(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機（２０）と、この原動機（２０）の出力軸（２５）により回転駆動される遠心式の前段送風機（３１）と後段送風機（３２）、及び、それらを連結する連結送風通路（５０）からなる送風部（３０）と、を備え、外部の空気を前記前段送風機（３１）により吸入してそれに速度と圧力を与えるとともに、前記連結送風通路（５０）を通じて前記後段送風機（３２）に連続的に送出し、該後段送風機（３２）によりさらに加速及び加圧して外部に噴出せしめるようにした携帯型送風作業機であって、
前記前段送風機（３１）と後段送風機（３２）とは、それらの前記空気吸入口（３５、３９）が互いに逆方向に開口せしめられていて、前記連結送風通路（５０）を介して反転背面接続方式で連結されていることを特徴とする携帯型送風作業機。
【請求項２】
前記前段送風機（３１）と前記後段送風機（３２）のファン部を、共通の単体の両面ファン（４０）により構成したことを特徴とする請求項１に記載の携帯型送風作業機。
【請求項３】
前記原動機が空冷２サイクルガソリンエンジン（２０）であり、該エンジン（２０）のクランク軸（２５）上に前記前段送風機（３１）及び後段送風機（３２）が配設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の携帯型送風作業機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原動機と、該原動機によって回転駆動される遠心式の送風機と、を備えた、例えば、送風することによって落ち葉やゴミ等を寄せ集めて清掃する送風掃除機や、薬剤等の散布作業を行う散布機等の、携帯型送風作業機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の携帯型送風作業機の一つである携帯型送風掃除機の一例を図９に示す。図示例の携帯型送風掃除機１００は、背負式のもの（実用新案登録第２５０１２１５号公報に所載）で、落ち葉やゴミ等を寄せ集める作業を、ほうき等に代えて加速・加圧空気の噴出によって吹き寄せて行うようになっており、背負いバンド１４、１４が掛けられた平面視でコ字状の背負架台１２に、送風部として遠心式の送風機８０が図示していない防振パッドを介して連結されるとともに、その後側に前記送風機８０を回転駆動するための原動機としての空冷２サイクルガソリンエンジン２０が直結搭載保持されている。
【０００３】
前記遠心式の送風機８０は、単段構成であり、外部の空気を吸入してそれに速度と圧力を与えて、その一側部に斜め下に向けて突設されている加速・加圧空気噴出口８５から外部へ噴出せしめるようにされている。前記空気噴出口８５には、曲り管９１、蛇腹状のフレキシブル管９２、噴管９５等が順次連結されている。該噴管９５の上側には、前記エンジン２０の気化器スロットル弁等を操作するためのレバー、スイッチ類９７が設けられた操作ハンドル９６が取り付けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記した如くの従来の携帯型送風掃除機においては、送風部として、通常、前記のように遠心式の単段構成の送風機が用いられているが、最近、この種の送風機が使用されている携帯型送風作業機が発生する騒音が社会問題化しており、地域（米国、カリフォルニア州等）によっては、販売禁止の法規制が検討されている。
【０００５】
このような携帯型送風作業機が発生する騒音の低減化を図るべく、例えば、送風機全体を防音材を貼ったカバーで覆う等の対策が考えられているが、これまでに考えられている対策では、騒音の抜本的な低減化は図れず、また、携帯型としての軽量でコンパクトであるという特長が失われてしまうという問題があった。
