(57)【要約】【課題】動弁室内の潤滑オイルをいかなる姿勢でも過度に滞留させず、種類の異なる作業機でも搭載可能な４サイクルエンジンを提供する。【解決手段】４サイクルエンジンは、動弁室２０内に、これに送られた潤滑オイルを循環させる戻し油路２７，２８，２９を３つ以上の複数設け、これら複数の戻し油路は動弁室２０の外側で一つの油路に合流し、複数の戻し油路の少なくとも一つの吸入口は、動弁室内で貯留する潤滑オイルの油面下に設けられ、ブリーザ通路４２の動弁室２０に連通する開口は、動弁室２０の中央付近に設けられ、４サイクルエンジンが使用される姿勢において、ブリーザ通路４２の動弁室２０に連通する開口の下方に複数の戻し油路の吸入口の少なくとも一つが位置する。戻し油路２７，２８，２９はエンジンの油溜室に接続される。【選択図】図３
2007263069.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランク室の近傍に配設された油溜室に貯留する潤滑オイルを前記クランク室の圧力変動を利用して前記クランク室及び動弁室等に収容された駆動部品に送って潤滑して循環させ、前記動弁室とエアクリーナを連通するブリーザ通路を備え、ブローバイガスを前記動弁室から前記ブリーザ通路に流して前記エアクリーナに送る携帯型４サイクルエンジンにおいて、
前記動弁室内に、該動弁室に送られた潤滑オイルを循環させる戻し油路を３つ以上の複数設け、
これらの複数の戻し油路は、前記動弁室の外側で一つの油路に合流し、
前記ブリーザ通路の前記動弁室に連通する開口は、該動弁室の中央付近に設けられ、前記携帯型４サイクルエンジンが使用される姿勢において、前記開口の下方に前記複数の戻し油路の吸入口の少なくとも一つが位置することを特徴とする携帯型４サイクルエンジン。
【請求項２】
前記戻し油路は、前記油溜室に接続されることを特徴とする請求項１に記載の携帯型４サイクルエンジン。
【請求項３】
前記潤滑オイルの循環経路の途中に一方向弁を設けて、前記油溜室は、前記携帯型４サイクルエンジンが駆動中に前記動弁室及び大気圧より常に負圧化傾向となり、
前記油溜室と前記クランク室とを連通する潤滑オイルの送油通路に小孔を設け、該小孔は、前記携帯型４サイクルエンジンが使用される姿勢において、前記油溜室に貯留する潤滑オイルの油面上に位置し、前記小孔のサイズ調整によって前記動弁室に流入する潤滑オイルの油量調整が可能であり、
塵等によって前記戻し油路が詰まらない範囲の該戻し油路の内径調整によって、前記動弁室内の圧力は、大気圧と同等又はこれよりやや正圧となることを特徴とする請求項２に記載の携帯型４サイクルエンジン。
【請求項４】
前記複数の戻し油路の吸入口は、前記動弁室内であって前記クランク室内のクランク軸からの動力を受けて回転する回転軸を回転自在に連結支持する軸連結部側の前記動弁室の幅方向両端部と、前記動弁室内の前記軸連結部側と反対側に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の携帯型４サイクルエンジン。
【請求項５】
前記動弁室内の前記軸連結部側と反対側に設けられた戻し油路の吸入口は、前記動弁室の幅方向中央付近に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の携帯型４サイクルエンジン。
【請求項６】
前記動弁室内に設けられた戻し油路の吸入口は、該動弁室内の底面の近傍位置に設けられることを特徴とする請求項４又は５に記載の携帯型４サイクルエンジン。
【請求項７】
前記携帯型４サイクルエンジンが使用される姿勢に応じて、前記複数の戻し油路の吸入口のうちの、鉛直方向下側に位置する吸入口を前記油溜室に連通し、鉛直方向上側に位置する吸入口を前記油溜室と非連通状態にする油路切替弁を設けることを特徴とする請求項２から６のいずれかに記載の携帯型４サイクルエンジン。
【請求項８】
前記請求項１から７のいずれかに記載の携帯型４サイクルエンジンを搭載したことを特徴とする作業機。
【請求項９】
前記作業機が刈払機であることを特徴とする請求項８に記載の作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯型４サイクルエンジン及びこれを搭載した作業機に関し、さらに詳細には、様々な姿勢で使用しても潤滑性能が低下しない携帯型４サイクルエンジン及びこれを搭載した作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
４サイクルエンジンを携帯型の作業機に搭載する場合、様々な向きで使用されることが想定されるので、４サイクルエンジンは、様々な姿勢で作業機が使用されても潤滑性能が低下しないことが要求される。そこで、特許文献１や特許文献２に記載の潤滑装置が提案されている。
【０００３】
特許文献１に記載の４サイクルエンジンは、動弁室と油溜室を連通する戻し油路を備え、この戻し油路から分岐して上死点位置にあるピストンの直下部に設けた開口と連通する吸油路を備え、戻し油路の油溜室に繋がる開口に、エンジンが正立すると開き、倒立や傾斜時に閉じる逆止弁を備えて構成されている。このような４サイクルエンジンは、エンジンが傾き又は倒立状態になると、逆止弁が開口を閉鎖して、油溜室から戻し油路に潤滑オイルが逆流して動弁室内への潤滑オイルの過剰供給が防止される。
【０００４】
