JP5054710B2 - エンジンブロワ - Google Patents

Description

本発明は、エンジンブロワに関する。

従来、落ち葉や剪定された枝葉を吹き集めるエンジンブロワが知られている。このようなエンジンブロワでは、ボリュートケース内に収容されたファンが空冷式のエンジンによって回転駆動される。エンジン冷却用の冷却空気としては、ファンによって生成された圧送空気の一部が用いられる。すなわち、ボリュートケースには送出口が設けられ、この送出口から圧送空気の一部が冷却空気としてエンジン側に送られている。

また、エンジンのシリンダブロック（以下、単にシリンダと称する）とボリュートケースとの間には、発電用のコイルが配置されている。このコイルは、エンジンからの熱により高温化するおそれがあるため、ボリュートケースの送出口から送られる冷却空気にてエンジンと共に冷却されるようになっている（例えば、特許文献１）。
ここで、発電用のコイルは、例えば、磁石が埋設されたロータの回転により、磁石の通過によって起電力を生じさせている。

特開２００８−３８７９８号公報

ところで、エンジンのクランクシャフトの一端側（ボリュートケース側）には、比較的重量の重いファン及びロータ等が取り付けられているので、重量バランスが良好とは言えず、エンジンの加速や減速の際、クランクシャフトには大きな負荷がかかるおそれがある。そこで、例えばロータをクランクシャフトの他端側（ボリュートケース側と反対側）に取り付けることが望まれている。

しかしながら、ロータをクランクシャフトの他端側に取り付けると、ボリュートケースの送出口から送られる冷却空気がコイルまで行き届かず、コイルが良好に冷却されない可能性がある。そのため、コイルに付随しているコンデンサー等の部品が耐熱温度を超えてしまい、部品の破損を招くという問題がある。

本発明の目的は、コイルを良好に冷却できるエンジンブロワを提供することにある。

本発明のエンジンブロワは、エンジンと、前記エンジンのクランクシャフトの一端側に取り付けられて当該エンジンにより回転駆動されるとともに、ボリュートケースに収容されたファンと、前記エンジンのクランクシャフトの他端側に取り付けられて当該エンジンにより駆動されるとともに、磁石を有したロータと、前記エンジンとキャブレタとの間に設けられるインシュレータと、前記ロータに近接する発電用のコイルとを備え、前記インシュレータには、前記ファンからの圧送空気の一部を冷却空気として前記コイルに導くダクトが設けられていることを特徴とする。

本発明のエンジンブロワでは、前記インシュレータは、ガスケットを介してエンジンに取り付けられ、前記ガスケット及び前記ダクトにより閉断面を有する筒状体が形成されていることを特徴とする。

以上において、本発明によれば、ボリュートケースに収容されたファンは、エンジンにより回転駆動されることで圧送空気を生成するとともに、当該圧送空気の一部を冷却空気として、インシュレータに設けられたダクトを通して、発電用のコイルに送出する。従って、従来のボリュートケース近傍にコイルを配置した場合と同様に、エンジンのクランクシャフトの他端側にコイルを配置した場合でも、冷却空気はインシュレータに設けられたダクトを通って、コイルに供給でき、コイルを良好に冷却できる。

また、ファンをエンジンのクランクシャフトの一端側に配置し、ロータをエンジンのクランクシャフトの他端側に配置したことで、クランクシャフトの重量バランスを良好にでき、エンジンの加速や減速の際に生じる負荷を軽減できる。

ガスケットとダクトとにより、筒状体を形成する場合には、ダクトだけで筒状体を形成する必要がないので、ダクトを簡素化でき、製造コストを低減できる。また、従来のエンジンブロワの構成部品であるガスケットを有効に利用するので、組立性を良好に維持できる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係るエンジンブロワ１を背面側から見た斜視図、図２は、エンジンブロワ１を前方側から見た斜視図である。ここで、背面側とは、エンジンブロワ１の後述するフレーム２が設けられている側であり、前方側とは、エンジンブロワ１の後述するエンジン３１が設けられている側である。
エンジンブロワ１は、図１および図２に示すように、フレーム２と、フレーム２に支持されたブロワ本体３と、ブロワ本体３に接続された図示しない風管とを備えている。

