JP2023049495A

JP2023049495A - 発電機

Info

Publication number: JP2023049495A
Application number: JP2021159260A
Authority: JP
Inventors: 晴香西井; Haruka Nishii
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2021-09-29
Filing date: 2021-09-29
Publication date: 2023-04-10
Also published as: US20230099796A1

Abstract

【課題】アンダーパネルの高さ寸法を大きくすることなく、強度・剛性を確保することができ、小型化および低騒音化を図ることのできる発電機を提供する。【解決手段】外装体１０は、底面に配置されるアンダーパネル３０を備え、アンダーパネル３０は、エンジン１２を支持する補強部３４を一体に備えている。補強部３４により、他の部品を用いることなく、強度および剛性を確保することができ、補強部３４の高さ寸法を、従来のように支持メンバーを別途設ける場合と比較して、低く抑えることができ、発電機の軽量化、小型化を図ることができる。また、１枚のアンダーパネル３０でエンジン１２を支持する構造であるため、他の部品を締結する必要がなく、部品同士の隙間が生じるおそれがなく、低騒音化を図ることができる。【選択図】図２

Description

本発明は、発電機に関する。

従来から、平板状をなすアンダーフレームに、前側壁と右側壁に外部と連通する吸気口が形成され、後側壁は着脱可能とし、内部には左右方向に長尺の前後一対の支持メンバーが互いに平行に敷設され、この支持メンバーに防振マウント部材を介してエンジンを固定する技術が開示されている（例えば、引用文献１を参照）。

特開２００３－０７４３６２号公報

しかしながら、従来の技術では、平板状のアンダーフレームによりエンジンを支持する構造のため、アンダーフレームの強度および剛性を確保する必要がある。そのため、アンダーフレームに支持メンバーを溶接やボルトによる締結などで固定して対応していた。
このようにアンダーフレームを構成すると、構成部品が多くなり、重量が増加してしまう問題がある。さらに、支持メンバーを別途固定することから、エンジンを支持した際の高さ寸法が大きくなってしまい、発電機の小型化を図ることがでない課題があった。また、複数部品を締結する際に、部品同士に隙間が生じるため、低騒音化を図ることができない課題があった。
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、アンダーパネルの高さ寸法を大きくすることなく、強度・剛性を確保することができ、小型化および低騒音化を図ることのできる発電機を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明に係る発電機は、外装体の内側に、少なくとも燃料タンクと、エンジンと、オルタネータとが配置されている発電機において、前記外装体は、底面に配置されるアンダーパネルを備え、前記アンダーパネルは、前記エンジンを支持する補強部を一体に備えていることを特徴とする。

本発明によれば、補強部により、他の部品を用いることなく、強度および剛性を確保することができ、補強部の高さ寸法を、従来のように支持メンバーを別途設ける場合と比較して、低く抑えることができ、発電機の軽量化、小型化を図ることができる。また、１枚のアンダーパネルでエンジンを支持する構造であるため、他の部品を締結する必要がなく、部品同士の隙間が生じるおそれがなく、低騒音化を図ることができる。

本発明に係る発電機１の構成図である。本実施の形態における発電機のアンダーパネルを示す斜視図である。本実施の形態におけるアンダーパネルを示す側面図である。本実施の形態におけるアンダーパネルにエンジンを搭載した状態を示す平面図である。本実施の形態におけるアンダーパネルにエンジンを搭載した状態を示す側面図である。本実施の形態におけるアンダーパネルにファンカバーをマウント部材を介して搭載した状態を示す一部の側面図である。

図１は、発電機１の構成図である。
発電機１は、外装体１０を備えている。外装体１０の内側には、燃料タンク１１と、エンジン１２と、マフラー１３と、オルタネータ１４と、ファン１５と、シュラウド１６と、が配置されている。
燃料タンク１１は、外部からアクセス可能な給油口を備え、この給油口から燃料タンク１１内に燃料を入れることができる。給油口には、給油キャップ１７が着脱自在に取り付けられている。
エンジン１２は、燃料タンク１１内の燃料で駆動する点火式空冷エンジンである。エンジン１２は、シリンダと、シリンダ内を往復動するピストンと、ピストンにコンロッドを介して連結されたクランクシャフト１８と、を備えている。

