JP6188565B2 - オイルレベルゲージ挿入部構造 - Google Patents

Description

本発明は、ロアカバーとアッパカバーとからなるシリンダヘッドカバーに形成されたオイルレベルゲージ挿入部構造に関する。

例えば、特許文献１には、上下に２分割されたシリンダヘッドカバーのうち、上方側ヘッドカバーにオイルレベルゲージが挿入される筒状のオイルレベルゲージ保持部が形成され、下方側ヘッドカバーにオイルレベルゲージ保持部のレベルゲージ挿入孔と連続するゲージ孔が貫通形成された構成が開示されている。

特開２０１２−２２９６２５号公報

しかしながら、このような特許文献１においては、筒状のオイルレベルゲージ保持部の周囲に上方側ヘッドカバーと下方側ヘッドカバーとの接合点が設定されていない。そのため、オイルレベルゲージ保持部を所期位置で、かつ所期形状で保持しにくく、オイルレベルゲージ保持部の中心軸と、下方側ヘッドカバーに形成されたレベルゲージ挿入孔の中心軸やシリンダヘッドに形成されたレベルゲージ挿入孔の中心軸等とのずれによりオイルレベルゲージの挿入性が悪化してしまう虞がある。

つまり、特許文献１に開示されるようなシリンダヘッドカバーにおいては、オイルレベルゲージ保持部の周囲に、どのように上方側ヘッドカバーと下方側ヘッドカバーとの接合点を設定するかについて十分な検討がなされているとはいえず、オイルレベルゲージの挿入部を設けるにあたって改善の余地がある。

本発明のオイルレベルゲージ挿入部構造は、シリンダヘッドに固定されるロアカバーと、該ロアカバーの上面に接合されるアッパカバーと、を備えたシリンダヘッドカバーに形成されるものであり、オイルレベルゲージ挿入部は、上記アッパカバーに設けられ、オイルレベルゲージが挿入される筒状のアッパ挿入筒と、該アッパ挿入筒の周囲のアッパカバー側から上記ロアカバーの上面側に向かって突出する突条壁と、上記ロアカバーに設けられ、上記アッパ挿入筒が挿入される筒状のロア挿入筒と、を有し、上記アッパ挿入筒と上記突条壁との間で上記ロア挿入筒の上端と上記アッパカバーとが接合され、上記ロア挿入筒の上端と上記アッパカバーとの接合部分は、その外周側が上記突条壁によって覆われ、その内周側が上記アッパ挿入筒によって覆われていることを特徴としている。

また、上記ロア挿入筒の上端は、全周に亙って連続するよう上記アッパカバーに接合されていてもよい。

本発明によれば、ロア挿入筒の上端とアッパカバーとの接合部分を、アッパ挿入筒の壁面を利用して覆い隠すことができる。そのため、アッパ挿入筒を利用せずにロア挿入筒の上端とアッパカバーとの接合部分を覆い隠す場合に比べて、ロア挿入筒の上端とアッパカバーとの接合部分を覆い隠す構造をアッパ挿入筒の半径方向で小さくすることができる。

本発明に係るオイルレベルゲージ挿入部構造が適用されたシリンダヘッドカバーの平面図。 本発明の第１実施例のオイルレベルゲージ挿入部構造を示す断面図であり、図１のＡ−Ａ線に沿った断面図。 第１比較例のオイルレベルゲージ挿入部構造を示す断面図。 第２比較例のオイルレベルゲージ挿入部構造を示す断面図。 本発明の第２実施例のオイルレベルゲージ挿入部構造を示す断面図。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明のオイルレベルゲージ挿入部構造が適用されたシリンダヘッドカバー１の平面図である。なお、本実施例におけるシリンダヘッドカバー１は、直列３気筒の内燃機関に適用されるものである。

シリンダヘッドカバー１は、樹脂材料からなり、ロアカバー２と、ロアカバーよりも一回り小さいアッパカバー３と、から大略構成されている。シリンダヘッドカバー１の中央には、気筒列方向に沿って、点火プラグ（図示せず）が挿入されるプラグ挿入穴４が、ロアカバー２及びアッパカバー３を貫通するように形成されている。

ロアカバー２は、型成形されてなり、細長い矩形の深皿形状を呈し、その外周縁の全周に、シリンダヘッドに取り付けられる鍔状のフランジ５が形成されている。

アッパカバー３は、型成形されてなり、細長い矩形の浅皿形状を呈し、ロアカバー２の上面に振動溶着により接合されている。

このシリンダヘッドカバー１は、ブローバイガス中のオイルミストを分離するオイルセパレータ６を有している。オイルミストセパレータ６は、ロアカバー２とアッパカバー３とによって画成される気筒列方向に沿った空間を利用したものであって、３つのプラグ挿入穴４の両側の２箇所に形成されている。

