JP2006105247A - ストレーナ、及びバルブ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】生産性を低下させることなく濾過機能を確保させて製造できるストレーナ及びバルブ装置を提供する。
【解決手段】ストレーナ41(ストレーナ本体42)は、複数の細孔が貫設されたフィルタ部と、該ストレーナ本体42の短手方向における両端側に形成されたリブ45とを備えている。そして、ストレーナ41は、その短手方向における長さ寸法L1がバルブボディ21の周壁21Aに形成された各ポート用溝35,36の軸方向における長さ寸法Lよりも多少長くなるように形成されている。また、ストレーナ本体42は、その短手方向における長さ寸法L2が前記各ポート用溝35,36の軸方向における長さ寸法Lよりも短くなるように形成されている。そのため、前記ストレーナ41を各ポート用溝35,36内に嵌合状態で組み付けた場合には、該ストレーナ41の各リブ45が各ポート用溝35,36の軸方向で相対する内側面35c,36cに圧接する。
【選択図】 図4
【解決手段】ストレーナ41(ストレーナ本体42)は、複数の細孔が貫設されたフィルタ部と、該ストレーナ本体42の短手方向における両端側に形成されたリブ45とを備えている。そして、ストレーナ41は、その短手方向における長さ寸法L1がバルブボディ21の周壁21Aに形成された各ポート用溝35,36の軸方向における長さ寸法Lよりも多少長くなるように形成されている。また、ストレーナ本体42は、その短手方向における長さ寸法L2が前記各ポート用溝35,36の軸方向における長さ寸法Lよりも短くなるように形成されている。そのため、前記ストレーナ41を各ポート用溝35,36内に嵌合状態で組み付けた場合には、該ストレーナ41の各リブ45が各ポート用溝35,36の軸方向で相対する内側面35c,36cに圧接する。
【選択図】 図4
Description
本発明は、例えば自動変速機用のバルブ装置、及び該バルブ装置に組み付けられるストレーナに関する。
従来、自動変速機用のバルブ装置は、磁気駆動装置を構成するソレノイド部と、該ソレノイド部の駆動に基づき油圧を制御する調圧部とを備えている。前記ソレノイド部には、電磁ソレノイドとプランジャが設けられており、該プランジャは、電磁ソレノイドに電流が供給された場合の電磁誘導作用に基づき軸方向へ移動するように構成されている。また、前記調圧部には、略円筒形状をなすバルブボディ(バルブ本体)と、該バルブボディ内を軸方向に摺動するスプールとが設けられており、該スプールは、その摺動方向における一端部がプランジャに当接し、プランジャの軸方向への移動に基づきバルブボディ内を摺動するようになっている。そして、前記バルブボディの周壁には、当該バルブボディ内に外部から作動油(流体)を流入させるための入力ポートと、前記バルブボディ内から外部へ作動油を流出させるための出力ポートとが、バルブボディの内外間に亘る作動油の流通を可能とする流通ポートとして形成されている。
ところで、バルブボディ内に流入する作動油中には、金属粉等の異物が混入している場合がある。そして、このような異物が作動油と共に入力ポート(又は出力ポート)を介してバルブボディ内に流入した場合には、バルブボディ内におけるスプールの摺動動作に支障をきたし、ときにはスプールが摺動不能となる(いわゆるバルブスティックが発生する)可能性があった。換言すると、走行中の変速時に振動(ショック)が大きくなる可能性があった。そこで、このような問題へ対処するものとして、例えば特許文献1に記載されるようなストレーナ(フィルタ装置)が提案されている。
この特許文献1に記載のストレーナは、半割可能な円環状をなす樹脂製の支持枠を備えており、該支持枠には濾過機能を有する網状のフィルタが巻装されている。そして、前記ストレーナは、バルブボディの周壁における入力ポート(又は出力ポート)の形成部位である凹溝内に前記支持枠を嵌合させて組み付けられるようになっている。そのため、前記凹溝内に前記ストレーナを嵌合組み付けした場合には、前記入力ポート等を介して外部からバルブボディ内に流入する作動油中に異物が混入していたとしても、そのような異物はストレーナの濾過機能によりバルブボディ内への流入が抑制されるので、異物の流入に起因したスプールの摺動不良を良好に抑制できるようになる。
特開2001−41349号公報(請求項1、段落番号[0037]、図3)
ところで、前記ストレーナは、バルブボディとは別体構成であるため、バルブ装置の製造時にはバルブボディの周壁に形成された凹溝内に支持枠が嵌合組み付けされる。そして、その嵌合組み付けに際しては、バルブボディにおける凹溝の内側面とストレーナにおける支持枠の端面との間に隙間ができないように精密に嵌合組み付けする必要がある。すなわち、その嵌合組み付け状態においてバルブボディの軸方向で対面する前記凹溝の内側面と前記支持枠の端面との間から異物の混入した作動油が前記凹溝の内底面に開口形成された入力ポート(又は出力ポート)側へ回り込んでバルブボディ内に流入しないようにする必要がある。
