JP2020186664A - 発電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ケーシングの小型、軽量化を図ることができるとともに、内部部品の配置の自由度を高めることができる発電装置を提供する。【解決手段】ケーシング１０は、左右一対のサイドフレーム２０と、サイドフレーム２０の上部の前後をそれぞれ連結する前部ハンドル８０および後部ハンドル９０（ハンドル）と、サイドフレーム２０の下部を連結するホイールシャフト２６と、からなるケーシング枠１１を備え、ケーシング枠１１の前後および上下を被覆するフロントカバー６０、リアカバー７０、アンダーパネル４０およびトップカバー５０によりケーシング１０を構成した。【選択図】図２

Description

本発明は、発電装置に係り、特に、ケーシングの小型、軽量化を図ることができるとともに、内部部品の配置の自由度を高めることを可能とした発電装置に関するものである。

従来から、エンジンの出力軸の回転によりオルタネータを回転させて発電を行う発電装置が知られている。
このような発電装置のケーシング構造として、従来、例えば、遮音ケース内を板状のフロントフレームとリアフレームが区画して前後にフロント室、センター室、リア室の３室を形成し、リアフレームに貫通孔を形成し同貫通孔にセンター室側および前記リア室側へ膨出するダクトを設け、前記ダクト内に発電機、エンジンおよびマフラーを収容し、センター室内でダクトの外部には燃料タンクおよび吸気系機器を配設し、フロント室内に電装機器を収容配置するようにした技術が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。

特開平１１−０３６８７９号公報

しかしながら、前記従来の技術では、板金部品のフレームを構造体として、外側にカバーを設けて構成され、２つのフレームにより３つの部屋に分けられているため、フレームの重量が重くなるとともに、ケーシングの大型化を招いてしまう。
しかも、内部が３つの部屋に分けられているため、内部部品の配置に制約を受けてしまう問題があった。
本発明は、前記した点に鑑みてなされたものであり、ケーシングの小型、軽量化を図ることができるとともに、内部部品の配置の自由度を高めることができる発電装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明は、エンジン、燃料タンクを収容するケーシングを備えた発電装置において、前記ケーシングは、左右一対のサイドフレームと、前記サイドフレームの上部の前後をそれぞれ連結するハンドルと、前記サイドフレームの下部を連結するホイールシャフトと、からなるケーシング枠を備え、前記ケーシング枠の前後および上下を被覆するフロントカバー、リアカバー、アンダーパネルおよびトップカバーにより前記ケーシングを構成したことを特徴とする。
本発明によれば、ケーシング枠により１つの箱型の空間を備えた１ボックス構造を構成することができ、内部部品の配置の自由度を高めることができる。また、サイドフレーム、前部ハンドル、後部ハンドルおよびホイールシャフトによりケーシング枠を構成しているので、ケーシング枠により剛性を確保することができ、フロントカバー、リアカバー、アンダーパネルおよびトップカバーによりケーシング全体として十分な剛性を確保することができるとともに、ケーシングの軽量化を図ることができる。

前記構成において、前記サイドフレームは、中央部に開口が形成された枠状に形成され、前記サイドフレームの前記枠の外周縁および内周縁には、フランジ部が形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、フランジ部により、サイドフレームの剛性を高めることができ、従来、板金などの金属材料でケーシングを形成した場合と比較して、樹脂材料を用いた場合でも剛性を確保することができ、ケーシングの軽量化を図ることができる。

前記構成において、前記サイドフレームは、前記燃料タンクを保持するタンク支持フランジを備え、前記燃料タンクは、前記タンク支持フランジに支持されていることを特徴とする。
本発明によれば、燃料タンクをサイドフレームに直接固定することができ、他の固定用の部材が不要となるので、部品コストの低減を図ることができるとともに、軽量化を図ることができる。また、燃料タンクの上部をサイドフレームの上縁から突出させて保持しているので、サイドフレームの小型化を図ることができる。

前記構成において、前記燃料タンクの上部は、前記サイドフレームの上縁より上方に位置し、前記燃料タンクの前記サイドフレームの上縁より上方に位置する部分は、上方に向かって幅寸法が小さくなるようにテーパ状に形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、燃料タンクを被覆するトップカバーの両側を面取りした形状に形成することができ、これにより、発電装置を小型に見せる視覚的効果を得ることができる。

