JP2000038913A - オイルレベルゲージとその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】オイルレベルゲージのゲージ部材とグリップ部
材の一体化前に、予めＯリングを取付部に装着すること
ができて、ゲージ部材によるＯリングの損傷の防止と、
Ｏリング装着時の作業性の向上ができるオイルレベルゲ
ージとその製造方法を提供する。 【解決手段】合成樹脂製のグリップ部材８の取付部５の
周囲に設けたＯリング７用のＯリングシール溝５ａより
先端側の取付部５の軸線方向にゲージ部材４の固定部４
ｂを挿入固定するための嵌合孔13を開口し、更に、Ｏリ
ングシール溝５ａよりも先端側で嵌合孔13に沿って分割
成形した蓋体８ｂと受体８ａとで取付部５を形成し、こ
の両者８ｂ、８ａで固定部４ｂを嵌合孔13に挟み込んで
組付けし、この両者８ｂ、８ａの合面８ｃを超音波溶着
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車輛用のエンジン
などの油タンク内の油量をチエックするオイルレベルゲ
ージで、ゲージ部材の後端部に樹脂製のグリップ部材を
設けたオイルレベルゲージとその製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般にエンジンやトランスミッションな
どの装置は油タンクを持ち、その油タンク内に潤滑油な
どのオイルを保持しているが、この種の装置において
は、オイルレベルゲージを使用してその油タンク内のオ
イルの量や汚れ具合等をチェックする方法が広く採用さ
れている。

【０００３】例えば、エンジンの場合には、図７に示す
ように、エンジン１の側部に開口した取付口１ａからガ
イドチューブ10内を経由してオイルレベルゲージ30を嵌
入して、油タンク２内のオイル２ａにゲージ部材４を浸
漬させておき、必要に応じてこのオイルレベルゲージ３
を引抜いてゲージ部材４に付いたオイルの状態から油量
や汚れ具合を検査している。

【０００４】このオイルレベルゲージ30は、図５に示す
ように、グリップ部材８と、オイル量を検知するためマ
ークＨ、Ｌが付いたゲージ部材４とで構成される。この
ゲージ部材４はバネ鋼等の金属薄板材料で形成され、グ
リップ部材８は合成樹脂材料で成形されるものが多く、
これらを一体化している。また、グリップ部材８は取付
口１ａに固定するための取付部５と手で持つための把持
部６とからなる。

【０００５】このグリップ部材８とゲージ部材４とを一
体化する工法には、インサート成形工法や特開平７−２
４８２４４号公報等に提案されている電磁誘導加熱溶着
工法等がある。このインサート成形工法においては、図
８に示すように、金属製のゲージ部材４の固定部４ｂを
金型61、62の空間部分64内に片持ち梁状態で挟持して、
注入口63からこの空間部分64に溶融樹脂を供給して、ゲ
ージ部材４と一体化したグリップ部材８を成形してい
る。

【０００６】また、電磁誘導加熱溶着工法においては、
図９に示すように、樹脂製グリップ部材８と金属製ゲー
ジ部材４とを別々に成形しておいて、ゲージ部材４の固
定部４ｂをグリップ部材８の挿入孔に差し込み、この結
合部分を電磁コイル66中にセットして、このコイル66に
高周波電源67から高周波電流を流してコイル66内の金属
部分４ｂに電磁誘導による熱を発生させて、この金属部
分４ｂに発生する熱で周囲の樹脂を溶着して一体化して
いる。

