(57)【要約】【課題】ランニングコストの低減化を図ることができるとともに、オイル回収作業の省力化を図ることができるオイル回収装置を提供する。【解決手段】オイル溜まり２に溜まったオイルを、落差を利用してオイルポンプ４のタンク１６内に流入し、タンク１６内にオイルが溜まってフロート１８が所定の高さまで浮上したときに、タンク１６内に加圧エアーが供給されてタンク１６が昇圧することで、オイル排出口１４からオイル回収タンク１０に向けてオイルが排出されていく。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部にオイル流入口及びオイル排出口を設けたオイルタンクと、前記オイルタンク内に配置され、オイルタンク内部のオイルの増加により浮上するフロートと、前記オイルタンク内にエアーを供給して加圧することが可能なタンク内圧調整手段と、前記フロートが所定の高さまで浮上したときに前記タンク内圧調整手段に加圧の指令を送るセンサ手段とを備えたことを特徴とするオイルポンプ。
【請求項２】
前記オイル流入口側に接続してオイルの逆流を防止する入側チェック弁と、前記オイル排出口側に接続してオイルの逆流を防止する出側チェック弁とを備えたことを特徴とする請求項１記載のオイルポンプ。
【請求項３】
前記センサ手段は、指令としてエアー信号を前記タンク内圧調整手段に送るエアーリミットスイッチであることを特徴とする請求項１又は２記載のオイルポンプ。
【請求項４】
前記フロートが自重で下がったときに前記エアーリミットスイッチのスイッチ部と接触し、前記フロートが所定の高さまで浮上したときに前記スイッチ部に対して非接触状態となるようにしたことを特徴とする請求項３記載のオイルポンプ。
【請求項５】
前記請求項１から４の何れか１項に記載のオイルポンプを使用し、オイル溜まりに溜まったオイルを回収するオイル回収装置であって、
前記タンク内圧調整手段は、前記フロートが所定の高さまで浮上するまで前記オイルタンク内を大気状態とし、前記フロートが所定の高さまで浮上したときに前記オイルタンク内を大気と非連通状態として当該オイルタンク内を加圧するとともに、
前記オイルポンプより高い位置に配置した前記オイル溜まりを前記オイル流入口側に接続し、前記オイル排出口側にオイル回収部を接続したことを特徴とするオイル回収装置。
【請求項６】
前記請求項１から４の何れか１項に記載のオイルポンプを使用し、オイル溜まりに溜まったオイルを回収するオイル回収装置であって、
前記タンク内圧調整手段は、前記フロートが所定の高さまで浮上するまで前記オイルタンク内を負圧状態とし、前記フロートが所定の高さまで浮上したときに前記オイルタンク内を加圧するとともに、
前記オイル溜まりを前記オイル流入口側に接続し、前記オイル排出口側にオイル回収部を接続したことを特徴とするオイル回収装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動車の自動変速機の組立てラインにおいてライン下部に流れ落ちるＡＴＦを回収するのに好適なオイルポンプ及びオイル回収装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上述した自動車の自動変速機の組立てラインでは、組立て途中に供給したＡＴＦ（オートマチック・トランスミッション・フルード）がラインを構成している複数の組立て装置の下部に流れ落ちてしまう。このＡＴＦの流れ落ちにより床面が汚れると作業環境が悪化するので、各組立て装置の下にはそれぞれＡＴＦ溜りが設けられている。そして、複数のＡＴＦ溜まりに溜まったＡＴＦは、オイル回収装置で回収されている。
【０００３】
オイル回収装置は、ＡＴＦ溜まりからオイルを吸い上げるオイルポンプと、オイルポンプから排出されたＡＴＦを回収するオイル回収部とを備えた装置である。