本発明によれば、ケーシング枠により１つの箱型の空間を備えた１ボックス構造を構成することができ、内部部品の配置の自由度を高めることができる。ケーシング枠により剛性を確保することができ、フロントカバー、リアカバー、アンダーパネルおよびトップカバーによりケーシング全体として十分な剛性を確保することができるとともに、ケーシングの軽量化を図ることができる。

本発明に係る発電装置の実施形態を示す斜視図である。 本実施形態のケーシングを示す分解斜視図である。 本実施形態のサイドフレームを示す斜視図である。 本実施形態のケーシング枠を示す斜視図である。 本実施形態のケーシング枠に燃料タンクおよび排気ダクトを装着した状態を示す下方から見た斜視図である。 本実施形態のケーシング枠に燃料タンクおよび排気ダクトを装着した状態を示す上方から見た斜視図である。 図７（ａ）は、図１のａ−ａ線における断面図、図７（ｂ）は、図１のｂ−ｂ線における断面図、図７（ｃ）は、図１のｃ−ｃ線における断面図、図７（ｄ）は、図１のｄ−ｄ線における断面図である。 本実施形態の発電装置の内部部品を示す概略側面図である。 本実施形態の発電装置の内部部品を示す概略平面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る発電装置の実施形態を示す斜視図である。図２は、本実施形態のケーシングを示す分解斜視図である。図３は、本実施形態のサイドフレームを示す斜視図である。図４は、本実施形態のケーシング枠を示す斜視図である。図５は、本実施形態のケーシング枠に燃料タンクおよび排気ダクトを装着した状態を示す下方から見た斜視図である。図６は、本実施形態のケーシング枠に燃料タンクおよび排気ダクトを装着した状態を示す上方から見た斜視図である。図７（ａ）は、図１のａ−ａ線における断面図、図７（ｂ）は、図１のｂ−ｂ線における断面図、図７（ｃ）は、図１のｃ−ｃ線における断面図、図７（ｄ）は、図１のｄ−ｄ線における断面図である。

図１および図２に示すように、実施形態においては、発電装置１は、樹脂により形成された略直方体のケーシング１０を備えている。
ケーシング１０は、左右一対のサイドフレーム２０と、アンダーパネル４０と、トップカバー５０と、フロントカバー６０と、リアカバー７０と、前部ハンドル８０と、後部ハンドル９０と、を備えている。

サイドフレーム２０は、略四角枠状に形成されており、サイドフレーム２０の中央部には、開口２１が形成されている。サイドフレーム２０の外周縁には、発電装置１の内側に向かって延出されたフランジ部としての外周側フランジ部２２が形成されている。サイドフレーム２０の開口２１の内周縁には、発電装置１の内側に向かって延出されたフランジ部としての内周側フランジ部２３が形成されている。

サイドフレーム２０は、例えば、樹脂あるいはマグネシウムなどから構成されており、外周側フランジ部２２および内周側フランジ部２３を形成することにより、樹脂などを用いた場合でも、所定の強度を有するように構成されている。
サイドフレーム２０の後側下方の角部には、サイドフレーム２０の外側を凹ませてなる車輪収容部２４が形成されている。車輪収容部２４の後方における外周側フランジ部２２には、外周側フランジ部２２を前方に向かって凹ませてなる軸受部２５が形成されている。

２つのサイドフレーム２０の軸受部２５には、ホイールシャフト２６が配置されており、軸受部２５に軸受片２７をねじなどにより固定することで、ホイールシャフト２６を回転自在に支持するように構成されている。
図４に示すように、ホイールシャフト２６の両端部には、ホイール２８が取付けられている。
そして、ホイールシャフト２６を取付けることにより、ホイールシャフト２６を介して２つのサイドフレーム２０の下方が連結されている。

