(57)【要約】【課題】オイルパンのみでは必要な貯油量を確保できない場合、できるだけコストをかけずに必要な油量を確保する。【解決手段】アダプタ１５は、締結部２０とフランジ２１とを有している。締結部２０の内部に、受け座２９に向けて開口した環状のオイル溜まり部３２が形成されている。オイル溜まり部３２は、受け座２９の外径と同じ程度の深さであるため、オイルパンの補助タンクとして機能し得る容量がある。オイル戻り通路下側部分３０が形成された内筒３１は細長い形状になるが、内筒３１の外周面とオイル溜まり部３２の内周面とをインナーリブ３６で繋ぐと、内筒３１及びアダプタ１５全体の強度を向上できる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機関本体に重ね固定される締結部と、オイルフィルタが取付く円形の受け座とを有しており、
前記受け座の中央部には浄化済みオイルが流れるオイル戻り通路が開口して、前記受け座のうち前記オイル戻り通路の外側には、浄化前のオイルが流れるオイル送り通路が開口している構成であって、
前記受け座には、前記オイル送り通路と一体化して前記オイル戻り通路を囲うように広がるオイル溜まり部が、前記受け座の半径よりも大きい深さで開口しており、このため、前記オイル戻り通路は、前記オイル溜まり部の底から突出した内筒に形成されている、
内燃機関のオイルフィルタ用アダプタ。
【請求項２】
前記オイル溜まり部の内周面と前記内筒の外周面とに繋がったインナーリブが、前記内筒の長手方向に延びるように形成されている、
請求項１に記載した内燃機関のオイルフィルタ用アダプタ。
【請求項３】
前記締結部が上で受け座が下になる傾斜姿勢に配置されており、
前記インナーリブは、前記オイル戻り通路の真下に位置するように配置されている一方、
前記オイル送り通路は、前記内筒の軸心方向から見て前記内筒の側方に配置されている、
請求項２に記載した内燃機関のオイルフィルタ用アダプタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、内燃機関において、オイルフィルタを機関本体に取り付けるために使用するアダプタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関においてオイルはオイルパンに溜められているが、他の部材のレイアウト等の関係で、オイルパンのみではオイルの貯留量を確保できない場合があり、この場合は、サブタンク（或いは補助タンク）を設けてオイル量を確保する必要がある。
他方、内燃機関では、オイルを浄化するためのオイルフィルタが使用されているが、オイルフィルタの配置位置は様々であり、シリンダブロックやフロントカバーなどの機関本体に直接取り付け難い場合は、アダプタを介して機関本体に取り付けることが行われている。
【０００３】
その一例が、特許文献１に開示されている。特許文献１の例では、アダプタは、クランク軸と直交した水平方向に長い姿勢になっており、１つの長手面がエンジンの前壁に固定されて、一端と他端とに、オイルフィルタとオイルクーラとが選択的に取付けられるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２７３４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
さて、上記したように、オイルパンのみでは貯油量が足りない場合はサブタンクを設けることになるが、これでは、サブタンクや配管などの新たな部材を要するためコストが嵩むとともに、サブタンクを設けるスペースが必要になって設計も面倒になるという問題がある。
【０００６】
本願発明はこのような現状を背景に成されたものであり、オイルパンの容量が小さい場合であっても、新たな部材を要することなく必要な貯油量を確保できるようにすることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明者は、オイルフィルタ用のアダプタに着目し、アダプタを貯油タンクに兼用するという着想から、本願発明を完成させるに至った。
【０００８】
すなわち、本願発明は、請求項１のとおり、
「機関本体に重ね固定される締結部と、オイルフィルタが取付く円形の受け座とを有しており、
前記受け座の中央部には浄化済みオイルが流れるオイル戻り通路が開口して、前記受け座のうち前記オイル戻り通路の外側には、浄化前のオイルが流れるオイル送り通路が開口している」
という基本構成において、
