(57)【要約】【課題】長期間にわたるエンジンの停止後において、エンジンの再始動を安全に行う。【解決手段】切替装置１１によって、燃料供給通路４０の他端とポンプ配管１４の他端とが接続され、かつ戻し通路７０の他端と気化器側燃料供給通路５２の他端とが接続される。この場合において、利用者が手動ポンプ１３を操作する（操作部１３１を押す）ことによって、燃料室５３内の燃料が気化器側燃料排出通路５４を介して吸引される。この際、気化器側燃料供給通路５２、戻し通路７０が気化器５０側から吸引されるが、戻し通路７０の一端は燃料タンク３０内の空気部３３に連結されているため、結局、気化器５０側には燃料タンク３０内の空気が導入される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクと気化器とが燃料供給・排出システムによって接続され、前記気化器と接続されて動作するエンジンであって、
前記燃料供給・排出システムは、
前記燃料タンクと前記気化器との間において、前記燃料と空気とを輸送するポンプを具備し、
前記燃料タンク内の前記燃料を前記ポンプによって前記気化器に輸送する第１の動作と、
前記燃料タンク内の空気を前記ポンプによって前記気化器に輸送することによって前記気化器内の前記燃料を前記燃料タンクに輸送する第２の動作と、
を切り替えて行うことを特徴とするエンジン。
【請求項２】
前記燃料供給・排出システムは、
前記気化器にその一端が接続され前記気化器に前記燃料を供給する気化器側燃料供給通路と、前記気化器にその一端が接続され前記気化器から前記燃料を排出する気化器側燃料排出通路とを具備し、
前記第１の動作において、前記ポンプは、前記気化器側燃料供給通路の他端側から前記燃料を前記気化器に輸送し、
前記第２の動作において、前記ポンプは、前記気化器側燃料供給通路の他端側から前記燃料タンク内の空気を前記気化器に輸送すると共に、前記気化器側燃料排出通路の他端側に前記気化器内の前記燃料を輸送する、
ことを特徴とする請求項１に記載のエンジン。
【請求項３】
前記燃料供給・排出システムは、
前記燃料タンク内において前記燃料がある領域にその一端が設置された燃料供給通路と、前記燃料タンク内において空気がある領域にその一端が設置された戻し通路とを具備し、
前記ポンプは、
前記第１の動作において、前記燃料供給通路の一端から前記燃料を前記気化器側燃料供給通路の他端を介して前記燃料を前記気化器に輸送し、
前記第２の動作において、前記戻し通路の一端から空気を前記気化器側燃料供給通路の他端を介して前記気化器に輸送し、前記気化器内の前記燃料を前記気化器側燃料排出通路の他端から前記燃料供給通路を介して前記燃料タンクに輸送する、
ことを特徴とする請求項２に記載のエンジン。
【請求項４】
前記燃料供給・排出システムは、
前記第１の動作において、前記燃料供給通路の他端側と前記気化器側燃料供給通路の他端側、前記戻し通路の他端側と前記気化器側燃料排出通路の他端側、をそれぞれ接続し、
前記第２の動作において、前記燃料供給通路の他端側と前記気化器側燃料排出通路の他端側、前記戻し通路の他端側と前記気化器側燃料供給通路の他端側、をそれぞれ接続する動作を行う切替装置を具備することを特徴とする請求項３に記載のエンジン。
【請求項５】
前記燃料供給・排出システムは、
前記燃料タンクにおいて前記燃料がある領域にその一端が設置された燃料供給通路と、前記燃料タンク内において空気がある領域にそれぞれその一端が設置された戻し通路、空気供給通路とをそれぞれ具備し、
前記燃料供給通路に対して前記空気供給通路の他端側が開閉弁を介して接続され、
前記第１の動作においては前記開閉弁を開の状態として空気を前記燃料供給通路に導入し、前記第２の動作においては前記開閉弁を閉の状態とする開閉装置を具備することを特徴とする請求項２に記載のエンジン。
【請求項６】
前記開閉弁の制御が電気的に行われることを特徴とする請求項５に記載のエンジン。
【請求項７】
前記ポンプの動作が電気的に行われることを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のエンジン。
【請求項８】
燃料タンクから輸送された燃料と空気との混合気を形成してエンジンに吸気させる気化器が用いられる際の、前記燃料タンクと前記気化器とを接続する燃料供給・排出システムであって、
前記燃料タンクと前記気化器との間において、前記燃料と空気とを輸送するポンプを具備し、
前記燃料タンク内の前記燃料を前記ポンプによって前記気化器に輸送する第１の動作と、
前記燃料タンク内の空気を前記ポンプによって前記気化器に輸送することによって前記気化器内の前記燃料を前記燃料タンクに輸送する第２の動作と、
を切り替えて行うことを特徴とする燃料供給・排出システム。
【請求項９】
前記気化器にその一端が接続され前記気化器に前記燃料を供給する気化器側燃料供給通路と、前記気化器にその一端が接続され前記気化器から前記燃料を排出する気化器側燃料排出通路とを具備し、
前記第１の動作において、前記ポンプは、前記気化器側燃料供給通路の他端側から前記燃料を前記気化器に輸送し、
前記第２の動作において、前記ポンプは、前記気化器側燃料供給通路の他端側から前記燃料タンク内の空気を前記気化器に輸送すると共に、前記気化器側燃料排出通路の他端側に前記気化器内の前記燃料を輸送する、
ことを特徴とする請求項８に記載の燃料供給・排出システム。
【請求項１０】
前記燃料タンク内において前記燃料がある領域にその一端が設置された燃料供給通路と、前記燃料タンク内において空気がある領域にその一端が設置された戻し通路とを具備し、
前記ポンプは、
