(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンをファンケースで覆った送風機と、前記送風機を駆動するエンジンとを備えた携帯型送風作業機であって、
前記エンジンのシリンダが前記ファンケースの後壁に設けた空気取出口に対向して配置され、
かつ前記シリンダの一側部に排気消音器が接続され、
さらに、前記シリンダの上方と他側方と後方とを覆い、前記空気取出口から取り出された空気を前記シリンダの周囲を経て前記排気消音器へ導くシリンダカバーと、
前記排気消音器に支持されて、前記排気消音器の少なくとも上方と前方と一側方とを覆い、前記シリンダカバーから導出された空気を前記排気消音器の周囲を経て後方外部へ排出する金属製の消音器カバーとを備え、
さらに、前記シリンダおよび排気消音器がシュラウドで覆われており、
前記排気消音器はエンジンの排気ガスを後方に排出する排出口を有し、前記消音器カバーは、一側壁から後方に突出させて設けたガイド部を有し、前記ガイド部の案内によって、前記シリンダカバーから導出された空気を前記排出口の周囲を通って排出口から排出される排気ガスとほぼ平行に流すことにより、前記空気を排気ガスに混入させながら前記シュラウドの排気出口から後方へ排出するように構成されている携帯型送風作業機。
【請求項２】
請求項１において、前記消音器カバーはさらに前記排気消音器の下方をも覆うように構成されている携帯型送風作業機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば空冷２サイクルエンジンなどのエンジンにより送風機を駆動し、この送風機により発生させた空気流によって落ち葉やゴミなどを吹き寄せ集めて清掃する送風掃除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は、通常、前記携帯型送風作業機を使用する作業者が動き回って作業しやすいように、前記携帯型送風作業機を例えば背中に背負って作業できるようにした背負い式タイプが主流となっている（図６を参照）。
【０００３】
ここで、前記背負い式タイプの携帯型送風作業機の構造について図６を参照しながら説明する。すなわち、同図に示す携帯型送風作業機２０は、両腕を通して両肩部にて支持される背負いバンド２２，２２が架けられた背負架台２１と、この背負架台２１に搭載されたエンジン２３および送風機２４と、この送風機２４の導出管２５に接続したフレキシブル管２６およびこれに接続した噴射管２７とを有している。作業者が噴射管２７の基端側に取り付けた操作ハンドル２８を手に持って操作することにより、前記噴射管２７を自由に操れるようになっている。そして、前記噴射管２７の先端から空気流を落ち葉やゴミＭに対して勢いよく吹き付けることによって、落ち葉やゴミＭを吹き集めて清掃できるようになっており、従来のほうきによる清掃作業に比べて、格段に能率的な清掃作業が行える。
【０００４】
ところで、この種の作業機では、前記排気消音器の表面温度やその排出口から排出される排気ガスの温度をできるだけ低く抑えたい要請がある。そこで、例えば図７の平面図に示すような改良が施されている。図７は、ファン２９およびこれを収容するファンケース３０を備えた送風機２４と、これを駆動するエンジンＥのシリンダ３１、排気消音器３２およびエアクリーナ３３との配置構成を概略的に示している。この配置構成において、前記ファン２９の駆動により発生させた加圧空気のうち、その大部分はファンケース３０のボリュート部３６を経て吐出管２５に導入されて、送風作業機本来の清掃用として用いられるが、その一部は前記ファンケース３０の後壁３０ａに設けられた空気取出口３４から取り出され、前記シリンダ３１の周囲に導くことによって前記シリンダ３１が冷却されるようになっている。
【０００５】
さらに、前記ファンケース３０の後壁３０ａに他の空気取出孔３５ａが設けられ、この空気取出孔３５ａから取り出された空気を前記排気消音器３２の周囲に導くことにより、この排気消音器３２を直接に冷却し、これにより前記排気消音器３２の表面温度やその排出口から排出される排気ガスの温度をできるだけ低く抑えることができるようになっている。
【０００６】
