JPH024777B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、他の形式の内燃機関にも適用可能で
あるが、特に２サイクル型内燃機関に燃料と空気
の混合気を供給するための混合装置すなわち気化
器に関する。このような２サイクル内燃機関はチ
エーンソー、芝刈機、船外機エンジンおよび同様
の負荷を駆動する。燃料および空気混合装置
（fued feed and charge，forming apparatus）
はダイヤフラム型気化器およびダイヤフラム型ポ
ンプを含んでいて、それらはほぼ立方体形の一体
の構造に結合されている。

ダイヤフラム型の気化器はチエーンソーに使用
されている。この適用における気化器本体構造
は、２サイクル型の低出力の機関すなわちエンジ
ンを運転するのに適した容積で空気および燃料混
合気に適合する断面の混合通路を与えるように寸
法決めされている。気化器および燃料ポンプの組
合せは、ポータブルチエーンソーの重量を可能な
かぎり減少することが望ましいので、特にチエー
ンソーに使用するための気化器の重量を減少する
ように設計されている。この形式の気化器の例が
米国特許第3275306号に示されている。特にチエ
ーンソーに使用するための気化器および燃料ポン
プ組合せ構造の更に別の要素は気化器および燃料
供給装置の取付けに利用可能なスペースを制限す
ることである。米国特許第3275306に示された気
化器は市場で生産されかつチエーンソー用エンジ
ンと共に長く使用された。この米国特許の開示に
従つてつくられた気化器の大きさは、約3.81cm
（１１／２インチ）×4.13cm（１５／８インチ）×4.45
cm （１３／４インチ）で、これは発明時には非常にコン パクトであると考えられていた。組合わされた燃
料ポンプと気化器の重量は約142ｇ（５オンス）
である。

米国特許第3746320号に示された形式の気化器
は亜鉛のような低融点合金又は金属のダイカスト
製である。更に、気化器は現在プラスチツク或は
合成樹脂を基とした材料でつくられている。この
ような気化器はそれが取り付けられる内燃機関か
らの高い温度に露される。取付けボルトは約34.6
〜57.6Kgcm（30〜50インチボンド）のねじり負荷
でしばしば固定される。このような機械的負荷お
よび温度条件は、足負荷の下で材料が永久変形す
るいわゆる「クリープ」と言われる状態にする。

このようなクリープの注目すべき影響は気化器
の本体の顕著な変形として表われる。この物理的
変形は流体結路および弁座がゆがめられるので気
化器内での流体流および燃料の調節（メータリン
グ）を妨害する。

本発明の目的は、非常に小さくコンパクトであ
りかつチエーンソーのエンジン又は同様の性質を
有するエンジンを全速度で動作させるのに適した
多量の空気および燃料の混合気を流す混合通路の
形状を与える組合わされた気化器と燃料ポンプの
構造を提供することにある。

本発明の他の目的は、更に、このような気化器
の形状を保つように更に、クリープに耐える材料
でできた外部支持体を提供することにある。燃料
流用の可撓性の支持されたニードル弁座が燃料通
路の内部変形を吸収するために設けられ、かつこ
のようにしてニードル弁燃料通路内の燃料流の問
題を除去している。この構造は、ニードル弁座の
変形を伴なうことなく約0.254mm（0.010インチ）
までの気化器本体のゆがみ又は変形を許容し、と
ころが通常単に約0.05mm（0.002インチ）の本体
の変形がニードル弁座をゆがませかつこのように
して正確な燃料の調整を抑制している。外部支持
体は気化器に高い温度の影響を与えるのを更に防
止するためにヒートシンクヒート（heat sink−
heat）伝達装置を提供する。小さな気化器への有
害な熱の影響は、一般に金属構造よりも高い温度
に対して耐えられないプラスチツク製気化器に特
に大きい。しかしながら樹脂をベースとした気化
器本体および金属製気化器本体は変形することは
知られている。

以下図面を参照して本発明の実施例について説
明する。

本発明を実施しているダイヤフラム気化器およ
びポンプ構造は、特に、動力チエーンソー、芝刈
機、ポータブルドリルのために使用されるエンジ
ンおよびコンパクトな軽量の気化器およびポンプ
構造が要求されるところなどの、低出力の２サイ
クルエンジンに利用可能であるが、それだけに限
られるものではない。

気化器および燃料ポンプ構造は、重量を減ずる
ことが避けられないチエーンソーに使用するのに
有用である。気化器はチエーンソーの運転に必要
なあらゆる角度で動作可能である。第２図ないし
第６図は２サイクルチエーンソー・エンジンに使
用される気化器および燃料ポンプ構造を原寸で示
している。

図面、特に第１図において、本発明の一つの形
の空気と燃料を混合する装置を使用している従来
の内燃機関作動チエーンソーが示されている。チ
エーンソーは、フレーム装置（図示せず）を囲ん
でいるハウジング１０および往復ピストン２サイ
イクル型のエンジン１２を有している。エンジン
１２はクランクケース１４とシリンダ１６とを有
し、シリンダの壁は冷却フイン１７が形成されて
いる。

エンジンは、クランクケース１４内に支持され
たクランク軸１８とシリンダ１６内で往復可能な
ピストン１９とを備え、ピストンはクランク軸１
８のクランクピン２２と連接棒２１によつて接続
されたピストンピン２０を有している。シリンダ
のヘツドは、ピストン１９の上の燃焼室すなわち
区域２４内の燃料と空気の混合気を点火するため
の点火プラグ（図示せず）を受けるために、穴が
あけられている。

