(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
(a)筒状をなすハウジング筒部と、(b)そのハウジング筒部の一端を塞ぐコア部と、(c)前記ハウジング筒部の内部を前記コア部の側に位置する第１液室と前記コア部とは反対側に位置する第２液室とに区画し、それら第１液室と第２液室とを連通するように自身を貫通する貫通穴が形成された区画部と、(d)前記第１液室と連通する流出ポートと、(e)前記第２液室と連通する流入ポートとを有するハウジングと、
一端部が前記コア部と、他端部が前記貫通穴の開口と対向する状態で軸線方向に移動可能に前記第１液室内に配設され、その他端部において前記開口に着座可能なプランジャと、
前記プランジャの他端部が前記貫通穴の前記開口に接近する方向に前記プランジャを付勢する弾性体と、
前記ハウジングの周りに設けられ、前記弾性体が前記プランジャを付勢する方向とは反対の方向に前記プランジャを移動させるための磁界を形成するコイルと
を備えた電磁式リニア弁であって、
前記コア部が、前記プランジャに対向する端面にそのプランジャに向かって突出する凸部が形成されて段付形状とされ、
前記プランジャが、前記コア部に対向する端面に形成されて前記凸部が進入する凹部を有するとともに、その凹部の底面に形成されて前記コア部に向かって開口する有底穴と、その有底穴の内部と前記プランジャの外周面とに開口する貫通路とを有し、
前記弾性体としての圧縮コイルスプリングが、前記有底穴の底と前記コア部とによって圧縮された状態で前記有底穴内に配設され、
前記第１液室が、(a)前記ハウジングの前記区画部の側の端に位置し、前記プランジャの他端部の周りに存在するとともに、前記流出ポートと連通する液室と、(b)その液室より前記区画部から離れる方向の側に位置するもう１つの液室とを含んで構成され、
それら２つの液室の間の作動液の流れを補助するべく、それら２つの液室を連通する連通路が、前記プランジャの外周面に、当該プランジャの軸線を挟んで前記貫通路の開口とは反対側においてその貫通路と交わらないように形成されており、
前記貫通路の前記プランジャの外周面への開口が、前記流出ポートの前記第１液室への開口が設けられている側に位置するように、前記プランジャが配設された電磁式リニア弁。
【請求項２】
前記プランジャの外周面の前記コア部に対向する側の端部が、
前記プランジャが前記開口に着座した状態で傾いた場合に、前記ハウジング筒部の内周面に接触する接触部となる請求項１に記載の電磁式リニア弁。
【請求項３】
前記接触部が、前記プランジャの外周面と前記コア部に対向する側の端面との角である請求項２に記載の電磁式リニア弁。
【請求項４】
前記ハウジング筒部が、
(a)強磁性を有する筒状の強磁性部と、(b)その強磁性部と前記コア部とを、それらの間を磁束が流れない状態で連結する非磁性の連結部とを有し、その連結部に、前記プランジャの前記接触部が接触する請求項２または請求項３に記載の電磁式リニア弁。
【請求項５】
前記強磁性部が、強磁性材料により形成された筒状部材によってなり、
前記連結部が、
非磁性材料により形成されるとともに、前記コア部と前記筒状部材とに外嵌され、前記コア部の端面と前記筒状部材の端面とが離れた状態でそれらコア部と筒状部材とを連結する部材によってなり、
前記プランジャが、
(a)前記コア部に対向し、前記連結部にクリアランスのある状態で挿入される大径部と、(b)その大径部に連続し、前記筒状部材にクリアランスのある状態で挿入される小径部とを有する請求項４に記載の電磁式リニア弁。
【請求項６】
前記プランジャが、
前記開口から離座した状態で傾いた場合に、前記接触部において前記ハウジング筒部の内周面に接触するとともに、その接触部である第１接触部より他端部の側の外周面に位置する非磁性の第２接触部においても前記ハウジング筒部の内周面に接触する請求項２ないし請求項５のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
【請求項７】
前記プランジャが、
(a)強磁性を有するとともに、前記コア部に対向し、そのコア部に対向する側の端部の外周面が前記第１接触部となる円柱状の部材と、(b)その円柱状の部材の外周面の前記第１接触部となる部分より他端部の側の外周面に位置し、前記第２接触部となる非磁性の環状の部材とを有する請求項６に記載の電磁式リニア弁。
【請求項８】
前記プランジャが、
(a)強磁性を有するとともに、前記コア部に対向する本体部と、(b)その本体部の外径より小さい外径を持ち、前記開口に向かって延び出すとともに、先端部において前記開口に着座するロッド部とを有し、
前記ハウジング筒部が、
(A)前記プランジャの前記本体部が挿入される本体部被挿入部と、(B)その本体部被挿入部に連続し、前記ロッド部が挿入されるとともに、前記本体部被挿入部の内径より小さな内径のロッド部被挿入部とを有する請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プランジャとそのプランジャがそれの軸線方向に移動可能に設けられるハウジングとを備え、プランジャを移動させて弁を開閉する電磁式リニア弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
電磁式リニア弁には、(a)筒状をなすハウジング筒部と、そのハウジング筒部の一端を塞ぐコア部と、ハウジング筒部の内部をコア部の側に位置する第１液室とコア部とは反対側に位置する第２液室とに区画する区画部と、それら第１液室と第２液室とを連通するように区画部を貫通する貫通穴とを有するハウジングと、(b)一端部がコア部と、他端部が貫通穴の開口と対向する状態で軸線方向に移動可能に第１液室内に配設され、弁体として機能する他端部において弁座として機能する開口に着座するプランジャとを備える電磁式リニア弁がある。そのようなプランジャとハウジングとを備えた電磁式リニア弁は、弁体が弁座に着座している状態において、高圧側の作動液路から低圧側の作動液路への作動液の流れを禁止し、弁体が弁座から離れている状態において、高圧側の作動液路から低圧側の作動液路への作動液の流れを許容する。さらに、弁体が弁座に接近する方向と弁座から離間する方向との一方にプランジャを付勢する弾性体と、その弾性体がプランジャを付勢する方向とは反対の方向にプランジャを移動させるための磁界を形成するコイルとを備えており、コイルへの通電量を制御することで、高圧側の作動液路内の作動液の液圧（以下、「高圧側作動液圧」という場合がある）と低圧側の作動液路内の作動液の液圧（以下、「低圧側作動液圧」という場合がある）との差圧を制御可能に変更することが可能とされている。下記特許文献には、高圧側作動液圧と低圧側作動液圧との差圧を制御可能な構造の電磁式リニア弁の一例が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２０８２３３号公報
