(57)【要約】【課題】オイルポンプの作動時にはオイルを濾過し、オイルポンプの停止時にはオイル貯留部へのオイルの流れを規制するオイル規制機構を構成する。【解決手段】多数の開口２２Ｈを有する制御部材２２と、多数の開口２３Ｈを有する制御部材２３とを相対移動自在にケース２１に備える。オイルポンプが作動して負圧が作用する場合には制御部材２３と制御部材２２とを離間させることにより、開口２２Ｈと開口２３Ｈとにオイルを流通させる。オイルポンプの停止時には制御部材２２と、制御部材２３とを密着させ、開口２２Ｈ、２３Ｈを非連通状態にしてオイルの流れを阻止する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイル貯留部のオイルを供給油路に送り出すオイルポンプの停止時に、前記供給油路のオイルの前記オイル貯留部への流れ出しを阻止するオイル規制部を備えており、
前記オイル規制部が、前記供給油路に連通する内部空間を有するケースと、このケースに支持されオイルの通過を許す多数の開口が形成された複数の制御部材とを備えて構成され、
複数の前記制御部材が、互いに重なり合う位置と、離間する位置とに相対変位自在に配置されることにより、前記オイルポンプにオイルが吸引される際にはオイルの流れにより複数の前記制御部材が離間し、前記オイルポンプにオイルが吸引されない場合には、複数の前記制御部材が重なり合い、かつ、夫々の制御部材の開口が非連通状態となりオイルの流れを阻止するように構成されているオイル規制機構。
【請求項２】
前記複数の制御部材が、前記開口として第１開口を有し、角錐状の上面を有する固定濾過板と、前記開口として第２開口を有し、前記上面に密接可能な下面を有する可動濾過板とで構成されると共に、
前記ケースの下端の開放部に前記固定濾過板が固設され、前記ケースの内部において前記固定濾過板の上側で上下に移動自在に可動濾過板が配置されている請求項１記載のオイル規制機構。
【請求項３】
前記第１開口が、前記固定濾過板を形成する板材に対して前記上面から打ち抜く加工により形成され、前記第２開口が前記可動濾過板を形成する板材に対して前記下面から打ち抜く加工により形成されている請求項２記載のオイル規制機構。
【請求項４】
前記固定濾過板の複数の前記第１開口の面積を合わせた総面積と、前記可動濾過板の複数の前記第２開口の面積を合わせた総面積とが等しい値に設定されている請求項２又は３記載のオイル規制機構。
【請求項５】
前記ケースと前記制御部材とが前記オイル貯留部から吸引するオイルに含まれる塵埃を除去するストレーナとして構成されている請求項１〜４のいずれか一項に記載のオイル規制機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関で駆動されるオイルポンプから供給されるオイルの流れを規制するオイル規制機構に関し、詳しくは、オイルポンプが停止した際に、オイルポンプでオイルが送られる油路におけるオイルの抜け出しを規制する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のように構成されたオイル規制機構として特許文献１には、エンジンで駆動されるオイルポンプを備え、エンジンのオイルパンのオイルをストレーナとストレーナパイプとを介してオイルポンプが吸引し、このオイルをエンジン各摺動部に供給する構成が記載されている。
【０００３】
この特許文献１では、ケース状となるストレーナの下端に金網で成るフィルタを備え、このフィルタの上面に重なり合う姿勢と、持ち上がる姿勢とに切換自在に開閉板を備え、この開閉板を逆止弁として機能させている。この構成では開閉板がヒンジにより揺動開閉自在に支持されると共に、閉じ方向にバネで付勢され、開閉板の下面側には複数の突起を備えている。
【０００４】
このような構成から、エンジンが稼動する際には、オイルがオイルポンプに吸引される際の負圧の作用で開閉板が開放してオイルの流れを許す。そして、エンジンが停止した場合にはバネの付勢力により開閉板が閉じ状態に達し、ストレーナパイプ内のオイルがストレーナの部位からオイルパンに流れ出る現象を阻止する。また、このように開閉板が閉じ状態に達した際には突起がフィルタの網目に嵌挿して塵等を除去する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７‐２４７８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
