(57)【要約】      （修正有）【課題】フィルタの取付作業を簡易化し、取り付けたフィルタの脱落を防ぐ。【解決手段】コントロールバルブ装置は、積層された第１ボディ３０Ａ及び第２ボディ３０Ｂを有するバルブボディ３０を有する。第１ボディには、第１油路と、第１油路の開口を覆うフィルタ５０と、第１油路の開口を囲む一定領域において第２ボディとの境界面から離れる方向に凹む第１収容部３１と、第１収容部の両端部外側において前記境界面から離れる方向に第１収容部よりもさらに凹む２つの第２収容部３２と、がさらに設けられる。フィルタは、第１収容部に配置され、第１ボディと第２ボディの間に挟まれて第１油路の開口を覆う板状のフィルタ部と、フィルタ部の両端部から延びて、フィルタ部の厚さ方向に屈曲する２つの板バネ部と、を有する。２つの板バネ部はそれぞれ２つの第２収容部に配置され、各板バネ部の端部が第２収容部の第１油路側に向く第１壁面に接触する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の流路が設けられ、前記流路を開閉する弁体を有するバルブボディを有し、
前記バルブボディは、
第１ボディと、
前記第１ボディに積層された第２ボディと、を有し、
前記第１ボディには、隣接する前記第２ボディとの境界面において開口する第１油路が設けられ、
前記第２ボディには、隣接する前記第１ボディとの境界面において開口する流路であって、前記第１油路と連通する第２油路が設けられ、
前記第１ボディには、
前記第１油路の開口を覆うフィルタと、
前記第１油路の開口を囲む一定領域において、前記境界面から離れる方向に凹む第１収容部と、
前記第１収容部の前記第１油路を介した両端部外側において、前記境界面から離れる方向に前記第１収容部よりもさらに凹む２つの第２収容部と、がさらに設けられ、
前記フィルタは、
板状のフィルタ部と、
前記フィルタ部の両端部から延びて、前記フィルタ部の厚さ方向に屈曲する２つの板バネ部と、を有し、
前記フィルタ部は、前記第１収容部に配置され、前記第１ボディと前記第２ボディの間に挟まれて前記第１油路の開口を覆い、
前記２つの板バネ部は、それぞれ前記２つの第２収容部に配置され、各板バネ部の端部が前記第２収容部の前記第１油路側に向く第１壁面に接触する、
コントロールバルブ装置。
【請求項２】
前記２つの板バネ部の端部は、前記２つの第２収容部の各第１壁面に接触して、前記各第１壁面を前記第１油路から離れる方向に付勢する、
請求項１に記載のコントロールバルブ装置。
【請求項３】
前記２つの第２収容部の各第１壁面間の寸法は、前記フィルタの両端部間の寸法より小さい、
請求項１又は２に記載のコントロールバルブ装置。
【請求項４】
前記板バネ部は、前記フィルタ部の端部から前記第２収容部の底面側に延びて、前記境界面側に折り返す屈曲部を有し、
前記板バネ部の前記境界面側に折り返した端部は、前記第２収容部の第１壁面に接触する、
請求項１〜３のいずれか一項に記載のコントロールバルブ装置。
【請求項５】
前記屈曲部から前記第２収容部の第１壁面に接触する端部までの前記板バネ部の側面が、前記第１壁面に接触するか、又は前記フィルタ部側の端部から前記屈曲部までの前記板バネ部の側面が、前記第２収容部の第２壁面と接触する、
請求項４に記載のコントロールバルブ装置。
【請求項６】
前記第１収容部の底面から前記第２収容部の底面までの寸法は、前記フィルタ部の底面から前記屈曲部までの前記板バネ部の寸法より大きい、
請求項４又は５に記載のコントロールバルブ装置。
【請求項７】
前記第１収容部の底面から前記境界面までの寸法は、前記フィルタ部の厚さ以上である、
請求項１〜６のいずれか一項に記載のコントロールバルブ装置。
【請求項８】
前記バルブボディは、前記第１ボディと前記第２ボディ間にセパレートプレートを有し、
