(57)【要約】【課題】レギュレータ室内に組込まれたピストンの往復動により燃料通路内の圧力を一定に保持して、模型用エンジンに適正な量の燃料を噴射することができるようにしたインジェクタの燃料調整装置において、ピストンの外周に装着されたシール部材とレギュレータ室の内周面の接触部から漏洩した燃料によってピストンの往復動が阻害されるのを防止することである。【解決手段】圧力コントロール部本体２３に形成された燃料通路２８に開度調整用の弁体３５を有するバルブステム３４を組込み、そのバルブステム３４のレギュレータ室３１内に位置する端部にシール部材４０が装着されたピストン３８を設けてレギュレータ室３１を圧力調整室３１ａと基準圧室３１ｂとに仕切る。圧力コントロール部本体２３に基準圧室３１ｂと外部を連通する排出孔４３を設け、圧力調整室３１ａから基準圧室３１ｂに漏洩した燃料を排出孔４３から外部に排出させて、ピストン３８の往復動が阻害されるのを防止し、燃料通路２８内の圧力が常に一定に保持されるようにする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料の入口および出口を有し、その入口と出口を連通する燃料通路にレギュレータ室を連通させた圧力コントロール部本体と、前記燃料通路に組込まれ、その燃料通路の開度を調整する弁体を一端部に有する往復動可能なバルブシャフトと、そのバルブシャフトの前記レギュレータ室内に位置する他端部に設けられてレギュレータ室内で移動可能とされ、そのレギュレータ室内を圧力調整室と基準圧室とに仕切るシール部材が外周に装着されたピストンと、前記燃料通路の開度が小さくなる方向にバルブシャフトを付勢する第１のばねと、燃料通路の開度が大きくなる方向にバルブシャフトを付勢する第２のばねとから成るインジェクタにおける燃料調整装置において、前記圧力コントロール部本体の外周に基準圧室と外部とを連通し、圧力コントロール部本体の外周に沿って流れる風により基準圧室より低圧となる排出孔を形成したことを特徴とするインジェクタにおける燃料調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、模型用エンジンに燃料を噴射するインジェクタの燃料調整装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
模型用エンジンに対して燃料を噴射するインジェクタとして、特許文献１に記載されたものが従来から知られている。
【０００３】
上記インジェクタは、燃料調整装置と、電子制御される燃料噴射装置とから成っている。燃料調整装置においては、本体に燃料の入口と出口を設け、その入口と出口を連通する通路に調整弁を組込んで通路の開度を調整するようにしている。また、通路に連通してレギュレータ室を設け、そのレギュレータ室内において往復動可能なピストンの外周にパッキンを装着し、そのパッキンをレギュレータ室の内周面に弾性接触させて、レギュレータ室を圧力調整室と基準圧室とに仕切っている。
【０００４】
さらに、前記調整弁を第１のばねによって通路の開度が小さくなる方向に付勢すると共に、第２のばねによって通路の開度が大きくなる方向に付勢している。
【０００５】
一方、燃料噴射装置においては、燃料調整装置の出口に設けられたダイヤフラムの開閉を電磁コイルに対する通電により制御して、そのダイヤフラムの開放時に、出口から燃料噴射ノズルに燃料を送り込んで噴射させるようにしている。
【０００６】
上記の構成から成るインジェクタにおいては、模型用エンジンの回転数が高くなると、燃料噴射ノズルから模型用エンジン内に供給される燃料の供給量も増えるため、通路内の圧力が低下しようとする。このとき、ピストンは圧力調整室の容積を増大させる方向に移動し、その移動によって調整弁は通路の開度が小さくなる方向に移動するため、燃料の流通量が少量となり、通路内の圧力が一定に保持される。
【０００７】
一方、エンジンの回転数が低くなると、燃料ノズルから模型用エンジン内に供給される燃料の供給量が少なくなるため、通路内の圧力が上昇しようとする。このとき、ピストンは圧力調整室の容積を減少させる方向に移動し、その移動によって調整弁は通路の開度が大きくなる方向に移動するため、燃料の流通量が増大して通路内の圧力が一定に保持される。
