(57)【要約】【課題】手動始動式エンジンに関し、デコンプ装置の合理的な構築技術を提供する。【解決手段】燃焼室と、当該燃焼室に設けられた吸気弁および排気弁と、当該吸気弁および排気弁の少なくとも一方の開閉動作を行うカムギア２０１と、エンジン始動に伴う遠心力により、当該カムギア２０１のカム曲線を変化させない非作動位置から、当該カム曲線を変化させる作動位置へと、カムギア２０１の回転軸２１１と概ね平行の回転軸回りに回動動作可能とされ、これによってカムギア２０１のカム曲線を変化させて、エンジン始動動作時における燃焼室内の圧力を低減するデコンプ用カム部２２３と、当該デコンプ用カム部２２３が非作動位置に向かうように付勢力を作用するスプリング２２５を有し、デコンプ用カム部２２３およびスプリング２２５は、カムギア本体部２０１内に形成された収容領域２１３に、当該カムギア本体部２０１によって抜け止め可能に収容される手動始動式エンジンを構成する。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室と、
当該燃焼室に設けられた吸気弁および排気弁と、
当該吸気弁および排気弁の少なくとも一方の開閉動作を行うカムギアと、
エンジン始動に伴う遠心力により、当該カムギアのカム曲線を変化させない非作動位置から、当該カム曲線を変化させる作動位置へと、前記カムギアの回転軸と概ね平行の回転軸回りに回動動作可能とされ、これによって前記カムギアのカム曲線を変化させて、エンジン始動動作時における前記燃焼室内の圧力を低減するデコンプ用カム部と、
当該デコンプ用カム部が前記非作動位置に向かうように付勢力を作用するスプリングを有し、
前記デコンプ用カム部および前記スプリングは、前記カムギア本体部内に形成された収容領域に、当該カムギア本体部によって抜け止め可能に収容されていることを特徴とする手動始動式エンジン。
【請求項２】
請求項１に記載の手動始動式エンジンであって、
前記デコンプ用カム部および前記スプリングは、前記カムギア本体部外表面に形成された挿通穴を通じ、当該カムギア本体部の回転軸方向に挿通されて前記収容領域に収容されるとともに、前記作動位置および非作動位置においては、当該挿通穴周縁部が前記デコンプ用カム部および前記スプリングの抜け止めをなすように構成されていることを特徴とする手動始動式エンジン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はデコンプ装置を有する手動始動式エンジンの構築技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
手動始動式エンジンにおけるデコンプ装置の構成が、特開平１０−２９９６２６号公報（特許文献１）および特開平１１−８１９４８号公報（特許文献２）に開示されている。特許文献１では、デコンプ回動体を用いて、バルブ開閉用のカム部の外周形状の一時的な変更を行ない、これによって始動動作の際に排気バルブを開放させる技術が開示されている。この技術では、紐状のスプリングを用いてデコンプ回動体に付勢力を作用させるとともに、当該紐状のスプリングがデコンプ回動体の脱落防止機能を奏するという構成を採用している。
また特許文献２においては、同じく手動始動式エンジンにおけるデコンプ装置に関し、デコンプ用のフライウェイトと、当該フライウェイトを付勢するための弾性部材とを、カムギアに形成された凹部に配置するとともに、この凹部を蓋状のキャップ部材で覆うことによって抜け止めを行なう構成が採用されている。
【０００３】
上記特許文献１に開示された技術では、カム部に対し、紐状のスプリングの止着のための加工作業を格別に施す必要があり、また特許文献２に開示された技術では、デコンプ用のフライウェイトと弾性部材の脱落防止のための部材を別途準備して組み付ける必要があり、いずれもデコンプ装置の構成としては更なる合理化の余地がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２９９６２６号公報
【特許文献２】
