(57)【要約】【課題】  エンジンの始動性を改良する。【解決手段】  可燃料を封備し、着火手段を備えた始動着火ユニット１０がシリンダ２の納部に具備され、該着火ユニット１０は、起動ボタン１１を有し、起動ボタン１１は設定量移動すると、一定量の可燃料を噴射部１２から噴射させ、また起動ボタン１１が設定量移動すると、噴射部１２付近でスパークが発生する手段を持ち、噴射部は前記シリンダ２内筒である燃焼室に繋がる通路１３を有している。  また、操作レバ−１５は押し付け操作する過程においてシリンダ２内径を摺動するピストン４の位置を所定位置に設置される構成を備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダと、前記シリンダ内で往復動可能に設けられたピストンと、
前記シリンダ内壁面と前記ピストンの頂面とにより囲まれて形成される燃焼室と、前記燃焼室の前記ピストンと対向する面に設けられた点火プラグを有するエンジンにおいて、
前記点火プラグとは別に前記燃焼室と連通可能な位置でスパークを発生させる着火部を備えた始動着火ユニットを有することを特徴とするエンジン作業機。
【請求項２】
前記始動着火ユニットは、前記燃焼室と連通可能な位置に設けられ、前記着火部の近傍で可燃料を噴射可能な噴射部を備えることを特徴とする請求項１に記載のエンジン作業機。
【請求項３】
前記始動着火ユニットは、前記起動ボタンは、前記可燃料を噴射部から噴射させる第一の設定位置と、前記着火部がスパークを発生する第二の設定位置とが設定された起動ボタンを備えることを特徴とする請求項２に記載のエンジン作業機。
【請求項４】
前記始動着火ユニットは、前記着火部と前記燃焼室の連通を遮断可能な遮断板と、作業者が操作可能な操作レバーを備え、
前記操作レバーは、前記遮断板及び前記起動ボタンの操作が行えるよう構成されていることを特徴とする請求項３に記載のエンジン作業機。
【請求項５】
前記ピストンは所定位置に調節可能に設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項４のうち何れか一項に記載のエンジン作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は小型２サイクルエンジンが搭載されるエンジン作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、２サイクルエンジンは、燃焼容器のシリンダと、可燃料の燃焼エネルギを得てシリンダの内筒を往復動し、クランクシャフトに回転を伝えるピストンを具備しており、クランクシャフトは回転は外部に対し出力を発生する。
【０００３】
可燃料（ガソリン）は、キャブレタを通過する際、計量かつ霧状となり入気ポートより噴射される。そして本体下方のクランク室を経由してシリンダに画成された燃焼室に入る。その後、クランク軸の回転によりピストンが上昇しシリンダ内の混合気を圧縮する。圧縮時、コンデンサに蓄圧された電圧により燃焼室に配させたスパークプラグのスパークがおこり、燃焼室内の混合気が燃焼する。燃焼が起こると急激に膨張した燃焼ガス圧力を受けてシリンダ内のピストンが急激に下降し、回転力をクランクシャフトに伝える。
【０００４】
その後、燃焼ガスは排気ポートを通過し外部に掃気される。
【０００５】
以上を連続的に繰り返し、回転動力が発生し、この動力を利用し仕事を行う。
上記は一般的な２サイクルエンジンの動作工程である。
【０００６】
エンジンの始動においては燃焼ガスの吸気、圧縮、スパーク、燃焼の一連の動作させるため、特許文献１に示すように、モータにて強制的にクランク軸を回転させる方式や、クランク軸を回すため回転始動用紐が巻きつけてあるスターターの紐を手で引っ張ることで強制的にクランク軸を回転させる方式などがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−１４１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来技術のエンジン始動装置において、リコイル式スターターの紐を手で引っ張り始動させる始動装置は、紐を引く荷重が重い上、エンジンが始動しない場合は、スタータの紐を何度も引っ張らなければならないので作業に疲労を伴う。
【０００９】
また、セルモータを搭載している始動装置は、セルモータとセルモータを回転させるための蓄電池を搭載する必要があり、重量が重く、高価となってしまう。
【００１０】
本発明の目的は、上記課題を鑑みてなされたもので、重量を過大に増やすことなく、簡単な操作により始動性の向上を図ったエンジン作業機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明のエンジン作業機は、シリンダと、前記シリンダ内で往復動可能に設けられたピストンと、前記シリンダ内壁面と前記ピストンの頂面とにより囲まれて形成される燃焼室と、前記燃焼室の前記ピストンと対向する面に設けられた点火プラグを有するエンジンにおいて、前記点火プラグとは別に前記燃焼室と連通可能な位置でスパークを発生させる着火部を備えた始動着火ユニットを有することを特徴とする。
