JP4246532B2

JP4246532B2 - 携帯型送風作業機

Info

Publication number: JP4246532B2
Application number: JP2003104183A
Authority: JP
Inventors: 敏夫田面; 義一飯田; 正志鴨下; 博明古賀
Original assignee: Kyoritsu Co Ltd
Current assignee: Kyoritsu Co Ltd
Priority date: 2003-04-08
Filing date: 2003-04-08
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2023-04-08
Also published as: US6994070B2; JP2004308273A; DE102004018346B4; US20040216262A1; DE102004018346A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯型送風作業機に係り、特に、吸気系にエアークリーナが配備された空冷２サイクルガソリンエンジン等の内燃エンジンにより送風機を回転駆動して、例えば、前記送風機から噴出せしめられる空気（送風）によって、落ち葉やごみ等を寄せ集めて清掃する送風掃除機、あるいは、薬剤等の散布作業を行う動力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５に示す。図示例の携帯型送風掃除機１００は、背負式のもの（例えば、特許文献１参照）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ることにより行うようになっており、背負いバンド６４、６４が掛けられた平面視でコ字状の背負架台６２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部材を介して縦置きで保持されるとともに、その後側に、前記送風機８０を回転駆動するための内燃エンジンとしての空冷２サイクルガソリンエンジン６０が、直結搭載保持されている。
【０００３】
前記送風機８０は、その吸入口（図５では見えない）が前記背負架台側に向けられており、外部の空気を前記背負架台６２とボリュートケース８３との間から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空気噴出口８５から外部へ噴出す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の上部には、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】
また、前記送風機８０の前記ボリュートケース８３の上方には、前記内燃エンジン６０に吸入される空気を清浄化するためのエアークリーナ７０が配在されている。該エアークリーナ７０は、内部にフィルタ部が配備されており、前記内燃エンジン６０の吸気負圧により、外部の空気を吸込口７５から吸い込んで前記フィルタ部で清浄化（塵埃を除去）して前記内燃エンジン６０に吸入させるようになっている。
【０００５】
ここで、一般に、内燃エンジンの吸気系に配備されるエアークリーナは、フィルタ部分に塵埃による目詰まりが生じることは避けられないので、使用環境、使用時間等に応じて定期的にメンテナンス（フィルタ部の掃除、あるいは、新しいものに交換等）が必要であり、塵埃の多い環境で使用した場合には、メンテナンスを頻繁に行うことが必要となる。
【０００６】
かかるメンテナンスのサイクルタイムを短くするための方策として、従来、例えば、前記内燃エンジンの冷却ファンにより生成される吸入負圧を利用して、前記フィルタ部を介して前記内燃エンジン（の吸気口）に吸入される空気流とは別に、前記フィルタ部の外面に沿って前記エアクリーナ外に排出される空気流を生成するようにして、前記フィルタ部に目詰まりを生じさせる塵埃を取り除くようにすること、等が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
【特許文献１】
実用新案登録第２５０１２１５号公報（第１〜２頁、第１図〜第３図）
【特許文献２】
