JP2007127139A - Breather device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば車輌に搭載される自動変速機、ディファレンシャル装置など、密封空間に液体が封入された密封装置の上部に取付けて好適なブリーザ装置に関する。 The present invention relates to a breather device that is preferably attached to an upper portion of a sealing device in which liquid is sealed in a sealed space, such as an automatic transmission and a differential device mounted on a vehicle.
従来、例えば車輌に搭載される自動変速機、ディファレンシャル装置等に代表される密封装置には、密封されたケース内部に潤滑油が封入されており、その潤滑油の漏れを防止し、かつ内部の内圧が高くならないように外気を連通させるブリーザ装置(ブリーザプラグ)が備えられている(特許文献1)。このものは、例えば自動車のディファレンシャル装置に用いられ、外気側から付勢するスプリングによってバルブがキャップに向けて付勢されるように構成されており、通常状態では密封空間を密封して、例えば車輌が傾いた際などに潤滑油を封止し、また、内圧が高くなった際には、その内圧によりスプリングの付勢力に反してバルブをキャップより離反させ、内部と外気とを連通させて、内圧を減圧する(排気する)ことを可能としている。 Conventionally, for example, in a sealing device typified by an automatic transmission, a differential device, etc. mounted on a vehicle, lubricating oil is enclosed in a sealed case, and leakage of the lubricating oil is prevented. There is provided a breather device (breather plug) for communicating outside air so that the internal pressure does not increase (Patent Document 1). This is used, for example, in a differential device of an automobile, and is configured such that a valve is urged toward a cap by a spring urged from the outside air side. In a normal state, a sealed space is sealed, for example, a vehicle When the internal pressure increases, the valve is moved away from the cap against the urging force of the spring by the internal pressure, and the inside and the outside air are communicated. It is possible to reduce (exhaust) the internal pressure.
ところで、上述したブリーザ装置は、比較的小さいケース(密封空間)を有する密封装置(比較的小さいディファレンシャル装置)に用いられているものであり、例えば長時間の駆動状態の後に水溜りに入った場合など、高温状態から急激に冷されたとしても、あまりケースが収縮せず、該密封空間の内圧が急激に下がることがない密封装置に用いられている。 By the way, the above-mentioned breather device is used for a sealing device (relatively small differential device) having a relatively small case (sealing space), for example, when it enters a puddle after a long driving state. Even if it is cooled rapidly from a high temperature state, etc., it is used for a sealing device in which the case does not shrink so much and the internal pressure of the sealed space does not drop rapidly.
しかし、例えば自動変速機等に代表される比較的大きいケース(密封空間)を有する密封装置においては、高温状態から急激に冷されると、ケースが収縮して密封空間の内圧が急激に下がる場合が生じる。このため、上述のような排気だけが可能なブリーザ装置を用いると、急激な内圧変化によって、例えばケースより突出する回転軸をシールしているシールリングが変形ないし脱落し、シールリングとしての機能を損なう虞や、密封装置の内部の機能(例えば変速機構の機能)を損なう虞もある。 However, for example, in a sealing device having a relatively large case (sealed space) represented by an automatic transmission or the like, when the temperature is rapidly cooled from a high temperature state, the case contracts and the internal pressure of the sealed space rapidly decreases. Occurs. For this reason, when a breather device capable of only exhausting as described above is used, the seal ring sealing the rotating shaft protruding from the case, for example, is deformed or dropped due to a sudden change in internal pressure, and functions as a seal ring. There is also a risk of damaging or the function inside the sealing device (for example, the function of the speed change mechanism).
そこで、例えば上記排気だけが可能なブリーザ装置とは別に、オイルを封止し、かつ吸気が可能な逆止弁を新たに配設することが考えられる。しかしながら、ブリーザ装置と逆止弁とを配設するためには、例えばケースに2箇所の孔を穿設する必要があり、ケース強度の増強に伴うケースの肥大化等の問題を生じてしまうと共に、逆止弁を新たに設けるために部品点数の増加や、製造工程の増加も生じてしまう。更に、逆止弁を新たに配設するためには、例えば自動変速機やディファレンシャル装置等の密封装置とそれに隣接する他の装置や車体フレーム等との間に、新たに設置空間を設ける必要が生じ、搭載する車輌においても肥大化を招いてしまうという問題もある。 Therefore, for example, separately from the breather device capable of only exhausting, it is conceivable to newly provide a check valve that seals oil and allows intake. However, in order to dispose the breather device and the check valve, for example, it is necessary to make two holes in the case, which causes problems such as enlargement of the case accompanying the increase in case strength. Since the check valve is newly provided, the number of parts and the manufacturing process are increased. Furthermore, in order to newly arrange a check valve, it is necessary to provide a new installation space between a sealing device such as an automatic transmission or a differential device and another device adjacent thereto or a body frame, for example. As a result, there is a problem that the vehicle to be mounted is also enlarged.
そこで本発明は、密封空間に封入された液体の漏れを防止するものでありながら、吸気と排気とを可能とするブリーザ装置を提供することを目的とするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a breather device that enables intake and exhaust while preventing leakage of liquid sealed in a sealed space.
