(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マフラのテールパイプの出口側にフィルタ部材を保持するエンジンの消音フィルタ用ホルダであって、
第１のフランジ部と、当該第１のフランジ部から所定の絞り深さで絞り形成された第１の絞り部とを有する第１のホルダ半体と、
上記第１のフランジ部に対して両面が選択的に接合可能な第２のフランジ部と、当該第２のフランジ部から上記第１の絞り部とは異なる絞り深さで絞り形成された第２の絞り部とを有する第２のホルダ半体とを備え、
上記第１のフランジ部の面に上記第２のフランジ部のいずれか一方の面を選択的に接合することにより、上記第１の絞り部と上記第２の絞り部との間にフィルタ部材収納室を画成するとともに、上記第１のフランジ部と上記第２のフランジ部とを上記テールパイプの出口側端部に一体的に締結することを特徴とするエンジンの消音フィルタ用ホルダ。
【請求項２】
上記第１の絞り部は、上記第１のフランジ部から上記テールパイプの内部に向けて絞り形成され、その絞り深さが上記第２の絞り部よりも深いことを特徴とする請求項１記載のエンジンの消音フィルタ用ホルダ。
【請求項３】
上記第１の絞り部の絞り深さを上記第２の絞り部の絞り深さの１．５倍に設定したことを特徴とする請求項２記載のエンジンの消音フィルタ用ホルダ。
【請求項４】
上記第１のフランジ部は、上記第２のフランジ部側に折曲されて当該第２のフランジ部の縁辺部に係合する係合片を有し、当該係合片の係合によって上記第２のフランジ部と接合することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のエンジンの消音フィルタ用ホルダ。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載のフィルタ部材収容室にフィルタ部材を収容して構成したことを特徴とするエンジンの消音フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マフラのテールパイプの出口側端部に着脱自在に装着されるエンジンの消音フィルタ用ホルダ、及び、これを用いた消音フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、汎用エンジン等においては、消音性能の向上を目的として、マフラのテールパイプに消音フィルタを装着する技術が広く知られている。この種の消音フィルタについては、従来より様々な提案がなされており、例えば、特許文献１には、マフラのテールパイプの出口側端部に着脱自在に挿入されるパイプ状のホルダと、このホルダ内に所定間隔離間して固設される金属メッシュからなる一対のフィルタ部材とを備えた消音フィルタが開示されている。
【特許文献１】特開平７−１１９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、特に汎用エンジンでは、要求される消音性能や出力特性等が用途等に応じて多岐に亘るため、単一機種のエンジンに対して、様々なバリエーションの消音フィルタを用意する必要がある。例えば、高出力が要求される用途にエンジンが供される場合、排気抵抗を低減してエンジンの高出力化を図るため、テールパイプには、比較的薄いフィルタ部材を用いた消音フィルタが装着される。その一方で、高い静粛性が要求される用途にエンジンが供される場合、テールパイプには、比較的厚いフィルタ部材を用いた消音フィルタが装着される。従って、各種フィルタ部材を保持して消音フィルタを構成するホルダにおいても、複数種類のものが必要とされていた。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、少ない種類の部品で様々なバリエーションの消音フィルタを構成することができるエンジンの消音フィルタ用ホルダ及びこれを用いた消音フィルタ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】
【０００５】
本発明のエンジンの消音フィルタ用ホルダは、マフラのテールパイプの出口側にフィルタ部材を保持するエンジンの消音フィルタ用ホルダであって、上記テールパイプの出口側端部に当接可能な第１のフランジ部と、当該第１のフランジ部から所定の絞り深さで絞り形成された第１の絞り部とを有する第１のホルダ半体と、上記第１のフランジ部の上記テールパイプとの当接面とは異なる面に対して両面が選択的に接合可能な第２のフランジ部と、当該第２のフランジ部から上記第１の絞り部とは異なる絞り深さで絞り形成された第２の絞り部とを有する第２のホルダ半体とを備え、上記第１のフランジ部の面に上記第２のフランジ部のいずれか一方の面を選択的に接合することにより、上記第１の絞り部と上記第２の絞り部との間にフィルタ部材収納室を画成するとともに、上記第１のフランジ部と上記第２のフランジ部とを上記テールパイプの出口側端部に一体的に締結することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明のエンジンの消音フィルタは、上記第１のホルダ半体と上記第２のホルダ半体との間に画成されるフィルタ部材収容室にフィルタ部材を収容して構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、少ない種類の部品で様々なバリエーションの消音フィルタを構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の形態を説明する。図面は本発明の一形態に係わり、図１は消音フィルタの分解斜視図、図２は消音フィルタの斜視図、図３（ａ）は図２の消音フィルタをマフラに装着した状態でＩ−Ｉ線に沿って示す要部断面図であり（ｂ）は同一のホルダで構成された他の消音フィルタをマフラに装着して示す要部断面図、図４（ａ）は図２の消音フィルタの要部をII−II線に沿って破断して示す斜視図であり（ｂ）は同一のホルダで構成された他の消音フィルタの要部を破断して示す斜視図、図５（ａ）は図２の消音フィルタを構成するホルダをII−II線に沿って示す断面図であり（ｂ）は同一のホルダを用いて異なる容積のフィルタ部材収容室を画成した際の断面図、図６はエンジンの側面図、図７はエンジンの正面図である。
【０００９】
図６，７において符号１はエンジンを示し、本実施形態において、エンジン１は、例えば、発電機や作業機、スノーモービル等の各種用途に好適に供される単気筒４サイクルの汎用エンジンである。
【００１０】
エンジン１は、クランクケース６とシリンダ７とが一体形成されたシリンダブロック５を有する。ここで、エンジン１の全高を低く抑えるため、シリンダブロック５は、クランクケース６の天地方向に対してシリンダ７が傾斜された、所謂、傾斜型のシリンダブロックで構成されている。
【００１１】
クランクケース６にはエンジン１の出力軸であるクランクシャフト１０が組み込まれている。そして、このクランクシャフト１０の両端部が、クランクケース６の一側に取り付けられたベアリングケース８と、クランクケース６の他側に取り付けられたベアリング（図示せず）を介して回動自在に支持されている。
【００１２】
シリンダ７内には、クランクシャフト１０にコネクティングロッドを介して連結されたピストン（何れも図示せず）が摺動自在に収容されている。さらに、シリンダ７の上端には図示しない動弁機構を収容するシリンダヘッド１１が取り付けられ、このシリンダヘッド１１の上端にはヘッドカバー１２が取り付けられている。
【００１３】
シリンダヘッド１１には動弁機構によって開閉される図示しない吸，排気ポートが開口されている。吸気ポートには、クランクケース６の上部にタンク取付支持部６ａを介して取り付けられた燃料タンク（図示せず）と、シリンダヘッド１１の他側部に取り付けられたエアクリーナ１４とが、キャブレタ１５を介して接続されている。一方、シリンダヘッド１１の排気ポートには、排気管１６を介してマフラ１７が接続されている。
【００１４】
マフラ１７は、アッパケース１８ａとロアケース１８ｂとが接合されて要部が構成されたマフラ本体１７ａと、マフラ本体１７ａの上面と外側面とを覆うマフラカバー１７ｂとを有する。本実施形態において、アッパケース１８ａとロアケース１８ｂとの接合部には、例えば、図示しない複数の連通口が開口された仕切板１８ｃが介装されている。そして、この仕切板１８ｃによって、マフラ本体１７ａの内部は、アッパケース１８ａ側に形成される第１の消音室と、ロアケース１８ｂ側に形成される第２の消音室とに区画されている。また、アッパケース１８ａには排気管１６が接続され、この排気管１６の下流端部が第１の消音室内に臨まされている。一方、ロアケース１８ｂにはテールパイプ１９が接続され、このテールパイプ１９の上流端部が第２の消音室内に臨まされている。さらに、エンジン１の消音性能の向上を図るとともに、エンジン１のアフターバーン等の発生を防止すること等を目的として、テールパイプ１９の下流端部（出口側端部）には、消音フィルタ２０が装着されている。
【００１５】
図１に示すように、消音フィルタ２０は、フィルタ部材２１と、このフィルタ部材２１をテールパイプ１９の出口側端部に保持するホルダ２２とを備えて要部が構成されている。
【００１６】
フィルタ部材２１は、例えば、所定厚さＨの略直方体形状をなす金属部材で構成されている。ここで、フィルタ部材２１は、例えば、金属製のメッシュ部材を幾重にも重ねることによって形成することが可能である。、本実施形態においては、簡単な製造工程によって通気性の良好なフィルタ部材を得るため、フィルタ部材２１は、ステンレス等の金属細線を型枠内で無秩序に折り重ね、所定圧力で押し固めることによって形成されている。
