JPWO2017146260A1 - バルブ部品、及びバルブ部品の製造方法 - Google Patents

バルブ部品、及びバルブ部品の製造方法 Download PDF

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Abstract

バルブ部品は、合成樹脂製のボディ部と、ボディ部とは別体であると共に、ボディ部に鋳込まれたスプール収容体(90)と、を備える。スプール収容体(90)は、スプールを摺動可能に収容する穴部(64)を有する本体部(91)と、本体部(91)の穴部(64)の壁面に形成され、スプールの位置により本体部(91)の内外の連通状態が変化するポート(93a)と、ポート(93a)から径方向外側に延びる連通孔と、連通孔が形成され、本体部(91)の外側面から径方向外側に突出して形成される第1の凸部と、第1の凸部の先端部に連通孔が開口された第1の開口部と、を有する。

Description

本発明は、例えばスプールバルブやソレノイドバルブのように摺動可能なスプールを有するバルブに使用されるバルブ部品、及びそのバルブ部品の製造方法に関する。
従来、自動変速機の油圧制御装置としては、複数のリニアソレノイドバルブや切換えバルブ等の各種バルブ(以下、単にバルブという)と、これらのバルブ同士を連通する油路とを有するバルブボディを備えたものが普及している。バルブボディはアルミダイカスト等、金属製のものが主流であるが、近年では、合成樹脂製のバルブボディが開発されている。合成樹脂製のバルブボディを形成するために、バルブの構成部材である金属製の円筒形状のスリーブ(スプール収容体)と合成樹脂製のカバー(ボディ部)とを、例えばインサート成形等の射出成形によって一体形成するようにしたバルブの取付構造が知られている(特許文献1参照)。
特開2010−249307号公報
しかしながら、上述したバルブでは、スリーブは薄肉の円筒形状であるため、樹脂の射出成形時に射出材の射出圧で変形してしまう虞があった。スリーブが変形しないように剛性を高めるために、厚肉のスリーブを適用することが考えられるが、それではスリーブが大型化してしまい、バルブボディの大型化を招いてしまう。
そこで、バルブボディの大型化を招くことなく、剛性を向上できるスプール収容体を利用したバルブ部品、及びバルブ部品の製造方法を提供することを目的とする。
本開示に係るバルブ部品は、合成樹脂製のボディ部と、前記ボディ部とは別体であると共に、前記ボディ部に鋳込まれたスプール収容体と、を備え、前記ボディ部は、前記スプール収容体の周囲を囲って形成され、前記スプール収容体は、スプールを摺動可能に収容する穴部を有する本体部と、前記本体部の前記穴部の壁面に形成され、前記スプールの位置により前記本体部の内外の連通状態が変化するポートと、前記ポートから径方向外側に延びる連通孔と、前記連通孔が形成され、前記本体部の外側面から径方向外側に突出して形成される第1の凸部と、前記第1の凸部の先端部に前記連通孔が開口された第1の開口部と、を有する。
本バルブ部品によると、スプール収容体に、本体部の外側面から径方向外側に突出した開口部が形成されているので、開口部が本体部のリブとして作用するため、スプール収容体の剛性を高めることができる。このため、例えば、このスプール収容体をインサート成形する際に、スプール収容体は射出材の射出圧を受けても変形しにくくなる。これにより、バルブボディの大型化を招くことなく、剛性を向上できるスプール収容体を利用したバルブ部品を得ることができる。
第1の実施形態に係る自動変速機の油圧制御装置を搭載した車両を示す概略図である。 第1の実施形態に係る油圧制御装置を示す斜視図である。 第1の実施形態に係る油圧制御装置を示す底面図である。 図3のIV−IV線で切断した状態を示す断面図である。 第1の実施形態に係る油圧制御装置の第4層〜第6層を示す断面図である。 第1の実施形態に係る油圧制御装置の第4層を示す断面図である。 第1の実施形態に係るスリーブを示す概略の斜視図である。 第1の実施形態に係るスリーブを示す概略の平面図である。 第1の実施形態に係るスリーブを示す概略の側面図である。 第1の実施形態に係る油圧制御装置を製造する手順を示すフローチャートである。 第1の実施形態に係る油圧制御装置を製造する手順において、金型にスリーブを装着する前の状態を示す縦断面図である。 第1の実施形態に係る油圧制御装置を製造する手順において、スリーブの両端部を保持した状態を示す縦断面図である。 第1の実施形態に係る油圧制御装置を製造する手順において、金型を型締めした状態を示す縦断面図である。 第1の実施形態に係る油圧制御装置を製造する手順において、スライドピンによりポートを閉塞した状態を示す縦断面図である。 第2の実施形態に係るスリーブを示す概略の斜視図である。 第2の実施形態に係る油圧制御装置の第4層を示す概略の斜視図である。 第1の実施形態に係るスリーブのポート部を示す拡大した縦断面図である。 第1の実施形態に係るスリーブを図6B及び図6CのXI−XI線で切断した状態を示す横断面図である。 第1の実施形態に係るスリーブの変形例を示す概略の斜視図である。 第1の実施形態に係るスリーブの変形例を示す概略の平面図である。 第1の実施形態に係るスリーブの変形例を示す概略の縦断面図である。 第2の実施形態に係るスリーブの変形例を示す概略の斜視図である。 第2の実施形態に係るスリーブの変形例を示す概略の平面図である。 第2の実施形態に係るスリーブの変形例を示す概略の縦断面図である。 第2の実施形態に係る油圧制御装置を製造する手順において、スライドピンによりポートを閉塞した状態を示す縦断面図である。 第3の実施形態に係るスリーブを示す概略の斜視図である。 第3の実施形態に係るスリーブを示す概略の平面図である。 第3の実施形態に係るスリーブを示す概略の縦断面図である。 第3の実施形態に係るスリーブの変形例を示す概略の斜視図である。 第3の実施形態に係るスリーブの変形例を示す概略の平面図である。 第3の実施形態に係るスリーブの変形例を示す概略の縦断面図である。 第3の実施形態に係るスリーブの更なる変形例を示す概略の斜視図である。 第4の実施形態に係る油圧制御装置を製造する手順において、スライドピンによりポートを閉塞する直前の状態を示す断面図である。 第4の実施形態に係るスリーブがボディ部にインサート成形された状態を示す断面図である。 第4の実施形態に係るスリーブの変形例を示す概略の断面図である。 第1の実施形態に係るスリーブの凹部を示す拡大した縦断面図である。
<第1の実施形態>
以下、自動変速機の油圧制御装置の第1の実施形態を、図1乃至図6Cに沿って説明する。まず、車両用駆動装置の一例として自動変速機3が搭載される車両1の概略構成について、図1に沿って説明する。図1に示すように、本実施形態の車両1は、例えば、内燃エンジン2と、自動変速機3と、自動変速機3を制御する油圧制御装置4及びECU(制御装置)5と、車輪6とを備えている。内燃エンジン2は、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であり、自動変速機3に連結されている。また、本実施形態では、自動変速機3は、所謂FR(フロントエンジン・リアドライブ)型としている。但し、自動変速機3は、FR型には限られず、FF(フロントエンジン・フロントドライブ)型であってもよい。また、同一の油圧制御装置4をFR型の自動変速機3とFF型の自動変速機とに共用可能としてもよい。また、本実施形態では、車両用駆動装置を適用した車両の一例として駆動源として内燃エンジンのみを利用する車両の場合について説明しているが、これには限られず、駆動源として、例えば内燃エンジンと電動モータとを利用するハイブリッド車両に適用してもよい。
自動変速機3は、トルクコンバータ30と、変速機構31と、これらを収容するミッションケース32とを有している。トルクコンバータ30は、内燃エンジン2及び変速機構31の間に介在され、作動流体を介して内燃エンジン2の駆動力を変速機構31に伝達可能である。また、トルクコンバータ30には、不図示のロックアップクラッチが設けられ、ロックアップクラッチの係合により内燃エンジン2の駆動力を変速機構31に直接伝達可能である。変速機構31は、不図示の複数のクラッチやブレーキの係脱により複数の変速段を形成可能な多段変速機構としている。但し、変速機構31としては、多段変速機には限られず、ベルト式無段自動変速機構等のような無段変速機構であってもよい。
油圧制御装置4は、例えばバルブボディにより構成されており、不図示のオイルポンプから供給された油圧からライン圧やモジュレータ圧等を生成し、ECU5からの制御信号に基づいて変速機構31のクラッチやブレーキをそれぞれ制御するための油圧を給排可能である。油圧制御装置4の詳細な構成については、後述する。
ECU5は、例えば、CPUと、処理プログラムを記憶するROMと、データを一時的に記憶するRAMと、入出力ポートと、通信ポートとを備えており、油圧制御装置4への制御信号等、各種の信号を出力ポートから出力する。
次に、上述した油圧制御装置4の構成について、図2乃至図6Cに沿って詳細に説明する。図2及び図3に示すように、油圧制御装置4は、ミッションケース32に取り付けられ、切換えバルブ46が設けられたバルブ設置部40と、バルブ設置部40に対して自動変速機3とは反対側に積層され、リニアソレノイドバルブ66やソレノイドバルブ67等が設けられたソレノイド設置部60とを備えている。本実施形態では、バルブ設置部40とソレノイド設置部60とを積層する方向を積層方向Lとし、この積層方向Lを上下方向としている。
バルブ設置部40は、第1層41、第2層42、第3層43の3層の合成樹脂製の略板状ブロックを積層し、例えば接着や溶着等により互いに一体化して構成されており、自動変速機3に装着されて自動変速機3に油圧を供給可能である。
