オイルパン内槽弁構造
【課題】異常開弁を防止することができかつ従来より小型化することが可能なオイルパン内槽弁構造を提供する。
【解決手段】内槽の底壁２０Ｕを内外に連通した弁口３４，３４の下方に、円盤状をなしたフロート弁５０が配置されると共に、フロート弁５０の下方に下部カバー４０が配置されている。また、フロート弁５０の下面中央に中央凹部５２が陥没形成されると共に、下部カバー４０から側方移動規制ピン４３Ｐが起立して中央凹部５２と常に凹凸係合している。下部カバー４０によりフロート弁５０の上下移動の範囲が規制される。また、側方移動規制ピン４３Ｐにより、上面膨出部５１の頂上部が弁座３３の内側領域に上下方向で常に対向するようにフロート弁５０の側方への移動が規制される。これにより、フロート弁５０を、弁体かつ浮体として機能する円盤状にして上下方向で小型化することができる。
【解決手段】内槽の底壁２０Ｕを内外に連通した弁口３４，３４の下方に、円盤状をなしたフロート弁５０が配置されると共に、フロート弁５０の下方に下部カバー４０が配置されている。また、フロート弁５０の下面中央に中央凹部５２が陥没形成されると共に、下部カバー４０から側方移動規制ピン４３Ｐが起立して中央凹部５２と常に凹凸係合している。下部カバー４０によりフロート弁５０の上下移動の範囲が規制される。また、側方移動規制ピン４３Ｐにより、上面膨出部５１の頂上部が弁座３３の内側領域に上下方向で常に対向するようにフロート弁５０の側方への移動が規制される。これにより、フロート弁５０を、弁体かつ浮体として機能する円盤状にして上下方向で小型化することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二槽オイルパンにおける内槽の底壁に形成された弁口を、その弁口の下方に配置されたフロート弁にて閉塞可能なオイルパン内槽弁構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来のオイルパン内槽弁構造に備えられたフロート弁として、弁口の下方に配置した弁体と弁口の上方に配置した浮体とを弁口を貫通した弁シャフトで連結した構成のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このフロート弁は、浮体が内槽のオイル面に応じて上下動することで弁体が弁口を開閉する構成となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４２００２６号公報（第１８項第４３行目〜第１９項第９行目、第５図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上述した従来のオイルパン内槽弁構造では、浮体と弁シャフトと弁体とが上下方向で並んで大型化するという問題があった。また、エンジン作動中の内槽オイルの流動や、傾斜路走行中のオイル面の傾き等により、フロート弁が傾き、弁シャフトが弁口内で引っ掛かって異常開弁するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、異常開弁を防止することができかつ従来より小型化することが可能なオイルパン内槽弁構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた請求項１の発明に係るオイルパン内槽弁構造は、外槽（１１）の内側に内槽（２０）を有した二槽オイルパン（１０）における内槽（２０）の底壁（２０Ｕ）に弁口（３４）を形成し、その弁口（３４）の下方に配置されたフロート弁（５０）を、二槽オイルパン（１０）内のオイルからの浮力の有無により弁口（３４）の周囲の弁座（３３）に接離して弁口（３４）を開閉可能なオイルパン内槽弁構造において、フロート弁（５０）に、その上面の外縁部から中心部に向かって徐々に上方に膨出又は突出した上面山形部（５１）を形成し、その上面山形部（５１）が弁座（３３）に当接することで弁口（３４）が閉塞される構成とし、フロート弁（５０）の下面に対向し、フロート弁（５０）の上下動可能な範囲を規制する上下移動規制部（４０）と、上面山形部（５１）の頂上部が弁座（３３）の内側領域に上下方向で常に対向するようにフロート弁（５０）の側方への移動を規制する側方移動規制部（４３Ｐ）とを、内槽（２０）又は外槽（１１）の何れかに設けたところに特徴を有する。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のオイルパン内槽弁構造において、上面山形部（５１）のうち少なくとも弁座（３３）との当接部分（５１Ｂ）の表面を球面形状にしたところに特徴を有する。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のオイルパン内槽弁構造において、底壁（２０Ｕ）のうち弁口（３４）を囲みかつ円環状の領域を下方に膨出させて弁座（３３）を形成したところに特徴を有する。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか１の請求項に記載のオイルパン内槽弁構造において、弁口（３４）は、弁座（３３）の内側に複数設けられたところに特徴を有する。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れか１の請求項に記載のオイルパン内槽弁構造において、フロート弁（５０）の下面中央又は上面中央の一方に中央凹部（５２）を設け、その中央凹部（５２）に受容される側方移動規制ピン（４３Ｐ）を側方移動規制部（４３Ｐ）として備え、フロート弁（５０）の下面中央又は上面中央の他方に中央凹部（５２）の陥没方向と同じ側に突出した中央突出部（５１Ａ）を設けたところに特徴を有する。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項１乃至４の何れか１の請求項に記載のオイルパン内槽弁構造において、フロート弁（５０）の下面中央に中央凹部（５２）を設ける一方、フロート弁（５０）の上面中央に弁座（３３）との当接部分（５１Ｂ）より急傾斜になって上方に突出した中央突出部（５１Ａ）を設け、上下移動規制部（４０）により中央凹部（５２）を下方から覆い、その上下移動規制部（４０）から突出して中央凹部（５２）に受容された側方移動規制ピン（４３Ｐ）を、側方移動規制部（４３Ｐ）として備えたところに特徴を有する。
【００１２】
請求項７の発明は、請求項１乃至６の何れか１の請求項に記載のオイルパン内槽弁構造において、内槽（２０）の底壁（２０Ｕ）の下面には、弁座（３３）の側方位置から下方に膨出した構造をなしかつオイルが通過可能なオイル通過孔（４１Ａ，４５Ａ）を有した膨出壁（４０）が上下移動規制部（４０）として備えられ、底壁（２０Ｕ）と膨出壁（４０）の間の弁収容部屋（４５）にフロート弁（５０）が収容されたところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１３】
［請求項１の発明］
請求項１の発明によれば、上下移動規制部（４０）と側方移動規制部（４３Ｐ）とを設けたことで、フロート弁（５０）を、弁体かつ浮体として機能するようにして、従来より上下方向で小型化することができる。これにより、フロート弁（５０）を従来より下方に配置してオイル面の傾きや内槽オイルの流動の影響を抑えることができる。また、従来の弁シャフトを無くすことができるので、これらにより、フロート弁（５０）の異常開弁を防止することができる。しかも、フロート弁（５０）の上面に外縁部から中心部に向かって徐々に上方に膨出するか又は、外縁部から中心部に向かって徐々に上方に突出した上面山形部（５１）を形成したことで、フロート弁（５０）の傾きに関わらず、弁口（３４）を閉じることができる。即ち、本発明によれば、閉弁状態が安定する。
【００１４】
［請求項２の発明］
請求項２の発明によれば、フロート弁（５０）が車両の前後左右の何れの方向に傾いても、弁座（３３）全体にフロート弁（５０）を当接させて閉弁することができる。即ち、本発明によれば、閉弁状態が一層安定する。
【００１５】
［請求項３の発明］
本発明に係る弁座（３３）は、内槽（２０）の底壁（２０Ｕ）に貫通形成した弁口（３４）の開口縁を面取りして形成してもよいし、請求項３の発明のように、弁口（３４）を囲みかつ円環状の領域を下方に膨出させて形成してもよい。請求項３の発明によれば、弁座（３３）をプレス成形することができるので、弁口（３４）の開口縁を面取りして弁座（３３）とする場合に比べて、加工の手間が軽減される。また、プレス成形により膨出させた弁座（３３）の表面は滑らかになるので、弁座（３３）とフロート弁（５０）の引っ掛かりを防止することができる。