「前記受け座には、前記オイル送り通路と一体化して前記オイル戻り通路を囲うように広がるオイル溜まり部が、前記受け座の半径よりも大きい深さで開口しており、このため、前記オイル戻り通路は、前記オイル溜まり部の底から突出した内筒に形成されている」
という構成が付加されている。
【０００９】
オイル溜まり部の容積は、できるだけ大きいのが好ましい。オイル溜まり部の深さは、請求項１のように受け座の半径よりも大きくすると必要な容積は確保できると云えるが、実施形態のように、受け座の外径と同じ程度かそれよりも大きい寸法に設定すると、相当の貯油量になるため、特に好適である。
【００１０】
本願発明は、様々に展開することができる。その例として請求項２では、請求項１において、
「前記オイル溜まり部の内周面と前記内筒の外周面とに繋がったインナーリブが、前記内筒の長手方向に延びるように形成されている」
という構成になっている。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項２において、
「前記締結部が上で受け座が下になる傾斜姿勢に配置されており、
前記インナーリブは、前記オイル戻り通路の真下に位置するように配置されている一方、
前記オイル送り通路は、前記内筒の軸心方向から見て前記内筒の側方に配置されている」
という構成になっている。
【発明の効果】
【００１２】
本願発明では、アダプタに形成されているオイル溜まり部は相当の容積があるため、アダプタを、オイルパンを補助するサブタンクとして機能させることができる。そして、アダプタはオイルフィルタの取付けに使用されているものであるため、新たな部材は不要である。従って、コストアップを抑制できると共に、設計の自由性も向上できる。また、新たな部材を要しないため、重量増大を抑制して燃費の悪化防止にも貢献できる。
【００１３】
さて、従来のオイルフィルタ取付け構造では、オイル送り通路は受け座のうちオイル戻り通路の周囲に広がるリング状の部分の一部に開口しているに過ぎず、リング状の部位を溝に形成することにより、オイルがオイルフィルタの底面の前端に広がるように設定しているが、溝は浅くてオイルの流通性は必ずしも良くないため、オイル送り通路の箇所からオイルがオイルフィルタの内部に強く入り込む傾向が高く、オイル送り通路から遠ざかるほどオイルフィルタへのオイルの流入性が悪くなると思われる。従って、フィルタエレメントが均等に使用されずに、濾過効率が悪くなるおそれがあった。
【００１４】
これに対して本願発明では、受け座には、従来の溝よりも遥かに深い深さのオイル溜まり部が周方向に広がっているため、オイルフィルタの底部の全体にオイルを均等に流入させることができる。従って、フィルタエレメントの全体を均等に使用して、高い濾過効率を確保することができる。
【００１５】
請求項２の構成では、オイル戻り通路が形成されている内筒がインナーリブを介してオイル溜まり部の内周面に繋がっているため、内筒の安定性・剛性を向上させて、オイルフィルタの取付け強度の低下を防止できる利点がある。
【００１６】
また、インナーリブを設けるとオイル溜まり部は仕切られて非ループ状になるため、オイルが内筒の周囲を回る旋回流になることはなくて、オイルをオイルフィルタの底面に向かわせることができる。この面でも、オイルフィルタの濾過性能を向上できる。
【００１７】
更に、アダプタを金属製のダイキャストや鋳造で製造するにおいて、インナーリブの箇所は、オイル戻り通路が形成されている内筒とオイル溜まり部の外側に位置したボデーとを繋ぐ湯道になるため、金属湯の流れを良くして品質の向上にも貢献できる。
【００１８】
請求項３では、オイルフィルタの交換時には、オイルは、空気が満たされた状態のオイル溜まり部を介してオイル送り通路からオイルフィルタに至るが、内筒の真下にインナーリブが配置されているため、オイル送り通路からオイル溜まり部に流れ込んだオイルは、内筒の下方を通って周方向に流れることはなく、内筒の上方に回り込む。これにより、オイル溜まり部に満たされたいてた空気を排除して、オイル溜まり部の全体にオイルを充満させることができる。従って、オイル溜まり部の上端部（奥部）に空気が溜まることを防止して、オイルに空気が混入することを防止できると共に、オイル溜まり部の全部にオイルを溜めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施形態のアダプタを適用した内燃機関の正面図である。
【図２】（Ａ）はアダプタの正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ視側面図、（Ｃ）はアダプタの背面図である。
