(57)【要約】【課題】吸気道を有してアルミニウム系材料により鋳造成形される気化器本体に、アルミニウム系材料から成る摺動弁が、前記吸気道を横切って摺動することを可能として嵌合される気化器において、耐摩耗性の向上による耐久性向上を可能とする。【解決手段】摺動弁７を嵌合させるようにして気化器本体２に設けられた摺動孔６の内面および摺動弁７の外面のいずれか一方に、ダイアモンド・ライク・カーボン層３３が形成される。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気道（１，４１）を有してアルミニウム系材料により鋳造成形される気化器本体（２，４２）に、アルミニウム系材料から成る摺動弁（７，４７）が、前記吸気道（１，４１）を横切って摺動することを可能として嵌合される気化器において、前記摺動弁（７，４７）を嵌合させるようにして前記気化器本体（２，４２）に設けられた摺動孔（６，４６）の内面および前記摺動弁（７，４７）の外面のいずれか一方に、ダイアモンド・ライク・カーボン層（３３，６３）が形成されることを特徴とする気化器。
【請求項２】
吸気道（１，４１）を有してアルミニウム系材料により鋳造成形される気化器本体（２，４２）に、アルミニウム系材料から成る摺動弁（７，４７）が、前記吸気道（１，４１）を横切って摺動することを可能として嵌合される気化器において、前記摺動弁（７，４７）を嵌合させるようにして前記気化器本体（２，４２）に設けられた摺動孔（６，４６）の内面および前記摺動弁（７，４７）の外面のいずれか一方に、シリコン膜（３２，６２）またはクロム膜と、該シリコン膜（３２，６２）またはクロム膜を覆うダイアモンド・ライク・カーボン層（３３，６３）とが形成されることを特徴とする気化器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸気道を有してアルミニウム系材料により鋳造成形される気化器本体に、アルミニウム系材料から成る摺動弁が、前記吸気道を横切って摺動することを可能として嵌合される気化器の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、かかる気化器では、たとえば特許文献１で開示されるように、アルミニウム合金から成る摺動弁の表面に硬質陽極酸化皮膜処理を施すとともにその上に固体潤滑剤皮膜処理を施すことで摺動弁および気化器本体間での耐摩耗性を確保するようにしており、また硬度向上のための硬質アルマイト処理と、摩擦係数を低下させて摺動性を向上させるための４フッ化エチレン樹脂のコーティング処理とを摺動弁の表面に施して摺動弁および気化器本体間での耐摩耗性を確保することもある。
【０００３】
【特許文献１】
実公昭６２−６２７８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来のものでは、過酷な環境雰囲気下にあっては摺動弁および気化器本体の摺接部での摩耗による経時変化が大きくなり、性能低下を来しており、前記摺接部での耐摩耗性を向上し、耐久性を向上することが望まれる。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、耐摩耗性の向上による耐久性向上を可能とした気化器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、吸気道を有してアルミニウム系材料により鋳造成形される気化器本体に、アルミニウム系材料から成る摺動弁が、前記吸気道を横切って摺動することを可能として嵌合される気化器において、前記摺動弁を嵌合させるようにして前記気化器本体に設けられた摺動孔の内面および前記摺動弁の外面のいずれか一方に、ダイアモンド・ライク・カーボン層が形成されることを特徴とする。
【０００７】
このような請求項１記載の発明の構成によれば、ダイアモンド・ライク・カーボン層は、ダイアモンドに類似した高硬度のカーボン薄膜であって優れた摺動性および耐摩耗性を発揮するものであるので、過酷な環境雰囲気下にあっても摩耗による経時変化を小さく抑え、耐久性を向上することができる。
