(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油路（７９）を有する取付部材（１３）に取り付け可能な油圧制御弁（４０）であって、
油が供給される供給口（５９）に連通する供給油路（５０）を内側に有する筒状のスリーブ（４１）と、
前記供給油路の内壁に設けられた弁座（５１）に着座及び離座可能な弁体（５７）と、
前記弁座の前記供給口とは反対側に位置する前記スリーブの内壁に形成され、前記弁体が摺接して移動可能なガイド壁（５２）と、
前記ガイド壁から前記取付部材の有する前記油路へ延びる順流ポート（４０５）と、
前記順流ポートよりも前記弁座から遠い位置に設けられる逆流ポート（４０４）であって、前記弁体に対して前記供給油路とは反対側に形成される圧力室（５３）と前記取付部材の有する前記油路とを常に連通する逆流ポートと、を備え、
前記弁体が前記弁座から離座した状態で、前記順流ポートに向き合う場所に、前記弁体が位置していることを特徴とする油圧制御弁。
【請求項２】
油路（７９）を有する取付部材（１３）に取り付け可能な油圧制御弁（４０）であって、
油が供給される供給口（５９）に連通する供給油路（５０）を内側に有する筒状のスリーブ（４１）と、
前記供給油路の内壁に設けられた弁座（５１）に着座及び離座可能な弁体（５７）と、
前記弁座の前記供給口とは反対側に位置する前記スリーブの内壁に形成され、前記弁体が摺接して移動可能なガイド壁（５２）と、
前記ガイド壁から前記取付部材の有する前記油路へ延びる順流ポート（４０５）と、
前記順流ポートよりも前記弁座から遠い位置に設けられる逆流ポート（４０４）であって、前記弁体に対して前記供給油路とは反対側に形成される圧力室（５３）と前記取付部材の有する前記油路とを常に連通する逆流ポートと、を備え、
前記弁体が前記弁座から離座した状態で、前記弁体と前記弁座との間の流路面積（Ａ）は、前記逆流ポートと前記圧力室との間の流路面積（Ｂ）よりも小さいことを特徴とする油圧制御弁。
【請求項３】
前記圧力室を形成する前記スリーブの内径（Ｄ１）は、前記供給油路を形成する前記スリーブの内径（Ｄ２、Ｄ３）よりも大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の油圧制御弁。
【請求項４】
油路（７９）を有する取付部材（１３）に取り付け可能な油圧制御弁（４０）であって、
油が供給される供給口（５９）に連通する供給油路（５０）を内側に有する筒状のスリーブ（４１）と、
前記供給油路の内壁に設けられた弁座（５１）に着座及び離座可能な弁体（５７）と、
前記弁座の前記供給口とは反対側に位置する前記スリーブの内壁に形成され、前記弁体が摺接して移動可能なガイド壁（５２）と、
前記ガイド壁から前記取付部材の有する前記油路へ延びる順流ポート（４０５）と、
前記順流ポートよりも前記弁座から遠い位置に設けられる逆流ポート（４０４）であって、前記弁体に対して前記供給油路とは反対側に形成される圧力室（５３）と前記取付部材の有する前記油路とを常に連通する逆流ポートと、
前記弁体が前記弁座から離座した状態で、前記弁体が前記順流ポートに向き合い、且つ、前記弁体と前記ガイド壁とが摺接する状態が維持される位置に前記弁体の移動量を規制するストッパ（５６）と、を備えることを特徴とする油圧制御弁。
【請求項５】
前記弁体はボール弁であり、
前記ストッパは、前記スリーブの内壁に圧入される円盤部（５４）、及び、前記円盤部から前記弁体側に突出する凸部（５５）を有し、前記弁体の最大リフト時に、前記ガイド壁の端面（Ｓ）よりも弁座側に前記弁体の中心（Ｍ）が位置するように、前記弁体のリフト量を前記凸部により規制することを特徴とする請求項４に記載の油圧制御弁。
【請求項６】
前記スリーブは、
前記順流ポート及び前記逆流ポートを有する逆流防止部（５００）と、
前記取付部材の前記油路（７８，７９）を通じて前記順流ポート及び前記逆流ポートに連通する入口ポート（４０２）、並びに出力ポート（４０１、４０３）を有する流路切替部（４００）と、を備えることを特徴とする請求項４または５に記載の油圧制御弁。
【請求項７】
前記ストッパは、前記スリーブの内壁に固定され、前記流路切替部と前記逆流防止部との間を液密に保つことを特徴とする請求項６に記載の油圧制御弁。
【請求項８】
前記流路切替部における前記スリーブの内側に形成される収容室（４４）に設けられ、前記入口ポートと前記出力ポートとの連通及び遮断を切り替えるスプール（４２）と、
一端が前記ストッパに係止され、他端が前記スプールに係止されて、前記スプールを前記逆流防止部とは反対側へ付勢するスプリング（４６）と、をさらに備え、
