(57)【要約】【課題】整定速度変動率の調整機構につき、構造が簡易であって、かつ、調整操作が容易な、新規な構成を提案する。【解決手段】燃料噴射ポンプのガバナ装置のコントロールレバーであって、コントロールレバー１は、アクセル操作に連動するコントロール軸１４と一体的に回動する第一のレバー３１と、ガバナスプリング１１の係止部３６を有し、前記第一のレバー３１に連結される第二のレバー３２と、前記コントロール軸１４の軸心と前記係止部３６の距離を変更することで、整定速度変動率を調整する整定速度変動率調整機構とを具備する構成とする。【選択図】図２
2006046105.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセル操作に連動するコントロール軸と一体的に回動する第一のレバーと、
ガバナスプリングの係止部を有し、前記第一のレバーに連結される第二のレバーと、
前記コントロール軸の軸心と前記係止部の距離を変更することで、整定速度変動率を調整する整定速度変動率調整機構と
を具備する、燃料噴射ポンプのガバナ装置のコントロールレバー。
【請求項２】
前記整定速度変動率調整機構は、
前記第二のレバーに係合するとともに、前記第二のレバーに当接して回転が規制されるナット体と、
前記第一のレバーのボルト挿通部に挿入され、前記ナット体に螺挿されるボルト体と、
から構成されるものであり、
前記ボルト体は、前記ボルト挿通部に対する上下方向の移動が規制される構成とし、
該ボルト体の回転操作に応じて、前記ナット体が上下方向に移動し、
該ナット体の上下方向の移動に応じて、前記第二のレバーが第一のレバーに対して回動され、
前記コントロール軸の軸心と前記係止部の距離が変更される構成とする、
ことを特徴とする、請求項１に記載の燃料噴射ポンプのガバナ装置のコントロールレバー。
【請求項３】
前記ボルト体には、係止部が設けられ、
前記ナット体には、前記ボルト体の係止部に対する係止部が設けられ、
前記ナット体の係止部の弾性力により、両係止部の係止状態が維持されて、前記ボルト体の回転が規制される構成とするとともに、
前記ナット体の係止部の弾性力に抗する回転力を前記ボルト体に付与することで、前記両係止部の係止状態が解除される構成とする、
ことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の燃料噴射ポンプのガバナ装置のコントロールレバー。
【請求項４】
前記ナット体の係止部は、
前記ナット体の天面から立設される二つの側部係止面で構成され、
前記側部係止面の根元には、盗み部が設けられるものとし、
前記ボルト体の係止部は、
前記ボルト体のボルト頭と雄ネジ部の間に筒状に形成されるものであって、前記ナット体の二つの側部係止面にそれぞれ面接触する一対の垂直面の組を複数有するものとする、
ことを特徴とする、請求項３に記載の燃料噴射ポンプのガバナ装置のコントロールレバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料噴射ポンプのガバナ装置の構成に関するものであり、より詳しくは、コントロールラックをガバナレバーを介して操作するコントロールレバーの構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ディーゼル機関用の燃料噴射ポンプのガバナ装置（以下、「ガバナ装置」とする）について開示する文献は数多くあり、その基本的な構成は、周知のものとなっている（例えば、特許文献１参照。）。
当該特許文献１に示される構成では、燃料噴射ポンプのカム軸端に付設されるガバナウェイトにてスリーブが移動され、該スリーブの動作にてガバナレバーが揺動され、該ガバナレバーの動作にてコントロールラックが操作されるものとしている。このコントロールラックの操作により、燃料噴射量が調量されるものとなっている。
また、前記ガバナレバーは、テンションレバーと連動されるべく構成されており、いわゆるアクセル操作によって該テンションレバーを動作させることにより、任意に燃料噴射量の調量が行われるものとしている。
また、前記テンションレバーは、ガバナスプリングを介してコントロールレバーに連動連結されるものであり、該コントロールレバーは、前記アクセル操作によって揺動されるものとしている。
【０００３】
以上の構成とするガバナ装置における整定速度変動率、即ち、機関回転数の変化量に対する燃料噴射量の変化量の特性は、安定したエンジン制御を行う上で重要なものである。この整定速度変動率が最適に設定されないと、エンジン回転数のハンチングや、作業機の作業性能の低下といった不具合を発生させてしまうことになる。