【特許文献２】特開２００３−１３０２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記構造とされた電磁式リニア弁においては、コイルによる磁界の形成に伴って、ハウジング，プランジャ等に磁束が流れることで、プランジャが軸線方向に移動させられるようになっており、ハウジング，プランジャ内を適切に磁束が流れるようにすることで、高圧側作動液圧と低圧側作動液圧との差圧を適切に制御することが可能となる。つまり、磁束の流れに工夫を凝らすことで、電磁式リニア弁の実用性を向上させることが可能となる。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、実用性の高い電磁式リニア弁を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の電磁式リニア弁は、
(a)筒状をなすハウジング筒部と、(b)そのハウジング筒部の一端を塞ぐコア部と、(c)前記ハウジング筒部の内部を前記コア部の側に位置する第１液室と前記コア部とは反対側に位置する第２液室とに区画し、それら第１液室と第２液室とを連通するように自身を貫通する貫通穴が形成された区画部と、(d)前記第１液室と連通する流出ポートと、(e)前記第２液室と連通する流入ポートとを有するハウジングと、
一端部が前記コア部と、他端部が前記貫通穴の開口と対向する状態で軸線方向に移動可能に前記第１液室内に配設され、その他端部において前記開口に着座可能なプランジャと、
前記プランジャの他端部が前記貫通穴の前記開口に接近する方向に前記プランジャを付勢する弾性体と、
前記ハウジングの周りに設けられ、前記弾性体が前記プランジャを付勢する方向とは反対の方向に前記プランジャを移動させるための磁界を形成するコイルと
を備えた電磁式リニア弁であって、
前記コア部が、前記プランジャに対向する端面にそのプランジャに向かって突出する凸部が形成されて段付形状とされ、
前記プランジャが、前記コア部に対向する端面に形成されて前記凸部が進入する凹部を有するとともに、その凹部の底面に形成されて前記コア部に向かって開口する有底穴と、その有底穴の内部と前記プランジャの外周面とに開口する貫通路とを有し、
前記弾性体としての圧縮コイルスプリングが、前記有底穴の底と前記コア部とによって圧縮された状態で前記有底穴内に配設され、
前記第１液室が、(a)前記ハウジングの前記区画部の側の端に位置し、前記プランジャの他端部の周りに存在するとともに、前記流出ポートと連通する液室と、(b)その液室より前記区画部から離れる方向の側に位置するもう１つの液室とを含んで構成され、
それら２つの液室の間の作動液の流れを補助するべく、それら２つの液室を連通する連通路が、前記プランジャの外周面に、当該プランジャの軸線を挟んで前記貫通路の開口とは反対側においてその貫通路と交わらないように形成されており、
前記貫通路の前記プランジャの外周面への開口が、前記流出ポートの前記第１液室への開口が設けられている側に位置するように、前記プランジャが配設されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
電磁式リニア弁においては、コイルによる磁界の形成に伴ってプランジャがコア部に吸引されることで、高圧側作動液圧と低圧側作動液圧との差圧が制御されている。従来の電磁式リニア弁では、コア部に凹部が形成されるとともに、プランジャに凸部が形成されており、磁束は、コア部の凹部からプランジャの凸部の外縁に流れる。一方、本発明の電磁式リニア弁では、コア部に凸部が形成されるとともに、プランジャに凹部が形成されており、磁束は、コア部の凸部の外縁からプランジャの凹部を囲む部分に流れる。プランジャに形成された凹部を囲む部分、つまり、円環状の部分の外径は、プランジャに形成される凸部の外径より大きく、その円環状の部分の断面積は、プランジャに形成される凸部の断面積より大きくなる傾向にある。したがって、本発明の電磁式リニア弁によれば、従来の電磁式リニア弁より多くの量の磁束を流すことが可能となり、電磁式リニア弁の実用性を向上させることが可能となる。
また、本発明の電磁式リニア弁においては、弁室からばね室内への作動液の流入経路と、ばね室に設けられた有底穴内からばね室の外部への作動液の流出経路とを異ならせることが可能となる。具体的には、連通路を介して、弁室内の作動液がプランジャ室に流れ込み、そのプランジャ室に流れ込んだ作動液が、ばね室にまで流れ込む。そして、そのばね室に流れ込んだ作動液が、有底穴内に流れこみ、貫通路を介して、ばね室の外部に排出される。このように、第１液室内を作動液が循環することで、有底穴内の気泡を低圧側の作動液路に好適に排出させることが可能となる。
【発明の態様】
【０００７】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、それらの発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
【０００８】
なお、以下の各項において、（１）項，（１０）項，（１１）項，（１２）項を合わせたものに「貫通路の開口の位置」に関する限定を加えたものが請求項１に相当し、請求項１に（２）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項２に、請求項２に（３）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項３に、請求項２または請求項３に（４）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項４に、請求項４に（５）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項５に、請求項２ないし請求項５のいずれか１つに（７）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項６に、請求項６に（８）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項７に、請求項１ないし請求項７のいずれか１つに（９）項に記載の技術的特徴を付加したものが請求項８に、それぞれ相当する。
【０００９】
（１）(a)筒状をなすハウジング筒部と、(b)そのハウジング筒部の一端を塞ぐコア部と、(c)前記ハウジング筒部の内部を前記コア部の側に位置する第１液室と前記コア部とは反対側に位置する第２液室とに区画し、それら第１液室と第２液室とを連通するように自身を貫通する貫通穴が形成された区画部と、(d)前記第１液室と連通する流出ポートと、(e)前記第２液室と連通する流入ポートとを有するハウジングと、
一端部が前記コア部と、他端部が前記貫通穴の開口と対向する状態で軸線方向に移動可能に前記第１液室内に配設され、その他端部において前記開口に着座可能なプランジャと、
前記プランジャの他端部が前記貫通穴の前記開口に接近する方向と前記開口から離間する方向との一方に前記プランジャを付勢する弾性体と、
前記ハウジングの周りに設けられ、前記弾性体が前記プランジャを付勢する方向とは反対の方向に前記プランジャを移動させるための磁界を形成するコイルと