また、ファンケース３０の後壁３０ａではなく、ボリュート部３６に、前記空気取出孔３５ａに相当する空気取出孔３５ｂを前記排気消音器３２に対向する位置に設けたものも知られている（特開２０００ー７３７６２参照）。これによれば、前記ファンケース３０の後壁３０ａに空気取出孔３５ａを設けた場合に比べ、空気取出孔３５ｂからの空気の噴出量が格段に多くなることから、前記排気消音器３２の表面温度やその排出口から排出される排ガスの温度をより低く抑えることが期待される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記ファンケース３０の後壁３０ａまたはボリュート部３６に空気取出孔３５ａ，３５ｂを設けた場合、この種の送風作業機として本来有する送風性能が大幅に低下する。これは、ボリュート部３６側に空気取出孔３５ｂを設けた場合において特に顕著である。また、元来、シリンダ３１の冷却用として設けられている空気取出口３４以外に、空気取出孔３５ａまたは３５ｂを新たに設けることで、これらの空気取出孔３５ａまたは３５ｂからのファン回転音の漏れによる騒音や、空気取出孔３５ａ，３５ｂを通過する空気の気流音が発生する。
【０００８】
本発明は、前記したような不具合に鑑みてなされたもので、携帯型送風作業機として本来有するべき送風性能の低下を来すことなく、エンジンのシリンダおよび排気消音器を効率的に冷却すると共に、使用時の低騒音化を実現する携帯型送風作業機を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するために、本発明にかかる携帯型送風作業機は、ファンをファンケースで覆った送風機と、前記送風機を駆動するエンジンとを備えた携帯型送風作業機であって、前記エンジンのシリンダが前記ファンケースの後壁に設けた空気取出口に対向して配置され、かつ前記シリンダの一側部に排気消音器が接続され、さらに、前記シリンダの上方と他側方と後方とを覆い、前記空気取出口から取り出された空気をシリンダの周囲を経て前記排気消音器へ導くシリンダカバーと、前記排気消音器に支持されて、前記排気消音器の少なくとも上方と前方と一側方とを覆い、前記シリンダカバーから導出された空気を排気消音器の周囲を経て後方外部へ排出する金属製の消音器カバーとを備え、前記排気消音器がエンジンの排気ガスを後方に排出する排出口を有し、前記消音器カバーは、一側壁から後方に突出させて設けたガイド部６５を有し、前記ガイド部の案内によって、前記シリンダカバーから導出された空気を前記排出口の周囲を通って排出口から排出される排気ガスとほぼ平行に流すことにより、前記空気を排気ガスに混入させながら前記シュラウドの排気出口から後方へ排出するように構成されている。
【００１０】
この構成によれば、ファンケースの後壁に設けた空気取出口から取り出した空気を前記シリンダの冷却用として利用した後にそのまま外部に排出することなく、前記シリンダを覆うシリンダカバーによって排気消音器側に誘導し、かつ消音器カバーによって排気消音器の周囲を通って後方外部へ排出されるので、前記シリンダのみならず、排気消音器をも前記空気により効率的に冷却することができて、排気ガスの温度も低下する。このため、排気消音器を冷却する専用の空気取出孔をファンケースに新たに設ける必要がなく、送風機として本来有する送風性能も低下しない。また、ファンケースに排気消音器を冷却するための空気取出孔が不要になるので、作業機の稼動時に発生するファンの騒音の漏れや気流音が抑制され、使用時の低騒音化を実現できる。また、排気消音器の周囲を経て前記排気消音器を冷却した後の空気は消音器カバーにより後方へ排出されるが、前記空気は排出口からの排気ガスとほぼ平行に流され、かつ前記空気の温度はエンジンの排気ガスに比べてはるかに低温であるから、両者が混合されることで、前記排気ガスの温度を大幅に低下させて後方へ排出することができる。これにより、排気消音器の表面温度および排気ガス温度を低下させることができる。
【００１１】
また、本発明の一実施形態にかかる携帯型送風作業機は、前記消音器カバーがさらに前記排気消音器の下方をも覆うように構成されている。
【００１２】
この実施形態によれば、排気消音器はその上方と前方と一側方とに加え、その下方をも覆われるので、空気が排気消音器の下面にも回り込んで冷却効果が高まるとともに、排気消音器から発生する騒音も低減される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態にかかる携帯型送風作業機について図１なしい図５を参照しながら説明する。
【００１６】
図１において、送風機１はファン１１とこれを収容するファンケース１２とを有し、ファンケース１２の後部に、ファン１１を回転駆動するエンジンＥが連結されている。前記ファンケース１２の後壁１２ａに設けた空気取出口１３に後方から対向する位置に、エンジンＥのシリンダ２が配置されている。また、シリンダ２の一側部（右側）には排気消音器３が接続され、他側部（左側）には気化器とエアクリーナを含む吸気装置４が接続されている。以上の基本構成については従来の携帯型送風作業機における基本構成とほぼ同様である。
【００１７】