【００１６】
［請求項４の発明］
請求項４の発明によれば、仮に、弁口（３４）がオイル面から露出したとしても、複数の弁口（３４）同士の間に形成された壁部によってフロート弁（５０）の上面の一部を覆うことができるから、エンジンから流下してきた戻りオイルがフロート弁（５０）に衝突し難くなる。
【００１７】
［請求項５の発明］
請求項５の発明によれば、フロート弁（５０）のうち中央凹部（５２）を設けた面とは逆側の面に中央突出部（５１Ａ）を設けたことで、肉厚のバランスを取ることができるから、フロート弁（５０）を樹脂成形した場合に、ヒケを抑制して上面山形部（５１）の表面形状を安定させることができる。
【００１８】
［請求項６の発明］
請求項６の発明によれば、フロート弁（５０）の下面に設けた中央凹部（５２）内に気泡が留まり、オイルの浮力と気泡の浮力とによりフロート弁（５０）を浮上させることができる。
【００１９】
［請求項７の発明］
請求項７の発明によれば、内槽（２０）の底壁（２０Ｕ）と、底壁（２０Ｕ）から下方に膨出した膨出壁（４０）との間の弁収容部屋（４５）内でフロート弁（５０）を上下動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係るオイルパンの斜視図
【図２】オイルパンの断面図
【図３】オイルパンの断面図
【図４】閉弁状態におけるオイルパン内槽弁構造の拡大断面図
【図５】フロート弁が傾いた状態のオイルパン内槽弁構造の拡大断面図
【図６】開弁状態におけるオイルパン内槽弁構造の拡大断面図
【図７】上部カバー、フロート弁、下部カバーの側面図
【図８】下部カバーの側面図
【図９】本発明の第２実施形態に係るオイルパン内槽弁構造の側断面図
【図１０】変形例に係るオイルパン内槽弁構造の側断面図
【図１１】変形例に係るオイルパン内槽弁構造の側断面図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［第１実施形態］
以下、本発明の一実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。図１に示す本発明の二槽オイルパン１０（以下、単に「オイルパン１０」という）は、図示しないエンジンの下部に組み付けられ、所定量のオイルを貯留可能となっている。オイルパン１０は、外槽１１の内側に内槽２０を組み付けてなる。また、オイルパン１０（内槽２０）の内側には、バランスシャフト、クランクキャップ、オイルバッフルプレート、オイルストレーナ等（図示せず）が配置されている。
【００２２】
外槽１１は、上方に開放した容器形状をなしている。図２に示すように、外槽１１の底壁１１Ｕのうち、エンジンに組み付けたときの最も低い位置或いはその近傍位置には、ドレイン孔１４が貫通形成されている。ドレイン孔１４には、外槽１１の外側からドレインボルト１５が挿入されており、ドレインボルト１５をドレイン孔１４から取り外すと、オイルパン１０内のオイルを自重によって外部へ排出させることができる。
【００２３】
内槽２０は、外槽１１の内面形状に対応した容器形状をなすと共に上方に開放している。内槽２０は、その側壁２０Ｓの中間部に側方に張り出した段差を備え、その段差より開口端側の周縁部を外槽１１の側壁内面に重ねて溶接されている。内槽２０の上方からは、図示しないバッフルプレートが被せられ、バッフルプレートと内槽２０及び外槽１１とが一体に固定されている。
【００２４】
内槽２０の内側に配置されたオイルストレーナは図示しないオイルポンプから延びている。内槽２０に貯留されたオイルは、オイルポンプによって吸い上げられ、オイルストレーナを通ってオイルパン１０の上方のエンジンに供給される。そして、エンジン各部を潤滑・冷却したオイルは、自重でオイルパン１０の内槽２０に向かって流下する。
【００２５】
オイルパン１０の内部は、内槽２０と外槽１１とに挟まれた外側貯油室１８と、内槽２０の内側の内側貯油室１９とに区画されている。内側貯油室１９の下方及び側方は、外側貯油室１８によって囲まれている。
【００２６】
内槽２０の側壁２０Ｓには、内槽２０の内外（外側貯油室１８と内側貯油室１９と）を連通した複数の横孔２１，２１（図１参照）が貫通形成されている。これら横孔２１，２１によって、内側貯油室１９と外側貯油室１８との間でオイルが適度に交流するように構成されている。詳細には、オイルが比較的低温で粘度が高い状態では、外側貯油室１８から内側貯油室１９へのオイルの流入が抑制され、オイルが暖められて粘度が低下すると、外側貯油室１８から内側貯油室１９へ容易に流入するようになる。これにより、エンジン始動直後には、外側貯油室１８から内側貯油室１９へのオイルの流入が抑制されて内側貯油室１９内のオイルの昇温が促進されると共に、オイルがある程度温まった後は、外側貯油室１８からのオイル流入により内側貯油室１９内のオイルが極端に高温となることを防止することができる。
【００２７】
さて、オイルパン１０内のオイルをドレイン孔１４から抜き取る場合、内側貯油室１９内のオイルは外側貯油室１８を介して排出させる必要がある。そのために、内槽２０の底壁２０Ｕには、外側貯油室１８と内側貯油室１９とを連通した弁口３４が設けられている。
【００２８】
ここで、弁口３４を常時開にしておくと、オイルポンプによる吸引時に、弁口３４から外側貯油室１８のオイルが吸引されてオイルの昇温スピードが遅くなる。そこで、弁口３４の下方には、オイルパン１０に規定量のオイルが貯留された状態で常時、弁口３４を閉じるためのフロート弁５０が配置されている。
【００２９】
以下、本発明に係るオイルパン内槽弁構造について詳説する。底壁２０Ｕのうちドレイン孔１４の近傍位置には、底壁２０Ｕを貫通した円形孔２３が貫通形成されている。その円形孔２３に対し、内槽２０の内側から上部カバー３０が取り付けられると共に、円形孔２３と向き合うように内槽２０の外側から下部カバー４０が取り付けられている。
【００３０】
上部カバー３０は、例えば、板金をプレス加工して成形されている。詳細には、上部カバー３０の中央部には、円形孔２３と同心の円錐形凹部３１が形成され、円錐形凹部３１の外側には円錐形凹部３１の外周に沿って延びた土手状の弁座３３が形成され、さらに、弁座３３の外側は平板状のフランジ部３２となっている。
【００３１】
円錐形凹部３１は、上部カバー３０の中央部を内槽２０側（上方）に円錐台形状に膨出させてなる。弁座３３は、円錐形凹部３１と連続しかつ外槽１１側（下方）に膨出した円環状をなしており、頂上部分が全周に亘って滑らかな曲面で構成されている。そして、上部カバー３０は、弁座３３を円形孔２３から下方に突出させかつフランジ部３２を底壁２０Ｕの内面に重ねた状態で固定（例えば、リベット止め）されている。ここで、オイルパン１０をエンジンに組み付けたときに、底壁２０Ｕのうち円形孔２３が形成された部分は水平面に対して傾斜しており（図３参照）、その底壁２０Ｕに上部カバー３０を固定したときに、弁座３３の頂上部分が同一水平面上に配置されるように、フランジ部３２に対する弁座３３の膨出量が周方向で徐変している（図７参照）。
【００３２】
上部カバー３０のうち円錐形凹部３１の中央には複数（例えば、４つ）の弁口３４，３４が形成されている。各弁口３４，３４は、円錐形凹部３１の中心部で十字に交差した天井壁３５によって区画されている。なお、図７には、４つの弁口３４，３４のうち２つのみが示されている。
【００３３】
図８に示すように、下部カバー４０はベースプレート４１と１対の脚部４２，４２とから構成されている。ベースプレート４１は、円形の薄皿形状をなしており、上部カバー３０における弁座３３の内側領域（円錐形凹部３１及び弁口３４，３４）に対向配置されている。また、ベースプレート４１の上面中心部からは側方移動規制ピン４３Ｐ（本発明の「側方移動規制部」に相当する）が起立している。詳細には、ベースプレート４１の中心部を下方から鋲４３が貫通しており、その鋲４３の鋲頭がベースプレート４１の下面に溶接されかつ、ベースプレート４１の上面に突出した鋲軸にキャップ４３Ｃを被せて側方移動規制ピン４３Ｐが構成されている。なお、ベースプレート４１には、複数の抜き孔４１Ａが貫通形成されており、オイルパン１０からオイルを抜いた場合にベースプレート４１にオイルが残らないようになっている。
【００３４】
