JP5063393B2

JP5063393B2 - オイルレベルゲージの案内管の取付構造

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Publication number: JP5063393B2
Application number: JP2008024320A
Authority: JP
Inventors: 隆文益田; 雅敏羽田
Original assignee: Aichi Machine Industry Co Ltd
Current assignee: Aichi Machine Industry Co Ltd
Priority date: 2008-02-04
Filing date: 2008-02-04
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2028-02-04
Also published as: JP2009185637A

Description

本発明は、取付構造、特に、オイルレベルゲージを案内する案内管をケーシングに取り付ける構造に関する。

自動車の内燃機関内のオイルの残量を確認するために、内燃機関には、オイルレベルゲージが差し込まれている。オイルレベルゲージは、内燃機関のシリンダブロックに装着された案内管により案内される。

従来、この種のオイルレベルゲージの案内管の取付構造として、案内管の一端側に取付フランジ部を設けた構造が知られている。取付フランジ部の先端側には、弾性体製の環状のシール部材が設けられている（例えば、特許文献１参照）。

この取付構造では、環状のシール部材をシリンダブロックに設けられた取付孔に嵌合させている。このような構成により、案内管の取付角度が多少傾いてもシール部材の弾性により傾きが吸収され、シリンダブロック内のシール性を維持できる。
特開平９−２９１８１１号公報

しかしながら、従来の構造では、案内管がシリンダブロックの取付孔から脱落するのを防止するために、案内管の取付フランジ部をボルトなどによりシリンダブロックに固定している。このため、案内管の取付構造が複雑化する傾向にある。

本発明の課題は、オイルレベルゲージの案内管の取付構造を簡素化することにある。

本発明に係る取付構造は、オイルレベルゲージを案内する案内管を内燃機関のケーシングに取り付ける構造であって、第１部分と、取付部材と、第２部分と、を備えている。第１部分は、ケーシングに設けられた部分であって、取付孔と、取付孔の内側面から取付孔内に向かって突出する当接部と、を有している。取付部材は、案内管をケーシングに対して支持し、取付孔内に配置されている。第２部分は、ケーシングに設けられる部材に設けられた部分であって、当接部との間に取付部材の少なくとも一部を挟み込むように第１部分に固定されている。

この取付構造では、当接部と第２部分とで取付部材を挟み込んでいるため、取付部材の抜け止め用の部材が不要となり、構造の簡素化を図ることができる。

本発明に係るオイルレベルゲージの案内管の取付構造では、上記の構成を有しているため、構造の簡素化を図ることができる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
＜変速機の全体構成＞
図１を用いて本発明の一実施形態が採用された内燃機関１０について説明する。図１は内燃機関１０の概略正面図である。

内燃機関１０は、例えば鋳造により製作されたシリンダブロック１２と、シリンダブロック１２の上部に配置されたシリンダヘッド１４と、シリンダヘッド１４の上部に配置されたヘッドカバー１５と、シリンダブロック１２の下部に配置されたオイルパン１６（ケーシングの一例）と、を備えている。シリンダブロック１２およびオイルパン１６により、クランクシャフト４１が配置されたクランク室１９が形成されている。オイルパン１６にはオイルが溜められている。

この実施形態では、シリンダブロック１２は、複数のシリンダ（図示せず）が形成されるシリンダ部１７と、シリンダ部１７に固定されクランクシャフト１１が配置されたクランクケース１８（ケーシングの一例）と、を有している。シリンダ部１７およびクランクケース１８には、ボルトにより互いを接合するためにフランジ部１７ａ，１８ａが形成されている。クランクケース１８およびオイルパン１６には、ボルトにより互いを接合するためにフランジ部１８ｂ，１６ａが形成されている。

内燃機関１０には、クランクシャフト４１と２本のカム軸４２ａ，４２ｂを同期して駆動するためのタイミングチェーン４４が設けられている。また、内燃機関１０には、オイルを供給するオイルポンプ４６を駆動するための駆動チェーン４８が設けられている。

