(57)【要約】【課題】オイルジェット装置への異物の侵入を容易且つ適切に防止することのできる技術を提供する。【解決手段】加圧オイル供給源から供給される加圧オイルを外部に供給するためのオイルジェット装置１において、軸Ｘ方向に伸びる空間Ｃを形成する側壁３と、軸Ｘ方向の一端側に配置され、加圧オイル供給源の加圧オイルが流れるオイル流路２１に軸Ｘ方向に挿入される挿入部４とを有する弁胴２と、弁胴２の空間Ｃに軸Ｘ方向へ移動可能に収容され、軸Ｘ方向への移動によって、加圧オイル供給源から外部への加圧オイルの供給を調整するプランジャ７とを有し、挿入部４には、加圧オイル供給源から空間Ｃに連通するための所定の大きさ以下の供給孔４ａが複数形成されるように構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧オイル供給源から供給される加圧オイルを外部に供給するためのオイルジェット装置において、
所定方向に伸びる空間を形成する側壁と、前記所定方向の一端側に配置され、前記加圧オイル供給源の前記加圧オイルが流れるオイル流路に前記所定方向に挿入される挿入部とを有する弁胴と、
前記弁胴の前記空間に前記所定方向へ移動可能に収容され、前記所定方向への移動によって、前記加圧オイル供給源から前記外部への前記加圧オイルの供給を調整する弁部材とを有し、
前記挿入部には、前記加圧オイル供給源から前記空間に連通するための所定の大きさ以下の供給孔が複数形成されている
オイルジェット装置。
【請求項２】
前記弁胴は、前記弁部材の閉弁位置の前記加圧オイル供給源側に、複数の前記供給孔を集約する集約空間が形成されている
請求項１記載のオイルジェット装置。
【請求項３】
前記挿入部は、前記所定方向に対して傾斜した傾斜面を有し、
前記供給孔の少なくとも１つは、前記傾斜面に設けられている
請求項１又は請求項２に記載のオイルジェット装置。
【請求項４】
前記供給孔は、前記傾斜面に略垂直に形成されている
請求項３記載のオイルジェット装置。
【請求項５】
前記挿入部の前記加圧オイル供給源側は、略円錐台状に形成されている
請求項３又は請求項４に記載のオイルジェット装置。
【請求項６】
前記弁胴の前記側壁は、前記他端側が前記略円柱状の空間を開放された形状をしており、
前記弁部材を閉弁位置に付勢するための付勢部と、
前記付勢部を支持するための台座部とを更に有し、
前記台座部は、前記弁胴の前記側壁の前記他端側に装着されている
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のオイルジェット装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加圧オイル供給源から供給される加圧オイルを外部に供給するためのオイルジェット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ガソリンエンジンや、ディーゼルエンジンの高出力、高性能化が行われており、エンジンのピストンに発生する熱を冷却することが重要となってきている。
【０００３】
このために、例えば、ピストンの裏側を冷却するために、オイルジェット装置が使用されている。オイルジェット装置は、加圧されたオイル（加圧オイル）をピストンの裏側に対して供給することにより、ピストンを冷却することができる。
【０００４】
一方、ピストンには、オイルによる冷却効果を向上するために、その裏側にオイルを一時的に格納することのできる冷却チャネルが設けられたものがある。
【０００５】
このようなピストンに対してオイルを供給するオイルジェット装置においては、冷却チャネルの入口により高精度にオイルを供給（噴出）することが要求されている。
【０００６】
このようなオイルジェット装置においては、所定の圧力以上の加圧オイルが供給されていない場合には、オイルを供給しないようにするために、弁が設けられている。弁としては、ボールを弁体として用いているボール弁や、プランジャを弁体として用いるプランジャ弁が知られている。
【０００７】
ボール弁を用いたオイルジェット装置においては、加圧オイルがボールを押すことによって、加圧オイルがオイルジェット装置内部に流入し、オイルをピストンに供給することとなる。この場合には、ボールが横方向に揺動することによって加圧オイルに乱流が発生しやすく、その結果、オイルを安定してピストンに供給することができず、冷却チャネルの入口に捕集される確率（捕集率）を向上することができない。
【０００８】
このような問題に対して、ボール弁を用いたオイルジェット装置において、弁体の揺動を防止する技術が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００９】