実用新案登録第２５９５８４２号公報（第１〜３頁、図１〜図６）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前記した如くの携帯型送風作業機、特に、背負式送風掃除機においては、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ることにより行うようにされている関係上、塵埃が舞い上がり、エアークリーナに吸い込まれる空気中に大量に塵埃が混ざり、フィルタ部の目詰まりの進行度合いが激しいので、エアークリーナのメンテナンスのサイクルタイムが短くなり、その分、作業効率が低下するという問題があった。
【０００９】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、エアークリーナのメンテナンスを頻繁に行わなくてすむようにされて、作業効率を向上させることができ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。
【００１０】
【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、吸気系にエアークリーナが配備されている内燃エンジンと、該内燃エンジンにより回転駆動される送風機と、前記送風機が縦置きで保持される背負架台と、を備え、前記背負架台の内部に空気通路部が設けられ、前記エアークリーナに、外部の空気を吸い込むための吸込口と、該吸込口から吸い込まれた空気を清浄化して前記内燃エンジンの吸気口に導くためのフィルタ部と、前記吸込口から吸い込まれた空気の一部を前記フィルタ部を介することなく前記空気通路部に送り込むための排出口と、が設けられ、前記送風機のファンにより生成される吸入負圧を利用して、前記エアークリーナ内で前記吸込口から前記排出口に向かう空気流を発生させるようにされていることを特徴としている。
【００１１】
好ましい態様では、前記送風機の吸入口が前記背負架台側に向けられるとともに、前記送風機又は前記内燃エンジンの上方に前記エアークリーナが配在され、該エアークリーナの前記排出口が前記吸込口より前記背負架台側に設けられる。
【００１２】
他の好ましい態様では、前記背負架台には、前記エアークリーナに吸い込まれた空気の一部を前記排出口から前記空気通路部に送り込むための導管部が設けられ、かつ、前記空気通路部における前記送風機の前記吸入口に対向する部位付近に開口が形成される。
【００１３】
前記エアークリーナは、好ましくは、前記フィルタ部が保持されるとともに、浄化空気導出口が設けられた基体ケースと、前記フィルタ部を覆うように前記基体ケースに着脱可能に装着される蓋部材と、を備え、前記フィルタ部の外面と前記蓋部材の内面との間で、前記吸込口から前記排出口に向かう空気流が生成されるようになされる。
【００１４】
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の好ましい態様においては、内燃エンジンが起動せしめられると、該エンジン及び送風機の吸入負圧により、外部の空気がエアークリーナ内にその吸込口から吸い込まれ、吸い込まれた空気（の大部分）は、フィルタ部で清浄化されて前記エアークリーナに設けられた浄化空気導出口から、例えば、吸入ダクト、気化器、エンジンの吸気口を介してクランク室に吸入され、この吸入された混合気が掃気通路を介して燃焼作動室に導入されて、該燃焼作動室おいて点火プラグにより点火せしめられ、爆発燃焼せしめられた燃焼ガス（排ガス）が排気口から外部に排出される。
【００１５】
一方、前記送風機のファンにより生成される吸入負圧により、前記エアークリーナ内で前記吸込口から前記排出口に向かう空気流が生成されるので、前記エアークリーナに吸い込まれた空気の一部は、前記内燃エンジンに吸入される清浄化空気とは別に、前記フィルタ部を介することなく、その外面に付着している塵埃を伴って排出口から前記空気通路部に送り込まれる。前記排出口から前記空気通路部に送り込まれた塵埃を伴う空気は、前記送風機のファンにより生成される吸入負圧により、前記送風機の吸入口に引き寄せられてボリュートケース内に吸入され、そこで速度と圧力が与えられて、空気噴出口や噴管等を介して外部に噴出される。
【００１６】
