JPH10131809A - ガスエンジン及びガスエンジン作業機 - Google Patents

ガスエンジン及びガスエンジン作業機

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JPH10131809A
JPH10131809A JP8288795A JP28879596A JPH10131809A JP H10131809 A JPH10131809 A JP H10131809A JP 8288795 A JP8288795 A JP 8288795A JP 28879596 A JP28879596 A JP 28879596A JP H10131809 A JPH10131809 A JP H10131809A
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gas cylinder
cassette
gas
temperature
cassette gas
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JP8288795A
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English (en)
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Yasuhiro Sugimoto
康弘 杉本
Nobuo Suzuki
宣生 鈴木
Akihito Kasai
聡人 笠井
Naohiro Deguchi
尚広 出口
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 カセットガスボンベ22を開閉自在な外
気温遮断ケース21内に収容すると共に、外気温遮断ケ
ース21内には、カセットガスボンベ22の温度を検出
する温度センサ33と、カセットガスボンベ22を加熱
する電気ヒータ25とを備え、温度センサ33によって
検出される温度が適正範囲内となるように電気ヒータ2
5を制御する。 【効果】 液化ガスを気化に最適な温度に保ち、液化ガ
スを効率よく気化させることができる。また、電気ヒー
タで発生した熱を液化ガスへ効率よく伝えることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は家庭用等に使用され
るカセットガスボンベを使用したガスエンジン及びガス
エンジン作業機に関する。
【0002】
【従来の技術】LPG(液化プロパンガス)やLBG
(液化ブタンガス)などを収容するボンベから供給され
る加圧ガスを調圧器を介してエンジンに送り燃焼させる
ガスエンジンにおいては、ガスボンベからガスが流出し
て膨張する際に大量の気化熱を奪うので、ガスボンベの
温度が過度に低下し、気化が不十分になってガスの供給
が円滑に行なわれなくなるという問題がある。
【0003】このような問題の対応手段として、例え
ば、実開昭62−143056号公報「ガスエンジン
の液化燃料ガスの気化促進装置」、実開昭62−15
0570号公報「ガスエンジンの液化燃料ガスの気化促
進装置」、特開平2−23260号公報「ガスエンジ
ンの燃料供給装置」、実開昭62−128932号公
報「ガスエンジンを動力源とした歩行型農用作業機」が
知られている。
【0004】上記の技術は、ガスボンベ3を低温時に
は加温し、高温時には加温しないようにした液化燃料ガ
スの気化促進装置に関するものであり、同公報の第1図
に示される通り、ガスボンベ3と、このガスボンベ3を
収納するボンベ収納箱1と、このボンベ収納箱1内に設
けた温度検出用の感度作動器10と、この感度作動器1
0に連結して開閉しボンベ収納箱1の排気ガス入口4へ
の排気ガスの流入量を調節する流入量調節具8とを備え
ている。
【0005】上記の技術は、上記と同様の技術であ
り、同公報の第1図に示される通り、ガスボンベ3と、
このガスボンベ3を収納するボンベ収納箱1と、このボ
ンベ収納箱1内に設けた温度検出用の感度作動器10
と、この感度検出器10に連結してボンベ収納箱1の排
気ガスの入口4又は入口4と離れた位置に選択的に配置
できるに排気ガスの案内具7とを備えている。
