(57)【要約】【課題】  スパークアレスターの着脱を容易に行え、質量やコストも抑えたスパークアレスター取付構造を備えるマフラー及びそれを備えたエンジン作業機を提供する。【解決手段】  エンジン１１から流入する排気ガスを外部に排出する排出口を有するマフラー本体１と、排出口２に設けられる排気導管４と、排気導管４の内側に挿入して装着されるスパークアレスター６と、を備え、スパークアレスター６は、マフラー本体１と排気導管４の形状および自身の形状により保持されることを特徴とし、スパークアレスター６は、マフラー本体１と排気導管４との間の空間に変形しながら挿入され、変形に伴う弾性力により保持される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンから流入する排気ガスを外部に排出する排出口を有するマフラー本体と、前記排出口に設けられる排気導管と、前記排気導管の内側に挿入して装着されるスパークアレスターと、を備え、
前記スパークアレスターは、前記マフラー本体と前記排気導管の形状および自身の形状により保持されることを特徴とするマフラー。
【請求項２】
前記スパークアレスターは、前記マフラー本体と前記排気導管との間の空間に変形しながら挿入され、前記変形に伴う弾性力により保持されることを特徴とする請求項１に記載のマフラー。
【請求項３】
前記スパークアレスターは、挿入後に前記排気導管と全面が密接せず、隙間を有することを特徴とする請求項２に記載のマフラー。
【請求項４】
前記排気導管は、前記排出口から排出される排気ガスを分岐させる複数のガイドを有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のマフラー。
【請求項５】
前記マフラー本体は、前記複数のガイドから延長する領域の間に係止部を有し、前記スパークアレスターは、前記係止部と挿入の反対方向に係止されることで抜け止めとされていることを特徴とする請求項４に記載のマフラー。
【請求項６】
エンジンによって所定の作業具を駆動するものであって、
請求項１から５のいずれか一項に記載のマフラーを、前記エンジンの排気ポートに固定した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、刈払機やチェーンソーなどの各種手持式小型作業機の動力装置として使用される小型エンジンのマフラーの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジン刈払機等の小型エンジンを動力源とする手持式作業機において、シリンダの排気ポートには小型のマフラーが取り付けられ、マフラーの排気口にはスパークアレスターが備え付けられている。スパークアレスターは細かい網目状になっており、長期使用により煤が蓄積することから掃除や交換のため着脱式になっているものが多く、マフラーにねじで固定する構造が一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１３６９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述の構造においては、スパークアレスターの取り外しのために固定しているねじを取り外す必要があり、スパークアレスターの掃除や交換に時間が掛かってしまう。また、ねじで固定をするためマフラーにはナットを備え付けたりするなど、構成部品が増えることによる質量やコストの増加が生じる。
【０００５】
これに対し、スパークアレスターに係止手段を固定し、工具不要で交換できる構造も考えられるが、スパークアレスターに係止手段等、別体部品を設けることは構成部品が増えることになり、構造も複雑になることから好ましくない。
【０００６】
本発明の目的はスパークアレスターの着脱が容易にでき、かつ質量やコストの増加を抑えたマフラおよびそれを備え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】
【０００７】
上記課題を解決するため、スパークアレスター自身の形状および排気導管の構造を利用し、スパークアレスターを保持する構造とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、スパークアレスターの着脱が容易になり、構成部品を減らすことができることから質量やコストの増加も抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係るマフラーを搭載した刈払機の外観図。
【図２】本発明に係るマフラーのスパークアレスター取付部の展開図。
【図３】本発明のスパークアレスターの挿入時の説明図。
【図４】本発明のスパークアレスター取付部の正面図。
【図５】本発明のスパークアレスター取付部の排気方向から見た側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に本発明の実施形態を添付の図１乃至図５に沿って説明する。図１は、エンジン作業機の一例である刈払機１０の外観図である。図１に示すように、小型の空冷エンジン１１を搭載した刈払機１０は、パイプ状の操作棹１２に図示しない駆動軸を通し、この駆動軸を、操作棹１２の一端に設けたエンジン１１にて回転させることで、操作棹１２の他端に設けた回転刃１４（作業具）を回転させる。回転刃１４の近傍には、刈り払った草の飛散防止のための飛散防御カバー１５が設けられる。刈払機１０は図示しない肩掛け用吊りベルト等で携帯されるもので、操作棹１２の長手中央部付近に作業者が操作するための正面視略Ｕ字状を呈するハンドル１３が取り付けられる。刈払機１０の回転数は、グリップ部の近傍に取り付けられたスロットルレバー１７により作業者により制御される。スロットルレバー１７の操作は、スロットルワイヤーによってエンジンの気化器１６に伝達される。グリップ部の先端付近にはエンジン１１を停止させるためのスイッチ（図では見えない）が設けられる。
【００１１】
