(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐出口を有するアッパケースと、オイルパンの底面に対設する吸入口を有するロアケースと、該両ケースを接合して形成された内部空間に配設する濾材とを備え、
上記ロアケースの底面に球面状の受け面を有するホルダを設け、このホルダの中央に開口を形成し、
上記ロアケースの底面の上記ホルダの外周から立設されて、上記ホルダの受け面に対して一定間隔を開けて対設された湾曲部を有する押え部材を設け、この押え部材の中央にも開口を形成し、
椀型に形成された球面状可動吸入部材を上記ホルダ及び上記押え部材の間に形成されたガイド溝部に摺動自在に介装して、上記オイルパンに貯留されているオイルの流動に追従揺動するように構成すると共に、
上記球面状可動吸入部材の底部に上記吸入口を設けたことを特徴とするオイルストレーナ。
【請求項２】
上記球面状可動吸入部材の上面、及び／又は該上面に対設する押え部材下面に環状シール面を設けたことを特徴とする請求項１記載のオイルストレーナ。
【請求項３】
上記球面状可動吸入部材の下部に重錘を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載のオイルストレーナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オイルパンに貯留されているオイルの流動に追従して吸入口を揺動させるようにしたオイルストレーナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両に搭載されているエンジン、及びこのエンジンからの駆動力を運転状態に応じて自動変速して駆動輪へ伝達する自動変速機には、オイルを貯留するオイルパンが備えられ、このオイルパン内にオイルストレーナが配設されている。
【０００３】
図６に自動変速機の底部に設けたオイルパン１に配設されているオイルストレーナ２を示す。オイルパン１に貯留されているオイルは、オイルストレーナ２を介してオイルポンプ３で吸上げられ、油圧回路を構成するコントロールバルブユニット４内の各要素や、トランスミッションケース内の必要潤滑部等へ供給され、余剰のオイルがオイルパン１に還流される。
オイルストレーナ２内には、金網、不織布等の板状の濾材５が配設されており、オイルが濾材５を通過する際に、オイル中に混入されている金属粉等が除去される。
【０００４】
ところで、オイルパン１に還流されるオイルの量が少ないと、オイルパン１内の油面レベルが低くなり、図６に一点鎖線で示すように、車両の急加減速、或いは急旋回によってオイルがオイルパン１の一方へ片寄った場合、オイルストレーナ２の吸入口２ａの少なくとも一部が油面から露出してオイルと共に空気が吸引されて、正常な油圧を発生させることができなくなる不都合がある。
【０００５】
例えば特開平６−３２３１２０号公報には、オイルストレーナの吸入口に、車両の前後方向への移動に合わせて開口する箱形弁を設け、この箱形弁をオイルの流動する側に開口させることにより、空気の吸込みを防止する技術が開示されている。
【０００６】
また、特開平８−４８８６号公報には、オイルパンにオイルストレーナの吸入口を臨ませる深いオイル溜り部を形成し、車両の急加減速、或いは急旋回により、オイルパンに貯留されているオイルが一方へ片寄った場合でも、深いオイル溜り部にオイルが常時貯留されるようにした技術が開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特開平６−３２３１２０号に開示された技術では、車両の急加減速等によりオイルが車体前後方向へ片寄った場合は対応することができるが、車両の急旋回等により、オイルが車体の左右方向へ片寄った場合には、対応することができない。
【０００８】
又、箱型弁を開口させてオイルを吸引する構造であるため、オイルの油面が安定している停車中或いは定速走行時の吸入口の開口面積が不安定になり、オイルの吸入量が変動し易くなる問題がある。
更に、吸入口にスライド機構を設けているため、構造が複雑で組み立てが煩雑である。
【０００９】