【０００８】
また上記目的を達成するために、請求項２記載の発明は、吸気道を有してアルミニウム系材料により鋳造成形される気化器本体に、アルミニウム系材料から成る摺動弁が、前記吸気道を横切って摺動することを可能として嵌合される気化器において、前記摺動弁を嵌合させるようにして前記気化器本体に設けられた摺動孔の内面および前記摺動弁の外面のいずれか一方に、シリコン膜またはクロム膜と、該シリコン膜またはクロム膜を覆うダイアモンド・ライク・カーボン層とが形成されることを特徴とする。
【０００９】
このような請求項２記載の発明の構成によれば、シリコン膜はカーボン薄膜であるダイアモンド・ライク・カーボン層と膨張係数がほぼ等しいものであり、またクロム膜は母材との密着性が優れるだけでなくダイアモンド・ライク・カーボンのクロム膜側境界に生じる炭化物との間の投錨効果によってダイアモンド・ライク・カーボン層との密着性が優れており、そのようなシリコン膜またはクロム膜を、摺動弁の外面および摺動孔の内面のいずれか一方との間に介在するようにしてダイアモンド・ライク・カーボン層が形成されるので、ダイアモンド・ライク・カーボン層を、摺動弁の外面および摺動孔の内面のいずれか一方に確実に形成することが可能である。しかもダイアモンド・ライク・カーボン層は、ダイアモンドに類似した高硬度のカーボン薄膜であって優れた摺動性および耐摩耗性を発揮するものであるので、過酷な環境雰囲気下にあっても摩耗による経時変化を小さく抑え、耐久性を向上することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１１】
図１〜図３は本発明の第１実施例を示すものであり、図１は気化器の縦断面図、図２は摺動孔の内面の摩耗量を従来と対比して示す図、図３は摺動弁の摩耗量を従来と対比して示す図である。
【００１２】
先ず図１において、気化器は、吸気道１を有してアルミニウム系材料により鋳造成形される気化器本体２を備え、この気化器本体２の下部には、フロート室３を形成するためのフロート室体４がシール部材５を介して結合される。
【００１３】
気化器本体２には、前記吸気道１と交差する摺動孔６が設けられており、アルミニウム系材料により形成される摺動弁７が、吸気道１の途中に形成されるベンチュリ部８の開口面積を変化させるべく前記吸気道１を横切ることを可能として前記摺動孔６に摺動可能に嵌合され、この摺動弁７よりも上流側で吸気道１の開口面積を調節する蝶型絞り弁９が気化器本体２に回動可能に支承される。
【００１４】
気化器本体２には、ベンチュリ部８に開口する中、高速系の主燃料ノズル１０が設けられ、この主燃料ノズル１０の下部にはエアブリード管１１が一体かつ同軸に連設される。またエアブリード管１１の下部には、フロート室３内の燃料油面下に通じる主燃料ジェット１２が接続される。エアブリード管１１および気化器本体２間には環状室１３が形成されており、この環状室１３は気化器本体２に設けられたエアブリード通路１４を経て吸気道１の上流端に連通する。
【００１５】
また主燃料ノズル１０よりも下流側でベンチュリ部８に開口する低速燃料ノズル１５が気化器本体２の下部に設けられ、該低速燃料ノズル１５は、エアブリード管１６および低速燃料ジェット１７を介してフロート室３の燃料油面下に連通する。
【００１６】
フロート室３にはフロート１８が収容されており、該フロート１８に応動するフロート弁１９が、気化器本体２に設けられた燃料流入口２０を開閉すべくフロート１８に連動、連結される。
【００１７】
摺動弁７は、その下部に内鍔状の支持部２１を有して筒状に形成されており、主燃料ノズル１０に挿通されるジェットニードル２２が支持部２１を上下に貫通して配置される。しかも支持部２１の上面中央部には係合凹部２３が設けられており、ジェットニードル２２の上部には係合凹部２３に係合し得る係止鍔２４が嵌着される。
【００１８】
