特許 6088591 ソレノイドバルブ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6088591

(24)【登録日】2017年2月10日

(45)【発行日】2017年3月1日

(54)【発明の名称】ソレノイドバルブ

(51)【国際特許分類】

   F16K 31/06 20060101AFI20170220BHJP

【ＦＩ】

   F16K31/06 305M

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-141227(P2015-141227)

(22)【出願日】2015年7月15日

(65)【公開番号】特開2017-20634(P2017-20634A)

(43)【公開日】2017年1月26日

【審査請求日】2016年12月2日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000000929

【氏名又は名称】ＫＹＢ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002468

【氏名又は名称】特許業務法人後藤特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100075513

【弁理士】

【氏名又は名称】後藤 政喜

(74)【代理人】

【識別番号】100120260

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 雅昭

(74)【代理人】

【識別番号】100137604

【弁理士】

【氏名又は名称】須藤 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100193194

【弁理士】

【氏名又は名称】菅野 裕之

(72)【発明者】

【氏名】竹内 亨

【審査官】 加藤 昌人

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１３８９２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２０２４９１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｋ ３１／０６−３１／１１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

バルブブロックに設けられる挿入孔に挿入固定されるソレノイドバルブであって、
前記バルブブロック内の通路を流れる作動流体の流量を制御する弁体と、
前記弁体が摺動自在に挿入される中空円筒状のスリーブと、
前記弁体を軸方向に変位させるソレノイド部と、を備え、
前記スリーブは、前記挿入孔内において前記弁体を摺動自在に支持する摺動支持部と、前記摺動支持部よりも前記挿入孔の開口端側に設けられ、前記摺動支持部の外径よりも径が大きい大径部と、を有し、
前記ソレノイド部は、前記大径部側に隣接して配置され、
前記スリーブは、前記大径部が前記ソレノイド部によって前記バルブブロックに押し付けられることにより前記挿入孔内に固定されることを特徴とするソレノイドバルブ。

【請求項2】

前記スリーブは、前記弁体が着座するシート部をさらに有し、
前記シート部は、前記摺動支持部に対して前記大径部と反対側に設けられることを特徴とする請求項１に記載のソレノイドバルブ。

【請求項3】

前記ソレノイド部は、前記スリーブに結合される円筒状のソレノイドチューブを有し、
前記大径部は、前記ソレノイドチューブが前記バルブブロックに固定されることによって、前記バルブブロックに押し付けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のソレノイドバルブ。

【請求項4】

前記ソレノイドチューブと前記スリーブとの接触面は、前記スリーブ内の空間を密閉するシール部であることを特徴とする請求項３に記載のソレノイドバルブ。

【請求項5】

前記ソレノイド部は、少なくとも一部が前記ソレノイドチューブに係止され、前記バルブブロックに締結する締結部材をさらに有し、
前記ソレノイドチューブは、前記締結部材が前記バルブブロックに締結されることによって、前記バルブブロックに固定されることを特徴とする請求項３または４に記載のソレノイドバルブ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ソレノイドバルブに関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般的に、油圧によって作動する建設機械や産業機械では、電磁力に応じて作動油の流量を制御するソレノイドバルブが用いられる。

【0003】

特許文献１には、円筒状のスリーブと、スリーブ内に摺動自在に挿入されるポペット弁と、を備えるソレノイドバルブが記載されている。スリーブの内周の先端には、ポペット弁が着座するシート部が設けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００７−２３９９９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に開示されるソレノイドバルブは、バルブブロックに設けられる挿入孔に挿入固定されるときに、スリーブの先端部がバルブブロックに押し付けられる。このときの押付荷重によって、シート部を含むスリーブには圧縮応力が生じ、スリーブ全体がわずかに変形する。このため、スリーブ内を摺動するポペット弁がスムーズに移動できなくなったり、ポペット弁とシート部との間のシール性が低下したりするなどの作動不良を生じるおそれがある。

【0006】

本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたものであり、バルブブロックに設けられる挿入孔に挿入固定されるソレノイドバルブにおいて、スリーブ内を摺動する弁体の作動不良を防止することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

第１の発明は、弁体が摺動自在に挿入されるスリーブが、弁体を摺動自在に支持する摺動支持部よりも挿入孔の開口端側に設けられる大径部を有し、スリーブは、この大径部がソレノイド部によってバルブブロックに押し付けられることにより挿入孔内に固定されることを特徴とする。

