JP7455621B2 - Thermo valve manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、サーモバルブの製造技術に関する。 The present invention relates to a thermovalve manufacturing technology.
流体の流量を制御するために、流路中にサーモバルブが配置される。このようなサーモバルブに関する従来技術として特許文献1に開示される技術がある。 A thermovalve is placed in the flow path to control the flow rate of the fluid. As a prior art related to such a thermovalve, there is a technology disclosed in Patent Document 1.
特許文献1に示されるような、サーモバルブは、流体の温度に応じて進退するサーモアクチュエータと、このサーモアクチュエータにかしめにより締結され流路の開度を調整可能な弁体と、を備えている。 A thermovalve as shown in Patent Document 1 includes a thermoactuator that advances or retreats depending on the temperature of the fluid, and a valve body that is caulked to the thermoactuator and can adjust the opening degree of the flow path. .
弁体には、周方向に沿って凹部が形成されている。この凹部には、かしめられたサーモアクチュエータの一部が食い込んでいる。この食い込んでいる部位の外周部分は、窪みとなっている。この窪みは、軸心に沿った縦長形状を呈している。 A recess is formed in the valve body along the circumferential direction. A portion of the caulked thermoactuator is wedged into this recess. The outer periphery of this biting part is a depression. This depression has a vertically elongated shape along the axis.
窪みが縦長状に形成される場合と、横長状に形成される場合とでは、縦長状の方がより強固に弁体をサーモアクチュエータに固定することができた。縦長状の方が凹部に臨む押圧面の面積が小さいため、単位面積当たりの押圧力が高くなる。これにより、凹部への食い込み量が大きくなったものと考えられる。 When the depression was formed in a vertically long shape and when it was formed in a horizontally long shape, the valve body could be more firmly fixed to the thermoactuator in the vertically long shape. Since the area of the pressing surface facing the recess is smaller in the vertically elongated shape, the pressing force per unit area is higher. It is thought that this increased the amount of penetration into the recess.
特許文献1に開示されたサーモバルブについて本発明者らが研究を行った結果、一部の弁体は、想定される強度よりも低い強度でサーモアクチュエータに締結されていることが分かった。弁体とサーモアクチュエータとをより確実に締結することのできる技術の提供が望まれる。 As a result of research conducted by the present inventors on the thermovalve disclosed in Patent Document 1, it was found that some valve bodies were fastened to the thermoactuator with lower strength than expected. It is desired to provide a technique that can more reliably connect a valve body and a thermoactuator.
本発明は、弁体とサーモアクチュエータとをより確実に締結することができる技術の提供を課題とする。 An object of the present invention is to provide a technique that can more reliably connect a valve body and a thermoactuator.
本発明の一面によれば、サーモアクチュエータと、弁体と、短辺部及びこの短辺部よりも長い長辺部を含む押圧面を備えた治具と、を準備する準備工程と、
準備したサーモアクチュエータ、又は、弁体のうち、いずれか一方の部材の周方向に沿って形成されている凹部を覆うように、他方の部材を重ね合わせる重ね合わせ工程と、
前記短辺部を前記凹部に略平行にし、前記長辺部を凹部に交差するようにして、前記押圧面で前記サーモアクチュエータと前記弁体との重ね合わせ部分を押圧することによりかしめるかしめ工程と、を有し、
前記かしめ工程は、前記重ね合わせ部分におけるかしめ量が少なくとも前記凹部の深さと同じになるよう、前記治具のストローク量を管理することにより行うことを特徴とするサーモバルブの製造方法が提供される。
According to one aspect of the present invention, a preparation step of preparing a thermoactuator, a valve body, and a jig having a pressing surface including a short side and a long side that is longer than the short side;
An overlapping step of overlapping one of the prepared thermoactuators and the valve body so as to cover the recess formed along the circumferential direction of the other member;
A crimping step in which the short side is made substantially parallel to the recess, the long side crosses the recess, and the pressing surface presses the overlapped portion of the thermoactuator and the valve body. and,
There is provided a method for manufacturing a thermovalve, characterized in that the caulking step is performed by controlling the stroke amount of the jig so that the amount of caulking in the overlapping portion is at least the same as the depth of the recess. .
本発明の別の面によれば、サーモアクチュエータと、弁体と、短辺部及びこの短辺部よりも長い長辺部を含む押圧面を備えた治具と、を準備する準備工程と、
準備したサーモアクチュエータ、又は、弁体のうち、いずれか一方の部材の周方向に沿って形成されている凹部を覆うように、他方の部材を重ね合わせる重ね合わせ工程と、
前記短辺部を前記凹部に略平行にし、前記長辺部を凹部に交差するようにして、前記押圧面で前記サーモアクチュエータと前記弁体との重ね合わせ部分を押圧することによりかしめるかしめ工程と、を有し、
前記押圧面は、押圧時における軸心方向への前記他方の部材の変形を抑制するよう、前記軸心に対して傾いていることを特徴とするサーモバルブの製造方法が提供される。
According to another aspect of the present invention, a preparation step of preparing a thermoactuator, a valve body, and a jig having a pressing surface including a short side and a long side longer than the short side;
An overlapping step of overlapping one of the prepared thermoactuators and the valve body so as to cover the recess formed along the circumferential direction of the other member;
A crimping step in which the short side is made substantially parallel to the recess, the long side crosses the recess, and the pressing surface presses the overlapped portion of the thermoactuator and the valve body. and,
There is provided a method for manufacturing a thermovalve, characterized in that the pressing surface is inclined with respect to the axial center so as to suppress deformation of the other member in the axial direction during pressing.
