JPH0456914B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は三方ソレノイド弁、特に、電磁コイル
及び戻しスプリングの作用により軸線に沿つて並
進移動できる中空の可動電機子と、この電機子の
内部で上記軸線上に配置され、互いに対して又電
機子に対して移動でき、且つスプリングによつて
互いに離されている２つの弁とを有し、上記弁が
フランジを具えていて、同フランジを介して電機
子によつて変位されて固定の弁座に対向しこの弁
座を閉止できるように構成されている型の、３つ
の作動位置を有する三方ソレノイド弁に関するも
のである。このようなソレノイド弁は、例えばフ
ランス特許出願第Ａ−2259303号に開示されてい
る。

この型の公知のソレノイド弁では、可動電機子
はフランジを介して弁をその閉止位置に直接押す
ようになついる。このため、これら構成部品の機
械加工あるいは取付けに欠陥があると、弁が角方
向に整合されず、この弁によつて閉止される弁座
に対して正確に位置されなくなり、その結果弁の
閉止が不完全となり、ソレノイド弁に供給される
（液圧又は空気圧）流体の漏洩が生ずる危険性が
ある。

更に、電機子によつて弁を作動させる方法で
は、電機子に堅固に固定された管状のスペーサブ
ロツクを弁のフランジ間に設けることが必要であ
り、このスペーサブロツクはフランジのいずれか
一方と協働して、弁座の方向への可動電機子のス
ラスト力を対応する弁に伝達するようになつてい
る。この構成は、可動電機子内での弁の装着を困
難にしている。

上記不具合を解消するため、本発明は、上記型
の三方ソレノイド弁において、一方の弁をその弁
座に対して押圧するとともに他方の弁をその弁座
から離隔させる電機子の最端位置の各々が、他方
の弁のフランジに当接する電機子により限定さ
れ、該他方の弁が両弁間で中央に配置されたスペ
ーサブロツクを介して一方の弁に当接し、スペー
サブロツクが上記軸線上に実質的に位置する点で
上記弁の一方の内方端部に点接触することを特徴
とするものである。この構成によれば、点接触に
よつて、弁が弁座に接近してこれを閉止する際
に、弁が傾いた位置となることを防止できるので
ある。従つて、各弁はその弁座との着座整合性を
精密に維持されているだけでよい。

スペーサブロツクは弁間に自由に配置される独
立した要素から成つていてよい。又、弁の一方に
点接触するようになつているこのスペーサブロツ
クは、弁の他方に固定されるかあるいはこれと一
体的に形成されることにより、弁の他方に堅固に
固定されていてもよい。

有益的には、点接触は軸線に直角な平らな面と
半球状の面との間で行われ、これら面の一方は弁
の一部分をなし、面の他方はスペーサブロツクの
一部分をなしている。好ましくは、この半球状の
面はスペーサブロツク一部分をなし、平らな面は
弁の一部分をなし、この弁のフランジの端面によ
つて形成され得る。半球状の面は球形ボールによ
つて形成されることが有利である。この場合、弁
座に係合する弁の閉止要素はボールから成り、こ
れらボール及び点接触を行うボールは軸線上で整
合し、同一寸法であつてよい。

本発明の構成によれば、弁は、この弁のための
一対の案内リング間でフランジを介して可動電機
子内に保持され、これら案内リングの一方のみが
可動電機子内に離脱可能に固定されている。この
結果、弁を可動電機子内に極めて容易に装着する
ことができるのである。

本発明の上記及び他の特徴及び利点は、添付図
面を参照して行う好適な実施例の下記説明から明
白となるであろう。

第１図において、全体構造が軸線１を中心とす
る回転体をなす三方ソレノイド弁は、ケーシング
２内に、可動電機子４の軸線１に沿つてこれを並
進移動させることができる電磁コイル３を有して
いる。電機子４は中空であり、内部に案内リング
４ａ，４ｂを具えており、同リング内を夫々摺動
できる２つの弁５６ａ，５６ｂは、対応する弁座
７ａ，７ｂを閉止できる弁閉止要素又は球形ボー
ル６ａ，６ｂを各々の外方端部に支持している円
筒形要素５ａ，５ｂから成り、弁座７ａ，７ｂ
は、ケーシング２の端部カバー２ａ，２ｂ内に軸
線１と共軸的に固定されたポート８ａ，８ｂの内
方端部に形成されている。可動電機子４が占め得
る３つの位置の各々において、各ポート８ａ，８
ｂは閉止されるか、あるいは、可動電機子４を貫
通し又はその周りに設けられた通路を介して第３
のポート９に連通されるようになつている。

