JP2009019742A - ブリード式バルブ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 応答性とリーク量とを適切な範囲内で両立させることが困難な微小オリフィスを廃止したブリード式バルブ装置を提供する。
【解決手段】 スプール４がシート部材３１に着座する状態であっても、スプール用リターンスプリング５による偏荷重により、スプール４をスリーブ３内で傾斜させて、スプール端面６１とシート側着座面６２との間に傾斜隙間αを形成させる。この傾斜隙間αにより、スプール４がシート部材３１に着座した状態であっても、供給ポート１２から供給されたオイルの一部をブリード室３４に供給でき、ブリードポート３５が閉塞された際に、ブリード室３４にスプール４の駆動油圧を発生させることができる。傾斜隙間αによる微小クリアランスを用いるため、微小オリフィスを廃止でき、傾斜隙間αの隙間角や、傾斜隙間αにおける径方向のシール長を調整することで、応答性とリーク量とを適切な範囲内で両立させることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ブリード室内の油圧によってスプールが駆動されるブリード式バルブ装置に関する。

ブリード室内の油圧によってスプールが駆動されるブリード式バルブ装置として、例えば、特許文献１に開示された電磁油圧制御弁が知られている。
特許文献１に開示された電磁油圧制御弁を、図５、図６を参照して説明する。なお、実施例と同一機能物には、同一符号を付して説明する。
電磁油圧制御弁は、三方弁構造のスプール弁１におけるスプール４を、ブリード室３４の圧力によって軸方向に駆動するものであり、スプール４を摺動方向の一方（図示右側）へ付勢するスプール用リターンスプリング５と、ブリード室３４の圧力制御を行う電磁ブリード弁２とを備える。

電磁ブリード弁２は、スプール４との間に加圧されたオイルが供給されるブリード室３４を形成するとともに、ブリード室３４と低圧側を連通させるブリードポート３５が形成されたシート部材３１と、ブリードポート３５を開閉するための開閉弁３２と、この開閉弁３２を駆動する電磁アクチュエータ３３とを備えるものであり、スプール４がシート部材３１に着座（当接）することによって、ブリード室３４にオイルを供給する供給ポート１２とブリード室３４の連通がスプール４によって遮断され、スプール４がシート部材３１から離座することによって、供給ポート１２とブリード室３４が連通する構造を採用している。

シート部材３１は、略円筒形状を呈するものであり、その内部にブリード室３４が形成される。また、シート部材３１の端面には、スプール４と全周に亘って当接する環状のシート面（シート部材３１においてスプール４が着座する面をシート側着座面６２と称す）が設けられる。
スプール４の端面（スプール４においてシート部材３１に着座する側の端面をスプール端面と称す）が、シート部材３１のシート側着座面６２に着座すると、上述したように、供給ポート１２とブリード室３４の連通がスプール４によって遮断される。
スプール４がシート部材３１に着座して、供給ポート１２とブリード室３４の連通が「完全に遮断」されてしまうと、ブリード室３４へのオイル供給ができなくなり、開閉弁３２によりブリードポート３５が閉塞されてもブリード室３４に油圧が発生しない。

そこで、スプール４がシート側着座面６２に着座した状態であっても、供給ポート１２に供給されるオイルの極一部をブリード室３４に導く微小連通手段を設けている。
シート部材３１に着座したスプール４を離座させるには、ブリードポート３５の開度を小さくし（例えば、ブリードポート３５の閉塞）、ブリードポート３５から排出されるオイル流量より、微小連通手段からブリード室３４に供給されるオイル流量を多くしてブリード室３４の油圧を昇圧させ、スプール用リターンスプリング５の付勢力に抗してスプール４をシート部材３１から離座させる油圧（以下、スプール４をシート部材３１から離座させるブリード室３４の油圧を「離座油圧」と称す）をブリード室３４に発生させる必要がある。

ここで、微小連通手段として、スプール４とシート部材３１の着座面の粗度による微小な粗度隙間１００のみを用いることが考えられる。
しかし、粗度隙間１００のみでは、粗度隙間１００からブリード室３４に流入するオイル流量が少なく、ブリード室３４の油圧が「離座油圧」に達するのに時間がかかる。この結果、スプール４をシート部材３１から離座させる際の応答時間が長くなってしまう。

そこで、特許文献１には、微小連通手段として、図６に示すように、シート側着座面６２の一部に、供給ポート１２とブリード室３４を連通させる微小オリフィス１０１（シート側着座面６２に形成された小さな溝）を形成し、スプール４がシート部材３１に着座した状態であっても、供給ポート１２のオイルを微小オリフィス１０１を介してブリード室３４に供給する技術が開示されている。

微小オリフィス１０１の流路面積を大きくすることで、微小オリフィス１０１からブリード室３４に流入するオイル流量が多くなり、ブリード室３４の油圧が「離座油圧」に達するまでの時間を短くできる。その結果、スプール４をシート部材３１から離座させる際の応答時間を短くできる。
しかし、スプール４がシート部材３１に着座している状態は、開閉弁３２がブリードポート３５を開いた状態であり、微小オリフィス１０１の流路面積を大きくすると、微小オリフィス１０１からブリード室３４を介して低圧側に排出されるオイル流量（リーク量）が多くなってしまう。即ち、微小オリフィス１０１の流路面積を大きくすることで応答性を向上できるが、スプール４がシート部材３１に着座している時のリーク量、特に高温時のリーク量が多くなってしまう。

