JP4915863B2 - 発電装置におけるキャニスタ配設構造 - Google Patents

Description

本発明は、発電装置におけるキャニスタ配設構造に関し、より詳しくは、エンジン用の燃料タンク内から生じる蒸発燃料を吸着する吸着剤を収容したキャニスタの配設構造に関するものである。

上記蒸発燃料の吸着剤を収容するキャニスタを備えた装置として、従来、下記特許文献１に示されるものがある。この公報のものによれば、上記装置はエンジンと、このエンジンに供給される燃料を貯留する燃料タンクと、この燃料タンク内から生じる蒸発燃料用の吸着剤を収容するキャニスタとを備えている。また、このキャニスタ内を大気側と連通させる連通孔が形成されると共に、このキャニスタは上記エンジンの吸気系部材に連通させられている。

そして、上記エンジンは燃料タンクからの燃料供給により駆動して、所定の駆動力を出力する。この場合、上記したように、吸着剤とこれを収容したキャニスタとは、一般に、次のように働く。即ち、上記燃料タンクでは蒸発燃料がほぼ常時発生している。そして、上記エンジンの停止時やアイドリングなど低速駆動時には、上記蒸発燃料はそのほとんどが上記吸着剤に吸着されて、大気への拡散が防止される。

一方、エンジンの中速、高速駆動時には、上記エンジンの吸気系部材内の負圧が大きくなる。このため、この負圧により上記キャニスタの連通孔を通しこのキャニスタ内に大気側から空気が吸入される。すると、上記燃料タンクで生じて上記キャニスタに向かって流動してきた蒸発燃料は、上記のように連通孔を通しキャニスタ内に吸入された空気と共に上記吸気系部材内に吸入され、ここからエンジンに供給されて燃焼に供される。また、前記のように吸着剤に吸着されていた蒸発燃料は、上記連通孔を通しキャニスタ内に吸入された空気により、上記吸着剤から離脱（パージ）させられ、上記と同様にして、エンジンにて燃焼に供される。
特開平０７−３４９８５号公報

ところで、上記発電装置には、機枠と、この機枠の内側に配置されて、発電機を駆動するエンジンとが設けられているが、その一方、上記吸着剤と、これを収容するキャニスタとを設けていないものがある。この場合、この発電装置に新たに上記吸着剤を収容するキャニスタを単に設けようとすると、上記発電装置が大型になるおそれがある。そして、このような発電装置の大型化は、特に、持ち運び可能な発電装置にとって好ましくない。

そこで、上記発電装置が大型にならないようにするため、例えば、上記エンジンの吸気系部材を構成するエアクリーナに隣接させて、上記キャニスタをコンパクトに配置することが考えられる。しかし、このようにすると、上記エアクリーナのエレメントなどにつき保守点検作業をする際には、上記キャニスタが邪魔になって上記作業が煩雑になる、という不都合を生じるおそれがある。

本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、吸着剤を収容するキャニスタを発電装置に設ける場合に、この発電装置が大型にならないようにすることである。

また、本発明の他の目的は、発電装置が大型化しないよう上記キャニスタを設けた場合でも、エンジンの構成部品に対する保守点検作業が容易にできるようにすることである。

請求項１の発明は、機枠２と、この機枠２の内側に配置されて発電機８を駆動するエンジン９と、このエンジン９に供給される燃料１２を貯留する燃料タンク５０と、この燃料タンク５０内から生じる蒸発燃料５１用の吸着剤５２を収容するキャニスタ５３とを備え、このキャニスタ５３内を大気側と連通させる連通孔５４を形成すると共に、このキャニスタ５３を上記エンジン９の吸気系部材１４に連通させた発電装置において、
上記キャニスタ５３を上記機枠２と上記吸気系部材１４との間の空間Ｓに配置し、
上記吸気系部材１４をエアクリーナ３７とし、このエアクリーナ３７から離れる方向に、かつ、上記機枠２の外方に向かって上記キャニスタ５３が往、復回動Ａ，Ｂ可能となるようこのキャニスタ５３を上記機枠２に枢支したことを特徴とする発電装置におけるキャニスタ配設構造である。

請求項２の発明は、上記連通孔５４を上記キャニスタ５３の底部に形成したことを特徴とする請求項１に記載の発電装置におけるキャニスタ配設構造である。

なお、この項において、上記各用語に付記した符号や図面番号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。

