JPH0972451A - 圧力調整弁 - Google Patents
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Abstract
細密化しながら、それに伴う設定後の狂いを生じさせな
いようにする。 【解決手段】 荷重設定手段は、スプリングを圧縮する
弁本体10へのねじ込み受栓40と、受栓40を回り止
めする弁本体10に固定の保持部材60とからなり、受
栓40に形成した回転方向の細分化した割出部41と保
持部材60の凹部Dと凸部Pを係合させて回り止めされ
る。
Description
し、特に電磁弁形式の圧力調整弁におけるスプリング荷
重設定手段に関する。
磁ソレノイドによる荷重とスプリング荷重とフィードバ
ック油圧の相互関係により弁体を作動させ、入力ポート
からの供給圧を電磁ソレノイドへの入力電気信号に対応
した出力圧に調圧して出力ポートから出力するように構
成されている。こうした弁では、弁本体、弁体、スプリ
ング、電磁ソレノイド等の加工誤差、電磁ソレノイドの
入力信号に対する荷重特性のバラツキ等による入力信号
対出力油圧の各製品ごとの特性を所定の許容範囲に納め
るべく、前記スプリングの圧縮荷重が機械的に調整可能
であることを利用した荷重設定手段を有する。
て、特開平3−204488号公報に開示の技術があ
る。この技術では、弁本体の端部にねじ込んだ受栓で弁
体に当接するスプリングを圧縮状態に支持し、弁本体に
回り止め嵌合された保持部材の片持ち梁状の板ばね部に
より受栓の外端部に突設形成された6角形の割出ヘッド
の背反する並行な割出面を挟持することにより、受栓を
所定のねじ込みストロークで回り止めする構成とされて
おり、この状態のまま、割出ヘッドを板ばね部の挟持力
に抗して回転させて、ねじ込みあるいはねじ戻すことで
受栓のねじ込みストロークを調整してばねの圧縮量を変
更し、その位置に再度板ばね部の挟持力で回り止め固定
するスプリング荷重の再調整可能な設定手段としてい
る。
術の荷重設定手段では、6角形の割出ヘッドによる1回
転当たり6面の割出面を用いているため、受栓の1つの
割出面から次の割出面までの回転角度は60°であり、
ねじピッチとの関係で隣り合う各割出面間で変更可能な
最小の油圧の変化量は自ずと制約される。図6はこうし
た弁における信号電流I(詳しくは、電流のデューティ
サイクル%)と出力油圧P(kgf/cm2 )との関係
を表しており、各電流値に対する出力油圧の誤差の許容
幅を±bとした場合、上記受栓の60°の回転角に対応
する油圧の変化量aがa<|2b|でないと、油圧特性
を許容の規格範囲に納めることができない。
機に組み込まれ、その油圧の制御に用いられる圧力調整
弁としてのリニアソレノイド弁は、自動変速機の制御の
複雑化や高度化に伴って油圧の出力誤差の許容範囲も小
さくなり、より高精度なものが求められている。したが
って、上記従来技術におけるスプリング荷重の調整より
も、より細かく行うことができるようにしなければなら
ない。そのためには、受栓の割出ヘッドをより多角形化
し、1回転当たりの割出面をより数多くすることが考え
られる。
た場合、その形状はより円形に近くなる。すなわち、そ
の割出面の回転方向長さは角数を増加させるほど短くな
るため、保持部材の板ばね部との接触面積が少なくなる
一方、割出面間の稜角は角数を増加させるほど鈍角にな
るため、板ばね部が稜角を越えるのに要する抵抗が小さ
くなり、外力で受栓が回転しやすくなる。更に、スプリ
ング荷重設定用の受栓は、スプリングの圧縮による反力
を受けて常に弁本体から抜け出る方向すなわち受栓をね
じ戻す力を受けているため、圧力調整弁を振動の多い部
位に配設した場合、板ばね部で弾性的に挟持しているに
もかかわらず振動により回転してしまい、スプリング荷
重の設定が当初の設定位置からずれて狂ってしまう可能
性がある。
細密化しながら、それに伴う設定後の狂いを生じさせな