刈払機１０は、内部にて駆動軸の一端に冷却ファンが取り付けられ、冷却ファンおよびエンジン１１を覆うカバーによって冷却風路が形成される。冷却風は冷却風路内を冷却ファン側から反対側にかけて流れる。また、シリンダにはマフラー２０が取り付けられ、マフラー２０の周囲にはマフラ冷却室を形成するマフラーカバーが取り付けられる。刈払機において、マフラー２０はシリンダの右側面に配置され、マフラー２０から排出されるガスやシリンダを冷却した後の空気は、エンジン１１に対して作業者の位置と反対側である後方側に向かって排出される。
【００１２】
図２は、本発明におけるマフラー２０の構成を示す図であり、刈払機１０の右側面側からみた排気穴近傍の拡大図である。マフラー２０は、一面が開口面となる略直方体状のハウジングを２つ用いて、これらの開口面を接合するようにして構成されるマフラーボディ１（マフラー本体）を備える。マフラーボディ１は、エンジン１１のシリンダの排気ポートに図示しないボルト等で直接接続されるものであって、所定の容積を有し、排気ポートから流入する排気ガスを受け入れる流入口をシリンダ側に有し、シリンダと反対側の側面には内部を通過した排気ガスが外部へ排出するための排気穴である排出口２が形成される。
【００１３】
マフラーボディ１には、排出口２を覆う排気導管４が設けられ、排気ガスを所定の方向である後方側へとマフラーボディ１に沿って導くための整流部材として作用する。また、排気導管４は単一の排出口２から排出された排気ガスを２方向に分割排気するためのガイド５ａ，５ｂが設けてある。実施の形態において排気導管４は略平行に延びているが、排出側に向けて離間するよう構成されていてもよい。
【００１４】
排気導管４とマフラーボディ１との間には金属メッシュ等からなるスパークアレスター６が取り付けられている。スパークアレスター６は、マフラーボディ１に設けられた排出口２を塞ぐように位置し、マフラー２０に取り付ける前の状態で、排気導管４のガイド５の内面の高さよりも高い凸部７が形成されている。
【００１５】
マフラーボディ１の、排気ガスを排出する排出口２が設けられた面には、プレス等により外側に突出する凸部３が形成されている。スパークアレスター６には、スパークアレスター６が挿入され保持された状態のときにマフラーボディ１に設けてある凸部３に沿ってシリンダ側に向けて窪んだ凹部８が設けられており、凸部３に凹部８が被さり、挿入方向に係止することで、容易に脱落しないよう構成されている。尚、凹部８は、スパークアレスター６の形状により成されているため、窪んだ反対側の面が、マフラー２０の外面側に向けた凸部となっている。
【００１６】
本発明におけるマフラーの、スパークアレスター６の挿入時を図３に示す。排気導管４は、スパークアレスター６を挿入するための空間を設けてマフラーボディ１に溶接されている。スパークアレスター６は、マフラーボディ１と排気導管４の間の空間に変形しながら挿入され、排気導管４のガイド５ａに凸部７ａを合わせ、ガイド５ｂに凸部７ｂを合わせた状態で、排出口２と重なる位置まで進入させることで取り付けられる。換言すれば、スパークアレスター６は、自身の形状によって排気導管４に対する抜け止めの効果を生じさせることができる。前述の通りスパークアレスター６は排気導管４のガイド５ａ，５ｂの排気口高さよりも高い凸部７ａ，７ｂを有していることから、スパークアレスター６を挿入する時は凸部７ａ，７ｂの高さが潰れる方向に圧縮変形させながら挿入することになる。挿入されたスパークアレスター６がマフラーボディ１の排出口２を完全に覆うことで排気ガスが排出される際は必ずスパークアレスター６を通過する。スパークアレスター６は弾性力を有しており、変形しながら挿入されたスパークアレスター６は、元の形状に戻ろうとするため、スパークアレスター６と排気導管４の内面との間に面圧が生じ、スパークアレスター６を挿入した状態で安定して保持することが可能となる。
【００１７】
また、図４に示すように挿入されたスパークアレスター６は排気導管４のガイド５ａ，５ｂの間であって排気ガスの流れを妨げない位置に設けられたマフラーボディ１の凸部３と、スパークアレスター６に設けられた凹部８が重なることで、排気ガスによる圧力やスパークアレスター６と排気導管４との間の面圧が低下した場合でも、マフラーボディ１の凸部３がスパークアレスター６の外れ防止となる。さらに、マフラーボディ１の凸部３をガイド５ａ，５ｂの間に位置することで、排気ガスのガイドとなり２方向への分割排気の効率を向上させることが可能となる。また、排気導管４が、分割されたガイド５ａ，５ｂを有し、凸部７ａ，７ｂのそれぞれが嵌り込むことで、スパークアレスター６の位置決めの精度が向上するとともに、作業中の振動等によるずれが抑制され、保持の安定性を向上させることが可能となる。
【００１８】
図５にスパークアレスター６が保持されている時の排気方向から見た図を示す。スパークアレスター６を挿入する際に変形した凸部７ａ，７ｂ形状が、ガイド５ａ，５ｂと全面密着しないようにすることで、スパークアレスター６とガイド５の間には一部に隙間９ａ，９ｂが生まれるようになり、排気ガスが通過するスパークアレスター６の面積が増える。その結果、煤が集中して蓄積することがなくなり掃除の頻度を減らすことができる。
【００１９】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の範囲内で適宜変更が可能である。例えば、排気導管４は分岐していることが望ましいが、一つの管路であってもよい。また、エンジン作業機としては、刈払機以外にも、チェンソー、ブロワ、ヘッジトリマ等の他のエンジン作業機に搭載されてもよい。また、マフラの外径として４つの角を有する直方体状ではなく、円筒形状としてもよい。
【符号の説明】
【００２０】
１    マフラーボディ
２    排出口
３    凸部
４    排気導管
５ａ  ガイド
５ｂ  ガイド
６    スパークアレスター
７ａ  凸部
７ｂ  凸部
８    凹部
９ａ  隙間
９ｂ  隙間
１０  刈払機
１１  エンジン
２０  マフラー
【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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