【０００７】一方、オイルレベルゲージ30とこれが挿入
されるガイドチューブ10との間の気密保持については、
取付部５が樹脂材料で形成されている場合にはＯリング
７が広く用いられている。即ち、取付部５にＯリング７
用のＯリングシール溝５ａを設けて、この部分のシール
により気密を保持して、エンジン１のクランクケース内
のブローバイガスの大気中への漏洩を防止している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インサ
ート成形工法、電磁誘導加熱溶着工法のいずれの工法に
おいても、このＯリングシール溝５ａは樹脂製のグリッ
プ部材８を成形する時に同時に形成されているが、ゲー
ジ部材４とグリップ部材８とを一体化する時に樹脂部分
や金属部分が高温になりＯリングシール溝５ａも熱影響
を受けるために、Ｏリング７の装着は、この熱影響を避
けて成形工程や溶着工程の終了後のグリップ部材８やゲ
ージ部材４が充分に冷却されてから行う必要があり、そ
のため、これらの部材の冷却時間が必要になるので、作
業のサイクルタイムが増加して生産性が低下するという
問題がある。

【０００９】また、グリップ部材８の一部である把持部
６は油点検時の作業性を考慮して、手で持ち易いように
Ｏリング７の内径よりも大きく形成されるために、Ｏリ
ング７の装着は把持部６側から行うことができないの
で、図６に示すように、ゲージ部材４の先端部４ａ側か
ら挿入することになるが、ゲージ部材４が長尺であるた
めに、作業性が悪く更に生産性を低下させている。

【００１０】しかも、ゲージ部材４は金属製でありエッ
ジやバリ等を有することが多いので、弾性材料で形成さ
れるＯリング７は、この長尺の金属部材４を通過してＯ
リングシール溝５ａへ装着されるまでの間に、そのエッ
ジやバリ等により傷付けられることが多く、ゲージ部材
４が長くなる程、Ｏリング７が損傷を受け易くなるとい
う問題がある。

【００１１】一方、ＡＶ機器、繊維、電子部品等の広範
な領域で利用され、省力化、生産性に大きく貢献してい
る超音波溶着工法がある。この工法は、超音波振動子か
ら発生した振動エネルギーを伝達するホーンを樹脂同士
の接触面に押圧して、振動エネルギーの伝達と加圧とに
より、接触面である樹脂境界面で局部的に摩擦熱を発生
させ、瞬時に接触面を溶着させる工法である。

【００１２】この超音波溶着工法を採用すると、溶着す
べき樹脂の界面部だけで局所的に発熱が起こるため、高
温部分が限定されていて冷却が早く、特に冷却時間を設
ける必要が無くサイクルタイムを大幅に短縮できる。ま
た、加工条件の再現性が良いので、常に安定した品質の
製品を提供できる。その上、通常１秒前後の瞬時で溶着
でき、事前処理、事後処理が要らないため自動化ライン
への導入に威力を発揮し、生産性を向上させることがで
き、結果的に低コスト化できるというメリットがある。

【００１３】本発明は、上記の問題を解決するためにな
されたものであって、その目的とするところは、超音波
溶着工法を採用して、オイルレベルゲージの金属製のゲ
ージ部材と樹脂製のグリップ部材とを一体化する前に、
オイルレベルゲージの取付部に予めＯリングを装着する
ことにより、ゲージ部材によるＯリングの損傷を防止で
きると共に、Ｏリング装着時の作業性を向上できるオイ
ルレベルゲージとその製造方法を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明に係るオイルレベルゲージは、合成樹脂製のグ
リップ部材の円柱状の取付部の周囲にＯリング用のＯリ
ングシール溝を設けると共に、該Ｏリングシール溝より
先端側の前記取付部の軸線方向にゲージ部材の固定部を
挿入固定するための嵌合孔を開口し、前記取付部を前記
Ｏリングシール溝よりも先端側において前記嵌合孔に沿
って分割して成形した蓋体と受体とで形成し、前記固定
部を前記嵌合孔に挿入した状態で、前記蓋体と前記受体
とで挟み込んで組付けし、前記蓋体と前記受体との合面
を超音波溶着することを特徴とする。

