特開 2024-41476 制御弁及びこの制御弁を用いた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】P2024041476

(43)【公開日】2024-03-27

(54)【発明の名称】制御弁及びこの制御弁を用いた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 20060101AFI20240319BHJP

   F16K 15/02 20060101ALI20240319BHJP

【ＦＩ】

F01L1/356 E

F16K15/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022146312

(22)【出願日】2022-09-14

(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】▲高▼田 保英

【テーマコード（参考）】

3G018

3H058

【Ｆターム（参考）】

3G018AB02

3G018BA33

3G018CA19

3G018DA24

3G018DA52

3G018DA59

3G018DA60

3G018DA77

3G018DA83

3G018FA01

3G018FA07

3G018GA02

3H058AA05

3H058BB01

3H058CD05

3H058EE15

(57)【要約】

【課題】逆止弁のコイルばねによる弁体の開閉作動の安定化を図りつつ導入通路の通路断面積の減少化を抑制できる制御弁を提供する。
【解決手段】バルブボディ２７の内周に摺動して軸方向へ移動可能に設けられたスプール弁２９と、スプール弁の径方向内側に配置され、内部軸方向に導入ポートに連通する第１油通路３８と外部に連通する第２油通路３９を有するスリーブ２８と、スリーブの内部に形成されたバルブ収容凹部４０に配置され、第１油通路へのみ流体の流動を許容する逆止弁４４と、を備え、逆止弁は、弁体４５と、弁体を閉弁方向に付勢するチェックスプリング４７と、弁体の開弁方向の最大移動位置を規制するストッパ突部４８と、を有し、ストッパ突部は、チェックスプリングの内周縁をガイドする外周面４８ａと、この外周面に軸方向に沿って切り欠かれて、第１油通路の開口孔３８ａに向けて設けられた一対の通路溝４８ｂと、を有している。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

径方向に複数の作動ポートが形成され、軸方向の一端部に導入ポートが開口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周に摺動して軸方向へ移動可能に設けられたスプール弁と、
前記スプール弁の径方向内側に配置され、内部軸方向に前記導入ポートに連通する導入通路と外部に連通する排出通路の２系統の通路を有するスリーブと、
前記スプール弁または前記スリーブの内部に形成されたバルブ収容凹部に配置され、前記導入ポートから前記導入通路へのみ流体の流動を許容する逆止弁と、
を備え、
前記逆止弁は、
バルブシートに離着座する有底円筒状の弁体と、
前記弁体をバルブシートに着座する方向に付勢するコイルばねと、
前記バルブ収容凹部に設けられて、前記弁体が軸方向から当接して該弁体の開弁方向の最大移動位置を規制するストッパ突部であって、前記コイルばねの内周縁をガイドするガイド部と、該ガイド部の外周面に軸方向に沿って切り欠かれて、前記バルブ収容凹部の底壁面に開口した前記導入通路の開口孔に向けて設けられた通路溝と、を有する前記ストッパ突部と、
を有していることを特徴とする制御弁。

【請求項2】

請求項１に記載の制御弁であって、
前記排出通路は、軸方向の前記バルブ収容凹部側の一端部が閉止され、他端部が外部に連通し、
前記ガイド部は、前記排出通路と軸方向でオーバーラップしていることを特徴とする制御弁。

【請求項3】

請求項１に記載の制御弁であって、
前記弁体は、前記バルブシートの離着座する先端部と、該先端部の外周縁から軸方向に延びて前記バルブ収容凹部の内周面に摺動可能な周壁部と、を有し、
前記弁体が前記コイルばねのばね力に抗して開弁方向へ移動して前記先端部の内底面が前記ストッパ突部の先端に当接した際に、前記周壁部の軸方向の後端縁と該後端縁に軸方向から対向する前記バルブ収容凹部の底壁面が軸方向で離間していることを特徴とする制御弁。

【請求項4】

請求項１に記載の制御弁であって、
前記スリーブの内部に有する前記導入通路は、軸方向に沿って並行に２つ設けられ、
該２つの導入通路は、前記スリーブの径方向の中心を挟んだ対称位置に設けられ、それぞれの軸方向の各一端が前記バルブ収容凹部の底壁面に開口している一方、各他端が閉止され、
前記ストッパ突部の外周面に形成された前記通路溝は、前記２つの導入通路のそれぞれの一端に有する各開口孔に対応して２つ形成され、
該２つの通路溝は、前記ストッパ突部の径方向の中心を挟んで対称位置に有することを特徴とする制御弁。

【請求項5】

請求項１に記載の制御弁であって、
前記弁体は、周壁部の内周面が前記コイルばねの外周縁によってガイド可能に設けられていることを特徴とする制御弁。

【請求項6】

請求項５に記載の制御弁であって、
前記弁体の周壁部の外周面と前記バルブ収容凹部の内周面との間に、前記導入ポートから前記バルブシートの通路孔を介して導入された流体を前記導入通路に供給する円筒状の通路部が設けられていることを特徴とする制御弁。

【請求項7】

請求項１に記載の制御弁であって、
前記ストッパ突部は、先端面が平面状に形成されている一方、
前記弁体の先端部の内底面も平面状に形成されていることを特徴とする制御弁。

【請求項8】

請求項１に記載の制御弁であって、
前記ストッパ突部の少なくとも一部は、合成樹脂材によって成形され、
前記ストッパ突部の先端面を含めた先端部が前記合成樹脂材よりも硬度または強度の高い部材によって形成されていることを特徴とする制御弁。

【請求項9】

請求項４に記載の制御弁であって、
前記ストッパ突部のガイド部は、外周面の直径が前記２つの導入通路を隔てる仕切壁の中心軸の肉厚よりも大きく形成されていることを特徴とする制御弁。

【請求項10】

請求項１に記載された制御弁を用いた内燃機関のバルブタイミング制御装置であって、
クランクシャフトからの回転力が伝達されるハウジングと、
前記ハウジングの内部に前記ハウジングと相対可能に収容配置されて、カムシャフトに固定されるベーンロータと、
を備え、
前記制御弁のバルブボディは、外周に形成された雄ねじ部が前記カムシャフトの内部軸方向に形成された雌ねじ孔に螺着して、前記カムシャフトに固定される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。

【請求項11】

径方向に一つの導入ポートと複数の作動ポートが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周に摺動して軸方向へ移動可能に設けられ、移動位置に応じて前記作動ポートを開閉するスプール弁と、
前記スプール弁の径方向内側に配置され、内部軸方向に前記導入ポートに連通する導入通路を有する通路構成部と、
前記スプール弁の内部に通路構成部と軸方向の側部に形成されたバルブ収容凹部と、
前記バルブ収容凹部の内部に配置され、前記導入ポートから前記導入通路へのみ流体の流動を許容する逆止弁と、
を備え、
前記逆止弁は、
前記導入通路の開口部に形成されたバルブシートに離着座する有底円筒状の弁体と、
前記弁体をバルブシートに着座する方向に付勢するコイルばねと、
前記バルブ収容凹部に設けられて、前記弁体が軸方向から当接して該弁体の開弁方向の最大移動位置を規制するストッパ突部であって、前記コイルばねの内周縁をガイドするガイド部と、前記ガイド部の外周面に軸方向に沿って切り欠かれて、前記導入通路の開口部に向けて設けられた通路溝と、を有する前記ストッパ突部と、
を備えていることを特徴とする制御弁。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、制御弁及びこの制御弁を用いた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】