内燃機関１０のシリンダブロック１２には、オイルレベルゲージ２０を案内する案内管２２が取り付けられている。

オイルレベルゲージ２０は、案内管２２の上端に嵌め込まれる把手部２０ａと、案内管２２の下端から突出してオイルパン１６の内部に配置されるゲージ部２０ｂと、を有している。ゲージ部２０ｂは、例えば板状部材である。

案内管２２は、オイルレベルゲージ２０を案内する部材であり、例えば金属チューブ製である。図２に示すように、案内管２２は、パイプを僅かに曲げて形成されており、フランジ部１８ｂに対して全体的に傾斜して配置されている。案内管２２は、取付構造２４（後述）によりクランクケース１８のフランジ部１８ｂに取り付けられている。

＜案内管の取付構造＞
図２に示すように、案内管２２の取付構造２４は、クランクケース１８のフランジ部１８ｂに設けられた第１部分３０と、取付部材４０と、固定管２３と、オイルパン１６の１６ｂに設けられた第２部分５０と、を備えている。

（１）第１部分
第１部分３０は、フランジ部１８ｂの前側（例えば、オイルポンプ４６周辺）の一部分であり、取付孔３４と、支持部３５と、を有している。取付孔３４は、フランジ部１８ｂの内側から外側に貫通している。フランジ部１８ｂの内側とは、フランジ部１８ｂのクランク室１９側を意味している。この実施形態では、取付孔３４は円柱状に形成されている。

支持部３５は、取付孔３４の内周面３４ｂ（内側面の一例）から取付孔３４の内側に突出するように形成されており、クランク室１９と反対側（外側）に最も近い位置に配置されている。支持部３５は、環状の部分であり、支持面３５ａと開口３２とを有している。この実施形態では、支持面３５ａは環状の面であり、開口３２は円形である。開口３２は内周面３２ａを有している。開口３２により、内周面３４ｂの内周側に形成された空間とクランクケース１８の外側の空間とが連通している。開口３２には固定管２３が挿入されている。取付孔３４には取付部材４０が嵌め込まれており、取付部材４０が外側へ抜け出ないように支持面３５ａが取付部材４０と当接している。

（２）取付部材
図２および図３に示すように、取付部材４０は、例えば、耐熱性を有する合成ゴム素材等の弾性体製の円柱状の部材であり、金属製の第１部分３０および樹脂製の第２部分５０より剛性が低い。取付部材４０は、外周面４０ｄと、取付孔３４の支持面３５ａに当接する概ね環状の当接面４０ａと、当接面４０ａから下方に貫通する固定孔４０ｂと、当接面４０ａと対向して配置された概ね環状の底面４０ｃと、を有している。

支持面３５ａおよび底面４０ｃは概ね平行に配置されている。支持面３５ａは第１部分３０の外側面３０ｂと概ね平行に配置されている。固定孔４０ｂは当接面４０ａおよび底面４０ｃに対して傾斜している。

シール性を考慮して、取付部材４０の外径は取付孔３４の内径より僅かに大きく形成されている。取付部材４０は、取付孔３４内に圧入固定されており、取付孔３４内で弾性変形している。この弾性力により、取付部材４０の外周面４０ｄは取付孔３４の内周面３４ｂに密着している。取付部材４０がフランジ部１８ｂの内側へ脱落しないように、支持部３５と第２部分５０との間に取付部材４０の一部が挟み込まれている。

（３）固定管
固定管２３は、案内管２２よりも短い管状の部材であり、例えば合成樹脂製である。取付部材４０は、例えば、アウトサート成形などにより固定管２３と一体形成されている。これにより、固定管２３が取付部材４０に強固に固定される。固定管２３の第１端部２３ａは、取付部材４０に固定されている。固定管２３の第２端部２３ｂは、案内管２２の下端部２２ａに接着や圧入などによりに固定されている。固定管２３は開口３２に挿入されているため、案内管２２と固定管２３との固定部分はクランクケース１８の外側に配置されている。