請求項1に係る本発明は、液体が封入される密封空間を有する密封装置に取付けられ、該密封空間と外部との間に介在するブリーザ装置(1)において、
前記密封空間と前記外部とを連通する排気路(例えば5c)及び吸気路(例えば5b)を有する通路(10)と、
前記排気路(例えば5c)を閉塞又は開放する第1バルブ(8)と、
前記排気路(例えば5c)を閉塞するように前記第1バルブ(8)を付勢する第1付勢手段(9)と、
前記吸気路(例えば5b)を閉塞又は開放すると共に、前記第1バルブ(8)に対して対向配置された第2バルブ(6)と、
前記吸気路(例えば5b)を閉塞するように前記第2バルブ(6)を付勢する第2付勢手段(7)と、を備える、
ことを特徴とするブリーザ装置(1)にある。
The present invention according to
A passage (10) having an exhaust passage (for example, 5c) and an intake passage (for example, 5b) communicating the sealed space and the outside;
A first valve (8) for closing or opening the exhaust passage (
First biasing means (9) for biasing the first valve (8) so as to close the exhaust passage (for example, 5c);
Closing or opening the intake passage (for example, 5b), and a second valve (6) disposed opposite to the first valve (8);
Second urging means (7) for urging the second valve (6) so as to close the intake passage (for example, 5b),
The breather apparatus (1) is characterized in that.
請求項2に係る本発明は、前記通路(10)上に介在して、前記排気路を形成する排気孔(5c)と前記吸気路を形成する吸気孔(5b)と、を有する介在部材(5a)を備え、
前記介在部材(5a)は、前記第1バルブ(8)と前記第2バルブ(6)との間に配設される、
ことを特徴とする請求項1記載のブリーザ装置(1)にある。
The present invention according to claim 2 is an interposed member having an exhaust hole (5c) forming the exhaust passage and an intake hole (5b) forming the intake passage interposed on the passage (10). 5a)
The interposed member (5a) is disposed between the first valve (8) and the second valve (6).
The breather device (1) according to
請求項3に係る本発明は、前記第1バルブ(8)及び前記第2バルブ(6)が、同心(CT)上に配置されてなる、
ことを特徴とする請求項2記載のブリーザ装置(1)にある。
The present invention according to
The breather device (1) according to claim 2, wherein the breather device (1) is provided.
請求項4に係る本発明は、前記第1付勢手段(9)の付勢力を、前記密封装置の傾斜に伴い前記液体が前記排気孔(5b)を介して前記第1バルブ(8)を押圧する状態の第1の圧力(P1)より大きくなるように、かつ前記密封空間内の圧力が所定の高温状態となり高められた状態の第2の圧力(P2)より小さくなるように構成した、
ことを特徴とする請求項2または3記載のブリーザ装置(1)にある。
According to a fourth aspect of the present invention, the urging force of the first urging means (9) is applied so that the liquid causes the first valve (8) to pass through the exhaust hole (5b) as the sealing device is inclined. The pressure in the sealed space is configured to be greater than the first pressure (P1), and the pressure in the sealed space is configured to be lower than the second pressure (P2) in the increased state at a predetermined high temperature state.
It exists in the breather apparatus (1) of
請求項5に係る本発明は、前記第2の圧力(P2)は、前記密封空間の密封状態を維持可能な状態の範囲内の圧力である、
ことを特徴とする請求項4記載のブリーザ装置(1)にある。
In the present invention according to
The breather device (1) according to
請求項6に係る本発明は、前記密封装置は、ケース本体と、該ケース本体に穿設された孔部と、該孔部より突出する回転軸と、該孔部と該回転軸との間をシールするシール部材と、を有し、
前記第2の圧力(P2)は、前記密封空間の気圧により前記シール部材が機能を維持可能な状態の範囲内の圧力である、
ことを特徴とする請求項5記載のブリーザ装置(1)にある。
According to a sixth aspect of the present invention, the sealing device includes a case main body, a hole formed in the case main body, a rotation shaft protruding from the hole, and a gap between the hole and the rotation shaft. A sealing member for sealing
The second pressure (P2) is a pressure within a range in which the function of the seal member can be maintained by the pressure of the sealed space.
The breather device (1) according to
請求項7に係る本発明は、前記介在部材(5a)は、中心部に前記吸気孔(5b)と、該吸気孔(5b)の外周側に前記排気孔(5c)とを有する円板状に形成されてなり、
前記第1及び前記第2付勢手段は、それぞれ第1及び第2コイルスプリング(9,7)からなり、
前記第1バルブ(8)は、前記吸気孔(5b)に対応する部分に中空孔(8a)を有し、かつ前記排気孔(5c)より大径な中空円板状に形成されて、前記排気孔(5c)を閉塞可能とされてなり、
前記第2バルブ(6)は、前記吸気孔(5b)よりも大径でかつ前記排気孔(5c)よりも小径な円板状に形成されて、前記吸気孔(5b)を閉塞可能とされてなり、
前記介在部材(5a)、前記第1及び第2コイルスプリング(9,7)、前記第1及び第2バルブ(8,6)、前記通路(10)の前記介在部材(5a)より前記密封空間側の部分(10A,10B)が同心(CT)上に配置された、
ことを特徴とする請求項2ないし6のいずれか記載のブリーザ装置(1)にある。
According to a seventh aspect of the present invention, the interposition member (5a) has a disk shape having the intake hole (5b) in the center and the exhaust hole (5c) on the outer peripheral side of the intake hole (5b). Formed into
The first and second urging means comprise first and second coil springs (9, 7), respectively.
The first valve (8) has a hollow hole (8a) in a portion corresponding to the intake hole (5b) and is formed in a hollow disk shape having a larger diameter than the exhaust hole (5c), The exhaust hole (5c) can be closed,
The second valve (6) is formed in a disc shape having a diameter larger than that of the intake hole (5b) and smaller than that of the exhaust hole (5c), and can close the intake hole (5b). And
The interposing member (5a), the first and second coil springs (9, 7), the first and second valves (8, 6), and the interposing member (5a) of the passage (10) are used to form the sealed space. The side parts (10A, 10B) are arranged on the concentric (CT),
It exists in the breather apparatus (1) in any one of Claim 2 thru | or 6 characterized by the above-mentioned.
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない。 In addition, although the code | symbol in the said parenthesis is for contrast with drawing, this is for convenience for making an understanding of invention easy, and has no influence on the structure of a claim. It is not a thing.