【００１７】
ホルダ２２は、例えば、板金部材からなる第１のホルダ半体２５と第２のホルダ半体２６とを備えて要部が構成されている。
【００１８】
第１のホルダ半体２５は、当接可能な第１のフランジ部３０と、この第１のフランジ部３０からテールパイプ１９の内部に向けて絞り形成された第１の絞り部３１とを有する。
【００１９】
本実施形態において、第１のフランジ部３０は、例えば、平面略矩形形状をなす環状のフランジで構成され、その四隅には、ねじ孔３０ａが穿設されている。そして、第１のフランジ部３０の長手方向の各縁辺部中央からは、帯状の係止片３０ｂが延設されている。
【００２０】
また、第１の絞り部３１は、環状に形成された第１のフランジ部３０の内側に一体形成されている。そして、内部にフィルタ部材２１を挿入可能な枠部３１ａと、この枠部３１ａの突端部から内向するフランジ部３１ｂとを有する。第１の絞り部３１において、フランジ部３１ｂで囲まれた領域が、テールパイプ１９に連通する排気口として設定されている。
【００２１】
第２のホルダ半体２６は、第１のフランジ部３０に対して両面が選択的に接合可能な第２のフランジ部３２と、この第２のフランジ部３２よりも浅い絞り深さで絞り形成された第２の絞り部３３とを有する。
【００２２】
本実施形態において、第２のフランジ部３２は、例えば、第１のフランジ部３０と略同形の、平面略矩形形状をなす環状のフランジで構成され、その四隅には、ねじ孔３０ａに対応するねじ孔３２ａが穿設されている。そして、第２のフランジ部３２の長手方向の各縁辺部中央には、係止片３０ｂに対応する切欠部３２ｂが設けられている。
【００２３】
また、第２の絞り部３３は、環状に形成された第２のフランジ部３２の内側に一体形成されている。そして、内部にフィルタ部材２１を挿入可能な枠部３３ａと、この枠部３３ａの突端部から内向するフランジ部３３ｂとを有する。第２の絞り部３３において、フランジ部３３ｂで囲まれた領域が、テールパイプ１９に連通する排気口として設定されている。
【００２４】
ここで、第１，第２の絞り部３１，３３の絞り深さ（すなわち、第１，第２のフランジ部３０，３２から見た各枠部３１ａ，３３ａの深さ）は、フィルタ部材２１の厚さを基準として設定されることが好ましい。本実施形態において、例えば、フィルタ部材の厚さＨに対して、第１の絞り部３１の絞り深さが１．５Ｈに設定され、第２の絞り部３３の絞り深さが０．５Ｈに設定されている。さらに、本実施形態において、第２の絞り部３３は、第１の絞り部３１の内部に重畳可能となっている。
【００２５】
これにより、図５（ａ），（ｂ）に示すように、第２のフランジ部３２の第１のフランジ部３０との接合面に応じて、第１の絞り部３１と第２の絞り部３３との間に異なる２種類の容積のフィルタ部材収容室２０ａ或いは２０ｂが画成されている。
【００２６】
すなわち、例えば、図５（ａ）に示すように、第２の絞り部３３が第１の絞り部３１の内部に重畳する方向で、第１のホルダ半体２５と第２のホルダ半体２６とを接合させた場合に、ホルダ２２は、第１の絞り部３１と第２の絞り部３３との間に深さＨのフィルタ部材収容室２０ａを画成する。この場合、図２、図４（ａ）に示すように、フィルタ部材収容室２０ａ内には単一のフィルタ部材２１が収容される。そして、係止片３０ｂが切欠部３２ｂに沿って第２のフランジ部３２側に折曲されて当該第２のフランジ部３２の縁辺部に係合することにより、消音フィルタ２０が構成される。さらに、図３（ａ）に示すように、テールパイプ１９の座板１９ａに対して第１のフランジ部３０が当接される。そして、各ねじ孔３２ａ，３０ａを貫通する各ねじ部材３５によって第１，第２のフランジ部３０，３２が当該座板１９ａに一体的に締結されることにより、消音フィルタ２０はテールパイプ１９に装着される。
【００２７】
逆に、例えば、図５（ｂ）に示すように、第２の絞り部３３を第１の絞り部３１と相反させる方向で、第１のホルダ半体２５と第２のホルダ半体２６とを接合させた場合に、ホルダ２２は、第１の絞り部３１と第２の絞り部３３との間に深さ２Ｈのフィルタ部材収容室２０ｂを画成する。この場合、図４（ｂ）に示すように、フィルタ部材収容室２０ｂ内には２つのフィルタ部材２１が重ねて収容される。そして、係止片３０ｂが切欠部３２ｂに沿って第２のフランジ部３２側に折曲されて当該第２のフランジ部３２の縁辺部に係合することにより、同一のホルダ２２を用いて上述の消音フィルタ２０とは異なる消音フィルタ１２０が構成される。さらに、図３（ｂ）に示すように、テールパイプ１９の座板１９ａに対して第１のフランジ部３０が当接される。そして、各ねじ孔３２ａ，３０ａを貫通する各ねじ部材３５によって第１，第２のフランジ部３０，３２が座板１９ａに一体的に締結されることにより、消音フィルタ１２０はテールパイプ１９に装着される。
