(57)【要約】【課題】オイルミストの気液分離機能に優れたオイルパンを提供する。【解決手段】オイルパン３は、本体１４とバッフルプレート１５とで構成されており、バッフルプレート１５の１つのコーナー部にはストレーナ逃がし穴１７が形成されている。ストレーナ逃がし穴１７を除いた周囲には周壁２６が形成されており、周壁２６に設けた上向き突出片２６ａ〜２６ｅが本体１４に溶接されている。バッフルプレート１５には溝３３，３４，周壁２６の存在によって多数のランド部３５が形成されており、これら多数のランド部３５のうち中心線２０を挟んでストレーナ逃がし穴１７と反対側の部位にオイル落とし穴３８，３９が空いている。バッフルプレート１５に付着したオイルミストは長い距離をかけてオイル落とし穴３８，３９に到るため、気液分離機能が高い。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランク軸が回転自在に保持されたシリンダブロックの下面に固定される上向き開口の金属製本体と、前記本体の内部のうち上部側に装着された金属板製バッフルプレートとを有しており、前記バッフルプレートのうち前記クランク軸の軸線と平行に延びる中心線を挟んで片側にずれた部位に、ストレーナを上向きに露出させるためのストレーナ逃がし穴が形成されている構成であって、
前記バッフルプレートの外周に上向きの周壁が曲げ形成されていてこの周壁の箇所を前記本体に溶接しており、かつ、前記バッフルプレートのうち前記中心線を挟んで前記ストレーナ逃がし穴と反対側の部位に、前記周壁で止められたオイルが前記本体の内部に流入するオイル落とし穴を形成している、
内燃機関用オイルパン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、内燃機関用オイルパンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１〜３に示すように、車両に搭載される内燃機関用オイルパンは、上向きに開口した本体とその内部に配置したバッフルプレートとを備えており、車両の揺れによるオイルの飛び上がりをバッフルプレートで防止している。また、本体の内部には吸引口をオイルに浸漬させたストレーナが配置されており、そこで、バッフルプレートには、ストレーナを上向きに露出させるためのストレーナ逃がし穴が形成されている。
【０００３】
バッフルプレートの上面に戻ったオイルは本体の内部に戻さねばならず、そこで、特許文献１では、平面視四角形のバッフルプレートの各コーナー部を切欠くことでオイル落とし穴を構成しており、また、特許文献２では、バッフルプレートの周縁部に飛び飛びで切欠きを形成し、切欠きの箇所をオイル落とし穴と成している。すなわち、特許文献１，２では、本体の内周面とバッフルプレートの外周との間にオイル落とし穴（オイル落とし通路）を設けている。他方、特許文献３では、バッフルプレート自体に複数個のオイル落とし穴を空けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平５−１８０８号のＣＤ−ＲＯＭ
【特許文献２】実開平３−５２３１２号のマイクロフィルム
【特許文献３】特開２００４−２９３３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
さて、車両の揺れによってオイルが本体の内部で横移動すると、オイルは本体の内側面に沿って上向きに駆け上る挙動をとりがちである。このため、特許文献１，２のように本体の内周面とバッフルプレートの外周との間のみにオイル落とし穴を設けると、車両の走行に際してオイルが本体の内側面に沿ってオイル落とし穴から上向きに駆け上がりやすいという問題がある。従って、特許文献１，２はバッフルプレートの機能を十分に確保できないおそれがある。
【０００６】
これに対し、特許文献２のようにバッフルプレート自体にオイル落とし穴を空けると、オイルの駆け上がり現象を防止してバッフルプレートの機能を向上できると解される。しかし、特許文献３では、シリンダブロックの内部に充満したオイルミストを油滴化してオイルパン本体に戻すにおいて、オイルミストに含まれている空気を除去する機能（気液分離機能）が低く、このため、本体に戻ったオイルに微小気泡が混入しやすくなるおそれが懸念される。