さらに、図７（ｄ）に示すように、サイドフレーム２０の外周側フランジ部２２には、外周側フランジ部２２と所定間隔をもって外周側フランジ部２２と略平行に形成されたサイド側連結用片２９が形成されている。また、図７（ｃ）に示すように、各サイドフレーム２０の前後端縁には、それぞれ前後方向に突出するサイド側連結用突起３０が形成されている。

サイドフレーム２０の上部側に位置する内周側フランジ部２３には、内側に突出するタンク支持フランジ３１が形成されている。タンク支持フランジ３１の一端部は、サイドフレーム２０の前端より前方に突出しており、タンク支持フランジ３１の前端および後端には、幅寸法が大きく形成されたタンク固定片３２が一体に形成されている。
なお、タンク固定片３２には、ねじ（図示せず）が螺合される板状のプレートナット３３が装着されている。
サイドフレーム２０の開口２１には、この開口２１を閉塞するサイドカバー３４が取付けられている。

アンダーパネル４０は、平板状に形成されており、アンダーパネル４０は、２つのサイドフレーム２０の下端部に連結されている。アンダーパネル４０の外周縁には、上方に延在するフランジ部４１が形成されている。アンダーパネル４０には、前後左右に延在する補強用のリブ４２が形成されている。
アンダーパネル４０のフランジ部４１の外周面には、外方に延在するアンダー側連結用突起４３が形成されている。そして、アンダーパネル４０のアンダー側連結用突起４３をサイドフレーム２０の外周側フランジ部２２とサイド側連結用片２９との間に挿入することにより、アンダーパネル４０をサイドフレーム２０の間に連結保持するように構成されている。

トップカバー５０は、平板状に形成されており、トップカバー５０は、２つのサイドフレーム２０の上端部に連結されている。
トップカバー５０には、後述する燃料タンクのキャップ部分を挿入するためのキャップ用開口５１が形成されており、トップカバー５０のキャップ用開口５１より後方側には、プラグ用開口５２が形成されている。なお、通常は、プラグ用開口５２は、蓋体５３により閉塞されている。
トップカバー５０の前後端縁は、後述するフロントカバー６０のフロント側連結部およびリアカバー７０のリア側連結部に係合されており、これにより、トップカバー５０は、フロントカバー６０およびリアカバー７０に保持される。

フロントカバー６０は、サイドフレーム２０の前部を被覆するように略四角形状に形成されている。フロントカバー６０には、略四角形状の開口６１が形成されており、フロントカバー６０の上部両角部には、ハンドル支持凹部６２が形成されている。
フロントカバー６０は、ハンドル支持凹部６２に前部ハンドル８０の支持突起８１が挿入される孔部６４が形成されている。図７（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、フロントカバー６０の外周縁には、先端部が二股状に形成されたフロント側連結部６３が設けられている。

フロント側連結部６３は、アンダーパネル４０のアンダー側連結用突起４３、サイドフレーム２０のサイド側連結用突起３０、トップカバー５０の前端縁にそれぞれ係合されており、これにより、フロントカバー６０と、アンダーパネル４０、サイドフレーム２０およびトップカバー５０とを連結するように構成されている。
なお、図７（ａ），（ｂ），（ｃ）は、それぞれフロントカバー６０と、アンダーパネル４０、サイドフレーム２０およびトップカバー５０との連結状態を示しているが、リアカバー７０と、アンダーパネル４０、サイドフレーム２０およびトップカバー５０との連結状態も同様の構成とされている。

リアカバー７０は、サイドフレーム２０の後部を被覆するように略四角形状に形成されている。リアカバー７０の上部には、前方に延在する上部カバー部７１が一体に形成されている。
リアカバー７０は、ハンドル支持凹部６２に後部ハンドル９０の支持突起９１が挿入される孔部（図示せず）が形成されている。リアカバー７０の外周縁には、先端部が二股状に形成されたリア側連結部（図示せず）が設けられている。
図示しないが、リア側連結部は、アンダーパネル４０のアンダー側連結用突起４３、サイドフレーム２０のサイド側連結用突起３０、トップカバー５０の前端縁にそれぞれ係合されており、これにより、リアカバー７０と、アンダーパネル４０、サイドフレーム２０およびトップカバー５０とを連結するように構成されている。

