(57)【要約】【課題】  遠心クラッチ付きのエンジン又はエンジン作業機において、高回転運転時からスロットルを閉じたときのエンジン回転の低下時間を短縮する。【解決手段】  クランク軸８にマグネトロータ４０が設けられ、マグネトロータ４０に設けられる磁石４３によって点火用の高圧電流が生成されるエンジン１において、エンジン１のスロットルをオフにした際に作用する発電ブレーキ装置５０を設けた。発電ブレーキ装置５０はマグネトロータに近接して設けられるコア５１と、コイル５２ａ、５２ｂと、コイルに接続される抵抗器５４を含んで構成され、コイルと抵抗器はスロットルをオフにした際に接続される。スロットルを閉じた際にはこの回路により、回転するマグネトロータ４０とコイル５２ａ、５２ｂによる発電が回転負荷となり、エンジン１の回転を迅速に低減させることが可能になる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランク軸にマグネトロータが設けられ、前記マグネトロータに設けられる磁石によって点火用の高圧電流が発電される内燃機関式のエンジンにおいて、
前記エンジンのスロットルをオフにした際に作用するものであって、前記マグネトロータに設けられる磁石を用いて作用する発電ブレーキ装置を設けたことを特徴とするエンジン。
【請求項２】
前記発電ブレーキ装置は、
前記マグネトロータに近接して設けられるコアと、前記コアに巻かれたコイルと、前記コイルに接続される抵抗器を含んで構成され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】
クランク軸にマグネトロータが設けられ、前記マグネトロータに設けられる磁石によって点火用の高圧電流が発電される内燃機関式のエンジンにおいて、
前記マグネトロータに近接して設けられるコアと、前記コアに巻かれたコイルと、前記コイルに接続される抵抗器を含んで構成され、前記マグネトロータに設けられる磁石を用いて作用する発電ブレーキ装置を設けたことを特徴とするエンジン。
【請求項４】
前記コイルと前記抵抗器を電気的に接続又は遮断するスイッチを設け、
スロットルが全閉状態の時に前記スイッチにより前記コイルと前記抵抗器が導通され、前記スロットルが開状態の時に前記コイルと前記抵抗器の接続が遮断されることを特徴とする請求項２又は３に記載のエンジン。
【請求項５】
前記マグネトロータには前記エンジンの冷却用の風を生成するためのフィンが一体に形成され、
前記抵抗器は前記フィンによって生成される冷却風によって冷却される位置に配置されることを特徴とする請求項４に記載のエンジン。
【請求項６】
前記エンジンの回転速度を調整するためのスロットルレバーを設け、
前記スイッチは前記スロットルレバーの動作に連動して開閉す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】
前記マグネトロータは外周側に前記磁石が設けられ、
前記マグネトロータに近接して前記エンジンの点火用高圧電流を生成するためのイグニッションコイルが設けられ、
前記発電ブレーキ装置は前記マグネトロータの回転中心に対して前記イグニッションコイルの反対側に配置されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のエンジン。
【請求項８】
前記スロットルレバーに前記スイッチを操作するための操作部を形成し、
前記スロットルレバーの操作によって前記スイッチが機械的に連動して操作されることを特徴とする請求項６又は７に記載のエンジン。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載のエンジンを用いて作業機器を駆動させる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、ヘッジトリマのようにエンジンを用いて先端工具を駆動させるエンジン作業機に関し、特にスロットルをオフにした際に作用してエンジン回転数の低下を促進させるブレーキ装置に関する技術である。
【背景技術】
【０００２】
従来のエンジン作業機は、空気に燃料を混合してシリンダ内に混合気を吸入させるための気化器を有し、気化器のスロットルを開けるとエンジン出力が上がるため回転数が上昇し、クランク軸に取り付けられた遠心クラッチの係合子がクラッチドラムに接続して、先端工具へ動力が伝達される。気化器のスロットルを閉じるとエンジンの出力が下がり、主にエンジンの回転抵抗によって回転数が下がり、遠心クラッチの接続回転数以下になると係合しているクラッチドラムとの係合状態が外れて先端工具への動力伝達が遮断され、先端工具は停止する。
【０００３】