請求項1に係る本発明によると、排気路を閉塞又は開放する第1バルブと吸気路を閉塞又は開放する第2バルブとが、密封空間と外部とを連通する通路上に対向配置されているので、密封空間に封入された液体の漏れを防止可能でありながら、吸気と排気との双方を可能にすることができる。これにより、密封装置の保護を図ることができるものでありながら、例えば新たに逆止弁を配設することを不要とすることができ、部品点数の増加、製造工程の増加、密封装置のケースや搭載する車輌の肥大化等を防ぐことができる。 According to the first aspect of the present invention, the first valve that closes or opens the exhaust passage and the second valve that closes or opens the intake passage are disposed opposite to each other on the passage that connects the sealed space and the outside. Therefore, it is possible to allow both intake and exhaust while preventing leakage of the liquid sealed in the sealed space. Thus, while the sealing device can be protected, for example, it is not necessary to newly provide a check valve, and the number of parts, the manufacturing process, the case of the sealing device can be increased. And enlargement of mounted vehicles can be prevented.
請求項2に係る本発明によると、排気孔と吸気孔とを有する介在部材が、第1バルブと第2バルブとの間に配設されるので、第1バルブによる排気孔の閉塞又は開放と、第2バルブよる吸気孔の閉塞又は開放との双方を1つの介在部材により可能にすることができ、ブリーザ装置のコンパクト化を図ることができる。 According to the second aspect of the present invention, since the interposition member having the exhaust hole and the intake hole is disposed between the first valve and the second valve, the exhaust hole is blocked or opened by the first valve. In addition, both the closing and opening of the intake hole by the second valve can be made possible by a single interposed member, and the breather device can be made compact.
請求項3に係る本発明によると、第1バルブ及び第2バルブが、同心上に配置されるので、ブリーザ装置のコンパクト化を図ることができる。 According to the third aspect of the present invention, since the first valve and the second valve are arranged concentrically, the breather device can be made compact.
請求項4に係る本発明によると、第1付勢手段の付勢力を、密封装置の傾斜に伴い液体が排気孔を介して第1バルブを押圧する状態の第1の圧力より大きくなるように、かつ密封空間内の圧力が所定の高温状態となり高められた状態の第2の圧力より小さくなるように構成したので、例えば密封装置が傾斜(上下逆転)したとしても密封空間に封入された液体の漏れを確実に防止することができ、かつ密封空間の気圧が所定の高温状態となり高められた状態になる前に排気することができ、密封装置を確実に保護することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the biasing force of the first biasing means is set to be larger than the first pressure in a state where the liquid presses the first valve through the exhaust hole as the sealing device is inclined. In addition, since the pressure in the sealed space is configured to be lower than the second pressure in a predetermined high temperature state and increased, for example, even if the sealing device is inclined (upside down), the liquid sealed in the sealed space Leakage can be reliably prevented, and the air can be exhausted before the air pressure in the sealed space reaches a predetermined high temperature and is raised, so that the sealing device can be reliably protected.
請求項5に係る本発明によると、第2の圧力は、密封空間の密封状態を維持可能な状態の範囲内の圧力であるので、密封装置の密封状態を維持することができ、密封装置を確実に保護することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, since the second pressure is a pressure within a range in which the sealed state of the sealed space can be maintained, the sealed state of the sealing device can be maintained. It can be surely protected.
請求項6に係る本発明によると、第2の圧力が、密封空間の気圧によりシール部材が機能を維持可能な状態の範囲内の圧力であるので、密封装置のシール機能を維持する状態で排気することができ、密封装置における密封状態を確実に保護することができる。 According to the sixth aspect of the present invention, since the second pressure is a pressure within a range in which the sealing member can maintain its function by the atmospheric pressure of the sealed space, the exhaust is performed while maintaining the sealing function of the sealing device. The sealing state in the sealing device can be reliably protected.
請求項7に係る本発明によると、介在部材、第1及び第2コイルスプリング、第1及び第2バルブ、通路の介在部材より密封空間側の部分が同心上に配置されているので、1本のプラグ状に構成することができ、特に従来のブリーザ装置と外形形状を大幅に変更することなく、液体の漏れの防止、及び吸気・排気が可能なブリーザ装置を提供することができる。 According to the seventh aspect of the present invention, the intervening member, the first and second coil springs, the first and second valves, and the portion on the sealed space side from the intervening member of the passage are arranged concentrically. In particular, it is possible to provide a breather device capable of preventing leakage of liquid and intake / exhaust without significantly changing the external shape of the conventional breather device.
また、第1バルブが中空円板状に、かつ第2バルブが円板状に形成されているので、同心上で吸気と排気とを可能にすることができるものでありながら、円板状の第2バルブが通路の介在部材より密封空間側の部分と同心上にあって、例えば液体が通路より急激に流入しても、その流れを緩衝し、直接的に第1バルブに液体の流圧が生じることを防ぐことができる。これによって、より確実に液体の漏れを防止することができる。 Further, since the first valve is formed in a hollow disk shape and the second valve is formed in a disk shape, it is possible to make intake and exhaust air concentrically. Even if the second valve is concentric with the portion on the sealed space side from the intervening member of the passage, for example, even if liquid suddenly flows in from the passage, the flow is buffered, and the fluid pressure of the liquid is directly applied to the first valve. Can be prevented. As a result, liquid leakage can be prevented more reliably.
