(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体路が開口する装着部を有するバルブボディに、前記装着部と共に前記流体路を形成する取付部を有する電磁弁が取付けられた電磁弁装置において、
前記バルブボディの前記装着部と前記電磁弁の前記取付部とが合成樹脂により形成され、装着部と取付部とのいずれか一方に環状溝が事前に形成され、いずれか他方に環状溝に受容される筒状部が事前に形成されるとともに、環状溝と筒状部との形状が、筒状部が環状溝に受容されたとき筒状部の端部の外周縁側のみが環状溝の底面に当接する形状に設定される一方、前記装着部と前記取付部とが互いに溶着されることにより前記電磁弁が前記バルブボディに固定されたことを特徴とする電磁弁装置。
【請求項２】
前記環状溝の底部に前記筒状部の端部が当接する凸条部が形成されたことを特徴とする請求項１記載の電磁弁装置。
【請求項３】
前記バルブボディの前記装着部に前記流体路の固定絞りが形成されたことを特徴とする請求項１又は２，３記載の電磁弁装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体路を形成するバルブボディに１又は複数の電磁弁が装着された電磁弁装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の電磁弁装置としては、自動車のオートマチック・トランスミッションの油圧制御に用いられるコントロールバルブがある。図７にコントロールバルブ７１の一例を示す。
【０００３】
このコントロールバルブ７１は、バルブボディ７２と、これに装着された電磁弁７３とを有している。バルブボディ７２は、アルミ合金製の本体ブロック７４、固定用ブロック７５、板状の中間部材７６によって構成されており、それらが図示しない箇所を互いにボルト締めされることにより一体化されている。本体ブロック７４の内部には油圧回路を構成する流入路７７及び流出路７８等の流体路が形成される一方、固定用ブロック７５には流入路７７及び流出路７８に連続する取付穴７９が設けられている。また、中間部材７６には、流入路７７と取付穴７９とを連通するチョーク８０を形成するブッシュ８１、及び流出路７８と取付穴７９とを連通する連通穴８２が設けられている。
【０００４】
一方、前記電磁弁７３は２方弁であって、前記固定用ブロック７５の取付穴７９に内嵌されるとともに、図示しない流入ポートが開口するノズル８３と、ノズル８３から流入した油圧油を必要に応じて排出させるドレンポート８４とを有している。前記取付穴７９は、外側に位置する大径部７９ａと本体ブロック７４側に位置する小径部７９ｂとからなり、双方間の段差部にはノズル８３の誘い込み用のテーパ７９ｃが設けられている。なお、ノズル８３の先端部には油圧シール用のＯリング８５が取付けられている。
【０００５】
また、電磁弁７３にはＣリング８６を用いてブラケット８７が取付けられており、このブラケット８７とボルト８８を介して固定用ブロック７５に固定されている。ブラケット８７とボルト８８との間にはスリーブ８９，９０と防振ゴム９１が設けられている。これらは、電磁弁７３で弁体動作時に発生する衝撃振動がバルブボディ７２側へ固体伝播することを防止することにより、電磁弁７３側の衝撃音が増幅されることを防ぐためのものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来の電磁弁装置７１の製造に際しては、固定用ブロック７５を所定形状に成形した後、前述した取付穴７９やテーパ７９ｃの加工が不可欠となっており、電磁弁装置７１の低コスト化を図るうえでの妨げとなっていた。
【０００７】
本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、製造時の部品の加工コストを低減することにより低コスト化が可能となる電磁弁装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために請求項１の発明にあっては、流体路が開口する装着部を有するバルブボディに、前記装着部と共に前記流体路を形成する取付部を有する電磁弁が取付けられた電磁弁装置において、前記バルブボディの前記装着部と前記電磁弁の前記取付部とが合成樹脂により形成され、装着部と取付部とのいずれか一方に環状溝が事前に形成され、いずれか他方に環状溝に受容される筒状部が事前に形成されるとともに、環状溝と筒状部との形状が、筒状部が環状溝に受容されたとき筒状部の端部の外周縁側のみが環状溝の底面に当接する形状に設定される一方、前記装着部と前記取付部とが互いに溶着されることにより前記電磁弁が前記バルブボディに固定されたものとした。