【０００７】
つまり、機関の各部位に供給されて潤滑を司るオイルに空気が混入していると、冷却効率の低下やキャビテーションの発生などの不具合が発生するおそれがあり、そこで、オイルはできるだけ気泡を含まない状態でオイルパン本体に戻すべきなのであるが、特許文献３ではバッフルプレートの外周に沿って多数のオイル落とし穴が空いているため、シリンダブロックの内部に充満したオイルミストは、バッフルプレートの上面に付着して油滴化してオイル落とし穴に流れ込むにおいて、微小気泡を含んだ状態のままでオイル落とし穴に速やかに流れ込む傾向を呈し、このため、オイルパン本体に戻ったオイルに微小気泡が混入しやすくなると懸念されるのである。
【０００８】
また、特許文献１ではバッフルプレートの外周部に上向きの溶接代を飛び飛びで設けて、この溶接代を本体に溶接することが記載されているが、この構成ではバッフルプレートを正確に位置決めすることが面倒であり、高い精度で溶接し難いおそれがある。
【０００９】
本願発明は、このような現状を改善すべく成されたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願発明のオイルパンは、クランク軸が回転自在に保持されたシリンダブロックの下面に固定される上向き開口の金属製本体と、前記本体の内部のうち上部側に装着された金属板製バッフルプレートとを有しており、前記バッフルプレートのうち前記クランク軸の軸線と平行に延びる中心線を挟んで片側にずれた部位に、ストレーナを上向きに露出させるためのストレーナ逃がし穴が形成されている、という基本構成である。
【００１１】
そして、本願発明では、前記バッフルプレートの外周に上向きの周壁が曲げ形成されていてこの周壁の箇所を前記本体に溶接しており、かつ、前記バッフルプレートのうち前記中心線を挟んで前記ストレーナ逃がし穴と反対側の部位に、前記周壁で止められたオイルが前記本体の内部に流入するオイル落とし穴を形成している。
【００１２】
例えば、前記オイル落とし穴をクランク軸の軸線方向に沿って複数個形成して、前記オイル落とし穴を溶接に際しての位置決めに兼用することができる（第１の具体的態様）。更に他の態様として、前記オイル落とし穴をクランク軸の軸線方向に沿って複数個形成して、前記バッフルプレートの外周部のうち隣り合ったオイル落とし穴の部位に、平面視で前記本体と反対側に凹んだ湾部を形成して、前記湾部と本体との間の空間をオーバーフロー通路と成すことが可能である（第２の具体的態様）。
【発明の効果】
【００１３】
本願発明において、シリンダブロックに充満したオイルミストはバッフルプレートの上面に付着し、バッフルプレートの上面を流れながら油滴化し、そしてオイル落とし穴に流れ込む。この場合、バッフルプレートに設けたストレーナ逃がし穴はその性質上かなり大きく、従って、バッフルプレートは中心線を挟んでストレーナ逃がし穴を設けた部位の面積は小さくなっているが、本願発明では、オイル落とし穴はストレーナ逃がし穴とは反対側の広い面積の箇所に位置していると共に、中心線からずれた状態で配置されているため、オイルミストがバッフルプレートの上面を伝って流れつつ油滴化しながらオイル落とし穴に流れ込むにおいて、オイルミストの移動距離を特許文献１よりも大きくすることができる。このため、オイルミストがバッフルプレートの上面を流れる過程で微小気泡を的確に除去することができ、その結果、本体に流れ込んだオイルに微小気泡が混入することを著しく抑制できる。
【００１４】
そして、バッフルプレートに周壁が形成されているためリブ効果によって強度を向上できるが、強度アップ機能を有する周壁によってオイルの流れが塞き止められ、オイルはバッフルプレートの上である程度溜まってからオイル落とし穴に流入するため、気液分離機能が一層優れている。従って、強度とバッフル機能と気液分離機能とに優れたオイルパンを、簡単な構造で提供することができる。
【００１５】
