(57)【要約】【課題】始動モータを備えたエンジンの小型、軽量化を図ることにある。【解決手段】作業機を駆動するエンジン１０は、クランク軸１１が設けられるクランクケース１２と、ピストン１４が往復動自在に組み込まれるシリンダ１３とを有している。クランクケース１２には、クランク軸１１の突出端部が貫通する内側カバー部２７が設けられ、この内側カバー部２７に取り付けられる外側カバー部３１とにより内部にモータ室３３を備えたモータカバー３４が形成される。複数のコイルを備えた円板形状のディスクコイル４１がクランク軸１１に取り付けられ、磁束発生部としての磁石組立体３９が外側カバー部３１に設けられている。クランク軸１１に直結された扁平形状の始動モータ４６によりエンジンが始動される。【選択図】図１
2013076382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランク軸が回転自在に組み込まれるクランクケースと、
前記クランクケースに装着され、前記クランク軸にコネクティングロッドを介して連結されるピストンが往復動自在に組み込まれるシリンダと、
放射状の複数のコイルを備える円板形状のディスクコイルと、
前記ディスクコイルの平坦面に対向して前記ディスクコイルとにより始動モータを形成する磁束発生部と、
前記ディスクコイルに電力を供給するバッテリとを有し、
前記始動モータによりクランク軸を駆動することを特徴とするエンジン。
【請求項２】
前記始動モータは、前記クランク軸上に、前記クランク軸と回転中心が同軸となるように設けられ、前記始動モータはクランク軸を直接駆動することを特徴とする請求項１記載のエンジン。
【請求項３】
前記クランク軸に固定される駆動側のクラッチケースと、
前記クランク軸に相対的に回転自在に装着され、前記クラッチケースが所定の回転数に達しないときには前記クラッチケースに連結され所定の回転数を超えると前記クラッチケースとの連結が遮断される従動側のクラッチディスクとを有し、
前記クラッチディスクに前記ディスクコイルを取り付け、前記磁束発生部を前記モータカバーに取り付けることを特徴とする請求項１または２記載のエンジン。
【請求項４】
前記クランクケースに設けられ、前記クランク軸が貫通する内側カバー部と、
前記内側カバー部に取り付けられ、前記内側カバー部とにより内部にモータ室を備えたモータカバーを形成する外側カバー部とを更に備え、
前記始動モータは、前記モータカバーにより収容されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のエンジン。
【請求項５】
前記ディスクコイルを前記クランク軸に取り付ける一方、前記磁束発生部を前記モータカバーに取り付けることを特徴とする請求項４記載のエンジン。
【請求項６】
前記クランクケース側に向かう冷却風を生成する冷却ファンを前記外側カバー部に隣接させて前記クランク軸に取り付けることを特徴とする請求項４または５記載のエンジン。
【請求項７】
前記磁束発生部を前記外側カバー部に取り付けることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載のエンジン。
【請求項８】
前記内側カバー部が前記クランクケースに一体に成形されており、前記磁束発生部を前記クランクケースと一体の前記内側カバー部に埋め込むことを特徴とする請求項４〜７のいずれか１項に記載のエンジン。
【請求項９】
前記クランク軸の回転数を検出する回転数検出手段と、当該回転数検出手段からの信号に基づいて前記クランク軸が前記始動モータにより始動された後に前記コイルへの通電を遮断する制御手段とを有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のエンジン。
【請求項１０】
前記シリンダに前記ピストンと前記シリンダにより形成される燃焼室を外気と連通させるデコンプを有し、エンジン始動時に前記燃焼室を外気と連通させることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のエンジン。
【請求項１１】
前記始動モータは発電機としての機能を有し、前記クランク軸の回転により前記バッテリに充電することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のエンジン。
【請求項１２】