前記ストッパは、前記スプリングに当接していると共に、前記スプールの前記逆流防止部側への移動量を規制していることを特徴とする請求項６または７に記載の油圧制御弁。
【請求項９】
エンジン（２）の駆動軸（１１）と従動軸（１３、１４）との相対回転位相を変えることにより、前記従動軸に駆動される吸気弁（１８）または排気弁（１９）の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置（１）であって、
前記駆動軸および前記従動軸の一方と共に回転するハウジング（２０）と、
前記駆動軸および前記従動軸の他方と共に回転し、前記ハウジング内の油圧室を進角室（６０，６１，６２）および遅角室（６３，６４，６５）に区画し、前記進角室および前記遅角室の油圧に応じて前記ハウジングに対して相対回動するベーンロータ（３０）と、
前記ベーンロータまたは前記従動軸の回転中心部に設けられた請求項６から８のいずれか一項に記載の前記油圧制御弁と、
前記進角室または前記遅角室と前記出力ポートとを連通する進角油路（７０，７１，７２）または遅角油路（７３，７４，７５）と、
前記順流ポートと前記逆流ポートと前記入口ポートとを連通する前記取付部材の前記油路（７８、７９）と、を備えることを特徴とするバルブタイミング調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧制御弁、及び、これを用いてエンジンの吸気弁または排気弁の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両等に設けられたエンジンのクランクシャフトとカムシャフトとの相対回転位相を変えることにより、カムシャフトに駆動される吸気弁または排気弁の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置が知られている。
特許文献１に記載のバルブタイミング調整装置は、ハウジングに対して相対回転可能に設けられたベーンロータとカムシャフトの回転中心部に油圧制御弁を備えている。この油圧制御弁は、オイルポンプから供給された油をハウジング内に設けられた進角室または遅角室に供給するように油路の切り替えを行う。これにより、バルブタイミング調整装置は、ハウジングとベーンロータとの相対回転位相を制御することが可能である。
【０００３】
ところで、カムシャフトに駆動される吸気弁または排気弁には、それらを閉弁方向に付勢するスプリングが設けられている。このスプリングからカムシャフトに対し、バルブタイミング調整装置が位相制御する方向とは逆方向にトルクが作用すると、バルブタイミング調整装置の進角室または遅角室からオイルポンプ側へ油が逆流することがある。特許文献１に記載のバルブタイミング調整装置が備える油圧制御弁は、オイルポンプから油が供給される油路の内壁に弁座が形成され、その弁座に着座及び離座可能なボール弁と、そのボール弁を弁座へ付勢するスプリングを備える。これにより、進角室または遅角室からオイルポンプ側へ油が逆流する際、ボール弁のオイルポンプ側の油圧がボール弁に作用する力が、スプリングの弾性力よりも小さくなると、ボール弁は弁座に着座する。これにより、油の逆流が防がれ、カムトルクによるベーンロータのばたつきが抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００９−５１５０９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のバルブタイミング調整装置が備える油圧制御弁は、スプリングの弾性力によってボール弁が弁座に着座するので、油が逆流する際の閉弁の応答性が悪くなることが懸念される。
また、この油圧制御弁は、オイルポンプから進角室または遅角室に油が供給される際、ボール弁を付勢するスプリングを縮小するために油圧が使われる分、進角室または遅角室へ流れる油に圧力損失が生じることが考えられる。
さらに、この油圧制御弁は、ボール弁を付勢するスプリングを備えることで、部品点数が増加すると共に、構成が複雑なものとなる。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、簡素な構成で逆流時の閉弁応答性の高い油圧制御弁、及びそれを備えたバルブタイミング調整装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明の油圧制御弁は、スリーブが有する供給油路の内壁に設けられた弁座に着座及び離座可能な弁体が、スリーブの内壁に形成されたガイド壁に摺接して移動可能である。順流ポートは、ガイド壁から取付部材に設けられた油路へ延びる。逆流ポートは、弁体に対して供給油路とは反対側に形成される圧力室と、取付部材に設けられた油路とを常に連通する。弁体が弁座から離座した状態で、順流ポートに向き合う場所に、弁体が位置している。