更に、第1バルブが排気孔を開放した際に、第2バルブの外周側、排気孔、及び介在板と該第1バルブとの間(或いは中空孔)を通って排気し、かつ第2バルブが吸気孔を開放した際に、第1バルブの中空孔、吸気孔、及び該第2バルブの外周側を通って吸気することが可能となり、第1バルブ、介在部材、第2バルブの3枚の板が並列配置されたコンパクトな構成でありながら、吸気又は排気を可能とすることができる。 Further, when the first valve opens the exhaust hole, the second valve exhausts through the outer peripheral side of the second valve, the exhaust hole, and between the interposed plate and the first valve (or the hollow hole), and the second valve When the air intake hole is opened, it becomes possible to intake air through the hollow hole of the first valve, the air intake hole, and the outer peripheral side of the second valve, and the first valve, the interposed member, and the second valve Intake or exhaust can be achieved with a compact configuration in which the plates are arranged in parallel.
以下、本発明に係る実施の形態を図1乃至図5に沿って説明する。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
本発明に係るブリーザ装置(以下、「ブリーザバルブ」という)1は、例えば車輌等に搭載される自動変速機(密封装置)のミッションケースの上部に穿設された取付孔に(或いはホース等を介して)嵌着されるものであり、通常時には、図1に示す上下方向(少なくともX1方向が真横より上となる方向)で用いられるものである。なお、自動変速機のミッションケースは、通常シールされて密封空間を形成しており、その密封空間内には変速歯車機構の油圧制御のためや潤滑用のためのオートマチックトランスミッションフルード(液体)(以下、「ATF」という)が封入されている。 A breather device (hereinafter referred to as “breather valve”) 1 according to the present invention is provided in a mounting hole (or a hose or the like) drilled in an upper portion of a transmission case of an automatic transmission (sealing device) mounted on a vehicle, for example. Usually, it is used in the up-down direction shown in FIG. 1 (at least in the direction in which the X1 direction is above the side). The transmission case of an automatic transmission is normally sealed to form a sealed space, and an automatic transmission fluid (liquid) (hereinafter referred to as “lubricant”) for controlling hydraulic pressure of a transmission gear mechanism and for lubrication is contained in the sealed space. , “ATF”).
本ブリーザバルブ1は、図1に示すように、本体ケース3とカバーケース4とからなるバルブケース2を備えており、該バルブケース2内に詳しくは後述する通路10が形成されている。該本体ケース3は、例えば比較的硬度の高い金属製或いは樹脂製からなり、略円管状の管部3Aと、詳しくは後述するガスケット5及び上記カバーケース4を装着し得る装着部3Bとを有して構成されている。
As shown in FIG. 1, the
該本体ケース3の管部3Aの内部には、中心軸(同心)CTを中心とした貫通孔3aが形成されており、該上記通路10の一部の通路10Aを構成している。該管部3Aの外側には、該管部3AのX1−X2方向の略中程に鍔部3bが形成されており、該鍔部3bよりX2方向側に例えば3段の掛かり形状に形成された取付部3cが備えられている。該取付部3cは、上記自動変速機のミッションケースの上部の取付孔に圧着・取付し得るようになっており、取付時には、該鍔部3bがミッションケースに当接して位置決めされる。
A through-
一方、上記本体ケース3の装着部3Bは、全体視略フランジ状に形成されており、内部に上記貫通孔3aよりも大径で、かつ後述の第2バルブ板(第2バルブ)6よりも小径な内径を有する穴部3dが形成されて、該貫通孔3aに連通して上記通路10の一部の通路10Bを構成している。該穴部3dの内周面には、例えば周方向均等な位置に複数の溝3eが形成されており、該溝部3eに後述のガスケット5の脚部5gの係着部5hが嵌合し得るように構成されている。また、該穴部3dの開口部分は、上述のように第2バルブ板6よりも小径であるため、該第2バルブ板6がX2方向に移動駆動した際に当接する当接部3fとなっている。そして、装着部3BのX2方向の端部には、内周側がテーパ状に形成され、先端が先細形状となる圧接部3gが備えられており、後述のガスケット5に圧接されて、該ガスケット5と本体ケース3との間をシールするように構成されている。
On the other hand, the mounting portion 3B of the
該ガスケット5は、例えば比較的硬度の低い金属製或いは樹脂製からなり、大まかに、円板状に形成され、上記通路10に介在する形となる介在板(介在部材)5aと、該介在板5aより略鉛直方向に延設された複数の脚部5gとを有して構成されている。該ガスケット5は、該脚部5gの先端部分である係着部5hが上記ケース本体3の溝部3eの外周面に対して嵌入・係着されると共に、介在板5aの外周部分が圧接部3gの先細先端部分に圧接されて食込み、これによって本体ケース3に対してシールされた形で装着されており、上記本体ケース3の装着部3Bに対して上記中心軸CTを中心とする形で装着されている。
The
なお、ガスケット5の脚部5gの内周面は、後述の第2バルブ板6の外径よりも大径に形成されており、該第2バルブ板6のX1−X2方向の移動駆動を妨げないと共に、特に係着部5hが上記ケース本体3の溝部3eの外周側だけに存して該溝部3eの内周側に空隙を形成し、該第2バルブ板6が上記当接部3fに当接して穴部3dの開口部分を閉塞したとしても空気を導通する通路が確保されるように構成されている。
The inner peripheral surface of the
上記介在板5aには、図2に示すように、中心部分に吸気孔(吸気路)5bが形成されていると共に、該吸気孔5bの外周側に例えば4つの排気孔(排気路)5cが形成されている。言い換えると、外周環状部5fの内周側に、上記吸気孔5bと上記4つの排気孔5cとを区画するな内周環状部5dが4本のブリッジ5eで支持される形に形成されている。なお、本実施の形態においては、排気孔5cが4つであるものを一例として説明しているが、特に何個であっても良いことは勿論のことである。
As shown in FIG. 2, the
