JP2020053618A - ソレノイド - Google Patents

Abstract

【課題】プランジャの軸方向移動の際の摩擦を低減するとともにコスト増加を抑えることができるソレノイドを提供することである。【解決手段】軸方向に貫通孔を有する円筒状のボビンと、前記ボビンに巻き回されたコイルと、前記ボビンの貫通孔に配置された円筒状のヨークと、前記ヨーク内を軸方向に移動可能に配置されたプランジャと、を備えたソレノイドであって、前記ヨークの内周面、前記プランジャの外周面のいずれか一方は、軸方向一端側及び軸方向他端側において周方向全周に渡って径方向に凹んだ複数の溝部を有し、前記複数の溝部のそれぞれに沿って配置された複数のシート部材を備えた。【選択図】図１

Description

本発明は、ソレノイドに関する。

従来、円筒状のボビン、ボビン内に配置された円筒状のヨーク、及びヨーク内に配置され軸方向に移動可能なプランジャを備えるソレノイドが知られている。

特許文献１では、円筒状の磁極管内に軸方向に移動可能な接極子を備えた圧力制御弁において、接極子の外周面の全体を覆うフォイルを設けることで、接極子が軸方向に移動する際の摩擦を低減しようとしている。

特表２０１０−５１１１３３号公報

しかしながら、特許文献１では、接極子の外周面の全体をフォイルで覆っており、このようなフォイルは高価であり、コスト高の要因となってしまうという問題があった。

本発明の目的は、プランジャの軸方向移動の際の摩擦を低減するとともにコスト増加を抑えることができるソレノイドを提供することである。

本願の例示的な第１発明は、軸方向に貫通孔を有する円筒状のボビンと、前記ボビンに巻き回されたコイルと、前記ボビンの貫通孔に配置された円筒状のヨークと、前記ヨーク内を軸方向に移動可能に配置されたプランジャと、を備えたソレノイドであって、前記ヨークの内周面、前記プランジャの外周面のいずれか一方は、軸方向一端側及び軸方向他端側において周方向全周に渡って径方向に凹んだ複数の溝部を有し、前記複数の溝部のそれぞれに沿って配置された複数のシート部材を備えた、ソレノイドである。

本願の例示的な第１発明によれば、プランジャの軸方向移動の際の摩擦を低減するとともにコスト増加を抑えることができるソレノイドを提供することができる。

本発明の第１実施形態に係るソレノイドを備えた電磁弁の断面図である。 図１に示したソレノイドの断面図である。 図２のＡ矢視に相当する部分の部分拡大図である。 図２のＢ矢視に相当する部分の部分拡大図である。 図１に示したシート部材の平面図である。 図１に示したシート部材を湾曲させた状態の斜視図である。 図７は、変形例１のシート部材を示す斜視図である。 変形例３のシート部材の平面図である。 変形例３のシート部材を湾曲させた状態の斜視図である。 変形例４のシート部材の斜視図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るソレノイドについて説明する。本実施形態では、調圧されたオイルを出力するスプールバルブをソレノイドに設けた電磁弁について説明する。また、以下の図面においては、各構成をわかり易くするために、実際の構造と各構造における縮尺及び数等を異ならせる場合がある。

また、図面においては、適宜３次元直交座標系としてＸＹＺ座標系を示す。ＸＹＺ座標系において、Ｚ軸方向は、図１に示す中心軸Ｊの軸方向と平行な方向とする。Ｘ軸方向は、図１に示す電磁弁の短手方向と平行な方向とする。Ｙ軸方向は、Ｘ軸方向とＺ軸方向との両方と直交する方向とする。

また、以下の説明においては、Ｚ軸方向の正の側（＋Ｚ側）を「リア側」と記し、Ｚ軸方向の負の側（−Ｚ側）を「フロント側」と記述する。なお、リア側及びフロント側とは、単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係や方向を限定しない。また、特に断りのない限り、中心軸Ｊに平行な方向（Ｚ軸方向）を単に「軸方向」と記述し、中心軸Ｊを中心とする径方向を単に「径方向」と記し、中心軸Ｊを中心とする周方向、すなわち、中心軸Ｊの軸周り（θ方向）を単に「周方向」と記述する。

なお、本明細書において、軸方向に延びる、とは、厳密に軸方向（Ｚ軸方向）に延びる場合に加えて、軸方向に対して、４５°未満の範囲で傾いた方向に延びる場合も含む。また、本明細書において、径方向に延びる、とは、厳密に径方向、すなわち、軸方向（Ｚ軸方向）に対して垂直な方向に延びる場合に加えて、径方向に対して、４５°未満の範囲で傾いた方向に延びる場合も含む。