フレーム２は、背負いベルトが取り付けられて使用者の背中に当接する背当て部２１と、背当て部２１下部から背当て部２１に直交する方向に延びた架台部２２とを備え、側面視Ｌ字状に形成されている。背当て部２１の側部には、操作ハンドル４（図２）が回動自在に取り付けられている。作業時には、この操作ハンドル４を前方側（図２中左側）に倒し、当該操作ハンドル４を操作することで、ブロワ本体３のエンジン３１の出力操作を行う。

ブロワ本体３は、エンジン３１と、エンジン３１により駆動される図示しないファンと、エンジン３１が背面側に取り付けられるとともにファンを収容するボリュートケース３２と、燃料タンク３３と、燃料タンク３３からの燃料および吸入空気により混合気を生成するキャブレタ３４（図２）と、排気ガスを消音しながら外部へ排出するマフラー３５とを備えている。このようなブロワ本体３は、ボリュートケース３２下に設けられた左右の防振ゴム３６Ａ，３６Ｂを介して架台部２２に支持されているとともに、ボリュートケース３２上部に設けられた図示しない防振ゴムを介して背当て部２１に連結されており、フレーム２に対して３点で支持されている。

このようなブロワ本体３では、エンジン３１によりファンが駆動されて圧送空気が生成されると、圧送空気は、ボリュートケース３２から当該ボリュートケース３２に接続された風管に送られ、風管から噴出することとなる。なお、エンジン３１は、ボリュートケース３２にねじ止めされたエンジンカバー３１Ａで覆われている。また、ボリュートケース３２は、半割構造とされ、エンジン３側に配置されたボリュート本体３２Ａと、フレーム２側に配置されたボリュートカバー３２Ｂとで構成される。

図３は、ボリュートケース３２からボリュートカバー３２Ｂを取り外した状態をボリュート本体３２Ａ側から見た図である。
ボリュートケース３２には、エンジン３１のシリンダ３７と対向する面に第１送出口３２１が形成されている。ボリュートケース３２に収容されるファンにより生成される圧送空気の一部を冷却空気として、この第１送出口３２１からシリンダ３７に対して送出し、シリンダ３７を冷却している。また、第１送出口３２１に近接する位置には、後述するインシュレータ６のダクトとしてのダクト部６２と連通する第２送出口３２２が形成されている。この第２送出口３２２の形成される最適な位置としては、ファンによる加圧空気が生じる箇所となっている。ファンの中心付近に第２送出口を設けると負圧が働いて、冷却空気の送出が難しいためである。これにより、第１送出口３２１へファンからの圧送空気の一部を冷却空気として送出するとともに、第２送出口３２２からダクト部６２へ冷却空気を送出している。

図４は、エンジンカバー３１Ａが外された状態を示すブロワ本体３の斜視図である。ただし、図４では、ボリュートケース３２のボリュートカバー３２Ｂの図示が省略されている。
エンジン３１は、複数のフィンが設けられたシリンダ３７と、シリンダ３７の下部（図３中下側）に配置されるクランクケース３８と、シリンダ３７の上部（図３中上側）に配置される点火プラグ３９とを備えている。
シリンダ３７の側面には、合成樹脂製のインシュレータ６がガスケット５を介してねじ１０によって取り付けられ、シリンダ３７の前方側には、発電用のコイル７が取り付けられる。

クランクケース３８内には、クランクシャフト４１が収容され、クランクシャフト４１の前方側には、周方向の一箇所に磁石が配置されたロータ８が取り付けられている。このロータ８には、発電用のコイル７が近接しており、コイル７には、ロータ８の回転に伴う磁石の通過による電磁誘導により起電力が生じる。
点火プラグ３９には、コイル７にて生じた起電力がプラグコード９を介して印加される。

