JP4374157B2

JP4374157B2 - 防音型発電装置

Info

Publication number: JP4374157B2
Application number: JP2001209757A
Authority: JP
Inventors: 多男夜部; 永博緒方
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2001-07-10
Filing date: 2001-07-10
Publication date: 2009-12-02
Anticipated expiration: 2021-07-10
Also published as: JP2003020951A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発電装置より発生する騒音を低減する技術に関するものである。より詳しくは、パッケージ型発電装置における騒音低減構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
防音型発電機は、工事現場等において電力を供給するために用いられるものである。防音型発電機は、現場に運搬され、発電を行うものである。従来、防音型発電機の防音技術として、特開２０００−２８２８８５号公報に示すものが知られている。これは、排気側の構造において吸音材を取付けた遮蔽板等を配設したものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
特開２０００−２８２８８５号公報に示される技術においては、防音型発電機の全長をコンパクトに構成することが困難であり、吸気側における防音の効果を向上させることが困難である。前述のごとく、防音型発電機は、現場に運搬され、現場に配置されるものである。このため、全長が大きい場合などには、運搬性および設置性において、効率が低下する場合がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上述のような課題を解決すべく、本発明において次のような手段をとるものである。
請求項１においては、発電装置（１）を構成する筐体の側板に、エンジン（１１）及び発電機（１２）を冷却する冷却風取入れ口を設けた発電装置（１）であって、該発電装置（１）の底部（９２）は周囲を下部フレーム（１０）により囲んだ構成とし、該底部（９２）は、該下部フレーム（１０・１０）間を接続する部材および、発電装置（１）の底面を閉鎖する板状体（９６）により構成し、該底部（９２）を構成する該板状体（９６）に開口部を設け、該開口部に二重底部（９１）を下方から挿入し、該二重底部（９１）は、該板状体（９６）の開口部より、上方へ突出した構成とし、該二重底部（９１）は板状体（９６）の開口部より上方に突出する部分と、該板状体（９６）の下方に位置するリブ部分とにより構成し、該突出部の内側に吸音材（９３）を充填し、該吸音材（９３）を配置した二重底部（９１）の下面に蓋体（９４）を装着し、該蓋体（９４）は二重底部（９１）と共に、前記板状体（９６）にボルト及びナットにて締結するものである。
【０００５】
請求項２においては、請求項１記載の防音型発電装置において、前記二重底部（９１）内には吸音材（９３）を充填し、該板状体（９６）の開口部に固設された状態において、該二重底部（９１）に充填された吸音材（９３）の下面と蓋体（９４）上面との間に隙間を設け、該二重底部（９１）内には、上に吸音材（９３）の層を、下に空気の層を設けたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について、図を用いて説明する。図１は発電装置の斜視図、図２は発電装置の内部構成を示す側面図、図３は同じく後面図、図４は開閉扉の構成を示す正面図、図５は同じく側面一部切欠き図、図６は開閉扉の組立構成を示す図、図７は上部隔壁を上から見た図、図８は同じく側面図、図９は同じく正面図、図１０は発電機近傍に配設される遮音板の構成を示す図、図１１は発電装置の下部構成を示す正面図、図１２は同じく側面図、図１３は二重底部分の構成を示す模式図である。
【０００７】
まず、図１から図３を用いて発電装置の全体構成について説明する。発電装置１には下部にフレーム１０が配設されており、該下部フレーム１０上に発電装置１の構成要素が配設されるものである。そして、該下部フレーム１０上に防音カバーが被装され、防音効果を向上させる構成となっている。発電装置１において、下部フレーム１０および防音カバーが、発電装置１の筐体を構成するものである。発電装置１は短辺側の側面にコントロールパネル２および電源取出口３を配設しており、長辺側の側面に開閉扉４・５を設けている。コントロールパネル２において、発電装置１の制御を行うとともに、運転状態の表示を行うものである。そして、発電装置１において発電した電力は、電源取出口３に配線を接続することにより取出すものである。
