(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンの往復動によるクランク室の圧力変動を利用することでオイルを循環させ、クランク軸や動弁系部材等の駆動部品を潤滑する４ストロークエンジンであって、
前記４ストロークエンジンは、
気化器が接続された吸気通路に配置され、燃焼室を開閉する吸気弁と、
燃焼室を開閉する排気弁と、
前記吸気弁と排気弁を収めるロッカー室と、
前記吸気弁と排気弁を駆動するためのカムと、
前記カムを駆動するためのカム駆動部品と、
前記カム駆動部品を収める駆動室と、
オイルを貯留するタンクと、
潤滑に用いたオイルとブローバイガスの気液分離装置と、を有し、
前記カム駆動部品は前記クランク軸の回転に連動し、
前記駆動室と前記ロッカー室は接続され、
前記ロッカー室は、前記クランク室および前記気液分離装置と接続され、
前記タンクに貯留されるオイルを前記クランク室に吸い上げて、エンジン各部にオイルを循環させ、
前記クランク室と前記駆動室は連通路及び戻し通路で接続され、
前記戻し通路による前記クランク室と前記駆動室の接続は、前記ピストンが上死点近傍にあるタイミングでのみ連通し、
前記クランク室の圧力が下限から上限に推移する過程で生ずる正圧を利用して、前記連通路を介してオイルや密度の高いオイルミストを、前記駆動室に圧送する
ことを特徴とする４ストロークエンジン。
【請求項２】
前記連通路は前記クランク室の下側で接続される
ことを特徴とする請求項１に記載の４ストロークエンジン。
【請求項３】
前記ロッカー室と前記クランク室は直通通路で接続され、
前記直通通路による前記ロッカー室と前記クランク室との接続は、前記ピストンが上死点近傍にあるタイミングでのみ連通する
ことを特徴とする請求項１に記載の４ストロークエンジン。
【請求項４】
前記気液分離装置は還流通路を介して前記クランク室と接続され、
前記還流通路による前記気液分離装置と前記クランク室との接続は、前記ピストンが上死点近傍にあるタイミングでのみ連通し、前記気液分離装置で分離されたオイルが前記クランク室に送られる
ことを特徴とする請求項１に記載の４ストロークエンジン。
【請求項５】
前記駆動室の下部と前記タンクが連通する
ことを特徴とする請求項１に記載の４ストロークエンジン。
【請求項６】
前記カムが前記駆動室に備わる
ことを特徴とする請求項１に記載の４ストロークエンジン。
【請求項７】
前記カム駆動部品は、一対のギアで構成され、
一方のギア部品は前記クランク軸に直結され、
他方のギア部品は前記カムと一体で形成され、
前記各ギア部品はそれぞれ合成樹脂で形成される
ことを特徴とする請求項６に記載の４ストロークエンジン。
【請求項８】
前記連通路は、前記駆動室における前記各ギア部品の噛合部付近に開口している
ことを特徴とする請求項７に記載の４ストロークエンジン。
【請求項９】
前記カムの外周にはカムフォロワが当接し、
前記カムフォロワにはプッシュロッドが当接し、
前記カムの回転運動を前記プッシュロッドの往復運動に変換することで、前記吸気弁と排気弁は駆動され、
前記他方のギア部品は前記カムよりも大きな噛合部を有し、
前記連通路は、前記駆動室における前記カムの外周付近に開口している
ことを特徴とする請求項７に記載の４ストロークエンジン。
【請求項１０】
前記オイルは前記タンクから前記クランク室に注油通路を介して吸い上げられ、
前記ロッカー室に滞留するオイルは前記ロッカー室から前記クランク室に直通通路を介して送られ、
前記気液分離装置で分離されたオイルは還流通路を介して前記クランク室に送られ、
前記気液分離装置で分離されたオイルは還流通路を介して前記クランク室に送られ、
前記注油通路による前記タンクと前記クランク室との接続は、前記ピストンが上死点近傍にあるタイミングでのみ連通し、
前記直通通路による前記ロッカー室と前記クランク室との接続は、前記ピストンが上死点近傍にあるタイミングでのみ連通し、
前記還流通路による前記気液分離装置と前記クランク室との接続は、前記ピストンが上死点近傍にあるタイミングでのみ連通し、
前記連通路による前記クランク室と前記駆動室の接続は、
前記ピストンが下死点へ移動するタイミング、かつ、
前記注油通路、前記直通通路及び前記還流通路の連通が前記ピストンにより閉じられた状態において、
連通する
ことを特徴とする請求項９に記載の４ストロークエンジン。
【請求項１１】
前記連通路による前記クランク室と前記駆動室の接続が連通するのは、燃焼室の点火直後で前記ピストンが下死点へ移動するタイミングである
ことを特徴とする請求項１０に記載の４ストロークエンジン。
【請求項１２】
前記他方のギア部品に貫通孔が設けられ、
前記貫通孔と前記連通路が重なり合うことで前記連通路と前記駆動室が連通する
ことを特徴とする請求項１１に記載の４ストロークエンジン。
【請求項１３】
前記連通路は、前記カムと前記カムフォロワで囲まれる位置で、前記貫通孔と重なり合うことで前記駆動室に連通する
ことを特徴とする請求項１２に記載の４ストロークエンジン。
【請求項１４】
ピストンの往復動によるクランク室の圧力変動を利用することでオイルを循環させ、クランク軸や動弁系部材等の駆動部品を潤滑する４ストロークエンジンであって、
前記４ストロークエンジンは、
気化器が接続される吸気通路に配置され、燃焼室を開閉する吸気弁と、
燃焼室を開閉する排気弁と、
前記吸気弁と排気弁を収めるロッカー室と、
前記吸気弁と排気弁を駆動するためのカムと、
前記カムを収める駆動室と、を有し、
前記駆動室と前記ロッカー室は接続され、
前記クランク室と前記駆動室は連通路及び戻し通路で接続され、
前記戻し通路による前記クランク室と前記駆動室の接続は、前記ピストンが上死点近傍にあるタイミングでのみ連通し、
前記クランク室と前記駆動室の間を循環する前記オイルの経路が構成され、
前記クランク室の圧力が下限から上限に推移する過程で生ずる正圧を利用して、前記連通路を介してオイルや密度の高いオイルミストを、前記駆動室に圧送する
ことを特徴とする４ストロークエンジン。
【請求項１５】
前記ロッカー室と前記クランク室は直通通路で接続され、
前記直通通路による前記ロッカー室と前記クランク室との接続は、前記ピストンが上死点近傍にあるタイミングでのみ連通する
ことを特徴とする請求項１４に記載の４ストロークエンジン。
【請求項１６】
ピストンの往復動によるクランク室の圧力変動を利用することでオイルを循環させ、クランク軸や動弁系部材等の駆動部品を潤滑する４ストロークエンジンであって、
前記クランク室の圧力は、前記ピストンが１往復する間の上限と下限の間で変動し、
前記４ストロークエンジンは、
燃焼室を開閉する吸気弁及び排気弁と、
前記吸気弁と排気弁を収めるロッカー室と、
前記吸気弁と排気弁を駆動するためのカムと、
前記カムを収める駆動室と、を有し、
前記駆動室と前記ロッカー室は接続され、
前記クランク室と前記駆動室は連通路及び戻し通路で接続され、
前記クランク室の圧力が前記下限から前記上限に推移する過程で、前記連通路を介して、前記クランク室から前記駆動室に前記オイルは圧送され、
前記クランク室の圧力が略前記下限となるタイミングで、前記戻し通路を介して前記駆動室と前記クランク室の接続は連通する
ことを特徴とする４ストロークエンジン。
【請求項１７】
前記ロッカー室と前記クランク室は直通通路で接続され、
前記直通通路による前記ロッカー室と前記クランク室との接続は、前記クランク室の圧力が略前記下限となるタイミングで連通する
