(57)【要約】  手動操作に基づいて軸線方向に前後動する弁体に複数のランド部とそれらのランド部の間のバリー部とが形成され、その弁体が前後動自在に挿入されたシリンダ部に複数のポート部が開口して設けられ、弁体の軸線方向での位置に応じて、所定のポート部同士が前記バリー部を介して連通され、もしくは前記ランド部によって遮断されるように構成された切替バルブにおいて、いずれかのランド部を挟んだ軸線方向での両側の部分の間を液密状態に封止するシール部を備えている。
2013018203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手動操作に基づいて軸線方向に前後動する弁体に複数のランド部とそれらのランド部の間のバリー部とが形成され、その弁体が前後動自在に挿入されたシリンダ部に複数のポート部が開口して設けられ、弁体の軸線方向での位置に応じて、所定のポート部同士が前記バリー部を介して連通され、もしくは前記ランド部によって遮断されるように構成された切替バルブにおいて、
いずれかのランド部を挟んだ軸線方向での両側の部分の間を液密状態に封止するシール部を備えていることを特徴とする切替バルブ。
【請求項２】
前記バリー部を区画している二つのランド部のそれぞれに前記シール部が設けられ、
一方のシール部が該一方のシール部の設けられている一方のランド部と前記シリンダ部との間を液密状態に封止した状態では、他方のシール部が該他方のシール部の設けられている他方のランド部と前記シリンダ部との間を液密状態に封止するように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の切替バルブ。
【請求項３】
前記各シール部が前記各ランド部と前記シリンダ部との間を液密状態に封止している状態で前記バリー部に開口する入力ポートと出力ポートとを更に備えていることを特徴とする請求項２に記載の切替バルブ。
【請求項４】
前記入力ポートに油圧源が接続され、かつ
前記周力ポートに車両の前進用係合装置もしくは後進用係合装置が接続されている
ことを特徴とする請求項３に記載の切替バルブ。
【請求項５】
前記ポート部は、車両の前進用係合装置もしくは後進用係合装置に油圧を供給する出力ポートと、油圧源の油圧を導入する入力ポートとを含み、
前記ランド部は、前記入力ポートと前記出力ポートとを共に開口させるバリー部を区画する二つのランド部を含み、
前記シール部は、前記入力ポートと前記出力ポートとを共に前記バリー部に開口させている状態で前記二つのランド部と前記シリンダ部との間を液密状態に封止するように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の切替バルブ。
【請求項６】
前記シール部は、
前記シリンダ部の内周面からそのシリンダ部の中心部に向けて突出した環状の弁座部と、
前記弁体が軸線方向に移動した際にその弁座部に押し付けられて液密状態に密着する、前記ランド部に形成された当接部と
を備えていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の切替バルブ。
【請求項７】
前記弁座部は、弾性素材からなるリング状部材によって構成されていることを特徴とする請求項６に記載の切替バルブ。
【請求項８】
前記弁座部および前記当接部とは、互いに密着するテーパ面をそれぞれ備えていることを特徴とする請求項６または７に記載の切替バルブ。
【請求項９】
前記弁体は、前記ランド部が取り付けられかつランド部に対して軸線方向に相対移動可能なシャフト部を備え、
前記ランド部は前記シャフト部における所定の限界位置から軸線方向での一方向に移動可能であり、かつ前記限界位置から他の方向には移動できないように前記シャフト部に取り付けられている
ことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか一項に記載の切替バルブ。
【請求項１０】
前記シール部は、外径を増大させるように作用する弾性力で前記シリンダ部の内周面に液密状態に接触するシールリングを含み、
前記ポート部は、前記シールリングの外周面のうち直径方向で対向する少なくとも二箇所に接触して前記シールリングの外径を前記シリンダ部の内径以下に維持する外径規制部を備えている
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の切替バルブ。
【請求項１１】
前記出力ポートは、前記前進用係合装置に連通した前進用ポートと、前記後進用係合装置に連通した後進用ポートとを含み、
前記シール部は、前記前進用ポートと前記後進用ポートとのいずれか一方と前記入力ポートとを共に前記バリー部に開口させている状態で前記二つのランド部と前記シリンダ部との間を液密状態に封止するように構成され、
前記弁体は、前記前進用ポートと前記入力ポートとを共に前記バリー部に開口させた位置と、前記後進用ポートと前記入力ポートとを共に前記バリー部に開口させた位置とに移動させられるように構成され、
前記入力ポートには、その入力ポートを油圧源に連通させ、また油圧源に対して遮断する供給弁と、前記入力ポートをドレイン箇所に連通させ、またドレイン箇所に対して遮断する排出弁とを有する給排油路が連通させられている
ことを特徴とする請求項３または５ないし１０のいずれか一項に記載の切替バルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、圧油などの圧力流体を供給し、あるいは排出する径路を切り替えるための切替バルブに関し、特にスプールタイプの弁体を軸線方向に移動させて、開閉するポートを切り替えるバルブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のバルブの一例として、車両の自動変速機に用いられるマニュアルバルブの例が特開２００５ー９０６３５号公報に記載されている。特開２００５ー９０６３５号公報の記載によれば、そのマニュアルバルブはスプール弁体であって、複数の油路が形成されたボディの内部に往復動可能に収容されており、そのスプール弁体には、ランドに相当する径大部と、最大外径がその径大部と等しいテーパ部とが形成されている。そのスプール弁体は、シフトレバーと同期的に前後動するように構成され、その軸線方向での位置に応じて、適宜な油路を開閉するように構成されている。【０００３】
上記のマニュアルバルブのように弁体を軸線方向に前後動させて油路を開閉し、あるいは油路同士の連通状態を切り替えるバルブにおいては、弁体を収容しかつ複数のポートが開口しているシリンダ部の内周面が、弁体を前後動させるガイドとして機能する。また、弁体には、上記の特開２００５ー９０６３５号公報に記載されているように、その軸線方向の一端部に押圧力や引っ張り力を付与する。したがって、弁体の外周面とシリンダ部の内周面とが密に接触していると、両者の間の摩擦力が大きくなってしまい、また弁体をその軸線方向に移動させるように力を加えた場合に弁体にいわゆる傾きが生じると、弁体がシリンダ部の内周面に引っ掛かるバルブスティックが生じる可能性が高くなる。しかも、自動変速機における上記のマニュアルバルブを含むバルブボディは、オイルパンの内部に収容されているので、バルブボディから漏洩したオイルはオイルパンに還流し、外部に漏れ出すことはない。そのため、上記のいわゆるスプールタイプのバルブでは、弁体の外周面とシリンダ部の内周面との間に僅かな隙間が設けられており、その隙間を介したオイルの漏洩を許容しつつ、弁体を円滑に前後動させるように構成されている。すなわち、従来のスプールタイプの切替バルブは、油路を開閉する機能を備えているものの、圧力流体を漏洩させるように構成されている。【０００４】
