(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリーを搭載せずに、リコイルスタータ（８）を有する管理機（１）のエンジン（２）始動制御装置において、該管理機（１）のメインクラッチレバー（１１）に、メインクラッチの「入」「切」を検知するメインクラッチレバースイッチ（Ｓ３）を配置し、該メインクラッチレバースイッチ（Ｓ３）はメインクラッチレバー（１１）が「入」位置で閉とし、「切」位置で開とし、該エンジン（２）のクランク軸上にロータ（Ｒ）を配設し、該ロータ（Ｒ）には磁石を配設し、該ロータ（Ｒ）の近傍に３個の発電用コイル（Ｃ１・Ｃ２・Ｃ３）を配設し、該３個の中の２個のコイル（Ｃ１・Ｃ２）は直列に接続され両端に高電圧が発生し、スパークプラグ（Ｐ）の点火を行い、他の一つの発電用コイル（Ｃ３）は、リレー駆動回路（６１）を構成するリレー（Ｓ２）のコイル（Ｃ４）に接続し、該リレー（Ｓ２）は、前記スパークプラグ（Ｐ）の回路を、メインクラッチレバースイッチ（Ｓ３）を介して、アースする方向に切り替えるリレーとし、該エンジン（２）を始動操作すると、前記ロータ（Ｒ）が回転し、該発電用コイル（Ｃ３）に誘導電流が発生してリレー駆動回路（６１）に電流が流れ、リレー駆動回路（６１）のコイル（Ｃ４）に磁束が発生しリレー（Ｓ２）の接点が切り替えられ、該発電用コイル（Ｃ１・Ｃ２）の回路がメインクラッチレバースイッチ（Ｓ３）を介してアースされ、高電圧はスパークプラグ（Ｐ）に流れず、点火しないように構成し、該メインクラッチレバー（１１）が「入」位置の時、該エンジン（２）の始動を不可能としたことを特徴とする管理機のエンジン始動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、管理機のエンジンを始動するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の管理機においてエンジンを始動する方法は、リコイル式のスタータと、セルモーター式のスタータがあり、エンジンを始動する際には、主電源スイッチをＯＮとし、リコイル式の場合、勢いよくロープを引っ張りマグネットとクランク軸を回転させて高電圧を発生させて、点火プラグをスパークさせてエンジンを始動し、また、セルモーター式の場合、スタートスイッチを押してセルモーターを駆動し、イグニッションコイルに電流を流して高電圧を発生させて点火プラグをスパークさせてエンジンを始動するようにしていた。
【０００３】
そして、メインクラッチが「入」状態のままエンジンを始動させると、急発進したり、作業機が駆動したりしてしまうので、セルモーター式のエンジン始動装置においては、例えば、実開平４−１７５４８の如く、ベルトテンションクラッチの位置を検知して、「入」位置で始動するときには強制的にベルトテンションクラッチを「切」側へ回動するようにした技術が公知となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、リコイル式のエンジン始動装置においては、バッテリーを搭載していないために、メインクラッチを「切」側へ回動するためのアクチュエーターを設けて作動させることができず、メインクラッチレバーの位置を常に検知したり、クラッチや作業クラッチ等の状態をセンサーで検知してコントローラに入力して、始動可能かどうかの判断をさせるようなことはできなかったのである。そこで、本発明は簡単な回路構成でエンジンを始動できるエンジン始動制御装置を提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以上が本発明の解決する課題であり、次に課題を解決するための手段を説明する。
請求項１においては、バッテリーを搭載せずに、リコイルスタータ（８）を有する管理機（１）のエンジン（２）始動制御装置において、該管理機（１）のメインクラッチレバー（１１）に、メインクラッチの「入」「切」を検知するメインクラッチレバースイッチ（Ｓ３）を配置し、該メインクラッチレバースイッチ（Ｓ３）はメインクラッチレバー（１１）が「入」位置で閉とし、「切」位置で開とし、該エンジン（２）のクランク軸上にロータ（Ｒ）を配設し、該ロータ（Ｒ）には磁石を配設し、該ロータ（Ｒ）の近傍に３個の発電用コイル（Ｃ１・Ｃ２・Ｃ３）を配設し、該３個の中の２個のコイル（Ｃ１・Ｃ２）は直列に接続され両端に高電圧が発生し、スパークプラグ（Ｐ）の点火を行い、他の一つの発電用コイル（Ｃ３）は、リレー駆動回路（６１）を構成するリレー（Ｓ２）のコイル（Ｃ４）に接続し、該リレー（Ｓ２）は、前記