JP5423769B2 - Engine working machine - Google Patents
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Description
本発明は、チェーンソー、ヘッジトリマー、ブロワなどの作業機であって、動力源としてエンジンを搭載したエンジン作業機に関し、特に、吸気を清浄化するエアクリーナーにおける負担を好適に軽減することができるエンジン作業機に関する。 The present invention relates to a working machine such as a chain saw, a hedge trimmer, and a blower, and relates to an engine working machine equipped with an engine as a power source, and in particular, an engine capable of suitably reducing a burden on an air cleaner that cleans intake air. It relates to work equipment.
チェーンソー等の作業機を使用する際には、作業機本体の周辺に木材の切削屑等が大量に飛散する。このため、エンジン吸気用の空気をただ単純に機内へ取り入れると、切削屑等が混入してしまい、エアクリーナーのフィルターが簡単に目詰まりを起こしてしまう。この場合、清掃作業或いはフィルターの交換作業を頻繁に行わなければならないという問題がある。そこで、従来より、かかる問題に対処すべく様々な工夫が行われている。 When a working machine such as a chain saw is used, a large amount of wood cutting waste is scattered around the working machine body. For this reason, if the air for intake of the engine is simply taken into the machine, cutting waste or the like is mixed in and the air cleaner filter is easily clogged. In this case, there is a problem that cleaning work or filter replacement work must be frequently performed. Therefore, various ideas have been conventionally made to deal with such a problem.
上記のような問題を回避するには、機内へ取り入れた空気がフィルターに到達する前の段階で、当該空気中から切削屑等を除去するか、或いは、切削屑等が混入していない空気を機内に取り入れる必要がある。 In order to avoid the above problems, in the stage before the air taken into the machine reaches the filter, the cutting waste is removed from the air, or the air in which the cutting waste is not mixed is removed. It is necessary to bring it into the plane.
従来のエンジン作業機においては、それらを実現すべく各種の工夫を行っているが、空気取入口からエアクリーナーまでを、複雑な形状のダクトによって接続するなど、構造が複雑化しているため、部品点数が増加し、製造作業における工程数の増加、組立作業の煩雑化といった問題のほか、製造コストが嵩むといった問題がある。また、構造上、切削屑等を効率よく除去することができないものが多く、十分な効果を期待できず、更なる改善が望まれていた。 In conventional engine working machines, various devices have been devised to realize them, but the structure is complicated, such as connecting the air intake to the air cleaner with a complex-shaped duct. In addition to problems such as an increase in the number of points, an increase in the number of steps in the manufacturing operation, and a complicated assembly operation, there is a problem in that the manufacturing cost increases. In addition, many of the structures cannot efficiently remove cutting scraps and the like, and a sufficient effect cannot be expected, and further improvement has been desired.
本発明は、このような従来技術における問題を解決すべくなされたものであって、簡素な構成でありながら、吸気用の空気の中に木材の切削屑等が混入する可能性を限りなく小さくすることができ、エアクリーナーのフィルターが簡単に目詰まりを起こしてしまうという問題を好適に回避することができ、更に、全体をバランス良くコンパクトに収めることができ、フィルタの清掃作業や取替作業を簡単に行うことができるエンジン作業機を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem in the prior art, and has a simple configuration, but the possibility of mixing wood cutting waste or the like into the air for intake is reduced as much as possible. It is possible to avoid the problem that the filter of the air cleaner easily clogs, and it is possible to fit the whole in a compact and well-balanced manner, and to clean and replace the filter. An object of the present invention is to provide an engine working machine that can easily perform the above.
本発明のエンジン作業機は、シリンダ軸線が前後方向に延びるとともに上死点側が後方を向いて配置されたエンジンと、上方にハンドルを備え該エンジンが収容される本体ケースと、該エンジンの側方においてクランク軸に接続された冷却ファンと、該冷却ファンを収容するボリュート部と、該ボリュート部と連通するフィルターと、該フィルター及び該エンジンと連通する気化器と、を有するエンジン作業機であって、該冷却ファンの後方かつ該エンジンの側方において前後方向に延びる該フィルターを、該フィルターより上方かつ該エンジンの上方側に配置された該気化器と連通させたことを特徴としている。 An engine work machine according to the present invention includes an engine in which a cylinder axis extends in the front-rear direction and a top dead center side is directed rearward, a main body case having an upper handle and housing the engine, and a side of the engine An engine work machine comprising: a cooling fan connected to the crankshaft; a volute part that houses the cooling fan; a filter that communicates with the volute part; and a carburetor that communicates with the filter and the engine. The filter extending in the front-rear direction behind the cooling fan and on the side of the engine is communicated with the carburetor disposed above the filter and on the upper side of the engine.
