JP2017190757A

JP2017190757A - エンジン作業機

Info

Publication number: JP2017190757A
Application number: JP2016081894A
Authority: JP
Inventors: 健文川口; Takefumi Kawaguchi; 直人一橋; Naoto Ichihashi; 上村　淳一; Junichi Kamimura; 淳一上村
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2016-04-15
Filing date: 2016-04-15
Publication date: 2017-10-19

Abstract

【課題】セルモータとバッテリの配置を改良することにより、小型化を図り重量バランスを良くしたエンジン作業機を提供する。【解決手段】軸線が上下方向に延びるシリンダ１１と、クランクケース１５と、ピストン１２の動きを回転力として出力するクランク軸１３を有するエンジン本体１０と、シリンダ１１の軸線とクランク軸１３の軸線を通る面（鉛直面Ｂ１）の一方側に設けられる気化器３５を有するエンジン作業機１において、エンジンの始動に用いられるバッテリ７０を鉛直面Ｂ１の他方側であってマフラー３０の下側に配置した。また、始動用のセルモータをクランク軸の軸線方向の前方下側に配置した。バッテリ７０の配置のために、燃料タンク３６を鉛直面Ｂ１を跨ぎながら一方側（左側）に片寄せ配置し、マフラー３０の下方にバッテリ室６３を形成するバッテリケース６０を設けた。【選択図】図４

Description

本発明は、バッテリを用いて始動を補助する手段を持つエンジン作業機に関する。

小型のエンジンは軽量でありながら高出力であり、燃料の供給により長時間の作業が可能であることから、刈払機、チェンソー、ブロワ、カッタ等の作業機において広く用いられている。小型の作業機には特許文献１のように動力源として小型の２サイクルエンジンが広く用いられている。図７は従来のエンジン作業機１０１の一例である刈払機の外観図である。図７に示すように、小型のエンジンを搭載したエンジン作業機１０１は、パイプ状のメインパイプ１０５に図示しない駆動軸を通し、この駆動軸を、メインパイプ１０５の一端に設けたエンジンにて回転させることで、メインパイプ１０５の他端に設けた回転刃１０６を回転させる。回転刃１０６の近傍には、刈り払った草の飛散防止のための飛散防御カバー１０７が設けられる。エンジン作業機１０１は図示しない肩掛け用吊りベルト等で携帯されるもので、メインパイプ１０５の長手中央部付近に作業者が操作するための正面視略Ｕ字状を呈するハンドル１０４が取り付けられる。エンジン作業機１０１の回転速度は、グリップ部１０８の近傍に取り付けられたスロットルレバー１０９を用いて作業者により調整される。スロットルレバー１０９の操作は、ワイヤー１２０によってエンジンの気化器に伝達される。

エンジン作業機１０１で用いられるエンジンは、ファンケース１０３とシリンダカバー１０２を含んで構成されるハウジングの内部に収容され、図示しないエンジン本体を作業者が直接触ることができないように構成される。図示しないエンジンのシリンダには放熱用の複数のフィンが形成され、エンジンのクランク軸に取付けられる冷却ファンによって生成された風をフィンに当てることにより運転中のエンジンを効果的に冷却するように構成される。エンジンの始動のためにチョーク機構が設けられ、リコイルスターターによる手動式のスターターが設けられる。

チョーク操作を伴う場合、環境条件等で始動が困難になる場合があり、始動できない場合には作業者はスターターハンドルを引く操作を繰り返し行なわねばならないので、始動困難時の操作が大きな負担となっていた。こうした問題を解決するために、小型のエンジン作業機においても、モータ（セルモータ）によって強制的にクランク軸を回転させるようにしたセルフスタート方式が採用されるようになってきた。

特許第３，４００，１９１号公報

特許文献１によるセルフスタート方式のエンジン作業機では、クランク軸の下にモータを配置して、その前方側にバッテリを並べて配置している。しかし、携帯型のエンジン作業機の場合、その配置によってエンジン作業機が大形化して使い勝手が低下すると共に、重量バランスが崩れることにより振動が悪化するという問題があった。また、小型のエンジン作業機では、エンジンのクランク軸に設けられた冷却ファンによって生成される冷却風によって、シリンダ等の発熱部位を強制的に冷却させるようにしているが、クランク軸の下にバッテリを収容するバッテリケースやセルモータを収容するハウジングを配置することにより、エンジン作業機の冷却効率が低下する恐れがあるので、冷却効率を十分配慮した設計をする必要があった。

