JP2014238155A - カバー部材 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量化しつつ、オイルの漏れを抑えるカバー部材提供する。【解決手段】ケースに形成された取付孔にオイルフィルタを覆うように取り付けられる樹脂材のカバー部材１０において、オイルフィルタを覆うための筒状の本体部２０は、一端が閉塞し、他端が開口する。第１フランジ部２２は、本体部２０の外周面から径方向外向きに張り出すように形成される。第２フランジ部２４は、本体部２０の外周面から径方向外向きに張り出すように形成される。第１フランジ部２２は、ケースの表面にネジ止めするネジ部２６を有する。第２フランジ部２４は、ケースへの取付状態において、ケースから張り出した張出部の裏面に対向するように設けられ、張出部の裏面に当接する弾性片４２を有する。ネジ部２６と弾性片４２は、周方向において異なる位置に設けられる。【選択図】図１

Description

本発明は、オイルフィルタを覆うカバー部材に関する。

車両の自動変速機はオイルポンプとオイルを有し、オイルポンプは自動変速機内で高圧のオイルを循環させる。このオイルの循環経路にはオイルフィルタが設けられ、循環中に混入したスパッタ滓や切削屑などの異物を取り除く。

特許文献１には、変速機構を収容した変速機ケースと、変速機ケースの表面に形成されて油路に連通する凹部と、凹部に取り付けられるフィルタケースと、フィルタケースに内蔵されるオイルフィルタとを備える。フィルタケースは、変速機ケースに形成された間隙に差し込む差込用鍔部と、固定ネジで変速機ケースの表面に留める固定用鍔部と、を有する。差込用鍔部および固定用鍔部によりフィルタケースは変速機ケースに固定される。

特開２０１１−２１６６６号公報

特許文献１の技術では、変速機ケースに形成された間隙に差込用鍔部を差し込んだ状態において、変速機ケースと差込用鍔部にクリアランスが設けられる。このクリアランスにより差込用鍔部ががたついて経時的に摩耗し、フィルタケースが大きく傾くようになると、オイル漏れが生じる恐れがある。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、軽量化しつつ、オイルの漏れを抑えるカバー部材提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様のカバー部材は、ケースに形成された取付孔にオイルフィルタを覆うように取り付けられる樹脂材のカバー部材であって、一端が閉塞し、他端が開口し、オイルフィルタを覆うための筒状の本体部と、本体部の外周面から径方向外向きに張り出すように形成される第１フランジ部と、本体部の外周面から径方向外向きに張り出すように形成される第２フランジ部と、を備える。第１フランジ部は、ケースの表面にネジ止めするためのネジ部を有する。第２フランジ部は、ケースへの取付状態において、ケースから張り出した張出部の裏面に対向するように設けられ、張出部の裏面に当接する当接部を有する。ネジ部と当接部は、周方向において異なる位置に設けられる。

この態様によると、樹脂材によりカバー部材を軽量化することができる。また、当接部が、ケースの張出部に当接して、ネジ部を支点としたカバー部材の浮き上がりを規制することができ、オイルの漏れを抑えることができる。また、当接部が張出部に当接することで、ガタツキを抑えることができる。

本発明によれば、カバー部材において軽量化しつつ、オイルの漏れを抑えることができる。

実施形態のカバー部材を説明するための図である。 図２（ａ）は、カバー部材の側面図であり、図２（ｂ）は、カバー部材の上面図である。 図２（ｂ）に示すカバー部材の線分Ａ−Ａの断面図である。 図４（ａ）は、ケースの取付孔を示すためのケースの部分斜視図であり、図４（ｂ）は取付孔にカバー部材を取り付けた状態を示す図である。 取付状態における弾性片と張出部の関係を説明するための図である。 弾性片の機能について説明するための斜視図である。 弾性片の機能を詳細に説明するための側面図である。 変形例のカバー部材を説明するための図である。

