特許 7377034 ソレノイド、電磁弁、及び緩衝器

(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】2023-10-31

(45)【発行日】2023-11-09

(54)【発明の名称】ソレノイド、電磁弁、及び緩衝器

(51)【国際特許分類】

   H01F 7/16 20060101AFI20231101BHJP

   H01F 7/121 20060101ALI20231101BHJP

   F16F 9/34 20060101ALI20231101BHJP

   F16F 9/46 20060101ALI20231101BHJP

   F16K 31/06 20060101ALI20231101BHJP

【ＦＩ】

H01F7/16 N

H01F7/16 D

H01F7/16 E

H01F7/16 F

F16F9/34

F16F9/46

F16K31/06 305E

F16K31/06 305G

F16K31/06 305J

F16K31/06 305S

F16K31/06 310Z

F16K31/06 385C

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019163877

(22)【出願日】2019-09-09

(65)【公開番号】P2021044318

(43)【公開日】2021-03-18

【審査請求日】2022-03-23

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000000929

【氏名又は名称】カヤバ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】593056543

【氏名又は名称】株式会社タカコ

(74)【代理人】

【識別番号】100122323

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 憲

(72)【発明者】

【氏名】小林 義史

(72)【発明者】

【氏名】安部 友泰

(72)【発明者】

【氏名】古田 雄亮

(72)【発明者】

【氏名】段下 直明

(72)【発明者】

【氏名】土井 康平

(72)【発明者】

【氏名】袰谷 正俊

【審査官】木下 直哉

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－２７５７３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５２－０７０３２８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１１－２５６９５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１７３７１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／００９４７４１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｆ ７／１６

Ｈ０１Ｆ ７／１２１

Ｆ１６Ｆ ９／３４

Ｆ１６Ｆ ９／４６

Ｆ１６Ｋ ３１／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コイルと、
前記コイルの軸方向の一端側に位置する第一固定鉄心と、
前記第一固定鉄心と間隙をもって前記コイルの軸方向の他端側に位置する第二固定鉄心と、
前記第一固定鉄心と前記第二固定鉄心との間に介装される環状のフィラーリングと、
前記第一固定鉄心と前記第二固定鉄心との間に配置されて、前記コイルへの通電により前記第一固定鉄心に吸引される第一可動鉄心と、
前記第一固定鉄心と前記第二固定鉄心との間に配置されて、前記コイルへの通電により前記第二固定鉄心に吸引される第二可動鉄心と、
前記第一可動鉄心の前記第一固定鉄心側に形成されるばね室に収容されて前記第一可動鉄心を前記第二固定鉄心側へ付勢するばねと、
前記第一可動鉄心の前記第二可動鉄心に対する前記第二固定鉄心側への移動を規制する規制部と、
前記ばね室を外方へ連通する絞り通路とを備え、
前記第一可動鉄心は、内外二重に配置される内筒部及び外筒部と、前記内筒部と前記外筒部の軸方向の一端をつなぐ連結部と、前記内筒部の他端に位置する内側底部とを有し、前記内側底部を前記第二固定鉄心側へ向けて前記フィラーリングの内側に摺動可能に挿入されており、
前記第二可動鉄心は、有底筒状で、外側底部と、前記外側底部の外周縁に起立して内径が前記内筒部の外径より大きい中間筒部とを有し、前記外側底部を前記第二固定鉄心側へ向けて前記中間筒部を前記外筒部の内側に摺動可能に挿入しており、
前記ばねは、一端側を前記内筒部の内側に挿入されて、前記内側底部と前記第一固定鉄心との間に介装されている
ことを特徴とするソレノイド。

【請求項2】

コイルと、
前記コイルの軸方向の一端側に位置する第一固定鉄心と、
前記第一固定鉄心と間隙をもって前記コイルの軸方向の他端側に位置する第二固定鉄心と、
前記第一固定鉄心と前記第二固定鉄心との間に介装される環状のフィラーリングと、
前記第一固定鉄心と前記第二固定鉄心との間に配置されて、前記コイルへの通電により前記第一固定鉄心に吸引される第一可動鉄心と、
前記第一固定鉄心と前記第二固定鉄心との間に配置されて、前記コイルへの通電により前記第二固定鉄心に吸引される第二可動鉄心と、
前記第一可動鉄心の前記第一固定鉄心側に形成されるばね室に収容されて前記第一可動鉄心を前記第二固定鉄心側へ付勢するばねと、
前記第一可動鉄心の前記第二可動鉄心に対する前記第二固定鉄心側への移動を規制する規制部と、
前記ばね室を外方へ連通する絞り通路と、
筒と、前記筒の一端を塞ぐ底とを有するカップとを備え、
前記第二可動鉄心は、有底筒状で、外側底部と、前記外側底部の外周縁に起立する外筒部とを有し、前記外側底部を前記第二固定鉄心側へ向けて前記フィラーリングの内側に軸方向へ移動可能に挿入されており、
前記第一可動鉄心は、有底筒状で、内側底部と、前記内側底部の外周縁に起立する内筒部とを有し、前記内側底部を前記第二固定鉄心側へ向けて前記内筒部を前記外筒部の内側に軸方向へ移動可能に挿入しており、
前記第一固定鉄心には、前記ばね室へ開口して内側に前記ばねの他端側が挿入される凹部が形成されており、
前記カップは、前記底を前記第二固定鉄心側へ向けて前記筒を前記内筒部の内側に挿入するとともに、前記筒の先端部を前記内筒部から外方へ突出させて前記凹部内に摺動可能に挿入しており、
前記ばねは、一端側を前記内筒部の内側に挿入されて、前記内側底部と前記第一固定鉄心との間に介装されるとともに、前記筒の内側に挿入されて前記カップを介して前記第一可動鉄心を前記第二固定鉄心側へ付勢しており、
前記絞り通路は、前記内側底部に形成される孔と、前記底に形成される孔により形成されている
ことを特徴とするソレノイド。

【請求項3】

請求項１または２に記載のソレノイドを備えて圧力制御通路の途中に設けられる電磁弁であって、
前記圧力制御通路を開閉する弁体を備え、
前記ソレノイドは、前記コイルへの通電時に生じる前記第二可動鉄心を前記第二固定鉄心側へ吸引する力を前記弁体に前記圧力制御通路を閉じる方向へ付与する
ことを特徴とする電磁弁。

【請求項4】

請求項３に記載の電磁弁を備える緩衝器であって、
シリンダと、
前記シリンダ内に軸方向へ移動可能に挿入されるロッドと、
前記シリンダと前記ロッドが軸方向へ相対移動する際に液体が流れる主通路と、
前記主通路を開閉する主弁体と、
途中に絞りが設けられて、前記主通路の前記主弁体より上流側の圧力を前記主弁体の背面に減圧して導く圧力導入通路と、
前記圧力導入通路の前記絞りより下流に接続されて、前記電磁弁が設けられる前記圧力制御通路とを備えている
ことを特徴とする緩衝器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ソレノイドと、ソレノイドを備えた電磁弁と、ソレノイドを含む電磁弁を備えた緩衝器に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ソレノイドの中には、コイルと、コイルへの通電により磁界が発生すると、磁束が流れてコイルの軸方向の一方へ引き寄せられる可動鉄心とを備え、この可動鉄心を引き寄せる力を推力として他の部材（対象物）に付与するとともに、その推力を通電量に応じて変更できるものがある。このようなソレノイドは、例えば、電磁弁に利用されている。

【0003】

そして、その電磁弁の中には、圧力制御通路の途中に設けられ、ソレノイドの他に、圧力制御通路を開閉する弁体と、この弁体を開く方向へ付勢するばねとを備え、ソレノイドで弁体に閉じる方向の推力を与えるものがある。この電磁弁によれば、ソレノイドへ供給する電流量を増やすほど電磁弁の開弁圧が高くなり、電磁弁の上流側の圧力を高められる。このような電磁弁は、例えば、緩衝器に利用されている。

【0004】

そして、その緩衝器の中には、電磁弁の他に、緩衝器の伸縮時に液体が流れる主通路と、この主通路を開閉する主弁体とを備え、主弁体の背面に形成される背圧室に電磁弁を設けた圧力制御通路を接続するものがある。この緩衝器によれば、ソレノイドへ供給する電流量を増やして電磁弁の開弁圧を高くするほど主弁体の背圧（背圧室の圧力）が高くなり、発生する減衰力を大きくできる（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１４－１７３７１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ここで、緩衝器が車両のサスペンション等に利用される場合、車両が良路を走行する通常走行時の乗り心地を良好にする上では、通常走行時に発生する減衰力を小さくするのが好ましい。そして、従来のソレノイドを含む電磁弁を備えた緩衝器では、ソレノイドへ供給する電流量を小さくしたときに発生する減衰力を小さくできるので、通常走行時の消費電力を抑えて節電できる。とはいえ、従来の緩衝器において、ソレノイドへの通電が断たれるフェール時に電磁弁が全開となって主弁体の背圧が最小となってしまっては、フェール時の減衰力が不足してしまう。

【0007】

このため、特開２０１４－１７３７１６号公報に記載の緩衝器に設けられる電磁弁の弁体は、圧力制御通路を開閉する二つの開閉部を有する。そして、一方の開閉部がばねによって開く方向へ付勢されるとともに、ソレノイドによって閉じる方向の推力を付与される圧力制御時の開閉部として機能する。その一方、他方の開閉部は、ソレノイドの非通電時にばねの付勢力によって一方の開閉部が全開となった状態で、圧力制御通路における一方の開閉部で開閉される部分より下流側を閉じる。

【0008】

さらに、上記緩衝器は、圧力制御通路における一方の開閉部で開閉される部分と他方の開閉部で開閉される部分の間に接続されて、途中にパッシブ弁を設けたフェール通路を備えている。これにより、ソレノイドの非通電時に電磁弁における他方の開閉部で圧力制御通路が閉塞されると、背圧室の液体がフェール通路を通過するようになり、主弁体の背圧がパッシブ弁の開弁圧に設定される。このため、従来の緩衝器においても、フェール時に緩衝器の減衰力が不足しない。

【0009】

しかし、上記緩衝器のように、背圧室に接続されて主弁体の背圧を設定する通路として、圧力制御通路とフェール通路の二つを設け、ソレノイドの通電時と非通電時とで背圧室に接続される通路を切換えるようにしたのでは、緩衝器の構造が複雑化してコストがかかる。そうかといって、電磁弁の弁体をばねで閉じる方向へ付勢し、ソレノイドで弁体へ開く方向の推力を与えるようにした場合、ソレノイドの通電時と非通電時とで背圧室に接続される通路を切換える必要はないものの、発生する減衰力を小さくする場合にソレノイドへ供給する電流量を大きくしなければならず、通常走行時の消費電力が大きくなってしまう。

【0010】

つまり、ソレノイドが緩衝器の減衰力を可変にする電磁弁に利用される場合等には、ソレノイドへ供給する電流量が小さい場合に弁体等の対象物に与える推力を小さくするとともに、ソレノイドの非通電時にも、上記推力と同方向へ対象物を付勢したい場合があるが、従来のソレノイドでは、そのようにはできない。このため、従来のソレノイドを緩衝器の減衰力を可変にする電磁弁に利用した場合には、緩衝器の構造が複雑になったり、車両の通常走行時の消費電力が大きくなったりする問題がある。

【0011】

そこで、本発明は、このような問題を解決するために創案されたものであり、ソレノイドへ供給する電流量が小さい場合に対象物に与えるソレノイドの推力を小さくできるとともに、ソレノイドの非通電時にも通電時の推力と同方向へ対象物を付勢できるソレノイド、電磁弁、及び緩衝器を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0012】

