JP2000073729A

JP2000073729A - ４サイクル内燃機関

Info

Publication number: JP2000073729A
Application number: JP10247447A
Authority: JP
Inventors: Noboru Nagai; 昇永井
Original assignee: Kioritz Corp
Current assignee: Kioritz Corp
Priority date: 1998-09-01
Filing date: 1998-09-01
Publication date: 2000-03-07
Also published as: US6202613B1

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】オイルとブローバイガスを確実に分離できるオ
イル分離器を備えた、４サイクル内燃機関の提供。【解決手段】油溜室内に収容された潤滑用オイルをコン
ロッドに設けられたオイルディッパーによってかきあげ
ることによって作られたオイルミストを、油溜室からカ
ム室３２にブローバイガスとともに送出する４サイクル
内燃機関であって、カム室と気化器との間に設けられオ
イルミストに含有されたオイルとブローバイガスとを分
離するためのオイル分離器７０を有し、該オイル分離器
は、上下方向に延び、かつ、上端がカム室と連通し、下
端が油溜室と連通する第一通路７６と、一端が第一通路
の下端と連通し、他端が気化器のベンチュリと連通する
第二通路８０と、を有することを特徴とする４サイクル
内燃機関。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、用途がそれに限定され
るものではないが、特に、手持式刈払機等の手持ち式作
業機の駆動に使用するのに好適な４サイクル内燃機関に
関し、より詳細には、ブローバイガスと潤滑用オイルと
を分離するためのオイル分離器を有する４サイクル内燃
機関に関する。

【０００２】

【従来技術】近年の排ガスによる大気汚染の改善の見地
から、従来、２サイクル内燃機関を使用するのが一般的
であった手持式刈払機等においても、４サイクル内燃機
関の採用が要請されている。このような４サイクル内燃
機関は、例えば、特開平８−２６０９２６号公報に開示
されており、クランク室の下方に、機関の各部を潤滑す
るためのオイルを収容するための油溜室（オイルパン）
を有する。該油溜室内のオイルは、コンロッドのビッグ
エンドに設けられたオイルディッパーによってかきあげ
られてオイルミストとなる。該オイルミストは、ピスト
ンの下降運動による正圧によって前記油溜室からカム室
へと押し出され、該カム室内の様々な部品がこれによっ
て潤滑される。また、ピストンが下降運動するとき、ク
ランク室に発生するブローバイガスもオイルミストと共
にカム室に送出され、その後、ブローバイガスはオイル
と分離されてブリーザ管から外部又はエアクリーナに放
出される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようにオイルを分
離するのは、ブローバイガスが、オイルと完全に分離さ
れないまま外部やエアクリーナに放出されると、手持式
作業機の各機種に想定されたオイル消費時間を大きく下
回って、オイルを使い切ってしまう事態が生じるととも
に、周辺を汚損するからである。また、オイルを含有し
たまま、エアクリーナを介して燃焼室に戻すと、燃焼効
率の低下や、フィルタエレメントの汚損の原因となる。
そこで本発明は、オイルとブローバイガスを分離するた
めの、作動が確実なオイル分離器を備えた４サイクル内
燃機関を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、油
溜室４５内に収容された潤滑用オイルをコンロッド３６
に設けられたオイルディッパー４９によってかきあげる
ことによって作られたオイルミストを、前記油溜室４５
からカム室３２にブローバイガスとともに送出する４サ
イクル内燃機関６であって、前記カム室３２と気化器５
６との間に設けられオイルミストに含有されたオイルと
ブローバイガスとを分離するためのオイル分離器７０を
有し、該オイル分離器７０は、上下方向に延び、かつ、
上端７２ａが前記カム室３２と連通し、下端７６ａが前
記油溜室４５と連通する第一通路７６と、一端８０ａが
前記第一通路７６の前記下端７６ａと連通し、他端８０
ｂが前記気化器５６のベンチュリ５４と連通する第二通
路８０と、を有する、ことを特徴とする４サイクル内燃
機関によって達成することができる。