このように本発明に係る携帯型送風作業機においては、送風機の吸入負圧を利用して、エアークリーナ内で、フィルタ部で浄化されて内燃エンジンに吸入される空気とは別の、フィルタ部を通らない空気流が生成され、この空気流により、フィルタ部に目詰まりを生じさせる塵埃が取り除かれて、この塵埃を伴う空気が送風機に吸入されてそこから外部に排出されるので、フィルタ部の目詰まりの進行が遅くなる。そのため、エアークリーナのメンテナンスのサイクルを長くすることができ、メンテナンスを頻繁に行わなくてもよいので、作業効率が向上する。
【００１７】
【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１は、本発明に係る携帯型送風作業機の一つである背負式送風掃除機の一実施形態を示す概略正面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ矢視拡大断面図である。図示実施形態の背負式送風掃除機１０は、基本構成は、前述した図５に示される従来の携帯型送風掃除機１００と略同じであり、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。
【００１８】
この背負式送風掃除機１０は、背負いバンド（図示省略）が掛けられる背負架台１２に、遠心式の送風機３０が所要個数の防振部材１７、１７、…を介して連結されている。前記遠心式の送風機３０は、渦巻状のボリュートケース３３と、所定数のファンブレード３１ａが同一円周上に並設されたファン３１と、を有し、該ファン３１により外部の空気を、前記背負架台１２側に向けられて開口せしめられた円形の吸入口３４から吸入して、それを加圧・加速し、前記ボリュートケース３３を介して、その一側部に斜め下に向けて突設されている空気噴出口３５から、曲り管３６、蛇腹状のフレキシブル管及び噴管等（図５参照）を介して、外部へ噴出するようにされている。
【００１９】
前記送風機３０における前記ボリュートケース３３の正面壁３３ａ側（図２の右側）には、前記送風機３０の前記ファン３１を回転駆動するための、内燃エンジンとしての空冷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。該エンジン２０は、前記送風機３０の前記正面壁３３ａ側において、そのシリンダ吸気口２２を側方に向けた姿勢で縦置き配置されるとともに、前記エンジン２０のクランク軸２６と前記送風機３０のファン３１とが、共通の回転軸線Ｏ−Ｏ上に位置せしめられている。
【００２０】
前記エンジン２０は、ピストン２５が嵌挿された燃焼作動室２１と、クランク室２３と、を有し、前記送風機３０における前記ボリュートケース３３の上方に配設されたエアークリーナ４０からの清浄化された空気を、吸入ダクト４８、気化器５５を介して前記シリンダ吸気口２２から前記クランク室２３に吸入し、この吸入された混合気を、掃気通路２８を介して前記燃焼作動室２１に導入せしめ、該燃焼作動室２１おいて点火プラグ２７により混合気を点火し、爆発燃焼せしめられた燃焼ガス（排ガス）を、前記吸気口２２の反対側に設けられた排気口（図示せず）から外部に排出するようになっている。
【００２１】
そして、前記エアークリーナ４０は、幅方向（左右方向）に長い箱形状とされており、図２に加えて図３を参照すればよくわかるように、トレー状の基体ケース４１と、該基体ケース４１の上面開口を板状パッキン４２ａを介して封止するように、その上から載置されて保持される蛇腹状のフィルタ部４２と、該フィルタ部４２を覆うように前記基体ケース４１にフック４４で着脱可能に装着される蓋部材４３と、を備える。前記基体ケース４１の底部左隅には、前記フィルタ部４２で清浄化された空気を前記内燃エンジン２０（のクランク室２３）に送るための浄化空気導出口４５が設けられ、また、前記蓋部材４３の前部側（図２において右側）には、外部の空気を吸い込むための吸込口４６が下向きに形成され、前記蓋部材４３の後部側（前記背負架台１２側）には、前記吸込口４６から吸い込まれた空気の一部を、前記フィルタ部４２を介することなく外部に排出するための排出口４７と、が設けられている。
【００２２】
一方、前記背負架台１２は、例えば、ブロー成形により一体成形され、作業者の背中に当てられる背当て面壁１２Ａと前記送風機３０側の外面壁１２Ｂとを有し、それらで囲まれた内部が実質的に空洞とされ、該空洞部分が空気通路部１５とされている。前記外面壁１２Ｂにおける前記送風機３０の前記吸入口３４に対向する部分（前記回転軸線Ｏ−Ｏ上）は山形状凸部１３ａとされ、この山形状凸部１３ａの周辺は凹部１３ｂとなっており、かつ、前記山形状凸部１３ａと前記凹部１３ｂとの境目辺りには、前記回転軸線Ｏ−Ｏを中心として所定個数の開口１６、１６、…が等角度間隔で形成され、前記吸入口３４への空気流を整流する様になっている。
