(57)【要約】【課題】  クランク室圧縮式層状掃気２サイクルエンジンの掃気通路に用いる逆止弁の構造を簡潔にし、部品点数を減らして生産コストを低減すること。【解決手段】  空気供給口に接続される空気通路と吸気口に連通される混合気通路とが内部に併設されたインシュレータと、該インシュレータとシリンダとの取付け面に介装されるガスケットと、該インシュレータの空気通路の掃気通路への接続部側に設けられて、該掃気通路側に向かう空気の流れのみを許容する逆止弁とを備え、前記空気通路に接続する上部孔と、前記混合気通路に接続する下部孔を形成するとともに、該上部孔内に前記掃気通路側に向かう空気の流れのみを許容する弁体板を一体に形成したガスケット兼弁体板を前記インシュレータと前記シリンダの取付け座部に介装した構成を有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ側部に排気ポートと掃気ポートとが設けられ、ピストンの上昇時に開口してクランク室内に混合気を供給する吸気口と、前記掃気ポートに接続される掃気通路と、該掃気通路にエアクリーナからの掃気用空気を供給する空気供給口とを備え、前記空気供給口に接続される空気通路と前記吸気口に連通される混合気通路とが内部に併設されたインシュレータと、該インシュレータと前記シリンダとの取付け面に介装されるガスケットと、該インシュレータの空気通路の前記掃気通路への接続部側に設けられて、該掃気通路側に向かう空気の流れのみを許容する逆止弁とを備えた層状掃気２サイクルエンジンにおいて、前記空気通路に接続する上部孔と、前記混合気通路に接続する下部孔を形成するとともに、該上部孔内に前記掃気通路側に向かう空気の流れのみを許容する弁体板を一体に形成したガスケット兼弁体板を前記インシュレータと前記シリンダの取付け座部に介装した構成を有することを特徴とする層状掃気２サイクルエンジン。
【請求項２】
請求項１の層状掃気２サイクルエンジンにおいて、前記シリンダのガスケット兼弁体板に面する取付け座部に前記弁体板の湾曲変形の上限を制限可能な突出部を形成したことを特徴とする層状掃気２サイクルエンジン。
【請求項３】
請求項１の層状掃気２サイクルエンジンにおいて、前記取付け座部に前記シリンダとは別部品からなるストッパを取付けたことを特徴とする層状掃気２サイクルエンジン。
【請求項４】
請求項１〜３の層状掃気２サイクルエンジンにおいて、前記ガスケット兼弁体板はインシュレータの外形より大きな拡張部を有し、前記シリンダ側からの冷却風がインシュレータ側に流れるのを防止することを特徴とする層状掃気２サイクルエンジン。
【請求項５】
請求項１〜４の層状掃気２サイクルエンジンにおいて、前記ガスケット兼弁体板は弁体板に必要なばね特性を有するばね鋼の表面にシール材を被覆したものであることを特徴とする層状掃気２サイクルエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クランク室圧縮式層状掃気２サイクルエンジン、特に掃気空気を用
いて先行掃気を行なうようにした空気先導式層状掃気２サイクルエンジンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の層状掃気２サイクルエンジンにおいては、ピストンが上死点に向かって上昇するときには、ピストンの上側に形成される燃焼室は正圧に、ピストンの下側に形成されるクランク室は負圧になり、逆にピストンが下死点に向かって下降するときは燃焼室が負圧に、クランク室が正圧になることを利用して、ピストンが上昇するときに、エアクリーナ、気化器の混合気制御弁、インシュレータの混合気通路及びシリンダの混合気通路（以下全体の通路も混合気通路と呼ぶ）を通り、シリンダ内壁面に設けられた吸入ポートからクランク室に混合気を吸入し、同時に、エアクリーナ、気化器の空気制御弁、インシュレータの空気通路、逆止弁、空気供給室、空気分岐通路、下側の掃気通路（以下全体の通路も空気通路と呼ぶ）を通ってクランク室の掃気通路開口部からクランク室に空気を吸引し、途中の掃気通路を空気で満たす。一方、燃焼室では後述するように中にある混合気の圧縮を行う。
