JPH04258580A - 流体圧力制御バルブ - Google Patents
流体圧力制御バルブInfo
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- JPH04258580A JPH04258580A JP3268249A JP26824991A JPH04258580A JP H04258580 A JPH04258580 A JP H04258580A JP 3268249 A JP3268249 A JP 3268249A JP 26824991 A JP26824991 A JP 26824991A JP H04258580 A JPH04258580 A JP H04258580A
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- Japan
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- housing
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- Granted
Links
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/0603—Multiple-way valves
- F16K31/061—Sliding valves
- F16K31/0613—Sliding valves with cylindrical slides
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
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- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/0603—Multiple-way valves
- F16K31/0606—Multiple-way valves fluid passing through the solenoid coil
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/86493—Multi-way valve unit
- Y10T137/86574—Supply and exhaust
- Y10T137/86622—Motor-operated
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は以下のような分野にお
いて使用される、すなわち、ソレノイド励磁のオンオフ
時間を変えるコンピュータ及びセンサから供給される制
御電気信号の変化に基づいて制御ポートにおける流体圧
力を正確に制御するような場合に使用される、ソレノイ
ドバルブあるいは電磁的に駆動される流体制御バルブに
関する。
いて使用される、すなわち、ソレノイド励磁のオンオフ
時間を変えるコンピュータ及びセンサから供給される制
御電気信号の変化に基づいて制御ポートにおける流体圧
力を正確に制御するような場合に使用される、ソレノイ
ドバルブあるいは電磁的に駆動される流体制御バルブに
関する。
【０００２】
【従来の技術】上述したバルブには多くの応用があるが
、そのうちの一つで最近興味がもたれるようになってき
ているのは、トランスミッションの種々のクラッチのそ
れぞれへ加えられる係合圧力を独立に調節することによ
って、自動車のオートマチックトランスミッションを制
御する場合への応用である。与えられたクラッチによっ
て伝達されるトルクは、対向するクラッチ板の間の係合
圧力を変化させることによって変えられる。現在利用さ
れている電子制御ユニットは、自動車の、検出された動
作条件に応じて所望の電気出力信号を迅速かつ正確に発
生することができる。そうしたバルブの一例が、１９９
０年１月２９日に登録された、本出願人による、”ソレ
ノイド・オペレーテッド・プレッシャ・コントロール・
バルブ（Ｓｏｌｅｎｏｉｄ Ｏｐｅｒａｔｅｄ Ｐｒｅ
ｓｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｖａｌｖｅ）”という名
称を有する同時係属（ｃｏｐｅｎｄｉｎｇ） 米国特許
願第０７／４７１，７０９号に開示されている。この特
許願はすべてこの明細書においても参照されている。
、そのうちの一つで最近興味がもたれるようになってき
ているのは、トランスミッションの種々のクラッチのそ
れぞれへ加えられる係合圧力を独立に調節することによ
って、自動車のオートマチックトランスミッションを制
御する場合への応用である。与えられたクラッチによっ
て伝達されるトルクは、対向するクラッチ板の間の係合
圧力を変化させることによって変えられる。現在利用さ
れている電子制御ユニットは、自動車の、検出された動
作条件に応じて所望の電気出力信号を迅速かつ正確に発
生することができる。そうしたバルブの一例が、１９９
０年１月２９日に登録された、本出願人による、”ソレ
ノイド・オペレーテッド・プレッシャ・コントロール・
バルブ（Ｓｏｌｅｎｏｉｄ Ｏｐｅｒａｔｅｄ Ｐｒｅ
ｓｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｖａｌｖｅ）”という名
称を有する同時係属（ｃｏｐｅｎｄｉｎｇ） 米国特許
願第０７／４７１，７０９号に開示されている。この特
許願はすべてこの明細書においても参照されている。
【０００３】しかし、これらの制御電気信号を、制御電
気信号の変化に正確に追随して厳密にそれに比例する流
体圧力へ変換することが問題として残されている。
気信号の変化に正確に追随して厳密にそれに比例する流
体圧力へ変換することが問題として残されている。
【０００４】こうしたシステムにソレノイド駆動のバル
ブを使用することはそのシステムの電子部分と流体部分
との間におけるインターフェースとして理にかなった選
択である。例えば、こうした目的に利用されるソレノイ
ド駆動のバルブが開示されている米国特許第 ４，５７
９，１４５号を参照すること。この米国特許に開示され
ているタイプのバルブを使用したシステムが、ＳＡＥ技
術報告 （Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｐａｐｅｒ）８４０４
４８にある程度詳しく記述されている。
ブを使用することはそのシステムの電子部分と流体部分
との間におけるインターフェースとして理にかなった選
択である。例えば、こうした目的に利用されるソレノイ
ド駆動のバルブが開示されている米国特許第 ４，５７
９，１４５号を参照すること。この米国特許に開示され
ているタイプのバルブを使用したシステムが、ＳＡＥ技
術報告 （Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｐａｐｅｒ）８４０４
４８にある程度詳しく記述されている。
【０００５】米国特許第 ４，５７９，１４５号におけ
るように、ソレノイド駆動バルブは、制御ポートを加圧
流体供給源と流体溜へ周期的に交互に連結することによ
って制御ポートにおける圧力を調節するように設計して
もよい。このとき、制御ポートの切り替え連結はソレノ
イドコイルを励磁あるいは消磁することによって行われ
る。コイルが励磁される各サイクルの時間（”オン時間
”）を調節するために、電子プロセッサを使用してもよ
