JP5512907B1 - 混合気拡散用アダプタ、ピストンおよび２サイクルエンジン - Google Patents

Abstract

【課題】未燃混合気の異常発火を好適に回避すると共に燃費の向上を図り、かつ十分な動力を得る。
【解決手段】２サイクルエンジン１のピストン本体１１と同径の円柱状に形成されてピストン本体１１における燃焼室側端面Ｆ１に装着可能に構成されると共に、２サイクルエンジン１のシリンダブロック３（シリンダ）に開口された送気孔Ｈ１から混合気を導入可能に送気孔Ｈ１の開口位置に対応して周面Ｆｂに開口された導入用開口部Ｈａと、導入用開口部Ｈａから導入された混合気をピストン本体１１の往復動方向に沿って燃焼室Ｓ２に排出可能に燃焼室側端面Ｆ１に接する一面（当接面Ｆａ）とは逆側の一面（燃焼室側端面Ｆｃ）に開口された複数の排出孔Ｈｂとが相互に連通させられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、２サイクルエンジンのピストンに装着可能な混合気拡散用アダプタ、２サイクルエンジン用のピストン、および２サイクルエンジンに関するものである。

２サイクルエンジンでは、シリンダ内におけるピストンの上動に伴って燃焼室内の混合気が圧縮されると共に新たな混合気がクランク室内に吸気され、かつ、燃焼室内における混合気の燃焼に伴ってピストンが下動させられることで燃焼室内の燃焼気が排気されると共にクランク室内の混合気が燃焼室内に送気される構成が採用されている。

この場合、下記の特許文献１に開示されている２サイクルエンジンでは、ピストンの上動に伴って圧縮された混合気が燃焼させられることでピストンが下動させられたときに、まず、燃焼室と排気通路（排気孔）とが連通させられた時点（ピストンの燃焼室側端面が排気孔の上縁部に位置するまでピストンが下動させられた時点）において、燃焼気の排気通路への排気が開始される。次いで、燃焼室と送気通路（送気孔）とが連通させられた時点（ピストンの燃焼室側端面が送気孔の上縁部に位置するまでピストンが下動させられた時点）において、ピストンの下動に伴ってクランク室内で圧縮されている新たな混合気の燃焼室内への送気が開始され、送気された混合気に押し出されるようにして燃焼気の排気が促進される。

この場合、２サイクルエンジンにおいて燃焼室内に送気される混合気は、燃焼室の下方に位置するクランク室から送気通路を介して燃焼室に送気される。このため、上記特許文献１に開示されている２サイクルエンジンにおいても、クランク室から燃焼室に混合気をスムーズに送気することができるように送気通路の形状が最適化されている。

具体的には、図１１に示すように、上記特許文献１に開示されている２サイクルエンジンと同様に構成された２サイクルエンジン１ｘ（以下、特許文献１に開示されている２サイクルエンジンと同様に構成された２サイクルエンジンの構成要素については、符号の末尾に「ｘ」を付して説明する。）では、燃焼室の下方に位置するクランク室Ｓ１ｘから燃焼室Ｓ２ｘに混合気をスムーズに送気可能とするために、燃焼室Ｓ２ｘにおける上方部位（シリンダヘッド４ｘ側）に向けて混合気を送気可能に送気孔Ｈ１ｘが開口されて送気路Ｌ１ｘが形成されている。これにより、この２サイクルエンジン１ｘでは、ピストン７ｘの下動に伴ってクランク室Ｓ１ｘ内で圧縮された混合気が送気路Ｌ１ｘ内を矢印Ｃｘで示すように移動して矢印Ｄｘで示すように送気孔Ｈ１ｘから燃焼室Ｓ２ｘ内に排出される。

この後、クランクシャフト５ｘの回転に伴ってピストン７ｘが上動させられることによって送気孔Ｈ１ｘや排気孔Ｈ２ｘがピストン７ｘによって閉塞され（図示せず）、送気路Ｌ１ｘを介しての燃焼室Ｓ２ｘへの混合気の送気や、燃焼室Ｓ２ｘから排気路Ｌ２ｘ（排気孔Ｈ２ｘ）への燃焼気の排気が終了すると共に、燃焼室Ｓ２ｘ内に送気された混合気が再び圧縮される。

