(57)【要約】【課題】簡易な構成で給油量の制限が可能なオイルシャワー部材を提供する。【解決手段】オイルシャワー部材１０は、カムシャフトにオイルを供給するためのものであり、流入したオイルを貯留する貯留室２１と、貯留室２１に連通して該貯留室２１にオイルを流入させる流入路２３が形成された流入部２２と、を備えており、流入部２２には、貯留室２１の内側の流入路２３の周縁に、流入路２３の延長方向に延びる筒状の凸部２８が形成されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムシャフトにオイルを供給するためのオイルシャワー部材であって、
流入したオイルを貯留する貯留室と、
前記貯留室に連通し、前記貯留室にオイルを流入させる流入路が形成された流入部と、
を備え、
前記流入部には、前記貯留室の内側及び外側の少なくとも一方側の前記流入路の周縁に、前記流入路の延長方向に延びる筒状の凸部が形成されていることを特徴とするオイルシャワー部材。
【請求項２】
前記流入路の入口側は、前記貯留室側に向かって径が縮まるテーパー部を有する請求項１記載のオイルシャワー部材。
【請求項３】
前記貯留室に連通し、前記貯留室内のオイルを流出させる流出路を更に備え、
前記流出路は複数に分岐されている請求項１又は２に記載のオイルシャワー部材。
【請求項４】
シリンダヘッドカバーに設けられたバッフルプレートと、
前記バッフルプレートの接合面に接合された樋状部材と、
によって構成される請求項１乃至３のいずれかに記載のオイルシャワー部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カムシャフトにオイルを供給するためのオイルシャワー部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のエンジンには、動弁機構やクランク機構等といった各機構の潤滑のため、エンジン内でオイルを流通させて各機構に供給する構造が設けられており、こうした構造としてシリンダヘッドカバーには、カムシャフトにオイルを供給するオイルシャワー部材が設けられている。このオイルシャワー部材の構成として、例えば、オイルが流入する入口から出口に向かうにつれて断面積が小さくなるテーパー部を有する流入通路と、前記流入通路に連通する貯留室と、前記貯留室から分岐する複数の流出通路を備えたものがある（特許文献１を参照）。
その他、オイルが供給される供給通路と、前記供給通路上の分岐ポート部で前記供給通路から分岐する複数の分岐通路と、を有し、前記分岐ポート部の上流側に形成され前記供給通路内に供給されるオイルの流量を制限する流量制限通路を有し、前記供給通路が、前記分岐通路の断面積の総和よりも大きな断面積を有するとともに、前記流量制限通路の断面積よりも大きな断面積を有するものがある（特許文献２を参照）。
また、エンジンの吸排気バルブを開閉させる動弁機構の潤滑部へと潤滑油を供給するものであって、潤滑油が供給されてくる給油口と、前記潤滑油を前記潤滑部へ吐出する吐出口と、前記潤滑油を前記給油口から前記吐出口まで案内する油路と、を具備し、前記油路は、前記給油口を介して供給される前記潤滑油を前記吐出口の近傍まで案内する根幹油路と、前記潤滑油を前記根幹油路から前記吐出口へ案内する派生油路と、を含み、前記根幹油路は、前記潤滑油に圧力損失を付与するよう屈曲する屈曲油路を含む、ものがある（特許文献３を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２０４５０８号公報
【特許文献２】特開２００９−２２１９８５号公報
【特許文献３】特開２０１７−５３２８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近時の自動車は、軽量化等のため、エンジン内のオイル量の低減化が図られている。しかし、エンジン内のオイル量が低減した状態で、エンジンの高負荷時等にオイルシャワー部材への給油量が過剰に増すと、他の構造への給油量が不足してしまう。このため、オイルシャワー部材への給油量の制限が要請されている。