このように、スプール４をシート部材３１から離座させる際の応答性と、スプール４がシート部材３１に着座している状態のリーク量とは、相反するものであり、応答性とリーク量を適切な範囲内で両立させるには、低温時の応答性を考慮しても、微小オリフィス１０１は極微小な溝で十分である。
しかし、微小オリフィス１０１を極微小な溝として加工することは困難であり、現実的には加工可能な微小スリット（微少な溝）を設けることになる。この結果、高温時のリーク量を抑えることができなかった。
特開２００２−３５７２８１号公報

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、応答性とリーク量とを適切な範囲内で両立させることが困難な微小オリフィスを廃止したブリード式バルブ装置の提供にある。

〔請求項１の手段〕
請求項１に記載のブリード式バルブ装置は、スプールがシート部材に着座する状態であっても、供給ポートとブリード室とを微小に連通させる微小連通手段として、スプールのスプール端面と、シート部材のシート側着座面との間に形成した傾斜隙間を用いるものである。
この傾斜隙間により、スプールがシート部材に着座した状態であっても、供給ポートから供給されたオイルの一部をブリード室に供給でき、ブリードポートが開閉手段によって閉塞された際に、ブリード室にスプールの駆動油圧を発生させることができる。
このように、微小連通手段として、スプール端面とシート側着座面との間の傾斜隙間を用いるため、従来技術で用いていた微小オリフィスを廃止できる。
なお、傾斜隙間の隙間角（スプール端面とシート側着座面との間の角度）や、傾斜隙間における径方向のシール長（例えば、シート側着座面の外径寸法）を調整することで、「スプールがシート部材に着座する状態」における「供給ポートとブリード室の連通度合」をコントロールすることができ、応答性とリーク量とを適切な範囲内で両立させることができる。

〔請求項２の手段〕
請求項２に記載のブリード式バルブ装置は、スプール用リターンスプリングからスプールに与えられる偏荷重によってスプールを傾斜させて、スプール端面とシート側着座面との間に傾斜隙間を形成するものである。

〔請求項３の手段〕
請求項３に記載のブリード式バルブ装置は、スプール端面を、シート側着座面に対して傾斜して設けることで、スプール端面とシート側着座面との間に傾斜隙間を形成するものである。

〔請求項４の手段〕
請求項４に記載のブリード式バルブ装置は、シート側着座面を、スプール端面に対して傾斜して設けることで、スプール端面とシート側着座面との間に傾斜隙間を形成するものである。

〔請求項５の手段〕
請求項５に記載のブリード式バルブ装置のシート部材は、シート側着座面の当接外径を小径化させる当接面小径化手段を備えている。
当接面小径化手段によってシート側着座面の当接外径を小径化させることで、傾斜隙間の径方向の長さを短くできる。このため、シート側着座面の当接外径を調整することで、「スプールがシート部材に着座する状態」における「供給ポートとブリード室の連通度合」をコントロールすることができ、応答性とリーク量とを適切な範囲内で両立させることができる。

〔請求項６の手段〕
請求項６に記載のブリード式バルブ装置の当接面小径化手段は、スプール側に向けて小径化するテーパ部であり、このテーパ部は、シート側着座面を供給ポートに接近させる軸方向延長部に設けられる。
この軸方向延長部により、供給ポートと「スプール端面とシート側着座面の間の傾斜隙間」とが接近するため、低温時にオイル粘度が大きい状態であっても、供給ポートから供給されるオイルをスムーズに傾斜隙間へ導くことができ、低温時における応答性の向上を図ることができる。

最良の形態のブリード式バルブ装置は、スリーブ（バルブボディの一例）内で変位可能に支持されたスプールと、このスプールとの間にブリード室を形成するとともに、このブリード室を低圧側に連通させるブリードポートを有するシート部材と、ブリードポートを開閉可能な電磁アクチュエータ（開閉手段の一例）とを具備する。
また、ブリード式バルブ装置は、スプールがシート部材に着座することで、ブリード室にオイルを供給する供給ポートとブリード室の連通状態をスプールによって遮断する構造を備えるとともに、スプールがシート部材に着座する状態であっても、供給ポートとブリード室とを微小に連通させる微小連通手段を備える。
この微小連通手段は、スプールにおけるシート部材側のスプール端面と、シート部材においてスプールが着座するシート側着座面との間に形成された傾斜隙間である。

この傾斜隙間により、スプールがシート部材に着座した状態であっても、供給ポートから供給されたオイルの一部をブリード室に供給でき、ブリードポートが電磁アクチュエータによって閉塞された際に、ブリード室にスプールの駆動油圧を発生させることができる。
このように、微小連通手段としてスプール端面とシート側着座面との間の傾斜隙間を用いるため、従来技術で用いていた微小オリフィスを廃止できる。
そして、傾斜隙間の隙間角や、傾斜隙間における径方向のシール長を調整することで、「スプールがシート部材に着座する状態」における「供給ポートとブリード室の連通度合」をコントロールすることができ、応答性とリーク量とを適切な範囲内で両立させることができる。

