特許 7304140 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】

(24)【登録日】2023-06-28

(45)【発行日】2023-07-06

(54)【発明の名称】ソレノイドバルブ

(51)【国際特許分類】

   F16K 31/06 20060101AFI20230629BHJP

   H01F 7/16 20060101ALI20230629BHJP

   H01F 7/121 20060101ALI20230629BHJP

   H01F 7/127 20060101ALI20230629BHJP

【ＦＩ】

F16K31/06 305G

F16K31/06 305D

F16K31/06 305E

H01F7/16 R

H01F7/16 F

H01F7/16 Q

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2018145434

(22)【出願日】2018-08-01

(65)【公開番号】P2020020418

(43)【公開日】2020-02-06

【審査請求日】2021-07-19

(73)【特許権者】

【識別番号】000104652

【氏名又は名称】キヤノン電子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100125254

【弁理士】

【氏名又は名称】別役 重尚

(72)【発明者】

【氏名】栗田 知行

(72)【発明者】

【氏名】金 久

(72)【発明者】

【氏名】萩原 洋一

【審査官】橋本 敏行

(56)【参考文献】

【文献】実開昭６２－１２８２８６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１７－００２８０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１１９３６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１８３６７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１６６５７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２１４８４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０３５３５３３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｋ ３１／０６－３１／１１

Ｈ０１Ｆ ７／０６－ ７／１７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

非磁性体の円筒状部材を含む、少なくとも２つの円筒状部材が互いの端部が接するように直列に連結され、前記非磁性体の円筒状部材に可動コアの少なくとも一部が収容され、前記非磁性体の円筒状部材には導線が巻回されてコイルが形成されるソレノイドバルブにおいて、
前記少なくとも２つの円筒状部材は互いにインロー構造によって連結され、
前記非磁性体の円筒状部材に、前記可動コアに対向する固定コアの少なくとも一部が収容され、
前記固定コアと前記可動コアの間には、リターンスプリングが配置され、
前記リターンスプリングは、前記非磁性体の円筒状部材に収容され、
前記可動コアには、当該可動コアの中心軸に沿って形成された第１の座繰り穴が形成され、前記第１の座繰り穴は、当該可動コアにおける前記固定コアと対向する端部において、当該第１の座繰り穴の底部よりも当該可動コアの中心軸周りの径が大きい第１の拡径部を有し、
前記固定コアには、当該固定コアの中心軸に沿って形成された第２の座繰り穴が形成され、前記第２の座繰り穴は、当該固定コアにおける前記可動コアと対向する端部において、当該第２の座繰り穴の底部よりも当該固定コアの中心軸周りの径が大きい第２の拡径部を有し、
前記非磁性体の円筒状部材に前記可動コアの少なくとも一部及び前記固定コアの少なくとも一部が収容される際、前記リターンスプリングは前記第１の座繰り穴及び前記第２の座繰り穴に収容されることを特徴とするソレノイドバルブ。

【請求項2】

前記リターンスプリングが前記第１の座繰り穴及び前記第２の座繰り穴に収容される際、前記リターンスプリングの一端は前記第１の座繰り穴の底部に接し、前記リターンスプリングの他端は前記第２の座繰り穴の底部に接し、前記リターンスプリングの長手方向の中央部は、前記第１の拡径部及び前記第２の拡径部で形成される拡径空間に位置す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】

前記少なくとも２つの円筒状部材では、互いに接する端部の外周が溶接され、
一方の前記円筒状部材は端部の内周側が段差状に突出する凸部を有し、他方の前記円筒状部材は端部の内周側が前記凸部に対応するように凹む凹部を有し、少なくとも２つの円筒状部材が直列に連結される際、前記凸部が前記凹部へ嵌合され、
前記互いに接する端部における外周からの溶接深さは、前記凸部まで到達す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4】

前記互いに接する端部における外周からの溶接深さは、前記端部の内周まで到達しない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】

前記非磁性体の円筒状部材は円筒状の絶縁材からなるボビンに覆われ、前記導線は前記ボビンに巻回され、前記ボビンは前記非磁性体の円筒状部材を挟み込むように配置される少なくとも２つの部材からなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のソレノイドバルブ。