【０００８】
これにより、スリーブの有する供給口から供給油路に油が供給されると、油の動圧が弁体に作用し、弁体は弁座から離座する。そのため、供給油路から順流ポートへ油が流れる（以下、この油の流れを「順流」という）。このとき、順流ポートに連通する逆流ポートに流れる油は、油路の曲り部により圧力損失が生じるので、弁体の移動を妨げない。
【０００９】
一方、取付部材の油路から、順流とは逆方向の油の流れ（以下、この油の流れを「逆流」という）が生じると、逆流ポートと順流ポートに油が導入される。このとき、逆流ポートから圧力室に導入された油の動圧により弁体は弁座側に押圧される。一方、順流ポートに導入された油は弁体と弁座との間を流れるとき、その流速に応じて油圧が低下する。そのため、弁体は弁座に着座し、油の流れが遮断される。
したがって、この油圧制御弁は、逆流が生じた際に、逆流ポートと順流ポートに導入された油圧によって弁体が弁座に着座するので、閉弁の応答性を高めることができる。
【００１０】
また、この油圧制御弁は、弁体を弁座へ付勢するスプリングを備えていないので、供給油路から順流が流れる際に、スプリングを縮小するための圧力損失が生じることなく、下流側へ油を流すことが可能である。
さらに、この油圧制御弁は、弁体に簡素な構成のものを使用することが可能であると共に、弁体を弁座へ付勢するスプリングを備えないので部品点数を少なくすることが可能である。
【００１１】
第２発明は、弁体が弁座から離座した状態で、弁体と弁座との間の流路面積（Ａ）は、逆流ポートと圧力室との間の流路面積（Ｂ）よりも小さい。
第３発明は、弁体が弁座から離座した状態で、弁体が順流ポートに向き合い、且つ、弁体とガイド壁とが摺接する状態が維持される位置に弁体の移動量を規制するストッパ（５６）を備える。
第４発明は、第３発明の油圧制御弁を備えたバルブタイミング調整装置の発明である。
このバルブタイミング調整装置は、逆流時の閉弁応答性が高い油圧制御弁を備えることにより、カムトルクによるベーンロータのばたつきを確実に抑制することができる。
また、このバルブタイミング調整装置は、順流の圧力損失が小さい油圧制御弁を備えることにより、位相制御の応答性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態によるバルブタイミング調整装置の断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線の断面図である。
【図３】バルブタイミング調整装置が用いられる駆動力伝達機構の構成図である。
【図４】バルブタイミング調整装置の備える油圧制御弁の拡大図である。
【図５】バルブタイミング調整装置の備える油圧制御弁の拡大図である。
【図６】図４における逆流防止部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。
（一実施形態）
本発明の一実施形態を図１〜図６に示す。本実施形態のバルブタイミング調整装置１は、図３に示すエンジン２の駆動力伝達機構に用いられる。駆動力伝達機構では、エンジン２の駆動軸としてのクランクシャフト１１に固定されるプーリ１２と、従動軸としての２本のカムシャフト１３，１４にそれぞれ固定されるプーリ１５，１６とにベルト１７が巻き掛けられ、クランクシャフト１１からカムシャフト１３，１４にトルクが伝達される。一方のカムシャフト１３は吸気弁１８を駆動し、他方のカムシャフト１４は排気弁１９を駆動する。本実施形態のバルブタイミング調整装置１は、ハウジング２０に設けたプーリ１５をベルト１７に接続し、ベーンロータをカムシャフト１３に接続し、クランクシャフト１１とカムシャフト１３とを所定の位相差をおいて回転させることで、吸気弁１８の開閉タイミングを調整する。
なお、図３に示す矢印は、ベルト１７の回転方向を表している。
【００１４】
図１および図２に示すように、バルブタイミング調整装置１は、ハウジング２０、ベーンロータ３０、および油圧制御弁４０などを備えている。
ハウジング２０は、フロントプレート２１、リアプレート２２、筒部２３及びシュー２４〜２６を有し、ボルト２７によって接続されている。
フロントプレート２１とリアプレート２２は、円環状に形成され、ベーンロータ３０を挟んで互いに向き合うように設けられる。フロントプレート２１は、油圧制御弁４０の頭部４３を挿入可能な前孔２９を有する。リアプレート２２は、ベーンロータ３０のリアブッシング３８を挿通可能な後孔２８を有する。
【００１５】
