(57)【要約】【課題】電磁弁のコイル径を大きくすることなく磁気吸引力の増加を図ること。【解決手段】  プランジャ１５の磁気吸引部を複数設けた。【選択図】図１
2007078048.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周にコイルが巻線された円筒状のボビンと、
前記ボビンの内周に配設された固定コアと、
前記ボビンの外周に配設され、前記固定コアに固定または一体に形成したケースと、
前記固定コアと対向して配設され、磁気吸引力により移動可能なプランジャと、
前記固定コアを貫通して延在し、その一端に前記プランジャが一体移動可能に設けられたシャフト部材と、
前記シャフト部材の他端に当接し、前記シャフト部材により駆動されるバルブ部材と、
前記バルブ部材、前記シャフト部材および前記プランジャを前記磁気吸引力により移動する方向と反対の方向に付勢する付勢部材とを備えた電磁弁において、
前記プランジャの磁気吸引部を複数設けたことを特徴とする電磁弁。
【請求項２】
請求項１において、
前記磁気吸引部は、前記プランジャと前記固定コアとの間に形成された第一の磁気吸引部と、前記プランジャと前記ケースとの間に形成された第二の磁気吸引部とを有することを特徴とする電磁弁。
【請求項３】
請求項１において、
前記プランジャは有底円筒形状をなし、その円筒部に径方向に延びる貫通孔を形成したことを特徴とする電磁弁。
【請求項４】
請求項１において、
前記プランジャの、前記固定コアとの対向面の背面側で、磁路形成に関与しない部位を除去したことを特徴とする電磁弁。
【請求項５】
請求項１において、
前記バルブ部材は、
前記シャフト部材と当接するスプールと、
前記スプールを摺動可能に内蔵するスリーブとを備え、
前記付勢部材は、前記スリーブ内に配設され、前記スプールを前記シャフト側に付勢することを特徴とする電磁弁。
【請求項６】
請求項２において、
前記プランジャは有底円筒形状をなし、前記プランジャの円筒部の開口端と前記ケースの前記プランジャ側開口端との間で、前記第二の磁気吸引部が形成されていることを特徴とする電磁弁
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は流体回路中に使用される電磁弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電磁弁は電磁コイルによって駆動される鉄系材によって形成されたプランジャと、スプリングによって付勢され、シャフトを介してプランジャと当接するスプール部材を備えた電磁弁が開示されている。（例えば、特許文献１参照）
特許文献１の電磁弁においては、スリーブ（１１）内に摺動可能に内蔵されているスプール（１３）は、その一端にてシャフト（４０）を介してプランジャ（４）に当接している。スプール（１３）の他端にはスプール（１３）に付勢力を加えるリータンスプリング（１４）が、スクリュープラグ（１５）で保持されている。
【０００３】
磁気吸引部はプランジャ（４）と固定コア（２）とで構成されているが、磁気吸引力は主にコア（２）の外径により決定付けられる。磁気吸引力を増大するにはコイル（３）への通電量を増加することも考えられるが、過剰な電流はコア（２）の磁気飽和やコイル（３）の発熱を招き有効策となりえない。
【０００４】
磁気吸引力の増加を図る一般的な手法はコア外径を大きくすることであるが、コア外径を大きくするとコイル径も大きくなり電磁弁の大型化につながる。
【特許文献１】特開平９−５３７４２号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、電磁弁のコイル径を大きくすることなく磁気吸引力の増加を図ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した課題を解決するために講じた第１の技術的手段は、
外周にコイルが巻線された円筒状のボビンと、
前記ボビンの内周に配設された固定コアと、
前記ボビンの外周に配設され、前記固定コアに固定または一体に形成したケースと、
前記固定コアと対向して配設され、磁気吸引力により移動可能なプランジャと、
前記固定コアを貫通して延在し、その一端に前記プランジャが一体移動可能に設けられたシャフト部材と、
前記シャフト部材の他端に当接し、前記シャフト部材により駆動されるバルブ部材と、