油圧機器では、オイルポンプを作動させた場合には、供給対象に対して迅速にオイルを供給することが望まれる。具体例を挙げると、乗用車のようにエンジンで駆動されるオイルポンプを有し、このオイルポンプからオイルが供給される油圧機器を備えるものでは、エンジンの始動から短時間のうちに、油圧機器にオイルを供給することが望まれている。
【０００７】
このような要望に対して、特許文献１に記載されるオイル供給機構を備えることも考えられる。しかしながら、特許文献１のように大きい面積の開閉板が揺動するものでは、開閉板がオイルの流れに抵抗を作用させて油量の低下を招くことが考えられる。また、特許文献１に記載されるオイル供給機構では、ストレーナの吸入面からのオイルを妨げられずに吸引するために開閉板を大きく揺動させる必要があり、開閉板の揺動スペースを必要とするものであった。
【０００８】
本発明の目的は、オイルポンプの作動時においてオイルを濾過し、オイルポンプの停止時にはオイル貯留部へのオイルの流れを規制するオイル規制機構を合理的に構成する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の特徴は、オイル貯留部のオイルを供給油路に送り出すオイルポンプの停止時に、前記供給油路のオイルの前記オイル貯留部への流れ出しを阻止するオイル規制部を備えており、前記オイル規制部が、前記供給油路に連通する内部空間を有するケースと、このケースに支持されオイルの通過を許す多数の開口が形成された複数の制御部材とを備えて構成され、複数の前記制御部材が、互いに重なり合う位置と、離間する位置とに相対変位自在に配置されることにより、前記オイルポンプにオイルが吸引される際にはオイルの流れにより複数の前記制御部材が離間し、前記オイルポンプにオイルが吸引されない場合には、複数の前記制御部材が重なり合い、かつ、夫々の制御部材の開口が非連通状態となりオイルの流れを阻止するように構成されている点にある。
【００１０】
この構成によると、オイルポンプが停止している状況では、複数の制御部材が重なり合い、制御部材に形成された開口が非連通状態となる。これにより、ケースの内部でのオイルの流れが阻止され供給油路のオイルがオイル貯留部に流れ出すことはない。また、オイルポンプの始動時には、この始動と同時に供給油路に残留するオイルを送ることが可能になる。そして、オイルポンプが継続的に作動する場合には、オイルの流れにより複数の制御部材が離間し、オイル貯留部からのオイルを複数の制御部材に形成された複数の開口に流し、結果として供給油路にオイルを供給する状態となる。
特に、この構成では、制御部材に対して多数の開口を形成しているため、この開口によりオイルの濾過を行い、しかも、複数の制御部材が互いに離間することにより、制御部材に形成された開口にオイルが流れることが可能になり、制御部材を大きく移動させずともオイルに抵抗を作用させない状態でオイルを送ることが可能となる。
従って、オイルポンプの作動時にはオイルを濾過し、オイルポンプの停止時にはオイル貯留部へのオイルの流れを阻止するオイル規制機構が構成された。
【００１１】
本発明は、前記複数の制御部材が、前記開口として第１開口を有し、角錐状の上面を有する固定濾過板と、前記開口として第２開口を有し、前記上面に密接可能な下面を有する可動濾過板とで構成されると共に、前記ケースの下端の開放部に前記固定濾過板が固設され、前記ケースの内部において前記固定濾過板の上側で上下に移動自在に可動濾過板が配置されても良い。
【００１２】
これによると、オイルポンプの停止時には、固定濾過板の角錐状の上面に可動濾過板の下面が密接する状態で重なり合う。この重なり状態では、第１フィルタの第１開口と、可動濾過板の第２開口との相対位置が決まるため、この状態において第１開口と第２開口とが連通しない位置関係に設定することによりオイルの流れを阻止できる。
また、オイルポンプが作動を開始した場合には、可動濾過板が上方に変位することにより、固定濾過板と可動濾過板との間にオイルを流す空間を確保して必要とするオイルを流すことになり、固定濾過板によりオイルに含まれる塵埃の除去も可能となる。
【００１３】
本発明は、前記第１開口が、前記固定濾過板を形成する板材に対して前記上面から打ち抜く加工により形成され、前記第２開口が前記可動濾過板を形成する板材に対して前記下面から打ち抜く加工により形成されても良い。
【００１４】
例えば、板材をプレス機等で上面から打ち抜く加工を行う場合には、加工により形成された開口の下面側の外周には下方に突出する、所謂、バリが形成される。このような理由から、固定濾過板と可動濾過板とのうちバリが形成されない面同士を接触させることにより、密着状態を作り出す。これにより夫々の間にオイルが流れることがなく、第１開口と第２開口との間でのオイルの流れを阻止して、固定濾過板と可動濾過板とで逆止弁として機能させることが可能となる。
