(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶用船外エンジン蒸気排気制御装置であって、
エンジンの液体燃料貯蔵器と流体連通する状態で構成され、かつ、一方向弁を有する燃料入口を備え、前記燃料入口は、燃料コネクタの燃料ピンに動作可能に取付けられるように構成され、燃料ピンに取付けられると、前記一方向弁は、液体燃料が前記一方向弁を通って液体燃料貯蔵器へ流れることができるように開放位置に自動的に移動し、燃料ピンから取外されると、前記一方向弁は、前記燃料入口からの液体燃料の流れを防止するように閉鎖位置に自動的に移動し、前記船舶用船外エンジン蒸気排気制御装置はさらに、
前記エンジンの液体燃料貯蔵器および空気取入口と流体連通する状態で構成された蒸気排気通路と、
前記蒸気排気通路に配置された排気ピンとを備え、前記排気ピンは、燃料コネクタを前記燃料入口に取付けたときの第１の位置と、燃料コネクタを前記燃料入口から取外したときの第２の位置との間を自動的に移動可能であり、前記第１の位置にあるとき、前記蒸気排気通路は燃料蒸気流に対して開いており、前記第２の位置にあるとき、前記蒸気排気通路は燃料蒸気流に対して閉鎖される、船舶用船外エンジン蒸気排気制御装置。
【請求項２】
前記排気ピンは機械的に駆動可能である、請求項１に記載の船舶用船外エンジン蒸気排気制御装置。
【請求項３】
前記排気ピンは磁気的に駆動可能である、請求項１に記載の船舶用船外エンジン蒸気排気制御装置。
【請求項４】
前記第１または第２の位置のうちの１つに前記排気ピンを付勢するばねをさらに備える、請求項１に記載の船舶用船外エンジン蒸気排気制御装置。
【請求項５】
前記蒸気排気通路に固定された弁座をさらに備え、前記排気ピンは、前記第２の位置にあるときに前記弁座と封止当接するように自動的に移動し、前記第１の位置にあるときに前記弁座との封止当接を解除するように自動的に移動するように構成される、請求項１に記載の船舶用船外エンジン蒸気排気制御装置。
【請求項６】
船舶用船外エンジン蒸気排気制御システムであって、
燃料通路を備える細長い燃料ピンを有する燃料コネクタと、
エンジンの液体燃料貯蔵器と流体連通する状態で構成され、かつ、中に一方向弁を配置させた燃料入口を有する本体とを備え、前記燃料入口は、前記燃料ピンを受けるように構成され、燃料ピンに取付けられると、前記一方向弁は、液体燃料が前記一方向弁を通って液体燃料貯蔵器へ流れることができるように開放位置に自動的に移動し、燃料ピンから取外されると、前記一方向弁は、前記燃料入口からの液体燃料の流れを防止するように閉鎖位置に自動的に移動し、前記船舶用船外エンジン蒸気排気制御システムはさらに、
前記エンジンの液体燃料貯蔵器および空気取入口と流体連通する状態で構成された蒸気排気通路と、
前記蒸気排気通路に配置された排気ピンとを備え、前記排気ピンは、燃料コネクタを前記燃料入口に取付けたときの第１の位置と、燃料コネクタを前記燃料入口から取外したときの第２の位置との間を自動的に移動可能であり、前記第１の位置にあるとき、前記蒸気排気通路は燃料蒸気流に対して開けられ、前記第２の位置にあるとき、前記蒸気排気通路は燃料蒸気流に対して閉鎖される、船舶用船外エンジン蒸気排気制御システム。
【請求項７】
前記排気ピンは、前記燃料コネクタによって駆動される、請求項６に記載の船舶用船外エンジン蒸気排気制御システム。
【請求項８】
前記排気ピンは、前記燃料コネクタによって磁気的に駆動される、請求項７に記載の船舶用船外エンジン蒸気排気制御システム。
【請求項９】
前記排気ピンは鉄製であり、前記燃料コネクタは、前記排気ピンを前記第１の位置に磁気的に駆動するように構成された磁石を有する、請求項８に記載の船舶用船外エンジン蒸気排気制御システム。
【請求項１０】
前記本体を前記燃料コネクタから取外したときに前記排気ピンを前記第２の位置に付勢するばねをさらに備える、請求項９に記載の船舶用船外エンジン蒸気排気制御システム。
【請求項１１】
