(57)【要約】【課題】弁体の摺動の渋りを防止すること。【解決手段】リリーフバルブ１は、流体が流れる主流路３および主流路３と連結されたリリーフ流路６が設けられた筐体２と、主流路３を右方向Ｒへ摺動した場合にリリーフ流路６を閉塞し、主流路３を左方向Ｌへ摺動した場合にリリーフ流路６を開放する弁体７と、弁体７と当接することにより弁体７の左方向Ｌへの摺動を制限するストッパ１０と、を備える。弁体７は、弁体７よりも上流側の主流路３と、弁体７よりも下流側の主流路３とを連結する貫通孔１１を有する。ストッパ１０は、右方向Ｒの端部に切欠部３０を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が流れる主流路および前記主流路と連結されたリリーフ流路が設けられた筐体と、前記主流路を第１の方向へ摺動した場合に前記リリーフ流路を閉塞し、前記主流路を第２の方向へ摺動した場合に前記リリーフ流路を開放する弁体と、前記弁体と当接することにより前記弁体の前記第２の方向への摺動を制限するストッパと、を備えたリリーフバルブであって、
前記弁体は、
前記弁体よりも上流側の主流路と、前記弁体よりも下流側の主流路とを連結する貫通孔を有し、
前記ストッパは、
前記第１の方向の端部に切欠部を有する、
リリーフバルブ。
【請求項２】
前記ストッパは、
円筒状であり、
前記ストッパの外周面が、前記主流路を形成する前記筐体の壁の内周面に接して設けられている、
請求項１に記載のリリーフバルブ。
【請求項３】
前記切欠部は、
鉛直方向の下方に設けられている、
請求項１または２に記載のリリーフバルブ。
【請求項４】
通電状態または非通電状態となるソレノイドをさらに備え、
前記弁体は、
前記ソレノイドが非通電状態である場合、前記第１の方向へ摺動して前記リリーフ流路を閉塞し、
前記ソレノイドが通電状態である場合、前記第２の方向へ摺動して前記リリーフ流路を開放する、
請求項１から３のいずれか１項に記載のリリーフバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、リリーフバルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、オイルポンプにより汲み上げられ、内燃機関へ供給されるオイル（潤滑油）の油圧が所定値以上となった場合に、オイルを逃がすリリーフバルブが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一般的に、リリーフバルブは、その筐体内部に、弁体が摺動する主流路と、弁体によって開閉されるリリーフ流路とを備える。弁体は、油圧が所定値未満のときはリリーフ流路を閉塞しており、油圧が所定値以上になると、主流路を摺動する。これにより、リリーフ流路が開放され、オイルは、リリーフ流路を介してリリーフバルブの外部へ排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１７７９８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、従来のリリーフバルブでは、弁体の外周面と主流路の内周面との間に、オイル中の異物（例えば、鉄粉）が入り込んでしまい、弁体の摺動が渋るという問題がある。特に、内燃機関が新品である場合、オイル中に鉄粉が多く発生するため、上記問題が発生しやすい。
【０００６】
本開示の目的は、弁体の摺動の渋りを防止できるリリーフバルブを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様に係るリリーフバルブは、流体が流れる主流路および前記主流路と連結されたリリーフ流路が設けられた筐体と、前記主流路を第１の方向へ摺動した場合に前記リリーフ流路を閉塞し、前記主流路を第２の方向へ摺動した場合に前記リリーフ流路を開放する弁体と、前記弁体と当接することにより前記弁体の前記第２の方向への摺動を制限するストッパと、を備えたリリーフバルブであって、前記弁体は、前記弁体よりも上流側の主流路と、前記弁体よりも下流側の主流路とを連結する貫通孔を有し、前記ストッパは、前記第１の方向の端部に切欠部を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、弁体の摺動の渋りを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本開示の実施の形態に係るリリーフバルブの内部を示す断面図
