JPH02248783A - 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ｌ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、プランジ中バルブ４のプランジ中
４８を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ｌ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、そのシート面１２
ａ、バルブシート１２の軸心部でケースｌに形成された
入力孔１３、ケースｌに設けられた出力孔１４と排出孔
１５、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、３
ａは、流体の一部がパルプ４ｂの外周部及びプランジャ
４ａ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、１
７はプランジ中４８を押圧しているスプリング、４ｂは
上記プランジャ４ａの凹溝に圧入されたパルプであり、
ガイド１０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によりボール１
１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からプランジ中
４ａに吸引力が作用し、こ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、プランジ中パルプ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、プランジ中バルブ４に連通
孔４ｃ、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６３−１８
４２７８号参照）。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来の電磁弁においては、油路を形成す
る部品であるアウタベースの内径側に、更に部品、つま
り弁及びインナベースが設けられている。このように、
アウタベースの内部空所にインナベースを嵌める場合、
シール性を確保するために圧入が行われる。ところが、
このような圧入方法を用いると、作業効率の低下、専用
設備の必要性など組付性の悪化を招（。

また、インナベースとアウタベース間のシールが不十分
である場合には、出力ポートと排出ポート間が弁により
閉じているにもかかわらず流体が漏洩するといった問題
がある。

更に、第１４図に示すように、電磁装置内を流体が通過
する場合には、磁性的異物によるスティック発生の問題
があった。

本発明は、上記問題点を除去し、０リングを取り付けた
インナベースをアウタベースの内部空所に装着するだけ
で、シール性を損なうことなく、組付性の向上を図り得
るとともに、安定な動作をな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、入力ポートと、
出力ポートと、排出（ドレイン）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を磁弁において、
第１の弁座が形成されるとともに、外周部にＯリング（
２４）を装着するインナベース（２３）と、該インナベ
ース（２３）が挿入されて組み付けられるとともに、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ボール（２２）と、該ボール（２
２）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）に形成される入力ポート（５１）と、前
記ボール（２２）の側方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
通路を経て、外部に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）の外周部に０リング（２４）を装着する工程
と、該０リング（２４）が装着されたインナベース（２
３）の第１の弁座にボール（２２）を装着するとともに
、第２の弁座が形成されるアウタベース（２１）の内部
空所にインナベース（２３）を装着する工程と、前記イ
ンナベース（２３）とアウタベース（２１）の組立体の
底面を電磁装置のコア（２７）に突き合わせてケース（
２５）に組み付ける工程と、前記コア（２７）を基準と
して部品を組み込んで、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）は入力ポート
（５１）から供給される流体圧によって、第１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（５
１）と出力ポート（５２）とが連通し、流体は入カポ−
）　（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、電磁装置のコア
（２７）、ケース（２５）、ヨーク（３９）、プランジ
ャスリープ（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、プランジ中（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、プランジ中（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
２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（２３Ｃ１２３ｄ、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。

そこで、本発明の三方電磁弁によれば、（Ａ）インナベ
ース（２３）は、圧入するのではなく、０リング（２４
）を使用してアウタベース（２１）の内部空所に挿入す
ることにより、シール性を損なうことなく、容易に組み
付けることができる。

（Ｂ）インナベース（２３）及びアウタベース（２１）
の下部にはフランジ部（２３ａ、２１ａ）を形成し、該
インナベース（２３）のフランジ部（２３ａ）をアウタ
ベース（２１）の内部空所の下部に嵌め込み、アウタベ
ース（２１）のフランジ部（２１ａ）をケース（２５）
への組み付けに用いることにより、インナベース（２３
）とアウタベース（２１）間の漏洩経路を長くすること
ができ、シール性をより向上させることができるととも
に、組付性の向上を図ることができる。

（Ｃ）電磁装置内に流体の通路が設けられることがない
ので、磁性的異物によるスティックの発生を防止するこ
とができる。

（Ｄ）電磁装置の前方に流体回路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が速くなり、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、説吋め便宜上、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５Ｌ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２１ａ１ボール２２を受ける第２の
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、ボール２２を
受ける第１の弁座２３ｂ及び排出通路２３ｃ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Ｏ　ＩＪソング４（例えば、フ
ッ素ゴム）、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半断面を有するスリ
ーブ２６、電磁装置のコア２７、ワッシャ２８、コイル
２９、ボビン３０、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
有するプランジャ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４Ｇ、アウタベース２１の凹
溝２１ｄ、２１ｅ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０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の第１の弁座２３ｂにボ
ール２２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２７ｂ、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の組立体とを
一体化する。尚、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のカシメにより組み付けら
れたものの反対側、つまり、コア２７（第１図参照）の
フランジ部２７ａ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捧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の後端段部２５ｃ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線３３が導出さ
れ、そのリード線３３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、特に組み付けについては、インナベース
２３は圧入ではなく、０リング２４を使用してアウタベ
ース２１に挿入することにより、シール性を損なうこと
なく、極めて容易に組み付けることができる。