[第１実施形態]
＜全体構成＞
図１は、第１実施形態に係る電磁弁の断面図である。本実施形態の電磁弁１は、図１に示すように、ソレノイド１０と、スプールバルブ５０と、を有する。ソレノイド１０とスプールバルブ５０は、軸方向に沿って配置される。ソレノイド１０は、コイル２９に電流を流すことで発生する磁力で軸部１１を軸方向に移動する。スプールバルブ５０は、ソレノイド１０の軸方向他方側（フロント側）に位置し、軸部１１の移動とともに軸方向に移動可能なスプール弁５２を有する。スプール弁５２は、バルブボディ５１内に移動可能に収容される。以下、構成部材毎に詳細に説明する。

＜ソレノイド１０＞
図２は、ソレノイドの断面図である。図３は、図２のＡ矢視に相当する部分の部分拡大図である。ソレノイド１０は、図２及び図３に示すように、ヨーク２１と、コア１７と、軸部１１と、ボビン２５と、コイル２９と、プランジャ１３、蓋体３３、ハウジング３０と、を有する。

（ハウジング３０）
ハウジング３０は、磁性金属材料製であり、軸部１１、ヨーク２１、コア１７、ボビン２５、コイル２９、プランジャ１３及び蓋体３３を収容する。ハウジング３０は、筒状のハウジング本体部３１を有する。本実施形態では、ハウジング本体部３１は円筒状である。ハウジング本体部３１は、第１開口部３１ａと第１内壁部３１ｃと第２内壁部３１ｄとを有する。第１開口部３１ａは、軸方向一方側（リア側）端部に開口する。第１内壁部３１ｃは、第１開口部３１ａから軸方向他方側（フロント側）に繋がるハウジング本体部３１の内壁３１ｂに、径方向外側へ延びる円環状の第１段部３１ｍを有して軸方向に円筒状に広がる。第２内壁部３１ｄは、第１内壁部３１ｃの軸方向他方側に繋がるハウジング本体部３１の内壁３１ｂに、径方向外側へ延びる円環状の第２段部３１ｊを有して軸方向に円筒状に広がる。

本実施形態では、ハウジング本体部３１の軸方向一方側（リア側）端部には、径方向内側へ突出する環状のハウジング突出部３１ｅを有する。第１内壁部３１ｃは、ハウジング突出部３１ｅの軸方向他方側（フロント側）に設けられる。第１内壁部３１ｃは、ハウジング突出部３１ｅの径方向内側端面３１ｆから径方向外側で軸方向に広がって円筒状をなす。第１内壁部３１ｃのうち第１開口部３１ａのフロント側端から径方向外側へ延びる面が第１段部３１ｍとなる。このため、第１段部３１ｍは、軸方向に対して直交する面となる。第１内壁部３１ｃの内径は、ハウジング本体部３１の内壁３１ｂの内径よりも小さい。

第２内壁部３１ｄのうち第２内壁部３１ｄのリア側端から径方向外側へ延びる面が第２段部３１ｊとなる。このため、第２段部３１ｊは、軸方向に対して直交する面となり、第１段部３１ｍと平行をなす。第２内壁部３１ｄの内径は、ハウジング本体部３１の内壁３１ｂの内径と同一である。このため、本実施形態では、第２内壁部３１ｄの内面は、ハウジング本体部３１の内壁３１ｂの軸方向他方側（フロント側）の内面と同一面上にある。ハウジング突出部３１ｅの径方向内側端面３１ｆで囲まれる空間は、第１開口部３１ａをなす。第２内壁部３１ｄの内面にはヨーク２１の第１フランジ部２１ｂが対向して配置される。

ハウジング本体部３１のフロント側の内壁３１ｂには、図１及び図２に示すように、径方向外側へ延びる円環状の第３段部３１ｋを有して軸方向に円筒状に広がる第３内壁部３１ｇが設けられる。第３内壁部３１ｇの内径は、ハウジング本体部３１の内壁３１ｂの内径よりも大きい。このため、第３内壁部３１ｇの径方向厚さは、ハウジング本体部３１の内壁３１ｂの径方向厚さよりも薄い。

ハウジング本体部３１は、第３内壁部３１ｇのフロント側の端部からフロント側へ延びるカシメ部３１ｈを有する。カシメ部３１ｈの径方向の厚さは、第３内壁部３１ｇの径方向の厚さと同じである。なお、カシメ部３１ｈの径方向の厚さを、第３内壁部３１ｇの厚さよりも薄くしてもよい。カシメ部３１ｈの厚さを薄くすることで、カシメ部３１ｈの塑性変形が容易になり、カシメ作業の作業性を向上することができる。なお、カシメ部３１ｈによってスプールバルブ５０のバルブボディ５１がハウジング３０に固定される。

ハウジング本体部３１のフロント側のＸ軸方向プラス側端部には、ターミナル切欠き部３１ｉが設けられる。コイル２９に電気的に接続されたターミナル３８を保持するターミナル本体部３７は、ターミナル切欠き部３１ｉの径方向内側から外側へ向かって突出する。ターミナル本体部３７と、コイル２９が巻かれたボビン２５とは、一体成型品である。

