JP3975046B2 - ハンドヘルド型四サイクルエンジン - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，主としてトリマその他の携帯型作業機の動力源となるハンドヘルド型四サイクルエンジンに関し，特に，クランク室を有するクランクケース，シリンダボアを有するシリンダブロック，並びに吸気ポート及び排気ポートを有するシリンダヘッドからなるエンジン本体と，クランクケースに支承されてクランク室に収容されるクランク軸と，シリンダボアに嵌装されると共にクランク軸に連接されるピストンと，シリンダヘッドに取付けられて吸気ポート及び排気ポートを開閉する吸気弁及び排気弁と，クランク軸の回転に連動して吸気弁及び排気弁を開閉する動弁機構と，クランク軸の一端部に設けられる動力取出し機構とを含む四サイクルエンジンの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かゝるハンドヘルド型四サイクルエンジンは，例えば特開平１０−２８８０１９号公報に開示されるように，既に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ハンドヘルド型四サイクルエンジンは，その排ガスが比較的クリーンであることから，環境の汚染防止は勿論のこと，エンジンを携える使用者の健康確保の上に有効である。しかしながら，その構造が二サイクルエンジンよりは複雑であるため，軽量化が難しいという難点がある。軽量化は，特にハンドヘルド型四サイクルエンジンにとって，作業性を良好にする上に重要な課題の一つである。
【０００４】
ところが，上記公報に開示されているハンドヘルド型四サイクルエンジンでは，シリンダヘッドに設けられた吸，排気弁を開閉する動弁機構を潤滑すべく，クランク室及び動弁機構間を連通する潤滑油路をエンジン本体の側壁にに形成しているため，エンジン本体の側壁が必然的に肉厚となって大型化してしまい，エンジンの軽量化を困難にしている。
【０００５】
本発明は，かゝる点に鑑みてなされたもので，エンジン本体のコンパクト化を可能して，軽量で作業性の良好な前記ハンドヘルド型四サイクルエンジンを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために，本発明は，クランク室を有するクランクケース，シリンダボアを有するシリンダブロック，並びに吸気ポート及び排気ポートを有するシリンダヘッドからなるエンジン本体と，クランクケースに支承されてクランク室に収容されるクランク軸と，シリンダボアに嵌装されると共にクランク軸に連接されるピストンと，シリンダヘッドに取付けられて吸気ポート及び排気ポートを開閉する吸気弁及び排気弁と，クランク軸の回転に連動して吸気弁及び排気弁を開閉駆動する動弁機構と，クランク軸の，エンジン本体外側に突出する端部に設けられる動力取出し機構とを含む，ハンドヘルド型四サイクルエンジンにおいて，動弁機構を，吸気弁及び排気弁を開閉駆動すべくシリンダヘッドの動弁室に配設されるカム軸と，エンジン本体の一側に配置されてクランク軸及びカム軸間を連動させるタイミング伝動装置とで構成し，エンジン本体を挟んでタイミング伝動装置と反対側に動力取出し機構を配置すると共に，エンジン本体及びタイミング伝動装置間にベルトカバーを配置し，潤滑オイルを貯留するオイルタンクをタイミング伝動装置の外側に隣接配置すると共に，エンジン本体に支持せしめ，このオイルタンク及びクランク室間を通孔を介して連通する一方，ベルトカバーには，その一側に沿って延びてクランク室及び動弁室間を連通するオイル送り導管と，ベルトカバーの他側に沿って延びて動弁室及びオイルタンク間を連通するオイル戻し導管と，クランク室からオイル送り導管への一方向のみオイルを移送する一方向弁とを設けたことを第１の特徴とする。
【０００７】
尚，前記動力取出し機構は，後述する実施例中の遠心クラッチに対応する。
【０００８】
この第１の特徴によれば，エンジン本体を挟んでタイミング伝動装置と反対側に動力取出し機構を配置するので，クランク軸の両端部に取付けられるタイミング伝動装置と動力取出し機構は，クランク軸の両端部での重量バランスを良好にして，エンジンの重心をクランク軸の中央部に極力近づけることができ，軽量化と相俟って，エンジンの作業性を向上させることができる。さらにエンジンの作動中は，タイミング伝動装置及び動力取出し機構にかかる負荷をクランク軸の両端部に分散させて，クランク軸及びその軸受への荷重の集中を回避して，それらの耐久性をも向上させることができる。
【０００９】
その上，タイミング伝動装置及びエンジン本体間にはベルトカバーを配置するので，エンジン本体の放射熱のタイミング伝動装置への影響を避けることができ，タイミング伝動装置の耐久性確保を確実なものとすることができる。
【００１０】
またオイルタンクをタイミング伝動装置の外側に隣接配置すると共に，エンジン本体に支持せしめることで，オイルタンクの支持を確実にすると共に，このオイルタンクがタイミング伝動装置の少なくとも一部を覆うことになり，該伝動装置を保護することができる。
【００１１】
さらにベルトカバーには，その一側に沿って延びてクランク室及び動弁室間を連通するオイル送り導管と，ベルトカバーの他側に沿って延びて動弁室及びオイルタンク間を連通するオイル戻し導管と，クランク室からオイル送り導管への一方向のみオイルを移送する一方向弁とを設けたことで，オイル送り導管及びオイル戻し導管のみならず一方向弁はエンジン本体の外側に配設されることになり，これら導管及び一方向弁の存在に関係なくエンジン本体の側壁の薄肉化が可能となり，エンジン本体のコンパクト化を図って，エンジン全体の大幅な軽量化を達成することができる。しかも，外部配置のオイル送り導管，オイル戻し導管及び一方向弁は，エンジン本体からの熱の影響を受け難くなるので，潤滑用オイルの過熱を回避することができる。
【００１２】
また本発明は，第１の特徴に加えて，オイルタンク内に，その貯留オイルからオイルミストを生成するオイルミスト生成手段を設けたことを第２の特徴とする。
【００１３】
この第２の特徴によれば，オイルタンク内でミスト化されたオイルを，前記一方向の移送作用によりクランク室及び動弁室に供給し，それをオイルタンクに還流させることにより，エンジンの如何なる運転姿勢においても，そのエンジン内部をオイルミストにより確実に潤滑することができ，しかもそのオイルミストの循環のための専用のオイルポンプは不要であり，構造の簡素化を図ることができる。
【００１４】
さらに本発明は，第１又は第２の特徴に加えて，オイル送り導管及びオイル戻し導管を，ベルトカバーに一体に形成したことを第３の特徴とする。
【００１５】
この第３の特徴によれば，オイル送り導管及びオイル戻し導管のベルトカバーとの一体化により，部品点数の削減と組立性の向上を図ることができる。
【００１６】
さらにまた本発明は，第１又は第２の特徴に加えて，オイル送り導管及びオイル戻し導管を，可撓性のチューブで構成したことを第４の特徴とする。
【００１７】
この第４の特徴によれば，オイル送り導管及びオイル戻し導管を接続する部位が何処にあっても，これら導管を適当に撓ませることにより自由に配管することができ，レイアウトの自由度を広げることができる。
【００１８】
さらにまた本発明は，第１の特徴に加えて，ベルトカバーには，クランクケースに設けられた接続孔に嵌合してクランク室及び一方向弁間を連通する入口管と，オイルタンクに設けられた戻し孔に嵌合してオイル戻し導管をオイルタンク内に連通する出口管を一体に形成したことを第５の特徴とする。
【００１９】
この第５の特徴によれば，ベルトカバーと一体の入口管をクランクケースの接続孔に，ベルトカバーと一体の出口管をオイルタンクの戻し孔にそれぞれ嵌合するだけで，クランク室及び一方向弁間の連通，並びにオイル戻し導管及びオイルタンク間の連通を容易に行うことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を，添付図面に示す本発明の実施例に基づいて説明する。
【００２１】
