JP2006336657A - オイルパン内に部材を固定する方法及び固定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】オイルサンプ内に部材を固定する方法および固定装置を提供する。
【解決手段】本発明の固定装置は、基底パーツと部材との好ましくは可逆的に取り外し可能なほぼポジティブフィット結合を可能とする基底パーツから連続して設けられた少なくとも一つの保持パーツを含んで構成された、オイルサンプ内に部材を固定する固定装置であって、基底パーツがオイルサンプと結合し、保持パーツが基底パーツの構成部分であり、保持パーツが折り返し部を介して折り曲げ可能なことを特徴とする。これによりオイルサンプ内に部材を設置することが簡易且つ安全に実行することができるようになる。
【選択図】図１

Description

本発明は、オイルパン（サンプ）内、とりわけ金属製のオイルパン内に部材を固定する方法及び固定装置に関する。

オイルパン内に部材を固定する固定装置は周知である（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、例えば、オイルフィルターが固定手段を介してオイルパンに取り付けられる、集積オイルフィルターを有する金属製のオイルパンを開示している。この開示による第１実施形態では、オイルフィルターのハウジングが、リベットによって直接オイルパンに固定されている。また、第２実施形態では、リベットが、オイルパンにフィルタハウジングを留めて固定するための固定ストラップの端に挿入される。しかし、これらの実施形態は、オイルパンとオイルフィルターとの結合又は連結に多数の工程が要求される。さらに、リベットを挿入するためのボア（穴）を設けなければならず、取り付け箇所に関する潜在的な公差がオイルフィルタ又はオイルパンの形状に起因して生じるので、多額の製造費用をかけた場合にのみ対応することが可能となる。

国際公開第０２／４６５８４号パンフレット

従って、本発明の課題は、固定公差の容易な補償を可能とし、固定装置をオイルパン内に容易に取り付け可能で、及び設計に則した適合（レジストレーションフィット）を提供して部材を固定装置に容易に嵌め込むことが可能な、オイルパン内に部材を固定する固定装置を提供することにある。

上記課題を解決する本発明のオイルパン内に部材を固定する固定装置は、基底パーツと、好ましくは部材を可逆的に（位置調整可能に且つ方向反転可能に）取り外し可能な実質的にポジティブフィット結合（部材の形状に適合させた嵌合）を可能にする少なくとも一つの保持パーツとを含んで構成された固定装置であって、基底パーツがオイルパンに結合し、保持パーツが基底パーツの構成部分であり、保持パーツが折り返し部を介して折り曲げ可能であることを特徴とする。

本発明の固定装置によれば、部材とオイルパンとの結合（連結）を容易に達成することができる。保持素子（保持パーツ）を折り返し部を介して部材に適合させて曲げることにより、固定公差を最適に補償できる。基底パーツとオイルパンとの結合は、例えば、溶接によって容易に達成される。さらに、部材を、固定装置に、直接フィット挿入（嵌め込み）して係着させることができる。

本発明の固定装置では、基底パーツが、シート状の薄板であるとよい。シート状の薄板は、安価に加工でき、折り返し部を簡易に提供することができる。ここで基底パーツ、特に、シート状の薄板は、１以上の部材を固定するためにオイルパンの多数の場所に配置される単一部分から構成でき、また、各部材に対して最適に適合するように、環状の閉リングとして形成するようにしてもよい。

また、本発明の固定装置では、部材が、閉鎖部（フランジ部）を有するとよい。部材に段部を設けることで、固定素子（固定装置）と部材とを、段部の外周に沿って保持パーツを折り曲げることにより簡易に結合することができる。ここで、段部は、部材の外輪郭を形成すると好ましい。このようにすることで、部材の段部を保持パーツで包囲することができる。基底パーツの形状が、部材との最適な結合を生み出すように、段部の形に適合すると有利である。

さらに、保持パーツが、部材の閉鎖部を部分的にポジティブフィットして包囲（把持）するとよく、又は、保持パーツが、部材の段部を完全にポジティブフィットして包囲（把持）するとよい。これによれば、部材とオイルパンとの間に、とりわけ堅固で密接な（隙間のない）結合を提供することが可能となる。

さらにまた、本発明の固定装置には、シールが、基底パーツと段部との間に提供されるとよい。これによって、シールが固定パーツ内にもたらされる。また、シールは、基底パーツとオイルパンとの間にも提供されるとよい。これによってもシールを簡易に組み込むことができる。これらシールは、基底本体（基底パーツ）と、段部又はオイルパンとの間の必要な箇所に組み込まれる。ここで、シールは、接着剤であるとよい。