可動電機子４は戻しスプリング１０によつて第
１図の左方へ押され、一方、電流によつて励磁さ
れる電磁コイル３は電機子４を右方へ押す。円筒
形要素５ａ，５ｂは、電機子４の中心に接近する
端部に、案内リング４ａ，４ｂと夫々協働するフ
ランジ１１ａ，１１ｂを具えている。円筒形要素
５ａ，５ｂ従つてボール６ａ，６ｂは、フランジ
１１ａ，１１ｂ間に介在された圧縮スプリング１
２によつて、互いに離されている。

円筒形要素５ａは、フランジ１１ａに堅固に固
定されたスペーサブロツク１３によつて、同フラ
ンジを越えて延長されており、スペーサブロツク
はその端部に、他の円筒形要素５ｂのフランジ１
１ｂの左端面の中心Ｃに点接触し得る球形ボール
１４を支持し、この接触点は軸線１上に実質的に
位置する。又、ボール６ａ，６ｂ及び１４は軸線
１上で整合し、同一寸法である。スペーサブロツ
ク１３はフランジ１１ａに一体に形成されていて
もよいし、このフランジに固定されるようになつ
ていてもよい。スペーサブロツク１３は又、弁５
６ａ，５６ｂ間に自由に配置される独立した要素
とすることもできる。

上述した三方ソレノイド弁の作動を第２図ない
し第４図を参照して説明する。電磁コイル３（第
２図ないし第４図には図示しない）が励磁されて
いない時、可動電機子４は戻しスプリング１０に
よつて休止位置に向けて左方に押し戻され、この
休止位置（第２図参照）では、案内リング４ｂが
弁５６ｂのフランジ１１ｂに当接し、このフラン
ジ１１ｂの左端面がスペーサブロツク１３の一部
分をなすボール１４に当接し、そして弁５６ａの
一部分をなすボール６ａが弁座７ａに係合してお
り、又同時に、弁５６ｂがそのフランジ１１ｂを
介して左方に引き寄せられて、この弁の一部分を
なすボール６ｂが弁座７ｂから離隔されている。
従つて、ポート８ｂはポート９（図示しない）に
連通され、ポート８ａは閉止されることとなる。
電機子４の好ましくない固着を防止するため、こ
の第１最端位置において電機子４と左側カバー２
ａとの間には零ではない空隙１５が存在するよう
に、各構成部品の寸法が設定されている。この位
置では、スプリング１０よりも剛性の小さいスプ
リング１２はスプリング１０によつてフランジ１
１ａ及び１１ｂ間で圧縮されている。

コイル３が幾分励磁されると、コイル３は、僅
かに圧縮されているスプリング１０の力に抗し
て、電機子４を右方に中間平衡位置に向けて変位
せしめる。この位置（第３図参照）では、フラン
ジ１１ａは案内リング４ａに当接する一方、フラ
ンジ１１ｂは案内リング４ｂから離れている。ス
プリング１２は伸長してボール６ａ，６ｂを弁座
７ａ，７ｂに係合させる一方、ボール１４はフラ
ンジ１１ｂから離れている。従つて、２つのポー
ト８ａ及び８ｂは閉止されることとなる。

コイル３が完全に励磁されると、コイルは、ス
プリング１２を圧縮しながら、電機子４を第２最
端位置（第４図参照）まで右方に変位させ、この
位置では、案内リング４ａが弁５６ａのフランジ
１１ａに当接し、そしてスペーサブロツク１３の
一部分をなすボール１４が弁５６ｂのフランジ１
１ｂに当接し、従つて弁５６ｂのボール６ｂがポ
ート８ｂを閉止する一方、ポート８ａがポート９
に連通されることとなる。この位置においても、
電機子４と右側カバー２ｂとの間には零ではない
空隙１６が存在するように、各構成部品の寸法が
設定されている。

上述の説明から理解できるように、弁５６ａ，
５６ｂが各々の閉止位置に動かされる際、弁は、
各々のフランジ１１ａ，１１ｂを介してではな
く、円筒形要素５ｂのフランジ１１ｂに点接触す
るボール１４を介して、電機子４の変位によつて
押し動かされるようになつているので、弁５６
ａ，５６ｂと軸線１従つてボール６ａ，６ｂと弁
座７ａ，７ｂは自動的に確実に整合することとな
る。この結果、ソレノイド弁は、いかなる状態に
おいても流体漏洩を生ずることなく、完璧に作動
できるのである。