図１は本発明のハンドヘルド型四サイクルエンジンの一使用例を示す斜視図，図２は上記四サイクルエンジンの縦断側面図，図３は図２の要部拡大図，図４は図３のカム軸周りの拡大縦断面図，図５は図３の５−５線断面図，図６は上記エンジンの潤滑装置系統図，図７は図３の７−７線断面図，図８は図７の８−８線断面図，図９はヘッドカバーの底面図，図１０はエンジンの種々の運転姿勢におけるシリンダヘッドでの溜まりオイルの吸い上げ作用説明図，図１１はオイル送り導管及びオイル戻し導管の変形例を示す，図７に対応した断面図である。
【００２２】
図１に示すように，ハンドヘルド型四サイクルエンジンＥは，例えば動力トリマＴの動力源として，その駆動部に取付けられる。動力トリマＴは，その作業状態によりカッタＣを色々の方向に向けて使用されるので，その都度エンジンＥも大きく傾けられ，あるいは逆さにされ，その運転姿勢は一定しない。
【００２３】
先ず，このハンドヘルド型四サイクルエンジンＥの全体的構成について，図２〜図５により説明する。
【００２４】
図２，図３及び図５に示すように，上記ハンドヘルド型四サイクルエンジンＥのエンジン本体１には，その前後に気化器２及び排気マフラ３がそれぞれ取付けられ，気化器２の吸気道入口にはエアクリーナ４が装着される。またエンジン本体１の下面には合成樹脂製の燃料タンク５が取付けられる。
【００２５】
エンジン本体１は，クランク室６ａを有するクランクケース６，一つのシリンダボア７ａを有するシリンダブロック７，並びに燃焼室８ａ及び該室に開口する吸，排気ポート９，１０を有するシリンダヘッド８からなっており，シリンダブロック７とシリンダヘッド８とは一体に鋳造され，そのシリンダブロック７の下端に，それと別個に鋳造されたクランクケース６がボルトにより接合される。このクランクケース６は，その中央で左右に分割された第１及び第２ケース半体６Ｌ，６Ｒで構成され，両ケース半体６Ｌ，６Ｒはボルト１２で相互に接合される。シリンダブロック７及びシリンダヘッド８に外周には多数の冷却フィン３８が形成される。
【００２６】
クランク室６ａに収容されるクランク軸１３は，第１及び第２ケース半体６Ｌ，６Ｒにボールベアリング１４，１４′を介して回転自在に支承されと共に，シリンダボア７ａに嵌装されたピストン１５にコンロッド１６を介して連接される。また第１及び第２ケース半体６Ｌ，６Ｒには，上記ベアリング１４，１４′外側に隣接してクランク軸１３の外周面に密接するオイルシール１７，１７′が装着される。
【００２７】
シリンダヘッド８には，吸気ポート９及び排気ポート１０をそれぞれ開閉する吸気弁１８及び排気弁１９がシリンダボア７ａの軸線と平行に設けられ，また点火栓２０が，その電極を燃焼室８ａの中心部に近接させて螺着される。
【００２８】
吸気弁１８及び排気弁１９は，シリンダヘッド８に形成された動弁室２１において弁ばね２２，２３により閉弁方向に付勢される。また動弁室２１において，吸気弁１８及び排気弁１９の頭部には，シリンダヘッド８に上下揺動自在に軸支されたカムフォロワ２４，２５が重ねられ，これらカムフォロワ２４，２５を介して吸気弁１８及び排気弁１９を開閉するカム軸２６が，クランク軸１３と平行にして，動弁室２１の左右両側壁ボールベアリング２７，２７′を介して回動自在に支承される。一方のベアリング２７を装着される動弁室２１の一側壁は，シリンダヘッド８と一体に成形されており，この一側壁には，カム軸２６の外周面に密接するオイルシール２８が装着される。動弁室２１の他側壁には，該室２１へのカム軸２６の挿入を可能にする挿入口２９が設けられ，カム軸２６の挿入後，この挿入口２９を閉鎖する側壁キャップ３０に他方のベアリング２７′が装着される。この側壁キャップ３０は，シール部材３１を介して挿入口２９に嵌合された上，シリンダヘッド８にボルトで結合される。
【００２９】
図３及び図４に明示するように，カム軸２６は，前記オイルシール２８が在る側でシリンダヘッド８の外側方へ一端部を突出させている。これと同じ側でクランク軸１３も一端部をクランクケース６の外側方に突出させており，その一端部に歯付きの駆動プーリ３２が固着され，これより歯数が２倍の歯付きの被動プーリ３３が前記カム軸２６の一端部に固着される。そして，両プーリ３２，３３に歯付きのタイミングベルト３４が巻掛けられ，クランク軸１３がカム軸２６を２分の１の減速比をもって駆動し得るようになっている。上記カム軸２６及びタイミング伝動装置３５によって動弁機構５３が構成される。
【００３０】
こうして，エンジンＥはＯＨＣ型に構成され，またタイミング伝動装置３５は，エンジン本体１外側に配置される乾式とされる。
【００３１】
エンジン本体１とタイミング伝動装置３５との間には，エンジン本体１にボルト３７で固定される合成樹脂製のベルトカバー３６が配置され，エンジン本体１の放射熱のタイミング伝動装置３５への影響を避けるようになっている。
【００３２】
またエンジン本体１には，タイミング伝動装置３５に一部の外側面を覆うように配置される合成樹脂製のオイルタンク４０がボルト４１により固着され，さらにこのオイルタンク４０の外側面にリコイル式スタータ４２（図２参照）が取付けられる。
【００３３】
再び図２において，クランク軸１３の，タイミング伝動装置３５と反対側の他端部もクランクケース６の外側方に突出しており，その一端部にはフライホイール４３がナット４４で固着される。このフライホイール４３は，冷却羽根を兼ねるべく内側面に多数の冷却羽根４５，４５…を一体に備えている。またフライホイール４３の外側面には，複数の取付けボス４６（図２には，そのうちの１個を示す）が形成されており，この各取付けボス４６に遠心シュー４７が揺動自在に軸支される。この遠心シュー４７は，後述する駆動軸５０に固着されるクラッチドラム４８と共に遠心クラッチ４８を構成するもので，クランク軸１３の回転数が所定値を超えると，遠心シュー４７が，それ自体の遠心力によりクラッチドラム４８の内周壁に圧接して，クランク軸１３の出力トルクを駆動軸５０に伝達するようになる。この遠心クラッチ４８よりも，フライホイール４３は大径になっている。
【００３４】
エンジン本体１及び付属機器を覆うエンジンカバー５１は，タイミング伝動装置３５の部分で，フライホイール４３側の第１カバー半体５１ａと，スタータ４２側の第２カバー半体５１ｂとの分割され，それぞれエンジン本体１に固着される。第１カバー半体５１ａには，クランク軸６と同軸に並ぶ円錐台状の軸受ホルダ５８が固着され，この軸受ホルダ５８は，前記カッタＣを回転駆動するベアリング５９を介して支持するものであり，この軸受ホルダ５８に空気取り入れ口５２が設けられ，冷却羽根４５，４５…の回転に伴い外気をエンジンカバー５１内に取り入れるようになっている。またエンジンカバー５１及び軸受ホルダ５８には，燃料タンク５の下面を覆う台座５４が固着される。
【００３５】
而して，クランク軸１３及びカム軸２６間を連動させるタイミング伝動装置３５が乾式に構成されて，エンジン本体１の外側に配設されるので，エンジン本体１の側壁には，該装置３５を収容する室を特別に設ける必要がなくなり，したがってエンジン本体１の薄肉化及びコンパクト化を図り，エンジンＥ全体の大幅な軽量化を達成することができる。
【００３６】
しかも，シリンダブロック７を間に置いて，クランク軸１３の両端部にタイミング伝動装置３５と遠心クラッチ４８の遠心シュー４７とが連結されるので，クランク軸１３の両端部での重量バランスが良好で，エンジンＥの重心をクランク軸１３の中央部に極力近づけることができ，軽量化と相俟って，エンジンＥの作業性を向上させることができる。のみならず，エンジンＥの作動中，タイミング伝動装置３５及び駆動軸５０による負荷は，クランク軸１３の両端部に分散して作用することになるため，クランク軸１３及びそれを支持するベアリング１４，１４′への荷重の集中を回避して，それらの耐久性をも向上させることができる。
【００３７】
またエンジン本体１と遠心シュー４７との間において，遠心シュー４７より大径で冷却羽根４５を有するフライホイール４３がクランク軸１３に固着されるので，フライホイール４３によるエンジンＥの大型化を極力回避しながら，冷却羽根４５の回転により，遠心クラッチ４８に邪魔されることなく，空気取り入れ口５２から外気を吸入してシリンダブロック７及びシリンダヘッド８周りに的確に供給でき，それらの冷却性を高めることができる。
