JPH1151234A - 三方弁及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軸方向におけるガタを防ぐためのスプリング
が不要であり、かつ、製造する際にシムを必要としない
ようにする。 【解決手段】 スリーブ２１に一体化したプランジャ２
２及びシャフト２４を挿入し、シャフト２４のうち、プ
ランジャ２２の固定されていない部分をコア３に設けら
れた貫通穴に挿入させながら、コア３をスリーブ２１に
圧入する。このとき、プランジャ２２とコア３との間の
エアギャップａｇが予め設定された基準距離よりも小さ
くなるように、コア３をスリーブ２１に圧入する。シャ
フト２４を軸方向に移動させることによってプランジャ
２２とコア３との間のエアギャップａｇを測定し、基準
距離との差分を求める。シャフト２４を矢印βの向きに
押してシャフト２４を求めた差分だけ移動させ、シャフ
ト２４の先端部によってスリーブ２１の先端部を塑性変
形させて、プランジャ２２とコア３との間のエアギャッ
プａｇが基準距離となるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、３つの流入出口か
ら出入りする流体の流路を２段階で切り替えることが可
能な三方弁及びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車両におけるブレーキ用の油圧
回路中には、三方弁が設けられている。図２は従来にお
ける三方弁の縦断面を示す断面図である。

【０００３】図２に示す三方弁は、主として、磁性体か
ら成るコア３と、コア３に設けられた貫通穴に摺動自在
に挿入されたシャフト４と、シャフト４の一端に一体的
に固定され、磁性体から成るプランジャ２と、プランジ
ャ２及びシャフト４を覆うようにしてコア３に固定され
たスリーブ１と、プランジャ２とスリーブ１との間に配
置されたスプリング５と、シャフト４の他端に設けられ
たバルブサブアッシ１２と、バルブサブアッシ１２から
延びる駆動シャフト１０の先端に取り付けられ、ボール
とハット状のリングとから成るボールサブアッシ８と、
ボールサブアッシ８とバルブサブアッシ１２との間に設
けられたインナーシール６と、ボールサブアッシ８を間
に挟んでインナーシール６と反対側に設けられたアウタ
ーシール７と、コア３の端部に取り付けられたカップシ
ール９と、を備えている。

【０００４】その他、スリーブ１の外側には、図示して
いないが、コイルとヨークによって構成される磁界発生
装置が設けられており、上記コイルに通電することによ
って、ヨークに磁界を発生させて、ヨークとプランジャ
２とコア３とで磁気回路を構成させる。

【０００５】コア３には油の流入口Ａと第１の流出口Ｂ
が設けられており、アウターシール７には第２の流出口
Ｃが設けられている。これらのうち、流入口Ａはマスタ
ーシリンダ（Ｍ／Ｃ）側に接続されており、第１の流出
口Ｂはリザーバ（Ｒｅｓ）に接続されており、第２の流
出口Ｃはホイールシリンダ（Ｗ／Ｃ）側に接続されてい
る。

【０００６】プランジャ２はシャフト４と一体的に固定
されているが、バルブサブアッシ１２はシャフト４に固
定されていない。また、ボールサブアッシ８も、バルブ
サブアッシ１２から延びている駆動シャフト１０に固定
されていない。

【０００７】スプリング５は、軸方向に沿った矢印αの
向きに付勢力を与えており、シャフト４とバルブサブア
ッシ１２との間やボールサブアッシ８と駆動シャフト１
０との間が離れて軸方向においてガタを生じるのを防い
でいる。

【０００８】また、スプリング１１は、軸方向に沿っ
て、矢印αとは逆の矢印βの向きに付勢力を与えてお
り、上記コイルへの通電を停止した状態においては、プ
ランジャ２，シャフト４，駆動シャフト１０及びボール
サブアッシ８が、図２に示した状態に戻るようにしてい
る。

【０００９】さて、以上のように構成された三方弁にお
いて、上記コイルに通電した場合には、プランジャ２に
電磁力が加わり、プランジャ２がコア３側に引きつけら
れるため、プランジャ２，シャフト４，駆動シャフト１
０及びボールサブアッシ８は、スプリング１１による付
勢力に抗して、矢印αの向きに移動する。これにより、
ボールサブアッシ８の右側はアウターシール７に押しつ
けられて、流出口Ｃへの流路をふさぐことになる。一
方、ボールサブアッシ８の左側はインナーシール６から
離れるため、流出口Ｂへの流路を開くことになる。この
結果、流入口Ａより流入された油はボールサブアッシ８
の左側よりインナーシール６に設けられた穴を通って流
出口Ｂより流出される。