従来のエンジン作業機において、スロットルを開けて先端工具を駆動させている状態からスロットルを閉じて先端工具を停止させるまでは、エンジンの回転抵抗によってエンジン回転数を下げることと、遠心クラッチの接続が外れて先端工具への動力伝達が遮断させた後の回転抵抗等により先端工具を停止させている。近年、エンジン技術の向上により、高回転型のエンジンや回転抵抗の少ないエンジンが多くなっているため、エンジンの回転抵抗によってエンジン回転数を下げる方法では、スロットルを閉じてから先端工具が停止するまでの時間が長くなってしまう傾向にあった。このため、エンジン作業機においては遠心クラッチの採用と共に機械的なブレーキ機構を設けることが提案されている。刈払機に用いられるブレーキとして、例えば特許文献１に示されたものがある。このブレーキ装置は、その第６図に開示されているように、ブレーキドラムの外周に接してブレーキシューを配置し、このブレーキシューとアームとの間にブレーキワイヤを張り、ブレーキばねでブレーキワイヤを引き戻すとともに、ブレーキドラムにブレーキシューを押しつける常時作動形の構造であり、アームを操作しない場合には、ブレーキばねでブレーキシューを押しつけ、ブレーキドラムにブレーキが働くように構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１８６３２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら特許文献１の技術では、ブレーキドラムやブレーキシューを有するブレーキ機構を設けるためにエンジン作業機の重量が重くなる上に、製造コストが上昇してしまうという欠点があった。
従来の問題を解決する別の方法として、高速回転中のエンジンにおいてスロットルを閉じたときに点火プラグに供給される高圧電流を停止させて点火を停止させ、エンジンの回転抵抗を増大させる方法も知られているが、気化器を使用しているエンジン作業機で点火を停止させると未燃ガスが多量に排出されて触媒が高温になってしまう、あるいは環境への影響が懸念されるという問題がある。
【０００６】
本発明は上記背景に鑑みてなされたもので、その目的は、スロットルを閉じてから先端工具が停止するまでの時間短縮を可能にしたエンジン及びエンジン作業機を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、高速回転中にスロットルをオフした場合に、エンジン回転数をアイドリング回転数まで迅速に低下させることができる電磁ブレーキ付きのエンジン及びエンジン作業機を提供することにある。
【０００８】
本発明のさらに他の目的は、既存のマグネトロータ及びそれに設けられた永久磁石を用いて電磁ブレーキ機構を構成することにより、ブレーキ装置の簡素化と低コスト化を実現したエンジン及びエンジン作業機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記問題の解決のために本発明によれば、クランク軸にマグネトロータが設けられ、マグネトロータに設けられる磁石によって点火用の高圧電流が発電される内燃機関式のエンジンの動力によって作業機器を回転させるエンジン作業機において、エンジンのスロットルをオフにした際に作用する発電ブレーキ装置を設けた。発電ブレーキ装置はマグネトロータに設けられる磁石を用いて作用する。それにより、スロットルを閉じた際にエンジン回転数をクラッチの接続回転数以下にまで迅速に減速させることが可能になる。
発電ブレーキ装置は、マグネトロータに近接して設けられるコアと、コアに巻かれたコイルと、コイルに接続される抵抗器を含んで構成される。また、コイルと抵抗器を電気的に接続又は遮断するスイッチを設け、このスイッチによってスロットルが全閉状態の時にコイルと抵抗器が導通され、スロットルが開状態の時にコイルと抵抗器の接続が遮断されるようにした。このように発電ブレーキ装置はマグネトロータに設けられる磁石の磁力を利用して発電するものであって、マグネトロータに近接して設けられるコアと、コアに巻かれるコイルと、コイルにて発生される電気エネルギーを熱に変換するための抵抗器を有するので、イグニッションコイルと異なる位置にブレーキコイルを設置しそのブレーキコイルに抵抗及びスロットルに連動したスイッチを接続した回路を設けることが可能となる。この回路により、スロットルを閉じた際に回転するマグネトロータとブレーキコイルによる発電が回転負荷となり、エンジン回転速度を迅速に低減させることが可能になる。
【００１０】
本発明の他の特徴によれば、マグネトロータにはエンジンの冷却用の風を生成するためのフィンが一体に形成された冷却ファンとして機能し、抵抗器は冷却ファンによって生成される冷却風によって冷却される位置に配置される。抵抗器は冷却ファンによって発生される冷却風路上に配置されるので、発熱した抵抗はエンジンの冷却風により効果的に冷却することができる。また、発電による電力は抵抗で熱に変換されることにより、コイルの負担を軽減させることができる。
【００１１】
本発明のさらに他の特徴によれば、マグネトロータは外周側に永久磁石が設けられ、マグネトロータに近接してエンジンの点火用高圧電流を生成するためのイグニッションコイルが設けられ、発電ブレーキ装置はマグネトロータの回転中心に対してイグニッションコイルの反対側に配置されるので、マグネトロータの周囲の空きスペースを利用して電磁式のブレーキ機構を有効に配置することができ、エンジン及びエンジン作業機をコンパクトに構成できる。また、エンジン作業機はエンジンの回転速度を調整するためのスロットルレバーを有し、スロットルレバーにスイッチを操作するための操作部を形成し、スロットルレバーの操作によってスイッチが機械的に連動して操作されるので、スロットルがオフになった際に確実に動作する電磁ブレーキ機構を実現できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、ヘッジトリマなどのブレードを備えたエンジン作業機において、高回転運転時からスロットルを閉じた際に迅速にエンジン回転数を低下させて遠心クラッチの接続回転数以下に低下させることができるので、高回転運転時からブレードが停止するまでの時間を短縮し、作業の効率化を向上することができる。