本発明は上記背景に鑑みてなされたもので、その目的は、セルモータとバッテリの搭載位置を改良することにより、始動用のバッテリを有するエンジン作業機の小型化と重量バランスの改善を図ることにある。
本発明の他の目的は、セルモータを有するエンジン作業機において、遠心クラッチ機構の放熱性能を低下させないようにすることにある。
本発明のさらに他の目的は、エンジンの動作に必要な電子回路の収容室の温度上昇を抑制できるようにしたエンジン作業機を提供することにある。

本願において開示される発明のうち代表的なものの特徴を説明すれば次の通りである。
本発明の一つの特徴によれば、軸線が上下方向に延びるシリンダと、シリンダを保持するクランクケースと、シリンダ内で往復動するピストンの動きを回転力として出力するクランク軸を有するエンジン本体と、シリンダの軸線とクランク軸の軸線を通る平面（鉛直面）の一方側に設けられ、エンジン本体に燃料を供給する気化器と、エンジン本体の始動に用いられるバッテリを備えたエンジン作業機において、バッテリ又はモータを前記平面の他方側に配置した。また、クランク軸に始動用トルクを与えるセルフスタート用のモータを備え、モータに電力を供給するためのバッテリを搭載した。バッテリはクランク軸の軸方向に見て、エンジン本体と重なる位置に配置するように、即ち、エンジン本体の斜め側方に配置するようにした。

本発明の他の特徴によれば、エンジン本体の下方には気化器と接続された燃料タンクが配置され、燃料タンクは前記平面より両側に跨がるように一方側に偏って配置されるようにした。バッテリは、燃料タンクに隣接して配置される。また、前記平面の他方にはシリンダの排気ポートと接続されるマフラーが配置され、バッテリはマフラーの下方に配置される。さらに、マフラーを収容するマフラー室を形成するマフラーカバーを有し、バッテリはマフラーカバーに保持される。マフラーカバーのマフラー室を形成する壁面と、バッテリの保持部の壁面とは、空間により隔てられて離間するように構成すると良い。

本発明のさらに他の特徴によれば、クランク軸の回転により生じる冷却風が、バッテリを収容する空間又はバッテリを収容する空間を形成する保持部の周囲に導入される。また、モータは、クランク軸とベルト駆動により連結され、モータはシリンダの軸線とクランク軸の軸線を通る平面上に設けられる。さらに、モータとクランク軸との聞に、クランク軸の回転により生じる冷却風が導入されるようにした。

本発明によれば、比較的重くなるバッテリを、クランク軸を通る鉛直面に対して気化器や燃料タンクの重心が位置する側よりも反対側に配置することで、左右方向においてエンジンの重心を中心に維持しやすくなり、エンジンの左右方向に振れる振動を低減できる。
また、バッテリにより動作するモータを、クランク軸を通る鉛直面に対して気化器や燃料タンクの重心が位置する側よりも反対側に配置することで、左右方向においてエンジンの重心を中心に維持しやすくなり、エンジンの左右方向に振れる振動を低減できる。
さらに、モータとバッテリの位置を交替した場合でも、始動のためにバッテリを設けたエンジン作業機のバランスを改善することができる。
本発明の上記及び他の目的ならびに新規な特徴は、以下の明細書の記載及び図面から明らかになるであろう。

本発明の実施例におけるエンジン作業機１の正面図である。本発明の実施例におけるエンジン作業機１の左側面図である。図１のＡ−Ａ部におけるエンジン作業機１の縦断面図である。図２のＢ−Ｂ部におけるエンジン作業機１の縦断面図である。図１のＣ−Ｃ部における断面図、及びＣ−Ｃ部から左側を見た図である。図３の大プーリ２３単体の斜視図である。従来のエンジン作業機１０１の外観図である。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。なお、以下の図において、同一の部分には同一の符号を付し、繰り返しの説明は省略する。また、本明細書においては、前後左右、上下の方向は、図中に示す方向であるとして説明する。