いようにしたスプリング荷重設定手段を有する圧力調整
弁を提供することを第1の目的とする。
後、その設定状態を確実に維持することができる圧力調
整弁を提供することを目的とする。
るため、本発明は、入力ポート、出力ポート及びドレー
ンポートを有する弁本体と、該弁本体内に摺動自在に配
設され、前記各ポートの相互の連通を制御する弁体と、
該弁体に荷重を負荷する電磁ソレノイド及びスプリング
を有し、前記電磁ソレノイドへの入力信号に応じた荷重
及び前記スプリングによる荷重並びにフィードバック圧
に応じた釣合い位置へ弁体を摺動させて、入力ポートへ
の供給圧を出力圧に調圧して出力ポートから出力する圧
力調整弁であって、前記スプリングの荷重設定手段を有
するものにおいて、前記荷重設定手段は、前記弁本体に
ねじ込まれて前記スプリングを圧縮状態に支持する受栓
と、前記弁本体に固定されて前記受栓を回り止めする保
持部材とからなり、前記受栓は、その外端部に前記保持
部材に係合する回転方向の割出部を有し、前記保持部材
及び前記受栓の割出部は、それらの内のいずれか一方に
凹部を形成され、他方に該凹部に係合する凸部を形成さ
れたことを特徴とする。
前記保持部材は、前記受栓の割出部を挟持する一対の板
ばね部を有する構成とされる。
では、保持部材と受栓に形成された割出部とのうち、い
ずれか一方に凹部が、他方に凸部が設けられているの
で、それら凹部と凸部との係合で、係合面の広さに関わ
りなく回り止め機能が達成されるため、油圧レベルの調
整をより精度よく行うべく割出面を細分化しても、振動
等の外力により受栓が回転してしまい、調整したスプリ
ング荷重が狂うということはなく、調整した受栓の位置
を確実に保つことができる。
保持部材の一対の板ばね部により弾性的にバランス良く
挟持されるので、受栓のがたつきが防止され、更に確実
に調整した受栓の位置を保つことができる。
形態を説明する。まず、図2は本発明が適用される圧力
調整弁の第1実施形態を断面で示す。この例では、圧力
調整弁は、自動変速機の油圧制御装置用リニアソレノイ
ド弁(以下、弁という)の形態を採っている。こうした
弁は、調圧部Vの一端に電磁部Sを固定した構成とさ
れ、自動変速機のバルブボディを厚さ方向に貫通する弁
孔に嵌合させて、電磁部Sと調圧部Vの先端がバルブボ
ディの外部に露出した配置で使用される。
ブ10とされ、その内部を軸方向に延びるスプール摺動
孔11内に弁体としてのスプール20が摺動自在に配設
されている。スリーブ10は、スプール摺動孔11のほ
か、軸方向に間隔を置いて形成された5つのポートP1
〜P5と、それらポートとスプール摺動孔11とを連通
する周溝12〜16とを有し、電磁部Sが取付けられる
側が拡径され、反対側が縮径された形状とされている。
スプール20は、互いに隣合う周溝12〜16をスプー
ル摺動孔11を介して連通及び遮断する2つの大径のラ
ンド21,22及び1つの小径のランド23を有し、電
磁部Sに面する側は、後記するシャフトとの当接部とさ
れている。スリーブ10のスプール摺動孔11内の反電
磁部S側には、スプリング30が配設され、その一端
は、スプール20の大径のランド22に当接され、他端
は受栓としてのスクリュープラグ40に当接させて、圧
縮状態に支持されている。スクリュープラグ40は、ス
プール摺動孔11の延長部に形成されたネジ孔部にねじ
込まれ、所定の荷重をスプール20に負荷する位置で、
本発明に係る荷重設定手段により位置決め固定されてい
る。
向一端の拡径部に当接され、ソレノイドケース50の内
端部のかしめによりスリーブ10に固定されたコア51
と、コア51の外周に嵌挿可能にケース50に取付けら
れたコイル52と、コア51の外端にコア51と対峙さ
せて配設されたプランジャ53と、プランジャ53にか
しめ止め固定されたシャフト54を有する電磁ソレノイ
ドで構成とされている。コア51の中空部には、シャフ
ト54をコア51に摺動自在に支持するリニアボールベ
