特開 2022-139762 油圧制御弁および内燃機関のバルブタイミング制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022139762

(43)【公開日】2022-09-26

(54)【発明の名称】油圧制御弁および内燃機関のバルブタイミング制御装置

(51)【国際特許分類】

   F01L 1/356 20060101AFI20220915BHJP

   F16K 15/14 20060101ALI20220915BHJP

【ＦＩ】

F01L1/356 E

F16K15/14 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021040277

(22)【出願日】2021-03-12

(71)【出願人】

【識別番号】509186579

【氏名又は名称】日立Ａｓｔｅｍｏ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100086232

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 博通

(74)【代理人】

【識別番号】100092613

【弁理士】

【氏名又は名称】富岡 潔

(74)【代理人】

【識別番号】100205682

【弁理士】

【氏名又は名称】高嶋 一彰

(72)【発明者】

【氏名】横澤 宙

(72)【発明者】

【氏名】中野 海大

【テーマコード（参考）】

3G018

3H058

【Ｆターム（参考）】

3G018AB02

3G018BA09

3G018CA12

3G018CA18

3G018DA20

3G018DA59

3G018DA60

3G018DA68

3G018FA01

3G018GA03

3H058AA13

3H058BB22

3H058CA36

3H058EE18

(57)【要約】

【課題】遅角油圧室から進角油圧室への作動油圧の応答性を向上させる。
【解決手段】制御弁２６が、進角ポート３５および遅角ポート３４を有した筒状のバルブボディ１３と、バルブボディ１３の内部に配置されたスリーブ３０と、バルブボディ１３の内周とスリーブ３０の外周との間にバルブボディ１３の軸方向へ摺動可能に配置され、内周に内側環状凹部３１ｆを有するスプール弁３１と、内側環状凹部３１ｆに設けられた第２逆止弁５７と、を備える。第２逆止弁５７は、その外周面に所定の作動油圧が作用したときに縮径することで第２逆止弁５７の外周と内側環状凹部３１ｆとの間に進角ポート３５と遅角ポート３４とを連通する連通路６５を形成する。
【選択図】図９

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１ポートおよび第２ポートが径方向に貫通形成された筒状のバルブボディと、
前記バルブボディの内部に配置されて、内部に油通路を有するスリーブと、
前記バルブボディの内周と前記スリーブの外周との間に前記バルブボディの軸方向へ摺動可能に配置され、内周に凹部を有するスプール弁と、
前記凹部に配置され、丸められた板状の逆止弁であって、拡径することで前記油通路から前記第１ポートへの作動油の流れを許容し、縮径することで前記逆止弁の外周と前記凹部との間に前記第１ポートと前記第２ポートとを連通する連通路を形成する前記逆止弁と、
を備えることを特徴とする油圧制御弁。

【請求項2】

請求項１に記載の油圧制御弁において、
前記スプール弁は、前記凹部の底部から前記径方向に貫通形成された第１スプール孔および第２スプール孔を有し、
前記逆止弁は、前記第１スプール孔および前記第２スプール孔に跨っていることを特徴とする油圧制御弁。

【請求項3】

請求項２に記載の油圧制御弁において、
前記逆止弁は、該逆止弁の軸方向中央位置よりも前記第１スプール孔側に設けられた貫通部を有し、径方向外側へ広がった状態において前記貫通部を介して前記油通路と前記第１ポートまたは前記第２ポートが連通することを特徴とする油圧制御弁。

【請求項4】

請求項３に記載の油圧制御弁において、
前記逆止弁は、前記逆止弁の軸方向において前記貫通部よりも外側に設けられた第１端部を有し、
前記第１端部は、前記凹部の軸方向端面に当接することを特徴とする油圧制御弁。

【請求項5】

請求項３に記載の油圧制御弁において、
前記逆止弁が径方向外側に広がった状態において、前記第１スプール孔と前記油通路とが前記貫通部を介して連通し、前記第２スプール孔と前記油通路との間の作動油の流れが抑制されることを特徴とする油圧制御弁。

【請求項6】

請求項２に記載の油圧制御弁において、
前記貫通部は、複数の貫通孔であることを特徴とする油圧制御弁。

【請求項7】

請求項２に記載の油圧制御弁において、
前記貫通部は、前記逆止弁の軸方向端部に対して軸方向内側に窪む複数の軸方向凹部であることを特徴とする油圧制御弁。

【請求項8】

請求項２に記載の油圧制御弁において、
前記油圧制御弁は、内燃機関のバルブタイミング制御装置に用いられ、
前記バルブタイミング制御装置は、クランクシャフトからの回転力が伝達される駆動回転体と、カムシャフトと一体に回転する従動回転体と、前記駆動回転体と前記従動回転体との間に設けられた複数の油圧室と、を有し、
前記油圧制御弁は、前記従動回転体の内部に配置されて前記複数の油圧室への作動油の供給および排出を行うことを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、油圧制御弁および内燃機関のバルブタイミング制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の油圧制御弁としては、以下の特許文献１に記載されたものがある。

【0003】

特許文献１に記載の油圧制御弁は、進角ポートおよび遅角ポートを有したバルブボディと、バルブボディの内部に配置されたスリーブと、バルブボディとスリーブとの間に摺動可能に配置され、遅角ポート側に位置する遅角ポート側スプール孔および進角ポート側に位置する進角ポート側スプール孔を有するスプール弁と、を有している。スプール弁の内周面には、遅角ポート側に位置する第１内側環状凹部と、進角ポート側に位置する第２内側環状凹部とが形成されている。第１内側環状凹部内には、周方向両端部が互いに重なるように丸められた板状の逆止弁が配置されている。逆止弁の進角ポート側の軸方向端部の近傍には、複数の貫通孔が逆止弁の周方向等間隔位置に設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第２０２０／１５２９６５号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載の油圧制御弁では、例えばカムシャフトの交番トルクによってバルブタイミング制御装置の各遅角油圧室の内圧が高くなったときに、作動油圧によって、逆止弁が縮径変形する。そして、作動油圧は、遅角ポート側スプール孔と、第１内側環状凹部の底面と逆止弁の外周面との間に形成された連通路と、逆止弁の各貫通孔とを通ってスリーブ内の油通路へ流入してから、第２内側環状凹部、進角ポート側スプール孔および進角ポートを介して各進角油圧室へ供給される。

【0006】

しかし、このようにスリーブ内の油通路を経由する作動油圧の流路は複雑で比較的長いので、遅角ポートから進角ポートへの作動油圧の応答性が低下する虞があった。

【0007】

本発明は、従来の実情に鑑みて案出されたもので、遅角ポートから進角ポートへの作動油圧の応答性を向上させることが可能な油圧制御弁および内燃機関のバルブタイミング制御装置を提供することを１つの目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明では、その一態様として、油圧制御弁は、周方向両端部が互いに重なるように丸められた板状の逆止弁を有し、該逆止弁は、拡径することで油通路から第１ポートへの作動油の流れを許容し、縮径することで逆止弁の外周と凹部との間に第１ポートと第２ポートとを連通する連通路を形成する。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、第２ポートから第１ポートへの作動油圧の応答性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】内燃機関の吸気側に適用した第１の実施形態のバルブタイミング制御装置の断面図である。