前記セパレートプレートは、前記第１ボディの前記第１油路と前記第２ボディの前記第２油路にそれぞれ連通する開口部が設けられ、
前記フィルタ部の面積は、前記セパレートプレートの開口部の面積以上である、
請求項１〜７のいずれか一項に記載のコントロールバルブ装置。
【請求項９】
前記フィルタ部は、複数の孔が設けられた板状部材であり、
前記板状部材において前記複数の孔が設けられた領域の面積は、前記第１油路の開口の面積以上である、
請求項１〜８のいずれか一項に記載のコントロールバルブ装置。
【請求項１０】
前記第１ボディは、
複数の前記第１油路と、
前記複数の第１油路の開口をそれぞれ覆う複数の前記フィルタと、
前記複数のフィルタがそれぞれ配置される、複数の前記第１収容部と複数の前記第２収容部と、が設けられる、
請求項１〜９のいずれか一項に記載のコントロールバルブ装置。
【請求項１１】
前記弁体は、前記複数の第１油路を開閉するスプール弁である、
請求項１０に記載のコントロールバルブ装置。
【請求項１２】
前記フィルタは、前記第１ボディと前記第２ボディのうち、前記境界面が重力方向上側に位置するボディに設けられる、
請求項１〜１１のいずれか一項に記載のコントロールバルブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コントロールバルブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
油、水、ガス等の流体の流路を開閉するコントロールバルブ装置には、流体に含まれる異物を除去するために、フィルタが設けられることが一般的である。例えば、バルブのホルダーの端面又は外周面に設けられたフィルタは、ポートの開口付近において流体をろ過する（例えば、特許文献１参照。）。また、２つのボディ、例えばバルブケースとシリンダヘッドカバーの間に設けられたフィルタは、流路の途中においてろ過する（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１４−５３２８３０号公報
【特許文献２】特開２００９−７９５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、バルブの外周面等に設けられたフィルタは、衝撃等によって脱落することがある。また、フィルタを流路の途中に設ける場合、コントロールバルブ装置の組み立て時に、各ボディにフィルタを溶着する、嵌め合わせる等の時間を要する作業が必要になるため、生産効率が低下する。
【０００５】
本発明は、フィルタの取付作業を簡易化し、取り付けたフィルタの脱落を防ぐことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願の例示的な第１発明によれば、流体の流路が設けられ、前記流路を開閉する弁体を有するバルブボディを有し、前記バルブボディは、第１ボディと、前記第１ボディに積層された第２ボディと、を有し、前記第１ボディには、隣接する前記第２ボディとの境界面において開口する第１油路が設けられ、前記第２ボディには、隣接する前記第１ボディとの境界面において開口する流路であって、前記第１油路と連通する第２油路が設けられ、前記第１ボディには、前記第１油路の開口を覆うフィルタと、前記第１油路の開口を囲む一定領域において、前記境界面から離れる方向に凹む第１収容部と、前記第１収容部の前記第１油路を介した両端部外側において、前記境界面から離れる方向に前記第１収容部よりもさらに凹む２つの第２収容部と、がさらに設けられ、前記フィルタは、板状のフィルタ部と、前記フィルタ部の両端部から延びて、前記フィルタ部の厚さ方向に屈曲する２つの板バネ部と、を有し、前記フィルタ部は、前記第１収容部に配置され、前記第１ボディと前記第２ボディの間に挟まれて前記第１油路の開口を覆い、前記２つの板バネ部は、それぞれ前記２つの第２収容部に配置され、各板バネ部の端部が前記第２収容部の前記第１油路側に向く第１壁面に接触する、コントロールバルブ装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本願の例示的な第１発明によれば、フィルタの取付作業を簡易化し、取り付けたフィルタの脱落を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態のコントロールバルブ装置を示す斜視図である。
