(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定体と、
前記固定体に対し相対移動可能に設けられる移動体と、
前記移動体の一端に当接するよう前記固定体に設けられ、前記移動体を他端側に付勢する付勢手段と、
通電により電磁力を発生する電磁力発生手段を有し、当該電磁力発生手段の発生する前記電磁力に応じて前記移動体を前記固定体に対し相対移動させる推力を発生する推力発生手段と、
前記固定体の所定の位置である規制位置から前記他端側への前記移動体の移動を規制可能な移動規制手段と、
前記電磁力発生手段への通電を制御することにより前記電磁力の大きさを制御する制御手段と、を備え、
前記移動規制手段は、
前記固定体に形成されたハート形状のカム溝部と、
端部が前記カム溝部に入り込み可能かつ摺動可能となるよう前記移動体から突出する突出ピンと、を有し、
前記規制位置の前記他端側の位置である基準位置から前記一端側へ第１所定距離離れた第１位置を超えて前記移動体が前記一端側へ変位すると、前記規制位置から前記基準位置側への前記移動体の移動を規制し、
その後、前記基準位置から前記一端側へ第２所定距離離れた第２位置を超えて前記移動体が前記一端側へ変位すると、前記基準位置へ前記移動体が戻ることを可能にし、
前記制御手段は、前記移動体が前記第１位置を超えて変位した後、前記第２位置まで変位する間、前記電磁力発生手段に通電する通電量を低減させ、
前記カム溝部は、前記基準位置、前記第１位置、前記規制位置、および前記第２位置の間で深さが変化するよう形成されていることを特徴とする電磁制御装置。
【請求項２】
円筒状に形成される固定体と、
前記固定体に対し相対移動可能に設けられる移動体と、
前記移動体の一端に当接するよう前記固定体に設けられ、前記移動体を他端側に付勢する付勢手段と、
通電により電磁力を発生する電磁力発生手段を有し、当該電磁力発生手段の発生する前記電磁力に応じて前記移動体を前記固定体に対し相対移動させる推力を発生する推力発生手段と、
前記固定体の所定の位置である規制位置から前記他端側への前記移動体の移動を規制可能な移動規制手段と、
前記電磁力発生手段への通電を制御することにより前記電磁力の大きさを制御する制御手段と、を備え、
前記移動規制手段は、
前記固定体の内壁から径内方向に突出し、前記一端側が鋸歯状に形成される第１凹凸部と、
前記第１凹凸部の所定の凹部に対応し軸方向に延びるよう形成される長溝と、
前記長溝に入り込み可能かつ摺動可能に外壁から突出する第１突起、および、前記一端側の端部に鋸歯状に形成される第２凹凸部を有し、前記電磁力発生手段の発生する前記電磁力に応じて前記一端側へ移動する円筒状の第１中間体と、
前記第１凹凸部と当接可能かつ前記長溝に入り込み可能に外壁から突出する第２突起、および、前記他端側の端部に形成され前記第２凹凸部と噛み合い可能な第３凹凸部を有し、前記第１中間体により前記一端側へ付勢されることにより前記移動体を前記一端側へ付勢する円筒状の第２中間体と、を有し、
前記規制位置の前記他端側の位置である基準位置から前記一端側へ第１所定距離離れた第１位置を超えて前記移動体が前記一端側へ変位すると、前記規制位置から前記基準位置側への前記移動体の移動を規制し、
その後、前記基準位置から前記一端側へ第２所定距離離れた第２位置を超えて前記移動体が前記一端側へ変位すると、前記基準位置へ前記移動体が戻ることを可能にし、
前記制御手段は、前記移動体が前記第１位置を超えて変位した後、前記第２位置まで変位する間、前記電磁力発生手段に通電する通電量を低減させることを特徴とする電磁制御装置。
【請求項３】
前記推力発生手段は、前記電磁力発生手段の発生する前記電磁力に応じて圧力を出力し、当該圧力により前記移動体を前記固定体に対して相対移動させることを特徴とする請求項１または２に記載の電磁制御装置。
【請求項４】
前記第１所定距離は前記第２所定距離より短いことを特徴とする請求項１に記載の電磁制御装置。
【請求項５】
前記第１所定距離と前記第２所定距離とは同一であることを特徴とする請求項２に記載の電磁制御装置。
【請求項６】
前記固定体と前記移動体との相対移動により油路を切り替えることで、自動変速機の摩擦要素の油圧を制御する電磁油圧制御弁を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の電磁制御装置。
【請求項７】
前記電磁油圧制御弁は二位置切替弁であることを特徴とする請求項６に記載の電磁制御装置。
【請求項８】
前記電磁油圧制御弁は比例油圧制御弁であることを特徴とする請求項６または７に記載の電磁制御装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記移動体が前記規制位置に位置するとき、前記電磁力発生手段への通電を完全に遮断することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の電磁制御装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記電磁力発生手段に通電する電流値を制御することにより、前記第１位置を超えて前記移動体を変位させることによって前記規制位置から前記基準位置への前記移動体の移動が規制されるよう制御することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の電磁制御装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記電磁力発生手段に通電される電流値を制御することにより、前記第２位置を超えるよう前記移動体を変位させることによって、前記移動体が前記基準位置に戻ることが可能なよう制御することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電磁制御装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記比例油圧制御弁に供給する油圧を制御することにより、前記第１位置を超えて前記移動体を変位させることによって前記規制位置から前記基準位置への前記移動体の移動が規制されるよう制御することを特徴とする請求項８に記載の電磁制御装置。
