(57)【要約】【課題】  バランサシャフトの回転抵抗を低減できるバランサ装置およびバランサ装置の加工方法を提供する。【解決手段】  バランサ装置1は、駆動側バランサウエイト8および従動側バランサウエイト12の周方向外周面に撥油層を有する。【選択図】  図１
2018048706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関によって回転駆動され、バランサウエイトを有するバランサシャフトと、
前記バランサシャフトを回転可能に支持し、前記バランサウエイトを収容する収容部を有するハウジングと、
を備え、
前記バランサウエイトの周方向外周面および／または前記収容部の周方向内周面に撥油層を有するバランサ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のバランサ装置において、
前記撥油層は、樹脂であるバランサ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のバランサ装置において、
前記樹脂は、フッ素樹脂であるバランサ装置。
【請求項４】
請求項３に記載のバランサ装置において、
前記フッ素樹脂は、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)であるバランサ装置。
【請求項５】
請求項３に記載のバランサ装置において、
前記フッ素樹脂は、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)であるバランサ装置。
【請求項６】
請求項２に記載のバランサ装置において、
前記樹脂は、無色透明であるバランサ装置。
【請求項７】
請求項２に記載のバランサ装置において、
前記樹脂は、前記バランサシャフトの周方向外周面および／または前記収容部の周方向内周面とは異なる色で着色されているバランサ装置。
【請求項８】
請求項１に記載のバランサ装置において、
前記撥油層は、紫外線を照射すると可視光領域の光を発する塗料を含む下処理被膜層と、前記下処理被膜層を覆う撥油被膜層とを有するバランサ装置。
【請求項９】
請求項１に記載のバランサ装置において、
前記撥油層は、前記バランサウエイトの周方向外周面のみに設けられたバランサ装置。
【請求項１０】
請求項１に記載のバランサ装置において、
前記撥油層は、機械加工により形成された微細周期構造を有するバランサ装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載のバランサ装置において、
前記機械加工は、切削加工であるバランサ装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載のバランサ装置において、
前記機械加工は、レーザ加工であるバランサ装置。
【請求項１３】
請求項１に記載のバランサ装置において、
前記収容部の周方向内周面は、前記バランサウエイトの周方向外周面よりも表面粗さが粗いバランサ装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載のバランサ装置において、
前記収容部の内周面は、凹凸形状であるバランサ装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載のバランサ装置において、
前記ハウジングは鋳造で形成されたバランサ装置。
【請求項１６】
請求項１４に記載のバランサ装置において、
前記凹凸形状は、ショットブラストにより形成されたバランサ装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載のバランサ装置において、
前記ショットブラストは、亜鉛球を吹き付けるショットピーニングであるバランサ装置。
【請求項１８】
請求項１３に記載のバランサ装置において、
前記収容部の周方向内周面は、親油性であるバランサ装置。
【請求項１９】
内燃機関によって回転駆動され、バランサウエイトを有するバランサシャフトと、
前記バランサシャフトを回転可能に支持し、前記バランサウエイトを収容する収容部を有するハウジングと、
を備え、
前記バランサウエイトの周方向外周面および／または前記収容部の周方向内周面の臨界表面張力が30mN/m未満であるバランサ装置。
【請求項２０】
内燃機関によって回転駆動され、バランサウエイトを有するバランサシャフトと、
前記バランサシャフトを回転可能に支持し、前記バランサウエイトを収容する収容部を有するハウジングと、
を備えたバランサ装置の加工方法であって、
