WO2021095445A1 - 変速機ケース - Google Patents

Abstract

変速機ケースは、コントロールバルブユニットのバルブ収容室を内部に有する。変速機ケースは、バルブ収容室に開口する開口部と、バルブ収容室に設けられていると共に、開口部の開口方向から挿入されたコントロールバルブユニットが着座する着座部と、コントロールバルブユニットが開口部の開口方向から挿入された際に、コントロールバルブユニットの着座部を視認可能にする鏡面部と、有する。

Description

変速機ケース

　本発明は、変速機ケースに関する。

　ＪＰ１０－２２７３５２Ａには、変速機ケースの所定位置に組み付けられるコントロールバルブアッシーが開示されている。

　コントロールバルブアッシーの変速機ケースへの組み付けは、コントロールバルブアッシーを変速機ケースの所定位置に着座させることで行われる。
　作業者は、コントロールバルブアッシーを両手で把持した状態で、目視により所定位置に着座させる。
　しかしながら、変速機ケースやコントロールバルブアッシーの形状によっては、着座部分が作業者の死角に位置することがある。作業者は目視ができない状況で作業をすることになり、作業効率が低下する。

　そこで、着座部分が作業者の死角に位置している状態でも、作業効率が低下しないようにすることが求められている。

　本発明のある態様によれば、組付部材の格納領域を内部に有する変速機ケースは、前記格納領域に開口する第１開口部と、前記格納領域に設けられていると共に、前記第１開口部の開口方向から挿入された前記組付部材が着座する着座部と、前記組付部材が前記第１開口部に前記開口方向から挿入された際に、前記組付部材の前記着座部との対向部を視認可能にする鏡面部と、を有する。

　上記態様によれば、着座部分が死角に位置している状態でも、作業効率が低下しないようにすることができる。

図１Ａは、変速機ケースをコンバータハウジング側からみた図である。 図１Ｂは、図１ＡのＢ領域を拡大して示した斜視図である。 図２は、図１Ａにおける変速機ケースをII-II矢視方向からみた斜視図である。 図３Ａは、図２における変速機ケース２を面Ａで切断した切断面の模式図である。 図３Ｂは、図３ＡにおけるIIIb-IIIb断面の模式図である。 図４Ａは、コントロールバルブユニットを変速機ケースへ組み付ける過程を説明する図であり、コントロールバルブユニットの組み付け方向を示している。 図４Ｂは、連通孔から第２着座部を見た図である。 図５Ａは、コントロールバルブユニットを変速機ケースへ組み付ける過程を説明する図であり、連通孔から第２着座部を覗いた状態を示している。 図５Ｂは、コントロールバルブユニットの着座過程を説明する図である。

　以下、本実施形態を、車両用の無段変速機１の変速機ケース２に適用した場合を例に挙げて説明する。
　図１Ａ、図１Ｂは、変速機ケース２を説明する図である。図１Ａは、変速機ケース２をコンバータハウジング側からみた図である。図１Ｂは、図１ＡのＢ領域を拡大して示した斜視図である。
　なお、図１Ａでは、見易くするために、連通孔２３５が設けられた領域にハッチングを付してある。図１Ａ、図１Ｂでは、説明の便宜上、変速機ケース２は、バルブ収容室Ｒ２を鉛直線ＶＬ方向上側に向けた状態で示してある。以下の説明では、上下方向とは、図１の変速機ケース２における上、下を意味するものとする。
　図２は、変速機ケース２を説明する図であり、図１Ａにおける変速機ケース２をII－II矢視方向から見た斜視図である。
　なお、図２では、コントロールバルブユニット３を仮想線で示していると共に、鏡面加工が施された領域にハッチングを付してある。また、位置決めピンＰは省略してある。
　図３Ａ、図３Ｂは、変速機ケース２を説明する図である。図３Ａは、図２における変速機ケース２を面Ａで切断した切断面の模式図である。図３Ｂは、図３ＡにおけるＡ－Ａ断面の模式図である。
　なお、図３Ａでは、着座部４を誇張して示している。また、説明の便宜上、コントロールバルブユニット３の油路３５、３５と変速機ケース２の油路２５、２５を断面で示している。図３Ｂでは、着座部５を誇張して示している。