特許文献２に記載の４サイクルエンジンは、油溜室とクランク室とを連通可能な送油通路と、動弁室と油溜室とを連通する戻し油路を備え、送油通路はクランク室内が負圧になったときに連通して油溜室からクランク室への潤滑オイルの供給を許容するように構成されている。このため、作業機の姿勢の変化に拘わらずに送油通路からクランク室及びこれに連通する動弁室に供給される潤滑オイルの過剰供給が防止される。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３４３８２２号公報
【特許文献２】特開２００４−２５１２３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の携帯型４サイクルエンジンは、動弁室に貯留する潤滑オイルを油溜室に戻す戻し油路が２本設けられており、特許文献２に記載の携帯型４サイクルエンジンには、この戻し油路が１本設けられている。このため、いずれの携帯型４サイクルエンジンも、エンジンが傾斜すると、戻し油路の端部の吸入口が、貯留する潤滑オイルの油面上に移動して、動弁室内の潤滑オイルが油溜室に戻らなくなる場合が発生する。潤滑オイルが油溜室に戻らなくなると、ミスト化した潤滑オイルがエンジンの駆動部分を潤滑する過程で、動弁室内で液化して滞留し、この液化した潤滑オイルが過度に滞留すると、循環不良が発生して駆動部分の潤滑不良が生じたり、ブリーザ口から液化した潤滑オイルが放出されて潤滑オイルの消費量が増大したりする虞が生じる。このように、従来の携帯型４サイクルエンジンは、いかなる姿勢でも動弁室内に貯留する潤滑オイルを正常に循環させることが必ずしもできないという課題があった。
【０００７】
このため、これら従来の携帯型４サイクルエンジンは、基本的にエンジンの基本姿勢からある許容傾斜範囲内でしか使用できないのが現状であった。そのため、作業機の種類によっては、異なるエンジンの基本姿勢に応じて潤滑方式を変える必要があり、刈払機等はホリゾンタル仕様、カルチベータ等はバーチカル仕様というように幾つもの仕様の４サイクルエンジンを準備する必要があり、種類の異なる作業機でも搭載可能な携帯型４サイクルエンジンの提供が望まれている。
【０００８】
本発明は、動弁室内に貯留する潤滑オイルをいかなる姿勢でも正常に循環させことができ、種類の異なる作業機でも搭載可能な携帯型４サイクルエンジン及びこれを搭載した作業機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】
【０００９】
このような課題を解決するため、本発明は、クランク室の近傍に配設された油溜室に貯留する潤滑オイルをクランク室の圧力変動を利用してクランク室及び動弁室等に収容された駆動部品（例えば、実施形態におけるクランク軸１５，吸気バルブ２０ａ，排気バルブ２０ｂ，バルブ駆動ギヤ３５，カムギヤ３６，ロッカーアーム３７）に送って潤滑して循環させ、動弁室とエアクリーナを連通するブリーザ通路を備え、ブローバイガスを動弁室からブリーザ通路に流してエアクリーナに送る携帯型４サイクルエンジンにおいて、動弁室内に、該動弁室に送られた潤滑オイルを循環させる戻し油路を３つ以上の複数設け、これらの複数の戻し油路は、動弁室の外側で一つの油路に合流し、ブリーザ通路の動弁室に連通する開口は、該動弁室の中央付近に設けられ、携帯型４サイクルエンジンが使用される姿勢において、開口の下方に複数の戻し油路の吸入口の少なくとも一つが位置することを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、動弁室内に、動弁室内の潤滑オイルを循環させる戻し油路を３つ以上の複数設け、これらの戻し油路は、動弁室の外側で一つの油路に合流し、ブリーザ通路の動弁室に連通する開口を動弁室の中央付近に設け、携帯型４サイクルエンジンが使用される姿勢において、開口の下方に複数の戻し油路の吸入口の少なくとも一つが位置するように配置することで、携帯型４サイクルエンジンが使用されるいかなる姿勢でも、動弁室に潤滑オイルが滞留することが防止され、潤滑オイルの循環が良好で駆動部分の潤滑状態が常に良好な携帯型４サイクルエンジンを提供することができ、クランク室の圧力変動を利用して動弁室に滞留する状態を動弁室から送出することができる。さらにブリーザ通路の開口は液状の潤滑オイルの液面下になりにくいので、ブリーザ通路から潤滑オイルの放出が防止されて、潤滑オイルの消費量の増大を防止することができる。
【００１１】
また本発明の戻し油路は、油溜室に接続されることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、戻し油路を油溜室に接続することで、潤滑オイルを動弁室から油溜室に送ることができ、潤滑オイルの劣化を抑制することができる。
【００１３】
