧側の作動液路内の作動液の液圧（以下、「高圧側作動液圧」という場合がある）と低圧側の作動液路内の作動液の液圧（以下、「低圧側作動液圧」という場合がある）との差圧を制御可能に変更することが可能とされている。下記特許文献には、高圧側作動液圧と低圧側作動液圧との差圧を制御可能な構造の電磁式リニア弁の一例が記載されている。
特開２００８−３９１５７号公報
（Ａ）発明の概要
上記構造の電磁式リニア弁においては、プランジャがハウジング内で弾性体によって支持されていることから、弁の開閉に伴って自励振動が生じる虞がある。プランジャの自励振動の発生要因としては種々のものが考えられているが、例えば、プランジャの移動に対する減衰力の低下が自励振動の発生要因の１つとして考えられている。プランジャは、移動時において、そのプランジャが配設されている第１液室内の作動液によって減衰されるが、その第１液室内に気泡が入り込んでいると、作動液による減衰効果が低下する虞がある。したがって、このような観点からプランジャの自励振動を抑制することで、電磁式リニア弁の実用性を向上させることが可能となる。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、実用性の高い電磁式リニア弁を提供することを課題とする。
上記課題を解決するために、本発明の電磁式リニア弁においては、コア部のプランジャに対向する側の端面に交わるハウジングの本体部の内周部の部分に窪みが形成されている。
コア部とプランジャのコア部に対向する側の端部とによって区画される液室は比較的小さく、その小さな液室に気泡が入り込んでいる場合には、気泡による減衰効果の低下に対する影響は比較的大きなものとなる。本発明の電磁式リニア弁においては、上記窪みによってその液室の容積を大きくすることが可能となり、気泡による減衰効果の低下に対する影響を小さくすることが可能となる。さらに、その窪みは本体部の内周部に形成されているため、その窪みの中に入り込んだ気泡は、プランジャが軸線方向に移動してもコア部とプランジャとによって圧縮されない。このため、気泡による減衰効果の低下に対する影響を小さくすることが可能となる。したがって、本発明の電磁式リニア弁によれば、自励振動を抑制することが可能となり、実用性の高い電磁式リニア弁を提供することが可能となる。
（Ｂ）発明の態様
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、それらの発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施形態の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
なお、以下の各項において、（１）項に（８）項および（９）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項１に相当し、請求項１に（１３）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項２に、請求項２に（１４）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項３に、請求項３に（１５）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項４に、請求項４に（１６）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項５に、請求項４または請求項５に（１７）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項６に、請求項３ないし請求項６のいずれか１つに（１８）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項７に、請求項１ないし請求項７のいずれか１つに（２）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項８に、請求項１ないし請求項８のいずれか１つに（３）項の技術的特徴を付加したものが請求項９に、請求項１ないし請求項８のいずれか１つに（４）項の技術的特徴を付加したものが請求項１０に、請求項１ないし請求項１０のいずれか１つに（５）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項１１に、請求項１１に（６）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項１２に、請求項１ないし請求項１２のいずれか１つに（７）項に記載の技術記特徴を付加したものが請求項１３に、請求項１ないし請求項１３のいずれか１つに（１０）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項１４に、請求項１４に（１１）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項１５に、請求項１４または請求項１５に（１２）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項１６に、それぞれ相当する。

（１）筒状の本体部と、その本体部の一端部の開口を塞ぐコア部と、そのコア部と前記本体部とによって区画される内部を前記コア部の側に位置する第１液室と前記コア部とは反対側に位置する第２液室とに区画する区画部と、前記第１液室と前記第２液室とを連通するように前記区画部を貫通する貫通穴と、前記第１液室と連通する流出ポートと、前記第２液室と連通する流入ポートとを有するハウジングと、
一端部が前記コア部と、他端部が前記貫通穴の開口と対向する状態で軸線方向に移動可能に前記第１液室内に配設され、他端部が弁体として前記開口に着座可能なプランジャと、
前記プランジャの一端部が前記コア部から離間するとともに他端部が前記開口に接近する方向である第１方向に前記プランジャを付勢する弾性体と、
前記ハウジングの周囲に配設され、前記プランジャの一端部が前記コア部に接近するとともに他端部が前記開口から離間する方向である第２方向に前記プランジャを前記弾性体の付勢力に抗して移動させるための磁界を形成するコイルと
を備え、
前記コア部の前記第１方向の側の端面に交わる前記本体部の内周部の部分に窪みが形成されている電磁式リニア弁。
電磁式リニア弁においては、プランジャがハウジング内で弾性体によって支持されていることから、弁の開閉に伴って自励振動が生じる虞がある。プランジャの自励振動の発生要因としては種々のものが考えられているが、例えば、プランジャの移動に対する減衰力の低下が自励振動の発生要因の１つとして考えられている。プランジャは、移動時において、そのプランジャが配設されている第１液室内の作動液によって減衰されるが、その第１液室内に気泡が入り込んでいると、作動液による減衰効果が低下する虞がある。このため、本項に記載された電磁式リニア弁においては、コア部のプランジャに対向する側の端面に交わるハウジングの本体部の内周部の部分に窪みが形成されている。
プランジャが配設される第１液室は、コア部とプランジャのコア部に対向する側の端部とによって区画される液室であるプランジャ−コア間液室を含んで構成されており、そのプランジャ−コア間液室は比較的小さい。このため、その小さな液室に気泡が入り込んでいる場合には、その液室の容積に対する気泡の容積の占める割合は比較的高くなり、気泡による減衰効果の低下に対する影響は比較的大きなものとなる。本項に記載の電磁式リニア弁では、その比較的小さな液室に窪みが形成されており、その液室の容積は窪みによって大きくなるため、その液室の容積に対する気泡の容積の占める割合を低くすることが可能となる。また、従来の電磁式リニア弁において、プランジャ−コア間液室に入り込んでいる気泡は、プランジャの移動に伴って、プランジャとコア部とによって挟まれて圧縮される場合がある。このように気泡がプランジャの移動時にプランジャとコア部とによって圧縮されると、作動液による減衰効果が低下する虞が有る。本項に記載の電磁式リニア弁では、窪みがコア部の端面と交わる本体部の内周部に形成されており、プランジャ−コア間液室内の気泡は、プランジャの移動に伴って、窪みに入り込み易くなっている。その窪みの中に入り込んだ気泡は、プランジャが移動してもコア部とプランジャとによって圧縮されることはない。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、気泡による減衰効果の低下に対する影響を小さくすることが可能となり、プランジャの自励振動を抑制することが可能となる。
本項に記載された「窪み」は、本体部の内周部に形成されるものであり、その内周部の一円周上の全周にわたって形成されていてもよく、内周部の一円周上の一部に形成されていてもよい。その「窪み」は、本体部のコア部の端面に交わる内周部の部分に形成されるものであればよく、別の言い方をすると、本体部のコア部の端面に連続する部分の内周部に形成されるものであってもよい。また、さらに、別の言い方をすると、自身の第２方向の側の端がコア部の第１方向の側の端面となるように本体部の内周部の部分に形成されるものであってもよい。
（２）前記窪みが、前記本体部の内周部の全周にわたって形成されている(1)項に記載の電磁式リニア弁。
本項に記載の電磁式リニア弁においては、窪みが円環状に形成されている。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、プランジャ−コア間液室内の気泡が窪みの中に入り込み易くなり、気泡による減衰効果の低下に対する影響をさらに小さくすることが可能となる。
（３）前記コア部と前記本体部の少なくとも前記コア部に連続する部分とが、強磁性材料からなる単一の素材から一体的に成形されるとともに、前記本体部の前記コア部に連続する部分のうちの前記コア部の側の端部が、非磁性化されており、
その端部の内周部に前記窪みが形成されている(1)項または(2)項に記載の電磁式リニア弁。