い。このとき、サイクルの残り（オフ時間”）の間、コ
イルは消磁されている。このタイプの調節は一般にパル
ス幅変調と呼ばれている。一般的な動作パルス周波数は
６０Ｈｚである。定常動作状態において、制御ポートに
おける圧力は流体供給源圧力のパーセンテージであり、
これは制御ポートが流体供給源へ連結されている時間の
パーセンテージに等しい。この場合、流体溜の圧力は、
例えば米国特許第 ４，１３５，４８２号及び第 ４，
３１１，１２６号に開示されている燃料噴射システムに
使用されている、いわゆる”デューティ・サイクル”ソ
レノイドバルブの場合におけるように、ゼロと仮定され
ている。
るように、ソレノイド駆動バルブは、制御ポートを加圧
流体供給源と流体溜へ周期的に交互に連結することによ
って制御ポートにおける圧力を調節するように設計して
もよい。このとき、制御ポートの切り替え連結はソレノ
イドコイルを励磁あるいは消磁することによって行われ
る。コイルが励磁される各サイクルの時間（”オン時間
”）を調節するために、電子プロセッサを使用してもよ
い。このとき、サイクルの残り（オフ時間”）の間、コ
イルは消磁されている。このタイプの調節は一般にパル
ス幅変調と呼ばれている。一般的な動作パルス周波数は
６０Ｈｚである。定常動作状態において、制御ポートに
おける圧力は流体供給源圧力のパーセンテージであり、
これは制御ポートが流体供給源へ連結されている時間の
パーセンテージに等しい。この場合、流体溜の圧力は、
例えば米国特許第 ４，１３５，４８２号及び第 ４，
３１１，１２６号に開示されている燃料噴射システムに
使用されている、いわゆる”デューティ・サイクル”ソ
レノイドバルブの場合におけるように、ゼロと仮定され
ている。
【０００６】制御ポートの圧力をソレノイドコイルの”
オン時間”の変化に正確に比例するように変化させるた
めには、圧力供給源あるいは流体溜への制御ポートの流
体結合を制御するバルブ部材は、コイルの励磁及び消磁
とほぼ同期して迅速に移動できなければならない。また
、ソレノイドの寸法及び必要電力を最小限に抑えるため
には、バルブ部材は比較的小さな磁力に反応して移動可
能でなければならない。
オン時間”の変化に正確に比例するように変化させるた
めには、圧力供給源あるいは流体溜への制御ポートの流
体結合を制御するバルブ部材は、コイルの励磁及び消磁
とほぼ同期して迅速に移動できなければならない。また
、ソレノイドの寸法及び必要電力を最小限に抑えるため
には、バルブ部材は比較的小さな磁力に反応して移動可
能でなければならない。
【０００７】従来のソレノイド駆動バルブには二つの問
題がある。まず、アーマチュアなどのバルブ部材は１秒
当り比較的大きなサイクル数で移動を行い、各サイクル
においてバルブハウジングあるいは他のアーマチュアス
トップ部に衝突するため、バルブの性能と耐久性は繰り
返し衝突によって生じる接触応力あるいは衝撃応力のた
めに著しく低下する。第２に、バルブ部材及びバルブ本
体は比較的平坦な面を有し、これらの面はその間に流体
を挟んで互いに接触するため、前述した二つの部材の間
に真空ロック（ｖａｃｕｕｍ ｌｏｃｋ） が生じ、そ
れが部材間の相対的な動きを阻害し、その結果としてバ
ルブの正常な動作を阻害する。
題がある。まず、アーマチュアなどのバルブ部材は１秒
当り比較的大きなサイクル数で移動を行い、各サイクル
においてバルブハウジングあるいは他のアーマチュアス
トップ部に衝突するため、バルブの性能と耐久性は繰り
返し衝突によって生じる接触応力あるいは衝撃応力のた
めに著しく低下する。第２に、バルブ部材及びバルブ本
体は比較的平坦な面を有し、これらの面はその間に流体
を挟んで互いに接触するため、前述した二つの部材の間
に真空ロック（ｖａｃｕｕｍ ｌｏｃｋ） が生じ、そ
れが部材間の相対的な動きを阻害し、その結果としてバ
ルブの正常な動作を阻害する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従って、この発明の目
的は従来の装置における欠点を克服でき、またそれ以外
の利点も有するような、改善された流体制御バルブを提
供することである。
的は従来の装置における欠点を克服でき、またそれ以外
の利点も有するような、改善された流体制御バルブを提
供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】少なくとも一つの波型ス
プリングワッシャ（ｗａｖｅ ｓｐｒｉｎｇ ｗａｓｈ
ｅｒ）を有する改善された流体制御バルブによって、前
述した問題を克服し、かつそれ以外の利点も提供されて
いる。
プリングワッシャ（ｗａｖｅ ｓｐｒｉｎｇ ｗａｓｈ
ｅｒ）を有する改善された流体制御バルブによって、前
述した問題を克服し、かつそれ以外の利点も提供されて
いる。
【００１０】この発明の一実施例においては、流体圧力
制御バルブは、ハウジングと、電磁コイルと、可動式の
アーマチュアと、アーマチュアスプリングと、バルブ本
体と、波型スプリングワッシャとを有する。アーマチュ
アは付勢用のスプリングによって第１の位置へ付勢され
ており、電磁コイルが励磁されると第２の位置へ移動可
能になる。アーマチュアの位置によって、バルブ本体を
貫ぬく流体の流れが制御される。波型スプリングワッシ
ャがハウジングの一部とアーマチュアの端部との間に配
置されていて、アーマチュアが運動することによって生
じる運動エネルギを弾力によって吸収し、アーマチュア
とハウジングとの間の衝撃応力を減少させられるように
なっている。
制御バルブは、ハウジングと、電磁コイルと、可動式の
アーマチュアと、アーマチュアスプリングと、バルブ本
体と、波型スプリングワッシャとを有する。アーマチュ
アは付勢用のスプリングによって第１の位置へ付勢され
ており、電磁コイルが励磁されると第２の位置へ移動可
能になる。アーマチュアの位置によって、バルブ本体を
貫ぬく流体の流れが制御される。波型スプリングワッシ
ャがハウジングの一部とアーマチュアの端部との間に配
置されていて、アーマチュアが運動することによって生
じる運動エネルギを弾力によって吸収し、アーマチュア
とハウジングとの間の衝撃応力を減少させられるように
なっている。
【００１１】この発明の別の実施例においては、磁気的
に駆動される流体制御バルブがハウジングと、可動式の
アーマチュアを有していて選択的に流体を導くための装
置と、アーマチュアを第１及び第２の位置の間で移動さ
せるための装置と、アーマチュアとハウジングとの間の
衝撃を弾力的に緩和するための装置を有する。この緩和
のための装置はアーマチュアの一部とハウジングの一部
との間に設けられた波型スプリングワッシャを有する。
に駆動される流体制御バルブがハウジングと、可動式の
アーマチュアを有していて選択的に流体を導くための装
置と、アーマチュアを第１及び第２の位置の間で移動さ
せるための装置と、アーマチュアとハウジングとの間の
衝撃を弾力的に緩和するための装置を有する。この緩和
のための装置はアーマチュアの一部とハウジングの一部
との間に設けられた波型スプリングワッシャを有する。
【００１２】この発明の別の実施例においては、ハウジ
ングと、電磁コイルと、磁気的に移動が行なわれるアー
マチュアを有する磁気駆動式流体制御バルブに次のよう
な改良がなされている。ハウジングの一部と可動式アー
マチュアの一部との間に波型スプリングワッシャが設け
られており、アーマチュアがハウジング部の方へ移動す
