JPH0529771B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、エンジンと、このエンジンで駆動さ
れる発電機を一体に組合せて防音ケース内へ収容
して構成された携帯用エンジン発電機に係り、特
に携帯用エンジン発電機の防音ケースの構成を含
む配置構造に関する。

（従来の技術） 携帯用エンジン発電機は、主にレジヤーや屋外
の作業などに使用される。この場合、エンジン並
びに発電機を含むエンジン発電機ユニツトの運転
音が比較的大きいことから、使用目的あるいは使
用環境によつては、当該ユニツトを防音ケース内
に収納して運転音の低減を図つている。

この種の比較的小型の防音ケースを有する携帯
用エンジン作業装置は、例えば特開昭59−170596
号や特開昭59−17097号に示されている。これら
の装置では、エンジンや作業機を金属性の基台に
組付けてユニツトを構成し、この基台を防音ケー
スの底板又は底カバーとして使用する。すなわ
ち、ユニツトを組付けた基台にユニツトの前部及
び後部を覆うカバーを組合わせて、防音ケースと
していた。

また、他の先行技術としては、実開昭53−3302
のように防音ケースを長手方向に３分割し、もな
か状の中央フレームにエンジン作業機本体を支持
するものが知られている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら前者の場合は、防音ケースは底カ
バー、前部カバー、並びに後部カバーの少なくと
も３点から成り、各カバーを別個に構成する必要
がある複雑さばかりでなく、防音ケース全体の構
成を複雑なものとし、またユニツトの組付工程数
も多くなつていた。

又、後者の場合は、このような構造では、エン
ジン作業機本体の取付、固定にたいへん手間がか
かり、かつ中央フレーム（主枠１）にそれぞれの
機器を取り付けるための取付部を形成するので、
構造が複雑化する。

従つて、本発明は防音ケースの構成を簡略化
し、組立工数を削減するとともに、エンジンや作
業機等からなる主ユニツトの取付、固定を簡単に
行うことができる携帯用エンジン発電機を提供す
ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段） この目的を達成するため本発明は、エンジン１
０１と、このエンジン１０１によつて駆動される
発電機２００と、前記エンジン１０１及び前記発
電機２００を含む主ユニツトを支持収納する防音
ケース３００とを備えた携帯用エンジン発電機に
おいて、前記エンジン１０１と前記発電機２００
とは前記エンジン１０１の出力軸と前記発電機２
００の入力軸とを鉛直方向の共通軸上に整列配置
すると共に、前記防音ケース３００は、前記エン
ジン１０１のシリンダブロツク１０３の延出方向
に沿つて伸長する形状に形成され、その内側にて
前記主ユニツトを一体的に支持収納する筒形状の
主カバー３０１，３０２と、この筒形状の主カバ
ー３０１，３０２の開口両端を塞ぐ蓋状の２枚の
エンドカバー３１０，３３０を相互に分離可能に
備えた３分割構成にて構成され、更に前記蓋状の
エンドカバー３１０，３３０のうちの前記エンジ
ン１０１のシリンダブロツク１０３延出側には、
前記エンジンのマフラ収納部を、他方には電装品
の装着部を形成した。

更に、前記エンジン１０１の下側にアウタロー
タ型の発電機２００が配置されるように構成し
た。

（実施例） 以下、添付図面に従つて本発明の実施例を説明
する。なお、各図において同一の符号は同様の対
象を示すものとする。

第１図は本発明の実施例に係る携帯用エンジン
発電機を示す。図によれば、本発明の実施例に係
る携帯用エンジン発電機は、主に、エンジンユニ
ツト１００、発電機ユニツト２００、及びケース
３００から成る。