本発明のブリード式バルブ装置を電磁油圧制御弁に適用した実施例１を説明する。なお、実施例１では、先ず「電磁油圧制御弁の基本構造」を説明し、その後で「実施例１の特徴」を説明する。

〔電磁油圧制御弁の基本構造〕
図１に示す電磁油圧制御弁は、例えば自動変速機の油圧制御装置に搭載されるものであり、油圧の切替あるいは油圧の調整を行う油圧制御弁を構成するスプール弁１と、このスプール弁１を駆動する電磁ブリード弁２とを組み合わせたものである。
なお、実施例１では、電磁ブリード弁２の一部を成す電磁アクチュエータ３３（後述する）がＯＦＦの状態で、ブリードポート３５（後述する）の開度が最大になるタイプであり、且つ、電磁アクチュエータ３３がＯＦＦの状態で、後述する入力ポート７と出力ポート８の連通度合が最小（閉鎖）になるとともに、後述する出力ポート８と排出ポート９の連通度合が最大になるタイプ｛電磁油圧制御弁全体で見ればＮ／Ｌ（ノーマリロー出力）タイプ｝の電磁油圧制御弁を示す。

（スプール弁１の説明）
スプール弁１は、スリーブ３、スプール４およびスプール用リターンスプリング５を備えている。
スリーブ３は、図示しない油圧コントローラのケース内に挿入されるものであり、略円筒形状を呈する。
スリーブ３には、スプール４を軸方向へ摺動自在に支持する摺動穴６、オイルポンプ（油圧発生手段）のオイル吐出口に油路等を介して連通し、オイルポンプから入力油圧（オイル）が供給される入力ポート７、スプール弁１で調圧された出力油圧が出力される出力ポート８、低圧側（オイルパン等）に連通する排出ポート９が形成されている。

スリーブ３の図１左端には、スリーブ３内にスプール用リターンスプリング５を組み入れるためのバネ挿入穴１１が形成されている。
入力ポート７、出力ポート８、排出ポート９等のオイルポートは、スリーブ３の側面に形成された穴であり、スリーブ３の側面には図１左側から図１右側に向けて、入力ポート７、出力ポート８、排出ポート９、後述するブリード室３４にオイルを供給する供給ポート１２、ブリード室３４から排出されたオイルをスリーブ３の外部（低圧側）に排出するブリード排出ポート１３が形成されている。

ここで、供給ポート１２には、供給ポート１２を通過する最大のオイル流量を規制する制御オリフィス１２ａが設けられており、後述する開閉弁３２が開かれた際の消費流量を抑えるように設けられている。
なお、供給ポート１２は、スリーブ３の外部（油圧コントローラ内）で減圧弁を介して入力ポート７と連通し、排出ポート９とブリード排出ポート１３はスリーブ３の外部（油圧コントローラ内）で連通するものである。

スプール４は、スリーブ３内に摺動自在に配置され、入力ポート７を閉塞可能な入力シールランド１４と、排出ポート９を閉塞可能な排出シールランド１５とを有し、入力シールランド１４と排出シールランド１５の間に分配室１６が形成される。
スプール４は、入力シールランド１４の図１左側に、入力シールランド１４より小径のＦ／Ｂ（フィード・バック）ランド１７を備え、入力シールランド１４とＦ／Ｂランド１７のランド差（径差）によってＦ／Ｂ室１８が形成される。
スプール４内には、分配室１６とＦ／Ｂ室１８を連通するＦ／Ｂポート１９が形成されており、出力圧に応じたＦ／Ｂ油圧をＦ／Ｂ室１８に発生させる。なお、Ｆ／Ｂポート１９には、Ｆ／Ｂオリフィス１９ａが設けられており、Ｆ／Ｂ室１８内に適切なＦ／Ｂ油圧が発生するように設けられている。

このため、Ｆ／Ｂ室１８に印加される油圧（出力圧）が大きくなるに従って入力シールランド１４とＦ／Ｂランド１７のランド差による差圧により、スプール４には図１右側に変位する軸力が発生する。これによって、スプール４の変位が安定し、入力圧の変動により出力圧が変動するのを防ぐことができる。
なお、スプール４は、スプール用リターンスプリング５のバネ荷重と、ブリード室３４の圧力によるスプール４の駆動力と、入力シールランド１４とＦ／Ｂランド１７のランド差による軸力とが釣り合う位置で静止するものである。

スプール用リターンスプリング５は、スプール４を閉弁側（入力側シール長が長くなって出力圧が低下する側：この実施例では図１右側）に付勢する筒状に螺旋形成されたコイルスプリングであり、スリーブ３の図１左側のバネ室２１内に圧縮された状態で配置される。このスプール用リターンスプリング５は、一端がＦ／Ｂランド１７の内部に形成された凹部２２の底面に当接し、他端がスリーブ３の図１左端に溶接やカシメ等により固定されたバネ座２３の底面に当接した状態で保持される。
なお、バネ室２１内に形成された段差２１ａは、スプール４の図１左端が当接することによって、スプール４の「最大開弁位置（スプール最大リフト位置）」を決定するものである。

（電磁ブリード弁２の説明）
電磁ブリード弁２は、スプール４の図１右側に形成されるブリード室３４の圧力によってスプール４を図１左側へ駆動するものであり、シート部材３１と、開閉弁３２を備えた電磁アクチュエータ３３とからなる。
シート部材３１は、スリーブ３の図１右側の内部に固定された略リング形状を呈するものであり、スプール４との間にはスプール４を駆動するためのブリード室３４が形成される。また、シート部材３１の中心部には、ブリード室３４と低圧側（上述したブリード排出ポート１３）を連通させるブリードポート３５が形成されている。