アリング55が配設されている。なお、図において、符
号56はコイルの浮動を防止する緩衝材を兼ねるフィル
タ、57はコア51とプランジャ53の最小ギャップを
維持する真鍮等の非磁性材料からなるスペーサ、58は
ケース50の開口を覆うプレート、59はコイル52を
図示しない電子制御装置に結線するコネクタプラグのソ
ケットを示す。
プリング荷重設定手段は、スリーブ10にねじ込まれて
スプリング30(図2参照)を圧縮状態に支持するスク
リュープラグ40と、スリーブ10に固定されてスクリ
ュープラグ40を回り止めする保持部材としてのリテー
ナ60から構成されている。そして、スクリュープラグ
40は、その外端部にリテーナ60に対する割出部を構
成する本形態において12角形の割出ヘッド41有す
る。更に、リテーナ60及びスクリュープラグ40の割
出ヘッド41は、それらの内のいずれか一方(本形態に
おいて割出ヘッド41)に凹部Dを形成され、他方(本
形態においてリテーナ60)に凹部Dに係合する凸部P
を形成されている。
ラグ40の割出ヘッド41に形成された凹部Dは、この
形態では、割出面を凹円筒面状に窪ませることで構成さ
れている。特に、この形態においてこうした構成を採っ
ているのは、このような面構成は、スクリュープラグ4
0の冷間鍛造時に容易に型形成できる製造上の利点によ
る。
構成され、スリーブ10への固定部を構成するスナップ
リング状基部の一部を縮径させた一対の嵌合部61と、
挟持部を構成する一対の板ばね部62とを軸線方向の連
結部63でつないだ構成とされ、連結部63をスリーブ
10に形成した面取り部17に合わせて、スナップリン
グ状基部の嵌合部61をスリーブ10に形成した一対の
周方向開孔18に嵌合させて回り止め及び軸方向へ抜け
止めされる。リテーナ60の凸部Pは、プレス押し出し
により容易に形成可能な凸球面状の突起とされている。
プリング荷重設定手段では、割出ヘッド41の中心部に
凹設された嵌合穴43に6角レンチ等を差し込んで、ス
クリュープラグ40を適宜ねじ込み又はねじ戻すことで
軸方向にストロークさせ、スプリング30の圧縮量を変
更して、スプール20への負荷荷重を設定する。その
際、リテーナ60の挟持部は、スクリュープラグ40の
割出ヘッド41の稜角が凸部Pを越えるごとに弾性変形
して押し退けられ、適宜のトルク負荷でスクリュープラ
グ40の回転を許容する。かくして、スクリュープラグ
40は、弁を自動変速機のバルブボディへの組み込み状
態のまま、最設定操作可能である。そして、設定後はば
ね弾性により凸部Pで凹部Dを押さえるので、振動で受
栓が緩むことはない。
動を図2に戻って参考までに説明すると、ソレノイド電
流無負荷の状態では、スプール20は、スプリング30
の負荷で図に示す最上方位置にあり、この位置におい
て、出力ポートP2は入力ポートP1に連通し、ドレー
ンポートP3は遮断されており、入力ポートP1から供
給される供給圧は、そのまま出力ポートP2から出力さ
れる一方、スプール内油路24を介して周溝15へ供給
され、大径のランド21と小径のランド23とのランド
径差で構成される径差面に二次圧としてフィードバック
され、スプリング負荷に対抗するフィードバック圧負荷
でバランスしている。
い電子制御装置から制御状態に応じたデューティサイク
ルの信号電流がコイル52に入力されると、電磁吸引力
によりプランジャ53はコア51の端部に向かって引き
寄せられ、それに伴う荷重がシャフト54を介してスプ
ール20に伝達される。
下方に変位し、入力ポートP1から供給される供給圧
は、ランド21で絞られて所定の圧力とされ、出力ポー
トP2に出力される。このときの出力圧はスプール内油
路24を介してランド21とランド23の径差面に二次
圧としてフィードバックされ、出力圧をソレノイド荷重
負荷、スプリング荷重負荷、フィードバック圧の釣合い
で所定圧に保つ。ちなみに、この弁では、信号電流のデ
ューティサイクルを増加させることで出力圧を低下させ
