WO2010024282A1 - ソレノイドバルブ - Google Patents

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WO2010024282A1
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valve
valve body
retainer
spool
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English (en)
French (fr)
Inventor
西ノ薗 博幸
笠置 好成
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イーグル工業株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0603Multiple-way valves
    • F16K31/061Sliding valves
    • F16K31/0613Sliding valves with cylindrical slides
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49405Valve or choke making
    • Y10T29/49412Valve or choke making with assembly, disassembly or composite article making

Definitions

  • the present invention relates to a spool type solenoid valve suitable for use in hydraulic control of a hydraulic device or the like.
  • Patent Document 1 As shown in Patent Document 1 below, as a conventional solenoid valve, a retainer is placed in the valve body, the valve body that overlaps the retainer is thinned, and the thinned part is crimped in the radial direction to fix the retainer. There is something to do.
  • Patent Document 1 the solenoid valve of Patent Document 1 is threaded to the valve body to fix the retainer and needs to be screwed up to a predetermined position, so that the assemblability is poor. There is also a problem that the production man-hours are large and the cost is high.
  • the present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a solenoid valve that eliminates deformation of the valve body when a retainer is attached, and that is easy to assemble, and a method for manufacturing the solenoid valve.
  • a solenoid valve according to the present invention provides: A valve body in which the spool is axially movable, and A solenoid part mounted at one end along the axial direction of the valve body; A solenoid valve having a retainer attached to the other end along the axial direction of the valve body, The retainer is caulked from the axial direction and fixed by a caulking portion provided at an axial end portion of the valve body.
  • the pressing force when caulking the retainer acts only in the axial direction (the pushing force does not act in the radial direction of the valve body), so the pushing force is applied to the spool sliding portion of the valve body. Does not act, and the deformation is not exerted on the spool sliding portion of the valve body. Therefore, sliding of the spool is not hindered inside the valve body, and the spool can move smoothly in the axial direction.
  • a groove into which a crimping receiving jig is inserted is formed in the vicinity of the crimping portion in the axial direction.
  • a caulking receiving jig can be disposed in the groove when the retainer is caulked. Therefore, since the pressing force acting along the axial direction when the retainer is crimped can be received by the crimping receiving jig, the valve body is not deformed in the axial direction of the valve body. That is, the deformation of the valve main body can be more suitably prevented, and the sliding of the spool that is arranged to be axially movable inside the valve main body is not hindered.
  • the retainer is formed of a cylindrical body, A flange portion protruding radially outward is formed at one axial opening end of the cylindrical body,
  • the caulking portion of the valve main body is constituted by a caulking piece protruding in the axial direction from the other end of the valve main body.
  • the flange portion of the retainer can be brought into contact with the inside of the valve body in the radial direction and the flange portion can be crimped so as to be covered with the crimping piece. Therefore, it is not necessary to thread the valve body, and the retainer can be fixed to the valve body. Therefore, the assembly process of the solenoid valve can be simplified, and the assembly performance of the solenoid valve is good.
  • a method for manufacturing a solenoid valve includes a step of providing a crimping portion at an axial end portion of the valve body, A step of forming a groove into which a crimping receiving jig enters in the vicinity of the crimping portion in the axial direction; Arranging a spool in the valve body so as to be axially movable; and Attaching a solenoid part to one end along the axial direction of the valve body; Arranging the crimping receiving jig in the groove; And attaching the retainer by caulking from the axial direction to the other end along the axial direction of the valve body.
  • the pressing force when caulking the retainer acts only in the axial direction (the pressing force does not act in the radial direction of the valve body), and the caulking force of the retainer Therefore, the valve main body is not deformed in the radial direction of the valve main body. Therefore, the sliding of the spool that is arranged to be movable in the axial direction inside the valve body is not hindered.
  • the retainer can be caulked from the axial direction by the caulking portion and fixed to the valve main body, there is no need to thread the valve main body. Therefore, the assembly process of the solenoid valve can be simplified, and the assembly performance of the solenoid valve is improved.
  • the present invention it is possible to provide a solenoid valve that is free from deformation of the valve body when the retainer is attached, and that is easy to assemble, and a method for manufacturing the solenoid valve.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part before a retainer is caulked in the solenoid valve shown in FIG. 1. It is principal part sectional drawing at the time of crimping the retainer in the solenoid valve shown in FIG. It is a principal part enlarged view of FIG. 2B.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a solenoid valve according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2A is a cross-sectional view of a main part before caulking the retainer in the solenoid valve shown in FIG. 1
  • FIG. 2B is a cross-sectional view of the retainer in the solenoid valve shown in FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged view of a main part of FIG.
  • a solenoid valve 10 is a spool type solenoid valve, for example, for controlling hydraulic pressure of an automatic transmission of an automobile or the like.
