JPH0744752Y2 - 多気筒エンジン用チョークバルブ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、複数の吸入孔を閉塞す
る操作を連動させた多気筒エンジン用チョークバルブに
関する。

【０００２】

【従来の技術】刈払機，チェーンソー，茶刈り機，噴霧
機等の携帯作業機の動力源であるエンジンを小型化，軽
量化するとき、持運びや刈払い等の作業が簡便なものと
なる。また、この種の作業機においては、エンジンの振
動が作業者の手元に伝播され、種々の問題を発生してい
る。

【０００３】振動問題を解消するものとして、たとえば
実公昭６３−１１３００号公報で、２サイクル２気筒を
クランク回転軸に対して水平対向させたエンジンが紹介
されている。しかし、水平対向方式では、エンジン全体
の横幅が大きくなるため、エンジン側が木の枝等に当り
作業性，運搬性が低下する。また、機体のバランスが悪
く左右方向に振れ易くなり、操作性が低下する。更に
は、両方のエンジンがクランク回転軸を中心として左右
側に離れた配置であることから、吸気や排気等に関連す
る構造が複雑になり、エンジン全体の小型化，軽量化に
制約が加わる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】本考案者等は、エンジ
ン全体の小型化，軽量化に有利な設計として、２サイク
ル１気筒エンジンの排気量を２等分割した２気筒のシリ
ンダを接近させて、直列にクランクケースに固定配置す
ることを提案し、実用新案登録出願した。複数の気筒を
クランク軸に対し直列配置することにより、水平対向方
式に比較して機器全体がコンパクトになり、操作性，作
業性，運搬性等が改善される。

【０００５】大容量のシリンダを複数の気筒に分割した
タイプのエンジンでは、個々のシリンダに爆発を行わせ
る点火栓が必要となる。従来のエンジン設計では、それ
ぞれのシリンダに設けた点火栓にスパーク発生用の電圧
を順次印加するため、ディストリビュータを必要として
いた。そのため、配線系統が複雑になると共に、機器全
体の重量も増加する。

【０００６】ディストリビュータを省略する設計として
は、複数のシリンダそれぞれにスパークを発生させ、シ
リンダ内の混合気の状態に応じて爆発及び失火を行わせ
ることが考えられる。しかし、起電力発生頻度がシリン
ダの個数分だけ倍増し、マグネト及びロータの温度上昇
が著しくなる。その結果、特にインナー式マグネトで
は、短時間に劣化すると共に、安定した起電力が得られ
なくなる。

【０００７】そこで、本考案者等は、シリンダ冷却用に
取り込まれる冷却風でアウター式のマグネトを空冷する
方式を採用した直列多気筒エンジンを開発し、その一部
を特願平３−１９４８０２号として出願した。この直列
多気筒エンジンにおいては、起電力発生頻度が大きいに
も拘らず、マグネト及びロータの昇温を抑制し、長期間
にわたり安定した条件下で駆動することができる。

【０００８】直列２気筒エンジンは、吸気系，排気系等
を共通させることができる。また、周期をずらせて個々
の気筒における吸入，爆発を交互に繰り返すとき、ほぼ
１気筒分の容量をもったマフラー，エアクリーナ等を使
用することが可能となる。そのため、エンジン回りのコ
ンパクトな設計が可能となり、刈払い作業等に適したも
のとなる。また、シリンダに対する吸気系にあっては、
同じような位置関係で複数の吸入孔が並ぶ。

【０００９】本考案は、シリンダを直列に配置した直列
２気筒エンジン等の多気筒エンジン特有の構造に着目
し、簡単に組立てることができ、複数の弁体を連動させ
て複数の吸入孔を開閉するチョークバルブを提供するこ
とを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本考案の多気筒エンジン
用チョークバルブは、その目的を達成するため、複数の
シリンダに気化器を介してそれぞれ連通する複数の吸入
孔を閉塞するバルブ部が一端に形成された複数の弁体
と、回転可能に枢支された中央基部を介して前記弁体の
他端に形成された連結部で前記複数の弁体を相互に連結
するリンクバーと、前記弁体の一つに設けられ、エアク
リーナ側部に形成した切欠きを介して外部に突出するレ
バー部を備えた多気筒エンジン用チョークバルブであっ
て、前記レバー部と前記弁体との間にスリットが形成さ
れていることを特徴とする。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照しながら、刈払機に本考案
を適用した実施例を説明する。しかし、本考案はこれに
拘束されるものではなく、チェーンソー，茶刈り機，噴
霧器等の他の携帯作業機に対しても同様に適用される。