特許文献１に記載されているような、オイルの流入通路にテーパー部を設けて流入通路の径を絞る構成や、特許文献２に記載されているような、オイルの流量を制限する流量制限通路を設ける構成は、異音発生対策を解決課題として為されたものである。しかし、流入通路の径を絞ると、オイルに混ざっている異物が詰まってしまうという問題がある。また、流量制限通路等を設ければ上流側の油量不足は防止されるが、下流側の潤滑に必要なオイル量を確保するために、供給通路の径を流入通路の径と同程度にまで絞ることはできない。
また、特許文献３に記載されているような、根幹油路がオイルに圧力損失を付与する屈曲油路を含む構成は、シリンダヘッドカバー内に設けるためのスペースの確保が難しい、成形のための金型の複雑化を招くという問題がある。
以上のような問題により、異物の詰まりを防止すると共に実際に給油量を制限するようにオイルシャワー部材を構成することは困難であった。
【０００５】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で給油量の制限が可能なオイルシャワー部材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】
上記問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、カムシャフトにオイルを供給するためのオイルシャワー部材であって、流入したオイルを貯留する貯留室と、前記貯留室に連通し、前記貯留室にオイルを流入させる流入路が形成された流入部と、を備え、前記流入部には、前記貯留室の内側及び外側の少なくとも一方側の前記流入路の周縁に、前記流入路の延長方向に延びる筒状の凸部が形成されていることを要旨とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記流入路の入口側は、前記貯留室側に向かって径が縮まるテーパー部を有することを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記貯留室に連通し、前記貯留室内のオイルを流出させる流出路を更に備え、前記流出路は複数に分岐されていることを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、シリンダヘッドカバーに設けられたバッフルプレートと、前記バッフルプレートの接合面に接合された樋状部材と、によって構成されることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、カムシャフトにオイルを供給するためのオイルシャワー部材であって、流入したオイルを貯留する貯留室と、前記貯留室に連通し、前記貯留室にオイルを流入させる流入路が形成された流入部と、を備え、前記流入部には、前記貯留室の内側及び外側の少なくとも一方側の前記流入路の周縁に、前記流入路の延長方向に延びる筒状の凸部が形成されているため、流入路を通るオイルに圧力損失が付与されて、貯留室へのオイルの流入量を制限することができる。これにより、流入部に凸部を形成するという簡易な構成で、オイルシャワー部材への給油量の制限を行うことができる。
【０００８】
前記流入路の入口側は、前記貯留室側に向かって径が縮まるテーパー部を有する場合には、流入部において、凸部の形成による圧力損失の付与に加えて、テーパー部による圧力損失も付与することができるため、オイルシャワー部材への給油量の制限を好適に行うことができる。また、テーパー部により異音の発生も防止することができる。
【０００９】
前記貯留室に連通し、前記貯留室内のオイルを流出させる流出路を更に備え、前記流出路は複数に分岐されている場合には、流出路で分岐による圧力損失を適宜に付与することができるため、カムシャフト等への給油量の制限を更に好適に行うことができる。
【００１０】
オイルシャワー部材は、シリンダヘッドカバーに設けられたバッフルプレートと、前記バッフルプレートの接合面に接合された樋状部材と、によって構成される場合には、簡単な構成で形成が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
【図１】下方から見たシリンダヘッドカバーの概略を示す分解斜視図である。
【図２】貯留室及び流入路の構成を示す図１におけるＡ−Ａ断面図である。
