JPH0566383U - リリーフ機構内蔵型電磁弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 弁の形状が極めて単純であり、組立精度もよ
い上に、組立工数も少ないリリーフ弁内蔵型の電磁弁を
得る。 【構成】 液圧制御系内に液圧を封じ込めるための電磁
弁は、略同一断面を有するバルブロッド３と、このバル
ブロッド３の両端部を軸支するガイド部材８及び固定鉄
心９と、前記バルブロッド３に摺動自在に嵌合している
可動鉄心２と、前記可動鉄心２と固定鉄心９との間に配
置されかつ可動鉄心２を介してバルブロッド３を復帰位
置に付勢するセットスプリング４と、前記可動鉄心２と
ガイド部材８との間に配置されかつ封じ込めた液圧が所
定値を超えるとバルブロッドを解放位置に移動させるこ
とを許容するリリーフスプリング５とを有している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、液圧制御系に用いる電磁弁に関し、特に電磁弁によって封じ込めた 液圧を調整するためのリリーフ機構を内蔵した電磁弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来より液圧制御系には系内の液圧を封じ込めるために種々の電磁弁が利用さ れているが、これら電磁弁はいずれも封じ込めた液圧を調整するリリーフ構造を 備えておらず、液圧調整のためには、この電磁弁とは別にリリーフ弁を液圧制御 系に設ける必要があった。このため液圧制御系全体を小型化することが困難であ る上に、部品点数の減少を図ることが難しかった。

【０００３】 こうした問題を解決するために過去において図３に示すように電磁弁本体内部 にリリーフ弁を内蔵した電磁弁（特公昭５１ー２６１７１号公報）が提案されて いる。 この電磁弁を図３を参照して簡単に説明すると、電磁弁は、弁本体内に形成さ れた流路１００，１０１を開閉する主弁１０２と、この弁１０２を開方向へ付勢 するスプリング１０３と、主弁１０２を閉方向へ移動させるための可動鉄心１０ ４と、流路１０１中に封じ込めた液圧が所定圧以上に高くなった時に主弁１０２ を開放するリリーフスプリング１０５と、コイル１０６に電流が流れた時に前記 可動鉄心を吸引する固定鉄心１０７と、可動鉄心１０４を作動させるコイル１０ ６等から構成されている。

【０００４】 コイル１０６に電流が流れると、可動鉄心１０４が固定鉄心１０７によって図 中右方へ吸引され、主弁１０２がリリーフスプリング１０５の付勢力によってス プリング１０３の付勢力に抗して、図中右方へ移動し、流路１００，１０１との 連通を断ち、流路１０１中に所定の液圧が封じ込めらる。この状態で流路１０１ 中に封じ込められた液圧が何らかの原因によりリリーフスプリング１０５によっ て定まる所定の液圧を越えるとその液圧により主弁１０２は、リリーフスプリン グ１０５の付勢力に抗して図中左方へ移動し、流路１０１中の液を流路１００側 へ排出し、流路中の液圧を低下させる。流路１０１中の液圧が所定圧になるとリ リーフスプリング１０５の付勢力によって再び主弁１０２が図中右方へ移動し、 流路１００，１０１の連通を断ち、所定の液圧を封じ込める。このようにして、 電磁弁によって封じ込められた系内の液圧は、リリーフ弁によって調圧される。

【０００５】 以上のように上記リリーフ弁を内蔵した電磁弁は流路１０１中に封じ込められ た液圧を調整することができるため、主弁や主弁弁座の損傷や、封じ込められた 高液圧による液圧管の漏洩を効果的に防止することができる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら上記電磁弁では、主弁１０２が複雑な形状をしているために、そ の製造が困難であると言う問題が生じる。特に、主弁１０２は流路１００，１０ １との連通を断つ必要があるため、弁座との当接部の精度が非常に重要であり、 こうしたことからも必要な精度を維持しつつ、複雑な形状の主弁を製造すること は難しい。 更に上記電磁弁では、主弁１０２が固定鉄心１０７によってガイドされ、その 両端にスプリング１０３、リリーフスプリング１０５の付勢力が作用する構造と なっているため、主弁１０２にそれぞれのスプリングによる偏った押圧力が作用 し、主弁１０２と弁座とのシール性が悪くなる等の問題があり、上記した種々の 理由で現在までリリーフ機構内蔵型の電磁弁は実用化されていない。