固定管２３が嵌め込まれた固定孔４０ｂが当接面４０ａに対して傾斜しているため、固定管２３は当接面４０ａに対して傾いた状態で取付部材４０に固定されている。固定孔４０ｂが当接面４０ａに対して傾斜している状態とは、例えば、固定孔４０ｂの中心軸が当接面４０ａに対して傾斜している状態を意味している。支持面３５ａと第１部分３０の外側面３０ｂとが概ね平行に配置されているため、固定管２３は外側面３０ｂに対しても傾斜している。これにより、当接面４０ａが支持面３５ａに当接した状態では、固定管２３および案内管２２が支持面３５ａおよび外側面３０ｂに対して傾斜している。

（４）第２部分
図２に示すように、第２部分５０は、オイルパン１６（ケーシングに取り付けられる部材の一例）のフランジ部１６ａの一部分であり、接触面５０ａを有している。接触面５０ａは取付部材４０の底面４０ｃと当接している。接触面５０ａと支持部３５とにより、取付部材４０の一部は挟持されている。これにより、取付部材４０が取付孔３４から脱落するのを防止できる。

また、取付部材４０の厚み寸法は取付孔３４の深さ寸法とほぼ同じあるいは僅かに小さいため、第１部分３０と第２部分５０との間で取付部材４０は保持されている。これにより、取付部材４０の当接面４０ａは取付孔３４の支持面３５ａにほぼ密着しており、取付部材４０の底面４０ｃは第２部分５０の接触面５０ａにほぼ密着している。

＜案内管の取付手順＞
案内管２２をシリンダブロック１２のクランクケース１８に取り付ける際には、第１部分３０の内側面３０ａ側から取付部材４０を、当接面４０ａが取付孔３４の支持面３５ａに接触するまで取付孔３４に圧入嵌合させる。このとき、取付部材４０の外径が取付孔３４の内径より僅かに大きいため、取付部材４０の外周面４０ｄが取付孔３４の内周面３４ｂに確実に密着する。これより、鋳造の際に第１部分３０の取付孔３４の内周面３４ｂに小さな窪み（いわゆる巣）が生じても、その部分が取付部材４０により塞がれてシール性を維持できる。

また、取付孔３４に取付部材４０を装着する際、取付部材４０の当接面４０ａが支持部３５の支持面３５ａと接触するため、取付部材４０がフランジ部１８ｂの外側に抜けるのを防止できる。

取付部材４０が取付孔３４に装着されると、固定管２３に案内管２２を圧入や接着により固定する。

そして、内燃機関１の組立作業において、オイルパン１６をクランクケース１８に取り付ける。具体的には、フランジ部１６ａ，１８ｂが組み合わされた状態で、フランジ部１６ａ，１８ｂがボルトにより固定される。このとき、第２部分５０と第１部分３０の取付孔３４との間に取付部材４０の一部が挟み込まれるため、取付部材４０が取付孔３４から脱落するのを防止できる。

＜特徴＞
取付構造２４の特徴は以下の通りである。

（１）
この取付構造２４では、第１部分３０の取付孔３４に取付部材４０が配置されており、第１部分３０の支持部３５と第２部分５０との間に取付部材４０が挟み込まれているため、取付部材４０が取付孔３４から脱落するのを防止できる。このため、取付部材４０の抜け止め用の部材が不要となり、構造の簡素化が可能となる。

また、取付部材４０を取付孔３４に嵌め込むだけで取り付けできるため、取り付け作業が簡略化でき、製造コストの低減を図ることができる。

さらに、取付構造２４が簡素化されると、取付構造２４の小型化も可能となるため、内燃機関１０の小型化が期待できる。
また、取付孔３４に取付部材４０を装着する際、取付部材４０の当接面４０ａが支持部３５の支持面３５ａと接触するため、取付部材４０がフランジ部１８ｂの外側に抜けるのを防止できる。

（２）
取付部材４０は第１部分３０および第２部分５０よりも剛性が低く、取付孔３４に取付部材４０が嵌め込まれている。このため、取付部材４０の外周面４０ｄが取付孔３４の内周面３４ｂと密着し、シール性を確保することができる。

また、取付部材４０が第１部分３０および第２部分５０よりも剛性が低い部材（弾性体）であるため、クランクケース１８から取付部材４０に振動が伝達されても、その振動が低剛性の取付部材４０により減衰される。