本項に記載の電磁式リニア弁においては、ハウジングを構成するコア部と本体部の少なくとも一部とが単一の素材から一体的に成形されている。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、電磁式リニア弁の部品点数を少なくし、低コスト化，製造工程の簡略化等を図ることが可能となる。本項に記載の「窪み」は、本体部の非磁性化された部分に形成されるものであり、その非磁性化された部分の全てに形成されるものであってもよく、その非磁性化された部分の一部に形成されるものであってもよい。また、本体部の非磁性化された部分だけでなく、その非磁性化された部分から本体部の強磁性の部分にわたって形成されるものであってもよい。つまり、本項に記載の「窪み」は、少なくとも本体部の非磁性化された部分に形成されるものであればよい。
（４）前記コア部が、強磁性材料からなる円柱形状の部材からなり、
前記本体部が、(a)強磁性材料からなる円筒形状の円筒部材と、(b)前記コア部と前記円筒部材とに外嵌され、前記コア部の端面と前記円筒部材の端面とが離れた状態で前記コア部と前記円筒部材とを連結する非磁性材料からなる円筒形状の連結部材とからなり、
前記窪みが、前記円筒部材の端面と、その端面と対向する前記コア部の端面の部分と、前記連結部材の内周面とによって区画形成されている(1)項または(2)項に記載の電磁式リニア弁。
本項に記載の電磁式リニア弁においては、円環状の窪みが、必然的に本体部の内周部に形成される。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、敢えて本体部の内周部に窪みを形成するための処置を施さなくても、気泡による減衰効果の低下に対する影響を小さくすることが可能となる。
（５）前記第１液室が、
前記プランジャの一端部と前記コア部とによって区画されるとともに、前記第２方向への前記プランジャの移動に伴って容積が減少するプランジャ−コア間液室を含んで構成され、
前記窪みの容積が、前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積と前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積との差以上である(1)項ないし(4)項のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
（６）前記窪みの容積が、前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積と前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積との差の２倍以上である(5)項に記載の電磁式リニア弁。
上記２つの項に記載の電磁式リニア弁においては、窪みによって大きくなるプランジャ−コア間液室の容積が限定されている。プランジャ−コア間液室の容積は、閉弁時において最も大きく、プランジャが第２方向へ移動するほど小さくなる。つまり、プランジャの第２方向への移動に伴って、プランジャ−コア間液室の容積に対する気泡の容積の占める割合が高くなり、プランジャの減衰効果が気泡によって低下する虞が高くなる。上記２つの電磁式リニア弁では、プランジャの移動に伴って減少するプランジャ−コア間液室の容積の最大減少量、つまり、閉弁時のプランジャ−コア間液室の容積からプランジャが第２方向に最も移動している状態でのプランジャ−コア間液室の容積を減じたものが、窪みによって大きくなるプランジャ−コア間液室の容積以下とされている。したがって、上記２つの項に記載の電磁式リニア弁によれば、プランジャの第２方向への移動に伴う気泡による減衰効果の低下の影響を小さくすることが可能となる。
（７）前記プランジャが、
前記一端部の外周部に段差面が形成されて前記一端部の外径が小さい段付形状とされ、
前記コア部が、
前記第１方向の側の端に形成されて、前記プランジャの前記段差面より前記第２方向の側の部分が挿入される凹部を有し、
前記段差面が、前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態において、前記窪みの前記第１方向の側の端より軸線方向における前記第２方向の側に位置する(1)項ないし(6)項のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
本項に記載の電磁式リニア弁においては、プランジャの外周面と本体部の内周面との隙間が窪みに開口している。このため、窪みに入り込んでいる気泡が、その隙間を経由して、プランジャ−コア間液室から排出され易くなっている。
（８）前記プランジャの一端部と他端部との間の部分である中間部と前記ハウジングの前記本体部の内部との一方が段付形状となるように、前記プランジャの外周部と前記本体部の内周部との一方に前記第１方向を向く段差面である第１方向段差面が形成されて、前記プランジャの外周面と前記本体部の内周面との隙間が、前記第１方向段差面を境に前記第２方向の側より前記第１方向の側において大きくされた(7)項に記載の電磁式リニア弁。
プランジャ−コア間液室の容積は、上述したように、プランジャの第２方向への移動に伴って減少する。このため、プランジャの第２方向への移動に伴って、プランジャ−コア間液室内の作動液がプランジャの外周面と本体部の内周面との隙間に流れ込むとともに、プランジャ−コア間液室内の気泡が、作動液とともにその隙間に流れ込む場合がある。ただし、プランジャの第１方向への移動時には、プランジャ−コア間液室の容積は増加し、その隙間から作動液がプランジャ−コア間液室に流れ込むため、その隙間が一定とされている場合には、プランジャ−コア間液室からその隙間に排出された気泡が、再度、プランジャ−コア間液室に引き戻される場合がある。
本項に記載の電磁式リニア弁においては、その隙間が、窪みの第１方向の側の端と第１方向段差面との間では小さいが、第１方向段差面より第１方向の側では大きくされている。つまり、プランジャの外周面とハウジングの本体部の内周面との隙間は、窪みの第１方向の側の端と第１方向段差面との間に位置する第１クリアランス部と、第１方向段差面より第１方向の側に位置するとともに、第１クリアランス部より大きなクリアランスの第２クリアランス部とによって構成されている。このため、プランジャの第２方向への移動時に、プランジャ−コア間液室から第２クリアランス部まで気泡が排出されると、プランジャが第１方向へ移動しても、第２クリアランス部に排出された気泡は、第１クリアランス部に入り込み難いため、プランジャ−コア間液室に引き戻され難くなる。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、プランジャ−コア間液室から気泡が排出され易くなり、気泡による減衰効果の低下の影響を小さくすることが可能となる。
（９）前記第１液室が、
前記プランジャの一端部と前記コア部とによって区画されるとともに、前記第２方向への前記プランジャの移動に伴って容積が減少するプランジャ−コア間液室を含んで構成され、
前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態において前記第１方向段差面と前記窪みの前記第１方向の側の端との間に存在している前記隙間の部分の容積が、前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積と前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積との差より小さい(8)項に記載の電磁式リニア弁。
プランジャの外周部と本体部の内周部との一方に上記第１方向段差面を形成することで、上述したように、プランジャ−コア間液室から排出された気泡が、再度、その液室に引き戻され難くなる。ただし、そのように気泡が引き戻されないためには、プランジャの第２方向への移動時に、気泡が第１クリアランス部を経由して第２クリアランス部まで排出される必要がある。本項に記載の電磁式リニア弁では、第１クリアランス部の容積を、プランジャの移動に伴って減少するプランジャ−コア間液室の容積の最大減少量、つまり、プランジャの移動に伴ってプランジャ−コア間液室から流れ出す作動液の最大量より小さくしている。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、プランジャの移動時に、プランジャ−コア間液室内の気泡が第１クリアランス部を経由して第２クリアランス部まで排出され易くなり、プランジャ−コア間液室内の気泡を効果的に排出することが可能となる。
（１０）前記第１方向段差面が、前記プランジャの外周部に形成されて、前記プランジャの中間部が、段付形状とされた(8)項または(9)項に記載の電磁式リニア弁。
プランジャの外周部に第１方向段差面が形成されると、その段差面によってプランジャに外径の小さな箇所が形成される。一方、本体部の内周部に第１方向段差面が形成されると、その段差面によって本体部に内径の大きな箇所が形成されため、ハウジングの本体部が太くなる虞がある。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、コンパクトな構造の電磁式リニア弁において、自励振動の抑制を図ることが可能となる。
（１１）前記第１方向段差面が、前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態において、前記窪みの前記第１方向の側の端より軸線方向における前記第１方向の側に位置する(10)項に記載の電磁式リニア弁。
プランジャの外周部に第１方向段差面が形成されている場合には、プランジャが第２方向へ移動するほど、第１方向段差面も第２方向へ移動し、第１クリアランス部の容積は減少する。つまり、プランジャの第２方向への移動に伴って、第１クリアランス部の軸線方向の長さが短くなり、極端な場合には第１クリアランス部の軸線方向の長さが０となることで、第１クリアランス部がなくなる。第１クリアランス部は、プランジャ−コア間液室への気泡の入り込みを阻止する役割を果たしているため、プランジャが最も第２方向に移動している状態においても存在していることが望ましい。本項に記載の電磁式リニア弁によれば、プランジャが最も第２方向に移動している状態においても第１クリアランス部は存在しており、プランジャ−コア間液室への気泡の入り込みを抑制することが可能となる。
（１２）前記第１液室が、
