KR20130004547A - 자동 이륜차용 엔진에 있어서의 브리더 구조 - Google Patents

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KR20130004547A
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야스히로 모리모토
노부타카 호리이
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혼다 기켄 고교 가부시키가이샤
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Abstract

(과제) 엔진 본체가, 차량 전후 방향을 따른 연직 평면과 평행하게 실린더 보어의 축선을 배치하여 차체 프레임에 지지되고, 밸브 장치의 일부를 구성하는 캠 샤프트 및 크랭크 샤프트 사이에 설치되는 타이밍 전동 장치가 구비하는 무단형상의 동력 전달 부재를 주행시키는 동력 전달 부재실이, 실린더 보어의 축선을 포함하는 연직 평면의 좌우 일측에서 엔진 본체에 형성되고, 크랭크실로부터 밸브실로 이끌린 블로바이 가스를 엔진 본체의 외부로 도출시키는 브리더 출구가 실린더 헤드 혹은 헤드 커버에 설치되는 자동 이륜차용 엔진에 있어서, 엔진 운전 중에 차체가 크게 기운 경우에서도 오일의 브리더 출구로의 유입을 방지한다.
(해결 수단) 밸브실 및 크랭크실 사이를 연결하는 브리더 통로(85)가, 실린더 보어(26)의 축선(C)을 포함하는 연직 평면(VP)에 관해서 동력 전달 부재실(61)과 반대측에 배치되도록 하여 엔진 본체 내에 형성된다.

Description

자동 이륜차용 엔진에 있어서의 브리더 구조 {BREATHER STRUCTURE IN ENGINE FOR MOTORCYCLE}
본 발명은, 크랭크 샤프트를 회전 가능하게 받치는 크랭크 케이스와, 상기 크랭크 샤프트에 연접되는 피스톤을 슬라이딩 가능하게 끼워맞추는 실린더 보어를 가지며 상기 크랭크 케이스에 결합되는 실린더 보디와, 상기 실린더 보디에 결합되는 실린더 헤드를 적어도 구비하는 엔진 본체가, 차량 전후 방향을 따른 연직 평면과 평행하게 상기 실린더 보어의 축선을 배치하여 차체 프레임에 지지되고, 상기 실린더 헤드 내 혹은 상기 실린더 헤드에 결합되는 헤드 커버 및 상기 실린더 헤드 사이에 형성되는 밸브실에, 흡기 밸브 및 배기 밸브를 개폐 작동시키는 밸브 장치가 수용되고, 그 밸브 장치의 일부를 구성하는 캠 샤프트 및 상기 크랭크 샤프트 사이에 설치되는 타이밍 전동 장치가 구비하는 무단형상의 동력 전달 부재를 주행시키는 동력 전달 부재실이, 상기 실린더 보어의 축선을 포함하는 연직 평면의 좌우 일측에서 상기 엔진 본체에 형성되고, 상기 크랭크 케이스 내의 크랭크실로부터 상기 밸브실로 이끌린 블로바이 가스를 상기 엔진 본체의 외부로 도출시키는 브리더 출구가 상기 실린더 헤드 혹은 상기 헤드 커버에 설치되는 자동 이륜차용 엔진에 관한 것이며, 특히 브리더 구조의 개량에 관한 것이다.
차량 전후 방향을 따른 차체 중심선을 따른 연직 평면과 평행하게 한 실린더 보어의 축선을 거의 수평이 될 때까지 전방으로 기울인 자세로 차체 프레임에 지지되는 엔진 본체에, 크랭크 샤프트 및 캠 샤프트 사이의 타이밍 전동 장치의 일부를 구성하는 캠 체인을 주행시키는 캠 체인실이 상기 실린더 보어의 좌측에 위치하도록 하여 형성되고, 엔진 본체의 좌우 방향 중간의 하부에 밸브실로부터 크랭크실로 오일을 되돌리기 위한 오일 반환 통로가 설치되도록 한 자동 이륜차용 엔진이, 특허 문헌 1 등에서 이미 알려져 있다.
또 특허 문헌 1의 도 5에는, 크랭크 케이스, 실린더 블록 및 실린더 헤드를 결합하는 관통 볼트의 하나와, 그 관통 볼트를 삽입 통과시키도록 하여 실린더 블록 및 실린더 헤드에 설치되는 삽입 통과 구멍을 이용하여, 오일 펌프로부터의 오일을 캠 샤프트측에 공급하는 통로를 형성하는 구조가 개시되어 있지만, 이 통로는 엔진의 운전시에 항상 오일로 채워져 있고, 그 이외의 상기 삽입 통과 구멍은 개스킷으로 크랭크 케이스 내부와의 연통이 차단되도록 하여 크랭크 케이스 내부의 오일이 삽입 통과 구멍을 통해 실린더 헤드측으로 스며 나오는 것을 방지하는 구조로 되어 있다.
일본국 특허공개 2001-248415호 공보
그런데 자동 이륜차의 차체는 왼쪽 또는 오른쪽으로 크게 기우는 경우가 있고, 캠 체인 통로가 실린더 보어의 좌측에 배치되어 있는 자동 이륜차 엔진에서는, 차체가 왼쪽으로 기움으로써 캠 체인실이 오일로 채워지는 일이 있고, 상기 특허 문헌 1에서 개시되는 바와 같이 오일 반환 통로가 엔진 본체의 좌우 방향 중간의 하부에 설치되어 있어도 그 오일 반환 통로도 오일로 채워지는 일이 있다. 이 때, 블로바이 가스를 엔진 본체의 외부로 도출시키는 브리더 출구가 실린더 헤드 혹은 헤드 커버에 설치되어 있는 경우에는, 크랭크실의 내압 상승에 의해 오일이 브리더 출구에 유입할 가능성이 있다.