前記第１の動作において、前記燃料供給通路の一端から前記燃料を前記気化器側燃料供給通路の他端を介して前記燃料を前記気化器に輸送し、
前記第２の動作において、前記戻し通路の一端から空気を前記気化器側燃料供給通路の他端を介して前記気化器に輸送し、前記気化器内の前記燃料を前記気化器側燃料排出通路の他端から前記燃料供給通路を介して前記燃料タンクに輸送する、
ことを特徴とする請求項９に記載の燃料供給・排出システム。
【請求項１１】
前記第１の動作において、前記燃料供給通路の他端側と前記気化器側燃料供給通路の他端側、前記戻し通路の他端側と前記気化器側燃料排出通路の他端側、をそれぞれ接続し、
前記第２の動作において、前記燃料供給通路の他端側と前記気化器側燃料排出通路の他端側、前記戻し通路の他端側と前記気化器側燃料供給通路の他端側、をそれぞれ接続する動作を行う切替装置を具備することを特徴とする請求項１０に記載の燃料供給・排出システム。
【請求項１２】
前記燃料タンクにおいて前記燃料がある領域にその一端が設置された燃料供給通路と、前記燃料タンク内において空気がある領域にそれぞれその一端が設置された戻し通路、空気供給通路とをそれぞれ具備し、
前記燃料供給通路に対して前記空気供給通路の他端側が開閉弁を介して接続され、
前記第１の動作においては前記開閉弁を開の状態として空気を前記燃料供給通路に導入し、前記第２の動作においては前記開閉弁を閉の状態とする開閉装置を具備することを特徴とする請求項９に記載の燃料供給・排出システム。
【請求項１３】
前記開閉弁の制御が電気的に行われることを特徴とする請求項１２に記載の燃料供給・排出システム。
【請求項１４】
前記ポンプの動作が電気的に行われることを特徴とする請求項８から請求項１３までのいずれか１項に記載の燃料供給・排出システム。
【請求項１５】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載のエンジンが用いられたことを特徴とするエンジン作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気化器に対して燃料を供給、あるいは気化器から燃料を排出する燃料供給・排出システムが用いられるエンジン、及びこの燃料供給・排出システムに関する。また、このエンジンが用いられるエンジン作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンを動力として動作するエンジン作業機（例えば手持ち式刈払機等）は、広く用いられている。図８は、この一例である刈払機３００の構成を示す斜視図である。この刈払機３００においては、図中右端の刈払機本体３１０中にエンジンが内蔵され、その回転運動が図中左端の切断刃３２０に伝達され、回転する切断刃３２０によって草木等の切断が行われる。利用者は、ハンドル３３０を把持することによって、この刈払機３００を操作して生垣等の切断作業を行うことができる。
【０００３】
この構成において、刈払機本体３１０中に内蔵されるエンジンが重い場合には、特にその操作が困難となるため、エンジン及びそれに付随する機構は小型軽量であることが特に要求される。こうした小型のエンジンには、エンジンには、エンジンに混合気を導入するために気化器（キャブレター）が接続される。気化器の内部には燃料タンクから燃料が供給されて溜められ、エンジンの回転に伴って発生する負圧でこの燃料が霧状となって空気と混合した混合気が気化器内で形成され、この混合気がシリンダ（エンジン）内に吸入される。この混合気をシリンダ内でピストンによって加圧・爆発させることによってエンジンが動作する。
【０００４】
このため、エンジンの運転中においては、所定の量の燃料が気化器内に常時溜められている。一方、長期間においてエンジンが停止した状態とされる場合においては、気化器内に残存した燃料は、気化器内の部品の劣化の原因となる。例えば、ダイヤフラム式の気化器の場合には、ゴム等で構成されたダイヤフラムが、内部で数ヶ月放置されて変質した燃料によって劣化することがある。また、燃料を霧化するための微細な流通路（例えば直径０．５ｍｍ程度）が、変質した燃料中で固化したガム質によって閉塞することもある。こうした場合には、エンジンを再始動するためには、劣化した部品を交換したり、内部の洗浄等を行うことが必要となる。すなわち、エンジンを長期間にわたり停止した後に再始動する際には、多くの問題が発生する。
【０００５】
このため、エンジンを停止した場合には、気化器内に燃料が残存していない状態とすることが好ましい。このためには、エンジン停止後に気化器中の燃料を抜く、あるいは、燃料タンクから気化器に燃料が供給されない状態とした上で気化器内の燃料が無くなるまでエンジンを運転させることが必要となる。しかしながら、こうした作業は、特にこのエンジンが工具に使用される場合において、その使用者にとっては非常に煩雑なものとなることは明らかである。更に、気化器中の燃料を抜く場合には、抜き取った燃料の処理も問題となる。
【０００６】
このため、例えば、特許文献１に記載の技術においては、気化器に接続された燃料供給経路に圧縮空気導入経路を接続し、エンジンを停止した場合には、圧縮空気導入経路から燃料供給経路を介して気化器に圧縮空気を導入し、気化器内に残存した燃料を、燃料排出経路を介して強制的に排出させる技術が記載されている。この際、燃料排出経路は燃料タンクに接続されるため、排出された燃料は燃料タンクに回収される。更に、この際に使用される圧縮空気は、エンジンの運転中においてエンジンの動作自身によって形成され、エンジンが停止されると共に自動的に燃料供給経路に供給される。これによって、気化器内の燃料は、エンジン停止と同時に自動的に抜き取られ、燃料タンクに回収される。長期間にわたりエンジンを運転する予定がない場合には、燃料タンク内の燃料は、安全な場所に保管する、もしくは廃棄することができる。