図4に示すように、第1層41は、バルブ設置部40を構成する3層の中心に配置され、互いに反対側面に設けられた第1面411(第1の分割面)及び第2面412(第2の分割面)と、複数の第1の穴部44と、複数のポート45a,45b,45cと、複数の第1の溝411aと、複数の第2の溝412aとを有している。複数の第1の穴部44は、第1面411及び第2面412の間に、第1面411及び第2面412に沿って形成されている。本実施形態では、第1層41は、有底円筒形状の金属製のスリーブ45がインサート成形されることで鋳込まれて形成されており、スリーブ45の内部が第1の穴部44とされている。各スリーブ45には、スプールバルブである切換えバルブ46が形成されている。スリーブ45は、ボディ部とは別体である。各スリーブ45には、摺動可能なスプール46pと、スプール46pを一方向に押圧する圧縮コイルばねからなる付勢ばね46sと、付勢ばね46sがスプール46pを押圧した状態にするストッパ49とが収容され、これらにより切換えバルブ46が形成されている。ストッパ49は、留め具50によりスリーブ45の開口部の近傍に固定されている。
各スリーブ45には、周側面において、多数の貫通孔からなるポート45a,45b,45cが形成されている。各ポート45a,45b,45cは、略全周に亘って形成され、開口部分以外は第1層41を構成する合成樹脂により閉じられている。即ち、第1層41は、第1の穴部44に収容されたスプール46pを有する複数の切換えバルブ46の複数のポート45a,45b,45cが配置されている。第1の溝411aは、第1面411に断面半円形状で形成され、複数のポート45a,45b,45cのうちの一部のポート45aに連通している。第1の溝411aは、後述する第2層42の第3面423(第3の分割面)に形成される第3の溝423aと共に第1の油路51を形成する。第2の溝412aは、第2面412に断面半円形状で形成され、複数のポート45a,45b,45cのうちの他部のポート45bに連通している。第2の溝412aは、後述する第3層43の第4面434(第4の分割面)に形成される第4の溝434aと共に第2の油路52を形成する。
第2層42は、第1層41に対して、ミッションケース32とは反対側に積層されている。第2層42は、第1層41の第1面411に対向する第3面423と、第3面423に断面半円形状で形成された複数の第3の溝423aとを有している。第3の溝423aは、第1の溝411aに対向し、第1層41の第1面411に対して第3面423を対向させて積層することで、複数の第1の溝411a及び複数の第3の溝423aにより複数の第1の油路51を形成する。このため、第1の油路51は、切換えバルブ46の複数のポート45a,45b,45cのうちの一部のポート45aに連通される。
第3層43は、第1層41に対して第2層42とは反対側に積層されており、ミッションケース32に取り付けられている。第3層43は、第1層41の第2面412に対向する第4面434と、第4面434に断面半円形状で形成された複数の第4の溝434aとを有している。第4の溝434aは、第2の溝412aに対向し、第1層41の第2面412に対して第4面434を対向させて積層することで、複数の第2の溝412a及び複数の第4の溝434aにより複数の第2の油路52を形成する。このため、第2の油路52は、切換えバルブ46の複数のポート45a,45b,45cのうちの他部のポート45bに連通される。
本実施形態では、スリーブ45に形成されたポート45a,45bに連通された各油路51,52において、スリーブ45に沿って並ぶ順に第1の油路51と第2の油路52とが交互に配置されている。即ち、第1の油路51と第2の油路52とのうちの少なくとも一部は、切換えバルブ46を積層方向Lに挟んで1つずつ互い違いに配置されている。
第1層41と第2層42とにより形成された第1の油路51は、ソレノイド設置部60に連通されたり、あるいは、切換えバルブ46のポート45a同士を連通する。切換えバルブ46のポート45a同士を連通する第1の油路51は、第1層41及び第2層42のみにより形成され、隣り合う切換えバルブ46の間には配置されない。
第1層41と第3層43とにより形成された第2の油路52は、自動変速機3に連通されたり、あるいは、切換えバルブ46のポート45b同士を連通する。切換えバルブ46のポート45b同士を連通する第2の油路52は、第1層41及び第3層43のみにより形成され、隣り合う切換えバルブ46の間には配置されない。即ち、複数の切換えバルブ46,46のポート45a,45b同士を連通する油路51,52は、第2層42と第1層41の間、又は第1層41と第3層43の間のいずれか一方に形成される。これにより、隣り合う切換えバルブ46の間隔を広げてしまうことを抑制し、油圧制御装置4の大型化を防止することができる。
また、本実施形態では、例えば、第1層41と第3層43とにより、一部のポート45cに連通し、第1の穴部44の長手方向に沿った油路53が形成されている。この油路53は、バルブ設置部40の側端面に露出し、不図示の配管を取付可能である。更に、例えば、第1層41と第3層43とにより、ポートには連通しない油路54が形成され、また、第1層41と第2層42とにより、ポートには連通せず、油路54より細い信号油路55等が形成されている。信号油路55は、例えば、油圧センサ等に油圧検出対象となる油圧を供給するために利用される。更に、バルブ設置部40には、バルブ設置部40を積層方向Lに貫通し、ソレノイド設置部60から供給された油圧をそのまま自動変速機3に供給可能にする不図示の油路も設けられている。
次に、図4及び図5Aに示すように、ソレノイド設置部60は、第4層(バルブ部品)61、第5層62、第6層63の3層の合成樹脂製の略板状ブロックを積層し、例えば接着や溶着等により互いに一体化して構成されており、バルブ設置部40に積層されてバルブ設置部40に油圧を供給可能である。本実施形態では、第2層42と第5層62とは、同一部材であり、一体化されている。但し、第2層42と第5層62とは、同一部材であることには限られず、別部材により形成し、接着や溶着等により一体化してもよい。
図5Bに示すように、第4層61は、ソレノイド設置部60を構成する3層の中心に配置され、スリーブ(スプール収容体)90と、スリーブ90の周囲を囲って形成されるボディ部61bとを備えている。第4層61は、互いに反対側面に設けられた第5面615(第5の分割面)及び第6面616(第6の分割面)と、複数の第2の穴部64と、複数のポート部92,93と、複数の第5の溝615aと、複数の第6の溝616aとを有している。複数の第2の穴部64は、第5面615及び第6面616の間に、第5面615及び第6面616に沿って形成されている。本実施形態では、第4層61は、有底円筒形状の金属製のスリーブ90がボディ部61bに対してインサート成形されることで鋳込まれて形成されており、スリーブ90の内部が第2の穴部(穴部)64とされている。各スリーブ90には、リニアソレノイドバルブ66又はソレノイドバルブ67(図2及び図3参照)が形成されている。即ち、スリーブ90は、ボディ部61bとは別体である。
各スリーブ90には、内側の周側面において、多数の貫通孔からなるポート92a,93aが形成されている。即ち、第4層61は、第2の穴部64に収容されたスプール68pを有する複数のリニアソレノイドバルブ66又はソレノイドバルブ67の複数のポート92a,93aが配置されている。尚、各スリーブ90の構成の詳細については後述する。
図5Aに示すように、リニアソレノイドバルブ66は、スリーブ90に収容された調圧部68と、電気信号により調圧部68を駆動させるソレノイド部69とを有している。調圧部68は、油圧を調圧するための摺動可能なスプール68pと、スプール68pを一方向に押圧する圧縮コイルばねからなる付勢ばね68sとを有している。
第5の溝615aは、第5面615に断面半円形状で形成され、複数のポート92a,93aのうちの第1のポート92aに連通している。第5の溝615aは、後述する第5層62の第7面627(第7の分割面)に形成される第7の溝627aと共に第3の油路71を形成する。第6の溝616aは、第6面616に断面半円形状で形成され、複数のポート92a,93aのうちの第2のポート93aに連通している。第6の溝616aは、後述する第6層63の第8面638に形成される第8の溝638aと共に第4の油路72を形成する。
第5層62は、第4層61に対して、ミッションケース32(図4参照)の側に積層されている。第5層62は、第4層61の第5面615に対向する第7面627と、第7面627に断面半円形状で形成された複数の第7の溝627aとを有している。第7の溝627aは、第5の溝615aに対向し、第4層61の第5面615に対して第7面627を対向させて積層することで、複数の第5の溝615a及び複数の第7の溝627aにより複数の第3の油路71を形成する。このため、第3の油路71は、リニアソレノイドバルブ66又はソレノイドバルブ67の複数のポート92a,93aのうちの第1のポート92aに連通される。
第6層63は、第4層61に対して第5層62とは反対側に積層されている。第6層63は、第4層61の第6面616に対向する第8面638(第8の分割面)と、第8面638に断面半円形状で形成された複数の第8の溝638aとを有している。第8の溝638aは、第6の溝616aに対向し、第4層61の第6面616に対して第8面638を対向させて積層することで、複数の第6の溝616a及び複数の第8の溝638aにより複数の第4の油路72を形成する。このため、第4の油路72は、リニアソレノイドバルブ66又はソレノイドバルブ67の複数のポート92a,93aのうちの第2のポート93aに連通される。
