JP2019120255A - 油圧装置 - Google Patents

Abstract

【課題】油圧装置においてフィルタ部材を組み付けるときの作業性を向上させる。【解決手段】本発明の一実施形態は、第１油路ポートを有する第１本体部と、第１油路ポートと対向する第２油路ポートを有する第２本体部と、第１本体部と第２本体部の間に配置され、第１油路ポートと第２油路ポートを連通させる連通孔を有するセパレートプレートと、軸方向一端側が開口し、軸方向他端側が有底のフィルタ部材であって、軸方向一端側にはセパレートプレートに接触し、径方向外側に張り出した突起部と、軸方向他端側に底部と、当該底部から軸方向一端側に向かって延びる外周面とを有するフィルタ部材と、を備える油圧装置である。突起部は、セパレートプレートの第２油路ポート側の表面に接触する。【選択図】図１

Description

本発明は、油圧装置に関する。

例えば自動変速機等の車両の油圧装置には、作動油に含まれる異物を捕集するためにフィルタ部材が使用されている。例えば特許文献１には、上部ボディと、油路連通用の開口部を有する金属製のセパレートプレートと、下部ボディとが積層構造となっている油圧装置において、フランジ部がセパレートプレートに磁力で吸着接合していることで油路内に装着されたフィルタ部材が記載されている。

特開２０１３−７８７３９号公報

上述した従来の油圧装置では、フィルタ部材のフランジ部がセパレートプレートに磁力による吸着接合で取り付けられているため、フィルタ部材を組み付けるときにフィルタ部材がセパレートプレートから脱落する可能性があり、作業性が悪いという課題がある。

そこで、本発明は、油圧装置においてフィルタ部材を組み付けるときの作業性を向上させることを目的とする。

本願の例示的な第１発明は、第１油路ポートを有する第１本体部と、前記第１油路ポートと対向する第２油路ポートを有する第２本体部と、前記第１本体部と前記第２本体部の間に配置され、前記第１油路ポートと前記第２油路ポートを連通させる連通孔を有するセパレートプレートと、軸方向一端側が開口し、軸方向他端側が有底のフィルタ部材であって、軸方向一端側には前記セパレートプレートに接触し、径方向外側に張り出した突起部と、軸方向他端側に底部と、当該底部から軸方向一端側に向かって延びる外周面とを有するフィルタ部材とを備え、前記突起部は、前記セパレートプレートの前記第２油路ポート側の表面に接触する、油圧装置である。

本発明によれば、油圧装置においてフィルタ部材を組み付けるときの作業性を向上させることができる。

第１の実施形態の油圧装置の断面図である。 環状部材の斜視図である。 第１の実施形態のフィルタ部材の斜視図である。 第１の実施形態のフィルタ部材の平面図である。 図４のＡ−Ａ断面を、一部を拡大して示す図である。 第１の実施形態のフィルタ部材の組み付け手順を示す図である。 第１の実施形態のフィルタ部材の組み付け手順を示す図である。 第１の実施形態のフィルタ部材の組み付け手順を示す図である。 第２の実施形態のフィルタ部材の断面を、一部を拡大して示す図である。

以下、本発明の実施形態に係る油圧装置について図面を参照して説明する。
なお、本明細書において「表面」とは、当該表面を画定する周縁をも含む。本明細書において「軸方向」とは、後述するフィルタ部材の底面に直交してフィルタ部材の中心を通る仮想軸の一方の方向および他方の方向を総称したものである。例えば円柱のフィルタの場合には、当該フィルタの上面の中心と底面の中心を結ぶ仮想軸の一方の方向および他方の方向を総称して「軸方向」という。

（１）第１の実施形態
（１−１）第１の実施形態の油圧装置１の構成
以下、本実施形態の油圧装置１の構成について、図１〜４を参照して説明する。図１は、本実施形態の油圧装置１の断面図である。図２は、環状部材６の斜視図である。図３は、本実施形態のフィルタ部材５の斜視図である。図４は、本実施形態のフィルタ部材５の平面図である。
なお、以下の説明では、後述するフィルタ部材５が油圧装置１に組み付けられた状態で、フィルタ部材５の軸方向のうち上側本体部１２Ｂ側の方向を上方向（各図のＵＰの矢印が指す方向）とし、フィルタ部材５の軸方向のうち下側本体部１１Ｂ側の方向を下方向（各図のＬＯの矢印が指す方向）とする。