【請求項6】

前記ボビンは樹脂からなり、前記ボビンを構成する前記少なくとも２つの部材は射出成形によって形成されることを特徴とする請求項５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、流体の流れを制御するソレノイドバルブに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、流体の流れを制御するソレノイドバルブが各種用途に用いられている。一般的なソレノイドバルブは、電磁ソレノイドを内蔵し、コイルによって発生させた磁界によって磁性体の可動コア（鉄芯）を移動させ、この可動コアの移動を流路の開閉に利用する。電磁ソレノイドとしては、非磁性体からなる円筒のスリーブ内に挿入された可動コアを、スリーブを収容するボビンに巻回された導線によって発生する磁界によって往復摺動させるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、ソレノイドバルブでは可動コアが挿入されるスリーブを複数の円筒状部材を接合して形成することがある。

【0003】

図８は、従来のソレノイドバルブにおける複数の円筒状部材の接合方法を説明するための工程図である。

【0004】

まず、フランジ面７０ａを有し、磁性体からなる略円筒状のフランジ７０と、非磁性体からなる円筒状のリング７１と、フランジ面７２ａを有し、磁性体からなる略円筒状のフランジ７２とを、互いの中心軸が一致するように直列に配置する（図８（Ａ））。その後、フランジ７０とリング７１の互いの端部を付き合わせ、フランジ７０とリング７１を溶接して接合し、さらに、リング７１とフランジ７２の互いの端部を付き合わせ、リング７１とフランジ７２を溶接して接合する（図８（Ｂ））。このとき、接合強度を確保するために、フランジ７０とリング７１の接合部において溶接深さは内周まで達し、リング７１とフランジ７２の接合部においても溶接深さは内周まで達する。また、フランジ７０とリング７１やリング７１とフランジ７２の溶接時、互いの位置関係が狙いよりも多少ずれ、各部の寸法が狙い通りとならないため、通常、フランジ７０、リング７１やフランジ７２を予め大きめに形成し、これらを溶接した後に、フランジ７０の左端部やフランジ７２の右端部、さらにはフランジ７０、リング７１やフランジ７２の内周や外周へ仕上げ加工を施してこれらを切削し、各部の寸法を合わせる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】実開昭６２－１２８２８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、フランジ７０の左端部やフランジ７２の右端部、並びに、フランジ７０、リング７１やフランジ７２の内周や外周を切削する仕上げ加工は、手間を要し、生産性を大幅に低下させるおそれがある。

【0007】

本発明は、仕上げ加工を削減して生産性を向上させることができるソレノイドバルブを提供することができる。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を達成するために、本発明のソレノイドバルブは、非磁性体の円筒状部材を含む、少なくとも２つの円筒状部材が互いの端部が接するように直列に連結され、前記非磁性体の円筒状部材に可動コアの少なくとも一部が収容され、前記非磁性体の円筒状部材には導線が巻回されてコイルが形成されるソレノイドバルブにおいて、前記少なくとも２つの円筒状部材は互いにインロー構造によって連結され、前記非磁性体の円筒状部材に、前記可動コアに対向する固定コアの少なくとも一部が収容され、前記固定コアと前記可動コアの間には、リターンスプリングが配置され、前記リターンスプリングは、前記非磁性体の円筒状部材に収容され、前記可動コアには、当該可動コアの中心軸に沿って形成された第１の座繰り穴が形成され、前記第１の座繰り穴は、当該可動コアにおける前記固定コアと対向する端部において、当該第１の座繰り穴の底部よりも当該可動コアの中心軸周りの径が大きい第１の拡径部を有し、前記固定コアには、当該固定コアの中心軸に沿って形成された第２の座繰り穴が形成され、前記第２の座繰り穴は、当該固定コアにおける前記可動コアと対向する端部において、当該第２の座繰り穴の底部よりも当該固定コアの中心軸周りの径が大きい第２の拡径部を有し、前記非磁性体の円筒状部材に前記可動コアの少なくとも一部及び前記固定コアの少なくとも一部が収容される際、前記リターンスプリングは前記第１の座繰り穴及び前記第２の座繰り穴に収容されることを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、２つの円筒状部材が互いにインロー構造によって連結されるため、２つの円筒状部材の相対位置の精度を向上させることができる。すなわち、２つの円筒状部材を連結しても２つの円筒状部材の内周にずれが生じにくいため、各部の寸法を合わせるための仕上げ加工を少なくすることができる。その結果、ソレノイドバルブの生産性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施の形態に係るソレノイドバルブの構成を概略的に示す断面図である。

