JP2003501593A - 作動油タンク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、特に自動車に使用される作動油タンクに関するものである。作動油タンク２内に受容されている、カプセル内に収容されたフィルタケーシング３内にオイルフィルタ１が挿入されている。本発明による作動油タンク２によって、作動油内に空気が含まれることなしに、作動油がシステムに供給されることが保証される。何故ならばオイルフィルタはカプセルによって包囲されているので、オイルフィルタは常に油面の下側に位置するからである。フィルタケーシング内の油面は、フィルタケーシングを収容する作動油タンクの油面に依存しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、請求項１の上位概念部に記載した形式の自動車用の作動油タンク（
Ｈｙｄｒａｕｌｉｋｏｅｌｂｅｈａｅｌｔｅｒ）に関するものである。

【０００２】 このような形式の作動油タンクは、自動車の液圧回路の構成部である。必要な
液圧（ハイドロリック圧力）は液圧ポンプによって生ぜしめられる。液圧回路の
各部材間の接続は液圧導管によって行われる。

【０００３】 作動油タンク内にはオイルフィルタが挿入されており、該オイルフィルタは、
自動車のサーボ部材によって送り戻されたオイルを濾過するために用いられる。
オイルフィルタとしては目の粗い織布フィルタも目の細かい紙フィルタも公知で
ある。このようなフィルタは設定された要求に応じて用いられる。

【０００４】 オイルフィルタのフィルタ面を、オイルフィルタの予想される平均的な汚れに
おいてその耐用年数に関連して、液圧システム内の最大せき止め圧を越えるのを
避けるために、十分な予備（Ｒｉｓｅｒｖｅ）が提供されるように設計する必要
がある。オイルフィルタの孔が詰まると、液圧回路システム内のせき止め圧力が
制御不能に上昇し、これによって各装置の機能が妨害されるか又は完全に故障す
る危険性がある。

【０００５】 しかしながらこのことは、十分な予備フィルタ面を提供することができるよう
にするために、フィルタ材料がより微細になることによって、オイルフィルタの
構造をより大きくしなければならないということを意味する。何故ならば、目の
細かい孔は目の粗い孔よりもより早く汚れが溜まるからである。また、オイルフ
ィルタが運転中に常に作動油タンク内の油面の下に位置するように保証する必要
もある。何故ならば、そうしないとオイルフィルタは空気を吸込むことになり、
そしてこの空気は、液圧回路システム内で自動車の装置の機能性に不都合な影響
を与えるからである。このような要求は、自動車の傾斜した状態においても重要
であるが、このような要求に関連して、オイルフィルタを収容する作動油タンク
の構造が大きくなるという重要な必要性が生じるが、これは、エンジンルーム内
の提供されたスペースが常に狭くなるという欠点があるだけではなく、このよう
な形式の作動油タンクは材料的にもコスト的に高価であるという欠点がある。フ
ィルタの微細性及びせき止め圧に関する要求によって、従来技術の解決策におい
ては、オイルフィルタの必要な大きさ及びひいてはオイル量並びに作動油タンク
の構造的大きさが与えられている。

【０００６】 本発明の技術的な課題は、小さい構造で、微細な（目の細かい）オイルフィル
タが可能な作動油タンクを提供することである。

【０００７】 この技術的な課題は本発明によれば、請求項１の特徴部に記載した構成によっ
て解決された。

【０００８】 従って、フィルタを作動油タンク内に設けられた別個のフィルタケーシング内
に挿入することが提案されている。それによってオイルフィルタは作動油タンク
内で完全にカプセルに収容されて設けられる。カプセルに収容することによって
、オイルフィルタは完全に、内側のフィルタケーシング内に組み込まれたオイル
計の下側に位置するように保証される。これは、自動車の傾斜状態においてもそ
うである。

【０００９】 それによって、さらに、非常に高品質のオイルフィルタ材料が使用される。何
故ならばフィルタケーシングの構造的な大きさは、作動油タンクの内室の大部分
を占め、それによってフィルタケーシングの自由な構造的構成の制限が小さくな
るからである。

