JPH0367456B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、バルブコアの流れを制御するランド
の縁部を切削するようにしたバルブコアの製造方
法および装置に関し、特に、バルブコアのランド
に液流計量切欠部を形成するための方法と装置に
関する。

従来技術及びその問題点 米国特許公報第3709099号及び第3921669号に開
示された形式のパワーステアリングコントロール
バルブは、バルブスリーブに関連して回転するバ
ルブコアを有している。該バルブコアは、複数の
ランドの間に軸方向に沿つて延びる溝部を有し、
軸方向に沿つて延びて設けられたランドを有して
いる。該ランドと溝部とは、スリーブ管内におい
て、パワーステアリングモータから、又はパワー
ステアリングモータへ液体の流れを注ぐための流
路と共働する。計量切欠部は、加圧状態でバルブ
を通る計量された液体を流すためにバルブコアの
ランドの縁部に形成されている。該計量切欠部は
所望のパワーアシストの特徴を実現するために、
バルブを通る流域における変化をもたらすもので
ある。

該計量切欠部は正確にランドに関連して形成さ
れている。もし、あるランドに関する計量切欠部
が若干なりとも不正確に形成された場合には、あ
る方向における駆動に関して得られた反応と、他
の方向における駆動に関するパワーステアリング
モータの反応とが異つたものとなつてしまう結果
となる。

バルブコアにおける計量切欠部を形成するため
と従来の方法と装置とは米国特許公報第4100785
号及び第4103407号、西独特許第3137367号に開示
されている。バルブコアは、位置決め具によつて
位置決めされ、その後、ランドの縁部に同時に係
合する複数の器具によつてバルブコアの複数の縁
部に計量切欠部は同時に形成される。製作上の誤
差により、一又は複数のランドは他のランドに関
して、予定された位置からややズレて設けられ
る。従つて、ズレて設けられたランドの一側部に
形成された計量切欠部は、予定された計量切欠部
の幅よりもやや広く形成されてしまうこともあ
り、一方、該ランドの他側部の計量切欠部は予定
された幅よりもやや狭く形成されてしまうことが
ある。該ランドの相方の側における夫々の計量切
欠部の形状の相違は、反対の方向におけるバルブ
コアの回転へのパワーステアリングモータの反応
をやや異つたものとしてしまう。高圧の状態にお
ける液流の制御にあつては、流路における少々の
ズレが結果として非常に大きな相違をもたらすこ
ととなる。従つて、流れを制御することとなるラ
ンドの端部を非常に正確に形成することが不可欠
となる。

問題点を解決するための手段 本発明は、正確に位置決めされ、かつ正確に計
量切欠部が形成されたバルブコアを製造するため
の新規で改良された方法と装置とを提供するもの
である。本発明の実施に際しては、第一の一組の
切欠部成形具に関連する溝とランドを位置決めす
るために、バルブコアに形成された複数の溝の内
の一の溝の反対側のランドの表面に第一の位置決
め部材が係合する。その後、計量溝は、その溝の
相対するランドの縁部においてのみ形成される。
計量切欠部が形成されるランドのみの表面が位置
決め部材により係合し、バルブコアを位置決めし
ているため、他のランドに対するランドの設定位
置に若干の不正確があつたとしても、ランドの縁
部に計量切欠部を不正確に形成してしまう、とい
う事態を防止できる。

少なくとも、一つのランドの縁部に計量切欠部
が形成された場合には、第一の位置決め部材は溝
を形成するランド表面との係合状態を解除する。
第二の位置決め部材は、第二の一組の切欠部形成
具に関連する次のランドを位置決めするために、
次の溝を形成するランド表面と係合するために駆
動される。次のランドが第二の一組の切欠部形成
具に関連して位置決めされた場合には、次のラン
ドの縁部に計量切欠部が形成される。このように
して、他のランドや溝に対する当該ランドや溝の
位置の不正確さがあつたとしても、当該溝を画成
するランドの縁部における切欠部の形状が不正確
になることはない。

