JP6253805B2 - 複数の回転シャフトを有する機械装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関の二次振動を打ち消すバランサ装置等、複数の回転シャフトを有する機械装置に関する。

自動車等に搭載されるレシプロエンジン（以下、単にエンジンと記す）では、ピストンが発生する二次振動を打ち消すために、それぞれバランサウェイト（カウンタウェイト）を有する２本のバランサシャフトを配置し、動力伝達機構を介して伝達されるクランクシャフトの回転によって一方のバランサシャフトを回転駆動し、ギヤで互いに連結する他方のバランサシャフトをこれとは反対方向に等速度で回転駆動するようにしたバランサ装置が取り付けられることがある。

このようなバランサ装置として、クランクシャフトに取り付けられた第１スプロケットと共に第１チェーンが巻き掛けられる第２スプロケットを第１軸に固定し、第１軸に固定した第３歯車を、第１バランサシャフトに固定した第４歯車と噛み合わせ、第１バランサシャフトに固定した第５歯車と第２バランサシャフトに固定した第６歯車とを噛み合わせ、第１及び第２スプロケットの歯数を同数として第１軸をクランクシャフトと同速で回転させ、第３歯車の歯数を第４歯車の歯数の２倍に設定して第１バランサシャフトをクランクシャフトの２倍の回転数で回転させ、第５及び第６歯車の歯数を同数に設定することで第１及び第２バランサシャフトを反対方向に同じ回転数で回転させるようにし、第１及び第２バランサシャフトよりもエンジン上下方向（ピストンの往復運動方向）において下方（クランクシャフトから離間した位置）に第１軸を設けた構成が公知である（特許文献１参照）。

特許第３７０７１４０号公報

しかしながら、複数の回転シャフトを有する機械装置において、特許文献１の構成のように各シャフトを分散して配置すると、各シャフトに対して軸受を設けなければならず、装置が大型化するうえ、加工や組立の工数が増える。また、軸受に潤滑油を供給する場合には、軸受の数が多いと、その分だけ軸受に潤滑油を供給する油路の構造が複雑になり、これによっても装置が大型化するうえ、加工工数が増える。更に、軸受の数が多いと、その分だけ必要な潤滑油量が増える。

本発明は、このような背景に鑑み、複数の回転シャフトを有する機械装置において、装置を小型化すると共に加工や組立の工数を削減し、必要な潤滑油量を低減することを課題とする。

このような課題を解決するために、本発明は、複数の回転シャフト（１２、１３、５１）を有する機械装置（１０）であって、前記複数の回転シャフトのうちの２つ（１２Ｒ・１３、１２Ｆ・５１）が同軸上に近接して配置され、当該同軸上に配置された２つの回転シャフトの互いに近接する側の端部が単一の軸受（２２、２４）によって軸支され、前記２つの回転シャフトのそれぞれの前記端部の間に形成された隙間（ｇ）に連通する油路（２９）が設けられている構成とする。

この構成によれば、２つの回転シャフトの軸受が共通とされ、この共通の軸受に潤滑油を供給する油路が１本で済むため、装置を小型化すると共に、加工や組立の工数を削減することができる。また、両回転シャフト間の隙間から軸受と両回転シャフトとの間の軸受隙間にオイルを供給でき、必要な潤滑油量を低減できる。

また、上記の発明において、前記軸受の内面には前記油路を構成する円環状の溝（２９ｂ）が形成され、当該溝が前記隙間よりも大きな幅を有し、かつ前記隙間を跨ぐように配置されているとよい。

この構成によれば、２つの回転シャフトが軸受に片当たりすることを防止できる。また、軸受と２つの回転シャフトとの間の軸受隙間にオイルが入り込みやすくなる。

また、上記の発明において、前記機械装置は内燃機関（１）に設けられて１対のバランサシャフト（１２Ｆ、１２Ｒ）をクランクシャフト（２）の２倍の回転速度で互いに反対方向に回転させるバランサ装置（１０）であり、巻き掛け式の第１伝動機構（１６）を介して前記クランクシャフトに連結されたインプットシャフト（１３）と、互いに噛み合う１対の歯車（１３ｅ、１２Ｆｅ）からなる第２伝動機構を（１７）介して前記インプットシャフトに連結された第１バランサシャフト（１２Ｆ）と、互いに噛み合う歯数が同一の１対の歯車（１２Ｆｄ、１２Ｆｄ）からなる第３伝動機構（１８）を介して前記第１バランサシャフトに連結された第２バランサシャフト（１２Ｒ）とを備え、前記インプットシャフトと前記第２バランサシャフトとが同軸上に近接して配置され、当該両シャフトの互いに近接する側の端部が前記単一の軸受（２２）によって軸支されている構成とすることができる。

この構成によれば、１対のバランサシャフトの他にインプットシャフトを有する内燃機関のバランサ装置において、装置を小型化すると共に加工や組立の工数を削減し、必要な潤滑油量を低減することができる。

また、上記の発明において、前記機械装置は内燃機関（１）に設けられて１対のバランサシャフト（１２Ｆ、１２Ｒ）をクランクシャフト（２）の２倍の回転速度で互いに反対方向に回転させるバランサ装置（１０）であり、巻き掛け式の第１伝動機構（１６）を介して前記クランクシャフトに連結されたインプットシャフト（１３）と、互いに噛み合う１対の歯車（１３ｅ、５１ａ）からなる第１歯車機構（１７Ａ）を介して前記インプットシャフトに連結された中間シャフト（５１）と、互いに噛み合う１対の歯車（５１ｂ，１２Ｒｅ）からなる第２歯車機構（１７Ｂ）を介して前記中間シャフトに連結された第２バランサシャフト（１２Ｒ）と、互いに噛み合う歯数が同一の１対の歯車（１２Ｒｄ，１２Ｆｄ）からなる第３伝動機構（１８）を介して前記第２バランサシャフトに連結された第１バランサシャフト（１２Ｆ）とを備え、前記インプットシャフトと前記第２バランサシャフトとが同軸上に近接して配置され、当該両シャフトの互いに近接する側の端部が前記単一の軸受（２２）によって軸支され、前記中間シャフトと前記第１バランサシャフトとが同軸上に近接して配置され、当該両シャフトの互いに近接する側の端部が前記単一の軸受（２４）によって軸支されている構成とすることができる。

この構成によれば、１対のバランサシャフトの他にインプットシャフト及び中間シャフトを有する内燃機関のバランサ装置において、装置を小型化すると共に加工や組立の工数を削減し、必要な潤滑油量を低減することができる。

このように本発明によれば、複数の回転シャフトを有する機械装置において、装置を小型化すると共に加工や組立の工数を削減し、必要な潤滑油量を低減することができる。

実施形態に係るエンジン下部をバランサシャフトに沿って示す断面図 図１中のII−II線に沿う断面図 図１に示す上ハウジングの下面図 図２中のIV部を拡大して示す断面図 図２に示すバランサ装置の動力伝達経路を示す説明図 図２中のVI−VI断面図 図６中のVII−VII断面図 カバー部材の（Ａ）後面図、（Ｂ）上面図、（Ｃ）前面図 カバー部材の分解斜視図 （Ａ）変形前、（Ｂ）変形後のカバー部材を示す図５に相等する断面図 変形実施形態に係るバランサ装置の模式図

以下、図面を参照して、本発明に係るバランサ装置１０を、直列４気筒自動車用エンジン（以下、単にエンジン１と記す。）に適用した実施形態について詳細に説明する。

図１に示すように、エンジン１は、クランクシャフト２を水平方向に延在させた直列４気筒エンジンであり、シリンダ軸線を後方に傾斜させた姿勢で自動車に搭載される。上下の方向はエンジン１が自動車に搭載された状態で定まるものであるが、図１に関する説明では、説明及び理解を容易にするために、概ね鉛直に延びるシリンダ軸線方向及びこれに直交するクランク軸方向を上下・左右とするものとし、図１中にもこれに従って矢印で方向を示している。なお、左右の方向は、エンジン１が搭載される自動車の進行方向を基準としており、図面の左右と逆向きとなっている。