【図2】図１における可動コアの動作を説明するための図である。

【図3】図１における可動コアの動作を説明するための図である。

【図4】本実施の形態に係るソレノイドバルブのフランジ及びリングの接合方法を説明するための工程図である。

【図5】フランジとリングのインロー構造を説明するための部分拡大斜視図である。

【図6】フランジとリングのインロー構造を説明するための部分拡大斜視図である。

【図7】図１におけるボビンの構成を概略的に示す分解斜視図である。

【図8】従来のソレノイドバルブにおける複数の円筒状部材の接合方法を説明するための工程図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。しかしながら、以下の実施の形態に記載されている構成はあくまで例示に過ぎず、本発明の範囲は実施の形態に記載されている構成によって限定されることはない。

【0012】

図１は、本実施の形態に係るソレノイドバルブの構成を概略的に示す断面図である。図１では、２つの電磁ソレノイドが１つの流路に沿って直列に配置される長尺状のダブルバルブであるソレノイドバルブ１０がその中心軸にそって切断されて示される。

【0013】

図１において、ソレノイドバルブ１０は、構成部品として、アウトレットポート１１、マウント１２、リング１３、ホルダ１４、フランジ１５、リング１６、フランジ１７及びインレットポート１８を備え、各構成部品はこの順に直列に配置される。また、各構成部品はいずれも略円筒状又は略円柱状を呈し、互いの中心軸が一致するように配置される。その他、ソレノイドバルブ１０は、ベアリング１９，３２、可動コア２０，２１、リターンスプリング２２，２３、固定コア２４、ボビン２５，２６、コイル２７，２８、フィルタ２９、ケーブル３０及びオリフィス部材３１を備える。

【0014】

アウトレットポート１１は非磁性体の短尺の円柱状部材からなり、中心軸に沿って貫通する流体（ガスや液体）の流路を有するオリフィス部材を兼ね、中心軸に沿って可動コア２０へ向けて突出するノズル１１ａを有する。ノズル１１ａの先端中心には上記流路が開口する。マウント１２はフランジ面１２ａを有し、磁性体の略円筒状部材からなる。マウント１２は内部にアウトレットポート１１を収容し、さらに、ベアリング１９とともに可動コア２０の一部も収容する。

【0015】

リング１３は非磁性体の略円筒状部材からなり、端部においてマウント１２へ接合される。リング１３も可動コア２０の一部を収容するとともに、さらに、ホルダ１４の一部を収容する。ホルダ１４は固定コアとして機能する略円柱状の鉄芯であり、中心軸に沿って貫通する流路を有し、リング１３へ接合される。また、ホルダ１４は、リング１３とは反対側の端部に略円筒状の収容部１４ａを有し、収容部１４ａは後述するオリフィス部材３１を収容する。なお、ホルダ１４の外周には加工が施され、外径の精度が確保される。

【0016】

フランジ１５は磁性体の略円筒状部材からなり、端部に大径の略円筒状の嵌合部１５ａを有する。嵌合部１５ａにはホルダ１４の収容部１４ａが嵌め込まれる。また、フランジ１５は、ベアリング３２とともに可動コア２１の一部も収容する。リング１６は非磁性体の略円筒状部材からなり、端部においてフランジ１５へ接合される。リング１６も可動コア２１の一部を収容するとともに、さらに、固定コア２４の一部を収容する。フランジ１７は略円筒状部材からなり、端部においてリング１６へ接合され、リング１６とは反対側の端部に大径の略円筒状の嵌合部１７ａを有する。嵌合部１７ａにはフィルタ２９とともにインレットポート１８の端部が収容される。また、フランジ１７は固定コア２４の一部を収容する。