また本発明は、潤滑オイルの循環経路の途中に一方向弁を設けて、油溜室は、携帯型４サイクルエンジンが駆動中に動弁室及び大気圧より常に負圧化傾向となり、油溜室とクランク室とを連通する潤滑オイルの送油通路に小孔を設け、該小孔は、携帯型４サイクルエンジンが使用される姿勢において、油溜室に貯留する潤滑オイルの油面上に位置し、小孔のサイズ調整によって動弁室に流入する潤滑オイルの油量調整が可能であり、塵等によって戻し油路が詰まらない範囲の該戻し油路の内径調整によって、動弁室内の圧力は、大気圧と同等又はこれよりやや正圧となることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、潤滑オイルの循環経路の途中に一方向弁を設け、油溜室はエンジン駆動中に動弁室及び大気圧より常に負圧化傾向となり、油溜室とクランク室とを連通する送油通路に小孔を設け、小孔は、携帯型４サイクルエンジンが使用される姿勢において、油溜室内の潤滑オイルの油面上に位置し、小孔のサイズ調整によって動弁室に流入する潤滑オイルの油量調整が可能であり、塵等によって戻し油路が詰まらない範囲の戻し油路の内径調整によって、動弁室内の圧力は、大気圧と同等又はこれよりやや正圧となることで、塵等による潤滑オイルの潤滑系の循環不良が起きる事態が防止され、動弁室と油溜室の圧力調整が容易になるとともに、動弁室への潤滑オイルの流入量も容易に調整でき、潤滑状態が常に良好な携帯型４サイクルエンジンを提供することができる。またブリーザ通路を介してブローバイガスを潤滑系から放出できるとともに、過度の潤滑オイルの送出を抑制することができる。
【００１５】
さらに、本発明の複数の戻し油路の吸入口は、動弁室内であってクランク室内のクランク軸からの動力を受けて回転する回転軸（例えば、実施形態におけるドライブシャフト）を回転自在に連結支持する軸連結部側の動弁室の幅方向両端部と、動弁室内の軸連結部側と反対側に設けられていることを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、複数の戻し油路の吸入口は、軸連結部側の動弁室の幅方向両端部と動弁室内の軸連結部側と反対側に設けられることにより、軸連結部側を下方に傾斜させて使用されるカルチベータ等のような作業機に本発明の携帯型４サイクルエンジンを搭載すると、潤滑性能の良い作業機を提供することができる。
【００１７】
また本発明は、動弁室内の軸連結部側と反対側に設けられた戻し油路の吸入口が、動弁室の幅方向中央付近に設けられていることを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、動弁室内の軸連結部側と反対側に設けられた戻し油路の吸入口を動弁室の幅方向中央付近に設けることにより、戻し油路の吸入口を少なく且つ効果的に配置することができ、携帯型４サイクルエンジンのコストの上昇を抑制することができる。
【００１９】
また本発明は、動弁室内に設けられた戻し油路の吸入口が、該動弁室内の底面の近傍位置に設けられることを特徴とする。
【００２０】
この発明によれば、戻し油路の吸入口を動弁室内の底面の近傍位置に設けることにより、携帯型４サイクルエンジンの軸連結部側をホリゾンタルの姿勢から下方に傾斜させ、更にクランク軸に対して横方向に±９０°程度向きを変えて使用したり、軸連結部側をホリゾンタルの姿勢から上方に傾斜させて使用しても、吸入口を潤滑オイルの液面下に位置することができ、潤滑性能が良好な携帯型４サイクルエンジンを提供することができる。このため、各種の作業機の殆どに本発明の携帯型４サイクルエンジンを搭載することができる。
【００２１】
さらに本発明は、携帯型４サイクルエンジンが使用される姿勢に応じて、複数の戻し油路の吸入口のうちの、鉛直方向下側に位置する吸入口を油溜室に連通し、鉛直方向上側に位置する吸入口を油溜室と非連通状態にする油路切替弁（例えば、実施形態における切替装置７０，切替部品７７）を設けることを特徴とする。
【００２２】
この発明によれば、携帯型４サイクルエンジンが使用される姿勢に応じて、鉛直方向下側に位置する吸入口が油溜室に連通し、鉛直方向上側に位置する吸入口が油溜室と非連通状態になる油路切替弁を設けることにより、携帯型４サイクルエンジンをどのような向きで使用しても、常にブリーザ通路の開口の下に戻し通路の吸入口が位置するので、動弁室に潤滑オイルが滞留する事態を防止することができる。同時に鉛直方向上側に位置する吸入口が油溜室と非連通状態になるように戻し油路の切り替えが行われるので、動弁室と油溜室を連通する戻し油路の数を少なくすることができ、動弁室と油溜室の圧力調整が容易となる。このため、どのような姿勢で使用しても潤滑性能が良好な携帯型４サイクルエンジンを提供することができ、あらゆる作業機に本発明の携帯型４サイクルエンジンを搭載することができる。
【００２３】
また本発明は、請求項１から７のいずれかに記載の携帯型４サイクルエンジンを搭載した作業機であることを特徴とする。
【００２４】
この発明によれば、請求項１から７のいずれかに記載の携帯型４サイクルエンジンを搭載した作業機であることで、潤滑性能が良好で潤滑オイルの劣化が少ない携帯型４サイクルエンジンによって作業機が駆動され、作業性能が常に良好でメンテナンスの少ない作業機を提供することができる。
【００２５】
また本発明は、作業機が刈払機であることを特徴とする。
【００２６】
この発明によれば、作業機を刈払機にすることにより、様々な姿勢で使用される刈払機であっても、作業姿勢に拘わらずに携帯型４サイクルエンジンの性能は安定し、作業性能が常に良好でメンテナンスの少ない刈払機を提供することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係わる携帯型４サイクルエンジンによれば、動弁室内に、動弁室内の潤滑オイルを循環させる戻し油路を３つ以上の複数設け、これらの戻し油路は、動弁室の外側で一つの油路に合流し、複数の戻し油路の少なくとも一つの吸入口を過度の潤滑オイルの滞留が起こる前に動弁室内の潤滑オイルの油面下になる様に設けることにより、動弁室内での過度の滞留を防止し、潤滑オイルをいかなる姿勢でも正常に循環させことができ、種類の異なる作業機でも搭載可能な携帯型４サイクルエンジン及びこれを搭載した作業機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の携帯型４サイクルエンジン及びこれを搭載した作業機の好ましい実施の形態を図１から図１３に基づいて説明する。先ず、本発明の作業機を説明する前に、この作業機に搭載する携帯型４サイクルエンジンについて説明する。なお、携帯型４サイクルエンジンは、ホリゾンタの姿勢にあるときの状態で説明する。