前記バルブ部材、前記シャフト部材および前記プランジャを前記磁気吸引力により移動する方向と反対の方向に付勢する付勢部材とを備えた電磁弁において、
前記プランジャの磁気吸引部を複数設けたことである。
【０００７】
第２の技術手段は、第１の技術的手段において、
前記磁気吸引部は、前記プランジャと前記固定コアとの間に形成された第一の磁気吸引部と、前記プランジャと前記ケースとの間に形成された第二の磁気吸引部とを有することである。
【０００８】
第３の技術手段は、第１の技術的手段において、
前記プランジャは有底円筒形状をなし、その円筒部に径方向に延びる貫通孔を形成したことである。
【０００９】
第４の技術手段は、第１の技術的手段において、
前記プランジャの、前記固定コアとの対向面の背面側で、磁路形成に関与しない部位を除去したことである。
【００１０】
第５の技術手段は、第１の技術的手段において、
前記バルブ部材は、前記シャフト部材と当接するスプールと、前記スプールを摺動可能に内蔵するスリーブとを備え、
前記付勢部材は、前記スリーブ内に配設され、前記スプールを前記シャフト側に付勢することことである。
【００１１】
第６の技術手段は、第２の技術的手段において、
前記プランジャは有底円筒形状をなし、前記プランジャの円筒部の開口端と前記ケースの前記プランジャ側開口端との間で、前記第二の磁気吸引部が形成されていることである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項1の発明によれば、プランジャの磁気吸引部を複数設けたので、一箇所に磁気吸引部を設けた従来のプランジャに比べ、コイル径を大きくすることなく磁気吸引力が大きくなりプランジャの作動応答性が向上する。
【００１３】
請求項２の発明によれば、プランジャと固定コアとの間に第一の磁気吸引部を、さらに、プランジャとケースとの間に第二の磁気吸引部を設けたので、プランジャを軸方向に吸引することができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、有底円筒形状をしたプランジャの円筒部に、径方向に延びる貫通孔を形成したので、プランジャとボビンとで区画される空間の流体が外部に流出し易くなり、プランジャの応答性が良くなる。
【００１５】
請求項４の発明によれば、プランジャの固定コアとの対向面の背面側で、磁路形成に関与しない部位を除去したので、プランジャのマス（質量）が減少し、磁気吸引力による作動応答性の向上を図ることができる。
【００１６】
請求項５の発明によれば、バルブ部材は、シャフト部材と当接するスプールとスプールを摺動可能に内蔵するスリーブとを備え、付勢部材はスリーブ内に配設されスプールをシャフト側に付勢するので、小径なリニアソレノイド弁が提供できる。
【００１７】
請求項６の発明によれば、有底円筒形状をしたプランジャの円筒部の開口端と、ケースのプランジャ側開口端との間で第二の磁気吸引部が形成されているので、プランジャ径を大きくする必要が無い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明に係る電磁弁の実施の形態を図１に基づいて説明する。この例では電磁弁は、フィードバック制御の油圧制御装置用リニアソレノイド弁の形態を採っている。
【００１９】
図１において、ケース１１の内部には、樹脂材料にて形成されたボビン１３の回りに巻線されたコイル１４を内蔵している。ケース１１の一端にはコイル１４と電気的に接続され、コイル１４に電流を流すためのターミナル２６を一体成型した樹脂製のコネクタ１２がケース１１に固定されている。ケース１１の他端には一段薄肉になった磁気吸引部１１ａが形成されている。
【００２０】
ボビン１３の内部には、ターミナル２６側の一端に鍔部１６ａを有した円筒形状のフロントヨーク１６が内蔵されている。フロントヨーク１６の他端には内径がフロントヨーク１６の外径と略同一で、外周面がテーパ形状をしたリング状のリヤヨーク１７が、圧入により一体的に取り付けられてコイル１４を挟持している。
【００２１】
フロントヨーク１６は中心に貫通孔を有し、その両端には軸受１９と軸受２９が配設され、シャフト１８が圧入一体化されたプランジャ１５を軸方向摺動自在に保持している。
【００２２】
シャフト１８の先端にはストッパ３０が一体的に設けられ、プランジャ１５の軸方向の移動を規制している。
【００２３】
