WO2019058939A1 - オイルポンプ付きバランサ装置およびバランサ装置 - Google Patents

Abstract

オイルポンプ（１）付きのバランサ装置（１１）が、ポンプハウジング（８）の凹部（８ａ）を閉塞するポンプハウジング側壁部（１０）と、該ポンプハウジング側壁部（１０）と対向する非ポンプハウジング側壁部（１５）と、壁部（１０，１５）に設けられた第１軸受部（１６）およびプレーンベアリング（１８）によって軸受けされるバランサシャフト（１２）と、を備える。バランサシャフト（１２）は、その内部に形成され、第１開口部（２８）から第２開口部（２９）へ向かうほど円錐状に拡径するように延びる油通路（２７）を備える。第１開口部（２８）は、第１軸受部（１６）に形成された環状溝部（３０）に開口する。環状溝部（３０）は、第１軸受部（１６）に形成された油溝（３２）を介して、凹部（８ａ）と連通する。また、第２開口部（２９）は、プレーンベアリング（１８）の内周面に形成された環状のベアリング溝部（３１）に開口する。

Description

オイルポンプ付きバランサ装置およびバランサ装置

　本発明は、オイルポンプ付きバランサ装置およびバランサ装置に関する。

　オイルポンプ付きバランサ装置として、例えば以下の特許文献１に記載されたオイルポンプ付きバランサ装置が知られている。

　特許文献１のオイルポンプ付きバランサ装置では、オイルポンプから内燃機関のメインオイルギャラリーに導かれたオイルが、バランサ装置のバランサシャフトを回転可能に支持する各軸受部へ供給されるようになっている。

特開２０１１－６４３３２号公報

　上記オイルポンプ付きバランサ装置では、前記軸受部に対する供給分だけ、オイルポンプの容量を余分に確保する必要がある。そのため、オイルポンプが大型化し、フリクションが大きくなる結果、オイルポンプの効率が低下する虞があった。

　本発明は、従来の実情に鑑みて案出されたもので、オイルポンプの効率を向上させるオイルポンプ付きバランサ装置およびバランサ装置を提供することを目的としている。

　本発明によれば、バランサシャフトが、該バランサシャフトの内部軸方向に延びる油通路と、該油通路と連通する第１開口部および第２開口部と、を有している。第１開口部は、ポンプハウジング側壁部の油溝と連通し、一方、第２開口部は、第２軸受部に向かって開口している。

　本発明によれば、オイルポンプの効率が向上する。

第１の実施例のオイルポンプ付きバランサ装置等の縦断面図である。 第１の実施例のオイルポンプ付きバランサ装置の拡大断面図である。 図２のポンプハウジング側壁部等の拡大断面図である。 図２の非ポンプハウジング側壁部等の拡大断面図である。 ポンプハウジング側壁部から取り外した状態の第１の実施例のオイルポンプの正面図である。 ポンプハウジングから取り外した状態の第１の実施例のポンプハウジング側壁部の正面図である。 第１の実施例のオイルポンプの油圧回路図である。 第２の実施例のオイルポンプ付きバランサ装置の断面図である。 第３の実施例のオイルポンプ付きバランサ装置の断面図である。 第４の実施例のオイルポンプ付きバランサ装置の断面図である。 第５の実施例のオイルポンプ付きバランサ装置の断面図である。 第６の実施例のオイルポンプ付きバランサ装置の断面図である。 第７の実施例のオイルポンプ付きバランサ装置の断面図である。

　以下、本発明のオイルポンプ付きバランサ装置の実施例を図面に基づき説明する。

　［第１の実施例］
　（オイルポンプ付きバランサ装置の構造）
　図１は、第１の実施例のオイルポンプ付きバランサ装置等の縦断面図であり、図２は、第１の実施例のオイルポンプ付きバランサ装置の拡大断面図である。

　オイルポンプ１は、クランクシャフト２から伝達される回転力によって駆動され、クランクシャフト２が水平に延びる姿勢で配置された直列３気筒の図示せぬ内燃機関のオイルパン３内のオイルを、メインオイルギャラリー４（図７参照）に供給するものである。オイルポンプ１は、オイルパン３内に配置され、内燃機関のシリンダブロック５またはラダーフレーム６の下面に吊り下げ状態で複数の固定部材例えばボルト７によって固定される。オイルポンプ１は、金属、例えばアルミニウム合金によって形成されたポンプハウジング８の凹部８ａにポンプ要素６３を収容し、凹部８ａの開口面を後述するバランサハウジング９のポンプハウジング側壁部１０によって閉塞することで構成されている。オイルポンプ１は、同じくオイルパン３内に配置されたバランサ装置１１に取り付けられている。

　バランサ装置１１は、直列３気筒の内燃機関のピストンの往復運動に起因した内燃機関の二次振動を低減するものである。バランサ装置１１は、バランサハウジング９と、該バランサハウジング９に回転可能に支持されたバランサシャフト１２と、該バランサシャフト１２の両端部に設けられた回転部材であるバランサウエイト１３，２３と、によって構成されている。

　バランサハウジング９は、金属、例えばアルミニウム合金から形成されており、ポンプハウジング８の凹部８ａを閉塞する蓋部材として機能する板状のポンプハウジング側壁部１０と、このポンプハウジング側壁部１０と対向する板状の非ポンプハウジング側壁部１５と、を備えている。

　ポンプハウジング側壁部１０には、バランサシャフト１２の回転軸線方向（回転軸線Ｍに沿った方向）に貫通する貫通孔の内周面である環状の第１軸受部１６が形成されている。一方、非ポンプハウジング側壁部１５には、バランサシャフト１２の回転軸線方向に貫通する貫通孔の内周面である環状の第２軸受部１７が形成されており、この第２軸受部１７に、環状をなす金属製のプレーンベアリング１８が設けられている。バランサシャフト１２は、第１軸受部１６と、第２軸受部１７に設けられたプレーンベアリング１８とによって回転可能に支持される。バランサシャフト１２が回転可能に支持された状態では、バランサシャフト１２は、ポンプハウジング８および非ポンプハウジング側壁部１５よりも回転軸線方向外側にそれぞれ突出している。