前記プランジャの一端部と前記コア部とによって区画されるとともに、前記第２方向への前記プランジャの移動に伴って容積が減少するプランジャ−コア間液室を含んで構成され、
前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態において前記第１方向段差面と前記窪みの前記第１方向の側の端との間に存在している前記隙間の部分の容積が、前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積と前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積との差の１／３以上である(10)項または(11)項に記載の電磁式リニア弁。
本項に記載の電磁式リニア弁においては、プランジャが最も第２方向に移動している状態での第１クリアランス部の容積がある程度確保されている。このため、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、プランジャ−コア間液室への気泡の入り込みを効果的に抑制することが可能となる。
（１３）前記プランジャの外周部と前記本体部の内周部との他方に、前記第１方向段差面に対向するようにして前記第２方向を向く第２方向段差面が形成され、前記プランジャの中間部と前記ハウジングの前記本体部の内部との他方も段付形状とされた(8)項ないし(12)項のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
本項に記載の電磁式リニア弁において、プランジャの外周面と本体部の内周面との隙間は、第１クリアランス部と、第２クリアランス部と、その第２クリアランス部より小さなクリアランスであり、第２方向段差面より第１方向の側に位置する第３クリアランス部に区分けされる。つまり、プランジャの外周面と本体部の内周面との隙間に、第１クリアランス部と第３クリアランス部とによって絞りが２箇所形成されたようになっている。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、さらに、プランジャ−コア間液室への気泡の入り込みを抑制することが可能となる。
（１４）前記プランジャの中間部と他端部との間の部分が段付形状となるように、前記プランジャの外周部に前記第１方向を向く段差面であるプランジャ段差面が形成され、
前記第１液室が、
前記プランジャの一端部と前記コア部とによって区画されるとともに、前記第２方向への前記プランジャの移動に伴って容積が減少するプランジャ−コア間液室を含んで構成され、
前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態において前記プランジャ段差面と前記第２方向段差面との間に存在している前記隙間の部分の容積が、前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積と前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積との差より小さい(13)項に記載の電磁式リニア弁。
本項に記載の電磁式リニア弁においては、閉弁状態での第３クリアランス部の容積が、第１クリアランスの容積と同様に、プランジャの移動に伴って減少するプランジャ−コア間液室の容積の最大減少量より小さくされている。このため、プランジャの第２方向への移動に伴って、第２クリアランス部内の気泡を、第３クリアランス部を経由して、プランジャ段差面より第１方向の側の液室へ排出することが可能となる。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、第２クリアランス部内の気泡のプランジャ−コア間液室への入り込みを抑制することが可能となる。
（１５）前記第１方向段差面が、前記プランジャの外周部に形成されるとともに、前記第２方向段差面が、前記本体部の内周部に形成された(14)項に記載の電磁式リニア弁。
（１６）前記プランジャ段差面が、前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態において、前記第２方向段差面より軸線方向における前記第１方向の側に位置する(15)項に記載の電磁式リニア弁。
（１７）前記第１液室が、
前記プランジャの一端部と前記コア部とによって区画されるとともに、前記第２方向への前記プランジャの移動に伴って容積が減少するプランジャ−コア間液室を含んで構成され、
前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態において前記プランジャ段差面と前記第２方向段差面との間に存在している前記隙間の部分の容積が、前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積と前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積との差の１／３以上である(15)項または(16)項に記載の電磁式リニア弁。
ハウジングの本体部の内周部に第２方向段差面が形成されている場合には、プランジャが第２方向へ移動するほど、第３クリアランス部の容積は、第１クリアランス部と同様に、減少する。第３クリアランス部は、プランジャ段差面より第１方向の側の液室から第２クリアランス部への気泡の入り込みを阻止する役割を果たしており、プランジャが最も第２方向に移動している状態においても、第１クリアランス部と同様に、存在していることが望ましい。上記２つ目の項に記載の電磁式リニア弁においては、プランジャが最も第２方向に移動している状態においても第３クリアランス部は存在しており、上記３つ目の項に記載の電磁式リニア弁においては、プランジャが最も第２方向に移動している状態での第３クリアランス部の容積がある程度確保されている。したがって、それら２つの項に記載の電磁式リニア弁によれば、プランジャ段差面より第１方向の側の液室から第２クリアランス部への気泡の入り込みを抑制することが可能となる。
（１８）前記プランジャが、(a)前記第２方向の側に位置し、強磁性材料からなる大径部と、(b)その大径部に連続して前記第１方向の側に位置し、強磁性材料からなる小径部とを有し、
前記大径部と前記小径部との間の段差面が、前記プランジャ段差面として機能しており、
前記ハウジングの前記本体部が、(a)前記大径部が挿入された強磁性材料からなる第１内径部と、(b)その第１内径部に連続し、前記第１内径部の内径より小さな内径とされ、前記小径部が挿入された強磁性材料からなる第２内径部とからなり、
前記大径部の外周部と前記第１内径部との一方に、前記第１方向段差面が形成され、他方に、前記第２方向段差面が形成され、
当該電磁式リニア弁が、
前記プランジャが前記第１液室内を移動する際に、前記プランジャと前記第１内径部とが摺接することなく、前記小径部と前記第２内径部とが摺接する構造とされた(14)項ないし(17)項のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
プランジャの自励振動を抑制する方法としては、気泡による減衰効果の低下に対処する方法だけでなく、例えば、プランジャとハウジングの内周面との間に生じる摩擦力を大きくすることで自励振動を抑制する方法が考えられる。プランジャとハウジングの内周面との摩擦力を大きくすれば、自励振動を抑制することは可能であるが、そのような摩擦力が大きくなれば、高圧側作動液圧と低圧側作動液圧との差圧の制御を適切に実行できなくなる虞がある。
本項に記載の電磁式リニア弁においては、プランジャの移動時において、小径部と第２内径部とは摺接するが、大径部と第１内径部とは摺接しないようになっている。さらに、プランジャの小径部は大径部より小径とされており、大径部と小径部との間でプランジャの断面積が急変するようになっている。このため、プランジャの小径部での磁気飽和によって、プランジャとハウジングの内周面との接触部分に流れる磁束の量は、プランジャ内を流れる全ての磁束の量より少なくなっている。つまり、プランジャ内にある程度の量の磁束が流れても、プランジャとハウジングの内周面との接触部分に流れる磁束の量を減らすことが可能となっている。
プランジャとハウジングの内周面との接触部分に流れる磁束の量は、後に詳しく説明するが、プランジャとハウジングの内周面との間に生じる摩擦力と大きく関係しており、接触部分に流れる磁束の量が多くなれば摩擦力も大きくなる。一方、プランジャ内を流れる磁束の量は、これも後に詳しく説明するが、プランジャの移動時に生じる電磁誘導に依拠した起電力と大きく関係しており、プランジャ内を流れる磁束の量が多くなれば、その起電力も大きくなる。その起電力は、プランジャの移動を妨げる方向に生じる。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、ある程度大きな起電力を生じさせつつ、プランジャとハウジングの内周面との摩擦力を小さくすることが可能となる。つまり、プランジャとハウジングの内周面との間に大きな摩擦力を生じさせることなく、プランジャの自励振動を抑制することが可能となる。
請求可能発明の実施形態である電磁式リニア弁を示す概略断面図である。 図１に示すＡＡ線における概略断面図である。 比較例の電磁式リニア弁を示す概略断面図である。 図１の電磁式リニア弁と比較例の電磁式リニア弁とを並べて示す図である。 図１の電磁式リニア弁の拡大図と比較例の電磁式リニア弁の拡大図とを並べて示す図である。 図１の電磁式リニア弁の備えるプランジャの大径部を拡大して示す図である。 実施形態を変形した形態の電磁式リニア弁を示す概略断面図である。
以下、請求可能発明の実施形態およびその実施形態を変形した形態を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、本請求可能発明は、下記実施形態および変形形態の他、前記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更を施した種々の態様で実施することができる。
＜実施形態＞
１．電磁式リニア弁の構成