【0008】

第１の発明では、挿入孔の開口端側に設けられる大径部がソレノイド部によってバルブブロックに押し付けられることによりスリーブが挿入孔内に固定される。このため、大径部よりも挿入孔の内部に挿入される摺動支持部には軸方向の圧縮力が作用しない。よって、摺動支持部が圧縮応力によって変形することが抑制される。

【0009】

第２の発明は、スリーブが、弁体が着座するシート部をさらに有し、シート部は、摺動支持部に対して大径部と反対側に設けられることを特徴とする。

【0010】

第２の発明では、弁体が着座するシート部が、バルブブロックに押し付けられる大径部よりも挿入孔の内部に設けられる。このため、スリーブが挿入孔内に固定される際にシート部には軸方向の圧縮力が作用しない。よって、シート部が圧縮応力によって変形することが抑制される。この結果、弁体のシート部への着座不良が生じることを防止することができる。

【0011】

第３の発明は、ソレノイド部が、スリーブに結合される円筒状のソレノイドチューブを有し、大径部は、ソレノイドチューブがバルブブロックに固定されることによって、バルブブロックに押し付けられることを特徴とする。

【0012】

第３の発明では、スリーブの大径部がバルブブロックとソレノイドチューブとの間で挟持固定される。このような簡素な構成によって、スリーブを挿入孔内に固定することができる。

【0013】

第４の発明は、ソレノイドチューブとスリーブとの接触面が、スリーブ内の空間を密閉するシール部であることを特徴とする。

【0014】

第４の発明では、押圧接触するソレノイドチューブとスリーブとによりシール面が形成される。このため、ソレノイドチューブとスリーブとの結合部に別途シール部材を設けることなく、結合部からの作動流体の漏れを防止することができる。

【0015】

第５の発明は、ソレノイド部が、少なくとも一部がソレノイドチューブに係止されバルブブロックに締結する締結部材をさらに有し、ソレノイドチューブは、締結部材がバルブブロックに締結されることによって、バルブブロックに固定されることを特徴とする。

【0016】

第５の発明では、スリーブの大径部とソレノイドチューブとがバルブブロックと締結部材との間で挟持固定される。このような簡素な構成によって、スリーブを挿入孔内に固定することができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、バルブブロックに設けられる挿入孔に挿入固定されるソレノイドバルブにおいて、スリーブ内を摺動する弁体の作動不良を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の実施形態に係るソレノイドバルブの断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

【0020】

図１を参照して、本発明の実施形態に係るソレノイドバルブ１００について説明する。ソレノイドバルブ１００は、建設機械や産業機械等に設けられ、図示しない流体圧力源からアクチュエータ（負荷）に供給される作動流体の流量やアクチュエータから作動流体タンク等へ排出される作動流体の流量を制御する。

【0021】

図１に示されるソレノイドバルブ１００は、バルブブロック２００に設けられる非貫通の挿入孔２１０に挿入固定される。バルブブロック２００は、一端が挿入孔２１０の底面に開口し、他端がバルブブロック２００の外面に開口して図示しない配管等を通じて流体圧力源に接続される入口通路２２０と、一端が挿入孔２１０の側面に開口し、他端がバルブブロック２００の外面に開口して図示しない配管等を通じてアクチュエータに接続される出口通路２３０と、を有する。

【0022】

ソレノイドバルブ１００では、作動流体として作動油が用いられる。作動油は、図１において矢印で示すように、入口通路２２０から出口通路２３０へと流れる。作動流体は、作動油に限定されず、他の非圧縮性流体または圧縮性流体であってもよい。

【0023】

ソレノイドバルブ１００は、バルブブロック２００内の通路である入口通路２２０及び出口通路２３０を通じてアクチュエータに供給される作動油の流量を制御する弁体としての主弁２２と、主弁２２が摺動自在に挿入される中空円筒状のスリーブ１２と、主弁２２を軸方向に変位させるソレノイド部６０と、を備える。

【0024】

スリーブ１２は、挿入孔２１０内において主弁２２の外周面を摺動自在に支持する摺動支持部１２ａと、摺動支持部１２ａよりも挿入孔２１０の開口端側に設けられ、摺動支持部１２ａの外径よりも径が大きい大径部１２ｃと、摺動支持部１２ａに対して大径部１２ｃと反対側に設けられ、主弁２２が着座するシート部１３と、を有する。