【０００７】
こうした構成によって、エンジンの停止中において気化器内に燃料が残存することがなく、長期間にわたる停止後にも再始動が容易であるエンジンが得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−２４３４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記の構成においては、気化器内の燃料は、燃料タンク内に圧縮空気によって強制的に送り出される。このため、場合によっては、燃料タンクの内圧が上昇することがある。こうした場合、例えばエンジンの再始動の前に燃料タンクのキャップを開けた場合に、燃料が吹き出すことがある。
【００１０】
このため、上記の構成によって、長期間にわたるエンジンの停止後において、エンジンの再始動を安全に行うことができるとは言い難かった。
【００１１】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、上記の問題点を解決する発明を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上記課題を解決すべく、以下に掲げる構成とした。
本発明のエンジンは、燃料タンクと気化器とが燃料供給・排出システムによって接続され、前記気化器と接続されて動作するエンジンであって、前記燃料供給・排出システムは、前記燃料タンクと前記気化器との間において、前記燃料と空気とを輸送するポンプを具備し、前記燃料タンク内の前記燃料を前記ポンプによって前記気化器に輸送する第１の動作と、前記燃料タンク内の空気を前記ポンプによって前記気化器に輸送することによって前記気化器内の前記燃料を前記燃料タンクに輸送する第２の動作と、を切り替えて行うことを特徴とする。
本発明のエンジンにおいて、前記燃料供給・排出システムは、前記気化器にその一端が接続され前記気化器に前記燃料を供給する気化器側燃料供給通路と、前記気化器にその一端が接続され前記気化器から前記燃料を排出する気化器側燃料排出通路とを具備し、前記第１の動作において、前記ポンプは、前記気化器側燃料供給通路の他端側から前記燃料を前記気化器に輸送し、前記第２の動作において、前記ポンプは、前記気化器側燃料供給通路の他端側から前記燃料タンク内の空気を前記気化器に輸送すると共に、前記気化器側燃料排出通路の他端側に前記気化器内の前記燃料を輸送する、ことを特徴とする。
本発明のエンジンにおいて、前記燃料供給・排出システムは、前記燃料タンク内において前記燃料がある領域にその一端が設置された燃料供給通路と、前記燃料タンク内において空気がある領域にその一端が設置された戻し通路とを具備し、前記ポンプは、前記第１の動作において、前記燃料供給通路の一端から前記燃料を前記気化器側燃料供給通路の他端を介して前記燃料を前記気化器に輸送し、前記第２の動作において、前記戻し通路の一端から空気を前記気化器側燃料供給通路の他端を介して前記気化器に輸送し、前記気化器内の前記燃料を前記気化器側燃料排出通路の他端から前記燃料供給通路を介して前記燃料タンクに輸送する、ことを特徴とする。
本発明のエンジンにおいて、前記燃料供給・排出システムは、前記第１の動作において、前記燃料供給通路の他端側と前記気化器側燃料供給通路の他端側、前記戻し通路の他端側と前記気化器側燃料排出通路の他端側、をそれぞれ接続し、前記第２の動作において、前記燃料供給通路の他端側と前記気化器側燃料排出通路の他端側、前記戻し通路の他端側と前記気化器側燃料供給通路の他端側、をそれぞれ接続する動作を行う切替装置を具備することを特徴とする。
本発明のエンジンにおいて、前記燃料供給・排出システムは、前記燃料タンクにおいて前記燃料がある領域にその一端が設置された燃料供給通路と、前記燃料タンク内において空気がある領域にそれぞれその一端が設置された戻し通路、空気供給通路とをそれぞれ具備し、前記燃料供給通路に対して前記空気供給通路の他端側が開閉弁を介して接続され、前記第１の動作においては前記開閉弁を開の状態として空気を前記燃料供給通路に導入し、前記第２の動作においては前記開閉弁を閉の状態とする開閉装置を具備することを特徴とする。
本発明のエンジンは、前記開閉弁の制御が電気的に行われることを特徴とする。
本発明のエンジンは、前記ポンプの動作が電気的に行われることを特徴とする。
本発明の燃料供給・排出システムは、燃料タンクから輸送された燃料と空気との混合気を形成してエンジンに吸気させる気化器が用いられる際の、前記燃料タンクと前記気化器とを接続する燃料供給・排出システムであって、前記燃料タンクと前記気化器との間において、前記燃料と空気とを輸送するポンプを具備し、前記燃料タンク内の前記燃料を前記ポンプによって前記気化器に輸送する第１の動作と、前記燃料タンク内の空気を前記ポンプによって前記気化器に輸送することによって前記気化器内の前記燃料を前記燃料タンクに輸送する第２の動作と、を切り替えて行うことを特徴とする。
本発明の燃料供給・排出システムは、前記気化器にその一端が接続され前記気化器に前記燃料を供給する気化器側燃料供給通路と、前記気化器にその一端が接続され前記気化器から前記燃料を排出する気化器側燃料排出通路とを具備し、前記第１の動作において、前記ポンプは、前記気化器側燃料供給通路の他端側から前記燃料を前記気化器に輸送し、前記第２の動作において、前記ポンプは、前記気化器側燃料供給通路の他端側から前記燃料タンク内の空気を前記気化器に輸送すると共に、前記気化器側燃料排出通路の他端側に前記気化器内の前記燃料を輸送する、ことを特徴とする。