【図2】第１の実施形態のバルブタイミング制御装置をフロントプレートを外した状態で示した正面図である。

【図3】制御弁の分解斜視図である。

【図4】第１の実施形態の制御弁の縦断面図である。

【図5A】縮径した状態を示す第１の実施形態の第２逆止弁の斜視図である。

【図5B】展開した状態を示す第１の実施形態の第２逆止弁の斜視図である。

【図6】第１の実施形態の制御弁におけるスプール弁の第１移動位置を示す縦断面図である。

【図7】第１の実施形態の制御弁におけるスプール弁の第２移動位置を示す縦断面図である。

【図8】第１の実施形態の制御弁におけるスプール弁の第３移動位置を示す縦断面図である。

【図9】第１の実施形態の制御弁におけるスプール弁の第４移動位置を示す縦断面図である。

【図10A】縮径した状態を示す第２の実施形態の第２逆止弁の斜視図である。

【図10B】展開した状態を示す第２の実施形態の第２逆止弁の斜視図である。

【図11A】縮径した状態を示す第３の実施形態の第２逆止弁の斜視図である。

【図11B】展開した状態を示す第３の実施形態の第２逆止弁の斜視図である。

【図12A】縮径した状態を示す第４の実施形態の第２逆止弁の斜視図である。

【図12B】展開した状態を示す第４の実施形態の第２逆止弁の斜視図である。

【図13】第５の実施形態の第２逆止弁の側面図である。

【図14】第６の実施形態の第２逆止弁の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明に係る油圧制御弁および内燃機関のバルブタイミング制御装置の実施形態を図面に基づいて説明する。

【0012】

[第１の実施形態]
図１は内燃機関の吸気側に適用した第１の実施形態のバルブタイミング制御装置の断面図、図２は第１の実施形態のバルブタイミング制御装置をフロントプレート１１を外した状態で示した正面図、図３は制御弁２６の分解斜視図、図４は第１の実施形態の制御弁２６の縦断面図である。図５Ａは縮径した状態を示す第１の実施形態の第２逆止弁５７の斜視図である。図５Ｂは展開した状態を示す第１の実施形態の第２逆止弁の斜視図である。

【0013】

バルブタイミング制御装置は、図１及び図２に示すように、機関のクランクシャフトにより図外のタイミングチェーンを介して回転駆動される駆動回転体であるタイミングスプロケット１と、該タイミングスプロケット１に対して相対回転可能に設けられた吸気側のカムシャフト２と、タイミングスプロケット１とカムシャフト２との相対回転位相を変換する位相変更機構３と、該位相変更機構３を最遅角位相位置でロックさせるロック機構４と、位相変更機構３とロック機構４を作動させる油圧回路５と、を備えている。なお、駆動回転体としては、タイミングベルトによって回転力が伝達されるタイミングプーリであっても良い。

【0014】

タイミングスプロケット１は、円盤状に形成されて、外周にタイミングチェーンが巻回される歯車部１ａが設けられている。また、タイミングスプロケット１は、後述するハウジング本体６ａと一体に設けられている。タイミングスプロケット１は、駆動回転体の一部を構成している。

【0015】

カムシャフト２は、図外のシリンダヘッド上に複数のカム軸受を介して回転可能に支持され、外周面には図外の機関弁である吸気弁を開作動させる複数の卵型の回転カムが軸方向の位置に一体的に固定されている。また、カムシャフト２の回転軸方向の一端部２ａの内部軸心方向には、後述するバルブボディ（カムボルト）１３がねじ留めされる雌ねじ孔２ｂが形成されている。

【0016】

位相変更機構３は、図１及び図２に示すように、タイミングスプロケット１に軸方向から一体的に設けられたハウジング６と、該ハウジング６内に相対回転可能に収容された従動回転体であるベーンロータ７と、を備えている。ハウジング６の後述するハウジング本体６ａの内周面に一体に形成された４つのシュー８ａ～８ｄとベーンロータ７によって、ハウジング本体６ａとベーンロータ７との間の空間が、複数（本実施形態では４つ）の遅角作動室である遅角油圧室９および複数（本実施形態では４つ）の進角作動室である進角油圧室１０に仕切られている。

【0017】

ハウジング６は、円筒状のハウジング本体６ａと、ハウジング本体６ａの前端開口を閉塞するフロントプレート１１と、後端開口を閉塞するリアプレート１２と、から構成されている。

【0018】

ハウジング本体６ａは、圧粉金属を焼結して成形されたいわゆる焼結金属材によってほぼ円筒状に形成されている。ハウジング本体６ａの内周面には４つのシュー８ａ～８ｄが突出形成されており、該各シュー８ａ～８ｄの内部軸方向に４つのボルト挿入孔６ｂがそれぞれ貫通形成されている。

【0019】

フロントプレート１１は、プレス成形によって、リアプレート１２よりも小さな肉厚に形成されて、中央に大径な挿入孔１１ａが貫通形成されている。また、フロントプレート１１は、挿入孔１１ａを除く内周面とベーンロータ７の対向一側面との間で各遅角油圧室９内及び各進角油圧室１０内をシールするようになっている。また、フロントプレート１１の外周部の周方向４箇所に、それぞれ固定部材、例えばボルトＢが挿入される４つのボルト挿入孔１１ｂが貫通形成されている。

【0020】

リアプレート１２は、フロントプレート１１と同径の鉄系金属によって円盤状に形成され、その肉厚はフロントプレート１１よりも僅かに大きく形成されている。このリアプレート１２は、中央にカムシャフト２の一端部２ａが軸方向から摺動可能に挿入される挿入孔１２ａが貫通形成されている。また、リアプレート１２は、挿入孔１２ａを除く内周面とベーンロータ７の対向する他側面との間のサイドクリアランスで各遅角油圧室９内および各進角油圧室１０内をシールするようになっている。また、リアプレート１２は、外周部の周方向のほぼ等間隔位置にボルトＢがねじ留めされる４つの雌ねじ孔１２ｂが貫通形成されている。なお、リアプレート１２は、ハウジング本体６ａ側の内側面の所定位置に、後述するロック穴２１が設けられている。

【0021】

そして、リアプレート１２とハウジング本体６ａ及びフロントプレート１１は、それぞれのボルト挿入孔１１ｂを挿入してタイミングスプロケット１の各雌ねじ孔１２ｂにねじ留めされる４本のボルトＢによって軸方向から結合されている。

【0022】

ベーンロータ７は、同じく焼結金属材によって一体に形成され、カムシャフト２の一端部２ａにバルブボディ１３によって固定されたロータ部７ａと、該ロータ部７ａの外周面に周方向のほぼ９０°等間隔位置に放射状に突出形成された４つのベーン１４ａ～１４ｄと、から構成されている。

【0023】

ロータ部７ａは、比較的大径な円筒状に形成され、中央の内部軸方向にカムシャフト２の雌ねじ孔２ｂと連続するボルト挿入孔１５が貫通形成されている。ロータ部７ａの後端面に形成された円形状の嵌合溝１６には、カムシャフト２の一端部２ａの先端部が回転軸方向から嵌合している。

【0024】

各ベーン１４ａ～１４ｄは、その径方向の突出長さが比較的短く形成されて、それぞれ各シュー８ａ～８ｄの間に配置されている。また、１つのベーン１４ａ以外の３つのベーン１４ｂ～１４ｄは、周方向の幅がほぼ同一に設定されて比較的薄肉なプレート状に形成されている。上記１つのベーン１４ａは、周方向の幅が大きく形成されて、内部にロック機構４の一部が設けられている。

【0025】

各ベーン１４ａ～１４ｄの外周面の先端には、ハウジング本体６ａの内周面とロータ部７ａの外周面との間をシールするシール部材１７が設けられている。

【0026】

また、ベーンロータ７は、図２に示すように、遅角側へ相対回転すると、ベーン１４ａの一側面が対向する１つのシュー８ａの対向側面に当接して最遅角側の回転位置が規制されるようになっている。また、図２に一点鎖線で示すように進角側へ相対回転すると、同じくベーン１４ａの他端面が対向する他のシュー８ｂの対向側面に当接して最進角側の回転位置が規制されるようになっている。

【0027】

このとき、他のベーン１４ｂ～１４ｄは、両側面が周方向から対向する各シュー８ｃ，８ｄ，８ａの対向面に当接せずに離間状態にある。したがって、ベーンロータ７とシュー８ａとの当接精度が向上すると共に、各遅角油圧室９及び各進角油圧室１０への油圧の供給速度が速くなってベーンロータ７の正逆回転応答性が良好になる。