実施例 以下、本発明を液圧を利用したパワーステアリ
ング機構に適用した場合の実施例について詳細に
説明する。

第１図に示すように、バルブはバルブコア２０
を有しこのバルブコアは第２図に示すように、バ
ルブスリーブ２２内に収容されている。バルブコ
ア２０は第１図に示すように、入力端部２６と端
部２８とを有する略円筒体２４から成る。入力端
部は、車両のステアリングホイールに固定された
シヤフト（図示せず）と連結されている。

端部２８は、公知の、パワーステアリング歯車
のウオームシヤフト（図示せず）と連結するため
の駆動装置、即ち、一対の駆動キー（カギ）３２
を有している。

バルブコア２０の円筒体２４は、軸方向に延び
る複数の溝３８を形成する外表面上に複数のラン
ド３６を有している。第２図は、開放中心パワー
ステアリングバルブのニユートラル位置において
協働するバルブコア２０とスリーブ２２とを図示
している。このニユートラル位置において加圧さ
れた液体が、ポンプから入口孔４６を通つて溝３
８ａ，３８ｂ内へ供給される。その後、該液体
は、パワーステアリングモータ内の夫々の室と連
通しているポート４８，５０を通つて、ランド３
６へ向う。そして、該液体はポート４８，５０か
ら溝３８を通つて液体リザーバーと連通している
出口５１へと向う。

バルブスリーブ２２に対してバルブコア２０が
回転すると、夫々のパワーステアリングモータ室
内の液圧が高まる。例えば、第２図に示すよう
に、もし、バルブコア２０が反時計方向に回転し
た際には、ポート４８は、出口５１に対して閉塞
されている間、入口４６に対して開放される。同
時に、ポート５０は、出口５１に対して開放され
ている間、ポート４６とは閉塞されている。この
ようにして、ポート４８と連通したパワーステア
リング室は、パワーステアリングモータを一方方
向に回転させるために、さらに圧縮される。そし
て、第２図に示すように、時計方向へ回転させた
場合には、同様に、該パワーステアリングモータ
を他の方向へと回転させるために、ポート５０と
連通した室を圧縮するものである。

計量切欠部５４は、ランド３６の軸方向に延び
る縁部５６内の幾つかに選択的に設けられてい
る。この計量切欠部５４は、公知のように、バル
ブコア２０が回転している間、ランド３６の縁部
５６における液体の流れを、ゆるやかにそして制
御されたものにする。

本発明によれば、計量切欠部５４は、成形具に
より正確に位置決めされたランドによりある溝が
形成された後、あるランド３６の双方の縁部５６
に同時に設けられるものである。第５図に示すよ
うに、第一の溝３８ａが、第一の一組の成形具６
４に関連する第一のロケーター６２によつて正確
に位置決めされる。計量切欠部５４は第一の二つ
のランド３６に形成され、その後、ロケータ６２
と成形具６４はバルブコア２０から離れる。そし
て、第二の溝３８ｂが、第二の一組の成形具７４
に関連する第二のロケータ７２により正確に位置
決めされる。計量切欠部５４、第一のロケータ６
２がバルブコア２０と係合していない間、第二の
一組の成形具７４によつて第二のランド３６に形
成される。

本発明に従つて製造されたバルブコア２０は、
計量切欠部５４がそのような溝を形成するランド
に設けられる以前に、夫々の溝３８ａ，３８ｂが
別個に設定される。という利点を有している。従
つて、製造誤差による溝３８の不整があつたとし
ても、ある特定のランドの計量切欠部の位置の精
度には全く影響しない。例えば、もし、ある溝３
８が他の溝に対して円周上において、やや、偏位
していた場合、計量切欠部５４は、双方の溝を形
成するランドに正確に形成されるものである。

本発明に係る装置は、第一の溝３８ａを形成す
る第一の一組のランド３６の表面を一組のランド
の位置に噛み合わせ、その後、その第一の一組の
ランドの縁部５６に計量切欠部５４を形成する。
その後本装置は、上記噛み合わせを解除する。そ
して、本装置は、第二の溝３８ｂを形成する第二
の一組のランド３６の表面と噛合し、そして、第
二の一組のランド３６の縁部５６に計量切欠部５
４を形成する。

