特許 5706799 オイルレベルゲージ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5706799

(24)【登録日】2015年3月6日

(45)【発行日】2015年4月22日

(54)【発明の名称】オイルレベルゲージ

(51)【国際特許分類】

   G01F 23/04 20060101AFI20150402BHJP

【ＦＩ】

   G01F23/04 D

【請求項の数】3

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2011-233916(P2011-233916)

(22)【出願日】2011年10月25日

(65)【公開番号】特開2013-92421(P2013-92421A)

(43)【公開日】2013年5月16日

【審査請求日】2014年6月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】富士重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100123696

【弁理士】

【氏名又は名称】稲田 弘明

(74)【代理人】

【識別番号】100100413

【弁理士】

【氏名又は名称】渡部 温

(72)【発明者】

【氏名】小野 泰

【審査官】 公文代 康祐

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭６０−１７００１７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６２−０６７２１８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６２−１３５８１０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０６−０５０１２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００８／０００６１２０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 韓国公開特許第１０−２００７−００４００５２（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｆ ２３／０４

Ｇ０１Ｆ ２３／２２

Ｆ０１Ｍ １１／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

油面の計測対象となる機器から突き出して形成されたガイドパイプに挿入されるサーベル部と、
前記サーベル部の先端に連結されるとともに少なくとも一部が油面に差し込まれるゲージ部と、
前記サーベル部と前記ゲージ部とを、前記ゲージ部が自重によって下垂可能なように回動可能に連結するとともに、計測時において前記ガイドパイプの油面側の端部から出た位置に配置される回動許容部と
を備えることを特徴とするオイルレベルゲージ。

【請求項2】

前記ゲージ部は、油が付着した状態で前記ガイドパイプから引き抜かれ、油面高さの読取に用いられる計測部と、前記計測部の一部から突き出して形成され、前記計測部と前記ガイドパイプの内面との接触を防止する接触防止部とを有すること
を特徴とする請求項１に記載のオイルレベルゲージ。

【請求項3】

前記計測部は平板状に形成され、
前記接触防止部は前記計測部から突き出しかつ前記ゲージ部の長手方向に沿って延在するリブ状に形成されること
を特徴とする請求項２に記載のオイルレベルゲージ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エンジン、変速機等の機器内のオイルの油面高さを計測するオイルレベルゲージに関し、特に、油面に対して傾斜した方向から挿入した場合であっても正確に油面高さを計測可能なものに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば自動車用のエンジンにおいては、オイルパンに貯留されたオイルの油面高さを計測するため、エンジンから上方へ立設されたガイドパイプに金属製のサーベル部を有するオイルレベルゲージを挿入し、先端に設けられたゲージ部へのオイルの付着状況から油面高さを読み取ることが知られている。
このようなオイルレベルゲージのガイドパイプは、エンジン本体や補機類との干渉を避けるため、斜めに配置されたり、途中に屈曲部が設けられることがあるため、サーベル部は可撓性を有する金属等によって、帯板状に形成されることが一般的である。

【0003】

上述したようなオイルレベルゲージに関する従来技術として、例えば特許文献１には、３次元的に屈曲した筒内でも、容易に進退可能とするため、中間部に可撓性の棒状部材を設けることが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平０６−１７４５２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、例えばエンジン等の構成によっては、オイルレベルゲージを油面に対して比較的大きく傾斜させて挿入せざるを得ない場合がある。
オイルレベルゲージ先端のゲージ部を油面に対して傾斜して差し込んだ場合、傾斜による油の付着状態への影響が大きく、またゲージ部の裏表によっても読み値が異なってしまうことから、正確な油面の検出が困難であった。
本発明の課題は、油面に対して傾斜した方向から挿入した場合であっても正確に油面高さを計測可能なオイルレベルゲージを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１に係る発明は、油面の計測対象となる機器から突き出して形成されたガイドパイプに挿入されるサーベル部と、前記サーベル部の先端に連結されるとともに少なくとも一部が油面に差し込まれるゲージ部と、前記サーベル部と前記ゲージ部とを、前記ゲージ部が自重によって下垂可能なように回動可能に連結するとともに、計測時において前記ガイドパイプの油面側の端部から出た位置に配置される回動許容部とを備えることを特徴とするオイルレベルゲージである。
これによれば、ゲージ部が自重によって下垂することによって、油面に対して実質的に垂直に配置されるため、油の付着状態がガイドパイプの傾斜の影響を受けず、ガイドパイプを油面に対して傾斜して配置しなければならない場合であっても、正確に油面高さを計測することができる。

