JPS62210225A

JPS62210225A - 携帯用エンジン作業装置

Info

Publication number: JPS62210225A
Application number: JP5435086A
Authority: JP
Inventors: Hisayoshi Aoki; 青木　尚義
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1986-03-11
Filing date: 1986-03-11
Publication date: 1987-09-16

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、エンジン及びこのエンジンで駆動する発電機
などの作業機を一体に組合せた携帯用エンジン作業装置
に係り、特にエンジン及び作業機などの配置構成及びそ
の冷却効率の改善に関する。

（従来の技術）携帯用エンジン作業装置は各種のものが知られており、
作業機としても発ｆｉ機のみならずコンプレッサなどを
用いるものもある。携帯用エンジン作業装置は、エンジ
ンの運転音が小さいことに加えて、軽量で持運びなどの
操作性など携帯性が良好であることが要求される。この
ため、エンジン及び作業機ユニットの配列を工夫し、エ
ンジンと作業機とを横積みにするもの（例えば特願昭８
０−２５８４１２号）、縦積みにするもの（例えば特開
昭５９−３９９３３号）などがある。

他方、エンジン及び作業機などをケースに収納した型の
ものは、エンジンから発生する熱の放熱対策が重要であ
る。このため、エンジンと作業機とを横積みにしたもの
において、冷却効果を高めるため、例えば特開昭５９−
８７２２５号のように、エンジンシリンダに対して発電
機側にマフラなどの発熱機器を配置し、またエンジンシ
リンダに対してリコイルスタータ側にキャブレタやエア
クリーナなどの非発熱機器を配置したものがある。

（発明の解決しようとする問題点）しかしながら以上のような従来技術によっても防音ケー
ス内の温度上昇特に作業終了時の温度上昇が著しく、ま
た、防音ケースの取外し回旋部分と内部配置との関係に
おいては、ケースを外した部分に発熱部分と非発熱部分
とが混在していると保守整備に不便な場合があり、を来
たし、エンジン作業装置の構成要素の゛選定及びその配
置構成において改善の余地があった。

従って、本発明は、エンジン及び作業機を縦方向に同軸
状に配列し、放熱効率が良好でしかも保守整備に便利な
小型軽量な携帯用エンジン作業装置を提供することを目
的とする。

（問題点を解決するための手段及び作用）　・この目的
を達成するため、本発明は、燃料タンク（１１０）の燃
料により運転を持続し機械的回転エネルギーを出力軸（
１０４）に発生するエンジン（１０１）と、このエンジ
ンの前記出力軸（１００の回転によって駆動され所要の
電気的又は機械的エネルギーを形成する回転作業機（２
００）と、前記エンジン（１０１）及び前記回転作業機
（２００）を含む主ユニットを支持収納し、この主ユニ
ットとともに冷却通風路を形成する防音ケース（３００
）とを備え、前記エンジンの出力軸（１０４）と前記回
転作業機の入力軸（２０１）とを鉛直方向の共通軸上に
配列するように前記エンジン（１０１）及び前記回転作
業機（２００）を配置した携帯用エンジン作業装置にお
いて、前記回転作業機（２００）は、前記エンジンの下
方に配置し、前記エンジンの出力軸（１００と前記回転
作業機の入力軸（２０１）とを配列させる鉛直方向の前
記共通軸を通り前記防音ケース（３００）のハンドル（
３２０）の長手方向にほぼ直交する仮想平面の第１の側
を前記主ユニットの高温系統、第２の側を前記主ユニッ
トの低温系統と分離し、前記冷却通風路は、冷却風を前
記第２の側から第１の側へ通風せしめるべく形成してな
り、このような構成とすることにより、低温系統からエ
ンジン冷却空気を吸入し高温系統へと一方向へ空気を流
通させることが容易となり、冷却効率を高めることがで
きる。

（実施例）以下、添付図面に従って本発明の詳細な説明する。なお
、各図において同一の符号は同様の対象を示すものとす
る。

第１図は本発明の実施例に係る携帯用エンジン作業装置
を示す１図によれば、本発明の実施例に係る携帯用エン
ジン作業装置は、主に、エンジンユニツ）　（１００）
　、作業機である発電機ユニット（２００）　、及びケ
ース（３００）から成る。

エンジンユニット（１００）は、クランクケース（１０
２）　、シリンダブロック（１０３）　、クランクケー
ス（１０２）から伸長するクランクシャフト（１０４）
、並びに点火プラグ（１０５）から成るエンジン本体（
＋０１）を中心として、その左側に配置した燃料タンク
（１１０）並びにエアクリーナユニー／　）　（１２０
）　。