本発明の燃料供給・排出システムは、前記燃料タンク内において前記燃料がある領域にその一端が設置された燃料供給通路と、前記燃料タンク内において空気がある領域にその一端が設置された戻し通路とを具備し、前記ポンプは、前記第１の動作において、前記燃料供給通路の一端から前記燃料を前記気化器側燃料供給通路の他端を介して前記燃料を前記気化器に輸送し、前記第２の動作において、前記戻し通路の一端から空気を前記気化器側燃料供給通路の他端を介して前記気化器に輸送し、前記気化器内の前記燃料を前記気化器側燃料排出通路の他端から前記燃料供給通路を介して前記燃料タンクに輸送する、ことを特徴とする。
本発明の燃料供給・排出システムは、前記第１の動作において、前記燃料供給通路の他端側と前記気化器側燃料供給通路の他端側、前記戻し通路の他端側と前記気化器側燃料排出通路の他端側、をそれぞれ接続し、前記第２の動作において、前記燃料供給通路の他端側と前記気化器側燃料排出通路の他端側、前記戻し通路の他端側と前記気化器側燃料供給通路の他端側、をそれぞれ接続する動作を行う切替装置を具備することを特徴とする。
本発明の燃料供給・排出システムは、前記燃料タンクにおいて前記燃料がある領域にその一端が設置された燃料供給通路と、前記燃料タンク内において空気がある領域にそれぞれその一端が設置された戻し通路、空気供給通路とをそれぞれ具備し、前記燃料供給通路に対して前記空気供給通路の他端側が開閉弁を介して接続され、前記第１の動作においては前記開閉弁を開の状態として空気を前記燃料供給通路に導入し、前記第２の動作においては前記開閉弁を閉の状態とする開閉装置を具備することを特徴とする。
本発明の燃料供給・排出システムは、前記開閉弁の制御が電気的に行われることを特徴とする。
本発明の燃料供給・排出システムは、前記ポンプの動作が電気的に行われることを特徴とする。
本発明のエンジン作業機は、前記エンジンが用いられたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は以上のように構成されているので、長期間にわたるエンジンの停止後において、エンジンの再始動を安全に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施の形態となる燃料供給・排出システムが使用される際の第１の動作を説明する図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態となる燃料供給・排出システムが使用される際の第２の動作を説明する図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態となる燃料供給・排出システムにおいて使用される切替装置一例の構成を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態となる燃料供給・排出システムが使用される際の第１の動作を説明する図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態となる燃料供給・排出システムが使用される際の第２の動作を説明する図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態となる燃料供給・排出システムにおける開閉装置の一例の構成を示す断面図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態となる燃料供給・排出システムを電気的に制御する回路構成の一例である。
【図８】エンジン作業機の一例の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施の形態となる燃料供給・排出システムについて説明する。この燃料供給・排出システムは、エンジン本体、気化器、燃料タンクと組み合わせて用いられる。この際、エンジンの始動時は燃料を気化器内に輸送し、エンジンの停止中においては、気化器内に残存した燃料を抜き取り、燃料タンク内に回収する。
【００１６】
特に、気化器から燃料タンクに燃料を戻す際には、気化器に空気を供給する必要があるが、この空気として、燃料タンク内の空気が用いられる。このため、燃料が気化器から燃料タンクに戻された場合にも、燃料タンクの内圧が上昇することが抑制される。
【００１７】
（第１の実施の形態）
第１の実施の形態に係る燃料供給・排出システム１０は、その動作が手動で行われる。後述するように、この動作は手動ではなく電気的に行うことも可能であるが、特にエンジンを停止した状態で行う必要があるために、特別の電源を用いずに全ての操作を手動で行うことのできる構成は、全体を小型軽量とすることが要求されるエンジン作業機等においては、好ましく用いられる。
【００１８】
図１、２は、この燃料供給・排出システム１０が用いられる際のエンジンの構成を模式的に示す図である。図１は、エンジンを運転する際の動作（燃料が気化器に供給される動作：第１の動作）を示しており、図２は、エンジンを停止した後の動作（燃料を気化器から抜き取る動作：第２の動作）を示している。この燃料供給・排出システム１０においては、これらの動作が切り替えて行われる。
【００１９】