ると波型スプリングワッシャがその間で変形してアーマ
チュアとハウジングとの間の衝撃応力を緩和するように
、またハウジングとアーマチュアとの間に真空ロックが
生じないようになっている。真空ロックが生じると、ア
ーマチュアが動かなくなる。
ングと、電磁コイルと、磁気的に移動が行なわれるアー
マチュアを有する磁気駆動式流体制御バルブに次のよう
な改良がなされている。ハウジングの一部と可動式アー
マチュアの一部との間に波型スプリングワッシャが設け
られており、アーマチュアがハウジング部の方へ移動す
ると波型スプリングワッシャがその間で変形してアーマ
チュアとハウジングとの間の衝撃応力を緩和するように
、またハウジングとアーマチュアとの間に真空ロックが
生じないようになっている。真空ロックが生じると、ア
ーマチュアが動かなくなる。
【００１３】この発明の別の実施例においては、磁気駆
動式の流体制御バルブは、ハウジングと、バルブ本体及
び可動式のアーマチュアを有していて選択的に流体を導
くための装置と、アーマチュアを第１及び第２の位置の
間で移動させるための装置とを有する。アーマチュアを
移動させるための装置は、電磁コイルと、アーマチュア
スプリングと、アーマチュアの一部とハウジングの一部
との間に設けられた少なくとも一つの波型スプリングワ
ッシャとを有する。
動式の流体制御バルブは、ハウジングと、バルブ本体及
び可動式のアーマチュアを有していて選択的に流体を導
くための装置と、アーマチュアを第１及び第２の位置の
間で移動させるための装置とを有する。アーマチュアを
移動させるための装置は、電磁コイルと、アーマチュア
スプリングと、アーマチュアの一部とハウジングの一部
との間に設けられた少なくとも一つの波型スプリングワ
ッシャとを有する。
【００１４】この発明の前述した特徴及びその他の特徴
は、添付図面を参照して以下の実施例において説明する
。
は、添付図面を参照して以下の実施例において説明する
。
【００１５】
【実施例】以下、添付図面に基づいてこの発明の実施例
を説明する。図１にはこの発明によるバルブ１０が示さ
れている。以下の説明は図面に示された実施例を参照し
て行なわれるが、この発明は様々な形状、様々な使用形
態、様々な使用方法で使用可能である。さらに、この発
明においては適当な任意の寸法、形状、タイプを有する
部材を使用できる。
を説明する。図１にはこの発明によるバルブ１０が示さ
れている。以下の説明は図面に示された実施例を参照し
て行なわれるが、この発明は様々な形状、様々な使用形
態、様々な使用方法で使用可能である。さらに、この発
明においては適当な任意の寸法、形状、タイプを有する
部材を使用できる。
【００１６】図１に示された実施例においては、バルブ
１０はハウジングを有し、このハウジングは下部ハウジ
ング部材１２と、ボビン／コイル・アセンブリ１４から
なる上部ハウジングとを有する。バルブ１０はまた、バ
ルブ本体１６と、可動式のアーマチュア１８と、アーマ
チュアスプリング２０と、ハウジングの中に配置された
二つの波型スプリングワッシャ２２も有する。下部ハウ
ジング部材１２はスチールなどの強磁性体材料から形成
されている。下部ハウジング部材１２は中央のチャンバ
２４と二つのタイプのポート、すなわち供給ポート２６
と制御ポート２８を有する。これら二つのポートは中央
のチャンバ２４と連通している。バルブ１０が油圧シス
テムへ適切に連結されているときには、供給ポート２６
は圧力供給源（図示されていない）へ連結され、圧力供
給源はバルブ１０へ加圧流体を供給する。制御ポート２
８は制御される装置（図示されていない）へ連結されて
おり、この装置へは選択された、あるいは調節された圧
力を有する流体が制御ポート２８を介して供給される。 また、バルブ１０を供給ポート２６及び制御ポート２８
においてシステムへシールを保った状態で係合するため
に、下部ハウジング部材１２はＯリングなどの適当なシ
ール３０を有する。また、下部ハウジング部材１２はリ
ップ部３２を有する。このリップ部３２は下部ハウジン
グ部材１２をボビン／コイル・アセンブリ１４へ連結す
るために使用される。ボビン／コイル・アセンブリ１４
はボビン３４と、電磁コイル３６と、二つの極コネクタ
３８（図２を参照のこと）と、極部材４０とを有する。 図２から最もよくわかるように、二つの極コネクタ３８
はバルブ１０の最上部から上へ延び、電子プロセッサ制
御の電源（図示されていない）へ連結されるようになっ
ている。二つの極コネクタ３８は電磁コイル３６の両端
へ連結されており、電子プロセッサによって制御される
電源によって供給される電気が極コネクタの一方を介し
て電磁コイル３６へ流入し、電磁コイル３６の中を流れ
て、第２の極コネクタ３８を介してバルブ１０から流出
するような回路を形成しており、励磁されると電磁コイ
ル３６は磁界を発生する。電磁コイル３６はボビン３４
の内側に適当に収容されている。極部材４０はボビン３
４へ固定されており、流体溜ポートあるいは排出ポート
５０を有する。排出ポート５０は極部材の中央のチャン
バ４８と連通している。排出ポート５０は大気圧に維持
された、あるいは少なくとも供給ポート２６を介してバ
ルブ１０へ流入する流体の圧力よりも低い圧力に維持さ
れた流体溜へ適当に連結することができる。ボビン／コ
イル・アセンブリ１４の、下部ハウジング部材１２への
連結部は、下部ハウジング部材１２上部のリップ部３２
の上に載っているボビン３４の底部を含んでおり、間に
波型スプリング４４及びシール４６が設けられている。 外側のソレノイドケース４２によって下部ハウジング部
材１２とボビン／コイル・アセンブリ１４はこの配置で
一体に連結された状態に保たれ、波型スプリング４４は
その間で少なくとも部分的に圧縮された状態になる。
１０はハウジングを有し、このハウジングは下部ハウジ
ング部材１２と、ボビン／コイル・アセンブリ１４から
なる上部ハウジングとを有する。バルブ１０はまた、バ
ルブ本体１６と、可動式のアーマチュア１８と、アーマ
チュアスプリング２０と、ハウジングの中に配置された
二つの波型スプリングワッシャ２２も有する。下部ハウ
ジング部材１２はスチールなどの強磁性体材料から形成
されている。下部ハウジング部材１２は中央のチャンバ
２４と二つのタイプのポート、すなわち供給ポート２６
と制御ポート２８を有する。これら二つのポートは中央
のチャンバ２４と連通している。バルブ１０が油圧シス
テムへ適切に連結されているときには、供給ポート２６
は圧力供給源（図示されていない）へ連結され、圧力供
給源はバルブ１０へ加圧流体を供給する。制御ポート２
８は制御される装置（図示されていない）へ連結されて
おり、この装置へは選択された、あるいは調節された圧
力を有する流体が制御ポート２８を介して供給される。 また、バルブ１０を供給ポート２６及び制御ポート２８
においてシステムへシールを保った状態で係合するため
に、下部ハウジング部材１２はＯリングなどの適当なシ
ール３０を有する。また、下部ハウジング部材１２はリ
ップ部３２を有する。このリップ部３２は下部ハウジン
グ部材１２をボビン／コイル・アセンブリ１４へ連結す
るために使用される。ボビン／コイル・アセンブリ１４
はボビン３４と、電磁コイル３６と、二つの極コネクタ
３８（図２を参照のこと）と、極部材４０とを有する。 図２から最もよくわかるように、二つの極コネクタ３８
はバルブ１０の最上部から上へ延び、電子プロセッサ制
御の電源（図示されていない）へ連結されるようになっ
