(57)【要約】【課題】弁体を製造する際の作業工数を低減しつつ弁体の密閉性や摺動性を高めることができる制御弁及び制御弁の製造方法を提供する。【解決手段】電磁弁は、弁室を形成するハウジングと、第１状態と第２状態とに移行可能な状態で弁室に設けられた筒状の弁体７と、弁室において弁体７を摺動可能に支持する支持部材とを有している。弁体７が有する一対の端面のうち一方は、弁室に通じた入口通路を閉鎖する第１シート面７７であり、他方は、弁室に通じた下流側弁口を閉鎖する第２シート面である。弁体７の内周面には、支持部材の軸部の外周面に摺動する摺動面７５ａが含まれている。弁体７は、樹脂成型されたことで、外面７６を形成するスキン層８１と、スキン層８１の内側に設けられたコア層８２とを有している。弁体７の外周面７９には、コア層８２がスキン層８１により覆われずに露出していることで外面７６の一部を形成したコア露出部７４ａが含まれている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動流体の流れを制御する制御弁（１）であって、
前記作動流体が電磁弁に向けて流れる上流側通路（５１）と前記作動流体が流出する下流側通路（５３）と前記作動流体を外部に排出するドレン通路（１５）とが形成される通路形成部材（５）に設けられた装着穴（５２）に装着される先端側筒部（２ａ）を有し、弁室（２２）を前記先端側筒部の内側に有するハウジング（２）と、
前記先端側筒部の内側に位置するように設けられて、前記上流側通路と前記弁室とを連通させる入口通路（１１）と、
自身の中心線（ＣＬ）が延びる方向である軸方向（Ｘ）に移動可能な状態で前記弁室に設けられた筒状の弁体であって、前記入口通路を閉鎖する一方の端面である第１シート面（７７）と、前記弁室に通じた弁口（２５）を閉鎖する他方の端面である第２シート面（７８）とを有し、前記第１シート面により前記入口通路を閉鎖して前記上流側通路から前記弁室への前記作動流体の流通を阻止する第１状態と、前記第２シート面により前記弁口を閉鎖して前記弁室から前記ドレン通路への前記作動流体の流通を阻止する第２状態と、に移行する筒状の弁体（７）と、
前記入口通路が貫通して設けられ前記先端側筒部の内側に固定される被固定部（６０）と前記被固定部から下流側に延びる形状であって前記弁体を前記軸方向に摺動可能に支持する支持部（６１）とを含んで構成される支持部材（６）と、
を備え、
前記弁体の内周面（７５）は、前記支持部の外周面（６１ａ）に摺動する摺動面（７５ａ）を有しており、
前記弁体の外周面は、前記第１シート面と前記第２シート面とを接続する接続面（７９）を有しており、
樹脂成型品である前記弁体は、前記弁体の前記外周面を形成するスキン層（８１）と前記スキン層の内側に設けられたコア層（８２）とを有しており、
前記コア層が前記スキン層により覆われずに露出して前記弁体の前記外周面の一部を形成したコア露出部（７４ａ）が、前記第１シート面、前記第２シート面、前記摺動面及び前記接続面のうち前記接続面だけに設けられている、制御弁。
【請求項２】
前記コア露出部は、前記中心線の周りに環状に延びている、請求項１に記載の制御弁。
【請求項３】
前記弁体は、前記軸方向に直交する方向（Ｙ）において前記接続面の一部が前記第１シート面及び前記第２シート面の両方に対して突出した凸部（７４）を有しており、
前記コア露出部は、前記凸部の外面に含まれている、請求項１又は２に記載の制御弁。
【請求項４】
前記コア露出部は、前記軸方向において前記接続面における前記摺動面と前記第１シート面との間の位置に設けられている、請求項１〜３のいずれか１つに記載の制御弁。
【請求項５】
前記弁体は、
前記摺動面及び前記接続面を形成する筒状の筒壁部（７２）と、
前記筒壁部と共に前記第２シート面を形成している底部（７１）と、
を有しており、
前記コア露出部は、前記軸方向において前記接続面における前記摺動面と前記第１シート面との間に設けられている、請求項４に記載の制御弁。
【請求項６】
前記コア露出部は、前記軸方向において前記接続面における前記摺動面と前記第２シート面との間の位置に設けられている、請求項１〜５のいずれか１つに記載の制御弁。
【請求項７】
前記コア露出部は、前記接続面において前記第１シート面及び前記第２シート面のそれぞれから離間した位置に設けられている、請求項１〜６のいずれか１つに記載の制御弁。
【請求項８】
前記弁体は、樹脂部（８３）と、前記樹脂部に混入されたフィラーであるガラス繊維（８４）を有しており、
前記コア露出部においては前記ガラス繊維の切断面（８４ａ）が露出している、請求項１〜７のいずれか１つに記載の制御弁。
【請求項９】
作動流体の流れを制御する制御弁（１）の製造方法であって、
筒状又は柱状の弁体（７）を成型するキャビティ（９１）と、前記キャビティに接続されたゲート（９２ａ）と、を有する型装置（９０）を準備し、
前記弁体の一方の端面である第１シート面（７７）と前記弁体の他方の端面である第２シート面（７８）とこれらシート面を接続する接続面（７９）とを外面（７６）に含み且つ摺動面（７５ａ）を内周面（７５）に含む前記弁体と、前記ゲートに残った溶融樹脂が固化した部位であり且つ前記第１シート面、前記第２シート面、前記接続面及び前記摺動面のうち前記接続面だけに接続されたゲート部（１０１）と、を有する成型体（１００）を、前記型装置について前記ゲートから前記キャビティに前記溶融樹脂を供給して成型し、
前記成型体において前記ゲート部を切断して、前記ゲート部を切断した痕跡であるゲート跡（７４ａ）が前記接続面に残った前記弁体を形成し、
前記弁体を前記弁体の軸方向（Ｘ）に摺動可能に支持する支持部（６１）を有する支持部材（６）を準備し、
前記作動流体が制御弁に向けて流れる上流側通路（５１）と、前記作動流体が流出する下流側通路（５３）と、前記作動流体を外部に排出するドレン通路（１５）と、に通じる弁室（２２）を有するハウジング（２）を準備し、
前記支持部が前記弁体の内部に入り込んだ状態で前記弁室において前記支持部の外周面（６１ａ）に前記摺動面が摺動するように、前記支持部材を前記ハウジングに取り付け、
前記弁体を前記軸方向に移動させる駆動部（３）を準備し、
前記弁体が、前記弁室に通じた入口通路（１１）を前記第１シート面により閉鎖して前記上流側通路から前記弁室への前記作動流体の流通を阻止する第１状態と、前記弁室に通じた弁口（２５）を前記第２シート面により閉鎖して開放して前記弁室から前記ドレン通路への前記作動流体の流通を阻止する第２状態とに移行するように、前記駆動部を前記ハウジングに取り付ける、制御弁の製造方法。
【請求項１０】
前記ゲート部が前記接続面において前記第１シート面及び前記第２シート面のそれぞれから離間した位置において前記接続面に接続された状態になるように、前記成型体を成型し、
前記ゲート部にレーザ（Ｌ）を照射することで前記ゲート部を切断する、請求項９に記載の制御弁の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この明細書における開示は、制御弁及び制御弁の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
作動流体の流れを制御する制御弁として、特許文献１には、上流側通路から弁室に流入した作動流体の流出先を、下流側通路とドレン通路とに切り替える制御弁が記載されている。この制御弁は、弁室において支持部により摺動可能に支持された弁体を有している。この弁体は、支持部に対して摺動することで、弁室に通じる入口通路を閉鎖して上流側通路から弁室への作動流体の流通を阻止する第１状態と、弁室に設けられた弁口を閉鎖して弁室からドレン通路への作動流体の流通を阻止する第２状態とに移行する。弁体の外面には、入口通路を閉鎖するシート面と、弁口を閉鎖するシート面と、支持部の外周面に摺動する摺動面とが含まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−９６３７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１において、金型等の型装置を用いて弁体を樹脂成型する場合、型装置においては、弁体を成型するキャビティにゲートから溶融樹脂が供給される。型装置により成型された成型体には、弁体に加えて、ゲートに残った溶融樹脂が固化した部位であり且つ弁体に接続されたゲート部が含まれており、ゲート部が切断されることで成型体から弁体が取り外される。この場合、ゲート部が切断された痕跡としてゲート部の一部が弁体に残ることがある。