一方、摺動弁７内には該摺動弁７に着脱可能に係合されるケーブルホルダ２５が挿入されており、このケーブルホルダ２５および前記係止鍔２４間にはばね２６が介装される。このばね２６により係止鍔２４は係止凹部２３に押しつけられ、ジェットニードル２２が支持部２１に保持される。
【００１９】
気化器本体２の上部には、摺動孔６の上端を閉じるようにしてカバー２７が装着されており、このカバー２７に案内管２８が螺着される。案内管２８にはアウタワイヤ２９が嵌入され、アウタワイヤ２９内を移動可能なインナワイヤ３０は気化器本体２内でケーブルホルダ２５に連結される。またカバー２７および摺動弁７間には、ベンチュリ部８を閉じる方向に摺動弁７を付勢するコイルばね３１が設けられており、コイルばね３１のばね力に抗してインナワイヤ３０を牽引することにより、摺動弁７は開弁作動する。
【００２０】
このような気化器において、摺動弁７の外面と、摺動弁７を摺動可能に嵌合させるようにして気化器本体２に設けられた摺動孔６の内面のいずれか一方，たとえば摺動弁７の外面にダイアモンド・ライク・カーボン層３３が形成される。
【００２１】
ダイアモンド・ライク・カーボン層３３は、ダイアモンドに類似した高硬度のカーボン薄膜であり、たとえば０．２〜１０μｍの厚さを有するように形成される。
【００２２】
次にこの第１実施例の作用について説明すると、アルミニウム系材料から成る摺動弁７の外面と、アルミニウム系材料により鋳造成形される気化器本体２に設けられて前記摺動弁７を摺動可能に嵌合せしめる摺動孔６の内面のいずれか一方、この第１実施例では摺動弁７の外面にダイアモンド・ライク・カーボン層３３が形成されている。
【００２３】
ダイアモンド・ライク・カーボン層３３は、ダイアモンドに類似した高硬度のカーボン薄膜であって優れた摺動性および耐摩耗性を発揮するものであるので、過酷な環境雰囲気下にあっても摩耗による経時変化を小さく抑えることができるとともに耐久性を向上することができる。
【００２４】
すなわち摺動弁７の摺動を１００万回繰り返したときに、図２で示すように、従来の硬質アルマイト処理および４フッ化エチレン樹脂のコーティング処理を施したものでは摺動孔６の内面の摩耗量が５μｍであったのに対し、本発明のものでは摺動孔６の内面の摩耗量が１μｍであり、また摺動弁７の摺動を１００万回繰り返したときに、図３で示すように、従来の硬質アルマイト処理および４フッ化エチレン樹脂のコーティング処理を施したものでは摺動弁７の外面の摩耗量が１１μｍであったのに対し、本発明のものでは摺動弁７の摩耗量を「０」に抑えることができ、摩耗による経時変化を小さく抑えることができ、耐久性も向上することがわかる。
【００２５】
図４は本発明の第２実施例を示すものであり、摺動弁７の外面と、摺動弁７を摺動可能に嵌合させるようにして気化器本体２に設けられた摺動孔６の内面のいずれか一方，たとえば摺動弁７の外面に、シリコン膜３２と、該シリコン膜３２を覆うダイアモンド・ライク・カーボン層３３とが形成される。
【００２６】
シリコン膜３２は、カーボン薄膜であるダイアモンド・ライク・カーボン層３３と膨張係数がほぼ等しいものであり、たとえば０．１〜２μｍの範囲の厚さを有するように形成される。
【００２７】
この第２実施例によれば、カーボン薄膜であるダイアモンド・ライク・カーボン層３３と膨張係数がほぼ等しいシリコン膜３２を、摺動弁７の外面との間に介在させるようにしてダイアモンド・ライク・カーボン層３３が形成されるので、ダイアモンド・ライク・カーボン層３３を摺動弁７の外面に確実に形成することが可能である。
【００２８】
しかもダイアモンドに類似した高硬度のカーボン薄膜であって優れた摺動性および耐摩耗性を発揮するダイアモンド・ライク・カーボン層３３でシリコン膜３２を覆うので、過酷な環境雰囲気下にあっても摩耗による経時変化を小さく抑えることができるとともに耐久性を向上することができる。
【００２９】
本発明の第３実施例について図５を参照しながら説明すると、この気化器は、吸気道４１を有してアルミニウム系材料により鋳造成形される気化器本体４２を備え、この気化器本体４２の下部にはフロート室体４４が結合される。