特開平８−２９１７８０号公報（第３−６頁、第１−５図）

ところが、従来の２サイクルエンジン１ｘには、以下の問題点が存在する。すなわち、従来の２サイクルエンジン１ｘでは、燃焼室Ｓ２ｘの下方に位置するクランク室Ｓ１ｘから送気路Ｌ１ｘを介して送気される混合気を燃焼室Ｓ２ｘの上方部位に向けて送気孔Ｈ１ｘから排出する構成が採用されている。この場合、内燃機関内で移動させられる気体（混合気や燃焼気）は、その移動速度が非常に速いため、２サイクルエンジン１ｘにおいて上記のように送気孔Ｈ１ｘから燃焼室Ｓ２ｘ内に排出された混合気は、送気孔Ｈ１ｘから排出された際の移動方向（燃焼室Ｓ２ｘの上方部位に向かう向き：矢印Ｄｘの向き）に向かって移動し続けようとする。

このため、図１１に示すように、送気孔Ｈ１ｘから燃焼室Ｓ２ｘ内に排出された混合気は、矢印Ｅｘで示すように、まず、燃焼室Ｓ２ｘの上方部位に向かって移動し、シリンダヘッド４ｘによって押し戻されるようにして排気孔Ｈ２ｘに向かって燃焼室Ｓ２ｘ内を移動することとなる。したがって、従来の２サイクルエンジン１ｘでは、送気された混合気が、燃焼室Ｓ２ｘにおける下端部側中央領域Ａａｘ（ピストン７ｘにおける燃焼室側端面Ｆ１ｘの中央部近傍の領域）や、上端部側外縁領域Ａｂｘ（シリンダブロック３ｘとシリンダヘッド４ｘとの接合部位の近傍領域）に行き渡らない状態が生じ易くなっている。

この場合、この種の２サイクルエンジンでは、燃焼室内に送気された混合気に押し出されるようにして、排気孔からの燃焼気の排気が促進される構成が採用されている。したがって、従来の２サイクルエンジン１ｘにおいて上記したように燃焼室Ｓ２ｘ内の下端部側中央領域Ａａｘや上端部側外縁領域Ａｂｘに混合気が行き渡らない状態では、これらの領域Ａａｘ，Ａｂｘに位置している燃焼気が排気されずに燃焼室Ｓ２ｘ内に残留する事態を招き、次の燃焼行程において、残留している燃焼気の分だけ燃焼室Ｓ２ｘ内全体としての酸素量や燃料量が低下したり、残留した燃焼気の部位において火炎伝播不良が生じたりする事態を招くこととなる。このため、従来の２サイクルエンジン１ｘでは、燃焼効率が低下して、十分な動力を得るのが困難となっているという問題点がある。

また、排気されるべき燃焼気が燃焼室Ｓ２ｘ内に残留した場合には、その燃焼気の分だけ、新たに送気された混合気が矢印Ｂｘで示すように排気孔Ｈ２ｘから排気路Ｌ２ｘに排気されてしまう。このため、従来の２サイクルエンジン１ｘでは、燃焼室Ｓ２ｘ内で燃焼させるべき混合気の一部が燃焼行程に移行する以前に排気されてしまう分だけ燃費が低下すると共に、大量の混合気が排気されることに起因して排気路Ｌ２ｘ内や排気路Ｌ２ｘに接続されている排気管内において混合気が異常発火する事態を招き易いという問題点もある。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、未燃混合気の異常発火を好適に回避すると共に燃費の向上を図り、かつ十分な動力を得ることが可能な混合気拡散用アダプタ、ピストンおよび２サイクルエンジンを提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載の混合気拡散用アダプタは、２サイクルエンジンのピストン本体と同径の円柱状に形成されて当該ピストン本体における燃焼室側端面に装着可能に構成されると共に、前記２サイクルエンジンのシリンダに開口された送気孔から混合気を導入可能に当該送気孔の開口位置に対応して周面に開口された導入用開口部と、前記導入用開口部から導入された前記混合気を前記ピストン本体の往復動方向に沿って前記燃焼室に排出可能に前記燃焼室側端面に接する一面とは逆側の一面に開口された複数の排出孔とが相互に連通させられている。なお、本明細書においては、燃料と空気とが混合された気体であって、かつ燃焼室内における燃焼が開始されていない状態の気体を「混合気」という。