１対の脚部４２，４２は、ベースプレート４１の外周縁の互いに１８０度離れた位置から相反する方向に張り出している。詳細には、各脚部４２，４２は、ベースプレート４１の外周縁から内槽２０の底壁２０Ｕ側（上方）に曲げ起こされた起立片４２Ａと、起立片４２Ａの先端からベースプレート４１の側方に折れ曲がった張出片４２Ｂとを備えている。下部カバー４０は、ベースプレート４１を弁座３３及び円錐形凹部３１の下方に対向配置した状態で、張出片４２Ｂ，４２Ｂを底壁２０Ｕの外面に重ねて固定（例えば、リベット止め）されている。ここで、オイルパン１０をエンジンに組み付けたときに、底壁２０Ｕのうち円形孔２３が形成された部分は水平面に対して傾斜しており、その底壁２０Ｕに下部カバー４０を固定したときに、ベースプレート４１が水平になるように、ベースプレート４１に対して１対の脚部４２，４２が傾いている（図７参照）
【００３５】
フロート弁５０は、内槽２０の底壁２０Ｕと下部カバー４０との間に形成された弁収容部屋４５に収容されており、その弁収容部屋４５内でのみ移動可能となっている。フロート弁５０は、オイルより比重の軽い材質（例えば、発泡フェノール樹脂、発泡ナイロン樹脂が好適である）で構成されている。フロート弁５０は、上下方向に扁平な円盤状をなし、その上面に、外縁部から中心部に向かって徐々に上方に膨出した上面山形部５１を有している。上面山形部５１は、上下方向の中間部より上側部分が、下側部分に比べて急傾斜になって上方に突出した中央突出部５１Ａとなっており、中間部より下側の中腹部５１Ｂの表面が球面形状をなしている。
【００３６】
一方、フロート弁５０の下面は、外周縁寄り部分がテーパー面となっており、中央部分が平面となっている。フロート弁５０の下面中心部には、中央突出部５１Ａに向かってドーム状に陥没した中央凹部５２が形成されている。
【００３７】
図４に示すように、フロート弁５０の下面に下部カバー４０のベースプレート４１が対向配置されたことにより、フロート弁５０の上下動可能な範囲が規制されている。また、同図に示すように、中央凹部５２と側方移動規制ピン４３Ｐとが凹凸係合することにより、フロート弁５０の頂上部が弁座３３の内側領域（弁口３４，３４）に上下方向で常に対向するように、フロート弁５０の側方への移動範囲が規制されている。ここで、中央凹部５２と側方移動規制ピン４３Ｐとは遊嵌しており、その隙間（遊び）の範囲内で弁座３３に対するフロート弁５０の傾動及び側方への移動が許容されている。
【００３８】
また、上面山形部５１の中央に中央凹部５２の陥没方向と同じ側に突出した中央突出部５１Ａを設けたことでフロート弁５０の肉厚のバランスを取ることができるから、フロート弁５０を樹脂成形する場合に、ヒケを抑制して上面山形部５１の表面形状を安定させることができる。
【００３９】
なお、フロート弁５０の材質は、耐熱性及び耐油性に優れかつオイルより比重の軽いものであればよく、上記した発泡フェノール樹脂や発泡ナイロン樹脂に限定するものではない。
【００４０】
下部カバー４０は本発明の「上下移動規制部」及び「膨出壁」に相当する。また、下部カバー４０と内槽２０の底壁２０Ｕとの間に形成された弁収容部屋４５の側方開放部４５Ａ（図３参照）及びベースプレート４１に形成された抜き孔４１Ａが、本発明の「オイル通過孔」に相当する。
【００４１】
本実施形態の構成は以上であって、次に動作を説明する。オイルパン１０に規定量のオイルが貯留されているとき、フロート弁５０はオイル面Ｆ１より下に潜った状態で浮いている。このとき、フロート弁５０における上面山形部５１の中腹部５１Ｂがオイルの浮力によって弁座３３に押し当てられて、弁座３３の全周で線接触する（図４参照）。これにより弁口３４，３４が閉じられ、弁口３４，３４を介した内側貯油室１９と外側貯油室１８との間でのオイルの流通が禁止される。
【００４２】
また、例えば、車両が前後左右に傾くと、側方移動規制ピン４３Ｐと中央凹部５２との間の隙間（遊び）の範囲でフロート弁５０が弁座３３に対して傾く。このような場合であっても、フロート弁５０は上面に上面山形部５１Ｂを備えているので、閉弁状態を維持することができる。詳細には、上面山形部５１Ｂの中腹部５１Ｂが球面形状をなしているので、フロート弁５０が弁収容部屋４５内でどのように傾いたとしても、上面山形部５１の中腹部５１Ｂを弁座３３の全周で線接触させることができ、閉弁状態が安定する（図５参照）。
【００４３】
オイルポンプによって吸い上げられてエンジン各部を潤滑及び冷却したオイルは、エンジンの下方に流下して再びオイルパン１０の内槽２０（内側貯油室１９）に戻される。ここで、フロート弁５０は上下方向で扁平な円盤状をなし、内槽２０のオイル面から露出し難いので、エンジンから流下したオイルがフロート弁５０に当たることが防がれ、これによる弁口３４，３４の異常開放が防がれる。また、仮に、車両の姿勢変化によるオイル面Ｆ１の傾きやオイル不足により、弁口３４，３４がオイル面Ｆ１から露出したとしても、上部カバー３０に備えた天井壁３５によってフロート弁５０が上方から覆われているから、エンジンから流下したオイルがフロート弁５０に当たり難くなり、異常開弁を抑制することができる。
【００４４】
オイルパン１０からオイルを抜くために外槽１１のドレイン孔１４を開放する（ドレインボルト１５を取り外す）と、まず、外側貯油室１８のオイルが自重でドレイン孔１４から流出する。外側貯油室１８のオイル面低下に伴い、フロート弁５０が降下して弁座３３から離間すると弁口３４，３４が開放され、その弁口３４，３４を通って内側貯油室１９から外側貯油室１８へとオイルが自重で流出する（図６参照）。この間、側方移動規制ピン４３Ｐと中央凹部５２とが凹凸係合を維持するので、フロート弁５０の側方移動が規制される。即ち、フロート弁５０は、弁収容部屋４５の内側で上面山形部５１の頂上部（中央突出部５１Ａ）が弁座３３の内側領域（弁口３４，３４）に下方から対向した状態のまま降下する。そして、内側貯油室１９及び外側貯油室１８のオイルがほぼ全量流出してフロート弁５０にオイルからの浮力がかからなくなると、フロート弁５０が側方移動規制ピン４３Ｐと凹凸係合したままベースプレート４１上に残置される。
【００４５】
オイルパン１０が空になった状態で、エンジン上部の図示しない注油口にオイルを注入すると、そのオイルはオイルパン１０の側面に形成された流入口１０Ａ（図３参照）から内槽２０（内側貯油室１９）に流入し、さらに、開弁状態の弁口３４，３４を通って外側貯油室１８へと流入する。そして外側貯油室１８のオイル面上昇に伴ってフロート弁５０が浮上し、やがて、弁座３３に当接して弁口３４，３４が閉じられる。この間、側方移動規制ピン４３Ｐと中央凹部５２とが凹凸係合を維持するので、フロート弁５０の側方移動が規制される。即ち、フロート弁５０は、弁収容部屋４５の内側で中央突出部５１Ａが弁座３３の内側領域に下方から対向した状態のまま浮上する。また、フロート弁５０の中央凹部５２に気泡が保持されるので、その気泡とオイルの浮力とによりフロート弁５０を浮上させることができる。
【００４６】
このように、本実施形態によれば、内槽２０の底壁２０Ｕの下面に設けた下部カバー４０（ベースプレート４１）によりフロート弁５０の上下移動可能な範囲を規制すると共に、下部カバー４０（ベースプレート４１）から起立した側方移動規制ピン４３Ｐによりフロート弁５０の側方への移動範囲を規制するようにしたことで、フロート弁５０を、弁体かつ浮体として機能する円盤状にして、従来より上下方向で小型化することができる。これにより、フロート弁５０を従来より下方に配置してオイル面の傾きや内槽オイルの流動の影響を抑えることができ、フロート弁５０の異常開弁を防止することができる。また、フロート弁５０の上面に上面山形部５１を形成したことで、フロート弁５０の傾きに関わらず、弁口３４を閉じることができる。しかも、上面山形部５１の中腹部５１Ｂを球面形状にしたことで閉弁状態がより一層安定する。
【００４７】
また、弁座３３をプレス成形することができるから、内槽２０の底壁２０Ｕに貫通形成された弁口の開口縁を面取りして弁座とする場合に比べて、加工の手間を軽減することができる。また、弁座３３が滑らかな曲面で構成されているので、弁座３３とフロート弁５０との引っ掛かりを防止することができる。
【００４８】
ここで、従来のフロート弁は上下方向に大型化していたため、オイル面から露出し易く、エンジンから内槽２０に向かって流下した戻りオイルがフロート弁に衝突し易い。そのため、戻りオイルの衝撃で異常開弁したり、オイルの気泡率が高くなり易い。また、従来のフロート弁では、内槽２０の内側に配置されるオイルバッフルプレートやオイルストレーナ等と干渉するため、弁口をオイルストレーナ等の下方に配置することができなかった。
