JPH02248785A - 三方電磁弁及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、三方電磁弁に係り、特に電気信号に応じて電
磁装置の駆動によりボールが変位して、流路が切り換え
られる三方電磁弁及びその製造方法に関する。

（従来の技術） 従来、このような分野の技術としては、例えば以下に示
すようなものがあった。

第１３図に示すように、この電磁弁は、磁気回路を形成
するケース１とリヤケース２、このリヤケース２とネジ
結合されるとともに、プランジャバルブ４のプランジャ
４ａ＠磁気的に吸引駆動するためのコア３、絶縁体で構
成されたボビン５、このボビン５に巻回され、起磁力を
発生するためのコイル６、このコイル６に通電するため
のリード線７、このリード線７を固定支持するグロメッ
ト８、ケース１に圧入された磁気回路の一部を形成する
磁性体のプレート９、ボール１１との間で第１の弁体部
を構成する第１のバルブシート１２、該シート面１２ａ
、バルブシート１２の軸心部でケース１に形成された入
力孔１３、ケース１に設けられた出力孔１４と排出孔１
５、第１のバルブシート１２と対向配置され、バルブシ
ート面１６ａとボール１１との間で第２の弁体部を構成
する第２のバルブシート１６を備えている。なお、３ａ
は、流体の一部がバルブ４ｂの外周部及びプランジャ４
ａの外周部を経てコア３の凹溝に流れ込むために、コア
３の軸心に形成された流体逃がし穴である。また、１７
はプランジャ４ａを押圧しているスプリング、４ｂは上
記１ランジヤ４ａの凹溝に圧入されたパルプであり、ガ
イドｌＯにより摺動可能に内挿されており、その前端面
でボール１１を押圧する。

そこで、まず、コイル６に通電されていない場合は、コ
ア３の凹溝に介装されたスプリング１７にｔＫ；７　；
１ぐ−ル１１は第１のバルブシート面１２ａに押し付け
られ、電磁弁は閉弁状態になる。即ち、入力孔１３から
の流体の供給が停止され、出力孔１４に満たされている
流体は排出孔１５を経由して電磁弁の外部に排出される
。

次に、コイル６に通電されると、コア３からプランジャ
４ａに吸引力が作用し、供の吸引力がスプリング１７の
スプリング力より大きくなると、プランジャバルブ４は
コア３に吸引される。この時、ボール１１は、入力孔１
３から供給される流体圧によって第２のバルブシート面
１６ａに押し付けられるため、開弁状態となる。つまり
、排出側が閉じられ、入力孔１３と出力孔１４が連通し
、流体は入力孔１３及び出力孔１４を経由して外部に供
給される。即ち、この電磁弁は常閉型の三方電磁弁とし
て動作する。

また、第１４図に示すような電磁弁も提案されている。

即ち、コア３に排出孔１５、プランジャバルブ４に連通
孔４（及びガイドｌＯに連通孔１０ａを設けて、排出孔
１５を上方へ配設し、電磁弁の可動部が常時流体によっ
て満たされるように構成している（実開昭６３−１８４
２７８号参照）。

（発明が解決しようとするｔｉｌＭ） しかしながら、上記第１３図に示す電磁弁の弁部は、ケ
ース１、第１のバルブシート１２及び第２のバルブシー
ト１６等を有し、その構造が複雑であるとともに、製造
工数が嵩み、作業効率が低いといった問題があった。ま
た、第１４図に示す電磁弁においては、電磁装置内を流
体が通過することになるので、磁性的異物によるスティ
ックが発生するといった問題があった。

本発明は、上記問題点を除去し、弁部の構成を簡便にす
るとともに、作業効率の向上を図り、しかもスティック
の発生を防止し得る三方電磁弁及びその製造方法を提供
することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成するために、入力ポート、出
力ポート、排出（ドレイン）ポートを具備し、電磁的駆
動により流路を切り換える三方電磁弁において、第１の
弁座が形成されるインナベース（２３）と、第２の弁座
が形成されるアウタベース（２１）と、これらの弁座間
に設けられる弁としてのボール（２２）と、該ボール（
２２）に当接可能な押し棒（３６）と、該押し棒（３６
）の基部に固定されるプランジャ（３５）と、前記アウ
タベース（２１）に形成される入カポ−）　（５１）と
、前記ボール（２２）の側方に位置し、前記アウタベー
ス（２１）から外部に延びる出カポ−）　（５２）と、
前記入力ポート（５１）の反対側に延びる排出通路（２
３ｃ）を経て、電磁装置のコア（２７）の前方において
導出される排出ポート（５３）とを設けるようにしたも
のである。

