JP2017026046A - ワッシャ - Google Patents

Abstract

【課題】摺動面の全面に潤滑油を供給し易くすることができるワッシャを提供する。
【解決手段】クランク軸３０の軸線方向の力を受ける摺動面１１０に油溝が形成された半円環形状のワッシャ１００であって、前記油溝は、摺動面１１０のうちクランク軸３０の回転方向上流側の領域に、一端が内径側に開放されると共に他端が外径側に開放されるように形成される上流側油溝１４０を含み、上流側油溝１４０は、上流側油溝１４０の前記一端の周方向中心が、上流側油溝１４０の前記他端の周方向中心とワッシャ１００の曲率中心Ｐとを結ぶ基準線Ｒ１に対して、クランク軸３０の回転方向下流側に位置するように形成される。
【選択図】図３

Description

本発明は、クランク軸の軸方向の力を受けるワッシャに関する。

従来、クランク軸の軸方向の力を受けるワッシャの技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。

特許文献１には、クランク軸のスラストカラーと対向するように配置され、クランク軸の軸線方向の力を受ける半円環形状のワッシャ（半割スラスト軸受）が開示されている。特許文献１に記載のワッシャの摺動面には、周方向両側の端面（合わせ面）に隣接してスラストリリーフが形成されている。両側のスラストリリーフの間には、潤滑油の保油性を高めるために、内径側から外径側にかけて延びる油溝が形成されている。前記油溝は、合わせ面に対して垂直方向に延びるように形成されている。

特許文献１に記載のワッシャにおいて、スラストカラーとスラストリリーフとの隙間から供給された潤滑油は、摺動面をクランク軸の回転方向に沿って流通し、油溝に到達する。しかしながら、油溝が前述の如く形成されているため、油溝に到達した潤滑油は外径側へ向かって流通し、外部へ排出され易い。このため、摺動面において、クランク軸の回転方向下流側には潤滑油が供給され難い。したがって、クランク軸の回転方向下流側においては、ワッシャの摺動面がスラストカラーに接触して摩耗し易いという問題があった。

特開２０１４−１６３４０２号公報

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、摺動面の全面に潤滑油を供給し易くすることができるワッシャを提供するものである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、クランク軸の軸線方向の力を受ける摺動面に油溝が形成された半円環形状のワッシャであって、前記油溝は、前記摺動面のうち前記クランク軸の回転方向上流側の領域に、一端が内径側に開放されると共に他端が外径側に開放されるように形成される上流側油溝を含み、前記上流側油溝は、前記上流側油溝の前記一端の周方向中心が、前記上流側油溝の前記他端の周方向中心と前記ワッシャの曲率中心とを結ぶ仮想線に対して、前記クランク軸の回転方向下流側に位置するように形成されるものである。

請求項２においては、前記上流側油溝は、前記ワッシャの周方向端面に対して略平行に延びるように形成されるものである。

請求項３においては、前記摺動面は、前記上流側油溝に対して前記クランク軸の回転方向上流側に隣接する平坦面と、前記平坦面に対して前記クランク軸の回転方向上流側に隣接すると共に、前記クランク軸の回転方向上流側に向かうにつれて厚みが薄くなるように傾斜するテーパー面と、を具備するものである。

請求項４においては、前記油溝はさらに、前記摺動面のうち前記クランク軸の回転方向下流側の領域に、一端が内径側に開放されると共に他端が外径側に開放されるように形成される下流側油溝を含み、前記下流側油溝は、前記下流側油溝の前記一端の周方向中心が、前記下流側油溝の前記他端の周方向中心と前記ワッシャの曲率中心とを結ぶ仮想線に対して、前記クランク軸の回転方向上流側に位置するように形成されるものである。

請求項５においては、前記下流側油溝は、前記ワッシャの周方向端面に対して略平行に延びるように形成されるものである。

請求項６においては、前記摺動面は、前記下流側油溝に対して前記クランク軸の回転方向上流側に隣接する下流側平坦面と、前記下流側平坦面に対して前記クランク軸の回転方向上流側に隣接すると共に、前記クランク軸の回転方向と反対方向に向かうにつれて厚みが薄くなるように傾斜する下流側テーパー面と、を具備するものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、摺動面の全面に潤滑油を供給し易くすることができる。