【0006】上記の技術は、ガス容器のガス圧を検出
して、このガス圧が一定値以下になると、ガス容器を加
熱するようにしたガスエンジンの燃料供給装置に関する
ものであり、同公報の第1図、第5図及び第6図に示さ
れる通り、ガスボンベ36と、このガスボンベ36から
供給するガスの圧力を検出するダイヤフラム52と、こ
のダイヤフラム52の動作によりオンオフするスイッチ
56と、このスイッチ56がオンのときに電池24(あ
るいはヒータ電源回路84)から電流を流してガスボン
ベ36を加熱する電熱ヒータ54とを備えている。
【0007】上記の技術は、燃料ガスの貯蔵容器10
を容器保持具11を介してハンドル5に固定したもので
あり、同公報の第1図及び第2図に示される通り、ハン
ドル5と、このハンドル5の一対のバーの間に配置した
貯蔵容器10及び容器保持具11とを備えている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記,の技術で
は、外気温度の変化が、ガスボンベ3の温度に直接影響
することになり、また、排気ガスで加熱するため、ガス
ボンベ3の温度上昇の応答性が悪い。更に、温度調整を
機械的に行なうので、構造が複雑になり、耐久性が悪く
なるという不都合もある。
【0009】上記の技術では、ガスボンベ36のガス
圧力を検出してガスボンベ36を加熱するため、ガスボ
ンベ36に与える熱量が適切でないと、ガスの気化が十
分に行なわれなかったり、ガスボンベ36が過熱するお
それがある。また、ガスボンベ36のガスが消耗して圧
力が小さくなった場合でも、加熱が行なわれるという不
都合がある。更に、電熱ヒータ54で発生した熱がガス
ボンベ36に効率よく伝わる構成ではないので、電池2
4(あるいはヒータ電源回路84)の電気エネルギが効
率良く使用されないという不都合がある。上記の技術
では、貯蔵容器10は、外気温度等の環境変化に影響を
受けやすいという不都合がある。
【0010】そこで、本発明の目的は、カセットガスボ
ンベの燃料ガスを安定して供給することのできるガスエ
ンジン及びガスエンジン作業機を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の請求項1は、カセットガスボンベを開閉自在
な外気温遮断ケース内に収容すると共に、外気温遮断ケ
ース内には、カセットガスボンベの温度を検出する温度
センサと、カセットガスボンベを加熱する電気ヒータと
を備え、温度センサによって検出される温度が適正範囲
内となるように電気ヒータを制御する。
【0012】カセットガスボンベを外気温遮断ケースに
収納することで、ガスエンジンが高温あるいは低温の環
境下に置かれても、カセットガスボンベに周囲環境から
熱の授受が行なわれないので、温度制御が外気温に左右
されることなく、液化ガスを気化に最適な温度に保つこ
とができる。
【0013】また、温度センサと電気ヒータとを設けた
ことで、液化ガスの温度が低くて気化しにくい場合に、
カセットガスボンベを電気ヒータで加熱して、カセット
ガスボンベの温度を適正範囲内に設定することができ、
液化ガスを効率よく気化させることができる。更に、外
気温遮断ケース内でヒータを使ってカセットガスボンベ
を加熱することで、電気ヒータで発生した熱を液化ガス
へ効率よく伝えることができる。
【0014】請求項2は、請求項1において、電気ヒー
タをカセットガスボンベの下側外周面に沿って加熱可能
な断面円弧形状にすると共に、ガスの温度をカセットガ
スボンベの外壁温度から算出するための温度センサを電
気ヒータに対向するカセットガスボンベ外壁部に近接配
置した。
【0015】カセットガスボンベの外周面に沿った断面
円弧形状の電気ヒータでカセットガスボンベを加熱する
ことで、電気ヒータで発生した熱を効率よくカセットガ
スボンベへ伝えることができるため、液化ガスの気化を
促進させることができる。また、温度センサをカセット
ガスボンベ外壁部に近接させて外気温遮断ケース内に設
けたことで、カセットガスボンベの加熱の状態をガスボ
ンベ壁の熱伝導率の影響をあまり受けない状態で簡単に
且つ精度よく測定することができる。
【0016】請求項3は、請求項1又は請求項2におい
て、カセットガスボンベを収容する外気温遮断ケース
