(57)【要約】【課題】  バーチカルエンジンにおけるエンジンの潤滑性能を向上する。【解決手段】  クランクケース１１の下端部には潤滑油Ｌを収容するオイルパン１３が設けられており、クランク軸１４はクランクケース１１に上下方向を向いて回転自在に装着される。クランクケース１１内にはクランク軸１４により回転駆動されるガバナーホルダ５２が回転自在に装着されており、ガバナーホルダ５２にはオイルパン１３内の潤滑油Ｌを掬い取って上方に噴出させるオイルバケット６１が設けられている。オイルバケット６１は潤滑油Ｌが流入する流入口６５と流入口６５から流入した潤滑油を上方に案内する傾斜面６６とを有している。【選択図】    図４
2006132366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンにより回転駆動されるクランク軸が上下方向を向いて装着されるクランクケースに、前記クランク軸の下端部を回転自在に支持するとともに潤滑油を収容するオイルパンを設けてなるバーチカルエンジンの潤滑装置であって、
前記クランクケース内に前記クランク軸と平行に回転自在に装着され、前記クランク軸により駆動されるガバナーホルダと、
前記ガバナーホルダに前記オイルパン内に突出して設けられ、前記オイルパン内の潤滑油を掬い取って上方に噴出させるオイルバケットとを有することを特徴とするバーチカルエンジンの潤滑装置。
【請求項２】
請求項１記載のバーチカルエンジンの潤滑装置において、前記オイルバケットは前記ガバナーホルダの回転方向前方側に流入口が設けられ、流入口と対向する傾斜面が設けられた掬い取り部を有することを特徴とするバーチカルエンジンの潤滑装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のバーチカルエンジンの潤滑装置において、前記オイルバケットを前記ガバナーホルダの内部に複数設けることを特徴とするバーチカルエンジンの潤滑装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はクランク軸が上下方向を向いてクランクケースに装着されるバーチカルエンジンの潤滑装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
バーチカルエンジンはクランク軸が上下方向となってクランクケースに装着されるタイプのエンジンであって、バーチカルシャフトエンジンないし縦軸エンジンとも言われ、草刈り機（芝刈り機）や刈払機などの動力源として使用されている。このようなバーチカルエンジンにおいては、クランクケースの下端部は潤滑油を収容するオイルパンとなっており、オイルパン内の潤滑油がクランク軸を回転自在に支持する軸受やクランク軸のジャーナル部等の摺動面に供給される。
【０００３】
オイルパン内の潤滑油を垂直方向のクランク軸の下端部を支持する軸受部に供給するために、特許文献１には、クランクケース内に動弁カム軸により回転駆動される潤滑油跳ね上げ具を取り付けるようにした潤滑装置が記載されている。また、特許文献２にはクランク軸に対して直角に配置されたガバナーのガバナーホルダをクランク軸により回転駆動するとともに、ガバナーホルダの外周にオイルパンの潤滑油に浸漬されるオイルディッパ（オイルスクレーパ）を設けるようにした潤滑装置が記載されている。
【特許文献１】実開平５−３２７０５号公報
【特許文献２】特開平８−１７７４４１号公報（図５参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１記載のように、クランクケース内に専用の潤滑油跳ね上げ具を設けると、エンジンの部品点数が増加してエンジン構造が複雑化し、エンジンの製造コストを低減することができない。また、特許文献２記載のように、ガバナーホルダーに設けられたオイルディッパにより潤滑油を掻き上げるようにすると、ガバナーホルダーの外周面に付着した潤滑油が掻き上げられるに過ぎず、潤滑油を充分に所望の潤滑油要求部に供給することができない。特に、吸排気バルブを駆動するための動弁機構をＯＨＶ型やＯＨＣ型としたバーチカルエンジンにおいては、燃焼圧力がサイドバルブ型のエンジンに比して高いので、クランク軸のジャーナル部に加わる負荷が大きくなり、摺動面の潤滑性能を高める必要がある。