本発明のエンジン作業機は、ボリュート部によって整流された冷却空気からエンジンの吸気用の空気を分岐させる際に、分岐された吸気用の空気の中に木材の切削屑等が混入する可能性を限りなく小さくすることができる、という効果を期待することができる。その結果、エアクリーナーのフィルターが簡単に目詰まりを起こしてしまうという問題を好適に回避することができる。 The engine work machine of the present invention has a possibility that wood cutting waste or the like may be mixed into the branched intake air when the intake air of the engine is branched from the cooling air rectified by the volute unit. The effect that it can be made infinitely small can be expected. As a result, it is possible to preferably avoid the problem that the filter of the air cleaner easily clogs.
また、本体ケースと側部カバーとによって囲まれた内部空間を複数の部屋に区画する機能を有するプレートに、ボリュート部及び空気取入口を形成することによって、これを「単一の部材でありながら多様な機能を併せ持つ要素(ファンケースプレート)」として構成することができ、かかる部材を使用することにより、本体の内部空間をバランス良く、効率的にレイアウトすることができ、気化器やエアクリーナー等の各構成要素をコンパクトに収納できる。従って、本体の小型化、軽量化といった効果も期待することができる。 Further, by forming a volute part and an air intake port on a plate having a function of partitioning an internal space surrounded by the main body case and the side cover into a plurality of rooms, It can be configured as an element (fan case plate) having various functions, and by using such a member, the internal space of the main body can be laid out in a well-balanced and efficient manner, such as a carburetor and an air cleaner Each component can be stored compactly. Therefore, effects such as a reduction in size and weight of the main body can be expected.
また、エンジンの吸気用の空気が、ファンケースプレート等によって区画された複数の部屋を順次(隣接した部屋へ順次)流下していくように構成することができる。従って、従来のように、離間した構成要素間(例えば、空気取入口とエアクリーナーの間、エアクリーナーと気化器の間等)を、ダクトチューブやパッキン等を用いて接続するといった手間を省略することができ、構成の簡素化、組立作業の容易化、部品点数の縮減、製造コストの低減といった効果を期待することができる。 Further, the engine intake air can be configured to flow down sequentially (sequentially to adjacent rooms) through a plurality of rooms partitioned by a fan case plate or the like. Therefore, unlike the prior art, the labor of connecting the separated components (for example, between the air inlet and the air cleaner, between the air cleaner and the vaporizer, etc.) using a duct tube, packing, or the like is omitted. Therefore, it is possible to expect effects such as simplification of configuration, ease of assembly work, reduction of the number of parts, and reduction of manufacturing cost.
更に、側部カバーに対し、フィルターカバーを着脱自在なように取り付け、そのフィルターカバーを取り外すと、その内側に配置されているフィルターが外部へ露出するような構成とすることが可能となり、この場合、フィルターの清掃作業、交換作業を極めて簡単に行うことができ、メンテナンス性の向上という効果を期待することができる。 Furthermore, when the filter cover is detachably attached to the side cover, and the filter cover is removed, it is possible to adopt a configuration in which the filter disposed inside is exposed to the outside. The filter cleaning operation and the replacement operation can be performed very easily, and the effect of improving the maintainability can be expected.