オイルポンプとして、例えばトロコイドポンプやダイヤフラムポンプが考えられるが、ＡＴＦ溜まりからＡＴＦを吸い上げる際にエアーを吸い込む可能性があるので、通常はダイヤフラムポンプが使用されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、ダイヤフラムポンプは、常にダイヤフラムを動かしながら流入動作、排出動作の連続運転を行なっているので、ランニングコストの面で問題がある。
また、ダイヤフラムポンプは、バルブ内部にエアーが溜まってしまうと、吸引動作、排気動作が一時的に停止してしまう場合があり、作業者がダイヤフラムポンプの動作状況を常時確認する必要があるので、省力化の面で問題がある。
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ランニングコストの低減化を図ることができるとともに、オイル回収作業の省力化を図ることができるオイルポンプ及びオイル回収装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係るオイルポンプは、下部にオイル流入口及びオイル排出口を設けたオイルタンクと、前記オイルタンク内に配置され、オイルタンク内部のオイルの増加により浮上するフロートと、前記オイルタンク内にエアーを供給して加圧することが可能なタンク内圧調整手段と、前記フロートが所定の高さまで浮上したときに前記タンク内圧調整手段に加圧の指令を送るセンサ手段とを備えた装置である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係るオイルポンプによると、オイルタンク内に流入したオイルが増加してフロートが所定の高さまで浮上したことをセンサ手段が検知すると、タンク内圧調整手段の加圧によりオイルタンク内のオイルがオイル排出口から排出されるようにしており、オイルの流入動作、排出動作の連続運転が行われていない。したがって、ランニングコストの低減化を図ることができる。また、簡便なポンプ構造であり、流入動作及び排出動作もシンプルなので、作業者がオイルポンプの動作状況を常時確認する必要がなく、省力化も図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明に係るオイル回収装置について図面を参照しながら説明する。
自動変速機の組立てラインは、組立てや検査を行う複数の装置を備えており、特定の装置で所定の組立工程、或いは検査工程が行われ、次の装置に自動搬送されて次の組立工程、或いは検査工程が行われ、最終の装置で自動変速機の組立てが完了するようになっている。
【０００８】
上記組立てラインでは、所定の工程を行うときに自動変速機にＡＴＦ（以下、オイルと称する）が供給されており、工程途中の自動変速機からオイルが流れ落ちる。この流れ落ちてきたオイルを受け止めるため、各装置にオイル溜まりが配置され、オイル溜まりに溜まったオイルがオイル回収装置で回収される。
図１及び図２は、第１実施形態のオイル回収装置を示すものであり、このオイル回収装置は、オイル溜まり２、オイルポンプ４、エアー供給制御バルブ６、排気制御バルブ８、オイル回収タンク１０及びエアー供給源Ｅを備えている。
【０００９】
オイルポンプ４は、下部にオイル流入口１２及びオイル排出口１４を設けた筒形状のタンク１６と、タンク１６内に配置されており、オイル流入口１２から流入したオイルがタンク１６内に溜まると浮上するフロート１８と、フロート１８の上部に一体に設けたスイッチ接触部２０と、タンク１６内に配置され、フロート１８が浮上していないときにはスイッチ接触部２０に接触し、フロート１８が所定の高さまで浮上するとスイッチ接触部２０に非接触状態となるエアーリミットスイッチ２２とを備えている。タンク１６の上部には、第１連通穴１６ａ、第２連通穴１６ｂが設けられている。
【００１０】