ている。二つの極コネクタ３８は電磁コイル３６の両端
へ連結されており、電子プロセッサによって制御される
電源によって供給される電気が極コネクタの一方を介し
て電磁コイル３６へ流入し、電磁コイル３６の中を流れ
て、第２の極コネクタ３８を介してバルブ１０から流出
するような回路を形成しており、励磁されると電磁コイ
ル３６は磁界を発生する。電磁コイル３６はボビン３４
の内側に適当に収容されている。極部材４０はボビン３
４へ固定されており、流体溜ポートあるいは排出ポート
５０を有する。排出ポート５０は極部材の中央のチャン
バ４８と連通している。排出ポート５０は大気圧に維持
された、あるいは少なくとも供給ポート２６を介してバ
ルブ１０へ流入する流体の圧力よりも低い圧力に維持さ
れた流体溜へ適当に連結することができる。ボビン／コ
イル・アセンブリ１４の、下部ハウジング部材１２への
連結部は、下部ハウジング部材１２上部のリップ部３２
の上に載っているボビン３４の底部を含んでおり、間に
波型スプリング４４及びシール４６が設けられている。 外側のソレノイドケース４２によって下部ハウジング部
材１２とボビン／コイル・アセンブリ１４はこの配置で
一体に連結された状態に保たれ、波型スプリング４４は
その間で少なくとも部分的に圧縮された状態になる。
【００１７】下部ハウジング部材１２の中央のチャンバ
２４と、ボビン３４の中央のチャンバ３５と、極部材４
０の中央のチャンバ４８はすべて一体に組み合わされて
バルブ中央のチャンバ５２を形成している。チャンバ５
２はバルブ本体１６と、可動式のアーマチュア１８と、
アーマチュアスプリング２０と、波型スプリングワッシ
ャ２２、２３とアーマチュアストップ８０を受容してい
る。バルブ本体１６は柱状の形状を有し、下部ハウジン
グ部材１２のアーマチュアストップ８０とボビン／コイ
ル・アセンブリ１４との間に静止した状態で挟まれてい
る。図の実施例において、バルブ本体１６はバルブ本体
１６の上部に設けられた第１の導管５４と、バルブ本体
１６の下部に設けられた第２の導管５６を有する。第１
の導管５４は流体の排出ポート５０に設けられた第１の
開口部５８と、バルブ本体１６の中央部分に設けられた
一連の第２の開口部６０を有する。第２の開口部６０に
は外側に円形の凹部６２が設けられている。第２の導管
５６は流体の供給ポート２６に設けられた第３の開口部
６４とバルブ本体１６の中央部に設けられた一連の第４
の開口部６６を有する。第４の開口部６６には外側に円
形の凹部６８が設けられている。図の実施例においては
、供給ポートからの流体は本質的にバルブ本体の第２の
導管５６を介してバルブのチャンバ５２へ流れるのみで
ある。同様に、流体は排出ポート５０とバルブのチャン
バ５２との間を本質的にバルブ本体の第１の導管５４を
介してのみ流れる。可動式のアーマチュア１８はスチー
ルのような強磁性体から形成されており、管状の形状を
有する。アーマチュア１８の内部は、バルブ本体１６の
上にほぼ共軸に配置されるような寸法及び形状に形成さ
れている。アーマチュア１８の内側には円形の凹部７０
が設けられている。凹部７０はアーマチュア１８の中を
アーマチュア１８内部の円形の凹部７０からアーマチュ
ア１８の外部まで延びる穴７２を有する。この発明の実
施例においては、第１の導管の円形の凹部６２の底部と
第２の導管の円形の凹部６８の上部との間の距離はアー
マチュアの円形の凹部７０の高さに等しいか、あるいは
それよりも若干大きくなっている。アーマチュア１８は
また、上面７４と、底面７６と、スプリングレッジ（ｓ
ｐｒｉｎｇ ｌｅｄｇｅ）７８とを有する。図の実施例
においては、アーマチュア１８の長さは極部材４０の底
部とアーマチュアストップ８０の上部との間の距離より
も小さく、アーマチュア１８は以下で説明するように、
バルブ本体１６の上を軸方向に移動できるようになって
いる。アーマチュア１８の上面７４と極部材４０の底面
との間には上側の波型スプリングワッシャ２３が挟まれ
ている。アーマチュア１８の底面７６とアーマチュアス
トップ８０との間には下側の波型スプリングワッシャ２
２が挟まれている。アーマチュアストップ８０は、下部
ハウジング部材１２の内側表面上に配置されており、中
央のチャンバ２４の中の、チャンバ２４へ通じる供給ポ
ート２６の入口の周囲に設けられている。第３図には波
型スプリングワッシャの一実施例が示されている。図に
示されている実施例においては二つの波型スプリングワ
ッシャ２２、２３はほぼ同じであり、アーマチュア１８
の運動によって発生する接触応力を低減するために弾性
部材が設けられている。図の実施例においては、波型ス
プリングワッシャ２２は約０．００２５インチ（０．０
６３５ｍｍ）の厚みを有し、９個の波型と約０．００４
５インチ（０．１１４ｍｍ）の高さを有するステンレス
スチールから形成されている。しかし、適当な任意のタ
イプの波型スプリングワッシャを用いることができる。 波型スプリングワッシャ２２の中央の開口部の内側には
タブ８２が設けられている。タブ８２は曲げられて、波
型スプリングワッシャ２２をアーマチュア１８の端部の
上へクランプする。波型スプリングワッシャ２２は予め
決められた動的負荷のもとに設置されていて、弾性的に
変形して平坦な形状になっている。アーマチュア１８の
端部に使用されている波型スプリングワッシャは二つの
主要な機能を有する。第１に、波型スプリングワッシャ
を使用することによって、アーマチュア１８は弾力的な
停止を行い、アーマチュア１８と極部材４０との間及び
アーマチュア１８とアーマチュアストップ８０との間の
接触応力が減少する。第２に、バルブの中央のチャンバ
５２内部に流体が存在することによって、波型スプリン
グワッシャ２２、２３は、アーマチュアの上面７４と極
部材４０の底面との間、及びアーマチュアの底面７６と
アーマチュアストップ８０の上面との間に真空ロックが
形成されないようにしている。これらの特徴については
、以下でさらに説明する。
２４と、ボビン３４の中央のチャンバ３５と、極部材４
０の中央のチャンバ４８はすべて一体に組み合わされて
バルブ中央のチャンバ５２を形成している。チャンバ５
２はバルブ本体１６と、可動式のアーマチュア１８と、
アーマチュアスプリング２０と、波型スプリングワッシ
ャ２２、２３とアーマチュアストップ８０を受容してい
る。バルブ本体１６は柱状の形状を有し、下部ハウジン
グ部材１２のアーマチュアストップ８０とボビン／コイ
ル・アセンブリ１４との間に静止した状態で挟まれてい
る。図の実施例において、バルブ本体１６はバルブ本体
１６の上部に設けられた第１の導管５４と、バルブ本体
１６の下部に設けられた第２の導管５６を有する。第１
の導管５４は流体の排出ポート５０に設けられた第１の
開口部５８と、バルブ本体１６の中央部分に設けられた
一連の第２の開口部６０を有する。第２の開口部６０に
は外側に円形の凹部６２が設けられている。第２の導管
５６は流体の供給ポート２６に設けられた第３の開口部
６４とバルブ本体１６の中央部に設けられた一連の第４
の開口部６６を有する。第４の開口部６６には外側に円
形の凹部６８が設けられている。図の実施例においては
、供給ポートからの流体は本質的にバルブ本体の第２の
導管５６を介してバルブのチャンバ５２へ流れるのみで
ある。同様に、流体は排出ポート５０とバルブのチャン
バ５２との間を本質的にバルブ本体の第１の導管５４を
介してのみ流れる。可動式のアーマチュア１８はスチー