本発明の一面によれば、かしめ工程は、重ね合わせ部分におけるかしめ量が少なくとも凹部の深さと同じになるよう、治具のストローク量を管理することにより行う。 According to one aspect of the present invention, the caulking step is performed by controlling the stroke amount of the jig so that the amount of caulking in the overlapping portion is at least the same as the depth of the recess.
例えば、かしめが行われたか否かを管理する方法として、加えた荷重値により管理する方法が考えられる。本発明者らが研究を行ったところ、弁体とサーモアクチュエータとの締結の強度が所定の強度よりも低かったサーモバルブは、かしめ時における押圧力が軸心方向に逃げていたことが分かった。荷重値により管理を行う場合、軸心方向に逃げた荷重(押圧力)も計測されているため、径方向へ十分な荷重を加えることができなかったものと考えられる。これにより、凹部への十分な食い込み量を確保することができなく、所定の締結強度を得ることができなかった。 For example, one possible method for managing whether or not caulking has been performed is to use the applied load value. The inventors conducted research and found that in thermovalves where the strength of the connection between the valve body and the thermoactuator was lower than a predetermined strength, the pressing force during caulking escaped in the axial direction. . When managing based on load values, the load (pressure force) escaping in the axial direction is also measured, so it is thought that sufficient load could not be applied in the radial direction. As a result, it was not possible to ensure a sufficient amount of biting into the recess, and it was not possible to obtain a predetermined fastening strength.
一方、本発明では押圧面のストローク量によってかしめを管理するため、一部の荷重が軸心方向に逃げた場合であっても、凹部への十分な食い込み量を確保することができる。これにより、弁体とサーモアクチュエータとをより確実に締結することができる。 On the other hand, in the present invention, caulking is managed by the stroke amount of the pressing surface, so even if a part of the load escapes in the axial direction, a sufficient amount of biting into the recess can be ensured. Thereby, the valve body and the thermoactuator can be connected more reliably.
また、本発明の別の面によれば、押圧面は、押圧時における軸心方向への他方の部材の変形を抑制するよう、軸心に対して傾いている。これにより、他方の部材の軸心方向への変形を抑制し、凹部への十分な食い込み量を確保することができる。これにより、弁体とサーモアクチュエータとをより確実に締結することができる。 According to another aspect of the present invention, the pressing surface is inclined with respect to the axial center so as to suppress deformation of the other member in the axial direction during pressing. Thereby, deformation of the other member in the axial direction can be suppressed, and a sufficient amount of biting into the recess can be ensured. Thereby, the valve body and the thermoactuator can be connected more reliably.
なお、長辺部を周方向に沿わせて押圧する場合には、サーモアクチュエータ又は弁体への押圧面による変形が丁度凹部に食い込む。このため、本発明のようにかしめ時に荷重が軸心方向に逃げる、という問題がそもそも生じ難い。つまり、本発明は、長辺部を凹部に交差するようにして、かしめる際に生じる課題を解決したものであるということができる。 In addition, when pressing the long side portion along the circumferential direction, the deformation caused by the pressing surface of the thermoactuator or the valve body just bites into the recess. Therefore, the problem of the load escaping in the axial direction during caulking as in the present invention is less likely to occur. In other words, it can be said that the present invention solves the problems that occur when caulking by making the long sides intersect with the recesses.
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、説明中、上下左右とは、図面を基準として上下左右を指す。また、図中Upは上、Dnは下を示している。 Embodiments of the present invention will be described below based on the accompanying drawings. In addition, in the description, up, down, left and right refer to the top, bottom, left and right with reference to the drawings. Further, in the figure, Up indicates the top and Dn indicates the bottom.