を備えた電磁式リニア弁であって、
前記コア部が、前記プランジャに対向する端面にそのプランジャに向かって突出する凸部が形成されて段付形状とされ、
前記プランジャが、前記コア部に対向する端面に形成されて前記凸部が進入する凹部を有する電磁式リニア弁。
【００１０】
従来の電磁式リニア弁では、プランジャに対向するコア部の端面に凹部が形成されており、その凹部にプランジャに形成された凸部が進入するようになっている。このため、コア部とプランジャとの間を流れる磁束は、後に詳しく説明するが、コア部の凹部からプランジャの凸部の外縁に流れる。一方、本項に記載の電磁式リニア弁では、従来の電磁式リニア弁とは逆に、コア部に対向するプランジャの端面に凹部が形成されており、その凹部にコア部に形成された凸部が進入するようになっている。このため、コア部とプランジャとの間を流れる磁束は、これも後に詳しく説明するが、コア部の凸部の外縁からプランジャの凹部を囲む部分に流れる。そのプランジャに形成された凹部を囲む部分、つまり、円環状の部分の外径は、プランジャに形成される凸部の外径より大きく、その円環状の部分の断面積は、プランジャに形成される凸部の断面積より大きくなる傾向にある。特に、プランジャの凸部の中央部には、弾性体としての圧縮コイルスプリングを配設するための有底穴が形成されている場合があり、そのような場合には、凸部の断面積は相当小さくなる。磁束の流れる箇所の断面積が小さいと、磁気飽和が生じ易くなり、磁束が流れ難くなる。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、コア部とプランジャとの間に流れる磁束の量を多くすることが可能となり、コア部とプランジャとの間に生じる磁気力を大きくすることが可能となる。
【００１１】
また、電磁式リニア弁においては、プランジャがハウジング内で弾性体によって支持されていることから、弁の開閉に伴って自励振動が生じる虞がある。プランジャの自励振動の発生要因としては種々のものが考えられているが、例えば、プランジャの移動に対する減衰力の低下が自励振動の発生要因の１つとして考えられている。上述したように、従来の電磁式リニア弁のプランジャは、それの端面に凸部が形成された形状とされており、本項に記載の電磁式リニア弁のプランジャは、それの端面に凹部が形成され他形状とされている。このため、従来の電磁式リニア弁のプランジャは、本項に記載の電磁式リニア弁のプランジャと比較して、流線型に近い形状とされており、従来の電磁式リニア弁では、プランジャの移動時における作動液による抵抗は小さなものとなる。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、従来の電磁式リニア弁と比較して、プランジャの移動に対する減衰力を大きくすることが可能となり、自励振動の発生を抑制することが可能とされている。
【００１２】
（２）前記プランジャの外周面の前記コア部に対向する側の端部が、
前記プランジャが前記開口に着座した状態で傾いた場合に、前記ハウジング筒部の内周面に接触する接触部となる(1)項に記載の電磁式リニア弁。
【００１３】
プランジャが着座している状態で傾くと、プランジャの外周面の一部がハウジングの内周面に接触することで、プランジャは、その外周面の接触部と着座部とにおいて、２点支持される。コア部によるプランジャの吸引力は、軸線方向だけでなく、径方向にも作用するため、その外周面の接触部には、コア部による径方向への吸引力（以下、「径方向吸引力」という場合がある）に依拠した摩擦力が生じる。この摩擦力は、閉弁状態から開弁状態に切換えられるとき、つまり、プランジャの初動時の抵抗力となるものであり、できる限り小さくされることが望ましい。特に、この摩擦力が大きくなると、プランジャ初動時の加速度が大きくなり、弁の開度が急増する虞がある。弁の開度の急増は、作動液が第１液室へ急激に流入することで、プランジャの自励振動を引き起こす虞がある。このことからも、上記摩擦力は小さくされることが望ましい。
【００１４】
本項に記載の電磁式リニア弁では、プランジャの端面に凹部が形成されているため、ハウジングの内周面へのプランジャの接触部を、プランジャの外周面のコア部に対向する側の端部とすることが可能となる。そして、そのプランジャの外周面のコア部に対向する側の端部に、上記摩擦力の要因となる径方向吸引力が作用する。このため、プランジャの着座部を支点として、そのプランジャの接触部に径方向吸引力が入力されると、その接触部が作用点となる。つまり、本電磁式リニア弁では、力点と作用点とが同じとなり、その作用点には、径方向吸引力と同じ大きさの力が作用する。
【００１５】
一方、プランジャの端面に凸部が形成されている電磁式リニア弁では、ハウジングの内周面へのプランジャの接触部を、プランジャの外周面のコア部に対向する側の端部とすることができず、その端部よりもう一方の端部側に位置した部分、つまり、端部からズレた位置でしか、ハウジングの内周面に接触させることができない。このため、プランジャの端面に凸部が形成されている電磁式リニア弁では、径方向吸引力に依拠した力が作用する作用点が、径方向吸引力が入力される力点より支点に近い箇所に位置するため、その作用点にはレバー比の作用によって径方向吸引力より大きな力が作用する。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、径方向吸引力に依拠してハウジングの内周面に作用する力を小さくすることが可能となり、その力によって生じる摩擦力を低減させることが可能となる。
【００１６】
（３）前記接触部が、前記プランジャの外周面と前記コア部に対向する側の端面との角である(2)項に記載の電磁式リニア弁。
【００１７】
本項に記載の電磁式リニア弁においては、接触部が具体的に限定されており、上記摩擦力を最も低減させることが可能となる。
【００１８】
（４）前記ハウジング筒部が、
(a)強磁性を有する筒状の強磁性部と、(b)その強磁性部と前記コア部とを、それらの間を磁束が流れない状態で連結する非磁性の連結部とを有し、その連結部に、前記プランジャの前記接触部が接触する(2)項または(3)項に記載の電磁式リニア弁。
【００１９】
本項に記載の電磁式リニア弁では、プランジャがハウジングの非磁性の部分に接触するようにされており、プランジャとハウジングとの磁気密着を防止することが可能となっている。
【００２０】
（５）前記強磁性部が、強磁性材料により形成された筒状部材によってなり、
前記連結部が、
非磁性材料により形成されるとともに、前記コア部と前記筒状部材とに外嵌され、前記コア部の端面と前記筒状部材の端面とが離れた状態でそれらコア部と筒状部材とを連結する部材によってなり、
前記プランジャが、
(a)前記コア部に対向し、前記連結部にクリアランスのある状態で挿入される大径部と、(b)その大径部に連続し、前記筒状部材にクリアランスのある状態で挿入される小径部とを有する(4)項に記載の電磁式リニア弁。
【００２１】