【０００５】本発明における前記４サイクル内燃機関
は、以下のように作用する。本発明にかかる前記４サイ
クル内燃機関のピストン３４の昇降運動によって、前記
コンロッド３６に設けられた前記オイルディッパー４９
が、前記油溜室４５内に収容された潤滑用オイルをかき
あげる。これにより、オイルミストが作られる。前記ピ
ストン３４が上方に移動するとき、クランク室３８内に
ブローバイガスが生じる。次いで、前記ピストン３４が
下降するとき、前記油溜室４５から前記カム室３２にオ
イルミストがブローバイガスとともに送出される。この
オイルミストによって、前記カム室３２内の各部材が潤
滑される。更に、余剰のオイルミストとブローバイガス
の混合気体は、上下方向に延びる前記第一通路７６を通
って、前記油溜室４５に向かって下方に流れる。この
間、オイルミストに含有されたオイルが自重により前記
第一通路７６内で落下し、また、該第一通路７６の内壁
に付着してその内壁を伝って流れ落ちて、ブローバイガ
スと分離される。分離されたオイルは前記油溜室４５に
戻って再利用される。また、ブローバイガスは、前記第
一通路７６の前記下端７６ａから前記第二通路８０の前
記一端８０ａに流入し、前記他端８０ｂから前記気化器
５６の前記ベンチュリ５４内に吸い込まれ、再燃焼され
る。なお、前記第一通路７６の長さは、前記混合気体が
前記第一通路７６を通過中に、オイルミストに含有され
たオイルの落下により、実質的にオイルを除去すること
ができる長さに設定すればよい。

【０００６】本発明にかかる４サイクル内燃機関によれ
ば、簡易な構造を有するオイル分離器７０によって、オ
イルとブローバイガスとの分離を確実に行うことができ
る。分離されたオイルは油溜室４５に戻されるので、オ
イルを再利用することができ、オイルの必要以上の消費
を回避することができる。また、ブローバイガスだけを
燃焼室に戻すので、燃焼効率の低下を回避することがで
きる。

【０００７】

【発明の実施の形態】手持ち式作業機の一つである刈払
機を例にして、本発明の実施の形態について添付図面を
参照しつつ、以下に詳細に説明する。図１は、刈払機の
全体を示す斜視図である。刈払機２は、図１に示すよう
に、伝動軸４ａを内挿した操作桿４の後端部に４サイク
ル内燃機関６を、また、前記操作桿４の前端部には、矢
印で示す方向に回転して草等の刈払いを行う刈刃８ａを
備えた作業部８を有する。前記４サイクル内燃機関６に
よる回転力は遠心クラッチ等を介して前記伝動軸４に伝
達されて、前記刈刃８ａが回転駆動される。作業者は前
記操作桿４の中間に設けられた把持部１０を両手で持っ
て刈払い作業を行う。

【０００８】図２は、本実施の形態にかかる４サイクル
内燃機関の、図３に示すII−II矢視断面図であり、ま
た、図３は、図２と同様な、図２に示すIII −III 矢視
断面図である。図２及び図３に示す本実施の形態にかか
る４サイクル内燃機関６は空冷式であり、ＯＨＣ方式を
採用し、図２を見て分かるように、クランクシャフト１
２の回転運動はカムシャフト１４に歯車列１６によって
伝達され、該歯車列１６は、前記カムシャフト１４に取
付けられたカム歯車１８と、前記クランクシャフト１２
に取付けられたクランク歯車２０と、該クランク歯車２
０と前記カム歯車１８との間に介在された二つの中間歯
車２２、２４とで構成されている。前記歯車列１６は、
前記４サイクル内燃機関６のシリンダブロック２６の前
側、すなわち前記刈刃８ａ側に、前記シリンダブロック
２６に沿って上下方向に配列されている。前記歯車列１
６は歯車室２８に収納されており、該歯車室２８は、前
記シリンダブロック２６の上部に設けられた動弁機構３
０を収容する着脱自在なカバー３１で液密に覆われたカ
ム室３２と連通し、これらは互いに連通空間を構成して
いる。前記カムシャフト１４は、前記歯車列１６によっ
て前記クランクシャフト１２と同期して回転し、該クラ
ンクシャフト１２が一回転する間、すなわち、ピストン
３４が一往復する間に、前記カムシャフト１４は1/2 回
転する。

【０００９】また、前記４サイクル内燃機関６は、図３
に最も良く示されているように、コンロッド３６の側方
と下方を包囲してクランク室３８を形成する内側壁４０
と、該内側壁４０の周囲を取り囲むようにして配置さ
れ、かつ、その上端４２ａ、４２ａが前記内側壁４０と
連結されて、前記クランク室３８の下方にオイル溜め領
域４４を、また前記クランク室３８の左右両側側方にオ
イル逃げ領域４６、４６を形成する外側壁４２を有す
る。前記オイル溜め領域４４と前記オイル逃げ領域４
６、４６とで、油溜室４５を構成している。また、図２
に示すように、前記コンロッド３６のビッグエンドに
は、垂直方向下方に延びるオイルディッパー４９が設け
られている。他方、前記内側壁４０にはスリット４８が
形成されており、前記オイルディッパー４９が前記ピス
トン３４の昇降運動に伴って、前記油溜室４５内に出没
して、該油溜室４５内のオイルをかきあげることができ
るようになっている。またオイルのかきあげ中、オイル
ミストが前記オイル溜め領域４４から前記スリット４８
を介してシリンダボア４７内に取り込まれる。本実施の
形態にかかる前記刈払機２の前記４サイクル内燃機関６
は、前記刈刃８ａによって腰より高い位置の草や頭上の
枝等を刈るとき、傾倒姿勢をとったり、倒立姿勢をとっ
たりする。これらの姿勢をとる場合、前記クランク室３
８の下方に形成された前記オイル溜め領域４４に収容さ
れたオイルは、前記クランク室３８の左右両側に形成さ
れた前記オイル逃げ領域４６、４６に流れ込むようにな
っており、これにより、多量のオイルが前記スリット４
８から前記クランク室３８に直接流れ込むのが防止され
る。

