(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気道（３）のベンチュリ部（３ａ）を昇降する中空のピストン弁（１２）の上端部にフランジ（１３）を形成し、このフランジ（１３）に内周端部が結合されるダイヤフラム（１６）により、ピストン弁（１２）の中空部を通してベンチュリ部（３ａ）の負圧が作用する上部の負圧室（１８）と、略大気圧が作用する下部の大気室（１７）との間を区画し、ベンチュリ部（３ａ）の負圧の増大に応じてピストン弁（１２）を上昇させ、ベンチュリ部（３ａ）の開度を増加させるようにした、可変ベンチュリ型気化器において、
前記ピストン弁（１２）は、前記ベンチュリ部（３ａ）の左右両内側壁に形成された上下方向の案内溝（２５）に摺動自在に係合する板状の弁部（２６）と、前記ベンチュリ部（３ａ）の内径方向及び軸方向にそれぞれ沿う寸法が該ベンチュリ部（３ａ）の内径（Ｄ）より小さい断面を有して、前記弁部（２６）の中央部に一体に連設された中空の負圧誘導筒部（２７）とから構成されていて、これら弁部（２６）及び負圧誘導筒部（２７）の上端部に前記フランジ（１３）が形成され、
そのフランジ（１３）は、前記弁部（２６）の横幅（Ａ）より小さい直径（ｄ）の円板部（１３ａ）と、この円板部（１３ａ）の外周から延びて該弁部（２６）の側縁に連続的に連なる延長部（１３ｂ）とからなっていて、その円板部（１３ａ）の上面に、それと同心で前記負圧誘導筒部（２７）を囲繞する円形の連結筒（３１）が突設され、
この連結筒（３１）に嵌合して固定される保持リング（３６）と前記円板部（１３ａ）とで前記ダイヤフラム（１６）の内周端部が挟持されることを特徴とする、可変ベンチュリ型気化器。
【請求項２】
請求項１記載のものにおいて、
前記円板部（１３ａ）の、前記ダイヤフラム（１６）に対向する周縁部に曲率半径が比較的小さい面取り（３４）を施し、また前記延長部（１３ｂ）の、前記ダイヤフラム（１６）に対向する周縁部に曲率半径が比較的大きい面取り（３５）を施したことを特徴とする、可変ベンチュリ型気化器。
【請求項３】
請求項１又は２記載のものにおいて、
前記保持リング（３６）を、前記円板部（１３ａ）と同径の円環状に形成したことを特徴とする、可変ベンチュリ型気化器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃エンジンの吸気系に装着される可変ベンチュリ型気化器に関し、特に、吸気道のベンチュリ部を昇降する中空のピストン弁の上端部にフランジを形成し、このフランジに内周端部が結合されるダイヤフラムにより、ピストン弁の中空部を通してベンチュリ部の負圧が作用する上部の負圧室と、略大気圧が作用する下部の大気室との間を区画し、ベンチュリ部の負圧の増大に応じてピストン弁を上昇させ、ベンチュリ部の開度を増加させるようにした気化器の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かゝる可変ベンチュリ型気化器は、例えば実公昭６４−７２３５号公報に開示されているように、既に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のかゝる可変ベンチュリ型気化器では、ピストン弁がベンチュリ部の内径より大径の中空円筒状をなしていて、ピストン弁が吸気道の特に軸方向スペースを大きく占めるため、吸気道が必然的に長くなり、またピストン弁上端のフランジも更に大径の円板状をなしているため、これに接続するダイヤフラムが大径化し、これらにより気化器全体の大型化が避けられない。
【０００４】
本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたもので、ピストン弁を合理的に形成して、吸気道の長さを短縮すると共に、ダイヤフラムの小径化を可能にして、コンパクトな前記可変ベンチュリ型気化器を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、吸気道のベンチュリ部を昇降する中空のピストン弁の上端部にフランジを形成し、このフランジに内周端部が結合されるダイヤフラムにより、ピストン弁の中空部を通してベンチュリ部の負圧が作用する上部の負圧室と、略大気圧が作用する下部の大気室との間を区画し、ベンチュリ部の負圧の増大に応じてピストン弁を上昇させ、ベンチュリ部の開度を増加させるようにした、可変ベンチュリ型気化器において、前記ピストン弁が、前記ベンチュリ部の左右両内側壁に形成された上下方向の案内溝に摺動自在に係合する板状の弁部と、前記ベンチュリ部の内径方向及び軸方向にそれぞれ沿う寸法が該ベンチュリ部の内径より小さい断面を有して、前記弁部の中央部に一体に連設された中空の負圧誘導筒部とから構成されていて、これら弁部及び負圧誘導筒部の上端部に前記フランジが形成され、そのフランジは、前記弁部の横幅より小さい直径の円板部と、この円板部の外周から延びて該弁部の側縁に連続的に連なる延長部とからなっていて、その円板部の上面に、それと同心で前記負圧誘導筒部を囲繞する円形の連結筒が突設され、この連結筒に嵌合して固定される保持リングと前記円板部とで前記ダイヤフラムの内周端部が挟持されることを第１の特徴とする。