（ヨーク２１）
ヨーク２１は、ハウジング本体部３１内の軸方向一方側（リア側）に位置し、軸方向に延びる第１円筒部２１ａを有する。本実施形態では、第１円筒部２１ａは、軸方向に貫通する第１貫通孔２１ｈを有する。第１貫通孔２１ｈ内にプランジャ１３が挿入される。

第１円筒部２１ａの軸方向一方側（リア側）には、径方向外側に突出する環状の第１フランジ部２１ｂが設けられる。第１フランジ部２１ｂの外径は、第１内壁部３１ｃの内径よりも大きく、第２内壁部３１ｄの内径よりも小さい。このため、第１フランジ部２１ｂは、第２内壁部３１ｄ内に容易に挿入可能である。

本実施形態では、第１フランジ部２１ｂは円環状であり、第１フランジ部２１ｂの軸方向厚さは、ハウジング本体部３１の内壁３１ｂの肉厚と同程度の厚さ有する。このため、第１フランジ部２１ｂの周端部２１ｃは、第２内壁部３１ｄの内面に沿って配置される。よって、ヨーク２１は中心軸Ｊに沿って姿勢でハウジング本体部３１内に配置することができる。

ヨーク２１の第１フランジ部２１ｂは、図３に示すように、ボビン２５の軸方向一方側の端面２５ｃと、第１段部３１ｍとで挟まれた状態でハウジング３０に固定される。また、第１フランジ部２１ｂの軸方向一方側端面２１ｄ１には、第２段部３１ｊの他に蓋体３３の周縁部３３ｃが接触する。

第１円筒部２１ａの壁部２１ｅの軸方向他方側（フロント側）の端部は、軸方向他方側へ進むに従って径方向内側へ斜めに傾斜する傾斜面部２１ｆを有する。また、第１円筒部２１ａの軸方向他方側の壁部２１ｅには、壁部２１ｅよりも小径で円筒状の第１嵌合部２１ｇが設けられる。この第１嵌合部２１ｇには、後述するカラー４１が装着される。

ヨーク２１の第１円筒部２１ａと第１フランジ部２１ｂとは、一体的になる。即ち、第１円筒部２１ａと第１フランジ部２１ｂとは、単一部材からなる。このヨーク２１は、型成型又は切削加工で得られる。なお、ヨーク２１は、第１円筒部２１ａと第１フランジ部２１ｂとが別体であってもよい。

第１円筒部２１ａの軸方向長さは、図２に示すように、プランジャ１３の軸方向長さと略同じ長さを有する。第１円筒部２１ａの第１貫通孔２１ｈの周面である内周面２１ｊは、溝部２１ｋ及び溝部２１ｍを有する。溝部２１ｋ及び溝部２１ｍは、内周面２１ｊから径方向外側に凹む溝部である。溝部２１ｋは、ヨーク２１の内周面２１ｊにおける軸方向一方側（リア側）の端部（軸方向一端側）に設けられている。溝部２１ｍは、ヨーク２１の内周面２１ｊにおける軸方向他方側（フロント側）の端部（軸方向他端側）に設けられている。溝部２１ｋと溝部２１ｍとの間の距離は、プランジャ１３を支持する軸受同士の間の距離（シート部材４２とシート部材４３との間の距離）であり、この距離を長くすることで、プランジャ１３の軸芯がずれにくくすることができる。

（シート部材）
シート部材４２は、溝部２１ｋに配置される。シート部材４３は、溝部２１ｍに配置される。図４は、図２のＢ矢視に相当する部分の部分拡大図である。図５は、シート部材４２の平面図である。図６は、シート部材４２を湾曲させた状態の斜視図である。溝部２１ｍ及びシート部材４３の構造は、溝部２１ｋ及びシート部材４２の構造と同じであるので、ここでは、溝部２１ｋ及びシート部材４２の構造を説明し、溝部２１ｍ及びシート部材４３の構造の説明は省略する。

シート部材４２は、樹脂製のシート状（平板形状）の部材である。シート部材４２は、図５に示すように、シートの表面の形状が長方形である。シート部材４２は、図６に示すように、長尺方向が周方向に沿うように湾曲した状態で溝部２１ｋに配置される。このとき、シート部材４２は、周方向の端部同士の間に隙間を有するＣ字形状である。図４に示すように、溝部２１ｋの径方向の深さｄ２は、シート部材４２の径方向の厚さｄ１よりも浅い。図４に示すように、溝部２１ｋの軸方向の長さＬ１は、シート部材４２の軸方向の長さＬ２よりも長い。