【００１５】そして、このオイルレベルゲージの製造方
法は、前記Ｏリングを前記取付部の前記Ｏリングシール
溝又は該Ｏリングシール溝の近傍に装着した後に、前記
固定部を前記嵌合孔に嵌合して前記蓋体と前記受体とで
前記固定部を挟み込んで組付けし、前記蓋体と前記受体
との合面を超音波溶着することを特徴とする。以上の構
成と製造方法によれば、超音波溶着工法を採用したの
で、予め分割された状態で成形された取付部の溶着は合
面部分の局所的な発熱により、通常１秒前後の瞬時の間
に行われ、取付部のＯリングシール溝では温度が殆ど上
昇しない。

【００１６】また、このＯリングシール溝を取付部の分
割部より把持部側に形成したので、ゲージ部材や取付部
の組付けに邪魔にならずに、予めＯリングを装着してお
くことができる。そのため、ゲージ部材とグリップ部材
との組付前に、取付部の先端部からＯリングを装着する
ことでき、Ｏリングを長尺のゲージ部材を通過させる必
要がなくなるので、Ｏリングの装着時の移動距離が著し
く短くなる。それと共に、ゲージ部材のエッジやバリに
よる損傷が回避される。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に図面を参照して本発明の実施
の形態を説明する。本発明に係るオイルレベルゲージ３
は、図１に示すように、オイルタンク２内のオイルの量
や汚れの程度を点検するための長尺の板状のゲージ部材
４と、円柱状の取付部５と手で掴むためのリングを有す
る把持部６からなるグリップ部材８で構成される。

【００１８】このゲージ部材４の先端部４ａの所定の位
置に、油タンク２内のオイル量の上限位置を示す上限マ
ークＨと、下限位置を示す下限マークＬを設ける。ま
た、グリップ部材８の取付部５には、図７に示すよう
に、オイルレベルゲージ３をエンジン１等の油タンク２
の取付口１ａに差し込んだ時に、ガイドチューブ10の入
口であるこの取付口１ａに当接して、オイルレベルゲー
ジの差し込み量を制限して常に同じ差し込み量になるよ
うに、上限、下限のマークＨ、Ｌの距離の基準となるス
トッパー部５ｂを取付部５の把持部６側を大径に形成し
て設ける。

【００１９】このストッパー部５ｂの先端側の円柱状の
取付部５の周囲に、Ｏリング７用のＯリングシール溝５
ａを設ける。このＯリングシール溝５ａにＯリング７を
装着して、オイルレベルゲージ３をガイドチューブ10に
差し込んだ時に、ガイドチューブ10の内周面がこのＯリ
ング７に当接及び押圧して気密を保持するので、エンジ
ン１のブローバイガスが外部へ洩れないようにすること
ができる。

【００２０】更に、この取付部５のＯリングシール溝５
ａより先端側の取付部５の軸線方向にゲージ部材４の固
定部４ｂを挿入固定するための嵌合孔13を開口し、予
め、この嵌合孔13に沿ってＯリングシール溝５ａよりも
先端側において分割された状態で樹脂成形された蓋体８
ｂと受体８ａとで取付部５を形成する。つまり、この蓋
体８ｂと受体８ａのゲージ長手方向の分割位置Ｄを、Ｏ
リングシール溝５ａよりもゲ─ジ部材４側、即ち、ゲー
ジの上限マークＨ等がある側に設ける。この分割によ
り、Ｏリングシール溝５ａは受体８ａ側のみに配置され
ることになる。

【００２１】そして、固定部４ｂを嵌合孔13に挿入した
状態で、蓋体８ｂと受体８ａとで挟み込んで組付けし、
この蓋体８ｂと受体８ａとの合面８ｃを超音波溶着して
オイルレベルゲージ３を形成する。次に、このオイルレ
ベルゲージ３の製造方法について説明する。先ず最初
に、Ｏリング７を取付部５の受体８ａのＯリングシール
溝５ａに装着した後に、Ｏリング７をグリップ部材８の
受体８ａのＯリングシール溝５ａ内に装着する。

