JP3500057B2 - オイルパン合わせ面のシール構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トランスミッショ
ンケースにオイルパンが接合される自動変速機等に適用
されるオイルパン合わせ面のシール構造の技術分野に属
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、フランジシールとして、成形ガス
ケットではなく、両フランジ面間にシール剤（シリコー
ンシール剤等）を介装させ、これを硬化させた液状ガス
ケット（＝液体パッキン）を用いたシール構造として
は、例えば、実開昭６３−２０５６３号公報や実開昭６
２−３２２６２号公報等に記載のシール構造が知られて
いる。

【０００３】上記実開昭６３−２０５６３号公報には、
図５に示すように、ミッションケースのケース１ａとケ
ース１ｂ間にシールを介装して密封接合するケースにお
いて、該シールを液体パッキン６とし、該ケース１ａ，
１ｂの合わせ面の少なくとも一方の内側寄りに逃がし溝
１ｄを設けたことを特徴とするミッションケース等の合
わせ面構造が記載されている。

【０００４】上記実開昭６２−３２２６２号公報には、
図６に示すように、２つのケーシング部材１０，１２の
フランジ部１０ａ，１２ａを液体パッキン１６を介して
結合するケーシングのシール構造において、両方又はい
ずれか一方のケーシング部材１０，１２のフランジ部１
０ａ，１２ａの合わせ面１０ｂ，１２ｂに周方向に連続
して液体パッキン１６の端部を収容可能なみぞ１４，１
５が設けられてることを特徴とするケーシングのシール
構造が記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のシール構造にあっては、下記に列挙するような問題
を有する。

【０００６】(1) 接合する２つの部材のいずれもプレス
成形品ではないため、シール剤の溜り部となる逃がし溝
１ｄやみぞ１４，１５を、切削による溝加工により形成
しなければならず、加工工数の増大やコスト増を招く。

【０００７】(2) 接合する２つの部材の一方の部材がプ
レス成形品であるオイルパンに従来技術を適用すると、
オイルパンのフランジ面の幅が狭いため、プレス成形に
よりシール剤の溜り部となる溝を確保することが困難で
ある。仮に、溝を成形したとしても溝幅が狭く溝深さも
浅いものとなり、シール剤の溜り量が不足し、高いシー
ル性を望めない。

【０００８】(3) シール剤の溜りをフランジ面の内部に
形成される溝とした場合、シール剤が外気に接触する面
積が小さく、シール剤の硬化に長時間を要する。ちなみ
に、シリコーンシール剤の場合は、空気中の湿気と反応
して硬化する。

【０００９】本発明が解決しようとする課題は、オイル
パンのフランジ面成形を加工工数やコストの面で有利な
プレス成形としながら、シール剤溜り隙間を無くし、且
つ、十分なシール剤溜り容量を確保し、さらに、シール
剤の硬化時間が短いダブルシール構造の液状ガスケット
により高シール性が達成されるオイルパン合わせ面のシ
ール構造を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】（解決手段１） 上記課題の解決手段１（請求項１）は、オイルパン接合
用の第１フランジ面が形成されたケースと、該ケースの
第１フランジ面に合致する第２フランジ面が形成された
プレス成形によるオイルパンとを備え、オイルパンをケ
ースに接合固定するに際し、シール剤を一方のフランジ
面に塗布し、ボルト締結により両フランジ面間にシール
剤を介装させ、これを効果させた液状ガスケットをフラ
ンジシールとして用いたオイルパン合わせ面のシール構
造において、前記第１フランジ面を、全幅にわたって平
面とし、前記第２フランジ面を、幅方向中央部の平面部
と、平面部から内側方向へ下り傾斜させた内側テーパ面
と、平面部から外側方向へ下り傾斜させた外側テーパ面
を有して構成し、両フランジ面の接合時、内側テーパ面
と第１フランジ面との間に第１シール剤溜まり部を形成
し、外側テーパ面と第１フランジ面との間に第２シール
剤溜まり部を形成し、前記第１シール剤溜まり部を全種
連続とし、前記第２シール剤溜まり部をボルト穴間は連
続であるが全周からみると不連続としたことを特徴とす
る。