エンジン１は、シリンダを形成すると共に下部にスカート部を有するアッパブロック３や、アッパブロック３の下部に結合され、アッパブロック３のスカート部と協働してクランク室４を画成するロアブロック５、ロアブロック５の下部に結合され、クランク室４の下方にオイル溜まりを画成するオイルパン６（アッパオイルパン６Ａ、ロアオイルパン６Ｂ）、ロアブロック５の下部に結合され、オイルパン６の内部に配置されたバランサ装置１０等を備えている。以下、アッパブロック３とロアブロック５とを併せてシリンダブロック７と称する。

クランクシャフト２は、シリンダ内に摺動自在に設けられた図示しないピストンのピストンピンとコンロッド８を介して連結される４つのクランクピン２ａ（以下、右側（図の左側）から順に第１〜第４クランクピン２ａと称する）や、クランクピン２ａを挟む位置に設けられた５つのジャーナル２ｂ（以下、右側から順に第１〜第５ジャーナル２ｂと称する）、ジャーナル２ｂとクランクピン２ａとを連結するクランクアーム２ｃ、クランクアーム２ｃにクランクピン２ａと相反する側に一体形成されたカウンタウェイト２ｄ等を備えている。第１及び第４クランクピン２ａは同位相の位置に配置され、第２及び第３クランクピン２ａは、第１及び第４クランクピン２ａと位相が１８０度異なる同位相の位置に配置されている。

クランクシャフト２の第１及び第５ジャーナル２ｂを軸支する軸受壁はシリンダブロック７の右壁及び左壁により構成され、第２〜第４ジャーナル２ｂを軸支する軸受壁はクランク室４内に設けられた隔壁により構成されている。

クランクシャフト２の右端は、第１ジャーナル２ｂから更に右方に延出し、シリンダブロック７の右壁から突出している。この突出した部分には、図示しないカムシャフトを駆動するための比較的小径の小スプロケット２ｅ及びバランサ装置１０を駆動するための比較的大径の大スプロケット２ｆ（ドライブスプロケット）が第１ジャーナル２ｂ側からこの順に固定されている。大スプロケット２ｆの外側にはクランクシャフト２を貫通させるようにチェーンケース９が設けられている。チェーンケース９の外側に位置するクランクシャフト２の右端には、エンジン１の補機を駆動するためのクランクプーリ２ｇが固定されている。

オイルパン６は、図示しない排気管をエンジン１の下方を通って前方から後方に通過させるために左側の一部で底が浅い浅底部６Ｃとされ、それ以外の部分で底が深い深底部６Ｄとされている。浅底部６Ｃの底面はアッパオイルパン６Ａに形成され、深底部６Ｄの底面はロアオイルパン６Ｂに形成されている。アッパオイルパン６Ａ及びロアオイルパン６Ｂは別部材として共に鋳造され、ボルトで互いに締結される。本実施形態では、アッパオイルパン６Ａがバランサ装置１０の一部（後述する上ハウジング１４Ａ）を兼ねる構成とされている。

バランサ装置１０は、ピストンの往復運動に起因して発生するエンジン１の二次振動を低減する装置であり、オイルパン６の深底部６Ｄ内に配置される。図２に併せて示すように、本実施形態ではバランサ装置１０に、エンジン１の各部やバランサ装置１０の各摺動部へオイルを圧送するためのオイルポンプ１１が一体的に設けられている。バランサ装置１０は、それぞれクランクシャフト２と平行に配置された前後１対のバランサシャフト１２（前バランサシャフト１２Ｆ、後バランサシャフト１２Ｒ）と、後バランサシャフト１２Ｒと同軸上に配置されるインプットシャフト１３と、これら２本のバランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒ及びインプットシャフト１３を軸支すると共に収容するバランサハウジング１４とを備えている。両バランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒは、シリンダ軸線方向において同じ高さに配置される。

バランサハウジング１４は、両バランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒの軸心を通る平面に沿って上下に２分割された上ハウジング１４Ａ及び下ハウジング１４Ｂと、下ハウジング１４Ｂ及び上ハウジング１４Ａの右端面に結合され、オイルポンプ１１のポンプボディ１１ａを構成する右ハウジング１４Ｃとにより構成される。右ハウジング１４Ｃのポンプボディ１１ａの右端面には、ポンプカバー１１ｂが結合される。バランサ装置１０は、バランサハウジング１４の適所に設けられたボルト挿通孔に下方から挿通される通しボルトによってロアブロック５の下面（クランクシャフト２の下方）に締結される。

上ハウジング１４Ａは、アッパオイルパン６Ａ（図３参照）に一体形成されている。上ハウジング１４Ａの下面に下ハウジング１４Ｂが結合されることにより、両バランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒを収容するバランサ室１４Ｄが上ハウジング１４Ａと下ハウジング１４Ｂとの間（即ち、オイルパン６内）に形成される。バランサ室１４Ｄの上縁を画成する上ハウジング１４Ａの上壁１９は、オイルパン６の浅底部６Ｃの底壁と概ね同じ高さに配置されている。一方、バランサ室１４Ｄの下縁を画成する下ハウジング１４Ｂの下壁２０は、オイルパン６の深底部６Ｄの底壁の上方であってアッパオイルパン６Ａとロアオイルパン６Ｂとの接合面よりも高い位置に配置されている。上記のように、上ハウジング１４Ａはアッパオイルパン６Ａとして鋳造され、下ハウジング１４Ｂは単独の専用部材として鋳造される。

インプットシャフト１３は、バランサハウジング１４から右方に突出するように設けられ、この突出した部分のクランク軸方向において大スプロケット２ｆと対応する位置にはドリブンスプロケット１３ａが固定されている。また、インプットシャフト１３には、ドリブンスプロケット１３ａの左方に第１ジャーナル１３ｂが形成され、第１ジャーナル１３ｂから左方に延びるシャフトの左端に第２ジャーナル１３ｃが形成されている。

インプットシャフト１３の第１ジャーナル１３ｂは、右ハウジング１４Ｃを貫通するように形成された第１ジャーナル軸受２１によって支持され、インプットシャフト１３の第２ジャーナル１３ｃは、上ハウジング１４Ａ及び下ハウジング１４Ｂに形成された半割りの軸受によって構成される第２ジャーナル軸受２２によって支持される。右ハウジング１４Ｃは、第１ジャーナル軸受２１と第２ジャーナル軸受２２とが同軸上に配置されるように上ハウジング１４Ａ及び下ハウジング１４Ｂに組み付けられる。

クランクシャフト２の大スプロケット２ｆ及びインプットシャフト１３のドリブンスプロケット１３ａにはローラチェーン１５が巻き掛けられる。即ち、大スプロケット２ｆ、ローラチェーン１５及びドリブンスプロケット１３ａにより、クランクシャフト２の回転力をインプットシャフト１３に伝達する巻き掛け式の第１伝動機構１６が構成される。インプットシャフト１３はクランクシャフト２と同方向に回転する。

インプットシャフト１３の第１ジャーナル１３ｂの左側には鍔状のスラストプレート１３ｄ（カラー）が一体形成されている。第１ジャーナル軸受２１を挟むドリブンスプロケット１３ａ及びスラストプレート１３ｄのそれぞれの内面がスラスト面になっている。つまり、第１ジャーナル軸受２１を構成する軸受壁がインプットシャフト１３の軸方向荷重を支持するスラスト軸受を兼ねている。また、インプットシャフト１３のスラストプレート１３ｄと第２ジャーナル１３ｃとの間には比較的大径の第１ヘリカルギヤ１３ｅが固定されている。