そのため、前記ストレーナにおいては、その支持枠を加工形成する際に、特に軸方向寸法に対して非常に厳しい加工精度が要求されることになる。同様に、バルブボディにおいても、その周壁に前記凹溝を加工形成する際に、該凹溝の軸方向寸法に対して非常に厳しい加工精度が要求されることになる。従って、上記のようなバルブボディとは別体構成のストレーナを嵌合組み付けするバルブ装置では、濾過機能を担保するべく、ストレーナ(支持枠)及びバルブボディ(凹溝)の加工精度を厳密に追求して製造する必要があるため、ストレーナ及びバルブ装置の生産性が低下するという問題があった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、異物の流入に起因したスプールの摺動不良を良好に抑制できるバルブ装置及び該バルブ装置に組み付けられるストレーナを、生産性を低下させることなく濾過機能を確保させて製造できることにある。
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、濾過機能部を有するストレーナ本体を備え、該ストレーナ本体が、バルブ装置における筒状をなすバルブ本体の周壁に形成された凹溝内に挿入され、該凹溝内に形成された前記バルブ本体の内外間に亘る流体の流通を可能とする流通ポートを覆うようにして組み付けられるストレーナであって、前記ストレーナ本体には、前記凹溝内へ組み付けられた場合に前記バルブ本体の軸方向で相対する凹溝の内側面に圧接してシール機能を発揮する圧接部を設けたことを要旨としている。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のストレーナにおいて、前記圧接部は、前記ストレーナ本体が前記凹溝内に挿入された場合に該凹溝の内側面に先端側部位が当接する弾性片にて構成されていることを要旨としている。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のストレーナにおいて、前記弾性片は、その先端側部位が、前記ストレーナ本体に連なる基端部よりも、前記ストレーナ本体の前記凹溝内への挿入方向後方側に位置するように形成されているように形成されていることを要旨としている。
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のストレーナにおいて、前記弾性片は、少なくとも前記基端部の近傍部位が湾曲状をなすように形成されていることを要旨としている。
請求項5に記載の発明は、請求項2〜請求項4のうち何れか一項に記載のストレーナにおいて、前記弾性片は、前記ストレーナ本体に一体形成されていることを要旨としている。
請求項6に記載の発明は、請求項1〜請求項5のうち何れか一項に記載のストレーナにおいて、前記ストレーナ本体には、該ストレーナ本体を前記バルブ本体の凹溝内に係止させるための係止部が一体形成されていることを要旨としている。
請求項7に記載の発明は、筒状をなすバルブ本体と、該バルブ本体内を軸方向に摺動するスプールとを備え、前記バルブ本体の周壁には凹溝が形成されると共に、該凹溝内には前記バルブ本体の内外間に亘る流体の流通を可能とする流通ポートが形成され、該流通ポートを覆うようにして請求項1〜請求項6のうち何れか一項に記載のストレーナが前記凹溝内に組み付けられてなることを要旨としている。
本発明によれば、異物の流入に起因したスプールの摺動不良を良好に抑制できるバルブ装置及び該バルブ装置に組み付けられるストレーナを、生産性を低下させることなく濾過機能を確保させて製造できる。
以下、本発明を車両に搭載される自動変速機の調圧バルブ装置に具体化した一実施形態を図1〜図5に従って説明する。なお、以下の説明において「前後方向」をいう場合は、図1における「左右方向」をいうものとする。
図1に示すように、本実施形態のバルブ装置10は、リニアソレノイド型の調圧バルブ装置であり、磁気駆動装置を構成するソレノイド部11と、該ソレノイド部11の駆動に基づき油圧を制御する調圧部12とを備えている。なお、前記バルブ装置10は、図示しない自動変速機ケースに取り付けられる場合に、前記ソレノイド部11と調圧部12とが水平方向に並ぶように取り付けられる。
前記ソレノイド部11は、ヨークとして機能する有底略円筒形状のソレノイドケース13を備えており、該ソレノイドケース13の外側にはターミナル14が配置されている。前記ソレノイドケース13内には、略円筒形状をなすコイルアッセンブリ15が設けられ、該コイルアッセンブリ15内の中心には軸方向(前後方向)に同一径をなす中空部15aが形成されている。そして、この中空部15a内に略円柱形状をなすプランジャ16が軸方向への摺動自在に嵌挿されている。なお、プランジャ16には、その軸方向に沿って複数(図1では2つ図示)の油路16aが貫通形成されている。
前記コイルアッセンブリ15は、環状をなすボビン17と、該ボビン17の後端側に一体組み付けされる環状の第1ボビンエンド18と、前記ボビン17の前端側に一体組み付けされる環状の第2ボビンエンド19とを備えており、前記ボビン17及び第1ボビンエンド18の外周面には巻線20が巻装されている。そして、前記ボビン17の内周面と両ボビンエンド18,19の各内周面により、前記プランジャ16を軸方向(前後方向)へ摺動案内する前記コイルアッセンブリ15の中空部15aが形成されている。