さらにまた、本発明の固定装置では、オイルパンと基底パーツとを、接着剤によって結合するとよい。接着剤は、簡易に塗布することができ、とりわけ部材形状にそれぞれフィット（適合）させて塗ることが容易である。この接着は、接着領域がオイルパン上に提供される打ち出しによって直接決定されるので、部材をより正確に位置決めすることができる。また、接着剤の硬化による最大保持力を有する間まで部材を動かすことができるので、固定装置のアライメントが非常に容易なものとなる。さらに、接着剤を塗布し、連続して固定装置を取り付けることで、多くの製造工程を削減できる。その結果、オイルパンの加工工程に関わりなく、その加工前後に、固定装置をオイルパンに取り付けることができる。

接着剤を用いることにより、接着剤による保持力が提供されるだけでなく、場合によってはまだ存在する密閉されていない空間のシール（密閉）も提供されるようになる。このようなシール及び固定のために、接着剤を、カタピラー状に塗布するとよい。

さらにまた、本発明の固定装置によれば、１つの固定素子が、２以上の部材を同時に固定することができる。これを達成するために、保持パーツが、基底パーツの領域に対向して設けられると好ましい。

さらにまた、本発明の固定装置において、オイルパンは、内燃機関や自動車の自動変速装置などのオイルパンであるとよい。部材は、オイルフィルターユニット、磁石、センサ、ポンプなどであるとよい。

さらにまた、上記課題は以下の工程を有する本発明の方法によって解決される。

すなわち、オイルパン内に部材を固定する方法であって、請求項１〜請求項２０のいずれか１項に記載の固定装置の基底パーツをオイルパン内に接着し、部材を嵌め込み、少なくとも一つの保持要素を、部材が備える少なくとも１つの段部へ折り曲げることを特徴とする。

この方法によれば、部材とオイルパンとを簡易に結合することが可能となる。また、固定装置を、オイルパンの製造時や加工時のいつでも、オイルパンに取り付け固定することができる。

以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づき詳述する。図１は、金属製のオイルパン１の分解図である。金属製のオイルパン１は、折り返し部４を介して互いに連結された（連続して形成された）基底パーツ３と保持パーツ５とを含んで構成された固定装置２を備えている。本発明の一実施形態では、保持パーツ５を、基底パーツ３に部分的に設けているが、基底パーツ３の全周にわたって保持パーツ５を設けることもできる。固定装置２は、薄板を加工したものであり、その幅方向に沿う断面が、実質的に２本の脚とこれらの脚を連結している連結部分を有した略コ字形状であり、一の脚が基底パーツ３として、他の脚が保持パーツ５として構成されている。連結部分は、固定装置の取り付け状態において、保持パーツ５が折り曲げられている場合、折り返し部４を形成する。保持パーツ５は、薄板の変形性により、薄板で形成された基底パーツ３がオイルパン１の底部に堅固に取り付けられている場合、基底パーツ３に対して薄板トング状に又は張り出しフランジ状に折り曲げられるように適合される。

オイルフィルターユニット６は、固定装置２によってオイルパン１内に固定される。オイルフィルターユニット６は、フィルター下部ハウジング７ａと、フィルター上部ハウジング７ｂとを含んで構成されたプラスチック製のハウジング７を有する。フィルター下部ハウジング７ａとフィルター上部ハウジング７ｂとの間には、フィルター媒体８が介在させられる。フィルター上部ハウジング７ｂにはオイル出口９が設けられており、フィルター下部ハウジング７ａにはオイル注入口１０が設けられている。

オイルは、オイルパン１からオイル注入口１０を介してフィルター下部ハウジング７ａ内へ吸い込まれ、フィルター媒体８を介してフィルター上部ハウジング７ｂ内に移動し、その後、オイル出口９を介してオイルパン１から排出されて再び循環する。この場合、フィルター下部ハウジング７ａ内には、ろ過済みの残留物が堆積する。

オイルパン１の底部１ａには、固定装置２が取り付けられる実質的に平らな取付面１１が形成されている。取付面１１は、オイルパン１の内部方向に打ち出た形状及び突出した形状で形成されている。取付面１１の形状は、オイルパン１の外縁（アウターリム）に一致し、固定装置２は、オイルパン１の外縁に従って取り付けられる。取付面１１の内周に隣接（連続）して、ビード（膨らみ部）１２が設けられている。ビード１２は、オイルパン１の組み立て時に、フィルター下部ハウジング７ａの位置決めに用いられる。ハウジング７のフィルター下部ハウジング７ａは、取付面１１周内のオイルパン底部１ａと対向して設置され、オイルパン底部１ａと、ハウジング部７ａ及び７ｂとの間に閉鎖ユニットを形成する。