【００１２】本実施例の刈払機用エンジンは、図１に示
すように、操作主杆１に対して直列に配置された２個の
シリンダ２ａ，２ｂに対応して２個の気化器３ａ，３ｂ
を備えている。気化器３ａ，３ｂは、１個のエアクリー
ナ４を共用する。エンジンの出力は、クラッチケース５
内のクラッチを介して出力され、操作主杆１内に挿通さ
れた伝動軸を経て、操作主杆１の先端に取り付けられた
刈刃に伝達される。また、シリンダ２ａ，２ｂからの排
気は、マフラー６を介して放出される。なお、符番７
は、エンジンを始動させるためのリコイルスタータを示
す。

【００１３】この直列２気筒エンジンにおいて、各シリ
ンダ２ａ，２ｂ内を摺動するピストンロッドが連結され
ているクランク軸は、個々のピストンロッドに対して１
８０度位相がずれている。そのため、吸入行程及び爆発
工程は、２個のシリンダ２ａ，２ｂの間で交互に行われ
る。したがって、エアクリーナ４は、１個のシリンダの
吸気量をまかなう容量があればよく、小型化が可能であ
る。

【００１４】エアクリーナ４は、操作主杆１の半径方向
に２分割されるクリーナ本体１０及びクリーナ蓋体２０
で構成される。クリーナ本体１０及びクリーナ蓋体２０
は、一体化され、気化器３ａ，３ｂと共にエンジンに固
定される。また、クリーナ本体１０及びクリーナ蓋体２
０は、２個のシリンダ２ａ，２ｂにまたがった広さをも
っているが、個々のシリンダ２ａ，２ｂに交互にエアを
送り込むことから厚みを小さくしても十分な容量をも
つ。

【００１５】クリーナ本体１０は、内部構造を示した図
２にみられるように、外側リム１１及び内側リム１２で
凹溝状の空気流路１３を形成している。空気流路１３
は、外側に突出したエア吸入口１４のエア吸入孔１５を
介して外気に連通している。このクリーナ本体１０は、
４本の取付けボルト１７ａ〜１７ｄで気化器３ａ，３ｂ
側のエンジン本体に固着される。

【００１６】内側リム１２の内側部には、それぞれの気
化器３ａ，３ｂに通じる一対の吸入孔１６ａ，１６ｂが
設けられている。吸入孔１６ａ，１６ｂの近傍に、一対
の弁体３０ａ，３０ｂが取付けボルト１７ｂ，１７ｄを
支点として回動自在に設けられている。弁体３０ａ，３
０ｂは、一端に吸入孔１６ａ，１６ｂを閉塞するバルブ
部３１ａ，３１ｂを備えており、他端にリンクバー３４
で互いに連結される連結部３２ａ，３２ｂが形成され、
バルブ部３１ａ，３１ｂと連結部３２ａ，３２ｂとの間
がボルト１７ｂ，１７ｄで回転自在に枢支された中央基
部３３ａ，３３ｂとなっている。

【００１７】リンクバー３４が図２で左右方向に移動す
ると、弁体３０ａ，３０ｂは、吸入孔１６ａ，１６ｂに
直交する平面内で取付けボルト１７ｂ，１７ｄを支点と
して同一角度で回転し、吸入孔１６ａ，１６ｂをバルブ
部３１ａ，３１ｂで連動開閉する。なお、弁体３０ａ，
３０ｂには、取付けボルト１７ｂ，１７ｄの締付けの際
に用いるスプリングワッシャーの押圧力により適当な摩
擦力が付与されている。