例えば、特許文献１に記載された従来の制御弁としては、本出願人が先に出願した特許文献１に記載した内燃機関のバルブタイミング制御装置に適用したものが知られている。

【0003】

この制御弁は、径方向に複数のポートが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、内部軸方向に仕切壁を介して作動油の導入通路と排出通路の２系統の通路を有するスリーブと、前記バルブボディの内周とスリーブの外周との間に配置され、内周面が前記スリーブの外周面を軸方向へ摺動可能に設けられて、前記内周面の前記スリーブの外周面に対する軸方向の移動位置に応じて前記２系統の通路と前記複数のポートのいずれかと連通させるかあるいは連通を遮断するスプール弁と、を有している。

【0004】

前記スリーブの軸方向の一端部には、バルブボディの軸方向の一端部に形成された導入ポートから前記導入通路へのみオイルの流入を許容する逆止弁が形成されている。この逆止弁は、スリーブの一端部内に有するバルブ収容凹部の内部に設けられたボール弁体と、該ボール弁体を閉弁方向（バルブシート方向）に付勢するチェックスプリングと、スリーブの一端部内に設けられて、前記チェックスプリングの内周をガイドしつつボール弁体の最大開弁位置を規制するストッパ突部と、を有している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第６７７５０３２号の特許公報(図４、図７)

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、前記逆止弁のストッパ突部は、外径が前記仕切壁の中央軸部の肉厚よりも同等あるいはそれよりも小さく形成されて、チェックスプリングの内径よりも十分に小さく設定されている。このため、ストッパ突部とチェックスプリングとの間に比較的大きな円筒状の隙間が形成されている。したがって、チェックスプリングが伸縮変形した際に、該チェックスプリングが径方向に撓み変形し易くなってボール弁体の開閉作動が不安的になるおそれがある。この結果、バルブタイミング制御装置の応答速度のバラツキが発生するおそれがある。

【0007】

そこで、ストッパ突部の外径を大きくして、チェックスプリングの内周縁を安定にガイドすることも考えられるが、このようにすると、前記導入通路の通路断面積が小さくなってしまうおそれがある。

【0008】

本発明は、逆止弁のコイルばねによる弁体の開閉作動の安定化を図りつつ導入通路の通路断面積の減少化を抑制できる制御弁を提供することを一つの目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の好ましい態様によれば、とりわけ、バルブボディの内周に摺動して軸方向へ移動可能に設けられたスプール弁と、前記スプール弁の径方向内側に配置され、内部軸方向に前記導入ポートに連通する導入通路と外部に連通する排出通路の２系統の通路を有するスリーブと、前記スリーブの内部に形成されたバルブ収容凹部に配置され、バルブボディに有する導入ポートから前記導入通路へのみ流体の流動を許容する逆止弁と、を備え、
前記逆止弁は、バルブシートに離着座する有底円筒状の弁体と、前記弁体をバルブシートに着座する方向に付勢するコイルばねと、前記バルブ収容凹部に設けられて、前記弁体が軸方向から当接して該弁体の開弁方向の最大移動位置を規制するストッパ突部であって、前記コイルばねの内周縁をガイドするガイド部と、該ガイド部の外周面に軸方向に沿って切り欠かれて、前記バルブ収容凹部の底壁面に開口した前記導入通路の開口孔に向けて設けられた通路溝と、を有する前記ストッパ突部と、を有していることを特徴としている。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、逆止弁のコイルばねによる弁体の開閉作動の安定化を図りつつ導入通路の通路断面積の減少化を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明に係る内燃機関のバルブタイミング制御装置の縦断面図である。

【図2】本実施形態のバルブタイミング制御装置の油圧回路を示す全体概略図である。

【図3】フロントカバーを外したバルブタイミング制御装置を示し、ベーンロータが最遅角側に相対回転した状態を示す正面図である。

【図4】はフロントカバーを外したバルブタイミング制御装置を示し、ベーンロータが最進角側に相対回転した状態を示す正面図である。

【図5】本実施形態に供される制御弁の制御弁の分解斜視図である。

【図6】本実施形態に供される制御弁に縦断面図である。

【図7】同制御弁に供されるスリーブの一部を断面して示す斜視図である。

【図8】図７のＡ矢視図である。

【図9】本実施形態の逆止弁の弁体がバルブシートに着座した閉弁状態を示す要部断面図である。

【図10】同逆止弁の弁体がバルブシートから離間した開弁状態を示す要部断面図である。

【図11】本発明の第２実施形態に供される制御弁の縦断面図である。

【図12】本実施形態の制御弁の弁体が閉弁方向に移動した状態を示す要部断面図である。

【図13】同弁体が開弁方向に移動した状態を示す要部断面図である。

【図14】本発明の第３実施形態に供される制御弁の弁体が閉弁方向に移動した状態を示す縦断面図である。

【図15】同制御弁の弁体が開弁方向に移動した状態を示す縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明に係る制御弁を内燃機関のバルブタイミング制御装置に適用した実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態では、内燃機関のバルブタイミング制御装置を吸気弁側に適用したものを示しているが、排気弁側に適用することも可能である。

【0013】

図１は本発明の第１実施形態に係る内燃機関のバルブタイミング制御装置を断面して示す全体構成図、図２は本実施形態のバルブタイミング制御装置の油圧回路を示す全体概略図、図３はフロントカバーを外したバルブタイミング制御装置を示し、ベーンロータが最遅角側に相対回転した状態を示す正面図、図４は同じくベーンロータが最進角側に相対回転した状態を示す正面図である。

【0014】

バルブタイミング制御装置は、図１～図４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（以下、スプロケットという。）１と、該スプロケット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、スプロケット１とカムシャフト２との間に配置されて、該両者１，２の相対回転位相を変更する位相変更機構３と、該位相変更機構３を最遅角側の相対回転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。

【0015】

スプロケット１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円環状に形成されて、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、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。

【0016】

カムシャフト２は、シリンダヘッド０１上に複数のカム軸受０２を介して回転自在に支持されている。このカムシャフト２は、外周面の回転軸方向の所定位置に図外の吸気弁をバルブスプリングのばね力に抗して開作動させる回転カムが気筒毎に設けられている。また、カムシャフト２の軸方向の一端部２ａの内部軸心方向には、後述するバルブボディ２７の雄ねじ部２７ｆが螺着される雌ねじ孔２ｂが形成されている。

【0017】

位相変更機構３は、図１～図４に示すように、スプロケット１と一体に設けられ、内部に作動室を有するハウジング６と、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、ハウジング６の作動室内に形成された複数（本実施形態ではそれぞれ４つ）の第１油圧室である遅角作動室９及び第２油圧室である進角作動室１０と、を備えている。

【0018】

ハウジング６は、スプロケット１と一体に形成されたハウジング本体６ａと、ハウジング本体６ａの軸方向の一端開口を閉塞するフロントカバー１１と、ハウジング本体６ａの軸方向の他端開口を閉塞するリアカバー１２と、を有している。

【0019】

ハウジング本体６ａは、ほぼ円筒状に形成されて、内周面に複数(本実施形態では４つ)のシュー８ａ～８ｄが突設されている。この各シュー８ａ～８ｄの内部軸方向には、複数(本実施形態では４つ)のボルト挿入孔８ｅがそれぞれ貫通形成されている。

【0020】

フロントカバー１１は、例えば鉄系金属によって円盤状に形成されて、中央に比較的大径な挿入孔１１ａが貫通形成されている。フロントカバー１１は、外周部の周方向のほぼ等間隔位置に、複数(本実施形態では４本)のボルト１３が挿入される４つのボルト挿入孔(図示せず)が貫通形成されている。