  • the solenoid valve 10 has a solenoid part (linear solenoid) 20 as an electromagnetic drive part, a valve main body 40 as a valve part, and a retainer 45.
  • the solenoid unit 20 is mounted at one end along the axial direction Z of the valve body 40, and the retainer 45 is mounted at the other end along the axial direction Z of the valve body 40.
  • the solenoid part 20 has a rod 24, a plunger 23, and a coil 22 inside the case 21.
  • the case 21 is composed of a bottomed cylinder, and a rod 24 is disposed along the axial direction Z at the approximate center of the case 21.
  • the rod 24 is in contact with a spool 60 disposed inside the valve main body 40 at one end in the axial direction Z.
  • the plunger 23 is disposed on the outer peripheral surface of the rod rod 24 so as to be movable integrally with the rod 24.
  • a coil 22 is disposed on the outer peripheral side of the plunger 23, and the coil 22 generates a magnetic field in a desired direction with a desired strength by a control current supplied from a control circuit (not shown).
  • the material of case 21 is not specifically limited, For example, it manufactures using magnetic materials, such as SPCC, SPCE, and SUY.
  • the valve body 40 has a spring 42 and a spool 60 inside the valve sleeve 41.
  • the valve sleeve 41 is formed of a cylindrical body, and a spring 42 and a spool 60 are arranged along the axial direction Z at the approximate center of the valve sleeve 41.
  • the spool 60 is in contact with the spring 42 at one end in the axial direction Z and is in contact with the rod 24 at the other end in the axial direction Z.
  • an input port 51, an output port 52, a feedback port 53 and a first drain port 54 are formed as openings penetrating the peripheral wall. Note that a plurality of input ports 51, output ports 52, feedback ports 53, and first drain ports 54 are formed in the circumferential direction.
  • the input port 51 is a port into which a control fluid (for example, hydraulic oil) supplied by a pump from a tank (not shown) flows.
  • a control fluid for example, hydraulic oil
  • the output port 52 is a port for supplying a fluid controlled to a desired pressure to a fluid request destination (load) such as an automatic transmission (not shown).
  • the output port 52 and the feedback port 53 communicate with each other outside the solenoid valve 10, and a part of the control fluid flowing out from the output port 52 flows into the feedback port 53.
  • the first drain port 54 is a port for discharging the control fluid on the output port 52 side to the drain.
  • the spring 42 is attached along the axial direction Z between the spool 60 and an inner peripheral surface of a retainer 45 described later, and presses the spool 60 in the axial direction Z.
  • the spool 60 is disposed at the approximate center of the valve sleeve 41 so as to be movable along the axial direction Z.
  • the spool 60 includes a spool shaft 61 and first to third lands 63 to 65 formed in a columnar shape. Yes.
  • the first to third lands 63 to 65 are integrally formed with the spool shaft 61 at predetermined intervals in order along the axial direction Z from the end of the spool 60 on the spring 42 side.
  • the outer diameters of the first to third lands 63 to 65 are larger than the outer diameter of the spool shaft 61.
  • the outer diameters of the first land 63 and the second land 64 are substantially the same, but the outer diameter of the third land 65 is larger than the outer diameters of the first land 63 and the second land 64. small.
  • a feedback chamber 67 is formed between the second land 64 and the third land 65. Since there is a difference between the outer diameter of the second land 64 and the outer diameter of the third land 65, the area where the control fluid fed back to the feedback chamber 67 acts on the spool 60 is different. Therefore, the desired output pressure is balanced by the balance of the three forces of the feedback force generated by the difference in area (the outer diameter difference between the land 64 and the land 65), the spring force by the spring 42, and the electromagnetic force that changes depending on the magnitude of the current. Pc can be obtained. For example, in the case of a control valve in which the output pressure decreases as the current supplied to the solenoid unit 20 increases, the balance of the three forces can be expressed by the following equation (1).
  • the spool 60 has a pressing force (spring force) of the spring 42 and a pressing force (electromagnetic force) due to the movement of the plunger 23 via the rod 24. ) Is transmitted. With these pressing forces, the spool 60 slides in the axial direction Z within the valve sleeve 41.
  • the spool 60 is a force by which the plunger 23 presses the spool 60 by the pressing force (spring force) of the spring 42 and the magnetic attractive force of the magnetic field generated by the current supplied to the coil 22. It stops at a position where the (electromagnetic force) balances with the pressing force (feedback force) received by the spool 60 by the pressure of the control fluid in the feedback chamber 67. Although it is balanced in a statically balanced position, the input port 51 and the first drain port 54 are actually controlled by frequently opening and closing.
  • the position of the spool 60 inside the valve sleeve 41 is controlled by the above-described force, and the input port 51 and / or the first drain port 54 are opened and closed in a desired state.