エンジンユニツト１００は、クランクケース１
０２、シリンダブロツク１０３、クランクシヤフ
ト１０２から伸長するクランクシヤフト１０４、
並びに点火プラグ１０５から成るエンジン本体１
０１を中心として、その左側に配置した燃料タン
ク１１０並びにエアクリーナユニツト１２０、右
側に配置したマフラユニツト１３０、及びクラン
クケース上側のリコイルスタータユニツト１４０
を備えている。エンジン本体１０１は、エンジン
の出力軸であるクランクシヤフト１０４を鉛直方
向に配向すべくクランクケース１０２及びシリン
ダブロツク１０３を横方向に整列させる。従つ
て、シリンダブロツク１０３内での燃料の燃焼に
よりピストン（図示せず）は横方向に往復運動
し、クランクシヤフト１０４を回転させる。燃料
タンク１１０は、合成樹脂などの成型によつて製
造する単体部品である。この燃料タンク１１０
は、燃料注入口１１１のフランジ状部分１１２を
ケース３００側に嵌合させて、ケース３００側に
支持する。注入口１１１のケース３００の上側に
突出する部分１１３にはキヤツプ１１４が設けて
あり、このキヤツプ１１４を取り外すことによ
り、燃料の注入が可能である。クリーナユニツト
１２０は、第２図ａに示すように、ケース３００
側にユニツト全体を固定するためのカバープレー
ト１２１、クリーナエレメント１２２、及びエン
ジン１０１のクランクケース１０２に接続するた
めのマニホルド側へ取り付けられるクリーナケー
ス１２３などを備えている。マフラユニツト１３
０は、第２図ｂに示すように、マフラ１３１、エ
ンジン排気口とマフラ１３１を連結するマニホル
ド１３２などを備えている。

エンジン本体１０１の下側には、後述する発電
機２００を配置してあり、エンジン出力軸である
クランクシヤフト１０４を発電機２００の入力軸
であるロータ回転軸２０４に連結してある。ま
た、エンジン本体１０１の上側には、リコイルス
タータ１４０が配置してあり、このスタータ１４
０の回転軸もクランクシヤフト１０４側に連結す
る。リコイルスタータ１４０は、巻回したコード
１４１をノブ１４２によつてケース１４３から引
出すことにより、エンジンのクランクシヤフト１
０４を回転させエンジンを始動させるものであ
る。コード１４１は引出した後、ケース１４３内
のスプリングなどの巻戻し機構（図示せず）の作
用により元に巻戻されるようになつている。ま
た、エンジン側との連結は、エンジン始動後に切
離されるような機構（図示せず）が設けてある。

各構成要素の以上のような配置により、クラン
クシヤフト１０４の回転中心軸Ａを通り紙面に垂
直な平面付近の左右で、左側は冷気側、右側は熱
気側であるようにする。更に詳述すれば、発電機
ユニツト２００を薄型化し、エンジン１０１のク
ランクシヤフト１０４及び発電機２００のロータ
回転軸２０１との鉛直方向の共通軸Ａを通り、後
述する防音ケース３００のハンドル３２０（第５
図）の長手方向にほぼ直交する仮想平面の第１の
側（第１図右側）を高温系統とし、第２の側（第
１図左側）を低温系統とする。以下、この様子は
各所の説明で明らかとなろう。

発電機２００は、第１図及び第３図に示すよう
に、ロータ回転軸２０１、ロータプレート２０
２、界磁極２０３、冷却フアン２０４、仕切板２
０５、軸受け２１０、及びステータ巻線２１１を
備えている。ロータ回転軸２０１は、軸方向の貫
通孔２０１Ａを有する筒状体であり、貫通孔２０
１Ａにエンジンのクランクシヤフト１０４を嵌合
しボルト等で固定する。このロータ回転軸２０１
には、中心軸をあわせて立上り部分２０２Ａを有
する円板状のロータプレート２０２を環装する。
ロータプレート２０２の外周の立上り部分２０２
Ａには、一定間隔で配置した、所定個数（例え
ば、24）の永久磁石から成る界磁極２０３を配列
してある。また、ロータプレート２０２の外周の
立上り部分２０２Ａの端部には冷却フアン２０４
を配備する。この冷却フアン２０４は、放射状に
複数のフアンを有し、このフアンの放射中心はロ
ータ回転軸２０１の回転中心と一致するようにす
る。この冷却フアン２０４には、各フアンを上下
方向に分断する配向板２０５を装着する。この配
向板２０５の装着は、配向板２０５のスリツト２
０５Ａに冷却フアン２０４の各フアンを挿通係合
させることで行う。従つて、冷却フアン２０４の
フアンと、配向板２０５のスリツト２０５Ａと
は、相補的に形成されている。