図１に、実施形態の電磁式リニア弁１０を示す。本電磁式リニア弁１０は、高圧側の作動液路１２および低圧側の作動液路１４に接続されており、通常、弁体が弁座に着座することで、高圧側の作動液路１２から低圧側の作動液路１４への作動液の流れを禁止している。一方、弁体が弁座から離れることで、高圧側の作動液路１２から低圧側の作動液路１４への作動液の流れを許容し、作動液の流れを許容する際の高圧側の作動液路１２内の作動液の液圧と低圧側の作動液路１４内の作動液の液圧との差圧を制御可能に変更することが可能とされている。
電磁式リニア弁１０は、図１に示すように、中空形状のハウジング２０と、そのハウジング２０内に自身の軸線方向に移動可能に設けられたプランジャ２２と、ハウジング２０の外周に設けられた円筒状のコイル２４とを備えている。ハウジング２０は、有蓋円筒状の有蓋円筒部材２６と、その有蓋円筒部材２６の下端部から嵌入されるとともに、プランジャ２２の軸線方向への移動をガイドする概して円筒状のガイド部材２８と、そのガイド部材２８の下端部に嵌入された弁部材３０とによって構成されている。
ハウジング２０の有蓋円筒部材２６は、円柱状のコア部３２と円筒部３４とによって構成されており、強磁性材料からなる単一の素材から一体的に成形されている。ただし、円筒部３４の上端部、つまり、円筒部３４のコア部３２に連続する部分は、レーザー加工によって非磁性化されており、有蓋円筒部材２６は、強磁性を有するコア部３２と、非磁性化された円筒部３４の上端部（以下、「非磁性円筒部」という場合がある）３６と、円筒部３４からその非磁性円筒部３６を除いた強磁性を有する部分（以下、「強磁性円筒部」という場合がある）３８とに区分けすることが可能である。なお、図１では、コア部３２と非磁性円筒部３６との境界および非磁性円筒部３６と強磁性円筒部３８との境界を点線によって示している。また、ハウジング２０を構成するガイド部材２８も、強磁性材料により形成されており、有蓋円筒部材２６の強磁性円筒部３８に固定的に嵌入されている。
そのガイド部材２８は、強磁性円筒部３８に嵌入された嵌入部４０と、その嵌入部４０に連続し下方に位置するとともに、内壁面が中心部に向かって突出する突出部４２と、その突出部４２に連続し下方に位置する下端部４４とに区分することができる。その下端部４４に、区画部としての弁部材３０が固定的に嵌入されており、その弁部材３０によってハウジング２０の内部が、第１液室４６と第２液室４８とに区画されている。第１液室４６には、プランジャ２２が設けられている。第２液室４８はハウジング２０の下端面に開口しており、その開口が流入ポートとして機能することで、高圧側の作動液路１２が第２液室４８に接続されている。また、弁部材３０には軸線方向に貫通する貫通穴５０が形成されている。その貫通穴５０の上方の開口５２はテーパ状に形成され、その開口５２が弁座として機能している。
プランジャ２２は、円筒部３４とガイド部材２８とによって構成される本体部とコア部３２と弁部材３０とによって区画された第１液室４６の内部に、軸線方向に移動可能に設けられている。プランジャ２２は、強磁性材料により形成された概して円柱状の円柱部材６０と、その円柱部材６０の下端に固定され、強磁性材料により形成された段付形状の段付部材６２とから構成されている。段付部材６２は、上端部に位置する圧入部６４と、下端部に位置するロッド部６６と、それら圧入部６４とロッド部６６との間に位置する摺接部６８とに区分けすることができる。円柱部材６０の下端面には、有底穴７０が形成されており、その有底穴７０に段付部材６２の圧入部６４が圧入されている。また、大径部としての円柱部材６０も段付形状とされており、外径の最も大きい第１円柱部７２と、その第１円柱部７２に連続し下方に位置するとともに、その第１円柱部７２の外径より小さい外径の第２円柱部７４と、第１円柱部７２の上端に形成された凸部７６とによって構成されている。
一方、ハウジング２０の内部も、段付形状とされている。詳しく言えば、ハウジング２０を構成する有蓋円筒部材２６の円筒部３４は、上述したように、非磁性円筒部３６と強磁性円筒部３８とに区分けされるが、非磁性円筒部３６の内径は強磁性円筒部３８の内径より大きくされている。つまり、円筒部３４の上端部の内周部には、全周にわたって窪み７８が形成されており、その窪み７８が形成された箇所が非磁性円筒部３６となっている。また、強磁性円筒部３８に嵌入されるガイド部材２８の嵌入部４０は、上端部に位置し、内径が最も大きい第１嵌入部８０と、その第１嵌入部８０に連続し下方に位置するとともに、第１嵌入部８０の内径より小さな内径の第２嵌入部８２とに区分けすることができる。なお、嵌入部４０に連続し下方に位置する突出部４２の内径は、第２嵌入部８２の内径より小さくされている。つまり、ハウジング２０の内径は、非磁性円筒部３６，強磁性円筒部３８，第１嵌入部８０，第２嵌入部８２，突出部４２の順に小さくされている。
内部が段付形状とされたハウジング２０には、段付形状のプランジャ２２がクリアランスのある状態で挿入されている。詳しく言えば、第１円柱部７２は、非磁性円筒部３６と強磁性円筒部３８とにわたって挿入されており、第２円柱部７４は、強磁性円筒部３８と第１嵌入部８０とにわたって挿入されている。さらに、摺接部６８は、主に第２嵌入部８２に挿入されており、ロッド部６６は突出部４２を貫通し、下端部４４の内部にまで延び出している。ちなみに、プランジャ２２の外径とハウジング２０の内径との関係は、以下のようになっている。第１円柱部７２の外径は、強磁性円筒部３８の内径より僅かに小さくされており、第２円柱部７４の外径は、第１嵌入部８０の内径より僅かに小さくされている。さらに、摺接部６８の外径は、第２嵌入部８２の内径より僅かに小さくされており、ロッド部６６の外径は、突出部４２の内径より僅かに小さくされている。つまり、第１円柱部７２と強磁性円筒部３８との間，第２円柱部７４と第１嵌入部８０との間，摺接部６８と第２嵌入部８２との間，ロッド部６６と突出部４２との間には隙間（クリアランス）が有り、プランジャ２２は、ハウジング２０内を円滑に移動できるようになっている。また、摺接部６８と第２嵌入部８２との間のクリアランスは、第１円柱部７２と強磁性円筒部３８との間，第２円柱部７４と第１嵌入部８０との間，ロッド部６６と突出部４２との間のクリアランスよりも小さくされている。このため、プランジャ２２の軸線とハウジング２０の軸線とがズレた場合には、プランジャ２２とハウジング２０とは、小径部としての摺接部６８と第２内径部としての第２嵌入部８２とだけで接触するようになっている。つまり、プランジャ２２の軸線とハウジング２０の軸線とがズレても、第１円柱部７２と第２円柱部７４とによって構成される大径部と、強磁性円筒部３８と第１嵌入部８０とによって構成される第１内径部とは接触しないようになっている。
また、プランジャ２２の軸線方向への移動をガイドするガイド部材２８には、軸線方向に延びるようにして切欠部８４が形成されている。切欠部８４は、図１およびその図１におけるＡ−Ａ断面図である図２に示すように、ガイド部材２８の第２嵌入部８２の内壁の一部が切り欠かれるとともに、突出部４２の外壁面の一部が切り欠かれ、突出部４２の内壁面は切り欠かれない構造とされている。この切欠部４０によって、ハウジング２０内の複数の液室が連通されるとともに、ハウジング２０内と低圧側の作動液路１４とが連通されている。
詳しく言えば、ハウジング２０内の第１液室４６は、コア部３２とプランジャ２２の上端部とによって区画されるプランジャ−コア間液室としての第１プランジャ液室８６と、第１円柱部７２と第２円柱部７４との間の段差面８８とガイド部材２８の上端面９０とによって区画される第２プランジャ液室９２と、第２円柱部７４と摺接部６８との間の段差面９４と第１嵌入部８０と第２嵌入部８２との間の段差面とによって区画される第３プランジャ液室９６と、摺接部６８とロッド部６６との間の段差面と第２嵌入部８２と突出部４２との間の段差面とによって区画される第４プランジャ液室９８と、突出部４２と弁部材３０とによって区画される第５プランジャ液室１００との５つの液室によって構成されている。それら５つの液室のうちの第１プランジャ液室８６，第２プランジャ液室９２を除く３つの液室９６，９８，１００が、切欠部８４によって連通されている。また、その切欠部８４の下端部がガイド部材２８の外周面に開口しており、その開口が流出ポートとして機能している。
また、プランジャ２２のロッド部６６の下端は、球状とされており、弁部材３０に形成された貫通穴５０の開口５２と向かい合うようにされている。そのロッド部６６の下端は、開口５２に着座するようにされており、弁体として機能するものとされている。その弁体として機能するロッド部６６の下端が、弁座として機能する開口５２に着座することで、貫通穴５０が塞がれれるのである。ちなみに、ロッド部６６を含んで構成される段付部材６２は強磁性材料により形成されており、表面の硬度を高くするための表面熱処理、詳しく言えば、浸炭焼入れ処理が全表面に施されている。このため、弁体として機能するロッド部の下端の硬度は比較的高くなっている。
また、ハウジング２０の有蓋円筒部材２６のコア部３２には、プランジャ２２の上端部に位置する凸部７６と対向するように凹部１０２が形成されており、その凹部１０２の底面に有底穴１０４が形成されている。その有底穴１０４にはコイルスプリング１０６が挿入されている。コイルスプリング１０６の下端部は有底穴１０４から突出しており、コイルスプリング１０６は、有底穴１０４の底面とプランジャ２２の上端面とによって圧縮された状態で配設されている。このため、プランジャ２２は、弾性体としてのコイルスプリング１０６の弾性力によってコア部３２から離れる方向に付勢されている。つまり、プランジャ２２のロッド部６６の下端が開口５２に接近する方向（以下、「第１方向」という場合がある）に付勢されている。なお、有底穴１０４には、コイルスプリング１０６に囲まれるようにして棒状のストッパ１０８が挿入されており、そのストッパ１０８によって、プランジャ２２の上方への移動量が制限されている。
また、コイル２４は、樹脂製の保持部材１１０によってハウジング２０の外周部において保持されており、その保持部材１１０とともに、強磁性材料によって形成されたコイルケース１１２によって覆われている。コイルケース１１２は、上端部において有蓋円筒部材２６のコア部３２に固定されるとともに、下端部において強磁性円筒部３８に固定されている。このため、コイル２４による磁界の形成に伴って、コイルケース１１２，コア部３２，プランジャ２２，強磁性円筒部３８に磁路が形成されるようになっている。
