JP2018194090A - 車両用流体フィルタ - Google Patents

Abstract

【課題】フィルタ内部での磁性体の露出面積を確保しつつ、磁性体を保持する車両用流体フィルタを提供する。
【解決手段】
流体フィルタ１０は、側面に流体出口を有する筒状部１２と、筒状部１２の一端に流体入口として形成される開口部１５と、筒状部１２の他端に形成される基部１４と、筒状部１２の内側に配置される柱状の磁性体２４とを備える。磁性体２４は、径方向外向きに張り出す第１張出部を有する。基部１４は、径方向内向きに突出する突出部を有する。突出部は、第１張出部に係合して磁性体２４の開口部に向かう動きを規制する係合面を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、異物を吸着可能な磁性体を有する車両用流体フィルタに関する。

車両のトランスミッションにはオイル回路が設けられ、オイル回路内にオイルが流通する。このオイル回路内には、製造時に残ったバリやほこり、使用時に摩擦で生じた鉄粉などの異物が混入している可能性がある。そこで異物を除去するためのフィルタがオイル回路に取り付けられる。

特許文献１に開示されるの車両用流体フィルタは、筒状部と、筒状部の一端に形成された流体入口と、筒状部の他端に形成された基部と、基部に形成された挿入孔と、筒状部の内側に配される棒状の磁性体と、磁性体を保持する保持部とを備える。保持部は、基部から筒状部内に立設する一対の柱部、一対の柱部を連結する連結部からなる。磁性体は、挿入孔から挿入されて、連結部に当接するまで押し込まれて、車両用流体フィルタに組み付けられ、先端が連結部に当接した状態で一対の柱部に挟持される。

特開２０１３−１０４４７２号公報

特許文献１に開示される車両用流体フィルタは、磁性体の先端から全長に渡って保持部に挟持されているため、保持部に覆われている部分が多く、筒状部内にて露出する吸着面の面積が小さくなっている。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、フィルタ内部での磁性体の露出面積を確保しつつ、磁性体を保持する車両用流体フィルタを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両用流体フィルタは、側面に流体出口を有する筒状部と、筒状部の一端に流体入口として形成される開口部と、筒状部の他端に形成される基部と、筒状部の内側に配置される柱状の磁性体と、を備える。磁性体は、径方向外向きに張り出す第１張出部を有する。基部は、径方向内向きに突出する突出部を有する。突出部は、第１張出部に係合して磁性体の開口部に向かう動きを規制する係合面を有する。

本発明によれば、フィルタ内部での磁性体の露出面積を確保しつつ、磁性体を保持する車両用流体フィルタを提供できる。

第１実施例の流体フィルタの斜視図である。 使用状態の流体フィルタについて説明するための図である。 流体フィルタの斜視断面図である。 第２実施例の流体フィルタについて説明するための図である。 図５（ａ）は、図４（ａ）に示す流体フィルタの線分Ａ−Ａ断面図であり、図５（ｂ）は、図４（ａ）に示す流体フィルタの線分Ｂ−Ｂ断面図である。 第３実施例の流体フィルタについて説明するための図である。 流体フィルタの成形について説明するための図である。 第４実施例の流体フィルタについて説明するための図である。 図８（ａ）に示す流体フィルタの線分Ｄ−Ｄ断面図である。

図１は、第１実施例の流体フィルタ１０の斜視図である。図１（ａ）は流体フィルタ１０の全体図を示し、図１（ｂ）は網状部１８を除いた流体フィルタ１０を示す。流体フィルタ１０は、車両のトランスミッションのオイルに含まれる鉄粉やアルミや塵などの異物を除去するために用いられる。流体フィルタ１０はトランスミッションのオイル回路内に取り付けられる。

流体フィルタ１０は、筒状部１２と、筒状部１２の一端に位置する基部１４と、筒状部１２の他端に位置する環状部１６と、筒状部１２内に収容される磁性体２４とを備える。

筒状部１２は、樹脂材料により形成される複数の支持部２０と、異物を濾す金属材料の網状部１８とにより構成され、円筒状に形成される。筒状部１２は、インサート成形により複数の支持部２０と網状部１８とを一体に形成される。なお、流体フィルタ１０は、樹脂材料の枠部１１と金属材料の網状部１８と磁性体２４とに区分されてよい。枠部１１は、基部１４、環状部１６および支持部２０から構成される。網状部１８は、枠部１１に埋め込まれている。