を、エンジンから離れた外部環境位置に独立配置した。
外気温遮断ケースの位置を自由に設定することができ
る。
【0017】請求項4は、エンジンを移動用車輪を有す
る作業機駆動ユニット部、カセットガスボンベを作業機
駆動ユニット部の走行を操舵する操向用ハンドル部に配
置した開閉自在な外気温遮断ケース内に収容すると共
に、外気温遮断ケース内には、カセットガスボンベの温
度を検出する温度センサと、カセットガスボンベを加熱
する電気ヒータとを備え、温度センサによって検出され
る温度が適正範囲内となるように電気ヒータを制御す
る。
【0018】作業機のエンジンの燃料としてカセットガ
スボンベの燃料ガスを使用することで、ガソリン等の燃
料と比べて入手が容易であり、持ち運びや保管も容易に
でき、田畑等での使い勝手が良い。また、外気温遮断ケ
ースによって、ガスエンジンが非常に高いあるいは低い
温度環境下に置かれても、カセットガスボンベに周囲環
境から熱の授受が行なわれないので、温度制御が外気温
に左右されることなく、カセットガスボンベ内の液化ガ
スの気化に最適な温度に保つことができる。更に、外気
温遮断ケース内で電気ヒータを使ってカセットガスボン
ベを加熱することで、電気ヒータで発生した熱を液化ガ
スへ効率よく伝えることができる。
【0019】請求項5は、請求項4において、カセット
ガスボンベを操向用ハンドルのポスト部に上下方向に沿
わせて配置した。ハンドルの操作性を損うことがなく空
スペースを有効に利用することができ、また、ガスエン
ジン作業機の重量を適正に配分することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図1は本発明に係るガスエンジン作業機の
側面図であり、ガスエンジン作業機1は、後述するカセ
ットガスボンベのガスを燃料とするガスエンジン2と、
このガスエンジン2の下部に配置した動力伝達部3と、
この動力伝達部3を介して伝達した動力で一体的に回転
する車輪4,4(奥の4は不図示)及び耕運爪5…(…
は複数個を示す。以下同様。)からなる作業機駆動ユニ
ット部6と、上記動力伝達部3の後部に取付けたハンド
ルポスト部7と、このハンドルポスト部7の上部に形成
したハンドル8と、上記ハンドルポスト部7に沿って取
付けた燃料ガス供給装置20とからなる。なお、ハンド
ルポスト部7とハンドル8とで操向用ハンドル部9を構
成する。
【0021】ガスエンジン2は、上記ガス供給装置20
と、このガス供給装置20から取出したガス配管12
と、このガス配管12に接続したミキサ13とを備え
る。ミキサ13は、ガス供給装置20から供給されたガ
スに空気を適当な混合比となるようにミックスしてガス
エンジン2の図示せぬ燃焼室内へ供給するものである。
ここで、14はエンジンカバー、15は土砂飛散防止カ
バー、16は車体ガード、17は車体支持脚、18はエ
ンジン制御回路収納ボックスである。
【0022】図2は本発明に係るガス供給装置の斜視図
であり、ガス供給装置20は、断熱構造の外気温遮断ケ
ース21と、この外気温遮断ケース21に収納したカセ
ットガスボンベ22と、このカセットガスボンベ22の
排出管22aに接続するレギュレータ23と、カセット
ガスボンベ22が正しく装着されているか否かを検知す
るボンベ装着検知手段24と、カセットガスボンベ22
を加熱するための電気ヒータ25と、カセットガスボン
ベ22をレギュレータ23に押付けるためのコイルスプ
リング26とからなる。なお、電気ヒータ25には図示
しないヒータセンサが内蔵されており、ヒータ温度は、
このヒータセンサで指示値に保持される。
【0023】外気温遮断ケース21は、ヒンジ27,2
7で開閉可能にした蓋28を備え、この蓋28に突出部
28aを有し、カセットガスボンベ22が外気温遮断ケ
ース21内に正しく装着されない場合、例えば、スプリ
ング26側に片寄った時に蓋28が閉らず、正しく装着
されないことを確認することができる。このように、カ
セットガスボンベ22の装着ミスを、ボンベ装着検知手
段24と、蓋28の突出部28aとで防止するようにし
た。29は蓋28を固定するためのフック、31は口金
である。
【0024】カセットガスボンベ22は、ブタンを主成
分とする液化ブタンを充填した市販のガスボンベであ
