(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルが流入して油圧が入力される入力ポート（８）、制御対象室に油圧を出力する出力ポート（９）、およびオイルを排出するドレンポート（１０）を有するスリーブ（２）と、
前記スリーブ（２）内を摺動して前記入力ポート（８）を開閉する入力ランド（１８）、および前記ドレンポート（１０）を開閉するドレンランド（１９）を有するスプール（３）とを備え、
前記入力ポート（８）が前記入力ランド（１８）によって閉鎖されて前記入力ポート（８）と前記出力ポート（９）との間が遮断されるとともに、前記ドレンポート（１０）が前記ドレンランド（１９）によって開放されて前記ドレンポート（１０）と前記出力ポート（９）との間が連通する閉状態と、
前記入力ポート（８）が前記入力ランド（１８）によって開放されて前記入力ポート（８）と前記出力ポート（９）との間が連通するとともに、前記ドレンポート（１０）が前記ドレンランド（１９）によって閉鎖されて前記ドレンポート（１０）と前記出力ポート（９）との間が遮断される開状態とを切り替えるスプール弁であって、
前記入力ランド（１８）の外周面に形成される周溝であって、前記閉状態において前記入力ポート（８）と連通可能であり、前記入力ポート（８）からのオイルに含まれる異物を捕捉する異物捕捉溝（３５）と、
前記スリーブ（２）に形成されるポートであって、前記開状態において、前記異物捕捉溝（３５）に連通して、前記異物捕捉溝（３５）に捕捉された異物を前記スリーブ（２）の外部へ排出する異物排出ポート（３６）とを備え、
前記開状態において、前記異物捕捉溝（３５）の全体が前記異物排出ポート（３６）に対向することを特徴とするスプール弁。
【請求項２】
請求項１に記載のスプール弁において、
前記ドレンポート（１０）は、前記スリーブ（２）外部の低圧空間に接続されており、
前記スリーブ（２）は、前記異物排出ポート（３６）と前記ドレンポート（１０）とを連通可能な連通路（３８）を有し、
異物は、前記異物排出ポート（３６）、前記連通路（３８）、及び前記ドレンポート（１０）を経て前記低圧空間へ排出されることを特徴とするスプール弁。
【請求項３】
請求項１に記載のスプール弁において、
前記スプール（３）を軸方向一端側へ付勢するスプリング（４）と、
前記スプリング（４）の付勢力に抗して前記スプール（３）を軸方向他端側へ移動させるアクチュエータ（５）とを備え、
前記スリーブ（２）は、前記スプリング（４）を収容するスプリング室（２７）を有しており、
前記スプリング室（２７）は前記スリーブ（２）外部の低圧空間に接続されており、
前記スリーブ（２）は、前記異物排出ポート（３６）と前記スプリング室（２７）とを連通可能な連通路（４５）を有し、
異物は、前記異物排出ポート（３６）、前記連通路（４５）、及び前記スプリング室（２７）を経て前記低圧空間へ排出されることを特徴とするスプール弁。
【請求項４】
請求項１に記載のスプール弁において、
前記スプール（３）を軸方向一端側へ付勢するスプリング（４）と、
前記スプリング（４）の付勢力に抗して前記スプール（３）を軸方向他端側へ移動させるアクチュエータ（５）と、
前記アクチュエータ（５）と前記スリーブ（２）との間に形成されるとともに、前記スリーブ（２）外部の低圧空間に接続された空間を備え、
前記スリーブ（２）は、前記異物排出ポート（３６）と前記空間（４８）とを連通可能な連通路（４９）を有し、
異物は、前記異物排出ポート（３６）、前記連通路（４９）、及び前記空間（４８）を経て前記低圧空間へ排出されることを特徴とするスプール弁。
【請求項５】
オイルが流入して油圧が入力される入力ポート（８）、制御対象室に油圧を出力する出力ポート（９）、およびオイルを排出するドレンポート（１０）を有するスリーブ（２）と、
前記スリーブ（２）内を摺動して前記入力ポート（８）を開閉する入力ランド（１８）、および前記ドレンポート（１０）を開閉するドレンランド（１９）を有するスプール（３）とを備え、
前記入力ポート（８）が前記入力ランド（１８）によって閉鎖されて前記入力ポート（８）と前記出力ポート（９）との間が遮断されるとともに、前記ドレンポート（１０）が前記ドレンランド（１９）によって開放されて前記ドレンポート（１０）と前記出力ポート（９）との間が連通する閉状態と、
前記入力ポート（８）が前記入力ランド（１８）によって開放されて前記入力ポート（８）と前記出力ポート（９）との間が連通するとともに、前記ドレンポート（１０）がドレンランド（１９）によって閉鎖されて前記ドレンポート（１０）と前記出力ポート（９）との間が遮断される開状態とを切り替えるスプール弁であって、
前記入力ランド（１８）の外周面に形成される周溝であって、前記閉状態において前記入力ポート（８）と連通するとともに、前記入力ポート（８）からのオイルに含まれる異物を捕捉する異物捕捉溝（３５）と、
前記閉状態を維持したまま、前記入力ポート（８）と前記異物捕捉溝（３５）との間の連通面積を拡大させるように前記スプール（３）を動かす駆動手段（５３）とを備え、
前記開状態において、前記異物捕捉溝（３５）の全体が前記異物排出ポート（３６）に対向することを特徴とするスプール弁。
【請求項６】
請求項５に記載のスプール弁は、
前記スプール（３）を軸方向一端側へ付勢するスプリング（４）と、
前記スプリング（４）の付勢力に抗して前記スプール（３）を軸方向他端側へ移動させるアクチュエータ（５）とを備え、
前記アクチュエータ（５）の非通電時に、前記入力ランド（１８）が前記入力ポート（８）を開き、前記アクチュエータ（５）への通電により、前記スプール（３）が移動して軸方向他端側へ移動して前記入力ランド（１８）が前記入力ポート（８）を閉じるノーマリオープン型であって、
