(57)【要約】  【課題】エンジンの始動操作が容易である現場ではリコイルロープの引き操作だけで容易にエンジンの始動ができ、エンジンの始動操作が困難な現場ではエンジンを停止させた状態でワンタッチ始動を可能にしたエンジン始動装置を提供する。  【解決手段】駆動部(D) と従動部(M) との間の動力伝達系に緩衝・蓄力手段(9,10,11) が介装して、ロープ(6) の引き操作により自動的にエンジンを始動させるエンジン始動装置(1) の前記従動部(M) に、エンジンの始動時期を任意に選択できる始動時期選択手段(13,15,16)を配している。更に、前記従動部(M) は前記緩衝・蓄力手段(9,10,11) の蓄力がエンジンを始動させるに必要な所要量に達すると、リコイル操作によるそれ以上の蓄力を不能にするとともに、蓄力が所要量に達したことを認識する報知信号を発するトルクリミッタ手段(9,8,10;10,82,83,84)を更に有していることが望ましい。  【選択図】図３
2005337224.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リコイリング機構を有する駆動部と従動部との間の動力伝達系に緩衝・蓄力手段が介装されるとともに、従動部とエンジンとの間が自動断接手段を介して連結され、前記駆動部の動力を前記従動部との間に配された前記緩衝・蓄力手段に蓄力し、同緩衝・蓄力手段の蓄力がエンジンの最大負荷を越えたとき、その蓄力が全面的に開放されて前記従動部を自動的に回転させてエンジンを始動させるエンジン始動装置において、
前記従動部には、エンジンの始動時期を任意に選択できる始動時期選択手段が配されてなることを特徴とするエンジン始動装置。
【請求項２】
前記従動部は、前記緩衝・蓄力手段の蓄力がエンジンを始動させるに必要な所要量に達すると、リコイル操作によるそれ以上の蓄力を不能にするとともに、蓄力が所要量に達したことを認識する報知信号を発するトルクリミッタ手段を更に有してなる請求項１記載のエンジン始動装置。
【請求項３】
前記自動断接手段は、前記緩衝・蓄力手段の蓄力がエンジンの最大負荷を越えるまでは前記従動部との接続を保持して従動部の回転を停止させ、前記蓄力がエンジンの最大負荷を越えるとその蓄力により従動部を回転させるとともにエンジンが始動し、エンジンが所定の回転速度に達するとエンジンとの連結が自動的に切れる断接機構を含んでなる請求項１記載のエンジン始動装置。
【請求項４】
前記始動時期選択手段は、前記従動部のロック／アンロックの切換えを行う切換操作部材と、同切換操作部材の切換操作により前記従動部の係合部と係脱する係脱部材とを有してなる請求項１又は２記載のエンジン始動装置。
【請求項５】
前記切換部材と前記係脱部材とがリンク又は弾性手段を介して連結されてなる請求項３記載のエンジン始動装置。
【請求項６】
前記従動部がラチェットを有する回転部材からなり、前記係脱部材が前記ラチェットと係脱する係脱爪を有してなり、前記切換操作部材がエンジン始動装置のケース表面に配されたスライド式切換部材であり、同スライド式切換部材のスライド操作により前記係脱爪を前記ラチェットに係脱させる請求項５記載のエンジン始動装置。
【請求項７】
前記従動部がラチェットを有する回転部材からなり、前記係脱部材が前記ラチェットと係脱する係脱爪を有し、前記切換操作部材がエンジン始動装置のケース表面に配されたプッシュ式切換部材であり、同プッシュ式切換部材の押圧操作により前記係脱爪を前記ラチェットに係脱させる請求項５記載のエンジン始動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃エンジンの始動装置に関し、詳しくはリコイルロープの弱い引き力をもって滑らかに始動できるエンジン始動装置にあって、特にリコイルロープの引き操作が困難な場所においても安全かつ確実にエンジンを始動させることのできる始動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
手動による内燃エンジンの始動装置は、通常、リコイルロープを引くことによってロープリールを回転させ、このロープリールの回転をエンジンのクランク軸に伝達してエンジンの始動を行っているが、この種のエンジン始動装置は、リコイルロープの引き速度をある程度高くして引く必要があるばかりでなく、引き長さも長い。そのため、高年齢の人や力の弱い人には、容易に内燃エンジンを始動することができないことが多い。そこで、リコイルロープの引き力が小さい人でも容易に内燃エンジンを始動させることのできるエンジン始動装置が、例えば実開平１−９１０７５号公報（特許文献１）や、特公昭５２−２３０２５号公報（特許文献２）、特開２００１−１３２５９１号公報（特許文献３）、特開２００１−６５４３５号公報（特許文献４）などにより提案されている。
【０００３】
このうち特許文献１のエンジン始動装置によれば、同軸線上に配された、リコイルロープを巻き回したリコイルドラムと、同リコイルロープを前記リコイルドラムに巻き回す方向に付勢する第１のゼンマイと、前記リコイルドラムに形成された第１ラチェットと、エンジンのクランク軸に設けられた第２ラチェット爪とエンジン始動方向と回転時に係合する第２ラチェットと、同第２ラチェットに連結され同ラチェットをエンジン始動方向に回転させるバネ力を蓄積する第２ゼンマイと、前記第２ラチェットに設けられ且つ前記第１ラチェットに係合して前記リコイルドラムの回転を前記第２ラチェットを介して前記第２ゼンマイに伝達し同ゼンマイにバネ力を蓄積させる第１ラチェット爪と、前記第２ラチェットに離脱可能に係合して前記第２ゼンマイのバネ力による第２ラチェットの回転を阻止するストッパ部材とを有している。
【０００４】
この始動装置によりエンジンを始動させるには、予めストッパ部材を第２ラチェットに係合させておき、リコイルロープを適当回数引っ張ってリコイルドラムを回転させて第２ゼンマイに十分なバネ力を蓄積させておき、エンジン始動時にストッパ部材と第２ラチェットとの係合を外すと、第２ゼンマイのバネ力によりクランク軸を回転させエンジンを始動させる。第２ゼンマイにバネ力を蓄積するときは、ゼンマイを回転させるだけでエンジンからの負荷がかからないため、リコイルロープの引き力は小さくて済み、力の弱い人でも容易にリコイルロープの引き操作を行うことができ且つ必要時に確実にエンジンを始動させることができる。
【０００５】
一方、上記特許文献２及び３のエンジン始動装置は、特許文献１の前記エンジン始動装置からストッパ部材を排除するとともに、第２ゼンマイに蓄積されるバネ力がエンジンの圧縮行程における最大負荷を越えるまでは第２ゼンマイのバネ力が開放されず、第２ゼンマイのバネ力がエンジンの圧縮行程における最大負荷を越えた瞬間にバネ力が開放されてクランクを回転させるようにして、エンジンを自動的に始動させる。
【０００６】
また、上記特許文献４のエンジン始動装置は、ゼンマイ蓄力機構と、ゼンマイ蓄力機構に回転力を蓄力させる手動のロープリールと、ゼンマイ蓄力機構の出力側の回転を阻止して蓄力された回転力を所定のトルクまで保持するストッパを有するリセットレバーと、ストッパが解除されたとき蓄力された回転力を内燃エンジンのクランク軸に伝達する伝達機構とを備えている。なお、リセットレバーは、手動でストップ位置からフリー位置へと切換え可能とされ、上記特許文献３と同様の操作でエンジンを自動的に始動させることもできるとしている。すなわち、このエンジン始動装置によれば、定常はリセットレバーをフリー位置にしない限り、ストッパはストップ位置にあり、ゼンマイ蓄力機構の出力側の回転を阻止している。この状態で、数回リコイルロープを引いて、ゼンマイ蓄力機構にエンジンを始動させるに十分な蓄力を貯えさせ、十分な蓄力が貯えられると、同時にリセットレバーが自動的にフリー位置に移動してエンジンを始動させるというものであって、力の弱い人でも容易にエンジンを作動させることができるというにある。
【特許文献１】実開平１−９１０７５号公報
【特許文献２】特公昭５２−２３０２５号公報
【特許文献３】特開２００１−１３２５９１号公報