本発明は、上述した如くの問題を解消すべくなされたもので、その目的とするところは、騒音の抜本的な低減化を、要求される送風性能を確保したもとで、重量の増加や外形寸法の増大を最小限に抑えながら効果的に図れるようにされた携帯型送風作業機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成すべく、本発明に係る携帯型送風作業機は、基本的には、図１にその概略構成が示されている如くに、空冷２サイクルガソリンエンジンや電動モーター等の原動機と、この原動機の出力軸により回転駆動される遠心式の前段送風機と後段送風機、及び、それらを連結する連結送風通路からなる送風部と、を備え、外部の空気を前記前段送風機により吸入してそれに速度と圧力を与えるとともに、前記連結送風通路を通じて前記後段送風機に連続的に送出し、該後段送風機によりさらに加速及び加圧して外部に噴出せしめるようにしてあり、前記前段送風機と後段送風機とは、それらの前記空気吸入口が互いに逆方向に開口せしめられていて、前記連結送風通路を介して反転背面接続方式で連結されていることを特徴としている。
【０００７】
本発明の携帯型送風作業機では、図１に示される如くに、原動機（２０）の出力軸（２５）の片側に前段送風機（３１）と後段送風機（３２）の両方を配設してもよいし〔携帯型送風作業機（１）〕、図２に示される如くに、前記出力軸（２５）の一方側に前段送風機（３１）を配設し、他方側に後段送風機（３２）を配設してもよく〔携帯型送風作業機（２）〕、それらを一本又は複数本の連結送風通路（５０）で連結する。
【０００８】
本発明の携帯型送風作業機は、図３に示される如くに、前記前段送風機（３１）と後段送風機（３２）とは、それらの空気吸入口（３５、３９）が互いに同方向に開口せしめられていて、前記連結送風通路（５０）を介して直列接続方式で連結される〔携帯型送風作業機（３）〕とは異なる構成をしており、図４に示される如くに、前記前段送風機（３１）と後段送風機（３２）とは、それらの前記空気吸入口（３５、３９）が互いに逆方向に開口せしめられていて、前記連結送風通路（５０）を介して反転背面接続方式で連結される〔携帯型送風作業機（４）〕。また、より好ましい態様では、前記前段送風機（３１）と前記後段送風機（３２）のファン部を、共通の単体の両面ファン（４０）により構成したことを特徴としている。さらに、前記原動機が空冷２サイクルガソリンエンジン（２０）であり、該エンジン（２０）のクランク軸（２５）上に前記前段送風機（３１）及び後段送風機（３２）が配設されていることが好ましい。
【０００９】
このような構成とされた本発明に係る携帯型送風作業機においては、送風部（３０）が前段送風機（３１）と後段送風機（３２）とを備えた二段構成となっているので、原動機（２０）、送風機（３１、３２）の回転速度を、従来の送風部が単段構成のものより低くしても、従来のものと同等の送風性能が得られる。回転速度を低くしたことで、送風機（３１、３２）から発生する騒音の抜本的な低減化が図れ、また、振動も低減される。
また、原動機（２０）の常用回転速度を低くすることができることから、その摺動部分の摩耗を低減でき、寿命を延ばすことができる。
騒音に加えて振動も低減されることから、作業者の疲労を軽減することができる。
【００１０】
したがって、従来の、送風機全体を防音材を貼ったカバーで覆う等の対策に比べて、騒音の低減化を確実かつ効果的に図れ、また、余計なカバー等がないので、保守点検等も容易に行える。
特に、前段送風機（３１）と後段送風機（３２）とを反転背面接続方式で連結（図４）することにより、軸方向の寸法の増加を最小限に抑えられる。
また、静圧が高くとれるため、空気噴出口（４５）やそれに接続される管類の直径寸法を小さくでき、これによって、全体の小型、軽量化を図れる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図５は、本発明に係る携帯型送風作業機の一つである携帯型送風掃除機の一実施形態を示している。図示実施形態の携帯型送風掃除機１０は、前述した図９に示される従来の携帯型送風掃除機１００と送風部３０以外の構成は略同じであり、落ち葉やゴミ等を寄せ集める作業をほうき等に代えて行うようになっている。
【００１２】
この携帯型送風掃除機１０は、背負いバンド（図示省略）が掛けられる平面視でコ字状の背負架台１２を備えており、その背当て部１２ａ側に、遠心式の前段送風機３１、後段送風機３２、及び、それらを連結する連結送風通路５０からなる二段構成の送風部３０が複数個の防振パッド１７、１７、…を介して連結されている。
