(57)【要約】【課題】  加工工数を低減するとともに、バルブボディの変更を行わなくともオリフィス特性の変更を可能とするソレノイドバルブを提供する。【解決手段】  バルブボディの軸方向穴内周面とバルブシートの外周面との間に軸方向溝を設け、この軸方向溝及びバルブシートの軸心孔を油路とすることで流入側油路と流出側油路との間を開閉自在に連通する一方、軸方向溝の端部付近に、この軸方向溝の面積を減少させる流路構成部材を設けることとした。【選択図】        図１
2006002839.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向穴を有するバルブボディと、
前記軸方向穴に収装され、軸心孔の上端開口部をシート面とする筒状のバルブシートと、
前記軸方向穴に収装され、前記バルブシートと隣接するプランジャと、
前記バルブボディに隣接し、かつ前記バルブシートと反対側に設けられるアーマチュアとを備え、
コイルによって前記アーマチュアを駆動し、前記プランジャを押圧することで前記バルブシートの上端開口部の開閉を行い、油路の開閉を行うソレノイドバルブであって、
前記バルブボディの軸方向穴内周面と前記バルブシートの外周面との間に軸方向溝を設け、この軸方向溝及び前記バルブシートの軸心孔を油路とすることで流入側油路と流出側油路との間を開閉自在に連通する一方、前記軸方向溝の端部付近に、この軸方向溝の面積を減少させる流路構成部材を設けたことを特徴とするソレノイドバルブ。
【請求項２】
請求項１に記載のソレノイドバルブにおいて、
前記流路構成部材は、濾過部であるメッシュ部と、前記メッシュ部を補強する枠体からなるフィルタ部材であって、
前記バルブボディの軸方向溝に臨む位置に、前記軸方向溝の断面積を減少させる凸部を設け、
前記流路構成部材は、前記凸部を前記軸方向溝内に臨ませることで形成することを特徴とするソレノイドバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油路上に設けられて油路の連通及び遮断を行うソレノイドバルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、油路上に設置されるソレノイドバルブにおいては、バルブボディの径方向に設けられた径方向油路にオリフィス部材を嵌め込み、このオリフィスによって流量の調整を行っている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平４−６９４７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来技術にあっては、バルブボディの径方向油路にオリフィスを設けるため、バルブボディの径方向を肉厚に形成するする必要があり、バルブが径方向に大型化してしまう。また、バルブボディに径方向孔を設けてこの径方向孔そのものをオリフィスとすることも考えられるが加工が煩雑となる。さらに、オリフィス特性の変更を行うためには径方向孔の径を変えた数種類のバルブボディを準備し、バルブボディそのものを変更する必要があったため、部品点数の増加とコストアップが問題となっていた。
【０００４】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、加工工数を低減するとともに、バルブボディの変更を行わなくともオリフィス特性の変更を可能とするソレノイドバルブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明では、軸方向穴を有するバルブボディと、前記軸方向穴に収装され、軸心孔の上端開口部をシート面とする筒状のバルブシートと、前記軸方向穴に収装され、前記バルブシートと隣接するプランジャと、前記バルブボディに隣接し、かつ前記バルブシートと反対側に設けられるアーマチュアとを備え、コイルによって前記アーマチュアを駆動し、前記プランジャを押圧することで前記バルブシートの上端開口部の開閉を行い、油路の開閉を行うソレノイドバルブであって、前記バルブボディの軸方向穴内周面と前記バルブシートの外周面との間に軸方向溝を設け、この軸方向溝及び前記バルブシートの軸心孔を油路とすることで流入側油路と流出側油路との間を開閉自在に連通する一方、前記軸方向溝の端部付近に、この軸方向溝の面積を減少させる流路構成部材を設けることとした。
【０００６】
よって、加工工数を低減するとともに、バルブボディの変更を行わなくともオリフィス特性の変更を可能とするソレノイドバルブを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明のソレノイドバルブを実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