一方、上記のようなマニュアルバルブなどの切替バルブは、油圧などの圧力流体を所定のアクチュエータに供給するために使用されることがある。その場合、油圧ポンプなどの油圧源から供給された圧力流体が切替バルブを通過するが、その切替バルブが上記のいわゆるスプールタイプのバルブであれば、圧力流体の一部がその切替バルブにおける弁体とこれが収容されているシリンダ部との間から漏洩する。すなわち、動力を使用して発生させた圧力流体の一部が失われることになり、このような油圧の漏洩がエネルギ効率の悪化要因になる可能性がある。また、所定の動作状態を維持するために、圧力流体が供給されたアクチュエータについての油路を閉じて、その圧力流体を閉じ込めるいわゆる閉じ込み制御を行う場合、その閉じ込み側の油路に、上述したマニュアルバルブが介在すると、圧力がそのマニュアルバルブから漏洩して閉じ込み制御が成立しなくなり、それに伴って圧力を連続して供給する必要が生じ、ひいては車両の燃費が悪化する可能性がある。
【発明の概要】
【０００５】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、弁体の軸線方向への移動を円滑にするとともに圧力の漏洩を確実に抑制することのできる切替バルブを提供することを目的とするものである。
【０００６】
上記の目的を達成するために、この発明は、手動操作に基づいて軸線方向に前後動する弁体に複数のランド部とそれらのランド部の間のバリー部とが形成され、その弁体が前後動自在に挿入されたシリンダ部に複数のポート部が開口して設けられ、弁体の軸線方向での位置に応じて、所定のポート部同士が前記バリー部を介して連通され、もしくは前記ランド部によって遮断されるように構成された切替バルブにおいて、いずれかのランド部を挟んだ軸線方向での両側の部分の間を液密状態に封止するシール部を備えていることを特徴とするものである。
【０００７】
上記のシール部は、前記バリー部を区画している二つのランド部のそれぞれに設けることができ、それらのシール部のうちの一方のシール部が該一方のシール部の設けられている一方のランド部と前記シリンダ部との間を液密状態に封止した状態では、他方のシール部が該他方のシール部の設けられている他方のランド部と前記シリンダ部との間を液密状態に封止するように構成されている。
【０００８】
それら二つのシール部で液密状態に封止されているバリー部に開口する入力ポートと出力ポートとを設けることができる。そして、その入力ポートは油圧源に接続し、出力ポートに車両の前進用係合装置もしくは後進用係合装置を接続することができる。
【０００９】
この発明における前記ポート部は、車両の前進用係合装置もしくは後進用係合装置に油圧を供給する出力ポートと、油圧源の油圧を導入する入力ポートとを含むことができ、また前記ランド部は、前記入力ポートと前記出力ポートとを共に開口させるバリー部を区画する二つのランド部を含むことができ、前記シール部は、前記入力ポートと前記出力ポートとを共に前記バリー部に開口させている状態で前記二つのランド部と前記シリンダ部との間を液密状態に封止するように構成されていてよい。
【００１０】
またこの発明における前記シール部は、前記シリンダ部の内周面からそのシリンダ部の中心部に向けて突出した環状の弁座部と、前記弁体が軸線方向に移動した際にその弁座部に押し付けられて液密状態に密着する、前記ランド部に形成された当接部とを備えることができる。
【００１１】
また一方、この発明における前記弁座部は、弾性素材からなるリング状部材によって構成されていてよい。
【００１２】
あるいはこの発明における前記弁座部および前記当接部は、互いに密着するテーパ面をそれぞれ備えることができる。
【００１３】
さらに、この発明における前記弁体は、前記ランド部が取り付けられかつランド部に対して軸線方向に相対移動可能なシャフト部を備え、前記ランド部は前記シャフト部における所定の限界位置から軸線方向での一方向に移動可能であり、かつ前記限界位置から他の方向には移動できないように前記シャフト部に取り付けられていてよい。
【００１４】
また、この発明における前記シール部は、外径を増大させるように作用する弾性力で前記シリンダ部の内周面に液密状態に接触するシールリングを含み、前記ポート部は、前記シールリングの外周面のうち直径方向で対向する少なくとも二箇所に接触して前記シールリングの外径を前記シリンダ部の内径以下に維持する外径規制部を備えることができる。
【００１５】
そして、この発明では、前記出力ポートは、前記前進用係合装置に連通した前進用ポートと、前記後進用係合装置に連通した後進用ポートとを含み、前記シール部は、前記前進用ポートと前記後進用ポートとのいずれか一方と前記入力ポートとを共に前記バリー部に開口させている状態で前記二つのランド部と前記シリンダ部との間を液密状態に封止するように構成され、前記弁体は、前記前進用ポートと前記入力ポートとを共に前記バリー部に開口させた位置と、前記後進用ポートと前記入力ポートとを共に前記バリー部に開口させた位置とに移動させられるように構成され、前記入力ポートには、その入力ポートを油圧源に連通させ、また油圧源に対して遮断する供給弁と、前記入力ポートをドレイン箇所に連通させ、またドレイン箇所に対して遮断する排出弁とを有する給排油路が連通させられていてよい。
【００１６】
この発明における切替バルブは、軸線方向に前後動できるようにシリンダ部に収容された弁体が、ランド部と、ランド部同士の間のバリー部とを備え、シリンダ部の内面に開口したポート部同士がバリー部を介して相互に連通し、あるいはそのポート部をランド部によって閉じるように構成されている。そして、そのいずれかのランド部を挟んだ軸線方向での両側の部分を、互いに液密状態に隔絶するシール部が設けられている。そのため、この発明によれば、いずれかのポート部に供給された圧油などの圧力流体を他のポート部から所定の箇所に供給する場合、その圧力流体が、弁体とシリンダ部との間から漏洩することを防止もしくは抑制することができる。
【００１７】
また、この発明では、シリンダ部に形成された入力ポートと出力ポートとを、バリー部を介して相互に連通させている場合、そのバリー部を区画している二つのランド部のそれぞれとシリンダ部の内周面との間がシール部によって液密状態に封止されているので、入力ポートから供給されかつ出力ポートから所定箇所に出力される油圧の漏れを確実に防止もしくは抑制できる。その結果、例えば出力ポートに連通されている所定の機器に油圧を閉じ込んで所定の動作状態に維持するいわゆる閉じ込み制御を行うことが可能であり、またエネルギの無駄な消費を抑制することができる。
【００１８】
この発明におけるシール部は、ランド部に形成されている当接部を、シリンダ部に形成されている弁座部に押し付けることによりそのランド部を挟んだ軸線方向での両側の部分の間を封止するように構成することができ、このような構成であれば、ランド部のいわゆるストロークエンドで封止状態を成立させることができる。
【００１９】
また、この発明における弁体は、ランド部に対して相対移動可能なシャフト部を備えることができ、このような構成であれば、液密状態を成立させているランド部に対して、外部から操作力を受けるシャフト部が相対移動するので、手動操作の内容をシャフト部の位置に基づいて検出もしくは判定することが可能になる。
【００２０】
さらに、この発明におけるシール部は、シリンダ部の内周面に弾性力で摺接するシールリングによって構成することができ、その場合、ポート部はシリンダ部の内周面に対して一部、開口し、シールリングの外周面のうち直径方向で対向する少なくとも二箇所に接触する外径規制部が設けられる。その結果、その外径規制部によってシールリングの外径が、そのシールリングの弾性力で増大することが規制されて、シールリングがポート部の開口端に引っ掛かることが防止もしくは抑制され、それに伴って弁体の円滑な移動が可能になる。
