JPH11324704A - 単気筒エンジン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の単気筒エンジンにおいては、クランク
軸のフライホイール配設側及び反フライホイール配設側
の両方から同時にクランク軸出力を取り出す場合には、
作業機に対する回転方向が両側で異なる。従って、同一
回転方向の作業機をクランク軸の両側に接続して使用す
ることはできなかった。また、一方向からのみ出力の取
り出しを行うように構成した場合、出力の取り出し方向
が異なる両構成においては、カム軸や潤滑油・冷却水ポ
ンプ等の多くの構成部品がそれぞれの専用部品となって
しまって、コストアップの原因となっていた。 【解決手段】 クランク軸３の一端側にフライホイール
２１を配設し、クランク軸３に固設したクランクギア１
５とバランサ軸４に固設したバランサギア１６とを直接
噛合し、該バランサ軸４の反フライホイール側端部をエ
ンジン本体を構成する側蓋２から外部へ突出した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、傾斜状に
配置した単一のシリンダを有する単気筒エンジンにおけ
る、該エンジンの低コスト化を実現するための構造に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、クランクケースの一側を開放
し、その開放側端に側蓋を取り付けて閉塞した構造の単
気筒エンジンは公知である。このような単気筒エンジン
においては、クランク軸の一端部にはフライホイールが
配設されており、該クランク軸のフライホイール配設側
若しくは反フライホイール配設側の一方から、又は、ク
ランク軸の両側からクランク軸出力を取り出すように構
成していた。そして、前記フライホイールはクランクケ
ース側（反側蓋側）に配設され、例えば、クランク軸の
フライホイール配設側から出力を取り出す場合には、ク
ランクケースとは別体に形成されたフライホイールハウ
ジングを適宜クランクケースに付設し、該フライホイー
ルハウジングに、クランク軸の出力部に直結される作業
機を取り付けていた。また、クランクケース内には、ク
ランク軸の回転に起因する振動を相殺すべくバランサ軸
が設けられていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述の如き単気筒エン
ジンにおいて、クランク軸のフライホイール配設側及び
反フライホイール配設側の両方から同時にクランク軸出
力を取り出す場合には、作業機に対する回転方向が両側
で異なる。従って、一台の単気筒エンジンに二台の作業
機を連結して使用する場合には、同一回転方向の作業機
をクランク軸の両側に接続して使用することはできず、
回転方向が異なる作業機をクランク軸の両側に接続して
使用する必要があった。しかし通常、作業機の使用時に
おける回転方向は一方向に統一されており、回転方向が
異なる作業機を用いることは困難であり、コスト的にも
不利であった。また、単気筒エンジンを、クランク軸の
フライホイール配設側のみから出力を取り出すような仕
様に構成した場合と、反フライホイール配設側のみから
出力を取り出すような仕様に構成した場合とでは、同一
回転方向の作業機を使用するためには、クランク軸の回
転方向を反対方向に構成する必要があるため、出力の取
り出し方向が異なる両構成においては、カム軸や潤滑油
・冷却水ポンプ等の多くの構成部品がそれぞれの専用部
品となってしまって、コストアップの原因となってい
た。

【０００４】さらに、前記フライホイールハウジングを
クランクケースに取り付けるためには、該フライホイー
ルハウジングをクランクケースへ強力に締結するための
ボルト等や、位置決めするためのピンやインロウ等が必
要となるので、構成部品が増加してコストアップとなっ
たり、重量が増加したりしていた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は以上のような課
題を解決すべく、単気筒エンジンに関して、次のような
手段を用いるものである。まず第一に、クランクケース
の一側を開放し、その開放側端を側蓋にて閉塞し、クラ
ンクケース内にてクランク軸を略水平状に配置し、側蓋
とそれに対向する側の該クランクケースの側壁部とで、
少なくともクランク軸及びバランサ軸を軸支した単気筒
エンジンにおいて、該クランク軸の一端側にフライホイ
ールを配設し、クランク軸に固設したクランクギアとバ
ランサ軸に固設したバランサギアとを直接噛合し、該バ
ランサ軸の反フライホイール配設側端部をエンジン本体
から外部へ突出する。