ことを特徴とする請求項１６に記載の４ストロークエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、４ストロークエンジンに関し、特にコンクリートカッターのような携帯型作業機、ミストブロワのような背負い型作業機に搭載する４ストロークエンジンの潤滑技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
作業機に搭載する４ストロークエンジンの潤滑装置として、特許文献１や特許文献２が知られる。
【０００３】
特許文献１は、オイルタンクに貯留されるオイルをクランク室に吸い上げて、クランク室を潤滑したオイルをカムギアやロッカーアームに直接送り出すことで潤滑し、オイルをオイルタンクに回収させている。
この方式の潤滑装置は、クランク室からカムギア等の動弁系部材にオイルを直接送り出しているので、動弁系部材の潤滑性能が損なわれることはない。反面、大量のオイルを循環させることから、オイルとブローバイガスの分離装置で支障が生ずることがある。
潤滑に用いられるオイルは、気液分離装置によってオイルミストを液化して気体と分離させ、分離された気体成分を燃焼室に送り出すことでブローバイガスを除去し、液化したオイルを潤滑装置に回収することで、オイルの劣化を抑止しながら繰り返し利用される。
ところで、あまりに大量のオイルを循環させた場合、ブローバイガスと共にオイルが気液分離装置から燃焼室に送り出されることになり、オイルの早期消費につながる。
このタイプのエンジンは、様々な向きで使用すると、オイル消費が助長されてしまい、携帯型エンジンに搭載するには不向きである。このタイプのエンジンは、定置型や車載型の作業機に搭載するのが有利であり、携帯型の作業機に搭載するのは不向きである。
【０００４】
特許文献２は、オイルタンクに貯留されるオイルをクランク室に吸い上げて、クランク室を潤滑すると共にオイルをミスト化し、ミスト化されたオイルを一旦オイルタンクに回収することでオイルミストの濃度を低減させ、濃度を下げた状態のオイルミストを動弁系部材に送り出して潤滑させて循環している。
この方式の潤滑装置は、濃度を下げた状態のオイルミストを循環させるので、気液分離装置によるオイルとブローバイガスの分離性能に優れる。そのためオイル消費に対しては極めて有効に機能する。反面、動弁系部材の潤滑性能にやや弱点があり、高出力が求められる大型作業機で使用するには不向きであった。動弁系部材としてカムが多用されるが、動弁系部材の中でカムは特に摩耗し易く、高い潤滑性能が求められる。
大型のエンジンは放熱しにくく、温度が高くなると、駆動部品に付着するオイルの粘性が低下して油切れを起こしやすくなる。駆動部品の潤滑性能が低下すると、摩耗が生じ早期に損傷を引き起こす。
このタイプのエンジンは、排気量４０ｃｃ以下の小型エンジンで特に性能を発揮し、様々な向きで使用する刈払機、ヘッジトリマ、チェーンソー、オリーブハーベスタ等の小型携帯型作業機で使用すると特に有利で良い。このタイプのエンジンは、小型携帯型作業機に搭載するのが有利であり、大型作業機に搭載するのは不向きである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２５１２３１
【特許文献２】特開２０１１−０６９２４０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
携帯型作業機や背負い型作業機に、排気量５０ｃｃ以上の４ストロークエンジンが搭載されるようになりつつある。このような作業機は様々な向きで使われることに違いはないが、排気量４０ｃｃ以下のものに比べれば重量が重く、それほど激しく揺さぶって使用されることはない。
しかしながら、特許文献１に示すようなタイプのエンジンを搭載したのでは、ブローバイガスの分離機能で支障が生じ、オイルの早期消費を引き起こす虞があった。
また、特許文献２に示すようなタイプのエンジンを搭載したのでは、動弁系部材の潤滑性能が不足し、動弁系部材が早期に損傷する虞があった。
【０００７】
本発明の目的は、潤滑性能を高めつつ、様々な向きで使用可能な携帯型作業機或いは背負い型作業機に搭載可能な４ストロークエンジンを得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の観点における４ストロークエンジンは、ピストンの往復動によるクランク室の圧力変動を利用することでオイルを循環させ、クランク軸や動弁系部材等の駆動部品を潤滑する４ストロークエンジンであって、前記４ストロークエンジンは、気化器が接続された吸気通路に配置され、燃焼室を開閉する吸気弁と、燃焼室を開閉する排気弁と、前記吸気弁と排気弁を収めるロッカー室と、前記吸気弁と排気弁を駆動するためのカムと、前記カムを駆動するためのカム駆動部品と、前記カム駆動部品を収める駆動室と、オイルを貯留するタンクと、潤滑に用いたオイルとブローバイガスの気液分離装置と、を有し、前記カム駆動部品は前記クランク軸の回転に連動し、前記駆動室と前記ロッカー室は接続され、前記ロッカー室は、前記クランク室および前記気液分離装置と接続され、前記タンクに貯留されるオイルを前記クランク室に吸い上げて、エンジン各部にオイルを循環させ、前記クランク室と前記駆動室は連通路及び戻し通路で接続され、前記戻し通路による前記クランク室と前記駆動室の接続は、前記ピストンが上死点近傍にあるタイミングでのみ連通し、前記クランク室の圧力が下限から上限に推移する過程で生ずる正圧を利用して、前記連通路を介してオイルや密度の高いオイルミストを、前記駆動室に圧送する。
【０００９】
好適には、前記連通路は前記クランク室の下側で接続される。
【００１０】
好適には、前記ロッカー室と前記クランク室は直通通路で接続され、前記直通通路による前記ロッカー室と前記クランク室との接続は、前記ピストンが上死点近傍にあるタイミングでのみ連通する。
【００１１】
好適には、前記気液分離装置は還流通路を介して前記クランク室と接続され、前記還流通路による前記気液分離装置と前記クランク室との接続は、前記ピストンが上死点近傍にあるタイミングでのみ連通し、前記気液分離装置で分離されたオイルが前記クランク室に送られる。
【００１２】
好適には、前記駆動室の下部と前記タンクが連通する。
【００１３】
好適には、前記カムが前記駆動室に備わる。
【００１４】
好適には、前記カム駆動部品は、一対のギアで構成され、一方のギア部品は前記クランク軸に直結され、他方のギア部品は前記カムと一体で形成され、前記各ギア部品はそれぞれ合成樹脂で形成される。
【００１５】
好適には、前記連通路は、前記駆動室における前記各ギア部品の噛合部付近に開口している。
【００１６】
好適には、前記カムの外周にはカムフォロワが当接し、前記カムフォロワにはプッシュロッドが当接し、前記カムの回転運動を前記プッシュロッドの往復運動に変換することで、前記吸気弁と排気弁は駆動され、前記他方のギア部品は前記カムよりも大きな噛合部を有し、前記連通路は、前記駆動室における前記カムの外周付近に開口している。
【００１７】
好適には、前記オイルは前記タンクから前記クランク室に注油通路を介して吸い上げられ、前記ロッカー室に滞留するオイルは前記ロッカー室から前記クランク室に直通通路を介して送られ、前記気液分離装置で分離されたオイルは還流通路を介して前記クランク室に送られ、前記注油通路による前記タンクと前記クランク室との接続は、前記ピストンが上死点近傍にあるタイミングでのみ連通し、前記直通通路による前記ロッカー室と前記クランク室との接続は、前記ピストンが上死点近傍にあるタイミングでのみ連通し、前記還流通路による前記気液分離装置と前記クランク室との接続は、前記ピストンが上死点近傍にあるタイミングでのみ連通し、前記連通路による前記クランク室と前記駆動室の接続は、前記ピストンが下死点へ移動するタイミング、かつ、前記注油通路、前記直通通路及び前記還流通路の連通が前記ピストンにより閉じられた状態において、連通する。