更に、電機子４及び弁５６ａ，５６ｂによつて
形成される可動組立体の構造は非常に簡素であ
り、その組立は容易である。組立に際しては、電
機子４に一体的に形成されている案内リング４ａ
内に弁５６ｂを挿入し、次にスプリング１２を配
置した後に弁５６ａを挿入し、そして最後にねじ
１７を具えた案内リング４ａを電機子４内にねじ
込むだけでよい。

上述したソレノイド弁は例えば自動車用アンチ
スキツドブレーキ系統に採用され得るものであ
る。この場合、ポート９はブレーキリンダに接続
され、ポート８ｂは圧力流体源に接続され、そし
てポート８ａは系統貯蔵器又は大気に接続されて
おり、ソレノイド弁の第１最端位置は通常のブレ
ーキ作動状態に相当し、第２最端位置はブレーキ
作動力を低減する状態に相当し、そして中間平衡
位置を発生しているブレーキ作動力を保持する状
態に相当している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による三方ソレノイド弁の縦断
面図、第２図ないし第４図は夫々第１図のソレノ
イド弁を異なる作動位置で示す概略的要部断面図
である。 １……軸線、２……ケーシング、３……電磁コ
イル、４……可動電機子、４ａ，４ｂ……案内リ
ング、６ａ，６ｂ，１４……ボール、７ａ，７ｂ
……弁座、１０……戻しスプリング、１１ａ，１
１ｂ……フランジ、１２……圧縮スプリング、１
３……スペーサブロツク、５６ａ，５６ｂ……
弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電磁コイル３及び戻しスプリング１０の作用
   により軸線１に沿つて並進運動できる中空の可動
   電機子４と、この電機子の内部で上記軸線上に配
   置され、互いに対して又電機子に対して移動で
   き、且つスプリング１２によつて互いに離されて
   いる２つの弁５６ａ，５６ｂとを有し、上記弁が
   フランジ１１ａ，１１ｂを具えていて、同フラン
   ジを介し電機子によつて変位されて固定の弁座７
   ａ，７ｂに対向しこの弁座を閉止できるように構
   成されている、３つの作動位置を有する三方ソレ
   ノイド弁において、一方の弁をその弁座に対して
   押圧するとともに他方の弁をその弁座から離隔さ
   せる電機子４の最端位置の各々が、他方の弁のフ
   ランジに当接する電機子により限定され、該他方
   の弁が両弁間で中央に配置されたスペーサブロツ
   ク１３を介して一方の弁に当接し、スペーサブロ
   ツクが上記軸線上に実質的に位置する点Ｃで上記
   弁の一方の内方端部に点接触することを特徴とす
   る三方ソレノイド弁。 ２ スペーサブロツク１３が２つの弁５６ａ，５
   ６ｂ間に自由に配置される独立した要素から成る
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の三
   方ソレノイド弁。 ３ スペーサブロツク１３が弁の一方５６ｂに当
   接でき、弁の他方５６ａに堅固に固定されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の三
   方ソレノイド弁。 ４ 点接触が軸線に直角な平らな面と半球状の面
   との間で行われ、これら面の一方が弁５６ｂの一
   部分をなし、面の他方がスペーサブロツク１３の
   一部分をなしていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項ないし第３項のいずれか１項に記載の
   三方ソレノイド弁。 ５ 半球状の面がスペーサブロツク１３の一部分
   をなし、平らな面が弁５６ｂの一部分をなしてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の
   三方ソレノイド弁。 ６ 半球状の面が球形ボール１４により形成され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第４項又
   は第５項記載の三方ソレノイド弁。 ７ 弁座に係合する弁の閉止要素がボールから成
   り、これらボール６ａ，６ｂ及び点接触を行うボ
   ール１４が軸線１上で整合し、同一寸法であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第６項三方ソレノ
   イド弁。 ８ 各弁５６ａ，５６ｂが、電機子４の対応する
   案内リング４ａ，４ｂ内に摺動し得るように配置
   されている円筒状要素５ａ，５ｂから成ることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第７項の
   いずれか１項に記載の三方ソレノイド弁。 ９ 弁５６ａ，５６ｂが、弁のための一対の案内
   リング４ａ，４ｂ間でフランジ１１ａ，１１ｂを
   介して可動電機子４内に保持され、これら案内リ
   ングの一方４ａのみが可動電機子４内に離脱可能
   に固定されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第８項記載の三方ソレノイド弁。