第１の具体的態様を採用すると、バッフルプレートを本体に溶接で固着するにおいて、バッフルプレートは構造を複雑化することなく正確に位置決めされるため、コストアップを招来することなく溶接精度を向上できる利点がある。また、第２の具体的態様を採用すると、例えば、車両の揺れ等でストレーナ逃がし穴からオイルがバッフルプレートの上に大量に流れ込んでも、これを本体の内部に迅速に戻すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】内燃機関のおおまかな正面図である。
【図２】図１のII-II 視断面図である。
【図３】（Ａ）はバッフルプレートが組み込まれた状態でのオイルパンの斜視図、（Ｂ）は分離斜視図である。
【図４】オイルパンの分離斜視図である。
【図５】オイルパンの平面図である。
【図６】（Ａ）は図５のVIA-VIA 視断面図、（Ｂ）は図５のVIB-VIB 視断面図である。
【図７】（Ａ）は図５のVIIA-VIIA 視断面図、（Ｂ）は図５のVIIB-VIIB 視断面図である。
【図８】溶接工程を示す断面図であり、（Ａ）は基本図、（Ｂ）はオイル落とし穴の箇所の断面図、（Ｃ）は補助支持部の箇所の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の説明で方向を特定するため「左右」「前後」の文言を使用するが、クランク軸の軸方向を左右方向と呼び、クランク軸の回転軸線と直交した水平方向を前後方向と呼んでいる。
【００１８】
(1).内燃機関の概略
内燃機関は主要部材としてシリンダブロック１を備えており、図１に示すように、シリンダブロック１の上面にはシリンダヘッド２がガスケット（図示せず）を介してボルトで固定され、シリンダブロック１の下面にはオイルパン３がボルトで固定されている。
【００１９】
本実施形態の内燃機関は２気筒であり、従って、図１に示すようにシリンダブロック１には２つのシリンダボア４が上下に開口している。図２に明示するように、シリンダボア４にはピストン５が摺動自在に嵌め込まれており、ピストン５の往復動は連接棒６を介してクランク軸７の回転運動に変換される。図１でクランク軸７の全体をおおまかに表示している（クランク軸７はその大部分がシリンダブロック１に内蔵されているが、形状の把握を容易ならしめるため、図１ではクランク軸７と連接棒６には平行斜線を引いている。従って、図１の平行斜線は断面表示ではない。）。
【００２０】
クランク軸７は、その左右両端部を構成するメインクランクジャーナル８と、２つのシリンダボア４の間に位置した１つの中間クランクジャーナル９と、連接棒６が回転自在に嵌まった２本のクランクピン１０と、クランクピン１０が固定された左右一対ずつのクランクアーム１１とを有しており、一対のクランクアーム１１のうち一方はメインクランクジャーナル８に一体化又は固定され、他方は中間クランクジャーナル９に一体化又は固定されている。メインクランクジャーナル８及び中間クランクジャーナル９の軸受けキャップを介してシリンダブロック１に回転自在に保持されている。
【００２１】
図２に示すように、シリンダブロック１の内部のうちシリンダボア４の直下部には、  上死点付近にあるピストン5 の内部に向けて斜め下方からオイルジェットを噴射するためのオイル噴射ノズル１２を設けている。本実施形態のシリンダブロック１は、クランク軸７の軸線方向から見て、シリンダボア４の軸心は鉛直線に対して若干の角度だけ傾斜している。正確には、排気側の側面に向かって倒れるように傾斜しており、オイル噴射ノズル１２は倒れ方向に向いて前方側に配置している。
【００２２】
(2).オイルパンの構造
オイルパン３の構造は図３〜７に示されている。オイルパン３は、上向きに開口した本体１４とその内部に配置されたバッフルプレート１５とから成っており、両者とも、おおまかには、クランク軸７の長手方向に長い長方形に近い平面形状になっている。このため、両者とも４つのコーナー部を有する基本形状であり、各、コーナー部は丸みを帯びている。但し、バッフルプレート１５のうち１つのコーナーの箇所にはストレーナ１６を上向きに露出させるためのストレーナ逃がし穴１７が切り開き形成されており、従って、バッフルプレート１５では３つのコーナー部しか存在していない。バッフルプレート１５は、本体１４の内部のうち上部に配置している。