ステータ巻線２１１は、ボールベアリング２１
０を介して、やはりロータ回転軸２０１に環装す
る。この際、ステータ巻線２１１が回転せずに、
ロータのみが回転するように、例えば、クランク
ケース１０２に固定したクランクシヤフトカバー
１０６などの固定側に、ステータの回転を阻止す
るためのストツパ（図示せず）を設けておく、こ
のように、ステータ電機子巻線２１１をロータ界
磁極の内側に配置することにより、アウタロータ
回転界磁型の同期発電機を構成することができ
る。このような発電機によれば、電機子巻線を軸
方向に延長して巻回することができるため、薄型
コイルで巻数を増大させることができ、また界磁
極をロータ周辺部に配置したため、極数を多くす
ることができる。このため、薄型で出力電圧の大
きな発電機を得ることができる。また、比較的重
量のある界磁極ロータがエンジンのフライホイル
として作用し、安定した回転ひいては安定した出
力電圧を得ることができる。なお、発電機の出力
電圧は、３相の全波整流回路で整流した後、電圧
安定化回路及びインバータなどを介して、所定周
波数の交流電圧に変換するようになつている。こ
のような所定周波数の交流を得るための電気回路
も携帯用エンジン発電機の一部に装備していあ
る。

更に、冷却フアン２０４には、冷却フアン２０
４による通風経路を上下に二分するために、配向
板２０５に対応してロータプレート２０２の立上
り部分２０２Ａ及びシヤフトカバー１０６に仕切
板又はガイド体２２０，２２１，２２２を配備す
る。このような仕切板又はガイド体２２０，２２
１，２２２は、後述する仕切部材２３０，２３１
と共に、冷却風をエンジンのシリンダブロツク１
０３側とマフラ１３０側とに分離することができ
る。なお、冷却風をシリンダブロツク側へ送出す
るガイド体２２０は、第４図からも分かるよう
に、スパイラル状に上昇変位する形状を成してお
り、通風効率を良好にしている。

第４図は、以上で説明した本発明の実施例に係
る携帯用エンジン発電機のエンジン部分を中心に
した、分解図である。この図面からも、エンジン
のシリンダブロツク１０３が仕切部材２３０，２
３１で低温系統から分離され、またシリンダブロ
ツク１０３の下部に排気マフラ１３０がやはり低
温系統から分離されていることが分かる。

すなわち、同図によれば、エンジンのクランク
ケース１０２及びシリンダブロツク１３０の周辺
に配置される。仕切部材２３０，２３１が示して
ある。これらの仕切部材２３０は、シリンダブロ
ツク１０３を囲周するような閉空間を形成する部
分２３０Ａとマフラユニツト１３０とエンジン側
との分離を図る板状部分２３０Ｂとから成る。仕
切部材２３１は、クランクケース１０２とシリン
ダブロツク１０３の接合部分付近を貫通させるよ
うにし、エンジンの低温部分と高温部分とを分離
する。また、仕切部材２３１には、Ｌ字状の開口
２３１Ａと、この間口２３１Ａの下部の線状の開
口２３１Ｂとを有する。開口２３１Ａは、エンジ
ン側を冷却するための通風経路を形成し、また開
口２３１Ｂはマフラ１３０側を冷却するための通
風経路を形成する。２３１ａ，２３１ｂ，２３１
ｃは、仕切部材２３１をケース３００内で固定す
るためのパツキングである。また、４０はエアク
リーナ１２０と、マニホルドの間に設けられたキ
ヤブレタである。