【請求項１３】
前記制御手段は、前記比例油圧制御弁に供給する油圧を制御することにより、前記第２位置を超えるよう前記移動体を変位させることによって、前記移動体が前記基準位置に戻ることが可能なよう制御することを特徴とする請求項８または１２に記載の電磁制御装置。
【請求項１４】
前記電磁油圧制御弁の出力油圧を検出する油圧検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、
前記移動規制手段により前記移動体の移動が規制されていると想定される状態において、
前記電磁力発生手段に通電する通電量を低減するときに前記油圧検出手段により検出された油圧が所定油圧を下回った場合に、前記電磁力発生手段に通電する通電量の低減を停止することを特徴とする請求項６〜８のいずれか一項に記載の電磁制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動変速機の複数の摩擦要素の係合または開放を油圧で制御する電磁制御装置が公知である。この電磁制御装置は、筒状のスリーブ、スリーブの内壁に沿って往復移動可能なスプール、および、スプールを移動させる電磁駆動部を有する電磁制御弁を複数備える。電磁制御装置は複数の電磁制御弁を駆動することにより、複数の摩擦要素の係合または開放に関わる油圧を出力する。電磁制御装置はスプールの往復移動を制御することで出力油圧を制御する。
【０００３】
ところで、このような構成は、変速段が長時間変化しない、例えば高速巡航走行などの定常走行状態であっても、電磁制御弁の出力油圧を維持するために一部の電磁駆動部への通電を維持する必要が有る。特許文献１に記載の発明では、通電されていないとき低圧の油圧を出力するいわゆるノーマルロータイプの電磁制御弁を適用することで定常走行状態での消費電力の低減を図っている。また、特許文献２に記載の発明では、永久磁石を用いたロック機構をさらに備える。このロック機構により、往復移動するスプールを所定位置に規制することで、電磁制御弁に通電されていない状態であっても電磁制御弁の出力油圧を所定油圧に維持しようとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−８４８５５号公報
【特許文献２】特開２０１０−１５１２６４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に記載の発明では、依然として一部の電磁駆動手段への通電が必要であるばかりか、複数の摩擦要素の係合または開放の組み合わせが変わった場合、消費電力を十分に低減することができないおそれがある。
また、特許文献２に記載の発明の場合、追加の磁石やコイル、さらに位置規制解除専用の通電制御回路などの部品の追加により装置全体の体格が大きくなったりコストが増加するおそれがある。
【０００６】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、低消費電力の電磁制御装置を、小型の体格でかつ低コストで提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明では、電磁制御装置は、固定体、移動体、付勢手段、推力発生手段、移動規制手段、および、制御手段を備える。固定体は例えば他部材に固定されている。移動体は、固定体に対し相対移動可能に設けられる。付勢手段は、移動体の一端に当接するよう固定体に設けられ、移動体を他端側に付勢する。推力発生手段は、通電により電磁力を発生する電磁力発生手段を有し、電磁力発生手段の発生する電磁力に応じて移動体を固定体に対し相対移動させる推力を発生する。移動規制手段は、固定体の所定の位置である規制位置から他端側への移動体の移動を規制可能である。制御手段は、電磁力発生手段への通電を制御することにより電磁力の大きさを制御する。ここで、移動規制手段は、規制位置の他端側の位置である基準位置から一端側へ第１所定距離離れた第１位置を超えて移動体が一端側へ変位すると、規制位置から基準位置側への移動体の移動を規制する。その後、移動規制手段は、基準位置から一端側へ第２所定距離離れた第２位置を超えて移動体が一端側へ変位すると、基準位置側へ移動体が戻ることを可能にする。また、制御手段は、移動体が第１位置を超えて変位した後、第２位置まで変位する間、電磁力発生手段に通電する通電量を低減させる。
本発明では、移動規制手段を備えるため、移動体が所定位置に位置するよう移動体の移動を規制することができる。これにより、所定位置に移動体を維持させる推力を維持するために、電磁力発生手段への通電を継続する必要がなくなる。よって、電磁制御装置の消費電力を低減することができる。
【０００８】
請求項３は推力発生手段をより具体的に示した例である。請求項３に記載の発明では、推力発生手段は、電磁力発生手段の発生する電磁力に応じて圧力を出力し、当該圧力により移動体を固定体に対して相対移動させる。
