| 【発明の名称】 |
コントロールバルブボディ |
| 【発明者】 |
【氏名】佐野 明彦
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| 【要約】 |
【課題】車両等の動力伝達装置の油圧回路を制御するコントロールバルブボディに関し、板状部の薄肉化を可能として、小型化および軽量化を容易にすることにある。
【解決手段】少なくとも一方の面に油圧回路を構成する油路形成溝（６）が形成されたバルブボディ部材（２，３）と、そのバルブボディ部材の前記油路形成溝が形成された面に接合されて前記油路形成溝を覆う蓋部材（４）とで構成されるコントロールバルブボディ（１）において、前記蓋部材に、前記油路形成溝によって形成される油路からの押圧力に抗して前記バルブボディ部材の前記溝間の板状部（２ａ，３ａ）の壁面を支持するための側面を有する支持形状部（４ｂ）を設けたことを特徴とするものである。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 少なくとも一方の面に油圧回路を構成する油路形成溝（６）が形成されたバルブボディ部材（２，３）と、そのバルブボディ部材の前記油路形成溝が形成された面に接合されて前記油路形成溝を覆う蓋部材（４）とを具え、前記蓋部材に、前記油路形成溝によって形成される油路からの押圧力に抗して前記バルブボディ部材の前記溝間の板状部（２ａ，３ａ）の壁面を支持するための側面を有する支持形状部（４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ）を設けたことを特徴とする、コントロールバルブボディ。
【請求項２】 前記バルブボディ部材（２，３）の前記油路形成溝（６）を画成する壁面と前記蓋部材（４）の前記支持形状部（４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ）の側面との間に隙間（Ｇ）が設けられるとともに、前記バルブボディ部材の合わせ面（２ｂ，３ｂ）と前記蓋部材の合わせ面（４ａ）との間にも隙間（Ｇ）が設けられて、これら隙間に接着剤（７）が充填されていることを特徴とする、請求項１記載のコントロールバルブボディ。
【請求項３】 前記蓋部材（４）は、前記油圧回路内の前記油路形成溝（６）を画成する壁面間の隙間に介挿されて前記油路内の流量を絞る油路内絞り部（９）を設けられていることを特徴とする、請求項２記載のコントロールバルブボディ。
【請求項４】 前記蓋部材（４）は、前記油路形成溝（６）とともに油路を形成する油路形成凸部（１０）を設けられ、その油路形成凸部に、その両側の油路間を絞り形状の穴によって連通させる油路間絞り部（１１）が設けられていることを特徴とする、請求項３記載のコントロールバルブボディ。
【請求項５】 前記油路間絞り部（１１）は、前記油路形成凸部（１０）に形成された穴であることを特徴とする、請求項４記載のコントロールバルブボディ。
【請求項６】 前記油路間絞り部（１１）は、前記油路形成凸部（１０）に固着された穴あき部材（１２）であることを特徴とする、請求項４記載のコントロールバルブボディ。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両等の動力伝達装置の油圧回路を制御するコントロールバルブボディに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車両等の動力伝達装置の油圧回路を制御するコントロールバルブボディとしては、特開平０７−３０１３１９号公報において開示された、図７及び図８に示す如きものが知られており、図中符号１で示すこのコントロールバルブボディは、バルブ孔５の設けられた複数のバルブボディ部材２，３の互いに対向する面にそれぞれ油圧回路を構成する油路となる油路形成溝６が形成されるとともに、蓋部材としてのセパレートプレート４が、上側バルブボディ部材２と下側バルブボディ部材３との間に挟持され、それらのバルブボディ部材２，３の前記油路形成溝６が形成された面に接合されて前記油路形成溝６を覆って、そして、それらバルブボディ部材２，３および前記セパレートプレートの周縁部には、これら部材を組み付けて締め付け固定するための連通した締結部材挿入孔１４が設けられ、それらのバルブボディ部材２，３とセパレートプレート４とが例えばエポキシ樹脂接着剤のような重合性接着剤を用いて接着剤層１５，１６を形成して直接的に接着されるとともに、前記締結部材挿入孔１４に挿通されたボルト等の締結部材で締結されて組み立てられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる従来のコントロールバルブボディ１は、図８に示すように、バルブボディ部材２，３の各々の油路形成溝６を隔てている板状部２ａ，３ａの先端部が、セパレートプレート４に対して、それらの組み合わせ方向（図では、上下方向）に向いた面のみを接着されて支えられているにすぎない。このため接着剤層１５，１６は、板状部２ａ，３ａが油路から受ける圧力によって、上記組み合わせ方向に対し直角な力すなわち剪断方向の力を受けることになり、その力をほとんど支持し得ない。それゆえ、板状部２ａ，３ａが、例えば図８（ｂ）に示すようにその両側の油路から異なる圧力を受けると、その板状部の根元に発生する応力は等分布荷重を受ける片持ち梁の支持端に生じる応力に相当するものになると考えられるので、かかる等分布荷重を受ける片持ち梁に生じる最大応力は理論的に梁断面の厚さの二乗に逆比例することから、例えば、前記板状部の厚さを２分の１にすると根元に生じる応力は４倍になってしまう。ゆえに、前記板状部が図８（ｃ）に示すよう薄肉化されると、受圧によりその板状部の根元部分に生じる応力が過大になって、その板状部が変形してしまうという問題がある。
【０００４】従って、従来のコントロールバルブボディでは、コントロールバルブボディ全体の小型化に対して有力な方策である前記板状部の薄肉化を図ることは困難である。
【０００５】さらに、従来のコントロールバルブボディによれば、接着剤の充填隙間を管理するために前記バルブボディ部材２，３と前記セパレートプレート４との合わせ面４ａの加工に高い精度が要求されるので、加工形状が制限されてしまい、複雑な回路を組むことが困難であるという問題がある。
【０００６】その上、かかる従来のコントロールバルブボディでは、前記バルブボディ部材２，３の油路形成溝６によって形成される油路内に流量を絞るための絞り部を設けることは、図６（ａ）に示すようにセパレートプレート４に穴４ｆをあける以外は、油路形成溝６を画成する壁面間の隙間に絞り形状を加工することになるので、その加工を行うのが難しい。また、前記バルブボディ部材２，３の板状部２ａ，３ａの両側の油路間を連通させるように、その板状部に絞り形状の穴加工を施すことも、周囲を壁面に囲まれてしまっているために、加工上で困難である。従って、これら加工上の制約を考慮して油圧回路の設計を行わなければならない。
【０００７】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】この発明は、上記課題を有利に解決したコントロールバルブボディを提供することを目的とするものであり、この発明のコントロールバルブボディは、少なくとも一方の面に油圧回路を構成する油路形成溝が形成されたバルブボディ部材と、そのバルブボディ部材の前記油路形成溝が形成された面に接合されて前記油路形成溝を覆う蓋部材とを具え、前記蓋部材に、前記油路形成溝によって形成される油路からの押圧力に抗して前記バルブボディ部材の前記油路形成溝間の板状部の壁面を支持するための側面を有する支持形状部を設けたことを特徴とするものである。