［ソレノイドバルブの全体構成］
実施例１につき図１ないし図５に基づき説明する。図１は実施例１におけるソレノイドバルブ１の軸方向断面図であり、図２はソレノイドバルブ１の径方向断面図である。また、図３はソレノイドバルブ１における下流側フィルタ１００の斜視図であり、図４は径方向断面図である。図１では、図２におけるＡ−Ｂ断面を示す。
【０００９】
ソレノイドバルブ１はノーマルオープン型バルブであり、バルブボディ１０、プランジャ２０、バルブシート３０、アーマチュア４０、シリンダ５０、コイル５１、スプリング６０、上流側フィルタ７０、ゴムシール８０、下流側フィルタ１００（流路構成部材）を有する。
【００１０】
バルブボディ１０は中空円筒部材であり、中空部（軸方向穴）にはｙ軸負方向から順にバルブシート３０、プランジャ２０が収装される。バルブボディ１０のｙ軸正方向側にはアーマチュア４０が設けられており、このアーマチュア４０及びバルブボディ１０のｙ軸正方向端部は有底筒形状のシリンダ５０に挿入され、アーマチュア４０はシリンダ５０の外周に設けられたコイル５１によりｙ軸負方向に駆動される。
【００１１】
バルブボディ１０の内周面にはｙ軸負方向側のバルブシート嵌合面１１とｙ軸正方向側のプランジャ摺動面１２が設けられている。バルブシート嵌合面１１にはバルブシート３０が挿入されて嵌合し、またこのバルブシート嵌合面１１の軸方向にわたって溝部１３（軸方向溝）が形成され、この溝部１３は周方向等間隔に４つ設けられている。プランジャ摺動面１２はプランジャ２０を軸方向摺動可能に収装する。なお、軸方向溝をバルブシート３０の外周面に形成してもよく特に限定しない。
【００１２】
プランジャ２０はｙ軸負方向側部２１がｙ軸正方向側部２２よりも小径に設けられた棒状部材であり、ｙ軸正方向側部２２はバルブボディ１０のプランジャ摺動面１２に対し摺動可能に設けられている。また、ｙ軸負方向側部２１はスプリング６０に挿入可能な径に設けられ、ｙ軸負方向側部２１とｙ軸正方向側部２２の境に形成される段部にはプランジャ側スプリング係止部２３が設けられている。また、プランジャ２０のｙ軸負方向端面２４は半球状であり、コイル５１が通電状態となればアーマチュア４０はｙ軸負方向へ移動するため、ｙ軸負方向端面２４はバルブシート３０のｙ軸正方向端面と当接する。
【００１３】
バルブシート３０は円筒部材であり、ｙ軸正方向端部３１におけるｙ軸正方向端開口部３３（上端側開口部）はｙ軸負方向端部３２における負方向端開口部３４よりも小径に設けられ、バルブシートオリフィス部３６を形成している。また、バルブシート３０の内周面３７はバルブボディ１０内周面に設けられた溝部１３よりも面積を広く設けられている。
【００１４】
バルブシート３０のｙ軸正方向端部３１には段部であるバルブシート側スプリング係止部３５が設けられている。また、ｙ軸正方向端部３１は半球凹状であり、プランジャ２０における半球状のｙ軸負方向端面２４と当接した際にはｙ軸正方向端開口部３３を閉塞するよう設けられている。
【００１５】
スプリング６０はプランジャ２０のｙ軸負方向側部２１に嵌め込まれ、プランジャ側スプリング係止部２３によりｙ軸正方向側を、バルブシート側スプリング係止部３５によりｙ軸負方向側を係止されてプランジャ２０とバルブシート３０を互いに付勢する。
【００１６】
したがって、コイル５１が非通電状態でありプランジャ２０がアーマチュア４０に押圧されないときは、プランジャ２０とバルブシート３０は当接しないためバルブシート３０のｙ軸正方向端開口部３３は開放状態となり、ノーマルオープン型のソレノイドバルブ１が達成される。なお、本願実施例１ではノーマルオープン型のソレノイドバルブ１を用いたが、ノーマルクローズ型であってもよく特に限定しない。
【００１７】
下流側フィルタ１００はバルブボディ１０とは別体の有底カップ形状部材である。下流側フィルタ１００は開口部１１０においてバルブボディ１０と嵌合し、底面部１２０においてバルブボディ１０のｙ軸負方向端部と嵌合する。底面部１２０中央にはバルブシート挿入孔１３０が設けられ、バルブシート３０が挿入されるとともに嵌合される。この底面部１２０とバルブシート挿入孔１３０との間に形成される角部にはテーパ面１４０が設けられている。
【００１８】
また、底面部１２０にはｙ軸正方向へ突出する突起部１２１（凸部）が３つ設けられている。この突起部１２１は、テーパ面１４０よりも外周側であって、かつバルブボディ１０内周の溝部１３と対応した位置に設けられており、組みつけの際にはこの溝部１３に挿入される。さらに、下流側フィルタ１００のｙ軸負方向側には上流側フィルタ７０が設けられ、バルブシート３０と嵌合する。
【００１９】
