JP3926252B2 - エンジン発電機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はエンジンとエンジンにより駆動される発電体とを有するエンジン発電機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンにより発電体を駆動するようにしたエンジン発電機としては、フレームによりエンジン発電機の骨格をなす直方体の枠体を形成し、その内部にエンジンや発電体を組み込むようにしたフレームタイプがあり、枠体の外側にパネルを取り付けるようにすると、外部に漏れるエンジン音を低減するようにした防音タイプとなる。また、エンジン発電機としては、直方体形状の防音ケース内にエンジンや発電体を組み込むようにした防音タイプがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１８０８４２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
いずれのタイプにあっても、従来、エンジンや発電体を冷却するために、エンジンによって駆動される冷却ファンにより生成される冷却風の流れを案内するために、ダクトをエンジン発電機に組み付けている。このため、エンジン発電機を組み立てる際にはダクトの組み付け工程が不可避となり、エンジン発電機の組立工程が増加することになる。また、発電体を覆うようにダクトを取り付けるようにすると、ダクトの大型化が避けられず、エンジン発電機自体の重量も嵩むことになる。
【０００５】
本発明の目的は、エンジン発電機の軽量化を図るとともに組立性を向上することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のエンジン発電機は、エンジンにより駆動される発電体と、前記エンジンと前記発電体の間において前記エンジンのクランク軸に連結され、前記エンジンおよび前記発電体を冷却する冷却風を生成する冷却ファンと、前記エンジンに固定され、前記冷却ファンを覆うファンカバーと、前記ファンカバーと前記発電体との間に配置され、リコイルスタータを収容するリコイルケースと、前記リコイルケースに一体に形成されるとともに、前記リコイルケースから外方に張出して外部から冷却風を取り入れ、それを前記ファンカバーに形成された冷却風取り入れ口に案内する吸入ダクトとを有することを特徴とする。
【０００７】
本発明のエンジン発電機は、前記吸入ダクトを前記リコイルケースの両側に形成したことを特徴とする。また、本発明のエンジン発電機は、前記吸入ダクトのエンジン側端部に冷却風入口を設けたことを特徴とする。さらに本発明のエンジン発電機は、前記発電体と前記クランク軸とを連結し、前記リコイルケースの中心部を貫通するアダプターと、前記リコイルケースとの間に冷却風を案内する隙間を形成したことを特徴とする。
【０００８】
本発明のエンジン発電機は、前記リコイルスタータのリコイルロープの先端に設けられたリコイルノブが、前記吸入ダクトに係止されていることを特徴とする。また、本発明のエンジン発電機においては、前記吸入ダクトは、前記ファンカバーに固定される端板部を有し、前記端板部の中心部には前記ファンカバーの冷却風取り入れ口に対応した貫通孔が形成され、前記端板部の外周部には外部から冷却風を取り入れる冷却風通路が形成されていることを特徴とする。さらに、本発明のエンジン発電機は、前記エンジンにより前記発電体を駆動するために、前記エンジンのクランク軸と前記発電体のロータを連結するアダプターを設け、前記リコイルケースを前記アダプターの外周に隙間をもって配置することにより、前記発電体のロータに形成された貫通孔を抜けて流入した空気を、前記隙間を介して前記冷却ファンに導入することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１はエンジン発電機の外観を示す斜視図であり、このエンジン発電機はパイプを折り曲げてほぼ直方体形状に形成された支持フレーム１を有し、この支持フレーム１によりエンジン発電機の骨格をなす枠体が形成されている。支持フレーム１には駆動源であるエンジン２と発電体３とを組み立てて形成される発電ユニット４が取り付けられている。このエンジン発電機は、制御方式としてインバータ方式が採用されており、発電ユニット４に隣接して発電電圧制御用のインバータユニットつまりコントロールユニット５が取り付けられている。