【００４９】
これに対し、本実施形態のフロート弁５０は、上下方向に小型化可能であるので、フロート弁５０がオイル面Ｆ１上に露出した状態になり難く、エンジンから流下した戻りオイルがフロート弁５０に直接当たることが防がれ、戻りオイルによる異常開弁や、気泡率の上昇を抑えることができる。また、オイルストレーナ等との干渉の問題が無くなり、弁口３４の配置の自由度が高くなる。さらに、浮体と弁シャフトとが内槽の内側に配置される従来のフロート弁を使用した場合と比べて、内槽２０に貯留されるオイル量を増やすことができる。しかも、フロート弁５０を弁座３３に線接触させることで、弁座３３とのシール面圧を高めると共に、オイルパン１０からの排油時にはフロート弁５０を弁座３３から離れ易くすることができる。
【００５０】
［第２実施形態］
図９には、側方移動規制ピン４３Ｐと中央凹部５２の配置を上記第１実施形態とは異ならせた本発明の第２実施形態が示されている。同図に示すように、側方移動規制ピン４３Ｐは、上部カバー３０のうち円錐形凹部３１の中心を貫通して下方に突出している。一方、中央凹部５２は、フロート弁５０の上面山形部５１の中心部に陥没形成されている。そして、これら側方移動規制ピン４３Ｐと中央凹部５２とが上下方向で常に凹凸係合している。その他の構成は、上記第１実施形態と同一であるので、重複する説明は省略する。本実施形態の構成であっても、上記第１実施形態と同等の効果を奏する。
【００５１】
なお、フロート弁５０の下面中央を中央凹部５２の陥没方向に膨出させて、フロート弁５０の肉厚のバランスを取るようにしてもよい。
【００５２】
［他の実施形態］
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００５３】
（１）前記実施形態では、弁座３３の内側領域に複数の弁口３４，３４を備えていたが、例えば、弁座３３と同心の弁口を１つだけ設けてもよい。
【００５４】
（２）前記実施形態では、フロート弁５０に陥没形成された中央凹部５２と、その中央凹部５２に受容される側方移動規制ピン４３Ｐとにより、フロート弁５０の側方移動を規制していたが、例えば、フロート弁５０を側方から包囲する囲壁或いは柵体によってフロート弁５０の側方移動を規制してもよい。
【００５５】
（３）前記実施形態では、下部カバー４０がベースプレート４１から１対の脚部４２，４２を突出して備えた形状であったが、弁座３３を囲む位置から下方に膨出した容器構造をなしかつオイル通過孔が貫通形成された構成としてもよい。
【００５６】
（４）前記実施形態では、内槽２０とは別部品の上部カバー３０に弁座３３、円錐形凹部３１及び弁口３４を形成していたが、内槽２０の底壁２０Ｕにこれら弁座、円形凹部及び弁口を一体形成してもよい。
【００５７】
（５）前記実施形態では、下部カバー４０に鋲４３を固定して側方移動規制ピン４３Ｐを設けていたが、下部カバー４０に側方移動規制ピン４３Ｐを一体形成してもよい。
【００５８】
（６）前記実施形態では、内槽２０の底壁２０Ｕに固定した下部カバー４０によって本発明に係る「上下移動規制部」を構成していたが、図１０に示すように、外槽１１の底壁１１Ｕの一部を内槽２０の底壁２０Ｕ側に膨出させて弁口３４の下方に近接配置し、内槽２０の底壁２０Ｕと外槽１１の底壁１１Ｕとの間でフロート弁５０の上下移動を規制するようにしてもよい。また、底壁１１Ｕの膨出部分からフロート弁５０の中央凹部５２と遊嵌する側方移動規制ピン４３Ｐを起立させてもよいし、図１０に示すように、底壁１１Ｕの膨出部分からフロート弁５０を包囲しかつオイル通過孔１１Ｔを有した囲壁１１Ｈを起立させて、フロート弁５０の側方移動を規制するようにしてもよい。
【００５９】
（７）図１１に示すように、下部カバー４０におけるベースプレート４１の中心部と、上部カバー３０における円錐形凹部３１の中心部との間で延びたシャフト６０がフロート弁５０の中心部を遊嵌状態で貫通した構成にしてもよい。
【００６０】
（８）前記実施形態では、フロート弁５０の中腹部５１Ｂと弁座３３とが線接触するように構成されていたが、面接触するようにしてもよい。
【００６１】
（９）オイルストレーナの吸込口と弁口３４とを近接配置して、オイルの浮力とオイルポンプの吸引力とによりフロート弁５０を浮上させるようにしてもよい。
【００６２】
（１０）上記実施形態では、フロート弁５０が円盤状をなしていたが、フロート弁５０全体を半球形状にしてもよいし、円錐形状にしてもよい。
【００６３】
（１１）また、上記実施形態のフロート弁５０では、中腹部５１Ｂが球面になっていたが円錐面にしてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１０ 二槽オイルパン
１１ 外槽
２０ 内槽
３０ 上部カバー
３３ 弁座
３４ 弁口
４０ 下部カバー（上下移動規制部、膨出壁）
４１Ａ 抜き孔（オイル通過孔）
４３Ｐ 側方移動規制ピン（側方移動規制部）
４５ 弁収容部屋
４５Ａ 側方開放部（オイル通過孔）
５０ フロート弁
５１ 上面山形部
５１Ａ 中央突出部
５１Ｂ 中腹部
５２ 中央凹部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二槽オイルパンにおける内槽の底壁に形成された弁口を、その弁口の下方に配置されたフロート弁にて閉塞可能なオイルパン内槽弁構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来のオイルパン内槽弁構造に備えられたフロート弁として、弁口の下方に配置した弁体と弁口の上方に配置した浮体とを弁口を貫通した弁シャフトで連結した構成のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このフロート弁は、浮体が内槽のオイル面に応じて上下動することで弁体が弁口を開閉する構成となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４２００２６号公報（第１８項第４３行目〜第１９項第９行目、第５図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上述した従来のオイルパン内槽弁構造では、浮体と弁シャフトと弁体とが上下方向で並んで大型化するという問題があった。また、エンジン作動中の内槽オイルの流動や、傾斜路走行中のオイル面の傾き等により、フロート弁が傾き、弁シャフトが弁口内で引っ掛かって異常開弁するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、異常開弁を防止することができかつ従来より小型化することが可能なオイルパン内槽弁構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた請求項１の発明に係るオイルパン内槽弁構造は、外槽（１１）の内側に内槽（２０）を有した二槽オイルパン（１０）における内槽（２０）の底壁（２０Ｕ）に弁口（３４）を形成し、その弁口（３４）の下方に配置されたフロート弁（５０）を、二槽オイルパン（１０）内のオイルからの浮力の有無により弁口（３４）の周囲の弁座（３３）に接離して弁口（３４）を開閉可能なオイルパン内槽弁構造において、フロート弁（５０）に、その上面の外縁部から中心部に向かって徐々に上方に膨出又は突出した上面山形部（５１）を形成し、その上面山形部（５１）が弁座（３３）に当接することで弁口（３４）が閉塞される構成とし、フロート弁（５０）の下面に対向し、フロート弁（５０）の上下動可能な範囲を規制する上下移動規制部（４０）と、上面山形部（５１）の頂上部が弁座（３３）の内側領域に上下方向で常に対向するようにフロート弁（５０）の側方への移動を規制する側方移動規制部（４３Ｐ）とを、内槽（２０）又は外槽（１１）の何れかに設けたところに特徴を有する。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のオイルパン内槽弁構造において、上面山形部（５１）のうち少なくとも弁座（３３）との当接部分（５１Ｂ）の表面を球面形状にしたところに特徴を有する。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のオイルパン内槽弁構造において、底壁（２０Ｕ）のうち弁口（３４）を囲みかつ円環状の領域を下方に膨出させて弁座（３３）を形成したところに特徴を有する。