第３図に示すように、本発明に係る装置は、固
定部８２を有し、該固定部８２は、付属する六個
の液圧シリンダ８４を備えている。夫々の液圧シ
リンダ８４は、液体回路８６によつて作動され
る。第３図は該装置の左側部の液体回路８６を図
式的に示し、右側部は略されている。そして、第
３図において、該装置の右側部においても又、使
用されるものである。プログラミング処理可能な
制御装置８８は、夫々の液圧シリンダ８４がいつ
作動するか、についての順序の調整のため、液体
回路８６のソレノイド９０を制御する。

夫々の液圧シリンダ８４は、公知の単動ピスト
ン型式のものである。液圧シリンダ８４は、第５
図に示すように、スプリングにより偏位され通常
格納位置に納められている。液体は、流体回路８
６の制御バルブ９２により、第３図に示す液圧シ
リンダ８４に流れ込む。制御バルブ９２は、通常
は液圧シリンダ８４をリザーバ９４に対し開放し
ている。ソレノイド９０がプログラミング制御装
置８８からの作動信号を受信した場合には、液体
は、供給ポンプ９６から制御バルブ９２を介して
選択的に液圧シリンダ８４へ供給される。第３図
にあつては、リザーバ９４とポンプ９６とを三機
に分けて図示されているが、全てのシリンダ８４
と一機のポンプ及びリザーバとが連通しているも
のであつても良い。夫々のソレノイド９０は、配
線１０２、配線１０４又は配線１０６により制御
装置８８の電気的に連動するように構成されてい
る。配線１０３、配線１０５及び配線１０７は本
装置の右側部のソレノイド（図示せず）と電気的
に連結されている。

第４図に示すように、該固定部８２は、円形孔
部１１４が設けられたベースプレート１１２を有
し、該円形孔部１１４により、バルブコア２０の
端部２８はベースプレート１１２まで延びてい
る。

該ベースプレート１１２は、バルブコア２０を
保持すると共に、固定部８２に関する、さらに下
方への軸上の動きからバルブコア２０を防止する
駆動カギ３２のための載置面部１１６を有してい
る。

該固定部８２は、ベースプレート１１２に取付
けられた上方部１２０を有する。この上方部１２
０は、バルブコア２０が軸方向に延びるために円
形孔部１２２を有している。該上方部１２０は、
第３図に示すように、一対の凹部１２４を有して
おり、該凹部１２４により、バルブコア２０が孔
部１２２を通つて延びる際に駆動カギ３２が上方
部１２０に当接することはない。さらに、第５図
に示されるロケータ６２とロケータ７２により溝
３８ａと溝３８ｂとが所望の位置になるように、
凹部１２４は、バルブコア２０に対して大まかな
位置を与える。円形孔部１１４と円形孔部１２２
とは第４図に示すように、バルブコア２０の外径
よりも、やや大径に形成されている。従つて、第
３図に示すように、クリアランス１２６を保持し
た状態で円形孔部１１４と円形孔部１２２内をバ
ルブコア２０が通ることが可能となる。

本装置は、第５図に示すように、第一の位置決
め部材１３２を有し、該位置決め部材１３２は第
一の溝３８ａを形成する表面に噛み合う第一のロ
ケータ６２を備えている。第一の一組のコイニン
グポンチ１３４は、第一の一組のランド３６の相
対する縁部において計量切欠部５４を形成するた
めの一組の成形具６４を有している。

本装置は、また、第二の位置決め部材１４２を
有しており、この第二の位置決め部材１４２は、
第二の溝３８ｂを形成する表面に噛み合うための
第二のロケータ７２を備えている。第二の一組の
コイニングポンチ１４４は、第二の一組のランド
３６の縁部に計量切欠部５４を形成するための一
組の成形具７４を有している。

第３図に示すように、バルブコア２０は、固定
部８２内に円形孔部１２２を介して挿入されてい
る。第４図に示す駆動カギ３２は、バルブコア２
０の下方への軸方向の移動を防ぐため、ベースプ
レート１１２の載置面部１１６と係合している。
第３図に示す間隙１２６があるため、バルブコア
２０は、バルブコア軸に係る直線縦断方向と回転
方向において軽やかに動くものである。