【0007】

請求項２に係る発明は、前記ゲージ部は、油が付着した状態で前記ガイドパイプから引き抜かれ、油面高さの読取に用いられる計測部と、前記計測部の一部から突き出して形成され、前記計測部と前記ガイドパイプの内面との接触を防止する接触防止部とを有す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である。
これによれば、計測部に付着した油がガイドパイプと接触して削ぎ落とされることを防止し、油面高さを適切に読み取ることができる。

【0008】

請求項３に係る発明は、前記計測部は平板状に形成され、前記接触防止部は前記計測部から突き出しかつ前記ゲージ部の長手方向に沿って延在するリブ状に形成されることを特徴とする請求項２に記載のオイルレベルゲージである。
これによれば、上述した効果を確実に得ることができる。

【発明の効果】

【0009】

以上説明したように、本発明によれば、油面に対して傾斜した方向から挿入した場合であっても正確に油面高さを計測可能なオイルレベルゲージを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明を適用したオイルレベルゲージの実施例を有するエンジンの模式的断面図である。

【図2】図１のII−II部拡大断面図である。

【図3】本発明の比較例であるオイルレベルゲージを有するエンジンの模式的断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明は、油面に対して傾斜した方向から挿入した場合であっても正確に油面高さを計測可能なオイルレベルゲージを提供する課題を、先端部のゲージ部を、ガイドパイプから出た位置に配置されるヒンジ等の回動許容部を介してサーベル部に対して回動可能に支持し、ゲージ部を自重により下垂させて油面に対し実質的に垂直に差し込む構成とする。

【実施例】

【0012】

以下、本発明を適用したオイルレベルゲージの実施例について説明する。
実施例のオイルレベルゲージは、例えば乗用車等の自動車に搭載される水平対向エンジン等のエンジンにおいて、潤滑用のエンジンオイルの油面高さを計測するものである。
図１は、実施例のオイルレベルゲージを有するエンジンの模式的断面図である。
エンジン１は、クランクケース１０、オイルパン２０、チェーンカバー３０、ガイドパイプ４０、オイルレベルゲージ１００等を備えて構成されている。

【0013】

クランクケース１０は、エンジンの出力軸である図示しないクランクシャフト等を収容するエンジン１の本体部である。
クランクケース１０は、例えばアルミニウム系合金を鋳造後、所定の機械加工を施すことによって形成され、内部は空洞となっている。
クランクケース１０の下部には、オイルパン２０が取り付けられる開口１１が形成されている。

【0014】

オイルパン２０は、例えば板金をプレス加工して上方が開口した容器状に形成され、エンジンオイルＯが貯留されるものである。
オイルパン２０は、クランクケース１０の下部に取り付けられ、クランクケース１０の内部と開口１１を介して連通している。

【0015】

チェーンカバー３０は、クランクケース１０の前面部に設けられ、吸排気バルブを駆動するタイミングチェーンを収容する部分である。

【0016】

ガイドパイプ４０は、オイルレベルゲージ１００が挿入される筒状の部材であって、オイルレベルゲージ１００のゲージ部１３０を、油面近傍まで案内するものである。
ガイドパイプ４０は、金属製の丸パイプを曲げ加工して一体に形成された上部４１、下部４２、屈曲部４３を有して構成されている。

【0017】

上部４１は、エンジン１の前方側に設けられ、オイルレベルゲージ１００が挿入される入口側の部分である。上部４１は、上端部が下端部に対して前方側となるように、鉛直方向に対して傾斜して配置されている。上部４１の下端部は、チェーンカバー３０の前方側に配置されている。
下部４２は、上部４１の下端部に設けられた屈曲部４３を介して、エンジン１の内部へ延びて形成されている。
下部４２は、上端部が下端部に対して前方側となるように傾斜して配置され、この傾斜は上部４１の傾斜に対して大きくなっている。
下部４２は、チェーンカバー３０を貫通し、エンジン１側（油面側）の開口端部は、クランクケース１０の前方側の内壁とほぼ同一面上に設けられている。