【特許文献４】特開２００１−６５４３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記特許文献１のエンジン始動装置によれば、ストッパ部材を第２ラチェットに係合させていないときにリコイルロープを引っ張っても、第２ラチェットがリコイルドラム及び第２ゼンマイの外側端部を固定するケースと一緒に共回りするため、第２ゼンマイにはバネ力が蓄積されず、エンジンを始動させることができない。従って、このエンジン始動装置によりエンジンを始動させるためには、予めストッパ部材を第２ラチェットに係合させておく必要がある。しかも、この始動装置によればリコイルロープの引き操作を複数回行わないかぎり所要のバネ力が蓄積されないため、通常の力をもつ操作者にとっては始動に手間がかかり到底馴染むことができない。
【０００８】
一方、上記特許文献２及び３のエンジン始動装置では、単にリコイルロープを引っ張るだけで自動的にエンジンの始動ができるため、作業空間が広く安定した作業現場であれば作業効率が向上する。しかしながら、例えばこのエンジン始動装置を搭載したチェーンソーを使って樹木の枝打ちなどを行おうとする場合には、必然的に高所で且つ足場の悪い不安定な作業現場が多く、さらには周辺には他の枝葉が張り出しており、自由な操作が困難な狭い空間における作業とならざるを得ない。こうした高所で且つ足場が確保しにくいような作業現場では、通常、エンジンを停止させたまま現場まで行き、そこでリコイルロープを大きく引いてエンジンを始動させる。このとき、周りの枝葉などが邪魔をして或いは足場が固まらずリコイルロープの引き操作が上手く行えない場合が多い。
【０００９】
また、エンジンを背負って作業を行う背負い式の例えば刈り払い機などにも上記特許文献２及び３に開示されたエンジン始動装置が搭載される。この背負い式の刈り払い機は、エンジンと長尺な操作管とが可撓性パイプで連結されており、同可撓性パイプには可撓軸が挿通されて前記操作管に挿通された伝達軸と結合し、同伝達軸の回転により同操作管の先端に取り付けられた回転刃を回転させるようにしている。また、前記エンジンと操作管の連結端部との間には、前記可撓性パイプの他にも複数本のワイヤーやリード線などが介装されている。このような背負い式の刈り払い機のエンジンを始動させるには、例えば左手に長尺な操作管を握り、右手にて上記リコイルロープの引き操作を行う。このときの引き操作は、エンジンを背中に背負っているため、リコイルロープの操作ハンドルを手前から前方へと引くことになる。この操作はリコイルロープを手前に引く場合と較べると、極めて操作がしにくいだけでなく極めて大きな引き力が必要になる。このエンジン始動操作の最中も、左手で長尺な操作管の手前側端部を握った不安定な状態で、周辺に注意をしながら先端の回転刃を空中に保持させておかなければならない。
【００１０】
一方、上記特許文献４に開示されたエンジン始動装置によれば、ストッパがかかった状態では、リコイルロープを引いて緩衝・蓄力手段にエンジンの始動に十分な蓄力がなされる段階で、リセットレバーが自動的に移動してストッパが外れ、エンジンを自動的に始動させてしまう。そのため、この装置にあってもエンジンの始動時期を任意に選択することは不可能である。また、リセットレバーをフリー位置に移動させて、エンジンを始動させるには、従来と同様にリコイルロープを大きく且つ素早く引かなければならない。従って、リコイルロープを大きく且つ素早く引くことができない上述のような高所や周辺の操作空間が狭い作業現場にあっては、予め緩衝・蓄力手段に所要の蓄力を貯えておくことができないため、その現場においてリコイルロープを何回に分けて引いてエンジンを始動させなければならない。この引き操作も不可能な場合には、手作業による作業となり、極めて非効率な作業となる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記従来の手動式エンジン始動装置がもつ様々な課題を同時に解消すべくなされたものであり、その具体的な目的はエンジンの始動操作が容易である現場ではリコイルロープの引き操作だけで容易にエンジンの始動ができ、エンジンの始動操作が困難な現場ではエンジンを停止させた状態でワンタッチ始動を可能にしたエンジン始動装置を提供することにある。
【００１２】
かかる目的は、本発明の基本構成である、リコイリング機構を有する駆動部と従動部との間の動力伝達系に緩衝・蓄力手段が介装されるとともに、従動部とエンジンとの間が自動断接手段を介して連結され、前記駆動部の動力を前記従動部との間に配された前記緩衝・蓄力手段に蓄力し、同緩衝・蓄力手段の蓄力がエンジンの最大負荷を越えたとき、その蓄力が全面的に開放されて前記従動部を自動的に回転させてエンジンを始動させるエンジン始動装置において、前記従動部には、エンジンの始動時期を任意に選択できる始動時期選択手段が配され、前記従動部を自動的に回転させてエンジンを始動させる第１始動モードとエンジンの始動時期を任意に選択できる第２始動モードとが任意に切り換え可能にされてなることを特徴とするエンジン始動装置によって効果的に達成される。
【００１３】
前記始動時期選択手段は、前記緩衝・蓄力手段の蓄力がエンジンを始動させるに必要な所要量に達すると、リコイル操作によるそれ以上の蓄力を不能にするとともに、蓄力が所要量に達したことを知らせる報知信号を発するトルクリミッタ手段を更に備えていることが好ましい。
【００１４】
前記自動断接手段は、前記従動部を前記緩衝・蓄力手段の蓄力がエンジンの最大負荷を越えるまでは停止し、前記蓄力がエンジンの最大負荷を越えるとエンジンの回転を始動させ、エンジンが所定の回転速度に達するとエンジンとの連結が自動的に切り離される断接機構を備えている。また、前記始動時期選択手段は、前記従動部の停止／回転の切換えを行う切換部材と、同切換部材の切換操作により前記従動部と係脱する係脱部材とを有している。この切換部材と前記係脱部材とがリンク又は弾性手段を介して連結されていることが好ましい。
【００１５】
好ましい態様によれば、前記従動部がラチェットを有する回転部材から構成され、前記係脱部材が前記ラチェットと係脱する係脱爪を有し、前記切換部材がエンジン始動装置のケース表面に配されたスライド式切換部材であり、同スライド式切換部材のスライド操作により前記係脱爪を前記ラチェットに係脱させる。また、他の好ましい態様によれば、前記従動部がラチェットを有する回転部材から構成され、前記係脱部材が前記ラチェットと係脱する係脱爪を有し、前記切換部材がエンジン始動装置のケース表面に配されたプッシュ式切換部材であり、同プッシュ式切換部材の押圧操作により前記係脱爪を前記ラチェットに係脱させる。
【作用効果】
【００１６】
エンジンの始動現場が広く、安全にリコイルロープの引き操作ができる場合には始動時期選択手段の自動始動側を選択して、従来と同様にリコイルロープを大きく引き緩衝・蓄力手段の蓄力を利用して直接エンジンを始動させることができる。一方、例えば樹木の上のような高所の作業では、始動時期選択手段のエンジン停止状態を維持しつつ緩衝・蓄力手段に必要な蓄力を貯える側へと切り換えて、地上の操作がしやすい広い場所でリコイルロープを引いて、緩衝・蓄力手段に予め必要な蓄力を貯えておく。この状態で、現場へと行き、そこで前記始動時期選択手段をエンジン始動側へと切り換える。この切替えにより緩衝・蓄力手段に貯えられた蓄力が全面的に開放され従動部を介して自動的にエンジンを始動させる。
【００１７】
このように、本発明によれば始動時期選択手段によってエンジンの始動時期を任意に選択するようにできるため、エンジンの始動操作のしやすい場所では、始動時期選択手段をリコイルロープの引き操作によって直接エンジンが始動できる側へと切換操作を行って、その場でリコイルロープを引いてエンジンを始動させる。この場合には、リコイルロープを素早く大きく引けばエンジンは自動的に始動する。一方、力の弱い高齢者などが作業を行おうとするときや、リコイルロープの引きにくい場所でエンジンを始動させなければならないようなときは、緩衝・蓄力手段の蓄力が貯えられ、任意の時期にエンジンを１発始動できる始動時期選択手段を作動状態におく。仮に力が弱い人であっても何回かに別けてリコイルロープを引けば、確実にエンジンの始動に必要な蓄力を緩衝・蓄力手段に貯えることができ、またエンジンを作動させるに十分な蓄力が貯えられたとき、始動時期選択手段を、例えばエンジン始動側に切り換えるだけの簡単な操作で、瞬時にエンジンを始動させることができる。