【００２１】
そして、この発明に係る切替バルブを、前進用係合装置および後進用係合装置と、これらの係合装置に油圧を供給し、あるいは排出する供給弁や排出弁との間に配置することにより、これらいずれか一方の係合装置に油圧を閉じ込めてその動作状態を維持する閉じ込み制御が可能になり、また供給弁および排出弁を前進用と後進用とに共用して装置の全体としての部品点数を少なくし、また装置の全体としての構成を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】この発明に係るマニュアルバルブの一例を示す断面図である。
【図２】前後進切替機構を備えた車両用パワートレーンの一例を示す模式図である。
【図３】図１に示すマニュアルバルブを備えた油圧制御回路の一例を示す油圧回路図である。
【図４】この発明に係るマニュアルバルブの他の例を示す断面図である。
【図５】シャフト部がランド部に対して相対移動するように構成した例を示す断面図であり、（ａ）はドライブポジションに設定した状態を示し、（ｂ）はブレーキポジションに設定した状態を示す。
【図６】シャフト部がランド部に対して相対移動するように構成した他の例を示す断面図である。
【図７】ドライブポジション、ニュートラルポジション、リバースポジション、パーキングポジションの配列を図５に示す例とは反対にしたマニュアルバルブの例を示す断面図であり、（ａ）はドライブポジションに設定した状態を示し、（ｂ）はリバースポジションに設定した状態を示す。
【図８】シール部を、ランド部の外周側に嵌め込んだシールリングによって構成したマニュアルバルブの例を示す断面図である。
【図９】（ａ）および（ｂ）のそれぞれはシールリングの外径の増大を規制する外径規制部を備えたポートの例をそれぞれ示す断面図である。
【図１０】ランド部を分割構造とした弁体の例を示す分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
つぎにこの発明を具体例を参照して説明する。この発明に係る切替バルブは、手動操作に基づいて動作することにより、圧力流体の供給や排出を制御するためのバルブであり、一例として車両用の変速機を制御するためのバルブとして使用される。したがって、その圧力流体の典型的な例は、圧油であるが、この発明における圧力流体は圧油に限定されない。また、この発明に係る切替バルブは、手動操作に基づいて動作するように構成されていればよく、したがって操作レバーもしくはシフトレバーに機械的なリンケージを介して連結されたバルブであってもよく、あるいは手動操作に基づいて出力される電気信号によって所定の電気アクチュエータが動作し、その電気アクチュエータによって切替動作するバルブであってもよい。
【００２４】
車両用の変速機において、手動操作に基づいて切替動作するバルブは、マニュアルバルブと称されるバルブであり、有段式の自動変速機、無段変速機、デュアルクラッチ（ツィンクラッチ）式変速機などの変速機で、停止（パーキング）、後進（リバース）、中立（ニュートラル）、前進（ドライブ）などの各ポジションあるいはレンジを選択するために、もしくは切り替えるために使用される。ここで、停止（パーキング）のポジションもしくはレンジとは、動力源から所定の出力軸もしくは駆動輪に到るパワートレーンが、トルクを伝達せず、しかも出力軸の回転を止める状態に設定するためのポジションもしくはレンジであり、また後進（リバース）のポジションあるいはレンジとは、出力軸もしくは駆動輪が後進走行方向に回転するようにパワートレーンを設定するためのポジションあるいはレンジである。さらに、中立（ニュートラル）のポジションあるいはレンジとは、パワートレーンがトルクを伝達しない状態に設定するためのポジションもしくはレンジであり、前進（ドライブ）のポジションあるいはレンジとは、出力軸もしくは駆動輪が前進走行方向に回転するようにパワートレーンを設定するためのポジションあるいはレンジである。
【００２５】
図１にこれらのポジションあるいはレンジを選択するように構成したマニュアルバルブ１の例を模式的に示してある。ここに示す例は、いわゆるスプールタイプのバルブの例であり、弁体２はバルブボディ３に形成されたシリンダ部４の内部に、その軸線方向に前後動するように挿入されている。その弁体２は、先端部と中間部との二箇所に円柱状もしくは円板状のランド部５，６を備えており、これらのランド部５，６がシャフト部７によって一体に連結されている。したがって、これらのランド部５，６の間の部分が、ランド部５，６より小径のバリー部８となっている。なお、そのシャフト部７は、後端部側に延びていてシリンダ部４からその外部に突出しており、その突出した端部は、弁体２にその軸線方向の操作力を与えて弁体２を前後動させるための操作部９となっている。この操作部９は、図示しないシフトレバーに連結されているリンケージを連結し、あるいは電気的に動作するシフトアクチュエータを連結するように構成されている。
【００２６】
シリンダ部４は、アルミニウムやアルミニウム合金などの金属製のバルブボディ３に形成された、一端部が開口している中空部であって、開口端側のほぼ半分（図１でのほぼ左半分）は、前述した一方のランド部６の外径とほぼ等しい円筒状をなし、先端側のほぼ半分（図１でのほぼ右半分）は、他方のランド部５とほぼ等しい円筒状をなしている。図１に示す例では、このシリンダ部４の内周面に開口するように六つのポート１０，１１，１２，１３，１４，１５が形成されている。これらのポート部は、図１の左側から、第１のドレインポート１０、後進用ポート１１、入力ポート１２，第１の前進ポート１３、第２の前進ポート１４、第２のドレインポート１５となっている。なお、各ポート１０〜１５は、前述した各ランド部５，６より幅の狭い環状溝とその環状溝に開口した油孔とによって構成されている。
【００２７】
また、これらの各ポート１０〜１５の間隔は、以下に説明する連通状態が成立する間隔に設定されている。すなわち、図１に示す例では、前述したパーキングポジションＰ、リバースポジションＲ、ニュートラルポジションＮ、ドライブポジションＤが、図１の左側から順に設定されており、パーキングポジションＰでは先端側のランド部５が入力ポート１２の位置に移動して入力ポート１２を閉じ、かつ中間部のランド部６がシリンダ部４の開口端付近に移動し、その結果、後進用ポート１１が第１のドレインポート１０に連通するとともに、各前進用ポート１３，１４が第２のドレインポート１５に連通する。
【００２８】
リバースポジションＲでは、先端側のランド部５が第１の前進用ポート１３を閉じるとともに第２の前進用ポート１４を開口させる位置に移動し、したがってその第２の前進用ポート１４を第２のドレインポート１５に連通させ、一方、中間部のランド部６が、第１のドレインポート１０と後進用ポート１１との間に位置し、その結果、入力ポート１２と後進用ポート１１とがバリー部８を介して連通する。
【００２９】
ニュートラルポジションＮでは、先端側のランド部５が第１の前進用ポート１３を閉じるとともに第２の前進用ポート１４を半分閉じ、したがってその第２の前進用ポート１４を第２のドレインポート１５に連通させ、一方、中間部のランド部６が、後進用ポート１１を通過してその一部を第１のドレインポート１０側に開口させて後進用ポート１１を第１のドレインポート１０に連通させる。したがって、入力ポート１２はバリー部８に開口するものの、他のいずれのポートとも連通していない。
【００３０】
