JP6921456B1 - 回転絞り弁式気化器 - Google Patents

Abstract

【課題】部品構成が少なく、始動性が初期状態に比べて低下したとしても部品などの交換を要することなく容易に調整が可能な回転絞り弁式気化器を提供する。【解決手段】冷間始動時に絞り弁レバー１３を手動の操作カム２１によって押し上げるとともに押し上げ位置に保持させて絞り弁を空気増量状態としてエンジンを起動させる始動機構２０を有する回転絞り弁式気化器において、始動機構２０が、頂面の先端に形成した係止突起の基端側を絞り弁に螺挿された調節ねじ２２の先端を係止する係止部とした横断面が横Ｐ形であって付勢部材により常時は基端方向に付勢されて直線的に往復動する直動カムである手動の操作カム２１と、絞り弁レバー１３に貫通形成され絞り弁の中心軸線に並行な中心軸を有するねじ孔に螺挿されてその先端を操作カム２１に当接させる調節ねじ２２とから形成した。【選択図】図１

Description

本発明は、スロットル弁を弁軸方向に移動させるカム機構を備えた回転絞り弁式気化器（ロータリー式気化器）に関する。

農・林業用の携帯作業機械や小型車両などのエンジンに気化燃料を供給する装置として、スロットル弁（絞り弁）を弁軸方向に移動させるためのカム機構を備えた回転絞り弁式気化器が広く普及している。

この回転絞り弁式気化器では、気化器本体の吸気通路に直交させてスロットル弁孔及び計量針を有した円柱状のスロットル弁を配置し、このスロットル弁をアクセル操作に応じて回動させながらその弁軸方向に移動させることにより、スロットル弁孔の吸気通路との重なり度合いを変更しながら空気流量を制御するとともに、計量針の燃料ノズルへの挿入深さを変えて燃料流量を制御するようになっている。

ところで、エンジンを始動するとき、冷間時にあっては温間時に比べて高濃度混合気を必要とするので、燃料系統が単一である回転絞り弁式気化器においては計量針の燃料ノズルへの挿入深さをアイドル時よりも浅くして燃料噴口の開口面積を大きくすることにより燃料を増量させる始動機構が備えられている。

そして、始動機構の手段として、絞り弁に固着されてアクセル操作を伝達する絞り弁レバーを手動のカムによって押し上げるとともに押し上げ位置に保持させてエンジンを始動させるようにしたものが知られており、例えば、実開平６−８３９４３号公報、実開平６−６７８４１号公報、特開平１０−１３１８０８号公報、特開２０００−１６１１４２号公報などに提示されて実施されている。

しかしながら、前記公報に提示されている回転絞り弁式気化器の始動機構は、絞り弁レバーを押し上げるカムが一律であり、冷間時における絞り弁レバーの押し上げ位置が固定されていた。

そのため、長期の使用により性能が劣化したエンジンや、ガソリンなどの影響により始動性が初期状態に比べて低下し、初めに装着したカムと絞り弁レバーとの組み合わせではエンジンが始動しない、或いは始動し難いと言う問題が生じる。

また、各エンジンの状態に合わせてカムと絞り弁レバーとの組み合わせを調整するには、エンジンに合わせた部品構成が必要であり、予め複数種類のカムなどの部品を揃えることになり部品の管理や組み立てが面倒で、経済的負担も大きい。

更に、カムや絞り弁レバーなどの部品における集積公差によって、始動時の燃料流量が異なるため、出荷時の流量調整に多大な時間を要するばかりか性能を満足できない場合が生じることにもなる。