【0017】

オリフィス部材３１は非磁性体の短尺の円柱状部材からなり、中心軸に沿って貫通する流路を有し、中心軸に沿って可動コア２１へ向けて突出するノズル３１ａを有する。固定コア２４は、略円柱状の鉄芯であり、中心軸に沿って貫通する流路を有し、可動コア２１に対向する端部とは反対側の端部においてフィルタ２９を介してインレットポート１８と対向する。インレットポート１８は非磁性体の略円柱状部材からなり、中心軸に沿って貫通する流路を有する。インレットポート１８の固定コア２４に対向する端部とは反対側の端部は先細りのテーパ状をなし、ソレノイドバルブ１０の油穴等への挿入を容易にする。

【0018】

ボビン２５は両端がフランジ状に開傘する絶縁性の円筒状部材であり、マウント１２の一部、リング１３及びホルダ１４の大部分を収容する。ボビン２６も、ボビン２５と同様に、両端がフランジ状に開傘する絶縁性の円筒状部材であり、フランジ１５の一部、リング１６及びフランジ１７の大部分を収容する。ボビン２５の外周には導線が巻回されてコイル２７が形成され、ボビン２６の外周には導線が巻回されてコイル２８が形成される。ケーブル３０はコイル２７やコイル２８に接続され、コイル２７やコイル２８に電力を供給する。

【0019】

ソレノイドバルブ１０では、流体が、インレットポート１８の流路へ流入し、その後、フィルタ２９、固定コア２４の流路、可動コア２１の流路、オリフィス部材３１の流路、ホルダ１４の流路及び可動コア２０の流路を経由してアウトレットポート１１の流路から流出する。すなわち、ソレノイドバルブ１０全体の流路に関し、インレットポート１８側が上流であり、アウトレットポート１１側が下流である。なお、可動コア２０や可動コア２１における流体の流れの詳細については後述する。

【0020】

図２及び図３は、図１における可動コア２１の動作を説明するための図である。なお、図２及び図３は、図１において破線で囲まれた領域Ａの拡大図である。

【0021】

略円柱状の可動コア２１は中心軸に沿う方向に関して２つの部位に分けられる。可動コア２１の固定コア２４側の部位、すなわち、上流側に位置する部位（以下、「上流部位」という）２１ａは、リング１６に収容されて固定コア２４に対向する。可動コア２１のオリフィス部材３１側の部位、すなわち、下流側に位置する部位（以下、「下流部位」という）２１ｂは、フランジ１５に収容されてオリフィス部材３１に対向する。また、上流部位２１ａと下流部位２１ｂの間には可動コア２１を径方向に貫通する径方向流路２１ｃが穿設される。

【0022】

固定コア２４はリング１６やフランジ１５に固定されて移動しない一方、可動コア２１の上流部位２１ａの外径はリング１６の内径よりも小さく設定される。すなわち、上流部位２１ａはリング１６に遊嵌する。

【0023】

可動コア２１の上流部位２１ａは上流側端部において中心軸に沿って形成された座繰り穴２１ｄを有する。座繰り穴２１ｄにはリターンスプリング２３の下流側が収容される。また、固定コア２４は下流側端部において中心軸に沿って形成された座繰り穴２４ｂを有する。座繰り穴２４ｂにはリターンスプリング２３の上流側が収容される。上述したように、固定コア２４は移動しないため、リターンスプリング２３は可動コア２１全体を下流側に付勢する。さらに、可動コア２１の上流部位２１ａは中心軸に沿って穿設される中心流路２１ｅを有する。中心流路２１ｅは座繰り穴２１ｄと連通するとともに、径方向流路２１ｃとも連通する。

【0024】

可動コア２１の下流部位２１ｂは下流側端部から中心軸に沿って穿設されたシート穴２１ｆを有し、シート穴２１ｆは略円柱状のシート材３３を収容する。シート材３３はシート穴２１ｆから脱落しないように環状のリテーナ３４によって下流部位２１ｂに対する相対移動が規制される。

【0025】

また、下流部位２１ｂの外径はフランジ１５の内径よりも小さく設定される。ここで、上述したように、上流部位２１ａはリング１６に遊嵌する。したがって、可動コア２１はフランジ１５やリング１６によって移動が規制されず、フランジ１５やリング１６の内部において中心軸に沿って移動可能である。

【0026】

また、可動コア２１全体がリターンスプリング２３によって下流側に付勢されるため、通常、可動コア２１は下流側に移動し、図２に示すように、シート材３３がオリフィス部材３１のノズル３１ａの先端と当接する。このときであっても、下流部位２１ｂの下流側端部の一部は、オリフィス部材３１のノズル３１ａを除く部分とは当接しない。すなわち、下流部位２１ｂの下流側端部の一部とオリフィス部材３１のノズル３１ａを除く部分の間には隙間が確保される。また、上述したように、下流部位２１ｂの外径はフランジ１５の内径よりも小さく設定されるため、下流部位２１ｂの外周とフランジ１５の内周の間には隙間が確保される。これらの隙間は隙間流路２１ｇをなす。また、可動コア２１が下流側に移動して下流部位２１ｂのシート材３３がオリフィス部材３１のノズル３１ａの先端と当接する際、可動コア２１と固定コア２４の間には隙間ｄが生じる。

【0027】

固定コア２４の流路から流入する流体は、座繰り穴２４ｂ、座繰り穴２１ｄ、中心流路２１ｅさらには径方向流路２１ｃを経由して隙間流路２１ｇへ流入する。しかしながら、オリフィス部材３１のノズル３１ａの先端がシート材３３と当接している場合、オリフィス部材３１の流路は隙間流路２１ｇと連通しないため、流体は隙間流路２１ｇに留められてオリフィス部材３１から下流へ向けて流れない。

【0028】

ケーブル３０によってコイル２８へ電力を供給すると、コイル２８内に磁界が生じて固定コア２４が磁化されて可動コア２１を吸着する。このとき、可動コア２１は隙間ｄに相当する距離だけ上流側へ移動し、固定コア２４と当接する（図３）。このとき、下流部位２１ｂのシート材３３がオリフィス部材３１のノズル３１ａの先端から離間し、シート材３３とノズル３１ａの先端の間には隙間ｄが生じる。その結果、オリフィス部材３１の流路が隙間流路２１ｇと連通し、隙間流路２１ｇへ流入した流体は隙間流路２１ｇに留められること無く、オリフィス部材３１の流路を経由して下流へ向けて流れる。このときの流体の流れが、図３において、二点鎖線で示される。すなわち、ソレノイドバルブ１０では、ケーブル３０からコイル２８へ電力を供給することにより、流体をオリフィス部材３１よりも下流へ流すことができる。

【0029】

一方、コイル２８への電力の供給を停止すると、コイル２８内の磁界が消滅して固定コア２４の磁化が解除される。これにより、可動コア２１は固定コア２４へ吸着されず、リターンスプリング２３によって下流側に付勢され、シート材３３がオリフィス部材３１のノズル３１ａの先端と再び当接する（図２）。

【0030】

以上より、ケーブル３０を介したコイル２８への電力の供給の実行、停止を切り替えることにより、隙間流路２１ｇとオリフィス部材３１の流路の連通、不連通を切り替えることができる。

【0031】

また、ソレノイドバルブ１０では、可動コア２０が可動コア２１と同様の構成を有する。したがって、ケーブル３０を介したコイル２７への電力の供給の実行、停止を切り替えることにより、可動コア２０の下流側端部及びアウトレットポート１１のノズル１１ａを除く部分の間の隙間の流路と、アウトレットポート１１の流路との連通、不連通を切り替えることができる。

【0032】

その結果、ソレノイドバルブ１０では、流体の全体流路の開閉をケーブル３０を介した電力の供給によって制御することができる。すなわち、ソレノイドバルブ１０では、アウトレットポート１１の流路からの流体の流出（供給）を任意に制御することができる。