【００１０】また、図２及び図３を見て分かるように、
前記内側壁４０の底部４０ａの下面には、一端が流入口
５０ａで前記オイル溜め領域４４に向かって開放してお
り、他端が前記歯車室２８に連通する、前記内側壁４０
下面に沿って水平に設けられた内側壁水平管路５０が形
成されている。更に、前述の如く、前記歯車室２８は前
記カム室３２に連通しており、更に、前記シリンダブロ
ック２６には、一端（図示せず）が前記カム室３２に開
放し、他端が排出口５２ｂで前記クランク室３８に向け
て開放するシリンダブロック垂直管路５２を介して連通
している。すなわち、前記内側壁水平管路５０と、前記
歯車室２８と、前記カム室３２と、前記シリンダブロッ
ク垂直管路５２とで、前記オイル溜め領域４４と前記シ
リンダボア４７との間に、オイルミストの連通路が形成
されている。

【００１１】更に、図３を見て分かるように、前記シリ
ンダブロック２６の吸気側にはベンチュリ５４を有する
気化器５６が設けられ、更に、その外方にはエアクリー
ナ５８が設けられている。図４は、図３に示すIV-IV 矢
視断面図であり、オイル分離室及びオイル分離器の詳細
を示す。更に、図５は、図４に示すオイル分離器のオイ
ル収集タンクの周辺部分の拡大図である。図２、図３及
び図４を見て分かるように、前記カム室３２の上方に
は、該カム室３２と連通するオイル分離室６０が設けら
れている。該オイル分離室６０の内部空間のうち、前記
刈刃８ａから遠い側の後方部分、すなわち、図２及び図
４において向かって左側部分６０ａにはスチールウール
が、また、前記刈刃８ａに近い側の前方部分、すなわ
ち、図２及び図４において向かって右側部分６０ｂに
は、金属多孔体（金属製ハニカム）が収容されている。
また、前記カム室３２と前記オイル分離室６０との間の
仕切り壁６２には、前記スチールウール６０ａの下方か
つ後方部分に垂直方向に開口する混合気体流入口６４が
形成されており、互いに連通している。また、前記オイ
ル分離室６０の上壁６６には、前記金属多孔体６０ｂの
前方部分に後述する細管７２が連結されており、前記カ
ム室３２から前記スチールウール６０ａと前記金属多孔
体６０ｂを介して、前記細管７２への流路を構成する。

【００１２】更に、前記オイル分離室６０と前記油溜室
４５との間には、オイルをブローバイガスから分離する
ためのオイル分離器７０が設けられている。該オイル分
離器７０は、全体として略逆Ｌ字形の前記細管７２を有
する。該細管７２は、垂直方向に延び、下端が前記オイ
ル分離室６０の前記上壁６６に連結された立ち上がり部
分７２ａと、該立ち上がり部分７２ａに連設された水平
部分７２ｂと、該水平部分７２ｂに連設され、垂直方向
に真っ直ぐに延びて下端が下方に向けて開放する、第一
管としての垂直部分７２ｃとを有する。該垂直部分７２
ｃの内部空間によって第一通路７６が構成される。また
前記水平部分７２ｂには、前記オイル分離室６０への逆
流を防止するための第三逆止弁７４が設けられている。
前記カム室３２を通過した余剰のオイルミスト及びブロ
ーバイガスの混合気体が、前記垂直部分７２ｃを通過す
る間に、オイルが自重で落下し、また、前記垂直部分７
２ｃの内壁に付着して、ブローバイガスから除去される
ようになっている。従って、前記垂直部分７２ｃ又は前
記第一通路７６の長さは、前記混合気体が通過中にオイ
ルを十分に除去することができる長さに、適宜決定され
る。