【０００８】この発明のコントロールバルブボディにあっては、前記バルブボディ部材の前記板状部が油路から圧力を受けると、その板状部の圧力を受けた壁面と対抗する壁面の先端部に前記蓋部材の前記支持形状部の側面から反力が作用して、その板状部の先端部が支持される。ゆえに、このコントロールバルブボディの板状部が油路から圧力を受けると、その板状部は、根元部分と先端部分との両方で支持されることになる。従って、かかるコントロールバルブボディによれば、板状部の厚さを薄くした場合でもなお、板状部の根元部分に発生する応力が増大してしまうのを防止し、板状部が変形するのを抑制することができるので、板状部の薄肉化を図ることを可能とし得る。
【０００９】ところで、圧力を受ける板状部を、等分布荷重を受ける片持ち梁に置き換えた場合と等分布荷重を受ける両端支持梁に置き換えた場合とについて、理論的な計算によって比較すると、以下のようになる。ここでは、片持ち梁と両端支持梁とについて、梁断面の厚さをそれぞれｈ1，ｈ2、梁の根元部分に生じる応力をそれぞれσ1，σ2、そして、梁断面の幅をｂ、梁の長さをＬ、等分布荷重をＷとすると、σ1，σ2は、それぞれ次式で表わされる。
【数１】
前記片持ち梁及び前記両端支持梁のそれぞれの根元部分に生じる応力が等しいと仮定すると、つまり上記の式で、σ1＝σ2とすると、【数２】
となる。従って、上記の式によれば、根元部分のみで支持していた板状部を根元部分と先端部の両方で支持することで、その板状部の根元に生じる応力を増加させずに、板状部の厚さを元の厚さの約４１％まで薄肉化させることができる。
【００１０】さらに、この発明のコントロールバルブボディにあっては、前記バルブボディ部材の前記油路形成溝を画成する壁面と前記蓋部材の前記支持形状部の側面との間に隙間が設けられるとともに、前記バルブボディ部材の合わせ面と前記蓋部材の合わせ面との間にも隙間が設けられて、これら隙間に接着剤が充填されていても良い。
【００１１】このようにすれば、前記バルブボディ部材の前記油路形成溝を画成する壁面と前記蓋部材の前記支持形状部の側面との隙間に充填された接着剤が、そのバルブボディ部材とその蓋部材との合わせ面間の隙間に充填された接着剤と共に、それらバルブボディ部材と蓋部材との間を接着しシールする。
【００１２】ゆえに、接着面積が増してシール効果と接着力が増すことから、ボルト等の締結部材を削減させることができるのである。しかも、前記バルブボディ部材の合わせ面と前記蓋部材の合わせ面との隙間に充填された接着剤がそれぞれの合わせ面の表面をコーティングすることになるので、表面の加工を高い精度で仕上げる必要がなくなることから、例えば、バルブボディ部材と蓋部材とを鋳造し、合わせ面を加工することなく組み付けて接着することが可能となる。
【００１３】さらに、上記発明のコントロールバルブボディにあっては、前記蓋部材が、前記油圧回路内の前記油路形成溝を画成する壁面間の隙間に介挿されて前記油路内の流量を絞る油路内絞り部を設けられていても良く、このようにすれば、前記油路内絞り部は前記蓋部材の平坦な合わせ面に凸部として形成することになるので、その油路内絞り部の加工を容易に行うことができ、それゆえ容易に油路内に絞り形状の凸部を設けることができる。しかも、上述した加工の容易さゆえ絞り形状としての凸部の形状や大きさを自在に変えることができるので、絞りの有無や程度を自由に設定することが可能となる。
【００１４】さらにこの発明のコントロールバルブボディにあっては、前記蓋部材が、前記油路形成溝とともに油路を構成する油路形成凸部を設けられ、その油路形成凸部に、その両側の油路間を絞り形状の穴によって連通させる油路間絞り部が設けられていても良く、このようにすれば、前記蓋部材は、表面形状が比較的平坦で単純であるので、油路を形成する凸部を形成してそこに油路間絞り部を設けるのが容易であり、その油路間絞り部で、油圧回路内の油路と油路とを連通させるとともにそこでの流量を絞ることができる。従って、加工上の制約を緩和し得て、油圧回路の設計の自由度及びレイアウトの自由度を高め、複雑な回路を組むことも可能とすることができる。
【００１５】上記発明のコントロールバルブボディにあっては、前記油路間絞り部が、前記油路形成凸部に形成された穴としても良く、このようにすれば、前記油路形成凸部は、その周囲の表面形状が比較的平坦で単純なので、その油路形成凸部の両側の油路間を連通させる油路間絞り部となる穴を容易に形成することができる。