本実施形態では、スリーブ90に形成されたポート92a,93aに連通された各油路71,72において、スリーブ90に沿って並ぶ順に第3の油路71と第4の油路72とが交互に配置されている。即ち、第3の油路71と第4の油路72とのうちの少なくとも一部は、リニアソレノイドバルブ66又はソレノイドバルブ67を積層方向Lに挟んで1つずつ互い違いに配置されており、スリーブ本体91の中心線に直交する方向(積層方向L)の一方側と他方側とに、交互に互い違いに配置されている。尚、本実施形態では、積層方向Lのうち、スリーブ本体91に対して自動変速機3側の方向(上方向)を第1の方向D1、スリーブ本体91に対して自動変速機3とは反対側の方向(下方向)を第2の方向D2としている。
第4層61と第5層62とにより形成された第3の油路71は、バルブ設置部40に連通されたり、あるいは、リニアソレノイドバルブ66の第1のポート92aやソレノイドバルブ67のポート同士を連通する。リニアソレノイドバルブ66の第1のポート92aやソレノイドバルブ67のポート同士を連通する第3の油路71は、第4層61及び第5層62のみにより形成され、隣り合うリニアソレノイドバルブ66及びソレノイドバルブ67の間には配置されない。
第4層61と第6層63とにより形成された第4の油路72は、リニアソレノイドバルブ66の第2のポート93aやソレノイドバルブ67のポート同士を連通する。リニアソレノイドバルブ66の第2のポート93aやソレノイドバルブ67のポート同士を連通する第4の油路72は、第4層61及び第6層63のみにより形成され、隣り合うリニアソレノイドバルブ66及びソレノイドバルブ67の間には配置されない。即ち、複数のリニアソレノイドバルブ66及びソレノイドバルブ67のポート92a,93a同士を連通する油路71,72は、第5層62と第4層61の間、又は第4層61と第6層63の間のいずれか一方に形成される。これにより、隣り合うリニアソレノイドバルブ66及びソレノイドバルブ67の間隔を広げてしまうことを抑制し、油圧制御装置4の大型化を防止することができる。
また、本実施形態では、例えば、第4層61と第5層62とにより、ポートには連通しない不図示の油路が形成され、また、第4層61と第6層63とにより、ポートには連通せず、各油路71,72より細い信号油路74等が形成されている。
また、本実施形態では、図2及び図3に示すように、ソレノイド設置部60には、リニアソレノイドバルブ66やソレノイドバルブ67に供給する元圧を調圧するレギュレータバルブ80及びモジュレータバルブ81が設けられている。レギュレータバルブ80及びモジュレータバルブ81は、それぞれ不図示のスプール及び付勢ばねを備えるスプールバルブであり、リニアソレノイドバルブ66やソレノイドバルブ67に対して油路71,72により連通されている。レギュレータバルブ80及びモジュレータバルブ81は、不図示のオイルポンプから供給された油圧を調圧してライン圧やモジュレータ圧を生成し、リニアソレノイドバルブ66やソレノイドバルブ67に元圧として供給する。
次に、第4層61に一体成形されたスリーブ90の構成について、図6A,図6B,図6Cと、図11A及び図11Bと、図19を用いて詳細に説明する。本実施形態では、スリーブ90を金属製としているが、これには限られず、ボディ部61b等を構成する合成樹脂とは異なる材質であればよい。ここで、スリーブ90の材質は、ボディ部61bより寸法変化の小さい材質とする。理由としては、寸法変化が大きいとバルブ摺動部の径の大きさも変化し、径が大きくなればバルブクリアランスが大きくなり油圧損失が大きくなり、径が小さくなるとバルブスティックしてしまうからである。また、ここでの寸法変化の小さい材質とは、(1)熱膨張係数が小さいとよく、(2)クリープしにくいとよく、(3)膨潤性が低く、水や油を吸いにくい、又は吸っても体積が変化しにくいとよい。金属は合成樹脂に対して上記の条件(1)〜(3)の観点で大きく優れており、本実施形態でもスリーブ90を金属製としている。
各スリーブ90は、スプール68pを摺動可能に収容する穴部64を有するスリーブ本体(本体部)91と、ポート部92,93と、スリーブ本体91の開放側端部に形成されたフランジ部94と、有底の閉塞側端部に形成され、内外を連通する貫通孔95aを有する突出部95とを備えている。本実施形態では、スリーブ本体91は、筒形状で、特に円筒形状であるが、これには限られない。また、貫通孔95aが形成されていることにより、スリーブ90の内部でスプール68pが摺動する際に空気が流通するので、スプール68pの摺動を阻害しない。尚、ポート部92,93は、スリーブ本体91の中心線に直交する方向(積層方向L)の一方側と他方側とに、交互に互い違いに配置されているが、構成自体は同様であるので、以下、ポート部93について説明する。
ポート部93は、スリーブ本体91の穴部64の壁面に形成され、スプール68pの位置によりスリーブ本体91の内外の連通状態が変化する複数の第2のポート93aと、スリーブ本体91の外側面及び第2のポート93aを連通する連通孔13と、連通孔13がスリーブ本体91の外側面に開口された開口部93cと、を有している。第2のポート93aは、穴部64の壁面、即ちスリーブ本体91の内周面に設けられて穴部64に開口した曲面部分としている(図11Aの破線、図11Bの一点鎖線を参照)。本実施形態では、各第2のポート93aは、開口部93cの側から視て、長円形状である。このため、矩形状である場合に比べて、射出成形時における角部からの合成樹脂材の漏れ込みを容易に抑制することができる。しかも、各第2のポート93aの長手方向の長さをスリーブ本体91の幅と同等の長さにすることができ、広い断面積の第2のポート93aを形成できるので、第2のポート93aの流量を大きくすることができる。連通孔13は、穴部64の中心線に交差、ここでは直交する方向を中心線として形成されている。各開口部93cは、連通孔13の中心線に直交している。このため、穴部64の中心線と開口部93cとは、平行に設けられている。また、開口部93cは、スリーブ本体91の外側面から径方向外側に突出して形成されている。尚、各開口部93c同士は、同一平面上に配置されている。
また、ポート部93は、接続面として、平面部(第1の接続面)93bと、テーパ部(第2の接続面)93dとを有している。これら平面部93b及びテーパ部93dは、開口部93cに連続して、連通孔13の中心線に交差する平面上で周回する線を含むように帯状の幅を有するように形成され、油路72を接続可能である。油路72を接続可能とは、油路72に接続されていない場合も含むためである。
平面部93bは、複数の第2のポート93aの周囲に設けられ、第2のポート93aの各開口部93cが形成されると共に、平面形状に形成されている。即ち、平面部93bは、開口部93cの外周に配置された平面である。平面部93bは、開口部93cから外周側に隣接して連続し、連通孔13の中心線に直交する平面上で、長円形状の帯状の幅を有する平面形状に形成されている。本実施形態では、各第2のポート93aに対応する各々の平面部93bは、それぞれ1つの開口部93cを有する。
テーパ部93dは、連通孔13に形成され、開口部93c側よりもポート93a側が狭められて勾配したテーパ面であり、平面部93bにおける開口部93cからスリーブ本体91の内部側に向けて狭まるテーパ面である。テーパ部93dは、開口部93cから内周側に隣接して連続し、連通孔13の中心線に直交する平面に交差し、長円形状の帯状の幅を有する曲面形状に形成されている。ここでは、テーパ部93dは開口部93cに直接連続しているが、これには限られず、例えば、テーパ部が連通孔13の開口部93cよりもポート93a側の位置に設けられていてもよい。尚、ポート部92もポート部93と同様に、複数の第1のポート92aと、スリーブ本体91の外側面及び第1のポート92aを連通する連通孔12と、連通孔12がスリーブ本体91の外側面に開口された開口部92cと、複数の第1のポート92aの周囲に設けられた平面部92bと、テーパ部92dと、を有している。
図5Bに示すように、各テーパ部92d,93dには、油路71,72が接続されている。即ち、ボディ部61bは、合成樹脂製でスリーブ90の周囲に形成されており、複数のポート92a,93aのそれぞれに連通すると共に、複数のポート92a,93aの各テーパ部92d,93d及び各平面部92b,93bに密着する開口端部61aを有する油路71,72を備えている。
また、ポート92a,93aは少なくとも2つの第1のポート92aと、少なくとも1つの第2のポート93aとを有する。少なくとも2つの第1のポート92aは、スリーブ本体91の中心線に直交する第1の方向D1において、スリーブ本体91に対し、同じ側に配置されると共に、それぞれの開口部92cが形成される平面部92bが互いに平行に設けられる。少なくとも1つの第2のポート93aは、スリーブ本体91の中心線に直交する第1の方向D1において、スリーブ本体91に対し、前記第1のポート92aとは反対側(第2の方向D2)に配置されると共に、第2のポート93aの開口部93cが形成される平面部93bが第1のポート92aの平面部92bと平行に設けられる。また、第1のポート92aと第2のポート93aとは、スリーブ本体91の中心線上において、交互に配置されている。
ここで、図19に示すように、スリーブ90は、第1の開口部92cを含む第1のポート部92と、第1の開口部92cに対してスリーブ本体91の軸方向Wにおいて異なる位置に配置された第2の開口部93cを含む第2のポート部93と、を有している。また、スリーブ90は、第1の凸部92eと、第2の凸部93eと、凹部89と、を有している。第1の凸部92eは、第1の開口部92cから周方向に連続して設けられ、全周に亘ってスリーブ本体91から径方向外側に突出して形成されている。第2の凸部93eは、第2の開口部93cから周方向に連続して設けられ、全周に亘ってスリーブ本体91から径方向外側に突出して形成されている。凹部89は、軸方向Wにおいて、第1の開口部92c及び第1の凸部92eと、第2の開口部93c及び第2の凸部93eと、により挟まれて、全周に亘って凹んで形成されている。また、ボディ部61bは、凹部89に嵌合された凸部61cを有している。