前記磁石は、前記本体を前記燃料コネクタに取付けて前記排気ピンを前記第１の位置に移動させたときに前記ばねのばね力を克服するのに十分な磁力を与える、請求項１０に記載の船舶用船外エンジン蒸気排気制御システム。
【請求項１２】
前記蒸気排気通路に固定された弁座をさらに備え、前記排気ピンは、前記第２の位置にあるときに前記弁座と封止当接し、前記第１の位置にあるときに前記弁座との封止当接が解除される、請求項６に記載の船舶用船外エンジン蒸気排気制御システム。
【請求項１３】
外部燃料タンクと組合せた船舶用船外エンジンであって、燃料ラインは、外部燃料タンクから、船舶用船外エンジンに取付けられるように構成された細長い燃料ピンを有する燃料コネクタまで延びており、前記外部燃料タンクと組合せた船舶用船外エンジンはさらに、
エンジンの液体燃料貯蔵器と流体連通する状態で構成された燃料入口を備え、前記燃料入口は、液体燃料が前記液体燃料貯蔵器へ流れることができるように前記燃料ピンを受けるように構成され、前記外部燃料タンクと組合せた船舶用船外エンジンはさらに、
前記エンジンの前記液体燃料貯蔵器および空気取入口と流体連通する状態で構成された蒸気排気通路と、
前記蒸気排気通路に配置された排気ピンとを備え、前記排気ピンは、燃料コネクタを前記燃料入口に取付けたときの第１の位置と、燃料コネクタを前記燃料入口から取外したときの第２の位置との間を自動的に移動可能であり、前記第１の位置にあるとき、前記蒸気排気通路は燃料蒸気流に対して開いており、前記第２の位置にあるとき、前記蒸気排気通路は燃料蒸気流に対して閉鎖される、外部燃料タンクと組合せた船舶用船外エンジン。
【請求項１４】
前記排気ピンは、前記燃料コネクタによって前記第１の位置に移動するように駆動される、請求項１３に記載の外部燃料タンクと組合せた船舶用船外エンジン。
【請求項１５】
前記排気ピンは鉄製であり、前記燃料コネクタは、前記排気ピンを前記第１の位置に磁気的に駆動するように構成された磁石を有する、請求項１４に記載の外部燃料タンクと組合せた船舶用船外エンジン。
【請求項１６】
前記蒸気排気通路に配置されたばねをさらに備え、前記ばねは、前記燃料ピンを前記燃料入口から取外したときに前記排気ピンを前記第２の位置に付勢する、請求項１５に記載の外部燃料タンクと組合せた船舶用船外エンジン。
【請求項１７】
前記磁石は、前記燃料ピンを前記燃料入口に取付けたときに、前記ばねが与える付勢に対して前記排気ピンを移動させるのに十分な力を与える、請求項１６に記載の外部燃料タンクと組合せた船舶用船外エンジン。
【請求項１８】
前記蒸気排気通路に弁座をさらに備え、前記排気ピンは、前記第２の位置にあるときに前記弁座と封止当接し、前記第１の位置にあるときに前記弁座との封止当接が解除される、請求項１３に記載の外部燃料タンクと組合せた船舶用船外エンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願との相互参照
本願は、２００８年１０月２４日に出願された米国仮出願連続番号第６１／１０８，０５２号の利益を主張し、米国仮出願連続番号第６１／１０８，０５２号は、全文が引用によって本明細書に援用される。
【０００２】
発明の背景
１．技術分野
本発明は、一般に内燃機関に関し、より特定的には燃料噴射式の船舶用船外エンジン排気システムのための蒸気排気システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
２．関連技術
燃料噴射式の船舶用船外内燃機関は、エンジンが動作するように燃料噴射装置によって液体燃料を噴射させる必要がある。一般に、燃料蒸気が燃料噴射装置に向けられることを回避するために、エンジンは、エンジンの燃料貯蔵器から空気取入口まで延びる蒸気排気通路を含む。空気取入口への燃料蒸気の流れを調整するために、一般にフロート機構が貯蔵器に設けられる。小さな船舶用船外エンジンは、通常、燃料コネクタを介してエンジンの燃料入口に着脱可能な燃料タンク内に維持された液体燃料の供給源を有する。エンジンの燃料入口から燃料コネクタを取外すと、液体燃料および燃料蒸気の供給はエンジン燃料システム内で維持されることになる。一般に、ばね付勢ボール弁によって、エンジンの燃料入口からの液体燃料の漏れが防止される。一般に、フロート機構によって、液体燃料および燃料蒸気が空気取入口に至ることが抑制される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