【０００６】
而して、板状の弁部と、ベンチュリ部の内径方向及び軸方向にそれぞれ沿う寸法がベンチュリ部の内径より小さい断面の負圧誘導筒部とからなるピストン弁の、吸気道に沿う厚みはベンチュリ部の内径より小さくなる。したがって、このピストン弁の吸気道に占める軸方向スペースが狭くなり、吸気道の長さの短縮化が可能となる。また、連結筒に固定される保持リングと協働してダイヤフラムの内周端部を挟持するフランジの円板部は、弁部の横幅より小さい直径に形成されるから、ダイヤフラムの内径も弁部の横幅より小さくすることができ、したがってダイヤフラムの小径化も可能となる。また特にフランジには、前記円板部の外周から延びて弁部の側縁に連続的に連なる延長部が設けられるので、この延長部により、板状弁部の側縁によるダイヤフラムの損傷を防ぐことができる。
【０００７】
さらに、本発明は、第１の特徴に加えて、前記円板部の、前記ダイヤフラムに対向する周縁部に曲率半径が比較的小さい面取りを施し、また前記延長部の、前記ダイヤフラムに対向する周縁部に曲率半径が比較的大きい面取りを施したことを第２の特徴とする。
【０００８】
而して、ピストン弁の上昇時、フランジの延長部とダイヤフラムとの干渉を回避し、ダイヤフラムの損傷を確実に防ぐことができる。
【０００９】
さらにまた、本発明は、第１又は第２の特徴に加えて、前記保持リングを、前記円板部と同径の円環状に形成したことを第３の特徴とする。
【００１０】
而して、保持リングを、径方向に駄肉の無い必要最小径に形成できて、ダイヤフラムの小径化に寄与し得ると共に、保持リングを連結筒に嵌合する際には、異形のフランジとの位相合わせを行う必要もなく、組立性が良好である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を、添付図面に示す本発明の一実施例に基づいて以下に説明する。
【００１２】
先ず図１及び図２において、符号１は、自動二輪車等の車両用エンジンの可変ベンチュリ型気化器を示し、その気化器本体２の吸気道３は、その左端側にエンジンの吸気ポートに連なる吸気ダクト４が接続され、右端側にエアクリーナ５が接続される。したがって、その右端側が上流側となる。この吸気道３には、ベンチュリ部３ａの下流側にバタフライ型の絞り弁６が設置される。気化器本体２の下部には、図示しない燃料タンクから燃料を供給される定油面燃料室７が形成され、該室７の燃料油面下に連通するメインノズル８がベンチュリ部３ａの底面に開口する。
【００１３】
また気化器本体２には、ベンチュリ部３ａの上壁を貫通する案内孔９が設けられると共に、この案内孔９を囲繞するダイヤフラム収容筒部１０が一体に形成され、前記メインノズル８に挿入されるニードル弁１１を備えたピストン弁１２がこの案内孔９に摺動自在に嵌装される。
【００１４】
ピストン弁１２は、ダイヤフラム収容筒部１０の下面に当接して該ピストン弁１２の下降限、即ち最小開度を規定するフランジ１３を上端に有する。
【００１５】
ダイヤフラム収容筒部１０の上端にはキャップ１４がボルト１５により接合される。その際、その接合部とピストン弁１２のフランジ１３との間にダイヤフラム１６が張設され、これによりダイヤフラム収容筒部１０及びキャップ１４内は、下部の大気室１７と、上部の負圧室１８とに区画される。大気室１７はエアクリーナ５を介して、若しくはそれを介することなく大気に開放され、負圧室１８は後述するベンチュリ負圧導入孔１９を介してベンチュリ部３ａと連通する。ピストン弁１２には、ニードル弁１１を押圧保持するリテーナ２０が設けられ、このリテーナ２０及び前記キャップ１４間に、ピストン弁１２を下降方向へ付勢する戻しばね２１が装着される。
【００１６】
