JPH10184385A

JPH10184385A - 作業機の防音構造

Info

Publication number: JPH10184385A
Application number: JP3564297A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Yamada; 龍男山田; Tanomo Norikawa; 頼母乗川; Satoshi Togawa; 聡戸川; Kiyoshi Koide; 基義小出
Original assignee: Calsonic Corp; Hokuetsu Industries Co Ltd
Current assignee: Hokuetsu Industries Co Ltd; Marelli Corp
Priority date: 1996-11-01
Filing date: 1997-02-04
Publication date: 1998-07-14

Abstract

(57)【要約】【課題】ケーシング内の換気およびエンジン冷却を効
率良く行ない、騒音の低減と作業機全体の小型化を図
る。【解決手段】ケーシング２を隔壁１２でエンジン室１
０とラジエータ室１１に分け、エンジン室１０にはエン
ジン１６および発電機１５（作業機本体）を配置し、第
１の外気導入口２１から吸い込まれ高温となった空気を
天板の内気排出口２２部に設けた第１のモータファン２
７により外部に排出する。ラジエータ室１１には、メイ
ンマフラ３６と、第２の外気導入口２３に対向させてラ
ジエータ２５と第２のモータファン２８を設置し、ラジ
エータを通過した空気がメインマフラの熱を奪って天板
の内気排出口２４から排出される。開口部にモータファ
ンが設置され、効率よく換気されるから小型のファンで
も充分であり、これにより騒音が低減でき、またラジエ
ータも熱的負担が軽減され小型にできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発電機や圧縮機等
の作業機本体とこれを駆動するエンジンおよびその補機
類をケーシング内に収納する作業機の防音構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般に、ビルディングの建設や道
路建設等の建設工事等には、自家用電源や、非常電源と
して、内燃エンジンで駆動される発電機からなる発電装
置や空気工具の動力源として用いる内燃エンジン駆動の
圧縮機等のいわゆる作業機械（以下、作業機という）が
利用されている。この種の従来の作業機として、発電装
置を例に挙げれば、たとえば実開平７−１４１２９号公
報に開示されたようなものがある。これは、図５に示す
ように、発電機４１とこれに直列に後端の出力軸が連結
されたエンジン４２が防音のためケーシング４０内に設
置されているもので、運転中においては発電機およびエ
ンジン、さらにはマフラの発熱に対して効果的な換気、
放熱対策を構ずる必要がある。

【０００３】このため、エンジン４２の前端の回転軸に
はエンジンファン４３が設けられ、このエンジンファン
４３と対向する位置にラジエータ４５が配置されてい
る。ケーシング４０の側壁上部で発電機４１側には外気
導入口４７が設けられるとともに、エンジン４２側の端
壁上部には内気排出口４８が設けられている。運転中は
エンジンファン４３により外気導入口４７から冷たい外
気を吸い込み、ケーシング４０内に流入後高温となった
内気を冷却して内気排出口４８から外部へ排出すること
により、ケーシング４０内を冷却するようにしている。
そして、発電機４１やエンジン４２から発生する騒音が
極力外部に漏れにくいようにするため、ケーシング低部
に設置された発電機およびエンジンに対して、外気導入
口４７と内気排出口４８はそれぞれ高い位置に設けられ
て、さらには、ケーシング４０内面の全面にわたってグ
ラスウール４９等の防音材料が貼着されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の発電装置では、エンジン４２の前端に位置するエン
ジンファン４３によってケーシング４０内の換気を行な
うようにしているので、エンジンファン４３がエンジン
４２およびエンジンの付属機器等の陰になって充分な冷
却風通路が確保できず、効果的に空気の滑らかな流れを
引き起こすことができないという問題がある。しかもエ
ンジンファン４３の直前にラジエータ４５が配置されて
いるから、実際上適切な換気はさらに困難であった。そ
の結果高温となったケーシング４０内でエンジンおよび
付属機機等の所定の冷却を行なうためには、上記ラジエ
ータ４５のサイズをさらに大きくし、エンジンファン４
３のサイズを大きくすることになる。しかしそうすると
ファン騒音を増大させる結果となり、また外気導入口４
７や内気排出口４８の開口面積も大きくする必要があ
り、そのため、外部へ放出される機内騒音も大きくな
り、したがって発電装置周囲の騒音のレベルも高くなっ
てしまうという問題がある。

【０００５】なお、上記実開平７−１４１２９号公報に
は、グラスウール４９を不要とするための対策としてラ
ジエータをエンジンおよび発電機を囲う中空の箱状とし
て、ラジエータのフィンなどによる吸音効果を得ようと
する提案が記載されているが、この場合には、大きな箱
状のラジエータを収納するため外側のケーシングがとく
に大型化してしまうという問題が生じる。したがって本
発明は、上記従来の問題点に鑑み、作業機全体のサイズ
を大型化することなく、効率良くケーシング内の換気お
よびエンジン冷却が行なわれるとともに、騒音が低減さ
れるようにした発電装置の収納構造を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため本発明は、ケー
シング内が隔壁によりエンジン室とラジエータ室に区画
されるとともに、エンジン室およびラジエータ室にはそ
れぞれに外気導入口と内気排出口を設け、エンジン室に
は、作業機本体および該作業機本体を駆動するエンジン
を配置するとともに、その外気導入口または内気排出口
に第１のモータファンを付設し、ラジエータ室にはメイ
ンマフラおよびエンジンの冷却水を冷却するラジエータ
を配置するとともに、その外気導入口または内気排出口
に第２のモータファンを付設しているものとした。