エンジン１２に接続される吸気管には、スロットルバルブと燃料供給装置とが設けられている。スロットルバルブによって調量される空気と、燃料供給装置から供給される燃料とが混合され、混合気がエンジン１２に供給される。エンジン１２は、燃焼室で混合気を燃焼させて、ピストンを駆動し、コンロッドを介してクランクシャフト１８を回転させる。
マフラー１３は、エンジン１２に接続される排気管の出口に接続される。マフラー１３は、排気音量の低減等を行う。
エンジン１２を駆動する燃料は、ガソリンでもよいし、ガソリン以外の液体燃料でもよい。燃料供給装置は、インジェクタを使用する構成でもよいし、キャブレターを使用する構成でもよい。

発電機１は、制御ユニットを備える。この制御ユニットは、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）等のプロセッサと、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）等のメモリとを有する。制御ユニットは、プロセッサがメモリに記憶されたプログラムを実行することによって、発電機１の各部を制御する。制御ユニットは、例えば、エンジン１２の出力を制御する制御信号を出力するＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）として機能する。

オルタネータ１４は、エンジン１２のクランクシャフト１８に取り付けられる。オルタネータ１４は、エンジン１２により駆動されて交流電力を発電する多極オルタネータである。オルタネータ１４は、クランクシャフト１８と一体に回転するロータと、ロータの周面に対向してロータと同心状に配置されたステータとを有する。
ロータには永久磁石が設けられる。ステータには、例えば、１２０度毎の位相角で配置されたＵ相、Ｖ相、及びＷ相の巻線が設けられる。

ファン１５は、クランクシャフト１８に取り付けられている。クランクシャフト１８には、エンジン１２を始動させるための始動装置１９が配置されている。エンジン１２が駆動されると、オルタネータ１４により発電される。エンジン１２が駆動されると、ファン１５が回転し、エンジン１２に冷却風が送風される。オルタネータ１４は、交流電力を発生する。

シュラウド１６は、空気を取り込む通風用の開口を備えている。シュラウド１６は、オルタネータ１４およびファン１５を被覆することによって、ファン１５による送風を、エンジン１２の周囲に案内する。
外装体１０は、外気を取り入れる吸気口、および、エンジン１２を冷却した後の空気を排気する排気口を備えている。

発電機１は、インバータ２０を備えている。インバータ２０は、オルタネータ１４が発生した交流電力の電圧と周波数とを制御し、出力を安定化させる。
また、発電機１は、コントロールパネル２１を備えている。コントロールパネル２１には、電源コンセントや操作スイッチなどが設けられる。
電源コンセントには、インバータ２０から交流電力が供給される。電源コンセントには、発電電力を利用する機器のプラグが接続される。なお、電源コンセントには、直流電力が供給されてもよい。

次に、発電機のフレーム構造について説明する。
図２は、本実施の形態における発電機１のアンダーパネル３０を示す斜視図である。図３は、本実施の形態におけるアンダーパネル３０を示す側面図である。
図２に示すように、外装体１０は、下面を構成するアンダーパネル３０を備えている。

アンダーパネル３０は、略四角形状に形成されており、アンダーパネル３０の四隅は略４５°に切欠いてなる面取部３１が形成されている。アンダーパネル３０本体の外周縁には、上方に向けて立設されたフランジ部３２が形成されている。
アンダーパネル３０の下面四隅には、わずかに下方に膨出された脚用凸部３３が形成されている。アンダーパネル３０には、略格子状にわずかに上方に膨出された補強部３４が形成されている。

