JPH11210914A - 電磁弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高圧回路の制御を消費電力の増大を招くこと
なく行うことができる三方電磁弁を提供する。 【解決手段】 三方電磁弁１の電磁弁本体５に、ボビン
１０及びコイル１１からなるソレノイド１２を収容し、
ソレノイド１２に、プランジャー１３を移動自在に内嵌
する。プランジャー１３の基端部をヨーク１４にて包囲
し、ヨーク１４を、ストッパープレート１６と共に電磁
弁本体５のカシメ部１７にて固定する。プランジャー１
３に有底穴２８を形成し、有底穴２８に、コイルスプリ
ング２９を収容する。ストッパープレート１６により伸
張が規制されたコイルスプリング２９によりプランジャ
ー１３を先端方向へ付勢し、プランジャー１３のプッシ
ュロッド２６により弁室３５内のボール弁３６を付勢す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、自動車の
自動変速機における油圧回路に用いられる電磁弁に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車の自動変速機等における油
圧回路には、図２に示すように、三方電磁弁１０１が用
いられていた。

【０００３】この三方電磁弁１０１は、ケーシングを形
成する電磁弁本体１０２と、該電磁弁本体１０２の先端
に形成された凸状部１０３に設けられたノズル部１０４
とからなり、前記電磁弁本体１０２内には、プランジャ
ー１０５が移動自在に内嵌するソレノイド１０６が収容
されている。また、前記電磁弁本体１０２の基端部に
は、前記ソレノイド１０６により励磁されるヨーク１０
７が設けられており、該ヨーク１０７及び前記プランジ
ャー１０５は、電磁弁本体１０２の基端に固定されたス
トッパープレート１０８により抜けが防止されている。

【０００４】前記凸状部１０３と前記ノズル部１０４と
の間には、弁室１１１が形成されており、該弁室１１１
には、ボール弁１１２が収容されている。該ボール弁１
１２は、ノズル部１０４先端へ向けて形成された入力ポ
ート１１３からの圧力を受けて後退することにより、該
入力ポート１１３と出力ポート１１４とを連通するよう
に構成されている。また、前記ソレノイド１０６の通電
に伴い前記プランジャー１０５が先端方向へ移動された
際には、前記ボール弁１１２は、前記プランジャー１０
５の先端に設けられたプッシュロッド１１５によって先
端方向へ移動され、前記入力ポート１１３を閉鎖する一
方、前記出力ポート１１４と前記凸状部１０３に形成さ
れたドレンポート１１６とを連通させるように構成され
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記三
方電磁弁１０１にあっては、ソレノイド１０６へ通電し
てプランジャー１０５を駆動し、入力ポート１１３を閉
鎖する際には、前記ソレノイド１０６による前記プラン
ジャー１０５の駆動力を、前記入力ポート１１３からの
圧力より大きく設定しなければならない。このため、入
力ポート１１３に加わる圧力が大きい高圧回路に用いる
場合、磁気吸引力を増すためにソレノイド１０６を大き
くする必要が有る。また、ソレノイド１０６を大きくせ
ずに、コイル抵抗を下げて消費電力を増せば、大型化を
避けることができるが、電力消費とともにコイル発熱が
大きくなり、耐熱性が落ちる恐れがあった。

【０００６】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、高圧回路の制御をソレノイドの大
型化または消費電力の増大を招くことなく行うことがで
きる三方電磁弁を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明にあっては、入力ポートから流入する流体の圧
力を受けて開作動する弁体が、ソレノイドにおける磁力
の発生に伴い駆動されるプランジャーにより、前記入力
ポートを閉鎖する閉鎖方向へ付勢される電磁弁におい
て、前記弁体を前記閉鎖方向へ付勢する付勢部材を備え
た。

【０００８】すなわち、ソレノイドへ通電してプランジ
ャーを駆動し、入力ポートから流入する流体の圧力を受
けた弁体を、前記圧力に抗して前記入力ポートを閉鎖す
る閉鎖方向へ移動する際には、前記弁体を前記閉鎖方向
へ付勢する前記ソレノイドへの通電に伴う付勢力は、付
勢部材による付勢力によって補助される。