図１は、実施形態のカバー部材１０を説明するための図である。図１（ａ）は、カバー部材１０の表面側から見た斜視図であり、図１（ｂ）は、カバー部材１０の裏面側から見た斜視図である。また、図２（ａ）は、カバー部材１０の側面図であり、図２（ｂ）は、カバー部材１０の上面図である。ここで各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、筒状のカバー部材１０の中心軸を、以下の説明で単に「軸」と用い、それ沿った方向を軸方向という。

カバー部材１０は、車両のＣＶＴ（Continuously Variable Transmission）などの変速機のケースに取り付けられる。変速機は、全体を覆うケースと、ケースに内蔵される配管ユニットと、配管ユニットにオイルを循環させるオイルポンプと、オイルを濾すオイルフィルタと、オイルフィルタを覆うカバー部材１０と、を備える。

カバー部材１０は、変速機のケースの表面に設けられた取付孔に、オイルフィルタを覆うように取り付けられる。カバー部材１０は、オイルフィルタを囲んで、オイルの漏れを抑える。カバー部材１０を外側に配置することで、オイルを冷却することができる。

供給ポートから流入されたオイルは、オイルフィルタを通って排出ポートから抜けるように構成される。オイルフィルタは、変速機にて循環するオイルから、金属粉などの異物を取り除く。

カバー部材１０は、樹脂材にて形成されるため、軽量化しつつ、コストを抑えることができる。カバー部材１０は、本体部２０、第１フランジ部２２、第２フランジ部２４、ネジ部２６、リブ３０、保持溝３２、延出部３４、厚肉部３６、支持部４０および弾性片４２を備える。

本体部２０は、円筒状に形成され、一端に開口部２０ａ、他端に閉塞部２０ｂが形成される。第１フランジ部２２は、本体部２０の外周面から径方向外向きに張り出すように形成される。第２フランジ部２４は、本体部２０の外周面から径方向外向きに張り出すように形成される。

図２（ａ）に示すように第２フランジ部２４は、第１フランジ部２２と軸方向において異なる位置にあり、軸方向において第１フランジ部２２より開口部２０ａ側に位置する。図２（ｂ）に示すように、第２フランジ部２４は第１フランジ部２２と周方向において異なる位置にあり、第１フランジ部２２と周方向において重複しない位置にある。

リブ３０は、本体部２０の外周面と第２フランジ部２４の表面に連結し、第２フランジ部２４の強度を高める。ネジ部２６は、第１フランジ部２２に形成されたネジ孔であって、ケースの表面にネジ止めするために用いられる。

厚肉部３６は、第２フランジ部２４より開口側に形成され、本体部２０の外周面において径方向外向きに膨らんだ形状を有する。厚肉部３６の外径は、本体部２０の外径の平均値より大きい。厚肉部３６は、本体部２０の他の部分より厚肉に形成される。厚肉部３６はケースの取付孔に挿入される。厚肉部３６によって、ケースの取付孔への挿入部分の剛性を高めることができる。

保持溝３２は、本体部２０の開口側の外周面に形成され、第２フランジ部２４より開口側に位置する。保持溝３２は、厚肉部３６に形成される。保持溝３２はシール材であるＯリングを保持する。

延出部３４は、保持溝３２（Ｏリング）より開口側で、本体部２０の開口部２０ａを延出するように形成される。図１（ａ）に示すように延出部３４は、周方向の位置において、第２フランジ部２４と重複する位置に設けられる。また、図１（ｂ）に示すように延出部３４は、周方向の位置において、第１フランジ部２２の根元部分と対向する。

図１（ａ）および図２（ａ）に示すように、第２フランジ部２４には、弾性を有する弾性片４２と、弾性片４２の一端を支持する支持部４０が形成される。支持部４０は、第２フランジ部２４の表面２４ａに突出するよう形成され、弾性片４２を第２フランジ部２４の表面２４ａから離間させる。弾性片４２の先端も表面２４ａから浮いた状態にあり、表面２４ａに接近する方向、つまり軸方向に撓み可能である。弾性片４２は、一端のみ支持部４０に支持され、他端が自由端である片持ち片である。自由端により弾性片４２にひずみが生じることを抑えることができる。弾性片４２は側面から見て湾曲した形状を有する。弾性片４２は、周方向の位置においてネジ部２６と異なる位置に設けられる。なお、弾性片４２についての詳細は後述する。