【００１１】（解決手段２）上記課題の解決手段２（請
求項２）は、請求項１記載のオイルパン合わせ面のシー
ル構造において、前記第２フランジ面の平面部と両テー
パ面との間にそれぞれ落ち込み段部を形成し、内側テー
パ面と外側テーパ面を、落ち込み段部の下端位置から緩
やかな下り傾斜角を持って傾斜するテーパ面としたこと
を特徴とする。

【００１２】

【００１３】

【００１４】

【発明の実施の形態】（実施の形態１） 実施の形態１は請求項１〜請求項２に記載の発明に対応
するオイルパン合わせ面のシール構造である。

【００１５】まず、構成を説明する。

【００１６】図１は実施の形態１のオイルパン合わせ面
のシール構造を示す図２のＸ−Ｘ線断面図とＹ−Ｙ線断
面図、図２は実施の形態１の接合面シール構造が適用さ
れた自動変速機のオイルパンを示す平面図、図３は実施
の形態１の接合面シール構造が適用された自動変速機の
オイルパンを示す図２のＺ−Ｚ線断面図、図４は実施の
形態１の接合面シール構造が適用された自動変速機のト
ランスミッションケースを示す底面図である。

【００１７】図３，４において、１はトランスミッショ
ンケース（ケース）、２はオイルパン、１１は第１フラ
ンジ面、１２は第２フランジ面、２１はボルトネジ穴、
２２はボルト穴である。

【００１８】前記トランスミッションケース１は、内部
にギャトレーンやクラッチやブレーキの締結要素等が収
納されていて、ケース底部には、オイルパン２を接合す
るための第１フランジ面１１がフライス加工により形成
されている。この第１フランジ面１１には、所定の間隔
にてボルトネジ穴２１が形成されている。

【００１９】前記オイルパン２は、トランスミッション
ケース１に油密状態で接合される作動油の貯留容器で、
打ち抜かれた１枚板からプレス成形により本体部分と前
記第１フランジ面１１に合致する第２フランジ面１２が
形成されている。この第２フランジ面１２には、前記ボ
ルトネジ穴２１に符合する位置に複数のボルト穴２２が
打ち抜かれている。

【００２０】前記オイルパン２をトランスミッションケ
ース１に接合固定するに際しては、後述するシリコーン
シール剤Ｓを一方のフランジ面に塗布し、ボルト締結に
より両フランジ面１１，１２間にシリコーンシール剤Ｓ
を介装させ、これを硬化させた液状ガスケットがフラン
ジシールとして用いられている。

【００２１】ここで、成形ガスケットと液状ガスケット
とを比較する。

【００２２】成形ガスケットの場合、部品形状とガスケ
ット形状が同一で、組み付け後すぐに使用可能で、油付
着フランジで使用可能という長所を有するが、経時的に
ヘタリが生じる、強い締め付け力，フランジ剛性及び高
加工精度が必要、各種ガスケットの在庫管理が必要、高
価という短所を有する。

【００２３】これに対し、液状ガスケットの場合、経時
的なヘタリが無い、接合面の加工状態にかかわらず充填
追従ができる、安価、在庫管理の合理化、自動化，省力
化ができるという長所を有する。

【００２４】よって、この長所が生かされるオイルパン
２の接合面に液状ガスケットを採用している。

【００２５】実施の形態１の接合面シール構造を、図１
及び図２により詳しく述べる。

【００２６】実施の形態１の接合面シール構造の特徴と
する点は、第１フランジ面１１を、全幅にわたって平面
とし、第２フランジ面１２を、幅方向中央部の平面部１
２ａと、内側テーパ面１２ｃと、外側テーパ面１２ｅを
有して構成し、両フランジ面１１，１２の接合時、内側
テーパ面１２ｃにより第１シール剤溜り部３１を形成
し、外側テーパ面１２ｅにより第２シール剤溜り部３２
を形成し、内外にシリコーンシール剤Ｓを介在させるダ
ブルシール構造とした点にある。

【００２７】前記第２フランジ面１２は、幅方向中央部
の平面部１２ａと、平面部１２ａから内側方向に急な角
度で落ち込む内側落ち込み段部１２ｂと、内側落ち込み
段部の下端位置から緩やかな下り傾斜角（約１５°）を
持って傾斜する内側テーパ面１２ｃと、平面部１２ａか
ら外側方向に急な角度で落ち込む外側落ち込み段部１２
ｄと、外側落ち込み段部１２ｄの下端位置から緩やかな
下り傾斜角（約１５°）を持って傾斜する外側テーパ面
１２ｅを有して構成されている。

