(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの少なくともマフラを覆うシュラウドに、前記シュラウドの内側に位置してマフラの上面を覆うマフラカバーが、マフラとの間に隙間を有して取り付けられ、
前記マフラカバーの両端の係止部が前記シュラウドに設けた係止孔に係止され、
前記シュラウドの上壁と側壁に前記マフラカバーの一端と他端の係止部をそれぞれ係止させる係止孔が設けられ、少なくとも前記他端の係止部が前記側壁の係止孔にほぼ水平方向に侵入して係止される円弧部を有しているエンジンのマフラ遮熱構造。
【請求項２】
請求項１において、前記マフラカバーの一端の係止部が係止される係止孔は、前記シュラウドの上壁に貫通して形成された放熱孔であるエンジンのマフラ遮熱構造。
【請求項３】
請求項１または２において、前記マフラとエンジン本体との間を遮断する遮熱板に、前記マフラカバーとマフラとの隙間にエンジンの冷却ファンからの冷却空気を導入する空気導入用の切欠部が形成されているエンジンのマフラ遮熱構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば刈払機や清掃用ブロワのような携帯型作業機の動力源として用いられる小型汎用エンジンのマフラ遮熱構造に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
この種のエンジンは、空冷用の冷却ファンを備えるとともに、複数の放熱孔を有するシュラウドでマフラの周囲が覆われており、そのシュラウドは軽量化および遮熱のために一般的に樹脂製とされている。ところが、このようなマフラ放熱構造では、エンジン運転中は前記冷却ファンによりある程度冷却されているが、エンジンが停止すると冷却ファンも停止して空冷効果がなくなるので、この停止直後にマフラの温度が上昇して、シュラウドの上部の温度が上昇する。特に、マフラ内に触媒が入っている場合は、温度上昇が顕著になる。
そこで、マフラの遮熱対策として、遮熱用カバーをボルト・ナットにより直接マフラに取り付けることが考えられる。
【０００３】
しかし、上記した遮熱対策では、マフラに取り付けられた遮熱用カバーにマフラの熱が熱伝導によって伝わって、遮熱用カバー自身が加熱されるので、シュラウドの温度上昇の抑制にさほど有効とはいえない。
【０００４】
本発明は、以上の事情に鑑みてなされたもので、マフラの熱がシュラウドに及ぶのを低減できるエンジンのマフラ遮熱構造を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るエンジンのマフラ遮熱構造は、エンジンの少なくともマフラを覆うシュラウドに、前記シュラウドの内側に位置してマフラの上面を覆うマフラカバーが、マフラとの間に隙間を有して取り付けられ、前記マフラカバーの両端の係止部が前記シュラウドに設けた係止孔に係止され、前記シュラウドの上壁と側壁に前記マフラカバーの一端と他端の係止部をそれぞれ係止させる係止孔が設けられ、少なくとも前記他端の係止部が前記側壁の係止孔にほぼ水平方向に侵入して係止される円弧部を有している。
【０００６】
前記エンジンのマフラ遮熱構造によれば、マフラの熱がマフラカバーで遮熱されると共に、マフラからマフラカバー１４への直接的な熱伝導が無いので、高い遮熱効果が得られ、マフラの熱でシュラウド上壁が温度上昇するのを抑制することができる。
【０００８】
また、前記マフラカバーの両端の係止部が前記シュラウドに設けた係止孔に係止されているので、取付け用のボルト・ナットが不要になるから、少ない部品点数により容易にマフラカバー１４を取り付けることができるので、重量増を抑制でき、コストも低減することができる。
【０００９】
本発明の好ましい実施形態では、前記マフラカバーの一端の係止部が係止される係止孔として、前記シュラウドの上壁に貫通して形成された放熱孔を利用している。