また、請求項２記載の混合気拡散用アダプタは、請求項１記載の混合気拡散用アダプタにおいて、前記シリンダに開口された排気孔に前記燃焼室内の燃焼気を案内可能に当該排気孔の形成位置に対応して前記逆側の一面から前記周面にかけて燃焼気案内用凹部が形成されている。なお、本明細書においては、燃焼室内において燃焼中の混合気、および燃焼を完了した混合気を総称して「燃焼気」という。

また、請求項３記載のピストンは、請求項１または２記載の混合気拡散用アダプタが前記ピストン本体における前記燃焼室側端面に装着されている。

また、請求項４記載のピストンは、２サイクルエンジン用のピストンであって、前記２サイクルエンジンのシリンダに開口された送気孔から混合気を導入可能に当該送気孔の開口位置に対応して周面に開口された導入用開口部と、前記導入用開口部から導入された前記混合気を当該ピストンの往復動方向に沿って前記燃焼室に排出可能に燃焼室側端面に開口された複数の排出孔とが相互に連通させられている。

さらに、請求項５記載のピストンは、請求項４記載のピストンにおいて、前記シリンダに開口された排気孔に前記燃焼室内の燃焼気を案内可能に当該排気孔の形成位置に対応して前記燃焼室側端面から前記周面にかけて燃焼気案内用凹部が形成されている。

また、請求項６記載の２サイクルエンジンは、請求項３から５のいずれかに記載のピストンを備えている。

請求項１記載の混合気拡散用アダプタでは、ピストン本体における燃焼室側端面に装着可能に構成されると共に、送気孔から混合気を導入可能に周面に開口された導入用開口部と、導入用開口部から導入された混合気をピストン本体の往復動方向に沿って燃焼室に排出可能に燃焼室側端面に接する一面とは逆側の一面に開口された複数の排出孔とが相互に連通させられている。また、請求項３記載のピストンは、上記の混合気拡散用アダプタがピストン本体における燃焼室側端面に装着されている。また、請求項６記載の２サイクルエンジンでは、上記のピストンを備えて構成されている。

したがって、請求項１記載の混合気拡散用アダプタ、請求項３記載のピストン、および請求項６記載の２サイクルエンジンによれば、クランク室から送気される混合気を燃焼室内の隅々まで満遍なく送気することができ、これにより、燃焼室内の燃焼気を好適に排気して、燃焼室内に混合気だけが存在する状態で圧縮行程に移行することができるため、火炎伝播不良を生じさせることなく、十分な量の酸素および燃料を燃焼室内で好適に燃焼させて十分な動力を得ることができると共に、燃焼室内に残留する燃焼気の存在に起因して排気孔から混合気が排出されてしまう事態を回避できるため、未燃混合気の異常発火を好適に回避することができ、かつ燃費を十分に向上させることができる。また、ピストン本体とは別体に形成した混合気拡散用アダプタをピストン本体に装着してピストンを構成したことにより、既存の２サイクルエンジンにおけるピストン（ピストン本体）に混合気拡散用アダプタを後付けすることで、上記のような効果を奏することができる２サイクルエンジンを提供することができる。

また、請求項２記載の混合気拡散用アダプタによれば、燃焼室側端面に接する一面とは逆側の一面から周面にかけて燃焼気案内用凹部が形成して燃焼室内の燃焼気を排気孔に案内可能に構成したことにより、燃焼室から排気孔への燃焼気の排気を妨げることなく、上記した各効果を奏することができる。

また、請求項４記載のピストンでは、送気孔から混合気を導入可能に周面に開口された導入用開口部と、導入用開口部から導入された混合気をピストンの往復動方向に沿って燃焼室に排出可能に燃焼室側端面に開口された複数の排出孔とが相互に連通させられている。また、請求項６記載の２サイクルエンジンでは、上記のピストンを備えて構成されている。

