JP5387241B2

JP5387241B2 - エンジン作業機

Info

Publication number: JP5387241B2
Application number: JP2009201554A
Authority: JP
Inventors: 伸一咲間; 耕平小田
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2009-09-01
Filing date: 2009-09-01
Publication date: 2014-01-15
Anticipated expiration: 2029-09-01
Also published as: JP2011052581A

Description

本発明は，点火装置から発生する電波雑音を抑制する機構を備えた内燃エンジンを搭載するエンジン作業機に関するものである。

従来、エンジンを搭載した作業機械として、チェンソー、刈払機、ブロワ等の作業機械が知られている。

また、火花点火式のエンジンにおいては、点火装置から発生する電波雑音の周囲への影響を考慮し、点火プラグの中心部分にセラミック抵抗体を追加して電流変化を少なくし発生する電波雑音を抑制したり、プラグコードに巻き線抵抗を追加し同じく電流変化を少なくし発生する電波雑音の抑制が行なわれている。

もしくは、点火プラグおよびプラグコードの周囲を導電性のシールド材を装着し外部へ電波雑音が放出することを抑制している。

実開平１−１４１３７２号公報

このような従来の点火装置から発生する電波雑音を抑えるシールド装置では、点火プラグおよびプラグコード内に抵抗素子を設け、さらに点火プラグおよびプラグコードを覆うための導電性のシールド部品を追加する必要があり、部品点数が増加し製造コストも増加する原因となっていた。

上記課題に鑑み、本発明は、部品点数を増やすことなく、点火装置から発生される電波雑音を抑制することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のエンジン作業機は、
イグニッションコイルとマグネトを有する発電装置により発生する高圧電流を、プラグコードを介して点火プラグに通電し、燃焼室内で電気放電を発生させることで燃焼室内の燃料に点火させて駆動するエンジンと、
前記エンジンの出力を受けて動作する作業部と、
前記エンジンを把持して作業を行うための操作ハンドルと、
前記操作ハンドル付近に一端が接続されると共に、他端が前記エンジンに接続される導電性部材とを備えたエンジン作業機であって、
前記導電性部材の少なくとも一部は前記プラグコードの周囲に巻回されていることを特徴とする。

また、前記導電性部材の一端は前記イグニッションコイルを前記エンジンに電気的に接続可能とする停止スイッチに接続されていることが望ましい。

また、前記操作ハンドルに設けられ、アースに接続されると共に、外部に露出して作業者が接触可能な除電装置とを備え、前記導電性部材の一端は前記除電装置に接続されていることが望ましい。

本発明によれば、従来設けられていた停止用アースコードを利用し、部品点数を増やすことなく点火プラグおよびプラグコードから発生する電波雑音を抑制することが出来る。

本発明の実施形態に係るエンジンを搭載したエンジン工具の全体図である。図１に説明されたエンジン部の一部断面図である。図１に説明されたアースコードの構成を示す説明図である。図１に説明されたアースコードの構成を示す回路図である。本発明の別の実施形態に係るアースコードの構成を説明する説明図である。

以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。

エンジン工具の一例として、刈払機１００を図１に示す。刈払機１００は、エンジン１から操作棹２０に内蔵される図示しない動力伝達手段を介して回転動力を伝達し、作業部３０の回転刃を回転させることで機能する。

操作棹２０はアルミニウム等からなる長尺状のパイプであり、エンジン１と回転刃の中間位置付近に作業者が刈払機を保持して作業を行うための操作ハンドル２２が取り付けられている。

本実施形態の操作ハンドル２２はＵ字状に形成されると共に、端部に把持し易いよう樹脂製のグリップ部１２が配設されている。グリップ部１２には、作業者が握った状態で操作可能な位置に燃料供給機構を操作するスロットルワイヤに係止されたスロットルレバー１３と、停止用アースコード１５（導電性部材）によってエンジン１（接地要素）と接続され、ＯＮ（接続状態）とすることでエンジンを停止状態に保持可能な停止スイッチ１４とが配設されている。

