电磁式线性阀的制作方法

电磁式线性阀的制作方法
【专利摘要】提供能有效抑制插棒式铁心的自激振动的电磁式线性阀。弹性体(64)对插棒式铁心(22)朝铁心部对置部(70、78)从铁心部(28)离开的方向施力，插棒式铁心(22)构成为在对线圈(24)供给电流的情况下朝铁心部对置部(70、78)接近铁心部(28)的方向移动，在不对线圈(24)供给电流的情况下，铁心部对置部(70、78)的与凹部(74、76)内周面对置的部分的表面积即轴线方向对置面积(Sr)比铁心部对置部(70、78)的与凹部(74、76)底面对置的部分的表面积即径向对置面积(St)小，且在对线圈(24)供给电流而铁心部对置部(70、78)最大程度地接近铁心部(28)的情况下，轴线方向对置面积(Sr)变得比径向对置面积(St)大。
【专利说明】电磁式线性阀
【技术领域】
[0001]本发明涉及能够根据朝自身供给的电流而连续地控制开阀量的电磁式线性阀。
【背景技术】
[0002]在下述专利文献I中记载了一种用于对制动轮缸的液压进行控制的液压控制阀装置，该液压控制阀装置构成为包括能够连续地控制开阀量的电磁式线性阀。该电磁式线性阀具备:(a)填充有工作液的壳体，该壳体具有划分部，该划分部将壳体的内部划分成第一液室和第二液室，并且形成有连通上述第一液室和第二液室的连通孔；以及(b)插棒式铁心，该插棒式铁心能够沿轴线方向移动，且配设于第二液室内，伴随着沿轴线方向的移动，该插棒式铁心的作为阀芯发挥功能的一端部堵塞作为阀座发挥功能的连通孔的朝第二液室的开口。对于这样的具备插棒式铁心和壳体的电磁式线性阀，在阀芯堵塞阀座的状态下，禁止工作液从高压侧的工作液路(第一液室)朝低压侧的工作液路(第二液室)流动，在阀芯和阀座之间产生间隙的状态下，容许工作液从高压侧的工作液路朝低压侧的工作液路流动。此外，还具备:弹性体，该弹性体朝阀芯接近阀座的方向和阀芯从阀座离开的方向中的一个方向对插棒式铁心施力；以及线圈，该线圈形成用于使插棒式铁心朝与上述弹性体对插棒式铁心施力的方向相反的方向移动的磁场，通过对朝线圈通电的通电量进行控制，能够控制电磁式线性阀的开阀量，换言之，能够对高压侧的工作液路内的工作液的液压(以下，有时称作“高压侧工作液压”)和低压侧的工作液路内的工作液的液压(以下，有时称作“低压侧工作液压”)的差压进行控制。
[0003]专利文献1:日本特开2001 - 260843号公报

【发明内容】

[0004]在上述构造的电磁式线性阀中，插棒式铁心在壳体内由弹性体支承，因此，存在伴随着阀的开闭而产生自激振动的顾虑。虽然认为插棒式铁心的自激振动的产生原因多种多样，但认为例如从高压侧的工作液路流入壳体内的工作液对插棒式铁心的作用是自激振动的产生原因之一。本发明是鉴于这种情况而完成的，其课题在于提供一种能够有效地抑制插棒式铁心的自激振动的电磁式线性阀。
[0005]为了解决上述课题，技术方案I的电磁式线性阀构成为，弹性体对插棒式铁心朝铁心部对置部从铁心部离开的方向施力，并且，插棒式铁心构成为:在对线圈供给电流的情况下，插棒式铁心朝铁心部对置部接近铁心部的方向移动，电磁式线性阀构成为:在不对线圈供给电流的情况下，轴线方向对置面积比径向对置面积小，上述轴线方向对置面积是指铁心部对置部的与凹部内周面对置的部分的表面积，上述径向对置面积是指铁心部对置部的与凹部底面对置的部分的表面积，并且，在对线圈供给电流而铁心部对置部最大程度地接近铁心部的情况下，轴线方向对置面积变得比径向对置面积大。并且，技术方案2的电磁式线性阀的特征在于，铁心部和铁心部对置部中的至少一方具有凹部内周面与铁心部对置部外周面之间的在径向上的间隙与其他部分的间隙不同的间隙不同部。[0006]在技术方案I的电磁式线性阀中，在插棒式铁心的可移动范围中，轴线方向对置面积比较大，借助由线圈形成的磁通而在插棒式铁心产生的力的径向(与轴线方向成直角的方向)的分量比较大。即，根据技术方案I的电磁式线性阀，在壳体与插棒式铁心之间产生的摩擦力比较大，能够借助该大的摩擦力有效地抑制插棒式铁心的自激振动。并且，在技术方案2的电磁式线性阀中，由于间隙不同部的存在，存在在铁心部与铁心部对置部之间产生的力的径向分量的大小在轴线的右侧和左侧相互不同的部位。即，根据技术方案2的电磁式线性阀，能够使插棒式铁心在壳体内朝一定的方向倾倒，能够使插棒式铁心与壳体之间的摩擦力稳定，能够借助该稳定的摩擦力有效地抑制插棒式铁心的自激振动。
[0007]以下，示出认为在本发明中能够获得保护的发明(以下，有时称作“可获得保护的发明”)的几个方式，并对其进行说明。各方式与权利要求同样按项进行区分，并对各项标注编号，根据需要以引用其他项的编号的形式记载。这只是为了容易理解可获得保护的发明，而并非意图将构成上述发明的构成要素的组合限定于以下各项所记载的内容。即，可请求保护的发明应当斟酌各项所付的记载、实施例的记载等进行解释，只要遵从于该解释，则即便对各项的方式进一步附加其他构成要素后的方式、从各项的方式删除了某些构成要素后的方式也能够作为可请求保护的发明的一个方式。
[0008]另外，下述(I)项并不是可请求保护的发明，而是示出作为可请求保护的发明的前提的结构的项，对该(I)项附加以后揭示的项的任一项所记载的技术特征而得的方式相当于可请求保护的发明。在形成为各种方式的可请求保护的发明中，引用(I)项的(11)项相当于技术方案1，对技术方案I附加了(12)项所记载的技术特征后的方案相当于技术方案2，对技术方案2附加了(13)项所记载的技术特征后的方案相当于技术方案3，对技术方案I至技术方案3中的任一技术方案附加(14)项所记载的技术特征后的方案相当于技术方案4，对技术方案I至技术方案4中的任一技术方案附加了(15)项所记载的技术特征后的方案相当于技术方案5，对技术方案I至技术方案5中的任一技术方案附加了(4)项以及
(5)项所记载的技术特征后的方案相当于技术方案6。并且，引用(I)项的(21)项相当于技术方案7，对技术方案7附加了(22)项所记载的技术特征后的方案相当于技术方案8，对技术方案8附加了(23)项至(25)项所记载的技术特征后的方案相当于技术方案9。
[0009](I) 一种电磁式线性阀，该电磁式线性阀具备:
[0010]壳体，该壳体具有:(A)划分部,该划分部将上述壳体的自身的内部划分成第一液室和第二液室，并且形成有连通上述第一液室和第二液室的连通孔；(B)流入口，该流入口与上述第一液室连通，用于使工作液流入上述第一液室；以及(C)流出口，该流出口与上述第二液室连通，用于使工作液从上述第二液室流出；
[0011]插棒式铁心，该插棒式铁心配设于上述第二液室内，能够沿轴线方向移动，且一端能够落座于上述连通孔的开口；
[0012]弹性体，该弹性体对上述插棒式铁心朝上述一端接近上述连通孔的开口的方向和上述一端从上述开口离开的方向中的一个方向施力；以及
[0013]线圈，该线圈配设于上述壳体的周围，该线圈形成用于使上述插棒式铁心朝与上述插棒式铁心被上述弹性体施力的方向相反的方向移动的磁场，
[0014]其中，
[0015]上述壳体具有铁心部，该铁心部由强磁性体构成，并划分形成上述第二液室的一部分，
[0016]上述插棒式铁心具有铁心部对置部，该铁心部对置部与上述铁心部对置，磁通在上述铁心部与上述铁心部对置部的自身之间流动。