第一の位置決め部材１３２は、制御装置８８か
らの信号により作動するものであり、該第一の位
置決め部材１３２はバルブコア２０の内方へ向つ
て駆動する。該第一の位置決め部材１３２と共働
するソレノイド９０は配線１０４＜切断して示さ
れている＞を介して制御装置８８からの信号を受
信する。ポンプ９６からの圧力を液圧ライン１４
６を介して液圧シリンダ８４ａへ伝えるために、
ソレノイド９０はコントロールバルブ９２の位置
を変える。

第６図に示すように、液圧はシリンダ８４ａ内
のピストンに力を作用させ、バルブコア２０と係
合させるために、ロケータ６２を第５図に示す格
納位置から押し出す。第一のロケータ６２は、溝
３８ａの輪郭形状と略同様の形状に形成されてい
る。

第一のロケータ６２が延び出した場合には、第
７図を示すロケータ表面１５２は溝側方部１５４
と係合する。従つて、第５図に示す第一の一組の
成形具６４に対して適宜の位置に配置されるため
に、バルブコア２０は、いずれの方向１５６にも
回転可能である。溝３８ａの底面と第一のロケー
タ６２の頂縁部１５９との間には、間隙１５８が
存する。従つて、ロケータ表面１５２は溝側方部
１５４のみと当接する。バルブコア２０に係合す
るための第一のロケータ６２の延出により、円筒
体２４とランド３６は、第一のロケータとは反対
側の固定部８２の円形孔部１１４及び円形孔部１
２２と当接することとなる。このことにより、バ
ルブコア２０は、計量切欠部５４を形成するため
に固持されることとなる。

第一のロケータ６２は、第一の一組の成形具６
４がバルブコア２０に係合するため延出している
間、第一の一組の成形具との接触を防ぐための一
対の凹部１６２を有している。該凹部１６２は、
切欠き１５４が形成されている間、廃棄物１６６
が第一のロケータ６２と噛み合うことを防ぐため
のものである。従つて、廃棄物１６６が、切欠き
５４が形成されている間、バルブコア２０に再
度、戻ることはない。

一度、溝３８ａ、第一の一組の成形具６４との
間で配置された場合には、計量切欠部は、ランド
３６を横切る溝側部１５４内に形成される。同時
に第３図を示す液圧シリンダ８４ｂは、ポンチを
第５図に示す格納位置から、第６図に示す延出位
置にまで移動させるために、作動する。第一の一
組の成形具６４が延出した際には、該成形具の頭
部又は頂縁部は溝部３８ａに隣接するランド３６
に係合する。成形具の頭部は、ランド３６内に、
このランドを内方へ切欠き、計量切欠き部５４を
形成する。第一の一組の成形具６４は、あらかじ
め決められた深さにおいて停止するように調整さ
れている。

一度、第一の一組の成形具６４が予め決められ
た深さに計量切欠部５４を形成した際には、第５
図に示すように、第一の一組のコイニングポンチ
１３４が制御装置１３４により作動し、延出位置
から格納位置へと戻る。次に、制御装置８８から
の信号により、第一の位置決め部材１３２は、バ
ルブコア２０に係合している延出位置から第５図
に示す格納位置へと戻る。計量切欠き部５４が形
成されている間、第一のロケータ６２のみが、バ
ルブコア２０と係合している。第二のロケータ７
２は、第６図に示す格納位置に残つている。従つ
て、バルブコア２０は、第一の溝３８ａを形成す
るランド３６のみにおいて計量切欠部を形成する
ために、正確に位置決めされている。計量切欠部
５４が形成され、そして、第一のロケータ６２
と、第一の一組のコイニング部材６４が格納され
た後、該装置は、第二の溝３８ｂを形成するラン
ド３６に計量切欠部を形成する。第５図に示す第
二の位置決め部材１４２は、第５図に示す格納位
置から第９図に示す延出位置にまで延出移動す
る。第二のロケータ７２は、第一の溝３８ａに係
合している第一のロケータ６２につき説明したよ
うに、第二の溝３８ｂの側面部に係合している。
バルブコア２０は、第二の一組の成形具７４に対
して、第二の溝３８ｂの側面部を正確に位置させ
るため作動することができる。