図３は、図２（ｂ）に示すカバー部材１０の線分Ａ−Ａの断面図である。なお図３には、カバー部材１０に覆われるオイルフィルタ１２の断面も示す。供給ポート１６から流入されたオイルは、オイルフィルタ１２を通って排出ポート１８から抜けるように構成される。

図２（ｂ）および図３に示すように第１フランジ部２２と延出部３４は、周方向の位置について、つまり軸方向の位置ずれは無視して、対向する位置に形成される。延出部３４は、第１フランジ部２２に対向する本体部２０の外周面の少なくとも一部を軸方向に沿って延出するように形成される。ネジ部２６の根元部分と延出部３４は、軸方向の位置ずれは無視して、カバー部材１０の中心軸を挟んで対向する。また、延出部３４は、本体部２０より薄肉に形成され、本体部２０の径方向幅の平均値より薄い。つまり、延出部３４は、本体部２０より撓みやすく形成される。

図４はカバー部材１０のケース１４への取付状態を説明するための図である。図４（ａ）は、ケース１４の取付孔１４ａを示すためのケース１４の部分斜視図であり、図４（ｂ）は取付孔１４ａにカバー部材１０を取り付けた状態を示す図である。

なお、図４では、取付孔１４ａが形成されるケース１４の第１部分と、張出部１４ｃが形成されるケース１４の第２部分を見やすさのため分けて記載するが、実際は連結されている。ケース１４は、取付孔１４ａが形成されるケース１４の第１部分と、張出部１４ｃが形成されるケース１４の第２部分とを、ボルトによって一体に固定されており、複数の部材を組み合わせて一体として形成される。取付孔１４ａにカバー部材１０を取り付けた後、張出部１４ｃを有するケースの第２部分を第１部分にボルトで固定する。

図４（ａ）に示すように、変速機のケース１４の表面には、取付孔１４ａと、取付孔１４ａより高い位置にあるネジ孔１４ｂが形成される。またケース１４は、取付孔１４ａの中心軸に直交する方向に張り出す平板状の張出部１４ｃを有する。張出部１４ｃは、ケース１４の表面と対向する。

図４（ｂ）に示すように、取付孔１４ａへカバー部材１０の開口側から挿入される。第１フランジ部２２のネジ部２６とネジ孔１４ｂの位置が合わせられ、螺合されてカバー部材１０の取付が完了する。ネジ止め箇所は１つであるため、複数のネジ止めをするより取付作業が容易である。

第２フランジ部２４は、張出部１４ｃの下側に潜り込むように位置する。第２フランジ部２４は、ケース１４の表面と張出部１４ｃの間に位置する。

ところで、従来はカバー部材を、金属材で形成し、カバー部材に形成されたフランジを複数のボルトでケース１４の表面にネジ止めして、オイル漏れを抑えていた。これに対し、実施形態のカバー部材１０は、樹脂材から形成される。変速機のオイルは非常に高圧に保たれており、樹脂材の変形により、オイル漏れが生じる可能性がある。

とくに、第１フランジ部２２はネジ止めされるため、その逆側が浮き上がってオイル漏れするおそれがある。つまり、カバー部材１０にネジ部２６を支点とした回転トルクが作用する。実施形態のカバー部材１０は、張出部１４ｃの裏面に第２フランジ部２４が当接してカバー部材１０の浮き上がりを抑えることができる。

また、中心軸を介して第１フランジ部２２と対向する側には、延出部３４が設けられており、延出部３４がケース１４の内周面に当接して、カバー部材１０のネジ部２６を支点とした回転を効率的に規制することができる。延出部３４の軸方向長さは、取付孔１４ａの深さによって設定され、取付孔１４ａの底部近くまで延出するように設定される。

また、延出部３４を、本体部２０より薄肉に形成して延出部３４に可撓性を高くすることで、保持溝３２に係る負荷を抑えることができる。延出部３４は、ネジ部２６を支点として回転トルクを受け、延出部３４の根元近傍にある保持溝３２にもその負荷が付与される。延出部３４を多少撓みやすくすることで、保持溝３２への負荷を抑えることができる。