【００１８】
前記始動時期選択手段に、上述のごとくトルクリミッタ手段を更に備えさせておけば、特にエンジンの始動時期選択手段が、エンジン停止状態を維持しつつ緩衝・蓄力手段に必要な蓄力を貯えるロック側へと切り換えられて作動状態にある場合、予め地上の操作がしやすい広い場所でリコイルロープを引き、緩衝・蓄力手段にエンジンを始動させるに十分な所要の蓄力を予め貯えておくときにも、始動時期選択手段の選択をアンロック側、すなわちエンジンの始動側へと切り換えるに必要十分な蓄力がなされているかどうかを容易に知ることができる。このようなトルクリミッタ手段を備えていない場合には、蓄力が限界になるまでリコイルロープを何度も引き、或いは蓄力がエンジンを始動させるには不十分なままでロックを解除しかねない。しかるに、上述のごとくトルクリミッタ手段を備えさせることにより、緩衝・蓄力手段にエンジンの始動に必要な蓄力が貯えられたか否かを目視又は信号音により容易に確認することができるようになるため、リコイルロープの引き操作を余分に行ったり、あるいは不十分な引き操作となることがなくなり、蓄力が十分になされたことを確認した上で、始動時期選択手段をアンロック側に切り換えて、エンジンを確実に且つ瞬時に始動させることができる。
【００１９】
一方、前記自動断接手段としては、例えばエンジンの高速回転を利用して従動部と係脱する係合爪とクラッチや係脱孔などとから構成される自動断接機構を採用すると、前記従動部は前記緩衝・蓄力手段の蓄力がエンジンの最大負荷を越えるまでは前記断接機構を介してエンジン側と連結して、その回転を停止しており、前記蓄力がエンジンの最大負荷を越えると、その蓄力の開放により従動部と前記断接機構との連結を保持した状態で回転しエンジンを始動させる。ここで、エンジンが所要の回転速度に達すると、その高速回転により従動部と前記断接機構との接続が自動的に切れてエンジンの作動が持続される。
【００２０】
前記始動時期選択手段が切換操作部材と従動部に対する係脱部材とを含んでいる場合、前記切換部材を操作することにより、前記係脱部材を従動部に係脱させて同従動部のロック／アンロックの切換えができる。この係脱操作により任意に従動部の停止／回転、すなわちエンジンの停止と始動とを選択できる。また、前記切換部材及び係脱部材とをリンク又は弾性手段を介して連結するようにすれば、従動部の停止／回転の切換操作が確実になされるようになる。ここで、前記従動部をラチェットを有する回転部材から構成し、前記係脱部材を前記ラチェットと係脱する係脱爪により構成するときは、前記切換部材としてエンジン始動装置のケース表面に配されたスライド式又はプッシュ式切換部材を採用することができ、それらの切換部材をスライドさせ又は押圧するだけで、前記係脱爪を容易に且つ確実にラチェットに係合させ又はラチェットから離脱させて、従動部を確実に停止又は回転させることができる。
【発明を実施するための好適な形態】
【００２１】
以下、本発明に係るエンジン始動装置の好ましい実施形態を図面に基づき具体的に説明する。なお、本実施形態ではチェーンソーに適用される小型の空冷式内燃エンジンの始動装置を例示しているが、例えば刈払い機や回転式鋸などの同様のエンジン始動装置として適用が可能である。
図１は本発明に係るエンジン始動装置を搭載した小型エンジンの内部構造の一例を示す断面図、図２は同エンジン始動装置のケース体内部に配される構成部材の分解斜視図、図３は同内部構造の組付け時における部材配置を示す斜視図、図４は同始動時期選択手段の係合状態を示す内部構造図、図５は同始動装置における始動時期選択手段の離脱状態を示す内部構造図である。
【００２２】
本実施形態による小型エンジン１００は、図１及び図２に示すように、本発明のエンジン始動装置１と、同始動装置１の従動部側のラチェットホイール８と、同ラチェットホイール８と自動的に係脱するクランク軸１０１と、同クランク軸１０１に固設されたファン１０２と、前記クランク軸１０１に連結されたエンジン本体１０３と、同エンジン本体１０３に連結された出力軸１０４と、これらの機器を内蔵するエンジンケース１０５と、同ケース１０５の上面にあって前後に架設されるとともに左側面に上下方向に架設された操作ハンドル１０６とを備えている。この操作ハンドル１０６にはスロットルレバー１０６ａなどが装着されている。
【００２３】
エンジン始動装置１は、図２及び図３に示すように、小型エンジン１００のクランク軸１０１と軸線をほぼ一致させて、同クランク軸１０１の一端部に近接して配される。このエンジン始動装置１は、図２に示すとおりケース体２に収容設置される。このケース体２には、第１のボス部２１がクランク軸側に向けて突設されている。この第１ボス部２１には、以下に述べる各エンジン始動部材が順次組付けられて止めネジ３によってケース体２に固設される。
【００２４】
前記エンジン始動装置１は駆動部Ｄと従動部Ｍとを備えている。前記駆動部Ｄは、前記ケース体２の内面に一端が当接するリコイル用ゼンマイ４と、栗断面と同様の形状をもち中央部に円形孔５１が形成され、前記ゼンマイ４をケース体２の内面に当接状態で位置決め固定するゼンマイケース５と、一端にハンドル６１を有するリコイルロープ６と、同リコイルロープ６の他端を巻回し周面上に固定して前記リコイルロープ６を巻き回すリコイル用リール７とを備えている。一方の従動部Ｍは、径の異なる２つのラチェット部８ａ，８ｂが同軸線上に一体化して配されたラチェットホイール８を備えている。前記駆動部Ｄと従動部Ｍとの間には本実施形態における緩衝・蓄力手段が介装される。この緩衝・蓄力手段は、前記リコイル用リール７に係合して一方向に回転するスプリング端位置決め用ラチェットホイール９と、同スプリング端位置決め用ラチェットホイール９に一端が固定される蓄力用コイルスプリング１０と、同コイルスプリング１０の他端を係着固定するスプリング端固定部材１１とを備えている。
【００２５】
また本実施形態によれば、本発明の最も特徴的構成である、緩衝・蓄力手段に予め必要十分な蓄力を貯えておき、エンジンの始動時期を任意に選択できる始動時期選択手段を備えている。この始動時期選択手段は、エンジンの始動現場が広く、安全に且つ確実にリコイルロープ６の引き操作ができる場所では始動時期選択手段の自動始動側を選択して、リコイルロープ６を従来と同様に大きく引き蓄力用コイルスプリング１０に貯えられた蓄力を利用して即座にエンジンを始動させ、例えば樹木の上のように高所でリコイルロープ６の引き操作が困難な作業現場の作業では、始動時期選択手段をエンジン停止状態を維持して緩衝・蓄力手段に必要な蓄力を貯える側に切り換えておき、地上の操作がしやすい場所でリコイルロープ６を引き、蓄力用コイルスプリング１０に予め必要な蓄力を貯えておく。この状態で、現場へと行き、そこで前記始動時期選択手段をエンジン始動側へと切り換える。この切換えにより、蓄力用コイルスプリング１０に貯えられた蓄力が瞬時に全面的に開放され、従動部Ｍを介して即座にエンジンを始動させる。
【００２６】
上記駆動部Ｄに配されたリコイル用ゼンマイ４の外側端部は、図２に示すようにケース本体２の内面に係着する外側端固定部４２ａが形成され、内側内周面には上記リコイル用リール７の背面側の一部に固着される内側端固定部４２ｂが形成されている。
【００２７】
このように構成されたリコイル用ゼンマイ４は、ゼンマイ本体の前記外側端固定部４２とゼンマイケース５の挿通孔５ａとがほぼ一致する状態で位置決めされている。更に、前記挿通孔５ａはケース体２の内面に形成された第２ボス部２２に遊嵌され、上記第１ボス部に回転不能に位置決めされている。
【００２８】
リコイル用リール７は、図２に示すように、外周の一部が径方向に膨出した２枚の環状フランジ部７１が相対して配され、その内周間にはリコイルロープ６を巻回するための外周面を有するロープ巻回部７２が形成されている。このロープ巻回部７２により囲まれる空間部の第１ボス部２１との対向側の端縁には、中央部にケース体２から離間する方向に向けて突出するボス部７３を有するとともに、その中央ボス部７３を囲むようにして複数の矩形窓７５が等間隔に形成されたホイールハブに類似する形状をもつ円板部７４が一体化されている。また、前記円板部７４の中央ボス部７３の周辺近傍の偏心位置には、上記ゼンマイ４の内側端固定部４２ｂを係着する係着孔７４ａが形成されている。