被駆動部材は作業機本体に設けられた回転工具であり、請求項１〜１１記載のエンジンにより前記回転工具を回転駆動す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、刈払機、チェンソー、ブロワ等の手持ち式のエンジン作業機に搭載されるエンジン、およびエンジン作業機に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンを駆動源とした手持ち式のエンジン作業機には、刈払機、チェンソー、カッタおよびブロワ等がある。刈払機は雑草等を刈り取るための草刈カッタを有し、チェンソーは木材等の対象物を切断するためのチェーン形の鋸刃を有している。カッタは、石材やコンクリートの筋付けや切断のためのディスクカッタを有し、ブロワは空気を対象物に吹き付けるための空気を生成するファンを有している。草刈カッタ等の回転工具を駆動するためのエンジン作業機には、エンジンを始動させるための始動装置が搭載される。刈払機等のエンジン作業機は、エンジンが組み込まれた作業機本体をこれに取り付けられたハンドルを操作して作業が行われるので、操作性を重視して小型、軽量化が求められている。このため、多くのエンジン作業機にはエンジンを始動させる始動装置として手動式のリコイルスタータが搭載されている。
【０００３】
手動式のスタータが設けられたエンジンを始動させるときには、作業者はスタータノブを引っ張る操作を行うことになる。冬季等のように気温が低いときには、何度もスタータノブを引っ張って始動操作を行うことがあり、作業者には始動操作の負担が強いられることになる。作業機用のエンジンにセルモータを搭載すると、エンジンを自動的に始動させることができる。特許文献１、２には、リコイルスタータとセルモータとが設けられた作業機用のエンジンが記載されている。
【０００４】
特許文献１に記載されたエンジンは、クランクケースに取り付けられるギヤケース内にクランク軸と同軸となって組み込まれるセルモータ始動機構を有し、ギヤケースにはセルモータがクランク軸と平行となってギヤケースから突出させて取り付けられている。特許文献２に記載されたエンジンは、クランク軸に平行となってクランクケースに取り付けられるセルモータを有し、セルモータとクランク軸との間にはセルモータの回転をクランク軸に伝達してエンジンを始動させるための起動ユニットが設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平１−１２５８６４号公報
【特許文献２】実開平２−２６７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
エンジンにセルモータを搭載する場合には、クランク軸から分離してセルモータがクランクケースに装着される。セルモータとクランク軸との間には、始動時にクランク軸にセルモータの回転を伝達する一方、始動終了後にはクランク軸とセルモータの連結を解くために、セルモータ始動機構や起動ユニットを配置する必要がある。このため、セルモータ始動機構をクランク軸に同軸に配置すると、エンジンのクランク軸方向のサイズが大きくなる。一方、クランクケースにクランク軸に対して平行にセルモータを取り付けると、エンジンの高さ方向のサイズが大きくなる。
【０００７】
このように、エンジンのクランクケースにセルモータを付加するようにすると、手持ち式のエンジン作業機としては重量増加につながるだけでなく、エンジンの大型化が避けられず、エンジン作業機の操作性が著しく悪化することになる。
【０００８】
本発明の目的は、始動モータを備えたエンジンの小型、軽量化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のエンジンは、クランク軸が回転自在に組み込まれるクランクケースと、前記クランクケースに装着され、前記クランク軸にコネクティングロッドを介して連結されるピストンが往復動自在に組み込まれるシリンダと、放射状の複数のコイルを備える円板形状のディスクコイルと、前記ディスクコイルの平坦面に対向して前記ディスクコイルとにより始動モータを形成する磁束発生部と、前記ディスクコイルに電力を供給するバッテリとを有し、前記始動モータによりクランク軸を駆動することを特徴とする。
【００１０】
本発明のエンジンは、前記始動モータは、前記クランク軸上に、前記クランク軸と回転中心が同軸となるように設けられ、前記始動モータはクランク軸を直接駆動することを特徴とする。本発明のエンジンは、前記クランク軸に固定される駆動側のクラッチケースと、前記クランク軸に相対的に回転自在に装着され、前記クラッチケースが所定の回転数に達しないときには前記クラッチケースに連結され所定の回転数を超えると前記クラッチケースとの連結が遮断される従動側のクラッチディスクとを有し、前記クラッチディスクに前記ディスクコイルを取り付け、前記磁束発生部を前記モータカバーに取り付けることを特徴とする。本発明のエンジンは、前記クランクケースに設けられ、前記クランク軸が貫通する内側カバー部と、前記内側カバー部に取り付けられ、前記内側カバー部とにより内部にモータ室を備えたモータカバーを形成する外側カバー部とを更に備え、前記始動モータは、前記モータカバーにより収容されることを特徴とする。