本発明の上記及び他の目的ならびに新規な特徴は、以下の明細書の記載及び図面から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例に係るエンジン作業機であるヘッジトリマの側面図である。
【図２】本発明の実施例に係るエンジン作業機の縦断面を示す部分断面図である。
【図３】本発明のエンジンヘッジトリマの上面図であり、トップカバー５ａとリコイルスタータを取り外した状態を示す図である。
【図４】リヤハンドル部３の縦断面図であり、スロットルが閉じている時の状態を示す図である。
【図５】リヤハンドル部３の縦断面図であり、スロットルが開いている時の状態を示す図である。
【図６】図３のマグネトロータとブレーキ装置５０付近の部分拡大図である。
【図７】本実施例のブレーキ装置の回路図であって、（１）は図４で示すスロットルが閉じている状態を示す図であり、（２）は図５で示すスロットルが開いている状態を示す図である。
【図８】本実施例のブレーキ装置５０を用いた際のブレーキ作動時間とエンジン回転数の関係を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施例に係るブレーキ装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１４】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。本明細書においては、前後左右、上下の方向は図中に示す方向であるとして説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施例に係るエンジン作業機の側面図である。本実施例ではエンジン作業機の例として、エンジンの駆動力によって前後方向にブレード６１の一方又は双方を移動させるヘッジトリマ１００の例を示す。ヘッジトリマ１００は、ハウジングの内部に収容される小型の２サイクルエンジン（図示せず）を動力源とする。ヘッジトリマ１００はフレーム２を有し、フレーム２の前方には作業者が例えば左手で把持するフロントハンドル４が取り付けられ、フレーム２の後方には作業者が例えば右手で把持するリヤハンドル部３が設けられる。フロントハンドル４は、リヤハンドル部３と共にヘッジトリマ１００を把持するためのものである。フロントハンドル４の形状は、上下逆向きにしたＵ字状であって、前方側から見た際に上側及び右側において、エンジンの最も外位置よりも外側に位置するように湾曲して形成された棒状部材により構成され、ヘッジトリマ１００の右側または左側を下にして載置した際にフロントハンドル４が床にあたるように構成される。フロントハンドル４の前方側であって、ブレード６１との間にはハンドガード４ａが設けられる。ハンドガード４ａは、例えば合成樹脂の一体成形によりフロントハンドル４と一体に構成されるものであって、作業者の手に枝や切断物などがあたらないように保護する役割をする。ヘッジトリマ１００のフレーム２には、後述するエンジン１が載置され、エンジン１は、ほぼ全体がエンジンカバー５によって覆われる。エンジン１の上部には、スタータハンドル２９が設けられる。エンジン１には遠心クラッチ（図示せず）が取り付けられ、遠心クラッチはエンジン１の回転数が上がればブレード６１に動力を伝達し、エンジン１の回転数が下がればブレード６１への動力伝達を遮断する。ブレード（刈刃）６１は、下刃と、上刃を含んで構成され、エンジン１が遠心クラッチ（図示せず）及び偏心カム（図示せず）を介して上刃及び下刃を往復動させることにより、下刃と上刃との間に位置する被刈材を刈り払う。
【００１６】
エンジンの後方側であってリヤハンドル部３の前方側にはエンジンに供給される燃料とオイルの混合した混合燃料を貯蔵する燃料タンク２７が設けられ、燃料を供給する開口部には燃料キャップ２８が取り付けられる。エンジンの左側側面には図示しないマフラーが設けられ、マフラーの周囲は作業者がマフラーに直接触れないようにマフラーカバー５ｂが設けられる。
【００１７】
リヤハンドル部３は作業者が把持しながら操作するためのハンドルであって、把持部３ａの下側にはエンジンへの混合ガスの供給量を調整することによりエンジンの回転速度を調整するためのスロットルレバー３４が設けられる。把持部３ａの上側にはセーフティレバー３７が設けられる。セーフティレバー３７は前方側に設けられた回動軸３８を中心に所定角度だけ揺動可能にされ、スロットルレバー３４の意図せぬ動作を規制する機能を有する。作業者はセーフティレバー３７を押下した状態でスロットルレバー３４を操作する。スロットルレバー３４は、エンジン１への混合ガスの供給量を調整するためのものである。エンジンが高速回転中の状態からスロットルレバー３４が戻されると、エンジン１が所定の回転数以下に落ちて、遠心クラッチ（図示せず）がエンジン１からブレード６１への動力伝達を断絶し、アイドリング状態となる。