【００２８】前記第１シール剤溜り部３１は、両フラン
ジ面１１，１２の接合時、内側テーパ面１２ｃと第１フ
ランジ面１１との間に形成される開放空間であり、図２
に示すように、１か所もシール切れがない全周連続とな
っている。

【００２９】前記第２シール剤溜り部３２は、両フラン
ジ面１１，１２の接合時、外側テーパ面１２ｅと第１フ
ランジ面１１との間に形成される外気開放空間であり、
図２に示すように、ボルト穴２２，２２間は連続である
が全周からみると不連続となっている。

【００３０】次に、作用効果を説明する。

【００３１】［オイルパン製造時］オイルパン２の製造
時には、打ち抜かれた１枚板からプレス成形により本体
部分と第１フランジ面１１に合致する第２フランジ面１
２が形成され、ボルトネジ穴２１に符合する位置に複数
のボルト穴２２が打ち抜かれる。

【００３２】このプレス成形時、第２フランジ面１２に
は、平面部１２ａと内側落ち込み段部１２ｂと内側テー
パ面１２ｃと外側落ち込み段部１２ｄと外側テーパ面１
２ｅとが同時成形される。つまり、第１シール剤溜り部
３１及び第２シール剤溜り部３２となる内側テーパ面１
２ｃ及び外側テーパ面１２ｅを、切削による溝加工に比
べ、加工工数やコストの面で有利なプレス成形で得るこ
とができる。

【００３３】また、平面部１２ａから内側方向と外側方
向に急な角度で落ち込む落ち込み段部１２ｂ，１２ｄを
形成し、両落ち込み段部１２ｂ，１２ｄの下端位置から
緩やかな下り傾斜角（約１５°）を持って傾斜する両テ
ーパ面１２ｃ，１２ｅを形成するようにしたため、プレ
ス成形時に割れ等を起こすことなく両テーパ面１２ｃ，
１２ｅを形成することができる。つまり、テーパ面をプ
レス成形する場合、そのテーパ角度がきついと、プレス
成形による変形量が大きくなり、変形に伴う応力集中に
より部分的に破壊限界を超えてしまい、材料割れ（クラ
ック）等が生じて不良品となってしまう。

【００３４】［オイルパン接合固定時］オイルパン２を
トランスミッションケース１に接合固定する時、シリコ
ーンシール剤Ｓを一方のフランジ面の穴を避けたほぼ中
央部の位置に所定のビード径にて注出しながら全周にわ
たって塗布し、シール剤の塗布終了後、オイルパン２を
ボルト締結によりトランスミッションケース１に接合固
定する。

【００３５】このボルト締結により両フランジ面の隙間
が次第に狭くなってゆき、円形断面のシリコーンシール
剤Ｓは断面形状が崩れて内側方向と外側方向に押し潰さ
れて移動し、内側方向に移動したシリコーンシール剤Ｓ
は第１シール剤溜り部３１に溜められて空間を埋め、外
側方向に移動したシリコーンシール剤Ｓは第２シール剤
溜り部３２に溜められて空間を埋める。

【００３６】すなわち、図１及び図２に示すように、内
側の第１シール剤溜り部３１には環状に連続してシリコ
ーンシール剤Ｓが充填され、外側の第２シール剤溜り部
３２にはボルト締結部を除いて環状にシリコーンシール
剤Ｓが充填される。

【００３７】このシリコーンシール剤Ｓの充填時、第２
フランジ面１２には内側テーパ面１２ｃ及び外側テーパ
面１２ｅとが形成されているため、シリコーンシール剤
Ｓの充填時にテーパ面１２ｃ，１２ｅに沿う流線の形成
により、シール剤充填空間を整然と埋めながらシール剤
が流れ、シール剤が未充填となるシール剤溜り隙間が無
くなり、且つ、十分なシール剤溜り容量が確保される。