前記スプール（３）の前記アクチュエータ（５）による軸方向他端側への移動限界位置をＡＣＴ限界位置とすると、
前記スプリング（４）は、前記スプール（３）が前記ＡＣＴ限界位置に到達した状態において、さらに収縮する余裕があり、
前記駆動手段（５３）は、前記ＡＣＴ限界位置に到達した状態から、前記スプール（３）に軸方向他端側への油圧を付与し、前記スプール（３）を前記スプリング（４）の付勢力に抗して、さらに軸方向他端側へ移動させる油圧供給機構（５３）であることを特徴とするスプール弁。
【請求項７】
請求項６に記載のスプール弁において、
前記スプール（３）は、前記入力ランド（１８）の途中で軸方向に２分割されており、軸方向他端側の部分をなす第１部分（３Ａ）と、軸方向一端側の部分をなす第２部分（３Ｂ）とで構成され、
前記異物捕捉溝（３５）は、前記第１部分（３Ａ）の前記入力ランド（１８）の外周面に形成されており、
前記第１部分（３Ａ）のみが前記油圧供給機構（５３）により移動することを特徴とするスプール弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スプール弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車の自動変速機等の油圧制御装置に用いられるスプール弁として、特許文献１に開示されるようなものがある。
スプール弁は、入力ポートと出力ポートとドレンポートとを有するスリーブ、およびスリーブ内を軸方向に変位することで各ポートの連通・遮断を切り替えるスプールを有し、制御対象へのオイルの供給を制御する。スプールは電磁アクチュエータにより発生する推力が伝達されることで軸方向に変位し、各ポートの開閉を行う弁体として機能する。
【０００３】
また、スプール弁に関する技術として、オイル内の異物がスプールとスリーブとの間の隙間に噛み込まれて、スプールが摺動不能となる現象を回避するための技術がある。
例えば、特許文献１には、スプール弁のポートに対向する位置に異物を捕捉するための周溝を設けた技術が開示されている。
【０００４】
特許文献１に開示されている周溝は、スプールが入力ポートの開口面積を最大とする全開時においても、スプールが入力ポートを閉鎖する全閉時にも、入力ポートと周溝とが対向するように設けられている。これによれば、全閉時に捕捉した異物を、全開時に入力ポートから出力ポートへ流れるオイルの流れとともに、異物を出力ポートへ排出できる。
【０００５】
しかしながら、上記構成では、周溝の軸方向長さが必然的に大きくなる。異物を捕捉するための周溝を大きくしすぎると、摺動部が小さくなりシール性が悪化する可能性がある。つまり、シール性確保のために、摺動部を所定の大きさにしたい場合、周溝を大きくすることはできず、特許文献１に記載のような設計をすることは困難である。
【０００６】
また、異物を捕捉するための周溝を大きくしすぎると、スプールの調芯のために調芯溝を設けることが困難になるという問題も生じる。つまり、異物を捕捉するための周溝を設けることで、調芯機能が損なわれるという問題が生じる。
そこで、異物を捕捉するための周溝を小さくしつつも、異物を捕捉及び放出可能な構造が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−９２７６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、異物を溜めるためにスプールに設ける周溝を小さくしつつも、異物を捕捉及び放出可能なスプール弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のスプール弁は、以下に説明するスリーブとスプールとを備える。
スリーブは、オイルが流入して油圧が入力される入力ポート、制御対象室に油圧を出力する出力ポート、オイルを排出するドレンポートとを有する。
【００１０】
スプールは、スリーブ内を摺動して入力ポートを開閉する入力ランド、およびドレンポートを開閉するドレンランドを有する。
スプール弁は、入力ポートが入力ランドによって閉鎖されて入力ポートと出力ポートとの間が遮断されるとともに、ドレンポートがドレンランドによって開放されてドレンポートと出力ポートとの間が連通する閉状態と、入力ポートが入力ランドによって開放されて入力ポートと出力ポートとの間が連通するとともに、ドレンポートがドレンランドによって閉鎖されてドレンポートと出力ポートとの間が遮断される開状態とを切り替える。
【００１１】
また、本発明のスプール弁は、以下に説明する異物捕捉溝と異物排出ポートとを備える。
異物捕捉溝は、入力ランドの外周面に形成される周溝であって、閉状態において入力ポートと連通可能であり、入力ポートからのオイルに含まれる異物を捕捉する。
【００１２】
異物排出ポートは、スリーブに形成されてポートであって、開状態において、異物捕捉溝に連通して、異物捕捉溝に捕捉された異物をスリーブ外部へ排出する。
ここで、開状態において、異物捕捉溝の全体は前記異物排出ポートに対向している。
【００１３】
本発明によれば、異物捕捉溝が軸方向に短くても、異物の捕捉及び放出が可能となる。
従来例では、閉状態においても、開状態においても、異物を捕捉するための溝が入力ポートと連通する構造となっており、閉状態の際に捕捉した異物を、開状態の際に入力ポートから出力ポートへのオイルの流れを利用して、異物を異物捕捉溝から放出して、スリーブ外部に排出していた。このため、溝の軸方向長さが長くなっていた。
【００１４】
しかし、本実施例では、開状態の際には、入力ポートとは別に設けた異物排出ポートと連通するようにして、異物を異物捕捉溝から放出し、異物排出ポートによって異物をスリーブ外部に排出している。