第５図にはケース３００の構成を示す。同図に
よれば、ケース３００は、エンジンユニツト１０
０のシリンダブロツク１０３の延出方向に沿つて
伸張する形状とすると共に、アルミ押出し成型の
２枚の側板３０１，３０２から成るほぼ筒状の主
カバー、この側板３０１，３０２の両端に固定す
る６ナイロン樹脂製のエンドカバー３１０，３３
０、及び主カバーの一部を成す樹脂製のハンドル
３３０を備えて成る。又、前記エンジンユニツト
１００のシリンダブロツク１０３延出側には前記
エンジンユニツト１００のマフラ収納部を、他方
には前記電装品の装着部を形成した。側板３０
１，３０２の内側には、該側板長さ方向にエンジ
ンユニツト１００及び発電機ユニツト２００を一
体に搭載するための保持レール３０５が形成して
ある。側板３０１，３０２の下部側端部には夫々
レール３０６Ａ，３０６Ｂを設け、これらのレー
ル３０６Ａ，３０６Ｂの一端に一つの脚部材３４
１を嵌め込むことにより、２つの側板３０１，３
０２の下端が固定され、更にこれと、側板３０
１，３０２の外側下部に設けた嵌合溝３０８Ａ，
３０８Ｂに嵌め込まれた二つの脚部材３４２Ａ，
３４２Ｂにより本装置の脚部が構成される。ま
た、側板３０１，３０２の上縁部３０１Ａ，３３
２Ａにハンドル３２０の平坦部分の厚み内に形成
した溝３２０Ａをスライドさせることにより、２
つの側板３０１，３０２の上端が固定される。側
板３０１のスイツチ用凹部３０１Ｂには、冷却吸
風用の開口が形成してある。エンドカバー３１０
には、冷却空気の排風口３１１，３１２を形成し
てあり、またプラブ１０５の交換のためのカバー
プレート３１３を着脱自在に嵌合固定することが
できる。ハンドル３２０には、リコイルスタータ
１４０のガイド手段が形成してある。エンドカバ
ー３３０には、冷却空気の通風口３３１、エアク
リーナ用開口３３２、及び電装品用開口３３３が
形成してある。冷却空気の吸風口３３１は、燃料
タンク１１０に流入空気が衝突するような位置に
形成してあり、空気が機内の各所に拡散し冷却効
率を高める。

このように各種の冷却空気通風用の開口を形成
することにより、冷却空気は第１図の矢印のよ
うに流れる。また、ケース３００の外部に開口す
る冷却空気通風用の開口部分は、燃料タンク１１
０、仕切部材２３０，２３１などで、通風迷路が
形成されているため、エンジン等の運転音が外部
に流失する割合いを減少させることができる。特
に、燃料タンク１１０は、燃料が入つている場合
には、重量物として作用するため、防音効果を高
めることができる。

また、以上のように冷却風の流通方向が低温系
統から高温系統への一方向であるため冷却効率が
よく、また高温系統は主にエンドカバー３１０の
部分に集中するため、エンジン停止後の熱拡散も
容易に行われる。更に、燃料系統が低温系統に属
するため、ベーパロツクが発生しにくい条件とす
ることができる。

また、エンドカバー３１０部分にエンジンのシ
リンダブロツク１０３及びマフラ１３０があるた
め、プラグ交換などの保守点検を、エンドカバー
３１０の着脱によつて容易に行うことができる。
しかも、特にエンジン停止直後には、高温部品が
集中していることに注意をうながしつつ保守点検
作業を行なわせることができ、同様に、エンドカ
バー３３０の着脱によつて、低温系統の保守整備
を容易に実行することができる。

