説明

ブリーザ装置

【課題】ケース内の液体が外部に流出することを防止することが可能なブリーザ装置を提供する。
【解決手段】ブリーザプラグ1は、内部に液体が収容されるケース6に取り付けられて、ケース6の内部を大気に開放する。キャップ3には、一端が大気に開放され、他端がケース6内に連通する流体通路31が形成されている。流体通路31の内部には、流体通路31の内面との間に隙間を形成した状態でボール5が設けられている。流体通路31のケース6側にはケース側弁座21が設けられ、流体通路31の大気側には大気側弁座32が設けられている。流体通路31は、ケース側弁座21から大気側弁座32にかけて一方の方向に曲がり、大気側弁座32に向かうに従って幅が狭くなるテーパ状に形成され、大気側弁座32においてボール5よりも幅が狭くなっている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ケース内の圧力が上昇したときに、ケース内を大気に開放するブリーザ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
ケース内の圧力が上昇したときに、ケース内を大気に開放する大気開放バルブが様々な用途で使用されている。例えば、自動車等の車両に搭載される変速機には、大気開放バルブとしてのブリーザプラグが設けられている。車両における変速機等、ギヤを主体とした伝達装置では、ギヤの歯面や軸受部等の摺動部分をオイルによって潤滑にすることが行われている。ギヤ等の回転部材をケースの内部に収容するとともに、開口部にシール材を設けてケースを密閉している。そのようなケース内では、ギヤの回転に伴う温度上昇やポンプ作用によって圧力が上昇することがある。ケース内の圧力が上昇して、ケース内の圧力と外部の圧力との差が大きくなると、ケースを構成する各構成部材の接合部やシール材等からオイルが漏れるおそれがある。そのため、ケースには、内外の圧力差が生じないように、ケース内の圧力を調整するためのブリーザプラグが設けられている(例えば特許文献1,2参照)。
【0003】
ここで、図3及び図4を参照して、従来技術に係るブリーザプラグについて説明する。図3及び図4は、従来技術に係るブリーザプラグを示す縦断面図である。従来技術に係るブリーザプラグ100は、流体通路112が中央部に形成された本体部110と、本体部110の流体通路112に連通する流体通路122が中央部に形成されたキャップ120と、本体部110及びキャップ120の上部を覆うように設けられたカバー130と、本体部110の流体通路112の内部に設けられたボール140と、を備えている。本体部110の取付部113を変速機等のケース150に嵌め込んだりねじ込んだりすることによって、ブリーザプラグ100はケース150に取り付けられる。ケース150内にはオイル等の液体が収容される。
【0004】
本体部110の流体通路112の一端は、ケース150の内部に形成された流体通路151に連通し、他端は、キャップ120の流体通路122に連通している。キャップ120の流体通路122の一端は大気に開放され、他端は本体部110の流体通路112に連通している。流体通路112及び流体通路122は円形状の断面を有する通路であり、ブリーザプラグ100の中心軸に沿って延びている。これにより、流体通路112と流体通路122とによって形成される流体通路の一端は大気に開放され、他端はケース150の流体通路151に連通する。
【0005】
流体通路112のケース150側には、ケース側弁座111が設けられている。流体通路122の本体部110側には、大気側弁座121が設けられている。ケース側弁座111は、ケース150の内部側に向かうに従って直径が縮小する円錐状のテーパ面となっている。大気側弁座121は、大気側に向かうに従って直径が縮小する円錐状のテーパ面となっている。
【0006】
流体通路112の内部にはボール140が設けられている。ボール140の直径は流体通路112の内径よりも小さく、ボール140は、ケース側弁座111と大気側弁座121との間を移動することができる。また、ボール140の直径は、ケース側弁座111の円形状の弁孔111aの直径、及び、大気側弁座121の円形状の弁孔121aの直径よりも大きい。そして、ボール140が流体通路112の途中に位置しているときに、ボール140と流体通路112の内面との間に隙間が形成される。
【0007】
従来技術に係るブリーザプラグ100は、図3に示すように、大気側弁座121を上側にし、ブリーザプラグ100の中心軸が略鉛直方向に沿う状態でケース150に取り付けられる。この取付状態で、流体通路112の内部に設けられたボール140が、ケース側弁座111と大気側弁座121との間で上下方向に移動することができる。
【0008】
そして、通常時においては、図3に示すように、ボール140が自重によってケース側弁座111に着座している。ボール140がケース側弁座111に着座することによって、ケース側弁座111の弁孔111aが塞がれるため、外部からケース150の内部に異物が混入することを防ぐことができる。
【0009】