図１は、本発明の実施例に係るエンジン作業機１の正面図である。エンジン作業機１は、２サイクルエンジン等の小型のエンジンを動力源とするもので、エンジンはその上部がシリンダカバー２によって覆われる。エンジンの左側には、気化器３５が設けられ、気化器３５の左側には吸入する空気を濾過するエアクリーナ（後述）の格納空間を構成するエアクリーナカバー４が設けられる。エンジンの右側には後述するマフラーが設けられ、マフラーの周囲にはマフラーカバー部材により作業者がマフラーに触れることができないように全体が覆われる。ここでは、マフラーカバー部材は合成樹脂によりシリンダの上部を覆うシリンダカバー２と一体に製造される。エンジンの下側には燃料タンク３６が設けられる。燃料タンク３６は半透明の高分子樹脂により形成される容器であり、ここでは前方側からみてファンケース３と重なる中央部分から左側にだけ突出するように配置される。燃料タンク３６には、開口部に取り付けられる燃料タンクキャップ３７を外すことによってガソリンと所定比率のオイルを入れることができる。燃料タンク３６の下側には、燃料タンク３６を保護するとともにエンジン作業機１を床面や地面等に安定して載置させるための脚部７が設けられる。

前方側からみてファンケース３の右側部分には、後述するバッテリを収容するためのバッテリケース６０が設けられる。バッテリケース６０の内部の点線６７に示す位置にセルモータの電力を供給するためのバッテリ（後述）が設けられる。ファンケース３のメインパイプを貫通させる上側部分には冷却ファン（後述）の回転によって外気を取り込むための複数の空気取入口５５ａ、５５ｂが形成される。また、ファンケース３のメインパイプを貫通させる貫通孔３ａの下側部分には、等間隔で設けられる３つの空気取入口５６ａ〜５６ｃが形成される。それらの下側の点線４６にて示す位置にはセルモータが収容される。図中において点線４６、６７と比較によってわかるように、バッテリとセルモータはエンジン本体部の下側に配置するようにし、セルモータはシリンダの軸線とクランク軸の軸線を通る平面上に設けられる。尚、ファンケース３の前方側であってセルモータを収容する部分には、セルモータだけを覆うような形状のモータカバー６が設けられる。

図２は本発明の実施例におけるエンジン作業機１の左側面図である。シリンダカバー２の左側側方には合成樹脂製のエアクリーナカバー４が設けられる。シリンダカバー２の後方側壁面部分には、空気を通すために複数のスリット状に形成された風窓２ａが形成される。本実施例のエンジン作業機１は、ボリュート形状とされたファンケース３の下側部分に後述するセルモータを収容するためのモータカバー６を取り付けたものである。モータカバー６は、ファンケース３と共にシリンダから取り外し可能とされる。モータカバー６の形状は、収容するセルモータの大きさを覆うのに十分な大きさとすれば良いが、エンジン作業機１の回転方向を水平方向になるように位置づけしたときの下方向位置６ｂは、脚部７の下端位置を示す仮想線７１とよりも矢印７２のように所定距離だけメインパイプに近づくようにすると良い。同様にして、モータカバー６の前方位置６ａは、ファンケース３の前端位置を示す仮想線７３よりも矢印７４のように所定距離だけ後方にしてクランクケースに近づくようにすると良い。ファンケース３及びモータカバー６は合成樹脂製の一体成形により一体に又は別体で製造できるが、それらの一部を金属製としても良いし、繊維強化プラスチック製としても良い。ファンケース３の一部であってクランク軸の軸線Ａ１よりも上側には空気取入口５５ｂが設けられる。また、ファンケース３の一部であってクランク軸の軸線Ａ１よりも下側、かつ、モータカバー６との接合面付近には、空気取入口５６ｃが形成される。これらの空気取入口５５ｂ、５６ｃ等は、外部から草や土等の塵埃の進入を防ぐために、細長いスリット状の形状とされ、その開口面はファンケース３の外面に沿っている。

エンジン作業機１の軸線Ａ１の後方側の端部にはリコイルスターター４２が設けられる。リコイルスターター４２の上側にはスターターハンドル４４が設けられる。リコイルスターター４２にはスターターハンドル４４に連結される牽引ひも（図示せず）を巻回するリールをクラッチを介してエンジンのクランク軸に連結され、スターターハンドル４４を引くことによってクランク軸を回転させてエンジンを始動させる。本実施例のエンジン作業機１では、セルフ式のスターターに加えて、手動式のリコイルスターター４２を設けたことにより、バッテリ上がりによりモータが回転しない場合でもエンジンの始動を可能としている。

