JP6672598B2 - Spool switching valve device - Google Patents
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Description
本発明は、スプール切換弁装置に関するものである。 The present invention relates to a spool switching valve device.
例えば、特許文献1には、自動車の自動変速機等における油圧回路の切換構造が開示されている。特許文献1に記載された切換構造は、二つの入力ポートに対して一つの出力ポートを一組として、長手方向一方側が有底の円筒状の筺体に設けた構造である。筺体の内部には、一端側と他端側一対の弁体および夫々弁座を有する一端側と他端側一対のピストンと、弁体およびピストンを収容する収容部とが設けられている。一方の入力ポート側の油圧が他方の入力ポート側の油圧より高い場合には、ピストンが他方の入力ポート側に移動する。ピストンが移動すると、他方側の弁座が他方の入力ポート側に設けられた弁体に接触して他方の入力ポート側の流路が閉鎖され、一方の入力ポートから導入された油は、筺体内部の流路を通り、出力ポートに導かれる。
For example,
しかしながら、上述したような従来の構造は、切換弁を組み立てる際に、筺体の開口部から弁体、ピストン、バネ、およびバーなどの多数の部材を予め決められた順序で挿入して組み上げる必要があるため、組立作業に熟練を要し作業性に問題がある。切換弁を複数設ける場合には、さらに、作業性の問題が大きくなる。 However, in the conventional structure as described above, when assembling the switching valve, it is necessary to insert and assemble a number of members such as a valve body, a piston, a spring, and a bar in a predetermined order from the opening of the housing. As a result, the assembling work requires skill and there is a problem in workability. When a plurality of switching valves are provided, the problem of workability further increases.
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、組立作業性を向上できるスプール切換弁装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in consideration of the above points, and has as its object to provide a spool switching valve device that can improve assembling workability.
本発明のスプール切換弁装置の一つの態様は、軸方向両端から前記軸方向に沿って、中央に向けて開けられた2つの空洞穴を備え、前記軸方向を長手とした柱状のスプール筐体と、前記空洞穴内に配置された球状の弁体とを含むスプール切換弁装置において、前記スプール筐体は、前記各空洞穴の最も奥に設けられ、前記スプール筐体の側面を貫通して外部とつながった第1入力ポート空洞部と、前記各空洞穴の第1入力ポート空洞部に隣接して設けられ、前記弁体を前記軸方向に移動可能に収容する弁体可動部と、前記各弁体可動部と各第1入力ポート空洞部との境界部分に設けられ、前記弁体によって前記各弁体可動部と各第1入力ポート空洞部との間が開閉される第1弁座部と、前記各弁体可動部に隣接して前記各空洞穴の最も手前端部に設けられ、第2弁座部を備えた弁座部材が径方向で重ねて装着される弁座装着部と、を各々装備し、前記各弁座部材は、前記各弁座部材の前記弁体可動部側に、前記軸方向に見た中心に穴部を備えた筒部を有し、前記穴部の前記弁体可動部とは反対側には外部との通路となる第2入力ポート部を備え、前記穴部の前記各弁体可動部側に前記弁体が嵌まり、前記弁体によって前記各弁体可動部と前記各第2入力ポート部との間を開閉する前記第2弁座部が配置され、前記各弁体可動部は、前記弁体の移動範囲の中央部分に前記スプール筐体側面を貫き外部と連なる出力ポートを各々備え、前記各弁座部材は、前記スプール筐体に加締めにより固定され、前記各弁座部材は、前記各弁座部材の前記弁座装着部からの脱落を阻止する係合受け部を有し、前記スプール筐体は、前記軸方向の両端に、前記径方向に対向して配置され加締めにより塑性変形して前記各係合受け部に入り込む係合部を有し、前記スプール筐体の前記軸方向の一方側に位置する前記弁座部材は、前記軸方向の外側の端部に、前記軸方向から見て十字状に延び前記弁座部材の外周面に開口する溝部を有し、前記スプール筐体の前記軸方向の一方側で前記径方向に対向する前記係合部は、前記弁座部材の径方向外側からそれぞれ前記溝部に入り込む。
本発明のスプール切換弁装置の他の一つの態様は、軸方向両端から前記軸方向に沿って、中央に向けて開けられた2つの空洞穴を備え、前記軸方向を長手とした柱状のスプール筐体と、前記空洞穴内に配置された球状の弁体とを含むスプール切換弁装置において、前記スプール筐体は、前記各空洞穴の最も奥に設けられ、前記スプール筐体の側面を貫通して外部とつながった第1入力ポート空洞部と、前記各空洞穴の第1入力ポート空洞部に隣接して設けられ、前記弁体を前記軸方向に移動可能に収容する弁体可動部と、前記各弁体可動部と各第1入力ポート空洞部との境界部分に設けられ、前記弁体によって前記各弁体可動部と各第1入力ポート空洞部との間が開閉される第1弁座部と、前記各弁体可動部に隣接して前記各空洞穴の最も手前端部に設けられ、第2弁座部を備えた弁座部材が径方向で重ねて装着される弁座装着部と、を各々装備し、前記各弁座部材は、前記各弁座部材の前記弁体可動部側に、前記軸方向に見た中心に穴部を備えた筒部を有し、前記穴部の前記弁体可動部とは反対側には外部との通路となる第2入力ポート部を備え、前記穴部の前記各弁体可動部側に前記弁体が嵌まり、前記弁体によって前記各弁体可動部と前記各第2入力ポート部との間を開閉する前記第2弁座部が配置され、前記各弁体可動部は、前記弁体の移動範囲の中央部分に前記スプール筐体側面を貫き外部と連なる出力ポートを各々備え、前記各弁座部材は、前記スプール筐体に加締めにより固定され、前記スプール筐体は、前記軸方向の一方側の端部に、前記弁座装着部に装着される前記弁座部材の脱落を阻止する係合受け部を有し、前記スプール筐体の前記軸方向の一方側の端部に装着される前記弁座部材は、前記スプール筐体側の先端に、加締めにより塑性変形して前記係合受け部に入り込む係合部を有する。
One aspect of the spool switching valve device of the present invention is a column-shaped spool housing having two hollow holes opened toward the center along the axial direction from both ends in the axial direction, and having the axial direction as a longitudinal direction. And a spool switching valve device including a spherical valve element disposed in the hollow hole, wherein the spool housing is provided at the innermost portion of each of the hollow holes and penetrates a side surface of the spool housing. A first input port hollow portion connected to the outside, a valve body movable portion provided adjacent to the first input port hollow portion of each of the hollow holes, and accommodating the valve body so as to be movable in the axial direction; A first valve seat provided at a boundary between each valve body movable part and each first input port cavity, and opened and closed between each valve body movable part and each first input port cavity by the valve body. And the most front end of each of the hollow holes adjacent to each of the valve body movable parts. And a valve seat mounting portion on which a valve seat member provided with a second valve seat portion is radially overlapped and mounted, and each of the valve seat members is provided with the valve of the valve seat member. A second input port having a cylindrical portion provided with a hole at the center as viewed in the axial direction on the body movable portion side, and a passage to the outside on a side of the hole portion opposite to the valve body movable portion; A second portion, wherein the valve element is fitted to the valve element movable section side of the hole, and the valve element opens and closes between the valve element movable section and each of the second input port sections. A valve seat portion is disposed, each of the valve body movable portions includes an output port that penetrates the side surface of the spool housing and communicates with the outside at a central portion of a movement range of the valve body, and each of the valve seat members includes the spool. An engagement receiving portion fixed to the housing by caulking, wherein each of the valve seat members prevents each of the valve seat members from falling off from the valve seat mounting portion; A, the spool housing, the opposite ends of the axial, and plastic deformation have a engaging portion entering the respective engaging receiving portion by oppositely disposed crimping in the radial direction, the spool chassis The valve seat member located on one side in the axial direction of the body has a groove at an outer end in the axial direction, extending in a cross shape as viewed from the axial direction and opening to the outer peripheral surface of the valve seat member. Then, the engaging portions which are opposed in the radial direction on one side in the axial direction of the spool housing enter the groove portions from the radial outside of the valve seat member.