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか１の請求項に記載のオイルパン内槽弁構造において、弁口（３４）は、弁座（３３）の内側に複数設けられたところに特徴を有する。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れか１の請求項に記載のオイルパン内槽弁構造において、フロート弁（５０）の下面中央又は上面中央の一方に中央凹部（５２）を設け、その中央凹部（５２）に受容される側方移動規制ピン（４３Ｐ）を側方移動規制部（４３Ｐ）として備え、フロート弁（５０）の下面中央又は上面中央の他方に中央凹部（５２）の陥没方向と同じ側に突出した中央突出部（５１Ａ）を設けたところに特徴を有する。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項１乃至４の何れか１の請求項に記載のオイルパン内槽弁構造において、フロート弁（５０）の下面中央に中央凹部（５２）を設ける一方、フロート弁（５０）の上面中央に弁座（３３）との当接部分（５１Ｂ）より急傾斜になって上方に突出した中央突出部（５１Ａ）を設け、上下移動規制部（４０）により中央凹部（５２）を下方から覆い、その上下移動規制部（４０）から突出して中央凹部（５２）に受容された側方移動規制ピン（４３Ｐ）を、側方移動規制部（４３Ｐ）として備えたところに特徴を有する。
【００１２】
請求項７の発明は、請求項１乃至６の何れか１の請求項に記載のオイルパン内槽弁構造において、内槽（２０）の底壁（２０Ｕ）の下面には、弁座（３３）の側方位置から下方に膨出した構造をなしかつオイルが通過可能なオイル通過孔（４１Ａ，４５Ａ）を有した膨出壁（４０）が上下移動規制部（４０）として備えられ、底壁（２０Ｕ）と膨出壁（４０）の間の弁収容部屋（４５）にフロート弁（５０）が収容されたところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１３】
［請求項１の発明］
請求項１の発明によれば、上下移動規制部（４０）と側方移動規制部（４３Ｐ）とを設けたことで、フロート弁（５０）を、弁体かつ浮体として機能するようにして、従来より上下方向で小型化することができる。これにより、フロート弁（５０）を従来より下方に配置してオイル面の傾きや内槽オイルの流動の影響を抑えることができる。また、従来の弁シャフトを無くすことができるので、これらにより、フロート弁（５０）の異常開弁を防止することができる。しかも、フロート弁（５０）の上面に外縁部から中心部に向かって徐々に上方に膨出するか又は、外縁部から中心部に向かって徐々に上方に突出した上面山形部（５１）を形成したことで、フロート弁（５０）の傾きに関わらず、弁口（３４）を閉じることができる。即ち、本発明によれば、閉弁状態が安定する。
【００１４】
［請求項２の発明］
請求項２の発明によれば、フロート弁（５０）が車両の前後左右の何れの方向に傾いても、弁座（３３）全体にフロート弁（５０）を当接させて閉弁することができる。即ち、本発明によれば、閉弁状態が一層安定する。
【００１５】
［請求項３の発明］
本発明に係る弁座（３３）は、内槽（２０）の底壁（２０Ｕ）に貫通形成した弁口（３４）の開口縁を面取りして形成してもよいし、請求項３の発明のように、弁口（３４）を囲みかつ円環状の領域を下方に膨出させて形成してもよい。請求項３の発明によれば、弁座（３３）をプレス成形することができるので、弁口（３４）の開口縁を面取りして弁座（３３）とする場合に比べて、加工の手間が軽減される。また、プレス成形により膨出させた弁座（３３）の表面は滑らかになるので、弁座（３３）とフロート弁（５０）の引っ掛かりを防止することができる。
【００１６】
［請求項４の発明］
請求項４の発明によれば、仮に、弁口（３４）がオイル面から露出したとしても、複数の弁口（３４）同士の間に形成された壁部によってフロート弁（５０）の上面の一部を覆うことができるから、エンジンから流下してきた戻りオイルがフロート弁（５０）に衝突し難くなる。
【００１７】
［請求項５の発明］
請求項５の発明によれば、フロート弁（５０）のうち中央凹部（５２）を設けた面とは逆側の面に中央突出部（５１Ａ）を設けたことで、肉厚のバランスを取ることができるから、フロート弁（５０）を樹脂成形した場合に、ヒケを抑制して上面山形部（５１）の表面形状を安定させることができる。
【００１８】
［請求項６の発明］
請求項６の発明によれば、フロート弁（５０）の下面に設けた中央凹部（５２）内に気泡が留まり、オイルの浮力と気泡の浮力とによりフロート弁（５０）を浮上させることができる。
【００１９】
［請求項７の発明］
請求項７の発明によれば、内槽（２０）の底壁（２０Ｕ）と、底壁（２０Ｕ）から下方に膨出した膨出壁（４０）との間の弁収容部屋（４５）内でフロート弁（５０）を上下動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係るオイルパンの斜視図
【図２】オイルパンの断面図
【図３】オイルパンの断面図
【図４】閉弁状態におけるオイルパン内槽弁構造の拡大断面図
【図５】フロート弁が傾いた状態のオイルパン内槽弁構造の拡大断面図
【図６】開弁状態におけるオイルパン内槽弁構造の拡大断面図
【図７】上部カバー、フロート弁、下部カバーの側面図
【図８】下部カバーの側面図
【図９】本発明の第２実施形態に係るオイルパン内槽弁構造の側断面図
【図１０】変形例に係るオイルパン内槽弁構造の側断面図
【図１１】変形例に係るオイルパン内槽弁構造の側断面図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［第１実施形態］
以下、本発明の一実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。図１に示す本発明の二槽オイルパン１０（以下、単に「オイルパン１０」という）は、図示しないエンジンの下部に組み付けられ、所定量のオイルを貯留可能となっている。オイルパン１０は、外槽１１の内側に内槽２０を組み付けてなる。また、オイルパン１０（内槽２０）の内側には、バランスシャフト、クランクキャップ、オイルバッフルプレート、オイルストレーナ等（図示せず）が配置されている。
【００２２】
外槽１１は、上方に開放した容器形状をなしている。図２に示すように、外槽１１の底壁１１Ｕのうち、エンジンに組み付けたときの最も低い位置或いはその近傍位置には、ドレイン孔１４が貫通形成されている。ドレイン孔１４には、外槽１１の外側からドレインボルト１５が挿入されており、ドレインボルト１５をドレイン孔１４から取り外すと、オイルパン１０内のオイルを自重によって外部へ排出させることができる。
【００２３】
内槽２０は、外槽１１の内面形状に対応した容器形状をなすと共に上方に開放している。内槽２０は、その側壁２０Ｓの中間部に側方に張り出した段差を備え、その段差より開口端側の周縁部を外槽１１の側壁内面に重ねて溶接されている。内槽２０の上方からは、図示しないバッフルプレートが被せられ、バッフルプレートと内槽２０及び外槽１１とが一体に固定されている。
【００２４】
内槽２０の内側に配置されたオイルストレーナは図示しないオイルポンプから延びている。内槽２０に貯留されたオイルは、オイルポンプによって吸い上げられ、オイルストレーナを通ってオイルパン１０の上方のエンジンに供給される。そして、エンジン各部を潤滑・冷却したオイルは、自重でオイルパン１０の内槽２０に向かって流下する。
【００２５】
オイルパン１０の内部は、内槽２０と外槽１１とに挟まれた外側貯油室１８と、内槽２０の内側の内側貯油室１９とに区画されている。内側貯油室１９の下方及び側方は、外側貯油室１８によって囲まれている。
【００２６】
内槽２０の側壁２０Ｓには、内槽２０の内外（外側貯油室１８と内側貯油室１９と）を連通した複数の横孔２１，２１（図１参照）が貫通形成されている。これら横孔２１，２１によって、内側貯油室１９と外側貯油室１８との間でオイルが適度に交流するように構成されている。詳細には、オイルが比較的低温で粘度が高い状態では、外側貯油室１８から内側貯油室１９へのオイルの流入が抑制され、オイルが暖められて粘度が低下すると、外側貯油室１８から内側貯油室１９へ容易に流入するようになる。これにより、エンジン始動直後には、外側貯油室１８から内側貯油室１９へのオイルの流入が抑制されて内側貯油室１９内のオイルの昇温が促進されると共に、オイルがある程度温まった後は、外側貯油室１８からのオイル流入により内側貯油室１９内のオイルが極端に高温となることを防止することができる。