エンジンは、クランクケース１４から２サイク
ルエンジンの通常の方法で燃焼室２４内に空気と
燃料の混合気を送るためのポート又は通路（図示
せず）が設けられている。シリンダは従来の形式
の排気ポート（図示せず）が設けられ、その排気
ポートを介してガスがピストンの各パワーストリ
ークの後にシリンダから除去される。チエーンソ
ーの構造および動作は従来技術で知られているよ
うに普通のものである。

燃料供給装置および燃料と空気との混合装置
（charge forming apparatus）は、第２図から第
９図に示されたダイヤフラム気化器およびダイヤ
フラム燃料ポンプを備えている。気化器部分は、
好ましくはミンロン（Minlon）11C40、バロツク
ス（Valox）又はリトン（Ryton）のような射出
成形可能な樹脂製の気化器本体３６を備えてい
る。気化器本体は第２図から第６図で原寸で示さ
れている。本体はほぼ立方体形でありかつ第７図
に示されるように空気および燃料混合通路３８が
形成され、その混合装置は空気入口区域４０およ
び混合気出口区域４２を有する。

混合通路３８は以下に詳述するように変形した
ペンチユリ形状を有していて、空気入口区域はわ
ん曲形状４３および平らな又は第１の平面９４に
よつて限定されている。気化器の混合気出口端は
わん曲形状すなわち第２の取付け面４５を有し、
その取付け面は第１図および第５図に示されてい
るようにエンジンのクランクケース１４内に燃料
および空気の混合気を送るための取入れマニホル
ド４６へ取り付けるようになつている。第１図に
示されるように通常のリード弁構造４８は、例え
ばクランクケース内への混合気の分配を制御す
る。ガスケツト５０は気化器本体と取入れマニホ
ルド４６との間り配置されている。

ハウジング１０は空気入口通路を有するカバー
部分５２を備え、その入口通路内には気化器の空
気入口区域４０に通される空気をろ過するエアフ
イルタが配置されている。混合通路の混合気出口
区域４２が限定している壁の穴にはスロツトル軸
５６が軸受けされている。混合気出口区域４２内
のスロツトル軸の区域は、スロツト５７を有し、
そのスロツトにはデテント５９のあるデイスク型
スロツトル弁５８が取り付けられている。スロツ
トル軸５６はスロツトル弁をスロツトル軸５６に
固定しているスカラツプ（scallop）６０が設け
られている。

気化器本体の外側のスロツトル軸の部分は、第
１図に示されるスロツトル操作ロツド６４の端部
６４に適合するための少なくとも一つの開口６２
を有するプレート６１が設けられている。ポンプ
カバープレート１３２のねじ付きボス６５はスロ
ツトル弁５８のエンジンアイドリング位置を調整
するためのプレート６１と係合可能なねじ６６を
支持している。ハンドグリツプ部分２６にはピン
６７が回動可能に取り付けられ、そのピン６７は
ロツド６４と接続されたスロツトル弁作動部材す
なわちトリガ６８を回動可能に支持し、それ故、
操作者は部材すなわちトリガ６８の回動動作によ
りスロツトル弁を調節できる。スロツトル軸５６
を囲んでいるばね６９は、通常、部材すなわちプ
レート６１をストツトル弁６８を閉じ状態にすな
わちエンジンアイドリング位置に保つように偏倚
している。

混合通路の空気入口４０を限定している曲面４
３は円形（torus）の一部の形であり、その形状
は空気が混合通路内にスムースに流れるようにし
ている。曲面４３は回転曲面として言及されてい
る。エンジンを始動するために空気入口４０を一
時的に塞ぐための装置が気化器と独立に設けられ
ている。第１図に示されているようにチエーンソ
ーのハウジング１０の壁７０は、空気入口区域４
０に隣接してロツドの端部に部分的球状の又はド
ーム状の閉鎖部材７２が取り付けられたロツド７
１を滑動可能に受ける開口が形成されている。

部材７２の球状面７３は、空気入口区域の表面
４３と係合されたとき、エンジンを始動するため
のチヨーク装置として空気入口区域を閉じ或は塞
ぐようになつている。ロツド７１はハウジングの
壁７０の開口を通しかつ案内部材すなわちブラケ
ツト７７の開口を通して伸び、かつ端部にはボタ
ンすなわち拡大部分７４が設けられている。ボタ
ン部材７４と壁７０との間に伸長可能なコイルば
ね７５が配置され、そのコイルばねはロツドを空
気入口閉鎖部材７２が空気入口区域から離れるよ
うに動く方向に偏倚している。ピン７６はロツド
７１の横向き開口を通して伸びかつ気化器の空気
入口区域から離れる方向への閉塞部材７２の移動
距離を制限するためのブラケツト７７と係合する
接触部を形成している。部材７２は平板でも良
く、かつもし望むならば周知方法で空気入口区域
を開き或は閉じるために横方向に移動可能にして
もよい。