【００１６】また、上記発明のコントロールバルブボディにあっては、前記油路間絞り部が、前記凸部に固着された穴あき部材としても良く、このようにすれば、前記油路形成凸部に穴あき部材を固着することで、容易に前記油路間絞り部を設けることができることに加えて、油路間絞り部を設けるに際して、前記蓋部材の表面形状が複雑になってしまうのを防ぐことができる。従って、前記蓋部材の製作を簡素化させて、例えば、鍛造や平板プレス加工等で前記蓋部材を加工することで、工数やコストを削減することができるのである。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態を実施例によって、図面に基づき詳細に説明する。
【００１８】図１は、この発明のコントロールバルブボディの第一の実施例を構成する、二個のバルブボディ部材およびそれらの間に配置されるセパレートプレートを互いに組み付けた状態で示す断面図、図２（ａ）および（ｂ）は、バルブボディ部材の板状部とセパレートプレートの支持形状部とを、それらの間に隙間が設けられて組み付けられた状態で示す拡大断面図および拡大斜視図、そして、図２（ｃ）は、図２（ａ），（ｂ）の隙間に接着剤が充填された状態を示す拡大断面図である。
【００１９】図１に示すように、この実施例のコントロールバルブボディ１は、車両用自動変速機の変速制御に用いられるものであり、上側および下側バルブボディ部材２，３と、蓋部材としてのセパレートプレート４とで構成されている。そして、これら上側および下側バルブボディ部材２，３とセパレートプレート４とには、図７に示す従来のものと同様に、締結部材挿入孔（ここでは図示せず）とバルブ挿入孔５とが設けられるとともに、それらの互いに対向する合わせ面に油圧回路を構成する油路形成溝６が形成されている。
【００２０】また、図１および図２に示すように、この実施例におけるセパレートプレート４は、バルブボディ部材２，３に対するその合わせ面４ａに、バルブボディ部材２，３の上記油路形成溝６間を隔てる板状部２ａ，３ａの先端部を遊嵌されてその先端部の先端面と側面とにそれぞれ隙間Ｇを保つ連続した嵌合溝４ｂが、支持形状部として形成されている。
【００２１】そしてこの実施例のコントロールバルブボディ１の組み立ての際には、上記バルブボディ部材２，３の、上記板状部先端面を含む合わせ面（組み付け方向すなわち、図１では、上下方向へ向く面）２ｂ，３ｂとに接着剤を塗布するとともに、図２（ｃ）に示すように、前記セパレートプレート４の支持形状部である嵌合溝４ｂ内に、接着剤７を充填しておき、上側バルブボディ部材２、セパレートプレート４、下側バルブボディ部材３の順で、それぞれの部材の合わせ面間への例えば薄いワッシャーの介挿等により隙間Ｇを保ちつつ組み合わせて、上記締結部材挿入孔にボルトを挿通し、それらを一体的に固定する。なお、上記接着剤としては、従来技術におけると同様のものを使用することができる。
【００２２】この実施例のコントロールバルブボディにあっては、図２（ｃ）に示すように、前記板状部２ａや３ａ（ここでは図示せず）が油路形成溝６内の作動油から圧力を受けると、その板状部２ａ，３ａの圧力を受けた壁面と対抗する壁面（圧力を受けた壁面の裏側の壁面）の先端部に、セパレートプレート４の支持形状部である嵌合溝４ｂの側面から反力が作用して、その板状部２ａ，３ａの先端部が支持される。従って、この実施例のコントロールバルブボディによれば、板状部２ａ，３ａをその根元部分と先端部の両方で支持することができる。
【００２３】さらに、上記実施例のコントロールバルブボディによれば、上記接着剤７で、上記板状部の先端面を含む合わせ面２ｂ，３ｂと上記セパレートプレート４の合わせ面４ａとの間および、板状部２ａ，３ａの先端部の先端面および側面とセパレートプレート４の嵌合溝４ｂの底面および側面との間をそれぞれコーティングしてシールすることができる。