【００２９】
このリコイル用リール７を本実施形態によるエンジン始動装置に組付けるには、上述のごとくリコイル用ゼンマイ４をゼンマイケース５を介してケース体２に固設したのち、前記リコイル用ゼンマイ４の内側端固定部４２ｂをリコイル用リール７の係着孔７４ａに係着固定することにより行われる。上記リコイルロープ６は、その一端が前記リコイル用リール７の一対のフランジ部７１の膨出部分間に固定されている。一方、同リコイルロープ６の巻回し端はケース体２のロープ引出口２３からケース外に引き出されており、そのリコイルロープ６の引出し端部にはハンドル６１が固着されている。リコイルロープ６をリコイル用リール７に巻き回した状態で、上記ケース体２から突出する上記第１ボス部２１にリコイル用リール７の中央ボス部７３を外側から遊嵌させる。
【００３０】
前記リコイル用ゼンマイ４の内側端固定部４２ｂをリコイル用リール７の係着孔７４ａに係着固定し、リコイル用ゼンマイ４の一方の上記外側端固定部４２ａを既述したとおりケース２に係着固定することによって、リコイルロープ６を引くと後述するスプリング端位置決め用ラチェットホイール９の係脱爪部９３がリコイル用リール７の矩形窓７５に係止する。この係止により、リコイル用リール７のを蓄力方向に回転させると、リコイル用リール７に固定されたリコイル用ゼンマイ４の内側端部がリコイル用リール７と一緒に回転し、リコイル用リール７からの動力をゼンマイ４に蓄積する。ここで、リコイルロープ６の引き力を開放すると、前記スプリング端位置決め用ラチェットホイール９の係脱爪部９３とリコイル用リール７の矩形窓７５との係止が解かれ方向、すなわちゼンマイ４の蓄力が開放する方向にリコイル用リール７が逆転し、リコイルロープをリコイル用リール７に自動的に巻き戻す。
【００３１】
前記リコイル用リール７に係合して一方向に回転する上記スプリング端位置決め用ラチェットホイール９は、その全体が前記リコイル用リール７の円板部７４に内嵌する円板部材からなり、図２に示すとおり、その中央部には前記リコイル用リール７とは反対側に突出するボス部９１を有している。このボス部９１はリコイル用リール７の中央ボス部７３に外側から遊嵌する。また、前記ボス部９１の突出側周縁には一部が切欠された周壁部９２が形成されており、ボス部９１の突出側とは反対側の裏面周縁には、リコイル用リール７の上記円板部７４の中央から突出する中央ボス部７３の近傍偏心位置に、上記ゼンマイ本体４２の内側端部に形成された複数の矩形状の上記矩形窓７５と係脱する係脱爪部９３が形成されている。本実施形態によれば、前記矩形窓７５は６個形成され、前記係脱爪部９３は１２０°の位相差をもって３個形成されている。同爪部９３の形状は、図２に示すように、後端がスプリング位置決め用ラチェットホイール９の本体９ａの表面から周方向の先端に向けて徐々に上傾斜して立ち上がり、その先端が前記本体９ａの表面に対して直交する垂直面９３ａに形成されている。
【００３２】
このスプリング位置決め用ラチェットホイール９を前記リコイル用リール７に組付けるときは、同スプリング位置決め用ラチェットホイール９をリコイル用リール７の上記ロープ巻回部７２と中央ボス部７３との間に形成される円板部７４に自由回転可能に嵌着させる。このとき、図２に示す押付けスプリング９４によって、スプリング位置決め用ラチェットホイール９をリコイル用リール７の円板部７４に向けて常に押圧している。その結果、組付け終了時には、一部の係脱爪部９３がリコイル用リール７の一部の矩形窓７５に係着する。こうしてスプリング位置決め用ラチェットホイール９が前記リコイル用リール７に組付けられると、一部の係脱爪部９３がリコイル用リール７の矩形窓７５の一部に係着した状態でリコイル用リール７と一緒に回転する。
【００３３】
一方、このスプリング位置決め用ラチェットホイール９の上記周壁部９２の一部切欠部分に、上記蓄力用コイルスプリング１０の一端部１０ｂが係着され位置決め固定される。この蓄力用コイルスプリング１０の前記一端部１０ｂは、その軸線に平行に屈曲されてスプリング本体１０ａを越えて延びており、その一端部１０ｂの長さは上記スプリング端固定部材１１に係着する長さとされている。一方、同蓄力用コイルスプリング１０の他端部１０ｃも、その軸線と平行に屈曲されてスプリング本体１０ａの外側に延設されており、その長さは上記ラチェットホイール８に係着する長さとされている。
【００３４】
図２に示すとおり、前記スプリング端固定部材１１は、リング状円板部１１ａと、同リング状円板部１１ａから略１２０°の位相差をもって外側に放射状に延設されている３本の脚部１１ｂとからなる。各脚部１１ｂの先端部には上記ケース体の固設部に固設するためのネジ挿通孔が形成されている。また前記リング状円板部１１ａの内径面には、蓄力用コイルスプリング１０の上記一端部１０ｂを蓄力方向で係着する。このスプリング端固定部材１１の外側表面側に隙間を介して、従動部Ｍの構成部材である上記ラチェットホイール８が自由回転可能に取り付けられる。
【００３５】
このラチェットホイール８は、大径の第１ラチェット部８ａと同心上に配された小径の第２ラチェット部８ｂとが一体に積み重ねられた２層のラチェット機構を備えている。また、このラチェットホイール８の中央部には留めネジ挿入孔が形成された軸線方向に段差をもつ筒状に形成され、その第１及び第２ラチェット部８ａ，８ｂの共通する有肉部には、上記蓄力用コイルスプリング１０の他端部１０ｃを係着させる係着孔８ｃが形成されている。このラチェットホイール８の第１ラチェット部８ａの周辺には、本発明の最も特徴とする上記始動時期選択手段の構成部材の一つである略Ｌ字型の屈曲レバー１３が回動可能に配されている。
【００３６】
前記始動時期選択手段は、一端に前記第１ラチェット部８ａと係脱する係着爪部１３ａを有する略Ｌ字型の前記屈曲レバー１３と、同屈曲レバー１３を回動操作するためのスライド式切換部材１６と、前記屈曲レバー１３とスライド式切換部材１６とを連結するＣ字状リンク１５とを備えている。前記屈曲レバー１３は、その屈曲部１３ｂを中心に回動できるようにケース体２の上記第１ボス部２１と離間する位置に取り付けられる。前記スライド式切換部材１６は図示せぬ操作グリップの近傍であって指先により簡単に操作し得るケース体２の表面位置に取り付けられる。屈曲レバー１３の前記係着爪部１３ａは、図１〜図３に示すように付勢バネ１４によって第１ラチェット部８ａに係止する方向に付勢されている。操作のしやすさから、上記スライド式切換部材１６は、図１に示すように操作ハンドル１０６の近傍に配することが好ましい。
【００３７】
前記屈曲レバー１３の係着爪部１３ａとは屈曲部１３ｂを挟んで反対側の回動操作部１３ｃの端部引っ掛け孔１３ｃ’には前記Ｃ字状リンク１５の一端フック部１５ａが引っ掛けられている。また、同Ｃ字状リンク１５の他端フック部１５ｂは、ケース体２の上記リコイルロープ引出口２３の近傍の外表面に取り付けられた上記スライド式切換部材１６の引っ掛け孔１６ｃに引っ掛けられている。このスライド式切換部材１６は、図１に示すように、上面が上方に突出する湾曲面とされるとともに、その表面に滑止め溝が複数本形成されたヘッド部１６ａと、同ヘッド部１６ａの下面から下方に突出する薄板状のスライド部１６ｂとを有している。同スライド部１６ｂには前記Ｃ字状リンク１５の他端フック部１５ｂを引っ掛ける引っ掛け孔１６ｃが形成されている。
【００３８】