混合気マニホルド４６へ気化器を固定するため
の取付け装置はエンジンクランクケースから気化
器本体への熱の伝達を最小限にする。気化器本体
３６の外周には、空気入口区域４０に隣接する気
化器の端部において、穴８０が設けられた横方向
に伸びるボス部分７９が形成されている。混合気
出口区域４２に隣接する気化器の端部において、
平面４５と同一面でかつ穴３４を有する第２組の
横方向に伸びるボス部分３２が形成されている。
各穴３４はボス部分７９の穴８０と空間的に整合
されている。穴８３を有する円筒状に形成された
支持部材７８は各組の穴３７および８０の間に固
定され、かつ平面の取付け端４５および空気入口
面９４を有している。支持部材７８は真ちゆう、
アルミニウム又は鋼のようなしつかりとした材料
でありかつ変形することなく34.6〜57.6Kgcm（30
〜50インチポンド）の通常の取付けボルトトルク
負荷に耐えることができる。マニホルド４６は固
定すなわち取付けボルト８２および８２ａのねじ
付き部分を受けるためのねじ穴８１が設けられて
いる。取付けボルト８２および８２ａは円筒状支
持部材７８の穴８３を通して伸びている。

上述のプラスチツク材の気化器本体は約5.7Kg
cm（５インチポンド）の取付けボルト負荷で変形
し始めるが、通常の仕様ボルト負荷は約34.6〜
57.6Kgcm（30〜50インチポンド）である。

第３図、第５図および第９図に示されるような
円筒状に形成された支持部材７８は第１４図の拡
大図に示されるフレアー付き端部が設けられてい
る。横方向ボス部分７９および第２の横方向ボス
部分３２は平面９４および４５と同じ平面のフレ
アー付き端部１８６，１８８を受けかつ保持する
ための端ぐり１９０および１９２をそれぞれ限定
している。支持部材はそれによつて整合されたボ
ス部分７９，３２の間に固定されている。ボス部
分７９，３２内に位置決めされた支持部材７８の
別の実施例が第１５図、１６図および第１７図に
示されている。第１５図および第１６図におい
て、支持部材一端にのみフレアーが形成されかつ
端ぐり１９２又は１９０内に挿入されたワツシヤ
すなわち環状部材１９４に対して位置決めされて
いる。ワツシヤ１９４はステーキング（staking）
又は嵌め等の方法により端ぐり内に固定されかつ
平面４５および９４とそれぞれ同一平面である。
第１７図に示される更に別の実施例において、ワ
ツシヤ１９４は横方向ボス７９および３２の両端
ぐり１９０および１９２内にそれぞれ位置決めさ
れている。円筒状支持部材７８は端ぐり１９０，
１９２のワツシヤ１９４の間に閉じ込められるよ
うにボス７９および３２の穴８０および３４を介
してそれぞれ置かれている。

第３図および第５図に示されているように、ボ
ス部分７９は、好ましくは気化器本体の長さの1/
３よりわずかに小さい長さ又は約2.12cm（5/6イン
チ）の長さになつている。

ボス部分３２はボス部分７９の長さの約1/2の
長さである。第３図および第６図に示されている
ように、気化器本体３７は、気化器本体の重量を
減ずるため、空気流用の間隙を与えるためおよび
ボルト８２，８２ａおよび支持部材７８から本体
へのエンジンの熱の伝達を減ずるために、ほぼ方
形の凹所９０が形成されている。支持部材７８
は、空気流および熱転達のための大きな表面積を
与えてボルトの冷却に周囲の空気効果を増加する
ようになつており、それによつてエンジンから気
化器本体への熱の伝達を減少している。

気化器の特徴は混合通路の形状を含み、その混
合通路はベンチユリにほぼ似ているが、特別のす
なわち変形した形状を有し、その形状はとりわけ
径の小さな混合通路の制限された区域を通して増
加した流体流を与えるようになつている。この特
徴は、気化器の寸法および重量をかなり減じるこ
とを可能にしていると同時に、大きな容積すなわ
ち空気流れ効果を保つている。これらの特徴は本
体の寸法を減少しかつ構成材料を変えたのにもか
かわらず保たれている。

第２図から第６図に示されているような気化器
本体の実際の寸法は、長さが約2.86cm（１１／８イ ンチ）、高さ（ポンプ板132およびダイヤフラムカ
バー１１９の厚さを含む）が約2.7cm（１１／16イン チ）であり、かつボス７９の突出部分を含み、幅
が約2.86cm（１１／８インチ）である。混合通路の 特別の形状が第７図に示されている。空気入口４
０を限定している面４３の曲率は、混合通路の長
手方向軸線Ｂ−Ｂに直角な平面Ａ−Ａ内の円形の
ラインの回りの半径９３の回転面として表わされ
ている。曲面４３の終端は気化器の空気入口端に
おいて平面９４に収束している。この特徴は空気
入口区域に空気がスムースに流入するのを可能に
していて、これは混合通路の空気流効率すなわち
空気流容量を増大する別のフアクタでもある。

ベンチユリ形状の最も制限された区域すなわち
チヨークバンド９５の直径は、寸法９６で示さ
れ、その寸法は図示の気化器において約0.95cm
（3/8インチ）である。

示された混合通路の制限された区域９５の直径
は約0.95cm（3/8インチ）であるが、これは特定
の寸法のエンジンに対する空気流又は空気の容積
に適合するのに必要な寸法であり、制限された区
域９５は気化器の寸法の制限内で異なる寸法のエ
ンジンに適合するようにわずかに小さいか或は大
きな寸法であつてもよい。ここで、制限された区
域９５の直径９６は気化器本体全体の寸法を増加
することなく約2.1cm（5/6インチ）から約3.0cm
（7/6インチ）の範囲内であり得る。