本項に記載の電磁式リニア弁では、プランジャのコア部に対向する部分の外径が大きくされており、プランジャのコア部から磁束が流れる部分の断面積を大きくすることが可能となる。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、コア部とプランジャとの間に流れる磁束の量を多くすることが可能となり、コア部とプランジャとの間に生じる磁気力を大きくすることが可能となる。
【００２２】
（６）前記コア部の前記凸部が、径方向においてクリアランスのある状態で前記プランジャの前記凹部に進入しており、
前記凹部と前記凸部とのクリアランスが、前記プランジャと前記ハウジング筒部とのクリアランスより大きくされた(2)項ないし(5)項のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
【００２３】
本項に記載の電磁式リニア弁では、プランジャがハウジング内で傾いても、プランジャとコア部との接触を防止することが可能となっている。
【００２４】
（７）前記プランジャが、
前記開口から離座した状態で傾いた場合に、前記接触部において前記ハウジング筒部の内周面に接触するとともに、その接触部である第１接触部より他端部の側の外周面に位置する非磁性の第２接触部においても前記ハウジング筒部の内周面に接触する(2)項ないし(6)項のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
【００２５】
本項に記載の電磁式リニア弁においては、プランジャが離座した状態でハウジング内で２点支持されており、それら２つの支持点のうちの１つの支持点である第２接触部が非磁性部とされている。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、離座した状態でのプランジャの円滑な移動を担保することが可能となる。
【００２６】
（８）前記プランジャが、
(a)強磁性を有するとともに、前記コア部に対向し、そのコア部に対向する側の端部の外周面が前記第１接触部となる円柱状の部材と、(b)その円柱状の部材の外周面の前記第１接触部となる部分より他端部の側の外周面に位置し、前記第２接触部となる非磁性の環状の部材とを有する(7)項に記載の電磁式リニア弁。
【００２７】
本項に記載の電磁式リニア弁においては、プランジャに非磁性の環状部材を外嵌するだけで、離座した状態でのプランジャの円滑な移動を担保することが可能となる。
【００２８】
（９）前記プランジャが、
(a)強磁性を有するとともに、前記コア部に対向する本体部と、(b)その本体部の外径より小さい外径を持ち、前記開口に向かって延び出すとともに、先端部において前記開口に着座するロッド部とを有し、
前記ハウジング筒部が、
(A)前記プランジャの前記本体部が挿入される本体部被挿入部と、(B)その本体部被挿入部に連続し、前記ロッド部が挿入されるとともに、前記本体部被挿入部の内径より小さな内径のロッド部被挿入部とを有する(1)項ないし(8)項のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
【００２９】
第１液室内に流れ込む作動液がプランジャの本体部の下面に勢いよく作用すると、自励振動が生じ易くなると考えられている。本項に記載の電磁式リニア弁においては、勢いよく流入した作動液がロッド部被挿入部によって拡散されるため、作動液の流入によるプランジャの自励振動の発生を抑制することが可能となっている。
【００３０】
（１０）前記プランジャが、
前記凹部の底面に形成されて前記コア部に向かって開口する有底穴と、その有底穴の内部と前記プランジャの外周面とに開口する貫通路とを有し、
前記弾性体が、
前記有底穴の底と前記コア部とによって圧縮された状態で前記有底穴内に配設され、前記プランジャの他端部が前記開口に接近する方向に前記プランジャを付勢する圧縮コイルスプリングである(1)項ないし(9)項のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
【００３１】
先に述べたように、プランジャの移動に対する減衰力の低下が、自励振動の発生要因の１つとして考えられている。プランジャは、移動時において、そのプランジャが配設されている第１液室内の作動液によって減衰されるが、その第１液室内に気泡が入り込んでいると、作動液による減衰効果が低下する虞がある。特に、コア部とプランジャのコア部に対向する側の端部とによって区画される液室であるばね室にまで気泡が入り込んでいると、プランジャの移動に伴って、プランジャとコア部とによって気泡が挟まれて圧縮されることで、作動液による減衰効果が低下する虞が有る。このため、ばね室内に気泡が入り込んでいる場合には、早急にばね室から気泡を排出することが望ましい。ただし、ばね室には、通常、弾性体としての圧縮コイルスプリングを収容する有底穴が設けられており、その有底穴内に気泡が入り込んでしまうと、ばね室の外部に気泡を排出することは困難である。
【００３２】
以上のことに鑑みて、本項に記載の電磁式リニア弁においては、有底穴の内部とプランジャの外周面とに開口する貫通路をプランジャに形成している。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、有底穴内部の気泡を、貫通路を介して、プランジャの外周面とハウジングの内周面との間、つまり、ばね室の外部に排出することが可能となり、自励振動の発生を抑制することが可能となる。
【００３３】
（１１）前記第１液室が、
(a)前記ハウジングの前記区画部の側の端に位置し、前記プランジャの他端部の周りに存在するとともに、前記流出ポートと連通する液室と、(b)その液室より前記区画部から離れる方向の側に位置するもう１つの液室とを含んで構成され、それら２つの液室の間の作動液の流れを補助するべく、それら２つの液室を連通する連通路が前記プランジャに形成されている(10)項に記載の電磁式リニア弁。
【００３４】
ばね室から気泡を排出しても、その排出された気泡が第１液室から低圧側の作動液路に排出されないと、再度、ばね室に入り込んでしまう虞が有る。本項に記載の電磁式リニア弁では、弁体および弁座が位置する液室である弁室とその弁室よりコア部側に位置する液室であるプランジャ室とが連通されており、弁室に低圧側の作動液路が開口しているため、第１液室内の気泡が低圧側の作動液路に排出され易くなっている。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁によれば、ばね室から排出された気泡が、再度、ばね室に入り込むことを抑制することが可能となる。
【００３５】
（１２）当該電磁式リニア弁が、前記貫通路と前記連通路とが交わらないように構成された(11)項に記載の電磁式リニア弁。
【００３６】