上記課題を解決するソレノイドは、コイルの軸方向の一端側と他端側に位置する第一固定鉄心及び第二固定鉄心と、第一固定鉄心及び第二固定鉄心の間に介装される環状のフィラーリングと、第一固定鉄心及び第二固定鉄心の間に位置してコイルへの通電により第一固定鉄心と第二固定鉄心にそれぞれ吸引される第一可動鉄心及び第二可動鉄心と、第一可動鉄心の第一固定鉄心側に形成されるばね室に収容されて第一可動鉄心を第二固定鉄心側へ付勢するばねと、第一可動鉄心の第二可動鉄心に対する第二固定鉄心側への移動を規制する規制部と、ばね室をその外方へ連通する絞り通路とを備え、第一可動鉄心は、内外二重に配置される内筒部及び外筒部と、内筒部と外筒部の軸方向の一端をつなぐ連結部と、内筒部の他端に位置する内側底部とを有し、内側底部を第二固定鉄心側へ向けてフィラーリングの内側に摺動可能に挿入しており、第二可動鉄心は、有底筒状で、外側底部と、外側底部の外周縁に起立して内径が内筒部の外径より大きい中間筒部とを有し、外側底部を第二固定鉄心側へ向けて中間筒部を外筒部の内側に摺動可能に挿入しており、ばねは一端側を内筒部の内側に挿入されて内側底部と第一固定鉄心との間に介装されている。また、上記課題を解決する他のソレノイドは、コイルの軸方向の一端側と他端側に位置する第一固定鉄心及び第二固定鉄心と、第一固定鉄心及び第二固定鉄心の間に介装される環状のフィラーリングと、第一固定鉄心及び第二固定鉄心の間に位置してコイルへの通電により第一固定鉄心と第二固定鉄心にそれぞれ吸引される第一可動鉄心及び第二可動鉄心と、第一可動鉄心の第一固定鉄心側に形成されるばね室に収容されて第一可動鉄心を第二固定鉄心側へ付勢するばねと、第一可動鉄心の第二可動鉄心に対する第二固定鉄心側への移動を規制する規制部と、ばね室をその外方へ連通する絞り通路と、筒と筒の一端を塞ぐ底とを有するカップとを備え、第二可動鉄心は、有底筒状で、外側底部と、外側底部の外周縁に起立する外筒部とを有し、外側底部を第二固定鉄心側へ向けてフィラーリングの内側に軸方向へ移動可能に挿入されており、第一可動鉄心は、有底筒状で、内側底部と、内側底部の外周縁に起立する内筒部とを有し、内側底部を第二固定鉄心側へ向けて内筒部を外筒部の内側に軸方向へ移動可能に挿入しており、第一固定鉄心にはばね室へ開口して内側にばねの他端側が挿入される凹部が形成されており、カップは、底を第二固定鉄心側へ向けて筒を内筒部の内側に挿入するとともに、筒の先端部を内筒部から外方へ突出させて凹部内に摺動可能に挿入しており、ばねは、一端側を内筒部の内側に挿入されて、内側底部と第一固定鉄心との間に介装されるとともに、筒の内側に挿入されてカップを介して第一可動鉄心を第二固定鉄心側へ付勢しており、絞り通路は、内側底部に形成される孔と、底に形成される孔により形成される。

【0013】

上記構成によれば、ソレノイドの非通電時に、第一可動鉄心がばねの付勢力を受けて第二固定鉄心側へと進み、規制部によって第一可動鉄心の第二可動鉄心に対する第二固定鉄心側への移動が規制されると、ばねの付勢力が規制部を介して第一可動鉄心から第二可動鉄心へと伝わる。その一方、ソレノイドの通電時に第一可動鉄心が第一固定鉄心に吸引されてその吸引方向へ動くと、第一可動鉄心によってばねが圧縮され、そのばねの付勢力が第二可動鉄心へ伝わらなくなる。また、ソレノイドの通電時には、第二可動鉄心が第二固定鉄心に吸引されるとともに、ソレノイドへ供給する電流量を大きくするほど第二可動鉄心を第二固定鉄心へ吸引する力が大きくなる。

【0014】

このため、ソレノイドの通電時に第二可動鉄心を吸引する力を推力として対象物に付与するようにすると、ソレノイドへ供給する電流量を大きくするほど対象物へ付与する推力が大きくなり、ソレノイドへ供給する電流量を小さくするほど対象物へ付与する推力を小さくできる。さらに、非通電時には、ばねの付勢力が第一可動鉄心、規制部、及び第二可動鉄心を介して対象物に作用する。ばねの付勢力の方向は、ソレノイドの通電時に第二可動鉄心を吸引する力の方向と同じであるので、上記構成によれば、ソレノイドの非通電時にも、通電時と同方向へ対象物を付勢できる。

【0015】

また、上記構成によれば、ばねを収容するばね室が絞り通路を介してその外方へと連通されているので、第一可動鉄心の移動時には、絞り通路の抵抗に起因する減衰力が発生する。このため、コイルへの通電時に第一可動鉄心が第一固定鉄心に吸着される場合であっても、その吸着の際に大きな吸着音が発生するのを防止できる。

【0016】

また、上記ソレノイドが第一固定鉄心と第二固定鉄心との間に介装される環状のフィラーリングを備えるとともに、第二可動鉄心が有底筒状であって外側底部と外筒部とを有し、外側底部を第二固定鉄心側へ向けてフィラーリングの内側に軸方向へ移動可能に挿入され、第一可動鉄心が有底筒状であって内側底部と内筒部とを有し、内側底部を第二固定鉄心側へ向けて内筒部を外筒部の内側に軸方向へ移動可能に挿入し、ばねが一端側を内筒部の内側に挿入されて内側底部と第一固定鉄心との間に介装される他のソレノイドによれば、コイルが励磁されたとき、磁路が第一固定鉄心、第一可動鉄心、第二可動鉄心、及び第二固定鉄心を通過するようにして、第一可動鉄心を第一固定鉄心へ吸引させるとともに、第二可動鉄心を第二固定鉄心へ吸引させられる。さらに、第一可動鉄心の内側にばねの収容スペースを確保しつつソレノイドを小型にできる。

【0018】

加えて、上記構成によれば、第一可動鉄心が第二固定鉄心側へ移動すると、第一可動鉄心の内側底部が第二可動鉄心の外側底部に接近する。このため、その接近方向の移動を規制できるように規制部を配置すれば、その規制部で第一可動鉄心の第二可動鉄心に対する第二固定鉄心側への移動を規制でき、規制部を容易に配置できる。

【0023】

また、他のソレノイドでは、上記ソレノイドの第一固定鉄心に、ばね室へ開口して内側にばねの他端側が挿入される凹部が形成されていて、上記ソレノイドが、筒と底とを有して内筒部に挿入されるカップを備え、そのカップが筒の先端部を内筒部から外方へ突出させて凹部内に摺動可能に挿入し、ばねが筒の内側に挿入されてカップを介して第一可動鉄心を第二固定鉄心側へ付勢するとともに、絞り通路が内側底部に形成される孔と、底に形成される孔により形成されている。このようにすると、カップの筒と凹部との間にできる摺動隙間が非常に狭いので、ばね室の液体が絞り通路以外から外方へ漏れるのを抑制できる。

【0024】

また、ソレノイドは、上記ソレノイドが第一固定鉄心と第二固定鉄心との間に介装される環状のフィラーリングを備えるとともに、第一可動鉄心が内外二重に配置される内筒部及び外筒部と、これらの軸方向の一端をつなぐ連結部と、内筒部の他端に位置する内側底部とを有し、内側底部を第二固定鉄心側へ向けてフィラーリングの内側に摺動可能に挿入され、第二可動鉄心が有底筒状で外側底部と内径が内筒部の外径より大きい中間筒部とを有し、外側底部を第二固定鉄心側へ向けて中間筒部を外筒部の内側に摺動可能に挿入し、ばねが一端側を内筒部の内側に挿入されて、内側底部と第一固定鉄心との間に介装される。

【0025】

上記構成によれば、コイルが励磁されたとき、磁路が第一固定鉄心、第一可動鉄心、第二可動鉄心、及び第二固定鉄心を通過するようにして、第一可動鉄心を第一固定鉄心へ吸引させるとともに、第二可動鉄心を第二固定鉄心へ吸引させられる。さらに、第一可動鉄心の内側にばねの収容スペースを確保できる。

【0026】

加えて、上記構成によれば、第一可動鉄心が第二固定鉄心側へ移動すると、第一可動鉄心の内側底部が第二可動鉄心の外側底部に接近する。このため、その接近方向の移動を規制できるように規制部を配置すれば、その規制部で第一可動鉄心の第二可動鉄心に対する第二固定鉄心側への移動を規制でき、規制部を容易に配置できる。

【0027】

さらに、上記構成によれば、内筒部と中間筒部との間に隙間ができるので、第一可動鉄心と、その内側に挿入される第二可動鉄心との間が一続きの空間となる。このため、その空間を第二可動鉄心の第二固定鉄心側へ開放するように連通孔を形成するとともに、その空間に開口するように絞り通路を設ければ、第二可動鉄心の円滑な動作を保障できるとともに、絞り通路を行き交う液体の流れを第二可動鉄心が妨げるのを防止できる。

【0028】

また、上記ソレノイドが圧力制御通路の途中に設けられる電磁弁に設けられていて、その電磁弁がソレノイドの他に、圧力制御通路を開閉する弁体を備え、ソレノイドがコイルへの通電時に生じる第二可動鉄心を第二固定鉄心側へ吸引する力を弁体に圧力制御通路を閉じる方向へ付与するとしてもよい。このようにすると、ソレノイドへ供給する電流量の変更により電磁弁の開弁圧を調整し、この電磁弁より上流側の圧力を電磁弁の開弁圧に設定できる。

【0029】

さらに、前述のように、上記ソレノイドでは、供給される電流量が大きくなるほど対象物に付与する推力を大きくできる。このため、上記電磁弁では、ソレノイドへ供給する電流量を大きくするほどソレノイドが弁体に閉じ方向へ与える推力が大きくなって、電磁弁の開弁圧を高くできる。加えて、前述のように、上記ソレノイドでは、非通電時においてもばねで通電時の推力と同方向へ対象物を付勢できるので、上記電磁弁では、非通電時の開弁圧をばねの仕様に応じて決められる。

【0030】

また、上記ソレノイドを含む電磁弁が緩衝器に設けられていて、その緩衝器がシリンダと、このシリンダ内に軸方向へ移動可能に挿入されるロッドと、シリンダとロッドが軸方向へ相対移動する際に液体が流れる主通路と、この主通路を開閉する主弁体と、途中に絞りが設けられて主通路の主弁体より上流側の圧力を主弁体の背面に減圧して導く圧力導入通路と、圧力導入通路の絞りより下流に接続されて上記電磁弁が設けられる圧力制御通路とを備えていてもよい。

【0031】

このようにすると、シリンダとロッドが軸方向へ相対移動する際に主通路を通過する液体の流れに対して主弁体によって抵抗を付与すれば、緩衝器がその抵抗に起因する減衰力を発生できる。また、主弁体の背圧が電磁弁の開弁圧に設定されるので、ソレノイドへ供給する電流量の変更により主弁体の背圧を調整できる。そして、主弁体の背圧を高くするほど主弁体が開き難くなって発生する減衰力が大きくなる。このため、上記構成によれば、ソレノイドへ供給する電流量の変更により発生する減衰力を大小調節できる。

【0032】

さらに、前述のように、上記電磁弁では、ソレノイドへ供給する電流量を大きくするほど電磁弁の開弁圧を高くできるので、上記緩衝器では、ソレノイドへ供給する電流量を大きくするほど主弁体の背圧を高くでき、発生する減衰力を大きくできる。つまり、上記緩衝器では、ソレノイドへ供給する電流量が小さい場合に発生する減衰力を小さくできるので、上記緩衝器を車両のサスペンションに利用した場合には、通常走行時の消費電力を少なくできる。また、これによりソレノイドの発熱を抑制して緩衝器の温度変化を小さくできるので、液温変化に起因する減衰力特性（ピストン速度に対する減衰力の特性）の変化を小さくできる。