【０００９】
かかる構成においては、製造時におけるバルブボディの取付部の加工作業が不要となる。
【００１１】
また、バルブボディに電磁弁を取付けるための部材が不要となる。また、バルブボディと電磁弁とが金属よりも振動減衰性に優れた合成樹脂のみを介して固定されるため、電磁弁の動作に伴い発生する振動がバルブボディへ伝達される度合を低下させることができる。また、装着部と取付部との間をシールするための部材が不要となる。
【００１３】
さらに、装着部と取付部との溶着時に、筒状部側においては、その端部の外周縁側が内周縁側に比べ早期に溶融するため、溶着時に発生するゴミが流体路側に入り込むことが防止される。
【００１４】
また、請求項２の発明にあっては、前記環状溝の底部に前記筒状部の端部が当接する凸条部が形成されたものとした。
【００１５】
かかる構成において、装着部と取付部とを振動溶接させる場合、振動により発生する熱が溝の凸条部と筒状部の端部とが当接する部位、つまり１カ所に集中する。
【００１６】
また、請求項３の発明にあっては、前記バルブボディの前記装着部に前記流体路の固定絞りが形成されたものとした。かかる構成によれば、流体路に固定絞りを設定するための別部材が不要となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図にしたがって説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態にかかるコントロールバルブ１を示す図である。
【００１８】
このコントロールバルブ１は、従来技術で説明したものと同様に自動車のオートマチック・トランスミッションの油圧制御に用いられるものであって、バルブボディを構成する固定用ブロック２に２方弁型の電磁弁３が取付けられた構造を有している。固定用ブロック２は、図２に示すようにアルミ合金製のブロック４に、合成樹脂製の連結部材５がアウトサート成形されたものであり、連結部材５により本発明の装着部が構成されている。
【００１９】
図３に、連結部材５がアウトサート成形される以前のブロック４を示す。ブロック４は、その底面側に固定用ブロック２における油の流入路６及び流出路７を構成する第１の凹部４１及び第２の凹部４２を有し、その上面側に第１及び第２の凹部４１，４２に連続する第３の凹部４３を有している。また、第３の凹部４３側には、前記連結部材５の成形後における抜けを防止するための段差部４４が突設された構造となっている。
【００２０】
これに対し、図２では前記連結部材５は、ブロック４の第１の凹部４１及び第２の凹部４２の一部から第３の凹部４３の全域に亙って内嵌した形状であり、連結部材５には、ブロック４の第１の凹部４１側すなわち流入路６側にチョーク８が形成され、第２の凹部４２側すなわち流出路７側に連通穴９が形成されている。また、連結部材５には筒状部１０が設けられている。筒状部１０は、ブロック４の上面４ａに露出した連結部材５の外周縁の内側部分に突出しており、その端面が内側に向かって下方に傾斜しており、筒状部１０の端部形状は外周縁１０ａが内周縁１０ｂに比べて突出する形状となっている。
【００２１】
一方、電磁弁３は、その本体１１を前記連結部材５と同種の合成樹脂によって形成されている。本体１１の上方側にはソレノイド（図示せず）が設けられており、その周囲が金属製のカバー１２によって被覆されている。カバー１２から露出する本体１１の下方側は円柱状であって、その下端にはフィルタ１３が装着されており、また本体１１の下方側の周面にはドレンポート１４が開口している。
【００２２】
前記本体１１の下端部外周１５は本発明における取付部であって、その下端部外周１５が前記筒状部１０及びその周囲と振動溶接により互いに溶着されることにより、電磁は３は固定用ブロック２に強固に固定されている。同時に、連結部材５と本体１１とによって、固定用ブロック２と電磁弁３との間における油路１６が形成されている。
【００２３】