【００２９】
[第１の実施の形態]
携帯型４サイクルエンジン（以下、単に「４サイクルエンジン１」と記す。）は、図１（潤滑状態説明図）及び図２（断面図）に示すように、シリンダヘッド３ａが一体化されているシリンダブロック３と、シリンダブロック３の下部に取り付けられてクランク室５ａを形成するクランクケース５と、クランクケース５の下部に取り付けられた油溜室７とを備える。油溜室７は、潤滑オイルＡを貯留し、クランクケース５に対して仕切られて、全体として密閉空間となっている。
【００３０】
油溜室７内には、これに貯留する潤滑オイルＡを吸入する吸入筒部８が設けられ、吸入筒部８とクランク室５を接続する送油通路９の途中に一方向弁１０が設けられている。この一方向弁１０は、クランク室５ａの圧力変化に応じて開閉可能に構成されている。吸入筒部８は、ゴム等の弾性材料により形成されて容易に撓むことができる管体８ａと、管体８ａの先端部に取り付けられた吸入口付きの錘８ｂとを有してなる。つまり、吸入筒部８の錘８ｂは、その重力により常に鉛直下方に移動可能に取り付けられており、これにより油溜室７が傾いても潤滑オイルＡの油面下に吸入筒部８の吸入口を没入させることができる。
【００３１】
送油通路９の油溜室側の開口は、油溜室７の上部中央付近に設けられ、４サイクルエンジン１が反転して使用されない限り、どのような姿勢で使用されても、常に油面上に位置し、吸入筒部８と接続されている。送油通路９の開口の近傍位置には、小孔９ａが形成されている。小孔９ａの径の大きさについては後述する。油溜室７とクランク室５ａはさらに圧力調整通路１２を介して連通している。圧力調整通路１２には一方向弁１３が設けられ、この一方向弁１３はクランク室５の圧力変化に応じて開閉可能に構成されている。圧力調整通路１２の油溜室側の開口は、油溜室７の上部中央付近に形成され、４サイクルエンジン１が反転して使用されない限り、どのような姿勢で使用されても、常に油面上に位置するようになっている。
【００３２】
クランクケース５にはクランク軸１５が回転自在に支持され、ピストン１６はクランク軸１５の回転に連動して往復動するように繋がっている。ピストン１６はシリンダブロック３の内部に設けられたシリンダ３ｂ内に摺動自在に挿嵌されている。
【００３３】
クランク軸１５の一方側端部の先端側には、図示しない作業機の作業軸を連結支持する軸連結部１８が設けられている。シリンダブロック３には、図示しない気化器及び排気マフラのそれぞれに連通する吸気ポート及び排気ポートが形成されている。これらの各ポートには、ポートを開閉する吸気バルブ２０ａ及び排気バルブ２０ｂが配設され、各バルブの開閉によって、各ポートは燃焼室３ｃと連通する。気化器にはエアクリーナ５０が装着されている。
【００３４】
これらのバルブは、バルブ駆動ギヤ３５、カムギヤ３６、カムフォロワー、ブッシュロッド、ロッカーアーム３７等の部品を介して駆動される。シリンダブロック３の上部には、動弁室２０が形成され、動弁室２０内にはロッカーアーム３７等の部品が収容されている。動弁室２０とクランク室５ａはカムギヤ室３８を介して連通し、カムギヤ室３８にバルブ駆動ギヤ３５、カムギヤ３６等が収容される。なお、クランク室５ａとカムギヤ室３８の間にはリード弁５ｂが設けられている。
【００３５】
動弁室２０と油溜室７は戻し油路４０を介して連通しており、戻し油路４０の油溜室側の開口は、油溜室７の上部中央付近に形成され、４サイクルエンジン１が反転して使用されない限り、どのような姿勢で使用されても、常に油面上に位置するようになっている。
【００３６】
送油通路９及び圧力調整通路１２の各クランク室側の接続口は、ピストン１６の上昇によりクランク室５ａが負圧化傾向になると、クランク室５ａに開口するようになっている。接続口の位置は、ピストン１６が上死点近傍に達した時点で全開し、この状態をピストン１６が上死点に達するまでの間、維持されるようにするのがよい。送油通路９と圧力調整通路１２がクランク室５ａと連通したときには、クランク室５ａは負圧化傾向となっているので、一方向弁１０，１３は開弁し、油溜室７とクランク室５ａは、送油通路９及び圧力調整通路１２を介して連通する。このとき、油溜室７から送油通路９を介して潤滑オイルＡが吸い上げられてクランク室５ａに供給される。
【００３７】
油溜室７とクランク室５ａに供給される潤滑オイルＡの供給量は、前述した圧力調整通路１２及び小孔９ａによって調整される。圧力調整通路１２は、油溜室７内の空気を十分にクランク室５ａに送ることで、クランク室５ａにおいて十分な圧力を得ることが可能となり、また送油通路９における吸入圧力を制限できるようになる。さらに、小孔９ａの径の大きさを任意の大きさにすることで、クランク室５ａに供給する潤滑オイルＡの量を容易に調整することができる。
【００３８】