【0033】

また、可動コア２１の近傍では、コイル２８、固定コア２４、リング１６、可動コア２１やリターンスプリング２３が電磁ソレノイドを構成し、可動コア２０の近傍では、コイル２７、ホルダ１４、リング１３、可動コア２０やリターンスプリング２２が電磁ソレノイドを構成する。すなわち、ソレノイドバルブ１０では、流体の全体流路に沿って直列に２つの電磁ソレノイドが配置される。

【0034】

ここで、電磁ソレノイドの故障モードとしては、例えば、可動コア２１が傾いてリング１６と干渉し、その結果、コイル２８への電力の供給を停止した後に、リターンスプリング２３によって下流側に付勢されても、可動コア２１が移動せず、シート材３３がオリフィス部材３１のノズル３１ａの先端と当接せず、流体がオリフィス部材３１から下流へ向けて流れ続けることを阻止できないモードが考えられる。

【0035】

これに対して、上述したように、ソレノイドバルブ１０では、流体の全体流路に沿って直列に２つの電磁ソレノイドが配置されるため、一方の電磁ソレノイドが故障して流体が下流へ向けて流れ続けることを阻止できなくなっても、他方の電磁ソレノイドによって流体が当該電磁ソレノイドよりも下流へ向けて流れ続けることを阻止することができる。すなわち、一方の電磁ソレノイドが故障しても、アウトレットポート１１の流路からの流体が流出し続けるのを阻止することができ、フェールセーフを実現することができる。

【0036】

図４は、本実施の形態に係るソレノイドバルブ１０のフランジ１５、リング１６及びフランジ１７の接合方法を説明するための工程図である。なお、図４では、フランジ１５、リング１６及びフランジ１７が断面図を用いて示され、理解を容易にするために、フランジ１５、リング１６及びフランジ１７以外の構成部品の図示が省略される。

【0037】

本実施の形態では、図４（Ａ）に示すように、フランジ１５の上流側端部（図中右側の端部）とリング１６の下流側端部（図中左側の端部）がインロー構造を有する。具体的には、リング１６は下流側端部の内周側が段差状に突出する凸部１６ａを有し（図５）、フランジ１５は上流側端部の内周側が凸部１６ａに対応するように凹む凹部１５ｂを有する（図６）。凸部１６ａの外径は凹部１５ｂの内径よりも所定値だけ小さく設定され、リング１６の凸部１６ａがフランジ１５の凹部１５ｂへ挿嵌されてリング１６とフランジ１５が連結される際、凹部１５ｂと凸部１６ａは隙間嵌め構造を呈する。

【0038】

凸部１６ａはリング１６の中心軸と同心に構成され、凹部１５ｂはフランジ１５の中心軸と同心に構成されるため、凸部１６ａが凹部１５ｂへ挿嵌されると、フランジ１５の中心軸とリング１６の中心軸が一致する。また、フランジ１５は少なくとも内周と外周に予め加工が施され、フランジ１５の内径と外径の精度が確保され、リング１６も少なくとも内周と外周に予め加工が施され、リング１６の内径と外径の精度が確保される。

【0039】

凸部１６ａが凹部１５ｂへ挿嵌されてリング１６とフランジ１５が連結されると、リング１６とフランジ１５の接合部には外周から溶接が施される。これにより、リング１６とフランジ１５の接合強度を向上させることができる。ここで、リング１６とフランジ１５の接合部における外周からの溶接深さは、凸部１６ａまで到達するが、リング１６とフランジ１５の内周まで到達しない。なお、リング１６とフランジ１５の接合部における溶接痕３５は図中において三角形で概略的に示される（図４（Ｂ））。

【0040】

また、図４（Ａ）に示すように、リング１６の上流側端部とフランジ１７の下流側端部もインロー構造を有する。具体的には、リング１６は上流側端部の内周側が段差状に突出する凸部１６ｂを有し、フランジ１７は下流側端部の内周側が凸部１６ｂに対応するように凹む凹部１７ｂを有する。凸部１６ｂの外径は凹部１７ｂの内径よりも所定値だけ小さく設定され、リング１６の凸部１６ｂがフランジ１７の凹部１７ｂへ挿嵌されてリング１６とフランジ１７が連結される際、凹部１７ｂと凸部１６ｂは隙間嵌め構造を呈する。