【図２】図１のコントロールバルブ装置の断面図である。
【図３】第１ボディに取り付ける前のフィルタの斜視図である。
【図４】第１ボディに取り付けた後のフィルタの斜視図である。
【図５】第１ボディに設けられたフィルタの上面図である。
【図６】第１ボディに設けられたフィルタの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態のコントロールバルブ装置について説明する。以下の図面においては、各構成をわかり易くするために、実際の構造と各構造における縮尺及び数等を異ならせる場合がある。
【００１０】
また、図面においては、適宜３次元直交座標系としてＸＹＺ座標系を示す。ＸＹＺ座標系において、Ｙ軸方向は、図２に示す中心軸Ｊと平行な方向とする。特に断りのない限り、図２に示す中心軸Ｊに平行な方向を単に「軸方向」と記し、中心軸Ｊを中心とする径方向を単に「径方向」と記し、中心軸Ｊを中心とする周方向、すなわち、中心軸Ｊの軸周り（θ方向）を単に「周方向」と記す。また、Ｚ軸の＋ｚ方向を上側、−ｚ方向を下側ということがある。なお、上側及び下側は、単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係及び方向を限定しない。
【００１１】
図１は、本実施形態のコントロールバルブ装置１０を示す。
図１に示すように、コントロールバルブ装置１０は、バルブボディ３０を有する。バルブボディ３０には、ソレノイドを取り付け可能である。本実施形態のコントロールバルブ装置１０は、バルブボディ３０に油路が設けられ、当該油路を開閉して、油圧を制御する。
【００１２】
（バルブボディ）
バルブボディ３０は、第１ボディ３０Ａと、第１ボディ３０Ａに積層された第２ボディ３０Ｂと、を有する。第１ボディ３０Ａは、重力方向下側に配置され、ロアボディと呼ばれることがある。第２ボディ３０Ｂは、第１ボディ３０Ａより重力方向上側に配置され、アッパボディと呼ばれることがある。本実施形態において、バルブボディ３０は、第１ボディ３０Ａと第２ボディ３０Ｂ間に、セパレートプレート３０Ｃを有する。セパレートプレート３０Ｃにより、第１ボディ３０Ａと第２ボディ３０Ｂの面同士を密接に合わせることが容易となる。
【００１３】
図２は、図１中のＡ−Ａ線におけるコントロールバルブ装置１０の断面図である。
図２に示すように、第１ボディ３０Ａには２つの第１油路３３１が設けられる。各第１油路３３１は、セパレートプレート３０Ｃを介して隣接する第２ボディ３０Ｂとの境界面Ｓａにおいて開口する。第２ボディ３０Ｂにおいても２つの第２油路３３２が設けられる。２つの第２油路３３２は、第１ボディ３０Ａとセパレートプレート３０Ｃを介して隣接する境界面Ｓｂにおいて開口する。
【００１４】
セパレートプレート３０Ｃは、第１ボディ３０Ａの第１油路３３１と第２ボディ３０Ｂの第２油路３３２にそれぞれ連通する開口部３５が設けられる。本実施形態においては、開口部３５を介して、第１ボディ３０Ａの２つの第１油路３３１が第２ボディ３０Ｂの２つの第２油路３３２とそれぞれ連通する。セパレートプレート３０Ｃの開口部３５の面積は、第１油路３３１の開口の面積以下とすることができる。セパレートプレート３０Ｃの開口部３５の面積によって、第１油路３３１と第２油路３３２が連通する開口の大きさを制御することができる。
【００１５】
