(57)【要約】【課題】生産性に優れ、軸方向寸法の短縮が可能なスプール弁を提供する。【解決手段】スプール１の軸心部に右端が閉塞された摺動穴２を設け、その内部にシャフト３を挿入配置して、シャフト３により区画された摺動穴２の内部空間にＦ／Ｂ室αを設ける。出力油圧が上昇すると、摺動穴２の径（シャフト３の径）に応じた油圧が摺動穴２の底に作用し、スプール１に右向きのＦ／Ｂ力が発生する。その結果、スプール１の変位が安定し、出力油圧の変動が抑えられる。スプール１の内部にＦ／Ｂ室αを設けるため、従来技術で用いていた小径ランドを廃止することができ、ランド差の無いスプール１を設けることができる。このため、スプール１およびスリーブ４の生産性を高めることができる。また、従来技術で用いていた小径ランドを廃止できるため、スプール弁８の軸方向寸法を短縮することができる。【選択図】  図１
2013087876.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力油圧の上昇に応じたフィードバック力をスプール（１）に与えるフィードバック室（α）を有するスプール弁（８）において、
前記スプール（１）の内部には、軸方向へ延びる一端が閉塞された摺動穴（２）が設けられ、
前記摺動穴（２）の内部には、当該摺動穴（２）によって軸方向へ摺動自在に支持されるシャフト（３）が挿入配置され、
前記シャフト（３）により区画された前記摺動穴（２）の内部空間によって前記フィードバック室（α）が設けられ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（８）において、
前記シャフト（３）は、前記スプール（１）を軸方向へ摺動自在に支持するスリーブ（４）に螺合するアジャスタスクリュ（５）に当接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、出力油圧の上昇に応じたフィードバック力がスプールに与えられるスプール弁に関する。
【０００２】
以下の明細書中では、説明の便宜上、スプールの移動方向（軸方向）を左右方向と称し、左右方向のうち、スプールがリターンスプリングに近づく側を左、スプールがリターンスプリングから離れる方向を右と称する（例えば、図１参照）。この左右方向は、説明のためのものであって、実際の搭載方向を限定するものではない。
また、以下の明細書中では、フィードバックをＦ／Ｂと称して説明する。
【背景技術】
【０００３】
図２を参照して、スプール弁８の一例を説明する。なお、この背景技術に用いる符号（図２の符号）は、後述する［発明を実施するための形態］および［実施例］と同一機能物に同一符号を付したものである。
図２は、具体的な一例としてノーマル・クローズ（ノーマリー・クローズ：以下、Ｎ／Ｃと称す）タイプのスプール弁８の断面を示すものであり、駆動源としてリニアソレノイド９（駆動手段の一例）を用いたものである（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
このスプール弁８は、出力油圧（出力ポートＰ２に生じる油圧）の上昇によりスプール１を右側へ押すＦ／Ｂ室αを備えるものであり、Ｆ／Ｂ室αに出力油圧が印加されると、「Ｆ／Ｂ室αの右側の第１大径ランドＲ１」と「Ｆ／Ｂ室αの左側の小径ランド（Ｆ／Ｂランド）Ｘ」のランド差（段差による面積差）に応じた「Ｆ／Ｂ力（スプール１を右側へ付勢する力）」が生じる。
【０００５】
このように、従来の技術では、第１大径ランドＲ１と小径ランドＸとのランド差によってＦ／Ｂ力を発生させていた。
このため、外径寸法の異なる第１大径ランドＲ１と小径ランドＸをスプール１に設ける必要があるとともに、スプール１を摺動自在に支持するスリーブ４（特許文献２ではバルブボディ）の内部にも、第１大径ランドＲ１と小径ランドＸに対応した段差加工を施す必要があり、スプール１およびスリーブ４の生産性を悪くしていた。
また、従来の技術では、Ｆ／Ｂ室αを得るために小径ランドＸを必要としていたために、スプール弁８の軸方向寸法が長くなってしまう問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−０４６６４０号公報
【特許文献２】特開２００８−０７５７６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、生産性に優れ、軸方向寸法の短縮が可能なスプール弁の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