<実施例1>
図1を参照する。本発明によるサーモバルブ40は、例えば、オイル流路10中に配置されたオイルポンプ20に内蔵されている。オイル流路10は、オイルパンOpとオイルポンプ20、及び、オイルポンプ20とエンジンEnとを繋いでオイルを循環させる流路である。
<Example 1>
Please refer to FIG. The
オイル流路10は、メイン流路11と、このメイン流路11の一部を迂回させたバイパス流路12と、を備える。
The
オイルポンプ20は、いわゆる内接歯車ポンプである。オイルポンプ20は、エンジンEnが作動することにより回転される回転軸部22と、この回転軸部22によって回転されるインナーロータ23と、このインナーロータ23の周縁を囲いインナーロータ23によって回転されるアウターロータ24と、オイルの温度によって作動するサーモバルブ40と、がハウジング30に収納されてなる。
The
回転軸部22は、例えば、クランクシャフトに接続されている。回転軸部22は、クランクシャフトの他、カムシャフト等の任意の部材に接続することができる。即ち、外部駆動源は、クランクシャフトに限られない。
The
サーモバルブ40は、アウターロータ24の下端よりも下方において水平軸に沿って配置されている。サーモバルブ40は、正面視において端部が回転軸部22の下方に位置している。なお正面視とはオイルポンプ20を回転軸部22の軸方向から視るものとする。
The
図2、及び、図3を参照する。サーモバルブ40は、略筒状のケース41に、オイルの温度によって作動するサーモアクチュエータ50と、このサーモアクチュエータ50に締結された弁体43と、これらのサーモアクチュエータ50及び弁体43を戻し方向に付勢している戻しばね44と、が収納されてなる。ケース41の一端は、アクチュエータ蓋部45によって閉じられている。アクチュエータ蓋部45は、ケース41との間に挟まれたC型止め輪46によって、ケース41から外れることを抑制されている。
Please refer to FIGS. 2 and 3. The
ケース41は、サーモアクチュエータ50の外周に4カ所又は2カ所形成された窓部41aと、弁体43によって開閉されるケース穴部41bと、C型止め輪46が収納される止め輪収納溝41cと、この止め輪収納溝41cより先端側に形成された先広がり状の雌テーパー部41dと、を有している。
The
ケース41は、ケース穴部41bの形成された部位の周辺が他の部位に比べて周方向にわたって全周に外径が小さくなるように肉薄に形成されている。これによりケース穴部41bがどの位相であってもオイルはよどみなく排出できる。
The
窓部41aは、オイルが循環している間は常にオイルが通過する。
Oil always passes through the
サーモアクチュエータ50は、アクチュエータ本体51と、このアクチュエータ本体51の一端に空けられた穴に充填され温度が上昇することにより膨張するワックス52と、このワックスが膨張することによりアクチュエータ本体51から押し出されるロッド53と、アクチュエータ本体51から径方向外側に突出した大径部54と、からなる。大径部54は、戻しばね44の端部を受け、ばね受け座の役割を果たしている。
The
図4及び図5を参照する。弁体43は、アクチュエータ本体51の他端に形成された穴51aに差し込まれ締結されているバルブ小径部43aと、このバルブ小径部43aの端部から外周に向かって広がっているバルブ段差部43bと、このバルブ段差部43bの外側の端部から軸方向に延びバルブ小径部43aよりも径の大きいバルブ大径部43cと、からなる。弁体43は、締結部Eを介してサーモアクチュエータ50に締結されている。なお、弁体43は、逆向きに設けられたサーモアクチュエータのロッド53(図3参照)に締結されていてもよい。
Please refer to FIGS. 4 and 5. The
特に図4を参照する。バルブ段差部43bは、オイルが通過可能なオイル通過穴部43dを有している。バルブ小径部43aには、軸心C2に向かって2つの凹部43e、43fが、軸心C2方向に離間して周方向に形成されている。またバルブ小径部43aには軸中心を貫通する穴が形成されている。換言すれば、弁体43には、軸心C2に沿って貫通された弁体貫通穴43gが形成されている。これにより弁体43を穴51a(図3参照)に空気の抵抗なく容易に差し込める。
With particular reference to FIG. The
凹部43e、43fは、径方向に向かって凹状に形成されていると共に、軸心C2に沿った方向を基準として、互いにオフセットされた位置に形成されている。凹部43e、43fは、周方向に連続して形成されているが、周方向に断続的に形成されていても良い。
The
図2を参照する。凹部43eには、かしめられたアクチュエータ本体51の先端部が入り込んでいる。凹部43eは、弁体43とサーモアクチュエータ50と締結された部位である締結部Eの一部ということもできる。締結部Eの外周面は、かしめの際に押圧された被押圧面ということができる。
See FIG. 2. The caulked tip of the actuator
なお、凹部43fに、かしめられたアクチュエータ本体51の先端部が入り込んでいることもある。理由は後述する。アクチュエータ本体51の先端部が入り込んでいる場合には、凹部43fは、弁体43とサーモアクチュエータ50と締結された部位である締結部Eの一部ということができる。
Note that the caulked tip of the actuator
凹部43e、43fは、アクチュエータ本体51の内周に形成されていてもよい。また、アクチュエータ本体51の先端がバルブ小径部43aの内周に差し込まれてもよい。この場合には、バルブ小径部43aの内周、又は、アクチュエータ本体51の外周に凹部43e、43fが形成される。締結部Eは、サーモアクチュエータ50、又は、弁体43の一部が少なくとも1つの凹部43e、43fに入り込むことにより形成されていればよい。
The
図5を参照する。サーモアクチュエータ50及び弁体43が互いに重ね合わされた部位は、一部が軸心C2に向かって窪んでいる。締結部Eの窪みは、軸心C2に沿った縦長形状である。
See FIG. 5. A portion of the portion where the