そして、ケース150内の圧力が上昇した場合には、ボール140がケース側弁座111から離間し、流体通路112内に浮き上がる。ケース150内の圧力でボール140が浮いた状態になると、ボール140の外周と流体通路112の内面との間の隙間を通じてケース150内の空気が外部に排出され、ケース150内の圧力が低下する。ケース150内の圧力が低くなった場合には、ボール140が自重によって落下し、ケース側弁座111に着座して弁孔111aが塞がれる。
【0010】
また、車両が横転した場合には、ケース150内のオイルによってボール140が押され、ケース側弁座111の弁孔111aを通じてケース150内のオイルが流体通路112に侵入する。このとき、ボール140はオイルによって押されて流体通路112内を大気側弁座121に向かって転がり、大気側弁座121に着座し、ボール140によって大気側弁座121の弁孔121aが塞がれる。このように車両が横転したときには、ボール140によって大気側弁座121の弁孔121aが塞がれるので、オイルが外部に流出することを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【特許文献1】特開2008−106792号公報
【特許文献2】実開昭58−106227号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
しかしながら、上述した従来技術に係るブリーザプラグ100によると、車両が横転したときにボール140が大気側弁座121のテーパ面を上らないと、大気側弁座121に着座して弁孔121aを塞ぐことができない。図4に、車両が横転してブリーザプラグ100が横に倒れた状態を示す。大気側弁座121は、大気側に向かうに従って直径が縮小する円錐状のテーパ面となっているため、ブリーザプラグ100が横に倒れた場合、大気側弁座121の下側のテーパ面は、ケース150側から大気側にかけて上り坂となる。ボール140が大気側弁座121の弁孔121aを塞ぐためには、ボール140が、上り坂となった大気側弁座121のテーパ面を上って大気側弁座121に着座する必要がある。すなわち、ボール140がテーパ面を上って大気側弁座121に着座するように、ボール140を大気側弁座121まで押し上げる力が必要となる。流体通路112に流れ込んだオイルがボール140を押し上げることになるが、ボール140を大気側弁座121まで押し上げる程度のオイルの量が無い場合には、ボール140が大気側弁座121の弁孔121aを塞ぐことができず、オイルが流体通路122を介して外部に流出してしまうおそれがある。このように、従来技術に係るブリーザプラグ100によると、車両が横転したときに、オイルが外部に流出することを防止できないおそれがある。
【0013】
本発明の目的は、ケース内の液体が外部に流出することを防止することが可能なブリーザ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明は、内部に液体が収容されるケースに取り付けられて、前記ケースの内部を大気に開放するブリーザ装置であって、一端が大気に開放され、他端が前記ケースの内部に連通する流体通路が形成されたブリーザ本体と、前記流体通路の内部に、前記流体通路の内面との間に隙間を形成した状態で設けられたボールと、前記流体通路の前記ケース側に設けられ、前記ボールが着座可能なケース側弁座と、前記流体通路の大気側に設けられ、前記ボールが着座可能な大気側弁座と、を備え、通常時には、前記ボールは前記ケース側弁座に着座しており、横転時に、前記ボールが前記ケース側弁座から離れて自重により前記大気側弁座に向かって移動して前記大気側弁座に静止するように、前記流体通路は、前記大気側弁座に向かうに従って幅が狭くなるテーパ状に形成され、前記大気側弁座において前記ボールよりも幅が狭くなっている、ことを特徴とする。
【0015】
また、本発明に係るブリーザ装置であって、前記流体通路は、前記ケース側弁座から前記大気側弁座にかけて一方の方向に曲がり、前記大気側弁座に向かうに従って幅が狭くなるテーパ状に形成され、前記大気側弁座において前記ボールよりも幅が狭くなっている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
本発明によると、ブリーザ装置が横に倒れた場合、ボールが流体通路内を大気側弁座に向かって移動し、大気側弁座に着座する。これによって、流体通路の大気側はボールによって塞がれるため、ケース内の液体が外部に流出することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の実施形態に係るブリーザプラグを示す縦断面図である。
【図2】本発明の実施形態に係るブリーザプラグの動作を説明するための縦断面図である。
【図3】従来技術に係るブリーザプラグを示す縦断面図である。
【図4】従来技術に係るブリーザプラグを示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