【０００９】
請求項１の移動規制手段をより具体的に説明すると、移動規制手段は、カム溝部および突出ピンを有する。ここで、カム溝部は、固定体に形成され、ハート形状である。突出ピンは、端部がカム溝部に入り込み可能かつ摺動可能となるよう移動体から突出する。すなわち、移動規制手段は、ハートカム機構により構成されている。
本発明では、簡単なハートカム機構で移動規制手段を構成することにより、移動規制手段を簡単かつ小型にすることができるため、電磁制御装置を簡単かつ小型にすることができる。
【００１０】
請求項１に記載の発明では、カム溝部は、基準位置、第１位置、規制位置、および第２位置の間で深さが変化するよう形成されている。
請求項４に記載の発明では、第１所定距離は第２所定距離より短い。
【００１１】
請求項２は移動規制手段をより具体的に示した例である。請求項２に記載の発明では、固定体は円筒状に形成されている。また、移動規制手段は、第１凹凸部、長溝、第１中間体、および、第２中間体を有する。第１凹凸部は、固定体の内壁から径内方向に突出し、一端側が鋸歯状に形成される。長溝は、第１凹凸部の所定の凹部に対応し軸方向に延びるよう形成される。第１中間体は、円筒状であり、長溝に入り込み可能かつ摺動可能に外壁から突出する第１突起、および、一端側の端部に鋸歯状に形成される第２凹凸部を有する。また、第１中間体は電磁力発生手段の発生する電磁力に応じて一端側へ移動する。第２中間体は、円筒状であり、第１凹凸部と当接可能かつ長溝に入り込み可能に外壁から突出する第２突起、および、他端側の端部に形成され第２凹凸部と噛み合い可能な第３凹凸部を有する。また、第２中間体は、第１中間体により一端側へ付勢されることにより移動体を一端側へ付勢する。すなわち、移動規制手段は、ノック機構により構成されている。
本発明では、簡単なノック機構で移動規制手段を構成することにより、移動規制手段を簡単かつ小型にすることができるため、電磁制御装置を簡単かつ小型にすることができる。
請求項５に記載の発明では、第１所定距離と第２所定距離とは同一である。
【００１２】
請求項６は電磁制御装置をより具体的に示した例である。請求項６に記載の発明では、電磁制御装置は、固定体と移動体との相対移動により油路を切り替えることで、自動変速機の摩擦要素の油圧を制御する電磁油圧制御弁を有する。
請求項７は電磁油圧制御弁をより具体的に示した例である。請求項７に記載の発明では、電磁油圧制御弁は二位置切替弁である。
請求項８は電磁油圧制御弁をより具体的に示した例である。請求項８に記載の発明では、電磁油圧制御弁は比例油圧制御弁である。
【００１３】
請求項９に記載の発明では、制御手段は、移動体が規制位置に位置するとき、電磁力発生手段への通電を完全に遮断することを特徴とする。
本発明では、電磁力発生手段への通電を完全に遮断することにより、電磁制御装置の消費電力をさらに低減することができる。
【００１４】
請求項１０に記載の発明では、制御手段は、電磁力発生手段に通電する電流値を制御することにより、第１位置を超えて移動体を変位させることによって規制位置から基準位置への移動体の移動が規制されるよう制御する。
また、請求項１１に記載の発明では、制御手段は、電磁力発生手段に通電される電流値を制御することにより、第２位置を超えるよう移動体を変位させることによって、移動体が基準位置に戻ることが可能なよう制御する。
これにより、電磁力発生手段に通電する電流を制御することにより、固定体に対する移動体の移動の規制状態を制御することができる。
【００１５】
請求項１２に記載の発明では、制御手段は、比例油圧制御弁に供給する油圧を制御することにより、第１位置を超えて移動体を変位させることによって規制位置から基準位置への移動体の移動が規制されるよう制御する。
請求項１３に記載の発明では、制御手段は、比例油圧制御弁に供給する油圧を制御することにより、第２位置を超えるよう移動体を変位させることによって、移動体が基準位置に戻ることが可能なよう制御する。
これにより、比例油圧制御弁に供給する油圧を制御することにより、固定体に対する移動体の移動の規制状態を制御することができる。
【００１６】
請求項１４に記載の発明では、電磁制御装置は電磁油圧制御弁の出力油圧を検出する油圧検出手段をさらに備える。また、制御手段は、移動規制手段により移動体の移動が規制されていると想定される状態において、電磁力発生手段に通電する通電量を低減するときに油圧検出手段により検出された油圧が所定油圧を下回った場合に、電磁力発生手段に通電する通電量の低減を停止する。
これにより、移動規制手段が異常となった場合であっても、移動体を所定位置に維持させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態による電磁制御装置を示す模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態による電磁制御装置の位置制限部を示す模式図である。
【図３】移動規制部のカム溝部を示す模式図であり、（Ａ）は図２のＩＩＩ方向視平面図であり、（Ｂ）は第１溝の位置Ｐ０と位置Ｐ１２との間の断面図であり、（Ｃ）は第２溝の位置Ｐ１３と位置Ｐ１４との間の断面図であり、（Ｄ）は第３溝の位置Ｐ１５と位置Ｐ１６との間の断面図であり、（Ｅ）は第４溝の位置Ｐ１７と位置Ｐ１８との間の断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態による電磁制御装置の特性図である。