図3を参照する。アクチュエータ蓋部45は、先端部に、C型止め輪46が収納される止め輪収納溝45aと、この止め輪収納溝45aより先端側に先尖り状の雄テーパー部45bと、を有している。
See FIG. 3. The
バルブ大径部43cの外径は、ケース41の内径よりも僅かに小さい。ケース41の内径は、大径部54の周縁で大きく、弁体43の周縁で小さい。これらの径の大きさが変化する部位は段差状に形成され、戻しばね44の端部を受け、ばね受け座の役割を果たしている。
The outer diameter of the valve
サーモバルブ40の製造方法について説明する。
A method for manufacturing the
ケース41と、サーモアクチュエータ50と、戻しばね44と、アクチュエータ蓋部45と、弁体43と、C型止め輪46を準備する。
A
図6Aを併せて参照する。さらに、弁体43をサーモアクチュエータ50にかしめるための治具60も準備する(準備工程)。
Also refer to FIG. 6A. Furthermore, a
治具60は、進退可能なロッド61aを有するアクチュエータ61と、このアクチュエータ61のロッド61aに支持されサーモアクチュエータ50を押圧可能な押圧部材70と、ロッド61aのストローク量を検知するためのストロークセンサ63と、このストロークセンサ63からの情報に基づきロッド61aの進退を制御する制御部64と、を有している。
The
例えば、ロッド61aには、特定の位置を示すマーク61bが付されている。
For example, a
なお、治具60は、予め定められた所定量だけロッド61a及び/又は押圧部材70をストロークさせることのできるものを採用することもできる。この場合には、ストロークセンサ63を搭載する必要はない。
Note that the
図6Bを参照する。押圧部材70の先端は、サーモアクチュエータ50(図6A参照)を押圧するための押圧面71とされている。押圧面71は、略長方形を呈し、長さがL1である短辺部71aと、この短辺部71aよりも長く、軸心C2に平行に配置された長さがL2である長辺部71bと、を有している。なお、押圧面71の形状は、長方形に限られず、それぞれ長さの異なる短辺部と長辺部とを有していればよい。
See Figure 6B. The tip of the pressing
図6Aを参照する。押圧面71は、下方から上方に向かって軸心C2に近づくように軸心C2に対して傾いている。
See FIG. 6A. The
なお、図において押圧面71は、傾いていることが分かるように、軸心C2に対しての傾き角を実際よりもやや大きくして示している。
In addition, in the figure, the inclination angle of the
図5を併せて参照する。また、サーモアクチュエータ50が弁体43の外周に配置される場合には、押圧部材70は、サーモアクチュエータ50を押圧可能である。また、押圧面71は、サーモアクチュエータ50の外周を押圧する。
Also refer to FIG. 5. Moreover, when the
ストロークセンサ63は、光学式の非接触センサの他、磁気式のセンサや接触式のセンサ等であっても良い。押圧面71の軸心C2へのストローク量を計測可能なものであれば、任意の種類のセンサを採用することができる。
The
また、ストロークセンサ63は、押圧面71の近傍に配置され、直接的に押圧面71のストローク量を検知しても良い。
Further, the
制御部64は、ストロークセンサ63が検知したロッド61aのストローク量から、押圧面71のストローク量を計測する。
The
図7A及び図7Bを参照する。次に、サーモアクチュエータ50A、50B(A及びBは、それぞれ異なる物であることを示す添え字。以下、同じ。)を所定の温度雰囲気下(例えば、80℃)に載置する。所定の温度雰囲気下に載置することにより、サーモアクチュエータ50A、50B内に充填されたワックス(図2参照)が膨張し、ロッド53A、53Bが進出する。このときのロッド53A、53Bの進出量L1、L2を計測する(進出量計測工程)。ロッド53A、53Bは、同じ温度の場合であっても、製品毎に進出量L1、L2がわずかに異なる。
Please refer to FIGS. 7A and 7B. Next, the
図7Cを併せて参照する。所定の温度時におけるサーモバルブの長さが一定の長さになるよう、進出量L1、L2に基づいて、弁体43及びサーモアクチュエータ50A、50Bの重ね合わせ量を決める(重ね合わせ量を決める工程)。
Also refer to FIG. 7C. The overlapping amount of the
図7D及び図7Eを参照する。ロッド53Aの進出量L1が大きなサーモアクチュエータ50Aは、弁体43との重ね合わ量L4を大きくし、ロッド53Bの進出量L2が小さなサーモアクチュエータ50Bは、弁体43との重ね合わせ量L5を小さくする。
See FIGS. 7D and 7E. The
穴51aの底面と弁体43の先端との間の隙間は、寸法誤差を吸収するための調整代ということもできる。ここで、進出量L1を最大値、進出量L2を最小値とした場合、進出量の最大値及び最小値の差をL3(図7A参照)とする。穴51aの深さ及びバルブ小径部43aの長さは、差L3よりも大きく設定されている。
The gap between the bottom surface of the
次に、重ね合わせ量L4、L5に基づいてサーモアクチュエータ50A、50Bを弁体43に重ね合わせる(重ね合わせ工程)。このとき、少なくとも1つの凹部43e、43fは、サーモアクチュエータ50A、50Bによって覆われる。つまり、重ね合わせ工程は、弁体43(一方の部材)の周方向に亘って形成されている凹部43e、43fを覆うように、サーモアクチュエータ50A、50B(他方の部材)を重ね合わせることにより行われる。これにより、所定の温度下において、ロッド53A、53Bの先端から弁体43の先端までの長さL6、L7が同じになる。即ち、L6=L7。
Next, the
図8A及び図9Aを参照する。弁体43をサーモアクチュエータ50Aに締結するために、治具60を凹部43eの近傍に臨ませる。
See FIGS. 8A and 9A. In order to fasten the