【0041】

凸部１６ｂはリング１６の中心軸と同心に構成され、凹部１７ｂはフランジ１７の中心軸と同心に構成されるため、凸部１６ｂが凹部１７ｂへ挿嵌されると、フランジ１７の中心軸とリング１６の中心軸が一致する。また、フランジ１７は少なくとも内周と外周に予め加工が施され、フランジ１７の内径と外径の精度が確保される。

【0042】

凸部１６ｂが凹部１７ｂへ挿嵌されてリング１６とフランジ１７が連結されると、リング１６とフランジ１７の接合部には外周から溶接が施される。ここでも、リング１６とフランジ１７の接合部における外周からの溶接深さは、凸部１６ｂまで到達するが、リング１６とフランジ１７の内周まで到達しない。なお、リング１６とフランジ１７の接合部における溶接痕３６は図中において三角形で概略的に示される（図４（Ｂ））。

【0043】

なお、ソレノイドバルブ１０では、マウント１２とリング１３もインロー構造によって連結される。さらに、インロー構造は、他の連結箇所にも適用することができ、例えば、リング１３とホルダ１４をインロー構造によって連結する、すなわち、リング１３の一方の端側の凸部のみをインロー構造とすること無く、リング１３の両方の端側の凸部をインロー構造としてもよい。

【0044】

本実施の形態によれば、ソレノイドバルブ１０では、例えば、フランジ１５とリング１６が互いにインロー構造によって連結されるため、フランジ１５とリング１６の中心軸を一致させ、相対位置の精度を向上させることができる。すなわち、フランジ１５とリング１６を連結してもフランジ１５とリング１６の内周にずれが生じない。さらに、上述したように、フランジ１５とリング１６の内周には加工が施されてそれぞれの内径の精度が確保されている。その結果、ソレノイドバルブ１０では、フランジ１５とリング１６の連結後も、フランジ１５とリング１６の内周側へ仕上げ加工を施すことなく、各部の寸法精度を確保することができる。これにより、例えば、可動コア２１の外周とフランジ１５又はリング１６の内周との隙間を確保することができ、可動コア２１の上流部位２１ａとリング１６が干渉するのを防止することができる。また、可動コア２１の下流部位２１ｂの外周とフランジ１５の内周の間が狭隘になることが無く、隙間流路２１ｇが流体の流れを阻害するのを防止することができる。

【0045】

すなわち、ソレノイドバルブ１０において仕上げ加工を削減することができ、その結果、ソレノイドバルブ１０の生産性を向上させることができる。なお、インロー構造の外周側の溶接面（接合面）については、表面凹凸を仕上げるために加工又は研磨を施してもよい。

【0046】

上述したように、ソレノイドバルブ１０では、リング１６とフランジ１７もインロー構造によって連結し、さらに、マウント１２とリング１３もインロー構造によって連結する。これにより、リング１６とフランジ１７の連結後にリング１６とフランジ１７の内周に仕上げ加工を施す必要を無くすことができる。また、マウント１２とリング１３の連結後にマウント１２とリング１３の内周に仕上げ加工を施す必要を無くすことができる。その結果、ソレノイドバルブ１０の生産性をより向上させることができる。

【0047】

なお、インロー構造によって所定の接合強度を確保することができるため、フランジ１５とリング１６をインロー構造によって連結することにより、リング１６とフランジ１５の接合部において接合強度を確保するために溶接深さを大きくする必要を無くすことができる。理想的に、リング１６とフランジ１５の接合部における外周からの溶接深さは、リング１６の凸部１６ａの根元の段差部分まで到達する一方、フランジ１５やリング１６の内周面まで到達しない。これにより、フランジ１５やリング１６の内周に熱歪みが生じるのを抑制する。また、溶接深さは凹部１５ｂと凸部１６の境界からやや凸部１６側へ到達するのが好ましく、少なくともフランジ１５とリング１６の外周部分から凹部１５ｂと凸部１６の境界まで溶接されていることが好ましい。さらに、インロー構造の外周側の接合面全体が溶接されていることが好ましい。