請求項２においては、潤滑油をクランク軸の回転方向のより下流側まで案内することができる。

請求項３においては、摺動面における油膜圧力を増大させることができる。

請求項４においては、摺動面の全面に潤滑油をより供給し易くすることができる。

請求項５においては、潤滑油をクランク軸の回転方向のより下流側まで案内することができる。

請求項６においては、摺動面における油膜圧力を増大させることができる。

本発明の一実施形態に係るワッシャが使用されるエンジンの一部の分解斜視図。 同じく、横断面図。 （ａ）ワッシャの正面図。（ｂ）そのＢ−Ｂ断面図。 図２のＡ−Ａ断面図。 上流側油溝及び下流側油溝の他の形態を示すワッシャの正面図。 上流側油溝及び下流側油溝の他の形態を示すワッシャの正面図。 （ａ）本発明の第二実施形態に係るワッシャの正面図。（ｂ）そのＣ−Ｃ断面図。

以下では、図中の矢印Ｕ、矢印Ｄ、矢印Ｆ、矢印Ｂ、矢印Ｌ及び矢印Ｒで示した方向を、それぞれ上方向、下方向、前方向、後方向、左方向及び右方向と定義して説明を行う。

以下では、図１及び図２を用いて、本発明の一実施形態に係るワッシャ１００が使用されるエンジン１の構成の概要について説明する。

本発明の一実施形態に係るワッシャ１００は、エンジン１で使用される。エンジン１は、主としてシリンダブロック１０、軸受キャップ２０、クランク軸３０、主軸受４０及びワッシャ１００を具備する。

シリンダブロック１０は、後述するクランク軸３０を上方から支持する部分である。シリンダブロック１０には、軸受孔１０ａ、受座１０ｂ及び内部油路１０ｃが形成される。

軸受孔１０ａは、後述する主軸受４０を収容する部分である。軸受孔１０ａは、シリンダブロック１０を前後方向に貫通するように形成される。軸受孔１０ａは、正面視において下方が開放された半円状に形成される。

受座１０ｂは、軸受孔１０ａの径方向外側に形成される凹状部である。受座１０ｂは、シリンダブロック１０の前側と後側にそれぞれ形成される。前側の受座１０ｂは、シリンダブロック１０の前面から後方へ凹むように形成される。後側の受座１０ｂは、シリンダブロック１０の後面から前方へ凹むように形成される。受座１０ｂは、正面視（背面視）において、軸受孔１０ａの周縁部に隣接する半円環状に形成される。受座１０ｂは、その軸線が軸受孔１０ａの軸線と一致するように配置される。

図２に示す内部油路１０ｃは、エンジン１のオイルポンプ（不図示）から潤滑油をクランク軸３０側へ供給するためのものである。内部油路１０ｃは、シリンダブロック１０の内部を上下方向に延びるように形成される。内部油路１０ｃの下端は、軸受孔１０ａに開口される。

軸受キャップ２０は、シリンダブロック１０の下方に配置される部分である。軸受キャップ２０は、ブロック状に形成される。軸受キャップ２０は、その上面がシリンダブロック１０の底面に当接するように配置される。軸受キャップ２０には、軸受孔２０ａ及び受座２０ｂが形成される。

軸受孔２０ａは、後述する主軸受４０を収容する部分である。軸受孔２０ａは、軸受キャップ２０の上部を前後方向に貫通するように形成される。軸受孔２０ａは、正面視において上方が開放された半円状に形成される。

受座２０ｂは、軸受孔２０ａの径方向外側に形成される凹状部である。受座２０ｂは、軸受キャップ２０の前側と後側にそれぞれ形成される。前側の受座２０ｂは、軸受キャップ２０の前面から後方へ凹むように形成される。後側の受座２０ｂは、軸受キャップ２０の後面から前方へ凹むように形成される。受座２０ｂは、正面視（背面視）において、軸受孔２０ａの周縁部に隣接する半円環状に形成される。受座２０ｂは、その軸線が軸受孔２０ａの軸線と一致するように配置される。

クランク軸３０は、正面視において時計回りに回転するように、エンジン１のコンロッド（不図示）に連結される。クランク軸３０は、主としてクランクジャーナル３１、クランクアーム３２及びスラストカラー３３を具備する。

クランクジャーナル３１は、クランク軸３０の回転軸を構成する部分である。クランクジャーナル３１は、円柱状に形成される。クランクジャーナル３１は、軸線方向を前後方向へ向けて配置される。