一方、図1に示すように、上記ガスケット5に内包された形となる上記穴部3dには、介在板5aのX2方向の面に対向して配置された第2バルブ板6と、該穴部3dの底部分3hと第2バルブ板6との間に縮設された第2スプリング(第2付勢手段)7とが、上記中心軸CTを中心とした位置に備えられている。該第2バルブ板6は、例えばゴム製の円板形状からなり、その外径が上記吸気孔5bよりも大径に、かつ4つの排気孔5cの位置よりも小径となるように形成されている。これにより、該第2バルブ板6は、第2スプリング7の付勢力に基づき吸気孔5bだけを閉塞又は開放し得るように構成されている。
On the other hand, as shown in FIG. 1, the
該第2スプリング7の付勢力は、例えば本ブリーザバルブ1が取付けられた自動変速機のミッションケースの密封空間内における気圧(以下、「内気圧」とする)が、外部の気圧(以下、「外気圧」とする)よりも低下した場合に、その差圧によって上記ミッションケースと入力軸或いは出力軸との間のシールリングがシール機能を維持可能な内気圧、即ちシールリングが変形乃至脱落してシール機能を損なうような内気圧まで低下する前に、上記第2バルブ板6がX2方向に移動駆動し得る付勢力であればよく、特に差圧が僅かであっても第2バルブ板6がX2方向に移動駆動するような比較的弱い付勢力でも足りる。
The urging force of the
なお、ここでは、内気圧が低下した際に、一般にシールリングがシール機能を損なう圧が自動変速機を保護するための圧として最も高いため(最も圧力低下に耐えられないため)、「シールリングがシール機能を損なう内気圧」としているが、自動変速機内において、この「シールリングがシール機能を損なう内気圧」よりも高い圧でその機能を損なうその他の部位があれば、この限りではなく、この場合は、その部位の機能が損なわれる圧よりも、第2スプリング7の付勢力を弱く設定することは勿論のことである。
It should be noted that when the internal air pressure decreases, the pressure at which the seal ring impairs the sealing function is generally the highest pressure for protecting the automatic transmission (because it cannot withstand the pressure drop). However, if there are other parts in the automatic transmission that impair the function at a pressure higher than the "inner air pressure at which the seal ring impairs the sealing function", it is not limited to this. In this case, of course, the urging force of the
一方、上記本体ケース3の装着部3BのX1方向側には、全体視略カップ状に形成された例えば金属製或いは樹脂製のカバーケース4が、該カバーケース4の先端縁部4eが上記圧接部3gにカシメられる形で、装着されている。該カバーケース4の内部には、後述の第1バルブ板(第1バルブ)8よりも小径な内径を有する小径穴部4aと、該第1バルブ板8よりも大径で、上記圧接部3gの外径と略同径な内径を有する大径穴部4cとが形成されており、これら小径穴部4a及び大径穴部4cにより、上記吸気孔5b又は排気孔5cを介して上記通路10Bに連通する上記通路10の一部の通路10Cを構成している。また、該小径穴部4aの開口部分は、小径穴部4aが第1バルブ板8よりも小径であるため、該第1バルブ板8がX1方向に移動駆動した際に当接する当接部4dとなっている。そして、上記大径穴部4cの内周面には、例えば1箇所の溝部4dが形成されており(図1中左方側参照)、上記本体ケース3の圧接部3gとカバーケース4の大径穴部4cとの間に空隙を存し、上記通路10Cに連通する上記通路10の一部の通路10Dを構成している。
On the other hand, on the X1 direction side of the mounting portion 3B of the
上記カバーケース4とガスケット5とに内包された形となる小径穴部4a及び大径穴部4cには、介在板5aのX1方向の面に対向して配置された第1バルブ板8と、該小径穴部4aの底部分4bと第1バルブ板8との間に縮設された第1スプリング(第1付勢手段)9とが、上記中心軸CTを中心とした位置に備えられている。つまり該第1バルブ板8と上述の第2バルブ板6とは、介在板5aを介して対向配置されるように構成されている。
In the small-
該第1バルブ板8は、例えばゴム製で中心部分に貫通孔8aを有する中空円板形状からなり、その外径が上記排気孔5cよりも大径で、更に上記小径穴部4aの内径よりも大径となるように形成されている。また、該貫通孔8aの内径は、上記吸気孔5bよりも大径で、かつ排気孔5cよりも小径に形成されており、つまり上記介在板5aの環状部5dに重なる大きさの径に形成されている。これにより、該第1バルブ板8は、第1スプリング9の付勢力に基づき排気孔5cだけを閉塞又は開放し得るように構成されている。
The
該第1スプリング9の付勢力は、例えば車輌が横転した場合等に自動変速機が傾斜し、それに伴い、ミッションケース内のATFが、その自重により排気孔5cを介して第1バルブ板8を押圧する第1の圧力P1(つまり全ての排気孔5cの断面積に応じて生じる圧力)よりも強く、かつ例えば密封空間内の圧力が所定の高温状態となり高められ、内気圧が外気圧よりも上昇した場合に、その差圧によっても上記シールリングのシール機能が維持可能である圧力、即ちシールリングが変形乃至脱落してシール機能を損なうような第2の圧力P2の内気圧まで上昇する前に、上記第1バルブ板8がX1方向に移動駆動し得る付勢力であればよい。つまり、この第1スプリング9の付勢力を「F」とし、数式で示すと、「P1<F<P2」の関係であればよい。
The urging force of the
なお、ここでは、内気圧が上昇した際に、一般にシールリングがシール機能を維持可能な範囲内の圧が自動変速機を保護するための圧の範囲として最も低いため(最も圧力上昇に耐えられないため)、第2の圧力P2を「シールリングがシール機能を維持可能な状態の範囲内の圧力」としているが、自動変速機内において、この「シールリングがシール機能を維持可能な範囲内の圧力」よりも低い圧でその機能を損なうその他の部位があれば、この限りではなく、この場合は、その部位の機能が損なわれる圧を第2の圧力P2として、該第2の圧力P2よりも第1スプリング9の付勢力を弱く設定することは勿論のことである。
Here, when the internal pressure increases, the pressure within the range in which the seal ring can maintain the sealing function is generally the lowest pressure range for protecting the automatic transmission (it can withstand the highest pressure increase). 2), the second pressure P2 is set to “pressure within a range in which the seal ring can maintain the sealing function”. However, within the automatic transmission, this “pressure within the range in which the seal ring can maintain the sealing function” is set. If there is another part that impairs the function at a pressure lower than "pressure", this is not the case. In this case, the pressure at which the function of the part is impaired is set as the second pressure P2, and the second pressure P2 is exceeded. Of course, the urging force of the