スパークプラグ（Ｐ）の回路を、メインクラッチレバースイッチ（Ｓ３）を介して、アースする方向に切り替えるリレーとし、該エンジン（２）を始動操作すると、前記ロータ（Ｒ）が回転し、該発電用コイル（Ｃ３）に誘導電流が発生してリレー駆動回路（６１）に電流が流れ、リレー駆動回路（６１）のコイル（Ｃ４）に磁束が発生しリレー（Ｓ２）の接点が切り替えられ、該発電用コイル（Ｃ１・Ｃ２）の回路がメインクラッチレバースイッチ（Ｓ３）を介してアースされ、高電圧はスパークプラグ（Ｐ）に流れず、点火しないように構成し、該メインクラッチレバー（１１）が「入」位置の時、該エンジン（２）の始動を不可能としたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を添付の図面を用いて説明する。図１は本発明の一実施例である管理機の左側面図、図２は同じく右側面図、図３は同じく平面図、図４は本発明のエンジン始動制御装置の一実施例（実施例１）を示す回路図、図５は本発明のエンジン始動制御装置の別実施例（構成例１）を示す回路図である。
【０００７】
図１乃至図３において、耕耘等の農作業に使用する管理機とした実施例について説明するが、管理機の作業機としては草刈り作業や土壌消毒作業等の作業機を装着することができる。
【０００８】
管理機１の全体構成から説明すると、Ｆ方向を機体前方として説明する。管理機１は前部のエンジンフレーム２０上にエンジン２が搭載され、該エンジン２の上部に燃料タンク２１が載置されている。また、エンジン２右側面にはエンジン２を始動するためのリコイルスタータ８が具備されている。前記エンジンフレーム２０はミッションケース３より前方に突設され、該ミッションケース３の入力軸にはプーリー４１、前記エンジン２の出力軸にはプーリー４２がそれぞれ固設されて、該プーリー４１とプーリー４２とはベルト４３を介して動力が伝達されるようにしている。
【０００９】
該プーリー４１とプーリー４２の間には、テンションアーム４５とテンションローラー４６で構成されるベルトテンションクラッチ４４が配置され、後述するメインクラッチレバー１１の操作によりテンションアーム４５を回動して、テンションローラー４６をベルト４３に押し当てて緊張させたり、解除させたりすることにより動力の断接が行われ、ベルト４３、ベルトテンションクラッチ４４、プーリー４１、プーリー４２等は伝動ケース２２によって覆われている。また、該ミッションケース３より前下方にチェーンケースが突設されて、該チェーンケース下端部に車軸２４を軸支して、該車軸２４に車輪２５を固設して走行駆動できるようにしている。
【００１０】
また、前記ミッションケース３より後方下方に向かってロータリ駆動パイプ２３を突設し、該ロータリ駆動パイプ２３の下端に耕耘爪軸２６を軸支し、該耕耘爪軸２６の軸上に複数本の耕耘爪３０・３０・・・が植設されている。そして、該耕耘爪３０・３０・・・の先端の回動軌跡上方及び側方は耕耘カバー３８により覆われ、該耕耘カバー３８は前記ミッションケース３より後方に突設されたロータリーフレーム２７に取り付けられ、該耕耘カバー３８は上方に回動して広げて固定できるようにして、耕耘した土を側方へ飛ばせるようにしている。前記ロータリーフレーム２７の後端部には、取付固定ボス２９を固着し、ゲージ輪２８を取り付け、ロータリ耕耘装置４を構成している。
【００１１】
前記ミッションケース３の上部にはハンドルベース３１が設けられ、該ハンドルベース３１上にハンドル３２の基部３２ａが鉛直方向の軸を中心に回動可能に載置され、該基部３２ａより上後方へハンドル３２が上下角度調節可能に突出されている。３４はハンドル３２を前方または後方へ振り替えた位置で固定するためのロックネジである。該ハンドル３２の中途部にはＰＴＯ入・切レバー１９が設けられ、該ＰＴＯ入・切レバー１９はＰＴＯ入・切ワイヤー１７を介してＰＴＯ入・切アーム５５と接続され、該ＰＴＯ入・切アーム５５はミッションケース３内のＰＴＯ入・切手段となるＰＴＯクラッチと連結されている。
【００１２】
また、前記ハンドルベース３１の左側近傍には主変速レバー３３が前後振り替え可能に突出され、通常はハンドルの向きに合わせて同方向に突出するように取り付けられる。そして、ハンドルベース３１の右側近傍に前記ＰＴＯ入・切アーム５５とＰＴＯ変速レバー１２が配置されている。
【００１３】