ドライブポジションＤでは、弁体２が図１の右方向に更に移動し、先端側のランド部５が第２の前進用ポート１４を閉じるとともに第１の前進用ポート１４を半分閉じ、したがってその第１の前進用ポート１３を入力ポート１２にバリー部８を介して連通させ、一方、中間部のランド部６が、後進用ポート１１を通過して後進用ポート１１を入力ポート１２に対して遮断するとともに第１のドレインポート１０に連通させる。
【００３１】
そして、図１に示す切替バルブ１は、ドライブポジションＤにおいて、各ランド部５，６を挟んでその軸線方向での両側の部分の間を液密状態に封止するシール部１６，１７が設けられている。先端側のランド部５についてのシール部１６について説明すると、そのランド部５の先端面には、そのランド部５の外径とほぼ等しい外径のリング状パッキン１６ａが取り付けられており、ここにこの発明における当接部が形成されている。また、シリンダ部４の内周面のうち、第２の前進用ポート１４と第２のドレインポート１５との間に、前記パッキン１６ａより内径が小さくなるように内周側に突出した環状の突出部が形成されており、その突出部が弁座部１６ｂとなっている。すなわち、このシール部１６は、ランド部５の先端面に設けられたパッキン１６ａが、弁座部１６ｂに当接して密着することにより、ランド部５とシリンダ部４の内周面との間を液密状態に封止し、その結果、ランド部５を挟んでその軸線方向での両側の部分（ランド部５の軸線方向での各端面側の空間部分）の間を液密状態に封止するように構成されている。
【００３２】
また、中間部のランド部６についてのシール部１７は、上記の先端側のランド部５についてのシール部１６とほぼ同様に構成されており、そのランド部６の先端面（図１での右側の端面）にそのランド部６の外径とほぼ等しい外径のリング状パッキン１７ａが取り付けられており、ここにこの発明における当接部が形成されている。また、シリンダ部４の内周面のうち、後進用ポート１１と入力ポート１２との間に、前記パッキン１７ａより内径が小さくなるように内周側に突出した環状の突出部が形成されており、その突出部が弁座部１７ｂとなっている。すなわち、このシール部１７は、ランド部６の先端面に設けられたパッキン１７ａが、弁座部１７ｂに当接して密着することにより、ランド部６とシリンダ部４の内周面との間を液密状態に封止し、その結果、ランド部６を挟んでその軸線方向での両側の部分（ランド部６の軸線方向での各端面側の空間部分）の間を液密状態に封止するように構成されている。したがって、先端側のランド部５の外径が、中間部のランド部６の外径より小さくなっており、これに対応してシリンダ部４の内径は、図１の左側の開口端側で大きく、右側の閉塞端側で小さくなっている。
【００３３】
そして、上記の入力ポート１２には油圧源１８が連通され、また各前進用ポート１３，１４に前進用アクチュエータ１９が連通され、さらに後進用ポート１１に後進用アクチュエータ２０が連通されている。これらのアクチュエータ１９、２０は、車両のパワートレーンに組み込まれていて、油圧が供給されて動作することにより、車両が前進走行し、あるいは後進走行するようにパワートレーンの動力伝達径路を設定するためのものである。例えば、これらのアクチュエータ１９，２０は、複数組の遊星歯車機構を主体として構成された有段式自動変速機においては、回転要素同士を連結し、あるいは回転要素を所定の固定部に連結するクラッチに設けられた油圧アクチュエータであり、前後進切替機構を有する無段変速機においては、その前後進切替機構における前進用クラッチや後進用ブレーキを係合させるための油圧アクチュエータであり、さらに複数の前進段毎および後進段毎に設けられているギヤ対のうちトルクを伝達するべきギヤ対をシンクロナイザーによって選択するように構成されたデュアルクラッチ式自動変速機（ＤＣＴ）においては、それらのシンクロナイザーを動作させるためのシフト用油圧アクチュエータである。
【００３４】
図２には、前後進切替機構２１を無段変速機構２２に対して直列に配列した車両用のパワートレーンの一例を模式的に示しており、駆動力源であるエンジン２３の出力側にトルクコンバータ２４が連結され、そのトルクコンバータ２４の出力部材が前後進切替機構２１に連結されている。図２に示す例では、前後進切替機構２１はシングルピニオン型遊星歯車機構を主体にして構成されている。すなわち前後進切替機構２１は、サンギヤ２５と、そのサンギヤ２５に対して同心円上に配置されたリングギヤ２６と、これらサンギヤ２５およびリングギヤ２６に噛み合って回転するピニオンギヤを保持しているキャリヤ２７とを有しており、そのリングギヤ２６がトルクコンバータ２４の出力部材に連結されて入力要素となっており、またサンギヤ２５が無段変速機構２２の入力部材に連結されて出力要素となっている。そして、キャリヤ２７が後進用アクチュエータ２０によって係合させられるブレーキ２８に連結され、したがってキャリヤ２７が反力要素となっている。さらに、前進用アクチュエータ１９によって係合させられてサンギヤ２５とリングギヤ２６とを連結するクラッチ２９が設けられている。そして、無段変速機構２２の出力部材がデファレンシャル３０を介して左右の駆動輪３１に連結されている。なお、これらのブレーキ２８およびクラッチ２９がこの発明における係合装置に相当している。
【００３５】
したがって、図２に示す前後進切替機構２１は、クラッチ２９が係合することにより遊星歯車機構の全体が一体となって回転して前進状態を設定し、またブレーキ２８が係合してキャリヤ２７を固定することにより、出力要素であるサンギヤ２５が、入力要素であるリングギヤ２６とは反対方向に回転し、後進状態を設定するように構成されている。なお、油圧源１８や各アクチュエータ１９，２０に対して油圧を供給し、あるいは排出するための機構については後述する。
【００３６】
つぎに上述したマニュアルバルブ１の作用について説明すると、パーキングポジションＰでは、前述したように、入力ポート１２が先端側のランド部５によって閉じられ、かつ後進用ポート１１が第１のドレインポート１０に連通して後進用アクチュエータ２０から排圧されるとともに前進用ポート１３，１４が第２のドレインポート１５に連通して前進用アクチュエータ１９から排圧される。したがってこれらのアクチュエータ１９，２０が非動作状態になってパワートレーンはトルクを伝達しないので、駆動輪３１にトルクが伝達されない。また、特には図示しないが、変速機構の出力軸に回転を止めるロック機構が動作し、駆動輪３１の回転が止められる。
【００３７】
リバースレンジが選択されて弁体２がリバースポジションＲに移動すると、前述したように、第２の前進用ポート１４が第２のドレインポート１５に連通して、前進用アクチュエータ１９から排圧される一方、後進用ポート１１が弁体２におけるバリー部８を介して入力ポート１２に連通する。したがって、後進用アクチュエータ２０に油圧が供給されて、例えば図２に示すブレーキ２８が係合し、後進状態が設定される。この場合、弁体２とシリンダ部４との間に、弁体２の円滑な前後動を確保するための僅かな隙間が設けられていれば、その隙間から圧油が僅かなりとも漏洩する可能性があるが、車両が後進走行する時間が短いから、圧油の漏洩によるエネルギの損失は僅かであり、特に問題となることはない。
【００３８】
ニュートラルポジションＮが選択された状態では、前述したように、第２の前進用ポート１４が第２のドレインポート１５に連通させられ、また後進用ポート１１が第１のドレインポート１０に連通させられる。したがって、各アクチュエータ１９，２０から排圧されてこれらのアクチュエータ１９，２０が非動作状態になるのでパワートレーンはトルクを伝達せず、駆動輪３１にトルクが伝達されない。
【００３９】