本発明による効果は、次の如くである。

請求項１の発明は、機枠と、この機枠の内側に配置されて発電機を駆動するエンジンと、このエンジンに供給される燃料を貯留する燃料タンクと、この燃料タンク内から生じる蒸発燃料用の吸着剤を収容するキャニスタとを備え、このキャニスタ内を大気側と連通させる連通孔を形成すると共に、このキャニスタを上記エンジンの吸気系部材に連通させた発電装置において、
上記キャニスタを上記機枠と上記吸気系部材との間の空間に配置している。

このため、吸着剤を収容するキャニスタを発電装置に設ける場合に、上記キャニスタが上記機枠の外方に突出するということは防止されて、発電装置が大型になることが防止される。

しかも、上記したようにキャニスタは上記機枠と吸気系部材との間に配置されることから、上記キャニスタと吸気系部材とは互いに隣接することとなる。このため、上記したようにキャニスタを吸気系部材に連通させる場合に、この連通のための構成を小型にできる。よって、上記キャニスタを設けてこれを上記吸気系部材に連通させた場合でも、上記発電装置が大型になることは防止される。

また、上記吸気系部材をエアクリーナとし、このエアクリーナから離れる方向に、かつ、上記機枠の外方に向かって上記キャニスタが往、復回動可能となるようこのキャニスタを上記機枠に枢支している。

このため、上記エアクリーナに対し保守点検作業をする場合には、上記キャニスタを上記往回動させればよい。このようにすれば、上記エアクリーナから上記キャニスタが離間する分、上記機枠とエアクリーナとの間の空間が拡げられる。よって、この空間を利用することにより、エレメントを新しいものに交換するなど、上記エアクリーナに対する保守点検作業が容易にできる。

請求項２の発明は、上記連通孔を上記キャニスタの底部に形成している。

ここで、上記吸着剤を長期間にわたり使用すると、この吸着剤を収容するキャニスタ内に水が溜りがちとなる。この場合、この水は、上記のようにキャニスタの底部に形成した連通孔を通し、このキャニスタの下方に円滑かつ確実に排水される。よって、上記吸着剤の性能が上記水により阻害される、ということが防止されることから、上記吸着剤に対する保守点検作業がより容易にできる。

本発明の発電装置におけるキャニスタ配設構造に関し、吸着剤を収容するキャニスタを発電装置に設ける場合に、この発電装置が大型にならないようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための最良の形態は、次の如くである。

即ち、発電装置は、機枠と、この機枠の内側に配置されて発電機を駆動するエンジンと、このエンジンに供給される燃料を貯留する燃料タンクと、この燃料タンク内から生じる蒸発燃料用の吸着剤を収容するキャニスタとを備える。このキャニスタ内を大気側と連通させる連通孔が形成されると共に、このキャニスタが上記エンジンの吸気系部材に連通させられる。上記キャニスタが上記機枠と上記吸気系部材との間の空間に配置される。また、上記吸気系部材がエアクリーナとされ、このエアクリーナから離れる方向に、かつ、上記機枠の外方に向かって上記キャニスタが往、復回動可能となるようこのキャニスタが上記機枠に枢支されている。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例を添付の図に従って説明する。

図において、符号１は、持ち運び可能な発電装置である。また、説明の便宜上、矢印Ｆｒを前方として以下説明する。

上記発電装置１は地面や床面など作業面上に設置可能とされる機枠２を備えている。この機枠２は、その下端部を構成する機台３と、この機台３の前、後端に支持されてそれぞれ上方に突出する前後一対のハンドル４と、上記機枠２の左右各側端部を構成し、上記前、後ハンドル４に架設される左右一対の連結バー５とを備えている。また、上記各ハンドル４は、それぞれ円形のパイプ材４ａを倒立Ｕ字形状に屈曲させることにより形成されている。

上記機枠２の内側に配置されて、交流発電機８を駆動する４サイクルのエンジン９が設けられ、このエンジン９は上記機台３に支持されている。上記エンジン９は、動力を出力するエンジン本体１０と、このエンジン本体１０に空気１１と燃料１２とによる混合気１３を供給する吸気系部材１４と、上記混合気１３がエンジン本体１０で燃焼させられた後の燃焼ガスを排気１５として外部に排出する排気系部材１６とを備えている。