り、ガスエンジン作業機1のガスエンジン2の燃料とし
てカセットガスボンベ22に入った燃料ガスを使用する
ことで、ガソリン等の燃料と比べて入手が容易であり、
持ち運びや保管も容易にでき、田畑等での使い勝手が良
い。燃料となるガスは、液化ブタンが気化したものであ
る。なお、液化ブタンを以下「液化ガス」と記す。
【0025】レギュレータ23は、カセットガスボンベ
22から排出するガスの圧力を調整する役目と、ガス供
給装置20にカセットガスボンベ22を接続する役目を
有するものである。ボンベ装着検知手段24は、リミッ
トスイッチであり、カセットガスボンベ22が正規に装
着された時に検知片24aが押込まれ、検知信号を発す
るものである。
【0026】このように、カセットガスボンベ22を外
気温遮断ケース21に収納することで、ガスエンジン2
が高温いあるいは低温の環境下に置かれても、カセット
ガスボンベ22に周囲環境から熱の授受が行なわれない
ので、温度制御が外気温に左右されることなく、液化ガ
スを気化に最適な温度に保つことができる。即ち、外と
熱の授受があると、このことが外乱となってカセットガ
スボンベ22の温度制御が不安定となるので、外気温遮
断ケース21に収納することは極めて有効である。ま
た、外気温遮断ケース21内で電気ヒータ25を使って
カセットガスボンベ22を加熱することで、電気ヒータ
25で発生した熱は外部へ逃げないため液化ガスへ効率
よく伝えることができる。
【0027】図3は図2の3−3線断面図であり、ガス
供給装置20をハンドルポスト部7に取付けた状態を示
す。カセットガスボンベ22内では、下層に液化ガス
L、上層にガスGに分れる。電気ヒータ25は、カセッ
トガスボンベ22の外壁部に密着し、カセットガスボン
ベ22を加熱して内部の液化ガスLの温度を上昇させる
ものであり、電熱線を絶縁材で被覆したものが好適であ
る。そして、電気ヒータ25の下隣に温度センサ33を
設け、この温度センサ33でカセットガスボンベ22の
底の温度を検出する。なお、34,34は電気ヒータ2
5へ電力を供給する導線である。
【0028】図4は図2の4−4線断面図であり、電気
ヒータ25は、断面視円弧形状を呈し、カセットガスボ
ンベ22の下側外周面に密着加熱可能であることを示
す。このように、電気ヒータ25を断面視円弧形状とし
たこと及び上記したカセットガスボンベ22を外気温遮
断ケース21に収納したことによって、電気ヒータ25
で発生した熱を効率よくカセットガスボンベ22に伝え
ることができ、カセットガスボンベ22内の液化ガスL
の気化を促進することができる。
【0029】また、電気ヒータ25を用いたことで、発
熱量を容易に、精度良く、そして迅速に制御することが
でき、カセットガスボンベ22の温度を容易に、精度良
く、そして迅速に上昇させることができる。更に、温度
センサ33をカセットガスボンベ22外壁部に近接さ
せ、且つカセットガスボンベ22の底に設けたことで、
カセットガスボンベ22の液化ガスLの温度を精度よく
測定することができる。
【0030】図5(a),(b)は本発明に係るガス供
給装置の別の配置例を説明する断面図であり、(a)は
ガス供給装置を水平に、(b)は垂直にした状態を示
す。カセットガスボンベ22内の液化ガスLが少なくな
った場合でも、(a)に示すように、カセットガスボン
ベ22の下側に温度センサ33を配置しているので、液
化ガスLに接するカセットガスボンベ22外壁部の温度
を検出することができる。
【0031】また、(b)に示すように、温度センサ3
3をカセットガスボンベ22の下側の側面に近接させて
いるので、(a)に示したのと同様に、液化ガスLに接
するカセットガスボンベ22外壁部の温度を検出するこ
とができる。このように、カセットガスボンベ22の液
化ガスLが最後まで残る位置の外壁部に温度センサ33
を近接させたので、カセットガスボンベ22の配置方法
によらず、液化ガスLに接するカセットガスボンベ22
の温度を常に精度よく検出することができる。
【0032】以上に述べたガスエンジン2の作用を次に
説明する。図3において、ガスエンジン2(図1参照)
を始動する場合に、例えば、カセットガスボンベ22の
温度が低く、液化ガスLが気化しにくい状態で、温度セ