そして、ドライブポジションＤが選択されると、弁体２は図１に示す位置に移動し、各ランド部５，６に設けられているパッキン１６ａ，１７ａがそれぞれに対応して設けられている弁座部１６ｂ，１７ｂに押し付けられる。すなわち、各シール部１６，１７によって各ランド部５，６とシリンダ部４との間が液密状態に封止され、その結果、これらのランド部５，６によって区画されているバリー部８がシリンダ部４の内部における他の部分に対して密閉される。また、前述したように、先端側のランド部５が第２の前進用ポート１４を閉じるとともに第１の前進用ポート１４を半分閉じ、したがってその第１の前進用ポート１３を入力ポート１２にバリー部８を介して連通させ、一方、中間部のランド部６が、後進用ポート１１を通過して後進用ポート１１を入力ポート１２に対して遮断するとともに第１のドレインポート１０に連通させる。したがって、前進用アクチュエータ１９に油圧が供給され、かつ後進用アクチュエータ２０から排圧される。その結果、例えば図２に示す例では、クラッチ２９が係合し、かつブレーキ２８が解放して前進状態が設定される。この場合、各シール部１６，１７が液密状態に閉じているから、各ランド部５，６の外周面とシリンダ部４の内周面との間に、弁体２の移動を円滑にするための僅かな隙間が設けられている場合であっても、各ランド部５，６を挟んだ軸線方向での両側の部分が液密状態に遮断される。言い換えれば、二つのランド部５，６の間のバリー部８が、各ドレインポート１０，１５および後進用ポート１１に対して液密状態に遮断される。そのため、油圧源１８から前進用アクチュエータ１９に対して供給する圧油が漏洩することがなく、前進走行中における圧力損失もしくはエネルギ損失を回避もしくは抑制することができる。また、入力ポート１２に連通している油路を遮断すれば、前進用アクチュエータ１９に油圧を閉じ込めることができるので、前進走行状態を維持するための油圧を供給し続ける必要がなく、したがってこの点においてもエネルギの消費を回避もしくは抑制することができる。
【００４０】
ここで、油圧源１８の構成およびその油圧源１８から各アクチュエータ１９，２０に対して油圧を供給し、またそれらのアクチュエータ１９，２０から排圧するための油圧回路の構成について説明すると、図３において油圧源１８は、エンジン２３もしくは図示しないモータによって駆動されるポンプ３２と、そのポンプ３２の吐出口に逆止弁３３を介して接続されたアキュムレータ３４とを備えている。そのアキュムレータ３４とマニュアルバルブ１の入力ポート１２とを連通している油路３５に、電気的に制御されて、その油路３５を開く開状態と、油路３５を液密状態に密閉する閉状態とに切り替わる二方弁である供給用バルブ３６が介装されている。また、前記入力ポート１２には、電気的に制御されて、入力ポート１２を所定のドレイン箇所に連通させる開状態と、入力ポート１２をそのドレイン箇所に対して液密状態に密閉する閉状態とに切り替わる二方弁である排圧用バルブ３７が連通されている。
【００４１】
図３に示す油圧回路によれば、マニュアルバルブ１をドライブポジションＤに設定した状態で供給用バルブ３６を開状態に制御することにより、ポンプ３２によって発生させた油圧もしくはアキュムレータ３４に蓄えられている油圧が前進用アクチュエータ１９に供給されてクラッチ２９が係合し、前進状態が設定される。また、排圧用バルブ３７を開状態に制御すれば、前進用アクチュエータ１９が所定のドレイン箇所に連通されて前進用アクチュエータ１９から排圧されるので、クラッチ２９の伝達トルク容量が低下し、あるいはクラッチ２９が解放される。すなわち、これらのバルブ３６，３７によってクラッチ２９の係合・解放を制御することができ、またその伝達トルク容量を制御することができる。さらに、前進用アクチュエータ１９に所定の油圧を供給した状態で、各バルブ３６，３７を閉状態に設定すれば、前進用アクチュエータ１９に油圧を閉じ込めてクラッチ２９の係合状態あるいは伝達トルク容量を維持することができる。すなわち、閉じ込み制御が可能である。
【００４２】
一方、マニュアルバルブ１によってリバースポジションＲを選択した状態で供給用バルブ３６を開状態に制御することにより、ポンプ３２によって発生させた油圧もしくはアキュムレータ３４に蓄えられている油圧が後進用アクチュエータ２０に供給されてブレーキ２８が係合し、後進状態が設定される。また、排圧用バルブ３７を開状態に制御すれば、後進用アクチュエータ２０が所定のドレイン箇所に連通されて後進用アクチュエータ２０から排圧されるので、ブレーキ２８の伝達トルク容量が低下し、あるいはブレーキ２８が解放される。すなわち、これらのバルブ３６，３７によってブレーキ２８の係合・解放を制御することができ、またその伝達トルク容量を制御することができる。
【００４３】
したがって、図３に示す構成では、油圧の漏洩を回避もしくは抑制できるとともに、前進走行状態でいわゆる閉じ込み制御が可能になってエネルギ効率を向上させることができ、これに加えて、各バルブ３６，３７が、前進走行状態および後進走行状態を設定し、またそれぞれの状態での伝達トルク容量を制御するように機能するので、制御バルブの必要数を少なくして装置の全体としての構成を簡素化し、また小型化することが可能になる。また、前進走行状態と後進走行状態との切り替えは、マニュアルバルブ１における弁体２の位置を変更することにより行うことになるので、前進用アクチュエータ１９と後進用アクチュエータ２０との両方に油圧が供給される事態が生じることがなく、したがって図３に示すように構成すれば、フェールセーフを確立することができる。
【００４４】
ところで、この発明における弁座部および当接部は、要は、弁体２が軸線方向に移動した場合に互いに密着して液密状態に封止できる構成であればよく、上述したパッキン１７ａ，１６ａを使用した構成に限られず、他の適宜な構成であってもよい。例えば、ランド部５，６の軸線方向での一端側の外周部にテーパ面を形成してこれを当接部とし、またシリンダ部４の内周面に形成した環状突出部の内周端をテーパ状に形成してここを弁座部としてもよい。あるいは図４に示すように、各弁座部１６ｂ，１７ｂを内周面がテーパ面となるように形成し、それぞれの弁座部１６ｂ，１７ｂに対向する各ランド部５，６の軸線方向での一方の端面に、凸曲面状の当接部１６ｃ，１７ｃを形成し、その当接部１６ｃ，１７ｃをテーパ状の弁座部１６ｂ，１７ｂに当接させて、液密状態に封止するように各シール部１６，１７を構成してもよい。
【００４５】
また、自動変速機を搭載した車両では、シフトレバーを操作することにより、上記のパーキング、ニュートラル、リリバース、ドライブの各ポジションＰ，Ｎ，Ｒ，Ｄに加えて、エンジンブレーキを効かせ、あるいは高速側の変速比を制限するポジションＢ（もしくはＳ）を選択するようにシフト装置が構成される場合がある。この発明は、このようなシフト装置に適するように構成することができ、その例を図５および図６に示してある。図５に示す例は、前述した図１に示す構成の各ランド部５，６に対して、シャフト部７が相対的に移動できるように構成した例である。すなわち、シャフト部７は各ランド部５，６をその中心軸線に沿って貫通しており、その先端部には抜け止めのためのストッパーであるフランジ部７ａが形成されている。また、各ランド部５，６の間には、シャフト部７を貫通させた円筒状のスペーサ３８が配置され、そのスペーサ３８によって各ランド部５，６同士の間隔が一定の間隔に維持されている。さらに、中間部のランド部６と前述した操作部９との間には、圧縮コイルバネ３９が配置されており、そのランド部６がシャフト部７の先端側に押圧されている。
【００４６】