【００１３】
この送風部３０の後面側（図５の左側）に、前記前段送風機３１及び後段送風機３２を回転駆動するための原動機としての空冷２サイクルガソリンエンジン２０が立てた姿勢（縦置き）で後述するようにして搭載保持され、また、前記背負架台１２の前記背当て部１２ａと前記送風部３０との間には、前記エンジン２０用の燃料タンク７４が配設されている。
【００１４】
前記エンジン２０は、多数の冷却フィン２６が設けられたシリンダ２１と、クランク軸２５を軸支するクランクケース２２と、を備え、その上方にはエアークリーナ２８が配され、その側方に気化器２４が配されており、前記シリンダ２１、前記クランクケース２２、前記気化器２４等はカバー１９により覆われている。
さらに、前記シリンダ２１の頭部には点火プラグ２３が装着され、前記クランク軸２５の前端側（前記送風部３０側）には、マグネット６６が鋳ぐるまれたフライホイール６５と、後述する両面ファン４０のコーン状のハブ４４とが、一体回転可能に連結されている。また、前記マグネット６６と対面し得るように、その下方位置に点火コイル６７が配設され、前記クランク軸２５の後端側にはリコイルスタータ２９が連結されている。なお、前記送風部３０の頂部には運搬用のグリップ１６が突設されている。
【００１５】
そして、前記送風部３０は、基本的には、遠心式の前段送風機３１と後段送風機３２、及び、それらを連結する画成された連結送風通路５０からなっており、外部の空気を、前記送風部３０と前記燃料タンク７４との間の間隙空間を通じて、前記前段送風機３１の空気吸入口３５から吸入して、それに所定の速度と圧力を与えるとともに、前記連結送風通路５０を通じて前記後段送風機３２の空気吸入口３９に連続的に送出し、前記後段送風機３２によりさらに加速及び加圧せしめて、外部に噴出せしめるようになっている。
ここでは、前記前段送風機３１と後段送風機３２とは、それらの空気吸入口３５、３９が互いに前記クランク軸２５の軸線上で逆方向に開口せしめられていて、前記連結送風通路５０を介して反転背面接続方式で連結されている。
【００１６】
また、前記前段送風機３１と後段送風機３２とは、それらのファン部が前記エンジン２０のクランク軸２５に前記ハブ４４を介して一体的に固定された円盤状の主板４３の前後両面に、それぞれ前段用ファンブレード４１及び後段用ファンブレード４２が配設されてなる、共通の単体の両面ファン４０により構成されている。
前記前段用ファンブレード４１と前記後段用ファンブレード４２とは、前記主板４３の回転方向Ｐ（図６）に対して後側に傾斜した後向き羽根となっており、前記主板４３に対して鏡面対称で配設されている。
【００１７】
また、前記前段送風機３１のボリュートケース３３と前記後段送風機３２のボリュートケース３４とは、それぞれ表側中央に空気吸入口３５、３９が前記クランク軸２５の軸線を中心とする円形に設けられるとともに、それぞれの外周側内部にボリュート室３３Ａ、３４Ａが形成され、それらボリュート室３３Ａ、３４Ａを形成する外周部の裏面同士が対接せしめられるとともに、それらの対接面部の内周側端縁３３ａ、３４ａがそれぞれ断面概略Ｌ字ないし「へ」字状とされる一方、前記両面ファン４０の前記主板４３の外周部が前記ファンブレード４１、４２より径方向外方に適宜延設されて、その延長外周縁部４３ａが前記ボリュートケース３３、３４の前記内周側端縁３３ａ、３４ａ間に挿入され、それらの間にラビリンスシール部４８が形成されている。
【００１８】
前記連結送風通路５０は、図６〜図８を参照すればよくわかるように、前記後段用ボリュートケース３４と、それに連結された箱型の剛体構造の通路形成部材５９により画成されており、その始端部５１〜５４が前記前段送風機３１の前記前段用ボリュート室３３Ａの外周側の四隅に位置せしめられるとともに、その終端部５５が前記後段送風機３２の前記空気吸入口３９の周りで合流する、実質的に四本の通路からなっている。
【００１９】