　バランサシャフト１２のポンプハウジング８側の端部１２ａに、金属からなる円盤状のバランサウエイト１３に設けられた円形凹部１３ａが嵌め込まれたうえで、固定部材、例えばボルト１９によって、バランサウエイト１３がバランサシャフト１２の端部１２ａに取り付けられている。つまり、ボルト１９が、円形凹部１３ａの底壁の挿入孔２０を介して、バランサシャフト１２の端部１２ａに設けられた取付穴２１にねじ込みされることにより、ボルト１９の軸力でもって、バランサウエイト１３がバランサシャフト１２の端部１２ａに取り付けられている。

　バランサウエイト１３の外周部に形成された図示せぬ歯部が、クランクシャフト２に固定されたクランクギア６４の外周部の図示せぬ歯部と噛み合っている。このため、クランクシャフト２からの回転力が、クランクギア６４およびバランサウエイト１３を介してバランサシャフト１２に伝達され、そして、オイルポンプ１のポンプ要素６３が、バランサシャフト１２と一体に回転し、バランサシャフト１２を介して駆動される。

　一方、バランサシャフト１２の非ポンプハウジング側壁部１５側の端部１２ｂに、金属からなる円盤状のバランサウエイト２３に設けられた円形凹部２３ａが嵌め込まれたうえで、封止部材、例えばボルト２４によって、バランサウエイト２３がバランサシャフト１２の端部１２ｂに取り付けられている。つまり、ボルト２４が、円形凹部２３ａの底壁の挿入孔２５を介して、バランサシャフト１２の端部１２ｂに設けられたシャフト開口部２６にねじ込みされることにより、ボルト２４の軸力でもって、バランサウエイト２３がバランサシャフト１２の端部１２ｂに取り付けられている。換言すれば、ボルト２４は、第２軸受部１７の回転軸線Ｍの方向の外端部１７ａよりもポンプハウジング８側まで挿入され、ねじ込みされることで、油通路２７と連通するシャフト開口部２６を閉塞しつつ、バランサウエイト２３をバランサシャフト１２の端部１２ｂに取り付けている。また、円形凹部２３ａは、図１および図２に示すように、バランサウエイト２３の径方向外側寄りに形成されている。従って、バランサウエイト２３は、バランサシャフト１２の回転軸線Ｍに対し径方向に偏心したかたちで、バランサシャフト１２の端部１２ｂに取り付けられている。

　バランサシャフト１２は、その内部に形成され、ポンプハウジング側壁部１０および非ポンプハウジング側壁部１５の外側の端面１０ａ，１５ａの間でバランサシャフト１２の回転軸線方向に延びる油通路２７を備えている。油通路２７は、第１軸受部１６から第２軸受部１７へ向かうほど円錐状に拡径するように回転軸線方向に延びている。つまり、油通路２７は、第１軸受部１６と対向する後述する第１開口部２８側から、第２軸受部１７のプレーンベアリング１８と対向する後述する第２開口部２９側へ向かうほど円錐状に拡径するように回転軸線方向に延びている。

　なお、本実施例では、油通路２７とボルト２４との間には、ボルト２４の取付穴であるシャフト開口部２６を形成するための下穴が一部残されているが、これは、シャフト開口部２６の加工の都合上、多少残されるものであり、この下穴も油通路２７に含まれるものとする。

　ポンプハウジング側壁部１０は、バランサウエイト２３側の端面１０ｂから非ポンプハウジング側壁部１５側に筒状に突出した突出部３４を有しており、この突出部３４の先端面には、回転軸線方向に２段の段部を有するポンプハウジング側シール部３５が形成されている。一方、バランサシャフト１２の外周側には、ポンプハウジング側シール部３５の２段の段部との間にラビリンス構造を形成する２段の段部を有するバランサシャフト側シール部３６が形成されている。

　図３は、図２のポンプハウジング側壁部１０等の拡大断面図である。

　油通路２７は、ポンプハウジング側壁部１０側において、バランサシャフト１２の径方向に延びる孔である第１開口部２８と連通している。図３に示すように、第１開口部２８は、第１軸受部１６に周方向に沿って形成された環状溝部３０に開口している。環状溝部３０は、第１軸受部１６に形成された油溝３２と連通しており、この油溝３２は、第１軸受部１６の軸方向に沿って形成され、凹部８ａ内のポンプ要素６３の後述するポンプ室３３と連通している。

　図４は、図２の非ポンプハウジング側壁部１５等の拡大断面図である。

　油通路２７は、非ポンプハウジング側壁部１５側において、バランサシャフト１２の径方向に延びる孔である第２開口部２９と連通している。第２開口部２９は、第１開口部２８からバランサシャフト１２の周方向に１８０°だけオフセットした位置に設けられている。図４に示すように、第２開口部２９は、プレーンベアリング１８の内周面に周方向に沿って形成された環状のベアリング溝部３１に開口している。

　（オイルポンプの構成）
　図５は、オイルポンプ１をポンプハウジング側壁部１０から取り外した状態の第１の実施例のオイルポンプ１の正面図である。図６は、ポンプハウジング８から取り外した状態の第１の実施例のポンプハウジング側壁部１０の正面図である。

　ポンプハウジング８は、肉厚なプレート状に形成されており、ポンプハウジング側壁部１０（図１および図２参照）側の端部に、ロータ収容部である円形の凹部８ａが形成されている。凹部８ａには、アウターロータ３７が回転可能に収容されており、このアウターロータ３７の内周側に、インナーロータ３８が回転可能に配置されている。アウターロータ３７、インナーロータ３８およびバランサシャフト１２によって、ポンプ要素６３が構成される。