【００１８】
好適には、前記連通路による前記クランク室と前記駆動室の接続が連通するのは、燃焼室の点火直後で前記ピストンが下死点へ移動するタイミングである。
【００１９】
好適には、前記他方のギア部品に貫通孔が設けられ、前記貫通孔と前記連通路が重なり合うことで前記連通路と前記駆動室が連通する。
【００２０】
好適には、前記連通路は、前記カムと前記カムフォロワで囲まれる位置で、前記貫通孔と重なり合うことで前記駆動室に連通する。
【００２１】
本発明の第２の観点における４ストロークエンジンは、ピストンの往復動によるクランク室の圧力変動を利用することでオイルを循環させ、クランク軸や動弁系部材等の駆動部品を潤滑する４ストロークエンジンであって、前記４ストロークエンジンは、気化器が接続される吸気通路に配置され、燃焼室を開閉する吸気弁と、燃焼室を開閉する排気弁と、前記吸気弁と排気弁を収めるロッカー室と、前記吸気弁と排気弁を駆動するためのカムと、前記カムを収める駆動室と、を有し、前記駆動室と前記ロッカー室は接続され、前記クランク室と前記駆動室は連通路及び戻し通路で接続され、前記戻し通路による前記クランク室と前記駆動室の接続は、前記ピストンが上死点近傍にあるタイミングでのみ連通し、前記クランク室と前記駆動室の間を循環する前記オイルの経路が構成され、前記クランク室の圧力が下限から上限に推移する過程で生ずる正圧を利用して、前記連通路を介してオイルや密度の高いオイルミストを、前記駆動室に圧送する。
【００２２】
好適には、前記ロッカー室と前記クランク室は直通通路で接続され、前記直通通路による前記ロッカー室と前記クランク室との接続は、前記ピストンが上死点近傍にあるタイミングでのみ連通する。
【００２３】
本発明の第３の観点における４ストロークエンジンは、ピストンの往復動によるクランク室の圧力変動を利用することでオイルを循環させ、クランク軸や動弁系部材等の駆動部品を潤滑する４ストロークエンジンであって、前記クランク室の圧力は、前記ピストンが１往復する間の上限と下限の間で変動し、前記４ストロークエンジンは、燃焼室を開閉する吸気弁及び排気弁と、前記吸気弁と排気弁を収めるロッカー室と、前記吸気弁と排気弁を駆動するためのカムと、前記カムを収める駆動室と、を有し、前記駆動室と前記ロッカー室は接続され、前記クランク室と前記駆動室は連通路及び戻し通路で接続され、前記クランク室の圧力が前記下限から前記上限に推移する過程で、前記連通路を介して、前記クランク室から前記駆動室に前記オイルは圧送され、前記クランク室の圧力が略前記下限となるタイミングで、前記戻し通路を介して前記駆動室と前記クランク室の接続は連通する。
【００２４】
好適には、前記ロッカー室と前記クランク室は直通通路で接続され、前記直通通路による前記ロッカー室と前記クランク室との接続は、前記クランク室の圧力が略前記下限となるタイミングで連通する。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、潤滑性能を高めつつ、様々な向きで使用可能な携帯型作業機或いは背負い型作業機に搭載可能な４ストロークエンジンを得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る４ストロークエンジンを示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る４ストロークエンジンの第１の部分断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る４ストロークエンジンの第２の部分断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る４ストロークエンジンの第３の部分断面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る潤滑装置の模式図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係るオイルタンクの内部構造を示す部分分解斜視図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る潤滑装置の模式図である。
【図８】本発明の第３の実施形態に係る潤滑装置の模式図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る４ストロークエンジンの部分断面図である。
【図１０】本発明の第４の実施形態に係る４ストロークエンジンの部分断面図である。
【図１１】本発明の各実施形態の４ストロークエンジンを搭載した、携帯型作業機の一例であるコンクリートカッターの側面図である。
【図１２】本発明の各実施形態の４ストロークエンジンを搭載した、背負い型作業機の一例であるミストブロワの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
＜第１の実施形態＞
図１に、本発明の第１の実施形態における４ストロークエンジン１のエンジンの本体部２を示す。
図２、図３に、本発明の第１の実施形態における４ストロークエンジン１の駆動原理を説明するための部分構造図を示す。
図１１に、本発明の第１の実施形態における４ストロークエンジン１を携帯型作業機であるコンクリートカッター１１０に搭載した例を示す。
図１２に、本発明の第１の実施形態における４ストロークエンジン１を背負い型作業機であるミストブロワ１２１に搭載した例を示す。
【００２８】
［エンジンの駆動構造］
第１の実施形態の４ストロークエンジン１は、図２、図３及び図５のように、ピストン１１を摺動可能に収納するシリンダ１２を備え、シリンダ１２の上側にシリンダヘッド１３が装着される。そして、ピストン１１とシリンダ１２とシリンダヘッド１３で燃焼室１４が区画される。
燃焼室１４には吸気通路１５と排気通路１６が接続され、それぞれ吸気弁１７と排気弁１８の開閉により、燃焼室１４と連通・非連通状態になる。吸気通路１５には図示しない気化器が接続され、気化器と燃料タンク１９は図示しない燃料通路で接続される。また吸気通路１５は気化器を介してエアクリーナ２０とも接続される。排気通路１６にはマフラー２１が接続される。
【００２９】
シリンダ１２の下側にはクランクケース２２が装着される。そして、ピストン１１とシリンダ１２とクランクケース２２でクランク室２３が区画される。クランク室２３にはクランク軸２４が回転自在に備えられる。ピストン１１とクランク軸２４は、図示しないコネクティングロッドによって連結され、ピストン１１の往復運動はクランク軸２４の回転運動に変換される。そしてピストン１１の往復運動により、燃焼室１４とクランク室２３は容積が変化する。
【００３０】
図１のように、クランク軸２４にはフライホイール２５が装着され、フライホイール２５は空冷ファンおよび発電器として機能する。図１のように、フライホイール２５の近傍には点火回路２６が備わり、点火回路２６はプラグ２７と電気的に接続される。図３のようにプラグ２７はシリンダヘッド１３に備えられ、プラグ２７の着火部は燃焼室１４内に突出する。クランク軸２４には始動装置としてのリコイルスタータ２８（図１１参照のこと）も装着される。