ところで、このようなオイルジェット装置においては、加圧オイル中に異物があると装置内部に侵入して詰まってしまい、弁体の移動を妨げたり、オイルの流路を塞いだりして、オイルの適切な供給を妨げるおそれがある。また、オイルジェット装置内部に詰まることがなくても、異物がオイルジェット装置から外部に供給されてしまうと、外部において、詰まったり、損傷させたり等の悪影響を発生させるおそれがある。
【００１０】
これに対して、オイルジェット装置又はオイルジェット装置の直前の流路において、異物を取り除くための網状のフィルタを装着することが行われる。
【００１１】
【特許文献１】特表２００７−５０５２８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記したように、フィルタを装着することにより、オイルジェット装置の内部に異物が侵入することを適切に防止することができる。
【００１３】
しかしながら、オイルジェット装置にフィルタを装着する場合には、装着するための工程が増加し、手間がかかるとともに、コストが増加する問題がある。また、オイルジェット装置の直前の流路にフィルタを装着する場合には、フィルタを装着する手間がかかる問題がある。
【００１４】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、オイルジェット装置への異物の侵入を容易且つ適切に防止することのできる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的達成のため、本発明の一観点に係るオイルジェット装置は、加圧オイル供給源から供給される加圧オイルを外部に供給するためのオイルジェット装置において、所定方向に伸びる空間を形成する側壁と、所定方向の一端側に配置され、加圧オイル供給源の加圧オイルが流れるオイル流路に所定方向に挿入される挿入部とを有する弁胴と、弁胴の空間に所定方向へ移動可能に収容され、所定方向への移動によって、加圧オイル供給源から外部への加圧オイルの供給を調整する弁部材とを有し、挿入部には、加圧オイル供給源から空間に連通するための所定の大きさ以下の供給孔が複数形成されている。係るオイルジェット装置によると、所定の大きさを超える異物は、供給孔を通過することができない。このため、所定の大きさを超える異物が装置内部の空間に侵入することを適切に防止することができる。また、弁胴に形成する供給孔により異物の侵入を防止できるので、例えば、フィルタを装着する等の工程を行う必要ない。
【００１６】
上記オイルジェット装置において、弁胴は、弁部材の閉弁位置の加圧オイル供給源側に、複数の供給孔を集約する集約空間が形成されていてもよい。係るオイルジェット装置によると、各供給孔から供給された加圧オイルが集約空間に供給され、弁部材を押下することとなるので、弁部材を押す面積を広く確保でき、弁部材を押し下げる力を適切に確保することができる。
【００１７】
また、上記オイルジェット装置において、挿入部は、所定方向に対して傾斜した傾斜面を有し、供給孔の少なくとも１つは、傾斜面に設けられていてもよい。係るオイルジェット装置によると、供給孔を形成可能な面積を広く確保することができる。このため、例えば、より多くの供給孔を生成することができたり、或いは、各供給孔間の間隔を比較的広くしたりすることができる。また、供給孔が傾斜面に設けられているので、加圧オイルの異物は傾斜面に沿って流れることとなり、異物が供給孔に詰まることを防止することができる。
【００１８】
また、上記オイルジェット装置において、供給孔は、傾斜面に略垂直に形成されていてもよい。係るオイルジェット装置によると、傾斜面における供給孔の開口面積を抑えることができる。このため、例えば、より多くの供給孔を生成することができたり、或いは、各供給孔間の間隔を比較的広くしたりすることができる。
【００１９】
また、上記オイルジェット装置において、挿入部の加圧オイル供給源側は、略円錐台状に形成されていてもよい。係るオイルジェット装置によると、例えば、所定の傾斜を有する傾斜面を設ける場合に、所定方向の装置の高さを抑えることができる。
【００２０】
また、上記オイルジェット装置において、弁胴の側壁は、他端側が略円柱状の空間を開放された形状をしており、弁部材を閉弁位置に付勢するための付勢部と、付勢部を支持するための台座部とを更に有し、台座部は、弁胴の側壁の他端側に装着されていてもよい。係るオイルジェット装置によると、エンジンブロックに装着される挿入部においては、弁部材等を組み込む際による変形等が発生しないために、エンジンブロックに容易に挿入することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている諸要素及びその組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００２２】