図１に示すように、本実施形態の油圧装置１は、下側本体部１１Ｂと、上側本体部１２Ｂと、下側本体部１１Ｂおよび上側本体部１２Ｂに間に配置されたセパレートプレート４とを有する。
各本体部は、例えばアルミニウム等の金属のダイキャストによる部材である。
セパレートプレート４は、下側本体部１１Ｂと上側本体部１２Ｂの間に全体的に配置されたプレート４１（第１セパレートプレートの例）と、プレート４１上に接触して局所的に配置された環状プレート４２（第２セパレートプレートの例）とを含む。

プレート４１は、例えば鉄などの平板であり、隣接する本体部の間のシーリング機能を提供する。プレート４１は、油圧装置１における油路を構成するための孔４１ｈを有する。下側本体部１１Ｂは内部に油路１１１を有しており、油路１１１の下側油路ポート１１０がプレート４１の孔４１ｈに対向する。上側本体部１２Ｂは内部に油路１２１を有しており、油路１２１の上側油路ポート１２０がプレート４１の孔４１ｈに対向する。

環状プレート４２は、フィルタ部材５の密閉性を向上させるために設けられており、その材料は問わないが、例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等の樹脂材料が好ましい。
図２に示すように、環状プレート４２は、内周壁４２３によって画定される内孔４２ｈを備える。環状プレート４２は、内孔４２ｈがプレート４１の孔４１ｈに対向するように、プレート４１の上方に配置される。

プレート４１の孔４１ｈと環状プレート４２の内孔４２ｈは、上側油路ポート１２０と下側油路ポート１１０を連通させるセパレートプレート４の連通孔を構成する。本実施形態では、プレート４１の孔４１ｈの径と環状プレート４２の内孔４２ｈの径が同一である場合を例示するが、その限りではない。

図１に示すように、本実施形態の油圧装置１は、フィルタ部材５を備える。
フィルタ部材５は、油路１２１と油路１１１の間に配置され、油路１２１から油路１１１へ流れる作動油に含まれる異物を捕集するために設けられている。図１には、油圧装置１における作動油の例示的な流れＦが示されている。図３に示すように、フィルタ部材５は、軸方向一端側が開口し、軸方向他端側が有底の円筒状の部材である。

より具体的には、フィルタ部材５は、軸方向一端側に、開口５２ｈを有する環状部５２と、環状部５２から上方に延びており、径方向外側に張り出した凸部５５（突起部の一例）とを有する。フィルタ部材５は、軸方向他端側に底部５１と、底部５１から軸方向一端側に向かって環状部５２まで延びる柱状部５３（本実施形態の例では、４本）と、側面に取り付けられた網目状部５４とを有する。フィルタ部材５が油圧装置１に組み込まれたときには、フィルタ部材５の軸方向他端側は、軸方向一端側に対して下方向に位置する。
フィルタ部材５の網目状部５４以外の部分は、例えば樹脂材料あるいは金属材料で構成される。網目状部５４は、例えばナイロン網あるいはステンレス網で構成される。

開口５２ｈは、プレート４１の孔４１ｈおよび環状プレート４２の内孔４２ｈに対して対向し、油路１２１内の作動油がフィルタ部材５の開口５２ｈからフィルタ部材５内に導かれるように構成されている。したがって、本実施形態の油圧装置１では、フィルタ部材５内に導かれた作動油の異物は網目状部５４によって捕集され、異物が除去された作動油が油路１１１を流れる。