［バルブボディの断面］
図２は、バルブボディ１０の断面図である。図２では、図１におけるＩＩ−ＩＩ断面を示す。上述のように、バルブボディ１０とバルブシート３０はバルブボディ１０内周面におけるバルブシート嵌合面１１において嵌合し、またバルブシート嵌合面１１には溝部１３が周方向等間隔に４つ設けられ、軸方向にわたって形成されている。組みつけの際に下流側フィルタ１００に設けられた突起部１２１を挿入可能なよう、溝部１３の断面積は突起部１２１の断面積よりも大きく設けられている。
【００２０】
［下流側フィルタの詳細（斜視図）］
図３を用いて下流側フィルタ１００の詳細につき述べる。説明のため、図３の斜視図においては下流側フィルタ１００における開口部１１０のみ破線で示す。下流側フィルタ１００の円周面には底面部１２０からｙ軸負方向に向かって長方形の切り込みが設けられて窓部１５０を形成し、この窓部１５０によって下流側フィルタ１００の外周面と内周面であるバルブシート挿入孔１３０とが連通される。また、窓部１５０にはメッシュ部１５１が設けられる。
【００２１】
この窓部１５０により底面部１２０は周方向等間隔に隔成され、隔成された部分は台座部１２２としてバルブボディ１０のｙ軸負方向端面１３と当接する。上述の突起部１２１はこの台座部１２２の径方向内側に設けられてｙ軸正方向へ突出し、当接の際はバルブボディ１０のバルブシート嵌合面１１に設けられた溝部１３に嵌め込まれる。
【００２２】
また、台座部１２２とバルブシート挿入孔１３０により形成される角部にはテーパ面１４０が設けられ、このテーパ面１４０は突起部１２１よりも内径側に形成される。このため、バルブシート３０が下流側フィルタ１００と嵌合した際であっても、バルブシート３０の内周面に設けられた溝部１３と窓部１５０はテーパ面１４０によって連通されることとなる。
【００２３】
［下流側フィルタの詳細（断面図）］
図４は、下流側フィルタ１００の断面図である。図４では、図１におけるＩ−Ｉ断面を示す。上述のように、窓部１５０によって下流側フィルタ１００の外周面と内周面であるバルブシート挿入孔１３０とが連通され、窓部１５０にはメッシュ部１５１が設けられている。
【００２４】
また、窓部１５０により底面部１２０は周方向等間隔に隔成されて台座部１２２を形成し、この台座部１２２においてバルブボディ１０のｙ軸負方向端面１３と当接する。当接の際、台座部１２２に設けられた突起部１２１はバルブボディ１０のバルブシート嵌合面１１に設けられた溝部１３に嵌め込まれる。さらに、台座部１２２とバルブシート挿入孔１３０により形成される角部にはテーパ面１４０が設けられてバルブボディ１０の溝部１３と窓部１５０とを連通する。
【００２５】
［ソレノイドバルブ内におけるオイルの流れ］
図５は、ソレノイドバルブ１内におけるオイルの流れを示す図である。図５では、図４のＡ−Ｃ断面における断面図を示す。オイルは上流側フィルタ７０を介してバルブシート３０のｙ軸負方向端開口部３４からバルブシート３０内部へ流入する。
【００２６】
このときコイル５１が非通電状態であれば、プランジャ２０はアーマチュア４０に押圧されることなくスプリング６０によってｙ軸正方向へ付勢されている。そのため、プランジャ２０のｙ軸負方向端面はバルブシート３０のｙ軸正方向端部３１と当接せず、バルブシート３０内部のオイルはバルブシートオリフィス部３６を通過し、バルブシート３０のｙ軸正方向端開口部３３から流出してバルブボディ１０の内周面に設けられた溝部１３へ流入する。
【００２７】
溝部１３はテーパ面１４０によって窓部１５０と連通しているため、溝部１３内のオイルはテーパ面１４０を介して窓部１５０へ流入し、メッシュ部１５１によってオイル中に存在するコンタミ（ゴミ等）が濾過されてソレノイドバルブ１から流出する。
【００２８】
［ソレノイドバルブ内におけるオリフィス作用］
（溝部におけるオリフィス作用）
ソレノイドバルブ１に流入したオイルは、まずバルブシートオリフィス部３６を通過する。通過後バルブボディ１０における溝部１３に流入するが、この溝部１３の面積はバルブシート３０の内周面３７の面積よりも小さく設けられているため、この溝部１３を通過する際にもオリフィス作用を得る。
【００２９】
（下流側フィルタにおける突起部のオリフィス作用）
溝部１３に流入したオイルはテーパ面１４０及び窓部１５０を通過してソレノイドバルブ１外に流出する。このときバルブボディ１０の４つの溝部１３のうち３つの溝部には、下流側フィルタ１００の突起部１２１が挿入されている。溝部１３の断面積は突起部１２１の断面積よりも大きく設けられているため溝部が完全に閉塞されることはないが、４つの溝部１３のうち突起部１２１が挿入された３つの溝部は突起部１２１が挿入されない溝部よりも油路の面積が小さくなり、オイルが流れにくくなる。