【図３】（Ａ）は図２（Ａ）のIIIA-IIIA 視側面図、（Ｂ）は図２（Ｃ）のIIIB-IIIB 視断面図、（Ｃ）は図２（Ａ）のIIIC-IIIC 視断面図である。
【図４】（Ａ）は図２（Ａ）の IVA-IVA視底面図、（Ｂ）は図２（Ａ）の IVB-IVB視断面図で（Ｃ）のＢ−Ｂ視断面図、（Ｃ）は図３（Ｂ）と同様の斜視図である。
【図５】（Ａ）は背面方向から見た部分破断斜視図、（Ｂ）は側面方向から見た部分斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下では、方向を特定するため、前後や左右の文言を使用するが、前後方向はクランク軸線方向であり、左右方向は、クランク軸心と直交した水平方向としている。上下方向は鉛直方向である。
【００２１】
(1).内燃機関の概要
本実施形態を適用している内燃機関は、フロントカバー１で前面が覆われたシリンダブロック２及びシリンダヘッド３を有しており、シリンダブロック２及びシリンダヘッド３の下面にはオイルパン４が固定されている。これらは、いずれも機関本体を構成している。そして、本実施形態の内燃機関は、シリンダボア軸心５を鉛直線６に対して僅かに傾斜させている。
【００２２】
図１において符号７はクランク軸、符号８はクランクプーリ、符号９はオルタネータのプーリ、符号１０はエアコン用コンプレッサのプーリ、符号１１は補機駆動ベルト、符号１２はオートテンショナのプーリ、符号１３はウォータポンプのプーリを示している。
【００２３】
フロントカバー１の前面のうち、クランクプーリ８を挟んでエアコン用コンプレッサのプーリ１０と反対側の部位に、アダプタ１５を介してオイルフィルタ１６が着脱自在に取付けられている。機関本体の傾斜方向と逆方向に少し傾斜しているものの、全体的には上下に長い形態になっている。従って、以下では、擬似的に、長手方向を上下方向と呼んで、正面視で長手方向と直交した方向を左右方向と呼ぶこととする。
【００２４】
アダプタ１５の略上半部は正面視でフロントカバー１の下部と重なって、第１〜第３の３本のボルト１７，１８，１９によってフロントカバー１に固定されている。他方、アダプタ１５の下半部はフロントカバー１の下方にはみ出しており、その下端面にオイルフィルタ１６を取付けている。オイルフィルタ１６は、アダプタ１５の長手線と同心に配置されている。
【００２５】
(2).アダプタ１５の詳細
実施形態のアダプタ１５はアルミダイキャスト品であり、例えば図２から理解できるように、基本的には円柱状に近い形態のボデーを有している。ボデーの略上半部は、フロントカバー１に重なる重合面２０ａを有する締結部２０になっており、締結部２０に、正面視で左右方向の片側にはみ出たフランジ２１が形成されている。
【００２６】
例えば図２（Ａ）（Ｃ）のとおり、締結部２０には、第１〜第３のボルト挿通穴２２，２３，２４が形成されている。このうち上端に位置した第１ボルト挿通穴２２は、フランジ２１の上部に形成されており、正面視において、アダプタ１５の長手中心線に近い箇所に位置している。また、第２ボルト挿通穴２３はフランジ２１の下部に形成されており、長手中心線を挟んだ左側に位置している。他方、第３ボルト挿通穴２４は、ボデーの長手中心線を挟んで第２ボルト挿通穴２３と反対側（右側）に位置している。
【００２７】
図１に示す３本のボルト１７〜１９のうち、上端に位置した第１ボルト１７と、クランクプーリ８から遠い外側に位置した第２ボルト１８とは、フロントカバー１に開けた貫通穴を介してシリンダブロック２にねじ込まれている。従って、かなり長い長さになっている。
【００２８】
他方、クランクプーリ８に近い側に位置した第３ボルト１９は、フロントカバー１にねじ込まれている。従って、第３ボルト１９は第１及び第２のボルト１７，１８よりも短い長さで足りるが、長さが異なるボルトを用意して使い分けするのは手間であるので、第３ボルト１９も第１及び第２のボルト１７，１８と同じ長さのものを使用している。そこで、第３ボルト挿通穴２４は、ボデーから突出したボス部２５に形成している。
【００２９】
なお、第３ボルト１９として短い長さのボルトを使用すると、第３ボルト挿通穴２４は、ボデーの外側にはみ出たフランジに形成せねばならず、すると、アダプタ１５が大型化してしまう。これに対して、本実施形態のように第３ボルト挿通穴２４をボス部２５に形成すると、ボデーの外側にはみ出たフランジは不要であるため、アダプタ１５全体としてコンパクト化できる。
【００３０】
既述のように、アダプタ１５はアルミダイキャスト品であるが、製造用の金型は、アダプタ１５を左右から挟む一対の外型が使用される。そこで、外型の合わせ面に形成された突条２６が前面と背面とに現れている。