【０００５】
樹脂成型された成型体が、型装置の内周面により成型されたスキン層と、スキン層の内側に設けられたコア層とを有している場合、弁体においては、表面の大部分がスキン層により形成された滑らかな面になっている。その一方で、弁体においてゲート部の残りがある部分では、コア層が露出しており、滑らかな面になっていないことが想定される。このため、ゲート部の残りが、各シート面や摺動面にある場合は、弁体による入口通路及び弁口の密閉性や支持部に対する弁体の摺動性がゲート部の残りにより低下することが懸念される。
【０００６】
本開示の主な目的は、弁体を製造する際の作業工数を低減しつつ弁体の密閉性や摺動性を高めることができる制御弁及び制御弁の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この明細書に開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。また、特許請求の範囲及びこの項に記載した括弧内の符号は、１つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例であって、技術的範囲を限定するものではない。
【０００８】
開示された第１の態様は、
作動流体の流れを制御する制御弁（１）であって、
作動流体が電磁弁に向けて流れる上流側通路（５１）と作動流体が流出する下流側通路（５３）と作動流体を外部に排出するドレン通路（１５）とが形成される通路形成部材（５）に設けられた装着穴（５２）に装着される先端側筒部（２ａ）を有し、弁室（２２）を先端側筒部の内側に有するハウジング（２）と、
先端側筒部の内側に位置するように設けられて、上流側通路と弁室とを連通させる入口通路（１１）と、
自身の中心線（ＣＬ）が延びる方向である軸方向（Ｘ）に移動可能な状態で弁室に設けられた筒状の弁体であって、入口通路を閉鎖する一方の端面である第１シート面（７７）と、弁室に通じた弁口（２５）を閉鎖する他方の端面である第２シート面（７８）とを有し、第１シート面により入口通路を閉鎖して上流側通路から弁室への作動流体の流通を阻止する第１状態と、第２シート面により弁口を閉鎖して弁室からドレン通路への作動流体の流通を阻止する第２状態と、に移行する筒状の弁体（７）と、
入口通路が貫通して設けられ先端側筒部の内側に固定される被固定部（６０）と被固定部から下流側に延びる形状であって弁体を軸方向に摺動可能に支持する支持部（６１）とを含んで構成される支持部材（６）と、
を備え、
弁体の内周面（７５）は、支持部の外周面（６１ａ）に摺動する摺動面（７５ａ）を有しており、
弁体の外周面は、第１シート面と第２シート面とを接続する接続面（７９）を有しており、
樹脂成型品である弁体は、弁体の外周面を形成するスキン層（８１）とスキン層の内側に設けられたコア層（８２）とを有しており、
コア層がスキン層により覆われずに露出して弁体の外周面の一部を形成したコア露出部（７４ａ）が、第１シート面、第２シート面、摺動面及び接続面のうち接続面だけに設けられている、制御弁である。
【０００９】
第１の態様によれば、樹脂成型された弁体においては、接続面にコア露出部が設けられている一方で、第１シート面、第２シート面及び摺動面にはコア露出部が設けられていない。このため、弁体が第１状態にある場合に第１シート面による入口通路の密閉性がコア露出部により低下するということや、弁体が第２状態にある場合に第２シート面による弁口の密閉性がコア露出部により低下するということを抑制できる。また、弁体の摺動面が支持部の外周面に対して摺動する場合に弁体の摺動性が接続面のコア露出部により低下するということを抑制できる。
【００１０】
金型等の型装置を用いた樹脂成型により弁体を製造する場合、弁体に接続されたゲート部を切断した痕跡が弁体に残り、この痕跡によりコア露出部が形成されていると想定される。これに対して、上述したように、コア露出部は、接続面に設けられている一方で、第１シート面、第２シート面及び摺動面には設けられていない。このため、弁体の外面に仕上げ加工などを施してコア露出部を第１シート面や第２シート面、摺動面と同程度の滑らかさにするという作業を行う必要がない。
【００１１】
以上により、弁体を製造する際の作業工数を低減しつつ、弁体の密閉性や摺動性を高めることができる。
【００１２】
第２の態様は、
作動流体の流れを制御する制御弁（１）の製造方法であって、
筒状又は柱状の弁体（７）を成型するキャビティ（９１）と、キャビティに接続されたゲート（９２ａ）と、を有する型装置（９０）を準備し、
弁体の一方の端面である第１シート面（７７）と弁体の他方の端面である第２シート面（７８）とこれらシート面を接続する接続面（７９）とを外面（７６）に含み且つ摺動面（７５ａ）を内周面（７５）に含む弁体と、ゲートに残った溶融樹脂が固化した部位であり且つ第１シート面、第２シート面、接続面及び摺動面のうち接続面だけに接続されたゲート部（１０１）と、を有する成型体（１００）を、型装置についてゲートからキャビティに溶融樹脂を供給して成型し、
成型体においてゲート部を切断して、ゲート部を切断した痕跡であるゲート跡（７４ａ）が接続面に残った弁体を形成し、
弁体を弁体の軸方向（Ｘ）に摺動可能に支持する支持部（６１）を有する支持部材（６）を準備し、
作動流体が制御弁に向けて流れる上流側通路（５１）と、作動流体が流出する下流側通路（５３）と、作動流体を外部に排出するドレン通路（１５）と、に通じる弁室（２２）を有するハウジング（２）を準備し、
支持部が弁体の内部に入り込んだ状態で弁室において支持部の外周面（６１ａ）に摺動面が摺動するように、支持部材をハウジングに取り付け、
弁体を軸方向に移動させる駆動部（３）を準備し、
弁体が、弁室に通じた入口通路（１１）を第１シート面により閉鎖して上流側通路から弁室への作動流体の流通を阻止する第１状態と、弁室に通じた弁口（２５）を第２シート面により閉鎖して開放して弁室からドレン通路への作動流体の流通を阻止する第２状態とに移行するように、駆動部をハウジングに取り付ける、制御弁の製造方法である。
【００１３】
第２の態様によれば、型装置を用いて成型体を成型した後にゲート部が切断される。そして、ゲート部を切断した痕跡であるゲート跡は、弁体の接続面に残っている一方で、第１シート面、第２シート面及び摺動面には残っていない。このため、上記第１の態様と同様に、弁体を製造する際の作業工数を低減しつつ、弁体の密閉性や摺動性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態における電磁弁の断面図。
【図２】図１での弁体周辺の拡大図。
【図３】軸方向での弁体の縦断面図。
【図４】図３でのゲート残り部周辺の拡大図。
【図５】弁体を第１シート面側から見た図。
【図６】型装置の構成を示す縦断面図。
【図７】成型体を示す縦断面図。
【図８】成型体での弁体周辺を第１シート面側から見た図。
【図９】レーザによるゲート部の切断について説明するための図。
【図１０】第２実施形態におけるゲート残り部周辺の拡大図。
【図１１】第３実施形態におけるゲート残り部周辺の拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
【００１６】
（第１実施形態）
第１実施形態の電磁弁１について、図１〜図５を参照しながら説明する。図１は、例えば自動車のオートマチックトランスミッションシステムに搭載され、変速制御のために油路切換えを行う電磁弁１全体の概要構成を示す。図１、図２に示す電磁弁１は、ハウジング２に収容される流路制御部と、流路制御部と一体に連結される電磁ソレノイド部３と、を備えて構成される。なお、電磁弁１が制御弁に相当し、電磁弁１を弁装置と称することもできる。
【００１７】
流路制御部は、自動変速装置または自動変速装置側の通路形成部材５の内部に円柱状の通路を形成する装着穴５２に先端側筒部２ａが嵌合され、装着穴５２の軸方向に延びる筒状のハウジング２を備える。通路形成部材５には、作動流体の一例として、調圧されたオイルが流れるオイル流入通路である上流側通路５１が形成され、上流側通路５１は入口通路１１に通じている。入口通路１１は、上流側通路５１と弁室２２とを連通させる通路である。