前記ボビン17は低透磁率材料(「非磁性体」ともいう)であるステンレススチール(SUS)にて形成されている。一方、前記第1ボビンエンド18、前記第2ボビンエンド19、前記ソレノイドケース13、及び前記プランジャ16は、高透磁率材料(鉄やニッケル等の磁性体)にて形成されている。なお、ソレノイドケース13の底部内面から前記プランジャ16の後端面に向けて突設された凸部13aには非磁性体層の表面処理が施されている。従って、前記ターミナル14を介してコイルアッセンブリ15(巻線20)に電流が供給された場合には、ボビン17を迂回して、ソレノイドケース13から第1ボビンエンド18、プランジャ16、及び第2ボビンエンド19を通ってソレノイドケース13へと戻るように磁束が流れることになる。そして、この磁束の流れに基づいて発生した前方側への吸引力により前記プランジャ16は前記調圧部12側に向けて摺動するようになっている。
一方、前記調圧部12は、図2に示すように、略円筒形状をなすバルブボディ(バルブ本体)21と、このバルブボディ21内を軸方向(前後方向)に摺動するスプール22とを備えている。前記バルブボディ21の前端面にはバネ収容孔23が軸方向へ形成され、該収容孔23には、バルブボディ21の周壁21Aに設けられたネジ溝(図示略)に螺合するネジ溝(図示略)を有する閉塞キャップ24がネジ止めされている。また、前記バルブボディ21内には、前記スプール22を軸方向(前後方向)へ摺動案内するバルブ孔21aが前記バネ収容孔23から軸方向後側へ貫通形成されている。一方、前記バルブボディ21の後端にはフランジ部25が形成されており、このフランジ部25に対して前記ソレノイドケース13の前端に形成されたかしめ部26がかしめられることによって、前記バルブ装置10は、ソレノイド部11と調圧部12とが一体的に組み付けられている。
前記スプール22の前端にはバネ座27が形成され、該バネ座27よりも軸方向後側には、前記バルブ孔21aに摺接する第1ランド28、第2ランド29及び第3ランド30が軸方向に離間形成されている。第1ランド28と第2ランド29の間、及び第2ランド29と第3ランド30の間は、それぞれ各ランド28〜30よりも小径のグルーブ31により連結されている。前記スプール22は前記バネ収容孔23内にバネ座27が臨むように配置され、該バネ座27と前記閉塞キャップ24の内面との間には圧縮コイルバネ32が介装されている。
従って、前記スプール22は、前記圧縮コイルバネ32の付勢力により軸方向後側へと付勢されることになり、該スプール22において後端となる前記第3ランド30の後端が常に前記プランジャ16の前端に当接した状態とされる。そして、その状態において、スプール22は、前記磁束の流れに基づき発生した前方側への吸引力によりプランジャ16が前方へ摺動した場合には、当該プランジャ16と共に前方へ移動(摺動)する一方、前記吸引力が消失した場合には、前記圧縮コイルバネ32からの後方側への付勢力を受けてプランジャ16と共に後方へ移動するようになっている。
図1及び図2に示すように、前記バルブボディ21の周壁21Aにおいて、軸方向の中途よりも前側の部分には、開口形状が周方向へ短い矩形状をなすドレーン用ポート33と、開口形状が周方向へ長い矩形状をなすドレーン用ポート34が軸方向(前後方向)に離間して形成されている。前記両ドレーン用ポート33,34のうち、軸方向前側のドレーン用ポート33は前記バネ収容孔23と対応する位置に形成され、軸方向後側のドレーン用ポート34は前記バネ収容孔23の軸方向位置よりも後方位置に形成されている。前記各ドレーン用ポート33,34は、自動変速機のシフトレンジ切り替え時等にバルブボディ21内から作動油(流体)を外部へドレーンさせるためのポートであり、図示しない管路を介して油回収タンク(図示略)に接続されている。
また、図1及び図2に示すように、前記バルブボディ21の周壁21Aにおいて、軸方向の中途よりも後側の部分には、複数(本実施形態では2つ)のポート用溝(凹溝)35,36が、ポート用溝35の方がポート用溝36よりも軸方向前側となるように、軸方向(前後方向)に離間して形成されている。前記両ポート用溝35,36の各底壁部35A,36Aにおいて周方向における両端側には、係止凹部35a,36aがそれぞれ凹み形成されている(図5参照)。また、前記両ポート用溝35,36の各底壁部35A,36Aにおいて、前記各ドレーン用ポート33,34が形成された周面上位置と周方向において略同一となる周面上位置(図1では上方側)には、断面略分銅形状をなす油室用溝37,38がそれぞれ形成されている。また、前記バルブボディ21の周壁21Aにおいて、前記ポート用溝36(油室用溝38)よりも軸方向の後側には、断面略分銅形状をなす油室用溝39が形成されている。この油室用溝39もまた、前記各油室用溝37,38と同様に、各ドレーン用ポート33,34が形成された周面上位置と周方向において略同一となる周面上位置(図1では上方側)に形成されている。