プランジャ１５は、有底円筒形状をなしリヤヨーク１７と対向する面にリヤヨーク１７の外周面と相似形をしたテーパ状の凹部を形成し、リヤヨーク１７の外周面との間で第一の磁気吸引部２７を構成している。さらに、プランジャ１５のケース１１と対向する円筒部端面には、ケース１１の一段薄肉になった磁気吸引部１１ａと刺し違える形状に薄肉部１５ａが形成されて第二の磁気吸引部２８を構成している。また、底部には複数の貫通孔１５ｂを有するとともに円筒側面にも貫通孔１５Cを有し、リヤヨーク１７と対向する面の背面側外周角部は、磁路形成に影響のない範囲をテーパ状に除去されている。
【００２４】
プランジャ１５の外周角部の除去と、貫通孔１５ｂと貫通孔１５Cとは、プランジャ１５自体の質量を減じるとともに、磁気吸引力によりプランジャ１５が移動する際、プランジャ１５とリヤヨーク１７、フロントヨーク１６とで画成される空間と、プランジャ１５とボビン１３とで画成される空間との流体を、プランジャ１５の外側に流出させてプランジャ１５の作動応答性を良くするものである。
【００２５】
プランジャ１５は所定の隙間を確保した有底円筒形状のカバー３１に内包されており、カバー３１の開孔部はケース１１の外周に密着して外界と液密的に封止している。
【００２６】
フロントヨーク１６の鍔部１６ａには円筒形状のスリーブ２２が当接し、ケース１１のスカート薄肉部でかしめられて一体的に取り付けられている。
【００２７】
スリーブ２２内には、円筒形状のスプール２１が摺動自在に内蔵されてシャフト１８と当接している。また、シャフト１８と対向する端部にはスプリング２３が設置されてスプール２１をシャフト１８側へ付勢している。
【００２８】
スプリング２３は一端がスプール２１に当接し他端がスリーブ２２に螺合するアジャスタ２４に当接している。
【００２９】
次に作動について説明すると、図１は通電の無い状態を示している。図示しないオイルポンプからスリーブ２２のポートＰｉにオイルが供給されるが、スプール２１により閉じられているため、図示しない制御対象へのオイル供給は停止している状態である。この状態では、制御対象へのポートＰｃとドレンポートＰｄがスプール２１の連通溝２１ａを介してつながっているので、制御対象では油圧が発生しない。
【００３０】
ここで、図示しない電源より、ターミナル２６を介してコイル１４に電流が流されると、プランジャ１５とリヤヨーク１７との間で構成する第一の磁気吸引部と、プランジャ１５とケース１１との間で構成する第二の磁気吸引部とで発生する磁気吸引力によって、スプリング２３の付勢力に抗してプランジャ１５は軸方向に吸引され、図１において下方に移動する。プランジャ１５の移動によってシャフト１８はスプール２１を軸方向（図１において下方）に押すことになる。やがて、プランジャ１５はスペーサ２５を介してフロントヨーク１６に当接し移動が停止する。
【００３１】
この状態では、ドレンポートＰｄはスプール２１により閉塞されて、スリーブ２２のポートＰｉとポートＰｃとが連通溝２１ａを介して連通することとなる。ポートＰｉに供給されたオイルは連通溝２１ａを介してスリーブ２２のポートＰｃから制御対象へオイルを供給し、油圧により制御対象を制御するようになる。
【００３２】
なお、制御対象へ送られたオイルの一部は、図示しない油圧回路によりポートＰｆに作用し、所謂フィードバック圧となり磁気吸引力とスプリング付勢力とのバランスで出力油圧を所望の圧力に保つ。
【００３３】
つまり、ターミナル２６を介してコイル１４に電流を流すことにより、ポートＰｉから供給された油圧を、ポートＰｃから制御対象へ供給するフィードバック制御付油圧制御弁の役目を果たすのである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る電磁弁の軸方向断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１１・・・ケース
１２・・・コネクタ
１３・・・ボビン
１４・・・コイル
１５・・・プランジャ
１６・・・フロントヨーク
１７・・・リヤヨーク
１８・・・シャフト
２１・・・スプール
２２・・・スリーブ
２３・・・スプリング
２４・・・アジャスタ
２５・・・スペーサ
２６・・・ターミナル
２７・・・第一の磁気吸引部
２８・・・第二の磁気吸引部
３０・・・ストッパ
Ｐｃ・・・ポート
Ｐｄ・・・ドレンポート
Ｐｆ・・・ポート
Ｐｉ・・・ポート
【図１】
2007078048.tif 000003