【００２３】
既述のようにシリンダボア４は鉛直線に対して若干の角度だけ傾斜しているので、オイルパン３を構成する本体１４の上面は水平面に対して若干傾斜しているが、図７では、本体１４の上面を水平にした状態で表示している。また、オイルパン３の本体１４の上面は水平に対して傾斜しているが、図２に明示するように、本体１４は、その上面が水平に対して低くなる側が最も深くなっており、この深くなった部位にストレーナ１６を配置している。
【００２４】
本体１４の全周には外向きのフランジ１８が形成されており、フランジ１８に、シリンダブロック１の下面にボルト８で固定するための多数の取り付け穴１９ａ，１９ｂ，１９ｃが空いている。正確に述べると、クランク軸７の軸線と平行に延びる中心線２０と平行な２つの長手側縁のフランジ１８には、それぞれ４個ずつの大径取り付け穴１９ａを穿設し、中心線２０と交差した２つの短手側縁のうちストレーナ逃がし穴１７に近い一方の側縁のフランジ１８には４個の中径取り付け穴１９ｂが穿設され、中心線２０と交差した２つの短手側縁のうちストレーナ逃がし穴１７と反対側の他方の側縁のフランジ１８には、中心線２０を挟んだ両側に、中径取り付け穴１９ｂ，１９ｂ′と小径取り付け穴１９ｃとを１つずつ空けている。
【００２５】
フランジ１８のうち各取り付け穴１９ａ，１９ｂ，１９ｂ′，１９ｃの箇所は大むね円形に広がっている。フランジ１８とシリンダブロック１との間にはパッキン（図示せず）を介在させているが、各取り付け穴１９ａ，１９ｂ，１９ｃの箇所で大むね円形に広がっているため、パッキンの強度を保持できる。フランジ１８の外周には下向きの折り返し部１８ａが形成されている。
【００２６】
図６に示すように、本体１４のうちストレーナ逃がし穴１７と反対側の短手他側部２１は、船首のように傾斜している。正確に述べると、本体１４の短手他側部２１は、その上部は鉛直に近い姿勢の垂下部２２になって、それより下方の部位は緩く湾曲して傾斜部２３になっている。傾斜部２３は、正面視で外側に向いて斜め下向きに凹の形態になっている。
【００２７】
図８に示すように、本体１４は、側断面視ではおおむね下向き凸に湾曲しており、周壁のうちその上部は、ほぼフランジ１８と直交した垂下部２２になっている。従って、垂下部２２は全周にわたって延びている。本体１４の底部は正面視で左右中間部が高くなるように形成されており、高くなった部位にドレンプラグ２４を取り付けている。
【００２８】
図３，４から容易に理解できるように、バッフルプレート１５の外周のうちストレーナ逃がし穴１７の箇所を除いた部位には、上向きの周壁２６が全周にわたって形成されている。このため、バッフルプレート１５は断面係数が高くなっており、曲げに対して高い強度を発揮する。本実施形態では、周壁２６の高さは数ミリ程度になっている。また、周壁２６には第１〜第５の上向き突出片２６ａ〜２６ｅを一体に設け、これら上向き突出片２６ａ〜２６ｅを本体１４にスポット溶接している。溶接箇所は黒三角で指示している。
【００２９】
この場合、第１上向き突出片２６ａと第５上向き突出片２６ｅは周壁２６の一端と他端とに位置しており、他の突出片２６ｂ〜２６ｄは適当な間隔を空けて周方向に並んでいる。また、バッフルプレート１５の中心部を挟んでストレーナ逃がし穴１７と対角位置に設けた第３突出片２６ｃは、図７（Ｂ）に示すように鉛直線と水平とに対して大きく傾斜しており、これが本体１４における傾斜部２３の上部に溶接されている。図６から容易に理解できるように、第３突出片２６ｃはバッフルプレート１５の対角方向外側に突出した状態になっている。バッフルプレート１５のうち第３突出片２６ｃを挟んだ両側の部位と本体１４との間には、コーナー側空間２７が空いている。従って、オイルはコーナー側空間２７から下方に流れ込み得る。
【００３０】
バッフルプレート１５のうち、中心線２０を挟んで  ストレーナ逃がし穴１７と反対側でかつ左右中間部よりもコーナー側空間２７と反対側の部位には、平面視で本体１４に向けて凹となるように凹んだ湾部２８が形成されており、このため、湾部２８と本体１４との間には、オイルが流れ通過し得るサイド空間２９が空いている。