【００１０】
このように構成した場合には、係止のための特別な加工をシュラウドに施す必要がなく、この点でもコストをより低減できる。
【００１２】
さらに、前記シュラウドの上壁と側壁に前記マフラカバーの一端と他端の係止部をそれぞれ係止させる係止孔が設けられ、少なくとも前記他端の係止部が前記側壁の係止孔にほぼ水平方向に侵入して係止される円弧部を有しているから、簡単な円弧部によって係止部が形成されるので、加工が容易になる。ここで、円弧部は、水平方向に係止孔に侵入して係止されるので、マフラカバーに作用する重力によって係止孔から下方に抜け出ることはなく、安定して係止孔に係止される。また、円弧部は高い強度を持つので、この点からも、マフラカバーが安定してシュラウドに保持される。
【００１３】
本発明の好ましい実施形態では、前記マフラとエンジン本体との間を遮断する遮熱板に、前記マフラカバーとマフラの上面の隙間にエンジンの冷却ファンからの冷却空気を導入する空気導入用の切欠部が形成されている。
【００１４】
このように構成した場合には、冷却ファンからの冷却空気をマフラカバーとマフラの上面の隙間に導入できるので、マフラおよびマフラカバーが冷却空気で冷却され、エンジン運動中のマフラの冷却効果が向上する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら詳述する。
図１および図２は本発明のマフラ遮熱構造を備える刈払機の動力源として用いられる小型汎用エンジンを後方および上方から見た一部破断背面図および平面図である。これら両図において、エンジン本体１は、クランクケース２の上方にシリンダ３を設けてなり、クランクケース２には前後方向に延びるクランク軸２１が回転自在に支持されている。前記シリンダ３の後側から見て左側方にはキャブレタ４およびエアクリーナ５が、右側方には本発明のマフラ遮熱構造を備えた金属製のマフラ６が、それぞれ配置されている。マフラ６には排気ガスを再燃焼させて浄化する触媒が内蔵されている。また、前記シリンダ３の頂部には点火プラグ７が設けられ、前記クランクケース２の下部には燃料タンク８が設けられている。前記シリンダ３およびマフラ６は、樹脂製のシュラウド３０により覆われている。
【００１６】
また、図２の平面図で示すように、前記クランクケース２の後部には、エンジン始動用のリコイルスタータを収納したリコイルスタータケース９が、前部には、先端にカッタが連結される回転伝達軸の基端をエンジンに連結する連結部を覆う連結部ハウジング１０がそれぞれ設けられ、さらにクランクケースの前端に形成されたファンケース２０内には、クランク軸２１に固定されて回転し冷却空気を生成する冷却ファン１１が設けられている。冷却空気ＣＡはシリンダ３に送られて、これを冷却したのち、一部はシュラウド３０の後部から外部へ排出され、他部はマフラ６に送られてこれを冷却したのち、外部に排出される。図１に示すシリンダ３とマフラ６との間に介挿されるガスケット１２は、マフラ６とエンジン本体１との間を遮熱する遮熱板に兼用されている。このガスケット１２と、シュラウド３０の上壁に形成されて下方に延びる仕切壁１３とで、マフラ６とエンジン本体１との間が仕切られている。
【００１７】
前記シュラウド３０のうち、マフラ６を覆う部分３０Ａには、その部分を破断して示す図３のように、シュラウド３０の内側に位置してマフラ６の上面を覆う金属製のマフラカバー１４が、マフラ６の上面との間に隙間を有して取り付けられている。図４（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、そのマフラカバー１４の平面図、後方から見た背面図、および図４（Ｂ）の矢印Ｐ方向から見た側面図をそれぞれ示す。マフラカバー１４におけるシリンダ３寄りの一端部は上側に円弧状に折り曲げて、この折り曲げ部１４ａの端縁に、係止部となる複数の係止爪１４ｂが形成されている。また、マフラカバー１４の他端部は下側に折り曲げて、断面が円弧状の円弧部１４ｃからなる係止部とされている。