【0025】

大径部１２ｃは、挿入孔２１０の開口端側に設けられる外側平端面１２ｄと、摺動支持部１２ａ側に設けられる内側平端面１２ｅと、を有するフランジ状に形成される。挿入孔２１０には、内側平端面１２ｅに対向する段部２１１が形成される。スリーブ１２は、大径部１２ｃの内側平端面１２ｅが段部２１１に押し付けられることによって挿入孔２１０内に固定される。大径部１２ｃの形状は、フランジ状に限定されず、摺動支持部１２ａの外径よりも径方向外側に突出する部分を有していればどのような形状であってもよい。

【0026】

シート部１３は、スリーブ１２内の空間とバルブブロック２００の入口通路２２０とを連通する円孔状の第１シート部１３ａと、第１シート部１３ａの下流側に形成される円錐台状の第２シート部１３ｂと、の２つのシート部を有する。第１シート部１３ａと第２シート部１３ｂとは、スリーブ１２と同一中心線上に形成される。

【0027】

第２シート部１３ｂと摺動支持部１２ａとの間には、スリーブ１２内の空間とバルブブロック２００の出口通路２３０とを連通する連通孔１２ｂが周方向に間隔をあけて複数形成される。

【0028】

シート部１３の外周と摺動支持部１２ａの外周とには、連通孔１２ｂを挟むようにして、それぞれＯリング５１，５２が配置される。連通孔１２ｂと出口通路２３０との接続部は、スリーブ１２と挿入孔２１０との間で圧縮されるＯリング５１，５２によって封止される。このため、出口通路２３０へはスリーブ１２の連通孔１２ｂを通過した作動油のみが供給される。

【0029】

主弁２２は、円柱状部材であり、一端面２２ｅがシート部１３側に位置し、他端面２２ｆが大径部１２ｃ側に位置し、筒部２２ｃが摺動支持部１２ａに摺動支持されるようにスリーブ１２内に挿入される。

【0030】

主弁２２の他端面２２ｆは、主弁２２と、スリーブ１２と、ソレノイド部６０と、により画定されるパイロット圧室４２に臨んでいる。

【0031】

パイロット圧室４２の一部を画定するスリーブ１２には、パイロット圧室４２に開口する導入孔４１が設けられる。また、バルブブロック２００には、一端が入口通路２２０に連通し、他端が導入孔４１を通じてパイロット圧室４２に連通する通路２４０が形成される。このため、パイロット圧室４２には、通路２４０と導入孔４１とを通じて入口通路２２０に供給される高圧の作動油が導かれる。

【0032】

また、通路２４０には、通路２４０を流通する作動油に抵抗を与えるオリフィス２４２が設けられる。オリフィス２４２は、パイロット圧室４２への作動油の流入を制限する。オリフィスが設けられる位置は、通路２４０に限定されず、導入孔４１であってもよい。通路２４０には、パイロット圧室４２に導入された作動油が入口通路２２０に逆流することを防止する逆止弁が設けられてもよい。

【0033】

また、パイロット圧室４２内には、一端が他端面２２ｆに係止され、他端がソレノイド部６０に係止されるメインリターンスプリング２４が設けられる。

【0034】

メインリターンスプリング２４の付勢力は、主弁２２を閉弁させる方向に作用する。また、入口通路２２０に供給される作動油の圧力は、主弁２２の第２シート部１３ｂにおける断面に相当する開弁受圧面Ａ１に作用し、主弁２２を開弁させる方向に作用する。また、パイロット圧室４２内の作動油の圧力は、筒部２２ｃにおける断面に相当する閉弁受圧面Ａ２に作用し、主弁２２を閉弁させる方向に作用する。このため、主弁２２は、開弁受圧面Ａ１に作用する入口通路２２０に供給される作動油の圧力による推力が、閉弁受圧面Ａ２に作用するパイロット圧室４２内の作動油の圧力による推力とメインリターンスプリング２４の付勢力との合力を上回ると開弁方向に変位し、下回ると閉弁方向に変位する。

【0035】

主弁２２の入口通路２２０側には、第１シート部１３ａに摺動自在に挿入される円柱状のスプール弁２２ａが形成され、スプール弁２２ａと筒部２２ｃとの間には、第２シート部１３ｂに着座する円錐台状のポペット弁２２ｂが形成される。

【0036】

主弁２２の一端面２２ｅには、入口通路２２０に連通する凹部２２ｇがスプール弁２２ａと同軸上に形成される。スプール弁２２ａには、一端が第１シート部１３ａと摺動する面に開口し、他端が凹部２２ｇの内周面に開口する貫通孔２２ｄが周方向に間隔をあけて複数形成される。