【００２２】このＯリング７の装着は、手間数を少なく
するためには、Ｏリングシール溝５ａに装着するのが好
ましいが、Ｏリングシール溝５ａが、配置の関係から分
割面Ｄに近く、溶着の際にＯリング７が熱影響を受ける
恐れがある場合には、図２に示すように、Ｏリングシー
ル溝５ａよりも把持部６側に、即ち、Ｏリングシール溝
５ａの後端側の近傍の熱影響を受けない部分に装着して
もよい。なお、熱影響を受けるおそれが無い場合には、
Ｏリングシール溝５ａより前端側近傍に装着し、後でＯ
リングシール溝５ａに装着し直してもよい。

【００２３】このＯリング７の装着後に、ゲージ本体４
の固定部４ｂを受体８ａの嵌合孔13に嵌入した状態で、
蓋体８ｂと受体８ａとで固定部４ｂを挟み込んで、Ｏリ
ング７、ゲージ部材４、受体８ａ、蓋体８ｂの組付けを
終了する。次に、ゲージ部材４を挟み込んだグリップ部
材８に、図３に示すように超音波振動子の振動エネルギ
ーを伝達するメガホン型のコーン60を当接して、押圧力
Ｐで押圧して、超音波振動エネギーを発生し、この振動
エネルギーと加圧により、受体８ａ、蓋体８ｂの間の合
面８ｃに摩擦熱を発生して、両側の樹脂を溶融させた後
に、超音波振動エネルギーを停止して冷却させて固着さ
せる。この溶着は通常１秒前後の瞬時の間にしかも局所
的に行われて、受体８ａ、蓋体８ｂとが溶着し、ゲージ
部材４とグリップ部材８とが一体化されたオイルレベル
ゲージ３が出来上がる。

【００２４】そして、Ｏリング７をＯリングシール溝５
ａの近傍に装着した場合には、Ｏリングシール溝５ａの
冷却後に、Ｏリング７をＯリングシール溝５ａに装着し
直してオイルレベルゲージ３を完成する。以上のオイル
レベルゲージとその製造方法によれば、超音波溶着工法
を採用したので、分割された取付部５の溶着は合面５ｃ
部分の局所的な発熱により、通常１秒前後の瞬時の間に
行われるために、取付部５のＯリングシール溝５ａでは
温度が殆ど上昇しないのでＯリング７を溶着工程の前に
装着しても熱影響を受けることがない。

【００２５】しかも、このＯリングシール溝５ａを取付
部５の分割位置Ｄより把持部６側に形成したので、予め
Ｏリング７を装着しても、ゲージ部材４と取付部５の組
付けに邪魔にならない。従って、ゲージ部材４とグリッ
プ部材８との組付前に、Ｏリング７をグリップ部材８の
取付部５のＯリングシール溝５ａ又はその近傍に装着し
ておくことできるので、Ｏリング７を長尺のゲージ部材
４を通過させて装着する必要がなくなる。そのために、
Ｏリング７の装着時の移動距離が著しく短くなるので、
装着時の作業性が良くなる。

【００２６】また、Ｏリング７の装着時に金属製のゲー
ジ部材４のエッジやバリの部分の通過を回避できるの
で、これらのエッジやバリによるＯリング７の損傷を防
止でき、シール性能を高めることができる。その上、オ
イルレベルゲージ３とガイドチューブ10との間に気密保
持に重要なＯリングシール溝５ａをグリップ部材８の成
形時に形成し、成型後にこのＯリングシール溝５ａは高
熱を受けて熱変形することが無いので、このＯリングシ
ール溝５ａの寸法精度を高めることができるので、気密
保持能力を向上させることができる。

【００２７】

【発明の効果】本発明のオイルレベルゲージとその製造
方法によれば、超音波溶着工法を採用したので、予め分
割された状態で樹脂成形された取付部の溶着は合面部分
の局所的な発熱により、通常１秒前後の瞬時の間に行わ
れるために、取付部のＯリングシール溝では温度が殆ど
上昇しないのでＯリングを溶着工程の前に装着しても熱
影響を受けることがない。