２．電磁式リニア弁の作動
上述した構造によって、電磁式リニア弁１０は、コイル２４に電流が供給されていないときには、高圧側の作動液路１２から低圧側の作動液路１４への作動液の流れを禁止しており、コイル２４に電流を供給することによって、高圧側の作動液路１２から低圧側の作動液路１４への作動液の流れを許容するとともに、作動液の流れが許容される際の高圧側の作動液路１２内の作動液の液圧と低圧側の作動液路１４内の作動液の液圧との差圧を制御可能に変化させる構造とされている。
詳しく説明すれば、コイル２４に電流が供給されていない場合には、コイルスプリング１０６の弾性力によって、プランジャ２２のロッド部６６の先端が第２液室４８に繋がる貫通穴５０の開口５２に着座しており、電磁式リニア弁１０は、高圧側の作動液路１２から低圧側の作動液路１４への作動液の流れを禁止している。この際、ロッド部６６の先端には、高圧側の作動液路１２内の作動液の液圧（以下、「高圧側作動液圧」という場合がある）と低圧側の作動液路１４内の作動液の液圧（以下、「低圧側作動液圧」という場合がある）との差に基づく力Ｆ1が作用している。この圧力差に基づく力Ｆ1とコイルスプリング１０８の弾性力Ｆ2とは互いに逆向きに作用するが、弾性力Ｆ2は圧力差に基づく力Ｆ1と比較してある程度大きくされているため、電磁式リニア弁１０は、コイル２４への電流非供給時には開弁しないようになっている。
一方、コイル２４に電流が供給されると、磁界の形成に伴って、磁束が、コイルケース１１２，コア部３２，プランジャ２２，強磁性円筒部３８およびガイド部材２８を通過する。そして、ロッド部６６の先端が貫通穴５０の開口５２から離間する方向（以下、「第２方向」という場合がある）にプランジャ２２を移動させようとする磁気力が生じる。このため、コイル２４に電流が供給されて磁界が形成されている際に、プランジャ２２には、圧力差に基づく力Ｆ1と磁気力によってプランジャ２２が上方に付勢される力Ｆ3との和と、コイルスプリング１０８の弾性力Ｆ2とが互いに逆向きに作用する。この際、圧力差に基づく力Ｆ1と磁気力による付勢力Ｆ3との和が、弾性力Ｆ2より大きい間は、ロッド部６６の先端が開口５２から離間し、高圧側の作動液路１２から低圧側の作動液路１４へ作動液が流れる。そして、高圧の作動液が低圧側の作動液路１４へ流れることで、低圧側作動液圧が増加し、圧力差に基づく力Ｆ1が減少する。その圧力差に基づく力Ｆ1が減少することで、圧力差に基づく力Ｆ1と磁気力による付勢力Ｆ3との和が、弾性力Ｆ2より小さくなれば、電磁式リニア弁１０は閉弁され、高圧側の作動液路１２から低圧側の作動液路１４への作動液の流れが阻止される。このため、低圧側作動液圧は、圧力差に基づく力Ｆ1と磁気力による付勢力Ｆ3との和が、弾性力Ｆ2より小さくなった時点の低圧側作動液圧に維持される。つまり、コイル２４への通電量を制御することで、低圧側作動液圧と高圧側作動液圧との圧力差を制御することが可能となり、低圧側作動液圧を目標とする作動液圧まで増加させることが可能となっている。
３．本電磁式リニア弁と他の電磁式リニア弁との比較
本電磁式リニア弁１０においては、プランジャ２２が段付形状とされるとともに、そのプランジャ２２を保持するハウジング２０の内部も段付形状とされている。このように段付形状のプランジャ２２およびハウジング２０を備えた電磁式リニア弁に対して、概して円柱状のプランジャ１２０および内径の均一なハウジング１２２を備えた電磁式リニア弁１２４を、比較例として、図３に示す。比較例の電磁式リニア弁１２４は、プランジャ１２０およびハウジング１２２を除き、本電磁式リニア弁１０と略同様の構成であるため、プランジャ１２０およびハウジング１２２を中心に説明し、同様の機能の構成要素については、同じ符号を用いて説明を省略あるいは簡略に行うものとする。
比較例の電磁式リニア弁１２４の備えるハウジング１２２は、図３に示すように、コア部１３０と、壁面を構成する円筒部１３２とによって構成される有蓋円筒部材１３４を有している。その有蓋円筒部材１３４は強磁性材料からなる単一の素材から一体的に成形されているが、円筒部１３２の上端部、つまり、円筒部１３２のコア部１３０に連続する部分は、レーザー加工によって非磁性化されており、図３においてその部分を点線によって明確にしている。その有蓋円筒部材１３４の円筒部１３２の内径は均一とされており、その均一な内径の円筒部１３２には、強磁性材料により形成された円柱状のプランジャ本体１３６を有するプランジャ１２０が挿入されている。プランジャ本体１３６の外径は、有蓋円筒部材１３４の円筒部１３２の内径より僅かに小さくされており、プランジャ１２０はハウジング１２２内を軸線方向に移動できるようになっている。ちなみに、プランジャ本体１３６の外径は、本電磁式リニア弁１０の有するプランジャ２２の第１円柱部７２の外径と略同じとされている。
プランジャ本体１３６の下端面には、有底穴１３８が形成されており、その有底穴１３８に、ロッド部材１４０が固定的に嵌合されている。ロッド部材１４０の下端は、有蓋円筒部材１３４の下端部に嵌合された弁部材３０に向かい合っており、その弁部材３０に形成された貫通穴５０の開口５２に着座するものとされている。また、コア部１３０の下端面には凹部１４２が形成されており、その凹部１４２の底面に有底穴１４４が形成されている。その有底穴１４４には、コイルスプリング１４６が圧縮された状態で挿入されるとともに、そのコイルスプリング１４６に囲まれるようにしてストッパ１４８が挿入されている。つまり、コア部１３０とプランジャ本体１３６の上端部とによって区画される第１プランジャ液室１５０内に、コイルスプリング１４６とストッパ１４８とが設けられている。なお、ハウジング１２２の外周面には、プランジャ１２０をコイルスプリング１４６の弾性力に抗して上方に移動させるための磁界を形成するコイル１５２が設けられている。
上述した構造によって、変形例の電磁式リニア弁１２４においても、本電磁式リニア弁１０と同様に、コイル１５２に電流が供給されていないときには、閉弁しており、コイル１５２に電流を供給することによって、高圧側の作動液路から低圧側の作動液路への作動液の流れを許容するとともに、高圧側の作動液路内の作動液の液圧と低圧側の作動液路内の作動液の液圧との差圧を制御可能に変化させる構造とされている。変形例の電磁式リニア弁１２４と本電磁式リニア弁１０とを比較すると、プランジャの移動時にプランジャの軸線とハウジングの軸線とがズレた場合には、変形例の電磁式リニア弁１２４においては、プランジャ本体１３６と有蓋円筒部材１３４の円筒部１３２とが摺接し、本電磁式リニア弁１０においては、プランジャ２２の摺接部６８とガイド部材２８の第２嵌入部８２とが摺接するようにされており、プランジャ本体１３６と円筒部１３２との間に生じる摩擦力は、摺接部６８と第２嵌入部８２との間に生じる摩擦力より大きくなる傾向にある。
詳しく説明すれば、変形例の電磁式リニア弁１２４において、コイル１５２に電流が供給された場合には、磁界が形成されて、磁束がハウジング１２２，プランジャ本体１３６，コイルケース１１２を流れる。この際の磁力線は、図４（ａ）の矢印のように示すことができる。この図は、プランジャ１２０の軸線とハウジング１２２の軸線とがズレて、プランジャ本体１３６が、図での左側面において、ハウジング１２２の円筒部１３２に接触している状態を示している。この状態でコイル１５２へ通電されることによって、例えば、コア部１３０からプランジャ本体１３６の上端へ６本の磁力線に相当する磁束が流れた場合には、プランジャ本体１３６と円筒部１３２とが接触している側（図での左側）に５本の磁力線に相当する磁束が流れ、プランジャ本体１３６と円筒部１３２とが接触していない側（図での右側）に１本の磁力線に相当する磁束が流れる。このため、プランジャ１２０には、プランジャ本体１３６と円筒部１３２とが接触している側に流れる磁束と接触していない側に流れる磁束との差に相当する力が作用する。つまり、プランジャ１２０と円筒部１３２との間には、４本の磁力線に相当する磁束に依拠した吸引力が生じ、その吸引力に応じた摩擦力が生じる。
一方、本電磁式リニア弁１０の有するコイル２４に通電された場合における磁力線は、図４（ｂ）の矢印のように示すことができる。この図は、プランジャ２２の軸線とハウジング２０の軸線とがズレて、プランジャ２２の摺接部６８が、図での左側面において、ハウジング２０の第２嵌入部８２に接触している状態を示している。この状態でコイル２４へ通電されることによって、例えば、コア部３２からプランジャ２２の円柱部材６０の上端へ６本の磁力線に相当する磁束が流れた場合には、プランジャ２２の円柱部材６０から摺接部６８へ、２本の磁力線に相当する磁束しか流れない。磁束が円柱部材６０から摺接部６８に流れる際に、磁束の流れる箇所の断面積が急激に減少し、摺接部６８において磁気飽和が生じるためである。このため、円柱部材６０から摺接部６８に流れることができなかった磁束が、円柱部材６０からハウジング２０へ、それらの間のクリアランスを介して流れる。詳しくは、円柱部材６０の第１円柱部７２とハウジング２０の強磁性円筒部３８との間において、図での左側に１本の磁力線に相当する磁束が流れ、図での右側に１本の磁力線に相当する磁束が流れる。さらに、円柱部材６０の第２円柱部７４とハウジング２０の第１嵌入部８０との間において、図での左側に１本の磁力線に相当する磁束が流れ、図での右側に１本の磁力線に相当する磁束が流れる。一方、円柱部材６０から摺接部６８へ流れた２本の磁力線に相当する磁束は、摺接部６８とハウジング２０の第２嵌入部８２とが接触している側（図での左側）に流れる。このため、プランジャ２２とハウジング２０の内周面との間には、２本の磁力線に相当する磁束に依拠した吸引力が生じ、摺接部６８と第２嵌入部８２との間に、その吸引力に応じた摩擦力が生じる。