【０００９】また、前記付勢部材をコイルスプリングに
より構成するとともに、前記プランジャーに、前記コイ
ルスプリングが収容される収容穴を形成した。

【００１０】この場合、電磁弁組立時において、前記プ
ランジャーに形成された収容穴にコイルスプリングを収
容することにより、前述と同様に、前記弁体を前記閉鎖
方向へ付勢する前記ソレノイドへの通電に伴う付勢力
は、コイルスプリングによる付勢力によって補助され
る。また、前記プランジャーは、コイルスプリングが収
容される収容穴が形成されることにより、軽量化が図ら
れる。

【００１１】

【実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図面にし
たがって説明する。図１は、本実施の形態にかかる三方
電磁弁１を示すものであり、該三方電磁弁１は、従来例
と同様に自動車の自動変速機における油圧回路に用いら
れている。

【００１２】この三方電磁弁１のケーシングを形成する
電磁弁本体５は、筒状部６と、該筒状部６の先端側（図
中左方側）を閉鎖する先端壁７と、該先端壁７より突出
した凸状部８とにより形成されており、該凸状部８に
は、ノズル部９が固定されている。前記電磁弁本体５内
には、ボビン１０及び該ボビン１０に巻かれたコイル１
１からなるソレノイド１２が収容されており、該ソレノ
イド１２内には、プランジャー１３が移動自在に内嵌さ
れている。該プランジャー１３は、その基端部がリング
状のヨーク１４に包囲されており、該ヨーク１４は、中
央部が外方へ突出するとともに、中央に円形穴１５が設
けられた円板状のストッパープレート１６と共に、前記
電磁弁本体５端部のカシメ部１７にて固定されている。

【００１３】前記プランジャー１３は、円柱状のプラン
ジャー本体２１からなり、該プランジャー本体２１の先
端には、当該プランジャー本体２１の先端面２２に当接
するとともに、電磁弁本体５の前記先端壁７に形成され
た貫通穴２３を貫通する貫通部２４を備えるとともに、
該貫通部２４より延出し、電磁弁本体５の前記凸状部８
に形成された連通穴２５に遊嵌した状態で挿通するプッ
シュロッド２６が設けられている。前記プランジャー本
体２１には、基端側へ開口するとともに、平坦な底面２
７を有した収容穴としての有底穴２８が形成されてお
り、該有底穴２８には、付勢部材としてのコイルスプリ
ング２９が収容されている。これにより、前記有底穴２
８に収容され、前記ストッパープレート１６により伸張
が規制された前記コイルスプリング２９は、前記プラン
ジャー１３を先端方向へ付勢するように構成されてい
る。

【００１４】前記ノズル部９は、電磁弁本体５の前記凸
状部８に外嵌する大径部３１と、該大径部３１より先端
側へ突出するとともに、大径部３１より小径の小径部３
２とにより一体形成されており、前記大径部３１及び前
記小径部３２の外周面には、Ｏリング３３，３３が外嵌
される溝部３４，３４が形成されている。また、前記電
磁弁本体５の凸状部８の先端と、この先端に対向した前
記ノズル部９の部位との間には、弁室３５が形成されて
おり、該弁室３５には、ボール弁３６が収容されてい
る。

【００１５】該ボール弁３６は、前記弁室３５よりノズ
ル部９先端へ向けて形成された入力ポート４１からの圧
力を受けて後退した際に、図１中矢印Ａ側に示すよう
に、該入力ポート４１と、前記小径部３２基端に開設さ
れた出力ポート４２とを弁室３５を介して連通させる一
方、前記プッシュロッド２６を介して前記プランジャー
１３を後退させ、前記プッシュロッド２６が遊嵌した前
記連通穴２５を閉鎖するように構成されている。また、
前記ソレノイド１２が通電され、該ソレノイド１２の磁
力によって前記プランジャー１３が先端方向へ移動され
た際には、図１中矢印Ｂ側に示すように、前記ボール弁
３６は、前記プランジャー１３先端のプッシュロッド２
６によって先端方向へ移動され、前記入力ポート４１を
閉鎖する一方、前記連通穴２５を開放し、前記出力ポー
ト４２と、前記凸状部８の側方へ向けて形成されたドレ
ンポート４３とを、前記連通穴２５を介して連通させる
ように構成されている。