溝部２１ｋに配置されたシート部材４２の内径は、プランジャ１３の外径よりも僅かに大きい。また、溝部２１ｍに配置されたシート部材４３の内径は、プランジャ１３の外径よりも僅かに大きい。このため、シート部材４２及びシート部材４３は、プランジャ１３を支持するすべり軸受として機能するとともに、プランジャ１３の軸方向への移動を可能にする。シート部材４２及びシート部材４３の表面（プランジャ１３と対向する面）の摩擦係数は、ヨーク２１の内周面２１ｊの摩擦係数よりも小さい。このため、本実施形態によれば、ヨーク２１とプランジャ１３との間にシート部材４２及びシート部材４３を設けない場合と比べて、プランジャ１３を軸方向に移動させる際の応答性を向上することができる。また、本実施形態によれば、プランジャ１３の軸方向全体に渡ってシート部材を設ける場合と比べて、必要とするシート部材の量が少なくて済み、コスト増加を抑えることができる。

シート部材４２は、平板形状に復元する復元力を有する。シート部材４２は、径方向外側に向かってヨーク２１の内周面（溝部２１ｋの底の周面）に対して付勢した状態で配置されている。

（プランジャ１３）
プランジャ１３は、第１円筒部２１ａ内を軸方向に移動する。本実施形態では、プランジャ１３は、磁性材料製であり、円柱状である。プランジャ１３は、軸方向に貫通する第２貫通孔１３ａを有する。本実施形態では、第２貫通孔１３ａは、フロント側がプランジャ１３のフロント側のプランジャ端面１３ｂに開口し、リア側がプランジャ１３の軸方向一方側のプランジャ端面１３ｃに開口する。第２貫通孔１３ａは、軸方向視において、軸部１１よりも径方向外側に位置する。

（コア１７）
コア１７は、ヨーク２１に対して軸方向他方側（フロント側）に位置し、軸方向に延びる第２円筒部１７ａを有する。第２円筒部１７ａは、軸方向に延びて軸部１１が挿入される第３貫通孔１７ｆを有する。本実施形態では、コア１７は、磁性材料製であり、ハウジング３０のフロント側に配置されてハウジング３０内に固定される。コア１７は、カラー４１を介してヨーク２１に結合されるとともに、ボビン２５の内面に接触した状態でハウジング３０に固定される。コア１７の第２円筒部１７ａのフロント側には、径方向に突出する環状の第２フランジ部１７ｂが設けられる。第２フランジ部１７ｂの外径は、第３内壁部３１ｇの内径よりも僅かに小さい。

第２フランジ部１７ｂの軸方向一方側端面１７ｎは、第３段部３１ｋに接触する。このため、コア１７は、ハウジング３０に対して軸方向一方側（リア側）に位置決めされる。

第２円筒部１７ａのリア側には、リア側が開口してフロント側へ窪む第１空間部１７ｄが設けられる。本実施形態では、第１空間部１７ｄは、中心軸Ｊに対して同軸上に設けられて、軸方向視において円形状である。第１空間部１７ｄの内径はプランジャ１３の外径よりも僅かに大きい。このため、プランジャ１３は第１空間部１７ｄ内に軸方向に移動可能である。

第１空間部１７ｄには、第１空間部１７ｄのフロント側端部からフロント側へ延びる延長空間部１７ｅが設けられる。延長空間部１７ｅは、リア側が開口してフロント側へ延びる。延長空間部１７ｅの内径は第１空間部１７ｄの内径よりも小さい。延長空間部１７ｅのフロント側の底面には軸部１１が通る第３貫通孔１７ｆのリア側の開口部１７ｇが開口する。

第３貫通孔１７ｆは、リア側が延長空間部１７ｅに開口し、フロント側が第２円筒部１７ａのフロント側の端面１７ｈに開口する。第３貫通孔１７ｆに軸部１１が移動自在に通される。第３貫通孔１７ｆは、軸部１１を支持するすべり軸受として機能するとともに、軸部１１の軸方向への移動を可能にする。

第２円筒部１７ａのリア側には、第２円筒部１７ａのフロント側よりも小径で円筒状の第２嵌合部１７ｉが設けられる。第２嵌合部１７ｉにはカラー４１のフロント側が嵌合する。カラー４１のフロント側はヨーク２１の第１嵌合部２１ｇに嵌合する。このため、ヨーク２１とコア１７はカラー４１を介して結合される。

第２円筒部１７ａの第１空間部１７ｄの径方向外側には、リア側へ延びる円筒状の薄肉部１７ｊが設けられ。薄肉部１７ｊは、軸方向一方側へ進むに従って径方向内側に傾く傾斜面部１７ｋを有する。傾斜面部１７ｋを有した薄肉部１７ｊは、コイル２９の通電時に、薄肉部１７ｊからプランジャ１３側に延びる磁力線を集中させて、プランジャ１３をフロント側へ引っ張る力を増大する。