オフシーズン中、点検中または他の所望のときなどに船舶用船外エンジンをボートから外すことはよくあることである。エンジンは、外されると、しばしば横倒しに置かれたり、ボートに取付けられている間一般に維持される位置などの直立状態以外の位置に置かれたりする。さらに、エンジンは、保管中などに高い熱的条件に晒される可能性がある。エンジンが横倒しになっているときおよび／または高い熱的条件を受けているときには、液体燃料および燃料蒸気が空気取入口に至ることを抑制するよう意図された上述のフロート機構が、機能することを妨げられる可能性がある。横倒しになっている間または熱に晒されている間に、燃料システム内の重力および／または増大した圧力の影響により、フロート機構は、液体燃料および／または蒸気がそれを通り過ぎてエンジンの空気取入口に入ることを生じさせる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
発明の概要
この発明の一局面に従って、船舶用船外エンジン蒸気排気制御装置を提供する。上記装置は、エンジンの燃料貯蔵器と流体連通する状態で構成された燃料入口を含む。燃料入口は一方向弁を有し、燃料入口は、燃料コネクタの燃料ピンに動作可能に取付けられるように構成される。燃料ピンに取付けられると、一方向弁は、液体燃料が一方向弁を通って燃料貯蔵器へ流れることができるように開放位置に自動的に移動し、燃料ピンから取外されると、一方向弁は、燃料入口からの液体燃料の流れを防止するように閉鎖位置に自動的に移動する。エンジンの液体燃料貯蔵器および空気取入口と流体連通する状態で蒸気排気通路が構成される。蒸気排気通路に排気ピンが配置される。排気ピンは、燃料コネクタを燃料入口に取付けたときの第１の位置と、燃料コネクタを燃料入口から取外したときの第２の位置との間を自動的に移動可能である。第１の位置にあるとき、蒸気排気通路は燃料蒸気流に対して開いており、第２の位置にあるとき、蒸気排気通路は燃料蒸気流に対して閉鎖される。
【０００６】
この発明の一局面に従って、船舶用船外エンジン蒸気排気制御システムを提供する。上記システムは、燃料通路を備える細長い燃料ピンを有する燃料コネクタを含む。さらに、燃料入口を有する本体が、エンジンの液体燃料貯蔵器と流体連通する状態で構成される。燃料入口は、中に一方向弁を配置させている。燃料入口は、燃料ピンを受けるように構成され、燃料ピンに取付けられると、一方向弁は、液体燃料が一方向弁を通って燃料貯蔵器へ流れることができるように開放位置に自動的に移動し、燃料ピンから取外されると、一方向弁は、燃料入口からの液体燃料の流れを防止するように閉鎖位置に自動的に移動する。さらに、エンジンの液体燃料貯蔵器および空気取入口と流体連通する状態で蒸気排気通路が構成される。蒸気排気通路に排気ピンが配置される。排気ピンは、燃料コネクタを燃料入口に取付けたときの第１の位置と、燃料コネクタを燃料入口から取外したときの第２の位置との間を自動的に移動可能である。第１の位置にあるとき、蒸気排気通路は燃料蒸気流に対して開けられ、第２の位置にあるとき、蒸気排気通路は燃料蒸気流に対して閉鎖される。
【０００７】
この発明の一局面に従って、外部燃料タンクと組合せた船舶用船外エンジンを提供し、燃料ラインは、燃料タンクから、船舶用船外エンジンに取付けられるように構成された細長い燃料ピンを有する燃料コネクタまで延びている。エンジンの液体燃料貯蔵器と流体連通する状態で燃料入口が構成され、燃料入口は、液体燃料が燃料貯蔵器へ流れることができるように燃料ピンを受けるように構成される。エンジンの液体燃料貯蔵器および空気取入口と流体連通する状態で蒸気排気通路が構成される。蒸気排気通路に排気ピンが配置される。排気ピンは、燃料コネクタを燃料入口に取付けたときの第１の位置と、燃料コネクタを燃料入口から取外したときの第２の位置との間を自動的に移動可能である。第１の位置にあるとき、蒸気排気通路は燃料蒸気流に対して開いており、第２の位置にあるとき、蒸気排気通路は燃料蒸気流に対して閉鎖される。