クランクアーム３２は、クランクジャーナル３１とクランクピン（不図示）とを連結する部分である。クランクアーム３２は、上下方向に延びる板状に形成される。クランクアーム３２は、板面を前後方向へ向けた状態で、クランクジャーナル３１の前端及び後端にそれぞれ配置される。なお、図１においては、前側のクランクアーム３２の図示を省略している。

スラストカラー３３は、円環板状に形成される部分である。スラストカラー３３は、クランクジャーナル３１の外周面側に当該クランクジャーナル３１と一体的に形成される。スラストカラー３３は、クランクジャーナル３１の前端及び後端にそれぞれ配置される。

主軸受４０は、クランク軸３０を回転可能に支持するものである。主軸受４０は、半円筒状に形成される。主軸受４０は、クランク軸３０のクランクジャーナル３１の上下にそれぞれ配置される。上側の主軸受４０は、開放側を下方に向けて配置される。下側の主軸受４０は、開放側を上方に向けて配置される。これにより、上側の主軸受４０及び下側の主軸受４０は、クランクジャーナル３１を上下方向からそれぞれ支持するように配置される。上側の主軸受４０には、潤滑油路４０ａ及び貫通孔４０ｂが形成される。

潤滑油路４０ａは、主軸受４０の内周面に形成される溝である。潤滑油路４０ａは、主軸受４０の周方向に沿って延びるように形成される。

貫通孔４０ｂは、潤滑油路４０ａから主軸受４０の外周面に貫通する孔である。貫通孔４０ｂは、主軸受４０の平面視略中央部に形成される。貫通孔４０ｂは、上下方向に延びて、シリンダブロック１０に形成される内部油路１０ｃと連通する。

次に、図１から図３までを用いて、本発明の一実施形態に係るワッシャ１００の構成について説明する。

ワッシャ１００は、クランク軸３０の軸線方向の力を受けるものである。ワッシャ１００は、半円環板状に形成される。ワッシャ１００は、一方側の板面がクランク軸３０のスラストカラー３３と対向するように、前側の受座１０ｂ・２０ｂ及び後側の受座１０ｂ・２０ｂにそれぞれ嵌合される。上側のワッシャ１００は、開放側を下方に向けて配置される。下側のワッシャ１００は、開放側を上方に向けて配置される。ワッシャ１００は、その軸線がクランク軸３０の軸線と一致するように配置される。ワッシャ１００は、摺動面１１０、周方向端面１２０、スラストリリーフ１３０、上流側油溝１４０及び下流側油溝１５０を具備する。なお、以下においては、特に断りがない限り、シリンダブロック１０の前側に配置されるワッシャ１００（図１に示す４つのワッシャ１００のうち前上側のワッシャ１００）について説明する。

摺動面１１０は、クランク軸３０の回転の際にスラストカラー３３と摺動する面である。また、摺動面１１０は、クランク軸３０の軸線方向の力を受ける面である。摺動面１１０は、クランク軸３０のスラストカラー３３と対向するように配置される。

周方向端面１２０は、ワッシャ１００の周方向における端面である。周方向端面１２０は、ワッシャ１００の左右両側の周方向端部それぞれに形成される。周方向端面１２０は、水平方向に対して平行となるように形成される。上側のワッシャ１００の周方向端面１２０と下側のワッシャ１００の周方向端面１２０とは、互いに当接するように配置される。

スラストリリーフ１３０は、正面視において周方向端面１２０と隣接する部分に形成される面取り部である。スラストリリーフ１３０は、摺動面１１０側に形成される。スラストリリーフ１３０は、ワッシャ１００の周方向において周方向端面１２０側に向かうに従い薄肉となるように形成される。このようにスラストリリーフ１３０が形成されることにより、上側と下側のワッシャ１００の摺動面１１０同士の前後方向における位置ずれを緩和することができ、これにより、クランク軸３０のスラストカラー３３がワッシャ１００に局部的に強く当たるのを防止することができる。

上流側油溝１４０は、潤滑油を適宜案内するものである。上流側油溝１４０は、摺動面１１０が凹むことにより形成される。上流側油溝１４０は、摺動面１１０のうちクランク軸３０の回転方向上流側の領域に形成される。本実施形態においては、上流側油溝１４０は、正面視において、ワッシャ１００の中心よりも左側の領域に形成される。上流側油溝１４０は、その一端（右端）がワッシャ１００の内径側に開放されるように形成される。上流側油溝１４０は、その他端（左端）がワッシャ１００の外径側に開放されるように形成される。上流側油溝１４０は、側壁が傾斜するように形成される。具体的には、上流側油溝１４０は、前方向に向かうに従い周方向の幅が広がるように形成される（図３（ｂ）参照）。