したがって、図５に示す構成のマニュアルバルブ１では、圧縮コイルバネ３９を積極的に圧縮する荷重が作用するまでの状態、すなわちパーキングポジションＰないしドライブポジションＤのいずれかが選択されている状態では、圧縮コイルバネ３９の弾性力によって各ランド部５，６およびスペーサ３８がシャフト部７の先端側に向けて押圧され、先端側のランド部５がシャフト部７に形成されているフランジ部７ａに当接している。すなわち、シャフト部７に対する各ランド部５，６の位置が、フランジ部７ａおよびスペーサ３８によって所定の位置に決められている。したがって、図５の（ａ）に示すように、ドライブポジションＤに弁体２を移動させると、各ランド部５，６に設けてあるパッキン１７ａ，１６ａが弁座部１７ｂ，１６ｂに液密状態に当接し、その結果、前述した図１に示す構成のマニュアルバルブ１と同様に、入力ポート１２と前進用ポート１４とを連通させているバリー部８が他のポートに対して液密状態に封止される。
【００４７】
エンジンブレーキを効かせ、あるいは高速側の変速比が設定されることを制限するポジション（以下、仮にブレーキポジションという）Ｂは、ドライブポジションＤに隣接して設けられており、弁体２のシャフト部７をドライブポジションＤから更に先端側（図５の右側）に移動させることにより選択される。その状態を図５の（ｂ）に示してあり、各ランド部５，６は限界位置である弁座部１６ｂ，１７ｂによってその前進を止められているのに対して、シャフト部７は各ランド部５，６およびスペーサ３８を貫通して図５の右方向に前進し、ブレーキポジションＢとして設定した位置に到る。その場合、ランド部５，６は移動しないので、各ポートの連通状態が変化することはないが、シャフト部７あるいはこれを移動させるシフトレバーやアクチュエータ（それぞれ図示せず）の位置の変化からブレーキポジションＢが選択されたことが検出され、またその検出結果に基づいてエンジンブレーキを効かせるため、あるいは高速側の変速比を制限するための適宜なアクチュエータ（図示せず）が動作させられる。
【００４８】
図６に示す例は、前述した図４に示す構成の各ランド部５，６に対して、シャフト部７が相対的に移動できるように構成した例である。すなわち、シャフト部７は各ランド部５，６をその中心軸線に沿って貫通しており、その先端部には抜け止めのためのフランジ部７ａが形成されている。また、シャフト部７の中間部には、ランド部６の位置を決めるためのストッパー７ｂが設けられている。そのストッパー７ｂと先端側のランド部５との間に圧縮コイルバネ３９ａが配置され、また中間部のランド部６と前述した操作部９との間には、圧縮コイルバネ３９ｂが配置されている。したがって、先端側のランド部５は圧縮コイルバネ３９ａによって、フランジ部７ａに向けて押し付けられており、また中間部のランド部６は、他方の圧縮コイルバネ３９ｂによって、ストッパー７ｂに向けて押し付けられている。
【００４９】
したがって、図６に示す構成のマニュアルバルブ１では、各圧縮コイルバネ３９ａ，３９ｂを積極的に圧縮する荷重が作用するまでの状態、すなわちパーキングポジションＰないしドライブポジションＤのいずれかが選択されている状態では、圧縮コイルバネ３９ａ，３９ｂの弾性力によって各ランド部５，６がシャフト部７の先端方向に向けて押圧され、先端側のランド部５がシャフト部７に形成されているフランジ部７ａに当接し、また中間部のランド部６がストッパー７ｂに当接している。すなわち、シャフト部７に対する各ランド部５，６の位置が、フランジ部７ａおよびストッパー７ｂによって所定の位置に決められている。したがって、図６に示すように、ドライブポジションＤに弁体２を移動させると、各ランド部５，６に設けてあるパッキン１７ａ，１６ａが弁座部１６ｂ，１７ｂに液密状態に当接し、その結果、前述した図４に示す構成のマニュアルバルブ１と同様に、入力ポート１２と前進用ポート１４とを連通させているバリー部８が他のポートに対して液密状態に封止される。
【００５０】
エンジンブレーキを効かせ、あるいは高速側の変速比が設定されることを制限するポジション（以下、仮にサブポジションという）Ｓは、ドライブポジションＤに隣接して設けられており、弁体２のシャフト部７をドライブポジションＤから更に先端側に移動させることにより選択される。その状態では、各ランド部５，６が弁座部１６ｂ，１７ｂによってその前進を止められているのに対して、シャフト部７は各ランド部５，６を貫通して図６の右方向に前進し、サブポジションＳとして設定した位置に到る。その場合、ランド部５，６は移動しないので、各ポートの連通状態が変化することはないが、シャフト部７あるいはこれを移動させるシフトレバーやアクチュエータ（それぞれ図示せず）の位置の変化からサブポジションＳが選択されたことが検出され、またその検出結果に基づいてエンジンブレーキを効かせるため、あるいは高速側の変速比を制限するための適宜なアクチュエータ（図示せず）が動作させられる。
【００５１】
上述したように、ランド部５，６に対してシャフト部７が相対的に移動できるように構成した場合には、ランド部５，６の移動がシール部１６，１７によって規制されていてもシャフト部７を更に移動させることが可能になる。このような機能を生かすことにより、各ポジションＰ，Ｎ，Ｒ，Ｄの配列を図１あるいは図４に示す配列とは反対にすることができる。その例を図７に示してある。ここに示す例は、前述した図５に示す構成を一部変更して構成したものであって、図７の左から順に、ドライブポジションＤ、ニュートラルポジションＮ、リバースポジションＲ、パーキングポジションＰが設定されている。
【００５２】
また、シリンダ部４の内周面に開口しているポートとして、図７の左から順に、第１のドレインポート１０Ａ、前進用ポート１１Ａ、入力ポート１２Ａ、第１の後進用ポート１３Ａ、第２の後進用ポート１４Ａ、第２のドレインポート１５Ａが設けられている。その入力ポート１２Ａには、油圧源１８から油圧が供給され、また所定のドレイン箇所に油圧を排出するようになっている。また、前進用ポート１１Ａには前進用アクチュエータ１９が連通され、後進用ポート１３Ａ，１４Ａには後進用アクチュエータ２０が連通されている。
【００５３】
さらに、これらのポート１０Ａ〜１５Ａ同士の間隔もしくは位置は、以下に説明する連通状態が成立するように設定されている。すなわち、ドライブポジションＤでは、中間部のランド部６が、第１のドレインポート１０Ａと前進用ポート１１Ａとの間に位置して入力ポート１２と前進用ポート１１Ａとが連通し、また先端側のランド部５が入力ポート１２と第１の後進用ポート１３Ａとの間に位置して後進用ポート１３Ａ，１４Ａが入力ポート１２に対して遮断されるとともに、第２の後進用ポート１４Ａが第２のドレインポート１５Ａに連通する。この状態を図７の（ｂ）に示してある。このドライブポジションＤでは、各ランド部５，６に設けられたパッキン１６ａ，１７ａが弁座部１６ｂ，１７ｂから離れていてシール部１６，１７が閉じていない。
【００５４】
ニュートラルポジションＮでは、中間部のランド部６が、前進用ポート１１Ａを第１のドレインポート１０Ａ側に開口させた位置に移動して前進用ポート１１Ａが第１のドレインポート１０Ａに連通し、また先端側のランド部５が第１の後進用ポート１３Ａを閉じるとともに第２の後進用ポート１４Ａを第２のドレインポート１５Ａ側に開口させる位置に移動して第２の後進用ポート１４Ａが第２のドレインポート１５Ａに連通する。
【００５５】
リバースポジションＲでは、先端側のランド部５が第１の後進用ポート１３Ａを入力ポート１２Ａ側に開口させるとともに第２の後進用ポート１４Ａを閉じ、またこのランド部５に設けられたパッキン１６ａが弁座部１６ｂに当接してそのシール部１６が液密状態に閉じる。これに対して、中間部のランド部６は、前進用ポート１１Ａと入力ポート１２Ａとの間に移動してこれらのポート１１Ａ，１２Ａを遮断し、同時にそのランド部６に設けられているパッキン１７ａが弁座部１７ｂに当接してそのシール部１７が液密状態に閉じる。したがって、入力ポート１２Ａと後進用ポート１４Ａとがバリー部８を介して連通し、同時にそのバリー部８が他のポートに対して液密状態に封止される。したがって、後進状態ではマニュアルバルブ１での圧油の漏洩が回避もしくは抑制され、またいわゆる油圧の閉じ込み制御が可能になる。この状態を図７の（ａ）に示してある。