スロットルワイヤと停止スイッチ１４に接続される配線とは、中空状のチューブ２１内に挿通され、チューブ２１と共にエンジン１に連結される。

スロットルワイヤは図示しない気化器のスロットルバルブに接続され、作業者がスロットルレバー１３の引き操作を行うことで、スロットルバルブの開度を調整可能に構成されている。

図２に示すエンジン１はアルミニウムやマグネシウム等の軽金属を主とする材料からなり、シリンダを形成するシリンダブロック２と、クランクシャフトをベアリングにより軸支するクランクケースとを有しており、シリンダ内にはピストン３が摺動可能に配置されると共に、ピストン３に連結したコンロッド９を介して、クランクシャフトの出力軸端から回転動力を出力可能に構成されている。また、エンジンは樹脂製のエンジンカバーにより覆われている。

クランクシャフトの出力軸端側と反対側には手動操作によりクランク軸を回転始動させるためのリコイルスタータ４がクラッチを介して取り付けられている。

クランクシャフトの出力軸端側には、回転側面に磁石が取り付けられたマグネトロータ１０がクランクシャフトと一体的に回転可能に連結されており、更にシリンダブロック２にはイグニッションコイル６付きの固定子が所定の間隔を持って前記のマグネトロータ１０に対置されている。

図３及び図４に示すように、イグニッションコイル６はプラグコード５を通じて点火プラグ８に結線されている。イグニッションコイル６は操作ハンドル２２に設けられた停止スイッチ１４に配線１６を通じて電気的に接続されている。停止スイッチ１４には停止用アースコード１５の一端が接続されており、他端が接地要素としてエンジン１に結線されている。停止スイッチ１４は、ＯＦＦ（非接続状態）では停止用アースコード１５とイグニッションコイル６とは接続されず、ＯＮ（接続状態）にすることで停止用アースコード１５とイグニッションコイル６とが短絡するよう構成されている。

ここで、停止スイッチ１４に結線された一端から、チューブ２１内を通ってエンジン１内部に入り、複数回プラグコード５に巻回された後にエンジン１にネジ留め固定して構成される。

プラグコード５が接続されるプラグキャップ７は点火プラグ８に対して着脱可能に構成されているため、プラグコード５に停止用アースコード１５を巻回した後にプラグキャップ７と点火プラグ８とを取り付けることで、容易に本構成を実現することができる。停止用アースコード１５はプラグコード５との隙間が小さくなるよう表面に沿って巻き付けられていることが望ましく、イグニッションコイル６からプラグキャップ７に渡り、停止用アースコード１５とプラグコード５とが十分な面積で対向する程度の巻数が巻かれていることが望ましい。

次に本実施形態の刈払機の動作について説明を行う。

始動時に、作業者がスタータ４を引くことにより、クランクシャフトが回転し、マグネトロータ１０が回転する。固定子には一次と二次からなるイグニッションコイル６が設けられおり、マグネトロータ１０の回転により、対置された固定子の全面を、エンジン１の圧縮工程の適切な時期に磁石が横切り、イグニッションコイル６に電圧を誘起させる。これにより一次コイルに生じた電流の相互誘導作用によって、二次コイルが高電圧となり、この高圧電流はプラグコード５を通じ点火プラグ８に通電され、シリンダ１内の燃料を点火し燃焼が生じ、エンジン１が駆動する。

ここで、プラグコード５に流れるノイズ源（イグニションコイルに発生する電圧）のグランドと、停止用アースコード１５のグランドが共通であるため、それぞれのコードの隙間が浮遊容量（コンデンサ）の機能を果たし、プラグコード５を高圧電流が流れる際に、浮遊容量（コンデンサ）を介してグランドに戻される。これにより外部へと漏れる電波雑音（ノイズ）を低減させることができる。

エンジン１は、燃焼圧力によりピストン３を可動させ、ピストン３に連結してあるコンロッド９を介し、出力軸端に回転運動を与える。出力軸端は、動力伝達手段の入力軸端に接続されており、これを通じて回転動力を作業部３０の刈刃に伝達することで、刈刃が回転し、刈払機１００が機能する。

