JPH0828229A - エンジンのオイル抜きバルブ付きオイルポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、潤滑オイルの流入口及び流出口が
下方を向くように取り付けられたオイルフィルタを装着
したエンジンにおいて、エンジンの停止時にオイルポン
プ(3) のオイルの吸入口(31)と吐出口(32)とを連通さ
せ、オイルフィルタ交換時に、オイルフィルタ内部の残
留オイルが外部に流出することのない手段を提供するこ
とを目的とする。 【構成】 前記オイルフィルタを装着したエンジンにお
いて、オイルポンプ(3)のロータ部(30)の中央に、ロー
タ部(30)の軸心に穿設した円筒形孔(36)に雌ねじ(37)を
螺設し、該雌ねじ(37)と螺合し摺動する雄ねじ(43)を備
えた軸部(42)の一端に前記オイルの吸入口(31)と吐出口
(32)との連通を断続させる弁頭部(41)を有するオイル抜
きバルブ(4) を備え、エンジンの停止時に前記オイルの
吸入口(31)と吐出口(32)とを連通させる手段とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はエンジンのオイルポンプ
に関し、特に、オイルの出入り口が下方を向いたオイル
フィルタ内のオイル抜きを行うことのできるバルブを装
着したオイルポンプに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】エンジンの潤滑システムにおいて、オイ
ルフィルタが上向きに装着され、オイルフィルタのオイ
ルの流入口及び流出口がオイルフィルタの下部に下向き
に取り付けられたオイルフィルタ（以下、略して、下向
きオイルフィルタともいう）がある。図７にその一例を
示す。図示の通り、オイルパン１内のオイルはオイルス
トレーナ２を経由してオイルポンプ３に吸い込まれ、オ
イルポンプ３により圧送されたオイルはオイルフィルタ
７を経てオイルギャラリ（オイルホール）６に送られこ
こからエンジンの各潤滑部に配送され、例えばクランク
シャフトジャーナル８に送られ潤滑した後オイルパン１
に戻される。なお、図において、３０はオイルポンプの
ロータ部、３１はオイルポンプの吸入口、３２は吐出
口、３３はポンプボディ、３４はドライブシャフトであ
る。

【０００３】この潤滑システムにおいては、オイルフィ
ルタのオイルの流入口７１及びオイル流出口７２がオイ
ルフィルタ７の下部に下向きに取り付けられているため
に、オイルフィルタ交換時に、エンジンを停止後、直ち
にフィルタ７を取り外すとオイルがフィルタから外に流
出して飛散する。これを避けるためには、エンジン停止
後オイルがオイルパン１に完全に戻るのを待ってオイル
フィルタを取り外さなければならないのであるが、オイ
ルフィルタ内のオイルの抜け道は、オイルポンプ３とク
ランクシャフトジャーナル部８等に設けてあるオイルク
リアランス９のみで、これだけでは通路面積が小さいた
めにエンジン停止後、長時間を経過しなければオイルフ
ィルタ７内は空とならないために、フィルタ７を速やか
に取り外すことができない。

【０００４】実開昭６１−７３００４号公報において
は、上記の問題を解決するために、オイルの流入口及び
流出口が下方を向いているフィルターカートリッジの内
部にオイルパンに連通させるドレン通路を設け、該ドレ
ン通路をエンジンの作動時には閉じ、エンジンの停止時
には開くバルブ手段を設けることが開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
実開昭６１−７３００４号公報に開示されたものは、カ
ートリッジ式のオイルフィルタに限って適用されるもの
であり、他の形式のオイルフィルタには利用できない。
また、その装置も複雑である。そこで、本発明は前記下
向きオイルフィルタの全ての形式に対して、オイルフィ
ルタ交換時に、オイルの流入口及び流出口からオイルフ
ィルタ内部の残留オイルが外部に流出することのない比
較的簡単な手段を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明においては、前記下向きオイルフィルタを装
着したエンジンにおいて、オイルポンプのロータ部中央
に、エンジンの停止時に該オイルポンプのオイルの吸入
口と吐出口とを連通させる手段を設ける。そして、前記
オイルポンプのロータ部の軸心に穿設した円筒形孔に雌
ねじを螺設し、該雌ねじと螺合し摺動する雄ねじを備え
た軸部の一端に前記オイルポンプのオイルの吸入口と吐
出口との連通を断続させる弁頭部を有するオイル抜きバ
ルブを備えるとよい。また、前記オイルポンプのロータ
部の軸心に円筒形孔を穿設し、該円筒形孔内に、該円筒
形孔内を摺動する円柱形の弁体を配設し、且つ、弁体の
一端に付勢力を作用させるスプリングと、他端にオイル
ポンプの吐出圧を作用させるオイル連通路を配設しても
よい。