したがって、請求項４記載のピストン、および請求項６記載の２サイクルエンジンによれば、クランク室から送気される混合気を燃焼室内の隅々まで満遍なく送気することができ、これにより、燃焼室内の燃焼気を好適に排気して、燃焼室内に混合気だけが存在する状態で圧縮行程に移行することができるため、火炎伝播不良を生じさせることなく、十分な量の酸素および燃料を燃焼室内で好適に燃焼させて十分な動力を得ることができると共に、燃焼室内に残留する燃焼気の存在に起因して排気孔から混合気が排出されてしまう事態を回避できるため、未燃混合気の異常発火を好適に回避することができ、かつ燃費を十分に向上させることができる。

さらに、請求項５記載のピストンによれば、燃焼室側端面から周面にかけて燃焼気案内用凹部を形成して燃焼室内の燃焼気を排気孔に案内可能に構成したことにより、燃焼室から排気孔への燃焼気の排気を妨げることなく、上記した各効果を奏することができる。

２サイクルエンジン１の構成を示す断面図である。 ピストン７（ピストン本体１１および混合気拡散用アダプタ１２）の構成を示す断面図である。 ピストン７における混合気拡散用アダプタ１２の平面図である。 ピストン７における混合気拡散用アダプタ１２の底面図である。 ２サイクルエンジン１の動作について説明するための断面図である。 ２サイクルエンジン１の動作について説明するための他の断面図である。 ２サイクルエンジン１の動作について説明するためのさらに他の断面図である。 ２サイクルエンジン１の動作について説明するためのさらに他の断面図である。 ２サイクルエンジン１の動作について説明するためのさらに他の断面図である。 他の実施の形態に係るピストン７ａの構成を示す断面図である。 従来の２サイクルエンジン１ｘの構成を示す断面図である。

以下、本発明に係る混合気拡散用アダプタ、ピストンおよび２サイクルエンジンの実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

図１に示す２サイクルエンジン１は、「２サイクルエンジン」の一例であって、クランクケース２、シリンダブロック３、シリンダヘッド４、クランクシャフト５、コネクティングロッド６、ピストン７、逆止弁８および点火プラグ９を備えている。

なお、実際の２サイクルエンジン１には、上記の各構成要素２〜９以外にもガスケットや固定用ボルトなどの各種の構成要素を備えており、また、シリンダブロック３内には燃焼室Ｓ２の内壁面を構成するスリーブが配設されると共に、水冷方式または油冷方式を採用している場合には、シリンダブロック３やシリンダヘッド４に冷却液の流路が形成されているが、本例の２サイクルエンジン１の構成についての理解を容易とするために、これらについての図示および説明を省略する。また、上記各構成要素２〜６，８，９の具体的な構成については公知のため、これらの構成に関する詳細な説明も省略する。

さらに、シリンダブロック３に形成されている送気路Ｌ１および送気孔Ｈ１や、排気路Ｌ２および排気孔Ｈ２の形状および位置は、あくまでも一例に過ぎず、送気路Ｌ１および排気路Ｌ２の形状や、送気孔Ｈ１および排気孔Ｈ２の開口位置については、２サイクルエンジン１に求められる特性に応じて適宜変更することができる。また、本例の２サイクルエンジン１では、同図に示すように、リードバルブ方式の逆止弁８を採用しているが、吸気逆止弁の構成はこれに限定されず、ロータリー方式やバタフライ方式などの各種の逆止弁を採用することができる。

一方、ピストン７は、「ピストン」の一例であって、図１，２に示すように、ピストン本体１１に混合気拡散用アダプタ１２が装着されて構成されている。この場合、ピストン本体１１は、この種の２サイクルエンジンに搭載された既存のピストンで構成され、上面閉塞円筒状に形成されている。なお、ピストン本体１１は、ピストンリングやオイルリングを装着するためのリング溝が周面Ｆ２に形成されてリングやシム等が装着されているが、これらについての図示および説明を省略する。また、混合気拡散用アダプタ１２は、「混合気拡散用アダプタ」の一例であって、例えば、アルミニウム等の軽量金属や耐熱樹脂などによってピストン本体１１と同径の円柱状に形成されてピストン本体１１における燃焼室側端面Ｆ１に装着されている。

この場合、図２〜４に示すように、混合気拡散用アダプタ１２には、シリンダブロック３（シリンダ）に開口された送気孔Ｈ１から混合気を導入可能に送気孔Ｈ１の開口位置に対応して導入用開口部Ｈａが周面Ｆｂに開口されている。なお、本例の２サイクルエンジン１では、シリンダブロック３に形成された３つの送気孔Ｈ１（図１では、３つの送気孔Ｈ１のうちの１つだけを図示している）に対応して３つの導入用開口部Ｈａが形成されているが、「導入用開口部」の数、およびその形成位置は、「シリンダ」に形成された「送気孔」の位置および形成位置に応じて適宜変更することができる。