　アウターロータ３７は、その内周にトロコイド曲線からなる９つの内歯３７ａを有している。一方、インナーロータ３８は、その外周にアウターロータ３７の内歯３７ａと噛み合うトロコイド曲線からなる８つの外歯３８ａが形成されている。インナーロータ３８の中央位置に設けられた貫通孔３９には、バランサシャフト１２が挿入されるとともに結合されている。アウターロータ３７は、バランサシャフト１２の回転軸線Ｍに対して径方向へ偏心して配置され、内歯３７ａが最偏心位置でインナーロータ３８の外歯３８ａ，３８ａの間に噛み合わされ、残余の部分が周方向の複数箇所で外歯３８ａに対して滑り接触する。

　アウターロータ３７とインナーロータ３８との接触部間に形成された複数の空間部はポンプ室３３となっており、インナーロータ３８の回転に伴ってポンプ室３３の容積が連続的に増減変化する。

　図６に示すように、ポンプハウジング側壁部１０の内底面は、軸受孔６５の両側に、吸入ポート４０（図６の左側）および吐出ポート４１（図６の右側）を構成している。

　各ポンプ室３３は、吸入ポート４０を介して、ポンプハウジング側壁部１０に設けられた吸入口４４と連通している。この吸入口４４は、オイルストレーナ４５（図７参照）を介して、図外のオイルパン３と連通している。

　さらに、各ポンプ室３３は、吐出ポート４１を介して、ポンプハウジング側壁部１０に設けられた吐出口４６と連通している。この吐出口４６は、メインオイルギャラリー４（図７参照）に接続されている。

　また、ポンプハウジング側壁部１０には、概ね環状のシャフト保持部４７が形成されており、シャフト保持部４７の内周側は、バランサシャフト１２を回転可能に支持する軸受孔６５を有している。

　ポンプハウジング側壁部１０のシャフト保持部４７の内端部には、このシャフト保持部４７の軸方向に延び、軸受孔６５と連通する油溝３２が形成されている。油溝３２は、シャフト保持部４７の径方向に延びる溝部４８と連通しており、この溝部４８は、吐出ポート４１と連通している。油溝３２は、軸受孔６５においてバランサシャフト１２を潤滑するオイルを供給する。さらに、油溝３２は、該油溝３２を介して漏れ出たオイルが環状溝部３０、第１開口部２８、油通路２７を通して第２開口部２９に導かれることで、第１軸受部１６およびプレーンベアリング１８を潤滑することに寄与する。

　ポンプハウジング８は、その外周の６箇所に概ね円形のボス部８ｂを有しており、各ボス部８ｂには、図示せぬ固定部材、例えばボルトが挿入される挿入孔８ｃが形成されている。一方、ポンプハウジング８に対応する外形を有したポンプハウジング側壁部１０は、ポンプハウジング８の外周のボス部８ｂに対応した６箇所の位置に、同じく概ね円形のボス部１０ｃを有しており、固定部材、例えばボルトが挿入される挿入孔１０ｄが形成されている。挿入孔１０ｄを介して挿入孔８ｃにボルトをねじ込むことにより、ポンプハウジング８に、ポンプハウジング側壁部１０が取り付けられる。

　図７は、第１の実施例のオイルポンプ１の油圧回路図である。

　オイルポンプ１は、クランクシャフト２からクランクギア６４およびバランサウエイト１３を介してバランサシャフト１２に入力された回転駆動力によって駆動され、オイルパン３に貯留されたオイルを、オイルストレーナ４５を介して吸入通路５０から吸入する。そして、吸入通路５０から吸入されたオイルは、ポンプ要素６３によって加圧され、吐出部である吐出通路５１を介してオイルフィルタ５２へ流入する。オイルフィルタ５２では、オイル中のスラッジ等の不純物が除去される。オイルフィルタ５２からのオイルは、内燃機関の内部に形成されたメインオイルギャラリー４に導かれ、内燃機関の動弁装置などの摺動部や種々の機器類に供給される。なお、摺動部等を潤滑した後の余剰のオイルは、オイルパン３に戻される。

　また、吐出通路５１は、オイルポンプ１とオイルフィルタ５２との間の位置で、分岐通路５３を介して圧力制御弁５４に接続されており、この圧力制御弁５４は、オイルポンプ１から吐出された余剰の圧力を解放する。圧力制御弁５４は、分岐通路５３の開口端を開閉するボール弁体５４ａと、このボール弁体５４ａを閉方向へ付勢する付勢部材であるコイルスプリング５４ｂと、図示せぬ円環状のスプリングリテーナと、から構成されている。

　（オイルポンプ付きバランサ装置の作動の説明）
　かかるオイルポンプ付きバランサ装置では、クランクシャフト２の回転駆動力が、クランクギア６４およびバランサウエイト１３を介してバランサシャフト１２に伝達される（図１参照）。これにより、オイルポンプ１のポンプ要素６３がバランサシャフト１２と一体に回転することで、オイルポンプ１が駆動される（図１参照）。そして、ポンプハウジング側壁部１０の吸入口４４から導入されたオイルが、吸入ポート４０を介してポンプ要素６３のポンプ室３３に流入し加圧される（図５および図６参照）。加圧されたオイルは、吐出ポート４１および吐出口４６を通してメインオイルギャラリー４に供給される（図５および図６参照）。

　また、ポンプ室３３内のオイルの一部は、バランサシャフト１２を潤滑するポンプハウジング側壁部１０の溝部４８および油溝３２を通してバランサ装置１１側に漏れて、環状溝部３０内に流入する（図１、図２および図６参照）。そして、環状溝部３０内のオイルは、第１軸受部１６とバランサシャフト１２との間の隙間６６（図３参照）へと流れる。これにより、第１軸受部１６がオイルにより潤滑される。また、環状溝部３０内のオイルは、第１開口部２８を通して油通路２７内に導かれ、油通路２７の円錐テーパー状の傾斜に沿って非ポンプハウジング側壁部１５側に流れる。そして、オイルは、第２開口部２９を介して環状のベアリング溝部３１内に流入する。ベアリング溝部３１内のオイルは、プレーンベアリング１８の内周面とバランサシャフト１２との間の隙間６７へ流れる。このとき、この隙間６７内を流れるオイル中のコンタミの一部が、プレーンベアリング１８の内周面に埋没することにより回収され、残余のコンタミは、オイルとともに隙間６７を通して排出され、オイルパン３に落とされる。