【０００８】
この発明のこれらのおよび他の局面、特徴および利点は、以下の現状の好ましい実施例および最良の形態の詳細な説明、添付の特許請求の範囲および添付の図面と合わせて検討するとより容易に理解されることになる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の一局面に係る船舶用船外エンジンおよび液体燃料供給源の概略側面図である。
【図２】燃料コネクタから取外した状態で示される、この発明の一局面に従って構築された図１のエンジンの蒸気排気制御装置の概略部分断面側面図である。
【図２Ａ】燃料コネクタに取付けた状態で示される、図２の蒸気排気制御装置の図である。
【図３】燃料コネクタから取外した状態で示される、この発明の別の局面に従って構築された図１のエンジンの蒸気排気制御装置の概略部分断面側面図である。
【図３Ａ】燃料コネクタに取付けた状態で示される、図３の蒸気排気制御装置の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
現状の好ましい実施例の詳細な説明
より詳細に図面を参照して、図１は、この発明の一局面に従って構築された船舶用船外エンジン１０と、別個の燃料供給源１２とを示す。標準的な船舶用燃料タンクなどの燃料供給源１２は、燃料ライン１４を介してエンジン１０と流体連通する状態で接続される。公知であるように、流体ライン１４は、エンジン１０の燃料入口１８と取外し可能に流体連通するように構成された、燃料コネクタ１６（図２）とも呼ばれる燃料ラインコネクタで終端する。エンジン１０は、点検、保管またはその他の場合のために所望の如く外すことができるように船舶またはボート（図示せず）に取外し可能に取付可能である。エンジン１０は、全体としてＦＲで表わされる液体燃料貯蔵器と、蒸気排気通路２０を介して互いに蒸気連通するように構成された、全体としてＡＩで表わされる空気取入口とを含む燃料システムを有する。さらに、液体燃料貯蔵器ＦＲは、公知であるように燃料噴射装置と流体連通する状態で配置され、また、操作者が命令するように液体燃料が燃料供給源１２から直接燃料貯蔵器ＦＲへ、次いで燃料噴射装置へ流れることができるようにエンジン１０に動作可能に取付けられた本体１９に形成された燃料入口１８と液体燃料通路２２を介して流体連通する状態で配置される。蒸気排気通路２０は、この発明の一局面に係る、全体として２４で示される蒸気排気制御装置を含む。蒸気排気制御装置２４は、エンジン１０の燃料入口１８から燃料コネクタ１６を取外すと蒸気および液体の流れに対して蒸気排気通路２０を自動的に完全に閉鎖し、エンジン１０の燃料入口１８に燃料コネクタ１６を取付けると蒸気の流れに対して蒸気排気通路２０を自動的に開けるように動作可能である。したがって、蒸気排気装置２４および燃料コネクタ１６はともに蒸気排気制御システムを提供し、その結果、エンジン１０の燃料入口１８から燃料コネクタ１６を取外すと、燃料蒸気および液体燃料が蒸気排気通路２０を通ってエンジン１０の空気取入口ＡＩへ流れるおそれなく、エンジン１０を所望の如く傾斜させて操作することができ、および／または、エンジン１０は熱的条件に晒され得る。
【００１１】