停止スイッチ１４をＯＮ（接続状態）とするとイグニッションコイル６とエンジン１本体外郭部（シリンダ２）が導通し、イグニッションコイル６で発生した、本来はプラグコード５を介し点火プラグ８へ通電させるはずの高圧電流が、停止用アースコード１５を通じエンジン１本体外郭部へ放電される。これにより点火プラグ８が放電するのに必要な電圧が消失し、内燃エンジン１は停止する。

本実施形態に係るエンジン作業機によれば、エンジン本体外郭部２へアース接続された停止用アースコード１５をプラグコード５に巻き付けると共に、停止スイッチ１４へ結線されているため、部品点数を増やすことなく、点火プラグ８およびプラグコード５から放出される電波雑音の外部漏れを抑制することができる。

次に、図５に示す本発明の第２の実施形態に係るエンジンブロワ２００について説明する。尚、エンジン１内部の構造は前述の実施形態と同様のため説明を省略する。本実施形態に係るエンジンブロワ２００のようなエンジン作業機では、帯電する静電気（例えばエンジンブロワにおいて作業中に粉塵等がブロワパイプを通過する摩擦等により生じる）を除去するため、例えばハンドル部付近に除電装置１４０が備えられている。除電装置１４０は、除電用アースコード１５０を介して接地要素（実施形態ではエンジン１）に接続されており、操作ハンドルのグリップ部に露出して作業者が接触可能とすることで、静電気がアースへと放電されるように構成されている。本実施形態ではエンジン１からハンドルまで延びると共に、そのままグリップ部から露出して除電装置を構成している例を示している。このように構成されたエンジンブロワ２００において、除電用アースコード１５０をプラグコード５に巻回した後にエンジン１に接続することにより、部品点数を増やすことなく電波雑音を抑制することが可能となる。

以上、本発明を示す実施形態に基づき説明したが、本発明は上述の形態に限定されるものではなく、その主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、本願では刈払機やエンジンブロワについて説明したが、他の小型エンジンを用いる携帯用工具においても同様に適用できる。

更に、本実施形態ではアース接続された停止用アースコード１５及び除電用アースコード１５０をプラグコード５に巻き付けることで、部品点数を増やさずに電波雑音の外部漏れを抑制する例について説明したが、既存のエンジン作業機において他にアース接続された配線が用いられていれば、これを巻き付けるようにしても良い。

１エンジン
２シリンダ
３ピストン
４スタータ
５プラグコード
６イグニッションコイル
７プラグキャップ
８点火プラグ
９コンロッド
１０マグネトロータ
１１エンジンカバー
１２グリップ部
１３スロットルレバー
１４停止スイッチ
１５停止用アースコード
１５ａアースコード巻回部
１５ｂアースコード接地部
１６配線
２０操作棹
２１チューブ
２２操作ハンドル
３０作業部
１４０除電装置
１５０除電用アースコード
１００エンジン刈払機
２００エンジンブロワ

Claims

イグニッションコイルとマグネトを有する発電装置により発生する高圧電流を、プラグコードを介して点火プラグに通電し、燃焼室内で電気放電を発生させることで燃焼室内の燃料に点火させて駆動するエンジンと、
前記エンジンの出力を受けて動作する作業部と、
前記エンジンを把持して作業を行うための操作ハンドルと、
前記操作ハンドル付近に一端が接続されると共に、他端がエンジンに接続される導電性部材とを備えたエンジン作業機であって、
前記導電性部材の少なくとも一部は前記プラグコードの周囲に巻回されていることを特徴とするエンジン作業機。
前記導電性部材の一端は前記イグニッションコイルを前記エンジンに電気的に接続可能とする停止スイッチに接続されていることを特徴とする請求項１に記載のエンジン作業機。
前記操作ハンドルに設けられ、外部に露出して作業者が接触可能な除電装置を備え、
前記導電性部材の一端は前記除電装置に接続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のエンジン作業機。