【００２３】
また、前記エアークリーナ４０に吸い込まれた空気の一部を、前記排出口４７から前記背負架台１２の内部に形成された前記空気通路部１５に送り込むための扁平状の導管部５０が、前記背負架台１２と前記排出口４７とを橋絡するように配設されている。なお、前記導管部５０は、複数本の管で分割構成してもよい。
【００２４】
このような構成とされた本実施形態の背負式送風掃除機１０においては、前記内燃エンジン２０が起動せしめられると、該内燃エンジン２０及び前記送風機３０の吸入負圧により、外部の空気が前記エアークリーナ４０内にその吸込口４６から吸い込まれ、吸い込まれた空気（の大部分）は、前記フィルタ部４２で清浄化されて前記エアークリーナ４０に設けられた前記浄化空気導出口４５から、前記吸入ダクト４８、前記気化器５５、前記シリンダ吸気口２２を介して前記クランク室２３に吸入され、この吸入された混合気が前記掃気通路２８を介して前記燃焼作動室２１に導入されて、該燃焼作動室２１おいて前記点火プラグ２７により点火せしめられ、爆発燃焼せしめられた燃焼ガス（排ガス）が排気口（図示省略）から外部に排出される。
【００２５】
一方、前記送風機３０の前記ファン３１により生成される吸入負圧は、前記背負架台１２内に形成された前記空気通路部１５及び前記導管部５０を介して、前記エアークリーナ４０内に作用するので、前記エアークリーナ４０内では、前記フィルタ部４２の外面と前記蓋部材４３の内面との間に、前記吸込口４６から前記排出口４７に向かう図２において白抜き矢印で示される如くの空気流Ａが生成される。これにより、前記エアークリーナ４０に吸い込まれた空気の一部は、前記内燃エンジン２０（の前記クランク室２３）に吸入される空気とは別に、前記フィルタ部４２を介することなく、その外面に付着している塵埃を伴って前記排出口４７から前記エアークリーナ４０外の前記導管部５０に排出され、この導管部５０に排出された塵埃を伴う空気は、前記送風機３０の前記ファン３１により生成される吸入負圧により、前記背負架台１２内の前記空気通路部１５を通って、前記開口１６、１６、…から前記送風機３０の前記吸入口３４に引き寄せられて前記ボリュートケース３３内に吸入され、そこで速度と圧力が与えられて、前記空気噴出口３５から前記曲がり管３６等を介して外部に噴出される。
【００２６】
このように本実施形態の背負式送風掃除機１０においては、送風機３０の吸入負圧を利用して、エアークリーナ４０内で、フィルタ部４２で浄化されて内燃エンジン２０に吸入される空気とは別の、前記フィルタ部４２を通らない空気流Ａが生成され、この空気流Ａにより、前記フィルタ部４２に目詰まりを生じさせる塵埃が取り除かれて、この塵埃を伴う空気が前記送風機３０に吸入されてそこから外部に排出されるので、前記フィルタ部４２の目詰まりの進行が遅くなる。そのため、エアークリーナのメンテナンスのサイクルを長くすることができ、メンテナンスを頻繁に行わなくてもよいので、作業効率が向上する。
【００２７】
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。
【００２８】
例えば、前記実施形態における導管部５０や空気通路部１５（背負架台１２）は、必ずしも必要ではなく、図４に示される如くに、エアークリーナ４０’の排出部４７’を、背負架台１２’と送風機３０’との間に下向きに位置させ、前記送風機３０’の吸入負圧を、前記背負架台１２’と前記送風機３０’と形成される隙間Ｓを介して前記排出口４７に作用させるようにしてもよい。この場合も、前記エアークリーナ４０’内では、前記吸込口４６’から前記排出口４７’に向かう図４において白抜き矢印で示される如くの空気流Ａが生成され、これにより、前記エアークリーナ４０’に吸い込まれた空気の一部は、前記内燃エンジン２０（の前記クランク室２３）に吸入される空気とは別に、前記フィルタ部４２を介することなく、その外面に付着している塵埃を伴って前記排出口４７’から前記エアークリーナ４０’外に排出され、この排出された塵埃を伴う空気は、前記送風機３０’のファン３１により生成される吸入負圧により、前記隙間Ｓを通って前記送風機３０’の前記吸入口３４に引き寄せられて前記ボリュートケース３３内に吸入され、外部に噴出される。