次に、以上のような防音ケース３００に、エン
ジン１０１及び発電機２００などの主ユニツトを
収納支持する様子を第４図、第６図及び第７図に
よつて説明する。第１に、エンジン１０１及び発
電機２００は、発電機２００のエンジンのクラン
クケース１０２に固定することにより一体となつ
ているため、クランクケース１０２等に、前述の
保持レール３０５と相補的な断面形状を有する突
起状脚部７１，７２，７３，７４を形成してお
く。すなわち、保持レール３０５は、主カバーを
構成する側板３０１，３０２の内側にそれぞれ形
成してある。この保持レール３０５は、筒状を成
す主カバーの軸方向に伸長しており、互いにほぼ
平行である。また、この保持レール３０５の断面
はほぼチヤンネル状を成している。この保持レー
ル３０５の両端は開いているため、前述の主ユニ
ツトの突起状脚部７１，７２，７３，７４をこの
レール３０５の一端に係合させた後、レール３０
５に添つて主ユニツトをスライドさせ、その下部
先端部付近を主カバーとエンドカバー３３０に設
けた当接部材に当接させて所定位置に収納する。
この際、前記脚部７１，７２，７３，７４にはキ
ヤツプ状の防振ゴム６１，６２を嵌め込み、この
防振ゴム６１，６２を保持レール３０５で狭持す
るようにする。

かくして、エンジンの回転により発電機２００
側に生ずる反作用力は、防振ゴムを介してケース
が吸収し得るようになつている。尚、シリンダブ
ロツク下部の空間を利用してマウラを収納し、シ
リンダブロツク延出部と反対側の空間を利用して
電装品を収納したことから、防音ケースの小型化
を図ることも可能となる。

本発明は、以上の実施例及び変形例に限定され
るものでなく、本発明の技術的範囲内において、
各種の他の実施態様及び変形態様が可能であり、
また同等の構成要素の交換が可能であることは、
当業者にとつて明らかである。例えば、本実施例
では発電機である場合について説明したが、他の
作業機でもよい。

（発明の効果） 本発明は、エンジンの出力軸と発電機の入力軸
とを鉛直方向の共通軸上に整列配置するととも
に、防音ケースをエンジンのシリンダブロツクの
延出方向に沿つて伸長する形状とし、且つ、筒形
状の主カバーとこの主カバーの開口両端を塞ぐ蓋
状の２枚のエンドカバーを相互に分離可能に備え
た３分割構成とし、この主カバー内にエンジンと
発電機を支持するとともに、エンドカバーのシリ
ンダブロツク側をエンジンのマフラ収納部とし、
他方側を電装品収納部としたこと、及びエンジン
の下側に発電機を配置するとともにエンジンと発
電機とは回転軸を同軸構造とし、発電機としてア
ウタロータ型を用いるよう構成した。

この構成によればエンドカバーを外すだけでエ
ンジン又は発電機の周囲を側面から保守点検する
ことが可能となるばかりでなく、夫々のエンドカ
バー部分にマフラ及び電装品等を収納できるの
で、このエンドカバーを外した状態で主ユニツト
のうち主カバーから露出したエンジンのマフラ等
の部分、あるいは電装品等の保守点検も容易にな
る。

又、エンジンのシリンダブロツク側のエンドカ
バーにマフラを収納したので、このエンドカバー
を外すことにより、特にエンジン停止直後におい
ては高温部品が集中していることに注意を促しつ
つ保守点検作業を行わせることができる。

更に、発電機としてアウタロータ型を用いるこ
とによりインナロータ型に比べてロータ径を大き
くでき、従つて慣性を大きくでき、更に発電機を
エンジンの下側に配設したのでジヤイロ効果によ
る回転の安定化を図ることができる。

そして、更に本発明によれば、例えば中央の主
カバーに強度部材を配することにより、両側方の
エンドカバーは実施例の如く樹脂等の軽量部材で
構成することができ、装置の軽量化を図ることが
できる。