（軸部１１）
軸部１１は、図２に示すように、第２円筒部１７ａに対して軸方向に移動する。本実施形態では、軸部１１は、非磁性の金属材料製であり、軸部１１の外径は第３貫通孔１７ｆの内径よりも僅かに小さい。軸部１１のリア側の端部は第１空間部１７ｄ内に突出し、軸部１１のフロント側の端部はコア１７のフロント側の端面１７ｈから突出する。軸部１１のリア側には止め輪１２が装着される。

プランジャ１３が軸部１１をフロント側に移動させる際に、プランジャ１３のフロント側のプランジャ端面１３ｂが第１空間部１７ｄの底面に接触する前に、止め輪１２が延長空間部１７ｅの底面に接触する位置に配置される。このため、軸部１１がフロント側へ移動する際に、プランジャ１３が第１空間部１７ｄの底面に当接する虞を防止することができる。

（ボビン２５）
ボビン２５は、円筒状であり、第１円筒部２１ａ及び第２円筒部１７ａの径方向外側に配置される。本実施形態では、ボビン２５は、樹脂製であり、第１円筒部２１ａの径方向外側の側面２１ｉと、第２円筒部１７ａの径方向外側の側面１７ｍを覆う。ボビン２５は、円筒部２５ａと、円筒部２５ａの軸方向両側に設けられて径方向外側へ突出する第３フランジ部２５ｂと、を有する。円筒部２５ａにコイル２９が巻かれる。

Ｘ軸方向プラス側の第３フランジ部２５ｂは、径方向外側へ延びるターミナル本体部３７に繋がる。コイル２９が巻かれたボビン２５は、ターミナル本体部３７とともに樹脂によって一体成型される。

（コイル２９）
コイル２９は、ボビン２５に巻かれる。本実施形態では、コイル２９は、ボビン２５の円筒部２５ａの径方向外側の外周面に沿って周方向に巻かれる。コイル２９の両端部はターミナル本体部３７に設けられたターミナル３８に電気的に接続される。

（蓋体３３）
蓋体３３は、図２に示すように、非磁性材料製あり、ヨーク２１及びプランジャ１３に対して軸方向一方側（リア側）に位置する。蓋体３３は、プランジャ１３の軸方向一方側のプランジャ端面１３ｃに対向して配置される蓋体本体部３３ａと、蓋体本体部３３ａの径方向外側端部から軸方向他方側へ進むに従って径方向外側へ延びる環状の傾斜部３３ｂと、傾斜部３３ｂの径方向外側端部から径方向外側に突出する環状の周縁部３３ｃと、を有する。

蓋体３３は、図２及び図３に示すように、蓋体３３の径方向外側の周縁部３３ｃの軸方向一方側の面３３ｄ２が第１段部３１ｍに接触するとともに、周縁部３３ｃの軸方向他方側の面３３ｄ１が第１フランジ部２１ｂの軸方向一方側端面２１ｄ１に接触して、周縁部３３ｃが第１段部３１ｍ及び第１フランジ部２１ｂの軸方向一方側端面２１ｄ１とで挟まれた状態でハウジング３０に固定される。蓋体３３は、ハウジング３０に固定された状態で第１開口部３１ａを塞ぐ。本実施形態では、蓋体３３の蓋体本体部３３ａ及び傾斜部３３ｂによって第１開口部３１ａが覆われる。

蓋体３３の周縁部３３ｃの軸方向厚さは、第１内壁部３１ｃの軸方向長さよりも大きい。このため、周縁部３３ｃが第１段部３１ｍに接触した状態で、周縁部３３ｃのフロント側の面３３ｄ１を第１フランジ部２１ｂの軸方向一方側端面２１ｄ１に接触させることができる。

蓋体本体部３３ａは、第１開口部３１ａの軸方向の領域内に配置される。このため、蓋体本体部３３ａは、軸方向においてハウジング本体部３１のリア側の端部から突出しない。

蓋体本体部３３ａは、蓋体本体部３３ａの径方向内側にプランジャ側に突出する突出部３３ｅを有する。本実施形態では、突出部３３ｅは、プランジャ１３のリア側のプランジャ端面１３ｃの中央部に接触するとともに、第２貫通孔１３ａのリア側の開口部１３ｄよりも中心軸Ｊ側にずれた位置に配置される。

＜スプールバルブ５０＞
（バルブボディ５１）
バルブボディ５１は、図１に示すように、円筒状であり、オイルを流入・流出させる複数のポート５５を有する。バルブボディ５１は、軸方向に延びてスプール弁５２が挿入されたスプール孔部５３を有する。スプール孔部５３は、バルブボディ５１を軸方向に貫通する。スプール孔部５３には、複数のポート５５が繋がる。バルブボディ５１のリア側端部には、径方向に突出するフランジ部５４が設けられる。このフランジ部５４は、ソレノイド１０のハウジング本体部３１に設けられカシメ部３１ｈによって加締められてハウジング本体部３１に固定される。

