(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンのクランク軸と機関弁との間に、前記クランク軸の回転に従動するカムギアを配置し、
該カムギアの一方の側面に、前記機関弁を開閉するカム面を有するカムを設け、
前記カムギアの他方の側面に、一端側が枢支されるとともに他端側が前記カムギアの回転軸の中心方向に付勢されたデコンプレバーを配置し、
該デコンプレバーに、前記カムギアの貫通開口を通して前記一方の側面に突出し、該カムギアの停止状態で前記カム面から連続するように該カム面から突出するリフト部を設け、
前記カムギアの回転状態で前記デコンプレバーが遠心力で回動し、前記リフト部を前記カム面の内側に収容可能なエンジンのデコンプ装置であって、
前記デコンプレバーは、前記一端側に枢支孔を有するとともに、該枢支孔の近傍の離間した位置に折り曲げられて形成された前記リフト部を有し、
前記カムギアの前記一方の側面には枢支軸を有し、該枢支軸に前記枢支孔を嵌合することにより、前記デコンプレバーを回動自在に枢支し、前記デコンプレバーの回動により、前記貫通開口を介して前記リフト部が前記カム面から突出又は収容可能に構成されたことを特徴とするエンジンのデコンプ装置。
【請求項２】
前記リフト部の前記枢支孔側の側面が、該枢支孔を中心とした弧状の凹曲面を有するとともに、該凹曲面に対向する前記貫通開口の壁面が前記枢支軸を中心とした弧状の凸曲面であり、該凸曲面上を前記凹曲面が摺動可能に構成されたことを特徴とする請求項１に記載のエンジンのデコンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、機関弁をカムにより開閉するエンジンにおいて、始動時に機関弁の開閉動作を変化させることにより燃焼室の圧縮力を低下させるデコンプ装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、発電機等に使用される小型の４サイクルエンジンは、リコイルスタータのワイヤ−を強く引出す等の作業により始動させる。この始動作業では燃焼室の圧縮力が高い程、作業者が強い力を供給しなければならない。そのため、排気弁や吸気弁等の機関弁を閉じる時期を遅らせることにより、圧縮力を低下させてエンジンの始動作業を容易にするデコンプ装置が多数提案されている。
【０００３】
例えば、特公平６−６８８９号には、カムギアの一方の面側に機関弁を動作させるカム面を設け、他方の面側にカム面まで延出して回動可能なデコンプピンと、このデコンプピンのＵ字形状の係合部と係合して遠心力で回動するウエイトレバーとを配置し、デコンプピンの端部に回動によりカム面から突没してカム面の形状を一部変化させる切欠きを設けたデコンプ装置が提案されている。
【０００４】
このデコンプ装置では、始動時に、デコンプピンの切欠きをカム面から外側に突出させた状態にすることにより、機関弁を幾分開いて燃焼室を半圧縮状態にして、圧縮力を低下させ、始動作業を容易にしている。また、通常運転時には、カムギアの回転によりウエイトレバーが遠心力で回動し、これによりデコンプピンを回動させて切欠きをカム面から内側に没入させ、機関弁を全圧縮状態にして使用することができるようになっている。
【０００５】
また、特開平９−１８４４１０号では、カムのベース面に重ねることにより微小リフトを形成する作動片を、貫通孔から突出または退去できるようにして、特公平６−６８８９号のように直接カム面に凹溝を設ける必要を無くして、製造を容易にしたデコンプ装置が提案されている。
【０００６】
さらに、特開平１０−１５９５２４号及びＵＳＰ５，９４３，９９２号では、遠心重鎮並びにその枢軸及び作動ピンを一本の鋼線を折り曲げて形成することにより製造を容易にしたデコンプ装置が提案されている。
【０００７】
しかし、これらのデコンプ装置では、いずれも遠心力により回動するレバーと、カム面の形状を一部変化させるピンとが別部材であるため、部品点数が多くなり、製造に手間を要していた。
【０００８】
そのため、遠心力により回動するレバーと、カム面の形状を一部変化させるピンとを一体に設けたデコンプレバーを備えた装置も、例えば特開平１０−２９９６２６号、特開平１１−８１９４８号、特開平１１−８１９４９号等において提案されている。
【０００９】