図２及び図３に示すように、上ハウジング１４Ａ及び下ハウジング１４Ｂには、第２ジャーナル軸受２２に加え、第２ジャーナル軸受２２と同様に上ハウジング１４Ａ及び下ハウジング１４Ｂに形成された半割りの軸受によって構成される第３ジャーナル軸受２３、第４ジャーナル軸受２４及び第５ジャーナル軸受２５が形成されている。第３ジャーナル軸受２３は、第２ジャーナル軸受２２と同軸上にかつ第２ジャーナル軸受２２から左方に離間した位置であってクランクシャフト２の第３ジャーナル２ｂの下方に配置されている。第４ジャーナル軸受２４及び第５ジャーナル軸受２５は、それぞれ第２ジャーナル軸受２２及び第３ジャーナル軸受２３と左右方向について同一の位置でこれらの前方に同軸に配置されている。第２ジャーナル軸受２２と第４ジャーナル軸受２４とを形成する軸受壁、及び第３ジャーナル軸受２３と第５ジャーナル軸受２５とを形成する軸受壁は、それぞれ前後方向に連続する一体の壁として構成される。第２〜第５ジャーナル軸受２２〜２５は概ね同一の幅寸法とされている。第２〜第５ジャーナル軸受２２〜２５の軸受壁は、上ハウジング１４Ａにおいては上壁１９によって互いに連結され、下ハウジング１４Ｂにおいては下壁２０によって互いに連結される。

上ハウジング１４Ａ及び下ハウジング１４Ｂは、第２及び第４ジャーナル軸受２２、２４を形成する軸受壁に形成された３つのボルト孔１４ａと、第３及び第５ジャーナル軸受２３、２５を形成する軸受壁に形成された３つのボルト孔１４ａとに挿入される６本のボルトＢ１（図６参照）によって互いに締結される。ボルト孔１４ａは、各軸受壁において２つのジャーナル軸受の間と２つのジャーナル軸受の外側とに配置されている。なお、下ハウジング１４Ｂのボルト孔１４ａは、下ハウジング１４Ｂを貫通するボルト挿通孔として構成され、上ハウジング１４Ａのボルト孔１４ａは、ボルトＢ１を螺着させる有底の雌ねじ孔として構成され、ボルトＢ１は下からボルト孔１４ａに挿入される。

図２に示すように、両バランサシャフト１２Ｒ、１２Ｆは、それぞれ対応する第２ジャーナル軸受２２又は第４ジャーナル軸受２４によって軸支される第１ジャーナル１２Ｒａ、１２Ｆａと、第３ジャーナル軸受２３又は第５ジャーナル軸受２５によって軸支される第２ジャーナル１２Ｒｂ、１２Ｆｂとを備えている。また両バランサシャフト１２Ｒ、１２Ｆは、それぞれ第２ジャーナル１２Ｒｂ、１２Ｆｂの左右両側に設けられ、回転中心から径方向外側に重心位置を偏倚させた実質的に同一形状の左右１対のバランサウェイト１２Ｒｃ、１２Ｆｃと、右側のバランサウェイト１２Ｒｃ、１２Ｆｃと第１ジャーナル１２Ｒａ、１２Ｆａとの間に固定された第１ヘリカルギヤ１２Ｒｄ、１２Ｆｄとを備えている。左右のバランサウェイト１２Ｒｃ、１２Ｆｃ間の第２ジャーナル１２Ｒｂ、１２Ｆｂを軸支する第３ジャーナル軸受２３及び第５ジャーナル軸受２５には、軸受メタル２８が設置されている。

第２ジャーナル軸受２２は、インプットシャフト１３の第２ジャーナル１３ｃ及び後バランサシャフト１２Ｒの第１ジャーナル１２Ｒａの両方を軸支している。インプットシャフト１３の第２ジャーナル１３ｃ及び後バランサシャフト１２Ｒの第１ジャーナル１２Ｒａは、同一径かつ同程度の長さとされ、第２ジャーナル軸受２２の長さ方向の中間位置において若干の隙間を空けて対峙するように配置されている。従って、後バランサシャフト１２Ｒの第１ジャーナル１２Ｒａは、後バランサシャフト１２Ｒの第２ジャーナル１２Ｒｂや前バランサシャフト１２Ｆの第１ジャーナル１２Ｆａの長さの半分程度の長さとされている。

両バランサシャフト１２Ｒ、１２Ｆにおいては、左右１対のバランサウェイト１２Ｒｃ、１２Ｆｃの互いに対向する部分が第２ジャーナル１２Ｒｂ、１２Ｆｂに対して拡径された鍔状とされており（図１参照）、この鍔状部分の対向する内面が第３ジャーナル軸受２３又は第５ジャーナル軸受２５にスラスト力を伝達するスラスト面になっている。つまり、第３及び第５ジャーナル軸受２３、２５を形成する軸受壁が両バランサシャフト１２Ｒ、１２Ｆの軸方向荷重を支持するスラスト軸受を兼ねている。

後バランサシャフト１２Ｒは、第１ジャーナル１２Ｒａが右端を構成している。一方、前バランサシャフト１２Ｆは、第１ジャーナル１２Ｆａから更に右方に延出しており、この延出した部分にはインプットシャフト１３の第１ヘリカルギヤ１３ｅと互いに噛み合う第２ヘリカルギヤ１２Ｆｅが固定されている。即ち、これらの第１ヘリカルギヤ１３ｅ及び第２ヘリカルギヤ１２Ｆｅにより、インプットシャフト１３の回転力を前バランサシャフト１２Ｆに伝達する第２伝動機構１７が構成される。これにより、前バランサシャフト１２Ｆはインプットシャフト１３と逆方向に回転する。なお、前バランサシャフト１２Ｆの第２ヘリカルギヤ１２Ｆｅ及び第１ヘリカルギヤ１２Ｆｄのねじれの向きは同一とされており、これによって前バランサシャフト１２Ｆの軸方向荷重が小さくなっている。

そして、前バランサシャフト１２Ｆの第１ヘリカルギヤ１２Ｆｄ及び後バランサシャフト１２Ｒの第１ヘリカルギヤ１２Ｒｄは互いに噛み合っており、これらの第１ヘリカルギヤ１２Ｆｄ、１２Ｒｄにより、前バランサシャフト１２Ｆの回転力を後バランサシャフト１２Ｒに伝達する第３伝動機構１８が構成される。第３伝動機構１８をなすこれらの第１ヘリカルギヤ１２Ｆｄ、１２Ｒｄは、同一径及び同一歯数とされており（増速ギヤ比＝１）、両バランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒは、互いに相反する方向に同一回転速度で回転する。

一方、第１伝動機構１６及び第２伝動機構１７の増速比は、両バランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒがクランクシャフト２の回転速度の２倍の回転速度となるように設定されている。具体的には、本実施形態では、第１伝動機構１６のチェーン増速比は４／３に設定され、第２伝動機構１７の増速ギヤ比は３／２に設定され、第１伝動機構１６と第２伝動機構１７とを掛け合わせた機構の増速比が２となっている。

従って、ドリブンスプロケット１３ａの直径及び丁数（歯数）は大スプロケット２ｆの直径及び丁数の３／４倍とされており、インプットシャフト１３の回転速度がクランクシャフト２の回転速度の２倍になるときの比（１／２倍）よりも大きくなっている。一方、インプットシャフト１３の第１ヘリカルギヤ１３ｅの直径及び歯数は、前バランサシャフト１２Ｆの第２ヘリカルギヤ１２Ｆｅの直径及び歯数の３／２倍とされており、インプットシャフト１３の回転速度がクランクシャフト２の回転速度と同一になるときの比（２倍）よりも小さくなっている。

前バランサシャフト１２Ｆの右端は、第２ヘリカルギヤ１２Ｆｅから更に右方に延出し、オイルポンプ１１を駆動するポンプシャフト１１ｃと継手を介して連結している。オイルポンプ１１は、右ハウジング１４Ｃとポンプカバー１１ｂとによって円筒状のポンプ室を画成するポンプボディ１１ａと、ポンプ室に内蔵されたアウタロータ１１ｄ及びインナロータ１１ｅと、インナロータ１１ｅに固定されたポンプシャフト１１ｃを備えた公知の構成を有するトロコイド式である。ポンプシャフト１１ｃは、右ハウジング１４Ｃの壁に貫通形成された第６ジャーナル軸受２６により軸支されている。継手は、ポンプシャフト１１ｃの左端面に形成されたキー溝１１ｆと、前バランサシャフト１２Ｆの右端面に突出形成され、キー溝１１ｆに嵌合するキー１２Ｆｆとから構成されており、キー１２Ｆｆを上からキー溝１１ｆに嵌め込むことで前バランサシャフト１２Ｆを容易に組み付けられるようになっている。