特開平１１−８１９４８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、手動始動式エンジンに関し、デコンプ装置の合理的な構築技術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】
上記課題を達成するため、各請求項記載の発明が構成される。
請求項１に記載の発明によれば、燃焼室と、当該燃焼室に設けられた吸気弁および排気弁と、所定のカム曲線を形成することによって当該吸気弁および排気弁の少なくとも一方の開閉動作を行うカムギアを有する手動始動式エンジンが構成される。「手動始動式」としては、典型的にはリコイルスタータ式、すなわち始動ケーブルを使用者が手で引いて始動される方式がこれに該当する。
【０００７】
当該手動始動式エンジンはデコンプ用カム部とスプリングを有する。デコンプ用カム部は、エンジン始動に伴う遠心力により、当該カムギアのカム曲線を変化させない非作動位置から、当該カム曲線を変化させる作動位置へと、前記カムギアの回転軸と概ね平行の回転軸回りに回動動作可能とされる。そしてデコンプ用カム部が作動位置に回動することにより、上記カムギアのカム曲線が変化し、これによってエンジン始動動作時における燃焼室内の圧力が低減される。またスプリングは、デコンプ用カム部が前記非作動位置に向かうように付勢力を作用する。
【０００８】
従ってデコンプ用カム部は、当該スプリングの付勢力により、通常は非作動位置におかれると共に、エンジン始動において作用する遠心力を介して作動位置へと回動動作されることになる。なお、エンジンの始動に伴う遠心力によって非作動位置から作動位置へとデコンプ用カム部を円滑に回動させるには、当該デコンプ用カム部にフライウェイト部を設ける構成とするのが好ましい。
【０００９】
デコンプ用カム部およびスプリングは、カムギア本体部内に形成された収容領域に、当該カムギア本体部によって抜け止め可能に収容される。本発明では、デコンプ用カム部とスプリングにつき、カムギア本体部内に、当該カムギア本体部自体によって抜け止めされた状態で収容する構成を採用する。これにより、従来のように、デコンプ用カム部をスプリングの弾発力でカムギア本体部から離脱しないように当該カムギア本体部にスプリングの係止溝を形成する必要もなく、あるいはデコンプ用カム部およびスプリングの抜け止めのために格別の取付けアタッチメントを用いることもなく、両者を容易にカムギアに取り付けることが可能とされ、手動始動式エンジンにおいて合理的なデコンプ手段を構築することが可能となった。
【００１０】
（請求項２に記載の発明）
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の手動始動式エンジンにおけるデコンプ用カム部およびスプリングは、カムギア本体部外表面に形成された挿通穴を通じ、カムギア本体部の回転軸方向に挿通されて前記収容領域に収容される。「収容領域」は、カムギア本体部内においてデコンプ用カム部が作動位置と非作動位置との間で回動動作することを許容する十分な容量の中空状のスペースを形成するのが好ましい。
【００１１】
そして収容領域に収容されたデコンプ用カム部およびスプリングは、その作動位置および非作動位置において、挿通穴周縁部によって抜け止めされるように構成されている。すなわちデコンプ用カム部およびスプリングは、回転軸回りの回動動作の途中で挿通穴に合致する位置に静止しない限り、カムギア本体部から離脱することが不可能な構成とされる。これにより、格別の抜け止め部材を採用することなくデコンプ用カム部およびスプリングをカムギア本体部に設置することが可能であり、手動始動式エンジンにおける合理的な構成のデコンプ手段を構築することが可能となった。
【００１２】
なお「挿通穴」の外形形状は、デコンプ用カム部の外周形状およびスプリングの外周形状に対応して構成するのが好ましい。作動位置および非作動位置における抜け止め機能を奏するべく、「挿通穴」は、作動位置と非作動位置の間の任意の回動位置に対応して形成するのが好ましい。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明の実施の形態につき、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