このシート部材３１は、図１左側の端面にスプール４が着座して、スプール４の「最大閉弁位置（スプール着座位置）」を決定するものである。また、シート部材３１は、図１右側の端面に後述するシャフト４８の軸方向端に設けられた開閉弁３２が当接するものであり、開閉弁３２がシート部材３１の図１右側の端面に当接することでブリードポート３５が閉塞される。

電磁アクチュエータ３３は、コイル４１、可動子４２、可動子用リターンスプリング４３、ステータ４４、ヨーク４５、コネクタ４６を備え、開閉弁３２を駆動してブリードポート３５の開度を制御するものであり、開閉弁３２がブリードポート３５の開度を小さくすると、ブリード室３４の内圧が上昇してスプール４が開弁方向（図１左側）へ変位し、逆に開閉弁３２がブリードポート３５の開度を大きくすると、ブリード室３４の内圧が低下してスプール４が閉弁方向（図１右側）へ変位する。

コイル４１は、通電されると磁力を発生して、可動子４２（具体的には、後述するムービングコア４７）と磁気固定子（ステータ４４、ヨーク４５）を通る磁束ループを形成させるものであり、樹脂ボビンの周囲に絶縁被膜線を多数巻回したものである。
可動子４２は、コイル４１の発生する磁力により軸方向へ磁気吸引される筒形状を呈したムービングコア４７と、このムービングコア４７の筒内に圧入され、軸方向の端部に開閉弁３２が直接形成されたシャフト４８とからなる。
ムービングコア４７は、略円筒形状を呈した磁性体金属（例えば、鉄：磁気回路を構成する強磁性材料）であり、ステータ４４の内周面と直接摺動する。
シャフト４８は、ムービングコア４７内に圧入固定された略棒形状を呈する高硬度の非磁性材料（例えば、ステンレス等）であり、図１左側の端部にブリードポート３５を開閉する開閉弁３２が形成されている。

可動子用リターンスプリング４３は、シャフト４８を閉弁側（開閉弁３２がブリードポート３５を閉じる側）に付勢する筒状に螺旋形成されたコイルスプリングであり、シャフト４８の図１右側の端部と、ヨーク４５の中心部に軸方向に螺合されたアジャスタ（調整ネジ）４９との間で圧縮された状態で配置される。
ここで、この実施例１における電磁ブリード弁２は、電磁アクチュエータ３３がＯＦＦの時（ムービングコア４７に図１左側に向かう磁力が作用していない時）に、ブリードポート３５内から開閉弁３２が受けるオイルの吐出圧によって、開閉弁３２が図１右側に移動してブリードポート３５を開くものである。
そして、可動子用リターンスプリング４３は、可動子４２に対して特性調整のための付勢力を与えるものであり、電磁アクチュエータ３３がＯＦＦの時に、ブリードポート３５内から開閉弁３２が受けるオイルの吐出圧によってシャフト４８が図１右側へ移動できるバネ力である。なお、可動子用リターンスプリング４３のバネ荷重は、アジャスタ４９の螺合量（ねじ込み量）によって調整される。

シャフト４８の図１右側端部には、可動子用リターンスプリング４３の内側において図１右側に伸びるシャフト端凸部４８ａが設けられており、アジャスタ４９の図１左側端部には、可動子用リターンスプリング４３の内側において図１左側に伸びるアジャスタ端凸部４９ａが設けられている。このシャフト端凸部４８ａおよびアジャスタ端凸部４９ａは、シャフト４８が図１右側に変位した際に当接する。

ステータ４４は、磁性体金属（例えば、鉄：磁気回路を構成する強磁性材料）よりなり、ムービングコア４７を軸方向（図１左側：開閉弁３２がブリードポート３５を閉じる方向）へ磁気吸引する吸引ステータ４４ａと、ムービングコア４７の周囲を覆ってムービングコア４７と径方向の磁束の受け渡しを行う摺動ステータ４４ｂと、吸引ステータ４４ａと摺動ステータ４４ｂの間を通る磁束量を抑制して吸引ステータ４４ａ→ムービングコア４７→摺動ステータ４４ｂへ磁束を通すための磁気飽和溝（磁気抵抗が大きくなる部分）４４ｃとを備える。
ステータ４４の内周には、ムービングコア４７を軸方向へ摺動自在に支持する軸方向穴４４ｄが形成されている。この軸方向穴４４ｄは、ステータ４４の一端から他端に向けて同径の貫通穴である。

吸引ステータ４４ａは、ヨーク４５とスリーブ３との間に軸方向に挟まれるフランジを介してヨーク４５と磁気的に結合されている。また、吸引ステータ４４ａは、ムービングコア４７を磁気吸引した際にムービングコア４７と軸方向に交差する筒部を備える。この筒部の外周面は、テーパ形状に設けられており、ムービングコア４７のストローク量に対して磁気吸引力が変化しないように設けられている。

