JP3280209B2 - 内燃機関のマフラー構造 - Google Patents

内燃機関のマフラー構造

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば刈払機やチ
ェーンソー等の可搬式小型作業機用として好適な、小形
空冷２サイクルガソリンエンジン等の内燃機関の排気マ
フラー構造に係り、特に、排気マフラー内に排気ガス浄
化用の触媒を配設したものに関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、刈払機やチェーンソー等の可搬式
作業機に使用される空冷２サイクルガソリンエンジン等
の小型の内燃機関においても、それから排出される排気
ガス中のＨＣ、ＣＯ等を軽減して浄化することが強く要
望されて来ている。そこで、本発明の出願人は、先に、
実開平３−９２５１７号公報等に見られるように、排気
マフラー内に排気ガス浄化用の触媒を配設すること、よ
り具体的には、例えば、酸化触媒を布状の基材に付着さ
せてなる織物状のクロス触媒を保持網に挟持せしめた筒
状部材を排気ガス導入筒を包み込むようにして嵌装した
内燃機関のマフラー構造を提案している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
如き従来の内燃機関のマフラー構造においては、触媒が
織物状であるため、排気ガスの圧力、脈動によってその
外周端縁部（切口部分）にホツレが生じ、触媒がばらけ
る等して排気ガス浄化性能や耐久性の低下を招いてい
た。また、触媒が機関の排気口近傍の高温部に配置され
ているので、この点でも触媒の排気ガス浄化性能や耐久
性の低下を招いていた、前記問題点により、触媒等の部
品交換作業を頻繁に行わなければならずメンテンナンス
コストが嵩んでしまうと共に、触媒の交換に際して取り
付け及び取り外すべき部品が多く、交換作業が面倒であ
った、等の問題があった。
【０００４】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、触媒の外周端縁部
にホツレを生じ難くできて、排気ガス浄化性能や耐久性
の低下を招き難くでき、触媒の交換作業等を迅速かつ容
易に行えるようにした内燃機関のマフラー構造を提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成すべ
く、本発明に係る内燃機関のマフラー構造は、排気マフ
ラー内に触媒組立体が配設され、かつ、該触媒組立体の
織物状の触媒が火の粉防止用金網に重ねられるとともに
その外周端縁部の全部又は大部分に前記金網の外周部に
設けられた折り返し部が被せられて保持されてなること
を特徴としている。
【０００６】本発明の好ましい態様としては、前記触媒
組立体は、前記火の粉防止用金網の弾性により開くよう
に側面視概略Ｕ字乃至Ｖ字状に形成され、その開く開口
側を前記排気マフラーの出口開口に向けた姿勢で配設さ
れているもの、前記触媒組立体が前記排気マフラーの前
記出口開口に挿通できるようにされているもの、等が挙
げられる。このような構成とされた本発明に係る内燃機
関のマフラー構造においては、織物状の触媒の外周端縁
部が火の粉防止用金網に設けられた折り返し部により保
護されるので、ホツレが生じ難くされ、排気ガス浄化性
能や耐久性の低下を招き難くできる。
【０００７】この場合、織物状の触媒を保持しかつその
ホツレを防ぐ手段として、排気マフラー内に普通に設け
られる火の粉防止用金網を利用し、それに折り返し部を
付設するだけで他の部品を必要としないので、極めて低
コストで済む。また、触媒組立体を排気マフラー内では
比較的低温の出口開口近傍に配設することにより、触媒
の排気ガス浄化性能や耐久性の低下を一層招き難くで
き、さらに、前記触媒組立体を排気マフラーの出口開口
に挿通できるようになすことにより、触媒の交換作業等
を迅速かつ容易に行え、メンテナンスコストを可及的に
低減できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る内燃機関の
マフラー構造の一実施の形態を示している。図におい
て、内燃機関１は、小形空冷２サイクルガソリンエンジ
ンであり、刈払機やチェーンソー等の可搬式小型作業機
の動力源として組み込まれているもので、頭部に点火プ
ラグ５が配置されたシリンダ２の周側部には吸気口（図
示せず）及び排気口９が設けられ、その内部にはピスト
ン６が嵌挿され、その下側にはクランク室４が連設され
ている。このクランク室４のさらに下側には燃料タンク
７が配設されている。
【０００９】前記内燃機関１のシリンダ２及びクランク