依然として図２を参照して、燃料コネクタ１６は、自由端２７まで延びる、所定の長さを有して構築された細長い、直立したラッチピン２６を含み得る本体２５を有する。ラッチピン２６はここでは、一例としておよび非限定的に、自由端２７に隣接して環状凹部２８を有するものとして表わされている。さらに、燃料コネクタ１６は、ラッチピン２６に平行または実質的に平行に延び、かつ、ラッチピン２６から所定の距離だけ間隔が空いた燃料ピン３０を有する。燃料ピン３０は、所定の長さを有し、ここでは閉じた自由端３１であるように示されている自由端まで延びるように構築されている。燃料ピン３０はここでは、一例としておよび非限定的に、側方部３４で終端する軸方向に延びる中心部３２を有する液体燃料通路を有するものとして表わされており、側方部３４は、閉じた自由端３１に隣接して中心部３２を概して横切るように延びており、それによって、軸方向断面で見たときにＴ字型を有する燃料通路を形成する。
【００１２】
エンジン１０の燃料入口１８は、燃料コネクタ１６の燃料ピン３０に取外し可能に接続するように構成される。燃料入口１８はここでは、一例としておよび非限定的に、径方向内向きに延びる肩部３８まで所定の距離だけ延びているカウンタボア３６を有するものとして表わされている。図２Ａに示すように、肩部３８の深さおよびカウンタボア３６の直径は、直径方向および長さ方向に隙間嵌めの状態で燃料ピン３０を完全に受けるように規定される。したがって、燃料ピン３０とカウンタボア３６との間に隙間３７が形成される。燃料ピン３０と燃料入口１８との間に流体密封シールを設けることを容易にするために、環状の弾性シール４０が径方向内向きにカウンタボア３６の中に延びて少なくとも部分的にカウンタボアを閉鎖し、カウンタボア３６に燃料ピン３０を受けたときに、シール４０は、燃料ピン３０の外面と干渉し、燃料ピン３０の外面と柔軟に係合し、燃料ピン３０の外面の周りに流体密封シールを形成する。さらに、燃料入口１８から燃料ラインコネクタ１６を取外したときに燃料入口１８から外部に液体燃料が流れることを防止するために、動作可能に係合し係合解除するように一方向弁４２がカウンタボア３６に維持される。一方向弁４２は、一例として、直径がカウンタボア３６から縮小されたボール４４と、ばね４６とを含み得る。ばね４６は、カウンタボア３６から燃料ピン３０を外すとボール４４がシール４０と封止係合するように、肩部３８に対しておよびボール４４上に付勢を与える。
【００１３】
燃料ラインコネクタ１６を燃料入口１８に解放可能にロックすることを容易にするために、エンジンは好ましくは、中にラッチピン２６を受けるように所定の直径および深さを備えるラッチポケット４８を有する。ラッチポケット４８は、燃料ピン３０がカウンタボア３６に配置されたときにラッチピン２６がラッチポケット４８に受けられるようにカウンタボア３６から所定の距離だけ間隔が空いている。さらに、ラッチ戻り止め５０がラッチポケット４８の中に延びており、ラッチ戻り止め５０は、ラッチポケット４８にラッチピン２６を完全に受けるとラッチピン２６の凹部２８を受けるように位置している。凹部２８にラッチ戻り止め５０を受けると、操作者がラッチ解放機構５２を作動させてコネクタ１６をエンジンから取外すことができるようになるまで、燃料ラインコネクタ１６はエンジン１０にロックされる。
【００１４】
蒸気排気制御装置２４は、機械的に駆動可能な突っ込みの動き（plunging movement）
をするように、蒸気排気通路２０から延びる通路５６にエンジン１０の本体面５８から外向きに受けられた排気ピン５４を含む。排気ピン５４は、燃料ラインコネクタ１６の面５７との当接によって機械的に駆動されるように、本体面５８から外向きに延びる細長い部分５５を有する。通路５６はここでは、一例としておよび非限定的に、ラッチポケット４８とカウンタボア３６との間に位置するものとして表わされている。排気ピン５４は、燃料コネクタ１６を蒸気排気制御装置２４に取付けている間に（図２Ａ）同時に第１の開放位置に移動し、蒸気排気制御装置２４から燃料コネクタ１６を取外すと（図２）第２の閉鎖位置に移動するように自動的に駆動される。第１の開放位置にあるときには、蒸気排気通路２０は開いており、燃料蒸気が空気取入口ＡＩへ流れることができ、第２の閉鎖位置にあるときには、蒸気排気通路２０は閉鎖されており、燃料蒸気および液体燃料が空気取入口ＡＩへ流れることを防止する。