【００３８】
さらにエンジン本体１にはオイルタンク４０がタイミング伝動装置３５の外側に隣接して取付けられるので，オイルタンク４０がタイミング伝動装置３５の少なくとも一部を覆うことになり，該伝動装置３５の他の部分を覆う第２カバー半体５１ｂと協働して，該伝動装置３５を保護することができる。しかもこのオイルタンク４０とフライホイール４３との，エンジン本体１を間に置いた対向配置により，エンジンＥの重心をクランク軸１３の中心部により近づけることができる。
【００３９】
次に，図３〜図１０により上記エンジンＥの潤滑系について説明する。
【００４０】
図３に示すように，クランク軸１３の一端部は，オイルタンク４０の内外両側壁に装着されたオイルシール３９，３９′に密接しながらオイルタンク４０を貫通するように配置されており，オイルタンク４０の内部とクランク室６ａとの間を連通する通孔５５がクランク軸１３に設けられる。オイルタンク４０には潤滑用オイルＯが貯留されており，その貯留量は，上記通孔５５のオイルタンク４０内への開口端をエンジンＥの如何なる運転姿勢でも常にオイルＯの液面上に露出させるように設定される。
【００４１】
オイルタンク４０内において，クランク軸１３にオイルスリンガ５６がクランク軸１３にナット５７で固着される。オイルスリンガ５６は，クランク軸１３に嵌着される中心部から互いに半径方向反対側へ延出すると共に軸方向反対側に屈曲した２枚のブレード５６ａ，５６ｂを備えており，クランク軸１３によりオイルイルスリンガ５６が回転されると，エンジンＥの如何なる運転姿勢でも，２枚のブレード５６ａ，５６ｂの少なくとも何れか一方が，オイルタンク４０内にオイルＯを飛散させ，オイルミストを生成するようになっている。
【００４２】
図３，図６及び図７において，クランク室６ａはオイル送り導管６０を介して動弁室２１に接続され，そのオイル送り導管６０には，クランク室６ａから動弁室２１側への一方向のみの流れを許容する一方向弁６１が介裝される。オイル送り導管６０は前記ベルトカバー３６に，その一側縁に沿って一体に形成され，このオイル送り導管６０の下端部は弁室６２に形成される。ベルトカバー３６には，弁室６２からベルトカバー３６の裏側に突出する入口管６３が一体に形成され，この入口管６３は，クランク室６ａに連通するように，クランクケース６下部の接続孔６４にシール部材６５を介して嵌合される。弁室６２には，入口管６３から弁室６２への一方向への流れを許容させるべく，前記一方向弁６１が配設される。この一方向弁６１は，図示例の場合，リード弁からなっている。
【００４３】
またベルトカバー３６には，オイル送り導管６０の上端からベルトカバー３６の裏側に突出する出口管６６が一体に形成され，この出口管６６は，動弁室２１に連通するように，シリンダヘッド８側部の接続孔６７に嵌合される。
【００４４】
こうしてオイル送り導管６０と連通した動弁室２１は，カム軸２６に設けられた，横孔６８ａと縦孔６８ｂからなる気液分離通路６８を介して側壁キャップ３０内のブリーザ室６９に連通され，このブリーザ室６９は，ブリーザパイプ７０を前記エアクリーナ４内に連通される。
【００４５】
図４及び図９に明示するように，シリンダヘッド８には，動弁室２１の開放上面を閉鎖するヘッドカバー７１がシール部材７２を介して接合される。このヘッドカバー７１に，複数オリフィス７３，７３…を介して動弁室２１に連通する吸い上げ室７４が形成される。この吸い上げ室７４は，動弁室２１の上面に沿った偏平な形状を成しており，その底壁の四隅に４つのオリフィス７３，７３…が穿設される。またその底壁には，その中央部でカム軸２６の軸線と直交する方向に間隔を置いて並んで動弁室２１内に突出する長短２本の吸い上げ管７４，７５が一体に形成されており，これらにオリフィス７３，７３が設けられる。
【００４６】
図６〜図８に示すように，吸い上げ室７４は，他方において，オイル戻し導管７８を介してオイルタンク４０内と連通される。オイル戻し導管７８はベルトカバー３６に，オイル送り導管６０と反対側の他側縁に沿って一体に形成される。ベルトカバー３６には，オイル戻し導管７８の上端からベルトカバー３６の裏側に突出する入口管７８が一体に形成されており，この入口管７８は，吸い上げ室７４と連通するように，ヘッドカバー７１に形成された出口管８０にコネクタ８１を介して接続される。
【００４７】
またベルトカバー３６には，オイル戻し導管７８の下端からベルトカバー３６の裏側に突出する出口管８２が一体に形成されており，この出口管８２は，オイルタンク４０内に連通するように，オイルタンク４０に設けられた戻し孔８３に嵌合される。戻し孔８３の開口端は，エンジンＥの如何なる運転姿勢でもオイルタンク４０内のオイルの液面上に露出するように，オイルタンク４０内の中心部近傍に配置される。
【００４８】
尚，オイルタンク４０の外方に突出したクランク軸１３の先端には，前記リコイルスタータ４２によって駆動される被動部材８４が固着される。
【００４９】
而して，エンジンＥの運転中，クランク軸１３の回転によりオイルタンク４０においてオイルスリンガ５６が潤滑油Ｏを飛散させてオイルミストを生成すると，ピストン１５の上昇運動によりクランク室２３が減圧したとき，そのオイルミストは通孔５５を通してクランク室６ａに吸入され，クランク軸１３ピストン１５周りを潤滑する。次いでピストン１５の下降運動によりクランク室６ａが昇圧すると，一方向弁６１の開弁により上記オイルミストはクランク室６ａで発生したブローバイガスと共にオイル送り導管６０を昇って動弁室２１に供給され，カム軸２６やカムフォロワ２４，２５等を潤滑する。
【００５０】
動弁室２１内のオイルミスト及びブローバイガスが回転中のカム軸２６の気液分離通路６８に入ると，該通路６８内で気液が遠心分離され，液化したオイルは気液分離通路６８の横孔６８ａを通して動弁室２１に戻されが，ブローバイガスは，エンジンＥの吸気行程時，ブリーザ室６９，ブリーザパイプ７０及びエアクリーナ４を順次経由してエンジンＥに吸入される。
【００５１】
ところで，動弁室２１は，上記のように気液分離通路６８，ブリーザ室６９及びブリーザパイプ７０を介してエアクリーナ４内に連通しているので，動弁室２１の圧力は，大気圧もしくはそれより若干低圧に保たれる。
【００５２】
一方，クランク室６ａは，その圧力脈動の正圧成分のみを一方向弁６１から吐出することから平均的に負圧状態となり，その負圧は，通孔５５を介してオイルタンク４０に伝達し，更にオイル戻し導管７８を介して吸い上げ室７４に伝達するので，吸い上げ室７４は，動弁室２１よりも低圧，オイルタンク４０内は吸い上げ室７４よりも低圧となる。その結果，圧力の移動が動弁室２１から吸い上げ管７５，７６及びオリフィス７３，７３…を通して吸い上げ室７４へ，更にオイル戻し導管７８を通してオイルタンク４０へと生ずるので，それに伴い動弁室２１内のオイルミストや，動弁室２１内で液化して溜まったオイルは吸い上げ管７５，７６及びオリフィス７３，７３…を通して吸い上げ室７４に吸い上げられ，そしてオイル戻し導管７８を下ってオイルタンク４０に還流する。
【００５３】
その際，前述のように，吸い上げ室７４の底壁の四隅に４つのオリフィス７３，７３…が穿設され，またその底壁の中央部から動弁室２１に突出して，カム軸２６の軸線と直交する方向に間隔を置いて並ぶ長短２本の吸い上げ管７４，７５にオリフィス７３，７３が設けられているので，図１０に示すように，エンジンＥの正立状態（Ａ）は勿論，左方傾け状態（Ｂ），右方傾け状態（Ｃ），左方横転状態（Ｄ），右方横転状態（Ｅ），倒立状態（Ｆ）など，如何なる運転姿勢でも，動弁室２１に溜まったオイルには，６つのオリフィス７３，７３…の何れかが浸かることになり，そのオイルを吸い上げ室７４に吸い上げることができる。
【００５４】