Ｏリングは、取付孔１４ａに入り込み、取付孔１４ａの内周面に当接して、オイル漏れを抑える。また、カバー部材１０がオイルの圧力により傾こうとしてＯリングが取付孔１４ａの内周面に圧接される場合に、Ｏリングより取付孔１４ａの奥に位置する延出部３４がケース１４の内周面に当接してカバー部材１０の傾きを抑えることで、Ｏリングの潰れが抑えられる。Ｏリングの潰れが抑えることで、オイル漏れを抑えることができる。また、仮にカバー部材１０が少し浮き上がったとしても、Ｏリングによる取付孔１４ａの内周面への当接は維持されるため、シール性の低下を抑えることができる。

図５は、取付状態における弾性片４２と張出部１４ｃの関係を説明するための図である。図５（ａ）は、張出部１４ｃおよびその周囲を拡大して示す斜視図であり、図５（ｂ）は、カバー部材１０を取り付け、張出部１４ｃと弾性片４２とが当接した状態を示す斜視図である。

図５（ａ）に示すように、取付孔１４ａの径方向外側および軸方向上側で張出部１４ｃが張り出している。図５（ｂ）に示すように、第２フランジ部２４は、ケース１４への取付状態において、張出部１４ｃの裏面に対向する。弾性片４２は、張出部１４ｃの裏面に当接する。弾性片４２は、取付状態において張出部１４ｃに当接する当接部として機能する。弾性片４２は、第２フランジ部２４と張出部１４ｃの対向方向に付勢力が生じるように設けられる。弾性片４２が張出部１４ｃに弾接することで、カバー部材１０の浮き上がりを抑えつつ、カバー部材１０のガタツキも抑えることができる。ガタツキを抑えることで、カバー部材１０とケース１４との摩耗を抑え、経時的な摩耗による変形によって、オイル漏れが生じることを抑えることができる。

なお、好ましくは弾性片４２が第１フランジ部２２と対向する位置に設けられるとよい。ケース１４の形状の制約上、張出部１４ｃの位置との関係で、弾性片４２は第１フランジ部２２に対向する位置から少し周方向にずれた位置にある。

図６は、弾性片４２の機能について説明するための斜視図である。図６（ａ）は、カバー部材１０の斜視図であり、図６（ｂ）は、弾性片４２に着目した拡大図であり、図６（ｃ）は、取付状態において張出部１４ｃに弾性片４２が強く当接した状態を示す図である。

図６（ａ）および（ｂ）に示すように、弾性片４２の先端側には湾曲部４２ａが形成される。弾性片４２は、側面を見て、支持部４０から先端側に向かって、第２フランジ部２４の表面から離れるように反り返り、先端側の湾曲部４２ａにて第２フランジ部２４の表面に向かって接近する方向に屈曲する。湾曲部４２ａは、弾性片４２の他の部分より曲率が大きく、弾性片４２全体より撓みづらくなっている。なお曲率が大きければ、半径の小さい円弧である。

図６（ｃ）に示すように弾性片４２は、張出部１４ｃに強く当接すると、先端が第２フランジ部２４の表面に当接して、湾曲部４２ａが潰れた状態となる。つまり、弾性片４２は、弾性片４２の根元部分からの弾力と、湾曲部４２ａでの局所的な弾力を有する。この機能について、さらに図７を用いて詳細に説明する。

図７は、弾性片４２の機能を詳細に説明するための側面図である。図７（ａ）は、取付状態において、カバー部材１０に外力が働いていない状態を示し、図７（ｂ）は、オイルの内圧によりカバー部材１０がネジ部２６を支点として少し傾いた状態を示し、図７（ｂ）は、カバー部材１０が大きく傾いた状態を示す。図７（ｃ）に示す弾性片４２は図６（ｃ）に示す弾性片４２と同じ状態である。なお、図７では、動作を明確にするため第２フランジ部２４を実際よりも大きく傾けて示す。