そして、本実施例においては、一方のオイルミストセパレータ６ａを上下に貫通するように、オイルレベルゲージが挿入されるオイルレベルゲージ挿入部７が形成されている。

本願発明の第１実施例のオイルレベルゲージ挿入部７は、図２に示すように、アッパカバー３側に形成されたアッパ挿入筒１１及び突条壁１２と、ロアカバー２側に形成されたロア挿入筒１３と、を有している。図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

アッパ挿入筒１１は、オイルレベルゲージ（図示せず）が挿入される筒状のものであり、シリンダヘッド側（図２おける下側）ほど内径が小さくなるように、内周面がテーパ状に形成されている。

突条壁１２は、断面略矩形を呈し、ロアカバー２の上面側に向かってアッパカバー３から所定長さ突出し、アッパ挿入筒１１の周囲全周に亙って連続するよう環状に形成されている。

ロア挿入筒１３は、アッパ挿入筒１１が挿入される筒状のものであり、アッパ挿入筒１１と突条壁１２との間で、その上端が全周に亙って連続してアッパカバー３に振動溶着により接合されている。つまり、アッパ挿入筒１１の外周側近傍位置において、アッパカバー３とロアカバー２とが接合されている。ロア挿入筒１３の上端面には、溶着リブ１４が全周に亙って突出形成されている。溶着リブ１４は、振動溶着の際に溶けてアッパカバー３に接合されるものである。ロア挿入筒１３の下端内周面には、アッパ挿入筒１１の下端の外周縁を受ける鍔状のフランジ部１５が突出形成されている。

なお、図２中の１６は、シリンダヘッド側のカムブラケット１７に形成されたオイルレベルゲージ挿入穴である。

図３及び図４は、本願発明に対する比較例のオイルレベルゲージ挿入部構造をそれぞれ示したものである。なお、上述した本願発明の第１実施例と同一の構成の要素については、説明の便宜上、同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図３に示す第１比較例のオイルレベルゲージ挿入部２１は、アッパカバー３に形成された筒状のアッパ挿入筒２３の下端とロアカバー２とが振動溶着により接合された構成となっている。

第１比較例におけるロアカバー２には、オイルレベルゲージが挿入されるオイルレベルゲージ挿入穴２５と、このオイルレベルゲージ挿入穴２５の外周縁近傍に全周に亙って突出形成された溶着リブ２６と、が形成されている。この溶着リブ２６は、振動溶着の際に溶けてアッパ挿入筒２３の下端に接合される。

このような第１比較例においては、振動溶着の際に、溶着リブ２６とアッパ挿入筒２３との接合部分の内周側及び外周側にそれぞれ溶着リブ２６から溶けたバリが生じる。これらのバリの拡散を防止し、当該バリを覆い隠すためのリブ２７、２８をアッパ挿入筒２３の下端面に設定しようとすると、その分アッパ挿入筒２３の肉厚が厚くなってしまう。つまり型成形時のアンダーカットを考慮すると、アッパ挿入筒２３の肉厚がリブ２７、２８を含めた厚さとなり、アッパカバー３を型成形した際にアッパ挿入筒２３にひけが発生し易くなる。そのため、オイルレベルゲージが挿入されるアッパ挿入筒２３の形状が安定しなくなる虞がある。

また、この第１比較例では、アッパ挿入筒２３に溶着リブ２６が接合される構造となっているため、振動溶着時にアッパ挿入筒２３に大きな保持力（加圧力）が作用することになり、この点からもアッパ挿入筒２３の肉厚を厚くする必要があり、アッパ挿入筒２３にひけが発生し易くなる。

図４に示す第２比較例のオイルレベルゲージ挿入部３１は、アッパカバー３に形成された筒状のアッパ挿入筒３３の外周側で、ロアカバー２に形成された筒状のロア挿入筒３５の上端とアッパカバー３とが振動溶着により接合された構成となっている。

第２比較例においては、アッパ挿入筒３３の外周側に、２つの環状の突条壁３６、３７が突出形成され、ロア挿入筒３５の上端面に全周に亙って溶着リブ３８が突出形成されている。ロア挿入筒３５上端の溶着リブ３８は、振動溶着の際に溶けてアッパ挿入筒３３の外側に位置する突条壁３６、３７間でアッパカバー３に接合される。

このような第２比較例においては、振動溶着の際に、溶着リブ３８とアッパカバー３との接合部分の内周側及び外周側にそれぞれ溶着リブ３８から溶けたバリが生じる。これらのバリは、アッパカバー３に設けられた２つの突条壁３６、３７によって拡散が防止され、かつ覆い隠すことができる。

しかしながら、２つの突条壁３６、３７をアッパ挿入筒３３の外側に間隔を空けて設ける必要があり、これら２つの突条壁３６、３７を含めると、オイルレベルゲージ挿入部３１を形成するために必要なスペースは大きくなってしまい、シリンダヘッドカバー１の設計自由度が小さくなる虞がある。