かくして，オイルタンク４０内でミスト化されたオイルを，クランク室６ａの圧力脈動と，一方向弁６１の機能を利用して，ＯＨＣ型四サイクルエンジンＥのクランク室６ａ及び動弁室２１に供給し，それをオイルタンク４０に還流させるので，エンジンＥの如何なる運転姿勢においても，そのエンジン内部をオイルミストにより確実に潤滑することができ，しかもそのオイルミストの循環のための専用のオイルポンプは不要であり，構造の簡素化を図ることができる。
【００５５】
また合成樹脂製のオイルタンク４０のみならず，クランク室６ａ及び動弁室２１間を結ぶオイル送り導管６０，吸い上げ室７４及びオイルタンク４０間を結ぶオイル戻し導管７８，並びに一方向弁６１は，エンジン本体１外に配設されるので，エンジン本体１の薄肉化及びコンパクト化を何ら妨げず，エンジンＥの軽量化に大いに寄与することができる。特に，外部配置のオイル送り導管６０，オイル戻し導管７８及び一方向弁６１は，エンジン本体１からの熱の影響を受け難くなるので，潤滑用オイルＯの過熱を回避することができる。またオイル送り導管６０及びオイル戻し導管７８とベルトカバー３６との一体化により，部品点数の削減と組立性の向上に寄与し得る。
【００５６】
図１１は，オイル送り導管６０及びオイル戻し導管７８の変形例を示すもので，この場合，オイル送り導管６０及びオイル戻し導管７８は，ベルトカバー３６とは分離したゴム等の可撓性材料からなるチューブで構成される。その他の構成は，前実施例と同様であるので，図中，前実施例との対応部分には，それと同一の参照符号を付して，その説明を省略する。
【００５７】
この変形例によれば，オイル送り導管６０及びオイル戻し導管７８を接続する部位が何処にあっても，これら導管６０，７８を適当に撓ませることにより自由に配管することができ，レイアウトの自由度を広げることができる。
【００５８】
本発明は，上記実施例に限定されるものではなく，その要旨の範囲を逸脱することなく種々の設計変更が可能である。
【００５９】
【発明の効果】
以上のように本発明の第１の特徴によれば，エンジン本体を挟んでタイミング伝動装置と反対側に動力取出し機構を配置するので，クランク軸の両端部に取付けられるタイミング伝動装置と動力取出し機構は，クランク軸の両端部での重量バランスを良好にして，エンジンの重心をクランク軸の中央部に極力近づけることができ，軽量化と相俟って，エンジンの作業性を向上させることができる。さらにエンジンの作動中は，タイミング伝動装置及び動力取出し機構にかかる負荷をクランク軸の両端部に分散させて，クランク軸及びその軸受への荷重の集中を回避して，それらの耐久性をも向上させることができる。
【００６０】
その上，タイミング伝動装置及びエンジン本体間にはベルトカバーを配置するので，エンジン本体の放射熱のタイミング伝動装置への影響を避けることができ，タイミング伝動装置の耐久性確保を確実なものとすることができる。
【００６１】
またオイルタンクをタイミング伝動装置の外側に隣接配置すると共に，エンジン本体に支持せしめることで，オイルタンクの支持を確実にすると共に，このオイルタンクがタイミング伝動装置の少なくとも一部を覆うことになり，該伝動装置を保護することができる。
【００６２】
さらにベルトカバーには，その一側に沿って延びてクランク室及び動弁室間を連通するオイル送り導管と，ベルトカバーの他側に沿って延びて動弁室及びオイルタンク間を連通するオイル戻し導管と，クランク室からオイル送り導管への一方向のみオイルを移送する一方向弁とを設けたことで，オイル送り導管及びオイル戻し導管のみならず一方向弁はエンジン本体の外側に配設されることになり，これら導管及び一方向弁の存在に関係なくエンジン本体の側壁の薄肉化が可能となり，エンジン本体のコンパクト化を図って，エンジン全体の大幅な軽量化を達成することができる。しかも，外部配置のオイル送り導管，オイル戻し導管及び一方向弁は，エンジン本体からの熱の影響を受け難くなるので，潤滑用オイルの過熱を回避することができる。
【００６３】
また本発明の第２の特徴によれば，オイルタンク内でミスト化されたオイルを，前記一方向の移送作用によりクランク室及び動弁室に供給し，それをオイルタンクに還流させることにより，エンジンの如何なる運転姿勢においても，そのエンジン内部をオイルミストにより確実に潤滑することができ，しかもそのオイルミストの循環のための専用のオイルポンプは不要であり，構造の簡素化を図ることができる。
【００６４】
さらに本発明の第３の特徴によれば，オイル送り導管及びオイル戻し導管のベルトカバーとの一体化により，部品点数の削減と組立性の向上を図ることができる。
【００６５】
さらにまた本発明の第４の特徴によれば，オイル送り導管及びオイル戻し導管を接続する部位が何処にあっても，これら導管を適当に撓ませることにより自由に配管することができ，レイアウトの自由度を広げることができる。
【００６６】
さらにまた本発明の第５の特徴によれば，ベルトカバーと一体の入口管をクランクケースの接続孔に，ベルトカバーと一体の出口管をオイルタンクの戻し孔にそれぞれ嵌合するだけで，クランク室及び一方向弁間の連通，並びにオイル戻し導管及びオイルタンク間の連通を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のハンドヘルド型四サイクルエンジンの一使用例を示す斜視図。
【図２】 上記四サイクルエンジンの縦断側面図。
【図３】 図２の要部拡大図。
【図４】 図３のカム軸周りの拡大縦断面図。
【図５】 図３の５−５線断面図。
【図６】 上記エンジンの潤滑装置系統図。
【図７】 図３の７−７線断面図。
【図８】 図７の８−８線断面図。
【図９】 ヘッドカバーの底面図。
【図１０】 エンジンの種々の運転姿勢におけるシリンダヘッドでの溜まりオイルの吸い上げ作用説明図。
【図１１】 オイル送り導管及びオイル戻し導管の変形例を示す，図７に対応した断面図。
【符号の説明】
Ｅ・・・・・エンジン
１・・・・・エンジン本体
６・・・・・クランクケース
６ａ・・・・クランク室
７・・・・・シリンダブロック
７ａ・・・・シリンダボア
８・・・・・シリンダヘッド
９・・・・・吸気ポート
１０・・・・排気ポート
１３・・・・クランク軸
１５・・・・ピストン
１８・・・・吸気弁
１９・・・・排気弁
２１・・・・動弁室
２６・・・・カム軸
３５・・・・タイミング伝動装置
３６・・・・ベルトカバー
４０・・・・オイルタンク
４９・・・・動力取出し機構（遠心クラッチ）
５３・・・・動弁機構
５５・・・・通孔
５６・・・・オイルスリンガ
６０・・・・オイル送り導管
６１・・・・一方向弁
６３・・・・入口管
６４・・・・接続孔
７８・・・・オイル戻し導管
８２・・・・出口管
８３・・・・戻し孔
【発明の属する技術分野】
本発明は，主としてトリマその他の携帯型作業機の動力源となるハンドヘルド型四サイクルエンジンに関し，特に，クランク室を有するクランクケース，シリンダボアを有するシリンダブロック，並びに吸気ポート及び排気ポートを有するシリンダヘッドからなるエンジン本体と，クランクケースに支承されてクランク室に収容されるクランク軸と，シリンダボアに嵌装されると共にクランク軸に連接されるピストンと，シリンダヘッドに取付けられて吸気ポート及び排気ポートを開閉する吸気弁及び排気弁と，クランク軸の回転に連動して吸気弁及び排気弁を開閉する動弁機構と，クランク軸の一端部に設けられる動力取出し機構とを含む四サイクルエンジンの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かゝるハンドヘルド型四サイクルエンジンは，例えば特開平１０−２８８０１９号公報に開示されるように，既に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ハンドヘルド型四サイクルエンジンは，その排ガスが比較的クリーンであることから，環境の汚染防止は勿論のこと，エンジンを携える使用者の健康確保の上に有効である。しかしながら，その構造が二サイクルエンジンよりは複雑であるため，軽量化が難しいという難点がある。軽量化は，特にハンドヘルド型四サイクルエンジンにとって，作業性を良好にする上に重要な課題の一つである。
【０００４】