【００１２】
また、前記始動着火ユニットは、前記燃焼室と連通可能な位置に設けられ、前記着火部の近傍で可燃料を噴射可能な噴射部を備えていてもよい。
【００１３】
また、前記始動着火ユニットは、前記起動ボタンは、前記可燃料を噴射部から噴射させる第一の設定位置と、前記着火部がスパークを発生する第二の設定位置とが設定された起動ボタンを備えていてもよい。
【００１４】
また、前記始動着火ユニットは、前記着火部と前記燃焼室の連通を遮断可能な遮断板と、作業者が操作可能な操作レバーを備え、前記操作レバーは、前記遮断板及び前記起動ボタンの操作が行えるよう構成されていてもよい。
【００１５】
また、前記ピストンは所定位置に調節可能に設けられていてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、操作レバーを操作するという簡単な操作によってエンジンの始動性を向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態に係るエンジンの断面図。
【図２】図１において操作レバーを引いて噴射部より燃焼ガスが通路を通りシリンダ内に流入した状態を示す部分拡大図。
【図３】図２の状態からさらに操作レバーを引いて噴射部付近でスパークした状態を示す部分断面図。
【図４】図３の後、レバー保持部が回転しケーシングが初期位置にある状態図。
【図５】本発明の実施の形態に係る刈払機の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態に係る刈払機について図１乃至図５に基づき説明する。図５に示される刈払機１００１は、エンジン１と、エンジン１が一端に接続されるパイプ部１００３と、パイプ部１００３に挿通される図示しないシャフト部１００４と、パイプ部１００３上に配置されたハンドル部１００２とから構成されており、パイプ部１００３の他端に装着される刈刃１００４で刈払い作業を行う工具である。以下の説明においては、パイプ部１００３に対して刈刃１００４側を前側とし、パイプ部１００３に対してエンジン１側を後側として、パイプ部３の軸方向と垂直な方向を上下方向と規定して説明する。
【００１９】
エンジン１のクランクシャフト３は、シャフト部１００４と接続され、シャフト部１００４の他端には刈刃１００４が接続され、エンジン１の動力を伝達可能に構成されている。エンジン１のパイプ部１００３及びシャフト部１００４の反対側には、後述する着火ユニット１０の操作レバー１５が設けられている。エンジン１の上方には、点火プラグ８を外部に露出可能な開閉なプラグカバー２８が設けられ、下方には燃料タンクが設けられている。
【００２０】
エンジン１は、燃焼容器のシリンダ２、シリンダ２の内筒を往復動可能に設けられるピストン４、ピストン４の上下動を回転力に変換するクランクシャフト３を具備している。ピストン４は燃焼室の可燃料（ガソリン）の燃焼エネルギを得て上下動し、クランクシャフト３は外部に対して回転力を出力可能となっている。
【００２１】
可燃料は、燃料タンクに収められ、キャブレタを通過する際、軽量かつ霧状となり吸気ポートに噴射される。そして本体下方のクランク室６を経由してピストン４上の燃焼室に入る。その後、クランクシャフト３の回転によってピストン４が上昇し、シリンダ２内の混合気を圧縮する。圧縮時、図示しない点火コイルにより発生する電圧が図示しないコンデンサに蓄圧され、これによって燃焼室７に配せられた点火プラグ８から放電がおこり、燃焼室７内の混合気が燃焼する。
【００２２】
燃焼が起こると急激に膨張する燃焼ガスにより圧力が生じ、シリンダ２内のピストン４を急激に下降させ、回転力をクランクシャフト３に伝える。その後、燃焼ガスは排気ポート９を通過し外部に排気される。以上を連続的に繰り返し、回転動力が発生し、この動力を利用し仕事を行う。
【００２３】
本発明の２サイクルエンジン１は、シリンダ２の周辺に、可燃料２２を封備し、起動ボタン１１の操作に連動するよう設けられた着火部２１を備えた始動着火ユニット１０を備えている。
【００２４】
着火ユニット１０はケーシング１６に収まっており、ケーシング１６はシリンダ２の格納部に収納され、通常はばね１８で下死点に位置している。
【００２５】
ケーシング１６には遮断部１４が設けてあり、ケーシング１６が下死点に位置しているときは、着火ユニット１０とシリンダ２の燃焼室７を繋ぐ通路１３は遮断部により遮断されている。
【００２６】
着火ユニット１０は内部に可燃料２２が充填されており、可燃料２２の噴射は着火ユニット１０に設けた往復動可能な起動ボタン１１により制御されている。
【００２７】
起動ボタン１１は、所定位置まで押されると、可燃料２２を噴射部１２より噴射する。また、さらに押し込んだ位置では噴射部１２付近の着火部２１で放電（スパーク）が発生するよう構成されている。着火部２１は、スパークを発生させる点火機構として例えばガスライター等に使用される圧電素子を使用したノック式の点火機構を用いることができる。
【００２８】