図１（ｂ）に示すように、基部１４は、円盤状に形成され、環状部１６は、流体入口となる開口部１５を形成する。基部１４および環状部１６は筒状部１２の両端にそれぞれ配置される。

基部１４は、環状部１６側に向かって立設される複数の弾性爪２２を有する。弾性爪２２は、径方向に拡開するように撓み可能であり、開口部１５から挿入された磁性体２４に係合する。

複数の支持部２０は、柱状に形成され、基部１４および環状部１６を連結し、網状部１８を支持し、流体フィルタ１０の剛性を高める。複数の支持部２０は、周方向に等間隔に離間する。なお、第１実施例では支持部２０が４つである態様を示すが、網状部１８の剛性に応じて１つから３つであってよく、５つ以上であってよい。

図１（ｂ）に示すように、筒状部１２の内側に筒状部１２の中心軸方向に沿って柱状の磁性体２４が配置される。磁性体２４は、複数の弾性爪２２により保持される。磁性体２４は、樹脂材料と磁性材料を混ぜたプラスチックマグネット材料により形成される。

磁性体２４を流体フィルタ１０の内部に設けることで、オイルの流路中の鉄粉を吸着して、流体フィルタ１０に入った鉄粉が流体フィルタ１０の外に流出することを抑えることができる。

図２は、使用状態の流体フィルタ１０について説明するための図である。環状部１６は第１取付部材３０の取付孔３２に固定され、基部１４は第２取付部材３４に支持される。基部１４は第２取付部材３４に形成された凹部に嵌合されてよい。第１取付部材３０および第２取付部材３４は、トランスミッションのオイル回路を構成する部材である。

オイルは、通常は入口側流路３６から開口部１５を流体入口として筒状部１２内に流入し、網状部１８を流体出口として出口側流路３８に移動する。このオイルは、トランスミッション製造時に生じた鉄粉を含み、その鉄粉は網状部１８に濾過されるとともに、磁性体２４に吸着される。

図３は、流体フィルタ１０の斜視断面図である。磁性体２４は、複数の弾性爪２２により保持されている。磁性体２４は、中心点Ｃに対して対称形状であり、両端部のうちいずれの端部からでも筒状部１２に差し込んで取り付けることが可能である。

弾性爪２２は、軸方向に沿って立設され、先端側に径方向内向きに突出する突出部４０を有する。突出部４０は、磁性体２４の第１張出部４６ａに係合する係合面４２を有する。

磁性体２４は、円柱部４４と、円柱部４４から径方向外向きに張り出す同形状の第１張出部４６ａおよび第１張出部４６ｂと、円柱部４４から径方向外向きに張り出す同形状の第２張出部４８ａおよび第２張出部４８ｂと、円柱部４４から径方向外向きに張り出す同形状の第３張出部５０ａおよび第３張出部５０ｂとを有する。磁性体２４は、他端側に形成された第１張出部４６ａと同形状の第１張出部４６ｂが一端側に形成されて対称形状になっている。各張出部は、円形でフランジ状に形成される。各張出部により、弾性爪２２に引っ掛ける面を形成できるとともに、筒状部１２内で露出する磁性体２４の吸着面の面積を増すことができる。

磁性体２４は、筒状部１２内で、第２張出部４８ａから先端側（開口部１５側）に位置する部分が全て露出する。つまり、磁性体２４は、磁性体２４の途中の第１張出部４６ａを弾性爪２２の突出部４０で係合して取り付ける構成であるため、突出部４０より開口部１５側に位置する構成が樹脂材料に覆われることなく、筒状部１２内で露出して吸着面の面積を増すことができる。

第２張出部４８ａ，４８ｂは、第１張出部４６ａ，４６ｂおよび第３張出部５０ａ，５０ｂと比べて大径に形成される。第１張出部４６ａ，４６ｂおよび第３張出部５０ａ，５０ｂは、磁性体２４の組付時に弾性爪２２の突出部４０に当たって、弾性爪２２を拡開するように撓ませて突出部４０を通り抜け、弾性爪２２が復元力で戻ると、第１張出部４６ａ，４６ｂが係合面４２に係合する。これにより、磁性体２４を複数の弾性爪２２の間に押し込むだけで容易に組み付けることができる。