図３および図４に示すように、フィルタ部材５の柱状部５３の外周面は、径方向外側に突出する突出部５３ｐを有する。突出部５３ｐは、軸方向に沿って緩やかに湾曲しており、後述するように、上側油路ポート１２０側から下側油路ポート１１０側に向けて拡径するテーパ面５３ｐ１を有する。突出部５３ｐは、環状部５２の近傍に設けられている。
底部５１の外径、および、４本の柱状部５３のうち対向する一対の柱状部５３の突出部５３ｐ以外の部分の最も外側の外面間の距離は、プレート４１の孔４１ｈの径よりも小さい。他方、対向する一対の柱状部５３の突出部５３ｐ間の距離の最大値は、プレート４１の孔４１ｈの径よりも大きい。本実施形態では、突出部５３ｐは、油圧装置１においてフィルタ部材５がセパレートプレート４の連通孔から離脱しないようにするために設けられている。
凸部５５は、フィルタ部材５をセパレートプレート４に対してスナップフィットにより取り付けるために設けられている。凸部５５の形態については後述する。

（１−２）フィルタ部材５とセパレートプレート４の位置関係
次に、図５を参照して、フィルタ部材５とセパレートプレート４の位置関係について説明する。図５は、図４のＡ−Ａ断面を、一部を拡大して示す図である。なお、図５では、仮想的に、フィルタ部材５が組み付けられたときのセパレートプレート４を図示してある。

図５に示すように、本実施形態の例では、凸部５５は、傾斜面５５１，５５２によって径方向外側に向かって先細りとなる形態をなしている。傾斜面５５１は、上側油路ポート１２０側から下側油路ポート１１０側に向けて外側に傾斜している。
凸部５５は、環状プレート４２の上側（上側本体部１２Ｂの側）において、環状プレート４２の内孔４２ｈの周縁４２１，４２２の外側（つまり、セパレートプレート４の連通孔の外側）に突出しており、傾斜面５５２が内孔４２ｈの周縁４２２に接触する。すなわち、凸部５５は、セパレートプレート４の上側油路ポート１２０側の表面に接触している。
図３に示したように、凸部５５は環状部５２から上向きに突出しており、プレート４１の孔４１ｈの周縁４１１，４１２の内側および環状プレート４２の内孔４２ｈの周縁４２１，４２２の内側（つまり、セパレートプレート４の連通孔の内側）まで弾性変形可能である。そのため、フィルタ部材５を凸部５５により、セパレートプレート４の連通孔にスナップフィットにより取り付けることができる。

他方、柱状部５３の突出部５３ｐは、プレート４１の下側油路ポート１１０側の周縁４１１に接触している。すなわち、突出部５３ｐは、プレート４１の下側油路ポート１１０側の表面に接触する。
したがって、突出部５３ｐと凸部５５によりセパレートプレート４が挟まってフィルタ部材５が保持されている。すなわち、フィルタ部材５に対して下側油路ポート１１０側の方向（図１の下方向）に力が作用した場合に、フィルタ部材５がセパレートプレート４の環状プレート４２に支持されて移動しない。フィルタ部材５に対して上側油路ポート１２０側の方向（図１の上方向）に力が作用した場合に、フィルタ部材５がセパレートプレート４のプレート４１に支持されて移動しない。

（１−３）フィルタ部材５の組み付け方法
次に、図６ａ〜図６ｃを参照して、フィルタ部材５を本実施形態の油圧装置１に組み付ける方法について説明する。図６ａ〜図６ｃはそれぞれ、本実施形態のフィルタ部材５の組み付け手順Ｓ１〜Ｓ６を示す図である。

フィルタ部材５を油圧装置に組み付けるには先ず、図６ａのＳ１，Ｓ２に示すように、フィルタ部材５とプレート４１を図１に示した状態とは反対向きにし、フィルタ部材５を開口側からプレート４１に取り付ける。このとき、フィルタ部材５の凸部５５がスナップフィットによりプレート４１の孔４１ｈの周縁に嵌合する。すなわち、作業者がフィルタ部材５を押し下げることで、４箇所の凸部５５が径方向内側に弾性変形して孔４１ｈを通過し、孔４１ｈを通過した後は凸部５５の弾性変形が解消することで、凸部５５が孔４１ｈの周縁に嵌合する。なお、嵌合した後は、対向する一対の突出部５３ｐ間の距離の最大値がプレート４１の孔４１ｈの径よりも大きいため、作業者がフィルタ部材５から手を離してもフィルタ部材５が自重により孔４１ｈから脱落することはない。
仮に、フィルタ部材５を底部から孔４１ｈに挿入する作業をしたならば、孔４１ｈに突出部５３ｐを通過させるという力作業を行わなくてはならないが、本実施形態では、フィルタ部材５の開口側からスナップフィットによって取り付けることで作業性が高いという利点がある。

