JPWO2010071151A1 - オイルコントロールバルブ取付構造 - Google Patents
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Abstract
Description
従来の上記オイルコントロールバルブ取付構造では、筒状ボディの外周部に周溝を形成して、インサート成形時に、この周溝内面に接着剤を塗布しておき、成形時に周溝に入り込んだ樹脂と周溝内面とをこの周溝内面に塗布した接着剤で接着して、シール性を確保してある(例えば、特許文献2参照)。
本構成のオイルコントロールバルブ取付構造であれば、筒状ボディの少なくとも一端側部分において、筒状ボディの内向面及びカバーの係合部が係合するため、簡便な構造でカバーが筒状ボディからバルブスリーブの径方向に離間するのを規制できる。
従って、例えば樹脂製のカバーの熱膨張による弾性変形や塑性変形、シール材による反力や樹脂製カバーの経時変化などにより、カバーが金属製の筒状ボディに対してバルブスリーブの径方向に離間しようとしても、カバーと筒状ボディとのシール性が損なわれ難く、シール性を確保し易い。
本構成のように筒状ボディの一端側部分の内向面及び外向面が係合部によって抱持されるようにカバーを成形することで、カバーが筒状ボディからバルブスリーブの径方向に離間するのを規制できるように簡便にインサート成形することができる。
本構成では、筒状ボディに形成したフランジの内周面と、係合部とが係合する。当該フランジは、筒状ボディの一端側部分に突出形成させて形成できるため、簡便な構造で係合部と係合させることができる。
本構成では、フランジの内周面および外周面を係合部が抱持するようにカバーを成形することで、カバーが筒状ボディからバルブスリーブの径方向に離間するのを規制できるように簡便にインサート成形することができる。
本構成のように内向面に係合する平行面を備えることで、内向面及び係合部との係合界面がバルブスリーブの軸芯方向に平行となる。当該係合界面は、カバーが金属製の筒状ボディに対してバルブスリーブの径方向に離間しようとする力に対して垂直な界面となるため、カバーが筒状ボディからバルブスリーブの径方向に離間するのを確実に規制できる。
本構成であれば、カバー部分と筒状ボディとの界面からのオイルなどの漏れ出しや、筒状ボディとバルブスリーブとの界面からのオイルなどの漏れ出しが、係合部とバルブスリーブとの間に設けられているシール材で阻止できる。
本構成であれば、カバー部分と筒状ボディとの界面からのオイルなどの漏れ出しや、筒状ボディとバルブスリーブとの界面からのオイルなどの漏れ出しが、カバー部分よりもバルブスリーブの軸芯側に設けられているシール材で阻止できる。
当該規制部により、例えば樹脂製のカバーの熱膨張による弾性変形や塑性変形、シール材による反力や樹脂製カバーの経時変化などにより、例えば筒状ボディがバルブスリーブの軸芯方向に移動するのを規制することができる。これにより、カバーと筒状ボディとのシール性が損なわれ難く、シール性をより向上させることができる。
本構成では、規制部を、筒状ボディの外向面より内向面に延在するように形成できる。これにより、筒状ボディがバルブスリーブの軸芯方向に移動しようとしても、筒状ボディが規制部と接触することとなる。よって、本構成により、筒状ボディがバルブスリーブの軸芯方向に移動するのを確実に規制することができる。
本構成では、筒状ボディがバルブスリーブの軸芯方向に移動しようとする場合、筒状ボディの他端側の端面が規制部と接触することとなるため、直ちに筒状ボディの移動を規制することができる。