スリーブ90が高温環境下で使用された場合は、金属製の凹部89と合成樹脂製の凸部61cとの熱膨張係数の違いにより、凹部89よりも凸部61cの熱膨張量の方が大きくなる。このため、凸部61cは軸方向Wに膨張し、軸方向Wに交差する方向の部位、即ち凹部89の側面(図中、長破線)を軸方向Wに押圧する押圧力F1が発生する。これにより、軸方向Wに押圧された部位においてシール性が高まる。一方、スリーブ90が低温環境下で使用された場合は、金属製の凹部89と合成樹脂製の凸部61cとの熱膨張係数の違いにより、凹部89よりも凸部61cの熱膨張量の方が小さくなる。このため、凸部61cは径方向に収縮し、径方向に交差する方向の部位、即ち凹部89の底面(図中、短破線)を径方向に締め付ける締付力F2が発生する。これにより、径方向に締め付けられた部位においてシール性が高まる。
次に、上述した自動変速機3の油圧制御装置4のバルブ部品の製造方法の手順について、図7に示すフローチャートに沿って、図8A〜図9Bを参照しつつ説明する。ここでは、第4層61を射出成形(インサート成形)により形成する手順を中心に説明する。
まず、図8Aに示すように、金型(型)96に対して、互いに接近する方向に摺動可能なスライド金型97,98を設置する。スライド金型97は、スリーブ90のフランジ部94を保持してスリーブ90を密閉可能な保持孔97aを有している。スライド金型98は、スリーブ90の突出部95を保持してスリーブ90を密閉可能な保持孔98aを有している。金型96には、後述するスライドピン101が摺動可能な複数のガイド孔96aやキャビティ内に突出した突起部96bが形成されている。
図8Bに示すように、スライド金型97の保持孔97aにフランジ部94を装着すると共に、スライド金型98の保持孔98aに突出部95を装着し、各スライド金型97,98を接近させる方向に摺動させ、スリーブ90の両端部を両持ちで保持する(ステップS1、保持工程)。尚、本実施形態では、保持工程を設けているが、これには限られず、保持工程は必ずしも無くてもよい。そして、図9Aに示すように、金型96に対して対向する金型99を閉じて、型締めする(ステップS2、型締工程)。この時、各スライド金型97,98と各金型96,99との間には隙間が無いようにする。即ち、スリーブ90の外周部に成形材料を充填するキャビティ100を形成するよう金型96,99を締める。
更に、図9Bに示すように、各ガイド孔96aからスライドピン(ピン部材)101を挿入し、各ポート部92,93のポート92a,93aを閉塞する(ステップS3、閉塞工程)。スライドピン101の先端部には、テーパ部101aが形成されている。これにより、各ポート部92,93のテーパ部92d,93dにスライドピン101のテーパ部101aを押圧して密着させて、ポート92a,93aを閉塞する。そして、キャビティ100に合成樹脂材を射出することで充填する(ステップS4、充填工程)。ここで、スライドピン101のテーパ部101aは各ポート部92,93のテーパ部92d,93dに密着しているので、テーパ部101a,92b,93bが設けられていない場合に比べて、キャビティ100から合成樹脂材(成形材料)がスリーブ90の内部に漏れ込むことを抑制することができる。合成樹脂材が冷却することで、ボディ部61bが硬化する。尚、本実施形態では、先端部にテーパ部101aが形成されたスライドピン101を適用した場合について説明したが、これには限られない。例えば、先端部が平面であるスライドピンを利用し、スライドピンの先端部を各ポート部92,93の平面部92b,93bに密着させるようにしてもよい(図14参照)。この場合も、平面部92b,93bが設けられていない場合に比べて、キャビティ100から合成樹脂材がスリーブ90の内部に漏れ込むことを抑制することができる。
そして、金型96,99を開き、スライド金型97,98の間隔を広げることで、バルブ部品である第4層61が取り出される(ステップS5、取出し工程)。即ち、成形後の成形材料からなるボディ部61bとスリーブ90とを有する第4層61を金型96〜99から取り出す。その後、第1層41〜第6層63を積層し、接着や溶着などによりバルブ組立体として油圧制御装置4を組み立てる(ステップS6、組立工程)。即ち、少なくとも第4層61を組み込んで油圧制御装置4を組み立てる。尚、本実施形態では、保持工程、型締工程、閉塞工程を順に実行した後、充填工程を行っているが、保持工程、型締工程、閉塞工程の順番はこれには限られない。
次に、上述した自動変速機3の油圧制御装置4の動作について、図1乃至図4に沿って説明する。
内燃エンジン2の始動後、オイルポンプが駆動して油圧が供給されると、レギュレータバルブ80及びモジュレータバルブ81によりライン圧やモジュレータ圧が生成される。生成されたライン圧やモジュレータ圧は、ソレノイド設置部60の油路71,72を流通して、リニアソレノイドバルブ66やソレノイドバルブ67に供給される。リニアソレノイドバルブ66は、ECU5からの電気信号によって動作し、ライン圧やモジュレータ圧に基づいて、所望の油圧を生成して出力する。ソレノイドバルブ67は、ECU5からの電気信号によって動作し、ライン圧やモジュレータ圧に基づいて、油圧の供給をオンオフする。
リニアソレノイドバルブ66やソレノイドバルブ67から供給された油圧の一部は、第3の油路71からバルブ設置部40を貫通して、自動変速機3に供給される。また、リニアソレノイドバルブ66やソレノイドバルブ67から供給された油圧の他の一部は、第3の油路71から第1の油路51を経て、第5層62(第2層42)を貫通して、切換えバルブ46に供給される。これにより、切換えバルブ46のスプール46pの位置が切り換えられ、あるいは、ポート45a,45b,45c同士が連通あるいは遮断され、第2の油路52を経て、第3層43を貫通して、自動変速機3に供給される。自動変速機3に油圧が供給されることにより、自動変速機3のクラッチやブレーキ等が係脱されて所望の変速段が形成されたり、あるいは自動変速機3の各部の潤滑が行われる。
以上説明したように、本実施形態の自動変速機3の油圧制御装置4によると、スリーブ90に、スリーブ本体91の外側面から径方向外側に突出したポート部92,93が形成されているので、各ポート部92,93がスリーブ本体91のリブとして作用するため、スリーブ90の剛性を高めることができる。このため、例えば、スリーブ90をボディ部61b等にインサート成形する際に、スリーブ90は射出材の射出圧を受けても変形しにくくなる。これにより、バルブボディの大型化を招くことなく、剛性を向上できるスリーブ90を利用したバルブ部品を得ることができる。
ところで、従来のスプールを利用したバルブでは、スリーブ(スプール収容体)は金属製、ボディ部は合成樹脂製であり、熱膨張係数の違いによるスリーブとボディ部との剥離を防止するために、スリーブの外周部に鍔部を設けていたものがあった。しかしながら、上述した従来のバルブでは、スリーブとボディ部との熱膨張係数の違いによる剥離の防止を図るため、スリーブの外周部に鍔部を設けているが、熱膨張係数の違いに対するポートの周囲でのシール性の確保は考慮されていなかった。ポートの周辺はスリーブとボディ部との境界面が露出している場合があり、高温時にボディ部が膨張して境界面から突出したり、低温時にボディ部が収縮して境界面か落ち込んだりする可能性がある。これにより、ポートの周辺で熱膨張係数の違いによってスリーブとボディ部とに剥離が発生し、ポートのシール性を確保できない虞があった。そこで、熱膨張係数の異なるスプール収容体及びボディ部をインサート成形した場合に、熱膨張に起因するポートのシール性の低下を抑制できるバルブ部品が望まれていた。
これに対し、本実施形態の自動変速機3の油圧制御装置4によると、スリーブ90は凹部89を有しており、ボディ部61bの凸部61cが嵌合している。このため、スリーブ90が高温環境下で使用された場合は、凹部89よりも凸部61cの熱膨張量の方が大きくなり、凸部61cは凹部89の側面(図19中、長破線)を軸方向Wに押圧する押圧力F1を発生する。一方、スリーブ90が低温環境下で使用された場合は、凹部89よりも凸部61cの熱膨張量の方が小さくなり、凸部61cは凹部89の底面(図19中、短破線)を径方向に締め付ける締付力F2を発生する。これにより、熱膨張係数の異なるスリーブ90及びボディ部61bをインサート成形した場合に、熱膨張に起因するポート92a,93aのシール性の低下を抑制できる。
ところで、従来のバルブでは、スプールを摺動可能に収容するスプール収容体を有している。スプール収容体の一例であるスリーブは、例えば、円筒形状のスリーブ本体と、スリーブ本体の周側面に複数形成された貫通孔からなるポート部とを備えている。ポート部はスリーブ本体の周側面において周方向を長手方向として形成されているため、スリーブ本体の径方向に関し、ポート部の径方向外径側の縁部、即ち開口部は、曲面上に形成された形状となる。また、バルブボディの合成樹脂製のボディ部には、各ポート部に連通する油路が形成されている。このようなバルブボディを射出成形により形成する際は、スリーブの各ポート部に連通する油路を形成するために、スリーブを金型により型締めする前又は後に、ピン部材によりスリーブの各ポート部を閉塞している。ピン部材により各ポート部が閉塞されることにより、各ポート部からスリーブ内への合成樹脂材料の漏れ込みの防止を図っている。