【図３】流出路の構成を示す図１におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図４】供給路の構成を示す図１におけるＣ−Ｃ断面図である。
【図５】流入路の構成を示す図２中のＶの部分を拡大して示した断面図である。
【図６】オイル滴下総量の比較グラフである。
【図７】（ａ），（ｂ）は流入路の変更例の構成を示す断面図である。
【図８】流入路の変更例の構成を示す断面図である。
【図９】流出路の変更例の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
ここで示される事項は例示的なもの及び本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。
【００１３】
本実施形態に係るオイルシャワー部材は、カムシャフト等にオイルを供給するためのオイルシャワー部材（１０）であって、流入したオイルを貯留する貯留室（２１）と、貯留室（２１）に連通し、貯留室（２１）にオイルを流入させる流入路（２３）が形成された流入部（２２）と、を備えている。そして、流入部（２２）には、貯留室（２１）の内側及び外側の少なくとも一方側の流入路（２３）の周縁に、流入路（２３）の延長方向に延びる筒状の凸部（２８）が形成されている（例えば、図２等参照）。筒状の凸部（２８）により、流入路（２３）の長さを実質的に長くすることができる。
【００１４】
オイルシャワー部材（１０）の材質、設置場所、形状、大きさ等は、特に問わない。このオイルシャワー部材（１０）は、例えば、パイプ材を所定形状に曲げる、あるいは樹脂製のシリンダヘッドカバーに設けられたバッフルプレートの下面に所定形状の樹脂製カムシャワープレートを取り付ける等して構成することができる。
オイルシャワー部材（１０）において、貯留室（２１）及び流入部（２２）の設置場所、形状、大きさ等は、特に問わない。
流入部（２２）において、流入路（２３）及び凸部（２８）の大きさ等は、特に問わない。流入路（２３）の断面積は、異物の詰まりが生じないように適宜設定されればよい。なお、筒状の凸部（２８）について、筒状には、円筒状や、三角筒状、四角筒状、五角筒状、六角筒状等の多角筒状を含む。
【００１５】
本実施形態に係るオイルシャワー部材としては、例えば、上記流入路（２３）の入口側は、貯留室（２１）側に向かって径が縮まるテーパー部（２６）を有する形態（例えば、図２等参照）を挙げることができる。
上述の形態の場合、テーパー部（２６）の大きさ等は、特に問わない。
【００１６】
本実施形態に係るオイルシャワー部材としては、例えば、上記貯留室（２１）に連通し、貯留室（２１）内のオイルを流出させる流出路（２４）を更に備え、流出路（２４）は複数に分岐されている形態（例えば、図１、図９等参照）を挙げることができる。
上述の形態の場合、流出路（２４）の形状、大きさ等は、特に問わない。
【００１７】
本実施形態に係るオイルシャワー部材としては、例えば、シリンダヘッドカバー（１１）に設けられたバッフルプレート（１２）と、バッフルプレート（１２）の接合面に接合された樋状部材（１３）と、によって構成される形態（例えば、図１等参照）を挙げることができる。なお、上記樋状部材（１３）は、カムシャワープレートとも称される。
上述の形態の場合、シリンダヘッドカバー（１１）、バッフルプレート（１２）及び樋状部材（１３）の材質、形状、大きさ等は、特に問わない。好ましくは、バッフルプレート（１２）及び樋状部材（１３）は樹脂を用いて成型される。バッフルプレート（１２）の接合面は、バッフルプレート（１２）の上面又は下面の何れでもよく、通常は、カムシャフト側となる下面とされる。バッフルプレート（１２）と樋状部材（１３）との接合の方法は特に問わず、例えば、振動溶着、超音波溶着、加熱溶着、接着剤による接着等が挙げられる。
【００１８】
なお、上記実施形態で記載した各構成の括弧内の符号は、後述する実施例に記載の具体的構成との対応関係を示すものである。
【実施例】
【００１９】
以下、図面を参照しつつ、オイルシャワー部材１０の実施例を説明する。