【図２】本開示の実施の形態に係るリリーフバルブの内部を示す断面図
【図３】本開示の比較例に係るリリーフバルブの内部を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
＜リリーフバルブの構成＞
まず、本発明の実施の形態に係るリリーフバルブ１の構成について、図１を用いて説明する。
【００１２】
図１は、本実施の形態に係るリリーフバルブ１の内部を示す断面図である。また、図１は、リリーフ流路６が閉状態である場合を示している。図１に示す両矢印は、リリーフバルブ１の長手方向を示しており、以下の説明では、方向Ｌを「左方向」（第２方向の一例）または「下流側」、方向Ｒを「右方向」（第１の方向の一例）または「上流側」という。また、リリーフバルブ１の長手方向を、適宜「左右方向」ともいう。
【００１３】
図１に示すリリーフバルブ１は、例えば車両に搭載され、その車両の内燃機関（図示略。以下同様）へ供給されるオイルが流れるバルブである。
【００１４】
なお、本実施の形態では、リリーフバルブ１を流れる流体がオイルである場合を例に挙げて説明するが、これに限定されず、オイル以外の液体であってもよいし、気体であってもよい。
【００１５】
また、リリーフバルブ１は、例えば、オイルパンまたはクランクケース（いずれも図示略。以下同様）に備えられるが、それらに限定されない。
【００１６】
図１に示すように、リリーフバルブ１の筐体２の内部には、リリーフバルブ１の長手方向に沿って主流路３が形成されている。
【００１７】
また、筐体２の内部には、流路４、流路５、およびリリーフ流路６が、それぞれ、主流路３と連通するように形成されている。リリーフ流路６は、筐体２を貫通して形成されている。
【００１８】
主流路３、流路４、５、およびリリーフ流路６は、例えば、円筒状である。なお、各流路におけるオイルの流れについては、後述する。
【００１９】
主流路３において、流路５よりも下流側には、円柱状の弁体７が設けられている。
【００２０】
弁体７には、リリーフバルブ１の長手方向に沿った貫通孔１１が形成されている。貫通孔１１は、弁体７よりも上流側の主流路３と、弁体７よりも下流側の主流路３とを連結する流路である。
【００２１】
また、弁体７には、貫通孔１１と連通する内部空間７ａが形成されている。内部空間７ａおよび貫通孔１１は、オイルの流路として機能する。
【００２２】
また、弁体７には、スプリング８が取り付けられている。
【００２３】
弁体７は、主流路３を左右方向に摺動する。弁体７の右方向への摺動は、ストッパ９によって制限され、弁体７の左方向への摺動は、ストッパ１０によって制限される。弁体７の摺動の詳細については、後述する。
【００２４】
ストッパ１０は、例えば円筒状の部材である。ストッパ１０の下流端は、部材２ａ（筐体２を構成する部材）に固定されている。ストッパ１０の上流端は、弁体７が左方向へ摺動した場合に、弁体７の下流端に突き当たる。
【００２５】
また、ストッパ１０は、その外周面が、主流路３を形成する筐体２の壁の内周面（以下、主流路３の内周面ともいう）に接して設けられている。
【００２６】
また、ストッパ１０は、上流側の端部に切欠部３０を有する。また、切欠部３０は、ストッパ１０において、鉛直方向（図中の上下方向）の下方に設けられている。図１の例では、切欠部３０は、ストッパ１０の長手方向（図中の左右方向）に沿って切り欠かれている。また、図１の例では、切欠部３０の長手方向の長さＬ１は、ストッパ１０の長手方向の長さＬ２のおよそ半分としているが、これに限定されない。例えば、長さＬ１は、長さＬ２と同じであってもよい。
【００２７】
また、ストッパ１０の内径は、貫通孔１１の径よりも大きく、後述する貫通孔１２の径よりも大きい。
【００２８】
なお、ストッパ１０の長手方向の長さＬ２は、図１に示す長さに限定されない。すなわち、長さＬ２は、弁体７がストッパ１０に突き当たったときに、リリーフ流路６の一部または全部が開放される長さであればよい。
【００２９】
また、ストッパ１０は、部材２ａと一体的に設けられてもよいし、部材２ａに対して着脱可能に設けられてもよい。
【００３０】
また、切欠部３０は、複数設けられてもよい。その場合、複数の切欠部３０は、ストッパ１０の周方向に設けられてもよい。
【００３１】
また、リリーフバルブ１には、貫通孔１２、流路１３、および流路１４が形成されている。これらの流路は、例えば、円筒状である。