【００１８】
リヤハンドル部３は矢印ａの部分においてフレーム２の長手方向（前後方向）を回転軸にして、左右方向に４５度ずつ回転可能に構成される。リヤハンドル部３の前方上部にはフレーム２に対してリヤハンドル部３を回転させる際にロック状態を解除する回動ロック部材３９が設けられる。作業者が回動ロック部材３９を押し下げた状態でリヤハンドル部３を右又は左に回転させることによりリヤハンドル部３を回転させることができ、ロック位置（図１に示す正立位置、右９０度位置、右４５度位置、左４５度位置又は左９０度位置にて押下された回動ロック部材３９が復帰することによりリヤハンドル部３が所定のロック位置にて固定される。回動ロック部材３９の近傍にはエンジンを停止させるためのブレーキスイッチ２６が設けられる。
【００１９】
図２は、本発明の実施例に係るエンジン作業機の縦断面を示す部分断面図である。本実施例のエンジン作業機（ヘッジトリマ１００）のエンジン１は、ピストン７によって吸気口及び排気口が開閉され、構造がシンプルな２サイクルエンジンが用いられる。エンジン１のシリンダ６部分が前方側に位置し、クランクケース９がその後方側に設けられ、クランク軸８は上下方向に延びるように鉛直に配置され、クランク軸８の下端側に動力変換機構を構成するギヤケース６０が接続される。エンジン１は、シリンダ６内を往復運動するピストン７と、シリンダ６を保持しクランク軸８を回転可能に保持するクランクケース９を含んで構成される。シリンダ６には燃焼室と吸気ポート、排気ポート、掃気ポートが設けられ、燃焼室には混合ガスに点火するための点火プラグ２２が設けられる。点火プラグ２２にはイグニッションコイル２０から高圧電流を供給するための高圧コードが接続される。ピストン７の往復運動はコンロッド１０を介しクランク軸８に伝達され、クランク軸８にてピストン７の往復運動が回転運動に変換される。
【００２０】
クランク軸８の一端側（図では下側端部）には遠心クラッチ１１が設けてあり、クランク軸８の回転運動は遠心クラッチ１１を介してギヤケース６０に回転可能に保持されたクラッチドラム１２に伝達される。クラッチドラム１２にはピニオン１３が接続され、ギヤケース６０側へ動力の伝達を行う。ギヤケース６０は、エンジンの出力を往復移動に変換するものであって、ための動力変換機構であって、クラッチドラム１２の回転駆動力をブレード６１の前後方向の往復移動に変換する。ピニオン１３はギヤ１４に噛合する。ギヤ１４の両面には支持軸の回転中心に対して偏心した２つの円形の偏心カムが１８０度位相がずれて設けられている。カム１５ａ、１５ｂのそれぞれにはカムロッド１６と１７の大端部が回動可能に嵌合され、カムロッド１６、１７の反対側には小端部があり、ブレード６１のピン６１ａ、６１ｂに嵌合することによりブレード６１の上刃と下刃が前後方向に相対移動する。
【００２１】
クランク軸８のもう一端（図では上側端部）には、マグネトロータ４０が取り付けられる。マグネトロータ４０は、回転する機構の動きを安定化させる働きを持つフライホイールの役目を果たす部品であって、本実施例のエンジン１においては、マグネトロータ４０にはシリンダ６を冷却するための冷却風を生成するためのフィン４１が一体的に形成され、マグネトロータ４０の外周面の一部には、点火用の高圧電流を発生させるために磁気を帯びた磁性体４３が設けられる。マグネトロータ４０の径方向外側近傍には、マグネトロータ４０と所定の隙間を設けてイグニッションコイル２０とブレーキ装置５０が設けられる。ここではイグニッションコイル２０とブレーキ装置５０がマグネトロータ４０の中心に対してほぼ反対側にあるように、円周角にして約１８０°隔てる位置に設けられる。ブレーキ装置５０の具体的な構成については後述する。
【００２２】
エンジン１の周囲は合成樹脂製のエンジンカバー５によりほぼ全体が覆われ、作業者が誤って高温となるシリンダ等に触れることができないように構成される。エンジン１の上方であってトップカバー５ａの内側（下側）には手動式始動機であるリコイルスタータ(図示せず)が設けられ、トップカバー５ａによってリコイルスタータの索引紐を引くためのスタータハンドル２９が保持される。
【００２３】
図３は、本発明のエンジンヘッジトリマの上面図であり、トップカバー５ａとリコイルスタータ（図示せず）を取り外した状態を示す図である。エンジンの右側には気化器１９とエアクリーナ（図示せず）が設けられ、エアクリーナを収容するエアクリーナ室はクリーナカバー１８によって覆われる。エンジン１の左側には図示しないマフラーが配置され、マフラーの周囲は合成樹脂製のマフラーカバー５ｂによってマフラーのほぼ全体が覆われる。マグネトロータ４０の径方向外側部分には円周方向に均等間隔で複数のフィン４１が形成され、マグネトロータ４０が回転することによって冷却風を生成するように構成される。マグネトロータ４０の軸方向の一端側（ピストンに近い側の面）は、回転軸を除いてほぼ全体が覆われるようにエンジンカバー５が構成され、さらにマグネトロータ４０の円周角で約２５０度分は、エンジンカバー５の内壁面がマグネトロータ４０の外周面に一定の微小距離を隔てるように形成される。円周角で約１１０度分においては、エンジンカバー５の内壁面がマグネトロータ４０の外周面と径方向にその距離が徐々に広がるように形成され、径方向の距離が最大に広がった箇所に、エンジンカバー５のシリンダ６側への空気を流入させる空気排出口２１が形成される。