【０００３】
ピストンが上死点に達して点火が行われると、混合気は燃焼して高圧となってピストンを下降させ、燃焼ガスは排気ポートから外に排出される。クランク室は正圧となり、クランク室の混合気はクランク室の掃気通路開口部から入って掃気通路にある空気をシリンダ内壁に設けた掃気ポートからシリンダ内に押出してシリンダを掃気した後、混合気をシリンダ内に導入する。次いでシリンダの排気ポート及び掃気ポートを閉じて上昇して前述のように混合気を圧縮して上死点に達し、点火が行われ、以下同様の動作が繰返される。
このような、従来の層状掃気２サイクルエンジンについては特許文献１（特開２００１−２５４６２４号公報）に、シリンダ側部に排気ポートと掃気ポートとが設けられ、ピストンの上昇時に開口してクランク室内に混合気を供給する吸気口と、前記掃気ポートに接続される掃気通路と、該掃気通路にエアクリーナからの掃気用空気を供給する空気供給口とを備え、前記空気供給口に接続される空気通路と前記吸気口に連通される混合気通路とが内部に併設されたインシュレータと、該インシュレータと前記シリンダとの取付け面に介装されるガスケットと、該インシュレータの空気通路の前記掃気通路への接続部側に設けられて、該掃気通路側に向かう空気の流れのみを許容する逆止弁とを備えた層状掃気２サイクルエンジンが開陳されており、上記説明では同じ部材の名称を流用してある。
【０００４】
空気通路の空気供給室に設けられた逆止弁は、ピストンの下降行程で、掃気用の空気と混合気をシリンダ内に押出すときに、空気供給室からエアクリーナ側に逆流しないように阻止するリーフ弁であり、この逆止弁を図４〜図６によって説明する。
図４は縦断面図、図５は図４において右側のシリンダを取除いたときの右側面図、図６は図４の右斜上から見た分解斜視図である。
【０００５】
これらの図において、１０は逆止弁、１はシリンダ、２は熱絶縁用のインシュレータ、３は気化器、４はシリンダ１とインシュレータ２の間に設けたインシュレータガスケット、５はインシュレータ２と気化器３の間に設けた気化器ガスケット、６は混合気通路、７は掃気用の空気通路である。また、１ａはシリンダ１の一側部に設けられたインシュレータ２の取付座部、１ｂ、及び１ｃはそれぞれ取付座部１ａに形成されたれた空気供給室、及び混合気通路、１ｄはシリンダ１の燃焼室、１ｅは吸気ポート、２ａはインシュレータ２の一側端の平らな接合面、２ｂは接合面２ａより一段高くなった平らな弁座、１１は弁座２ｂに密接する厚さの薄い弁体板、１２は弁体板１１の外側に重ねて取付けられたＴ字形のストッパ、１３は取付用の小ねじである。弁体板１１、ストッパ１２は図６に示すように上部に設けられた２つの孔の一方を弁座２ｂの位置決め用の円形突起２ｃに嵌め、他方の孔を通して弁座２ｂに設けた雌ねじ２ｄに螺合する小ねじ１３で留められている。
【０００６】
弁体板１１は、空気供給室１ｂが負圧になって空気通路７の中の空気が矢印方向に流れるときには、その動圧によって図４に２点鎖線で示すようにシリンダ１側に凹に湾曲して開き、逆に空気供給室１ｂが正圧になると閉じるようになっている。
ストッパ１２は弁体板１１の湾曲変形の上限を制限して弁体板１１の最大開度を規制するものである。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２５４６２４号公報（図１、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
２サイクルエンジンの分野では、性能の向上と製造コストの低減は常に大きな課題であり、特許文献１で示す従来例では、インシュレータ２、逆止弁１０、ストッパ１２、小ねじ１３、インシュレータガスケット４、シリンダ１の６点から構成されていることから、構造が複雑、組立工数が掛かる等の課題がある。本発明は、クランク室圧縮式層状掃気２サイクルエンジンの掃気通路に用いる逆止弁の構造を簡潔にし、部品点数を減らして生産コストを低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の問題点に対し、本発明は以下の各手段により課題の解決を図る。