一方、特開平８−４８８６号に開示された技術によれば、オイルがオイルパンの前後左右の何れかに片寄った場合でも、深いオイル溜り部にはオイルが滞留しているため、オイルストレーナの吸入口からの空気の吸込みを防止することができるが、深いオイル溜り部を確保するためにオイルパンに下方へ突出する突部を形成しなければならず、レイアウト上問題がある。
更に、吸入口が濾材に対して一方へ偏倚した位置に配設されているため、吸入口と濾材間の距離が長くなり、オイルを吸込む際の抵抗となってしまう。
【００１０】
従って、本発明の目的は、簡単な構造で、製造組み立てが容易で、車両の前後左右何れの方向にオイルが片寄っても吸入口から空気が吸込まれてしまうことがなく、しかも既存のオイルパンに収容することが可能で、吸入抵抗の少ないオイルストレーナを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の第１は、吐出口を有するアッパケースと、オイルパンの底面に対設する吸入口を有するロアケースと、該両ケースを接合して形成された内部空間に配設する濾材とを備え、上記ロアケースの底面に球面状の受け面を有するホルダを設け、このホルダの中央に開口を形成し、上記ロアケースの底面の上記ホルダの外周から立設されて、上記ホルダの受け面に対して一定間隔を開けて対設された湾曲部を有する押え部材を設け、この押え部材の中央にも開口を形成し、椀型に形成された球面状可動吸入部材を上記ホルダ及び上記押え部材の間に形成されたガイド溝部に摺動自在に介装して、上記オイルパンに貯留されているオイルの流動に追従揺動するように構成すると共に、上記球面状可動吸入部材の底部に上記吸入口を設けたことを特徴とするオイルストレーナを提供するものである。
【００１２】
上記発明によれば、ロアケースの底面にオイルパンに貯留されているオイルの流動に追従揺動する球面状可動吸入部材を配設し、この球面状可動吸入部材に吸入口を設けたので、オイルが車両の急加減速、急旋回により一方へ片寄った場合、それに追従して吸入口を揺動させることができる。
【００１３】
本発明の第２は、前記第１の発明において、上記球面状可動吸入部材の上面、及び／又は該上面に対設する押え部材下面に環状シール面を設けたことを特徴とするオイルストレーナを提供するものである。
【００１４】
上記発明によれば、オイルが吸引されると、オイルストレーナ内が負圧となって上記球面状可動吸入部材が上記環状シール面に当接して、シール性が保持されるので、上記ガイド溝部から空気がオイルストレーナ内に混入するのを防止することができる。
【００１５】
本発明の第３は、前記第１又は第2の発明において、上記球面状可動吸入部材の下部に重錘を設けたことを特徴とするオイルストレーナを提供するものである。
上記発明によれば、上記球面状可動吸入部材の外周に装着固定されている重錘により、定速走行時などオイルの油面が安定している状態での、可動吸入部材２２の揺動を抑制することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の一実施の形態を説明する。図１〜図５に本発明の第一実施の形態を示す。図１にオイルストレーナの縦断面図を示す。
【００１７】
同図の符号１１はオイルパンで、図示しない自動変速機ケースの底面に固設されている。尚、自動変速機ケースには遊星歯車装置等で構成された自動変速機構が内装されている。
【００１８】
又、オイルパン１１の開口端付近に自動変速機ケースに固設された、油圧回路を構成するコントロールバルブユニット１２が横設されている。このコントロールバルブユニット１２には、自動変速機ケースに内蔵されている自動変速機機構の摩擦係合要素を係脱する各油圧サーボ、この各油圧サーボに供給する油圧を切換え動作させるソレノイドバルブ、各種油圧を調圧するバルブ、及びこのバルブを切換え動作させるソレノイドバルブ等の各要素が配設されている。尚、符号１３はエンジン駆動式或いはモータ駆動式のオイルポンプである。
【００１９】
又、コントロールバルブユニット１２の下方にオイルストレーナ１４が配設されている。このオイルストレーナ１４はアッパケース１５と、このアッパケース１５に接合されているロアケース１６とで形成されている。更に、アッパケース１５の上面にオイルポンプ１３に連通する吐出口１７が形成されている。一方、オイルストレーナ１４内には、金網、不織布等によって形成された濾材１８が配設されている。
【００２０】