本実施例に係るオイルシャワー部材１０は、カムシャフト（図示略）にオイルを供給するためのものである。図１に示すように、オイルシャワー部材１０は、シリンダヘッドカバー１１に設けられるバッフルプレート１２と、バッフルプレート１２の接合面に接合された樋状部材１３とによって構成されている。
【００２０】
上記シリンダヘッドカバー１１は、樹脂製であり、底面側が開放された箱状に形成されている。このシリンダヘッドカバー１１の内側には、バッフルプレート１２が、カムシャフト（図示略）の上方を覆うように取り付けられている。
【００２１】
上記バッフルプレート１２は、樹脂製であり、平板状に形成されている。このバッフルプレート１２は、下面が樋状部材１３を接合する接合面１２ａとされている。そして、バッフルプレート１２の接合面１２ａには、樋状部材１３を接合するための凸条１２ｂが形成されている。
【００２２】
上記樋状部材１３は、樹脂製であり、円筒部１４と、該円筒部１４から底面視でＴ字状に延びる分岐部１５と、該分岐部１５の両端から延びる一対の直線部１６と、を有している。円筒部１４は、有底円筒状に形成されている。分岐部１５は、縦断面凹状に形成されている（図３参照）。直線部１６は、縦断面凹状に形成されており、その底壁に複数の滴下穴１７が所定間隔おきに形成されている（図１及び図４参照）。
なお、円筒部１４、分岐部１５及び直線部１６の外面で上端部には、一対の接合片１３ａが横方向へ突設されている（図２〜図４参照）。樋状部材１３は、この接合片１３ａを介して、バッフルプレート１２の接合面１２ａの凸条１２ｂに接合されている。
【００２３】
上記オイルシャワー部材１０は、流入したオイルを貯留する貯留室２１と、この貯留室２１にオイルを流入させる流入路２３と、を備えており、貯留室２１内のオイルを流出させる流出路２４と、この流出路２４に流出したオイルをカムシャフト（図示略）に供給する供給路２５と、を更に備えている（図１〜図４参照）。
【００２４】
図２に示すように、上記貯留室２１は、バッフルプレート１２の接合面と、樋状部材１３の円筒部１４との間に形成されている。また、円筒部１４の底壁は、上記流入路２３が形成された流入部２２とされている。更に、貯留室２１の上部には、流出路２４と連通する流出口２４Ａが開口されている。
【００２５】
図３に示すように、上記流出路２４は、バッフルプレート１２の接合面と、樋状部材１３の分岐部１５との間に形成されている。この流出路２４は、流出口２４Ａを介して貯留室２１に連通している（図２参照）。この流出路２４は、分岐部１５を底面視でＴ字状に形成したことにより、貯留室２１の外側で複数（本実施例では２つ）に分岐されている。
【００２６】
図４に示すように、上記供給路２５は、バッフルプレート１２の接合面と、樋状部材１３の直線部１６との間に形成されている。この供給路２５は、流出路２４に連通している。そして、供給路２５は、流出路２４から流れ込んだオイルを滴下穴１７から滴下させて、カムシャフト（図示略）に供給している。
【００２７】
図５に示すように、上記流入路２３は、流入部２２の中央に貫通形成されており、貯留室２１に連通している。この流入路２３を通ることで、オイルポンプ（図示略）によって圧送されるオイルは、貯留室２１に流入するようになっている。
流入路２３の入口側は、貯留室２１側（図５中で上側）に向かって径が縮まるテーパー部２６を有している。このテーパー部２６は、流入路２３を通るオイルに圧力損失を付与することで、貯留室２１に流入するオイル量を抑える機能を有している。また、流入路２３の出口側は、テーパー部２６の終端の径と同一径のストレート部２７を有している。
【００２８】
上記流入部２２には、貯留室２１の内側の流入路２３の周縁に、流入路２３の延長方向に延びる円筒状の凸部２８が形成されている。この凸部２８の形成により、流入路２３の長さは、実質的に長くなる。
流入路２３は、凸部２８が形成されていない場合に比べて、凸部２８の長さＬｅｘ分だけ延長されている。流入路２３を通るオイルには、延長された凸部２８の長さＬｅｘ分、圧力損失（ΔＰｅｘ）が増加して付与されることから、貯留室２１に流入するオイル量、つまりオイルシャワー部材１０への給油量は、圧力損失（ΔＰｅｘ）の増分だけ低減する。このため、凸部２８による圧力損失（ΔＰｅｘ）を調整することにより、オイルシャワー部材１０への給油量を所望量に制限することができる。