【００２８】
このような実施形態によれば、第１のフランジ部３０と、第１のフランジ部３０から所定の絞り深さで絞り形成された第１の絞り部３１とを有する第１のホルダ半体２５と、第１のフランジ部３１のテールパイプ１９との当接面とは異なる面に対して両面が選択的に接合可能な第２のフランジ部３２と、第２のフランジ部３２から第１の絞り部３１とは異なる絞り深さで絞り形成された第２の絞り部３３とを有する第２のホルダ半体２６とを備えてホルダ２２を構成し、第１のフランジ部３０に対して第２のフランジ部３２のいずれか一方の面を選択的に接合することにより、第１の絞り部３１と第２の絞り部３３との間に異なる容積のフィルタ部材収容室２０ａ或いは２０ｂを画成することができる。したがって、１組のホルダ半体２５，２６を用いて異なる２種類のホルダ２０を構成することができる。
【００２９】
この場合、特に、第１の絞り部３１が第１のフランジ部３０からテールパイプ１９の内部に向けて絞り形成され、その絞り深さを第２の絞り部３３よりも深く設定される。これにより、消音フィルタ２０（或いは、消音フィルタ１２０）の要部を効率よくテールパイプ１９内に収容させることができる。さらに、消音フィルタ２０（或いは、消音フィルタ１２０）のテールパイプ１９からの突出量を効率よく抑制することができる。
【００３０】
また、第１の絞り部３１の絞り深さを第２の絞り部３３の絞り深さの１．５倍に設定することにより、同一種類のフィルタ部材２１を用いて異なる２種類の消音フィルタ２０，１２０を効率よく構成することができる。
【００３１】
さらに、第２のフランジ部３２側に折曲されて当該第２のフランジ部３２の縁辺部に係合する係合片３０ｂを第１のフランジ部３０に設け、この係合片３０ｂの係合によって第１のフランジ部３０を第２のフランジ部３２と接合する。これにより、テールパイプ１９の座板１９ａと第１のフランジ部３０との当接を阻害することなく、簡単な構成で第１のホルダ半体２５と第２のホルダ半体２６とを接合することができる。
【００３２】
なお、各絞り部３１，３３の絞り深さは、上述のものに限定されないことは勿論である。
【００３３】
また、上述の実施形態においては、第１，第２のホルダ半体をそれぞれ１種類ずつ用意した一例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各絞り部を様々な絞り深さで形成した第１，第２のホルダ半体を複数種類用意し、これらを選択的に組み合わせてもよいことは勿論である。
【００３４】
また、上述の実施形態においては、第１のホルダ半体を第２のホルダ半体よりも相対的に深く形成した一例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、第２のホルダ半体を第１のホルダ半体よりも相対的に深く形成してもよいことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】消音フィルタの分解斜視図
【図２】消音フィルタの斜視図
【図３】（ａ）は図２の消音フィルタをマフラに装着た状態でＩ−Ｉ線に沿って示す要部断面図であり（ｂ）は同一のホルダで構成された他の消音フィルタをマフラに装着して示す要部断面図
【図４】（ａ）は図２の消音フィルタの要部をII−II線に沿って破断して示す斜視図であり（ｂ）は同一のホルダで構成された他の消音フィルタの要部を破断して示す斜視図
【図５】（ａ）は図２の消音フィルタを構成するホルダをII−II線に沿って示す断面図であり（ｂ）は同一のホルダを用いて異なる容積のフィルタ部材収容室を画成した際の断面図
【図６】エンジンの側面図
【図７】エンジンの正面図
【符号の説明】
【００３６】
１  …  エンジン
１７  …  マフラ
１７ａ  …  マフラ本体
１９  …  テールパイプ
１９ａ  …  座板
２０  …  消音フィルタ
２０ａ  …  フィルタ部材収容室
２０ｂ  …  フィルタ部材収容室
２１  …  フィルタ部材
２２  …  ホルダ（消音フィルタ用ホルダ）
２５  …  第１のホルダ半体
２６  …  第２のホルダ半体
３０  …  第１のフランジ部
３０ｂ  …  係止片
３１  …  第１の絞り部
３１ａ  …  枠部
３１ｂ  …  フランジ部
３２  …  第２のフランジ部
３２ｂ  …  切欠部
３３  …  第２の絞り部
３３ａ  …  枠部
３３ｂ  …  フランジ部
１２０  …  防音フィルタ
【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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