　さらに、クランクシャフト２からの回転力により、バランサウエイト１３，２３がバランサシャフト１２と一体となって回転することで、図示せぬ直列３気筒の内燃機関のピストンの往復運動に起因した内燃機関の二次振動が低減される。

　［第１の実施例の効果］
　特許文献１のオイルポンプ付きバランサ装置では、オイルポンプから内燃機関のメインオイルギャラリーに導かれたオイルが、バランサ装置のバランサシャフトを回転可能に支持する各軸受部へ供給される。従って、このオイルポンプ付きバランサ装置では、メインオイルギャラリーに供給するためのオイルに加えて、バランサ装置に供給する分のオイルを余分に確保する必要がある。これにより、オイルポンプが大型化し、フリクションが大きくなるので、オイルポンプの効率が低下する虞があった。

　しかし、第１の実施例では、オイルポンプ１から漏れたオイルが、ポンプハウジング側壁部１０の溝部４８、油溝３２および第１軸受部１６の環状溝部３０を通して、第１軸受部１６の内周面とバランサシャフト１２の外周面との間の隙間６６へ流れる。さらに、環状溝部３０内のオイルは、第１開口部２８、油通路２７および第２開口部２９を通して、プレーンベアリング１８の内周面とバランサシャフト１２の外周面との間の隙間６７へ流れる。

　このように、第１の実施例では、バランサ装置１１に供給するための余分なオイルを確保することなく、オイルポンプ１から漏らしたオイルによって、第１軸受部１６およびプレーンベアリング１８が潤滑される。従って、第１軸受部１６およびプレーンベアリング１８の潤滑に伴うオイルポンプ１の大型化が抑制され、これに伴うフリクションの増加が抑制される。これにより、オイルポンプ１の効率を向上させることができる。

　また、第１の実施例では、油通路２７は、第１開口部２８から第２開口部２９へ向かうほど円錐状に拡径している。

　このため、油通路２７の傾斜に沿って第１開口部２８から第２開口部２９へオイルが流れ易くなる。従って、プレーンベアリング１８を効果的に潤滑することができる。

　さらに、第１の実施例では、第１軸受部１６は、その内周面に、油溝３２と第１開口部２８とを連通する環状溝部３０を有する。

　このため、バランサシャフト１２を囲む環状溝部３０が、バランサシャフト１２の回転時にバランサシャフト１２の周方向に移動する第１開口部２８に対し、油溝３２から流れて環状溝部３０に溜まったオイルを周方向のいずれの位置からも供給することができる。これにより、オイルポンプ１の作動時にバランサシャフト１２が回転しているときに、環状溝部３０内のオイルが第１開口部２８に常に供給されることになり、油通路２７を通した第２開口部２９へのオイルの供給が安定する。従って、プレーンベアリング１８を効果的に潤滑することができる。

　また、第１の実施例では、ポンプハウジング側壁部１０は、段部を有するポンプハウジング側シール部３５を備え、バランサシャフト１２は、ポンプハウジング側シール部３５の段部との間にラビリンス構造を形成する段部を有するバランサシャフト側シール部３６を備える。

　これにより、バランサシャフト１２とポンプハウジング側壁部１０との間の隙間６６からのオイルの漏れが抑制される。従って、環状溝部３０内にオイルをより多く溜めて第１開口部２８および油通路２７を通して第２開口部２９にオイルを供給し易くなる。よって、プレーンベアリング１８を効果的に潤滑することができる。

　さらに、第１の実施例では、プレーンベアリング１８は、その内周面に、第２開口部２９と連通する環状のベアリング溝部３１を有する。

　このため、ベアリング溝部３１に溜まったオイルが、プレーンベアリング１８の内周面とバランサシャフト１２の外周面との間の隙間６７を通して大量に流れるので、隙間６７を通して多くのコンタミをオイルパン３に排出することができる。従って、オイルポンプ１の容量の増加を伴うことなく、バランサ装置１１内のコンタミを排出することができる。

　また、第１の実施例では、第２軸受部１７には、プレーンベアリング１８が取り付けられる。

　このため、油通路２７、第２開口部２９を通して隙間６７にオイルが流入したときに、オイル中のコンタミが、プレーンベアリング１８の内周面に埋没することで回収される。従って、フィルタを使用せずに、バランサ装置１１の構成要素を利用して、コンタミを効率良く回収するとともに、オイルパン３に戻るコンタミの量を減少させることができる。

　さらに、第１の実施例では、バランサシャフト１２は、油通路２７と連通し、非ポンプハウジング側壁部１５の端部１２ｂに開口するシャフト開口部２６を有しており、シャフト開口部２６は、ボルト２４によって閉塞されている。

　このため、ゴム製の封止部材を用いずに、固定部材および封止部材の双方として機能するボルト２４によって、シャフト開口部２６を効率的に閉塞することができる。従って、バランサ装置１１の部品点数が減少し、バランサ装置１１の製造に伴うコストが削減される。さらに、この部品点数の減少により、バランサ装置１１の組付性が向上する。

　また、第１の実施例では、ボルト２４は、第２軸受部１７の回転軸線Ｍの方向の外端部１７ａよりもポンプハウジング８側まで挿入されている。

　これにより、油通路２７における第２開口部２９へのオイルの進入位置が、第２開口部２９付近に制限される。従って、油通路２７からのオイルが、第２開口部２９を通して、プレーンベアリング１８とバランサシャフト１２との間の隙間６７に流れ易くなる。よって、プレーンベアリング１８を効果的に潤滑することができる。