示された実施例において、チヨークバンドすな
わち制限された区域９５は幅が約0.4cm（1/6イン
チ）であるが、わずかに大きな幅で良く、そのチ
ヨークバンドは横平面９７で終つている。示され
た実施例において、下流曲線１００はチヨークバ
ンド９５の長さを限定している終端面９７内の円
の回りの半径１０９の回転面として生起されかつ
形状がトーラスの一部分である。曲面１００の下
流終端は傾斜面すなわち截頭円錐面１１２によつ
て混合気出口区域４２の円筒状面１１０と接合し
ており、傾斜面１１２の傾斜角は混合通路の縦軸
線Ｂ−Ｂに関して約45゜である。チヨークバンド
の長さを限定している平面９７における曲面１０
０の小さな直径はチヨークバンドの直径９６より
もわずかに大きな直径である。直径におけるこの
増加は、１０４で示される、約0.13mm（5/1000イ
ンチ）から約０，20mm（8/1000インチ）、好まし
く約0.15mm（6/1000インチ）の深さすなわち厚さ
の環状の凹所すなわちスペースをチヨークバンド
９５の終端９７に隣接して設けている。

このように、チヨークバンド９５の終端面９７
とのわん曲部１００の交叉区域に設けられた環状
の拡大部は環状の減圧区域を与え、気化器燃料通
路系の通路１０７によつて与えられる主オリフイ
ス１０６はこの環状の減圧区域に開口している。
チヨークバンドに隣接する環状の減圧区域１０２
内への主オリフイス１０６を介しての、常速およ
び高速のエンジン運転に対する燃料の供給は、燃
料と空気のより均質の混合気を助長する。環状の
減圧区域１０２はオリフイス１０６から分配され
る燃料に影響して環状の減圧区域１０２内で円形
に移動させ、それによつてチヨークバンドによつ
て限定された区域を通して移動する空気流の中心
区域すなわち心へ燃料が供給される傾向になるの
を最小限にしている。

環状の減圧区域１０２の回りへ燃料が移動し或
は広がるというこの傾向は、より均質の燃焼し易
い混合気が得られるように混合通路を通る空気流
と液体燃料との混合を促進する。この要素はオリ
フイス１０６から混合通路の環状の減圧区域内に
燃料を供給することによつて、混合気の促進され
た均質性を介してエンジンの効率を増加する。混
合通路を介しての混合気の流れの効率を増加する
という重要な因子は通路の壁の下流のわん曲部１
００にある。わん曲部すなわち曲面１００を平面
９７の円の回りの回転面としてつくることによつ
て、燃料および空気の混合気は、混合気が制限さ
れた区域９５を通して移動した後に膨張するとき
に乱れることなく、曲面１００に沿つてその曲面
に接して円滑に流れようとする。従来のベンチユ
リ形状においては、制限された区域すなわちチヨ
ークバンドの下流側の表面は、断面積が徐々に直
線的に増加する截頭円錐形である。曲面１００
は、出張りすなわち環状の減圧区域１０２の下流
の混合通路の軸方向距離の増加に追従して断面積
を非直線的にすなわち加速的に増加させる。これ
は燃料と混合気の膨張を徐々に加速して増加さ
せ、流れ効率を改良しかつエンジンへの混合気の
供給を増加する。

本発明の気化器装置において、減圧区域がチヨ
ークバンド９５を通る空気流内に燃料を送る利益
を得るために、主燃料分配オリフイス１０６がチ
ヨークバンド９５の終端平面９７の下流側の区域
においてかつ平面９７にできるだけ接して混合通
路に開口していることが避けられない。

本発明の気化器は常速および高速エンジン運転
用の主燃料供給装置およびエンジンアイドリング
および低速第２燃料供給装置を実施しており、そ
れらは米国特許第3275306号に示された装置と同
じである。気化器本体は第７図から第９図に示さ
れた環状の凹所すなわち燃料室１１５を有し、か
つ、可撓性部材すなわちダイヤフラムが燃料室１
１５の一つの壁を形成している凹所を横切つて伸
びているガスケツト１１８がダイヤフラムの周辺
部と燃料室１１５を限定している気化器本体の部
分の平面との間に配置されている。カバー部材１
１９がダイヤフラムの下に配置されかつダイヤフ
ラムのたわみを容易にするために中央の凹み部分
を有しており、カバー１１９は逃がし開口１２０
が形成されている。ねじ１１２がカバー１１９、
ダイヤフラム１１７およびガスケツト１１８の整
合された開口を通して伸びかつ本体３６の開口内
に螺合されていて、これらの部分を第７図および
第８図に示される位置に固定している。

ダイヤフラム１１７は抽気されていない燃料室
１１５内への液体燃料の供給を制御するために混
合通路内の減圧又はエンジンの吸気によつてたわ
みかつ動作するようになつている。