本構成では、カバーの成形時に、径方向孔を通過する樹脂の流れと、筒状ボディの一端側部分の周囲を通過する樹脂の流れとを作り出すことができる。そのため、仮に成形時の射出圧力が低下した場合であっても、これら何れか一方の樹脂の流れによって、係合部の全体を成形するように樹脂を行き渡らせ易くすることができる。つまり、樹脂が満たされない領域が発生するのを未然に防止できるため、カバーの全体を確実に成形できるようになる。
さらに、径方向孔に樹脂が満たされることで、カバーと筒状ボディの一端側部分との接合がより強固となり、これらのシール性が更に損なわれ難くなる。
本構成のように、係合部の面のうちバルブスリーブと対向する面は、筒状ボディのバルブスリーブと対向する面よりも、バルブスリーブの径方向外側に位置するように構成し、双方の面に段差を設けることで、樹脂成形時に筒状ボディの内部にスライドピンを挿入し、カバーを成形する樹脂を注入する際に、樹脂がスライドピンと筒状ボディの間に漏洩し難くなる。つまり、スライドピンと筒状ボディの間に樹脂が漏れることで初めて筒状ボディの内面に樹脂が付着するが、本構成のように上述した段差を設けることで、筒状ボディ内面への樹脂漏れを起こし難くしている。
また、本構成では、カバーの係合部の側の内径を、筒状ボディの内径より大きく設定することができるため、バルブスリーブを係合部の側から挿入し易くなる。
成形時に挿入するスライドピンにおいて、テーパ部と当接する部位を、当該テーパ部に対応する形状となるように形成してあれば、当該スライドピンを抜き出す際に、固化した樹脂とスライドピンとを離間させ易い角度で配置することができる。そのため、当該抜き出しが軽くなってスムーズに行なうことができる。
〔第1実施形態〕
図1は、自動車用エンジン(内燃機関の一例)に装備されるオイルコントロールバルブVの本発明による取付構造を示す。
筒状ボディ4は、油路形成ブロック6を一体に備え、外周側を樹脂で包む状態で、シリンダヘッドカバー5にインサート成形されている。
オイルコントロールバルブVは、油路形成ブロック6に形成した第2油路P2又は第3油路P3を通じて、作動油を弁開閉時期制御装置(油圧作動機器)VVTへ供給したり、スプール2の内部に形成したドレン油路P4を通じて、オイルパンOPに排出する。
スプール2には、当該スプール2の外周部とドレン油路P4とを連通するラジアル油路R1,R2が形成されている。また、スプール2の外周部には、スプール溝12が形成されている。
油路形成ブロック6には、第1ポート3aに連通する第1連通路Q1と、第2ポート3bに連通する第2連通路Q2と、第3ポート3cに連通する第3連通路Q3とが形成されている。
具体的には、係合部19の端面係合位置19a、内向面係合位置19b、外向面係合位置19cが、筒状ボディ4の端面15a、内向面15b、外向面15cのそれぞれと係合している。
このように、筒状ボディ4の一端側部分14の内向面15b及び外向面15cが係合部19によって抱持されている。
また、係合部19は、バルブスリーブ3の径方向の内側を向く内向面15bに対して面一に係合する内向面係合位置19bを備える。本実施形態では、この内向面係合位置19bは、バルブスリーブ3の軸芯Z方向に平行な平行面である。当該平行面においては、内向面15b及び係合部19との係合界面が、当該軸芯Z方向に平行となる。このとき、当該係合界面は、シリンダヘッドカバー5が筒状ボディ4に対してバルブスリーブ3の径方向に離間しようとする応力に対して垂直な界面となるため、シリンダヘッドカバー5が筒状ボディ4からバルブスリーブ3の径方向に離間するのを確実に規制できる。
すなわち、筒状ボディ4の一端側部分14における内径をバルブスリーブ3の外径よりも大きくして、フランジ16を円筒状に形成し、このフランジ16の内周面16aおよび外周面16bが係合部19によって全周に亘って抱持されるようにインサート成形して、筒状ボディ4とシリンダヘッドカバー5の係合部19とが互いに係合されている。