図２に示すように、バルブボディ３０は、弁体４０を有する。本実施形態では、第１ボディ３０Ａが弁体４０を有し、弁体４０によって２つの第１油路３３１を開閉する。具体的には、第１ボディ３０Ａに軸方向に沿った貫通孔３０ｈが設けられ、この貫通孔３０ｈに弁体４０が配置される。貫通孔３０ｈは、各第１油路３３１に連通する。
【００１６】
本実施形態の弁体４０は、スプール弁である。スプール弁である弁体４０は、図２に示すように、円柱状であり、貫通孔３０ｈの内側面に接する径を有する第１径部４１と、第１径部４１よりも小径の第２径部４２とを有する。弁体４０の材料としては、油と透磁率の異なるアルミニウム等の金属を用いることができる。弁体４０より軸方向他方側、すなわち＋ｙ方向側には、ピン２１と、コイルの励磁によりピン２１を軸方向に駆動するソレノイド部２０と、を取り付けることが可能である。
【００１７】
第１ボディ３０Ａは、貫通孔３０ｈにおいて弁体４０より軸方向一方側、すなわち−ｙ方向に蓋部材４３とバネ４４とを有する。蓋部材４３は、円柱状であり、貫通孔３０ｈの軸方向一方側の開口を塞ぐ。蓋部材４３は、例えば外周に雄ねじ部が設けられ、貫通孔３０ｈの内周面に設けられる雌ねじ部にねじ込まれることで、第１ボディ３０Ａに固定される。蓋部材４３は、軸方向一方側に凹む凹部４３ａを有する。一方、弁体４０は、軸方向他方側に凹む凹部４３ｂを、軸方向一方側の端部に有する。バネ４４は、凹部４３ａ及び４３ｂに収容され、バネ４４の軸方向一方側の端部が凹部４３ａの底面に接触し、軸方向他方側の端部が凹部４３ｂに接触して、弁体４０を軸方向他方側に付勢する。
【００１８】
ソレノイド部２０のコイルの非励磁時には、弁体４０はバネ４４の付勢力によって軸方向他方側に位置する。コイルの励磁時には、ソレノイド部２０に駆動されたピン２１が軸方向一方側に移動する。移動したピン２１に接触した弁体４０も軸方向一方側に移動すると、弁体４０の第１径部４１が、貫通孔３０ｈと連通する各第１油路３３１の開口部を塞ぐ割合が変化する。これにより、第１油路３３１を流れる油量、すなわち油圧を制御することができる。
【００１９】
（フィルタ及びフィルタの収容部）
図１及び図２に示すように、第１ボディ３０Ａには、２つの第１油路３３１の開口をそれぞれ覆う２つのフィルタ５０が設けられる。また、第１ボディ３０Ａの境界面Ｓａには、フィルタ５０ごとに、フィルタ５０が配置される第１収容部３１と２つの第２収容部３２が設けられる。
【００２０】
図３は、第１ボディ３０Ａに取り付ける前のフィルタ５０を示す斜視図である。図４は第１ボディ３０Ａに取り付けた後のフィルタ５０を示す斜視図である。
図３及び図４に示すように、フィルタ５０は、板状のフィルタ部５１と、フィルタ部５１の両端部から延びた２つの板バネ部５２と、を有する。各板バネ部５２は、フィルタ部５１の厚さ方向、すなわちＺ軸方向に屈曲する。本実施形態において、フィルタ部５１と板バネ部５２は単一部材であるが、別部材としてもよい。
【００２１】
フィルタ部５１は、複数の孔５４が設けられた板状部材である。板状部材において複数の孔５４が設けられた領域の面積は、第１油路３３１の開口の面積以上である。これにより、フィルタ部５１の孔５４に、第１油路３３１内の油のすべてを通過させることができ、油中の異物をフィルタ５０によってろ過することができる。本実施形態では、第１油路３３１の開口の大きさは、セパレートプレート３０Ｃの開口部３５より小さく制限される。そのため、孔５４が設けられた領域の面積が開口部３５の面積以上であれば、第１油路３３１の開口の面積以上とすることができる。
【００２２】
図５は、フィルタ５０が設けられた第１ボディ３０Ａの境界面Ｓａを、＋ｚ方向から示す上面図である。図６は、図５中のＢ−Ｂ線におけるフィルタ５０と第１ボディ３０Ａの断面図である。