補強部３４は、絞り加工により一体に形成されている。なお、アンダーパネル３０には、エンジン１２や脚などの固定に必要な固定用孔３５のみが形成され、通風孔は形成されていない。
補強部３４は、アンダーパネル３０の前後方向に延在する３本の縦補強部３４ａと、縦補強部３４ａと略直交に交差しアンダーパネル３０の幅方向に延在する２本の横補強部３４ｂとを備えている。

図４は、本実施の形態におけるアンダーパネル３０にエンジン１２を搭載した状態を示す平面図である。図５は、本実施の形態におけるアンダーパネル３０にエンジンを搭載した状態を示す側面図である。図６は、本実施の形態におけるアンダーパネル３０にファンカバー４０をマウント部材５０を介して搭載した状態を示す一部の側面図である。
図４および図５に示すように、補強部３４の上面には、エンジン１２およびこのエンジン１２と一体に固定されたファンカバー４０が載置される。

具体的には、エンジン１２の後方側下部には、左右一対のエンジンマウント部４１が設けられている。エンジンマウント部４１の下面には、アンダーパネル３０の幅方向に延在する固定用ブラケット４２がボルト４３により固定されている。
ファンカバー４０の下部両側には、左右一対のファンカバーマウント部４４が設けられている。

エンジン１２は、固定用ブラケット４２を後方側の横補強部３４ｂ上に設置するとともに、ファンカバーマウント部４４を前方側の横補強部３４ｂと両側に位置する縦補強部３４ａの交差部分に設置する。
この状態で、エンジン１２およびファンカバー４０はマウント部材５０を介してアンダーパネル３０に固定される。

マウント部材５０は、図６に示すように、アンダーパネル３０の上面に当接される下部平板部５１と、下部平板部５１の一側縁から斜め上方に傾斜して延在する下部傾斜部５２と、エンジン１２に取付けられた固定用ブラケット４２またはファンカバーマウント部４４の下面に当接される上部平板部５３と、上部平板部５３の一側縁から斜め上方に傾斜して延在する上部傾斜部５４と、下部傾斜部５２と上部傾斜部５４とを連結する連結部５５と、を備えている。

次に、エンジン１２およびファンカバー４０をアンダーパネル３０に固定する手順について説明する。
まず、マウント部材５０の下部平板部５１をアンダーパネル３０の補強部３４に、アンダーパネル３０を貫通するボルトおよびナットにより締め付け固定する。
そして、マウント部材５０の上部平板部５３にエンジン１２に取付けられた固定用ブラケット４２またはファンカバーマウント部４４をボルトにより締め付け固定する。
これにより、エンジン１２およびファンカバー４０をアンダーパネル３０に固定することができる。

本実施の形態においては、補強部３４および脚用凸部３３を絞り状に一体に形成するようにしているので、脚用凸部３３からの下面から補強部３４の上面までの高さ寸法を、従来のように、アンダーパネル３０の上面に別体のエンジンマウント用の支持メンバーを取付ける場合と比較して、短く形成することができる。
また、補強部３４を絞り状に形成することで、エンジン１２およびファンカバー４０を固定する箇所以外の箇所に傾斜面が形成されることになり、これにより、強度および剛性を高めることができる。
また、補強部３４をアンダーパネル３０の広範囲に形成するようにしているので、強度および剛性を確保することができる。

以上述べたように、本実施の形態においては、外装体１０は、底面に配置されるアンダーパネル３０を備え、アンダーパネル３０は、エンジン１２を支持する補強部３４を一体に備えていることを。
これにより、補強部３４により、他の部品を用いることなく、強度および剛性を確保することができる。その結果、補強部３４の高さ寸法を、従来のように支持メンバーを別途設ける場合と比較して、低く抑えることができ、発電機の軽量化、小型化を図ることができる。また、１枚のアンダーパネル３０でエンジン１２を支持する構造であるため、他の部品を締結する必要がなく、部品同士の隙間が生じるおそれがなく、低騒音化を図ることができる。

また、本実施の形態においては、補強部３４は、アンダーパネル３０の上面側にわずかに膨出した絞り状に形成されている。
これにより、絞り状に補強部３４を形成することで、１枚のアンダーパネル３０により、他の部品を用いることなく、強度および剛性を確保することができる。