【００３１】
図２（Ｃ）や図３（Ｂ）（Ｃ）に示すように、締結部２０のうちフロントカバー１と重なる重合面２０ａには、浄化前のオイルが流入するオイル送り通路上側部分２７と、浄化済みオイルが排出されるオイル戻り通路上側部分２８とが、上下に並んで開口している。いうまでもないが、フロントカバー１には、オイル送り通路上側部分２７に連通するオイル通路と、オイル戻り通路上側部分２８に連通するオイル通路とが開口しており、オイル送り通路上側部分２７には、オイルポンプから圧送されたオイルが流入する。
【００３２】
他方、ボデーの下端には、円形の受け座２９が形成されており、図３（Ｂ）（Ｃ）や図４に示すように、受け座２９の内側に、浄化済みオイルが流れるオイル戻り通路下側部分３０を形成した内筒３１を配置している。内筒３１の先端部は、オイルフィルタ１６がねじ込まれる雄ねじ部となっており、この雄ねじ部は受け座２９の下方に露出している。
【００３３】
例えば図４（Ｃ）に明示するように、ボデーには、内筒３１を囲うようにオイル溜まり部３２が形成されており、オイル溜まり部３２の底部のうち内筒３１の手前に位置した部
位に、オイル送り通路下側部分３３がボデーの長手方向に長い姿勢で形成されている。
【００３４】
そして、図３（Ｂ）（Ｃ）に示すように、オイル戻り通路下側部分３０は、オイル戻り通路上側部分２８と連通しており、オイル送り通路下側部分３３は、オイル送り通路上側部分２７に連通している。オイル送り通路上側部分２７とオイル戻り通路上側部分２８とは、側面視において、下に行くほど手前にずれるように傾斜している。このため、ボデーの上部には、フランジ２１から立ち上がった傾斜状稜線部３４が形成されている。傾斜部３４はボス部２５よりも上に位置している。
【００３５】
図３（Ｂ）（Ｃ）や図４（Ｃ）に示すように、オイル溜まり部３２は、受け座２９の外径とほぼ同じ深さになっているため相当の容量がある。このため、オイルパン４に対する補助タンクとして機能しうる。このように、オイル溜まり部３２に大きな容量を保持させるために、ボデーのうちオイル溜まり部３２を設けている部分は大径部３５になっている。
【００３６】
図４の各分図に示すように、ボデーには、内筒３１の下端面とオイル溜まり部３２の内周面とを繋ぐ板状のインナーリブ３６が、内筒３１の長手方向に長く形成されている。従って、オイル溜まり部３２は、その下部がインナーリブ３６によって前後に仕切られている。すなわち、オイル溜まり部３２は非ループ状に形成されている。
【００３７】
例えば図２（Ａ）（Ｃ）に示すように、オイル溜まり部３２の奥部は正面視で先窄まりのテーパ状になっており、これに伴って、ボデーの上下中途部は正面視で先窄まりになっている。先窄まり部を符号３７で示しているが、先窄まり部３７よりも上の部位は、左右の平坦部３８を有する細幅部３９になっており、細幅部３９の上端に、既述の傾斜状稜線３４が形成されている。
【００３８】
このように細幅部３９を形成しているのは、ボデーのうち先窄まり部３７よりも上の部分では、内部には前後に重なった状態でオイル通路２７，２８，３０，３３が存在するだけであるので、スリム化しても支障はないからである。
【００３９】
さて、受け座２９はオイルフィルタ１６の大きさによって外径が規定されるが、それ以外の部位は、原則的には、オイル通路を形成できる大きさであればよいと云える。本実施形態では、オイル溜まり部３２の存在により、ボデーのうち受け座２９に近い部位は体積を小さくできないが、オイル溜まり部３２よりも上の部位は、軽量化を優先してスリム化させることが可能である。
【００４０】
そして、オイル送り通路２７，３３とオイル戻り通路２８，３０とは前後方向に重なっているため、図５に明示するように、オイル溜まり部３２よりも上の部分に細幅部３９を形成することが可能であり、かつ、細幅部３９の一方の側面に凹所４０を形成することにより、アダプタ１５を軽量化できる。
【００４１】
そして、凹所４０を形成したことによる強度低下を防止するため、ボデーの軸線方向に延びる第１アウターリブ４１と、傾斜部３４の稜線と平行な姿勢に傾斜した第２アウターリブ４２とを形成している。第１アウターリブ４１は、概ねフランジ２１の前面と同じ高さ位置でフランジ２１と連続しており、かつ、フランジ２１の重合面（締結部２０の重合面２０ａと同義）及びフランジ２１の前面（外側の平坦面）と平行な姿勢になっている。
【００４２】
凹所４０は、第１アウターリブ４１によって前後方向に分離している。このため第１アウターリブ４１の後ろ（フロントカバー１に近い側）には、フロントカバー１に向けて開口した空間４３が空いている。