本発明ではさらに、前記シリンダ２の上方、他側方および後方とを覆い、前記空気取出口１３から取り出された加圧空気Ａをシリンダ２の周囲を経て前記排気消音器３へ導くシリンダカバー５が設けられている。つまり、シリンダ２を冷却した後の空気Ａを従来のようにそのまま後方外部に排出するのではなく、シリンダカバー５に空気Ａのガイドとしての機能を持たせ、このシリンダカバー５により空気Ａが排気消音器３側にまで導かれるように構成している。
【００１８】
ここで、前記シリンダカバー５は、図２に示すように、ファンケース１２の空気取出口１３に対向する前面および排気消音器３と接続する一側面を除いて、シリンダ２の上方、他側方（図１の吸気装置４と接続される側）および後方にわたり、前記シリンダ２の外周面との間に空気の通り道（冷却通路）を確保して覆うようにしたものであって、上壁５ａと後壁５ｂと他側壁５ｃとを有し、一側部５０（排気消音器３側）および前部５１は開放されている。上壁５ａには、点火プラグの挿入孔１５と、シリンダカバー５をシリンダ２に着脱自在に取り付けるための後述するねじ体の挿入孔１６とが形成されている。
【００１９】
また、前記排気消音器３の上方、前方、一側方および下方を覆い、前記シリンダカバー５から導出された空気Ａを排気消音器３の周囲を経て後方外部へ排出する消音器カバー６を設けている。これにより、前記シリンダ２を冷却した後、前記シリンダカバー５をガイドとして排気消音器３側にまで導いた空気Ａを、さらに消音器カバー６をガイドとして排気消音器３の周囲を経て後方外部へ排出するようにし、この過程で前記排気消音器３が前記空気Ａによって冷却される。ここで、前記消音器カバー６は、排気消音器３の上方、一側方（シリンダ２と接続されない側）、前方（ファンケース１２と対向する側）および下方に、排気消音器３の外周面との間に空気の通り道（冷却通路）を確保して、排気消音器３を覆うようにしたものであって、上壁６ａと一側壁６ｂとを有する第１カバー片６１と、前壁６ｃと下壁６ｄとを有する第２カバー片６２とで構成されている。第１カバー片６１の上壁６ａには後述するねじ体の挿通孔４１が形成され、第２カバー片６２の上部に例えば溶接で接合されたステー４２に、前記挿通孔４１と合致する挿通孔４３が形成されている。
【００２０】
このように、図１の空気取出口１３から取り出した空気Ａを、シリンダ外周面から排気消音器外周面に至るまで誘導するガイドとしての機能を持つシリンダカバー５と、消音器カバー６とを設けることで、ファンケース１２の空気取出口１３から取り出された空気Ａは、空気取出口１３→シリンダ２の周囲→排気消音器３の周囲→後方外部の順（図中の矢印で示す流れ）に導かれて排出される。
【００２１】
上記構成によれば、シリンダ２を冷却するために通常設けられている空気取出口１３をそのまま有効に利用し、この空気取出口１３から取り出した空気Ａを前記シリンダ２の冷却後に排出するのでなく、シリンダ冷却後の空気Ａを前記シリンダカバー５および消音器カバー６によって最終的に排気消音器３側にまで導き、この導かれた空気Ａを前記排気消音器３の冷却用として有効に活用できる。したがって、前記排気消音器３を冷却するために、前記ファンケース１２に図７で示したような従来の空気取出孔３５ａまたは３５ｂを設ける必要がないので、携帯型送風作業機が本来有する送風性能が低下することもない。また、ファンケース１２に対して前記空気取出口１３以外に新たな空気取出孔を設ける必要がないので、ファン１１の騒音の漏れや空気取出口を通過する空気の気流音が抑制される。さらに、排気消音器３とシリンダ２の大部分がカバー５，６で覆われるので、排気消音器３やシリンダ２からの放射音を効果的に遮断できる。
【００２２】
なお、前記シリンダカバー５は２つ以上に分割して形成してもよい。消音器カバー６は、３つ以上に分割してもよいし、一体に形成してもよい。また、これらカバーの構成部材の材質としては、例えば金属板を所定形状に板金加工するなどの手段で製作できるが、一層の低騒音化を図るため、鉄板を心材としてこの両面にカーボンをコーティングしたものを所定形状に加工した防音効果のある材料を用いることもできる。なお、前記消音器カバー６は、空気Ａのガイドとしての役割のほか、通常、ポリプロピレンなどの合成樹脂で形成されているファンケース１２に近接して配置される点を考慮すれば、遮熱性あるいは断熱性という機能も重要となるので、前記材質の選択時、遮熱効果あるいは断熱効果の大きいものを選択するようにする。
【００２３】