【００１８】
ハウジング２は、装着穴５２に嵌合される先端側筒部２ａとは軸方向の反対側に位置するシャフト保持部２６を有する。シャフト保持部２６は、軸方向に変位可能なようにシャフト４を保持するとともに、外嵌めされる電磁ソレノイド部３に組み付けられる。電磁弁１は、図１に示すように、ハウジング２の先端側筒部２ａが通路形成部材５の装着穴５２に嵌合され、かつ流出口１２と下流側通路５３とを接続した状態で固定することによって自動変速装置側に取り付けられる。
【００１９】
ハウジング２の内部には、先端に近い位置にフィルタ室２１が設けられている。フィルタ室２１は、自動変速装置側からのオイルが電磁弁１に最初に流入する室であり、フィルタ室２１には、通路の横断面全体を覆って作動流体であるオイルを濾過するフィルタ部材８が搭載されている。
【００２０】
フィルタ部材８は、先端側筒部２ａの内部において、オイル流れの最も上流に位置する円盤状の部材である。フィルタ部材８は、入口通路１１に対して上流に対向する位置に設置される網部を有する。フィルタ部材８は、網部の周囲を囲むように全周にわたって設けられる枠部を有する。網部は、例えば、円盤状の板材について中央部をエッチング加工することによって形成される。そして、エッチング加工されていない残りの板材の部分が、網部の周囲に形成された枠部を構成する。また、フィルタ部材８は、別個の部材である網部と枠部を接着、溶接等することによって製造することもできる。
【００２１】
先端側筒部２ａの内側には支持部材６が収容されている。支持部材６は、先端側筒部２ａの内側で固定される被固定部である装着部６０と、装着部６０の中央部から装着部６０と同軸に下流側に延びる棒状の軸部６１と、を一体に備えて形成される筒状部材である。装着部６０には、軸方向に貫通する通路である入口通路１１が設けられている。軸部６１は、弁体７を軸方向Ｘに摺動可能に支持しており、支持部に相当する。本実施形態では、弁体７の中心線ＣＬ（図３参照）が延びる方向を軸方向Ｘと称し、この軸方向Ｘに直交する方向を径方向Ｙと称する。軸方向Ｘは装着穴５２の軸方向に一致している。
【００２２】
装着部６０は、軸部６１の上流側の端部、すなわち軸部６１の根元において径外方向に放射状に突出するフランジ状の部位である。装着部６０は、その周縁が先端側筒部２ａに内接し、先端側筒部２ａの内壁が部分的に加締められることで先端側筒部２ａに固定されている。したがって、先端側筒部２ａの内壁には、装着部６０をハウジング２に固定するための複数の加締め部が設けられている。装着部６０には、複数の加締め部よりも中心寄りに単数または複数の入口通路１１が軸方向Ｘに貫通している。
【００２３】
装着部６０には、弁体７の第１シート面７７が接触しうる第１弁座６０ａが設けられている。第１弁座６０ａは、装着部６０における軸部６１の根元周縁に相当する面である。第１弁座６０ａの軸部６１寄りの内側には、上流側弁口である入口通路１１が設けられている。したがって、第１シート面７７が第１弁座６０ａに着座する状態では第１シート面７７の端面全周が第１弁座６０ａに接触するため、第１シート面７７と第１弁座６０ａとの環状接触部の内側に入口通路１１が存在して、入口通路１１が閉じられることになる。このように第１シート面７７が第１弁座６０ａに着座した状態では入口通路１１が閉じられて上流側通路５１から弁室２２への流体の流通が遮断される。
【００２４】
入口通路１１は、装着部６０において、第１シート面７７が着座する環状接触部よりも内側に設けられていれば、その個数、開口形状は限定するものではない。入口通路１１の通路横断面形状には、矩形状、円形状、弧状、スリット状を採用することができる。
【００２５】
ハウジング２には、入口通路１１に対して下流側に連通する弁室２２が設けられ、さらに弁室２２の下流側端部には下流側弁口２５が開口している。ハウジング２には、下流側弁口２５よりも下流側に、外部排出通路１５に通じる内部排出通路１４が設けられている。したがって、下流側弁口２５は、弁室２２と内部排出通路１４と連絡する通路である。さらにハウジング２には、弁室２２と連通し軸方向Ｘに交差するように弁室２２の側方に延びる流出口１２が設けられている。流出口１２は、通路形成部材５に形成されて変速機のバルブに通じるオイル流出通路としての下流側通路５３に接続されている。
【００２６】
ハウジング２には、弁体７の第２シート面７８が接触しうる第２弁座２４が設けられている。第２弁座２４は、弁室２２の中央部を軸方向Ｘに貫通する貫通孔としての下流側弁口２５の周縁部に相当する。弁体７の第２シート面７８が第２弁座２４に着座することで下流側弁口２５が閉じられ、弁室２２から内部排出通路１４への流体の流通が遮断される。弁室２２は、入口通路１１と下流側弁口２５との間に位置する空間を有しており、弁体７と支持部材６の軸部６１とを収容している。
【００２７】
また、フィルタ部材８は、例えば、先端側筒部２ａの先端部に設けられた加締め部によって支持部材６の装着部６０に一体に固定されている。加締め部は、網部の周囲において周方向に複数並べられている。加締め部は、枠部と接触する装着部６０の端面から突出した突起部が加締め加工により変形したものである。すなわち、フィルタ部材８と装着部６０は、突起部が枠部に形成された穴部を貫通した状態で一体になり、先端側筒部２ａの内側に設置される。
【００２８】
弁体７は、電磁弁１の作動により、入口通路１１を閉鎖し且つ下流側弁口２５を開放する第１状態と、下流側弁口２５を閉鎖し且つ入口通路１１を開放する第２状態とにわたって軸方向Ｘでの位置が制御される。弁体７は、第１状態にある場合に、第１シート面７７が第１弁座６０ａに着座している一方で、第２シート面７８が第２弁座２４から離間している。この場合、弁体７は、上流側通路５１から入口通路１１を介して弁室２２に作動流体が流通することを阻止する一方で、下流側通路５３から弁室２２及び下流側弁口２５を介して外部排出通路１５に作動流体が流通することを許可する。
【００２９】
弁体７は、第２状態にある場合に、第１シート面７７が第１弁座６０ａから離間している一方で、第２シート面７８が第２弁座２４に着座している。この場合、弁体７は、上流側通路５１から弁室２２及び入口通路１１を介して下流側通路５３に作動流体が流通することを許可する一方で、弁室２２から下流側弁口２５を介して外部排出通路１５に作動流体が流通することを阻止する。なお、弁体７は、第１状態及び第２状態のうち一方から他方に移行する場合、入口通路１１及び下流側弁口２５のいずれも開放した第３状態を経由する。
【００３０】
弁体７は、筒状の筒壁部７２と、筒壁部７２の一方の端部に設けられた底部７１と、を有しており、全体として筒状体になっている。弁体７においては、底部７１とは反対側に位置する端部が開口しており、開口した側の端面である上流側端面が第１シート面７７になっており、底部７１が設けられた側の端面である下流側端面が第２シート面７８になっている。
【００３１】
底部７１には、シャフト４と接触する中央部位を除く部位を貫通する圧力解放通路１３が設けられている。圧力解放通路１３は、弁体７が第２状態にある場合に、弁体７の内側で軸部６１と底部７１との間に形成される内部室２３と下流側弁口２５とを連通する通路を構成する。
【００３２】
弁体７の筒壁部７２には、軸部６１が同軸に内接する。弁体７は、筒壁部７２の内壁面と軸部６１の外壁面６１ａとが接触しながら軸部６１に対して軸方向Ｘに摺動可能である。なお、軸部６１においては外壁面６１ａが外周面に相当する。
【００３３】
弁体７が第２状態にある場合、上流側通路５１から弁室２２への作動流体の流入により弁室２２の圧力が高められる。この場合、弁体７には弁室２２の流体圧力が作用するため、弁体７の内部室２３にも流体圧力が働くようになる。弁室２２に作用する圧力は、弁室２２において弁体７の上流側端面である第１シート面７７に作用し、さらに筒壁部７２と軸部６１との摺動部分を介して内部室２３にも作用する。したがって、支持部材６は、シャフト４からの作用力や流体圧を受ける弁体７について軸方向Ｘへの往復移動を案内する。そこで弁体７は、底部７１を貫通する圧力解放通路１３を有するので、内部室２３に作用する圧力は圧力解放通路１３を通じて内部排出通路１４へ解放され、内部室２３における内圧を抑えることができる。これにより、弁室２２に高い流体圧力が作用しても、軸方向Ｘに弁体７が受ける圧力を抑えることができる。