［変速機ケース２］
　図１Ａに示すように、変速機ケース２は、内部空間に中間壁部２３を有している。中間壁部２３は、無段変速機１のトルクコンバータ（図示せず）の回転軸Ｘ１と交差している。中間壁部２３の外周縁は、全周に亘って外周壁２０によって囲まれている。

　変速機ケース２における中間壁部２３と外周壁２０とで囲まれた空間Ｒ１には、前後進切替機構（図示せず）や、ファイナルギア（図示せず）が収容されている。

［バルブ収容室Ｓ３］
　図１Ａに示すように、鉛直線ＶＬ方向における変速機ケース２の上側には、バルブ収容室Ｒ２が設けられている。バルブ収容室Ｒ２には、後記するコントロールバルブユニット３（図２における仮想線参照）が収容される。

　図１Ａに示すように、バルブ収容室Ｒ２は、外周壁２０から鉛直線ＶＬ方向上向きに延びる周壁部２１で囲まれた領域である。
　図２に示すように、バルブ収容室Ｒ２は、鉛直線ＶＬ方向上向きに開口した開口部２５０を有している。外周壁２０のうち、周壁部２１で囲まれた領域がバルブ収容室Ｒ２の底壁部２２となっている。底壁部２２は、鉛直線ＶＬに交差していると共に、鉛直線ＶＬ方向における開口部２５０から離れる方向に窪んだ凹形状を成している（図３Ａ参照）。

　ここで、図１Ａ、図１Ｂに示すように、回転軸Ｘ１方向から見て、バルブ収容室Ｒ２の一部は、空間Ｒ１とオーバーラップしている。中間壁部２３は、バルブ収容室Ｒ２と空間Ｒ１とがオーバーラップする領域に貫通孔２３５が形成されている。

　貫通孔２３５は、中間壁部２３を回転軸Ｘ１方向に貫通しており、空間Ｒ１とバルブ収容室Ｒ２と連通している（以下の説明では、貫通孔２３５を連通孔２３５と標記する）。空間Ｒ１において、連通孔２３５は、開口部２５０の開口方向（鉛直線ＶＬ方向）と直交する方向（回転軸Ｘ１方向）に開口している。
　なお、詳細は後記するが、連通孔２３５は、作業者が回転軸Ｘ１方向からバルブ収容室Ｒ２側を覗くことができる程度の開口面積を有している。

　図２に示すように、周壁部２１は、回転軸Ｘ１方向に沿う短壁部２１１、２１２と、これら短壁部２１１、２１２の端部同士を接続する長壁部２１３、２１４とから構成されている。これら短壁部２１１、２１２と長壁部２１３、２１４は、開口部２５０を囲むように設けられている。

　図２、図３Ａに示すように、バルブ収容室Ｒ２には、後記するコントロールバルブユニット３が着座する着座部４が設けられている。着座部４は、バルブ収容室Ｒ２の底壁部２２から鉛直線ＶＬ方向上向きに延びている。

　本実施形態では、着座部４は、短壁部２１１近傍に設けられた第１着座部４１と、長壁部２１４近傍に設けられた第２着座部４２と、長壁部２１３近傍に設けられた第３着座部４３と、から構成されており、３カ所でコントロールバルブユニット３を支持するようになっている（図２参照）。