右側に配置したマフラユニー／　ト（１３０）　、及び
クランクケース上側のりコイルスタータユニット（＋４
０）を備えている。エンジン本体（１０１）は、エンジ
ンの出力軸であるクランクシャフト（１０４）を鉛直方
向に配向すべくクランクケース（１０２）及びシリンダ
ブロック（１０３）を横方向に整列させる。

従って、シリンダブロック（１０３）内での燃料の燃焼
によりピストン（図示せず）は横方向に往復運動し、ク
ランクシャフト（１０４）を回転させる。燃料タンク（
１１０）は、合成樹脂などの成型によって製造する単体
部品である。この燃料タンク（１１０）は、燃料注入口
（１１１）のフランジ状部分（１１２）をケース（３０
０）側に嵌合・させて、ケース（３００）側に支持する
、注入口（１１１）のケース（３００）の上側に突出す
る部分（１１３）にはキャップ（１１４）が設けてあり
、このキャップ（１１４）を取り外すことにより、燃料
の注入が回旋である。クリーナケース？　（１２０）は
、第２図（ａ）に示すように、ケース（３００）側にユ
ニット全体を固定するためのカバープレー）　（１２１
）　、クリーナエレメント（１２２）　、及びエンジン
（１０１）のマニホルド側へ取り付けられるクリーナケ
ース（１２３）などを備えている。マフラユニー／　ト
（１３０）は、第２図（ｂ）に示すように、マフラ（１
３１，）　、エンジン排気口とマフラ（１３１）　ヲ連
結するマニホルド（１３２）などを備えている。

エンジン本体（１０１）の下側には、後述する発電ｊａ
（２００）を配置してあり、エンジン出力軸であるクラ
ンクシャフト（１０４）を発電機（２００）の入力軸で
あるロータ回転軸（２０１）に連結しである。また、エ
ンジン本体（１０１）の上側には、リコイルスタータ（
１４０）が配置してあり、このスタータ（１４０）の回
転軸もクランクシャフト（１０４）側に連結する。リコ
イルスタータ（１４０）は、巻回したコード（１４１）
をノブ（１４２）によってケース（１４３）から引出す
ことにより、エンジンのクランクシャツ）　（１０４）
を回転させエンジンを始動させるものである。コード（
１４１）は引出した後、ケース（１４３）内のスプリン
グなどの巻戻し機構（図示せず）の作用により元に巻戻
されるようになっている。また、エンジン側との連結は
、エンジン始動後に切離されるような機構（図示せず）
が設けである。

各構成要素の以上のような配置により、クランクシャツ
）　（１０４）の回転中心軸（Ａ）を通り紙面に垂直な
平面付近の左右で、左側は冷気側、右側は熱気側である
ようにする。更に詳述すれば、発電機ユニット（２００
）を薄型化し、エンジン（１０１）のクランクシャフト
（１０４）及び発電機（２０Ｇ）のロータ回転軸（２０
１）との鉛直方向の共通軸（Ａ）を通り、後述する防音
ケース（３００）のハンドル（３２０）　　（第５図）
の長手方向にほぼ直交する仮想平面の第１の側（第１図
右側）を高温系統とし、第２の側（第１図左側）を低温
系統とする。以発電４１（２００）は、第１図及び第３
図に示すように、ロータ回転軸（２０１）　、　　ロー
タブレート（２０２）　、界磁極（２０３）　、冷却フ
ァン（２０４）　、仕切板（２０５）　、軸受け（２１
０）　、及びステータ巻線（２１１）を備えている。ロ
ータ回転軸（２０１）は、軸方向の貫通孔（２ＱＩＡ）
を有する筒状体であり、貫通孔（２０１Ａ）にエンジン
のクランクシャフト（１０４）を嵌合しボルト等で固定
する。このロータ回転軸（２０１）には、中心軸をあわ
せて立上り部分（２０２Ａ）を有する円板状のロータブ
レート（２０２）を環装する。ロータプレー）　（２０
２）の外周の立上り部分（２０２Ａ）には、一定間隔で
配置した、所定個数（例えば、２４）の永久磁石から成
る界磁極（２０３）を配列しである。また、ロータブレ
ート（２０２）の外周の立上り部分（２０２Ａ）の端部
には冷却ファン（２０４）を配備する。この冷却ファン
（２０４）は、放射状に複数のファンを有し、このファ
ンの放射中心はロータ回転軸（２０１）の回転中心とほ
ぼ一致するようにする。この冷却ファン（２０４）には
、各ファンをト下方向に分断する配向板（２０５）を装
着する。