フィルター下部ハウジング７ａは、その外輪郭（外部形状）を形成すると共に、フィルター下部ハウジング７ａを完全に周回する、ハウジング７ａの外側壁よりも前方へ突出したリム部（縁部）となる段部１３を含んで構成されている。本発明の一実施形態では、リム部１３又は段部１３を、フィルター下部ハウジング７ａに直接形成しているが、フィルター下部ハウジング７ａを固定する他部材のキャリア枠として間接的に形成するようにしてもよい。オイルフィルターユニット６を固定装置２へ嵌め込む場合、リム部１３を基底パーツ３上に載置し、保持パーツ５を、オイルパン１の底部１ａに対向する段部１３の下面とは反対の上面にあたる肩部に向かって折り曲げる。これにより、固定装置２とハウジング７との間にポジティブフィット結合が生じる。つまり、固定装置２が、ハウジング７の段部１３を把持するようになる。折り返し部４は、段部１３の側縁に当接するので、ハウジング７は、その横位置においても決定された所定の位置に保持される。本発明の一実施形態では、基底パーツ３から連続して形成された保持パーツ５を所定の位置で簡易且つ容易に曲げ加工するために、段部１３の上面所定位置に沿って保持パーツ５を折り曲げる折り目４ａを設けている。これは、図２のIII部分の拡大図である図３から確認することができる。固定装置２はオイルフィルターユニット６を周回するフランジ枠（フレーム）を形成し、このフランジ枠はオイルフィルターユニット６の突出したリム部１３を介してオイルパン１の底部１ａにオイルフィルターユニット６を固定して保持する。

基底パーツ３と取付面１１との間には、固定装置２をオイルパン１上に固定するための接着剤１４が塗布される。ここで、接着剤１４は、局所的に、又は、連続周回するカタピラー状に塗布する。接着工程では、固定装置２が形成するフランジ枠の正確な位置決めを可能にするので、これに応じてオイルユニットを正確にオイルパン内に位置させることができるようになる。また、本発明の一実施形態では、基底パーツ３及び取付面１１が、図示したように完全に周回する閉鎖リングとして設けられ、オイルフィルターユニット６の外輪郭に適合した構成であるので、取付面１１とフィルター下部ハウジング７ａとを連続してシールする接着により、フィルター下部ハウジング７ａと、その下にあるオイルパン底部１ａとの間の空間を密閉シールすることができる。これは、その空間に、例えば、油泥等の不所望な堆積が起こりえないという効果を奏する。なお、接着剤を、カタピラー状に塗布すると、最適な密閉効果を達成することができる。このシールは、固定装置２の基底パーツ３と、段部１３のと間にも接着剤（図示略）を塗布することで、空間の密閉をさらに向上及び強化することができる。段部１３と基底パーツ３との間の接着により、オイルフィルターユニット６とオイルパン１との間の保持力をさらに向上させることができる。

図４及び図５は、部材の外輪郭がカーブ部分を有する場合における２つの他の実施形態を示している。図４では、保持パーツ５が、部材のカーブに沿って、基底パーツ３と共に一体に形成されている。図５では、保持パーツ５が、部材のカーブ部分に沿って、間隔を置いて設けられている。

図４及び図５も、図２及び図３と同様に、折り目４ａが設けられており、これに沿って保持パーツ５を段部１３上に折り曲げる。図５では、保持パーツ５は、固定装置２に少なくとも２つの部材（図示略）を設けることができるように、固定装置２の基底パーツ３の両端に設けられている。保持パーツ５は、部材とオイルパン１とを連結するために、図５の矢印方向へ折り曲げられる。ここで、部材はオイルフィルターユニットの他、オイルから金属片をろ過するための磁石、センサ、または媒体を送り出すポンプであってもよい。

図６は、オイルパン１内に固定装置２を固定する他の実施形態を示している。また、図６は、オイルフィルターユニット６’の他の実施形態を示している。上記実施形態と同様の部材（要素）には同様の符合を付している。

オイルフィルターユニット６’は、フィルター上部ハウジング７ｂ、オイルパン１の底部１６、及びフィルター上部ハウジング７ｂとオイルパン１の底部１６とを隙間なく結合するキャリア枠１７から形成されている。キャリア枠１７は、上記のように基底パーツ３、折り返し部４及び保持パーツ５を備えたフランジ枠１８を介してフィルター上部ハウジング７ｂの全周にわたって金属製のオイルパン１と結合している。オイルフィルターユニット６’の底部１６、フランジ枠１８、フィルター上部ハウジング７ｂからなる内部空間にはフィルター媒体が存在する（図示略）。キャリア枠１７とフィルター上部ハウジング７ｂとは、それぞれプラスチック製であり、周知の方法で相互に堅固に結合されている。