また、前記ハンドル３２の後部にはハンドルグリップ３５・３５を設け、その下方にはサイドクラッチレバー１４・１4 が配設されている。また、左側のハンドルグリップ３５近傍にはメインクラッチレバー１１が設けられ、該メインクラッチレバー１１はメインクラッチワイヤー１６を介して伝導ケース２２内のテンションアーム４５と連結されている。よって、メインクラッチレバー１１の「入」「切」操作でベルトテンションクラッチ４４がＯＮ・ＯＦＦされ、エンジン２からの動力をミッションケース３へ伝えたり、切断したりできるようにしている。そして、このメインクラッチレバー１１の基部にはメインクラッチの「入」「切」を検知する手段としてメインクラッチレバースイッチＳ３が配置されて、「入」位置と「切」位置を検知している。但し、メインクラッチレバー１１の配置位置は限定するものではなく、ハンドルグリップ３５の前方や左右にまたがるＵ字状としたりすることも可能である。また、メインクラッチの「入」「切」を検知する手段として、位置センサーを用いることも可能であり、配置位置はテンションアーム４５の近傍に配置することも可能である。
【００１４】
また、右側のハンドルグリップ３５前方には、ハンドル３２本体外側部にアクアセルレバー１３が設けられ、該アクセルレバー１３はアクセルワイヤー１８を介してエンジン２内のキャブレター近傍に設けたスロットルバルブと連結されて、エンジン２の回転数を制御できるようにしている。また、前記右側のハンドルグリップ３５前方には、主電源スイッチ７が設けられている。
【００１５】
次に本発明のエンジンの始動装置の構成について説明する。実施例１として、図４に示すように、始動回路６０は、主電源スイッチＳ１（図３における主電源スイッチ７）には分岐点ｊ１において、一方は切替手段となるリレーＳ２のコモン端子ｓに接続され、該リレーＳ２のノーマルクローズ端子ａはメインクラッチレバー１１の基部に配置したメインクラッチレバースイッチＳ３に接続される。該メインクラッチレバースイッチＳ３はメインクラッチレバー１１が「入」位置で閉じ、「切」位置で開となっている。また、分岐点ｊ１の他方は、直列接続された高圧用コイルＣ１、Ｃ２の間の節点ｊ２に接続され、該コイルＣ１の他方はスパークプラグＰに接続される。
【００１６】
また、エンジン２のクランク軸（出力軸）上にはロータＲを配設し、該ロータＲには磁石を配設している。また、前記ロータＲの近傍に発電用コイル（Ｃ３）を配設し、該コイルＣ３は前記リレーＳ２のコイルＣ４（切替駆動手段）に接続し、リレー駆動回路６１を形成している。エンジン２が始動すると、磁石を有した前記ロータＲが回転することにより、コイルＣ３に誘導電流が発生してリレー駆動回路６１に電流が流れ、コイルＣ４に磁束が発生し、その磁力により接点が切り替えられるのである。
【００１７】
このような構成において、エンジン２を始動する際において、メインクラッチレバー１１は「切」にすると、メインクラッチレバースイッチＳ３は開となり、主電源スイッチ７を「入」とすると主電源スイッチＳ１が開となる。この状態でリコイルスタータ８の紐を勢いよく引っ張ると、クランク軸の回転に伴いロータＲが回転して、該ロータＲの近傍のコイルＣ１・Ｃ２・Ｃ３に誘導電流が発生し、特に、コイルＣ１・Ｃ２は直列に接続され両端に高電圧が発生してスパークプラグＰで点火が行われ、エンジン２が始動するのである。そして、エンジン２を停止させるには、主電源スイッチ７を「切」にすれば、主電源スイッチＳ１は閉となり、コイルＣ１・Ｃ２がアースされて、高電圧はスパークプラグＰに流れず、点火しなくなりエンジン２は停止する。
【００１８】
また、エンジン２を始動する際に、メインクラッチレバー１１を「入」にする（クラッチが「入」で動力の伝達が可能な状態）と、メインクラッチレバースイッチＳ３が閉となり、リレーＳ２の接点を介してコイルＣ１・Ｃ２間がアースされ、高電圧が発生せず、スパークプラグＰは点火できずエンジン２は始動できないのである。メインクラッチレバー１１を「切」にする（クラッチが「切」）と、メインクラッチレバースイッチＳ３が開となり、コイルＣ１・Ｃ２に高電圧が発生し、エンジン２を始動できるのである。
【００１９】
一方、エンジン２が稼動した状態では、ロータＲの回転に伴いコイルＣ３に誘導電流が発生し、リレー駆動回路６１に電流が流れ、コイルＣ４に磁束が発生して接点をノーマルオープン側に切り替えて、メインクラッチレバー１１が「入」に操作されてメインクラッチレバースイッチＳ３が閉となってもアースされることはなく、エンジン２は回転し続けるのである。
【００２０】