また、混合気拡散用アダプタ１２には、導入用開口部Ｈａから導入された混合気をピストン本体１１の往復動方向（図１，２における上下方向）に沿って燃焼室Ｓ２内に排出可能にピストン本体１１の燃焼室側端面Ｆ１に接する当接面Ｆａ（「燃焼室側端面に接する一面」の一例）とは逆側の燃焼室側端面Ｆｃ（「燃焼室側端面に接する一面とは逆側の一面」の一例）に複数の排出孔Ｈｂが開口されている。この場合、排出孔Ｈｂの形成数および形成位置については特に限定されるものではないが、後述するように燃焼室Ｓ２内に排出される混合気を燃焼室Ｓ２内に満遍なく拡散させることができるように、平面視における燃焼室側端面Ｆｃの中央部から導入用開口部Ｈａ上の縁部（図２〜４における右端部側の縁部）までの半円状の領域を含む十分に広い領域に多数の排出孔Ｈｂを点在させるのが好ましい。

さらに、混合気拡散用アダプタ１２の当接面Ｆａには、上記の導入用開口部Ｈａと各排出孔Ｈｂとを連通させるための連通用凹部Ｈｃが形成されている。この場合、図１，２に示すように、本例のピストン７では、ピストン本体１１に混合気拡散用アダプタ１２を装着した状態において、連通用凹部Ｈｃの下方開口部位がピストン本体１１の当接面Ｆａによって閉塞され、これにより、ピストン本体１１の当接面Ｆａ、および混合気拡散用アダプタ１２の連通用凹部Ｈｃによって、導入用開口部Ｈａから各排出孔Ｈｂに混合気を案内する管状の案内路がピストン７内に形成されている。

また、図１〜３に示すように、本例のピストン７では、シリンダブロック３に開口された排気孔Ｈ２に燃焼室Ｓ２内の燃焼気を案内可能に排気孔Ｈ２の形成位置に対応して混合気拡散用アダプタ１２における燃焼室側端面Ｆｃから周面Ｆｂにかけて燃焼気案内用凹部Ｈｄが形成されている。

さらに、図３，４に示すように、本例のピストン７では、混合気拡散用アダプタ１２をピストン本体１１に固定するための図示しない固定用ネジを挿通可能な挿通孔Ｈｅが混合気拡散用アダプタ１２に形成され、図１，２に示すように、ピストン本体１１の周面Ｆ２と混合気拡散用アダプタ１２の周面Ｆｂとが面一となるように（ピストン本体１１および混合気拡散用アダプタ１２が平面視において同芯となるように）ピストン本体１１の燃焼室側端面Ｆ１に混合気拡散用アダプタ１２の当接面Ｆａを当接させた状態で混合気拡散用アダプタ１２がピストン本体１１にネジ止め固定されている。

この２サイクルエンジン１では、図１に示すように、キャブレターやインジェクション装置（図示せず）が吸気管Ｐａおよび逆止弁８を介してクランク室Ｓ１に接続され、かつシリンダブロック３の排気路Ｌ２に排気管Ｐｂが接続された状態において、スタータ装置（キックペダル機構、スタータープーリ機構、およびセルモータ等）によってクランクシャフト５が回転させられてシリンダブロック３内でピストン７が上動させられることにより、図５に示すように、クランク室Ｓ１内の圧力低下に伴って逆止弁８が開口状態となり、吸気管Ｐａを介して矢印Ａで示すようにクランク室Ｓ１内に混合気が吸気される。また、シリンダブロック３内でのピストン７の上動に伴い、燃焼室Ｓ２内の気体（前回動作時の燃焼気や未燃焼混合気）が矢印Ｂで示すように排気孔Ｈ２から排気路Ｌ２に排気される。