【図５】本発明の第２実施形態による電磁制御装置の移動規制部を示す模式図である。
【図６】本発明の第２実施形態による電磁制御装置の移動規制部の第１凹凸部を示す模式図であり、（Ａ）は断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ方向視平面図である。
【図７】本発明の第２実施形態による電磁制御装置の移動規制部の第１中間体を示す模式図であり、（Ａ）は側面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ方向視平面図である。
【図８】本発明の第２実施形態による電磁制御装置の移動規制部の第２中間体を示す模式図であり、（Ａ）は側面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ方向視平面図である。
【図９】本発明の第２実施形態による電磁制御装置の移動規制部の作動を示す模式図である。
【図１０】本発明の第２実施形態による電磁制御装置の移動規制部の作動を示す模式図である。
【図１１】本発明の第２実施形態による電磁制御装置の特性図である。
【図１２】本発明の第３実施形態による電磁制御装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態による電磁制御装置を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による電磁制御装置を図１〜図４に示す。
本発明の電磁制御装置は、例えば自動車の自動変速機の油圧制御システムに適用される電磁油圧制御装置である。図１に示すように、電磁油圧制御装置１は、自動変速機１００とともに車両に搭載され、自動変速機１００を制御する。図１に示す自動変速機１００は、いわゆる多段自動変速機であり、複数の歯車を使用して力を伝え変速比を段階的に変化させる。自動変速機１００には、電磁油圧制御装置１から供給される作動油の出力油圧に応じて作動する摩擦要素としての複数のクラッチ５が設けられている。図１では、便宜上、１つのクラッチ５のみを示している。
【００１９】
電磁油圧制御装置１は、電磁油圧制御弁２、制御手段としてのトランスミッションコントロールユニット（以下、トランスミッションコントロールユニットを「ＴＣＵ」という）３、および、油圧センサ４を備える。ここで、電磁油圧制御弁２は、複数のクラッチ５にそれぞれ対応するように複数設けられる。また、ＴＣＵ３は、複数の電磁油圧制御弁２と電気的に接続される。図１では、便宜上、１つの電磁油圧制御弁２のみを示している。
【００２０】
電磁油圧制御弁２は、クラッチ５へ出力される作動油の出力油圧を制御する二位置切替弁である。
電磁油圧制御弁２は、推力発生手段としての電磁駆動部１０、調圧部２０、および、移動規制手段としての移動規制部３０を有する。調圧部２０は、電磁駆動部１０により駆動され、出力油圧を調整する。調圧部２０は、流路６１を経由してポンプ６０に接続され、流路６２を経由してクラッチ５と接続されている。また、調圧部２０は、流路６３を経由してオイルパン６５に接続されている。
【００２１】
ポンプ６０は、オイルパン６５に蓄えられている作動油を吸引および加圧し、所定のライン圧に調整して、流路６１を経由して調圧部２０に供給する。油圧供給源としてのポンプ６０から供給された作動油は、調圧部２０にて目標の出力油圧に調整され、流路６２を経由してクラッチ５に供給される。調圧部２０にて油圧を調整する際に発生する余剰油は、流路６３を経由してオイルパン６５に戻される。
【００２２】
電磁駆動部１０は、調圧部２０における油圧の調圧動作を制御する。電磁駆動部１０は、ＴＣＵ３から指令電流値に基づく駆動電流が供給され、電磁吸引力を発生する。調圧部２０は、電磁駆動部１０が発生する電磁吸引力によって制御される。
【００２３】
ＴＣＵ３は、マイクロコンピュータおよび駆動回路等から構成され、変速制御処理を実行する。ＴＣＵ３には、変速制御処理を実行する上で必要な各種運転情報を取得するためのスロットル開度センサ７１、エンジン回転数センサ７２、タービン回転数センサ７３、レンジセンサ７４、車速センサ７５、油温センサ７６、および油圧センサ４等が接続されている。油圧センサ４は、流路６２を流れる作動油の油圧を検出する。
【００２４】
ＴＣＵ３内に設けられるマイクロコンピュータは、メモリに記憶された種々の制御プログラムを実行することにより、目標出力油圧値を算出し、さらに、指令電流値を算出する。駆動回路は、算出された指令電流値に基づき電磁駆動部１０を駆動するための駆動電流を発生する。
【００２５】
電磁駆動部１０は、リニアソレノイドであり、ステータ１１、プランジャ１２、シャフト１３、および、コイル１４等を有する。
ステータ１１は鉄等の磁性材料で筒状に形成されており、収容部１１１および吸引部１１２を有している。収容部１１１は、プランジャ１２を径方向内側に収容している。吸引部１１２は、収容部１１１に対して調圧部２０側に設けられており、プランジャ１２を吸引する電磁吸引力をプランジャ１２との間に発生する。
プランジャ１２は、鉄等の磁性材料で柱状に形成され、収容部１１１内に軸方向に往復移動可能に収容される。シャフト１３は、プランジャ１２の調圧部２０側において、吸引部１１２の内側を往復移動可能に設けられている。
【００２６】