そこで、図５に示すように、冷間始動時に始動時の旋回位置にある絞り弁レバー１ａを手動の操作カム２ａによって押し上げるとともに押し上げ位置に保持させて絞り弁３ａを空気増量状態としてエンジン（図示せず）を起動させる始動機構を有するとともに、前記始動機構が、手動の操作カム２ａ、前記絞り弁レバー３ａに貫通形成され前記絞り弁の中心軸線に並行な中心軸を有するねじ孔４ａに螺挿されてその先端を前記手動の操作カム２ａに当接させる調節ねじ５ａとから形成され、前記調節ねじ５ａの回転操作により前記絞り弁レバー１ａからの突出長さを調節して前記手動の操作カム２ａによる始動時の旋回位置にある前記絞り弁レバー１ａの押し上げ位置を調整可能とした回転絞り弁式気化器が特開２００８−３１８５８号公報に提示されており、このような始動機構を有する回転絞り弁式気化器長期の使用により性能が劣化したエンジンや、ガソリンなどの影響により始動性が初期状態に比べて低下したとしても部品などの交換を要することなく調整が可能な冷間始動時に前記絞り弁レバーを手動の操作カムによって押し上げるとともに押し上げ位置に保持させて絞り弁を空気増量状態としてエンジンを起動させることができる。

しかしながら、この公報に提示されている従来の絞り弁レバー１ａの押し上げ位置を調整可能とした始動機構を有する回転絞り弁式気化器は、先端に傾斜面を有する直線方向に往復動する操作カム２ａのカム面は冷間始動時に前記絞り弁レバー１ａを押し上げ位置に持ち上げるだけであり、持ち上げた状態に保持する保持手段を冷間時に操作カム２ａを前記絞り弁レバー１ａの中心軸に固着した回転カム６ａと前記操作カム２ａの先端に前記回転カム６ａの周面に形成されたカム面に係合するカムねじ７ａとからなる前記操作カム２ａの先端を前記調節ねじ５ａの位置に保持させるための保持機構を別途に必要としていた。

そのため、構成が複雑となり、部品点数の増加などによる製造工程の増加や高価格化、更には集積公差のバラツキが生じ易いなどの問題があった。

また、前記従来の絞り弁レバー１ａの押し上げ位置を調整可能とした始動機構を有する回転絞り弁式気化器における前記絞り弁レバー１ａに螺挿された調節ねじ５ａを介して押し上げ位置を調節可能に持ち上げる直線方向に往復動する手動の操作カム２ａは、前記絞り弁レバー１ａの弁軸に固着した回転カム６ａに係止して前記操作カム２ａを絞り弁レバー１ａが冷間位置にあるように保持するものであり、エンジンによる振動によって、セットが解除されるおそれがあり、また、同一の操作カムで異なるアドバンス角度を有する排気量が異なる気化器に使用することができなくなり、更に、前記回転カム６ａに係止して前記操作カム２ａを絞り弁レバー１ａが冷間位置にあるように保持するものであり、回転カム６ａの分だけ冷間位置からスロットル全開までの間のセット状態が短くなると言う課題もある。

実開平６−８３９４３号公報 実開平６−６７８４１号公報 特開平１０−１３１８０８号公報 特開２０００−１６１１４２号公報 特開２００８−３１８５８号公報

本発明は、前記従来の絞り弁レバーの押し上げ位置を調整可能とした始動機構を有する回転絞り弁式気化器における課題を解決するためになされたものであり、部品構成が少なくて済むので経済的であり、部品などの集積公差のバラツキがあっても始動時の燃料流量の調整が容易であるとともに、長期の使用により性能が劣化したエンジンや、ガソリンなどの影響により始動性が初期状態に比べて低下したとしても部品などの交換を要することなく調整が可能で、更に、エンジンによる振動によって、セットが解除される心配がなく、同一の操作カムで異なるアドバンス角度を有する排気量が異なる気化器に使用することが可能であり、冷間位置からスロットル全開までの間のセット状態が短くなることのない絞り弁レバーの押し上げ位置を調整可能とした始動機構を有する回転絞り弁式気化器を提供することを課題とする。