ところが，上記公報に開示されているハンドヘルド型四サイクルエンジンでは，シリンダヘッドに設けられた吸，排気弁を開閉する動弁機構を潤滑すべく，クランク室及び動弁機構間を連通する潤滑油路をエンジン本体の側壁にに形成しているため，エンジン本体の側壁が必然的に肉厚となって大型化してしまい，エンジンの軽量化を困難にしている。
【０００５】
本発明は，かゝる点に鑑みてなされたもので，エンジン本体のコンパクト化を可能して，軽量で作業性の良好な前記ハンドヘルド型四サイクルエンジンを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために，本発明は，クランク室を有するクランクケース，シリンダボアを有するシリンダブロック，並びに吸気ポート及び排気ポートを有するシリンダヘッドからなるエンジン本体と，クランクケースに支承されてクランク室に収容されるクランク軸と，シリンダボアに嵌装されると共にクランク軸に連接されるピストンと，シリンダヘッドに取付けられて吸気ポート及び排気ポートを開閉する吸気弁及び排気弁と，クランク軸の回転に連動して吸気弁及び排気弁を開閉駆動する動弁機構と，クランク軸の，エンジン本体外側に突出する端部に設けられる動力取出し機構とを含む，ハンドヘルド型四サイクルエンジンにおいて，動弁機構を，吸気弁及び排気弁を開閉駆動すべくシリンダヘッドの動弁室に配設されるカム軸と，エンジン本体の一側に配置されてクランク軸及びカム軸間を連動させるタイミング伝動装置とで構成し，エンジン本体を挟んでタイミング伝動装置と反対側に動力取出し機構を配置すると共に，エンジン本体及びタイミング伝動装置間にベルトカバーを配置し，潤滑オイルを貯留するオイルタンクをタイミング伝動装置の外側に隣接配置すると共に，エンジン本体に支持せしめ，このオイルタンク及びクランク室間を通孔を介して連通する一方，ベルトカバーには，その一側に沿って延びてクランク室及び動弁室間を連通するオイル送り導管と，ベルトカバーの他側に沿って延びて動弁室及びオイルタンク間を連通するオイル戻し導管と，クランク室からオイル送り導管への一方向のみオイルを移送する一方向弁とを設けたことを第１の特徴とする。
【０００７】
尚，前記動力取出し機構は，後述する実施例中の遠心クラッチに対応する。
【０００８】
この第１の特徴によれば，エンジン本体を挟んでタイミング伝動装置と反対側に動力取出し機構を配置するので，クランク軸の両端部に取付けられるタイミング伝動装置と動力取出し機構は，クランク軸の両端部での重量バランスを良好にして，エンジンの重心をクランク軸の中央部に極力近づけることができ，軽量化と相俟って，エンジンの作業性を向上させることができる。さらにエンジンの作動中は，タイミング伝動装置及び動力取出し機構にかかる負荷をクランク軸の両端部に分散させて，クランク軸及びその軸受への荷重の集中を回避して，それらの耐久性をも向上させることができる。
【０００９】
その上，タイミング伝動装置及びエンジン本体間にはベルトカバーを配置するので，エンジン本体の放射熱のタイミング伝動装置への影響を避けることができ，タイミング伝動装置の耐久性確保を確実なものとすることができる。
【００１０】
またオイルタンクをタイミング伝動装置の外側に隣接配置すると共に，エンジン本体に支持せしめることで，オイルタンクの支持を確実にすると共に，このオイルタンクがタイミング伝動装置の少なくとも一部を覆うことになり，該伝動装置を保護することができる。
【００１１】
さらにベルトカバーには，その一側に沿って延びてクランク室及び動弁室間を連通するオイル送り導管と，ベルトカバーの他側に沿って延びて動弁室及びオイルタンク間を連通するオイル戻し導管と，クランク室からオイル送り導管への一方向のみオイルを移送する一方向弁とを設けたことで，オイル送り導管及びオイル戻し導管のみならず一方向弁はエンジン本体の外側に配設されることになり，これら導管及び一方向弁の存在に関係なくエンジン本体の側壁の薄肉化が可能となり，エンジン本体のコンパクト化を図って，エンジン全体の大幅な軽量化を達成することができる。しかも，外部配置のオイル送り導管，オイル戻し導管及び一方向弁は，エンジン本体からの熱の影響を受け難くなるので，潤滑用オイルの過熱を回避することができる。
【００１２】
また本発明は，第１の特徴に加えて，オイルタンク内に，その貯留オイルからオイルミストを生成するオイルミスト生成手段を設けたことを第２の特徴とする。
【００１３】
この第２の特徴によれば，オイルタンク内でミスト化されたオイルを，前記一方向の移送作用によりクランク室及び動弁室に供給し，それをオイルタンクに還流させることにより，エンジンの如何なる運転姿勢においても，そのエンジン内部をオイルミストにより確実に潤滑することができ，しかもそのオイルミストの循環のための専用のオイルポンプは不要であり，構造の簡素化を図ることができる。
【００１４】
さらに本発明は，第１又は第２の特徴に加えて，オイル送り導管及びオイル戻し導管を，ベルトカバーに一体に形成したことを第３の特徴とする。
【００１５】
この第３の特徴によれば，オイル送り導管及びオイル戻し導管のベルトカバーとの一体化により，部品点数の削減と組立性の向上を図ることができる。
【００１６】
さらにまた本発明は，第１又は第２の特徴に加えて，オイル送り導管及びオイル戻し導管を，可撓性のチューブで構成したことを第４の特徴とする。
【００１７】
この第４の特徴によれば，オイル送り導管及びオイル戻し導管を接続する部位が何処にあっても，これら導管を適当に撓ませることにより自由に配管することができ，レイアウトの自由度を広げることができる。
【００１８】
さらにまた本発明は，第１の特徴に加えて，ベルトカバーには，クランクケースに設けられた接続孔に嵌合してクランク室及び一方向弁間を連通する入口管と，オイルタンクに設けられた戻し孔に嵌合してオイル戻し導管をオイルタンク内に連通する出口管を一体に形成したことを第５の特徴とする。
【００１９】
この第５の特徴によれば，ベルトカバーと一体の入口管をクランクケースの接続孔に，ベルトカバーと一体の出口管をオイルタンクの戻し孔にそれぞれ嵌合するだけで，クランク室及び一方向弁間の連通，並びにオイル戻し導管及びオイルタンク間の連通を容易に行うことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を，添付図面に示す本発明の実施例に基づいて説明する。
【００２１】
図１は本発明のハンドヘルド型四サイクルエンジンの一使用例を示す斜視図，図２は上記四サイクルエンジンの縦断側面図，図３は図２の要部拡大図，図４は図３のカム軸周りの拡大縦断面図，図５は図３の５−５線断面図，図６は上記エンジンの潤滑装置系統図，図７は図３の７−７線断面図，図８は図７の８−８線断面図，図９はヘッドカバーの底面図，図１０はエンジンの種々の運転姿勢におけるシリンダヘッドでの溜まりオイルの吸い上げ作用説明図，図１１はオイル送り導管及びオイル戻し導管の変形例を示す，図７に対応した断面図である。
【００２２】
図１に示すように，ハンドヘルド型四サイクルエンジンＥは，例えば動力トリマＴの動力源として，その駆動部に取付けられる。動力トリマＴは，その作業状態によりカッタＣを色々の方向に向けて使用されるので，その都度エンジンＥも大きく傾けられ，あるいは逆さにされ，その運転姿勢は一定しない。
【００２３】
先ず，このハンドヘルド型四サイクルエンジンＥの全体的構成について，図２〜図５により説明する。
【００２４】
図２，図３及び図５に示すように，上記ハンドヘルド型四サイクルエンジンＥのエンジン本体１には，その前後に気化器２及び排気マフラ３がそれぞれ取付けられ，気化器２の吸気道入口にはエアクリーナ４が装着される。またエンジン本体１の下面には合成樹脂製の燃料タンク５が取付けられる。
【００２５】
エンジン本体１は，クランク室６ａを有するクランクケース６，一つのシリンダボア７ａを有するシリンダブロック７，並びに燃焼室８ａ及び該室に開口する吸，排気ポート９，１０を有するシリンダヘッド８からなっており，シリンダブロック７とシリンダヘッド８とは一体に鋳造され，そのシリンダブロック７の下端に，それと別個に鋳造されたクランクケース６がボルトにより接合される。このクランクケース６は，その中央で左右に分割された第１及び第２ケース半体６Ｌ，６Ｒで構成され，両ケース半体６Ｌ，６Ｒはボルト１２で相互に接合される。シリンダブロック７及びシリンダヘッド８に外周には多数の冷却フィン３８が形成される。