　第１着座部４１、第２着座部４２、第３着座部４３のそれぞれ着座面４１ａ、４２ａ、４３ａは、鉛直線ＶＬ方向に直交する平坦面である。

　着座面４１ａ、４２ａ、４３ａは、全面に亘って鏡面加工が施されている（図２におけるハッチング部参照。以下、鏡面加工が施された領域を鏡面部Ｍとも表記する）。
　ここで、従来の着座面は、フライス加工によって所定の平面度を有するように形成される。本実施形態のように着座面に鏡面加工を施す場合、フライス加工は不要である。鏡面加工を施すことで、フライス加工よりも高い平面度の着座面が得られるからである。
　なお、着座面４１ａ、４２ａ、４３ａの全てに鏡面加工をする必要はない。詳細は後記するが、少なくとも着座面４２ａが鏡面加工されていれば良い。

　着座面４１ａ、４２ａ、４３ａには、ボルト穴４１ｂ、４２ｂ、４３ｂがそれぞれ開口している。これらボルト穴４１ｂ、４２ｂ、４３ｂは、コントロールバルブユニット３の外形に沿って複数個設けられている。

　回転軸Ｘ１方向から見て、第３着座部４３の一部と、第２着座部４２は、連通孔２３５と重なる領域に設けられている。第２着座部４２の着座面４２ａは、鉛直線ＶＬ方向における連通孔２３５の上縁２３５ａよりも下側に位置している（図１Ａ、図１Ｂ参照）。

　図３Ａに示すように、第２着座部４２の着座面４２ａには、ボルト穴４２ｂの他にピン穴４２ｃが開口している。ピン穴４２ｃには、位置決めピンＰが挿入されている。位置決めピンＰは、当該位置決めピンＰの中心線Ｃ１が、鉛直線ＶＬに平行になるようにピン穴４２ｃに挿入されている。

　バルブ収容室Ｒ２の底壁部２２には油路２５、２５が設けられている（図２参照）。
　図３Ａに示すように、油路２５、２５は鉛直線ＶＬ方向で底壁部２２から離れる方向に延びている。油路２５、２５は、変速機ケース２内の図示しない油室と連通している。油路２５、２５には、それぞれシール材Ｃａ、Ｃａが内嵌されている。これらシール材Ｃａ、Ｃａは、油路２５、２５の先端２５ａ、２５ａよりも上側に突出している。

［コントロールバルブユニット３］
　コントロールバルブユニット３は、バルブ収容室Ｒ２の開口部２５０の開口形状と略整合する外形を有している（図２参照）。コントロールバルブユニット３は、第１着座部４１と第２着座部４２と第３着座部４３とに跨って支持されている。コントロールバルブユニット３は、油路２５、２５の上側を鉛直線ＶＬに直交する方向に横切って設けられている（図３Ａ参照）。

　図３Ａに示すように、コントロールバルブユニット３は、アッパーバルブ３１とロアバルブ３２とを重ね合わせて構成されている。アッパーバルブ３１とロアバルブ３２との間にはセパレートプレート（図示せず）が設けられている。アッパーバルブ３１とロアバルブ３２は内部にそれぞれ油路（図示せず）が形成されており、セパレートプレートと合わせて油圧制御回路を構成している。

　コントロールバルブユニット３は、アッパーバルブ３１とロアバルブ３２の重ね合わせ方向を鉛直線ＶＬ方向に沿わせた状態で、アッパーバルブ３１を下向きにしてバルブ収容室Ｒ２に収容されている。前記した着座部４には、アッパーバルブ３１の下面３１０が着座するようになっている。この状態において、下面３１０は、鉛直線ＶＬ方向で底壁部２２と間隔を空けて対向している。

　図３Ｂに示すように、アッパーバルブ３１の下面３１０には、前記した着座部４（第１着座部４１、第２着座部４２、第３着座部４３）と鉛直線ＶＬ方向で対向する着座部５（第１着座部５１、第２着座部５２、第３着座部５３）が設けられている。着座部５は、アッパーバルブ３１の下面３１０から僅かに突出している。