そして、前記バルブボディ21内には、前記各油室用溝37,38,39によって前記バルブ孔21aに連通した複数(本実施形態では3つ)の油室37A,38A,39Aが形成される。すなわち、本実施形態では、前記油室用溝37が出力油室37Aを、前記油室用溝38が入力油室38Aを、前記油室用溝39がフィードバック油室39Aを、それぞれ形成する。また、前記油室用溝37がポート用溝35の底壁部35Aに出力用開口部37Bを形成し、前記油室用溝38がポート用溝36の底壁部36Aに入力用開口部38Bを形成する。なお、前記油室用溝39は、前記自動変速機ケースの内周面によって閉塞されている。
前記ポート用溝36は、図示しない管路を介してモジュレータバルブ(図示略)に接続されている。そして、モジュレータバルブから管路を介してポート用溝36内まで流動してきた作動油は、ポート用溝36の底壁部36Aに形成された前記入力用開口部38Bを介してバルブボディ21(詳しくは入力油室38A)内に流入するようになっている。すなわち、本実施形態では、ポート用溝36の入力用開口部38Bによりバルブボディ(バルブ本体)21の内外間に亘る作動油(流体)の流通を可能とする入力ポート(流通ポート)IPが構成されている。そして、入力油室38A内に流入した作動油は、バルブ孔21aとスプール22のグルーブ31との間の隙間を前方に流動して出力油室37A内に流入するようになっている。
また、前記ポート用溝35は、図示しない管路を介してコントロールバルブ(図示略)に接続されており、バルブボディ21(出力油室37A)内の作動油は、当該ポート用溝35の底壁部35Aに形成された前記出力用開口部37Bを介してバルブボディ21外に流出するようになっている。すなわち、本実施形態では、ポート用溝35の出力用開口部37Bによりバルブボディ(バルブ本体)21の内外間に亘る作動油(流体)の流通を可能とする出力ポート(流通ポート)OPが構成されている。
また、前記バルブボディ21の周壁21Aにおいて、軸方向の中途よりも後側の部分には、油路用溝40が軸方向に延びるように形成されている。この油路用溝40は、前記バルブボディ21の周壁21Aにおいて、入力ポートIPや出力ポートOPが形成された周面上位置とは反対側となる周面上位置(図1では下方側となる周面上位置)に形成されている。そして、前記バルブボディ21には、油路用溝40と前記自動変速機ケースの内周面によってフィードバック用油路40Aが形成されている。また、油路用溝40の底壁部には、その軸方向前側に出力油室37Aに連通する連通孔40aが形成されると共に、その軸方向後側にフィードバック油室39Aに連通するフィードバックポート40bが形成されている。そのため、前記出力油室37A内の作動油のうち大部分は、出力ポートOPから外部に流出するが、一部の作動油は、連通孔40aからフィードバック用油路40A内に流出して、該フィードバック用油路40Aからフィードバックポート40bを介してフィードバック油室39A内に流入するようになっている。そして、フィードバック油室39Aでは、当該油室39A内に流入した作動油の油圧が前記スプール22に対して前記圧縮コイルバネ32の付勢力に抗する方向(前方)へ働くフィードバック圧として作用するようになっているため、精密な油圧制御を行うことができる。なお、フィードバック用油路40Aは、前記バルブボディ21の外部に前記連通孔40aとフィードバックポート40bとの間を連絡する図示しない管路を設け、該管路を介して出力ポートOPからの流出作動油の一部がフィードバック油室39A内に流入するようにしてもよい。
ところで、前記モジュレータバルブ側から前記管路及び入力ポートIPを介して入力油室38A内に流入する作動油中には、金属粉等の異物が混入している場合がある。また、前記出力ポートOPからは、前述したように、通常時(図示しない内燃機関の駆動時)において、バルブボディ21(出力油室35A)内の作動油が外部に流出するようになっている。ところが、前記内燃機関の停止直後などにおいては、前記出力ポートOPから流出した作動油が逆流して当該出力ポートOPを介してバルブボディ21内に再び流入する場合があり、当該逆流した作動油中にも、異物(金属片等)が混入している場合がある。そして、上記のような異物が作動油と共に入力ポートIP(又は出力ポートOP)を介してバルブボディ21内に流入した場合には、該バルブボディ21内におけるスプール22の摺動動作に支障をきたし、ときにはスプール22が摺動不能となる(いわゆるバルブスティックが発生する)可能性があった。そのため、出力ポートOP及び入力ポートIPの各形成部位である両ポート用溝35,36内には、濾過機能を有するストレーナ41が組み付けられている。
次に、本実施形態のストレーナ41について図3〜図5に基づき以下説明する。