【００１０】 本発明のその他の構成は従属請求項に記載されている。

【００１１】 フィルタケーシングが２つの部分より構成されていて、しかも上部と下部とか
ら成っており、これらの上部と下部との結合が係止結合又はスナップ結合であれ
ば、特に有利である。その他の結合形式の勿論同様に可能である。

【００１２】 オイルフィルタを受容するフィルタケーシングの下側の外側面には、つばを一
体成形することが提案されており、該つばが、作動油タンク内に設けられた対応
する軸方向フランジ内に定置にかつ気密に挿入されている。

【００１３】 下部の下底部に流入開口が形成されていて、該流入開口を通って、少なくとも
１つの圧力スリーブ及び、軸方向フランジによって形成された流入室を介して濾
過しようとする作動油がオイルフィルタ内に流入するようになっている。

【００１４】 また、フィルタケーシングの下部には少なくとも１つの流出開口が設けられて
おり、該流出開口を通って、濾過された作動油が作動油タンク内に溢流するよう
になっている。これによって作動油は、圧力スリーブを介して流入室内に流入し
、次いで下部の流入開口を貫流し、フィルタの織布によって圧縮され、この際に
濾過され、次いで排出開口を通って作動油タンク内に送り出される。次いで作動
油は清浄化されて液圧システムに新たに供給される。

【００１５】 排出開口では、本発明の別の構成によれば同様に付加的なフィルタ材料が設け
られる。

【００１６】 オイルフィルタはフィルタケーシング内で、ばね部材の力に抗して支えられる
。オイルフィルタをばね部材を介して支えるということは、システム全体のため
の付加的な安全性を意味する。オイルフィルタが完全に損なわれると、システム
全体のせき止め圧が不都合に高くなる。これは、圧力スリーブ及び流入室を介し
てオイルフィルタの内室に作用するので、各構成部材が破壊される危険が生じる
。この場合、オイルフィルタはばね部材のばね力に抗して軸方向で所定の程度だ
け上昇せしめられ、それによってオイルは、上昇されたオイルフィルタの下側で
排出開口に向かって流れ、それによってシステム全体に再び供給される。この解
決策は、バイパスについて記載されており、このバイパスは、オイルフィルタの
上側に取り付けられた過圧弁に対して、オイルフィルタ材料内に既に存在する汚
れ粒子が再びオイルフィルタ材料から取り出されて作動油タンク内に戻し案内さ
れることがないという利点を有している。何故ならば作動油はオイルフィルタの
下側で流出するからである。

【００１７】 本発明の解決策によれば、負圧をまず充填することに基づいて、フィルタケー
シング内の油面が、作動油タンクの油面よりも常に高い位置に位置することが保
証される。勿論、フィルタケーシングがその作動油タンク内の固定部から外れる
危険性がある。これを避けてひいてはフィルタケーシングの軸方向の可動性を全
体的に制限するために、保持部材を作動油タンクの内側面に又はフィルタケーシ
ングの上部の外側面に取り付けることが提案されている。この保持部材は、この
保持部材に向き合って配置された、対応する他方の構成部材の対応表面に対して
小さい間隔を保っている。

【００１８】 本発明による作動油タンクは、有利な形式で全体的にプラスチックより製造す
ることができる。作動油タンクは、前組立状態で多数の個別部分より成っており
、これらの個別部分は、ケーシングを作動油タンク内に取り付けた後で、当音波
溶接法、オービタル（Ｏｒｂｉｔａｌ）溶接法又は接着結合によって互いに結合
され、それによって一体的に構成部を形成する。勿論、以上述べた結合形式の代
わりに、作動油タンクの個別部分の別の結合形式も適用可能である。この場合例
えば、相応のシール部材又はその他を介在させた係止結合若しくはねじ結合も考
えられる。フィルタ材料としては、オイルフィルタのためにも、また相応の挿入
材のためにも、流出開口内に、必要な細かさを有する織布、金属又は紙フィルタ
を挿入することができる。

【００１９】 本発明による作動油タンクは、従来技術のものに対して以上のような多くの利
点を有している。フィルタケーシングをカプセル内に収容したことによって、非
常に大きいフィルタ面を利用することができる。それに応じて、従来技術の解決
策において可能であるよりもさらに細かい多数の孔を備えることができる。本発
明による作動油タンクは、全体的に小さく構成することができる。