図１、２において、エンジン本体２０の下部に燃料タンク３０が設けられている。燃料タンク３０内の燃料は、燃料供給通路４０、燃料供給・排出システム１０を介して気化器５０に導入される。この気化器５０はダイヤフラム式であり、燃料は、膜弁ポンプ５１の動作によって、その一端が気化器５０に接続された気化器側燃料供給通路５２を通って燃料室５３内に導かれ、溜められる。その後、エンジン本体２０においてクランク軸が回転した際に発生した負圧によって、エアクリーナ６０を介して気化器５０内に空気が導入される。この際に燃料が吸い上げられ霧化し、空気と混合された混合気が形成され、この混合気がエンジン本体２０のシリンダ内に導入される。これによって、この混合気がシリンダ内で圧縮・爆発する構成とされ、エンジンが動作する。なお、実際にはエンジン本体２０（シリンダ）と気化器５０とはインシュレータを介して接続されるが、図１、２ではインシュレータの記載は省略されている。また、エアクリーナ６０と気化器５０は、図では分離して記載されているが、実際にはこれらは接続されている。燃料室５３には、この内部の燃料が排出される経路となる気化器側燃料排出通路５４の一端も接続されている。
【００２０】
一方、燃料タンク３０内においては、油面３１を境界として、その下側は燃料が溜められた領域である燃料部３２、その上側は空気で占められた領域である空気部３３が形成されている。燃料供給通路４０の一端は燃料部３２（燃料タンク３０の底部）に、戻し通路７０の一端は空気部３３（燃料タンク３０の上部）に、それぞれ設置されている。燃料供給通路４０の他端、戻し通路７０の他端は、切替装置１１に接続されている。
【００２１】
この燃料供給・排出システム１０においては、燃料供給通路４０、戻し通路７０、気化器側燃料供給通路５２、気化器側燃料排出通路５４内の燃料、空気を輸送するために、手動ポンプ（ポンプ）１３が用いられる。手動ポンプ１３と切替装置１１とは、ポンプ配管１４で接続され、ポンプ配管１４の一端は手動ポンプ１３に、他端は切替装置１１に接続されている。気化器側燃料排出通路５４の他端も手動ポンプ１３に接続され、手動ポンプ１３は気化器側燃料排出通路５４の他端とポンプ配管１４の一端の間で燃料又は空気を輸送する。
【００２２】
この際、切替装置１１は、燃料供給通路４０、戻し通路７０、気化器側燃料供給通路５２、気化器側燃料排出通路５４間の接続を、第１の動作、第２の動作に応じて切り替える。後述するように、この切替動作は作業者によって容易に行われる。
【００２３】
手動ポンプ１３は、利用者が操作部１３１を押すことによって、気化器側燃料排出通路５４側から燃料あるいは空気を吸い上げ、ポンプ配管１４側に送り出す。この流れと逆向きの流れが生じないように、手動ポンプ１３の内部には逆止弁１３２が形成されている。このため、燃料又は空気は、気化器側燃料排出通路５４中を気化器５０から手動ポンプ１３側、ポンプ配管１４中を手動ポンプ１３から切替装置１１側に向かってのみ流れる。
【００２４】
まず、第１の動作（図１）における燃料等の流れについて説明する。初めに、燃料室５３には燃料がないものとする。この場合においては、まず、燃料を燃料タンク３０から気化器５０内（燃料室５３）まで輸送する必要がある。この際の燃料あるいは空気の流れの向きが図１中において矢印で示されている。この場合には、切替装置１１によって、燃料供給通路４０の他端と気化器側燃料供給通路５２の他端とが接続され、かつ戻し通路７０の他端とポンプ配管１４の他端とが接続される。
【００２５】
この場合において、利用者が手動ポンプ１３を操作する（操作部１３１を押す）ことによって、気化器側燃料排出通路５４の他端側（燃料ポンプ１３側）からその一端側（気化器５０側）が吸気される。このため、気化器５０内も気化器側燃料排出通路５４側から吸気され、気化器側燃料供給通路５２と接続された燃料供給通路４０に向かって燃料タンク３０から燃料が吸い上げられる。その後、この燃料は気化器５０に達し、燃料室５３に溜められる。これによって、エンジンを始動することができる状態となる。エンジンが始動した後は、消費した燃料の分だけ気化器５０から自動的に気化器側燃料供給通路５２と燃料供給通路４０とを介して燃料タンク３０から燃料が吸い上げられるため、運転中における手動ポンプ１３の操作は不要である。この動作は、通常知られる気化器の動作である。すなわち、始動前に利用者が手動ポンプ１３を操作することによって燃料を気化器５０側に導いた後は、通常通りの運転をすることが可能である。
【００２６】
次に、第２の動作（図２）における燃料等の流れについて説明する。この場合においては、燃料を気化器５０内（燃料室５３）から抜き取る必要がある。この際の燃料あるいは空気の流れの向きが図２中において矢印で示されている。この場合には、切替装置１１によって、燃料供給通路４０の他端とポンプ配管１４の他端とが接続され、かつ戻し通路７０の他端と気化器側燃料供給通路５２の他端とが接続される。
【００２７】
この場合において、利用者が手動ポンプ１３を操作する（操作部１３１を押す）ことによって、燃料室５３内の燃料が気化器側燃料排出通路５４を介して吸引される。この際、気化器側燃料供給通路５２、戻し通路７０が気化器５０側から吸引されるが、戻し通路７０の一端は燃料タンク３０内の空気部３３に連結されているため、結局、気化器５０側には燃料タンク３０内の空気が導入される。一方、手動ポンプ１３によって、燃料室５３内の燃料は、ポンプ配管１４、燃料供給通路４０を介して燃料タンク３０内に導かれる。利用者が手動ポンプ１３を繰り返し操作することによって、燃料室５３及び気化器側燃料排出通路５４中の燃料を全て排出することができる。手動ポンプ１３の内部に燃料があるか空気があるか（手動ポンプ１３が現在輸送しているのは燃料であるか空気であるか）は、利用者が操作部１３１を押す際の手応えで認識することができる。手動ポンプ１３の内部を燃料が通過し、その後で空気が通過した場合には、もはや燃料室５３及び気化器側燃料排出通路５４中には燃料は残存していないと認識することができる。すなわち、燃料室５３及び気化器側燃料排出通路５４中の燃料を抜き取るためには、利用者は、この状態になるまで手動ポンプ１３を繰り返し操作すればよい。この際、戻し通路７０の一端を燃料タンク３０の最上部（油面３１よりも充分高い位置）に配することによって、戻し通路７０から再び燃料が気化器５０側に導入することは抑制される。