【００３８】つまり、内側テーパ面１２ｃ及び外側テー
パ面１２ｅに代え、平面部１２ａとは段差を持った内側
平面及び外側平面による段付き構造とした場合、シール
剤溜り部の断面形状が長方形断面となり、直角に交わる
コーナーが存在することになるため、シリコーンシール
剤Ｓが流れながら溜り部に充填される時、このコーナー
部分を避けた流線が形成され、コーナー部分がシール剤
の未充填空間となる。また、シール剤溜り容量は、段付
き構造の場合、シール剤溜り部の断面形状が中央部から
端部に向かって断面積が変化しない長方形断面となる
が、テーパ構造の場合、シール剤溜り部の断面形状が中
央部から端部に向かって拡大する台形断面となる分、シ
ール剤溜り容量を大きく確保することができる。

【００３９】［シール剤硬化作用］シリコーンシール剤
Ｓは、空気中の湿気と反応して硬化する。

【００４０】よって、第１シール剤溜り部３１のシリコ
ーンシール剤Ｓは、エアーブリーザにより外気と連通す
るトランスミッションケース１の内部から空気に接触し
て硬化し、また、第２シール剤溜り部３２のシリコーン
シール剤Ｓは、大きな開口形状により外気と大きな接触
面を持って連通しているため、きわめて短時間にて硬化
させることができる。

【００４１】すなわち、シール剤溜り部を形成するにあ
たって、両側がフランジ接合面で囲まれた溝により形成
した場合、外気とはほとんど遮断された状態となり、溝
部に充填されたシリコーンシール剤を硬化させるのに、
例えば、２週間以上の時間を要することになる。

【００４２】［シール作用］まず、第２フランジ面１２
の中央部の平面部１２ａは連続する狭い幅にて形成され
ることで、シリコーンシール剤Ｓの表面張力が強くな
り、両フランジ面１１，１２の間に強く保持されたシリ
コーンシール剤Ｓによりシール作用が発揮される。

【００４３】すなわち、オイルパン２とトランスミッシ
ョンケース１との接合面におけるシール作用は、オイル
パン２の内部に貯留されているオイルが走行による揺れ
等で接合部分から流入してきた場合、まず、全周にわた
って連続している第１シール剤溜り部３１に充填されて
いる弾力性を有する硬化シリコーンシール剤により流入
してきたオイルの通過を阻止するシール作用を示す。

【００４４】そして、仮に第１シール剤溜り部３１をオ
イルが通過することがあっても第２シール剤溜り部３２
に充填されている弾力性を有する硬化シリコーンシール
剤により第１関門をクリアしたオイルの通過を阻止する
シール作用を示す。尚、ボルト締結部分には第２シール
剤溜り部３２が存在しないが、この部分はボルト締結力
により大きな押し付け面圧が作用し、隙間がほとんど形
成されないし、隙間が形成されても広い面積によるボル
ト周囲部分には硬化シリコーンシール剤が充填されるこ
とで高いシール性が確保される。その反面、ボルト締結
部分の外周位置に第２シール剤溜り部３２を形成する
と、オイルパン２の外径寸法が大きくなってしまう。

【００４５】すなわち、フランジ接合面は、第１シール
剤溜り部３１と第２シール剤溜り部３２との２つのシー
ル関門が存在するダブルシール構造であるため、高いシ
ール作用を示す。

【００４６】（その他の実施の形態）実施の形態１で
は、自動変速機のオイルパン合わせ面のシール構造への
適用例を示したが、ケースとオイルパンとを接合する部
分のシール構造であれば自動変速機に限らず他の様々な
機器類に対しても適用することができる。

【００４７】

【発明の効果】請求項１記載の発明にあっては、オイル
パン接合用の第１フランジ面が形成されたケースと、該
ケースの第１フランジ面に合致する第２フランジ面が形
成されたプレス成形によるオイルパンとを備え、オイル
パンをケースに接合固定するに際し、シール剤を一方の
フランジ面に塗布し、ボルト締結により両フランジ面間
にシール剤を介装させ、これを効果させた液状ガスケッ
トをフランジシールとして用いたオイルパン合わせ面の
シール構造において、前記第１フランジ面を、全幅にわ
たって平面とし、前記第２フランジ面を、幅方向中央部
の平面部と、平面部から内側方向へ下り傾斜させた内側
テーパ面と、平面部から外側方向へ下り傾斜させた外側
テーパ面を有して構成し、両フランジ面の接合時、内側
テーパ面と第１フランジ面との間に第１シール剤溜まり
部を形成し、外側テーパ面と第１フランジ面との間に第
２シール剤溜まり部を形成したため、オイルパンのフラ
ンジ面整形を加工工数やコストの面で有利なプレス成形
としながら、シール剤溜まり隙間を無くし、且つ、十分
なシール剤溜まり容量を確保し、さらに、シール剤の硬
化時間が短いダブルシール構造の液状ガスケットにより
高シール性が達成されるオイルパン合わせ面のシール構
造を提供することができるという効果が得られる。ま
た、第１シール剤溜まり部を全周連続とし、第２シール
剤溜まり部をボルト穴間は連続であるが全周から見ると
不連続としたため、上記効果に加え、オイルパンの外形
寸法を大きくすることなく、第１シール剤溜まり部と第
２シール剤溜まり部との２つのシール関門が存在するダ
ブルシール構造により高いシール作用を発揮させること
ができる。

