特許 7613410 締結機構

(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】

(24)【登録日】2025-01-06

(45)【発行日】2025-01-15

(54)【発明の名称】締結機構

(51)【国際特許分類】

   F16H 57/02 20120101AFI20250107BHJP

   F16H 57/03 20120101ALI20250107BHJP

【ＦＩ】

F16H57/02

F16H57/03

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2022064522

(22)【出願日】2022-04-08

(65)【公開番号】P2023154891

(43)【公開日】2023-10-20

【審査請求日】2024-04-11

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087480

【弁理士】

【氏名又は名称】片山 修平

(72)【発明者】

【氏名】大沼 裕樹

(72)【発明者】

【氏名】川口 裕貴

【審査官】畔津 圭介

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１００４２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１７９２２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－０５４７２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｈ ５７／０２

Ｆ１６Ｈ ５７／０３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

バルブボディのオイル排出口が所定方向で変速機のケースのオイル導入口に重なるように前記バルブボディを前記ケースに締結する締結機構であって、
前記ケースに固定された締結部材と、
前記締結部材を前記バルブボディに固定した固定部材と、を備え、
前記固定部材は、頭部、及び頭部から延び前記頭部よりも外径が小さい軸部、を含み、
前記締結部材は、貫通穴を有し、
前記軸部は、前記所定方向に交差した方向に延び、前記貫通穴の内周面から離間して前記貫通穴を貫通し、前記バルブボディに形成された嵌合穴に嵌合し、
前記頭部は、前記バルブボディとの間で前記締結部材を挟持している、締結機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、締結機構に関する。

【背景技術】

【0002】

変速機のケースの高剛性化を図るために、バルブボディをケースに締結する締結機構が知られている（例えば特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００２－０５４７２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

バルブボディのオイル排出口が変速機のケースのオイル導入口に重なるように、バルブボディがケースに締結される。この場合、締結機構による締結の仕方によっては、締結機構の反力がバルブボディのオイル排出口をケースのオイル導入口から引き離すように作用して、この隙間からオイルが漏れるおそれがある。

【0005】

そこで本発明は、バルブボディのオイル排出口と変速機のケースのオイル導入口との隙間からのオイル漏れを抑制しつつ、ケースの高剛性化を図ることができる締結機構を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的は、バルブボディのオイル排出口が所定方向で変速機のケースのオイル導入口に重なるように前記バルブボディを前記ケースに締結する締結機構であって、前記ケースに固定された締結部材と、前記締結部材を前記バルブボディに固定した固定部材と、を備え、前記固定部材は、頭部、及び頭部から延び前記頭部よりも外径が小さい軸部、を含み、前記締結部材は、貫通穴を有し、前記軸部は、前記所定方向に交差した方向に延び、前記貫通穴の内周面から離間して前記貫通穴を貫通し、前記バルブボディに形成された嵌合穴に嵌合し、前記頭部は、前記バルブボディとの間で前記締結部材を挟持している、締結機構によって達成できる。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、バルブボディのオイル排出口と変速機のケースのオイル導入口との隙間からのオイル漏れを抑制しつつ、ケースの高剛性化を図ることができる締結機構を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１Ａ及び図１Ｂは、変速機のケースに固定されたバルブボディを示した模式図である。

【図2】図２Ａ及び図２Ｂは、比較例での締結機構の説明図である。

【図3】図３Ａ及び図３Ｂは、本実施例での締結機構の説明図である。

【図4】図４Ａ及び図４Ｂは、ボルト周辺の説明図である。

【図5】図５Ａ及び図５Ｂは、第１変形例の説明図である。

【図6】図６Ａ及び図６Ｂは、第２変形例の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

［変速機のケース１０とバルブボディ５０の概略構成］
図１Ａ及び図１Ｂは、変速機のケース１０に固定されたバルブボディ５０を示した模式図である。図１Ａ及び図１Ｂには、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸を示している。図１Ａは、ケース１０をＸ軸＋方向で見た場合の側面図である。図１Ｂは、ケース１０をＺ軸＋方向で見た場合の底面図である。