これらのデコンプ装置では、デコンプレバーにカム面の形状を一部を変化させるピンと遠心力により回動するレバーとが一体に設けられているため、部品点数が少なくて製造し易くなっている。しかも、これらの装置では、デコンプレバーと付勢手段とをカムギヤの一方側の凹部に配置し、付勢手段を紐状スプリングで形成して、この紐状スプリングでデコンプレバーを支持させり、付勢手段をキャップ部材の一部に形成するなどにより、さらに部品点数を減らして製造し易くしている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、遠心力により回動するレバーと、カム面の形状を一部変化させるピンとが一体に設けられた従来のデコンプレバーを備えたデコンプ装置では、レバー部分がカムギアの凹部内に配置できる薄肉のものであるのに対し、カム面の形状を一部変化させるピンがカムギアの反対側の側面まで貫通する長さを有し、同時に、カム面の所定範囲の形状を変化できる太さを有し、しかも、レバーの枢支軸となるものであり、デコンプレバー自体の形状が複雑であるため、立体的なピンと薄肉のレバーとを一体形状にして部品点数を減らしても、製造には未だ手間がかかりコスト高であるという問題点があった。
【００１１】
そこで、この発明は、上記従来の問題点を解決するため、デコンプレバーの形状を簡単にすることができて製造が容易なデコンプ装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
以上のような課題を解決する請求項１に記載の発明は、エンジンのクランク軸と機関弁との間に、前記クランク軸の回転に従動するカムギアを配置し、該カムギアの一方の側面に、前記機関弁を開閉するカム面を有するカムを設け、前記カムギアの他方の側面に、一端側が枢支されるとともに他端側が前記カムギアの回転軸の中心方向に付勢されたデコンプレバーを配置し、該デコンプレバーに、前記カムギアの貫通開口を通して前記一方の側面に突出し、該カムギアの停止状態で前記カム面から連続するように該カム面から突出するリフト部を設け、前記カムギアの回転状態で前記デコンプレバーが遠心力で回動し、前記リフト部を前記カム面の内側に収容可能なエンジンのデコンプ装置であって、前記デコンプレバーは、前記一端側に枢支孔を有するとともに、該枢支孔の近傍の離間した位置に折り曲げられて形成された前記リフト部を有し、前記カムギアの前記一方の側面には枢支軸を有し、該枢支軸に前記枢支孔を嵌合することにより、前記デコンプレバーを回動自在に枢支し、前記デコンプレバーの回動により、前記貫通開口を介して前記リフト部が前記カム面から突出又は収容可能に構成されたことを特徴とする。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明に加え、前記リフト部の前記枢支孔側の側面が、該枢支孔を中心とした弧状の凹曲面を有するとともに、該凹曲面に対向する前記貫通開口の壁面が前記枢支軸を中心とした弧状の凸曲面であり、該凸曲面上を前記凹曲面が摺動可能に構成されたことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この本発明の実施の形態を図を用いて説明する。
【００１５】
図１乃至図６は、この実施の形態のエンジン発電機を示す。
【００１６】
図において、符号１０はエンジン発電機に使用される単気筒四サイクルエンジンであり、図１及び図２に示すように、クランクケース１１にクランク軸１３が配置され、このクランクケース１１と一体のシリンダーヘッド１５に機関弁である排気弁（図示省略）及び吸気弁１７が配置され、クランク軸１３と吸気弁１７及び排気弁との間にカムギア２１が配置されている。カムギア２１はクランク軸１３の駆動ギア１９に外周のギア部２１ａが歯合してクランク軸１３の回転に従動可能となっている。そして、カムギア２１の一方の側面には外周カム２３が突設されていて、この外周カム２３に揺動可能なカムフォロア−２５ａ、２５ｂが当接し、カムフォロアー２５ａ、２５ｂの揺動によりプッシュロッド２７ａ、２７ｂが往復動し、タペット２８ａ、２８ｂを介して吸気弁１７と排気弁とが開閉するように構成されている。ここでは、クランク軸１３が２回転することにより、カムギア２１が１回転し、その間に吸気弁１７と排気弁とがそれぞれ１回ずつ開閉するようになっている。
【００１７】