  • the amount of control fluid flowing from the input port 51 to the output port 52 is determined by the opening amount of the input port 51.
  • the opening amount of the input port 51 is determined by the position of the spool 60 inside the valve sleeve 41.
  • the amount of control fluid flowing from the input port 51 to the output port 52 is increased by changing the position of the spool 60 inside the valve sleeve 41 and increasing the opening amount of the input port 51. Further, by reducing the opening amount of the input port 51, the amount of control fluid flowing from the input port 51 to the output port 52 is reduced.
  • the amount of control fluid flowing from the output port 52 to the first drain port 54 is determined by the opening amount of the first drain port 54.
  • the opening amount of the first drain port 54 By changing the position of the spool 60 inside the valve sleeve 41 and increasing the opening amount of the first drain port 54, the amount of control fluid flowing from the output port 52 to the first drain port 54 increases. Further, by reducing the opening amount of the first drain port 54, the amount of control fluid flowing from the output port 52 to the first drain port 54 is reduced.
  • the spool 60 moves along the axial direction Z on the solenoid unit 20 side. To open the input port 51. Therefore, the input pressure Po is supplied into the valve body 40 through the input port 51.
  • the output pressure Pc is larger than the desired pressure
  • the spool 60 moves toward the spring 42 along the axial direction Z, the first drain port 54 is opened, and the pressure Pc is passed through the first drain port 54. Is released.
  • a caulking portion 70 is formed at the end portion of the retainer side along the axial direction Z of the valve sleeve 41.
  • the crimping portion 70 has a crimping piece 71 extending from the valve sleeve 41 along the axial direction Z, and a groove 72 is formed in the vicinity of the crimping portion 70 in the axial direction Z.
  • the caulking piece 71 may be formed on the entire circumference along the circumferential direction of the valve sleeve 41, or may be formed intermittently at predetermined intervals along the circumferential direction of the valve sleeve 41. Further, it may be formed intermittently at irregular intervals along the circumferential direction of the valve sleeve 41.
  • the groove 72 may be formed on the entire circumference along the circumferential direction of the valve sleeve 41, or may be formed at predetermined intervals along the circumferential direction of the valve sleeve 41. Further, it may be formed intermittently at irregular intervals along the circumferential direction of the valve sleeve 41.
  • the width W1 of the crimping piece 71 along the axial direction Z is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 3.0 mm, and particularly preferably 1.5 to 2.0 mm.
  • the width W2 in the axial direction Z from the groove 72 to the crimping piece 71 is preferably 0.5 mm or more, and particularly preferably 1.0 to 4.0 mm.
  • the width W3 along the axial direction Z of the groove 72 is preferably 1.5 mm or more, particularly preferably 2.0 to 3.0 mm.
  • the depth D1 along the radial inner side of the groove 72 from the outer diameter of the crimping piece 71 is preferably a depth that can reliably receive a pressing force that acts only in the axial direction Z when the retainer 45 is crimped, Particularly preferred is 1.0 to 3.0 mm.
  • the width W4 in the axial direction Z from the groove 72 to the first drain port 54 is not particularly limited.
  • the material of the valve sleeve 41 is not particularly limited, but is manufactured using, for example, aluminum.
  • the cage retainer 45 is formed of a bottomed cylindrical body, and a flange portion 45F that protrudes radially outward is formed at one open end along the axial direction Z of the cylindrical body.
  • a second drain port 55 is formed at the other end (bottomed portion) along the axial direction Z of the cylinder.
  • a spring 42 is attached between the other end (bottomed portion) along the axial direction Z of the cylindrical body and the spool 60, and the spring 42 presses the spool 60.
  • the flange portion 45F may be formed on the entire circumference along the circumferential direction of the retainer 45, or may be formed at predetermined intervals along the circumferential direction of the retainer 45. Further, it may be formed intermittently at irregular intervals along the circumferential direction of the retainer 45.
  • the material of the retainer 45 is not particularly limited, but is manufactured using, for example, iron.
  • the retainer 45 when the retainer 45 is caulked, the flange portion 45F is brought into contact with the caulking piece 71 in the radial direction. Thereafter, a caulking receiving jig 76 is disposed in the groove 72, and by applying force to the caulking piece 71 from the axial direction Z using the caulking tool 75, the flange portion 45 ⁇ / b> F is covered with the caulking piece 71.
  • the retainer 45 is fixed to the valve sleeve 41.
  • the caulking tool 75 is formed of a bottomed cylindrical body, and a tapered surface 77 is formed on the radially inner side of one opening end along the axial direction Z of the cylindrical body.