図6Bを併せて参照する。サーモアクチュエータ50Aに対向している押圧面71は、短辺部71aが凹部43eに略平行に延び、長辺部71bが凹部43eに交差するように延びている。
Also refer to FIG. 6B. The
図8B及び図9Bを参照する。押圧部材70によって、アクチュエータ本体51を外周から軸心C2に向かって押圧する。即ち、弁体43及びサーモアクチュエータ50を径方向の外側から軸心C2に向かって押圧する。押圧してサーモアクチュエータ50、及び、弁体43の重ね合わされた部位をかしめる(かしめ工程)。
See FIGS. 8B and 9B. The pressing
図6Aを参照する。ロッド61aが前進することにより、ストロークセンサ63は、マーク61bを検知する。ストロークセンサ63からマーク61bを検知したとの情報を得た制御部64は、押圧面71(図6B参照)のストローク量が所定のストローク量に達したものと判断する。制御部64は、ストロークセンサ63からマーク61bを検知したとの情報を得るまでは、押圧面71(図6B参照)のストローク量が所定のストローク量に達していないものと判断する。所定のストローク量に達したら、制御部64は、ロッド61aを後退させる。
See FIG. 6A. As the
図9Bを参照する。アクチュエータ本体51が変形し、一部が凹部43eに入り込む。これにより、弁体43は、サーモアクチュエータ50Aに締結される。締結されることにより、締結部Eが形成される。この締結部Eの外周面は、押圧面71によって押圧される被押圧面ということもできる。
See FIG. 9B. The actuator
図8C及び図9Cを参照する。他方の凹部43fのみがサーモアクチュエータ50Bに臨んでいる場合も同様である。押圧部材70によって、アクチュエータ本体51を外周から軸心C2に向かって押圧する。即ち、弁体43及びサーモアクチュエータ50Bを径方向の外側から軸心C2に向かって押圧する。押圧してサーモアクチュエータ50B、及び、弁体43の重ね合わされた部位をかしめる(かしめ工程)。アクチュエータ本体51が変形し、一部が凹部43fに入り込む。これにより、弁体43は、サーモアクチュエータ50Bに締結される。締結されることにより、締結部Eが形成される。
See FIGS. 8C and 9C. The same applies when only the
図5及び図6Bを参照する。アクチュエータ本体51、及び、弁体43は、押圧された部位が軸心C2に向かってわずかに窪む(変形する)。例えば、押圧された部位は、3カ所である(なお、締結強度を考慮して4カ所以上とすることもある。)。長辺部71bを軸心C2に沿う方向(軸心C2に略平行)に向けているため、変形する部位(窪み)も軸心C2に沿った形状、即ち、縦長に変形する。仮に、長辺部71bを軸心C2に垂直に向けて押圧した場合には、周方向に長く変形することとなる。このため、押圧部材70をどのような方向に向けて締結を行ったかを把握することができる。締結部Eの窪みは、軸心C2に沿った縦長形状である。
Please refer to FIGS. 5 and 6B. The pressed portions of the
図3を参照する。戻しばね44、及び、弁体43が締結されたサーモアクチュエータ50をケース41内に収納する(収納工程)。
See FIG. 3. The
次に、戻しばね44、及び、弁体43が締結されたサーモアクチュエータ50が収納されたケース41の一端にアクチュエータ蓋部45を取り付ける(蓋体取り付け工程)。
Next, the
蓋体取り付け工程について、さらに詳細に説明する。C型止め輪46を雄テーパー部45bに沿って押し込む。雄テーパー部45bによりC型止め輪46は拡径する。さらに押し込むと、止め輪収納溝45aにC型止め輪46が嵌る。次に、ケース41にアクチュエータ蓋部45を差し込もうとすると、C型止め輪46が雌テーパー部41dで縮径される。さらに差し込むと、C型止め輪46が止め輪収納溝41cに嵌まる。これにより、アクチュエータ蓋部45がケース41の端部に固定される。これにより、サーモバルブ40が完成する。
The lid attachment process will be explained in more detail. Push the C-shaped
オイルポンプ20の作用について説明する。
The operation of the
図1を参照する。オイルポンプ20は、エンジンEnが作動することにより作動する。オイルポンプ20が作動すると、矢印Aによって示されるようにオイルパンOpに溜まったオイルは、オイルポンプ20へ流れる。そして、インナーロータ23、及び、アウターロータ24を経由してオイルポンプ20の外へ吐出される。吐出されたオイルは、矢印Bによって示されるように、エンジンEnに戻される。そして、エンジンEnを循環したオイルは、矢印Cに示されるようにオイルパンOpに溜まる。
Please refer to FIG. The
図10Aを参照する。エンジンの始動直後等においては、オイルの温度が低い。オイルの温度が低い場合には、ワックス52は収縮している。戻しばね44の付勢力により、アクチュエータ本体51は、図面右向きの力を受ける。これにより、ロッド53Aのアクチュエータ本体51からの突出量は小さくなる。即ち、オイルの高温時に比べて低温時には、ロッド53Aは後退する。これにより、弁体43は、ケース穴部41bを開放する。
See FIG. 10A. Immediately after starting the engine, the oil temperature is low. When the oil temperature is low, the
ケース穴部41bが解放されている場合には、オイルの一部は、戻しばね44とアクチュエータ本体51との間を通り、オイル通過穴部43dを通過する。オイル通過穴部43dを通過したオイルは、ケース穴部41bを通過する。
When the
図1を参照する。ケース穴部41bを通過したオイルは、矢印Dで示されるように、バイパス流路12を介してオイルパンOpへ戻される。つまり、一部のオイルは、エンジンEnへ戻されない。このため、メイン流路11を通過するオイルの流量を減少させ、エンジンEnの油圧上昇を抑制することができる。
Please refer to FIG. The oil that has passed through the