摺動ステータ４４ｂは、ムービングコア４７の全周を覆う略円筒形状を呈し、摺動ステータ４４ｂの外周には、磁性体金属（例えば、鉄：磁気回路を構成する強磁性材料）よりなる磁気受渡しリング５１が配置され、摺動ステータ４４ｂとヨーク４５が磁気的に結合されている。また、摺動ステータ４４ｂは、軸方向穴４４ｄ内においてムービングコア４７と直接摺動してムービングコア４７を軸方向へ摺動自在に支持するとともに、ムービングコア４７と径方向の磁束の受け渡しを行うものである。
ヨーク４５は、コイル４１の周囲を覆って磁束を流す略カップ状に形成された磁性体金属（例えば、鉄：磁気回路を構成する強磁性材料）であり、開口端部に形成された爪部をカシメることでスリーブ３と強固に結合される。

スリーブ３とヨーク４５の連結部分には、スリーブ３内と電磁アクチュエータ３３内を区画するダイアフラム５２が設けられている。ダイアフラム５２は、略リング形状のゴム製であり、外周部がスリーブ３とステータ４４の間に挟み付けられ、中心部がシャフト４８の外周に形成された溝に嵌め合わされてスリーブ３内（後述する排圧室５３内）のオイルや異物が電磁アクチュエータ３３の内部に侵入するのを防ぐものである。
スリーブ３の図１右側の内部には、シート部材３１とダイアフラム５２で区画され、ブリード排出ポート１３に連通する排圧室５３が形成されている。ダイアフラム５２の排圧室５３側に配置された略リング形状のプレートは防圧遮蔽板５４であり、排圧室５３の圧力が直接的にダイアフラム５２に加わるのを防いでいる。

コネクタ４６は、電磁油圧制御弁を制御する電子制御装置（図示しない）と接続線を介して電気的な接続を行う接続手段であり、その内部にはコイル４１の両端にそれぞれ接続される端子４６ａが配置されている。
なお、電子制御装置は、デューティ比制御によって電磁アクチュエータ３３のコイル４１へ供給する通電量（電流値）を制御するものであり、コイル４１への通電量を制御することによって、ブリードポート３５のオイルの吐出圧に抗して可動子４２（ムービングコア４７＋シャフト４８）の軸方向の位置をリニアに変位させ、可動子４２の軸方向位置を変化させることで開閉弁３２の軸方向位置を変化させて、ブリードポート３５の開度を制御して、ブリード室３４内の油圧をコントロールするものである。

このように、ブリード室３４内の油圧が電子制御装置によって制御されることで、スプール４の軸方向位置が制御される。これによって、入力シールランド１４による入力ポート７と分配室１６の入力側シール長と、排出シールランド１５による分配室１６と排出ポート９の排出側シール長との比率が制御され、その結果、出力ポート８の出力油圧が制御される。

〔実施例１の特徴〕
シート部材３１は、環状の部材であり、その内部にブリード室３４が形成される。シート部材３１の図１左側の端面には、スプール４が着座する環状のシート側着座面６２が設けられている。
そして、スプール４がシート部材３１のシート側着座面６２に着座することにより、供給ポート１２とブリード室３４の連通がスプール４により遮断されて、供給ポート１２→ブリード室３４→ブリードポート３５を介して排出されるオイルの消費流量を抑えるように設けられている。

スプール４がシート部材３１に着座して、供給ポート１２とブリード室３４の連通が「完全に遮断」されてしまうと、ブリード室３４へオイルの供給ができなくなり、開閉弁３２によりブリードポート３５が閉塞されてもブリード室３４に油圧が発生しない。
そこで、スプール４がシート部材３１に着座した状態であっても、供給ポート１２から供給されるオイルをブリード室３４に導く微小連通手段を設けている。

（実施例１の背景）
従来技術では、微小連通手段として、シート側着座面６２に微小溝を形成してなる微小オリフィス１０１（符号、図６参照）を用いるものであった。
微小オリフィス１０１の流路面積を大きくすることで、微小オリフィス１０１からブリード室３４に流入するオイル流量が多くなり、ブリード室３４の油圧が「離座油圧」に達するまでの時間を短くできる。その結果、スプール４をシート部材３１から離座させる際の応答時間を短くできる。

しかし、スプール４がシート部材３１に着座している状態は、開閉弁３２がブリードポート３５を開いた状態であり、微小オリフィス１０１の流路面積を大きくすると、微小オリフィス１０１からブリード室３４を介して低圧側に排出されるリーク量が多くなってしまう。
応答性とリーク量を適切な範囲内で両立させるには、低温時の応答性を考慮しても、微小オリフィス１０１は極微小なスリット（極微小な溝）で十分である。
しかし、微小オリフィス１０１を適正な極微小のスリットとして加工することは困難であり、現実的には加工可能な微小スリットを設けていた。この結果、高温時のリーク量が多くなる問題があった。

（上記の不具合を解決する技術）
上記の不具合を解決するために、この実施例１では、従来技術の微小連通手段（シート部材３１に微小オリフィス１０１を形成する技術）を廃止し、代えて以下に示す微小連通手段を採用している。
この実施例１の微小連通手段は、スプール４におけるスプール端面６１と、シート部材３１におけるシート側着座面６２との間に傾斜隙間α（傾斜による微小なクリアランス）を設け、この傾斜隙間αを介して供給ポート１２に供給されたオイルをブリード室３４へ導く技術を採用している。