【００２７】
さて、オイルパン１０内のオイルをドレイン孔１４から抜き取る場合、内側貯油室１９内のオイルは外側貯油室１８を介して排出させる必要がある。そのために、内槽２０の底壁２０Ｕには、外側貯油室１８と内側貯油室１９とを連通した弁口３４が設けられている。
【００２８】
ここで、弁口３４を常時開にしておくと、オイルポンプによる吸引時に、弁口３４から外側貯油室１８のオイルが吸引されてオイルの昇温スピードが遅くなる。そこで、弁口３４の下方には、オイルパン１０に規定量のオイルが貯留された状態で常時、弁口３４を閉じるためのフロート弁５０が配置されている。
【００２９】
以下、本発明に係るオイルパン内槽弁構造について詳説する。底壁２０Ｕのうちドレイン孔１４の近傍位置には、底壁２０Ｕを貫通した円形孔２３が貫通形成されている。その円形孔２３に対し、内槽２０の内側から上部カバー３０が取り付けられると共に、円形孔２３と向き合うように内槽２０の外側から下部カバー４０が取り付けられている。
【００３０】
上部カバー３０は、例えば、板金をプレス加工して成形されている。詳細には、上部カバー３０の中央部には、円形孔２３と同心の円錐形凹部３１が形成され、円錐形凹部３１の外側には円錐形凹部３１の外周に沿って延びた土手状の弁座３３が形成され、さらに、弁座３３の外側は平板状のフランジ部３２となっている。
【００３１】
円錐形凹部３１は、上部カバー３０の中央部を内槽２０側（上方）に円錐台形状に膨出させてなる。弁座３３は、円錐形凹部３１と連続しかつ外槽１１側（下方）に膨出した円環状をなしており、頂上部分が全周に亘って滑らかな曲面で構成されている。そして、上部カバー３０は、弁座３３を円形孔２３から下方に突出させかつフランジ部３２を底壁２０Ｕの内面に重ねた状態で固定（例えば、リベット止め）されている。ここで、オイルパン１０をエンジンに組み付けたときに、底壁２０Ｕのうち円形孔２３が形成された部分は水平面に対して傾斜しており（図３参照）、その底壁２０Ｕに上部カバー３０を固定したときに、弁座３３の頂上部分が同一水平面上に配置されるように、フランジ部３２に対する弁座３３の膨出量が周方向で徐変している（図７参照）。
【００３２】
上部カバー３０のうち円錐形凹部３１の中央には複数（例えば、４つ）の弁口３４，３４が形成されている。各弁口３４，３４は、円錐形凹部３１の中心部で十字に交差した天井壁３５によって区画されている。なお、図７には、４つの弁口３４，３４のうち２つのみが示されている。
【００３３】
図８に示すように、下部カバー４０はベースプレート４１と１対の脚部４２，４２とから構成されている。ベースプレート４１は、円形の薄皿形状をなしており、上部カバー３０における弁座３３の内側領域（円錐形凹部３１及び弁口３４，３４）に対向配置されている。また、ベースプレート４１の上面中心部からは側方移動規制ピン４３Ｐ（本発明の「側方移動規制部」に相当する）が起立している。詳細には、ベースプレート４１の中心部を下方から鋲４３が貫通しており、その鋲４３の鋲頭がベースプレート４１の下面に溶接されかつ、ベースプレート４１の上面に突出した鋲軸にキャップ４３Ｃを被せて側方移動規制ピン４３Ｐが構成されている。なお、ベースプレート４１には、複数の抜き孔４１Ａが貫通形成されており、オイルパン１０からオイルを抜いた場合にベースプレート４１にオイルが残らないようになっている。
【００３４】
１対の脚部４２，４２は、ベースプレート４１の外周縁の互いに１８０度離れた位置から相反する方向に張り出している。詳細には、各脚部４２，４２は、ベースプレート４１の外周縁から内槽２０の底壁２０Ｕ側（上方）に曲げ起こされた起立片４２Ａと、起立片４２Ａの先端からベースプレート４１の側方に折れ曲がった張出片４２Ｂとを備えている。下部カバー４０は、ベースプレート４１を弁座３３及び円錐形凹部３１の下方に対向配置した状態で、張出片４２Ｂ，４２Ｂを底壁２０Ｕの外面に重ねて固定（例えば、リベット止め）されている。ここで、オイルパン１０をエンジンに組み付けたときに、底壁２０Ｕのうち円形孔２３が形成された部分は水平面に対して傾斜しており、その底壁２０Ｕに下部カバー４０を固定したときに、ベースプレート４１が水平になるように、ベースプレート４１に対して１対の脚部４２，４２が傾いている（図７参照）
【００３５】
フロート弁５０は、内槽２０の底壁２０Ｕと下部カバー４０との間に形成された弁収容部屋４５に収容されており、その弁収容部屋４５内でのみ移動可能となっている。フロート弁５０は、オイルより比重の軽い材質（例えば、発泡フェノール樹脂、発泡ナイロン樹脂が好適である）で構成されている。フロート弁５０は、上下方向に扁平な円盤状をなし、その上面に、外縁部から中心部に向かって徐々に上方に膨出した上面山形部５１を有している。上面山形部５１は、上下方向の中間部より上側部分が、下側部分に比べて急傾斜になって上方に突出した中央突出部５１Ａとなっており、中間部より下側の中腹部５１Ｂの表面が球面形状をなしている。
【００３６】
一方、フロート弁５０の下面は、外周縁寄り部分がテーパー面となっており、中央部分が平面となっている。フロート弁５０の下面中心部には、中央突出部５１Ａに向かってドーム状に陥没した中央凹部５２が形成されている。
【００３７】
図４に示すように、フロート弁５０の下面に下部カバー４０のベースプレート４１が対向配置されたことにより、フロート弁５０の上下動可能な範囲が規制されている。また、同図に示すように、中央凹部５２と側方移動規制ピン４３Ｐとが凹凸係合することにより、フロート弁５０の頂上部が弁座３３の内側領域（弁口３４，３４）に上下方向で常に対向するように、フロート弁５０の側方への移動範囲が規制されている。ここで、中央凹部５２と側方移動規制ピン４３Ｐとは遊嵌しており、その隙間（遊び）の範囲内で弁座３３に対するフロート弁５０の傾動及び側方への移動が許容されている。
【００３８】
また、上面山形部５１の中央に中央凹部５２の陥没方向と同じ側に突出した中央突出部５１Ａを設けたことでフロート弁５０の肉厚のバランスを取ることができるから、フロート弁５０を樹脂成形する場合に、ヒケを抑制して上面山形部５１の表面形状を安定させることができる。
【００３９】
なお、フロート弁５０の材質は、耐熱性及び耐油性に優れかつオイルより比重の軽いものであればよく、上記した発泡フェノール樹脂や発泡ナイロン樹脂に限定するものではない。
【００４０】
下部カバー４０は本発明の「上下移動規制部」及び「膨出壁」に相当する。また、下部カバー４０と内槽２０の底壁２０Ｕとの間に形成された弁収容部屋４５の側方開放部４５Ａ（図３参照）及びベースプレート４１に形成された抜き孔４１Ａが、本発明の「オイル通過孔」に相当する。
【００４１】
本実施形態の構成は以上であって、次に動作を説明する。オイルパン１０に規定量のオイルが貯留されているとき、フロート弁５０はオイル面Ｆ１より下に潜った状態で浮いている。このとき、フロート弁５０における上面山形部５１の中腹部５１Ｂがオイルの浮力によって弁座３３に押し当てられて、弁座３３の全周で線接触する（図４参照）。これにより弁口３４，３４が閉じられ、弁口３４，３４を介した内側貯油室１９と外側貯油室１８との間でのオイルの流通が禁止される。
【００４２】
また、例えば、車両が前後左右に傾くと、側方移動規制ピン４３Ｐと中央凹部５２との間の隙間（遊び）の範囲でフロート弁５０が弁座３３に対して傾く。このような場合であっても、フロート弁５０は上面に上面山形部５１Ｂを備えているので、閉弁状態を維持することができる。詳細には、上面山形部５１Ｂの中腹部５１Ｂが球面形状をなしているので、フロート弁５０が弁収容部屋４５内でどのように傾いたとしても、上面山形部５１の中腹部５１Ｂを弁座３３の全周で線接触させることができ、閉弁状態が安定する（図５参照）。
【００４３】
オイルポンプによって吸い上げられてエンジン各部を潤滑及び冷却したオイルは、エンジンの下方に流下して再びオイルパン１０の内槽２０（内側貯油室１９）に戻される。ここで、フロート弁５０は上下方向で扁平な円盤状をなし、内槽２０のオイル面から露出し難いので、エンジンから流下したオイルがフロート弁５０に当たることが防がれ、これによる弁口３４，３４の異常開放が防がれる。また、仮に、車両の姿勢変化によるオイル面Ｆ１の傾きやオイル不足により、弁口３４，３４がオイル面Ｆ１から露出したとしても、上部カバー３０に備えた天井壁３５によってフロート弁５０が上方から覆われているから、エンジンから流下したオイルがフロート弁５０に当たり難くなり、異常開弁を抑制することができる。