図３は、本実施例に係るエンジン作業機１の内部構造を示す縦断面図であって、図１のＡ−Ａ部の断面図である。エンジン本体１０は２サイクルの小型エンジンであって、クランク軸１３からシリンダ１１が上側に延びるように配置される直立エンジンであり、コンロッド１４にて軸支されるピストン１２がシリンダ１１内を上下方向に往復移動する。クランク軸１３の前方部分には冷却ファン１６が固定され、冷却ファン１６はクランク軸１３と同期して回転する。クランク軸１３の前側（出力側）には、大プーリ２３を軸支するために、出力伝達軸を軸方向に延長するための延長シャフト２１が設けられる。延長シャフト２１の後方側はクランク軸１３とスプライン結合され、延長シャフト２１とクランク軸１３は同速度で回転する。延長シャフト２１の前方側には、遠心クラッチ２７の構成部品である遠心クラッチ支持板２６が固定される。延長シャフト２１の軸部分の外周側には、ワンウェイクラッチ２２を介して大プーリ２３が軸支される。ワンウェイクラッチ２２は、一方の回転方向には動力を伝達し、他方の回転方向には動力を伝達せずに空転するようにしたクラッチ機構である。ここでは公知のカム式のクラッチを用いることができる。クランク軸１３の回転速度が大プーリ２３の回転速度よりも低い場合には、大プーリ２３からクランク軸１３側への回転力が伝達され、逆の場合は大プーリ２３からクランク軸１３側への動力伝達が遮断される。

遠心クラッチ２７は、クランク軸１３の回転数が一定以上になると遠心力によって摩擦材（クラッチ爪）をクラッチドラム２８ｂに押しつけることにより動力をクランク軸１３からクラッチシャフト２８ａ側に伝達するようにした公知の自動クラッチ機構である。クラッチシャフト２８ａにはメインパイプ１０５（図７参照）の内部に配置される図示しない駆動軸が連結される。駆動軸を収容する部分には、メインパイプ１０５（図７参照）を固定するための金属製のファンケースカンザ２９が設けられる。冷却ファン１６は、クランク軸１３の回転変動を抑えるフライホイールとしての機能と、イグニッションコイル１７と協働して点火用の高圧電流を発生させる発電手段としての機能を有する。冷却ファン１６の外周側の一部には図示しないマグネットが設けられ、冷却ファン１６の上部に設けられるイグニッションコイル１７との電磁誘導によって、イグニッションコイル１７で高圧電流が発生する。発生された高圧電流は高圧コード１８と、プラグキャップ１９（後述する図４参照）を介して点火プラグ２０（後述する図４参照）に伝達される。クランク軸１３の後端側には、エンジン本体１０の始動装置としてリコイルスターター４２が設けられる。リコイルスターター４２は、リールに巻かれた牽引ひもをスターターハンドル４４（図２参照）で速い速度で回すことによりクランク軸１３を回転させるものである。リコイルスターター４２は公知のものを用いれば良いので、図３ではその内部構造の図示は省略している。

冷却ファン１６の後方側のクランクケース１５は、ファンケース３と対向する形状とされ、冷却ファン１６の対向する面に、外気を取込むための複数の孔（図示しない吸入口）が形成される。冷却ファン１６は、その回転によって吸入口から外気を吸引してからフィンによって径方向外側に送出し、送出された風（冷却風）は、ファンケース３の内壁部分に沿って矢印ＣＬ１のようにシリンダ１１に向かって流れる。ファンケース３の冷却ファン１６の外周側の形状は、風を導く方向に向っていくにつれてフィンの位置とファンケース３の内壁との距離が徐々に広くなるボリュート形状とすることで、冷却ファン１６から吐出される空気を効果的に集めて所定の方向（ここでは矢印ＣＬ１で示す方向）に吐出する。冷却風はシリンダ１１の周囲（横側）を流れた後に、シリンダカバー２に形成された風窓２ａから後方に向けて排出される。シリンダカバー２は、作業者が運転中の高温のシリンダ１１に直接触れないように保護する機能を果すと共に、冷却ファン１６によって生成された空気流を所定の方向に導いて冷却風の整流機能を果たし、運転中に高温になるシリンダ１１を効果的に冷やすものである。冷却ファン１６によって生成される冷却風ＣＬ１は、冷却ファン１６の後方側部分からだけでなく前方側から、即ち、ファンケース３に形成された空気取入口５５ａ、５５ｂ、５６ａ〜５６ｃからも吸引される。図３では前方側から吸引される空気のうち、空気取入口５６ｂから吸引される冷却風ＣＬ２の流れだけを示している。