オイルポンプ１１は、バランサハウジング１４の底壁に形成された図示しないオイルストレーナの吸入口からエンジンオイルを吸い込み、吐出通路を介してエンジン１の各部やバランサ装置１０の各摺動部にエンジンオイルを圧送する。具体的には、バランサ装置１０においては、第１〜第５ジャーナル軸受２１〜２５にエンジンオイルが供給される。そして、第１、第３及び第５ジャーナル軸受２１、２３、２５においては、流れ出るエンジンオイルがこれらの両側面に形成されたスラスト軸受に供給される。また、第２ジャーナル軸受２２においては、インプットシャフト１３と後バランサシャフト１２Ｒとの間に形成された隙間に油路が連通している。

以下、バランサ装置１０における油路の構成を説明する。図１に示すように、クランクシャフト２の第３ジャーナル２ｂを軸支する軸受壁にはメインギャラリからバランサ装置１０にオイルを供給する油路７ａが設けられている。この油路７ａから供給されるオイルは、上ハウジング１４Ａの上面からバランサ装置１０に導入され、上下に延在する図示しない油路を通って下ハウジング１４Ｂとの接合面に供給される。

図２に示すように、下ハウジング１４Ｂの上面には油路溝２９が形成されている。この油路溝２９においては、下ハウジング１４Ｂの左後端部（第３及び第５ジャーナル軸受２３、２５を形成する軸受壁の後端部）がオイル入口２９ａとなる。油路溝２９は、このオイル入口２９ａから軸受壁の上面を前方に延び、ボルト孔１４ａの周縁に沿って（ボルトの周囲に）延びて第３ジャーナル軸受２３の後端に至る。第３ジャーナル軸受２３には軸受メタル２８が設置されており、オイルの一部は軸受メタル２８に形成された貫通孔を通って第３ジャーナル軸受２３の軸受隙間に供給される。

また、第３ジャーナル軸受２３において、油路溝２９は軸受メタル２８の背面側に（上ハウジング１４Ａ及び下ハウジング１４Ｂに）円環状に形成されており、第３ジャーナル軸受２３の前端から再び下ハウジング１４Ｂの上面を前方に延びてボルト孔１４ａの周縁に沿って延びた前に第５ジャーナル軸受２５の後端に至る。第５ジャーナル軸受２５においても、軸受メタル２８の背面側に油路溝２９が形成されており、オイルの一部が軸受メタル２８に形成された貫通孔を通って第５ジャーナル軸受２５の軸受隙間に供給され、残りのオイルは円環状の油路溝２９を通って第５ジャーナル軸受２５の前方に供給される。

第３ジャーナル軸受２３及び第５ジャーナル軸受２５においては、軸受隙間（軸受メタル２８の内側）に供給されて潤滑に供されたオイルが軸受隙間から左右に漏れ出た後、軸受壁の側面と左右のバランサウェイト１２Ｒｃ、１２Ｆｃのスラスト面との間でスラスト軸受の潤滑に供される。

油路溝２９は、第５ジャーナル軸受２５の前端から再び下ハウジング１４Ｂの上面を前方に延びてボルト孔１４ａの周縁に沿って延びた後に湾曲し、下ハウジング１４Ｂの前壁の上面を右方へ延びる。油路溝２９は、第２及び第４ジャーナル軸受２２、２４を形成する軸受壁の前端部において再び湾曲して後方へ延び、ボルト孔１４ａの周縁に沿って延びて第４ジャーナル軸受２４の前端に至る。

第４ジャーナル軸受２４には軸受メタル２８は設置されておらず、軸受面を形成する上ハウジング１４Ａ及び下ハウジング１４Ｂの表面に油路溝２９が円環状に形成されており、この円環状の油路溝２９からオイルが軸受隙間に直接供給される。油路溝２９は、第４ジャーナル軸受２４の後端から再び下ハウジング１４Ｂの上面を後方に延びてボルト孔１４ａの周縁に沿って延びて第２ジャーナル軸受２２の前端に至る。

第２ジャーナル軸受２２においても軸受メタル２８は設置されておらず、軸受面を形成する上ハウジング１４Ａ及び下ハウジング１４Ｂの表面に油路溝２９が円環状に形成されており、この円環状の油路溝２９からオイルが軸受隙間に直接供給される。

以上のように形成された油路溝２９は、第３及び第５ジャーナル軸受２３、２５を形成する軸受壁や、第２及び第４ジャーナル軸受２２、２４を形成する軸受壁、両軸受壁を連結する前壁において、壁の幅方向の中央に形成される。従って、第２ジャーナル軸受２２には、壁幅方向の中央に油路溝２９が円環状に形成されている。

上記のように、インプットシャフト１３と後バランサシャフト１２Ｒとの互いに近接する側の端部に設けられた第２ジャーナル１３ｃ及び第１ジャーナル１２Ｒａは同程度の長さとされており、両者の間に形成される隙間ｇ（図４）と重なる位置に油路溝２９が形成されている。即ち、インプットシャフト１３と後バランサシャフト１２Ｒとの隙間ｇに油路溝２９が接続（油路が連通）している。

そして、図４に示すように、油路溝２９の円環状部分２９ｂの幅はこの隙間ｇよりも大きく、インプットシャフト１３と後バランサシャフト１２Ｒとの互いに近接する側の端面が、円環状部分２９ｂと重なる内側、即ち油路溝２９に臨む位置に配置されている。言い換えれば、油路溝２９の円環状部分２９ｂが隙間ｇを跨ぐように配置されている。更に、インプットシャフト１３及び後バランサシャフト１２Ｒの互いに近接する側の端面（かど部）はそれぞれ面取りされており、上記第２ジャーナル１３ｃ及び第１ジャーナル１２Ｒａのラジアル軸受面（円筒状の外周面）の端縁が、油路溝２９の円環状部分２９ｂと重なる内側に配置されている。

図２に示すように、バランサ装置１０の各摺動部にて潤滑に供されたエンジンオイルは、下ハウジング１４Ｂに溜まり、インプットシャフト１３の第１ヘリカルギヤ１３ｅ及び前バランサシャフト１２Ｆの第２ヘリカルギヤ１２Ｆｅ、並びに両バランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒの第１ヘリカルギヤ１２Ｒｄ、１２Ｆｄ及びバランサウェイト１２Ｒｃ、１２Ｆｃによって掻き上げられて飛散する。そのため、図３に示すように、バランサ室１４Ｄにエンジンオイルが過剰に溜まらないように、上壁１９のこれらの各部（１３ｅ、１２Ｆｅ、１２Ｒｄ、１２Ｆｄ、１２Ｆｃ）に対応する位置にオイル排出用の複数の開口１９ａが形成されている。バランサ室１４Ｄ内のエンジンオイルは両バランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒ及びインプットシャフト１３により掻き上げられて放射状に飛散し、これらの開口１９ａから外部（オイルパン６内）に排出される。

このように構成されたバランサ装置１０では、図５中に矢印で示すように動力伝達が行われる。即ち、クランクシャフト２の回転力は、第１伝動機構１６の大スプロケット２ｆ（図１）、ローラチェーン１５（図１）及びドリブンスプロケット１３ａを介してインプットシャフト１３に伝達され、第２伝動機構１７を構成する第１ヘリカルギヤ１３ｅ及び第２ヘリカルギヤ１２Ｆｅを介して前バランサシャフト１２Ｆに伝達される。上記のように、前バランサシャフト１２Ｆはクランクシャフト２の２倍の回転速度でクランクシャフト２と逆方向に回転する。前バランサシャフト１２Ｆの回転力は、継手を介してポンプシャフト１１ｃに伝達されると共に、第３伝動機構１８を構成する両第１ヘリカルギヤ１２Ｆｄ、１２Ｒｄを介して後バランサシャフト１２Ｒに伝達される。前後１対のバランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒは、互いに相反する方向に同一の回転速度で回転する。これにより、エンジン１の二次振動を打ち消すシリンダ軸線方向の慣性力が発生する。