  • the retainer 45 is fitted into the cylindrical body 78 of the caulking tool 75, and the caulking piece 71 and the tapered surface 77 abut against each other by pressing the caulking tool 75 in the axial direction Z. Bend radially inward. Since the pressing force of the caulking tool 75 is effectively received by the caulking receiving jig 76, the deformation of the valve sleeve 41 is prevented.
  • the pressing force by the caulking tool 75 is applied to a portion where the flange portion 45 ⁇ / b> F and the caulking piece 71 abut.
  • the solenoid valve 10 configured as described above, when a current is supplied from a control circuit (not shown) to the coil 22 of the solenoid unit 20, the coil 22 generates a magnetic field in a desired direction with a desired strength.
  • the plunger 23 is moved by the magnetic attractive force by this magnetic field.
  • the pressure Pc of the control fluid output from the output port 52 decreases as the current supplied to the coil 22 increases, and the output current from the output port 52 decreases as the current supplied to the coil 22 decreases.
  • the pressure Pc of the control fluid to be output will increase.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified within the scope of the present invention.
  • the arrangement of the input port 51, the output port 52, the feedback port 53, and the first drain port 54 in the valve body 40 is not limited to the form shown in FIG. 1, and the output port 52 and the feedback port 53 are interchanged.
  • a solenoid valve having the above-described configuration may be used.
  • the relationship between the current supplied to the coil of the solenoid unit and the output pressure of the control fluid is opposite to that of the solenoid valve 10 described above. That is, in this solenoid valve, the pressure Pc of the control fluid output from the output port increases as the current supplied to the coil 22 increases, and the pressure Pc of the control fluid output from the output port decreases as the current supplied to the coil decreases. Decrease. That is, the solenoid valve has characteristics opposite to those of the solenoid valve 10 shown in FIG.
  • the retainer 45 is crimped after the crimping receiving jig 76 is arranged in the groove 72.
  • the retainer 45 may be crimped without arranging the crimping receiving jig 76 in the groove 72. .