【００２８】
この動作の際、気化器５０から抜き取られた燃料と同じ容積の空気が気化器５０側に導入されるが、この空気は燃料タンク３０内の空気部３３から導入される。一方、気化器５０から抜き取られた燃料は全て燃料タンク３０内の燃料部３２に戻される。このため、上記の動作に際しては、油面３１が上昇するが、燃料タンク３０の内圧は変化しない。
【００２９】
このため、上記の燃料供給・排出システム１０を用いることによって、第１の動作によってエンジンにおける通常の運転が可能であると同時に、エンジンの停止時において、第２の動作によって気化器５０内の燃料を燃料タンク３０内に抜き取ることができる。この際、燃料タンク３０の内圧は変化しないため、このエンジンを安全に再始動することができる。
【００３０】
また、気化器側燃料供給通路５２、気化器側燃料排出通路５４、燃料供給通路４０、戻し通路７０は、前記の通り、いずれも第１の動作においても使用される通路である。ここでは、切替装置１１を用いて、第１の動作においても使用されるこれらの通路の接続を切り替えることによって、第２の動作を実現している。このため、第２の動作（気化器５０から燃料を抜き取る動作）のために新たな通路は設けられていない。すなわち、単純な構成で第１の動作、第２の動作を切り替えて行うことができる。
【００３１】
次に、切替装置１１の構成の一例について説明する。この切替装置１１としては、上下２系統ずつあり燃料及び空気を流通させる配管の接続を切り替えて行えるものであれば、任意のものを用いることができる。図３は、この切替装置１１の構成を示す図である。ここで、図３（ａ）は、この切替装置１１の構成を示す組立図、図３（ｂ）（ｃ）は、２通りの接続状態を模式的に示す図である。
【００３２】
図３（ａ）に示されるように、この切替装置１１は、上部ユニット１１１、下部ユニット１１２の間に円板状の切替部１１３が挟まれて構成されている。上部ユニット１１１、下部ユニット１１２の各々には、ビス１１４が貫通する穴が２箇所ずつ形成され、切替部１１３を挟んだ状態でこれらが固定される。また、下部ユニット１１２と切替部１１３の間にはガスケット１１５が設けられている。上部ユニット１１１と切替部１１３の間にも同様にガスケットが設けられているが、ここではその記載は省略されている。
【００３３】
上部ユニット１１１には接続口１１６、１１７が設けられ、下部ユニット１１２には接続口１１８、１１９が設けられている。接続口１１６、１１７には、気化器５０に近い側の配管である気化器側燃料供給通路５２、ポンプ配管１４の他端がそれぞれ接続され、接続口１１８、１１９には、燃料タンク３０に近い側の配管である燃料供給通路４０、戻し通路７０の他端がそれぞれ接続される。接続口１１６、１１７には、上部ユニット１１１を図中の上下方向に貫通する孔が接続されており、接続口１１８、１１９には、下部ユニット１１２を図中の上下方向に貫通する孔が接続されている。なお、上部ユニット１１１と下部ユニット１１２とがビス１１４を用いて固定された際に、接続口１１６と接続口１１７を結ぶ直線と、接続口１１８と接続口１１９を結ぶ直線とが直交するように、接続口１１６〜１１９は設けられる。
【００３４】
一方、切替部１１３においては、これを厚さ方向に貫通する円弧形状の２つの長穴である分岐通路１２０、１２１が中心から対称に形成されている。また、切替部１１３の中心から図中下側に向かって回転軸１２２が固定され、この回転軸１２２は、下部ユニット１１２を下側に貫通している。回転軸１２２の下端には、切替レバー１２３が固定されている。
【００３５】
上記の構成がビス１１４を用いて積層・固定される。この際、上部ユニット１１１と下部ユニット１１２の位置関係は固定されるが、利用者が切替レバー１２３を操作することによって、上部ユニット１１１と下部ユニット１１２の間で、切替部１１３を回動させることができる。
【００３６】
図１の状態を実現するためには、切替部１１３を図３（ｂ）の状態とすればよい。これによって、分岐通路１２０によって気化器側燃料供給通路５２と燃料供給通路４０が、分岐通路１２１によってポンプ配管１４と戻し通路７０が、それぞれ接続される。
【００３７】
図２の状態を実現するためには、この状態から、図３（ｃ）に示されるように、切替部１１３を上側から見て反時計回りに９０°回転させればよい、これにより、分岐通路１２１によって気化器側燃料供給通路５２と戻し通路７０が、分岐通路１２０によってポンプ配管１４と燃料供給通路４０が、それぞれ接続される。
【００３８】
このように、上記の切替装置１１においては、利用者が切替レバー１２３を操作することによって、気化器側燃料供給通路５２、ポンプ配管１４と、燃料供給通路４０、戻し通路７０との接続を切り替えることができ、図１の状態と図２の状態を適宜切り替えることができる。すなわち、こうした切替装置１１とポンプ１３を具備する燃料供給・排出システム１０を、エンジン本体２０、燃料タンク３０、気化器５０と組み合わせることによって、エンジンの停止時において、気化器５０内の燃料を燃料タンク３０内に抜き取る操作を容易に行うことができる。
【００３９】