　第１着座部５１、第２着座部５２、第３着座部５３のそれぞれの着座面５１ａ、５２ａ、５３ａは、鉛直線ＶＬ方向に直交する平坦面となっている。

　図３Ｂに示すように、着座面５１ａ、５２ａ、５３ａには、貫通孔５１ｂ、５２ｂ、５３ｂがそれぞれ開口している。これら貫通孔５１ｂ、５２ｂ、５３ｂは、前記したボルト穴４１ｂ、４２ｂ、４３ｂに対応する位置に設けられている。貫通孔５１ｂ、５２ｂ、５３ｂは、鉛直線ＶＬ方向でコントロールバルブユニット３を貫通している（図３Ａ参照）。

　ここで、鉛直線ＶＬ方向で第２着座部４２に対向する第２着座部５２において、当該第２着座部５２の着座面５２ａには、前記した位置決めピンＰが嵌合する嵌合穴５２ｃが開口している（図３Ａ、図３Ｂ参照）。

　図３Ａ、図３Ｂに示すように、アッパーバルブ３１の下面３１０には、油路３５、３５が設けられている。油路３５、３５は、コントロールバルブユニット３内の油圧制御回路に接続されている。油路３５、３５は、鉛直線ＶＬ方向下向きに延びている。油路３５、３５は、鉛直線ＶＬ方向における底壁部２２から延びる油路２５、２５に対応する位置に設けられている。

　図３Ａに示すように、コントロールバルブユニット３は、貫通孔５１ｂ、５２ｂ、５３ｂにボルトＢを挿入すると共に、ボルトＢを着座部４のボルト穴４１ｂ、４２ｂ、４３ｂに螺入することで着座部４に固定されている。この状態において、嵌合穴５２ｃの中心線は、位置決めピンＰの中心線Ｃ１と一致している。油路３５、３５は、シール材Ｃａ、Ｃａを介して前記した油路２５、２５とそれぞれ接続している。

［組み付け］
　図４Ａ、図４Ｂは、コントロールバルブユニット３を変速機ケース２へ組み付ける過程を説明する図である。図４Ａは、コントロールバルブユニット３の組み付け方向を示す図である。図４Ｂは、連通孔２３５から第２着座部４２を見た図である。
　図５Ａ、図５Ｂは、コントロールバルブユニット３を変速機ケース２へ組み付ける過程を説明する図である。図５Ａは、連通孔２３５から第２着座部４２を覗いた状態を示す図である。図５Ｂは、コントロールバルブユニット３の着座過程を説明する図である。

　図４Ａに示すように、作業者は、コントロールバルブユニット３を両手で把持した状態で、コントロールバルブユニット３を鉛直線ＶＬ方向に沿って開口部２５０から挿入して、バルブ収容室Ｒ２に収容する（図中、矢印方向）。

　作業者は、まずコントロールバルブユニット３の第２着座部５２の嵌合穴５２ｃ（図５Ａ参照）を、位置決めピンＰに嵌合させる。

　ここで、コントロールバルブユニット３を鉛直線ＶＬ方向上側から見ると、嵌合穴５２ｃは、作業者の死角に位置している。また、前記した通り、コントロールバルブユニット３は開口部２５０の形状と略整合する外形を有している（図２参照）。
　従って、作業者は、開口部２５０における周壁部２１とコントロールバルブユニット３の隙間などから嵌合穴５２ｃを視認することはできない。つまり、開口部２５０側からは嵌合穴５２ｃを視認することはできない。

　作業者は、連通孔２３５を通して、回転軸Ｘ１方向における空間Ｒ１側からバルブ収容室Ｒ２の第２着座部４２の着座面４２ａを覗くことができる（図４Ｂ参照）。
　着座面４２ａは鏡面加工が施された鏡面部Ｍでもあるため、コントロールバルブユニット３を着座部４に接近させると、コントロールバルブユニット３側の第２着座部５２（嵌合穴５２ｃ）が、着座面４２ａ（鏡面部Ｍ）に映る。
　作業者は、連通孔２３５から鏡面部Ｍに映った嵌合穴５２ｃの鏡像５２ｃ'（図５Ａ参照）を視認することができる。