図３は本発明にかかる携帯型送風作業機のエンジンＥ全体を示す平面図であり、図４は同じくエンジンＥの背面図である。図３において、エンジンＥのシリンダ２には、その両側に配置されている排気消音器３および吸気装置４がそれぞれ接続され、後部にリコイルスタータ１７が、上部に点火プラグ１８が、それぞれ取り付けられている。シリンダ２は、ファンケース１２の後壁１２ａに設けた空気取出口１３に対向して配置されている。シリンダカバー５は、挿通孔１６（図２）に挿通したねじ体４５でシリンダ２の頂部に支持され、消音器カバー６の第１カバー片６１および第２カバー片６２は、挿通孔４１，４３（図２）に挿通したねじ体４６で消音器３の上部に支持されている。図４に示すように、排気消音器３の上部はシリンダ２に支持され、下部は、シリンダ２の下方のクランクケース１９にねじ体４７を用いて支持されている。
【００２４】
この携帯型送風作業機は、通常、図５に示すように、シリンダ２および排気消音器３がシュラウド７で覆われており、高熱を帯びやすい部分に手や肌が直接に触れないように配慮する。なお、図３および図４では、内部構造を理解しやすくするために、便宜上、図３では前記シュラウド７の大部分を省いたものを示し、図４ではシュラウド７の全部を省いたものを示している。
【００２５】
図３において、空気取出口１３から取り出された空気Ａは、図１の原理図でも説明したとおり、矢印で示すように、シリンダカバー５によってその流れがガイドされ、シリンダ２の周囲を経て隣接する排気消音器３側に導かれる。この過程でシリンダ２は前記空気Ａによって冷却される。続いて、前記排気消音器３側に導かれた空気Ａは排気消音器３の周囲を経て後方へ排出される。このとき、シリンダ２から一側方に排出された排気ガスＢは、前記排気消音器３内で図示しない酸化触媒によって排気ガス中のＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘなどが一定レベル以下に低減されるが、酸化触媒の発熱によって表面温度が高くなった排気消音器３の周囲には前記空気Ａが導かれるようになっているので、前記排気消音器３の表面温度を低下させることができる。
【００２６】
また、本実施形態の排気消音器３は、図３または図４に示すように、シリンダ２と反対側の一側面３ａと消音器カバー６の一側壁６ｂとの間を排気ガスＢが後方向きに流れるように、前記一側面３ａ上に後向きに排出口８が形成されている。したがって排気ガスＢは、図２に示す排気消音器３のシリンダ側の他側面３ｂに設けた導入口３０から排気消音器３に入り、排気消音器３内を経て、排出口８から後方に排出されるが、この際、図３に示すように、排気ガスＢと前記空気Ａとは、消音器カバー６の第１カバー片６１に後方へ突出させて設けたガイド部６５によって案内されて、互いにほぼ平行に後方へ流れ、シュラウド７の排気出口７ａ付近では十分に混合された状態で外部へ排出される。その結果、前記排気出口７ａでの排気ガスＢの温度を低下させることができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように、本発明にかかる携帯型送風作業機によれば、ファンケースに設けた空気取出口から取り出した空気の一部を、シリンダおよび排気消音器の冷却用の空気として有効に利用できる。このため、前記排気消音器を冷却するために専用の空気取出孔を新たにファンケースに設ける必要がないので、送風機として本来有する送風性能が低下するのが防止されるとともに、作業機の稼動時にファンの騒音が漏れたり、気流音が発生するのが抑制される。また、排気消音器の周囲を経て前記排気消音器を冷却した後の空気が排出口からの排気ガスとほぼ平行に流され、かつ前記空気の温度はエンジンの排気ガスに比べてはるかに低温であるから、両者が混合されることで、前記排気ガスの温度を大幅に低下させて後方へ排出することができる。これにより、排気消音器の表面温度および排気ガス温度を低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る携帯型送風作業機を示す概略平面図である。
【図２】同実施形態にかかる携帯型送風作業機の要部を示す分解斜視図である。
【図３】同実施形態にかかる携帯型送風作業機のエンジンを示す平面図である。
【図４】同実施形態にかかる携帯型送風作業機のエンジンを示す背面図である。
【図５】同実施形態にかかる携帯型送風作業機にシュラウドを取り付けた状態を示す背面図である。
【図６】携帯型送風作業機の使用状態を示す斜視図である。
【図７】従来の携帯型送風作業機を示す概略平面図である。
【符号の説明】
１…送風機、１１…ファン、１２…ファンケース、１２ａ…後壁、１３…空気取出口、２…シリンダ、３…排気消音器、４…エアクリーナ、５…シリンダカバー、６…消音器カバー、７…シュラウド、８…排出口、Ａ…空気
【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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