本体３６は壁１２３を有する空気入口通路１２
４が形成され、その中に燃料フイルタ又はスクリ
ーン１２５が配置されている。ダクトすなわち通
路１２４は米国特許第3275306号に示されている
ように燃料ポンプ構造体１２８の燃料分配溝１２
７と連通している。ポンプはポンプ作用ダイヤフ
ラム１３０、カバー部材すなわちプレート１３
２、ダイヤフラムの一側部において本体３６に形
成された燃料室１３３およびカバープレート１３
２に形成されたパルス室すなわちポンプ作用室１
３５を備えている。パルス室１３５は、取付け面
４５で開口しかつクランクケースの壁の開口と整
合しているパルス通路１３８と接続され、それに
よつてエンジンクランクケース内の変化する流体
圧がポンプ作用ダイヤフラム１３０をたわませ或
は振動させて燃料を供給側から気化器に送る。気
化器本体の開口内に伸びているニツプル１４０は
チユーブ（図示せず）によつて燃料タンクと接続
されている。ポンプ作用ダイヤフラム１３０は燃
料室１３３と連通しているポートと協働するフラ
ツプ弁（図示せず）が設けられていて、それによ
つて燃料はかなり低い圧力下でも気化器の入口通
路１２４内に送られる。

第８図に示されるように、気化器本体の穴１４
２は、その中で移動可能な弁体すなわち弁部材１
４３を収容している。弁体１４３は多角形断面で
あり、入口ダクト１２４内に開口しているポート
１４５と協働しているニードル弁部分１４４が形
成されている。

ポート１４５は、第１０図から第１３図に示さ
れるように壁厚×を有する円筒状本体１３９によ
つて限定され、そのポートは穴１４２と入口ダタ
ト１２４との間で通じている。円筒状本体１３９
は円筒状本体１３９の壁厚×よりも薄い壁Ｙを有
するウエブ１４１によつて穴１４２内に支持され
ている。ニードル弁座１３７はポート１４５を介
しての連通を閉さするためにニードル弁部分１４
４を受けるように円筒状本体すなわちシリンダ１
３９によつて形成されている。ウエブ部分１４１
はニードル弁座１３７を変形させることなくクリ
ープ又は他の原因による気化器本体の変形と関連
して変形し或はたわむ手段を提供し、それによつ
て燃料室１１５への制御された燃料流を保つ。第
１１図から第１３図に示されるように、円筒状本
体１３９は第１端すなわち弁座端１３６と第２の
円筒状本体端１４６を限定し、その第２の端部１
４６においてウエブ部分１４１が取り付けられて
いる。

レバー１４９が燃料室１１５内に配置されかつ
ピン１４７に取り付けられ、そのレバーの長いア
ームはダイヤフラムの中央部分に固定されたボタ
ン状部材１５０と係合しかつ補強デイスク１５１
および１５３を通して伸びている。レバーの短い
アームは弁体１４３の下端と係合されている。伸
長可能なコイルばね１３５が支持点に隣接してレ
バーの長いアームに係合し、そのばねは弁１４４
をポート１４５を閉じる位置に偏倚している。こ
の装置を介して、弁体１４３はダイヤフラム１１
７のたわみ運動に応答する。

主すなわち第１の燃料供給装置は通路１０７の
出口である主オリフイス１０６を備え、その通路
はウエル１５７と通じている。通路１０７とウエ
ル１５７との間には、細かな目のスクリーンすな
わち網のような均質部材１５８が供給される燃料
によりぬれるように配置されている。このように
ぬれたとき、毛細管作用によりスクリーンに付着
した液体燃料は、主オリフイスを介して混合通路
への補助燃料内に空気がバツクブリードするのを
防止するために、液体シールすなわち毛細管シー
トを形成している。主オリフイスを介してのバツ
タブリードを阻止するための毛細管シールすなわ
ち液体燃料シールの原理は米国特許第2841372号
に示されている。毛細管すなわち液体シールはエ
ンジンの速度が増加するとスロツトルを開いて混
合通路内の吸気すなわち減圧が増加するので容易
にこわれ、このようにして中速および高速エンジ
ン運転に対して主オリフイス１０６を介して再び
燃料を供給する。

本体３６は調整弁部材１６２のねじ付本体を受
けるねじ付部分を有する穴１６０が形成され、そ
の弁部材１６２はウエルすなわち凹所１５７内に
開口している制限通路１６４内に伸びているニー
ドル弁部分６３を有している。

弁部材すなわち弁体１６２はこぶし状の操作ヘ
ツド１６５が設けられている。穴１６０は第９図
で破線で示される通路１６７によつて燃料１１５
と連通している。常速および高速エンジン運転用
の燃料はダイヤフラム燃料室１１５から通路１６
７、穴１６０を通してニードル弁１６３を通過
し、制限通路１６４およびウエル１５７を通し、
通路１０７によつて与えられる主オリフイス１０
６を介して排出するために流れる。

エンジンアイドリングおよび低速運転用の第２
の燃料供給装置は補助室１７０を有し、その補助
室はエンジンアイドリングオリフイス１７１およ
び低速オリフイス１７２によつて混合通路３８と
通じている。本体３６は弁体１７５のねじ付部分
と合わさるねじ付き部分を有する穴１７４が形成
されている。弁体１７５は、燃料室１１５の凹部
１７９内に開口する制限通路内に伸びそれと協働
するニードル弁部分１７７が設けられたほぞを有
している。

補助室１７０は第９図に示される通路１８１に
よつて穴１７４と接続されている。弁体１７５は
こぶし状の操作ヘツド１８３が形成されている。

気化器の動作は次の通りである。気化器は前も
つて動作されかつ燃料室１１５はダイヤフラムポ
ンプ１２８によつて供給タンクから入口弁１４４
の区域に送られた液体燃料で満されていると仮定
する。ポンプ作用ダイヤフラムはエンジンが始動
されるときエンジンクランクケースからの変化す
る液圧によつて作動される。エンジンを始動する
とき運転者はロツド７１のボタン７４を押し、か
つそれによつて部分的球状部材７２を曲面４３と
係合させて混合通路３８の空気入口４０を実質的
に閉じる。