（１）第１の手段の層状掃気２サイクルエンジンは、シリンダ側部に排気ポートと掃気ポートとが設けられ、ピストンの上昇時に開口してクランク室内に混合気を供給する吸気口と、前記掃気ポートに接続される掃気通路と、該掃気通路にエアクリーナからの掃気用空気を供給する空気供給口とを備え、前記空気供給口に接続される空気通路と前記吸気口に連通される混合気通路とが内部に併設されたインシュレータと、該インシュレータと前記シリンダとの取付け面に介装されるガスケットと、該インシュレータの空気通路の前記掃気通路への接続部側に設けられて、該掃気通路側に向かう空気の流れのみを許容する逆止弁とを備えた層状掃気２サイクルエンジンにおいて、前記空気通路に接続する上部孔と、前記混合気通路に接続する下部孔を形成するとともに、該上部孔内に前記掃気通路側に向かう空気の流れのみを許容する弁体板を一体に形成したガスケット兼弁体板を前記インシュレータと前記シリンダの取付け座部に介装した構成を有することを特徴とする。
（２）第２の手段の層状掃気２サイクルエンジンは、上記第１の手段の層状掃気２サイクルエンジンにおいて、前記シリンダのガスケット兼弁体板に面する取付け座部に前記弁体板の湾曲変形の上限を制限可能な突出部を形成したことを特徴とする。
（３）第３の手段の層状掃気２サイクルエンジンは、上記第１の手段の層状掃気２サイクルエンジンにおいて、前記取付け座部に前記シリンダとは別部品からなるストッパを取付けたことを特徴とする。
（４）第４の手段の層状掃気２サイクルエンジンは、上記第１〜第３の手段の層状掃気２サイクルエンジンにおいて、前記ガスケット兼弁体板はインシュレータの外形より大きな拡張部を有し、前記シリンダ側からの冷却風がインシュレータ側に流れるのを防止することを特徴とする。
（５）第５の手段の層状掃気２サイクルエンジンは、上記第１〜第４の手段の層状掃気２サイクルエンジンにおいて、前記ガスケット兼弁体板は弁体板に必要なばね特性を有するばね鋼の表面にシール材を被覆したものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の層状掃気２サイクルエンジンのガスケット兼弁体板を用いれば、従来と同様の性能を保持できると共に、構造が極めて簡潔となり、構成部品の数が減少し、組立工数を減らし、製造コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
（第１の実施の形態）
本発明の層状掃気２サイクルエンジンの第１の実施の形態を図１〜図３によって説明する。図１は層状掃気２サイクルエンジンの空気通路のインシュレータ周りの要部断面図、図２は図１において右側のシリンダを取除いたときの右側面図、図３は図１の右斜上から見た分解斜視図である。
これらの図において、２１はシリンダ、２１ａはシリンダ２１の側部に設けられたインシュレータの取付座部、２１ｂは取付座部２１ａの端面の平らな接合面、２１ｃ及び２１ｄはそれぞれ取付座部２１ａに形成された空気供給室、及び混合気通路、２１ｅはシリンダ２１の燃焼室、２１ｆは吸気ポート、２１ｇは接合面２１ｂに設けられた４個の雌ねじ、２２はインシュレータ、２３はガスケット兼弁体板、２４はインシュレータ２２をシリンダ２１に取付る取付ねじであり、また、３は気化器、６は混合気通路、７は空気通路である。
【００１２】
インシュレータ２２は下側に混合気通路６を、上側に空気通路７を備えており、
シリンダ２１側の端面は平らな一つの接合面２２ａとなっていて、この接合面２２ａの中央部の空気通路７の周囲に平らな弁座２２ｂが形成されている。また周囲には４個の取付ねじ２４用のねじ孔２２ｃと、下部に燃料ポンプ駆動用の圧力パルス伝達用のパルス孔２２ｄが左右の中心線から外れた位置に設けられている。