【００３０】
そのため、突起部１２１が挿入された３つの溝部１３においてもオリフィス作用が得られる。実施例１では突起部１２１が３つ設けられた下流側フィルタ１００を用いたが、突起部の数を変更することで溝部１３におけるオリフィス作用の強弱を変更することも可能である。その際、下流側フィルタ１００はバルブボディ１０とは別部材であるため、突起部１２１の数が異なる複数の下流側フィルタ１００を準備することで突起部におけるオリフィス作用の変更を下流側フィルタ１００の交換のみによって達成可能である。
【００３１】
［従来例と本願実施例における作用効果の対比］
従来、油路上に設置されるソレノイドバルブにおいては、バルブボディの径方向に設けられた径方向油路にオリフィス部材を嵌め込み、このオリフィスによって流量の調整を行っているが、バルブボディの径方向油路にオリフィスを設けるためバルブボディの径方向の肉厚化と大型化を招くという問題がある。また、バルブボディに径方向孔を設けてこの径方向孔そのものをオリフィスとすることも考えられるが、加工が煩雑となることに加えこの構成にあってはバルブボディの径方向孔の径を変更できないため、オリフィス特性の変更を行うためにはバルブボディそのものを変更する必要があったため、部品点数の増加とコストアップが問題となっていた。
【００３２】
これに対し本願実施例１では、バルブボディ１０の内周面に軸方向に沿って４つの溝部１３を形成し、バルブボディ１０とは別体の下流側フィルタ１００に設けられた３つの突起部１２１をこの４つの溝部１３のうち３つに挿入することとした。
【００３３】
これにより、４つの溝部１３のうち突起部１２１が挿入された３つの溝部における油路面積を突起部１２１が挿入されない溝部における油路面積よりも小さく形成し、バルブボディ１０に径方向の孔を設けることなくオリフィス効果を得ることが可能となり、バルブボディに径方向孔を設けることでもたらされる径方向の肉厚化と大型化を回避しつつ、オリフィス効果を確保したソレノイドバルブを提供することができる。
【００３４】
また、突起部１２１の数が異なる複数の下流側フィルタを準備することで、下流側フィルタの交換のみによってオリフィス効果の変更が可能となり、バルブボディを変更することなくソレノイドバルブのオリフィス特性を変更することで、バルブ本体を分解することなく容易にオリフィス特性の変更を行うことができる（請求項１に対応。）。
【００３５】
また、オイルの濾過を行うメッシュ部１５１と、溝部１３に挿入することでオリフィス効果を得る突起部１２１を下流側フィルタ１００に一体に設けた。これにより、濾過部材とオリフィス部材とを１つの部材で兼用することが可能となり、部品点数の増加を回避することができる（請求項２に対応。）。
【００３６】
［他の実施例］
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
【００３７】
実施例１ではノーマルオープン型ソレノイドバルブ１を用いたが、ノーマルクローズ型のソレノイドバルブであってもよい。本願実施例ではスプリング６０によってプランジャ２０を常時ｙ軸正方向に付勢していたが、スプリングの位置を変更してスプリングによってプランジャが常にｙ軸負方向に付勢されている構成とすることによりノーマルクローズ型ソレノイドバルブとし、本願実施例と同様のオリフィス効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】実施例１におけるソレノイドバルブの軸方向断面図である。
【図２】実施例１におけるソレノイドバルブの径方向断面図である。
【図３】実施例１における下流側フィルタの斜視図である。
【図４】実施例１における下流側フィルタの径方向断面図である。
【図５】実施例１のソレノイドバルブ内におけるオイルの流れを示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１    ソレノイドバルブ
１０    バルブボディ
１１    バルブシート嵌合面（軸方向穴内周面）
１３    溝部
２０    プランジャ
３０    バルブシート
３３    ｙ軸正方向端開口部（上端側開口部）
４０    アーマチュア
５１    コイル
１００    下流側フィルタ（流路構成部材）
１２１    突起部（凸部）
１２２    台座部（枠体）
１５１    メッシュ部
【図１】
2006002839.tif 000003
【図２】
2006002839.tif 000004
【図３】
2006002839.tif 000005
【図４】
2006002839.tif 000006
【図５】
2006002839.tif 000007