【００３１】
バッフルプレート１５の上面には、前後左右に延びるメイン溝３３が交差した状態に配置されている。また、ストレーナ逃がし穴１７と反対の対角部には、交差した２本のメイン溝３３から対角方向に延びるコーナー溝３４が形成されており、コーナー溝３４の先端から第３上向き突出片２６ｃが延出されている。
【００３２】
複数の溝３３，３４で囲われた部位は上向きに突出したランド部３５になっており、また、溝３３，３４と周壁２６とで囲われた部位も上向きに突出したランド部３５になっている。また、溝３３，３４の端は周壁２６で塞がれているため、溝３３，３４の端からオイルが垂れ落ちることはない。周壁２６はランドよりも少し高くなっている。なお、溝３３，３４という文言を使用しているが、正確には、ランド部３５を上向きに膨出形成したことで溝３３，３４になっており、バッフルプレート１５の素材板を基準にすると、溝３３，３４は凹んでいるとは言えない。
【００３３】
湾部２８を挟んで短手一側に形成された第１ランド部３５ａと、１つのメイン溝３３とコーナー溝３４と周壁２６とで囲われた第２ランド部３５ｂとに、平面視円形の凹所３７を形成し、この凹所３７にオイル落とし穴３８，３９を空けている。この場合、第１ランド部３５ａに設けた第１オイル落とし穴３８は中心線２０に沿って長い長穴になっており、第２ランド部３５ｂに設けた第２オイル落とし穴３９は単なる円形になっている。更に、中心線２０を挟んで第２ランド部３５ｂと反対側に位置した第３ランド部３５ｃには、円形の位置決め用凹所４１を上向きに突設している。
【００３４】
バッフルプレート１５は、正面視では水平姿勢になっていると共に、側面視でも水平姿勢となるように、図２及び図７に示すように、本体１４の上面に対して傾斜している。正確に述べると、本体１４の上面に対して、ストレーナ逃がし穴１７の側が高くてオイル落とし穴３８，３９の側が低くなるように傾斜している。
【００３５】
本体１４の上部のうち第２〜第５上向き突出片２６ｂ〜２６ｅが重なる部位は、本体１４の内側に突出した膨出部２２′になっている。このため、膨出部２２′を挟んだ両側では、バッフルプレート１５と本体１４との間に空間２７，２９が空いている。
【００３６】
(2).まとめ
以上の構成において、シリンダブロック１の内部に発生したオイルミストはバッフルプレート１５の上面に付着し、傾斜に沿って流れながら各ランド部３５において水滴化し、溝３３，３４に一杯に溜まると第１及び第２ランド部３５ａ，３５ｂを覆うに至り、そして、オイル落とし穴３８，３９から本体１４の内部に流下する。
【００３７】
そして、オイル落とし穴３８，３９はバッフルプレート１５のうち最も低い側部に設けているため、オイルミストは、長い距離をかけて油滴状態から溜まった状態に性状を変化させつつオイル落とし穴３８，３９にたどり着くことになり、その過程で微細気泡は放散されてしまう。このため、本体１４に流下したオイルに微細気泡が混入することを著しく抑制できる。
【００３８】
特に、ピストン５に向けてオイルジェットを噴射するオイル噴射ノズル１２を設けると、シリンダブロック１の内部にオイルミストが充満するため、空気の除去（気液分離）が重要な問題になるが、本願発明では、シリンダブロック１の内部に大量のオイルミストが充満しても、的確に気液分離してオイルを本体１４に戻すことができる。
【００３９】
実施形態のようにランド部３５ａ，３５ｃにオイル落とし穴３８，３９を設けると、オイルは溝３３，３４に溜まってからでないとオイル落とし穴３８，３９に流入しないため、気液分離の効果が一層高くなる。また、ランド部３５の群の存在により、バッフルプレート１５はできるだけ板厚を薄くしつつ曲げ強度を向上できる。
【００４０】
オイルジェットによって発生したオイルミストは、ピストン５の下降動によって下向きに押されるが、連接棒６やクランクアーム１１等の運動により、下降しつつ、クランクピン１０の回転方向に水平移動するように方向性が付与される。すなわち、オイルミストは、図２に矢印Ｂで示すように、ピストン５が下死点付近にあるときのクランクピン１０の移動方向（図２のＡ方向）に向かうような方向性が付与されている。