オイル溜まり２は、オイルポンプ４のタンク下面に対して１０cm程度の高さＨだけ上方位置に配置されており、そのオイル出口２ａが、タンク１６のオイル流入口１２にチェック弁ＣＶ１を介して接続している。このため、オイル溜まり２に溜まったオイルは、オイル溜まり２からオイル流入口１２への落差を利用してタンク１６内に流れ込むようになっている。なお、チェック弁ＣＶ１は、オイルポンプ４からオイル溜まり２側へのオイル逆流を防止するバルブである。
【００１１】
オイル回収タンク１０は、タンク１６のオイル排出口１４にチェック弁ＣＶ２を介して接続している。チェック弁ＣＶ２は、オイル回収タンク１０からオイルポンプ４側へのオイル逆流を防止するバルブである。
エアーリミットスイッチ２２は、接触子２２ａを備えたスプリング形式の切換弁で構成されており、第１ポート２２ｂ、第２ポート２２ｃ、第３ポート２２ｄを有する筒状の弁ハウジング内にスプール（図示せず）が摺動自在に配設され、このスプールを一端側に付勢するリターンスプリング２２ｅが配設されている。また、第３ポート２２ｄはエアー供給源Ｅと連通している。
【００１２】
そして、接触子２２ａがスイッチ接触部２０に接触しているときには、図１に示すように、リターンスプリング２２ｅの付勢力に抗して第１ポート２２ｂ及び第３ポート２２ｄが連通する第１位置２２ｆとなり、接触子２２ａがスイッチ接触部２０に接触していないときには、図２に示すように、リターンスプリング２２ｅの付勢力により第１ポート２２ｂ及び第２ポート２２ｃが連通する第２位置２２ｇとなるようにスプールが移動制御される。
【００１３】
エアー供給制御バルブ６は、外部パイロットを備えたスプリング形式の切換弁であり、第１ポート〜第５ポート６ａ〜６ｅ、外部パイロットポート６ｆを有する筒状の弁ハウジング内にスプール（図示せず）が摺動自在に配設され、このスプールを一端側に付勢するリターンスプリング６ｇが配設されている。また、第２ポート６ｂと、オイルポンプ４のタンク１６の上部に設けた第２連通穴１６ｂとが、可変絞り弁２６を介して連通している。また、第３ポート６ｃは大気と連通し、第４ポート６ｄがエアー供給源Ｅと接続している。さらに、外部パイロットポート６ｆと、エアーリミットスイッチ２２の第１ポート２ｂとが、可変絞り弁２４を介して連通している。
【００１４】
そして、外部パイロットポート６ｆにパイロット制御圧が供給されているときは、図１に示すように、リターンスプリング６ｇの付勢力に抗して第１ポート６ａ及び第４ポート６ｄが連通し、第２ポート６ｂ及び第５ポート６ｅが連通する第１位置６ｈとなり、外部パイロットポート６ｆにパイロット制御圧が供給されていないときには、図２に示すように、リターンスプリング６ｇの付勢力により第１ポート６ａ及び第３ポート６ｃが連通し、第２ポート６ｂ及び第４ポート６ｄが連通する第２位置６ｉとなるようにスプールが移動制御される。
【００１５】
排気制御バルブ８は、２つの外部パイロットを備えた切換弁であり、第１ポート８ａ、第２ポート８ｂ、第１外部パイロットポート８ｃ及び第２外部パイロットポート８ｄを有する筒状の弁ハウジング内にスプール（図示せず）が摺動自在に配設されている。また、第１ポート８ａと、オイルポンプ４のタンク１６の上部に設けた第１連通穴１６ａとが連通している。さらに、第１外部パイロットポート８ｃと、オイルポンプ４のタンク１６の上部に設けた第２連通穴１６ｂとが、前述した可変絞り弁２６を介して連通しているとともに、第２外部パイロットポート８ｄと、エアー供給制御バルブ６の第１ポート６ａとが連通している。
【００１６】
そして、第２外部パイロットポート８ｄにパイロット制御圧が供給されているときは、図１に示すように、第１ポート８ａ及び第２ポート８ｂが連通する第１位置８ｅとなり、第１外部パイロットポート８ｃにパイロット制御圧が供給されているときは、図２に示すように、第１ポート８ａ及び第２ポート８ｂが非連通状態の第２位置８ｆとなるようにスプールが移動制御される。
なお、エアー供給制御バルブ６、排気制御バルブ８及びエアー供給源Ｅが、本発明のタンク内圧調整手段に相当する。