【0028】

各ベーン１４ａ～１４ｄの正逆回転方向の両側面と各シュー８ａ～８ｄの両側面との間に、前述したそれぞれ４つの遅角油圧室９と進角油圧室１０が設けられている。各遅角油圧室９と各進角油圧室１０は、ロータ部７ａの内周面から内部径方向に沿って形成されたそれぞれ４つの遅角通路孔１８と進角通路孔１９に連通している。各遅角通路孔１８及び各進角通路孔１９は、後述する制御弁２６を介して油圧回路５に連通している。

【0029】

ロック機構４は、ハウジング６に対してベーンロータ７を最遅角側の回転位置（図２の位置）に保持するものである。

【0030】

このロック機構４は、図１及び図２に示すように、リアプレート１２側に対して進退可能に設けられたロックピン２０と、ロックピン２０の先端部２０ａが挿入されてベーンロータ７をロックするロック穴２１と、機関の始動状態に応じてロックピン２０の先端部２０ａをロック穴２１に挿入あるいは挿通を解除する挿脱機構と、から構成されている。

【0031】

ロックピン２０は、ベーン１４ａの内部軸方向に貫通形成された摺動用孔２２に摺動可能に収容されている。ロックピン２０は、先端部２０ａを含めた全体がほぼ円柱状に形成されて、ロック穴２１内に軸方向から挿入し易い形状になっている。ロックピン２０は、後端側から内部軸方向に形成された凹溝底面とフロントプレート１１の内端面との間に弾装されて、ロックピン２０を進出方向（挿入する方向）へ付勢するコイルスプリング２３が設けられている。ロックピン２０は、ロック穴２１内の受圧室２１ａに油圧が供給されていないときに、コイルスプリング２３のばね力によって先端部２０ａがロック穴２１内部に挿入されて、ベーンロータ７のハウジング６に対する相対回転を規制するようになっている。

【0032】

ロック穴２１は、リアプレート１２の径方向のほぼ中央所定位置に形成されている。ロック穴２１は、環状スリーブ２１ｂを介してロックピン２０の先端部２０ａの外径よりも十分に大径な円形状に形成されていると共に、リアプレート１２の内側面のベーンロータ７の最遅角側の回転位置に対応した位置に形成されている。

【0033】

上記挿脱機構は、ロックピン２０を進出方向へ付勢するコイルスプリング２３と、ロック穴２１内の受圧室２１ａに油圧を供給してロックピン２０を後退させる図外の解除用油圧回路とから構成されている。この解除用油圧回路は、遅角油圧室９と進角油圧室１０にそれぞれ選択的に供給された油圧が所定の油孔を介して受圧室２１ａに供給されてロックピン２０に後退方向へ作用するようになっている。

【0034】

油圧回路５は、図１に示すように、供給部２４と、吐出通路２５ａから供給部２４に作動油圧を吐出するオイルポンプ２５と、機関運転状態に応じて供給部２４に対して各遅角通路孔１８と各進角通路孔１９の流路を切り換える制御弁（油圧制御弁）２６と、各油圧室９，１０からの作動油を、制御弁２６を介してオイルパン２７に排出する排出通路２８と、を備えている。

【0035】

供給部２４は、カムシャフト２の軸受部やカムシャフト２の内部軸方向に形成されている。供給部２４の下流側端部は、オイルポンプ２５の吐出通路２５ａと連通している。また、供給部２４の上流側端部は、カムシャフト２の雌ねじ孔２ｂの底部２ｃに連通していると共に、該底部２ｃを介して、後述するバルブボディ１３に設けられた供給通路２９に臨んでいる。

【0036】

オイルポンプ２５は、例えばベーンタイプあるいはトロコイドタイプのものが用いられている。

【0037】

制御弁２６は、ロータ部７ａの内部軸方向に設けられている。制御弁２６は、図１、図３及び図４に示すように、円筒状のバルブボディ１３と、このバルブボディ１３内に配置される円筒状のスリーブ３０と、該スリーブ３０とバルブボディ１３との間に配置される円筒状のスプール弁３１と、該スプール弁３１を図１、図３及び図４の左方向に付勢する圧縮コイルばね３２と、該圧縮コイルばね３２の付勢力に抗してスプール弁３１を押圧可能な電磁アクチュエータ３３と、から主に構成されている。

【0038】

ここで、以下の説明の便宜上、円筒状のバルブボディ１３の長手方向に沿った方向を「軸方向」と定義し、該軸方向と直交する方向を「径方向」と定義し、さらに、軸方向周りの方向を「周方向」と定義する。また、バルブボディ１３の軸方向の両端部のうち第２ストッパ部材５６が配置される側を「軸方向の一方側」とし、第１ストッパ部材４８が配置される側を「軸方向の他方側」とする。

【0039】

バルブボディ１３は、鉄系金属材からなり、ベーンロータ７をカムシャフト２の一端部２ａに軸方向から固定するカムボルトとして機能する。バルブボディ１３は、軸方向に貫通形成されたバルブ孔１３ａによって内部中空状の円筒状に形成されている。バルブボディ１３は、外周面が六角面に形成された頭部１３ｂと、ベーンロータ７のロータ部７ａのボルト挿入孔１５に挿入する軸部１３ｃと、該軸部１３ｃの先端部外周に形成されて、カムシャフト２の雌ねじ孔２ｂにねじ留めされる雄ねじ部１３ｄとを有している。

【0040】

頭部１３ｂは、バルブボディ１３がカムシャフト２に締結された状態では、頭部１３ｂの付け根側のフランジ部１３ｅがフロントプレート１１の挿入孔１１ａ内に配置されて、フランジ部１３ｅの着座面１３ｆがロータ部７ａのボルト挿入孔１５の開口縁側の周面に着座している（図１参照）。

【0041】

軸部１３ｃは、図１、図３及び図４に示すように、軸方向の頭部１３ｂ寄りの位置に、第１ポートである４つの遅角ポート３４が周壁の周方向の９０°等間隔位置に貫通形成されている。また、軸部１３ｃの各遅角ポート３４から雄ねじ部１３ｄ寄りの位置には、第２ポートである４つの進角ポート３５が周壁の周方向の９０°等間隔位置に貫通形成されている。なお、各遅角ポート３４と各進角ポート３５は、それぞれの内径が同じ大きさに形成されている。

【0042】

各遅角ポート３４と各進角ポート３５は、それぞれの内側開口がバルブ孔１３ａに臨み、外側開口が各遅角通路孔１８（図１参照）と各進角通路孔１９（図１参照）に径方向から連通している。

【0043】

スリーブ３０は、例えば、合成樹脂材あるいは金属材によって円筒状に形成されて、スリーブ本体３６と、該スリーブ本体３６の軸方向の他方側の端部に形成されたフランジ部３７と、から構成されている。

【0044】

スリーブ本体３６は、軸方向一端側に位置する小径筒部３６ａと、該小径筒部３６ａと一体に形成され、小径筒部３６ａから軸方向他端側へ向かって拡径する傾斜筒壁部３６ｂと、該傾斜筒壁部３６ｂと一体に形成され、小径筒部３６ａよりも大径に形成された大径筒部３６ｃとを有している。小径筒部３６ａは、内部に一体に形成された仕切壁３６ｄによって第１スリーブ油通路３８と第２スリーブ油通路３９が軸方向に沿って仕切られている。小径筒部３６ａは、内部にバルブ収容凹部４０が形成されている。

【0045】

仕切壁３６ｄは、図３に示すように、径方向に沿った断面が十字形状に形成されている。第１スリーブ油通路３８の軸方向の他方側の開口部は、バルブ収容凹部４０と連通している。仕切壁３６ｄのうち遅角ポート３４と径方向にオーバーラップする位置には、第１スリーブ油通路３８のバルブ収容凹部４０とは反対側の軸方向端部を閉塞する第１端壁３６ｅが一体に形成されている。

【0046】

また、仕切壁３６ｄのバルブ収容凹部４０側の軸方向端部には、第２スリーブ油通路３９のフランジ部３７側の軸方向端部を閉塞する第２端壁３６ｆが一体に形成されている。また、第２スリーブ油通路３９の軸方向の一方側の開口部は、後述する円筒部材５４の内部に形成されたドレイン通路６４と連通している。