　例えば、図５Ａに示すように、コントロールバルブユニット３を着座部４に接近させた際、嵌合穴５２ｃの中心線Ｃ２が、位置決めピンＰの中心線Ｃ１からずれることがある。この場合において、作業者は鏡像５２ｃ'を視認することで、嵌合穴５２ｃが位置決めピンＰからずれていることを把握できる。

　作業者は、鏡像５２ｃ'を見ながら、嵌合穴５２ｃの中心線Ｃ２が位置決めピンＰの中心線Ｃ１に一致する方向に動かして、嵌合穴５２ｃに位置決めピンＰを嵌合させることができる。

　図５Ｂに示すように、嵌合穴５２ｃに位置決めピンＰを嵌合させた状態において、コントロールバルブユニット３の油路３５、３５は、油路２５、２５のシール材Ｃａ、Ｃａと鉛直線ＶＬ方向で所定間隔ＣＬ１を空けてそれぞれ対向している。また、コントロールバルブユニット３の着座部５は、変速機ケース２の着座部４と鉛直線ＶＬ方向で所定間隔ＣＬ２を空けて対向している。
　この場合において、油路３５とシール材Ｃａとの間隔ＣＬ１は、着座部５（着座面５１ａ、５２ａ、５３ａ）と着座部４（着座面４１ａ、４２ａ、４３ａ）との間隔ＣＬ２よりも短くなるように設定されている（ＣＬ１＜ＣＬ２）。

　この状態において、コントロールバルブユニット３は、中心線Ｃ１回りに回転可能である。しかしながら、前記した通りコントロールバルブユニット３は、開口部２５０の形状と略整合する外形を有しているため、中心線Ｃ１周りの周方向で大きく着座位置がずれることはない。

　嵌合穴５２ｃを位置決めピンＰに嵌合させた状態で、さらにコントロールバルブユニット３を下側に移動させると、コントロールバルブユニット３の油路３５、３５が、シール材Ｃａ、Ｃａを介して油路２５、２５とそれぞれ接続される。そのあと、着座部５（着座面５１ａ、５２ａ、５３ａ）と、着座部４（着座面４１ａ、４２ａ、４３ａ）とがそれぞれ当接して着座が完了する。

　着座完了後に、ボルトＢを貫通孔５１ｂ、５２ｂ、５３ｂに挿入すると共に、ボルト穴４１ｂ、４２ｂ、４３ｂにそれぞれ螺入して、コントロールバルブユニット３を着座部４に固定することで、コントロールバルブユニット３のバルブ収容室Ｒ２への収容は完了する（図３Ａ参照）。

　本実施形態にかかる変速機ケース２は、以下の構成を有している。
（１）変速機ケース２は、コントロールバルブユニット３（組付部材）のバルブ収容室Ｒ２（格納領域）を内部に有する。
　バルブ収容室Ｒ２には、開口部２５０（第１開口部）が開口している。
　バルブ収容室Ｒ２には、開口部２５０の開口方向から挿入されたコントロールバルブユニット３が着座する着座部４が設けられている。
　バルブ収容室Ｒ２には、コントロールバルブユニット３が開口部２５０の開口方向から挿入された際に、コントロールバルブユニット３の着座部５（着座部４との対向部）を視認可能にする鏡面部Ｍが設けられている。

　このように構成すると、着座部５が作業者の死角に位置している状態でも、作業者は鏡面部Ｍに映し出された着座部５を視認しながら作業ができる。
　よって、作業効率を低下させることなくコントロールバルブユニット３を変速機ケース２に組み付けることができる。

　本実施形態にかかる変速機ケース２は、以下の構成を有している。
（２）バルブ収容室Ｒ２は、開口部２５０の開口方向と交差する回転軸Ｘ１方向に開口する連通孔２３５（第２開口部）をさらに有している。
　連通孔２３５の開口方向から見て、鏡面部Ｍは連通孔２３５と重なる領域に設けられた第２着座部４２の着座面４２ａに設けられている。