この配向板（２０５）の装着は、配向板（２０５）のス
リｙ　ト（２０５Ａ）に冷却ファン（２０４）の各ファ
ンを挿通係合させることで行う。従って、冷却ファン（
２０４）のファンと、配向板（２０５）のスリット（２
０５Ａ）とは、相補的に形成されている。

なお、この配向板（２０５）は、エンジン（１０１）側
及びステータ（２１１）側からの風量バランスが取れれ
ば不要とすることもできる。

ステータ巻線（２１１）は、ボールベアリング（２Ｉ　
Ｑ）を介して、やはリロータ回転＠（２０１）に環装す
る。この際、ステータ巻線（２１１）が回転せずに、ロ
ータのみが回転するように、例えば、クランクケース（
１０２）に固定したクランクシャフトカバー（１０６）
などの固定側に、ステータの回転を阻止するためのスト
ッパ（２１１Ａ）を設けておく。このように、ステータ
巻線（２１１）をロータ界磁極の内側に配置することに
より、アウタロータ回転界磁型の同期発電機を構成する
ことができる。このような発電機によれば、電機子巻線
を軸方向に延長して巻回することができるため、薄型コ
イルで巻数を増大させることができ、また界磁極ロータ
周辺部に配置したため、極数を多くすることができる。

このため、薄型で出力電圧の大きな発電機を得ることが
できる。また、比較的重量のある界磁極ロータがエンジ
ンのフライホイルとして作用し、安定した回転ひいては
安定した出力電圧を得ることができる。なお、発電機の
出力電圧は、３相の全波整流回路で整流した後、電圧安
定化回路及びインバータなどを介して、所定周波数の交
流電圧に変換するようになっている。このような交流を
得るための電気回路も携帯用エンジン作業装置の一部に
装備しである。

更に、冷却ファン（２０４）には、冷却ファン（２０４
）による通風経路を上下に二倍するために、配向板（２
０５）に対応してロータプレート（２０２）の立上り部
分（２０２Ａ）及びシャフトカバー（ｔｏｅ）に仕切板
又はガイド板（２２０）　、（２２１）、（２２２）を
配備する。このような仕切板又はガイド板（２２０）　
、（２２１）　。

（２２２）は、後述する仕切部材（２３０）　、　（２
３１）と共に、冷却風をエンジンのシリンダブロック（
１０３）側とマフラ（１３０）側とに分離することがで
きる。

なお、冷却風をシリンダブロック側へ送出するガイド板
（２２０）は第４図からも分かるように、スパイラル状
に上昇変位する形状を成しており、通風効率を良好にし
ている。

第４図は、以上で説明した本発明の実施例に係る携帯用
エンジン作業装置のエンジン部分を中心にした１分解図
である。この図面からも、エンジンのシリンダブロック
（１０３）が仕切部材（２３０）　。

（２３１）で低温系統から分離され、またシリンダブロ
ック（＋０３）の下部に排気マフラ（１３０）がやはり
低温系統から分離されていることが分かる。

すなわち、同図によれば、エンジンのクランクケース（
１０２）及びシリンダブロック（１０３）の周辺に配置
される、仕切部材（２３０）　、（２３１）が示しであ
る。

仕切部材（２３０）は、シリンダブロック（１０３）を
囲周するような冷却空間を形成する部分（２３ＯＡ）と
マフラユニッ）（１，３０）とエンジン側との分離を図
るｋＦｉ計螺分（２３０Ｂ）とから障る一什切螺廿（２
３１）Ｉ±、クランクケース（１０２）とシリンダブロ
ック（１０３）の接合部分付近を貫通させるようにし、
エンジンの低温部分と高温部分とを分離する。また、仕
切板（２３１）には、Ｌ字状の開口（２３１Ａ）と、こ
の開口（２３１Ａ）の下部の線状の開口（２３１Ｂ）と
を有する。開口（２３１Ａ）は、シリンダー側を冷却す
るための通風経路を形成し、また開口（２３１Ｂ）はマ
フラ（１３０）側を冷却するための通風経路を形成する
。

（２３１ａ）　、（２３１ｂ）、（２３１ｃ）は、仕切
板（２３１）をケース（３００）内で固定するためのバ
ッキングである。また、（４０）はエアクリーナ（１２
０）とマニホールドの間に設けられたキャブレタである
。

