JP2001317366A - エンジン作業機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジン作業機の排気マフラーをエンジンお
よび作業機本体と同一振動系に構成して、振動に伴う弊
害を防止する。 【解決手段】 エンジン３の駆動軸の軸線方向Ｐに対し
て直交方向を成すクロスバー９を設け、このクロスバー
９の両端を、防振ゴム１０，１０を介して前記フレーム
２に固定する。そして、このクロスバー９上にエンジン
３を載置して支持ブラケット８，８で固定すると共に、
排気マフラー７をクロスバー９に固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮機又は発電
機、或いはポンプ等の作業機本体をエンジンで駆動する
ようにしたエンジン作業機に関し、詳しくは前記エンジ
ンまたは作業機本体および排気マフラーを一体的に固定
しこれらを同一振動系として構成したエンジン作業機に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のエンジン駆動作業機は、図６に示
すようにエンジン１０１または作業機本体１０２の左右
に支持ブラケット１０３を張り出してフレーム１０４上
に据付ると共に、支持ブラケット１０３とフレーム１０
４間には振動緩衝用の防振ゴム１０５を設け、前記エン
ジンおよび作業機本体の振動が直接フレーム１０４に伝
達することを防止するように構成されている。

【０００３】この種のエンジン作業機としては、特開平
８−１２１１６２号公報に示すものが公知である。この
エンジン作業機１００は図７に示すように、防音箱１１
０内にエンジン１０１および作業機本体である圧縮機１
０２、熱交換器１１１、その他運転に必要な一切の機器
（図示せず）を収納配置すると共に、前記エンジン１０
１の排気口１１２には該エンジンの排気音を消音するた
めの排気マフラー１１３を設けている。

【０００４】この排気マフラー１１３の据付は、フレー
ム１０４の一部を仕切板１１４で仕切ってマフラー室１
１５を形成し、該マフラー室内に取付用ブラケット１１
６を介して直接フレーム１０４にボルト止めし固定する
構造となっている。

【０００５】また、前記排気マフラーはその一方の端部
をエンジンの排気口１１２（排気マニホールド）とエキ
ゾーストパイプ１１７（一次側排気管）を介して接続し
ており、該エキゾーストパイプはその一部または全部を
フレキシブルに構成したフレキシブル管で構成し、エン
ジンの振動を該フレキブル管に吸収させることによって
排気マフラー本体およびエキゾーストパイプを振動に伴
う損傷から保護するようにしている。

【０００６】また、排気マフラー１１３の他方の端部に
は排気管１１８が設けられ、その端部を大気に開口し、
エンジンから排出された排気ガスを大気放出する構造と
なっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来のエンジン作業機
は、エンジンまたは作業機本体から張り出した支持ブラ
ケットとフレーム間に防振用の防振ゴムを介在させて防
振が図られている。

【０００８】ところが、一般にエンジン作業機はエンジ
ンまたは作業機本体の負荷状況によって振動の周波数な
らびにその大きさが大きく変動したり、また複数の振動
が合成され複数の周波数領域で共振したりするため、エ
ンジンの起動直後から低速回転域を経て定格回転に達す
るまでの過程や、エンジンの停止時定格回転域から低速
回転域を経て停止に至る間、或いは負荷の急激な変動が
あったとき通常よりも大きな振幅の振動を発生しエンジ
ンならびに作業機本体が左右に大きく横振れ（長手方向
に直角な左右方向）する現象が生ずる。

【０００９】そのため、フレームに固定された排気マフ
ラーをはじめとして防音ケースおよび該防音ケース内の
各機器に対しても伝達されるため、該機器も大きく振れ
ることとなる。

【００１０】この現象により、排気マフラーならびにそ
の接続管であるエキゾーストパイプその他各機器との接
続配管等の接続部が大きく撓み、局部的に過大応力が集
中し損傷するなどの悪影響を招く。併せて、電気配線系
統やその他の接続・固定部分の緩みやすり切れも生ずる
など多くの問題点を内在する。

【００１１】上記問題点のうち、エンジンと排気マフラ
ー間を接続するエキゾーストパイプの破損を防止するた
めに、エキゾーストパイプの全部又は一部を前述のよう
にエンジンの振動を吸収し得るフレキシビリティを有す
る材料にて構成することもできるが、エキゾーストパイ
プはエンジンの排気熱に充分耐え長期にわたって耐久性
を維持できることが要求されるものであり、このような
要求を満たすエキゾーストパイプは必然的に高価なもの
となる。