【００５６】
そして、パーキングポジションＰでは、シャフト部７が図７の右方向に更に移動させられる。その場合、各ランド部５，６は弁座部１６ｂ，１７ｂによってその移動が阻止されているので、マニュアルバルブ１における各ポートの連通状態は変化しない。これに対してシャフト部７やこれを操作するシフトレバーあるいは適宜なアクチュエータ（それぞれ図示せず）はパーキングポジションＰに相当する位置に移動するので、その位置を検出することによりパーキング状態に制御される。例えば図３に示す排出用バルブ３７が開状態に制御されて後進用アクチュエータ２０から排圧され、また同時に適宜なロック機構（図示せず）が動作して駆動輪３１の回転が止められる。
【００５７】
したがって、図７に示すように構成した場合には、後進走行状態で油圧の閉じ込み制御が可能になり、油圧の漏洩や油圧を継続して供給するなどのことによるエネルギの損失を回避もしくは抑制することができる。また、図１や図４、図５および図６に示す例と同様に、図７に示す構成であっても、各ランド部５，６の外周面とシリンダ部４の内周面との間に僅かな隙間を設けることができるので、弁体２のスティックを防止して弁体２をスムースに前後動させることができる。
【００５８】
この発明に係るマニュアルバルブ１の更に他の例を説明する。この発明におけるシール部は、パッキンを弁座部に密着させて液密状態に閉じる構成以外に、シリンダ部４の内周面に液密状態に摺接するシールリングによって構成することができる。その例を図８に示してある。ここに示す例は、前述した図１に示す構成におけるシール部および各ポートの構成を変更した例であり、したがって図１に示す構成と同一もしくは共通する構成には、図１に付した符号と同一の符号を付してある。図８に示すマニュアルバルブ１の弁体２は、シャフト部７の先端部と中間部との二箇所にランド部５，６を備えており、それらのランド部５，６の外径は同一に設定され、したがってシリンダ部４の内径は全長に亘って一定になっている。そして、各ランド部５，６の外周部には環状溝がそれぞれ形成され、その環状溝にシールリング４０，４１が嵌め込まれている。これらのシールリング４０，４１は、自らの弾性力でシリンダ部４の内周面に液密状態に摺接するとともに、環状溝の内側壁に密着することにより、各ランド部５，６の外周面とシリンダ部４の内周面との間を液密状態に封止するように構成されている。
【００５９】
また、各ポート１０〜１５は、弁体２と共にシールリング４０，４１がその軸線方向に移動した場合にその開口端にシールリング４０，４１が引っ掛からないように構成されている。具体的には、シールリング４０，４１の外周面に接触してシールリング４０，４１の外径がシリンダ部４の内径以上に拡大しないように規制する外径規制部が設けられている。その例を図９に示してあり、その（ａ）に示す例は、各ポート（代表例として後進用ポート１１を示す）は、前述した環状溝を有しておらず、シリンダ部４の図９（ａ）での上部の二箇所と底部の一箇所で開口する開口孔として形成されている。そして、これらの開口孔を除いた円周方向での残余の部分が、シールリング４０，４１の直径方向で対向する少なくとも二箇所に接触する外径規制部４２となっている。
【００６０】
また、（ｂ）に示す例は、その上部の二箇所に開口する開口孔として形成されている。図９の（ｂ）に示す開口孔が設けられている範囲は、弁体２の中心部を中心とした開き角度が１８０度より小さい角度の範囲であり、したがって、これらの開口孔を除いた円周方向での残余の部分が、シールリング４０，４１の直径方向で対向する少なくとも二箇所に接触する外径規制部４２となっている。
【００６１】
したがって、シールリング４０，４１の外径を増大させる方向に作用する弾性力が、上記の外径規制部４２で受け止められるので、シールリング４０，４１が各ポートの位置に移動してもその外径は、シリンダ部４の内径と同一に維持され、その結果、シールリング４０，４１がポートの開口端に引っ掛かることはない。そのため、図８および図９に示すように構成した場合には、弁体２のランド部５，６の外周面とシリンダ部４の内周面との間の液密性を確保できるとともに、弁体２をシリンダ部４の内周面に沿ってその軸線方向に円滑に移動させることができる。
【００６２】
ここで、上記のシールリング４０，４１について更に説明すると、これらのシールリング４０，４１は、柔軟な弾性材料によって形成されたものであってもよく、あるいは硬質な材料によって形成されたものであってもよく、軟質材料によって形成されている場合や硬質材料によって一部切り開いた環状に形成されている場合には、内径が前記ランド部５，６の外径以上になるように弾性的に拡張させ、その状態で各ランド部５，６の環状溝に嵌め込むことにより、各ランド部５，６に組み付ければよい。これに対して、切り開きのない環状であってかつ拡張できないシールリング４０，４１にあっては、各ランド部５，６を分割構造とし、それぞれの分割片の間にシールリング４０，４１を組み付けることが好ましい。その一例を図１０に示してあり、先端側のランド部５は、フランジ部と、シールリング４０の内径程度の外径でかつそのフランジ部からシャフト部７の先端まで延びているボス部とからなる基部５Ａを備え、その基部５Ａはシャフト部７に一体化されている。また、そのボス部に嵌合させられて、基部５Ａにおけるフランジ部との間に環状溝を形成するリング材５Ｂを備えている。したがって、シールリング４０を基部５Ａにおけるボス部に嵌め込んだ後、リング材５Ｂをボス部に圧入や焼き嵌めなどの方法で取り付けることにより、シールリング４０を嵌め込んだ状態のランド部５を構成することができる。
【００６３】
また一方、中間部のランド部６は、先端側のランド部５と同様に、フランジ部と、シールリング４１の内径程度の外径でかつそのフランジ部からシャフト部７の操作部９側に向けて延びているボス部とからなる基部６Ａを備え、その基部６Ａはシャフト部７に一体化されている。また、そのボス部に嵌合させられて、基部６Ａにおけるフランジ部との間に環状溝を形成するリング材６Ｂを備えている。なお、操作部９はシャフト部７に対して着脱できるように構成され、シールリング４１やリング材６Ｂの内径より小さい外径のストッパー片９Ａをシャフト部７の端部側に設けておき、操作部９をそのストッパー片９Ａに突き当たる状態にシャフト部７に嵌め込んだ後、カシメなどの方法で操作部９をシャフト部７に固定する。したがって、シールリング４１をシャフト部７の一端部側（図１０の左端部側）から送り込んで基部６Ａにおけるボス部に嵌め込んだ後、リング材６Ｂをボス部に圧入や焼き嵌めなどの方法で取り付けることにより、シールリング４１を嵌め込んだ状態のランド部６を構成することができる。
【００６４】
なお、この発明は上述した各具体例に限定されないのであって、弁体に設けられているランド部は一つであってもよく、あるいは三つ以上であってもよい。また、この発明においては、シールリングは各ランド部に二条以上設けてもよい。
【図１】
2013018203.tif 000003
【図２】
2013018203.tif 000004
【図３】
2013018203.tif 000005