【0018】

オイルレベルゲージ１００は、ガイドパイプ４０に挿入した後、再び引き抜いて、先端に設けられたゲージ部１３０へのオイルの付着状態からエンジンオイルOの油面高さを計測するものである。
オイルレベルゲージ１００は、取手部１１０、サーベル部１２０、ゲージ部１３０、ヒンジ１４０等を有して形成されている。

【0019】

取手部１１０は、ユーザが手指で保持してオイルレベルゲージ１００の挿入及び引き抜き操作を行う部分であって、例えば樹脂材料をインジェクション成型することによって形成されている。
また、取手部１１０は、サーベル部１２０のガイドパイプ４０への挿入深さを規制するストッパ、及び、エンジン１の運転時にガイドパイプ４０の端部を閉塞する栓としても機能する。

【0020】

サーベル部１２０は、取手部１１０とゲージ部１３０との間に設けられ、オイルレベルゲージ１００の挿入時に、ガイドパイプ４０の内部に配置される部分である。
サーベル部１２０は、帯状の金属板を曲げ加工して一体に形成された上部１２１、下部１２２、屈曲部１２３を有して構成されている。
上部１２１、下部１２２、屈曲部１２３は、オイルレベルゲージ１００の挿入時に、ガイドパイプ４０の上部４１、下部４２、屈曲部４３の内部にそれぞれ配置される部分である。
上部１２１及び下部１２２は、オイルレベルゲージ４０の上部４１及び下部４２と、それぞれ実質的に平行に配置される。下部１２２の下端部は、挿入時においてガイドパイプ４０から出てクランクケース１０の内部に配置される。
また、サーベル部１２０は、挿入及び引き抜き時に、ガイドパイプ４０の屈曲部４３を通過可能なよう、屈伸が可能な可撓性を有している。

【0021】

ゲージ部１３０は、サーベル部１２０の下部１２２の下端部に、ヒンジ１４０を介して接続されている。
図２は、図１のII−II部拡大断面図であって、ゲージ部１３０を計測時の油面と平行な平面で切って見た横断面形状を示す図である。
ゲージ部１３０は、矩形の平板状に形成された平板部１３１、及び、平板部１３１の一方の面部から突き出して形成されたリブ部１３２とを有して構成されている。
平板部１３１は、計測時に長手方向が鉛直方向にほぼ沿うように下垂し、下部がエンジンオイルO内に沈められる。
リブ部１３２は、オイルレベルゲージ１００の長手方向に沿って延在し、平板部１３１の幅方向（矩形の短辺方向）における中央部に配置されている。
平板部１３１におけるリブ部１３２を挟んだ領域に配置された面部１３１ａには、エンジンオイル油面の上限位置及び下限位置等が刻印等によって表示されている。なお、このような表示は、平板部１３１のリブ部１３２とは反対側の面部にも設けてもよい。
リブ部１３２は、オイルレベルゲージ１００の挿入、引き抜き時に、ガイドパイプ４０内を通過する際に、平板部１３１の下側となる面部に設けられている。

【0022】

ヒンジ１４０は、サーベル部１２０の下部１２２の突端部と、ゲージ部１３０の上方側の端部との間に設けられた、ゲージ部１３０をサーベル部１２０に対して回動可能に連結する回動許容部である。
ヒンジ１４０は、ゲージ部１３０の平板部１３１の上方の短辺と平行に配置された回転軸回りの回動を許容する１自由度のものである。
ヒンジ１４０の回転軸は、計測時におけるサーベル部１２０の下部１２２の長手方向及び鉛直方向と平行な平面に対して実質的に垂直に配置されている。このような配置によって、１自由度であってもゲージ部１３０をほぼ鉛直に下垂させることが可能となる。