【0021】

リアカバー１２は、鉄系金属によって円盤状に形成され、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ボルト挿入孔１２ａが貫通形成されている。リアカバー１２は、外周部の周方向のほぼ等間隔位置にそれぞれボルト１３の軸部先端に形成された雄ねじ部が螺着締結される４つの雌ねじ孔(図示せず)が貫通形成されている。

【0022】

ハウジング本体６ａ(スプロケット１)とフロントカバー１１及びリアカバー１２は、前記各ボルト挿入孔を挿入して先端部が雌ねじ孔に螺着する４本のボルト１３によって回転軸方向から結合されている。

【0023】

ベーンロータ７は、ハウジング本体６ａと同じく焼結金属材によって一体に形成されている。ベーンロータ７は、図１～図４に示すように、ロータ部１４と、該ロータ部１４の外周面に円周方向のほぼ９０°等間隔位置に放射状に突設された複数（本実施形態では４つ）のベーン１５ａ～１５ｄと、を有している。

【0024】

ロータ部１４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１４ａが貫通形成されている。また、ロータ部１４は、回転軸方向の一端面（カムシャフト２側の後端面）に円形状の嵌合溝１４ｂが形成されている。

【0025】

ボルト挿入孔１４ａは、図１に示すように、バルブボディ２７の軸部２７ｃが挿入されるようになっていると共に、内周面に２つの第１、第２環状油路３２、３３が軸方向に並列に設けられている。また、このロータ部１４は、バルブボディ２７の締結トルクによってカムシャフト２の一端部２ａに固定されている。

【0026】

フロントカバー１１側の第１環状油路３２は、後述する遅角通路孔１７の径方向内側の一端開口と４つの遅角ポート３４とを連通している。リアカバー１２側の第２環状油路３３(環状油路)は、後述する進角通路孔１８の径方向内側の一端開口と４つの進角ポート３５とを連通している。また、第２環状油路３３は、ロータ部１４の内部軸方向に形成された後述するロック解除油路２４の径方向内側の一端開口と、一つのロックポート３６に連通している。

【0027】

嵌合溝１４ｂには、カムシャフト２の回転軸方向の一端部２ａの先端部が回転軸方向の外側から嵌合するようになっている。

【0028】

各ベーン１５ａ～１５ｄは、その径方向の突出長さが比較的短く形成されて、それぞれが各シュー８ａ～８ｄの間に配置されている。第１ベーン１５ａは、他のベーン１５ｂ～１５ｄに比較して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。

【0029】

各ベーン１５ａ～１５ｄは、外周面にそれぞれ形成されたシール溝にハウジング本体６ａの内周面との間をシールするシール部材１６がそれぞれ設けられている。また、ハウジング本体６ａの各シュー８ａ～８ｄの円弧状の各先端面８ｆは、該ロータ部１４の外周面との間を摺接しながらメタルシールするようになっている。

【0030】

また、ベーンロータ７は、図３に示すように、遅角側(反時計方向)へ相対回転すると、第１ベーン１５ａの一側面が対向する一つのシュー８ａの対向側面８ｇに当接して、最大遅角側の回転位置が機械的に規制されるようになっている。また、ベーンロータ７は、図４に示すように、進角側(時計方向)へ相対回転すると、同じく第１ベーン１５ａの他側面が対向する他のシュー８の対向側面８ｈに当接して、最大進角側の回転位置が機械的に規制されるようになっている。

【0031】

各ベーン１５ａ～１５ｄの正逆回転方向の両側面と各シュー８ａ～８ｄの両側面との間には、前述した各遅角作動室９と各進角作動室１０が設けられている。各遅角作動室９と各進角作動室１０は、ロータ部１４の内部に第１、第２環状油路３２，３３からほぼ径方向外側に向かってそれぞれ４つの遅角通路孔１７と進角通路孔１８が形成されている。この各遅角通路孔１７と各進角通路孔１８は、後述するそれぞれ４つの作動ポートである遅角ポート３４及び進角ポート３５を介して油圧回路５にそれぞれに連通している。

【0032】

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３に示す位置）に保持するものであって、図１に示すように、リアカバー１２の内側面の所定位置に形成されたロック穴１９と、ベーンロータ７の第１ベーン１５ａの内部軸方向に形成されたピン収容孔２０に進退動可能に設けられたロックピン２１と、該ロックピン２１をロック穴１９方向へ付勢するコイルスプリング２２と、供給された油圧によってロックピン２１をコイルスプリング２２のばね力に抗してロック穴１９から後退移動させて挿入を解除するロック油圧室である解除用受圧室２３と、該解除用受圧室２３に油圧を供給するロック解除油路２４と、から主として構成されている。

【0033】

解除用受圧室２３は、ロックピン２１の小径な先端部の外周面とピン収容孔２０との間の筒状空間によって形成されている。

【0034】

ロックピン２１は、コイルスプリング２２のばね力によって先端部がロック穴１９の内部に挿入してベーンロータ７をリアカバー１２に対してロックする。ロックピン２１は、段差部２１ａに解除用受圧室２３内に供給された所定以上の油圧が流入すると、その油圧によって後退移動してロック穴１９から抜け出してベーンロータ７に対するロックが解除されるようになっている。ロック解除油路２４は、径方向内側の一端部が第１環状油路３２に開口している一方、径方向外側の他端部が解除用受圧室２３に開口している。

【0035】

油圧回路５は、図１及び図２に示すように、カムシャフト２の軸受ジャーナル部やカムシャフト２の内部軸方向に形成された供給通路２５ｂと、該供給通路２５ｂの下流側に設けられて、吐出通路２５ａから供給通路２５ｂに作動油圧を吐出するオイルポンプ２５と、ロータ部１４の内部軸方向に設けられて、機関運転状態に応じて各遅角通路孔１７と各進角通路孔１８の流路を切り換える制御弁２６と、該制御弁２６の流路の切り換えによって、各遅角作動室９と進角作動室１０のいずれか一方の作動油をオイルパン６４に排出するドレン通路４３と、を備えている。

【0036】

供給通路２５ｂは、上流部がオイルポンプ２５の吐出通路２５ａと連通している一方、下流側がカムシャフト２の雌ねじ孔２ｂの先端部に形成された油室２ｃに連通している。

【0037】

オイルポンプ２５は、一般的な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。

【0038】

図５は本実施形態に供される制御弁の分解斜視図、図６は制御弁の縦断面図である。

【0039】

制御弁２６は、図１及び図２、図５、図６に示すように、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であるバルブボディ２７と、該バルブボディ２７の内部軸方向に貫通形成されたバルブ孔２７ａ内に収容配置されたスリーブ２８と、該スリーブ２８の外周面とバルブ孔２７ａの内周面との間に配置されたスプール弁２９と、該スプール弁２９を図１及び図６の左方向へ付勢するバルブスプリング３０と、スプール弁２９をバルブスプリング３０のばね力に抗して他方向へ押し出す電磁アクチュエータ３１と、から主として構成されている。

【0040】

バルブボディ２７は、例えば鉄系金属材によって内部中空状の円筒状に形成されており、内部軸方向に貫通形成された前記バルブ孔２７ａと、外周面が六角面に形成された頭部２７ｂと、ロータ部１４のボルト挿入孔１４ａに挿通する軸部２７ｃと、を有している。

【0041】

バルブ孔２７ａは、軸部２７ｃの軸方向のカムシャフト２側の一端部内に、カムシャフト２の油室２ｃに連通する導入ポート２７ｈが形成されている。

【0042】

頭部２７ｂは、軸部２７ｃの付け根部にフランジ部２７ｄを有し、バルブボディ２７がカムシャフト２に締結された状態では、フランジ部２７ｄがフロントカバー１１の挿入孔１１ａ内に配置されている。また、フランジ部２７ｄは、カムシャフト２への締結時に着座面がロータ部１４のボルト挿入孔１４ａの一端孔縁側の周面に着座している。