（スプール弁５２）
スプール弁５２は、スプール孔部５３の内径よりも僅かに小さい外径を有する複数の大径部５２ａと、軸方向に隣接する大径部５２ａ同士を繋ぎ大径部５２ａよりも小径な小径部５２ｂとを有する。スプール弁５２は軸方向に移動することで大径部５２ａがポート５５を開閉する。バルブボディ５１のフロント側端部には、スプール孔部５３のフロント側の開口を塞ぐ閉塞部材５７が挿入される。閉塞部材５７とスプール弁５２のフロント側端部との間には、圧縮ばね６０が配置される。このため、スプール弁５２は、圧縮ばね６０によってリア側へ付勢される。

＜ソレノイド１０の組み立て方法＞
先ず、蓋体３３は、図２に示すように、ハウジング本体部３１のフロント側に開口する第２開口部３１ｎから突出部３３ｅがフロント側へ向いた姿勢で、ハウジング本体部３１内に挿入される。蓋体３３は、周縁部３３ｃのリア側の面３３ｄ２が第１段部３１ｍに接触した状態でハウジング本体部３１内に配置される。蓋体３３の配置後、ヨーク２１は、第１フランジ部２１ｂがリア側に向いた状態で第２開口部３１ｎからハウジング本体部３１内に挿入されて、第１フランジ部２１ｂの軸方向一方側端面２１ｄ１を蓋体３３の周縁部３３ｃのフロント側の面３３ｄ１に接触させる。なお、ヨーク２１をハウジング本体部３１内に挿入する前に、ヨーク２１の溝部２１ｋにシート部材４２を配置し、ヨーク２１の溝部２１ｍにシート部材４３を配置しておくのがよい。

ヨーク２１の配置後、ボビン２５とターミナル本体部３７が一体成型されたアセンブリを、ハウジング本体部３１の第２開口部３１ｎからハウジング本体部３１内に挿入する。ボビン２５は、ボビン２５の外周面がハウジング本体部３１の内壁３１ｂの内面に嵌め合わされて固定される。また、ヨーク２１の第１円筒部２１ａの外周面はボビン２５の内周面に接触する。

アセンブリの挿入後、プランジャ１３を第２開口部３１ｎからハウジング本体部３１内に挿入し、プランジャ１３をヨーク２１の第１円筒部２１ａの第１貫通孔２１ｈに挿入する。このとき、シート部材４２及びシート部材４３が、径方向外側に向かってヨーク２１の内周面（溝部２１ｋ及び溝部２１ｍの底の周面）に対して付勢した状態で配置されていることで、プランジャ１３に押されてシート部材４２及びシート部材４３が脱落することを防ぐことができる。プランジャ１３の挿入後、カラー４１を、第２開口部３１ｎからハウジング本体部３１内に挿入して、ヨーク２１の第１嵌合部２１ｇに嵌め合わせる。カラー４１の挿入後、軸部１１が挿入されたコア１７を、第１空間部１７ｄがリア側に向いた状態で、コア１７を第２開口部３１ｎからハウジング本体部３１内に挿入し、コア１７の第２嵌合部１７ｉにヨーク２１からフロント側へ延びるカラー４１を嵌め合わせて、ソレノイド１０の組み立てが終了する。

なお、ソレノイド１０の組み立て方法は、前述した順序に限るものではない。前述した組み立て方法では、ヨーク２１の配置後に、アセンブリをハウジング本体部３１内に挿入したが、ヨーク２１の配置後にプランジャ１３をヨーク２１内に挿入してもよい。

（変形例１）
第１実施形態では、シート部材４２が平板形状である例を示したが、シート部材の形状はこれに限られるものではない。図７は、変形例１のシート部材を示す斜視図である。変形例１のシート部材１４２はリング形状である場合を示す。シート部材１４２は、径方向に復元する復元力を有する。シート部材１４２は、径方向外側に向かってヨーク２１の内周面（溝部２１ｋの底の周面）に対して付勢した状態で配置される。本発明で用いるシート部材は、図７のシート部材１４２のように、溝部２１ｋの底の周面に沿ったリング形状でもよい。

（変形例２）
また、シート部材４２は、外力がかからないときに図６に示した一定のＣ字形状に復元する復元力を有する部材であってもよい。変形例２では、このＣ字形状のシート部材４２について説明する。シート部材４２の周方向の端部同士の間の距離を縮めるように、径方向内側に向かう外力をかけてシート部材４２の外径を小さくして、シート部材４２を溝部２１ｋに配置することができる。変形例２のシート部材４２は、復元力により径方向外側に付勢する。このシート部材４２は、径方向外側に向かってヨーク２１の内周面（溝部２１ｋの底の周面）に対して付勢した状態で配置されている。