以上のように本ブリーザバルブ1は、上記通路10A,10B,10C,10Dで構成される、自動変速機のミッションケース内の密封空間と外部とを連通する通路10において、該通路10A,10Bと該通路10C,10Dとの間に介在板5aが介在しており、該介在板5aを介して第1バルブ板8と第2バルブ板6とが対向配置されるように構成されている。また、全ての構成部材が、中心軸CTを中心とした同心上に配置されて、全体として従来のブリーザプラグと同様のプラグ形状を成している。
As described above, the
つづいて、本ブリーザバルブ1の動作について図1乃至図5に沿って説明する。まず、通常時、即ち車輌が横転してなく、外気圧と内気圧とが略々同じである状態においては、図1に示すように、第1スプリング9の付勢力によって第1バルブ板8が介在板5aにX2方向に向けて押圧され、該第1バルブ板8により排気孔5cを閉塞すると共に、第2スプリング7の付勢力によって第2バルブ板6が介在板5aにX1方向に向けて押圧され、該第2バルブ板6により排気孔5bを閉塞する。この状態においては、通路10A,10Bと通路10C,10Dとの間が遮断され、つまり自動変速機のミッションケースは、吸気及び排気を行わない状態となる。
Next, the operation of the
次に、例えば自動変速機の温度が上昇した場合(所定の高温状態となった場合)など、ミッションケース内の内気圧が上述の第1の圧力P1よりも上昇した状態になると、排気孔5cを閉塞している第1バルブ板8の該排気孔5cに対応する部分に(即ち排気孔5cの断面積に対して)該第1の圧力P1が作用し、図3に示すように、第1スプリング9の付勢に反して第1バルブ板8がX1方向に押圧駆動されて該排気孔5cが開口され、通路10A,10Bと通路10C,10Dとが連通して、つまり第2バルブ板6の外周側、排気孔5c、第1バルブ板8と介在板5aとの間(或いは貫通孔8a)を通って矢印AirAに示すようにミッションケース内の空気が排気される。これによって、ミッションケース内の内気圧が減圧され、該内気圧が上述の第2の圧力P2以上になることはなく、自動変速機は保護される。
Next, when the internal pressure in the transmission case rises above the first pressure P1 described above, for example, when the temperature of the automatic transmission rises (when it reaches a predetermined high temperature state), the
またこの際、排気孔5cより排気される空気圧が特に強い場合であっても、第1バルブ板8の外周部分が当接部4dに当接して、必要以上にX1方向に移動しないと共に、該第1バルブ板8がその空気圧によって傾斜することが防止される。
At this time, even if the air pressure exhausted from the
その後、上述の排気によってミッションケース内の内気圧が上記第1の圧力P1よりも減圧されると、再び第1スプリング9の付勢力が排気孔5cより排気される空気圧に勝り、該第1バルブ板8がX2方向に介在板5aを押圧して排気孔5cを閉塞し、つまり図1に示す状態に戻る。
Thereafter, when the internal pressure in the transmission case is reduced from the first pressure P1 by the above-described exhaust, the urging force of the
ここで、例えば車輌が横転した場合等、自動変速機の上下方向が逆転すると、図4に示すように、本ブリーザバルブ1の上下方向(X1−X2方向)も逆転し、通路10Aを介してブリーザバルブ1内にATFが流入する。この際、そのATFの流れは、通路10Aと同心上にある円板状の第2バルブ板6の中心付近に当たって緩衝され、排気孔5cを介して直接的に第1バルブ板8に流圧が生じることはない。
Here, when the vertical direction of the automatic transmission is reversed, for example, when the vehicle rolls over, as shown in FIG. 4, the vertical direction (X1-X2 direction) of the
このようにATFが通路10B内に流入してくると、ATFの自重が排気孔5cを介して第1バルブ板8に作用するが、上述のように第1スプリング9の付勢力が、ATFが押圧する状態の第1の圧力P1よりも強いため、第1バルブ板9がX1方向に押圧駆動されることはなく、排気孔5cが閉塞されたままとなって、つまりATFが外部(通路10C側)に漏れることはない。
When the ATF flows into the
一方、例えば自動変速機の温度が急激に下降した場合など、ミッションケース内の内気圧が低下した状態になると、吸気孔5bを閉塞している第2バルブ板6の該吸気孔5bに対応する部分に(即ち吸気孔5bの断面積に対して)外気圧が作用し、図5に示すように、第2スプリング7の付勢に反して第2バルブ板6がX2方向に押圧駆動されて該吸気孔5bが開口され、通路10D,10Cと通路10B,10Aとが連通して、つまり第1バルブ板8の貫通孔8a、吸気孔5b、第2バルブ板6の外周側を通って矢印AirBに示すようにミッションケース内の空気が吸気される。これによって、ミッションケース内の内気圧の負圧が解消され、該内気圧が上述しようなシールリングが機能を損なうような圧まで低下することはなく、自動変速機は保護される。
On the other hand, when the internal pressure in the transmission case is lowered, for example, when the temperature of the automatic transmission is suddenly lowered, it corresponds to the
またこの際、吸気孔5bより吸気される空気圧が特に強い場合であっても、第2バルブ板6の外周部分が当接部3fに当接して、必要以上にX2方向に移動しないと共に、該第2バルブ板6がその空気圧によって傾斜することが防止される。
At this time, even if the air pressure sucked from the
そして、上述の吸気によってミッションケース内の内気圧の負圧が解消されると、再び第2スプリング6の付勢力が吸気孔5bより吸気される空気圧に勝り、該第2バルブ板6がX1方向に介在板5aを押圧して吸気孔5bを閉塞し、つまり図1に示す状態に戻る。
When the negative pressure of the internal pressure in the transmission case is eliminated by the intake air described above, the urging force of the