【0048】

また、ソレノイドバルブ１０では、例えば、導線を巻回してコイル２８を形成する際、コイル２８とフランジ１５、リング１６やフランジ１７の間には、絶縁材を介在させる必要がある。ここで、フランジ１５、リング１６やフランジ１７の外径の精度が確保されていない場合、絶縁材を形成する際に外径のバラツキを吸収するために、粉体塗装によって絶縁材を形成する必要がある。

【0049】

これに対して、本実施の形態では、上述したように、フランジ１５、リング１６やフランジ１７の外周に予め加工が施されて外径の精度が確保される。これにより、絶縁材を形成する際に外径のバラツキを吸収する必要を無くすことができ、相手材料に所定の寸法精度を要求する成形加工された部材を、フランジ１５、リング１６やフランジ１７の外周に組み付けてボビン２６を構成することができる。例えば、図７に示すように、ボビン２６を、樹脂によって形成された２つの略半円筒状部材２６ａ，２６ｂによって構成する。２つの略半円筒状部材２６ａ，２６ｂは間にフランジ１５、リング１６やフランジ１７を挟み込むように配置されて互いに溶着され、ボビン２６を構成する。略半円筒状部材２６ａ，２６ｂは、絶縁性部材からなり、例えば、樹脂の材料としてはエンジニアリングプラスチック（例えば、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン））材が用いられる。

【0050】

なお、図示はしないが、ソレノイドバルブ１０では、ボビン２５も樹脂によって形成された２つの略半円筒状部材によって構成され、これらの略半円筒状部材は間にマウント１２、リング１３やホルダ１４を挟み込むように配置されて互いに溶着され、ボビン２５を構成する。

【0051】

本実施の形態によれば、例えば、フランジ１５、リング１６やフランジ１７の外径の精度が確保されているため、ボビン２６を、フランジ１５、リング１６やフランジ１７を挟み込む２つの略半円筒状部材２６ａ，２６ｂによって構成することができる。これにより、コイル２８を形成するための導線を巻回するための絶縁材を形成するにあたり、絶縁材を粉体塗装によって形成する必要を無くすことができ、もって、より生産性を向上させることができる。また、２つの略半円筒状部材２６ａ，２６ｂはエンジニアリングプラスチックであるＰＥＥＫ材によって形成される。ＰＥＥＫ材は耐熱性や形成時の寸法精度が高いため、略半円筒状部材２６ａ，２６ｂの組み付け時の精度を向上させることができ、さらに生産性を向上させることができる。

【0052】

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明は上述した実施の形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

【0053】

例えば、本実施の形態では、２つの電磁ソレノイドが直列に配置されるダブルバルブに本発明が適用された場合について説明したが、本発明は、１つの電磁ソレノイドのみを有し、当該電磁ソレノイドでは非磁性体の円筒状部材であるリング内において可動コアが往復するソレノイドバルブにも適用することができる。

【0054】

また、例えば、インロー構造を構成するフランジ１５の凹部１５ｂとリング１６の凸部１６ａは隙間嵌め構造を呈したが、これらが絞まり嵌め構造を呈してもよい。この場合、接合強度を向上させるために、凹部１５ｂと凸部１６ａの接合面へブラスト処理を施してもよい。さらに、フランジ１５とリング１６を接合する際に用いる溶接は、比較的熱量の少ない溶接であれば、様々な溶接方法を適用することができる。

【符号の説明】

【0055】

１０ ソレノイドバルブ
１１ アウトレットポート
１２ マウント
１３，１６ リング
１４ ホルダ
１５，１７ フランジ
１５ｂ 凹部
１６ａ 凸部
２０，２１ 可動コア
２４ 固定コア
２５，２６ ボビン
２７，２８ コイル
３１ オリフィス部材
３５，３６ 溶接痕

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】