【００３２】
貫通孔１２は、部材２ａに形成されており、主流路３と流路１３とを連結する流路である。
【００３３】
流路１３は、リリーフバルブ１の長手方向に沿って形成されている。また、流路１３は、リリーフバルブ１の外部に繋がる流路１４と連通している。
【００３４】
流路１３には、球状弁体１５および略円柱状の弁体１６が設けられている。
【００３５】
弁体１６には、スプリング１７が取り付けられている。
【００３６】
弁体１６は、流路１３を左右方向に摺動する。弁体１６は、ソレノイド１８が通電状態である場合、流路１３を左方向へ摺動する。一方、弁体１６は、ソレノイド１８が非通電状態である場合、スプリング１７の右方向への付勢力によって、右方向へ摺動する。
【００３７】
ソレノイド１８は、例えば、図示しないＥＣＵ（Electric Control Unit）からの制御信号に基づいて、通電状態または非通電状態のいずれかに制御される。
【００３８】
球状弁体１５は、弁体１６が右方向へ摺動した場合、図１に示すように、弁体１６に押されて右方向へ移動し、貫通孔１２を閉塞する。
【００３９】
一方、球状弁体１５は、弁体１６が左方向へ摺動した場合、弁体１６による押圧から開放され、左方向へ移動することで、貫通孔１２を開放する（後述の図２参照）。
【００４０】
以上、本実施の形態に係るリリーフバルブ１の構成について説明した。
【００４１】
＜リリーフバルブの動作＞
次に、リリーフバルブ１の動作について、図１、図２を用いて説明する。図２は、図１と同様にリリーフバルブ１の内部を示す断面図である。また、図２は、リリーフ流路６が開状態である場合を示している。なお、図２において、図１と共通する構成要素については、同一符号を付している。
【００４２】
まず、ソレノイド１８が非通電状態である場合の動作について、図１を用いて説明する。
【００４３】
ソレノイド１８が非通電状態である場合、図１に示すように、弁体１６は、スプリング１７に付勢されて流路１３を右方向へ摺動し、球状弁体１５を部材２ａに押し付ける。これにより、貫通孔１２が閉塞される。
【００４４】
その状態において、オイルパンからオイルポンプ（図示略。以下同様）により汲み上げられたオイルは、所定の流路（図示略）を介して流路４へ流入した後、主流路３へ流入する。
【００４５】
流路４から主流路３へ流入したオイルの大部分は、流路５からリリーフバルブ１の外部へ流出する。その後、オイルは、流路５に接続された所定の流路（図示略）を介して、内燃機関へ供給される。
【００４６】
一方、流路４から主流路３へ流入したオイルの一部は、弁体７の貫通孔１１から内部空間７ａへ流入する。図１に示すように貫通孔１２が閉塞されているため、オイルは、流路１３へは流入せず、内部空間７ａおよび内部空間７ａよりも下流側の主流路３に溜まる。
【００４７】
このとき、弁体７の上流端よりも下流側の油圧と、弁体７の上流端よりも上流側の油圧とは等しくなる。また、このとき、図１に示すように、弁体７は、スプリング８に付勢されて右方向へ摺動し、ストッパ９に当接し、リリーフ流路６を閉塞する。
【００４８】
次に、ソレノイド１８が通電状態である場合の動作について、図２を用いて説明する。
【００４９】
ソレノイド１８が通電状態である場合、図２に示すように、弁体１６は、流路１３を左方向へ摺動する。これにより、球状弁体１５は、弁体１６による押し付けから解放され、左方向へ移動する。よって、貫通孔１２が開放される。
【００５０】
内部空間７ａおよび内部空間７ａよりも下流側の主流路３に溜まっていたオイルは、貫通孔１２から流路１３へ流入し、流路１４からリリーフバルブ１の外部へ流出する。その後、オイルは、所定の流路（図示略）を介して例えばオイルパンに還流される。
【００５１】
このようにオイルが貫通孔１２、流路１３、および流路１４を介してリリーフバルブ１の外部へ流出した場合、弁体７の上流端よりも下流側の油圧は、弁体７の上流端よりも上流側の油圧よりも低くなる。よって、図２に示すように、弁体７は、主流路３を左方向へ移動し、ストッパ１０に当接し、リリーフ流路６を開放する。
【００５２】
このとき、貫通孔１１から流入したオイルは、内部空間７ａおよびストッパ１０内を通過し、貫通孔１２へ流入する。また、このとき、図２に示すように、ストッパ１０の上流端の一部（切欠部３０が設けられている部分の上流端）は、弁体７の下流端と当接しない。
【００５３】