図1を参照して、本発明の実施形態に係るブリーザプラグ(ブリーザ装置)について説明する。図1は、本発明の実施形態に係るブリーザプラグを示す縦断面図である。本実施形態に係るブリーザプラグ1(ブリーザ装置)は、車両の変速機等のケース6に取り付けられ、外部からケース6の内部に異物が混入することを防止し、また、ケース6内の圧力が上昇したときにケース6の内部を大気に開放する。ブリーザプラグ1(ブリーザ装置)は、本体部2と、キャップ3と、カバー4と、ボール5とを備えている。本体部2の下部に設けられた取付部22を、変速機等のケース6に嵌め込んだりねじ込んだりすることによって、ブリーザプラグ1はケース6に取り付けられる。ケース6内にはオイル等の液体が収容される。
【0019】
本体部2にはケース側弁座21が設けられており、ケース側弁座21の弁孔21aが、ケース6の内部に形成された流体通路61に連通している。弁孔21aは、例えば円形状の形状を有する。
【0020】
キャップ3は、本体部2のケース側弁座21の上部に設けられている。キャップ3には、本体部2の弁孔21aに連通する流体通路31が形成されている。流体通路31は、例えば円形状の断面形状を有する通路である。流体通路31の一端は、大気に開放されている。流体通路31の大気側には大気側弁座32が設けられており、流体通路31は、大気側弁座32の弁孔32aを介して大気に開放されている。弁孔32aは、例えば円形状の形状を有する。なお、図1に示す例では、流体通路31の途中の位置に大気側弁座32が設けられている。また、流体通路31の他端は、ケース側弁座21の弁孔21aを介してケース6内の流体通路61に連通している。すなわち、流体通路31のケース6側にはケース側弁座21が設けられており、流体通路31は、ケース側弁座21の弁孔21aを介して流体通路61に連通している。ケース側弁座21と大気側弁座32とは、距離を隔てて互いに対向している。なお、本体部2とキャップ3とによって、本発明のブリーザ本体の一例を構成する。
【0021】
ケース側弁座21は、ケース6の内部側に向かうに従って直径が縮小する円錐状のテーパ面となっている。大気側弁座32は、大気側に向かって幅が縮小するテーパ面となっている。
【0022】
流体通路31の内部にはボール5が設けられている。ボール5の直径は、ケース側弁座21と大気側弁座32との間の流体通路31の内径よりも小さい。従って、ボール5は、ケース側弁座21と大気側弁座32との間を移動することができ、ボール5がケース側弁座21と大気側弁座32との間に位置しているときに、ボール5と流体通路31の内面との間に隙間が形成される。また、ボール5の直径は、ケース側弁座21の弁孔21aの直径、及び、大気側弁座32の弁孔32aの直径よりも大きい。
【0023】
流体通路31は、ケース側弁座21から大気側弁座32にかけて一方の方向に曲がり、大気側弁座32に向かうに従って幅が狭くなるテーパ状に形成されている。ケース側弁座21と大気側弁座32との間で流体通路31が一方の方向に曲がっているため、ケース側弁座21と大気側弁座32との間で、流体通路31の内面は一方の方向に傾斜している。換言すると、流体通路31は全体として略S字状に屈曲し、ブリーザプラグ1の中心軸に対して非対称の形状となっている。そして、略S字状の流体通路31のケース6側にケース側弁座21が設けられ、大気側に大気側弁座32が設けられている。以上のように、流体通路31は、一端が大気に開放され、他端がケース6内の流体通路61に連通し、ケース6側と大気側との間で屈曲し、大気側に向かうに従って幅が狭くなるテーパ状に形成され、大気側においてボール5の直径よりも幅が狭くなっている。
【0024】
カバー4は、本体部2及びキャップ3の上部を覆うように設けられている。カバー4と、本体部2及びキャップ3の外周部との間には隙間が設けられている。
【0025】
本実施形態に係るブリーザプラグ1は、図1に示すように、大気側弁座32を上側にし、ブリーザプラグ1の中心軸が略鉛直方向に沿う状態でケース6に取り付けられる。この取付状態で、流体通路31の内部に設けられたボール5が、ケース側弁座21と大気側弁座32との間で上下方向に移動することができる。
【0026】
次に、図2を参照して、本実施形態に係るブリーザプラグ1の動作について説明する。図2は、本発明の実施形態に係るブリーザプラグの動作を説明するための縦断面図である。図2(a)は、通常時におけるブリーザプラグ1の配置状態を示す縦断面図である。図2(b)は、ブリーザプラグ1が横に倒れている状態を示す縦断面図である。なお、図2においては、ケース6を省略してブリーザプラグ1を図示している。
【0027】
通常時においては、図2(a)に示すように、ボール5が自重によってケース側弁座21に着座している。ボール5がケース側弁座21に着座することによって、ケース側弁座21の弁孔21aが塞がれるため、ブリーザプラグ1の流体通路31を介して外部からケース6の内部に異物が混入することを防止することができる。
【0028】
そして、ケース6内の圧力が上昇した場合には、ボール5がケース側弁座21から離間し、流体通路31内に浮き上がる。ケース6内の圧力でボール5が浮いた状態になると、ボール5の外周と流体通路31の内面との間の隙間を通じてケース6内の空気が外部に排出され、ケース6内の圧力が低下する。すなわち、ケース6内の圧力が上昇した場合には、ケース6内が大気に開放され、ケース6内の圧力が低下する。ケース6内の圧力が低くなった場合には、ボール5が自重によって落下し、ケース側弁座21に着座して弁孔21aが塞がれる。