【００１５】
このため、開状態の際のスプール位置において、異物捕捉溝が対向する位置に異物排出ポートを設ければよく、異物捕捉溝の軸方向長さを長くする必要はない。異物捕捉溝の位置や大きさを、入力ポート位置と開閉ストローク量との関係に拘束されることなく、自由に設計することが可能となる。開閉ストローク量とは、開状態と閉状態とを切り替えるのに必要なスプールのストローク量である。
【００１６】
そして、異物捕捉溝を小さくすることができるため、調芯溝を設けやすくなる。従って、スプールの調芯機能が損なわれることがない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】スリーブ弁の全体断面図である（実施例１）。
【図２】スリーブ弁の要部拡大断面図である（実施例１）。
【図３】スリーブ弁の要部拡大断面図である（実施例１）。
【図４】スリーブ弁の要部拡大断面図である（実施例２）。
【図５】スリーブ弁の要部拡大断面図である（実施例２）。
【図６】スリーブ弁の要部拡大断面図である（実施例３）。
【図７】スリーブ弁の要部拡大断面図である（実施例３）。
【図８】スリーブ弁の要部拡大断面図である（実施例４）。
【図９】スリーブ弁の要部拡大断面図である（実施例４）。
【図１０】スリーブ弁の要部拡大断面図である（実施例５）。
【図１１】スリーブ弁の要部拡大断面図である（実施例５）。
【図１２】スリーブ弁の要部拡大断面図である（実施例６）。
【図１３】スリーブ弁の要部拡大断面図である（実施例６）。
【図１４】スリーブ弁の要部拡大断面図である（実施例６）。
【図１５】スリーブ弁の全体断面図である（変形例）。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明を実施するための形態を以下の実施例により詳細に説明する。
【実施例】
【００１９】
〔実施例１〕
〔実施例１の構成〕
実施例１のスプール弁１の構成を、図１〜３を用いて説明する。
スプール弁１は、例えば、自動車の自動変速機等の油圧制御装置に用いられるものである。
【００２０】
スプール弁１は、円筒状のスリーブ２、スリーブ２内に軸方向に摺動自在に収容されるスプール３、スプール３を軸方向一端側（アクチュエータ側）に付勢するスプリング４、及びスプリング４の付勢力に抗してスプール３を軸方向一端側へ移動させるアクチュエータ５等を備える。
以下、各構成を詳細に説明する。
【００２１】
スリーブ２は、円筒形状を呈しており、筒内部に連通して、入力ポート８と出力ポート９とドレンポート１０とフィードバックポート１１が少なくとも１つずつ設けられている。
【００２２】
各ポート８〜１１は、スリーブ２の筒壁を貫通する穴を有しており、本実施例では、軸方向一端から他端に向けて（図示右から左に向けて）、フィードバックポート１１、入力ポート８、出力ポート９、ドレンポート１０の順に形成されている。
フィードバックポート１１は、出力ポート９と常時連通している。
【００２３】
スリーブ２は、固定部材１３の挿入孔１３ａに挿入配置されている。
固定部材１３には、入力ポート８が連通する流路１３ｂ、出力ポート９及びフィードバックポート１１が連通する流路１３ｃ、ドレンポート１０が連通する流路１３ｄが形成されている。
【００２４】
流路１３ｂは、油圧源であるポンプ１４に接続されており、流路１３ｃは、制御対象室（図示せず）に連通しており、流路１３ｄは所定の低圧空間（図示せず）に連通している。
【００２５】
スプール３は、スリーブ２の内周面に摺接する入力ランド１８、ドレンランド１９、フィードバックランド２０を有している。
入力ランド１８は、入力ポート８を開閉する。
ドレンランド１９は、ドレンポート１０を開閉する。
【００２６】
各ランド１８〜２０は、軸方向一端から他端に向けて（図示右から左に向けて）、フィードバックランド２０、入力ランド１８、ドレンランド１９の順に形成されている。
フィードバックランド２０及び入力ランド１８の外周面には、オイルが浸入してスリーブ２の内周面との間に油膜を形成する周方向溝である調芯溝２２が形成されている。
【００２７】
スリーブ２内において、入力ランド１８とドレンランド１９との間の空間（入力ランド１８とドレンランド１９とを接続する小径の軸部２４の周囲に形成される空間）は、出力ポート９に常時連通する分配室２５となっている。
【００２８】
また、入力ランド１８とフィードバックランド２０との間の空間は、フィードバックポート１１が連通する空間となっている。
入力ランド１８はフィードバックランド２０よりも径大に形成されており、入力ランド１８とフィードバックランド２０との径差に相当する面積にフィードバック圧が作用することで、スプール３に軸方向他端側（スプリング４の付勢力に抗する方向）への付勢力が加えられる。
【００２９】
スプリング４は、スプール３の軸方向他端側に配されたコイルスプリングであって、スリーブ２の軸方向他端側を閉鎖する蓋体２６とスプール３との間に形成されたスプリング室２７内に収容されている。
スプリング４は、軸方向一端がスプール３に、軸方向他端が蓋体２６に係止され、スプール３を軸方向一端側へ付勢している。
【００３０】
アクチュエータ５は、例えばリニアソレノイドである。つまり、通電によって磁力を発生するコイル３０と、コイル３０の内側に配されて磁気回路を形成するステータ３１と、ステータ３１に磁気吸引されるプランジャ３２等により構成される周知の構造を有する電磁アクチュエータである。アクチュエータ５は、図示しない電子制御装置によって、その駆動が制御される。
プランジャ３２はコイル３０への通電により、軸方向他端側へ移動する。
【００３１】