【００２８】しかも、このＯリングシール溝を取付部の
分割部より把持部側に形成したので、予めＯリングを装
着しても、ゲージ部材と取付部の組付けに邪魔にならな
い。従って、ゲージ部材とグリップ部材との組付前に、
Ｏリングをグリップ部材の取付部のＯリングシール溝又
はＯリングシール溝の近傍に装着しておくことできるた
め、Ｏリングを長尺のゲージ部材を通過させて装着する
必要がなくなり、Ｏリングの装着時の移動距離を著しく
短くできるので、作業効率を上げることができる。

【００２９】また、Ｏリングの装着時に金属製のゲージ
部材のエッジやバリの部分を通過することが無くなるの
で、これらのエッジやバリによるＯリングの損傷を回避
することができ、良いシール性能を得ることができる。
従って、金属製のゲージ本体と樹脂製グリップとＯリン
グからなるオイルレベルゲージを、極めて高い生産性を
持って製作することができ、その結果、低コストでオイ
ルレベルゲージを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るオイルレベルゲージの分解斜視図
である。

【図２】本発明に係るオイルレベルゲージの正面図であ
る。

【図３】超音波溶着工法によるオイルレベルゲージの製
造方法を説明するための側断面図である。

【図４】オイルレベルゲージのガイドチューブへの装着
状態を示す正面図である。

【図５】オイルレベルゲージの斜視図である。

【図６】Ｏリングのオイルレベルゲージへの装着を示す
正面図である。

【図７】オイルレベルゲージと油タンクとの関係を説明
するためのエンジンの模式的側断面図である。

【図８】インサート工法によるオイルレベルゲージの製
造方法を説明するための側断面図である。

【図９】電磁誘導加熱工法によるオイルレベルゲージの
製造方法を説明するための側断面図である。

【符号の説明】

１ エンジン １ａ 取付口 ２ 油タンク ２ａ オイル ３、30 オイルレベルゲージ ４ ゲージ
部材 ４ａ 前端部 ４ｂ 固定部 ５ 取付部 ５ａ Ｏリン
グシール溝 ５ｂ ストッパー部 ６ 把持部 ７ Ｏリング ８ グリッ
プ部材 ８ａ 受体 ８ｂ 蓋体 ８ｃ 合面 10 ガイド
チューブ 13 嵌合孔 60 超音波
振動器 Ｄ 長手方向分割位置 Ｈ 上限マ
ーク Ｌ 下限マーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 臼杵 良根 神奈川県藤沢市土棚８番地 いすゞ自動車 株式会社藤沢工場内 (72)発明者 鈴木 則之 神奈川県川崎市川崎区殿町３丁目25番地１ 号 いすゞ自動車株式会社川崎工場内 (72)発明者 唐沢 祐三 東京都大田区京浜島２丁目14番２号 大和 部品株式会社内 Ｆターム(参考） 3G015 BL02 CA06 DA07 DA11

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 合成樹脂製のグリップ部材の円柱状の取
   付部の周囲にＯリング用のＯリングシール溝を設けると
   共に、該Ｏリングシール溝より先端側の前記取付部の軸
   線方向にゲージ部材の固定部を挿入固定するための嵌合
   孔を開口し、前記取付部を前記Ｏリングシール溝よりも
   先端側において前記嵌合孔に沿って分割して成形した蓋
   体と受体とで形成し、前記固定部を前記嵌合孔に挿入し
   た状態で、前記蓋体と前記受体とで挟み込んで組付け
   し、前記蓋体と前記受体との合面を超音波溶着すること
   を特徴とするオイルレベルゲージ。
2. 【請求項２】 前記Ｏリングを前記取付部の前記Ｏリン
   グシール溝又は該Ｏリングシール溝の近傍に装着した後
   に、前記固定部を前記嵌合孔に嵌合して前記蓋体と前記
   受体とで前記固定部を挟み込んで組付けし、前記蓋体と
   前記受体との合面を超音波溶着することを特徴とする請
   求項１記載のオイルレベルゲージの製造方法。