図７（ａ）に示すように、カバー部材１０に外力が働いていない通常の取付状態であれば、弾性片４２のうち湾曲部４２ａは張出部１４ｃに当接し、弾性片４２の先端は第２フランジ部２４から離間する。

図７（ｂ）は、カバー部材１０内のオイルの圧力が高まって、ネジ部２６を支点としてカバー部材１０が回転して、第２フランジ部２４が少し浮き上がった状態である。第２フランジ部２４が張出部１４ｃに接近して、弾性片４２の先端が第２フランジ部２４の表面に当接する。弾性片４２の先端が湾曲部４２ａによって第２フランジ部２４の表面に接近するように形成されることで、弾性片４２が撓むと湾曲部４２ａのうち、先端が先に第２フランジ部２４の表面に当接する。弾性片４２の先端が第２フランジ部２４の表面から離間した状態から、当接するまでの間、弾性片４２の付勢力の変化量はほぼ一定であり、湾曲部４２ａはほぼ撓まない。図７（ｂ）に示すように、弾性片４２の先端に湾曲部４２ａを設けているため、湾曲部４２ａにてさらに撓めるようになっている。

図７（ｃ）は、オイルの圧力がさらに高まって、図７（ｂ）に示す状態から第２フランジ部２４が張出部１４ｃに接近している。湾曲部４２ａの両端が第２フランジ部２４の表面に当接して湾曲部４２ａは潰れるように撓む。湾曲部４２ａは、弾性片４２全体よりばね定数が大きく、撓みづらい。これにより、弾性片４２は、オイルの圧力が高まって第２フランジ部２４の浮き上がり量が所定値を超えると、弾性片４２のばね定数が大きくなるように構成できる。つまり、弾性片４２は、張出部１４ｃに接近中にて段階的に付勢力の変化量が大きくなる。弾性片４２は、ばね定数の異なる第１の弾性部と第２の弾性部を有する。第１の弾性部は、弾性片４２の基端部（支持部４０との連結点）から張出部１４ｃとの接触部分までの範囲である。一方、第２の弾性部は、湾曲部４２ａである。弾性片４２において第１の弾性部と第２の弾性部は部分的に重なっている。

第１の弾性部は、張出部１４ｃへの接近によって第２の弾性部より先に撓み、さらに接近して弾性片４２の先端部分が第２フランジ部２４の表面に当接すると第２の弾性部が撓むように設けられる。つまり、弾性片４２は、通常の取付状態で第２フランジ部２４の表面から離間する部分が、張出部１４ｃへの接近によって第２フランジ部２４の表面に当接すると、ばね定数が高まる。これにより、カバー部材１０内のオイルの内圧が低い場合（カバー部材１０の傾きが小さい場合）、第２フランジ部２４の浮き上がり量も少なく、撓み易い第１の弾性部で対応させることができる。一方、オイルの内圧が高くなると（カバー部材１０の傾きが大きくなると）、第２フランジ部２４の浮き上がり量も大きくなり、撓みにくい第２の弾性部（湾曲部４２ａ）にて対応させることで、弾性片４２のへたりを抑え、耐久性を高めることができる。

図８は、変形例のカバー部材１００を説明するための図である。図８（ａ）は、カバー部材１００の斜視図であり、図８（ｂ）は、突出部１４２に着目した拡大図であり、図８（ｃ）は取付状態における突出部１４２と張出部１４ｃの関係を示す図である。

変形例のカバー部材１００は、図１に示すカバー部材１０と比べて、弾性片４２が突出部１４２に変更されている。突出部１４２は、第２フランジ部２４の表面から突出するように形成される。突出部１４２の先端部分は尖ったテーパ状に形成される。

図８（ｃ）に示すように、突出部１４２は、張出部１４ｃの裏面に当接する当接部として機能する。突出部１４２の先端部分は、少し潰れるように張出部１４ｃに当接する。突出部１４２は、張出部１４ｃに当接して、ネジ部２６を支点としたカバー部材１０の回転を規制し、カバー部材１０のガタツキを抑えることができる。また、突出部１４２は、図１に示す弾性片４２と比べて成形が容易であり、安価に製造できる。