【００４８】請求項２記載の発明にあっては、請求項１
記載のオイルパン合わせ面のシール構造において、第２
フランジ面の平面部と両テーパ面との間にそれぞれ落ち
込み段部を形成し、内側テーパ面と外側テーパ面を、落
ち込み段部の下端位置から緩やかな下り傾斜角を持って
傾斜するテーパ面としたため、上記効果に加え、プレス
成形時に第２フランジ面の割れ等を防止することができ
る。

【００４９】

【００５０】

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１のオイルパン合わせ面のシール構
造を示す図２のＸ−Ｘ線断面図とＹ−Ｙ線断面図であ
る。

【図２】実施の形態１の接合面シール構造が適用された
自動変速機のオイルパンを示す平面図である。

【図３】実施の形態１の接合面シール構造が適用された
自動変速機のオイルパンを示す図２のＺ−Ｚ線断面図で
ある。

【図４】実施の形態１の接合面シール構造が適用された
自動変速機のトランスミッションケースを示す底面図で
ある。

【図５】従来のミッションケース等の合わせ面構造を示
す全体断面図と要部断面図である。

【図６】従来のケーシングのシール構造が適用されたケ
ーシング部材とシール構造断面図である。

【符号の説明】

１ トランスミッションケース（ケース） ２ オイルパン １１ 第１フランジ面 １２ 第２フランジ面 １２ａ 平面部 １２ｂ 内側落ち込み段部 １２ｃ 内側テーパ面 １２ｄ 外側落ち込み段部 １２ｅ 外側テーパ面 ２１ ボルトネジ穴 ２２ ボルト穴 ３１ 第１シール剤溜り部 ３２ 第２シール剤溜り部 Ｓ シリコーンシール剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16J 15/14 F16H 57/04

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オイルパン接合用の第１フランジ面が形
   成されたケースと、該ケースの第１フランジ面に合致す
   る第２フランジ面が形成されたプレス成形によるオイル
   パンとを備え、オイルパンをケースに接合固定するに際
   し、シール剤を一方のフランジ面に塗布し、ボルト締結
   により両フランジ面間にシール剤を介装させ、これを効
   果させた液状ガスケットをフランジシールとして用いた
   オイルパン合わせ面のシール構造において、 前記第１フランジ面を、全幅にわたって平面とし、前記
   第２フランジ面を、幅方向中央部の平面部と、平面部か
   ら内側方向へ下り傾斜させた内側テーパ面と、平面部か
   ら外側方向へ下り傾斜させた外側テーパ面を有して構成
   し、 両フランジ面の接合時、内側テーパ面と第１フランジ面
   との間に第１シール剤溜まり部を形成し、外側テーパ面
   と第１フランジ面との間に第２シール剤溜まり部を形成
   し、 前記第１シール剤溜まり部を全種連続とし、前記第２シ
   ール剤溜まり部をボルト穴間は連続であるが全周からみ
   ると不連続とした ことを特徴とするオイルパン合わせ面
   のシール構造。
2. 【請求項２】 請求項１記載のオイルパン合わせ面のシ
   ール構造において、 前記第２フランジ面の平面部と両テーパ面との間にそれ
   ぞれ落ち込み段部を形成し、内側テーパ面と外側テーパ
   面を、落ち込み段部の下端位置から緩やかな下り傾斜角
   を持って傾斜するテーパ面としたことを特徴とするオイ
   ルパン合わせ面のシール構造。