본 발명은, 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 엔진 운전 중에 차체가 크게 기운 경우에서도 오일의 브리더 출구로의 유입을 방지할 수 있도록 한 자동 이륜차용 엔진에 있어서의 브리더 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은, 크랭크 샤프트를 회전 가능하게 받치는 크랭크 케이스와, 상기 크랭크 샤프트에 연접되는 피스톤을 슬라이딩 가능하게 끼워맞추는 실린더 보어를 가지며 상기 크랭크 케이스에 결합되는 실린더 보디와, 상기 실린더 보디에 결합되는 실린더 헤드를 적어도 구비하는 엔진 본체가, 차량 전후 방향을 따른 연직 평면과 평행하게 상기 실린더 보어의 축선을 배치하여 차체 프레임에 지지되고, 상기 실린더 헤드 내 혹은 상기 실린더 헤드에 결합되는 헤드 커버 및 상기 실린더 헤드 사이에 형성되는 밸브실에, 흡기 밸브 및 배기 밸브를 개폐 작동시키는 밸브 장치가 수용되고, 그 밸브 장치의 일부를 구성하는 캠 샤프트 및 상기 크랭크 샤프트 사이에 설치되는 타이밍 전동 장치가 구비하는 무단형상의 동력 전달 부재를 주행시키는 동력 전달 부재실이, 상기 실리더 보어의 축선을 포함하는 연직 평면의 좌우 일측에서 상기 엔진 본체에 형성되고, 상기 크랭크 케이스 내의 크랭크실로부터 상기 밸브실로 이끌린 블로바이 가스를 상기 엔진 본체의 외부로 도출시키는 브리더 출구가 상기 실린더 헤드 혹은 상기 헤드 커버에 설치되는 자동 이륜차용 엔진의 브리더 구조에 있어서, 상기 밸브실 및 상기 크랭크실 사이를 연결하는 브리더 통로가, 상기 실린더 보어의 축선을 포함하는 연직 평면에 관해서 상기 동력 전달 부재실과 반대측에 배치되도록 하여 상기 엔진 본체 내에 형성되는 것을 제1 특징으로 한다.
또 본 발명은, 제1 특징의 구성에 더하여, 상기 실린더 보디 및 상기 실린더 헤드를 상기 크랭크 케이스에 결합하는 복수개의 볼트를 삽입 통과시키도록 하여 상기 실린더 보디 및 상기 실린더 헤드에 동축으로 형성되는 복수의 볼트 구멍 중 하나인 특정 볼트 구멍의 내주와, 복수의 상기 볼트 중 상기 특정 볼트 구멍에 삽입 통과되는 볼트의 외주의 사이에서 상기 브리더 통로가 형성되는 것을 제2 특징으로 한다.
본 발명은, 제2 특징의 구성에 더하여, 상기 크랭크실에 이어지는 상기 동력 전달 부재실과는 액밀하게 구분된 발전기실이, 상기 실린더 보어의 축선을 포함하는 연직 평면에 관해서 상기 동력 전달 부재실과 동일측에 배치되도록 하여 상기 엔진 본체에 형성되고, 상기 크랭크 샤프트에 연결되는 발전기가 상기 발전기실에 수용되는 것을 제3 특징으로 한다.
본 발명은, 제2 또는 제3 특징의 구성에 더하여, 상기 실린더 보어의 축선을 대략 수평하게 전방으로 기울여 상기 차체 프레임에 지지되는 상기 엔진 본체의 상기 실린더 헤드 혹은 상기 헤드 커버에, 상기 실린더 보어의 축선보다도 상방에 위치하도록 하여 상기 브리더 출구가 설치되고, 상기 브리더 통로가 상기 실린더 보어의 축선보다도 하방에 배치되는 것을 제4 특징으로 한다.
본 발명은, 제4 특징의 구성에 더하여, 상기 실린더 보어를 둘러싸도록 하여 배치되는 복수의 볼트 구멍 중 상기 실린더 보어보다도 하방에 배치되는 볼트 구멍이 상기 특정 볼트 구멍으로서 선택되는 것을 제5 특징으로 한다.
본 발명은, 제5 특징의 구성에 더하여, 상기 특정 볼트 구멍 내에 형성되는 상기 브리더 통로가, 상하 및 좌우로 이격한 4개의 모서리부를 갖는 사각형의 횡단면 형상을 갖는 상기 밸브실 내에, 상기 모서리부 중 상기 동력 전달 부재실과는 반대측의 하방에 위치하는 모서리부에서 연통되는 것을 제6 특징으로 한다.
또, 본 발명은, 제2 내지 제6 특징의 구조 중 어느 하나에 더하여, 상기 특정 볼트 구멍의 상기 크랭크 케이스측으로의 개구단과, 상기 크랭크 케이스 내에 돌입하도록 하여 상기 실린더 보디에 일체로 설치되는 원통형상의 피스톤 가이드벽의 사이를 연결하는 홈이, 상기 브리더 통로를 상기 크랭크실에 통하도록 하여, 상기 실린더 보디의 상기 크랭크 케이스에 대한 결합면에 형성되는 것을 제7 특징으로 한다.
또한 실시의 형태의 캠 체인(60)이 본 발명의 동력 전달 부재에 대응하고, 실시의 형태의 캠 체인실(61)이 본 발명의 동력 전달 부재실에 대응하고, 실시의 형태의 제1 볼트 구멍(81)이 본 발명의 특정 볼트 구멍에 대응한다.
본 발명의 제1 특징에 의하면, 블로바이 가스를 엔진 본체의 외부로 도출시키는 브리더 출구가 실린더 헤드 혹은 헤드 커버에 설치되고, 밸브실에 수용되는 밸브 장치의 일부를 구성하는 캠 샤프트 및 크랭크 샤프트 사이에 설치되는 타이밍 전동 장치가 구비하는 무단형상의 동력 전달 부재를 주행시키는 동력 전달 부재실이, 실린더 보어의 축선을 포함하는 연직 평면의 좌우 일측에서 엔진 본체에 형성되는데 반해, 밸브실 및 크랭크실 사이를 연결하는 브리더 통로가 실린더 보어의 축선을 포함하는 연직 평면에 관해서 상기 동력 전달 부재실과 반대측에 배치되도록 하여 엔진 본체 내에 형성되므로, 엔진의 운전 중에 차체가 좌우 어느 한쪽으로 크게 기울어도, 동력 전달 부재실 및 브리더 통로 중 어느 하나가 오일로 채워지는 일 없이 블로바이 가스의 유통이 가능하고, 크랭크실의 내압이 상승하지는 않으며, 브리더출구에의 오일의 유입을 방지할 수 있고, 자동 이륜차의 사용의 편리성의 향상을 도모할 수 있다.