[0017]如先前说明的那样，本项是示出作为可请求保护的发明的前提的结构的项。即，本项所记载的方式是列举可请求保护的发明的电磁式线性阀的基本构成要素的方式。
[0018](2)在(I)项所记载的电磁式线性阀中，上述弹性体对上述插棒式铁心朝上述一端接近上述连通孔的开口的方向施力。
[0019]本项所记载的电磁式线性阀被限定为常闭式的电磁式线性阀。已知一般情况下常闭式的电磁式线性阀的插棒式铁心的自激振动的产生频率比常开式的电磁式线性阀的插棒式铁心的自激振动的产生频率高。因而,如果对本项所记载的电磁式线性阀附加抑制插棒式铁心的自激振动的结构，则能够充分发挥抑制该自激振动的效果。
[0020](3)在⑴项或者⑵项所记载的电磁式线性阀中，该电磁式线性阀构成为，
[0021]上述弹性体朝上述铁心部对置部从上述铁心部离开的方向对上述插棒式铁心施力，并且，上述插棒式铁心构成为，在对上述线圈供给电流的情况下，上述插棒式铁心克服上述弹性体的作用力朝上述铁心部对置部接近上述铁心部的方向移动。
[0022]本项所记载的方式构成为，在对线圈供给电流的情况下，借助由此产生的磁场，铁心部吸引插棒式铁心的铁心部对置部。在以下的说明中，在形成为本项的方式那样的结构的情况下，考虑到使铁心部产生吸引插棒式铁心的铁心部对置部的力，有时将该力称作吸引力。
[0023](4)在⑴项至(3)项中的任一项所记载的电磁式线性阀中，划分上述第二液室的与由所述划分部划分的部分相反侧的部分的上述壳体的一端部作为上述铁心部发挥功能，
[0024]上述插棒式铁心的与上述一端相反侧的端亦即另一端作为上述铁心部对置部发?车功能。
[0025]本项所记载的方式是将设置铁心部和铁心部对置部的部位具体化了的一个方式。本项的方式是在弹性体对插棒式铁心朝使其落座的方向施力的情况下、即在常闭阀中，将用于使铁心部吸引插棒式铁心的结构具体化了的方式。
[0026](5)在(4)项所记载的电磁式线性阀中，上述壳体构成为包括:
[0027](a)壳体主体，该壳体主体由强磁性体构成，且形成为筒状；(b)堵塞部件，该堵塞部件由强磁性体构成，且设置成堵塞上述壳体主体的一端,该堵塞部件构成上述壳体的上述一端部，作为上述铁心部发挥功能；以及(C)连结部件，该连结部件由非磁性体构成，形成为筒状，上述壳体主体嵌入上述连结部件的一端、上述堵塞部件嵌入上述连结部件的另一端，上述连结部件将上述壳体主体与堵塞部件以在上述壳体主体与堵塞部件之间设置有间隔的状态连结在一起。
[0028]对于本项所记载的方式，为了在常闭阀中形成铁心部吸引插棒式铁心的结构，将壳体的结构具体化。通过在现有的电磁式线性阀所具有的壳体使用有盖圆筒状的部件，并将其一部分呈圆环状改性成非磁性，使该部件的盖部作为铁心部发挥功能。但是，在这样的结构的壳体中，改性成非磁性的部分的大小容易产生偏差。即，由于铁心部的大小产生偏差，因此，例如在轴线方向使铁心部和铁心部对置部对置的情况下，该对置的面积也产生偏差。与此相对，根据本项的方式，由于能够将铁心部大致形成为所设计的尺寸，因此，如将在后详细说明的那样，当将在轴线方向上铁心部与铁心部对置部所对置的面积设定为某一设计值的情况下，能够高精度地构成该面积。
[0029](6)在(I)项至(3)项中的任一项所记载的电磁式线性阀中，上述壳体在划分上述第二液室的部分的轴线方向上的中间部形成有内径比其他部分的内径小的小径部，
[0030]上述插棒式铁心以贯通上述小径部的状态配设于上述壳体内，且在与上述一端相反侧的端亦即另一端形成有朝径向外侧突出而具有比上述小径部的内径大的外径的凸缘，
[0031]上述小径部作为上述铁心部发挥功能，并且，上述凸缘作为上述铁心部对置部发?车功能。
[0032]本项所记载的方式是将设置铁心部和铁心部对置部的部位具体化了的一个方式。本项的方式是在弹性体对插棒式铁心朝使其从阀座离开的方向施力的情况下、即在常开阀中，将用于使铁心部吸引插棒式铁心的结构具体化了的方式。
[0033](11)在⑴项至(6)项中的任一项所记载的电磁式线性阀中，上述铁心部具有供上述铁心部对置部面对并进入的凹部，
[0034]上 述铁心部对置部与上述凹部的底面对置、且与该凹部的内周面对置，
[0035]该电磁式线性阀构成为，
[0036]上述弹性体朝上述铁心部对置部从上述铁心部离开的方向对上述插棒式铁心施力，并且，上述插棒式铁心构成为，在对上述线圈供给电流的情况下，上述插棒式铁心克服上述弹性体的作用力朝上述铁心部对置部接近上述铁心部的方向移动，
[0037]在不对上述线圈供给电流的情况下，轴线方向对置面积比径向对置面积小，上述轴线方向对置面积是指上述铁心部对置部的外周面中的与上述凹部的内周面对置的部分的表面积，上述径向对置面积是指上述铁心部对置部的沿径向延伸的面中的与上述凹部的沿径向延伸的面对置的部分的表面积，并且，在对上述线圈供给电流而上述铁心部对置部最大程度地接近上述铁心部的情况下，上述轴线方向对置面积变得比上述径向对置面积大。
[0038]本项所记载的电磁式线性阀构成为，无论插棒式铁心相对于壳体的位置是哪个位置，铁心部的凹部内周面与铁心部对置部的外周面都始终面对。并且，本项的电磁式线性阀构成为通过朝线圈供给电流而铁心部吸引插棒式铁心，通过增大朝线圈供给的电流，铁心部对置部进入凹部内。即，本项的电磁式线性阀构成为，伴随着朝线圈供给的电流增加，上述轴线方向对置面积增加。
[0039]在现有的电磁式线性阀中，为了使铁心部吸引铁心部对置部的力高效地作用于插棒式铁心，将轴线方向对置面积设定得小，在不对线圈供给电流的情况下几乎为零。并且，对于电磁式线性阀，一般情况下，插棒式铁心的沿轴线方向的可移动范围较小，即便在从在不对线圈供给电流的情况下轴线方向对置面积几乎为零的状态起而铁心部对置部最大程度地接近铁心部的情况下，轴线方向对置面积也不怎么变大。与此相对，本项的电磁式线性阀的特征在于，在铁心部对置部最大程度地接近铁心部的情况下，轴线方向对置面积变得比径向对置面积大。如上所述，插棒式铁心的沿轴线方向的可移动范围比较小，因此，如果构成为在铁心部对置部最大程度地接近铁心部的情况下，轴线方向对置面积变得径向对置面积大，则即便在不对线圈供给电流的情况下，轴线方向对置面积也比较大。即，对于本项的电磁式线性阀，通过增大轴线方向对置面积，能够使在铁心部和插棒式铁心之间产生的磁力的径向(与轴线方向成直角的方向)的分量比较大。即，根据本项的电磁式线性阀，在壳体和插棒式铁心之间产生的摩擦力比较大,能够借助该大的摩擦力有效地抑制插棒式铁心的自激振动。
[0040]另外，对于本项所记载的“轴线方向对置面积”以及“径向对置面积”，当在线圈流过有电流的情况下，实质上是磁通所流动的部分的面积。例如，如将在后面说明的那样，在凹部的内周面形成为阶梯形状的情况下，在铁心部对置部的外周面与铁心部的凹部内周面之间，磁通容易在凹部所具有的多个阶梯中的、与铁心部对置部之间的在径向上的间隙小的阶梯之间流动。即，在该情况下，铁心部对置部的外周面中的、和与之在径向上的间隙最小的阶梯之间的轴线方向上的重叠面积相当于“轴向对置面积”。另外，本项所记载的“沿径向延伸的面”意味着与上述的各个轴线方向成直角的面。即，铁心部的沿径向延伸的面例如包含凹部的底面，铁心部对置部的沿径向延伸的面例如在铁心部对置部设置于插棒式铁心的端的情况下包含该端面。
[0041](12)在(11)项所记载的电磁式线性阀中，在不对上述线圈供给电流的情况下，上述轴线方向对置面积为上述轴线方向对置面积与上述径向对置面积之和的25%以上。