［請求項１の手段］
請求項１の手段は、シャフトにより区画された摺動穴（スプールに形成された軸方向に伸びる軸穴）の内部空間にＦ／Ｂ室を設ける。即ち、スプールの内部にＦ／Ｂ室を設ける。
これにより、従来技術で用いていた小径ランドを廃止できるため、径差の異なるランドをスプールに設ける必要がない。また、バルブボディ（スリーブを含む）の内部も径差の異なるランドに対応した段差加工を施す必要がない。このため、スプールおよびバルブボディ（スリーブを含む）の生産性を高めることができる。
さらに、従来技術で用いていた小径ランドを廃止できるため、スプール弁の軸方向寸法を短縮することができる。
【０００９】
［請求項２の手段］
請求項２のシャフトは、アジャスタスクリュと別体に設けられて、Ｆ／Ｂ室に生じる油圧によってアジャスタスクリュに押し付けられて当接するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】電磁スプール弁の断面図である（実施例）。
【図２】電磁スプール弁の断面図である（従来例）。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図面を参照して［発明を実施するための形態］を説明する。
スプール１の内部には、軸方向へ延びる一端が閉塞された摺動穴２が設けられる。
この摺動穴２の内部には、摺動穴２によって軸方向へ摺動自在に支持されるシャフト３が挿入配置される。
このシャフト３は、スリーブ（バルブボディの一例）４に螺合するアジャスタスクリュ５に支持される。
さらに、シャフト３により区画された摺動穴２の内部空間に出力油圧を供給するＦ／Ｂポート６をスプール１に形成し、シャフト３により区画された摺動穴２の内部空間にＦ／Ｂ室αを設ける。
【実施例】
【００１２】
本発明が適用された具体的な一例（実施例）を、図面を参照して説明する。以下における実施例は具体的な一例を示すものであって、本発明が実施例に限定されないことは言うまでもない。
なお、以下の実施例において上記［発明を実施するための形態］と同一符号は、同一機能物を示すものである。
【００１３】
この実施例は、電磁スプール弁７におけるスプール弁８に本発明を適用したものである。電磁スプール弁７は、スプール弁８と、このスプール弁８を駆動するリニアソレノイド９とを、軸方向に結合したものである。
電磁スプール弁７の用途は限定されるものではないが、この実施例では具体例として車両用自動変速機の油圧制御装置に用いられる電磁油圧制御弁を示す。
【００１４】
スプール弁８は、Ｎ／Ｃタイプであり、
・略円筒形状を呈するスリーブ４と、
・このスリーブ４の内部で軸方向に摺動自在に支持されるスプール１と、
・このスプール１を右側（リニアソレノイド９が配置される側）へ付勢するリターンスプリング１０と、
を備えて構成される。
【００１５】
スリーブ４には、
・ポンプ油圧（入力油圧）の供給を受ける入力ポートＰ１、
・制御油圧の供給先（自動変速機の摩擦係合装置等）に油路を介して連通する出力ポートＰ２、
・低圧空間（オイルパン内等）に連通する排出ポートＰ３が設けられる。
これらの各ポートは、スリーブ４の径方向に形成された内外を貫通する貫通孔であり、スリーブ４の左側から右側に向かって、入力ポートＰ１、出力ポートＰ２、排出ポートＰ３の順に配置されている。
【００１６】
スプール１には、
・入力ポートＰ１の開度調整を行なう第１大径ランドＲ１、
・排出ポートＰ３の開度調整を行なう第２大径ランドＲ２が設けられる。
そして、第１大径ランドＲ１と第２大径ランドＲ２の間の小径軸部の周囲に、出力ポートＰ２に通じる分配室が形成される。
そして、入力ポートＰ１と第１大径ランドＲ１の位置関係、および排出ポートＰ３と第２大径ランドＲ２の位置関係（ノッチ等を含む位置関係）は、Ｎ／Ｃが達成されるように設定されている。
【００１７】
リターンスプリング１０は、筒状に螺旋形成された圧縮コイルスプリングであり、リニアソレノイド９の駆動力に抗してスプール１を右側へ付勢するバネ力を発生する。
スリーブ４の左端には、アジャスタスクリュ５が螺合されており、このアジャスタスクリュ５とスプール１との間のバネ室に、リターンスプリング１０が圧縮された状態で配置される。なお、アジャスタスクリュ５は、バネ荷重の調整後にスリーブ４にカシメや接着剤等により回り止めされるものである。
【００１８】