【０００８】
開閉扉４・５は、中央から左右両側に対称に開く構成となっている。これにより、発電装置１の側面における開口量を大きくとることができ、メンテナンス性を向上できるものである。また、発電装置１の長辺側の側面には吸気口６・７・７ｂおよび燃料表示窓８が設けられている。発電装置１の上部には、発電装置１を釣り下げるための係止部９が設けられている。係止部９には上下方向に補強部材６１が配設されている。
【０００９】
発電装置１内には、エンジン１１、発電機１２、燃料タンク１３およびバッテリ１４が配設されている。エンジン１１には発電機１２が接続されており、エンジン１１の出力軸により発電機１２を駆動するものである。発電機１２の側方にはバッテリ１４が配設されてより、発電機１２の上方に燃料タンク１３が配設されている。図２において、発電機１２の左側には、垂直方向に立設された隔壁３２の取付台３１が配設されており、取付台３１より左側に吸気口６が設けられている。取付台３１には発電機１２と燃料タンク１３を仕切る隔壁３２が水平方向に配設されている。なお、燃料タンク１３の左側には遮蔽板２５が配設されており、コントロールボックス２６側に伝達されるエンジン１１の騒音を低減する構成となっている。
【００１０】
エンジン１１の右側にはファン２１、ラジエタ１７、マフラ２２・２３が配設されている。マフラ２２の上方にはガイド２４が配設されている。ガイド２４はファン２１により発生した冷却風を排風口３０に導くものであり、発電装置１内の上角部に配設されている。ガイド２４は図２に示すごとくＴ字状に構成されており、紙面手前から奥方向に向けて配設されるものである。排風口３０は、発電装置１の上面略中央に設けられている。このため、発電装置１において、外周部よりもっとも離れた位置より排風を行うことができ、周囲に与える影響を低減できるものである。
【００１１】
エンジン１１の上方にはエアクリナ１６が配置されており、エアクリナ１６の上方には上部隔壁１８が配設されている。上部隔壁１８はエンジン１１と排風口３０との間に配設されるものである。これにより、エンジン１１より発生する騒音が、直接、排風口３０より発電装置１外に出ることがない。なお、エアクリナ１６は図３に示すステー３５に取付けられるものである。上部隔壁１８の下面には吸気チャンバー１５が配設されており、吸気チャンバー１５には吸気パイプ３４を介して空気が導入される。吸気チャンバー１５はエアクリナ１６に接続されており、吸気チャンバー１５を介してエアクリナ１６に空気が供給されるものである。また、エアクリナ１６に導入された空気は、エンジン１１に供給されるものである。発電装置１において、エンジン１１および発電機１２は防振材を介して下部フレーム１０に取付けられるものである。フレーム１０にはエンジン１１および発電機１２を取付けるための台座が設けられており、この台座に防振材２７・２８を介してエンジン１１および発電機１２が配設される。このため、発電装置１のカバーに伝達される振動を低減し、騒音を抑制するものである。
【００１２】
エンジン１１の上部には吸気ポートおよび排気ポートが設けられており、エンジン１１の中央部はエンジン１１のシリンダブロックおよびクランクケースにより構成されている。シリンダブロックはピストンを内部に収納するものであり、内部に冷却水経路を有するものである。クランクケースはクランク軸を支持するものである。このため、シリンダブロックおよびクランクケースの剛性は高く構成されているものである。そして、エンジン１１の下部には、オイルパン２９が設けられている。オイルパン２９にはドレイン３３が接続されており、下部フレーム１０の外側よりエンジンオイルの排出を可能としているものである。
【００１３】
次に、図４から図６を用いて、開閉扉５の構成について説明する。開閉扉５は発電装置１の側面において、開閉自在に構成されているものである。図４に示すごとく、開閉扉５の正面には開口部７が設けられており、該開口部７を介して、発電装置１内に空気が導入されるものである。開閉扉５の側端部にはヒンジ４１・４１が固設されており、該ヒンジ４１・４１を中心として開閉可能に構成されているものである。また、ヒンジ４１配設側と反対側には把手部４４が設けられており、この把手部４４により開閉扉５の開閉を行うものである。開閉扉５は主に、前面部４２と吸気ダクト４３により構成されている。前面部４２は開閉扉５の正面を構成するものであり、発電装置１において外側面に位置するものである。前面部４２のヒンジ４１配設側下部には前述のごとく吸気口７が設けられている。そして、前面部４２の後面には、吸気ダクト４３が取付けられるものである。