【0033】

加えて、前述のように、上記電磁弁では、非通電時の開弁圧をばねの仕様に応じて決められるので、上記緩衝器では、ソレノイドの非通電時においても主弁体の背圧を高められる。これにより、上記緩衝器では、フェール時の減衰力が不足するのを防止できる。さらに、上記緩衝器では、主弁体の背圧を設定する通路として圧力制御通路を設ければよく、ソレノイドの通電時と非通電時とで背圧設定用の通路を切換える必要がないので、緩衝器の構造が複雑になるのを抑制し、コストを低減できる。

【発明の効果】

【0034】

本発明のソレノイド、電磁弁、及び緩衝器によれば、ソレノイドへの供給電流量が小さい場合に対象物に与えるソレノイドの推力を小さくできるとともに、ソレノイドの非通電時にも通電時の推力と同方向へ対象物を附勢できる。

【図面の簡単な説明】

【0035】

【図1】本発明の第一の実施の形態に係るソレノイドを含む電磁弁を備えた緩衝器の縦断面図である。

【図2】本発明の第一の実施の形態に係るソレノイドを含む電磁弁を拡大して示した縦断面図である。

【図3】本発明の第一の実施の形態に係るソレノイドの部分拡大断面図である。

【図4】本発明の第一の実施の形態に係るソレノイドにおける供給電流量と、弁体を押し下げる方向へ作用する力との関係を示した特性図である。

【図5】本発明の第一の実施の形態に係るソレノイドの第一の変形例を示し、その変形例に係るソレノイドの部分拡大断面図である。

【図6】本発明の第一の実施の形態に係るソレノイドの第二の変形例を示し、その変形例に係るソレノイドの部分拡大断面図である。

【図7】本発明の第一の実施の形態に係るソレノイドの第三の変形例を示し、その変形例に係るソレノイドの部分拡大断面図である。

【図8】本発明の第一の実施の形態に係るソレノイドの第四の変形例を示し、その変形例に係るソレノイドの部分拡大断面図である。

【図9】本発明の第二の実施の形態に係るソレノイドの部分拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0036】

以下に本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。いくつかの図面を通して付された同じ符号は、同じ部品（部分）か対応する部品（部分）を示す。

【0037】

各実施の形態では、ソレノイドは電磁弁に利用され、その電磁弁は緩衝器に利用され、さらにその緩衝器は車両のサスペンションに利用されている。しかし、本発明に係るソレノイド、そのソレノイドを備える電磁弁、及びその電磁弁を備える緩衝器の利用目的は上記限りではなく、適宜変更できる。

【0038】

＜第一の実施の形態＞
図１に示すように、本発明の第一の実施の形態に係るソレノイドを含む電磁弁Ｖを備えた緩衝器Ｄは、シリンダ１と、このシリンダ１内に摺動自在に挿入されるピストン１０と、一端がピストン１０に連結されて他端がシリンダ１外へ突出するピストンロッド１１とを備える。そして、車両における車体と車軸の一方にシリンダ１が連結され、他方にピストンロッド１１が連結される。このように、緩衝器Ｄは車体と車軸との間に介装される。

【0039】

そして、車両が凹凸のある路面を走行する等して車輪が上下に振動すると、ピストンロッド１１がシリンダ１に出入りして緩衝器Ｄが伸縮し、ピストン１０がシリンダ１内を図１中上下（軸方向）に移動する。なお、図１では、ピストンロッド１１がシリンダ１から上方へ突出した状態を示しているが、緩衝器Ｄをどのような向きで車両に取り付けてもよい。

【0040】

つづいて、シリンダ１の軸方向の一端部には、内側にピストンロッド１１の挿通が許容される環状のヘッド部材１２が装着されている。このヘッド部材１２は、ピストンロッド１１を摺動自在に支持するとともにシリンダ１の一端を塞ぐ。その一方、シリンダ１の他端はボトムキャップ１３で塞がれている。このようにしてシリンダ１内は密閉されており、そのシリンダ１内に液体と気体が封入されている。

【0041】

より詳しくは、シリンダ１内には、ピストン１０から見てピストンロッド１１とは反対側にフリーピストン１４が摺動自在に挿入されている。そして、そのフリーピストン１４のピストン１０側に、作動油等の液体が充填された液室Ｌが形成されている。その一方、フリーピストン１４から見てピストン１０とは反対側に、圧縮気体が封入されたガス室Ｇが形成されている。

【0042】

このように、シリンダ１内の液室Ｌとガス室Ｇは、フリーピストン１４で仕切られている。そして、緩衝器Ｄの伸縮時にピストンロッド１１がシリンダ１に出入りすると、フリーピストン１４がシリンダ１内を図１中上下（軸方向）に動いてガス室Ｇを拡大したり縮小したりして、シリンダ１に出入りするピストンロッド１１の体積分を補償する。

【0043】

なお、液室Ｌとガス室Ｇは、フリーピストン１４以外にもブラダ又はベローズ等で仕切られていてもよい。つまり、膨縮可能なガス室Ｇを形成する可動隔壁の構成は、フリーピストン１４に限らず適宜変更できる。さらに、シリンダ１に出入りするピストンロッド１１の体積分を補償するための構成は、ガス室Ｇに限らず適宜変更できる。例えば、ガス室Ｇに替えて液体と気体を収容するリザーバを設け、緩衝器の伸縮時にシリンダとリザーバとの間で液体をやり取りするようにしてもよい。また、緩衝器Ｄを両ロッド型にして、ピストンの両側にピストンロッドを設けてもよく、その場合には、ピストンロッド体積を補償するための構成自体を省略できる。

【0044】

つづいて、シリンダ１内の液室Ｌは、ピストン１０でピストンロッド１１側の伸側室Ｌ１と、その反対側（反ピストンロッド側）の圧側室Ｌ２とに区画されている。そのピストン１０は、図２に示すように、有底筒状で、外周にシリンダ１の内周に摺接するピストンリング１０ａが装着される筒部１０ｂと、この筒部１０ｂの一端を塞ぐ底部１０ｃとを含む。以下、説明の便宜上、特別な説明がない限り、図２中上下となる方向を単に「上」「下」とする。

【0045】

すると、ピストン１０は、底部１０ｃを下側へ、筒部１０ｂを上側へ向けて配置され、その筒部１０ｂがピストンロッド１１の先端部に形成された有天筒状のケース部１１ａに、筒状のガイド１５を介して連結される。そして、そのガイド１５の下端とピストン１０との間には、環状の弁座部材１６が固定されている。さらに、ガイド１５の内側には、弁座部材１６に離着座する主弁体２が上下動可能に設けられている。

【0046】

その主弁体２は、上下に分離可能な第一弁体部２Ａと第二弁体部２Ｂとを有し、主弁体２とピストン１０の底部１０ｃとの間には、中間室Ｌ３が形成されている。この中間室Ｌ３は、ピストン１０で圧側室Ｌ２と仕切られている。また、ピストン１０の底部１０ｃには、中間室Ｌ３と圧側室Ｌ２とを連通する伸側と圧側のポート１０ｄ，１０ｅが形成されている。さらに、底部１０ｃの下側には伸側のポート１０ｄの出口を開閉する伸側バルブ２０が積層され、底部１０ｃの上側には圧側のポート１０ｅの出口を開閉する圧側バルブ２１が積層されている。

【0047】

また、伸側のポート１０ｄの入口は中間室Ｌ３に開口しており、この中間室Ｌ３の圧力が伸側バルブ２０を開く方向へ作用する。そして、中間室Ｌ３の圧力を受けて伸側バルブ２０が開くと、中間室Ｌ３の液体が伸側のポート１０ｄを通って圧側室Ｌ２へと向かう。その一方、圧側のポート１０ｅの入口は圧側室Ｌ２に開口しており、この圧側室Ｌ２の圧力が圧側バルブ２１を開く方向へ作用する。そして、圧側室Ｌ２の圧力を受けて圧側バルブ２１が開くと、圧側室Ｌ２の液体が圧側のポート１０ｅを通って中間室Ｌ３へと向かう。

【0048】

つづいて、主弁体２は、前述のように、上下に分離可能な第一弁体部２Ａと第二弁体部２Ｂとを有する。第一弁体部２Ａは、環状であって、その先端部を弁座部材１６の内側に軸方向へ移動自在に挿入しつつ、弁座部材１６に離着座可能となっている。その一方、第二弁体部２Ｂは、頭部２ａと、この頭部２ａの下端から外周側へ張り出すフランジ部２ｂとを含む。そして、第二弁体部２Ｂは、頭部２ａとフランジ部２ｂのそれぞれをガイド１５の内周に摺接させつつ、その下端が第一弁体部２Ａに離着座可能となっている。

【0049】

また、ガイド１５には、伸側室Ｌ１に開口する通孔１５ａが形成されており、伸側室Ｌ１の圧力が、第一弁体部２Ａと第二弁体部２Ｂの両方を押し上げて、第一弁体部２Ａを弁座部材１６から離座させる方向へ作用する。そして、伸側室Ｌ１の圧力を受けて第一弁体部２Ａが第二弁体部２Ｂとともに上方へ移動して弁座部材１６から離座すると、伸側室Ｌ１の液体が第一弁体部２Ａと弁座部材１６との間にできる隙間を通って中間室Ｌ３へと向かう。

【0050】

中間室Ｌ３は、弁座部材１６、第一弁体部２Ａ、及びピストン１０の筒部１０ｂの内周側であって、ピストン１０の底部１０ｃと第二弁体部２Ｂとの間に形成されており、この中間室Ｌ３の圧力は、第一弁体部２Ａに対しては押し下げる方向へ、第二弁体部２Ｂに対しては押し上げる方向へ作用する。つまり、中間室Ｌ３の圧力は、第一弁体部２Ａと第二弁体部２Ｂを上下に分離し、第二弁体部２Ｂを第一弁体部２Ａから離座させる方向へ作用する。そして、中間室Ｌ３の圧力を受けて第二弁体部２Ｂが上方へ移動して第一弁体部２Ａから離座すると、中間室Ｌ３の液体が第一弁体部２Ａと第二弁体部２Ｂとの間にできる隙間と、通孔１５ａを通って伸側室Ｌ１へと向かう。

【0051】

以上をまとめると、本実施の形態では、ガイド１５の通孔１５ａと、中間室Ｌ３と、伸側と圧側のポート１０ｄ，１０ｅによって伸側室Ｌ１と圧側室Ｌ２とを連通する主通路Ｍが形成されている。そして、その主通路Ｍに、主弁体２が設けられるとともに、この主弁体２と直列に伸側バルブ２０と圧側バルブ２１とが設けられている。

【0052】

つづいて、主弁体２の背面となるフランジ部２ｂの上面上側には、背圧室Ｌ４が形成されている。この背圧室Ｌ４の圧力は、第二弁体部２Ｂを第一弁体部２Ａとともに押し下げる方向へ作用する。また、第二弁体部２Ｂには、途中に絞りＯが設けられて伸側室Ｌ１の圧力を減圧して背圧室Ｌ４へ導く圧力導入通路ｐ１と、この圧力導入通路ｐ１の絞りＯより下流に接続される圧力制御通路ｐ２と、中間室Ｌ３から背圧室Ｌ４へ向かう液体の流れのみを許容するとともに、中間室Ｌ３の圧力を減圧して背圧室Ｌ４へと導く減圧通路ｐ３が形成されている。

【0053】

そして、上記した圧力制御通路ｐ２の途中に本実施の形態に係るソレノイドＳ１を含む電磁弁Ｖが設けられている。その電磁弁Ｖは、第二弁体部２Ｂに設けられた弁座２２に離着して圧力制御通路ｐ２を開閉する弁体としてのスプール３と、このスプール３に下向きの推力を与えるソレノイドＳ１とを有して構成される。そして、スプール３がソレノイドＳ１の推力を受けて下向きに進むと弁座２２に着座して圧力制御通路ｐ２を閉じる。このように、ソレノイドＳ１の推力は、スプール３を閉じる方向へ作用する。