以下、添付図面に沿って、本発明を実施するための最良の形態について説明する。図1は、本発明に係るエンジン作業機(チェーンソー1)の外観斜視図である。尚、この図においては、チェーンソー1の主たる構成要素であるソーチェーン、及び、ガイドバーは省略されている。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an external perspective view of an engine working machine (chain saw 1) according to the present invention. In this figure, the saw chain and the guide bar, which are the main components of the
図1において2は本体ケースであり、3は側部カバー、4はフィルターカバーである。フィルターカバー4の中央には、ツマミハンドル5が備えられており、このツマミハンドル5を所定の方向へ回転させることにより、側部カバー3に対してフィルターカバー4を自在に着脱させることができるようになっている。
In FIG. 1, 2 is a main body case, 3 is a side cover, and 4 is a filter cover. A knob handle 5 is provided at the center of the filter cover 4, and the filter cover 4 can be freely attached to and detached from the
図2は、図1の状態のチェーンソー1からフィルターカバー4を取り外した状態を示す図である。図示されているように、このチェーンソー1においては、側部カバー3に取り付けられているフィルターカバー4を取り外すと、その内側に配置されているフィルター6が外部へ露出するように構成されている。尚、この図において7は空気流路であり、8はツマミハンドル5の係合用孔部である。フィルター6の中央には孔6aが形成されており、係合用孔部8は、フィルター6の裏側から孔6aを貫通して、フィルター6の表面よりも外方へ突出した状態となっている。
FIG. 2 is a view showing a state where the filter cover 4 is removed from the
図3は、図2の状態のチェーンソー1からフィルター6を取り外した状態を示す図である。図2及び図3から明らかなように、フィルター6の内側には、フィルター6及び係合用孔部8を支持するためのリブ9が、縦、横、斜め方向へ形成されている。これらのリブ9は、側部カバー3の一部であり、一体成形により、側部カバー3における他の主要部と一体的に形成されている。また、図示されているように、これらのリブ9は、側部カバー3の主要部よりも内側(本体ケース2側)寄りの位置(内側へ所定量入り込んだ位置)に形成されている。
FIG. 3 is a view showing a state where the
図4は、図3の状態のチェーンソー1から側部カバー3を取り外した状態を示す図である。図3及び図4から明らかなように、本体ケース2の内部空間と、側部カバー3との間には、ファンケースプレート10が配置されている。尚、図4において11は気化器である。
FIG. 4 is a view showing a state in which the
図5は、図4の状態のチェーンソー1からファンケースプレート10を取り外した状態を示す図である。この図に示されているように、本体ケース2の内部には、エンジン12と、その駆動軸に接続された冷却ファン13が配置されている。
FIG. 5 is a view showing a state where the
図6は、図4に示したファンケースプレート10の表面側の斜視図であり、図7は、その裏面側の斜視図である。このファンケースプレート10は、プラスチックス製で、一体成形により各部位がすべて一体的に形成されている。そして、このファンケースプレート10は、図4及び図5に示した冷却ファン13の回転によって生じる空気流を整流して、エンジン12のシリンダブロックの周辺領域へ導き、エンジン12を冷却するという機能のほかに、本体ケース2と側部カバー3(図1〜図3参照)とによって囲まれた空間を、エンジン室と、気化器室と、クリーニングルームとに区画するという機能をも有している。また、整流した冷却空気の一部を分岐させ、その分岐させた空気を、クリーニングルームを介して気化器室へ供給するという機能をも有している。以下、ファンケースプレート10における上記のような機能乃至効果について、その形状と構造を明らかにすることによって詳しく説明する。
6 is a perspective view of the front side of the
図6及び図7において14は、気化器11を固定するための取付ベース部である。この取付ベース部14には、図示されているように小開口部15が形成されている。小開口部15は、ファンケースプレート10を本体ケース2に取り付けた際に、エンジン12のシリンダブロックに設けられている混合気の導入口16(図5参照)が露呈するような位置に形成されており、気化器11は、小開口部15を介して混合気の導入口16に接続された状態で、ファンケースプレート10の取付ベース部14上に固定される(図4参照)。
6 and 7,
図6及び図7において17は、冷却ファン13(図4参照)の回転によって生じる空気流を整流するボリュート部である。ボリュート部17は、冷却ファン13の周囲を円形に取り囲むラウンド部17aと、ラウンド部17a(のボリュート壁面17c)におけるインボリュート曲線の接線方向へ延出する直状部17bとによって構成されている。
6 and 7,