また、インナベース２３及びアウタベース２１の下部に
はフランジ部２３ａ、２１ａを形成し、該インナベース
２３のフランジ部２３ａをアウタベース２１の内部空所
の下部に嵌め込むことにより、インナベース２３とアウ
タベース２１間の漏洩経路を長くすることができる。こ
れにより、出力ポート５２から排出ポート５３への流路
がボール２２により閉じられている場合は、その間での
流体の漏洩を防止することができるとともに、インナベ
ース２３とアウタベース２１の組付性の向上を図ること
ができる。

更に、アウタベース２１のフランジ部２１ａをケース２
５ヘカシメて組み付けることができ、組付性の向上を図
ることができる。

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、プランジ中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は入力ポート５１から供給される流体圧によって
、第１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、プランジ中
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２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からレギユレータ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５８に導
かれる。そして、この三方電磁弁５０は、デエーティ出
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、流体は入カポ−）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ポート５３
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Ｂ１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
の人カポ−）６１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コントロールパル
プ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Ｂｌコントロールパルプ７４及びＢｌ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６Ｇの
駆動によってＣＯコントロールバルブ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コントロールバ
ルブ７４が作動され、Ｂｌ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−パ
ルプ、６７はＣＯインヒビットバルブ、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１Ｏ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
油圧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、２６ａ、２
７ａ・・・フランジ部、２１　ｂ　・・・第２の弁座、
２１ｃ、　２３ｃ、　２３ｄ・・・排出通路、２２・・
・ボール、２３・・・インナベース、２３　ｂ−・・第
１の弁座、２３　ｅ　”−凹溝、２４．４１．４２・０
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Ｌ２７ｄ・・・
凹部、２８・・・ワンシャ、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・・・プランジ中、３５ａ・・・圧抜き穴、３６
・・・押し棒、３７・・・プランジャスリーブ、３８・
・・ボビンカバー、３９・・・ヨーク、４０・・・スト
ッパ、４３・・・把持部材、４４．４５．４７．４８・
・・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
・・・ダンパパルプ、５５・・・モータ、５６・・・ポ
ンプ、５７・・・レギュレータ、５８・・・流体溜め、
５９・・・デユーティ出力駆動回路、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リレーパルプ、６７・
・・ＣＯインヒビットババル、７０・・・Ｂ１ソレノイ
ド、７４・・・Ｂ１コントロールパルプ、７５・・・Ｂ
１ダンパ、７７・・・Ｃ３１Ｊレーバルブ。 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６図 第 図 第９図 尋 會

Claims (5)

【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とともに、外周部に
   Ｏリングを装着するインナベースと、該インナベースが
   挿入されて組み付けられるとともに、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、前記押し棒の
   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通
   路を経て、外部に導出される排出ポートとを具備する三
   方電磁弁。
2. （２）　前記インナベースにはフランジ部を形成して、
   該フランジ部を前記アウタベースの凹所に当接させ、前
   記インナベース及びアウタベースの底面を面一にしてな
   る請求項１記載の三方電磁弁。
3. （３）　前記インナベース及びアウタベースの底面をコ
   アに突き合わせ、ケースにカシメてなる請求項１記載の
   三方電磁弁。
4. （４）　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
   ースの外周部にＯリングを装着する工程と、前記Ｏリン
   グが装着されたインナベースの第１の弁座にボールを装
   着するとともに、前記インナベースを第２の弁座が形成
   されるアウタベースの内部空所に装着する工程と、前記
   インナベースとアウタベースの組立体の底面を電磁装置
   のコアに突き合わせてケースに組み付ける工程と、前記
   コアを基準として部品を組み込んで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。
5. （５）　前記インナベース及びアウタベースの下部には
   フランジ部を形成し、該インナベースのフランジ部をア
   ウタベースに、アウタベースのフランジ部をケースへの
   組み付けに用いる請求項４記載の三方電磁弁の製造方法
   。