【0037】

各貫通孔２２ｄは、ポペット弁２２ｂが第２シート部１３ｂを開放する方向へスプール弁２２ａが移動するのに伴って、第１シート部１３ａの下流端側において徐々に開口する。つまり、第１シート部１３ａから露出される各貫通孔２２ｄの面積は、スプール弁２２ａの移動量に応じて変化する。このように、各貫通孔２２ｄの開口面積を変化させることによって出口通路２３０に供給される作動油の流量を制御することができる。

【0038】

各貫通孔２２ｄは、ポペット弁２２ｂが第２シート部１３ｂに当接するときであっても、第１シート部１３ａによって完全に閉塞されないように配置される。つまり、各貫通孔２２ｄの開口面積は、ポペット弁２２ｂが第２シート部１３ｂに当接する閉弁位置において最小値となり、ポペット弁２２ｂが開弁方向に変位するにつれて漸次増大する。

【0039】

なお、各貫通孔２２ｄは、ポペット弁２２ｂが第２シート部１３ｂからある程度離れるまで第１シート部１３ａによって閉塞されるように配置されてもよい。この場合、主弁２２がある程度変位するまで作動油の流量をほぼゼロに設定することができる。

【0040】

主弁２２は、さらに、パイロット圧室４２と出口通路２３０とを連通する連通路２３と、パイロット圧室４２と連通路２３との連通状態を調節することによってパイロット圧室４２内の圧力を制御するパイロット圧制御弁２５と、を有する。

【0041】

連通路２３は、主弁２２の他端面２２ｆから軸方向に沿って形成される非貫通の第１連通路２３ａと、第１連通路２３ａから径方向に形成され主弁２２の外周面に開口する第２連通路２３ｂと、から構成される。第２連通路２３ｂは、主弁２２が軸方向に変位する範囲において、連通孔１２ｂと常に連通するように配置される。

【0042】

パイロット圧制御弁２５は、サブシート部２６ｄが形成される中空円筒状のスリーブ２６と、サブシート部２６ｄに着座するサブポペット弁２７ａが一端に設けられる円筒状の副弁２７と、を有する。

【0043】

スリーブ２６は、第１連通路２３ａに圧入される圧入部２６ａと、パイロット圧室４２に臨むように配置され、圧入部２６ａよりも外径が大きい大径部２６ｂと、大径部２６ｂから圧入部２６ａにかけて軸方向に貫通して形成される貫通孔２６ｃと、を有する。スリーブ２６は、圧入部２６ａを介して主弁２２に嵌合固定される。この構成に代えて、圧入部２６ａと第１連通路２３ａとにねじ部を設け、スリーブ２６をねじ結合によって主弁２２に固定してもよいし、スリーブ２６と主弁２２とを一体的に形成してもよい。スリーブ２６と主弁２２とが別部材で形成される場合、それぞれに形成される通路を容易に加工することができる。また、主弁２２に対して、サブシート部２６ｄの形状等が異なるスリーブ２６を組み付けることが可能となるため、例えば、主弁２２を共通化し、パイロット圧制御弁２５の仕様のみを変更することができる。

【0044】

サブシート部２６ｄは、大径部２６ｂ側に開口する貫通孔２６ｃの開口端に形成される。このため、第１連通路２３ａとパイロット圧室４２とは、サブシート部２６ｄと貫通孔２６ｃとを通じて連通する。

【0045】

サブポペット弁２７ａがサブシート部２６ｄから離座し、サブポペット弁２７ａとサブシート部２６ｄとの間に隙間が形成されると、パイロット圧室４２内の作動油が、この隙間から、貫通孔２６ｃと連通路２３と連通孔１２ｂとを通じて出口通路２３０へと排出される。パイロット圧室４２には、通路２４０を通じて作動油が導かれるが、通路２４０に設けられるオリフィス２４２によってパイロット圧室４２への作動油の流入が制限されるため、結果として、パイロット圧室４２内の圧力は低下する。

【0046】

サブポペット弁２７ａとサブシート部２６ｄとの間の隙間の大きさは、スリーブ２６に対する副弁２７の軸方向における位置を変更することによって調節される。副弁２７の軸方向の位置は、ソレノイド部６０によって制御される。つまり、この隙間の大きさはソレノイド部６０によって制御される。

【0047】

ソレノイド部６０は、スリーブ１２に結合される円筒状のソレノイドチューブ１４と、ソレノイドチューブ１４内に摺動自在に収容され、副弁２７が連結されるプランジャ３３と、ソレノイドチューブ１４の外側に設けられるコイル６２と、を有する。