【０００５】
本発明の目的は、バーチカルエンジンにおけるエンジンの潤滑性能を向上することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のバーチカルエンジンの潤滑装置は、ピストンにより回転駆動されるクランク軸が上下方向を向いて装着されるクランクケースに、前記クランク軸の下端部を回転自在に支持するとともに潤滑油を収容するオイルパンを設けてなるバーチカルエンジンの潤滑装置であって、前記クランクケース内に前記クランク軸と平行に回転自在に装着され、前記クランク軸により駆動されるガバナーホルダと、前記ガバナーホルダに前記オイルパン内に突出して設けられ、前記オイルパン内の潤滑油を掬い取って上方に噴出させるオイルバケットとを有することを特徴とする。
【０００７】
本発明のバーチカルエンジンの潤滑装置は、前記オイルバケットは前記ガバナーホルダの回転方向前方側に流入口が設けられ、流入口と対向する傾斜面が設けられた掬い取り部を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明のバーチカルエンジンの潤滑装置は、前記オイルバケットを前記ガバナーホルダの内部に複数設けることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ガバナーホルダに設けられたオイルバケットによりガバナーホルダの回転によってオイルパン内の潤滑油を掬い取って上方に噴出させるので、所望量の潤滑油をエンジンの各潤滑油要求部に効率的に供給することができる。オイルバケットがガバナーホルダに設けられているので、少ない部品点数により各潤滑油要求部に潤滑油を供給することができる。
【００１０】
潤滑油はガバナーホルダに設けた掬い取り部により回転方向前方側に設けられた流入口からオイルバケット内に流入し、傾斜面に案内されてオイルバケットの上部開口部から上方に噴出するので、クランク室の上部の潤滑油要求部にまで確実に供給される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１はバーチカルエンジンを示す縦断面図であり、図２は図１におけるＡ−Ａ線に沿う断面図であり、図３は図１および図２に示したバーチカルエンジンの吸排気系を示す概略図である。
【００１２】
このバーチカルエンジン１０のクランクケース１１は、図２に示すようにほぼ筒形となった側壁部１２ａ、および図１に示すように側壁部１２ａの上部に一体に設けられた天壁部１２ｂを有するケース本体１２と、側壁部１２ａの下部に取り付けられるオイルパン１３とを備えており、内部にはクランク室１１ａが形成されている。クランクケース１１内にはクランク軸１４が上下方向つまり垂直方向を向いて装着されており、クランク軸１４の上端部は天壁部１２ｂにボール軸受１５を介して支持され、下端部はオイルパン１３に設けられた円筒部１６に支持されている。このオイルパン１３内には、エンジンを構成する各部材の摺動部つまり潤滑油要求部に供給される潤滑油Ｌが収容され、潤滑油Ｌがクランク軸１４とオイルパン１３との間から漏れるのを防止するためにオイルパン１３にはオイルシール１７が装着されている。このバーチカルエンジンが草刈り（芝刈り）機や刈払機の動力源として使用される場合には、クランク軸１４の下端部には草刈り用の切刃が直接、或いは、図示しないシャフトを介して連結される。
【００１３】
ケース本体１２にはシリンダ１８が一体に設けられており、このシリンダ１８に水平方向を向いて形成されたシリンダボア１９内にはピストン２０が水平方向に往復動自在に装着され、ピストン２０はコネクティングロッド２１によりクランク軸１４に連結され、ピストン２０の往復動によりクランク軸１４は回転駆動される。シリンダ１８にはシリンダヘッド２２が取り付けられており、シリンダヘッド２２とシリンダ１８とにより燃焼室２３が形成される。シリンダヘッド２２には、図３に示すように、燃焼室２３に混合気を供給する吸気ポート２４と、燃焼排ガスを排出する排気ポート２５とが形成され、吸気ポート２４に連通する吸気管２６と排気ポート２５に連通する排気管２７とがシリンダヘッド２２に装着されている。吸気管２６には外部から燃焼室２３に供給される空気の量を調整するスロットルバルブ２８と、空気に燃料を噴霧する気化器２９とが取り付けられている。シリンダヘッド２２には燃焼室２３内の混合気を点火するための点火プラグ３０が図１に示すように取り付けられている。