【０００６】また、第二に、クランクケースの一側を開
放し、その開放側端を側蓋にて閉塞し、クランクケース
内にてクランク軸を略水平状に配置し、側蓋とそれに対
向する側の該クランクケースの側壁部とで、少なくとも
クランク軸を軸支した単気筒エンジンにおいて、該クラ
ンク軸の側蓋側端部にフライホイールを配設し、該側蓋
と、該フライホイールを覆うフライホイールハウジング
とを一体形成する。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付の図面
をもとに説明する。図１は本発明に係る単気筒エンジン
を示す正面断面図、図２は同じく図１におけるＸ−Ｘ線
矢視側面断面図、図３は本発明に係る単気筒エンジンの
別実施例を示す後面断面図、図４は同じく図３における
Ｙ−Ｙ線矢視側面断面図である。

【０００８】本発明に係る傾斜単気筒エンジンは、クラ
ンク軸を前後水平状に配置したことを前提として説明す
る。図１、図２において、まずエンジン本体を構成する
クランクケース１は、一面側が開口しており、この開口
側を、本実施例では後面側とする。この後面開口端を、
同じくエンジン本体を構成する側蓋２にて閉塞してい
る。クランクケース１の図１における左側面の上部より
左上方傾斜状にシリンダ部１ｃを一体的に形成してお
り、その上端にシリンダヘッド２２を配設し、その上部
には弁腕部を覆う弁腕カバー２４を配設している。シリ
ンダヘッド２２には燃料噴射弁２３を内嵌し、また、シ
リンダ部１ｃ内にピストン２０がシリンダの中心軸線方
向に摺動自在に内嵌され、該ピストン２０と、該クラン
クケース１のクランク室１ａ内に軸支するクランク軸３
との間に、コネクティングロッド１９を介設している。

【０００９】クランクケース１及び側蓋２内に形成した
クランク室１ａ・２ａ内において、前後略水平にクラン
ク軸３が配設されている。該クランク軸３の前端、即
ち、クランクケース１の前面側にはフライホイル２１が
付設されており、該フライホイル２１はクランク軸３の
前端部３ａに取り付けられている。そして、該フライホ
イル２１に作業機を直接連結することにより、クランク
軸３の出力を取り出して該作業機を駆動させることがで
きるように構成している。

【００１０】クランク室１ａ内において、クランク軸３
と平行に、クランク軸３の回転に起因する振動を相殺す
るためのバランサ軸４と、燃料噴射ポンプ、燃料フィー
ドポンプ、及び動弁駆動用のカム軸５を配設し、それぞ
れの前端部をクランクケース１の前壁部内に軸支し、そ
の後端部を側蓋２内に軸支する。クランク軸３上には、
側蓋２の内側面に近接する位置にてクランクギア１５を
固設し、該クランクギア１５とバランサ軸４上に固設し
た第一バランサギア１６とを直接噛合させ、該バランサ
軸４上にて該第一バランサギア１６に連接して固設した
小径の第二バランサギア１７にカム軸５のカムギア１８
を噛合して、クランクギア１５〜第一バランサギア１６
〜第二バランサギア１７〜カムギア１８のギア列を構成
し、クランク軸３〜バランサ軸４〜カム軸５の伝動系を
形成している。

【００１１】そして、クランク軸３のクランクギア１５
とバランサ軸４の第一バランサギア１６とは歯数を同一
に形成して、バランサ軸４がクランク軸３とは反対方
向、且つ、同一回転数にて回転駆動されるように構成し
ている。また、該バランサ軸４の反フライホイル２１配
設側端は、クランク室２ａ内から外部へ突出したバラン
サ出力取出部４ａとなっており、該出力軸４ａと作業機
とを連結してバランサ軸４の出力を取り出すことができ
るようにしている。

【００１２】このように、クランク軸３の前端部３ａに
固設したフライホイル２１と、該フライホイル２１配設
側の反対側面に位置するバランサ軸４のバランサ出力取
出部４ａとの両方から出力を取り出し可能とし、フライ
ホイル２１に連結した作業機と、バランサ出力取出部４
ａに連結した作業機とを、同一方向に、同一回転数で駆
動することができるように構成している。これにより、
一台の単気筒エンジンにて、同一回転方向の作業機を該
エンジンの両側に接続して使用することが可能となり、
複数の作業機を駆動させる場合に低コスト化を図ること
ができる。