【００４４】
オイルパン１０からオイルを抜くために外槽１１のドレイン孔１４を開放する（ドレインボルト１５を取り外す）と、まず、外側貯油室１８のオイルが自重でドレイン孔１４から流出する。外側貯油室１８のオイル面低下に伴い、フロート弁５０が降下して弁座３３から離間すると弁口３４，３４が開放され、その弁口３４，３４を通って内側貯油室１９から外側貯油室１８へとオイルが自重で流出する（図６参照）。この間、側方移動規制ピン４３Ｐと中央凹部５２とが凹凸係合を維持するので、フロート弁５０の側方移動が規制される。即ち、フロート弁５０は、弁収容部屋４５の内側で上面山形部５１の頂上部（中央突出部５１Ａ）が弁座３３の内側領域（弁口３４，３４）に下方から対向した状態のまま降下する。そして、内側貯油室１９及び外側貯油室１８のオイルがほぼ全量流出してフロート弁５０にオイルからの浮力がかからなくなると、フロート弁５０が側方移動規制ピン４３Ｐと凹凸係合したままベースプレート４１上に残置される。
【００４５】
オイルパン１０が空になった状態で、エンジン上部の図示しない注油口にオイルを注入すると、そのオイルはオイルパン１０の側面に形成された流入口１０Ａ（図３参照）から内槽２０（内側貯油室１９）に流入し、さらに、開弁状態の弁口３４，３４を通って外側貯油室１８へと流入する。そして外側貯油室１８のオイル面上昇に伴ってフロート弁５０が浮上し、やがて、弁座３３に当接して弁口３４，３４が閉じられる。この間、側方移動規制ピン４３Ｐと中央凹部５２とが凹凸係合を維持するので、フロート弁５０の側方移動が規制される。即ち、フロート弁５０は、弁収容部屋４５の内側で中央突出部５１Ａが弁座３３の内側領域に下方から対向した状態のまま浮上する。また、フロート弁５０の中央凹部５２に気泡が保持されるので、その気泡とオイルの浮力とによりフロート弁５０を浮上させることができる。
【００４６】
このように、本実施形態によれば、内槽２０の底壁２０Ｕの下面に設けた下部カバー４０（ベースプレート４１）によりフロート弁５０の上下移動可能な範囲を規制すると共に、下部カバー４０（ベースプレート４１）から起立した側方移動規制ピン４３Ｐによりフロート弁５０の側方への移動範囲を規制するようにしたことで、フロート弁５０を、弁体かつ浮体として機能する円盤状にして、従来より上下方向で小型化することができる。これにより、フロート弁５０を従来より下方に配置してオイル面の傾きや内槽オイルの流動の影響を抑えることができ、フロート弁５０の異常開弁を防止することができる。また、フロート弁５０の上面に上面山形部５１を形成したことで、フロート弁５０の傾きに関わらず、弁口３４を閉じることができる。しかも、上面山形部５１の中腹部５１Ｂを球面形状にしたことで閉弁状態がより一層安定する。
【００４７】
また、弁座３３をプレス成形することができるから、内槽２０の底壁２０Ｕに貫通形成された弁口の開口縁を面取りして弁座とする場合に比べて、加工の手間を軽減することができる。また、弁座３３が滑らかな曲面で構成されているので、弁座３３とフロート弁５０との引っ掛かりを防止することができる。
【００４８】
ここで、従来のフロート弁は上下方向に大型化していたため、オイル面から露出し易く、エンジンから内槽２０に向かって流下した戻りオイルがフロート弁に衝突し易い。そのため、戻りオイルの衝撃で異常開弁したり、オイルの気泡率が高くなり易い。また、従来のフロート弁では、内槽２０の内側に配置されるオイルバッフルプレートやオイルストレーナ等と干渉するため、弁口をオイルストレーナ等の下方に配置することができなかった。
【００４９】
これに対し、本実施形態のフロート弁５０は、上下方向に小型化可能であるので、フロート弁５０がオイル面Ｆ１上に露出した状態になり難く、エンジンから流下した戻りオイルがフロート弁５０に直接当たることが防がれ、戻りオイルによる異常開弁や、気泡率の上昇を抑えることができる。また、オイルストレーナ等との干渉の問題が無くなり、弁口３４の配置の自由度が高くなる。さらに、浮体と弁シャフトとが内槽の内側に配置される従来のフロート弁を使用した場合と比べて、内槽２０に貯留されるオイル量を増やすことができる。しかも、フロート弁５０を弁座３３に線接触させることで、弁座３３とのシール面圧を高めると共に、オイルパン１０からの排油時にはフロート弁５０を弁座３３から離れ易くすることができる。
【００５０】
［第２実施形態］
図９には、側方移動規制ピン４３Ｐと中央凹部５２の配置を上記第１実施形態とは異ならせた本発明の第２実施形態が示されている。同図に示すように、側方移動規制ピン４３Ｐは、上部カバー３０のうち円錐形凹部３１の中心を貫通して下方に突出している。一方、中央凹部５２は、フロート弁５０の上面山形部５１の中心部に陥没形成されている。そして、これら側方移動規制ピン４３Ｐと中央凹部５２とが上下方向で常に凹凸係合している。その他の構成は、上記第１実施形態と同一であるので、重複する説明は省略する。本実施形態の構成であっても、上記第１実施形態と同等の効果を奏する。
【００５１】
なお、フロート弁５０の下面中央を中央凹部５２の陥没方向に膨出させて、フロート弁５０の肉厚のバランスを取るようにしてもよい。
【００５２】
［他の実施形態］
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００５３】
（１）前記実施形態では、弁座３３の内側領域に複数の弁口３４，３４を備えていたが、例えば、弁座３３と同心の弁口を１つだけ設けてもよい。
【００５４】
（２）前記実施形態では、フロート弁５０に陥没形成された中央凹部５２と、その中央凹部５２に受容される側方移動規制ピン４３Ｐとにより、フロート弁５０の側方移動を規制していたが、例えば、フロート弁５０を側方から包囲する囲壁或いは柵体によってフロート弁５０の側方移動を規制してもよい。
【００５５】
（３）前記実施形態では、下部カバー４０がベースプレート４１から１対の脚部４２，４２を突出して備えた形状であったが、弁座３３を囲む位置から下方に膨出した容器構造をなしかつオイル通過孔が貫通形成された構成としてもよい。
【００５６】
（４）前記実施形態では、内槽２０とは別部品の上部カバー３０に弁座３３、円錐形凹部３１及び弁口３４を形成していたが、内槽２０の底壁２０Ｕにこれら弁座、円形凹部及び弁口を一体形成してもよい。
【００５７】
（５）前記実施形態では、下部カバー４０に鋲４３を固定して側方移動規制ピン４３Ｐを設けていたが、下部カバー４０に側方移動規制ピン４３Ｐを一体形成してもよい。
【００５８】
（６）前記実施形態では、内槽２０の底壁２０Ｕに固定した下部カバー４０によって本発明に係る「上下移動規制部」を構成していたが、図１０に示すように、外槽１１の底壁１１Ｕの一部を内槽２０の底壁２０Ｕ側に膨出させて弁口３４の下方に近接配置し、内槽２０の底壁２０Ｕと外槽１１の底壁１１Ｕとの間でフロート弁５０の上下移動を規制するようにしてもよい。また、底壁１１Ｕの膨出部分からフロート弁５０の中央凹部５２と遊嵌する側方移動規制ピン４３Ｐを起立させてもよいし、図１０に示すように、底壁１１Ｕの膨出部分からフロート弁５０を包囲しかつオイル通過孔１１Ｔを有した囲壁１１Ｈを起立させて、フロート弁５０の側方移動を規制するようにしてもよい。
【００５９】
（７）図１１に示すように、下部カバー４０におけるベースプレート４１の中心部と、上部カバー３０における円錐形凹部３１の中心部との間で延びたシャフト６０がフロート弁５０の中心部を遊嵌状態で貫通した構成にしてもよい。
【００６０】
（８）前記実施形態では、フロート弁５０の中腹部５１Ｂと弁座３３とが線接触するように構成されていたが、面接触するようにしてもよい。
【００６１】
（９）オイルストレーナの吸込口と弁口３４とを近接配置して、オイルの浮力とオイルポンプの吸引力とによりフロート弁５０を浮上させるようにしてもよい。
【００６２】
（１０）上記実施形態では、フロート弁５０が円盤状をなしていたが、フロート弁５０全体を半球形状にしてもよいし、円錐形状にしてもよい。
【００６３】
（１１）また、上記実施形態のフロート弁５０では、中腹部５１Ｂが球面になっていたが円錐面にしてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１０ 二槽オイルパン
１１ 外槽