【００１４】
図３に示すように、シリンダヘッド２２には吸気ポート２４を開閉する吸気バルブ３１と排気ポート２５を開閉する排気バルブ３２が装着されるとともに、動弁カム３３を有するカムシャフト３４が回転自在に組み付けられており、図２に示すようにクランク軸１４に固定された駆動側スプロケット３５とカムシャフト３４に固定された従動側スプロケット３６との間にはチェーン３７が掛け渡され、カムシャフト３４はクランク軸１４により回転駆動され、クランク軸１４が２回転するとカムシャフト３４は１回転する。図３に示すようにシリンダヘッド２２に設けられたロッカーシャフト３８には、動弁カム３３の回転により所定のタイミングで吸気バルブ３１を開閉駆動するロッカーアーム３９ａと、排気バルブ３２を開閉駆動するロッカーアーム３９ｂとが揺動自在に装着されている。このように、吸気バルブ３１と排気バルブ３２とを開閉駆動する動弁機構は、これらのバルブ３１，３２と動弁カム３３がシリンダヘッド２２に装着されており、ＯＨＣ型となっている。
【００１５】
図１に示すように、クランクケース１１の上方にはこれを覆うようにエンジンカバー４１が取り付けられており、このエンジンカバー４１内にはクランク軸１４の上端に固定された冷却ファン４２が配置され、クランク軸１４の回転によって冷却ファン４２によりクランクケース１１の外面に沿って流れる冷却風が生成される。エンジンカバー４１にはエンジンを始動させるリコイルスタータのリコイルプーリ４３が回転自在に装着され、このリコイルプーリ４３にはリコイルロープ４４が巻き付けられている。一方、クランク軸１４には回転筒体４５が取り付けられており、リコイルプーリ４３には、これを回転させると回転筒体４５に係合してリコイルプーリ４３の回転をクランク軸１４に伝達する係合機構４６が設けられている。したがって、作業者がリコイルロープ４４を引っ張ってクランク軸１４を回転させると、クランク軸１４が回転されてエンジンを始動させることができる。
【００１６】
図４（Ａ）は図２におけるＢ−Ｂ線に沿う断面図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）に示されたガバナーホルダを示す斜視図であり、図４（Ｃ）は図４（Ｂ）におけるＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【００１７】
ガバナー機構を構成するため、図４（Ａ）に示されるように、オイルパン１３に設けられた支持台５１には、底壁部５２ａとこれと一体となった円筒形状の側壁部５２ｂとを有するガバナーホルダ５２がクランク軸１４に平行に装着され、支持台５１に設けられた軸部５１ａには底壁部５２ａに形成された嵌合孔が回転自在に嵌合しガバナーホルダ５２は支持台５１に回転自在となっている。ガバナーホルダ５２の側壁部５２ｂの外周面には、クランク軸１４に固定された駆動歯車５３に噛み合う従動歯車５４が設けられており、クランク軸１４の回転によりガバナーホルダ５２は回転駆動される。
【００１８】
ガバナーホルダ５２内には、図４（Ａ）に示すように、２つのガバナーウエイトつまり重り５５がそれぞれピン５６により揺動自在に取り付けられている。それぞれの重り５５は、図２に示されるように、板金材をコの字形状に折り曲げて形成されており、下部には作動アーム部５５ａが設けられている。ガバナーホルダ５２内にはそれぞれの作動アーム部５５ａに当接するガバナー軸５７が組み込まれて軸部５１ａに軸方向に摺動自在に嵌合しており、エンジン回転数が高くなると遠心力により重り５５は、図４（Ａ）に示すように、上端部が相互に広がるように揺動してガバナー軸５７を押し上げる。クランクケース１１には、図２に示されるように、Ｌ字形状に折り曲げられたガバナーレバー５８が回動自在に装着され、ガバナーレバー５８の作動端部はガバナー軸５７に対向している。