第二の一組のコイニングポンチ１４４は、その
後制御装置８８からの信号を受信して、延出す
る。第二の一組の成形具７４は、その後、第一の
溝３８ａにつき説明した方法で、計量切欠部５４
を形成するためにバルブコアと係合する。この
際、第一のロケータ６２と第一の一組の成形具６
４は、バルブコア２０に係合することなく、格納
位置に在る。

プログラミング処理可能な制御装置８８は、バ
ルブコア２０との係合を解除するために第二の一
組のコイニングポンチ１４４に信号を送る。その
後、該制御装置は、第一の位置決め部材１４２に
信号を送り第５図に示した格納位置へ移動させ
る。バルブコア２０はその後、固定部８２から離
れる。

発明の効果 本発明によれば、上記の構成によつて前記の如
き目的に達成し得るバルブコア製造方法および装
置が提供できるという実益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、縁部に計量切欠部を有するランドを
備えたバルブコアの側面図、第２図は第１図の２
−２線断面図であつて、バルブコアの横断面を示
し、バルブコアと共働するバルブスリーブを示す
図、第３図は本発明に係る装置の構成を示す概念
図、第４図は第３図の４−４線部分断面図、第５
図は第３図の部分断面図であつて、バルブコアの
ランドに計量切欠部を形成する以前の格納状態に
おける、本装置の位置決め部材及び器具を示す
図、第６図は、第５図と同様に部分断面図であつ
て、ランドの縁部において計量切欠部を形成して
いる間、バルブコアのランドと第一の位置決め部
材及び第一の一組の器具との係合状態を示す図、
第７図は所望の位置にバルブコアを位置決めする
ためにランドに係合する、第６図に示す位置決め
部材を示す一部拡大断面図、第８図は一対の器具
が計量切欠部を形成している間、バルブコアの所
望の位置を保持する、第７図に示した位置決め部
材を示す一部拡大断面図、第９図はバルブコアに
作用する第二の一組の器具と第二の位置決め部材
を示す、第５図に類似した部分断面図である。 ２０……バルブコア、３６……ランド、３８
ａ，３８ｂ……溝部、５４……計量切欠部、６
２，１３２……第一の位置決め手段、７２，１４
２……第二の位置決め手段、６４，１３４……第
一の工作手段、７４，１４４……第二の工作手
段、８８……操作手段、１６２……凹部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ バルブコアの複数のランドの縁部に少なくと
   も１個の計量切欠部を形成するバルブコア製造装
   置であつて、 バルブコアの第１のランドの縁部に計量切欠部
   を形成する第１のコイニングポンチと、 バルブコアの第２のランドの縁部に計量切欠部
   を形成する第２のコイニングポンチと、 バルブコアから離間した引込状態からバルブコ
   アの第１の溝を画成する面に係合する伸長状態に
   作動してバルブコアを第１のコイニングポンチに
   対する所要位置に動かす第１のロケータと、 バルブコアから離間した引込状態からバルブコ
   アの第２の溝を画成する面に係合する伸長状態に
   作動してバルブコアを第２のコイニングポンチに
   対する所要位置に動かす第２のロケータと、 第１のロケータが伸長位置にあり、第２のロケ
   ータが引込位置にある時に、第１のコイニングポ
   ンチを作動して第１のランド縁部に計量切欠部を
   形成する駆動装置と、 第２のロケータが伸長位置にあり第１のロケー
   タが引込位置にある時に第２のコイニングポンチ
   を作動して第２のランド縁部に計量切欠部を形成
   する駆動装置とを含むことを特徴とするバルブコ
   ア製造装置。 ２ 第１のロケータは第２のロケータが引込位置
   にある時に第１の溝の第１の側面に係合する第１
   の面と第１の溝の第２の側面に係合する第２の面
   とを含みバルブコアを第１のコイニングポンチに
   対して所要位置に位置決めすることを特徴とする
   請求項１記載の装置。 ３ 第１のコイニングポンチは、第１のロケータ
   の第１の面が溝の第１の側面に係合し第１のロケ
   ータの第２の面が溝の第２の側面に係合する時
   に、ランドの縁部を変形するポンチ面を含むこと