また、入力ポートと、出力ポートと、排出ポートとを具
備し、電磁的駆動により流路を切り換える三方電磁弁の
製造方法において、第１の弁座が形成されるインナベー
ス（２３）にボール（２２）を装着して第２の弁座が形
成されるアウタベース（２１）を組み付ける工程と、電
磁装置のコア（２７）の軸芯部にスリーブ（２６）を組
み付ける工程と、該スリーブ（２６）にプランジャ（３
５）によって駆動される押し棒（３６）をシール状態に
装着する工程と、前記コア（２７）の外周部をケース（
２５）の先端部に係合させると共に、インナベース（２
３）及びアウタベース（２１）の組立体の底部を前記コ
ア（２７）に突き合わせて前記ケース（２５）でカシメ
で組み付ける工程と、前記ケース（２５）の後端部から
前記コア（２７）を基準にして部品を順次装着し、前記
ケース（２５）の後端部のカシメにより、電磁装置をケ
ース（２５）に組み付ける工程とを施すようにしたもの
である。

（作用及び発明の効果） 本発明によれば、第１図に示すように、コイル（２９）
に通電されていない場合は、プランジャ（３５）は左側
に位置しており、その場合、押し棒（３６）はボール（
２２）を押さないので、該ボール（２２）は入カポ−）
　（５１）から供給される流体圧によって、第２の弁座
（２３ｂ　）に押し付けられ、電磁弁は開弁状態となる
。つまり、排出通路（２３ｃ）が閉じられ、入力ポート
（５１）と出力ポート（５２）とが連通し、流体は入力
ポート（５１）及び出力ポート（５２）を経由して外部
に供給される。一方、コイル（２９）に通電されると、
コア（２７）、ケース（２５）、ヨーク（３９）、プラ
ンジャスリーブ（３７）、プランジャ（３５）及びギャ
ップｇを経路とする磁気回路が形成され、プランジャ（
３５）はコイルスプリング（３４）の押圧力に抗して右
側に変位する。すると、プランジャ（３５）に取り付け
られている押し棒（３６）も右側に移動して、その先端
でボール（２２）を押し出す、そこで、ボール（２２）
は第１の弁座（２１ｂ）に押し付けられるため、電磁弁
は閉弁状態となる。即ち、入力ポート（５１）からの流
体の供給が停止し、出カポ−）　（５２）に満たされて
いる流体は通路（２３ｃ、２３ｄ、２１ｃ）を経由して
、排出ポート（５３）から電磁弁の外部に排出される。

従って、本発明の三方′を磁弁によれば、（Ａ）弁部と
電磁装置部とを分離することにより、油中の磁性的異物
が油圧回路へ入ることにより、電磁装置部で発生し易い
スティックの発生を防止することができる。

（Ｂ）弁部は、インナベース（２３）及びアウタベース
（２１）のみから構成され、その組み付けも容易である
。また、弁部の部品相互間の組み付は精度を向上させる
ことができる。

（Ｃ）電磁装置の前方に流体回路部をコンパクトに構成
することにより、流体回路全体のスペースを削減するこ
とができ、しかも流体回路の応答性を高め、最適作動を
行わせることができる。

なお、上記記載において、説明の便宜上、第１図を参照
しながら各要素に符号を付しているが、これらは本発明
の構成を限定するものではない。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図は本発明の実施例を示す三方電磁弁の断面図（第
３図のＡ−Ａ線断面図）、第２図は第１図のＢ−Ｂ線断
面図、第３図はその三方電磁弁の正面図、第４図はその
三方電磁弁の側面図、第５図はその三方電磁弁の背面図
である。