まず、本発明の一実施形態に係るオイルジェット装置について説明する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施形態に係るオイルジェット装置の一部断面構成図である。
【００２４】
オイルジェット装置１は、弁胴２と、取付部１１とを有する。取付部１１には、図示しないエンジンブロックにオイルジェット装置１を装着するためのボルトを通す取付孔１１ａが形成されている。
【００２５】
弁胴２は、内部に略円柱状の空間Ｃが形成され、空間Ｃが図面下方に開放された形状の側壁３と、図示しない加圧オイル供給源のオイル通路２１に挿入される挿入部４と、加圧オイルを外部に排出する排出孔５ａが形成された排出孔部５とを有する。本実施形態では、例えば、側壁３、挿入部４、排出孔部５、及び取付部１１とがダイカストにより一体成形されている。本実施形態では、側壁３が、略円柱状の空間Ｃが図面下方に開放された形状であるので、ダイカスト時に必要な金型を容易且つ低コストで作成することができる。
【００２６】
排出孔部５には、外部の目標位置、例えば、ピストンの裏側の冷却チャネル入口に加圧オイルを供給（噴出）させるためのノズル１０が接続される。
【００２７】
挿入部４は、加圧オイル供給源側（図面上方）の先端が略円錐台状をしており、軸Ｘに対して傾斜（本実施形態では、略４５度に傾斜）した傾斜面を有している。挿入部４の傾斜面には、傾斜面に略垂直に伸び、空間Ｃに連通するための少なくとも１以上（本実施形態では、４つ）の供給孔４ａが設けられている。複数の供給孔４ａは、側壁３の空間Ｃの一部である空間（集約空間）Ｃａに連通している。供給孔４ａは、開口の断面が略楕円形状をしており、開口が所定の大きさ以下（例えば、開口の最大幅が１ｍｍ以下の大きさ）となっている。これにより、所定の大きさを超える異物が供給孔４ａを介して空間Ｃに侵入することを適切に防止することができる。また、供給孔４ａが傾斜面に設けられているので、異物が傾斜面に沿って流れることとなり、供給孔４ａに詰まることを防止することができる。本実施形態では、各供給孔４ａは、軸Ｘを中心として略９０度ずつ隔てた位置にそれぞれ配置されている。このため、１つの供給孔４ａに異物が詰まっても、他の供給孔４ａはその異物による影響を受けることがない。
【００２８】
弁胴２の空間Ｃには、弁部材の一例としてのプランジャ７が収容される。プランジャ７は、台座部９に接続された壁部９ａに支持されている付勢部の一例のばね８により、集約空間Ｃａの下側の開口部Ｃａｂを塞ぐように付勢されている。ここで、集約空間Ｃａの下側の開口部Ｃａｂの断面積は、各供給孔４ａの開口の断面積を合わせた面積よりも広くなっている。このため、プランジャ７を押し下げる力を比較的大きくすることができる。
【００２９】
壁部９ａは、その中央に軸Ｘに沿って伸びる開放孔９ｂが設けられた略円筒状の形状となっている。壁部９ａの外側面は、プランジャ７の内側面に沿う形状となっている。したがって、プランジャ７は、壁部９ａに沿って軸Ｘ方向に案内されて移動可能となっている。また、プランジャ７の内側の空間は供給孔４ａと連通しないようになっており、加圧オイルが流入しないようになっている。また、プランジャ７の内側の空間は、開放孔９ｂによって外部へ開放されている。
【００３０】
ここで、本実施形態では、弁胴２の下方端には、台座部９をはめ込むための段差が形成されたはめ込み部６が備えられている。そして、弁胴２にプランジャ７を収容する際には、台座部９にばね８を支持させ、そのばね８をプランジャ７の下方側から挿入する。その後、弁胴２の空間Ｃに対して図面下方からこれらを押し込めて、台座部９が弁胴２のはめ込み部６にはめ込まれるようにする。その後、弁胴２の下端側の周囲をかしめて、台座部９を弁胴２に固定するようにしている。このように、プランジャ７を弁胴２内部に収容しているので、エンジンブロックに装着される挿入部４においては、プランジャ７を組み込む際による変形が発生しない。このため、エンジンブロックに挿入部４を容易に挿入することができる。
【００３１】
このような構成により、加圧オイル供給源からの加圧オイルが所定の圧力以下であれば、プランジャ７は、ばね８による付勢により開口部Ｃａｂを塞ぐ位置（閉弁位置）に位置し、加圧オイルが所定の圧力を超えれば、ばね８による付勢が加圧オイルの圧力に屈することとなり、プランジャ７は、図面下方の位置（開弁位置）に移動することとなる。この際、プランジャ７と台座部９との間の空間は、外部に連通しているので、加圧オイルの圧力の変化に対するプランジャ７の移動の応答性が良い。
【００３２】
図２は、本発明の一実施形態に係るオイルジェット装置におけるプランジャの組み込み状態及び排出孔の状態を示す図である。同図は、オイルジェット装置１の下面図であり、プランジャ７の説明上、オイルジェット装置１の一部の構成については、取り除いている。