なお、図３は、非通電時であって、スプール３がスプリング４の付勢力によって軸方向一端側へ押し付けられた状態を示す図である。
【００３２】
そして、図１及び図２は、通電時であって、スプール３がアクチュエータ５の駆動力によって軸方向他端側へ移動した状態を示す図である。図３のスプール３は、アクチュエータ５による軸方向他端側への移動限界位置（ＡＣＴ限界位置）に位置している。本実施例では、アクチュエータ５がリニアソレノイドであるため、ＡＣＴ限界位置はプランジャ３２の軸方向他端側への移動限界位置によって決まる。つまり、ＡＣＴ限界位置は、スプール３がプランジャ３２に押されて最も軸方向他端側に移動した位置である。
【００３３】
本実施例のスプール弁１は、ノーマリオープン型であり、図３に示すように、非通電時には、入力ランド１８が入力ポート８を開き、ドレンランド１９がドレンポート１０を閉じた状態となっている。すなわち、入力ポート８と出力ポート９との間が連通し、出力ポート９とドレンポート１０との間が遮断された状態（開状態）となっている。
【００３４】
そして、コイル３０に通電されると、スプリング４の付勢力に抗してスプール３が軸方向他端側へ駆動されて、図１及び図２に示すように、入力ランド１８が入力ポート８を閉じ、ドレンランド１９がドレンポート１０を開いた状態となる。すなわち、入力ポート８と出力ポート９との間が遮断され、出力ポート９とドレンポート１０との間が連通する状態（閉状態）となっている。
【００３５】
開状態で、入力ランド１８が入力ポート８の開口面積を最大にしたとき、出力ポート９からの出力油圧が最大となる。また、閉状態では、出力ポート９に出力油圧が発生しない。
【００３６】
〔実施例１の特徴〕
本実施例のスプール弁１は、以下に説明する異物捕捉溝３５と、異物排出ポート３６とを備える。
【００３７】
異物捕捉溝３５は、入力ランド１８の外周面に形成される周溝であって、閉状態（図２参照）において入力ポート８と連通可能であり、入力ポート８からのオイルに含まれる異物を捕捉する。
【００３８】
異物捕捉溝３５は、入力ランド１８の外周面において、調芯溝２２よりも軸方向他端側に形成されている。
また、異物捕捉溝３５は、閉状態（図２参照）の際、異物捕捉溝３５の軸方向他端側の溝側壁３５ａが、入力ポート８の出口開口（スリーブ内周面の開口）の軸方向一端８ａと径方向に対向するように設けられている。
【００３９】
すなわち、入力ポート８と異物捕捉溝３５とは、スリーブ２の内周面と入力ランド１８との間の摺動クリアランスを介して、入力ポート８からのオイル中の異物が異物捕捉溝３５に進入可能に連通している。
異物は、溝側壁３５ａと軸方向一端８ａとの間の隙間に入り込む。そして、オイルや後続の異物に押されて異物捕捉溝３５内に落下する。
【００４０】
なお、異物捕捉溝３５のいずれかの位置が、入力ポート８の軸方向一端８ａに対して径方向に対向していることが好ましい。例えば、異物捕捉溝３５の軸方向他端側の溝側壁３５ａと軸方向一端側の溝側壁３５ｂとの間のいずれかの位置が、入力ポート８の軸方向一端８ａと径方向に対向していてもよい。
【００４１】
異物排出ポート３６は、スリーブ２において、入力ポート８とフィードバックポート１１との間に形成されている。
そして、開状態（図３参照）の際に、異物捕捉溝３５と異物排出ポート３６とは、異物捕捉溝３５に捕捉された異物を異物排出ポート３６に排出可能に連通している。
例えば、異物捕捉溝３５と異物排出ポート３６との位置関係は、開状態（図３参照）の際に、異物捕捉溝３５の全体が異物排出ポート３６に径方向に対向した関係である。
【００４２】
そして、異物排出ポート３６は、開状態（図３参照）の際にドレンポート１０に連通する連通路３８と連通している。
【００４３】
連通路３８は、ドレンランド１９に形成されて開状態の際にドレンポート１０に連通する周溝３９と、開状態の際に周溝３９に連通する連通ポート４０と、スリーブ２の筒壁内に軸方向に延びて設けられる流路であって連通ポート４０と異物排出ポート３６との間を常時連通させる壁内流路４１とを有する。
連通ポート４０は、ドレンランド１９により開閉するポートであって、ドレンポート１０の軸方向他端側に形成されている。
【００４４】
〔実施例１の作用〕
（１）コイル通電時でスプール弁が閉状態であるとき（図２参照）
このとき、スプール３はＡＣＴ限界位置にあり、入力ランド１８が入力ポート８を閉鎖している。
入力ポート８からのオイルに含まれる異物が、入力ポート８に対して曝された入力ランド１８の表面に向かって進む。
そして、軸方向一端側に進んだ異物は、異物捕捉溝３５に進入する。つまり、異物は異物捕捉溝３５に捕捉される。
【００４５】
なお、閉状態では、連通ポート４０がドレンランド１９に閉鎖されており、周溝３９と連通していないため、異物排出ポート３６とドレンポート１０との間は遮断されている。
【００４６】
（２）コイル３０への通電が遮断されてスプール弁１が開状態になったとき（図３参照）。
コイル３０への通電が遮断されると、スプール３はスプリング４の付勢力によって軸方向一端側へ戻され、入力ランド１８が入力ポート８を開き、入力ポート８と出力ポート９とが連通した状態となる。
【００４７】
このとき、異物捕捉溝３５は異物排出ポート３６と連通する。そして、連通ポート４０が周溝３９と連通し、異物排出ポート３６とドレンポート１０との間が連通する。
これにより、異物捕捉溝３５に捕捉された異物は、異物排出ポート３６に放出される。そして、異物排出ポート３６、連通路３８、ドレンポート１０を経由して、スリーブ２の外部へ排出される。
【００４８】
なお、閉状態の際に、入力ポート８の軸方向他端側のスリーブ内周面と入力ランド１８との間の摺動クリアランスに侵入しようとする異物については、開状態となった際に、入力ポート８から出力ポート９へ向かうオイルの流れにのって、出力ポート９からスリーブ外部へ排出される。