これらの図に示すように、この三方電磁弁は、入力ポー
ト５１、出力ポート５２及び排出ポート５３を形成する
とともに、フランジ部２１　ａ　ｓボール２２を受ける
弁座２１ｂ、排出通路２１ｃ及びインナベースが受容さ
れる空所が設けられるアウタベース２１、フランジ部２
３ａ１ボール２２を受ける弁座２３ｂ及び排出通路２３
ｃ及び２３ｄが形成されるインナベース２３、このイン
ナベース２３の凹溝２３ｅに位置し、前記アウタベース
２１とインナベース２３間を密封する０リング２４、電
磁装置を覆うケース２５、軸部に装着されるフランジ部
を有し、軸方向にＴ字断面を有するスリーブ２６、電磁
装置のコア２７、ワッシャ２８、コイル２９、ボビン３
０、ターミナル３１、チューブ３２、リード線３３、コ
イルスプリング３４、圧抜き穴３５ａを設けたプランジ
ャ３５、押し棒３６、プランジャスリーブ３７、ボビン
カバー３８、ヨーク３９、”ソレノイドの後端に設けら
れるストッパ４０、アウタベース２１の凹溝２１ｄ、２
１ｅに設けられる０リング４１、４２等から構成されて
いる。

次いで、この三方電磁弁の組立て方法について第６図乃
至第１０図を用いて順次説明する。

まず、第６図に示すように、インナベース２３の凹溝２
３ｅにＯリング２４を嵌め込み、その状態で、第７図に
示すように、インナベース２３の弁座２３ｂにボール２
２が対応するようにして、アウタベース２１の空所へ組
み付ける。なお、アウタベース２１の外面の凹溝２１ｄ
には０リング４１、凹溝２１ｅにはＯリング４２がそれ
ぞれ装着される。

また、第８図に示すように、電磁装置のコア２７はフラ
ンジ部２７ａ、軸芯部の円筒空所２７ｂ３スリーブ２６
のフランジ部２６ａを受容する凹所２７ｃを有しており
、そのコア２７の軸芯部の円筒空所２７ｂにスリーブ２
６を挿入し、前記凹所２７ｃにフランジ部２６ａを嵌め
合わせる。

次に、第９図に示すように、ケース２５の先端部の段部
２５ａに、スリーブ２６が組み付けられたコア２７のフ
ランジ部、２７ａを当接させ、その上に前記したインナ
ベース２３とアウタベース２１の組立体（第７図におけ
る組立参照）のフランジ部２１ａを当接させる。これを
、下方のケースカシメ治具４５と上方のケースカシメ治
具４４により挟み込んで、ケース２５のカシメ部２５ｂ
をカシメることにより、スリーブ２６とコア２７の組立
体と、インナベース２３とアウタベース２１の組立体を
一体化する。なお、この場合、入力ポート５１と反対側
に位置する排出通路２３ｃ及びコア２７の前方に形成さ
れる排出通路２３ｄを通じて、排出ポート５３が形成さ
れる。

次いで、第１０図に示すように、上記インナベース２３
とアウタベース２１の組立体、及びスリーブ２６とコア
２７の組立体が、ケース２５のカシメにより一体化され
たものの反対側、つまり、コア２７（第１図１１１１（
）のフランジ部２１ａに、ワッシャ２８、コア２７の後
端凹部２７ｄにコイルスプリング３４、そのコイルスプ
リング３４を貫通するように押し棒３６が設けられ、そ
の押し棒３６が取り付けられた圧抜き穴３５ａを有する
プランジャ３５、その外周に位置するコイル２９、プラ
ンジャスリーブ３７、その外周に位置するボビンカバー
３８、ヨーク３９、ストッパ４０を、順次ケース２５内
にセットする。そこで、ケース２５の後端段φ２５ｃに
ヨーク３９の外周部を当接させて、下方のケースカシメ
治具４７と上方のケースカシメ治具４８とでこれを挟み
込んで、ケース２５の後端カシメ部２５ｄをカシメて、
三方電磁弁を組み立てる。

なお、コイル２９の後端部からは、チューブ３２により
保護されたリード＄９３３が導出され、そのリード線３
３はケース２５に外付けされる把持部材４３により保持
される。

上記において、特に、コア２７と押し捧３６の間に軸方
向にＴ字断面を有するスリーブ２６を設けるようにした
ので、スリーブ２６の端面に対するインナベース２３の
取り付は精度を上げることができる。

また、スリーブ２６の支持により押し棒３６の可動時の
摺動抵抗の増加を抑え、更に押し棒３６の両端でのクリ
アランス、つまり、押し棒３６とインナベース２３間、
及びプラシレヤ３５とそのスリーブ３７間の適切なりリ
アランスを確保することができる。

また、コア２７とインナベース２３とアウタベース２１
とをケース２５に取り付ける場合、軸方向にＴ字状断面
のスリーブ２６をコア２７に挿入することより、その端
面とインナベース２３及び押し棒３６とを精度良く組み
付けることができる。

