JP3764572B2 - 小型４サイクルエンジンのチョーク機構 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、小型４サイクルエンジンのチョーク機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりエンジンのチョーク機構は、気化器の吸入口の開口面積を変化させるチョークプレートとこれと一体に形成されたチョークレバーとを備えている。そして、エンジン始動の際に、チョークレバーを操作してチョークプレートを移動させ、吸気口からエンジン内に吸入される吸入空気量を減少させる。そして、エンジンに供給される混合気を相対的に濃くして燃焼室内における着火を促進させ、エンジン運転の始動を容易ならしめるものである。
【０００３】
一方、芝刈り機や草刈り機等に用いられる汎用エンジンは、４サイクルエンジンよりも小型軽量で、簡単な構成により高出力を得ることができる２サイクルエンジンが主流であった。
【０００４】
そして、２サイクルエンジンは、実開平７−２２０５４号公報に示されるごとく、シリンダの内周壁面に吸気ポートが開口しており、吸気ポートと連通してシリンダ内の吸気を行う吸気通路はシリンダブロックに設けられている。
【０００５】
したがって、吸気通路の上流側に連結される気化器は、シリンダブロック、すなわちシリンダヘッド部よりも低位置に配置され、気化器の外側部に設けられるチョーク機構も同様に低い位置に配置することができる。
【０００６】
この結果、２サイクルエンジンは、チョーク機構を設けた場合であってもエンジン高さが高くなることがなく、エンジン全体が大型化することはなかった。
【０００７】
しかし、近年、排気ガスによる環境汚染が問題視されており、汎用エンジンの分野でも２サイクルエンジンよりも排気ガスがクリーンである４サイクルエンジンの需要が高まってきた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、４サイクルエンジン、特にシリンダヘッドの側方位置に気化器を配置させたＯＨＶ型の４サイクルエンジンにおいては、吸気口がシリンダヘッド部の側方に設けられるため、前記吸気口に連結される気化器がシリンダヘッド部と同位置若しくは高い位置に配置せざるを得ない。
【０００９】
また、汎用エンジンにおけるチョークレバーは、一般的にエンジン上部側に操作した場合にチョーク弁閉状態（エンジンチョーク状態）、エンジン下部側に操作した場合にチョーク弁開状態（エンジン通常状態）とすることが慣例的な操作方法として定着しており、このような慣例的操作を変更することは、使用者に混乱を生じさせ、エンジンの誤った取り扱いを誘発するために採用できない。
【００１０】
したがって、従来のようにチョークレバーとチョークプレートを一体に設けてチョークレバーの慣例的操作を維持すると、これらの機構がエンジンの上方に位置することとなり、エンジンの小型化を図ることができない。
【００１１】
本発明は、上述した不具合を解決すべくなされたものであり、その目的は、チョークレバーの慣行的操作を維持しつつ、エンジンの小型化を図ることができる４サイクルエンジンのチョーク機構を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記不具合を解決するために、本発明の請求項１に記載の４サイクルエンジンのチョーク機構は、エンジンの側部に設けられた気化器に固定され気化器の吸気口と連通する開口部を有する基板と、基板に軸着され回動することにより、開口部を開・閉するチョークプレートと、チョークプレートと別体であって、一端部が基板に軸着され、他端部が基板の側方に突出して、エンジンの上下方向に揺動操作可能なチョークレバーと、チョークレバーの他端部をエンジン下部側へ揺動操作することによりチョークプレートを前記開口部より下方に向かって移動させて開口部を開放し、チョークレバーの他端部をエンジン上部側へ揺動操作することによりチョークプレートを上方に移動させて開口部を閉塞するように、チョークプレートをチョークレバーと連動させる連動手段とを備えている。
【００１４】