【００４９】
〔実施例１の効果〕
本実施例では、異物捕捉溝３５は、閉状態の際に入力ポート８に連通し、開状態の際には異物排出ポート３６に連通する。
これによれば、異物捕捉溝３５が軸方向に短くても（つまり、周溝の溝幅が小さくても）、異物の捕捉及び放出が可能となる。
【００５０】
従来例では、閉状態においても、開状態においても、異物を捕捉するための溝が入力ポート８と連通する構造となっており、閉状態の際に捕捉した異物を、開状態の際に入力ポート８から出力ポート９へのオイルの流れを利用して、出力ポートを介して異物をスリーブ外部に排出していた。このため、溝は開状態においても入力ポート８と連通している必要があり軸方向長さが長くなっていた。
【００５１】
しかし、本実施例では、開状態の際には、入力ポート８とは別に設けた異物排出ポート３６と連通するようにして、異物捕捉溝３５に捕捉された異物を異物排出ポート３６に放出し、異物排出ポート３６によって異物をスリーブ外部に排出している。
【００５２】
このため、開状態の際のスプール位置において、異物捕捉溝３５が対向する位置に異物排出ポート３６を設ければよく、異物捕捉溝３５の軸方向長さを長くする必要はない。つまり、異物捕捉溝３５の位置や大きさを、入力ポート位置と開閉ストローク量との関係に拘束されることなく、自由に設計することが可能となる。
【００５３】
そして、異物捕捉溝３５を小さくすることができるため、調芯溝２２を設けやすくなる。従って、スプール３の調芯機能が損なわれることがない。
【００５４】
また、本実施例では、異物排出ポート３６が開状態の際のみにスリーブ外部の低圧空間に連通している。これによれば、閉状態や油圧調整状態において調芯溝２２に油圧が負荷されやすくなり、調芯機構を十分発揮することができる。
【００５５】
なお、油圧調整状態とは、開状態と閉状態との間の状態であって、入力ポート８が入力ランド１８により開かれ、且つ、ドレンポート１０がドレンランド１９によって開かれており、入力ポート８とドレンポート１０の両方が出力ポート９に連通した状態のことである。このとき、出力ポート９には、スプール３の軸方向位置に応じた、つまり、入力ポート８の開度に応じた出力油圧が発生する。
【００５６】
また、本実施例では、異物捕捉溝３５に捕捉された異物は、異物排出ポート３６、連通路３８、ドレンポート１０を経由して、スリーブ２の外部へ排出される。
これは、異物排出ポート３６を用いた異物排出の一実施例である。
【００５７】
〔実施例２〕
実施例２を実施例１とは異なる点を中心に図４、５を用いて説明する。
なお、実施例１と同じ符号は、同一の機能物を示すものであって、先行する説明を参照する。
本実施例では、異物捕捉溝３５に捕捉された異物が、異物排出ポート３６及びスプリング室２７を経て低圧空間へ排出される。
【００５８】
すなわち、スプリング室２７がスリーブ外部の低圧空間に連通しているとともに、スリーブ２は、異物排出ポート３６とスプリング室２７とを連通可能な連通路４５を有している。
【００５９】
連通路４５は、開状態の際にドレンランド１９により開かれてスプリング室２７と連通する連通ポート４６と、スリーブ２の筒壁内に軸方向に延びて設けられる流路であって連通ポート４６と異物排出ポート３６との間を常時連通させる壁内流路４７とを有する。
連通ポート４６は、ドレンランド１９により開閉するポートであって、ドレンポート１０の軸方向他端側に形成されている。
【００６０】
〔実施例２の作用〕
（１）コイル通電時でスプール弁が閉状態であるとき（図４参照）
このとき、スプール３はＡＣＴ限界位置にあり、入力ランド１８が入力ポート８を閉鎖している。
入力ポート８からのオイルに含まれる異物が、入力ポート８に対して曝された入力ランド１８の表面に向かって進む。
そして、軸方向一端側に進んだ異物は、異物捕捉溝３５に進入する。つまり、異物は異物捕捉溝３５に捕捉される。
【００６１】
なお、閉状態では、連通ポート４６がドレンランド１９に閉鎖されており、異物排出ポート３６とスプリング室２７との間は遮断されている。
【００６２】
（２）コイル３０への通電が遮断されてスプール弁１が開状態になったとき（図５参照）。
コイル３０への通電が遮断されると、スプール３はスプリング４の付勢力によって軸方向一端側へ戻され、入力ランド１８が入力ポート８を開き、入力ポート８と出力ポート９とが連通した状態となる。
【００６３】
このとき、異物捕捉溝３５は異物排出ポート３６と連通する。そして、連通ポート４６がドレンランド１９によって開かれて、異物排出ポート３６とスプリング室２７との間が連通する。
これにより、異物捕捉溝３５に捕捉された異物は、異物排出ポート３６に放出される。そして、異物排出ポート３６、連通路４５、スプリング室２７を経由して、スリーブ２の外部へ排出される。
【００６４】
本実施例によっても、実施例１と同様の作用効果を奏する。
【００６５】
〔実施例３〕
実施例３を実施例１とは異なる点を中心に図６、７を用いて説明する。
なお、実施例１と同じ符号は、同一の機能物を示すものであって、先行する説明を参照する。
本実施例では、異物捕捉溝３５に捕捉された異物が、異物排出ポート３６及びアクチュエータ５とスリーブ２との間の空間４８を経て低圧空間へ排出される。
【００６６】
スリーブ２は、スリーブ２の軸方向一端面とステータ３１の軸方向他端面とが当接した状態でアクチュエータ５に対して固定されている。
そして、スリーブ２のフィードバックランド２０が摺動する部分よりも軸方向一端側（軸方向一端の開口を含む）の穴径はスプール３よりも十分に径大となっており、スプール３の周りに空間４８が形成される。そして、この空間４８はスリーブ外部の低圧空間に連通している。