図3(a)(b)に示すように、本実施形態のストレーナ41は、弾性変形可能な金属製板材(本実施形態ではステンレスの板材)からなり、前記バルブボディ21のポート用溝36(ポート用溝35)内へ組み付けられた場合に前記入力用開口部38B(出力用開口部37B)を覆う略矩形状のストレーナ本体42を備えている。そして、ストレーナ41は、前記ポート用溝36(ポート用溝35)内へ組み付けられるときには、図4(a)に破線の矢印で示すように、前記ストレーナ本体42の裏面側(図3(b)では紙面奥側)を挿入方向前側として、前記ポート用溝36(ポート用溝35)内へ挿入されるようになっている。
図3(a)(b)に示すように、本実施形態のストレーナ41は、弾性変形可能な金属製板材(本実施形態ではステンレスの板材)からなり、前記バルブボディ21のポート用溝36(ポート用溝35)内へ組み付けられた場合に前記入力用開口部38B(出力用開口部37B)を覆う略矩形状のストレーナ本体42を備えている。そして、ストレーナ41は、前記ポート用溝36(ポート用溝35)内へ組み付けられるときには、図4(a)に破線の矢印で示すように、前記ストレーナ本体42の裏面側(図3(b)では紙面奥側)を挿入方向前側として、前記ポート用溝36(ポート用溝35)内へ挿入されるようになっている。
前記ストレーナ本体42には、エッチング加工を施すことにより、その長手方向における中央部に複数の細孔43aが千鳥状をなすように貫設されている。そして、ストレーナ41(ストレーナ本体42)が前記バルブボディ21のポート用溝36(ポート用溝35)内へ組み付けられた場合には、前記各細孔43aが貫設された領域部分により前記入力用開口部38B(出力用開口部37B)を覆うようになっている。そのため、前記作動油(流体)中に異物(金属片等)が混入していたとしても、当該異物のうちほとんどの異物は、前記各細孔43aを通過することができず、バルブボディ21内に流入できないことになる。従って、本実施形態では、前記ストレーナ本体42において前記各細孔43aが形成された領域部分が濾過機能を有するフィルタ部(濾過機能部)43として機能するようになっている。
また、ストレーナ41には、前記ストレーナ本体42の長手方向における両端側を裏面側(図3(b)では紙面奥側)に向けて略90度に屈曲させることにより一対の脚部44が形成されている。そして、各脚部44の先端部には前記ポート用溝35,36の係止凹部35a,36aに係止可能な係止部44aがそれぞれ曲げ形成されている。一方、前記ストレーナ41には、前記ストレーナ本体42の短手方向における両端側を表面側(図3(b)では紙面手前側)に曲げ変形させることにより弾性片としてのリブ45がそれぞれ形成されている。すなわち、本実施形態では、ストレーナ本体42と、各脚部44と、該両脚部44の先端部に形成された各係止部44aと、各リブ45とが、一枚の金属製板材から一体形成されている。
また、前記各リブ45は、ストレーナ本体42に連なる基端部45aの近傍部位が湾曲状をなすように形成されており、先端部45b(先端側部位)が基端部45aよりも、前記ポート用溝35,36への挿入方向後側に位置するようになっている。また、前記ストレーナ41は、図4(a)に示すように、その短手方向における長さ寸法L1が前記各ポート用溝35,36の軸方向における長さ寸法Lよりも多少長くなるように形成されており、前記ストレーナ本体42は、その短手方向における長さ寸法L2が各ポート用溝35,36の軸方向における長さ寸法Lよりも短くなるように形成されている。なお、図4(a)においては、説明理解の便宜上、前記各ポート用溝35,36の大きさ(軸方向の長さ)に対するストレーナ41の大きさ(長さ)が誇張されている。
従って、図4(b)に示すように、ストレーナ41が前記バルブボディ21のポート用溝35(ポート用溝36)内に嵌合状態で組み付けられた際には、ストレーナ41の短手方向における長さ寸法L1が各ポート用溝35,36の軸方向における長さ寸法Lよりも多少長い。そのため、前記各リブ45は、ストレーナ本体42の短手方向における内側にさらに曲げ変形されることになる。この点、本実施形態の各リブ45は、前述したように、ストレーナ本体42に一体形成された弾性片であることから、その弾性変形が容易であり、その弾性変形に伴い先端側部位が各ポート用溝(凹溝)35,36の内側面35c,36cに当接可能とされている。そして、前記各リブ45は、ストレーナ本体42が前記各ポート用溝35,36内に嵌合状態で組み付けられた場合に、当該各ポート用溝35,36の軸方向で相対する内側面35c,36cを図4(b)における実線の矢印が示す方向にそれぞれ押圧することになる。従って、本実施形態では、前記各リブ45が、ストレーナ本体42が各ポート用溝(凹溝)35,36内に嵌合状態で組み付けられた(すなわち、挿入された)場合に、該各ポート用溝35,36の軸方向で相対する内側面35c,36cに圧接してシール機能を発揮する圧接部として構成されている。
また、前記各脚部44は、図5に示すように、ストレーナ本体42が各ポート用溝35,36内に嵌合状態で組み付けられた場合に、その先端に形成された係止部44aが前記各ポート用溝35,36に形成された各係止凹部35a,36aと位置対応するように形成されている。従って、前記ストレーナ41が各ポート用溝35,36内に嵌合状態で組み付けられて前記各係止部44aが当該各ポート用溝35,36の各係止凹部35a,36aに係止された場合、ストレーナ本体42(ストレーナ41)は周方向及び該ストレーナ本体42の挿入方向(図5では上下方向)に移動不能となる。