【０００８】
このように、通路内の圧力はエンジンの回転数が変化しても常に一定に保持されるため、エンジンの回転数に応じた燃料を安定的に供給することができるという特徴を有している。
【特許文献１】特開２００２−１１５６１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、特許文献１に記載されたインジェクタにおける燃料調整装置においては、通路内の圧力を一定に保持するピストンの移動時、そのピストンの外周に装着されたパッキンがレギュレータ室の内周面に弾性接触する状態で移動するため、レギュレータ室の内周面とパッキンの接触部を完全密閉することはできず、燃料の漏洩を防止することは殆ど不可能である。
【００１０】
ここで、上記接触部から燃料が漏洩すると、その燃料は基準圧室に溜まるため、ピストンの移動を阻害することになり、通路の圧力を一定に保持することができなくなって、模型用エンジンに対する燃料の供給量が不安定になる。
【００１１】
この発明の課題は、漏洩した燃料によってピストンの移動が阻害されるのを防止し、模型用エンジンに対して適正な量の燃料を安定的に供給することができるようにしたインジェクタにおける燃料調整装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、この発明においては、燃料の入口および出口を有し、その入口と出口を連通する燃料通路にレギュレータ室を連通させた圧力コントロール部本体と、前記燃料通路に組込まれ、その燃料通路の開度を調整する弁体を一端部に有する往復動可能なバルブシャフトと、そのバルブシャフトの前記レギュレータ室内に位置する他端部に設けられてレギュレータ室内で移動可能とされ、そのレギュレータ室内を圧力調整室と基準圧室とに仕切るシール部材が外周に装着されたピストンと、前記燃料通路の開度が小さくなる方向にバルブシャフトを付勢する第１のばねと、燃料通路の開度が大きくなる方向にバルブシャフトを付勢する第２のばねとから成るインジェクタにおける燃料調整装置において、前記圧力コントロール部本体の外周に基準圧室と外部とを連通し、圧力コントロール部本体の外周に沿って流れる風により基準圧室より低圧とされる排出孔を形成した構成を採用したのである。
【発明の効果】
【００１３】
上記のように、基準圧室と外部を連通し、圧力コントロール部本体の外周に沿って流れる風によって負圧とされる排出孔を設けたことによって、シール部材とレギュレータ室の内周面の接触部から基準圧室内に燃料が漏洩した場合に、その燃料を排出孔から外部に自動的に排出することができる。
【００１４】
このため、漏洩した燃料が基準圧室内に貯留してピストンの移動を阻害するという不都合の発生がなく、燃料通路の圧力は常に一定に保持されるので、模型用エンジンに対する燃料の噴射量の安定化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、模型用エンジン１として、ここでは２サイクルエンジンが示されている。この模型用エンジン１は、シリンダブロック２に形成されたシリンダ室３内にピストン４を摺動可能に組込み、そのピストン４によってシリンダブロック２に形成された排気孔５、掃気孔６および図示省略した吸入孔を開閉するようにしている。
【００１６】
ピストン４の往復動は、クランク軸７の回転運動に変換される。そのクランク軸７の先端部には模型飛行機のプロペラ８が取付けられている。
【００１７】
上記模型用エンジン１においては、ピストン４の往復動によってクランク室９の圧力が変動する。上記クランク室９と密閉された燃料タンク１０とはエアチューブ１１を介して連通し、そのエアチューブ１１に取付けられた逆止弁１２は、クランク室９において発生した高圧の圧力が燃料タンク１０内に送り込まれるのを許容し、燃料タンク１０からクランク室９への逆流を防止する。
【００１８】
このため、模型用エンジン１の駆動によって燃料タンク１０内が加圧され、内部の燃料は燃料チューブ１３を介してこの発明に係るインジェクタ２０に導かれる。また、インジェクタ２０は、模型用エンジン１の図示省略された前記吸入孔内に噴射されて空気と混合され、その混合気がクランク室９に吸入されるようになっている。