上記エンジン本体１０は、クランク軸１９を支持するクランクケース２０と、このクランクケース２０に突設されるシリンダ２１と、このシリンダ２１に軸方向に摺動可能に嵌入されるピストン２２と、上記クランク軸１９とピストン２２とを互いに連動連結させる連接棒２３と、上記シリンダ２１の突出端部に形成された吸、排気通路２４，２５を開閉可能とする吸、排気弁２６，２７と、上記シリンダ２１の突出端部に形成された動弁室２８に収容された上記吸、排気弁２６，２７を、適宜、開閉弁動作させる不図示の動弁機構とを備えている。また、上記シリンダ２１内の燃焼室３０に放電部が臨む点火プラグ３１が設けられている。

上記吸気系部材１４は、上記吸気通路２４に連通するよう連接される気化器３５、吸気管３６、およびエアクリーナ３７を備え、これら３５〜３７の内部は上記吸気通路２４に連通する他の吸気通路３８とされている。上記気化器３５は、上記他の吸気通路３８の開度を可変とするスロットル弁４０と、このスロットル弁４０を駆動するステップモータであるアクチュエータ４１と、上記スロットル弁４０よりも上流側で、上記他の吸気通路３８の開度を可変とするチョーク弁４２と、このチョーク弁４２を駆動するステップモータであるアクチュエータ４３とを備えている。

上記エアクリーナ３７はその外殻を構成するクリーナケース４４を有している。このクリーナケース４４は、上記エンジン９の気化器３５側に締結具４４ａにより固着され、外部の空気１１をクリーナケース４４内に導入可能とする空気導入口４４ｂが形成されたクリーナケース本体４４ｃと、このクリーナケース本体４４ｃの開口を開閉可能に閉じるクリーナケースカバー４４ｄと、上記クリーナケース本体４４ｃにクリーナケースカバー４４ｄを着脱可能に固着させる締結具４４ｅとを備えている。そして、上記クリーナケース本体４４ｃにエレメント３７ａが収容されている。

上記排気系部材１６は、上記排気通路２５に連通するよう連接される排気管４５およびマフラー４６を備え、これら４５，４６の内部は上記排気通路２５に連通する他の排気通路４７とされている。

上記気化器３５を通して上記エンジン９に供給される燃料１２を貯留する燃料タンク５０が上記エンジン９の上方近傍に設けられている。上記燃料タンク５０内の燃料１２から生じる蒸発燃料５１を吸着する吸着剤５２と、この吸着剤５２を収容するキャニスタ５３とが設けられている。上記吸着剤５２は活性炭とされる。上記キャニスタ５３は、断面矩形の直方体形状とされ、上下方向に長く延びる姿勢とされている。そして、上記キャニスタ５３は、上下方向にそれぞれ長く延びる機枠２のハンドル４のパイプ材４ａと、吸気系部材１４のエアクリーナ３７との間の縦長の空間Ｓに配置されている。この場合、上記キャニスタ５３は、そのほぼ全体が上記機枠２の内側に配置されている。

上記キャニスタ５３の底部に、このキャニスタ５３内を大気側と連通させる連通孔５４が形成されている。上記燃料タンク５０内の上端部を上記キャニスタ５３の上端部内に連通させる連通路５７が設けられている。また、上記キャニスタ５３の上端部内を上記吸気系部材１４のエアクリーナ３７内に連通させる他の連通路５８が設けられている。また、上記動弁室２８を上記吸気系部材１４のエアクリーナ３７内に連通させるブローバイガス通路５９が設けられている。上記各通路５７〜５９はそれぞれ可撓性のゴムチューブにより形成されている。

上記キャニスタ５３は、上記エアクリーナ３７のクリーナケース４４におけるクリーナケースカバー４４ｄの外面に対面する位置に配置されている。上記キャニスタ５３は、上記エアクリーナ３７および空間Ｓから離れる方向に、かつ、機枠２の外方に向かって往、復回動Ａ，Ｂ可能となるよう枢支具６１により上記機枠２のハンドル４のパイプ材４ａに枢支されている。

上記枢支具６１は、一端部が上記パイプ材４ａを挟むＵ字形状部とされ、他端部が締結具６２により上記キャニスタ５３を支持する枢支片６３と、この枢支片６３の上記一端部に螺合されてこの一端部による上記パイプ材４ａの挟み力を可変とする締結具６４とを備えている。