【００３１】
４ストロークエンジン１が停止した状態でリコイルスタータ２８を使用することで、クランク軸２４が回転し、クランク軸２４の回転に応じて、ピストン１１に往復運動が生じる。ピストン１１の往復運動により、燃焼室１４は容積変動を起こし、燃焼室１４の圧力が低下する所定のタイミングで吸気弁１７が開かれて、燃焼室１４は吸気通路１５を介してエアクリーナ２０と連通する。
【００３２】
エアクリーナ２０と連通した燃焼室１４は、外気を吸い込むとともに、気化器から燃料が供給され、燃料と空気の混合気が燃焼室１４に充填される。そして燃焼室１４に混合気が十分に充填されたタイミングで吸気弁１７は閉じられる。
下死点を過ぎたピストン１１は、吸気弁１７と排気弁１８が閉じられた状態で上死点に向かって移動するため、混合気が充填された燃焼室１４の圧力は高まる。燃焼室１４に混合気が充填された状態であって、ピストン１１が上死点近傍に到達するタイミングで、点火回路２６が作動し、点火回路２６とプラグ２７は電通状態となる。
点火回路２６とプラグ２７が電通状態となることで、プラグ２７の着火部で放電が生じ、放電による火花によって燃焼室１４の混合気に着火する。着火直後の混合気は、燃焼による化学反応と発熱により激しく膨張しようとして、下死点の方向へ強く押し下げる力がピストン１１に働く。
混合気が燃焼して下死点を過ぎたピストン１１は、上死点に向かって移動するタイミングで排気弁１８が開かれて、燃焼室１４は排気通路１６を介してマフラー２１と連通する。マフラー２１と連通した状態の燃焼室１４は、燃焼室１４の容積縮小により、マフラー２１を介して外部に燃焼ガスを排出する。
そして、燃焼室１４から燃焼ガスが排出されたタイミングで排気弁１８は閉じられる。
【００３３】
このようにリコイルスタータ２８を使用することにより４ストロークエンジン１は始動する。そして、始動した４ストロークエンジン１は、始動に必要な出力よりも大きな出力を生じて運転を継続する。
４ストロークエンジン１の出力はスロットルレバー１１６（図１１及び図１２参照のこと）によって調整される。スロットルレバー１１６の握り具合に応じて、燃料と空気の混合気の供給量が調整される。
運転により加熱されるエンジンの本体部２は、フライホイール２５の回転により発生する風により空冷される。４ストロークエンジン１の運転を停止するには、図示しないストップスイッチを使用する。ストップスイッチを機能させることで、発電された電気がプラグ２７に供給されなくなり、点火することなく、４ストロークエンジン１は停止する。
【００３４】
［動弁系部材の駆動構造］
つづいて、本発明の第１の実施形態における動弁系部材の構造について説明する。
図４に示すように、クランク軸２４には駆動ギア（一方のギア部品）３１が接続される。
そして、カム３２と一体で形成されるカムギア（他方のギア部品）３３が、駆動ギア３１と連動するように噛合する。駆動ギア３１とカムギア３３は、駆動ギア３１が２回転する間にカムギア３３が１回転するように、ギア比が調整される。すなわち、駆動ギア３１よりもカムギア３３の歯車部１０２が大きく形成される。カムギア３３の歯車部１０２を大きく形成するために、カムギア３３の歯車部１０２はカム３２よりも大きくなるように形成している。
カム３２の外周には、第１カムフォロワ３４、第２カムフォロワ３５が当接し、カム３２の回転に連動してそれぞれ揺動運動をする。第１カムフォロワ３４、第２カムフォロワ３５にはそれぞれ第１プッシュロッド３６、第２プッシュロッド３７が連結されている。
図２、３に示すように第１プッシュロッド３６、第２プッシュロッド３７には、それぞれ第１ロッカーアーム３８、第２ロッカーアーム３９が連結されている。そして第１ロッカーアーム３８と吸気弁１７が連結され、第２ロッカーアーム３９と排気弁１８が連結される。
【００３５】
クランク軸２４と駆動ギア３１は共回りし、カム３２に回転運動として伝達され、カム３２の回転運動は第１カムフォロワ３４、第２カムフォロワ３５の揺動運動として伝達される。
第１カムフォロワ３４の揺動運動は、第１プッシュロッド３６、第１ロッカーアーム３８、吸気弁１７の順に伝達されて、吸気弁１７を開閉する。第２カムフォロワ３５の揺動運動は、第２プッシュロッド３７、第２ロッカーアーム３９、排気弁１８の順に伝達されて、排気弁１８を開閉する。吸気弁１７および排気弁１８は、クランク軸２４が２回転する間の一時期のみ開き、殆どの間は閉じるように、カム３２の形状を工夫することにより構成される。
そして、第１カムフォロワ３４と第２カムフォロワ３５はそれぞれ同じ周期で揺動し、揺動する位相を適切にずらすことで、適切に燃焼室１４を開閉させている。
図４に示すように、カム３２の山が真下を向いた状況において、燃焼室１４には混合気が充填され、ピストン１１は上死点に位置している。
【００３６】
シリンダヘッド１３を構成する部材は燃焼室１４の内側と外側を仕切り、この部材の外側をロッカーカバー４１で覆うことでロッカー室４２を構成する。第１ロッカーアーム３８と第２ロッカーアーム３９はロッカー室４２に備えられる。
吸気弁１７と排気弁１８は、シリンダヘッド１３の仕切りを貫通するように備えられる。シリンダヘッド１３の仕切りの内側には、吸気通路１５と排気通路１６が設けられており、それぞれの通路は燃焼室１４に通じている。吸気弁１７および排気弁１８は、燃焼室１４とそれぞれの通路との開口部分を開閉する。
【００３７】
第１プッシュロッド３６と第２プッシュロッド３７はプッシュロッドガイド４０に収められる。そして、プッシュロッドガイド４０はロッカー室４２と接続される。
【００３８】
前述したように駆動ギア３１はクランク軸２４に接続され、エンジンの本体部２の外側から装着される。カムギア３３は、シリンダヘッド１３に近い側で駆動ギア３１と噛合するように、回転自在に固定される。
第１カムフォロワ３４と第２カムフォロワ３５は、シリンダヘッド１３に近い側でカム３２と当接するように、揺動自在に固定される。エンジンの本体部２の外側からカバーで覆うようにすることで、駆動室５１が構成される。
駆動ギア３１、カムギア３３、第１カムフォロワ３４および第２カムフォロワ３５は、駆動室５１に収められる。
そして、駆動室５１はプッシュロッドガイド４０と接続される。
【００３９】
第１の実施形態において、駆動ギア３１、第１カムフォロワ３４および第２カムフォロワ３５、第１プッシュロッド３６および第２プッシュロッド３７、第１ロッカーアーム３８および第２ロッカーアーム３９、吸気弁１７そして排気弁１８は、それぞれ鉄系の金属で形成される。
そして、カムギア３３については、カム３２は鉄系の金属で形成され、歯車部１０２は合成樹脂で形成される。カムギア３３は、形成されたカム３２を、合成樹脂で歯車部１０２と一体で鋳込むことで得られる。
【００４０】
動弁系部材を合成樹脂で形成することにより、エンジンの本体部２の軽量化を図ることができる。
例えば、駆動ギア３１、カムギア３３、第１カムフォロワ３４および第２カムフォロワ３５、第１プッシュロッド３６および第２プッシュロッド３７を合成樹脂で形成しても良い。この場合、プッシュロッド３６，３７のロッカーアーム３８，３９側の端部に金属を装着することで、金属製のロッカーアーム３８，３９との摩耗を抑止する。
なお、動弁系部材を単に合成樹脂で形成しただけでは、摩耗による損傷が早期に生じることになるが、後述する潤滑装置６１１を使用して、潤滑性能を高めることで、摩耗による損傷を抑止できる。
【００４１】
[本発明の第１の実施形態における潤滑装置６１１の構造]