前記バランサウエイトの周方向外周面および／または前記収容部の周方向内周面を洗浄する第１工程と、
前記バランサウエイトの周方向外周面および／または前記収容部の周方向内周面に撥油性を有する材料を塗布する第２工程と、
を有するバランサ装置の加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バランサ装置およびバランサ装置の加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関の振動を抑制するバランサ装置が知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平7-167218号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
バランサ装置では、バランサウエイトによるオイルの撹拌がバランサシャフトの回転抵抗となる。この回転抵抗が大きいほどエネルギー損失が増大し、内燃機関の燃費が悪化する。このため、バランサシャフトの回転抵抗を低減して欲しいとのニーズがある。
本発明の目的の一つは、バランサシャフトの回転抵抗を低減できるバランサ装置およびバランサ装置の加工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一実施形態におけるバランサ装置は、バランサウエイトの周方向外周面および／または収容部の内周面に撥油層を有する。
【発明の効果】
【０００６】
よって、バランサシャフトの回転抵抗を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態１のバランサ装置1の分解斜視図である。
【図２】実施形態１のバランサ装置1の平面図である。
【図３】図２のS3-S3線矢視断面図である。
【図４】図２のS4-S4線矢視断面図である。
【図５】実施形態１、３ないし５の駆動側バランサシャフト2の斜視図である。
【図６】実施形態１、３ないし５の従動側バランサシャフト3の斜視図である。
【図７】撥油層23のコーティング方法の一例である。
【図８】実施形態１の回転抵抗低減効果を示す図である。
【図９】実施形態２のアッパハウジング14をy軸負方向側から見た斜視図である。
【図１０】実施形態２のロアハウジング15をy軸正方向側から見た斜視図である。
【図１１】実施形態２の回転抵抗低減効果を示す図である。
【図１２】実施形態３の回転抵抗低減効果を示す図である。
【図１３】実施形態４の駆動側バランサシャフト2のx軸方向断面図である。
【図１４】実施形態４の従動側バランサシャフト3のx軸方向断面図である。
【図１５】ロアハウジング15をショットピーニング加工する方法の説明図である。ショットブラスト加工の一例である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
〔実施形態１〕
図１は実施形態１のバランサ装置1の分解斜視図、図２は実施形態１のバランサ装置1の平面図、図３は図２のS3-S3線矢視断面図、図４は図２のS4-S4線矢視断面図である。
実施形態１のバランサ装置1は、エンジン（内燃機関）のシリンダブロック下部に取り付けられた図外のオイルパン内に収容されている。エンジンは、例えば直列４気筒のレシプロエンジンである。バランサ装置1は、駆動側バランサシャフト2、従動側バランサシャフト3およびハウジング4を有する。駆動側バランサシャフト2および従動側バランサシャフト3は、ハウジング4内に収容されている。駆動側バランサシャフト2および従動側バランサシャフト3は、その軸方向をエンジン前後方向に沿って互いに平行に配置されている。以下、エンジンの前後方向にx軸、上下方向にy軸、エンジンの左右方向にz軸を設定し、エンジン後方側から前方側へ向かう方向をx軸正方向、エンジン下方側から上方側へ向かう方向をy軸正方向、エンジンの正面側から見て左側から右側へ向かう方向をz軸正方向として実施形態１のバランサ装置1を説明する。
【０００９】
駆動側バランサシャフト2は、x軸正方向端2a、x軸方向中央およびx軸負方向端2bに円柱状のジャーナル部2c,2d,2eを有する。各ジャーナル部2c,2d,2eは、滑り軸受5,6,7を介してハウジング4に対しx軸周り回転可能に支持されている。各滑り軸受5,6,7は、y軸方向に半割状に二分割して形成されている。各滑り軸受5,6,7は、x軸方向中央に油孔5a,6a,7aを有する。駆動側バランサシャフト2は、第２ジャーナル部2dと第３ジャーナル部2eとのx軸方向間に駆動側バランサウエイト8を有する。駆動側バランサウエイト8は、x軸方向から見て半円柱状である。駆動側バランサシャフト2のx軸方向において、第１ジャーナル部2cと第２ジャーナル部2dとの間には、バランサ駆動ギア9が固定されている。バランサ駆動ギア9はヘリカルギアである。駆動側バランサシャフト2のx軸正方向端2aには、図外のバランサスプロケットが固定されている。バランサスプロケットには、図外の駆動チェーンを介してエンジンのクランクシャフトからの回転力が伝達される。なお、クランクシャフトと駆動側バランサシャフト2の回転速度の比は1:2とする。