図５は、ガスケット５及びインシュレータ６をエンジン３１から外した状態を示す分解斜視図である。
シリンダ３７のガスケット５との接合面である吸気ポート４２には、ねじ孔４３と、エンジン先導空気通路４４と、エンジン混合気通路４５とが形成され、エンジン混合気通路４５の下部には、エンジン脈動伝達通路４６が形成されている。エンジン３１は、吸入工程において、各通路４４，４５を介して掃気用空気及び混合気を吸引する。すなわち、本実施形態のエンジン３１は、いわゆる層状掃気エンジンである。この層状掃気エンジンの具体的な構造は、本発明に直接関係がないため、ここでの図示及び説明を省略する。

ガスケット５は、略矩形状の薄板体として形成されて、インシュレータ６と吸気ポート４２との間に配置される。このガスケット５には、エンジン３１側のねじ孔４３と連通する貫通孔５１と、エンジン３１側のエンジン先導空気通路４４と連通するガスケット先導空気通路孔５２と、エンジン３１側のエンジン混合気通路４５と連通するガスケット混合気通路孔５３と、エンジン３１側のエンジン脈動伝達通路４６と連通するガスケット脈動伝達通路孔５４とが形成されている。また、ガスケット５には、第２送出口３２２からの冷却空気の一部をシリンダ３７に送出するシリンダ冷却送出口５５と、残りの冷却空気をコイル７に向けて送出するコイル冷却送出口５６とが形成されている。

インシュレータ６は、合成樹脂製であることでエンジン３１からキャブレタ３４への伝熱を抑える機能を有しており、伝熱抑制用の断熱部６１と、断熱部６１の上方に沿って形成された断面コ字形状のダクト部６２とを一体に備える。断熱部６１の基端部分に形成された四つのねじ孔６３には、ねじ１０が螺合されて、このねじ１０は、ガスケット５の貫通孔５１を介して吸気ポート４２のねじ孔４３に螺合して、インシュレータ６、ガスケット５、及びエンジン３１が一体化される。また、断熱部６１には、キャブレタ３４が連結される左右一対のねじ孔６４が形成される。

図６は、インシュレータ６を前方側から見た斜視図であり、図７は、インシュレータ６を背面側から見た斜視図である。
インシュレータ６の断熱部６１は、エンジン３１側のエンジン先導空気通路４４（図４）と連通させるインシュレータ先導空気通路６５と、エンジン３１側のエンジン混合気通路４５（図４）と連通させるインシュレータ混合気通路６６とを上下に備える。インシュレータ混合気通路６６の下部には、エンジン３１側のエンジン脈動伝達通路４６（図４）と連通する脈動伝達通路６７が設けられている。脈動伝達通路６７は、一端がエンジン３１のクランクケース３８（図４，５）と連通し、他端がキャブレタ３４の定圧燃料供給機構（図示略）と連通して、クランク室の脈動圧を定圧燃料供給機構に伝えている。

ダクト部６２は、断熱部６１の上方に沿って湾曲形成されており、ダクト部６２の一端が第２送出口３２２（図４，５）に当接され、他端がコイル７の近傍まで延出されている。ここで、インシュレータ６とガスケット５とが一体化されることで、ダクト部６２及びガスケット５により、閉断面を有する筒状体が形成され、第２送出口３２２からの冷却空気がエンジン３１の前方に配置されたコイル７に確実に導かれる。

本実施形態でのエンジンブロワ１は、以下のように作用する。
ボリュートケース３２に収容されるファンにより生成された圧送空気は、ボリュートケース３２から風管に送られ、風管から噴出することとなる。エンジン３２内において、この圧送空気の一部は、冷却空気として、第１送出口３２１及び第２送出口３２２からシリンダ３７及びインシュレータ６のダクト部６２へ送出される。第２送出口３２２からダクト部６２へ送出された冷却空気は、さらに、ガスケット５のシリンダ冷却送出口５５を通してシリンダ３７へ送られるとともに、ガスケット５のコイル冷却送出口５６を通してコイル７へ送られる。