エンジンEnは、作動し続けることにより、高温になる。高温となったエンジンEnを冷却することにより、オイルは、高温となる。オイルが高温になることにより、サーモアクチュエータ50内のワックス52も高温になる。
The engine En becomes hot as it continues to operate. By cooling the engine En, which has reached a high temperature, the oil becomes high in temperature. As the oil becomes high temperature, the
図10Bを参照する。オイルが高温の状態においては、ワックス52が膨張している。ワックス52が膨張することにより、ロッド53Aは、アクチュエータ本体51から抜け出す方向の力を受ける。しかし、ロッド53Aは、先端がアクチュエータ蓋部45に接触しているため、前進することを妨げられている。このため、相対的にアクチュエータ本体51が戻しばね44の付勢力に抗して図面左側に後退する。即ち、ロッド53の前進とは、アクチュエータ本体51に対しての相対的な関係をいう。ロッド53が前進(アクチュエータ本体51が後退)している状態において、弁体43は、ケース穴部41bを塞いでいる。このため、オイルは、窓部41aのみを通過する。
See FIG. 10B. When the oil is hot, the
図10Cを参照する。オイルが高温の状態において、ロッド53Bの先端から弁体43の先端までの長さは、他のサーモアクチュエータ50Aと同じになるよう重ね合わせ量が調整されている。このため、弁体43は、ケース穴部41bを確実に塞ぐことができる。このため、オイルは、窓部41aのみを通過する。
See FIG. 10C. The overlapping amount is adjusted so that the length from the tip of the
図1を参照する。ケース穴部41bが塞がれている状態において、オイルは、メイン流路11のみを流れ、バイパス流路12へは流れない。エンジンEnが高温の際には、エンジンEnへ流れるオイルの流量を増加させ、効率的にエンジンEnを冷却する。
Please refer to FIG. When the
以上に説明したサーモバルブの製造方法の効果を説明する。 The effects of the thermovalve manufacturing method described above will be explained.
図6A及び図6Bを参照する。サーモバルブの製造方法では、かしめ工程は、重ね合わせ部分における径方向のかしめ量が少なくとも凹部43e、43fの深さと同じになるよう、押圧面71(治具60)のストローク量を管理することにより行う。
See FIGS. 6A and 6B. In the thermovalve manufacturing method, the crimping step is performed by controlling the stroke amount of the pressing surface 71 (jig 60) so that the radial crimping amount in the overlapping portion is at least the same as the depth of the
図8Aを併せて参照する。例えば、かしめが行われたか否かを管理する方法として、加えた荷重値により管理する方法が考えられる。本発明者らが研究を行ったところ、弁体43とサーモアクチュエータ50との締結の強度が所定の強度よりも低かったサーモバルブ40(図2参照)は、かしめ時における押圧力が軸心C2に沿って上方向に逃げていたことが分かった。荷重値により管理を行う場合、軸心C2方向に逃げた荷重(押圧力)も計測されているため、径方向へ十分な荷重を加えることができなかったものと考えられる。これにより、凹部43e、43fへの十分な食い込み量を確保することができなく、所定の締結強度を得ることができなかった。
Also refer to FIG. 8A. For example, one possible method for managing whether or not caulking has been performed is to use the applied load value. The present inventors conducted research and found that in a thermovalve 40 (see FIG. 2) in which the strength of the connection between the
一方、本発明では押圧面71のストローク量によってかしめを管理するため、一部の荷重が軸心C2方向に逃げた場合であっても、凹部43e、43fへの十分な食い込み量を確保することができる。これにより、弁体43とサーモアクチュエータ50とをより確実に締結することができる。
On the other hand, in the present invention, caulking is managed by the stroke amount of the
加えて、押圧面71は、押圧時におけるサーモアクチュエータ50の軸心C2方向への変形を抑制するよう、軸心C2に対して傾いている。換言すれば、押圧面71は、サーモアクチュエータ50と弁体43とが重なり合っている部分からサーモアクチュエータ50(他方の部材)の上端部50uに向かって、徐々に軸心C2に近づくよう軸心C2に対して傾いている。押圧面71を軸心C2に対して傾けることにより、押圧力が軸心C2に沿って逃げることを抑制し、径方向に伝達することができる。結果、凹部43e、43fへの十分な食い込み量を確保することができ、弁体43とサーモアクチュエータ50とをより確実に締結することができる。
In addition, the
なお、長辺部71bを弁体43の周方向に沿わせて(凹部43e、43fに平行に)押圧する場合には、サーモアクチュエータ50又は弁体43への押圧面71による変形が丁度凹部43e、43fに食い込む。このため、本発明のようにかしめ時に荷重が軸心C2方向に逃げる、という問題がそもそも生じ難い。つまり、本発明は、長辺部71bを凹部43e、43fに交差するようにして、かしめる際に生じる課題を解決したものであるということができる。