【0048】

ソレノイドチューブ１４は、バルブブロック２００の挿入孔２１０内に挿入される挿入部１４ａと、挿入部１４ａよりも外径が小さく設定され、挿入部１４ａに隣接して挿入孔２１０の外側に配置される小径部１４ｂと、を有する。

【0049】

挿入部１４ａのスリーブ１２側には、スリーブ１２の大径部１２ｃの外側平端面１２ｄと対向する平端面１４ｃが形成される。ソレノイドチューブ１４がスリーブ１２にネジ結合されると、平端面１４ｃと外側平端面１２ｄとは面接触した状態となる。このため、ソレノイドチューブ１４及びスリーブ１２の内部に形成される空間としてのパイロット圧室４２は密閉され、パイロット圧室４２内の作動油がソレノイドチューブ１４とスリーブ１２との結合部を通じて外部に漏れることが防止される。ソレノイドチューブ１４とスリーブ１２との結合は、ネジ結合に限定されず、嵌合結合であってもよい。

【0050】

挿入部１４ａの外周には、シール部材としてのＯリング５３が配置される。ソレノイドチューブ１４と挿入孔２１０との間で圧縮されるＯリング５３によって、挿入孔２１０内と外部との連通は遮断される。このため、挿入孔２１０内の作動油が外部に漏れることが防止されるとともに、外部から水や粉塵等が挿入孔２１０内に侵入することが防止される。

【0051】

小径部１４ｂの外周には、締結部材１６が遊びを有して嵌めこまれる。締結部材１６は、内周側の部分が挿入部１４ａに係止された状態で図示しないボルトを介してバルブブロック２００に締結される。締結部材１６がバルブブロック２００に締結されることによって、ソレノイドバルブ１００は、バルブブロック２００に対して固定される。

【0052】

外周にコイル６２が設けられる部分のソレノイドチューブ１４の内周側には、プランジャ室４４が画成される。プランジャ室４４内には、プランジャ３３と、一端がプランジャ３３に係止されるサブリターンスプリング３５と、サブリターンスプリング３５の他端が係止されるリテーナ３４と、が挿入部１４ａ側から順に配置される。プランジャ３３は、サブリターンスプリング３５によって、サブポペット弁２７ａがサブシート部２６ｄに着座する方向へ付勢される。

【0053】

また、プランジャ室４４の挿入部１４ａ側の内周面には、ストッパリング３７が係止される。ストッパリング３７は、プランジャ３３をプランジャ室４４内に組み付けた後に、プランジャ３３がサブリターンスプリング３５によって押し戻されてプランジャ室４４から抜け出ることを防止するために設けられる。

【0054】

プランジャ３３は、円筒状に形成されており、軸心に副弁２７が固定される。副弁２７の先端に形成されるサブポペット弁２７ａは、サブシート部２６ｄに着座可能なように、プランジャ３３の端部からサブシート部２６ｄ側へ突出している。

【0055】

また、プランジャ３３には、軸方向に貫通する複数の貫通孔３３ａが形成されており、サブリターンスプリング３５が配置されるプランジャ室４４は貫通孔３３ａを通じてパイロット圧室４２に連通する。このため、プランジャ室４４内の圧力は、パイロット圧室４２内の圧力と同等となる。サブリターンスプリング３５の付勢力とプランジャ室４４内の圧力とは、サブポペット弁２７ａをサブシート部２６ｄへ押圧する方向に作用する。

【0056】

挿入部１４ａと反対側のソレノイドチューブ１４の端部１４ｄには、調節ネジ３６が軸方向に貫通して螺着される。調節ネジ３６の一端は、プランジャ室４４内に摺動自在に挿入されるリテーナ３４に当接する。このため、調節ネジ３６が回転されるとリテーナ３４の軸方向における位置が変更され、サブリターンスプリング３５の付勢力が変化する。ソレノイドチューブ１４から突出する調節ネジ３６の他端は、ソレノイドチューブ１４に取り付けられるカバー６３によって覆われる。

【0057】

次に、ソレノイドバルブ１００の動作について説明する。

【0058】

コイル６２が非通電状態にあるときには、サブリターンスプリング３５の付勢力によって、プランジャ３３が押圧され、副弁２７のサブポペット弁２７ａがサブシート部２６ｄに着座し、パイロット圧室４２は閉塞された状態となる。このため、パイロット圧室４２内の圧力は入口通路２２０に供給される作動油の圧力と同等となり、閉弁受圧面Ａ２には、入口通路２２０の圧力と同等の圧力が作用する。したがって、閉弁受圧面Ａ２に作用するパイロット圧室４２内の作動油の圧力による推力とメインリターンスプリング２４の付勢力との合力が、開弁受圧面Ａ１に作用する入口通路２２０に供給される作動油の圧力による推力を上回るため、主弁２２は、シート部１３を閉塞する方向に付勢される。このように、コイル６２が非通電状態にあるときには、ソレノイドバルブ１００によって入口通路２２０から出口通路２３０への作動油の流れが遮断される。