基部１４には、突出部４０を形成するための貫通孔５２が形成されており、貫通孔５２は、第３張出部５０ａにより閉塞される。第３張出部５０ａにより、開口部１５から流入した異物が貫通孔５２を通り抜けることを防ぐことができる。

突出部４０の係合面４２は、第１張出部４６ａに係合して磁性体２４の開口部１５に向かう動きを規制し、磁性体２４を抜け止めする。弾性爪２２で磁性体２４を抜け止めすることで、寸法精度が少し悪くても磁性体２４が外れる可能性を低減できる。

第２張出部４８ａは、径方向外向きに張り出して、第１張出部４６ａに突出部４０を挟んで対向する。第１張出部４６ａおよび第２張出部４８ａで突出部４０を挟持することで、磁性体２４の軸方向の動きを規制できる。

第３張出部５０ｂにより、流体入口側で磁性体２４を延在させて、磁性体２４の吸着力を流体入口側で発揮できる。また、磁性体２４の両端面に着磁して、磁極を設けた場合に、磁性体２４の吸着力を流体入口側で発揮できる。

このように、磁性体２４に複数の張出部を形成することで、磁性体２４の組み付けを容易にするとともに、吸着面を増やすことができる。

図４は、第２実施例の流体フィルタ１００について説明するための図である。また、図５（ａ）は、図４（ａ）に示す流体フィルタ１００の線分Ａ−Ａ断面図であり、図５（ｂ）は、図４（ａ）に示す流体フィルタ１００の線分Ｂ−Ｂ断面図である。図４および図５に示す流体フィルタ１００では、網状部１８を省いているが、実際には図１に示す流体フィルタ１０と同様に網状部１８が設けられる。

図４（ａ）に示す流体フィルタ１００は、図１（ｂ）に示す流体フィルタ１０と比べて、磁性体１２４の形状が異なる。第１実施例の流体フィルタ１０は、基部１４に弾性爪２２を有するが、第２実施例の流体フィルタ１００は、磁性体１２４に弾性爪１２２を有する。

図５（ａ）に示すように、基部１１４に磁性体１２４を挿入するための挿入孔１１４ａが形成される。基部１１４は、径方向内向きに突出する突出部１４０を有する。突出部１４０は、後端側の第１係合面１４２と開口部１５側の第２係合面１４４を有する。

磁性体１２４の複数の弾性爪１２２は、挿入孔１１４ａから磁性体１２４を挿入する際に突出部１４０の内面に当たって、中心軸に向かって縮径するように撓み、突出部１４０を通り抜けると、復元力により拡開して戻る。これにより、磁性体１２４を挿入孔１１４ａに押し込むだけで磁性体１２４を容易に組み付けることができる。

磁性体１２４は、後端側で径方向外向きに張り出す第１張出部１４６と、弾性爪１２２に径方向外向きに張り出す第２張出部１４８とを有する。第１張出部１４６は、突出部１４０の第１係合面１４２に係合し、磁性体１２４が開口部１５側に動くことを規制する。

第２張出部１４８は、突出部１４０の第２係合面１４４に係合し、磁性体１２４が基部１１４の挿入孔１１４ａから抜けることを規制する。第１張出部１４６および第２張出部１４８は、突出部１４０を挟持して、磁性体１２４の軸方向の動きを規制する。磁性体１２４は、第２張出部１４８より先端側（開口部１５側）が筒状部１２内で全て露出するため、露出面積を増すことができる。

図４（ｂ）に示すように、磁性体１２４の筒状部１２内に露出する部分には、複数のスリット５４が形成される。スリット５４は、磁性体１２４の先端から軸方向に沿って切り欠くように形成される。これにより、磁性体１２４の筒状部１２内に露出する部分は、複数の壁が並列するように構成され、吸着面の面積を増すことができる。

図６は、第３実施例の流体フィルタ２００について説明するための図である。図７は、流体フィルタ２００の成形について説明するための図である。図７（ａ）は図６（ａ）に示す流体フィルタ２００の線分Ｃ−Ｃ断面を示す。図６および図７に示す流体フィルタ２００は、網状部１８を省いて示す。

第３実施例の流体フィルタ２００は、図１（ｂ）に示す第１実施例の流体フィルタ１０と比べて、磁性体２２４を熱カシメにより溶着して基部２１４に固定する点で異なる。

図６（ａ）および図７（ａ）に示す磁性体２２４は、ボス部２４５を溶かす前の状態を示し、図７（ｂ）に示す磁性体２２４は、ボス部２４５を溶かして成形完了した状態を示す。