ところが、この整定速度変動率は、燃料噴射ポンプの噴射特性や、エンジンの燃焼特性の違い、ガバナ装置の構成部品の加工精度等の影響により、同一の設計の燃料噴射ポンプにおいても、各燃料噴射ポンプ間でバラツキが生じることになる。
そこで、特許文献１においては、レギュレーション調整ボルト等の新設や、テンションレバー側に設けたガバナスプリングの係止ローラの取付位置を変更可能とすることにより、整定速度変動率の調整機構を構成するものとし、該調整機構によって前記のバラツキの解消を図ることとしている。
【特許文献１】特開２００１−１２３８６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の特許文献１の構成では、レギュレーション調整ボルトの他に、レギュレーション調整レバーや、噴射量制限用当て金を設ける必要がある等、テンションレバーに関連する部品点数が多くなり、複雑な構成となっている
また、係止ローラの取付位置の変更によれば、広い範囲での整定速度変動率の調整が可能となるものであるが、この取付位置の変更作業は、ガバナ装置のケーシング外部より行うことができないものである。
本発明は以上の問題に鑑みたものであり、整定速度変動率の調整機構につき、構造が簡易であって、かつ、調整操作が容易な、新規な構成を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の解決しようとする課題は以上のごとくであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
即ち、請求項１に記載のごとく、燃料噴射ポンプのガバナ装置のコントロールレバーであって、前記コントロールレバーは、アクセル操作に連動するコントロール軸と一体的に回動する第一のレバーと、ガバナスプリングの係止部を有し、前記第一のレバーに連結される第二のレバーと、前記コントロール軸の軸心と前記係止部の距離を変更することで、整定速度変動率を調整する整定速度変動率調整機構とを具備する構成とするものである。
【０００７】
また、請求項２に記載のごとく、前記整定速度変動率調整機構は、前記第二のレバーに係合するとともに、前記第二のレバーに当接して回転が規制されるナット体と、前記第一のレバーのボルト挿通部に挿入され、前記ナット体に螺挿されるボルト体と、から構成されるものであり、前記ボルト体は、前記ボルト挿通部に対する上下方向の移動が規制される構成とし、該ボルト体の回転操作に応じて、前記ナット体が上下方向に移動し、該ナット体の上下方向の移動に応じて、前記第二のレバーが第一のレバーに対して回動され、前記コントロール軸の軸心と前記係止部の距離が変更される構成とするものである。
【０００８】
また、請求項３に記載のごとく、前記ボルト体には、係止部が設けられ、前記ナット体には、前記ボルト体の係止部に対する係止部が設けられ、前記ナット体の係止部の弾性力により、両係止部の係止状態が維持されて、前記ボルト体の回転が規制される構成とするとともに、前記ナット体の係止部の弾性力に抗する回転力を前記ボルト体に付与することで、前記両係止部の係止状態が解除される構成とするものである。
【０００９】
また、請求項４に記載のごとく、前記ナット体の係止部は、前記ナット体の天面から立設される二つの側部係止面で構成され、前記側部係止面の根元には、盗み部が設けられるものとし、前記ボルト体の係止部は、前記ボルト体のボルト頭と雄ネジ部の間に筒状に形成されるものであって、前記ナット体の二つの側部係止面にそれぞれ面接触する一対の垂直面の組を複数有するものとする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１１】
即ち、請求項１に記載の発明では、簡易な構成で、整定速度変動率を調整できるものであり、部品点数・製作コストの削減を図ることができる。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明では、簡易な構成で、整定速度変動率を調整できるものであり、部品点数・製作コストの削減を図ることができる。また、エンジンに燃料噴射ポンプを搭載した後の工場出荷時において整定速度変動率を調整することが可能となるものであり、その調整作業も、ボルト体を回転操作することにより容易に行うことができる。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明では、調整作業の終了に際しては、ボルト体、ナット体を固定するための特別な操作が必要とされることもない。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明では、盗み部の設計により、側部係止面の撓み易さ、つまりは、回転規制力を設定することができる。また、盗み部を設けることによれば、側部係止面の根元の角部における応力集中を緩和することができ、該角部における亀裂の発生を防止することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、本発明にかかるコントロールレバー１を備えたガバナ装置２について示すものである。
