(57)【要約】【課題】  オイルドレンプラグの先端に高けたマグネットが他部材と干渉するのを回避しながら、マグネットでオイル中に含まれる鉄粉を効率的に吸着して捕捉する。【解決手段】  オイルドレンプラグ２０の先端に設けたマグネット２２の鉄粉吸着面２２ｃの少なくとも一部は三次元凸曲面で構成されるので、鉄粉吸着面２２ｃに尖った角部が形成されるのを防止して他部材と干渉し難くすることで、マグネット２２をできるだけ大型化して鉄粉の吸着量を増加することが可能になる。また鉄粉吸着面２２ｃの先端部は球面で構成されるので、鉄粉吸着面２２ｃの先端中心部の磁束密度が最も高くなり、鉄粉吸着面２２ｃの全体に鉄粉を吸着して鉄粉の吸着量を増加することが可能になるだけでなく、磁束密度が最も高い部分からプラグ本体２１までの距離Ｌ２が従来のものよりも大きくなることで、プラグ本体２１への磁束漏れが減少して鉄粉の吸着効率が向上する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄製部材を潤滑するオイルが循環する流路に配置されるプラグ本体（２１）の先端に、オイル中の鉄粉を吸着する鉄粉吸着面（２２ｃ）を有するマグネット（２２）を設けたオイルドレンプラグであって、
前記鉄粉吸着面（２２ｃ）の少なくとも一部は三次元凸曲面（ａ，ｂ）で構成されることを特徴とするオイルドレンプラグ。
【請求項２】
前記鉄粉吸着面（２２ｃ）の少なくとも先端部は球面で構成されることを特徴とする、請求項１に記載のオイルドレンプラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄製部材を潤滑するオイルが循環する流路に配置されるプラグ本体の先端に、オイル中の鉄粉を吸着する鉄粉吸着面を有するマグネットを設けたオイルドレンプラグに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用のトランスミッションのオイルパンに貯留したオイル中に鉄製部材の摩耗により発生した鉄粉が含まれていると、油圧制御バルブの作動不良や動力伝達経路の摺動部の摩耗の原因となる可能性があるため、オイルパンの内部に配置したマグネットで鉄粉を吸着して捕捉する必要がある。
【０００３】
そこで、オイルパンの底壁に着脱自在に設けられるオイルドレンプラグの先端にオイルに接触する円柱状のマグネットを設け、このマグネットでオイル中の鉄粉を吸着して捕捉するものが、下記特許文献１により公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平６−１７１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、鉄粉の吸着量を増加させるにはマグネットを大型化することが効果的であるが、オイルパンの内部にはバルブボディ等の他部材が配置されているため、マグネットを大型化すると他部材と干渉してしまう問題がある。
【０００６】
しかも上記従来のものは、円柱状マグネットの鉄粉吸着面は二次元凸曲面である円筒面と、その先端の円形の平坦面とからなるため、マグネットの先端の平坦面の端部だけが局部的に磁束密度が高くなって平坦面の中心部は磁束密度が低いため、平坦面の端部だけに鉄粉が吸着して平坦面の中心部に鉄粉が吸着し難くなり、全体として鉄粉の吸着量が小さくなる問題がある。
【０００７】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、オイルドレンプラグの先端に高けたマグネットが他部材と干渉するのを回避しながら、マグネットでオイル中に含まれる鉄粉を効率的に吸着して捕捉することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、鉄製部材を潤滑するオイルが循環する流路に配置されるプラグ本体の先端に、オイル中の鉄粉を吸着する鉄粉吸着面を有するマグネットを設けたオイルドレンプラグであって、前記鉄粉吸着面の少なくとも一部は三次元凸曲面で構成されることを特徴とするオイルドレンプラグが提案される。
【０００９】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記鉄粉吸着面の少なくとも先端部は球面で構成されることを特徴とするオイルドレンプラグが提案される。
【００１０】
尚、実施例の第１部分ａおよび第２部分ｂは本発明の三次元凸曲面に対応する。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の構成によれば、オイルドレンプラグは、鉄製部材を潤滑するオイルが循環する流路に配置されるプラグ本体の先端に、オイル中の鉄粉を吸着する鉄粉吸着面を有するマグネットを備えるので、マグネットの鉄粉吸着面にオイル中の鉄粉を吸着して捕捉することができる。鉄粉吸着面の少なくとも一部は三次元凸曲面で構成されるので、鉄粉吸着面に尖った角部が形成されるのを防止して他部材と干渉し難くすることで、マグネットをできるだけ大型化して鉄粉の吸着量を増加することが可能になる。