【００１３】また、前記オイル分離器７０は、垂直方向
に真っ直ぐに延び、かつ、前記細管７２の前記垂直部分
７２ｃの下方部分を取り囲む、第二管としての太管７８
を有する。図５に示すように、該太管７８の内径Ｄは、
前記細管７２の外径ｄより大きく、前記細管７２は、前
記太管７８の内壁面のうち、前記刈刃８ａから遠い側の
面、すなわち後面に接触するようにして偏位して位置決
めされている。これにより、前記ベンチュリ５４に近い
側に、前記細管７２の外周面と前記太管７８の内周面と
の間の空間によって、第二通路８０が構成される。前記
細管７２の下端７２ｄは前記太管７８の下端７８ａより
上方で終端しており、従って、これにより前記第一通路
７６の下端部７６ａと前記第二通路８０の下端部８０ａ
とが、互いに連通している。前記太管７８の上端７８ｂ
と前記細管７２の前記外周面との間は、気密に閉じられ
ている。更に、図３及び図４に示すように、前記太管７
８の上部には、前記気化器５６の前記ベンチュリ５４の
入口５４ａの中心軸線に対して垂直方向かつ水平方向に
開放する開口部７８ｃが形成されている。該開口部７８
ｃは、前記ベンチュリ５４の前記入口５４ａから水平距
離ｈだけ離間するように配置されている。

【００１４】前記オイル分離器７０は、更に、前記太管
７８の下方に位置して分離されたオイルを一時的に収容
するためのオイル収集タンク８２が設けられている。該
オイル収集タンク８２の容積は、一回の刈払作業中、す
なわち前記４サイクル内燃機関６を始動させてから停止
させるまでの間、前記オイル分離器７０によって分離さ
れると想定されるオイルを十分に収容することができる
大きさを有する。図４に示すように、前記オイル収集タ
ンク８２の底壁８２ａは、前記油溜室４５内に収容され
たオイルの液面９３より高い位置に位置決めされてい
る。前記太管７８の下端７８ａは前記オイル収集タンク
８２に、収集されたオイルの逆流を防止するための第二
逆止弁８４を介して連結されている。図５に詳細に示す
ように、前記太管７８の下端７８ａは、下端壁７８ｄで
閉じられており、該下端壁７８ｄの中心には、垂直方向
に延びる太管下孔７８ｅが形成されている。また、前記
オイル収集タンク８２の上壁には、前記太管７８の下端
７８ａと嵌合し、前記下端壁７８ｄとの間に空間を構成
する第二凹部８２ｂが形成されている。該第二凹部８２
ｂの底壁８２ｃには、垂直方向に延びるオイル流入孔８
２ｄが形成されており、該オイル流入口８２ｄの周囲に
は、上方に突出する四つの第二突起８４ａが等間隔に配
置されている。該突起の上に、第二板バルブ８４ｂが載
置されている。該第二板バルブ８４ｂは、前記４サイク
ル内燃機関６が傾倒姿勢や倒立姿勢をとるとき、図５に
おいて上方に移動して、前記太管７８の前記下端壁７８
ｄの前記太管下孔７８ｅを閉じて、前記オイル収集タン
ク８２内のオイルの逆流を防止するようになっている。

【００１５】また、前記オイル分離器７０は、前記オイ
ル収集タンク８２の底壁８２ａから前記油溜室４５まで
延びるオイル戻し管８４を有し、該オイル戻し管８４と
前記オイル収集タンク８２の前記底壁８２ａとの間は、
前記第二逆止弁８４と同様な構成を有する第一逆止弁８
６を介して連結されている。より詳細には、前記オイル
収集タンク８２の前記底壁８２ａには、垂直方向に延び
るオイル流入孔８２ｅが形成されている。更に、前記オ
イル収集タンク８２の前記底壁８２ａの下方には、前記
オイル流出孔８２ｅを取り囲んで前記底壁８２ａの下面
から下方に突出し、前記底壁８２ａとの間に空間を構成
する第一凹部８２ｆが形成されている。該第一凹部８２
ｆの底壁部分８２ｇの中心には、垂直方向に延びる円形
孔８２ｈが形成されている。前記底壁部分８２ｇの上面
には、前記円形孔８２ｈの周囲に等間隔に設けられた、
上方に突出する四つの第一突起８６ａが形成されてお
り、該突起８６ａの上に、第一板バルブ８６ｂが載置さ
れている。前記第一逆止弁８６は、前記４サイクル内燃
機関６が傾倒姿勢や倒立姿勢をとるとき、前記油溜室４
５内のオイルが、前記オイル戻し管８４を介して前記オ
イル収集タンク８２に逆流するのを防止するために設け
られている。