このガバナ装置２の構成は、第一ガバナレバー３、第二ガバナレバー４、テンションレバー５が、支持軸６を中心に回動される構成とするものである。
第一ガバナレバー３は、スリーブ７がガバナウェイト８により反カム軸９方向に移動すると、図において時計方向に回され、これにより、第一ガバナレバー３の下部に当接する第二ガバナレバー４、テンションレバー５も同じ方向に回されるようになっている。
また、第一ガバナレバー３の上部には、コントロールラック（不図示）と連結されるリンク１０が連結されている。また、テンションレバー５の係止部５ａにはガバナスプリング１１の一端が係止され、また、該ガバナスプリング１１の他端はコントロールレバー１側の係止部３６に係止されることにより、アクセル操作に連動してコントロールレバー１が揺動され、このコントロールレバー１の動きに連動してテンションレバー５が回される。そして、該テンションレバー５の下部は、第一ガバナレバー３の下部に係合すべく構成されており、テンションレバー５が図において反時計方向に回されると、第一ガバナレバー３も反時計方向に回され、これにより、前記リンク１０が図において左方向に移動されるようになっている。このリンク１０の図における左方向への移動により、コントロールラックが燃料噴射量を増量させる側へ動作し、燃料噴射量の増量が行われるようになっている。
【００１６】
次に、コントロールレバー１の構成について説明する。
このコントロールレバー１は、図１に示すごとく、ガバナケース１３内に配されるものであり、ガバナスプリング１１、テンションレバー５を介して第一ガバナレバー３を操作するものである。
そして、図２乃至図４に示すごとく、コントロールレバー１は、アクセル操作に連動するコントロール軸１４と一体的に回動する第一のレバー３１と、ガバナスプリング１１の係止部３６を有し、前記第一のレバー３１に連結される第二のレバー３２と、前記コントロール軸１４の軸心と前記係止部３６の距離を変更することで、整定速度変動率を調整する整定速度変動率調整機構とを具備する構成としている。
この整定速度変動率調整機構は、前記第二のレバー３２に係合するとともに、前記第二のレバー３２のレバー部材３２ａの側部３２ｓに当接して回転が規制されるナット体３３と、前記第一のレバー３１のボルト挿通部３４に挿入され、前記ナット体３３に螺挿されるボルト体３５と、から構成されるものであり、前記ボルト体３５は、前記ボルト挿通部３４に対する上下方向の移動が規制される構成とし、該ボルト体３５の回転操作に応じて、前記ナット体３３が上下方向に移動し、該ナット体３３の上下方向の移動に応じて、前記第二のレバー３２が第一のレバー３１に対して回動され、前記コントロール軸１４の軸心と前記係止部３６の距離が変更される構成としている。
【００１７】
以下、図２乃至図４を用いて各部材について説明する。
第一のレバー３１は、二つの側板部３１ｓ・３１ｓと、該側板部３１ｓ・３１ｓの間に横架される天板部３１ｕとから、前面視門状に構成されている（図２参照）。また、両側板部３１ｓ・３１ｓには、両側板部３１ｓ・３１ｓを貫通するようにして、筒部３１ｍが架設されている。そして、該筒部３１ｍには、コントロール軸１４が挿入されるものとし、該コントロール軸１４はピン部材４１によって筒部３１ｍに係合される。これにより、アクセル操作（出力増加又は減少させる操作）によってコントロール軸１４が回動すると、第一のレバー３１がコントロール軸１４と一体的に回動される。
また、前記天板部３１ｕには、円形孔３４ａと、該円形孔３４ａよりも横幅の狭い長孔３４ｂとを繋げて構成されるボルト挿通部３４が、上下方向に貫通して設けられている。該ボルト挿通部３４には、ボルト体３５が挿入されるものであり、前記円形孔３４ａの径は、後述するボルト体３５の係止部３５ｂの外径よりも大とする一方、前記長孔３４ｂの幅は、該係止部３５ｂ及びボルト頭３５ａよりも狭く構成される。
【００１８】
また、第二のレバー３２は、板状のレバー部材３２ａより筒部材３２ｍを突設させた構成とするものであり、該筒部材３２ｍを、前記第一のレバー３１の側板部３１ｓ・３１ｓに横架される枢支軸１５に対して枢支させる構成としている。また、レバー部材３２ａには、ガバナスプリング１１の一端の係止フック、即ち、テンションレバー５側の係止部と反対側の係止部（図１参照）の係止フックを係止するための係止部３６が設けられている。また、前記レバー部材３２ａには、後述するナット体３３の係合部３３ｂと係合される係合部３２ｂが設けられている。