【００１３】また、単気筒エンジンを、クランク軸３の
前端部３ａにおけるフライホイル２１配設側端からのみ
出力を取り出すような仕様に構成した場合と、該クラン
ク出力取出部３ａの反対側面に位置するバランサ軸４の
バランサ出力取出部４ａからのみ出力を取り出すような
仕様に構成した場合とでは、フライホイル２１及びバラ
ンサ軸４の形状の形状が異なる（即ち、フライホイル配
設側端部及びバランサ軸４のバランサ出力取出部４ａの
形状の違い）だけであるので、殆どの構成部材を両仕様
で共通して使用することが可能となる。これにより、構
成部材の種類を少なく抑えつつ、出力取り出し方向が違
う仕様の単気筒エンジンを構成することができ、低コス
トで、幅広いニーズに対応することができる。

【００１４】次に、本発明に係る単気筒エンジンの別実
施例を説明する。図３、図４における単気筒エンジンに
おいても、前述の単気筒エンジンと同様に、機関本体で
あるクランクケース３１の一面側が開口しており、この
開口している後面側の開口端を側蓋３２にて閉塞してい
る。クランクケース３１の図３における右側面の上部よ
り右上方傾斜状にシリンダ部３１ｃを一体的に形成して
おり、その上端にシリンダヘッド２２を配設し、その上
部には弁腕部を覆う弁腕カバー２４を配設している。シ
リンダヘッド２２には燃料噴射弁２３を内嵌し、また、
シリンダ部３１ｃ内にピストン２０がシリンダの中心軸
線方向に摺動自在に内嵌され、該ピストン２０と、該ク
ランクケース３１のクランク室３１ａ内に軸支するクラ
ンク軸３３との間に、コネクティングロッド１９を介設
している。

【００１５】クランクケース３１及び側蓋３２内に形成
したクランク室３１ａ・３２ａ内において、前後略水平
にクランク軸３３が配設されている。該クランク軸３３
の後端、即ち、クランクケース３１を閉塞する側蓋３２
の後面側にはフライホイル２１が付設され、クランク軸
３３の後端部３３ａに該フライホイル２１が取付られて
いる。そして、該フライホイル２１に作業機を直接連結
することで、単気筒エンジンの後面側において該作業機
を駆動させることができる。一方、該クランク軸３３の
前端部はクランクケース３１から外側へ突出しており、
この突出部分は該クランク軸３３の出力を取り出し可能
としている前部クランク出力取出部３３ｂに構成されて
いる。該前部クランク出力取出部３３ｂに作業機を連結
することで、前面側においても該作業機を駆動させるこ
とができる。

【００１６】前記クランク室３１ａ内において、クラン
ク軸３３と平行に、クランク軸３３の回転に起因する振
動を相殺するためのバランサ軸３４と、燃料噴射ポン
プ、燃料フィードポンプ、及び動弁駆動用のカム軸等と
が配設され、それぞれの前端部をクランクケース３１の
前壁部内に軸支し、その後端部を側蓋３２内に軸支して
いる。

【００１７】また、前記側蓋３２の周縁部分には、外側
方向に突出して前記フライホイール２１を覆う、略円筒
形状のフライホイールハウジング３２ｂが一体的に形成
されている。そして、該フライホイールハウジング３２
ｂの外側端面である取付面３２ｃを作業機と連結するこ
とで、単気筒エンジンに該作業機を連結するように構成
している。

【００１８】このように、単気筒エンジンに作業機を連
結するためのフライホイールハウジング３２ｂを側蓋３
２へ一体的に形成することで、フライホイールハウジン
グを側蓋３２と別体に形成してクランクケース３１へ取
り付けるように構成した場合に比べて、該フライホイー
ルハウジングをクランクケース３１へ締結するためのボ
ルト等や、位置決めするためのピンやインロウ等が不必
要となるため、部品点数を減少することができて、コス
トダウンを図ることができる。また、フライホイールハ
ウジングを付設することによる重量の増加を最小限に抑
えることができるので、単気筒エンジンの軽量化を図る
ことができる。さらに、フライホイールハウジングの有
無や該フライホイールハウジングの形状違い等、仕様が
異なるフライホイールハウジングを複数構成する場合に
は、フライホイールハウジングをクランクケース３１へ
一体的に形成する場合に比べて、形状が簡単で、小さく
構成することができるとともに、形成方法をダイカスト
化することができるので、安価に形成することができ
る。