コイル１４は、収容部１１１の径方向外側に設置されている。ＴＣＵ３からの指令電流は、ターミナル１５を経由してコイル１４に供給される。コイル１４に指令電流が供給されると、指令電流に応じた磁束が発生する。磁束はステータ１１およびプランジャ１２を通過し、吸引部１１２とプランジャ１２との間に電磁吸引力が発生する。そして、プランジャ１２は、シャフト１３とともに調圧部２０側に移動する。
【００２７】
調圧部２０は、いわゆるスプール弁であり、スリーブ２１、スプール２２、付勢手段としてのスプリング２３等から構成される。
スリーブ２１は、ステータ１１と同軸上に筒状に形成されている。スリーブ２１は、径方向の外側と内側とを連通する複数の流体ポートとしての入力ポート２１１、出力ポート２１２、フィードバックポート２１３、および排出ポート２１４を有する。スリーブ２１の電磁駆動部１０と反対側の端部には、調整ねじ２４が設けられている。
【００２８】
入力ポート２１１には、流路６１が接続され、所定のライン圧に調整された作動油がポンプ６０から供給される。排出ポート２１４は、流路６３を経由して出力油圧に調整する際に発生する余剰油をオイルパン６５に排出する。
出力ポート２１２には、流路６２が接続され、出力油圧に調整された作動油をクラッチ５に出力する。フィードバックポート２１３には、流路６２から分岐した流路６４が接続され、出力ポート２１２から出力された作動油の一部がスリーブ２１の内側に戻される。
【００２９】
スプール２２は、スリーブ２１の径方向内側に、軸方向に往復移動可能に収容される。以下、スプール２２の電磁駆動部１０（図１の左側）との反対側を「一端側」といい、スプール２２の電磁駆動部１０側（図１の右側）を「他端側」という。
スプール２２は、電磁駆動部１０のシャフト１３に当接する側からフィードバックランド２２３、入力ランド２２１、排出ランド２２２をこの順に設けている。
ここで、スプール２２およびシャフト１３は特許請求の範囲における「移動体」に対応し、スリーブ２１およびステータ１１は「固定体」に対応する。
【００３０】
スプリング２３は、一端が調整ねじ２４に当接し、他端がスプール２２の一端側の端面に当接するよう設けられている。スプリング２３は、スプール２２、シャフト１３およびプランジャ１２を他端側に付勢している。これにより、電磁駆動部１０への通電または非通電によって、スプール２２とプランジャ１２とは一体に往復移動する。スリーブ２１に対するスプール２２の往復移動により、スリーブ２１とスプール２２との間の相対位置が変化すると、調圧部２０の出力油圧が変化する。本実施形態の場合、スプール２２は、移動規制部３０によりスリーブ２１の所定位置で移動が規制される。
【００３１】
移動規制部３０は、シャフト１３に設けられ、スリーブ２１の所定位置でスプール２２の移動を規制可能である。ここで、図２および図３に基づいて、移動規制部３０について詳細に説明する。図２は移動規制部３０を拡大して示した断面図であり、図３は図２のＩＩＩ方向から見た平面図である。
移動規制部３０は、図２に示すように、カム溝部３１および突出ピン３２を有する。
カム溝部３１は、吸引部１１２の内壁に、図２のＩＩＩ方向視ハート形状に形成されている（図３参照）。
【００３２】
また、図３に示すように、カム溝部３１は、第１溝３１１、第２溝３１２、第３溝３１３、および第４溝３１４を有する。第１溝３１１、第２溝３１２、第３溝３１３、および第４溝３１４は、この順で連通され、位置により深さが異なるよう形成されている。
第１溝３１１は、位置Ｐ０および位置Ｐ１１が位置Ｐ１２より深くなるよう形成され、位置Ｐ１１と位置Ｐ１２との間の深さが徐々に変化するよう形成される（図３（Ｂ）参照）。第２溝３１２は、位置Ｐ１３が位置Ｐ１４より深くなるよう形成され、位置Ｐ１３と位置Ｐ１４との間の深さが徐々に変化するよう形成される（図３（Ｃ）参照）。第３溝３１３は、位置Ｐ１５が位置Ｐ１６より深くなるよう形成され、位置Ｐ１５と位置Ｐ１６との間の深さが徐々に変化するよう形成される（図３（Ｄ）参照）。第４溝３１４は、位置Ｐ１７が位置Ｐ１８より深くなるよう形成され、位置Ｐ１７と位置Ｐ１８との間の深さが徐々に変化するよう形成される（図３（Ｅ）参照）。
【００３３】
突出ピン３２は、図２に示すように、シャフト１３の外壁から吸引部１１２の内壁側に突出するよう、シャフト１３の収容凹部１３１に設けられている。突出ピン３２とシャフト１３との間にはスプリング１３２が設けられている。突出ピン３２は、スプリング１３２の付勢力により、カム溝部３１に入り込み可能であり、吸引部１１２の内壁側の端部がカム溝部３１の底部と摺動可能である。
【００３４】
ここで、本実施形態の電磁油圧制御弁２の移動規制部３０の作動について図３に基づいて説明する。
電磁駆動部１０に通電されていないとき、スプール２２およびシャフト１３はスプリング２３の付勢力により他端側に付勢され、突出ピン３２は位置Ｐ０に位置する。ここで、突出ピン３２が位置Ｐ０に位置するときのシャフト１３の位置は、特許請求の範囲における「基準位置」に対応する。
【００３５】
電磁駆動部１０に通電されると、吸引部１１２とプランジャ１２との間に電磁吸引力が発生する。この電磁吸引力により、プランジャ１２は、吸引部１１２に吸引され、シャフト１３およびスプール２２を一端側に押す。シャフト１３およびスプール２２は、プランジャ１２の推力によりスプリング２３の付勢力に抗して一端側に移動する。
【００３６】