Another aspect of the spool switching valve device of the present invention is a column-shaped spool having two hollow holes opened toward the center along the axial direction from both ends in the axial direction, and having the longitudinal direction in the axial direction. In a spool switching valve device including a housing and a spherical valve body disposed in the hollow hole, the spool housing is provided at the innermost portion of each of the hollow holes, and penetrates a side surface of the spool housing. A first input port cavity portion connected to the outside, and a valve body movable portion provided adjacent to the first input port cavity portion of each of the cavity holes and accommodating the valve body movably in the axial direction. A first portion provided at a boundary between each of the valve body movable portions and each of the first input port cavities, and between the valve body movable portions and each of the first input port cavities being opened and closed by the valve body; A valve seat portion, and a first end of each hollow hole adjacent to each valve body movable portion. A valve seat mounting portion provided at an end portion, wherein a valve seat member having a second valve seat portion is radially overlapped and mounted, and each of the valve seat members is provided with a corresponding one of the valve seat members. On the valve body movable portion side, there is provided a cylindrical portion having a hole at the center as viewed in the axial direction, and a second side of the hole portion opposite to the valve body movable portion is a passage to the outside. An input port portion, wherein the valve element is fitted to the valve element movable section side of the hole, and the valve element opens and closes between the valve element movable section and each of the second input port sections. A second valve seat portion is disposed, each of the valve body movable portions includes an output port that penetrates the side surface of the spool housing and communicates with the outside at a central portion of a movement range of the valve body, and each of the valve seat members includes: The spool housing is fixed to the spool housing by caulking, and the spool housing is mounted to the valve seat mounting portion at one end in the axial direction. The valve seat member has an engagement receiving portion for preventing the valve seat member from dropping off, and the valve seat member attached to one end in the axial direction of the spool housing is attached to a tip of the spool housing side. An engagement portion is provided which is plastically deformed by tightening and enters the engagement receiving portion.
本発明のスプール切換弁装置の第二の態様は、軸方向両端から前記軸方向に沿って、中央に向けて開けられた空洞穴を備え、前記軸方向を長手とした柱状スプール筐体と、前記空洞穴内に配置された球状弁体とを含むスプール切換弁装置において、前記スプール筐体は、前記各空洞穴の最も奥に設けられ、前記スプール筐体の側面を貫通して外部とつながった第1入力ポート空洞部と、各空洞穴の第1入力ポート空洞部に隣接して設けられ、前記弁体を前記軸方向に移動可能に収容する弁体可動部と、前記各弁体可動部と各第1入力ポート空洞部との境界部分に設けられ、前記弁体によって前記各弁体可動部と各第1入力ポート空洞部との間が開閉される第1弁座部と、前記各弁体可動部に隣接して前記各空洞穴の最も手前端部に設けられ、第2弁座部を備えた弁座部材が径方向で重ねて装着される弁座装着部と、を各々装備し、前記各弁座部材は、前記弁体可動部側に中心に穴部を備えた筒部を有し、前記穴部の前記弁体可動部とは反対側には外部との通路となる第2入力ポート部を備え、前記穴部の前記各弁体可動部側に前記弁体が嵌まり、前記弁体によって前記各弁体可動部と前記各第2入力ポート部との間を開閉する前記第2弁座部が配置され、
前記各弁体可動部は、前記弁体の移動範囲の中央部分に前記スプール筐体側面を貫き外部と連なる出力ポートを各々備え、前記各弁座部材は、前記スプール筐体に圧入により固定されることを特徴とする。
A second aspect of the spool switching valve device of the present invention includes a hollow hole opened toward the center from both ends in the axial direction toward the center, a columnar spool housing having the axial direction as a longitudinal direction, In the spool switching valve device including the spherical valve element disposed in the hollow hole, the spool housing is provided at the innermost portion of each of the hollow holes, and penetrates a side surface of the spool housing and is connected to the outside. A first input port cavity portion, a valve body movable portion provided adjacent to the first input port cavity portion of each cavity hole, and accommodating the valve body movably in the axial direction; A first valve seat portion provided at a boundary between the portion and each of the first input port cavities, wherein the valve body opens and closes each of the valve body movable portions and each of the first input port cavities; It is provided at the foremost end of each of the hollow holes adjacent to each valve body movable portion, And a valve seat mounting portion on which a valve seat member having two valve seat portions is mounted in a radially overlapping manner, and each of the valve seat members has a hole at the center on the valve body movable portion side. A second input port portion serving as a passage with the outside of the hole portion on the side opposite to the valve body movable portion, wherein the valve is provided on the valve body movable portion side of the hole portion. The second valve seat portion is disposed in which a body fits and opens and closes between each of the valve body movable portions and each of the second input port portions by the valve body.