ここで、図３（ａ）に示す如く、上流側油溝１４０の左端（外径側の縁部）の周方向中心とワッシャ１００の曲率中心Ｐとを結ぶ仮想線を基準線Ｒ１とする。上流側油溝１４０は、右端（内径側の縁部）の周方向中心が、基準線Ｒ１に対して、クランク軸３０の回転方向下流側に位置するように形成される。つまり、上流側油溝１４０は、ワッシャ１００の径方向（放射方向）よりも水平方向に近い角度で延びるように形成される。本実施形態においては、上流側油溝１４０は、周方向端面１２０に対して略平行に延びるように、つまり略左右方向に延びるように形成される。

下流側油溝１５０は、摺動面１１０に潤滑油を保持するためのものである。下流側油溝１５０は、摺動面１１０側が凹むことにより形成される。下流側油溝１５０は、摺動面１１０のうちクランク軸３０の回転方向下流側の領域に形成される。本実施形態においては、下流側油溝１５０は、正面視において、ワッシャ１００の中心よりも右側の領域に形成される。下流側油溝１５０は、その一端（左端）がワッシャ１００の内径側に開放されるように形成される。下流側油溝１５０は、その他端（右端）がワッシャ１００の外径側に開放されるように形成される。下流側油溝１５０は、側壁が傾斜するように形成される。具体的には、下流側油溝１５０は、前方向に向かうに従い周方向の幅が広がるように形成される（図３（ｂ）参照）。下流側油溝１５０は、上流側油溝１４０に対して一直線上に形成される。下流側油溝１５０の上下方向の幅及び前後方向の深さは、上流側油溝１４０の上下方向の幅及び前後方向の深さと同じとされる。

ここで、図３（ａ）に示す如く、下流側油溝１５０の右端（外径側の縁部）の周方向中心とワッシャ１００の曲率中心Ｐとを結ぶ仮想線を基準線Ｒ２とする。下流側油溝１５０は、左端（内径側の縁部）の周方向中心が、基準線Ｒ２に対して、クランク軸３０の回転方向上流側に位置するように形成される。つまり、下流側油溝１５０は、ワッシャ１００の径方向（放射方向）よりも水平方向に近い角度で延びるように形成される。本実施形態においては、下流側油溝１５０は、周方向端面１２０に対して略平行に延びるように、つまり略前後方向に延びるように形成される。

以上、シリンダブロック１０の前側に配置されるワッシャ１００について説明したが、シリンダブロック１０の後側に配置されるワッシャ１００には、上流側油溝１４０と下流側油溝１５０の形状と配置が左右反転したものが使用される。本実施形態に係るワッシャ１００は、上流側油溝１４０と下流側油溝１５０とが左右対称に形成されているので、シリンダブロック１０の前側と後側とでワッシャ１００が共通に使用される。また、軸受キャップ２０の前側及び後側にはそれぞれ、シリンダブロック１０の前側及び後側に配置されるものと同じ形状のワッシャ１００が配置される。

次に、図２及び図４を用いて、潤滑油が流れる流路について説明する。なお、以下においては、特に断りがない限り、シリンダブロック１０の前側に配置されるワッシャ１００（図２に示す４つのワッシャ１００のうち前上側のワッシャ１００、すなわち図４に示す２つのワッシャ１００のうち上側のワッシャ１００）における潤滑油の流路について説明する。

エンジン１のオイルポンプ（不図示）から吐出された潤滑油は、シリンダブロック１０の内部油路１０ｃを流通する。次いで、潤滑油は、主軸受４０の貫通孔４０ｂを流通し、潤滑油路４０ａに供給される。潤滑油路４０ａに供給された潤滑油の一部は、当該潤滑油路４０ａに沿って（主軸受４０の周方向に沿って）流通すると共に、主軸受４０の内周面（当該内周面とクランクジャーナル３１の外周面との間）に供給される。また、潤滑油路４０ａに供給された潤滑油の他の一部は、図示せぬクランク軸３０の内部油路を流通してクランクピン（不図示）に供給される。また、潤滑油路４０ａに供給された潤滑油の他の一部は、上側と下側の主軸受４０の当接面同士の隙間を通じて、主軸受４０の外部に流出する。