【００３３】
側壁３の内側面３ａは、弁胴２のはめ込み部６の内側面６ａより内側に位置する。
【００３４】
プランジャ７は、側壁３の内側面３ａ内に収容されている。プランジャ７は、軸Ｘ方向に伸び、側壁３の内側面３ａの直径よりも短い直径である略円筒状の形状をし、開口部Ｃａｂ側の面が平面となっている。プランジャ７の開口部Ｃａｂ側の平面は、開口部Ｃａｂの全体を完全に覆うことができる広さといなっている。プランジャ７と、側壁３の内側面３ａとの間には、加圧オイルが流れることのできる空間１２が形成される。
【００３５】
このような構成により、プランジャ７が閉弁位置に位置する場合には、プランジャ７の平面により開口部Ｃａｂが完全に塞がれることとなる。一方、プランジャ７が開弁位置に位置する場合には、プランジャ７の外側の空間１２が、供給孔４ａから集約空間Ｃａに供給される加圧オイルを排出孔５ａへと流すことのできる流路となる。
【００３６】
排出孔部５は、排出孔５ａの中心軸Ｙが側壁３の内部の空間の中心軸Ｘと距離が隔てられるように形成され、排出孔５ａは、側壁３の面上に形成されている。これによって、弁胴２の空間側に対する排出孔５ａの面積を、排出孔の中心軸Ｙが中心軸Ｘに向いている場合における弁胴２の空間側に対する排出孔の面積より大きくすることができる。このように、空間に対する排出孔５ａの面積を大きくすることができるので、排出孔５ａに加圧オイルが流れやすくなり、加圧オイルへの乱流の発生を低減することができる。
【００３７】
このようなオイルジェット装置１では、加圧オイル供給源から供給される加圧オイルが所定の圧力以下の場合には、プランジャ７は、ばね８による付勢により開口部Ｃａｂを塞ぐ閉弁位置に位置し、ノズル１０から目標位置に加圧オイルが供給されることがない。一方、加圧オイル供給源から供給される加圧オイルが所定の圧力を超えた場合には、ばね８による付勢が加圧オイルの圧力に屈してプランジャ７が開弁位置に移動することとなり、加圧オイルが開口部Ｃａｂから下方の空間に流入し、プランジャ７の外側の側壁３との間の空間１２を通って、排出孔５ａへ進み、排出孔５ａからノズル１０を流れて、目標位置に加圧オイルが供給される。
【００３８】
この際、上述のように加圧オイルへの乱流の発生が低減されるので、ノズル１０から目標位置に加圧オイルが安定して供給される。この結果、目標位置における加圧オイルの捕集率が向上することとなる。
【００３９】
以上、本発明を実施形態に基づいて説明したが、本発明は上述した実施の形態に限られず、他の様々な態様に適用可能である。
【００４０】
例えば、上記実施形態では、所定の方向に伸びる略円柱状の空間が形成された弁胴を有するオイルジェット装置を例に挙げて説明していたが、弁胴により形成される空間は略円柱状に限られず、プランジャを収容可能な空間が形成された弁胴であれば、どのような空間を有するものであってもよい。
【００４１】
また、上記実施形態では、断面が略楕円形状の供給孔４ａを形成するようにしていたが、本発明はこれに限られず、例えば、断面が円、矩形状等の別の形状の供給孔を形成するようにしてもよい。
【００４２】
また、上記実施形態では、弁部材としてプランジャ７を用いたオイルジェット装置を例に説明したが、本願発明はこれに限られず、例えば、弁部材をボールとしたオイルジェット装置にも本発明を適用することができる。
【００４３】
また、上記実施形態では、他のボルトによりエンジンブロックに装着されるオイルジェット装置を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限られず、弁胴自体をボルト形状にしたオイルジェット装置にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施形態に係るオイルジェット装置の一部断面構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るオイルジェット装置におけるプランジャの組み込み状態及び排出孔の状態を示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  オイルジェット装置、２  弁胴、３  側壁、３ａ  内側面、４  挿入部、４ａ  供給孔、５  排出孔部、５ａ  排出孔、６  はめ込み部、７  プランジャ、８  ばね、９  台座部、９ａ  壁部、９ｂ  開放孔、１０  ノズル、１１  取付部、１１ａ  取付孔、１２  流路、Ｃａ  集約空間、Ｃａｂ  開口部。
【図１】
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【図２】
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