筒部２３およびシュー２４〜２６は一体に形成され、フロントプレート２１とリアプレート２２に挟まれている。シュー２４〜２６は、筒部２３の周方向に所定間隔をあけて設けられ、筒部２３から径内方向に延びている。回転方向に隣接するシュー同士の間隙に横断面が略扇状の油圧室が形成されている。
筒部２３の外周に設けられたプーリ１５に、図３で示したベルト１７が巻き掛けられ、ハウジング２０はクランクシャフト１１と共に回転する。
【００１６】
図１および図２に示すように、ベーンロータ３０は、ハウジング２０に対し相対回転可能に設けられている。ベーンロータ３０は、円筒状のロータ３１、そのロータ３１から径外方向に延びる複数のベーン３２〜３４、およびロータ３１から軸方向に延びるリアブッシング３８を有する。
複数のベーン３２〜３４の間に位置するロータ３１の外壁は、ハウジング２０のシュー２４〜２６の内壁と液密に摺動する。ロータ３１は、その回転中心部に設けられた中央孔３６に油圧制御弁４０を収容する。
リアブッシング３８は、カムシャフト１３に液密に固定される。また、リアブッシング３８とリアプレート２２とは相対回転可能である。
【００１７】
複数のベーン３２〜３４は、ハウジング２０の油圧室を進角室６０〜６２および遅角室６３〜６５に仕切る。進角室６０〜６２は、進角油路７０〜７２を通じて油圧が供給され、または排出される。遅角室６３〜６５は、遅角油路７３〜７５を通じて油圧が供給され、または排出される。
【００１８】
ベーン３２〜３４の径外方向の外壁には、シール部材３９が設けられる。シール部材３９は、進角室６０〜６２と遅角室６３〜６５との間の油の流れを規制する。ベーンロータ３０は、進角室６０〜６２および遅角室６３〜６５の油圧に応じ、ハウジング２０に対し相対回転可能である。
なお、図２に示す進角、遅角を表す矢印は、ハウジング２０に対するベーンロータ３０の進角方向、遅角方向を表している。
【００１９】
ベーンロータ３０に設けられた孔に、ストッパピストン８０が軸方向に往復移動可能に収容されている。一方、リアプレート２２に設けられた凹部８１には、ストッパピストン８０が嵌合可能なリング８２が設けられている。ストッパピストン８０は、ハウジング２０に対してベーンロータ３０が最遅角位置にあるとき、スプリング８３の付勢力により、リング８２の内側に入り込むことが可能である。
ストッパピストン８０の周囲には、第１油室８４および第２油室８５が設けられている。第１油室８４および第２油室８５のいずれか一方は遅角室６３に連通し、他方は進角室６０に連通している。
第１油室８４の油圧がストッパピストン８０に作用する力と、第２油室８５の油圧がストッパピストン８０に作用する力との和が、スプリング８３の付勢力よりも大きくなると、ストッパピストン８０はリング８２から抜け出す。
【００２０】
油圧制御弁４０は、筒状のスリーブ４１、その内側に設けられるスプール４２、及びボール弁５７などから構成されている。本実施形態のボール弁５７は、特許請求の範囲に記載の「弁体」の一例に相当する。
スリーブ４１は、ベーンロータ３０の中央孔３６を通り、カムシャフト１３に設けられためねじ１３１に螺合し、頭部４３がベーンロータ３０に当接する。これにより、カムシャフト１３、ベーンロータ３０およびスリーブ４１が固定される。
本実施形態のベーンロータ３０とカムシャフト１３が、特許請求の範囲に記載の「取付部材」の一例に相当する。
【００２１】
図４および図５に示すように、スリーブ４１は、第１出力ポート４０１、入口ポート４０２、第２出力ポート４０３、逆流ポート４０４、及び順流ポート４０５を、頭部側からこの順に有している。
第１出力ポート４０１は、ベーンロータ３０の進角油路７０〜７２に連通している。
第２出力ポート４０３は、ベーンロータ３０の遅角油路７３〜７５に連通している。
入口ポート４０２は、ベーンロータ３０とカムシャフト１３に設けられた油路７８，７９を通じて順流ポート４０５と逆流ポート４０４に連通している。
【００２２】
スリーブ４１の径内側に、スプール４２、スプリング４６、ストッパ５６、及びボール弁５７が設けられている。ストッパ５６によって仕切られたスリーブ４１の頭部側が流路切替部４００として機能し、カムシャフト側が逆流防止部５００として機能する。図４では、流路切替部４００を概念的に一点鎖線で示し、逆流防止部５００を概念的に二点鎖線で示している。即ち、流路切替部４００と逆流防止部５００とは、油圧制御弁４０の軸方向に並べて設けられる。流路切替部４００は入口ポート４０２、第１出力ポート４０１、及び第２出力ポート４０３を有し、逆流防止部５００は順流ポート４０５及び逆流ポート４０４を有する。
【００２３】
流路切替部４００について説明する。