ルのような強磁性体から形成されており、管状の形状を
有する。アーマチュア１８の内部は、バルブ本体１６の
上にほぼ共軸に配置されるような寸法及び形状に形成さ
れている。アーマチュア１８の内側には円形の凹部７０
が設けられている。凹部７０はアーマチュア１８の中を
アーマチュア１８内部の円形の凹部７０からアーマチュ
ア１８の外部まで延びる穴７２を有する。この発明の実
施例においては、第１の導管の円形の凹部６２の底部と
第２の導管の円形の凹部６８の上部との間の距離はアー
マチュアの円形の凹部７０の高さに等しいか、あるいは
それよりも若干大きくなっている。アーマチュア１８は
また、上面７４と、底面７６と、スプリングレッジ（ｓ
ｐｒｉｎｇ ｌｅｄｇｅ）７８とを有する。図の実施例
においては、アーマチュア１８の長さは極部材４０の底
部とアーマチュアストップ８０の上部との間の距離より
も小さく、アーマチュア１８は以下で説明するように、
バルブ本体１６の上を軸方向に移動できるようになって
いる。アーマチュア１８の上面７４と極部材４０の底面
との間には上側の波型スプリングワッシャ２３が挟まれ
ている。アーマチュア１８の底面７６とアーマチュアス
トップ８０との間には下側の波型スプリングワッシャ２
２が挟まれている。アーマチュアストップ８０は、下部
ハウジング部材１２の内側表面上に配置されており、中
央のチャンバ２４の中の、チャンバ２４へ通じる供給ポ
ート２６の入口の周囲に設けられている。第３図には波
型スプリングワッシャの一実施例が示されている。図に
示されている実施例においては二つの波型スプリングワ
ッシャ２２、２３はほぼ同じであり、アーマチュア１８
の運動によって発生する接触応力を低減するために弾性
部材が設けられている。図の実施例においては、波型ス
プリングワッシャ２２は約０．００２５インチ（０．０
６３５ｍｍ）の厚みを有し、９個の波型と約０．００４
５インチ（０．１１４ｍｍ）の高さを有するステンレス
スチールから形成されている。しかし、適当な任意のタ
イプの波型スプリングワッシャを用いることができる。 波型スプリングワッシャ２２の中央の開口部の内側には
タブ８２が設けられている。タブ８２は曲げられて、波
型スプリングワッシャ２２をアーマチュア１８の端部の
上へクランプする。波型スプリングワッシャ２２は予め
決められた動的負荷のもとに設置されていて、弾性的に
変形して平坦な形状になっている。アーマチュア１８の
端部に使用されている波型スプリングワッシャは二つの
主要な機能を有する。第１に、波型スプリングワッシャ
を使用することによって、アーマチュア１８は弾力的な
停止を行い、アーマチュア１８と極部材４０との間及び
アーマチュア１８とアーマチュアストップ８０との間の
接触応力が減少する。第２に、バルブの中央のチャンバ
５２内部に流体が存在することによって、波型スプリン
グワッシャ２２、２３は、アーマチュアの上面７４と極
部材４０の底面との間、及びアーマチュアの底面７６と
アーマチュアストップ８０の上面との間に真空ロックが
形成されないようにしている。これらの特徴については
、以下でさらに説明する。
【００１８】図に示された実施例において、アーマチュ
アスプリング２０にはコイル状に巻かれたスプリングが
設けられている。このスプリングはアーマチュア１８の
一部を囲んでおり、ボビン３４の底面とアーマチュアの
スプリングレッジ７８の上面との間に圧縮されている。 図に示されている構造においては、コイルが消磁されて
いる間、アーマチュアスプリング２０はアーマチュア１
８を下方の位置へ付勢している。アーマチュアスプリン
グ２０は十分に強く、電磁コイル３６が消磁されている
間、アーマチュア１８によって下側の波型スプリングワ
ッシャ２２を平坦な形状にしている。この消磁されてい
る状態において、第２の導管の円形の凹部６８はアーマ
チュア内部の円形の凹部７０と穴７２に連通し、供給ポ
ート２６へ流入する加圧流体が第２の導管５６の中及び
穴７２の中を通ってバルブ中央のチャンバ５２へ流入し
、制御ポート２８を介してバルブ１０を流出できるよう
になっている。上述したように、アーマチュア内部の円
形の凹部７０の高さはバルブ本体の二つの円形の凹部６
２、６８の間の距離とほぼ等しいか、あるいはそれより
も若干小さい。このように、電磁コイル３６が消磁され
、アーマチュアスプリング２０がアーマチュアを下方の
位置へ付勢していると、アーマチュア１８は第１の円形
の凹部６２をバルブ中央のチャンバ５２からほぼ完全に
ブロックし、バルブ１０が消磁状態にあるとき排出ポー
ト５０から流体が流出しないようになっている。消磁さ
れた状態において、上側の波型スプリングワッシャ２３
は第３図に示されているように、平坦でない形状を有す
る。
アスプリング２０にはコイル状に巻かれたスプリングが
設けられている。このスプリングはアーマチュア１８の
一部を囲んでおり、ボビン３４の底面とアーマチュアの
スプリングレッジ７８の上面との間に圧縮されている。 図に示されている構造においては、コイルが消磁されて
いる間、アーマチュアスプリング２０はアーマチュア１
８を下方の位置へ付勢している。アーマチュアスプリン
グ２０は十分に強く、電磁コイル３６が消磁されている
間、アーマチュア１８によって下側の波型スプリングワ
ッシャ２２を平坦な形状にしている。この消磁されてい
る状態において、第２の導管の円形の凹部６８はアーマ
チュア内部の円形の凹部７０と穴７２に連通し、供給ポ
ート２６へ流入する加圧流体が第２の導管５６の中及び
穴７２の中を通ってバルブ中央のチャンバ５２へ流入し
、制御ポート２８を介してバルブ１０を流出できるよう
になっている。上述したように、アーマチュア内部の円
形の凹部７０の高さはバルブ本体の二つの円形の凹部６
２、６８の間の距離とほぼ等しいか、あるいはそれより
も若干小さい。このように、電磁コイル３６が消磁され
、アーマチュアスプリング２０がアーマチュアを下方の
位置へ付勢していると、アーマチュア１８は第１の円形
の凹部６２をバルブ中央のチャンバ５２からほぼ完全に
ブロックし、バルブ１０が消磁状態にあるとき排出ポー
ト５０から流体が流出しないようになっている。消磁さ
れた状態において、上側の波型スプリングワッシャ２３
は第３図に示されているように、平坦でない形状を有す
る。
【００１９】電磁コイル３６を励磁すると、電磁力によ
ってアーマチュア１８が上方へ引き付けられる。電磁力
は十分に強く、アーマチュアスプリング２０のばね力と
上側の波型スプリングワッシャ２３のばね力に打ち勝っ
て、アーマチュア１８を上方へ移動させ、上側の波型ス
プリングワッシャ２３をアーマチュアの上面７４と極部
材４０の底面との間でほぼ平坦にする。アーマチュア１
８が上方へ移動するにつれて下側の波型スプリングワッ
シャ２２は曲がり始め、アーマチュアの上方への移動を
若干助ける。アーマチュアが上方へ移動するにつれて、
アーマチュア内側の円形の凹部７０は上方へ移動し、バ
ルブ本体の第２の導管の円形の凹部６８との連通がなく
なり、加圧流体は供給ポート２６からバルブ中央のチャ
ンバ５２の中へ流入しないようになる。電磁コイル３６
が励磁された状態にあり、アーマチュア１８が上側の位
置にあるときは、アーマチュア内部の円形の凹部７０と
穴７２は第１の導管の中央の凹部６２と連通し、排出ポ
ート５０はバルブ中央のチャンバ５２及び制御ポート２
８と連通する。電磁コイル３６を消磁すると、アーマチ
ュアスプリング２０はアーマチュア１８を下方へ付勢し