前部ハンドル８０は、略コ字状に形成されており、前部ハンドル８０の両端部には、フロントカバー６０のハンドル支持凹部６２に形成された孔部６４を貫通する支持突起８１が形成されている。
支持突起８１の中心には、支持突起８１を貫通するねじ穴８２が形成されており、前部ハンドル８０は、支持突起８１をフロントカバー６０の孔部６４に貫通させた状態で、ねじ穴８２を介してサイドフレーム２０にねじ８３を締め付けることにより、固定される。

また、後部ハンドル９０も、前部ハンドル８０と同様に、略コ字状に形成されており、後部ハンドル９０の両端部には、リアカバー７０に形成された孔部（図示せず）を貫通する支持突起９１が形成されている。支持突起９１の中心には、支持突起９１を貫通するねじ穴９２が形成されており、後部ハンドル９０は、リアカバー７０の孔部を貫通させた状態で、ねじ穴９２を介してサイドフレーム２０にねじ（図示せず）を締め付けることにより、固定される。

本実施形態においては、２つのサイドフレーム２０の下部をホイールシャフト２６で連結するとともに、サイドフレーム２０の上部を前部ハンドル８０および後部ハンドル９０で固定することで、ケーシング枠１１が形成される。

図４に示すように、ケーシング枠１１により、１つの箱型の空間を備えた１ボックス構造が構成される。
そして、アンダーパネル４０のアンダー側連結用突起４３をサイドフレーム２０の外周側フランジ部２２とサイド側連結用片２９との間に挿入し、フロントカバー６０のフロント側連結部６３を、アンダーパネル４０のアンダー側連結用突起４３、サイドフレーム２０のサイド側連結用突起３０、トップカバー５０の前端縁にそれぞれ係合させ、リアカバー７０のリア側連結部を、アンダーパネル４０のアンダー側連結用突起４３、サイドフレーム２０のサイド側連結用突起３０、トップカバー５０の前端縁にそれぞれ係合させ、さらに、トップカバー５０の前後端縁をフロントカバー６０のフロント側連結部６３およびリアカバー７０のリア側連結部に係合させることにより、ケーシング枠１１に対して、フロントカバー６０、リアカバー７０、アンダーパネル４０およびトップカバー５０を連結固定してなるケーシング１０が形成される。これにより、全体として剛性の高いケーシング１０を得ることができる。

サイドフレーム２０の間には、燃料タンク１００がその上部がサイドフレーム２０の上縁から露出するように支持されている。
燃料タンク１００は、サイドフレーム２０の上縁より上方が上方に向かうにつれて幅寸法が小さくなるようにテーパ状に形成されている。また、燃料タンク１００は、サイドフレーム２０の上縁より下方も、下方に向かうにつれて幅寸法が小さくなるようにテーパ状に形成されている。
燃料タンク１００の上下方向略中央部の最も幅寸法が大きくなる箇所には、外方に突出するタンクフランジ１０１が形成されている。

燃料タンク１００は、タンクフランジ１０１をサイドフレーム２０のタンク支持フランジ３１に載置して、タンク固定片３２とタンクフランジ１０１とをプレートナット３３にねじなどにより固定することで保持される構成されている。
これにより、燃料タンク１００をサイドフレーム２０に直接固定することができ、他の固定用の部材が不要となるので、部品コストの低減を図ることができるとともに、軽量化を図ることができる。また、燃料タンク１００の上部をサイドフレーム２０の上縁から突出させて保持しているので、サイドフレーム２０の小型化を図ることができる。

また、燃料タンク１００のサイドフレーム２０の上縁より上方をテーパ状に形成するようにしているので、燃料タンク１００を被覆するトップカバー５０の両側を面取りした形状に形成することができ、これにより、発電装置１を小型に見せる視覚的効果を得ることができる。
燃料タンク１００の給油キャップ１０２は、トップカバー５０のキャップ用開口５１から露出するようになっている。

また、サイドフレーム２０の間であって燃料タンク１００より後方側には、排気ダクト１０５が配置されている。排気ダクト１０５は、内部が中空とされた箱型に形成されており、排気ダクト１０５の後方には、傾斜面１０６が形成されている。傾斜面１０６には、後方に指向されたスリット状の排気口（図示せず）が形成されている。
排気ダクト１０５の底面には、図示しない下部開口が形成されている。この下部開口には、後述するマフラー１１４の排気管１１５が挿入されるように構成されている。