Note that when pressing the
<実施例2>
次に、実施例2を図面に基づいて説明する。なお、実施例1と同じ部分については、符号を流用すると共に、詳細な説明を省略する。
<Example 2>
Next, Example 2 will be described based on the drawings. Note that for the same parts as in Example 1, reference numerals are used and detailed explanations are omitted.
図11A及び図11Bを参照する。まず、サーモアクチュエータ150と、弁体143と、治具160と、を準備する(準備工程)。
See FIGS. 11A and 11B. First, the
サーモアクチュエータ150のアクチュエータ本体151には、軸心C2方向の異なる位置に2つの凹部150e、150fが形成されている。これらの凹部150e、150fは、アクチュエータ本体151の外周から軸心C2に向かって凹状に形成されている。
Two
治具160は、押圧部材170の押圧面171が上方から下方に向かって軸心C2に近づくように軸心C2に対して傾いている。押圧面171は、短辺部171a及びこの短辺部171aよりも長い長辺部171bを含む。
The
次に、アクチュエータ本体151の先端を弁体143の内周に差し込むようにして、アクチュエータ本体151と弁体143とを重ね合わせる。アクチュエータ本体151(一方の部材)の周方向に亘って形成されている凹部150e、150fの少なくとも一つを覆うように、弁体143(他方の部材)を重ね合わせる(重ね合わせ工程)。
Next, the
なお、前述した進出量計測工程や重ね合わせ量を決める工程を準備工程と重ね合わせ工程との間に適宜行うこともできる。 Note that the above-mentioned advance amount measuring step and overlapping amount determining step can be performed as appropriate between the preparation step and the overlapping step.
次に、押圧部材170によって、弁体143を外周から軸心C2に向かって押圧する。即ち、弁体143及びサーモアクチュエータ150を径方向の外側から軸心C2に向かって押圧する。押圧してサーモアクチュエータ150、及び、弁体143の重ね合わされた部位をかしめる(かしめ工程)。
Next, the pressing
かしめ工程においては、押圧面171は、短辺部171aが凹部150eに略平行に、長辺部171bが凹部150eに交差するように向けられている。
In the caulking process, the
ロッド61aが前進することにより、ストロークセンサ63は、マーク61bを検知する。ストロークセンサ63からマーク61bを検知したとの情報を得た制御部64は、押圧面171のストローク量が所定のストローク量に達したものと判断する(判断工程)。制御部64は、ストロークセンサ63からマーク61bを検知したとの情報を得るまでは、押圧面171のストローク量が所定のストローク量に達していないものと判断する。所定のストローク量に達したら、制御部64は、ロッド61aを後退させる。
As the
弁体143が変形し、一部が凹部150e、150fに入り込む。これにより、弁体143は、サーモアクチュエータ150に締結される。
The
以上に説明したサーモバルブの製造方法においても本発明所定の効果を得ることができる。 The predetermined effects of the present invention can also be obtained in the thermovalve manufacturing method described above.
次に、以上に説明した実施例の変更例について説明する。なお、前述した実施例と同じ部分については、符号を流用すると共に、詳細な説明を省略する。 Next, a modification of the embodiment described above will be described. Note that the same reference numerals are used for the same parts as in the embodiment described above, and detailed explanations are omitted.
図12Aを参照する。サーモアクチュエータ50(他方の部材)の下端は、押圧面71によって押圧される被押圧面E1を有している。被押圧面E1は、サーモアクチュエータ50と弁体43との重ね合わせ部分からサーモアクチュエータ50の上端部50u(他方の部材の端部)に向かって狭まる(径が小さくなる)テーパ状に形成されている。
See FIG. 12A. The lower end of the thermoactuator 50 (the other member) has a pressed surface E1 that is pressed by the
図12Bを参照する。弁体143(他方の部材)の上端は、押圧面171によって押圧される被押圧面E2を有している。被押圧面E2は、サーモアクチュエータ150と弁体143との重ね合わせ部分から弁体143の下端部143d(他方の部材の端部)に向かって狭まる(径が小さくなる)テーパ状に形成されている。
See FIG. 12B. The upper end of the valve body 143 (the other member) has a pressed surface E2 that is pressed by the
以上に説明したサーモバルブの製造方法においても本発明所定の効果を得ることができる。 The predetermined effects of the present invention can also be obtained in the thermovalve manufacturing method described above.