【００２４】
マグネトロータ４０は例えばアルミニウム合金の鋳造にてフィン４１と一体的に構成され、ボルト等によってクランク軸８に固定される。マグネトロータ４０のフィン４１よりも径方向中側部分には、図示しないリコイルスタータと係合させて始動時にリコイルスタータからの動力を伝達させるための２つのクラッチ爪４２が設けられる。さらに、マグネトロータ４０の外周部分には板状の薄い磁性体（後述）が設けられる。
【００２５】
イグニッションコイル２０からは高圧コード２３を介して点火プラグ２２（図２参照）に高電圧が供給される。イグニッションコイル２０は従来から用いられるものと同一であるので、ここでの説明は省略する。マグネトロータ４０の外周部であって、その下方側にはブレーキ装置５０が所定の隙間を有してクランクケース９に保持される。ブレーキ装置５０は、磁性体であるコア５１と、コア５１に電線を巻きつけたコイル５２ａ、５２ｂで構成される。さらに電気的に抵抗体である抵抗器５４が、エンジンカバー５のマグネトロータ４０側に面するように取り付けられ、抵抗器５４は２つの直列に接続されたブレーキ用のコイル５２ａ、５２ｂにコード５５ａ、５５ｂを介して直列に接続される。抵抗器５４の一端とコイル５２ｂの一端はコード５５ａを介して接続され、抵抗器５４の他端とコイル５２ａの一端はコード５５ｂと後述するスイッチを介して接続される。尚、ブレーキ装置５０の全部品をクランクケース９に固定するのでは無く、その一部又は全部をエンジンカバー５に固定するか、又は別の固定方法によってマグネトロータ４０の磁石の回転面に接近するように固定しても良い。
【００２６】
図４はリヤハンドル部３の縦断面図であり、スロットルが閉じている時の状態を示す図である。リヤハンドル部３は、ハンドル本体となる把持部３ａ（図１参照）と、スロットルレバー（操作部）３４と、セーフティレバー３７と、ブレーキスイッチ２６と、回動ロック部材（規制部材）３９を含んで構成され、そのハウジングは左右の分割式に形成され図示しない複数のネジによって分割式のハウジングが固定される。ハウジングには複数のネジボス３２ａ〜３２ｄが形成される。リヤハンドル部３の前方側には接続部３１が形成される。接続部３１は円筒形状であって、フレーム２の穴部に挿入される円筒部３１ａと、フレーム２側の図示しないリブと嵌合するものであって周方向に連続した溝部３１ｂと、リヤハンドル部３がフレーム２から抜けないように保持するために径方向外側に延びるように延在するフランジ部３１ｃによって形成される。接続部３１は分割式のハウジングをねじ止めすることによりフレーム２側から抜けないように固定することができる。
【００２７】
スロットルレバー３４は前方側に形成された回動軸３５によって矢印４６の方向に揺動可能なように構成される。接続部３１の内側にはワイヤーガイド２５が設けられ、スロットルワイヤー３３が案内される。スロットルワイヤー３３は、リヤハンドル部３の下側部分から後方を通り、セーフティレバー３７の後方付近でワイヤー部３３ａが露出するようにして保持される。ワイヤー部３３ａの端部には係止片３３ｂが形成され、係止片３３ｂがスロットルレバー３４の可動片３４ｂに設けられた穴部３４ｅに係止される。スロットルワイヤー３３の他端は図示しない気化器のスロットルに接続されており、スロットルレバー３４とスロットルは連動する。スロットルレバー３４が回動軸３５を中心に矢印４６の方向に揺動すると、可動片３４ｂがワイヤー部３３ａを引く方向に移動させるので、スロットルレバー３４の回動量に応じて、気化器１９によって燃料がエンジン１内に供給される。スロットルレバー３４には、さらに回動軸３５から延びる押圧片３４ｃが形成される。押圧片３４ｃはスイッチ手段たるブレーキスイッチ２６を操作するための操作部となるものであって、スロットルレバー３４が離されている状態（図４の状態であって作業者がレバーに触れていない状態）の場合には、押圧片３４ｃはブレーキスイッチ２６のレバー２６ａを押圧する。ブレーキスイッチ２６は、図３で示した抵抗器５４の一方の端部とコイル５２ａの一端とを電気的に接続又は遮断するものであって、本実施例ではレバー２６ａが押圧状態の時にスイッチが接続状態となり、図５で後述するようにレバー２６ａが押圧片３４ｃと非接触状態（スイッチ開放状態）の時にブレーキスイッチ２６が開放状態となる。
【００２８】