次に、図６ｂのＳ３，Ｓ４に示すように、フィルタ部材５とプレート４１を一体化させたワークをひっくり返し、上から環状プレート４２をフィルタ部材５にスナップフィットにより取り付ける。
すなわち、作業者が環状プレート４２をフィルタ部材５の凸部５５に上から押し込むことで４箇所の凸部５５が径方向内側に弾性変形する。このとき、凸部５５の傾斜面５５１が開口から底部に向けて（つまり、図１の上側油路ポート１２０から下側油路ポート１１０に向けて）外側に傾斜している。そのため、環状プレート４２を傾斜面５５１に押し当てたときに、傾斜面５５１に径方向内側に向く分力が生じるため、凸部５５を径方向内側に弾性変形させやすくなっている。

さらに環状プレート４２を押し込んでいくと、環状プレート４２が凸部５５の下方に配置されるプレート４１に接触する位置まで進み停止する。環状プレート４２が凸部５５を通過してプレート４１に接触する位置まで達すると、凸部５５の弾性変形が解消され、図５に示したように、凸部５５の傾斜面５５２が環状プレート４２の表面に接触した状態（図６ｂのＳ４の状態）となる。この状態では、フィルタ部材５は、突出部５３ｐと凸部５５によりセパレートプレート４を挟むようになっており、セパレートプレート４から離脱しない。

次いで、図６ｃのＳ５，Ｓ６に示すように、水平面に下側本体部１１Ｂを配置し、フィルタ部材５とセパレートプレート４を一体化させたワークを、下側本体部１１Ｂの上にプレート４１を位置決めしながら配置する。その後、上側本体部１２Ｂをプレート４１上に配置することで、フィルタ部材５の組み付けが完了する。

以上の手順により、上側本体部１２Ｂを配置させる作業、あるいは図６ｂのＳ４に示した状態のワークを工程内で移動させる作業を行うときに、フィルタ部材５がセパレートプレート４から脱落することがないため、組み付け作業性が向上する。

なお、本実施形態では、突出部５３ｐは、上側油路ポート１２０側から下側油路ポート１１０側に向けて拡径するテーパ面５３ｐ１を有するため、突出部５３ｐがプレート４１の孔４１ｈの周縁４１１（図５参照）に周方向の全域で接触する。そのため、フィルタ部材５の軸が鉛直方向に対して傾き難くなり、特に図６ｂのＳ３，Ｓ４において安定した作業が可能となる。

（２）第２の実施形態
次に、本発明の第２の実施形態に係るフィルタ部材５Ａについて、図７を参照して説明する。図７は、第２の実施形態のフィルタ部材５Ａの断面を、一部を拡大して示す図である。当該断面は、フィルタ部材５Ａを図４のＡ−Ａと同様の位置で切断したものである。
なお、以下の説明では、第１の実施形態に係るフィルタ部材５との相違点に焦点を当てて説明し、図７では、第１の実施形態で言及した構成部品、部位と同一のものについては同一符号を付し、以下では重複説明を省く。

第１の実施形態のフィルタ部材５は、スナップフィットによりセパレートプレート４に取り付けられるのに対して、本実施形態のフィルタ部材５Ａは、ねじ締結によりセパレートプレート４に取り付けられる点で第１の実施形態と相違する。
具体的には、図７に示すように、本実施形態のフィルタ部材５Ａの柱状部５３Ａは、凸部５５に代えて、全周にねじ切り部５６を有する。なお、ねじ切り部５６は必ずしも全周に設けなくてもよく、周上の一部であってもよい。
本実施形態の環状プレート４２Ａは、ねじ切り部を備えた内周壁４２３Ａを有する。フィルタ部材５Ａのねじ切り部５６と内周壁４２３Ａのねじ切り部とが締結されている。