【００１８】片方の弁体３０ｂには、エアクリーナ４の
外側に突出するレバー部３５が一体的に設けられてい
る。レバー部３５は、クリーナ本体１０に形成した切欠
き１８に沿って移動し、図２では一点鎖線の状態が全閉
位置となる。弁体３０ａ，３０ｂのバルブ部３１ａ，３
１ｂには、小孔３６ａ，３６ｂが設けられている。小孔
３６ａ，３６ｂは、弁体３０ａ，３０ｂのバルブ部３１
ａ，３１ｂで吸入孔１６ａ，１６ｂを全閉した場合に
も、小量の空気をシリンダ２ａ，２ｂ内に送り込む作用
を呈する。

【００１９】レバー部３５を備えた弁体３０ｂは、他の
弁体３０ａと同じ金型を使用して製作される。そのた
め、図３（ａ）に示すように、中央基部３３ｂとレバー
部３５との間にスリット３７を形成している。弁体３０
ｂとして組み込む場合、中央基部３３ｂにレバー部３５
が接続されたままで使用し、レバー部３５を切欠き１８
からエアクリーナ４の外部に臨ませる。弁体３０ａとし
て組み込む場合、図３（ｂ）に示すように、ハサミ等の
切断工具を使用しスリット３７を境として中央基部３３
ａからレバー部３５を切り離す。このとき、スリット３
７が形成されているので、レバー部３５に紙面とは直角
な方向に衝撃を与えることによって、中央基部３３ａか
らレバー部３５を分離することもできる。

【００２０】クリーナ本体１０のほぼ中央に、締付けボ
ス４０が突出して設けられている。締付けボス４０の内
部には、図４に示すように埋込みナット４１が埋め込ま
れている。締付けボス４０に対応するクリーナ蓋体２０
の箇所には、ボルト挿通部４２が形成されている。ボル
ト挿通部４２に刺し通した締付けボルト４３を埋込みナ
ット４１にねじ込むことによって、クリーナ蓋体２０が
クリーナ本体１０に強固に一体化される。

【００２１】締付けボス４０には、弁体３０ａ，３０ｂ
を全開位置に移動させるときのストッパーとしての機能
を持たせている。すなわち、締付けボス４０の位置及び
外径寸法を、全開位置にある弁体３０ａ，３０ｂのバル
ブ部３１ａ，３１ｂの側面が当接するように設定されて
いる。これにより、バルブ部３１ａ，３１ｂの側面が締
付けボス４０に当接するまで、レバー部３５が開方向に
移動する。そして、図２の実線で示した全開位置を確実
に取ることができる。

【００２２】クリーナ蓋体２０の内側には、図４及び図
５に示すように、クリーナエレメント２１が設けられて
いる。クリーナエレメント２１は、連続気泡体のウレタ
ンゴム等でできており、クリーナ蓋体２０の内側に立設
した複数のピン２２ａ〜２２ｉに掛け渡されている。ピ
ン２２ａ〜２２ｉに掛け渡された状態で、クリーナエレ
メント２１のほぼ中心部は、内側リム１２の形状に一致
する。そこで、クリーナ本体１０にクリーナ蓋体２０を
一体化させると、クリーナエレメント２１は、クリーナ
本体１０の内側リム１２に圧接され、内側リム１２と外
側リム１１との間の空気流路１３内の空気を清浄化して
内側リム１２内に送り込むフィルターとして作用する。

【００２３】クリーナ蓋体２０の内側には、円弧状ボス
２３ａ，２３ｂが立設されている。円弧状ボス２３ａ，
２３ｂは、クリーナ本体１０側の吸入孔１６ａ，１６ｂ
に沿った曲率で湾曲しており、クリーナ蓋体２０をクリ
ーナ本体１０に合わせたとき吸入孔１６ａ，１６ｂの周
縁に臨む。円弧状ボス２３ａ，２３ｂは、吸入孔１６
ａ，１６ｂからの燃料の吹き返しを一時的に受け止める
受け部としての作用を呈する。

【００２４】次いで、以上に説明したエアクリーナの動
作を説明する。エア吸入孔１５からクリーナ本体１０の
外側リム１１と内側リム１２との間の空気流路１３に導
入された空気は、クリーナ蓋体２０の内側に設けられた
クリーナエレメント２１で清浄化されて、内側リム１２
の内部に入り、弁体３０ａ，３０ｂの開度に応じて吸入
孔１６ａ，１６ｂを経て気化器４に入り、エンジンに吸
入される。