　さらに、第１の実施例では、バランサシャフト１２の非ポンプハウジング側壁部１５側の端部１２ｂには、ボルト２４によってバランサウエイト２３が取り付けられる。

　仮に、圧入によってバランサシャフト１２にバランサウエイト２３を固定する場合には、圧入のための特別な設備が必要になる。

　しかし、第１の実施例では、ボルト２４によって取り付けを行うので、上記のような特別な設備が必要ない。従って、バランサ装置１１の組み付けが容易となる。

　また、第１の実施例では、バランサシャフト１２のポンプハウジング側壁部１０側の端部１２ａには、ボルト１９が取り付けられる取付穴２１が形成されており、ポンプハウジング側壁部１０の端部１２ａには、ボルト１９によってバランサウエイト１３が取り付けられる。

　このため、非ポンプハウジング側壁部１５側と同様に、バランサウエイト１３の取り付けのために特別な設備が必要ないので、バランサ装置１１の組み付けが容易となる。
［第２の実施例］
　図８は、第２の実施例のオイルポンプ付きバランサ装置の断面図である。

　第２の実施例では、油通路２７の内周面が、第１開口部２８から第２開口部２９へと螺旋状に連続した螺旋凹部５５を有している。なお、本実施例では、螺旋凹部５５が、図８に示すようにドットで示されているが、これは、油通路２７の内周面よりもバランサシャフト１２の外周側に凹み、かつバランサシャフト１２の周方向に連続した溝を示すものである。

　螺旋凹部５５は、バランサシャフト１２の回転軸線Ｍを通る断面において、バランサシャフト１２の回転軸線Ｍと螺旋凹部５５の側壁５５ａとで挟まれる角度のうち劣角αが鈍角となるように構成されている。

　［第２の実施例の効果］
　第２の実施例では、油通路２７の内周面は、第１開口部２８から第２開口部２９へと螺旋状に連続した螺旋凹部５５を有している。

　これにより、オイルが、バランサシャフト１２の回転による遠心力によって、バランサシャフト１２の内周部の螺旋凹部５５にガイドされながら第１開口部２８から第２開口部２９へ効率良く流れる。従って、単に円錐状に拡径する傾斜を用いるよりも、プレーンベアリング１８の効率的な潤滑が可能となる。

　また、第２の実施例では、螺旋凹部５５は、バランサシャフト１２の回転軸線Ｍを通る断面において、バランサシャフト１２の回転軸線Ｍと螺旋凹部５５の側壁５５ａとで挟まれる角度のうち劣角αが鈍角である。

　これにより、螺旋凹部５５は、図８に示すように、第１開口部２８から第２開口部２９へと下方に傾斜する通路が回転軸線方向に沿って繰り返されるから、オイルが、第１開口部２８側に逆流せずに、第２開口部２９側に流れ易くなる。

　［第３の実施例］
　図９は、第３の実施例のオイルポンプ付きバランサ装置の断面図である。

　第３の実施例では、バランサシャフト１２は、円錐状に拡径した油通路２７ではなく、バランサシャフト１２の内部に形成され、第１開口部２８と第２開口部２９との間で軸方向に内径一定となる円柱状に延びる油通路５６を備えている。さらに、油通路５６の内周面が、第１開口部２８から第２開口部２９へと螺旋状に連続した螺旋凹部５５を有している。第２の実施例の螺旋凹部５５と同様に、螺旋凹部５５は、バランサシャフト１２の回転軸線Ｍと螺旋凹部５５の側壁５５ａとで挟まれる角度のうち劣角αが鈍角となるように構成されている。

　さらに、バランサシャフト１２は、油通路５６と第２開口部２９と連通する油溜まり部５７を備えており、油溜まり部５７は、油通路５６を段差状に拡径することにより形成されている。さらに、油通路５６と油溜まり部５７とは、油通路５６の内径が徐々に大きくなる環状の傾斜部５８によって接続されている。

　［第３の実施例の効果］
　第３の実施例では、バランサシャフト１２は、油通路５６と第２開口部２９と連通する油溜まり部５７を備え、油溜まり部５７は、油通路５６を段差状に拡径することにより形成される。

　これにより、内燃機関の始動時に、油溜まり部５７内に既に溜まっていたオイルが、第２開口部２９を通して、プレーンベアリング１８の内周面とバランサシャフト１２の外周面との間の隙間６７に流れ易くなる。従って、内燃機関の始動時のプレーンベアリング１８の潤滑が向上する。

　また、第３の実施例では、油通路５６と油溜まり部５７とは、油通路５６の内径が徐々に大きくなる傾斜部５８によって接続されている。

　これにより、油通路５６内を流れるオイルが、傾斜部５８に沿って油溜まり部５７へ流入し易くなる。

　［第４の実施例］
　図１０は、第４の実施例のオイルポンプ付きバランサ装置の断面図である。

　第４の実施例では、非ポンプハウジング側壁部１５に、その上面１５ｂから非ポンプハウジング側壁部１５およびプレーンベアリング１８を貫通してベアリング溝部３１へ開口する油連通孔５９が形成されている。油連通孔５９には、シリンダブロック５側から滴下するオイル、例えばピストンリングによって掻き落とされたオイルや、オイルジェットから噴出されたオイルが導入される。油連通孔５９から導入されたオイルは、ベアリング溝部３１を通して、プレーンベアリング１８の内周面とバランサシャフト１２の外周面との間の隙間６７へ流れる。

　［第４の実施例の効果］
　第４の実施例では、シリンダブロック５側から滴下するオイルを導入する油連通孔５９は、非ポンプハウジング側壁部１５に形成されており、第２開口部２９と連通している。

　このため、オイルポンプ１から漏れたオイルによって、第１軸受部１６およびプレーンベアリング１８の内周面が潤滑されることに加えて、油連通孔５９を通して流入したオイルによって、プレーンベアリング１８の内周面が潤滑される。よって、プレーンベアリング１８の潤滑がさらに向上する。