エンジンは、それから運転者によつて、スロツ
トル弁５８を一部又は全部開いて始動される。空
気入口４０が部材７２によりほぼ閉じられている
と、混合通路内のエンジンの吸気は燃料室１１５
からニードル弁１６３を通り、ウエル１５７およ
び通路１０７を介して燃料を吸引するのに十分に
なり、このようにして燃料は主オリフイス１０６
を介して排出され、このようにしてエンジンが始
動する。エンジンが動作するやいなや、運転者は
ボタン７４の押圧を解除し、かつばね７５は部材
７２に作用してそれを表面４３から離し、それに
よつて入口４０を開く。

エンジンの常速および高速運転において、主オ
リフイス１０６を通して混合通路内に吸引された
燃料は、ベンチユリ形状のチヨークバンド９５に
隣接して区域１０２に設けられた環状の減圧区域
において混合通路に入る。混合通路の環状の減圧
区域内へこの燃料供給方法によつて、燃料は混合
通路を通して移動する空気とより均一に混合さ
れ、燃料と空気の均質の混合気を与える。混合通
路内の吸気は燃料室１１５内に減圧を生起するた
めに、主オリフイス１０７、燃料ウエル１５７お
よび燃料通路１６４，１６０および１６７を介し
て影響する。

燃料室１１５内に生起された減圧はダイヤフラ
ムを第８図において上方にたわませ、レバー１４
９を支点１４７の回りに反時計回り方向に揺動さ
せ、それにより入口弁１４４は下方に移動して入
口ポート１４５を開き、燃料室１１５内への燃料
を、燃料が主オリフイス１０６を介して燃料室１
１５から混合通路内に吸引される割合で、流す。
主オリフイスを介しての燃料供給の割合は手動操
作されるニードル弁１６３により調整され或は制
御される。

スロツトル弁５８がエンジンアイドリング位置
すなわち第７図に示される位置にあるとき、エン
ジンアイドリング運転用の燃料は燃料室１１５か
ら制限通路１７４を通し、ニードル弁１７７をを
通過し、穴１７４、通路１７７を通して補助室１
７０内に流れ、かつスロツトル弁５８の下流側に
おけるエンジンアイドリングオリフイス１７１を
通して供給されるエンジンのアイドリング運転
中、部材すなわちスクリーンに付着した液体燃料
は、エンジンアイドリング運転のための燃料の供
給をそこなわないように、空気が混合通路から主
オリフイス１０６を通してかつエンジンアイドリ
ング燃料装置内にバツクブリードするのを阻止し
ている。

スロツトル弁５８が部分的に開かれると、燃料
は燃料室１７０からエンジンアイドリングオリフ
イス１７１および低速オリフイス１７２の両方を
通して流れる。補助的なオリフイス１７１および
１７２を通して供給される燃料はニードル弁１７
７の調整によつて調節され或は制御される。

第７図に示されかつ前述した混合通路の特別の
形状はエンジンへの燃料および空気の流れを増大
させ、そこにおいて、一般的特性の気化器で可能
なよりも大きさの小さな混合通路を使用できる。
空気入口の曲面４３は気化器の平面９４に接続し
ていて空気入口４０を介しての空気の流れを円滑
にしている。チヨークバンド９５に隣接した環状
減圧区域１０２又は最大制限区域の配設は環状区
域内の主オリフイス１０６を通して供給された燃
料に影響を及ぼし、その結果燃料は混合通路を通
して移動する空気とより完全に混合し、均質な混
合気を与えてエンジンの効率を向上する。

混合通路を通して高い空気流を与える別の要素
は、混合通路が入口面９４と取付け面４５との間
で比較的短いことである。この装置により、空気
の摩擦抵抗が小さくなつて結果的に混合通路の空
気流の流量は増加し、これは全エンジン速度に対
して適量の混合気を供給できる小さな断面積の混
合通路を使用可能にしているという他の要素でも
ある。

気化器本体３６によつて限定される凹所９０に
接近して支持部材７８を協働してボス７９および
３２を使用することにより次のような顕著な利益
が得られる。

(1) ボルトおよび気化器を通る空気流のための面
積を大きくして気化器の冷却を促進しかつそれ
によつて燃料室内の液体燃料の気揮を最小限に
するとともに熱クリープおよび変形を防止す
る。

(2) けんろうな支持部材は、プラスチツクなどの
ような軟い材料を機械的に変形させることなく
最大トルクが取付けボルトに加えられるのを許
容している。

(3) このような支持部材を使用することにより、
性能、気化器本体の寿命および機械的強度を犠
性にすることなく軽量の材料を使用できる。使
用されるプラスチツクは射出成形され得るしか
つミンロン（Minlon）11C40、バロツクス
（Valox）又はリトン（Ryton）のような適当
な材料でよい。同様に亜鉛又はアルミニウムの
ようなダイイキヤスト金属が使用できる。これ
らの材料はプラスチツクよりもわずかに重くよ
りけんこうでクリープの危険が少ないけれど
も、この現象はこれらの材料について永続性の
ある問題であるとして知られている。