室４の横側に、断熱板１２を介して排気マフラー１０が
配置されている。この排気マフラー１０は、二つの箱型
分割片１４ａ，１４ｂの合わせ部をはぜ折り加工等によ
り密封一体化してなるマフラー本体１４を有し、このマ
フラー本体１４の外周を覆うようにマフラーカバー１６
が着脱自在に取着されている。このマフラーカバー１６
には後述する排気管４０が挿通せしめられる開口１７が
形成されている。
【００１０】前記排気マフラー１０（マフラー本体１
４）内の上部には、図２を参照すればよくわかるよう
に、前記排気口９に連なるように取付補強部材１９を介
して有底円筒状の排気ガス導入筒２１が横向きで配設さ
れている。この排気ガス導入筒２１の周壁下部にはガス
導出孔２２，２２，─が形成されている。前記排気マフ
ラー１０（マフラー本体１４）内の下部には、矩形の出
口開口１８が形成されており、この出口開口１８を塞ぐ
ように断面が概略横倒しＵ字状でその開口側が底部より
外方に（Ｖ字を描くように）開かれた形状の有底角筒状
の取付保持部材２６が、その開口側端部が前記出口開口
１８の内面周縁部に当接せしめられて溶接等により固定
された状態で横向きに配置されている。この取付保持部
材２６の上下の周壁には、図４を参照すればよくわかる
ように、多数のガス導出孔２７，２７，─が形成されて
おり、前記排気ガス導入筒２１からの排気ガスは、前記
取付保持部材２６のガス導出孔２７，２７，─、後述す
る触媒組立体３０、前記出口開口１８、及びそれに図示
しない止ねじを固着用ナット４３，４３にねじ込むこと
により連接された排気管４０の排出口４２を通じて、浄
化ガスとして外部に放出されるようになっている。
【００１１】また、前記取付保持部材２６の底部（左端
部）の前記マフラー本体１４の内部に位置する面に取付
補強部材２５が固着せしめられている。そして、前記取
付保持部材２６の凹入内周側に、触媒組立体３０が内嵌
せしめられている。この触媒組立体３０は、図３を参照
すればよくわかるように、前記取付保持部材２６と同様
に、側面視（断面）が概略横倒しＵ字状でその開口側が
底部より外方に（Ｖ字を描くように）開かれた形状の、
織物状のクロス触媒３７と、弾性的に撓曲可能な火の粉
防止用金網３２とからなっており、前記クロス触媒３７
が前記火の粉防止用金網３２の中央取付部３２ａ及びそ
れに連なる対をなす斜板部３２ｂ，３２ｂに重ねられて
いる。なお、前記クロス触媒３７及び前記火の粉防止用
金網３２の中央取付部３２ａには、それぞれ取付ねじ３
９を挿通する挿通穴３８，３３が形成されている。
【００１２】ここで、前記火の粉防止用金網３２の前記
斜板部３２ｂ，３２ｂの三辺の外周部にそれぞれ折り返
し部３４，３４，３６が延設されており、前記クロス触
媒３７を前記火の粉防止用金網３２の中央取付部３２ａ
及び前記上下の斜板部３２ｂ，３２ｂに重ねた状態で、
その外周端縁部３７ａに前記折り返し部３４，３４，３
６が被さるように折り曲げられている。これにより、前
記クロス触媒３７は、その外周端縁部３７ａが前記折り
返し部３４，３４，３６によりホツレないように保護さ
れると同時に、前記火の粉防止用金網３２に固定保持さ
れ、それによって、一体化された触媒組立体３０が構成
される。
【００１３】かかる触媒組立体３０を前記排気マフラー
１０（マフラー本体１４）内に配置するにあたっては、
図２において仮想線で示される如くに、前記出口開口１
８部から前記排気管４０を取り外し、前記触媒組立体３
０の開口部側が狭くなるように内側に撓め、この状態で
前記出口開口１８から排気マフラー１０内部に挿入し、
全体が排気マフラー１０内に挿入された状態で手を放
す。それにより、図２の実線で示される如くに、前記火
の粉防止用金網３２の弾性よりその開口部が開いて、全
体が前記取付保持部材２６の内周面に弾発的に圧接し、
その右端部が前記出口開口１８の内面周縁部に当接して
係止される。この状態で、全体を前記取付保持部材２６
と共に止めねじ３９，３９により、前記取付補強部材２
５に共締め固定する。
【００１４】前記触媒組立体３０を取り出すには、前記
とは逆に止めねじ３９，３９を緩め、針金等により火の
粉防止用金網３２を引っかけて、図２の仮想線で示され
る如くに開口部を閉じる方向に撓め、前記出口開口１８
から引っ張り出すようにされる。このような構成とされ
た本実施の形態の内燃機関のマフラー構造においては、
織物状のクロス触媒３７の外周端縁部３７ａが火の粉防
止用金網３２に設けられた折り返し部３４，３４，３６
により保護されるので、ホツレが生じ難くされ、排気ガ
ス浄化性能や耐久性の低下を招き難くでき、また、クロ