具体的に、この実施例１では、スプール端面６１とシート側着座面６２との間に傾斜隙間αを形成する技術として、図１に示すように、スプール用リターンスプリング５からスプール４に与えられる偏荷重によって、スプール４の軸芯を摺動穴６の軸芯に対して傾斜させることでスプール端面６１を傾斜させ、スプール端面６１とシート側着座面６２との間に傾斜隙間αを形成する技術を採用している。

このことをさらに具体的に説明する。スリーブ３とスプール４との間には、摺動クリアランスがあるため、摺動穴６の内側においてスプール４を摺動クリアランス分だけ傾斜させることができる。
ここで、スプール端面６１は、スプール４の軸中心に対して垂直な面として設けられている。
一方、シート側着座面６２は、シート部材３１の軸中心に対して垂直な面として設けられており、スリーブ３の内部にシート部材３１が組み付けられた状態であっても、シート側着座面６２はスリーブ３の軸中心に対して垂直な面として設けられている。
このため、スプール４がスリーブ３内で傾斜した状態でシート部材３１に着座することで、スプール端面６１とシート側着座面６２との間に傾斜隙間αが形成される。
なお、図１は、スプール４の傾斜および傾斜隙間αを説明するために、摺動クリアランスおよびスプール４の傾斜が顕著となるように大きく示したものである。

この実施例１のスプール用リターンスプリング５は、上述したように圧縮コイルスプリングである。圧縮コイルスプリングは、それ自体が偏荷重を持つものであるが、この実施例１では、スプール４がシート部材３１に着座した状態であっても、摺動穴６の内側においてスプール４を傾斜させる偏荷重を発生するものである。
なお、スプール用リターンスプリング５自身がスプール４を傾斜させるだけの偏荷重を発生するものであっても良いが、スプール用リターンスプリング５の軸端の支持面を傾斜して設けたり、段差を設けることで、スプール用リターンスプリング５に大きな偏荷重（スプール４がシート部材３１に着座した状態であっても、摺動穴６の内側においてスプール４を傾斜させるだけの偏荷重）を発生させても良い。

〔実施例１の作動〕
具体的な電磁油圧制御弁の作動を説明する。
電磁アクチュエータ３３の通電が停止された状態では、ブリードポート３５に加わるオイルの吐出圧によって開閉弁３２が図１右側に押されて、可動子４２（ムービングコア４７＋シャフト４８）が図１右側に変位し、ブリードポート３５の開度が大きくなる。これによって、ブリード室３４が排圧状態となり、スプール４はシート部材３１に着座して「最大閉弁位置（スプール着座位置）」で停止する。このように、スプール４が「最大閉弁位置」で停止する状態では、入力ポート７と出力ポート８の連通度合が最小（閉鎖）になるとともに、出力ポート８と排出ポート９の連通度合が最大になり、出力ポート８が排圧状態になる。

電磁アクチュエータ３３の通電停止状態から電磁アクチュエータ３３に駆動電流が与えられると、ムービングコア４７に図１左側に向かう磁気吸引力が与えられ、可動子４２（ムービングコア４７＋シャフト４８）が図１左側に変位して、ブリードポート３５の開度が小さくなる。
すると、ブリードポート３５から排出されるオイル流量より、「スプール端面６１とシート側着座面６２との間に形成された傾斜隙間α（微小連通手段）」を介してブリード室３４に供給されるオイル流量が上回り、ブリード室３４の油圧が上昇する。
ブリード室３４の油圧が「離座油圧」に達すると、スプール４はシート部材３１から離座する。
スプール４がシート部材３１から離座すると、スプール端面６１とシート側着座面６２との間が広がり、供給ポート１２からブリード室３４に流入するオイル流量が増える。

電磁アクチュエータ３３に与えられる駆動電流が増加するに従い、ブリードポート３５の開度が小さくなり、その結果、ブリード室３４の内圧が上昇して、スプール４がスプール用リターンスプリング５の付勢力に抗して図１左側へ移動する。即ち、電磁アクチュエータ３３に与えられる駆動電流が増加するに従い、入力ポート７と出力ポート８の連通度合が大きくなるとともに、出力ポート８と排出ポート９の連通度合が小さくなり、出力ポート８の出力圧が高まる。

電磁アクチュエータ３３に与えられる駆動電流がさらに増加し、開閉弁３２がシート部材３１に当接してブリードポート３５が閉塞されると、供給ポート１２からブリード室３４に供給されるオイルの圧力によってブリード室３４の内圧が最大となり、スプール４がスプール用リターンスプリング５の付勢力に抗して図１左側へさらに移動する。これにより、入力ポート７と出力ポート８の連通度合が最大になるとともに、出力ポート８と排出ポート９の連通度合が最小（閉鎖）になり、出力ポート８の出力圧が最大になる。

なお、スプール４は、この最大出力時において、ブリード室３４の圧力によるスプール４の図１右端面に発生する力と、スプール用リターンスプリング５のバネ荷重と、Ｆ／Ｂ室１８に最大出力圧（Ｆ／Ｂ室１８の入力圧）が加わった時に発生するＦ／Ｂによる軸力とが釣り合う位置で静止する。この最大出力時におけるスプール４の静止位置は、通常はスプール４の「最大開弁位置（スプール最大リフト位置）」よりも図示右側に設定されるものであり、バネ室２１内に形成された段差２１ａにスプール４が当接しないようになっている。