図８は、本実施形態の発電装置１の内部部品を示す概略側面図である。図９は、本実施形態の発電装置１の内部部品を示す概略平面図である。
図８および図９に示すように、アンダーパネル４０の上面には、エンジン１１０が載置されている。
エンジン１１０の前方に突出する出力軸（図示せず）には、オルタネータ１１１が出力軸と同軸状に取り付けられている。また、出力軸のオルタネータ１１１の前方には、ファン１１２が同軸状に取り付けられている。

ファン１１２の前方には、エンジン１１０を始動させるためのリコイル１１３が配置されている。
そして、リコイル１１３を操作してエンジン１１０を駆動することにより、オルタネータ１１１が回転駆動され発電が行われるとともに、ファン１１２が回転駆動され、ケーシング１０の外部空気を取り入れてエンジン１１０側に送風するように構成されている。

エンジン１１０の一側には、マフラー１１４が配置されており、マフラー１１４の排気管１１５は、排気ダクト１０５の下部開口に挿入されている。
エンジン１１０のプラグ１１６は、燃料タンク１００と排気ダクト１０５との間に露出するように配置されている。
排気ダクト１０５の燃料タンク１００側には、凹部１０８が形成されており、本実施形態においては、排気ダクト１０５の凹部１０８により、エンジン１１０のプラグ１１６が露出するように構成されている。
トップカバー５０のプラグ用開口５２は、プラグ１１６の露出部分に対応する位置に形成されている。

ケーシング１０の内側であってエンジン１１０の外側には、ファン１１２による送風をエンジン１１０の周囲に案内するシュラウド１１７が配置されている。
シュラウド１１７は、前側が小径となるようにテーパ状に形成されており、シュラウド１１７の前端部には、通風用開口１１８が形成されている。
シュラウド１１７の前方には、インバータ１１９が配置されている。
ケーシング１０の前面下方には、電源コンセント１２０や操作ボタン１２１などが配置されたコントロールパネル１２２が取り付けられている。

次に、本実施形態の作用について説明する。
本実施形態において、ケーシング１０を組み立てる場合は、アンダーパネル４０のアンダー側連結用突起４３をサイドフレーム２０の外周側フランジ部２２とサイド側連結用片２９との間に挿入し、フロントカバー６０のフロント側連結部６３を、アンダーパネル４０のアンダー側連結用突起４３、サイドフレーム２０のサイド側連結用突起３０、トップカバー５０の前端縁にそれぞれ係合させ、リアカバー７０のリア側連結部を、アンダーパネル４０のアンダー側連結用突起４３、サイドフレーム２０のサイド側連結用突起３０、トップカバー５０の前端縁にそれぞれ係合させ、さらに、トップカバー５０の前後端縁をフロントカバー６０のフロント側連結部６３およびリアカバー７０のリア側連結部に係合させた状態で、サイドフレーム２０に対して、フロントカバー６０およびリアカバー７０を介して前部ハンドル８０および後部ハンドル９０を固定する。
これにより、サイドフレーム２０に対して、フロントカバー６０、リアカバー７０、アンダーパネル４０およびトップカバー５０を連結固定してなる剛性の高いケーシング１０が形成される。

また、例えば、燃料タンク１００を取り外す場合には、前部ハンドル８０および後部ハンドル９０を取り外すことにより、フロントカバー６０およびリアカバー７０を取り外すとともに、トップカバー５０を取り外すことができ、これにより、燃料タンク１００を露出させることができる。
その後、燃料タンク１００を固定しているねじを取り外すことにより、容易に燃料タンク１００の取り外しが可能となる。

以上述べたように、本実施形態においては、ケーシング１０は、左右一対のサイドフレーム２０と、サイドフレーム２０の上部の前後をそれぞれ連結する前部ハンドル８０および後部ハンドル９０（ハンドル）と、サイドフレーム２０の下部を連結するホイールシャフト２６と、からなるケーシング枠１１を備え、ケーシング枠１１の前後および上下を被覆するフロントカバー６０、リアカバー７０、アンダーパネル４０およびトップカバー５０によりケーシング１０を構成した。