前記課題を解決するためになされた本発明である回転絞り弁式気化器は、絞り通孔および計量針を有し気化器本体の吸気通路に直交させて配置された円柱形の絞り弁と、定燃料室に接続され前記絞り通孔内に開口して前記計量針が挿入された燃料ノズルとを具えており、前記絞り弁に固着した絞り弁レバーのアクセル操作に応じた旋回動により前記絞り弁が回転しながら自身の中心軸線方向へ移動して空気流量と燃料流量とを制御するとともに、冷間始動時の旋回位置にある前記絞り弁レバーを前記絞り弁の回転軸に直交する面において直線的に往復動する操作カムによって押し上げるとともに押し上げ位置に保持させて絞り弁を空気増量状態としてエンジンを起動させる始動機構を有し、前記始動機構が前記操作カムと、前記絞り弁レバーに貫通形成され前記絞り弁の中心軸線に並行な中心軸を有するねじ孔に螺挿されてその先端を前記操作カムに当接させる調節ねじとから形成され、前記調節ねじの回転操作により前記絞り弁レバーからの突出長さを調節して手動の操作カムによる始動時の旋回位置にある前記絞り弁レバーの押し上げ位置を調整可能とした回転絞り弁式気化器において、前記始動機構を形成する操作カムが、付勢部材により常時は基端方向に付勢されて直線的に往復動する直動カムであり、その頂面の先端に形成した係止突起の基端側を前記絞り弁に螺挿された調節ねじの先端を前記操作カムの往復移動方向の動きを直接的に制限するとともに前記操作カムの幅方向への移動を自由に係止する前記操作カムの往復移動方向に直角な直線状の係止部とした横断面が横Ｐ形であって、前記操作カムを先端方向に移動させて、アクセルワイヤーなどにより冷間始動時の旋回位置とした絞り弁レバーの前記調節ねじを前記係止突起により押し上げて前記係止部に当接させて絞り弁レバーを所定の高さ位置に保持させ、始動した後に前記絞り弁レバーを回転させて前記係止部に保持させた調節ねじとの係合を解除させて前記操作カムを前記付勢部材により非作動時の元の状態に復帰させることを特徴とする。

また、本発明において、前記調節ねじの基端に形成された操作部が前記絞り弁レバーの頂面に露出しており、前記絞り弁レバーの頂面側から調節ねじを操作して前記手動の操作カムによる前記絞り弁レバーの押し上げ位置を調整可能とした場合には、部品を分解することなく簡単且つ迅速に調整することができる。

以上のような始動機構を具えた本発明によると、冷間起動を容易且つ確実に行なうことができるとともに、部品構成が少なくて済むので経済的であり、部品などの集積公差のバラツキがあっても始動時の燃料流量の調整が容易であるとともに、長期の使用により性能が劣化したエンジンや、ガソリンなどの影響により始動性が初期状態に比べて低下したとしても部品などの交換を要することなく簡単に調整が可能な冷間始動時に前記絞り弁レバーを手動の操作カムによって押し上げるとともに押し上げ位置に保持させて絞り弁を空気増量状態としてエンジンを起動させる始動機構を有する回転絞り弁式気化器を提供することができる。

本発明の好ましい実施の形態を示す外観概略図である。 図１に示した実施の形態における部分縦断面図である。 図１に示した実施の形態における始動機構が作動時の一部分解斜視図である。 図１に示した実施の形態における始動装置の部分を拡大した縦断面図であり、（ａ）は始動機構が非作動時を、（ｂ）は始動機構が作動時を示す。 従来の押し上げ位置を調整可能とした始動機構を有する回転絞り弁式気化器を示すものであり、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図。

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための形態を詳細に説明する。

図１乃至図４は本発明の好ましい実施の形態を示すものであり、気化器本体１は前後に貫通した吸気通路２およびこれと直交し下端が閉止された弁孔３を有しており、円柱形の絞り弁４が弁孔３に回転可能且つ自身の中心軸線方向へ移動可能に嵌込まれている。