【００１０】
従動側バランサシャフト3は、その軸長が駆動側バランサシャフト2よりも短く形成されている。従動側バランサシャフト3は、x軸正方向端3a付近およびx軸負方向端3b付近に、円柱状のジャーナル部3c,3dを有する。x軸負方向端3bには、図外のオイルポンプを回転駆動するためのギアが固定される。各ジャーナル部3c,3dは、円筒状の滑り軸受10,11を介してハウジング4に対しx軸周り回転可能に支持されている。各滑り軸受10,11は、y軸方向に半割状に二分割して形成されている。各滑り軸受10,11は、x軸方向中央に油孔10a,11aを有する。第１ジャーナル部3cおよび第２ジャーナル部3dは、x軸方向において駆動側バランサシャフト2の第２ジャーナル部2dおよび第３ジャーナル部2eと同じ位置に設けられている。従動側バランサシャフト3は、第１ジャーナル部3cと第２ジャーナル部3dとのx軸方向間に従動側バランサウエイト12を有する。従動側バランサウエイト12は、x軸方向から見て半円柱状である。従動側バランサシャフト3のx軸正方向端3aには、バランサ従動ギア13が固定されている。バランサ従動ギア13は、バランサ駆動ギア9と噛み合うヘリカルギアである。バランサ駆動ギア9とバランサ従動ギア13の歯数は同じである。
【００１１】
ハウジング4は、アッパハウジング14およびロアハウジング15を有する。両ハウジング14,15は、x軸と平行な合わせ面で上下に二分された略半割状に形成されている。両ハウジング14,15は、複数のボルト16により、上下に重なる状態でシリンダブロック下部に締結されている。アッパハウジング14およびロアハウジング15には、y軸方向に延びる軸受支持部14a,14b,14c,15a,15b,15cが設けられている。アッパハウジング14の各軸受支持部14a,14b,14cには、各滑り軸受5,6,7,10,11の上側部分が取り付けられる。ロアハウジング15の各軸受支持部15a,15b,15cには、各滑り軸受5,6,7,10,11の下側部分が取り付けられる。各軸受支持部14a,14b,14c,15a,15b,15cには、各滑り軸受5,6,7,10,11の外周側と対向し、z軸方向に延びる油溝17a,17b,17c,17d,17e,17fが形成されている。各油溝17a,17b,17c,17d,17e,17fにはオイルポンプから圧送されたオイルが供給される。軸受支持部14b,15bのx軸正方向側には、ギア収容室18が設けられている。ギア収容室18には、バランサ駆動ギア9およびバランサ従動ギア13がx軸周り回転可能に収容されている。ロアハウジング15において、ギア収容室18のx軸正方向側はハウジング4の外部と連通している。なお、エンジン動作時、ロアハウジング15の下部はオイルパン内のオイルに浸かるものの、オイルパン内の油面は、ギア収容室18にオイルが流入しない高さに設定されている。ハウジング4の内部であって、軸受支持部14b,15bと軸受支持部14c,15cとのx軸方向間には、ウエイト収容室（収容部）19が設けられている。ウエイト収容室19には、駆動側バランサウエイト8および従動側バランサウエイト12がx軸周り回転可能に収容されている。ロアハウジング15において、ウエイト収容室19のz軸方向両側には、ウエイト収容室19とロアハウジング15の外部とを連通する排出窓20,21がx軸方向に並んで形成されている。
【００１２】
図５は実施形態１の駆動側バランサシャフト2の斜視図、図６は実施形態１の従動側バランサシャフト3の斜視図である。
駆動側バランサウエイト8および従動側バランサウエイト12は、その周方向（x軸周りの方向）外周面のうち、x軸方向から見て半円弧状の部分8a,12aに撥油層22,23を有する。撥油層22,23は、駆動側バランサシャフト2および従動側バランサシャフト3の回転抵抗を低減するためのもので、フッ素樹脂、例えばポリテトラフルオロエチレン(PTFE)またはテトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)を用いて形成されている。撥油層22,23の臨界表面張力は30[mN/m]未満であり、その表面は駆動側バランサウエイト8および従動側バランサウエイト12の素材表面よりも撥油性が高い。ここで、フッ素樹脂は無色透明とする。これにより、駆動側バランサウエイト8および従動側バランサウエイト12の外観を損なうことがない。なお、フッ素樹脂を外周面8a,12aとは異なる色で着色し、撥油層22,23の有無を視認可能としてもよい。