【００２６】
クランク室６ａに収容されるクランク軸１３は，第１及び第２ケース半体６Ｌ，６Ｒにボールベアリング１４，１４′を介して回転自在に支承されと共に，シリンダボア７ａに嵌装されたピストン１５にコンロッド１６を介して連接される。また第１及び第２ケース半体６Ｌ，６Ｒには，上記ベアリング１４，１４′外側に隣接してクランク軸１３の外周面に密接するオイルシール１７，１７′が装着される。
【００２７】
シリンダヘッド８には，吸気ポート９及び排気ポート１０をそれぞれ開閉する吸気弁１８及び排気弁１９がシリンダボア７ａの軸線と平行に設けられ，また点火栓２０が，その電極を燃焼室８ａの中心部に近接させて螺着される。
【００２８】
吸気弁１８及び排気弁１９は，シリンダヘッド８に形成された動弁室２１において弁ばね２２，２３により閉弁方向に付勢される。また動弁室２１において，吸気弁１８及び排気弁１９の頭部には，シリンダヘッド８に上下揺動自在に軸支されたカムフォロワ２４，２５が重ねられ，これらカムフォロワ２４，２５を介して吸気弁１８及び排気弁１９を開閉するカム軸２６が，クランク軸１３と平行にして，動弁室２１の左右両側壁ボールベアリング２７，２７′を介して回動自在に支承される。一方のベアリング２７を装着される動弁室２１の一側壁は，シリンダヘッド８と一体に成形されており，この一側壁には，カム軸２６の外周面に密接するオイルシール２８が装着される。動弁室２１の他側壁には，該室２１へのカム軸２６の挿入を可能にする挿入口２９が設けられ，カム軸２６の挿入後，この挿入口２９を閉鎖する側壁キャップ３０に他方のベアリング２７′が装着される。この側壁キャップ３０は，シール部材３１を介して挿入口２９に嵌合された上，シリンダヘッド８にボルトで結合される。
【００２９】
図３及び図４に明示するように，カム軸２６は，前記オイルシール２８が在る側でシリンダヘッド８の外側方へ一端部を突出させている。これと同じ側でクランク軸１３も一端部をクランクケース６の外側方に突出させており，その一端部に歯付きの駆動プーリ３２が固着され，これより歯数が２倍の歯付きの被動プーリ３３が前記カム軸２６の一端部に固着される。そして，両プーリ３２，３３に歯付きのタイミングベルト３４が巻掛けられ，クランク軸１３がカム軸２６を２分の１の減速比をもって駆動し得るようになっている。上記カム軸２６及びタイミング伝動装置３５によって動弁機構５３が構成される。
【００３０】
こうして，エンジンＥはＯＨＣ型に構成され，またタイミング伝動装置３５は，エンジン本体１外側に配置される乾式とされる。
【００３１】
エンジン本体１とタイミング伝動装置３５との間には，エンジン本体１にボルト３７で固定される合成樹脂製のベルトカバー３６が配置され，エンジン本体１の放射熱のタイミング伝動装置３５への影響を避けるようになっている。
【００３２】
またエンジン本体１には，タイミング伝動装置３５に一部の外側面を覆うように配置される合成樹脂製のオイルタンク４０がボルト４１により固着され，さらにこのオイルタンク４０の外側面にリコイル式スタータ４２（図２参照）が取付けられる。
【００３３】
再び図２において，クランク軸１３の，タイミング伝動装置３５と反対側の他端部もクランクケース６の外側方に突出しており，その一端部にはフライホイール４３がナット４４で固着される。このフライホイール４３は，冷却羽根を兼ねるべく内側面に多数の冷却羽根４５，４５…を一体に備えている。またフライホイール４３の外側面には，複数の取付けボス４６（図２には，そのうちの１個を示す）が形成されており，この各取付けボス４６に遠心シュー４７が揺動自在に軸支される。この遠心シュー４７は，後述する駆動軸５０に固着されるクラッチドラム４８と共に遠心クラッチ４８を構成するもので，クランク軸１３の回転数が所定値を超えると，遠心シュー４７が，それ自体の遠心力によりクラッチドラム４８の内周壁に圧接して，クランク軸１３の出力トルクを駆動軸５０に伝達するようになる。この遠心クラッチ４８よりも，フライホイール４３は大径になっている。
【００３４】
エンジン本体１及び付属機器を覆うエンジンカバー５１は，タイミング伝動装置３５の部分で，フライホイール４３側の第１カバー半体５１ａと，スタータ４２側の第２カバー半体５１ｂとの分割され，それぞれエンジン本体１に固着される。第１カバー半体５１ａには，クランク軸６と同軸に並ぶ円錐台状の軸受ホルダ５８が固着され，この軸受ホルダ５８は，前記カッタＣを回転駆動するベアリング５９を介して支持するものであり，この軸受ホルダ５８に空気取り入れ口５２が設けられ，冷却羽根４５，４５…の回転に伴い外気をエンジンカバー５１内に取り入れるようになっている。またエンジンカバー５１及び軸受ホルダ５８には，燃料タンク５の下面を覆う台座５４が固着される。
【００３５】
而して，クランク軸１３及びカム軸２６間を連動させるタイミング伝動装置３５が乾式に構成されて，エンジン本体１の外側に配設されるので，エンジン本体１の側壁には，該装置３５を収容する室を特別に設ける必要がなくなり，したがってエンジン本体１の薄肉化及びコンパクト化を図り，エンジンＥ全体の大幅な軽量化を達成することができる。
【００３６】
しかも，シリンダブロック７を間に置いて，クランク軸１３の両端部にタイミング伝動装置３５と遠心クラッチ４８の遠心シュー４７とが連結されるので，クランク軸１３の両端部での重量バランスが良好で，エンジンＥの重心をクランク軸１３の中央部に極力近づけることができ，軽量化と相俟って，エンジンＥの作業性を向上させることができる。のみならず，エンジンＥの作動中，タイミング伝動装置３５及び駆動軸５０による負荷は，クランク軸１３の両端部に分散して作用することになるため，クランク軸１３及びそれを支持するベアリング１４，１４′への荷重の集中を回避して，それらの耐久性をも向上させることができる。
【００３７】
またエンジン本体１と遠心シュー４７との間において，遠心シュー４７より大径で冷却羽根４５を有するフライホイール４３がクランク軸１３に固着されるので，フライホイール４３によるエンジンＥの大型化を極力回避しながら，冷却羽根４５の回転により，遠心クラッチ４８に邪魔されることなく，空気取り入れ口５２から外気を吸入してシリンダブロック７及びシリンダヘッド８周りに的確に供給でき，それらの冷却性を高めることができる。
【００３８】
さらにエンジン本体１にはオイルタンク４０がタイミング伝動装置３５の外側に隣接して取付けられるので，オイルタンク４０がタイミング伝動装置３５の少なくとも一部を覆うことになり，該伝動装置３５の他の部分を覆う第２カバー半体５１ｂと協働して，該伝動装置３５を保護することができる。しかもこのオイルタンク４０とフライホイール４３との，エンジン本体１を間に置いた対向配置により，エンジンＥの重心をクランク軸１３の中心部により近づけることができる。
【００３９】
次に，図３〜図１０により上記エンジンＥの潤滑系について説明する。
【００４０】
図３に示すように，クランク軸１３の一端部は，オイルタンク４０の内外両側壁に装着されたオイルシール３９，３９′に密接しながらオイルタンク４０を貫通するように配置されており，オイルタンク４０の内部とクランク室６ａとの間を連通する通孔５５がクランク軸１３に設けられる。オイルタンク４０には潤滑用オイルＯが貯留されており，その貯留量は，上記通孔５５のオイルタンク４０内への開口端をエンジンＥの如何なる運転姿勢でも常にオイルＯの液面上に露出させるように設定される。
【００４１】
オイルタンク４０内において，クランク軸１３にオイルスリンガ５６がクランク軸１３にナット５７で固着される。オイルスリンガ５６は，クランク軸１３に嵌着される中心部から互いに半径方向反対側へ延出すると共に軸方向反対側に屈曲した２枚のブレード５６ａ，５６ｂを備えており，クランク軸１３によりオイルイルスリンガ５６が回転されると，エンジンＥの如何なる運転姿勢でも，２枚のブレード５６ａ，５６ｂの少なくとも何れか一方が，オイルタンク４０内にオイルＯを飛散させ，オイルミストを生成するようになっている。