クランク室５ａに導入された潤滑オイルＡは、クランク室５ａの駆動部品によってミスト化してオイルミストとなり、クランク室５ａ内を十分に潤滑する。クランク室５ａが正圧化傾向となると、リード弁５ｂが開弁し、負圧化傾向となるとリード弁５ｂが閉弁する。ピストン１６が上死点から下死点に移動するにともない、クランク室５ａが正圧化傾向となり、クランク室５ａ内のオイルミストはカムギヤ室３８、動弁室２０に送出され、カムギヤ室３８及び動弁室２０の駆動部品を潤滑する。動弁室２０に送出されたオイルミストは、動弁室２０と油溜室７の圧力差を利用して、戻し油路４０を介して油溜室７に戻される。
【００３９】
なお、クランク室５ａでは大きな圧力変化が得られるが、一方向弁１０，１３及びリード弁５ｂの作用により、動弁室２０は油溜室７に対して常に正圧化傾向となり易くなっている。動弁室２０と油溜室７の圧力差は、クランク室５ａの圧力変化に応じて変化するが、クランク室５ａの圧力変化の大きさほどに大きく変化しない。
【００４０】
動弁室２０はブリーザ通路４２を介してエアクリーナ５０に連通している。ブリーザ通路４２には一方向弁４３が設けられている。ブリーザ通路４２はブローバイガスを排出することを目的として設けられており、動弁室２０内のオイルミストやブローバイガスを含んだ空気は、ブリーザ通路４２を流れてエアクリーナ５０に供給される。一方向弁４３はエアクリーナ５０から動弁室２０側への空気の逆流を規制する。
【００４１】
エアクリーナ５０には、オイルセパレータ５０ａにより気液分離された潤滑オイルをクランク室５ａに環流するための戻し油路４５が設けられており、この戻し油路４５は送油通路９の一方向弁１０より下流側の送油通路９に連通する。戻し油路４５には送油通路側への流れのみを許容する一方向弁４６が設けられている。
【００４２】
動弁室２０からブリーザ通路４２を通ってエアクリーナ５０に流れ込んだオイルミスト及びブローバイガスを含む空気は、エアクリーナ５０内で液化した潤滑オイルとブローバイガスとに分離され、ブローバイガスは空気とともに気化器に送られ、液化した潤滑オイルはクランク室５ａに送出される。なお、ブリーザ通路４２の動弁室２０側の開口４２ａは、動弁室２０の上部中央付近に形成され、動弁室２０内でオイルミストが液化して滞留しても、容易にブリーザ通路４２からエアクリーナ５０に送出されない構造となっていて、潤滑オイルの消費量の増大を防ぐことが可能になっている。
【００４３】
動弁室２０は、図１、図３（ａ）（断面図）、図３（ｂ）（平面図）、図４（図３（ａ）のIII−III矢視相当の平面図）に示すように、その下部がシリンダブロック３により仕切られている。動弁室２０には、ロッカーアーム３７が前述したクランク軸１５を中央にしてその両側にクランク軸１５に沿って一対配置され、各ロッカーアーム３７にバルブ２０ａ，２０ｂ、バルブスプリング２０ｃ等が装着されている。動弁室２０は、ロッカーアーム３７の周りを囲む側板部２２とロッカーアーム３７の上方に配置されて側板部２２の上部開口を塞ぐ天板部２３とを有して有頂箱状に形成されたハウジング２１内の内部空間であり、ハウジング２１はシリンダブロック３の上部に装着されている。ハウジング２１の上部には蓋部材２５が載せられて、ボルト２６等により蓋部材２５及びハウジング２１がシリンダブロック３に締結されている。
【００４４】
天板部２３には動弁室２０内に延びる戻し油路２７，２８，２９が設けられている。戻し油路２７，２８は、図２に示す軸連結部１８側の端部に設けられ、戻し油路２９は軸連結部側と反対側に設けられている。戻し油路２７はロッカーアーム３７が並設された幅方向の一端側近傍に設けられ、戻し油路２８は幅方向の他端側近傍に設けられ、戻し油路２９は幅方向の中央付近に設けられており、それぞれは底面となるシリンダブロック３の上面近傍位置まで延びて、各先端部に吸入口が開口している。
【００４５】
戻し油路２７，２８，２９はそれぞれが同一内径を有して、蓋部材２５と天板部２３との間に形成された戻し油路３０と連通する。この戻し油路３０は合流して一つとなって戻し油路４０に接続される。戻し油路３０と戻し油路４０の接続は、図示しないが、耐熱性のゴム等の弾性材料管体を用いれば容易になる。戻し油路４０の内径の断面積は、３つの戻し油路２７，２８，２９の各内径の断面積の合計よりも大きい。
【００４６】
天板部２３の中央付近にはブリーザ口２４が設けられている。このブリーザ口２４は動弁室２０の中央付近まで延び、蓋部材２５に形成されたブリーザ通路３１と連通している。ブリーザ通路３１とブリーザ通路４２の接続は、図示しないが、耐熱性のゴム等の弾性材料管体を用いれば容易になる。なお、蓋部材２５と天板部２３、及び側板部２２とシリンダブロック３の上面との間に耐熱性のパンッキンを入れてもよい。
【００４７】
前述したように、動弁室２０は油溜室７に対して常に正圧化傾向となり易くなっているが、動弁室２０は大気圧と同等又は大気圧よりやや正圧にするのがよい。この条件下で、動弁室２０を油溜室７に対して正圧化傾向を強めるようにするとよい。また４サイクルエンジン１の駆動部品の潤滑状態を維持できる範囲で、潤滑オイルの動弁室２０への流入量を極力減らすとよい。
【００４８】
動弁室２０への潤滑オイルの流入量の調整は、主に圧力調整通路１２及び小孔９ａの径の調整により行われる。前述したように油溜室７からクランク室５ａへ送油する潤滑オイルの量が調整されて、クランク室５ａからカムギヤ室３８を経由して動弁室２０への潤滑オイルの流入量が制限される。このように、動弁室２０と油溜室７と大気圧との関係を調整し、さらに動弁室２０への潤滑オイルの流入量の調整がなされることで、動弁室２０に滞留する潤滑オイルの油溜室７への排出が容易となる。