Each of the valve body movable portions includes an output port that penetrates the side surface of the spool housing and communicates with the outside at a central portion of a movement range of the valve body, and each of the valve seat members is fixed to the spool housing by press fitting. It is characterized by that.
本発明では、組立作業性が向上するスプール切換弁装置を提供可能である。 According to the present invention, it is possible to provide a spool switching valve device with improved assembling workability.
以下、本発明のスプール切換弁装置の実施の形態を、図1ないし図12を参照して説明する。図1は、スプール切換弁装置1の外観斜視図である。
Hereinafter, an embodiment of a spool switching valve device of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an external perspective view of the spool
[第1実施形態]
図面においては、適宜3次元直交座標系としてXYZ座標系が示される。X軸方向は、図1に示す円柱状のスプール切換弁装置1の長手方向であり、後述する空洞穴20および空洞穴30が延びる方向に沿った軸AX方向と平行な方向である。Z軸方向は、軸AXを中心として後述する第1入力ポート41、141、第2入力ポート部42、142、出力ポート43、143が延びる方向である。Y軸方向は、Z軸方向及びX軸方向に直交する方向である。以下の説明においては、軸AXと直交する方向について径方向と称する。
[First Embodiment]
In the drawings, an XYZ coordinate system is appropriately shown as a three-dimensional orthogonal coordinate system. The X-axis direction is a longitudinal direction of the cylindrical spool
図2は、スプール切換弁装置1がボディBDに装着された切換ユニット100をZX平面で切断した断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the
[スプール切換弁装置1]
スプール切換弁装置1は、スプール筺体10、弁座部材60、70、弁体B1、B2を備えている。弁体B1、B2は、球状である。
[Spool switching valve device 1]
The spool
スプール筺体10は、円柱状である。スプール筺体10は、X軸方向の両端からX軸方向に沿って、X軸方向の中央に向けて同軸に開けられた空洞穴20、30を備えている。スプール筺体10は、X軸方向の両端部に係合部61、71を備えている。
The
空洞穴20と空洞穴30とは、スプール筺体10におけるX軸方向の中央部に設けられた隔壁11によってX軸方向に隔てられている。空洞穴20は、第1入力ポート空洞部21、弁体可動部22、第1弁座部23および弁座装着部81を含む。空洞穴30は、第1入力ポート空洞部31、弁体可動部32、第1弁座部33および弁座装着部181を含む。すなわち、スプール筺体10は、第1入力ポート空洞部21、31、弁体可動部22、32、第1弁座部23、33および弁座装着部81、181を各々装備する。
The
第1入力ポート空洞部21は、空洞穴20の最も奥側に設けられている。第1入力ポート空洞部21は、スプール筐体10の側面を貫通して外部とつながっている。第1入力ポート空洞部21は、X軸方向に延びる空洞部21AおよびZ軸方向に延びる第1入力ポート41を含む。空洞部21Aは、断面形状が円形である。空洞部21Aの直径は、弁体B1の直径より小さい。スプール筺体10の外周面10aには、周方向に環状に溝部91が設けられている。第1入力ポート41は、径方向に中心に向かって延び、中心側が空洞部21Aに開口し、外側が溝部91の底部に開口している。すなわち、第1入力ポート41は、スプール筐体10の外側と空洞部21Aとを接続する。
The first
弁体可動部22は、第1入力ポート空洞部21の−X側に隣接して設けられている。弁体可動部22は、X軸方向に延び、弁体B1を軸AX方向に移動可能に収容する。弁体可動部22は、断面形状が円形である。弁体可動部22の直径は、弁体B1の直径より大きい。弁体可動部22は、出力ポート43を備える。出力ポート43は、X軸方向における弁体B1の移動範囲の中央領域部分に配置される。出力ポート43は、Z軸方向に延びている。出力ポート43は、スプール筐体10の側面を貫き外部と連なっている。スプール筺体10の外周面10aには、周方向に環状に溝部93が設けられている。出力ポート43は、径方向に中心に向かって延び、中心側が弁体可動部22に開口し、外側が溝部93の底部に開口している。すなわち、出力ポート43は、スプール筐体10の外側と弁体可動部22とを接続する。
The valve body
第1弁座部23は、弁体可動部22と第1入力ポート空洞部21との境界部分に設けられている。第1弁座部23は、−X側に向かうに従って拡がる傾斜面51を含む。傾斜面51は、軸AXに対して、例えば、45度で傾斜している。第1弁座部23は、弁体B1の接触の有無によって弁体可動部22と第1入力ポート空洞部21との間が開閉される。
The first
弁座装着部81は、弁体可動部22の−X側に隣接して空洞穴20の最も手前端部に設けられている。弁座装着部81は、X軸方向に延び弁座部材60が装着される。弁座装着部81は、断面形状が円形である。弁座装着部81の直径は、弁体可動部22の直径より大きい。弁座装着部81は、最も奥側に弁座部材60が突き当たる段部81aを備えている。弁座装着部81の段部81aまでの深さは、弁座部材60のX軸方向の長さよりも浅い。
The valve
図3は、スプール筺体10における−X側端部近傍の部分拡大図である。
係合部61は、スプール筺体10を径方向に貫通するスリットS1よりも−X側に配置されている。図1に示すように、スリットS1は、周方向に沿って係合部61と同じ長さで設けられている。すなわち、係合部61は、X軸方向について、スリットS1によってスプール筺体10から分離されている。係合部61は、径方向に対向して二箇所配置されている。
FIG. 3 is a partially enlarged view near the −X side end of the
The