次に、本実施形態のバルブ装置10の作用について、特に入力ポートIP及び出力ポートOPを介して作動油がバルブボディ21の内外間に亘り流動する場合におけるストレーナ41の作用を中心に以下説明する。
さて、作動油が前記モジュレータバルブから管路を流動してポート用溝36内に流入すると、該作動油は、ポート用溝36の底壁部36Aに形成された入力用開口部38B(すなわち、入力ポートIP)を通過してバルブボディ21(入力油室38A)内に流入しようとする。ここで、前記ポート用溝36内には、ストレーナ41(ストレーナ本体42)が入力用開口部38Bを覆うようにして嵌合状態で組み付けられている。そのため、もし仮に前記作動油中に異物が混入している場合、前記ストレーナ41(ストレーナ本体42)は、前記作動油に混入している異物のうち、フィルタ部43に形成した各細孔43aを通過できない異物のバルブボディ21内への流入を阻止する。また、前記各リブ45は、ストレーナ41と前記ポート用溝36の軸方向で相対する内側面36cとの間に前記異物が通過可能な隙間が形成されないように、前記ポート用溝36の軸方向で相対する内側面36cにそれぞれ圧接してシール機能を発揮している(図4(b)参照)。そのため、前記内側面36cとストレーナ41との間から前記異物が作動油と共にバルブボディ21内に流入することはない。すなわち、バルブボディ21内には、外部から異物がほとんど混入していない作動油が流入することになり、スプール22は、該作動油に混入した異物によるバルブボディ21内での摺動動作の阻害が抑制される。
一方、前記内燃機関の駆動停止に基づき自動変速機の駆動が停止した直後などの場合には、出力ポートOPを介してバルブボディ21(出力油室37A)内から外部に流出した作動油(例えば異物の混入した作動油)が逆流して再びバルブボディ21内に流入しようとする。しかし、前記ポート用溝35内にも出力用開口部37B(すなわち、出力ポートOP)を覆うようにストレーナ41が嵌合組み付けされているため、該ストレーナ41は、前記作動油に混入している異物のうち、フィルタ43部に形成された各細孔43aを通過できない異物のバルブボディ21内への流入を阻止する。また、前記各リブ45は、ストレーナ41と前記ポート用溝35の軸方向で相対する内側面35cとの間に前記異物が通過可能な隙間が形成されないように、前記ポート用溝35の軸方向で相対する内側面35cにそれぞれ圧接してシール機能を発揮している(図4(b)参照)。そのため、前記内側面35cとストレーナ本体42との間から前記異物が作動油と共にバルブボディ21内に流入することはない。すなわち、たとえ作動油の逆流があったとしても、バルブボディ21内には、外部から異物がほとんど混入していない作動油が流入することになる。従って、再び内燃機関が駆動して自動変速機の駆動が再開された際に、スプール22は、該作動油に混入した異物によるバルブボディ21内での摺動動作の阻害が抑制される。
従って、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
(1)ストレーナ本体42の短手方向における両端側には、弾性力を有するリブ(圧接部)45がそれぞれ設けられている。そして、ストレーナ41は、その短手方向における長さ寸法L1がバルブボディ(バルブ本体)21の周壁21Aに形成された各ポート用溝(凹溝)35,36の軸方向における長さ寸法Lよりも多少長くなるように形成されている。また、ストレーナ本体42は、その短手方向における長さ寸法L2が前記各ポート用溝35,36の軸方向における長さ寸法Lよりも短くなるように形成されている。そして、前記各ポート用溝35,36内にストレーナ41をそれぞれ嵌合組み付けした場合には、前記各リブ45が当該各ポート用溝35,36の軸方向で相対する内側面35c,36cに圧接してシール機能を発揮する。そのため、前記ストレーナ41と各ポート用溝35,36の軸方向で相対する内側面35c,36cとの間には、作動油中に混入している異物が通過できるような隙間が形成されることはない。すなわち、従来のストレーナを加工形成する場合のように厳しい加工精度を要求しなくてもよくなる。従って、濾過機能を確保したストレーナ41を、その生産性を低下させることなく製造でき、バルブボディ21の入力ポートIP(出力ポートOP)が形成されたポート用溝36(ポート用溝35)内に容易に組み付けることができる。