【0010】

ケース１０は、中央壁部１１、前方壁部１２、及び後方壁部１３を含む。中央壁部１１は、Ｙ軸に沿って延びた略角筒状であり、不図示の変速機本体を覆うと共にオイルパン３０及びバルブボディ５０が締結されている。前方壁部１２は、中央壁部１１よりもＹ軸＋方向である前方側に設けられており、Ｙ軸＋方向に径が拡大した略円筒状であって、不図示のトルクコンバータを覆う。後方壁部１３は、中央壁部１１からＹ軸－方向に突出し、不図示の変速機本体のアウトプットシャフトを支持する。

【0011】

バルブボディ５０は、詳しくは後述するが締結機構７０等により中央壁部１１の底壁面１６に接触するように中央壁部１１に締結されている。これによりケース１０の高剛性化が図られており、振動時の騒音などが抑制されている。オイルパン３０は、バルブボディ５０よりも更にＺ軸－方向である下方側に位置するように中央壁部１１に固定されている。バルブボディ５０内には、オイルを変速機本体やトルクコンバータへ供給するための各種のバルブを含む油圧回路が形成されている。バルブボディ５０は、オイルパン３０に貯留されたオイルを、ストレーナを介してオイルポンプにより吸入し、変速機本体やトルクコンバータに潤滑油又は作動油として供給する。オイルパン３０は、変速機本体やトルクコンバータから排出されたオイルを回収する。

【0012】

［比較例での締結機構］
上述した本実施例での締結機構７０について説明する前に、比較例での締結機構７０ｘについて説明する。図２Ａ及び図２Ｂは、比較例での締結機構７０ｘの説明図である。図２Ａは、Ｙ軸＋方向でバルブボディ５０を見た背面図である。尚、図２Ａではオイルパン３０については図示を省略してある。

【0013】

図２Ａに示すように、バルブボディ５０の上面５１がケース１０の底壁面１６に接触するようにしてバルブボディ５０がケース１０に締結されている。底壁面１６は、ケース１０の右側壁部１４及び左側壁部１５から窪んで形成されている。図２Ａには一つのボルト６１を示しているが、実際には複数のボルト６１がバルブボディ５０の下面５２から上面５１にかけて貫通するようにして、バルブボディ５０がケース１０に締結されている。また、ケース１０の底壁面１６とバルブボディ５０の上面５１との間にノックピン６２が配置されており、ノックピン６２によりＸＹ平面方向でのケース１０に対するバルブボディ５０の位置ずれが規制されている。

【0014】

バルブボディ５０の上面５１にはオイル排出口５７が形成されている。ケース１０の底壁面１６にはオイル導入口１７が形成されている。オイル導入口１７は、変速機本体やトルクコンバータに形成されたオイル通路と連通している。オイル排出口５７はオイル導入口１７にＺ軸＋方向で重なるようにして、バルブボディ５０はケース１０に締結されている。Ｚ軸＋方向は、所定方向の一例である。オイル排出口５７は、バルブボディ５０内に導入されたオイルをオイル導入口１７に排出する。オイル排出口５７から排出されてオイル導入口１７内に導入されたオイルは、変速機本体やトルクコンバータに形成されたオイル通路を介して各部に供給される。

【0015】

図２Ｂは、締結機構７０ｘの詳細図である。締結機構７０ｘは、スティフナー７１ｘ、ボルト８１及び８２、を含む。スティフナー７１ｘは、長手方向がＸ軸に沿い、短手方向がＹ軸に沿った金属製の薄い平板状であり、ＸＹ平面に略平行な姿勢でケース１０とバルブボディ５０とに固定されている。スティフナー７１ｘの一端は、ボルト８１によりケース１０の左側壁部１５に固定されている。スティフナー７１ｘの他端は、ボルト８２によりバルブボディ５０の下面５２に固定されている。詳細には、ボルト８１は、スティフナー７１ｘの一端に形成された貫通穴に貫通して、左側壁部１５に形成された螺合穴に螺合することにより、スティフナー７１ｘの一端を左側壁部１５に固定している。同様に、ボルト８２は、スティフナー７１ｘの他端に形成された貫通穴を貫通して、バルブボディ５０に形成された螺合穴に螺合することにより、スティフナー７１ｘの他端をバルブボディ５０に固定している。このように締結機構７０ｘは、バルブボディ５０を下面５２から支持するようにしてケース１０とバルブボディ５０とを締結している。