  • Solenoid valve 20 Solenoid part 40 Valve body 45 Retainer 60 Spool 70 Caulking part

Abstract

【課題】 リテーナを取り付ける際にバルブ本体の変形をなくし、しかも組み立て性のよいソレノイドバルブ、及びその製造方法を提供する。 【解決手段】内部にスプール60が軸方向移動自在に配置されるバルブ本体40と、前記バルブ本体40の軸方向に沿って一端に装着されるソレノイド部20と、前記バルブ本体40の軸方向に沿って他端に装着されるリテーナ45とを有するソレノイドバルブ10であって、前記リテーナ45を、前記バルブ本体40の軸方向端部に設けられたカシメ部70によって、軸方向からカシメて固定される。

Description

ソレノイドバルブ
 本発明は、油圧装置等の油圧制御に適用して好適なスプールタイプのソレノイドバルブに関する。
 従来のソレノイドバルブとしては、下記の特許文献1にも示すように、リテーナをバルブ本体内に入れ、リテーナと重なる部分のバルブ本体を薄肉にし、その薄肉部を径方向にカシメて、リテーナを固定するものがある。
  このような構成のソレノイドバルブでは、リテーナをカシメる際に径方向に力が加わるために、バルブ本体が径方向に潰れ、バルブ本体の内周壁が変形することがあった。そのため、バルブ本体内部において軸方向に摺動するスプールのスムーズな作動が阻害され、ヒステリシス増加の要因になる場合があり、最悪の場合、スプールが動かなくなる。
 また、特許文献1のソレノイドバルブは、リテーナを固定するためにバルブ本体にねじ切りがされ、所定の位置までねじ回しをする必要があり、組み立て性が悪く、更には、ねじ加工をする場合、部品制作上の工数が多く、コストが高くなるという問題点もある。
特開2000-104847号公報
 本発明は、このような問題点に鑑みてなされ、その目的は、リテーナを取り付ける際にバルブ本体の変形をなくし、しかも組み立て性のよいソレノイドバルブ、及びその製造方法を提供することである。
 上記目的を達成するために、本発明に係るソレノイドバルブは、
 内部にスプールが軸方向移動自在に配置されるバルブ本体と、
前記バルブ本体の軸方向に沿って一端に装着されるソレノイド部と、
前記バルブ本体の軸方向に沿って他端に装着されるリテーナとを有するソレノイドバルブであって、
前記リテーナを、前記バルブ本体の軸方向端部に設けられたカシメ部によって、軸方向からカシメて固定される。
 このような構成とすることで、リテーナをカシメる際の押圧力が軸方向にのみ作用する(バルブ本体の径方向には押圧力が作用しない)ので、バルブ本体のスプール摺動部に押圧力が作用することがなくなり、変形をバルブ本体のスプール摺動部に及ぼさない。そのため、バルブ本体の内部においてスプールの摺動は妨げられず、スプールは軸方向にスムーズに移動することができる。
 本発明において、好ましくは、前記カシメ部の軸方向近傍には、カシメ受け治具が入り込む溝が形成されている。
  このような構成とすることで、リテーナをカシメる際に、溝にカシメ受け治具を配置することができる。そのため、リテーナをカシメる際に軸方向に沿って作用する押圧力をカシメ受け治具に受けさせることができるので、バルブ本体は、バルブ本体の軸方向にも変形しない。つまり、バルブ本体の変形をより好適に防止することができ、バルブ本体の内部において軸方向移動自在に配置されるスプールの摺動は妨げられない。
 本発明において、好ましくは、前記リテーナが筒体で構成され、
前記筒体の一方の軸方向開口端部には、径方向外側に突出するフランジ部が形成され、
前記バルブ本体のカシメ部が、当該バルブ本体の他端から軸方向に突出しているカシメ片で構成してある。
  このような構成とすることで、リテーナのフランジ部をバルブ本体のカシメ片の径方向内側に当接させ、フランジ部をカシメ片で覆うようにカシメることができる。そのため、バルブ本体にねじ切りをする必要がなく、リテーナをバルブ本体に固定することができるので、ソレノイドバルブの組み立て工程を簡略化でき、ソレノイドバルブの組み立て性がよい。
  また、上記目的を達成するために、本発明に係るソレノイドバルブの製造方法は、バルブ本体の軸方向端部にカシメ部を設ける工程と、
前記カシメ部の軸方向近傍には、カシメ受け治具が入り込む溝を形成する工程と、
前記バルブ本体の内部にスプールを軸方向移動自在に配置する工程と、
前記バルブ本体の軸方向に沿って一端に、ソレノイド部を装着する工程と、
前記カシメ受け治具を前記溝に配置する工程と、
前記バルブ本体の軸方向に沿って他端に、リテーナを前記カシメ部によって軸方向からカシメて装着する工程とを有する。
  このような構成のソレノイドバルブの製造方法によれば、リテーナをカシメる際の押圧力が軸方向にのみ作用する(バルブ本体の径方向には押圧力が作用しない)と共に、リテーナをカシメる際の押圧力をカシメ受け治具に受けさせることができるので、バルブ本体はバルブ本体の径方向には変形しない。そのため、バルブ本体内部において軸方向移動自在に配置されるスプールの摺動は妨げられない。
  また、リテーナをカシメ部によって軸方向からカシメてバルブ本体に固定することができるので、バルブ本体にねじ切りをする必要がない。そのため、ソレノイドバルブの組み立て工程を簡略化でき、ソレノイドバルブの組み立て性が向上する。
 本発明によれば、リテーナを取り付ける際にバルブ本体の変形をなくし、しかも組み立て性のよいソレノイドバルブ、及びその製造方法を提供することができる。