   を特徴とする請求項２記載の装置。 ４ 第１のロケータの第１の面は少なくとも部分
   的に第１のロケータに形成した凹部を画成し、第
   １のコイニングポンチはランド内に計量切欠部を
   形成する間にバルブコアの材料を凹部内に押出す
   作動を行うことを特徴とする請求項３記載の装
   置。 ５ バルブコアに作用する第１、第２のロケータ
   の力の影響の下でバルブコアの中央軸線を中心と
   して回転可能にバルブコアを支持する固定部を含
   むことを特徴とする請求項１記載の装置。 ６ 固定部はバルブコアに作用する第１、第２の
   ロケータの影響の下でバルブコアに係合するほぼ
   円筒形の内面を含むことを特徴とする請求項５記
   載の装置。 ７ 第１のコイニングポンチは第１のロケータ溝
   を画成するランドに２個の計量切欠部を同時に形
   成する作動を行い、第２のコイニングポンチは第
   ２の別のロケータ溝を画成するランドに、同時
   に、２個の計量切欠部を形成する作動を行うこと
   を特徴とする請求項１記載の装置。 ８ バルブコアの円周方向に離間したランドの縁
   部を成形するバルブコア製造方法であつて、バル
   ブコアを支持し、 第１のロケータを引込位置から動かして第１の
   溝を画成するランドに係合させてバルブコアを第
   １のコイニングポンチに対して位置決めし、 第１のコイニングポンチを引込位置から動かし
   てバルブコアに係合させてランドの縁部を成形し
   て第１の溝を画成し、 第１のコイニングポンチと第１のロケータとを
   バルブコアの係合から夫々の引込位置に引込ま
   せ、 第２のロケータを引込位置から動かして第２の
   溝を画成するランドに係合させてバルブコアを第
   ２のコイニングポンチに対して位置決めし、 第２のコイニングポンチを引込位置から動かし
   てバルブコアに係合させてランドの縁部を成形し
   て第２と溝を画成し、 第２のコイニングポンチと第１のロケータとを
   バルブコアの係合から夫々の引込位置に引込ませ
   ることを特徴とするバルブコアの製造方法。 ９ 第１のロケータを引込位置から動かして第１
   の溝を画成するランドに係合させ、バルブコアを
   第１のコイニングポンチに対して位置決めさせる
   過程は第１の溝の第１の側面に係合する第１の面
   と第１の溝の第２の側面に係合する第２の面とを
   有する第１のロケータを含むことを特徴とする請
   求項８記載の方法。 １０ 第１のコイニングポンチを引込位置から動
   かしてバルブコアに係合させランドの縁部を成形
   して第１の溝を画成させる過程は、第１のロケー
   タの第１の面が第１の溝の第１の側面に係合し第
   １のロケータの第２の面が第１の溝の第２の側面
   に係合する時にランドの縁部の一部を変形して第
   １の溝を画成するポンチ面を有する第１のコイニ
   ングポンチを含むことを特徴とする請求項９記載
   の方法。 １１ 第１のコイニングポンチを引込位置から動
   かしてバルブコアに係合させ、ランドの縁部を成
   形して第１の溝を画成させる過程は、第１のロケ
   ータの第１の面が少なくとも部分的に第１のロケ
   ータに凹部を画成して第１の溝の縁部の成形中に
   該凹部に排除された材料をいれるようにしたこと
   を特徴とする請求項１０記載の方法。 １２ 第１のコイニングポンチを引込位置から動
   かしてバルブコアに係合させランドの縁部を成形
   して第１の溝を画成させる過程は、第１のコイニ
   ングポンチが第１のロケータによつて係合される
   間に第１の溝を画成するランドに同時に２個の縁
   部を成形する作動を行う面を含むことを特徴とす
   る請求項１０記載の方法。 １３ バルブコアを支持する過程はバルブコアに
   作用する第１、第２のロケータの力の影響の下で
   バルブコアの中央軸線を中心として回転可能にバ
   ルブコアを支持する固定部によつてバルブコアを
   支持することを特徴とする請求項８記載の方法。 １４ バルブコアを支持する過程は前記固定部が
   バルブコアに作用する第１、第２のロケータの力
   の影響の下でバルブコアの外面に係合するほぼ円
   筒形の内面を含むことを特徴とする請求項１３記
   載の方法。