これによれば、チョークレバーとチョークプレートは、互いが連動手段により連動可能に連結されており、チョークレバーの他端部をエンジン下部側へ揺動操作することによりチョークプレートを開口部より下方に向かって移動させて開口部を開放し、チョークレバーの他端部をエンジン上部側へ揺動操作することによりチョークプレートを上方に向かって移動させて開口部を閉塞することができる。
【００１５】
したがって、従来から行われているチョークレバーの慣例的操作を変更することなく、チョークレバーのエンジン下部側への揺動操作によってチョークプレートが開口部より上方に移動するのを防ぐことができる。したがって、エンジン高さを低くすることができ、エンジンの小型化を図ることができる。
【００１６】
更に、チョークレバーが基板に軸着される位置をエンジンの側方に近い位置に設けた場合には、チョークレバーの長さを短くすることができ、チョークレバーの他端部の操作移動量を小さくすることができる。尚、ここで、エンジン上部側とは、エンジンのシリンダヘッド側をいい、エンジン下部側とは、エンジンのクランクケース側をいう。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の小型４サイクルエンジンのチョーク機構において、連動手段がチョークプレートの軸着されている側に形成される従動ギヤと、チョークレバーの一端部側に形成される主動ギヤとからなり、従動ギヤと主動ギヤとの歯合によってチョークプレートとチョークレバーとを連動させることを特徴とする。
【００１８】
これによれば、チョークレバーの他端部の位置に対してチョークプレートの位置を任意に設定することができ、かつ従動ギヤと主動ギヤとの歯合によってチョークレバーの動作に対するチョークプレートの連動動作をより確実で正確なものとすることができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の小型４サイクルエンジンのチョーク機構において、チョークレバーを軸着する軸着部がチョークレバーに突出形成された枢支軸と、基板に穿設された枢支孔とからなることを特徴とする。これによれば、軸着するための別部材を新たに設ける必要がなく、チョークレバーを基板に容易に軸着することができ、部品点数の減少及びこれに起因した組立工数の削減によるコスト低減を図ることができる。
【００２０】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の小型４サイクルエンジンのチョーク機構において、チョークレバーが他端部側から枢支孔内に挿通可能な大きさでかつ主動ギヤが枢支軸の突出端部から径方向に所定高さ突出するように形成されており、チョークレバーの基板への取付けは、チョークレバーを基板に対して直交させた状態で他端部側から枢支孔内に挿通させ、枢支軸と枢支孔との当接後に接触部分を支点として他端部を基板の側方側に転回させて、枢支軸を枢支孔内に嵌入させることにより行われることを特徴とする。
【００２２】
これにより、請求項３の作用に加えて、チョークレバーを基板に容易に支承させることができ、チョーク機構の組み立てが容易となり、組立工数の削減によるコスト低減を図ることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態が適用される汎用小型４サイクルエンジンを概略的に示す断面説明図である。エンジン１は、図示したように、ＯＨＶ型の単気筒４サイクルエンジンであり、ピストン２が装填されたシリンダブロック３と、該シリンダブロック３の上部に載置された燃焼室４、吸気ポート５、排気ポート６等を有するシリンダヘッド７と、を備えている。
【００２４】
吸気ポート５の上流端は、シリンダヘッド７の側壁に開口しており、吸気通路を備えた吸気マニホールド８の一端が接続されている。吸気マニホールド８は、シリンダヘッド７の側壁から所定高さ突出する略円筒形状をなしておりインシュレータとしての機能を備えるとともに、他端には燃焼室４内に供給される混合気を生成する気化器１０が設けられている。
【００２５】
気化器１０は、吸気マニホールド８の吸気通路９とほぼ一直線状に形成される混合気生成通路１１を有しており、他端側である吸気口１２側にはエアクリーナボックス２０が連結されている。そして、気化器１０は、エアクリーナボックス２０内に連通開口する略円形状の吸気口１２を備えており、エアクリーナボックス２０内には本発明が適用されるチョーク機構３０が設けられている。