　［第５の実施例］
　図１１は、第５の実施例のオイルポンプ付きバランサ装置の断面図である。

　第５の実施例では、バランサシャフト１２は、第２の実施例と同様の油通路２７および螺旋凹部５５を有しており、非ポンプハウジング側壁部１５ではなく、ポンプハウジング側壁部１０に、その上面１０ｃからポンプハウジング側壁部１０を貫通して環状溝部３０へ開口する油連通孔６０が形成されている。油連通孔６０には、第４の実施例と同様に、シリンダブロック５側から滴下するオイルが導入される。油連通孔６０から導入されたオイルは、環状溝部３０を通して、第１軸受部１６の内周面とバランサシャフト１２の外周面との間の隙間６６へ流れる。

　［第５の実施例の効果］
　第５の実施例では、シリンダブロック５側から滴下するオイルを導入する油連通孔６０は、ポンプハウジング側壁部１０に形成されており、第１開口部２８と連通する。

　このため、油連通孔６０、環状溝部３０、第１開口部２８、油通路２７および第２開口部２９を通してベアリング溝部３１へ流れる。従って、オイルポンプ１から漏れたオイルを用いなくても、油連通孔６０からのオイルによって、第１軸受部１６およびプレーンベアリング１８の双方を潤滑することができる。換言すれば、オイルポンプ１を有しないバランサ装置単体であっても、第１軸受部１６およびプレーンベアリング１８の潤滑を実現することができる。

　［第６の実施例］
　図１２は、第６の実施例のオイルポンプ付きバランサ装置の断面図である。

　第６の実施例では、第１の実施例のボルト２４が廃止され、バランサシャフト１２の非ポンプハウジング側壁部１５の端部１２ｂに設けられたシャフト開口部２６内に、閉塞部材６１が圧入されている。

　さらに、第６の実施例では、第１の実施例のバランサウエイト２３が廃止され、バランサウエイト６２が、第１開口部２８と第２開口部２９との間における第２開口部２９寄りの位置でバランサシャフト１２の外周部に取り付けられている。

　［第６の実施例の効果］
　第６の実施例では、バランサシャフト１２の外周部には、第１開口部２８と第２開口部２９との間でバランサウエイト６２が固定される。

　これにより、ポンプハウジング側壁部１０と非ポンプハウジング側壁部１５とでバランサウエイト６２を両持ちで安定して支持することができる。

　［第７の実施例］
　図１３は、第７の実施例のオイルポンプ付きバランサ装置の断面図である。

　第７の実施例では、バランサシャフト１２は、軸方向に内径一定となる円柱状の油通路５６を有している。また、第７の実施例では、クランクギア６４側が水平線Ｈに対し角度βだけ上方に傾いた状態の図示せぬ内燃機関に、オイルポンプ１付きのバランサ装置１１が取り付けられている。換言すれば、バランサ装置１１は、ポンプハウジング側壁部１０側を非ポンプハウジング側壁部１５よりも重力方向上側に配置するように傾斜させて内燃機関に取り付けられている。

　［第７の実施例の効果］
　第７の実施例では、バランサ装置１１は、ポンプハウジング側壁部１０側を非ポンプハウジング側壁部１５よりも重力方向上側に配置するように内燃機関に取り付けられる。

　このため、バランサシャフト１２内の油通路５６も第１開口部２８から第２開口部２９にかけて下方に傾斜した状態となるから、第１開口部２８から油通路５６に導入されたオイルが、重力によって、傾斜した油通路５６に沿って第２開口部２９側に流れる。円錐状に拡径した油通路２７よりも加工が簡単である円柱状の油通路５６を用いて、より安価にかつ効率的に第１軸受部１６およびプレーンベアリング１８の双方を潤滑することができる。

　以上説明した実施例に基づくオイルポンプ付きバランサ装置としては、例えば以下に述べる態様のものが考えられる。

　オイルポンプ付きバランサ装置は、その一態様として、回転駆動することによりオイルの吸入および吐出を行うポンプ要素を凹部に収容したポンプハウジングと、前記ポンプハウジングの前記凹部を閉塞し、前記ポンプ要素のポンプ室と連通する油溝を有したポンプハウジング側壁部と、このポンプハウジング側壁部と対向する非ポンプハウジング側壁部と、を備えたバランサハウジングと、前記ポンプハウジング側壁部に形成された第１軸受部と、前記非ポンプハウジング側壁部に形成された第２軸受部と、によって回転可能に支持され、前記ポンプハウジングを貫通して延びるバランサシャフトであって、該バランサシャフトの内部に形成され、このバランサシャフトの回転軸線方向に延びる油通路と、前記油通路と前記油溝とを連通する第１開口部と、前記油通路と連通し、前記第２軸受部に向かって開口する第２開口部と、を有し、前記ポンプ要素と一体に回転するバランサシャフトと、前記バランサシャフトに設けられた回転部材と、を備える。

　前記オイルポンプ付きバランサ装置の好ましい態様において、前記油通路は、前記第１開口部から前記第２開口部へ向かうほど円錐状に拡径する。

　別の好ましい態様では、前記オイルポンプ付きバランサ装置の態様のいずれかにおいて、前記油通路の内周面は、前記第１開口部から前記第２開口部へと螺旋状に連続した螺旋凹部を有する。

　別の好ましい態様では、前記オイルポンプ付きバランサ装置の態様のいずれかにおいて、前記螺旋凹部は、前記バランサシャフトの回転軸線を通る断面において、前記バランサシャフトの回転軸線と前記螺旋凹部の側壁とで挟まれる角度のうち劣角が鈍角である。

　別の好ましい態様では、前記オイルポンプ付きバランサ装置の態様のいずれかにおいて、前記第１軸受部は、その内周面に、前記油溝と前記第１開口部とを連通する環状溝部を有する。