以上説明したように本発明に係るブリーザバルブ1によると、排気孔5cを閉塞又は開放する第1バルブ板8と吸気孔5bを閉塞又は開放する第2バルブ板6とが、ミッションケース内の密封空間と外部とを連通する通路10上に対向配置されているので、ミッションケース内の密封空間に封入されたATFの漏れを防止可能でありながら、吸気と排気との双方を可能にすることができる。これにより、自動変速機の保護を図ることができるものでありながら、例えば新たに逆止弁を配設することを不要とすることができ、部品点数の増加、製造工程の増加、ミッションケースや搭載する車輌の肥大化等を防ぐことができる。
As described above, according to the
また、排気孔5cと吸気孔5bとを有する介在板5aが、第1バルブ板8と第2バルブ板6との間に配設されるので、第1バルブ板8による排気孔5cの閉塞又は開放と、第2バルブ板6よる吸気孔5bの閉塞又は開放との双方を1つの介在板5aにより可能にすることができ、ブリーザバルブ1のコンパクト化を図ることができる。
更に、第1バルブ板8及び第2バルブ板6が、同心CT上に配置されるので、ブリーザバルブ1のコンパクト化を図ることができる。
Further, since the intervening
Further, since the
また、第1スプリング9の付勢力を、自動変速機の傾斜に伴いATFが排気孔5cを介して第1バルブ板8を押圧する状態の第1の圧力P1より大きくなるように、かつミッションケース内の密封空間内の圧力が所定の高温状態となり高められた状態の第2の圧力P2より小さくなるように構成したので、例えば自動変速機が傾斜(上下逆転)したとしても密封空間に封入されたATFの漏れを確実に防止することができ、かつ密封空間の気圧が所定の高温状態となり高められた状態になる前に排気することができ、自動変速機を確実に保護することができる。
Further, the urging force of the
また特に、第2の圧力P2が、密封空間の密封状態を維持可能な状態の範囲内の圧力でああって、詳細にはミッションケース内の気圧によりシールリングが機能を維持可能な状態の範囲内の圧力であるので、自動変速機のシール機能を維持可能な状態で排気することができ、自動変速機における密封状態を確実に保護することができる。 In particular, the second pressure P2 is a pressure within a range where the sealed state of the sealed space can be maintained, and more specifically, within a range where the seal ring can maintain its function by the atmospheric pressure in the mission case. Therefore, the exhaust can be performed while maintaining the sealing function of the automatic transmission, and the sealed state in the automatic transmission can be reliably protected.
更に、介在板5a、第1及び第2コイルスプリング9,7、第1及び第2バルブ板8,6、通路10の介在板5aより密封空間側の部分の通路10A,10Bが中心軸CTの同心上に配置されているので、1本のプラグ状に構成することができ、特に従来のブリーザ装置と外形形状を大幅に変更することなく、ATFの漏れの防止、及び吸気・排気が可能なブリーザバルブ1を提供することができる。
Furthermore, the
また、第1バルブ板8が中空円板状に、かつ第2バルブ板6が円板状に形成されているので、同心上で吸気と排気とを可能にすることができるものでありながら、円板状の第2バルブ板6が通路10の介在板5aより密封空間側の部分の通路10A,10Bと同心上にあって、例えばATFが通路10Aより急激に流入しても、その流れを緩衝し、直接的に第1バルブ板8にATFの流圧が生じることを防ぐことができる。これによって、より確実にATFの漏れを防止することができる。
Further, since the
更に、第1バルブ板8が排気孔5cを開放した際に、第2バルブ板6の外周側、排気孔5c、及び介在板5aと該第1バルブ板8との間(或いは貫通孔8a)を通って排気し、かつ第2バルブ板6が吸気孔5bを開放した際に、第1バルブ板8の貫通孔8a、吸気孔5b、及び該第2バルブ板8の外周側を通って吸気することが可能となり、第1バルブ板8、介在板5a、第2バルブ板6の3枚の板が並列配置されたコンパクトな構成でありながら、吸気又は排気を可能とすることができる。
Further, when the
なお、以上説明した実施の形態においては、本ブリーザバルブ1を自動変速機に用いた場合を一例として説明したが、これに限らず、ディファレンシャル装置、燃料タンク等の密封空間に液体が封入された密封装置であれば、どのようなものにも本発明を適用し得ることは勿論のことである。また、この際の液体は、いうまでもなく、潤滑油等のオイル、ガソリン、軽油等、密封装置に応じて液体の種類が異なるものであるが、どのような液体が封入されているものであっても、本発明を適用し得る。
In the above-described embodiment, the case where the
また、本ブリーザバルブ1は、全体視略プラグ状に形成され、特に各構成部材が同心上に配置されたものであったが、用いる密封装置やその車両搭載性に応じて、種々形状の変更がなされても、第1及び第2バルブが対向配置され、吸気・排気と液体漏れの防止とを可能にするものであれば、本発明を適用範囲内である。この際、特に通路10A,10Bが一直線上でなく、屈曲形成されて液体の流れを緩衝するもの等が考えられる。
更に、本ブリーザバルブ1は、第1バルブ板8と第2バルブ板6との間に介在板5aが介在しているものを説明したが、これに限らず、例えば第1バルブ板8が排気路を閉塞した位置に位置決めするストッパ等の部材や、例えば第2バルブ板6が吸気路を閉塞した位置に位置決めするストッパ等の部材を配設してもよく、つまり介在板5aが必ずしも間に介在していないものであっても構わない。
Further, the
Furthermore, although this
また、本ブリーザバルブ1においては、第1及び第2バルブが板状に形成され、それぞれコイルスプリングからなる第1及び第2スプリングで付勢するものを一例に説明したが、第1及び第2バルブの形状は、吸気孔及び排気孔を閉塞又は開放し得る形状であればよく、また、それら第1及び第2バルブを付勢できるものであれば、例えば板ばね等の付勢手段であってもよい。
In the
1 ブリーザ装置(ブリーザバルブ)
5a 介在部材(介在板)
5b 吸気路、吸気孔
5c 排気路、排気孔
6 第2バルブ(第2バルブ板)
7 第2付勢手段、第2コイルスプリング(第2スプリング)
8 第1バルブ(第1バルブ板)
8a 中空孔(貫通孔)
9 第1付勢手段、第1コイルスプリング(第1スプリング)
10 通路
CT 同心(中心軸)
P1 第1の圧力
P2 第2の圧力
1 Breather device (breather valve)
5a Intervening member (intervening plate)
5b Intake passage,
7 Second urging means, second coil spring (second spring)
8 First valve (first valve plate)
8a Hollow hole (through hole)
9 First biasing means, first coil spring (first spring)
10 Passage CT Concentric (Center axis)
P1 First pressure P2 Second pressure
Claims (7)
前記密封空間と前記外部とを連通する排気路及び吸気路を有する通路と、
前記排気路を閉塞又は開放する第1バルブと、