【００３４】
電磁弁１には、燃料蒸気に比べて圧力が高いオイルが作動流体として流通する。装着穴５２にハウジング２の少なくとも先端側筒部２ａが嵌合された状態で、ハウジング２の外面と装着穴５２の内面とが接触していることでシール性が確保され、ハウジング２の外面と装着穴５２の内面との間からの流体漏れが抑制されている。
【００３５】
弁体７は、電磁ソレノイド部３によって軸方向Ｘに動作するシャフト４の押圧力により軸方向Ｘに変位し、第１状態と第２状態とに切り換わる。第１状態では、シャフト４の先端部４１が底部７１を押して下流側弁口２５を開いた状態になっている。第２状態では、シャフト４の先端部４１が底部７１を押しておらず、上流側通路５１での流体圧力により弁体７が上流側に押されて入口通路１１が開いた状態になっている。
【００３６】
ハウジング２の後端側に配設された電磁ソレノイド部３は、ヨーク３１、ボビン３４、コイル３２、可動子３３、シャフト４、スプリング４５、コネクタ３５等を備えて構成される。電磁ソレノイド部３は、駆動することで弁体７を軸方向Ｘに移動させる駆動部である。ボビン３４は、樹脂材により略円筒形状に形成され、ヨーク３１の内側に設けられている。コイル３２は、ボビン３４の外周面に巻回されている。ヨーク３１は磁性材料により形成されている。ヨーク３１は、ボビン３４の内周側を支持し、コイル３２の外周側を覆うようにして、ボビン３４と同軸状に設けられている。ボビン３４は、シャフト４を摺動可能に支持するハウジング２の部分を内側に収容した状態でハウジング２と同軸状に設けられている。ヨーク３１、可動子３３、シャフト４等は、ボビン３４と同様にハウジング２と同軸状に設けられている。
【００３７】
可動子３３は、磁性材料で円筒状に形成されている。可動子３３は、ヨーク３１に軸方向Ｘに往復移動可能に支持されている。電磁ソレノイド部３においては、可動子３３及びヨーク３１により磁気回路が形成される。
【００３８】
可動子３３の底部側の端面には、シャフト４の径大部４４が可動子３３と同軸状に固定されている。シャフト４と可動子３３は一体になって軸心方向に往復移動可能である。シャフト４は、下流側弁口２５に同心状に位置する径小の先端部４１と、段差部４３を介してシャフト保持部２６に摺動自在に嵌め込まれた径大部４４と、を一体に備えて構成される。内部排出通路１４は、ハウジング２の後端側に形成される外部排出通路１５に接続されている。外部排出通路１５は、内部排出通路１４に対して直交する方向に延びるようにシャフト保持部２６よりも先端側でハウジング２に設けられたドレン通路である。
【００３９】
段差部４３と下流側弁口２５の周縁との間には、付勢部材の一例であるスプリング４５が介装されている。スプリング４５は、シャフト４を可動子３３側に押す付勢力を常時作用させている。これにより、電磁ソレノイド部３の非通電時には、シャフト４がスプリング４５のばね力で付勢されることにより、シャフト４の先端部４１が底部７１から離れるので流体圧によって弁体７が入口通路１１を開き、弁体７が下流側弁口２５を閉じる。すなわち、弁体７が第２状態に移行する。この状態では、上流側通路５１と下流側通路５３との連通が許容されて、上流側通路５１からのオイルは、入口通路１１、弁室２２、流出口１２を通過して下流側通路５３に流れる。
【００４０】
コネクタ３５は、コイル３２の外皮とともに成形されて、ヨーク３１の側方に位置するように設けられる。コネクタ３５は、コイル３２を通電するために設けられており、内部のターミナル端子３５ａは、コイル３２と電気的に接続されている。電磁ソレノイド部３は、コネクタ３５によってターミナル端子３５ａを電流制御装置等に電気的に接続することにより、コイル３２に通電する電流を制御できる。
【００４１】
電磁ソレノイド部３のコイル３２に通電すると、ヨーク３１、可動子３３により形成された磁気回路に磁束が発生し、可動子３３はハウジング２の先端側に向かって軸方向Ｘに吸引され、スプリング４５の付勢力に抗して先端側に移動しシャフト４を移動させる。このとき、弁体７はシャフト４によって上流側に押されるため、下流側弁口２５を開き、入口通路１１を閉じる。すなわち、弁体７が第１状態に移行する。この状態では、上流側通路５１と下流側通路５３との連通が阻止され、下流側通路５３と外部排出通路１５との連通が許容されて、下流側通路５３からのオイルは、流出口１２、弁室２２、下流側弁口２５、内部排出通路１４を通過して外部排出通路１５に流れる。このように、コイル３２に通電する電流をＯＮ／ＯＦＦすることにより、オイル流出通路の制御液圧力をＯＮ／ＯＦＦ制御することができる。これにより、制御対象の制御に使用される制御液の圧力、流量等を制御することができる。
【００４２】
電磁弁１は、作動流体の高い供給圧力が入口通路１１を通じて弁室２２に作用した場合に、支持部材６との摺動部分を介して弁体７の内外において圧力の分離がなされ、弁室２２の圧力を高い状態に保つことができる。
【００４３】
このとき作動流体が入口通路１１を介して上流側通路５１から下流側通路５３へ流れる第１状態において、弁体７の底部７１を貫通する圧力解放通路１３を通じて弁体７の内部室２３と外部排出通路１５とが連通する。これにより、内部室２３の圧力を圧力解放通路１３を通じて外部排出通路１５側へ逃がすことができる。したがって、作動流体の供給圧力が入口通路１１を通じて弁室２２に作用した場合に、内部室２３の圧力も高まることになるが、圧力解放通路１３を通じて圧力を下流側に逃がすことができるので、弁体７の底部７１を下流側へ押す圧力が抑えられる。このように弁体７を下流側へ押す力を抑制できるので、電磁ソレノイド部３によってシャフト４を上流側へ駆動する力を抑制することができる。電磁ソレノイド部３による弁体駆動力を抑制できるので、電磁弁１を大きくすることなく流量特性を確保することができる。このように、電磁弁１によれば、流量特性の低下を抑制でき、さらに必要な弁体駆動力を抑制して装置の小型化を図ることができる。また、電磁弁１によれば、装置の大型化を回避できるばかりでなく、弁体７を駆動するために必要な電流値を抑制できるので、消費エネルギの抑制が図れる。
【００４４】
図３に示すように、弁体７は、内周面７５及び外面７６を有している。内周面７５は、筒壁部７２の内壁面により形成されている。内周面７５は、軸部６１の外壁面６１ａに摺動する摺動面７５ａと、弁体７の開口を径方向外側に拡張している拡張面７５ｂと、摺動面７５ａから底部７１に向けて延びた底側面７５ｃとを有している。拡張面７５ｂは、軸部６１の外壁面６１ａから径方向外側に離間していることで外壁面６１ａには摺動しない。底側面７５ｃは、内周面７５のうち、弁体７が第１状態及び第２状態のいずれにある場合でも軸部６１の外壁面６１ａに摺動しない部分になっている。図５に示すように、摺動面７５ａ、拡張面７５ｂ及び底側面７５ｃは、いずれも中心線ＣＬの周りにおいて弁体７の周方向に環状に延びている。弁体７の周方向は、軸方向Ｘ及び径方向Ｙのいずれにも直交した方向になっている。
【００４５】
図３、図４に示すように、拡張面７５ｂは、径方向Ｙに対して傾斜した方向に真っ直ぐに延びた傾斜面になっている。拡張面７５ｂの内径は、摺動面７５ａから第１シート面７７に向けて徐々に大きくなっている。拡張面７５ｂの上流側端部の内径Ｒ２は、摺動面７５ａの内径Ｒ１より大きくなっている。この内径Ｒ２は、第１シート面７７の内径になっている。拡張面７５ｂは、電磁弁１の製造時に弁体７の内部に軸部６１を挿入する際に軸部６１を弁体７の内部に案内する機能を発揮することが可能である。なお、内周面７５は、弁体７の内面に含まれており、この内面には、底部７１により形成された底面も含まれている。底側面７５ｃは、底面と摺動面７５ａとにかけ渡された状態になっている。
【００４６】