【００１７】
次に、本実施形態のオイル回収装置の動作について、図１及び図２を参照して説明する。
オイル溜まり２に溜まったオイルは、落差を利用してオイルポンプ４のタンク１６内に流れ込んでくる。
図１に示すように、タンク１６内へのオイルの流入開始時は、オイルポンプ４のフロート１８が浮上していないので、フロート１８の上部に一体に設けたスイッチ接触部２０に、エアーリミットスイッチ２２の接触子２２ａが接触する。これにより、エアーリミットスイッチ２２は、第１ポート２２ｂ及び第３ポート２２ｄが連通する第１位置２２ｆとなり、エアー供給源Ｅのエアーからエアーリミットスイッチ２２に供給されたエアーが、エアー供給制御バルブ６の外部パイロットポート６ｆにパイロット制御圧として供給される。外部パイロットポート６ｆにパイロット制御圧が供給されたエアー供給制御バルブ６は第１位置６ｈとなり、エアー供給源Ｅのエアーが、排気制御バルブ８の第２外部パイロットポート８ｄにパイロット制御圧として供給されて排気制御バルブ８が第１位置８ｅとなり、タンク１６の第２連通穴１６ｂが大気と連通する。また、排気制御バルブ８が第１位置８ｅとなることから、タンク１６の第１連通穴１６ａが大気と連通する。
【００１８】
このように、オイル溜まり２に溜まったオイルが落差を利用してオイルポンプ４のタンク１６内に流れ込んでくると、フロート１８の上部のスイッチ接触部２０にエアーリミットスイッチ２２の接触子２２ａが接触している状態では、エアー供給制御バルブ６及び排気制御バルブ８が、オイルポンプ４のタンク１６内を大気状態とする。
一方、タンク１６内にオイルが溜まり、フロート１８が所定の高さまで浮上していくと、図２に示すように、フロート１８とともに上昇するスイッチ接触部２０が、エアーリミットスイッチ２２の接触子２２ａと非接触状態となる。
【００１９】
スイッチ接触部２０と接触子２２ａとが非接触状態となると、エアーリミットスイッチ２２は、第１ポート２２ｂ及び第３ポート２２ｄが連通しない第２位置２２ｇとなり、エアー供給制御バルブ６の外部パイロットポート６ｆに対するパイロット制御圧の供給が停止する。外部パイロットポート６ｆへのパイロット制御圧の供給が停止されたエアー供給制御バルブ６は第２位置６ｉとなり、エアー供給源Ｅのエアーが排気制御バルブ８の第１外部パイロットポート８ｃにパイロット制御圧として供給され、排気制御バルブ８が第２位置８ｆとなってタンク１６の第２連通穴１６ｂが大気と非連通状態となる。さらに、エアー供給源Ｅのエアーは、加圧エアーとして第２連通穴１６ｂからタンク１６内に供給される。
【００２０】
このように、フロート１８が所定の高さまで浮上すると、第１連通穴１６ａが大気と非連通状態となり、第２連通穴１６ｂからタンク１６内に加圧エアーが供給されるので、タンク１６内の昇圧によって溜まっているオイルが、オイル排出口１４からオイル回収タンク１０に向けて排出されていく。
そして、タンク１６内からオイルが排出されてフロート１８が自重で下がっていき、フロート１８の上部に一体に設けたスイッチ接触部２０がエアーリミットスイッチ２２の接触子２２ａに接触すると、エアー供給制御バルブ６及び排気制御バルブ８がオイルポンプ４のタンク１６内を大気状態とするので、オイル溜まり２に溜まったオイルが落差を利用してオイルポンプ４のタンク１６内に流れ込むようになる。このとき、タンク１６内への加圧エアーの供給停止とともに、排気制御バルブ８の第２位置８ｆから第１位置８ｅの切り替わりによってタンク１６内に大気が供給されることで、タンク１６内が一時的に負圧となるので、オイル溜まり２のオイルは、一時的にタンク１６内に吸引される。
【００２１】
このように、オイル溜まり２に溜まったオイルを、落差を利用してオイルポンプ４のタンク１６内に流入し、タンク１６内にオイルが溜まってフロート１８が所定の高さまで浮上したときに、タンク１６内に加圧エアーが供給されてタンク１６が昇圧することで、オイル排出口１４からオイル回収タンク１０に向けてオイルが排出されていく。