つづいて、本発明の第１の実施形態における潤滑装置６１１の構造について説明する。
図５に第１の実施形態における潤滑装置６１１に関する模式図を示す。
【００４２】
オイルタンク６２はクランクケース２２の下側にカバーを装着することで構成される。
図６に示すようにクランクケース２２は仕切壁６３によってクランク室２３とオイルタンク６２に仕切られる。
オイルタンク６２には、クランク軸２４や動弁系部材等の駆動部品を潤滑するためのオイルが貯留される。
【００４３】
オイルタンク６２とクランク室２３は注油通路６４によって接続される。
クランク室２３とオイルタンク６２はリードバルブ６５を介して第１オイル排出通路６６によって接続される。
クランク室２３と駆動室５１は連通路６７によって接続される。
駆動室５１とクランク室２３は戻し通路６８によって接続される。
駆動室５１とオイルタンク６２は第２オイル排出通路６９によって接続される。
注油通路６４と第２オイル排出通路６９は流量調整通路７０で接続され、流量調整通路７０には流量絞り７１が備えられる。
【００４４】
オイルタンク６２の内部で注油通路６４は可撓性チューブ７２と接続され、可撓性チューブ７２の一端付近には錘７９が装着されており、可撓性チューブ７２の一端が吸油口７３として機能する。そして、エンジンの本体部２がどのような姿勢であっても、注油通路６４の吸油口７３は錘７９によってオイルの油面下に没する。
ピストン１１の往復運動によりクランク室２３は圧力が変動する。ピストン１１が上死点から下死点へ移動する過程でクランク室２３は加圧され、負圧から正圧に転ずる。ピストン１１が下死点から上死点へ移動する過程でクランク室２３は減圧され、正圧から負圧に転ずる。ピストン１１が１往復する間に、クランク室２３の圧力は上限と下限の間で変動する。ピストン１１が上死点近傍で下限となり、下死点近傍で上限となる。なおクランク室２３の圧力の上限値と下限値は、エンジン回転数等により異なる。
注油通路６４とクランク室２３はピストン１１が上死点近傍にあるタイミングでのみ連通するように接続され、それ以外のタイミングでは注油通路６４がピストン１１により閉じられる。
また、注油通路６４には、オイルがオイルタンク６２からクランク室２３の方向にのみ流れることを許容する一方向弁７４が備えられる。このような構成にすることで、エンジンの本体部２がどのような姿勢であっても、クランク室２３の負圧を利用して、オイルタンク６２からクランク室２３に十分にオイルを送ることが可能になり、クランク軸２４やピストン１１を十分に潤滑させることができる。
また、注油通路６４に流量調整通路７０を接続することで、クランク室２３に送られるオイルに空気が混ざり、オイルの注油量を減らすことになる。そして、オイルの注油量は流量調整通路７０に備わる流量絞り７１で適度に調整できる。流量調整通路７０と流量絞り７１によって、オイルタンク６２からクランク室２３に過度にオイルが送られることなく、適度にオイルが送られるように調整できる。
【００４５】
連通路６７はクランク室２３の下側で接続される。そして、クランクケース２２の仕切壁６３に第１オイル排出通路６６の出口を設け、その出口にリードバルブ６５を装着し、オイルタンク６２と第１オイル排出通路６６を接続している。
第２オイル排出通路６９は駆動室５１の底付近で接続される。
このような構成にすることで、クランク室２３の圧力が下限から上限に推移する過程で生ずる正圧を利用して、クランク室２３の下部付近から、オイルや密度の高いオイルミストを、連通路６７を介して駆動室５１に圧送することができる。そのため、駆動室５１に収められる動弁系部材を十分に潤滑させることが可能となり、動弁系部材を合成樹脂で形成することも可能になる。
また、クランク室２３内で余剰となるオイルは第１オイル排出通路６６を介してオイルタンク６２に回収することができ、駆動室５１内で余剰となるオイルは第２オイル排出通路６９を介してオイルタンク６２に回収することができる。
なお、駆動室５１内でオイルが不足する状況では、オイルタンク６２から駆動室５１に第２オイル排出通路６９を介してオイルミストが送られることで、動弁系部材は潤滑される。
本発明の実施形態では連通路６７に一方向弁を備えてないが、オイルがクランク室２３から駆動室５１の方向にのみ流れることを許容するように、一方向弁を連通路６７に備えても良い。
【００４６】
戻し通路６８とクランク室２３はピストン１１が上死点近傍にあるタイミングでのみ連通するように接続され、それ以外のタイミングでは戻し通路６８がピストン１１により閉じられる。
このような構成にすることで、クランク室２３の圧力が略下限の状態にある負圧を利用して、駆動室５１からクランク室２３に十分にオイルを吸い込むことが可能になり、プッシュロッドガイド４０を介して接続されるロッカー室４２に、必要以上にオイルが送られることはない。
戻し通路６８は駆動室５１の上側で接続されており、駆動室５１に収められた動弁系部材の潤滑性能は十分に確保される。
このように、クランク室２３、連通路６７、駆動室５１、戻し通路６８、そしてクランク室２３の順にオイルは循環して、１つのオイル循環経路が構成される。
【００４７】
ロッカー室４２とクランク室２３は直通通路７５によって接続される。
直通通路７５とクランク室２３はピストン１１が上死点近傍にあるタイミングでのみ連通するように接続され、それ以外のタイミングでは直通通路７５がピストン１１により閉じられる。
また、直通通路７５には、オイルがロッカー室４２からクランク室２３の方向にのみ流れることを許容する一方向弁７６が備えられる。また、直通通路７５はロッカー室４２の上側と下側に複数の吸い口を備える。
このような構成にすることで、エンジンの本体部２がどのような姿勢であっても、クランク室２３の圧力が略下限の状態にある負圧を利用して、ロッカー室４２からクランク室２３に十分にオイルを吸い込むことが可能になり、ロッカー室４２でオイルが必要以上に溜まることを防止できる。
【００４８】
気液分離装置８１はエアクリーナ２０に備えられ、ロッカー室４２と気液分離装置８１はブローバイガスの送り通路８２によって接続される。
気液分離装置８１とクランク室２３は還流通路８３によって接続され、気液分離装置８１によってブローバイガスから分離されたオイルがクランク室２３に送られる。
気液分離装置８１と吸気通路１５はブローバイガスの排出通路８４によって接続され、気液分離装置８１によって分離されたブローバイガスは燃焼室１４に送られる。
【００４９】
ブローバイガスの送り通路８２は、ロッカー室４２の中央付近で開口するように設けられる。
オイルミストを含んだブローバイガスは、ブローバイガスの送り通路８２を通じて、金網等で構成される気液分離装置８１に送られ、気液分離装置８１でオイルミストを付着させ、オイルとブローバイガスを分離する。
ブローバイガスの送り通路８２の開口を、ロッカー室４２の中央付近に設けるようにすることで、エンジンの本体部２がどのような姿勢であっても、ロッカー室４２に滞留するオイルが気液分離装置８１に送出することを抑止できる。
【００５０】
還流通路８３とクランク室２３はピストン１１が上死点近傍にあるタイミングでのみ連通するように接続され、それ以外のタイミングでは還流通路８３がピストン１１により閉じられる。
また、還流通路８３には、オイルが気液分離装置８１からクランク室２３の方向にのみ流れることを許容する一方向弁９４が備えられる。