【００１６】以上の構成にかかる本実施の形態におい
て、比較的圧力の高いオイルを制御する高圧用の三方電
磁弁１を組み立てる際には、電磁弁本体５にソレノイド
１２及びヨーク１４を収容するとともに、該ソレノイド
１２にプランジャー１３を内嵌させる。次に、このプラ
ンジャー１３の有底穴２８にコイルスプリング２９を収
容し、該コイルスプリング２９をストッパープレート１
６により縮小させつつ、該ストッパープレート１６を、
前記ヨーク１４と共に、前記電磁弁本体５の端部をかし
めて固定する。そして、電磁弁本体５の凸状部８の先端
に、ボール弁３６をセットし、前記凸状部８にノズル部
９を外嵌させて固定し、該ノズル部９と前記凸状部８と
の間に、ボール弁３６が収容された弁室３５を形成す
る。

【００１７】このようにして形成された三方電磁弁１に
あっては、前記プランジャー１３が前記コイルスプリン
グ２９により先端方向へ付勢され、ノズル部９に形成さ
れた入力ポート４１を開閉するボール弁３６が、前記プ
ランジャー１３の先端に設けられたプッシュロッド２６
により前記先端方向、すなわち、前記入力ポート４１を
閉鎖する閉鎖方向へ付勢される。このため、前記ソレノ
イド１２へ通電してプランジャー１３を駆動し、前記入
力ポート４１からの油圧を受けたボール弁３６を、前記
油圧に抗して前記閉鎖方向へ移動する際には、前記ボー
ル弁３６を前記閉鎖方向へ付勢する前記ソレノイド１２
への通電に伴う付勢力を、前記コイルスプリング２９に
よる付勢力によって補助することができる。

【００１８】したがって、入力ポート４１から流入する
オイルの油圧に抗して移動されるボール弁３６が、前記
ソレノイド１２への通電に伴う付勢力のみによって付勢
される従来の三方電磁弁と比較して、入力ポート４１に
加わる油圧の増大に伴うソレノイド１２の大型化を防止
することができる。または、前記ソレノイド１２におけ
る消費電力を押さえることができる。

【００１９】一方、比較的圧力の低いオイルを制御する
低圧用の三方電磁弁１を組み立てる際には、プランジャ
ー１３の有底穴２８にコイルスプリング２９を収容せず
に、ストッパープレート１６をヨーク１４と共に、電磁
弁本体５に固定する。この場合、入力ポート４１からの
油圧に抗して移動されるボール弁３６を、前記ソレノイ
ド１２への通電に伴う付勢力のみによって付勢すること
ができる。これにより、入力ポート４１から流入するオ
イルの圧力が比較的低い低圧回路に適した三方電磁弁１
を形成することができる。

【００２０】このように、三方電磁弁１を形成する電磁
弁本体５、ソレノイド１２、及びノズル部９等の構成部
品を変更することなく、プランジャー１３の有底穴２８
にコイルスプリング２９を収容するか否かにより、高圧
回路に適した三方電磁弁１と、低圧回路に適した三方電
磁弁１とを形成することができる。さらには、三方電磁
弁１を組み立てる際に、前記プランジャー１３の有底穴
２８に収容されるコイルスプリング２９を、付勢力の異
なるコイルスプリング２９に変更することにより、その
適用範囲を広げることができる。したがって、低圧用の
三方電磁弁１から高圧用の三方電磁弁１において、構成
部品の共用化を図ることができる。