【0016】

ボルト８２は、Ｚ軸に沿って延びている。このため、ボルト８２の螺合量によっては、スティフナー７１ｘのボルト８２側の他端がボルト８１側の一端よりもＺ軸＋方向側に湾曲するように力が作用するおそれがある。この状態では、スティフナー７１ｘのＺ軸－方向での反力により、バルブボディ５０はＺ軸－方向に力が作用するおそれがある。ここで、上面５１と底壁面１６との間には、オイル排出口５７からオイル導入口１７に流れるオイルの圧力が作用する。この油圧が大きいと、底壁面１６から上面５１を引き離すように力が作用するおそれがある。このようにスティフナー７１ｘの反力とオイルの圧力の作用により、上面５１と底壁面１６との間に隙間が生じて、この隙間からオイルが漏れるおそれがある。オイルが漏れると、変速機に供給されるオイルの量が不足するおそれがある。

【0017】

［本実施例での締結機構］
図３Ａ及び図３Ｂは、本実施例での締結機構７０の説明図である。尚、本実施例について、比較例と同一の構成については同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。図３Ａ及び図３Ｂは、それぞれ図２Ａ及び図２Ｂに対応している。締結機構７０は、スティフナー７１、ボルト８１及び８２を含む。スティフナー７１は、スティフナー７１ｘと同様に長手方向がＸ軸に沿った薄い金属製の板状であるが、水平部７２及び垂直部７３を含む。水平部７２は、ボルト８１により左側壁部１５に固定されており、ＸＹ平面に略平行である。これに対して垂直部７３は、ボルト８２によりバルブボディ５０に固定されており、ＸＺ平面に略平行である。即ち、スティフナー７１は一端から他端にかけて途中でＸ軸周りに略９０°だけ捻じられた形状である。従って、ボルト８１はＺ軸に沿って延びているが、ボルト８２は、Ｙ軸＋方向に沿って延びている。スティフナー７１は、締結部材の一例である。ボルト８２は固定部材の一例である。Ｙ軸＋方向は、所定方向に交差した方向の一例である。

【0018】

図４Ａ及び図４Ｂは、ボルト８２周辺の説明図である。図４Ａは、ボルト８２周辺を示したＹＺ平面に平行な断面図である。図４Ｂは、図４ＡのＡ－Ａ断面図である。バルブボディ５０は、下面５２から突出したリブ部５３を有している。リブ部５３は、Ｙ軸に沿った所定の厚みを有して下面５２からＺ軸－方向に突出している。リブ部５３にはＹ軸に沿って貫通した嵌合穴５４が形成されている。嵌合穴５４の内周には雌ネジ溝が形成されている。図４Ａ及び図４Ｂには、嵌合穴５４のＹ軸に沿った中心軸５４Ｃを示している。

【0019】

スティフナー７１の垂直部７３には、貫通穴７４が形成されている。ボルト８２は、頭部８２１と、頭部８２１よりも外径が小さく頭部８２１よりも長さが長い軸部８２２とを有している。軸部８２２の外周には雄ネジ溝が形成されている。頭部８２１の外径は、貫通穴７４の内径よりも大きく形成されている。図４Ａ及び図４Ｂには、貫通穴７４のＹ軸に沿った中心軸７４Ｃを示している。ボルト８２の軸部８２２が貫通穴７４を貫通して嵌合穴５４に螺合し、スティフナー７１の垂直部７３はボルト８２の頭部８２１とバルブボディ５０のリブ部５３とにより挟持されている。

【0020】

ここで貫通穴７４の内径は、軸部８２２が遊びを有して貫通穴７４を貫通するように、軸部８２２の外径よりも大きく形成されている。このため、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、軸部８２２は貫通穴７４の内周面に接触せずに離間しており、嵌合穴５４の中心軸５４Ｃと貫通穴７４の中心軸７４Ｃとは互いにＸＺ平面方向にずれている。

【0021】

このようにボルト８２はＹ軸に沿って延びているため、ボルト８２の軸部８２２と嵌合穴５４との螺合量に関わらず、スティフナー７１に対してＺ軸方向での力は作用しない。このため、比較例のスティフナー７１ｘのようにＺ軸－方向の反力が生じることを回避でき、オイルの漏れを抑制できる。

