JP5960648B2

JP5960648B2 - 携帯式エンジン用マフラー

Info

Publication number: JP5960648B2
Application number: JP2013121557A
Authority: JP
Inventors: 輝毅安田; 俊光葛岡
Original assignee: Maruyama Manufacturing Co Inc
Current assignee: Maruyama Manufacturing Co Inc
Priority date: 2013-06-10
Filing date: 2013-06-10
Publication date: 2016-08-02
Anticipated expiration: 2033-06-10
Also published as: JP2014238063A

Description

本発明は、携帯式エンジン用マフラーに関する。

従来、携帯式エンジンのシリンダの排気部に複数の締結ボルトで固定される携帯式エンジン用マフラーが知られている。このマフラーは、上記エンジンの振動により振られるため、エンジンのシリンダの排気部に対面し固定されている対面部の外周にクラックが発生し、マフラーが破損するおそれがある。このようなクラックの発生を防止する技術としては、シリンダの排気部に対し複数の締結ボルトにより固定された対面部から離れた位置で、マフラーの他の部分を固定部材を介して更にエンジンに固定するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

実公平５−４４５０９号公報

しかしながら、上記固定部材により更に固定する構成では、マフラー及びエンジンの形状設計の自由度が制限されてしまう。また、材料費、固定部材のマフラーに対する溶接費等、コストアップの要因にもなる。

そこで本発明は、マフラー及びエンジンの形状設計の自由度やコストアップの問題を生じることなく、エンジン振動によるマフラー破損を防止できる携帯式エンジン用マフラーを提供することを目的とする。

本発明は、携帯式エンジン（１０）のシリンダ（１０ｂ）の排気部（１０ａ）に複数の締結ボルト（７）で固定され、排気部（１０ａ）からの排ガスを導入する排ガス導入口（５ａ）を有する携帯式エンジン用マフラー（１Ａ）であって、排ガス導入口（５ａ）が形成されると共に、携帯式エンジン（１０）のピストンの移動方向に直交し排ガス導入口（５ａ）を跨ぐ位置に締結ボルト（７）の挿通孔（５ｂ，５ｂ）が各々形成され、マフラー固定時に排気部（１０ａ）に対面する対面部（５）と、対面部（５）の周囲に連設され対面部（５）に対して排気部（１０ａ）から離れる方向に段違いとされた周囲面（８）と、を備え、周囲面（８）には、対面部（５）との間に複数段の段差（８ａ）が形成され、複数段の段差（８ａ）は、排ガス導入口（５ａ）の開口側から見た場合に、ピストンの移動方向に沿って延在する複数のリブ形状（８ａ）をなし、リブ形状（８ａ）は、対面部（５）においてピストンの移動方向の一方側に位置する周縁に２個が、挿通孔（５ｂ，５ｂ）の並ぶ方向に離間し各々がピストンの移動方向の一方側へ延びるように設けられると共に、対面部（５）においてピストンの移動方向の一方側とは反対側となる他方側に位置する周縁に１個が、ピストンの移動方向の他方側へ延びるように設けられ、排ガス導入口（５ａ）の開口側から見て、一方側の２個のリブ形状（８ａ，８ａ）と他方側の１個のリブ形状（８ａ）は、挿通孔（５ｂ，５ｂ）の並ぶ方向に沿って交互に位置している、携帯式エンジン用マフラー（１Ａ）を提供する。

この携帯式エンジン用マフラー（１Ａ）では、周囲面（８）に形成されている複数段の段差（８ａ）がエンジン（１０）の振動による応力を分散するため、対面部（５）の外周に作用する振動による周囲面（８）の変位量が小さくなる。これにより、エンジン（１０）の振動により対面部（５）の外周にクラックが発生することが防止され、引いてはマフラー（１Ａ）が破損することが防止される。また、上記構成では、マフラー（１Ａ）をエンジン（１０）に固定する部材を別途設ける必要がないために、マフラー（１Ａ）及びエンジン（１０）の形状設計の自由度が損なわれず、且つコストアップも生じない。

この携帯式エンジン用マフラー（１Ａ）では、排ガス導入口（５ａ）の開口側から見た場合に、複数段の段差（８ａ）は、所定の方向に沿って延在するリブ形状をなしていることが好ましい。このような構成であると、所定の方向における周囲面（８）の剛性が向上し、クラックの発生を一層防止することができる。