(1)ストレーナ本体42の短手方向における両端側には、弾性力を有するリブ(圧接部)45がそれぞれ設けられている。そして、ストレーナ41は、その短手方向における長さ寸法L1がバルブボディ(バルブ本体)21の周壁21Aに形成された各ポート用溝(凹溝)35,36の軸方向における長さ寸法Lよりも多少長くなるように形成されている。また、ストレーナ本体42は、その短手方向における長さ寸法L2が前記各ポート用溝35,36の軸方向における長さ寸法Lよりも短くなるように形成されている。そして、前記各ポート用溝35,36内にストレーナ41をそれぞれ嵌合組み付けした場合には、前記各リブ45が当該各ポート用溝35,36の軸方向で相対する内側面35c,36cに圧接してシール機能を発揮する。そのため、前記ストレーナ41と各ポート用溝35,36の軸方向で相対する内側面35c,36cとの間には、作動油中に混入している異物が通過できるような隙間が形成されることはない。すなわち、従来のストレーナを加工形成する場合のように厳しい加工精度を要求しなくてもよくなる。従って、濾過機能を確保したストレーナ41を、その生産性を低下させることなく製造でき、バルブボディ21の入力ポートIP(出力ポートOP)が形成されたポート用溝36(ポート用溝35)内に容易に組み付けることができる。
(2)リブ(弾性片)45は、弾性変形可能な金属製板材(ステンレスの板材)が加工されることにより形成されている。そのため、ストレーナ41(ストレーナ本体42)がバルブボディ21(バルブ本体)の各ポート用溝(凹溝)35,36内に嵌合組み付けされた際に、前記リブ45が変形する場合でも、その変形により当該リブ45(ストレーナ41)が破損することを抑制することができる。
(3)また、リブ(圧接部)45は、その先端部45b(先端側部位)が基端部45aよりも、ストレーナ本体42がバルブボディ(バルブ本体)21のポート用溝(凹溝)35,36内に挿入される際の挿入方向後側(図3(b)では紙面手前側)に位置するように形成されている。そのため、ストレーナ41をバルブボディ21の各ポート用溝(凹溝)35,36内に嵌合組み付けした場合に、前記リブ45の変形度合を小さくすることができる。従って、ストレーナ41を前記各ポート用溝35,36内に嵌合組み付けした際の変形時におけるリブ45(ストレーナ41)の機械的疲弊を抑制することができる。
(4)また、リブ(弾性片)45は、その基端部45aの近傍部位が湾曲状をなすように形成されている。そのため、ストレーナ41をバルブボディ(バルブ本体)21の各ポート用溝(凹溝)35,36内に嵌合組み付けした場合に、前記各リブ45に加わる応力が基端部45aに集中することを抑制することができる。従って、ストレーナ41を前記各ポート用溝35,36内に嵌合組み付けする際におけるリブ45(ストレーナ41)の破損をさらに抑制することができる。
(5)さらに、リブ(弾性片)45は、ストレーナ本体42の短手方向における両端側を曲げ形成することにより構成されている。すなわち、ストレーナ41を製造する場合に、ストレーナ本体42とリブ45とは金属性板材を一体打ち抜きした後に曲げ形成することにより形成できるため、当該ストレーナ本体42とリブ45とを別体構成することによる部品点数の増加を抑制することができる。
(6)ストレーナ本体42には、その長手方向における両端側に脚部44が形成されており、該各脚部44の先端には、係止部44aがそれぞれ曲げ形成されている。そして、ストレーナ41は、バルブボディ(バルブ本体)21の各ポート用溝(凹溝)35,36内に嵌合組み付けされる場合に、前記各ポート用溝35,36内に形成された係止凹部35a,36aに前記係止部44aが係止することにより抜け止めされる。従って、別途に係止用の部材を設けなくても、前記各ポート用溝35,36内において、ストレーナ41(ストレーナ本体42)が不用意に移動することを抑制できる。
(7)バルブボディ(バルブ本体)21の各ポート用溝(凹溝)35,36内に嵌合組み付けされるストレーナ41には、そのストレーナ本体42と各ポート用溝(凹溝)35,36の内側面35c,36cとの間に隙間が形成されないように、該各内側面35c,36cに圧接してシール機能を発揮するリブ(圧接部)45が設けられている。そのため、バルブ装置10においても、従来のリブ45が設けられていないストレーナを嵌合組み付けする場合のように、前記各ポート用溝35,36の軸方向寸法が厳しく要求されることはない。従って、異物の流入に起因したスプール22の摺動不良を良好に抑制できるバルブ装置10を、その生産性を低下させることなく、前記ストレーナ41を組み付けすることにより濾過機能を確保させて製造できる。
なお、前記実施形態は以下のような別の実施形態(別例)に変更してもよい。
・前記実施形態において、各係止部44aは、ストレーナ本体42の長手方向における両端側に形成された両脚部44の先端に溶接などにより取り付けられたものであってもよい。また、ストレーナ本体42(ストレーナ41)は、係止部44aを備えていない構成であってもよい。ただし、このような構成の場合、ストレーナ41をバルブボディ21に取り付けた際に、接着材やストレーナ本体42とは別体構成した係止部材などを使用して、ストレーナ41がポート用溝35,36内で移動しないようにすることが望ましい。あるいは、両脚部44が互いに接近する方向に付勢されてバルブボディ21を両側から弾性的に挟持するように構成されていてもよい。