【0022】

また、例えば貫通穴７４の内径と軸部８２２の外径とが同じであって貫通穴７４の内周面に軸部８２２が接触しており、ボルト８２によりスティフナー７１の他端側がＺ軸＋方向に撓んでリブ部５３に固定された場合を想定する。この場合、比較例と同様にスティフナー７１にＺ軸－方向に反力が作用してオイルが漏れるおそれがある。本実施例では貫通穴７４の内径は軸部８２２の外径よりも大きく、軸部８２２は貫通穴７４の内周面から離間している。このため、スティフナー７１に対して上記のような反力が生じることを回避でき、オイルの漏れを抑制できる。

【0023】

また、このようなスティフナー７１によりバルブボディ５０がケース１０に固定されているため、オイルの漏れを抑制しつつケース１０の高剛性化をも図られている。

【0024】

本実施例では貫通穴７４は円形であるが、ボルト８２の軸部８２２が接触しない大きさを有していれば、その形状は限定されない。

【0025】

［変形例での締結機構］
次に複数の変形例について説明する。尚、複数の変形例について、上述した本実施例と同一の構成については同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。図５Ａ及び図５Ｂは、第１変形例の説明図である。図５Ａ及び図５Ｂは、それぞれ図３Ａ及び図３Ｂに対応している。締結機構７０ａのスティフナー７１ａは、本実施例のスティフナー７１とは異なり途中で捻じれておらず、比較例とは異なりＸＺ平面に略平行な姿勢でケース１０ａとバルブボディ５０とに固定されている。更に、ボルト８１及び８２は共にＹ軸に沿って延びている。ケース１０ａの左側壁部１５ａには、ボルト８１が螺合する嵌合穴がＹ軸に沿って形成されている。また、上述した本実施例のスティフナー７１と同様に、スティフナー７１ａには、ボルト８２の軸部８２２が遊びを有して貫通する貫通穴７４が形成されている。スティフナー７１ａは、締結部材の一例である。

【0026】

このように、ボルト８１がＹ軸に沿って延びている場合であっても、本実施例と同様に締結機構７０ａにＺ軸－方向の反力が生じることを回避してオイルの漏れを抑制できる。尚、ボルト８１やボルト８１が螺合するケース１０ａの嵌合穴が延びた方向は、Ｙ軸方向に限定されずに任意である。従って、締結機構７０ａのケース１０ａへの取付の容易性を考慮して、ボルト８１や嵌合穴が延びた方向を設定してもよい。

【0027】

図６Ａ及び図６Ｂは、第２変形例の説明図である。図６Ａ及び図６Ｂは、それぞれ図３Ａ及び図３Ｂに対応している。第２変形例の締結機構７０ｂでは、ボルト８１及び８２の代わりに、リベット８１ｂ及び８２ｂが使用されている。リベット８２ｂも、ボルト８２と同様に、頭部と、頭部から延び頭部よりも外径が小さい軸部とを含む。リベット８１ｂ及び８２ｂの軸部の外周には、雄ネジ溝は形成されていない。同様にこれらがそれぞれ嵌合するケース１０ｂの左側壁部１５ｂの嵌合穴、及びバルブボディ５０ｂの嵌合穴の内周にも、雌ネジ溝は形成されていない。従って、リベット８１ｂ及び８２ｂの軸部はそれぞれの嵌合穴に圧入されている。リベット８２ｂは、固定部材の一例である。尚、上述した本実施例の締結機構７０において、ボルト８１の代わりにリベット８１ｂを用いてもよい。即ち、スティフナー７１及び７１ａをケース１０等に固定するための手法は限定されない。

【0028】

上記実施例及び変形例では、締結機構７０、７０ａ、及び７０ｂの位置は、オイル導入口１７及びオイル排出口５７に対してＺ軸－方向側にあるが、これに限定されない。また、スティフナー７１及び７１ａは長手方向をＸ軸に沿うようにして配置されているが、これに限定されない。また、上記実施例及び変形例では、固定部材の一例としてボルト８２やリベット８２ｂを示したが、これに限定されず、ネジやビス、鋲であってもよい。

【0029】

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

【符号の説明】

【0030】

１０ ケース
１７ オイル導入口
５０ バルブボディ
５４ 嵌合穴
５７ オイル排出口
７０ 締結機構
７１、７１ａ スティフナー（締結部材）
７４ 貫通穴
８２ ボルト（固定部材）
８２１ 頭部
８２２ 軸部
８２ｂ リベット（固定部材）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】