【００２４】加えて上記実施例では、図１に示すように、バルブボディ部材２，３のバルブ孔５を持つブロック状部の合わせ面２ｂ，３ｂに、油路形成溝６側の壁面に沿って嵌合凸部８を形成し、その嵌合凸部８に嵌合するように、セパレートプレート４に嵌合溝４ｂを設けることとしても良く、このようにすれば、上記実施例と同様の効果が得られることに加えて、ブロック壁の先端部をもシールすることができる。
【００２５】図３は、この発明のコントロールバルブボディの第二の実施例の、バルブボディ部材の板状部と、セパレートプレートの支持形状部となる連続段部とを、それらの間に隙間が設けられて組み付けられた状態で示す拡大断面図および拡大斜視図である。この実施例のコントロールバルブボディは、支持形状部を除いて先の実施例と同様の構成を具えるとともに、そのセパレートプレート４の、板状部２ａ，３ａに対する合わせ面４ａに、支持形状部としての連続段部４ｃを形成されており、その連続段部４ｃは、バルブボディ部材２，３の上記油路形成溝６間を隔てる板状部２ａ，３ａの先端部に沿ってその先端部の先端面と側面とにそれぞれ隙間Ｇを保つように形成されるとともに、バルブボディ部材２，３の板状部２ａ，３ａの油路形成溝６内の作動油から圧力を受ける壁面の裏側の壁面に対向する側面を持つように配置されている。そして、各隙間Ｇには、接着剤（図示せず）が充填されている。従って、この実施例のコントロールバルブボディによれば、第一の実施例と同様の作用効果を得ることができるとともに、加工の簡素化とセパレートプレートの軽量化との効果を得ることができる。
【００２６】図４（ａ），（ｂ）は、この発明のコントロールバルブボディの第三の実施例の、バルブボディ部材の板状部と、セパレートプレートの支持形状部となる連続突条とを、それらの間に隙間が設けられて組み付けられた状態で示す拡大断面図および拡大斜視図である。この実施例のコントロールバルブボディは、支持形状部を除いて第一の実施例と同様の構成を具えるとともに、そのセパレートプレート４の、板状部２ａ，３ａに対するその合わせ面４ａに、支持形状部としての連続突条４ｄを形成されており、その連続突条４ｄは、バルブボディ部材２，３の上記油路形成溝６間を隔てる板状部２ａ，３ａの先端部に沿ってその先端部の先端面と側面とにそれぞれ隙間Ｇを保つように形成されるとともに、バルブボディ部材２，３の油路形成溝６内の作動油から圧力を受ける壁面の裏側の壁面に対向する側面を持つように配置されている。そして、各隙間Ｇには、接着剤（図示せず）が充填されている。従って、この実施例のコントロールバルブボディによれば、第二の実施例と同様の作用効果を得ることができるとともに、セパレートプレート４のさらなる軽量化の効果を得ることができる。加えて、溝幅の狭い油路形成溝６内にも連続突条４ｄを配置できるので、支持形状部の配置の自由度を高めることができる。
【００２７】図４（ｃ）は、上記第三の実施例の一変形例の、バルブボディ部材の板状部と、セパレートプレートの支持形状部となる断続突起とを、それらの間に隙間が設けられて組み付けられた状態で示す拡大斜視図である。この変形例のコントロールバルブボディでは、上記第三実施例における連続突条４ｄに替えて、図示のように断続突起４ｅを設けている。そして、各隙間Ｇには、接着剤（図示せず）が充填されている。従って、この変形例のコントロールバルブボディによれば、第三の実施例と同様の作用効果を得ることができるとともに、セパレートプレートのさらなる軽量化の効果を得ることができる。加えて、複数の油路形成溝６が入り組んでいる油路形成溝６内にも断続突起４ｅを配置できるので、支持形状部の配置の自由度が向上する。