図2に戻り、第1入力ポート空洞部31は、空洞穴30の最も奥側に設けられている。第1入力ポート空洞部31は、スプール筐体10の側面を貫通して外部とつながっている。第1入力ポート空洞部31は、X軸方向に延びる空洞部31AおよびZ軸方向に延びる第1入力ポート141を含む。空洞部31Aは、断面形状が円形である。空洞部31Aの直径は、弁体B2の直径より小さい。スプール筺体10の外周面10aには、周方向に環状に溝部191が設けられている。第1入力ポート141は、径方向に中心に向かって延び、中心側が空洞部31Aに開口し、外側が溝部191の底部に開口している。すなわち、第1入力ポート141は、スプール筐体10の外側と空洞部31Aとを接続する。
Returning to FIG. 2, the first
弁体可動部32は、第1入力ポート空洞部31の+X側に隣接して設けられている。弁体可動部32は、X軸方向に延び、弁体B2を軸AX方向に移動可能に収容する。弁体可動部32は、断面形状が円形である。弁体可動部32の直径は、弁体B2の直径より大きい。弁体可動部32は、出力ポート143を備える。出力ポート143は、X軸方向における弁体B2の移動範囲の中央領域部分に配置される。出力ポート143は、Z軸方向に延びている。出力ポート143は、スプール筐体10の側面を貫き外部と連なっている。スプール筺体10の外周面10aには、周方向に環状に溝部193が設けられている。出力ポート143は、径方向に中心に向かって延び、中心側が弁体可動部32に開口し、外側が溝部193の底部に開口している。すなわち、出力ポート143は、スプール筐体10の外側と弁体可動部32とを接続する。
The valve body
第1弁座部33は、弁体可動部32と第1入力ポート空洞部31との境界部分に設けられている。第1弁座部33は、+X側に向かうに従って拡がる傾斜面52を含む。傾斜面52は、軸AXに対して、例えば、45度で傾斜している。第1弁座部33は、弁体B2の接触の有無によって弁体可動部32と第1入力ポート空洞部31との間が開閉される。
The first
弁座装着部181は、弁体可動部32の+X側に隣接して空洞穴30の最も手前端部に設けられている。弁座装着部181には、X軸方向に延び弁座部材70が装着される。弁座装着部181は、断面形状が円形である。弁座装着部181の直径は、弁体可動部32の直径より大きい。弁座装着部181は、最も奥側に弁座部材70が突き当たる段部181aを備えている。弁座装着部181の段部181aまでの深さは、弁座部材70のX軸方向の長さよりも浅い。弁座装着部181は、スプール筺体10の外周面10aに周方向に環状に設けられた溝部192を備える。弁座装着部181は、径方向に中心に向かって延び、中心側が弁座装着部181に開口し、外側が溝部192の底部に開口する貫通部182を有している。すなわち、貫通部182は、スプール筐体10の側面を貫き外部と連なっている。
The valve
図5は、スプール筺体10における+X側端部近傍の部分拡大図である。
係合部71は、スプール筺体10を径方向に貫通するスリットS2よりも+X側に配置されている。図1に示すように、スリットS2は、周方向に沿って係合部71と同じ長さで設けられている。すなわち、係合部71は、X軸方向について、スリットS2によってスプール筺体10から分離されている。係合部71は、径方向に対向して二箇所配置されている。
FIG. 5 is a partially enlarged view near the + X side end of the
The engaging
図3に示した弁座部材60は、中心に穴部161を備えたX軸方向に延びる円筒状の筒部63を有する。穴部161は、貫通穴である。弁座部材60は、穴部161における弁体可動部22とは反対側端部に外部との通路となる第2入力ポート部42を備えている。第2入力ポート部42は、弁座部材60がスプール筺体10の弁座装着部81に装着され、弁体可動部22側の先端が段部81aに突き当たったときに弁座部材60が弁座装着部81の−X側の端部から突出する箇所に設けられている。
The
図7は、スプール切換弁装置1を−X側から視た図である。図7に示すように、第2入力ポート部42は、軸AXと交差する溝部60Aを含む。溝部60Aは、平面視十字状に設けられている。溝部60Aのうち、周方向の位置が係合部61と同一の位置に設けられた溝部は、弁座部材60をスプール筺体10に装着した際に、係合部61が入り込んで弁座部材60の脱落を阻止する係合受け部62である。すなわち、係合受け部62は、径方向で係合部61と重なる位置に設けられている。図3に示されるように、係合受け部62は、X軸方向について、底部が係合部61よりも+X側の位置となる深さを有する。弁座部材60は、穴部161における弁体可動部22側に第2弁座部53を有する。第2弁座部53は、+X側に向かうに従って径が拡がる方向に傾斜している。第2弁座部53は、軸AXに対して、例えば、45度で傾斜している。第2弁座部53は、弁体B1が嵌まり、弁体B1によって弁体可動部22と第2入力ポート部42との間を開閉する。
FIG. 7 is a view of the spool switching
図5に示した弁座部材70は、中心に穴部171を備えX軸方向に延びる筒部64、および筒部64の+X側に設けられたプラグ部65を有している。筒部64は、スプール筺体10の弁座装着部181に嵌り合う。筒部64の長さは、弁座装着部181の深さよりも長い。すなわち、筒部64は、弁座装着部181に挿入され先端が段部181aに突き当たったときに弁座装着部181から突出する長さを有している。筒部64には、弁座部材70をスプール筺体10に装着した際に、係合部71が入り込んで弁座部材70の脱落を阻止する係合受け部72が設けられている。係合受け部72は、径方向で係合部71と重なる位置に設けられた窪みである。プラグ部65は、スプール筺体10の外周面10aと同一径の外周面65aを有している。
The
弁座部材70は、弁体可動部32側にX軸方向に延びる穴部171を有している。穴部171は、底部を有している。弁座部材70は、スプール筺体10の貫通部182とつながる貫通部183を有している。貫通部183は、筒部64を径方向に貫通して貫通部182とつながっている。貫通部182および貫通部183は、第2入力ポート部142に含まれる。すなわち、第2入力ポート部142は、径方向に延びスプール筐体10の外側と穴部171とを接続し外部との通路となる。
The
弁座部材70は、穴部171における弁体可動部32側に第2弁座部54を有している。第2弁座部54は、−X側に向かうに従って径が拡がる方向に傾斜している。第2弁座部54は、軸AXに対して、例えば、45度で傾斜している。第2弁座部54は、弁体B2が嵌まり、弁体B2によって弁体可動部32と第2入力ポート部142との間を開閉する。
The
[ボディBD]
図2に示すように、ボディBDは、+X側の端部からX軸方向に延びる空洞部110を備えた筒状である。空洞部110の底部111は、ZY平面と平行な底面112を備えている。空洞部110には、+X側の端部からスプール切換弁装置1が挿入される。空洞部110のX軸方向の長さは、スプール切換弁装置1の全長と同一である。空洞部110の内周面は、スプール筺体10の外周面10aおよび弁座部材70におけるプラグ部65の外周面65aと嵌め合わされる。プラグ部65の外周面65aと空洞部110の内周面との間には、適宜、図示しないシール材が設けられている。シール材は、例えば、Oリングである。
[Body BD]
As shown in FIG. 2, the body BD has a cylindrical shape provided with a