ファンケースプレート10の裏面側には、図7に示すように、整流された冷却空気から、エンジン12の吸気用の空気を分岐させるための空気取入口18が形成されている。この空気取入口18は、図6に示すファンケースプレート10の表面側において一端が開口する空気流路7に連通している。
As shown in FIG. 7, an
冷却空気から分岐されたエンジン12の吸気用の空気は、空気流路7を通って、クリーニングルーム(フィルターカバー4の内壁面とフィルター6とによって囲まれた空間)(図1及び図2参照)に流入し、フィルター6を通過して、図3に示すリブ9の下側の空間(図4に示す直状部17bの上方の空間)へ流下する。このとき、吸気用の空気はフィルター6によって濾過され、清浄化されることになる。
The air for intake of the
尚、側部カバー3を装着した際、図4に示すファンケースプレート10の表面側には、図示しない仕切板(図1〜図3に示す側部カバー3の内側に形成されている。)の下縁部分が接触するようになっており、図4に示すファンケースプレート10と図3に示す側部カバー3との間の空間は、この仕切板により、ラウンド部17a側と、直状部17b側とに仕切られることになる。従って、図3に示すリブ9の下側の空間に流下した空気(清浄化された吸気用空気)は、ラウンド部17a側の空間へは逆流することなく、隣接する気化器室へ流れていき、気化器11から取り込まれ、エンジン12内に導入されることになる。
When the
本実施形態のチェーンソー1は、ファンケースプレート10における空気取入口18の形成位置と開口方向に特徴がある。より具体的に説明すると、図8(図7のファンケースプレート10におけるボリュート部17の裏面側の構造を模式的に示す図)に示すように、空気取入口18は、直状部17b内の領域であって、図8に示す中心線C(直状部17bの横幅方向についての中心線)よりも内側(ボリュート壁面17cの基端部17dに近い方)の領域Z2に形成されている。そして、空気取入口18は、流下する空気の下流側(図8に示す矢印Dの方向)に向かって開口している。
The chain saw 1 of this embodiment is characterized by the formation position and opening direction of the
このため、整流された冷却空気から、エンジン12の吸気用の空気を分岐させる際に、分岐された吸気用の空気の中に木材の切削屑等が混入する可能性を限りなく小さくすることができ、その結果、エアクリーナーのフィルター6が簡単に目詰まりを起こしてしまうという問題を好適に回避することができる。
For this reason, when the air for intake of the
より詳細には、まずエンジン12を始動させると、駆動軸に接続されている冷却ファン13が回転し、機外の空気が、側部カバー3のメッシュ部3a(図1参照)、及び、ファンケースプレート10の中央開口部17eを介して、冷却ファン13内側の負圧領域に連続的に流入する。流入した空気は、旋回しつつ、遠心力によって冷却ファン13の外側に配置されているボリュート部17のボリュート壁面17cに沿って流下し、直状部17bに達した後、インボリュート曲線の接線方向へ流下することになる。
More specifically, first, when the
機内に導入される空気中には、木材の切断作業によって周辺に飛散した切削屑等が混入しているが、それらの質量は空気よりも大きいため、ラウンド部17aにおいては、ボリュート壁面17cに近い領域を流下することになる。このため、ラウンド部17aに続く直状部17bにおいても、ボリュート壁面17cの延長である外側壁面17fに近い領域(中心線Cよりも外側の領域Z1)を流下することになる。
In the air introduced into the machine, cutting scraps and the like scattered around by the cutting operation of wood are mixed, but since the mass thereof is larger than that of air, the
従って、切削屑等が「中心線Cよりも内側の領域Z2」を通過する可能性は非常に低く、更に、空気取入口18が連通する空気流路7が、遮蔽部材19により、冷却空気流の上流側から下流側に向かって覆われ、空気取入口18が、冷却空気流の下流側(矢印Dの方向)に向かって開口しているため、仮に切削屑等の一部が「中心線Cよりも内側の領域Z2」内に進入するようなことがあったとしても、流下する切削屑等には質量に見合った慣性力が働くため、そのまま直線的に流下する可能性が高く、それらが空気取入口18内に流入する可能性は極めて低くなる。
Therefore, it is very unlikely that cutting waste or the like passes through “the region Z2 on the inner side of the center line C”. Further, the
このように、本実施形態のチェーンソー1においては、ボリュート部17によって整流された冷却空気からエンジン12の吸気用の空気を分岐させる際に、分岐された吸気用の空気の中に木材の切削屑等が混入する可能性を限りなく小さくすることができる。その結果、エアクリーナーのフィルター6が簡単に目詰まりを起こしてしまうという問題を好適に回避することができる。
As described above, in the