そして、前記後段送風機３２の空気噴出口４５は、前記連結送風通路５０との干渉を避けるべく、該連結送風通路５０の隣合う前記始端部５２、５３間に配設され、当該携帯型送風掃除機１０を背負った作業者の右側の脇下近くで斜め下方に突出するようになっている。この空気噴出口４５には、前述した図９に示される従来例のものと同様に、向き可変の曲り管９１、蛇腹状のフレキシブル管９２、及び、操作ハンドル９６が取り付けられた噴管９５等が順次連結される。
また、前記連結送風通路５０は、前記エンジン２０と前記後段送風機３２との間に設けられており、前記連結送風通路５０を形成する前記通路形成部材５９に、前記エンジン２０が前記カバ−１９の連結部７１、７２を介して搭載保持されている。
【００２０】
一方、前記連結送風通路５０の前記通路形成部材５９における前記エンジン２０の前記シリンダ２１に隣接する部位には、前記エンジン２０への冷却風を取り出すための、多数の透孔からなる冷却空気取出開口６１が形成されている。
また、前記冷却空気取出開口６１には、前記エンジン２０への冷却空気の風量及び風向きを調節するための、例えばグリルや案内板等からなる冷却風調節具６３が配設されている。
【００２１】
このような構成とされた本実施形態の携帯型送風作業機１０においては、送風部３０が前段送風機３１と後段送風機３２とを備えた二段構成となっているので、原動機２０、送風機３１、３２の回転速度を、従来の送風部が単段構成のものより低く（例えば、１７％程度低く）しても、従来のものと同等の送風性能が得られる。そのため、送風機３１、３２及び原動機２０から発生する騒音の抜本的な低減化（例えば、３ｄＢ（Ａ）程度の低減化）が図れ、振動も低減される。
また、原動機２０の常用回転速度を同様に低くすることができることから、その摺動部分の摩耗を低減でき、寿命を延ばすことができる。
騒音に加えて振動も低減されることから、作業者の疲労を軽減することができる。
【００２２】
さらに、従来の、送風機全体を防音材を貼ったカバーで覆う等の対策に比べて、騒音の低減化を確実かつ効果的に図れ、また、保守点検等も容易に行える。
また、前段送風機３１と後段送風機３２とを反転背面接続方式で連結したことにより、直列接続方式の場合に比して、軸方向の寸法の増加を最小限に抑えられる。
【００２３】
また、前段送風機３１と後段送風機３２のファン部を共通の単体の両面ファン４０により構成したので、二台の単体ファンを使用する場合に比して、より一層、前後軸線方向の寸法を小さくできるとともに、重量の増加も抑えられ、さらに、部品点数の増加等も抑えられて、クランク軸２５へのファン部３０の組み付けを確実かつ容易に行え、製造コストを低減できる。
また、静圧が高くとれるため、加速・加圧空気噴出口４５や、それに接続される管類の直径寸法を小さくでき、全体の小型、軽量化を図れる。
【００２４】
上記に加え、前記前段送風機３１の前記ボリュートケース３３及び前記後段送風機３２の前記ボリュートケース３４と前記単体の両面ファン４０の前記主板４３との間に、前記ラビリンスシール部４８を形成したので、前記後段送風機３２から前記前段送風機３１側への空気の逆流が効果的に防止され、送風効率の向上が図られる。
前記連結送風通路５０、５０、５０、５０の前記始端部５１、５２、５３、５４を、前記前段送風機３１の前記ボリュート室３３Ａの外周側の四隅に位置させるとともに、その後半部を前記エンジン２０と前記後段送風機３２との間に配置して、その終端部５５を前記後段送風機３２の前記空気吸入口３９の周りで合流させるようにしたことにより、前記連結送風通路５０、５０、５０、５０の総通路断面積を大きくとれるので、送風効率の低下を可及的に抑えることができるとともに、外形寸法の増加も最小限に抑えられてコンパクトに纏められ、外観意匠の整頓が図られる。
【００２５】
前記後段送風機３２の前記空気噴出口４５を、前記連結送風通路５０との干渉を避けるべく、該連結送風通路５０の隣合う前記始端部５２、５３間に配設したことによっても、外形寸法の増加が最小限に抑えられてコンパクトに纏められ、かつ、送風性能及び作業性を全く損なわないようにできる。
前記連結送風通路５０を形成する前記通路形成部材５９が箱型の剛体構造とされていて、この通路形成部材５９に前記エンジン２０が搭載保持されているので、フレームレスのモノコックを実現でき、この点でも重量の増加が最小限に抑えられてコンパクト化が図られる。