【００３０】
気化器本体４２には、前記吸気道４１と交差する摺動孔４６が設けられており、アルミニウム系材料により形成される摺動弁４７が、吸気道４１の途中に形成されるベンチュリ部４８の開口面積を変化させるべく前記吸気道４１を横切ることを可能として前記摺動孔４６に摺動可能に嵌合され、この摺動弁４７よりも下流側で吸気道４１の開口面積を調節する蝶型絞り弁４９が気化器本体４２に回動可能に支承される。
【００３１】
摺動弁４７は、その下部に内鍔状の支持部５１を有して筒状に形成されており、ベンチュリ部４８に開口する主燃料ノズル５０に挿通されるジェットニードル５２が支持部５１を上下に貫通して配置される。しかも支持部５１の上面中央部には係合凹部５３が設けられており、ジェットニードル５２の上部には係合凹部５３に係合し得る係止鍔５４が嵌着される。
【００３２】
一方、摺動弁４７内の下部にはリテーナ５５が装着されており、リテーナ５５および前記係止鍔５４間にはばね５６が介装される。このばね５６により係止鍔５４は係止凹部５３に押しつけられ、ジェットニードル５２が支持部５１に保持される。
【００３３】
気化器本体４２の上部と、該気化器本体４２に結合されるカバー５７との間にはダイヤフラム５８の周縁部が挟持されており、気化器本体４２およびダイヤフラム５８間には大気圧室５９が、またダイヤフラム５８およびカバー５７間には負圧室６０が形成され、カバー５７および摺動弁４７間にはばね６１が設けられる。
【００３４】
このような気化器においても、摺動弁４７の外面と、摺動弁４７を摺動可能に嵌合させるようにして気化器本体４２に設けられた摺動孔４６の内面のいずれか一方，たとえば摺動弁４７の外面に、シリコン膜６２と、該シリコン膜６２を覆うダイアモンド・ライク・カーボン層６３とが形成されることにより、上記第２実施例と同様の効果を奏することができる。
【００３５】
本発明の他の実施例として、上記実施例のシリコン膜３２，６２に代えてクロム膜を用いるようにしてもよい。この場合、クロム膜は母材との密着性が優れるだけでなくダイアモンド・ライク・カーボンのクロム膜側境界に生じる炭化物との間の投錨効果によってダイアモンド・ライク・カーボン層１５との密着性が優れており、摺動孔６，４６の内面および摺動弁７，４７の外面のいずれか一方との間にクロム膜を介在するようにしてダイアモンド・ライク・カーボン層３３，６３を形成することで、ダイアモンド・ライク・カーボン層３３，６３を、摺動孔６，４６の内面および摺動弁７，４７の外面のいずれか一方に確実に形成することが可能である。
【００３６】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように請求項１記載の発明によれば、過酷な環境雰囲気下にあっても摩耗による経時変化を小さく抑え、耐久性を向上することができる。
【００３８】
また請求項２記載の発明によれば、ダイアモンド・ライク・カーボン層を、摺動弁の外面および摺動孔の内面のいずれか一方に確実に形成するようにし、過酷な環境雰囲気下にあっても摩耗による経時変化を小さく抑え、耐久性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の気化器の縦断面図である。
【図２】摺動孔の内面の摩耗量を従来と対比して示す図である。
【図３】摺動弁の摩耗量を従来と対比して示す図である。
【図４】第２実施例の気化器の縦断面図である。
【図５】第３実施例の気化器の一部切欠き側面図である。
【符号の説明】
１，４１・・・吸気道
２，４２・・・気化器本体
６，４６・・・摺動孔
７，４７・・・摺動弁
３２，６２・・・シリコン膜
３３，６３・・・ダイアモンド・ライク・カーボン層
【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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