【００２０】 空気が作動油システム内に侵入することは殆ど避けられる。何故ならば、フィ
ルタケーシング内でオイルフィルタがカプセルによって包囲されていることによ
って、オイルフィルタは常にオイル計の下に配置されるからである。フィルタケ
ーシングが、自己閉鎖するカプセルで収容されたシステムを成しているので、オ
イルフィルタがフィルタケーシング内で自動的に下降することは不可能である。
せき止め圧は、予め規定可能な最大値に制限されるので、本発明の作動油タンク
によってシステムの破壊は避けられる。

【００２１】 また、このために使用されたバイパスの簡単な構成によって、作動油から濾過
された粒子がオイルフィルタから取り出されてシステムに再び供給されることは
避けられる。何故ならばオイルはオイルフィルタの下を流れるからである。

【００２２】 本発明による作動油タンクの２つの構成が以下に所属の図面を用いて詳しく説
明されている。

【００２３】 図１は、本発明による作動油タンクの断面で示した概略図、 図２は、本発明による作動油タンクの別の実施例の断面図、 図３は、本発明による作動油タンクのフィルタケーシングの分解図である。

【００２４】 図面で符号２で示された作動油タンクは、全体が符号３で示されたフィルタケ
ーシングを有している。作動油タンク２とフィルタケーシングとは、プラスチッ
ク有利にはポリアミドより成っている。フィルタケーシング３内にはオイルフィ
ルタ１が挿入されている。フィルタケーシング３は２つの部分より構成されてい
て、主に上部４と下部５とから成っている。

【００２５】 下部４の下底部８にはつば６が一体成形されている。この図示の実施例で示さ
れた環状のつば６は気密であって、シールリング２９を介在させて、作動油タン
ク２の対応する軸方向フランジ７内に挿入される。軸方向フランジ７は、作動油
タンク２に組み込まれた構成部分、つまり作動油タンクに一体成形された構成部
分である。

【００２６】 これによって軸方向フランジ７内には流入室１１が形成され、この流入室１１
は、図１に示した実施例では圧力スリーブ１０を有していて、図２に示した実施
例では２つの圧力スリーブ１０を有している。この圧力スリーブ１０を介して作
動油が流入室１１内に取り入れられる。次いで作動油は、下底部８に設けられた
流入開口９を通ってフィルタケーシング３内に侵入し、次いでオイルフィルタ１
のフィルタ材料を通って、さらに、下部５の環状の縁部に設けられた多数の流出
開口１２を通って、作動油タンク内に流入するようになっている。こうして浄化
された作動油は、作動油タンクから吸込みスリーブを介して液圧システムに再び
供給される。作動油の流れ方向は図１及び図２で、矢印“Ａ”によって示されて
いる。

【００２７】 本発明の解決策では、フィルタ材料１３として、オイルフィルタのために１０
μｍから２０μｍの間有利には１５μｍの細かさを有し、流出開口１２のために
は１５０μｍから２００μｍの間の細かさを有する織布（布製）フィルタ、金属
フィルタ又は紙フィルタを使用することができる。

【００２８】 オイルフィルタ１は、フィルタケーシング３内でばね部材１４を介して支えら
れていて、それによってフィルタケーシングの下底部８の内側表面に押しつけら
れ、プレロード（予圧）下で保持されている。それによって、ばね１４の構成に
応じて、オイルフィルタ１の軸方向でのわずかな可動性は、常にシステム内での
せき止め圧が前記限界値を越えた時に可能である。システム内でのせき止め圧が
限界値を越える時とは、例えばフィルタ材料の大部分が詰まった時である。この
場合には、オイルフィルタ１はやや軸方向で移動し、流入開口９を通ってフィル
タケーシング３内に流入した作動油が、持ち上げられたオイルフィルタ１の下側
で流出開口１２に向かって流出せしめられる。作動油の流れ方向は、図１及び図
２で矢印“Ｂ”で示されている。図１及び図２に示されているように、フィルタ
ケーシングのオイル計１５は作動油タンクのオイルレベル１６の上側に位置して
いる。