（変形例３）
第１実施形態では、シート部材４２のシートの表面の形状が長方形である例を示したが、シート部材の形状はこれに限られるものではない。図８は、変形例３のシート部材の平面図である。図９は、変形例３のシート部材を湾曲させた状態の斜視図である。変形例３のシート部材２４２のシートの表面の形状は、内角が９０°ではない四辺形である。変形例３のシート部材２４２のシートの表面の形状は、平行四辺形であってもよい。図９のように、シート部材２４２を湾曲させると、シート部材２４２の内周面は、周方向の全周に渡って、軸方向でシート部材２４２が存在しない箇所はなく、シート部材２４２の内周面で、プランジャ１３の外周面をより安定して支持することができる。

（変形例４）
第１実施形態では、溝部２１ｋに１枚のシート部材４２を配置する例を示したが、１つの溝部に配置するシート部材は１枚に限られるものではない。図１０は、変形例４のシート部材の斜視図である。変形例４では、溝部２１ｋに、シート部材３４２ａ及びシート部材３４２ｂの２枚のシート部材を、周方向で並べて配置する。本発明で用いるシート部材は、１つの溝部２１ｋに対して、図１０のシート部材３４２ａ及びシート部材３４２ｂのように、周方向に並べた２枚のシート部材であってもよいし、周方向に並べた３枚以上のシート部材であってもよいし、軸方向に並べた２枚以上のシート部材であってもよい。

（変形例５）
第１実施形態では、ヨーク２１は溝部２１ｋ及び溝部２１ｍの２つの溝部を有するが、本発明はこれに限られない。ヨーク２１は、軸方向に並ぶ３つ以上の溝部を有し、それぞれにシート部材を配置する構成であってもよい

[第２実施形態]
第１実施形態では、ヨーク２１に溝部２１ｋ及び２１ｍを設け、この溝部にシート部材４２及びシート部材４３が配置する構造を開示したが、本発明はこれに限られない。第２実施形態は、ヨーク２１の内周面には溝部を設けず、プランジャ１３の外周面に溝部を設ける構成である。プランジャ１３の外周面の溝部に配置されたシート部材の外径は、ヨーク２１の内周面２１ｊの内径よりも僅かに小さい。シート部材の表面（ヨーク２１と対向する面）の摩擦係数は、プランジャ１３の外周面の摩擦係数よりも小さい。このため、本実施形態によれば、ヨーク２１とプランジャ１３との間にシート部材を設けない場合と比べて、プランジャ１３を軸方向に移動させる際の応答性を向上することができる。また、本実施形態によれば、プランジャ１３の軸方向全体に渡ってシート部材を設ける場合と比べて、必要とするシート部材の量が少なくて済み、コスト増加を抑えることができる。第２実施形態において、シート部材の形状は、上述の如何なる形状であってもよい。

なお、プランジャ１３の外周面に溝部を設け、この溝部にシート部材を配置する場合には、シート部材は、プランジャ１３の外周面に対して中心軸側に付勢した状態で配置される。

＜ソレノイド１０の作用・効果＞
次に、ソレノイド１０の作用・効果について説明する。図１に示すように、電磁弁１のソレノイド１０のコイル２９に電流を流すことで発生する磁力によってプランジャ１３がコア１７側に吸引される。このため、プランジャ１３に接触する軸部１１がプランジャ１３とともにフロント側に移動する。なお、軸部１１の移動時には、圧縮ばね６０の付勢に抗して移動する。したがって、軸部１１に当接するスプール弁５２がフロント側へ移動する。

一方、ソレノイド１０のコイル２９に電流を流さない状態では、プランジャ１３は、コア１７側への吸引力を受け無くなる。このため、圧縮ばね６０のフロント側へ向く付勢力によって、スプール弁５２はリア側へ移動する。また、スプール弁５２のリア側への移動に伴ってソレノイド１０の軸部１１及びプランジャ１３は、リア側へ移動する。

（１）ヨークの内周面、プランジャの外周面のいずれか一方は、軸方向一端側及び軸方向他端側において周方向全周に渡って径方向に凹んだ複数の溝部を有し、記複数の溝部のそれぞれに沿って配置された複数のシート部材を備えた。
このため、シート部材がヨークとプランジャとの間に介在し、ヨークに対してプランジャが軸方向に移動するときの摩擦抵抗を軽減することができる。また、シート部材を、軸方向一端側及び軸方向他端側に複数配置することで、軸方向全体に渡るシート部材を設ける場合と比べてシート部材の面積が小さくて済み、コスト増加を抑えることができる。また、溝部にシート部材を配置することで、シート部材の軸方向のずれを防ぐことができる。

（２）複数の溝部のそれぞれの径方向の深さは、シート部材の径方向の厚さよりも浅い。
溝部の径方向の深さが、シート部材の径方向の厚さよりも浅いことで、ヨークとプランジャとが直接接することなく、間にシート部材が介在するので、プランジャが軸方向に移動したときの摩擦抵抗を軽減することができる。