本発明は上述の各実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施例に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施例も本発明の範囲に含まれうる。

実施形態では、Ｏリングの保持溝３２をカバー部材１０に形成する態様を示したが、この態様に限られない。例えば、Ｏリングの保持溝を取付孔１４ａの内周面に形成してもよい。この態様によってもＯリングを保持できる。

第２フランジ部２４は、裏面に形成されてケース１４の表面に当接する、弾性片４２とは別の当接手段を有してよい。第２フランジ部２４は、ケース１４の表面と張出部１４ｃの裏面の間に差し込まれ、第２フランジ部２４の裏面に別の弾性片を設けて、ケース１４の表面に当接させる。これにより、第２フランジ部２４の表側からも裏側からも支持されため、第２フランジ部２４の軸方向の上下の動きに対して反力を受け、カバー部材１０のガタツキをいっそう抑えることができる。

実施形態では、外力が働いていない通常の取付状態で、弾性片４２の先端が第２フランジ部２４の表面から離間する態様を示したが、この態様に限られない。例えば、通常の取付状態において、最初から弾性片４２の先端が第２フランジ部２４の表面に当接した状態であってよい。

１０ カバー部材、 １２ オイルフィルタ、 １４ ケース、 １４ａ 取付孔、 １４ｂ ネジ孔、 １４ｃ 張出部、 １６ 供給ポート、 １８ 排出ポート、 ２０ 本体部、 ２０ａ 開口部、 ２０ｂ 閉塞部、 ２２ 第１フランジ部、 ２４ 第２フランジ部、 ２４ａ 表面、 ２６ ネジ部、 ３０ リブ、 ３２ 保持溝、 ３４ 延出部、 ３６ 厚肉部、 ４０ 支持部、 ４２ 弾性片、 ４２ａ 湾曲部、 １４２ 突出部。

Claims (8)

1. ケースに形成された取付孔にオイルフィルタを覆うように取り付けられる樹脂材のカバー部材であって、
   一端が閉塞し、他端が開口し、オイルフィルタを覆うための筒状の本体部と、
   前記本体部の外周面から径方向外向きに張り出すように形成される第１フランジ部と、
   前記本体部の外周面から径方向外向きに張り出すように形成される第２フランジ部と、を備え、
   前記第１フランジ部は、前記ケースの表面にネジ止めするためのネジ部を有し、
   前記第２フランジ部は、前記ケースへの取付状態において、前記ケースから張り出した張出部の裏面に対向するように設けられ、前記張出部の裏面に当接する当接部を有し、
   前記ネジ部と前記当接部は、周方向において異なる位置に設けられることを特徴とするカバー部材。
2. 前記当接部は、前記第２フランジ部と前記張出部の対向方向に付勢力が生じるように形成される弾性部であることを特徴とする請求項１に記載のカバー部材。
3. 前記当接部は、前記第２フランジ部の表面から突出するように形成された突出部であることを特徴とする請求項１に記載のカバー部材。
4. 前記弾性部は、前記張出部への接近によって撓む第１の弾性部および第２の弾性部を有し、
   前記第２の弾性部は、前記第１の弾性部より後に撓むことを特徴とする請求項２に記載のカバー部材。
5. 前記弾性部は、一端が支持され、他端が自由端であることを特徴とする請求項２または４に記載のカバー部材。
6. 前記第２フランジ部は、裏面に形成されて前記ケースの表面に当接する、前記当接部とは別の当接部を有することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のカバー部材。
7. 前記本体部の外周面に設けられ、前記第２フランジ部より前記開口側に位置するＯリングと、
   前記Ｏリングより開口側で、前記本体部の開口から延出するように形成された延出部と、をさらに備え、
   前記延出部は、前記第１フランジ部に対向する本体部の外周面の少なくとも一部を軸方向に沿って開口側に延出するように形成されることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のカバー部材。
8. 前記延出部は、前記本体部より薄肉に形成されることを特徴とする請求項７に記載のカバー部材。

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