【0043】

軸部２７ｃは、頭部２７ｂ側の基端部２７ｅから先端部（雄ねじ部２７ｆ）までの軸方向の全体の外径がほぼ均一に形成されていると共に、先端部の外周面にカムシャフト２の雌ねじ孔２ｂに螺着する雄ねじ部２７ｆが形成されている。また、雄ねじ部２７ｆの先端には小径な円筒部２７ｇが形成されている。

【0044】

軸部２７ｃは、基端部２７ｅの軸方向のほぼ頭部２７ｂ寄りの位置に遅角ポート３４が周壁の十字径方向へ４つ貫通形成され、雄ねじ部２７ｆ側に進角ポート３５が周壁の十字径方向へ４つ貫通形成されている。また、２つの進角ポート３５、３５の周方向の間には、第２環状油路３３に臨む一つのロックポート３６が径方向に貫通形成されている。

【0045】

円筒部２７ｇは、基端部２７ｅや雄ねじ部２７ｆよりも薄肉に形成されて、内径がバルブ孔２７ａの内径とほぼ同じ大きさに形成されていると共に、内側に後述するバルブシート４６や濾過フィルタ４９などが収容配置されている。

【0046】

各遅角ポート３４と各進角ポート３５は、図１及び図６に示すように、それぞれの内側開口がバルブ孔２７ａに臨み、外側開口が各遅角通路孔１７と各進角通路孔１８にそれぞれ第１、第２環状油路３２，３３を介して径方向から連通している。

【0047】

なお、ロックポート３６は、内側開口がバルブ孔２７ａに臨み、外側開口がロック解除油路２４に径方向から連通している。

【0048】

図７は本実施形態の制御弁に供されるスリーブの一部を断面して示す斜視図、図８は図７のＡ矢視図である。

【0049】

スリーブ２８は、例えば、合成樹脂材によって一体に形成され、図５～図８に示すように、円柱状のスリーブ本体２８ａと、該スリーブ本体２８ａの軸方向の一端部に一体に有するフランジ部２８ｂと、を有している。

【0050】

スリーブ本体２８ａは、内部に一体に設けられた仕切壁３７によって導入通路である一対の第１油通路３８と排出通路である一対の第２油通路３９とが仕切られている。つまり、スリーブ本体２８ａの中実な内部を軸方向に沿って切り欠いて各一対の第１、第２油通路３８，３９が軸方向に沿って形成されている。

【0051】

仕切壁３７は、軸直角方向の断面が十字形状に形成されて、中心軸部３７ａを中心として円周方向の９０度の位置に配置された薄板な４つの仕切片によって構成されている。

【0052】

第１油通路３８と第２油通路３９は、それぞれ十字状の仕切壁３７を介してスリーブ本体２８ａの軸方向に沿って並行に形成されていると共に、仕切壁３７の各仕切片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油通路３８、３８と第２油通路３９、３９は、仕切壁３７によってそれぞれが横断面扇状に形成されている。

【0053】

スリーブ本体２８ａの前記フランジ部２８ｂと軸方向で反対側の位置には、各第１油通路３８、３８の軸方向端部を閉塞する扇状の第１端壁２８ｄ、２８ｄが一体に設けられている。また、前記フランジ部２８ｂ側の位置には、各第２油通路３９、３９の軸方向端部を閉塞する正面から視て扇状の第２端壁２８ｅ、２８ｅが一体に設けられている。

【0054】

各第１油通路３８、３８は、後述するバルブ収容凹部４０に開口形成されて導入ポート２７ｈと連通する第１開口孔３８ａ、３８ａが形成されていると共に、スリーブ本体２８ａの各第１端壁２８ｄ、２８ｄ付近に矩形状の第２開口孔３８ｂ、３８ｂが径方向に貫通形成されている。第２開口孔３８ｂ、３８ｂは、スプール弁２９の後述する連通孔２９ｅを介して各遅角ポート３４あるいは各進角ポート３５及びロックポート３６に適宜連通するようになっている。

【0055】

各第２油通路３９、３９は、後述する排出用孔５０ｃを介して外部に連通する第１開口孔３９ａ、３９ａを有していると共に、スリーブ本体２８ａの各第２端壁２８ｅ、２８ｅ付近に矩形状の第２開口孔３９ｂ、３９ｂが径方向に貫通形成されている。この第２開口孔３９ｂ、３９ｂは、スプール弁２９の後述する他の連通孔２９ｅを介して各遅角ポート３４あるいは各進角ポート３５及びロックポート３６に適宜連通するようになっている。また、第２油通路３９の第１開口孔３９ａは、後述する筒状部材５０の各排出用孔５０ｃを介してドレン通路４３に連通している。

【0056】

スリーブ本体２８ａのフランジ部２８ｂ側の内部には、バルブ収容凹部４０が形成されている。このバルブ収容凹部４０は、ほぼ円柱状に形成されて、内部には後述する逆止弁４４が設けられている。

【0057】

各遅角ポート３４は、スプール弁２９がバルブスプリング３０のばね力で図１、図６に示す最大左方向の移動位置に保持されている状態では、スプール弁２９のいずれかの各連通孔２９ｅと後述する筒状部材５０の各排出用孔５０ｃを介してドレン通路４３に連通している。

【0058】

フランジ部２８ｂは、図１及び図６に示すように、円筒部２７ｇの内部に配置されて、スプール弁２９側の内端面にバルブスプリング３０の一端部を軸方向から弾持している一方、外端面がバルブシート４６の外周部の一端面に前記バルブスプリング３０のばね力で弾接している。またフランジ部２８ｂは、外周面と円筒部２７ｇの内周面との間に僅かなクリアランスが形成されている。したがって、スリーブ２８は、フランジ部２８ｂを介してバルブシート４６に軸方向から押付けられているが、わずかながらも軸方向へ移動可能になっている。

【0059】

円筒部２７ｇの内部に収容された第２ストッパリング６５は、図５及び図６に示すように、金属材でＣリング状に形成されており、円筒部２７ｇの内周に形成された環状溝に嵌着固定されている。

【0060】

バルブシート４６は、円筒部２７ｇ内に収容されているが、逆止弁４４の一部であるから後述する。

【0061】

バルブ収容凹部４０内には、逆止弁４４が収容配置されている。この逆止弁４４は、図１及び図５、図６に示すように、弁体４５と、該弁体４５が離着座するバルブシート４６と、弁体４５をバルブシート４６方向へ付勢するコイルばねであるチェックスプリング４７と、弁体４５の開弁方向の最大移動位置を規制するストッパ突部４８と、を有している。

【0062】

弁体４５は、プレート状の金属材を縦断面Ｕ字形のカップ状に加工成形されて、球面状の先端部４５ａがバルブシート４６の通路孔４６ａの孔縁に離着座して通路孔４６ａを開閉するようになっている。弁体４５は、先端部４５ａの外周縁から軸方向に延びて円筒状に形成された周壁部４５ｂの外径がバルブ収容凹部４０の内周面の内径よりも僅かに小さく形成されて、周壁部４５ｂの外周面とバルブ収容凹部４０の内周面の間に摺動可能な微小隙間が形成されている。また、周壁部４５ｂには、周方向の等間隔位置に軸方向に沿った４つの切欠部４５ｃが形成されている。周壁部４５ｂは、各切欠部４５ｃによって径方向へ撓み変形可能になることから、弁体４５のバルブ収容凹部４０内での良好な摺動性が確保される。