てもとに戻し、再び第１の導管５４とバルブ中央のチャ
ンバ５２の間の連通を閉じ、第２の導管５６とバルブ中
央のチャンバ５２との間の連通を開く。上側の波型スプ
リングワッシャ２３は少なくとも部分的にアーマチュア
１８のこの下方への動きを助け、再び曲がり始める。他
方、下側の波型スプリングワッシャ２２は、アーマチュ
アスプリング２０及び上側の波型スプリングワッシャ２
３によって加えられる力のために、アーマチュア１８の
底面７６によって再び平坦にされる。
ってアーマチュア１８が上方へ引き付けられる。電磁力
は十分に強く、アーマチュアスプリング２０のばね力と
上側の波型スプリングワッシャ２３のばね力に打ち勝っ
て、アーマチュア１８を上方へ移動させ、上側の波型ス
プリングワッシャ２３をアーマチュアの上面７４と極部
材４０の底面との間でほぼ平坦にする。アーマチュア１
８が上方へ移動するにつれて下側の波型スプリングワッ
シャ２２は曲がり始め、アーマチュアの上方への移動を
若干助ける。アーマチュアが上方へ移動するにつれて、
アーマチュア内側の円形の凹部７０は上方へ移動し、バ
ルブ本体の第２の導管の円形の凹部６８との連通がなく
なり、加圧流体は供給ポート２６からバルブ中央のチャ
ンバ５２の中へ流入しないようになる。電磁コイル３６
が励磁された状態にあり、アーマチュア１８が上側の位
置にあるときは、アーマチュア内部の円形の凹部７０と
穴７２は第１の導管の中央の凹部６２と連通し、排出ポ
ート５０はバルブ中央のチャンバ５２及び制御ポート２
８と連通する。電磁コイル３６を消磁すると、アーマチ
ュアスプリング２０はアーマチュア１８を下方へ付勢し
てもとに戻し、再び第１の導管５４とバルブ中央のチャ
ンバ５２の間の連通を閉じ、第２の導管５６とバルブ中
央のチャンバ５２との間の連通を開く。上側の波型スプ
リングワッシャ２３は少なくとも部分的にアーマチュア
１８のこの下方への動きを助け、再び曲がり始める。他
方、下側の波型スプリングワッシャ２２は、アーマチュ
アスプリング２０及び上側の波型スプリングワッシャ２
３によって加えられる力のために、アーマチュア１８の
底面７６によって再び平坦にされる。
【００２０】上述したバルブ１０は、トランスミッショ
ンにおける様々なクラッチへ加えられる係合圧力を調節
するための、自動車のオートマチックトランスミッショ
ンの電子部分と油圧部分との間のインターフェースとし
て使用される。しかし、明らかに、バルブは検出した動
作状態を適当な流体圧力へ迅速かつ正確に変換する必要
のある適当な任意の油圧システムに対して、使用可能で
ある。上述したように、これまではソレノイド駆動のバ
ルブがこうした目的のために使用されてきたが、そうし
た従来のタイプのバルブは二つの主要な問題を有する。 第１は、バルブを急激にかつ繰り返し（ときには１秒に
７０回くらい）励磁及び消磁するために、バルブ部材の
耐久性が問題となる。ソレノイドのアーマチュアがバル
ブのハウジングへ、なんらの緩和効果も加えられること
なく、繰り返し急激に衝突するために、衝撃応力によっ
て摩耗が発生し故障が生じる。従来のバルブが有する第
２の主要な問題は、可動式のアーマチュアとバルブハウ
ジングとの接触点における、アーマチュア及びハウジン
グの平滑な平坦面に原因する。これらの部材の間に流体
の薄い（ｓｍａｌｌ） フィルムが形成されるため、ア
ーマチュアとハウジングの間に真空ロックが発生し得る
。二つの平滑な平坦面の間の薄いフィルムによって発生
するこのタイプの真空ロックはこれらの部材を引き離す
ことによって破壊することは極めて困難である。従って
、これらの部材は互いに接触し、その結果、バルブは流
れの方向を変えられないか、あるいは少なくともバルブ
が流れの方向を変えるときの時間遅れが大きくなる。こ
の発明はこうした問題を解決するとともに、それ以外の
利点も提供している。
ンにおける様々なクラッチへ加えられる係合圧力を調節
するための、自動車のオートマチックトランスミッショ
ンの電子部分と油圧部分との間のインターフェースとし
て使用される。しかし、明らかに、バルブは検出した動
作状態を適当な流体圧力へ迅速かつ正確に変換する必要
のある適当な任意の油圧システムに対して、使用可能で
ある。上述したように、これまではソレノイド駆動のバ
ルブがこうした目的のために使用されてきたが、そうし
た従来のタイプのバルブは二つの主要な問題を有する。 第１は、バルブを急激にかつ繰り返し（ときには１秒に
７０回くらい）励磁及び消磁するために、バルブ部材の
耐久性が問題となる。ソレノイドのアーマチュアがバル
ブのハウジングへ、なんらの緩和効果も加えられること
なく、繰り返し急激に衝突するために、衝撃応力によっ
て摩耗が発生し故障が生じる。従来のバルブが有する第
２の主要な問題は、可動式のアーマチュアとバルブハウ
ジングとの接触点における、アーマチュア及びハウジン
グの平滑な平坦面に原因する。これらの部材の間に流体
の薄い（ｓｍａｌｌ） フィルムが形成されるため、ア
ーマチュアとハウジングの間に真空ロックが発生し得る
。二つの平滑な平坦面の間の薄いフィルムによって発生
するこのタイプの真空ロックはこれらの部材を引き離す
ことによって破壊することは極めて困難である。従って
、これらの部材は互いに接触し、その結果、バルブは流
れの方向を変えられないか、あるいは少なくともバルブ
が流れの方向を変えるときの時間遅れが大きくなる。こ
の発明はこうした問題を解決するとともに、それ以外の
利点も提供している。
【００２１】アーマチュア１８の上面７４及び底面７６
の衝撃部分に波型スプリングワッシャ２２，２３を使用
することによって、急激な停止ではなくて弾力的な停止
を行う。弾力的な停止動作においては、急激な停止と同
じ大きさの運動エネルギが吸収されるが、力の最大レベ
ルは弾力的な停止動作においてはかなり小さくなり、接
触応力は非常に小さくなり、従ってバルブの耐久性は改
善される。波型スプリングワッシャを使用することによ
って、流体スクイーズ流れ緩和（ｆｌｕｉｄ ｓｑｕｅ
ｅｚｅｆｌｏｗ ｄａｍｐｉｎｇ）を使って衝撃を弱め
接触応力を低減することができる。また、波型スプリン
グワッシャを使用することによって、ワッシャの波型が
、パッドの間のスロットが電流（ｃｕｒｒｅｎｔ） Ｅ
ＣＭアーマチュアに対して行うコールドパフォーマンス
（ｃｏｌｄ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）に対するのと同
じ流体排出を行い、ＥＣＭのパッドは不要になる。この
発明ではリングアーマチュア全体を使用できる。リング
アーマチュア全体を使用できることから磁束の流れる領
域が増大し、このためこの発明によるバルブの性能は改
善され、波型スプリングワッシャのためにエアーギャッ
プがオフセットよりも大きくなる。
の衝撃部分に波型スプリングワッシャ２２，２３を使用
することによって、急激な停止ではなくて弾力的な停止
を行う。弾力的な停止動作においては、急激な停止と同
じ大きさの運動エネルギが吸収されるが、力の最大レベ
ルは弾力的な停止動作においてはかなり小さくなり、接
触応力は非常に小さくなり、従ってバルブの耐久性は改
善される。波型スプリングワッシャを使用することによ
って、流体スクイーズ流れ緩和（ｆｌｕｉｄ ｓｑｕｅ
ｅｚｅｆｌｏｗ ｄａｍｐｉｎｇ）を使って衝撃を弱め
接触応力を低減することができる。また、波型スプリン
グワッシャを使用することによって、ワッシャの波型が
、パッドの間のスロットが電流（ｃｕｒｒｅｎｔ） Ｅ