【0047】

第１スリーブ油通路３８及び第２スリーブ油通路３９は、バルブボディ１３の軸方向に沿って並行に形成されて、上記十字状の仕切壁３６ｄを介して互いに径方向の対称位置、つまり１８０°の対称位置に２つずつ形成されている。また、第１スリーブ油通路３８及び第２スリーブ油通路３９は、仕切壁３６ｄによってそれぞれが径方向断面扇状に形成されており、これによって、大きな通路断面積を確保している。

【0048】

スリーブ本体３６は、第１スリーブ油通路３８側の軸方向端部にバルブ収容凹部４０に臨む導入口３８ａが形成されている。スリーブ本体３６のうち第１端壁３６ｅ近傍の位置には、第１スリーブ油通路３８に開口した長方形の第１開口孔３６ｇが径方向に貫通形成されている。この第１開口孔３６ｇは、スプール弁３１の後述する遅角ポート側スプール孔５２及び進角ポート側スプール孔５３を介して各遅角ポート３４あるいは各進角ポート３５に適宜連通するようになっている。

【0049】

また、スリーブ本体３６のうち第２端壁３６ｆの近傍の位置には、第２スリーブ油通路３９に臨む矩形の第２開口孔３６ｈが径方向に貫通形成されている。この第２開口孔３６ｈは、スプール弁３１の移動位置に応じて進角ポート３５と第２スリーブ油通路３９とを連通するようになっている。また、第２スリーブ油通路３９の軸方向一端部には、排出口３６ｉが形成され、この排出口３６ｉが後述する円筒部材５４のドレイン通路６４及び排出通路２８を介してオイルパン２７に連通している。

【0050】

また、第１端壁３６ｅは、遅角ポート３４または進角ポート３５からスプール弁３１を介して第１スリーブ油通路３８の方向へと作動油を案内する第１傾斜面を有している。一方、第２端壁３６ｆは、進角ポート３５からスプール弁３１を介して第２スリーブ油通路３９の方向へと作動油を案内する第２傾斜面を有している。

【0051】

フランジ部３７は、図１に示すように、軸部１３ｃの先端部の内周面に形成された環状突出部１３ｇの環状段部１３ｈの内部に配置されている。フランジ部３７は、圧縮コイルばね３２の軸方向一端部が弾性的に接触する環状突出部１３ｇと後述するバルブシート４４との間に軸方向から挟み込まれるように配置されている。

【0052】

バルブ収容凹部４０には、供給通路２９から第１スリーブ油通路３８へ向かう方向のみの作動油の流入を許容する第１逆止弁４２が収容されている。この第１逆止弁４２は、弁部材４３と、該弁部材４３が離着座するバルブシート４４と、弁部材４３をバルブシート４４側に付勢するチェックスプリング４５と、から構成されている。

【0053】

弁部材４３は、硬度の比較的高い例えば鉄系金属材をプレス成形によってほぼカップ状に形成されているとともに、外径がバルブ収容凹部４０の内径よりも十分小さく形成されて、両者間に比較的大きな隙間が形成されている。

【0054】

弁部材４３は、図３に示すように、バルブシート４４に離着座する凸状の弁部４６と、該弁部４６の一端外周から軸方向に延びて外面がバルブ収容凹部４０の内壁面に微小クリアランスをもって摺動案内されるガイド部４７と、を備えている。

【0055】

弁部４６は、その先端部に球面状に形成された第１球面部４６ａを有している。第１球面部４６ａは、供給通路２９から第１スリーブ油通路３８へ向かう方向の作動油の油圧を受けるようになっている。また、第１球面部４６ａは、バルブシート４４の通路孔４４ａの軸方向の一方側の内周縁部に軸方向から当接あるいは離間する、つまり離着座するようになっている。また、弁部４６は、第１球面部４６ａとは反対側に形成された第２球面部４６ｂを有しており、この第２球面部４６ｂは、チェックスプリング４５によって軸方向の他方側に付勢されるようになっている。

【0056】

ガイド部４７は、図１、図３および図４に示すように、弁部４６との付け根部において弁部材４３の周方向等間隔位置に、概ね矩形の４つの連通穴４７ａを有している。ガイド部４７は、第１球面部４６ａに作用する油圧によって、弁部材４３がチェックスプリング４５の付勢力に抗して軸方向の一方側へ移動したときに、先端部４７ｂがスリーブ本体３６の傾斜筒壁部３６ｂの傾斜端面に当接するようになっている。

【0057】

バルブシート４４は、円板プレート状に形成されて、弁部材４３側に膨出変形した中央部位に通路孔４４ａが軸方向に沿って貫通形成されている。また、バルブシート４４は、外周部が環状段部１３ｈに隣接して挿入配置されている。そして、バルブシート４４は、概ねＣ字状の第１ストッパ部材４８によりバルブボディ１３の外部への脱落が抑制された状態で、外周部の前端面がＯリング４９、固定部５０および濾過フィルタ５１を介して環状突出部１３ｇの環状段部１３ｈに当接するようになっている。

【0058】

弁部材４３は、通路孔４４ａの孔縁に離着座して通路孔４４ａを開閉するようになっている。

【0059】

チェックスプリング４５は、そのばね力が通路孔４４ａから弁部材４３の第１球面部４６ａに作用する所定の作動油圧によって圧縮変形して弁部材４３を軸方向の一方側へ後退移動させて通路孔４４ａを開く程度の大きさに設定されている。

【0060】

第１ストッパ部材４８は、金属材によって概ねＣ字状に形成されている。第１ストッパ部材４８は、外周部がバルブボディ１３の軸方向他端部の内周面に形成された溝部１３ｊ内に嵌め込まれることで、濾過フィルタ５１やバルブシート４４等が軸方向の他方側に移動してバルブボディ１３の外部へと脱落することを抑制している。第１ストッパ部材４８の中央には、供給通路２９と通路孔４４ａとを連通する通孔４８ａが形成されている。

【0061】

固定部５０は、金属材あるいは合成樹脂材によって形成されて、外周面がバルブボディ１３の軸方向他端部の内周面に軸方向から圧入されている。また、固定部５０の中央には、カムシャフト２の雌ねじ孔２ｂの底部側と通路孔４４ａとを連通する通孔５０ａが貫通形成されている。なお、固定部５０は、バルブボディ１３の軸方向他端部の内周面に対して雌雄ねじによるねじ込みにより固定することも可能である。

【0062】

また、固定部５０と第１ストッパ部材４８との間には、濾過フィルタ５１が挟み込まれて固定されている。この濾過フィルタ５１は、一般的なもので、外周部５１ａが固定部５０と第１ストッパ部材４８との間に挟まれて固定され、中央部のフィルタ部５１ｂを通過する作動油内の塵等を捕集する。

【0063】

Ｏリング４９は、ゴムから構成され、バルブシート４４と固定部５０との間に配置されている。Ｏリング４９は、その弾性力により、濾過フィルタ５１および固定部５０を介して第１ストッパ部材４８を溝部１３ｊの軸方向の他方側の壁面に押し付けることで、濾過フィルタ５１等の軸方向のがたつきを抑制している。

【0064】

スプール弁３１は、図３に示すように、概ね円筒状に形成されており、内周面がスリーブ本体３６の外周面と軸方向へ摺動可能となるように設けられている。また、スプール弁３１は、軸方向一端部、軸方向中央部および軸方向他端部の外周面に第１～第３ランド部３１ａ～３１ｃを有している。バルブボディ１３の軸方向に沿った第１ランド部３１ａの幅は、バルブボディ１３の軸方向に沿った第２、第３ランド部３１ｂ，３１ｃの幅よりも短く形成されている。

【0065】

第１ランド部３１ａと第２ランド部３１ｂとの間には、遅角ポート３４と第１スリーブ油通路３８または後述するドレイン通路５５とを適宜連通する遅角ポート側スプール孔５２が径方向に貫通形成されている。