또 본 발명의 제2 특징에 의하면, 복수개의 볼트를 삽입 통과시키도록 하여 실린더 보디 및 실린더 헤드에 동축으로 형성되는 복수의 볼트 구멍 중 하나의 내주와, 그 볼트 구멍에 삽입 통과되는 볼트의 외주의 사이에서 브리더 통로가 형성되므로, 부품 점수의 증가나 구조의 복잡화를 회피하면서 엔진 본체에 브리더 통로를 형성할 수 있다.
본 발명의 제3 특징에 의하면, 동력 전달 부재실과는 액밀하게 구분된 발전기실이, 상기 실린더 보어의 축선을 포함하는 연직 평면에 관해서 동력 전달 부재실과 같은 측에 배치되도록 하여 엔진 본체에 형성되므로, 차체의 기울기에 의해 동력 전달 부재실이 오일로 채워진 상태로 되었다고 해도 발전기실측에 오일이 유입되지 않고, 발전기의 로터가 오일을 교반함에 따른 프릭션의 증가를 방지할 수 있다.
본 발명의 제4 특징에 의하면, 엔진 본체가 실린더 보어의 축선을 대략 수평하게 전방으로 기울여 차체 프레임에 지지되고, 그 엔진 본체의 실린더 헤드 혹은 헤드 커버에, 실린더 보어의 축선보다도 상방에 위치하도록 하여 브리더 출구가 설치되고, 브리더 통로가 실린더 보어의 축선보다도 하방에 배치되므로, 차체가 90도를 초과하여 좌우로 크게 경사졌을 때에 브리더 통로가 오일로 채워지는 것을 회피하고, 밸브실의 압력 상승이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 제5 특징에 의하면, 실린더 보어를 둘러싸는 복수의 볼트 구멍 중 실린더 보어의 축선보다 하방에 배치되는 볼트 구멍을 이용하여 브리더 통로를 형성하므로, 차체가 수평을 초과하여 크게 기우는 경우에, 밸브실 내에서의 오일면의 높이를 확보할 수 있고, 차체를 일으킬 때까지의 시간에 대해서 여유를 늘릴 수 있다.
본 발명의 제6 특징에 의하면, 브리더 통로가, 상하 및 좌우로 이격된 4개의 모서리부를 갖는 사각형의 횡단면 형상을 갖는 밸브실 내에, 4개의 모서리부 중 동력 전달 부재실과는 반대측의 하방에 위치하는 모서리부에서 연통되므로, 밸브실 내에서의 오일의 비산이 적은 위치에서 밸브실에 브리더 통로를 통하도록 함과 더불어, 동력 전달 부재실측으로의 차체의 경사시에 밸브실의 상부에 브리더 통로를 통하도록 하여 브리더 통로의 오일에 의한 폐색을 방지하고, 브리더 성능의 향상을 도모할 수 있다.
또한 본 발명의 제7 특징에 의하면, 특정 볼트 구멍의 크랭크 케이스측으로의 개구단과, 실린더 보디가 일체로 갖는 원통형상의 피스톤 가이드벽의 사이를 연결하는 홈이 실린더 보디의 크랭크 케이스에의 결함면에 형성되고, 브리더 통로가 홈을 통해 크랭크실에 통하므로, 크랭크실 내에서 크랭크 샤프트로부터 비산하는 오일의 영향을 받기 어려운 위치에서 브리더 통로를 크랭크실에 통하도록 하여 브리더 성능의 향상을 더 도모할 수 있다.
도 1은 자동 이륜차의 우측면도이다.
도 2는 도 1과 동일 방향으로부터 본 엔진 본체의 요부 종단면도이다.
도 3은 도 2의 3-3선 단면도이다.
도 4는 도 3의 4-4선 단면도이다.
도 5는 실린더 헤드를 도 2의 5-5선 화살표 방향으로부터 본 도면이다.
도 6은 실린더 보디를 도 2의 6-6선 화살표 방향으로부터 본 도면이다.
도 7은 크랭크 케이스 및 실린더 보디의 일부를 도 6의 7-7선을 따라 절단하여 나타내는 단면도이다.
도 8은 도 5의 8에서 본 도면이다.
도 9는 헤드 커버를 도 2의 9-9선 화살표 방향으로부터 본 도면이다.
본 발명의 실시의 형태에 대해서 도 1~도 7을 참조하면서 설명한다. 또한 이하의 설명에서 전후, 상하 및 좌우의 각 방향은 자동 이륜차에 탑승한 승무원으로부터 본 방향을 말하는 것으로 한다.
먼저 도 1에 있어서, 자동 이륜차인 스쿠터형 차량의 차체 프레임(F)은, 전륜(WF)을 축지지하는 프런트 포크(11)를 조향 가능하게 받치는 헤드 파이프(12)와, 그 헤드 파이프(12)로부터 전방 하강으로 연장되어 스텝 플로어(15)를 지지하는 전부 프레임(13)과, 전부 프레임(13)의 후부로부터 후방 상승으로 연장되어 승차용 시트(16)를 지지하는 후부 프레임(14)으로 이루어진다. 차체 프레임(F)에는, 후륜(WR)를 축지지함과 더불어 상기 후륜(WR)를 구동하는 파워 유닛(P)이 현가(懸架) 링크(17)를 개재하여 상하 요동 가능하게 현가되고, 후부 프레임(14) 및 파워 유닛(P) 사이에는, 파워 유닛(P)의 상하 요동을 완충하는 리어 쿠션(18)이 설치된다.
상기 파워 유닛(P)은, 엔진(E)과, 상기 엔진(E)의 엔진 본체(20)에 이어 설치되어 상기 후륜(WR)의 우측까지 연장되는 전동 케이스(19) 내에 수용되는 무단 변속기(M)로 구성되는 것이며, 상기 후륜(WR)은 상기 전동 케이스(19)의 후부에 축지지된다.
도 2 및 도 3에 있어서, 상기 엔진 본체(20)는, 축선을 차폭 방향을 따르게 한 크랭크 샤프트(25)를 회전 가능하게 받치는 크랭크 케이스(21)와, 실린더 보어(26)를 가지며 상기 크랭크 케이스(21)에 결합되는 실린더 보디(22)와, 상기 실린더 보디(22)에 결합되는 실린더 헤드(23)를 적어도 구비하는 것이며, 이 실시의 형태에서 상기 엔진 본체(20)는, 상기 실린더 헤드(23)에 결합되는 헤드 커버(24)를 더 구비한다.