【００１６】また、図中の９１は排気マフラー、９２は
燃料タンクである。上記４サイクル内燃機関６の作用
を、特に、オイルミスト及びブローバイガスの流れに重
点をおいて説明する。まず、刈払作業を開始するため
に、前記４サイクル内燃機関６を作動させる。ここで、
前記第一逆止弁８６は、上記のように、本来、前記油溜
室４５内のオイルが、前記オイル戻し管８４を介して逆
流するのを防止するために設けられている。すなわち、
前記４サイクル内燃機関６が傾倒姿勢をとったり、倒立
姿勢をとるとき、前記第一板バルブ８６ｂが図４におい
て上方に移動して、前記油溜室４５内のオイルが逆流す
るのを防止するようになっている。しかし、前記４サイ
クル内燃機関６が直立姿勢をとるときでも、前記４サイ
クル内燃機関６を作動させると、温度の上昇により、前
記クランク室３８内の圧力が上昇し、前記オイル戻し管
８４を介して伝達された正圧によって、前記第一板バル
ブ８６ｂが上方に押上げられ、前記第一逆止弁８６前記
円形孔８２を閉じる場合がある。このような場合は、前
記第一通路７６内で除去されたオイルは、前記４サイク
ル内燃機関６の作動中、前記オイル収集タンク８２内に
収容されたままとなる。

【００１７】前記ピストン３４の昇降運動により、前記
コンロッド３６に設けられた前記オイルディッパー４９
が、前記内側壁４０に形成された前記スリット４８を介
して前記油溜室４５に出没して、該油溜室４５内のオイ
ルをかきあげ、オイルミストを作る。前記油溜室４５内
のオイルミストは、前記ピストン３４の上下運動に伴う
前記クランク室３８内の圧力変化によって、前記内側壁
水平管路５０、前記歯車室２８及び前記カム室３２に送
出され、前記歯車列１６や前記動弁機構３０が潤滑され
る。オイルは、前記各歯車１８、２０、２２、２４に付
着して、前記歯車列１６の回転によって上方に送られる
ことによっても、前記カム室３２まで運ばれる。また、
前記ピストン３４が上昇するとき、前記クランク室３８
内にブローバイガスが生じる。該ブローバイガスも、前
記ピストン３４の上下運動に伴う前記クランク室３８内
の圧力変化によって、前記スリット４８を介して前記油
溜室４５内に送出され、更に、オイルミスト共に混合気
体として前記カム室３２まで送出される。

【００１８】前記カム室３２内において、液状の余剰オ
イルは、前記カム室３２から前記シリンダブロック垂直
管路５２を介して前記クランク室３８へと流れ、前記ス
リット４８を介して前記油溜室４５に戻される。他方、
前記カム室３２内において、気体状のオイルミスト及び
ブローバイガスは、前記混合気体流入口６４を介して前
記オイル分離室６０内に流入し、更に、前記スチールウ
ール６０ａ及び前記金属多孔体６０ｂの中を通って、前
記細管７２に向かって流出する。オイルミストが、前記
スチールウール６０ａ及び前記金属多孔体６０ｂの中を
通るとき、オイルの一部がこれらに付着して除去され
る。除去されたオイルは、自重によって前記混合気体流
入口６４を介して前記カム室３２の中に流れ落ち、更
に、前記カム室３２から前記シリンダブロック垂直管路
５２を介して前記クランク室３８へと流れ、前記スリッ
ト４８を介して前記油溜室４５に戻される。

【００１９】余剰のオイルミストとブローバイガスの混
合気体は、前記細管７２に流入する。前記混合気体が前
記細管７２の前記垂直部分７２ｃの前記第一通路７６の
中を下方に流れるとき、前記混合気体に含有されるオイ
ルが自重によって落下し、また、前記細管７２の内壁に
付着してそれに沿って流れ落ちることにより除去され
る。除去されたオイルは、前記太管下孔７８ｅ、前記第
二逆止弁８４の前記第二板バルブ８４ｂと前記第二突起
８４ｄとの間の隙間、更に、前記オイル流入孔８２ｄを
介して、前記オイル収集タンク８２内に流入する。ここ
で、上述の如く、前記４サイクル内燃機関６の運転中に
前記第二逆止弁８６は閉じられている。従って、前記オ
イル収集タンク８２内に流入したオイルは、前記４サイ
クル内燃機関６の運転中は、前記オイル収集タンク８２
内に収容されたままとなる。