【００１３】
次に、駆動側バランサシャフト2および従動側バランサシャフト3の製造方法を説明する。なお、両シャフト2,3は同一の製造工程で製造されるため、従動側バランサシャフト3の製造方法のみを説明し、駆動側バランサシャフト2の製造方法については省略する。
従動側バランサシャフト3は、加工工程、洗浄工程（第１工程）、コーティング工程（第２工程）および乾燥工程により製造される。加工工程では、切削加工により、素材に各ジャーナル部3c,3dおよび従動側バランサウエイト12を形成する。洗浄工程では、従動側バランサウエイト12の外周面12aを洗浄する。コーティング工程では、外周面12aにフッ素コーティング剤（フッ素樹脂）を塗布する。図７はコーティング方法の一例である。下部をフッ素コーティング剤24に浸したローラ25に、従動側バランサウエイト12の外周面12aを接触させ、この状態で従動側バランサシャフト3を回転させる。これにより、外周面12aに撥油層23を形成できる。乾燥工程では、外周面12aを所定温度まで加温して撥油層23を硬化させる。
【００１４】
実施形態１のバランサ装置1は、エンジンが始動されてクランクシャフトが回転駆動すると、バランサスプロケットを介して駆動側バランサシャフト2がクランクシャフトの2倍の速度で回転する。従動側バランサシャフト3はバランサ駆動ギア9とバランサ従動ギア13の噛み合い回転伝達を経て駆動側バランサシャフト2と反対方向へ同速度で回転する。これにより、駆動側バランサウエイト8および従動側バランサウエイト12も互いに反対方向へ回転しながら駆動側バランサシャフト2および従動側バランサシャフト3自身の左右の遠心力をキャンセルする。このように、駆動側バランサシャフト2および従動側バランサシャフト3の回転に伴い駆動側バランサウエイト8および従動側バランサウエイト12が回転して起振力をエンジンに伝達することにより、エンジンの二次振動を抑制できる。このとき、ハウジング4のウエイト収容室19内に流入したオイルは、図４に示すように、駆動側バランサウエイト8および従動側バランサウエイト12により掻き上げられた後、ハウジング4のz軸方向両側に形成された排出窓20,21からハウジング4の外部へ排出される。排出されたオイルは、オイルパンへ戻される。
【００１５】
バランサ装置において、バランサウエイトによるオイルの撹拌（引き摺り）はバランサシャフトの回転抵抗となるため、エンジンの燃費悪化を招く。バランサシャフトはハウジングで覆われているものの、ウエイト収容室内へのオイルの流入は避けられない。例えば、滑り軸受に供給されたオイルの一部はウエイト収容室に流入する。なお、バランサウエイトの周方向外周面およびウエイト収容室の内周面間の距離を大きくとることで回転抵抗は軽減できるものの、装置の大型化を伴う。これに対し、実施形態１では、駆動側バランサウエイト8および従動側バランサウエイト12は、その外周面8a,12aに、駆動側バランサウエイト8および従動側バランサウエイト12の素材表面よりも撥油性の高い撥油層22,23を有する。これにより、撥油層22,23を持たない従来のバランサウエイトに対してオイルの滑落性（液滴除去性）を高められる。このため、バランサ装置1の大型化を伴うことなく、駆動側バランサシャフト2および従動側バランサシャフト3の回転抵抗を低減できる。この結果、従来のバランサ装置よりもエネルギー損失を低減でき、燃費の悪化を抑制できる。実施形態１の回転抵抗低減効果は、オイル粘度が高くなる極低温環境下において特に顕著となる。
【００１６】
図８は、実施形態１の回転抵抗低減効果を示す図であり、モード別に駆動側バランサシャフト2および従動側バランサシャフト3の回転抵抗値を従来のバランサ装置と実施形態１のバランサ装置1でそれぞれ実験により求めたものである。なお、Aはエンジン始動モードであり、エンジン停止状態からセルモータでエンジン始動を開始し、エンジン回転数が0[rpm]から200[rpm]に変化するまでの区間において、エンジントルクがピークトルクを迎えたときの回転抵抗値である。Bはエンジン始動モードであり、エンジン停止状態からセルモータでエンジン始動を開始してから1.0[sec]が経過するまでに計測した回転抵抗値の平均値である。Cは燃費評価モードであり、エンジン回転数が2,000[rpm]のときの回転抵抗値である。Dは高速域モードであり、エンジン回転数が4,000[rpm]のときの回転抵抗値である。図８に示すように、実施形態１のバランサ装置1では、全てのモードにおいて従来のバランサ装置よりも回転抵抗値が小さい。つまり、撥油層22,23を駆動側バランサウエイト8および従動側バランサウエイト12の外周面8a,12aのみに設けたことにより、エンジンの状態にかかわらず回転抵抗を低減できる。