【００１９】
ガバナーレバー５８には図示しないばね部材によりガバナー軸５７を図４（Ａ）において押し下げる方向のばね力が加えられており、エンジンが停止しているときにはガバナー軸５７は二点鎖線で示すように下降限位置まで押し下げられる。ガバナーレバー５８は図示しないリンクによりスロットルバルブ２８に連結されており、エンジン運転時は、エンジン回転数が負荷変動などにより変化すると、ガバナー軸５７が重り５５により軸方向に移動してスロットルバルブ２８が駆動され、エンジン回転数が設定回転数となるように調整される。
【００２０】
ガバナーホルダ５２の内側には、これの回転方向に１８０度位相をずらして２つのオイルバケット６１が設けられている。それぞれのオイルバケット６１は、側壁部５２ｂとによりオイル通路６２を形成する案内チューブ６３を有しており、案内チューブ６３は上端部がクランク室１１ａ内に開口し、下端部がオイルパン１３内に入り込むように底壁部５２ａの下方に突出し突出部が掬い取り部６４となっている。掬い取り部６４には、ガバナーホルダ５２の回転方向が図４（Ｂ）において矢印で示す方向とすると、回転方向前方側に流入口６５が形成され、この流入口６５はオイルパン１３の潤滑油Ｌ内に浸されるようになっている。掬い取り部６４のうち流入口６５に対向する後側壁は上方に向かうに従って回転方向後方側となるように傾斜した傾斜面６６となっている。したがって、エンジン運転によりガバナーホルダ５２が回転すると、オイルパン１３内の潤滑油Ｌは流入口６５からオイル通路６２内に入り込み、傾斜面６６により押し上げられてオイル通路６２の上端開口部から上方に噴出し、エンジンを構成する各部材における潤滑油要求部に潤滑油Ｌが供給される。オイル通路６２から上方に噴出する潤滑油Ｌの一部は、ガバナーホルダ５２の回転による遠心力によってガバナーホルダ５２の上方に向けて、図４（Ｂ）（Ｃ）に示すように、径方向外方に放射状に傾くようにして噴射される。
【００２１】
図４に示すように、オイルバケット６１はガバナーホルダ５２に２つ設けられているが、オイルバケット６１を複数設けることなく１つのみとしても良く、３つ以上設けるようにしても良い。さらには、オイルバケット６１をガバナーホルダ５２の外側に設けるようにしても良い。
【００２２】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、図示するバーチカルエンジンは草刈り（芝刈り）機や刈払機の動力源として使用されるが、発電機等の他の機器の動力源としても使用することができる。発電機の動力源として使用される場合には、クランク軸１４の下端部に発電体が取り付けられることになる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】バーチカルエンジンを示す縦断面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】図１および図２に示したバーチカルエンジンの吸排気系を示す概略図である。
【図４】（Ａ）は図２におけるＢ−Ｂ線に沿う断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示されたガバナーホルダを示す斜視図であり、（Ｃ）は（Ｂ）におけるＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０      バーチカルエンジン
１１      クランクケース
１３      オイルパン
１４      クランク軸
５２      ガバナーホルダ
５３      駆動歯車
５４      従動歯車
５５      重り
５７      ガバナー軸
５８      ガバナーレバー
６１      オイルバケット
６２      オイル通路
６３      案内チューブ
６４      掬い取り部
６５      流入口
６６      傾斜面
【図１】
2006132366.tif 000003
【図２】
2006132366.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006132366.tif 000006