【００１９】

【発明の効果】本発明は、単気筒エンジンにおいて、以
上のような構成としたので、次のような効果を奏する。
まず、請求項１記載の如く、クランク軸の一端側にフラ
イホイールを配設し、クランク軸に固設したクランクギ
アとバランサ軸に固設したバランサギアとを直接噛合
し、該バランサ軸の反フライホイール側端部をエンジン
本体から外部へ突出したので、一台の単気筒エンジンに
て、同一回転方向の作業機を該エンジンの両側に接続し
て使用することが可能となり、複数の作業機を駆動させ
る場合に低コスト化を図ることができる。また、単気筒
エンジンを、クランク軸のフライホイル配設側端からの
み出力を取り出すような仕様に構成した場合と、バラン
サ軸の反フライホイール側端部からのみ出力を取り出す
ような仕様に構成した場合とでは、フライホイル及びバ
ランサ軸の形状が異なるだけとなるので、殆どの構成部
材を両仕様で共通して使用することが可能となる。これ
により、構成部材の種類を少なく抑えつつ、出力取り出
し方向が違う仕様の単気筒エンジンを構成することがで
き、低コストで、幅広いニーズに対応することができ
る。

【００２０】また、請求項２記載の如く、クランク軸の
側蓋側端部にフライホイールを配設し、該側蓋と、該フ
ライホイールを覆うフライホイールハウジングとを一体
形成したので、フライホイールハウジングを側蓋と別体
に形成してクランクケースへ取り付けるように構成した
場合に比べて、該フライホイールハウジングをクランク
ケースへ締結するためのボルト等や、位置決めするため
のピンやインロウ等が不必要となるため、部品点数を減
少することができて、コストダウンを図ることができ
る。また、フライホイールハウジングを付設することに
よる重量の増加を最小限に抑えることができるので、単
気筒エンジンの軽量化を図ることができる。さらに、フ
ライホイールハウジングの有無や該フライホイールハウ
ジングの形状違い等、仕様が異なるフライホイールハウ
ジングを複数構成する場合には、フライホイールハウジ
ングをクランクケースへ一体的に形成する場合に比べ
て、形状が簡単で、小さく構成することができるととも
に、形成方法をダイカスト化することができるので、安
価に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る単気筒エンジンを示す正面断面図
である。

【図２】同じく図１におけるＸ−Ｘ線矢視側面断面図で
ある。

【図３】本発明に係る単気筒エンジンの別実施例を示す
後面断面図である。

【図４】同じく図３におけるＹ−Ｙ線矢視側面断面図で
ある。

【符号の説明】

１・３１ クランクケース １ａ・３１ａ クランク室 ２・３２ 側蓋 ２ａ・３２ａ クランク室 ３２ｂ フライホイールハウジング ３２ｃ 取付面 ３・３３ クランク軸 ３ａ・３３ａ （クランク軸の）前端部 ４・３４ バランサ軸 ４ａ バランサ出力取出部 １５ クランクギア １６ 第一バランサギア ２１ フライホイール

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クランクケースの一側を開放し、その開
   放側端を側蓋にて閉塞し、クランクケース内にてクラン
   ク軸を略水平状に配置し、側蓋とそれに対向する側の該
   クランクケースの側壁部とで、少なくともクランク軸及
   びバランサ軸を軸支した単気筒エンジンにおいて、該ク
   ランク軸の一端側にフライホイールを配設し、クランク
   軸に固設したクランクギアとバランサ軸に固設したバラ
   ンサギアとを直接噛合し、該バランサ軸の反フライホイ
   ール配設側端部をエンジン本体から外部へ突出したこと
   を特徴とする単気筒エンジン。
2. 【請求項２】 クランクケースの一側を開放し、その開
   放側端を側蓋にて閉塞し、クランクケース内にてクラン
   ク軸を略水平状に配置し、側蓋とそれに対向する側の該
   クランクケースの側壁部とで、少なくともクランク軸を
   軸支した単気筒エンジンにおいて、該クランク軸の側蓋
   側端部にフライホイールを配設し、該側蓋と、該フライ
   ホイールを覆うフライホイールハウジングとを一体形成
   したことを特徴とする単気筒エンジン。