【0066】

遅角ポート側スプール孔５２は、図３及び図４に示すように、スプール弁３１の外周面に形成された第１外側環状凹部３１ｄの底部における周方向等間隔位置に複数（本実施形態では８つ）形成されている。遅角ポート側スプール孔５２は、第１外側環状凹部３１ｄの底部から後述の内側環状凹部３１ｆの底部へと貫通するように形成されている。

【0067】

また、第２ランド部３１ｂと第３ランド部３１ｃとの間には、遅角ポート３４または進角ポート３５と第１スリーブ油通路３８とを適宜連通する進角ポート側スプール孔５３が径方向に貫通形成されている。

【0068】

進角ポート側スプール孔５３は、図３及び図４に示すように、スプール弁３１の外周面に形成された第２外側環状凹部３１ｅの底部における周方向等間隔位置に複数（本実施形態では８つ）形成されている。進角ポート側スプール孔５３は、第２外側環状凹部３１ｅの底部から後述の内側環状凹部３１ｆの底部へと貫通するように形成されている。

【0069】

また、スプール弁３１の内周面には、遅角ポート側スプール孔５２および進角ポート側スプール孔５３の双方に跨る位置に、第１外側環状凹部３１ｄおよび第２外側環状凹部３１ｅよりも深い内側環状凹部３１ｆが形成されている。即ち、スプール弁３１の内周面には、第１外側環状凹部３１ｄの軸方向一端縁よりも軸方向一端側の位置から第２外側環状凹部３１ｅの軸方向他端縁よりも僅かに他端側の位置の間において、第１外側環状凹部３１ｄおよび第２外側環状凹部３１ｅよりも深い内側環状凹部３１ｆが形成されている。この内側環状凹部３１ｆには、後述する第２逆止弁５７が設けられている。

【0070】

付勢部材である圧縮コイルばね３２は、その軸方向一端部がスプール弁３１の軸方向他端面に弾性的に接触し、かつ軸方向他端部が環状突出部１３ｇの軸方向一端面に弾性的に接触するように、スプール弁３１と環状突出部１３ｇとの間に配置されている。これにより、圧縮コイルばね３２は、スプール弁３１を軸方向の一方側へ付勢するようになっている。

【0071】

スプール弁３１の軸方向一端面には、電磁アクチュエータ３３によってスリーブ３０側への押圧力を受けてスプール弁３１に伝達する円筒部材５４が設けられている。

【0072】

この円筒部材５４は、金属材によって一体に形成され、図３に示すように、外径が環状突起部５４ａを挟んで軸方向で大小径状に形成されている。円筒部材５４は、スプール弁３１側の大径筒状部５４ｂと、電磁アクチュエータ３３のプッシュロッド６１側の小径筒状部５４ｃと、大径筒状部５４ｂと小径筒状部５４ｃとの間に一体に設けられた環状突起部５４ａとを有している。

【0073】

大径筒状部５４ｂは、開口端面がスプール弁３１の軸方向一端面に軸方向から当接している。大径筒状部５４ｂには、該大径筒状部５４ｂの外周側を通った作動油を内部に供給する複数（本実施形態では４つ）の供給孔部５４ｄが径方向に沿って貫通形成されている。この各供給孔部５４ｄは、径方向から見たときの形状が円形状に形成されて、円筒部材５４の周方向の９０°等間隔位置に配置されている。

【0074】

小径筒状部５４ｃは、有底状に形成されて、底壁の先端面に電磁アクチュエータ３３のプッシュロッド６１の押圧部６１ａが軸方向から当接している。電磁アクチュエータ３３が最大の通電量で通電している場合は、小径筒状部５４ｃは、スプール弁３１を、圧縮コイルばね３２のばね力と協働して軸方向の所定位置に保持している。さらに、小径筒状部５４ｃには、第２スリーブ油通路３９内を通った作動油を外部に排出する複数（本実施形態では４つ）の排出用孔５４ｅが径方向に沿って貫通形成されている。この各排出用孔５４ｅは、径方向から見たときの形状が円形状に形成されて、円筒部材５４の周方向の９０°等間隔位置に配置されている。

【0075】

環状突起部５４ａは、大径筒状部５４ｂの軸方向一端部の外周部から径方向外側に突出形成された環状をなしている。図３に示すように、環状突起部５４ａは、円筒部材５４の周方向の９０°等間隔位置に形成された４つの切り欠き部５４ｆを有しており、円筒部材５４の周方向に隣接した２つの切り欠き部５４ｆの間には、扇形状に形成された扇状部５４ｇが設けられており、該扇状部５４ｇの外側面は、バルブボディ１３の内周面と摺動可能となっている。

【0076】

円筒部材５４とバルブボディ１３の内周面との間の空間は、圧縮コイルばね３２の付勢力によりスプール弁３１が軸方向の一方側へ移動したときに第１外側環状凹部３１ｄを介して遅角ポート３４と連通可能なドレイン通路５５となっている。このドレイン通路５５には、各遅角油圧室９からの作動油圧が、遅角ポート３４及び第１外側環状凹部３１ｄを介して供給される。そして、ドレイン通路５５に供給された作動油圧は、後述する第２ストッパ部材５６の通孔５６ａと小径筒状部５４ｃの外周面との間の隙間を通って排出通路２８へ排出される。

【0077】

バルブボディ１３の頭部１３ｂ側の一端部には、第２ストッパ部材５６が設けられている。第２ストッパ部材５６は、金属材によって概ねＣ字状に形成されており、外周部がバルブボディ１３の内周面に形成された環状の溝部内に嵌め込まれることで、円筒部材５４等が軸方向の一方側に移動してバルブボディ１３の外部へと脱落することを抑制している。第２ストッパ部材５６は、軸方向に貫通する概ね円形の通孔５６ａを有している。この通孔５６ａの内径は、小径筒状部５４ｃの外径よりも大きく形成されている。これにより、小径筒状部５４ｃが、通孔５６ａを通して軸方向に移動可能となっている。

【0078】

第２逆止弁５７は、金属薄板、例えば板ばね鋼を周方向両端部が互いに重なるように丸めることにより縮径及び拡径が可能となるように構成されており、丸めた状態で内側環状凹部３１ｆ内に配置されている。第２逆止弁５７は、拡径することで第１スリーブ油通路３８から遅角ポート３４または進角ポート３５への作動油の流れ、もしくは第１スリーブ油通路３８から遅角ポート３４および進角ポート３５の双方への作動油の流れを許容し、縮径することで遅角ポート３４から進角ポート３５への作動油の流れを許容する。第２逆止弁５７の縮径時には、第２逆止弁５７の外周と内側環状凹部３１ｆの底面との間に進角ポート３５と遅角ポート３４とを連通する後述の連通路６５が形成される。

【0079】

第２逆止弁５７は、図４に示すように、第２逆止弁５７の進角ポート３５側の軸方向端部である第１端部５７ａと、遅角ポート３４側の軸方向端部である第２端部５７ｂとを有している。第１端部５７ａおよび第２端部５７ｂは、内側環状凹部３１ｆの軸方向端面３１ｇ，３１ｈに所定の隙間を介して当接している。第２逆止弁５７は、図４、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、第１端部５７ａの近傍に、第２逆止弁５７の径方向に貫通する貫通部である複数（本実施形態では６つ）の円形の第１貫通孔５７ｃを有している。逆に言えば、第２逆止弁５７は、該第２逆止弁５７の軸方向において複数の円形の第１貫通孔５７ｃよりも外側に軸方向端部である第１端部５７ａを有している。６つの第１貫通孔５７ｃは、第２逆止弁５７の周方向の等間隔位置に設けられている。第１端部５７ａは、内側環状凹部３１ｆの進角ポート３５側の軸方向端面３１ｇに当接することで、内側環状凹部３１ｆに対する第２逆止弁５７の位置決めを行う。また、第２端部５７ｂは、内側環状凹部３１ｆの遅角ポート３４側の軸方向端面３１ｈに当接することで、内側環状凹部３１ｆに対する第２逆止弁５７の位置決めを行う。なお、図３、図５Ａ及び図５Ｂでは、説明の便宜上、第１貫通孔５７ｃの大きさを誇張して示してあるが、第１貫通孔５７ｃの実際の孔径は、図４等に示すように、スプール孔５２，５３の孔径よりも小さくなっている。