ファンケース３の下には、始動用トルクを与えるためのモータ４５が設けられる。モータ４５はモータカバー６の内側に収容され、断面形状がＬ字状の電子部品支持板５１をネジ５２で固定することによってその位置が固定される。電子部品支持板５１の開口穴から後方側にモータ４５の回転軸が延びて、回転軸には小プーリ２５が設けられる。小プーリの外周側は、Ｖベルト２４が走行するための溝部が形成される。ここでは、モータカバー６はファンケース３に一体に形成され、とクランクケース１５に図示しないネジによって固定される。この際、小プーリ２５と大プーリ２３にＶベルト２４が張架される。このようにモータ４５を、クランク軸１３の軸線と一致する回転軸Ａ１に接近して配置するようにしたので、モータ４５からクランク軸１３への伝達距離が短く、Ｖベルト２４の周長も短くて済む。また、小プーリ２５の径を十分小さくして、大プーリ２３の径を大きくすれば、出力の小さいモータ４５でのベルト駆動によりエンジンを始動できるので、エンジン作業機１の小型化、重心の集中化に寄与することができる。また、Ｖベルト２４により動力伝達を行うようにしたことで、組み立て精度や部品の誤差による影響を低減することができ、安定した駆動を行うことができる。さらに、モータカバー６とファンケース３を一体に形成したことにより、クラッチドラム２８ｂやモータ４５を収容した一体部品を、Ｖベルト２４と小プーリ２５とを位置決めしながらクランクケース１５にねじ留めするだけで組み立てを行うことができ、製造工程を簡略化することができる。

モータカバー６の内部であって、モータ４５の上側部分には制御回路基板５０が設けられる。制御回路基板５０は、モータ４５の駆動制御、バッテリ７０の充放電制御等を行うための回路であって、電子部品支持板５１の内壁側に接着剤で固定される。この際、制御回路基板５０からモータ４５への配線、制御回路基板５０からバッテリ７０への配線が存在するが、本明細書ではその配線の図示は省略している。モータカバー６の上側付近であって、ファンケース３との接合面の一部には３本の溝状の空気流路が形成され、そこに冷却風ＣＬ２が流れる。図３では、空気取入口５６ｂから流れ込む冷却風ＣＬ２だけを示しているが、近接する空気取入口５６ａ、５６ｃからも同様に空気が吸引され、遠心クラッチ２７の周囲を通ってエンジン本体１０側に流れ、大プーリ２３を交差するように後方に流れて、冷却ファン１６に到達する。また、図３では図示していないが、遠心クラッチ２７の上方側にも空気取入口５５ａ、５５ｂ（図１参照）から大プーリ２３を交差するように後方に向かって配置される空気通路が形成されるため、ＣＬ２と同様に冷却ファン１６に到達する。ここで、図６を用いて冷却風ＣＬ２が大プーリ２３を交差して流れる理由を説明する。

図６は図３の大プーリ２３単体の斜視図である。大プーリ２３は、内周側に円筒軸２３ａが形成され、外周側にＶベルト２４の走行面となる溝部２３ｄが形成されるものであり、金属製または合成樹脂製とされる。溝部２３ｄと円筒軸２３ａの間は、径方向に十字状に延びる４本の柱部２３ｂにより保持され、柱部２３ｂの間には略三角形の開口部２３ｃが形成される。このように大プーリ２３は、４つの開口部２３ｃが形成されることにより、溝部２３ｄの回転円の内周側において軸方向の一方側から他方側に対して、空気が通過することを許容する。大プーリ２３は、回転軸Ａ１方向にみて冷却ファン１６と遠心クラッチ２７（共に図３参照）の間に配置されるので、遠心クラッチ２７のクラッチドラム２８ｂの径方向外側の空気を、開口部２３ｃを通過させて冷却ファン１６側に吸入することが可能となる。尚、図６に示す大プーリ２３では、４つの開口部２３ｃを形成したが、開口部２３ｃの数は任意であって、遠心クラッチ２７側から冷却ファン１６を収容する図示しないファン室の空気取入口（図示せず）に所望の量の空気を流すことができるならば、任意の開口形状であっても良い。大プーリ２３はエンジンの始動時に回転するだけであって、それ以外のエンジン運転中においては停止したままなので、冷却風ＣＬ２等の流れを阻害しないように開口部２３ｃの大きさ、形状、配置等を決定すれば良い。