【００２６】
図２は、本実施の形態にかかるチョーク機構３０を説明する正面説明図、図３は、上面から要部断面により示した説明図である。気化器１０は、図３に示したように、吸気口１２側がエアクリーナボックス２０の一部を形成するエアクリーナ基板２１に設けられている。
【００２７】
エアクリーナ基板２１は、略平板形状をなし、略箱形形状で一面が開放されたエアクリーナ外壁部２２との共働によってエアクリーナボックス２０内に所定の室内空間を形成する。そして、気化器１０の吸気口１２に対応する位置には、所定径で穿設された開口部２３が設けられている。
【００２８】
開口部２３は、エアクリーナボックス２０の内壁面を構成するエアクリーナ基板２１の表面（以下、単に「表面」という）２１ａから所定高さ突出し、表面２１ａと略平行でかつ所定幅を有する周縁面２３ａを備えている。また、周縁面２３ａの横方向左右位置には固定ネジ２４が挿通されるネジ挿通孔２５、２６が貫設されており、エアクリーナ基板２１を間に介して固定ネジ２４を螺入することによって、エアクリーナ基板２１を固定することができる。
【００２９】
そして、ネジ挿通孔２５を間に介して開口部２３とほぼ反対側の位置（図２中、挿通孔２５の右側で若干上方の位置）には、チョーク機構３０のチョークレバー３２が枢支される枢支孔２７が穿孔されている。
【００３０】
チョーク機構３０は、エアクリーナ基板２１上に重畳配置されたチョークプレート３１と、該チョークプレート３１の位置を操作するチョークレバー３２とを備えている。チョークプレート３１は、図２に示したように、大径円板部３１ａと小径円板部３１ｂとを隣り合わせて滑らかな曲線で連結した略断面だるま型をなす略平板部材により形成されている。
【００３１】
チョークプレート３１の小径円板部３１ｂは、その中心位置に固定ネジを挿通可能な支承孔３１ｃを備えている。大径円板部３１ａは、チョークプレート３１を回動させた際に開口部２３の周縁面２３ａ上を摺接移動して開口部２３を閉塞する弁部３１ｅとその中心位置に貫設された小径の空気孔３１ｆとを備えている。
【００３２】
そして、チョークプレート３１は、支承孔３１ｃ及びネジ挿通孔２５を貫通して気化器１０に螺入される固定ネジ２４（図３参照）によって、周縁面２３ａ上に重畳的に配置され、支承孔３１ｃを中心として回動可能に支承される。
【００３３】
また、小径円部３１ｂの周縁部には、支承孔３１ｃと同心を有する略円弧形状をなすように形成された第１噛合部３１ｇが設けられている。第１噛合部３１ｇは、径方向に所定高さで突出しかつ周方向に所定間隔毎に複数の歯先を有する略半円弧形状の歯車によって構成されている。
【００３４】
チョークレバー３２は、略平板棒形状を基本形状としたアーム部３２ａと、アーム部３２ａの先端に設けられエンジン外方より把持可能な操作部３２ｂと、アーム部３２ａの基端にてアーム部３２ａと直交する方向に所定高さで突出する略円柱形状の枢支軸３２ｃと、を備えている。
【００３５】
アーム部３２ａは、枢支孔２７内に挿通可能な横幅を有し、エアクリーナ基板２１に枢支された際に操作部３２ｂがエアクリーナ基板２１の側部２１ｂから側方へ所定長さ突出する長さを有している。また、アーム部３２ａの基端には、図３に示したように、中心が枢支軸３２ｃ側にある球面状をなす肩部３２ｄが形成されている。
【００３６】
枢支軸３２ｃは、枢支軸３２ｃの突出端において枢支軸３２ｃを間に介して操作部３２ｂと反対側の略半周面上に、枢支軸３２ｃと同心を有し略円弧形状をなすように形成された第２噛合部３２ｅを有している。第２噛合部３２ｅは、径方向に所定高さで突出しかつ周方向に所定間隔毎に設けられた複数の歯の集合によって構成されており、チョークプレート３１の第１噛合部３１ｇと歯合する。そして、チョークレバー３２は、エアクリーナ基板２１に枢支された状態で、操作部３２ｂがエンジン１の側部から側方に突出する。
【００３７】
図４は、チョークレバー３２のエアクリーナ基板２１に対する装着方法を示した説明図である。チョークレバー３２は、図示したように、まず最初にエアクリーナ基板２１の表面２１ａ側から枢支孔２７内にエアクリーナ基板２１に対して交差する方向でかつ操作部３２ｂから挿入され、枢支軸３２ｃが枢支孔２７と接触する位置まで挿入される（図中（１）の状態）。