また、本実施の形態においては、アンダーパネル３０は、アンダーパネル３０の下面側にわずかに膨出し、脚を支持する脚用凸部３３を一体に備えている。
これにより、アンダーパネル３０に脚用凸部３３も一体に設けることで、脚用凸部３３の高さ寸法および補強部３４の高さ寸法を合わせても、アンダーパネル３０の高さ寸法を低く抑えることができ、発電機の高さ寸法を抑えて、小型化を図ることができる。

また、本実施の形態においては、エンジン１２は、アンダーパネル３０の補強部３４にマウント部材５０を介して固定されている。
これにより、エンジン１２をアンダーパネル３０から離隔した状態で固定することができる。

なお、前記実施の形態において、本発明を説明したが、本発明は、前述の実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更、置き換え、付加、省略などが可能である。

［上記実施形態によりサポートされる構成］
上記実施形態は、以下の構成をサポートする。

（構成１）
外装体の内側に、少なくとも燃料タンクと、エンジンと、オルタネータとが配置されている発電機において、前記外装体は、底面に配置されるアンダーパネルを備え、前記アンダーパネルは、前記エンジンを支持する補強部を一体に備えていることを特徴とする発電機。
この構成によれば、補強部により、他の部品を用いることなく、強度および剛性を確保することができる。その結果、補強部の高さ寸法を、従来のように支持メンバーを別途設ける場合と比較して、低く抑えることができ、発電機の軽量化、小型化を図ることができる。また、１枚のアンダーパネルでエンジンを支持する構造であるため、他の部品を締結する必要がなく、部品同士の隙間が生じるおそれがなく、低騒音化を図ることができる。

（構成２）
前記補強部は、前記アンダーパネルの上面側にわずかに膨出した絞り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機。
この構成によれば、アンダーパネルに脚用凸部も一体に設けることで、脚用凸部の高さ寸法および補強部の高さ寸法を合わせても、アンダーパネルの高さ寸法を低く抑えることができ、発電機の高さ寸法を抑えて、小型化を図ることができる。

（構成３）
前記アンダーパネルは、前記アンダーパネルの下面側にわずかに膨出し、脚を支持する脚用凸部を一体に備えていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の発電機。
この構成によれば、アンダーパネルに脚用凸部も一体に設けることで、脚用凸部の高さ寸法および補強部の高さ寸法を合わせても、アンダーパネルの高さ寸法を低く抑えることができ、発電機の高さ寸法を抑えて、小型化を図ることができる。

（構成４）
前記エンジンは、前記アンダーパネルの前記補強部にマウント部材を介して固定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に記載の発電機。
この構成によれば、エンジンをアンダーパネルから離隔した状態で固定することができる。

１発電機
１０外装体
１１燃料タンク
１２エンジン
３０アンダーパネル
３１面取部
３２フランジ部
３３脚用凸部
３４補強部
３４ａ縦補強部
３４ｂ横補強部
３５固定用孔
４０ファンカバー
４１エンジンマウント部
４２固定用ブラケット
４３ボルト
４４ファンカバーマウント部
５０マウント部材
５１下部平板部
５２下部傾斜部
５３上部平板部
５４上部傾斜部
５５連結部

Claims

外装体の内側に、少なくとも燃料タンクと、エンジンと、オルタネータとが配置されている発電機において、
前記外装体は、底面に配置されるアンダーパネルを備え、
前記アンダーパネルは、前記エンジンを支持する補強部を一体に備えていることを特徴とする発電機。
前記補強部は、前記アンダーパネルの上面側にわずかに膨出した絞り状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の発電機。
前記アンダーパネルは、前記アンダーパネルの下面側にわずかに膨出し、脚を支持する脚用凸部を一体に備えていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の発電機。
前記エンジンは、前記アンダーパネルの前記補強部にマウント部材を介して固定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に記載の発電機。