[0042]本项所记载的方式是确定在不对线圈供给电流的情况下的轴线方向对置面积的下限值的方式。如先前说明的那样，在现有的电磁式线性阀中，轴线方向对置面积几乎为零，但在本项所记载的电磁式线性阀中，从通过电力供给而插棒式铁心开始移动的位置起，轴线方向对置面积比较大。即，根据本项的方式，从插棒式铁心开始移动时起，产生依存于磁力的径向分量的摩擦力，能够有效地抑制插棒式铁心的自激振动。另外，当考虑到组装电磁式线性阀时的偏差等时，更优选轴线方向对置面积为轴线方向对置面积与上述径向对置面积之和的30%以上。
[0043](13)在(12)项所记载的电磁式线性阀中，该电磁式线性阀构成为，
[0044]在不对上述线圈供给电流的情况下，上述轴线方向对置面积为上述轴线方向对置面积与上述径向对置面积之和的45%以下。
[0045]本项所记载的方式是确定在不对线圈供给电流的情况下的轴线方向对置面积的上限值的方式。如果轴线方向对置面积相对于径向对置面积变得过大，则静止摩擦力变大，为了使插棒式铁心开始移动所需要的电流变大。根据本项的方式，能够不增大用于使插棒式铁心开始移动的电流而对开始移动的插棒式铁心赋予适当的阻力，因此，能够有效地抑制插棒式铁心的自激振动。另外，当考虑到组装电磁式线性阀时的偏差等时，更优选轴线方向对置面积为轴线方向对置面积和上述径向对置面积之和的40%以下。
[0046](14)在(11)项至(13)项的任一技术方案所记载的电磁式线性阀中，该电磁式线性阀构成为，
[0047]在对上述线圈供给电流而上述铁心部对置部最大程度地接近上述铁心部的情况下，上述轴线方向对置面积为上述轴线方向对置面积与上述径向对置面积之和的60%以下。
[0048]本项所记载的方式是确定铁心部对置部最大程度地接近铁心部的情况下的轴线方向对置面积的上限的方式。如果过度减小径向对置面积，则当使插棒式铁心沿轴线方向移动时、或者在移动到的位置处保持该插棒式铁心时，所需要的电流变大，因此，根据本项的方式，能够在对插棒式铁心赋予适当的阻力的同时使其动作，能够有效地抑制该插棒式铁心的自激振动。
[0049](15)在(11)项至(14)项中的任一项所记载的电磁式线性阀中，上述铁心部对置部具有大外径部和小外径部而形成为阶梯状，上述小外径部位于上述大外径部的上述铁心部侧、且外径比上述大外径部的外径小，
[0050]上述铁心部的上述凹部具有第一凹部和第二凹部而形成为阶梯状，上述第二凹部位于上述第一凹部的与上述铁心部对置部相反侧、且内径比上述第一凹部的内径小，
[0051]上述电磁式线性阀构成为，上述大外径部面对并进入上述第一凹部，并且，上述小外径部面对并进入上述第二凹部，
[0052]上述电磁式线性阀构成为，在不对上述线圈供给电流的情况下，对置部阶梯差面和凹部阶梯差面对置，并且，上述小外径部的上述铁心部侧的端面与上述第二凹部的底面对置，并且，上述大外径部的外周面与上述第一凹部的内周面对置，并且，上述小外径部的外周面与上述第二凹部的内周面对置，上述对置部阶梯差面是指上述大外径部和上述小外径部之间的阶梯差面，上述凹部阶梯差面是指上述第一凹部和上述第二凹部之间的阶梯差面，
[0053]上述电磁式线性阀构成为，上述轴线方向对置面积为将上述大外径部的外周面中的与上述第一凹部的内周面对置的部分的表面积与上述小外径部的外周面中的与上述第二凹部的内周面对置的部分的表面积相加而得的面积，
[0054]上述径向对置面积为将上述对置部阶梯差面中的与上述凹部阶梯差面对置的部分的表面积与上述小外径部的上述铁心部侧的端面中的与上述第二凹部的底面对置的部分的表面积相加而得的面积。
[0055]对于本项所记载的电磁式线性阀，形成于铁心部的凹部形成为阶梯形状，并且，进入到该凹部的铁心部对置部也形成为阶梯形状。根据这样的结构，本项的电磁式线性阀构成为，在径向上，在第一凹部的内周面与铁心部对置部的大外径部外周面之间、第二凹部的内周面与小外径部外周面之间这两个部位对置。即，对于本项的电磁式线性阀，与在径向上对置的部位为一个部位的现有的电磁式线性阀相比较，能够增大相对于插棒式铁心接近铁心部的方向的移动量的、磁通在插棒式铁心与铁心部之间流动的部分的面积的增加量。因而，本项的电磁式线性阀难以产生插棒式铁心与铁心部之间的磁饱和。并且,对于本项的电磁式线性阀，插棒式铁心越是接近铁心部，则越是能够增大在铁心部与插棒式铁心之间产生的磁力，能够增大磁力的径向分量。由此，插棒式铁心的移动量变得越大，壳体与插棒式铁心之间的摩擦力越增大,能够借助该大的摩擦力有效地抑制插棒式铁心的自激振动。
[0056](21)在⑴项至(14)项中的任一项所记载的电磁式线性阀中，上述铁心部具有供上述铁心部对置部面对并进入的凹部，
[0057]上述铁心部对置部与上述凹部的底面对置且与该凹部的内周面对置，
[0058]上述铁心部和上述铁心部对置部中的至少一方具有上述凹部的内周面与上述铁心部对置部的外周面的在径向上的间隙与其他部分的间隙不同的间隙不同部。
[0059]本项所记载的电磁式线性阀构成为，通过设置上述间隙不同部，存在铁心部的内周面与铁心部对置部的外周面之间的间隙在径向上在隔着轴线的一方侧和另一方侧相互不同的部位。即，对于本项的电磁式线性阀，在径向上，在一方侧和另一方侧，对线圈供给电流的情况下发挥作用的磁力的大小也相互不同，因此，能够使插棒式铁心在壳体内朝一定的方向倾倒。因而，根据本项的电磁式线性阀，能够使插棒式铁心与壳体之间的摩擦力稳定，能够有效地抑制插棒式铁心的自激振动。
[0060]对于本项所记载的方式，铁心部和铁心部对置部中的任一方、或者铁心部和铁心部对置部双方使用形成为从自身的轴线起的距离与其他部分不同的形状的部件，由此，铁心部和铁心部对置部中的至少一方能够具有上述“间隙不同部”。例如，通过在凹部的内周面或者铁心部对置部的外周面设置凸处或者凹处，或者将凹部的在径向上的截面形状或者铁心部对置部的在径向上的截面形状形成为椭圆等的不是圆的形状，能够使铁心部和铁心部对置部中的至少一方具有间隙不同部。即，对于本项的方式，间隙不同部可以设定得比其他部分的间隙大，也可以设定得比其他部分的间隙小。另外，如果从使插棒式铁心与壳体之间的摩擦力稳定的观点出发，则最好使作用于间隙不同部以外的部分的磁力稳定，因此，优选间隙不同部设定得比其他部分的间隙大。
[0061](22)在(21)项所记载的电磁式线性阀中，上述铁心部与上述铁心部对置部中的至少一方构成为，
[0062]在包括该一方的轴线和上述间隙不同部的平面内的截面形状相对于上述轴线不对称。
[0063]本项所记载的方式简言之是铁心部或者铁心部对置部具有相对于轴线不对称的部分的方式。
[0064](23)在(21)项或者(22)项所记载的电磁式线性阀中，在上述间隙不同部是上述铁心部所具有的部分的情况下，上述间隙不同部的圆周方向的尺寸设定为上述凹部的内周的10%以上，在上述间隙不同部是上述铁心部对置部所具有的部分的情况下，上述间隙不同部的圆周方向的尺寸设定为上述铁心部对置部的外周的10%以上。
[0065]本项所记载的方式对间隙不同部的大小加以限定。如果间隙不同部相对于铁心部的凹部的内周或者铁心部对置部的外周过小，则存在在径向上隔着轴线的一方侧和另一方侦牝在对线圈供给电流的情况下发挥作用的磁力的大小之差变得不够的顾虑。根据本项的方式，能够在径向上隔着轴线的一方侧和另一方侧，使发挥作用的磁力产生足够的差，能够使插棒式铁心在壳体内朝一定的方向倾倒。并且，该间隙不同部的大小当然也必须比其他部分小，优选为凹部的内周的长度或者铁心部对置部的外周的长度的30%以下。