フランジ枠１８は、基底パーツ３を介してオイルパン１に溶接されている。基底パーツ３の自由端の後部に並行して、突形状の溝１９が設けられており、取付面１１方向に幅広の形状である。溝１９は、基底パーツ３とは反対面であり且つ取付面１１上でビード１２に隣接する部分に設けられた縁２０によって境界づけられている。溝１９、縁２０、取付面１１を形成する領域には、油密接着剤が塗布されているので、基底パーツ３が、フランジ枠１８の全長に渡って取付面１１に隙間なく固定される。ビード１２は、キャリア枠１７の仮固定と仮位置決めの役割を果たす一方、接着剤がオイルフィルターユニット６’の内部空間に不所望に侵入することを防止する。

本発明の一実施形態による固定装置を備えたオイルパンの分解図。 図１のオイルパンの断面図。 図１のIII部分の拡大図。 本発明の他の実施形態による固定装置の部分拡大図。 本発明の他の実施形態による固定装置の部分拡大図。 本発明の他の実施形態によるオイルパンの部分断面図。

符号の説明

１ 金属製オイルパン
２ 固定装置
３ 基底パーツ
４ 折り返し部
５ 保持パーツ
６ オイルフィルターユニット
７ プラスチック製ハウジング
７ａ フィルター下部ハウジング
７ｂ フィルター上部ハウジング
１１ 取付面
１２ ビード
１３ 段部

Claims (21)

1. 基底パーツと、好ましくは部材を可逆的に取り外し可能な実質的にポジティブフィット結合を可能にする少なくとも一つの保持パーツとを含んで構成された固定装置であって、
   基底パーツがオイルパンに結合し、保持パーツが基底パーツの構成部分であり、保持パーツが折り返し部を介して折り曲げ可能であることを特徴とするオイルパン内に部材を固定する固定装置。
2. 基底パーツが、シート状の薄板であることを特徴とする請求項１に記載の固定装置。
3. シート状の薄板が、環状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の固定装置。
4. 部材が、閉鎖部を有することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の固定装置。
5. 閉鎖部が、部材の外輪郭を形成することを特徴とする請求項４に記載の固定装置。
6. 基底パーツの形状が、閉鎖部に適合することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の固定装置。
7. 保持パーツが、部材の閉鎖部を部分的に包囲することを特徴とする請求項４〜請求項６のいずれか１項に記載の固定装置。
8. 保持パーツが、部材の段部を完全に包囲することを特徴とする請求項４〜請求項６のいずれか１項に記載の固定装置。
9. シールが、基底パーツと段部との間に設けられていることを特徴とする請求項４〜請求項８のいずれか１項に記載の固定装置。
10. シールが、基底パーツとオイルパンとの間に設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれ１項に記載の固定装置。
11. シールが、接着剤であることを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の固定装置。
12. オイルパンと基底パーツとが、接着剤によって結合していることを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれか１項に記載の固定装置。
13. 接着剤が、カタピラー状に塗布されていることを特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載の固定装置。
14. 保持パーツが、基底パーツの領域に対向して設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項１３のいずれか１項に記載の固定装置。
15. ２以上の部材を同時に固定できることを特徴とする請求項１〜請求項１４のいずれか１項に記載の固定装置。
16. 部材が、フィルターユニットであることを特徴とする請求項１〜請求項１５のいずれか１項に記載の固定装置。
17. 部材が、磁石であることを特徴とする請求項１〜請求項１５のいずれか１項に記載の固定装置。
18. 部材が、ポンプであることを特徴とする請求項１〜請求項１５のいずれか１項に記載の固定装置。
19. フィルターユニットが、オイルフィルターユニットであることを特徴とする請求項１６に記載の固定装置。
20. オイルパンが、内燃機関又は自動変速装置用のオイルパンであることを特徴とする請求項１〜請求項１９のいずれか１項に記載の固定装置。
21. オイルパン内に部材を固定する方法であって、
    請求項１〜請求項２０のいずれか１項に記載の固定装置の基底パーツをオイルパンに接着し、
    部材を嵌め込み、
    少なくとも一つの保持要素を、部材が備える少なくとも１つの段部へ折り曲げることを特徴とするオイルパン内に部材を固定する方法。

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