　別の好ましい態様では、前記オイルポンプ付きバランサ装置の態様のいずれかにおいて、前記ポンプハウジング側壁部は、段部を有するポンプハウジング側シール部を備え、前記バランサシャフトは、前記ポンプハウジング側シール部の段部との間にラビリンス構造を形成する段部を有するバランサシャフト側シール部を備える。

　別の好ましい態様では、前記オイルポンプ付きバランサ装置の態様のいずれかにおいて、前記第２軸受部には、プレーンベアリングが取り付けられる。

　別の好ましい態様では、前記オイルポンプ付きバランサ装置の態様のいずれかにおいて、前記プレーンベアリングは、その内周面に、前記第２開口部と連通する環状のベアリング溝部を有する。

　別の好ましい態様では、前記オイルポンプ付きバランサ装置の態様のいずれかにおいて、前記バランサシャフトは、前記油通路と前記第２開口部と連通する油溜まり部を備え、前記油溜まり部は、前記油通路を段差状に拡径することにより形成される。

　別の好ましい態様では、前記オイルポンプ付きバランサ装置の態様のいずれかにおいて、前記油通路と前記油溜まり部とは、前記油通路の内径が徐々に大きくなる傾斜部によって接続されている。

　別の好ましい態様では、前記オイルポンプ付きバランサ装置の態様のいずれかにおいて、前記バランサシャフトは、前記油通路と連通し、前記非ポンプハウジング側壁部の端部に開口するシャフト開口部を有しており、前記シャフト開口部は、封止部材によって閉塞されている。

　別の好ましい態様では、前記オイルポンプ付きバランサ装置の態様のいずれかにおいて、前記封止部材は、前記第２軸受部の前記回転軸線の方向の外端部よりも前記ポンプハウジング側まで挿入されている。

　別の好ましい態様では、前記オイルポンプ付きバランサ装置の態様のいずれかにおいて、前記バランサシャフトの前記非ポンプハウジング側壁部側の端部には、前記封止部材によって前記回転部材が取り付けられる。

　別の好ましい態様では、前記オイルポンプ付きバランサ装置の態様のいずれかにおいて、前記バランサシャフトの外周部には、前記第１開口部と前記第２開口部との間で前記回転部材が固定される。

　別の好ましい態様では、前記オイルポンプ付きバランサ装置の態様のいずれかにおいて、前記バランサシャフトの前記ポンプハウジング側壁部側の端部には、固定部材が取り付けられる取付穴が形成されており、前記ポンプハウジング側壁部の端部には、前記固定部材によって前記回転部材が取り付けられる。

　また、以上説明した実施例に基づく別のオイルポンプ付きバランサ装置としては、例えば以下に述べる態様のものが考えられる。

　オイルポンプ付きバランサ装置は、その一態様として、クランクシャフトからの入力により回転駆動することでオイルの吸入および吐出を行うポンプ要素を凹部に収容したポンプハウジングと、前記ポンプハウジングの前記凹部を閉塞し、前記ポンプ要素のポンプ室と連通する油溝を有したポンプハウジング側壁部と、このポンプハウジング側壁部と対向する非ポンプハウジング側壁部と、を備えたバランサハウジングと、前記ポンプハウジング側壁部に形成された第１軸受部と、前記非ポンプハウジング側壁部に形成された第２軸受部と、によって回転可能に支持され、前記ポンプハウジングを貫通して延びるバランサシャフトであって、該バランサシャフトの内部に形成され、このバランサシャフトの回転軸線方向に延びる油通路と、前記油通路と前記油溝とを連通する第１開口部と、前記油通路と連通し、前記第２軸受部に向かって開口する第２開口部と、を有し、前記ポンプ要素と一体に回転するバランサシャフトと、前記バランサシャフトに設けられた回転部材と、を備え、前記ポンプハウジング側壁部側を前記非ポンプハウジング側壁部よりも重力方向上側に配置するように内燃機関に取り付けられる。

　さらに、以上説明した実施例に基づくバランサ装置としては、例えば以下に述べる態様のものが考えられる。

　バランサ装置は、その一態様として、シリンダブロックの下部に設けられ、互いに対向する一対の壁部を有し、前記シリンダブロック側から滴下するオイルを導入する油連通孔が形成されてなるバランサハウジングと、一方の壁部に形成された第１軸受部と、他方の壁部に形成された第２軸受部と、によって回転可能に支持されたバランサシャフトであって、該バランサシャフトの内部に形成され、このバランサシャフトの回転軸線方向に延びる油通路と、前記油通路と連通する第１開口部と、前記油通路と連通し、前記第２軸受部に向かって開口する第２開口部と、を有するバランサシャフトと、前記バランサシャフトに設けられた回転部材と、を備える。

　前記バランサ装置の好ましい態様において、前記油連通孔は、前記一方の壁部に形成されており、前記第１開口部と連通する。

　別の好ましい態様では、前記バランサ装置の態様のいずれかにおいて、前記油連通孔は、前記他方の壁部に形成されており、前記第２開口部と連通しており、前記第１開口部は、前記一方の壁部に設けられた油溝を介してオイルポンプのポンプ室と連通している。

Claims (19)