【０００７】

【作用】潤滑オイルの流入口及び流出口が下方を向くよ
うに取り付けられたオイルフィルタを装着したエンジン
において、エンジンの停止時に、オイルポンプのオイル
の吸入口と吐出口とが連通し、これにより、オイルフィ
ルタ交換時に、オイルフィルタ内のオイルが、フィルタ
のオイル流入口、オイルポンプの吐出口を逆流してオイ
ルポンプの吸入口を経てオイルパン１内に戻される。

【０００８】

【実施例】以下添付図面を用いて本発明の実施例を説明
する。図７と共通の部分については同一の符号が付して
ある。図１に本発明の第１実施例を示す。図は、図７に
示した下向きオイルフィルタ７を備えたエンジンの潤滑
システムにおけるオイルポンプ３について、オイルポン
プのロータ部３０の中央に、エンジンの停止時に該オイ
ルポンプのオイルの吸入口３１と吐出口３２とを連通さ
せる手段を備えた一例を示す。図はオイルポンプ３がロ
ータリ式（トロコイド式）ポンプの場合を示し、図１
（ａ）はオイルポンプの一部断面正面図で、また、図１
（ｂ）のＤ−Ｄ断面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−
Ａ断面図である。図において、３３はポンプボデー、３
４はドライブシャフト、３５はインナーロータ、３８は
アウターロータである。また３９はオイル逃がし通路で
あるが図１（ａ）にはその記載を省略してある。

【０００９】インナーロータ３５の軸心部にきのこ型の
オイル抜きバルブ４が配設され、このバルブ（プラグと
も言う）は弁頭部４１と弁軸部４２とより成る。弁軸部
４２には、インナーロータ３５の軸心に穿設された円筒
形孔３６に螺設された雌ねじ３７と螺合し摺動する雄ね
じ４３を備え、その一端に前記オイルポンプ３のオイル
の吸入口３１と吐出口３２との連通を断続させる弁頭部
４１が形成されている。このねじの巻きの方向はオイル
ポンプが回転するとオイル抜きバルブ４を押し出す方向
となっている。図１（ｂ）はオイルポンプが回転し、オ
イル抜きバルブ４が前進してオイルの吸入口３１と吐出
口３２との連通が遮断されている状態、即ち、エンジン
が運転中でオイルポンプ３が正常に作動し、オイルは白
抜き矢印でその流れの方向を示すように吸入口３１より
ポンプ３内に入り吐出口３２より出て各部への潤滑が行
われている時の状態を示す。

【００１０】図２はエンジンの運転が停止した場合の上
記オイルポンプ３のオイル抜きバルブ４の状態を示す。
エンジンが停止すると、エンジンの運転中はインナーロ
ータ３５の回転により雌ねじ３７より雄ねじ４３に伝え
られていたオイル抜きバルブ４に対する軸方向への押圧
力は消滅し、その代わりにインナーロータ３５の停止時
にオイル抜きバルブ４はなお回転を続ける慣性がああ
り、又、吐出口３２側に吐出圧の残圧がある為に、雄ね
じ４３は雌ねじ３７の中で回転摺動し、それに伴い弁軸
部４２はインナーロータ３５内の円筒形孔３６内を回転
摺動しながら後退し、弁頭部４１も共に後退して、図２
に示すように吸入口３１と吐出口３２とが連通する。こ
れによりオイルフィルタ７内のオイルはオイル流入口７
１、吐出口３２を逆流して吸入口３１を経てオイルパン
１内に戻される。図中、黒塗り矢印でこの時のオイルの
流れを示す。また、この時弁軸部４２の背面にある円筒
形孔３６内のオイルはオイル逃がし通路３９を経て吸入
口３１近傍に流出しこれによりバルブ４がスムーズに動
くようになっている。

【００１１】また、図１においては、断面図が判りやす
い図になるように、吸入口３１と吐出口３２とを鉛直線
上に配置したが、実際にはこのような配置にはならず、
両者の位置はずれる。また、吸入口３１と吐出口３２が
バルブ４に被さるようにするために、内側をえぐった形
状に描いてあるが、この形状は特に限定されるものでは
なく、例えば、半月状などの形状としてもよい。