また、シャフト１３の移動により、位置Ｐ０に位置する突出ピン３２は、カム溝部３１に沿って移動し始める。ここで、突出ピン３２は、位置Ｐ１２を超えて位置Ｐ１３まで変位し第１溝３１１から第２溝３１２に入ると、位置Ｐ１２と位置Ｐ１３との間の段差により、第２溝３１２から第１溝３１１に戻ることができなくなる。よって、電磁駆動部１０に通電する通電量を低減しても、突出ピン３２は、第２溝３１２から第１溝３１１に戻らない。ここで、突出ピン３２が位置Ｐ１２に位置するときの吸引部１１１におけるシャフト１３の位置は、特許請求の範囲における「第１位置」に対応する。また、位置Ｐ０と位置Ｐ１２との間の距離は、特許請求の範囲における「第１所定距離」に対応する。
【００３７】
本実施形態の場合、突出ピン３２が位置Ｐ１２を超えて変位したとき、電磁駆動部１０への通電を完全に停止する。このとき、吸引部１１２とプランジャ１２との間の電磁吸引力が消滅され、スプール２２、シャフト１３、および、プランジャ１２は、スプリング２３の付勢力により他端側へ移動する。突出ピン３２は、第２溝３１２から第１溝３１１に戻ることができないため、位置Ｐ１３から位置Ｐ１４へ移動する。突出ピン３２は、位置Ｐ１４を超えて位置Ｐ１５まで変位し第２溝３１２から第３溝３１３に入ると、位置Ｐ１５と位置Ｐ１４との間の段差により、第３溝３１３から第２溝３１２に戻ることができなくなる。また、突出ピン３２は、第３溝３１３の他端側の側壁に係止されることにより、他端側へ移動することができなくなる。よって、突出ピン３２の他端側への移動が規制され、シャフト１３およびスプール２２の他端側への移動が規制される。ここで、突出ピン３２が位置Ｐ１５に位置するときの吸引部１１１におけるシャフト１３の位置は、特許請求の範囲における「規制位置」に対応する。
【００３８】
ここで、再び電磁駆動部１０に通電すると、プランジャ１２の推力により、シャフト１３およびスプール２２は一端側へ移動する。ここで、突出ピン３２は、第３溝３１３から第２溝３１２に戻ることができないため、位置Ｐ１５から位置Ｐ１６へ移動する。突出ピン３２は、位置Ｐ１６を超えて位置Ｐ１７まで変位し第３溝３１３から第４溝３１４に入ると、位置Ｐ１６と位置Ｐ１７との間の段差により、第４溝３１４から第３溝３１３に戻ることができなくなる。よって、電磁駆動部１０に通電する通電量を低減しても、突出ピン３２は、第４溝３１４から第３溝３１３に戻らない。突出ピン３２が位置Ｐ１６に位置するときの吸引部１１１におけるシャフト１３の位置は、特許請求の範囲における「第２位置」に対応する。また、位置Ｐ０と位置Ｐ１６との間の距離は、特許請求の範囲における「第２所定距離」に対応する。ここで、カム溝部３１は、位置Ｐ０と位置Ｐ１６との間の距離が位置Ｐ０と位置Ｐ１２との間の距離より長くなるよう形成されている。
【００３９】
本実施形態の場合、突出ピン３２が位置Ｐ１６を超えて変位したとき、電磁駆動部１０への通電を低減または停止する。このとき、吸引部１１２とプランジャ１２との間の電磁吸引力が消滅され、スプール２２、シャフト１３、および、プランジャ１２は、スプリング２３の付勢力により他端側へ移動する。ここで、突出ピン３２は、第４溝３１４から第３溝３１３に戻ることができないため、位置Ｐ１７から位置Ｐ１８へ移動する。よって、スプール２２およびシャフト１３はスプリング２３の付勢力により他端側へ移動し、突出ピン３２は位置Ｐ０に戻ることが可能になる。
【００４０】
図４は、車両走行時の変速制御を行うときの時間に伴う指令電流の変化、突出ピン３２の位置の変化、および、電磁油圧制御弁２の出力圧力の変化を示す。図４に示すように、時刻ｔ１で電磁駆動部１０に流れる指令電流の通電量を増加すると、突出ピン３２は位置Ｐ１２を超えて変位する。時刻ｔ２で電磁駆動部１０に流れる指令電流を完全に停止すると、突出ピン３２は位置Ｐ１５に係止される。これにより、スプール２２が所定位置に位置することにより、調圧部２０の出力圧力は所定値を維持することができる。また、時刻ｔ３で電磁駆動部１０に流れる指令電流の通電量を増加すると、突出ピン３２は位置Ｐ１６を超えて変位する。時刻ｔ４で電磁駆動部１０に流れる指令電流を低減すると、突出ピン３２は位置Ｐ０に戻ることが可能になる。ここで、本実施形態の場合、移動規制制御を行う時刻ｔ１と時刻ｔ２との間および規制解除制御を行う時刻ｔ３と時刻ｔ４との間では電力が消費されているが、定常走行する時刻ｔ２と時刻ｔ３との間では電力が消費されていない。
【００４１】
上述したように、本実施形態では、シャフト１３に設けられている突出ピン３２および吸引部１１２に形成されているカム溝部３１により、シャフト１３およびスプール２２が所定位置に位置するようシャフト１３およびスプール２２の移動を規制することができる。これにより、シャフト１３およびスプール２２を所定位置に保持する推力を維持するために、電磁駆動部１０への通電を継続する必要がなくなる。よって、電磁油圧制御装置１の消費電力を低減することができる。
【００４２】
また、本実施形態では、簡単な構成で、シャフト１３およびスプール２２を所定位置に規制することができるため、電磁油圧制御装置１の小型化に貢献することができる。
【００４３】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態の自動変速機の電磁制御装置の移動規制部を図５〜図１１に示す。なお、第１実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
本実施形態では、移動規制部４０は、図５に示すように、シャフト１３とプランジャ１２との間に設けられ、第１凹凸部４１、長溝４２、第１中間体４３、および第２中間体４４を有する。
【００４４】