本項に記載の電磁式リニア弁においては、弁室からばね室内への作動液の流入経路と、ばね室に設けられた有底穴内からばね室の外部への作動液の流出経路とを異ならせることが可能となる。具体的には、連通路を介して、弁室内の作動液がプランジャ室に流れ込み、そのプランジャ室に流れ込んだ作動液が、ばね室にまで流れ込む。そして、そのばね室に流れ込んだ作動液が、有底穴内に流れこみ、貫通路を介して、ばね室の外部に排出される。このように、第１液室内を作動液が循環することで、有底穴内の気泡を低圧側の作動液路に好適に排出させることが可能となる。ちなみに、本項に記載の「貫通路」と「連通路」とは、貫通路と連通路との一方が他方に開口しないものであればよく、プランジャの周方向において異なる位相に位置していればよい。つまり、「貫通路」と「連通路」とは、例えば、立体交差していてもよい。
【００３７】
（１３）前記弾性体が、前記プランジャの他端部が前記開口に接近する方向に前記プランジャを付勢するものである(1)項ないし(12)項のいずれか１つに記載の電磁式リニア弁。
【００３８】
本項に記載の電磁式リニア弁は、常閉弁の電磁式リニア弁に限定されている。プランジャの自励振動の発生頻度は、一般的に、常開弁の電磁式リニア弁より、常閉弁の電磁式リニア弁のほうが高いことが知られている。したがって、本項に記載の電磁式リニア弁では、プランジャの自励振動の発生を抑制する効果が充分に活かされる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】請求可能発明の実施例である電磁式リニア弁を示す概略断面図である。
【図２】比較例の電磁式リニア弁を示す概略断面図である。
【図３】図１の電磁式リニア弁の拡大図と比較例の電磁式リニア弁の拡大図とを並べて示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、請求可能発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、本請求可能発明は、下記実施例の他、前記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。
【実施例】
【００４１】
＜電磁式リニア弁の構成＞
図１に、本発明の実施例の電磁式リニア弁１０を示す。本電磁式リニア弁１０は、高圧側の作動液路１２および低圧側の作動液路１４に接続されており、通常、弁体が弁座に着座することで、高圧側の作動液路１２から低圧側の作動液路１４への作動液の流れを禁止している。一方、弁体が弁座から離れることで、高圧側の作動液路１２から低圧側の作動液路１４への作動液の流れを許容し、作動液の流れを許容する際の高圧側の作動液路１２内の作動液の液圧と低圧側の作動液路１４内の作動液の液圧との差圧を制御可能に変更することが可能とされている。
【００４２】
電磁式リニア弁１０は、図１に示すように、中空形状のハウジング２０と、そのハウジング２０内に自身の軸線方向に移動可能に設けられたプランジャ２２と、ハウジング２０の外周に設けられた円筒状のコイル２４とを備えている。ハウジング２０は、上端部に設けられた円柱状のコア２６と、壁面を構成する概して円筒状の筒状部材としての壁部材２８と、その壁部材２８の下端部に嵌入された有蓋円筒状の弁部材３０とを有している。コア２６と壁部材２８とは、強磁性材料により形成されており、それらコア２６と強磁性部としての壁部材２８とは、非磁性材料により形成された円筒状のスリーブ３２を介して、離間した状態で連結されている。
【００４３】
壁部材２８は、それの内部が段付形状とされており、上端部に位置する上端部５０と、下端部に位置する下端部５２と、上端部５０と下端部５２との間に位置するとともに、それら上端部５０と下端部５２の各々の内径より小さい内径の小内径部５４とに区分けすることができる。壁部材２８の下端部５２に区画部としての弁部材３０が固定的に嵌入されており、その弁部材３０によってハウジング２０内が、第１液室５８と第２液室６０とに区画されている。第２液室６０はハウジング２０の下端面に開口しており、その開口が流入ポートとして機能することで、高圧側の作動液路１２が第２液室６０に接続されている。また、弁部材３０には軸線方向に貫通する貫通穴６２が形成されている。その貫通穴６２の上方の開口６４はテーパ状に形成され、その開口６４が弁座として機能している。
【００４４】
プランジャ２２は、スリーブ３２と壁部材２８とによって構成されるハウジング筒部に挿入されており、そのハウジング筒部とコア２６と弁部材３０とによって区画された第１液室５８内において、軸線方向に移動可能とされている。プランジャ２２は、強磁性材料により形成された概して円柱状の円柱部材７０と、その円柱部材７０の下端に固定され、非磁性材料により形成された段付形状の段付部材７２とから構成されている。段付部材７２は、上端部に位置する圧入部７４と、その圧入部７４の下方に位置し、下端部の外径が小さくされた段付形状のロッド部７６とに区分けすることができる。円柱部材７０の下端面には、有底穴７８が形成されており、その有底穴７８に段付部材７２の圧入部７４が圧入されている。また、本体部としての円柱部材７０も段付形状とされており、上端に位置し、外径の最も大きい大径部８０と、その大径部８０に連続し下方に位置するとともに、その大径部８０の外径より小さい外径の小径部８２とによって構成されている。なお、小径部８２の下端の外周面には、非磁性材料により形成された環状部材８４が固定的に嵌合されている。
【００４５】
プランジャ２２を構成する円柱部材７０の大径部８０は、コア部としてのコア２６と対向するように設けられるとともに、連結部としてのスリーブ３２に挿入されている。そして、円柱部材７０の小径部８２は壁部材２８の上端部５０に、段付部材７２のロッド部７６は壁部材２８の小内径部５４に、それぞれ挿入されている。つまり、スリーブ３２と上端部５０とによって構成される本体部被挿入部に、円柱部材７０が挿入されており、小内径部５４によって構成されるロッド部被挿入部に、ロッド部７６が挿入されている。また、円柱部材７０の大径部８０の外径はスリーブ３２の内径より小さくされており、小径部８２の外径は壁部材２８の上端部５０の内径より小さくされている。段付部材７２のロッド部７６の外径は壁部材２８の小内径部５４の内径より小さくされている。つまり、大径部８０とスリーブ３２との間、小径部８２と上端部５０との間、および、ロッド部７６と小内径部５４との間には隙間（クリアランス）があり、プランジャ２２はハウジング２０内を軸線方向に円滑に移動できるようになっている。ちなみに、大径部８０とスリーブ３２とのクリアランス、および、小径部８２と上端部５０とのクリアランスは、概ね一定とされており、ロッド部７６と小内径部５４とのクリアランスより小さくされている。大径部８０とスリーブ３２とのクリアランスは、小径部８２と上端部５０とのクリアランスと概ね同じとされている。
【００４６】