ボディBDは、ボディBDの外側と空洞部110とを接続する接続穴121、122、123、124、125、126を備えている。各接続穴121、122、123、124、125、126は、軸AXと直交する方向に延びている。接続穴121は、X軸方向および軸AX周り方向について、第1入力ポート41と同一の位置に配置される。接続穴122は、X軸方向および軸AX周り方向について、第2入力ポート部42と同一の位置に配置される。接続穴123は、X軸方向および軸AX周り方向について、出力ポート43と同一の位置に配置される。接続穴124は、X軸方向および軸AX周り方向について、第1入力ポート141と同一の位置に配置される。接続穴125は、X軸方向および軸AX周り方向について、第2入力ポート部142と同一の位置に配置される。接続穴126は、X軸方向および軸AX周り方向について、出力ポート143と同一の位置に配置される。
The body BD includes connection holes 121, 122, 123, 124, 125, and 126 that connect the outside of the body BD and the
接続穴121には、第1の導入部131からオイルや、オートマチックトランスミッションフルードなどの液体(以下、油と称する)が導入される。接続穴122には、第2の導入部132から油が導入される。接続穴123からは、弁体可動部22の油が第1の排出部133に排出される。接続穴124には、第3の導入部134から油が導入される。接続穴125には、第4の導入部135から油が導入される。接続穴126からは、弁体可動部22の油が第2の排出部136に排出される。
Oil or a liquid such as automatic transmission fluid (hereinafter referred to as oil) is introduced into the
スプール切換弁装置1の組み立てについて説明する。
例えば、スプール筺体10の弁体可動部22に弁体B1を収容する。弁体B1が収容されたスプール筺体10の−X側の端部に弁座部材60を装着する。次に、スプール筺体10の弁体可動部32に弁体B2を収容する。弁体B2が収容されたスプール筺体10の+X側の端部に弁座部材70を装着する。
The assembly of the spool switching
For example, the valve body B1 is housed in the valve body
弁体B1の弁体可動部22への収容作業および弁座部材60のスプール筺体10への装着作業は、空洞穴20が上方に向くようにスプール筺体10を鉛直方向に沿った状態で行うことが好ましい。弁体可動部22に投入された弁体B1は自重により第1弁座部23に保持されるため、弁座部材60のスプール筺体10への装着作業を円滑に行うことができる。弁体B2の弁体可動部32への収容作業および弁座部材70のスプール筺体10への装着作業は、空洞穴30が上方に向くようにスプール筺体10を鉛直方向に沿った状態で行うことが好ましい。弁体可動部32に投入された弁体B2は自重により第1弁座部33に保持されるため、弁座部材70のスプール筺体10への装着作業を円滑に行うことができる。
The operation of accommodating the valve body B1 in the valve body
スプール筺体10の弁座装着部81に弁座部材60を装着する際には、弁座部材60の筒部63を弁座装着部81に挿入する。筒部63の先端が段部81aに突き当たると、工具を用いて、図7中に矢印ARで示すように、スプール筺体10の係合部61を互いに径方向に接近する方向に加締める。係合部61は、スリットS1によってスプール筺体10と分離され他の箇所よりも強度が低いため、図4および図8に示すように、塑性変形して係合受け部62に入り込む。係合受け部62に入り込んだ係合部61は、弁座部材60に対してスプール筺体10からの弁座部材60の脱落方向である−X側に位置する。従って、弁座部材60は、スプール筺体10からの脱落が阻止される。係合部61は、径方向で対向して配置されているため、例えば、対向する一対の加圧部を有する工具を用いた加締め作業を効果的に実施することができる。
When mounting the
スプール筺体10の弁座装着部181に弁座部材70を装着する際には、弁座部材70の筒部64を弁座装着部181に挿入する。筒部64の先端が段部181aに突き当たると、工具を用いて、スプール筺体10の係合部71を互いに径方向に接近する方向に加締める。係合部71は、スリットS2によってスプール筺体10と分離され他の箇所よりも強度が低いため、図6に示すように、塑性変形して係合受け部72に入り込む。係合受け部72に入り込んだ係合部71は、弁座部材70に対してスプール筺体10からの弁座部材70の脱落方向である+X側に位置する。従って、弁座部材70は、スプール筺体10からの脱落が阻止される。係合部71は、径方向で対向して配置されているため、例えば、対向する一対の加圧部を有する工具を用いた加締め作業を効果的に実施することができる。
When mounting the
スプール切換弁装置1が組み立てられると、図2に示したように、スプール切換弁装置1をボディBDの空洞部110に挿入する。ボディBDの空洞部110にスプール切換弁装置1を挿入することにより切換ユニット100が組み立てられる。
When the spool switching
上記の切換ユニット100において、第1の導入部131から第1の油圧で導入された油は、接続穴121、溝部91、第1入力ポート41、空洞部21Aを順次通って弁体可動部22に導入される。第2の導入部132から第2の油圧で導入された油は、接続穴122、第2入力ポート部42、穴部161を順次通って弁体可動部22に導入される。上記の切換ユニット100において、第3の導入部134から第3の油圧で導入された油は、接続穴124、溝部191、第1入力ポート141、空洞部31Aを順次通って弁体可動部32に導入される。第4の導入部135から第4の油圧で導入された油は、接続穴125、溝部192、第2入力ポート部142、貫通部182、貫通部183、穴部171を順次通って弁体可動部32に導入される。
In the
例えば、第1入力ポート41から導入される第1の油圧が第2入力ポート部42から導入される第2の油圧よりも高い場合には、弁体B1は、第1の油圧と第2の油圧との圧力差によって−X側に移動して第2弁座部53に嵌る。弁体B1が第2弁座部53に嵌ると、第2入力ポート部42と弁体可動部22との間が閉じられる。従って、第1の導入部131から弁体可動部22に導入された油が出力ポート43、溝部93、接続穴123を順次通って第1の排出部133に排出される油路を選択できる。第2の油圧が第1の油圧よりも高い場合には、弁体B1は、第1の油圧と第2の油圧との圧力差によって+X側に移動して第1弁座部23に嵌る。弁体B1が第1弁座部23に嵌ると、第1入力ポート空洞部21と弁体可動部22との間が閉じられる。従って、第2の導入部132から弁体可動部22に導入された油が出力ポート43、溝部93、接続穴123を順次通って第1の排出部133に排出される油路を選択できる。
For example, when the first oil pressure introduced from the