本発明の実施の形態に係る手動始動式エンジン１０１の全体構成が図１および図２に示される。手動始動式エンジン１０１は、いわゆる４サイクルエンジンとして構成されるとともに、シリンダ１０３、ピストン１０５、点火プラグ１０７、クランク機構１０９、出力軸１１１、吸気バルブ１１３、吸気バルブ作動部１１５、排気バルブ１１７、排気バルブ作動部１１９、ベルト１２１、フライホイール１２２、リコイルスタータ１２３およびカムギア２０１を主体として構成されている。
【００１４】
具体的には、シリンダ１０３のボア内壁にピストン１０５が摺動可能に配置されて燃焼室１０６が形成される。ピストン１０５はクランク機構１０９を介して出力軸１１１に連接されている。また出力軸１１１の一方側の端部領域には、冷却ファンを兼ねたフライホイール１２２、およびリコイルスタータ１２３が当該出力軸１１１に連接状に配置されている。リコイルスタータ１２３は、ラチェットを介して出力軸１１１に接続されるとともに、手動始動のための始動ケーブル１２４が適宜に巻き掛けられている。そして使用者が始動ケーブル１２４を引き操作することでリコイルスタータ１２３が回転駆動される。これにより出力軸１１１がリコイルスタータ１２３とともに回転駆動される。
【００１５】
一方、シリンダ１０３の上方側には、燃焼室１０６に混合気を供給する吸気バルブ１１３、燃焼室１０６内に導かれた混合気に点火する点火プラグ１０７、および燃焼室１０６において爆発状に燃焼したガスを外部に排出する排気バルブ１１７が設けられている。吸気バルブ１１３は吸気バルブ作動部１１５を介して開閉動作され、排気バルブ１１７は排気バルブ作動部１１９を介して開閉動作される。この吸気バルブ作動部１１５および排気バルブ作動部１１９は、カムギア２０１によって駆動される。カムギア２０１は、ベルト１２１によって出力軸１１１と連接され、当該出力軸１１１の回転力を受承して回転駆動される。
【００１６】
カムギア２０１の詳細な構造が図３（Ａ）、図３（Ｂ）および図４に示される。カムギア２０１は、ギア部２０３およびカム部２０５を主体として構成される。ギア部２０３には、図１および図２に示すベルト１２１が巻きつけられ、手動始動式エンジン１０１の出力軸１１１の回転出力によって回転駆動される。またカム部２０５は、その外周がカム曲線として構成されており、当該カム曲線に関し、上記排気バルブ１１７を開放するバルブ開放領域２０７と、閉鎖するバルブ閉鎖領域２０９とが対向状に形成されている。なおカム部２０５に対する吸気バルブ１１３の開閉動作の関係は、当該排気バルブ１１７の開閉動作と逆位相となるように設定されるが、これらの関係については周知の事項ゆえ、詳細な説明を省略する。
【００１７】
カムギア２０１にはデコンプ装置２２１が付設される。デコンプ装置２２１は、デコンプ用カム２２３およびスプリング２２５を主体として構成される。このうちデコンプ用カム２２３は、デコンプ用カム部２３１およびフライウェイト部２３３を有する。デコンプ用カム部２３１は、図３（Ａ）に示すように、円筒状に形成されるとともに切欠部２３１ａを有する。スプリング２２５は、回転軸部嵌合領域２４１および係止端部２４３ａ，２４３ｂを有する。なお図３（Ａ）および図３（Ｂ）の対比から理解されるように、カム部２０５側から見た場合には、デコンプ用カム２２３は当該カム部２０５のバルブ閉鎖領域２０９によって隠されるように配置構成されている。
【００１８】
一方、図４に示すように、カムギア２０１には、回転軸部２１１、上記デコンプ装置２２１を収容するための収容凹部２１３、および上記デコンプ用カム２２３の形状に対応して形成されたデコンプ用カム挿通孔２１５が設けられている。デコンプ用カム２２３は、デコンプ用カム挿通孔２１５を通じて収容凹部２１３内に収容される。このとき、上記したデコンプ用カム部２３１は収容凹部２１３に形成された開口部２１５ａに遊嵌され、デコンプ用カム２２３は、この開口部２１５ａに遊嵌状に挿通されたデコンプ用カム部２３１を中心として、回動可能とされる。
【００１９】