【００１２】なお、上記横振れ対策として、エンジンな
らびに作業機本体を支持する防振ゴムの設置間隔（支持
点間の距離）を可久的に大きく設定すれば横振れも抑え
られるが、その場合には、前記支持ブラケットを左右方
向に大きく張り出す必要があり、そのためにはエンジン
または作業機本体を支持するに耐え得る強固な構造とす
ることが必要で、装置全体の重量増大とコストアップが
避けられないという問題点がある。

【００１３】本発明は上記問題点に鑑み、エンジンの振
動、特にエンジンの起動時または停止時における低速回
転域での横振れに伴う不具合を解消したエンジン作業機
を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のエンジン作業機は、エンジン３と、このエ
ンジン３により駆動される圧縮機、発電機、ポンプ等の
作業機本体４と、前記エンジン３及び作業機本体４を載
置するフレーム２を備え、前記エンジン３の駆動軸の軸
線方向Ｐに対して直交方向を成すクロスバー９を設け、
このクロスバー９の両端を、防振ゴム等から成る緩衝部
材１０，１０を介して前記フレーム２に固定し、前記ク
ロスバー９上に前記エンジン３を載置して支持ブラケッ
ト８，８により固定すると共に、前記クロスバー９に前
記エンジン３の排気マフラー７を固定したことを特徴と
する（請求項１）。

【００１５】上記構成により、エンジンならびに作業機
本体および排気マフラーとその接続用エキゾーストパイ
プは全て同一振動系となっているため、エンジンの起動
時または停止時において通常よりも大きな横振れ振動が
生じたとしても各接続部に過大な応力が集中することが
ない。

【００１６】また、前記排気マフラーは、ゴムまたはバ
ネまたは合成樹脂等の弾性材料により成る掛止部材を介
して前記クロスバーに掛け止めすることもできる（請求
項２）。このように構成すると、エンジンの振動が緩和
されて排気マフラーに伝達されるから、該排気マフラー
およびエキゾーストパイプ各部の耐久性も向上する。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施形態をエ
ンジン駆動の圧縮機をもとに図１ないし図３により説明
する。

【００１８】防音ケース１のフレーム２上には、エンジ
ン３と、このエンジン３により駆動される作業機本体た
る圧縮機本体４がエンジン３の一端に一体的に直結して
配置されると共に、エンジン３の他端（図１及び図２中
右側）にはファン５が設けられ、このファン５に対峙し
てファン５により発生した冷却風によって冷却される空
冷式の熱交換器６が配置されている。

【００１９】また、ファン５の設けられたエンジン３の
他端（図１及び図２中右側）下方で、かつフレーム２の
内にはエンジン３の排気音消音用の排気マフラー７が配
置されている。

【００２０】エンジン３には、エンジン３に取付・固定
された支持ブラケット８，８が設けられ（図１）、該支
持ブラケット８，８は、平面視においてエンジン３の駆
動軸の軸線方向Ｐに対して直交する方向に設けられたク
ロスバー９上にボルト等の固定部材によって固定され据
え付けられている。

【００２１】さらに、クロスバー９の両端部はゴムまた
はバネ材料によりなる緩衝部材１０，１０を介してフレ
ーム２上に据付・固定されている（図３）。

【００２２】また、クロスバー９の下方には固定部材た
るマフラーブラケット１１を介して排気マフラー７を固
定すると共に、該排気マフラー７の一側側壁１３にはエ
ンジン３の排気口１４と連通するエキゾーストパイプ１
５を連結する一方、この一側側壁１３と対向する他側の
側壁１６には排気管１７を連結し、この排気管１７の末
端部１８をフレーム２の底壁１９に設けた排気管挿入口
２０に挿入して大気に開口している（図３）。なお、こ
の排気管挿入口２０は、フレーム２の側壁に形成して排
気管１７を水平方向に機外に突出させても良い。

【００２３】一方、作業機本体たる圧縮機本体４にも同
様に支持脚２５，２５が固定され、緩衝部材１０ａ，１
０ａを介してフレーム２に設けた支持台２６上に据付・
固定されている。

【００２４】したがって、エンジン３ならびに圧縮機本
体４の駆動に伴う振動は、上記クロスバー９および支持
脚２５下方の緩衝部材１０，１０：１０ａ，１０ａによ
って緩衝され吸収されてフレーム２に伝達される。