【0054】

その一方、背圧室Ｌ４の圧力は、スプール３を押し上げる方向へ作用する。そして、背圧室Ｌ４の圧力が高まって、その圧力等に起因する上向きの力がソレノイドＳ１等に起因する下向きの力に打ち勝つようになると、スプール３が上方へ移動して弁座２２から離座し、圧力制御通路ｐ２を開く。つまり、背圧室Ｌ４の圧力は、スプール３を開く方向へ作用し、その背圧室Ｌ４の圧力がスプール３の開弁圧に達すると、スプール３が圧力制御通路ｐ２を開く。このように、スプール３が弁座２２に離着座して圧力制御通路ｐ２を開閉することを、電磁弁Ｖが開閉するともいう。

【0055】

また、本実施の形態では、電磁弁Ｖが開くと、背圧室Ｌ４の液体が圧力制御通路ｐ２を通り、第二弁体部２Ｂの頭部２ａとソレノイドＳ１との間にできる上側隙間Ｌ５へ流出する。この上側隙間Ｌ５は、第二弁体部２Ｂに形成される連通路ｐ４によって中間室Ｌ３と連通されている。これにより、電磁弁Ｖが開くと、液体が圧力制御通路ｐ２を通って背圧室Ｌ４から上側隙間Ｌ５へ向かうとともに、連通路ｐ４を通って上側隙間Ｌ５から中間室Ｌ３へと向かう。さらに、連通路ｐ４によって上側隙間Ｌ５と中間室Ｌ３の圧力が略同じになる。

【0056】

つづいて、本実施の形態に係るソレノイドＳ１は、ピストンロッド１１のケース部１１ａ内に軸方向に沿うように収容されるコイル４と、このコイル４の上側に配置される第一固定鉄心５と、この第一固定鉄心５と空隙をもってコイル４の下側に配置される第二固定鉄心６と、第一固定鉄心５と第二固定鉄心６との間に上下動可能に配置される第一可動鉄心７及び第二可動鉄心８と、第一可動鉄心７を下向きに付勢するばね９と、第一可動鉄心７の第二可動鉄心８に対する下方への移動量を制限する板ばね９０と、第二可動鉄心８の下方への移動量を制限する板ばね９１を備える。

【0057】

ここで、コイル４の中心を通る中心線に沿う方向がコイル４の軸方向であり、ここでいう上下とは、コイル４の軸方向の両側にあたる。このため、第一固定鉄心５は、コイル４の軸方向の一端側に配置され、第二固定鉄心６は、コイル４の軸方向の他端側に配置されているといえる。また、ばね９は、第一可動鉄心７を第二固定鉄心６側へ付勢し、板ばね９０は、第一可動鉄心７の第二可動鉄心８に対する第二固定鉄心６側への移動を規制する規制部として機能し、板ばね９１は、第二可動鉄心８の第二固定鉄心６側への移動を規制する規制部として機能するといえる。

【0058】

以下に、本実施の形態に係るソレノイドＳ１を構成する各部について、詳細に説明する。

【0059】

コイル４は、通電のためのハーネス４０とモールド樹脂で一体化されており、そのハーネス４０は、ピストンロッド１１の内側を通って緩衝器Ｄの外方へ延びて電源に接続されている。また、第一固定鉄心５、第二固定鉄心６、第一可動鉄心７、及び第二可動鉄心８はそれぞれ磁性体からなり、コイル４に通電すると磁束が発生し、その磁束が第一固定鉄心５、第一可動鉄心７、第二可動鉄心８、第二固定鉄心６、ケース部１１ａの経路で流れ、第一可動鉄心７が第一固定鉄心５へ向けて上方へ吸引されるとともに、第二可動鉄心８が第二固定鉄心６へ向けて下方へ吸引される。

【0060】

第一固定鉄心５と第二固定鉄心６との間には、非磁性体からなる環状のフィラーリング４１が介装されており、このフィラーリング４１によって第一固定鉄心５と第二固定鉄心６との間に磁気的な空隙が形成される。また、そのフィラーリング４１の内側に、第一可動鉄心７と第二可動鉄心８が配置されている。これら第一可動鉄心７と第二可動鉄心８は、ともに有底筒状で、第一可動鉄心７が第二可動鉄心８の内側に上下（軸方向）に移動可能に挿入されるとともに、第二可動鉄心８がフィラーリング４１の内側に上下（軸方向）に移動可能に挿入されている。

【0061】

図３に示すように、外筒である第二可動鉄心８は、外側底部８ａと、その外側底部８ａの外周縁に起立する外筒部８ｂとを有し、外側底部８ａを下方（第二固定鉄心６側）へ向け、外筒部８ｂをフィラーリング４１の内周に摺接させている。 その一方、内筒である第一可動鉄心７は、内側底部７ａと、その内側底部７ａの外周縁に起立する内筒部７ｂと、この内筒部７ｂの先端部外周に位置して外径が内筒部７ｂの他の部分より大きい拡径部７ｃとを有し、内側底部７ａを下方（第二固定鉄心６側）へ向けて内筒部７ｂを外筒部８ｂの内周に摺接させるとともに、外筒部８ｂから上方へ突出させた拡径部７ｃをフィラーリング４１の内周に接近させている。

【0062】

その第一可動鉄心７の内筒部７ｂの内側に、ばね９が挿入されている。本実施の形態において、そのばね９はコイルばねであり、ばね９の一端が内側底部７ａに突き当たる。その一方、ばね９の他端は第一固定鉄心５で支えられていて、ばね９が第一可動鉄心７を下向きに付勢する。そのばね９が収容される第一可動鉄心７の上側（第一固定鉄心５側）をばね室Ｌ６とすると、このばね室Ｌ６は、絞り通路ｐ５を介して外方へと連通される。

【0063】

より詳しくは、本実施の形態において、その絞り通路ｐ５は、第一可動鉄心７の拡径部７ｃとフィラーリング４１との間に形成される隙間により形成されている。そして、第一可動鉄心７が上下（軸方向）に移動する場合には、ばね室Ｌ６の容積が増減し、その容積増減分の液体が絞り通路ｐ５を通過する。この液体の流れに対しては、絞り通路ｐ５によって抵抗が付与されるので、第一可動鉄心７の移動を妨げる減衰力が発生する。この減衰力の作用によって第一可動鉄心７の急峻な動きが妨げられて、第一可動鉄心７の動作は緩慢になる。

【0064】

その一方、第二可動鉄心８の外側底部８ａには、その肉厚を貫通する連通孔８ｃが形成されている。また、第二可動鉄心８の外筒部８ｂの外周には、軸方向に沿う溝が形成されていて、この溝によって第二可動鉄心８とフィラーリング４１との間に隙間８０ができる。液体は、連通孔８ｃと隙間８０のそれぞれを比較的抵抗なく移動できる。これにより、第二可動鉄心８の円滑な上下動が保障されるとともに、絞り通路ｐ５を行き交う液体の流れを第二可動鉄心８が妨げない。なお、隙間８０は、フィラーリング４１の内周に形成される溝によって形成されていてもよい。

【0065】

つづいて、第二可動鉄心８の外側底部８ａの上下に、前述のように規制部として機能する板ばね９０，９１が配置されている。より詳しくは、第一の規制部である上側の板ばね９０は、第二可動鉄心８の外側底部８ａと、これと上下に向かい合う第一可動鉄心７の内側底部７ａとの間に位置し、第二の規制部である下側の板ばね９１は、第二可動鉄心８の外側底部８ａと、これと上下に向かい合う第二固定鉄心６との間に位置する。

【0066】

また、上側の板ばね９０は、第二可動鉄心８の外側底部８ａに積層される環板状の座部と、この座部から外周側へ放射状に伸び、斜め上向きに起立する複数の脚部とを含む。その一方、下側の板ばね９１は、第二固定鉄心６に積層される環状の座部と、この座部から内周側へ伸び、斜め上向きに起立する複数の脚部とを含む。このように、上下の板ばね９０，９１が、それぞれ複数の脚部を含み、隣り合う脚部の間に隙間ができるので、板ばね９０，９１が液体の流れを妨げない。

【0067】

そして、第一可動鉄心７が第二可動鉄心８に対して下方へ移動していくと、第一可動鉄心７の内側底部７ａが板ばね９０に突き当たる。すると、第一可動鉄心７の第二可動鉄心８に対する下方への移動が規制され、以降は、第一可動鉄心７が第二可動鉄心８と一体となって下方へ進むようになる。また、第二可動鉄心８が下方へ移動していくと、第二可動鉄心８の外側底部８ａが板ばね９１に突き当たってこれを圧縮し、それ以上は下方へ移動しなくなる。

【0068】

第二固定鉄心６の中心部には貫通孔が形成されており、その貫通孔にスプール３の軸部３ａが移動自在に挿通されている。そして、その軸部３ａの先端が第二可動鉄心８の外側底部８ａに突き当たる。これにより、コイル４への通電を断った状態では、第一可動鉄心７がばね９の付勢力を受けて下向きに進み、板ばね９０を介して第二可動鉄心８に突き当たるので、スプール３がばね９の付勢力による下向きの力を受ける。これに対して、コイル４へ通電して第一可動鉄心７を第一固定鉄心５へ吸引し、第二可動鉄心８を第二固定鉄心６へ吸引すると、ばね９が第一可動鉄心７で圧縮されてその付勢力がスプール３へと伝わらなくなるが、スプール３は第二可動鉄心８を吸引する力による下向きの力を受ける。

【0069】

また、第一の規制部である板ばね９０は、第一可動鉄心７の内側底部７ａと、これと上下（軸方向）に向かい合う第二可動鉄心８の外側底部８ａとの接近を規制して、コイル４への通電時に第一可動鉄心７と第二可動鉄心８とが吸着するのを防止する。同様に、第二の規制部である板ばね９１は、第二可動鉄心８の外側底部８ａと、これと上下（軸方向）に向かい合う第二固定鉄心６との接近を規制して、コイル４への通電時に第二可動鉄心８が第二固定鉄心６に吸着するのを防止する。

【0070】

なお、第一、第二の規制部は、それぞれ板ばね９０，９１に限られず、ゴム、合成樹脂、又はアルミ等の非磁性体のリング又はシートであってもよく、このような場合には、そのリング又はシートが液体の流れを妨げないよう、連通孔８ｃの出入り口の外周側等に配置されるとよい。さらに、通電時における第一可動鉄心７の第二可動鉄心８に対する移動、及び第二可動鉄心８の第二固定鉄心６に対する移動が妨げられないのであれば、第一、第二の規制部は磁性体であってもよく、第一可動鉄心７又は第二可動鉄心８の一部が第一の規制部として機能したり、第二可動鉄心８又は第二固定鉄心６の一部が第二の規制部として機能したりしてもよい。

【0071】

その一方、第一固定鉄心５と第一可動鉄心７との間には規制部が設けられておらず、コイル４への通電時に第一可動鉄心７は第一固定鉄心５に吸着される。このように、コイル４への通電時に第一可動鉄心７が第一固定鉄心５に吸着されると、第一可動鉄心７でばね９を圧縮し、このばね９の付勢力が第二可動鉄心８側へ伝わらないようにする第一可動鉄心７の姿勢を安定的に維持できる。さらに、前述のように、第一可動鉄心７の移動時には、絞り通路ｐ５の抵抗に起因する減衰力が発生するので、第一可動鉄心７が第一固定鉄心５に吸着される際に大きな吸着音が発生するのを防止できる。

【0072】

つづいて、図４には、ソレノイドＳ１へ供給する電流量と、ソレノイドＳ１がスプール３に与える力との関係が示されている。この図４中、Ｉａは、第一固定鉄心５から離れた状態にある第一可動鉄心７を第一固定鉄心５に吸着させるのに最低限必要な電流量であり、Ｉｂは、第一固定鉄心５と第一可動鉄心７の吸着状態を維持するのに最低限必要な電流量である。なお、Ｉｃについては、後述する。