【００１２】図３は前記きのこ型オイル抜きバルブ４の
の斜視図を示す。

【００１３】図４に本発明の第２実施例を示す。本実施
例はオイルポンプに外接ギヤポンプを用いた場合の例
で、図４（ａ）はオイルポンプ３の一部断面正面図で、
また、図４（ｂ）のＥ−Ｅ断面図、図４（ｂ）は図４
（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図において、図１と共通
の部分については同一の符号が付してある。ポンプボデ
ィ３３の中でドライブギヤ４４とドリブンギヤ４５とが
噛み合い、吸入口３１よりオイルをポンプ内に吸入し、
吐出口３２よりオイルを吐出している。ドライブギヤ４
４の軸心部にきのこ型のオイル抜きバルブ４が配設さ
れ、このバルブ４は弁頭部４１と弁軸部４２とより成
る。ドライブギヤ４４の軸心に穿設された円筒形孔３６
には雌ねじ３７が螺設され、弁軸部４２には雌ねじ３７
と螺合し摺動する雄ねじ４３が螺設されている。図４
（ｂ）は図１（ｂ）と同様にポンプ３が回転中における
オイル抜きバルブ４の位置を示し、バルブ４により吸入
口３１と吐出口３２との連通は遮断されている。ポンプ
３が停止すると第１実施例の場合と同様の作用によりバ
ルブ４が後退し、ポンプボディ３３に穿設されたオイル
抜き通路４６、４７を経由して吸入口３１と吐出口３２
とが連通し、オイルフィルタ７内のオイルはオイル流入
口７１、吐出口３２を逆流し、オイル抜き通路４７、４
６を経由し、吸入口３１を経てオイルパン１内に戻され
る。図中、白抜き矢印はポンプ３が回転中におけるオイ
ルの流れを、黒塗り矢印はポンプ３が停止した時のオイ
ル抜きの場合におけるオイルの流れを示す。

【００１４】図５に本発明の第３実施例を示す。図はオ
イルポンプ３が図１と同じロータリ式（トロコイド式）
ポンプの場合を示し、図１と共通の部分については同一
の符号が付してある。図５（ａ）はオイルポンプの一部
断面正面図で、また、図５（ｂ）のＦ−Ｆ断面図、図５
（ｂ）は図５（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。図におい
て、インナロータ３５の軸心に円筒３６を穿設し、前記
円筒形孔３６内に、該円筒内を摺動する円柱形の弁体５
０より成る円柱型のオイル抜きバルブ５を配設し、該弁
体５０は摺動方向の両端に突起を有している。この突起
は、該弁体５０の円柱前端面５１に、エンジンのハウジ
ング側（図の右側）に向いて設けられた突起５３と、そ
の反対側を向いて円柱後端面（円柱背面）５２に設けら
れた突起５４とより成り、それぞれオイル通路保持用に
設けられている。突起５３には摺動片５５を介してスプ
リング５６の弾性力が働いており、円柱前端面５１に掛
かるスプリング５６の付勢力と円柱後端面５２に掛かる
オイルの圧力とのバランスにより前記円筒３６内で前記
弁体５０が前後（図では左右）に摺動する。また、５７
は吐出口３２より弁体５０の円柱後端面５２に連通する
オイル連通路で吐出口３２の油圧が弁体５０の円柱後端
面５２に通じている。該オイル連通路５７は図５（ａ）
にはその記載が省略されている。また５８は吸入口３１
と吐出口３２とを連通させるオイル抜き通路である。

【００１５】次に、図６により、第３実施例の作用を説
明する。図６は前記図５（ｂ）の部分拡大図を示し、図
６（ａ）はエンジン作動時、図６（ｂ）はエンジン停止
時の弁体５０の作用を示す。エンジン作動時には前記オ
イル連通路５７を通して吐出口３２の油圧が弁体５０の
円柱後端面５２に通じているために、前記弁体５０の背
面５２にオイルの吐出圧がかかり、弁体５０はスプリン
グ５６を圧縮して前進しオイル抜き通路５８は弁体５０
により閉鎖されて吸入口３１と吐出口３２との連通は断
たれ、オイルポンプ３による通常の潤滑が行われてい
る。エンジン停止時にはポンプ３も停止し、前記弁体５
０の背面５２にオイルの吐出圧が掛からなくなるため
に、図６（ｂ）に示すように、弁体５０はスプリング５
６の付勢力によりインナロータ３５内に押し込まれ、こ
の時、オイル連通路５７及びオイル抜き通路５８は、そ
れぞれ、突起５４及び突起５３があるためにそれぞれの
通路の幅は確保された状態でそれぞれの通路が開放され
る。従ってこの時、ポンプ３の回転中は閉鎖していたオ
イル抜き通路５８が初めて開放され、吸入口３１と吐出
口３２とが連通し、オイルフィルタ４内のオイルは、図
中の黒塗り矢印で示すように、逆流してオイルパンに容
易にもどされる。