図４は、溶接前における連結部材５と本体１１の下端部外周１５とを示した図であって、下端部外周１５には、連結部材５の筒状部１０を受容する円形の環状溝１７が形成されている。環状溝１７は、深さが筒状部１０の突出量に比べて浅く、かつ幅が筒状部１０の厚みに比べ広く設定されている。これにより、連結部材５と本体１１の下端部外周１５との溶接部分には、図１に示したように、同心円上に第１の環状空洞部１８と第２の環状空洞部１９とが形成されている。
【００２４】
以上の構成からなる本実施の形態においては、固定用ブロック２の製造時には従来のような穴あけ加工やテーパ加工が不要であるため、従来のコントロールバルブ７１よりも低コスト化が図れる。
【００２５】
しかも、本実施の形態においては、連結部材５にチョーク８を形成したことから、流体路にチョーク８を設定するための別部材、例えば図７に示した中間部材７６やブッシュ８１を固定用ブロック２等のバルブボディ側に別途取付けなくてもすむ。よって、部品点数及び作業工数の削減によりコントロールバルブ１の低コスト化が図れる。なお、流入路６あるいは流出路７にオリフィスのような他の固定絞りを設定する場合においても同様の効果が得られる。
【００２６】
また、本実施の形態においては、電磁弁３の本体１１が合成樹脂により形成され、それが連結部材５に振動溶接により接合されることにより、電磁弁３がバルブボディを構成する固定用ブロック２に固定された構成であるため、電磁弁３の固定に要する部材、例えば図７に示したＣリング８６やブラケット８７やボルト８８が不要である。また電磁弁３と固定用ブロック２との間において油路１６をシールするためのＯリング等も不要である。よって、部品点数及び工数を削減することによる低コスト化が可能である。
【００２７】
また、これとは別に、固定用ブロック２と電磁弁３とが金属よりも振動減衰性に優れた合成樹脂のみを介して接合されているため、電磁弁３の動作に伴い発生する振動がバルブボディ側へ伝達される度合が従来よりも小さい。よって、固定用ブロック２に取付けられた他の電磁弁の作動精度の低下を未然に防止することができる。また、振動音の発生も抑制できるため静粛性を向上させることが可能となる。しかも、電磁弁３の装着時には、その本体１１を連結部材５に接合させるだけでよいことから、電磁弁３の装着作業の自動化が容易である。
【００２８】
また、本実施の形態においては、互いに接合される以前の連結部材５の筒状部１０の端部が、その外周縁１０ａが内周縁１０ｂに比べて突出する形状を有するため、電磁弁３の取付に際して双方を振動溶接させるときには、前記筒状部１０側においては、その端部の外周縁１０ａ側が内周縁１０ｂ側に比べ早期に溶融する。このため、溶接時に発生するゴミの大部分が第２の環状空洞部１９側に封入されることとなり、前記流路１６に入り込むことが防止できる。よって、流路１６に入り込んだゴミに起因する故障を未然に防止することができる。
【００２９】
なお、本実施の形態においては、筒状部１０の端部の形状を、外周縁１０ａが内周縁１０ｂに比べて突出する形状とする場合を示したが、例えば筒状部１０の端部を平坦とし、かつ環状溝１７の底面１７ａを、その外周側が内周側よりも浅くなるように傾斜させるようにしてもよい。その場合であっても、筒状部１０が環状溝１７に受容されたときには筒状部１０の外周縁側１０ａの端部のみが環状溝１７の底面に当接するため、本実施の形態と同様に、振動溶接時には筒状部１０の外周縁１０ａ側を内周縁１０ｂ側に比べ早期に溶融させることができ、前述した効果が得られる。また、連結部材５側に筒状部１０を事前に形成し、前記下端部外周１５に環状溝１７を事前に形成したものを示したが、これとは逆に連結部材５に環状溝を、下端部外周１５に筒状部１０を事前に形成するようにしてもよい。
【００３０】
一方、図５は、本発明の第２の実施の形態を示す図であって、前述した電磁弁３側における環状溝１７の底面１７ａ（図４参照）に、前記連結部材５の筒状部１０の端部が当接する凸条部１８を事前に形成しておくものである。かかる実施の形態においては、連結部材５と電磁弁３の本体１１との溶接開始時には、振動により発生する熱を凸条部１８と筒状部１０の端部との当接部に集中させることができる。よって、連結部材５と本体１１とを確実に一体化させることができ、電磁弁３の取付強度を安定させることが可能となる。同時に、双方の溶融時間を短縮化することにより、製造ラインの高速化が可能となる。
【００３１】
なお、以上説明した実施の形態においては、連結部材５と電磁弁３の本体１１とを振動溶接により接合する場合について説明したが、一定の接合強度が確保できれば、超音波溶接により両者を接合させるようにしてもよい。