燃料通路142円のウエブ１４１によつて支えら
れているニードル弁座１３７はニードル弁１４３
を通過する調節された燃料に消極的に影響を及ぼ
すことなく0.25mm（0.01インチ）までの変形を吸
収できる。立方体形気化器のニードル弁構造は燃
料流および燃料調整に不利に影響することなく約
0.03mm（0.002インチ）より大きな本体の変形を
受けることができない。ここに与えられた寸法に
よる第２図から第６図に示されるような気化器は
約28.4ｇ（１オンス）である。

本発明による気化器は同じ能力の他のダイヤフ
ラム気化器よりも非常に小さくかつより軽い。気
化器を取り付ける方法は気化器本体への熱の伝達
を減少する。前述に記載した形状の短い混合通路
のは空気抵抗をかなり減少し、その結果流量を増
加している。

本発明の範囲上記実施例に限定されるものでな
く、その範囲内で種々の変形が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の燃料および空気混合装の一
つの形を示している。２サイクルエンジンによつ
て動かされるチエーンソーの一部を断面で示す側
面図、第２図は本発明の組み合わされた気化器と
燃料ポンプ装置の上面図、第３図は第２図に示さ
れている装置の一側面図、第４図は装置の空気入
口端の図、第５図は気化器および燃料ポンプ装置
の反対側の立面図、第６図は気化器の反対側すな
わち混合気出口端の図、第７図は混合通路の縦軸
線に沿つた気化器の拡大断面図、第８図は第２図
の線８−８に沿つて切つた拡大横断面図、第９図
は第８図の線９−９に沿つた断面図、第１０図は
ニードル台座の好ましい実施例の拡大図、第１１
図、第１２図および第１３図はニードル弁座の別
の実施例の拡大図、第１４図は気化器の支持部材
およびボス形状の好ましい実施例の拡大図、第１
５図、第１６図および第１７図は支持部材および
ボス形状の別の実施例の拡大図である。 １２……エンジン、３６……本体、４０……空
気入口区域、４２……混合気出口通路、３２，７
９……ボス、３４，８０……ボス穴、４５……平
面、７８……支持部材、８２，８２ａ……取付け
ボルト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１の平面９４から伸びている空気入口区域
   ４０および気化器をエンジン１２に取り付けるた
   めの補助をする第２の平面４５で終わつている混
   合気出口区域４２を有する混合通路３８を与える
   ほぼ立方体形の本体３６と、壁１２３を有する燃
   料入口通路１２４であつて、前記燃料入口通路１
   ２４内に配置された弁座１３７を有し、前記弁座
   １３７がほぼ円筒状の弁座体１３９によつて限定
   されている燃料入口通路と、円筒状の弁座体１３
   ９および立方体形の本体３６と一体に成形されか
   つそれらに接続され、それによつて前記燃料入口
   通路１２４内での円筒状の弁座体の支持を可能に
   しているウエブ１４１と、第１の一対のボス７９
   であつて空気入口区域４０に隣接して本体の端部
   において本体の各側部から横に伸びている第１の
   一対のボス７９と、第２の一対のボス３２であつ
   て混合気出口区域４２に隣接して本体３６の端部
   において本体の各側部から横方向に伸びている第
   ２の一対のボス３２と、一対の中空円筒状の金属
   製支持部材７８とを組み合わせて備え、前記第２
   の一対のボス３２の各々が前記第１の一対のボス
   ７９と平行に整合され、各ボス７９，３２が穴８
   ０，３４を有し、整合された対のボス７９，３２
   の穴８０，３４が空間的に整合され、前記金属製
   支持部材が空間的に整合された穴８０，３４の間
   で伸びかつ前記支持部材７８の端部が第１の平面
   ９４および第２の平面４５までのみ伸びるように
   そのボスの穴に固定され、そこにおいて、前記支
   持部材７８の各々がそれぞれ中空の中央を介して
   取付けボルト８２，８２ａを受けてそれによつて
   前記気化器を冷却するためのヒートシンクと、熱
   的および機械的クリープおよびボルトのトルクの
   機械的圧縮をほとんど受けない負荷支持部とを与
   え、前記ウエブの厚さは、前記立方体形の本体が
   クリープ又はその他の原因により変形し或はたわ
   んだとき前記ウエブが前記弁座１３７を変形させ
   ることなく変形できるように円筒状の弁座体の壁
   厚よりも小さくなつている気化器。 ２ 対の取付けボルト８２，８２ａが前記中空円
   筒状の金属支持部材７８に挿入するように設けら
   れていて各取付けボルトが与えられたトルク負荷
   を有し、かつ前記中空円筒状の金属支持部材７８
   の各々が前記与えられたトルク負荷以上の熱的お
   よび機械的クリープ抵抗を有している特許請求の
   範囲第１項に記載の気化器。 ３ 第１の平面９４から伸びている空気入口区域
   ４０およびエンジン１２に気化器を取り付けるた
   めの補助をする第２の平面４５で終わつている混
   合気出口区域を限定しているほぼ立方体形の本体
   ３６と、本体３６内の燃料室１１５と、燃料室１
   １５の壁を形成している可撓性ダイヤフラム１１
   ７と、本体３６のための燃料入口弁１４３と混合
   通路３８内の減少された圧力の影響下で前記ダイ
   ヤフラムの移動によつて作動されるレバー１４９