【００１０】一方、上記コイルへの通電を停止した場合
には、プランジャ２に加わっていた電磁力が無くなるた
め、スプリング１１の付勢力によって、プランジャ２，
シャフト４，駆動シャフト１０及びボールサブアッシ８
は、矢印βの向きに移動する。これにより、先ほどとは
逆に、ボールサブアッシ８の左側はインナーシール６に
押しつけられて、流出口Ｂへの流路をふさぐことにな
る。一方、ボールサブアッシ８の右側はアウターシール
７から離れるため、流出口Ｃへの流路を開くことにな
る。この結果、流入口Ａより流入された油はボールサブ
アッシ８の右側よりアウターシール７に設けられた穴を
通って流出口Ｃより流出される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】図２に示した従来の三
方弁においては、次のような問題点があった。

【００１２】即ち、従来の三方弁では、上記したよう
に、軸方向においてガタが生じるのを防止するために、
スリーブ１とプランジャ２との間にスプリング５を有し
ているため、その分、部品点数が多くなると共に、上記
した三方弁を製造する際にも工数が増加してしまう。ま
た、スプリング５は矢印αの向きに付勢力を加えている
ため、それに対抗するために、矢印βの向きに付勢力を
加えるスプリング１１としては、その分、付勢力の大き
なものを用意しなければならない。さらに、このスプリ
ング１１の付勢力に対抗するために、プランジャ２に加
える電磁力も大きくしなければならず、磁界発生装置と
しても、規模の大きなものを用意しなければならない。

【００１３】また、プランジャ２，コア３及びシャフト
４は、プランジャ２とコア３との間のエアギャップａｇ
が予め設定された基準距離となるようにそれぞれ位置決
めする必要があるため、上記した三方弁を製造する際
に、まず、プランジャ２及びコア３にそれぞれシャフト
４を挿入し、次に、プランジャ２とコア３との間に上記
基準距離の厚みを持つシムを挟み込んで、エアギャップ
ａｇが上記基準距離となるように、コア３に対しプラン
ジャ２及びシャフト４を位置決めした上で、プランジャ
２をかしめて、プランジャ２をシャフト４の一端に固定
し、その後、シムを取り外すようにしている。このた
め、三方弁を製造する際に、シムを挟み込む工程が必要
となるため、毎回同じシムを用いることによって、シム
が磨耗してしまうという問題があった。

【００１４】従って、本発明の目的は、上記した従来技
術の問題点を解決し、軸方向におけるガタを防ぐための
スプリングが不要であり、かつ、製造する際にシムを必
要としない三方弁及びその製造方法を提供することにあ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記した目的の少なくとも一部を達成するために、本発明
の三方弁は、シャフトの一端にプランジャを一体的に固
定し、該シャフトのうち、前記プランジャの固定されて
いない部分を、コアに設けられた貫通穴に摺動自在に挿
入し、スリーブによって前記プランジャ及び前記シャフ
トの一端を共に覆うようにして、前記スリーブを前記コ
アに固定し、スプリングによって前記シャフトに対し間
接的に、前記シャフトの中心軸に沿った方向において前
記シャフトの他端から一端に向かう第１の向きに付勢力
を加えて成り、電磁力印加手段によって前記プランジャ
に対し、前記シャフトの中心軸に沿った方向において前
記シャフトの一端から他端に向かう第２の向きに電磁力
を印加した場合に、前記電磁力によって前記プランジャ
及びシャフトを前記スプリングの付勢力に抗して前記第
２の向きに移動させ、前記電磁力印加手段による前記プ
ランジャへの電磁力の印加を停止した場合には、前記ス
プリングの付勢力によって前記プランジャ及びシャフト
を前記第１の向きに移動させることより、前記シャフト
の他端側に設けられた流路切換手段を駆動して、前記コ
アに設けられた３つの流入出口から出入りする流体の流
路を２段階で切り替える三方弁であって、前記プランジ
ャが前記コアから予め設定された基準距離だけ離れた位
置にある場合に、前記スリーブの内面が前記プランジャ
の先端部または前記シャフトの一端の先端部に当接する
ように、前記スリーブが塑性変形されていることを要旨
とする。