【００１４】
吸気ダクト４３は、前面部４２にボルト等の締結具により固設されるものである。吸気ダクト４３の後面（発電装置内側に位置するの面）は平坦に構成されており、発電装置内への張り出しが少ない構成となっている。吸気ダクト４３にはプレート４９が構成されており、吸気ダクト４３のプレート４９と、前面部４２が締結具により固設されるものである。なお、吸気ダクト４３は前面部４２に対して、取外し自在に構成されるものである。吸気ダクト４３には、外気出口４５が設けられており、前面部４２の吸気口７より導入された空気は、外気出口４５より発電装置１内に導入されるものである。
【００１５】
前面部４２と吸気ダクト４３の間には、吸音材４６・４７・４８が配設されるものである。吸音材４６は前面部４２の裏面に配設されるものである。吸音材４６において、吸気口７に相当する部分は切欠かれた構成となっており、吸音材４６が吸気口７よりの空気の導入を阻害することがない。また、吸音材４６には吸気ダクト４３を前面部４２に取付けるためのボルト装着部に対応する部分が切欠かれた構成となっており、吸気ダクト４３が前面部４２に確実に取付けられるものである。吸気ダクト４３の内側上面および内側面には吸音材４７が配設されるものであり、吸気ダクト４３の内側前面には吸着材４８が配設されるものである。吸着材４８の外気出口４５側部分は、外気出口４５と重なる部分が切欠かれた構成となっている。
【００１６】
吸気ダクト４３は前面部４２の裏面に固設され、開閉扉５に一体的に構成されている。これにより、吸気口７の配設位置および外気出口４５の配置位置の自由度を向上でき、発電装置内の騒音の少ない位置に容易に設けることができる。発電装置１内において騒音の少ない位置としては、エンジン騒音の少ない位置、発電機の騒音が少ない位置、発電機の冷却風音が少ない位置等に配置することにより、低騒音化が図れるものである。さらに、開閉扉５に吸気ダクト４３が固設されることにより、開閉扉５の剛性が向上し、発電装置１の側部からの騒音を低減できる。また、吸気ダクト４３の後面が平らであり、吸気ダクト４３内側に貼る吸音材の部品点数、貼り付け工数を低減できる。さらに、吸気ダクト４３内における吸気経路の長さを長く取れ、吸音効果を向上できる。開閉扉５が２重隔壁となり、遮音効果が高まる。
【００１７】
次に、図７から図９を用いて、上部隔壁１８の構成について説明する。上部隔壁１８は発電装置１の一側面から反対側まで、エンジン１１の上部に配設されるものである。そして、上部隔壁１８はラジエタ取付部６５と補強部材６１に接続した構成となっている。これにより、発電装置１内において、防音カバーの内側面を利用した排風経路を構成でき、発電装置１をコンパクトにしながら騒音を低減することができる。さらに、エンジンルームとラジエタ１７より下流側の排風経路とを確実に隔離することができ、冷却効果を向上することができる。上部隔壁１８の下面には吸気チャンバー１５が接続されており、上面にはガイド５１が配設されている。
【００１８】
ガイド５１のガイド部は排風口３０に向けて延出されており、ガイド５１は排風経路に対して斜め方向に配設されているものである。上部隔壁１８は、吸気チャンバー１５が配設された側が一段下がった構成となっており、ガイド５１は当該一段下がった部分の上面に配設されるものである。ガイド５１は上部隔壁１８上を通る騒音に対して、邪魔板となるものであり、このガイド５１に騒音の音波が当たることにより、音波が分散され、消音効果が向上するものである。さらに、ガイド５１の排風経路側（排風通路側）には吸音材が貼り付けられるものであり、これにより更なる消音効果を得ることができるものである。また、ガイド５１の配置構成としては、上述のごとく排風経路に対して斜め方向とするほかに、水平とすることも可能である。
【００１９】
吸気チャンバー１５には、吸気チャンバー１５の内外を連通する下部パイプ５４・側部パイプ５３が配設されている。そして、吸気チャンバー１５内には仕切板５２・５２・・複数枚が配設されている。吸気チャンバー１５の底面には下部パイプ５４が配設されている。下部パイプ５４には吸気パイプ３４が接続されるものであり、発電装置１内の空気が吸気パイプ３４および下部パイプ５４を介して、吸気チャンバー１５内に導入されるものである。そして、吸気チャンバー１５の側面には、側部パイプ５３が配設されている。側部パイプ５３には、エアクリナ１６が接続されるものである。下部パイプ５４および側部パイプ５３は、吸気チャンバー１５内に一定量突出した構成となっている。吸気チャンバー１５内への突出量を調節することにより、吸気チャンバー１５の周波特性を調整することが可能であり、消音効果を向上させることが可能である。