またスプリング２２５は、その回転軸部嵌合領域２４１を回転軸部２１１に遊嵌上に取り付けることにより、収容凹部２１３内に収容される。収容凹部２１３内において、スプリング２２５の一方の係止端部２４３ａは収容凹部２１３の壁面部に当接し、他方の係止端部２４３ｂは、デコンプ用カム２２３に係合する。これによりスプリング２２５は、収容凹部２１３内において回転軸部２１１回りの回転が規制された状態で、デコンプ用カム２２３に付勢力を作用する。
【００２０】
本実施の形態におけるデコンプ用カム２２３は、開口部２１５ａに遊嵌状に挿通されたデコンプ用カム部２３１回りに、図５に示す状態と図７に示す状態との間で回動可能とされる。図５におけるデコンプ用カム２２３は、その反対側の側面における部分的断面図である図６に示すように、デコンプ用カム部２３１の切欠部２３１ａがカム部２０５のバルブ閉鎖領域２０９に臨む位置関係とされる。この図５および図６に示す状態は、本発明におけるカムギア２０１のカム曲線を変化させない「非作動位置」に対応している。
【００２１】
一方、図７におけるデコンプ用カム２２３は、その反対側の側面における部分断面図である図８に示すように、デコンプ用カム部２３１の切欠部２３１ａが、カム部２０５のバルブ閉鎖領域２０９に臨まない位置関係とされる。この図７および図８に示す状態は、本発明におけるカムギア２０１のカム曲線を変化させる「作動位置」に対応している。図７および図８に示す作動位置におかれたデコンプ用カム部２３１は、カム部２０５のバルブ閉鎖領域２０９におけるカム曲線を微小量だけ変化させることで、閉鎖中の排気バルブ１１７（図２参照）が微小量開放され、使用者の手動による始動操作が円滑に遂行可能に構成される。
【００２２】
本実施の形態では、スプリング２２５は、デコンプ用カム２２３が図５に示す非作動位置に置かれるように付勢力を作用させる。一方、後述するように本実施の形態に係る手動始動式エンジン１０１が始動された場合には、カムギア２０１が回転駆動されるのに伴い、その遠心力がフライウェイト部２３３に作用することにより、デコンプ用カム２２３は、図５および図６に示す非作動位置から、図７および図８に示す作動位置へと、スプリング２２５による付勢力に抗しつつ、デコンプ用カム部２３１回りに回動動作可能に構成される。
【００２３】
このとき、図５および図６に示す非作動位置、および図７および図８に示す作動位置のいずれにおいても、デコンプ用カム挿通孔２１５の周縁領域が、収容凹部２１３内に収容されたデコンプ用カム２２３に対する抜け止め縁部２１７を構成することとなり、デコンプ用カム２２３が不用意に収容凹部２１３から抜け出すことが効果的に防止される。なおデコンプ用カム２２３は、デコンプ用カム挿通孔２１５と合致する位置においては、抜け止め縁部２１７による抜け止めがなされ得ないため、収容凹部２１３から離脱可能な状態とされるものの、エンジン始動前においてはスプリング２２５の付勢力により図５に示す非作動位置に置かれ、エンジン始動後は、カムギア２０１の回転に伴う遠心力により図７に示す作動位置に置かれるため、実用上は、常時に抜け止め縁部２１７によって抜け止め可能とされる。
【００２４】
本実施の形態に係る手動始動式エンジン１０１は上記のように構成される。次に当該手動始動式エンジン１０１の作用について説明する。
使用者は、特に図示しない始動ケーブルを手動操作することで、図１に示すリコイルスタータ１２３、および当該リコイルスタータ１２３に接続された出力軸１１１が一体状に回転し、吸気バルブ１１３から燃焼室１０６へと混合気が吸入されると共に、点火プラグ１０７による点火によって爆発状に燃焼され、これによって手動始動式エンジン１０１が始動される。なおエンジン始動前においては、デコンプ用カム２２３は図５に示す非作動位置に置かれている。
【００２５】
ところで、使用者が始動ケーブルを手動操作する場合、当該始動ケーブルの操作に伴ってリコイルスタータ１２３が回転駆動され、これに伴って出力軸１１１が回動駆動される。すると出力軸１１１とベルト１２１を介して連接されたカムギア２０１も同様に回動動作される。このときカムギア２０１の回転に伴う遠心力により、フライウェイト部２３３がカムギア２０１の径方向外方へと向かう。この結果、デコンプ用カム２２３は、デコンプ用カム部２３１（図４参照）回りに回動動作され、スプリング２２５による付勢力に抗しつつ、図５に示す非作動位置から図７に示す作動位置へと回動する。デコンプ用カム２２３の回動動作に伴い、デコンプ用カム部２３１は、図６に示す状態から図８に示す状態へと回動し、カム部２０５のバルブ閉鎖領域２０９におけるカム曲線を変化させる。これによりエンジン始動時に排気バルブ１１３が微小量だけ開放動作され、燃焼室１０６における圧縮動作に必要な力が緩和され、この結果、手動によるエンジン始動が容易化される。