本発明の一実施形態に係るソレノイドバルブの断面図である。 図1に示すソレノイドバルブにおけるリテーナをカシメる前の要部断面図である。 図1に示すソレノイドバルブにおけるリテーナをカシメる際の要部断面図である。 図2Bの要部拡大図である。
 以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。図1は本発明の一実施形態に係るソレノイドバルブの断面図、図2Aは図1に示すソレノイドバルブにおけるリテーナをカシメる前の要部断面図、図2Bは図1に示すソレノイドバルブにおけるリテーナをカシメる際の要部断面図、図3は図2Bの要部拡大図である。
 図1に示すように、本発明の実施形態に係るソレノイドバルブ10は、スプールタイプのソレノイドバルブであって、例えば自動車の自動変速機等の油圧の制御を行うためのものである。
 ソレノイドバルブ10は、電磁駆動部としてのソレノイド部(リニアソレノイド)20と、弁部としてのバルブ本体40と、リテーナ45とを有する。バルブ本体40の軸方向Zに沿って一端にソレノイド部20が装着され、バルブ本体40の軸方向Zに沿って他端にリテーナ45が装着される。
  ソレノイド部20は、ケース21の内部に、ロッド24とプランジャ23とコイル22とを有する。
  ケース21は有底筒体で構成され、ケース21の略中心には軸方向Zに沿ってロッド24が配置されている。ロッド24は軸方向Zの一端において、バルブ本体40内部に配置されるスプール60に当接している。
  ロッド24の外周面には、プランジャ23がロッド24と一体的に移動可能に配置されている。また、プランジャ23の外周側には、コイル22が配置され、コイル22は制御回路(図示しない)から供給される制御電流により所望の強さで所望の向きの磁界を発生する。ケース21の材質は特に限定されないが、たとえば、SPCC、SPCE、SUY等の磁性材を用いて製作される。
  バルブ本体40は、バルブスリーブ41の内部に、スプリング42とスプール60とを有する。
  バルブスリーブ41は筒体で構成され、バルブスリーブ41の略中心には、軸方向Zに沿って、スプリング42とスプール60とが配置されている。スプール60は軸方向Zの一端においてスプリング42に当接し、軸方向Zの他端においてロッド24に当接している。
  バルブスリーブ41には周壁を貫通する開口として入力ポート51、出力ポート52、フィードバックポート53及び第1のドレインポート54が形成されている。なお、入力ポート51、出力ポート52、フィードバックポート53及び第1のドレインポート54は周方向に複数形成されている。
  入力ポート51は、図示しないタンクからポンプによって供給される制御流体(例えば作動油)が流入するポートである。
  出力ポート52は、図示しない自動変速機等の流体要求先(負荷)に、所望の圧力に制御された流体を供給するポートである。
  出力ポート52とフィードバックポート53とはソレノイドバルブ10の外部で連通しており、出力ポート52から流出する制御流体の一部がフィードバックポート53に流入する。
  第1のドレインポート54は、出力ポート52側の制御流体をドレインに排出するポートである。
  スプリング42は、スプール60と後述するリテーナ45の内周面との間に軸方向Zに沿って取り付けられ、スプール60を軸方向Zに押圧する。
  スプール60は、バルブスリーブ41の略中心に軸方向Zに沿って移動自在に配置されており、スプール軸61と円柱状に形成された第1~第3のランド63~65とから構成されている。
  第1~第3のランド63~65は、スプール60のスプリング42側端部から軸方向Zに沿って順に所定の間隔で、スプール軸61に一体的に形成されている。
  第1~第3のランド63~65の外径は、スプール軸61の外径よりも大きい。また、第1のランド63と第2のランド64の外径は略同じであるが、第3のランド65の外径は、第1のランド63と第2のランド64の外径に比べて小さい。
  バルブスリーブ41の内部において、第2のランド64と第3のランド65との間には、フィードバック室67が形成されている。第2のランド64の外径と第3のランド65の外径には差があるため、フィードバック室67にフィードバックされた制御流体がスプール60に作用する面積が異なる。そのため、面積の差(ランド64とランド65との外径差)により発生するフィードバック力、スプリング42によるスプリング力、および電流の大きさにより変化する電磁力の3つの力のバランスで所望の出力圧Pcを得ることができる。たとえば、ソレノイド部20に供給する電流を増大させるほど出力圧が減少するタイプの制御弁の場合、3つの力のバランスは、次の式(1)で表すことができる。
[スプリング力]=[出力圧(=ランドの外径差に発生するフィードバック力)]+[電磁力] ・・・(1)
  また、ソレノイド部20に供給する電流を減少させるほど出力圧が増大するタイプの制御弁の場合には、3つの力のバランスは、次の式(2)で表すことができる。
[スプリング力]+[出力圧(=ランドの外径差に発生するフィードバック力)]=[電磁力] ・・・(2)
  スプール60の軸方向Zに沿って一端はスプリング42に当接しており、軸方向Zに沿って他端はロッド24に当接している。そのため、スプール60には、フィードバック室67における制御流体の押圧力(フィードバック力)の他に、スプリング42の押圧力(スプリング力)と、ロッド24を介してプランジャ23の動きによる押圧力(電磁力)とが伝達される。これらの押圧力によりスプール60はバルブスリーブ41内を軸方向Zに摺動する。