図６（Ａ）に示すように、第１凹凸部４１は、吸引部１１２の内壁から径内方向に突出するよう形成されている。また、第１凹凸部４１は、一端側が鋸歯状に形成され、凸部４１１および凹部４１２を有する。凸部４１１および凹部４１２は、図６（Ｂ）に示すように、吸引部１１２の内壁の周方向に交互に並ぶよう形成されている。
【００４５】
長溝４２は、所定の凹部４１２に対応し軸方向に延びるよう形成されている。ここで、長溝４２に対応している凹部４１２と、長溝４２に対応していない凹部４１２とは、吸引部１１２の内壁の周方向に交互に配置されている（図６（Ｂ）参照）。
【００４６】
第１中間体４３は、図７（Ａ）に示すように、円筒状に形成され、外壁から径外方向に突出する第１突起４３４、および、一端側の端部に形成されている鋸歯状の第２凹凸部４３１を有する。第１突起４３４は、長溝４２に入り込み可能、かつ長溝４２と摺動可能に形成されている。第２凹凸部４３１は、図７（Ｂ）に示すように、周方向に交互に並ぶよう形成されている凸部４３２および凹部４３３を有する。第１中間体４３は、第１突起４３４が長溝４２に入り込むよう、第１凹凸部４１の径方向内側に往復移動可能に設けられている（図５参照）。
【００４７】
第２中間体４４は、図８（Ａ）に示すように、円筒状に形成され、外壁から突出する第２突起４４４、他端側の端部に形成されている鋸歯状の第３凹凸部４４１、および、一端側の端部に形成されている係止部４４５を有する。第２突起４４４は、長溝４２に入り込み可能であり、第１凹凸部４１の凹部４１２に当接可能である。図８（Ｂ）に示すように、第３凹凸部４４１は、周方向に交互に並ぶよう形成されている凸部４４２および凹部４４３を有し、第２凹凸部４３１と噛み合い可能である。係止部４４５は、第２中間体４４の外壁から径方向外側に突出するよう形成され、第１凹凸部４１の凸部４１１に当接可能である。ここで、第２中間体４４は、一端側の端部がシャフト１３に当接し、他端側の第３凹凸部４４１が第２凹凸部４３１に対向するよう設けられている（図５参照）。
【００４８】
続いて、本実施形態の電磁油圧制御弁２の移動規制部４０の作動について図９および図１０に基づいて説明する。図９および図１０は、第１凹凸部４１の内壁、第１中間体４３の外壁、および第２中間体４４の外壁を周方向に展開した模式図を示す。図９および図１０において、図面の左側を「一端側」とし、図面の右側を「他端側」とする。また、図９および図１０中の矢印は、第１中間体４３または第２中間体４４の移動方向を示す。
【００４９】
電磁駆動部１０に通電されていないとき、スプリング２３がスプール２２およびシャフト１３を介して第２中間体４４を他端側に付勢する。よって、図９（イ）に示すように、第２中間体４４は、第２突起４４４が長溝４２に入り込み、係止部４４５が第１凹凸部４１の凸部４１１の一端側の端部に当接するよう位置する。このときのシャフト１３の位置を基準位置Ｏとする。
【００５０】
電磁駆動部１０に通電されると、プランジャ１２は、吸引部１１２の吸引力により一端側に移動し、第１中間体４３を一端側に移動させる。第１中間体４３は、第２凹凸部４３１の斜面と第３凹凸部４４１の斜面とが当接することにより、第２中間体を一端側に移動させる。図９（ロ）に示すように、凸部４４２の他端側の端部が凸部４１１の一端側の端部を超えて変位すると、第２中間体４４の第２突起４４４は長溝４２から抜ける。このとき、第２中間体４４は、第３凹凸部４４１の斜面と第２凹凸部４３１の斜面とが摺動することにより、周方向に回転する。よって、第２突起４４４と長溝４２とは周方向にずれる。ここで、凸部４４２の他端側の端部が凸部４１１の一端側の端部を超えて変位するときのシャフト１３の位置を第１位置Ｐ２１とする。
【００５１】
ここで、電磁駆動部１０への通電を停止すると、吸引部１１２とプランジャ１２との間の電磁吸引力が解消され、スプール２２、シャフト１３、および、第２中間体４４は、スプリング２３の付勢力により他端側へ移動する。図９（ハ）に示すように、第２中間体４４は、第２突起４４４の他端側の端部が第１凹凸部４１の斜面に当接し、第２突起４４４の他端側の端部と第１凹凸部４１の斜面とが摺動することにより周方向に回転する。図９（ニ）に示すように、第２中間体４４は、第２突起４４４が第１凹凸部４１の凹部に引っ掛かることにより、他端側および周方向の移動が規制される。この時のシャフト１３の位置を規制位置ＰＳとする。
【００５２】
再び電磁駆動部１０に通電されると、プランジャ１２は、吸引部１１２の吸引力により第１中間体４３を一端側に移動させる。図１０（ホ）に示すように、第１中間体４３は、第２凹凸部４３１の斜面と第３凹凸部４４１の斜面とが当接することにより、第２中間体を一端側に移動させる。図１０（ヘ）に示すように、凸部４４２の他端側の端部が凸部４１１の一端側の端部を超えて変位すると、第２中間体４４は、第３凹凸部４４１の斜面と第２凹凸部４３１の斜面とが摺動することにより、周方向に移動する。よって、第２突起４４４は、周方向に凸部４１１の一端側の端部を超えて変位する。ここで、第２突起４４４が周方向に凸部４１１の一端側の端部を超えて変位するときのシャフト１３の位置を第２位置Ｐ２２とする。本実施形態の場合、第１位置Ｐ２１と基準位置Ｐ０との間の距離は、特許請求の範囲における「第１所定距離」に対応し、第２位置Ｐ２２と基準位置Ｐ０との間の距離は、特許請求の範囲における「第２所定距離」に対応する。本実施形態では、移動規制部４０は、第１位置Ｐ２１と基準位置Ｐ０との間の距離と、第２位置Ｐ２２と基準位置Ｐ０との間の距離とが同じとなるよう形成されている。
【００５３】