【００２５】また、上記構成によりエンジン３ならびに
圧縮機本体４と排気マフラー７，エキゾーストパイプ１
５，排気管１７のそれぞれは一体的に連結・固定されて
いるため、エンジン３と同一の振動系を構成することと
なる。

【００２６】次いで、作用について説明する。

【００２７】エンジン３を起動すると、該エンジン３に
直結する作業機本体たる圧縮機本体４も駆動され、併せ
て関連各機器（図示せず）も駆動を開始する。このとき
エンジン３の初爆後から起動直後の低速回転域を経て定
格回転に達するまでの過程で横振れが生ずることとなる
が、エンジン３と一体的に固定されたクロスバー９が左
右へ大きく張り出し、かつその下側に設けた緩衝部材１
０，１０である防振ゴムの設置間隔が可久的に広く設定
されていることにより、上記横振れ幅も極めて小さく押
さえられる。

【００２８】而して、クロスバー９に固定された排気マ
フラー７とエンジン３は共に同一振動系に形成されてい
るため、その接続管であるエキゾーストパイプ１５およ
び各取付部に過大な応力が加わることがない。

【００２９】よって、従来のように振動系の異なるエン
ジン３と排気マフラー７という２つの機器間を接続する
ためにフレキシブルに構成された高価なエキゾーストパ
イプを用いる必要がなく、かつ各機器ならびにその取付
部の耐久性も向上する。

【００３０】なお、図１及び図２に示す実施形態にあっ
ては、圧縮機本体４に支持脚２５を設けた構成について
説明しているが、エンジン３の圧縮機本体４寄りの位置
に、ブラケット８，８とは別に支持脚を設け、圧縮機本
体４には支持脚２５を設けない構成としても良い。この
場合にはエンジン３に設けられた支持脚の位置に対応す
る位置のフレーム２に支持台を設ける。

【００３１】図４ないし図５は本発明の第２実施形態を
示し、エンジンの支持ブラケットを据付・固定するクロ
スバー９ａに弾性部材を介して排気マフラー７ａを掛止
したもので、以下第１実施形態で説明した構造と異なる
構造のみを説明する。

【００３２】エンジン３を載置するクロスバー９ａの下
側には、例えば略Ｌ字状のフック３０等を設けて排気マ
フラー７ａを吊り下げ可能と成すと共に、このフック３
０に着脱自在に掛け止めされた掛止部材３１を装着す
る。

【００３３】この掛止部材３１は、ゴムまたはバネまた
は合成樹脂等の弾性材料で形成されており、図５に示す
実施形態にあっては一例としてその両端部に設けた掛止
穴３２，３２ａの一方（３２）に前記フック３０を挿脱
自在に形成されている。

【００３４】一方、排気マフラー７ａの上壁３３で前記
フック３０の取付位置に対応する位置にも掛止フック３
４等を固着し、この掛止フック３４を掛止部材３１の他
方の掛止穴３２ａに挿入することによってクロスバー９
ａに対し排気マフラー７ａが懸吊される。

【００３５】なお、この掛止部材３１は図５に示す構成
に限定されず、掛止穴３２，３２ａを備えた板状または
ブロック状に構成してもよく、又同一の掛止穴３２，３
２ａにフック３０及び３４のいずれも掛止する、例えば
リング状であってもよく前記各フック３０，３４に掛止
め可能な構造であれば、特にその形状は限定しない。

【００３６】本第２実施形態は以上のように構成されて
おり、このように構成することによって、例えばエキゾ
ーストパイプ１５が膨張して長さ方向に延びたとして
も、掛止部材３１の弾性によってこの膨張により生ずる
撓みや応力が吸収されるため、排気マフラー７ａまたは
エキゾーストパイプ１５の接続部に過大な応力が加わる
ことがない。

【００３７】さらに、エンジン作業機の稼働中、排気マ
フラー７ａもエンジンの排出ガスの脈動によって微振動
を繰り返すが、掛止部材３１の介在によって前記微振動
が緩和されて各取付部の破損も防止できる。

【００３８】なお、本発明は前述の各実施形態に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々
の変形実施が可能である。