本実施形態のフィルタ部材５Ａの組み付け方法は、以下のとおりである。
先ず、図６ａのＳ１，Ｓ２に示したのと同様に、フィルタ部材５Ａを開口側からプレート４１に取り付ける。本実施形態では、フィルタ部材５Ａのねじ切り部５６の外径はプレート４１の孔４１ｈの径よりも小さくなっており、フィルタ部材５Ａのねじ切り部５６は孔４１ｈを難なく通過する。そのため、図６ａのＳ１，Ｓ２とは異なり、図１に示した状態とは反対向きにしなくても作業は容易である。
次に、図６ｂのＳ３，Ｓ４に示したのと同様に、環状プレート４２Ａの内周壁４２３Ａのねじ切り部をフィルタ部材５Ａのねじ切り部５６にねじ込むようにして上から嵌合させる。環状プレート４２Ａの下面がプレート４１の表面に接触することで、セパレートプレート４Ａとフィルタ部材５Ａが一体化したワーク（図６ｂのＳ４と同様の状態のワーク）が得られる。
次いで、図６ｃのＳ５，Ｓ６に示したのと同様に、水平面に下側本体部１１Ｂを配置し、フィルタ部材５Ａとセパレートプレート４Ａを一体化させたワークを、下側本体部１１Ｂの上にプレート４１を位置決めしながら配置する。その後、上側本体部１２Ｂをプレート４１上に配置することで、フィルタ部材５Ａの組み付けが完了する。
本実施形態においても、フィルタ部材５Ａがセパレートプレート４Ａから脱落することがないため、組み付け作業性が向上する。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の範囲は上記の実施形態に限定されない。また、上記の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更が可能である。

第１の実施形態では、プレート４１および環状プレート４２によりセパレートプレート４を構成したが、環状プレート４２は必須ではない。
環状プレート４２は、フィルタ部材５の径方向外側の外面とプレート４１の孔４１ｈの隙間の密閉性を高めて、当該隙間を通して異物が油路１２１から油路１１１に向けて移動することを抑制するために設けられている。そのため、プレート４１の孔４１ｈとフィルタ部材５の間で十分に密閉性が確保できれば、環状プレート４２を設けなくてもよい。
図５を参照すると、環状プレート４２を設けない実施形態では、フィルタ部材５は、凸部５５の傾斜面５５２がプレート４１の孔４１ｈの周縁４２１（すなわち、プレート４１の表面）に接触するようにして構成される。

第１の実施形態では、凸部５５の傾斜面５５２が環状プレート４２の周縁４２２に接触することで、凸部５５がセパレートプレート４の上側油路ポート１２０側の表面に接触する例を示したが、その限りではない。凸部５５の形態を例えば楔形に変更することで、環状プレート４２の周縁４２２以外の表面に接触させるようにしてもよい。例えば、斜め下方に向く楔形の凸部５５の最も先細りした部分を、周縁４２２以外の環状プレート４２の表面に接触させるようにしてもよい。
同様にして、環状プレート４２を設けない実施形態では、凸部５５をプレート４１の周縁４１２以外のプレート４１の表面に接触させるようにすることもできる。