   を有する前記燃料入口弁１４３のための制御装置
   と、混合通路３８内に開口する主オリフイス１０
   ６と、混合通路３８の混合気出口区域内のスロツ
   トル弁と、スロツトル弁５８の下流側で混合通路
   ３８内に開口しているエンジンアイドリングオリ
   フイス１７１と、液体燃料を燃料室１１５からオ
   リフイス１０６，１７１に送るための前記本体３
   ６の燃料通路装置１２７と、穴８０を有する一対
   のボスであつて空気入口区域４０に隣接して本体
   ３６の各側部から横方向に伸びている第１の一対
   のボス７９と、穴３４を有する一対のボスであつ
   て混合気出口区域４２に隣接して本体の各側部か
   ら横方向に伸びておりかつ各々が第１の一対のボ
   ス７９と平行に整合されている第２の一対のボス
   ３２と、各々が空間的に整合されたボス穴８０，
   ３４の各対７９，３２の間に伸びておりかつ端部
   が第１の平面９４および第２の平面４５までだけ
   伸びるようにそれらの間に固定された一対の中空
   円筒状の金属支持部材７８と、を組み合わせて備
   え、整合された一対のボス７９，３２の穴８０，
   ３４が空間的に整合され、そこにおいて前記中空
   円筒状の金属支持部材７８が中空の中央部分を介
   して取付けボルト８２，８２ａを受けることがで
   き、それによつて前記気化器を冷却するためのヒ
   ートシンクと、熱的および機械的クリープおよび
   ボルトのトルクからの機械的圧縮をほとんど受け
   ない負荷支持部とを与え、かつ前記燃料入口通路
   １２４が、本体の壁と、弁座１３７と、ウエブ１
   ４１とを限定する円筒状の弁座体１３９を備え、
   前記ウエブが弁座体および立方体形の本体３６と
   一体に成形され、それによつて前記入口通路１２
   ４内での弁座体の支持を可能にし、前記ウエブの
   厚さは、前記前記立方体形の本体がクリープ又は
   その他の原因により変形し或はたわんだとき前記
   ウエブが前記弁座１３７を変形させることなく変
   形できるように円筒状の弁座体の壁厚よりも小さ
   くなつている気化器。 ４ 円筒状弁座体１３９が弁座端と第２の端部１
   ４６とを限定し、そこにおいて前記ウエブが前記
   第２の円筒状端部近くに前記円筒状弁座体１３９
   に沿つて置かれている特許請求の範囲第３項に記
   載の気化器。 ５ 前記気化器本体３６がプラスチツク材料であ
   る特許請求の範囲第３項又は第４項に記載の気化
   器。 ６ 前記記気化器本体３６がダイキヤスト金属で
   ある特許請求の範囲第３項又は第４項に記載の気
   化器。 ７ 前記金属が亜鉛である特許請求の範囲第６項
   に記載の気化器。 ８ 前記金属がアルミニウムである特許請求の範
   囲第６項に記載の気化器。 ９ 対の取付けボルト８２，８２ａが前記中空円
   筒状の金属支持部材７８内に挿入するように設け
   られ、各取付けボルト８２，８２ａが与えられた
   トルク負荷を有し、かつ前記中空円筒状の金属支
   持部材７８の各々が前記与えられたトルク負荷以
   上の熱的および機械的クリープ抵抗を有する特許
   請求の範囲第３項ないし８項のいずれかに記載の
   気化器。 １０ 前記中空円筒状の金属支持部材７８が変形
   することなく少なくとも34.6Kgcm（30インチ・ポ
   ンド）のトルク負荷に耐え得る特許請求の範囲第
   ９項に記載の気化器。 １１ 前記中空円筒状の金属支持部材７８が真ち
   ゆうである特許請求の範囲第３項ないし１０項の
   いずれかに記載の気化器。 １２ 前記中空円筒状の金属支持部材７８が鋼で
   ある特許請求の範囲第３項ないし１０項のいずれ
   かに記載の気化器。 １３ 前記中空円筒状の金属支持部材７８がアル
   ミニウムである特許請求の範囲第３項ないし１０
   項のいずれかに記載の気化器。 １４ 前記整合されたボス７９，３２が第１およ
   び第２の平面９４，４５において前記ボス穴８
   ０，３４と同心の端ぐり１９０，１９２を限定
   し、かつ前記円筒状の支持部材７８が前記支持部
   材７８を保持しかつ固定するように前記端ぐり１
   ９０，１９２に配置された各端部においてフレア
   ー部分１８６，１８８を限定している特許請求の
   範囲第３項ないし１３項のいずれかに記載の気化
   器。 １５ 前記整合された穴７９，３２が前記ボス穴
   ８０，３４と同心の端ぐり１９０，１９２を第１
   および第２の平面９４，４５において限定し、前
   記円筒状の支持部材７８がいずれかの端部で端ぐ
   り１９０，１９２内に配置されるべきフレアー部
   分１８６，１８８を限定しかつ前記空間的に整合
   されたボス７９，３２の一つの端ぐり１９０，１
   ９２内に置かれた環状部材を限定し、前記支持部
   材７８の環状部材１９４が前記円筒状の支持部材
   ７８と接しかつそれに対して固定されている特許
   請求の範囲第３項ないし１４項のいずれかに記載
   の気化器。 １６ 前記整合されたボス７９，３２が第１およ
   び第２の平面９４，４５において前記ボス穴７
   ９，３２と同軸の端ぐりを限定し、その端ぐりは
   その中に保持された環状部材１９４を有し、その
   間に前記支持部材７８の環状部材１９４が固定さ
   れている特許請求の範囲第３項ないし第１５項の
   いずれかに記載の気化器。