【0063】

また、周壁部４５ｂは、弁体４５が開弁方向へ最大に移動した際に、軸方向の端縁とバルブ収容凹部４０の底壁面４０ａとの間に隙間が形成されるようになっている。

【0064】

バルブシート４６は、金属材によって円板状に形成されて、弁体４５の方向へ膨出変形した中央部に通路孔４６ａが貫通形成されている。バルブシート４６の外周部４６ｂは、円筒部２７ｇの内周側に軸方向から挿入配置されている。

【0065】

チェックスプリング４７は、軸方向の一端部４７ａがバルブ収容凹部４０の仕切壁３７側の底壁面４０ａに弾接している一方、他端部４７ｂが弁体４５の先端部４５ａの内底面４５ｄに弾接して、弁体４５を通路孔４６ａの孔縁部（着座面）に着座する方向（閉弁方向）へ付勢している。そのばね力は、導入ポート２７ｈから通路孔４６ａを介して弁体４５に作用する所定の作動油圧によって圧縮変形して弁体４５を後退移動させて通路孔４６ａを開く程度の大きさに設定されている。

【0066】

ストッパ突部４８は、図７及び図８にも示すように、棒軸状に形成されて、仕切壁３７の中心軸部３７ａのバルブ収容凹部４０側の端縁から弁体４５の先端部４５ａの背面方向に向かって突出している。このストッパ突部４８は、ガイド部である外周面４８ａの外径Ｄがチェックスプリング４７の内径よりも僅かに小さく形成されて、外周面４８ａでチェックスプリング４７の内周縁４７ｃをガイドするようになっている。また、ストッパ突部４８は、外周面４８ａの前記一対の第１油通路３８，３８に対応した位置に一対の通路溝４８ｂ、４８ｂが軸方向に沿って切り欠き形成されている。

【0067】

この各通路溝４８ｂ、４８ｂは、前記各第１油通路３８，３８のバルブ収容凹部４０の底部に開口したそれぞれの第１開口孔３８ａ、３８ａの内周面に沿って円弧状に切り欠かれている。したがって、この各通路溝４８ｂ、４８ｂと各第１油通路３８，３８とは各第１開口孔３８ａ、３８ａを介して連続した形になっている。

【0068】

なお、ストッパ突部４８の先端面４８ｃは、平面状に形成されて、開弁時における弁体４５の先端部４５ａの内底面４５ｄとの間には弁体４５の開方向への移動可能な隙間が形成されている。

【0069】

また、バルブシート４６と第２ストッパリング６５との間には、濾過フィルタ４９の外周部が挟圧状態で固定されている。この濾過フィルタ４９は、中央部のフィルタ部４９ａを通過する作動油内の塵等を捕集するようになっている。

【0070】

スプール弁２９は、図１及び図５、図６に示すように、ほぼ円筒状に形成されて、バルブボディ２７の基端部２７ｅの内周面とスリーブ本体２８ａの外周面との間を軸方向へ摺動可能に設けられている。スプール弁２９は、軸方向の両端部の間に所定間隔で４つの第１ランド部２９ａ～第４ランド部２９ｄが設けられている。またこの各ランド部２９ａ～２９ｄのそれぞれの間には、遅角ポート３４と第１油通路３８、並びに進角ポート３５やロックポート３６と第２油通路３９を適宜連通させる複数の連通孔２９ｅが径方向に貫通形成されている。

【0071】

各連通孔２９ｅは、スプール弁２９の周壁を径方向からほぼクロス状に貫通して形成されている。また、この各連通孔２９ｅが位置するスプール弁２９の外周面には、３つの第１～第３グルーブ溝２９ｆ～２９ｈが形成されている。この第１～第３グルーブ溝２９ｆ～２９ｈは、各連通孔２９ｅの外側開口に臨んで形成されている。

【0072】

バルブスプリング３０は、軸方向の長さが比較的短く形成され、軸方向の一端部が前述したように、内周凸部５１の一端面５１ａに弾接している。一方、軸方向の他端部は、スプール弁２９の第３ランド部２９ｃ側の軸方向の一端面に弾接して、スプール弁２９を電磁アクチュエータ３１方向へ付勢している。

【0073】

スプール弁２９の第４ランド部２９ｄ側の軸方向端面には、図１中、電磁アクチュエータ３１から右方向への押圧力を受けてこれをスプール弁２９に伝達する筒状部材５０が設けられている。

【0074】

この筒状部材５０は、図５及び図６に示すように、外径が軸方向で大小径状に形成されており、スプール弁２９側の大径筒部５０ａと、電磁アクチュエータ３１側の小径筒部５０ｂと、を有している。大径筒部５０ａは、軸方向の一端部がスプール弁２９の軸方向端面に軸方向から当接し、他端縁がバルブ孔２７ａに固定された第１ストッパリング５２に軸方向から弾接している。これによって、スプール弁２９は、筒状部材５０によって図１及び図６中、最大左方向の移動が規制されている。小径筒部５０ｂは、有底状に形成されて、先端壁５０ｄに電磁アクチュエータ３１のプッシュロッド６１が軸方向から当接している。また、小径筒部５０ｂは、先端部の周壁に第２油通路３９内を通った作動油を外部に排出する複数の排出用孔５０ｃが径方向に沿って貫通形成されている。この各排出用孔５０ｃは、小径筒部５０ｂの円周方向の９０°位置に等間隔で４つ設けられている。

【0075】

第１ストッパリング５２は、Ｃリング状に形成されて外周部５２ａが頭部２７ｂの内周面に形成された嵌着溝に拡径方向の弾性力によって嵌着固定されている。

【0076】

電磁アクチュエータ３１は、図１に示すように、合成樹脂材のケーシング５３と、該ケーシング５３の内部に磁性材のボビン５４を介して収容された環状のコイル５５と、該コイル５５の外周を取り囲むように配置された磁性材の筒状部材５６と、ボビン５４の内周側に配置固定された磁性材の一対の第１、第２固定鉄心５７、５８と、を備えている。

【0077】

また、電磁アクチュエータ３１は、両固定鉄心５７、５８の内周面に当接配置された非磁性材のスリーブ５９と、該スリーブ５９の内部に軸方向へ摺動可能に有する円柱状の可動鉄心６０と、該可動鉄心６０の先端部に取り付けられたプッシュロッド６１と、前側の第１固定鉄心５７の前端側に固定された磁性材である保持プレート６２と、を備えている。

【0078】

ケーシング５３は、筒状部５３ａと、該筒状部５３ａの後端部に一体に有し、コントロールユニットであるＥＣＵ６３に電気的に接続されるコネクタ部５３ｂと、を備えている。

【0079】

筒状部５３ａは、有底の薄肉円筒状に形成されて、前端が開口形成されていると共に、内周面に筒状部材５６が固定されている。

【0080】

コネクタ部５３ｂは、ほぼ全体がケーシング５３内に埋設された一対の端子片の各一端部がコイル５５に接続されている。一方、外部に露出した各他端部５３ｅが、ＥＣＵ６３側の雄コネクタの端子に接続されている。

【0081】

プッシュロッド６１は、円柱軸状に形成されて、軸方向の先端部にインサート成型された鋼球状の押圧部が筒状部材５０の小径筒部５０ｂの先端壁５０ｄに軸方向から当接するようになっている。また、このプッシュロッド６１は、後端部から先端部の内部軸心方向に図外の空気抜き孔が貫通形成されている。