【００１８】
図２に示すように、シュラウド３０におけるマフラ被覆部３０Ａの上壁には、この上壁を貫通して左右方向に延びるスリット状放熱孔１５が前後方向に並んで複数形成され、図５に示すように、前記マフラ被覆部３０Ａの側壁には、この側壁を貫通して前後方向に延びるスリット状放熱孔１６が上下に並んで複数形成されている。図３に示すマフラカバー１４は、円弧状の折り曲げ部１４ａが仕切壁１３に当てつけられ、一端の係止爪１４ｂが、スリット状放熱孔１５の端縁に係止され、マフラカバー１４の他端の円弧部１４ｃは、スリット状放熱孔１６の一つにシュラウド３０の内方から押し込まれてほぼ水平方向に侵入することにより係止されている。
【００１９】
マフラカバー１４の係止爪１４ｂは、図４（Ｂ）に示すように斜め上方に延びており、これを図３の二点鎖線で示すように前記放熱孔１５に差し込むだけでも、係止爪１４ｂに連続する円弧部１４ａの弾性変形により、放熱孔１５からシュラウド３０の外方に係止爪１４ｂを突出させるような付勢力がマフラカバー１４に働いて、係止爪１４ｂを放熱孔１５に係止させることができる。ここでは、係止をより強固にするために、図３の実線（図４（Ｂ）の鎖線）で示すように、係止爪１４ｂを折り曲げて放熱孔１５の縁部を抱持する状態で係止させている。また、マフラカバー１４の他端の円弧部１４ｃは、前記係止爪１４ｂを前記放熱孔１５に係止させた状態で、図４（Ｂ）に鎖線で示すように、マフラカバー１４の円弧部１４ｃ側を放熱孔１６から離反する側に弾性変形させてから図３の放熱孔１６に嵌め込むことにより、放熱孔１６に係止させる。これにより、円弧部１４ｃが放熱孔１６から外方に突出する側にマフラカバー１４の復元力が働くので、円弧部１４ｃを放熱孔１６に強固に係止させることができる。
【００２０】
シリンダ３とマフラ６との間に介挿される遮熱板兼用のガスケット１２の上端には、図６に斜視図で示すように、空気導入用の切欠部１２ａが形成されている。この切欠部１２ａを通って図３の前記マフラカバー１４とマフラ６との間の隙間に前記冷却ファン１１（図２）からの冷却空気ＣＡが導入されて、マフラ６およびマフラカバー１４が冷却される。
【００２１】
上記構成のマフラ遮熱構造によると、エンジンが停止して図２の冷却ファン１１からの冷却空気ＣＡが停止しても、図３のマフラ６の上面を覆うマフラカバー１４が、マフラ６との間に隙間を有するようにシュラウド３０の内側に位置して、シュラウド３０に取り付けられているから、マフラ６の熱がマフラカバー１４で遮熱される一方で、マフラ６からマフラカバー１４への直接的な熱伝導が無くなるので、高い遮熱効果が得られ、マフラ６の熱でシュラウド３０が高温化するのを防止することができる。
【００２２】
また、シュラウド３０の放熱孔１５，１６を係止孔として、これら放熱孔１５，１６にマフラカバー１４の両端の係止部を係止させているので、取付け用の部品なしで簡単にマフラカバー１４をシュラウド３０に取り付けることができ、重量増を招くことがなく、コストも低減できる。特に、マフラカバー１４の一端に形成された係止爪１４ａをシュラウド３０の上壁の放熱孔１５に係止させ、他端に形成された円弧部１４ｃをシュラウド３０の側壁の放熱孔１６に係止させることにより、マフラカバー１４をシュラウド３０に取り付けているので、係止のための特別な加工をシュラウド３０に施す必要がなく、この点でも製造コストをより低減できる。また、マフラカバー１４の他端の係止部は円弧部１４ｃであるから、高い強度を持つので、シュラウド３０に安定して係止される。また、マフラカバー１４の弾性変形を利用してマフラカバー１４をシュラウド３０に取り付けているので、同じマフラカバー１４を、幅方向（図３の左右方向）の寸法の異なるシュラウド３０を持つエンジンにも、弾性変形量を適切に設定することで使用可能であり、汎用性が高まる。