ここで更に、リブ形状は、携帯式エンジン（１０）のピストンの移動方向に沿って延在していることが好ましい。ピストンの移動方向、すなわちエンジンの振動方向に沿ってリブ形状が延在していることにより、振動方向の剛性が向上すると共に、振動による応力を一層効率的に分散することができるため、クラックの発生をより一層防止することができる。

本発明によれば、マフラー及びエンジンの形状設計の自由度やコストアップの問題を生じることなく、エンジン振動によるマフラー破損を防止できる携帯式エンジン用マフラーを提供することができる。

第１の実施形態の携帯式エンジン用マフラーを固定した携帯式エンジンの断面図である。図１の携帯式エンジン用マフラーの右側面図である。図１の携帯式エンジン用マフラーの左側面図である。第２の実施形態の携帯式エンジン用マフラーを固定した携帯式エンジンの断面図である。図４の携帯式エンジン用マフラーの右側面図である。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図面の説明において、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

［第１の実施形態］
第１の実施形態の携帯式エンジン用マフラーについて説明する。図１は第１の実施形態の携帯式エンジン用マフラーを固定した携帯式エンジンの断面図、図２は図１の携帯式エンジン用マフラーの右側面図、図３は図１の携帯式エンジン用マフラーの左側面図である。ここで、図１における携帯式エンジンとしては、例えばチェンソーに用いられる２サイクルエンジンの場合を示している。

図１に示されるように、携帯式エンジン用マフラー１Ａは、携帯式エンジン１０に固定され携帯式エンジン１０の排気部１０ａから排ガスを導入し、その内部を通じて消音した排ガスを外部に排出するものである。携帯式エンジン用マフラー１Ａは、排ガスの導入側であり椀状をなすマフラーボディー２と、排ガスの排出側でありマフラーボディー２に被さり椀状をなすマフラーカバー３とが、縁部同士を嵌合されて構成されている。マフラーカバー３には、図３に示されるように、二つの排ガス排出口４ａ，４ａを有する別体のカバー４が締結ボルト４ｂ，４ｂにより取り付けられている。

図１及び図２に示されるように、マフラーボディー２は、携帯式エンジン１０のシリンダ１０ｂの排気部１０ａに対面する対面部５を有している。対面部５の外表面は平面をなし、その中央には、排気部１０ａの排ガス排出口の口径に対応した排ガス導入口５ａが形成されており、対面部５は、ガスケット６等のシール部材を介して排気部１０ａに対面している。対面部５のうち、排ガス導入口５ａの周囲には、図示水平方向において排ガス導入口５ａを跨ぐ位置にボルト孔（挿通孔）５ｂが二つ設けられており、このボルト孔５ｂ，５ｂに通される締結ボルト７，７が、排気部１０ａに設けられた雌ねじに螺合し締め込まれることにより、マフラーカバー３、マフラーボディー２及びガスケット６が排気部１０ａに共締めされて、携帯式エンジン用マフラー１Ａが携帯式エンジン１０に固定される。

マフラーボディー２は、その外表面を形成する面として、対面部５の周囲に連設された周囲面８を有している。周囲面８は、対面部５に対して排気部１０ａから離れる方向に段違いとされている。換言すれば、図１に示されるように、マフラーボディー２における携帯式エンジン１０に対向する部分は、対面部５が、周囲面８に対して段違いに膨出した形状とされている。

周囲面８には、図１及び図２に示されるように、対面部５との間に複数段の段からなる段差８ａが形成されている。ここでは、段は４段であり、対面部５に最も近い段は、対面部５を囲繞するように形成され、他の段は、対面部５に近い側の隣の段を囲繞するように段々に形成されている（図２）。具体的には、各段は、段の高さ方向に延びる部分８ｂと、当該部分８ｂに連設され段の高さ方向に直交する方向に延びる平面部分８ｃとから構成されており、マフラーボディー２全体としては、対面部５の外表面を最上段とする４段からなる円形階段状に構成されている。換言すれば、段差８ａは、断面視蛇腹形状とされている（図１）。なお、マフラーボディー２は、略均一な厚さを有し、周囲面８の厚さは、対面部５の厚さと略同一とされている。

以上のように構成された携帯式エンジン用マフラー１Ａでは、周囲面８に形成されている複数段の段からなる段差８ａが携帯式エンジン１０の振動による応力を分散するため、対面部５の外周に作用する振動による周囲面８の変位量が小さくなる（蛇腹効果）。これにより、携帯式エンジン１０の振動により対面部５の外周にクラックが発生することが防止され、引いては携帯式エンジン用マフラー１Ａが破損することが防止される。