主軸受４０の外部に流出した潤滑油は、ワッシャ１００のスラストリリーフ１３０を介して、ワッシャ１００の摺動面１１０（当該摺動面１１０とクランク軸３０のスラストカラー３３との隙間）に供給される。スラストリリーフ１３０から摺動面１１０に供給された潤滑油は、クランク軸３０の回転に伴って、摺動面１１０を当該クランク軸３０の回転方向（正面視における時計回り方向）に沿って流通する。また、潤滑油の一部は、クランク軸３０の回転による遠心力を受けて、ワッシャ１００の外部に流通する。

潤滑油は、摺動面１１０をクランク軸３０の回転方向に沿って流通した後、上流側油溝１４０に到達する。上流側油溝１４０に到達した潤滑油の一部は、当該上流側油溝１４０内に保持される。また、上流側油溝１４０に到達した潤滑油の他の一部は、上流側油溝１４０を通過し、上流側油溝１４０の右上側（クランク軸３０の回転方向下流側）に隣接する摺動面１１０をクランク軸３０の回転方向に沿って流通する。

上流側油溝１４０内に保持された潤滑油の一部は、クランク軸３０の回転に伴って、上流側油溝１４０に沿って略右方へ流通する。これにより、上流側油溝１４０内の潤滑油の一部は、ワッシャ１００の内径側へ排出されることとなる。

ワッシャ１００の内径側へ排出された潤滑油は、クランク軸３０の回転に伴って、下流側油溝１５０を介して或いは直接、下流側油溝１５０の下側（クランク軸３０の回転方向下流側）に隣接する摺動面１１０に供給される。下流側油溝１５０の下側に隣接する摺動面１１０に供給された潤滑油は、クランク軸３０の回転に伴って、当該摺動面１１０をクランク軸３０の回転方向に沿って流通する。また、潤滑油の一部は、クランク軸３０の回転による遠心力を受けて、ワッシャ１００の外部に流通する。

一方、上流側油溝１４０の上側に隣接する摺動面１１０をクランク軸３０の回転方向に沿って流通する潤滑油は、下流側油溝１５０に到達する。下流側油溝１５０に到達した潤滑油の一部は、下流側油溝１５０内に保持される。下流側油溝１５０に到達した潤滑油の他の一部は、下流側油溝１５０を通過し、下流側油溝１５０の下側（クランク軸３０の回転方向下流側）に隣接する摺動面１１０に供給される。下流側油溝１５０の下側に隣接する摺動面１１０に供給された潤滑油は、クランク軸３０の回転に伴って、当該摺動面１１０をクランク軸３０の回転方向に沿って流通する。

このように、摺動面１１０に供給された潤滑油は、クランク軸３０の回転方向に沿って、回転方向下流側まで流通する。結果、潤滑油は、摺動面１１０の略全面に流通することとなる。したがって、摺動面１１０全体に油膜を形成することができ、これにより、摺動面１１０とスラストカラー３３とが接触して摩耗するのを抑制することができる。

また、摺動面１１０に上流側油溝１４０及び下流側油溝１５０が形成されていることで、上流側油溝１４０及び下流側油溝１５０に潤滑油を保持することができる。このため、エンジン１の始動直後等、摺動面１１０に潤滑油が十分に供給されていない状態であっても、上流側油溝１４０及び下流側油溝１５０から摺動面１１０に潤滑油を供給することで、摺動面１１０とクランク軸３０のスラストカラー３３との摩耗を抑制することができる。

また、上流側油溝１４０に到達した潤滑油の一部は、上流側油溝１４０に沿って流通するため、ワッシャ１００の外径側でなく内径側に排出される。そして、ワッシャ１００の内径側に排出された潤滑油は、再び摺動面１１０に戻されるため、潤滑油を摺動面１１０の潤滑のために有効的に使用することができる。したがって、エンジン１のオイルポンプから摺動面１１０に供給される潤滑油の量を減らすことができる。

また、下流側油溝１５０は上流側油溝１４０に対して一直線上に形成され、下流側油溝１５０の上下方向の幅及び深さは上流側油溝１４０の上下方向の幅及び前後方向の深さと同じである。このため、１本の溝が形成された板材を半円環状に打ち抜くことで、容易にワッシャ１００を製造することができる。また、ワッシャ１００は左右対称に形成されているため、シリンダブロック１０及び軸受キャップ２０の前側と後側のワッシャ１００を共通化することができる。