이 엔진 본체(20)는, 차량 전후 방향을 따른 차체 중심선을 따른 연직 평면과 평행하게 상기 실린더 보어(26)의 축선(C)를 배치함과 더불어 그 축선(C)을 대략 수평하게 전방으로 기울인 자세로, 상기 차체 프레임(F)에 현가 링크(17)를 개재하여 지지된다.
상기 크랭크 케이스(21)는, 상기 엔진 본체(20)가 차체 프레임(F)에 지지된 상태로 좌측에 위치하는 좌측 케이스 반체(21a)와, 우측에 위치하는 우측 케이스 반체(21b)가 결합되어 이루어지는 것이며, 상기 실린더 보어(26)에 통하는 크랭크실(27)이 크랭크 케이스(21) 내에 형성된다. 그리고 상기 크랭크 샤프트(25) 및 좌측 케이스 반체(21a) 사이에는 볼 베어링(28) 및 환상의 시일 부재(29)가 장착되고, 우측의 케이스 반체(21b)를 회전 가능하게 관통하는 크랭크 샤프트(25) 및 우측 케이스 반체(21b) 사이에는 볼 베어링(30)이 장착된다.
상기 좌측 케이스 반체(21a)로부터 돌출하여 전동 케이스(19) 내에 돌입한 상기 크랭크 샤프트(25)의 좌단부에는, 상기 무단 변속기(M)의 일부를 구성하는 구동 풀리(31)가 설치된다. 또 상기 우케이스 반체(21b)에는, 외측방으로 돌출되는 통형상의 케이스부(32)가 일체로 설치되어 있고, 상기 크랭크 샤프트(25)의 우단부는 상기 우케이스 반체(21b)로부터 상기 케이스부(32) 내에 돌입되고, 상기 케이스부(32)의 외단에는, 도 1에서 나타내는 바와 같이 라디에이터(33)가 부착되어 있다.
상기 실린더 보디(22)의 상기 실린더 보어(26)에는, 상기 크랭크 샤프트(25)에 연접되는 피스톤(36)이 슬라이딩 가능하게 끼워맞춰지고, 그 피스톤(36)의 정상부를 향하게 하는 연소실(37)이 상기 실린더 보디(22) 및 상기 실린더 헤드(23) 사이에 형성된다. 또 상기 실린더 헤드(23)의 상부 측면에는, 상기 연소실(37)에 통할 수 있는 흡기 포트(38)가 설치되고, 상기 실린더 헤드(23)의 하부 측면에는, 상기 연소실(37)에 통할 수 있는 배기 포트(39)가 설치되어 있다.
상기 파워 유닛(P)의 상방에는, 에어 클리너(40)(도 1 참조)가 배치되어 있고, 상기 흡기 포트(38)에는, 상기 에어 클리너(40)가 스로틀 보디(41) 및 흡기관(42)을 통해 접속되고, 상기 흡기관(42)에는 연료 분사 밸브(43)가 설치된다. 또 도 1에서 나타내는 바와 같이, 상기 배기 포트(39)에 상류단을 접속시킨 배기관(44)은, 상기 실린더 헤드(23)로부터 하향으로 연장되어 파워 유닛(P)의 전부 하방을 통해 후방으로 연장되고, 후륜(WR)의 우측방에 배치되는 배기 머플러(45)에 상기 배기관(44)의 하류단이 접속된다.
또 상기 실린더 헤드(23)에는, 상기 흡기 포트(38)로부터 상기 연소실(37)에 유입하는 흡기량을 제어하는 흡기 밸브(46)와, 상기 연소실(37)로부터 상기 배기 포트(39)에 유출하는 배기량을 제어하는 배기 밸브(47)가 개폐 작동 가능하게 설치되고, 상기 연소실(37)을 향하는 점화 플러그(48)가 상기 실린더 헤드(23)에 부착된다.
상기 실린더 헤드(23) 및 상기 헤드 커버(24) 사이에는 밸브실(50)이 형성되고, 상기 흡기 밸브(46) 및 상기 배기 밸브(47)을 개폐 작동시키는 밸브 장치(51)가 상기 밸브실(50)에 수용된다. 이 밸브 장치(51)는, 상기 크랭크 샤프트(25)와 평행한 축선을 가지며 상기 실린더 헤드(23)에 회전 가능하게 받쳐지는 캠 샤프트(52)와, 상기 캠 샤프트(52) 및 상기 흡기 밸브(46) 사이에 설치되는 흡기측 로커암(53)과, 상기 캠 샤프트(52) 및 상기 배기 밸브(47) 사이에 설치되는 배기측 로커암(54)을 구비하고, 흡기측 로커암(53) 및 배기측 로커암(54)은, 상기 캠 샤프트(52)와 평행한 축선을 가지며 상기 실린더 헤드(23)로 지지되는 흡기측 로커 샤프트(55) 및 배기측 로커 샤프트(56)로 요동 가능하게 받쳐진다.
도 4를 아울러 참조하여, 상기 밸브 장치(51)의 일부를 구성하는 상기 캠 샤프트(52)에는, 상기 크랭크 샤프트(25)로부터의 회전 동력이 감속비를 1/2로 하여 타이밍 전동 장치(57)에 의해 전달된다.
상기 타이밍 전동 장치(57)는, 상기 크랭크 샤프트(25)에 고정되는 구동 스프로킷(58)과, 상기 캠 샤프트(52)에 고정되는 피동 스프로킷(59)에, 무단형상의 동력 전달 부재인 캠 체인(60)이 감겨 이루어지는 것이며, 이 캠 체인(60)을 주행시키는 동력 전달 부재실로서 캠 체인실(61)이, 상기 실린더 보어(26)의 축선(C)을 포함하는 연직 평면(VP)의 좌우 일측(이 실시의 형태에서는 우측)에 배치되도록 하여, 상기 엔진 본체(20)에 있어서의 상기 크랭크 케이스(21)의 우케이스 반체(21b), 상기 실린더 보디(22) 및 상기 실린더 헤드(23)에 형성된다.