[0066](24)在(21)项或者(23)项所记载的电磁式线性阀中，在上述铁心部和上述铁心部对置部中的任一方形成有薄壁部，该薄壁部作为上述间隙不同部发挥功能，
[0067]该间隙不同部是使得上述凹部的内周面与上述铁心部对置部的外周面之间的在径向上的间隙比其他部分的间隙大的部分。
[0068]对于本项所记载的方式，铁心部或者铁心部对置部形成为对圆进行切口的形状。本项所记载的“薄壁部”可以是径向的凹陷、可以是切口、也可以是如椭圆那样自中心起的距离变化的形状的部分。如先前说明的那样，根据本项的方式，能够使作用于间隙不同部以外的部分的磁力稳定，能够使插棒式铁心与壳体之间的摩擦力更稳定。
[0069](25)在(21)项至(24)项所记载的电磁式线性阀中，上述铁心部对置部具有大外径部和小外径部而形成为阶梯状，上述小外径部位于上述大外径部的上述铁心部侧、且外径比上述大外径部的外径小，
[0070]上述铁心部的上述凹部具有第一凹部和第二凹部而形成为阶梯状，上述第二凹部位于上述第一凹部的与上述铁心部对置部相反侧、且内径比上述第一凹部的内径小，
[0071]上述电磁式线性阀构成为，上述大外径部面对并进入上述第一凹部，并且上述小外径部面对并进入上述第二凹部。
[0072](26)在(25)项所记载的电磁式线性阀中，薄壁部形成在上述铁心部的上述第一凹部的内周面，该薄壁部作为上述间隙不同部发挥功能。
[0073](27)在(25)项所记载的电磁式线性阀中，薄壁部形成在上述铁心部对置部的上述大外径部的外周面，该薄壁部作为上述间隙不同部发挥功能。
[0074]上述三项所记载的方式是铁心部的凹部和铁心部对置部分别形成为阶梯形状的结构的电磁式线性阀，第二个、第三个所记载的方式是在这样的结构的电磁式线性阀中限定设置间隙不同部的部位的方式。
【专利附图】

【附图说明】
[0075]图1是作为可请求保护的发明的第一实施例的电磁式线性阀的正面剖视图。
[0076]图2是将图1所示的电磁式线性阀的铁心部和铁心部对置部所对置的部位放大示出的剖视图。
[0077]图3是图1所示的电磁式线性阀的平面剖视图(沿着图2(a)中的A — A线的截面)。
[0078]图4是图1所示的插棒式铁心的立体图。
[0079]图5是用于比较第一实施例的电磁式线性阀和现有的电磁式线性阀的概要剖视图。
[0080]图6是轴线方向对置面积相对于总对置面积的比例相互不同的多个电磁式线性阀的概要剖视图。
[0081]图7是示出图6所示的多个电磁式线性阀的各个的摩擦力的大小和产生自激振动时的液压的图表。
[0082]图8是示出图6所示的多个电磁式线性阀的各个的开阀电流的大小的图表。
[0083]图9是将变形例的电磁式线性阀的铁心部和铁心部对置部所对置的部位放大示出的正面剖视图。
[0084]图10是变形例的电磁式线性阀的平面剖视图(沿着图9中的B — B线的截面)。
[0085]图11是图9所示的铁心的立体图。
[0086]图12是作为可请求保护的发明的第二实施例的电磁式线性阀的正面剖视图。【具体实施方式】
[0087]以下，参照附图对可请求保护的发明的实施例以及几个变形例进行说明。另外，可请求保护的发明除了下述的实施例之外，也能够利用以上述“
【发明内容】
”的项所记载的方式为首并基于本领域技术人员的知识进行各种变更、改进后的各种方式实施。
[0088]实施例1
[0089]<电磁式线性阀的结构>
[0090]在图1中示出作为可请求保护的发明的实施例的电磁式线性阀10。本电磁式线性阀10是与高压侧的工作液路12以及低压侧的工作液路14连接，通常时禁止工作液从高压侧的工作液路12朝低压侧的工作液路14流动的所谓的常闭阀。进而，本电磁式线性阀10能够变更成容许工作液从高压侧的工作液路12朝低压侧的工作液路14流动，且能够对此时的高压侧的工作液路12内的液压和低压侧的工作液路14内的液压之间的差压进行控制，对此将在后面详细说明。
[0091]如图1所示，本电磁式线性阀10具备中空形状的壳体20、以能够沿轴线方向移动的方式设置于该壳体20内的插棒式铁心22、以及设置于壳体20的外周的圆筒状的线圈24。壳体20具有:作为壳体主体的引导筒26，该引导筒26大致形成为圆筒状，且在内部对插棒式铁心22的轴线方向的移动进行引导；堵塞部件28，该堵塞部件28设置成堵塞上述引导筒26的上端；以及有盖圆筒状的阀部件30，该阀部件30嵌入引导筒28的下端部。引导筒26和堵塞部件28由强磁性体形成，上述引导筒26和堵塞部件28借助由非磁性体形成的作为连结部件的圆筒状的套筒32连结。详细来说，堵塞部件28嵌入套筒32的上端，引导筒26嵌入套筒32的下端，以在堵塞部件28的下端面与引导筒26的上端面之间设置有间隔的状态将二者连结在一起。另外，堵塞部件28作为构成产生吸引插棒式铁心22的力亦即吸引力的主体的铁心部发挥功能，这将在后面详细说明。另外，在以下的说明中，有时将该堵塞部件28称作铁心28。
[0092]并且，阀部件30将壳体20内划分成第一液室40和第二液室42，作为壳体20的划分部发挥功能。在该阀部件30设置有连通孔44，该连通孔44沿轴线方向贯通，且连通第一液室40和第二液室42。该连通孔44的上方侧的开口 46形成为锥状。
[0093]阀部件30、换言之壳体20的第一液室40朝下方开口，该开口 50作为流入口发挥功能，由此，阀部件30与高压侧的工作液路12连通。另一方面，壳体20的第二液室42由引导筒26、铁心28和阀部件30划分，设置于引导筒26的外壁面的开口 52作为流出口发挥功能，由此，第二液室42与低压侧的工作液路14连通。 [0094]插棒式铁心22构成为包括:由强磁性体形成的插棒式铁心主体60、以及由非磁性体形成且固定嵌合在插棒式铁心主体60的下端的杆62。杆62的下端形成为半球状,面对形成于阀部件30的连通孔44的开口 46。即，该杆62的下端作为阀芯发挥功能，连通孔44的开口 46作为阀座发挥功能，通过杆62的下端落座于开口 46，连通孔44被堵塞。插棒式铁心22由配设于该插棒式铁心22与铁心28之间的螺旋弹簧64朝从铁心28离开的方向(下方向)施力。即，作为弹性体的螺旋弹簧64对杆62朝使该杆62的下端接近连通孔44的开口 46的方向施力，利用插棒式铁心22堵塞连通孔44。
[0095]插棒式铁心主体60的上端部形成为阶梯形状。详细来说，在插棒式铁心主体60的上端形成有与其他部分相比外径小的小外径部70，该插棒式铁心主体60形成为阶梯形状。另一方面，在铁心28的下端设置有形成为阶梯形状的凹部72。详细来说，在铁心28的下端面形成有第一凹部74，并且在该第一凹部74的上方形成有与该第一凹部74相比内径小的第二凹部76，由此，该凹部72形成为阶梯形状。进而,插棒式铁心主体60的上端部面对并进入该铁心28的凹部72。详细来说，插棒式铁心主体60的小外径部70面对并进入第二凹部76，插棒式铁心主体60的与小外径部70的下方连续的部分面对并进入第一凹部74。即，插棒式铁心主体60的小外径部70和与该插棒式铁心主体60的凸部70的下方连续的部分作为铁心部对置部发挥功能，将该插棒式铁心主体60的与凸部70的下方连续的部分称作铁心部对置部的大外径部78。另外，本发明的电磁式线性阀10在铁心28与插棒式铁心22重叠的部分具有特征，对于该特征将在后面详细说明。