また、絞り弁４はその中心軸線に直交して吸気通路２とほぼ同一径の絞り通孔５を有しており、その中心軸線上に位置させてノズル挿通孔６，計量針７，弁軸８を有している。

そして、前記ノズル挿通孔６が前記弁孔３の閉止端側に設けられて燃料ノズル９を挿通させており、弁軸８は弁孔３の開放端側に位置する絞り弁４の端部に固結されているとともに、弁孔３の頂部に形成される開放端面を覆ったカバー体１０を貫通して気化器本体１の外部へ突出して延びている。計量針７は弁軸８のねじ孔８１にねじ込んだ調節ねじ１１に押しばね１２のばね作用で押付けられており、調節ねじ１１のねじ込み位置により絞り通孔５への突出長さ、即ち、アイドル位置における燃料ノズル９への挿入深さを調節可能として絞り弁４に保持されている。

更に、前記弁軸８の軸端には運転者のアクセル操作によって旋回する絞り弁レバー１３が固着されているとともに、絞り弁４とカバー体１０との間には両端をこれらに固定したねじりコイルばねからなる閉弁ばね１４が弁軸８を囲んで装入されている。

また、絞り弁４の弁軸８側の端部にフランジ４１が設けられており、その吸気通路２へ向かう下面にカム１６が形成されていて、気化器本体１に突設したピン１５にカム１６が接しており、アクセル操作によって絞り弁レバー１３を旋回させると、絞り弁４が一体に回転して絞り通孔５の吸気通路２との重なり度合いが変わることによってエンジンに送られる空気流量が制御される。

これと同時に、前記ピン１５に接したカム１６に従って絞り弁４が自身の中心軸線方向へ移動して計量針７の燃料ノズル９への挿入深さが変わることによって燃料噴口９１から吸い出される燃料流量が制御されるものである。

また、気化器本体１の吸気通路２を挟んでカバー体１０と反対側の端面には、広く知られている膜式気化器と同じ定燃料室１７がダイヤフラム１８により大気から区画されて設けられており、この定燃料室１７の燃料が燃料ノズル９に送られて計量針７により開口面積が規制された燃料噴口９１から絞り通孔５の内部に吸い出され、また、エンジンのクラ設置されており、手動式のプライマリーポンプ１９、絞り弁４、定燃料室１７、ダイヤフラム１８を具えた構成は従来から知られている回転絞り弁式気化器と同じである。

一方、本実施の形態は、カバー体１０の頂面１０１に本発明の主要部分である始動機構２０が設置されている。

この始動機構２０は、図４（ａ）に示すように、前記気化器本体１におけるカバー体１０の頂面１０１から所定距離Ｌ１を空けて弁軸８（図１および図３参照）の軸端に配置される前記絞り弁レバー１３と、前記カバー体１０の頂面１０１における所定位置に配置した手動式の操作カム２１とからなり、冷間始動時に例えばアクセルワイヤーなど（図示せず）により前記絞り弁レバー１３を予め定めた始動時の回転位置に保持して、操作カム２１によりカバー体１０の頂面１０１から図３（ｂ）に示すように所定距離Ｌ２の位置に押し上げるとともに押し上げ位置に保持させて前記図１および図２に示した計量針７の燃料ノズル９への挿入深さをアイドル時よりも浅くして燃料噴口９１の開口面積を大きくすることにより燃料を増量させるようにして冷間時にエンジンを始動させるように基本的に従来の始動装置と同様であるが、本実施の形態は前記絞り弁レバー１３におけるカバー体１０の頂面１０１から所定距離Ｌ２を調整可能にした点が特徴である。

そして、本実施の形態に用いられる始動機構２０は、前記操作カム２１と、前記操作カム２１の先端に形成した係止突起２１１の基端側に形成される係止部２１２に係止する前記絞り弁レバー１３に貫通、形成した絞り弁４（図２参照）の中心軸心に並行な中心軸を有するねじ孔２７に螺入させた調節ねじ２２とから構成される。