再び図３に戻る。冷却ファン１６にまで到達した冷却風ＣＬ２は、冷却ファン１６の後方外周側付近から吸引された冷却風ＣＬ１と合流して、シリンダ１１の冷却フィン付近に吐出されて、シリンダ１２を冷却した後にシリンダカバー２の後方側の風窓２ａから外部に排出される。ここで、冷却ファン１６の羽根部が立設して形成される底板には、図示しない穴部が回転方向に沿って複数形成されており、冷却ファン１６に到達した冷却風ＣＬ２は孔部を介して冷却ファン１６を軸方向に貫通して流れるよう構成される。このように、本実施例では遠心クラッチ２７を冷却するためにＣＬ２のような空気流路を設けたので、ファンケース３の下側をモータカバー６にて覆うような形状であっても、遠心クラッチ２７を効果的に冷却することができ、遠心クラッチ２７の温度上昇を抑制できる。また、モータカバー６の内側部分であって、ファンケース３の下側かつモータ４５の上側部分に制御回路基板５０を設けて電子部品を搭載するようにしたので、制御回路基板５０に外部からの衝撃が加わることを防止できるだけでなく、熱の伝達を抑制でき、さらには制御回路基板５０に水やほこり等が付着することを効果的に防止できる。

図４は図３のエンジン作業機１のＢ−Ｂ断面図である。エンジン本体１０には、シリンダ１１の左側側面に吸気管３４と接続される気化器３５とエアクリーナ４１が設けられる。また、シリンダ１１の右側側面にマフラー３０が配置される。シリンダカバー２がマフラー３０を収容する部分を覆うマフラーカバーとしての機能も有する。マフラーカバーは、シリンダカバー２とは別体に構成されていてもよい。バッテリケース６０はシリンダ１１の右側側面、且つ、マフラー３０よりも下側部分に配置される。燃料タンク３６はエンジン本体１０の下側に配置される。燃料タンク３６の内部には、気化器３５に接続される燃料チューブ３８が延在し、その先端にはゴミ等の侵入を防ぐための燃料フィルタ３９が設けられる。気化器３５の下方にはプライミングポンプ４０が設けられる。ここで、燃料タンク３６は、左右方向に見て左側に片寄せ配置され、エンジン作業機１の中心面Ｂ１からみて、左側に占める幅Ｗ_ＴＬが右側に占める幅Ｗ_ＴＲよりも十分大きく、ここではＷ_ＴＬがＷ_ＴＲの２倍程度になるような配置とされる。燃料タンク３６の高さは、左側領域にて大きく最大高さはＨ_Ｔとなり、クランク室の底面の高さ（仮想線Ｃ１）よりも下側に位置する。マフラー３０は、エンジン本体１０の右側側面において、シリンダ１１の排気ポートに図示しないボルトによって直接固定される。マフラー３０はエンジンの消音をするための所定の容積の複数の膨張室を有し、排気ガスを浄化するための触媒３１も設けられる。ここでマフラー３０の高さはＨ_Ｍであり、その占める位置はクランク室の底面の高さ（仮想線Ｃ１）よりも上側にある。

本実施例では燃料タンク３６は、中央の鉛直面Ｂ１から両側に跨がるものの、一方側（左側）に偏るように片寄せ配置することにより生じた空間、即ち、燃料タンク３６の左側且つマフラー３０の下側の空間に、バッテリ７０を配置するようにした。ここでは、バッテリ７０として充電可能な円筒形の二次電池を用いている。バッテリ７０は、例えば１４６５０サイズと呼ばれる公知のリチウムイオン電池を３本用い、これらバッテリ７０を収容するためにバッテリケース６０を配置した。バッテリケース６０は、従来のエンジン作業機でマフラー室を形成するためにマフラー室の下面を覆うマフラー下部覆い壁６１の下側に配置され、マフラー下部覆い壁６１と同材料、即ち合成樹脂の一体成形により製造した。３本の円筒形のバッテリ７０を収容するバッテリ室６３は、バッテリ７０の外側輪郭に沿って断面形状が略三角形のバッテリ収容室壁６２を有する。マフラー下部覆い壁６１とバッテリ収容室壁６２は、左右両側部分において連結壁６４、６５によって所定の距離を隔てるように連結される。連結壁６４、６５もマフラー下部覆い壁６１、バッテリ収容室壁６２と共に合成樹脂の一体成形により製造される。このように、マフラー下部覆い壁６１とバッテリ収容室壁６２を所定の距離を隔てて配置した結果、空間６８が形成され、この空間６８内が空気層になることによりマフラー３０の熱がバッテリ収容室壁６２の内部空間たるバッテリ室６３まで伝導することを効果的に抑制できる。バッテリケース６０は、バッテリ収容室壁６２の左側端部６１ｂでシリンダカバー２又はクランクケース１５に掛止し、右側端部６１ａでシリンダカバー２に固定される。これらはネジ止めとしても良いし、係止爪にて固定するようにしても良い。