【００１１】
本発明の記載のエンジンは、前記ディスクコイルを前記クランク軸に取り付ける一方、前記磁束発生部を前記モータカバーに取り付けることを特徴とする。本発明のエンジンは、前記クランクケース側に向かう冷却風を生成する冷却ファンを前記外側カバー部に隣接させて前記クランク軸に取り付けることを特徴とする。本発明のエンジンは、前記磁束発生部を前記外側カバー部に取り付けることを特徴とする。本発明のエンジンは、前記内側カバー部が前記クランクケースに一体に成形されており、前記磁束発生部を前記クランクケースと一体の前記内側カバー部に埋め込むことを特徴とする。本発明のエンジンは、前記クランク軸の回転数を検出する回転数検出手段と、当該回転数検出手段からの信号に基づいて前記クランク軸が前記始動モータにより始動された後に前記コイルへの通電を遮断する制御手段とを有することを特徴とする。本発明のエンジンは、前記シリンダに前記ピストンと前記シリンダにより形成される燃焼室を外気と連通させるデコンプを有し、エンジン始動時に前記燃焼室を外気と連通させることを特徴とする。本発明のエンジンは、前記始動モータは発電機としての機能を有し、前記クランク軸の回転により前記バッテリに充電することを特徴とする。
【００１２】
本発明のエンジン作業機は、被駆動部材は作業機本体に設けられた回転工具であり、上述したエンジンにより前記回転工具を回転駆動することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、始動モータは放射状の複数のコイルを備えた円板形状のディスクコイルと、ディスクコイルの平坦面に対向する磁束発生部とを有しており、扁平構造となっている。これにより、クランク軸の突出端に始動モータを配置しても、エンジンのクランク軸の方向の寸法を長くすることなく、始動モータを備えたエンジンとなり、エンジンの小型、軽量化を達成することができる。
【００１４】
エンジンの小型、軽量化が達成されるので、このエンジンにより駆動される刈払機、チェンソーおよびカッタ等の作業機の操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態である作業機用のエンジンを示す断面図である。
【図２】図１に示された内側カバー部を示す正面図である。
【図３】図１に示された外側カバー部を示す正面図である。
【図４】モータ室内に配置されるディスクコイルを示す正面図である。
【図５】本発明の他の実施の形態である作業機用のエンジンを示す断面図である。
【図６】図５に示された駆動側のクラッチケースを示す正面図である。
【図７】図５に示された従動側のクラッチディスクを示す正面図である。
【図８】比較例として従来の作業機用のエンジンを示す断面図である。
【図９】エンジン作業機の一例を示す外観図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は携帯用の作業機としてのチェンソーに搭載されるエンジン１０を示し、図９はエンジン１０が搭載されるエンジン作業機の一例であるチェンソー１を示す外観図である。
【００１７】
チェンソー１は図１に示すエンジン１０が組み込まれる作業機本体２を有している。作業機本体２の後部には後ハンドル３ａが設けられ、前側上部には前ハンドル３ｂが設けられており、それぞれのハンドル３ａ，３ｂを作業者が把持した状態のもとでチェンソー１により木材等の対象物の切断作業が行われる。後ハンドル３ａにはスロットルレバー４が設けられており、このスロットルレバー４を操作することによりエンジンの回転数が調整される。作業機本体２の前端部にはガイドバー５が着脱自在に装着され、ガイドバー５の周囲には無端の鎖鋸つまりソーチェーン６が掛け渡されている。
【００１８】
図１に示すように、エンジン１０はクランク軸１１が回転自在に組み込まれるクランクケース１２を有し、クランクケース１２に設けられるシリンダ１３内にはピストン１４が直線方向に往復動自在に装着されている。ピストン１４に取り付けられるピストンピン１５と、クランク軸１１に取り付けられるクランクピン１６との間にはコネクティングロッド１７が取り付けられており、ピストン１４の往復動はコネクティングロッド１７を介してクランク軸１１の回転運動に変換される。ピストン１４とシリンダ１３とにより形成される燃焼室１８には外部から新気が供給され、新気を燃焼させるための点火プラグ１９がシリンダ１３に設けられている。