【００２６】
使用者の操作によって手動始動式エンジン１０１が始動された場合、混合気が吸気バルブ１１３から燃焼室１０６に吸入され、点火プラグ１０７を介して爆発状に燃焼される。ピストン１０５がシリンダ１０３のボア内壁を摺動し、当該ピストン１０５の摺動動作は、クランク機構１０９を介して出力軸１１１を回転駆動する。かくして手動始動式エンジン１０１の駆動が継続的に遂行されることとなる。
【００２７】
このとき、デコンプ用カム２２３は、エンジン始動前においては図５および図６に示す非作動位置に置かれ、エンジン始動後においては図７および図８に示す作動位置に置かれるが、いずれの場合であっても、カムギア２０１に形成された抜け止め縁部２１７によって抜け止めされる。これにより、デコンプ用カム２２３が不用意に収容凹部２１３から抜け出すことが効果的に防止されている。
【００２８】
本実施の形態によれば、デコンプ用カム２２３およびスプリング２２５は、カムギア２０１に形成された収容凹部２１３に収容されるとともに、デコンプ用カム挿通孔２１５の周縁部が抜け止め縁部２１７となることで収容凹部２１３に抜け止め可能に収容される。すなわち、デコンプ装置２２１につき、カムギア２０１の収容凹部２１３内に、当該カムギア２０１に形成された抜け止め縁部２１７によって抜け止めされた状態で収容する構成とされることで、格別の取付けアタッチメントを用いることなく、デコンプ装置２２１をカムギア２０１に取り付けることが可能とされ、手動始動式エンジン１０１の構造を合理的なものとすることが可能となった。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、手動始動式エンジンに関し、デコンプ装置の合理的な構築技術が提供されることとなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る手動始動式エンジンの全体構成を示す。
【図２】図１の右側面構成を示す。
【図３】図３（Ａ）は、本実施の形態におけるデコンプ装置の部品構成を示す。また図３（Ｂ）は、図３（Ａ）におけるカムギアおよびデコンプ装置の側面断面構造を示す。
【図４】本実施の形態におけるデコンプ装置の組み付け状態を示す。
【図５】エンジン始動前のデコンプ装置の状態を示す。
【図６】図５におけるデコンプ装置を、弁開閉カム側から見た状態を示す。
【図７】エンジン始動後のデコンプ装置の状態を示す。
【図８】図７におけるデコンプ装置を、カム側から見た状態を示す。
【符号の説明】
１０１  エンジン
１０３  シリンダ
１０５  ピストン
１０６  燃焼室
１０７  点火プラグ
１０９  クランク機構
１１１  出力軸
１１３  吸気バルブ
１１５  吸気バルブ作動部
１１７  排気バルブ
１１９  排気バルブ作動部
１２１  ベルト
１２２  フライホイール
１２３  リコイルスタータ
１２４  始動ケーブル
２０１  カムギア
２０３  ギア部
２０５  カム部
２０７  バルブ開放領域
２０９  バルブ閉鎖領域
２１１  回転軸部
２１３  収容凹部
２１５  デコンプ用カム挿通孔
２１７  抜け止め縁部
２２１  デコンプ装置
２２３  デコンプ用カム
２２５  スプリング
２３１  デコンプ用カム部
２３１ａ  切欠部
２３３  フライウェイト部
２４１  回転軸部嵌合領域
２４３  係止端部
【図１】
2004285954.tif 000003
【図２】
2004285954.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004285954.tif 000008
【図７】
2004285954.tif 000009
【図８】
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