さらに、被押圧面E1、E2は、重ね合わせ部分から他方の部材の端部に向かって狭まる(径が小さくなる)テーパ状に形成されている。これにより、かしめ工程時に軸線C2に沿った方向に荷重が逃げることを抑制することができる。これにより、より高い強度によってサーモアクチュエータ50、150と、弁体43、143とを締結することができる。
Furthermore, the pressed surfaces E1 and E2 are formed in a tapered shape that narrows (the diameter becomes smaller) from the overlapping portion toward the end of the other member. Thereby, it is possible to suppress the load from escaping in the direction along the axis C2 during the caulking process. Thereby, the
尚、本発明によるサーモバルブは、オイルポンプに用いられる例を元に説明したが、サーモバルブは、他の装置に搭載されてもよく、これらの形式のものに限られるものではない。 Although the thermovalve according to the present invention has been described based on an example used in an oil pump, the thermovalve may be installed in other devices and is not limited to these types.
さらに、サーモバルブは、高温の際にバイパス流路を塞ぐものを例に説明したが、低温の際にバイパス流路を塞ぐものとしてもよい。この場合には、所定の温度のときに、確実に流路を開放することができる。 Furthermore, although the thermovalve has been described as one that closes the bypass passage when the temperature is high, it may also be one that closes the bypass passage when the temperature is low. In this case, the flow path can be reliably opened at a predetermined temperature.
加えて、サーモバルブはケース41を有するものを例に説明したが、ケース41を有しないサーモアクチュエータであっても正確な位置に弁体を取り付けることができる。この場合はオイルを排出するケース穴部は、ケース41ではなく、オイル流路10又はハウジング30に設けることができる。
In addition, although the thermovalve has been described as having a
即ち、本発明の作用及び効果を奏する限りにおいて、本発明は、実施例に限定されるものではない。 That is, the present invention is not limited to the examples as long as the functions and effects of the present invention are achieved.
本発明のサーモバルブの製造方法は、車両のオイル流路に用いられる流量制御弁に好適である。 The thermovalve manufacturing method of the present invention is suitable for a flow control valve used in an oil flow path of a vehicle.
40…サーモバルブ
43…弁体(一方の部材)、43e、43f…凹部
50…サーモアクチュエータ(他方の部材)、50u…上端部(他方の部材の端部)
60、160…治具
71、171…押圧面、71a、171a…短辺部、71b、171b…長辺部
143…弁体(他方の部材)、143d…下端部(他方の部材の端部)
150…サーモアクチュエータ(一方の部材)、150e、150f…凹部
E1、E2…被押圧面
C2…軸心
40...
60, 160...
150... Thermoactuator (one member), 150e, 150f... Concave portion E1, E2... Pressed surface C2... Axis center
Claims (2)
準備したサーモアクチュエータ、又は、弁体のうち、いずれか一方の部材の周方向に沿って形成されている凹部を覆うように、他方の部材を重ね合わせる重ね合わせ工程と、
前記短辺部を前記凹部に略平行にし、前記長辺部を凹部に交差するようにして、前記押圧面で前記サーモアクチュエータと前記弁体との重ね合わせ部分を押圧することによりかしめるかしめ工程と、を有し、
前記一方の部材の上方に前記他方の部材を配置して前記かしめ工程を行う場合に、前記押圧面は、前記一方の部材と前記他方の部材との前記重ね合わせ部分から前記他方の部材の上端部に向かって、徐々に軸心に近づくよう、前記軸心に対して傾いていることを特徴とするサーモバルブの製造方法。 A preparation step of preparing a thermoactuator, a valve body, and a jig having a pressing surface including a short side and a long side that is longer than the short side;
An overlapping step of overlapping one of the prepared thermoactuators and the valve body so as to cover the recess formed along the circumferential direction of the other member;
A crimping step in which the short side is made substantially parallel to the recess, the long side crosses the recess, and the pressing surface presses the overlapped portion of the thermoactuator and the valve body. and,
When performing the caulking step with the other member disposed above the one member, the pressing surface extends from the overlapping portion of the one member and the other member to the upper end of the other member. A method of manufacturing a thermovalve, characterized in that the thermovalve is inclined with respect to the axis so as to gradually approach the axis toward the end.
前記被押圧面は、前記重ね合わせ部分から前記他方の部材の端部に向かって狭まるテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項1記載のサーモバルブの製造方法。 The other member has a pressed surface that is pressed by the pressing surface,
2. The method of manufacturing a thermovalve according to claim 1, wherein the pressed surface is formed in a tapered shape that narrows from the overlapping portion toward the end of the other member.
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