[0096]此外，在第二凹部76的底面形成有有底孔80，上述的螺旋弹簧64配置在该有底孔80的内部。即，螺旋弹簧64以被夹在该有底孔80的底面(图示的上表面)与插棒式铁心22的小外径部70的上表面之间的状态配设。并且，在该螺旋弹簧64的内侧配置有止挡件82，限制插棒式铁心22朝接近铁心28的方向移动。
[0097]此外，插棒式铁心主体60具有沿轴线方向贯通自身且连通自身的上方侧和下方侧的多个连通路90。详细来说，插棒式铁心22配设于第二液室72内，该第二液室42构成为包括:形成于插棒式铁心22的杆62的周围的划分部侧液室92 ;形成于插棒式铁心22的上端部和第一凹部74之间的第一铁心部侧液室94 ;以及形成于插棒式铁心22的小外径部70和第二凹部76之间的第二铁心部侧液室96。上述多个连通路90的各个连通划分部侧液室92与两个铁心部侧液室94、96，上述的各个连通路90的上方侧的端在两个铁心部侧液室94、96双方开口。即，能够利用连通路90将进入到两个铁心部侧液室94、96双方的气泡朝划分部侧液室92排出。
[0098]在插棒式铁心主体60外嵌有由非磁性体形成且形成为圆筒状的插棒式铁心套筒100。当插棒式铁心22在落座的状态下在壳体20内倾斜的情况下，在该插棒式铁心套筒100的上端与引导筒26的内表面抵接。即，插棒式铁心22在该插棒式铁心套筒100的下端和杆62的下端这两点被支承。并且，当插棒式铁心22在离座的状态下在壳体20内倾斜的情况下，在插棒式铁心套筒100的上端和下端与引导筒26的内表面抵接，插棒式铁心22在上述插棒式铁心套筒100的上端和下端这两点被支承。
[0099]线圈24被收纳于固定于壳体20的上部外周面的线圈壳体110内。该线圈壳体110由强磁性体形成，上端部固定于铁心28，下端部固定于引导筒26。通过这样的结构形成磁路。
[0100]具体而言，如图2的放大后的正面剖视图、图3的平面剖视图(沿着图2中的A —A线的截面)以及图4的插棒式铁心22的立体图所示，在本电磁式线性阀10中，在插棒式铁心22的大外径部78形成有对圆形进行切口而成的薄壁部120。即，对于本电磁式线性阀10，在将插棒式铁心22和壳体20同轴配置的情况下，第一凹部74的内周面和大外径部78之间的在径向上的间隙在整周并不相等，一部分的间隙比其他部分的间隙大。即，对于本电磁式线性阀10，插棒式铁心22的铁心部对置部具有该铁心部对置部的外周面与凹部72的内周面之间的在径向上的间隙与其他部分的间隙不同的间隙不同部。
[0101]<电磁式线性阀的动作>
[0102]其次，在对本实施例的电磁式线性阀10的特征进行说明之前，对本电磁式线性阀10的动作进行说明。电磁式线性阀10形成为如下构造:当不对线圈24供给电流时，禁止工作液从高压侧的工作液路12朝低压侧的工作液路14流动，通过对线圈24供给电流，容许工作液从高压侧的工作液路12朝低压侧的工作液路14流动，能够对高压侧的工作液路12内的液压与低压侧的工作液路14内的液压之间的差压进行控制。
[0103]详细地说明，在不对线圈24供给电流的情况下，借助螺旋弹簧64的弹力，插棒式铁心22的杆62的前端堵塞与高压侧的工作液路12相连的连通孔44的开口 46，由此，电磁式线性阀10禁止工作液从高压侧的工作液路12朝低压侧的工作液路14流动。此时，在杆62的前端作用有基于高压侧的工作液路12内的液压(以下，有时称作“高压侧工作液压”)与低压侧的工作液路14内的液压(以下，有时称作“低压侧工作液压”)之差的力匕。基于该压力差的力F1和螺旋弹簧64的弹力F2相互朝向相反方向发挥作用，但弹力F2比基于压力差的力F1大一定程度，因此，电磁式线性阀10形成为在不对线圈24供给电流时不开阀。
[0104]另一方面，当对线圈24供给电流时,伴随着磁场的形成,磁通通过线圈壳体110、铁心28、插棒式铁心22、引导筒26。进而,产生意欲使插棒式铁心22朝杆62的前端从连通孔44的开口 46离开的方向(以下，有时称作“离开方向”)、换言之为使铁心部对置部亦即插棒式铁心22的上端接近铁心28的方向移动的磁力。当对线圈24供给电流而形成磁场时，在插棒式铁心22,基于压力差的力F1与利用磁力朝上方对插棒式铁心22施力的力F3(另外，该力是铁心28吸引插棒式铁心22的力，因此在以下的说明中有时称作吸引力F3)之和，与螺旋弹簧64的弹力F2相互朝相反方向发挥作用。此时，在基于压力差的力F1与吸引力F3之和大于弹力F2的期间，被杆62的前端堵塞的开口 46打开，工作液从高压侧的工作液路12朝低压侧的工作 液路14流动。
[0105]进而，通过高压的工作液朝低压侧的工作液路14流动，低压侧工作液压增加，基于压力差的力F1减少。通过基于该压力差的力F1减少，如果基于压力差的力F1与吸引力F3之和变得比弹力F2小，则电磁式线性阀10闭阀，阻止工作液从高压侧的工作液路12朝低压侧的工作液路14流动。因此，低压侧工作液压被维持在基于压力差的力F1与吸引力F3之和变得小于弹力F2的时刻的低压侧工作液压。即，通过对朝线圈24通电的通电量进行控制，能够对低压侧工作液压与高压侧工作液压之间的压力差进行控制，能够使低压侧工作液压增加至作为目标的工作液压。
[0106]<电磁式线性阀的特征>
[0107]如上所述，本实施例的电磁式线性阀10在铁心28与插棒式铁心22的重叠部分具有特征，因此，参照将该铁心28与插棒式铁心22的重叠部分放大后的剖视图即图2对本电磁式线性阀10的特征进行详细说明。
[0108]如先前说明的那样，对于本电磁式线性阀10，在插棒式铁心22落座的状态(不对线圈24供给电流的状态)下，形成为阶梯形状的插棒式铁心22的上端面对并进入铁心28的形成为阶梯形状的凹部72。详细来说，大外径部78面对并进入第一凹部74，并且，小外径部70面对并进入第二凹部76。更详细地说，对于本电磁式线性阀10，在插棒式铁心22落座的状态下，不仅小外径部70的铁心28侧的端面与第二凹部74的底面对置，并且小外径部70与大外径部78之间的阶梯差面亦即对置部阶梯差面和第一凹部74与第二凹部76之间的阶梯差面亦即凹部阶梯差面对置，而且，小外径部70的外周面与第二凹部76的内周面对置，并且大外径部78的外周面与第一凹部74的内周面对置。即，本电磁式线性阀10构成为，在插棒式铁心22落座的状态下，不仅在径向上重叠，而且在轴线方向上也始终重叠。另外，在图2中用网眼状的阴影表示铁心28与插棒式铁心22的重叠部分。
[0109]进而，对于本电磁式线性阀10，插棒式铁心22落座的情况下的插棒式铁心22的侦_ (沿轴线方向延伸的面)中的、与凹部72的内周面对置的部分的表面积亦即轴线方向对置面积Sr设定得比较大。具体而言，对于本发明的电磁式线性阀10，轴线方向对置面积Sr设定为插棒式铁心22的沿径向(沿与轴线方向成直角的方向)延伸的面中的与凹部72的底面对置的部分的表面积亦即径向对置面积St与轴线方向对置面积Sr之和亦即总对置面积Sa的约37%。另外，在本电磁式线性阀10中，轴线方向对置面积Sr是小外径部70的外周面中的与第二凹部76的内周面对置的部分的表面积Sr1、和大外径部78的外周面中的与第一凹部74的内周面对置的部分的表面积Sr2之和。并且，径向对置面积St是小外径部70的铁心28侧的端面中的与第二凹部74的底面对置的部分的表面积St1、和上述对置部阶梯差面中的与凹部阶梯差面对置的部分的表面积St2之和。