円柱部材７０の小径部８２の外周面には、周方向の一箇所において軸線方向に延びるようにして切欠部８６が形成されており、その切欠部８６によって第１液室５８内の２つの液室が連通されている。詳しく言えば、第１液室５８は、コア２６の下端面とプランジャ２２の上端面とによって区画される第１プランジャ液室８８と、大径部８０と小径部８２との間の段差面と壁部材２８の上端面とによって区画される第２プランジャ液室９０と、プランジャ２２の円柱部材７０の下端面と弁部材３０とによって区画される第３プランジャ液室９２との３つの液室によって構成されている。それら３つの液室のうちの第２プランジャ液室９０と第３プランジャ液室９２とが、切欠部８６によって連通されている。ちなみに、第３プランジャ液室９２は壁部材２８の小内径部５４の外壁面に開口しており、その開口が流出ポートとして機能することで、低圧側の作動液路１４が第３プランジャ液室９２、つまり、第１液室５８に接続されている。
【００４７】
また、プランジャ２２のロッド部７６の下端は、半球状とされており、弁部材３０に形成された貫通穴６２の開口６４と向かい合うようにされている。そのロッド部７６の下端は、開口６４に着座するようにされており、弁体として機能するものとされている。その弁体として機能するロッド部７６の下端が、弁座として機能する開口６４に着座することで、貫通穴６２を塞ぐことが可能とされている。
【００４８】
また、プランジャ２２の円柱部材７０の上端面には、凹部１００が形成されている。一方、その円柱部材７０に向かい合うコア２６の下端面には、凸部１０２が形成されている。その凸部１０２は凹部１００と向かい合っており、凸部１０２の外径は、凹部１００の内径より小さくされている。そして、プランジャ２２の上方への移動に伴って、凸部１０２は凹部１００に進入するようになっている。その凹部１００の底面には有底穴１０４が形成されており、その有底穴１０４に圧縮コイルスプリング１０６が挿入されている。圧縮コイルスプリング１０６の上端部は凹部１００の底面から突出しており、圧縮コイルスプリング１０６は、コア２６に形成された凸部１０２と有底穴１０４の底面とによって圧縮された状態で配設されている。このため、プランジャ２２は、弾性体としての圧縮コイルスプリング１０６の弾性力によってコア２６から離れる方向に付勢されている。つまり、プランジャ２２のロッド部７６の下端が開口６４に接近する方向（以下、「接近方向」という場合がある）に付勢されている。さらに、プランジャ２２には、有底穴１０４の内部から径方向に延びるようにして貫通路１０８が形成されており、その貫通路１０８は、プランジャ２２の小径部８２の外周面に開口している。なお、有底穴１０４には、圧縮コイルスプリング１０６に囲まれるようにして棒状のストッパ１１０が挿入されており、そのストッパ１１０によって、プランジャ２２の上方への移動量が制限されている。
【００４９】
また、コイル２４は、樹脂製の保持部材１１２によってハウジング２０の外周部において保持されており、その保持部材１１２とともに、強磁性材料によって形成されたコイルケース１１４によって覆われている。コイルケース１１４は、上端部においてコア２６に固定されるとともに、下端部において壁部材２８に固定されている。このため、コイル２４による磁界の形成に伴って、コイルケース１１４，コア２６，プランジャ２２，壁部材２８に磁路が形成されるようになっている。
【００５０】
＜電磁式リニア弁の作動＞
上述した構造によって、電磁式リニア弁１０は、コイル２４に電流が供給されていないときには、高圧側の作動液路１２から低圧側の作動液路１４への作動液の流れを禁止しており、コイル２４に電流を供給することによって、高圧側の作動液路１２から低圧側の作動液路１４への作動液の流れを許容するとともに、作動液の流れが許容される際の高圧側の作動液路１２内の作動液の液圧と低圧側の作動液路１４内の作動液の液圧との差圧を制御可能に変化させる構造とされている。
【００５１】
詳しく説明すれば、コイル２４に電流が供給されていない場合には、圧縮コイルスプリング１０６の弾性力によって、プランジャ２２のロッド部７６の先端が高圧側の作動液路１２に繋がる貫通穴６２の開口６４に着座することで、電磁式リニア弁１０は、高圧側の作動液路１２から低圧側の作動液路１４への作動液の流れを禁止している。この際、ロッド部７６の先端には、高圧側の作動液路１２内の作動液の液圧（以下、「高圧側作動液圧」という場合がある）と低圧側の作動液路１４内の作動液の液圧（以下、「低圧側作動液圧」という場合がある）との差に基づく力Ｆ1が作用している。この圧力差に基づく力Ｆ1と圧縮コイルスプリング１０６の弾性力Ｆ2とは互いに逆向きに作用するが、弾性力Ｆ2は圧力差に基づく力Ｆ1と比較してある程度大きくされているため、電磁式リニア弁１０は、コイル２４への電流非供給時には開弁しないようになっている。
【００５２】
一方、コイル２４に電流が供給されると、磁界の形成に伴って、磁束が、コイルケース１１４，コア２６，プランジャ２２，壁部材２８を通過する。そして、ロッド部７６の先端が貫通穴６２の開口６４から離間する方向（以下、「離間方向」という場合がある）にプランジャ２２を移動させようとする磁気力が生じる。コイル２４に電流が供給されて磁界が形成されている際に、プランジャ２２には、圧力差に基づく力Ｆ1と磁気力によってプランジャ２２が上方に付勢される力Ｆ3との和と、圧縮コイルスプリング１０２の弾性力Ｆ2とが互いに逆向きに作用する。この際、圧力差に基づく力Ｆ1と磁気力による付勢力Ｆ3との和が、弾性力Ｆ2より大きい間は、ロッド部７６の先端によって塞がれていた開口６４が開き、高圧側の作動液路１２から低圧側の作動液路１４へ作動液が流れる。
【００５３】
そして、高圧の作動液が低圧側の作動液路１４へ流れることで、低圧側作動液圧が増加し、圧力差に基づく力Ｆ1が減少する。その圧力差に基づく力Ｆ1が減少することで、圧力差に基づく力Ｆ1と磁気力による付勢力Ｆ3との和が、弾性力Ｆ2より小さくなれば、電磁式リニア弁１０は閉弁され、高圧側の作動液路１２から低圧側の作動液路１４への作動液の流れが阻止される。このため、低圧側作動液圧は、圧力差に基づく力Ｆ1と磁気力による付勢力Ｆ3との和が、弾性力Ｆ2より小さくなった時点の低圧側作動液圧に維持される。つまり、コイル２４への通電量を制御することで、低圧側作動液圧と高圧側作動液圧との圧力差を制御することが可能となり、低圧側作動液圧を目標とする作動液圧まで増加させることが可能となっている。
【００５４】
＜本電磁式リニア弁と他の電磁式リニア弁との比較＞
本電磁式リニア弁１０においては、プランジャ２２に凹部１００が形成されるとともに、ハウジング２０を構成するコア２６に凸部１０２が形成されている。一方、図２に、プランジャ１２０に凸部１２２が形成されるとともに、ハウジング１２４を構成するコア部１２６に凹部１２８が形成された電磁式リニア弁１３０を、比較例として示す。比較例の電磁式リニア弁１３０は、プランジャ１２０およびハウジング１２４を除き、本電磁式リニア弁１０と略同様の構成であるため、プランジャ１２０およびハウジング１２４を中心に説明し、同様の機能の構成要素については、同じ符号を用いて説明を省略あるいは簡略に行うものとする。
【００５５】