【００１０】
支持フレーム１の正面側にはコントロールパネル６が設けられており、このコントロールパネル６にはエンジンスイッチやオートスロットルスイッチなどのスイッチ類や、ＡＣ電源端子やＤＣ電源端子などの出力端子が設けられている。支持フレーム１の上部にはエンジン２に供給される燃料を貯留するための燃料タンク７が配設され、燃料タンク７の上面に設けられた燃料供給口には燃料キャップ８が着脱自在となっている。エンジン２としては、空冷単気筒のＯＨＶ型ガソリンエンジンが搭載されており、このエンジン２により発電体３が駆動される。
【００１１】
図２は図１に示した発電ユニット４を拡大して示す断面図であり、図３は図２におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００１２】
エンジン２のクランク軸１１には、エンジン出力を安定化するためのフライホイール１２が取り付けられており、フライホイール１２はクランク軸１１にキーを介し固定されるボス部１２ａと、ボス部１２ａから径方向に延びるディスク部１２ｂとを有している。ディスク部１２ｂには冷却ファン１３が取り付けられており、この冷却ファン１３はフライホイール１２に固定されるディスク部１３ａと、このディスク部１３ａに一体に設けられた多数のファンブレード１３ｂとを有している。冷却ファン１３はエンジン２に固定されるファンカバー１４により覆われており、このファンカバー１４には、発電体３側に開口した冷却風の取り入れ口１５ａと、図３に示すようにエンジン２に向けて開口した冷却風の吹き出し口１５ｂとが形成されている。
【００１３】
フライホイール１２のボス部１２ａにはアダプター１６が固定されており、このアダプター１６はフライホイール１２にボルト１７により固定されるボス部１６ａと、このボス部１６ａから軸方向に突出する軸部１６ｂとを有している。この軸部１６ｂの先端にはロータ１８が固定されており、このロータ１８はアダプター１６の軸部１６ｂの先端に形成されたテーパ部に嵌合するテーパ部を有する軸部１８ａと、これに固定されたロータ本体１８ｂとを有し、ロータ本体１８ｂの外周には複数の図示しないマグネットが周方向に所定の間隔毎に組み込まれており、中心側には複数の貫通孔１９が形成されている。
【００１４】
ロータ１８の外側にはステータ２１が組み込まれており、ステータ２１は多数枚の鋼板を積層して形成されるコアを有し、ステータ２１には複数のコイル２２が装着されている。ロータ１８とステータ２１とにより発電体３が形成され、この発電体３はインナーロータ型となっており、クランク軸１１の回転によってロータ１８が回転することによりコイル２２に起電力が生じて発電が行われる。
【００１５】
ステータ２１のエンジン側部は、ファンカバー１４に設けられた複数の支持ステー２３に係合し、この支持ステー２３によりステータ２１とファンカバー１４との距離が設定されている。この支持ステー２３としてはファンカバー１４に一体に形成しても良く、支持ステー２３をファンカバーとは別部品としてファンカバー１４に支持ステー２３を取り付けるようにしても良い。発電体３にはステータカバー２４が取り付けられており、このステータカバー２４はステータ２１を外周部で支持する筒体部２４ａと、これと一体となった端板部２４ｂとを有し、図２に示すように筒体部２４ａには支持フレーム１にねじ止めされるブラケット部２４ｃが設けられている。
【００１６】
端板部２４ｂには軸受２５を支持するボス部２４ｄが一体に設けられ、軸受２５の中心部を貫通するボルト２６はアダプター１６にねじ結合されている。これにより、ロータ１８はボルト２６を介してステータカバー２４により支持されることになる。ステータカバー２４の端板部２４ｂには円周方向に所定の間隔置きに複数の通気孔２７が形成され、さらに筒体部２４ａの内周面には円周方向に所定の間隔置きに複数の通気溝２８が形成されている。
【００１７】