【００１７】
実施形態１では、撥油層22,23の臨界表面張力を30[mN/m]未満とした。一般的に、エンジンオイルの臨界表面張力は30[mN/m]以上であるから、撥油層22,23の臨界表面張力をオイルの臨界表面張力よりも小さくすることにより、駆動側バランサウエイト8および従動側バランサウエイト12によるオイルの引き摺りを効果的に抑制でき、顕著な回転抵抗低減効果が得られる。
実施形態１の撥油層22,23はフッ素樹脂であるから、撥油層22,23の形成が容易である。また、フッ素樹脂は他の樹脂と比べて撥油性が高いため、回転抵抗を効果的に低減できる。そして、フッ素樹脂としてPTFEを用いることにより、他のフッ素樹脂を用いた場合と比較して、撥油層22,23の耐摩耗性および非粘性を向上できる。なお、フッ素樹脂としてPFAを用いることにより、PTFEを用いた場合と比較して、撥油層22,23の非粘着性、耐薬品性および高温環境下における耐食性を向上できる。
【００１８】
〔実施形態２〕
実施形態２のバランサ装置1は、バランサウエイトの周方向外周面が撥油層を有さず、ウエイト収容室の内周面が撥油層を有する点で実施形態１と相違する。以下、実施形態１と異なる部分のみ説明する。
図９は実施形態２のアッパハウジング14をy軸負方向側から見た斜視図、図１０は実施形態２のロアハウジング15をy軸正方向側から見た斜視図である。
アッパハウジング14およびロアハウジング15は、ウエイト収容室19の周方向（x軸周りの方向）内周面14d,15dに撥油層26,27を有する。撥油層26,27は、実施形態１の撥油層22,23と同様のものとする。
撥油層26,27は、洗浄工程（第１工程）、コーティング工程（第２工程）および乾燥工程により形成される。洗浄工程では、アッパハウジング14およびロアハウジング15において、内周面14d,15dをそれぞれ洗浄する。コーティング工程では、内周面14d,15dにフッ素コーティング（フッ素樹脂）をそれぞれ塗布する。乾燥工程では、内周面14d,15dを所定温度まで加温して撥油層26,27を硬化させる。
図１１は、実施形態２の回転抵抗低減効果を示す図であり、A、C、Dの各モードでは回転抵抗低減効果が得られないものの、Bのモードでは従来のバランサ装置よりも回転抵抗値が小さくなっている。したがって、頻繁にエンジンの停止と再始動を繰り返すアイドルストップ車両では、エンジン再始動時における駆動側バランサシャフト2および従動側バランサシャフト3の回転抵抗低減効果により、燃費悪化の抑制に貢献できる。よって、実施形態２のバランサ装置1は、アイドルストップ車両におけるエンジンのバランサ装置に好適である。
【００１９】
〔実施形態３〕
実施形態３のバランサ装置1は、バランサウエイトの周方向外周面およびウエイト収容室の内周面が共に撥油層を有する点で実施形態１，２と相違する。以下、実施形態１，２と異なる部分のみ説明する。
実施形態３では、図５，６に示した実施形態１の駆動側バランサシャフト2および従動側バランサシャフト3と、図９，１０に示した実施形態２のアッパハウジング14およびロアハウジング15を採用している。
図１２は、実施形態３の回転抵抗低減効果を示す図であり、C、Dのモードでは回転抵抗低減効果が得られないものの、A、Bのモードでは従来のバランサ装置よりも回転抵抗値が小さくなっている。よって、実施形態３のバランサ装置1は、アイドルストップ車両におけるエンジンのバランサ装置に好適である。
【００２０】
〔実施形態４〕
実施形態４のバランサ装置1は、撥油層が２層構造である点で実施形態１と相違する。以下、実施形態１と異なる部分のみ説明する。
図１３は実施形態４の駆動側バランサシャフト2のx軸方向断面図、図１４は実施形態４の従動側バランサシャフト3のx軸方向断面図である。
実施形態４において、駆動側バランサウエイト8の撥油層28は、下処理被膜層29および撥油被膜層30を有する。下処理被膜層29は、紫外線を照射すると可視光領域の光を発する塗料を含む層であり、駆動側バランサウエイト8の外周面に塗布されている。撥油被膜層30は、下処理被膜層29の外周面に塗布された層であり、フッ素樹脂、例えばPTFEまたはPFAを用いて形成されている。撥油被膜層30の臨界表面張力は、実施形態１の撥油層23と同様、30[mN/m]未満である。従動側バランサウエイト12の撥油層31は、撥油層28と同様、下処理被膜層32および撥油被膜層33を有する。下処理被膜層32および撥油被膜層33は、下処理被膜層28および撥油被膜層29と同様である。