各実施形態において、フィルタ部材５，５Ａの柱状部５３，５３Ａに突出部５３ｐを設けることは必須ではない。例えば第１の実施形態において、図６ａ，図６ｂのＳ１〜Ｓ３では、作業者がフィルタ部材５の側部を保持しながらワークをひっくり返すことで、突出部５３ｐを設けない場合であっても、フィルタ部材５のプレート４１からの離脱を防止することができる。図６ｂのＳ３の状態のワークでは、凸部５５が孔４１ｈの周縁に引っ掛かっているため、下方向に脱落しない。
しかし、ワークのハンドリングの自由度や、フィルタ部材の組み付け時の作業の自由度を高める観点から、突出部５３ｐを設ける利点がある。すなわち、突出部５３ｐを設けることにより、Ｓ２の状態のワークにおいて作業者がフィルタ部材５を保持しなくてもフィルタ部材５のプレート４１からの脱落が防止でき、また、Ｓ４の状態のワークをハンドリング中や工程内に移送中にひっくり返した場合でもフィルタ部材５の脱落を防止できる。
第２の実施形態では、図６ｂのＳ３において作業者が、フィルタ部材５を保持しつつ環状プレート４２Ａのねじ切り部をフィルタ部材５のねじ切り部５６に嵌合させる作業を行うことで、突出部５３ｐがなくてもＳ４に示すワークを作製することが可能である。しかし、突出部５３ｐを設けることで下方向に脱落する可能性がなくなるため、環状プレート４２Ａを取り付ける際にフィルタ部材５を保持しなくても済み、作業が容易になるという利点がある。

上述した各実施形態では、フィルタ部材５，５Ａが円筒状である場合について説明したが、その限りではない。すなわち、フィルタ部材の断面は円形である場合に限られず、楕円形やハニカム状であってもよい。

１…油圧装置
１１Ｂ…下側本体部
１１０…下側油路ポート
１１１…油路
１２Ｂ…上側本体部
１２０…上側油路ポート
１２１…油路
４…セパレートプレート
４１…プレート
４１ｈ…孔
４１１，４１２…周縁
４２，４２Ａ…環状プレート
４２ｈ…内孔
４２１，４２２…周縁
４２３，４２３Ａ…内周壁
５，５Ａ…フィルタ部材
５１…底部
５２…環状部
５２ｈ…開口
５３，５３Ａ…柱状部
５３ｐ…突出部
５３ｐ１…テーパ面
５４…網目状部
５５…爪部
５５１，５５２…傾斜面
５６…ねじ切り部

Claims (8)

1. 第１油路ポートを有する第１本体部と、
   前記第１油路ポートと対向する第２油路ポートを有する第２本体部と、
   前記第１本体部と前記第２本体部の間に配置され、前記第１油路ポートと前記第２油路ポートを連通させる連通孔を有するセパレートプレートと、
   軸方向一端側が開口し、軸方向他端側が有底のフィルタ部材であって、軸方向一端側には前記セパレートプレートに接触し、径方向外側に張り出した突起部と、軸方向他端側に底部と、当該底部から軸方向一端側に向かって延びる外周面とを有するフィルタ部材と、
   を備え、
   前記突起部は、前記セパレートプレートの前記第２油路ポート側の表面に接触する、
   油圧装置。
2. 前記外周面は、径方向外側に突出し、前記セパレートプレートの前記第１油路ポート側の表面に接触する突出部を有し、
   前記突出部と前記突起部により前記セパレートプレートが挟まって前記フィルタ部材が保持されている、
   請求項１に記載された油圧装置。
3. 前記セパレートプレートは、第１セパレートプレートと、前記第１セパレートプレートの前記第２油路ポート側の表面に接触して配置された環状の第２セパレートプレートとを有し、
   前記突起部は、前記第２セパレートプレートと接触する、
   請求項２に記載された油圧装置。
4. 前記フィルタ部材は、円筒状である、
   請求項１から３のいずれか１項に記載された油圧装置。
5. 前記突起部は、前記連通孔の周縁の外側に突出する凸部を有し、
   前記凸部は、前記連通孔の前記周縁の内側まで弾性変形可能である、
   請求項１から４のいずれか１項に記載された油圧装置。
6. 前記凸部は、前記第２油路ポート側から前記第１油路ポート側に向けて外側に傾斜する傾斜面を有する、
   請求項５に記載された油圧装置。
7. 前記突起部と前記第２セパレートプレートの内周壁とは、ねじ切り部を有し、前記突起部と前記内周壁のねじ切り部同士が締結されている、
   請求項３に記載された油圧装置。
8. 前記突出部は、前記第２油路ポート側から前記第１油路ポート側に向けて拡径するテーパ面を有する、
   請求項２に記載された油圧装置。

Images