一方、上述した第１実施例のオイルレベルゲージ挿入部７においては、ロア挿入筒１３の上端とアッパカバー３との接合部分を、アッパ挿入筒１１の壁面を利用して覆い隠すことができる。そのため、アッパ挿入筒１１を利用せずにロア挿入筒１３の上端とアッパカバー３との接合部分を覆い隠す場合（例えば、上述の第２比較例）に比べて、ロア挿入筒１３の上端とアッパカバー３との接合部分を覆い隠す構造をアッパ挿入筒１１の半径方向で小さくすることができる。つまり、アッパ挿入筒１１の周囲の設計自由度を向上させることができる。例えば、第１実施例のように、アッパ挿入筒１１の位置が、シリンダヘッドカバー１の裏側に形成されたオイルミストセパレータ６と重なるような場合であっても、ロア挿入筒１３の上端とアッパカバー３との接合部分を覆い隠す構造をアッパ挿入筒１１の半径方向で小さくすることができるので、オイルミストセパレータ８の容積を十分確保することが可能となり、オイルミストセパレータ８の性能悪化を防止することができる。

また、アッパ挿入筒１１の下端をロアカバー２に接合するような構成（例えば、上述の第１比較例）に比べ、アッパ挿入筒１１の肉厚を相対的に薄く設定することが可能となり、アッパ挿入筒１１にひけが発生することを抑制できる。そのため、アッパ挿入筒１１の寸法精度が向上し、オイルレベルゲージの挿入性やシール性を向上させることができる。

そして、アッパ挿入筒１１の外周側近傍位置で、アッパカバー３とロアカバー２とを接合することで、筒状のアッパ挿入筒１１を所期位置で、かつ所期形状で保持し易くなり、アッパ挿入筒１１の中心軸とシリンダヘッド側のオイルレベルゲージ挿入孔１６との中心軸とのずれが抑制され、オイルレベルゲージの挿入性が向上する。

図５は、本発明の第２実施例におけるオイルレベルゲージ挿入部４１を示している。この図５は、図１のＡ−Ａ線に沿った位置に相当する断面図である。

この第２実施例のオイルレベルゲージ挿入部４１は、上述した第１実施例のオイルレベルゲージ挿入部７と略同一構成となっているが、ロア挿入筒１３先端の溶着リブ１４とアッパカバー３との接合部分の内周側に生じる溶着リブから溶け出したバリは、一部区間でアッパ挿入筒１１の壁面でなく、突条壁１２よりもアッパ挿入筒１１側（内周側）に位置する第２突条壁４２によって覆い隠されている。また、第２突条壁４２が設けられた区間では、ロア挿入筒１３のフランジ部１５も切り欠かれている。

オイルレベルゲージ挿入部４１周辺のレイアウト上の制約がアッパ挿入筒１１の外側全周ではない場合には、アッパ挿入筒１１外側のアッパ挿入筒１１周方向に沿った一部区間に、アッパカバー３から突出する第２突条壁４２を設け、当該一部区間では、突条壁１２と第２突条壁４２との間で、溶着リブ１４をアッパカバー３に接合するようにしてもよい。

このような第２実施例のオイルレベルゲージ挿入部４１においても、上述した第１実施例のオイルレベルゲージ挿入部と略同様の作用効果を得ることができる。

なお、上述した各実施例においては、ロア挿入筒１３の上端が全周に亙って連続してアッパカバー３に対して振動溶着されているが、例えば、オイルレベルゲージ挿入部７、４１の一部がオイルミストセパレータ６から外れた位置に設定される場合等には、ロア挿入筒１３の上端が間欠的にアッパカバー３に対して接合（溶着）された構成としてもよい。

１…シリンダヘッドカバー
２…ロアカバー
３…アッパカバー
６…オイルミストセパレータ
７…オイルレベルゲージ挿入部
１１…アッパ挿入筒
１２…突条壁
１３…ロア挿入筒
１４…溶着リブ
１６…オイルレベルゲージ挿入穴
１７…カムブラケット

Claims (2)

1. シリンダヘッドに固定されるロアカバーと、該ロアカバーの上面に接合されるアッパカバーと、を備えたシリンダヘッドカバーに形成されるオイルレベルゲージ挿入部構造において、
   オイルレベルゲージ挿入部は、上記アッパカバーに設けられ、オイルレベルゲージが挿入される筒状のアッパ挿入筒と、該アッパ挿入筒の周囲のアッパカバー側から上記ロアカバーの上面側に向かって突出する突条壁と、上記ロアカバーに設けられ、上記アッパ挿入筒が挿入される筒状のロア挿入筒と、を有し、
   上記アッパ挿入筒と上記突条壁との間で上記ロア挿入筒の上端と上記アッパカバーとが接合され、
   上記ロア挿入筒の上端と上記アッパカバーとの接合部分は、その外周側が上記突条壁によって覆われ、その内周側が上記アッパ挿入筒によって覆われていることを特徴とするオイルレベルゲージ挿入部構造。
2. 上記ロア挿入筒の上端が全周に亙って連続して上記アッパカバーに接合されていることを特徴とする請求項１に記載のオイルレベルゲージ挿入部構造。

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