ＣＭアーマチュアに対して行うコールドパフォーマンス
（ｃｏｌｄ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）に対するのと同
じ流体排出を行い、ＥＣＭのパッドは不要になる。この
発明ではリングアーマチュア全体を使用できる。リング
アーマチュア全体を使用できることから磁束の流れる領
域が増大し、このためこの発明によるバルブの性能は改
善され、波型スプリングワッシャのためにエアーギャッ
プがオフセットよりも大きくなる。
【００２２】上述した耐久性及び性能の向上に加えて、
この発明では真空ロックが発生しない。あるいはたとえ
発生しても少なくともその真空ロックは即座に破壊され
る。ロックされた部材を引っ張るようにして引き離すこ
とで真空ロックを破壊することは非常に困難であるが、
それらの部材を押し付けるようにして引き離すことで真
空ロックを破壊することは比較的簡単でやさしい。従っ
て、波型スプリングワッシャがアーマチュアの端部を押
すことによって、アーマチュア端部における真空ロック
の発生は防止されるか、あるいは少なくとも真空ロック
を即座に破壊する。従って、性能と信頼性は向上する。
この発明では真空ロックが発生しない。あるいはたとえ
発生しても少なくともその真空ロックは即座に破壊され
る。ロックされた部材を引っ張るようにして引き離すこ
とで真空ロックを破壊することは非常に困難であるが、
それらの部材を押し付けるようにして引き離すことで真
空ロックを破壊することは比較的簡単でやさしい。従っ
て、波型スプリングワッシャがアーマチュアの端部を押
すことによって、アーマチュア端部における真空ロック
の発生は防止されるか、あるいは少なくとも真空ロック
を即座に破壊する。従って、性能と信頼性は向上する。
【００２３】この発明によるバルブではバルブ全体の性
能が向上している。アーマチュアが予め決められた走行
距離を走行するのに要する時間は短くなる。アーマチュ
アが衝突するときの最終速度は小さくなる。最終の衝突
のときに吸収されなければならない運動エネルギは小さ
くなる。従って、性能及び耐久性は向上する。さらに、
この発明においては、耐久性をあまり劣化させることな
く、アーマチュアの速度を増大させるために、より強く
かつ大きなアーマチュアスプリング及び電磁コイルを使
用できる。この発明においては、バルブの耐久性を向上
させるためにスクイーズ流れ緩和を利用している。さら
に、波型スプリングワッシャを使用するときにはＥＣＭ
パッドが不要になり、この発明の装置は製造性が改善さ
れる。
能が向上している。アーマチュアが予め決められた走行
距離を走行するのに要する時間は短くなる。アーマチュ
アが衝突するときの最終速度は小さくなる。最終の衝突
のときに吸収されなければならない運動エネルギは小さ
くなる。従って、性能及び耐久性は向上する。さらに、
この発明においては、耐久性をあまり劣化させることな
く、アーマチュアの速度を増大させるために、より強く
かつ大きなアーマチュアスプリング及び電磁コイルを使
用できる。この発明においては、バルブの耐久性を向上
させるためにスクイーズ流れ緩和を利用している。さら
に、波型スプリングワッシャを使用するときにはＥＣＭ
パッドが不要になり、この発明の装置は製造性が改善さ
れる。
【００２４】上述した実施例は単に発明を説明するため
のものである。当該分野に習熟した者は発明の精神から
逸脱することなく多くの変形を実現することが可能であ
る。従って、この発明は特許請求の範囲内においていか
なる形によっても実現が可能である。
のものである。当該分野に習熟した者は発明の精神から
逸脱することなく多くの変形を実現することが可能であ
る。従って、この発明は特許請求の範囲内においていか
なる形によっても実現が可能である。
【図１】この発明による電磁的に駆動される流体制御バ
ルブの断面図である。
ルブの断面図である。
【図２】図１に示されているバルブの平面図である。
【図３】図１に示されているバルブに使用されている波
型スプリングワッシャの斜視図である。
型スプリングワッシャの斜視図である。
１０ バルブ
１２ 下部ハウジング
１４ ボビン／コイル・アセンブリ
１６ バルブ本体
１８ アーマチュア
２０ アーマチュアスプリング
２２，２３ 波型スプリングワッシャ２４，３５，４
８，５２ チャンバ ２６ 供給ポート ２８ 制御ポート ３４ ボビン ３６ 電磁コイル ３８ 極コネクタ ４０ 極部材 ４２ ソレノイドケース ４４ 波型スプリング ５０ 排出ポート ５４，５６ 導管 ５８，６０，６４，６６ 開口部 ６２，６８，７０ 凹部 ７２ 穴 ７４ 上面 ７６ 底面 ８０ アーマチュアストップ
８，５２ チャンバ ２６ 供給ポート ２８ 制御ポート ３４ ボビン ３６ 電磁コイル ３８ 極コネクタ ４０ 極部材 ４２ ソレノイドケース ４４ 波型スプリング ５０ 排出ポート ５４，５６ 導管 ５８，６０，６４，６６ 開口部 ６２，６８，７０ 凹部 ７２ 穴 ７４ 上面 ７６ 底面 ８０ アーマチュアストップ
Claims (16)
- 【請求項１】 チャンバを有するハウジングと、前記
ハウジングの中において前記チャンバと共軸に取付けら
れた電磁コイルと、前記チャンバの中に配置された可動
式のアーマチュアと、前記チャンバの中において前記ア
ーマチュアを第１の位置へ付勢しているアーマチュアス
プリングと、バルブ本体と、二つの波型スプリングワッ
シャと、を有し、前記ハウジングが前記チャンバへ連通
している流体供給ポートと、流体制御ポートと、流体排
出ポートとを有し、前記アーマチュアが第１の端部と、
第２の端部と、これら端部の間に設けられた中央チャン
ネルと、この中央チャンネルの中へ通じる側部開口部と
を有し、前記バルブ本体が少なくとも部分的に前記中央
チャンネルの中に配置され、前記バルブ本体が第１の導
管と第２の導管とを有し、前記第１の導管が前記流体排
出ポートに設けられた第１の開口部と前記アーマチュア
の側部開口部に連通可能な第２の開口部とを有し、前記
第２の導管が前記流体供給ポートに設けられた第３の開
口部と前記アーマチュアの側部開口部へ連通可能な第４
の開口部とを有し、前記アーマチュアが、前記電磁コイ
ルが励磁されると、前記第１の位置から第２の位置へ移
動可能になり、この第２の位置において前記第２の開口
部が前記アーマチュアの側部開口部と前記流体制御ポー
トへ連通し、前記第１の位置において前記第４の開口部
が前記アーマチュアの側部開口部と前記流体制御ポート
へ連通し、前記波型スプリングワッシャの各々が前記ハ
ウジングの一部と前記アーマチュアの対向する端部との
間に配置されていて、前記アーマチュアが前記第１及び
第２の位置の間で移動することによって生じる運動エネ
ルギを前記波型スプリングワッシャによって比較的弾性
的に吸収して前記アーマチュアと前記ハウジングとの間
の衝撃応力を低減するようになっている流体圧力制御バ
ルブ。 - 【請求項２】 前記ハウジングがソレノイドスリーブ
と、コイルボビンと、極部材とを有する特許請求の範囲
第１項記載の流体圧力制御バルブ。 - 【請求項３】 前記電磁コイルが前記ハウジングから
延びる二つの連結用極へ連結されている特許請求の範囲
第１項記載の流体圧力制御バルブ。 - 【請求項４】 前記バルブ本体が前記ハウジングのチ
ャンバの中に比較的静止した状態に保持されている特許
請求の範囲第１項記載の流体圧力制御バルブ。 - 【請求項５】 前記波型スプリングワッシャの一方が