尚、本実施形態においては、図9に示すように、吸気用空気が流下する空気流路7への切削屑等の混入を阻止するための遮蔽部材19は、その主縁部19a,外側縁部19b(直状部17bの中心線Cに近い方の縁部),内側縁部19c(その反対側の縁部)がいずれも、空気取入口18の顎部18aよりも下流側に位置するように構成され、空気流路7が、遮蔽部材19によって、冷却空気流の上流側から完全に覆われるような形となっているが、空気取入口18が下流側に向かって開口し、かつ、空気流路7への切削屑等の混入を有効に防止できる限り、必ずしも空気流路7が上流側から完全に覆われる必要はなく、例えば、内側縁部19c及び主縁部19aについては、図10に示すように、部分的に空気取入口18の顎部18aよりも上流側に位置するような形となっていてもよい。
In the present embodiment, as shown in FIG. 9, the shielding
尚、ここでは、本発明に係るエンジン作業機の適用例の一つとして、チェーンソーの実施形態について説明したが、適用対象はチェーンソーに限定されるものではなく、他のエンジン作業機、例えば、ヘッジトリマー、ブロワ、エンジンカッター、芝刈機、刈払機等に対して適用することもできる。 Here, the embodiment of the chainsaw has been described as one example of application of the engine work machine according to the present invention. However, the application target is not limited to the chain saw, and other engine work machines such as hedges are used. It can also be applied to trimmers, blowers, engine cutters, lawn mowers, brush cutters, and the like.
1:チェーンソー、
2:本体ケース、
3:側部カバー、
3a:メッシュ部、
4:フィルターカバー、
5:ツマミハンドル、
6:フィルター、
6a:孔、
7:空気流路、
8:係合用孔部、
9:リブ、
10:ファンケースプレート、
11:気化器、
12:エンジン、
13:冷却ファン、
14:取付ベース部、
15:小開口部、
16:混合気の導入口、
17:ボリュート部、
17a:ラウンド部、
17b:直状部、
17c:ボリュート壁面、
17d:ボリュート壁面の基端部、
17e:中央開口部、
17f:外側壁面、
18:空気取入口、
18a:顎部、
19:遮蔽部材、
19a:主縁部、
19b:外側縁部、
19c:内側縁部
1: Chainsaw
2: Body case
3: Side cover,
3a: mesh part,
4: Filter cover,
5: Knob handle,
6: Filter,
6a: hole,
7: air flow path,
8: hole for engagement,
9: Rib,
10: Fan case plate,
11: vaporizer,
12: Engine,
13: Cooling fan,
14: Mounting base,
15: small opening,
16: Mixture inlet,
17: Volute part,
17a: Round part,
17b: straight part,
17c: Volute wall surface,
17d: base end of volute wall surface,
17e: central opening,
17f: outer wall surface,
18: Air intake,
18a: jaw,
19: shielding member,
19a: main edge,
19b: outer edge,
19c: inner edge
Claims (1)
上方にハンドルを備え該エンジンが収容される本体ケースと、
該エンジンの側方においてクランク軸に接続された冷却ファンと、
該冷却ファンを収容するボリュート部と、
該ボリュート部と連通するフィルターと、
該フィルター及び該エンジンと連通する気化器と、
を有するエンジン作業機であって、
該冷却ファンの後方かつ該エンジンの側方において前後方向に延びる該フィルターを、該フィルターより上方かつ該エンジンの上方側に配置された該気化器と連通させたことを特徴とするエンジン作業機。 An engine in which the cylinder axis extends in the front-rear direction and the top dead center side faces rearward;
A main body case having an upper handle and accommodating the engine;
A cooling fan connected to the crankshaft on the side of the engine;
A volute section for accommodating the cooling fan;
A filter communicating with the volute part;
A carburetor in communication with the filter and the engine;
An engine working machine having
An engine working machine characterized in that the filter extending in the front-rear direction behind the cooling fan and on the side of the engine is communicated with the carburetor disposed above the filter and above the engine.
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