スプール４２は、スリーブ４１の内側に設けられた収容室４４に軸方向に往復移動可能に設けられている。スリーブ４１の頭部４３に設けられたストッパリング４３１は、収容室４４からスプール４２が抜け出すことを防いでいる。
【００２４】
スプール４２は、径方向の外壁に、頭部側から、前溝部４２１、中溝部４２２、後溝部４２３を有する。中溝部４２２は、入口ポート４０２と常時連通している。前溝部４２１は、バルブタイミング調整装置１の外部に開放されている。後溝部４２３は、スプール４２の内側通路４７とスプール４２の前方孔４９を通じてバルブタイミング調整装置１の外部に開放されている。
前溝部４２１と中溝部４２２との間に第１ランド４２４が設けられ、中溝部４２２と後溝部４２３との間に第２ランド４２５が設けられる。第１ランド４２４と第２ランド４２５は、スプール４２の内壁と摺動する。
【００２５】
スプリング４６は、一端がストッパ５６に係止され、他端がスプール４２に係止され、スプール４２を逆流防止部５００とは反対側のストッパリング側へ付勢している。
スプール４２は、バルブタイミング調整装置１の反カムシャフト側に設けられた図示しないソレノイドによって軸方向に往復移動可能である。
スプール４２が図４及び図５の位置にあるとき、第１ランド４２４は、第１出力ポート４０１と前溝部４２１とを遮断し、第１出力ポート４０１と中溝部４２２とを連通する。また、第２ランド４２５は、中溝部４２２と第２出力ポート４０３とを遮断し、第２出力ポート４０３と後溝部４２３とを連通する。これにより、第１出力ポート４０１と入口ポート４０２とが中溝部４２２を介して連通し、第２出力ポート４０３がバルブタイミング調整装置１の外部に開放される。
【００２６】
一方、図示していないが、スプール４２がストッパ５６側へ移動すると、第１ランド４２４は、第１出力ポート４０１と前溝部４２１とを連通し、第１出力ポート４０１と中溝部４２２とを遮断する。また、第２ランド４２５は、中溝部４２２と第２出力ポート４０３とを連通し、第２出力ポート４０３と後溝部４２３とを遮断する。これにより、第２出力ポート４０３と入口ポート４０２とが中溝部４２２を介して連通し、第１出力ポート４０１がバルブタイミング調整装置１の外部に開放される。
なお、スプール４２は、ストッパ５６により、逆流防止部５００側への最大移動量が規制される。
【００２７】
次に、逆流防止部５００について説明する。
スリーブ４１は、軸方向の反流路切替部４００側に供給口５９を有する供給油路５０を内側に有する。供給油路５０の内壁に弁座５１が形成される。また、その弁座５１の供給口５９とは反対側に位置するスリーブ４１の内壁にガイド壁５２が形成されている。ガイド壁５２は、軸方向に同径の円筒状に形成されている。ガイド壁５２の内径は、ボール弁５７の直径よりも僅かに大きい。ボール弁５７は、そのガイド壁５２に摺接して移動可能に設けられ、弁座５１に着座及び離座可能である。
【００２８】
ボール弁５７に対して供給油路５０とは反対側に圧力室５３が形成される。つまり、圧力室５３と供給油路５０とは、ボール弁５７によって分けられた空間である。
圧力室５３と流路切替部４００の収容室４４との間にストッパ５６が圧入などにより固定されている。ストッパ５６は、流路切替部４００の収容室４４と、逆流防止部５００の圧力室５３との間を液密に保っている。
ストッパ５６は、スリーブ４１の内壁に圧入される円盤部５４と、その円盤部５４からボール弁５７側に突出する凸部５５を有する。
図６に示すように、ストッパ５６は、ボール弁５７の最大リフト時に、ガイド壁５２の端面Ｓよりもボール弁５７の中心Ｍが弁座５１側に位置するように、ボール弁５７のリフト量を凸部５５によって規制する。即ち、ストッパ５６の凸部５５は、ボール弁５７とガイド壁５２とが摺接する状態が維持される位置に、ボール弁５７の最大リフト量を規制している。
【００２９】
順流ポート４０５は、ガイド壁５２と弁座５１から径外方向に延び、カムシャフト１３に設けられた油路７９と供給油路５０とを連通する。
逆流ポート４０４は、順流ポート４０５よりも弁座５１から遠い位置に設けられ、カムシャフト１３に設けられた油路７９と圧力室５３とを常に連通している。
図６に示すように、ボール弁５７が弁座５１から離座した状態で、順流ポート４０５に向き合う場所に、ボール弁５７が位置している。そのため、この状態において、弁座５１とボール弁５７との間の流路面積Ａは、逆流ポート４０４と圧力室５３との間の流路面積Ｂよりも小さい。
また、圧力室５３を形成するスリーブ４１の内径Ｄ１は、供給油路５０を形成するスリーブ４１の内径Ｄ２及びＤ３よりも大きい。そのため、圧力室５３の容積を大きく確保し、逆流ポート４０４からボール弁５７へ流れる油の流体抵抗が低減される。
【００３０】