実施形態４のバランサ装置1では、駆動側バランサウエイト8および従動側バランサウエイト12にブラックライトを照射することにより、駆動側バランサウエイト8および従動側バランサウエイト12に撥油層28,31が塗布されているか否かを判別できる。
【００２１】
〔実施形態５〕
実施形態５のバランサ装置1は、ウエイト収容室の周方向内周面の表面粗さが、撥油層の表面粗さよりも粗い点で実施形態１と相違する。以下、実施形態１と異なる部分のみ説明する。
実施形態５では、アッパハウジング14およびロアハウジング15において、ウエイト収容室19の周方向内周面14d,15dを凹凸形状とし、その表面粗さを、駆動側バランサウエイト8および従動側バランサウエイト12の素材表面の表面粗さよりも粗くしている。凹凸形状は、アッパハウジング14およびロアハウジング15の内周側にショットブラスト加工を施すことにより形成されている。図１５は、ショットブラスト加工の一例として、ロアハウジング15をショットピーニング加工する方法の説明図である。フック34にぶら下げたロアハウジング15を回転させ、ロアハウジング15に向かって投射機35から無数の投射物36（亜鉛球）を所定時間衝突させる。なお、アッパハウジング14についても同様である。これにより、アッパハウジング14およびロアハウジング15のバリ取りを行いつつ、周方向内周面14d,15dに凹凸形状を形成できる。
実施形態５では、ウエイト収容室19の周方向内周面14d,15dを凹凸形状とすることにより、周方向内周面14d,15dは、撥油層22,23よりも高い表面粗さを有する。換言すると、周方向内周面14d,15dは、親油性である。このため、駆動側バランサシャフト2および従動側バランサシャフト3の回転駆動時、ウエイト収容室19に流入したオイルには、当該オイルを留まらせようとする力が働くため、実施形態１と比較して、駆動側バランサシャフト2および従動側バランサシャフト3の回転抵抗をより低減できる。
【００２２】
〔実施形態６〕
実施形態６のバランサ装置1は、ハウジング4が鋳造により形成されている点で実施形態５と相違する。以下、実施形態５と異なる部分のみ説明する。
実施形態６のアッパハウジング14およびロアハウジング15は、鋳造により形成されている。これにより、周方向内周面14d,15dに凹凸形状を形成するための工程が不要となるから、実施形態５の場合と比較して、周方向内周面14d,15dの凹凸形状を容易に形成できる。
【００２３】
〔実施形態７〕
実施形態７のバランサ装置1は、撥油層を機械加工した点で実施形態１と相違する。
実施形態７では、駆動側バランサウエイト8および従動側バランサウエイト12の外周面に、撥油層22,23として微細周期構造が施さている。微細周期構造は、実施形態１の撥油層22,23と同等の撥油性を有する。微細周期構造は、切削加工により形成可能である。なお、フェムト秒レーザを用いて微細周期構造を形成してもよい。これにより、切削加工よりも短時間で微細周期構造を形成できる。
実施形態７では、撥油層22,23が機械加工により形成されているため、熱等による撥油層22,23の消失を防止できる。
【００２４】
〔他の実施形態〕
以上、本発明を実施するための実施形態を説明したが、本発明の具体的な構成は実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、ウエイト収容室の周方向内周面の撥油層を、下処理被膜層および撥油被膜層の２層構造としてもよい。
【００２５】
以上説明した実施形態から把握し得る技術的思想について、以下に記載する。
バランサ装置は、その一つの態様において、内燃機関によって回転駆動され、バランサウエイトを有するバランサシャフトと、前記バランサシャフトを回転可能に支持し、前記バランサウエイトを収容する収容部を有するハウジングと、を備え、前記バランサウエイトの周方向外周面および／または前記収容部の周方向内周面に撥油層を有する。
より好ましい態様では、上記態様において、前記撥油層は、樹脂である。