したがって、ハウジングのコア部からプランジャへ同じ量の磁束が流れた場合には、プランジャとハウジングの内周面との間に生じる摩擦力に関して言えば、本電磁式リニア弁１０のほうが変形例の電磁式リニア弁１２４より小さくすることが可能となっている。プランジャとハウジングの内周面との摩擦力は、プランジャが停止していても移動していても生じるものであり、プランジャの移動を阻止する力である。電磁式リニア弁は、プランジャに作用する上向きの力と下向きの力とのバランスを制御することで、高圧側の作動液路内の作動液の液圧と低圧側の作動液路内の作動液の液圧との差圧を制御するものであるため、プランジャの移動を阻止する摩擦力が大きければ、差圧の制御に影響を及ぼす虞がある。このため、本電磁式リニア弁１０においては、比較例の電磁式リニア弁１２４より、好適に高圧側の作動液圧と低圧側の作動液圧との差圧を制御することが可能となっている。
また、プランジャの移動を阻止する力は、上記摩擦力以外にも発生する場合がある。磁束が流れる状況下において導体が移動すると、電磁誘導効果によって、その導体の移動を阻止しようとする力、つまり、起電力が生じる。電磁誘導によって生じる起電力は、導体の移動速度が高くなるほど、大きくなるものであり、導体が停止している場合には発生しない。つまり、電磁式リニア弁においても、コイルへの通電時に磁束がプランジャ，ハウジング等に流れている際に、プランジャが移動すれば、上記起電力が生じる。ただし、電磁誘導によって生じる起電力は、プランジャ停止時には発生せず、プランジャが低速で移動する場合には相当小さなものとなるため、差圧の制御への影響は小さいと考えることができる。
電磁式リニア弁には、差圧を制御する際の自励振動の問題がある。自励振動とは、プランジャを付勢するコイルスプリングのばね定数，作動液の流体力および電磁力等に依拠した固有の振動数でプランジャが振動するものであり、このような振動は望ましくない。つまり、自励振動を抑制、言い換えれば、減衰することが望ましく、自励振動に対して大きな減衰力を作用させることが望ましい。上記電磁誘導によって生じる起電力は、プランジャの移動速度が高くなるほど、大きくなるものであることから、自励振動を好適に減衰することが可能である。電磁誘導によって生じる起電力は、プランジャの移動速度に依拠するが、プランジャを流れる磁束の量にも依拠する。つまり、プランジャの移動速度が同じであれば、プランジャを流れる磁束の量が多いほど、起電力は大きくなる。本電磁式リニア弁１０のプランジャ２２を流れる磁束の量は、そのプランジャ２２の円柱部材６０の第１円柱部７２の外径と比較例のプランジャ１２０のプランジャ本体１３６の外径とが略同じであることから、比較例の電磁式リニア弁１２４のプランジャ１２０を流れる磁束の量と殆ど同じである。このため、本電磁式リニア弁１０は、比較例の電磁式リニア弁１２４と同等に電磁誘導に依拠した起電力によって自励振動を減衰することが可能となっている。つまり、本電磁式リニア弁１０は、比較例の電磁式リニア弁１２４と比較して、電磁誘導に依拠した起電力による減衰効果を低減させることなく、プランジャとハウジングの内壁面との間の摩擦力を低下させることが可能となっている。
さらに、プランジャが収容される液室、つまり、第１液室４６内に気泡が入り込んでいると作動液による減衰効果が低下し、プランジャの自励振動が生じ易くなる。このため、第１液室内に入り込んだ気泡は低圧側の作動液路１４へ排出されることが望ましい。ただし、ハウジングのコア部とプランジャの上端部とによって区画される液室に連通するプランジャの外周面とハウジングの内周面とのクリアランスは比較的小さいため、その液室から気泡を排出させることは困難となっている。そこで、本電磁式リニア弁１０では、コア部３２とプランジャ２２の上端部とによって区画される液室、つまり、第１プランジャ液室８６の容積を、比較例の電磁式リニア弁１２４の第１プランジャ液室１５０の容積より大きくすることで、気泡による減衰効果の低下に対する影響を小さくしている。
詳しく言えば、本電磁式リニア弁１０では、ハウジング２０を構成する有蓋円筒部材２６の円筒部３４の上端部、つまり、コア部３２の下端面に交わる円筒部３４の内周部の部分に窪み７８が形成されている。このため、図５に示すように、本電磁式リニア弁１０の第１プランジャ液室８６の容積は、比較例の電磁式リニア弁１２４の第１プランジャ液室１５０の容積より窪み７８によって囲まれる容積分大きくなっている。それぞれの第１プランジャ液室８６，１５０に同じ大きさの気泡１６０が入り込んだ場合には、本電磁式リニア弁１０の第１プランジャ液室８６の容積に対する気泡１６０の容積の割合は、変形例の電磁式リニア弁１２４の第１プランジャ液室１５０の容積に対する気泡１６０の容積の割合より低くなる。したがって、本電磁式リニア弁１０では、第１プランジャ液室８６に気泡が入り込んでしまっても、気泡による減衰効果の低下に対する影響を小さくすることが可能となっている。
ちなみに、円筒部３４に形成された窪み７８によって区画される容積は、プランジャ２２の移動に伴って減少する第１プランジャ液室８６の容積より大きくされている。詳しく言えば、閉弁時にプランジャ２２の先端は貫通穴５０の開口５２に着座しており、図６の実線に示す箇所にプランジャ２２が位置している。そして、コイル２４への通電に伴ってプランジャ２２が上方に移動すると、プランジャ２２の上端部が第１プランジャ液室８６内に入り込むことで、第１プランジャ液室８６の容積が減少する。図６では、プランジャ２２が最も上方に移動した状態、つまり、プランジャ２２の上端部が最もコア部３２に接近した状態のプランジャ２２を２点鎖線で示しており、その際に減少する容積の量、つまり、閉弁時の第１プランジャ液室８６の容積から、プランジャ２２が最も上方に移動した状態での第１プランジャ液室８６の容積を減じたもの（以下、「最大減少量」という場合がある）に相当する箇所を、（i）に示す斜線によって示している。また、窪み７８によって区画される容積に相当する箇所を、（ii）に示す斜線によって示している。本電磁式リニア弁１０では、その窪み７８によって区画される容積（ii）が、最大減少量（i）の約３倍とされており、プランジャの移動に伴って第１プランジャ液室８６の容積が減少しても、第１プランジャ液室内の気泡が減衰効果に対して影響し難くされている。
また、第１プランジャ液室に入り込んだ気泡は、プランジャの移動に伴う作動液の流れによって、図５に示すように、コア部の下端面の縁に位置していることが多い。この状態でプランジャが移動すると、比較例の電磁式リニア弁１２４では、気泡１６０がプランジャ１２０とコア部１３０とによって圧縮されるが、本電磁式リニア弁１０では、気泡１６０が窪み７８の中に入り込んでいるため、気泡１６０はプランジャ２２とコア部３２とによって圧縮されない。気泡は作動液と比較すると圧縮され易いため、プランジャの移動時にプランジャとコア部とによって気泡が圧縮されると、プランジャの移動に対する減衰効果が低下する。したがって、本電磁式リニア弁１０では、第１プランジャ液室８６に気泡が入り込んでしまっても、さらに、気泡による減衰効果の低下に対する影響を小さくすることが可能となっている。
さらに、本電磁式リニア弁１０においては、円筒部３４に窪み７８が形成されていることから、円柱部材６０の外周面と強磁性円筒部３８の内周面とによって区画される隙間の容積、さらに言えば、円柱部材６０の第１円柱部７２の外周面と強磁性円筒部３８の内周面とによって区画される隙間の容積が、プランジャ２２の移動に伴って変化するようになっている。詳しく言えば、図６から解るように、プランジャ２２が移動した場合に、第１円柱部７２と第２円柱部７４との間の段差面８８は上下方向に移動するが、非磁性円筒部３６と強磁性円筒部３８との間の段差面、つまり、窪み７８の下方側の端は移動しない。このため、第１円柱部７２の外周面と強磁性円筒部３８の内周面とによって区画されるとともに、その窪み７８の下方側の端と第１方向段差面としての段差面８８との間に位置する隙間の容積（以下、「第１円柱部円筒部間容積」という場合がある）は、プランジャ２２の移動に伴って変化するようになっている。
この第１円柱部円筒部間容積は、プランジャ２２の上方への移動に伴って減少し、プランジャ２２の下方への移動に伴って増加するようになっている。プランジャ２２の上方への移動時には、上述したように、第１プランジャ液室８６の容積は減少し、その減少した容積に相当する量の作動液が第１プランジャ液室８６から第２プランジャ液室９２へ流れ込む。このため、プランジャの上方への移動時には、第１プランジャ液室８６内に入り込んでいた気泡が作動液とともに、第２プランジャ液室９２に流れ込む可能性が有る。本電磁式リニア弁１０では、第１プランジャ液室８６と第２プランジャ液室９２とを繋ぐ隙間の容積である第１円柱部円筒部間容積が、プランジャ２２の上方への移動に伴って減少するようになっており、プランジャの上方への移動時に第１プランジャ液室８６内に入り込んでいた気泡が第２プランジャ液室９２に流れ込み易くなっている。つまり、プランジャの上方への移動時に第１プランジャ液室８６内の気泡が第２プランジャ液室９２へ排出されやすくなっている。一方、プランジャ２２の下方への移動時には、第１プランジャ液室８６の容積は増加し、増加した容積に相当する量の作動液が第２プランジャ液室９２から第１プランジャ液室８６へ流れ込む。このため、第１プランジャ液室８６内に第２プランジャ液室９２から気泡が流れ込む可能性が有る。しかし、上述したように、プランジャ２２の下方への移動時には、第１円柱部円筒部間容積が増加するため、第２プランジャ液室９２から第１プランジャ液室８６へ気泡は流れ込み易く難くなっている。
さらに、本電磁式リニア弁１０では、閉弁している状態での第１円柱部円筒部間容積をプランジャ２２の移動に伴う第１プランジャ液室８６の容積の減少量、つまり、上記最大減少量より小さくすることで、第１プランジャ液室８６内に入り込んでいる気泡を第２プランジャ液室９２に排出し易くしている。詳しく言えば、プランジャ２２が最も上方へ移動した場合には、最大減少量に相当する量の作動液が、まず、第１プランジャ液室８６から第１円柱部７２の外周面と強磁性円筒部３８の内周面との間のクリアランスに流れ、このクリアランスから第２プランジャ液室９２に流れる。ただし、そのクリアランスの容積、つまり、第１円柱部円筒部間容積が最大減少量より大きいと、気泡が、作動液とともに第１プランジャ液室８６からそのクリアランスに流れ込んでも、第２プランジャ液室９２にまで流れ込まない虞がある。このため、そのクリアランスに位置している気泡は、プランジャ２２が下方に移動すると、再度、第１プランジャ液室８６に引き戻されてしまう。本電磁式リニア弁１０では、閉弁時の第１円柱部円筒部間容積が最大減少量より小さくされており、プランジャ２２の上方への移動時に、気泡が、作動液とともに第１プランジャ液室８６からそのクリアランスを経由して、第２プランジャ液室９２にまで流れ込むようになっている。したがって、本電磁式リニア弁１０によれば、第１プランジャ液室８６から気泡を容易に排出させることが可能となっている。なお、図６に、閉弁時の第１円柱部円筒部間容積に相当する箇所を（iii）に示す斜線によって示しておく。