그리고 크랭크 샤프트(25) 및 상기 우케이스 반체(21b) 사이에 장착되는 볼베어링(30)은 기체의 유통을 허용하는 것이며, 캠 체인실(61)은 크랭크실(27)에 연통되어 있다.
상기 캠 체인(60) 중 상기 구동 스프로킷(58)으로부터 상기 피동 스프로킷(59)을 향해 주행함으로써 느슨해질 가능성이 있는 부분에는, 일단이 지축(62)으로 우케이스 반체(21b)에 회동 가능하게 받쳐진 텐셔너 암(63)이 슬라이딩 접촉되어 있고, 이 텐셔너 암(63)을 상기 캠 체인(60)측에 밀착시키는 탄성 가압력을 발휘하는 텐셔너(64)가 상기 실린더 보디(22)에 부착된다. 또 상기 캠 체인(60) 중 상기 피동 스프로킷(59)으로부터 상기 구동 스프로킷(58)을 향해 주행하는 부분에는, 일단부가 우케이스 반체(21b)에 지지됨과 더불어 중간부가 실린더 보디(22)에 지지되도록 한 체인 가이드(65)가 슬라이딩 접촉된다.
도 3에 주목하여, 상기 실린더 헤드(23)의 우측벽에는, 상기 캠 샤프트(52)에 대향하도록 하여 워터 펌프(66)가 부착되어 있고, 이 워터 펌프(66)가 구비하는 펌프축(67)은, 상기 캠 샤프트(52)에 동축으로 또한 상대 회전 불능하게 연결된다.
그런데, 상기 우케이스 반체(21b)에 일체로 설치된 케이스부(32) 내에는, 발전기(70)가 수용되는 것이며, 이 발전기(70)의 로터(71)에 상기 크랭크 샤프트(25)의 우단부가 상대 회전 불능하게 연결된다.
상기 우케이스 반체(21b)에는, 상기 케이스부(32)의 기부로부터 반경 방향 안쪽으로 돌출되는 지지 플랜지(73)가 일체로 설치되어 있고, 상기 발전기(70)를 수용하는 발전기실(74)을 상기 케이스부(32) 내에 형성하기 위한 격벽 부재(75)의 외주부가 상기 지지 플랜지(73)에 체결되고, 상기 발전기(70)의 스테이터(72)는 격벽 부재(75)에 고정된다. 또한 상기 격벽 부재(75)의 외주부 및 상기 지지 플랜지(73) 사이에는 환상의 시일 부재(76)가 장착되어 있고, 상기 격벽 부재(75)의 중앙부를 회전 가능하게 관통하여 상기 발전기실(74)에 돌입되는 상기 크랭크 샤프트(25) 및 상기 격벽 부재(75) 사이에는 환상의 시일 부재(77)가 장착된다. 즉 상기 크랭크실(27)에 이어지는 상기 캠 체인실(61)과는 액밀하게 구분된 발전기실(74)이, 상기 실린더 보어(26)의 축선(C)을 포함하는 연직 평면(VP)의 좌우 일측 즉 상기 캠 체인실(61)과 같은 측에 배치되도록 하여 상기 엔진 본체(20)에 형성되고, 크랭크 샤프트(25)에 연결되는 발전기(70)가 상기 발전기실(74)에 수용되게 된다.
또 상기 발전기(70)의 로터(71)에는, 상기 라디에이터(33)의 안쪽에 위치하는 냉각 팬(78)이 동축으로 부착되어 있고, 이 냉각 팬(78)이 상기 로터(71)와 함께 회전함으로써, 냉각 공기가 상기 라디에이터(33)를 유통하여 라디에이터(33)에서의 냉각수의 냉각이 촉진된다.
그런데 상기 실린더 보디(22) 및 상기 실린더 헤드(23)는, 도 4에서 나타내는 바와 같이, 상기 크랭크 케이스(21)에 설치되는 복수개 예를 들면 4개의 스터드 볼트(79, 79…)와, 그들 스터드 볼트(79, 79…)에 나사식 결합하여 상기 실린더 헤드(23)에 맞닿고, 걸어 맞춰지는 너트(80, 80…)로 상기 크랭크 케이스(21)에 결합된다.
도 5 및 도 6에 있어서, 상기 실리더 보디(22) 및 상기 실린더 헤드(23)에는, 상기 스터드 볼트(79, 79…)를 삽입 통과시키기 위한 4개의 제1~제4 볼트 구멍(81, 82, 83, 84)이, 실린더 보어(26)의 주위에 배치되어 스터드 볼트(79, 79…)와 동축으로 이어지도록 형성된다. 또한, 상기 실린더 헤드(23) 및 상기 헤드 커버(24) 사이의 밸브실(50)이, 상하 및 좌우로 이격된 4개의 모서리부를 갖는 사각형의 횡단면형상을 갖도록 형성되는 반면, 제1~제4 볼트 구멍(81~84)은, 상기 밸브실(50)의 4개의 모서리부에 대응한 4개의 모서리부를 갖는 가상 직각사변형(IS)의 모서리부에 각각 배치된다.
제1~제4 볼트 구멍(81~84) 중 하나인 특정 볼트 구멍인 제1 볼트 구멍(81)의 내주와, 제1 볼트 구멍(81)에 삽입 통과되는 볼트(79)의 외주의 사이에는, 도 7로 나타내는 바와 같이, 환상의 브리더 통로(85)가 형성되는 것이며, 이 브리더 통로(85)는, 실린더 보어(26)의 축선(C)을 포함하는 연직 평면(VP)에 관해서 상기 캠 체인실(61)과 반대측에 배치된다.
또한, 제1 볼트 구멍(81)은, 사각형의 횡단면 형상을 갖는 상기 밸브실(50)의 4개의 모서리부 중 상기 캠 체인실(61)과는 반대측에서 상기 실린더 보어(26)의 축선보다 하방, 이 실시의 형태에서는 실린더 보어(26)보다도 하방에 위치하는 모서리부에 배치된다.