[0110]将本电磁式线性阀10与铁心的下端部未形成为阶梯形状的现有的电磁式线性阀130进行比较。对于该比较例的电磁式线性阀130，如图5的(a)所示，在插棒式铁心140落座的情况下，形成为形成于插棒式铁心140的上端的小外径部142面对并进入形成于壳体144的铁心146的凹部148的状态。但是，该小外径部142的外周面几乎不与凹部148的内周面重叠，轴线方向对置面积Sr几乎为零。即，对于本电磁式线性阀10，自插棒式铁心22落座的状态起，吸引力的径向的分量大，依存于该吸引力的径向分量的插棒式铁心22与壳体20之间的摩擦力大。
[0111]并且，在比较例的电磁式线性阀130中，当对线圈供给电流时，对于从铁心146朝插棒式铁心140流动的磁通，从铁心146的凹部148朝插棒式铁心140的小外径部142的流动成为主体。与此相对，在本电磁式线性阀10中，如图5的(b)所示，对于从铁心28朝插棒式铁心22流动的磁通，从铁心28的第一凹部74朝插棒式铁心22的大外径部78的流动、从铁心28的第二凹部76朝插棒式铁心22的小外径部70的流动这两处成为主体。因此，在从线圈朝铁心流动有相同量的磁通的情况下，与比较例的电磁式线性阀130相比，在本电磁式线性阀10中，从铁心朝插棒式铁心流动的磁通的量变多。即，即便朝线圈通电的通电量相同，本电磁式线性阀10的铁心28吸引插棒式铁心22的吸引力也大于比较例的电磁式线性阀130的吸引力。
[0112]其次，对轴线方向对置面积Sr相对于总对置面积Sa的比例(=Sr/SA)分别不同的电磁式线性阀10、150、152、154进行比较。在图6中放大示出上述多个电磁式线性阀10、150、152、154的铁心部与铁心部对置部的重叠部分。如该图6所示，对于电磁式线性阀150，在插棒式铁心落座的状态下，插棒式铁心的大外径部与第一凹部并不重叠，轴线方向对置面积的比例为10%。并且，对于电磁式线性阀152，轴线方向对置面积的比例为28%，对于电磁式线性阀154，轴线方向对置面积的比例为46%。
[0113]在图7中示出在将这些电磁式线性阀作为减压用的电磁阀的情况下，这些电磁式线性阀的各个的作用于插棒式铁心与壳体之间的摩擦力的大小、产生自激振动时的第一液室40的液压。如该图7所示，轴线方向对置面积的比例越小，产生自激振动的液压越低。即，在轴线方向对置面积的比例小的情况下，不仅在差压大的情况下、在差压小的情况下也会产生自激振动。换言之，在轴线方向对置面积的比例大的情况下，仅在差压大的情况下产生自激振动。进而，优选产生自激振动的液压为2MPa以上，优选轴线方向对置面积的比例为25%以上。但是，对于电磁式线性阀，也存在因组装等而产生误差的顾虑，因此，更优选轴线方向对置面积的比例为30%以上。
[0114]在图8中示出上述的多个电磁式线性阀的开阀电流的大小。如该图8所示，如果轴线方向对置面积的比例过大，认为轴线方向的磁力会变得不充分，开阀电流急剧地增加。因此，优选轴线方向对置面积的比例为45%以下。如上所述，在电磁式线性阀中，存在因组装等而产生误差的顾虑，因此更优选轴线方向对置面积的比例为40%以下。考虑上述情况，在本电磁式线性阀10中，将轴线方向对置面积的比例设定为37%。[0115]另外，现有的电磁式线性阀130的壳体144是由强磁性体构成的有盖圆筒形状的部件，其一部分呈圆环状地被改性成非磁性，该被改性成非磁性的部分的上方侧的一端部作为铁心部发挥功能。与此相对，如先前说明的那样，本实施例的电磁式线性阀10的壳体20由形成为圆筒状的强磁性体的壳体主体26、以堵塞该壳体主体26的一端的方式设置且作为铁心部发挥功能的强磁性体的堵塞部件28、以及连结上述壳体主体26和堵塞部件28的作为连结部件的非磁性体的套筒32构成。在现有的电磁式线性阀130中，由于将由一个部件构成的壳体144的一部分改性成非磁性，所以在该被改性的部分产生偏差。与此相对，对于本电磁式线性阀10，由于对作为铁心部发挥功能的堵塞部件28进行分割，因此能够高精度地设定插棒式铁心22和铁心28之间的轴线方向对置面积Sr。
[0116]在电磁式线性阀中，伴随着插棒式铁心的吸引，插棒式铁心朝铁心移动,插棒式铁心的小外径部逐渐进入铁心的凹部。比较例的电磁式线性阀130形成为插棒式铁心140的小外径部142面对并进入铁心146的凹部148的状态，与此相对，本电磁式线性阀10形成为大外径部78面对并进入第一凹部74、且小外径部70面对并进入第二凹部76的状态。简言之，在比较例的电磁式线性阀130中，仅插棒式铁心的I个部位进入铁心，与此相对，在本电磁式线性阀10中，2个部位进入。进而，如图2所示，在比较例的电磁式线性阀130中，小外径部142的外周面与凹部148的内周面重叠的部分的面积增加，与此相对，在本电磁式线性阀10中，小外径部70的外周面中的与第二凹部76的内周面对置的部分的表面积Sr1、大外径部78的外周面中的与第一凹部74的内周面对置的部分的表面积Sr2两者都增加。SP，在本电磁式线性阀10中，随着插棒式铁心22朝上方的行程量增加，从铁心28朝插棒式铁心22流动的磁通的量增加，与比较例的电磁式线性阀130相比，在本实施例的电磁式线性阀10中，相对于该行程量的从铁心朝插棒式铁心的磁通的增加量多。因而，对于本电磁式线性阀10，与比较例的电磁式线性阀130相比较，吸引力的径向分量大，插棒式铁心22与壳体20之间的摩擦力变大。如以上叙述的那样，对于本电磁式线性阀10，在插棒式铁心22的移动中，依存于吸引力的径向分量的大的摩擦力也发挥作用，能够有效地抑制插棒式铁心22的自激振动。另外，本电磁式线性阀10构成为，在对线圈24供给电流而插棒式铁心22最大程度地接近铁心28的情况下，轴线方向对置面积Sr相对于总对置面积Sa的比例Sr/Sa为58%,轴线方向对置面积Sr变得大于径向对置面积St。
[0117]此外，对于本实施例的电磁式线性阀10，如先前说明的那样，铁心部对置部具有间隙不同部，形成有薄壁部120的部位的在径向上的间隙比其他部分的间隙大。即，如图3所示，作用于插棒式铁心22的形成有薄壁部120的部位的磁力变得比作用于相对于轴线位于该薄壁部120的相反侧的部位的磁力小。进而，在本电磁式线性阀10中，当对线圈24供给电流时，由于间隙不同部的存在，插棒式铁心22的形成有薄壁部120的部位从第一凹部74的内周面离开，在壳体20内倾倒。因而，在本电磁式线性阀10中，由于插棒式铁心22在壳体20内倾倒的方向固定,所以在线圈24流过有电流的情况下形成的磁场稳定。根据本电磁式线性阀10，壳体20与插棒式铁心22之间的摩擦力也稳定，能够借助该稳定的摩擦力有效地抑制插棒式铁心22的自激振动。
[0118]<变形例>
[0119]在上述实施例的电磁式线性阀10中，间隙不同部设置于插棒式铁心22的铁心部对置部，但在图9至11所示的变形例的电磁式线性阀180中，间隙不同部设置于铁心部。图9是将变形例的电磁式线性阀180的铁心部与铁心部对置部对置的部位放大示出的正面剖视图，图10是平面剖视图(沿着图9中的B — B线的截面)，图11是铁心的立体图。