【００４９】
動弁室２０に流入するオイルミストは、動弁室２０に長時間滞留すると液化して滞留し、この潤滑オイルが過度に滞留すると、前述したように問題が起きるが、３つの戻し油路２７，２８，２９の吸入口のうち少なくとも１つが滞留した潤滑オイルの油面下となると、動弁室２０への潤滑オイルの流入量より流出量が高まり、動弁室２０で潤滑オイルが過度に滞留することを防ぐことができる。
【００５０】
そして、ブリーザ口２４よりも下方に、３つの戻し油路２７，２８，２９の吸入口のうち少なくとも１つが位置すれば、動弁室２０で潤滑オイルが過度に滞留することを防ぐことができるとともに、ブリーザ口２４から液化した潤滑オイルが放出され難くなり、潤滑オイルの消費量の増大を防止することができる。
【００５１】
このように構成された４サイクルエンジン１を作業機の一例である刈払機に搭載すると、前述した４サイクルエンジン１の効果を顕著にあげることができる。この４サイクルエンジン１を搭載した刈払機６０は、図５（側面図）に示すように、操作杆６１の後端部に装着された４サイクルエンジン１と、操作杆６１の前端部に回転自在に取り付けられた円板状の刈刃６２と、刈刃６２を覆うようにして操作杆６１の前端部に装着された安全カバー６３とを有して構成される。
【００５２】
操作杆６１の前端部にはギヤヘッド６４が取り付けられており、４サイクルエンジン１の図示しない駆動軸とギヤヘッド６４は、操作杆６１内に設けられた図示しないドライブシャフトを介して連結されて、ギヤヘッド６４に４サイクルエンジン１からの動力が伝達可能になっている。ギヤヘッド６４には刈刃６２が装着され、ギヤヘッド６４を介して刈刃６２に４サイクルエンジン１の動力が伝達されて回転するようになっている。
【００５３】
操作杆６１の中間部にはハンドル６５が取り付けられており、このハンドル６５には４サイクルエンジン１の動力を調整するための図示しないコントロールレバーが装着されている。作業者Ｍはハンドル６５を把持して操作することによって、刈払作業を行う。
【００５４】
ここで、図６（ａ）〜（ｄ）及び図７（ｅ）〜（ｋ）は、４サイクルエンジン１を搭載した刈払機６０の想定される作業姿勢を説明するための側面図を示し、図８（ａ）〜（ｄ）及び図９（ｅ）〜（ｋ）は、図６及び図７に示す刈払機６０の作業姿勢に対応する動弁室２０内の潤滑オイルの滞留状態を説明するための断面図を示す。なお、図７（ｈ）に示す刈払機６０が通常の作業状態の姿勢である。
【００５５】
図６（ａ）〜（ｄ）及び図７（ｅ）〜（ｋ）に示す刈払機６０の想定される作業姿勢では、図８（ａ）〜（ｄ）及び図９（ｅ）〜（ｋ）に示すように、常にブリーザ口２４よりも下方に、３つの戻し油路２７，２８，２９の吸入口うち少なくとも１つが位置する。また動弁室２０の内部で潤滑オイルＡの滞留が起きたとしても、潤滑オイルＡの滞留がブリーザ口２４に被る前に、潤滑オイルＡが図１に示す油溜室７に排出されて、動弁室２０での過度の潤滑オイルの滞留を防止することができる。
【００５６】
特に、図６（ｃ）及び図６（ｄ）に示す作業姿勢では、図８（ｃ）及び図８（ｄ）に示すように、想定される滞留する潤滑オイルＡの油面とブリーザ口２４の間隔は最も狭くなるが、容易にはブリーザ口２４に滞留する潤滑オイルＡが被ることはないので、ブリーザ口２４から液化した潤滑オイルＡが放出されることはない。
【００５７】
このように、作業姿勢が大きく変化する刈払機６０に前述した４サイクルエンジン１を搭載しても、想定される作業姿勢において、動弁室２０において過度の潤滑オイルの滞留が起きることはなく、またブリーザ口２４から液化した潤滑オイルが放出されることもない。なお、前述した４サイクルエンジン１は、軸連結部１８が下方へ延びるいわゆるバーチカルの姿勢で通常使用されるカルチベータに使用することも可能である。
【００５８】
[第２の実施の形態]
次に、本発明の４サイクルエンジン１の第２の実施の形態を説明する。第２の実施の形態においては、前述した第１の実施の形態の相違部分のみを説明し、第１の実施の形態と同一態様部分については同一符号を附してその説明を省略する。
【００５９】
４サイクルエンジン１の動弁室２０には、図１、図１０（ａ）（断面図）及び図１０（ｂ）（平面図）に示すように、４つの戻し油路２７，２８，５２，５３が設けられている。戻し油路５２及び戻し油路５３は軸連結部側と反対側に設けられ、戻し油路５２はロッカーアーム３７が並設された幅方向の一端側近傍に設けられ、戻し油路５３は幅方向の他端側近傍に設けられている。４つの戻し油路２７，２８，５２，５３は、それぞれが底面となるシリンダブロック３の上面の近傍位置まで延びて、各油路の先端部に吸入口が開口している。４つの戻し油路２７，２８，５２，５３はそれぞれが同一内径を有して、蓋部材２５と天板部２３との間に形成される戻し油路３０'と連通し、戻し油路３０'は合流して一つとなって図１に示す戻し油路４０と接続される。戻し油路４０の内径の断面積は、４つの戻し油路２７，２８，５２，５３の各内径の断面積の合計よりも大きい。
【００６０】
動弁室２０の圧力調整は、主に圧力調整通路１２及び４つの戻し油路２７，２８，５２，５３の内径の調整により行われる。また動弁室２０への潤滑オイルＡの流入量の調整は、主に圧力調整通路１２及び小孔９ａの径の調整により行われる。
【００６１】