【0059】

一方、コイル６２が通電状態にあるときには、ソレノイド部６０が発生する推力によってプランジャ３３がサブリターンスプリング３５の付勢力に打ち勝ってコイル６２側へと吸引される。そして、プランジャ３３とともに副弁２７が変位することで、サブポペット弁２７ａはサブシート部２６ｄから離座し、サブポペット弁２７ａとサブシート部２６ｄとの間に隙間が形成される。パイロット圧室４２内の作動油は、この隙間から、貫通孔２６ｃと連通路２３と連通孔１２ｂとを通じて出口通路２３０へと排出される。このように、パイロット圧室４２が出口通路２３０と連通することによって作動油が排出される一方で、オリフィス２４２によってパイロット圧室４２への作動油の流入が制限されるため、パイロット圧室４２内の圧力は低下する。

【0060】

そして、閉弁受圧面Ａ２に作用するパイロット圧室４２内の圧力による推力とメインリターンスプリング２４の付勢力との合力と、開弁受圧面Ａ１に作用する入口通路２２０の圧力による推力と、がバランスするまで主弁２２はシート部１３を開放する方向へと変位する。この結果、作動油は、貫通孔２２ｄと第１シート部１３ａとの間、ポペット弁２２ｂと第２シート部１３ｂとの間及び連通孔１２ｂを通じて、入口通路２２０から出口通路２３０へと供給される。

【0061】

また、コイル６２に供給される電流が増加されると、サブポペット弁２７ａがサブシート部２６ｄからさらに離される。この結果、パイロット圧室４２から出口通路２３０へと排出される作動油の量が増加し、パイロット圧室４２内の圧力はさらに低下する。そして、パイロット圧室４２内の圧力の低下に応じて主弁２２がシート部１３を開放する方向にさらに移動し、スプール弁２２ａの貫通孔２２ｄが第１シート部１３ａから露出される面積が大きくなる。この結果、入口通路２２０から出口通路２３０へと供給される作動油の流量は増加する。

【0062】

また、コイル６２への通電が停止されると、プランジャ３３を吸引する推力が消失するため、プランジャ３３は、サブリターンスプリング３５の付勢力によって押圧される。そして、副弁２７のサブポペット弁２７ａがサブシート部２６ｄに着座し、パイロット圧室４２は閉塞される。閉塞されたパイロット圧室４２内の圧力は、入口通路２２０に供給される作動油の圧力と同等となるまで上昇する。

【0063】

パイロット圧室４２内の圧力が入口通路２２０の圧力と同等になると、上述のように、開弁受圧面Ａ１に作用する入口通路２２０の圧力による推力が、閉弁受圧面Ａ２に作用するパイロット圧室４２内の圧力による推力とメインリターンスプリング２４の付勢力との合力を下回るため、主弁２２は、シート部１３を閉塞する方向に付勢される。この結果、主弁２２は、シート部１３を閉塞する方向へと変位し、入口通路２２０から出口通路２３０への作動油の流れが遮断される。

【0064】

なお、パイロット圧室４２内の圧力が作用する閉弁受圧面Ａ２の面積を、入口通路２２０に導かれる作動油の圧力が作用する開弁受圧面Ａ１の面積よりも大きく設定することにより、主弁２２の閉弁速度を向上させることができる。これは、閉弁受圧面Ａ２のうち、開弁受圧面Ａ１よりも大きい部分に作用するパイロット圧室４２内の圧力は、主弁２２を閉弁方向に押圧する力として、メインリターンスプリング２４の付勢力に加えて作用するためである。

【0065】

このように、入口通路２２０から出口通路２３０へと供給される作動油の流量は、コイル６２に供給される電流を調節し、パイロット圧室４２内の圧力を変化させることによって制御することができる。

【0066】

次に、バルブブロック２００へのソレノイドバルブ１００の固定について説明する。

【0067】

上述の構成のソレノイドバルブ１００は、バルブブロック２００に設けられる挿入孔２１０内にスリーブ１２側から挿入され、ソレノイドチューブ１４の小径部１４ｂに設けられる締結部材１６がバルブブロック２００に締結されることによって固定される。