このような構成にすることで、クランク室２３の負圧を利用して、気液分離装置８１からクランク室２３に十分にオイルを吸い込むことが可能になり、気液分離装置８１からブローバイガスの排出通路８４にオイルが排出されることを防止でき、オイルの早期消費を防止できる。
【００５１】
なお、注油通路６４と直通通路７５と還流通路８３と戻し通路６８がピストン１１によって閉じられた状態で、ピストン１１が下死点に移動することにより、連通路６７を介して、クランク室２３から駆動室５１にオイルが強く送り出される。
【００５２】
ただし、注油通路６４と直通通路７５と還流通路８３がピストン１１によって先に閉じられ、遅れて戻し通路６８が閉じられるように構成しても良い。
こうすることで、戻し通路６８を介して、先にクランク室２３から駆動室５１に空気が適度に送り出され、連通路６７を介して、遅れてオイルが強く送り出されることになるので、駆動室５１へ送られるオイルの量を適度に調整することが可能となる。
【００５３】
オイルタンク６２の内部における、注油通路６４、第１オイル排出通路６６および第２オイル排出通路６９の配置関係を図６に示す。図６（Ａ）は可撓性チューブ７２、８５等が固定部品により固定された状態を示す。図６（Ｂ）は固定部品８８が外されて、クランクケース２２単体となったオイルタンク６２の内部を示す。
注油通路６４は可撓性チューブ７２を取付け易いように構成される。
図６（Ｂ）に示すように、注油通路６４はクランクケース２２からパイプ状に突出する。そして、注油通路６４のパイプ状部分に、可撓性チューブ７２が取付けられる。
注油通路６４と同様に、第２オイル排出通路６９もクランクケース２２からパイプ状に突出する。そして、第２オイル排出通路６９のパイプ状部分に、可撓性チューブ８５が取付けられる。
クランクケース２２の仕切壁６３には、起立壁８６、連結壁８７および第１オイル排出通路６６の出口が、それぞれ近接して形成される。起立壁８６と連結壁８７は、可撓性チューブ７２および可撓性チューブ８５を固定する目的で形成される。
図６（Ａ）に示すように、リードバルブ６５と可撓性チューブ７２および可撓性チューブ８５は、固定部品８８により固定される。リードバルブ６５は第１オイル排出通路６６の出口に装着され、リードバルブ６５の一端を揺動可能に固定部品８８で挟み込み、固定部品８８はボルト８９により固定される。
可撓性チューブ７２および可撓性チューブ８５は、起立壁８６と連結壁８７と固定部品８８で可撓性チューブ７２、８５を挟みこむようにして固定される。
可撓性チューブ８５は起立壁８６から突出しないように固定され、可撓性チューブ８５の一端が、第２オイル排出通路６９の出口となる。
可撓性チューブ７２は起立壁８６から突出して固定される。
なお、リードバルブ６５と可撓性チューブ７２および可撓性チューブ８５は、オイルタンク６２の中央付近で固定される。そして、第１オイル排出通路６６の出口がオイルタンク６２の中央付近に位置することになり、エンジンの本体部２がどのような姿勢であっても、オイルタンク６２に貯留されるオイルの油面上に第１オイル排出通路６６の出口を位置させることが可能になる。オイルの油面上に第１オイル排出通路６６の出口を位置させることで、クランク室２３にオイルが逆流することを防止できる。
また、第２オイル排出通路６９の出口がオイルタンク６２の中央付近に位置することになり、エンジンの本体部２がどのような姿勢であっても、オイルタンク６２に貯留されるオイルの油面上に第２オイル排出通路６９の出口を位置させることが可能になる。
オイルの油面上に第２オイル排出通路６９の出口を位置させることで、オイルタンク６２から駆動室５１にオイルが流れ出ることを抑止できる。
可撓性チューブ７２をオイルタンク６２の中央付近で固定することにより、可撓性チューブ７２はオイルタンク６２の中央付近を支点として自由に移動可能となり、エンジンの本体部２がどのような姿勢であっても、錘７９のついた可撓性チューブ７２は移動に支障を起こすことなく、吸油口７３がオイルの油面下に没することになる。
【００５４】
このように第１の実施形態による４ストロークエンジン１によれば、駆動室５１にオイルを十分に送ることができるので、駆動室５１に備わる動弁系部材の潤滑性能を高めることができる。
駆動室５１に備わる動弁系部材の潤滑性能が高まるので、動弁系部材を合成樹脂で形成することが可能となり、エンジンの本体部２を軽量とすることが可能となる。
また、ロッカー室４２に必要以上にオイルが送られることを防止でき、ロッカー室４２の内部でオイルが必要以上に溜まることを防止できるので、気液分離装置８１にオイルが余剰に送られることがなく、ブローバイガスとオイルの分離性能を高めることができる。
そして、分離されたオイルを効率良くクランクケース２２に送ることができるので、オイルが燃焼室１４に排出されることを防止でき、オイルの早期消費を防止できる。
【００５５】
＜第２の実施形態＞
［本発明の第２の実施形態に係る潤滑装置６１２の構造］
図７に、本発明の第２の実施形態に係る潤滑装置６１２に関する模式図を示す。
第２の実施形態は第１の実施形態に対して連通路６７が異なる。第１の実施形態と同じ部分については、説明を省略する。以下の別の各実施形態についても同じく、説明を省略する。
この実施形態における連通路６７は、駆動ギア３１とカムギア３３の噛合部３０付近で開口するように駆動室５１と接続される。
また、連通路６７には、オイルがクランク室２３から駆動室５１の方向にのみ流れることを許容する一方向弁９１が備えられる。
このような構成にすることで、駆動ギア３１とカムギア３３の噛合部３０付近にオイルが直接供給されることになり、駆動ギア３１とカムギア３３の損傷をより防止可能となる。
【００５６】
＜第３の実施形態＞
［本発明の第３の実施形態に係る潤滑装置６１３の構造］
図８に、本発明の第３の実施形態に係る潤滑装置６１３に関する模式図を示す。
第３の実施形態は、第１の実施形態や第２の実施形態に対して連通路６７が異なる。
この実施形態における連通路６７は、カムギア３３とで開閉弁を構成する。
図９に示すように、カムギア３３の歯車部１０２に貫通孔１０３を設け、連通路６７の開口と重なることで、クランク室２３と駆動室５１は連通する。この連通路６７は、カム３２とカムフォロワ３４、３５で囲まれる位置であって、カム３２の外周部近傍で開口する。
また、燃焼室１４の点火直後であって、ピストン１１が上死点から下死点に移動するタイミングで、駆動室５１と連通するように貫通孔１０３が１箇所に設けられている。
このような構成にすることで、クランク室２３から駆動室５１にオイルを強く押し出すことができる。そして、カム３２とカムフォロワ３４、３５の当接部にオイルが直接送られることにより、潤滑性能が向上する。カム３２に付着したオイルは、重力や、カム３２の回転による遠心力により、カム３２より大径の歯車部１０２の外周に移動して、カムギア３３と駆動ギア３１の噛合部３０を潤滑する。
【００５７】
＜第４の実施形態＞
［本発明の第４の実施形態に係る潤滑装置６１４の構造］
図１０に本発明の第４の実施形態に係る潤滑装置６１４に関する模式図を示す。
第４の実施形態は、第３の実施形態に対してカムギア３３の貫通孔１０３が異なる。
この実施形態における連通路６７は、ピストン１１が上死点から下死点に移動するタイミングで、駆動室５１と連通するように貫通孔１０３が２箇所に設けられている。このような構成にすることで、クランク室２３から駆動室５１にオイルを大量に押し出すことができる。
【００５８】
＜作業機への搭載例＞
本発明の実施形態に係る４ストロークエンジン１を、携帯型作業機の一例であるコンクリートカッター１１０に搭載した例を、図１１に示す。