【００２２】
本実施形態では、以下の作用効果を奏する。
（ａ）タンク１６内にオイルが溜まってフロート１８が所定の高さまで浮上したときに、タンク１６内に加圧エアーが供給されてタンク１６が昇圧することで、オイル排出口１４からオイル回収タンク１０に向けてオイルが排出されていくようにしており、オイルの流入動作、排出動作の連続運転を行っていないので、ランニングコストの低減化を図ることができる（請求項１に対応）。
【００２３】
（ｂ）タンク１６のオイル流入口１２にチェック弁ＣＶ１を接続し、タンク１６のオイル排出口１４にチェック弁ＣＶ２を接続してオイルの逆流を防止しつつ、タンク１６へのオイルの流入動作及び排出動作をシンプルとしたので、作業者がオイルポンプ４の動作状況を常時確認する必要がなく、省力化も図ることができる（請求項２に対応）。
（ｃ）フロート１８が所定の高さまで浮上したか否かを確認するセンサ手段として簡便な構造のエアーリミットスイッチ２２を使用しているので、製造コストの低減化も図ることができる（請求項３に対応）。
【００２４】
（ｄ）フロート１８が自重で下がっていくと、このフロート１８の上部に一体に設けたスイッチ接触部２０がエアーリミットスイッチ２２の接触子２２ａに接触し、フロート１８が浮上していくと、スイッチ接触部２０が接触子２２ａから離間する構造としているので、フロート１８の自重を大きくしなくても、フロート１８の上下の動きをエアーリミットスイッチ２２の接触子２２ａに確実に伝達することができる。これにより、エアーリミットスイッチ２２の正確なスイッチ動作と、フロート１８の小型化を図ることができる（請求項４に対応）。
（ｅ）オイル溜まり２に溜まったオイルを、落差を利用してオイルポンプ４のタンク１６内に流入するようにしており、オイルポンプ４の運転時間を短くしているので、さらにランニングコストの低減化を図ることができる（請求項５に対応）。
【００２５】
次に、図３及び図４は、第２実施形態のオイル回収装置を示すものである。なお、図１及び図２で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
本実施形態のオイル回収装置が、第１実施形態のオイル回収装置と異なる構成は、第１に、オイル溜まり２がオイルポンプ４と略同一高さに配置されている。また、第２の異なる構成は、エアー供給制御バルブ６の第１ポート６ａが、排気制御バルブ８の第２外部パイロットポート８ｄと連通しているとともに、エジェクタ２８の高速エアー発生ノズルに可変絞り弁３０を介して接続している。さらに、第３の異なる構成は、排気制御バルブ８の第２ポート８ｂがエジェクタ２８の負圧発生部に接続している。
【００２６】
本実施形態のオイル回収装置は、図３に示すように、タンク１６内へのオイルの流入開始時は、オイルポンプ４のフロート１８が浮上していないので、フロート１８の上部に一体に設けたスイッチ接触部２０に、エアーリミットスイッチ２２の接触子２２ａが接触する。これにより、エアーリミットスイッチ２２は、第１ポート２２ｂ及び第３ポート２２ｄが連通する第１位置２２ｆとなり、エアー供給源Ｅのエアーからエアーリミットスイッチ２２に供給されたエアーが、エアー供給制御バルブ６の外部パイロットポート６ｆにパイロット制御圧として供給される。外部パイロットポート６ｆにパイロット制御圧が供給されたエアー供給制御バルブ６は第１位置６ｈとなる。エアー供給制御バルブ６が第１位置６ｈとなると、エアー供給源Ｅのエアーがエジェクタ２８の高速エアー発生ノズルに供給され、エジェクタ２８の負圧発生部で負圧が発生する。また、エアー供給制御バルブ６が第１位置６ｈとなると、エアー供給源Ｅのエアーが、排気制御バルブ８の第２外部パイロットポート８ｄにパイロット制御圧として供給されて排気制御バルブ８が第１位置８ｅとなり、排気制御バルブ８の第２ポート８ｂがエジェクタ２８の負圧発生部に連通することから、タンク１６の第１連通穴１６ａがエジェクタ２８の負圧発生部と連通する。