（３）
取付部材４０が合成ゴムなどの弾性体製であるため、取付孔３４の内周面３４ｂの表面が粗い場合、あるいは、取付孔３４の寸法と取付部材４０の寸法とが設計寸法よりも若干ずれる場合であっても、取付部材４０の外周面４０ｄが内周面３４ｂに密着し、シール性を確保することができる。

（４）
支持部３５が支持面３５ａを有しているため、支持面３５ａに当接面４０ａが当接することにより取付部材４０の位置決めを行える。また、支持面３５ａに当接面４０ａを当接させることにより、第１部分３０に対する取付部材４０の姿勢がさらに安定し、取付部材４０によるシール性がさらに向上する。

（５）
この取付構造２４では、取付部材４０に一体形成された固定管２３を有している。固定管２３は開口３２を通ってフランジ部１８ｂの外側へ延びており、案内管２２が固定管２３に固定されている。これにより、クランクケース１８から案内管２２に伝達される振動が取付部材４０により吸収され、クランクケース１８から案内管２２に振動が伝達されるのを抑制できる。

（６）
固定管２３は、第１部分３０の外側面３０ｂに対して傾斜している。これにより、オイルパン１６内の深い位置にオイルレベルゲージ２０を円滑に案内できる。

（７）
取付部材４０は、支持面３５ａと当接する当接面４０ａを有しており、案内管２２は、当接面４０ａに対して傾斜するように設けられている。このため、フランジ部１８ｂに対して取付孔３４を傾斜した状態で形成しなくても、フランジ部１８ｂの外側面３０ｂに傾斜するように案内管２２を配置できる。これにより、製造コストの低減を図ることができる。

＜他の実施形態＞
本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。

（Ａ）
前述の実施形態では、開口３２と固定管２３との間に隙間が形成されている。本発明はこれに限定されず、図４および図５に示すように、取付部材１４０に開口３２に挿入される挿入部１４０ｄを階段状に形成してもよい。なお、以下に説明する以外の構造は前述の実施形態と実質的に同じため説明を省略する。

図４および図５において、挿入部１４０ｄは、取付部材１４０の当接面１４０ａから突出して形成されている。挿入部１４０ｄの外周面１４０ｅは、この実施形態では、開口３２の内周面３２ａに接触している。固定孔１４０ｂは、挿入部１４０ｄが設けられた分だけ、前述の固定孔４０ｂに比べて長くなる。なお、開口３２の内周面３２ａと挿入部１４０ｄとの間に僅かに隙間を設けてもよい。

このように、開口３２に挿入される挿入部１４０ｄを取付部材１４０に設けることで、第１部分３０に対する取付部材１４０の姿勢がさらに安定する。また、挿入部１４０ｄが開口３２の内周面３２ａと当接することで、シール性をさらに高めることができる。

（Ｂ）
前述の実施形態では、取付部材４０，１４０に合成ゴム素材を用いたが、取付部材４０，１４０は、第１および第２部分３０，５０より低剛性でシール性を有するものであれば合成ゴム素材等の弾性体に限定されない。例えば、取付部材４０，１４０として合成樹脂を用いてもよい。

（Ｃ）
前述の実施形態では、固定管２３を取付部材４０とアウトサート成形により一体形成したが、接着や圧入などの他の固定方法により固定してもよい。また、固定管２３を設けずに案内管２２を取付部材４０，１４０に直接固定してもよい。

（Ｄ）前述の実施形態では、案内管２２の固定管２３を取付部材４０にあらかじめ一体形成してから、取付部材４０を取付孔３４に嵌め込んだが、取付部材４０を取付孔に嵌め込んでから案内管２２を取付部材４０に固定してもよい。

（Ｅ）
前述の実施形態では、案内管２２を金属チューブ製とし、固定管２３を合成樹脂製としたが、案内管２２および固定管２３の材質は前述の実施形態に限定されない。例えば、案内管２２および固定管２３の材質は金属製または合成樹脂製であってもよい。

（Ｆ）
前述の実施形態では、弾性体製の取付部材４０を取付孔３４に嵌め込むだけで、取付部材４０を回り止めできる。しかし、取付部材４０の回り止めを確実に行うために回り止め構造を採用してもよい。図６にクランク室１９から見た場合の取付部材２４０の平面図を示す。