以上のように、バランサ装置１０では、図２に示すインプットシャフト１３及び後バランサシャフト１２Ｒが同軸上に近接して配置され、これらの互いに近接する側の端部に形成された第２ジャーナル１３ｃ及び第１ジャーナル１２Ｒａが単一の第２ジャーナル軸受２２によって軸支され、第２ジャーナル１３ｃ及び第１ジャーナル１２Ｒａの間に形成された隙間ｇに油路溝２９が連通している。

このように第２ジャーナル１３ｃ及び第１ジャーナル１２Ｒａを軸支する第２ジャーナル軸受２２が共通とされることにより、軸受の加工工数が削減される。また、半割りの２つの軸受半体から構成されるジャーナル軸受では、シャフトの両側の少なくとも２箇所で軸受半体同士を締結する必要があり、それぞれのジャーナルに対して軸受を設けた場合には少なくとも４箇所に締結手段が必要になる。一方、本実施形態では１つの第２ジャーナル軸受２２で済むため、締結手段を少なくすることができ、組立工数も削減できる。更に、それぞれのジャーナルに対して軸受を設けた場合に比べて軸受の幅寸法（シャフト長さ方向の寸法）を短縮できるため、バランサ装置１０を小型化できる。

また、図４に示すように、本実施態のバランサ装置１０では、インプットシャフト１３及び後バランサシャフト１２Ｒの間に形成された隙間ｇから第２ジャーナル軸受２２と第２ジャーナル１３ｃ及び第１ジャーナル１２Ｒａとの間の軸受隙間にオイルが供給される。そのため、油路溝２９が１本で済み、油路の構造が簡単になることによっても、バランサ装置１０の小型化が可能になると共に加工工数を削減できる。

加えて、第２ジャーナル１３ｃ及び第１ジャーナル１２Ｒａを軸支する第２ジャーナル軸受２２が共通とされることにより、必要な潤滑油量が低減される。即ち、それぞれのジャーナルに対して軸受を設けた場合には、軸受の幅方向の中央から軸受隙間に供給されたオイルが、４箇所の開口（各軸受隙間の両側端の開口）から漏れ出るが、本実施形態では２箇所の開口からしか漏れ出ない。そのため、必要な潤滑油量が低減される。

これに関連して、軸受隙間内の油膜の圧力は開口に近いほど低くなり、開口で大気圧になるが、本実施形態では１つのジャーナルにおいて軸方向の一方の開口のみで油膜の圧力が大気圧となり、他方側（隙間ｇ側）の開口には隙間ｇ内の油圧が作用するため、ラジアル荷重を支える負荷能力が向上する。そのため、それぞれのジャーナルに対して軸受を設ける場合に比べて各ジャーナルの軸受幅を狭くすることができる。これによってもバランサ装置１０の小型化が可能になる。

更に、インプットシャフト１３及び後バランサシャフト１２Ｒの互いに近接する端面には、上記油圧が作用することから、インプットシャフト１３及び後バランサシャフト１２Ｒの軸方向移動を抑制できる。即ち、本実施形態のバランサ装置１０では、第２伝動機構１７及び第３伝動機構１８にヘリカルギヤが用いられているため、エンジン回転数の上昇時と低下時とで相反する向きのスラスト力が、インプットシャフト１３及び後バランサシャフト１２Ｒに相反する向きに作用し、エンジン回転数の上昇と低下とが切り替わるときに両シャフトが軸方向に移動することになる。一方、本実施形態では、インプットシャフト１３及び後バランサシャフト１２Ｒに両者を離反させる向きのスラスト力が常時作用するため、エンジン回転数切替時の軸方向移動が抑制される。

本実施形態では、第２ジャーナル軸受２２の内面に、油路溝２９を構成する円環状部分２９ｂが形成され、油路溝２９が第２ジャーナル１３ｃと第１ジャーナル１２Ｒａとの隙間ｇよりも大きな幅を有し、かつこの隙間ｇを跨ぐように配置されている。そのため、インプットシャフト１３及び後バランサシャフト１２Ｒが第２ジャーナル軸受２２に片当たりすることが防止される。また、第２ジャーナル１３ｃ及び第１ジャーナル１２Ｒａと第２ジャーナル軸受２２との間の軸受隙間にオイルが入り込みやすくなっている。なお、円環状部分２９ｂは、潤滑油が下ハウジング１４Ｂと上ハウジング１４Ａとの合わせ面を通って油路溝２９が形成されない後方のボルト孔１４ａへ漏れることを防止すべく、第２ジャーナル軸受２２の後側に油溝が形成されないＣ字状とされてもよい。

図１及び図６に示すように、オイルパン６の深底部６Ｄには、オイルパン６内に貯留されたエンジンオイルの液位を検出するオイルレベルセンサ３０が設けられている。オイルレベルセンサ３０は、オイルパン６（ロアオイルパン６Ｂ）の底壁から鉛直方向上方に向けて柱状に延びるセンシング部３１と、センシング部３１を支持し、ロアオイルパン６Ｂに取り付けられる板状の支持部３２とを備えている。

ロアオイルパン６Ｂは、エンジン１がシリンダ軸線を後方に傾斜させた姿勢で自動車に搭載されることから、後側ほど浅く形成されており、後部において底壁が概ね水平な底面を形成し、前部において底壁が前方に向かって高くなる傾斜底面を形成している。ロアオイルパン６Ｂの底壁の後部には、オイルレベルセンサ３０のセンシング部３１を挿入するための開口６ａが形成されており、底壁に取り付けられる支持部３２を保護すべく、開口６ａの周囲が上方に凹んで支持部３２を収容する凹部６ｂとされている。また、下ハウジング１４Ｂの下壁２０にも、ロアオイルパン６Ｂの開口６ａに対して鉛直上方に対応する位置に、センシング部３１を挿入するための開口２０ａが形成されている。

オイルレベルセンサ３０は、センシング部３１がロアオイルパン６Ｂの開口６ａに下面側から挿入され、支持部３２がシール部材（図示せず）を介して凹部６ｂの底壁に３本のボルト（図示せず）で締結されることで、センシング部３１を前後方向（図６）及び左右方向（図１）について深底部６Ｄの略中央に配置した状態でロアオイルパン６Ｂに固定される。センシング部３１は、図１、図２及び図６に示すように（図２においてはカバー部材４０を参照されたい）、前後方向においては両バランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒの間に位置し、左右方向においては両バランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒの第１ヘリカルギヤ１２Ｆｄ、１２Ｒｄと右側のバランサウェイト１２Ｒｃ、１２Ｆｃとの間に位置している。

図６に示すように、オイルレベルセンサ３０のセンシング部３１は、中空のセンサハウジング３３と、センサハウジング３３の内部に配置される板状のセンシングエレメント３４とを備えている。中空のセンサハウジング３３の下端にはオイルパン６の下部（オイル溜まり）と連通する横長のスリット状のオイル孔３３ａが形成され、センサハウジング３３の側壁上端部にはバランサ室１４Ｄと連通する通気孔３３ｂが形成される。通常時、下端のオイル孔３３ａはオイルパン６内のエンジンオイルに浸かっており、上端の通気孔３３ｂはエンジンオイルに浸かっていない。従って、センサハウジング３３内のオイルレベルは、バランサ装置１０内のレベルに関わらず、オイルパン６内のオイルレベルに一致するようにオイルパン６内のオイルレベルに比べて緩慢に上下する。オイルレベルセンサ３０は、センシングエレメント３４に通電して発熱させた後にセンシングエレメント３４が冷却される時間を計測することで、オイルパン６内のオイルレベルを検出する。例えば、オイルレベルが高い時にはセンシングエレメント３４からエンジンオイルへの放熱量が大きくセンシングエレメント３４の温度低下は早くなる。逆にオイルレベルが低い時にはセンシングエレメント３４からエンジンオイルへの放熱量が小さくセンシングエレメント３４の温度低下は遅くなる。