図４において上下方向（鉛直方向）にみると、マフラー３０の占める高さＨ_Ｍは、バッテリ収容室壁６２の占める高さＨ_Ｂとオーバーラップしないように上下方向に離れて配置される。このように、高さＨ_Ｍと高さＨ_Ｂの占める部分の間に所定の距離を隔てるために空間６８が形成され、この空間６８によってマフラー３０の熱がバッテリ７０に伝わることを効果的に防止できる。尚、マフラー３０からの熱が大きい場合には、空間６８の壁面に穴を開けるようにして外気と連通するようにしても良いし、冷却風ＣＬ１の一部を空間６８内に導入するように構成しても良い。

図４において左右方向（水平方向）にみると、バッテリ収容室壁６２の占める幅Ｗ_Ｂは、燃料タンク３６の占める幅Ｗ_Ｔとオーバーラップしないように、左右方向に間隔を隔てて配置される。このように配置したことにより、気化器３５と、電子部品（バッテリ）を有するエンジン作業機において、気化器３５に対してマフラー３０とバッテリ７０を、クランク軸１３を通る鉛直面に対して左右方向に対向するように配置した。また、燃料タンク３６の大部分が気化器３５と同じ左側に配置されるようにした。本実施例によればバッテリ収容室壁６２を効率良く配置することができたので、セルモータ搭載に伴うエンジン作業機１の大形化を抑制することができる。

図５は図１のＣ−Ｃ部におけるエンジン作業機１の縦断面図である。バッテリケース６０は、マフラー３０の真下に配置される。バッテリ室６３の前方側は前方壁６６によって覆われるが、後方側は開口している。これは、バッテリ７０を着脱可能としたためである。この断面ではラッチ機構等が見えないが、バッテリ７０には、左右両側に爪部を備えたラッチ機構が設けられ、バッテリ室６３の内壁には、爪部が係止される係止部が設けられており、これは、電動工具にて広く用いられるバッテリパックと同じ方式であることから、電動工具用として用いられる汎用のバッテリと共用することができる。この際のバッテリ７０の装着方向は、後方から前方に向けてとなる。バッテリケース６０の軸方向に占める長さはＬ_Ｂであり、エンジン本体１０の占める長さＬ_Ｅと重複する。従って、燃料充填時に重量の重くなる燃料タンク３６と、バッテリケース６０を回転軸方向にエンジン本体１０と重複する位置に配置したので、エンジン本体１０の重心近くに重量物を集中することができた。また、モータ４５はエンジン本体１０よりも前方側に配置され、その軸方向に占める長さはＬ_Ｍである。モータ４５も重量物であるので、軸方向において長さＬ_Ｅと長さＬ_Ｍの一部が重複するように配置する方が重心位置的には好ましい。しかしながら、モータ４５をエンジン本体１０の後方側、即ちリコイルスターター４２と同じ部分に配置するのではなく前方側に配置したので、エンジン作業機１の長さが大きくなることを防止でき、しかも作業時にメインパイプを前下がり状態で作業するエンジン作業機においては重量バランス的に良好であり、作業性が良いエンジン作業機１を実現できる。

以上、本発明を実施例に基づいて説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。例えば、上述のエンジン作業機のモータ４５とバッテリ７０の搭載位置を交替させて、マフラー３０の下側にモータ４５を配置し、遠心クラッチ２７の下側部分にバッテリ７０を搭載するようにしても良い。また、バッテリ７０は着脱式に限定されるものではなく、内蔵式にしてネジを外さないと取り外しができないように構成しても良い。さらに、バッテリ７０の役割としては、セルスターターとしてのモータ４５を駆動させる構造に限られず、例えば、気化器からの燃料の供給量を外部から電気的に制御する手段や、気化器とは別にエンジン本体に燃料を供給する手段として、例えばソレノイドバルブ等を備えた電動式の補助燃料供給手段を設け、これをバッテリ７０により動作するようにしても良い。