【００６７】
また、スリーブ２は、異物排出ポート３６と空間４８とを連通可能な連通路４９を有している。
連通路４９は、フィードバックランド２０に形成されて開状態の際に空間４８に連通する周溝５０と、開状態の際に周溝５０に連通する連通ポート５１と、スリーブ２の筒壁内に軸方向に延びて設けられる流路であって連通ポート５１と異物排出ポート３６との間を常時連通させる壁内流路５２とを有する。
【００６８】
連通ポート５１は、フィードバックランド２０により開閉するポートであって、フィードバックポート１１の軸方向一端側に形成されている。
なお、実施例１では、フィードバックランド２０に調芯溝２２が２本設けられていたが、本実施例では周溝５０を設ける場所が必要となるため、調芯溝２２が１本となっている。
【００６９】
〔実施例３の作用〕
（１）コイル通電時でスプール弁が閉状態であるとき（図６参照）
このとき、スプール３はＡＣＴ限界位置にあり、入力ランド１８が入力ポート８を閉鎖している。
入力ポート８からのオイルに含まれる異物が、入力ポート８に対して曝された入力ランド１８の表面に向かって進む。
そして、軸方向一端側に進んだ異物は、異物捕捉溝３５に進入する。つまり、異物は異物捕捉溝３５に捕捉される。
【００７０】
なお、閉状態では、連通ポート５１がフィードバックランド２０に閉鎖されており、異物排出ポート３６と空間４８との間は遮断されている。
【００７１】
（２）コイル３０への通電が遮断されてスプール弁１が開状態になったとき（図７参照）。
コイル３０への通電が遮断されると、スプール３はスプリング４の付勢力によって軸方向一端側へ戻され、入力ランド１８が入力ポート８を開き、入力ポート８と出力ポート９とが連通した状態となる。
【００７２】
このとき、異物捕捉溝３５は異物排出ポート３６と連通する。そして、連通ポート５１がフィードバックランド２０によって開かれて、異物排出ポート３６と空間４８との間が連通する。
これにより、異物捕捉溝３５に捕捉された異物は、異物排出ポート３６に放出される。そして、異物排出ポート３６、連通路４９、空間４８を経由して、スリーブ２の外部へ排出される。
【００７３】
本実施例によっても、実施例１と同様の作用効果を奏する。
【００７４】
〔実施例４〕
実施例４を実施例１とは異なる点を中心に図８、９を用いて説明する。
なお、実施例１と同じ符号は、同一の機能物を示すものであって、先行する説明を参照する。
本実施例のスプール弁は、実施例１〜３とは異なり、異物捕捉溝３５で捕捉した異物を入力ポート８に放出するものである。
【００７５】
スプール弁１は、閉状態を維持したまま、入力ポート８と異物捕捉溝３５との間の連通面積を拡大させるようにスプール３を動かす駆動手段を備える。
なお、連通面積とは、入力ポート８と異物捕捉溝３５とを連通させる流路の流路断面積である。
【００７６】
スプール３を軸方向に移動させると、異物捕捉溝３５と入力ポート８との径方向に対向する領域が変化する。
本実施例では、閉状態であってスプール３がＡＣＴ限界位置に到達している状態で、異物捕捉溝３５と入力ポート８との連通面積が最小であって、この状態からスプール３を軸方向他端側へ移動させると、入力ポート８と異物捕捉溝３５との間の連通面積を拡大する。
【００７７】
なお、本実施例では、実施例１と同様、異物捕捉溝３５の軸方向他端側の溝側壁３５ａが、入力ポート８の軸方向一端８ａと径方向に対向するように設けられているため、このときの連通面積は、摺動クリアランスとほぼ同程度である。
そして、スプール３を軸方向他端側へ移動させると、入力ポート８の開口と異物捕捉溝３５の開口とが径方向に対向する軸方向範囲が大きくなっていく。つまり、連通面積が拡大する。
【００７８】
スプリング４は、スプール３がＡＣＴ限界位置に到達した状態において、さらに収縮する余裕がある。
駆動手段は、ＡＣＴ限界位置に到達した状態から、スプール３に軸方向他端側への油圧を付与し、スプール３をスプリング４の付勢力に抗して、さらに軸方向他端側へ移動させる油圧供給機構５３である。
【００７９】
以下、具体的に説明する。
図８は、コイル通電時であって、スプリング４の付勢力に抗してアクチュエータ５によってスプール３が軸方向他端側へ駆動されて、スプール３がＡＣＴ限界位置に到達した状態を示している。このとき、スプリング４にはさらに収縮する余裕がある。
【００８０】
油圧供給機構５３は、差動ランド５４、差動ポート５５、連通路５６、バルブ５７を備える。
差動ランド５４は、フィードバックランド２０の軸方向一端側に形成されたフィードバックランド２０よりも小径のランドである。
スリーブ２内において、差動ランド５４とフィードバックランド２０との間の空間は、差動ポート５５が連通する空間となっている。
【００８１】
差動ポート５５は、フィードバックポート１１の軸方向一端側に形成されており、入力ポート８と連通路５６によって接続されている。なお、本実施例では、連通路５６が固定部材１３に形成されている。
【００８２】
そして、連通路５６の途中には、連通路５６を開閉するためのバルブ５７が配されている。バルブ５７は、図示しない電子制御装置によって駆動が制御される電磁弁である。
【００８３】
スプール３がＡＣＴ限界位置に到達している状態からバルブ５７によって連通路５６を開くと、オイルが差動ポート５５を経て差動ランド５４とフィードバックランド２０との間の空間に流入する。
これにより、差動ポート５５とフィードバックランド２０との径差に相当する面積に油圧が作用することで、スプール３に軸方向他端側（スプリング４の付勢力に抗する方向）への付勢力が加えられる。
【００８４】
〔実施例４の作用〕
（１）コイル通電時でスプール弁が閉状態であるとき（図８参照）