【0073】

まず、コイル４へ供給する電流量がゼロの場合、つまり、ソレノイドＳ１の非通電時には、ばね９の付勢力により第一可動鉄心７が押し下げられて板ばね９０を介して第二可動鉄心８に突き当たり、第二可動鉄心８がスプール３とともに押し下げられる。このように、ソレノイドＳ１の非通電時には、スプール３が第二可動鉄心８、板ばね９０、及び第一可動鉄心７を介してばね９による下向きの力を受ける。つまり、ソレノイドＳ１の非通電時には、ソレノイドＳ１はスプール３に、ばね９の付勢力に起因する下向きの力を与える。

【0074】

次に、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を増やしていく場合、第一可動鉄心７を第一固定鉄心５へ吸引する上向きの力が大きくなるとともに、第二可動鉄心８を第二固定鉄心６へ吸引する下向きの力も大きくなる。このような場合、ソレノイドＳ１へ供給する電流量がＩａ未満の領域では、スプール３にばね９の付勢力が伝わるものの、第一可動鉄心７を下方へ付勢するばね９の力の一部が第一可動鉄心７を上方（第一固定鉄心５側）へ吸引する力により相殺される。このため、電流量がＩａ未満の領域では、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を増やすほどソレノイドＳ１がスプール３に与える下向きの力が減少する。

【0075】

その一方、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を増やしていく場合であって、その電流量がＩａ以上の領域では、ばね９の付勢力に抗して第一可動鉄心７が第一固定鉄心５に引き寄せられて吸着される。このような状態では、ばね９の付勢力が第二可動鉄心８へ伝わらなくなって、第二可動鉄心８を第二固定鉄心６へ吸引する力のみがスプール３を押し下げる方向へ作用する。この第二可動鉄心８を吸引する下向きの力は、ソレノイドＳ１へ供給する電流量に比例して大きくなるので、ソレノイドＳ１へ供給する電流量がＩａ以上の領域では、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を増やすほど、その電流量に比例してソレノイドＳ１がスプール３に与える下向きの力が増加する。

【0076】

反対に、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を減らしていく場合、第一可動鉄心７を第一固定鉄心５へ吸引する上向きの力が小さくなるとともに、第二可動鉄心８を第二固定鉄心６へ吸引する下向きの力も小さくなる。このような場合であっても、ソレノイドＳ１へ供給する電流量がＩｂ以上の領域では、第一可動鉄心７が第一固定鉄心５に吸着されて、ばね９の付勢力が第二可動鉄心８へ伝わらない状態が維持される。このため、ソレノイドＳ１へ供給する電流量がＩｂ以上の領域では、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を減らすほど、その電流量に比例してソレノイドＳ１がスプール３に与える下向きの力が減少する。

【0077】

その一方、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を減らしていく場合であって、その電流量がＩｂ未満の領域では、ばね９の付勢力によって第一可動鉄心７と第一固定鉄心５との吸着状態が解除されて、ばね９の付勢力が第二可動鉄心８へ伝わるようになる。このため、電流量がＩｂ未満の領域では、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を減らすほどソレノイドＳ１がスプール３に与える下向きの力が増加する。

【0078】

図４からもわかるように、第一可動鉄心７と第一固定鉄心５の吸着を維持するのに最低限必要な電流量であるＩｂは、離間した状態にある第一可動鉄心７を第一固定鉄心５に吸着させるのに最低限必要な電流量であるＩａより小さい（Ｉａ＞Ｉｂ）。このため、ソレノイドＳ１に供給する電流量に対するソレノイドＳ１がスプール３に与える力の特性は、ヒステリシスをもった特性となる。なお、図４では、理解を容易にするため、ソレノイドＳ１へ供給される電流量が小さい領域を誇張して記載している。

【0079】

そして、本実施の形態では、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を制御して、ソレノイドＳ１がスプール３に与える力を制御しようとする場合、一旦Ｉａ以上の電流供給をして第一可動鉄心７を第一固定鉄心５に吸着させた後、ソレノイドＳ１へ供給する電流量がＩｂより大きなＩｃ以上となる範囲で制御される。これにより、ソレノイドＳ１への通電量を制御する正常時には、第一可動鉄心７が第一固定鉄心５に吸着された状態が維持されるので、ソレノイドＳ１へ供給する電流量と、ソレノイドＳ１がスプール３に与える下向きの力が比例関係となり、その力はソレノイドＳ１へ供給する電流量を増やすほど大きくなる。

【0080】

その正常時（制御時）において、ソレノイドＳ１への通電によって生じる磁力に起因してソレノイドＳ１がスプール３に与える力をソレノイドＳ１の「推力」という。つまり、ソレノイドＳ１の推力は、ソレノイドＳ１へ供給する電流量の制御によって制御される。また、本実施の形態では、ソレノイドＳ１へ供給する電流量とソレノイドＳ１がスプール３に与える推力との関係が比例関係となり、供給電流量を増やすほど推力が大きくなり、供給電流量を減らすほど推力が小さくなる。

【0081】

その一方、ソレノイドＳ１への通電を断つフェール時においては、ソレノイドＳ１のばね９によってスプール３が下向きに付勢され、その付勢力は、ばね定数等のばね９の仕様に応じて予め決められる。また、フェール時（非通電時）にスプール３を付勢するばね９の付勢力の方向は、正常時にスプール３に付与される推力の方向と同じである。

【0082】

以下に、本実施の形態に係るソレノイドＳ１を含む電磁弁Ｖを備えた緩衝器Ｄの作動について説明する。

【0083】

緩衝器Ｄの伸長時にピストン１０がシリンダ１内を上方へ移動して伸側室Ｌ１を圧縮し、伸側室Ｌ１の圧力が上昇すると、伸側室Ｌ１の液体が圧力導入通路ｐ１を通って背圧室Ｌ４へ流入し、背圧室Ｌ４の圧力が上昇する。そして、この背圧室Ｌ４の圧力が、スプール３の開弁圧に達するとスプール３（電磁弁Ｖ）が開き、背圧室Ｌ４の液体が圧力制御通路ｐ２、上側隙間Ｌ５、及び連通路ｐ４を通って中間室Ｌ３へと向かう。これにより、緩衝器Ｄの伸長時には、背圧室Ｌ４の圧力が電磁弁Ｖの開弁圧に制御される。

【0084】

また、緩衝器Ｄの伸長時に第一弁体部２Ａ及び第二弁体部２Ｂに作用する伸側室Ｌ１の圧力等による上向きの力が背圧室Ｌ４の圧力等による下向きの力を上回るようになると、第一弁体部２Ａと第二弁体部２Ｂが上方へ移動する。すると、第一弁体部２Ａと弁座部材１６との間に隙間ができて、伸側室Ｌ１の液体がその隙間を通って中間室Ｌ３へ移動するとともに、中間室Ｌ３の液体が伸側バルブ２０を開いて圧側室Ｌ２へと移動する。

【0085】

このように、緩衝器Ｄの伸長時には、主弁体２における第一弁体部２Ａと伸側バルブ２０が開き、主通路Ｍを伸側室Ｌ１から圧側室Ｌ２へ向かう液体の流れに対して、主弁体２と伸側バルブ２０によって抵抗が付与される。このため、緩衝器Ｄの伸長時には伸側室Ｌ１の圧力が高まり、緩衝器Ｄがその伸長作動を妨げる伸側の減衰力を発揮する。

【0086】

また、ソレノイドＳ１への通電量を制御する正常時においては、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を増やすほどスプール３に下向き（閉じ方向）に作用するソレノイドＳ１の推力が大きくなる。このため、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を増やすほどスプール３（電磁弁Ｖ）の開弁圧が高くなり、これにより背圧室Ｌ４の圧力が高くなる。

【0087】

さらに、この背圧室Ｌ４の圧力は、第二弁体部２Ｂ及び第一弁体部２Ａに下向き（閉じ方向）に作用するので、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を増やして背圧室Ｌ４の圧力を高くすればするほど、主弁体２における第一弁体部２Ａの開弁圧が高くなり、発生する伸側の減衰力が大きくなる。このように、正常時においては、ソレノイドＳ１でスプール３の開弁圧を調整することで、伸側の減衰力が大小調整される。なお、図２，３には、正常時にスプール３が開いた状態が示されている。

【0088】

その一方、ソレノイドＳ１への通電を断つフェール時には、スプール３（電磁弁Ｖ）の開弁圧がばね９の付勢力に応じて決まる。このため、フェール時における背圧室Ｌ４の圧力は、ばね９の仕様に応じて決まり、これにより発生する伸側の減衰力が決まる。前述のように、正常時においては、ばね９の付勢力がスプール３には伝わらないので、ばね９の仕様は、正常時の伸側の減衰力を考慮せずに自由に設定できる。

【0089】

反対に、緩衝器Ｄの収縮時にピストン１０がシリンダ１内を下方へ移動して圧側室Ｌ２を圧縮し、圧側室Ｌ２の圧力が上昇すると、圧側室Ｌ２の液体が圧側バルブ２１を開いて中間室Ｌ３へと移動するとともに、中間室Ｌ３の液体が減圧通路ｐ３を通って背圧室Ｌ４へと移動する。このとき、スプール３の下流側に位置する上側隙間Ｌ５の圧力が中間室Ｌ３の圧力と略同圧となっていて、スプール３の上流側に位置する背圧室Ｌ４の圧力よりも高くなる。このため、スプール３は閉じた状態に維持される。そして、このような状態では、ソレノイドＳ１の推力がスプール３を介して第二弁体部２Ｂに下向きに作用する。

【0090】

また、前述のように、中間室Ｌ３の圧力は、第二弁体部２Ｂに対してのみ上向きに作用するので、その第二弁体部２Ｂに作用する中間室Ｌ３の圧力等による上向きの力がソレノイドＳ１の推力等による下向きの力を上回るようになると、第二弁体部２Ｂのみが上方へ移動する。すると、第二弁体部２Ｂと第一弁体部２Ａとの間に隙間ができて、中間室Ｌ３の液体がその隙間を通って伸側室Ｌ１へと移動する。

【0091】

このように、緩衝器Ｄの収縮時には、圧側バルブ２１と主弁体２における第二弁体部２Ｂが開き、主通路Ｍを圧側室Ｌ２から伸側室Ｌ１へと向かう液体の流れに対して、圧側バルブ２１と主弁体２によって抵抗が付与される。このため、緩衝器Ｄの収縮時には圧側室Ｌ２の圧力が高まり、緩衝器Ｄがその収縮作動を妨げる圧側の減衰力を発揮する。

【0092】

また、ソレノイドＳ１への通電量を制御する正常時においては、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を増やしてソレノイドＳ１の推力を大きくするほど、第二弁体部２Ｂに作用する下向き（閉じ方向）の力が大きくなる。このため、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を増やしてソレノイドＳ１の推力を大きくするほど、主弁体２における第二弁体部２Ｂの開弁圧が高くなり、発生する圧側の減衰力が大きくなる。このように、正常時においては、ソレノイドＳ１によって、スプール３を介して第二弁体部２Ｂを下向きに押す力を調整することで、圧側の減衰力が大小調整される。

【0093】

その一方、ソレノイドＳ１への通電を断つフェール時には、ばね９の付勢力がスプール３を介して第二弁体部２Ｂへ伝わる。このため、フェール時における圧側の減衰力も、ばね９の仕様に応じて決まる。前述のように、正常時においては、ばね９の付勢力がスプール３には伝わらないので、ばね９の仕様は、正常時の圧側の減衰力を考慮せずに自由に設定できる。

【0094】

以下、本実施の形態に係るソレノイドＳ１、ソレノイドＳ１を備えた電磁弁Ｖ、及びソレノイドＳ１を含む電磁弁Ｖを備えた緩衝器Ｄの作用効果について説明する。

【0095】

本実施の形態に係るソレノイドＳ１は、コイル４と、このコイル４の軸方向の一端側に位置する第一固定鉄心５と、この第一固定鉄心５と間隙をもってコイル４の軸方向の他端側に位置する第二固定鉄心６と、第一固定鉄心５と第二固定鉄心６との間に配置されてコイル４への通電により第一固定鉄心５に吸引される第一可動鉄心７と、第一固定鉄心５と第二固定鉄心６との間に配置されて、コイル４への通電により第二固定鉄心６に吸引される第二可動鉄心８と、第一可動鉄心７の第一固定鉄心５側に形成されるばね室Ｌ６に収容されて第一可動鉄心７を第二固定鉄心６側へ付勢するばね９と、第一可動鉄心７の第二可動鉄心８に対する第二固定鉄心６側への移動を規制する板ばね（規制部）９０と、ばね室Ｌ６をその外方へ連通する絞り通路ｐ５とを備えている。