【００１２】
また従来の円柱状マグネットの鉄粉吸着面は、二次元凸曲面である円筒面と、その先端の円形の平坦面とからなるため、磁束密度が高い平坦面の外周の角部からプラグ本体までの距離が小さくなり、プラグ本体への磁束漏れが増加して鉄粉の吸着効率が低下する可能性があるが、請求項２の構成によれば、鉄粉吸着面の少なくとも先端部は球面で構成されるので、鉄粉吸着面の先端中心部の磁束密度が最も高くなり、鉄粉吸着面の全体に鉄粉を吸着して鉄粉の吸着量を増加することが可能になるだけでなく、磁束密度が最も高い部分からプラグ本体までの距離が従来のものよりも大きくなることで、プラグ本体への磁束漏れが減少して鉄粉の吸着効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】トランスミッションの下部の縦断面図。
【図２】図１の２−２線拡大断面図。
【図３】マグネットの縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図１〜図３に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１５】
図１および図２に示すように、自動車用トランスミッションのミッションケース１１の下部に皿状のオイルパン１２が重ね合わされ、オイルパン１２の側壁１２ａに形成したボルト孔１２ｂ…を下から上に貫通する複数本のボルト１３…をミッションケース１１の周縁に形成したねじ孔１１ａに螺合することで、ミッションケース１１にオイルパン１２が締結される。
【００１６】
ミッションケース１１の下部にはオイルパン１２の内部に跨がるようにバルブボディ１４およびオイルストレーナ１５が配置される。バルブボディ１４は、上下方向に３層に積層されて複数本のボルト１６…で一体に結合された第１ブロック１７、第２ブロック１８および第３ブロック１９を備えており、その内部に多数の油路で相互に接続された複数の油圧制御バルブ等が収納される。図示せぬオイルポンプがオイルパン１２の底部からオイルストレーナ１５を介して汲み上げたオイルは、バルブボディ１４内の油圧制御バルブ等で所定の油圧に調圧され、トランスミッションに設けられた油圧クラッチ、プーリピストン、トルクコンバータ等の油圧機器やベアリング等の被潤滑部に供給された後、再びオイルパン１２に戻される。
【００１７】
オイルパン１２の側壁１２ａに着脱自在に装着されるオイルドレンプラグ２０は、円形断面の頭部２１ａと、頭部２１ａに連続する円板状の鍔部２１ｂと、鍔部２１ｂに連続して外周に雄ねじが形成された軸部２１ｃと、軸部２１ｃに連続する円筒状のマグネット支持部２１ｄとからなるプラグ本体２１と、プラグ本体２１のマグネット支持部２１ｄに支持されたマグネット２２とを備える。プラグ本体２１は、その頭部２１ａに形成したレンチ孔２１ｅに挿入されたレンチにより操作され、軸部２１ｃがオイルパン１２の側壁１２ａに形成したねじ孔よりなるドレン孔１２ｃに螺合することで、鍔部２１ｂと側壁１２ａ外面との間にガスケット２３を挟持した状態でドレン孔１２ｃを閉塞する。
【００１８】
所定形状の母線を軸線Ｌまわりに回転させた回転体であるマグネット２２は、鉄粉吸着部２２ａおよび取付部２２ｂを一体に備えており、円柱状の取付部２２ｂがプラグ本体２１の円筒状のマグネット支持部２１ｄに嵌合した状態で、マグネット支持部２１ｄを内向きにかしめることでプラグ本体２１に一体に固定される。この状態でマグネット２２の鉄粉吸着部２２ａはプラグ本体２１から突出しており、鉄粉吸着部２２ａの表面である鉄粉吸着面２２ｃがオイルパン１２に貯留したオイルに接触する。
【００１９】
図３に示すように、鉄粉吸着面２２ｃは、その先端側（取付部２２ｂから遠い側）から基端側（取付部２２ｂに近い側）に向かって第１部分ａ、第２部分ｂおよび第３部分ｃを備える。最も先端側に位置する第１部分ａの母線は、軸線Ｌ上に中心Ｏ１を有する円弧で構成される。第１部分ａの基端側に滑らかに連続する第２部分ｂの母線は、軸線Ｌから所定距離離れた点を中心Ｏ２とする円弧で構成されており、中心Ｏ１から第１部分ａの母線までの半径Ｒ１に対して、中心Ｏ２から第２部分ｂの母線までの半径Ｒ２は小さくなっている。第２部分ｂの基端側に滑らかに連続する第３部分ｃの母線は、軸線Ｌと平行な直線で構成される。よって、球面である第１部分ａおよび非球面である第２部分ｂは三次元凸曲面であり、円筒面である第３部分ｃは二次元凸曲面である、
オイルドレンプラグ２０をオイルパン１２の側壁１２ａに装着した状態で、オイルドレンプラグ２０のマグネット２２の鉄粉吸着面２２ｃはバルブボディ１４の側面に僅かな隙間α（図２参照）を介して対向する。
【００２０】
次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用を説明する。
【００２１】