このように構成することにより、油路と電磁装置部とは
完全に分離されることになり、油圧回路内で磁性的異物
が集積することによって発生するスティックを有効に防
止できる。

このように構成される三方電磁弁の動作について説明す
る。

まず、コイル２９に通電されていない場合は、第１図に
示すように、プランジャ３５は左側に位置しており、そ
の場合、押し棒３６はボール２２を押さないので、ボー
ル２２は入カポ−）５１から供給される流体圧によって
、第２の弁座２３ｂに押し付けられるため、電磁弁は開
弁状態となる。つまり、排出通路２３ａが閉じられ、入
力ポート５１と出力ポート５２とが連通し、流体は人カ
ポ−）５１及び出力ポート５２経由して外部に供給され
る。

次に、コイル２９に通電されると、コア２７、ケース２
５、ヨーク３９、プランジャスリーブ３７、プランジャ
３５及びギャップｇを経路とする磁気回路が形成され、
プランジャ３５はコイルスプリング３４の押圧力に抗し
て右側に変位する。すると、プランジャ３５に取り付け
られている押し棒３６も右側に移動して、その先端でボ
ール２２を押し出す、そこで、ボール２２は第１の弁座
２１ｂに押し付けられるため、電磁弁は閉弁状態となる
。即ち、入力ポート５１からの流体の供給が停止し、出
力ポート５２に満たされている流体は、排出通路２３ｃ
、２３ｄ、２１ｃを経由して排出ポート５３から電磁弁
の外部に排出される。

第１１図はこの三方電磁弁が適用される油圧回路を示す
図であり、この図に示すように、モータ５５の駆動によ
り、ポンプ５６は流体溜め５８からレギュレータ５７に
流体を供給し、ここで調整された流体圧が三方電磁弁５
０の入カポ−）５１に接続される。

また、この三方電磁弁５０の出力ポート５２は、ダンパ
バルブ５４に接続される。更に、この三方電磁弁５０の
排出ポート５３から排出される流体は、流体溜め５日に
導かれる。そして、この三方電磁弁５０は、デユーティ
出力駆動回路５９からの給電によって、デユーティ制御
される。

このように構成することにより、三方電磁弁５０“は、
前記したように、コイル２９（第１図参照）に通電され
ていない場合は、入力ポート５１と出力ポート５２とが
連通し、流体は入力ポート５１及び出力ポート５２を経
由して外部に供給される。一方、コイル２９に通電され
る場合には、入力ポートＳｔからの流体の供給が停止し
、出力ポート５２に満たされている流体は排出ポート５
３から電磁弁の外部に排出される。

更に、この三方電磁弁は、具体的には電子制御式の自動
変速機に用いられる。

以下、この点について、油圧回路の部分構成を示す第１
２図を用いて説明する。なお、ここでは、ＣＯクラッチ
及びＢｌブレーキの部分油圧制御回路以外の箇所の説明
は省略されている。

この図に示すように、ＣＯソレノイド６０において、そ
の入力ポートロ１にはスロットル系統に接続される油圧
が接続され、出力ポートロ２にはＣＯコントロールバル
ブ６４及びＣＯダンパ６５が接続される。また、Ｂ１ソ
レノイド７０において、その入力ポードア１にはスロッ
トル系統に接続される油圧が接続され、出力ポードア２
にはＢ１コントロールバルブ７４及びＢ１ダンパ７５が
接続される。

このように構成することにより、ＣＯソレノイド６０の
駆動によってｃｏコントロールパルプ６４が作動され、
ＣＯクラッチ６８の適切な保合制御が行われる。また、
Ｂｌソレノイド７０の駆動によってＣＯコントロールパ
ルプ７４が作動され、Ｂ１ブレーキ７６の適切な保合制
御が行われることにな、る。