ケーシング１６を収納するシリンダの格納部１７にはケーシング１６移動時に、着火ユニット１０の起動ボタン１１と当接する押壁部１９が設けられている。
【００２９】
また、操作レバ−１５は押し付け操作する過程においてシリンダ２内径を摺動するピストン４の位置を所定位置に設置されるよう構成されている。所定位置としては、例えばピストンが正回転方向において上死点を若干過ぎた当たりが望ましい。これにより、爆発時にピストン４に加わる回転方向が決定され、エンジン１が逆回転することを抑制することができる。
【００３０】
次に、本発明の始動装置の操作について、順を追って説明する。
【００３１】
着火ユニット１０は、起動ボタン１１を有し、起動ボタン１１は設定量移動し所定位置（第一の所定位置）に達すると、一定量の可燃料を噴射部１２から噴射させる。噴射部１２は前記シリンダ２内筒である燃焼室７に繋がる通路１３を有している。さらに、起動ボタン１１が設定量移動し、所定位置（第二の所定位置）すると、着火部２１は噴射部１２付近でスパークを発生させる。
【００３２】
通路１３には、通路１３を遮断する遮断板１４が設けてあり、該遮断板１４はエンジン本体１から露出し、手で操作できる位置に配した操作レバー１５に連動するよう、遮断板１４が設置され、操作レバー１５の操作により、遮断板１４の移動により前記通路１３の遮断を解除すると共に、前記着火ユニット１０の起動ボタン１１を押し、可燃料の噴射、スパークにより前記着火ユニット１０より噴射された可燃料が燃焼する。
【００３３】
操作レバー１５を操作すると、スパークが終了した上死点付近でレバー保持部２０が回動し、操作力が開放される。これにより着火ユニット１０を収納したケーシング１６ばね１８は初期の位置に戻り、よって通路１３は遮断板１４により遮断された状態となる。その後、エンジン１は動作するが、燃焼ガスは着火ユニット１０に流れることはない。また、操作レバ−１５は押し付け操作する過程においてシリンダ２内径を摺動するピストン４の位置を所定位置に設置される。
【００３４】
このようなエンジン作業機１００１によれば、  シリンダ２と、シリンダ２内で往復動可能に設けられたピストン４と、
シリンダ２内壁面とピストン４の頂面とにより囲まれて形成される燃焼室と、燃焼室のピストン４と対向する面に設けられた点火プラグ８を有するエンジン１において、
点火プラグ８とは別に燃焼室と連通可能な位置でスパークを発生させる着火部２１を備えた始動着火ユニット１０を有することにより、始動着火ユニット１０の操作のみでスパークを発生させることが可能であり、始動性の向上を図ることができる。
【００３５】
また、始動着火ユニット１０は、燃焼室と連通可能な位置に設けられ、着火部２１の近傍で可燃料２２を噴射可能な噴射部１２を備えることにより始動時の補助燃料２２の供給と着火を容易に行うことができ、エンジンの始動性を更に向上させることが可能である。
【００３６】
また、始動着火ユニット１０は、可燃料２２を噴射部１２から噴射させる第一の設定位置と、着火部がスパークを発生する第二の設定位置とが設定された起動ボタン１１を備えることにより一つの起動ボタン１１によって始動用の燃料の追加供給とスパークの発生を行うことができる。
【００３７】
また、始動着火ユニット１０は、着火部２１と燃焼室の連通を遮断可能な遮断板１４と、作業者が操作可能な操作レバー１５を備え、操作レバー１５は、遮断板１４及び起動ボタン１１の操作が行えるよう構成されているため、始動時の操作をより簡便に行うことが可能である。また、ピストン４は所定位置に調節可能に設けられていることにより、ピストン４に常に正回転方向に力を加えることが可能となる。
【００３８】
以上、本発明を示す実施形態に基づき説明したが、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。
【００３９】
例えば、実施形態ではピストン４の位置を操作レバー１５の操作時にピストンを所定位置に設置すると説明したが、例えばピストン４の位置を外部から視認可能とし、手動にて操作可能としたり、エンジン１の停止時に自動的に所定の位置に戻るよう構成してもよい。また、始動着火ユニット１０全体をシリンダ２に設ける構成としたが、可燃料のみをより熱の影響の受け難い場所に配置しても良い。このようにすれば、ケーシング１６に必要な熱対策等を簡略化することができ、より安価に構成することが可能となる。また、始動着火ユニット１０を制御回路により制御したより電気的な点火機構としても良い。
【符号の説明】
【００４０】
１．エンジン
２．シリンダ
３．クランクシャフト
４．ピストン
５．入気ポート
６．クランク室
７．燃焼室
８．スパークプラグ
９．排気ポート
１０．始動着火ユニット
１１．起動ボタン
１２．噴射部
１３．通路
１４．遮断板
１５．操作レバ
１７．格納部
１８．ばね
１９．押壁部
２０．操作レバー保持部
【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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