更に、詳細に説明すると、前記操作カム２１は、前記カバー体１０に取付られた保持部材２３により前記絞り弁レバー１３が始動位置において前記調節ねじ２２がほぼ中心軸線上に位置するとともに前記絞り弁レバー１３の軸芯に向けて直線的に往復動可能に保持されており、殊に、始動機構２０を使用しない常温時のようにエンジン温度が冷間でないときには、図４（ａ）に示すように、操作カム２１が保持部材２３との間に架設された圧縮ばねである付勢部材２４により矢印方向に付勢されるとともにカバー体１０に取付られた停止ピン２５により先端に形成した係止突起２１１が前記絞り弁レバー１３の調節ねじ２２の手前に位置する状態に保持される。

そして、冷間時において始動機構２０を使用する場合には、図４（ｂ）に示すように操作カム２１の基端に形成されている押圧部２１３を付勢部材２４の付勢力に抗して前記図示する矢印方向に前進させると、前記調節ねじ２２の先端２２１が前記係止突起２１１を乗り越えて基端側に形成される係止部２１２に係止して、前記絞り弁レバー１３をカバー体１０の頂面１０１から所定距離Ｌ２位置である冷間時の位置に押し上げるので前記図２に示した計量針７の燃料ノズルへの挿入深さをアイドル時よりも浅くして燃料噴口の開口面積を大きくすることにより燃料を増量させるようにして冷間時にエンジンを始動させ易くする。

このとき、本実施の形態は、前記始動機構２０を構成する前記絞り弁レバー１３に形成したねじ孔２５に螺入された調節ねじ２２の回転操作により前記絞り弁レバー１３からの突出長さを調節して前記手動の操作カム２１による前記絞り弁レバー１３の押し上げ位置を調整可能としたことにより製造時において部品の追加や交換をすることなく冷間始動の調整が容易且つ確実で経済面でも有利であり、その後、長期の使用により性能が劣化したエンジンや、ガソリンなどの影響により始動性が初期状態に比べて低下したとしてもきわめて容易に再調整が可能である。

また、本実施の形態では、前記調節ねじ２２が前記絞り弁レバー１３に形成されたねじ孔２７に螺入されていて、基端に形成された操作部２２２が前記絞り弁レバー１３に頂面に露出しており、前記絞り弁レバー１３の頂面側からドライバーのような工具２８により調節ねじ２２を操作して前記手動の操作カム２１による前記絞り弁レバー１３の押し上げ位置を調整可能としているので調整作業もきわめて容易である。

特に、本実施の形態は、冷間始動時に絞り弁レバー１３に備えた調節ねじ２２を係止させる操作カム２１の係止部２１２を形成する係止突起２１１が操作カム２１の往復移動方向の動きを直接的に制限するものであり、そのための機構を別途に備える必要がないので部品の増加や組み立て、更には集積公差のバラツキもなく、操作カム２１と絞り弁レバー１３とが互いの軸線方向に噛み合って付勢部材２４により確実に冷間位置において拘束されるのでエンジンの振動などにより外れる恐れも少ない。

更に、本実施の形態は、操作カム２１の係止部２１２に係止した調節ねじ２２は幅方向への移動は自由であり、冷間時に始動装置２０を作動させてエンジンを始動した後はアクセル操作でエンジン回転を上げることで前記絞り弁レバー１３が回転して調節ねじ２２が始動位置から回転して前記操作カム２１の係止部２１２から離脱して前記操作カム２１と絞り弁レバー１３に備えた調節ねじ２２との係合が解除され操作カム２１は保持部材２３との間に挿入された圧縮ばねである付勢部材２４により外方向に停止ピン２５まで押されて図３（ａ）に示した始動装置２０が非作動時の元の状態へと確実に復帰する。