ファンカバー１４と発電体３の間であってアダプター１６の径方向外方にはリコイルケース３１が配置され、このリコイルケース３１内にはリコイルスタータ３２が組み込まれている。リコイルケース３１は図２および図３に示すようにアダプター１６との間で通気用の隙間２９を形成するボス部３１ａと、ボス部３１ａに対して端板部３１ｂを介して一体となった外側壁部３１ｃとを有し、ボス部３１ａと外側壁部３１ｃとにより形成される空間部にはリコイルプーリ３３が回転自在に装着されている。リコイルプーリ３３は軸受３４を介してリコイルケース３１のボス部３１ａに回転自在に嵌合するボス部３３ａと、このボス部３３ａと一体の端板部３３ｂの外周部に一体に形成されプーリ本体３３ｃとを有し、プーリ本体３３ｃにはリコイルロープ３５が巻き付けられている。
【００１８】
リコイルロープ３５の先端に設けられたリコイルノブ３６を引いてリコイルプーリ３３をリコイルロープ３５によって回転させると、リコイルプーリ３３に設けられた係合爪３７がアダプター１６に設けられた係合突起３８に係合してクランク軸１１が回転し、エンジン２が起動される。エンジン起動後にリコイルロープ３５をリコイルプーリ３３に巻き戻すために、リコイルプーリ３３とリコイルケース３１との間には巻き戻しばね３９が組み込まれている。
【００１９】
図４はリコイルケース３１の正面図であり、図５は図４の平面図であり、図６は図４の側面図である。
【００２０】
リコイルケース３１の両側には、図３および図４に示すように、外側壁部３１ｃに一体となって冷却風の吸入ダクト４１が外側壁部３１ｃの外方に連なって形成され、吸入ダクト４１により冷却風通路４２が形成されている。吸入ダクト４１は上下に所定の間隔を置いて設けられた補強リブ４３により複数の部分に区画されており、図４に示す場合には、リコイルケース３１の左右両側に形成された吸入ダクト４１はそれぞれ補強リブ４３により５つの冷却風通路４２に区画されている。吸入ダクト４１のエンジン側の端部にはファンカバー１４に固定される端板部４４が設けられ、この端板部４４の中心部には、ファンカバー１４に形成された冷却風の取り入れ口１５ａに対応した貫通孔４４ａが形成され、端板部４４の外側には冷却風入口４４ｂが形成されている。
【００２１】
このように、リコイルケース３１には冷却風の吸入ダクト４１が一体に形成されているので、ファンカバー１４にリコイルケース３１を取り付けると、発電体３と冷却ファン１３との間に冷却風の吸入ダクト４１が組み立てられることになり、リコイルケース３１の取付工程によって吸入ダクト４１の組立も完了し、エンジン発電機の組立性が向上する。しかも、吸入ダクト４１はリコイルケース３１に一体となっているので、吸入ダクト４１自体を取り付けるための部分が不要となり、吸入ダクト４１とリコイルケース３１とを含めた部分の全体重量は軽くなる。
【００２２】
支持フレーム１の正面側にはコントロールパネル６の下側に位置させてユニットカバー４５が取り付けられるようになっており、ユニットカバー４５にはスリット状の冷却風取り込み口４６が形成され、ユニットカバー４５の内部には図１に示したコントロールユニット５が配置されることになる。
【００２３】
リコイルスタータ３２のリコイルノブ３６を用いてエンジン２を起動させると、発電体３が駆動されるとともに冷却ファン１３によって冷却風が生成され、生成された冷却風は吹き出し口１５ｂからエンジン２に向けて吹き出されて、エンジン２が冷却される。冷却ファン１３によりエンジン発電機の外部からはユニットカバー４５の冷却風取り込み口４６を介してエンジン発電機の内部に空気が流入する。
【００２４】
流入した空気は、ユニットカバー４５内のコントロールユニット５を冷却した後、図３に示すように、一部の空気がステータカバー２４の通気孔２７に流入する。流入した空気はロータ１８の貫通孔１９を通って発電体３を冷却した後、吸入ダクト４１に案内されてファンカバー１４の取り入れ口１５ａから冷却ファン１３に流入する。また、ロータ１８の貫通孔１９を通った空気の一部はアダプター１６とリコイルケース３１のボス部３１ａとの間の隙間２９を通って冷却ファン１３に流入する。一方、ステータカバー２４の外側に沿って流れる空気は、吸入ダクト４１に案内されて冷却ファン１３内に流入する。また、エンジン２側からは冷却風入口４４ｂに空気が流入し、その空気も冷却ファン１３内に流入する。