【００２０】前記細管７２の前記垂直部分７２ｃを通過
することによってオイルが除去されたブローバイガス
は、前記第一通路７６の前記下端７６ａから、前記第二
通路８０の下端８０ａを介して、前記細管７２の前記外
周壁と前記太管７８の前記内周壁との間に形成された前
記第二通路８０の中を上方に流れて、前記開口部７８ｃ
から前記エアクリーナ５８を介して前記ベンチュリ５４
の中に流れ、燃焼室９０に戻される。このブローバイガ
スの流れは、前記ベンチュリ５４内の負圧によって、前
記開口部７８ｃを介して吸引されることにより生じる。
ここで、前記ベンチュリ５４の負圧による吸引力が強す
ぎると、十分にオイルが除去される前に、オイルミスト
も負圧によって前記第一通路７６から前記第二通路８０
に引き込まれてしまう。このような事態が発生すると、
オイルを含有したままで、ブローバイガスが前記開口部
７８ｃ及び前記ベンチュリ５４を介して、前記燃焼室９
０に戻されてしまうことになる。そこで、手持ち式作業
機に使用される４サイクル内燃機関の機種に応じて、下
記の二つの方法で、前記開口部７８ｃにおける前記ベン
チュリ５４による負圧の調整を行うことができる。第一
の方法は、前記太管７８の中への前記細管７２の挿入長
さを調節することにより行うことができる。すなわち、
前記細管７２の前記下端７２ｄから前記太管７８に形成
された前記開口部７８ｃまでの距離Ｌの長さを調整する
（図４参照）。該距離Ｌを長くすれば、前記下端７２ｄ
に作用する負圧が小さくなり、これにより、オイルミス
トが前記第一通路７６を通過する間に、オイルを十分に
除去することができる。他方、前記開口部７８ｃにおけ
る負圧が小さ過ぎると、オイルは十分に除去されるもの
の、前記第二通路８０内でのブローバイガスの流れが停
滞し、ブローバイガスの前記燃焼室９０への戻しが円滑
に行われなくなる。従って、このような場合は、前記細
管７２の前記太管７８の中への挿入長さを短くし、前記
距離Ｌを小さくして、前記下端７２ｄに作用する負圧を
大きくするようにすればよい。

【００２１】第二の方法は、前記開口部７８ｃと前記ベ
ンチュリ５４の前記入口５４ａとの距離ｈを調節するこ
とにより、前記開口部７８ｃに作用する負圧の強さを調
節することができる。前記距離ｈを小さくすれば負圧が
大きくなり、他方、前記距離ｈを大きくすれば、負圧が
小さくなる。なお、前記開口部７８ｃが、前記ベンチュ
リ５４の前記入口５４ａの近傍に位置決めされているの
は、前記ベンチュリ５４の絞り部５４ｂと比較して、前
記入口５４ａ側の負圧は大き過ぎず、しかも、単に、前
記開口部７８ｃを前記入口５４ａに近づけたり、遠ざけ
たりするだけで、作用する負圧の大きさの調節を容易に
行うことができるからである。また、作業者が、例え
ば、前記刈払機２によって頭上の樹木の枝を刈るとき、
前記４サイクル内燃機関６が傾倒されて、水平姿勢や倒
立姿勢をとる場合がある。このような場合には、前記第
二逆止弁８４の前記第二板バルブ８４ｂが、図５におい
て重力によって上方に移動することにより、前記太管下
孔７８ｅを閉じる。これにより、前記オイル収集タンク
８２内に貯蔵されたオイルの逆流を防止することができ
る。また、前記第一逆止弁８６の前記第一板バルブ８６
ｂが、何らかの理由で、前記クランク室３８内の内圧の
上昇により上方に移動せず、前記オイル流出孔８２ｅを
閉じていない場合にも、同様にして、前記第一板バルブ
８６ｂが自重によって、図４において上方に移動して前
記オイル流出口８２ｅを閉じ、前記油溜室４５からのオ
イルの逆流が防止される。同様に、前記細管７２に設け
られた前記第三逆止弁７４によって、前記オイル分離室
６０にオイルが逆流するのが防止される。

【００２２】刈払作業終了後に、前記４サイクル内燃機
関６の運転を停止させると、やがて、前記クランク室３
８が冷却され、内圧が大気圧に戻る。これにより、前記
第一板バルブ８６ｂが自重で落下し、前記オイル流出孔
８２ｅが開放さる。これにより、前記４サイクル内燃機
関６の作動中に、前記オイル収集タンク８２内に収容さ
れたオイルが、水頭圧の差によって、前記オイル流出孔
８２ｅから、前記第一板バルブ８６ｂと前記第一突起８
６ａとの間の隙間、及び、前記オイル戻し管８４を経
て、前記油溜室４５に戻る。本実施の形態によれば、前
記オイル分離器７０には、前記細管７２の前記垂直部分
７２ｃで構成された前記第一通路７６が設けられている
ので、オイルの自重による落下を利用して、簡易な構造
でオイルをブローバイガスから確実に除去することがで
きる。