図５及び図６に示すように、第１収容部３１は、第１油路３３１の開口を囲む一定領域において、境界面Ｓａから離れる方向に凹む。また、２つの第２収容部３２は、第１収容部３１の第１油路３３１を介した両端部外側において、境界面Ｓａから離れる方向に第１収容部３１よりもさらに凹む。境界面Ｓａから離れる方向とは、第１ボディ３０Ａの最表面である境界面Ｓａから第１ボディ３０Ａ内部へ向かう方向をいい、本実施形態では−ｚ方向である。
【００２３】
図５及び図６に示すように、フィルタ５０のフィルタ部５１は、第１収容部３１に配置される。図２に示すように、フィルタ部５１は、第１ボディ３０Ａと第２ボディ３０Ｂ間に挟まれて第１油路３３１の開口を覆う。図６に示すように、フィルタ部５１の一方の面が、第１収容部３１の底面に接触すると、異物を効果的に除去でき、好ましい。
【００２４】
図５に示すように、フィルタ部５１の面積は、セパレートプレート３０Ｃの開口部３５の面積以上である。フィルタ５０を開口部３５の周辺のセパレートプレート３０Ｃと接触させることができ、フィルタ５０の浮きをセパレートプレート３０Ｃで防いで、フィルタ５０のがたつきを減らすことができる。
【００２５】
フィルタ５０の２つの板バネ部５２は、２つの第２収容部３２にそれぞれ配置される。各板バネ部５２の端部は、図６に示すように、第１油路３３１側に向く第２収容部３２の第１壁面３２１に接触する。本実施形態において、板バネ部５２は、図６に示すように、フィルタ部５１の端部から第２収容部３２の底面側に延びて、境界面Ｓａ側に折り返す屈曲部５３を有する。この境界面Ｓａ側に折り返した板バネ部５２の端部が、第２収容部３２の第１壁面３２１に接触する。
【００２６】
図３に示すように、第１ボディ３０Ａに取り付ける前の両端部間のフィルタ５０の寸法は、寸法ｄ１である。これに対し、２つの第２収容部３２の各第１壁面３２１間の寸法ｄ２は、フィルタ５０の寸法ｄ１より小さいことが好ましい。フィルタ５０よりも寸法が小さい第１収容部３１と第２収容部３２に、フィルタ５０が配置されると、図４に示すように、板バネ部５２が弾性変形して撓み、フィルタ５０の両端部間の寸法は寸法ｄ２になる。撓んだ板バネ部５２の弾性力によって、各板バネ部５２の端部が接触した各第１壁面３２１を第１油路３３１から離れる方向に付勢するため、フィルタ５０の位置ずれによるがたつきを減らすことができる。
【００２７】
屈曲部５３から第２収容部３２の第１壁面３２１に接触する端部までの板バネ部５２の側面は、第１壁面３２１に接触してもよい。または、フィルタ部５１側の端部から屈曲部５３までの板バネ部５２の側面が、第２収容部３２の第２壁面３２２と接触してもよい。第２壁面３２２は、第１壁面３２１と対面する壁面である。板バネ部５２と第２収容部３２の接触面積を増やすことにより、フィルタ５０と第２収容部３２との摩擦力を増大させ、フィルタ５０がより脱落しにくい構造とすることができる。
【００２８】
第１収容部３１の底面から第２収容部３２の底面までの寸法ｄ３は、フィルタ部５１の底面から屈曲部５３までの板バネ部５２の寸法ｄ４より大きい。板バネ部５２が、第２収容部３２の底面よりも境界面Ｓａ側に収容されるので、板バネ部５２が底面に接触してフィルタ５０が浮くことを防ぐことができる。
【００２９】
図６に示すように、第１収容部３１の底面から境界面Ｓａまでの寸法ｄ５は、フィルタ部５１の厚さｄ６以上である。第１収容部３１の凹みがフィルタ部５１の厚さ以上に深いので、境界面Ｓａよりも第１ボディ３０Ａの内部側にフィルタ５０を収容することができる。境界面Ｓａからのフィルタ５０の浮きを防止し、第１ボディ３０Ａと第２ボディ３０Ｂを、セパレートプレート３０Ｃを介して境界面Ｓａで密接させることができる。
【００３０】