【００２０】
吸気チャンバー１５内に配設される仕切板５２は、下部パイプ５４の出口側と側部パイプ５３を結ぶ直線経路を遮るように配設されている。仕切板５２は吸気チャンバー１５の一方の内側面に接続されており、交互に対向する内側面に接続した構成となっている。これにより、吸気チャンバー１５内における吸気経路を長くするとともに、迷路かでき、吸音効果を向上できる。
【００２１】
ラジエタ１７は、上部においてラジエタ取付部６５に接続されており、下部においてラジエタ取付部６２に接続されている。そして、ラジエタ取付部６２の上部にはガイド板６３が固設されている。ガイド板６３は側面視くの字状に構成されており、ラジエタを通って排出される排風を上方に向けるものである。ガイド板６３により上方に向かった排風は、発電装置１の筐体コーナー部に配設されたガイド２４により上部隔壁１８側に向けられる。上部隔壁１８上を通った排風は、係止部９近傍に配設されたガイド板６４により排風口３０に向けられるものである。ガイド板６４は上部隔壁１８において、排風の下流側に配設されるものであり、上部隔壁１８に対して斜めに配設されているものである。これにより、排風抵抗を低減しながら、消音効果を向上できるものである。ガイド板６４の上端には、ウェザーストリップなどのシール部材が装着されており、ガイド板６４と防音カバーとの間よりエンジン１１の騒音が漏れるのを防止するとともに、雨水や塵挨が浸入するのを防止するものである。
【００２２】
次に、図１０を用いて、発電機１２の近傍に配設される遮蔽板５５・５６の構成について説明する。遮蔽板５６は発電機１２の軸方向に対して直角に、上部より上に配設されるものであり、遮蔽板５５は同じく、発電機１２の下部より下に配設されるものである。遮蔽板５６の下部は円弧状に切り欠いた構成となっており、該切り欠き部分を発電機１２の上部に沿わせて配設するものである。また、遮蔽板５５の上部も発電機１２の下部に沿った形状に切り欠かれており発電機１２の下部に沿わせて配設されるものである。遮蔽板５６・５５は、発電機１２の径方向の面に、発電装置１の筐体内部の投影面を塞ぐ形に配設されるものである。これにより、エンジンより発生する騒音を発電機１２側に伝播し難く、低騒音化を図ることができる。なお、遮蔽板５６の下端と遮蔽板５５の上端との間には、隙間が設けられており、この間を冷却風が通る構成となっている。また、遮蔽板５６の下端と発電機１２、遮蔽板５５の上端と発電機１２の間にも隙間が設けられており、発電機１２の外周面に沿って冷却風が通る構成となっている。
【００２３】
次に、図１１から図１３を用いて発電装置１の底部の構成について説明する。発電装置１の底部９２は下部フレーム１０に囲まれており、底部９２は下部フレーム１０に固設された構成となっている。底部９２上には、エンジンや発電機を配設するための台座が固設されており、各台座の上には防振材２８やステー９５などが配設されている。底部９２は下部フレーム１０・１０間を接続する部材および発電装置１の底面を構成する板状体９６により構成されるものである。下部フレーム１０・１０間を接続する部材は底部９２の剛性を確保するとともに、エンジンや発電機を配設するための台座が配設されるものである。
【００２４】
底部９２には、二重底部９１が設けられている。二重底部９１は板状体９６より突出した構成となっており、該二重底部９１内には吸音材９３が充填されているものである。二重底部９１は板状体９６より上方に突出する部分と、板状体９６の下方に位置するリブ部分とにより構成されるものである。そして、突出部の内側に吸音材９３もしくは断熱材が配設されるものである。板状体９６には開口部が設けられており、該開口部に二重底部９１が挿入されるものである。二重底部９１の下部には蓋体９４が装着されるものである。このように、筐体の底部９２に二重底部９１を構成することにより、簡単な構造で発電装置１の筐体底面よりの透過音を抑制し、騒音を低減できるものである。
【００２５】