リリーフ流路６が開放されると、主流路３を流れるオイルのうち、一部は流路５から流出し、残りはリリーフ流路６から流出する。リリーフ流路６からリリーフバルブ１の外部へ流出したオイルは、例えばオイルパンに還流される。
【００５４】
以上、リリーフバルブ１の動作について説明した。
【００５５】
＜リリーフバルブの作用効果＞
次に、本実施の形態のリリーフバルブ１の作用効果について説明する。
【００５６】
リリーフバルブ１の比較例であるリリーフバルブ１ａの構成について、図３を用いて説明する。図３は、リリーフバルブ１ａの内部を示す断面図である。また、図３は、リリーフ流路６が閉状態である場合を示している。なお、図３において、図１、図２と共通する構成要素については、同一符号を付している。以下では、それら共通の構成要素についての説明は省略する。
【００５７】
リリーフバルブ１ａは、図１、図２に示したストッパ１０の代わりに、ストッパ１０ａを備える点がリリーフバルブ１と異なる。
【００５８】
ストッパ１０ａは、円筒状の部材である。ストッパ１０ａの外周面は、主流路３を形成する筐体２の壁の内周面（以下、主流路３の内周面ともいう）に接している。
【００５９】
このような構成のリリーフバルブ１ａを、その長手方向が水平となるように設置して使用したとする。その場合、オイルに含まれる鉄粉は、ストッパ１０ａと弁体７との間の空間Ａに溜まりやすい。
【００６０】
空間Ａに溜まった鉄粉は、弁体７とストッパ１０ａとの当接が繰り返されることで、弁体７の外周面と主流路３の内周面との間（以下、第１の間隙という）に入り込む。これにより、弁体７の摺動に渋りが生じる。
【００６１】
また、空間Ａに溜まった鉄粉は、弁体７とストッパ１０ａとの当接が繰り返されることで、ストッパ１０ａの外周面と主流路３の内周面との間（以下、第２の間隙という）にも入り込む。そして、第２の間隙が鉄粉で満たされると、空間Ａに溜まった鉄粉は、第１の間隙に入り込みやすくなる。
【００６２】
このように、リリーフバルブ１ａでは、ストッパ１０ａの外周面が、主流路３の内周面に接しているため、鉄粉が第１の間隙や第２の間隙に入り込みやすく、弁体７の摺動に渋りが生じやすい。
【００６３】
これに対し、本実施の形態のリリーフバルブ１では、図１、図２に示したように、ストッパ１０は、その長手方向に切り欠かれた切欠部３０を有する。よって、図２に示したように、鉄粉が溜まりやすい位置において、弁体７がストッパ１０に当接しない。そのため、弁体７の下流端よりも下流側の主流路３の内周面に溜まった鉄粉が、第１の間隙に入り込みにくくなる。
【００６４】
また、たとえ第１の間隙に鉄粉が入り込んだとしても、図１に示すように、弁体７の下流端よりも下流側には、図３に示した空間Ａよりも広い空間が確保されているため、鉄粉が第１の間隙から出て行きやすい。
【００６５】
したがって、リリーフバルブ１では、オイルに含まれる異物を原因とした弁体７の摺動の渋りを防止できる。
【００６６】
なお、本開示は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
【００６７】
実施の形態では、リリーフバルブ１が電気的制御（例えば、ソレノイド１８の通電／非通電制御）に基づいて摺動するバルブである場合を例に挙げて説明したが、リリーフバルブ１は、上記電気的制御を必要とせずに摺動するバルブであってもよい。
【００６８】
また、リリーフバルブ１は、図１、図２に示した構成要素のうち、貫通孔１２よりも下流側の構成要素（符号１３〜１８を付したもの）を備えなくてもよい。その場合、ソレノイド１８と同じソレノイドを弁体７の近傍に設け、そのソレノイドの通電／非通電に応じて、弁体１６と同様に、弁体７の摺動が制御されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本開示のリリーフバルブは、流体が高圧であるときにその流体を逃がすことが可能なバルブに有用である。
【符号の説明】
【００７０】
１、１ａ  リリーフバルブ
２  筐体
２ａ  部材
３  主流路
４、５、１３、１４  流路
６  リリーフ流路
７、１６  弁体
７ａ  内部空間
８、１７  スプリング
９、１０、１０ａ  ストッパ
１１、１２  貫通孔
１５  球状弁体
１８  ソレノイド
３０  切欠部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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