上述した実施形態では、シリンダヘッドカバー5が、筒状ボディ4の一端側部分14においてバルブスリーブ3の径方向の内側を向く内向面15bに係合する係合部19として、バルブスリーブ3の軸芯Z方向に平行な平行面である内向面係合位置19bを備える場合を示したが、これに限られるものではない。
例えば、図4に示すように、内向面15bがボディ径方向の内側を向くように傾斜する内向傾斜面となるように構成してある場合、内向面係合位置19bを、当該内向面(内向傾斜面)15bに対応した傾斜面を有する態様とすることができる。
また、図5に示すように、当該内向傾斜面15bは、複数備えることが可能である。この場合、シリンダヘッドカバー5には、内向傾斜面15bに対応する内向面係合位置19bを複数備える。
図6は、オイルコントロールバルブ取付構造の別実施形態を示し、筒状ボディ4の両端部の夫々にフランジ16を形成して、筒状ボディ4の一端側部分14と他端側部分20との夫々において、シリンダヘッドカバー5の筒状ボディ4からバルブスリーブ3の径方向に離間する方向への変位を規制するように、シリンダヘッドカバー5が筒状ボディ4の端面15aと内面15b及び外面15cに全周に亘って互いに係合している。
その他の構成は第1実施形態と同様である。
図示しないが、ソレノイド機構1のケース10の端部を、筒状ボディ4の一端側部分14を抱持するカバー部分17の内側に入り込ませて、そのカバー部分17(係合部19)と当接するOリング状の弾性シール材18が、カバー部分17よりもバルブスリーブ3の軸芯Z側のケース10に設けられていてもよい。
その他の構成は第1実施形態と同様である。
上述した実施形態において、バルブスリーブ3の軸芯Z方向における筒状ボディ4の一端側部分14に、バルブスリーブ3の径方向に貫通する径方向孔22を形成し、係合部19に径方向孔22に係合する凸部19dを形成してもよい(図7)。
さらに、径方向孔22に樹脂が満たされることで、シリンダヘッドカバー5と筒状ボディ4の一端側部分との接合がより強固となる。
上述した実施形態において、係合部19の面のうち、バルブスリーブ3と対向する面19eは、筒状ボディ4のバルブスリーブ3と対向する面4aよりも、バルブスリーブ3の径方向外側に位置するように構成してもよい(図8)。
一方、本構成のように、係合部19の面のうちバルブスリーブ3と対向する面19eは、筒状ボディ4のバルブスリーブ3と対向する面4aよりも、バルブスリーブ3の径方向外側に位置するように構成すると、これらの面は面一に構成されない。このように、双方の面に段差を設けることで、樹脂成形時に筒状ボディ4の内部にスライドピン23(図10)を挿入し、シリンダヘッドカバー5を成形する樹脂を注入する際に、樹脂がスライドピン23と筒状ボディ4の間に漏洩し難くなる。
当該テーパ部19fのテーパ角度は、バルブスリーブ3の内部側ほど縮径するように構成するとよい。
このような構成に対応させるため、成形時に挿入するスライドピン23において、テーパ部19fと当接する部位を、当該テーパ部19fに対応する形状となるように、テーパ部位23aを形成すれば(図10)、当該スライドピンを抜き出す際に、固化した樹脂とスライドピンとを離間させ易い角度で配置することができる。そのため、当該抜き出しが軽くなってスムーズに行なうことができる。
3 バルブスリーブ
4 筒状ボディ
4a 筒状ボディのバルブスリーブと対向する面
5 カバー
14 一端側部分
15b 筒状ボディの内向面
15c 筒状ボディの外向面
16 フランジ
16a 内周面
16b 外周面
18 シール材
19 係合部
19d 凸部
19e 係合部の面のうちバルブスリーブと対向する面
19f テーパ部
19b 内向面係合位置
20 他端側部分
21 規制部
22 径方向孔
本構成のオイルコントロールバルブ取付構造であれば、筒状ボディの少なくとも一端側部分において、筒状ボディの内向面及びカバーの係合部が係合するため、簡便な構造でカバーが筒状ボディからバルブスリーブの径方向に離間するのを規制できる。