次いで、クランクシャフト５のさらなる回転によってシリンダブロック３内でピストン７が下動させられたときには、図６に示すように、クランク室Ｓ１内の混合気が圧縮されてクランク室Ｓ１内の圧力が上昇し、これに伴って逆止弁８が閉塞状態となる。この際には、クランク室Ｓ１内で圧縮された混合気が矢印Ｃで示すように送気路Ｌ１内を燃焼室Ｓ２に向かって移動し、同図に示すように、ピストン７の導入用開口部Ｈａがシリンダブロック３の送気孔Ｈ１に連通する状態となるまでピストン７が下動させられたときに、送気路Ｌ１内の混合気が導入用開口部Ｈａからピストン７における連通用凹部Ｈｃ内に導入される。

この場合、本例のピストン７では、前述したように、シリンダブロック３内での上下動方向（同図における上下方向）に沿って混合気を排出可能に多数の排出孔Ｈｂが開口された混合気拡散用アダプタ１２を備えている。このため、導入用開口部Ｈａから連通用凹部Ｈｃ内に導入された混合気は、同図に矢印Ｅで示すように、まず、燃焼室Ｓ２内をシリンダヘッド４に向かって上向きに移動させられ、シリンダヘッド４によって押し戻されるようにして、ピストン７に向かって下向きに移動させられる。したがって、送気孔Ｈ１ｘから燃焼室Ｓ２ｘ内に斜め上向きに混合気が送気される従来の２サイクルエンジン１ｘとは異なり、本例の２サイクルエンジン１では、ピストン７の混合気拡散用アダプタ１２（各排出孔Ｈｂ）から燃焼室Ｓ２内に排出される混合気が燃焼室Ｓ２の隅々まで満遍なく拡散される。

これに伴い、燃焼室Ｓ２内に存在していた気体（前回動作時の燃焼気や未燃焼混合気）が、燃焼室Ｓ２内に新たに送気された混合気に押し出されるようにして矢印Ｂで示すように排気孔Ｈ２から排気路Ｌ２内に好適に排気される。この場合、本例の２サイクルエンジン１では、ピストン７の混合気拡散用アダプタ１２における燃焼室側端面Ｆｃから周面Ｆｂにかけて燃焼気案内用凹部Ｈｄが形成されているため、ピストン本体１１上に装着した混合気拡散用アダプタ１２によって排気孔Ｈ２からの気体の排気が妨げられることなく、排気路Ｌ２内にスムーズに排気される。これにより、混合気の送気以前に燃焼室Ｓ２内に存在していた気体（前回動作時の燃焼気や未燃焼混合気）を燃焼室Ｓ２内に残留させることなく、燃焼室Ｓ２内に十分な量の混合気が送気される。

続いて、クランクシャフト５のさらなる回転によってシリンダブロック３内でピストン７が上動させられたときには、図７に示すように、燃焼室Ｓ２内に送気された混合気が十分に圧縮された状態となり、かつ、ピストン７の上動に伴ってクランク室Ｓ１内に新たな混合気が吸気される。この状態において点火プラグ９に点火用電圧が供給されることにより、燃焼室Ｓ２内の混合気が燃焼を開始する。この際に、本例の２サイクルエンジン１では、燃焼行程に先立って燃焼気等の不要な気体が十分に排気されて燃焼室Ｓ２内に混合気だけが存在する状態で圧縮されているため、火炎伝播不良を招くことなく、燃焼室Ｓ２内の混合気の全体が好適に燃焼させられる。

また、混合気の燃焼に伴ってピストン７が押し下げられて、図８に示すように、混合気拡散用アダプタ１２における燃焼気案内用凹部Ｈｄの底部がシリンダブロック３の排気孔Ｈ２における上縁部に位置するまでピストン７が下動させられたときには、燃焼室Ｓ２が排気路Ｌ２と連通した状態となり、同図に矢印Ｂで示すように、燃焼室Ｓ２から排気路Ｌ２内への燃焼気の排気が開始される。

この場合、ピストン７ｘの燃焼室側端面Ｆ１ｘがシリンダブロック３ｘの送気孔Ｈ１ｘの上縁部に位置する状態までピストン７ｘが下動させられたときに送気路Ｌ１ｘと燃焼室Ｓ２ｘとが直接連通した状態となる従来の２サイクルエンジン１ｘとは異なり、本例の２サイクルエンジン１では、ピストン７の導入用開口部Ｈａ、連通用凹部Ｈｃおよび排出孔Ｈｂを介してシリンダブロック３の送気路Ｌ１（送気孔Ｈ１）と燃焼室Ｓ２とが連通した状態となる構成が採用されている。