上述した構成により、図４及び図６に示すように、供給口５９から供給油路５０に油が供給されると、油の動圧がボール弁５７に作用し、ボール弁５７は弁座５１から離座する。そのため、供給油路５０から順流ポート４０５、油路７８、７９及び入口ポート４０２へ油が流れる。このとき、順流ポート４０５から油路７８、７９を経由して逆流ポート４０４に流れる油は、油路７９と逆流ポート４０４との接続箇所が油路の曲り部となっていることで圧力損失が生じるため、ボール弁５７の移動を妨げない。
【００３１】
一方、吸気弁１８を閉弁方向に付勢するスプリング３（図３参照）によりバルブタイミング調整装置１の位相制御方向とは逆方向にカムトルクが作用すると、図５に示すように、供給油路５０に供給される油の流れとは逆方向の流れが生じる。この油の逆流によって、ハウジング２０の油圧室から入口ポート４０２及び油路７８、７９を経由して逆流ポート４０４と順流ポート４０５に油が導入される。
【００３２】
上述したように、ボール弁５７が弁座５１から離座した状態で、弁座５１とボール弁５７との間の流路面積Ａは、逆流ポート４０４と圧力室５３との間の流路面積Ｂよりも小さい。
そのため、入口ポート４０２から油路７８、７９を通じて順流ポート４０５及び逆流ポート４０４に向けて油が流れる場合、順流ポート４０５から弁座５１を通り供給油路５０へ油が流れる際にボール弁５７と弁座５１との間で流路面積Ａが絞られる箇所の油圧が流速に応じて低下する。それと共に、逆流ポート４０４から圧力室５３へ大きい流路面積Ｂを通って流入する油が、ボール弁５７を弁座５１の方向（閉弁方向）へ向けて動圧を及ぼす。これにより、供給油路５０の油圧に対して圧力室５３の油圧が瞬時に高まり、ボール弁５７は弁座５１側に押圧される。
【００３３】
また、ガイド壁５２とボール弁５７とが摺動するクリアランスは、ボール弁５７と弁座５１との間で流路面積Ａが絞られる箇所の油圧が流速に応じて低下するときにも圧力室５３とその箇所との圧力差を保持可能に液密性を保つことが可能なものである。また、そのクリアランスは、逆流ポート４０４から圧力室５３へ流入する油がボール弁５７を弁座５１の方向（閉弁方向）へ向けて及ぼす動圧が供給油路５０側へ著しく漏れない程度に液密性を保つことが可能なものである。
したがって、バルブタイミング調整装置１の位相制御方向とは逆方向にカムトルクが作用した場合、ボール弁５７は弁座５１に瞬時に着座し、供給油路５０が閉塞される。したがって、油の逆流が遮断され、カムトルクによるベーンロータ３０のばたつきが抑制される。
【００３４】
続いて、バルブタイミング調整装置１の作動を説明する。
＜エンジン始動時＞
図１及び図２に示すように、エンジン２が停止しているとき、ストッパピストン８０がリング８２の内側に入り込み、ハウジング２０に対してベーンロータ３０は最遅角位置に位相保持されている。エンジン２の始動直後は、遅角室６３〜６５、進角室６０〜６２、第１油室８４および第２油室８５に油が十分に供給されず、ストッパピストン８０はリング８２の内側に入り込んだ状態を維持する。そのため、油が各油圧室に供給されるまでの間、カムシャフト１３が受けるトルク変動によるハウジング２０とベーンロータ３０との打音の発生が防がれる。
【００３５】
＜エンジン始動後＞
エンジン２の始動後、オイルポンプ５から各油圧室に油が十分に供給されると、第１油室８４および第２油室８５の油圧によりストッパピストン８０がスプリング８３の付勢力に抗してリング８２から抜け出し、ハウジング２０に対しベーンロータ３０は相対回転可能となる。
【００３６】
＜進角作動時＞
バルブタイミング調整装置１が進角作動するとき、油圧制御弁４０のスプール４２は図１に示す位置にある。これにより、オイルポンプ５によって汲み上げられた油は、供給油路５０から順流ポート４０５、油路７８、７９、入口ポート４０２、第１出力ポート４０１、進角油路７０〜７２を通り、進角室６０〜６２に供給される。一方、遅角室６３〜６５の油は、遅角油路７３〜７５から第２出力ポート４０３、後溝部４２３、内側通路４７を通り、前方孔４９からバルブタイミング調整装置１の外部に排出される。これにより、進角室６０〜６２の油圧がベーン３２〜３４に作用し、ベーンロータ３０は、ハウジング２０に対し進角方向に回転する。
【００３７】
＜遅角作動時＞
バルブタイミング調整装置１が遅角作動するとき、図示しないソレノイドによりスプール４２はストッパ５６側へ押し込まれる。これにより、オイルポンプ５によって汲み上げられた油は、供給油路５０から順流ポート４０５、油路７８、７９、入口ポート４０２、第２出力ポート４０３、遅角油路７３〜７５を通り、遅角室６３〜６５に油が供給される。一方、進角室６０〜６２の油は、進角油路７０〜７２から第１出力ポート４０１を通り、前溝部４２１からバルブタイミング調整装置１の外部に排出される。これにより、遅角室６３〜６５の油圧がベーン３２〜３４に作用し、ベーンロータ３０は、ハウジング２０に対し遅角方向に回転する。