【0096】

上記構成によれば、ソレノイドＳ１の非通電時に、第一可動鉄心７がばね９の付勢力を受けて第二固定鉄心６側へと進み、板ばね９０によって第一可動鉄心７の第二可動鉄心８に対する第二固定鉄心６側への移動が規制されると、第一可動鉄心７と第二可動鉄心８が一体となって第二固定鉄心６側へ動くようになる。このため、ソレノイドＳ１の非通電時には、ばね９の付勢力が第一可動鉄心７と板ばね９０を介して第二可動鉄心８へと伝わる。

【0097】

その一方、ソレノイドＳ１の通電時に第一可動鉄心７が第一固定鉄心５に吸引されてその吸引方向へ動くと、第一可動鉄心７によってばね９が圧縮され、そのばね９の付勢力が第二可動鉄心８へ伝わらなくなる。また、ソレノイドＳ１の通電時には、第二可動鉄心８が第二固定鉄心６に吸引されるとともに、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を大きくするほど第二可動鉄心８を第二固定鉄心６へ吸引する力が大きくなる。

【0098】

このため、ソレノイドＳ１の通電時に第二可動鉄心８を吸引する力を推力としてスプール３等の対象物に付与するようにすると、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を大きくするほど対象物へ付与する推力が大きくなり、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を小さくするほど対象物へ付与する推力を小さくできる。さらに、非通電時には、ばね９の付勢力が第一可動鉄心７、板ばね（規制部）９０、及び第二可動鉄心８を介して対象物に作用する。ばね９の付勢力の方向は、ソレノイドＳ１の通電時に第二可動鉄心８を吸引する力の方向と同じであるので、上記構成によれば、ソレノイドＳ１の非通電時にも、通電時と同方向へ対象物を付勢できる。

【0099】

また、上記構成によれば、前述のように、ソレノイドＳ１の通電時にばね９の付勢力に抗して第一可動鉄心７が第一固定鉄心５側へ動くと、ばね９の付勢力が第二可動鉄心８に伝わらなくなり、これによりスプール（対象物）３にも伝わらなくなる。このため、通電時におけるソレノイドＳ１の推力と、非通電時にばね９によって対象物に与えられる付勢力とを個別に自由に設定できる。なお、本実施の形態では、ばね９は、コイルばねであるが、皿ばね等のコイルばね以外のばねでもよい。

【0100】

また、本実施の形態のソレノイドＳ１では、ばね９を収容するばね室Ｌ６が絞り通路ｐ５を介してその外方へと連通されている。そして、そのばね室Ｌ６は、第一可動鉄心７の第一固定鉄心５側に形成されていて、第一可動鉄心７が第一固定鉄心５に対して動くと液体が絞り通路ｐ５を通ってばね室Ｌ６とその外方との間を行き来する。当該液体の流れに対しては、絞り通路ｐ５によって抵抗が付与される。これにより、第一可動鉄心７の移動時には、絞り通路ｐ５の抵抗に起因する減衰力が発生し、その減衰力によって第一可動鉄心７の急峻な移動が妨げられる。

【0101】

このため、本実施の形態のソレノイドＳ１によれば、コイル４への通電時に第一可動鉄心７が第一固定鉄心５に吸着される場合であっても、その吸着の際に大きな吸着音が発生するのを防止できる。さらに、本実施の形態のソレノイドＳ１では、コイル４への通電時に第一可動鉄心７が第一固定鉄心５に吸着されるようになっている。このため、第一可動鉄心７でばね９を圧縮し、このばね９の付勢力が第二可動鉄心８側へ伝わらないようにする第一可動鉄心７の姿勢を安定的に維持できる。

【0102】

また、本実施の形態に係るソレノイドＳ１は、第一固定鉄心５と第二固定鉄心６との間に介装される環状のフィラーリング４１を備えている。そして、第二可動鉄心８は有底筒状で、外側底部８ａと、この外側底部８ａの外周縁に起立する外筒部８ｂとを有し、外側底部８ａを第二固定鉄心６側へ向けてフィラーリング４１の内側に軸方向へ移動可能に挿入されている。さらに、第一可動鉄心７も有底筒状で、内側底部７ａと、この内側底部７ａの外周縁に起立する内筒部７ｂとを有し、内側底部７ａを第二固定鉄心６側へ向けて内筒部７ｂを第二可動鉄心８の外筒部８ｂの内側に軸方向へ移動可能に挿入している。また、ばね９は、一端側を第一可動鉄心７の内筒部７ｂの内側に挿入されて、内側底部７ａと第一固定鉄心５との間に介装されている。

【0103】

上記構成によれば、コイル４が励磁されたとき、磁路が第一固定鉄心５、第一可動鉄心７、第二可動鉄心８、及び第二固定鉄心６を通過するようにして、第一可動鉄心７を第一固定鉄心５へ吸引させるとともに、第二可動鉄心８を第二固定鉄心６へ吸引させられる。さらに、第一可動鉄心７の内側にばね９の収容スペースを確保しつつ第一可動鉄心７と第二可動鉄心８を小型化できるので、ソレノイドＳ１を小型にできる。

【0104】

また、上記構成によれば、第一可動鉄心７が第二固定鉄心６側へ移動すると、第一可動鉄心７の内側底部７ａが第二可動鉄心８の外側底部８ａに接近するので、これらの接近方向の移動を規制できるように板ばね（規制部）９０を配置すれば、第一可動鉄心７の第二可動鉄心８に対する第二固定鉄心６側への移動を規制できる。そして、そのように板ばね９０を配置するには、例えば、本実施の形態のように板ばね９０を内側底部７ａと外側底部８ａとの間に配置すればよく、このようにするのは容易である。つまり、上記構成によれば、板ばね（規制部）９０を容易に配置できる。

【0105】

また、本実施の形態に係るソレノイドＳ１の第一可動鉄心７は、第二可動鉄心８の外筒部８ｂから外方へ突出する内筒部７ｂの先端部外周に位置して外径が他の部分の外径より大きい拡径部７ｃを有している。そして、絞り通路ｐ５が、その拡径部７ｃとフィラーリング４１との間にできる隙間によって形成されている。

【0106】

上記構成によれば、第一可動鉄心７の第一固定鉄心５側にばね室Ｌ６を区画して、そのばね室Ｌ６の液体が絞り通路ｐ５以外から外方へ漏れるのを確実に防止できる。このため、本実施の形態に係るソレノイドＳ１によれば、第一可動鉄心７の移動時に絞り通路ｐ５による減衰効果を確実に得られ、第一可動鉄心７が第一固定鉄心５に吸着される際に、大きな吸着音が発生するのをより確実に防止できる。

【0107】

しかし、ばね室Ｌ６とその外方を絞り通路ｐ５を介して連通するための構成は上記の限りではなく、適宜変更できる。例えば、拡径部７ｃの外周、又はフィラーリング４１の内周に形成された切欠き又は溝によって絞り通路ｐ５が形成されていてもよく、内筒部７ｂの側方へ開口する絞り孔によって絞り通路ｐ５が形成されていてもよい。さらに、図５－８には、絞り通路ｐ５を介してばね室Ｌ６と外方を連通するための構成の変形例を示している。以下、本実施の形態に係るソレノイドＳ１の各変形例について具体的に説明する。

【0108】

本実施の形態のソレノイドＳ１の第一の変形例では、図５に示すように、第一可動鉄心７が、第二可動鉄心８の外筒部８ｂから外方へ突出する内筒部７ｂの先端部外周に位置してフィラーリング４１の内周に摺接するガイド部７ｄを有している。そして、絞り通路ｐ５が、第一可動鉄心７の内側底部７ａに形成される絞り孔によって形成されている。当該構成によれば、ガイド部７ｄとフィラーリング４１との間にできる摺動隙間は非常に狭いので、ばね室Ｌ６の液体が絞り通路ｐ５以外から外方へ漏れるのを抑制できる。また、ガイド部７ｄの軸方向長さを長くすることで、その効果を高められる。

【0109】

つづいて、本実施の形態のソレノイドＳ１の第二の変形例では、図６に示すように、第一固定鉄心５にばね室Ｌ６へ開口して内側にばね９の他端側が挿入される凹部５ａが形成されており、第一可動鉄心７が、内筒部７ｂの先端から軸方向に延長されてその凹部５ａ内に摺動可能に挿入されるガイド部７ｅを有している。そして、絞り通路ｐ５が、第一可動鉄心７の内側底部７ａに形成される絞り孔によって形成されている。当該構成によれば、ガイド部７ｅと凹部５ａとの間にできる摺動隙間は非常に狭いので、ばね室Ｌ６の液体が絞り通路ｐ５以外から外方へ漏れるのを抑制できる。さらに、ガイド部７ｅと凹部５ａとの嵌合長を長くすることで、その効果を高められる。

【0110】

つづいて、本実施の形態のソレノイドＳ１の第三の変形例では、図７に示すように、筒７０ａと、その筒７０ａの一端を塞ぐ蓋７０ｂとを有するキャップ７０が設けられており、そのキャップ７０が、蓋７０ｂを第一固定鉄心５側へ向けて筒７０ａを第一可動鉄心７の内筒部７ｂの内側に摺動可能に挿入している。そして、ばね９が、キャップ７０における筒７０ａの内側に挿入されて、蓋７０ｂと第一可動鉄心７の内側底部７ａとの間に介装されており、絞り通路ｐ５が、第一可動鉄心７の内側底部７ａに形成される絞り孔によって形成されている。

【0111】

上記構成によれば、キャップ７０の筒７０ａと第一可動鉄心７の内筒部７ｂとの間にできる摺動隙間は非常に狭いので、ばね室Ｌ６の液体が絞り通路ｐ５以外から外方へ漏れるのを抑制できる。さらに、上記構成によれば、キャップ７０の筒７０ａと第一可動鉄心７の内筒部７ｂとの嵌合長を長くすることで、その効果を高められる。また、加工精度を高めて絞り通路ｐ５以外からの液漏れを抑制する場合、キャップ７０の加工精度を高めるのは容易であるので、この点においても絞り通路ｐ５以外からの液漏れを抑制しやすい。

【0112】

つづいて、本実施の形態のソレノイドＳ１の第四の変形例では図８に示すように、第一固定鉄心５にばね室Ｌ６へ開口して内側にばね９の他端側が挿入される凹部５ａが形成されている。また、筒７１ａと、その筒７１ａの一端を塞ぐ底７１ｂとを有するカップ７１が設けられ、そのカップ７１が、底７１ｂを第二固定鉄心６側へ向けて筒７１ａを第一可動鉄心７の内筒部７ｂの内側に挿入するとともに、筒７１ａの先端部を内筒部７ｂから外方へ突出させて凹部５ａ内に摺動可能に挿入している。そして、ばね９が、カップ７１における筒７１ａの内側に挿入されてそのカップ７１を介して第一可動鉄心７を第二固定鉄心６側へ付勢するとともに、絞り通路ｐ５が、第一可動鉄心７の内側底部７ａに形成される孔７ｆと、カップ７１の底７１ｂに形成される孔７１ｃにより形成されている。

【0113】

上記構成によれば、カップ７１の筒７１ａと第一固定鉄心５の凹部５ａとの間にできる摺動隙間は非常に狭いので、ばね室Ｌ６の液体が絞り通路ｐ５以外から外方へ漏れるのを抑制できる。さらに、上記構成によれば、カップ７１と凹部５ａとの嵌合長を長くすることで、その効果を高められる。また、加工精度を高めて絞り通路ｐ５以外からの液漏れを抑制する場合、カップ７１の加工精度を高めるのは容易であるので、この点においても絞り通路ｐ５以外からの液漏れを抑制しやすい。