本電磁式リニア弁１０では、第２プランジャ液室９２に排出された気泡を、さらに、第３プランジャ液室９６に排出するべく、閉弁状態での第２円柱部７４の外周面とガイド部材２８の内周面との間のクリアランスの容積、詳しく言えば、そのクリアランスの第２円柱部７４と摺接部６８との間の段差面９４と第２方向段差面としてのガイド部材２８の上端面９０との間に位置する隙間の容積（以下、「第２円柱部ガイド部材間容積」という場合がある）も、上記第１円柱部円筒部間容積と同様に、最大減少量より小さくされている。したがって、本電磁式リニア弁１０によれば、第１プランジャ液室８６内の気泡を、プランジャ２２の上方への移動に伴って、第３プランジャ液室９６まで排出させることが可能となっている。図６に、閉弁時の第２円柱部ガイド部材間容積に相当する箇所を（iv）に示す斜線によって示しておく。なお、ガイド部材２８には、切欠部８４が形成されていることから、第３プランジャ液室９６内の気泡は、その切欠部８４を経由して、容易に低圧側の作動液路１４に排出されるようになっている。
ちなみに、第１円柱部円筒部間容積が極端に少ないと、第２プランジャ液室９２内の気泡が第１プランジャ液室８６に入り込み易くなり、第２円柱部ガイド部材間容積が極端に少ないと、第３プランジャ液室９６内の気泡が第２プランジャ液室９２に入り込み易くなってしまう。そこで、本電磁式リニア弁１０では、図６から解るように、最大開弁時の第１円柱部７２と第２円柱部７４との間の段差面８８（２点鎖線）が窪み７８の下方側の端よりも下方に位置し、第２円柱部７４と摺接部６８との間のプランジャ段差面としての段差面９４（２点鎖線）がガイド部材２８の上端面９０よりも下方に位置するようになっており、開弁時においても第１円柱部円筒部間容積および第２円柱部ガイド部材間容積が確保されるようになっている。さらに言えば、最大開弁時の第１円柱部円筒部間容積および第２円柱部ガイド部材間容積は、閉弁時の第１円柱部円筒部間容積および第２円柱部ガイド部材間容積の約８割とされており、閉弁時の各容積の半分以上とされている。したがって、本電磁式リニア弁１０においては、第２プランジャ液室９２内の気泡が第１プランジャ液室８６に入り込み難くされるとともに、第３プランジャ液室９６内の気泡が第２プランジャ液室９２に入り込み難くされている。なお、開弁時の第１円柱部円筒部間容積および第２円柱部ガイド部材間容積と最大減少量とを比較した場合には、開弁時の第１円柱部円筒部間容積および第２円柱部ガイド部材間容積は、最大減少量の約半分とされている。
＜上記実施形態を変形した形態＞
図７に、上記電磁式リニア弁１０を変形した形態の電磁式リニア弁１７０を示す。変形形態の電磁式リニア弁１７０は、プランジャ１７２およびハウジング１７４を除いて、上記電磁式リニア弁１０と略同様の構成であるため、それらを中心に説明し、同様の機能の構成要素については、同じ符号を用いて説明を省略あるいは簡略に行うものとする。
変形形態の電磁式リニア弁１７０の備えるハウジング１７４は、上端部に設けられた円柱形状のコア部としてのコア１８０と、壁面を構成する概して円筒状の円筒部材１８２と、それらコア１８０と円筒部材１８２とに外嵌される円筒状の連結部材１８４と、円筒部材１８２の下端部に嵌入された有蓋円筒状の弁部材３０とを有している。コア１８０と円筒部材１８２とは、強磁性材料により形成されており、それらコア１８０と円筒部材１８２とは、非磁性材料により形成された円筒状の連結部材１８４を介して、離間した状態で連結されている。
円筒部材１８２は、それの内部が段付形状とされており、上端部に位置する上端部１８６と、その上端部１８６の下方に位置するとともに、上端部１８６の内径より小さい内径の第１中間部１８８と、その第１中間部１８８の下方に位置するとともに、第１中間部１８８の内径より小さい内径の第２中間部１９０と、下端部に位置する下端部１９２とに区分けすることができる。その下端部１９２に弁部材３０が固定的に嵌入されており、弁部材３０によってハウジング１７４内が、第１液室２００と第２液室２０２とに区画されている。なお、弁部材３０の上方に第１液室２００が位置し、下方に第２液室２０２が位置している。
プランジャ１７２は、強磁性材料により形成されており、第１液室２００内に、軸線方向に移動可能に配設されている。プランジャ１７２は、外径の最も大きい第１円柱部２０４と、第１円柱部２０４の下方に位置するとともに、第１円柱部２０４の外径より小さい外径の第２円柱部２０６と、その第２円柱部２０６の下方に位置するとともに、第２円柱部２０６の外径より小さい外径の摺接部２０８と、その摺接部２０８の下方に位置するとともに、摺接部２０８の外径より小さい外径のロッド部２１０とによって構成されており、段付形状とされている。
プランジャ１７２の第１円柱部２０４は、コア１８０と対向するように設けられるとともに、円筒部材１８２の上端部１８６に挿入されており、第２円柱部２０６は第１中間部１８８に、摺接部２０８は第２中間部１９０に、それぞれ挿入されている。プランジャ１７２の第１円柱部２０４，第２円柱部２０６，摺接部２０８のそれぞれの外径は、円筒部材１８２の上端部１８６，第１中間部１８８，第２中間部１９０のそれぞれの内径より僅かに大きくされており、プランジャ１７２は、ハウジング１７４内を軸線方向に円滑に移動できるようになっている。また、摺接部２０８と第２中間部１９０との間のクリアランスは、第１円柱部２０４と上端部１８６との間のクリアラスおよび、第２円柱部２０６と第１中間部１８８との間のクリアラスよりも小さくされている。このため、プランジャ１７２の軸線とハウジング１７４の軸線とがズレた場合には、プランジャ１７２とハウジング１７４とは、小径部としての摺接部２０８と第２内径部としての第２中間部１９０とだけで接触するようになっており、第１円柱部２０４と第２円柱部２０６とによって構成される大径部と、上端部１８６と第１中間部１８８とによって構成される第１内径部とは接触しないようになっている。なお、プランジャ１７２の第１円柱部２０４の上端面には凸部２１２が形成されており、その凸部２１２が、コア１８０の下端面に形成された凹部２１４に挿入されている。
摺接部２０８が挿入されている第２中間部１９０には、その第２中間部５２の周方向の一部において軸線方向に延びるようにして切欠部２２０が形成されており、その切欠部２２０によって第１液室２００内の２つの液室が連通されている。詳しく言えば、第１液室２００は、コア１８０とプランジャ１７２の上端部とによって区画されるプランジャ−コア間液室としての第１プランジャ液室２２２と、第１円柱部２０４と第２円柱部２０６との間の段差面２２４と上端部１８６と第１中間部１８８との間の段差面２２６とによって区画される第２プランジャ液室２２８と、第２円柱部２０６と摺接部２０８との間の段差面２２９と第１中間部１８８と第２中間部１９０との間の段差面とによって区画される第３プランジャ液室２３０と、下端部１９２と弁部材３０とによって区画される第４プランジャ液室２３２とによって構成されており、それら４つの液室２２２，２２８，２３０，２３２のうちの第３プランジャ液室２３０と第４プランジャ液室２３２とが切欠部２２０によって連通されている。なお、その第４プランジャ液室２３２に位置するプランジャ１７２のロッド部２１０の下端は、弁部材３０に形成された貫通穴５０の開口５２と向かい合うようにされている。
また、プランジャ１７２の上端面には有底穴２３４が形成されており、その有底穴２３４にコイルスプリング２３６が挿入されている。コイルスプリング２３６の上端部はプランジャ１７２の上端面から突出しており、コイルスプリング２３６は、コア１８０に形成された凹部２１４の底面と有底穴２３４の底面とによって圧縮された状態で配設されており、弾性体としてのコイルスプリング２３６の弾性力によってプランジャ１７２がコア１８０から離れる方向に付勢されている。なお、有底穴２３４には、コイルスプリング２３６に囲まれるようにして棒状のストッパ２３８が挿入されている。
上述した構造によって、変形形態の電磁式リニア弁１７０においては、上記電磁式リニア弁１０と同様に、電磁誘導によって生じる起電力による自励振動の減衰効果を維持しつつ、プランジャとハウジングの内壁面との間の摩擦力を低下させることが可能となっている。さらに、変形形態の電磁式リニア弁１７０においては、円筒部材１８２の上端面とその上端面と対向するコア１８０の下端面の外縁部と連結部材１８４の内周面とによって区画される空間が、上記電磁式リニア弁１０の窪み７８と同じように機能しており、第１プランジャ液室２２２の容積が、上記電磁式リニア弁１０の第１プランジャ液室８６の容積と略同じとされている。また、閉弁時の第１プランジャ液室２２２の容積から、プランジャ１７２が最も上方に移動した状態での第１プランジャ液室２２２の容積を減じたものが、上記電磁式リニア弁１０の最大減少量と同じとされている。さらに、第１円柱部２０４の外周面と円筒部材１８２の内周面とによって区画されるとともに、第１円柱部２０４と第２円柱部２０６との間の第１方向段差面としての段差面２２４と円筒部材１８２の上端面との間に位置する隙間の容積が、上記電磁式リニア弁１０の第１円柱部円筒部間容積と同じとされており、第２円柱部２０６の外周面と円筒部材１８２の内周面とによって区画されるとともに、第２円柱部２０６と摺接部２０８との間のプランジャ段差面としての段差面２２９と円筒部材１８２の上端部１８６と第１中間部１８８との間の第２方向段差面としての段差面２２６との間に位置する隙間の容積が、上記電磁式リニア弁１０の第２円柱部ガイド部材間容積と同じとされている。したがって、変形形態の電磁式リニア弁１７０においては、上記電磁式リニア弁１０と同様に、気泡による減衰効果の低下に対する影響を小さくするとともに、第１プランジャ液室２２２内の気泡を、プランジャ１７２の上方への移動に伴って、第３プランジャ液室２３０まで排出させ、さらに、切欠部２２０を経由して、容易に低圧側の作動液路１４に排出されるようになっている。