【００２９】
詳細には、凸部２８による圧力損失（ΔＰｅｘ）は、凸部２８の長さをＬｅｘ、凸部２８における流入路２３の径をｄｎとし、流入路２３内の摩擦係数をλ、オイルの密度をρ、オイルの流速をｖとした場合、下記式（１）で求められる。
ΔＰｅｘ＝λ・（Ｌｅｘ／ｄｎ）・（ρ・ｖ2／２）・・・（１）
式（１）から、圧力損失（ΔＰｅｘ）は、凸部２８の長さ（Ｌｅｘ）に比例して増加する。このため、凸部２８の長さ（Ｌｅｘ）の設定により、圧力損失（ΔＰｅｘ）を適宜調整することが可能であり、この圧力損失（ΔＰｅｘ）の調整によって、オイルシャワー部材１０への給油量の制限を簡易に行うことができる。
そして、凸部２８の長さ（Ｌｅｘ）の調整で所望の給油量に制限できることから、流入路２３の径（ｄｎ）を絞って給油量を制限する等のように、流入路２３の径（ｄｎ）を変更する必要がなく、異物の詰まり、潤滑に必要な給油量を確保できない等の不具合が発生することを防止することができる。
【００３０】
また、上記式（１）から、凸部２８による圧力損失（ΔＰｅｘ）は、凸部２８の長さ（Ｌｅｘ）と、オイルの流速（ｖ）の２乗との積に比例して増加する。つまり、エンジンが高負荷になり、オイルの流速（ｖ）が増すに従い、凸部２８による圧力損失（ΔＰｅｘ）は、顕著に増加する。このため、本実施例の凸部２８による給油量の制限は、高負荷時ほど効果的に発揮される。
例えば、凸部２８の長さ（Ｌｅｘ）を０．５、オイルの流速（ｖ）が高負荷時に低負荷時の２倍になると仮定して、凸部２８による圧力損失（ΔＰｅｘ）は、高負荷時が低負荷時の２倍（０．５×２２）となる。また、オイルの流速（ｖ）が高負荷時に低負荷時の４倍になる場合には、凸部２８による圧力損失（ΔＰｅｘ）は、高負荷時が低負荷時の８倍（０．５×４２）となる。
【００３１】
図６は、高負荷時及び低負荷時にオイルシャワー部材１０からカムシャフトへ滴下されるオイルの総量を、凸部２８が無いもの（グラフ中では「凸部なし」と記載）と、凸部２８が有るもの（グラフ中では「凸部あり」と記載）とで比較した、オイル滴下総量の比較グラフである。
このグラフより、低負荷時には、凸部なしのものと凸部ありのものとでオイル滴下総量に差は殆ど無いが、高負荷時には、凸部なしのものに比べ、凸部ありのものは、オイル滴下総量が明らかに減少していることがわかる。
従って、本実施例の凸部２８による給油量の制限は、高負荷時に顕著に発揮されるので、過剰量となりやすい高負荷時のオイルの給油量を特に効果的に制限することができる。
【００３２】
尚、本発明は上記で詳述した実施例に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形又は変更が可能である。以下に、変形又は変更の例を示す。
【００３３】
図７（ａ）に示すように、凸部２８は、流入部２２において、貯留室２１の外側の流入路２３の周縁に、流入路２３の延長方向に延びる円筒状に形成してもよい。また、図７（ｂ）に示すように、凸部２８を貯留室２１の外側の流入路２３の周縁に形成する場合には、この凸部２８の内側にテーパー部２６を形成してもよい。
【００３４】
図８に示すように、凸部２８は、流入部２２において、貯留室２１の内側の流入路２３の周縁及び外側の流入路２３の周縁それぞれに、流入路２３の延長方向に延びる円筒状に形成してもよい。
【００３５】
流出路２４は、貯留室２１の外側で複数に分岐することに限らず、図９に示すように、貯留室２１の上部に、複数（本例では２つ）の流出口２４Ａを形成し、これら流出口２４Ａに流出路２４をそれぞれ連通させることで、貯留室２１で流出路２４を複数に分岐するように構成してもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１０；オイルシャワー部材、１１；シリンダヘッドカバー、１２；バッフルプレート、１２ａ；接合面、１３；樋状部材、
２１；貯留室、２２；流入部、２３；流入路、２４；流出路、２６；テーパー部、２７；ストレート部、２８；凸部。
【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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