これにより、ケーシング枠１１により１つの箱型の空間を備えた１ボックス構造を構成することができ、内部部品の配置の自由度を高めることができる。
また、サイドフレーム２０、前部ハンドル８０、後部ハンドル９０およびホイールシャフト２６によりケーシング枠１１を構成しているので、ケーシング枠１１により剛性を確保することができ、フロントカバー６０、リアカバー７０、アンダーパネル４０およびトップカバー５０によりケーシング１０全体として十分な剛性を確保することができるとともに、ケーシング１０の軽量化を図ることができる。

また、本実施形態においては、サイドフレーム２０は、中央部に開口２１が形成された枠状に形成され、サイドフレーム２０の枠の外周縁および内周縁には、フランジ部が形成されている。
これにより、フランジ部により、サイドフレーム２０の剛性を高めることができ、従来、板金などの金属材料でケーシング１０を形成した場合と比較して、樹脂材料を用いた場合でも剛性を確保することができ、ケーシング１０の軽量化を図ることができる。

また、本実施形態においては、サイドフレーム２０は、燃料タンク１００を保持するタンク支持フランジ３１を備え、燃料タンク１００は、タンク支持フランジ３１に支持されている。
これにより、燃料タンク１００をサイドフレーム２０に直接固定することができ、他の固定用の部材が不要となるので、部品コストの低減を図ることができるとともに、軽量化を図ることができる。また、燃料タンク１００の上部をサイドフレーム２０の上縁から突出させて保持しているので、サイドフレーム２０の小型化を図ることができる。

また、本実施形態においては、燃料タンク１００の上部は、サイドフレーム２０の上縁より上方に位置し、燃料タンク１００のサイドフレーム２０の上縁より上方に位置する部分は、上方に向かって幅寸法が小さくなるようにテーパ状に形成されている。
これにより、燃料タンク１００を被覆するトップカバー５０の両側を面取りした形状に形成することができ、これにより、発電装置１を小型に見せる視覚的効果を得ることができる。

なお、本発明は前記実施形態に記載のものに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。

１ 発電装置
１０ ケーシング
１１ ケーシング枠
２０ サイドフレーム
２２ 外周側フランジ部
２３ 内周側フランジ部
２６ ホイールシャフト
２８ ホイール
２９ サイド側連結用片
３０ サイド側連結用突起
３１ タンク支持フランジ
３２ タンク固定片
３４ サイドカバー
４０ アンダーパネル
４３ アンダー側連結用突起
５０ トップカバー
６０ フロントカバー
７０ リアカバー
８０ 前部ハンドル
９０ 後部ハンドル
１００ 燃料タンク
１０１ タンクフランジ
１０５ 排気ダクト
１１０ エンジン
１１４ マフラー
１１５ 排気管
１１６ プラグ
１１７ シュラウド
１１８ 通風用開口

Claims (4)

1. エンジン、燃料タンクを収容するケーシングを備えた発電装置において、
   前記ケーシングは、左右一対のサイドフレームと、前記サイドフレームの上部の前後をそれぞれ連結するハンドルと、前記サイドフレームの下部を連結するホイールシャフトと、からなるケーシング枠を備え、
   前記ケーシング枠の前後および上下を被覆するフロントカバー、リアカバー、アンダーパネルおよびトップカバーにより前記ケーシングを構成したことを特徴とする発電装置。
2. 前記サイドフレームは、中央部に開口が形成された枠状に形成され、前記サイドフレームの前記枠の外周縁および内周縁には、フランジ部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の発電装置。
3. 前記サイドフレームは、前記燃料タンクを保持するタンク支持フランジを備え、前記燃料タンクは、前記タンク支持フランジに支持されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の発電装置。
4. 前記燃料タンクの上部は、前記サイドフレームの上縁より上方に位置し、前記燃料タンクの前記サイドフレームの上縁より上方に位置する部分は、上方に向かって幅寸法が小さくなるようにテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発電装置。

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