【００２９】 図３に示されているように、流出開口１２内にフィルタ材料が挿入されている
。渦巻きばねより成っているばね部材１４は、オイルフィルタ１の上部内で環状
溝２２内に受容されている。オイルフィルタ３の上部４と下部５との結合は、係
止結合部を介して行われる。この係止結合部は、上部４の外周部に分配して配置
された係止突起２０より成っており、これらの係止突起２０は、下部５の対応す
る切欠２１内に係合する。

【００３０】 例えば可動な作動油によって、フィルタケーシング３に対して機械的な作用が
働いた場合でも、フィルタケーシング３が軸方向フランジ７から解除されるのを
阻止して、上部４と下部５とが自然に外れないようにするために、図１に示した
実施例においては、保持部材１８が作動油タンクの内側表面１７に取り付けられ
ている。保持部材１８は、フィルタケーシング３の外側表面１９に対して僅かな
間隔“ｓ”を保って配置されている。

【００３１】 図２に示した実施例は、図１に示した実施例とは逆に、フィルタケーシング３
の上部４の外側表面に保持部材１８が一体成形されていて、この保持部材１８が
、作動油タンク２の内側表面１７に対して僅かな間隔“ｓ”を保って配置されて
いる。

【００３２】 図２にはさらに、本発明の別の有利な構成が示されている。ほとんどすべての
液圧システムにおいては、オイル内に一時的な空気接続部が設けられている。上
部４内に空気が集まるのを避けるために、エアブロー装置が設けられており、こ
のエアブロー装置は、上部４内に所定の空気量が存在するときに自動的に開放し
、それによってこの空気が漏れ出るのを可能にする。空気が漏れ出た後で、エア
ブローは再び自動的に閉鎖する。このためにエアブロー装置は、弾性的なゴム製
の円錐形の弁２７より成っており、この弁はその先端にスリットが設けられてい
る。これらのスリットは通常は閉じている。弁２７内にはその下側からつまりフ
ィルタケーシング３の内室側から、袋孔が設けられており、この袋孔はスリット
２５と直接的に作用接続している。弁２７に一体成形された弁頭２８は、フィル
タケーシング３の上部４内の対応する表面に対して気密に支えられている。弁は
、弁閉鎖部２６によって上部４内に固定されている。

【００３３】 システム全体の最初の真空充填は、オイル充填スリーブ２４を介して行われる
。このオイル充填スリーブ２４内にオイルが充填され、それと同時にこのオイル
充填スリーブ２４を介して空気が作動油タンク２から吸い上げられる。充填され
たオイルは、吸込みスリーブ２３及び全体的にこの吸込みスリーブ２３に接続さ
れた装置を通って、最後に圧力スリーブ１０を通って再び作動油タンク２内に流
入する。これは、作動油タンクの充填レベルマーキングまで作動油タンクにオイ
ルが充填されるまで行われる。次いで、システム内の負圧に従って前記形式で、
フィルタケーシング３の油面１５が、作動油タンク２の油面１６の上側に位置す
ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による作動油タンクの断面で示した概略図である。

【図２】 本発明による作動油タンクの別の実施例の断面図である。

【図３】 本発明による作動油タンクのフィルタケーシングの分解図である。

【符号の説明】

１ オイルフィルタ、 ２ 作動油タンク、 ３ フィルタケーシング、 ４
上部、 ５ 下部、 ６ つば、 ７ 軸方向フランジ、 ８ 下底部、 ９
流入開口、 １０ 圧力スリーブ、 １１ 流入室、 １２ 流出開口、 １
３ フィルタ材料、 １４ ばね部材、 １５ フィルタケーシングの油面、
１６ 作動油タンクの油面、 １７ 作動油タンクの内側表面、 １８ 保持部
材、 １９ フィルタケーシングの外側表目、 ２０ 係止突起、 ２１ 切欠
、 ２２ 環状溝、 ２３ 吸込みスリーブ、 ２４ オイル充填スリーブ、
２５ 空気排出開口（スリット）、 ２６ 弁閉鎖部、 ２７ 弁、 ２８ 弁
頭、 ２９ シールリング