【００１６】このように、本発明の三方弁においては、
スリープが上記のように塑性変形されていることによっ
て、プランジャの先端部またはシャフトの一端の先端部
がスリーブの内面に当接する際には、必ず、プランジャ
とコアとの間の間隔は上記した基準距離となる。

【００１７】従って、本発明によれば、予め、上記した
基準距離を、流路切換手段が適正に動作することが可能
であり、かつ、軸方向においてできる限りガタが生じな
いような距離に設定しておくことによって、上記ガタを
防ぐためのスプリングが不要となる。従って、部品点数
が少なくて済み、三方弁を製造する際にも工数が少なく
て済む。また、シャフトに対し間接的に第１の向きに付
勢力を加えるスプリングとしても、付勢力の大きなもの
を用意する必要がなく、電磁力印加手段におけるコイル
などを小型化することができる。

【００１８】また、本発明の三方弁製造方法は、（ａ）
シャフトの一端にプランジャを一体的に固定する工程
と、（ｂ）該シャフトのうち、前記プランジャの固定さ
れていない部分を、コアに設けられた貫通穴に摺動自在
に挿入する工程と、（ｃ）スリーブによって前記プラン
ジャ及び前記シャフトの一端を共に覆うようにして、前
記スリーブを前記コアに固定する工程と、（ｄ）前記シ
ャフトに対し間接的に、前記シャフトの中心軸に沿った
方向において前記シャフトの他端から一端に向かう第１
の向きに付勢力を加えるように、スプリングを取り付け
る工程と、（ｅ）前記プランジャに対し前記シャフトの
中心軸に沿った方向において前記シャフトの一端から他
端に向かう第２の向きに電磁力を印加することが可能な
電磁力印加手段を取り付ける工程と、（ｆ）前記シャフ
トの他端側に流路切換手段を取り付ける工程と、を備
え、前記電磁力印加手段によって前記プランジャに電磁
力を印加した場合に、前記電磁力によって前記プランジ
ャ及びシャフトを前記スプリングの付勢力に抗して前記
第２の向きに移動させ、前記電磁力印加手段による前記
プランジャへの電磁力の印加を停止した場合には、前記
スプリングの付勢力によって前記プランジャ及びシャフ
トを前記第１の向きに移動させることより、前記シャフ
トの他端側に設けられた前記流路切換手段を駆動して、
前記コアに設けられた３つの流入出口から出入りする流
体の流路を２段階で切り替えることが可能な三方弁を製
造する方法であって、前記工程（ｃ）の後に、（ｇ）前
記プランジャが前記コアから予め設定された基準距離だ
け離れた位置まで来るように、前記プランジャ及びシャ
フトを前記第１の向きに移動させながら、前記プランジ
ャの先端部または前記シャフトの一端の先端部によって
前記スリーブを塑性変形させる工程を、さらに備えるこ
とを要旨とする。

【００１９】このように、本発明の三方弁製造方法にお
いては、スリーブによってプランジャ及びシャフトを覆
うようにして、スリーブをコアに固定した後、プランジ
ャがコアから予め設定された基準距離だけ離れた位置ま
で来るように、プランジャ及びシャフトを第１の向きに
移動させながら、プランジャの先端部またはシャフトの
一端の先端部によってスリーブを塑性変形させる。

【００２０】従って、本発明によれば、プランジャをコ
アから基準距離だけ離れた位置に位置決めする際に、シ
ムを必要としない。従って、三方弁を製造する際に、シ
ムを挟み込む工程が不要となるため、シムの磨耗の問題
も考慮しなくてよくなる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を実施
例に基づいて説明する。図１は本発明の一実施例として
の三方弁の順断面を示す断面図である。

【００２２】図１に示すように、本実施例の三方弁が、
図２に示した従来の三方弁と構成的に異なる点は、左側
の先端部分である。即ち、本実施例の三方弁では、シャ
フト２４の先端部がプランジャ２２の先端部より突出し
ており、しかも、プランジャ２２とコア３との間のエア
ギャップａｇが予め設定された基準距離となった場合
に、スリーブ２１の先端部の内壁面がシャフト２４の先
端部に当接するように、スリーブ２１の先端部が予め塑
性変形されている点である。なお、本実施例の三方弁に
おける他の構成要素は、図２に示した従来の三方弁と同
様であるので、説明は省略する。