前記排気路を閉塞するように前記第1バルブを付勢する第1付勢手段と、
前記吸気路を閉塞又は開放すると共に、前記第1バルブに対して対向配置された第2バルブと、
前記吸気路を閉塞するように前記第2バルブを付勢する第2付勢手段と、を備える、
ことを特徴とするブリーザ装置。 In a breather device attached to a sealing device having a sealed space in which a liquid is enclosed, and interposed between the sealed space and the outside,
A passage having an exhaust passage and an intake passage communicating the sealed space with the outside;
A first valve for closing or opening the exhaust passage;
First biasing means for biasing the first valve so as to close the exhaust passage;
Closing or opening the intake passage, and a second valve disposed opposite the first valve;
Second urging means for urging the second valve so as to close the intake passage,
Breather device characterized by the above.
前記介在部材は、前記第1バルブと前記第2バルブとの間に配設される、
ことを特徴とする請求項1記載のブリーザ装置。 An interposition member having an exhaust hole that forms the exhaust path and an intake hole that forms the intake path, interposed on the passage;
The interposition member is disposed between the first valve and the second valve;
The breather apparatus according to claim 1.
ことを特徴とする請求項2記載のブリーザ装置。 The first valve and the second valve are arranged concentrically;
The breather apparatus according to claim 2.
ことを特徴とする請求項2または3記載のブリーザ装置。 The sealed space is configured so that the biasing force of the first biasing means becomes larger than a first pressure in a state where the liquid presses the first valve through the exhaust hole as the sealing device is inclined. The internal pressure is configured to be lower than the second pressure in the elevated state at a predetermined high temperature state,
The breather apparatus according to claim 2 or 3, wherein
ことを特徴とする請求項4記載のブリーザ装置。 The second pressure is a pressure within a range in which the sealed state of the sealed space can be maintained.
The breather device according to claim 4.
前記第2の圧力は、前記密封空間の気圧により前記シール部材が機能を維持可能な状態の範囲内の圧力である、
ことを特徴とする請求項5記載のブリーザ装置。 The sealing device includes a case main body, a hole formed in the case main body, a rotating shaft protruding from the hole, and a seal member that seals between the hole and the rotating shaft. And
The second pressure is a pressure within a range in which the function of the seal member can be maintained by the pressure of the sealed space.
The breather apparatus according to claim 5.
前記第1及び前記第2付勢手段は、それぞれ第1及び第2コイルスプリングからなり、
前記第1バルブは、前記吸気孔に対応する部分に中空孔を有し、かつ前記排気孔より大径な中空円板状に形成されて、前記排気孔を閉塞可能とされてなり、
前記第2バルブは、前記吸気孔よりも大径でかつ前記排気孔よりも小径な円板状に形成されて、前記吸気孔を閉塞可能とされてなり、
前記介在部材、前記第1及び第2コイルスプリング、前記第1及び第2バルブ、前記通路の前記介在部材より前記密封空間側の部分が同心上に配置された、
ことを特徴とする請求項2ないし6のいずれか記載のブリーザ装置。
The interposition member is formed in a disc shape having the intake hole at the center and the exhaust hole on the outer peripheral side of the intake hole,
The first and second urging means comprise first and second coil springs, respectively.
The first valve has a hollow hole in a portion corresponding to the intake hole, and is formed in a hollow disk shape having a larger diameter than the exhaust hole, so that the exhaust hole can be closed,
The second valve is formed in a disk shape having a diameter larger than that of the intake hole and smaller than that of the exhaust hole, and is capable of closing the intake hole.
A portion on the sealed space side of the interposition member, the first and second coil springs, the first and second valves, and the passage on the sealed space side is disposed concentrically;
The breather apparatus according to any one of claims 2 to 6,
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