【００２５】
このように、ロータ１８の貫通孔１９を通って発電体３を冷却した空気のみならず、ステータカバー２４の外側から吸入ダクト４１内に流入した空気と、冷却風入口４４ｂから流入した空気のように発電体３の冷却に使用されていない空気も冷却ファン１３内に流入するので、エンジン２の冷却性能を向上させることができる。
【００２６】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。たとえば、図示する実施の形態は支持フレーム１内に発電ユニット４を組み込むようにしたエンジン発電機であるが、支持フレーム１に防音カバーを取り付けるようにした防音タイプのエンジン発電機や直方体形状の防音ケース内にエンジンや発電体を組み込むようにした防音タイプのエンジン発電機に対しても本発明を適用することができる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、リコイルスタータを収容するリコイルケースに、エンジンに冷却風を案内する吸入ダクトを一体に形成したので、エンジン発電機の組立性が向上する。吸入ダクトにはエンジンに取り付けるための部材が不要となり、エンジン発電機の軽量化が達成される。吸入ダクトのエンジン側に形成された冷却風入口からの空気を冷却ファンに案内することにより、発電体の冷却に使用されない空気をもエンジンに供給することができ、エンジンの冷却性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】エンジン発電機の外観を示す斜視図である。
【図２】図１に示した発電ユニットを拡大して示す断面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】リコイルケースの正面図である。
【図５】図４の平面図である。
【図６】図４の側面図である。
【符号の説明】
１ 支持フレーム
２ エンジン
３ 発電体
４ 発電ユニット
１１ クランク軸
１３ 冷却ファン
１４ ファンカバー
１５ａ 取り入れ口
１５ｂ 吹き出し口
１６ アダプター
１８ ロータ
２１ ステータ
２４ ステータカバー
２７ 通気孔
２９ 隙間
３１ リコイルケース
３２ リコイルスタータ
４１ 吸入ダクト
４２ 冷却風通路
４４ｂ 冷却風入口

Claims (4)

1. エンジンにより駆動される発電体と、
   前記エンジンと前記発電体の間において前記エンジンのクランク軸に連結され、前記エンジンおよび前記発電体を冷却する冷却風を生成する冷却ファンと、
   前記エンジンに固定され、前記冷却ファンを覆うファンカバーと、
   前記ファンカバーと前記発電体との間に配置され、リコイルスタータを収容するリコイルケースと、
   前記リコイルケースに一体に形成されるとともに、前記リコイルケースから外方に張出して外部から冷却風を取り入れ、それを前記ファンカバーに形成された冷却風取り入れ口に案内する吸入ダクトとを有することを特徴とするエンジン発電機。
2. 請求項１記載のエンジン発電機において、前記リコイルスタータのリコイルロープの先端に設けられたリコイルノブが、前記吸入ダクトに係止されていることを特徴とするエンジン発電機。
3. 請求項１または２記載のエンジン発電機において、前記吸入ダクトは、前記ファンカバーに固定される端板部を有し、前記端板部の中心部には前記ファンカバーの冷却風取り入れ口に対応した貫通孔が形成され、前記端板部の外周部には外部から冷却風を取り入れる冷却風通路が形成されていることを特徴とするエンジン発電機。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のエンジン発電機において、前記エンジンにより前記発電体を駆動するために、前記エンジンのクランク軸と前記発電体のロータを連結するアダプターを設け、前記リコイルケースを前記アダプターの外周に隙間をもって配置することにより、前記発電体のロータに形成された貫通孔を抜けて流入した空気を、前記隙間を介して前記冷却ファンに導入することを特徴とするエンジン発電機。

Images