도 7에 주목하여, 제1 볼트 구멍(81)과, 제1 볼트 구멍(81)에 삽입 통과된 스터드 볼트(79)를 삽입 통과시키기 위해서 크랭크 케이스(21)에 설치된 볼트 구멍(86)의 대향단간에는 원통형상의 칼라(87)가 설치되어 있고, 상기 브리더 통로(85)를 상기 크랭크 케이스(21) 내의 크랭크실(27)에 연통시키기 위해서, 제1 볼트 구멍(81)의 상기 크랭크 케이스(21)측으로의 개구단과, 상기 크랭크 케이스(21) 내에 돌입하도록 하여 상기 실린더 보디(22)에 일체로 설치되는 원통형상의 피스톤 가이드벽(22a)의 사이를 연결하는 홈(88)이, 상기 실린더 보디(22)의 상기 크랭크 케이스(21)에 대한 결합면(89)에 형성된다.
도 8에 주목하여, 상기 실린더 헤드(23)에는, 제1 볼트 구멍(81)에 삽입 통과되는 스터드 볼트(79)에 나사식 결합되는 너트(80)를 맞닿게 하고, 걸어 맞추는 평탄한 좌면(90)이 형성되어 있고, 제1 볼트 구멍(81)의 상기 밸브실(50)측의 단부에 이어지는 홈(91)이, 제1 볼트 구멍(81)으로부터 좌측방으로 연장되도록 하여 상기 좌면(90)에 설치되고, 상기 브리더 통로(85)는, 사각형의 횡단면 형상을 갖는 상기 밸브실(50)의 4개의 모서리부 중 상기 캠 체인실(61)과는 반대측의 하방에 위치하는 모서리부에서 상기 밸브실(50)에 연통되게 된다.
도 9를 아울러 참조하여, 상기 헤드 커버(2)의 내면에는, 상기 헤드 커버(24)와의 사이에 브리더실(92)을 형성하는 평판형상의 세퍼레이터(93)가, 예를 들면 4개의 나사 부재(94, 94…)로 체결된다.
상기 헤드 커버(24)의 내면에는, 상기 브리더실(92)의 외주를 규정하는 측벽 리브(95)가, 상기 브리더실(92)의 하부를 밸브실(50)에 통하게 하는 형상을 가지며 일체로 돌출하여 설치되어 있고, 상기 세퍼레이터(93)는 그 외주부를 상기 측벽 리브(95)에 맞닿게 하도록 형성되다.
또 상기 헤드 커버(24)의 내면에는, 상기 브리더실(92) 내에 그 하부로부터 도입되는 블로바이 가스를 좌우로 지그재그로 유통시키면서 상방을 향하게 하기 위한 가이드 리브(96, 97, 98, 99, 100)가 일체로 돌출하여 설치된다.
상기 가이드 리브(96~100) 중 최상방의 가이드 리브(96)보다도 상방에서 상기 브리더실(92) 내에 내단부를 돌입시키도록 하여 좌우 방향으로 연장되는 관부재(101)가 상기 헤드 커버(24)에 고정된다. 이 관부재(101)는, 상기 크랭크실(27)로부터 상기 밸브실(50)로 이끌린 블로바이 가스를 상기 엔진 본체(20)의 외부로 도출시키는 브리더 출구(102)를 형성하는 것이며, 상기 관부재(101)의 외단 즉 브리더 출구(102)는, 상기 실린더 보어(26)의 축선(C)보다도 상방에 위치하도록 하여 상기 헤드 커버(24)에 설치되게 되고, 관부재(101)의 외단부에 접속되는 호스 등의 관부재를 통해 블로바이 가스는 엔진(E)의 흡기계의 에어 클리너(40)로 이끌린다.
또 상기 가이드 리브(96~100) 중 좌우 방향으로 크게 연장되는 가이드 리브(97, 100)의 길이 방향 대략 중앙부에는, 상기 세퍼레이터(93)와의 사이에 가스의 유통을 허용하는 통로를 형성하기 위한 오목부(97a, 100a)가 설치된다. 이들 오목부(97a, 100a)는, 차체가 우측으로 90도를 초과하여 크게 기울었을 때에 도 9의 좌하강의 사선부로 나타내는 범위에서 캠 체인실(61)로부터 밸브실(50) 내에 오일이 유입한다고 했을 때에 그 오일에 잠기는 일이 없도록 함과 더불어, 차체가 좌측으로 90도를 초과하여 크게 기울었을 때에 도 9의 우하강의 사선부로 나타내는 범위에서 브리더 통로(85)로부터 밸브실(50) 내에 오일이 유입한다고 했을 때에 그 오일에 잠기는 일이 없도록 한 위치에 배치되어 있고, 차체가 90도를 초과하여 좌우로 크게 기울어도 브리더실(92) 내의 압력 상승을 피하는 기능을 한다.
또 가이드 리브(96~100) 중 최상방에 있는 가이드 리브(96)은, 차체가 우측으로 90도를 초과하여 크게 기울었을 때에 도 9의 좌하강의 사선부로 나타내는 범위에서 밸브실(50) 내에 오일이 유입했을 때에 그 오일면(LR)보다도 상방(도 9의 좌측)으로 돌출되도록 형성되고, 가이드 리브(96~100) 중 최상방으로부터 2번째의 높이에 있는 가이드 리브(97)는, 차체가 좌측으로 최대한 기울었을 때에 도 9의 우하강의 사선부로 나타내는 범위에서 밸브실(50) 내에 오일이 유입한다고 했을 때에 그 오일면(LL)보다도 상방(도 9의 우측)으로 돌출되도록 형성된다.
이와 같이 상기 오목부(97a, 100a)의 위치를 결정함과 더불어, 상기 가이드 리브(96, 97)의 형상을 결정함으로써, 차체의 우측 및 좌측으로의 기울기에 의한 오일 유출을 방지할 수 있다.