図２及び図６に示すように、下ハウジング１４Ｂの下壁２０には、バランサ装置１０内に配置されるセンシング部３１を保護すべく逆カップ状のカバー部材４０が取り付けられている。図８及び図９に併せて示すように、カバー部材４０は、上側ほど細くなる概ね四角錐台形を呈する筒部４１と、筒部４１の下端から径方向外側に延出する３つの取付片４２とを備えている。筒部４１は、四角筒状の周側壁４３と、周側壁４３の上端を閉塞する上壁４４とを備えている。カバー部材４０の上部（本実施形態では上壁４４の左側）には、筒部４１の下端の開口縁部がオイルに浸かっている時にも筒部４１内の気圧をバランサ室１４Ｄの気圧と同一にするための通気用の開口４０ａが形成されている。

図６に示すように、カバー部材４０は、筒部４１が下壁２０の開口２０ａに下方から挿入され、取付片４２が下壁２０の開口６ａ周りにボルトＢ２で締結されることで、周側壁４３が両バランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒとの間に間隔をおいて対向し、カバー部材４０の上壁４４が上ハウジング１４Ａの上壁１９との間に間隔をおいて対向する状態で下ハウジング１４Ｂに固定される。即ち、カバー部材４０の上端がバランサ室１４Ｄに配置され、上ハウジング１４Ａの上壁１９がカバー部材４０を上方から非接触状態で覆っている。また、カバー部材４０の上壁４４は、下方から挿入されるセンシング部３１の上端との間に間隔をおいて対向し、カバー部材４０の周側壁４３は、センシング部３１の側面との間に間隔をおいて対向している。即ち、カバー部材４０の筒部４１は、センシング部３１を非接触状態で上方から覆うと共にセンシング部３１のバランサ室１４Ｄに配置された部分を側方から非接触状態で覆っている。

図６及び図３に示すように、上ハウジング１４Ａの上壁１９には、カバー部材４０の上壁４４との間に上記間隔を形成するためにカバー部材４０の輪郭に沿って上方へ凹んだ凹部１９ｂが形成されている。凹部１９ｂの左端にはエア抜き開口１９ｃが形成されている。更に上ハウジング１４Ａの上壁１９には、カバー部材４０の周側壁４３（側面）に対向するストッパ５０（５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ）が凹部１９ｂの周囲に設けられている。本実施形態では、ストッパ５０は、カバー部材４０に対して前後及び左方にて上壁１９から下方に突出する円柱状の３つの突起５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、及びカバー部材４０に対して右方にて上壁１９自体が上方に凹むように湾曲して形成される１つの右側壁５０Ｄとして構成され、上壁１９に一体形成されている。３つの突起５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃのうちの少なくとも１つは、アッパオイルパン６Ａ（上ハウジング１４Ａ）を鋳造する際にアッパオイルパン６Ａを型から取り出すための押し出しピン座として設けられたものであり、押し出しピン座及びストッパ５０として兼用される。右側壁５０Ｄは、上壁１９の凹部１９ｂを構成する周壁の一部である。

図６に示すように、前突起５０Ａは、カバー部材４０の周側壁４３と前バランサシャフト１２Ｆとの間隔よりも小さな間隔をおいてカバー部材４０の前側面に対向している。後突起５０Ｂは、カバー部材４０の周側壁４３と後バランサシャフト１２Ｒとの間隔よりも小さな間隔をおいてカバー部材４０の後側面に対向している。図７に示すように、左突起５０Ｃは、カバー部材４０の周側壁４３と右側のバランサウェイト１２Ｒｃ、１２Ｆｃとの間隔よりも小さな間隔をおいてカバー部材４０の左側面に対向している。右側壁５０Ｄは、カバー部材４０の周側壁４３と第１ヘリカルギヤ１２Ｒｄ、１２Ｆｄとの間隔よりも小さな間隔をおいてカバー部材４０の右側面に対向している。

図８及び図９に示すように、カバー部材４０は、センシング部３１と両バランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒとの隙間が小さいために、剛性を確保できる範囲で可能な限り薄く形成されている。本実施形態では、カバー部材４０はアルミ合金からなるプレートのプレス加工品である。カバー部材４０の筒部４１は細長い（深い）四角錐台形を呈しており、１枚のプレートをプレス加工して成形することが困難なことから、センシング部３１の長手方向に沿って延びる半筒状の２つのカバーハーフ４５、４６を組み合わせて構成される。これらのカバーハーフ４５、４６は別部材として共にプレス加工され、一方の縁部が他方の縁部の外側に重なるように組み合わせることで筒状とされる。２つのカバーハーフ４５、４６は、筒状にされた状態で互いに重なる縁部同士がスポット溶接により接合されることにより互いに接合される。本実施形態では、図８に示す３つのポイントＰでスポット溶接により２つのカバーハーフ４５、４６の縁部同士が接合される。カバー部材４０がこのようにして形成されると、重ね部が完全に塞がれず、オイルが重ね部の隙間からカバー部材４０内に浸入し、オイルレベルセンサ３０の精度に影響を及ぼし得るが、これは後述する構成によって対処される。一方、カバー部材４０がこのようにして形成されることにより、カバー部材４０の加工費を抑制できる上、カバー部材４０を薄く軽量に製作することができる。

上記の通り、２つのカバーハーフ４５、４６は縁部の全長にわたって溶接されていないため、溶接されていない部分に隙間があり、この隙間からオイルが筒部４１内に浸入し得る。図２に示すように、カバー部材４０は、２つのカバーハーフ４５、４６がバランサシャフト１２の軸方向に並ぶ向きに配置される。そのため、２つのカバーハーフ４５、４６の重ね部は、両バランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒの第１ヘリカルギヤ１２Ｒｄ、１２Ｆｄ及びバランサウェイト１２Ｒｃ、１２Ｆｃから離れた位置に配置され、かつ重ね合わせ面をエンジンオイルの飛散方向（シャフト径方向）と直交させる向きに配置される。

更に、カバー部材４０は、２つのカバーハーフ４５、４６のうち第１ヘリカルギヤ１２Ｒｄ、１２Ｆｄ側のカバーハーフ４５がバランサウェイト１２Ｒｃ、１２Ｆｃ側のカバーハーフ４６の外側に重なるように配置されている。そのため、２つのカバーハーフ４５、４６の重ね部の隙間が、第１ヘリカルギヤ１２Ｒｄ、１２Ｆｄではなくバランサウェイト１２Ｒｃ、１２Ｆｃに向いている。

次に、上記構成を備えた本発明の実施形態の作用について説明する。

車体の動揺、加減速、旋回等によってオイルパン６内のエンジンオイルが波立ってオイルレベルが変動すると、オイルレベルセンサ３０の検出精度が低下する。これに対して本実施形態では、図６に示すように、センサハウジング３３が両バランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒの間に配置され、センサハウジング３３の下端に形成されてオイルレベルに対応する油圧を受けるオイル孔３３ａがバランサ装置１０の下方に配置されているため、油圧の変動即ちオイルレベルの変動がなまされて小さくなり、オイルレベルセンサ３０の検出精度が向上する。

そして、センシング部３１を上方から覆うと共にセンシング部３１の少なくともバランサ室１４Ｄに配置された部分を側方から覆い、上部に開口４０ａが形成されたカバー部材４０が設けられる。そのため、オイルレベルセンサ３０を組み付ける時にオイルレベルセンサ３０がバランサシャフト１２に接触することが防止される上、運転中にオイルレベルセンサ３０がバランサシャフト１２に接触することが確実に防止される。