例えば、第1入力ポート141から導入される第3の油圧が第2入力ポート部142から導入される第4の油圧よりも高い場合には、弁体B2は、第3の油圧と第4の油圧との圧力差によって+X側に移動して第2弁座部54に嵌る。弁体B2が第2弁座部54に嵌ると、第2入力ポート部142と弁体可動部32との間が閉じられる。従って、第3の導入部134から弁体可動部32に導入された油が出力ポート143、溝部193、接続穴126を順次通って第2の排出部136に排出される油路を選択できる。第4の油圧が第3の油圧よりも高い場合には、弁体B2は、第3の油圧と第4の油圧との圧力差によって−X側に移動して第1弁座部33に嵌る。弁体B2が第1弁座部33に嵌ると、第1入力ポート空洞部31と弁体可動部32との間が閉じられる。従って、第4の導入部135から弁体可動部32に導入された油が出力ポート143、溝部193、接続穴126を順次通って第2の排出部136に排出される油路を選択できる。
For example, when the third oil pressure introduced from the
以上説明したように、本実施形態のスプール切換弁装置1は、スプール筺体10の空洞穴20に弁体B1を収容し、空洞穴30に弁体B2を収容し、スプール筺体10に弁座部材60、70を装着することにより組み立てが完了するため、組立作業性を向上させることができる。本実施形態のスプール切換弁装置1は、スプール筺体10の係合部61が弁座部材60の係合受け部62に入り込み、スプール筺体10の係合部71が弁座部材70の係合受け部72に入り込むことで容易に弁座部材60、70の脱落を阻止することが可能になる。本実施形態のスプール切換弁装置1は、各係合部61、71が加締めにより塑性変形して各係合受け部62、72に入り込むため、弁座部材60、70の脱落阻止作業を容易に行うことができる。
As described above, the spool switching
本実施形態のスプール切換弁装置1は、油路の切り換えに伴う移動が弁体B1、B2のみであるため、油路の切り換えを迅速に行うことが可能であるとともに、スプール切換弁装置1の小型軽量化を図ることができる。本実施形態のスプール切換弁装置1は、スプール筺体10の外周面に環状に溝部91、93、191、193を設け、溝部91、93、191、193に各々第1入力ポート41、出力ポート43、第1入力ポート141、出力ポート143が開口するため、ボディBDの接続穴121、123、124、126の軸AX周り方向の位置を、各々第1入力ポート41、出力ポート43、第1入力ポート141、出力ポート143の位置と合わせる必要がなくなる。従って、本実施形態のスプール切換弁装置1は、軸AX周り方向について、ボディBDの接続穴121、123、124、126の位置に制約を与えることがなく、ボディBDの設計の自由度を高めることができる。
In the spool switching
[スプール切換弁装置の第2実施形態]
スプール切換弁装置の第2実施形態について、図9および図10を参照して説明する。
これらの図において、図1乃至図8に示す第1実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
第2実施形態のスプール切換弁装置1Aは、弁座部材160、170をスプール筺体10に装着する形態および同一形態の弁座部材160、170が用いられる点で第1実施形態と異なっている。
[Second embodiment of spool switching valve device]
A second embodiment of the spool switching valve device will be described with reference to FIGS.
In these drawings, the same components as those of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 8 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
The spool switching
スプール筺体10の−X側端部には、外周面10aよりも外径が小さい壁部12が設けられている。スプール筺体10の+X側端部には、外周面10aよりも外径が小さい壁部13が設けられている。壁部12の内周側には、弁座装着部81が設けられている。壁部13の内周側には、弁座装着部181が設けられている。
A
弁座部材160は、スプール筺体10の弁座装着部81に装着される筒部163を有している。筒部163は、弁座装着部81に圧入される。すなわち、弁座部材160は、スプール筺体10に圧入されて固定される。弁座部材160とスプール筺体10との圧入は、弁座装着部81の内径よりも大きい外径の筒部163を弁座装着部81に挿入することにより行われる。弁座装着部81の内径および筒部163の外径は、第1実施形態で説明した第1の油圧と第2の油圧との差の圧力が弁座部材160に加わっても弁座部材160がスプール筺体10から脱落しない大きさである。
The
スプール筺体10の+X側端部に装着された弁座部材170は、弁座部材160と同一形状である。弁座部材170は、スプール筺体10の弁座装着部181に装着される筒部164を有している。筒部164は、弁座装着部181に圧入される。すなわち、弁座部材170は、スプール筺体10に圧入されて固定される。弁座部材170とスプール筺体10との圧入は、弁座装着部181の内径よりも大きい外径の筒部164を弁座装着部181に挿入することにより行われる。弁座装着部181の内径および筒部164の外径は、第1実施形態で説明した第3の油圧と第4の油圧との差の圧力が弁座部材170に加わっても弁座部材170がスプール筺体10から脱落しない大きさである。
The
ボディBDにおいては、空洞部110におけるスプール切換弁装置1Aよりも+X側には、プラグ115が挿入される。プラグ115の外周面は、空洞部110の内周面と嵌め合わされる。プラグ115の外周面と空洞部110の内周面との間には、適宜、図示しないシール材が設けられている。シール材は、例えば、Oリングである。
In the body BD, a
上記のスプール切換弁装置1Aでは、上記第1実施形態のスプール切換弁装置1と同様の作用・効果が得られることに加えて、弁座部材160、170をスプール筺体10に圧入するという簡便な作業で組み立てることができる。
In the above-described spool switching
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 As described above, the preferred embodiments according to the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but it is needless to say that the present invention is not limited to the examples. The shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described examples are merely examples, and various changes can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.