【0068】

締結部材１６がバルブブロック２００に締結される際、締結部材１６は、その一部がソレノイドチューブ１４の挿入部１４ａに当接してこれを押圧する。そして、挿入部１４ａは、平端面１４ｃを介して接触するスリーブ１２の大径部１２ｃを挿入孔２１０に形成される段部２１１に向けて押圧する。つまり、ソレノイドバルブ１００は、挿入部１４ａと大径部１２ｃとが段部２１１と締結部材１６との間で挟持されることによってバルブブロック２００に固定される。

【0069】

以上の実施形態によれば、以下に示す作用効果を奏する。

【0070】

スリーブ１２は、摺動支持部１２ａやシート部１３よりも挿入孔２１０の開口端側に設けられる大径部１２ｃが、挿入孔２１０の開口端側からソレノイドチューブ１４の挿入部１４ａによってバルブブロック２００に押し付けられることにより挿入孔２１０内に固定される。つまり、スリーブ１２は、挿入孔２１０の底部に突き当たることによって挿入孔２１０内に固定される構造ではないので、大径部１２ｃよりも挿入孔２１０の内部に挿入される部分である摺動支持部１２ａやシート部１３には軸方向の圧縮力が作用しない。このため、摺動支持部１２ａ及びシート部１３が圧縮応力によって変形することが抑制される。この結果、スリーブ１２の摺動支持部１２ａを摺動する主弁２２がスムーズに移動できなくなったり、スプール弁２２ａと第１シート部１３ａとの摺動性が低下したり、ポペット弁２２ｂと第２シート部１３ｂとの間のシール性が低下したりするなどの作動不良が生じることを防止することができる。

【0071】

また、ソレノイドバルブ１００を比例制御弁として用いる場合、主弁２２の移動がスムーズになることにより、制御信号に対して主弁２２をより正確に変位させることが可能になる。この結果、流量制御の精度を向上させることができる。

【0072】

以下、本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。

【0073】

ソレノイドバルブ１００は、バルブブロック２００内の入口通路２２０から出口通路２３０へと流れる作動油の流量を制御する主弁２２と、主弁２２が摺動自在に挿入される中空円筒状のスリーブ１２と、主弁２２を軸方向に変位させるソレノイド部６０と、を備え、スリーブ１２は、挿入孔２１０内において主弁２２を摺動自在に支持する摺動支持部１２ａと、摺動支持部１２ａよりも挿入孔２１０の開口端側に設けられ、摺動支持部１２ａの外径よりも径が大きい大径部１２ｃと、を有し、ソレノイド部６０は、大径部１２ｃ側に隣接して配置され、スリーブ１２は、大径部１２ｃがソレノイド部６０によってバルブブロック２００に押し付けられることにより挿入孔２１０内に固定されることを特徴とする。

【0074】

この構成では、挿入孔２１０の開口端側に設けられる大径部１２ｃがソレノイド部６０によってバルブブロック２００に押し付けられることにより、スリーブ１２が挿入孔２１０内に固定される。このため、大径部１２ｃよりも挿入孔２１０の内部に挿入される摺動支持部１２ａには軸方向の圧縮力が作用しない。よって、摺動支持部１２ａが圧縮応力によって変形することが抑制される。この結果、スリーブ１２内を摺動する主弁２２がスムーズに移動できなくなるといった作動不良が生じることを防止することができる。

【0075】

また、スリーブ１２は、主弁２２が着座するシート部１３をさらに有し、シート部１３は、摺動支持部１２ａに対して大径部１２ｃと反対側に設けられることを特徴とする。

【0076】

この構成では、主弁２２が着座するシート部１３が、バルブブロック２００に押し付けられる大径部１２ｃよりも挿入孔２１０の内部に設けられる。このため、スリーブ１２が挿入孔２１０内に固定される際にシート部１３には軸方向の圧縮力が作用しない。よって、シート部１３が圧縮応力によって変形することが抑制される。この結果、スプール弁２２ａと第１シート部１３ａとの摺動性が低下したり、ポペット弁２２ｂと第２シート部１３ｂとの間のシール性が低下したりするなどの作動不良が生じることを防止することができる。

【0077】

また、ソレノイド部６０は、スリーブ１２に結合される円筒状のソレノイドチューブ１４を有し、大径部１２ｃは、ソレノイドチューブ１４がバルブブロック２００に固定されることによって、バルブブロック２００に押し付けられることを特徴とする。