進角作動時および遅角作動時において、カムトルクによってベーンロータ３０が位相制御方向と逆方向に回転しようとすると、上述したように油圧制御弁４０の逆流防止部５００に設けられたボール弁５７が弁座５１に着座し、供給油路５０を閉塞する。これにより、ベーンロータ３０のばたつきが防がれる。
【００３８】
＜中間保持作動時＞
ベーンロータ３０が目標位相に到達すると、油圧制御弁４０は、遅角室６３〜６５および進角室６０〜６２の油がオイルパン４へ排出されることを規制する。このとき、オイルポンプ５から遅角油路７３〜７５および進角油路７０〜７２を通じて、僅かではあるが遅角室６３〜６５および進角室６０〜６２へ油圧が供給されている。これにより、ベーンロータ３０は目標位相に保持される。
【００３９】
＜エンジン停止時＞
バルブタイミング調整装置１の作動中にエンジン停止が指示されると、上述した遅角作動時と同様の作動により、ハウジング２０に対してベーンロータ３０は遅角方向に回転し、最遅角位置で停止する。この状態で、オイルポンプ５の作動が停止し、第１油室８４および第２油室８５の圧力が低下すると、ストッパピストン８０はスプリング８３の付勢力によりリング８２の内側に入り込む。その状態でエンジン２は停止する。
【００４０】
本実施形態の油圧制御弁４０は、以下の作用効果を奏する。
（１）本実施形態では、スリーブ４１の内壁に設けられた弁座５１に着座及び離座可能なボール弁５７は、スリーブ４１の内壁に形成されたガイド壁５２に摺接して移動可能である。順流ポート４０５は、ガイド壁５２からカムシャフト１３に設けられた油路７９へ延びる。逆流ポート４０４は、順流ポート４０５よりも弁座５１から遠い位置に設けられ、ボール弁５７に対して供給油路５０とは反対側に形成される圧力室５３と、カムシャフト１３に設けられた油路７９とを常に連通する。
これにより、カムシャフト１３に設けられた油路７９から逆流が生じた際、逆流ポート４０４から圧力室５３に導入される油による動圧、及び、順流ポート４０５から弁座５１とボール弁５７との間を流れる油の圧力低下により、ボール弁５７は弁座５１に瞬時に着座する。したがって、油圧制御弁４０は、逆流に対し、閉弁の応答性を高めることができる。
また、この油圧制御弁４０は、ボール弁５７を弁座５１へ付勢するスプリングを備えていない。そのため、供給油路５０から順流が流れる際に、スプリングを縮小するための圧力損失が生じることなく、カムシャフト１３に設けられた油路７９へ油を流すことが可能である。
さらに、この油圧制御弁４０は、ボール弁５７を使用することが可能である。そのため、逆流防止部５００の構成を簡素にすると共に、その耐久性を高めることができる。
【００４１】
（２）本実施形態では、ボール弁５７が弁座５１から離座した状態で、順流ポート４０５に向き合う場所に、ボール弁５７が位置している。
これにより、油圧制御弁４０は、ボール弁５７と弁座５１との間の流路面積Ａを、逆流ポート４０４と圧力室５３との間の流路面積Ｂよりも小さくすることが可能である。したがって、逆流が生じた際、油圧制御弁４０は、逆流ポート４０４から圧力室５３に導入される油によりボール弁５７に作用する動圧を大きくすると共に、順流ポート４０５から弁座５１とボール弁５７との間を流れる油の圧力を低下させることができる。
【００４２】
（３）本実施形態では、ボール弁５７が弁座５１から離座した状態で、ボール弁５７と弁座５１との間の流路面積Ａは、逆流ポート４０４と圧力室５３との間の流路面積Ｂよりも小さい。
これにより、逆流が生じた際、油圧制御弁４０は、逆流ポート４０４から圧力室５３に導入される油によりボール弁５７に作用する動圧を大きくすると共に、順流ポート４０５から弁座５１とボール弁５７との間を流れる油の圧力を低下させることが可能である。
【００４３】
（４）本実施形態では、圧力室５３を形成するスリーブ４１の内径Ｄ１は、供給油路５０を形成するスリーブ４１の内径Ｄ２及びＤ３よりも大きい。
これにより、圧力室５３の容積を稼ぐと共に、圧力室５３の軸方向長さの短縮を図ることが可能である。
また、逆流ポート４０４から圧力室５３に流入する油の流体抵抗を低減することが可能である。
【００４４】
（５）本実施形態では、ボール弁５７が弁座５１から離座した状態で、ストッパ５６は、ボール弁５７が順流ポート４０５に向き合い、且つ、ボール弁５７とガイド壁５２とが摺接する状態が維持される位置にボール弁５７の移動量を規制する。