例えば、上記第1実施形態では、弁座部材60と弁座部材70とが異なる形態を例示したが、これに限られず、弁座部材60が弁座部材70と同一の形態や、弁座部材70が弁座部材60と同一の形態であってもよい。
For example, in the first embodiment, the form in which the
上記第1、第2実施形態では、弁座部材60、70、160、170がスプール筺体10の径方向内側に装着される例を示したが、弁座部材60、70、160、170がスプール筺体10の径方向外側に装着されてもよい。
図11に、弁座部材60Bをスプール筺体10に加締めにより固定する場合の変形例を示す。スプール筺体10は、−X側端部に設けられた壁部12の外周面に弁座装着部81Bを有している。弁座部材60Bは、弁座装着部81Bの径方向外側装着される筒部63Bを有している。筒部63Bは、径方向に貫通するスリットS11よりも先端側に係合部61Bを有している。壁部12には、径方向で係合部61Bと重なる位置に係合受け部62Bが設けられている。係合受け部62Bは、径方向に貫通する。
上記の弁座部材60Bを弁座装着部81Bに装着した後に、工具を用いて係合部61Bを互いに径方向に接近する方向に加締めることにより、係合部61Bは塑性変形して係合受け部62Bに入り込む。係合受け部62Bに入り込んだ係合部61Bは、スプール筺体10の−X側端部よりも+X側に位置する。従って、弁座部材60Bは、スプール筺体10から脱落する方向への移動が阻止される。すなわち、弁座部材60Bは、スプール筺体10からの脱落が阻止される。
In the first and second embodiments, the example in which the
FIG. 11 shows a modification in which the
After the above-mentioned
図12に、弁座部材60Cをスプール筺体10に圧入により固定する場合の変形例を示す。スプール筺体10は、−X側端部に設けられた壁部12の外周面に弁座装着部81Cを有している。弁座部材60Cは、弁座装着部81Cの径方向外側に装着される筒部63Cを有している。筒部63Cは、弁座装着部81Cに圧入される。すなわち、弁座部材60Cは、スプール筺体10に圧入されて固定される。弁座部材60Cとスプール筺体10との圧入は、弁座装着部81Cの外径よりも小さい内径の筒部63Cを弁座装着部81Cに挿入することにより行われる。弁座装着部81Cの外径および筒部63Cの内径は、第1実施形態で説明した第1の油圧と第2の油圧との差の圧力が弁座部材60Cに加わっても弁座部材60Cがスプール筺体10から脱落しない大きさである。図12に示した弁座部材60Cは、弁座装着部81Cの径方向外側に装着された場合でも、スプール筺体10からの脱落が阻止される。
FIG. 12 shows a modification in which the
1…スプール切換弁装置、 10…スプール筺体、 20、30…空洞穴、 21、31…第1入力ポート空洞部、 22、32…弁体可動部、 23、33…第1弁座部、 42、142…第2入力ポート部、 43、143…出力ポート、 53、54…第2弁座部、 60、60B、60C、70、160、170…弁座部材、 61、61B、71…係合部、 62、62B、72…係合受け部、 63、63B、63C、64…筒部、 65a…外周面、 81、181…弁座装着部、 91、191…第1溝部、 93、193…第2溝部、 161、171…穴部、 AX…軸、 B1、B2…弁体
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記空洞穴内に配置された球状の弁体とを含むスプール切換弁装置において、
前記スプール筐体は、
前記各空洞穴の最も奥に設けられ、前記スプール筐体の側面を貫通して外部とつながった第1入力ポート空洞部と、
前記各空洞穴の第1入力ポート空洞部に隣接して設けられ、前記弁体を前記軸方向に移動可能に収容する弁体可動部と、
前記各弁体可動部と各第1入力ポート空洞部との境界部分に設けられ、前記弁体によって前記各弁体可動部と各第1入力ポート空洞部との間が開閉される第1弁座部と、
前記各弁体可動部に隣接して前記各空洞穴の最も手前端部に設けられ、第2弁座部を備えた弁座部材が径方向で重ねて装着される弁座装着部と、を各々装備し、
前記各弁座部材は、前記各弁座部材の前記弁体可動部側に、前記軸方向に見た中心に穴部を備えた筒部を有し、前記穴部の前記弁体可動部とは反対側には外部との通路となる第2入力ポート部を備え、前記穴部の前記各弁体可動部側に前記弁体が嵌まり、前記弁体によって前記各弁体可動部と前記各第2入力ポート部との間を開閉する前記第2弁座部が配置され、
前記各弁体可動部は、前記弁体の移動範囲の中央部分に前記スプール筐体側面を貫き外部と連なる出力ポートを各々備え、
前記各弁座部材は、前記スプール筐体に加締めにより固定され、
前記各弁座部材は、前記各弁座部材の前記弁座装着部からの脱落を阻止する係合受け部を有し、
前記スプール筐体は、前記軸方向の両端に、前記径方向に対向して配置され加締めにより塑性変形して前記各係合受け部に入り込む係合部を有し、
前記スプール筐体の前記軸方向の一方側に位置する前記弁座部材は、前記軸方向の外側の端部に、前記軸方向から見て十字状に延び前記弁座部材の外周面に開口する溝部を有し、
前記スプール筐体の前記軸方向の一方側で前記径方向に対向する前記係合部は、前記弁座部材の径方向外側からそれぞれ前記溝部に入り込む、
スプール切換弁装置。 A column-shaped spool housing having two hollow holes opened toward the center from both ends in the axial direction toward the center,
A spool switching valve device comprising: a spherical valve body disposed in the hollow hole;
The spool housing,
A first input port hollow portion provided at the innermost portion of each of the hollow holes and penetrating the side surface of the spool housing and connected to the outside;
A valve body movable portion provided adjacent to the first input port cavity portion of each of the cavity holes, and accommodates the valve body movably in the axial direction;
A first valve which is provided at a boundary between each of the valve body movable parts and each of the first input port cavities, and which opens and closes between each of the valve body movable parts and each of the first input port cavities by the valve body. With a seat,
A valve seat mounting portion provided adjacent to each of the valve body movable portions and at the most front end of each of the cavity holes, and a valve seat member having a second valve seat portion is mounted in a radially overlapping manner; Equipped with each
Each of the valve seat members has a cylindrical portion provided with a hole at the center as viewed in the axial direction on the valve body movable portion side of each of the valve seat members, and the valve body movable portion of the hole portion A second input port portion serving as a passage to the outside is provided on the opposite side, and the valve element is fitted on the valve element movable portion side of the hole, and the valve element movable portion and the The second valve seat portion that opens and closes between each second input port portion is disposed,
Each of the valve body movable parts includes an output port that penetrates the side surface of the spool housing and communicates with the outside at a central portion of a movement range of the valve body,
Each of the valve seat members is fixed to the spool housing by swaging,
Each of the valve seat members has an engagement receiving portion for preventing each of the valve seat members from falling off from the valve seat mounting portion,