従って、例えば樹脂製のカバーの熱膨張による弾性変形や塑性変形、シール材による反力や樹脂製カバーの経時変化などにより、カバーが金属製の筒状ボディに対してバルブスリーブの径方向に離間しようとしても、カバーと筒状ボディとのシール性が損なわれ難く、シール性を確保し易い。
また、規制部により、例えば樹脂製のカバーの熱膨張による弾性変形や塑性変形、シール材による反力や樹脂製カバーの経時変化などにより、例えば筒状ボディがバルブスリーブの軸芯方向に移動するのを規制することができる。これにより、カバーと筒状ボディとのシール性が損なわれ難く、シール性をより向上させることができる。
Claims (13)
- 金属製の筒状ボディがインサート成形された樹脂製のカバーと、前記筒状ボディに内装されたバルブスリーブと、前記バルブスリーブに挿入されたスプールとを備え、
前記バルブスリーブの軸芯方向における前記筒状ボディの少なくとも一端側部分において、前記カバーの前記筒状ボディから前記バルブスリーブの径方向に離間する方向への変位を規制するように、前記カバーが、前記バルブスリーブの軸芯方向における前記筒状ボディの端部において前記バルブスリーブの径方向の内側を向く内向面に係合する係合部を備えたオイルコントロールバルブ取付構造。 - 前記筒状ボディの一端側部分の内向面及び外向面が前記係合部によって抱持されている請求項1に記載のオイルコントロールバルブ取付構造。
- 前記バルブスリーブの軸芯方向における前記筒状ボディの少なくとも一端側部分において、前記バルブスリーブの直径より大きい直径を有する内周面を形成したフランジを備えた請求項1に記載のオイルコントロールバルブ取付構造。
- 前記フランジの内周面および外周面が前記係合部によって抱持されている請求項3に記載のオイルコントロールバルブ取付構造。
- 前記係合部が、前記バルブスリーブの軸芯方向に平行であり、かつ、前記内向面に係合する平行面を備えた請求項1〜4の何れか一項に記載のオイルコントロールバルブ取付構造。
- 前記係合部と前記バルブスリーブとの間にシール材が設けられている請求項1〜5の何れか一項に記載のオイルコントロールバルブ取付構造。
- 前記係合部と当接するシール材が、前記カバー部分よりも前記バルブスリーブの軸芯側に設けられている請求項6に記載のオイルコントロールバルブ取付構造。
- 前記バルブスリーブの軸芯方向における前記筒状ボディの他端側において、前記カバーに、前記筒状ボディの移動を規制する規制部を形成した請求項1〜7の何れか一項に記載のオイルコントロールバルブ取付構造。
- 前記規制部は、前記バルブスリーブの軸芯側に延在して形成される請求項8に記載のオイルコントロールバルブ取付構造。
- 前記規制部は、前記バルブスリーブの軸芯方向における前記筒状ボディの他端側の端面と当接する請求項8又は9に記載のオイルコントロールバルブ取付構造。
- 前記バルブスリーブの軸芯方向における前記筒状ボディの一端側部分に、前記バルブスリーブの径方向に貫通する径方向孔を形成し、前記係合部に前記径方向孔に係合する凸部を形成した請求項1〜10の何れか一項に記載のオイルコントロールバルブ取付構造。
- 前記係合部の面のうち、前記バルブスリーブと対向する面は、前記筒状ボディの前記バルブスリーブと対向する面よりも、前記バルブスリーブの径方向外側に位置する請求項1〜11の何れか一項に記載のオイルコントロールバルブ取付構造。
- 前記係合部の面のうち、前記バルブスリーブと対向する面は、前記バルブスリーブの径方向長さが縮径するテーパ部を有する請求項12に記載のオイルコントロールバルブ取付構造。
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