ス触媒３７をＵ字状として、排気ガス透過面積を大きく
取ることができ、浄化性能を高めることができる。
【００１５】この場合、織物状の触媒３７を保持しかつ
そのホツレを防ぐ手段として、排気マフラー内に普通に
設けられる火の粉防止用金網３２を用い、それに折り返
し部３４，３４，３６を付設するだけで他の部品を必要
としないので、極めて低コストで済む。また、前記触媒
組立体３０を前記排気マフラー１０内では比較的低温の
出口開口１８近傍に配設しているので、排気ガス浄化性
能や耐久性の低下を一層招き難くできて、さらに、前記
触媒組立体３０を前記排気マフラー１０の前記出口開口
１８に挿通できるようにして着脱を外部から行えるよう
にしたので、触媒の交換作業等を迅速かつ容易に行え、
メンテナンスコストを可及的に低減できる。
【００１６】以上、本発明の一実施の形態について詳述
したが、本発明は、前記実施の形態に限定されるもので
はなく、特許請求の範囲に記載された発明の精神を逸脱
しない範囲で、設計において、種々の変更ができるもの
である。例えば、前記例では、触媒組立体３０（触媒３
７及び火の粉防止用金網３２）が概略Ｕ字状のものとさ
れているが、その形状は前記例のものに限られるわけで
はなく種々の形状にすることが可能であり、平面状のも
のであってもよいことは勿論である。
【００１７】
【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明の内燃機関のマフラー構造によれば、排気マフラー内
に配置される織物状のクロス触媒の外周端縁部が火の粉
防止用金網に設けられた折り返し部により保護されるの
で、ホツレが生じ難くされ、排気ガス浄化性能や耐久性
の低下を招き難くでき、また、触媒と火の粉防止用金網
からなる触媒組立体を排気マフラーの出口開口を挿通で
きるようにして着脱を外部から行えるようにしたので、
触媒の交換作業等を迅速かつ容易に行え、メンテナンス
コストを可及的に低減できるといった優れた効果を奏す
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るマフラー構造の一実施例を内燃機
関と共に示す縦断面図。
【図２】図１に示される排気マフラーを詳細に示す拡大
縦断面図。
【図３】図１に示される触媒組立体の分解斜視図。
【図４】図２のIV−IV矢視要部破断図。
【符号の説明】
１０ 排気マフラー １８ 出口開口 ３０ 触媒組立体 ３２ 火の粉防止用金網 ３４，３６ 折り返し部 ３７ クロス触媒 ３７ａ 外周端縁部
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−248939（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−212963（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−117237（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−34111（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭51−116315（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F01N 3/06 F01N 3/24 - 3/28 F01N 7/18

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 排気マフラー（１０）内に配設される触
    媒組立体（３０）において、該触媒組立体（３０）の織
    物状の触媒（３７）が火の粉防止用金網（３２）に重ね
    られるとともに、前記触媒（３７）のその外周端縁部
    （３７ａ）の全部又は大部分に前記金網（３２）の外周
    部に設けられた折り返し部（３４，３６）が被せられて
    保持されてなり、前記触媒組立体（３０）は、前記火の
    粉防止用金網（３２）の弾性により開くように側面視概
    略Ｕ字乃至Ｖ字状に形成され、その開く開口側を前記排
    気マフラー（１０）の出口開口（１８）に向けた姿勢で
    配設されていることを特徴とする内燃機関のマフラー構
    造。
  2. 【請求項２】 前記触媒組立体（３０）が前記排気マフ
    ラー（１０）の前記出口開口（１８）に挿通できるよう
    にされていることを特徴とする請求項１に記載の内燃機
    関のマフラー構造。
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