又、ロアケース１６底面のほぼ中央にホルダ１９が形成されている。このホルダ１９は、後述する可動吸入部材２２を担持するもので、図３、図４に示すように、中心に向かって放射状に形成されている。この各ホルダ１９の下受け面１９ａが球面状に湾曲形成されており、各ホルダ１９の集束する中央部が開口されている。
【００２１】
又、このホルダ１９の外周に押え部材２０の外筒部２０ａが装着固定されている。この押え部材２０の中央には下方へ窪む湾曲部２０ｂが形成され、この湾曲部２０ｂの中心に開口部２０ｃが開口されている。
【００２２】
又、湾曲部２０ｂの下面に上受け面２０ｄが形成されており、この上受け面２０ｄとホルダ１９の下受け面１９ａとが、一定間隔を開けて中心を共通にする球面状に形成されて、この両受け面１９ａ，２０ｄ間にガイド溝部２１が形成される。
【００２３】
このガイド溝２１に、図５に示すように椀型に形成された可動吸入部材２２が摺動自在に介装されている。この可動吸入部材２２は球面状に形成されており、ガイド溝部２１は、この可動吸入部材２２を揺動を許容した状態で保持する。
従って、可動吸入部材２２はガイド溝部２１内で、このガイド溝部２１に支持されながら３６０°方向への揺動が許容される。
【００２４】
又、この可動吸入部材２２の底面に吸入口２２ａが形成されており、この吸入口２２ａが各ホルダ１９の集束する中心に形成された開口部１９ｂを貫通して、ロアケース１６の底面方向へ突出されている。尚、この開口部１９ｂは吸入口２２ａの３６０°方向の揺動を許容する大きさに形成されている。又、本実施の形態では、放射状に形成した各ホルダ１９の基部をロアケース１６に一体形成した片持ち構造となっているが、各ホルダ１９の先端が互いに連結されていても良いし、放射状とせず、ガイド溝部に沿う球面状としてもよい。また、ホルダーを別体として製作し、後から溶着する等自由である。
【００２５】
又、上受け面２０ｄに、断面半円形に形成された二条のシール面２３ａ，２３ｂが所定間隔を開けて環状形成されている。このシール面２３ａ，２３ｂはガイド溝部２１から空気がオイルストレーナ１４内に混入するのを防止するもので、オイルポンプ１３が稼働して吸入口２２ａからオイルパン１１に貯留されているオイルが吸引されると、オイルストレーナ１４内が負圧となり、可動吸入部材２２の上面がシール面２３ａ，２３ｂに当接して、シール性が保持される。
【００２６】
このシール面は、上受け面２０ｄではなく可動吸入部材２２の内周面に設けても良いし、上受け面２０ｄと可動吸入部材２２の内周面に分散配置しても良い。分散配置する場合には、上受け面２０ｄ側シール面は開口部２０ｃ近傍、可動吸入部材２２側シール面は外周縁近傍とするのがよい。また、前記環状シール面の数は一条または二条以上の複数設けることも可能であり特に限定されない。
【００２７】
又、図２に示すように、可動吸入部材２２が最大に揺動した場合であっても少なくとも下側のシール面２３ｂは、常に可動吸入部材２２の上面に摺接されているように設定されている。
【００２８】
更に、吸入口２２ａの外周に環状に形成された重錘２４が装着固定されている。この吸入口２２ａの外周に重錘２４を装着することで、定速走行時などオイルの油面が安定している状態での、可動吸入部材２２の揺動を抑制することができ、また急加減速や急旋回の際、その慣性力で揺動はより円滑となる。
【００２９】
この場合、重錘２４として磁石を採用することで、オイル中に混入されている金属粉を吸着することができ、オイルの清浄化が促進される。
【００３０】
ところで、図３に示すように、可動吸入部材２２の吸入口２２ａの開口面積をπｒ2とした場合、この吸入口２２ａの口先とオイルパン１１の底面との間隔Ｈとの関係が、以下の数式に示す条件を満足すれば、吸入口２２ａからオイルを吸込む際の抵抗が軽減される。
【００３１】
【数１】
２πｒ・Ｈ≧πｒ2  ∴Ｈ≧ｒ／２
吸入口２２ａの下方への突出長さを、上式を満足し、且つ揺動する際にオイルパン１１の底面に接触しない範囲で、できるだけ確保する。吸入口２２ａの突出長さをできるだけ長くすることで、吸入口２２ａがオイルの流動に対して抵抗となり、オイルの流動に対する追従性が良くなる。
【００３２】