一方、このスライド式切換部材１６をケース体２の表面でスライド可能にするため、ケース体２のスライド式切換部材配設位置には、前記薄板状のスライド部１６ｂを遊嵌するスリット２ａが形成されており、前記スライド式切換部材１６のヘッド部１６ａがケース体２の表面に配されるとともに前記スライド部１６ｂが前記スリット２ａに差し込まれ、スライド式切換部材１６を前記Ｃ字状リンク１５を介して上記屈曲レバー１３の回動操作部１３ｃと連結する。いま、係着爪部１３ａを付勢バネ１４の付勢に抗して第１ラチェット部８ａから外すために屈曲レバー１３を回動させるには、スライド式切換部材１６をスリット２ａに沿って、係着爪部１３ａを外す方向にスライドさせる。このスライド操作により、屈曲レバー１３の回動操作部１３ｃがＣ字状リンク１５を介して引っ張られ、図４において時計回りに回動し、図５に示すように係着爪部１３ａが第１ラチェット部８ａから外れて、第１ラチェット部８ａのロック状態が維持されるようになっている。スライド式切換部材１６を逆にスライドさせると、付勢バネ１４の付勢により係着爪部１３ａを第１ラチェット部８ａに係止する方向に回動させて、図４に示すように前記係着爪部１３ａが第１ラチェット部８ａに係止してロック状態となる。
【００３９】
上記第２ラチェット部８ｂには、例えば図示せぬエンジンのクランク軸に取り付けられ、エンジンの高速回転時の遠心力により係合が自動的に外れる公知の図示せぬラチェット爪が係合している。ここでは、この遠心クラッチの構造及び機能は公知であるため、その詳細な説明は省略する。
以上の各始動部材がケース体２の第１ボス部２１を中心軸として順次積み重ねるように組み込まれて、留めネジ３をもってケース体２の内部に収納固設される。
【００４０】
上述のように構成された本実施形態によるエンジン始動装置１の動作を説明する。
まず、広い作業現場におけるリコイルロープ６の引き操作によるエンジン始動装置１の通常の始動動作について説明すると、エンジンを始動させるときは、最初に上記屈曲レバー１３の係着爪部１３ａをラチェットホイール８の第１ラチェット部８ａから外す方向に、上記スライド式切換部材１６をスライドさせてラチェットホイール８を図５に示すアンロックの状態におく。次いで、上記ハンドル６１を握ってリコイルロープ６を大きく引くと、前記リコイル用リール７を一方向に回転させる。このリコイル用リール７の回転は、ゼンマイ４の内側端部を蓄力方向に回転させて蓄力させる。このとき、前記リコイル用リール７の矩形窓７５が上記蓄力用コイルスプリング１０を位置決め固定するスプリング端位置決め用のラチェットホイール９の係脱爪部９３に係着する。リコイル用リール７をゼンマイ４の蓄力方向に回転させ、前述のごとくゼンマイ４に動力の一部を蓄積させると同時に、同ラチェットホイール９をもリコイル用リール７と同一方向に回転させる。
【００４１】
このスプリング端位置決め用のラチェットホイール９を回転させることにより、同ラチェットホイール９に一端部１０ｂが位置決め固定された上記蓄力用コイルスプリング１０の前記一端部１０ｂがラチェットホイール９の回転とともに蓄力方向に回転する。この回転中、蓄力用コイルスプリング１０の他端部１０ｃは従動部Ｍである上記ラチェットホイール８に係着されており、一方でこのラチェットホイール８の第２ラチェット部８ｂにはエンジン側のクランク軸に取り付けられ、遠心力により係止が外れる図示せぬ係脱爪が係止している。この係脱爪は、遠心力により係止が外れる公知の構造を有している。前記ラチェットホイール９は、エンジンが停止状態にあるとき回転を続けるが、前記蓄力用コイルスプリング１０の蓄力が同エンジンの圧縮時の最大負荷に越えると、前記ラチェットホイール８を回転させてエンジンを始動させる。エンジンの駆動が定常に入ると、そのクランク軸の高速回転により前記係脱爪が遠心力によりラチェットホイール８との係止を自動的に外し、クランク軸は高速回転を持続する。
【００４２】
このようにエンジンの始動がなされたのちリコイルロープ６をゆるめると、ゼンマイ４に貯えられた蓄力を開放して、リコイル用リール７を蓄力を開放する方向に回転させ、リコイルロープ６を自動的にリコイル用リール７に巻き戻す。このように、本実施形態によるエンジン始動装置によれば、最初に上記スライド式切換部材１６をスライドさせて、屈曲レバー１３の係着爪部１３ａをラチェットホイール８の第１ラチェット部８ａから外しておけば、従来と同様に単にリコイルロープ６の引き操作によりエンジン１００を確実に始動させることができる。
【００４３】
一方、例えば作業現場が高所にあり、しかも現場周辺がリコイルロープ６を大きく引くだけの空間がない場合、足場が悪い場合、或いは腕力が弱くリコイルロープ６を急速に引くことが難しい場合などリコイルロープ６を一気に引くことができないときに、エンジンを始動させようとするには、予め上記スライド式切換部材１６を上述の方向とは逆方向のロック方向にスライドさせて、屈曲レバー１３の係着爪部１３ａをラチェットホイール８の第１ラチェット部８ａに係止させて図４に示すロック状態とし、同ラチェットホイール８の回転を積極的に停止させておく。この状態でリコイルロープ６を引くと、リコイル用リール７がスプリング端位置決め用のラチェットホイール９の回転を伴って回転し、上述と同様に蓄力用コイルスプリング１０に動力を貯える。
【００４４】
このとき、たとえば途中でリコイルロープ６の引出し操作を止めて、ゼンマイ４の蓄力を開放させてリコイル用リール７を前記ラチェットホイール９との係合が外れる方向に回転させ、リコイルロープ６をリコイル用リール７に巻き戻すこともできる。このリコイル用リール７の回転時は、リコイル用リール７と前記ラチェットホイール９とは係合することはないが、同ラチェットホイール９に一端部１０ｂが位置決め固定された蓄力用コイルスプリング１０の前記一端部１０ｂは、更に固定部材であるスプリング端固定部材１１のラチェット面１１ｃに係止されるとともに、同蓄力用コイルスプリング１０の他端部１０ｃが上記屈曲レバー１３の係着爪部１３ａにより回転を停止させられている従動部Ｍのラチェットホイール８に係着しているため、上記ラチェットホイール９は回転しないため、それまでに貯えられた蓄力用コイルスプリング１０の蓄力も開放されない。そのため、前述のように途中でリコイルロープ６の引出し操作を止めて、改めてリコイルロープ６の引出し操作を行っても、蓄力用コイルスプリング１０にはそのリコイルロープ６の引出し操作に基づく蓄力が先に蓄積されたスプリング力に加算されて蓄積されるため、リコイルロープ６の引出し操作を複数回行うことによっても、蓄力用コイルスプリング１０にエンジンを始動させるに必要な所要量の蓄力を貯えることができる。
【００４５】
図６〜図８は、本発明の好ましい第２実施形態による従動部Ｍを示している。
この従動部Ｍは、上述の実施形態と同様に第１及び第２のラチェット部８１，８２を備えたラチェットホイール８０から構成されている。ただし、上記実施形態では第１及び第２ラチェット部８ａ，８ｂが一体に形成されているが、本実施形態では第１及び第２ラチェット部８１，８２が別体から構成されており、小径の第２ラチェット部８２が大径の第１ラチェット部８１に同心上で相対回転可能に組付けられている。そして本実施形態によれば、前記第１及び第２ラチェット部８１，８２との間に、本発明におけるトルクリミッタ手段が配されている。
【００４６】
そのトルクリミッタ手段の具体的構成を図６〜図８を参照して具体的に説明する。
この実施形態にあって、前記ラチェットホイール８０以外の構成は、上記第１実施形態と実質的に変わるところがないため、以下の説明では、トルクリミッタ手段を内蔵するラチェットホイール８０の構造とそのトルクリミッタ機能について説明するに止める。
【００４７】
本実施形態によるラチェットホイール８０もまた、上記第１実施形態と同様に、同一軸心上に段差をもって大径の第１ラチェット部８１と小径の第２ラチェット部８２とを備えている。ただし、本実施形態では第１ラチェット部８１と第２ラチェット部８２とが固着一体化されておらず、別体が組付けられて相対回転可能に一体化されている。
【００４８】
大径の第１ラチェット部８１は、図７及び図８に示すように外周にラチェット歯８１ａが形成された環状板材からなり、その内径部には周方向に連続する環状溝部８１ｂが形成されるとともに、その底面には同じく周方向に同一ピッチで連続する凹凸面８１ｃが形成されている。一方の小径の第２ラチェット部８２は、図７に示すとおり同一軸線上に大径部８２ｂと小径部８２ｃとが段差をもって一体に形成されており、その小径部８２ｃの外周面にラチェット歯８２ａが形成されている。また、前記第２ラチェット部８２の大径部８２ｂの肉厚は上記第１ラチェット部８１の内周面に形成された環状溝部８１ｂに摺動可能に嵌着する寸法であり、その外周面には１８０°の位相差をもって中心方向に向けて延びる盲孔８２ｄが２個形成されている。この盲孔８２ｄには圧縮スプリング８３が嵌入されており、その外径側端部に小径の鋼球８４が嵌着されている。