しかしながら、この製造方法では、スリーブのポート部の開口部が曲面上に形成されているので、射出成形の際にポート部にピン部材を押圧しても、寸法誤差等によりポート部とピン部材との間に微小な隙間ができてしまう虞がある。このため、スリーブの内部に合成樹脂材料が漏れ込んで異物として残存してしまい、その異物によって完成後のバルブのスプールがスティックしてしまう虞がある。そこで、射出成形時にポート部からスプール収容体の内部への合成樹脂材料の漏れ込みを抑制できるバルブ部品、及びバルブ部品の製造方法が望まれていた。
これに対し、本実施形態の自動変速機3の油圧制御装置4によると、スリーブ90のポート92a,93aの開口部92c,93cに連続してテーパ部92d、93dが形成されているので、射出成形においてスライドピン101によりポート92a,93aの開口部92c,93cを閉塞する際に、ポート92a,93aの開口部92c,93cが曲面上に形成されている場合に比べて、スライドピン101とポート92a,93aの開口部92c,93cとの隙間の発生を大幅に抑制することができる。このため、射出成形時のポート92a,93aからスリーブ90の内部への成形材料の漏れ込みを抑制でき、スリーブ90の内部に成形材料が漏れ込んで残存した異物によって完成後のリニアソレノイドバルブ66のスプール68aがスティックしてしまうことを防止できる。
また、本実施形態の自動変速機3の油圧制御装置4によると、各ポート部92,93はテーパ部92d,93dを有しているので、押圧されるスライドピン101に対する密閉性を更に高めることができる。このため、キャビティ100から合成樹脂材がスリーブ90の内部に漏れ込むことを抑制することができる。
また、本実施形態の自動変速機3の油圧制御装置4によると、各ポート部92,93は、接続面としてテーパ部92d,93dと平面部92b,93bとを有している。このため、製造時の閉塞工程において、スライドピン101によりポート92a,93aを閉塞する際に、テーパ部92d,93d又は平面部92b,93bの一方を選択してスライドピン101を密着させることができる。このため、油路71,72の径を変更することができるので、油路71,72の径の異なる油圧制御装置4に対してスリーブ90の共用化を図ることができる。
また、本実施形態の自動変速機3の油圧制御装置4によると、ソレノイド設置部60において、第3の油路71及び第4の油路72は、リニアソレノイドバルブ66やソレノイドバルブ67を積層方向Lに挟んで1つずつ互い違いに配置されている。このため、隣り合ったポート92a,93aに連通する油路71,72の配置が隣り合わなくなるので、ポート92a,93aのピッチを広げる必要が無くなり、リニアソレノイドバルブ66やソレノイドバルブ67の全長の伸びを抑えることができる。これにより、合成樹脂等からなるブロックを積層してバルブボディを形成しながらも、バルブボディの大型化を抑制できる。また、バルブ設置部40においても、ソレノイド設置部60と同様に、第1の油路51及び第2の油路52は、切換えバルブ46を積層方向Lに挟んで1つずつ互い違いに配置されているため、同様の効果を奏する。
上述した本実施形態の自動変速機3の油圧制御装置4では、第1層41〜第6層63の全ての層を合成樹脂製とした場合について説明したが、これには限られず、少なくとも一部の層が例えばアルミダイカストなどの金属製であってもよい。また、本実施形態の自動変速機3の油圧制御装置4では、複数の第1のポート92aは、スリーブ本体91の中心線に直交する第1の方向D1において、それぞれの開口部92cが形成される平面部92bが互いに別個に平行に設けられるが、これには限られず、平面部は連続した同一の平面であってもよい。複数の第2のポート93aの開口部93cが形成される平面部93bも同様である。
また、本実施形態の自動変速機3の油圧制御装置4では、各ポート部92,93は、接続面としてテーパ部92d,93dと平面部92b,93bとを有する場合について説明したが、これには限られず、いずれか一方のみを有するようにしてもよい。いずれか一方のみを有していても、射出成形時のポート92a,93aからスリーブ90の内部への成形材料の漏れ込みを抑制することができる。
また、本実施形態の自動変速機3の油圧制御装置4では、リニアソレノイドバルブ66のスリーブ90について説明したが、これには限られず、ソレノイドバルブ67や切換えバルブ46等、摺動可能なスプールを有するバルブのスプール収容体の全般に適用することができる。
また、本実施形態の自動変速機3の油圧制御装置4では、スリーブ90の各ポート部92,93は外周面が曲面の略円環形状に形成されているが、これには限られず、図12A,図12B,図12Cに示すように、外周面が平面の略円柱形状に形成されるようにしてもよい。
<第2の実施形態>
次に、第2の実施形態を、図10A及び図10Bを参照しながら詳細に説明する。本実施形態のスリーブ190では、各ポート部193は、接続面として平面部193bを有すると共に、テーパ部を有さない点で、第1の実施形態と構成を異にしている。但し、それ以外の構成については、第1の実施形態と同様であるので、符号を同じくして詳細な説明を省略する。
本実施形態では、図10Aに示すように、スリーブ190はスリーブ本体191と、フランジ部194と、ポート部193とを有し、ポート部193は、真円形状のポート193aと、その周囲に形成された平面部(接続面)193bとを有するようにする。各ポート193aは、開口部193cの側から視て真円形状である。そして、図10Bに示すように、このスリーブ190とボディ部161bとを有する第4層161において、平面部193bが第5面1615に露出するようにする。この平面部193bに密着する開口端部172aを有する断面真円形状の油管(油路)172を、平面部193bに対して装着することで配管し、油圧制御装置4を形成することができる。
本実施形態によっても、スリーブ190に、スリーブ本体191の外側面から径方向外側に突出したポート部193が形成されているので、ポート部193がスリーブ本体191のリブとして作用するため、スリーブ190の剛性を高めることができる。このため、例えば、スリーブ190をボディ部161b等にインサート成形する際に、スリーブ190は射出材の射出圧を受けても変形しにくくなる。これにより、バルブボディの大型化を招くことなく、剛性を向上できるスリーブ190を利用したバルブ部品を得ることができる。また、スリーブ190は凹部を有しているので、熱膨張係数の異なるスリーブ190及びボディ部161bをインサート成形した場合に、熱膨張に起因するポート193aのシール性の低下を抑制できる。また、スライドピンとポート193aの開口部193cとの隙間の発生を大幅に抑制することができるので、射出成形時のポート193aからスリーブ190の内部への成形材料の漏れ込みを抑制することができる。また、ポート193aが真円形状であるので、断面真円形状の油管をそのまま装着することができ、組立性を高めることができる。
尚、上述した第2の実施形態のスリーブ190では、各ポート193aは、開口部193cの側から視て真円形状である場合について説明したが、これには限られない。例えば、図13A,図13B,図13Cに示すように開口部193cの側から視て長円形状であるようにしてもよい。この場合、ポート部192,193は、複数のポート192a,193aと、スリーブ本体191の外側面及びポート192a,193aを連通する連通孔112,113と、連通孔112,113がスリーブ本体191の外側面に開口された開口部192c,193cと、平面部(接続面)192b,193bと、を有している。この場合、各ポート192a,193aの長手方向の長さをスリーブ本体191の幅と同等の長さにすることができ、広い断面積のポート192a,193aを形成できるので、ポート192a,193aの流量を大きくすることができる。
また、この場合、製造時の閉塞工程では、図14に示すように、各ガイド孔からスライドピン(ピン部材)201を挿入し、各ポート部192,193のポート192a,193aを閉塞する。スライドピン101の先端部は平面であり、スライドピン201の先端部を各ポート部192,193の平面部192b,193bに密着させて、ポート92a,93aを閉塞する。この場合、スライドピン201と平面部192b,193bとの密着により、キャビティ200から合成樹脂材がスリーブ190の内部に漏れ込むことを抑制することができる。
<第3の実施形態>
次に、第3の実施形態を、図15A,図15B,図15Cを参照しながら詳細に説明する。本実施形態のスリーブ290では、スリーブ本体291が直方体形状のブロックである点で、第2の実施形態と構成を異にしている。但し、それ以外の構成については、第2の実施形態と同様であるので、符号を同じくして詳細な説明を省略する。
本実施形態では、スリーブ290は、スリーブ本体291と、ポート部292,293とを有する。そして、ポート部292,293は、長穴形状のポート292a,293aと、連通孔212,213と、連通孔212,213がスリーブ本体291の外側面に開口された開口部292c,293cと、開口部292c,293cの周囲に形成された平面部(接続面)292b,293bと、を有している。ここでは、平面部292b,293bは、それぞれスリーブ本体291の側面である同一平面としている。
本実施形態によっても、スライドピンとポート292a,293aの開口部292c,293cとの隙間の発生を大幅に抑制することができるので、射出成形時のポート292a,293aからスリーブ290の内部への成形材料の漏れ込みを抑制することができる。また、スリーブ本体291が直方体形状であるので、平面部292b,293bの平面性を容易に確保できると共に、設計の自由度を向上することができる。
尚、上述した第3の実施形態のスリーブ290では、平面部292b,293bをスリーブ本体291の側面である同一平面とした場合について説明したが、これには限られない。例えば、図16A,図16B,図16Cに示すように、各開口部292c,293cが、スリーブ本体291の外側面から径方向外側に突出して形成されていてもよい。この場合、各開口部292c同士、あるいは各開口部293c同士は、同一平面上に配置されている。