【0114】

なお、各変形例では、絞り通路ｐ５が第一可動鉄心７の内側底部７ａに形成されているが、これ以外の場所に形成されていてもよい。さらに、第三、第四の変形例におけるキャップ７０及びカップ７１の材質としては、合成樹脂、アルミ等の非磁性体であるのが好ましいが、磁性体であってもよい。また、第四の変形例では、カップ７１の孔７１ｃが絞り孔となっているが、第一可動鉄心７の孔７ｆが絞り孔になっていてもよいのは勿論である。

【0115】

また、本実施の形態に係るソレノイドＳ１は、圧力制御通路ｐ２を開閉するスプール（弁体）３とともに電磁弁Ｖを構成する。そして、ソレノイドＳ１は、コイル４への通電時に生じる第二可動鉄心８を第二固定鉄心６側へ吸引する力をスプール（弁体）３に圧力制御通路ｐ２を閉じ方向へ付与する。これにより、ソレノイドＳ１へ供給する電流量の変更により電磁弁Ｖの開弁圧を調整し、この電磁弁Ｖより上流側の圧力を電磁弁Ｖの開弁圧に設定できる。

【0116】

さらに、前述のように、本実施の形態のソレノイドＳ１では、通電時において供給される電流量が大きくなるほど対象物に付与する推力を大きくできる。これにより、本実施の形態のソレノイドＳ１を備える電磁弁Ｖでは、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を大きくするほどスプール３の開弁圧を高くできる。加えて、前述のように、本実施の形態のソレノイドＳ１では、非通電時においてもばね９によって通電時の推力と同方向へ対象物を付勢できる。これにより、本実施の形態のソレノイドＳ１を備える電磁弁Ｖでは、非通電時の開弁圧をばね９の仕様に応じて決められる。

【0117】

また、本実施の形態のソレノイドＳ１を含む電磁弁Ｖは緩衝器Ｄに設けられている。この緩衝器Ｄは、電磁弁Ｖの他に、シリンダ１と、シリンダ１内に軸方向へ移動可能に挿入されるピストンロッド１１と、シリンダ１とピストンロッド１１が軸方向へ相対移動する際に液体が流れる主通路Ｍと、この主通路Ｍを開閉する主弁体２と、途中に絞りＯが設けられて、主通路Ｍにおける主弁体２より上流側の圧力を主弁体２の背面に減圧して導く圧力導入通路ｐ１と、圧力導入通路ｐ１の絞りＯより下流に接続されて上記電磁弁Ｖが設けられる圧力制御通路ｐ２とを備えている。

【0118】

上記構成によれば、シリンダ１とピストンロッド１１が軸方向へ相対移動する際、主通路Ｍを通過する液体の流れに対して主弁体２によって抵抗が付与されて、その抵抗に起因する減衰力が発生する。また、主弁体２の背圧が電磁弁Ｖの開弁圧に設定されるので、ソレノイドＳ１へ供給する電流量の変更により主弁体２の背圧を調整できる。そして、主弁体２の背圧を高くするほど主弁体２の第一弁体部２Ａが開き難くなって発生する伸側の減衰力が大きくなる。このため、上記構成によれば、ソレノイドＳ１へ供給する電流量の変更により発生する伸側の減衰力を大小調節できる。

【0119】

さらに、前述のように、本実施の形態のソレノイドＳ１を含む電磁弁Ｖでは、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を大きくするほど電磁弁Ｖの開弁圧を高くできる。これにより、本実施の形態のソレノイドＳ１を含む電磁弁Ｖを備えた緩衝器Ｄでは、ソレノイドＳ１へ供給する電流量を大きくするほど主弁体２の背圧を高くでき、発生する伸側の減衰力を大きくできる。

【0120】

つまり、上記緩衝器Ｄでは、ソレノイドＳ１へ供給する電流量が小さい場合に発生する伸側の減衰力を小さくできるので、上記緩衝器Ｄを車両のサスペンションに利用した場合には、通常走行時の消費電力を少なくできる。また、これによりソレノイドＳ１の発熱を抑制して緩衝器Ｄの温度変化を小さくできるので、液温変化に起因する減衰力特性（ピストン速度に対する減衰力の特性）の変化を小さくできる。

【0121】

加えて、前述のように、本実施の形態のソレノイドＳ１を含む電磁弁Ｖでは、非通電時の開弁圧をばね９の仕様に応じて決められる。このため、本実施の形態のソレノイドＳ１を含む電磁弁Ｖを備えた緩衝器Ｄでは、ソレノイドＳ１の非通電時においても主弁体２の背圧を高められる。これにより、上記緩衝器Ｄでは、ソレノイドＳ１への通電を断つフェール時であっても、伸側の減衰力が不足するのを防止できる。さらに、上記緩衝器Ｄでは、背圧室Ｌ４に接続されて主弁体２の背圧を設定する通路として圧力制御通路ｐ２を設ければよく、ソレノイドＳ１の通電時と非通電時とで背圧室Ｌ４に接続される通路を切換える必要がないので、緩衝器Ｄの構造が複雑になるのを抑制し、コストを低減できる。

【0122】

なお、本実施の形態では、緩衝器Ｄの伸長時にのみ電磁弁Ｖで主弁体２の背圧を制御して、収縮時には電磁弁ＶにおけるソレノイドＳ１の推力を主弁体２に直接的に閉じ方向へ作用させている。しかし、緩衝器Ｄの収縮時に電磁弁Ｖで主弁体の背圧を制御してもよいのは勿論である。

【0123】

また、シリンダ１に出入りするロッドは、必ずしもピストンが取り付けられたピストンロッドでなくてもよく、電磁弁Ｖで背圧を制御される主弁体の位置はピストン部に限らない。例えば、前述のように緩衝器がリザーバを備える場合には、伸側室又は圧側室とリザーバとを接続する通路を主通路として主弁体を設け、その主弁体の背圧を電磁弁Ｖで制御してもよい。また、緩衝器がユニフロー型となっていて、その伸縮時に液体が伸側室、リザーバ、圧側室の順に一方向で循環する場合には、その循環通路を主通路として主弁体を設け、その主弁体の背圧を電磁弁Ｖで制御してもよい。

【0124】

＜第二の実施の形態＞
つづいて、図９に示す本発明の第二の実施の形態に係るソレノイドＳ２について説明する。本実施の形態に係るソレノイドＳ２は、第一の実施の形態のソレノイドＳ１と同様に、電磁弁に利用されており、図２に示す第一の実施の形態のソレノイドＳ１を、そのまま本実施の形態のソレノイドＳ２に置き換えることができる。また、本実施の形態に係るソレノイドＳ２の基本的な構造は、第一の実施の形態に係るソレノイドＳ１と同様であり、共通の構成については同一符号を付して詳細な説明を省略する。

【0125】

本実施の形態のソレノイドＳ２と、第一の実施の形態に係るソレノイドＳ１の大きな違いは、第一可動鉄心と第二可動鉄心の配置を内外逆にしたことにある。より具体的には、本実施の形態では、第一可動鉄心７Ａは、内外二重に配置される内筒部７ｇ及び外筒部７ｈと、これらの軸方向の一端をつなぐ連結部７ｉと、内筒部７ｇの他端に位置する内側底部７ｊとを有し、内側底部７ｊを下方（第二固定鉄心６側）へ向けて外筒部７ｈをフィラーリング４１の内周に摺接させている。その一方、第二可動鉄心８Ａは、有底筒状で、外側底部８ｄと、その外側底部８ｄの外周縁に起立する中間筒部８ｅとを有し、外側底部８ｄを下方（第二固定鉄心６側）へ向けて中間筒部８ｅを第一可動鉄心７Ａの外筒部７ｈの内周に摺接させている。

【0126】

その第一可動鉄心７Ａの内筒部７ｇの内側に、ばね９が挿入されている。本実施の形態において、そのばね９はコイルばねであり、ばね９の一端が内側底部７ｊに突き当たる。その一方、ばね９の他端は第一固定鉄心５で支えられていて、ばね９が第一可動鉄心７Ａを下向きに付勢する。そのばね９が収容される第一可動鉄心７Ａの上側（第一固定鉄心５側）をばね室Ｌ６とすると、このばね室Ｌ６は、絞り通路ｐ５を介して外方へと連通される。

【0127】

より詳しくは、本実施の形態において、その絞り通路ｐ５は、第一可動鉄心７Ａの内側底部７ｊの肉厚を貫通する絞り孔によって形成されている。そして、第一可動鉄心７Ａが上下（軸方向）に移動する場合には、ばね室Ｌ６の容積が増減し、その容積増減分の液体が絞り通路ｐ５を通過する。この液体の流れに対しては、絞り通路ｐ５によって抵抗が付与されるので、第一可動鉄心７Ａの移動を妨げる減衰力が発生する。この減衰力の作用によって第一可動鉄心７Ａの急峻な動きが妨げられて、第一可動鉄心７Ａの動作は緩慢になる。

【0128】

その一方、第二可動鉄心８Ａの外側底部８ｄには、その肉厚を貫通する連通孔８ｆが形成されていて、液体がその連通孔８ｆを比較的抵抗なく移動できる。また、第二可動鉄心８Ａの中間筒部８ｅの内径は、第一可動鉄心７Ａの内筒部７ｇの外径より大きく、これらの間に環状の隙間ができる。このため、中間筒部８ｅの上側（第一固定鉄心５側）にできる空間と、外側底部８ｄと内側底部７ｊとの間にできる空間が一続きになる。そして、その一続きの空間に連通孔８ｆが通じているので、第二可動鉄心８Ａの円滑な上下動が保障されるとともに、絞り通路ｐ５を行き交う液体の流れを第二可動鉄心８Ａが妨げない。

【0129】

つづいて、本実施の形態においても、第二可動鉄心８Ａの外側底部８ｄの上下に、規制部として機能する板ばね９０，９１が配置されている。より詳しくは、第一の規制部である上側の板ばね９０は、第二可動鉄心８Ａの外側底部８ｄと、これと上下に向かい合う第一可動鉄心７Ａの内側底部７ｊとの間に位置し、第二の規制部である下側の板ばね９１は、第二可動鉄心８Ａの外側底部８ｄと、これと上下に向かい合う第二固定鉄心６との間に位置する。

【0130】

そして、第一可動鉄心７Ａが第二可動鉄心８Ａに対して下方へ移動していくと、第一可動鉄心７Ａの内側底部７ｊが板ばね９０に突き当たる。すると、第一可動鉄心７Ａの第二可動鉄心８Ａに対する下方への移動が規制され、以降は、第一可動鉄心７Ａが第二可動鉄心８Ａと一体となって下方へ進むようになる。また、第二可動鉄心８Ａが下方へ移動していくと、第二可動鉄心８Ａの外側底部８ｄが板ばね９１に突き当たってこれを圧縮し、それ以上は下方へ移動しなくなる。

【0131】

さらに、第二固定鉄心６の中心部には貫通孔が形成されており、その貫通孔にスプール３の軸部３ａが移動自在に挿通されている。そして、その軸部３ａの先端が第二可動鉄心８Ａの外側底部８ｄに突き当たる。これにより、コイルへの通電を断った状態では、第一可動鉄心７Ａがばね９の付勢力を受けて下向きに進み、板ばね９０を介して第二可動鉄心８Ａに突き当たるので、スプール３がばね９の付勢力による下向きの力を受ける。これに対して、コイルへ通電して第一可動鉄心７Ａを第一固定鉄心５へ吸引し、第二可動鉄心８Ａを第二固定鉄心６へ吸引すると、ばね９が第一可動鉄心７Ａで圧縮されてその付勢力がスプール３へと伝わらなくなるが、スプール３は第二可動鉄心８Ａを吸引する力による下向きの力を受ける。