【００２８】図５（ａ）は、この発明のコントロールバルブボディの第四の実施例の、油路内絞り部が設けられたセパレートプレートを示す拡大斜視図、図５（ｂ）は、バルブボディ部材の板状部と、図５（ａ）のセパレートプレートとを、それらの間に隙間が設けられて組み付けられた状態で示す拡大斜視図である。この実施例のコントロールバルブボディは、第三の実施例と同様の構成を具えるとともに、図５（ａ）に示すように、セパレートプレート４の、板状部２ａ，３ａに対するその合わせ面４ａの連続突条４ｄ上に、凸形の油路内絞り部９を形成されており、図５（ｂ）に示すように、その油路内絞り部９は、バルブボディ部材２や３（ここでは図示せず）の油路形成溝６に介挿される。そして、各隙間（図示せず）には、接着剤（図示せず）が充填されている。従って、この実施例のコントロールバルブボディによれば、第三の実施例と同様の作用と効果が得られることに加えて、セパレートプレート４の平坦な合わせ面４ａに油路内絞り部９としての凸部を形成することで、油路内絞り部９の加工を容易化して油路内絞り部９の形状の自由度を向上させることができる。
【００２９】図６（ａ）は、この発明のコントロールバルブボディの第五の実施例を構成する、二個のバルブボディ部材と、それらの間に配置される、油路間絞り部となる穴のあけられた油路形成凸部を有するセパレートプレートとを互いに組み付けた状態で示す断面図である。この実施例のコントロールバルブボディは、第三の実施例と同様の構成を具えるとともに、図６（ａ）に示すように、セパレートプレート４の、板状部２ａや３ａに対するその合わせ面４ａに、バルブボディ部材２，３の油路形成溝６とともに油路を形成する油路形成凸部１０を形成されており、その油路形成凸部１０には、その両側の油路間を連通させることとなる油路間絞り部としての貫通穴１１があけられている。そして、各隙間Ｇには、接着剤（図示せず）が充填されている。従って、この実施例のコントロールバルブボディによれば、第三の実施例と同様の作用と効果が得られることに加えて、油路間絞り部としての貫通穴１１で、油圧回路内の油路と油路とを連通させるとともにそこでの流量を絞ることが容易となる。
【００３０】図６（ｂ）,（ｃ）は、上記第五の実施例の一変形例を示し、この変形例では、セパレートプレート４の上記油路形成凸部１０に、貫通穴１１を設ける代わりに、油路間絞り部となる穴を有する穴あき部材１２を、取付部材１３で固着している。そして、各隙間Ｇには、接着剤（図示せず）が充填されている。このようにすれば、上記第五の実施例と同様の作用と効果が得られることに加えて、セパレートプレート４の表面の形状を簡素化することができる。
【００３１】以上、図示例に基づき説明したが、この発明は上述の例に限定されるものではなく、例えば、上記実施例では、蓋部材としてのセパレートプレート４が、上下バルブボディ部材に挟持されているが、かかる構成に限られず、上下バルブボディ部材の一方が蓋部材であっても良いし、あるいは別途蓋部材を設けることとしても良い。さらに、上記実施例では支持形状部をセパレートプレートに鋳造や切削加工で形成しているが、鍛造や、薄板状のセパレートプレートへのプレス加工で形成するようにしても良い。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３９９７
【氏名又は名称】日産自動車株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年５月１０日（１９９９．５．１０） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００５９２５８
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 暁秀 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−３２０５０２（Ｐ２０００−３２０５０２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１１月２４日（２０００．１１．２４） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１２８３７０ |
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