外面７６は、一対の端面であるシート面７７，７８と外周面７９とを有している。外周面７９は、筒壁部７２の外壁面により形成され、第１シート面７７と第２シート面７８とを接続しており、接続面に相当する。弁体７の外郭においては、上流側角部及び下流側角部がそれぞれ面取りされている。外周面７９は、軸方向Ｘに真っ直ぐに延びたベース面７９ａと、上流側の面取り面７９ｂと、下流側の面取り面７９ｃとを有している。上流側の面取り面７９ｂは、ベース面７９ａと第１シート面７７との出隅部分を面取りしており、下流側の面取り面７９ｃは、ベース面７９ａと第２シート面７８との出隅部分を面取りしている。ベース面７９ａ及び面取り面７９ｂ，７９ｃは、いずれも径方向に環状に延びている。面取り面７９ｂ，７９ｃは、径方向Ｙに対して傾斜した方向に真っ直ぐに延びた傾斜面になっている。なお、図５においては、上流側の面取り面７９ｂの図示を省略している。
【００４７】
図４に示すように、外周面７９において、上流側の面取り面７９ｂの外径は軸方向Ｘにおいて第２シート面７８に向けて徐々に小さくなっている。上流側の面取り面７９ｂにおいて上流側端部の外径Ｒ３１は、ベース面７９ａの外径Ｒ３より小さくなっている。この外径Ｒ３１は第１シート面７７の外径になっている。また、図３に示すように、下流側の面取り面７９ｃの外径は軸方向Ｘにおいて第１シート面７７に向けて徐々に小さくなっている。下流側の面取り面７９ｃにおいて下流側端部の外径Ｒ３２は、ベース面７９ａの外径Ｒ３より小さくなっている。この外径Ｒ３２は第２シート面７８の外径になっている。第２シート面７８の外径は第１シート面７７の外径より小さくなっている。
【００４８】
面取り面７９ｂ，７９ｃが弁体７に設けられていることで、弁体７を樹脂成型する際に弁体７の上流側角部及び下流側角部が意図せずに欠けたり変形したりするということが生じにくくなっている。また、この構成では、弁体７が第２状態にある場合に、下流側の面取り面７９ｂと第２弁座２４との間に入り込んだ作動流体が、第２シート面７８が第２弁座２４から離間する向きに下流側の面取り面７９ｂを押すことになる。この場合、電磁ソレノイド部３の駆動によって弁体７を第２弁座２４から離間させるのに必要な力を低減できる。
【００４９】
図４に示すように、樹脂成型品である弁体７は、弁体７の表面を形成するスキン層８１と、このスキン層８１の内側に設けられたコア層８２とを有している。スキン層８１は、内周面７５、シート面７７，７８及び外周面７９を形成している。弁体７は、樹脂材料により形成された樹脂部８３と、樹脂部８３に混入されたフィラーであるガラス繊維８４とを有している。スキン層８１及びコア層８２のいずれにおいても、樹脂部８３にガラス繊維８４が混入した状態になっている。なお、樹脂部８３には、ガラス繊維８４とは異なる種類のフィラーが混入されていてもよい。
【００５０】
図３〜図５に示すように、弁体７は、弁体７の製造時にゲート部１０１（図７参照）が切断された痕跡であるゲート残り部７４を有している。ゲート残り部７４は、ゲート部１０１の切断に伴って弁体７に残ったゲート部１０１の一部であり、外周面７９が径方向外側に向けて突出することで形成された凸部になっている。ゲート残り部７４は、ベース面７９ａから径方向外側に向けて延びており、ベース面７９ａやシート面７７，７８よりも径方向外側に突出している。
【００５１】
ゲート残り部７４においては、コア層８２が弁室２２内に露出した状態になっており、ゲート残り部７４の外面のうちコア層８２により形成された部分をコア露出部７４ａと称する。ゲート残り部７４及びコア露出部７４ａは、ベース面７９ａに沿って弁体７の周方向に環状に延びている。ゲート残り部７４及びコア露出部７４ａは、軸方向Ｘにおいて摺動面７５ａと第１シート面７７との間に設けられていることで、径方向Ｙにおいて拡張面７５ｂに並んでいる。スキン層８１はゲート残り部７４の外面を形成していない又は一部を形成しているに過ぎず、ゲート残り部７４の外面の全体又は一部がコア露出部７４ａになっている。いずれの場合でもコア露出部７４ａは外周面７９に含まれている。シート面７７，７８の全体、摺動面７５ａの全体及び外周面７９の大部分がスキン層８１により形成されており、外周面７９の一部であるコア露出部７４ａはコア層８２により形成されている。図４には、ゲート残り部７４の外面の全体がコア露出部７４ａになっている構成を図示している。
【００５２】
コア露出部７４ａは、スキン層８１及びコア層８２の切断面であって、弁体７の切断面である。コア露出部７４ａには、樹脂部８３が切断された切断面と、ガラス繊維８４が切断された切断面とが含まれており、これら切断面がコア露出部７４ａにおいて露出している。弁体７の外面７６のうちスキン層８１により形成された面は、後述する型装置９０により成型された成型面であり、スキン層８１やコア層８２の切断面ではなく、樹脂部８３やガラス繊維８４の切断面でもない。
【００５３】
ゲート残り部７４は、軸方向Ｘにおいて第１シート面７７及び摺動面７５ａのいずれからも離間した位置に設けられている。図４に示すように、軸方向Ｘにおいて第１シート面とゲート残り部７４との離間距離Ｌ１は、あらかじめ定められた所定距離Ｌ１ａ以上になっている。所定距離Ｌ１ａは、例えば軸方向Ｘでのゲート残り部７４の長さ寸法Ｌ２以上の値（例えば０．２ｍｍ）に設定されている。また、軸方向Ｘにおいて、ゲート残り部７４の下流側端部と第１シート面７７との離間距離Ｌ３は、拡張面７５ｂの長さ寸法Ｌ４より小さくなっている。この場合、ゲート残り部７４及びコア露出部７４ａは、軸方向Ｘにおいて第１シート面７７からの離間距離が拡張面７５ｂの長さ寸法Ｌ４より小さく且つ所定距離Ｌ１ａ以上の位置に配置されている。径方向Ｙにおいて、ベース面７９ａからのゲート残り部７４の突出寸法Ｄ１は、例えば０．２ｍｍになっている。
【００５４】
外周面７９においては、第１シート面７７から第２シート面７８に向けて所定距離Ｌ１ａだけ延びた仮想の領域が、ゲート部１０１の設置を禁止するゲート設置禁止範囲になっている。
【００５５】
次に、電磁弁１の製造方法について説明する。電磁弁１の製造方法には、金型等の型装置９０を用いた弁体７の製造方法が含まれる。なお、電磁弁１の製造方法が制御弁の製造方法に相当する。
【００５６】
まず、弁体７を樹脂成型するための型装置９０について説明する。図６に示すように、型装置９０の内部には、弁体７を成型するためのキャビティ９１と、キャビティ９１に溶融樹脂を供給するための樹脂通路９２とが設けられている。キャビティ９１が円筒状の内部空間を有していることで、キャビティ９１により筒状の弁体７が成型される。また、樹脂通路９２とキャビティ９１とが接続された接続部分は１箇所だけになっている。
【００５７】
樹脂通路９２は、射出成形機から溶融樹脂が供給されるスプルー（図示略）と、キャビティ９１に溶融樹脂を供給するゲート９２ａと、スプルーとゲート９２ａとを接続するランナ９２ｂ，９２ｃとを有している。ゲート９２ａは、フィルムゲートであり、キャビティ９１の外周側に設けられ、キャビティ９１の周方向に沿って環状に延びている。ゲート９２ａは、径方向Ｙにおいてキャビティ９１のうち先端側筒部２ａを成型する部分に並んだ位置に配置されている。第１ランナ９２ｂは、ゲート９２ａの外周側に設けられ、ゲート９２ａの周方向に沿って環状に延びている。第２ランナ９２ｃは、径方向Ｙに延びた状態で第１ランナ９２ｂとスプルーとを接続している。
【００５８】
型装置９０は、型部９５〜９８を有している。型装置９０においては、これら型部９５〜９８を互いに組み合わせることでキャビティ９１やゲート９２ａ、ランナ９２ｂ，９２ｃが形成される。弁体７について、第１型部９５は少なくともベース面７９ａ及び第２シート面７８を成型し、第２型部９６は少なくとも摺動面７５ａ及び第１シート面７７を成型する。第１ピン型部９７は、第１型部９５に設けられた挿入孔に挿入されることで第１型部９５に組み付けられており、圧力解放通路１３の内周面を成型する。第２ピン型部９８は、第２型部９６に設けられた挿入孔に挿入されることで第２型部９６に組み付けられており、内部室２３の内周面を成型する。
【００５９】
弁体７を製造する場合、型装置９０を準備した後に、型装置９０を用いて成型体１００を成型する工程を行う。この工程では、まず、ガラス繊維８４を混入した状態の樹脂材料である溶融樹脂を射出成形機から型装置９０のスプルーに注入する。この溶融樹脂は、ランナ９２ｂ，９２ｃを通ってゲート９２ａからキャビティ９１に流れ込み、径方向Ｙに進むことでキャビティ９１における底部７１を成型する部分に到達し、軸方向Ｘに進むことでキャビティ９１における筒壁部７２を成型する部分に到達する。