・前記実施形態において、各係止部44aは、ストレーナ本体42の長手方向における両端側に形成された両脚部44の先端に溶接などにより取り付けられたものであってもよい。また、ストレーナ本体42(ストレーナ41)は、係止部44aを備えていない構成であってもよい。ただし、このような構成の場合、ストレーナ41をバルブボディ21に取り付けた際に、接着材やストレーナ本体42とは別体構成した係止部材などを使用して、ストレーナ41がポート用溝35,36内で移動しないようにすることが望ましい。あるいは、両脚部44が互いに接近する方向に付勢されてバルブボディ21を両側から弾性的に挟持するように構成されていてもよい。
・前記実施形態において、各リブ45は、予めストレーナ本体42とは別体の構成として、溶接や接着などにより当該ストレーナ本体42に一体形成(すなわち、後で一体化)するようにしてもよい。ただし、溶接する場合には、リブ45とストレーナ本体42とは同一の素材を使用することが望ましい。
・前記実施形態において、各リブ45は、図6(a)に示すように、当該各リブ45の基端部45aの近傍部位が湾曲状に形成されることなく、ストレーナ本体42の表面側に折り曲げ形成されたものであってもよい。また、図示はしないが、各リブ45は、その基端部45aから先端部45bにかけてのリブ45全体が円弧状をなすように曲げ形成されたものであってもよい。
・前記実施形態において、各リブ45は、図6(b)に示すように、ストレーナ本体42の短手方向における両端側を予め曲げ形成していないものであってもよい。すなわち、バルブボディ21のポート用溝35,36内に挿入される前において、側面視略T字状をなすストレーナ41であってもよい。ただし、このように構成した場合、各リブ45は、各ポート用溝35,36内に嵌合組み付けする際における変形度合を小さくするために、その基端部45aから先端部45bまでの長さ寸法を前記実施形態のリブ45における基端部45aから先端部45bまでの長さ寸法よりも短くすることが望ましい。
・前記実施形態において、圧接部(リブ45)は、弾性変形可能な樹脂材料(例えばゴム等)から構成されたシール部材がストレーナ本体42に一体化されたものであってもよい。
・前記実施形態において、ストレーナ本体42及びリブ45は、弾性力を有する素材であれば任意の素材(例えば、ばね鋼や樹脂)から構成されたものであってもよい。
・前記実施形態において、各ドレーン用ポート33,34の形成部位にもポート用溝を形成し、それらのポート用溝内にストレーナ41(ストレーナ本体42)を嵌合状態で組み付けてもよい。
・前記実施形態において、各ドレーン用ポート33,34の形成部位にもポート用溝を形成し、それらのポート用溝内にストレーナ41(ストレーナ本体42)を嵌合状態で組み付けてもよい。
10…バルブ装置、21…バルブボディ(バルブ本体)、21A…周壁、22…スプール、35…ポート用溝(凹溝)、36…ポート用溝(凹溝)、35c,36c…内側面、37B…出力用開口部(流通ポート、出力ポート)、38B…入力用開口部(流通ポート、入力ポート)、41…ストレーナ、42…ストレーナ本体、43…フィルタ部(濾過機能部)、44a…係止部、45…リブ(圧接部、弾性片)、45a…リブの基端部、45b…リブの先端部、IP…入力ポート(流通ポート)、OP…出力ポート(流通ポート)。
Claims (7)
- 濾過機能部を有するストレーナ本体を備え、該ストレーナ本体が、バルブ装置における筒状をなすバルブ本体の周壁に形成された凹溝内に挿入され、該凹溝内に形成された前記バルブ本体の内外間に亘る流体の流通を可能とする流通ポートを覆うようにして組み付けられるストレーナであって、
前記ストレーナ本体には、前記凹溝内へ組み付けられた場合に前記バルブ本体の軸方向で相対する凹溝の内側面に圧接してシール機能を発揮する圧接部を設けたストレーナ。 - 前記圧接部は、前記ストレーナ本体が前記凹溝内に挿入された場合に該凹溝の内側面に先端側部位が当接する弾性片にて構成されている請求項1に記載のストレーナ。
- 前記弾性片は、その先端側部位が、前記ストレーナ本体に連なる基端部よりも、前記ストレーナ本体の前記凹溝内への挿入方向後方側に位置するように形成されている請求項2に記載のストレーナ。
- 前記弾性片は、少なくとも前記基端部の近傍部位が湾曲状をなすように形成されている請求項3に記載のストレーナ。
- 前記弾性片は、前記ストレーナ本体に一体形成されている請求項2〜請求項4のうち何れか一項に記載のストレーナ。
- 前記ストレーナ本体には、該ストレーナ本体を前記バルブ本体の凹溝内に係止させるための係止部が一体形成されている請求項1〜請求項5のうち何れか一項に記載のストレーナ。
- 筒状をなすバルブ本体と、該バルブ本体内を軸方向に摺動するスプールとを備え、前記バルブ本体の周壁には凹溝が形成されると共に、該凹溝内には前記バルブ本体の内外間に亘る流体の流通を可能とする流通ポートが形成され、該流通ポートを覆うようにして請求項1〜請求項6のうち何れか一項に記載のストレーナが前記凹溝内に組み付けられてなるバルブ装置。
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