次に、リレーを用いた機械式切り替え機構の代わりに、無接点式の電子回路を用いた構成例１を図５より説明する。構成例１ではリレーの代わりに半導体を用いている。該半導体としてはトランジスタやＦＥＴやサイリスタやＧＴＯやＩＣ等があり、本実施例ではトランジスタを用いて説明する。トランジスタＴ１・Ｔ２はｎｐｎ型とし、トランジスタＴ１のコレクタとメインクラッチレバースイッチＳ３をコイルＣ１・Ｃ２に接続し、トランジスタＴ１のベースとトランジスタＴ２のコレクタの間を前記メインクラッチレバースイッチＳ３の他側と接続し、トランジスタＴ２のベースはダイオードＤを介してコイルＣ３に接続している。該ベースとダイオードＤの間にはコンデンサＫを介して接地し、ダイオードＤによって整流し、コンデンサＫによって平滑している。トランジスタＴ１・Ｔ２のエミッタＥは接地させている。その他の回路構成は前記と同様である。
【００２１】
このような構成において、主電源スイッチ７をＯＮ（開）にして、エンジン２を始動する際に、メインクラッチレバー１１を「入」にすると、メインクラッチレバースイッチＳ３が閉となり、トランジスタＴ１は導通（ＯＮ）し、コイルＣ１・Ｃ２がアースされて高電圧が発生せずエンジン２は始動できない。また、主電源スイッチ７を押さず、主電源スイッチＳ１をＯＮ（開）にして、メインクラッチレバー１１を「切」にして、メインクラッチレバースイッチＳ３を開にして、エンジン２を始動すると、トランジスタＴ１はＯＦＦとなり、エンジン２を始動できる。そして、エンジン２の始動後にメインクラッチレバースイッチＳ３を「入」にして閉としても、エンジン２の回転に伴いロータＲが回転して、コイルＣ３に誘導電流が発生し、ダイオードＤで整流し、コンデンサＫで平滑してトランジスタＴ２のベースに電圧が供給され、トランジスタＴ２はＯＮとなり、トランジスタＴ１のベース電圧は０であり、トランジスタＴ１はＯＮせず、高電圧はアースされずエンジン２駆動されたままとなる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成したもので、次のような効果を奏するものである。
請求項１のように、バッテリーを搭載せずに、リコイルスタータ（８）を有する管理機（１）のエンジン（２）始動制御装置において、該管理機（１）のメインクラッチレバー（１１）に、メインクラッチの「入」「切」を検知するメインクラッチレバースイッチ（Ｓ３）を配置し、該メインクラッチレバースイッチ（Ｓ３）はメインクラッチレバー（１１）が「入」位置で閉とし、「切」位置で開とし、該エンジン（２）のクランク軸上にロータ（Ｒ）を配設し、該ロータ（Ｒ）には磁石を配設し、該ロータ（Ｒ）の近傍に３個の発電用コイル（Ｃ１・Ｃ２・Ｃ３）を配設し、該３個の中の２個のコイル（Ｃ１・Ｃ２）は直列に接続され両端に高電圧が発生し、スパークプラグ（Ｐ）の点火を行い、他の一つの発電用コイル（Ｃ３）は、リレー駆動回路（６１）を構成するリレー（Ｓ２）のコイル（Ｃ４）に接続し、該リレー（Ｓ２）は、前記スパークプラグ（Ｐ）の回路を、メインクラッチレバースイッチ（Ｓ３）を介して、アースする方向に切り替えるリレーとし、該エンジン（２）を始動操作すると、前記ロータ（Ｒ）が回転し、該発電用コイル（Ｃ３）に誘導電流が発生してリレー駆動回路（６１）に電流が流れ、リレー駆動回路（６１）のコイル（Ｃ４）に磁束が発生しリレー（Ｓ２）の接点が切り替えられ、該発電用コイル（Ｃ１・Ｃ２）の回路がメインクラッチレバースイッチ（Ｓ３）を介してアースされ、高電圧はスパークプラグ（Ｐ）に流れず、点火しないように構成し、該メインクラッチレバー（１１）が「入」位置の時、該エンジン（２）の始動を不可能としたので、メインクラッチレバーを「入」とした状態で、エンジンを始動させた時に、エンジンが始動して急発進や急に作業機が作動することがなく、安全性を向上することができた。
また、前記切替手段をリレーとしたので、簡単な回路構成で安全性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例である管理機の左側面図である。
【図２】  同じく右側面図である。
【図３】  同じく平面図である。
【図４】  本発明のエンジン始動制御装置の一実施例（実施例１）を示す回路図である。
【図５】  本発明のエンジン始動制御装置の別の構成例１を示す回路図である。
【符号の説明】
１  管理機
２  エンジン
７  主電源スイッチ
１１  メインクラッチレバー
Ｐ  スパークプラグ
Ｒ  ロータ
Ｓ１  主電源スイッチ
Ｓ２  リレー
Ｓ３  メインクラッチレバースイッチ
Ｔ  トランジスタ
【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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