したがって、本例の２サイクルエンジン１では、燃焼室Ｓ２内での混合気の燃焼に伴って上記のようにピストン７が下動させられて、図９に示すように、ピストン７（混合気拡散用アダプタ１２）の導入用開口部Ｈａがシリンダブロック３の送気孔Ｈ１の上縁部に位置する状態となっても、燃焼室Ｓ２と送気路Ｌ１との間に混合気拡散用アダプタ１２（排出孔Ｈｂ、連通用凹部Ｈｃおよび導入用開口部Ｈａ）が存在する分だけ、燃焼室Ｓ２内の燃焼気が送気路Ｌ１に向かって逆流し難くなっている。これにより、いわゆる吹き返しの発生が好適に回避される。

この後、ピストン７の下動に伴って圧縮された混合気が矢印Ｃで示すように送気路Ｌ１内を燃焼室Ｓ２に向かって移動させられ、前述したように、ピストン７の混合気拡散用アダプタ１２を通過して燃焼室Ｓ２内に送気される。

このように、この混合気拡散用アダプタ１２では、ピストン本体１１における燃焼室側端面Ｆ１に装着可能に構成されると共に、送気孔Ｈ１から混合気を導入可能に周面Ｆｂに開口された導入用開口部Ｈａと、導入用開口部Ｈａから導入された混合気をピストン本体１１の往復動方向に沿って燃焼室Ｓ２に排出可能に燃焼室側端面Ｆｃに開口された複数の排出孔Ｈｂとが連通用凹部Ｈｃを介して相互に連通させられている。また、このピストン７は、上記の混合気拡散用アダプタ１２がピストン本体１１における燃焼室側端面Ｆ１に装着されている。また、この２サイクルエンジン１は、上記のピストン７を備えて構成されている。

したがって、この混合気拡散用アダプタ１２、ピストン７、および２サイクルエンジン１によれば、クランク室Ｓ１から送気される混合気を燃焼室Ｓ２内の隅々まで満遍なく送気することができ、これにより、燃焼室Ｓ２内の燃焼気を好適に排気して、燃焼室Ｓ２内に混合気だけが存在する状態で圧縮行程に移行することができるため、火炎伝播不良を生じさせることなく、十分な量の酸素および燃料を燃焼室Ｓ２内で好適に燃焼させて十分な動力を得ることができると共に、燃焼室Ｓ２内に残留する燃焼気の存在に起因して排気孔Ｈ２から混合気が排出されてしまう事態を回避できるため、未燃混合気の異常発火を好適に回避することができ、かつ燃費を十分に向上させることができる。また、ピストン本体１１とは別体に形成した混合気拡散用アダプタ１２をピストン本体１１に装着してピストン７を構成したことにより、既存の２サイクルエンジンにおけるピストン（上記の例におけるピストン本体１１）に混合気拡散用アダプタ１２を後付けすることで、上記のような効果を奏することができる２サイクルエンジン１を提供することができる。

また、この混合気拡散用アダプタ１２によれば、燃焼室側端面Ｆｃから周面Ｆｂにかけて燃焼気案内用凹部Ｈｄを形成して燃焼室Ｓ２内の燃焼気を排気孔Ｈ２に案内可能に構成したことにより、燃焼室Ｓ２から排気孔Ｈ２（排気路Ｌ２）への燃焼気の排気を妨げることなく、上記した各効果を奏することができる。

なお、混合気拡散用アダプタ１２をピストン本体１１に装着して構成したピストン７を有する２サイクルエンジン１を例に挙げて説明したが、図１０に示すピストン７ａ（「ピストン」の他の一例）のように、ピストン本体１１に相当する部位と混合気拡散用アダプタ１２に相当する部位とを一体形成することもできる。