　このように構成すると、着座面４２ａに映し出された着座部５を連通孔２３５から視認できる。よって、開口部２５０の開口方向から見たときに、着座部５が作業者の死角に位置し、さらに開口部２５０から着座部５を見ることができない場合でも、作業効率を低下させることなくコントロールバルブユニット３を変速機ケース２に組み付けることができる。
　また、第２着座部４２の着座面４２ａに鏡面加工を施すことで、従来のフライス加工よりも平面度の高い着座面４２ａが得られる。よって、従来のフライス加工を省略することができるので、工程集約が可能になる。

　本実施形態にかかる変速機ケース２は、以下の構成を有している。
（３）第２着座部４２には、位置決めピンＰが設けられている。
　コントロールバルブユニット３の第２着座部５２には位置決めピンＰに嵌合する嵌合穴５２ｃが形成されている。

　このように構成すると、作業者は、鏡面部Ｍに映った嵌合穴５２ｃの鏡像５２ｃ'から、嵌合穴５２ｃと位置決めピンＰの位置関係がわかるので、嵌合穴５２ｃに位置決めピンＰを嵌合させることができる。

　本実施形態では、位置決めピンＰが第２着座部４２にのみ設けられたものを例示したが、これに限定されない。位置決めピンＰは、第２着座部４２の他に第１着座部４１、第３着座部４３に設けられていても良い。これにより、中心線Ｃ１周りの周方向におけるコントロールバルブユニット３の位置決めをすることができる。
　また、第２着座部４２の着座面４２ａを鏡面部Ｍにした場合を例示したが、これに限定されない。作業者が連通孔２３５から視認できる範囲であれば、バルブ収容室Ｒ２の任意の領域を鏡面部Ｍにしても良い。例えば周壁部２１において、回転軸Ｘ１方向における第２着座部４２を挟んだ連通孔２３５と反対の側面（長壁部２１４：図２参照）を鏡面部Ｍにしても良い。

　本実施形態では、コントロールバルブユニット３の変速機ケース２への組み付けを例示したが、これに限定されない。例えば、ＡＴＣＵを変速機ケース２のオイルポンプ収容室に組み付ける場合において、当該オイルポンプ収容室にＡＴＣＵの着座面を映す鏡面部Ｍを設けても良い。

　本実施形態にかかる発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内でなしうる様々な変更、改良が含まれる。

　本願は、２０１９年１１月１１日付けで日本国特許庁に出願した特願２０１９－２０４２０５号に基づく優先権を主張し、その出願の全ての内容は、参照により本明細書に組み込まれる。

Claims (5)

1. 　組付部材の格納領域を内部に有する変速機ケースであって、
   　前記格納領域に開口する第１開口部と、
   　前記格納領域に設けられていると共に、前記第１開口部の開口方向から挿入された前記組付部材が着座する着座部と、
   　前記組付部材が前記第１開口部に前記開口方向から挿入された際に、前記組付部材の前記着座部との対向部を視認可能にする鏡面部と、を有する変速機ケース。
2. 　前記格納領域は、前記第１開口部の前記開口方向と交差する方向に開口する第２開口部をさらに有しており、
   　前記第２開口部の開口方向から見て、前記鏡面部は前記第２開口部と重なる領域に設けられている請求項１に記載の変速機ケース。
3. 　前記鏡面部は、前記着座部の着座面に設けられている請求項２に記載の変速機ケース。
4. 　前記着座部には位置決めピンが設けられており、
   　前記対向部には前記位置決めピンが嵌合する嵌合穴が形成されている請求項１～３のいずれか１に記載の変速機ケース。
5. 　前記組付部材はコントロールバルブユニットであり、
   　前記格納領域は、変速機ケースのバルブ収容室である請求項１～４のいずれか１に記載の変速機ケース。

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