【００２６】
前記連結送風通路５０の前記通路形成部材５９における前記エンジン２０の前記シリンダ２１に隣接する部位には、前記エンジン２０への冷却風を取り出すための、多数の透孔からなる前記冷却空気取出開口６１が形成されているので、前記連結送風通路５０を流れる空気の一部が前記冷却空気取出開口６１から前記エンジン２０の前記シリンダ２１周りに吹き出され、前記エンジン２０を効果的に冷却できる。このため、別途に冷却ファンを設けなくて済み、コスト的に有利となるとともに、重量の増加も抑えられる。
また、前記冷却空気取出開口６１に、前記エンジン２０への冷却空気の風量及び風向きを調節するための、例えばグリルや案内板等からなる前記冷却風調節具６３が配設されていることにより、任意かつ最適に前記エンジン２０へ冷却風を送ることが可能となる。
【００２７】
なお、前記エンジン２０の前記クランク軸２５により回転せしめられる回転部材、ここでは、前記両面ファン４０の前記ハブ４４と前記通路形成部材５９との間には不可避的に隙間Ｓが形成され、この隙間Ｓから、前記連結送風通路５０を流れる空気の一部が前記クランクケース２２側に漏れ出るが、この漏れ出た空気は、前記クランクケース２２の冷却風として利用されて、前記エンジン２０の充填効率を向上させるように働く。
このため、空気漏れによるロスに気づかうことなく、前記隙間Ｓは、製作誤差や運転中の弾性変形を考慮した、充分に大きな寸法に設計可能であり、この部分に厳密な精度が要求されなくなることから、製造コストをより低減できる。
【００２８】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている発明の精神を逸脱しない範囲で、設計において適宜変更できるものである。
例えば、本発明は、前記実施形態の携帯型送風掃除機１０に限らず、散布機等の他の携帯型送風作業機にも適用できる。
また、前記実施形態のような背負式のものだけでなく、手持ち式や肩掛け式及び手押し台車付式等の携帯型送風作業機にも同様に適用できる。
さらに、原動機としては、前記空冷２サイクルガソリンエンジンに限らず、他のエンジンあるいは電動式のモーターを採用しても良い。
【００２９】
【発明の効果】
以上の説明から理解されるように、本発明に係る携帯型送風作業機は、騒音の抜本的な低減化を、要求される送風性能を確保したもとで、重量の増加や外形寸法の増大を最小限に抑えながら効果的に図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る携帯型送風作業機の基本構成を示す概略構成図。
【図２】本発明に係る携帯型送風作業機の他の構成を示す概略構成図。
【図３】本発明に係る携帯型送風作業機と異なる構成の一例を示す概略構成図。
【図４】本発明に係る携帯型送風作業機の具体的な態様を示す概略構成図。
【図５】本発明に係る携帯型送風作業機の一つである携帯型送風掃除機の一実施形態を示す縦断面図。
【図６】図５のVI−VI矢視断面図。
【図７】図５に示される携帯型送風掃除機の送風部を示す部分切欠斜視図。
【図８】図６のVIII−VIII矢視断面図。
【図９】従来の携帯型送風掃除機の使用状態を示す図。
【符号の説明】
１０  携帯型送風掃除機
２０  空冷２サイクルガソリンエンジン（原動機）
２５  出力軸（クランク軸）
３０  送風部
３１  前段送風機
３２  後段送風機
３５  空気吸入口（前段）
３９  空気吸入口（後段）
５０  連結送風通路
【図１】
0003910703.tif 000002
【図２】
0003910703.tif 000003
【図３】
0003910703.tif 000004
【図４】
0003910703.tif 000005
【図５】
0003910703.tif 000006
【図６】
0003910703.tif 000007
【図７】
0003910703.tif 000008
【図８】
0003910703.tif 000009
【図９】
0003910703.tif 000010