而して、絞り弁６の開度増加に伴いエンジンの吸気量が増加すると、ベンチュリ部３ａにおける空気流速の上昇によりベンチュリ負圧が増加し、この負圧が負圧室１８に伝達して、ダイヤフラム１６を介してピストン弁１２に上昇力を与えるので、その上昇力と戻しばね２１の反発力とが釣り合うところまでピストン弁１２は上昇してベンチュリ部３ａの開度を増加させ、これによりベンチュリ負圧は常に略一定に調整される。また、このとき、ピストン弁１２は上昇しながらニードル弁１１を引き上げてメインノズル８の開度増をもたらす。その結果、常に吸気量に応じた適正量の燃料をメインノズル８から噴出させて、適正空燃比の混合気をエンジンに供給することができる。
【００１７】
図２ないし図５に示すように、ピストン弁１２は合成樹脂製で、ベンチュリ部３ａの左右両内側壁に形成された上下方向の案内溝２５に摺動自在に嵌合される板状の弁部２６と、この弁部２６の中央部一側に連設された負圧誘導筒部２７とから構成され、これら弁部２６及び負圧誘導筒部２７の上端部に前記フランジ１３が連設される。負圧誘導筒部２７は、各辺がベンチュリ部３ａの内径Ｄより小さい、中空で有底の四角形断面を有する。即ち、負圧誘導筒部２７の、ベンチュリ部３ａの内径方向及び軸方向にそれぞれ沿う寸法はベンチュリ部３ａの内径Ｄより小さいことになる。
【００１８】
負圧誘導筒部２７の底壁には、中心部にニードル弁１１のための装着孔２８が、またこの装着孔２８より弁部２６側に左右一対のベンチュリ負圧導入孔１９が穿設される。
【００１９】
また負圧誘導筒部２７の内壁には、上下方向に延びる複数条のリブ２９が形成されており、これらの先端によって前記リテーナ２０が支持される。このリテーナ２０の周りにおいて、相隣るリブ２９間に、ベンチュリ負圧導入孔１９を前記負圧室１８に連通する通路３０が画成される。
【００２０】
前記フランジ１３は、弁部２６の横幅Ａより小さい直径ｄを持つ円板部１３ａと、この円板部１３ａの外周から延びて弁部２６の側縁に連続的に連なる三日月状の延長部１３ｂとからなっており、その円板部１３ａの上面には、それと同心で負圧誘導筒部２７の上端を囲繞する円形の連結筒３１が一体に突設され、更に連結筒３１に隣接してこれを囲繞する環状の係止溝３２と、この係止溝３２に隣接してこれを囲繞する環状の押さえ凸部３３とが形成される。
【００２１】
図５ないし図７に示すように、フランジ１３の円板部１３ａの上方周縁部には、曲率半径が比較的小さい面取り３４が施され、また延長部１３ｂの上方周縁部には、曲率半径が比較的大きい面取り３５が施される。
【００２２】
フランジ１３へのダイヤフラム１６の取付けに当たっては、ダイヤフラム１６の内周ビード１６ａをフランジ１３の係止溝３２に嵌め込み、次いでダイヤフラム１６の内周ビード１６ａ周りを押さえ凸部３３と協働して挟持すべく、合成樹脂製の保持リング３６をフランジ１３上の連結筒３１の外周に嵌合して溶着する。この保持リング３６は、前記円板部１３ａと同径の円環状に形成されると共に、その下方外周縁部に前記円板部１３ａの面取り３４と同様の面取り３７が施される。
【００２３】
またダイヤフラム１６の前記ダイヤフラム収容筒部１０への取付けに当たっては、ダイヤフラム収容筒部１０上端面の環状係止溝３８にダイヤフラム１６の外周ビード１６ｂを嵌め込み、これを上方から押さえるように、前記キャップ１４がダイヤフラム収容筒部１０の上端面にボルト１５により接合される。
【００２４】
而して、ピストン弁１２は、ベンチュリ部３ａを横切る板状の弁部２６と、各辺がベンチュリ部３ａの内径Ｄより小さい四角形断面の負圧誘導筒部２７とで構成されるので、ピストン弁１２の、吸気道３に沿う厚みはベンチュリ部３ａの内径Ｄより小さくなり、したがってピストン弁１２の吸気道３に占める軸方向スペースが、従来の円形ピストン弁の場合に比して狭くなり、その分、吸気道３の長さの短縮化が可能となる。
【００２５】
また、ピストン弁１２の上端のフランジ１３は、弁部２６の横幅Ａより小さい直径ｄに形成される円板部１３ａと、その外周から延びて弁部２６の側縁に連続的に連なる三日月状の延長部１３ｂとで構成され、その円板部１３ａと、その上面の連結筒３１に嵌合、溶着される保持リング３６とでダイヤフラム１６の内周端部を挟持するので、ダイヤフラム１６の内径も弁部２６の横幅Ａより小さくすることができ、ダイヤフラム１６及びダイヤフラム収容筒部１０の小径化も可能となり、吸気道３の短縮化と相俟って、気化器１全体のコンパクト化を図ることができる。
【００２６】
しかも、板状の弁部２６の側縁に連なる延長部１３ｂは、円板部１３ａに連続しているから、該側縁によるダイヤフラム１６の損傷を防ぐことができる。特に、延長部１３ｂの、ダイヤフラム１６に対向する上方周縁部には、円板部１３ａの上方周縁部の面取り３４よりも曲率半径の大なる面取り３５が施されるので、ピストン弁１２の昇降時、延長部１３ｂとダイヤフラム１６との干渉を回避し、ダイヤフラム１６の損傷を確実に防ぐことができる。