２０ 内槽
３０ 上部カバー
３３ 弁座
３４ 弁口
４０ 下部カバー（上下移動規制部、膨出壁）
４１Ａ 抜き孔（オイル通過孔）
４３Ｐ 側方移動規制ピン（側方移動規制部）
４５ 弁収容部屋
４５Ａ 側方開放部（オイル通過孔）
５０ フロート弁
５１ 上面山形部
５１Ａ 中央突出部
５１Ｂ 中腹部
５２ 中央凹部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外槽（１１）の内側に内槽（２０）を有した二槽オイルパン（１０）における前記内槽（２０）の底壁（２０Ｕ）に弁口（３４）を形成し、その弁口（３４）の下方に配置されたフロート弁（５０）を、前記二槽オイルパン（１０）内のオイルからの浮力の有無により前記弁口（３４）の周囲の弁座（３３）に接離して前記弁口（３４）を開閉可能なオイルパン内槽弁構造において、
前記フロート弁（５０）に、その上面の外縁部から中心部に向かって徐々に上方に膨出又は突出した上面山形部（５１）を形成し、その上面山形部（５１）が前記弁座（３３）に当接することで前記弁口（３４）が閉塞される構成とし、
前記フロート弁（５０）の下面に対向し、前記フロート弁（５０）の上下動可能な範囲を規制する上下移動規制部（４０）と、前記上面山形部（５１）の頂上部が前記弁座（３３）の内側領域に上下方向で常に対向するように前記フロート弁（５０）の側方への移動を規制する側方移動規制部（４３Ｐ）とを、前記内槽（２０）又は前記外槽（１１）の何れかに設けたことを特徴とするオイルパン内槽弁構造。
【請求項２】
前記上面山形部（５１）のうち少なくとも前記弁座（３３）との当接部分（５１Ｂ）の表面を球面形状にしたことを特徴とする請求項１に記載のオイルパン内槽弁構造。
【請求項３】
前記底壁（２０Ｕ）のうち前記弁口（３４）を囲みかつ円環状の領域を下方に膨出させて前記弁座（３３）を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のオイルパン内槽弁構造。
【請求項４】
前記弁口（３４）は、前記弁座（３３）の内側に複数設けられたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１の請求項に記載のオイルパン内槽弁構造。
【請求項５】
前記フロート弁（５０）の下面中央又は上面中央の一方に中央凹部（５２）を設け、その中央凹部（５２）に受容される側方移動規制ピン（４３Ｐ）を前記側方移動規制部（４３Ｐ）として備え、
前記フロート弁（５０）の下面中央又は上面中央の他方に前記中央凹部（５２）の陥没方向と同じ側に突出した中央突出部（５１Ａ）を設けたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１の請求項に記載のオイルパン内槽弁構造。
【請求項６】
前記フロート弁（５０）の下面中央に中央凹部（５２）を設ける一方、前記フロート弁（５０）の上面中央に前記弁座（３３）との当接部分（５１Ｂ）より急傾斜になって上方に突出した中央突出部（５１Ａ）を設け、
前記上下移動規制部（４０）により前記中央凹部（５２）を下方から覆い、その上下移動規制部（４０）から突出して前記中央凹部（５２）に受容された側方移動規制ピン（４３Ｐ）を、前記側方移動規制部（４３Ｐ）として備えたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１の請求項に記載のオイルパン内槽弁構造。
【請求項７】
前記内槽（２０）の底壁（２０Ｕ）の下面には、前記弁座（３３）の側方位置から下方に膨出した構造をなしかつ前記オイルが通過可能なオイル通過孔（４１Ａ，４５Ａ）を有した膨出壁（４０）が上下移動規制部（４０）として備えられ、
前記底壁（２０Ｕ）と前記膨出壁（４０）の間の弁収容部屋（４５）に前記フロート弁（５０）が収容されたことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１の請求項に記載のオイルパン内槽弁構造。
【請求項１】
外槽（１１）の内側に内槽（２０）を有した二槽オイルパン（１０）における前記内槽（２０）の底壁（２０Ｕ）に弁口（３４）を形成し、その弁口（３４）の下方に配置されたフロート弁（５０）を、前記二槽オイルパン（１０）内のオイルからの浮力の有無により前記弁口（３４）の周囲の弁座（３３）に接離して前記弁口（３４）を開閉可能なオイルパン内槽弁構造において、
前記フロート弁（５０）に、その上面の外縁部から中心部に向かって徐々に上方に膨出又は突出した上面山形部（５１）を形成し、その上面山形部（５１）が前記弁座（３３）に当接することで前記弁口（３４）が閉塞される構成とし、
前記フロート弁（５０）の下面に対向し、前記フロート弁（５０）の上下動可能な範囲を規制する上下移動規制部（４０）と、前記上面山形部（５１）の頂上部が前記弁座（３３）の内側領域に上下方向で常に対向するように前記フロート弁（５０）の側方への移動を規制する側方移動規制部（４３Ｐ）とを、前記内槽（２０）又は前記外槽（１１）の何れかに設けたことを特徴とするオイルパン内槽弁構造。
【請求項２】
前記上面山形部（５１）のうち少なくとも前記弁座（３３）との当接部分（５１Ｂ）の表面を球面形状にしたことを特徴とする請求項１に記載のオイルパン内槽弁構造。
【請求項３】
前記底壁（２０Ｕ）のうち前記弁口（３４）を囲みかつ円環状の領域を下方に膨出させて前記弁座（３３）を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のオイルパン内槽弁構造。
【請求項４】
前記弁口（３４）は、前記弁座（３３）の内側に複数設けられたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１の請求項に記載のオイルパン内槽弁構造。
【請求項５】
前記フロート弁（５０）の下面中央又は上面中央の一方に中央凹部（５２）を設け、その中央凹部（５２）に受容される側方移動規制ピン（４３Ｐ）を前記側方移動規制部（４３Ｐ）として備え、
前記フロート弁（５０）の下面中央又は上面中央の他方に前記中央凹部（５２）の陥没方向と同じ側に突出した中央突出部（５１Ａ）を設けたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１の請求項に記載のオイルパン内槽弁構造。
【請求項６】
前記フロート弁（５０）の下面中央に中央凹部（５２）を設ける一方、前記フロート弁（５０）の上面中央に前記弁座（３３）との当接部分（５１Ｂ）より急傾斜になって上方に突出した中央突出部（５１Ａ）を設け、
前記上下移動規制部（４０）により前記中央凹部（５２）を下方から覆い、その上下移動規制部（４０）から突出して前記中央凹部（５２）に受容された側方移動規制ピン（４３Ｐ）を、前記側方移動規制部（４３Ｐ）として備えたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１の請求項に記載のオイルパン内槽弁構造。
【請求項７】
前記内槽（２０）の底壁（２０Ｕ）の下面には、前記弁座（３３）の側方位置から下方に膨出した構造をなしかつ前記オイルが通過可能なオイル通過孔（４１Ａ，４５Ａ）を有した膨出壁（４０）が上下移動規制部（４０）として備えられ、
前記底壁（２０Ｕ）と前記膨出壁（４０）の間の弁収容部屋（４５）に前記フロート弁（５０）が収容されたことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１の請求項に記載のオイルパン内槽弁構造。
【図１】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−６２７９９（Ｐ２０１２−６２７９９Ａ）
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０６７００（Ｐ２０１０−２０６７００）
【出願日】平成２２年９月１５日（２０１０．９．１５）
【出願人】（０００２０４０３３）太平洋工業株式会社 (143)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１５日（２０１０．９．１５）
【出願人】（０００２０４０３３）太平洋工業株式会社 (143)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
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