[0120]变形例的电磁式线性阀180具有与上述实施例的电磁式线性阀10大致相同的结构，但在插棒式铁心182未形成薄壁部，在铁心184的第一凹部186形成有对其一部分进行切口那样的薄壁部188。即，在变形例的电磁式线性阀180中，作用于形成有该薄壁部188的部位与插棒式铁心182之间的磁力也比作用于其他部分与插棒式铁心182之间的磁力小。进而，在变形例的电磁式线性阀180中，由于间隙不同部的存在，插棒式铁心182从第一凹部186的形成有薄壁部188的部位离开，在壳体20内倾倒。因而，根据变形例的电磁式线性阀180，与上述实施例的电磁式线性阀10相同，能够借助稳定的摩擦力有效地抑制插棒式铁心182自激振动。
[0121]实施例2
[0122]上述的第一实施例的电磁式线性阀10是常闭阀，但第二实施例的电磁式线性阀200是常开阀。参照图12的正面剖视图对该第二实施例的电磁式线性阀200进行详细说明。另外，在本实施例的电磁式线性阀200的说明中，对与第一实施例的电磁式线性阀10相同的构成要素标注相同的标号来表示对应的构成要素，并省略或者简化对它们的说明。
[0123]本实施例的电磁式线性阀200与第一实施例的电磁式线性阀10相同，具备壳体210以及以能够沿轴线方向移动的方式设置于该壳体210内的插棒式铁心212。壳体210具有:大致形成为圆筒状、且在内部对插棒式铁心212的轴线方向的移动进行引导的作为壳体主体的引导筒220 ;以堵塞该引导筒220的上端的方式设置的有盖圆筒状的套筒222 ；以及嵌入引导筒220的下端部的有盖圆筒状的阀部件30。引导筒220由强磁性体形成，套筒222由非磁性体形成。
[0124]插棒式铁心212构成为包括由强磁性体形成的插棒式铁心主体230、以及由非磁性体形成且固定嵌合在插棒式铁心主体230的下端的杆232。插棒式铁心212由配设于该插棒式铁心212与阀部件30之间的螺旋弹簧234朝从阀部件30、详细地说为从连通孔44的开口 46离开的方向(上方向)施力。另外，在上述的引导筒220形成有供插棒式铁心212的杆232插通的小径部240。另一方面，插棒式铁心主体230形成为其外径比该小径部240的内径大，小径部240的上端面与插棒式铁心主体230的下端面面对。进而，在对线圈24供给电流的情况下，伴随着磁场的形成，磁通通过引导筒220、插棒式铁心212、线圈壳体110。进而，产生意欲使插棒式铁心212朝杆232的前端接近连通孔44的开口 46的方向移动的磁力。即，在对线圈24供给电流的情况下，小径部240作为构成产生吸引插棒式铁心212的力的主体的铁心部发挥功能，插棒式铁心主体230的下端部作为铁心部对置部发挥功能。
[0125]插棒式铁心主体230的下端部形成为阶梯形状。详细地说，插棒式铁心主体230在下端具有大外径部250，且在该大外径部250的下侧具有小外径部252，形成为阶梯形状。另一方面，在引导筒220的上端设置有形成为阶梯形状的凹部254。详细地说，该凹部254在引导筒220的上端面形成有第一凹部256，并且在该第一凹部256的下方形成有内径比该第一凹部256的内径小的第二凹部258，由此形成为阶梯形状。进而，插棒式铁心主体230的下端部面对并进入该引导筒220的凹部254。详细地说，插棒式铁心主体230的小外径部252面对并进入第二凹部258，插棒式铁心主体230的大外径部250面对并进入第一凹部256。
[0126]对于本实施例的电磁式线性阀200，在作为铁心部对置部的插棒式铁心主体230从作为铁心部的引导筒220最大程度地离开的状态(不对线圈24供给电流的状态)下，形成为阶梯形状的插棒式铁心主体230的下端面对并进入引导筒220的形成为阶梯形状的凹部254。详细地说，对于本电磁式线性阀200，在不对线圈24供给电流的状态下，不仅小外径部252的下表面与第二凹部258的底面对置、且小外径部252与大外径部250之间的阶梯差面亦即对置部阶梯差面和第一凹部256与第二凹部258之间的阶梯差面亦即凹部阶梯差面对置，而且小外径部252的外周面与第二凹部258的内周面对置，且大外径部250的外周面与第一凹部256的内周面对置。即，本电磁式线性阀200构成为，在不对线圈24供给电流的状态下，与第一实施例的电磁式线性阀10相同，不仅在径向上重叠，而且在轴线方向上也始终重叠。
[0127]进而，本发明的电磁式线性阀200构成为，在不对线圈24供给电流的状态下，轴线方向对置面积Sr为总对置面积Sa的约37%。并且,在对线圈24供给电流而插棒式铁心212落座的状态下，轴线方向对置面积Sr相对于总对置面积Sa的比例为55%，轴线方向对置面积Sr变得比径向对置面积St大。因而，本实施例的电磁式线性阀200与第一实施例的电磁式线性阀10相同，依存于吸引力的径向分量的插棒式铁心212与壳体210之间的摩擦力大，能够有效地抑制插棒式铁心212的自激振动。
[0128]并且，在本电磁式线性阀10中，在插棒式铁心212的大外径部250形成有对圆形进行切口而成的薄壁部260，插棒式铁心212的铁心部对置部具有间隙不同部。即，本实施例的电磁式线性阀200与第一实施例的电磁式线性阀10相同，插棒式铁心222在壳体210内倾倒的方向固定，因此壳体210与插棒式铁心212之间的摩擦力也稳定，能够借助该稳定的摩擦力有效地抑制插棒式铁心212的自激振动。 [0129]标号说明:
[0130]10:电磁式线性阀；12:高压侧工作液路；14:低压侧工作液路；20:壳体；22:插棒式铁心；24:线圈；26:引导筒(壳体主体)；28:堵塞部件(铁心部)；30:阀部件(划分部)；32:套筒(连结部件)；40:第一液室；42:第二液室；46:开口 (阀座)；50:开口(流入口)；52:开口(流出口)；60:插棒式铁心主体；62:杆；64:螺旋弹簧(弹性体)；70:小外径部；72:凹部；74:第一凹部；76:第二凹部；78:大外径部；120:薄壁部(间隙不同部)；180:电磁式线性阀；182:插棒式铁心；184:铁心；186:第一凹部；188:薄壁部(间隙不同部)；200:电磁式线性阀；210:壳体；212:插棒式铁心；220:引导筒；230:插棒式铁心主体；232:杆；234:螺旋弹簧(弹性体)；240:小径部(铁心部)；250:大外径部；252:小外径部；254:凹部；256:第一凹部；258:第二凹部。
【权利要求】
1.一种电磁式线性阀， 该电磁式线性阀具备: 壳体，该壳体具有:(A)划分部，该划分部将所述壳体的自身的内部划分成第一液室和第二液室，并且形成有连通所述第一液室和第二液室的连通孔；(B)流入口，该流入口与所述第一液室连通，用于使工作液流入所述第一液室；以及(C)流出口，该流出口与所述第二液室连通，用于使工作液从所述第二液室流出； 插棒式铁心，该插棒式铁心配设于所述第二液室内，能够沿轴线方向移动，且一端能够落座于所述连通孔的开口； 弹性体，该弹性体对所述插棒式铁心朝所述一端接近所述连通孔的开口的方向和所述一端从所述开口离开的方向中的一个方向施力；以及 线圈，该线圈配设于所述壳体的周围，该线圈形成用于使所述插棒式铁心朝与所述插棒式铁心被所述弹性体施力的方向相反的方向移动的磁场， 其中，所述壳体具有铁心部，该铁心部由强磁性体构成，并划分形成所述第二液室的一部分，所述插棒式铁心具有铁心部对置部，该铁心部对置部与所述铁心部对置，磁通在所述铁心部与所述铁心部对置部的自身之间流动，所述铁心部具有供所述铁心部对置部面对并进入的凹部，所述铁 心部对置部形成为与所述凹部的底面对置、且与所述凹部的内周面对置的部分， 所述弹性体朝所述铁心部对置部从所述铁心部离开的方向对所述插棒式铁心施力，并且，所述插棒式铁心构成为，在对所述线圈供给电流的情况下，所述插棒式铁心克服所述弹性体的作用力朝所述铁心部对置部接近所述铁心部的方向移动， 所述电磁式线性阀构成为，在不对所述线圈供给电流的情况下，轴线方向对置面积比径向对置面积小，所述轴线方向对置面积是指所述铁心部对置部的外周面中的与所述凹部的内周面对置的部分的表面积，所述径向对置面积是指所述铁心部对置部的沿径向延伸的面中的与所述凹部的沿径向延伸的面对置的部分的表面积，并且，在对所述线圈供给电流而所述铁心部对置部最大程度地接近所述铁心部的情况下，所述轴线方向对置面积变得比所述径向对置面积大。