The spool housing, the opposite ends of the axial, and plastic deformation have a engaging portion entering the respective engaging receiving portion by oppositely disposed crimping in the radial direction,
The valve seat member located on one side in the axial direction of the spool housing extends in a cross shape as viewed in the axial direction at an outer end portion in the axial direction, and opens to the outer peripheral surface of the valve seat member. It has a groove,
The engagement portions that are opposed in the radial direction on one side in the axial direction of the spool housing respectively enter the groove portions from the radial outside of the valve seat member.
Spool switching valve device.
前記空洞穴内に配置された球状の弁体とを含むスプール切換弁装置において、
前記スプール筐体は、
前記各空洞穴の最も奥に設けられ、前記スプール筐体の側面を貫通して外部とつながった第1入力ポート空洞部と、
前記各空洞穴の第1入力ポート空洞部に隣接して設けられ、前記弁体を前記軸方向に移動可能に収容する弁体可動部と、
前記各弁体可動部と各第1入力ポート空洞部との境界部分に設けられ、前記弁体によって前記各弁体可動部と各第1入力ポート空洞部との間が開閉される第1弁座部と、
前記各弁体可動部に隣接して前記各空洞穴の最も手前端部に設けられ、第2弁座部を備えた弁座部材が径方向で重ねて装着される弁座装着部と、を各々装備し、
前記各弁座部材は、前記各弁座部材の前記弁体可動部側に、前記軸方向に見た中心に穴部を備えた筒部を有し、前記穴部の前記弁体可動部とは反対側には外部との通路となる第2入力ポート部を備え、前記穴部の前記各弁体可動部側に前記弁体が嵌まり、前記弁体によって前記各弁体可動部と前記各第2入力ポート部との間を開閉する前記第2弁座部が配置され、
前記各弁体可動部は、前記弁体の移動範囲の中央部分に前記スプール筐体側面を貫き外部と連なる出力ポートを各々備え、
前記各弁座部材は、前記スプール筐体に加締めにより固定され、
前記スプール筐体は、前記軸方向の一方側の端部に、前記弁座装着部に装着される前記弁座部材の脱落を阻止する係合受け部を有し、
前記スプール筐体の前記軸方向の一方側の端部に装着される前記弁座部材は、前記スプール筐体側の先端に、加締めにより塑性変形して前記係合受け部に入り込む係合部を有する、
スプール切換弁装置。 A column-shaped spool housing having two hollow holes opened toward the center from both ends in the axial direction toward the center,
A spool switching valve device comprising: a spherical valve body disposed in the hollow hole;
The spool housing,
A first input port hollow portion provided at the innermost portion of each of the hollow holes and penetrating the side surface of the spool housing and connected to the outside;
A valve body movable portion provided adjacent to the first input port cavity portion of each of the cavity holes, and accommodates the valve body movably in the axial direction;
A first valve which is provided at a boundary between each of the valve body movable parts and each of the first input port cavities, and which opens and closes between each of the valve body movable parts and each of the first input port cavities by the valve body. With a seat,
A valve seat mounting portion provided adjacent to each of the valve body movable portions and at the most front end of each of the cavity holes, and a valve seat member having a second valve seat portion is mounted in a radially overlapping manner; Equipped with each
Each of the valve seat members has a cylindrical portion provided with a hole at the center as viewed in the axial direction on the valve body movable portion side of each of the valve seat members, and the valve body movable portion of the hole portion A second input port portion serving as a passage to the outside is provided on the opposite side, and the valve element is fitted to each valve element movable portion side of the hole, and each of the valve element movable portions and the The second valve seat portion that opens and closes between each second input port portion is disposed,
Each of the valve body movable parts includes an output port that penetrates the side surface of the spool housing and communicates with the outside at a central portion of a movement range of the valve body,
Each of the valve seat members is fixed to the spool housing by swaging,
The spool housing has an engagement receiving portion at one end in the axial direction for preventing the valve seat member attached to the valve seat attachment portion from falling off,
The valve seat member attached to one end in the axial direction of the spool housing has an engaging portion that is plastically deformed by caulking and enters the engagement receiving portion at a tip of the spool housing. Have,
Spool switching valve device.
請求項1または2に記載のスプール切換弁装置。 At least one of the valve seat member, the spool switching valve device according to claim 1 or 2 having an outer peripheral surface of the same diameter as the outer peripheral surface of the spool housing.
請求項1から3のいずれか一項に記載のスプール切換弁装置。
Wherein the outer peripheral surface of the spool housing has a first groove said continuous first input port cavity, and a second groove portion that is connected to the output port, but any of the claims 1-3 respectively provided in the circumferential direction The spool switching valve device according to claim 1.
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