【0023】

ゲージ部１３０は、ヒンジ１４０が回動することによって、ガイドパイプ４０内を通過する際には、通過の支障とならないようガイドパイプ４０の長手方向に沿って配置される。
オイルレベルゲージ１００を計測位置（取手部１１０がガイドパイプ４０の上部４１の開口端と係合する位置）まで挿入すると、ヒンジ１４０はガイドパイプ４０から出てクランクケース１０の内部に配置される。
このとき、ゲージ部１３０は、自重によって下垂し、平板部１３１の長手方向が鉛直方向にほぼ沿う状態で、下部がエンジンオイルＯ内に浸けられる。
ゲージ部１３０は、このような動作を確実に行なうため、エンジンオイルＯに対して十分に比重の大きい材質によって、ヒンジ１４０のフリクションやエンジンオイルＯの粘性に抗して下垂が可能なよう、十分な重量をもたせて形成することが望ましい。

【0024】

以下、上述した実施例の効果を、以下説明する本発明の比較例と対比して説明する。
比較例において、上述した実施例と実質的に共通する箇所については、同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
図３は、比較例のオイルレベルゲージを有するエンジンの模式的断面図である。
比較例のオイルレベルゲージ１００Ａは、実施例のオイルレベルゲージ１００のゲージ部１３０及びヒンジ１４０に代えて、サーベル部１２０の下部１２２を油面高さ以下までストレートに延伸し、その先端部にゲージ部１２４を設けたものである。

【0025】

比較例においては、ゲージ部１２４がガイドパイプ４０の下部４２と同程度に傾斜した状態で油面に差し込まれることから、ゲージ部１２４の傾斜の微妙な変化が油面高さの計測に与える影響が大きい。
また、ゲージ部１２４の裏側、表側で油が付着する上限位置が異なり、油面高さの読取に困難を生じる場合がある。

【0026】

これに対し、実施例においては、ヒンジ１４０回りにゲージ部１３０が回動し、自重によって平板部１３１の長手方向が実質的に鉛直となるよう下垂した状態で、エンジンオイルＯに入るため、ガイドパイプ４０の傾斜に関わらず、正確に油面高さを読み取ることができる。
また、ゲージ部１３０の平板部１３１からリブ部１３２を突き出させたことによって、オイルレベルゲージ１００の引き抜き時に、計測面である面部１３１ａに付着したエンジンオイルがガイドパイプ４０の内面との接触によって削ぎ落とされ、油面高さの読取に支障が生じることを防止できる。

【0027】

（変形例）
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）オイルレベルゲージを構成する各構成要素の形状、構造、材質、配置等は、上述した実施例に限らず適宜変更することが可能である。
例えば、実施例においては、回動許容部は１自由度のヒンジであったが、異なった方向の回転中心軸を有する２つのヒンジを組み合わせて、２自由度としてもよい。
また、ヒンジに代えて、ボールジョイント等を回動許容部として用いてもよい。
また、実施例では、ゲージ部は幅方向における中央部にリブを形成したＴ字状の断面形状を有するが、例えばＬ字状やコの字状など他の断面形状により油の削ぎ落としを防止してもよい。
（２）本発明のオイルレベルゲージは、エンジンオイルの油面高さを計測するものに限らず、トランスミッションオイル、ＡＴフルード、ディファレンシャルギヤオイル等の油面高さ計測にも用いることができる。
（３）ガイドパイプの形状や傾斜等は実施例のものに限らず、適宜変更することができる。例えば、ガイドパイプの一部又は全部を実質的にほぼ水平に配置したり、油面側の端部が入口側の端部よりも高くなるように（上に向けて挿入するように）、実施例とは逆方向に傾斜させて配置してもよい。

【符号の説明】

【0028】

１ エンジン １０ クランクケース
１１ 開口 ２０ オイルパン
３０ チェーンカバー ４０ ガイドパイプ
４１ 上部 ４２ 下部
４３ 屈曲部
１００ オイルレベルゲージ（実施例）
１００Ａ オイルレベルゲージ（比較例）
１１０ 取手部 １２０ サーベル部
１２１ 上部 １２２ 下部
１２３ 屈曲部 １３０ ゲージ部
１３１ 平板部 １３１ａ 面部
１３２ リブ部
１４０ ヒンジ Ｏ エンジンオイル

【図1】

【図2】

【図3】