この場合、前述したピストン７では、ピストン本体１１の燃焼室側端面Ｆ１と混合気拡散用アダプタ１２の連通用凹部Ｈｃとが相まって導入用開口部Ｈａから各排出孔Ｈｂに混合気を案内する管状の案内路が形成される構成が採用されていたのに対して、ピストン７ａでは、連通用孔Ｈｆによって導入用開口部Ｈａから各排出孔Ｈｂに混合気を案内する案内路が形成されている。また、このピストン７ａでは、周面Ｆ２ａに導入用開口部Ｈａが開口されると共に、燃焼室側端面Ｆ１ａに複数の排出孔Ｈｂが開口され、かつ燃焼室側端面Ｆ１ａから周面Ｆ２ａにかけて燃焼気案内用凹部Ｈｄが形成されている。

したがって、このピストン７ａ、およびピストン７ａを備えて構成された２サイクルエンジン１によれば、前述したピストン７、およびピストン７を備えて構成した２サイクルエンジン１と同様にして、クランク室Ｓ１から送気される混合気を燃焼室Ｓ２内の隅々まで満遍なく送気することができ、これにより、燃焼室Ｓ２内の燃焼気を好適に排気して、燃焼室Ｓ２内に混合気だけが存在する状態で圧縮行程に移行することができるため、火炎伝播不良を生じさせることなく、十分な量の酸素および燃料を燃焼室Ｓ２内で好適に燃焼させて十分な動力を得ることができると共に、燃焼室Ｓ２内に残留する燃焼気の存在に起因して排気孔Ｈ２から混合気が排出されてしまう事態を回避できるため、未燃混合気の異常発火を好適に回避することができ、かつ燃費を十分に向上させることができる。

また、このピストン７ａによれば、前述したピストン７と同様にして、燃焼室Ｓ２から排気孔Ｈ２（排気路Ｌ２）への燃焼気の排気を妨げることなく、上記した各効果を奏することができる。

１ ２サイクルエンジン
２ クランクケース
３ シリンダブロック
４ シリンダヘッド
５ クランクシャフト
６ コネクティングロッド
７，７ａ ピストン
８ 逆止弁
９ 点火プラグ
１１ ピストン本体
１２ 混合気拡散用アダプタ
Ｆ１，Ｆ１ａ，Ｆｃ 燃焼室側端面
Ｆ２，Ｆ２ａ，Ｆｂ 周面
Ｆａ 当接面
Ｈ１ 送気孔
Ｈ２ 排気孔
Ｈａ 導入用開口部
Ｈｂ 排出孔
Ｈｃ 連通用凹部
Ｈｄ 燃焼気案内用凹部
Ｈｅ 挿通孔
Ｈｆ 連通用孔
Ｌ１ 送気路
Ｌ２ 排気路
Ｓ１ クランク室
Ｓ２ 燃焼室

Claims (6)

1. ２サイクルエンジンのピストン本体と同径の円柱状に形成されて当該ピストン本体における燃焼室側端面に装着可能に構成されると共に、前記２サイクルエンジンのシリンダに開口された送気孔から混合気を導入可能に当該送気孔の開口位置に対応して周面に開口された導入用開口部と、前記導入用開口部から導入された前記混合気を前記ピストン本体の往復動方向に沿って前記燃焼室に排出可能に前記燃焼室側端面に接する一面とは逆側の一面に開口された複数の排出孔とが相互に連通させられている混合気拡散用アダプタ。
2. 前記シリンダに開口された排気孔に前記燃焼室内の燃焼気を案内可能に当該排気孔の形成位置に対応して前記逆側の一面から前記周面にかけて燃焼気案内用凹部が形成されている請求項１記載の混合気拡散用アダプタ。
3. 請求項１または２記載の混合気拡散用アダプタが前記ピストン本体における前記燃焼室側端面に装着されているピストン。
4. ２サイクルエンジン用のピストンであって、
   前記２サイクルエンジンのシリンダに開口された送気孔から混合気を導入可能に当該送気孔の開口位置に対応して周面に開口された導入用開口部と、前記導入用開口部から導入された前記混合気を当該ピストンの往復動方向に沿って前記燃焼室に排出可能に燃焼室側端面に開口された複数の排出孔とが相互に連通させられているピストン。
5. 前記シリンダに開口された排気孔に前記燃焼室内の燃焼気を案内可能に当該排気孔の形成位置に対応して前記燃焼室側端面から前記周面にかけて燃焼気案内用凹部が形成されている請求項４記載のピストン。
6. 請求項３から５のいずれかに記載のピストンを備えている２サイクルエンジン。

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