【００３８】
次に、操作部３２ｂをエアクリーナ基板２１の開口部２３と反対方向、すなわち前記基板２１の側方側に転回させる（図中、矢印方向）。これにより、チョークレバー３２は、枢支軸３２ｃが枢支孔２７との接触部分を中心として転回される（図中（２）〜（４）の状態）。
【００３９】
そして、チョークレバー３２は、肩部３２ｄから枢支孔２７内に侵入しつつ更に転回され（図中（５）〜（９）の状態）、最終的に枢支軸３２ｃが枢支孔２７内に嵌入される（図中（１０）の状態）。以上の装着方法によって、チョークレバー３２はエアクリーナ基板２１に枢支される。
【００４０】
したがって、チョークレバー３２とエアクリーナ基板２１との間を軸支する軸部を別途に設けることなく、かつ容易に支承させることができる。これにより、チョーク機構の部品点数及び組立工数を削減することができ、コスト低減を図ることができる。
【００４１】
上記方法によりエアクリーナ基板２１に枢支されたチョークレバー３２は、操作部３２ｂをエンジン上部或いは下部に揺動操作することによって枢支軸３２ｃを中心として回動する。したがって、チョークレバー３２の第２噛合部３２ｅは、枢支軸３２ｃを中心として回動し、チョークプレート３１の第１噛合部３１ｇを回動させ、チョークプレートを回動させる。
【００４２】
また、図３に示したように、エアクリーナ基板２１の表面側には、チョークプレート３１を抑える状態で、固定プレート３３が配置される。固定プレート３３は、略矩形状の平板部材を開口部２３と対向する部分がエアクリーナ外壁部２２側に所定高さ突出する形状をなし、横断面が略ハット形形状をなすように形成されている。
【００４３】
固定プレート３３は、開口部２３両脇のネジ挿通孔２５、２６と対向する位置に開口３３ａ、３３ｂが各々設けられており、開口３３ａ、３３ｂを挿通する固定ネジ２４によってエアクリーナ基板２１と共に気化器１０に固定される。そして、固定プレート３３の開口３３ａ側の端部３３ｃは、ネジ挿通孔２５の側方に更に所定長さ延出して、チョークレバー３２の枢支軸３２ｃの頭頂面３２ｆと接触する。
【００４４】
したがって、枢支軸３２ｃは、固定プレート３３によりエアクリーナ基板２１の表面２１ａ側への移動を抑制され、枢支孔２７からの落脱を防止される。これにより、チョークレバー３２は、エアクリーナ基板２１に対して回動可能に保持される。
【００４５】
次に、チョークプレート３１とチョークレバー３２の動作について説明する。図２の実線に示したように、チョークレバー３２の操作部３２ｂがエンジン下部に操作されている場合、チョークプレート３１は開口部２３の下方側に位置して開口部２３を開放している。この場合、気化器１０の吸気口１２の開口面積は最大であり、エンジンには適切な混合気が吸入され、エンジンは通常運転を行う。
【００４６】
そして、チョークレバー３２の操作部３２ｂがエンジン上部に操作された場合（図２中、破線で示す）、第２噛合部３２ｅの回動により第２噛合部３２ｅと歯合している第１噛合部３１ｇが回動され、チョークプレート３１は支承口３１ｃを中心として下方から上方へ回動される。
【００４７】
これにより、チョークプレート３１の弁部３１ｅは、周縁面２３ａ上を開口部２３の下方位置から上方へ移動して開口部２３を閉塞する。この結果、気化器１０の吸気口１２の開口面積は減少され、エンジン１への吸入空気量が減少される。そして、エンジンに供給される混合気は相対的に濃くなり、エンジンはチョーク運転状態とされる。
【００４８】
したがって、上記構成を有するチョーク機構によれば、チョークレバー３２の操作部３２ｂをエンジン上部に操作した場合、チョーク運転状態とされ、エンジン下部に操作した場合は通常運転状態とされる。この結果、従来から行われているチョークレバーの慣行的操作をそのまま維持することができる。
【００４９】
そして、チョークレバー３２及びチョークプレート３１のエアクリーナプレート２１に対する軸着位置を開口部２３の側方に設けたことによって、エンジン高さを開口部２３の上部位置まで低くすることができる。したがって、チョークレプート３１を開口部２３の近傍位置に設けたことに起因したエンジン高さの増大を防止することができ、チョーク機構を有するＯＨＶ型４サイクルエンジンの小型化を図ることができる。