ここで、電磁駆動部１０への通電を停止すると、スプール２２、シャフト１３、および、第２中間体４４は、スプリング２３の付勢力により他端側へ移動する。図１０（ト）に示すように、第２中間体４４は、第２突起４４４の他端側の端部が第１凹凸部４１の斜面に当接し、第２突起４４４の他端側の端部と第１凹凸部４１の斜面とが摺動することにより、周方向に回転する。図１０（チ）に示すように、第２中間体４４は、第２突起４４が長溝４２に入り込むことにより、他端側および周方向への移動が停止する。
【００５４】
図１１は、車両走行時の変速制御を行うとき、指令電流の随時変化、第２中間体４４の位置の随時変化、および、電磁油圧制御弁２の出力圧力の随時変化を示す。図１１に示すように、時刻ｔ５で電磁駆動部１０に流れる指令電流の通電量を増加すると、シャフト１３は第１位置Ｐ２１を超えて変位する。時刻ｔ６で電磁駆動部１０に流れる指令電流を完全に停止すると、シャフト１３は規制位置ＰＳに係止される。これにより、スプール２２が所定位置に位置することにより、調圧部２０の出力圧力は所定値を維持することができる。また、時刻ｔ７で電磁駆動部１０に流れる指令電流の通電量を増加すると、シャフト１３は位置Ｐ２２を超えて変位する。時刻ｔ８で電磁駆動部１０に流れる指令電流を低減すると、シャフト１３は位置Ｐ０に戻ることが可能になる。ここで、本実施形態の場合、移動規制制御を行う時刻ｔ５と時刻ｔ６との間および規制解除制御を行う時刻ｔ７と時刻ｔ８との間では電力が消費されているが、定常走行する時刻ｔ６と時刻ｔ７との間では電力が消費されていない。
【００５５】
上述したように、本実施形態では、シャフト１３とプランジャ１２との間に設けられている移動規制部４０により、シャフト１３およびスプール２２が所定位置に位置するようシャフト１３およびスプール２２の移動を規制することができる。よって、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５６】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態の自動変速機の電磁制御装置を図１２に示す。なお、第１実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
本実施形態では、図１２に示すように、電磁油圧制御弁２は、推力発生手段としての電磁油圧駆動部１６を備える比例油圧制御弁である。電磁油圧駆動部１６は、ハウジング１７、プランジャ１２、シャフト１３、ソレノイドバルブ１８、および、リリーフ弁１９を有する。ハウジング１７は、プランジャ１２およびシャフト１３を収容する。
【００５７】
ソレノイドバルブ１８は、電磁制御弁であり、ＴＣＵ３の制御信号に基づいて、ハウジング１７内に供給する油圧を制御することでプランジャ１２を移動させる。本実施形態では、ＴＣＵ３はポンプ６０から供給されるライン圧を制御することによりプランジャ１２を移動させ、シャフト１３およびスプール２２の移動を制御する。これにより、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５８】
（他の実施形態）
上記実施形態では、電磁制御装置は、自動変速機の摩擦要素の油圧を制御する電磁油圧制御装置として機能する。これに対し、他の実施形態では、自動変速機の摩擦要素のピストンを移動させるピストンストローク制御装置として機能しても良い。また、他の実施形態では、自動変速機の同期装置を移動させるシフトフォーク制御装置として機能しても良い。また、他の実施形態では、自動変速機のクラッチ装置を移動させるクラッチストローク制御装置として機能しても良い。また、他の実施形態では、無段変速機のプーリを移動させるプーリストローク制御装置として機能しても良い。
【００５９】
上記実施形態では、移動体が規制位置に位置するとき、電磁力発生手段への通電を完全に遮断する。これに対し、他の実施形態では、移動体が規制位置に位置するとき、電磁力発生手段への通電を低減させることとしても良い。また、移動体が第１位置を超えて変位した後、第２位置まで変位する間、電磁力発生手段に通電する通電量を低減させることとしても良い。
以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１        ・・・電磁油圧制御装置（電磁制御装置）、
３        ・・・ＴＣＵ（制御手段）、
１０      ・・・電磁駆動部（推力発生手段）、
１１      ・・・ステータ（固定体）、
１３      ・・・シャフト（移動体）、
１６      ・・・電磁油圧駆動部（推力発生手段）、
２１      ・・・スリーブ（固定体）、
２２      ・・・スプール（移動体）、
２３      ・・・スプリング（付勢手段）、
３０、４０・・・移動規制部（移動規制手段）。
【図１】
0005751141.tif 000002
【図２】
0005751141.tif 000003
【図３】
0005751141.tif 000004
【図４】
0005751141.tif 000005
【図５】
0005751141.tif 000006
【図６】
0005751141.tif 000007
【図７】
0005751141.tif 000008
【図８】
0005751141.tif 000009
【図９】
0005751141.tif 000010
【図１０】
0005751141.tif 000011
【図１１】
0005751141.tif 000012
【図１２】
0005751141.tif 000013