【００４９】
前記第１ラチェット部８１の環状溝部８１ｂに第２ラチェット部８２の大径部８２ｂの外周部が嵌着されると、前記鋼球８４は圧縮スプリング８３により外径側に付勢されて第１ラチェット部８１の前記管状溝８１ｂに形成された凹凸面８１ｃに押しつけられる。前記鋼球８４が前記凹凸面８１ｃの凹部８１ｃ−１に嵌着したとき、第１及び第２ラチェット部８１，８２は、圧縮スプリング８３のバネ力に基づき、所要のトルク差で一体に回転するか或いは相対回転するようになる。なお、本実施形態では装置の軽量化を図るため、第２ラチェット部８２の回転中心部は除肉して中空としている。また、図６において符号８２ｅは図示せぬ香箱に収納される蓄力ゼンマイの内側端部が嵌着固定される図２に示す係着孔８ｃに相当するが、この蓄力手段の端部の係着固定方法や固定位置は、前記第２ラチェット部８２上にあって同図の形態に限らず種々の形態で設けることが可能である。
【００５０】
次に、図示は省略したが、第１実施形態を示す図２及び図８を参照しながら、本実施形態のエンジン始動装置による第２始動モードのときのエンジン始動について簡単に説明する。なお、トルクリミッタ手段については第１始動モードでエンジンを始動しても同様に機能するため、ここでは第２始動モードによるエンジン始動についてのみ説明する。
【００５１】
この第２実施形態にあっても、先ずスライド式切換部材１６を操作して始動時期選択手段である屈曲レバー１３の係着爪部１３ａを大径の第１ラチェット部８１に係止させる。スライド式切換部材１６が切り換えられたことを確認して、リコイルロープ６を引きリコイルリール７を駆動回転させる。このリコイルリール７の回転力が蓄力用ラチェットホイール９に伝達されて、蓄力用コイルスプリング１０に蓄力がなされる。この蓄力がエンジンを始動させるに十分な大きさに達すると、小径の第２ラチェット部８２には蓄力用コイルスプリング１０の蓄力を解放しようとする力が働く。
【００５２】
この解放しようとする力が、大径の第１ラチェット部８１の内周面に形成された凹凸面８１ｃの凹部８１ｃ−１に圧縮スプリング８３のバネ力により弾着する鋼球８４の凹部８１ｃ−１に対する弾着力を上回ると、同鋼球８４は凹凸面８１ｃの凸部８１ｃ−２を乗り越えるようになる。従って、この状態になると、その後にリコイルロープ６をいくら引いても鋼球８４は凹凸面８１ｃの凸部８１ｃ−２を乗り越えるだけで、小径の第２ラチェット部８２は空回りするだけとなり、蓄力用コイルスプリング１０にはそれ以上蓄力がなされなくなる。そして、この空回りするとき、鋼球８４が凹凸面８１ｃの凸部８１ｃ−２を乗り越えるたびに乗り越え音を発するようになり、作業員に蓄力用コイルスプリング１０にエンジンを始動するに十分な蓄力が貯えられたことを知らせる。そのため、作業員はリコイルロープ６をそれ以上に引く必要はなくなる。
【００５３】
こうして、蓄力用コイルスプリング１０に十分な蓄力が貯えられると、いつでもエンジンが始動できる状態となる。従って、この状態としたのち、エンジンを停止させたまま所望の作業現場へと赴き、現場にて任意の始動時期にスライド式切換部材１６を操作して、屈曲レバー１３の係着爪部１３ａの大径の第１ラチェット８１に対する係止を外して、ロック状態からアンロック状態に切り換える。この切換えにより、瞬時にしてエンジンを始動させることができる。ここで、スライド式切換部材１６が不用意に移動しないように、同スライド式切換部材１６自体に操作と同時に解除できる図示せぬロック機構や、開けないかぎり同スイッチ１６を操作することができないような開閉蓋を設けておくとよい。
【００５４】
図９及び図１０は、本発明の第３実施形態を示している。この実施形態は上述の第１及び第２実施形態と異なり、緩衝・蓄力手段として蓄力用コイルスプリング１０に代えてゼンマイ１１０を使っている。また、ゼンマイ１１０を採用することにより、蓄力用コイルスプリング１０の位置決め固定用のラチェットホイール９とスプリング端固定部材１１とを排除している。その具体的な構成を、図９を参照して簡単に説明する。なお、同図において上記第１及び第２実施形態と実質的に同一の部材には同一符号を付している。
【００５５】
この実施形態によるエンジン始動装置も、図９に示すとおりカバーケース体２に収容設置されて構成される。このケース体２にも、第１ボス部２１がクランク軸側に向けて突設されている。この第１ボス部２１には、以下に述べる各エンジン始動部材が順次組付けられて止めネジ３によって組付けられる。
【００５６】
前記エンジン始動装置の回転駆動部Ｄは、上記第１実施形態と同様に、前記カバーケース体２の内面に外側フック端が当接するリコイル用ゼンマイ４と、同ゼンマイ４を収容し、リコイル用ゼンマイ４の前記外側フック端とともにケース体２の内面に当接状態で位置決め固定するゼンマイケース５と、一端にハンドル６１を有するリコイルロープ６と、同リコイルロープ６の他端を巻回し周面上に固定して前記リコイルロープ６を巻き回すリコイル用リール７とを備えている。一方の回転従動部Ｍは、径の異なる第１及び第２のラチェット部８ａ，８ｂが同軸線上に固着一体化して配されたラチェットホイール８を備えている。前記回転駆動部Ｄと回転従動部Ｍとの間には本実施形態における緩衝・蓄力手段が介装される。
【００５７】
この緩衝・蓄力手段は、図９に示すように円形の箱体からなる香箱１１９と同香箱１１９に収納された蓄力用ゼンマイ１１０とを有している。前記香箱１１９は、カバーケースから突出する第１ボス部２１に取り付けられた図示せぬ軸受形状をもつワンウェイクラッチにより一方向に回転可能に支承されている。本実施例によれば、図１０に拡大して示すように、前記香箱１１９の収容部１１９ａの内周面に本発明におけるトルクリミッタ手段の一部である突部１１９ｂが等間隔に複数突設されている。この突部１１９ｂの形状は、香箱１１９の収容部１１９ａの内周面に沿って前記リコイルリール７の蓄力時の回転方向では蓄力用ゼンマイ１１０の外側フック部１１０ａが係着し、同外側フック部１１０ａを蓄力用ゼンマイ１１０の蓄力方向に回転させる係止面１１９ｂ−１が形成され、その頂点乗越え部１１９ｂ−２から蓄力時の回転方向の後方へと収容部１１９ａの内周面に向けてなだらかに下傾斜する傾斜面１１９ｂ−３が形成されている。前記ゼンマイ１１０の内側フック部１１０ｂは上記回転従動部Ｍのラチェットホイール８の図示せぬ中心の円筒ボス部に近接する背面部に固着されている。
【００５８】
前記突部１１９ｂは、香箱１１９が蓄力方向に回転されて蓄力用ゼンマイ１１０に所要の蓄力が貯えられると、同ゼンマイ１１０の外側フック部１１０ａが突部１１９ｂとの係止を解除されて、その外側フック部１１０ａは前記突部１１９ｂを乗り越えるようになり、香箱１１９がそれ以上回転しても蓄力用ゼンマイ１１０には蓄力がなされなくなる。このとき、香箱１１９が回転を続けると、前記蓄力用ゼンマイ１１０の外側フック部１１０が突部１１９ｂを乗り越えるたびに乗越え音を発生し、作業員に蓄力が所要量に達したことを知らしめる。
【００５９】
一方、香箱１１９のリコイル用リール７に対面する背面には、図示せぬラチェット歯が形成されており、前記リコイル用リール７とともに回転する駆動片１１２の回転により香箱９を蓄力用ゼンマイ１１０の蓄力方向に駆動回転する。この駆動片１１２は、図９に示すとおり、円筒軸部１１２ａと同円筒軸部１１２ａの外周面から１８０°の位相差をもって径方向に延出する一対の翼片部１１２ｂとを有している。同翼片部１１２ｂは、円筒軸部１１２ａの中心から径方向に向かって拡幅し、同時に香箱の蓄力方向の側面が肉厚とされ、反蓄力方向の側面を薄肉としている。
【００６０】
また、前記リコイル用リール７の香箱側内面には、前記翼片部１１２ｂを位置決めするための突起７ａが突設されている。この突起７ａは、図２に示すようにリコイル用リール７の前記香箱側内面に４個設けられており、その突起７ａの配置は、前記駆動片１１２の翼片部１１２ｂを収容する一対の突起７ａをリコイル用リール７の回転中心に関して対称に二組配している。この一対二組の突起７ａ間に一対の翼片部１１２ｂが収容され位置決めされる。この一対の翼片部１１２ｂは、リコイル用リール７の回転時には翼片部１１２ｂを突起７ａが当接してリコイル用リール７とともに回転する。