以上の如く、本実施形態に係るワッシャ１００は、クランク軸３０の軸線方向の力を受ける摺動面１１０に油溝が形成された半円環形状のワッシャ１００であって、前記油溝は、前記摺動面１１０のうち前記クランク軸３０の回転方向上流側の領域に、一端が内径側に開放されると共に他端が外径側に開放されるように形成される上流側油溝１４０を含み、前記上流側油溝１４０は、前記上流側油溝１４０の前記一端の周方向中心が、前記上流側油溝１４０の前記他端の周方向中心と前記ワッシャ１００の曲率中心Ｐとを結ぶ基準線Ｒ１（仮想線）に対して、前記クランク軸３０の回転方向下流側に位置するように形成されるものである。
このように構成することにより、摺動面１１０の全面に潤滑油を供給し易くすることができる。

また、前記上流側油溝１４０は、前記ワッシャ１００の周方向端面１２０に対して略平行に延びるように形成されるものである。
このように構成することにより、潤滑油をクランク軸３０の回転方向のより下流側まで案内することができる。

また、前記油溝はさらに、前記摺動面１１０のうち前記クランク軸３０の回転方向下流側の領域に、一端が内径側に開放されると共に他端が外径側に開放されるように形成される下流側油溝１５０を含み、前記下流側油溝１５０は、前記下流側油溝１５０の前記一端の周方向中心が、前記下流側油溝１５０の前記他端の周方向中心と前記ワッシャ１００の曲率中心Ｐとを結ぶ基準線Ｒ２に対して、前記クランク軸３０の回転方向上流側に位置するように形成されるものである。
このように構成することにより、摺動面１１０の全面に潤滑油をより供給し易くすることができる。

また、前記下流側油溝１５０は、前記ワッシャ１００の周方向端面１２０に対して略平行に延びるように形成されるものである。
このように構成することにより、潤滑油をクランク軸３０の回転方向のより下流側まで案内することができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記構成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発明の範囲内で種々の変更が可能である。

例えば、本実施形態に係るワッシャ１００は、受座１０ｂ及び受座２０ｂの両方に嵌合されるものとしたが、受座１０ｂのみに嵌合されるものであってもよく、或いは受座２０ｂのみに嵌合されるものであってもよい。

また、本実施形態に係るワッシャ１００には上流側油溝１４０及び下流側油溝１５０が形成されるものとしたが、上流側油溝１４０のみ形成されるものであってもよい。

また、本実施形態に係る上流側油溝１４０及び下流側油溝１５０は、ワッシャ１００の周方向端面１２０に対して略平行に延びるように形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明においては、上流側油溝１４０の右端（内径側の縁部）の周方向中心が、基準線Ｒ１に対して、クランク軸３０の回転方向下流側に位置するように形成されていればよい。例えば、図５に示す如く、上流側油溝１４０及び下流側油溝１５０は、ワッシャ１００の内径側が外径側よりも下方に位置するように形成されていてもよい。

また、本実施形態に係るワッシャ１００においては、下流側油溝１５０は、左端（内径側の縁部）の周方向中心が、基準線Ｒ２に対して、クランク軸３０の回転方向上流側に位置するように形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図６に示す如く、下流側油溝１５０は、ワッシャ１００の周方向端面１２０に対して垂直方向に延びるように形成されていてもよい。

また、本実施形態に係るワッシャ１００においては、下流側油溝１５０は、上流側油溝１４０に対して一直線上に形成されるものとしたが、下流側油溝１５０は、上流側油溝１４０に対して、上下方向においてずれた位置に形成されていてもよい。この場合、後側のワッシャ１００は、前側のワッシャ１００に対して左右反転形状のものを用いればよい。

また、本実施形態に係るワッシャ１００においては、下流側油溝１５０の上下方向の幅及び深さは、上流側油溝１４０の上下方向の幅及び深さと同じとしたが、上流側油溝１４０の上下方向の幅及び深さと異なっていてもよい。

また、本実施形態に係るワッシャ１００においては、上流側油溝１４０及び下流側油溝１５０は、前方向に向かうに従い周方向の幅が広がるように形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、上流側油溝１４０及び下流側油溝１５０は、前後方向において周方向の幅が一定となるように形成されるものであってもよい。