【００２７】
さらに、保持リング３６は、上記円板部１３ａと同径の円環状に形成されるので、該リング３６を、径方向に駄肉の無い必要最小径に形成することができ、ダイヤフラム１６及びダイヤフラム収容筒部１０の小型化に寄与し得るのみならず、この保持リング３６を連結筒３１に嵌合する際には、異形のフランジ１３との位相合わせを行う必要もなく、組立性が良好である。
【００２８】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば、負圧誘導筒部２７の、ベンチュリ部３ａの内径方向及び軸方向にそれぞれ沿う寸法をベンチュリ部３ａの内径Ｄより小さくするという条件を満たすことができれば、負圧誘導筒部２７の断面形状は、実施例のような四角形に限らず、三角形、半円形等とすることもできる。また負圧誘導筒部２７を、これが弁部２６の前後両面から突出するように形成することもできる。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように本発明の第１の特徴によれば、ピストン弁が、ベンチュリ部の左右両内側壁に形成された上下方向の案内溝に摺動自在に係合する板状の弁部と、ベンチュリ部の内径方向及び軸方向にそれぞれ沿う寸法がベンチュリ部の内径より小さい断面を有して、弁部の中央部に一体に連設された中空の負圧誘導筒部とから構成されていて、これら弁部及び負圧誘導筒部の上端部にフランジが形成され、そのフランジは、弁部の横幅より小さい直径の円板部と、この円板部の外周から延びて弁部の側縁に連続的に連なる延長部とからなっていて、その円板部の上面に、それと同心で負圧誘導筒部を囲繞する円形の連結筒が突設され、この連結筒に嵌合して固定される保持リングと円板部とでダイヤフラムの内周端部が挟持されるので、ピストン弁の吸気道に占める軸方向スペースが狭くなり、吸気道の長さの短縮化を可能としたことゝ、フランジにおける、弁部の横幅より小さい直径の円板部によるダイヤフラム内周端部の支持を行ってダイヤフラムの小径化を可能としたことにより、気化器全体のコンパクト化を図ることができる。また特に円板部外周から延びて弁部の側縁に連続的に連なる前記延長部により、板状弁部の側縁によるダイヤフラムの損傷を防ぐことができる。
【００３０】
さらに本発明の第２の特徴によれば、前記円板部の、ダイヤフラムに対向する周縁部に曲率半径が比較的小さい面取りを施し、また前記延長部の、ダイヤフラムに対向する周縁部に曲率半径が比較的大きい面取りを施したので、ピストン弁の上昇時、フランジの延長部とダイヤフラムとの干渉を回避し、ダイヤフラムの損傷を確実に防ぐことができる。
【００３１】
さらにまた本発明の第３の特徴によれば、前記保持リングを、前記円板部と同径の円環状に形成したので、保持リングを、径方向に駄肉の無い必要最小径に形成できて、ダイヤフラム小径化に寄与し得ると共に、保持リングを連結筒に嵌合する際には、異形のフランジとの位相合わせを行う必要もなく、組立性が良好となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例に係る可変ベンチュリ型気化器の縦断側面図
【図２】  図１の２−２線断面図
【図３】  図２の３−３線断面図
【図４】  図２の４−４線断面図
【図５】  図２の５−５線断面図図
【図６】  図５の６−６線断面図
【図７】  図５の７−７線断面図
【符号の説明】
１・・・・気化器
３・・・・吸気道
３ａ・・・ベンチュリ部
１２・・・ピストン弁
１３・・・フランジ
１３ａ・・円板部
１３ｂ・・延長部
１６・・・ダイヤフラム
１７・・・大気室
１８・・・負圧室
２５・・・案内溝
２６・・・弁部
２７・・・負圧誘導筒部
３１・・・連結筒部
３４・・・小さい面取り
３５・・・大きい面取り
３６・・・保持リング
Ａ・・・・弁部の横幅
Ｄ・・・・ベンチュリ部の内径
ｄ・・・・円板部の直径
【図１】
0003845159.tif 000002
【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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【図７】
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