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オイルフィルタを有する、自動車のための作動油タンクにお
   いて、オイルフィルタ（１）が、作動油タンク（２）内に存在するフィルタケー
   シング（３）内に挿入されていることを特徴とする、作動油タンク。
2. 【請求項２】 フィルタケーシング（３）が２分割されている、請求項１記
   載の作動油タンク。
3. 【請求項３】 フィルタケーシング（３）が、上部（４）と下部（５）とか
   ら成っていて、該上部（４）と下部（５）との結合部が係止結合部又はスナップ
   結合部である、請求項２記載の作動油タンク。
4. 【請求項４】 下部の外側面につば（６）が一体成形されていて、該つば（
   ６）が、作動油タンク内に設けられた対応する軸方向フランジ（７）内に定置に
   かつ気密に挿入されている、請求項２又は３記載の作動油タンク。
5. 【請求項５】 下部（５）の下底部（８）に流入開口（９）が形成されてい
   て、該流入開口（９）を通って、少なくとも１つの圧力スリーブ（１０）及び、
   軸方向フランジによって形成された流入室（１１）を介して濾過しようとする作
   動油がオイルフィルタ（１）内に流入する、請求項４記載の作動油。
6. 【請求項６】 下部（５）内に少なくとも１つの流出開口（１２）が設けら
   れている、請求項３から５までのいずれか１項記載の作動油タンク。
7. 【請求項７】 少なくとも１つの流出開口（１２）がフィルタ材料（１３）
   を有している、請求項６記載の作動油タンク。
8. 【請求項８】 オイルフィルタ（１）が、ばね部材（１４）のばね力に抗し
   てフィルタケーシング（３）内で支えられている、請求項１から７までのいずれ
   か１項記載の作動油タンク。
9. 【請求項９】 オイルフィルタ（１）が軸方向でやや可動にフィルタケーシ
   ング（３）内に受容されている、請求項８記載の作動油タンク。
10. 【請求項１０】 フィルタケーシング（３）内で油面（１５）が、作動油タ
    ンクの負圧供給開始に基づいて、作動油タンク（２）の油面（１６）よりも高い
    、請求項１から９までのいずれか１項記載の作動油タンク。
11. 【請求項１１】 作動油タンク（２）がその内側表面（１７）で、フィルタ
    ケーシング（３）の上部に向き合って配置された少なくとも１つの保持部材（１
    ８）を有している、請求項３から１０までのいずれか１項記載の作動油タンク。
12. 【請求項１２】 フィルタケーシング（３）が、その上部（４）の外側面（
    １９）上で、作動油タンク（２）の内側面（１７）に向き合って配置された少な
    くとも１つの保持部材（１８）を有している、請求項３から１０までのいずれか
    １項記載の作動油タンク。
13. 【請求項１３】 保持部材（１８）と、この保持部材に向き合って位置する
    表面（１７又は１９）との間に小さい間隔（ｓ）が保たれている、請求項１１又
    は１２記載の作動油タンク。
14. 【請求項１４】 作動油タンク（２）が全体的にプラスチックより成ってい
    る、請求項１から１３までのいずれか１項記載の作動油タンク。
15. 【請求項１５】 組立前の状態で多数の部分より成っている作動油タンク（
    ２）が、フィルタケーシング（３）の組み付け後に、超音波溶接技術又はオービ
    タル溶接技術又は接着結合によって結合された一体的な構成部より形成されてい
    る、請求押１４記載の作動油タンク。
16. 【請求項１６】 フィルタ材料として、織布フィルタ、金属フィルタ又は紙
    フィルターが用いられている、請求項１から１５までのいずれか１項記載の作動
    油タンク。
17. 【請求項１７】 フィルタケーシング（３）の上部（４）内に、自動開放し
    、かつ、自己閉鎖するエアブロー装置が設けられている、請求項１から１６まで
    のいずれか１項記載の作動油タンク。
18. 【請求項１８】 エアブロー装置が、円錐形の弁（２７）より成っていて、
    該弁の先端にスリットが設けられており、該スリットが通常状態で閉鎖されてい
    て、前記弁（２７）が袋孔を有しており、該袋孔がスリット（２５）と直接作用
    接続しており、弁（２７）に一体成形された弁頭（２８）が、フィルタケーシン
    グ（３）の上部（４）内の対応する表面に対して気密に支えられており、これに
    対して弁が閉鎖ばね（２６）によって上部（４）内に固定されている、請求項１
    ７記載の作動油タンク。