比較例の電磁式リニア弁１３０の備えるハウジング１２４は、図２に示すように、コア部１２６と、壁面を構成する円筒部１３２とによって構成される有蓋円筒部材１３４を有している。その有蓋円筒部材１３４は強磁性材料からなる単一の素材から一体的に成形されているが、円筒部１３２の上端部、つまり、円筒部１３２のコア部１２６に連続する部分は、レーザー加工によって非磁性化されており、図２においてその部分を点線によって明確にしている。その有蓋円筒部材１３４の円筒部１３２の内径は均一とされており、その均一な内径の円筒部１３２には、強磁性材料により形成された円柱状のプランジャ本体１３６を有するプランジャ１２０が挿入されている。プランジャ本体１３６の外径は、有蓋円筒部材１３４の円筒部１３２の内径より僅かに小さくされており、プランジャ１２０はハウジング１２４内を軸線方向に円滑に移動できるようになっている。なお、プランジャ本体１３６と有蓋円筒部材１３４の円筒部１３２とのクリアランスは概ね一定とされている。
【００５６】
プランジャ本体１３６の下端面には、有底穴１３８が形成されており、その有底穴１３８に、ロッド部材１４０が固定的に嵌合されている。ロッド部材１４０の下端は、有蓋円筒部材１３４の下端部に嵌合された弁部材３０と向かい合っており、その弁部材３０に形成された貫通穴６２の開口６４に着座するものとされている。また、プランジャ１２０のプランジャ本体１３６の上端には、上方に突出する凸部１２２が形成されており、その凸部１２２が、コア部１２６の下端面に形成された凹部１２８に進入可能とされている。プランジャ１２０の凸部１２２の中央部には有底穴１４２が形成されており、その有底穴１４２内に、圧縮コイルスプリング１０６およびストッパ１１０が配設されている。
【００５７】
上述した構造によって、変形例の電磁式リニア弁１３０においても、本電磁式リニア弁１０と同様に、コイル２４に電流が供給されていないときには、閉弁しており、コイル２４に電流を供給することによって、高圧側の作動液路１２から低圧側の作動液路１４への作動液の流れを許容するとともに、高圧側の作動液路内の作動液の液圧と低圧側の作動液路内の作動液の液圧との差圧を制御可能に変化させる構造とされている。差圧が制御される際には、コイル２４による磁界の形成に伴ってプランジャ１２０がコア部１２６に吸引されることで、プランジャ１２０の上端に形成された凸部１２２が、コア部１２６の下端面に形成された凹部１２８に入り込んでいくようになっている。この際、コア部１２６からプランジャ１２０へ流れる磁束は、図３（ａ）に示すように、コア部１２６の凹部１２８の外縁からプランジャ１２０の凸部１２２の外縁に流れる。一方、本電磁式リニア弁１０においては、コイル２４による磁界の形成に伴ってプランジャ２２がコア２６に吸引されることで、コア部２６の下端に形成された凸部１０２が、プランジャ２２の上端面に形成された凹部１００に入り込んでいくようになっている。この際、コア２６からプランジャ２２へ流れる磁束は、図３（ｂ）に示すように、コア２６の凸部１０２の外縁からプランジャ２２の凹部１００の外縁に流れる。なお、図３では、コイル２４，コイルケース１１４等を省略している。
【００５８】
図から解るように、比較例の電磁式リニア弁１３０では、磁束の流れる凸部１２２の中央部に有底穴１４２が形成されており、磁束は比較的小さな断面積の凸部１２２へ流れることになる。一方、本電磁式リニア弁１０では、凹部１００を囲む円環状の部分１５０に磁束が流れており、その部分１５０の断面積は比較例の凸部１２２の断面積より大きい。このため、コイルからコアへ同じ量の磁束が流れた場合には、コアからプランジャへ流れる磁束の量に関して言えば、本電磁式リニア弁１０のほうが比較例の電磁式リニア弁１３０より多くなる。つまり、コイルへの通電量が同じであっても、本電磁式リニア弁１０のコア２６の吸引力は、比較例の電磁式リニア弁１３０のコア１２６の吸引力より大きくなる。
【００５９】
また、コアとプランジャとの間に流れる磁束は、軸線方向だけでなく、径方向，斜めの方向にも流れるため、コアの吸引力は、図３に示すように、径方向にも生じる（白抜き矢印）。このため、プランジャがハウジング内で傾くことで、プランジャの外周面がハウジングの内周面に接触することになる。比較例の電磁式リニア弁１３０では、プランジャ本体１３６とハウジング１２４の円筒部１３２とのクリアランスは概ね一定とされているため、プランジャ１２０が着座している状態で傾くと、凸部１２２が形成されている段差面とプランジャ本体１３６の外周面との角（図３（ａ）において点Ａによって示す）が、ハウジング１２４の内周面に接触する。つまり、比較例の電磁式リニア弁１０では、プランジャ１２０は、着座状態で着座箇所とＡ点とにおいて、ハウジング１２４内で２点支持される。また、本電磁式リニア弁１０では、大径部８０とスリーブ３２とのクリアランス、および、小径部８２と上端部５０とのクリアランスは、概ね一定とされており、大径部８０とスリーブ３２とのクリアランスは、小径部８２と上端部５０とのクリアランスと概ね同じとされている。このため、プランジャ２２が着座している状態で傾くと、大径部８０の上端面と大径部８０の外周面との角（図３（ｂ）において点Ｂによって示す）が、ハウジング２０の内周面に接触する。つまり、本電磁式リニア弁１０では、プランジャ２２は、着座状態で着座箇所と接触部としてのＢ点とにおいて、ハウジング２０内で２点支持される。
【００６０】
プランジャが、上述したように、着座箇所ともう１つの箇所とにおいて、２点支持されている場合には、そのもう１つの箇所に、コアによる径方向への吸引力（図３での白抜き矢印であり、以下、「径方向吸引力」という場合がある）ＦYに依拠した摩擦力が生じる。この摩擦力は、閉弁状態から開弁状態に切換えられるとき、つまり、プランジャの初動時の抵抗力となるものであり、できる限り小さくされることが望ましい。特に、この摩擦力が大きくなると、プランジャ初動時の加速度が大きくなり、弁の開度が急増する虞がある。弁の開度の急増は、作動液が第１液室へ急激に流入することで、プランジャの自励振動を引き起こす虞がある。このことからも、上記摩擦力は小さくされることが望ましい。
【００６１】
上記摩擦力の要因となる径方向吸引力ＦYは、比較例の電磁式リニア弁１３０では、プランジャ１２０の凸部１２２の上端面の外縁（図３（ａ）において点Ｃによって示す）に作用する。つまり、プランジャ１２０の着座箇所、詳しく言えば、図２でのプランジャ１２０のロッド部１４０の先端と貫通穴６２の開口６４との接触箇所を支点として、図３（ａ）での点Ｃに径方向吸引力ＦYが入力され、図３（ａ）での点Ａが作用点となる。このため、図３（ａ）での点Ａが接触するハウジング１２４の内周面には、レバー比の作用によって径方向吸引力ＦYより大きな力が作用する。具体的には、ハウジング１２４の内周面に作用する力は｛ａ／（ａ−ｂ）｝・ＦYとなる。ここで、ａは、プランジャ１２０の着座箇所と図３（ａ）での点Ｃとの間の軸線方向における長さであり、ｂは、図３（ａ）での点Ａと点Ｃとの間の軸線方向における長さである。
【００６２】