【００１９】
エンジン１０はエンジンケース２１内に組み込まれており、このエンジン１０がチェンソーとして使用される場合には、エンジンケース２１には作業機本体２のガイドバー５が取り付けられることになる。ガイドバー５の周囲に設けられた回転工具としてのソーチェーン６は、クランク軸１１に動力伝達機構を介して連結される駆動軸により回転駆動される。
【００２０】
クランク軸１１の両端部はクランクケース１２から外部に突出しており、一方の突出端には動力伝達機構を構成する遠心クラッチ２２が設けられている。遠心クラッチ２２はクランク軸１１に固定されるロータ２３と、このロータ２３に揺動自在に装着されるクラッチシュー２４とを有し、これらはクラッチドラム２５内に組み込まれている。クラッチドラム２５は円筒部２５ａとこれと一体となった端板部２５ｂとを有し、端板部２５ｂはニードルベアリングを介してクランク軸１１に支持されている。クランク軸１１の回転数が作業用の回転数まで高くなると、クラッチシュー２４がばね力に抗して遠心力により円筒部２５ａの内周面に密着し、クランク軸１１の回転がクラッチドラム２５に伝達される。端板部２５ｂにはスプロケット２６が固定されており、このスプロケット２６には図９に示したソーチェーン６が掛け渡される。これにより、スプロケット２６から駆動軸を介してチェンソー１のソーチェーン６に動力が伝達される。
【００２１】
クランクケース１２にはクランク軸１１の他方の突出端側に位置させて円盤形状の内側カバー部２７が設けられており、内側カバー部２７は複数のねじ部材２８によりクランクケース１２の端面に締結されている。内側カバー部２７の中心部にはクランク軸１１が貫通しており、内面には凹部２９が形成されている。内側カバー部２７には外側カバー部３１が突き当てられており、複数のねじ部材３２により外側カバー部３１は内側カバー部２７に締結されている。内側カバー部２７とこれに取り付けられる外側カバー部３１とにより内部にモータ室３３を有するモータカバー３４が形成され、外側カバー部３１は内側カバー部２７に対して取り外し自在となっている。
【００２２】
図２に示されるように、内側カバー部２７には、クランク軸１１が貫通する貫通孔３５が中心部に形成され、その外側にはねじ部材３２が取り付けられる取付孔２８ａが形成され、外周部にはねじ部材３２がねじ結合されるねじ孔３６が形成されている。さらに、内側カバー部２７には環状のヨーク３７ａが設けられている。
【００２３】
一方、外側カバー部３１には図１に示されるようにヨーク３７ｂが設けられるとともに、図２に示されるように、外側カバー部３１の内面には複数の永久磁石３８が環状に配置され、これらの永久磁石３８により磁束発生部としての磁石組立体３９が形成されている。外側カバー部３１の中心部にはクランク軸１１が貫通する貫通孔３５ａが形成され、外周部にはねじ部材３２が貫通する取付孔３６ａが形成されている。
【００２４】
モータ室３３内には円板形状のディスクコイル４１が磁石組立体３９に対向して装着されており、ディスクコイル４１はクランク軸１１に固定されている。このディスクコイル４１は、図４に示されるように、絶縁性材料からなる円板４２とこれに貼り付けられたコイル片４３とを有するプリント配線基板を有している。複数のプリント配線基板を積層することによりコイル片４３により放射状に複数のコイルが形成されている。ディスクコイル４１の表面のコイル片４３よりも径方向内側にはコミュテータ４４が設けられ、このコミュテータ４４に接触する複数のブラシ４５が外側カバー部３１に設けられている。このように、クランク軸１１により回転駆動されるディスクコイル４１と、外側カバー部３１に設けられた磁石組立体３９とにより始動モータ４６が形成されており、この始動モータ４６は扁平形状のブラシ型の直流モータである。
【００２５】
ディスクコイル４１には制御部４７を介してバッテリ４８から電力が供給される。エンジンを始動させるためのスタータスイッチ４９が制御部４７に接続されており、作業者によりスタータスイッチ４９が操作されると、給電ケーブル５０によりディスクコイル４１には電力が供給され、ディスクコイル４１によりクランク軸１１が回転駆動される。シリンダ１３には、図１に示されるように、エンジン始動時に燃焼室１８と外部とを連通させる電磁式デコンプ５１が設けられている。この電磁式デコンプ５１は制御部４７を介してバッテリ４８に接続されており、エンジンの始動時に電磁式デコンプ５１を作動させて燃焼室１８を外部に連通させることにより新気を圧縮するための負荷が低減される。これにより、ディスクコイル４１とこれに対向される磁石組立体３９とを有する始動モータ４６の小型化とバッテリ４８の小型化が実現され、エンジンの重量増加を抑制することができる。