【００２３】また、本実施の形態によれば、前記第一逆
止弁８６、前記第二逆止弁８４、及び前記第三逆止弁７
４が設けられているので、前記４サイクル内燃機関６が
傾倒姿勢をとっても、オイルの逆流を防止することがで
きる。更に、本実施の形態によれば、前記第一逆止弁８
６が、前記クランク室３８の温度上昇による内圧の増大
によって閉じられても、前記第一通路７６の下端７２ｄ
の下方に前記オイル収集タンク８２が設けられているの
で、前記４サイクル内燃機関６の作動中、オイルが前記
オイル収集タンク８２に収容され、前記第一通路７６が
除去されたオイルで塞がれることない。更に、本実施の
形態によれば、前記第二通路８０の前記他端８０ｂは、
前記ベンチュリ５４の入口５４ａ近傍に向けて開口して
いるので、前記ベンチュリ５４の絞り部５４ｂに向けて
開口している場合と比べて、作用する負圧の大きさが適
度であり、オイルを含有したブローバイガスが、前記第
二通路８０に引き込まれてしまうのを防止することがで
きる。また、単に、前記開口部７８ｃと前記ベンチュリ
５４の前記入口５４ａとの距離ｈを変化させるだけで、
負圧の大きさを容易に調節することができる。

【００２４】更に、本実施の形態によれば、前記細管７
２を前記太管７８の中に挿入して、前記第一通路７６と
前記第二通路８０とを構成しているので、前記細管７２
の前記太管７８の中への挿入長さを調整することによ
り、４サイクル内燃機関の機種に応じて、前記ベンチュ
リ５４による負圧の大きさの調節を、前記オイル分離器
７０の構造の変更を必要とせずに行うことができる。更
に、本実施の形態によれば、前記オイル分離室６０が設
けられているので、確実にオイルをブローバイガスから
分離することができる。また、該オイル分離室６０によ
って、前記オイル分離器７０の上流側で予め、ある程度
のオイルを除去するので、前記第一通路７６の長さを比
較的短くしても、オイルを十分に除去することができ、
前記オイル分離器７０を、前記４サイクル内燃機関６の
ハウジング内の限られた空間内に収めることができるよ
うに設計することができる。

【００２５】本発明は、以上の実施の形態に限定される
ことなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で
種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包
含されるものであることはいうまでもない。例えば、上
記実施の形態における刈払機２の前記４サイクル内燃機
関６は、傾倒姿勢や倒立姿勢をとることがあるために、
オイルの逆流防止のため、前記第一逆止弁８６、前記第
二逆止弁８４、前記第三逆止弁７４が設けられている
が、前記４サイクル内燃機関６が、実質的に一定の姿勢
しかとらないような場合には、必ずしも、これらを設け
る必要はない。また、同様に、前記４サイクル内燃機関
６が直立姿勢しかとらないような場合には、必ずしも第
一逆止弁８６を設ける必要はなく、この場合、オイル収
集タンク８２を設けることも、必須要件ではない。すな
わち、前記クランク室３８内の内圧の上昇によって前記
第一通路７６と前記オイル戻し管８４との間が閉じられ
ることもないので、前記第一通路７６内で除去されたオ
イルは、前記戻し管８４を介して、直接、前記油溜室４
５に戻るようにしてもよい。

【００２６】更に、前記オイル分離器７０は、前記細管
７２と前記太管７８を有する二重管で構成されており、
前記距離Ｌを調整する上で好都合である。しかし、これ
らは二重管である必要はなく、例えば、一本の管の内部
空間を、仕切り壁によって長手方向に沿って区切って、
内部に前記第一通路７６と前記第二通路８０を構成する
ようにしてもよい。また、前記オイル分離器７０が、例
えば、互いに並設された、前記第一通路７６を構成する
第一管７２ｃと、前記第二通路８０を構成する第二管７
８とを有し、前記第一管７２ｃと前記第二管７８のそれ
ぞれの下端が、前記オイル収集タンク８２に個別に連結
され、前記第一通路７６と前記第二通路８０が、前記オ
イル収集タンク８２の内部空間を介して互いに連通する
ようにしてもよい。

【００２７】更に、本実施の形態においては、前記第一
通路７６は、垂直方向に延びているが、上下方向であれ
ば、垂直方向に限らず斜め方向であってもよい。更に、
本実施の形態においては、前記第二通路８０も垂直方向
に延びているが、垂直方向に限られず、斜め方向、ある
いは、水平方向に延びていてもよい。更に、本実施の形
態においては、前記開口部７８ｃが、前記ベンチュリ５
４の前記入口５４ａの近傍に位置決めされているが、前
記第二通路８０において、より大きな負圧が必要な場合
には、前記開口部７８ｃと、前記ベンチュリ５４の前記
絞り部５４ｂとの間を、管等で連結するようにしてもよ
い。更に、上記実施の形態のように、オイルをより確実
に除去するためには、前記オイル分離室６０が、前記オ
イル分離器７０の上流側に設けられていることが望まし
いが、オイル分離室を設けることは、必須要件ではな
い。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、オイルとブローバイガ
スを確実に分離できるオイル分離器を備えた、４サイク
ル内燃機関を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】刈払機の全体を示す斜視図である。