電磁アクチュエータ３３に与えられる駆動電流が減少することで、上記とは逆の作動を行う。そして、電磁アクチュエータ３３の通電が停止されることで、再びスプール４がシート部材３１に着座して「最大閉弁位置（スプール着座位置）」で停止する。

（実施例１の効果）
実施例１の電磁油圧制御弁は、スプール４のスプール端面６１と、シート部材３１のシート側着座面６２との間に傾斜隙間αが形成される。この傾斜隙間αにより、スプール４がシート部材３１に着座した状態であっても、供給ポート１２から供給されたオイルの一部をブリード室３４に供給でき、ブリードポート３５が電磁アクチュエータ３３によって閉塞された際に、ブリード室３４にスプール４の駆動油圧を発生させることができる。
このように、この実施例１は、応答性とリーク量とを適切な範囲内で両立させる精度の達成が困難な微小オリフィス１０１を廃止することができ、製造コストを抑えることができる。
そして、傾斜隙間αの隙間角（スプール端面６１とシート側着座面６２との間の角度）や、傾斜隙間αにおける径方向のシール長を調整することで、「スプール４がシート部材３１に着座する状態」における「供給ポート１２とブリード室３４の連通度合」をコントロールすることができ、応答性とリーク量とを適切な範囲内で両立させることが可能となる。

図２を参照して実施例２を説明する。なお、上記実施例１と同一符号は同一機能物を示すものである。
上記の実施例１では、スプール４をスリーブ３内で傾斜させることで、スプール端面６１とシート側着座面６２との間に傾斜隙間αを形成する例を示した。
これに対し、この実施例２は、スプール４におけるスプール端面６１を、シート側着座面６２に対して傾斜して設けることで、スプール端面６１とシート側着座面６２との間に傾斜隙間αを形成するものである。

具体的に、この実施例２のスプール４は、スリーブ３に対して傾いた状態でシート部材３１に着座するものではない。
そして、この実施例２のスプール４におけるスプール端面６１が、スプール４の軸中心に垂直な面に対して僅かに傾いて形成されたものである。一方、シート部材３１におけるシート側着座面６２は、スリーブ３の軸中心に垂直な面として設けられている。
これにより、スプール４がシート部材３１に着座することで、スプール端面６１とシート側着座面６２との間に傾斜隙間αが形成される。
このように設けられても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

なお、スプール端面６１における傾斜面は、スプール端面６１の全面を傾斜面として設けるものであっても良いし、スプール端面６１の一部（例えば、半面）を傾斜面として設けるものであっても良い。このように、傾斜面を設ける範囲を調整することにより、傾斜隙間αによる径方向のシール距離を調整することができ、「スプール４がシート部材３１に着座する状態」における「供給ポート１２とブリード室３４の連通度合」をコントロールすることができる。

図３を参照して実施例３を説明する。
上記の実施例２では、スプール４におけるスプール端面６１を傾斜して設けることで、スプール端面６１とシート側着座面６２との間に傾斜隙間αを形成する例を示した。
これに対し、この実施例３は、シート部材３１におけるシート側着座面６２を、スプール端面６１に対して傾斜して設けることで、スプール端面６１とシート側着座面６２との間に傾斜隙間αを形成するものである。

具体的に、この実施例３のスプール４は、上記実施例２と同様、スリーブ３に対して傾いた状態でシート部材３１に着座するものではない。
そして、この実施例３のシート部材３１におけるシート側着座面６２が、スリーブ３の軸中心に垂直な面に対して僅かに傾いて形成されたものである。一方、スプール４におけるスプール端面６１は、スプール４の軸中心に垂直な面として設けられている。
これにより、スプール４がシート部材３１に着座することで、スプール端面６１とシート側着座面６２との間に傾斜隙間αが形成される。
このように設けられても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

なお、シート側着座面６２における傾斜面は、シート側着座面６２の全面を傾斜面として設けるものであっても良いし、シート側着座面６２の一部（例えば、半面）を傾斜面として設けるものであっても良い。このように、傾斜面を設ける範囲を調整することにより、傾斜隙間αによる径方向のシール距離を調整することができ、「スプール４がシート部材３１に着座する状態」における「供給ポート１２とブリード室３４の連通度合」をコントロールすることができる。

図４を参照して実施例４を説明する。
この実施例４の電磁油圧制御弁は、シート部材３１に、シート側着座面６２の当接外径を小径化させる当接面小径化手段を設けたものである。
具体的に、この実施例４の当接面小径化手段は、スプール４側に向けて小径化するテーパ部６３であり、このテーパ部６３によりシート側着座面６２の当接外径を小径化している。
このように、テーパ部６３（当接面小径化手段の一例）によってシート側着座面６２の当接外径を小径化させることで、傾斜隙間αによる径方向のシール距離を短くすることができ、「スプール４がシート部材３１に着座する状態」における「供給ポート１２とブリード室３４の連通度合」をコントロールすることができる。
なお、この実施例４では、当接面小径化手段の一例としてテーパ部６３を示すが、テーパに代えて段差を用いてシート側着座面６２の当接外径を小径化しても良い。