蓋体９４は二重底部９１とともに、板状体９６にボルトおよびナットを締結することにより、固設されるものである。板状体９６に固設された状態において、二重底部９１に配設された吸音材９３の下面と蓋体９４上面との間には、隙間が設けられている。すなわち、二重底部９１において、吸音材９３の層と空気層が設けられるものである。二重底部９１において、上に吸音材もしくは断熱材の層を設け、下に空気の層を設けるものである。これにより、二重底部９１における透過音を低減できるものである。また、吸音材を薄く構成することができ、吸音材９３がこぼれた燃料や、水に直接接触しないため、劣化しない。
【００２６】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏するものである。
請求項１に記載のごとく、発電装置（１）を構成する筐体の側板に、エンジン（１１）及び発電機（１２）を冷却する冷却風取入れ口を設けた発電装置（１）であって、該発電装置（１）の底部（９２）は周囲を下部フレーム（１０）により囲んだ構成とし、該底部（９２）は、該下部フレーム（１０・１０）間を接続する部材および、発電装置（１）の底面を閉鎖する板状体（９６）により構成し、該底部（９２）を構成する該板状体（９６）に開口部を設け、該開口部に二重底部（９１）を下方から挿入し、該二重底部（９１）は、該板状体（９６）の開口部より、上方へ突出した構成とし、該二重底部（９１）は板状体（９６）の開口部より上方に突出する部分と、該板状体（９６）の下方に位置するリブ部分とにより構成し、該突出部の内側に吸音材（９３）を充填し、該吸音材（９３）を配置した二重底部（９１）の下面に蓋体（９４）を装着し、該蓋体（９４）は二重底部（９１）と共に、前記板状体（９６）にボルト及びナットにて締結するので、二重底部９１における透過音を低減できるものである。
また、吸音材を薄く構成することができ、吸音材（９３）がこぼれた燃料や、水に直接接触しないため、劣化しない。
また、簡単な構成で、発電装置の底面からの透過音を低減でき、騒音を小さくすることができる。
【００２７】
請求項２に記載のごとく、請求項１記載の防音型発電装置において、前記二重底部（９１）内には吸音材（９３）を充填し、該板状体（９６）の開口部に固設された状態において、該二重底部（９１）に充填された吸音材（９３）の下面と蓋体（９４）上面との間に隙間を設け、該二重底部（９１）内には、上に吸音材（９３）の層を、下に空気の層を設けたので、筐体の底部（９２）に二重底部（９１）を構成することにより、簡単な構造で発電装置（１）の筐体底面よりの透過音を抑制し、騒音を低減できるものである。
また、二重底部に充填する吸着材の量を少なくできる。そして、燃料や水が吸音材に接触し難くなり、吸音材の耐久性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】発電装置の斜視図。
【図２】発電装置の内部構成を示す側面図。
【図３】同じく後面図。
【図４】開閉扉の構成を示す正面図。
【図５】同じく側面一部切欠き図。
【図６】開閉扉の組立構成を示す図。
【図７】上部隔壁を上から見た図。
【図８】同じく側面図。
【図９】同じく正面図。
【図１０】発電機近傍に配設される遮蔽板の構成を示す図。
【図１１】発電装置の下部構成を示す正面図。
【図１２】同じく側面図。
【図１３】二重底部分の構成を示す模式図。
【符号の説明】
１発電装置
５開閉扉
１５吸気チャンバー
１７ラジエタ
１８上部隔壁
９１二重底部
９２底部
９３吸音材
９４蓋体

Claims

発電装置（１）を構成する筐体の側板に、エンジン（１１）及び発電機（１２）を冷却する冷却風取入れ口を設けた発電装置（１）であって、該発電装置（１）の底部（９２）は周囲を下部フレーム（１０）により囲んだ構成とし、該底部（９２）は、該下部フレーム（１０・１０）間を接続する部材および、発電装置（１）の底面を閉鎖する板状体（９６）により構成し、該底部（９２）を構成する該板状体（９６）に開口部を設け、該開口部に二重底部（９１）を下方から挿入し、該二重底部（９１）は、該板状体（９６）の開口部より、上方へ突出した構成とし、該二重底部（９１）は板状体（９６）の開口部より上方に突出する部分と、該板状体（９６）の下方に位置するリブ部分とにより構成し、該突出部の内側に吸音材（９３）を充填し、該吸音材（９３）を配置した二重底部（９１）の下面に蓋体（９４）を装着し、該蓋体（９４）は二重底部（９１）と共に、前記板状体（９６）にボルト及びナットにて締結することを特徴とする防音型発電装置。
請求項１記載の防音型発電装置において、前記二重底部（９１）内には吸音材（９３）を充填し、該板状体（９６）の開口部に固設された状態において、該二重底部（９１）に充填された吸音材（９３）の下面と蓋体（９４）上面との間に隙間を設け、該二重底部（９１）内には、上に吸音材（９３）の層を、下に空気の層を設けたことを特徴とする防音型発電装置。