上記締結具６４を捻回すれば、上記挟み力が大きくなって、この枢支具６１により上記キャニスタ５３は上記パイプ材４ａに固定される。一方、上記締結具６４を弛緩すれば、上記挟み力が小さくなって、上記パイプ材４ａの軸心回りに上記キャニスタ５３と枢支具６１の枢支片６３とが一体的に往、復回動Ａ，Ｂ可能とされる。なお、上記キャニスタ５３の各回動Ａ，Ｂの際、上記各通路５７〜５９を形成するチューブはそれぞれ撓むことにより、上記各回動Ａ，Ｂは円滑になされる。

上記エンジン９を始動可能とするスタータモータ６５、上記点火プラグ３１を適宜放電させる点火装置６６、上記エンジン９のエンジン本体１０の温度を検出する温度センサー６７、上記エンジン９のエンジン本体１０のクランク軸１９の回転数を検出する回転数センサー６８が設けられている。

また、上記温度センサー６７と回転数センサー６８との各検出信号を入力して、上記各アクチュエータ４１，４３や点火装置６６を電子的に制御する制御装置６９と、上記発電機８による発電電力の一部を上記制御装置６９を通し入力して充電する一方、上記制御装置６９を介し上記各アクチュエータ４１，４３や点火装置６６等に電力を供給するバッテリ７０と、このバッテリ７０からスタータモータ６５や制御装置６９等への電力供給を断接するメインスイッチ７１と、上記バッテリ７０から上記メインスイッチ７１を通し上記スタータモータ６５への電力供給を断接するスタータスイッチ７２とが設けられている。また、上記制御装置６９には、上記発電機８による発電電力の他部を外部の負荷７３に対し出力する出力部７４が設けられている。

上記制御装置６９の制御によりエンジン９が駆動すると、外部の空気１１が上記吸気系部材１４を通してエンジン９内に向かうよう吸入される。また、上記気化器３５により燃料１２が上記吸入空気１１に供給されて混合気１３が生成され、上記エンジン９にて燃焼に供される。一方、上記エンジン９の燃焼で生じた燃焼ガスは排気１５として上記排気系部材１６を通り外部に排出される。このようにして、このエンジン９の駆動が続行され、このエンジン９により上記発電機８が駆動させられて、この発電機８が発電電力を出力する。そして、この電力は、上記制御装置６９の出力部７４を通して負荷７３に対し出力可能とされる。

上記の場合、吸着剤５２とキャニスタ５３とは次のように働く。即ち、上記燃料タンク５０では蒸発燃料５１がほぼ常時発生している。そして、上記エンジン９の停止時やアイドリングなど低速駆動時には、上記蒸発燃料５１はそのほとんどが上記連通路５７を通し上記吸着剤５２に吸着されて、大気への拡散が防止される。

一方、上記エンジン９の中、高速時には、上記吸気系部材１４内の負圧が大きくなる。このため、この負圧により上記キャニスタ５３の連通孔５４を通しこのキャニスタ５３内に大気側から空気７６が吸入される。すると、上記燃料タンク５０で生じて上記キャニスタ５３に向かって流動してきた蒸発燃料５１は、上記のように連通孔５４を通しキャニスタ５３内に吸入された空気７６と共に上記他の連通路５８を通し上記吸気系部材１４のエアクリーナ３７内に吸入され、ここからエンジン９に供給されて燃焼に供される。また、前記のように吸着剤５２に吸着されていた蒸発燃料５１は上記連通孔５４を通しキャニスタ５３内に吸入された空気７６により、上記吸着剤５２から離脱（パージ）させられ、上記と同様にして、エンジン９にて燃焼に供される。

また、上記エンジン９の駆動中において、動弁室２８に生じるブローバイガス７７は、上記ブローバイガス通路５９を通して上記吸気系部材１４のエアクリーナ３７内に吸入され、ここからエンジン９に供給されて燃焼に供される。

上記構成によれば、キャニスタ５３を上記機枠２と上記吸気系部材１４との間の空間Ｓに配置している。

このため、吸着剤５２を収容するキャニスタ５３を発電装置１に設ける場合に、上記キャニスタ５３が上記機枠２の外方に突出するということは防止されて、発電装置１が大型になることが防止される。

しかも、上記したようにキャニスタ５３は上記機枠２と吸気系部材１４との間に配置されることから、上記キャニスタ５３と吸気系部材１４とは互いに隣接することとなる。このため、上記したようにキャニスタ５３を吸気系部材１４に他の連通路５８により連通させる場合に、この他の連通路５８を短くできるなど、上記キャニスタ５３を吸気系部材１４に連通させるための構成を小型にできる。よって、上記キャニスタ５３を設けてこれを上記吸気系部材１４に連通させた場合でも、上記発電装置１が大型になることは防止される。