ていく調圧が行われる。
出面を凹円筒面とすることで、12角形の稜角を従来の
6角形の稜角とほぼ等しい角度とすることができるの
で、設定のために稜角を越えさせるに要する回転トルク
は、従来の6角形の稜角の場合と実質上同様とすること
ができ、同様の方法による設定が可能となる利点が得ら
れ、これにより、回転に対する固定力が同様に確保さ
れ、適度な節度感が得られる。
重設定手段の保持部材としてのリテーナ60の変形例を
示す。この例では、リテーナ60は、単一の板ばね部6
2を連結部63の一方側のみに有している。その余の構
成については、上記第1実施形態の保持部材と同様であ
るので、相当する部材に同様の符号を付して説明に代え
る。こうした構成を採る場合、リテーナ60の板厚を上
記形態の場合より増加させる等の対策を講じることで、
実質的に同様の機能を果たさせることができる。
態では、前記形態とは逆に、リテーナ60側に凹部Dが
形成され、スクリュープラグ40の割出ヘッド41側に
凸部Pが形成されている。この逆配置の場合、少なくと
もリテーナ60側の凹部Dは、スクリュープラグ40の
軸線方向のストロークを許容させるべく、軸線に沿う溝
状の凹部でなければならない。これに対してスクリュー
プラグ40側の凸部Pは、点状の突起でもよいし、円筒
状の凸条でもよい。
態を採る場合も、リテーナ60とスクリュープラグ40
に形成された割出部とのうち、いずれか一方に凹部D
が、その他方に凸部Pが設けられているので、それら凹
部Dと凸部Pとの係合で、係合面の広さに関わりなく回
り止め機能が達成されるため、油圧レベルの調整をより
精度よく行うことが可能となり、しかも振動等の外力に
よりスクリュープラグ40が回転してしまい、調整した
スプリング荷重が狂うということはなく、調整したスク
リュープラグ40の位置を確実に保つことができる。そ
して、スクリュープラグ40をリテーナ60の一対の板
ばね部62により挟持される場合、スクリュープラグ4
0のがたつきが防止され、更に確実に調整したスクリュ
ープラグ40の位置を保つことができる。
説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定される
ものではなく、特許請求の範囲に記載の事項の範囲内で
種々に細部の具体的な構成を変更して実施することを妨
げない。
のスプリング荷重設定手段を示す分解斜視図である。
大して示す端面図である。
持部材形状を変更した変形例を示す斜視図である。
におけるスプリング荷重設定手段を拡大して示す端面図
である。
値との関係を示す説明図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 入力ポート、出力ポート及びドレーンポ
ートを有する弁本体と、該弁本体内に摺動自在に配設さ
れ、前記各ポートの相互の連通を制御する弁体と、該弁
体に荷重を負荷する電磁ソレノイド及びスプリングを有
し、 前記電磁ソレノイドへの入力信号に応じた荷重及び前記
スプリングによる荷重並びにフィードバック圧に応じた
釣合い位置へ弁体を摺動させて、入力ポートへの供給圧
を出力圧に調圧して出力ポートから出力する圧力調整弁
であって、前記スプリングの荷重設定手段を有するもの
において、 前記荷重設定手段は、前記弁本体にねじ込まれて前記ス
プリングを圧縮状態に支持する受栓と、前記弁本体に固
定されて前記受栓を回り止めする保持部材とからなり、 前記受栓は、その外端部に前記保持部材に係合する回転
方向の割出部を有し、 前記保持部材及び前記受栓の割出部は、それらの内のい
ずれか一方に凹部を形成され、他方に該凹部に係合する
凸部を形成されたことを特徴とする圧力調整弁。 - 【請求項2】 前記保持部材は、前記受栓の割出部を挟
持する一対の板ばね部を有する請求項1記載の圧力調整
弁。
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