また、重量増大を抑制するために、図７に示すようにセンシング部３１の長手方向に沿って延びる半筒状の２つのカバーハーフ４５、４６を組み合わせてカバー部材４０が構成されることで、カバー部材４０が薄肉にされている。ところが、図１０（Ａ）に示すように、上ハウジング１４Ａが、カバー部材４０の１対のバランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒとの間隔よりも小さな間隔をおいてカバー部材４０の側面に対向するように上壁１９に設けられたストッパ５０（５０Ａ、５０Ｂ）を有するため、図１０（Ｂ）に示すように、運転振動やエラーによる外力によってカバー部材４０がバランサシャフト１２側に変形或いは変位した時には、バランサシャフト１２に接触する前にストッパ５０に接触する。これにより、カバー部材４０がバランサシャフト１２に接触することが確実に防止される。

図６に示すように、本実施形態では、カバー部材４０の上端がバランサ室１４Ｄに配置されている。そのため、上ハウジング１４Ａの上壁１９にカバー部材４０を挿通させる貫通孔を形成する必要がなく、上ハウジング１４Ａの上壁１９がカバー部材４０を上方から覆う構成とすることが可能になる。これにより、クランクシャフト２等から飛散してくるオイルが上方からバランサ室１４Ｄに浸入してオイルレベルセンサ３０の精度に影響することが抑制される。また、ストッパ５０が上ハウジング１４Ａの上壁１９から下方に突出するように上壁１９に一体形成されるため、ストッパ５０を設けるために別の部材を用いる必要がなく、部品点数及び組立工数が削減される。

更に、ストッパ５０がカバー部材４０の側面とバランサシャフト１２の軸方向において重なるように少なくとも１対に上壁１９に形成された前突起５０Ａ及び後突起５０Ｂを含む構成とされているため、ストッパ５０をその機能に必要な最小限の大きさにすることができ、ストッパ５０の設置による重量増大が抑制される。

また、上記実施形態では、図２及び図７に示すように、カバー部材４０の筒部４１が、センシング部３１の長手方向に沿って延びる半筒状の２つのカバーハーフ４５、４６を、一方の縁部が他方の縁部の外側に重なるように組み合わせて構成される。これにより、カバー部材４０を薄肉化することが可能になり、カバー部材４０の設置による重量増大が抑制される。また、カバー部材４０は、２つのカバーハーフ４５、４６がバランサシャフト１２の軸方向に並ぶ向きに配置されている。これにより、重ね部は、オイルを飛散させる両バランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒの第１ヘリカルギヤ１２Ｒｄ、１２Ｆｄ及びバランサウェイト１２Ｒｃ、１２Ｆｃから離れた位置に、かつ重ね合わせ面がオイルの飛散方向と交差する方向を向くように配置されるため、重ね部からのオイルの浸入が抑制される。

更に、第１ヘリカルギヤ１２Ｒｄ、１２Ｆｄはバランサウェイト１２Ｒｃ、１２Ｆｃよりも大径であり、バランサ装置１０内に溜まったオイルが第１ヘリカルギヤ１２Ｒｄ、１２Ｆｄによってより多く掻き飛ばされることは避けられない。これに対して本実施形態では、カバー部材４０は、第１ヘリカルギヤ１２Ｒｄ、１２Ｆｄとバランサウェイト１２Ｒｃ、１２Ｆｃとの間に配置されるが、第１ヘリカルギヤ１２Ｒｄ、１２Ｆｄに近い側のカバーハーフ４５がバランサウェイト１２Ｒｃ、１２Ｆｃに近い側のカバーハーフ４６の外側に重なるように配置されるため、第１ヘリカルギヤ１２Ｒｄ、１２Ｆｄから掻き飛ばされるオイルが重ね部からカバー部材４０内に浸入することが抑制される。

≪変形実施形態≫
次に、図１１を参照して変形実施形態に係るバランサ装置１０について説明する。なお、上記実施形態と形態又は機能が共通する要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。前後左右の方向は上記実施形態（図２参照）に準じる。

上記実施形態では、クランクシャフト２から１対のバランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒへの動力伝達において、巻き掛け式の第１伝動機構１６と互いに噛み合う１対の歯車からなる歯車式の第２伝動機構１７とによって２段階の増速が行われていたのに対し、本変形実施形態のバランサ装置１０では、第２伝動機構１７が２つの増速機構（２対の歯車）を備え、３段階の増速が行われる。

以下、具体的に説明する。バランサ装置１０は、前後１対のバランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒ及びインプットシャフト１３に加え、インプットシャフト１３と平行に配置された中間シャフト５１を備えている。本変形実施形態では、中間シャフト５１は、前バランサシャフト１２Ｆと同軸上に配置されている。中間シャフト５１には、インプットシャフト１３の第１ヘリカルギヤ１３ｅに噛み合う第１ヘリカルギヤ５１ａが固定されると共に、第１ヘリカルギヤ５１ａから左方に離間した位置に第２ヘリカルギヤ５１ｂが固定されている。

１対のバランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒの構成も上記実施形態と異なっている。具体的には、前バランサシャフト１２Ｆにおいては、第１ジャーナル１２Ｆａが右端をなし、上記第２ヘリカルギヤ１２Ｆｅは設けられていない。後バランサシャフト１２Ｒにおいては、第１ジャーナル１２Ｒａと第１ヘリカルギヤ１２Ｒｄとの間であって、左右方向において中間シャフト５１の第２ヘリカルギヤ５１ｂと対応する位置に、当該第２ヘリカルギヤ５１ｂと噛み合う第２ヘリカルギヤ１２Ｒｅが固定されている。

中間シャフト５１は、左端に第１ジャーナル５１ｃを、第１ヘリカルギヤ５１ａと第２ヘリカルギヤ５１ｂとの間に第２ジャーナル５１ｄを備え、前バランサシャフト１２Ｆの右端面との間に若干の隙間ｇ（図４参照）を空けて対向するように配置される。中間シャフト５１の第１ジャーナル５１ｃ及び前バランサシャフト１２Ｆの第１ジャーナル１２Ｆａは共に第４ジャーナル軸受２４により軸支される。一方、インプットシャフト１３の第２ジャーナル１３ｃ及び後バランサシャフト１２Ｒの第１ジャーナル１２Ｒａが共に第２ジャーナル軸受２２によって軸支される点は上記実施形態と同様である。

なお、ポンプシャフト１１ｃが上記実施形態と同様に継手を介して中間シャフト５１と連結している場合には、ポンプシャフト１１ｃを軸支する第６ジャーナル軸受２６及び中間シャフト５１の第２ジャーナル５１ｄを軸支する第７ジャーナル軸受２７の両方が必要になる。一方、ポンプシャフト１１ｃと中間シャフト５１とが一体である場合には、第６ジャーナル軸受２６及び第７ジャーナル軸受２７の一方は省略できる。

インプットシャフト１３の第１ヘリカルギヤ１３ｅ及び中間シャフト５１の第１ヘリカルギヤ５１ａによって第１歯車機構１７Ａが構成され、中間シャフト５１の第２ヘリカルギヤ５１ｂ及び後バランサシャフト１２Ｒの第２ヘリカルギヤ１２Ｒｅによって第２歯車機構１７Ｂが構成される。そして、中間シャフト５１、第１歯車機構１７Ａ及び第２歯車機構１７Ｂによって第２伝動機構１７が構成される。

このように構成されたバランサ装置１０では、図中に黒矢印で示すように動力伝達が行われる。即ち、ドリブンスプロケット１３ａを含む第１伝動機構１６を介してインプットシャフト１３に伝達されたクランクシャフト２の回転力は、第２伝動機構１７の第１歯車機構１７Ａを介して中間シャフト５１に伝達される。中間シャフト５１の回転力は、ポンプシャフト１１ｃに伝達されると共に、第２伝動機構１７の第２歯車機構１７Ｂを介して後バランサシャフト１２Ｒに伝達され、後バランサシャフト１２Ｒをクランクシャフト２の２倍の回転速度でクランクシャフト２と同方向に回転させる。後バランサシャフト１２Ｒの回転力は、第３伝動機構１８を介して前バランサシャフト１２Ｆに伝達され、前バランサシャフト１２Ｆを後バランサシャフト１２Ｒと相反する方向に同一の回転速度で回転させる。