  このような構成のソレノイドバルブ10において、スプール60は、スプリング42の押圧力(スプリング力)と、コイル22に供給される電流により発生する磁界の磁器吸引力でプランジャ23がスプール60を押圧する力(電磁力)とフィードバック室67の制御流体の圧力によりスプール60が受ける押圧力(フィードバック力)とがつり合う位置で静止する。細かくは、静的にはつり合う位置でつり合っているが、実際には入力ポート51と第1のドレインポート54を頻繁に開閉して制御している。
  スプール60のバルブスリーブ41内部での位置は、上述した力により制御され、入力ポート51および/または第1のドレインポート54が所望の状態に開閉される。
  また、入力ポート51から出力ポート52へ流れる制御流体の量は、入力ポート51の開口量によって決定される。入力ポート51の開口量は、バルブスリーブ41内部でのスプール60の位置によって決定される。
  バルブスリーブ41内部でのスプール60の位置を変化させ、入力ポート51の開口量を大きくすることで、入力ポート51から出力ポート52へ流れる制御流体の量が増大する。また、入力ポート51の開口量を小さくすることで、入力ポート51から出力ポート52へ流れる制御流体の量が減少する。
  同様に、出力ポート52から第1のドレインポート54へ流れる制御流体の量は、第1のドレインポート54の開口量によって決定される。バルブスリーブ41内部でのスプール60の位置を変化させ、第1のドレインポート54の開口量を大きくすることで、出力ポート52から第1のドレインポート54へ流れる制御流体の量が増大する。また、第1のドレインポート54の開口量を小さくすることで、出力ポート52から第1のドレインポート54へ流れる制御流体の量が減少する。
  つまり、本実施形態のソレノイドバルブ10では、出力圧Pc(=ランドの外径差に発生するフィードバック力)が所望の圧力より小さい場合には、スプール60は軸方向Zに沿ってソレノイド部20側に移動して入力ポート51を開く。そのため、入力ポート51を通して入力圧Poがバルブ本体40内に供給される。逆に、出力圧Pcが所望の圧力より大きい場合には、スプール60は軸方向Zに沿ってスプリング42側に移動して第1のドレインポート54が開き、第1のドレインポート54を通して圧力Pcが放出される。
  バルブスリーブ41の軸方向Zに沿ったリテーナ側端部には、カシメ部70が形成されている。カシメ部70は、バルブスリーブ41から軸方向Zに沿って延びるカシメ片71を有し、カシメ部70の軸方向Z近傍には、溝72が形成されている。
  カシメ片71は、バルブスリーブ41の周方向に沿って全周に形成されていてもよいし、バルブスリーブ41の周方向に沿って所定の間隔毎に断続的に形成されていてもよい。また、バルブスリーブ41の周方向に沿って不規則な間隔で断続的に形成されていてもよい。
  溝72は、バルブスリーブ41の周方向に沿って全周に形成されていてもよいし、バルブスリーブ41の周方向に沿って所定の間隔毎に形成されていてもよい。また、バルブスリーブ41の周方向に沿って不規則な間隔で断続的に形成されていてもよい。
  図2Aに示すように、カシメ片71の軸方向Zに沿った幅W1は特に限定されないが、0.5~3.0mmが好ましく、特に好ましくは1.5~2.0mmである。
  また、溝72からカシメ片71までの軸方向Zの幅W2は、0.5mm以上が好ましく、特に好ましくは1.0~4.0mmである。
  また、溝72の軸方向Zに沿った幅W3は、1.5mm以上が好ましく、特に好ましくは2.0~3.0mmである。
  また、カシメ片71の外径からの溝72の径方向内側に沿った深さD1は、リテーナ45をカシメる際に軸方向Zにのみ作用する押圧力を確実に受けられる深さが好ましく、特に好ましくは1.0~3.0mmである。
  また、溝72から第1のドレインポート54までの軸方向Zの幅W4は、特に限定されない。
  バルブスリーブ41の材質は特に限定されないが、例えば、アルミニウム等を用いて製作される。
  リテーナ45は、有底筒体で構成され、筒体の軸方向Zに沿って一方の開口端部には、径方向外側に突出するフランジ部45Fが形成されている。また、筒体の軸方向Zに沿った他方の端部(有底部)には、第2のドレインポート55が形成されている。筒体の軸方向Zに沿った他方の端部(有底部)とスプール60との間には、スプリング42が取り付けられており、スプリング42はスプール60を押圧している。
  フランジ部45Fは、リテーナ45の周方向に沿って全周に形成されていてもよいし、リテーナ45の周方向に沿って所定の間隔毎に形成されていてもよい。また、リテーナ45の周方向に沿って不規則な間隔で断続的に形成されていてもよい。
  リテーナ45の材質は特に限定されないが、例えば、鉄等を用いて製作される。
  図2Bに示すように、リテーナ45をカシメる際には、フランジ部45Fをカシメ片71の径方向内側に当接させる。その後、溝72にはカシメ受け治具76が配置され、カシメ具75を用いて、軸方向Zからカシメ片71に力を加えることにより、フランジ部45Fはカシメ片71に覆われるようにしてカシメられ、リテーナ45はバルブスリーブ41に固定される。
  カシメ具75は、有底筒体で構成され、筒体の軸方向Zに沿って一方の開口端部の径方向内側には、テーパ面77が形成されている。リテーナ45は、カシメ具75の筒体内部78に嵌着され、カシメ具75を軸方向Zに押圧することにより、カシメ片71とテーパ面77とが当接し、カシメ片71はテーパ面77に沿って径方向内側に曲げられる。カシメ具75の押圧力は、カシメ受け治具76により効果的に受け止められるため、バルブスリーブ41の変形は防止される。