【0132】

また、第一の規制部である板ばね９０は、第一可動鉄心７Ａの内側底部７ｊと、これと上下（軸方向）に向かい合う第二可動鉄心８Ａの外側底部８ｄとの接近を規制して、コイルへの通電時に第一可動鉄心７Ａと第二可動鉄心８Ａとが吸着するのを防止する。同様に、第二の規制部である板ばね９１は、第二可動鉄心８Ａの外側底部８ｄと、これと上下（軸方向）に向かい合う第二固定鉄心６との接近を規制して、コイルへの通電時に第二可動鉄心８Ａが第二固定鉄心６に吸着するのを防止する。なお、第一、第二の規制部は、それぞれ板ばね９０，９１に限られず、第一の実施の形態と同様に変更できる。

【0133】

その一方、第一固定鉄心５と第一可動鉄心７Ａとの間には規制部が設けられておらず、コイルへの通電時に第一可動鉄心７Ａは第一固定鉄心５に吸着される。このように、コイルへの通電時に第一可動鉄心７Ａが第一固定鉄心５に吸着されると、第一可動鉄心７Ａでばね９を圧縮し、このばね９の付勢力が第二可動鉄心８Ａ側へ伝わらないようにする第一可動鉄心７Ａの姿勢を安定的に維持できる。さらに、前述のように、第一可動鉄心７Ａの移動時には、絞り通路ｐ５の抵抗に起因する減衰力が発生するので、第一可動鉄心７Ａが第一固定鉄心５に吸着される際に大きな吸着音が発生するのを防止できる。

【0134】

本実施の形態に係るソレノイドＳ２へ供給する電流量と、ソレノイドＳ２がスプール（対象物）３に与える力との関係は、第一の実施の形態のソレノイドＳ１と同様に、図４に示すようになる。また、本実施の形態に係るソレノイドＳ２を含む電磁弁を備えた緩衝器の作動についても、第一の実施の形態のソレノイドＳ１を含む電磁弁Ｖを備えた緩衝器Ｄの作動と同様である。

【0135】

以下、本実施の形態に係るソレノイドＳ２の作用効果について説明する。なお、第一の実施の形態のソレノイドＳ１と同様の構成については、同様の作用効果があるのは勿論であり、ここでの詳細な説明を省略する。また、本実施の形態に係るソレノイドＳ２を備えた電磁弁、及びソレノイドＳ２を含む電磁弁を備えた緩衝器の作用効果についても、第一の実施の形態のソレノイドＳ１、ソレノイドＳ１を備えた電磁弁Ｖ、及びソレノイドＳ１を含む電磁弁Ｖを備えた緩衝器Ｄの作用効果と同様であるので、ここでの詳細な説明を省略する。

【0136】

本実施の形態に係るソレノイドＳ２は、コイルと、このコイルの軸方向の一端側に位置する第一固定鉄心５と、この第一固定鉄心５と間隙をもってコイルの軸方向の他端側に位置する第二固定鉄心６と、第一固定鉄心５と第二固定鉄心６との間に配置されてコイルへの通電により第一固定鉄心５に吸引される第一可動鉄心７Ａと、第一固定鉄心５と第二固定鉄心６との間に配置されて、コイルへの通電により第二固定鉄心６に吸引される第二可動鉄心８Ａと、第一可動鉄心７Ａの第一固定鉄心５側に形成されるばね室Ｌ６に収容されて第一可動鉄心７Ａを第二固定鉄心６側へ付勢するばね９と、第一可動鉄心７Ａの第二可動鉄心８Ａに対する第二固定鉄心６側への移動を規制する板ばね（規制部）９０と、ばね室Ｌ６を外方へ連通する絞り通路ｐ５とを備える。

【0137】

上記構成によれば、ソレノイドＳ２の非通電時に、第一可動鉄心７Ａがばね９の付勢力を受けて第二固定鉄心６側へと進み、板ばね９０によって第一可動鉄心７Ａの第二可動鉄心８Ａに対する第二固定鉄心６側への移動が規制されると、第一可動鉄心７Ａと第二可動鉄心８Ａが一体となって第二固定鉄心６側へ動くようになる。このため、ソレノイドＳ２の非通電時には、ばね９の付勢力が第一可動鉄心７Ａと板ばね９０を介して第二可動鉄心８Ａへと伝わる。

【0138】

その一方、ソレノイドＳ２の通電時に第一可動鉄心７Ａが第一固定鉄心５に吸引されてその吸引方向へ動くと、第一可動鉄心７Ａによってばね９が圧縮され、そのばね９の付勢力が第二可動鉄心８Ａへ伝わらなくなる。また、ソレノイドＳ２の通電時には、第二可動鉄心８Ａが第二固定鉄心６に吸引されるとともに、ソレノイドＳ２へ供給する電流量を大きくするほど第二可動鉄心８Ａを第二固定鉄心６へ吸引する力が大きくなる。

【0139】

このため、ソレノイドＳ２の通電時に第二可動鉄心８Ａを吸引する力を推力としてスプール３等の対象物に付与するようにすると、ソレノイドＳ２へ供給する電流量を大きくするほど対象物へ付与する推力が大きくなり、ソレノイドＳ２へ供給する電流量を小さくするほど対象物へ付与する推力を小さくできる。さらに、非通電時には、ばね９の付勢力が第一可動鉄心７Ａ、板ばね（規制部）９０、及び第二可動鉄心８Ａを介して対象物に作用する。ばね９の付勢力の方向は、ソレノイドＳ２の通電時に第二可動鉄心８Ａを吸引する力の方向と同じであるので、上記構成によれば、ソレノイドＳ２の非通電時にも、通電時と同方向へ対象物を付勢できる。

【0140】

また、上記構成によれば、前述のように、ソレノイドＳ２の通電時にばね９の付勢力に抗して第一可動鉄心７Ａが第一固定鉄心５側へ動くと、ばね９の付勢力が第二可動鉄心８Ａに伝わらなくなり、これによりスプール（対象物）３にも伝わらなくなる。このため、通電時におけるソレノイドＳ２の推力と、非通電時にばね９によって対象物に与えられる付勢力とを個別に自由に設定できる。なお、本実施の形態では、ばね９は、コイルばねであるが、皿ばね等のコイルばね以外のばねでもよい。

【0141】

また、本実施の形態のソレノイドＳ２では、ばね９を収容するばね室Ｌ６が絞り通路ｐ５を介してその外方へと連通されている。そして、そのばね室Ｌ６は、第一可動鉄心７Ａの第一固定鉄心５側に形成されていて、第一可動鉄心７Ａが第一固定鉄心５に対して動くと液体が絞り通路ｐ５を通ってばね室Ｌ６とその外方との間を行き来する。当該液体の流れに対しては、絞り通路ｐ５によって抵抗が付与される。これにより、第一可動鉄心７Ａの移動時には、絞り通路ｐ５の抵抗に起因する減衰力が発生し、その減衰力によって第一可動鉄心７Ａの急峻な移動が妨げられる。

【0142】

このため、本実施の形態のソレノイドＳ２によれば、コイルへの通電時に第一可動鉄心７Ａが第一固定鉄心５に吸着される場合であっても、その吸着の際に大きな吸着音が発生するのを防止できる。さらに、本実施の形態のソレノイドＳ２では、コイルへの通電時に第一可動鉄心７Ａが第一固定鉄心５に吸着されるようになっている。このため、第一可動鉄心７Ａでばね９を圧縮し、このばね９の付勢力が第二可動鉄心８Ａ側へ伝わらないようにする第一可動鉄心７Ａの姿勢を安定的に維持できる。

【0143】

また、本実施の形態に係るソレノイドＳ２は、第一固定鉄心５と第二固定鉄心６との間に介装される環状のフィラーリング４１を備えている。そして、第一可動鉄心７Ａは、内外二重に配置される内筒部７ｇ及び外筒部７ｈと、内筒部７ｇと外筒部７ｈの軸方向の一端をつなぐ連結部７ｉと、内筒部７ｇの他端に位置する内側底部７ｊとを有し、内側底部７ｊを第二固定鉄心６側へ向けてフィラーリング４１の内側に摺動可能に挿入されている。その一方、第二可動鉄心８Ａは、有底筒状で、外側底部８ｄと、この外側底部８ｄの外周縁に起立して内径が第一可動鉄心７Ａの内筒部７ｇの外径より大きい中間筒部８ｅとを有し、外側底部８ｄを第二固定鉄心６側へ向けて中間筒部８ｅを第一可動鉄心７Ａの外筒部７ｈの内側に摺動可能に挿入している。さらに、ばね９は、一端側を第一可動鉄心７Ａの内筒部７ｇの内側に挿入されて、内側底部７ｊと第一固定鉄心５との間に介装されている。

【0144】

上記構成によれば、コイルが励磁されたとき、磁路が第一固定鉄心５、第一可動鉄心７Ａ、第二可動鉄心８Ａ、及び第二固定鉄心６を通過するようにして、第一可動鉄心７Ａを第一固定鉄心５へ吸引させるとともに、第二可動鉄心８Ａを第二固定鉄心６へ吸引させられる。さらに、第一可動鉄心７Ａの内側にばね９の収容スペースを確保できる。

【0145】

また、上記構成によれば、第一可動鉄心７Ａが第二固定鉄心６側へ移動すると、第一可動鉄心７Ａの内側底部７ｊが第二可動鉄心８Ａの外側底部８ｄに接近するので、これらの接近方向の移動を規制できるように板ばね（規制部）９０を配置すれば、第一可動鉄心７Ａの第二可動鉄心８Ａに対する第二固定鉄心６側への移動を規制できる。そして、そのように板ばね９０を配置するには、例えば、本実施の形態のように板ばね９０を第一可動鉄心７Ａの内側底部７ｊと第二可動鉄心８Ａの外側底部８ｄとの間に配置すればよく、このようにするのは容易である。つまり、上記構成によれば、板ばね（規制部）９０を容易に配置できる。

【0146】

さらに、上記ソレノイドＳ２では、第一可動鉄心７Ａの内筒部７ｇと第二可動鉄心８Ａの中間筒部８ｅとの間に隙間が形成される。これにより、第二可動鉄心８Ａの中間筒部８ｅの上側（第一固定鉄心５側）にできる空間と、外側底部８ｄの上側（第一固定鉄心５側）にできる空間が一続きとなる。このため、その一続きの空間を第二可動鉄心８Ａの第二固定鉄心６側へ開放するように連通孔８ｆを形成するとともに、その空間に開口するように絞り通路ｐ５を設ければ、第二可動鉄心８Ａの円滑な動作を保障できるとともに、絞り通路ｐ５を行き交う液体の流れを第二可動鉄心８Ａが妨げるのを防止できる。

【0147】

以上、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明したが、特許請求の範囲から逸脱しない限り、改造、変形、及び変更が可能である。

【符号の説明】

【0148】

Ｄ・・・緩衝器、Ｍ・・・主通路、Ｌ６・・・ばね室、Ｏ・・・絞り、ｐ１・・・圧力導入通路、ｐ２・・・圧力制御通路、ｐ５・・・絞り通路、Ｓ１，Ｓ２・・・ソレノイド、Ｖ・・・電磁弁、１・・・シリンダ、２・・・主弁体、３・・・スプール（弁体）、４・・・コイル、５・・・第一固定鉄心、５ａ・・・凹部、６・・・第二固定鉄心、７，７Ａ・・・第一可動鉄心、７ａ，７ｊ・・・内側底部、７ｂ，７ｇ・・・内筒部、７ｃ・・・拡径部、７ｄ，７ｅ・・・ガイド部、７ｆ・・・孔、７ｈ・・・外筒部、７ｉ・・・連結部、８，８Ａ・・・第二可動鉄心、８ａ，８ｄ・・・外側底部、８ｂ・・・外筒部、８ｅ・・・中間筒部、９・・・ばね、１１・・・ピストンロッド（ロッド）、４１・・・フィラーリング、７０・・・キャップ、７０ａ・・・筒、７０ｂ・・・蓋、７１・・・カップ、７１ａ・・・筒、７１ｂ・・・底、７１ｃ・・・孔、９０・・・板ばね（規制部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】