特に、この操作は上記の通り全て手動で容易に行うことができるため、電源を必要としない。これは、特にエンジンが停止した状態で行われる第２の動作（気化器５０から燃料を抜き取る動作）を行う上では有効である。また、ここで使用される切替装置１１は、上記の通り単純な構成であるため、これを小型軽量とすることができる。このため、上記の燃料供給・排出システム１０を用いたエンジン作業機全体を小型・軽量とすることができる。これによって、エンジンの停止後に気化器５０から燃料を抜き取ることができるため、長期間の停止後においても、気化器５０の内部における部品の劣化等の悪影響が生ずることがない。
【００４０】
また、気化器５０内の燃料を抜き取る際に燃料タンク３０内の空気を利用する構成は、燃料タンク３０の内圧を変化させないという点以外においても、有効である。例えば、エンジンを搭載する機器が刈払機や切断機である場合には、作業環境には多くの粉塵が飛散している。こうした環境において空気を流入して気化器内の燃料を抜き取る場合には、この粉塵も気化器内に混入し、燃料の流路を閉塞させる可能性が高い。また、この空気の取り入れ口からは逆に燃料が流出するおそれもあり、この取り入れ口が露出している状態は、安全面においても好ましい状態ではない。
【００４１】
上記の構成によれば、このような問題点も解決される。すなわち、上記の構成における空気取り入れ口は燃料タンク３０内にあるため、ここから粉塵が気化器５０に混入する可能性はない。また、気化器５０内の燃料は燃料タンク３０内にのみ流れるため、外部に燃料が流れ出る可能性もない。このため、これを用いたエンジン、エンジン作業機の信頼性、安全性も高くなる。
【００４２】
（第２の実施の形態）
上記の例では、燃料供給・排出システム１０の動作が手動で行われるものとしたのに対し、この動作を電気的に行い、例えばエンジンが停止した場合には自動的に図２における配管の接続状態を同様に実現して、自動的に気化器内の燃料を抜き取る構成とすることもできる。
【００４３】
図４（ａ）は、電気的に動作を行う燃料供給・排出システム２１０が用いられる構成において、エンジンを始動する際、あるいは運転中の動作（第１の動作：図１に対応）を示しており、図５（ｂ）は、エンジンを停止した後の動作（第２の動作：図２に対応）を示している。この燃料供給・排出システム２１０は、電動ポンプ２２０と、開閉装置２３０を具備し、これらはいずれも電気的に制御されて動作する。図４（ｂ）、図５（ｂ）は、それぞれ図４（ａ）、図５（ａ）の状態における開閉装置２３０及びその動作を拡大して示す図である。また、図６は、図５（ｂ）におけるＡ−Ａ方向の断面図である。
【００４４】
図４（ａ）、図５（ａ）において、電動ポンプ（ポンプ）２２０には前記の手動ポンプ１３を用いた場合と同様に気化器側燃料排出通路５４の他端と、戻し通路７０の他端が接続される。燃料、空気は、共に気化器側燃料排出通路５４側から戻し通路７０側に向かってのみ流れる構成とされる。
【００４５】
また、燃料タンク３０の外側の配管の接続は第１、第２の動作において共通であるため、前記の切替装置１１のような接続切替機構は使われていない。このため、配管の構成としては、前記の燃料供給・排出システム１０におけるポンプ配管１４が戻し通路７０と直結あるいは共通とされ、かつ気化器側燃料供給通路５２が燃料供給通路４０と直結あるいは共通とされたと考えることができる。
【００４６】
開閉装置２３０は、燃料タンク３０の最上部に取り付けられており、燃料供給通路４０は、開閉装置２３０を介して燃料タンク３０に接続されている。燃料タンク３０の内側において、開閉装置２３０には空気供給通路２３１が設けられている。空気供給通路２３１の一端は、戻し通路７０の一端と同様に、空気部３３中に設置される。この開閉装置２３０内においては、空気供給通路２３１の他端と燃料供給通路４０とを連結する連結通路２３２が設けられている。連結通路２３２中には開閉弁２３３が設けられ、空気供給通路２３１と燃料供給通路４０とを連結する動作と分離する動作とが、開閉弁２３３の開閉動作によって行われる。
【００４７】
まず、燃料を気化器５０に輸送する動作（第１の動作：図４）について説明する。この場合には、その拡大図が図４（ｂ）に示されるように、連結通路２３２内の開閉弁２３３は閉の状態とされ、空気供給通路２３１は燃料供給通路４０と分離される。図４（ｂ）では、この状態で電動ポンプ２２０を動作させた場合の燃料の流れを黒矢印で、空気の流れが白矢印で示されている。この場合、燃料は、燃料タンク３０から燃料供給通路４０を介して気化器５０に導かれる。一方、電動ポンプ２２０から輸送された空気は、戻し通路７０を介して燃料タンク３０内の空気部３３中に導かれる。
【００４８】
この動作は、図１における動作と同様である。このため、燃料タンク３０から気化器５０内に燃料を送り出し、エンジンを始動・運転させることが可能な状態となる。
【００４９】
次に、エンジン停止後に燃料を気化器５０から抜き取る動作（第２の動作：図５）について説明する。この場合には、開閉装置２３０の拡大図が図５（ｂ）に示されるように、連結通路２３２内の開閉弁２３３が開の状態とされ、空気供給通路２３１は燃料供給通路４０と連結される。この場合に電動ポンプ２２０を動作させた際には、燃料供給通路４０の一端（燃料部３２）から燃料が、空気供給通路２３１の一端（空気部３３）から空気が、共に電動ポンプ２２０側に吸引される。しかしながら、空気はその比重が燃料と比べて無視できる程度に軽いため、この場合に実際には空気のみが吸引され、電動ポンプ２２０側に流れる。一方、気化器５０側には燃料が残留しているため、この燃料は気化器側燃料排出通路５４、電動ポンプ２２０、戻し通路７０を介して燃料タンク３０内に輸送される。この動作は、図２における動作と同様である。この際、気化器５０内の燃料は、燃料タンク３０中の空気部３３中の空気と置換されて抜き取られる点についても同様である。このため、この動作に際して、燃料タンク３０の内圧が上昇しない点についても同様である。