また、上述した第3の実施形態のスリーブ290では、ポート部292,293は、テーパ部を有していない場合について説明したが、これには限られない。例えば、図17に示すように、各ポート部293がテーパ部(接続面)293dを有するようにしてもよい。この場合、各ポート部293は、接続面としてテーパ部293dと平面部293bとを有している。このため、製造時の閉塞工程において、スライドピン101によりポート293aを閉塞する際に、テーパ部293d又は平面部293bの一方を選択してスライドピン101を密着させることができる。
<第4の実施形態>
次に、第4の実施形態を、図18A及び図18Bを参照しながら詳細に説明する。本実施形態のスリーブ390では、各ポート部393は、接続面としてテーパ部393dを有すると共に、平面部を有さない点で、第1の実施形態と構成を異にしている。但し、それ以外の構成については、第1の実施形態と同様であるので、符号を同じくして詳細な説明を省略する。
本実施形態では、スリーブ390は、スリーブ本体391と、ポート部393とを有する。そして、ポート部393は、ポート393aと、連通孔313と、連通孔313がスリーブ本体391の外側面に開口された開口部393cと、テーパ部(接続面)393dと、を有している。テーパ部393dは、連通孔313に形成され、開口部393c側よりもポート393a側が狭められて勾配したテーパ面である。テーパ部393dは、開口部393cから内周側に隣接して連続し、連通孔313の中心線に直交する平面に交差し、帯状の均一の幅を有する曲面形状に形成されている。ここでは、テーパ部393dは、帯状の均一の幅を有するように形成されているが、これには限られず、図18Cに示すように、均一の幅を有するテーパ部393dよりも内周側又は外周側に突出した形状、あるいは凹んだ形状のテーパ部393eを有していていもよい。
本実施形態によっても、スリーブ390に、スリーブ本体391の外側面から径方向外側に突出したポート部393が形成されているので、ポート部393がスリーブ本体391のリブとして作用するため、スリーブ390の剛性を高めることができる。このため、例えば、スリーブ390をボディ部61b等にインサート成形する際に、スリーブ390は射出材の射出圧を受けても変形しにくくなる。これにより、バルブボディの大型化を招くことなく、剛性を向上できるスリーブ390を利用したバルブ部品を得ることができる。また、スリーブ390は凹部を有しているので、熱膨張係数の異なるスリーブ390及びボディ部61bをインサート成形した場合に、熱膨張に起因するポート393aのシール性の低下を抑制できる。また、スライドピン301とポート393aの開口部393cとの隙間の発生を大幅に抑制することができるので、射出成形時のポート393aからスリーブ390の内部への成形材料の漏れ込みを抑制することができる。また、平面部を有していないので、平面部の平面性を確保する必要が無く、スリーブ390の製造を容易に行うことができる。
尚、本実施形態は、以下の構成を少なくとも備える。本実施形態のバルブ部品(61,161)では、合成樹脂製のボディ部(61b,161b)と、前記ボディ部(61b,161b)とは別体であると共に、前記ボディ部に鋳込まれたスプール収容体(90,190,390)と、を備え、前記ボディ部(61b,161b)は、前記スプール収容体(90,190,390)の周囲を囲って形成され、前記スプール収容体(90,190,390)は、スプール(68p)を摺動可能に収容する穴部(64)を有する本体部(91,191,391)と、前記本体部(91,191,391)の前記穴部(64)の壁面に形成され、前記スプール(68p)の位置により前記本体部(91,191,391)の内外の連通状態が変化するポート(92a,192a)と、前記ポート(92a,192a)から径方向外側に延びる連通孔(12,112)と、前記連通孔(12,112)が形成され、前記本体部(91,191,391)の外側面から径方向外側に突出して形成される第1の凸部(92e)と、前記第1の凸部(92e)の先端部に前記連通孔(12,112)が開口された第1の開口部(92c,192c)と、を有する。この構成によれば、スプール収容体(90,190,390)に、本体部(91,191,391)の外側面から径方向外側に突出した開口部が形成されているので、開口部が本体部(91,191,391)のリブとして作用するため、スプール収容体(90,190,390)の剛性を高めることができる。このため、例えば、このスプール収容体(90,190,390)をインサート成形する際に、スプール収容体(90,190,390)は射出材の射出圧を受けても変形しにくくなる。これにより、バルブボディの大型化を招くことなく、剛性を向上できるスプール収容体(90,190,390)を利用したバルブ部品を得ることができる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、前記第1の開口部(92c,192c)に対して前記本体部(91,191,391)の軸方向(W)において異なる位置に配置された第2の開口部(93c,193c,393c)を有し、前記第1の凸部(92e)は、前記第1の開口部(92c,192c)から周方向に連続して設けられ、全周に亘って前記本体部(91,191,391)から径方向外側に突出して形成され、前記スプール収容体(90,190,390)は、前記第2の開口部(93c,193c,393c)から周方向に連続して設けられ、全周に亘って前記本体部(91,191,391)から径方向外側に突出して形成された第2の凸部(93e)と、前記軸方向(W)において、前記第1の凸部(92e)と、前記第2の凸部(93e)と、により挟まれて、全周に亘って凹んで形成された凹部(89)と、を有する。この構成によれば、スプール収容体(90,190,390)は凹部(89)を有しており、ボディ部(61b,161b)の凸部が嵌合している。このため、スプール収容体(90,190,390)が高温環境下で使用された場合は、凹部(89)よりも凸部の熱膨張量の方が大きくなり、凸部は凹部(89)の側面を軸方向Wに押圧する押圧力(F1)を発生する。一方、スプール収容体(90,190,390)が低温環境下で使用された場合は、凹部(89)よりも凸部の熱膨張量の方が小さくなり、凸部は凹部(89)の底面を径方向に締め付ける締付力(F2)を発生する。これにより、熱膨張係数の異なるスプール収容体(90,190,390)及びボディ部(61b,161b)をインサート成形した場合に、熱膨張に起因するポートのシール性の低下を抑制できる。
また、シール性を確保するための凸部及び凹部として各ポートの開口部を利用しているので、スプール収容体に例えば鍔部のような他のシール性を確保するための形状を設ける必要がなく、スプール収容体を径方向にコンパクト化することができる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、前記ボディ部(61b,161b)は、前記ポートに連通した油路を有し、前記スプール収容体(90,190,390)は、前記第1の開口部(92c,192c)に連続して、前記連通孔(12,112)の中心線に交差する平面上で周回する線を含むように帯状の幅を有するように形成され、前記ボディ部(61b,161b)の前記油路が接続された接続面を有する。この構成によれば、スプール収容体(90,190,290,390)のポートの開口部に連続して接続面が形成されているので、射出成形においてピン部材(101,201,301)によりポートの開口部を閉塞する際に、ポートの開口部が曲面上に形成されている場合に比べて、ピン部材(101,201,301)とポートの開口部との隙間の発生を大幅に抑制することができる。このため、射出成形時のポートからスプール収容体(90,190,290,390)の内部への成形材料の漏れ込みを抑制でき、スプール収容体(90,190,290,390)の内部に成形材料が漏れ込んで残存した異物によって完成後のバルブのスプール(68p)がスティックしてしまうことを防止できる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、スプール(68p)を摺動可能に収容する穴部(64)を有する金属製の本体部(91,191,291,391)と、前記本体部(91,191,291,391)の前記穴部(64)の壁面に形成され、前記スプール(68p)の位置により前記本体部(91,191,291,391)の内外の連通状態が変化するポート(92a,93a,192a,193a,292a,293a,393a)と、前記本体部(91,191,291,391)の外側面及び前記ポートを連通した連通孔(12,13,112,113,212,213,313)と、前記連通孔が前記本体部(91,191,291,391)の外側面に開口された開口部(92c,93c,192c,193c,292c,293c,393c)と、を有するスプール収容体(90,190,290,390)と、前記スプール収容体(90,190,290,390)の周囲に形成されると共に、前記ポートに連通した油路(71,72,172)を有する合成樹脂製のボディ部(61b,161b)と、を備え、前記スプール収容体(90,190,290,390)は、前記開口部に連続して、前記連通孔の中心線に交差する平面上で周回する線を含むように帯状の幅を有するように形成され、前記ボディ部(61b,161b)の前記油路(71,72,172)が接続された接続面(92b,92d,93b,93d,192b,193b,292b,293b,293d,393d)を有する。