【００２３】従って、エアギャップａｇの基準距離を、
ボールサブアッシ８のストロークｓｒ（即ち、ボールサ
ブアッシ８の軸方向における移動可能距離）よりは長い
が、できる限りストロークｓｒに近い距離になるように
設定することによって、ボールサブアッシ８の軸方向の
移動による流路切り換えの適正な動作を保障すると共
に、軸方向においてガタが生じるのを抑えることができ
る。

【００２４】即ち、一体化したプランジャ２２及びシャ
フト２４の軸方向における移動可能距離は、上記した基
準距離と等しくなるので、その基準距離がボールサブア
ッシ８のストロークｓｒよりも長ければ、ボールサブア
ッシ８は、プランジャ２２及びシャフト２４の軸方向に
おける移動動作によって何ら制限を受けることなく、軸
方向においてストロークｓｒ分の距離を自由に移動する
ことができるので、ボールサブアッシ８に適正な流路切
換動作を行なわせることができる。

【００２５】また、磁界発生回路におけるコイルに通電
していない状態のときには、スプリング１１の付勢力に
よって、ボールサブアッシ８はインナーシール６に押し
つけられているので、プランジャ２２は、コア３の先端
部からボールサブアッシ８のストロークｓｒ分だけ離れ
た位置に位置している。従って、このとき、シャフト２
４の先端部とスリーブ２１の内壁面との間の距離は、上
記した基準距離からストロークｓｒ分を引いた差となる
ため、上記した基準距離ができる限りストロークｓｒに
近い距離になるように設定されていれば、シャフト２４
の先端部とスリーブ２１の内壁面との間の距離はほぽ０
に近くなるため、軸方向において生じるガタは非常に少
なくなる。

【００２６】また、このように軸方向におけるガタが少
なくなるため、従来の三方弁において用いられていたガ
タを防ぐためのスプリング５が不要となる。従って、部
品点数が少なくて済み、三方弁を製造する際にも工数が
少なくて済む。また、矢印βの向きに付勢力を加えるス
プリング１１としても、付勢力の大きなものを用意する
必要がなく、磁界発生回路におけるコイルなどを小型化
することができる。

【００２７】次に、本実施例の三方弁の製造方法につい
て説明する。まず、シャフト２４の一端にプランジャ２
２に設けられた貫通穴にシャフト２４を挿入し、シャフ
ト２４の先端部がプランジャ２２の先端部よりも突出す
るように位置決めした上で、プランジャ２２をかしめ
て、シャフト２４にプランジャを一体的に固定する。

【００２８】次に、スリーブ２１に一体化したプランジ
ャ２２及びシャフト２４を挿入し、続いて、シャフト２
４のうち、プランジャ２２の固定されていない部分をコ
ア３に設けられた貫通穴に挿入させながら、コア３をス
リーブ２１に圧入する。このとき、プランジャ２２とコ
ア３との間のエアギャップａｇが予め設定された基準距
離よりも小さくなるように、コア３をスリーブ２１に圧
入する。

【００２９】次に、シャフト２４を軸方向に移動させる
ことによってプランジャ２２とコア３との間のエアギャ
ップａｇを測定し、上記した基準距離との差分を求め
る。続いて、シャフト２４を矢印βの向きに押してシャ
フト２４を求めた差分だけ移動させ、シャフト２４の先
端部によってスリーブ２１の先端部を塑性変形させて、
プランジャ２２とコア３との間のエアギャップａｇが上
記した基準距離となるようにする。

【００３０】こうしてスリーブ２１を塑性変形させた
ら、次に、コア３の貫通穴の中に、バルブサブアッシ１
２，インナーシール６，ボールサブアッシ８，スプリン
グ１１，アウターシール７，カップシール９を順次組み
込みると共に、スリーブ２１の外側には、コイルとヨー
クによって構成される磁界発生装置（図示せず）を取り
付ける。以上のようにして、図１に示す三方弁を製造す
ることができる。

【００３１】従って、本実施例によれば、プランジャ２
２をコア３から基準距離だけ離れた位置に位置決めする
際に、シムを必要としない。従って、三方弁を製造する
際に、シムを挟み込む工程が不要となるため、シムの磨
耗の問題も考慮しなくてよくなる。