다음에 이 실시의 형태의 작용에 대해 설명하면, 타이밍 전동 장치(57)가 구비하는 무단형상의 캠 체인(60)을 주행시키는 캠 체인실(61)이, 실린더 보어(26)의 축선(C)를 포함하는 연직 평면(VP)의 좌우 일측(이 실시의 형태에서는 우측)에서 엔진 본체(20)에 형성되고, 크랭크 케이스(21) 내의 크랭크실(27)로부터 밸브실(50)로 이끌린 블로바이 가스를 엔진 본체(20)의 외부로 도출시키는 브리더 출구(102)가 헤드 커버(2)에 설치되어 있고, 밸브실(50) 및 크랭크실(27) 사이를 연결하는 브리더 통로(85)가, 실린더 보어(26)의 축선(C)을 포함하는 연직 평면(VP)에 관해서 상기 캠 체인실(61)과 반대측(이 실시의 형태에서는 좌측)에 배치되도록 하여 엔진 본체(20) 내에 형성되므로, 차체가 좌우 어느 한쪽으로 크게 기울어도, 캠 체인실(61) 및 브리더 통로(85) 중 어느 한쪽이 오일로 채워지는 일 없이 블로바이 가스의 유통이 가능하고, 크랭크실(27)의 내압이 상승하지는 않는다. 따라서 차체의 큰 기울기를 검출하여 엔진(E)의 운전을 정지하기 위한 경사 센서를 불요로 하여 코스트의 저감을 도모하면서, 브리더 출구(102)에의 오일의 유입을 방지할 수 있고, 차체가 크게 기울어도 엔진(E)의 운전을 계속시켜 자동 이륜차의 사용의 편리성의 향상을 도모할 수 있다.
또 실린더 보디(22) 및 실린더 헤드(23)를 크랭크 케이스(21)에 결합하는 복수개(이 실시의 형태에서는 4개)의 볼트(79…)를 삽입 통과시키도록 하여 실린더 보디(22) 및 실린더 헤드(23)에는, 복수(이 실시의 형태에서는 4개)의 제1~제4 볼트 구멍(81, 82, 83, 84)이 동축으로 형성되어 있고, 그들 볼트 구멍 중 하나의 특정 볼트 구멍인 제1 볼트 구멍(81)의 내주와, 제1 볼트 구멍(81)에 삽입 통과되는 볼트(79)의 외주의 사이에서 브리더 통로(85)가 형성되므로, 부품 점수의 증가나 구조의 복잡화를 회피하면서 엔진 본체(20)에 브리더 통로(85)를 형성할 수 있다.
또 크랭크실(27)에 연결되는 캠 체인실(61)과는 액밀하게 구분된 발전기실(74)이, 실린더 보어(26)의 축선(C)을 포함하는 연직 평면(VP)에 관해서 상기 캠 체인실(61)과 동일측에 배치되도록 하여 엔진 본체(20)에 형성되고, 크랭크 샤프트(25)에 연결되는 발전기(70)가 발전기실(74)에 수용되므로, 차체의 기울기에 의해 캠 체인실(61)이 오일로 채워진 상태로 되었다고 해도 발전기실(74)측에 오일이 유입하는 일은 없고, 발전기(70)의 로터(71)가 오일을 교반함에 따른 프릭션의 증가를 방지할 수 있다.
또 엔진 본체(20)는, 실린더 보어(26)의 축선(C)를 대략 수평하게 전방으로 기울여 차체 프레임(F)에 지지되어 있고, 이 엔진 본체(20)의 헤드 커버(24)에, 실린더 보어(26)의 축선(C)보다도 상방에 위치하도록 하여 브리더 출구(102)가 설치되고, 브리더 통로(85)가 실린더 보어(26)의 축선(C)보다도 하방에 배치되므로, 차체가 90도를 초과하여 좌우로 크게 경사졌을 때에 브리더 통로(85)가 오일로 채워지는 것을 회피하고, 밸브실(50)의 압력 상승이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
또 실린더 보어(26)를 둘러싸도록 하여 배치되는 제1~제4 볼트 구멍(81~84) 중 실린더 보어(26)보다도 하방에 배치되는 제1 볼트 구멍(81)과, 제1 볼트 구멍(81)에 삽입 통과되는 볼트(79)로 브리더 통로(85)가 형성되므로, 차체가 수평을 초과하여 크게 기우는 경우에, 밸브실(50) 내에서의 오일면의 높이를 확보할 수 있고, 캠 체인(60)의 주행에 따른 밸브실(50)로부터 크랭크실(27)에의 오일의 반환을 기대할 수 없는 경우에도, 밸브실(50) 내에서의 오일면 상승이 오일 반환에 유리하게 작용하여, 차체를 일으킬 때까지의 시간에 대해 여유를 늘릴 수 있다.
또 브리더 통로(85)가, 상하 및 좌우로 이격된 4개의 모서리부를 갖는 사각형의 횡단면형상을 갖는 밸브실(50) 내에, 그들 모서리부 중 캠 체인실(61)과는 반대측의 하방에 위치하는 모서리부에서 연통되므로, 밸브실(50) 내에서의 오일의 비산이 적은 위치에서 밸브실(50)에 브리더 통로(85)를 통하도록함과 더불어, 캠 체인실(61)측으로 차체가 기울었을 때에 밸브실(50)의 상부에 브리더 통로(85)를 통하도록 하여 브리더 통로(85)의 오일에 의한 폐색을 방지하고, 브리더 성능의 향상을 도모할 수 있다.
또한 제1 볼트 구멍(81)의 크랭크 케이스(21)측으로의 개구단과, 크랭크 케이스(21) 내에 돌입하도록 하여 실린더 보디(22)에 일체로 설치되는 원통형상의 피스톤 가이드벽(22a)의 사이를 연결하는 홈(88)이, 브리더 통로(85)를 크랭크실(27)에 통하도록 하여, 실린더 보디(22)의 크랭크 케이스(21)에 대한 결합면(89)에 형성되므로, 크랭크실(27) 내에서 크랭크 샤프트(25)로부터 비산하는 오일의 영향을 받기 어려운 위치에서 브리더 통로(85)를 크랭크실(27)에 통하도록 하여 브리더 성능의 향상을 더 도모할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시의 형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 상기 실시의 형태로 한정되는 것은 아니며, 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명을 일탈하는 일 없이 여러 가지의 설계 변경을 행하는 것이 가능하다.
예를 들면 상기 실시의 형태에서는, 실린더 헤드(23) 및 헤드 커버(24) 사이에 밸브실(50)이 형성되도록 한 엔진 본체(20)에 대해서 설명했지만, 실린더 헤드 내에 밸브실이 형성되도록 한 엔진 본체를 갖는 자동 이륜차용 엔진에도 본 발명을 적용할 수 있다.