1. 　回転駆動することによりオイルの吸入および吐出を行うポンプ要素を凹部に収容したポンプハウジングと、
   　前記ポンプハウジングの前記凹部を閉塞し、前記ポンプ要素のポンプ室と連通する油溝を有したポンプハウジング側壁部と、このポンプハウジング側壁部と対向する非ポンプハウジング側壁部と、を備えたバランサハウジングと、
   　前記ポンプハウジング側壁部に形成された第１軸受部と、前記非ポンプハウジング側壁部に形成された第２軸受部と、によって回転可能に支持され、前記ポンプハウジングを貫通して延びるバランサシャフトであって、該バランサシャフトの内部に形成され、このバランサシャフトの回転軸線方向に延びる油通路と、前記油通路と前記油溝とを連通する第１開口部と、前記油通路と連通し、前記第２軸受部に向かって開口する第２開口部と、を有し、前記ポンプ要素と一体に回転するバランサシャフトと、
   　前記バランサシャフトに設けられた回転部材と、
   　を備えることを特徴とするオイルポンプ付きバランサ装置。
2. 　前記油通路は、前記第１開口部から前記第２開口部へ向かうほど円錐状に拡径することを特徴とする請求項１に記載のオイルポンプ付きバランサ装置。
3. 　前記油通路の内周面は、前記第１開口部から前記第２開口部へと螺旋状に連続した螺旋凹部を有することを特徴とする請求項１に記載のオイルポンプ付きバランサ装置。
4. 　前記螺旋凹部は、前記バランサシャフトの回転軸線を通る断面において、前記バランサシャフトの回転軸線と前記螺旋凹部の側壁とで挟まれる角度のうち劣角が鈍角であることを特徴とする請求項３に記載のオイルポンプ付きバランサ装置。
5. 　前記第１軸受部は、その内周面に、前記油溝と前記第１開口部とを連通する環状溝部を有することを特徴とする請求項１に記載のオイルポンプ付きバランサ装置。
6. 　前記ポンプハウジング側壁部は、段部を有するポンプハウジング側シール部を備え、前記バランサシャフトは、前記ポンプハウジング側シール部の段部との間にラビリンス構造を形成する段部を有するバランサシャフト側シール部を備えることを特徴とする請求項１に記載のオイルポンプ付きバランサ装置。
7. 　前記第２軸受部には、プレーンベアリングが取り付けられることを特徴とする請求項１に記載のオイルポンプ付きバランサ装置。
8. 　前記プレーンベアリングは、その内周面に、前記第２開口部と連通する環状のベアリング溝部を有することを特徴とする請求項７に記載のオイルポンプ付きバランサ装置。
9. 　前記バランサシャフトは、前記油通路と前記第２開口部と連通する油溜まり部を備え、前記油溜まり部は、前記油通路を段差状に拡径することにより形成されることを特徴とする請求項１に記載のオイルポンプ付きバランサ装置。
10. 　前記油通路と前記油溜まり部とは、前記油通路の内径が徐々に大きくなる傾斜部によって接続されていることを特徴とする請求項９に記載のオイルポンプ付きバランサ装置。
11. 　前記バランサシャフトは、前記油通路と連通し、前記非ポンプハウジング側壁部の端部に開口するシャフト開口部を有しており、前記シャフト開口部は、封止部材によって閉塞されていることを特徴とする請求項１に記載のオイルポンプ付きバランサ装置。
12. 　前記封止部材は、前記第２軸受部の前記回転軸線の方向の外端部よりも前記ポンプハウジング側まで挿入されていることを特徴とする請求項１１に記載のオイルポンプ付きバランサ装置。
13. 　前記バランサシャフトの前記非ポンプハウジング側壁部側の端部には、前記封止部材によって前記回転部材が取り付けられることを特徴とする請求項１２に記載のオイルポンプ付きバランサ装置。
14. 　前記バランサシャフトの外周部には、前記第１開口部と前記第２開口部との間で前記回転部材が固定されることを特徴とする請求項１に記載のオイルポンプ付きバランサ装置。
15. 　前記バランサシャフトの前記ポンプハウジング側壁部側の端部には、固定部材が取り付けられる取付穴が形成されており、前記ポンプハウジング側壁部の端部には、前記固定部材によって前記回転部材が取り付けられることを特徴とする請求項１に記載のオイルポンプ付きバランサ装置。
16. 　クランクシャフトからの入力により回転駆動することでオイルの吸入および吐出を行うポンプ要素を凹部に収容したポンプハウジングと、
    　前記ポンプハウジングの前記凹部を閉塞し、前記ポンプ要素のポンプ室と連通する油溝を有したポンプハウジング側壁部と、このポンプハウジング側壁部と対向する非ポンプハウジング側壁部と、を備えたバランサハウジングと、
    　前記ポンプハウジング側壁部に形成された第１軸受部と、前記非ポンプハウジング側壁部に形成された第２軸受部と、によって回転可能に支持され、前記ポンプハウジングを貫通して延びるバランサシャフトであって、該バランサシャフトの内部に形成され、このバランサシャフトの回転軸線方向に延びる油通路と、前記油通路と前記油溝とを連通する第１開口部と、前記油通路と連通し、前記第２軸受部に向かって開口する第２開口部と、を有し、前記ポンプ要素と一体に回転するバランサシャフトと、
    　前記バランサシャフトに設けられた回転部材と、
    　を備え、
    　前記ポンプハウジング側壁部側を前記非ポンプハウジング側壁部よりも重力方向上側に配置するように内燃機関に取り付けられることを特徴とするオイルポンプ付きバランサ装置。
17. 　シリンダブロックの下部に設けられ、互いに対向する一対の壁部を有し、前記シリンダブロック側から滴下するオイルを導入する油連通孔が形成されてなるバランサハウジングと、
    　一方の壁部に形成された第１軸受部と、他方の壁部に形成された第２軸受部と、によって回転可能に支持されたバランサシャフトであって、該バランサシャフトの内部に形成され、このバランサシャフトの回転軸線方向に延びる油通路と、前記油通路と連通する第１開口部と、前記油通路と連通し、前記第２軸受部に向かって開口する第２開口部と、を有するバランサシャフトと、
    　前記バランサシャフトに設けられた回転部材と、
    　を備えることを特徴とするバランサ装置。
18. 　前記油連通孔は、前記一方の壁部に形成されており、前記第１開口部と連通することを特徴とする請求項１７に記載のバランサ装置。
19. 　前記油連通孔は、前記他方の壁部に形成されており、前記第２開口部と連通しており、前記第１開口部は、前記一方の壁部に設けられた油溝を介してオイルポンプのポンプ室と連通していることを特徴とする請求項１７に記載のバランサ装置。

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