【0078】

この構成では、スリーブ１２の大径部１２ｃがバルブブロック２００の段部２１１とソレノイドチューブ１４の挿入部１４ａとの間で挟持固定される。このような簡素な構成によって、スリーブ１２を挿入孔２１０内に容易に固定することができる。

【0079】

また、ソレノイドチューブ１４の平端面１４ｃとスリーブ１２の外側平端面１２ｄとの接触面は、スリーブ１２内の空間であるパイロット圧室４２を密閉するシール部であることを特徴とする。

【0080】

この構成では、スリーブ１２の大径部１２ｃが挟持固定されることにより、スリーブ１２の外側平端面１２ｄとソレノイドチューブ１４の平端面１４ｃとが強く押し付け合う状態となる。このように、面同士の密着性が高まることで外側平端面１２ｄと平端面１４ｃとの間には、シール部が形成される。このため、ソレノイドチューブ１４とスリーブ１２との結合部にシール部材を別途設けなくとも、結合部からパイロット圧室４２内の作動油が漏れることを防止することができる。

【0081】

また、ソレノイドチューブ１４の外周には、ソレノイドチューブ１４と挿入孔２１０との間で圧縮され、挿入孔２１０内の空間を密閉するＯリング５３が配置されることを特徴とする。

【0082】

この構成では、ソレノイドチューブ１４と挿入孔２１０との間に配置されるＯリング５３によって、挿入孔２１０内の空間が密閉される。このため、挿入孔２１０内の作動油が外部に漏れることを防止することができるとともに、外部から水や粉塵等が挿入孔２１０内に侵入することを防止することができる。また、スリーブ１２は、全体が作動油内に配置されるため、スリーブ１２に錆が発生することを防止することができる。

【0083】

また、ソレノイド部６０は、少なくとも一部がソレノイドチューブ１４に係止され、バルブブロック２００に締結する締結部材１６をさらに有し、ソレノイドチューブ１４は、締結部材１６がバルブブロック２００に締結されることによって、バルブブロック２００に固定されることを特徴とする。

【0084】

この構成では、スリーブ１２の大径部１２ｃとソレノイドチューブ１４の挿入部１４ａとがバルブブロック２００の段部２１１と締結部材１６との間で挟持固定される。このような簡素な構成によって、スリーブ１２を挿入孔２１０内に容易に固定することができる。

【0085】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

【0086】

例えば、上記実施形態では、ソレノイドバルブ１００は、挿入部１４ａと大径部１２ｃとが段部２１１と締結部材１６との間で挟持されることによってバルブブロック２００に固定される。この構成に代えて、挿入部１４ａの外周面に雄ねじ部を設け、挿入部１４ａを挿入孔２１０に螺合することによって、挿入部１４ａが大径部１２ｃをバルブブロック２００に向けて押し付ける構成としてもよい。

【0087】

あるいは、締結部材１６を挿入部１４ａに当接させることなく、大径部１２ｃの外側平端面１２ｄに直接当接させて、締結部材１６が大径部１２ｃをバルブブロック２００に向けて押し付ける構成としてもよい。この場合、挿入部１４ａの外周に設けられるＯリング５３は、締結部材１６と挿入孔２１０との間に配置される。

【0088】

このように、大径部１２ｃがバルブブロック２００に押し付けられることによって、スリーブ１２が挿入孔２１０内に固定される構成であればどのような構成であってもよい。

【0089】

また、上記実施形態では、ソレノイド部６０は、パイロット圧室４２内の圧力を変化させることによって、主弁２２を間接的に変位させている。これに代えて、ソレノイド部６０によって主弁２２を直接変位させる構成としてもよい。

【0090】

また、上記実施形態では、主弁２２にスプール弁２２ａとポペット弁２２ｂとが設けられている。これに代えて、スプール弁２２ａとポペット弁２２ｂとの何れか一方のみを主弁２２に設けた構成としてもよい。

【符号の説明】

【0091】

１００・・・ソレノイドバルブ、２００・・・バルブブロック、１２・・・スリーブ、１３・・・シート部、１２ａ・・・摺動支持部、１２ｃ・・・大径部、１４・・・ソレノイドチューブ、１４ａ・・・挿入部、１６・・・締結部材、２２・・・主弁（弁体）、２４・・・メインリターンスプリング、４２・・・パイロット圧室、５３・・・Ｏリング（シール部材）、６０・・・ソレノイド部、２１０・・・挿入孔、２１１・・・段部、２２０・・・入口通路、２３０・・・出口通路

【図1】