【００５０】
図６においては、開閉装置２３０における開閉弁２３３周辺の構成が示されている。この開閉弁２３３の図６における下端側は、図６における上下方向に動作することによって、連結通路２３２を開閉する。開閉弁２３３の上端側には、ソレノイドケース２３４中に設けられたソレノイドコイル２３５が設けられており、ソレノイドコイル２３５に電流が流されると、開閉弁２３３が図中上側に吸引され、開閉弁２３３が開の状態となる。また、開閉弁２３３にはバネ２３６が巻回されており、開閉弁２３３にはバネ２３６の下端を係止するバネ受け部２３７が設けられているため、バネ２３６によって開閉弁２３３は図中下側に付勢される。このため、ソレノイドコイル２３５に電流が流されない状態では、開閉弁１３３は最下端に位置し、閉の状態とされる。
【００５１】
図７は、この燃料供給・排出システム１１０の制御を行う回路構成を示す図である。ここでは、電動ポンプ２２０と、ソレノイドコイル２３５のオン・オフは制御回路２４０によって制御される。図４、５のいずれの状態を実現する場合においても、初めにソレノイドコイル２３５が制御されてから電動ポンプ２２０がオンされる。この回路は、電源２５０に接続されたスイッチ２６０を予め使用者がオンすることによって動作をする。この際、制御回路２４０は、エンジンを始動する直前には図４の状態とし、エンジンを停止した直後には図５の状態となるように制御を行うことができる。
【００５２】
このように、この燃料供給・排出システム２１０においては、エンジンの停止時に気化器５０から燃料を抜く動作が、スイッチ２６０を予め使用者がオンしておくことによって自動的に行われる。このため、利用者にとっての利便性が高まり、かつエンジンの停止時には確実に気化器５０から燃料が抜き取られる。
【００５３】
また、前記の燃料供給・排出システム１０においては４本の配管の接続を切り替える切替装置１１が使用されたのに対し、この燃料供給・排出システム２１０においては、燃料タンク３０内において燃料供給通路４０に空気を導入する空気供給通路２３１を接続し、この接続を開閉弁２３３の開閉動作のみによって、燃料供給・排出システム１０と同様の機能を実現している。この際、燃料タンク３０の外側における配管の接続は全く変更されない。このため、電源は必要となるが、燃料供給・排出システム２１０の装置構成自身は、前記の燃料供給・排出システム１０よりも小型とすることができる。
【００５４】
このように、本発明の燃料供給・排出システムは、手動、電動どちらの形態でも実現することができる。これらを混合した形態、例えばポンプを電動として手動の切替装置を用いる、あるいはポンプを手動として電動式の開閉装置を用いる、等の構成とすることもできる。
【００５５】
いずれの場合においても、本発明の燃料供給・排出システムの構成要素は小型軽量であるため、これを用いることによって機器が大型化することはない。このため、本発明の燃料供給・排出システムは、小型のエンジンに気化器を接続して使用する場合、このエンジンを搭載する機器に特に好適に使用することができる。特に、軽量であることが要求される刈払機等のエンジン作業機において有効である。
【００５６】
なお、上記の構成において、同様の機能をもつものであれば、切替装置、開閉装置として、他の構成のものを用いることが可能である。ポンプについても、同様である。
【００５７】
また、上記の構成は、任意の種類のエンジンを用いた場合にも有効であることは明らかである。例えば、２サイクルエンジン、４サイクルエンジンのどちらを用いた場合においても上記の構成は有効である。また、気化器の種類についても、上記のダイヤフラム式以外であっても、内部に燃料を溜めた状態で使用されるものであれば、上記の構成が有効であることは明らかである。
【符号の説明】
【００５８】
１０、２１０  燃料供給・排出システム
１１  切替装置
１３  手動ポンプ（ポンプ）
２０  エンジン本体
３０  燃料タンク
３１  油面
３２  燃料部
３３  空気部
４０  燃料供給通路
５０  気化器
５１  膜弁ポンプ
５２  気化器側燃料供給通路
５３  燃料室
５４  気化器側燃料排出通路
６０  エアクリーナ
７０  戻し通路
１１１  上部ユニット
１１２  下部ユニット
１１３  切替部
１１４  ビス
１１５  ガスケット
１１６〜１１９  接続口
１２０、１２１  分岐通路
１２２  回転軸
１２３  切替レバー
２２０  電動ポンプ（ポンプ）
２３０  開閉装置
２３１  空気供給通路
２３２  連結通路
２３３  開閉弁
２３４  ソレノイドケース
２３５  ソレノイドコイル
２３６  バネ
２３７  バネ受け部
２４０  制御回路
２５０  電源
２６０  スイッチ
３００  刈払機（エンジン作業機）
３１０  刈払機本体
３２０  切断刃
３３０  ハンドル
【図１】
2014047734.tif 000003
【図２】
2014047734.tif 000004
【図３】
2014047734.tif 000005
【図４】
2014047734.tif 000006
【図５】
2014047734.tif 000007
【図６】
2014047734.tif 000008
【図７】
2014047734.tif 000009
【図８】
2014047734.tif 000010