【００３９】例えば、作業機本体４は圧縮機又は発電
機、或いはポンプ等エンジンで駆動される作業機全般を
含み、また、作業機本体４を支持台２６に代えてクロス
バー９と同様に構成された部材によりフレーム２上に載
置する構造としてもよく本発明の要旨の範囲内において
適宜変更可能である。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
エンジンの駆動軸の軸線に対して直交方向に配置され、
フレームに対して防振ゴム等から成る緩衝部材を介して
取り付けて成るクロスバーを介してエンジンをフレーム
に取付けているため、エンジンに取り付けられたブラケ
ットを直接フレームに取り付ける場合に比較して緩衝部
材の支点間距離を容易に広くとることができ、エンジン
の駆動により生ずる振れを好適に吸収することができる
と共に、ブラケットの補強を行うことなく容易にフレー
ムとエンジン間の取付構造の強度を向上させることがで
きた。

【００４１】また、エンジン作業機のエンジンと排気マ
フラーとを共にクロスバーに固定することによりエンジ
ンと排気マフラーが同一振動系となり、エンジンの起動
時または停止時において異常な横振れ振動が生じたとし
ても各接続部に過大な応力が集中することがない。

【００４２】さらに、排気マフラーは、エンジンを載置
するクロスバーに取り付けられているために、排気マフ
ラーがエンジンの下方のデットスペース内に配置され、
従来技術として説明したエンジン作業機（図７参照）の
ように、マフラー室を特別に設ける必要がなく、エンジ
ン作業機全体をコンパクトな形状とすることができ、ま
た、排気マフラーがエンジンと共に壁体により覆われた
空間内に配置されていることから、風雨に曝されにくく
腐食し難い等の効果をも得ることができた。

【００４３】また、前記排気マフラーをゴム材料または
バネ材料または樹脂材料等からなる掛止部材によって掛
止し、前記クロスバーと着脱自在に構成したエンジン作
業機にあっては、エンジンの振動が直接排気マフラーに
伝達されることがなく、また、エキゾーストパイプの熱
膨張等による応力をも吸収し得ることからいから、該排
気マフラー各部の耐久性も向上すると共に、修理、交換
に際して取り外しが容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明エンジン作業機の平面視における各機
器の概略配置図である。

【図２】 第１実施形態におけるエンジン作業機の概略
断面図である。

【図３】 第１実施形態におけるエンジン作業機の側断
面図である。

【図４】 第２実施形態におけるエンジン作業機の側断
面図である。

【図５】 第２実施形態における排気マフラーの取付斜
視図である。

【図６】 従来のエンジン作業機の概略図である。

【図７】 従来のエンジン作業機における排気マフラー
の概略配置図である。

【符号の説明】

１ 防音ケース ２ フレーム ３ エンジン ４ 作業機本体（圧縮機） ５ ファン ６ 熱交換器 ７，７ａ 排気マフラー ８ 支持ブラケット ９，９ａ クロスバー １０，１０ａ 緩衝部材 １１ 固定部材（マフラーブラケット） １３ 側壁（排気マフラーの一側） １４ 排気口 １５ エキゾーストパイプ １６ 側壁（排気マフラーの他側） １７ 排気管 １８ 末端部（排気管の） １９ 底壁（フレームの） ２０ 排気管挿入口 ２１ 固定部材 ２５ 支持脚 ２６ 支持台 ３０ フック ３１ 掛止部材 ３２，３２ａ 掛止穴 ３３ 上壁（排気マフラーの） ３４ 掛止フック １００ エンジン作業機 １０１ エンジン １０２ 作業機本体 １０３ 支持ブラケット １０４ フレーム １０５ 防振ゴム １１０ 防音箱 １１１ 熱交換器 １１２ 排気口 １１３ 排気マフラー １１４ 仕切板 １１５ マフラー室 １１６ 取付用ブラケット １１７ エキゾーストパイプ １１８ 排気管

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンと、このエンジンにより駆動さ
   れる作業機本体と、前記エンジン及び作業機本体を載置
   するフレームを備えたエンジン作業機において、 前記エンジンの駆動軸の軸線方向に対して直交方向を成
   すクロスバーを設け、このクロスバーの両端を緩衝部材
   を介して前記フレームに固定し、 前記クロスバー上に前記エンジンを載置して支持ブラケ
   ットにより固定すると共に、前記エンジンの排気マフラ
   ーを前記クロスバーに固定したことを特徴とするエンジ
   ン作業機。
2. 【請求項２】 前記排気マフラーは、ゴムまたはバネま
   たは合成樹脂等の弾性材料により成る掛止部材を介して
   前記クロスバーに着脱自在に掛け止めされていることを
   特徴とする請求項１記載のエンジン作業機。