【００２１】そして、前記プランジャー１３には、前記
コイルスプリング２９が収容される有底穴２８が形成さ
れることにより軽量化が図られるので、ソレノイド１２
通電時における応答性が向上する。これにより、三方電
磁弁１の作動特性を向上させることができる。

【００２２】なお、本実施の形態にあっては、プランジ
ャー１３に有底穴２８を形成するとともに、該有底穴２
８にコイルスプリング２９を収容した場合を例に挙げて
説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、
プランジャー１３の抜けを阻止するストッパープレート
１６を板バネにより構成し、該ストッパープレート１６
によってプランジャー１３を付勢してもよい。

【００２３】また、本実施の形態にあっては、弁体とし
てのボール弁３６をプランジャー１３を介してコイルス
プリング１３により付勢したが、前記ボール弁３６を板
バネやコイルスプリング等の付勢部材によって直接付勢
してもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明の電磁弁にあ
っては、ソレノイドへ通電してプランジャーを駆動し、
入力ポートから流入する流体の圧力を受けた弁体を、前
記圧力に抗して前記入力ポートを閉鎖する閉鎖方向へ移
動する際には、前記弁体を前記閉鎖方向へ付勢する前記
ソレノイドへの通電に伴う付勢力を、付勢部材による付
勢力によって補助することができる。したがって、入力
ポートから流入する流体の圧力に抗して移動される弁体
が、前記ソレノイドへの通電に伴う付勢力のみによって
付勢される従来の電磁弁と比較して、入力ポートに加わ
る圧力の増大に伴うソレノイドの大型化を防止すること
ができる。又は、前記ソレノイドにおける消費電力を押
さえることができる。

【００２５】また、前記付勢部材をコイルスプリングに
より構成するとともに、前記プランジャーに、前記コイ
ルスプリングが収容される収容穴を形成した場合、電磁
弁組立時において、前記プランジャーに形成された収容
穴にコイルスプリングを収容することにより、前記ソレ
ノイドへの通電に伴う付勢力を、前記コイルスプリング
による付勢力によって補助することができる。よって、
前述と同様に、入力ポートに加わる圧力の増大に伴うソ
レノイドの大型化を防止することができ、又は、ソレノ
イドにおける消費電力を押さえることができる。

【００２６】一方、前記電磁弁組立時において、前記収
容穴にコイルスプリングを収容しない場合には、入力ポ
ートから流入する流体の圧力に抗して移動される弁体
を、前記ソレノイドへの通電に伴う付勢力のみによって
付勢することができる。これにより、入力ポートから流
入する流体の圧力が低い低圧回路に適した電磁弁を形成
することができる。このように、電磁弁を形成する構成
部品を変更することなく、前記収容穴にコイルスプリン
グを収容するか否かによって、高圧回路に適した電磁弁
と、低圧回路に適した電磁弁とを形成することができ
る。これにより、高圧用及び低圧用の電磁弁において、
構成部品の共用化を図ることができる。

【００２７】そして、前記プランジャーは、コイルスプ
リングが収容される収容穴が形成されることにより軽量
化が図られるので、ソレノイド通電時における応答性が
向上する。これにより、電磁弁の作動特性を向上させる
ことができる。

【００２８】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示す断面図である。

【図２】従来の三方電磁弁を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 三方電磁弁 １２ ソレノイド １３ プランジャー ２８ 有底穴（収容穴） ２９ コイルスプリング（付勢部材） ３６ ボール弁（弁体） ４１ 入力ポート

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力ポートから流入する流体の圧力を受
   けて開作動する弁体が、ソレノイドにおける磁力の発生
   に伴い駆動されるプランジャーにより、前記入力ポート
   を閉鎖する閉鎖方向へ付勢される電磁弁において、 前記弁体を前記閉鎖方向へ付勢する付勢部材を備えたこ
   とを特徴とする電磁弁。
2. 【請求項２】 前記付勢部材をコイルスプリングにより
   構成するとともに、前記プランジャーに、前記コイルス
   プリングが収容される収容穴を形成したことを特徴とす
   る請求項１記載の電磁弁。