以下では、図７を用いて、本発明の第二実施形態に係るワッシャ２００について説明する。なお、以下においては、シリンダブロック１０の前側に配置されるワッシャ２００について説明する。

第二実施形態に係るワッシャ２００が、第一実施形態に係るワッシャ１００と異なる点は、摺動面１１０に代えて摺動面２１０を具備する点である。よって以下では、第二実施形態に係るワッシャ２００のうち第一実施形態に係るワッシャ１００と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。

摺動面２１０は、クランク軸３０の回転の際にスラストカラー３３と摺動する側の面である。また、摺動面２１０は、クランク軸３０の軸線方向の力を受ける側の面である。摺動面２１０は、クランク軸３０のスラストカラー３３と対向するように配置される。摺動面２１０には、第一ランド部２１１、第一テーパー部２１２、第二ランド部２１３及び第二テーパー部２１４が形成される。

第一ランド部２１１は、上流側油溝１４０に対してクランク軸３０の回転方向上流側（下側）に隣接する平坦面である。第一ランド部２１１の厚みは、ワッシャ２００の厚みと同じとされる。第一ランド部２１１は、クランク軸３０の回転の際にスラストカラー３３と摺動する。

第一テーパー部２１２は、第一ランド部２１１に対してクランク軸３０の回転方向上流側（下側）に隣接する傾斜面である。第一テーパー部２１２は、クランク軸３０の回転方向上流側（正面視において反時計回り方向）に向かうにつれて厚みが薄くなるように傾斜する。第一テーパー部２１２は、第一実施形態に係るスラストリリーフ１３０の役割も兼ねている。

第二ランド部２１３は、下流側油溝１５０に対してクランク軸３０の回転方向上流側（上側）に隣接する平坦面である。第二ランド部２１３の厚みは、ワッシャ２００の厚みと同じとされる。第二ランド部２１３は、クランク軸３０の回転の際にスラストカラー３３と摺動する。

第二テーパー部２１４は、第二ランド部２１３に対してクランク軸３０の回転方向上流側（左側）に隣接する傾斜面である。第二テーパー部２１４は、クランク軸３０の回転方向上流側（正面視において反時計回り方向）に向かうにつれて厚みが薄くなるように傾斜する。第二テーパー部２１４の回転方向上流側の端部は、上流側油溝１４０と連続するように形成される。

このように形成されるワッシャ２００において、潤滑油は、クランク軸３０の回転に伴って、摺動面２１０を当該クランク軸３０の回転方向（正面視における時計回り方向）に沿って流通する。

そうすると、潤滑油は、第一テーパー部２１２に沿って流通し、次いで第一ランド部２１１に沿って流動する（図６（ｂ）に示す矢印参照）。このとき、潤滑油は、大きなクリアランス（スラストカラー３３と第一テーパー部２１２とのクリアランス）から小さなクリアランス（スラストカラー３３と第一ランド部２１１とのクリアランス）へと引き込まれることとなる。そのとき、小さなクリアランスに引き込まれた潤滑油には、くさび効果により油膜圧力が発生する。よって、スラストカラー３３と第一ランド部２１１との間において、潤滑油に油膜圧力を発生させることができる。第二ランド部２１３及び第二テーパー部２１４においても、同様の作用により潤滑油に油膜圧力を発生させることができる。

この油膜圧力により、スラストカラー３３とワッシャ２００とが接触するのを抑制することができる。これにより、ワッシャ２００の摩耗を抑制することができる。

以上の如く、第二実施形態に係るワッシャ２００において、摺動面２１０は、前記上流側油溝１４０に対して前記クランク軸３０の回転方向上流側に隣接する第一ランド部２１１（平坦面）と、前記第一ランド部２１１に対して前記クランク軸３０の回転方向上流側に隣接すると共に、前記クランク軸３０の回転方向上流側に向かうにつれて厚みが薄くなるように傾斜する第一テーパー部２１２（テーパー面）と、を具備するものである。
このように構成することにより、第一ランド部２１１（摺動面２１０）における油膜圧力を増大させることができる。