以上の本実施形態のエンジンブロワ１によれば、以下の効果を奏する。
エンジンブロワ１は、コイル７の近傍まで延出したダクト部６２を有するインシュレータ６を備え、当該ダクト部６２は、ファンが収容されるボリュートケース３２に形成された第２送出口３２２に接続される。このことにより、エンジン前方側にコイル７を配置した場合においても、ファンによって生成された圧送空気の一部を冷却空気として第２送出口３２２から取り込み、ダクト部６２からコイル７へ送出でき、コイル７を良好に冷却できる。

クランクシャフト４１の一端側にファンを配置し、エンジン３１の前方側にコイル７が取り付けられることに伴い、コイル７に近接する位置であるクランクシャフト４１の他端側にロータ８が配置されるので、クランクシャフト４１の一端側にのみ重量の重いロータ８及びファン等が取り付けられることを防止でき、クランクシャフト４１にかかる重量バランスを良好にできる。従って、エンジン３１の加速や減速の際、クランクシャフト４１にかかる負荷を軽減できる。

また、インシュレータ６にダクト部６２が一体的に形成されたことで、ファンで生成される圧送空気の一部をダクト等の別部材を用いる必要がないため、部品点数を低減でき、組立てを容易にできる。
ガスケット５とダクト部６２とを組み合わせることで、閉断面の筒状体が形成されているので、ダクト部６２をはじめから筒状に形成する必要がなく、ダクト部６２の構造を簡素化でき、製造コストを低減できる。

なお、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状、数量などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、数量などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

例えば、前記実施形態では、インシュレータ６は、ガスケット５と一体的に構成されることで、このガスケット５及びダクト部６２により閉断面を有した筒状体が形成されていたが、インシュレータ６のダクト部６２をはじめから筒状に形成してもよい。
また、前記実施形態では、ダクト部６２はインシュレータ６と一体的に形成されていたが、ダクト部６２をインシュレータ６とは別体として構成し、インシュレータ６に近接する位置に配置してもよい。この構成によっても、コイル７を良好に冷却できる。

本発明は、野外清掃等に用いられるエンジンブロワに好適に利用できる。

本発明の一実施形態に係るエンジンブロワをエンジン側から見た斜視図。 前記エンジンブロワをフレーム側から見た斜視図。 ボリュートケースからボリュートカバーを取り外した状態をボリュート本体側から見た図。 エンジンカバーが外された状態を示す前記エンジンブロワの斜視図。 ガスケット及びインシュレータをブロワ本体から分解した分解斜視図。 インシュレータを前方側から見た斜視図。 インシュレータを背面側から見た斜視図

１…エンジンブロワ、５…ガスケット、６…インシュレータ、７…コイル、８…ロータ、３１…エンジン、３２…ボリュートケース、３４…キャブレタ、４１…クランクシャフト、６２…ダクト部（ダクト）。

Claims (2)

1. エンジンと、
   前記エンジンのクランクシャフトの一端側に取り付けられて当該エンジンにより回転駆動されるとともに、ボリュートケースに収容されたファンと、
   前記エンジンのクランクシャフトの他端側に取り付けられて当該エンジンにより駆動されるとともに、磁石を有したロータと、
   前記エンジンとキャブレタとの間に設けられるインシュレータと、
   前記ロータに近接する発電用のコイルとを備え、
   前記インシュレータには、前記ファンからの圧送空気の一部を冷却空気として前記コイルに導くダクトが設けられている
   ことを特徴とするエンジンブロワ。
2. 請求項１に記載のエンジンブロワにおいて、
   前記インシュレータは、ガスケットを介してエンジンに取り付けられ、
   前記ガスケット及び前記ダクトにより閉断面を有する筒状体が形成されている
   ことを特徴とするエンジンブロワ。

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