また、前記したように、連通孔５４を上記キャニスタ５３の底部に形成している。

ここで、上記吸着剤５２を長期間にわたり使用すると、この吸着剤５２を収容するキャニスタ５３内に水７８が溜りがちとなる。この場合、この水７８は、上記のようにキャニスタ５３の底部に形成した連通孔５４を通し、このキャニスタ５３の外部下方に円滑かつ確実に排水される。よって、上記吸着剤５２の性能が上記水７８により阻害される、ということが防止されることから、上記吸着剤５２に対する保守点検作業がより容易にできる。

また、前記したように、吸気系部材１４をエアクリーナ３７とし、このエアクリーナ３７から離れる方向に、かつ、上記機枠２の外方に向かって上記キャニスタ５３が往、復回動Ａ，Ｂ可能となるようこのキャニスタ５３を上記機枠２に枢支している。

このため、上記エアクリーナ３７に対し保守点検作業をする場合には、上記締結具６４を弛緩して上記キャニスタ５３を上記枢支具６１の枢支片６３と共に上記機枠２の外方に向かって往回動Ａさせればよい（図４，６中二点鎖線）。このようにすれば、上記エアクリーナ３７のクリーナケース４４におけるクリーナケースカバー４４ｄの対面域から上記キャニスタ５３が離間する分、上記機枠２とエアクリーナ３７との間の空間Ｓが拡げられる。

よって、上記空間Ｓを利用することにより、上記クリーナケース本体４４ｃからクリーナケースカバー４４ｄを離脱させ（図４中二点鎖線）、上記クリーナケース本体４４ｃ内のエレメント３７ａを新しいものに交換するなど、上記エアクリーナ３７に対する保守点検作業が容易にできる。

また、前記したように、機枠２へのキャニスタ５３の枢支は、上記機枠２を構成するパイプ材４ａが利用されているため、上記キャニスタ５３の枢支構造を簡単にできる。

なお、以上は図示の例によるが、上記キャニスタ５３は、そのほぼ全体が上記機枠２の内側に配置される必要はなく、一部分のみが上記機枠２の内側に配置されるようにしてもよい。

発電装置の側面図である。 発電装置の全体線図である。 発電装置の背面図である。 発電装置の平面図である。 図１の部分拡大部分断面図である。 図４の部分拡大部分断面図である。

１ 発電装置
２ 機枠
３ 機台
４ ハンドル
４ａ パイプ材
８ 発電機
９ エンジン
１０ エンジン本体
１１ 空気
１２ 燃料
１３ 混合気
１４ 吸気系部材
１５ 排気
１６ 排気系部材
３７ エアクリーナ
４４ クリーナケース
４４ａ 締結具
４４ｂ 空気導入口
４４ｃ クリーナケース本体
４４ｄ クリーナケースカバー
４４ｅ 締結具
４６ マフラー
５０ 燃料タンク
５１ 蒸発燃料
５２ 吸着剤
５３ キャニスタ
５４ 連通孔
５７ 連通路
５８ 連通路
５９ ブローバイガス通路
６１ 枢支具
６２ 締結具
６３ 枢支片
６４ 締結具
７６ 空気
７８ 水
Ａ 往回動
Ｂ 復回動
Ｓ 空間

Claims (2)

1. 機枠と、この機枠の内側に配置されて発電機を駆動するエンジンと、このエンジンに供給される燃料を貯留する燃料タンクと、この燃料タンク内から生じる蒸発燃料用の吸着剤を収容するキャニスタとを備え、このキャニスタ内を大気側と連通させる連通孔を形成すると共に、このキャニスタを上記エンジンの吸気系部材に連通させた発電装置において、
   上記キャニスタを上記機枠と上記吸気系部材との間の空間に配置し、
   上記吸気系部材をエアクリーナとし、このエアクリーナから離れる方向に、かつ、上記機枠の外方に向かって上記キャニスタが往、復回動可能となるようこのキャニスタを上記機枠に枢支したことを特徴とする発電装置におけるキャニスタ配設構造。
2. 上記連通孔を上記キャニスタの底部に形成したことを特徴とする請求項１に記載の発電装置におけるキャニスタ配設構造。

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