【００１９】
図２乃至図４はインジェクタ２０を示す。このインジェクタ２０は燃料調整装置２１と燃料噴射装置２２とから成る。
【００２０】
燃料調整装置２１は圧力コントロール部本体２３を有し、その圧力コントロール部本体２３の下端に接続筒２４が設けられている。圧力コントロール部本体２３には、その一端面にニップル２５の取付けによって燃料タンク１０内の燃料が供給される入口２６が設けられている。また、圧力コントロール部本体２３の下端面には出口２７が設けられ、その出口２７と入口２６は燃料通路２８により連通している。
【００２１】
さらに、圧力コントロール部本体２３には下端面および一側面で開口する排出通路２９が設けられ、その排出通路２９の側面開口に燃料噴射ノズル３０が接続されている。
【００２２】
燃料噴射ノズル３０は、図１に示すシリンダブロック２に接続されて模型エンジン１の図示省略した吸入孔に燃料を噴射するようになっている。
【００２３】
図２および図３に示すように、圧力コントロール部本体２３には、燃料通路２８に連通してレギュレータ室３１が形成されている。レギュレータ室３１は圧力コントロール部本体２３の他端面で開口し、その開口部内周に形成された雌ねじ３２に調整キャップ３３がねじ係合されている。
【００２４】
燃料通路２８にはバルブシャフト３４が往復動可能に組込まれている。バルブシャフト３４の一端部には弁体３５が設けられ、その弁体３５は燃料通路２８に形成されたテーパ面から成るバルブシート３６と対向し、そのバルブシート３６に対する移動によって燃料通路２８の開度を調整するようになっている。
【００２５】
バルブシャフト３４の他端部はレギュレータ室３１内に位置し、その他端部にピストン３８が設けられている。ピストン３８の外周にはシール嵌合溝３９が形成され、そのシール嵌合溝３９に弾性体から成るシール部材４０が装着されている。シール部材４０の一端部には一対の弾性リップ４０ａ、４０ｂが内、外に設けられ、内側の弾性リップ４０ａはシール嵌合溝３９の内周面に弾性接触している。また、外側の弾性リップ４０ｂは、レギュレータ室３１の内周面に弾性接触して、上記レギュレータ室３１を圧力調整室３１ａと基準圧室３１ｂに仕切っている。
【００２６】
バルブシャフト３４は、ニップル２６との間に組込まれた第１のばね４１により燃料通路２８の開度が小さくなる方向に付勢されている。また、バルブシャフト３４は、調整キャップ３３とピストン３８間に組込まれた第２のばね４２によって燃料通路２８の開度が大きくなる方向に付勢されている。
【００２７】
第２のばね４２は調整キャップ３３の回転によって弾力が調整可能とされ、上記第１のばね４１と第２のばね４２のばね力が釣り合う位置にバルブシャフト３４が保持されて、弁体３５とバルブシート３６間に間隙が設けられている。
【００２８】
図３に示すように、圧力コントロール部本体２３には基準圧室３１ｂと外部を連通する排出口４３が形成されている。排出口４３は圧力コントロール部本体２３の他側面で開口しており、図１に示すプロペラ８が回転して圧力コントロール部本体２３の外周に沿って風が流れた場合に、上記排出口４３に吸引力が付与されるようになっている。
【００２９】
図２に示すように、燃料噴射装置２２は、有底筒状のハウジング４４を有している。ハウジング４４は圧力コントロール部本体２３の下端に設けられた前記接続筒２４にねじ結合されている。
【００３０】
ハウジング４４と圧力コントロール部本体２３の接続部間にはリング状のダイヤフラムホルダ４５が固定され、そのダイヤフラムホルダ４５によりダイヤフラム４６の外周部が保持されている。
【００３１】
ダイヤフラム４６の下面中央部にはプランジャ４７が接続されている。ダイヤフラム４６はプランジャ４７を上向きに付勢する皿ばね４８により圧力コントロール部本体２３の下面に押し付けられて出口２７を閉鎖している。
【００３２】
ハウジング４４の底面には上記プランジャ４７と同軸上にコア４９が設けられ、そのコア４９とプランジャ４７の外側に電磁コイル５０が設けられ、その電磁コイル５０に通電すると、プランジャ４７がコア４９に吸着されてダイヤフラム４６が下方にわん曲し、出口２７が開放するようになっている。