また、前記摺動面２１０は、前記下流側油溝１５０に対して前記クランク軸３０の回転方向上流側に隣接する第二ランド部２１３（下流側平坦面）と、前記第二ランド部２１３に対して前記クランク軸３０の回転方向上流側に隣接すると共に、前記クランク軸３０の回転方向上流側に向かうにつれて厚みが薄くなるように傾斜する第二テーパー部２１４（下流側テーパー面）と、を具備するものである。
このように構成することにより、第二ランド部２１３（摺動面２１０）における油膜圧力を増大させることができる。

なお、本実施形態に係る第一ランド部２１１は、本発明に係る平坦面の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る第一テーパー部２１２は、本発明に係るテーパー面の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る第二ランド部２１３は、本発明に係る下流側平坦面の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る第二テーパー部２１４は、本発明に係る下流側テーパー面の実施の一形態である。

以上、本発明の第二実施形態を説明したが、本発明は上記構成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発明の範囲内で種々の変更が可能である。

例えば、第二実施形態において、下流側油溝１５０の回転方向下流側には、テーパー面が形成されていないが、下流側油溝１５０の回転方向上流側と同様に、本発明に係る下流側平坦面及び下流側テーパー面が隣接するように形成されていてもよい。

また、第二実施形態において、摺動面２１０には、第一ランド部２１１、第一テーパー部２１２、第二ランド部２１３及び第二テーパー部２１４が形成されるものとしたが、第一ランド部２１１及び第一テーパー部２１２のみが形成されていてもよく、或いは第二ランド部２１３及び第二テーパー部２１４のみが形成されていてもよい。

また、第一ランド部２１１、第一テーパー部２１２、第二ランド部２１３及び第二テーパー部２１４は、上流側油溝１４０及び下流側油溝１５０の内径側が外径側よりも下方に位置するように形成されているもの（図５参照）や、下流側油溝１５０が周方向端面１２０に対して垂直方向に延びるように形成されているもの（図６参照）にも適用することができる。

１００ ワッシャ
１１０ 摺動面
１２０ 周方向端面
１４０ 上流側油溝
１５０ 下流側油溝
２００ ワッシャ
２１０ 摺動面
２１１ 第一ランド部（平坦面）
２１２ 第一テーパー部（テーパー面）
２１３ 第二ランド部（下流側平坦面）
２１４ 第二テーパー部（下流側テーパー面）

Claims (6)

1. クランク軸の軸線方向の力を受ける摺動面に油溝が形成された半円環形状のワッシャであって、
   前記油溝は、
   前記摺動面のうち前記クランク軸の回転方向上流側の領域に、一端が内径側に開放されると共に他端が外径側に開放されるように形成される上流側油溝を含み、
   前記上流側油溝は、
   前記上流側油溝の前記一端の周方向中心が、前記上流側油溝の前記他端の周方向中心と前記ワッシャの曲率中心とを結ぶ仮想線に対して、前記クランク軸の回転方向下流側に位置するように形成される、
   ワッシャ。
2. 前記上流側油溝は、
   前記ワッシャの周方向端面に対して略平行に延びるように形成される、
   請求項１に記載のワッシャ。
3. 前記摺動面は、
   前記上流側油溝に対して前記クランク軸の回転方向上流側に隣接する平坦面と、
   前記平坦面に対して前記クランク軸の回転方向上流側に隣接すると共に、前記クランク軸の回転方向上流側に向かうにつれて厚みが薄くなるように傾斜するテーパー面と、
   を具備する、
   請求項１又は請求項２に記載のワッシャ。
4. 前記油溝はさらに、
   前記摺動面のうち前記クランク軸の回転方向下流側の領域に、一端が内径側に開放されると共に他端が外径側に開放されるように形成される下流側油溝を含み、
   前記下流側油溝は、
   前記下流側油溝の前記一端の周方向中心が、前記下流側油溝の前記他端の周方向中心と前記ワッシャの曲率中心とを結ぶ仮想線に対して、前記クランク軸の回転方向上流側に位置するように形成される、
   請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のワッシャ。
5. 前記下流側油溝は、
   前記ワッシャの周方向端面に対して略平行に延びるように形成される、
   請求項４に記載のワッシャ。
6. 前記摺動面は、
   前記下流側油溝に対して前記クランク軸の回転方向上流側に隣接する下流側平坦面と、
   前記下流側平坦面に対して前記クランク軸の回転方向上流側に隣接すると共に、前記クランク軸の回転方向上流側に向かうにつれて厚みが薄くなるように傾斜する下流側テーパー面と、
   を具備する、
   請求項４又は請求項５に記載のワッシャ。

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