ンサ33で検出した温度が適正範囲(例えば、20℃±
5℃)を下回る時には、温度センサ33から図示せぬ温
度制御回路に信号を送り、この温度制御回路からの信号
によって電気ヒータ25に電力を供給し、カセットガス
ボンベ22の加熱を開始する。
【0033】そして、温度センサ33の検出温度が適正
範囲内となった時には、温度センサ33から温度制御回
路に信号を送り、この温度制御回路からの信号によって
電気ヒータ25への電力を停止し、カセットガスボンベ
22の加熱を終了する。
【0034】また、ガスエンジン2を長時間運転し、液
化ガスLの気化が継続した後では、気化熱によって、液
化ガスL及びカセットガスボンベ22から奪われ、液化
ガスL及びカセットガスボンベ22の温度が低下し、液
化ガスLは気化しにくくなる。この場合にも、上記と同
様に、温度センサ33で検出した温度が適正範囲から外
れる時には、カセットガスボンベ22を加熱し、温度セ
ンサ33の検出温度が適正範囲内となった時には、カセ
ットガスボンベ22の加熱を終了する。
【0035】上記したように、カセットガスボンベ22
を収容する外気温遮断ケース21を、ガスエンジン2か
ら離れたハンドルポスト部7に上下方向に沿わせて配置
したことで、外気温遮断ケース21の位置を自由に設定
することができる。また、ハンドル8の操作性を損うこ
とがなくガスエンジン作業機1の空スペースを有効に利
用することができ、また、ガスエンジン作業機1の重量
を適正に配分することができる。
【0036】
【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項1のガスエンジンは、カセットガスボンベ
を開閉自在な外気温遮断ケース内に収容すると共に、外
気温遮断ケース内には、カセットガスボンベの温度を検
出する温度センサと、カセットガスボンベを加熱する電
気ヒータとを備え、温度センサによって検出される温度
が適正範囲内となるように電気ヒータを制御するので、
カセットガスボンベを外気温遮断ケースに収納すること
で、ガスエンジンが高温あるいは低温の環境下に置かれ
ても、カセットガスボンベに周囲環境から熱の授受が行
なわれないので、温度制御が外気温に左右されることな
く、液化ガスを気化に最適な温度に保つことができる。
【0037】また、温度センサと電気ヒータとを設けた
ことで、液化ガスの温度が低くて気化しにくい場合に、
カセットガスボンベを電気ヒータで加熱して、カセット
ガスボンベの温度を適正範囲内に設定することができ、
液化ガスを効率よく気化させることができる。更に、外
気温遮断ケース内でヒータを使ってカセットガスボンベ
を加熱することで、電気ヒータで発生した熱を液化ガス
へ効率よく伝えることができる。
【0038】請求項2のガスエンジンは、電気ヒータを
カセットガスボンベの下側外周面に沿って加熱可能な断
面円弧形状にすると共に、ガスの温度をカセットガスボ
ンベの外壁温度から算出するための温度センサを電気ヒ
ータに対向するカセットガスボンベ外壁部に近接配置し
たので、断面円弧形状の電気ヒータで発生した熱を効率
よくカセットガスボンベへ伝えることができるため、液
化ガスの気化を促進させることができる。
【0039】また、温度センサを電気ヒータに対向する
カセットガスボンベ外壁部に近接させて外気温遮断ケー
ス内に設けたことで、カセットガスボンベの加熱の状態
をガスボンベ壁の熱伝導率の影響をあまり受けない状態
で簡単に且つ精度よく測定することができる。
【0040】請求項3のガスエンジンは、カセットガス
ボンベを収容する外気温遮断ケースを、エンジンから離
れた外部環境位置に独立配置したので、外気温遮断ケー
スの位置を自由に設定することができる。
【0041】請求項4のガスエンジン作業機は、エンジ
ンを移動用車輪を有する作業機駆動ユニット部、カセッ
トガスボンベを作業機駆動ユニット部の走行を操舵する
操向用ハンドル部に配置した開閉自在な外気温遮断ケー
ス内に収容すると共に、外気温遮断ケース内には、カセ
ットガスボンベの温度を検出する温度センサと、カセッ
トガスボンベを加熱する電気ヒータとを備え、温度セン
サによって検出される温度が適正範囲内となるように電
気ヒータを制御するので、作業機のエンジンの燃料とし
てカセットガスボンベの燃料ガスを使用することで、ガ