【0029】
次に、車両が横転等してブリーザプラグ1が横に倒れた場合について説明する。ブリーザプラグ1が横に倒れた場合、図2(b)に示すように、ボール5は自重によってケース側弁座21から離間し、流体通路31内を大気側弁座32に向かって移動する。上述したように、流体通路31はケース側弁座21と大気側弁座32との間で一方の方向に曲がっているため、流体通路31の内面はケース側弁座21と大気側弁座32との間で一方の方向に傾斜し、ブリーザプラグ1が横に倒れた場合には、ケース側弁座21と大気側弁座32との間で高低差が生じる。図2(b)に示すように、流体通路31がケース側弁座21から大気側弁座32にかけて曲がっている方向にブリーザプラグ1が横に倒れた場合、大気側弁座32の位置はケース側弁座21の位置よりも低くなる。そして、流体通路31の内面のうち、ブリーザプラグ1が横に倒れたときに底面となる面33は、ケース側弁座21から大気側弁座32に向かって下る傾斜面となる。ケース側弁座21から離間したボール5は、傾斜面となった面33上を大気側弁座32に向かって自重によって転がり、大気側弁座32に着座する。流体通路31の底面である面33は傾斜し、面33(底面)と大気側弁座32との間には段差が形成されていないため、ボール5は流体通路31の面33(底面)上を転がって大気側弁座32に着座することができる。このようにボール5が大気側弁座32に着座することによって、大気側弁座32の弁孔32aが塞がれる。すなわち、流体通路31の大気側の弁孔32aがボール5によって塞がれる。このようにブリーザプラグ1が横に倒れた場合には、ボール5が自重によって大気側弁座32に向かって転がり、大気側弁座32の弁孔32aがボール5によって塞がれるため、ケース6内の液体(例えばオイル)が外部に流出することを防止することができる。
【0030】
以上のように、本実施形態に係るブリーザプラグ1においては、流体通路31を一方の方向に曲げることにより、ブリーザプラグ1がその曲がっている方向に横に倒れたときに底面となる流体通路31の内面の一部の面33を、ケース側弁座21から大気側弁座32にかけて下るように傾斜させている。そのことにより、傾斜した面33上をボール5が自重によって移動しやすくなるため、ボール5によって大気側弁座32の弁孔32aを塞いで、車両横転時等におけるケース6内の液体の流出を防止することができる。
【0031】
本実施形態に係るブリーザプラグ1によると、ケース6内の圧力が上昇した場合には、ケース6内を大気に開放してケース6内の圧力を調整することができ、車両横転時等においては、ケース6内の液体が外部に流出することを防止することができる。
【符号の説明】
【0032】
1 ブリーザプラグ、2 本体部、3 キャップ、4 カバー、5 ボール、6 ケース、21 ケース側弁座、21a,32a 弁孔、22 取付部、31,61 流体通路、32 大気側弁座。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
内部に液体が収容されるケースに取り付けられて、前記ケースの内部を大気に開放するブリーザ装置であって、
一端が大気に開放され、他端が前記ケースの内部に連通する流体通路が形成されたブリーザ本体と、
前記流体通路の内部に、前記流体通路の内面との間に隙間を形成した状態で設けられたボールと、
前記流体通路の前記ケース側に設けられ、前記ボールが着座可能なケース側弁座と、
前記流体通路の大気側に設けられ、前記ボールが着座可能な大気側弁座と、
を備え、
通常時には、前記ボールは前記ケース側弁座に着座しており、
横転時に、前記ボールが前記ケース側弁座から離れて自重により前記大気側弁座に向かって移動して前記大気側弁座に静止するように、前記流体通路は、前記大気側弁座に向かうに従って幅が狭くなるテーパ状に形成され、前記大気側弁座において前記ボールよりも幅が狭くなっている、
ことを特徴とするブリーザ装置。
【請求項2】
請求項1に記載のブリーザ装置であって、
前記流体通路は、前記ケース側弁座から前記大気側弁座にかけて一方の方向に曲がり、前記大気側弁座に向かうに従って幅が狭くなるテーパ状に形成され、前記大気側弁座において前記ボールよりも幅が狭くなっている、
ことを特徴とするブリーザ装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate


【公開番号】特開2013−29163(P2013−29163A)
【公開日】平成25年2月7日(2013.2.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−165836(P2011−165836)
【出願日】平成23年7月28日(2011.7.28)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Fターム(参考)】