【００１５】
本発明は、前記固定濾過板の複数の前記第１開口の面積を合わせた総面積と、前記可動濾過板の複数の前記第２開口の面積を合わせた総面積とが等しい値に設定されても良い。
【００１６】
これによると、固定濾過板の第１開口に流れるオイルの流速と、可動濾過板の第２開口に流れるオイルの流速とを等しくするため、固定濾過板と可動濾過板との間に大きい圧力差を発生させず、固定濾過板又は可動濾過板に湾曲等の変形招くことがない。
【００１７】
本発明は、前記ケースと前記制御部材とが前記オイル貯留部から吸引するオイルに含まれる塵埃を除去するストレーナとして構成されても良い。
【００１８】
これによると、オイル貯留部から吸引するオイルに含まれる塵埃を制御部材で除去して清浄化したオイルをオイルポンプに供給することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】オイル供給装置の油圧回路図である。
【図２】オイルの流れを許容する状態のストレーナの断面図である。
【図３】オイルの流れを阻止する状態のストレーナの断面図である。
【図４】分離状態にある固定濾過板と可動濾過板を示す斜視図である。
【図５】密着状態にある固定濾過板と可動濾過板を示す斜視図である。
【図６】別実施形態（ａ）で可動濾過板がオイルの流れを許容する姿勢にあるストレーナの断面図である。
【図７】別実施形態（ａ）で可動濾過板がオイルの流れを阻止する姿勢にあるストレーナの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔基本構成〕
図１に示すように、エンジンＥ（内燃機関の一例）で駆動されるオイルポンプＰからのオイルを弁開閉時期制御装置１０に供給する供給油路１と、この供給油路１から分流したオイルをエンジンＥの潤滑部としてのメインギャラリー他１１に供給する分岐油路２とを備えてエンジンＥのオイル供給装置が構成されている。
【００２１】
このオイル供給装置は、エンジンＥのオイルパンＥｐ（オイル貯留部の一例）のオイルを吸引してオイルポンプＰに送る供給油路１を備え、この供給油路１のうちオイルポンプＰよりオイルパン側にストレーナ２０（オイル規制部の一例）を介装している。供給油路１は、弁開閉時期制御装置１０を制御する制御弁Ｖにオイルを送り、この供給油路１の中間から分岐する分岐油路２からメインギャラリー他１１にオイルを送るように構成されている。
【００２２】
また、供給油路１には、オイルポンプＰから送り出されるオイルを濾過するオイルフィルタ３とオイルクーラ４とが介装されている。
【００２３】
このような構成から、エンジンＥの稼動時には、オイルポンプＰが、オイルパンＥｐのオイルを、ストレーナ２０を介して吸引し供給油路１に送り出す。供給油路１に送り出されたオイルは、オイルフィルタ３とオイルクーラ４とを介して制御弁Ｖに送られ、この制御弁Ｖから弁開閉時期制御装置１０に供給されエンジンＥの吸気弁、あるいは、排気弁のタイミングの変更を実現する。供給油路１に送られるオイルの一部は分岐油路２からメインギャラリー他１１に供給され、エンジンＥの各部の潤滑を行う。
【００２４】
尚、制御弁Ｖは、エンジンＥを制御するＥＣＵ等の制御装置で制御される。また、メインギャラリー他１１は、エンジンＥのクランクシャフトの支持面や、シリンダの内面等にオイルを供給する油路やノズルを備えて構成される。
【００２５】
〔ストレーナ〕
このオイル供給装置では、前述したストレーナ２０でオイルに含まれる塵埃の除去を行うと共に、このストレーナ２０を逆止弁として機能させることでオイル規制機構として構成している。このように逆止弁として機能させることで、エンジンＥの停止時には供給油路１のオイルが自重によりオイルパンＥｐに流れ出す現象を阻止する。
【００２６】
図１〜図５に示すように、ストレーナ２０は、供給油路１の下端に接続する逆漏斗状のケース２１を有すると共に、このケース２１の下部の開放部を塞ぐ位置に制御部材としての固定濾過板２２を固設し、ケース２１の内部で固定濾過板２２の上側に制御部材としての可動濾過板２３を上下移動自在に配置した構成を有している。また、このストレーナ２０は、全体がオイルパンＥｐのオイル面より下側に配置される。
【００２７】
固定濾過板２２は、金属板を平面視で正方形となる角錐形に成形することで４つのプレート面２２Ａを形成しており、この４つのプレート面２２Ａに対して多数の第１開口２２Ｈが形成されている。これと同様に、可動濾過板２３は金属板を平面視で正方形となる角錐形に成形することで４つのプレート面２３Ａを形成しており、この４つのプレート面２２Ａに対して多数の第２開口２３Ｈが形成されている。