【0080】

電磁アクチュエータ３３は、図１に示すように、ケーシング５８と、ソレノイド５９と、可動鉄心６０と、プッシュロッド６１と、から主に構成されている。

【0081】

ケーシング５８は、合成樹脂材からなり、上端部にＥＣＵであるコントロールユニット６２に電気的に接続されるコネクタ部５８ａが設けられている。このコネクタ部５８ａは、ほぼ全体がケーシング５８内に埋め込まれた一対の端子片５８ｂの各一端部がソレノイド５９に接続されている。一方、外部に露出した各他端部がコントロールユニット６２側の雄コネクタの端子に接続されている。

【0082】

可動鉄心６０は、円柱状をなしており、ボビン６３の内部に軸方向へ摺動可能に設けられている。可動鉄心６０は、ソレノイド５９への非通電時には、圧縮コイルばね３２のばね力によってスプール弁３１、円筒部材５４およびプッシュロッド６１を介して軸方向一方側に後退移動するようになっている。

【0083】

ソレノイド５９は、ケーシング５８の内部に磁性材のボビン６３を介して収容されている。ソレノイド５９は、コントロールユニット６２から通電されることによって励磁されて可動鉄心６０を進出移動、つまりスプール弁３１を圧縮コイルばね３２のばね力に抗して軸方向の他方側へ移動させる。

【0084】

プッシュロッド６１は、可動鉄心６０の先端部に一体的に結合されて、先端部の押圧部６１ａが円筒部材５４の小径筒状部５４ｃの底壁に軸方向から当接する。

【0085】

スプール弁３１は、ソレノイド５９への非通電と通電中の通電量に応じて軸方向の最大他方側の位置から最大一方側の位置の間で連続的に移動制御される。

【0086】

すなわち、ソレノイド５９に対するコントロールユニット６２から非通電あるいは通電量に応じて可動鉄心６０及び押圧部６１ａを圧縮コイルばね３２のばね力に抗して軸方向の他方側へ押圧してスプール弁３１の位置を連続的に移動させるようになっている。

【0087】

コントロールユニット６２は、内部のコンピュータが図外のクランク角センサ（機関回転数検出）やエアーフローメータ、機関水温センサ、機関温度センサ、スロットルバルブ開度センサおよびカムシャフト２の現在の回転位相を検出するカム角センサなどの各種センサ類からの情報信号を入力している。これによって、現在の機関運転状態を検出するようになっている。また、コントロールユニット６２は、電磁アクチュエータ３３のソレノイド５９への通電を遮断してスプール弁３１を第１移動位置に制御するか、ソレノイド５９へパルス信号を出力して通電量（デューティ比）を制御してスプール弁３１を第２～第４移動位置へ連続的に可変制御するようになっている。

【0088】

図６は第１の実施形態の制御弁２６におけるスプール弁３１の第１移動位置を示す縦断面図である。図７は第１の実施形態の制御弁２６におけるスプール弁３１の第２移動位置を示す縦断面図である。図８は第１の実施形態の制御弁２６におけるスプール弁３１の第３移動位置を示す縦断面図である。図９は第１の実施形態の制御弁２６におけるスプール弁３１の第４移動位置を示す縦断面図である。

【0089】

機関停止状態になると、オイルポンプ２５も停止されて吐出通路２５ａからの作動油が供給されないとともに、コントロールユニット６２からソレノイド５９への通電が遮断される。このため、スプール弁３１は、図６に示すように、圧縮コイルばね３２の付勢力によって軸方向の最大一方側の位置に保持される（第１移動位置）。この第１移動位置では、円筒部材５４の環状突出部１３ｇが第２ストッパ部材５６の通孔５６ａの孔縁に当接した状態となっている。

【0090】

そして、この状態では、遅角ポート３４が、第２外側環状凹部３１ｅ、進角ポート側スプール孔５３、第２逆止弁５７の第１貫通孔５７ｃ、内側環状凹部３１ｆ及び第１開口孔３６ｇを介して第１スリーブ油通路３８に連通している。同時に、進角ポート３５が、スリーブ３０の外周面とバルブボディ１３の内周面との間に配置された圧縮コイルばね３２の隙間と、スリーブ本体３６の第２開口孔３６ｈとを介して、第２スリーブ油通路３９と連通している。このため、各進角油圧室１０内の作動油は、図６に矢印Ａで示すように、各進角ポート３５から上記圧縮コイルばね３２の隙間及び第２開口孔３６ｈを通って第２スリーブ油通路３９に流入し、この第２スリーブ油通路３９から円筒部材５４内のドレイン通路６４を通って各排出用孔５４ｅからバルブボディ１３の外部へ排出される。

【0091】

次に、イグニッションスイッチをオン操作して機関を始動させると、これに伴いオイルポンプ２５も駆動して吐出通路２５ａに吐出された作動油圧は、供給通路２９、第１ストッパ部材４８の通孔４８ａ及び濾過フィルタ５１のフィルタ部５１ｂを通って弁部材４３の弁部４６の第１球面部４６ａに作用する。これにより、弁部材４３は、チェックスプリング４５の付勢力に抗してバルブボディ１３の軸方向の一方側へ移動し、第２端壁３６ｆの軸方向端面に当接する。この弁部材４３の移動に伴い、弁部４６は、バルブシート４４から離間し、作動油圧が、図６に矢印Ｂで示すように、弁部４６とバルブシート４４との隙間及び弁部材４３の連通穴４７ａを通って第１スリーブ油通路３８に流入する。そして、この第１スリーブ油通路３８から、作動油圧は、第１開口孔３６ｇ、内側環状凹部３１ｆ、進角ポート側スプール孔５３、第２外側環状凹部３１ｅ及び遅角ポート３４を介して各遅角油圧室９に供給される。このため、各遅角油圧室９内が高圧になる。

【0092】

次に、機関運転状態の変化に伴って、コントロールユニット６２からソレノイド５９への通電量が大きくなると、スプール弁３１は、図７に示す第２移動位置まで僅かに軸方向他端側へ移動する。これにより、遅角ポート３４が、第２外側環状凹部３１ｅ、進角ポート側スプール孔５３、第２逆止弁５７の第１貫通孔５７ｃ、内側環状凹部３１ｆおよび第１開口孔３６ｇを介して第１スリーブ油通路３８に連通し、同時に、進角ポート３５が、第２外側環状凹部３１ｅ、進角ポート側スプール孔５３、第２逆止弁５７の第１貫通孔５７ｃ、内側環状凹部３１ｆおよび第１開口孔３６ｇを介して第１スリーブ油通路３８に連通する。

【0093】

弁部４６とバルブシート４４との隙間等を通って第１スリーブ油通路３８に流入した作動油圧は、図７に矢印Ｃで示すように、第１スリーブ油通路３８に流入する。そして、第１スリーブ油通路３８から、作動油圧は、図７に矢印Ｃで示すように、第１開口孔３６ｇ、内側環状凹部３１ｆ、第２逆止弁５７の第１貫通孔５７ｃ、進角ポート側スプール孔５３を介して第２外側環状凹部３１ｅに流入し、各遅角ポート３４及び各進角ポート３５へと流れ、各遅角油圧室９及び各進角油圧室１０に供給される。このため、各遅角油圧室９及び各進角油圧室１０が高圧になり、ベーンロータ７が保持される。