燃料蒸気および液体燃料の流れに対して蒸気排気通路２０を閉鎖するために、排気ピン５４は、蒸気排気通路２０内に固定された、シート６２とも呼ばれる弁座と封止当接するように構成された拡大ヘッド６０を有する。排気ピン５４の周りにばね６４が配置され、ばね６４は、ラッチポケット４８からラッチピン２６を外すと自動的にヘッド６０を付勢してシート６２と封止係合させるように排気ピン５４の径方向に延びる肩部６６に作用する。しかしながら、燃料コネクタ１６をエンジン１０に取付けると、排気ピン５４の自由端６６は燃料コネクタ１６の面５７によって機械的に押され、それによって、ばね６４は軸方向に圧縮され、ヘッド６０は封止係合を解除するようにシート６２から持上げられる。ヘッド６０がシート６２から持上げられると（図２Ａ）、燃料蒸気は、蒸気排気通路２０内で径方向の隙間嵌めを有するヘッド６０の周りをおよび蒸気排気通路２０を通って自由に流れることができる。したがって、燃料ラインコネクタ１６をエンジン１０に取付けたときに、蒸気排気通路２０は燃料貯蔵器ＦＲから空気取入口ＡＩへ燃料蒸気を向けることができる。しかしながら、燃料コネクタ１６をエンジン１０から取外したときには、蒸気排気通路２０は閉鎖され、それによって、エンジンの向きまたは熱的環境にかかわらず、燃料蒸気および液体燃料が貯蔵器から空気取入口に向かって外向きに流れることを防止する。
【００１５】
この発明の別の局面に従って構築された蒸気排気制御装置１２４が図３に示され、図３では、上で用いた参照数字と同一の参照数字を１００を補って用いて、類似の特徴を識別する。蒸気排気制御装置１２４の機能は上述の機能と同じであり、燃料ラインコネクタ１１６をエンジン１０に取付けたとき（図３Ａ）、蒸気排気通路１２０は自動的に開けられ、したがって、エンジン１０の燃料貯蔵器ＦＲからエンジン１０のエンジン空気取入口ＡＩへ燃料蒸気を向けることができる。しかしながら、燃料ラインコネクタ１１６をエンジン１０から切離すまたは取外したときには、蒸気排気通路１２０は自動的に閉鎖され、それによって、エンジンの向きまたは熱的環境にかかわらず、燃料蒸気および液体燃料が燃料貯蔵器ＦＲから空気取入口ＡＩに向かって外向きに流れることを防止する。蒸気排気制御装置１２４は、ブラインドポケット７０とも呼ばれる閉じた端部ポケット内で、蒸気排気通路１２０に固定されたシート１６２と封止係合するようにおよびシート１６２との封止係合が解除されるように移動可能な鉄製排気ピン１５４を有する。燃料ラインコネクタ１１６をエンジン１０から取外したとき、排気ピン１５４とブラインドポケット７０の基部７２との間に受けられたばね１６４は、シート１６２と上向きに封止係合するように排気ピン１５４を付勢し、それによって、燃料蒸気および液体燃料の流れに対して蒸気排気通路１２０を閉鎖する。燃料ラインコネクタ１１６をエンジン１０に取付けたときには、排気ピン１５４は、燃料ラインコネクタ１１６に収容された磁石７４が与える磁気吸引力によってばね１６４の付勢に対してシート１６２との封止係合を解除するように下向きに引張られ、それによって、蒸気排気通路１２０を開ける。したがって、磁石７４が与える磁力はばね１６４のばね力を克服するのに十分に強いものであり、それによって、シート１６２との封止当接を解除するように排気ピン１５４を軸方向に移動させるのに十分にばねを軸方向に圧縮させる。そのため、示され、記載された蒸気排気制御装置１２４の構造上の違い以外、機能は蒸気排気制御装置２４について記載した機能と同じである。
【００１６】
明らかに、上記の教示に鑑みて、本発明の多くの修正および変更が可能である。したがって、添付の特許請求の範囲の範囲内で、この発明は具体的に記載したものとは異なる態様で実施できることが理解される。
【図１】
0005774483.tif 000002
【図２】
0005774483.tif 000003
【図２Ａ】
0005774483.tif 000004
【図３】
0005774483.tif 000005
【図３Ａ】
0005774483.tif 000006