別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記樹脂は、フッ素樹脂である。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記フッ素樹脂は、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)である。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記フッ素樹脂は、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)である。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記樹脂は、無色透明である。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記樹脂は、前記バランサシャフトの周方向外周面および／または前記収容部の周方向内周面とは異なる色で着色されている。
【００２６】
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記撥油層は、紫外線を照射すると可視光領域の光を発する塗料を含む下処理被膜層と、前記下処理被膜層を覆う撥油被膜層とを有する。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記撥油層は、前記バランサウエイトの周方向外周面のみに設けられている。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記撥油層は、機械加工により形成されている。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記機械加工は、切削加工である。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記機械加工は、レーザ加工である。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記収容部の周方向内周面は、前記バランサウエイトの周方向外周面よりも表面粗さが粗い。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記収容部の内周面は、凹凸形状である。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記ハウジングは鋳造で形成されている。
【００２７】
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記凹凸形状は、ショットブラストにより形成されている。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記ショットブラストは、亜鉛球を吹き付けるショットピーニングである。
さらに別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記収容部の周方向内周面は、親油性である。
また、他の観点から、バランサ装置は、前記バランサシャフトを回転可能に支持し、前記バランサウエイトを収容する収容部を有するハウジングと、を備え、前記バランサウエイトの周方向外周面および／または前記収容部の周方向内周面の臨界表面張力が30mN/m未満である。
さらに、他の観点から、バランサ装置の加工方法は、内燃機関によって回転駆動され、バランサウエイトを有するバランサシャフトと、前記バランサシャフトを回転可能に支持し、前記バランサウエイトを収容する収容部を有するハウジングと、を備えたバランサ装置の加工方法であって、前記バランサウエイトの周方向外周面および／または前記収容部の周方向内周面を洗浄する第１工程と、前記バランサウエイトの周方向外周面および／または前記収容部の周方向内周面に撥油性を有する材料を塗布する第２工程と、を有する。
【符号の説明】
【００２８】
1  バランサ装置
2  駆動側バランサシャフト（バランサシャフト）
3  従動側バランサシャフト（バランサシャフト）
4  ハウジング
8  駆動側バランサウエイト（バランサウエイト）
8a  周方向外周面
12  従動側バランサウエイト（バランサウエイト）
12a  周方向外周面
14  アッパハウジング
14d  周方向内周面
15  ロアハウジング
15d  周方向内周面
19  ウエイト収容室（収容部）
22  撥油層
23  撥油層
26  撥油層
27  撥油層
28  撥油層
29  下処理被膜層
30  撥油被膜層
31  撥油層
32  下処理被膜層
33  撥油被膜層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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