【００６１】
前記駆動片１１２は圧縮バネ１１３によって常に香箱１１９の背面に押し付けられており、リコイル用リール７の蓄力方向の回転により同方向に回転する前記翼片部１１２ｂの肉厚部分が香箱１１９の背面に形成された図示せぬラチェット歯と係合し、香箱１１９を蓄力方向に回転させる。このとき、香箱１１９の内部に収容された蓄力用ゼンマイ１１０は、その内側フック片部１１０ｂが従動部Ｍのラチェットホイール８に固着され、その外側フック部１１０ａは上述のとおり香箱１１９の内周面に形成された突部１１９ｂに係止され、所要の蓄力が貯えられるまでは、香箱１１９を蓄力方向に回転させる。前記香箱１１９の従動部側の開放面は環状カバー１２０により閉塞され、内部に収容された蓄力用ゼンマイ１１０の軸線方向の動きを規制している。
【００６２】
回転従動部Ｍは、既述したとおり第１実施形態と同様に、大径と小径の第１及び第２ラチェット８ａ及び８ｂを有するラチェットホイール８を備えている。このラチェットホイール８には、既述したとおり上記蓄力用ゼンマイ１１０の内側フック部１１０ｂが固着されており、その小径の第２ラチェット８ｂには図示せぬエンジンのクランクシャフトに設けられた遠心クラッチ爪が係止されているため、エンジンが始動するまでは前記香箱１１９の蓄力方向の回転に追随することなく静止した状態にある。図９において、上記第１実施形態と同様に、屈曲レバー１３の係着爪部１３ａは、スライド式切換部材１６の切換操作により、上記ラチェットホイール８の大径の第１ラチェット８ａに係脱する。
【００６３】
前記屈曲レバー１３はく字状を呈しており、その屈曲部１３ｂがカバーケース体２の底部に第１ボス部２１に隣接して回動自在に枢着されている。この屈曲レバー１３は上記ラチェットホイール８の大径の第１ラチェット８ａと係脱する係着爪部１３ａと同係着爪部１３ａを屈曲部を中心に回動操作する回動操作部１３ｃとからなり、係着爪部１３ａが前記大径の第１ラチェット部８ａに係着する方向に捩じりコイルバネ１４によって一方向に付勢されている。
【００６４】
また本実施形態にあっても、上記第１実施形態と同様に、カバーケース２の上面端部に上記スライド式切換部材１６が図５の左右方向にスライド可能に取り付けられている。このスライド式切換部材１６の構造及び設置は、上記第１実施形態と実質的に変わるところがない。従って、前記スライド式切換部材１６を図５の右方向にスライドさせると、上記屈曲レバー１３が時計方向に回動して、係着爪部１３ａがラチェットホイール８の大径の第１ラチェット部８ａから外れる。ここで、リコイルロープ６を引いてリコイル用リール７を回転させることにより香箱１１９を回転させ、ゼンマイ１０に十分なバネ力を貯えさせて、その蓄力がエンジンを始動させるに十分な力に達すると、従動部Ｍのラチェットホイール８を介して図示せぬ遠心クラッチを回転させてエンジンのクランクシャフトに回転力を伝達し、エンジンを始動させる。
【００６５】
反対に、カバーケース２上の右寄りにある前記スライド式切換部材１６をカバーケース２の左側へとスライドさせると、上記屈曲レバー１３は捩じりコイルバネ１４の弾力を受けて、ラチェットホイール８の大径ラチェット８ａに係着する。この状態では、リコイルロープ６を引いてリコイル用リール７を回転させると、香箱１１９を蓄力方向に回転させることができるが、図示せぬワンウェイクラッチにより反対方向の回転を阻止され、同時に従動部Ｍのラチェットホイール８は一切回転を止められる。そのため、リコイルロープ６を引いてリコイル用リール７を回転させると、香箱１１９が回転してゼンマイ１１０に蓄力だけが貯えられるようになる。
【００６６】
そのため、リコイルロープ６の引き操作を途中で止めて手を離しても、そのまま蓄力は香箱１１９とラチェットホイール８との間で維持されることになる。従って、例えば力の弱い人による引き操作や、リコイルロープ６の引き操作が自由に行えないような場所では、何回かに分けてリコイルロープ６を引いて、ゼンマイ１０にエンジンを始動させるに十分なバネ力を貯えたのちに、上記スイッチ式切換部材１６を図５の右側へとスライドさせて、上記屈曲レバー１３を時計方向に回動させ、係着爪部１３ａをラチェットホイール８の大径の第１ラチェット部８ａから外すと同時に、エンジンを瞬時に始動させる。このとき貯えられた蓄力がエンジンを始動させるに十分な力に達したかどうかは、既述したトルクリミッタ手段の作動により発せられる報知信号により確実に知ることができる。
【００６７】
このように、本実施形態にあっては上記スライド式切換部材１６をカバーケース２の表面上でスライドさせることにより、回転駆動部Ｄのリコイルロープ６の引き操作でリコイル用リール７をエンジン回転方向に回転させて、緩衝・蓄力手段の香箱１１９を同方向に回転させながらゼンマイ１１０に所要のバネ力を貯えさせ、その貯えられた蓄力を直接従動部Ｍであるラチェットホイール８に伝え、その蓄力がエンジンの始動に必要十分な力に達すると自動的にエンジンを始動させることができるばかりでなく、前記スライド式切換部材１６を逆方向にスライドさせると、前記回転駆動部Ｄのリコイルロープ６を引き緩衝・蓄力手段の香箱１１９を同方向に回転させて蓄力用ゼンマイ１１０にエンジン始動に必要なバネ力を予め貯えさせておくことができ、その貯えられた蓄力を維持させた状態で、所望時に任意の場所で蓄力用ゼンマイ１１０に貯えられた前記蓄力を開放し、その場で瞬時にエンジンを始動させることができる。
【００６８】
前述のように、蓄力用コイルスプリング１０にエンジンを始動させるに十分な蓄力が貯えられたのちであれば、その蓄力を維持した状態で、例えば上記高所の作業現場にて、上記始動時期選択手段の構成部材であるスライド式切換部材１６を、屈曲レバー１３の係着爪部１３ａがラチェットホイール８の第１ラチェット部８ａから外れる方向にスライドさせてロック状態を解除するだけの操作で、その場で直ちにエンジンを始動させることができる。なお上記実施形態では、始動時期選択手段の構成部材としてスライド式切換部材１６を挙げたが、スライド式に限定されず、例えば図示を省略したプッシュボタン式切換部材を採用して、その押圧操作により屈曲レバー１３の係着爪部１３ａをラチェットホイール８の第１ラチェット部８ａに係脱させることも可能である。
【００６９】
以上の説明からも理解できるように、本発明に係るエンジン始動装置によれば、リコイルロープの引出し操作が容易な作業現場や腕の力が強い人による作業の場合には、作業現場において効率的にエンジンを始動させることができ、また仮にエンジンを始動させることが困難な作業現場でのエンジンの始動や、或いは腕の力の弱くリコイルロープの素早い引出し操作が困難な場合のエンジン始動であっても、簡単な選択操作だけで任意の時間に容易に且つ確実にエンジンを始動させることができるようになる。更に本発明によれば、蓄力伝達系にトルクリミッタ手段を介装することにより、エンジン始動に必要十分な蓄力が緩衝・蓄力手段に貯えられたことが知らされ、それにより無駄なリコイルロープの引き操作が排除される。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の始動装置を備えた小型エンジンの横断面図である。
【図２】本発明の好適な第１実施形態を示すエンジン始動装置の分解斜視図である。
【図３】同エンジン始動装置の構成部材の組付け時における配置関係を示す説明図である。
【図４】同エンジン始動装置の従動部がロック状態にあるときの内部構造例を示す説明図である。
【図５】同エンジン始動装置の従動部がアンロック状態にあるときの内部構造例を示す説明図である。
【図６】本発明の第２実施形態であるエンジン始動装置に適用されるトルクリミッタ手段の例を示す外観平面図である。
【図７】図６のVII-VII 線に沿った矢視断面図である。
【図８】図７のVIII-VIII 線に沿った矢視断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態であるエンジン始動装置の分解斜視図である。