トランスミッションのミッションケース１１の内部にはギヤ、シャフト、ベアリング等の多数の鉄製部材が配置されており、それらの摺動面はオイルにより潤滑されるが、摩耗等により発生した微小な鉄粉がオイルに混入することは避けられない。比較的に大きい鉄粉はオイルパン１２の内部に設けたオイルストレーナ１５で濾過されて除去されるが、オイルストレーナ１５で除去できない比較的に小さい鉄粉はミッションケース１１の内部を循環し、バルブボディ１４内の油圧制御バルブを詰まらせて作動不良を引き起こしたり、トランスミッションの摺動部の摩耗を引き起こしたりする可能性がある。
【００２２】
しかしながら、本実施の形態によれば、オイルドレンプラグ２０の先端に設けられたマグネット２２がオイルパン１２の底部のオイル中に配置されるので、オイル中の鉄粉をマグネット２２の鉄粉吸着面２２ｃに吸着して除去することで、油圧制御バルブの作動不良や摺動部の摩耗を防止することができる。しかもオイルの交換時にオイルパン１２からオイルドレンプラグ２０を取り外したとき、そのオイルドレンプラグ２０のマグネット２２に吸着した鉄粉を拭き取るだけで簡単に清掃することができるので、メンテナンス性が極めて良好である。
【００２３】
ところで、図２に鎖線で示す従来の円柱状のマグネット２２′の鉄粉吸着面は、平坦な円形の先端面２２ｄと、円筒状の二次元凸曲面である外周面２２ｅとで構成されているため、先端面２２ｄの磁束密度が外周面２２ｅの磁束密度に比べて大幅に高くなり、鉄粉を実質的に先端面２２ｄでしか吸着することができず、鉄粉の吸着量を増加させることが困難であった。更に、先端面２２ｄに関しても、先端面２２ｄの角部２２ｆだけが局部的に磁束密度が高くなり、先端面２２ｄの中心部は磁束密度が低いため、角部２２ｆだけに鉄粉が吸着し易くなって中心部には鉄粉が吸着し難くなり、全体として鉄粉の吸着量が減少する。
【００２４】
マグネット２２′の寸法を大型化すれば鉄粉の吸着量を増加させることが可能であるが、従来の円柱状のマグネット２２′は先端面２２ｄと外周面２２ｅとの境界の角部が突出しているため、そのマグネット２２′に対向するバルブボディ１４との間に前記隙間αと同じ大きさの隙間βを確保しようとすると、マグネット２２′の大型化には限界がある。
【００２５】
それに対し、本実施の形態のマグネット２２の鉄粉吸着面２２ｃは、その先端の第１部分ａおよび第２部分ｂが滑らかに湾曲する三次元凸曲面で構成されていて角部が突出していないため、バルブボディ１４との干渉を避けながらマグネット２２の軸線Ｌ方向の寸法を最大限に大型化して鉄粉の吸着量を増加させることができる。
【００２６】
また鉄粉吸着面２２ｃの先端の第１部分ａは球面で構成されており、鉄粉吸着面２２ｃの先端部中心のパーミアンス係数が増加するため、鉄粉吸着面２２ｃの全体に鉄粉を吸着することで吸着量を更に増加させることができる。パーミアンス係数はマグネットの形状に依存するパラメータであって、マグネットから空間への磁束の漏れ易さを示しており、パーミアンス係数が大きいほど磁束密度が高くなって鉄粉の吸着力が増加する。
【００２７】
従来の円柱状のマグネット２２′の鉄粉吸着面は、磁束密度が高くなる先端面２２ｄが外周面２２ｅとの境界の角部２２ｆまで延びており、その角部２２ｆとプラグ本体２１との距離Ｌ１が小さくなるため、磁束がプラグ本体２１側に漏れ易くなって鉄粉の吸着効率が低下する問題があった。しかしながら本実施の形態によれば、鉄粉吸着面２２ｃの先端部である第１部分ａは球面で構成されるので、鉄粉吸着面２２ｃの先端中心部の磁束密度が最も高くなり、磁束密度が最も高い先端部中心部からプラグ本体２１までの距離Ｌ２が従来のものよりも大きくなることで、プラグ本体２１への磁束漏れが減少して鉄粉の吸着効率が向上する。
【００２８】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２９】
例えば、本発明のマグネットの鉄粉吸着面の形状は実施の形態に限定されず、鉄粉吸着面の少なくとも一部が三次元凸曲面で構成されていれば良い。
【００３０】
また実施の形態ではバルブボディ１４との干渉を回避するためにマグネット２２の鉄粉吸着面２２ｃの形状を特定しているが、相手方の部材はバルブボディ１４に限定されず、ミッションケース１１の内部の任意の部材あるいはミッションケース１１自体であっても良い。
【００３１】
また本発明のマグネットは金属マグネットであってもプラスチックマグネットであっても良い。
【００３２】
また実施の形態ではオイルドレンプラグ２０をオイルパン１２の側壁１２ａに設けているが、それをオイルパン１２の底壁に設けても良い。
【符号の説明】
【００３３】
２１        プラグ本体
２２        マグネット
２２ｃ      鉄粉吸着面
ａ          第１部分（三次元凸曲面）
ｂ          第２部分（三次元凸曲面）
【図１】
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【図２】
2015048710.tif 000004
【図３】
2015048710.tif 000005