次に、上記構成による本実施の形態の作用について説明する。オイルポンプ１３が稼働すると、オイルストレーナ１４の吸入口２２ａからオイルパン１１に貯留されているオイルが吸引され、オイルストレーナ１４内を通過する際に、このオイルストレーナ１４内に配設されている濾材１８により、オイル中に混入されている金属粉等が除去され、吐出口１７からオイルポンプ１３へ供給される。
【００３３】
そして、オイルポンプ１３から吐出されたオイルが、コントロールバルブユニット１２内の各要素に供給されると共に、自動変速機ケース内の各部材へ供給され、オイルパン１１に還流される。
【００３４】
車両が平坦路での停車、或いは定常走行のとき、オイルパン１１に貯留されているオイルは、図１に示すように、静止状態にあり、一方オイルパン１１の底部に揺動自在に支持されている可動吸入部材２２の底面に開口されている吸入口２２ａは、その外周に装着固定されている重錘２４により、オイルパン１１の底面に対し、ほぼ鉛直方向に指向された状態が維持される。
【００３５】
又、オイルストレーナ１４内はオイルポンプ１３の稼働により、負圧状態にあるため、可動吸入部材２２全体が吸引され、その上面が、押え部材２０の上受け面２０ｄに環状に形成された二条のシール面２３ａ，２３ｂに線接され、ガイド溝部２１とオイルストレーナ１４内部とがシールされる。
【００３６】
一方、図２に示すように、車両の急加減速、或いは急旋回により、オイルパン１１に貯留されているオイルが一方へ片寄ると、可動吸入部材２２の吸入口２２ａ、及びその周辺が、このオイルに押圧され、可動吸入部材２２がガイド溝部２１に支持されて同方向へ揺動し、吸入口２２ａが、オイルの流動に沿った方向へ移動する。
【００３７】
その結果、オイルパン１１に貯留されているオイルが３６０°何れの方向へ片寄った場合であっても、吸入口２２ａは常に油中に没入させた状態が維持されるため、吸入口２２ａから空気が吸込まれてしまうことはない。又、ガイド溝部２１と可動吸入部材２２との間がシール面２３ａ，２３ｂにてシールされているため、このガイド溝２１からオイルストレーナ１４内に空気が吸込まれることもない。
【００３８】
このように、本実施の形態によれば、オイルパン１１の底部に可動吸入部材２２を揺動自在に支持し、この可動吸入部材２２の底部に吸入口２２ａを形成したので、車両の急加減速、及び急旋回によりオイルパン１１に貯留されているオイルが、何れの方向に片寄って流動した場合であっても、このオイルの流動に追従して吸入口２２ａが揺動するため、この吸入口２２ａは常に油中に没入された状態が維持され、吸入口２２ａからの空気の吸い込みを有効に防止することができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ロアケースの底面にオイルパンに貯留されているオイルの流動に追従揺動する球面状可動吸入部材を配設し、この球面状可動吸入部材に吸入口を設けたので、オイルが車両の急加減速、急旋回により一方へ片寄った場合、それに追従して吸入口が揺動するため、車両の前後左右何れの方向にオイルが片寄っても吸入口からの空気の吸い込みを有効に防止することができる。
【００４０】
又、ロアケースの底面に球面状可動吸入部材を配設しただけの簡単な構造であるため、製造組み立てが容易で、しかもオイルパンの底部に突出部を形成する必要がなく、既存のオイルパン内にそのまま収容することができ、汎用性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明によるオイルストレーナの一実施形態を示す断面図である。
【図２】  同オイルストレーナの可動吸入部材が傾倒した状態の断面図である。
【図３】  同オイルストレーナの要部拡大断面図である。
【図４】  同オイルストレーナのIV矢視底面図である。
【図５】  同オイルストレーナの可動吸入部材の断面斜視図である。
【図６】  従来技術のオイルストレーナの断面図である。
【符号の説明】
１１  オイルパン
１４  オイルストレーナ
１５  アッパケース
１６  ロアケース
１７  吐出口
１８  濾材
２０  押え部材
２１  ガイド溝
２２  可動吸入部材
２２ａ  吸入口
２３ａ，２３ｂ  シール面
２４  重錘
【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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