【００６０】
上述したように、ゲート９２ａが環状になっていることで、キャビティ９１における筒壁部７２を成型する部分を流れる溶融樹脂は、キャビティ９１の周方向に進みにくく軸方向Ｘに進みやすくなっている。すなわち、キャビティ９１における摺動面７５ａを成型する部分について溶融樹脂の流れに乱れが生じにくくなっている。このため、溶融樹脂が固化して筒壁部７２が形成される際に、溶融樹脂の収縮異方性が低減されることで筒壁部７２や摺動面７５ａの撓みや変形が生じにくい。
【００６１】
また、ゲート９２ａが環状になっていることで、キャビティ９１の周方向において反対向きに流れた溶融樹脂が合流するということが生じにくくなっている。このため、溶融樹脂が固化して筒壁部７２が成型される差異に、溶融樹脂の合流部分であるウェルドが生じにくい。なお、型装置９０に溶融樹脂を注入している際、キャビティ９１の軸方向Ｘにおいてゲート９２ａとは反対側からガスを逃がすように、第１ピン型部９７によりキャビティ９１内のガス抜きを行う。
【００６２】
型装置９０においては、ゲート９２ａとキャビティ９１における拡張面７５ｂを成型する部分とが径方向Ｙに並んでおり、キャビティ９１の内周面のうち拡張面７５ｂを成型する部分は軸方向Ｘに対して傾斜している。この構成では、ゲート９２ａからキャビティ９１に流れ込んだ溶融樹脂は、キャビティ９１の内周面のうち拡張面７５ｂを成型する部分により第２ピン型部９８側に向けて案内される。この場合、キャビティ９１における摺動面７５ａを成型する部分においては、溶融樹脂の流れに乱れが生じにくいため、溶融樹脂が固化して摺動面７５ａが形成される際に、溶融樹脂の収縮異方性が低減されることで摺動面７５ａの撓みや変形が生じにくい。
【００６３】
ゲート９２ａとキャビティ９１における拡張面７５ｂを成型する部分とが径方向Ｙに並んだ構成では、摺動面７５ａの撓みや変形が生じにくい一方で、溶融樹脂の流れの乱れにより拡張面７５ｂに撓みや変形が生じやすくなることが懸念される。ところが、仮に拡張面７５ｂに撓みや変形が生じたとしても、この撓みや変形によっては軸部６１の外壁面６１ａに対する弁体７の摺動面７５ａの摺動性が低下するということが生じにくくなっている。このため、キャビティ９１とゲート９２ａとの位置関係により、弁体７の摺動性低下を抑制できる。
【００６４】
溶融樹脂を固化させた後、固化した溶融樹脂である成型体１００から型装置９０を取り外す。成型体１００においては、型装置９０の内部に注入された溶融樹脂のうちキャビティ９１やゲート９２ａ、ランナ９２ｂ，９２ｃの内周面に接触した溶融樹脂が冷えて固化することでスキン層８１が形成される。スキン層８１が形成された後、スキン層８１よりも内側において流動していた溶融樹脂がスキン層８１よりも遅いタイミングで固化することでコア層８２が形成される。
【００６５】
図７に示すように、成型体１００においては、弁体７と、ゲート９２ａにより成型されたゲート部１０１と、ランナ９２ｂ，９２ｃにより成型されたランナ部１０２，１０３と、スプルーにより成型されたスプルー部１０４とが一体化されている。図８に示すように、ゲート部１０１は、弁体７のベース面７９ａから径方向外側に向けて延びており、弁体７の周方向に環状に延びている。第１ランナ部１０２は、ゲート部１０１から径方向外側に向けて延びており、ゲート部１０１の周方向に環状に延びている。この場合、ゲート部１０１は、弁体７の径方向Ｙにおいて弁体７と第１ランナ部１０２との間に配置され、弁体７の軸方向Ｘにおいて第１シート面７７及び摺動面７５ａのそれぞれから離間した位置に配置されている。第２ランナ部１０３は、第１ランナ部１０２とスプルー部１０４とを接続している。
【００６６】
次に、成型体１００において第１ランナ部１０２から弁体７を取り外す工程を行う。スキン層８１及びコア層８２を有する成型体１００に弁体７が含まれているため、弁体７もスキン層８１及びコア層８２を有することになる。この工程では、図９に示すように、レーザ照射装置ＬＤから出力されるレーザＬによりゲート部１０１を切断する。ここでは、レーザＬが弁体７の軸方向Ｘに延びるようにレーザ照射装置ＬＤからレーザＬを出力し、ゲート部１０１において、弁体７の筒壁部７２から径方向外側に離間し且つ第１ランナ部１０２から径方向内側に離間した位置にレーザＬを照射する。ゲート部１０１を切断した後、ゲート部１０１のうち弁体７側に残った部分がゲート残り部７４になる。
【００６７】
ゲート部１０１をレーザＬにより切断する際に、ゲート部１０１の一部がレーザＬの熱で溶けてその溶けた樹脂が軸方向Ｘに広がることが想定される。これに対して、成型体１００では、上述したゲート残り部７４と同様に、ゲート部１０１は第１シート面７７から少なくとも所定距離Ｌ１ａだけ離間している。このため、レーザＬの照射に伴ってゲート部１０１の一部が溶けて軸方向Ｘに広がったとしても、その溶けた樹脂が第１シート面７７に到達しにくくなっている。換言すれば、第１シート面７７からのゲート残り部７４の離間距離Ｌ１の下限値を示す所定距離Ｌ１ａは、ゲート部１０１において溶けた部分が第１シート面７７に達しにくい値に設定されている。また、ゲート部１０１の一部が溶けて軸方向Ｘに広がることで、軸方向Ｘのゲート残り部７４の長さ寸法Ｌ４は、軸方向Ｘのゲート部１０１の厚み寸法より大きくなりやすい。
【００６８】
ゲート部１０１においては、レーザＬの照射に伴ってスキン層８１及びコア層８２がいずれも溶けることで、ゲート残り部７４においてはスキン層８１が消失されやすくなっている。また、ゲート残り部７４においては、コア層８２が切断された部分とスキン層８１が消失した部分との両方をまとめてコア露出部７４ａと称し、このコア露出部７４ａが成型体１００における弁体７の切断面である。このため、図４に示すように、ゲート残り部７４においては、コア層８２が弁体７の径方向外側に加えて軸方向Ｘにも露出しやすくなっている。なお、コア露出部７４ａは、ゲート部１０１を切断した痕跡であり、ゲート跡に相当する。
【００６９】
レーザＬによりゲート部１０１を切断する場合、樹脂部８３及びガラス繊維８４の両方をレーザＬによって切断することになり、コア露出部７４ａには、樹脂部８３の切断面８３ａとガラス繊維８４の切断面８４ａとが含まれている。レーザＬによって切断されたガラス繊維８４は、短くなったことなどに起因して樹脂部８３から抜け落ちることがある。この場合、コア露出部７４ａには、ガラス繊維８４が抜け落ちることで生じた穴が形成される。
【００７０】
続いて、ハウジング２や支持部材６、弁体７、電磁ソレノイド部３等の複数の部材を互いに組み付ける組み付け工程を行う。組み付け工程には、弁体７をハウジング２の弁室２２に設置する工程が含まれている。この工程では、弁体７の内部室２３に軸部６１を挿入することで支持部材６に弁体７を組み付ける。そして、弁体７及び支持部材６をハウジング２の先端側開口を通じて弁室２２に挿入することで、弁体７の摺動面７５ａが軸部６１の外壁面６１ａに摺動可能になるように、弁体７を弁室２２に設置する。ここでは、支持部材６の装着部６０をハウジング２に固定する。
【００７１】
また、組み付け工程には、弁体７を軸方向Ｘに移動させて第１状態と第２状態とに移行させるように、電磁ソレノイド部３をハウジング２に取り付ける工程が含まれている。この工程では、ハウジング２のシャフト保持部２６の内部にスプリング４５を収容するようにシャフト４の先端部４１をシャフト保持部２６の内側に挿入し、可動子３３をシャフト４の径大部４４に固定する。そして、ヨーク３１、コイル３２、ボビン３４、及びコネクタ３５をハウジング２や可動子３３に対して取り付ける。
【００７２】
ここまで説明した本実施形態によれば、コア露出部７４ａは、弁体７において外周面７９に設けられている一方で、第１シート面７７、第２シート面７８及び摺動面７５ａには設けられていない。このため、弁体７の第１シート面７７が入口通路１１を閉鎖している場合に、第１シート面７７による入口通路１１の密閉性がコア露出部７４ａにより低下するということを抑制できる。また、弁体７の第２シート面７８が下流側弁口２５を閉鎖している場合に、第２シート面７８による下流側弁口２５の密閉性がコア露出部７４ａにより低下するということを抑制できる。さらに、軸部６１の外壁面６１ａに対して弁体７の摺動面７５ａが摺動する場合に、弁体７の摺動性がコア露出部７４ａにより低下するということを抑制できる。