なお、６３はＣＯソレノイド６０の排出ポート、７３は
Ｂ１ソレノイド７０の排出ポート、６６はＢ２リレーバ
ルブ、６７はＣＯインヒビットババル、７７はＣ３リレ
ーバルブである。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、それら
を本発明の範囲から排除するものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す三方電磁弁の断面図、第
２図は第１図のＢ−Ｂ線断面図、第３図はその三方電磁
弁の正面図、第４図はその三方電磁弁の側面図、第５図
はその三方電磁弁の背面図、第６図は本発明のインナベ
ースの組立方法説明図、第７図は本発明のインナベース
とアウタベースの組立方法説明図、第８図は本発明のコ
アとスリーブとの組立方法説明図、第９図は本発明のイ
ンナベースとアウタベースの組立体とコアとスリーブの
組立体との組立方法説明図、第１θ図は本発明の電磁装
置の組立方法説明図、第１１図は本発明の三方電磁弁の
流体回路への適用例を示す図、第１２図は本発明の三方
電磁弁の自動変速機の油圧回路への適用例を示す部分構
成図、第１３図は従来の三方電磁弁の断面図、第１４図
は従来の他の三方電磁弁の断面図である。 ２１・・・アウタベース、２１ａ　、　２３ａ　、　２
６ａ　、　２７ａ　・・・フランジ部、２１ｂ、２３ｂ
・・・弁座、２１ｃ、　２３ｃ、　２３ｄ・・・排出通
路、２２・・・ボール、２３・・・インナベース、２３
　ｅ　＝・凹溝、２４．４１．４２・Ｏリング、２５・
・・ケース、２５ａ・・・段部、２５ｂ・・・カシメ部
、２５ｃ・・・後端段部、２５ｄ・・・後端カシメ部、
２６・・・スリーブ、２７・・・コア、２７ｂ・・・円
筒空所、２７ｃ・・・凹所、２７ｄ・・・凹部、２８・
・・ワッシャ、２９・・・コイル、３０・・・ボビン、
３１・・・ターミナル、３２・・・チューブ、３３・・
・リード線、３４・・・コイルスプリング、３５・・・
プランジャ、３６・・・押し棒、３７・・・プランジャ
スリープ、３８・・・ボビンカバー、３９・・・ヨーク
、４０・・・ストッパ、４３・・・把持部材、４４．４
５．４７゜４８・・・ケースカシメ治具、５０・・・三
方電磁弁、５１．６１゜７１・・・入力ポート、５２．
６２．７２・・・出力ポート、５３゜６３、７３・・・
排出ポート、５４・・・ダンパバルブ、５５・・・モー
タ、５６・・・ポンプ、５７・・・レギユレータ、５８
・・・流体溜め、５９・・・デユーティ駆動出力回路、
６０・・・ＣＯソレノイド、６４・・・ＣＯコントロー
ルパルプ、６５・・・ＣＯダンパ、６６・・・Ｂ２リレ
ーバルブ、６７・・・ＣＯベインビシトバルブ、７０・
・・Ｂｌソレノイド、７４−・・Ｂ１コントロールバル
ブ、７５・・・Ｂｌダンパ、７７・・・Ｃ３リレーパル
プ。 特許出願人　アイシン・エイ・ダブり二株式会社代理人
　　弁理士　　清　水　　　守（外１名）第 図 第 図 第９図 れ ■／４５ 第１３図 Ｊ 第１４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　入力ポートと、出力ポートと、排出ポートとを
   具備し、電磁的駆動により流路を切り換える三方電磁弁
   において、第１の弁座が形成されるインナベースと、第
   ２の弁座が形成されるアウタベースと、これらの弁座間
   に設けられるボールと、該ボールに当接可能な押し棒と
   、該押し棒の基部に固定されるプランジャと、前記アウ
   タベースに形成される入力ポートと、前記ボールの側方
   に位置し、前記アウタベースから外部に延びる出力ポー
   トと、前記入力ポートの反対側に延びる排出通路を経て
   、電磁装置のコアの前方において導出される排出ポート
   とを具備することを特徴とする三方電磁弁。
2. （２）入力ポートと、出力ポートと、排出ポートとを具
   備し、電磁的駆動により流路を切り換える三方電磁弁の
   製造方法において、第１の弁座が形成されるインナベー
   スの外側にボールを装着して第２の弁座が形成されるア
   ウタベースを組み付ける工程と、電磁装置のコアの軸芯
   部にスリーブを組み付ける工程と、該スリーブにプラン
   ジャによって駆動される押し棒をシール状態に装着する
   工程と、前記コアの外周部をケースの先端部に係合させ
   ると共に、インナベース及びアウタベースの組立体の底
   部を前記コアに突き合わせて前記ケースでカシメて組み
   付ける工程と、前記ケースの後端部から前記コアを基準
   にして部品を順次装着し、前記ケースの後端部のカシメ
   により、電磁装置をケースに組み付ける工程とを施すこ
   とを特徴とする三方電磁弁の製造方法。