【００２８】
固定濾過板２２と可動濾過板２３とは角錐の頂部を上方に向ける姿勢で用いられている。また、固定濾過板２２の４つのプレート面２２Ａに形成された第１開口２２Ｈの開口面積を併せた総面積と、可動濾過板２３の４つのプレート面２３Ａに形成された第２開口２３Ｈの開口面積を併せた総面積とを等しい値にしている。この等しい値とは完全に一致する値ではなく、概ね一致する値を含むものであり、これにより第１開口２２Ｈに通過するオイルの流速と、第２開口２３Ｈに通過するオイルの流速とを等しくして差圧による変形を抑制し、濾過を行いながらオイルを良好に流すように構成している。
【００２９】
固定濾過板２２の上面に可動濾過板２３が重なり合う状態では、固定濾過板２２の４つのプレート面２２Ａにおける各々の上面２２Ｔと、可動濾過板２３の下面の４つのプレート面２３Ａにおける各々の下面２３Ｕとが密接するように、プレート面２２Ａの形状や傾斜角等が設定されている。
【００３０】
また、固定濾過板２２の上面に可動濾過板２３が重なり合う状態では、固定濾過板２２のプレート面２２Ａに形成した多数の第１開口２２Ｈと、可動濾過板２３のプレート面２３Ａに形成した多数の第２開口２３Ｈとが非連通状態となるように相対的な位置関係が設定されている。
【００３１】
この固定濾過板２２の第１開口２２Ｈは上面２２Ｔからプレス機等を用いた打ち抜きにより形成され、可動濾過板２３の第２開口２３Ｈは下面２３Ｕからプレス機等を用いた打ち抜きにより形成されている。
【００３２】
例えば、板材をプレス機等で上面から打ち抜く加工により開口を形成する場合には、上面の開口の周囲から開口に近いほど緩やかに窪む、所謂、ダレ面が形成されるが、加工により形成された開口の下面側の外周には、開口の外周に沿って突出する、所謂、バリを有するカエリ面が形成される。従って、前述したように打ち抜き方向を設定することにより、平滑な面同士を接触させることになる。その結果として、固定濾過板２２の４つのプレート面２２Ａの上面２２Ｔと、固定濾過板２２の４つのプレート面２２Ａの下面２３Ｕとが重なり合い密接する密接状態ではオイルの流れを阻止する。
【００３３】
この構成のストレーナ２０は、可動濾過板２３が固定濾過板２２から上方に離間した状態で、可動濾過板２３の外周と、ケース２１の内面との間に隙間が形成される構成であっても良い。
【００３４】
〔作動形態〕
このような構成から、エンジンＥの稼動時には、オイルポンプＰにオイルが吸引される際の負圧により図２に示す如くストレーナ２０の可動濾過板２３が上方に移動し、この可動濾過板２３の下面２３Ｕが、固定濾過板２２の上面２２Ｔから離間する。この離間によりオイルパンＥｐから吸引したオイルは、固定濾過板２２の第１開口２２Ｈを通過し、固定濾過板２２の上面２２Ｔと、可動濾過板２３の下面２３Ｕとの間に形成される空間から可動濾過板２３の第２開口２３Ｈに通過するように流れ、供給油路１に吸引される。
【００３５】
この後にエンジンＥが停止した際には、負圧が作用しないため可動濾過板２３が、自重とオイルの圧力との作用により下降し、図３に示す如く固定濾過板２２の上面に重なり合い、固定濾過板２２の上面２２Ｔに、可動濾過板２３の下面２３Ｕが密着する状態に達する。この密着状態では、前述したように固定濾過板２２と可動濾過板２３との間でのオイルの流れが阻止される。特に、エンジンＥが停止した後にオイルの粘性が上昇した場合には、オイルの流動性が低下するため、オイルの流れは一層良好に阻止される。
【００３６】
つまり、エンジンＥの稼動時には、負圧の作用により可動濾過板２３を固定濾過板２２から離間することでオイルを円滑に流すと共に、ストレーナ２０を構成する固定濾過板２２でオイルに含まれる塵埃の除去を行う。この後に、エンジンＥが停止した場合には、固定濾過板２２の上面２２Ｔに可動濾過板２３の下面２３Ｕが密着することで、供給油路１からオイルパンＥｐへのオイルの流れ出しを阻止し、供給油路１にオイルを残す状態を維持する。
【００３７】
従って、エンジンＥを始動する場合には、クランキング時においても供給油路１のオイルを弁開閉時期制御装置１０に供給することが可能となり、エンジンＥが始動する以前からエンジンＥの吸気弁、あるいは、排気弁のタイミングの変更を可能にしてエンジンＥの始動を良好に行える。このように本発明のストレーナ２０は、オイルの流れを阻止する逆止弁としても機能するのである。
【００３８】
〔別実施形態〕
本発明は、上記した実施形態以外に以下のように構成しても良い。
【００３９】