回動ロック部材３９は、リヤハンドル部３がフレーム２、エンジンカバー５に対して回動を許容する際に、ロック状態を解除するためのボタンである。この回動ロック部材３９を下方に押し込むことにより、先端の係止部３９ａがエンジンカバー５との係合部分との接触状態が解除されるため、フレーム２に対してリヤハンドル部３を相対的に回転させることができる。リヤハンドル部３を回転させる動作中において、スロットルレバー３４が引かれて先端工具たるブレード６１が動作してしまうことを防止するために、回動ロック部材３９の一部には、押圧時にスロットルレバー３４の可動片３４ｂと干渉するように後方に延びるストッパ３９ｂが形成される。ストッパ３９ｂと可動片３４ｂの形状を工夫することにより、スロットルレバー３４が図５で後述するように引かれた状態にあっては、回動ロック部材３９を下に押し込むことができないため、遠心クラッチが接続状態にある際にはリヤハンドル部３を回動させることができない。一方、回動ロック部材３９を下に押し込んだ状態にあっては、スロットルレバー３４の可動片３４ｂの前方にストッパ３９ｂが位置するため、スロットルレバー３４を引くことができない。以上のように、回動ロック部材３９を押し込んでリヤハンドル部３を可動しているときには先端工具に動力が伝達されないように構成され、スロットルレバー３４を引いて先端工具を稼働中においては、回動ロック部材３９を押し込むことができないように構成している。
【００２９】
図５はリヤハンドル部３の縦断面図であり、スロットルを開いている時（エンジンの回転数を上げた状態）を示す図である。ここでは作業者がリヤハンドル部３を把持することによりセーフティレバー３７が下げられた状態に有り、そのためセーフティレバー３７の突出部３７ａがスロットルレバー３４の収容部３４ｄに入り込むことができる位置関係になるため、作業者はスロットルレバー３４を任意の量にて引く操作をすることができる。図５の状態ではスロットルレバー３４を一杯に操作した（引いた）フルスロットルの状態であり、スロットルレバー３４がわずかにでも操作された際には押圧片３４ｃがブレーキスイッチ２６のレバー２６ａと離れる位置関係となるため、ブレーキスイッチ２６がＯＦＦの状態となる。この時ブレーキ回路は図７（２）にて後述するように、電気的に接続されておらず抵抗器５４には電流が流れない状態であるため、エンジン１には発電ブレーキによる負荷が発生しない。作業者がスロットルレバー３４を離すと捻りバネ３６の作用によりスロットルレバー３４は初期位置（図４の位置）に自動的に復帰するため、ブレーキ回路は図７（１）の状態になり、エンジン１の回転数が低下してアイドリング回転数となる。
【００３０】
図６は図３のマグネトロータ４０とブレーキ装置５０付近の部分拡大図である。ブレーキ装置５０は本実施例では取り付けスペースの関係上でマグネトロータ４０の下側に配置した。ブレーキ装置５０の配置位置は、マグネトロータ４０の下側部分だけに限られないが、抵抗器５４についてはマグネトロータ４０と一体形成された複数のフィン４１によって生成されるエンジン冷却用の冷却風に効果的に晒される位置に配置すると良い。コア５１は略扇形の鉄板から内側に台形の切抜き部５１ａを設け、それらをクランク軸８の軸方向に積層して構成されるものであって、切抜き部５１ａを利用して一方側にコイル５２ａが巻回され、他方側にコイル５２ｂが巻回される。コア５１のマグネトロータ４０側は、一定の距離を隔ててマグネトロータ４０の外周部（磁性体４３ａ、４３ｂの回転軌跡）と対向する様に円弧状に形成され、磁性体４３ａ、４３ｂとコイル５２ａ、５２ｂ戸の間で効果的な磁気誘導が起こるように構成される。コア５１は２つのネジ５６ａ、５６ｂによってエンジンカバー５に固定される。
【００３１】
本実施例ではマグネトロータ４０が回転することによって、図中の矢印のようにコア５１の端部から空気排出口２１に向かって空気流４７ａ〜４７ｅが発生する。本実施例においてはマグネトロータ４０によって生成される空気流４７ａ〜４７ｅを案内するエンジンカバー５の内壁部の空気通路４８に、抵抗器５４を収容するための収容スペース５ｄを設けて、収容スペース５ｄ内に抵抗器５４を配置するようにした。この際、抵抗器５４の少なくとも一部分が冷却風に直接晒されるように配置すれば、ブレーキ装置５０を作動させた際に抵抗器５４にて変換される熱を効果的に奪うことができ、ブレーキ装置５０の効きや寿命を向上させることができる。抵抗器５４を設ける位置は図６に示す空気流４７ａの近傍付近だけに限られず、抵抗器５４に冷却風を十分当てることができるならば他の箇所、空気流４７ｂ〜４７ｅ付近に設けるようにしても良いし、マグネトロータ４０の軸方向でシリンダと反対側（反シリンダ側）の外気の取り入れ口付近に設けても良い。さらに、抵抗器５４を金属製のケースや放熱板に取り付けて、そのケースや放熱板に冷却風を当てるようにし、抵抗器５４を冷却風によって間接的に冷却するように構成しても良い。さらに防水のために、抵抗器５４をシリコン等の樹脂や熱伝導部材を被覆するようにして、それらの樹脂や別部材を介して抵抗器５４を冷却するように構成しても良い。
【００３２】