【００２６】
燃焼室１８内に供給された新気を点火する点火プラグ１９の点火タイミングを調整するために、エンジンケース２１内には点火装置５２が設けられている。クランク軸１１にはモータカバー３４の外側カバー部３１に隣接させて冷却ファン５３が取り付けられており、冷却ファン５３は風窓５４を有し、エンジンケース２１に取り付けられるファンカバー５５により覆われている。クランク軸１１の回転により冷却ファン５３が駆動されると、外部から風窓５４を介して外気が取り込まれ、取り込まれた空気はモータカバー３４に吹き付けられた後に、クランクケース１２とシリンダ１３に向かう冷却風が生成される。冷却ファン５３はマグネトロータを兼用しており、冷却ファン５３の回転により発電される電力が点火プラグ１９に供給される。
【００２７】
上述のように、クランク軸１１の突出端部には配置される始動モータ４６は、ディスクコイル４１とこれに対向するように円板形状の磁石組立体３９とを有する扁平形状となっており、円盤形状の内側カバー部２７とこれに装着される外側カバー部３１とにより形成される薄い隙間となったモータ室３３内に配置される。このように、始動モータ４６は円板形状のコアレスモータとなっているので、重量が軽く、小型のバッテリ４８とともにエンジン１０の重量増加を大幅に抑制することができる。始動モータ４６は扁平形状となっているので、モータの軸方向寸法を長くすることなく、エンジン１０のクランク軸１１方向の長さをコンパクトにまとめることができる。しかも、始動モータ４６はクランク軸１１に直結されているので、回転軸がクランク軸１１に対して平行となるように始動モータ４６をエンジンケース２１に取り付ける場合に比して、エンジン１０の上下方向や幅方向の寸法を抑制することができる。さらに、始動モータ４６はコアレスモータであるので、コギングトルクの発生がなく、バッテリ４８を設けない場合でも、リコイルスタータを設けておけば、リコイルノブを強く引くことなく、エンジンを始動させることができる。
【００２８】
ディスクコイル４１と磁石組立体３９は、内側カバー部２７と外側カバー部３１とを有する分割可能なモータカバー３４内に収容されており、内側カバー部２７に設けられたヨーク３７ａと外側カバー部３１に設けられたヨーク３７ｂとの間の空間内にディスクコイル４１は挟み込まれている。このように、ディスクコイル４１と磁石組立体３９はモータカバー３４内のモータ室３３内に遮蔽されている。これにより、エンジン１０がチェンソー、カッタ等のように、大量の粉塵が舞うような作業環境で使用されるエンジン作業機の駆動源として使用されても、冷却ファン５３によりファンカバー５５の風窓５４から流入した粉塵は冷却ファン５３の外周方向に飛散することになり、粉塵がモータカバー３４に付着して、これを摩耗させたり、破損させたりする等の問題が発生することが防止され、始動モータ４６の耐久性を大幅に向上させることができる。
【００２９】
耐久性の向上と相俟って、従来手動でエンジン１０を始動させていたリコイルスタータが不要となる。リコイルスタータが設けられる場合にはファンカバー５５の中心部にリコイルスタータが配置されることになるが、リコイルスタータが不要とるので、その部分に冷却風の風窓５４を設けることができる。これにより、冷却ファン５３により生成される冷却風量を大幅に増加させて、始動モータ４６の冷却性能を向上させることができる。
【００３０】
始動モータ４６の形態としては、磁石組立体３９が図示するように外側カバー部３１に取り付けられる形態と、内側カバー部２７に取り付けられる形態とがあるが、磁石組立体（磁束発生部）３９を外側カバー部３１に取り付けると、磁石組立体３９は冷却ファン５３側に配置されることになる。これにより、磁石組立体３９を内側カバー部２７に取り付けるようにした形態に比して、冷却ファン５３の裏側で発生する僅かな冷却風により、磁石組立体３９の冷却が促進され、エンジン１０の放熱と相俟って、永久磁石３８の温度上昇に伴う磁界の減衰を低減することができる。
【００３１】