リニアソレノイド９は、スリーブ４の右端に結合され、通電量に応じた起磁力により、リターンスプリング１０の付勢力に抗してスプール１を図示左側へ変位させる周知な電磁アクチュエータであり、具体的な構造は限定されるものではない。
【００１９】
リニアソレノイド９は、図示しない電子制御装置（ＡＴ−ＥＣＵ等）によって制御される。この電子制御装置は、デューティ比制御等によってリニアソレノイド９へ与える駆動電流を制御することによって、スプール１の軸方向位置をコントロールして、各ポートの開閉や連通度合の調整を行ない、出力ポートＰ２に所望の出力油圧を発生させる。
【００２０】
さらに、この実施例のスプール弁８には、出力ポートＰ２に生じる出力油圧の上昇に応じたＦ／Ｂ力をスプール１に与えるＦ／Ｂ室αが設けられている。
この実施例のＦ／Ｂ室αは、スプール弁８の内部に設けられている。
【００２１】
スプール１の内部には、軸方向へ延びる一端（図１では右端）が閉塞された摺動穴２が設けられている。この摺動穴２は、スプール１の左端からスプール１の右側に向けて穿設されたドリル穴であり、スプール１の軸心に形成されている。なお、限定されるものではないが、具体的な一例として、摺動穴２の底（ドリル穴の奥端）は小径軸部の途中もしくは第２大径ランドＲ２の内側に至るように設けられている。
【００２２】
この摺動穴２の内部には、摺動穴２の内周壁によって軸方向へ摺動自在に支持されるシャフト３が挿入配置されている。このシャフト３は、円柱体であり、スプール１が右端で停止する状態（リニアソレノイド９の通電停止状態）であっても、摺動穴２から抜け出ない長さに設けられている。
このシャフト３の左側はバネ室に露出するものであり、シャフト３の左端がアジャスタスクリュ５に当接する。この実施例のシャフト３は、アジャスタスクリュ５とは別体に設けられたものであり、Ｆ／Ｂ室αに生じる油圧によってアジャスタスクリュ５に押し付けられて、軸方向の移動が規制されるものである。
【００２３】
シャフト３により区画された摺動穴２の内部空間がＦ／Ｂ室αであり、スプール１の小径軸部には、シャフト３により区画された摺動穴２の内部空間（Ｆ／Ｂ室α）に出力油圧（分配室の油圧）を供給するＦ／Ｂポート６が形成されている。
Ｆ／Ｂ室αは、出力油圧の上昇に伴って印加油圧が大きくなる。すると、摺動穴２の径（シャフト３の径）に応じた油圧が摺動穴２の底（ドリル穴の奥端）に作用し、スプール１に右向きの軸力（Ｆ／Ｂ力）が発生する。これにより、スプール１の変位が安定し、出力ポートＰ２の出力油圧の変動を抑えることができる。
なお、「バネ力＋Ｆ／Ｂ力」と「ソレノイド駆動力」が釣り合うことでスプール１の移動が停止するものである。
【００２４】
（実施例１の効果）
この実施例のスプール弁８は、上述したように、スプール１の内部にＦ／Ｂ室αを設ける。このため、従来技術で用いていた小径ランドＸ（符合、図２参照）を廃止することができ、径差の異なるランドをスプール１に設ける必要がない。また、スリーブ４の内部に、径差の異なるランドに対応した段差加工を施す必要がない。このため、スプール１およびスリーブ４の生産性を高めることができる。
さらに、この実施例では、従来技術で用いていた小径ランドＸを廃止できるため、スプール弁８の軸方向寸法を短縮することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
上記の実施例では、スリーブ４（筒状の部材）を用いるスプール弁８を示したが、スリーブ４を用いるものに限定されるものではなく、内部に油路が形成される部材にスプール１を挿入する摺動穴２を直接形成したバルブボディ（バブルハウジング）を用いたスプール弁８に本発明を適用しても良い。
【００２６】
上記の実施例では、スプール弁８を駆動する手段の一例としてリニアソレノイド９（電磁アクチュエータ）を用いたが、スプール弁８の駆動手段は限定されるものではなく、パイロット油圧を調整してスプール１を駆動する手段や、ピエゾアクチュエータを用いてスプール１を駆動する手段など、他の駆動手段を用いるものであっても良い。
【００２７】
上記の実施例では、車両用自動変速機の油圧制御装置に用いられるスプール弁８に本発明を適用する例を示したが、自動変速機以外の他のスプール弁８に本発明を適用しても良い。
【符号の説明】
【００２８】
１  スプール
２  摺動穴
３  シャフト
４  スリーブ
５  アジャスタスクリュ
８  スプール弁
α  Ｆ／Ｂ室
【図１】
2013087876.tif 000003
【図２】
2013087876.tif 000004