上記構成において、エンジンの運転中、回転するマグネトロータ４０の磁気を帯びた磁性体４３ａ、４３ｂがコア５１の近傍を通過する際に、コア５１に磁界が発生しコイル５２ａ、５２ｂに起電力が発生する。この際のコイル５２（５２ａ、５２ｂ）と抵抗器５４によって構成される電気回路を示すのが図７である。図７は本実施例のブレーキ装置の回路図であって、（１）は図４で示すスロットルが閉じている状態を示す図であり、（２）は図５で示すスロットルが開いている状態を示す図である。コイル５２は２つのコイル５２ａ、５２ｂの直列接続にて形成されるが、この回路図では１つのコイルであるとして図示している。エンジン１を高回転で運転している状態から作業者が図４のようにスロットルを閉じた状態にすると、ブレーキスイッチ２６が閉じられるため、ブレーキ回路は図７（１）のように閉回路となる。ブレーキスイッチ２６は、図４に示すようにスロットルレバー３４が閉位置のときに接点が閉じるようになっており、ブレーキ用のコイル５２と抵抗器５４からなるブレーキ回路は図６に示すように閉回路となる。この時コイル５２で発電し、発電された電流が抵抗器５４に流れる。抵抗器５４では電気エネルギーを熱に変換させるため、エンジン１には発電のための負荷が発生し、その負荷がブレーキ効果として作用する。このブレーキ効果はエンジン回転数が高い時に顕著である。エンジン１の回転数が低下すると、発電量も減少するため、負荷も減少するためブレーキ効果も低下する。このブレーキによって抵抗器５４は電気エネルギーを熱エネルギーに変換するため発熱することになるが、クランクケース９への熱伝達による冷却と、マグネトロータ４０のフィン４１によるエンジン冷却風によって、抵抗器５４は効果的に冷却される。
【００３３】
図７（１）の状態から作業者がスロットルレバー３４を再び握ると、ブレーキスイッチ２６の接点は開いて、ブレーキ回路は図７（２）に示すようにブレーキスイッチ２６が開状態になる。この結果、抵抗器５４へ電流が流れなくなるのでブレーキ作用を瞬時に解除することができる。尚、エンジン１がアイドリング状態で回転しているときは、スロットルレバー３４が引かれていない状態、つまり図４の状態であるため、ブレーキ回路は図７（１）の状態のままである。このエンジン１が低速で回転している際には発電量が低いためブレーキ作用はさほどでないので、そのわずかな負荷増大分を考慮して気化器１９の設定をすれば、ブレーキ装置５０を設けたことによる通常のエンジン１の動作への影響はほとんど無い。
【００３４】
図８は本実施例のブレーキ装置を用いた際のブレーキ作動時間とエンジン回転数８１の関係を示す図である。横軸はブレーキ掛け始めてからの経過時間であり、エンジン１を矢印８１ａのように高速回転（約１０，０００ｒｐｍ）にて作業を行い、時間０にてスロットルレバー３４を離したものとする。本発明のブレーキ装置５０が設けられない従来のエンジン作業機においては矢印８２ｂのようにエンジン回転数が下降し、スロットルレバー３４を離してから約１．８秒後に矢印８２ｃのようにアイドリング回転数たる約３，０００ｒｐｍに低下する。エンジン作業機の遠心クラッチ機構は約４０００ｒｐｍであるので、アイドリング回転数まで低下する前に、エンジン１から作業機器への動力伝達が遮断される。一方、本実施例に係るブレーキ装置５０を用いると、スロットルレバー３４を離すと即座にブレーキスイッチ２６がＯＮ状態となるため、矢印８１ｂのようにブレーキ装置無しのエンジンに比べて急激にエンジン回転数を低下させることができ、約１．２秒後に矢印８１ｃのようにアイドリング回転数に到達させ、それ以降は矢印８１ｄのようにアイドリング回転数で安定させることができた。このように本実施例によればブレーキ装置５０を持たないエンジン作業機に対して約３０％以上も短い時間にてエンジン回転数を低下させることができるので、ヘッジトリマなどのブレードを備えたエンジン作業機において、高回転運転時からスロットルを閉じた際のブレードが停止するまでの時間を短縮し、作業の効率化を向上することができる。
【実施例２】
【００３５】
次に図９を用いて本発明の第２の実施例を説明する。第１の実施例においてはブレーキ装置５０をマグネトロータ４０の下側であって、クランク軸８に対してイグニッションコイル２０と反対側に設けるようにした。マグネトロータ４０の形状は第１の実施例と同様である。第２の実施例ではイグニッションコイル９０とブレーキ装置を一体的に構成したものである。つまり、イグニッションコイル９０に用いられる発電用のコイル９２ａとブレーキ用に用いられるコイル９２ｂを共通のコア９１に形成する。本実施例のコア９１は、図９のように側面視において開放側がマグネトロータ４０側を向いた略Ｕ字状に形成され、２つの端部９１ａ、９１ｂがわずかな隙間を有してマグネトロータ４０の外周面と対向するように配置される。イグニッションコイル９０は、コア９１の接続部分９１ｃに形成されたネジ穴を貫通させるネジ９４ａと、端部９１ｂ付近に形成されたネジ穴を貫通させるネジ９４ｂによってエンジン１のシリンダ６に固定される。コイル９２ａの両端部からは従来から用いられるイグニッションコイル９０の内部回路側へ結線される。一方、コイル９２ｂの両端部からはコード９３によって、ブレーキスイッチ２６及び抵抗器５４に接続される。尚、第２の実施例におけるブレーキ回路の回路図は、図７（１）及び（２）で示した回路図と同じである。
【００３６】