また、この実施例４のテーパ部６３は、シート部材３１に形成されて、シート側着座面６２をスプール４側へ延長する軸方向延長部６４に設けられている。
この軸方向延長部６４は、シート側着座面６２の軸方向位置を、供給ポート１２の軸方向位置に一致させるように設けられている。
これにより、供給ポート１２と「スプール端面６１とシート側着座面６２の間の傾斜隙間α」とが接近するため、低温時にオイル粘度が大きい状態であっても、供給ポート１２から供給されるオイルを円滑に傾斜隙間αへ導くことができ、低温時における応答性の向上を図ることができる。
なお、この実施例４では、テーパ部６３を設ける技術を実施例１に適用した図を示すが、テーパ部６３を設ける技術を実施例２または実施例３と組み合わせても良い。

〔変形例〕
上記の実施例では、Ｎ／Ｌタイプの電磁油圧制御弁を示したが、電磁アクチュエータ３３がＯＦＦの状態で、入力ポート７と出力ポート８の連通度合が最大になるＮ／Ｈ（ノーマリハイ出力）タイプの電磁油圧制御弁であっても良い。
上記の実施例では、スプール弁１が三方弁を構成する例を示したが、スプール弁１は三方弁に限定されるものではなく、二方弁（開閉弁）、四方弁など、他の構成のスプール弁であっても良い。

上記の実施例では、開閉手段の一例として電磁アクチュエータ３３を用いる例を示したが、電動モータ、ピエゾスタック等を用いたピエゾアクチュエータなど、他のアクチュエータを用いても良い。
上記の実施例では、自動変速機の油圧制御装置に用いられる油圧制御弁に本発明を適用する例を示したが、自動変速機以外の他の油圧制御弁に本発明を適用しても良い。
上記の実施例では、油圧制御を行う油圧制御弁に本発明を適用する例を示したが、オイル流量制御を行うＯＣＶ（オイル・フロー・コントロール・バルブの略）に本発明を適用しても良い。

電磁油圧制御弁の軸方向に沿う断面図である（実施例１）。 電磁油圧制御弁の軸方向に沿う断面図である（実施例２）。 電磁油圧制御弁の軸方向に沿う断面図である（実施例３）。 電磁油圧制御弁の軸方向に沿う断面図である（実施例４）。 電磁油圧制御弁の軸方向に沿う断面図である（従来技術）。 シート部材を軸方向から見た図、および軸方向に沿う断面図である（従来技術）。

符号の説明

３ スリーブ（バルブボディ）
４ スプール
５ スプール用リターンスプリング
６ 摺動穴
１２ 供給ポート
３１ シート部材
３３ 電磁アクチュエータ（開閉手段）
３４ ブリード室
３５ ブリードポート
６１ スプール端面
６２ シート側着座面
６３ テーパ部（当接面小径化手段）
６４ 軸方向延長部
α 傾斜隙間（微小連通手段）

Claims (6)

1. 軸方向へ伸びる摺動穴を備えたバルブボディと、
   前記摺動穴の内部において軸方向へ変位可能に支持されたスプールと、
   このスプールとの間にブリード室を形成するとともに、このブリード室を低圧側に連通させるブリードポートを有するシート部材と、
   前記ブリードポートを開閉可能な開閉手段とを具備し、
   前記スプールが前記シート部材に着座することで、前記ブリード室にオイルを供給する供給ポートと前記ブリード室の連通状態を前記スプールによって遮断する構造を備えるとともに、
   前記スプールが前記シート部材に着座する状態であっても、前記供給ポートと前記ブリード室とを微小に連通させる微小連通手段を備えるブリード式バルブ装置において、
   前記微小連通手段は、
   前記スプールにおける前記シート部材側のスプール端面と、
   前記シート部材において前記スプールが着座するシート側着座面との間に形成された傾斜隙間であることを特徴とするブリード式バルブ装置。
2. 請求項１に記載のブリード式バルブ装置において、
   このブリード式バルブ装置は、前記スプールを前記シート部材へ付勢するスプール用リターンスプリングを備え、
   このスプール用リターンスプリングから前記スプールに与えられる偏荷重によって、前記スプールの軸芯を前記摺動穴の軸芯に対して傾斜させることで、前記スプール端面と前記シート側着座面との間に前記傾斜隙間を形成することを特徴とするブリード式バルブ装置。
3. 請求項１に記載のブリード式バルブ装置において、
   前記スプール端面を、前記シート側着座面に対して傾斜して設けることで、前記スプール端面と前記シート側着座面との間に前記傾斜隙間を形成することを特徴とするブリード式バルブ装置。
4. 請求項１に記載のブリード式バルブ装置において、
   前記シート側着座面を、前記スプール端面に対して傾斜して設けることで、前記スプール端面と前記シート側着座面との間に前記傾斜隙間を形成することを特徴とするブリード式バルブ装置。
5. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載のブリード式バルブ装置において、
   前記シート部材は、前記シート側着座面の当接外径を小径化させる当接面小径化手段を備えることを特徴とするブリード式バルブ装置。
6. 請求項５に記載のブリード式バルブ装置において、
   前記当接面小径化手段は、前記スプール側に向けて小径化するテーパ部であり、
   このテーパ部は、前記シート側着座面を前記供給ポートに接近させる軸方向延長部に設けられていることを特徴とするブリード式バルブ装置。

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