１エンジン作業機２シリンダカバー２ａ風窓
３ファンケース３ａ（ファンケースの）貫通孔
４エアクリーナカバー６モータカバー７脚部
１０エンジン本体１１シリンダ１２ピストン
１３クランク軸１４コンロッド１５クランクケース
１６冷却ファン１７イグニッションコイル１８高圧コード
１９プラグキャップ２０点火プラグ２１延長シャフト
２２ワンウェイクラッチ２３大プーリ２３ａ円筒軸
２３ｂ柱部２３ｃ開口部２３ｄ溝部２４Ｖベルト
２５小プーリ２６遠心クラッチ支持板２７遠心クラッチ
２８ａクラッチシャフト２８ｂクラッチドラム
２９ファンケースカンザ３０マフラー３１触媒
３４吸気管３５気化器３６燃料タンク
３７燃料タンクキャップ３８燃料チューブ３９燃料フィルタ
４０プライミングポンプ４１エアクリーナ
４２リコイルスターター４４スターターハンドル４５モータ
５０制御回路基板５１電子部品支持板５２ネジ
５５ａ、５５ｂ空気取入口５６ａ〜５６ｃ空気取入口
６０バッテリケース６１マフラー下部覆い壁
６２バッテリ収容室壁６３バッテリ室６４、６５連結壁
６６前方壁６８空間６７バッテリ収容位置
７０バッテリ１０１エンジン作業機１０２シリンダカバー
１０３ファンケース１０４ハンドル１０５メインパイプ
１０６回転刃１０７飛散防御カバー１０８グリップ部
１０９スロットルレバー１２０ワイヤー
ＣＬ１、ＣＬ２冷却風の流れ

Claims

軸線が上下方向に延びるシリンダと、前記シリンダを保持するクランクケースと、前記シリンダ内で往復動するピストンの動きを回転力として出力するクランク軸を有するエンジン本体と、
前記シリンダの軸線と前記クランク軸の軸線を通る平面の一方側に設けられ、前記エンジン本体に燃料を供給する気化器と、
前記エンジン本体の始動に用いられるバッテリを備えたエンジン作業機であって、
前記バッテリを、前記平面の他方側に配置したことを特徴とするエンジン作業機。
前記クランク軸に始動用トルクを与えるモータを備え、
前記バッテリは、前記モータに電力を供給することを特徴とする請求項１に記載のエンジン作業機。
前記バッテリは、前記クランク軸の軸線方向において前記エンジン本体と重なる位置に配置されることを特徴とする請求項２に記載のエンジン作業機。
前記エンジン本体の下方には、前記気化器と接続された燃料タンクが配置され、
前記燃料タンクは前記平面より両側に跨がり且つ一方側に偏って配置され、
前記バッテリは前記燃料タンクに隣接して配置されることを特徴とする請求項３に記載のエンジン作業機。
前記平面の他方には、前記シリンダの排気ポートと接続されるマフラーが配置され、
前記バッテリは前記マフラーの下方に配置されることを特徴とする請求項３又は４に記載のエンジン作業機。
前記マフラーを収容するマフラー室を形成するマフラーカバーを有し、
前記バッテリは前記マフラーカバーに保持されることを特徴とする請求項５に記載のエンジン作業機。
前記マフラーカバーのマフラー室を形成する壁面と、
前記バッテリの保持部の壁面とは、空間により隔てられて離間していることを特徴とする請求項６に記載のエンジン作業機。
前記クランク軸の回転により生じる冷却風が、前記バッテリを収容する空間又は前記バッテリを収容する空間を形成する保持部の周囲に導入されることを特徴とする請求項７に記載のエンジン作業機。
前記モータは、前記クランク軸とベルト駆動により連結されることを特徴とする請求項７に記載のエンジン作業機。
前記モータは、前記シリンダの軸線と前記クランク軸の軸線を通る平面上に設けられることを特徴とする請求項８又は請求項９に記載のエンジン作業機。
前記モータと前記クランク軸との聞に、前記クランク軸の回転により生じる冷却風が導入されることを特徴とする請求項１０に記載のエンジン作業機。
軸線が上下方向に延びるシリンダと、前記シリンダを保持するクランクケースと、前記シリンダ内で往復動するピストンの動きを回転力として出力するクランク軸を有するエンジン本体と、
前記シリンダの軸線と前記クランク軸の軸線を通る平面の一方側に設けられ、前記エンジン本体に燃料を供給する気化器と、前記平面の他方に設けられ、前記シリンダの排気ポートと接続されるマフラーと、前記クランク軸に始動用トルクを与えるモータと、前記モータに電力を供給するバッテリと、を備えたエンジン作業機であって、
前記モータを、前記平面の他方側の前記マフラーの下方に配置したことを特徴とするエンジン作業機。