磁性体２２４は開口部１５から基部２１４の挿入孔２１４ａに向かってボス部２４５を挿入され、挿入孔２１４ａから出たボス部２４５が熱カシメにより溶かされて、フランジ状の第１張出部２４６が形成される。これにより、組付時に磁性体２２４と基部２１４が削れて異物が生じることを抑えることができる。

図７（ｂ）に示すように、磁性体２２４は、後端側にて径方向外向きに張り出す第１張出部２４６と、径方向外向きに張り出して第１張出部２４６に対向する第２張出部２４８とを有する。基部２１４は、径方向内向きに突出する突出部２４０を有する。

第１張出部２４６は、突出部２４０の第１係合面２４２に係合して磁性体２２４の開口部１５に向かう動きを規制し、第２張出部２４８は、突出部２４０の第２係合面２４４に係合して磁性体２２４の挿入孔２１４ａから後方に抜ける動きを規制する。磁性体２２４は、突出部２４０より先端側（開口部１５側）の部分が全て露出するため、露出面積を増すことができる。

図８は、第４実施例の流体フィルタ３００について説明するための図である。図９は、図８（ａ）に示す流体フィルタ３００の線分Ｄ−Ｄ断面図である。図８および図９に示す流体フィルタ２００は、網状部１８を省いて示す。

第３実施例の流体フィルタ３００は、図７（ｂ）に示す第３実施例の流体フィルタ２００と比べて、磁性体３２４を超音波溶着で基部３１４に固定する点で異なる。超音波溶着によって、磁性体３２４と基部３１４を強固に固着できる。

図９に示すように、基部３１４は、磁性体３２４を挿入するための挿入孔３１４ａと、径方向内向きに突出する突出部３４０とを有する。磁性体３２４は、後端側に径方向外向きに張り出す張出部３４６を有する。

磁性体３２４は、挿入孔３１４ａに挿入され、突出部３４０の係合面３４２と張出部３４６を超音波溶着して係合することで基部３１４に組み付けられる。係合面３４２が径方向に傾斜してテーパ状に形成されることで、径方向に平行である場合と比べて、溶着面積を増すことができる。磁性体３２４は、突出部３４０より先端側（開口部１５側）が全て露出するため露出面積を増すことができる。

本発明は上述の各実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施例に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施例も本発明の範囲に含まれうる。

実施例では磁性体２４の断面が円形である態様を示したが、それに限られない。たとえば、磁性体２４の断面を略正方形にしてもよく、長方形にしてもよい。

１０ 流体フィルタ、 １１ 枠部、 １２ 筒状部、 １４ 基部、 １５ 開口部、 １６ 環状部、 １８ 網状部、 ２０ 支持部、 ２２ 弾性爪、 ２４ 磁性体、 ３０ 第１取付部材、 ３２ 取付孔、 ３４ 第２取付部材、 ３６ 入口側流路、 ３８ 出口側流路、 ４０ 突出部、 ４２ 係合面、 ４４ 円柱部、 ４６ 第１張出部、 ４８ 第２張出部、 ５０ 第３張出部、 ５２ 貫通孔、 ５４ スリット。

Claims (4)

1. 側面に流体出口を有する筒状部と、
   前記筒状部の一端に流体入口として形成される開口部と、
   前記筒状部の他端に形成される基部と、
   前記筒状部の内側に配置される柱状の磁性体と、を備え、
   前記磁性体は、径方向外向きに張り出す第１張出部を有し、
   前記基部は、径方向内向きに突出する突出部を有し、
   前記突出部は、前記第１張出部に係合して前記磁性体の前記開口部に向かう動きを規制する係合面を有することを特徴とする車両用流体フィルタ。
2. 前記磁性体は、径方向外向きに張り出して、前記第１張出部に前記突出部を挟んで対向する第２張出部を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用流体フィルタ。
3. 前記磁性体は、他端側に形成された前記第１張出部と同形状の張出部が一端側に形成されて対称形状になっていることを特徴とする請求項２に記載の車両用流体フィルタ。
4. 前記第１張出部または前記突出部は、径方向に撓み可能な弾性爪に設けられることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の車両用流体フィルタ。

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