2.根据权利要求1所述的电磁式线性阀，其中， 所述电磁式线性阀构成为，在不对所述线圈供给电流的情况下，所述轴线方向对置面积为所述轴线方向对置面积与所述径向对置面积之和的30%以上。
3.根据权利要求2所述的电磁式线性阀，其中， 所述电磁式线性阀构成为，在不对所述线圈供给电流的情况下，所述轴线方向对置面积为所述轴线方向对置面积与所述径向对置面积之和的40%以下。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电磁式线性阀，其中， 所述电磁式线性阀构成为，在对所述线圈供给电流而所述铁心部对置部最大程度地接近所述铁心部的情况下，所述轴线方向对置面积为所述轴线方向对置面积与所述径向对置面积之和的60%以下。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电磁式线性阀，其中， 所述铁心部对置部具有大外径部和小外径部而形成为阶梯状，所述小外径部位于所述大外径部的所述铁心部侧、且外径比所述大外径部的外径小， 所述铁心部的所述凹部具有第一凹部和第二凹部而形成为阶梯状，所述第二凹部位于所述第一凹部的与所述铁心部对置部相反侧、且内径比所述第一凹部的内径小， 所述电磁式线性阀构成为，所述大外径部面对并进入所述第一凹部，并且，所述小外径部面对并进入所述第二凹部， 所述电磁式线性阀构成为，在不对所述线圈供给电流的情况下，对置部阶梯差面和凹部阶梯差面对置，并且，所述小外径部的所述铁心部侧的端面与所述第二凹部的底面对置，并且，所述大外径部的外周面与所述第一凹部的内周面对置，并且，所述小外径部的外周面与所述第二凹部的内周面对置，所述对置部阶梯差面是指所述大外径部和所述小外径部之间的阶梯差面，所述凹部阶梯差面是指所述第一凹部和所述第二凹部之间的阶梯差面，所述电磁式线性阀构成为，所述轴线方向对置面积为将所述大外径部的外周面中的与所述第一凹部的内周面对置的部分的表面积与所述小外径部的外周面中的与所述第二凹部的内周面对置的部分的表面积相加而得的面积， 所述径向对置面积为将所述对置部阶梯差面中的与所述凹部阶梯差面对置的部分的表面积与所述小外径部的所述铁心部侧的端面中的与所述第二凹部的底面对置的部分的表面积相加而得的面积。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电磁式线性阀，其中， 所述壳体构成为包括:(a)壳体主体，该壳体主体由强磁性体构成，且形成为筒状；(b)堵塞部件，该堵塞部件由强磁性体构成，且设置成堵塞所述壳体主体的一端；以及(C)连结部件，该连结部件由非磁 性体构成,形成为筒状,所述壳体主体嵌入所述连结部件的一端、所述堵塞部件嵌入所述连结部件的另一端，所述连结部件将所述壳体主体与堵塞部件以在所述壳体主体与堵塞部件之间设置有间隔的状态连结在一起， 所述堵塞部件划分所述第二液室的与由所述划分部划分的部分相反侧的部分，且作为所述铁心部发挥功能， 所述插棒式铁心的与所述一端相反侧的端亦即另一端作为所述铁心部对置部发挥功倉泛。
7.—种电磁式线性阀， 该电磁式线性阀具备: 壳体，该壳体具有:(A)划分部，该划分部将所述壳体的自身的内部划分成第一液室和第二液室，并且形成有连通所述第一液室和第二液室的连通孔；(B)流入口，该流入口与所述第一液室连通，用于使工作液流入所述第一液室；以及(C)流出口，该流出口与所述第二液室连通，用于使工作液从所述第二液室流出； 插棒式铁心，该插棒式铁心配设于所述第二液室内，能够沿轴线方向移动，且一端能够落座于所述连通孔的开口； 弹性体，该弹性体对所述插棒式铁心朝所述一端接近所述连通孔的开口的方向和所述一端从所述开口离开的方向中的一个方向施力；以及 线圈，该线圈配设于所述壳体的周围，该线圈形成用于使所述插棒式铁心朝与所述插棒式铁心被所述弹性体施力的方向相反的方向移动的磁场， 其中，所述壳体具有铁心部，该铁心部由强磁性体构成，且划分形成所述第二液室的一部分，所述插棒式铁心具有铁心部对置部，该铁心部对置部与所述铁心部对置，磁通在所述铁心部与所述铁心部对置部的自身之间流动， 所述铁心部具有供所述铁心部对置部面对并进入的凹部， 所述铁心部对置部与所述凹部的底面对置、并且与所述凹部的内周面对置， 所述铁心部与所述铁心部对置部中的至少一方具有所述凹部的内周面与所述铁心部对置部的外周面之间的在径向上的间隙与其他部分的间隙不同的间隙不同部。
8.根据权利要求7所述的电磁式线性阀，其中， 在所述铁心部和所述铁心部对置部中的任一方形成有薄壁部，该薄壁部作为所述间隙不同部发挥功能， 该间隙不同部是使得所述凹部的内周面与所述铁心部对置部的外周面之间的在径向上的间隙比其他部分的间隙大的部分。
9.根据权利要求8所述的电磁式线性阀，其中， 所述铁心部对置部具有大外径部和小外径部而形成为阶梯状，所述小外径部位于所述大外径部的所述铁心部侧、且外径比所述大外径部的外径小， 所述铁心部的所述凹部具有第一凹部和第二凹部而形成为阶梯状，所述第二凹部位于所述第一凹部的与所述 铁心部对置部相反侧、且内径比所述第一凹部的内径小， 所述电磁式线性阀构成为，所述大外径部面对并进入所述第一凹部，并且所述小外径部面对并进入所述第二凹部， 所述薄壁部形成在所述铁心部的所述第一凹部的内周面、且该薄壁部作为所述间隙不同部发挥功能，或者， 所述薄壁部形成在所述铁心部对置部的所述大外径部的外周面、且该薄壁部作为所述间隙不同部发挥功能。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的电磁式线性阀，其中， 所述铁心部与所述铁心部对置部中的至少一方构成为，在包括该一方的轴线和所述间隙不同部的平面内的截面形状相对于所述轴线不对称。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的电磁式线性阀，其中， 在所述间隙不同部是所述铁心部所具有的部分的情况下，所述间隙不同部的圆周方向的尺寸设定为所述凹部的内周的10%以上，在所述间隙不同部是所述铁心部对置部所具有的部分的情况下，所述间隙不同部的圆周方向的尺寸设定为所述铁心部对置部的外周的10%以上。
【文档编号】F16K31/06GK104024709SQ201180074545
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2011年11月4日 优先权日:2011年11月4日
【发明者】佐藤圭, 七原正辉, 金盛且洋, 铃木雅邦, 石田岳史 申请人:丰田自动车株式会社