【００３３】
実施の形態で示すインジェクタは上記の構造から成り、図１に示す模型用エンジン１を駆動すると、燃料タンク１０は加圧され、燃料タンク１０内の燃料は燃料チューブ１３から入口２６に導かれて燃料通路２８が出口２７に至る。
【００３４】
電磁コイル５０に対する通電は模型用エンジン１の行程に応じて行なわれ、上記電磁コイル５０に通電されると、プランジャ４７がコア４９に吸着されて下降し、ダイヤフラム４６が下方にわん曲し、出口２７が開放して排出通路２９と連通する。このため、燃料は出口２７から排出通路２９に流れ、燃料噴射ノズル３０から模型用エンジン１の図示省略した吸入孔に噴射される。
【００３５】
吸入孔に噴射された燃料は、その吸入孔に吸引されるエアと混合し、その混合気はクランク室９内に吸入され、クランク室９から掃気孔６に流れて、ピストン４上方の燃焼室に供給される。
【００３６】
模型用エンジン１の回転数が高い場合、燃料噴射ノズル３０からの燃料の吐出量が多くなるため、燃料通路２８内の圧力が低下しようとする。このとき、ピストン３８は圧力調整室３１ａの容積が小さくなる方向に移動し、バルブシャフト３４に設けられた弁体３５はバルブシート３６から離れる方向に移動するため、燃料の流通量が多くなり、燃料通路２８の圧力が一定に保持される。
【００３７】
逆に、模型用エンジン１の回転数が低い場合、燃料噴射ノズル３０からの燃料の吐出量が少ないため、燃料通路２８内の圧力が上昇しようとする。このとき、ピストン３８は圧力調整室３１ａの容積が大きくなる方向に移動し、バルブシート３４に設けられた弁体３５はバルブシート３６に接近する方向に移動するため、燃料の流通量が少なくなり、燃料通路２８の圧力が一定に保持される。
【００３８】
このように、燃料通路２８の圧力は常に一定に保持されるため、模型用エンジンの回転に応じて、常に適正な量の燃料を安定的に供給することができる。
【００３９】
燃料調整装置２１においては、上記のように、レギュレータ室３１内に組込まれたピストン３８の往復動によって燃料通路２８の圧力を一定に保つ構造であるため、シール部材４０とレギュレータ室３１の内周面の接触部から燃料の漏洩を完全に防止することはできない。
【００４０】
ここで、シール部材４０とレギュレータ室３１の内周面の接触部から微量の燃料が漏洩し、その燃料が基準圧室３１ｂに貯溜すると、ピストン３８の往復動を阻害し、燃料通路２８内の圧力を一定に保つことはできず、模型用エンジン１に対する燃料の供給量が不安定となる。
【００４１】
しかしながら、実施の形態では、圧力コントロール部本体２３に基準圧室３１ｂと外部を連通する排出孔４３を設けており、その排出孔４３はプロペラ８から後方に送られる風によって基準圧室よりも低圧とされるため、基準圧室３１ｂに漏洩した燃料は排出孔４３から外部に吸引もしくは押し出されて排出されることになる。
【００４２】
このため、基準圧室３１ｂ内で燃料が貯溜されず、ピストン３８の往復動が阻害されることもないため、燃料通路２８内の圧力を常に一定に保持することができ、模型用エンジン１に対する燃料の供給の安定化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】この発明に係るインジェクタを用いた模型用エンジンの一部切欠正面図
【図２】この発明に係るインジェクタの実施形態を示す縦断正面図
【図３】図２のIII −III 線に沿った断面図
【図４】図２のIV−IV線に沿った断面図
【符号の説明】
【００４４】
２３    圧力コントロール部本体
２６    入口
２７    出口
２８    燃料通路
３１    レギュレータ室
３１ａ  圧力調整室
３１ｂ  基準圧室
３４    バルブステム
３５    弁体
３８    ピストン
４０    シール部材
４１    第１のばね
４２    第２のばね
４３    排出孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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