【０００７】 そこで本考案者はこうした問題点に着目し、鋭意研究した結果、弁の形状が極 めて単純であり、組立精度もよい上に、組立工数も少なくできる極めて実用的な リリーフ機構内蔵型の電磁弁の開発に成功した。このリリーフ機構内蔵型電磁弁 は、バルブロッドを断面が略均一な１本の丸棒によって形成したこと、バルブロ ッドの両端部を軸支する構造とし、これら軸支間にセットスプリングやリリーフ スプリングを配置したこと、更にバルブを組立てるためのケーシングを３分割に し、バルブを組立てながらバルブロッドの位置調整を行なうことができるように したこと等を特徴としており、これによってスプリング付勢力によるバルブの傾 きを防止すると同時に、安価で、かつ精度のよいリリーフ機構内蔵型電磁弁を構 成することができた。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

このため本考案は、液圧制御系内に液圧を封じ込めるためのリリーフ機構内蔵 型電磁弁において、前記電磁弁は、略同一断面を有するバルブロッド３と、この バルブロッド３の両端部を軸支するガイド部材８及び固定鉄心９と、前記バルブ ロッド３に摺動自在に嵌合している可動鉄心２と、前記可動鉄心２と固定鉄心９ との間に配置されかつ可動鉄心２を介してバルブロッド３を復帰位置に付勢する セットスプリング４と、前記可動鉄心２とガイド部材８との間に配置されかつ封 じ込めた液圧が所定値を超えるとバルブロッドを解放位置に移動させることを許 容するリリーフスプリング５とを有することを特徴としており、これを課題解決 のための手段とするものである。

【０００９】

【作用】

通常時はコイル１に電気が流れていないため、バルブシート６に形成された流 路１２はリザーバと連通している。しかし液圧制御系内に圧力を封じ込めて制御 する必要があるときには、図示しない電子制御装置からの信号により、コイル１ に電流を供給する。この時発生する電磁力により可動鉄心としてのプランジャ２ が固定鉄心９に吸引される。これと同時にストッパ３ａを介して作用するリリー フスプリング５のバネ力によってバルブロッド３は図中右方へ移動し、バルブシ ート６の流路１２を閉じる。こうしてリリーフ機構内蔵型電磁弁は液圧制御系中 に液圧を封じ込めることができる。

【００１０】 一方電磁弁によって封じ込められた系内の液圧がリリーフスプリング５によっ て定まる所定の液圧を越えるとその液圧によってバルブロッド３はリリーフスプ リング５の付勢力に抗して図中左方へ移動し、これによって流路１２が開放され て封じ込められた液圧の一部がリザーバへ排出され、液圧制御系中の液圧が低下 する。そして液圧制御中の液圧が所定値まで低下するとリリーフスプリング５の 付勢力によってバルブロッド３が再び図中右方へ移動し、流路１２を閉じ、所定 液圧を封じ込める。このようにして、電磁弁によって封じ込められた系内の液圧 は、リリーフ弁によって調圧される。

【００１１】

【実施例】

以下図面を参照して本考案に係る実施例を説明する。 図１は第１実施例としてのリリーフ機構内蔵型電磁弁の断面図である。 図１において１０はリリーフ機構内蔵型電磁弁であり、この電磁弁１０は、図 示のように駆動輪に設けたブレーキのアクチュエータ、切換弁、液圧源、リザー ザ等からなる液圧制御系（この例は自動車用のトラクションコントロール装置を 示している）の中の１つの構成部材として図中に示されている。

【００１２】 リリーフ機構内蔵型電磁弁１０はコイル１を有しており、このコイル１の中心 部に非電磁性体材料からなる円筒部材７が設けられている。円筒部材７は７ａ， ７ｂ，７ｃの部材によって３分割されており、電磁弁１０を組立てる時にこれら ３分割された円筒部材を調整することにより、電磁弁１０の組付精度を維持する ことができるようになっている。円筒部材７の内面にはスリーブ１３が設けられ ており、このスリーブ１３内にはバルブロッド３の両端部を軸支するガイド部材 ８及び固定鉄心９が所定の距離をもって設けられている。バルブロッド３は断面 が略一定の棒状部材で構成されており、且つ、その両端は前記ガイド部材８、固 定鉄心９によって摺動自在に支持されている。