第２の実施例ではイグニッションコイル９０とブレーキ装置を一体的に構成したために、従来から用いられるイグニッションコイル２０を第２の実施例のイグニッションコイル９０に置き換えるだけで容易にブレーキ回路付きのエンジン１を実現できる。この際、エンジン１側には抵抗器５４を設ける必要があるが、抵抗器５４は十分冷却されるならば、その設置位置や冷却方法は任意である。第２の実施例においても、作業者がスロットルレバー３４を離すだけで即座に非接触式のブレーキ装置が稼働するので、エンジン回転数を迅速に遠心クラッチの接続回転数以下に低減させることができる。
【００３７】
以上、本発明を実施例に基づいて説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。例えば、上述の実施例ではエンジン作業機の一例としてヘッジトリマ１００を用いた例で説明したが、それだけに限られずに、スロットルレバーによってエンジンの回転数が調整されるエンジンであれば任意のエンジン、又はエンジン作業機において適用できる。
【符号の説明】
【００３８】
１  エンジン                          ２  フレーム
３  リヤハンドル部                    ３ａ  把持部
４  フロントハンドル                  ４ａ  ハンドガード
５  エンジンカバー                    ５ａ  トップカバー
５ｂ  マフラーカバー                  ５ｄ  収容スペース
６  シリンダ                          ７  ピストン
８  クランク軸                        ９  クランクケース
１０  コンロッド                      １１  遠心クラッチ
１２  クラッチドラム                  １３  ピニオン
１４  ギヤ                            １５ａ、１５ｂ  カム
１６、１７  カムロッド                １８  クリーナカバー
１９  気化器                          ２０  イグニッションコイル
２１  空気排出口                      ２２  点火プラグ
２３  高圧コード                      ２５  ワイヤーガイド
２６  ブレーキスイッチ                ２６ａ  レバー
２７  燃料タンク                      ２８  燃料キャップ
２９  スタータハンドル                ３１  接続部
３１ａ  （接続部の）円筒部            ３１ｂ  （接続部の）溝部
３１ｃ  （接続部の）フランジ部        ３２ａ〜３２ｄ  ネジボス
３３  スロットルワイヤー              ３３ａ  ワイヤー部
３３ｂ  係止片                        ３４  スロットルレバー
３４ｂ  可動片                        ３４ｃ  押圧片
３４ｄ  収容部                        ３４ｅ  穴部
３５  回動軸                          ３６  捻りバネ
３７  セーフティレバー                ３７ａ  突出部
３８  回動軸                          ３９  回動ロック部材
３９ａ  係止部                        ３９ｂ  ストッパ
４０  マグネトロータ                  ４１  フィン
４２  クラッチ爪
４３、４３ａ、４３ｂ  磁性体（永久磁石）
４７ｂ〜４７ｅ  空気流                ４８  空気通路
５０  ブレーキ装置                    ５１  コア
５１ａ  切抜き部                      ５２、５２ａ、５２ｂ  コイル
５４  抵抗器                          ５５ａ、５５ｂ  コード
５６ａ、５６ｂ  ネジ                  ６０  ギヤケース
６１  ブレード                        ６１ａ、６１ｂ  （ブレードの）ピン
８１  エンジン回転数                  ９０  イグニッションコイル
９１  コア                            ９１ａ 、９１ｂ  （コアの）端部
９１ｃ  （コアの）接続部分            ９２ａ  （点火用）コイル
９２ｂ  （ブレーキ用）コイル          ９３  コード
９４ａ、９４ｂ  ネジ                  １００  ヘッジトリマ
【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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【図８】
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【図９】
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