第５図にはケース（３００）の構成を示す、同図によれ
ば、ケース（３００）は、アルミ押出し成型の２枚の側
板（３ｏ　１）　、　（３０２）から成るほぼ筒状の主
カバー、この側板（３０１）、（３０２）の両端に固定
する６ナイロン樹脂製のエンドカバー（３１０）、（３
３０）　、及び主カバーの一部を成す樹脂製のハンドル
（３２０）を備えて成る。側板（３０１）　、（３０２
）の内側中央部には、該側板長さ方向にエンジンユニー
／　）　（１００）及び発電機ユニアト（２００）を一
体にＰＧ載するための保持レール（３０５）が形成しで
ある。側板（３０１）、（３０２）　（７）ド部側端部
には夫々Ｌ／　−ル（３０ｆｉＡ）　。

（３０８Ｂ）を設け、これらのレール（３０８Ａ）　、
　（３０６Ｂ）の一端に一つの脚部材（３４１）を嵌め
込むことにより、２つの側板（３０１）　、　（３０２
）の下端が固定され、更にこれと、側板（３０１）、（
３０２）の外側下部に設けた嵌合溝（３０８Ａ）　、（
３０８Ｂ）に嵌め込まれた−っの脚部材（３４２Ａ）　
、（３４２Ｂ）により木装首の脚部が構成される。また
、側板（３０１）、（３０２）の上縁部（３０１Ａ）。

（３０２Ａ）にハンドル（３２０）の平坦部分の厚み内
に形成した溝（３２０Ａ）をスライドさせることにより
、２つの側板（３０１）、（３０２）の」二端が固定さ
れる。側板（３０１）のスインチ用凹部（３０１Ｂ）に
は、冷却吸風用の開口が形成しである。エンドカバー（
３１０）には、冷却空気の排風口（３１１）、（３１２
）を形成してあり、またプラグ（１０５）の交換のため
のカバープレー）　（３１３）を着脱自在に嵌合装着す
ることができる。ハンドル（３２０）には、リコイルス
タータ（１４０）のガイド手段が形成しである。エンド
カフ久−（３３０）には、冷却空気の吸風口（３３１）
　、エアクリーナ用開口（３３２）　、及び電装品用開
口（３３３）が形成しである。冷却空気の吸風口（３３
１）は、燃料タンク（＋１０）に流入空気が衝突するよ
うな位置に形成してあり、空気が機内の各所に拡散し冷
却効率を高める。

このように各種の冷却空気通風用の開口を形成すること
により、冷却空気は第１図の矢印中のように装置の低温
系統から高温系統へと流れる。

また、ケース（３００）の外部に開口する冷却空気通風
用の開口部分は、燃料タンク（１１０）　、仕切板（２
３０）　、　（２３１）などで、通風迷路が形成されて
いるため、エンジン等の運転音が外部に漏失する割合い
を減少させることができる。特に、燃料タンク（１，１
０）は、燃料が入っている場合には、遮音効果の大きな
重量物として作用するため、防音効果を高めることがで
きる。

また、以上のように冷却風の流通方向が低温系統から高
温系統への一方向であるため冷却能率が良くまた高温系
統は主にエンドカバー（３１０）の部分に集中するため
、エンジン停止後の熱拡散も容易に行われる。更に、燃
料系統が低温系統に属するため、ベーパロックが発生し
にくい条件とすることができる。

また、エンドカバ−（３１，０）部分にエンジンのシリ
ンダブロンク（＋０３）及びマフラ（１３０）があるた
め、マフラ（＋３０）　、シリンダヘッド、プラグなど
の保守点検を、エンジンカバー（３１０）の着脱によっ
て容易に行うことができる。しかも、特にエンジン停止
直後には、高温部品が集中していることに注意をうなが
すことができ、同様に、エンンド力／＜　−（３３０）
の着脱によって、低温系統の保守整備を容易に実行する
ことができる。

本発明は、以上の実施例及び変形例に限定されるもので
なく、本発明の技術的範囲内において、各種の他の実施
態様及び変形態様が可能であり、また同等の構成要素の
交換が可能であることは、当業者にとって明らかである
。例えば、アウタロータ型発電機は、回転界磁型である
ものについて説明したが、場合によっては回転電機子型
のものを用いることもできる。また、リコイルスター’
）　（１４０）　、　Ｘ、　７ジ７（１０１）　、及び
発電ａ（２００）　ノ上下の配列順序を変更することも
可能である。