【００１３】 バルブロッド３には可動鉄心としてのプランジャ２が摺動自在に嵌合されてい る。また、バルブロッド３には後述するセットスプリング４の付勢力によって前 記プランジャ２が図中左方へ移動するのを止めるストッパ３ａがカシメによって 固定されている。前記ストッパ３ａとガイド部材８との間にはスペーサ１１が配 置されており、セットスプリング４の付勢力によってバルブロッド３が必要以上 に図中左方へ移動することを規制している。スペーサ１１の内部には液圧制御系 内に封じ込める液圧を決定するリリーフスプリング５が配置され、前記ストッパ ３ａを介してバルブロッド３を図中右方へ付勢している。

【００１４】 また、前記プランジャ２と固定鉄心９との間にはセットスプリング４が配置さ れている。セットスプリング４は固定鉄心９内に形成された円筒状の穴内に収容 されている。このようにセットスプリング４を固定鉄心中に配置することは、セ ットスプリング４の案内と電磁弁全体をコンパクトにするための工夫である。ま た、セットスプリング４のバネ力はリリーフスプリング５のバネ力よりも大きく 設定してある。このため図に示す如くセットスプリング４の付勢力によってバル ブロッド３は常時はストッパ３ａがスペーサ１１に当接する状態まで左方に付勢 されている。こうしてバルブロッド３はバルブシート６に形成された流路１２を 開放しており、アクチュエータはリザーバと連通状態となっている。

【００１５】 つづいて上記実施例の作用を説明する。上述した如く、通常時はコイル１に電 流が流れていないため、バルブロッド３は図示位置にあり、バルブシート６に形 成された流路１２はリザーバと連通しており、これによりアクチュエータはリザ ーバに開放されている。しかしアクチュエータ内に液圧を送り込み車両のトラク ションコントロールを行う必要があるときには、図示しない電子制御装置からの 信号により、切換弁を開放すると同時にコイル１に電流を供給する。この時発生 する電磁力によりプランジャ２が固定鉄心９に吸引される。これと共にバルブロ ッド３は、ストッパ３ａを介して作用するリリーフスプリング５のバネ力によっ て図中右方へ移動し、バルブシート６の流路１２を閉じる。これによりアクチュ エータ内には液圧源から液圧が送りこまれる。そして切換弁を閉鎖することによ り液圧制御系中には液圧が封じ込められる。

【００１６】 以後切換弁を開閉することによりアクチュエータ内の液圧が高められる。この 時アクチュエータ内に封じ込められた液圧がリリーフスプリング５によって定ま る所定の液圧を越えると、その液圧によってバルブロッド３はリリーフスプリン グ５の付勢力に抗して図中左方へ移動し、これによって流路１２が開放されて封 じ込められた液圧の一部がリザーバへ排出され、アクチュエータ内の液圧が低下 する。そしてアクチュエータ内の液圧が所定値まで低下するとリリーフスプリン グ５の付勢力によってバルブロッド３が再び図中右方へ移動し、流路１２を閉じ 、所定液圧を封じ込める。このようにして、電磁弁によって封じ込められたアク チュエータ内の液圧は、リリーフ弁によって調圧される。 本実施例は以上のように構成されているため、スプリング付勢力によるバルブ の傾きを防止すると同時に、安価で、かつ精度のよいリリーフ機構内蔵型電磁弁 を構成することができた。

【００１７】 つづいて本考案に係る第２実施例を図３を参照して説明する。 第２実施例は、図から明らかなように第１実施例中のリリーフスプリングの配 置に工夫を講じた点で第１実施例のものと相違しており、その他の構成には差異 はない。 即ち、第１実施例のものでは、セットスプリング、プランジャ、ストッパ、リ リーフスプリングがそれぞれ個々に連続して配置されており、このため電磁弁全 体の長さが長くなり好ましく無い。そこで、第２実施例のものはリリーフスプリ ングをプランジャの内部に収容するようにして全体の長さを短縮している。