Claims (16)

  1. 筒状の本体部と、その本体部の一端部の開口を塞ぐコア部と、そのコア部と前記本体部とによって区画される内部を前記コア部の側に位置する第１液室と前記コア部とは反対側に位置する第２液室とに区画する区画部と、前記第１液室と前記第２液室とを連通するように前記区画部を貫通する貫通穴と、前記第１液室と連通する流出ポートと、前記第２液室と連通する流入ポートとを有するハウジングと、
    一端部が前記コア部と、他端部が前記貫通穴の開口と対向する状態で軸線方向に移動可能に前記第１液室内に配設され、他端部が弁体として前記開口に着座可能なプランジャと、
    前記プランジャの一端部が前記コア部から離間するとともに他端部が前記開口に接近する方向である第１方向に前記プランジャを付勢する弾性体と、
    前記ハウジングの周囲に配設され、前記プランジャの一端部が前記コア部に接近するとともに他端部が前記開口から離間する方向である第２方向に前記プランジャを前記弾性体の付勢力に抗して移動させるための磁界を形成するコイルと
    を備え、
    前記コア部の前記第１方向の側の端面に交わる前記本体部の内周部の部分に窪みが形成され、
    前記プランジャの一端部と他端部との間の部分である中間部と前記ハウジングの前記本体部の内部との一方が段付形状となるように、前記プランジャの外周部と前記本体部の内周部との一方に前記第１方向を向く段差面である第１方向段差面が形成されて、前記プランジャの外周面と前記本体部の内周面との隙間が、前記第１方向段差面を境に前記第２方向の側より前記第１方向の側において大きくされ、
    前記第１液室が、
    前記プランジャの一端部と前記コア部とによって区画されるとともに、前記第２方向への前記プランジャの移動に伴って容積が減少するプランジャ−コア間液室を含んで構成され、
    前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態において前記第１方向段差面と前記窪みの前記第１方向の側の端との間に存在している前記隙間の部分の容積が、前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積と前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積との差より小さい電磁式リニア弁。
  2. 前記プランジャの外周部と前記本体部の内周部との他方に、前記第１方向段差面に対向するようにして前記第２方向を向く第２方向段差面が形成され、前記プランジャの中間部と前記ハウジングの前記本体部の内部との他方も段付形状とされた請求項１に記載の電磁式リニア弁。
  3. 前記プランジャの中間部と他端部との間の部分が段付形状となるように、前記プランジャの外周部に前記第１方向を向く段差面であるプランジャ段差面が形成され、
    前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態において前記プランジャ段差面と前記第２方向段差面との間に存在している前記隙間の部分の容積が、前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積と前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積との差より小さい請求項２に記載の電磁式リニア弁。
  4. 前記第１方向段差面が、前記プランジャの外周部に形成されるとともに、前記第２方向段差面が、前記本体部の内周部に形成された請求項３に記載の電磁式リニア弁。
  5. 前記プランジャ段差面が、前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態において、前記第２方向段差面より軸線方向における前記第１方向の側に位置する請求項４に記載の電磁式リニア弁。
  6. 前記第１液室が、
    前記プランジャの一端部と前記コア部とによって区画されるとともに、前記第２方向への前記プランジャの移動に伴って容積が減少するプランジャ−コア間液室を含んで構成され、
    前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態において前記プランジャ段差面と前記第２方向段差面との間に存在している前記隙間の部分の容積が、前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積と前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積との差の１／３以上である請求項４または請求項５に記載の電磁式リニア弁。
  7. 前記プランジャが、(a)前記第２方向の側に位置し、強磁性材料からなる大径部と、(b)その大径部に連続して前記第１方向の側に位置し、強磁性材料からなる小径部とを有し、
    前記大径部と前記小径部との間の段差面が、前記プランジャ段差面として機能しており、
    前記ハウジングの前記本体部が、(a)前記大径部が挿入された強磁性材料からなる第１内径部と、(b)その第１内径部に連続し、前記第１内径部の内径より小さな内径とされ、前記小径部が挿入された強磁性材料からなる第２内径部とからなり、
    前記大径部の外周部と前記第１内径部との一方に、前記第１方向段差面が形成され、他方に、前記第２方向段差面が形成され、
    当該電磁式リニア弁が、
    前記プランジャが前記第１液室内を移動する際に、前記プランジャと前記第１内径部とが摺接することなく、前記小径部と前記第２内径部とが摺接する構造とされた請求項３ないし請求項６のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
  8. 前記窪みが、前記本体部の内周部の全周にわたって形成されている請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
  9. 前記コア部と前記本体部の少なくとも前記コア部に連続する部分とが、強磁性材料からなる単一の素材から一体的に成形されるとともに、前記本体部の前記コア部に連続する部分のうちの前記コア部の側の端部が、非磁性化されており、
    その端部の内周部に前記窪みが形成されている請求項１ないし請求項８のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
  10. 前記コア部が、強磁性材料からなる円柱形状の部材からなり、
    前記本体部が、(a)強磁性材料からなる円筒形状の円筒部材と、(b)前記コア部と前記円筒部材とに外嵌され、前記コア部の端面と前記円筒部材の端面とが離れた状態で前記コア部と前記円筒部材とを連結する非磁性材料からなる円筒形状の連結部材とからなり、
    前記窪みが、前記円筒部材の端面と、その端面と対向する前記コア部の端面の部分と、前記連結部材の内周面とによって区画形成されている請求項１ないし請求項８のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
  11. 前記窪みの容積が、前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積と前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積との差以上である請求項１ないし請求項１０のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
  12. 前記窪みの容積が、前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積と前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積との差の２倍以上である請求項１１に記載の電磁式リニア弁。
  13. 前記プランジャが、
    前記一端部の外周部に段差面が形成されて前記一端部の外径が小さい段付形状とされ、
    前記コア部が、
    前記第１方向の側の端に形成されて、前記プランジャの前記段差面より前記第２方向の側の部分が挿入される凹部を有し、
    前記段差面が、前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態において、前記窪みの前記第１方向の側の端より軸線方向における前記第２方向の側に位置する請求項１ないし請求項１２のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
  14. 前記第１方向段差面が、前記プランジャの外周部に形成されて、前記プランジャの中間部が、段付形状とされた請求項１ないし請求項１３のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
  15. 前記第１方向段差面が、前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態において、前記窪みの前記第１方向の側の端より軸線方向における前記第１方向の側に位置する請求項１４に記載の電磁式リニア弁。
  16. 前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態において前記第１方向段差面と前記窪みの前記第１方向の側の端との間に存在している前記隙間の部分の容積が、前記プランジャの他端部が前記開口に着座している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積と前記プランジャが前記第２方向に最も移動している状態での前記プランジャ−コア間液室の容積との差の１／３以上である請求項１４または請求項１５に記載の電磁式リニア弁。
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