【００２３】
さらに、図６のガスケット（遮熱板）１２の切欠部１２ａにより、図２の冷却ファン１１からの冷却空気を図３のマフラカバー１４とマフラ６の上面との隙間に導入できるので、マフラ６およびマフラカバー１４が冷却空気で冷却される。その結果、マフラ６の遮熱効果がさらに向上する。
【００２４】
なお、触媒の無いマフラ６の場合には、エンジン停止後のマフラ６からの放熱量はさほど大きくないので、前記マフラカバー１４を省略して、シュラウド３０の放熱孔１５，１６からマフラ６の熱を逃がすようにすることができる。
【００２５】
図７は、本発明の他の実施形態に係るマフラ遮熱構造を備えたエンジンの要部を示す一部破断背面図である。この実施形態では、先の実施形態におけるマフラカバー１４をビス１７，１８によりシュラウド３０に取り付けたものである。すなわち、金属製のマフラカバー１４の一端部および他端部にバーリング加工によりねじ孔２５，２６を形成し、シュラウド３０の上壁に設けたねじ挿通孔２７にシュラウド３０の外側から貫通させたビス１７を、一端部のねじ孔２５に螺合させ、シュラウド３０の側壁に設けたねじ挿通孔２８にシュラウド３０の外側から貫通させたビス１８を、他端部のねじ孔２６に螺合させることにより、マフラカバー１４をシュラウド３０の内面に取り付けている。その他の構成は先の実施形態の場合と同様であり、ここではその説明を省略する。
【００２６】
この実施形態の場合にも、比較的容易にマフラカバー１４を組付けできると共に、マフラ６の熱でシュラウド３０が高温化するのを防止することができる。
【００２７】
なお、前記各実施形態において、シュラウド３０はシリンダ３とマフラ６の両方を覆う一体物としたが、シリンダ３とマフラ６を別個に覆う２つの部品で構成してもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように、本発明のエンジンのマフラ遮熱構造によれば、エンジンの少なくともマフラを覆うシュラウドに、前記シュラウドの内側に位置してマフラの上面を覆うマフラカバーが、マフラとの間に隙間を有して取り付けられ、前記マフラカバーの両端の係止部が前記シュラウドに設けた係止孔に係止され、前記シュラウドの上壁と側壁に前記マフラカバーの一端と他端の係止部をそれぞれ係止させる係止孔が設けられ、少なくとも前記他端の係止部が前記側壁の係止孔にほぼ水平方向に侵入して係止される円弧部を有しているから、マフラの熱がマフラカバーで遮熱される一方で、マフラからマフラカバーへの直接的な熱伝導が無くなるので、高い遮熱効果が得られ、マフラの熱でシュラウドが高温化するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るマフラ遮熱構造を備えた小型汎用エンジンを示す背面図である。
【図２】同エンジンの平面図である。
【図３】同エンジンのマフラ部分を示す一部破断した背面図である。
【図４】（Ａ）は同エンジンにおけるマフラカバーの平面図、（Ｂ）は同マフラカバーの背面図、（Ｃ）は同マフラカバーの側面図である。
【図５】前記エンジンにおけるシュラウドの側面図である。
【図６】前記マフラ部分のガスケットの変形例を示す斜視図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係るマフラ遮熱構造を備えた小型汎用エンジンのマフラ部分を示す一部破断した背面図である。
【符号の説明】
１…エンジン本体、６…マフラ、１１…冷却ファン、１２…遮熱板兼用ガスケット、１２ａ…切欠部、１４…マフラカバー、１４ｂ…係止爪（一端の係止部）、１４ｃ…円弧部（他端の係止部）、１５，１６…放熱孔（係止孔）、３０…シュラウド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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