フィルタ５０は、第１ボディ３０Ａと第２ボディ３０Ｂのうち、境界面Ｓａが重力方向上側に位置する第１ボディ３０Ａに設けられることが好ましい。第１ボディ３０Ａにフィルタ５０を取り付ける場合、重力方向上側に位置する境界面Ｓａ上の第１収容部３１及び第２収容部３２に対し、重力方向下側に向けて負荷をかければ、フィルタ５０を差し込むことができる。負荷をかけやすく、フィルタ５０の取り付け作業が非常に容易になる。
【００３１】
（１）以上のように、本実施形態のコントロールバルブ装置１０によれば、第１ボディ３０Ａの境界面Ｓａからの凹みである第１収容部３１と第２収容部３２に、フィルタ５０のフィルタ部５１と板バネ部５２を配置できる。よって、境界面Ｓａ側から差し込むだけの簡単な作業で取り付けが可能になる。フィルタ部５１は第１ボディ３０Ａと第２ボディ３０Ｂに挟まれ、板バネ部５２が第２収容部３２の第１壁面３２１に接触するので、バルブボディ３０からのフィルタ５０の脱落を防止することもできる。したがって、フィルタ５０の取付作業を簡易化するとともに、取り付けたフィルタ５０の脱落を防ぐことができる。
【００３２】
（２）本実施形態の板バネ部５２は、第２収容部３２の第１壁面３２１に接触して、第１壁面３２１を第１油路３３１から離れる方向に付勢する。付勢によりフィルタ５０の位置を固定することができ、フィルタ５０の位置ずれを抑えることができる。
【００３３】
（３）また、板バネ部５２は、フィルタ部５１の端部から第２収容部３２の底面側に延びて、境界面Ｓａ側に折り返す屈曲部５３を有し、折り返した端部が第１壁面３２１に接触する。フィルタ５０を第１収容部３１及び第２収容部３２に収容するときの差し込み方向と同じ方向に屈曲部５３が突出するので、差し込み作業がより容易となる。また、板バネ部５２の端部が境界面Ｓａ側に突き出て第１壁面３２１に接触するため、フィルタ５０の位置が境界面Ｓａ側にずれにくくなり、フィルタ５０の位置ずれをより抑えやすい。
【００３４】
（４）第１ボディ３０Ａは、第２ボディ３０Ｂと連通する２つの第１油路３３１を有する。そのため、第１ボディ３０Ａには、各第１油路３３１に対して、フィルタ５０、第１収容部３１及び２つの第２収容部３２が設けられ、各第１油路３３１の開口が各フィルタ５０によって覆われる。このように、複数の第１油路３３１に対して複数のフィルタ５０の取り付けが必要な場合でも、本実施形態によればフィルタ５０の取付作業が簡易であるため、フィルタ５０の脱落を防止できるバルブボディ３０を効率良く組み立てることができる。
【００３５】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
例えば、上記実施形態では、油が流れる油路を開閉するコントロールバルブ装置１０の例を説明したが、流体の流路を開閉するコントロールバルブ装置であれば、油に限らず本発明を実施することができる。また、スプール弁以外の弁体により１つの油路の開閉を行うコントロールバルブ装置にも本発明を実施することができる。
【００３６】
また、上記実施形態において板バネ部５２は１つの屈曲部５３を有するが、板バネ部５２がフィルタ部５１の厚み方向に複数回屈曲して複数の屈曲部５３を有する構成であってもよい。複数回屈曲する板バネ部５２は、弾性変形したときの弾性力が強いため、第１壁面３２１をより強く付勢して、位置ずれをさらに抑えることができる。
【符号の説明】
【００３７】
１０    コントロールバルブ装置
３０    バルブボディ
３０Ａ    第１ボディ
Ｓａ    境界面
３０Ｂ    第２ボディ
３０Ｃ    セパレートプレート
３１    第１収容部
３２    第２収容部
３２１    第１壁面
４０    弁体
５０    フィルタ
５１    フィルタ部
５２    板バネ部
５３    屈曲部
【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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