【図２】本実施の形態にかかる４サイクル内燃機関の、
図３に示すII−II矢視断面図である。

【図３】図２と同様な、図２に示すIII −III 矢視断面
図である。

【図４】図３に示すIV-IV 矢視断面図であり、オイル分
離室及びオイル分離器の詳細を示す。

【図５】図４に示すオイル分離器のオイル収集タンクの
周辺部分の拡大図である。

【符号の説明】

６４サイクル内燃機関３２カム室３６コンロッド４５油溜室４９オイルディッパー５４ベンチュリ５４ａ入口５６気化器７０オイル分離器７２ａ上端７２ｃ第一管７２ｄ下端７６第一通路７６ａ下端７８第二管７８ｃ開口部７８ｄ下端８０第二通路８０ａ一端８０ｂ他端８２オイル収集タンク８４第二逆止弁８６第一逆止弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3G013 AA05 AB03 BA04 BB00 BB11 BB12 BC04 BC11 BD07 BD12 BD13 BD22 BD46 BD47 CA00 CA01 3G015 AA05 AB03 BB03 BB06 BB09 BD02 BD10 BD24 BD31 BE02 BE07 BE13 BE15 CA05 CA06 CA19 DA10 EA26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】油溜室（４５）内に収容された潤滑用オ
イルをコンロッド（３６）に設けられたオイルディッパ
ー（４９）によってかきあげることによって作られたオ
イルミストを、前記油溜室（４５）からカム室（３２）
にブローバイガスとともに送出する４サイクル内燃機関
（６）であって、前記カム室（３２）と気化器（５６）との間に設けら
れ、オイルミストに含有されたオイルとブローバイガス
とを分離するためのオイル分離器（７０）を有し、該オイル分離器（７０）は、上下方向に延び、かつ、上
端（７２ａ）が前記カム室（３２）と連通し、下端（７
６ａ）が前記油溜室（４５）と連通する第一通路（７
６）と、一端（８０ａ）が前記第一通路（７６）の前記
下端（７６ａ）と連通し、他端（８０ｂ）が前記気化器
（５６）のベンチュリ（５４）と連通する第二通路（８
０）と、を有する、ことを特徴とする４サイクル内燃機
関。
【請求項２】前記第一通路（７６）の前記下端（７６
ａ）と前記油溜室（４５）との間に、オイルを収集する
ためのオイル収集タンク（８２）が設けられ、該オイル
収集タンク（８２）と前記油溜室（４５）との間には、
前記油溜室（４５）からのオイルの逆流を防止するため
の第一逆止弁（８６）が設けられている、ことを特徴と
する請求項１に記載の４サイクル内燃機関。
【請求項３】前記第一通路（７６）の前記下端（７６
ａ）と前記オイル収集タンク（８２）との間に、前記オ
イル収集タンク（８２）内に収集されたオイルの逆流を
防止するための第二逆止弁（８４）が設けられている、
ことを特徴とする請求項２に記載の４サイクル内燃機
関。
【請求項４】前記第二通路（８０）の前記他端（８０
ｂ）は前記ベンチュリ（５４）の入口（５４ａ）近傍に
向けて開口している、ことを特徴とする請求項１〜３の
いずれか１項に記載の４サイクル内燃機関。
【請求項５】それぞれ上下方向に真っ直ぐに延びる第
一管（７２ｃ）と第二管（７８）とを有し、前記第一管
（７２ｃ）は前記第二管（７８）内に挿入されており、
前記第一管（７２ｃ）の内部空間によって前記第一通路
（７６）が構成され、また、前記第一管（７２ｃ）の外
周面と前記第二管（７８）の内周面との間の空間によっ
て前記第二通路（８０）が構成されており、前記第一管
（７２ｃ）の下端（７２ｄ）が前記第二管（７８）の下
端（７８ｄ）よりも上方で終端して、前記第一通路（７
６）と前記第二通路（８０）とが互いに連通しており、
前記第一管（７２ｃ）の前記上端（７２ａ）が前記カム
室（３２）に連通しており、前記第二管（７８）の前記
下端（７８ｄ）が前記オイル収集タンク（８２）に連結
され、前記第二管（７８）の上端部に、前記ベンチュリ
（５４）の内部空間に向けて開放する開口部（７８ｃ）
が形成されている、ことを特徴とする請求項１〜４のい
ずれか１項に記載の４サイクル内燃機関。