【0082】

保持プレート６２は、円盤状に形成されて、内周部に可動鉄心６０方向へ凹んだ円環凹部を有し、この円環凹部の中央には、プッシュロッド６１の先端部が摺動可能に挿入される挿入孔が貫通形成されている。

【0083】

コイル５５は、ＥＣＵ６３からの通電により励磁され、この励磁によって可動鉄心６０とプッシュロッド６１を、図１の右方向へ移動させる。これによって、プッシュロッド６１は、スプール弁２９をバルブスプリング３０のばね力に抗して右方向へ移動させるようになっている。

【0084】

なお、スプール弁２９は、コイル５５への非通電時にはバルブスプリング３０のばね力で図１及び図６に示す最大左方向位置(第１移動位置)に移動制御される。

【0085】

また、スプール弁２９は、コイル５５への通電中における通電量に応じて、図１中、右方向の中間移動位置(第２移動位置、保持位置)と最大右方向位置(第３移動位置)に移動制御される。

【0086】

ＥＣＵ６３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現在の機関運転状態を検出している。

【0087】

また、ＥＣＵ６３は、前述のように、電磁アクチュエータ３１のコイル５５への通電を遮断してスプール弁２９をバルブスプリング３０のばね力によって最大左方向の移動位置に制御する。あるいは、コイル５５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、最大右方向の移動位置となるように連続的に可変制御するようになっている。
〔本実施形態のバルブタイミング制御装置の作用効果〕
以下、本実施形態に供されるバルブタイミング制御装置の作用を説明する。図９は本実施形態の逆止弁の弁体がバルブシートに着座した閉弁状態を示す要部断面図、図１０は同逆止弁の弁体がバルブシートから離間した開弁状態を示す要部断面図である。

【0088】

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から作動油が供給されないと共に、ＥＣＵ６３からコイル５５への通電もなく非通電状態となる。

【0089】

したがって、スプール弁２９は、図６に示すように、バルブスプリング３０のばね力で最大左方向の第１移動位置に保持されている。このとき、逆止弁４４は、図９に示すように、弁体４５がチェックスプリング４７のばね力によってバルブシート４６に着座して通路孔４６ａを閉じている。

【0090】

次に、機関が始動されると、オイルポンプ２５も駆動して吐出通路２５ａから作動油を圧送する。この始動初期の作動油圧が、油室２ｄから導入ポート２７ｈ及び通路孔４６ａを介して弁体４５の先端部４５ａに作用する。このため、弁体４５は、図１０に示すように、チェックスプリング４７のばね力に抗して左方向へ後退移動して、バルブシート４６から離間しつつ通路孔４６ａを開くと共に、先端部４５ａの内底面４５ｄがストッパ突部４８の先端面４８ｃに当接して最大左方向へ移動位置が規制される。つまり、弁体４５が、通路孔４６ａを最大に開いた状態になる。

【0091】

このため、吐出通路２５ａから供給通路２５ｂ内に流入した作動油は、濾過フィルタ４９を通って各第１油通路３８に流入する。さらに、ここから第２開口孔３８ｂとスプール弁２９の第１グルーブ溝２９ｆと連通孔２９ｅ、第１環状油路３２を通って各遅角ポート３４に流入し、各遅角通路孔１７から各遅角作動室９内に供給される。

【0092】

同時に、スプール弁２９は、各進角ポート３５と第２グルーブ溝２９ｇを連通させている。このため、各進角作動室１０の作動油は、各進角通路孔１８と第２環状油路３３、各進角ポート３５を通って第２開口孔３９ｂから第２油通路３９に流入する。さらに、ここから筒状部材５０内を通って各排出用孔５０ｃからドレン通路４３を介してオイルパン６４内に排出される。

【0093】

したがって、ベーンロータ７は、図３に示す最遅角の相対回転位置に維持されていることから、吸気弁のバルブタイミングが遅角側に制御された状態になる。これによって、機関の始動性が良好になる。

【0094】

また、この時点では、ロック解除油路２４が、第２環状油路３３と第２開口孔３９ｂを介して第２油通路３９に連通した状態になっている。このため、先端部がロック穴１９内に挿入したロックピン２１によって、ベーンロータ７がロックされた状態となる。したがって、カムシャフト２に発生する交番トルクによるベーンロータ７のばたつきなどを抑制できる。

【0095】

次に、機関運転状態の変化に伴って、ＥＣＵ６３からコイル５５への通電量が大きくなると、スプール弁２９は、例えば最大右方向の位置まで移動する。この状態では、スプール弁２９は、遅角ポート３４を開いて、該遅角ポート３４が第１グルーブ溝２９ｆと連通孔２９ｅを介して第２油通路３９とを連通させる。

【0096】

このため、各遅角作動室９内の作動油は、各遅角通路孔１７から各遅角ポート３４を通って第１グルーブ溝２９ｆと連通孔２９ｅを通って筒状部材５０の内部に流入する。ここに流入した作動油は、さらに筒状部材５０の各排出用孔５０ｃを通ってドレン通路４３からオイルパン６４内へ速やかに排出される。同時に、スプール弁２９は、第２グルーブ溝２９ｇと連通孔２９ｅを介して第１油通路３８と各進角ポート３５とを連通させる。

【0097】

したがって、オイルポンプ２５から圧送された作動油は、供給通路２５ｂの油圧によって予め押し開かれた逆止弁４４を介して各第１油通路３８に流入する。この作動油は、スプール弁２９の第２グルーブ溝２９ｇと各連通孔２９ｅから各進角ポート３５及び第２環状油路３３を通って各進角通路孔１８に流入し、ここから各進角作動室１０に供給される。これにより、各遅角作動室９の内圧が低下すると共に、各進角作動室１０の内圧が上昇する。

【0098】

また、第１油通路３８に供給された作動油は、ロックポート３６から第２環状油路３３を介してロック解除油路２４に流入し、ここから解除用受圧室２３に供給されて、解除用受圧室２３内の油圧が高くなる。これにより、ロックピン２１が、コイルスプリングのばね力に抗して後退移動してロック穴１９とのロック状態が解除される。これによって、ベーンロータ７は、回転規制が解除されてフリーな状態になって相対回転可能な状態になる。

【0099】

したがって、ベーンロータ７は、各進角作動室１０の油圧の上昇に伴って図３に示す位置から、時計方向へ回転して図４に示す最大進角側へ相対回転する。これによって、吸気弁は、開閉タイミングが最進角位相特性になって排気弁とのバルブオーバーラップが大きくなり、吸気充填効率が高くなって機関の出力トルクの向上が図れる。

【0100】

そして、本実施形態によれば、ストッパ突部４８は、ガイド部である外周面４８ａによってチェックスプリング４７の内周縁４７ｃをガイドするようになっていることから、特に、圧縮変形時におけるチェックスプリング４７の径方向への撓み変形による倒れなどを抑制することが可能になる。このため、弁体４５の開閉作動の安定化を図ることができる。

【0101】

また、ストッパ突部４８の外周面４８ａには、一対の通路溝４８ｂ、４８ｂが切欠形成されていることから、バルブ収容凹部４０内での各通路溝４８ｂ、４８から各第１油通路３８，３８の第１開口孔３８ａ、３８ａまでの通路断面積を大きく取ることができる。これによって、通路孔４６ａを通って弁体４５の周壁部４５ｂの各切欠部４５ｃから各第１油通路３８，３８の各第１開口部３８ａ、３８ａに流入する作動油の過度な流動抵抗が抑制されてスムーズな流動が得られる。これにより、各遅角作動室９や各進角作動室１０への作動油の供給性が良好になり、この結果、バルブタイミングの制御応答性が向上する。