そして、第１伝動機構１６のチェーン増速比は、インプットシャフト１３の回転速度がクランクシャフト２の回転速度よりも速くかつ後バランサシャフト１２Ｒの回転速度よりも遅くなるように、１よりも大きくかつ２よりも小さく設定される。また、第２伝動機構１７の第１歯車機構１７Ａの増速ギヤ比は、中間シャフト５１の回転速度がインプットシャフト１３の回転速度よりも速くかつ後バランサシャフト１２Ｒの回転速度よりも遅くなるように、１よりも大きくかつ２よりも小さく設定される。例えば、第１伝動機構１６のチェーン増速比が４／３に設定される場合、第１歯車機構１７Ａの増速ギヤ比が４／３、第２歯車機構１７Ｂの増速ギヤ比が９／８に設定されることにより、バランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒの回転速度がクランクシャフト２の回転速度の２倍になる。

油路溝２９は、詳細な図示は省略するが、上記実施形態と同様の要領で図１１中に白抜き矢印で示すように形成される。具体的には、油路溝２９は、下ハウジング１４Ｂ（図２）の上面においてオイル入口２９ａから前方へ延び、第３ジャーナル軸受２３及び第５ジャーナル軸受２５において円環状に延びた後、下ハウジング１４Ｂの前壁の上面を通って右方へ延びる。第４ジャーナル軸受２４に対応する位置で油路溝２９は後方へ延びる第１分岐溝２９Ａと、更に右方へ延びる第２分岐溝２９Ｂとに分岐する。第１分岐溝２９Ａは第４ジャーナル軸受２４に至り、第２分岐溝２９Ｂは第７ジャーナル軸受２７において円環状に延びて第２ジャーナル軸受２２に至る。第２ジャーナル軸受２２及び第４ジャーナル軸受２４においては、上記実施形態と同様にシャフト間の隙間ｇ（図４）に油路溝２９が接続される。

第７ジャーナル軸受２７が省略されている場合には、想像線で示す白抜き矢印のように、第２ジャーナル軸受２２に至る第２分岐溝２９Ｂが、オイル入口２９ａから分岐し、下ハウジング１４Ｂの後壁の上面を通って右方へ延びるように形成されてもよい。

いずれの場合においても、第２ジャーナル軸受２２及び第４ジャーナル軸受２４においては、油路溝２９が円環状部分２９ｂ（図４）を形成しており、円環状部分２９ｂの幅はシャフト間の隙間ｇよりも大きく、油路溝２９の円環状部分２９ｂが隙間ｇを跨ぐように配置されるとよい。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態では、一例として車載用内燃機関のバランサ装置１０として説明を行ったが、鉄道車両や船舶、航空機等にも広く適用することができ、バランサ装置１０以外の機械装置に適用することもできる。また、上記実施形態では、第２伝動機構１７や第３伝動機構１８の歯車にヘリカルギヤを用いているが、平歯車ややまば歯車等を用いてもよい。また、上記実施形態では、巻き掛け式の第１伝動機構１６にローラチェーン１５を用いているが、サイレントチェーン等の他の構造のチェーンを用いてもよい。また、上記実施形態では、ストッパ５０が突起５０Ａ、５０Ｂ、６０Ｃを含んでいるが、上壁１９の凹部１９ｂを構成する周壁がカバー部材４０の上端部を囲繞する形態であってもよい。更に、上記実施形態では、カバー部材４０の上端がバランサ室１４Ｄに配置されているが、上ハウジング１４Ａの上壁１９に開口が形成され、カバー部材４０がこの開口から更に上方に突出してその上端がバランサ室１４Ｄの上方に配置されていてもよい。この場合、開口を画成する上壁１９の縁部がストッパ５０を構成するようにするとよい。即ち、上壁１９の開口を画成する縁部とカバー部材４０との距離がカバー部材４０とバランサシャフト１２Ｆ、１２Ｒとの間隔よりも小さくなるように開口の大きさを設定するとよい。この他、各部材や部位の具体的構成や配置、数量、角度、素材、製造方法等、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。一方、上記実施形態に示したバランサ装置１０の各要素は必ずしも全てが必須ではなく、適宜選択することができる。

１ エンジン
２ クランクシャフト
１０ バランサ装置（機械装置）
１２Ｆ 前バランサシャフト（回転シャフト）
１２Ｆｄ 第１ヘリカルギヤ（第３伝動機構１８の要素）
１２Ｆｅ 第２ヘリカルギヤ（第２伝動機構１７の要素）
１２Ｒ 後バランサシャフト（回転シャフト）
１２Ｒｄ 第１ヘリカルギヤ（第３伝動機構１８の要素）
１２Ｒｅ 第２ヘリカルギヤ（第２歯車機構１７Ｂの要素）
１３ インプットシャフト（回転シャフト）
１３ｅ 第１ヘリカルギヤ（第２伝動機構１７の要素）
１６ 第１伝動機構
１７ 第２伝動機構
１７Ａ 第１歯車機構
１７Ｂ 第２歯車機構
１８ 第３伝動機構
２２ 第２ジャーナル軸受
２４ 第４ジャーナル軸受
２９ 油路溝
２９ｂ 円環状部分
５１ 中間シャフト（回転シャフト）
５１ａ 第１ヘリカルギヤ（第１歯車機構１７Ａの要素）
５１ｂ 第２ヘリカルギヤ（第２歯車機構１７Ｂの要素）
ｇ 隙間

Claims (4)

1. 複数の回転シャフトを有する機械装置であって、
   前記複数の回転シャフトのうちの２つが同軸上に近接して配置され、当該同軸上に配置された２つの回転シャフトの互いに近接する側の端部が単一の軸受によって軸支され、当該単一の軸受内に形成された前記２つの回転シャフトのそれぞれの前記端部の間に形成された隙間に連通する油路が設けられていることを特徴とする複数の回転シャフトを有する機械装置。
2. 前記軸受の内面には前記油路を構成する円環状の溝が形成され、当該溝が前記隙間よりも大きな幅を有し、かつ前記隙間を跨ぐように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の機械装置。
3. 前記機械装置は内燃機関に設けられて１対のバランサシャフトをクランクシャフトの２倍の回転速度で互いに反対方向に回転させるバランサ装置であり、
   巻き掛け式の第１伝動機構を介して前記クランクシャフトに連結されたインプットシャフトと、
   互いに噛み合う１対の歯車からなる第２伝動機構を介して前記インプットシャフトに連結された第１バランサシャフトと、
   互いに噛み合う歯数が同一の１対の歯車からなる第３伝動機構を介して前記第１バランサシャフトに連結された第２バランサシャフトとを備え、
   前記インプットシャフトと前記第２バランサシャフトとが同軸上に近接して配置され、当該両シャフトの互いに近接する側の端部が前記単一の軸受によって軸支されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の機械装置。
4. 前記機械装置は内燃機関に設けられて１対のバランサシャフトをクランクシャフトの２倍の回転速度で互いに反対方向に回転させるバランサ装置であり、
   巻き掛け式の第１伝動機構を介して前記クランクシャフトに連結されたインプットシャフトと、
   互いに噛み合う１対の歯車からなる第１歯車機構を介して前記インプットシャフトに連結された中間シャフトと、
   互いに噛み合う１対の歯車からなる第２歯車機構を介して前記中間シャフトに連結された第２バランサシャフトと、
   互いに噛み合う歯数が同一の１対の歯車からなる第３伝動機構を介して前記第２バランサシャフトに連結された第１バランサシャフトとを備え、
   前記インプットシャフトと前記第２バランサシャフトとが同軸上に近接して配置され、当該両シャフトの互いに近接する側の端部が前記単一の軸受によって軸支され、
   前記中間シャフトと前記第１バランサシャフトとが同軸上に近接して配置され、当該両シャフトの互いに近接する側の端部が前記単一の軸受によって軸支されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の機械装置。

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