【００１６】なお、前述の実施例では、弁体５０に形成
した突起５３、５４によりオイル通路を保持したが、こ
れに限らず、例えば、図５（ｂ）に示す円柱前端面５１
側においては、摺動片５５側に突起を設けることも可能
であるし、摺動片５５を廃止することでスプリング５６
の隙間を利用してもよい。また、その背面の円柱後端面
５２側では、インナロータ３５側に突起を設けてもよ
い。なお、スプリング５６の収納空間内のオイルが抜け
難く、弁体５０、摺動片５５の動きが悪い場合は、スプ
リング５６の収納空間と吸入口３１を連通させるオイル
逃がし通路を穿設するとよい。

【００１７】以上、本発明の特定の実施例につい説明し
たが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲内において種々の実施態様が包含さ
れるものである。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
潤滑オイルの流入口及び流出口が下方を向くように取り
付けられたオイルフィルタを装着したエンジンにおい
て、比較的に簡単な装置により、エンジンの停止時に、
オイルポンプのオイルの吸入口と吐出口とが連通し、オ
イルフィルタ内部のオイルが速やかにオイルパンに戻さ
れるために、オイルフィルタ交換時に、オイルフィルタ
内から内部の残留オイルが外部に流出することがなくな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の構成を示し、図１（ａ）
はオイルポンプの一部断面正面図で、また、図１（ｂ）
のＤ−Ｄ断面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面
図である。

【図２】本発明の第１実施例において、エンジンの運転
が停止した場合のオイルポンプのオイル抜きバルブの状
態を示す断面図である。

【図３】本発明の第１実施例のきのこ型オイル抜きバル
ブの斜視図である。

【図４】本発明の第２実施例の構成を示し、図４（ａ）
はオイルポンプの一部断面正面図で、また、図４（ｂ）
のＥ−Ｅ断面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＢ−Ｂ断面
図である。

【図５】本発明の第３実施例の構成を示し、図５（ａ）
はオイルポンプの一部断面正面図で、また、図５（ｂ）
のＦ−Ｆ断面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＣ−Ｃ断面
図である。

【図６】図５（ｂ）の部分拡大図を示し、図６（ａ）は
エンジン作動時、図６（ｂ）はエンジン停止時の弁体の
作用を示す断面図である。

【図７】従来の、オイルの流入口及び流出口が下向きに
取り付けられたオイルフィルタを備えたエンジンの潤滑
システムの一例の要部配置図である。

【符号の説明】

１…オイルパン ２…オイルストレーナ ３…オイルポンプ ４…きのこ型オイル抜きバルブ ５…円柱型オイル抜きバルブ ６…オイルギャラリ ７…オイルフィルタ ８…クランクシャフトジャーナル ９…オイルクリアランス ３０…ロータ部 ３１…吸入口 ３２…吐出口 ３３…ポンプボディ ３４…ドライブシャフト ３５…インナロータ ３６…円筒形孔 ３７…雌ねじ ３８…アウタロータ ３９…オイル逃がし通路 ４１…弁頭部 ４２…弁軸部 ４３…雄ねじ ４４，４５…ドライブギヤ ４６，４７…オイル抜き通路 ５０…弁体 ５１…円柱後端面 ５２…円柱前端面 ５３，５４…突起 ５５…摺動片 ５６…スプリング ５７…オイル連通路 ５８…オイル抜き通路 ７１…オイル流入口 ７２…オイル流出口

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 潤滑オイルの流入口(71)及び流出口(72)
   が下方を向くように取り付けられたオイルフィルタ(7)
   を装着したエンジンにおいて、オイルポンプ(3) のロー
   タ部(30)の中央に、エンジンの停止時に該オイルポンプ
   (3) のオイルの吸入口(31)と吐出口(32)とを連通させる
   手段を設けたことを特徴とするエンジンのオイル抜きバ
   ルブ付きオイルポンプ。
2. 【請求項２】 前記オイルポンプ(3) のロータ部(30)の
   軸心に穿設した円筒形孔(36)に雌ねじ(37)を螺設し、該
   雌ねじ(37)と螺合し摺動する雄ねじ(43)を備えた軸部(4
   2)の一端に前記オイルポンプ(3) のオイルの吸入口(31)
   と吐出口(32)との連通を断続させる弁頭部(41)を有する
   オイル抜きバルブ(4) を備えたことを特徴とする請求項
   １記載のエンジンのオイル抜きバルブ付きオイルポン
   プ。
3. 【請求項３】 前記オイルポンプ(3) のロータ部(30)の
   軸心に円筒形孔(36)を穿設し、該円筒形孔(36)内に、該
   円筒形孔(36)内を摺動する円柱形の弁体(50)を配設し、
   且つ、弁体(50)の一端に付勢力を作用させるスプリング
   (56)と、他端にオイルポンプ(3) の吐出圧を作用させる
   オイル連通路（57) を配設したことを特徴とする請求項
   １記載のエンジンのオイル抜きバルブ付きオイルポン
   プ。