【0102】

しかも、ストッパ突部４８は、第２油通路３９と軸方向でオーバーラップする位置に形成されていることから、外周面４８ａの外径Ｄを前記第１油通路３８と第２油通路３９との間を仕切る仕切壁３７の中心軸部３７ａの肉厚よりも大きくすることができる。このため、外周面４８ａの外径Ｄをチェックスプリング４７の内径に合わせることができるので、圧縮変形時におけるコイルばねの径方向の倒れを抑制して安定した姿勢を保持することが可能になる。

【0103】

また、このように、ストッパ突部４８の外周面４８ａの外径Ｄを大きく形成したとしても、この外周面４８ａに各通路溝４８ｂ、４８ｂが形成されていることから、作動油の流動抵抗とはならず、該作動油を各第１油通路３８，３８方向へ速やかに流入させることができる。

【0104】

また、ストッパ突部４８の外周面４８ａの外径Ｄを大きく取ることによって、これに合わせてチェックスプリング４７のコイル径も大きくすることができることから、該チェックスプリング４７を小径化した場合に比較して圧縮変形時の径方向への撓み変形（倒れ変形）の発生を抑制できる。

【0105】

また、弁体４５が開弁方向へ後退移動した際における移動規制方法の一つとしては、例えば、弁体４５の周壁部４５ｂの後端縁をバルブ収容凹部４０の底壁となる第２端壁２８ｅ、２８ｅの端面に当接させて移動規制を行うことも可能であるが、このようにすると、前記周壁部４５ｂの各第２端壁２８e、２８ｅの端面に対する当接位置が径方向で大きくなることから、弁体４５がバルブ収容凹部４０内で傾いてしまうおそれがある。そこで、本実施形態のように、弁体４５の先端部４５ａの内底面４５ｄをストッパ突部４８の先端面４８ｃに当接させて移動位置を規制することから、弁体４５の異常な傾きを抑制できる。

【0106】

さらに、本実施形態では、スリーブ２８の内部に有する２つの第１油通路３８，３８を対称位置に配置すると共に、ストッパ突部４８の外周面４８ａにも第１油通路３８，３８の第１開口孔３８ａ、３８ａに対応して２つの通路溝４８ｂ、４８ｂを設けたことから、全体の重量バランスが図れる。

【0107】

さらに本実施形態によれば、バルブボディ２７の軸部２７ｃに有する円筒部２７ｇには、外周に雄ねじ部が形成されておらず、雌ねじ孔２ｂとの締結トルクが掛かることがない。したがって、円筒部２７ｇの内側に配置されたバルブシート４６や濾過フィルタ４９などの各部材には、バルブボディ２７の締結トルクの影響を受けることがないので、これらの無用な変形などの発生を抑制できる。

【0108】

なお、ストッパ突部４８は、先端面４８ｃ側の先端部を合成樹脂材よりも硬度あるいは強度が高い例えば金属材によって形成することも可能であり、このようにすれば、長期にわたる使用でもストッパ突部４８の先端部の摩耗の発生を十分に抑制できる。

【0109】

［第２実施形態］
図１１～図１３は本発明の第２実施形態を示し、図１１は本実施形態の制御弁の縦断面図、図１２は本実施形態の逆止弁の弁体がバルブシートに着座した閉弁状態を示す要部断面図、図１３は同逆止弁の弁体がバルブシートから離間した開弁状態を示す要部断面図である。

【0110】

この第２実施形態の制御弁は、図１１～図１２に示すように、ストッパ突部４８や、このストッパ突部４８の外周面４８ａに形成された２つの通路溝４８ｂ、４８ｂ及びチェックスプリング４７などの構造は第１実施形態のものと同じであるが、逆止弁４４の弁体４５自体の構造を変更したものである。

【0111】

すなわち、弁体４５は、有底円筒状の縦断面ほぼカップ状に形成され、平坦状の先端部４５ａと、該先端部４５ａの外周縁から軸方向に沿って延びる円筒状の周壁部４５ｂと、を有している。

【0112】

先端部４５ａは、内底面４５ｄがストッパ突部４８の先端面４８ｃと同じく平面状に形成されていると共に、円弧状に折曲された外周縁４５ｅがバルブシート４６の通路孔４６ａの孔縁部に離着座するようになっている。

【0113】

周壁部４５ｂは、図１２に示すように、内径Ｄ１がチェックスプリング４７の外径よりも僅かに大きく形成されて、このチェックスプリング４７の外周縁によって摺動可能にガイドされている。周壁部４５ｂは、外径がスリーブ本体２８ａの内径よりも十分に小さく形成されて、周壁部４５ｂの外周面とスリーブ本体２８ａの内周面との間に円筒状の通路部６６が形成されている。この通路部６６は、バルブ収容凹部４０内においてバルブシート４６の通路孔４６ａと各第１油通路３８，３８との連通する連通路として機能し、大きな通路断面積が確保されている。また、周壁部４５ｂには、第１実施形態と同じく周方向の等間隔位置に軸方向に沿った４つの切欠部４５ｃが形成されている。

【0114】

この第２実施形態の制御弁２６の作用を簡単に説明すれば、第１実施形態と同じく、導入ポート２７ｈから通路孔４６ａを介して弁体４５の先端部４５ａに作動油圧が作用しない場合は、図１１及び図１２に示すように、弁体４５の先端部４５ａがチェックスプリング４７のばね力によってバルブシート４６の通路孔４６ａの孔縁部にある着座面に着座して通路孔４６ａを閉止している。

【0115】

一方、導入ポート２７ｈから弁体４５の先端部４５ａに作動油圧が作用した場合は、図１３に示すように、弁体４５がチェックスプリング４７のばね力に抗して後退移動してバルブシート４６から離間して通路孔４６ａを開く。これにより、作動油は、円筒状の通路部６６から各第１油通路３８、３８内へ直接流入すると共に、各切欠部４５ｃから各通路溝４８ｂ、４８ｂを介して各第１油通路３８，３８内に流入する。これによって、前述したようなバルブタイミングの制御に供される。

【0116】

そして、本実施形態によれば、前記弁体４５が開弁方向あるいは閉弁方向へ移動した際には、周壁部４５ｂの内周面がチェックスプリング４７の外周縁によってガイドされることから、弁体４５の開閉方向の直線移動の安定化が図れる。

【0117】

また、ストッパ突部４８の先端面４８ｃと弁体４５の内底面４５ｄが互いに平面状に形成されていることから、当接面積が大きくなって面圧を低く抑えることができる。この結果、ストッパ突部４８の先端面４８ｃと弁体４５の内底面４５ｄとの間の摩耗の発生を抑制でき、耐久性の向上が図れる。

【0118】

第２実施形態の制御弁２６の他の構造は、第１実施形態と同じであるから同じ作用効果が得られる。
［第３実施形態］
図１４及び図１５は第３実施形態を示し、制御弁２６の構造の一部が第１、第２実施形態のものとは異なっている。

【0119】

すなわち、制御弁２６は、図１４及び図１５に示すように、ボルト型のバルブボディ６７と、該バルブボディ６７の内部に有するバルブ孔６７a内に軸方向へ摺動可能に配置されたスプール弁６８と、該スプール弁６８の軸方向の一端部内に配置固定された通路構成部６９と、スプール弁６８の軸方向の他端部内に有するバルブ収容凹部７０の内部に設けられた逆止弁７１と、を備えている。