この構成によれば、スプール収容体(90,190,290,390)のポートの開口部に連続して接続面が形成されているので、射出成形においてピン部材(101,201,301)によりポートの開口部を閉塞する際に、ポートの開口部が曲面上に形成されている場合に比べて、ピン部材(101,201,301)とポートの開口部との隙間の発生を大幅に抑制することができる。このため、射出成形時のポートからスプール収容体(90,190,290,390)の内部への成形材料の漏れ込みを抑制でき、スプール収容体(90,190,290,390)の内部に成形材料が漏れ込んで残存した異物によって完成後のバルブのスプール(68p)がスティックしてしまうことを防止できる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、前記接続面(92b,93b,192b,193b,292b,293b)は、前記開口部(92c,93c,192c,193c,292c,293c)の外周に配置された平面である。この構成によれば、接続面を容易に形成することができる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、前記ポート(92a,93a,192a,193a,292a,293a)は複数設けられ、前記ポートに対応する各々の前記平面はそれぞれ1つの前記開口部(92c,93c,192c,193c,292c,293c)を有する。この構成によれば、1つの平面部に複数のポートを配置する場合に比べて、ピン部材(101,201)とポートとの位置合わせが容易になり、射出成形時のポートからスプール収容体(90,190,290)の内部への成形材料の漏れ込みをより確実に抑制することができる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、前記接続面(92d,93d,293d,393d)は、前記連通孔(12,13,213,313)に形成され、前記開口部(92c,93c,293c,393c)側よりも前記ポート(92a,93a,293a,393a)側が狭められて勾配したテーパ面である。この構成によれば、ピン部材(301)と接続面との密着性を更に高めることができ、射出成形時のポートからスプール収容体(90,290,390)の内部への成形材料の漏れ込みをより確実に抑制することができる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、前記接続面(92b,92d,93b,93d,192b,193b,292b,293b,293d,393d)は、第1の接続面(92b,93b,192b,193b,292b,293b)と第2の接続面(92d,93d,293d,393d)とを有し、前記第1の接続面は、前記開口部(92c,93c,192c,193c,292c,293c,393c)の外周に配置された平面であり、前記第2の接続面は、前記連通孔(12,13,112,113,212,213,313)に形成され、前記開口部側よりも前記ポート(92a,93a,192a,193a,292a,293a,393a)側が狭められて勾配したテーパ面である。この構成によれば、射出成形時にピン部材(101,201,301)によりポートを閉塞する際に、第1の接続面と第2の接続面との一方を選択してピン部材(101,201,301)を密着させることができる。このため、油路(71,72)の径を変更することができるので、油路(71,72)の径の異なる油圧制御装置に対してスプール収容体(90,190,290,390)の共用化を図ることができる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、前記開口部(92c,93c,192c,193c,292c,293c,393c)の外周は平面状に形成され、前記連通孔(12,13,112,113,212,213,313)の中心線と前記開口部(92c,93c,192c,193c,292c,293c,393c)とは直交する。この構成によれば、ピン部材(101,201,301)と接続面(92b,92d,93b,93d,192b,193b,292b,293b,293d,393d)との密着性を更に高めることができ、射出成形時のポートからスプール収容体(90,190,290,390)の内部への成形材料の漏れ込みをより確実に抑制することができる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、前記開口部(92c,93c,192c,193c,292c,293c,393c)は、前記本体部(91,191,291,391)の外側面から径方向外側に突出して形成されている。この構成によれば、複数の開口部同士を平行な平面にする加工を行いやすくなるので、開口部同士の平行性を高めることができる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、前記ボディ部(61b,161b)は、前記ポート(92a,93a,192a,193a,292a,293a,393a)のそれぞれに連通すると共に、前記接続面(92b,92d,93b,93d,192b,193b,292b,293b,293d,393d)に密着する開口端部を有する油路(71,72)を備える。この構成によれば、接続面と開口端部とが密着するので、ポートと油路(71,72)との間からの油漏れを抑制することができる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、前記本体部(91,191,391)は、筒形状である。この構成によれば、本体部(91,191,391)の製造が容易になる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、前記本体部(291)は、直方体形状である。この構成によれば、接続面(292b,293b,293d)の平面性を容易に確保できると共に、設計の自由度を向上することができる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、前記ポート(92a,93a,192a,193a,292a,293a)は、前記開口部(92c,93c,192c,193c,292c,293c)側から視て長円形状である。この構成によれば、矩形状である場合に比べて、角部からの成形材料の漏れ込みを容易に抑制することができる。しかも、本体部(91,191,291)の幅と同等の幅広さにすることができ、広い断面積のポートを形成できるので、ポートの流量を大きくすることができる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、前記ポート(192a,193a,393a)は、前記開口部(192c,193c,393c)側から視て真円形状である。この構成によれば、断面真円形状の油管をそのまま装着することができ、組立性を高めることができる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、前記ポート(92a,93a,192a,193a,292a,293a,393a)は、少なくとも2つの第1のポート(92a,192a,292a)を有し、前記少なくとも2つの第1のポートは、前記本体部(91,191,291)の中心線に直交する第1の方向(D1)において、前記本体部(91,191,291)に対し、同じ側に配置されると共に、それぞれの前記開口部(92c,192c,292c)が互いに平行に設けられる。この構成によれば、この構成によれば、各平面部が互いに平行でない場合に比べて、ピン部材(101,201)とポートとの位置合わせが容易になり、射出成形時のポートからスプール収容体(90,190,290)の内部への成形材料の漏れ込みをより確実に抑制することができる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、前記ポート(92a,93a,192a,193a,292a,293a,393a)は、少なくとも1つの第2のポート(93a,193a,293a,393a)を有し、前記少なくとも1つの第2のポートは、前記本体部(91,191,291,391)の中心線に直交する前記第1の方向(D1)において、前記本体部(91,191,291,391)に対し、前記第1のポートとは反対側に配置されると共に、前記第2のポートの前記開口部(93c,193c,293c,393c)が前記第1のポートの前記開口部と平行に設けられる。この構成によれば、第2のポートの前記平面部が前記第1のポートの前記平面部と平行でない場合に比べて、ピン部材(101,201,301)とポートとの位置合わせが容易になり、射出成形時のポートからスプール収容体(90,190,290,390)の内部への成形材料の漏れ込みをより確実に抑制することができる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)では、前記第1のポート(92a,192a,292a)と前記第2のポート(93a,193a,293a,393a)は、前記本体部(91,191,291,391)の中心線上において、交互に配置される。この構成によれば、隣り合ったポートに連通する油路(71,72)の配置が隣り合わなくなるので、ポートのピッチを広げる必要が無くなり、バルブの全長の伸びを抑えることができ、バルブボディの大型化を抑制できる。