【００４１】
車両の揺れ等でバッフルプレート１５の上面にオイルを被ることがあるが、この場合、オイルはコーナー側空間２７やサイド空間２９から本体１４の内部に速やかに戻る。
【００４２】
さて、本実施形態のオイルパン３の溶接工程は、図８に示す治具を使用して行われる。すなわち、オイルパン３を下向き開口した状態で治具４３にセットし、この状態で溶接プローブ４４を本体１４に当てることでスポット溶接が行われる。この場合、治具４３における中子部４３ａの上面には、バッフルプレート１５における３つの凹所３７，４１を支持する受け座４５が形成されており、従って、バッフルプレート１５は三点支持の状態で安定良く支持される。
【００４３】
そして、第１ランド部３５ａと第２ランド部３５ｂとの凹所３７を支持する受け座４５には、オイル落とし穴３８，３９に嵌まる位置決めピン４６を設けている。このため、バッフルプレート１５は正確に位置決めされる。この場合、第１オイル落とし穴３８は左右方向に長い長穴になっているため、バッフルプレート１５に多少の加工誤差があってもこれを吸収して正確に位置決めすることができる。また、オイル落とし穴３８，３９はランド部３５ａ，３５ｂに設けているが、ランド部３５ａ，３５ｂはリブ効果で撓み変形しない構造になっているため、バッフルプレート１５の高さも正確に位置決めすることができる。
【００４４】
図示していないが、本体１４の位置決めは、小径位置決め穴１９ｃとこれと反対側に位置した１つの中径位置決め穴１９ｂ′との２つの取り付け穴を位置決めピン（図示せず）に嵌め込むことで行われる。この場合、位置決め用の中径位置決め穴１９ｂ′は第２オイル落とし穴３８と同じ方向（中心線２０と同じ方向）に長い長穴にあっており、このため、本体１４に加工誤差があってもこれを吸収して正確に位置決めできる。
【００４５】
また、位置決め用の中径位置決め穴１９ｂ′は中心線２０を挟んで第２オイル落とし穴３９と同じ側にずれて配置されているため、本体１４とバッフルプレート１５との相対位置も正確に位置決めできる。
【００４６】
(3).その他
本願発明は、上記の実施形態の他にも様々に具体化できる。例えば、本体やバッフルプレートの形態は機関のタイプ等に応じて任意に設定できる。実施形態のストレーナ逃がし穴はバッフルプレートの外側に開口しているが、閉じた状態の穴とすることも可能である。オイル落とし穴の個数は２つには限らず、１つ又は３つ以上でもよい（ストレーナ逃がし穴と反対側の長手側縁に設けた各ランド部に、それぞれオイル落とし穴を設けることも可能である。）。オイル落とし穴はランド部に設ける必要性はなく、バッフルプレートの底部に設けることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本願発明は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンのような内燃機関のオイルパンに実際に適用できる。従って、産業上、利用できる。
【符号の説明】
【００４８】
１  シリンダブロック
４  シリンダボア
５  ピストン
７  クランク軸
１０  クランクピン
１２  オイル噴射ノズル
１４  オイルパンの本体
１５  バッフルプレート
１６  ストレーナ
１７  ストレーナ逃がし穴
２０  中心線
２６  周壁
３５（３５ａ〜３５ｃ）  ランド部
３７，４１  凹所
３８，３９  オイル落とし穴
４３  治具
４６  位置決めピン
【図１】
2013072363.tif 000003
【図２】
2013072363.tif 000004
【図３】
2013072363.tif 000005
【図４】
2013072363.tif 000006
【図５】
2013072363.tif 000007
【図６】
2013072363.tif 000008
【図７】
2013072363.tif 000009
【図８】
2013072363.tif 000010