【００７３】
また、上述したように、コア露出部７４ａがシート面７７，７８及び摺動面７５ａには設けられていない。このため、弁体７の外面７６に仕上げ加工などを施してコア露出部７４ａをシート面７７，７８や摺動面７５ａと同程度の滑らかさにするという成型後の追加工を行う必要がなく、追加工を行わない分だけコストを低減できる。また、ゲート部１０１を切断するゲート処理を、ゲート残り部７４等のバリが弁体７に残らないように行う必要もない。
【００７４】
以上により、弁体７を製造する際の作業工数を低減しつつ、弁体７の密閉性や摺動性を高めることができる。
【００７５】
本実施形態によれば、弁体７においてはコア露出部７４ａが中心線ＣＬの周りに環状に延びている。この構成では、型装置９０を用いて弁体７を樹脂成型する際に、キャビティ９１において筒壁部７２を成型する部分については、溶融樹脂の流れに乱れが生じにくく、溶融樹脂の不均一収縮が生じにくい。このため、筒壁部７２に意図しない変形や歪みが生じにくく、摺動面７５ａが径方向Ｙに歪んで弁体７の摺動性が低下するということを抑制できる。さらに、この構成では、弁体７の樹脂成型に際して弁体７にウェルドが生じにくいため、弁体７の強度がウェルドにより低下するということを抑制できる。
【００７６】
本実施形態によれば、弁体７は、外周面７９の一部がシート面７７，７８よりも径方向外側に向けて突出したゲート残り部７４を有しており、このゲート残り部７４の外面７６にコア露出部７４ａが含まれている。この構成では、弁体７の製造時に成型体１００においてゲート部１０１を切断する際、ゲート部１０１において弁体７の筒壁部７２から離間した部分を切断すればよい。このため、ゲート部１０１を切断する際に弁体７の筒壁部７２を傷つけたり破損させたりするということを回避できる。特に、ゲート部１０１の接続先である筒壁部７２がレーザＬの熱により変形したり溶けたりするということを回避できる。
【００７７】
型装置９０を用いて弁体７を樹脂成型する際に、キャビティ９１においてゲート９２ａに近い位置にて溶融樹脂の流れに乱れが生じると、その乱れによる溶融樹脂の不均一収縮が弁体７の内周面７５のうちゲート９２ａに径方向Ｙに並ぶ位置に生じやすい。これに対して、本実施形態によれば、コア露出部７４ａは、軸方向Ｘにおいて摺動面７５ａと第１シート面７７との間に設けられている。この構成では、溶融樹脂の不均一収縮による変形や歪みが内周面７５に発生したとしても、この発生位置を軸方向Ｘにおいて摺動面７５ａと第１シート面７７との間の位置に制限できる。このため、摺動面７５ａに意図しない変形や歪みが生じにくく、弁体７の摺動性が低下するということを抑制できる。
【００７８】
本実施形態によれば、筒壁部７２と共に底部７１が第２シート面７８を形成している弁体７において、コア露出部７４ａが軸方向Ｘにおいて摺動面７５ａと第１シート面７７との間に設けられている。この構成では、型装置９０を用いて弁体７を樹脂成型する際に、ゲート９２ａからキャビティ９１に流れ込んだ溶融樹脂が、キャビティ９１において筒壁部７２を成型する部分を軸方向Ｘに進み、底部７１を成型する部分に到達した後に径方向Ｙに進むことになる。この場合、キャビティ９１において筒壁部７２を成型する部分については、軸方向Ｘに進む溶融樹脂の流れに乱れが生じにくく、溶融樹脂の不均一収縮が生じにくい。また、キャビティ９１において底部７１を成型する部分については、径方向Ｙに進む溶融樹脂の流れに乱れが生じにくく、溶融樹脂の不均一収縮が生じにくい。したがって、摺動面７５ａや第２シート面７８に意図しない変形や歪みが生じにくく、摺動面７５ａの摺動性や第２シート面７８の密閉性が低下するということを抑制できる。
【００７９】
本実施形態によれば、コア露出部７４ａが軸方向Ｘにおいて第１シート面７７から離間した位置に設けられている。このため、弁体７の製造時にコア露出部７４ａの位置が軸方向Ｘにずれたとしても、このコア露出部７４ａが第１シート面７７に含まれることを抑制できる。コア露出部７４ａの位置が軸方向Ｘにずれる場合としては、弁体７の製造時にゲート部１０１を切断する際に、切断に伴って加えられる熱によりゲート部１０１の一部が溶けて第１シート面７７に達する場合が挙げられる。このように、ゲート部１０１の切断に伴ってコア露出部７４ａの形状や大きさ、位置がゲート部１０１に対して変化したとしても、このコア露出部７４ａが第１シート面７７に含まれにくくなっている。
【００８０】
本実施形態によれば、コア露出部７４ａにおいては、弁体７の樹脂部８３に混入されたガラス繊維８４の切断面が露出している。この構成でも、ガラス繊維８４の切断面が弁体７の外周面７９に含まれているため、弁体７の密閉性や摺動性がガラス繊維８４の切断面により低下するということを抑制できる。
【００８１】
本実施形態によれば、成型体１００のゲート部１０１をレーザＬの照射によって切断する。このため、ゲート部１０１の形状に合わせてゲート部１０１を切断することを容易化できる。例えば、ゲート部１０１が弁体７の周方向に環状に延びた構成において、弁体７の周方向に沿って切断面が環状に延びるように切断することを容易化できる。
【００８２】
（第２実施形態）
第２実施形態について図１０を参照して説明する。第２実施形態において、第１実施形態に係る図面と同一符号を付した構成部品及び説明しない構成は、第１実施形態と同様であり、同様の作用効果を奏するものである。第２実施形態では、第１実施形態と異なる部分について説明する。
【００８３】
図１０に示すように、本実施形態のゲート残り部７４は、径方向Ｙに延びた一対の側面７４ｂ，７４ｃと、これら側面７４ｂ，７４ｃにかけ渡された先端面とを有しており、この先端面がコア露出部７４ａになっている。一対の側面７４ｂ，７４ｃは、スキン層８１により形成されており、いずれもベース面７９ａから径方向外側に向けて延びているとともに、弁体７の周方向に環状に延びている。このゲート残り部７４においては、上流側の側面７４ｂが軸方向Ｘにおいて第１シート面７７側を向いており、下流側の側面７４ｃが軸方向Ｘにおいて第２シート面７８側を向いている。
【００８４】
本実施形態では、弁体７の製造に際してゲート部１０１を機械的に切断する切断具によりゲート部１０１の切断加工を行う。この場合、ゲート部１０１の切断に際してゲート部１０１に熱が加えられにくい。このため、ゲート部１０１の一部が溶けてゲート残り部７４においてスキン層８１が消失することや、ゲート部１０１において溶けた部分が軸方向Ｘに広がることが生じにくくなっている。なお、上記第１実施形態のようにゲート部１０１の切断をレーザＬにより行った場合でも、スキン層８１が消失しなければ、ゲート残り部７４がスキン層８１を有する構成が実現される。
【００８５】
（第３実施形態）
第３実施形態について図１１を参照して説明する。第３実施形態において、第１実施形態に係る図面と同一符号を付した構成部品及び説明しない構成は、第１実施形態と同様であり、同様の作用効果を奏するものである。第３実施形態では、第１実施形態と異なる部分について説明する。
【００８６】
図１１に示すように、本実施形態のゲート残り部７４及びコア露出部７４ａは、軸方向Ｘにおいて摺動面７５ａと底側面７５ｃとの間に設けられていることで、径方向Ｙにおいて底部７１に並んでいる。ゲート残り部７４は、軸方向Ｘにおいて第２シート面７８及び底側面７５ｃのいずれからも離間した位置に設けられている。軸方向Ｘにおいて第２シート面７８とゲート残り部７４との離間距離Ｌ５は、あらかじめ定められた所定距離Ｌ５ａ以上になっている。所定距離Ｌ５ａは、例えば軸方向Ｘでのゲート残り部７４の長さ寸法Ｌ２以上の値（例えば０．２ｍｍ）に設定されている。この場合、所定距離Ｌ５ａは、弁体７の製造時にゲート部１０１を切断する際に、ゲート部１０１の一部溶けても、その溶けた部分が第２シート面７８に達しにくい値に設定されている。
【００８７】