【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】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年10月16日(2013.10.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手動操作に基づいて軸線方向に前後動する弁体に複数のランド部とそれらのランド部の間のバリー部とが形成され、その弁体が前後動自在に挿入されたシリンダ部に複数のポート部が開口して設けられ、弁体の軸線方向での位置に応じて、所定のポート部同士が前記バリー部を介して連通され、もしくは前記ランド部によって遮断されるように構成された切替バルブにおいて、
所定の前記バリー部を区画する二つの前記ランド部のそれぞれと前記シリンダ部との間に、それぞれのランド部を挟んだ軸線方向での両側の部分の間を液密状態に封止するシール部が設けられ、
前記ポート部は、前記バリー部に開口している入力ポートと、前記バリー部に選択的に開口させられる前進用ポートおよび後進用ポートとを含み、
前記シール部は、前記前進用ポートと前記後進用ポートとのいずれか一方と前記入力ポートとを共に前記バリー部に開口させている状態で前記二つのランド部と前記シリンダ部との間を液密状態に封止するように構成され、
前記弁体は、前記前進用ポートと前記入力ポートとを共に前記バリー部に開口させた位置と、前記後進用ポートと前記入力ポートとを共に前記バリー部に開口させた位置とに移動させられるように構成されている
ことを特徴とする切替バルブ。
【請求項２】
前記入力ポートは、車両における油圧源に連通され、かつ
前記前進用ポートは、前記車両における前進用係合装置に連通されるとともに、
前記後進用ポートは、前記車両における後進用係合装置に連通されている
ことを特徴とする請求項１に記載の切替バルブ。
【請求項３】
前記入力ポートは、その入力ポートを油圧源に連通させ、またその油圧源に対して遮断する供給弁と、前記入力ポートをドレイン箇所に連通させ、またそのドレイン箇所に対して遮断する排出弁とを有する給排油路が連通させられていることを特徴とする請求項１または２に記載の切替バルブ。
【請求項４】
前記シール部は、
前記シリンダ部の内周面からそのシリンダ部の中心部に向けて突出した環状の弁座部と、
前記弁体が軸線方向に移動した際にその弁座部に押し付けられて液密状態に密着する、前記ランド部に形成された当接部と
を備えていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の切替バルブ。
【請求項５】
前記弁座部は、弾性素材からなるリング状部材によって構成されていることを特徴とする請求項４に記載の切替バルブ。
【請求項６】
前記弁座部および前記当接部とは、互いに密着するテーパ面をそれぞれ備えていることを特徴とする請求項４または５に記載の切替バルブ。
【請求項７】
前記弁体は、前記ランド部が取り付けられかつランド部に対して軸線方向に相対移動可能なシャフト部を備え、
前記ランド部は前記シャフト部における所定の限界位置から軸線方向での一方向に移動可能であり、かつ前記限界位置から他の方向には移動できないように前記シャフト部に取り付けられている
ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の切替バルブ。
【請求項８】
前記シール部は、外径を増大させるように作用する弾性力で前記シリンダ部の内周面に液密状態に接触するシールリングを含み、
前記ポート部は、前記シールリングの外周面のうち直径方向で対向する少なくとも二箇所に接触して前記シールリングの外径を前記シリンダ部の内径以下に維持する外径規制部を備えている
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の切替バルブ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記の目的を達成するために、この発明は、手動操作に基づいて軸線方向に前後動する弁体に複数のランド部とそれらのランド部の間のバリー部とが形成され、その弁体が前後動自在に挿入されたシリンダ部に複数のポート部が開口して設けられ、弁体の軸線方向での位置に応じて、所定のポート部同士が前記バリー部を介して連通され、もしくは前記ランド部によって遮断されるように構成された切替バルブにおいて、所定の前記バリー部を区画する二つの前記ランド部のそれぞれと前記シリンダ部との間に、それぞれのランド部を挟んだ軸線方向での両側の部分の間を液密状態に封止するシール部が設けられ、前記ポート部は、前記バリー部に開口している入力ポートと、前記バリー部に選択的に開口させられる前進用ポートおよび後進用ポートとを含み、前記シール部は、前記前進用ポートと前記後進用ポートとのいずれか一方と前記入力ポートとを共に前記バリー部に開口させている状態で前記二つのランド部と前記シリンダ部との間を液密状態に封止するように構成され、前記弁体は、前記前進用ポートと前記入力ポートとを共に前記バリー部に開口させた位置と、前記後進用ポートと前記入力ポートとを共に前記バリー部に開口させた位置とに移動させられるように構成されていることを特徴とするものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
そして、この発明では、入力ポートを油圧源に連通させ、また油圧源に対して遮断する供給弁と、前記入力ポートをドレイン箇所に連通させ、またドレイン箇所に対して遮断する排出弁とを有する給排油路が連通させられていてよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
シリンダ部４は、アルミニウムやアルミニウム合金などの金属製のバルブボディ３に形成された、一端部が開口している中空部であって、開口端側のほぼ半分（図１でのほぼ左半分）は、前述した一方のランド部６の外径とほぼ等しい円筒状をなし、先端側のほぼ半分（図１でのほぼ右半分）は、他方のランド部５とほぼ等しい円筒状をなしている。図１に示す例では、このシリンダ部４の内周面に開口するように六つのポート１０，１１，１２，１３，１４，１５が形成されている。これらのポート部は、図１の左側から、第１のドレインポート１０、後進用ポート１１、入力ポート１２，第１の前進用ポート１３、第２の前進用ポート１４、第２のドレインポート１５となっている。なお、各ポート１０〜１５は、前述した各ランド部５，６より幅の狭い環状溝とその環状溝に開口した油孔とによって構成されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
そして、上記の入力ポート１２には油圧源１８が連通され、また各前進用ポート１３，１４に前進用アクチュエータ１９が連通され、さらに後進用ポート１１に後進用アクチュエータ２０が連通されている。これらのアクチュエータ１９，２０は、車両のパワートレーンに組み込まれていて、油圧が供給されて動作することにより、車両が前進走行し、あるいは後進走行するようにパワートレーンの動力伝達径路を設定するためのものである。例えば、これらのアクチュエータ１９，２０は、複数組の遊星歯車機構を主体として構成された有段式自動変速機においては、回転要素同士を連結し、あるいは回転要素を所定の固定部に連結するクラッチに設けられた油圧アクチュエータであり、前後進切替機構を有する無段変速機においては、その前後進切替機構における前進用クラッチや後進用ブレーキを係合させるための油圧アクチュエータであり、さらに複数の前進段毎および後進段毎に設けられているギヤ対のうちトルクを伝達するべきギヤ対をシンクロナイザーによって選択するように構成されたデュアルクラッチ式自動変速機（ＤＣＴ）においては、それらのシンクロナイザーを動作させるためのシフト用油圧アクチュエータである。
【国際調査報告】
2013018203.tif 000013
2013018203.tif 000014
2013018203.tif 000015
2013018203.tif 000016