【図１０】同実施形態に付設される他のトルクリミット手段の例を香箱開放側から見た平面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１          エンジン始動装置
１０        蓄力用コイルスプリング
１０ａ      スプリング本体
１０ｂ      一端部
１０ｃ      他端部
１１        スプリング端固定部材
１１ａ      リング状円板部
１１ｂ      脚部
１１ｃ      ラチェット面
１３        屈曲レバー
１３ａ      係着爪部
１３ｂ      屈曲部
１３ｃ      回動操作部
１３ｃ’    引っ掛け孔
１４        付勢バネ
１５        Ｃ字状リンク
15a,15b   （一端及び他端）フック部
１６        スライド式切換部材
１６ａ      ヘッド部
１６ｂ      スライド部
１６ｃ      引っ掛け孔
２          ケース体
２ａ        スリット
２１        第１ボス部
２２        第２ボス部
２３      （リコイルロープの）引出口
３          止めネジ
４          リコイル用ゼンマイ
４２ａ      外側端固定部
４２ｂ      内側端固定部
５          ゼンマイケース
５ａ      （ゼンマイケースの）挿通孔
５１        中央孔
６          リコイルロープ
６１        ハンドル
７          リコイル用リール
７ａ        突起
７１        フランジ部
７２        リコイルロープ巻回し部
７３        中央ボス部
７４        円板部
７４ａ    （ゼンマイの内側端固定用の）係着孔
７５        矩形窓
８        （従動部側の）ラチェットホイール
８ａ        第１ラチェット部
８ｂ        第２ラチェット部
８ｃ        係着孔
８０        ラチェットホイール
８１      （大径の）第１ラチェット
８１ａ      ラチェット歯
８１ｂ      環状溝部
８１ｃ      係着孔
８１ｃ−１  凹部
８１ｃ−２  凸部
８２      （小径の）第２ラチェット
８２ａ      ラチェット歯
８２ｂ      大径部
８２ｃ      小径部
８２ｄ      盲孔
８２ｅ    （蓄力ゼンマイの内側フック部）固定部
８３        圧縮スプリング
８４        鋼球
９        （蓄力用コイルスプリングの位置決め固定用）ラチェットホイール
９ａ        本体
９１        ボス部
９２        周壁部
９３        係脱爪部
９３ａ      垂直面
９４        押付けスプリング
１００      エンジン
１０１      クランク軸
１０２      ファン
１０３      エンジン本体
１０４      出力軸
１０５      エンジンケース
１０６      操作ハンドル
１０６ａ    スロットルレバー
１１０      蓄力ゼンマイ
１１０ａ    外側フック部
１１０ｂ    内側フック部
１１２      駆動片
１１２ａ    円筒軸部
１１２ｂ    翼片部
１１３      圧縮バネ
１１９      香箱
１１９ａ  （ゼンマイ）収容部
１１９ｂ    突部
119b-1      係止面
119b-2      頂点乗越え部
119b-3      傾斜面
１１９ｃ    ラチェット歯
１２０      環状カバー
Ｄ          駆動部
Ｍ          従動部
【図１】
2005337224.tif 000003
【図２】
2005337224.tif 000004
【図３】
2005337224.tif 000005
【図４】
2005337224.tif 000006
【図５】
2005337224.tif 000007
【図６】
2005337224.tif 000008
【図７】
2005337224.tif 000009
【図８】
2005337224.tif 000010
【図９】
2005337224.tif 000011
【図１０】
2005337224.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成16年7月16日(2004.7.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明は、上記従来の手動式エンジン始動装置がもつ様々な課題を同時に解消すべくなされたものであり、その具体的な目的はエンジンの始動操作が容易である現場ではリコイルロープの引き操作だけで容易に且つ適格にエンジンの始動ができ、エンジンの始動操作が困難な現場ではエンジンを停止させた状態でワンタッチ始動を可能にしたエンジン始動装置を提供することにある。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
好ましい態様によれば、前記従動部がラチェットを有する回転部材から構成され、前記係脱部材が前記ラチェットと係脱する係脱爪を有し、前記切換部材がエンジン始動装置のケース表面に配されたスライド式切換部材であり、同スライド式切換部材のスライド操作により前記係脱爪を前記ラチェットに係脱させる。前記係脱部材を、例えばエンジン側のファンに適宜係脱させるようにすることも可能である。また、他の好ましい態様によれば、前記従動部がラチェットを有する回転部材から構成され、前記係脱部材が前記ラチェットと係脱する係脱爪を有し、前記切換部材がエンジン始動装置のケース表面に配されたプッシュ式切換部材であり、同プッシュ式切換部材の押圧操作により前記係脱爪を前記ラチェットに係脱させる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
エンジンの始動現場が広く、安全にリコイルロープの引き操作ができる場合には始動時期選択手段の自動始動側を選択して、従来と同様にリコイルロープを大きく引き緩衝・蓄力手段の蓄力を利用して直接エンジンを始動させることができる。一方、例えば樹木の上のような高所の作業では、始動時期選択手段のエンジン停止状態を維持しつつ緩衝・蓄力手段に必要な蓄力を貯える側へと切り換えて、地上の操作がしやすい広い場所でリコイルロープを引いて、緩衝・蓄力手段に予め必要な蓄力を貯えておく。この状態で、現場へと行き、そこで前記始動時期選択手段をエンジン始動側へと切り換える。この切換えにより緩衝・蓄力手段に貯えられた蓄力が全面的に開放され従動部を介して自動的にエンジンを始動させる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
このように構成されたリコイル用ゼンマイ４は、ゼンマイ本体の前記外側端固定部４２ａとゼンマイケース５の挿通孔５ａとがほぼ一致する状態で位置決めされている。更に、前記挿通孔５ａはケース体２の内面に形成された第２ボス部２２に遊嵌され、上記第１ボス部に回転不能に位置決めされている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
前記第１ラチェット部８１の環状溝部８１ｂに第２ラチェット部８２の大径部８２ｂの外周部が嵌着されると、前記鋼球８４は圧縮スプリング８３により外径側に付勢されて第１ラチェット部８１の前記環状溝部８１ｂに形成された凹凸面８１ｃに押しつけられる。前記鋼球８４が前記凹凸面８１ｃの凹部８１ｃ−１に嵌着したとき、第１及び第２ラチェット部８１，８２は、圧縮スプリング８３のバネ力に基づき、所要のトルク差で一体に回転するか或いは相対回転するようになる。なお、本実施形態では装置の軽量化を図るため、第２ラチェット部８２の回転中心部は除肉して中空としている。また、図６において符号８２ｅは図示せぬ香箱に収納される蓄力ゼンマイの内側端部が嵌着固定される図２に示す係着孔８ｃに相当するが、この蓄力手段の端部の係着固定方法や固定位置は、前記第２ラチェット部８２上にあって同図の形態に限らず種々の形態で設けることが可能である。