軸方向Ｘにおいて、ゲート残り部７４の上流側端部と第２シート面７８との離間距離Ｌ６は、底部７１の厚み寸法Ｌ７より小さくなっている。この場合、ゲート残り部７４及びコア露出部７４ａは、軸方向Ｘにおいて第２シート面７８からの離間距離が底部７１の厚み寸法Ｌ７より小さく且つ所定距離Ｌ５ａ以上の位置に配置されている。外周面７９においては、第２シート面７８から第１シート面７７に向けて所定距離Ｌ５ａだけ延びた仮想の領域が、ゲート部１０１の設置を禁止するゲート設置禁止範囲になっている。
【００８８】
本実施形態では、型装置９０において、ゲート９２ａとキャビティ９１における底部７１と成型する部分とが径方向Ｙに並んでいる。この構成では、キャビティ９１における底部７１を成型する部分での溶融樹脂の流れる向きが径方向Ｙに均一化されやすくなっている。この場合、キャビティ９１における第２シート面７８を成型する部分について溶融樹脂の流れに乱れが生じにくくなっている。このため、溶融樹脂が固化して底部７１や第２シート面７８が形成される際に、溶融樹脂の収縮異方性が低減されることで底部７１や第２シート面７８の撓みや変形が生じにくい。
【００８９】
本実施形態によれば、コア露出部７４ａが軸方向Ｘにおいて第２シート面７８から離間した位置に設けられている。このため、弁体７の製造時にコア露出部７４ａの位置が軸方向Ｘにずれたとしても、このコア露出部７４ａが第２シート面７８に含まれることを抑制できる。コア露出部７４ａの位置が軸方向Ｘにずれる場合としては、弁体７の製造時にゲート部１０１を切断する際に、切断に伴って加えられる熱によりゲート部１０１の一部が溶けて第２シート面７８に達する場合が挙げられる。このように、ゲート部１０１の切断に伴ってコア露出部７４ａの形状や大きさ、位置がゲート部１０１に対して変化したとしても、このコア露出部７４ａが第２シート面７８に含まれにくくなっている。
【００９０】
（他の実施形態）
この明細書の開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品、要素の組み合わせに限定されず、種々変形して実施することが可能である。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品、要素が省略されたものを包含する。開示は、１つの実施形態と他の実施形態との間における部品、要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示される技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
【００９１】
変形例１として、コア露出部７４ａは、ゲート残り部７４の外面に含まれているのではなく、ベース面７９ａに含まれていてもよい。すなわち、弁体７がゲート残り部７４及びコア露出部７４ａのうちコア露出部７４ａだけを有していてもよい。例えば、上記第１実施形態において、コア露出部７４ａがベース面７９ａと同一平面を形成した構成とする。この構成を実現する製造方法としては、成型体１００においてゲート部１０１を切断した後に、ゲート残り部７４を除去する仕上げ工程を行う方法が挙げられる。
【００９２】
変形例２として、ゲート残り部７４やコア露出部７４ａは、弁体７の外周面７９において、上流側の面取り面７９ｂとベース面７９ａとの境界部や、下流側の面取り面７９ｃとベース面７９ａとの境界部を軸方向Ｘに跨ぐ位置に設けられていてもよい。また、ゲート残り部７４やコア露出部７４ａの少なくとも一部がゲート設置禁止範囲に設けられていてもよい。
【００９３】
変形例３として、ゲート残り部７４やコア露出部７４ａの少なくとも一部が、径方向Ｙにおいて摺動面７５ａに並ぶ位置に設けられていてもよい。また、ゲート残り部７４やコア露出部７４ａは、シート面７７，７８に含まれていなければ、外周面７９と第１シート面７７との境界部や外周面７９と第２シート面７８との境界部に設けられていてもよい。
【００９４】
変形例４として、弁体７の面取り面７９ｂ，７９ｃは、ベース面７９ａから真っ直ぐに延びた傾斜面ではなく、径方向外側に膨らんだ湾曲面や、径方向内側に凹んだ湾曲面になっていてもよい。また、第２シート面７８の外径は第１シート面７７の外径より小さくなっていなくてもよい。
【００９５】
変形例５として、上記第３実施形態の弁体７が、外周面７９が突出することで形成された突出部を有し、この突出部から更に径方向外側に向けて突出するようにゲート残り部７４が設けられていてもよい。また、上記第３実施形態では、軸方向Ｘにおいてゲート残り部７４が外周面７９における摺動面７５ａと底部７１との間に設けられていてもよい。
【００９６】
変形例６として、ゲート残り部７４やコア露出部７４ａは環状になっていなくてもよい。換言すれば、型装置９０においてフィルムゲートであるゲート９２ａが環状になっていなくてもよい。例えば、ゲート９２ａがピンゲートになっていることで、ゲート残り部７４がベース面７９ａから弁体７の径方向外側に向けて柱状に延びていてもよい。
【００９７】
変形例７として、成型体１００において弁体７に接続されたゲート部１０１は複数設けられていてもよい。すなわち、ゲート残り部７４及びコア露出部７４ａは弁体７の外周面７９に複数あってもよい。例えば、外周面７９において、軸方向Ｘにおいて摺動面７５ａと第１シート面７７との間の位置、及び摺動面７５ａと第２シート面７８との間に位置のそれぞれにゲート残り部７４が設けられていてもよい。
【００９８】
変形例８として、電磁弁１を流通する作動流体には、オイルの他、粘性が高いその他の液体を用いることができる。
【００９９】
変形例９として、ハウジング２の外面と装着穴５２の内面との間からの流体漏れを抑制するために、先端側筒部２ａの外周にＯリングシール等のシール部材が装着されていてもよい。例えば、流出口１２よりも先端側の位置と、流出口１２よりも後端側の位置とにＯリングシールが設けられた構成とする。Ｏリングシールは、環状で断面円形状のゴム製部材であり、先端側筒部２ａの全周に形成された溝に嵌め込まれている。なお、シール部材は、ゴム以外の弾性変形可能な材料からなるものでもよく、その断面形状は、矩形状であってもよい。
【０１００】
変形例１０として、圧力解放通路１３は、底部７１においてシャフト４が接触する部分を除く位置に設けられていれば、その個数、形状は限定するものではない。圧力解放通路１３の通路横断面形状は、矩形状、円形状、弧状、スリット状を採用することができる。また、弁体７においてシャフト４により押圧される部分は底部７１でなくてもよい。例えば、弁体７において第２シート面７８から第１シート面７７側に離間した位置に設けられ、弁体７の内部室２３を上流側と下流側とに仕切る仕切部がシャフト４により押圧されてもよい。
【０１０１】
変形例１１として、制御弁は、弁体７の第１シート面７７及び第２シート面７８により入口通路１１及び下流側弁口２５を開閉可能な構成であれば、駆動部として電磁ソレノイド部３を有する電磁弁１でなくてもよい。例えば、弁体７を開閉させる駆動部として、ピエゾ素子を含んで構成された駆動部や油圧を駆動源とする駆動部を有する制御弁であってもよい。
【符号の説明】
【０１０２】
１…制御弁としての電磁弁、２…ハウジング、２ａ…先端側筒部、３…駆動部としての電磁ソレノイド部、５…通路形成部材、６…支持部材、７…弁体、１１…入口通路、１５…ドレン通路、２２…弁室、２５…弁口としての下流側弁口、５１…上流側通路、５２…装着穴、５３…下流側通路、６０…被固定部、６１…支持部、６１ａ…外周面としての外壁面、７１…底部、７２…筒壁部、７４…凸部としてのゲート残り部、７４ａ…ゲート跡としてのコア露出部、７５…内周面、７５ａ…摺動面、７６…外面、７７…第１シート面、７８…第２シート面、７９…接続面としての外周面、８１…スキン層、８２…コア層、８３…樹脂部、８４…ガラス繊維、８４ａ…切断面、９０…型装置、９１…キャビティ、９２ａ…ゲート、１００…成型体、１０１…ゲート部、１０２…第１ランナ部、１０３…第２ランナ部、ＣＬ…中心線、Ｌ…レーザ、Ｘ…軸方向、Ｙ…直交する方向としての径方向。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2020008057.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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