【0094】

続いて、コントロールユニット６２からソレノイド５９への通電量がさらに大きくなると、スプール弁３１は、第３移動位置まで軸方向他端側へ移動する。これにより、遅角ポート３４が第１外側環状凹部３１ｄを介してドレイン通路５５に連通し、さらに、進角ポート３５が、第２外側環状凹部３１ｅ、進角ポート側スプール孔５３、第２逆止弁５７の第１貫通孔５７ｃ、内側環状凹部３１ｆ及び第１開口孔３６ｇを介して第１スリーブ油通路３８に連通する。各遅角油圧室９内の作動油圧は、図８に矢印Ｄで示すように、各遅角ポート３４及び第１外側環状凹部３１ｄを通ってドレイン通路５５へと流れ、このドレイン通路５５から、大径筒状部５４ｂの供給孔部５４ｄと、第２ストッパ部材５６の通孔５６ａと小径筒状部５４ｃとの間の隙間とを通ってバルブボディ１３の外部に排出される。このため、各遅角油圧室９内が低圧になる。

【0095】

また、オイルポンプ２５から吐出通路２５ａへ吐出された作動油圧は、供給通路２９、第１ストッパ部材４８の通孔４８ａ及び濾過フィルタ５１のフィルタ部５１ｂ（図３参照）を通って弁部材４３の弁部４６の第１球面部４６ａに作用する。これにより、弁部材４３は、チェックスプリング４５の付勢力に抗してバルブボディ１３の軸方向の一方側へ移動し、第２端壁３６ｆの軸方向端面に当接する。この弁部材４３の移動に伴い、弁部４６は、バルブシート４４から離間し、作動油圧が、図８に矢印Ｅで示すように、弁部４６とバルブシート４４との隙間および弁部材４３の連通穴４７ａを通って第１スリーブ油通路３８に流入する。そして、この第１スリーブ油通路３８から、作動油圧は、第１開口孔３６ｇ、内側環状凹部３１ｆ、第２逆止弁５７の第１貫通孔５７ｃ、進角ポート側スプール孔５３、第２外側環状凹部３１ｅ及び進角ポート３５を介して各進角油圧室１０に供給される。このため、各進角油圧室１０内が高圧になる。

【0096】

続いて、例えば車両の急加速時などにアクセルペダルを急激に踏み込んだ場合などは、コントロールユニット６２からのソレノイド５９への通電量（デューティ比）を最大付近まで上昇している。このとき、スプール弁３１は、図９に示すように、可動鉄心６０と押圧部６１ａによって圧縮コイルばね３２のばね力に抗して押圧されることにより軸方向の最大他方側に位置である第４移動位置へ移動する。このため、このスプール弁３１は、第１ランド部３１ａがドレイン通路５５を閉じて第１外側環状凹部３１ｄ及び遅角ポート３４との連通を遮断することから、各遅角油圧室９内の作動油圧の排出が停止されている。同時に、遅角ポート３４が第１外側環状凹部３１ｄを介して遅角ポート側スプール孔５２と連通している。

【0097】

各遅角油圧室９内の作動油圧は、遅角ポート３４から第１外側環状凹部３１ｄ及び遅角ポート側スプール孔５２を通って第２逆止弁５７の外周面に作用する。そして、カムシャフト２の交番トルクによって各遅角油圧室９の内圧が高くなったときに、作動油圧によって内側環状凹部３１ｆの底面に弾性的に接触していた第２逆止弁５７が縮径変形し、これにより、第２逆止弁５７の外周面と内側環状凹部３１ｆの底壁との間の連通路６５が形成される。そして、各遅角油圧室９内の作動油圧が、図９に矢印Ｆで示すように、第１外側環状凹部３１ｄおよび遅角ポート側スプール孔５２を通って連通路６５へと流入する。次に、この連通路６５から、作動油圧は、進角ポート側スプール孔５３および第２外側環状凹部３１ｅを通って各進角油圧室１０に速やかに供給される。したがって、各進角油圧室１０の内圧を速やかに立ち上げ、ベーンロータ７を最進角側へ速やかに相対回転させることができる。

【0098】

第１の実施形態では、拡径および縮径可能な第２逆止弁５７が内側環状凹部３１ｆに配置されている。そして、第２逆止弁５７は、縮径することで進角ポート３５と遅角ポート３４とを連通する。より詳細には、スプール弁３１が第４の移動位置にある高応答モードにおいて、カムシャフト２の交番トルクによって各遅角油圧室９の内圧が高くなったときに、作動油圧によって第２逆止弁５７が縮径変形することに伴い、第２逆止弁５７の外周面と内側環状凹部３１ｆの底壁との間の連通路６５が形成される。そして、遅角油圧室９からの作動油圧が、遅角ポート３４、遅角ポート側スプール孔５２、連通路６５および進角ポート側スプール孔５３および進角ポート３５を介して進角油圧室１０へ比較的短い流路でもって供給される。換言すれば、遅角油圧室９からの作動油圧は、第２逆止弁５７の内周側へ流入することなく、第２逆止弁５７の外周側のみを通って進角油圧室１０へ供給される。従って、作動油圧が第２逆止弁５７の内側を経由する場合と比べて、遅角油圧室９から進角油圧室１０への作動油圧の応答性を向上させることができる。

【0099】

また、第１の実施形態では、第２逆止弁５７は、内側環状凹部３１ｆの底部から径方向に貫通形成された遅角ポート側スプール孔５２および進角ポート側スプール孔５３に跨っている。これにより、第２逆止弁５７の外周側に、遅角ポート側スプール孔５２と進角ポート側スプール孔５３とを連通する連通路６５を確実に形成し、遅角油圧室９から進角油圧室１０への作動油圧の応答性を向上させることができる。

【0100】

さらに、第１の実施形態では、第２逆止弁５７は、該第２逆止弁５７の軸方向中央位置よりも進角ポート側スプール孔５３側に設けられた第１貫通孔５７ｃを有し、径方向外側へ広がった状態において第１貫通孔５７ｃを介して第１スリーブ油通路３８と進角ポート３５が連通する。従って、スプール弁３１が第３移動位置にあるときに、第１貫通孔５７ｃを介して進角ポート３５に作動油圧を容易に供給することができる。

【0101】

また、第１の実施形態では、第２逆止弁５７は、該第２逆止弁５７の軸方向において第１貫通孔５７ｃよりも外側に設けられた第１端部５７ａを有しており、該第１端部５７ａは、内側環状凹部３１ｆの軸方向端面３１ｇに当接する。このため、第１端部５７ａと軸方向端面３１ｇとの当接により、内側環状凹部３１ｆに対して第２逆止弁５７を位置決めし、内側環状凹部３１ｆにおいて第２逆止弁５７を安定的に保持することができる。

【0102】

[第２の実施形態]
図１０Ａは縮径した状態を示す第２の実施形態の第２逆止弁５７の斜視図である。図１０Ｂは展開した状態を示す第２の実施形態の第２逆止弁５７の斜視図である。

【0103】

第２の実施形態では、第２逆止弁５７は、該第２逆止弁５７の第１端部５７ａに対して軸方向内側に矩形状に窪む複数（本実施形態では３つ）の軸方向凹部５７ｄを有している。この軸方向凹部５７ｄは周方向に沿って比較的大きな開口面積を有しているので、作動油圧が軸方向凹部５７ｄを介して進角油圧室１０へ供給され易くなる。第２逆止弁５７の周方向に隣接した２つの軸方向凹部５７ｄの間には、内側環状凹部３１ｆの進角ポート３５側の軸方向端面３１ｇ（図４参照）と当接する矩形状の第１端部５７ａが設けられている。

【0104】

従って、第２の実施形態においても、スプール弁３１が第４の移動位置にある高応答モードにおいて、作動油圧によって第２逆止弁５７が縮径変形することで、連通路６５を介して遅角油圧室９から進角油圧室１０への作動油圧の応答性を向上させることができる。

【0105】

また、スプール弁３１が第３移動位置にあるときに、軸方向凹部５７ｄを介して進角油圧室１０への作動油圧を容易に供給することができる。

【0106】

[第３の実施形態]
図１１Ａは縮径した状態を示す第３の実施形態の第２逆止弁５７の斜視図である。図１１Ｂは展開した状態を示す第３の実施形態の第２逆止弁５７の斜視図である。