【００４３】
(3).まとめ
以上の構成において、アダプタ１５は、上下に長い姿勢で下端にオイルフィルタ１６が取付けられているため、機関の運転中も停止後も、オイル溜まり部３２は常にオイルで充満している。従って、オイルパンの容量が小さい場合、オイル溜まり部３２をオイルパン４の補助タンクとして使用することができる。その結果、部材点数を増やすことなく、必要なオイル量を確保することができる。オイルフィルタ１６に対してオイルを均等に圧送できる利点は、既に述べたとおりである。
【００４４】
オイル溜まり部３２を形成すると、内筒３１は細長くなるため、オイル溜まり部３２が全周にわたって形成されていると、内筒３１はオイルフィルタ１６のねじ込みによって曲がり変形しやすくなるおそれがあり、これを防止するためには内筒３１の外径を大きくせねばならず、すると、オイル溜まり部３２の容量が低下してしまう。
【００４５】
これに対して、本実施形態のように、内筒３１とボデーとをインナーリブ３６で繋ぐと、内筒３１の外径はできるだけ小さくしつつ、高い強度を確保できる。従って、オイル溜まり部３２によるオイル貯留機能を阻害することなく、内筒３１の強度・剛性を向上させることができる。
【００４６】
また、インナーリブ３６を下向きに形成すると、オイルフィルタを交換するにおいて、図４（Ｂ）に矢印で示すように、オイル溜まり部３２に流入したオイルが下方に流れることがインナーリブ３６によって規制されるため、オイルは内筒３１の上に回り込む。このため、オイル溜まり部３２の奥部（上底部）に空気が溜まることを防止できる。
【００４７】
つまり、アダプタ１５は上下長手で傾斜した姿勢であるため、オイル溜まり部３２の上端部に空気溜まりができやすくなるが、インナーリブ３６を形成すると、オイル溜まり部３２の奥部においてもオイルが内筒３１の上に向かって、オイル溜まり部３２の上端部がオイルで充満するため、オイル溜まり部３２の上端部に空気が残る（溜まる）ことを防止できる。従って、潤滑部等に空気が混入する不具合を防止できる。
【００４８】
また、ボデーの上下中途部に凹所４０を形成すると、アダプタ１５を軽量化してコスト抑制や燃費向上に貢献できる。そして、本実施形態では、第１及び第２のアウターリブ４１，４２を設けているため、細幅部３９に凹所４０を形成しつつ、曲げや軸心回りの捩じれなどに対する抵抗が格段に高くなる。従って、軽量化しつつ高い剛性を確保できる。
【００４９】
本実施形態は自動車用の内燃機関に適用しており、内燃機関は、クランク軸線を車幅方向に向けた横置き姿勢でエンジンルームに搭載されている。このため、自動車が走行すると、走行風は図１の状態で左右方向に流れて、フロントカバー１の前面部が走行風の通り道となるため、アダプタ１は全高に亙って走行風に晒される。そして、アダプタ１はアルミダイキャスト製であって熱伝導率が高いため、内部のオイルを走行風によって効率的に冷却できる。従って、アダプタ１が空冷式のオイルクーラとして機能している。これにより、オイルの劣化を抑制できる。この点、本実施形態の利点の一つである。
【００５０】
本願発明は、他にも様々に具体化できる。例えば、アダプタ１５の配置姿勢は必ずしも上下長手の姿勢でなくてもよい。例えば、機関停止後にオイル溜まり部にオイルが溜まることが確保されれば、アダプタを水平姿勢に配置することも可能である。アダプタは、シリンダブロックやオイルパンに締結することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本願発明は、内燃機関のオイルフィルタ用アダプタに具体化できる。従って、産業上利用できる。
【符号の説明】
【００５２】
１  機関本体を構成するフロントカバー
４  オイルパン
７  クランク軸
８  クランクプーリ
１５  アダプタ
１６  オイルフィルタ
１７，１８，１９  ボルト
２０  締結部
２１  フランジ
２２〜２４  ボルト挿通穴
２５  ボス部
２７  オイル送り通路上側部分
２８  オイル戻り通路上側路分
２９  受け座
３０  オイル戻り通路下側部分
３１  内筒
３２  オイル溜まり部
３３  オイル送り通路下側部分
３４  傾斜部
３５  大径部
３６  インナーリブ
３８  平坦部
３９  細幅部
４０  凹所
４１  第１アウターリブ
４２  第２アウターリブ
【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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