図６に示すように、例えば、取付孔２３４の内周面２３４ｂには、回り止め凹部２３４ｃが形成されている。取付部材２４０の外周面には、回り止め凹部２３４ｃに嵌め込まれる回り止め凸部２４０ｄが形成されている。回り止め凹部２３４ｃおよび回り止め凸部２４０ｄにより、取付部材２４０の第１部分２３０に対する回転が規制される。

なお、回り止め構造は、このような構造に限定されない。例えば、回り止め凹部２３４ｃが取付部材２４０に、回り止め凸部２４０ｄが取付孔２３４に、それぞれ設けられていてもよい。また、取付孔２３４および取付部材２４０の平面形状を長円形や矩形等の非円形形状にすることで、回り止め構造を実現してもよい。

（Ｇ）
支持部３５の形状は前述の実施形態に限定されない。例えば、支持部３５が取付孔３４の内周面３４ｂから半径方向内側へ延びる少なくとも１つの突起であってもよい。

（Ｈ）
本発明に係る案内管の取付構造は、オイルを貯留できる構造を有する全ての内燃機関に適用できる。

本発明に係る案内管の取付構造であれば構造の簡素化が可能であるため、本発明は内燃機関の分野において有用である。

内燃機関の概略側面図。案内管の取付構造の断面拡大図。取付部の斜視図。案内管の取付構造の断面拡大図（他の実施形態）。取付部の斜視図（他の実施形態）。案内管の取付構造の断面拡大図（他の実施形態）。

符号の説明

１０内燃機関
１２シリンダブロック
１６オイルパン（ケーシングの一例）
１８クランクケース（ケーシングの一例）
２０オイルレベルゲージ
２２案内管
２３固定管
２４取付構造
３０第１部分
３０ｂ外側面
３２開口
３４取付孔
３４ｂ内周面（内側面）
３５支持部
３５ａ支持面
４０，１４０，２４０取付部材
４０ａ当接面
４０ｂ固定孔
５０第２部分
１４０ｄ挿入部

Claims

クランクケース及びオイルパンからなるケーシングに、オイルレベルゲージを案内する案内管を取り付ける構造であって、
前記オイルパンが接合される前記クランクケースのフランジ部に、前記案内管が取り付けられる取付孔が形成され、
前記取付孔は、前記オイルパンが接合される前記フランジ部の内側から該内側とは反対側の外側まで貫通しており、前記フランジ部の前記外側に最も近い位置において、前記取付孔の内周面から前記取付孔の内側に突出する支持部が形成されており、
前記オイルパンを前記クランクケースに取り付けることにより，前記案内管が取り付けられた取付部材の一部を前記支持部と前記オイルパンとの間に挟みこんで前記案内管を前記ケーシングに取り付けてなる、
オイルレベルゲージの案内管の取付構造。
前記取付部材は、前記フランジ部よりも剛性が低く、前記取付孔に嵌め込まれている、
請求項１に記載のオイルレベルゲージの案内管の取付構造。
前記取付部材は、弾性体製である、
請求項１または２に記載のオイルレベルゲージの案内管の取付構造。
前記支持部は、前記取付部材が当接する支持面を有している、
請求項１から３のいずれかに記載のオイルレベルゲージの案内管の取付構造。
前記取付部材は、前記取付孔の形状に対応して階段状に形成されてなる、
請求項１から４のいずれかに記載のオイルレベルゲージの案内管の取付構造。
前記案内管は、前記フランジ部の外側面に対して傾斜している、
請求項１から５のいずれかに記載のオイルレベルゲージの案内管の取付構造。
前記取付部材は、前記支持面と当接する当接面を有しており、
前記案内管は、前記当接面に対して傾斜するように設けられている、
請求項４に記載のオイルレベルゲージの案内管の取付構造。
前記取付部材に一体形成され前記取付孔を通って前記クランクケースの外側へ延びる固定管をさらに備え、
前記案内管は、前記固定管に固定されている、
請求項２または３に記載のオイルレベルゲージの案内管の取付構造。