９個の波を有し、ばね率がインチ当り約９７１ポンド（
１ｃｍ当り１７２Ｋｇ）である特許請求の範囲第１項記
載の流体圧力制御バルブ。 - 【請求項６】 磁気的に駆動される流体制御バルブで
あって、チャンバを有するハウジングと、前記ハウジン
グのチャンバの中において第１の位置と第２の位置との
間で可動に配置されている可動式のアーマチュアを有し
ていて流体を選択的に導く装置と、前記アーマチュアを
前記第１及び第２の位置の間で移動させるための装置と
、前記アーマチュアが前記第１及び第２の位置の間で移
動するとき前記アーマチュアと前記ハウジングの間での
衝撃を弾性的に緩和するための装置と、を有し、前記ハ
ウジングが流体供給ポートと流体制御ポートと流体排出
ポートとを有し、前記アーマチュアの第１の位置におい
て前記流体供給ポートと前記流体制御ポートとの間に流
体が連通され、前記第２の位置において前記流体制御ポ
ートと前記流体排出ポートとの間に流体が連通され、前
記アーマチュアを移動させるための装置が前記ハウジン
グへ連結された電磁コイルと前記第１の位置における前
記アーマチュアを付勢するアーマチュアスプリングとを
有し、前記衝撃を緩和するための装置が前記アーマチュ
アの一部と前記ハウジングの一部との間に配置された波
型スプリングワッシャを有する流体制御バルブ。 - 【請求項７】 前記流体を選択的に導く装置が前記ハ
ウジングのチャンバの中に静止した状態に保持されたバ
ルブ本体を有し、前記チャンバがその中を貫く第１の導
管及び第２の導管を有する特許請求の範囲第６項記載の
流体制御バルブ。 - 【請求項８】 前記アーマチュアが一般に管状の形状
を有し、前記バルブ本体が一般に柱状の形状を有し、前
記アーマチュアが前記バルブ本体の上に動作可能かつ共
軸に取付けられている特許請求の範囲第７項記載の流体
制御バルブ。 - 【請求項９】 前記波型スプリングワッシャが少なく
とも部分的に前記アーマチュアの移動を助け、前記アー
マチュアと前記ハウジングが互いに真空ロックされるの
を防止する特許請求の範囲第６項記載の流体制御バルブ
。 - 【請求項１０】 前記衝撃を弾性的に緩和するための
装置が前記アーマチュアの両端に二つの波型スプリング
ワッシャを有する特許請求の範囲第６項記載の流体制御
バルブ。 - 【請求項１１】 磁気的に駆動される流体制御バルブ
であって、流体供給ポートと流体制御ポートと流体排出
ポートと中央チャンバとを有するハウジングと、電磁コ
イルと、前記ポートの間の流体の流れを制御するための
、磁気的に移動可能なアーマチュアと、二つの波型スプ
リングワッシャと、を有し、前記波型スプリングワッシ
ャの各々が前記ハウジングの一部と前記移動可能なアー
マチュアの一部の間に配置されており、前記アーマチュ
アが前記ハウジングに対して移動すると前記波型スプリ
ングワッシャが前記アーマチュアと前記ハウジングの間
で交互に変形してその間での衝撃応力を緩和し、また前
記ハウジングと前記アーマチュアの間に、前記アーマチ
ュアの移動を阻害する真空ロックが形成されないように
なっている流体制御バルブ。 - 【請求項１２】 比較的強いアーマチュア付勢用のス
プリングが設けられ、このスプリングが比較的高いばね
率を有していて前記アーマチュアがこのアーマチュアの
耐久性を低下させることなく第１及び第２の位置の間で
比較的速く移動できるようになっており、前記第１及び
第２の位置の間において繰り返される移動のサイクルが
１秒当り約７０回である特許請求の範囲第１１項記載の
流体制御バルブ。 - 【請求項１３】 磁気的に駆動される流体制御バルブ
であって、チャンバを有するハウジングと、流体を選択
的に導く装置と、を有し、前記ハウジングが流体供給ポ
ートと流体制御ポートと流体排出ポートとを有し、前記
流体を選択的に導く装置が前記ハウジングのチャンバの
中に配置された可動式のアーマチュアと固定式のバルブ
本体とを有し、前記アーマチュアが第１の位置と第２の
位置の間で移動可能であり、前記第１の位置において前
記流体供給ポートと前記流体制御ポートとの間に流体が
連通され、前記第２の位置において前記流体制御ポート
と前記流体排出ポートとの間に流体が連通され、前記ア
ーマチュアを前記第１及び第２の位置の間で移動させる
ための装置が設けられ、この装置が前記ハウジングへ連
結された電磁コイルと、前記第１の位置において前記ア
ーマチュアを付勢するためのアーマチュアスプリングと
、少なくとも一つの波型スプリングワッシャを有し、前
記波型スプリングワッシャが前記アーマチュアの一部と
前記ハウジングの一部との間に配置されていて前記アー
マチュアと前記ハウジングとの間に真空ロックが発生し
ないようになっている流体制御バルブ。 - 【請求項１４】 前記アーマチュアが中央にチャンネ
ルを備えたほぼ完全な管からなり、その中央部には貫通
孔が形成されている特許請求の範囲第１３項記載の流体
制御バルブ。 - 【請求項１５】 前記バルブ本体がこのバルブ本体の
対向する端部からバルブ本体の中央部へ通じる二つの導
管を有する特許請求の範囲第１３項記載の流体制御バル
ブ。 - 【請求項１６】 前記波型スプリングワッシャがこの
波型スプリングワッシャと前記ハウジング及びアーマチ
ュアとの間に隙間を形成していて真空ロックが生じない
ようになっている特許請求の範囲第１１項記載の流体制
御バルブ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/597,453 US5076326A (en) | 1990-10-15 | 1990-10-15 | Electromagnetically operated fluid control valve |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04258580A true JPH04258580A (ja) | 1992-09-14 |
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| JP (1) | JP3072161B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013204787A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Shindengen Mechatronics Co Ltd | 電磁弁 |
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| CN102183422B (zh) * | 2011-03-15 | 2013-01-09 | 浙江大学 | 一种锁紧机构及含有该锁紧机构的冲击试验机装置 |
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-
1990
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1991
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- 1991-08-14 EP EP91113637A patent/EP0481184B2/en not_active Expired - Lifetime
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