また、上記構成では、携帯式エンジン用マフラー１Ａを携帯式エンジン１０に固定する部材を別途設ける必要がないために、携帯式エンジン用マフラー１Ａ及び携帯式エンジン１０の形状設計の自由度が損なわれず、且つコストアップも生じない。

［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態の携帯式エンジン用マフラーについて説明する。図４は第２の実施形態の携帯式エンジン用マフラーを固定した携帯式エンジンの断面図、図５は図４の携帯式エンジン用マフラーの右側面図である。なお、図４の携帯式エンジン用マフラーの左側面図は、第１の実施形態における図３と同一のものとなる。

第２の実施形態の携帯式エンジン用マフラー１Ｂが第１の実施形態の携帯式エンジン用マフラー１Ａと異なっている点は、段差８ａの形状である。複数段の段からなる段差８ａは、図５に示されるように、対面部５の周縁の一部のみから連設されており、ここでは、図示左右対称形となるように、対面部５の図示上側から二箇所、図示下側から一箇所連設されている。上側の段差８ａは、図示左右方向に離間している。いずれの箇所の段差８ａも、段は２段であり、排ガス導入口５ａの開口側から見た場合に、携帯式エンジン１０のピストンの移動方向（図示上下方向）に沿って延在するリブ形状をなしている。

このように構成された携帯式エンジン用マフラー１Ｂでは、複数段の段からなる段差８ａがリブ形状をなしているため、その周囲面８の剛性が向上し（リブ効果）、クラックの発生を一層防止することができる。特に本実施形態では、リブ形状が、携帯式エンジン１０のピストンの移動方向に沿って延在しているため、振動方向の剛性が向上すると共に、振動による応力を一層効率的に分散することができ、クラックの発生をより一層防止することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではない。例えば、上記実施形態では複数段の段差を設けるのに、略均一な厚さを有するマフラーボディーを断面視蛇腹形状とすることで実現した態様を示したが、対面部と周囲面との段違い部分の外表面に肉盛り部を設けることによって複数段の段からなる段差を形成する態様としてもよい。また、段差における段数も上記実施形態の数に限定されず、複数段であればよい。

また、本発明の携帯式エンジン用マフラーは、携帯式２サイクルエンジンに限られず、他の形式の携帯式エンジンにも適用することができる。

１Ａ，１Ｂ…携帯式エンジン用マフラー、５…対面部、５ａ…排ガス導入口、５ｂ…ボルト孔（挿通孔）、７…締結ボルト、８…周囲面、８ａ…段差、１０…携帯式エンジン、１０ａ…排気部、１０ｂ…シリンダ。

Claims

携帯式エンジン（１０）のシリンダ（１０ｂ）の排気部（１０ａ）に複数の締結ボルト（７）で固定され、前記排気部（１０ａ）からの排ガスを導入する排ガス導入口（５ａ）を有する携帯式エンジン用マフラー（１Ａ）であって、
前記排ガス導入口（５ａ）が形成されると共に、前記携帯式エンジン（１０）のピストンの移動方向に直交し前記排ガス導入口（５ａ）を跨ぐ位置に前記締結ボルト（７）の挿通孔（５ｂ，５ｂ）が各々形成され、マフラー固定時に前記排気部（１０ａ）に対面する対面部（５）と、
前記対面部（５）の周囲に連設され前記対面部（５）に対して前記排気部（１０ａ）から離れる方向に段違いとされた周囲面（８）と、を備え、
前記周囲面（８）には、前記対面部（５）との間に複数段の段差（８ａ）が形成され、前記複数段の段差（８ａ）は、前記排ガス導入口（５ａ）の開口側から見た場合に、前記ピストンの移動方向に沿って延在する複数のリブ形状（８ａ）をなし、
前記リブ形状（８ａ）は、
前記対面部（５）において前記ピストンの移動方向の一方側に位置する周縁に２個が、挿通孔（５ｂ，５ｂ）の並ぶ方向に離間し各々が前記ピストンの移動方向の一方側へ延びるように設けられると共に、前記対面部（５）において前記ピストンの移動方向の一方側とは反対側となる他方側に位置する周縁に１個が、前記ピストンの移動方向の他方側へ延びるように設けられ、
前記排ガス導入口（５ａ）の開口側から見て、前記一方側の２個のリブ形状（８ａ，８ａ）と前記他方側の１個のリブ形状（８ａ）は、前記挿通孔（５ｂ，５ｂ）の並ぶ方向に沿って交互に位置している、携帯式エンジン用マフラー（１Ａ）。