【００３２】
また、図６は本発明の第３の実施の形態にかかるコントロールバルブ２１を示す図である。このコントロールバルブ２１は、図７に示したコントロールバルブ７１の固定用ブロック７５を、流入路６及び流出路７が形成されたアルミ合金製のブロック２４と、それにアウトサート成形した合成樹脂製の連結部材５によって構成したものであって、連結部材５によって取付穴７９の小径部７９ｂ、及びチョーク８０、連通穴８２が形成されている。なお、連結部材５の円筒部１０（図１，２，４参照）が省略されている点以外は、前述した他の実施の形態、及び図７に示したものと同様の構成であるため、同一の部分に同一の符号を付し説明を省略する。
【００３３】
かかる実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、固定用ブロック７５の加工コストと部品点数及び作業工数の削減によりコントロールバルブ２１の低コスト化を図ることができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明においては、製造時におけるバルブボディの取付部の加工作業が不要となるようにした。よって、電磁弁装置の低コスト化が実現可能となる。
【００３５】
これに加え、部品点数及び組立工数を削減することによる低コスト化が可能となる。また、電磁弁の動作に伴い発生する振動がバルブボディへ伝達される度合を低下させることができ、バルブボディに複数の電磁弁が取付けられている場合には、そうした他の電磁弁の作動精度の低下を未然に防止することが可能となる。また、静粛性を向上させることが可能となる。さらに、バルブボディに対する電磁弁の装着作業は、バルブボディの装着部に電磁弁の取付部を接合させるだけですむため、製造ラインの自動化が容易となる。
【００３６】
さらに、装着部と取付部との溶着時に発生するゴミが流体路側に入り込むことが防止できるようにした。よって、溶着時に発生するゴミに起因する故障を未然に防止することができる。
【００３７】
また、請求項２の発明においては、装着部と取付部とを振動溶接させる場合、振動により発生する熱を１カ所に集中させることができることから、装着部と取付部との接合時間、つまり電磁弁の装着時間を短縮化することにより、製造ラインの高速化が可能となる。同時に、装着部と取付部との接合強度を安定させることが可能となる。
【００３８】
また、請求項３の発明においては、流体路に固定絞りを設定するための別部材が不要となるようにしたことから、部品点数の削減により電磁弁装置のより一層の低コスト化が可能となる。
【００３９】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す電磁弁装置の要部を破断した外観図である。
【図２】同実施の形態におけるバルブボディを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は底面図である。
【図３】同実施の形態におけるバルブボディ本体を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は底面図である。
【図４】同実施の形態における環状溝と筒状部を示す拡大図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態を示す図４に対応する拡大図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態を示す電磁弁装置の要部を破断した説明図である。
【図７】従来技術を示す要部を破断した外観図である。
【符号の説明】
１    コントロールバルブ
２    固定用ブロック（バルブボディ）
３    電磁弁
５    連結部材（装着部）
６    流入路
７    流出路
８    チョーク（固定絞り）
１０    筒状部
１０ａ  外周縁
１０ｂ  内周縁
１５    下端部外周（取付部）
１７    環状溝
１８    凸条部
【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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【図７】
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