（発明の効果）本発明によれば、以上のようにエンジンの出力軸と作業
機の入力軸とを鉛直方向の共通軸で連結し、且つこの共
通軸を通過する仮想平面で高温系統と低温系統とを分離
し、冷却風を低温系統から高温系統へと通風するように
し、たことにより、放熱効率が良好でしかも保守整備に
便利な小型軽量な携帯用エンジン作業装置を得ることが
できる。

尚、本実施例によれば次のような効果を奏する。

（１）作業機としてアウタロータ型の発電機を用いた場
合には、ロータの周速を大きくとることができ、同じ回
転数でもインナロータ型のものより大きな出力を得るこ
とができる。このため、半径を大きくし、高さを低くす
ることができる。更に、この場合、ロータがフライホイ
ルとして機能することが期待できる。

（２）また、アウタロータ型の大径の発電機を工ンジン
下部に配置した場合には、いわゆるジャイロ効果による
運転の安定化が期待できる。前述の重心設定の工夫も安
定運転に良好に作用する。このため、例えば、エンジン
の回転に伴う装置の自然移動が無くなる。

（３）冷却ファンをロータの外周を利用して固定するこ
とにより、ベアリング部分のスペースが有効に生き、小
型化に寄与する。

（４）前述（１）のことからエンジン回転を下げても充
分な出力を得ることができ、騒音の低下に寄与し得る。

（５）その他、明細書中の各所で記載した特徴壮、以上
のような本発明の基本的な構成から生ずるものであり、
本発明の効果である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る携帯用エンジン作業装置
の側面図、第２図は本発明の実施例に係る携帯用エンジ
ン作業装置の要部説明図、第３図は本発明の実施例に係
る携帯用エンジン作業装置の他の要部説明図、第４図は
本発明の実施例に係る携帯用エンジン作業装置の更に他
の要部の分解説明図、第５図は本発明の実施例に係る携
帯用エンジン作業装置の更に他の要部の分解説明図であ
る。尚、図面中（１０１）はエンジン、（１００は出力軸、
（１１０）は燃料タンク、（２００）は作業機、（３０
０）は防音カバー、（３０１）、（３０２）は主カバー
。（３１０）　、　（３３０）はエンドカバー、（３２０
）はハンドルである。特　許　出　願　人　　　　本田技研工業株式会社代理
人　　弁理士　　　　　下　　１）　容一部間　　　　
　弁理士　　　　　　　大　　橋　　邦　　音間　　　
弁理士　　　　　小　　山　　　　右同　　　弁理士　
　　　　野　　１）　　　茂第２図（ｂ）第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）燃料タンクの燃料により運転を持続し機械的回転
エネルギーを出力軸に発生するエンジンと、このエンジ
ンの前記出力軸の回転によって駆動され所要の電気的又
は機械的エネルギーを形成する回転作業機と、前記エン
ジン及び前記回転作業機を含む主ユニットを支持収納し
、この主ユニットとともに冷却通風路を形成する防音ケ
ースとを備え、前記エンジンの出力軸と前記回転作業機
の入力軸とを鉛直方向の共通軸上に配列するように前記
エンジン及び前記回転作業機を配置した携帯用エンジン
作業装置において、前記回転作業機は、前記エンジンの下方に配置し、前記
エンジンの出力軸と前記回転作業機の入力軸とを配列さ
せる鉛直方向の前記共通軸を通り前記防音ケースの長手
方向にほぼ直交する仮想平面の第１の側を前記主ユニッ
トの高温系統、第２の側を前記主ユニットの低温系統と
し、前記冷却通風路は、冷却風を前記第２の側から第１
の側へ通風せしめるべく形成したことを特徴とする携帯
用エンジン作業装置。
（２）特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記
高温系統は、前記エンジンのシリンダ及び前記エンジン
の排気マフラを含み、前記低温系統は前記燃料タンク及
び前記エンジンのキャブレタ並びにエアクリーナを含む
ことを特徴とする携帯用エンジン作業装置。
（３）特許請求の範囲第２項記載の装置において、前記
排気マフラは前記エンジンのシリンダと前記防音ケース
との間の空間に配置することを特徴とする携帯用エンジ
ン作業装置。
（４）特許請求の範囲第１項乃至第３項にいずれかに記
載の装置において、前記回転作業機はアウタロータ型の
発電機であることを特徴とする携帯用エンジン作業装置
。
（５）特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれかに記
載の装置において、前記防音カバーは、前記エンジンの
シリンダの長手方向に伸長するほぼ筒状の主カバー及び
この主カバーの両端を塞ぐ二枚のエンドカバーを備えて
成ることを特徴とする携帯用エンジン作業装置。