20:엔진 본체
21:크랭크 케이스
22:실린더 보디
22a:피스톤 가이드벽
23:실린더 헤드
24:헤드 커버
25:크랭크 샤프트
26:실린더 보어
27:크랭크실
36:피스톤
46:흡기 밸브
47:배기 밸브
50:밸브실
51:밸브 장치
52:캠 샤프트
57:타이밍 전동장치
60:동력 전달 부재인 캠 체인
61:동력 전달 부재실인 캠 체인실
70:발전기
74:발전기실
79:볼트
81:특정 볼트 구멍인 제1 볼트 구멍
82, 83, 84:볼트 구멍
85:브리더 통로
88:홈
89:결합면
102:브리더 출구
C:실린더 보어의 축선
E:엔진
F:차체 프레임
VP:실린더 보어의 축선을 포함하는 연직 평면

Claims (7)

  1. 크랭크 샤프트(25)를 회전 가능하게 받치는 크랭크 케이스(21)와, 상기 크랭크 샤프트(25)에 연접되는 피스톤(36)을 슬라이딩 가능하게 끼워맞추는 실린더 보어(26)를 가지며 상기 크랭크 케이스(21)에 결합되는 실린더 보디(22)와, 상기 실린더 보디(22)에 결합되는 실린더 헤드(23)를 적어도 구비하는 엔진 본체(20)가, 차량 전후 방향을 따른 연직 평면과 평행하게 상기 실린더 보어(26)의 축선(C)을 배치하여 차체 프레임(F)에 지지되고, 상기 실린더 헤드(23) 내 혹은 상기 실린더 헤드(23)에 결합되는 헤드 커버(24) 및 상기 실린더 헤드(23) 사이에 형성되는 밸브실(50)에, 흡기 밸브(46) 및 배기 밸브(47)를 개폐 작동시키는 밸브 장치(51)가 수용되고, 그 밸브 장치(51)의 일부를 구성하는 캠 샤프트(52) 및 상기 크랭크 샤프트(25) 사이에 설치되는 타이밍 전동 장치(57)가 구비하는 무단형상의 동력 전달 부재(60)를 주행시키는 동력 전달 부재실(61)이, 상기 실린더 보어(26)의 축선(C)을 포함하는 연직 평면(VP)의 좌우 일측에서 상기 엔진 본체(20)에 형성되고, 상기 크랭크 케이스(21) 내의 크랭크실(27)로부터 상기 밸브실(50)로 이끌린 블로바이 가스를 상기 엔진 본체(20)의 외부로 도출시키는 브리더 출구(102)가 상기 실린더 헤드(23) 혹은 상기 헤드 커버(24)에 설치되는 자동 이륜차용 엔진에 있어서, 상기 밸브실(50) 및 상기 크랭크실(27) 사이를 연결하는 브리더 통로(85)가, 상기 실린더 보어(26)의 축선(C)을 포함하는 연직 평면(VP)에 관해서 상기 동력 전달 부재실(61)과 반대측에 배치되도록 하여 상기 엔진 본체(20) 내에 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 이륜차용 엔진에 있어서의 브리더 구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 실린더 보디(22) 및 상기 실린더 헤드(23)를 상기 크랭크 케이스(21)에 결합하는 복수개의 볼트(79)를 삽입 통과시키도록 하여 상기 실린더 보디(22) 및 상기 실린더 헤드(23)에 동축으로 형성되는 복수의 볼트 구멍(81, 82, 83, 84) 중 하나인 특정 볼트 구멍(81)의 내주와, 복수의 상기 볼트(79) 중 상기 특정 볼트 구멍(81)에 삽입 통과되는 볼트(79)의 외주의 사이에서 상기 브리더 통로(85)가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 이륜차용 엔진에 있어서의 브리더 구조.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 크랭크실(27)에 이어지는 상기 동력 전달 부재실(61)과는 액밀하게 구분된 발전기실(74)이, 상기 실린더 보어(26)의 축선(C)을 포함하는 연직 평면 VP에 관해서 상기 동력 전달 부재실(61)과 동일측에 배치되도록 하여 상기 엔진 본체(20)에 형성되고, 상기 크랭크 샤프트(25)에 연결되는 발전기(70)가 상기 발전기실(74)에 수용되는 것을 특징으로 하는 자동 이륜차용 엔진에 있어서의 브리더 구조.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 실린더 보어(26)의 축선(C)을 대략 수평하게 전방으로 기울여 상기 차체 프레임(F)에 지지되는 상기 엔진 본체(20)의 상기 실린더 헤드(23) 혹은 상기 헤드 커버(24)에, 상기 실린더 보어(26)의 축선(C)보다도 상방에 위치하도록 하여 상기 브리더 출구(102)가 설치되고, 상기 브리더 통로(85)가 상기 실린더 보어(26)의 축선(C)보다도 하방에 배치되는 것을 특징으로 하는 자동 이륜차용 엔진에 있어서의 브리더 구조.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 실린더 보어(26)를 둘러싸도록 하여 배치되는 복수의 볼트 구멍(81~84) 중 상기 실린더 보어(26)보다도 하방에 배치되는 볼트 구멍(81)이 상기 특정 볼트 구멍으로서 선택되는 것을 특징으로 하는 자동 이륜차용 엔진에 있어서의 브리더 구조.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 특정 볼트 구멍(81) 내에 형성되는 상기 브리더 통로(85)가, 상하 및 좌우로 이격한 4개의 모서리부를 갖는 사각형의 횡단면형상을 갖는 상기 밸브실(50) 내에, 상기 모서리부 중 상기 동력 전달 부재실(61)과는 반대측의 하방에 위치하는 모서리부에서 연통되는 것을 특징으로 하는 자동 이륜차용 엔진에 있어서의 브리더 구조.
  7. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 특정 볼트 구멍(81)의 상기 크랭크 케이스(21)측으로의 개구단과, 상기 크랭크 케이스(21) 내에 돌입하도록 하여 상기 실린더 보디(22)에 일체로 설치되는 원통형상의 피스톤 가이드벽(22a)의 사이를 연결하는 홈(88)이, 상기 브리더 통로(85)를 상기 크랭크실(27)에 통하도록 하여, 상기 실린더 보디(22)의 상기 크랭크 케이스(21)에 대한 결합면(89)에 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 이륜차용 엔진에 있어서의 브리더 구조.
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