（ａ）図６、図７に示すように、逆漏斗状のケース２１の下部の開放部を閉じる位置に、制御部材としての固定濾過板２２を固設し、このケース２１の内部に、ヒンジ２５を介して揺動自在に制御部材としての可動濾過板２３を支持する。この別実施形態ではオイルポンプＰが作動する際には、図６に示す如く、負圧の作用により可動濾過板２３が固定濾過板２２から上方に離間するように揺動する。また、図７に示す如く、オイルポンプＰが停止した場合には可動濾過板２３が固定濾過板２２の上面に重なる位置まで揺動し固定濾過板２２の上面２２Ｔに可動濾過板２３の下面２３Ｕが密着する。
【００４０】
この密着状態では、第１開口２２Ｈと第２開口２３Ｈとが非連通状態となりオイルの流れを阻止する。この別実施形態（ａ）でも、前述した実施形態と同様に、エンジンＥの稼動時にはストレーナ２０でオイルに含まれる塵埃の除去を行いながら、オイルを円滑に流し、エンジンＥが停止した場合には、ストレーナ２０でのオイルの流れを阻止する逆止弁として機能する。特に、ヒンジ２５を用いることにより、密着状態での第１開口２２Ｈと第２開口２３Ｈとの相対位置の精度を高め、オイルの流れを良好に阻止できる。
【００４１】
（ｂ）前述した実施形態の固定濾過板２２の角錐の頂部と、可動濾過板２３の角錐の頂部とが、下方に突出する姿勢となるように、固定濾過板２２と可動濾過板２３との姿勢を設定する。このように姿勢を設定したものにおいても、固定濾過板２２と可動濾過板２３とが重なり合う際には、第１開口２２Ｈと第２開口２３Ｈとの相対的な位置関係が決まることになる。
【００４２】
（ｃ）固定濾過板２２と可動濾過板２３とが重なり合う際に、第１開口２２Ｈと第２開口２３Ｈとの相対的な位置関係を決めるためのガイド部材を設ける。ガイド部材として、例えば、固定濾過板２２と可動濾過板２３と一方に凹部を形成し、この凹部に嵌り込む凸部を他方に形成することや、可動濾過板２３を案内するレール状のガイド部材を設けても良い。
【００４３】
（ｄ）固定濾過板２２として上面が円錐形となる形状のものを使用し、可動濾過板２３として、固定濾過板２２の上面が密接する形状のものを使用する。この構成では、固定濾過板２２と可動濾過板２３とが相対回転可能となるため、相対回転した状態においても固定濾過板２２と可動濾過板２３とが重なり合う状態で第１開口２２Ｈと第２開口２３Ｈとが連通しない位置関係に形成する。特に、可動濾過板２３の外周を円形に成形することが可能となるため、可動濾過板２３を円滑に作動させることも可能となる。
【００４４】
（ｅ）制御部材として複数の濾過板を用いる。具体例として、例えば、実施形態と同様に１枚の固定濾過板２２を用い、１枚の可動濾過板２３を用い、この可動濾過板２３の上面に密着可能は可動濾過板２３を備える。このように３枚の濾過板を用いる場合には、最も上の可動濾過板２３の開口の配置を固定濾過板２２の第１開口２２Ｈと同じに設定することにより、各々が重なり合った場合には、一層良好に開口を非連通状態にして逆止弁の効果を良好に発揮する。
【００４５】
（ｆ）複数の制御部材同士を密着させる方向に付勢するバネを設ける。このようにバネを設けることにより、制御部材同士の密着状態を良好に現出して、各々の開口を良好に非連通状態に維持できる。
【００４６】
（ｇ）制御部材に樹脂板を用いることや、金属板の表面に樹脂膜を形成する。この構成では、樹脂の表面同士が密着するため、密着部分でのオイルの流れを良好に阻止することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、ストレーナを介してオイルを吸引するオイルポンプを有する油圧機器に利用することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１            供給油路
２０          オイル規制部（ストレーナ）
２１          ケース
２２          制御部材（固定濾過板）
２２Ｈ        開口・第１開口
２２Ｔ        上面
２３          制御部材（可動濾過板）
２３Ｈ        開口・第２開口
２３Ｕ        下面
Ｅｐ          オイル貯留部
Ｐ            オイルポンプ
【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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【図６】
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【図７】
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