エンジン１０を始動させるときには、作業者がスタータスイッチ４９を操作することになり、エンジンが始動状態となると、作業者がスタータスイッチ４９の操作を停止することにより、ディスクコイル４１に対する電力供給が停止される。さらに、ディスクコイル４１に対する電力供給は、エンジン１０が始動された後には制御部４７により停止されるようにしている。例えば、エンジン１０の回転数が２５００ｒｐｍのアイドリング回転数を超えたときには、制御部４７によりディスクコイル４１に対する通電を停止するようにすると、エンジン１０の使用回転数領域（７０００〜１００００ｒｐｍ）における出力を損なうことなく、エンジン１０を駆動させることができる。このように、自動的にディスクコイル４１に対する給電をエンジン始動後に停止するようにすると、エンジン１０に対する負荷を解除することができるとともに、作業者がエンジン稼働中に誤ってスタータスイッチ４９を操作しても、無駄な電力消費を防止しつつエンジン１０をより安全に使用することができる。
【００３２】
図５は本発明の他の実施の形態である作業機用のエンジンを示す断面図であり、図５においては、図１に示された部材と共通する部材には同一の符号が付されている。
【００３３】
図５に示されるエンジン１０における内側カバー部２７は、凹部２９が図１に示された内側カバー部２７よりも深くなっており、内側カバー部２７は断面カップ状となっている。内側カバー部２７と外側カバー部３１とにより形成されるモータ室３３内には、遠心クラッチ６０が装着されている。遠心クラッチ６０はクランク軸１１に取り付けられる駆動側の部材としてのクラッチケース６１と、このクラッチケース６１に組み付けられる従動側の部材としてのクラッチディスク６２とを有している。クラッチケース６１の中心部にはクランク軸１１に固定されるハブ６１ａが設けられている。クラッチケース６１に設けられた収納室６３には、図６に示されるように、それぞれピン６４を中心に基端部を中心に揺動自在に複数のラチェット６５が取り付けられている。それぞれのラチェット６５には図示しないばね部材により図６において矢印で示すように、先端部が径方向内側に向かう方向のばね力が加えられている。
【００３４】
一方、クラッチディスク６２の内面には、図７に示されるように、それぞれラチェット６５が係合するカム６６が複数設けられている。クラッチディスク６２をクラッチケース６１に組み付けると、クラッチディスク６２のカム６６にはラチェット６５の先端部が係合し、クラッチケース６１の回転はクラッチディスク６２に伝達される。クラッチケース６１の回転が高まると、遠心力によりラチェット６５はその先端部がばね力に抗して径方向外方に向かうように揺動し、ラチェット６５とカム６６との係合が解除される。このように、遠心クラッチ６０は、クランク軸１１がアイドリング回転数等の所定の回転数に達しないときにはクラッチディスク６２がクラッチケース６１に連結され、所定の回転数を超えるとクラッチディスク６２とクラッチケース６１との連結が遮断される。
【００３５】
クラッチディスク６２の外面にはディスクコイル４１が取り付けられており、ディスクコイル４１はブッシュ６７によりクランク軸１１に対して相対的に回転自在にクランク軸１１に装着されている。ラチェット６５のサイズを調整することにより、エンジン１０の回転数が所定の回転数、例えばアイドリング回転数を超えると、クランク軸１１の回転はクラッチディスク６２には伝達されることがなくなるので、エンジン回転数が高くなると、ディスクコイル４１は回転しなくなる。これにより、ブラシ４５の摩耗を抑制して寿命を向上させることきができる。
【００３６】
図１および図５に示されるように、始動モータ４６はブラシ４５を有する直流モータであるが、始動モータ４６をブラシレスモータの形態とすると、始動モータ４６の耐久性をさらに向上させることができる。始動モータ４６を直流モータに代えて同期モータ等のジェネレータモータとし、始動モータ４６に発電機能を持たせると、エンジン１０が始動されたときにはエンジン１０により始動モータ４６を発電させてバッテリ４８に充電することができる。図１に示すエンジン１０の始動モータ４６を発電機能を有するジェネレータモータとした形態においては、エンジン１０が始動された後にアイドリング回転よりも高い回転数となったときにディスクコイル４１に対する通電を停止するようにすると、アイドリング回転から作業機の回転工具が駆動されるまでの回転領域においてバッテリ４８を充電することができる。同様に、図５に示すエンジン１０の始動モータ４６をジェネレータモータとすると、遠心クラッチ６０が動力伝達を遮断するまではバッテリ４８に充電電力を給電することができる。
【００３７】
図１に示す作業機用のエンジンにおいてはディスクコイル４１がクランク軸１１により回転駆動され、図５に示す作業機用のエンジン１０においては遠心クラッチ６０を介してエンジン始動時にはクランク軸１１により回転駆動される形態となっている。これに対し、ディスクコイル４１をモータカバー３４に取り付ける一方、磁石組立体３９が設けられたディスク部材をクランク軸１１に取り付ける形態とすると、永久磁石３８が回転駆動されることになる。その形態においても、固定側のディスクコイル４１を内側カバー部２７に取り付ける形態と、外側カバー部３１に取り付ける形態とがある。また、そのような永久磁石３８が回転駆動される形態においては、冷却ファン５３に永久磁石３８を設け、冷却ファン５３を介してクランク軸１１を駆動させることもできる。