【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、送風機の吸入負圧を利用して、エアークリーナ内で、フィルタ部で浄化されて内燃エンジンに吸入される空気とは別の、フィルタ部を通らない空気流が生成され、この空気流により、フィルタ部に目詰まりを生じさせる塵埃が取り除かれて、この塵埃を伴う空気が送風機に吸入されてそこから外部に排出されるので、フィルタ部の目詰まりの進行が遅くなる。そのため、エアークリーナのメンテナンスのサイクルを長くすることができ、メンテナンスを頻繁に行わなくてもよいので、作業効率が向上する。
【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一つである背負式送風掃除機の一実施形態を示す後面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視拡大断面図。
【図３】図１の背負式送風掃除機に使用されているエアークリーナを示す分解拡大斜視図。
【図４】本発明に係る携帯型送風作業機の一つである背負式送風掃除機の他の実施形態の要部を示す断面図。
【図５】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（背負式送風作業機）
１２背負架台
１５空気通路部
１６開口
２０空冷２サイクルガソリンエンジン（内燃エンジン）
２２吸気口（シリンダ吸気口）
３０送風機
３１ファン
３４吸入口
４０エアークリーナ
４１基体ケース
４２フィルタ部
４３蓋部材
４５浄化空気導出口
４６吸込口
４７排出口
５０導管部
Ａ空気流

Claims

吸気系にエアークリーナ（４０）が配備されている内燃エンジン（２０）と、該内燃エンジン（２０）により回転駆動される送風機（３０）と、前記送風機（３０）が縦置きで保持される背負架台（１２）と、を備え、前記背負架台（１２）の内部に空気通路部（１５）が設けられる携帯型送風作業機（１０）であって、
前記エアークリーナ（４０）に、外部の空気を吸い込むための吸込口（４６）と、該吸込口（４６）から吸い込まれた空気を清浄化して前記内燃エンジン（２０）の吸気口（２２）に導くためのフィルタ部（４２）と、前記吸込口（４６）から吸い込まれた空気の一部を前記フィルタ部（４２）を介することなく前記空気通路部（１５）に送り込むための排出口（４７）と、が設けられ、前記送風機（３０）のファン（３１）により生成される吸入負圧を利用して、前記エアークリーナ（４０）内で前記吸込口（４６）から前記排出口（４７）に向かう空気流（Ａ）を発生させるようにされていることを特徴とする携帯型送風作業機。
前記送風機（３０）の吸入口（３４）が前記背負架台（１２）側に向けられるとともに、前記送風機（３０）又は前記内燃エンジン（２０）の上方に前記エアークリーナ（４０）が配在され、該エアークリーナ（４０）の前記排出口（４７）が前記吸込口（４６）より前記背負架台（１２）側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の携帯型送風作業機。
前記背負架台（１２）には、前記エアークリーナ（４０）内に吸い込まれた空気の一部を前記排出口（４７）から前記空気通路部（１５）に送り込むための導管部（５０）が設けられ、かつ、前記空気通路部（１５）における前記送風機（３０）の前記吸入口（３４）に対向する部位付近に開口（１６、１６、…）が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の携帯型送風作業機。
前記エアークリーナ（４０）は、前記フィルタ部（４２）が保持されるとともに、浄化空気導出口（４５）が設けられた基体ケース（４１）と、前記フィルタ部（４２）を覆うように前記基体ケース（４１）に着脱可能に装着される蓋部材（４３）と、を備え、前記フィルタ部（４２）の外面と前記蓋部材（４３）の内面との間で、前記吸込口（４６）から前記排出口（４７）に向かう空気流（Ａ）が生成されるようになされてい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携帯型送風作業機。