このとき、スプール３はＡＣＴ限界位置にあり、入力ランド１８が入力ポート８を閉鎖している。
入力ポート８からのオイルに含まれる異物が、入力ポート８に対して曝された入力ランド１８の表面に向かって進む。
そして、軸方向一端側に進んだ異物は、異物捕捉溝３５に進入する。つまり、異物は異物捕捉溝３５に捕捉される。
そして、バルブ５７は連通路５６を閉鎖している。
【００８５】
（２）バルブ５７を開いた状態（図９参照）。
図８に記載の状態から、バルブ５７が連通路５６を開くと、オイルが差動ポート５５を経て差動ランド５４とフィードバックランド２０との間の空間に流入する。
これにより、差動ポート５５とフィードバックランド２０との径差に相当する面積に油圧が作用することで、スプール３に軸方向他端側（スプリング４の付勢力に抗する方向）への付勢力が加えられる。
【００８６】
その結果、スプール３がＡＣＴ限界位置よりもさらに軸方向他端側へ移動する。
異物捕捉溝３５と入力ポート８との連通面積が拡大し、異物捕捉溝３５に捕捉されていた異物は、入力ポート８に放出される。
【００８７】
〔実施例４の効果〕
本実施例によれば、閉状態と開状態とを切り替えるダイナミックなスプール３の動きの前後で異物捕捉溝３５での異物の捕捉及び放出を行うのではなく、閉状態を維持したままの微小なスプール３の動きの前後で異物捕捉溝３５での異物の捕捉及び放出を行うことができる。
このため、異物捕捉溝３５の軸方向長さを長くする必要はない。
【００８８】
そして、異物捕捉溝３５を小さくすることができるため、調芯溝２２を設けやすくなる。従って、スプール３の調芯機能が損なわれることがない。
【００８９】
〔実施例５〕
実施例５を実施例４とは異なる点を中心に図１０、１１を用いて説明する。
なお、実施例４と同じ符号は、同一の機能物を示すものであって、先行する説明を参照する。
本実施例では、油圧供給機構５３は、差動ポート５５ではなく、フィードバックポート１１を用いてスプール３を駆動させる。
【００９０】
本実施例の油圧供給機構５３は、油圧分配ポート６０、分配連通路６１、フィードバックランド２０、フィードバックポート１１、連通路６２、バルブ６３を備える。
【００９１】
油圧分配ポート６０は、分配室２５に連通可能なポートであり、入力ポート８と出力ポート９との間に形成されている。そして、入力ランド１８により開閉可能となっている。
分配連通路６１は、油圧分配ポート６０とフィードバックポート１１とを常時連通させる流路である。
【００９２】
本実施例では、油圧分配ポート６０と分配連通路６１とによって、出力ポート９とフィードバックポート１１とが連通可能となっている。
ＡＣＴ限界位置よりも軸方向他端側の所定位置よりも軸方向他端側にスプール３があるときには、入力ランド１８が油圧分配ポート６０を閉じる。それ以外は、入力ランド１８が油圧分配ポート６０を開いており、出力ポート９とフィードバックポート１１とが連通した状態となっている。
【００９３】
本実施例のフィードバックポート１１は、入力ポート８と連通路６２によって入力ポート８に接続されている。なお、本実施例では、連通路６２が固定部材１３に形成されている。
【００９４】
そして、連通路６２の途中には、連通路６２を開閉するためのバルブ６３が配されている。
バルブ６３は、図示しない電子制御装置によって駆動が制御される電磁弁である。
【００９５】
なお、スプール３がＡＣＴ限界位置に到達している状態での、出力ポート９とフィードバックポート１１とを連通させる流路（油圧分配ポート６０と分配連通路６１で構成される流路）の流路抵抗は、連通路６２の流路抵抗よりも大きい。
【００９６】
このため、スプール３がＡＣＴ限界位置に到達している状態からバルブ６３によって連通路６２を開くと、オイルがフィードバックポート１１を経て入力ランド１８とフィードバックランド２０との間の空間に流入する。そして、入力ランド１８とフィードバックランド２０との径差に相当する面積に油圧が作用することで、スプール３に軸方向他端側（スプリング４の付勢力に抗する方向）への付勢力が加えられる。
【００９７】
〔実施例５の作用〕
（１）コイル通電時でスプール弁が閉状態であるとき（図１０参照）
このとき、スプール３はＡＣＴ限界位置にあり、入力ランド１８が入力ポート８を閉鎖している。
入力ポート８からのオイルに含まれる異物が、入力ポート８に対して曝された入力ランド１８の表面に向かって進む。
そして、軸方向一端側に進んだ異物は、異物捕捉溝３５に進入する。つまり、異物は異物捕捉溝３５に捕捉される。
そして、バルブ６３は連通路６２を閉鎖している。
【００９８】
（２）バルブ６３を開いた状態（図１１参照）。
図１０に記載の状態から、バルブ６３が連通路６２を開くと、オイルがフィードバックポート１１を経て入力ランド１８とフィードバックランド２０との間の空間に流入する。
これにより、入力ランド１８とフィードバックランド２０との径差に相当する面積に油圧が作用することで、スプール３に軸方向他端側（スプリング４の付勢力に抗する方向）への付勢力が加えられる。
【００９９】
その結果、スプール３がＡＣＴ限界位置よりもさらに軸方向他端側へ移動する。移動し始めるとすぐに、入力ランド１８によって油圧分配ポート６０が閉鎖される。
スプール３の軸方向他端側への移動に伴って、異物捕捉溝３５と入力ポート８との連通面積が拡大し、異物捕捉溝３５に捕捉されていた異物は、入力ポート８に放出される。
【０１００】
本実施例によっても、実施例４と同様の作用効果を奏することができる。
【０１０１】
〔実施例６〕
実施例６を実施例４とは異なる点を中心に図１２〜１４を用いて説明する。
なお、実施例４と同じ符号は、同一の機能物を示すものであって、先行する説明を参照する。