コンクリートカッター１１０は前グリップ１１１と後グリップ１１２を備え、作業部であるカッター部１１３を前方に備える。
ガソリン等の燃料を供給する場合は、外部に露出した燃料タンクキャップ１１４を開き、燃料タンク１９に燃料を補充する。
潤滑オイルを供給する場合は、外部に露出したオイルタンクキャップ１１５を開き、オイルタンク６２に潤滑オイルを補充する。
リコイルスタータ２８によって４ストロークエンジン１を始動し、後グリップ１１２に備わるスロットルレバー１１６の操作によってエンジン出力が調整される。
エンジンの回転はカッター部１１３に伝導される。前グリップ１１１と後グリップ１１２を操作することにより、カッター部１１３を上下に移動操作し、カッター部１１３を路面等に押しつけて作業は行われる。
【００５９】
本発明の実施形態に係る４ストロークエンジン１を、背負い型作業機の一例であるミストブロワ１２１に搭載した例を、図１２に示す。
ミストブロワ１２１は送風機１２２、送風パイプ１２３、薬液タンク１２４、送液パイプ１２５、ノズル１２６を備える。
４ストロークエンジン１により送風機１２２が駆動され、送風機１２２から送風パイプ１２３へ風が送られる。送風パイプ１２３の先端にノズル１２６が備えられており、ノズル１２６と薬液タンク１２４は送液パイプ１２５を介して接続される。
薬液タンク１２４に貯留された薬液は、送液パイプ１２５を介してノズル１２６に送られ、送風パイプ１２３から送られる風と共に噴霧される。
ミストブロワ１２１には一対の背負いバンド１２７が備えられ、背負いバンド１２７によりミストブロワ１２１は作業者に背負われる。ミストブロワ１２１は作業者に背負われた状態で使用される。
送液パイプ１２５の途中には送液コック１２８が備えられて送液パイプ１２５を開閉する。
また、スロットルレバー１１６の操作によってエンジン出力が調整され風量が調整される。
【００６０】
本発明の４ストロークエンジンは、他に、穴掘機や刈払機等の携帯型作業機に搭載しても良い。また、バックパックブロワ、スプレイヤ（噴霧機）、散粉機、背負い型刈払機等の背負い型作業機に搭載しても良い。
本発明は、排気量５０ｃｃ以上の高出力を要求されるエンジンであって、携帯型作業機や背負い型作業機に搭載することで、特に効果を発揮する。
ただし、ここで挙げた作業機は一例であって、これらに限定されるという趣旨ではない。
例えば、投光機を発光させることを目的とする４ストロークエンジンで駆動される発電であったとして、非常用で使用中に携帯したり背負って使用したりすることを前提としたものであれば、本発明による効果を十分に得ることができる。
また、携帯型や背負い型の作業機でなくとも、例えば工作機械用のカッターのように、作業時に工具の向きを変えるものにエンジンを搭載し、作業に合せてエンジンの向きを変えるような使い方をしても、本発明による効果を十分に得ることができる。
【００６１】
＜実施形態における効果説明＞
以上の各実施形態では、たとえば以下の効果を奏する。
効果１．  クランク室２３と駆動室５１は連通路６７で直接接続されるので、クランク室２３から駆動室５１にオイルを十分に送ることができる。そのため、駆動室５１に収められた駆動ギア３１、カムギア３３、カムフォロワ３４、３５の潤滑不良を防止することができる。更に、駆動室５１とロッカー室４２は接続されて、ロッカー室４２とクランク室２３が接続されるので、駆動室５１に収められた吸気弁１７と排気弁１８を潤滑することができる。また、駆動室５１とクランク室２３が、ピストン１１が上死点近傍にあるタイミングでのみ戻し通路６８を介して連通するので、駆動室５１で余剰となったオイルをクランク室２３に送ることができる。駆動室５１からクランク室２３に余剰となったオイルが送られるので、駆動室５１からロッカー室４２に余剰にオイルが送られることはない。そして、オイルの余剰状態に無いロッカー室４２と、気液分離装置８１が接続されるので、気液分離装置８１にも余剰にオイルが送られることはなく、オイルの早期消耗を防止することができる。
なお、本実施形態はＯＨＶ方式の４ストロークエンジン１に関して説明したが、ＯＨＣ方式に応用しても良い。駆動ギア３１に替えて駆動プーリーを設け、ロッカー室４２にカム３２を設け、ベルトを介してカム３２を駆動プーリーで駆動するようにしても良い。
【００６２】
効果２．  駆動室５１とクランク室２３を接続する連通路６７が、クランク室２３の下側で接続されるので、クランク室２３から駆動室５１にオイルを十分に送ることになり、駆動室５１に収められた駆動ギア３１、カムギア３３、カムフォロワ３４、３５の潤滑不良を更に防止可能となる。
【００６３】
効果３．  ロッカー室４２とクランク室２３を直通通路７５で接続し、直通通路７５とクランク室２３はピストン１１が上死点近傍にあるタイミングでのみ連通するので、ロッカー室４２でオイルが余剰になったとしても、オイルをクランク室２３に効率良く送ることができ、ロッカー室４２でオイルが余剰になることを防止できる。ロッカー室４２でオイルが余剰にならないので、気液分離装置８１にも余剰にオイルが送られることはなく、オイルの早期消耗を更に防止可能となる。
【００６４】
効果４．  気液分離装置８１は還流通路８３を介してクランク室２３と接続され、還流通路８３とクランク室２３はピストン１１が上死点近傍にあるタイミングでのみ連通し、気液分離装置８１で分離されたオイルがクランク室２３に送られるので、気液分離装置８１からクランク室２３にオイルを効率良く送ることができ、オイルの早期消耗を更に防止可能となる。
【００６５】
効果５．  駆動室５１の下部とオイルタンク６２が連通するので、駆動室５１でオイルが余剰となったとしても、オイルをオイルタンク６２に戻すことができ、駆動室５１からロッカー室４２に余剰にオイルが送られることはない。
【００６６】
効果６．  カム３２が駆動室５１に備わるので、潤滑性能の高い駆動室５１の中でカム３２の損傷が防止され、４ストロークエンジン１を長期に渡って故障することなく使用できる。
【００６７】
効果７．  駆動ギア３１、カムギア３３、カムフォロワ３４、３５およびプッシュロッド３６、３７を、それぞれ合成樹脂で形成することで、４ストロークエンジン１の軽量化を図ることができる。そして、効果６に係る特徴を合わせ持たせる事で、合成樹脂で形成された各動弁系部材の損傷を防止することができる。
【００６８】
効果８．  第２の実施形態に係る潤滑装置６１２によれば、連通路６７が、駆動室５１における噛合部３０付近に開口しているので、駆動ギア３１とカムギア３３の損傷を更に防止可能となる。
【００６９】
効果９．  第３、第４の実施形態に係る潤滑装置６１３、６１４によれば、連通路６７が、駆動室５１におけるカム３２の外周付近に開口しているので、カム３２およびカムフォロワ１０４の損傷を防止できる。
そして、カムギア３３はカム３２よりも大きな歯車部１０２を有するので、回転するカム３２の外周付近に付着したオイルは、容易に噛合部３０に回り込むことになり、駆動ギア３１とカムギア３３の噛合部３０の損傷も合せて防止できる。
【００７０】
効果１０．  また、ピストン１１が下死点へ移動するタイミングであって、注油通路６４と直通通路７５と還流通路８３が、ピストン１１により閉じられた状態において、クランク室２３と駆動室５１が連通路６７を介して連通させることで、クランク室２３から駆動室５１へより多くのオイルを送り出すことが可能になり、カム３２、カムフォロワ３４、３５およびプッシュロッド３６、３７の早期損傷を更に防止可能となる。