このようなエンジン１０のカムギア２１には、図３〜図５に示すように、デコンプ装置が設けられている。このデコンプ装置は、エンジン１０の運転中に吸気弁１７、排気弁を開閉するように、カムギア２１の一方の側面に突設されたカム面２２の形状を、停止時及び始動時に一部変化させることにより、燃焼室の圧縮力を減少させるものである。
【００１８】
このデコンプ装置では、カムギア２１の他方の側面に、凹部３３が設けられていて、この凹部３３には、回動可能なデコンプレバー３７と、このデコンプレバー３７をカムギア２１の回転軸３１の中心側に付勢するねじりバネ３９と、デコンプレバー３７及びねじりバネ３９を覆うカバー部材４１とが装着されている。
【００１９】
凹部３３には、回転軸３１と偏心した位置にデコンプレバー３７を枢支する枢支軸３５が設けられ、さらに、枢支軸３５の近傍の離れた位置であって、外周カム２３のカム面２２に対応する位置に、カムギア２１の板部２３ａを貫通して、外周カム２３のカム面２２の厚さの途中位置までの深さに形成された貫通開口２６が設けられている。この貫通開口２６は外周カム２３のカム面２２と交差して、凹部３３側からみて枢支軸３５を中心とした弧形状の長溝状に形成されている。また、カムギア２１の板部２３ａには、デコンプレバー３７の側面３７ａが摺動可能なリブ３８が、枢支軸３５を中心とした弧状に設けられている。
【００２０】
デコンプレバー３７は、図６に示すように、板状材料をプレス一体成形することにより形成されたプレス加工品であり、その一端側にカムギア２１の枢支軸３５に嵌合可能な枢支孔４３が板状材料を貫通して形成されていて、さらに、枢支孔４３の近傍の離間した位置には、板状材料を折り曲げてプレス加工することにより所定形状に成形されたリフト部４５が形成されている。また、他端側にはウエイト部４６が形成されている。
【００２１】
このデコンプレバー３７は、カムギア２１の枢支軸３５に枢支孔４３を嵌合することにより回動自在に枢支されていて、リフト部４５が、カムギア２１の貫通開口２６を通して、カムギア２１の外周カム２３が形成された一方の側面側に突出して配置されている。そして、このリフト部４５はデコンプレバー３７の回動により貫通開口２６内を移動し、外周カム２３のカム面２２から連続して外側に突出したり、カム面２２の内側に収容されることによって外周カム２３のカム面２２の形状を一部変化させるようになっている。
【００２２】
ここでは、さらにリフト部４５の枢支孔４３側の側面が、枢支孔４３を中心とした一定の半径を有する弧状の凹曲面４４に形成されている。また、この凹曲面４４に対向する貫通開口２６の壁面も枢支軸３５を中心とした一定の半径を有する弧状の凸曲面３６となっていて、凹曲面４４が凸曲面３６と同じ曲率半径となっている。そのため、デコンプレバー３７の回動時に、リフト部４５の凹曲面４４が凸曲面３６上を摺動して移動でき、リフト部４５が外周カム２３のカム面２２から外側に突出した状態でも、凹曲面４４が凸曲面３６に接触した状態となる。
【００２３】
このようなデコンプレバー３７を製造するには、この実施の形態ではプレス一体成形により製造していて、まず、凹部３３の深さより薄い金属平板からなる板状材料を、リフト部４５を展開した状態で枢支孔４３を設けた形状の外形成形品を打ち抜きにより形成する。そして、これをプレス成形することによりリフト部４５を折曲げて、さらに、リフト部４５の枢支孔４３側の側面及び反対側の側面をそれぞれ所定の曲率に加工して製造する。また、焼結、鍛造、削り出し等の他の方法によっても製造することも可能であり、一端側に枢支孔４３、他端側にウエイト部４６を形成するとともに、これらから折り曲げられた形状を有するリフト部４５を形成することにより同様に製造すればよい。
【００２４】
次に、ねじりバネ３９は、線材をリング状に巻回して両端に係止部３９ａ、３９ｂを設けた形状であり、カムギア２１の板部２３ａの枢支軸３５周囲に形成された溝部２３ｂに収容された状態で、カムギア２１の板部２３ａとデコンプレバー３７との間に挟まれて配置されている。ここでは、ねじりバネ３９のリング部３９ｃが枢支軸３５に遊嵌され、係止部３９ａがカムギア２１の板部２３ａに係止された被係止部２３ｃに係止され、他方の係止部３９ｂがデコンプレバー３７の被係止部３７ｂに係止されることにより、ウエイト部４６を回転軸の中心方向に常に付勢するように取付けられている。
【００２５】