本実施例では、スプール３が、入力ランド１８の途中で軸方向に２分割されており、軸方向他端側の部分をなす第１部分３Ａと、軸方向一端側の部分をなす第２部分３Ｂとで構成されている。そして、第１部分３Ａのみが油圧供給機構５３により移動する。
以下、具体的に説明する。
【０１０２】
スプール３は、入力ランド１８の軸方向の所定箇所に分割面３ｃを有している。第２部分３Ｂの軸方向他端には、入力ランド１８の外径よりも小さい小径部３ｄが設けられている。
第１部分３Ａと第２部分３Ｂとが当接した状態では、小径部３ｄが入力ランド１８の外周に形成された周溝となる。
【０１０３】
異物捕捉溝３５は、第１部分３Ａの入力ランド１８の外周面に形成されている。
【０１０４】
本実施例の油圧供給機構５３は、分割ポート６６と、連通路６７と、バルブ６８とを備える。
分割ポート６６は、スリーブ内で小径部３ｄの周りに形成される空間６９に連通するポートであって、入力ポート８とフィードバックポート１１との間に形成されている。
【０１０５】
連通路６７は、分割ポート６６と外部の低圧空間とを連通させるための流路であって、固定部材１３に形成されている。そして、連通路６７の途中には、連通路６２を開閉するためのバルブ６８が配されている。
バルブ６８は、図示しない電子制御装置によって駆動が制御される電磁弁である。
【０１０６】
図１２は、コイル非通電時のスプール弁１である。
非通電時には、バルブ６８が連通路６７を開いており、分割ポート６６及び空間６９には油圧が発生しない状態となっている。スプール３は、スプリング４により軸方向一端側に付勢されて、第１部分３Ａと第２部分３Ｂとが当接した状態で静止している。
【０１０７】
図１２に示す状態からコイル通電を開始すると、スプール３はスプリング４によって軸方向一端側に付勢されつつ、アクチュエータ５によって軸方向他端側に押されるため、第１部分３Ａと第２部分３Ｂとが当接した状態で軸方向他端側へ移動する。
図１３は、コイル３０に通電により、スプール３がＡＣＴ限界位置に到達した状態である。
【０１０８】
そして、ＡＣＴ限界位置に到達している状態から、バルブ６８によって連通路６７を閉じると、分割ポート６６及び空間６９に油圧が発生する。すなわち、入力ランド１８とスリーブ内周面の摺動クリアランスを介して入力ポート８からオイルがわずかに空間６９に流れ込むため、分割ポート６６及び空間６９に油圧が発生する。
【０１０９】
空間６９に油圧が発生すると、第１部分３Ａは軸方向他端側に、第２部分３Ｂが軸方向一端側に押圧される。
【０１１０】
ＡＣＴ限界位置に到達している状態で、スプリング４にはまだ収縮する余裕があるため、第１部分３Ａはスプリング４の付勢力よりも大きい押圧力をうけると軸方向他端側に移動する（図１４参照）。なお、第２部分３Ｂは、軸方向一端側に押し付けられた状態で静止したままである。従って、第１部分３Ａのみが軸方向他端側へ移動する。
【０１１１】
〔実施例６の作用〕
（１）コイル通電時でスプール弁が閉状態であるとき（図１３参照）
このとき、スプール３はＡＣＴ限界位置にあり、入力ランド１８が入力ポート８を閉鎖している。
入力ポート８からのオイルに含まれる異物が、入力ポート８に対して曝された入力ランド１８の表面に向かって進む。
そして、軸方向一端側に進んだ異物は、異物捕捉溝３５に進入する。つまり、異物は異物捕捉溝３５に捕捉される。
なお、上述のように、このとき、バルブ６８は連通路６７を開いており、第１部分３Ａと第２部分３Ｂとは当接している。
【０１１２】
（２）バルブ６８を閉じた状態（図１４参照）。
上述のように、図１３に記載の状態から、バルブ６８が連通路６７を閉じると、分割ポート６６及び空間６９に油圧が発生し、第１部分３ＡはＡＣＴ限界位置よりもさらに軸方向他端側へ移動する。
その結果、異物捕捉溝３５と入力ポート８との連通面積が拡大し、異物捕捉溝３５に捕捉されていた異物は、入力ポート８に放出される。
【０１１３】
本実施例によっても、実施例４と同様の作用効果を奏することができる。
【０１１４】
〔変形例〕
実施例では、ノーマリオープン型であったが、ノーマリクローズ型であってもよい。
すなわち、図１５に示すように、軸方向一端側（アクチュエータ５から離れた側）から、フィードバックポート１１、入力ポート８、出力ポート９、ドレンポート１０が形成されており、コイル非通電時に入力ランド１８が入力ポート８閉鎖して、入力ポート８と出力ポート９との間が遮断されているタイプのものに、本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【０１１５】
１  スプール弁、２  スリーブ、３  スプール、８  入力ポート、９  出力ポート、１０  ドレンポート、１８  入力ランド、１９  ドレンランド、３５  異物捕捉溝、３６  異物排出ポート
【図１】
0006506097.tif 000002
【図２】
0006506097.tif 000003
【図３】
0006506097.tif 000004
【図４】
0006506097.tif 000005
【図５】
0006506097.tif 000006
【図６】
0006506097.tif 000007
【図７】
0006506097.tif 000008
【図８】
0006506097.tif 000009
【図９】
0006506097.tif 000010
【図１０】
0006506097.tif 000011
【図１１】
0006506097.tif 000012
【図１２】
0006506097.tif 000013
【図１３】
0006506097.tif 000014
【図１４】
0006506097.tif 000015
【図１５】
0006506097.tif 000016