なお、注油通路６４と直通通路７５と還流通路８３がピストン１１によって先に閉じられ、遅れて戻し通路６８が閉じられるように構成しても良い。こうすることで、戻し通路６８を介して、先にクランク室２３から駆動室５１に空気が適度に送り出され、連通路６７を介して、遅れてオイルが強く送り出されることになるので、駆動室５１へ送られるオイルの量を適度に調整することが可能となる。
【００７１】
効果１１．  第３の実施形態に係る潤滑装置６１３によれば、燃焼室１４の点火直後でピストン１１が下死点へ移動するタイミングで、連通路６７と駆動室５１が連通するので、クランク室２３から駆動室５１へより強力にオイルを送り出すことが可能となり、駆動ギア３１、カムギア３３、カムフォロワ３４、３５およびプッシュロッド３６、３７の早期損傷を更に防止可能となる。
【００７２】
効果１２．  また、カムギア３３に設けられた貫通孔１０３と連通路６７が重なり合うことで、クランク室２３と駆動室５１が連通路６７を介して連通するので、部品点数を増やすことなく、第３の実施形態を実現することができ、４ストロークエンジン１の軽量化を図りつつ効果１１に記載のように潤滑性能を向上させることが可能となる。
なお、貫通孔１０３とカムギア３３の歯車部１０２に関しては、高いシール性が必ずしも求められる訳ではない。貫通孔１０３による連通路６７の開閉に応じて、連通路６７を介したクランク室２３と駆動室５１の間の流動抵抗が大きく変化すれば、本発明の趣旨に沿った効果を十分に得ることができる。
なお、第３の実施形態によれば、貫通孔１０３を１つ設けただけであるが、第４の実施形態のように貫通孔１０３を２つ設ける事で駆動室５１内の潤滑性能はより向上する。
【００７３】
効果１３．  また上記実施形態の効果１２に記載の構造に加え、カム３２とカムフォロワ１０４で囲まれる位置で、連通路６７が貫通孔１０３と重なり合うことで、クランク室２３と駆動室５１が連通路６７を介して連通し、より多くのオイルを送り出すことが可能となることで、カム３２とカムフォロワ３４、３５の早期損傷を更に防止可能となる。
【００７４】
効果１４．  本発明による潤滑装置の各実施形態によれば、駆動室５１とクランク室２３は連通路６７で直接接続されるので、クランク室２３から駆動室５１にオイルを十分に送ることができる。そのため、駆動室５１に収められた駆動ギア３１、カムギア３３、カムフォロワ１０４の潤滑不良を防止することができる。更に言えば、潤滑性能を特に必要とするカム３２の摩耗が十分に抑止される。
また、駆動室５１とクランク室２３が、ピストン１１が上死点近傍にあるタイミングでのみ戻し通路６８を介して連通するので、駆動室５１で余剰となったオイルをクランク室２３に送ることができる。そしてこのような構成により、クランク室２３、連通路６７、駆動室５１、戻し通路６８、そしてクランク室２３の順にオイルは循環し、１つのオイル循環経路が構成される。この循環経路により、クランク室２３と駆動室５１の間を不足なくオイルがスムーズに流れるので、駆動室５１に収められたカム３２の潤滑性能を十分に確保できる。
駆動室５１とロッカー室４２は接続されるが、前述したオイル循環経路の作用により、駆動室５１からロッカー室４２に必要以上のオイルが送られることはない。ロッカー室４２に収められる動弁系部材は、カム３２ほどの潤滑性能を必要としないので、ロッカー室４２に収められる動弁系部材の潤滑性能も十分に確保できる。
オイルを送る量が、このように駆動室５１とロッカー室４２で個別に制御可能となることは、４ストロークエンジンの潤滑装置にとって品質を向上させる要因に繋がる。
【００７５】
効果１５．  また、ロッカー室４２とクランク室２３を直通通路７５で接続し、直通通路７５とクランク室２３はピストン１１が上死点近傍にあるタイミングでのみ連通するので、ロッカー室４２からクランク室２３へのオイルの吸引効率が高まる。
そしてこのような構成により、クランク室２３、連通路６７、駆動室５１、プッシュロッドガイド４０、ロッカー室４２、直通通路７５、そしてクランク室２３の順にオイルは循環し、前述したものとは別にオイル循環経路が構成される。この循環経路により、ロッカー室４２をオイルがスムーズに通過するので、ロッカー室４２内のオイルはスムーズに入れ替わる。このようにロッカー室４２内のオイルがスムーズに入れ替わるので、ロッカー室４２に収められた動弁系部材の潤滑性能も十分に確保できる。
【００７６】
効果１６．  また、クランク室２３の圧力が下限から上限に推移する過程で生じる正圧を利用して、連通路６７を介して、クランク室２３から駆動室５１にオイルは圧送すれば、クランク室２３から駆動室５１にオイルを十分に送ることができる。
そしてクランク室２３の圧力が略下限の状態にある負圧を利用すれば、駆動室５１からクランク室２３にオイルを十分に吸い込むことが可能となる。このような構成にすることで、効果１４で述べたオイル循環経路を効率良く構成することが可能となる。
【００７７】
効果１７．  また、クランク室２３の圧力が略下限の状態にある負圧を利用すれば、ロッカー室４２からクランク室２３にオイルを十分に吸い込むことが可能となる。このような構成にすることで、効果１５で述べた別のオイル循環経路を効率良く構成することが可能となる。
【００７８】
以上の実施形態は、本発明の好適な実施形態の例であるが、本発明はこれ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において種々の変形または変更が可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１…４ストロークエンジン
２…エンジンの本体部
１１…ピストン
１２…シリンダ
２２…クランクケース
２３…クランク室
２４…クランク軸
２７…プラグ
＜動弁系部材＞
１７…吸気弁
１８…排気弁
３０…噛合部（一方と他方のギア部品）
３１…駆動ギア（一方のギア部品、カム駆動部品）
３２…カム
３３…カムギア（他方のギア部品、カム駆動部品、カムと一体）
３４…第１カムフォロワ
３５…第２カムフォロワ
３６…第１プッシュロッド
３７…第２プッシュロッド
４０…プッシュロッドガイド
４２…ロッカー室（吸気弁と排気弁を収納）
５１…駆動室（一方と他方のギア部品、カム、カムフォロワ、プッシュロッドを収納）
１０３…貫通孔（カムギアに備わる）
＜潤滑系部品＞
６２…オイルタンク
６４…注油通路（オイルタンクとクランク室を接続）
６６…第１オイル排出通路（クランク室とオイルタンクをリードバルブを介して接続）
６７…連通路（クランク室の下部と駆動室を接続）
６８…戻し通路（駆動室とクランク室をピストンバルブにより接続）
６９…第２オイル排出通路（駆動室とタンクを連通）
７０…流量調整通路（第２オイル排出通路と注油通路を接続）
７５…直通通路（ロッカー室とクランク室をピストンバルブにより接続）
８１…気液分離装置
８２…ブローバイガスの送り通路（ロッカー室と気液分離装置を接続）
８３…還流通路（気液分離装置とクランク室をピストンバルブにより接続）
８４…ブローバイガスの排出通路
６１１…潤滑装置（第１の実施形態）
６１２…潤滑装置（第２の実施形態）
６１３…潤滑装置（第３の実施形態）
６１４…潤滑装置（第４の実施形態）
Ａ…オイルタンクに貯留されるオイル
【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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