（３）複数の溝部のそれぞれの軸方向の長さは、シート部材の軸方向の長さよりも長い。
溝部の軸方向長さが、シート部材の軸方向長さよりも長いことで、シート部材を溝部に配置しやすく、作業性を向上することができる。

（４）シート部材はリング形状である。
シート部材がリング形状であることで、そのまま溝部に配置することができ、シート部材が１枚の板であってそれを丸める場合と比べて、配置後の形状の変形がないので、サイズを決めやすく、作業性を向上することができる。

（５）複数の溝部のそれぞれは、ヨークの内周面に設けられ、シート部材は、平板形状に復元する復元力を有する。
シート部材が平板形状に復元する復元力を有することで、シート部材を丸めてヨークの内周面の溝部に配置したときに、シート部材の復元力が溝部の周面を径方向外側に付勢し、溝部からシート部材が脱落しづらく、作業性を向上することができる。

（６）複数の溝部のそれぞれは、ヨークの内周面に設けられ、シート部材は、径方向外側に向かってヨークの内周面に対して付勢した状態で配置されている。
シート部材は、径方向外側に向かってヨークの内周面に対して付勢した状態で溝部に配置されているので、溝部からシート部材が脱落しづらく、作業性を向上することができる。

（７）複数の溝部のそれぞれは、プランジャの外周面に設けられ、シート部材は、プランジャの外周面に対して中心軸側に付勢した状態で配置されている。
シート部材は、プランジャの外周面に対して中心軸側に付勢した状態で溝部に配置されているので、溝部からシート部材が脱落しづらく、作業性を向上することができる。

（８）複数の溝部のそれぞれに、複数のシート部材が配置される。
一つの溝部に複数のシート部材が配置されることにより、複数のシート部材がヨーク及びプランジャに接し、ヨークに対してプランジャが軸方向に移動するときの摩擦抵抗を軽減することができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。これらの実施形態及びその変形は、発明の範囲及び要旨に含まれると同時に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ 電磁弁
１１ 軸部
１３ プランジャ
１３ｃ プランジャ端面
１７ コア
１７ａ 第２円筒部
２１ ヨーク
２１ａ 第１円筒部
２１ｂ 第１フランジ部
２１ｃ 周端部
２１ｄ１ 軸方向一方側端面
２１ｋ 溝部
２１ｍ 溝部
２５ ボビン
２５ｃ 端面
２９ コイル
３０ ハウジング
３１ ハウジング本体部
３１ａ 第１開口部
３１ｂ 内壁
３１ｃ 第１内壁部
３１ｄ 第２内壁部
３１ｊ 第２段部
３１ｍ 第１段部
３３ 蓋体
３３ａ 蓋体本体部
３３ｂ 傾斜部
３３ｃ 周縁部
３３ｄ１，３３ｄ２ 面
３３ｅ 突出部
４２ シート部材
４３ シート部材

Claims (8)

1. 軸方向に貫通孔を有する円筒状のボビンと、
   前記ボビンに巻き回されたコイルと、
   前記ボビンの貫通孔に配置された円筒状のヨークと、
   前記ヨーク内を軸方向に移動可能に配置されたプランジャと、
   を備えたソレノイドであって、
   前記ヨークの内周面、前記プランジャの外周面のいずれか一方は、軸方向一端側及び軸方向他端側において周方向全周に渡って径方向に凹んだ複数の溝部を有し、
   前記複数の溝部のそれぞれに沿って配置された複数のシート部材を備えた、
   ソレノイド。
2. 前記複数の溝部のそれぞれの径方向の深さは、前記シート部材の径方向の厚さよりも浅い、
   請求項１に記載のソレノイド。
3. 前記複数の溝部のそれぞれの軸方向の長さは、前記シート部材の軸方向の長さよりも長い、
   請求項１又は２に記載のソレノイド。
4. 前記シート部材はリング形状である、
   請求項１から３のいずれか１項に記載のソレノイド。
5. 前記複数の溝部のそれぞれは、前記ヨークの内周面に設けられ、
   前記シート部材は、平板形状に復元する復元力を有する、
   請求項１から３のいずれか１項に記載のソレノイド。
6. 前記複数の溝部のそれぞれは、前記ヨークの内周面に設けられ、
   前記シート部材は、径方向外側に向かって前記ヨークの内周面に対して付勢した状態で配置されている、
   請求項１から３のいずれか１項に記載のソレノイド。
7. 前記複数の溝部のそれぞれは、前記プランジャの外周面に設けられ、
   前記シート部材は、前記プランジャの外周面に対して中心軸側に付勢した状態で配置されている、
   請求項１から３のいずれか１項に記載のソレノイド。
8. 前記複数の溝部のそれぞれに、複数のシート部材が配置される、
   請求項５から７のいずれか１項に記載のソレノイド。
   
   

Images