又、実施例に示すようにマフラ、シリンダ、プ
ラグ等のメンテナンスの頻度の高い部品を一のカ
バーで覆うことができメンテナンス性の向上が図
れる。

尚、本実施例によれば更に次の効果を奏する。

(1) エンジン出力軸及び作業機入力軸を鉛直方向
の共通軸上に配列するようにエンジン及び作業
機を配置し、且つこの共通軸にほぼ直交する平
面内で防振手段を介して主ユニツトを防音ケー
ス内に支持することにより、小型軽量でエンジ
ンの運転音を防音カバーで充分に減衰させるこ
とができ、騒音の小さい携帯用エンジン発電機
を得ることができる。

(2) 作業機をアウタロータ型の発電機とした場
合、ロータの周速を大きくとることができ、同
じ回転数でもインナロータ型のものより大きな
出力を得ることができる。このため、半径を大
きくし、高さを低くすることができる。更に、
この場合、ロータがフライホイルとして機能す
ることが期待できる。

(3) また、アウタロータ型の大径の発電機をエン
ジン下部に配置した場合には、いわゆるジヤイ
ロ効果による運転の安定化が期待できる。前述
の重心設定の工夫も安定運転に良好に作用す
る、このため、例えば、エンジンの回転に伴う
装置の自然移動が無くなる。

(4) 冷却フアンをロータの外周を利用して固定す
ることにより、ベアリング部分のスペースが有
効に生き、小型化に寄与する。

(5) 前述(1)のことからエンジン回転を下げても充
分な出力を得ることができ、騒音の低下に寄与
し得る。

(6) その他、明細書中の各所で記載した特徴は、
以上のような本発明の基本的な構成から生ずる
ものであり、本発明の効果である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る携帯用エンジン
発電機の側面図、第２図は本発明の実施例に係る
携帯用エンジン発電機の要部説明図、第３図は本
発明の実施例に係る携帯用エンジン発電機の他の
要部説明図、第４図は本発明の実施例に係る携帯
用エンジン発電機の更に他の要部の分解説明図、
第５図は本発明の実施例に係る携帯用エンジン発
電機の更に他の要部の分解説明図、第６図及び第
７図は本発明の実施例に係る携帯用エンジン発電
機の主ユニツトと防音ケースとの関係を示す説明
図である。 尚、図面中６１，６２は防振ゴム、７１〜７４
は主ユニツトの被支持部、１０１はエンジン、１
０４は出力軸、１１０は燃料タンク、２００は発
電機、３００は防音ケース、３０１，３０２は主
カバー側板、３０５は保持レール、３１０，３３
０はエンドカバー、３２０は主カバーの一部を成
すハンドルである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ エンジンと、このエンジンによつて駆動され
   る発電機と、前記エンジン及び前記発電機を含む
   主ユニツトを支持収納する防音ケースとを備えた
   携帯用エンジン発電機において、 前記エンジンと前記発電機とは前記エンジンの
   出力軸と前記発電機の入力軸とを鉛直方向の共通
   軸上に整列配置するとともに、前記防音ケース
   は、前記エンジンのシリンダブロツクの延出方向
   に沿つて伸長する形状とすると共に、その内側に
   て前記主ユニツトを一体的に支持収納する筒形状
   の主カバーと、この筒形状の主カバーの開口両端
   を塞ぐ蓋状の２枚のエンドカバーを相互に分離可
   能に備えた３分割構成にて構成し、更に前記蓋状
   のエンドカバーのうちの前記エンジンのシリンダ
   ブロツク延出側には前記エンジンのマフラ収納部
   を、他方には電装品の装着部を形成したことを特
   徴とする携帯用エンジン発電機。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、
   前記エンジンの下側にアウタロータ型の発電機が
   配置されるように構成したことを特徴とする携帯
   用エンジン発電機。