  また、図3に示すように、カシメ具75による押圧力は、フランジ部45Fとカシメ片71とが当接する部分にかかる。この押圧力を効果的に受け止めるために、溝72の径方向内側に沿った深さD1を、フランジ部45Fとカシメ片71とが当接する部分よりも深くすることが好ましい。
  このように構成されたソレノイドバルブ10においては、図示せぬ制御回路からソレノイド部20のコイル22に電流が供給されることにより、コイル22は所望の強さで所望の向きの磁界を発生し、この磁界による磁気吸引力によりプランジャ23が移動される。
  コイル22に供給される電流量を大きくし、プランジャ23に対して大きな磁気吸引力を作用させると、スプール60がバルブ本体40のバルブスリーブ41中を、スプリング42側に移動する。
  スプール60がバルブスリーブ41中をスプリング42側に移動すると、入力ポート51が閉口し、第1のドレインポート54が開口する。そのため、入力ポート51から出力ポート52へ制御流体が流れなくなり、出力ポート52から第1のドレインポート54へ制御流体が流れるようになる。その結果、出力ポート52から流出する制御流体の圧力Pcは低下する。
  一方、コイル22に供給される電流量を相対的に小さくし、プランジャ23に対して作用する磁気吸引力を減少させると、スプール60がバルブスリーブ41中を、ソレノイド部20側に移動する。
  スプール60がバルブスリーブ41中をソレノイド部20側に移動すると、第1のドレインポート54が閉口し、入力ポート51が開口する。そのため、入力ポート51から出力ポート52へ制御流体が流れるようになり、出力ポート52から第1のドレインポート54へ制御流体が流れなくなる。その結果、出力ポート52から流出する制御流体の圧力Pcが上昇する。
  すなわち、本実施形態のソレノイドバルブ10においては、コイル22に供給する電流を増大させるほど出力ポート52から出力する制御流体の圧力Pcは減少し、コイル22に供給する電流が小さいほど出力ポート52から出力する制御流体の圧力Pcは増大することとなる。
  このようなソレノイドバルブ10においては、コイル22に供給する電流値を制御することにより、ソレノイド部20がスプール60を押す力を調整し、バルブ本体40のバルブの開閉を調整し、出力ポート52から流出する制御流体の圧力を制御する。
  なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。たとえば、バルブ本体40における入力ポート51、出力ポート52、フィードバックポート53及び第1のドレインポート54の配置は、図1に示す形態に限られるものではなく、出力ポート52とフィードバックポート53とを入れ替えた構成のソレノイドバルブであってもよい。
 このような構成のソレノイドバルブにおいては、ソレノイド部のコイルに供給する電流と制御流体の出力圧との関係が、上述したソレノイドバルブ10とは反対になる。すなわち、このソレノイドバルブは、コイル22に供給する電流を増大させるほど出力ポートから出力する制御流体の圧力Pcは増大し、コイルに供給する電流が小さいほど出力ポートから出力する制御流体の圧力Pcは減少する。つまり、図1に示すソレノイドバルブ10とは逆の特性を持つソレノイドバルブとなる。
  また、上述した実施形態においては、溝72にカシメ受け治具76を配置してからリテーナ45をカシメているが、溝72にカシメ受け治具76を配置せずにリテーナ45をカシメてもよい。
     10   ソレノイドバルブ
     20   ソレノイド部
     40   バルブ本体
     45   リテーナ
     60   スプール
     70   カシメ部

Claims (5)

  1.  内部にスプールが軸方向移動自在に配置されるバルブ本体と、
    前記バルブ本体の軸方向に沿って一端に装着されるソレノイド部と、
    前記バルブ本体の軸方向に沿って他端に装着されるリテーナとを有するソレノイドバルブであって、
    前記リテーナを、前記バルブ本体の軸方向端部に設けられたカシメ部によって、軸方向からカシメて固定されるソレノイドバルブ。
  2.   前記カシメ部の軸方向近傍には、カシメ受け治具が入り込む溝が形成される請求項1に記載のソレノイドバルブ。
  3.  前記リテーナが筒体で構成され、
    前記筒体の一方の軸方向開口端部には、径方向外側に突出するフランジ部が形成され、
    前記バルブ本体のカシメ部が、当該バルブ本体の他端から軸方向に突出しているカシメ片で構成してある請求項1または2に記載のソレノイドバルブ。
  4.  前記リテーナの内部には、スプリングが保持されており、
    前記スプリングが前記スプールを軸方向に沿ってソレノイド部側に押圧する請求項1~3のいずれかに記載のソレノイドバルブ。
  5.  バルブ本体の軸方向端部にカシメ部を設ける工程と、
    前記カシメ部の軸方向近傍には、カシメ受け治具が入り込む溝を形成する工程と、
    前記バルブ本体の内部にスプールを軸方向移動自在に配置する工程と、
    前記バルブ本体の軸方向に沿って一端に、ソレノイド部を装着する工程と、
    前記カシメ受け治具を前記溝に配置する工程と、
    前記バルブ本体の軸方向に沿って他端に、リテーナを前記カシメ部によって軸方向からカシメて装着する工程とを有するソレノイドバルブの製造方法。
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