【００４２】
図３，図６及び図７において，クランク室６ａはオイル送り導管６０を介して動弁室２１に接続され，そのオイル送り導管６０には，クランク室６ａから動弁室２１側への一方向のみの流れを許容する一方向弁６１が介裝される。オイル送り導管６０は前記ベルトカバー３６に，その一側縁に沿って一体に形成され，このオイル送り導管６０の下端部は弁室６２に形成される。ベルトカバー３６には，弁室６２からベルトカバー３６の裏側に突出する入口管６３が一体に形成され，この入口管６３は，クランク室６ａに連通するように，クランクケース６下部の接続孔６４にシール部材６５を介して嵌合される。弁室６２には，入口管６３から弁室６２への一方向への流れを許容させるべく，前記一方向弁６１が配設される。この一方向弁６１は，図示例の場合，リード弁からなっている。
【００４３】
またベルトカバー３６には，オイル送り導管６０の上端からベルトカバー３６の裏側に突出する出口管６６が一体に形成され，この出口管６６は，動弁室２１に連通するように，シリンダヘッド８側部の接続孔６７に嵌合される。
【００４４】
こうしてオイル送り導管６０と連通した動弁室２１は，カム軸２６に設けられた，横孔６８ａと縦孔６８ｂからなる気液分離通路６８を介して側壁キャップ３０内のブリーザ室６９に連通され，このブリーザ室６９は，ブリーザパイプ７０を前記エアクリーナ４内に連通される。
【００４５】
図４及び図９に明示するように，シリンダヘッド８には，動弁室２１の開放上面を閉鎖するヘッドカバー７１がシール部材７２を介して接合される。このヘッドカバー７１に，複数オリフィス７３，７３…を介して動弁室２１に連通する吸い上げ室７４が形成される。この吸い上げ室７４は，動弁室２１の上面に沿った偏平な形状を成しており，その底壁の四隅に４つのオリフィス７３，７３…が穿設される。またその底壁には，その中央部でカム軸２６の軸線と直交する方向に間隔を置いて並んで動弁室２１内に突出する長短２本の吸い上げ管７４，７５が一体に形成されており，これらにオリフィス７３，７３が設けられる。
【００４６】
図６〜図８に示すように，吸い上げ室７４は，他方において，オイル戻し導管７８を介してオイルタンク４０内と連通される。オイル戻し導管７８はベルトカバー３６に，オイル送り導管６０と反対側の他側縁に沿って一体に形成される。ベルトカバー３６には，オイル戻し導管７８の上端からベルトカバー３６の裏側に突出する入口管７８が一体に形成されており，この入口管７８は，吸い上げ室７４と連通するように，ヘッドカバー７１に形成された出口管８０にコネクタ８１を介して接続される。
【００４７】
またベルトカバー３６には，オイル戻し導管７８の下端からベルトカバー３６の裏側に突出する出口管８２が一体に形成されており，この出口管８２は，オイルタンク４０内に連通するように，オイルタンク４０に設けられた戻し孔８３に嵌合される。戻し孔８３の開口端は，エンジンＥの如何なる運転姿勢でもオイルタンク４０内のオイルの液面上に露出するように，オイルタンク４０内の中心部近傍に配置される。
【００４８】
尚，オイルタンク４０の外方に突出したクランク軸１３の先端には，前記リコイルスタータ４２によって駆動される被動部材８４が固着される。
【００４９】
而して，エンジンＥの運転中，クランク軸１３の回転によりオイルタンク４０においてオイルスリンガ５６が潤滑油Ｏを飛散させてオイルミストを生成すると，ピストン１５の上昇運動によりクランク室２３が減圧したとき，そのオイルミストは通孔５５を通してクランク室６ａに吸入され，クランク軸１３ピストン１５周りを潤滑する。次いでピストン１５の下降運動によりクランク室６ａが昇圧すると，一方向弁６１の開弁により上記オイルミストはクランク室６ａで発生したブローバイガスと共にオイル送り導管６０を昇って動弁室２１に供給され，カム軸２６やカムフォロワ２４，２５等を潤滑する。
【００５０】
動弁室２１内のオイルミスト及びブローバイガスが回転中のカム軸２６の気液分離通路６８に入ると，該通路６８内で気液が遠心分離され，液化したオイルは気液分離通路６８の横孔６８ａを通して動弁室２１に戻されが，ブローバイガスは，エンジンＥの吸気行程時，ブリーザ室６９，ブリーザパイプ７０及びエアクリーナ４を順次経由してエンジンＥに吸入される。
【００５１】
ところで，動弁室２１は，上記のように気液分離通路６８，ブリーザ室６９及びブリーザパイプ７０を介してエアクリーナ４内に連通しているので，動弁室２１の圧力は，大気圧もしくはそれより若干低圧に保たれる。
【００５２】
一方，クランク室６ａは，その圧力脈動の正圧成分のみを一方向弁６１から吐出することから平均的に負圧状態となり，その負圧は，通孔５５を介してオイルタンク４０に伝達し，更にオイル戻し導管７８を介して吸い上げ室７４に伝達するので，吸い上げ室７４は，動弁室２１よりも低圧，オイルタンク４０内は吸い上げ室７４よりも低圧となる。その結果，圧力の移動が動弁室２１から吸い上げ管７５，７６及びオリフィス７３，７３…を通して吸い上げ室７４へ，更にオイル戻し導管７８を通してオイルタンク４０へと生ずるので，それに伴い動弁室２１内のオイルミストや，動弁室２１内で液化して溜まったオイルは吸い上げ管７５，７６及びオリフィス７３，７３…を通して吸い上げ室７４に吸い上げられ，そしてオイル戻し導管７８を下ってオイルタンク４０に還流する。
【００５３】
その際，前述のように，吸い上げ室７４の底壁の四隅に４つのオリフィス７３，７３…が穿設され，またその底壁の中央部から動弁室２１に突出して，カム軸２６の軸線と直交する方向に間隔を置いて並ぶ長短２本の吸い上げ管７４，７５にオリフィス７３，７３が設けられているので，図１０に示すように，エンジンＥの正立状態（Ａ）は勿論，左方傾け状態（Ｂ），右方傾け状態（Ｃ），左方横転状態（Ｄ），右方横転状態（Ｅ），倒立状態（Ｆ）など，如何なる運転姿勢でも，動弁室２１に溜まったオイルには，６つのオリフィス７３，７３…の何れかが浸かることになり，そのオイルを吸い上げ室７４に吸い上げることができる。
【００５４】
かくして，オイルタンク４０内でミスト化されたオイルを，クランク室６ａの圧力脈動と，一方向弁６１の機能を利用して，ＯＨＣ型四サイクルエンジンＥのクランク室６ａ及び動弁室２１に供給し，それをオイルタンク４０に還流させるので，エンジンＥの如何なる運転姿勢においても，そのエンジン内部をオイルミストにより確実に潤滑することができ，しかもそのオイルミストの循環のための専用のオイルポンプは不要であり，構造の簡素化を図ることができる。
【００５５】
また合成樹脂製のオイルタンク４０のみならず，クランク室６ａ及び動弁室２１間を結ぶオイル送り導管６０，吸い上げ室７４及びオイルタンク４０間を結ぶオイル戻し導管７８，並びに一方向弁６１は，エンジン本体１外に配設されるので，エンジン本体１の薄肉化及びコンパクト化を何ら妨げず，エンジンＥの軽量化に大いに寄与することができる。特に，外部配置のオイル送り導管６０，オイル戻し導管７８及び一方向弁６１は，エンジン本体１からの熱の影響を受け難くなるので，潤滑用オイルＯの過熱を回避することができる。またオイル送り導管６０及びオイル戻し導管７８とベルトカバー３６との一体化により，部品点数の削減と組立性の向上に寄与し得る。
【００５６】
図１１は，オイル送り導管６０及びオイル戻し導管７８の変形例を示すもので，この場合，オイル送り導管６０及びオイル戻し導管７８は，ベルトカバー３６とは分離したゴム等の可撓性材料からなるチューブで構成される。その他の構成は，前実施例と同様であるので，図中，前実施例との対応部分には，それと同一の参照符号を付して，その説明を省略する。
【００５７】
この変形例によれば，オイル送り導管６０及びオイル戻し導管７８を接続する部位が何処にあっても，これら導管６０，７８を適当に撓ませることにより自由に配管することができ，レイアウトの自由度を広げることができる。
【００５８】
本発明は，上記実施例に限定されるものではなく，その要旨の範囲を逸脱することなく種々の設計変更が可能である。
【００５９】