これにより、逆流が生じたとき、順流ポート４０５から弁座５１とボール弁５７との間を流れる油の圧力が低下する。それと共に、逆流ポート４０４から圧力室５３へ流入する油がボール弁５７を弁座５１の方向へ向けて閉じる方向に及ぼす動圧が供給油路５０側へ著しく漏れることが防がれる。したがって、油圧制御弁４０は、閉弁の応答性を高めることができる。
【００４５】
（６）本実施形態では、ストッパ５６は、スリーブ４１の内壁に圧入される円盤部５４、及び、その円盤部５４からボール弁５７側に突出する凸部５５を有する。凸部５５は、ボール弁５７の最大リフト時に、ガイド壁５２の端面Ｓよりも弁座５１側にボール弁５７の中心Ｍが位置するように、ボール弁５７のリフト量を規制する。
これにより、ストッパ５６は、凸部５５のみを圧力室５３に突出させることで、圧力室５３の容積を大きくすることが可能である。
さらに、ストッパ５６は、凸部５５のみをボール弁５７に当接させることで、圧力室５３の油がボール弁５７に対して作用する動圧を大きくすることが可能である。
【００４６】
（７）本実施形態では、スリーブ４１は、順流ポート４０５及び逆流ポート４０４を有する逆流防止部５００と、入口ポート４０２、第１出力ポート４０１、および第２出力ポート４０３を有する流路切替部４００と、を備える。
これにより、油圧制御弁４０は、逆流防止部５００と流路切替部４００とを一体に構成することが可能である。
【００４７】
（８）本実施形態では、ストッパ５６は、スリーブ４１の内壁に固定され、流路切替部４００と逆流防止部５００との間を液密に保つ。
これにより、逆流が生じたときに、圧力室５３の油圧が流路切替部４００側へ漏れることが防がれる。したがって、油圧制御弁４０は、閉弁の応答性を高めることができる。
【００４８】
（９）本実施形態では、ストッパ５６は、スプール４２を付勢するスプリング４６に当接していると共に、スプール４２の逆流防止部５００側への移動量を規制している。
これにより、単一のストッパ５６により、スプリング４６を係止する機能、スプール４２の移動量を規制する機能、ボール弁５７の移動量を規制する機能といった３つの機能を兼ね備えることにより、部品点数を少なくし、油圧制御弁４０の体格を小型化することが可能である。
【００４９】
本実施形態のバルブタイミング調整装置１は、以下の作用効果を奏する。
（１０）本実施形態のバルブタイミング調整装置１は、逆流による閉弁の応答性が高い油圧制御弁４０を備えることにより、カムトルクによるベーンロータ３０のばたつきを確実に抑制することができる。
また、このバルブタイミング調整装置１は、順流の圧力損失が小さい油圧制御弁４０を備えることにより、位相制御の応答性を高めることができる。
【００５０】
（他の実施形態）
（１）上述した実施形態では、吸気弁の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置について説明した。これに対し、他の実施形態では、バルブタイミング調整装置は、排気弁の開閉タイミングを調整するものであってもよい。
【００５１】
（２）上述した実施形態では、油圧制御弁４０の第１出力ポートと進角油路とを連通し、第２出力ポートと遅角油路とを連通した。これに対し、他の実施形態では、第１出力ポートと遅角油路とを連通し、第２出力ポートと進角油路７０〜７２とを連通してもよい。
【００５２】
（３）上述した実施形態では、ベーンロータとカムシャフトの回転中心部に油圧制御弁４０を設けた。これに対し、他の実施形態では、油圧制御弁４０は、例えばエンジンブロックなど、バルブタイミング調整装置から離れた位置に設けてもよい。この場合、油圧制御弁４０が取り付けられるエンジンブロックは、油圧制御弁４０の順流ポート４０５、逆流ポート４０４と連通する油路が設けられたものとする。
この場合、エンジンブロックは、特許請求の範囲に記載の「取付部材」の一例に相当する。
【００５３】
（４）上述した実施形態では、油圧制御弁４０は、ボール弁５７を備えるものとした。これに対し、他の実施形態では、油圧制御弁４０の備える弁体として、例えばニードル弁など、種々の形状のものを適用することが可能である。
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。
【符号の説明】
【００５４】
４０  ・・・油圧制御弁
４１  ・・・スリーブ
５０  ・・・供給油路
５１  ・・・弁座
５３  ・・・圧力室
５７  ・・・ボール弁（弁体）
４０４・・・逆流ポート
４０５・・・順流ポート
【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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