空気供給室２１ｃの下流側は特許文献１の図１に開示されている様に、左右に分岐した後、更に上下に分岐し、上向きのものは上側の掃気通路を通って図示省略のシリンダ２１に設けられた掃気ポートへ、下向きのものは下側の掃気通路を通ってクランク室に設けられた掃気通路開口部に繋がっている。
【００１３】
ガスケット兼弁体板２３は、周囲の形状がインシュレータ２２及びシリンダ２１の周囲の外形より大きく、左右の中央部の上側には空気供給室２１ｃに対応する孔２３ｅと、下側に混合気通路２１ｄに対応する孔２３ｆを備えたガスケット部２３ａと、上側の孔２３ｅの中に形成され一端（図２では上部）がガスケット部２３ａと連結する弁体板２３ｂとで形成されている。ガスケット兼弁体板２３は、インシュレータガスケットと弁体板の機能を有するものであり、周囲には４個のねじ孔２３ｃと、下部に燃料ポンプ駆動用の圧力パルス伝達用のパルス孔２３ｄを２個備えている。なお、図２に示すガスケット兼弁体板２３の外形がインシュレータ２２の外形より大きくなっている拡張部２３ｇを形成しているのは、熱くなった冷却風がシリンダ２１側からインシュレータ２２側に流れるの防止するためである。また、インシュレータ２２の１個のパルス孔２２ｄに対してガスケット兼弁体板２３のパルス孔２３ｄを対称位置に２個設けたのは、ガスケット兼弁体板２３を表裏逆に取付けても支障ないようにするためである。
【００１４】
インシュレータ２２とガスケット兼弁体板２３とシリンダ２１は、インシュレータ２と
ガスケット兼弁体板２３の周囲の４個のねじ孔２２ｃ、２３ｃを通してシリンダ２１側に設けた４個の雌ねじ２１ｇに螺合する取付ねじ２４で位置決めとともに結合する。
ガスケット兼弁体板２３は、弁体板２３ｂに必要なばね特性に合わせた薄いばね鋼、例えばステンレス鋼板で作られるが、その両面はガスケットとしてのシール性を増すために例えばＮＢＲ系のゴムで被覆処理を行う。逆止弁としての作用は前述の逆止弁１０と同じであり説明を省略するが、図３に示すように図６と比較して極めて簡単な構成となっている。
（第２の実施の形態）
【００１５】
実施の形態２は、実施の形態１に弁体板２３ｂの湾曲変形を確実に制限するため突出部２１ｈを追加したもので、この突出部２１ｈは、図１及び図２を流用してニ点鎖線で示したように、空気供給室２１ｃの奥のシリンダ２１の内壁面に適宜の巾でリブ状に突起させて形成したもので、突出部２１ｈの外端部の曲面で弁体板２３ｂの湾曲変形を確実に制限し弁体板２３ｂの最大開度を規制するようになっている。この突出部２１ｈはシリンダ２１と一体に形成されるので、製造コストと部品点数と取付の手間の低減に寄与できる。
（第３の実施の形態）
【００１６】
実施の形態３は、実施の形態２の突出部２１ｈに代えて、図１及び図２を流用して三点鎖線で示すストッパ２５を採用したもので、このストッパ２５はその頭部をシリンダ２１の取付座部２１ａに埋め込まれた形で取付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態１に係る層状掃気２サイクルエンジンの空気通路のインシュレータ周りの要部断面図である。（第２の実施の形態に係るシリンダの突出部を二点鎖線で示し、第３の実施の形態に係るストッパを三点鎖線で示す。）
【図２】図１においてシリンダを取除いたときの右側面図である。
【図３】図１を右斜上から見た分解斜視図である。
【図４】従来の代表的な層状掃気２サイクルエンジンの空気通路のインシュレータ周りの要部断面図である。
【図５】図４においてシリンダを取除いたときの右側面図である。
【図６】図５を右斜上から見た分解斜視図である。
【符号の説明】
【００１８】
６  混合気通路
７  空気通路
２１ａ  取付座部
２１ｃ  空気供給室
２２  インシュレータ
２２ａ  接合面
２２ｂ  弁座
２３  ガスケット兼弁体板
２３ａ  ガスケット部
２３ｂ  弁体板
２３ｇ  拡張板
２４  取付ねじ
２５  ストッパ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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