更にまた、本実施の形態は操作カム２１と絞り弁レバー１３とが互いの軸線方向において直接的に噛み合うことで従来の水平方向に係止する回転カムによる絞り弁レバーの冷間保持機構に比べて回転域の冷間位置に要する領域が少なくて済むので冷間位置からスロットル全開までの間のセット状態を長く設計することが可能である。

加えて、本実施の形態は、殊に、同一の操作カムで異なるアドバンス角度を有する排気量が異なる気化器に使用することができることから、経済的にも有利である。

１ 気化器本体、２ 吸気通路、３ 弁孔、４ 絞り弁、５ 絞り通孔、６ ノズル挿通孔、７ 計量針、８ 弁軸、９ 燃料ノズル、１０ カバー体、１１ 調節ねじ、１２ 押しばね、１３ 絞り弁レバー、１４ 閉弁ばね、１５ ピン、１６ カム、１７ 定燃料室、１８ ダイヤフラム、１９ プライマリーポンプ、２０ 始動機構、２１ 操作カム、２２ 調節ねじ、２３ 保持部材、２４ 付勢部材、２５ 停止ピン、２６ インレットパイプ、２７ ねじ孔、２８ 工具、４１ フランジ、８１ ねじ孔、９１ 燃料噴口、１０１ 頂面、２１１ 係止突起、２１２ 係止部、２１３ 押圧部、２２１ 先端、２２２ 操作部

Claims (2)

1. 絞り通孔および計量針を有し気化器本体の吸気通路に直交させて配置された円柱形の絞り弁と、定燃料室に接続され前記絞り通孔内に開口して前記計量針が挿入された燃料ノズルとを具えており、前記絞り弁に固着した絞り弁レバーのアクセル操作に応じた旋回動により前記絞り弁が回転しながら自身の中心軸線方向へ移動して空気流量と燃料流量とを制御するとともに、冷間始動時の旋回位置にある前記絞り弁レバーを前記絞り弁の回転軸に直交する面において直線的に往復動する操作カムによって押し上げるとともに押し上げ位置に保持させて絞り弁を空気増量状態としてエンジンを起動させる始動機構を有し、前記始動機構が前記操作カムと、前記絞り弁レバーに貫通形成され前記絞り弁の中心軸線に並行な中心軸を有するねじ孔に螺挿されてその先端を前記操作カムに当接させる調節ねじとから形成され、前記調節ねじの回転操作により前記絞り弁レバーからの突出長さを調節して手動の操作カムによる始動時の旋回位置にある前記絞り弁レバーの押し上げ位置を調整可能とした回転絞り弁式気化器において、
   前記始動機構を形成する操作カムが、付勢部材により常時は基端方向に付勢されて直線的に往復動する直動カムであり、その頂面の先端に形成した係止突起の基端側を前記絞り弁に螺挿された調節ねじの先端を前記操作カムの往復移動方向の動きを直接的に制限するとともに前記操作カムの幅方向への移動を自由に係止する前記操作カムの往復移動方向に直角な直線状の係止部とした横断面が横Ｐ形であって、前記操作カムを先端方向に移動させて、アクセルワイヤーなどにより冷間始動時の旋回位置とした絞り弁レバーの前記調節ねじを前記係止突起により押し上げて前記係止部に当接させて絞り弁レバーを所定の高さ位置に保持させ、始動した後に前記絞り弁レバーを回転させて前記係止部に保持させた調節ねじとの係合を解除させて前記操作カムを前記付勢部材により非作動時の元の状態に復帰させることを特徴とする回転絞り弁式気化器。
2. 前記調節ねじの基端に形成された操作部が前記絞り弁レバーの頂面に露出しており、前記絞り弁レバーの頂面側から調節ねじを操作して前記手動の操作カムによる前記絞り弁レバーの押し上げ位置を調整可能としたことを特徴とする請求項１記載の回転絞り弁式気化器。

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