また、本実施形態のバルブ部品(61,161)の製造方法では、スプール(68p)を摺動可能に収容する穴部(64)を有する金属製の本体部(91,191,291,391)と、前記本体部(91,191,291,391)の前記穴部(64)の壁面に形成され、前記スプール(68p)の位置により前記本体部(91,191,291,391)の内外の連通状態が変化するポート(92a,93a,192a,193a,292a,293a,393a)と、前記本体部(91,191,291,391)の外側面及び前記ポートを連通した連通孔(12,13,112,113,212,213,313)と、前記連通孔が前記本体部(91,191,291,391)の外側面に開口された開口部(92c,93c,192c,193c,292c,293c,393c)と、前記開口部に連続して、前記連通孔の中心線に交差する平面上で周回する線を含むように帯状の幅を有するように形成され、前記本体部(91,191,291,391)の周囲に形成される合成樹脂製のボディ部(61b,161b)の油路(71,72)が接続される接続面(92b,92d,93b,93d,192b,193b,292b,293b,293d,393d)と、を有するスプール収容体(90,190,290,390)の外周部に成形材料を充填するキャビティを形成するよう型を締める型締工程と、前記接続面にピン部材(101,201,301)を押圧して、前記ポートを閉塞する閉塞工程と、前記キャビティに成形材料を充填する充填工程と、成形後の成形材料からなる前記ボディ部(61b,161b)と前記スプール収容体(90,190,290,390)とを有するバルブ部品を前記型から取り出す取出し工程と、を備える。この構成によれば、スプール収容体(90,190,290,390)のポートの開口部に連続して接続面が形成されているので、射出成形においてピン部材(101,201,301)によりポートの開口部を閉塞する際に、ポートの開口部が曲面上に形成されている場合に比べて、ピン部材(101,201,301)とポートの開口部との隙間の発生を大幅に抑制することができる。このため、射出成形時のポートからスプール収容体(90,190,290,390)の内部への成形材料の漏れ込みを抑制でき、スプール収容体(90,190,290,390)の内部に成形材料が漏れ込んで残存した異物によって完成後のバルブのスプール(68p)がスティックしてしまうことを防止できる。
本開示に係る車両用伝動装置の油圧制御装置は、例えば車両等に搭載することが可能であり、特に油圧の給排により係合要素などを切り換える自動変速機に用いて好適である。
4 油圧制御装置(バルブボディ)
12,13 連通孔
61 第4層(バルブ部品)
61a 開口端部
61b ボディ部
64 第2の穴部(穴部)
68p スプール
71 第3の油路(油路)
72 第4の油路(油路)
89 凹部
90 スリーブ(スプール収容体)
91 スリーブ本体(本体部)
92a 第1のポート(ポート)
92b,93b 平面部(第1の接続面、接続面)
92c 第1の開口部(開口部)
92d,93d テーパ部(第2の接続面、接続面)
92e 第1の凸部
93a 第2のポート(ポート)
93c 第2の開口部(開口部)
93e 第2の凸部
96 金型(型)
99 金型(型)
100 キャビティ
101 スライドピン(ピン部材)
112,113 連通孔
161 第4層(バルブ部品)
161b ボディ部
172 油管(油路)
172a 開口端部
190 スリーブ(スプール収容体)
191 スリーブ本体(本体部)
192a 第1のポート(ポート)
193a 第2のポート(ポート)
192b,193b 平面部(第1の接続面、接続面)
192c,193c 開口部
201 スライドピン(ピン部材)
212,213 連通孔
290 スリーブ(スプール収容体)
291 スリーブ本体(本体部)
292a 第1のポート(ポート)
293a 第2のポート(ポート)
292b,293b 平面部(第1の接続面、接続面)
292c,293c 開口部
293d テーパ部(第2の接続面、接続面)
301 スライドピン(ピン部材)
313 連通孔
390 スリーブ(スプール収容体)
392 スリーブ本体(本体部)
392a 第1のポート(ポート)
393c 開口部
393d テーパ部(第2の接続面、接続面)

Claims (19)

  1. 合成樹脂製のボディ部と、前記ボディ部とは別体であると共に、前記ボディ部に鋳込まれたスプール収容体と、を備え、
    前記ボディ部は、前記スプール収容体の周囲を囲って形成され、
    前記スプール収容体は、スプールを摺動可能に収容する穴部を有する本体部と、前記本体部の前記穴部の壁面に形成され、前記スプールの位置により前記本体部の内外の連通状態が変化するポートと、前記ポートから径方向外側に延びる連通孔と、前記連通孔が形成され、前記本体部の外側面から径方向外側に突出して形成される第1の凸部と、前記第1の凸部の先端部に前記連通孔が開口された第1の開口部と、を有するバルブ部品。
  2. 前記第1の開口部に対して前記本体部の軸方向において異なる位置に配置された第2の開口部を有し、
    前記第1の凸部は、前記第1の開口部から周方向に連続して設けられ、全周に亘って前記本体部から径方向外側に突出して形成され、
    前記スプール収容体は、
    前記第2の開口部から周方向に連続して設けられ、全周に亘って前記本体部から径方向外側に突出して形成された第2の凸部と、
    前記軸方向において、前記第1の凸部と、前記第2の凸部と、により挟まれて、全周に亘って凹んで形成された凹部と、を有する請求項1に記載のバルブ部品。
  3. 前記ボディ部は、前記ポートに連通した油路を有し、
    前記スプール収容体は、前記第1の開口部に連続して、前記連通孔の中心線に交差する平面上で周回する線を含むように帯状の幅を有するように形成され、前記ボディ部の前記油路が接続された接続面を有する請求項1又は2に記載のバルブ部品。
  4. スプールを摺動可能に収容する穴部を有する金属製の本体部と、前記本体部の前記穴部の壁面に形成され、前記スプールの位置により前記本体部の内外の連通状態が変化するポートと、前記本体部の外側面及び前記ポートを連通した連通孔と、前記連通孔が前記本体部の外側面に開口された開口部と、を有するスプール収容体と、
    前記スプール収容体の周囲に形成されると共に、前記ポートに連通した油路を有する合成樹脂製のボディ部と、を備え、
    前記スプール収容体は、前記開口部に連続して、前記連通孔の中心線に交差する平面上で周回する線を含むように帯状の幅を有するように形成され、前記ボディ部の前記油路が接続された接続面を有するバルブ部品。
  5. 前記接続面は、前記開口部の外周に配置された平面である請求項3又は4に記載のバルブ部品。
  6. 前記ポートは複数設けられ、前記ポートに対応する各々の前記平面はそれぞれ1つの前記開口部を有する請求項5に記載のバルブ部品。
  7. 前記接続面は、前記連通孔に形成され、前記開口部側よりも前記ポート側が狭められて勾配したテーパ面である請求項3又は4に記載のバルブ部品。
  8. 前記接続面は、第1の接続面と第2の接続面とを有し、
    前記第1の接続面は、前記開口部の外周に配置された平面であり、
    前記第2の接続面は、前記連通孔に形成され、前記開口部側よりも前記ポート側が狭められて勾配したテーパ面である請求項3又は4に記載のバルブ部品。
  9. 前記開口部は、前記本体部の外側面から径方向外側に突出して形成されている請求項3乃至7のいずれか1項に記載のバルブ部品。
  10. 前記ボディ部は、前記ポートのそれぞれに連通すると共に、前記接続面に密着する開口端部を有する油路を備える請求項3乃至8のいずれか1項に記載のバルブ部品。
  11. 前記開口部の外周は平面状に形成され、
    前記連通孔の中心線と前記開口部とは直交する請求項1乃至10のいずれか1項に記載のバルブ部品。
  12. 前記本体部は、筒形状である請求項1乃至11のいずれか1項に記載のバルブ部品。
  13. 前記本体部は、直方体形状である請求項4に記載のバルブ部品。
  14. 前記ポートは、前記開口部側から視て長円形状である請求項1乃至13のいずれか1項に記載のバルブ部品。
  15. 前記ポートは、前記開口部側から視て真円形状である請求項1乃至13のいずれか1項に記載のバルブ部品。
  16. 前記ポートは、少なくとも2つの第1のポートを有し、
    前記少なくとも2つの第1のポートは、前記本体部の中心線に直交する第1の方向において、前記本体部に対し、同じ側に配置されると共に、それぞれの前記開口部が互いに平行に設けられる請求項1乃至15のいずれか1項に記載のバルブ部品。
  17. 前記ポートは、少なくとも1つの第2のポートを有し、
    前記少なくとも1つの第2のポートは、前記本体部の中心線に直交する前記第1の方向において、前記本体部に対し、前記第1のポートとは反対側に配置されると共に、前記第2のポートの前記開口部が前記第1のポートの前記開口部と平行に設けられる請求項16に記載のバルブ部品。
  18. 前記第1のポートと前記第2のポートは、前記本体部の中心線上において、交互に配置される請求項17に記載のバルブ部品。
  19. スプールを摺動可能に収容する穴部を有する金属製の本体部と、前記本体部の前記穴部の壁面に形成され、前記スプールの位置により前記本体部の内外の連通状態が変化するポートと、前記本体部の外側面及び前記ポートを連通した連通孔と、前記連通孔が前記本体部の外側面に開口された開口部と、前記開口部に連続して、前記連通孔の中心線に交差する平面上で周回する線を含むように帯状の幅を有するように形成され、前記本体部の周囲に形成される合成樹脂製のボディ部の油路が接続される接続面と、を有するスプール収容体の外周部に成形材料を充填するキャビティを形成するよう型を締める型締工程と、
    前記接続面にピン部材を押圧して、前記ポートを閉塞する閉塞工程と、
    前記キャビティに成形材料を充填する充填工程と、
    成形後の成形材料からなる前記ボディ部と前記スプール収容体とを有するバルブ部品を前記型から取り出す取出し工程と、を備えるバルブ部品の製造方法。
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