【００２７】
このように、タンク１６内へのオイルの流入開始時は、第１連通穴１６ａが負圧を発生しているエジェクタ２８と連通するのでタンク１６内が負圧状態となり、オイル溜まり２に溜まったオイルがタンク１６内に流れ込んでくる。
一方、タンク１６内にオイルが溜まり、フロート１８が所定の高さまで浮上していくと、図４に示すように、フロート１８とともに上昇するスイッチ接触部２０が、エアーリミットスイッチ２２の接触子２２ａと非接触状態となる。
【００２８】
スイッチ接触部２０と接触子２２ａとが非接触状態となると、エアーリミットスイッチ２２は、第１ポート２２ｂ及び第３ポート２２ｄが連通しない第２位置２２ｇとなり、エアー供給制御バルブ６の外部パイロットポート６ｆに対するパイロット制御圧の供給が停止する。外部パイロットポート６ｆへのパイロット制御圧の供給が停止されたエアー供給制御バルブ６は第２位置６ｉとなり、エアー供給源Ｅのエアーが排気制御バルブ８の第１外部パイロットポート８ｃにパイロット制御圧として供給され、排気制御バルブ８が第２位置８ｆとなって第２ポート８ｂがエジェクタ２８の負圧発生部と非連通状態となる。さらに、エアー供給源Ｅのエアーは、加圧エアーとして第２連通穴１６ｂからタンク１６内に供給される。
【００２９】
このように、フロート１８が所定の高さまで浮上すると、第１連通穴１６ｂがエジェクタ２８と非連通状態となり、第２連通穴１６ｂからタンク１６内に加圧エアーが供給されるので、タンク１６内の昇圧によって溜まっているオイルが、オイル排出口１４からオイル回収タンク１０に向けて排出されていく。
このように、オイル溜まり２に溜まっているオイルを、負圧が発生しているエジェクタ２８と連通することでタンク１６内を負圧状態として流入し、タンク１６内にオイルが溜まってフロート１８が所定の高さまで浮上したときに、タンク１６内に加圧エアーが供給されてタンク１６が昇圧することで、オイル排出口１４からオイル回収タンク１０に向けてオイルが排出されていく。
【００３０】
本実施形態では、第１実施形態の同様の（ａ）〜（ｅ）の効果を奏することができるとともに、以下の（ｆ）の効果を奏することができる。
（ｆ）オイル溜まり２に溜まったオイルを、負圧が発生しているエジェクタ２８と連通することでタンク１６内を負圧状態として流入するようにしており、オイルポンプ４の運転時間を短くしているので、さらにランニングコストの低減化を図ることができる（請求項６に対応）。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る第１実施形態のオイル流入時のオイル回収装置の概略を示す図である。
【図２】本発明に係る第１実施形態のオイル排出時のオイル回収装置の概略を示す図である。
【図３】本発明に係る第２実施形態のオイル流入時のオイル回収装置の概略を示す図である。
【図４】本発明に係る第２実施形態のオイル排出時のオイル回収装置の概略を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
２  オイル溜まり
４  オイルポンプ
６  エアー供給制御バルブ
８  排気制御バルブ
１０  オイル回収タンク（オイル回収部）
１２  オイル流入口
１４  オイル排出口
１６  タンク（オイルタンク）
１６ａ  第１連通穴
１６ｂ  第２連通穴
１８  フロート
２０  スイッチ接触部
２２  エアーリミットスイッチ
２２ａ  接触子（スイッチ部）
２８  エジェクタ
ＣＶ１，ＣＶ２  チェック弁
Ｅ  エアー供給源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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