【００１８】 図３において、バルブロッド３には可動鉄心としてのプランジャ２が摺動自在 に嵌合している。プランジャ２にはストッパ３ａとリリーフスプリング５とを収 容するための長穴１４が形成されている。この長穴１４の開口部にはリリーフス プリング５のバネ座を兼ねたスペーサ１１が摺動自在に嵌合され、プランジャ２ はこのスペーサ１１に対して軸方向に移動可能となっている。前記スペーサ１１ とストッパ３ａとの間にはリリーフスプリング５が配置されている。

【００１９】 以上の構成において、通常時はコイル１に電気が流れていないため、バルブロ ッド３は図示位置にあり、バルブシート６に形成された流路１２はリザーバと連 通している。しかしアクチュエータ内に液圧を送り込み車両のトラクションコン トロールを行う必要があるときには、図示しない電子制御装置からの信号により 、切換弁を開放すると同時にコイル１に電流を供給する。この時発生する電磁力 によりプランジャ２が固定鉄心９に吸引される。これと共にバルブロッド３は、 ストッパ３ａを介して作用するリリーフスプリング５のバネ力によって図中右方 へ移動し、バルブシート６の流路１２を閉じる。これによりアクチュエータ内に は液圧源から液圧を送り込まれる。そして切換弁を閉鎖することによりアクチュ エータ内には液圧が封じ込められる。

【００２０】 以後切換弁を開閉することによりアクチュエータ内の液圧が高められる。この 時アクチュエータ内に封じ込められた液圧が予期せぬ高い液圧（リリーフスプリ ングの付勢力以上の液圧）になった場合には、その液圧によってバルブロッド３ はリリーフスプリング５の付勢力に抗して左方へ移動し、これによって流路１２ が開放されて封じ込められた液圧の一部がリザーバへ排出される。そして液圧制 御中の液圧が所定値まで低下すると再びリリーフスプリング５の付勢力によって バルブロッド３が図中右方へ移動し、流路１２を閉じ、所定液圧を封じ込める。 上記のように第２実施例のものはリリーフスプリングをプランジャの内部に収 容するようにしたためその長さを短縮することができ、電磁弁全体をより一層小 型化することができる。 なお、上記実施例ではガイド部材８とスペーサ１１とが別体として構成されて いるがこれを一体に構成してもよいことは勿論である。 また、本考案に係る電磁弁はどのような液圧制御系にも用いることができるこ とは当然である。

【００２１】

【考案の効果】

以上詳細に説明したように本考案によれば、電磁弁においてバルブロッドを１ 本の丸棒によって形成し、バルブロッドの両端部を軸支する構造とし、これら軸 支間にセットスプリングやリリーフスプリングを配置するようにしたため、バル ブロッドの形状が単純化され製造が容易になる、弁座との当接部の精度を向上で きる、さらに、バルブロッドをその両端部で軸支する構造としたため、セットス プリング、リリーフスプリングによる偏った付勢力がバルブロッドに作用するこ とがなくなり、弁座とのシール性が向上する、また、構造が簡単であるため弁全 体を小型化することができ、安価でかつ精度のよいリリーフ機構内蔵型の電磁弁 を提供することができる等々の優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る第１実施例のリリーフ機構内蔵型
の電磁弁の断面図である。

【図２】本考案に係る第２実施例のリリーフ機構内蔵型
の電磁弁の断面図である。

【図３】従来のリリーフ弁を内蔵型の電磁弁の断面図で
ある。

【符号の説明】

１ コイル ２ プランジャ ３ バルブロッド ４ セットスプリング ５ リリーフスプリング ６ バルブシート ７ 円筒部材

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】液圧制御系内に液圧を封じ込めるための電
   磁弁において、前記電磁弁は、略同一断面を有するバル
   ブロッド３と、このバルブロッド３の両端部を軸支する
   ガイド部材８及び固定鉄心９と、前記バルブロッド３に
   摺動自在に嵌合している可動鉄心２と、前記可動鉄心２
   と固定鉄心９との間に配置されかつ可動鉄心２を介して
   バルブロッド３を復帰位置に付勢するセットスプリング
   ４と、前記可動鉄心２とガイド部材８との間に配置され
   かつ封じ込めた液圧が所定値を超えるとバルブロッドを
   解放位置に移動させることを許容するリリーフスプリン
   グ５とを有することを特徴とするリリーフ機構内蔵型電
   磁弁。