【００３８】
また、ディスクコイル４１に対向して軸方向に磁束を発生させる磁石組立体３９を設ける構成としているが、磁石組立体３９は周方向に磁界が変化するリング状の磁石により構成されていても良い。また、磁石組立体３９に対して、電磁石を設けて磁束を発生させるようにしても良い。
【００３９】
上述したエンジン１０においては、内側カバー部２７はクランクケース１２とは別部材となっており、内側カバー部２７をクランクケース１２にねじ部材２８により締結するようにしている。これに対し、クランクケース１２の成型時にクランクケース１２と一体に内側カバー部２７を成型するようにすると、内側カバー部２７を有するクランクケース１２となり、部品点数を低減することができる。その形態においては、クランクケース１２と一体となった内側カバー部２７内に永久磁石３８を埋め込むと、磁石組立体３９は埋め込み形態となる。そのような形態においては、ディスクコイル４１がクランク軸１１により回転駆動されることになる。
【００４０】
図８は比較例として示す従来の作業機用のエンジン１０ａを示す断面図である。図８においては、上述したエンジン１０における部材と共通する部材には同一の符号が付されている。
【００４１】
エンジン１０ａを始動させるために、図８に示されるように、ファンカバー５５の内部にはリコイルスタータ７１が組み込まれている。リコイルスタータ７１はファンカバー５５の内部に突設された支持軸７２には回転自在にリコイルプーリ７３が装着され、このリコイルプーリ７３にはリコイルロープ７４が巻き付けられている。リコイルロープ７４の先端に設けられた操作ノブ７５を操作すると、リコイルプーリ７３が回転駆動され、リコイルプーリ７３に設けられた駆動駒７６がクランク軸１１の端部に噛み合ってエンジン１０ａが始動される。
【００４２】
このように、リコイルスタータ７１はクランク軸１１の端部に噛み合う部材を軸方向に移動自在に装着する必要があり、エンジン１０ａの軸方向の寸法が大きくなる。これに対し、図１および図５に示したエンジン１０においては、ディスクコイル４１とこれに対向して配置される磁石組立体３９とにより始動モータ４６を形成したので、エンジン１０のクランク軸１１に沿う方向の軸方向寸法を長くすることなく、始動モータ４６を有するエンジン１の軽量、小型化が達成される。しかも、リコイルプーリ７３が配置される部分に風窓５４を形成することができるので、冷却ファン５３による冷却風量を大幅に増加させることができ、始動モータ４６の冷却性能を向上させることができる。
【００４３】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。図示する作業機用のエンジン１０はクランク軸１１の出力端に設けられたスプロケット２６により動力を作業機の回転工具に伝達するようにしているが、作業機をクランク軸１１の延長上に配置される動力伝達軸により回転工具に動力を伝達するようにしても良い。
【符号の説明】
【００４４】
１０…エンジン、１１…クランク軸、１２…クランクケース、１３…シリンダ、１４…ピストン、１５…ピストンピン、１６…クランクピン、１７…コネクティングロッド、１８…燃焼室、１９…点火プラグ、２１…エンジンケース、２２…遠心クラッチ、２３…ロータ、２４…クラッチシュー、２５…クラッチドラム、２６…スプロケット、２７…内側カバー部、２８…ねじ部材、２９…凹部、３１…外側カバー部、３２…ねじ部材、３３…モータ室、３４…モータカバー、３５…貫通孔、３６…ねじ孔、３７ａ，３７ｂ…ヨーク、３８…永久磁石、３９…磁石組立体（磁束発生部）、４１…ディスクコイル、４２…円板、４３…コイル片、４４…コミュテータ、４５…ブラシ、４６…始動モータ、４７…制御部、４８…バッテリ、４９…スタータスイッチ、５１…電磁式デコンプ、５２…点火装置、５３…冷却ファン、５４…風窓、５５…ファンカバー、６０…遠心クラッチ、６１…クラッチケース、６１ａ…ハブ、６２…クラッチディスク、６３…収納室、６４…ピン、６５…ラチェット、６６…カム、６７…ブッシュ。
【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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