【００２５】このとき、弁体３０ａ，３０ｂが連動する
構成としているので、エアクリーナ４の外側に突出して
いるレバー部３５によって二つの弁体３０ａ，３０ｂが
同期して操作される。すなわち、同じ開度で吸入孔１６
ａ，１６ｂがバルブ部３１ａ，３１ｂにより閉じられる
ため、各シリンダ２ａ，２ｂに送り込まれるエアが同じ
流量となる。その結果、同一条件下でシリンダ２ａ，２
ｂ内のピストンロッドが駆動され、シリンダ２ａと２ｂ
との間で振幅が周期的に変わる振動を発生することがな
い。

【００２６】弁体３０ａ，３０ｂは、寒冷条件下での始
動時に閉位置にするが、常時は開位置に保たれている。
この開位置における弁体３０ａ，３０ｂの保持は、締付
けボス４０に弁体３０ａ，３０ｂのバルブ部側面を当接
させることにより正しく且つ容易にセットされる。しか
も、平板で弁体３０ａ，３０ｂを形成しているので、エ
アクリーナ４の厚みを増すことがない。

【００２７】このように、クリーナ蓋体２０をクリーナ
本体１０に取り付けるために必要な締付けボス４０を、
弁体３０ａ，３０ｂの開位置を規制するストッパーに兼
用している。そのため、クリーナ本体１０或いはクリー
ナ蓋体２０の内部に、厚み増大の原因となる専用ストッ
パーを設ける必要がなく、クリーナ本体１０及び蓋体部
の薄肉化が可能となる。そして、図２及び図４における
クリーナ本体１０及びクリーナ蓋体２０の面積は、２個
のシリンダ２ａ，２ｂにまたがった広さにすることがで
きる。その結果、エアクリーナ４は、弁当箱型になり、
操作主杆１の半径方向に大きく突出することがなくな
る。

【００２８】

【考案の効果】以上に説明したように、本考案において
は、クランク軸に対し複数のシリンダを直列配置した多
気筒エンジンの長所を活かし、それぞれのシリンダに至
る吸入孔を開閉する一対の弁体を近接配置し、リンクバ
ーによって相互を連結している。そして、複数の弁体を
同一の金型で製作し、レバー部を備えたものはそのまま
で組み込み、レバー部を備えない弁体は中央基部からレ
バー部を分離した後で組み込んでいる。そのため、形状
が異なる２種類の弁体を容易に製作することができる。
また、各気筒に送り込まれるエアの流量が同一条件下に
保たれ、個々の気筒の間で交互に繰り返される吸入，爆
発が一定化した条件下で行われる。しかも、構造が複雑
化することなく、厚み増加を押さえたエアクリーナを組
立てることができ、操作性，取扱い性，運搬性に優れた
携帯作業機が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案が適用される刈払機のエンジン部分の
概略図

【図２】 クリーナ本体の内部構造を示す図１のＡ−Ａ
矢視図

【図３】 本考案実施例で使用した弁体

【図４】 図２のＢ−Ｂ断面図

【図５】 クリーナ蓋体の内部構造を示す図４のＣ−Ｃ
矢視図

【符号の説明】

１ 操作主杆 ２ａ，２ｂ シリンダ ３
ａ，３ｂ 気化器 １６ａ，１６ｂ 吸入孔 １８ 切欠き ３
０ａ，３０ｂ 弁体 ３１ａ，３１ｂ バルブ部 ３２ａ，３２ｂ 連結部 ３３ａ，３３ｂ 中央基部 ３４ リンクバー ３５ レバー部 ３
７ スリット

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のシリンダに気化器を介してそれぞ
   れ連通する複数の吸入孔を閉塞するバルブ部が一端に形
   成された複数の弁体と、回転可能に枢支された中央基部
   を介して前記弁体の他端に形成された連結部で前記複数
   の弁体を相互に連結するリンクバーと、前記弁体の一つ
   に設けられ、エアクリーナ側部に形成した切欠きを介し
   て外部に突出するレバー部を備えた多気筒エンジン用チ
   ョークバルブであって、前記レバー部と前記弁体との間
   にスリットが形成されていることを特徴とする多気筒エ
   ンジン用チョークバルブ。