【００５０】
また、チョークレバー３２をエンジン上部に操作した際における操作部３２ｂの位置をエンジンの最上部、ここではエアクリーナボックス２０の頭頂部２０ａよりも低い位置とすることができ、チョーク時におけるチョークレバー３２の操作部３２ｂのエンジン上方への突出を防止できる。これにより、例えば、汎用エンジンを原動機とした草刈り機による作業中において、木枝等がチョークレバー３２に引っかかる等の不具合を防止することができる。
【００５１】
更に、チョークレバー３２を支承する枢支孔２７をエンジンの側方に近い位置に設けたことによって、チョークレバーのレバー部の長さを短くすることができ、操作部の上下方向の移動量を小さくすることができるという効果も有する。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る小型４サイクルエンジンのチョーク機構によれば、従来から行われているチョークレバーの操作、すなわち、チョークレバーを上方に操作した場合はチョーク運転状態とされ、下方に操作した場合は通常運転状態とされるという慣行的操作を維持しつつ、エンジン高さを低くすることができ、４サイクルエンジンをより小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態が適用される汎用小型４サイクルエンジンを概略的に示す断面説明図である。
【図２】本実施の形態にかかるチョーク機構を説明する正面説明図である。
【図３】上面から要部断面により示した説明図である。
【図４】チョークレバーのエアクリーナ基板に対する装着方法を示した説明図である。
【符号の説明】
１ エンジン
１０ 気化器
１２ 吸気口
２１ エアクリーナ基板（基板）
２３ 開口部
３０ チョーク機構
３１ チョークプレート
３２ チョークレバー
３２ｂ 操作部（他端部）
３１ｇ 第１噛合部（連動手段）
３２ｅ 第２噛合部（連動手段）

Claims (4)

1. 小型４サイクルエンジンのチョーク機構において、
   エンジンの側部に設けられた気化器に固定され、該気化器の吸気口と連通する開口部を有する基板と、
   該基板に軸着され回動することにより、前記開口部を開・閉するチョークプレートと、
   該チョークプレートと別体であって、一端部が前記基板に軸着され、他端部が前記基板の側方に突出して、エンジンの上下方向に揺動操作可能なチョークレバーと、
   前記チョークレバーの他端部をエンジン下部側へ揺動操作することにより前記チョークプレートを前記開口部より下方に向かって移動させて前記開口部を開放し、前記チョークレバーの他端部をエンジン上部側へ揺動操作することにより前記チョークプレートを上方に移動させて前記開口部を閉塞するように、前記チョークプレートを前記チョークレバーと連動させる連動手段とを備えることを特徴とした小型４サイクルエンジンのチョーク機構。
2. 前記連動手段は、
   前記チョークプレートの軸着されている側に形成される従動ギヤと、
   前記チョークレバーの前記一端部側に形成される主動ギヤと、からなり、前記従動ギヤと主動ギヤとの歯合によって前記チョークプレートとチョークレバーとを連動させることを特徴とする請求項１に記載の小型４サイクルエンジンのチョーク機構。
3. 前記チョークレバーを軸着する軸着部は、
   前記チョークレバーに突出形成された枢支軸と、前記基板に穿設された枢支孔と、からなることを特徴とする請求項２に記載の小型４サイクルエンジンのチョーク機構。
4. 前記チョークレバーは、前記他端部側から前記枢支孔内に挿通可能な大きさでかつ前記主動ギヤが前記枢支軸の突出端部から径方向に所定高さ突出するように形成されており、
   前記チョークレバーの前記基板への取付けは、前記チョークレバーを前記基板に対して直交させた状態で前記他端部側から前記枢支孔内に挿通させ、前記枢支軸と枢支孔との当接後に該接触部分を始点として前記他端部を前記基板の側方側に転回させて、前記枢支軸を前記枢支孔内に嵌入させることにより行われることを特徴とする請求項３に記載の小型４サイクルエンジンのチョーク機構。

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