【００３２】なお、本発明は上記した実施例や実施形態
に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲に
おいて種々の態様にて実施することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての三方弁の順断面を示
す断面図である。

【図２】従来における三方弁の縦断面を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１…スリーブ ２…プランジャ ３…コア ４…シャフト ５…スプリング ６…インナーシール ７…アウターシール ８…ボールサブアッシ ９…カップシール １０…駆動シャフト １１…スプリング １２…バルブサブアッシ ２１…スリーブ ２２…プランジャ ２４…シャフト Ａ…流入口 Ｂ…第１の流出口 Ｃ…第２の流出口 ａｇ…エアギャップ ｓｒ…ストローク

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シャフトの一端にプランジャを一体的に
   固定し、該シャフトのうち、前記プランジャの固定され
   ていない部分を、コアに設けられた貫通穴に摺動自在に
   挿入し、スリーブによって前記プランジャ及び前記シャ
   フトの一端を共に覆うようにして、前記スリーブを前記
   コアに固定し、スプリングによって前記シャフトに対し
   間接的に、前記シャフトの中心軸に沿った方向において
   前記シャフトの他端から一端に向かう第１の向きに付勢
   力を加えて成り、 電磁力印加手段によって前記プランジャに対し、前記シ
   ャフトの中心軸に沿った方向において前記シャフトの一
   端から他端に向かう第２の向きに電磁力を印加した場合
   に、前記電磁力によって前記プランジャ及びシャフトを
   前記スプリングの付勢力に抗して前記第２の向きに移動
   させ、前記電磁力印加手段による前記プランジャへの電
   磁力の印加を停止した場合には、前記スプリングの付勢
   力によって前記プランジャ及びシャフトを前記第１の向
   きに移動させることより、前記シャフトの他端側に設け
   られた流路切換手段を駆動して、前記コアに設けられた
   ３つの流入出口から出入りする流体の流路を２段階で切
   り替える三方弁であって、 前記プランジャが前記コアから予め設定された基準距離
   だけ離れた位置にある場合に、前記スリーブの内面が前
   記プランジャの先端部または前記シャフトの一端の先端
   部に当接するように、前記スリーブが塑性変形されてい
   ることを特徴とする三方弁。
2. 【請求項２】 （ａ）シャフトの一端にプランジャを一
   体的に固定する工程と、 （ｂ）該シャフトのうち、前記プランジャの固定されて
   いない部分を、コアに設けられた貫通穴に摺動自在に挿
   入する工程と、 （ｃ）スリーブによって前記プランジャ及び前記シャフ
   トの一端を共に覆うようにして、前記スリーブを前記コ
   アに固定する工程と、 （ｄ）前記シャフトに対し間接的に、前記シャフトの中
   心軸に沿った方向において前記シャフトの他端から一端
   に向かう第１の向きに付勢力を加えるように、スプリン
   グを取り付ける工程と、 （ｅ）前記プランジャに対し前記シャフトの中心軸に沿
   った方向において前記シャフトの一端から他端に向かう
   第２の向きに電磁力を印加することが可能な電磁力印加
   手段を取り付ける工程と、 （ｆ）前記シャフトの他端側に流路切換手段を取り付け
   る工程と、 を備え、 前記電磁力印加手段によって前記プランジャに電磁力を
   印加した場合に、前記電磁力によって前記プランジャ及
   びシャフトを前記スプリングの付勢力に抗して前記第２
   の向きに移動させ、前記電磁力印加手段による前記プラ
   ンジャへの電磁力の印加を停止した場合には、前記スプ
   リングの付勢力によって前記プランジャ及びシャフトを
   前記第１の向きに移動させることより、前記シャフトの
   他端側に設けられた前記流路切換手段を駆動して、前記
   コアに設けられた３つの流入出口から出入りする流体の
   流路を２段階で切り替えることが可能な三方弁を製造す
   る方法であって、 前記工程（ｃ）の後に、 （ｇ）前記プランジャが前記コアから予め設定された基
   準距離だけ離れた位置まで来るように、前記プランジャ
   及びシャフトを前記第１の向きに移動させながら、前記
   プランジャの先端部または前記シャフトの一端の先端部
   によって前記スリーブを塑性変形させる工程を、さらに
   備える三方弁製造方法。