【発明の効果】
以上のように本発明の第１の特徴によれば，エンジン本体を挟んでタイミング伝動装置と反対側に動力取出し機構を配置するので，クランク軸の両端部に取付けられるタイミング伝動装置と動力取出し機構は，クランク軸の両端部での重量バランスを良好にして，エンジンの重心をクランク軸の中央部に極力近づけることができ，軽量化と相俟って，エンジンの作業性を向上させることができる。さらにエンジンの作動中は，タイミング伝動装置及び動力取出し機構にかかる負荷をクランク軸の両端部に分散させて，クランク軸及びその軸受への荷重の集中を回避して，それらの耐久性をも向上させることができる。
【００６０】
その上，タイミング伝動装置及びエンジン本体間にはベルトカバーを配置するので，エンジン本体の放射熱のタイミング伝動装置への影響を避けることができ，タイミング伝動装置の耐久性確保を確実なものとすることができる。
【００６１】
またオイルタンクをタイミング伝動装置の外側に隣接配置すると共に，エンジン本体に支持せしめることで，オイルタンクの支持を確実にすると共に，このオイルタンクがタイミング伝動装置の少なくとも一部を覆うことになり，該伝動装置を保護することができる。
【００６２】
さらにベルトカバーには，その一側に沿って延びてクランク室及び動弁室間を連通するオイル送り導管と，ベルトカバーの他側に沿って延びて動弁室及びオイルタンク間を連通するオイル戻し導管と，クランク室からオイル送り導管への一方向のみオイルを移送する一方向弁とを設けたことで，オイル送り導管及びオイル戻し導管のみならず一方向弁はエンジン本体の外側に配設されることになり，これら導管及び一方向弁の存在に関係なくエンジン本体の側壁の薄肉化が可能となり，エンジン本体のコンパクト化を図って，エンジン全体の大幅な軽量化を達成することができる。しかも，外部配置のオイル送り導管，オイル戻し導管及び一方向弁は，エンジン本体からの熱の影響を受け難くなるので，潤滑用オイルの過熱を回避することができる。
【００６３】
また本発明の第２の特徴によれば，オイルタンク内でミスト化されたオイルを，前記一方向の移送作用によりクランク室及び動弁室に供給し，それをオイルタンクに還流させることにより，エンジンの如何なる運転姿勢においても，そのエンジン内部をオイルミストにより確実に潤滑することができ，しかもそのオイルミストの循環のための専用のオイルポンプは不要であり，構造の簡素化を図ることができる。
【００６４】
さらに本発明の第３の特徴によれば，オイル送り導管及びオイル戻し導管のベルトカバーとの一体化により，部品点数の削減と組立性の向上を図ることができる。
【００６５】
さらにまた本発明の第４の特徴によれば，オイル送り導管及びオイル戻し導管を接続する部位が何処にあっても，これら導管を適当に撓ませることにより自由に配管することができ，レイアウトの自由度を広げることができる。
【００６６】
さらにまた本発明の第５の特徴によれば，ベルトカバーと一体の入口管をクランクケースの接続孔に，ベルトカバーと一体の出口管をオイルタンクの戻し孔にそれぞれ嵌合するだけで，クランク室及び一方向弁間の連通，並びにオイル戻し導管及びオイルタンク間の連通を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のハンドヘルド型四サイクルエンジンの一使用例を示す斜視図。
【図２】 上記四サイクルエンジンの縦断側面図。
【図３】 図２の要部拡大図。
【図４】 図３のカム軸周りの拡大縦断面図。
【図５】 図３の５−５線断面図。
【図６】 上記エンジンの潤滑装置系統図。
【図７】 図３の７−７線断面図。
【図８】 図７の８−８線断面図。
【図９】 ヘッドカバーの底面図。
【図１０】 エンジンの種々の運転姿勢におけるシリンダヘッドでの溜まりオイルの吸い上げ作用説明図。
【図１１】 オイル送り導管及びオイル戻し導管の変形例を示す，図７に対応した断面図。
【符号の説明】
Ｅ・・・・・エンジン
１・・・・・エンジン本体
６・・・・・クランクケース
６ａ・・・・クランク室
７・・・・・シリンダブロック
７ａ・・・・シリンダボア
８・・・・・シリンダヘッド
９・・・・・吸気ポート
１０・・・・排気ポート
１３・・・・クランク軸
１５・・・・ピストン
１８・・・・吸気弁
１９・・・・排気弁
２１・・・・動弁室
２６・・・・カム軸
３５・・・・タイミング伝動装置
３６・・・・ベルトカバー
４０・・・・オイルタンク
４９・・・・動力取出し機構（遠心クラッチ）
５３・・・・動弁機構
５５・・・・通孔
５６・・・・オイルスリンガ
６０・・・・オイル送り導管
６１・・・・一方向弁
６３・・・・入口管
６４・・・・接続孔
７８・・・・オイル戻し導管
８２・・・・出口管
８３・・・・戻し孔
Claims (5)
- クランク室（６ａ）を有するクランクケース（６），シリンダボア（７ａ）を有するシリンダブロック（７），並びに吸気ポート（９）及び排気ポート（１０）を有するシリンダヘッド（８）からなるエンジン本体（１）と，クランクケース（６）に支承されてクランク室（６ａ）に収容されるクランク軸（１３）と，シリンダボア（７ａ）に嵌装されると共にクランク軸（１３）に連接されるピストン（１５）と，シリンダヘッド（８）に取付けられて吸気ポート（９）及び排気ポート（１０）を開閉する吸気弁（１８）及び排気弁（１９）と，クランク軸（１３）の回転に連動して吸気弁（１８）及び排気弁（１９）を開閉駆動する動弁機構（５３）と，クランク軸（１３）の，エンジン本体（１）外側に突出する端部に設けられる動力取出し機構（４９）とを含む，ハンドヘルド型四サイクルエンジンにおいて，
動弁機構（５３）を，吸気弁（１８）及び排気弁（１９）を開閉駆動すべくシリンダヘッド（８）の動弁室（２１）に配設されるカム軸（２６）と，エンジン本体（１）の一側に配置されてクランク軸（１３）及びカム軸（２６）間を連動させるタイミング伝動装置（３５）とで構成し，エンジン本体（１）を挟んでタイミング伝動装置（３５）と反対側に動力取出し機構（４９）を配置すると共に，エンジン本体（１）及びタイミング伝動装置（３５）間にベルトカバー（３６）を配置し，潤滑オイルを貯留するオイルタンク（４０）をタイミング伝動装置（３５）の外側に隣接配置すると共に，エンジン本体（１）に支持せしめ，このオイルタンク（４０）及びクランク室（６ａ）間を通孔（５５）を介して連通する一方，ベルトカバー（３６）には，その一側に沿って延びてクランク室（６ａ）及び動弁室（２１）間を連通するオイル送り導管（６０）と，ベルトカバー（３６）の他側に沿って延びて動弁室（２１）及びオイルタンク（４０）間を連通するオイル戻し導管（７８）と，クランク室（６ａ）からオイル送り導管（６０）への一方向のみオイルを移送する一方向弁（６１）とを設けたことを特徴とする，ハンドヘルド型四サイクルエンジン。 - 請求項１記載のハンドヘルド型四サイクルエンジンにおいて，
オイルタンク（４０）内に，その貯留オイル（Ｏ）からオイルミストを生成するオイルミスト生成手段（５６）を設けたことを特徴とする，ハンドヘルド型四サイクルエンジン。 - 請求項１又は２記載のハンドヘルド型四サイクルエンジンにおいて， オイル送り導管（６０）及びオイル戻し導管（７８）を，ベルトカバー（３６）に一体に形成したことを特徴とする，ハンドヘルド型四サイクルエンジン。
- 請求項１又は２記載のハンドヘルド型四サイクルエンジンにおいて， オイル送り導管（６０）及びオイル戻し導管（７８）を，可撓性のチューブで構成したことを特徴とする，ハンドヘルド型四サイクルエンジン。
- 請求項１記載のハンドヘルド型四サイクルエンジンにおいて，
ベルトカバー（３６）には，クランクケース（６）に設けられた接続孔（６４）に嵌合してクランク室（６ａ）及び一方向弁（６１）間を連通する入口管（６３）と，オイルタンク（４０）に設けられた戻し孔（８３）に嵌合してオイル戻し導管７８をオイルタンク（４０）内に連通する出口管（８２）を一体に形成したことを特徴とする，ハンドヘルド型四サイクルエンジン。
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