【0107】

第３の実施形態では、第２逆止弁５７は、第１端部５７ａの近傍に形成された複数（本実施形態では３つ）の長方形の第２貫通孔５７ｆを有している。複数の第２貫通孔５７ｆは、第２逆止弁５７の周方向に沿って細長くなるようにそれぞれ形成されており、第２逆止弁５７の周方向等間隔位置に形成されている。

【0108】

従って、このような第３の実施形態においても、スプール弁３１が第４の移動位置にある高応答モードにおいて、作動油圧によって第２逆止弁５７が縮径変形することで、連通路６５を介して遅角油圧室９から進角油圧室１０への作動油圧の応答性を向上させることができる。

【0109】

また、スプール弁３１が第３移動位置にあるときに、第２貫通孔５７ｆを介して進角油圧室１０への作動油圧を容易に供給することができる。

【0110】

[第４の実施形態]
図１２Ａは縮径した状態を示す第４の実施形態の第２逆止弁５７の斜視図である。図１２Ｂは展開した状態を示す第４の実施形態の第２逆止弁５７の斜視図である。

【0111】

第４の実施形態では、第２逆止弁５７は、第１の実施形態の円形の第１貫通孔５７ｃよりも小径に形成された複数（本実施形態では１４８個）の円形の第３貫通孔５７ｇを有している。複数の第３貫通孔５７ｇは、第２逆止弁５７の周方向に形成された３７個の第３貫通孔５７ｇを第１端部５７ａ付近から軸方向内側へ４列並べるように配置されている。このように複数の小径の第３貫通孔５７ｇを設けることで、第１～第３の実施形態と比べて第２逆止弁５７の材料部分、つまり開口部分以外の材料部分を多く残すことができ、第２逆止弁５７の全体の剛性が高くなる。

【0112】

従って、第４の実施形態においても、スプール弁３１が第４の移動位置にある高応答モードにおいて、作動油圧によって第２逆止弁５７が縮径変形することで、連通路６５を介して遅角油圧室９から進角油圧室１０への作動油圧の応答性を向上させることができる。

【0113】

また、スプール弁３１が第３移動位置にあるときに、第２逆止弁５７の全体の剛性を高くしつつ、第３貫通孔５７ｇを介して進角油圧室１０への作動油圧を供給することができる。

【0114】

[第５の実施形態]
図１３は第５の実施形態の第２逆止弁５７の側面図である。

【0115】

第５の実施形態では、第２逆止弁５７の互いに重ね合わされた周方向両端部のうち内側の周方向端部５７ｈが、第２逆止弁５７の軸方向から見たときに概ねＵ字形状をなすように折り曲げ形成された第１折り曲げ部５７ｉを有している。このように構成された第２逆止弁５７を内側環状凹部３１ｆに配置した状態では、内側環状凹部３１ｆの底面と第１折り曲げ部５７ｉおよびその付近との間に隙間が形成される。この隙間により、第２逆止弁５７が縮径時にスリーブ３０の外周面に巻きついて固着することを抑制することができる。

【0116】

[第６の実施形態]
図１４は第６の実施形態の第２逆止弁５７の側面図である。

【0117】

第６の実施形態では、第５の実施形態とは異なり、第２逆止弁５７の内側の周方向端部５７ｈが、第２逆止弁５７の軸方向から見たときに三角形状をなすように折り曲げ形成された第２折り曲げ部５７ｊを有している。このように構成された第２逆止弁５７を内側環状凹部３１ｆに配置した状態では、内側環状凹部３１ｆの底面と第２折り曲げ部５７ｊおよびその付近との間に隙間が形成される。この隙間により、第２逆止弁５７が縮径時にスリーブ３０の外周面に巻きついて固着することを抑制することができる。

【0118】

なお、上記各実施形態では、バルブタイミング制御装置が吸気側のカムシャフトに適用された例について説明したが、本発明は、排気側のカムシャフトにも適用することができ、より詳細には、遅角ポート３４と進角ポート３５との位置が入れ替わった構成にも適用することができる。

【0119】

以上説明した実施形態に基づく油圧制御弁に用いられる制御弁としては、例えば以下に述べる態様のものが考えられる。

【0120】

油圧制御弁は、その一態様として、第１ポートおよび第２ポートが径方向に貫通形成された筒状のバルブボディと、前記バルブボディの内部に配置されて、内部に油通路を有するスリーブと、前記バルブボディの内周と前記スリーブの外周との間に前記バルブボディの軸方向へ摺動可能に配置され、内周に凹部を有するスプール弁と、前記凹部に配置され、丸められた板状の逆止弁であって、拡径することで前記油通路から前記第１ポートへの作動油の流れを許容し、縮径することで前記逆止弁の外周と前記凹部との間に前記第１ポートと前記第２ポートとを連通する連通路を形成する前記逆止弁と、を備える。

【0121】

前記油圧制御弁の好ましい態様において、前記スプール弁は、前記凹部の底部から前記径方向に貫通形成された第１スプール孔および第２スプール孔を有し、前記逆止弁は、前記第１スプール孔および前記第２スプール孔に跨っている。

【0122】

別の好ましい態様では、前記油圧制御弁の態様のいずれかにおいて、前記逆止弁は、該逆止弁の軸方向中央位置よりも前記第１スプール孔側に設けられた貫通部を有し、径方向外側へ広がった状態において前記貫通部を介して前記油通路と前記第１ポートまたは前記第２ポートが連通する。

【0123】

別の好ましい態様では、前記油圧制御弁の態様のいずれかにおいて、前記逆止弁は、前記逆止弁の軸方向において前記貫通部よりも外側に設けられた第１端部を有し、前記第１端部は、前記凹部の軸方向端面に当接する。

【0124】

別の好ましい態様では、前記油圧制御弁の態様のいずれかにおいて、前記逆止弁が径方向外側に広がった状態において、前記第１スプール孔と前記油通路とが前記貫通部を介して連通し、前記第２スプール孔と前記油通路との間の作動油の流れが抑制される。

【0125】

別の好ましい態様では、前記油圧制御弁の態様のいずれかにおいて、前記貫通部は、複数の貫通孔である。

【0126】

別の好ましい態様では、前記油圧制御弁の態様のいずれかにおいて、前記貫通部は、前記逆止弁の軸方向端部に対して軸方向内側に窪む複数の軸方向凹部である。

【0127】

別の好ましい態様では、前記油圧制御弁の態様のいずれかにおいて、前記油圧制御弁は、内燃機関のバルブタイミング制御装置に用いられ、前記バルブタイミング制御装置は、クランクシャフトからの回転力が伝達される駆動回転体と、カムシャフトと一体に回転する従動回転体と、前記駆動回転体と前記従動回転体との間に設けられた複数の油圧室と、を有し、前記油圧制御弁は、前記従動回転体の内部に配置されて前記複数の油圧室への作動油の供給および排出を行う。

【符号の説明】

【0128】

９・・・遅角油圧室、１０・・・進角油圧室、１３・・・バルブボディ、２６・・・制御弁、３０・・・スリーブ、３１・・・スプール弁、３１ｆ・・・内側環状凹部、３２・・・圧縮コイルばね、３４・・・遅角ポート、３５・・・進角ポート、３８・・・第１スリーブ油通路、３９・・・第２スリーブ油通路、５２・・・遅角ポート側スプール孔、５３・・・進角ポート側スプール孔、５７・・・第２逆止弁、５７ａ・・・第１端部、５７ｃ・・・第１貫通孔、５７ｄ・・・軸方向凹部、５７ｆ・・・第２貫通孔、５７ｇ・・・第３貫通孔、５７ｉ・・・第１折り曲げ部、５７ｊ・・・第２折り曲げ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10A】

【図10B】

【図11A】

【図11B】

【図12A】

【図12B】

【図13】

【図14】