【００１９】
また、前記ナット体３３は、天面３３ｕより互いに平行な二つの側部係止面３３ｍ・３３ｍを立設し、前面視略凹型に構成されるものであり（図２参照）、また、該天面３３ｕから下方に向けては、雌ネジ部３３ｃが貫通して設けられている。
また、ナット体３３において、第二のレバー３２のレバー部材３２ａ側の係止平面３３ｓには、係合部３３ｂが突設されており、該係合部３３ｂを、前記レバー部材３２ａに設けた係合部３２ｂに係合させる構成としている。
また、ナット体３３において、第二のレバー３２のレバー部材３２ａの側部３２ｓ側の面は、該側部３２ｓに面接触する係止平面３３ｓで構成されている。
【００２０】
また、前記ボルト体３５は、ボルト頭３５ａと、雄ネジ部３５ｃと、該ボルト頭３５ａと雄ネジ部３５ｃの間に設けられる筒状の係止部３５ｂと、から構成される。
このボルト体３５において、前記ボルト頭３５ａと、係止部３５ｂの間隔は天板部３１ｕの厚みよりも広く構成され、前記ボルト挿通部３４の円形孔３４ａより係止部３５ｂを挿入後、ボルト頭３５ａを天板部３１ｕの上方に残したまま長孔３４ｂへ移動されることで、該ボルト頭３５ａと係止部３５ｂによって天板部３１ｕが挟み込まれるようになっている。これにより、ボルト体３５は、前記ボルト挿通部３４に対しての上下方向の移動が規制されるようになっている。
また、ボルト頭３５ａの上部には、工具係合部３５ｕが形設されており、例えば、マイナスドライバー等によって、ボルト体３５を回転させることができるようになっている。尚、ガバナケース１３にプラグ１３ｂにより開閉可能な工具挿入口１３ａを設け（図１参照）、該工具挿入口１３ａより工具を挿入可能としており、燃料噴射ポンプの仕組み後において、ボルト体３５を回転操作することが可能となっている。
また、該ボルト体３５の係止部３５ｂは、前記ナット体３３の側部係止面３３ｍ・３３ｍの間に挿入され、また、ボルト体３５の雄ネジ部３５ｃは、前記ナット体３３の雌ネジ部３３ｃに螺挿される。
【００２１】
ここで、前記係止部３５ｂは、柱状に形成され、また、その周面には、雄ネジ部３５ｃの中心を点対称とする一対の垂直面３５ｍ・３５ｍ（ボルト体３５の挿入方向を垂直方向とする）の組が複数形成されている。この垂直面３５ｍ・３５ｍは、前記のとおり点対称に配置されることにより、それぞれ、ナット体３３の側部係止面３３ｍ・３３ｍに対して面接触し、これにより、ナット体３３に対するボルト体３５の自由な回転が規制される。
また、ナット体３３の係止平面３３ｓは、第二のレバー３２のレバー部材３２ａの側部３２ｓに面接触するため、ナット体３３の自由な回転も規制されることになっている。
そして、前記側部係止面３３ｍと垂直面３５ｍとの面接触による回転規制の規制力に抗して、前記ボルト頭３５ａが回転操作されると、側部係止面３３ｍ・３３ｍが天面３３ｕ側の根元において撓み、両側部係止面３３ｍ・３３ｍの間隔が広がって係止部３５ｂが回転する。そして、これまでに係合していた垂直面３５ｍ・３５ｍの組とは別の垂直面３５ｍ・３５ｍの組が側部係止面３３ｍ・３３ｍに対面すると、撓んでいた両側部係止面３３ｍ・３３ｍが自身の弾性力によって元の状態に復元され、当該別の垂直面３５ｍ・３５ｍの組と、両側部係止面３３ｍ・３３ｍとが係合され、再び、ボルト体３５の自由な回転が規制されることになる。
【００２２】
また、ナット体３３の二つの側部係止面３３ｍ・３３ｍは、上記のように、ボルト体３５の係止部３５ｂの自由な回転を規制しつつ、回転操作での係止部３５ｂの回転を許容すべく構成されるものであり、具体的には、二つの側部係止面３３ｍ・３３ｍの間の距離や、各側部係止面３３ｍ・３３ｍの厚み等の設定により、好適な構成が実現されるものである。
また、ナット体３３の天面３３ｕ側における側部係止面３３ｍ・３３ｍの肉厚を薄くして盗み部３３ｖ（図４参照）を構成し、この盗み部３３ｖの設計により、側部係止面３３ｍ・３３ｍの撓み易さ、つまりは、回転規制力を設定する構成としてもよい。さらに、この盗み部３３ｖを設けることによれば、側部係止面３３ｍ・３３ｍの根元の角部における応力集中を緩和することができ、該角部における亀裂の発生を防止することもできる。
【００２３】
以上のように、前記ボルト体３５には、係止部３５ｂが設けられ、前記ナット体３３には、前記ボルト体の係止部３５ｂに対する係止部としての側部係止面３３ｍ・３３ｍが設けられ、前記ナット体３３の側部係止面３３ｍ・３３ｍの弾性力により、係止部３５ｂと側部係止面３３ｍ・３３ｍの係止状態が維持されて、前記ボルト体３５の回転が規制される構成とするとともに、前記ナット体３３の側部係止面３３ｍ・３３ｍの弾性力に抗する回転力を前記ボルト体３５に付与することで、前記係止状態が解除される構成とするものである。