第２の実施の形態は、戻し油路を３本から４本に増やし、そのうちの１つの吸入口が滞留する潤滑オイルＡの油面下にあれば、動弁室２０での過度の潤滑オイルＡの滞留が防げるようになり、第１の実施の形態に示す作業姿勢よりも様々な作業姿勢で作業を可能にすることができる。
【００６２】
但し、戻し油路を３本から４本に増やすと、４つの戻し油路２７，２８，５２，５３の吸入口のうちの１つが潤滑オイルＡの油面下にあっても、そのままでは容易に潤滑オイルＡを動弁室２０から排出することができない。これは、残り３本の戻し油路の吸入口から吸入される空気の量が多くなって、油面下にある吸入口の戻し油路の吸引能力が低下するからである。
【００６３】
そこで、潤滑オイルＡの吸引能力を高めるために、４つの戻し油路２７，２８，５２，５３又は戻し油路３０'，４０に潤滑オイルＡを溜める図示しない溜部を設けるとよい。各戻し油路の内面には粘性の高い潤滑オイルＡが付着しており、実質的に戻し油路の断面積は狭くなって、各戻し油路の吸入圧力は高められるが、溜部は、戻し油路の吸入口が油面下にない場合には、重力によって溜部に溜まった潤滑オイルＡが戻し油路側に逆流し又は溜部側に移動して溜部に溜まるように形成すると、戻し油路の断面積を実質的により狭くすることができる。その結果、４つの戻し油路２７，２８，５２，５３の相互間で圧力バランスがとれ、４つの戻し油路２７，２８，５２，５３の吸入口のうちの１つが潤滑オイルＡの油面下にあれば、潤滑オイルＡを動弁室２０から排出することができる。
【００６４】
[第３の実施の形態]
次に、本発明の４サイクルエンジンの第３の実施の形態を説明する。第３の実施の形態においては、前述した第２の実施の形態との相違部分のみを説明し、第２の実施の形態と同一態様部分については同一符号を附してその説明を省略する。
【００６５】
４サイクルエンジン１の動弁室２０には、図１１（ａ）（断面図）、図１１（ｂ）（平面図）、図１２（ａ）（部分側面図）、図１２（ｂ）（図１１（ａ）のXI−XI矢視に相当する平面図）に示すように、６つの戻し油路２７，２８，２９，５２，５３，５４が設けられている。戻し油路２９は、軸連結部側と反対側であってロッカーアーム３７が並設された幅方向の中央付近に設けられ、戻し油路５４は軸連結部側の端部近傍であって幅方向の中央付近に設けられている。戻し油路２７，２８，２９は、底面となるシリンダブロック３の上面近傍位置まで延び、蓋部材２５と天板部２３との間に形成された戻し油路３２と連通し、戻し油路３２は合流して一つとなっている。また戻し油路５２，５３，５４は、上面となる天板部２３近傍で開口し、蓋部材２５と天板部２３との間に形成された戻し油路３３と連通し、戻し油路３３は合流して一つとなっている。
【００６６】
戻し油路３２と戻し油路３３は切替装置７０と接続され、切替装置７０は戻し油路４０に接続されている。切替装置７０は、図１２（ｃ）（断面図）に示すように、切替装置７０内に錘７１を移動自在に設けており、４サイクルエンジン１の作業姿勢に応じて重力により移動可能である。この錘７１は、動弁室２０の底面よりも上面が上となる姿勢では、錘７１が移動して、３つの戻し油路２７，２８，２９と戻し油路４０を連通し、動弁室２０の底面よりも上面が下となる姿勢では、錘７１が移動して、３つの吸入口５２，５３，５４と戻し油路４０を連通する。
【００６７】
このように第３の実施の形態における６つの戻し油路２７，２８，２９，５２，５３，５４が設けられているが、切替装置７０が作動することにより、６つの戻し油路２７，２８，２９，５２，５３，５４のうち３つの戻し油路が自動的に塞がれる。このため、第１の実施の形態と同様に動弁室２０の圧力と潤滑オイルＡの流入量を設定すれば、第２の実施の形態のような溜部を設ける必要はない。
【００６８】
本実施の形態では、６つの戻し油路２７，２８，２９，５２，５３，５４の吸入口うち少なくとも１つが滞留した潤滑オイルＡの油面下になると、動弁室２０で潤滑オイルＡが過度に滞留することを防止することができる。また常にブリーザ口２４よりも下に６つの戻し油路２７，２８，２９，５２，５３，５４の吸入口のうち少なくとも１つが位置するので、ブリーザ口２４から液化した潤滑オイルＡが放出され難くなり、潤滑オイルＡの消費が増大することを防止することができ、あらゆる作業姿勢で作業をすることが可能になる。
【００６９】
[第４の実施の形態]
次に、本発明の４サイクルエンジンの第４の実施の形態を説明する。第４の実施の形態においては、前述した第１の実施の形態の相違部分のみを説明し、第１の実施の形態と同一態様部分については同一符号を附してその説明を省略する。
【００７０】
４サイクルエンジン１の動弁室には、図１３（ａ）（断面図）及び図１３（ｂ）（平面図）に示すように、３つの吸入管７３，７４，７５のそれぞれに切替部品７７が挿着されている。吸入管７３及び吸入管７４は軸連結部側に設けられ、吸入管７３はロッカーアーム３７が並設された幅方向の一端側近傍に設けられ、吸入管７４は幅方向の他端側近傍に設けられている。また吸入管７５は、軸連結部側と反対側であって幅方向の中央付近に設けられている。吸入管７３，７４，７５は上下方向に延び、これらの両端部は動弁室２０の底面及び上面の近傍位置に延びて開口している。各吸入管７３，７４，７５は、ハウジング２１の側板部２２に形成された対応する戻し油路７８，７９，８０に連通している。各戻し油路７８，７９，８０は四つ又形状の連結通路８１に接続され、連結通路８１は戻し油路４０に接続される。