このねじりバネ３９の付勢力は、エンジンの始動作業時のカムギア２１の低回転状態において、デコンプレバー３７のウエイト部４６が回転軸の中心側に配置されてリフト部４５が外周カム２３のカム面２２から突出した状態を維持させることができ、また、エンジン１０の駆動中のカムギア２１の回転状態において、遠心力によりデコンプレバー３７が外側に回動して、リフト部４５がカム面の内側に収容される程度に設定されている。
【００２６】
次に、カバー部材４１は、カムギア２１の凹部３３に対応する形状を有していて、カムギア２１の凹部３３の周囲に複数設けられた貫通孔５３に、カバー部材４１の周囲に複数設けられた爪部４１ａを弾性変形させて係止させることにより装着されている。このカバー部材４１の装着状態においては、カバー部材４１が、周囲の当接縁部３３ａに当接するとともに、枢支軸３５の端面３５ａと回転軸３１のボス部３１ａの端面３１ｂに当接して固定されていて、デコンプレバー３７とねじりバネ３９との外れ止めとなっている。そして、このカバー部材４１を装着した状態でカムギア２１の凹部３３内に形成される空間は、デコンプレバー３７の肉厚より若干広く、デコンプレバー３７が回動可能な程度となっている。なお、デコンプレバー３７の被係止部３７ｂが移動する範囲４１ｂが長孔形状に開口していて、ねじりバネ３９の係止部３９ｂが突出した状態で移動可能となっている。
【００２７】
このような構成のデコンプ装置では、エンジン１０を停止状態から始動させるには、クランク軸１３に連結された図示しないリコイルスタータ等のワイヤーを使用者が強く引出すことにより行う。
【００２８】
この始動作業時には、ワイヤーが引出されることによりクランク軸１３が回転し、これによりカムギア２１が低速回転する。このとき、カムギア２１に枢支されたデコンプレバー３７のウエイト部４６は、ねじりバネ３９の付勢力により回転軸３１の中心側に配置されていて、デコンプレバー３７のリフト部４５はカム面２２から連続して外側に突出した状態となっている。
【００２９】
そのため、吸気行程の終了時点でカムフォロアー２５ａがリフト部４５に当接することができ、吸気弁１７の閉じる時期を遅らせることができる。また排気行程の終了時点でもカムフォロアー２５ｂがリフト部４５に当接し、排気弁の閉じる時期を遅らせることができる。そのため、始動作業時には、燃焼室１２の圧縮力を低くすることができ、これにより始動作業を容易にすることができる。
【００３０】
一方、始動後の通常の運転時には、カムギア２１の回転により、デコンプレバー３７のウエイト部４６に遠心力が作用し、ねじりバネ３９の付勢力に抗してデコンプレバー３７を外側に回動させ、これにより、リフト部４５がカム面の内側に収容される。そのため、外周カム２３のカム面２２に沿ってカムフォロアー２５ａ、２５ｂを揺動させて、吸気弁１７及び排気弁をカム面２２に応じて開閉させることができ、燃焼室１２を通常の圧縮力で圧縮してエンジン１０を通常運転することができる。
【００３１】
以上のような構成を有するデコンプ装置によれば、デコンプレバー３７が、一端側に枢支孔４３を有するとともに、枢支孔４３の近傍の離間した位置に折り曲げられて形成されたリフト部４５を有するものであるので、デコンプレバー３７に枢支軸３５がなく、そのため一端側の厚さと他端側の厚さが著しく異なるような形状にする必要がない。また、リフト部４５の大きさとは別に枢支軸３５や枢支孔４３の大きさを設定することができるため、デコンプレバー３７を従来のような複雑な形状にする必要がない。そのため、デコンプレバー３７を単純な形状にすることができて、例えばプレス一体成形等によっても容易に製作することができ、デコンプ装置の製造が容易になる。
【００３２】
また、リフト部４５の枢支孔４３側の側面が、枢支孔４３を中心とした弧状の凹曲面４４を有するとともに、凹曲面４４に対向する貫通開口２６の壁面が枢支軸３５を中心とした弧状の凸曲面３６であり、凸曲面３６上を凹曲面４４が摺動可能に構成されているので、リフト部４５がカム面２２から外側に突出しても、リフト部４５の弧状の凹曲面４４がカムギア２１の貫通開口２６の凸曲面３６で背面側から支持されていて、カムフォロア２５ａ、２５ｂがリフト部４５に繰り返し衝突しても、リフト部４５に曲げなどの応力が負荷されにくく、またデコンプレバー３７自体にも曲げなどの応力が負荷されにくい。そのため、リフト部４５やデコンプレバー３７の耐久性を向上することができる。しかも、リフト部４５やデコンプレバー３７の肉厚を薄く形成することが可能であり、これによりデコンプレバー３７を軽くすることができる。