【００２４】
そして、以上の構成において、ボルト体３５が回転操作された際には、ナット体３３は、その係止平面３３ｓが第二のレバー３２のレバー部材３２ａの側部３２ｓに当接されることにより回転が規制され、また、ボルト体３５の上下方向の移動は、ボルト頭３５ａ、及び係止部３５ｂが天板部３１ｕに係止されることで規制されることから、ナット体３３が上下方向に移動されることになる。そして、このナット体３３の上下移動によって、該ナット体３３の係合部３３ｂに対し、係合部３２ｂによって係合する第二のレバー３２のレバー部材３２ａは、枢支軸１５を軸として回動されることになる（図５参照）。
また、ボルト体３５が回転操作されることにより、ナット体３３が上下移動し、レバー部材３２ａが枢支軸１５を軸として回動するものであり、これにより、前記コントロール軸１４の軸心と前記係止部３６の距離が変更されることになる。図５は、ナット体３３の上下位置の変更により、コントロール軸１４の軸心と前記係止部３６の距離が変更されることを示しており、（ａ）では、距離Ｌ１が長く設定され、（ｂ）では、距離Ｌ２が短く設定されることとなっている。
そして、前記コントロール軸１４の軸心と前記係止部３６の距離が変更されることにより、係止部３６の位置が変更されると、該係止部３６と、テンションレバー５側のガバナスプリング１１の係止部５ａとの距離が変更され、これにより、ガバナスプリング１１の引張り強さが変更される。
このようにして、係止部３６の位置変化の前後では、コントロールレバー１を同一の角度にした場合における、ガバナスプリング１１のテンションレバー５に対する引張力を異ならせることができ、これにより、整定速度変動率を調整できることとなっている。
【００２５】
他方、ボルト体３５が回転操作されない限りは、ナット体３３の第二のレバー３２に対する回転が規制され、また、該ナット体３３の側部係止面３３ｍ・３３ｍの弾性力により、係止部３５ｂと側部係止面３３ｍ・３３ｍの係止状態が維持されて、前記ボルト体３５の回転が規制される。これにより、第二のレバー３２は、ナット体３３及びボルト体３５を介して、第一のレバー３１に対し固定されることになる。そして、このことから、調整作業の終了に際しては、ボルト体３５、ナット体３３を固定するための特別な操作が必要とされることもない。
【００２６】
以上のように、本発明では、背景技術で述べた従来技術と比較して、簡易な構成で、整定速度変動率を調整できるものであり、部品点数・製作コストの削減を図ることができるようになる。
また、例えば、エンジンに燃料噴射ポンプを搭載した後の工場出荷時において整定速度変動率を調整することが可能となるものであり、その調整作業も、プラグ１３ｂを外して工具挿入口１３ａを開放し、工具を挿入してボルト体３５を回転操作することにより、容易に行うことができる。
さらに、前記ボルト体３５の係止部３５ｂに設ける垂直面３５ｍ・３５ｍの組の数や、配置角度によって、調整幅が決定されるものであることから、この調整幅を目安に調整作業をすることができることとなる。つまり、ボルト体３５を回転させる際においては、垂直面３５ｍ・３５ｍと側部係止面３３ｍ・３３ｍが互いに係止し合う度に、回転が規制されることから、この規制の回数を目安として、前記コントロール軸１４の軸心と前記係止部３６の距離の増加、又は短縮を行うこととするものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明のコントロールレバーを備えるガバナ装置の構成例について示す図。
【図２】本発明のコントロールレバーの構成部材を示す斜視図。
【図３】本発明のコントロールレバーの構成を示す側面一部断面図。
【図４】同じく後面一部断面図。
【図５】（ａ）は、コントロール軸の軸心と係止部の距離を長く設定した状態を示す図、（ｂ）は、コントロール軸の軸心と係止部の距離を短く設定した状態を示す図。
【符号の説明】
【００２８】
１    コントロールレバー
２    ガバナ装置
３    第一ガバナレバー
４    第二ガバナレバー
５    テンションレバー
１４  コントロール軸
３１  第一のレバー
３２  第二のレバー
３３  ナット体
３５  ボルト体
３６  係止部
【図１】
2006046105.tif 000003
【図２】
2006046105.tif 000004
【図３】
2006046105.tif 000005
【図４】
2006046105.tif 000006
【図５】
2006046105.tif 000007