ソリン等の燃料と比べて入手が容易であり、持ち運びや
保管も容易にでき、田畑等での使い勝手が良い。
【0042】また、外気温遮断ケースによって、ガスエ
ンジンが非常に高いあるいは低い温度環境下に置かれて
も、カセットガスボンベに周囲環境から熱の授受が行な
われないので、温度制御が外気温に左右されることな
く、カセットガスボンベ内の液化ガスの気化に最適な温
度に保つことができる。更に、外気温遮断ケース内で電
気ヒータを使ってカセットガスボンベを加熱すること
で、電気ヒータで発生した熱を液化ガスへ効率よく伝え
ることができる。
【0043】請求項5のガスエンジン作業機は、カセッ
トガスボンベを操向用ハンドルのポスト部に上下方向に
沿わせて配置したので、ハンドルの操作性を損うことが
なく空スペースを有効に利用することができ、また、ガ
スエンジン作業機の重量を適正に配分することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るガスエンジン作業機の側面図
【図2】本発明に係るガス供給装置の斜視図
【図3】図2の3−3線断面図
【図4】図2の4−4線断面図
【図5】本発明に係るガス供給装置の別の配置例を説明
する断面図
【符号の説明】 1…ガスエンジン作業機、2…ガスエンジン、4…車
輪、6…作業機駆動ユニット部、7…ハンドルポスト
部、8…ハンドル、9…操向用ハンドル部、20…ガス
供給装置、21…外気温遮断ケース、22…カセットガ
スボンベ、25…ヒータ(電気ヒータ)、28…蓋、3
3…温度センサ、G…ガス。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 出口 尚広 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カセットガスボンベからエンジンに燃料
    ガスを供給するように構成したガスエンジンにおいて、 前記カセットガスボンベを開閉自在な外気温遮断ケース
    内に収容すると共に、 前記ケース内には、前記カセットガスボンベの温度を検
    出する温度センサと、前記カセットガスボンベを加熱す
    る電気ヒータとを備え、 前記温度センサによって検出される温度が適正範囲内と
    なるように前記電気ヒータを制御することを特徴とする
    カセットガスボンベを使用したガスエンジン。
  2. 【請求項2】 上記請求項1において、 前記ヒータは前記カセットガスボンベの下側外周面に沿
    って加熱可能な断面円弧形状にすると共に、 前記ガスの温度を前記カセットガスボンベの外壁温度か
    ら算出するための温度センサを前記ヒータに対向する前
    記カセットガスボンベ外壁部に近接配置したことを特徴
    とするカセットガスボンベを使用したガスエンジン。
  3. 【請求項3】 上記請求項1又は請求項2において、 前記カセットガスボンベを収容する外気温遮断ケース
    は、前記エンジンから離れた外部環境位置に独立配置し
    たことを特徴とするカセットガスボンベを使用したガス
    エンジン。
  4. 【請求項4】 カセットガスボンベからエンジンに燃料
    ガスを供給するように構成したガスエンジン作業機にお
    いて、 前記エンジンは移動用車輪を有する作業機駆動ユニット
    部、 前記カセットガスボンベは前記作業機駆動ユニット部の
    走行を操舵する操向用ハンドル部に配置した開閉自在な
    外気温遮断ケース内に収容すると共に、 前記ケース内には、前記カセットガスボンベの温度を検
    出する温度センサと、前記カセットガスボンベを加熱す
    る電気ヒータとを備え、 前記温度センサによって検出される温度が適正範囲内と
    なるように前記電気ヒータを制御することを特徴とする
    カセットガスボンベを使用したガスエンジン作業機。
  5. 【請求項5】 上記請求項4において、 前記カセットガスボンベは前記操向用ハンドルのポスト
    部に上下方向に沿わせて配置したことを特徴とするカセ
    ットガスボンベを使用したガスエンジン作業機。
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