一方、本電磁式リニア弁１０では、径方向吸引力ＦYは、プランジャ２２の大径部８０の上端面と大径部８０の外周面との角、つまり、図３（ｂ）での点Ｂに作用する。このため、プランジャ２２の着座箇所、詳しく言えば、図１でのプランジャ２２のロッド部８６の先端と貫通穴６２の開口６４との接触箇所を支点として、図３（ｂ）での点Ｂに径方向吸引力ＦYが入力され、その第１接触部としての点Ｂが作用点となる。つまり、力点と作用点とが同じとなり、図３（ｂ）での点Ｂが接触するハウジング２０の内周面には、径方向吸引力ＦYと同じ大きさの力が作用する。したがって、本電磁式リニア弁１０では、径方向吸引力ＦYに依拠してハウジングの内周面に作用する力を、比較例の電磁式リニア弁１３０のものより小さくすることが可能となり、上記摩擦力を低減させることが可能となっている。
【００６３】
また、プランジャが離座した場合には、比較例の電磁式リニア弁１３０では、プランジャ本体１３６の外周面の下端、つまり、プランジャ本体１３６の外周面と下端面との角が、ハウジング１２４の内周面に接触する。一方、本電磁式リニア弁１０では、プランジャ２２の円柱部材７０の下端部に外嵌された第２接触部としての環状部材８４の下端がハウジング２０の内周面に接触するようになっている。つまり、比較例の電磁式リニア弁１３０では、プランジャ１２０の強磁性の部分がハウジング１２４の内周面に接触し、本電磁式リニア弁１０では、プランジャ２２の非磁性の部分がハウジング２０の内周面に接触するようになっている。このため、比較例の電磁式リニア弁１３０では、プランジャ１２０とハウジング１２４との間に磁気密着が生じる虞があるが、本電磁式リニア弁１０では、プランジャ２２とハウジング２０との間に磁気密着は生じない。したがって、本電磁式リニア弁１０では、プランジャ２２の離座した状態での円滑な軸線方向への移動を担保することが可能とされている。
【００６４】
また、比較例の電磁式リニア弁１３０において、プランジャ１２０が離座し開弁された場合には、貫通穴６２から流入した作動液がプランジャ本体１３６の下面を押し上げるようにしてハウジング１２４内を流れる。一方、本電磁式リニア弁１０においては、プランジャ２２が離座し開弁された場合に、ハウジング２０の壁部材２８にロッド部被挿入部としての小内径部５４が形成されているため、貫通穴６２から流入した作動液はプランジャ２２の円柱部材７０の下面側には流れ難くされている。ハウジング内に流入した作動液が勢いよくプランジャに作用することは、プランジャの自励振動の発生要因の１つとして考えられていることから、本電磁式リニア弁１０は、比較例の電磁式リニア弁１３０と比較して、自励振動の発生を抑制することが可能とされている。
【００６５】
また、プランジャの自励振動の発生要因としては、上述したように、プランジャ初動時における高い加速度，作動液のプランジャへの作用等、種々の要因が考えられており、プランジャの移動に対する減衰力の低下も、自励振動の発生要因の１つとして考えられている。比較例の電磁式リニア弁１３０のプランジャ１２０の端面には、凸部１２２が形成されており、本電磁式リニア弁１０のプランジャ２２の端面には、凹部１００が形成されている。このため、比較例の電磁式リニア弁１３０のプランジャ１２０は、本電磁式リニア弁１０のプランジャ２２と比較して、流線型に近い形状とされており、比較例の電磁式リニア弁１３０において、プランジャ移動時における作動液による抵抗は小さくなる。つまり、本電磁式リニア弁１０では、比較例の電磁式リニア弁１３０と比較して、プランジャの移動に対する減衰力を大きくすることが可能となり、自励振動の発生を抑制することが可能とされている。
【００６６】
さらに、プランジャが収容される液室、つまり、第１液室内に気泡が入り込んでいる場合には、作動液による減衰効果が低下し、プランジャの自励振動が生じ易くなると考えられている。このため、第１液室内に入り込んでいる気泡は低圧側の作動液路へ排出されることが望ましい。ただし、第１液室の上端部、つまり、プランジャとコアとに区画される液室にまで入り込んでいる気泡を、低圧側の作動液路にまで排出させることは困難である。特に、圧縮コイルスプリングを収容するための有底穴に入り込んでいる気泡であれば、なおさら排出させ難い。そこで、本電磁式リニア弁１０では、有底穴１０４の内部から径方向に延びるようにして貫通路１０８を形成するとともに、第２プランジャ液室９０と第３プランジャ液室９２とを連通する連通路としての切欠部８６を形成している。そして、切欠部８６と貫通路１０８とを、プランジャ２２の軸線を挟んで互いに反対側に位置させている。これにより、第３プランジャ液室９２から有底穴１０４内への作動液の流入経路と、その有底穴１０４内から第３プランジャ液室９２への作動液の流出経路とを異ならせることが可能となり、有底穴１０４内の気泡を、第３プランジャ液室９２に排出させて、低圧側の作動液路１４にまで排出させることが可能となる。
【００６７】
具体的に言えば、プランジャ２２は上方に移動すると、プランジャ２２の上端部が第１プランジャ液室８８内に入り込むことで、第１プランジャ液室８８の容積が減少し、作動液が第１プランジャ液室８８から第３プランジャ液室９２へ流出する。一方、プランジャ２２が下方に移動すると、第１プランジャ液室８８の容積が増加し、作動液が第３プランジャ液室９２から第１プランジャ液室８６へ流入する。したがって、プランジャ２２の下方への移動時には、第３プランジャ液室９２内の作動液が、切欠部８６を介して、第２プランジャ液室９０内に流入し、さらに、第１プランジャ液室８８内に流入する。第１プランジャ液室８８内への作動液の流入によって、有底穴１０４内に入り込んでいた気泡が、貫通路１０８を介して、プランジャ２２の外周面とハウジング２０の内周面との間に排出される。そして、プランジャ２２が上方へ移動すると、作動液の第１プランジャ液室８８から第３プランジャ液室９２への流れによって、プランジャ２２の外周面とハウジング２０の内周面との間に排出されていた気泡が、第３プランジャ液室９２にまで排出されるのである。したがって、本電磁式リニア弁１０では、有底穴１０４内の気泡を第１液室５８から排出させることが可能となり、自励振動の発生を抑制することが可能とされている。
【符号の説明】
【００６８】
１０：電磁式リニア弁    ２０：ハウジング    ２２：プランジャ    ２４：コイル    ２６：コア（コア部）    ２８：壁部材（ハウジング筒部）（強磁性部）（筒状部材）    ３０：弁部材（区画部）    ３２：スリーブ（ハウジング筒部）（連結部）（本体部被挿入部）    ５０：上端部（本体部被挿入部）    ５４：小内径部（ロッド部被挿入部）    ５８：第１液室    ６０：第２液室    ６２：貫通穴    ６４：開口    ７０：円柱部材（本体部）    ７６：ロッド部    ８０：大径部（接触部）（第１接触部）    ８２：小径部    ８４：環状部材（第２接触部）    ８６：切欠部（連結路）    ９０：第２プランジャ液室    ９２：第３プランジャ液室    １００：凹部    １０２：凸部    １０４：有底穴    １０６：圧縮コイルスプリング（弾性体）    １０８：貫通路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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