【００３３】
さらに、カムフォロアー２５ａ、２５ｂの衝突時に、衝撃力がリフト部４５に負荷されるが、この衝撃力を凸曲面４４で受けることができるため、デコンプレバー３７を通して直接枢支軸３５に伝わることがない。そのため、枢支軸３５にその衝撃力に対応した高い強度が要求されず、枢支軸３５の強度を低くしたり、枢支軸３５を小さくしたりすることが可能である。
【００３４】
従って、デコンプレバー３７やカムギア２１の製作がより一層容易になり、デコンプ装置の製造を容易にすることができる。
【００３５】
なお、この発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、適宜変更可能であり、例えば上記では１つのカム面２２により吸気弁１７と排気弁との両方を開閉させるようにし、このカム面２２にリフト部４５を突出及び収容可能に配置したが、吸気弁１７と排気弁とにそれぞれ異なるカムギヤ２１やカム面２２を設けて、それぞれ、或いは一方だけにリフト部４５を設けることも可能である。
【００３６】
さらに、上記では、リフト部４５により吸気弁１７と排気弁との両方の開閉時期を変化させるようにしたが、吸気弁或いは排気弁の一方の開閉時期だけをリフト部４５で変化させるようにしてもよい。
【００３７】
【発明の効果】
以上詳述の通り、この発明によれば、デコンプレバーが、一端側に枢支孔を有するとともに、枢支孔の近傍の離間した位置に折り曲げられて形成されたリフト部を有するものであるので、枢支軸がなく、デコンプレバーの一端側の厚さと他端側の厚さが著しく異なるような形状にする必要がなく、また、リフト部の大きさとは別に枢支孔の大きさを設定することができるため、デコンプレバーを従来のような複雑な形状にする必要がなくて単純な形状にすることができる。そのため、デコンプレバーを容易に製作することができ、製造容易なデコンプ装置が得られる。
【００３８】
また、請求項２に記載の発明では、リフト部の枢支孔側の側面が、枢支孔を中心とした弧状の凹曲面を有するとともに、凹曲面に対向する貫通開口の壁面が枢支軸を中心とした弧状の凸曲面であり、凸曲面上を前記凹曲面が摺動可能に構成されているので、リフト部がカム面から外側に突出しても、リフト部の凹曲面がカムギアの貫通開口の凸曲面で背面側から支持されることができる。そのため、カムフォロアがリフト部に繰り返し衝突しても、リフト部やデコンプレバーに曲げなどの応力が負荷されにくく、これらの耐久性を向上することができるとともに、肉厚を薄く形成してデコンプレバーを軽くすることが可能である。また、カムフォロアーの衝突時の衝撃力を凸曲面で受けるため、衝撃力がデコンプレバーを通して直接枢支軸に伝わりにくく、枢支軸の強度を高くする必要がない。そのため、デコンプレバーやカムギアの製作が容易になり、さらにデコンプ装置の製造を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態のデコンプ装置を装着したエンジンの一部を断面で示す正面図である。
【図２】同実施の形態のデコンプ装置を装着したエンジンの一部を断面で示す側面図である。
【図３】同実施の形態のデコンプ装置のカムギアの一方の側面を示す図である。
【図４】同実施の形態のデコンプ装置のカムギアにデコンプレバーを組み込んだ状態の一方の側面を示す図である。
【図５】同実施の形態のデコンプ装置の図４のＡ−Ａ線に相当する断面でカムギアを示す図である。
【図６】同実施の形態のデコンプ装置のデコンプレバーを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【符号の説明】
１０  ４サイクルエンジン
１３  クランク軸
１７  吸気弁（機関弁）
２１  カムギア
２２  カム面
２３  外周カム
２６  貫通開口
３１  回転軸
３５  枢支軸
３７  デコンプレバー
４１  カバー部材
４３  枢支孔
４５  リフト部
【図１】
0003973085.tif 000002
【図２】
0003973085.tif 000003
【図３】
0003973085.tif 000004
【図４】
0003973085.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003973085.tif 000007