【００７１】
各吸入管７３，７４，７５内には切替部品７７が挿着されている。切替部品７７は棒状のステム７７ａとこの両端部に設けられたヘッド７７ｂとを有してなり、ステム７７ａは吸入管７３，７４，７５の内径よりも十分に小さく、ヘッド７７ｂは吸入管７３，７４，７５の両端部の開口を閉じることができる大きさに形成されている。つまり、切替部品７７は吸入管７３，７４，７５内を移動することで、吸入管両端の開口のいずれかを閉じる。この切替部品７７は、４サイクルエンジン１の作業姿勢に応じて重力により移動する。この切替部品７７は、動弁室２０の底面よりも上面が上となる姿勢では、切替部品７７が移動して、各吸入管７３，７４，７５の底面側の開口を開いて各吸入管７３，７４，７５と戻し油路４０を連通し、動弁室２０の底面よりも上面が下となる姿勢では、切替部品７７が移動して、各吸入管７３，７４，７５は上面側の開口が開いて各吸入管７３，７４，７５と戻し油路４０を連通する。
【００７２】
本実施の形態では、３つの吸入管７３，７４，７５を用意し６つの開口を備えるが、切替部品７７の作動により開口のうち３つは自動的に塞がれる。このため、第１の実施の形態と同様に動弁室２０の圧力と潤滑オイルＡの流入量を設定すれば、第２の実施の形態のような溜部を設ける必要はない。
【００７３】
また本実施の形態では、６つの開口のうち少なくとも１つが滞留した潤滑オイルＡの油面下になると、動弁室２０で潤滑オイルＡが過度に滞留することを防止することができる。また常にブリーザ口２４よりも下に６つの開口のうち少なくとも１つが位置するので、ブリーザ口２４から液化した潤滑オイルＡが放出され難くなり、潤滑オイルＡの消費が増大することを防止することができ、あらゆる作業姿勢で作業をすることが可能になる。
【００７４】
このように前述したこれらの実施の形態では、動弁室２０と油溜室７が戻し油路４０を介して連通し、動弁室２０から油溜室７への潤滑オイルＡを直接に戻すので、動弁室２０からクランク室５ａに潤滑オイルAを戻す場合と比較して、潤滑オイルの劣化を抑制することができ、動弁室２０と油溜室７との圧力調整が容易であり、ブリーザ通路４２を介してブローバイガスを潤滑系から容易に排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる４サイクルエンジンの潤滑状態説明図を示す。
【図２】本発明の４サイクルエンジンの断面図を示す。
【図３】４サイクルエンジンの動弁室を示し、同図（ａ）は動弁室の断面図であり、同図（ｂ）は動弁室の平面図である。
【図４】図３（ａ）のIII−III矢視相当の動弁室の平面図を示す。
【図５】本発明の４サイクルエンジンを搭載した刈払機の側面図を示す。
【図６】刈払機の想定される作業姿勢の側面図を示す。
【図７】刈払機の想定される作業姿勢の側面図を示す。
【図８】刈払機の作業姿勢に対応する動弁室内の潤滑オイルの滞留状態を表す断面図である。
【図９】刈払機の作業姿勢に対応する動弁室内の潤滑オイルの滞留状態を表す断面図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係わる４サイクルエンジンの動弁室を示し、同図（ａ）は動弁室の断面図であり、同図（ｂ）は動弁室の平面図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係わる４サイクルエンジンの動弁室を示し、同図（ａ）は動弁室の断面図であり、同図（ｂ）は動弁室の平面図である。
【図１２】第３の実施の形態に係わる４サイクルエンジンの動弁室を示し、同図（ａ）は動弁室の側面図であり、同図（ｂ）は図１１（ａ）のＸI−ＸI矢視相当の動弁室の平面図であり、同図（ｃ）は切替装置の断面図である。
【図１３】本発明の第４の実施の形態に係わる４サイクルエンジンの動弁室を示し、同図（ａ）は動弁室の断面面であり、同図（ｂ）は動弁室の平面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１  携帯型４サイクルエンジン
５ａ  クランク室
７  油溜室
９  送油通路
９ａ  小孔
１０，１３  一方向弁
１５  クランク軸（駆動部品）
１８  連結軸部
２０  動弁室
２０ａ  吸気バルブ（駆動部品）
２０ｂ  排気バルブ（駆動部品）
２７，２８，２９，５２，５３，５４  戻し油路
３５  バルブ駆動ギヤ（駆動部品）
３６  カムギヤ（駆動部品）
３７  ロッカーアーム（駆動部品）
４２  ブリーザ通路
５０  エアクリーナ
６０  刈払機
７０  切替装置（油路切替弁）
７７  切替部品（油路切替弁）
Ａ  潤滑オイル
【図１】
2007263069.tif 000003
【図２】
2007263069.tif 000004
【図３】
2007263069.tif 000005
【図４】
2007263069.tif 000006
【図５】
2007263069.tif 000007
【図６】
2007263069.tif 000008
【図７】
2007263069.tif 000009
【図８】
2007263069.tif 000010
【図９】
2007263069.tif 000011
【図１０】
2007263069.tif 000012
【図１１】
2007263069.tif 000013
【図１２】
2007263069.tif 000014
【図１３】
2007263069.tif 000015