【0120】

バルブボディ６７は、鉄系金属材によって一体に形成され、軸方向の一端部に有する六角形の頭部６７ｂと、該頭部６７ｂに一体に設けられた軸部６７ｃと、を有している。軸部６７ｃは、頭部６７ｂ側の軸方向の一端部に作動油を導入する導入ポート６７ｄが径方向に貫通形成されていると共に、該導入ポート６７ｄよりも軸方向の他端部に作動ポートである遅角ポート６７eと進角ポート６７ｆ及びロックポート６７ｇが径方向に貫通形成されている。

【0121】

スプール弁６８は、外周に４つのランド部６８ａ～６８ｄが形成されていると共に、第１、第２ランド部６８ａ、６８ｂの間にバルブボディ６７の導入ポート６７ｄに対応した供給ポート６８eが径方向に貫通形成されている。また、バルブボディ６７の導入ポート６７ｄや遅角ポート６７e、進角ポート６７ｆに対応した位置に第１～第３グルーブ溝６８ｆ～６８ｈが形成されていると共に、第３グルーブ溝６８ｈに対応した位置に連通ポート６８ｉが径方向に貫通形成されている。

【0122】

通路構成部６９は、ほぼ円柱状に形成されて、内部の径方向には供給ポート６８eに連通する第１連通孔６９ａが４つ形成され、内部軸方向には第１連通孔６９ａに連通する第２連通孔６９ｂが形成されている。また、この第２連通孔６９ｂのバルブ収容凹部７０側の開口縁には、バルブシート６９ｃが形成されている。なお、第１連通孔６９ａと第２連通孔６９ｂによって導入通路が構成されている。

【0123】

逆止弁７１は、前記バルブシート６９ｃに軸方向から離着座する弁体７２と、該弁体７２を閉弁方向（図中左方向）へ付勢するコイルばねであるチェックスプリング７３と、該チェックスプリング７３の軸方向の一端部を支持するスプリングリテーナ７４と、該スプリングリテーナ７４の通路構成部６９側の一端面から軸方向に突設されたストッパ突部７５と、を有している。

【0124】

前記弁体７２は、第２実施形態のものとほぼ同じ構造であって、有底円筒状の縦断面ほぼカップ状に形成され、平坦状の先端部７２ａと、該先端部７２ａの外周縁から軸方向に沿って延びる円筒状の周壁部７２ｂと、を有している。先端部７２ａは、内底面７２ｃが平面状に形成されていると共に、円弧状に折曲された外周縁がバルブシート６９ｃの第２連通孔６９ｂの開口縁に離着座するようになっている。

【0125】

また、周壁部７２ｂは、内径がチェックスプリング７３の外径よりも僅かに大きく形成されて、該チェックスプリング７３の外周縁によって摺動可能にガイドされている。また、周壁部７２ｂは、外径がスプール弁６８の内径よりも十分に小さく形成されて、周壁部７２ｂの外周面とスプール弁６８の内周面との間に円筒状の通路部７６が形成されている。この通路部７６は、バルブ収容凹部７０内において第２連通孔６９ｂとスプール弁６８の連通ポート６８ｉに連通するようになっている。また、周壁部７２ｂには、図示しないが、周方向の等間隔位置に軸方向に沿った４つの切欠部が形成されている。

【0126】

スプリングリテーナ７４は、ほぼ円柱状に形成されて外周面がスプール弁６８の内周面に圧入固定されている。

【0127】

ストッパ突部７５は、基本構造が第２実施形態のものとほぼ同じであって、ガイド部である外周面７５ａの外径がチェックスプリング７３の内周縁の内径よりも僅かに大きく形成されて、この外周面７５ａでチェックスプリング７３の伸縮変形をガイドするようになっている。また、ストッパ突部７５の外周面７５ａには、一対の通路溝７５ｂが軸方向に沿って形成されている。この各通路溝７５ｂは、第１、第２実施形態のものと同じく横断面形状がほぼ円弧状に切り欠かれており、第２連通孔６９ｂから弁体７２を介して通路部７６やバルブ収容凹部７０内に流入した作動油を連通ポート６８ｉの方向へ案内するようになっている。

【0128】

弁体７２は、第２連通孔６９ｂに作動油圧が作用しない場合は、図１４に示すように、チェックスプリング７３のばね力でバルブシート６９ｃに着座して第２連通孔６９ｂの開口端を閉止している。一方、導入ポート６７ｄや供給ポート６８ｅ、第１連通孔６９ａを通って第２連通孔６９ｂに流入した作動油圧が弁体７２の先端部７２ａに作用すると、図１５に示すように、弁体７２がチェックスプリング７３のばね力に抗して開弁方向へ後退移動して、弁体７２の先端部７２ａの内底面７２ｃがストッパ突部７５の先端部７５ｃに当接することにより開弁方向の最大移動位置が規制される。

【0129】

そして、本実施形態によれば、前記弁体７２が開弁、閉弁方向へ移動した際には、周壁部７２ｂの内周面がチェックスプリング７３の外周縁によってガイドされることから、弁体７２の開閉方向の直線移動の安定化が図れる。

【0130】

また、第２実施形態と同じく、ストッパ突部７５の先端部７５ｃの先端面と弁体７２の内底面７２ｃが互いに平面状に形成されていることから、当接面積が大きくなって面圧を低く抑えることができる。この結果、ストッパ突部７５の先端部７５ｃと弁体７２の内底面７２ｃとの間の摩耗の発生を抑制でき、耐久性の向上が図れる。

【0131】

本実施形態のストッパ突部７５や通路溝７５ｂなどの構成は、第２実施形態と同じあるから、第２実施形態と同じ作用効果が得られる。

【0132】

本発明は、前記各実施形態の構成に限定されるものではなく、制御弁を、他の装置や機器類に適用することも可能である。

【符号の説明】

【0133】

１…タイミングスプロケット（駆動回転体）、２…カムシャフト、２ａ…一端部、２ｂ…雌ねじ孔、３…位相変更機構、５…油圧回路、６…ハウジング、６ａ…ハウジング本体、７…ベーンロータ、８ａ～８ｄ…シュー、９…遅角作動室、１０…進角油圧室、１４…ロータ部、１５ａ～１５ｄ…ベーン、１７…遅角通路孔、１８…進角通路孔、２６…制御弁、２７…バルブボディ、２７ａ…バルブ孔、２７ｂ…頭部、２７ｃ…軸部、２７ｄ…フランジ部、２７ｆ…雄ねじ部、２７ｇ…円筒部、２７ｆ…雄ねじ部、２７ｈ…導入ポート、２８…スリーブ、２８ａ…スリーブ本体、２８ｂ…フランジ部、２９…スプール弁、３０…バルブスプリング(付勢部材)、３４…遅角ポート(作動ポート)、３５…進角ポート(作動ポート)、３８…第１油通路(導入通路)、３８ａ…第１開口孔、３９…第２油通路(排出通路）３９ａ…第２開口孔、４４…逆止弁、４５…弁体、４５ａ…先端部、４５ｂ…周壁部、４５ｃ…切欠部、４５ｄ…内底面、４６…バルブシート、４６ａ…通路孔、４７…チェックスプリング（コイルばね）、４８…ストッパ突部、４８ａ…外周面、４８ｂ…通路溝、６６…通路部、６７…バルブボディ、６８…スプール弁、６９…通路構成部、６９ａ…第１連通孔（導入通路）、６９ｂ…第２連通孔（導入通路）、７０…バルブ収容凹部、７１…逆止弁、７２…弁体、７２ａ…先端部、７２ｂ…周壁部、７３…チェックスプリング（コイルばね）、７４…スプリングリテーナ、７５…ストッパ突部、７５ａ…外周面（ガイド部）７５ｂ…通路溝、７５ｃ…先端部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】