【０００７】上記第１のモータファンは、内気排出口に
設けたダクトの入口開口部側に設置することができ、ま
た、エンジン室の外気導入口はケーシングの端壁または
側壁の下部に設け、内気排出口を天板に設けるのが好ま
しい。メインマフラに接続したサブマフラは上記ダクト
内に配置することができる。

【０００８】また、ラジエータ室においてはラジエータ
を外気導入口に面して設けるとともに、第２のモータフ
ァンはラジエータを挟んで外気導入口と対向する位置に
設けるのが好ましい。この際、メインマフラをラジエー
タ室内の上部に配置するとともに、ラジエータ室の外気
導入口をケーシングの側壁の前記メインマフラと対向す
る高さ位置に設けるとともに、内気排出口を天板に設け
るのが望ましい。

【０００９】さらに、第１のモータファンは、エンジン
室の温度に応じてオン、オフ制御されるものとすること
ができる。

【００１０】

【作用】エンジン室およびラジエータ室においてそれぞ
れに外気導入口と内気排出口が設けられ、その外気導入
口または内気排出口にモータファンが付設されているか
ら、両室とも効率よく換気、放熱が行われる。また、ラ
ジエータ室にラジエータを配置しているので外気導入口
より直接冷気がラジエータを通過するため、ラジエータ
の熱的負担が軽減され、効率よく放熱が行なわれる。

【００１１】とくに、第１のモータファンを内気排出口
に設けたダクトの入口開口部側に設置することにより、
モータファンが内気排出口の開口に直接臨まず回転音が
ダクト内で減衰され外部への放出が抑えられる。そし
て、サブマフラをダクト内に配置することにより、ケー
シング内のスペースを有効に活用するとともに、サブマ
フラの放熱も良好となる。また、エンジン室の外気導入
口をケーシングの端壁または側壁の下部、例えばエンジ
ンの出力軸より下方の低位置に設け、さらに内気排出口
を天板に設けることにより、エンジンおよび作業機本体
の熱を吸収し昇温した空気はケーシング内で上昇して滑
らかに内気排出口から排出される。

【００１２】ラジエータ室においても、ラジエータを外
気導入口に面して設け、第２のモータファンをラジエー
タを挟んで外気導入口に設けることにより、外気導入口
から吸い込まれる冷気が直ちにラジエータを通過するの
で、小型のラジエータでも冷却効果が大きい。なお、メ
インマフラをラジエータ室内の上部に配置するととも
に、ラジエータ室の外気導入口をケーシングの側壁のメ
インマフラに対向する高さ位置に設けることにより、第
２のモータファンによる空気流が同じ高さに位置するメ
インマフラに直接当たって熱を奪い内気排出口から抜け
てゆくので、ラジエータ室が比較的低温に維持される。
さらに、第１のモータファンのオン、オフを制御可能と
することにより、回転音の発生がさらに低減される。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を、作業
機として発電装置に適用した実施例により説明する。図
１は実施例装置の正面の側壁を取り外して内部構成を示
す一部断面を含む正面図、図２は天板を取り外して示す
一部断面を含む平面図、図３は図２におけるＡ−Ａ断面
図、そして、図４はとくにエンジンから延びるマフラの
レイアウトを示す図である。作業機としての発電装置１
のケーシング２は、エンジン室１０とラジエータ室１１
の２室からなっており、両室は隔壁１２により分かれて
いる。エンジン室１０には、作業機本体としての発電機
１５と直列に後端の出力軸を連結軸により連結されたエ
ンジン１６がその前端を隔壁１２に向けて設置されてい
る。

【００１４】エンジン１６と発電機１５の連結軸１７に
は発電機冷却ファン１８が取り付けられている。エンジ
ン室１０の発電機１５側の端壁４ａには連結軸１７より
低位置に第１の外気導入口２１が設けられ、エンジン１
６上部の天板５には第１の内気排出口２２が設けられて
いる。また、コントロールユニット７がエンジン室１０
の上部スペースに配置されている。

【００１５】一方、ラジエータ室１１には、その側壁３
ａの比較的高い位置（連結軸１７より上方）に第２の外
気導入口２２が設けられ、この第２の外気導入口２３に
面してラジエータ２５が設置され、隔壁１２を貫通する
図示省略の冷却水ホースによりエンジン１６の冷却水循
環系統とラジエータの冷却水出入口とが各々接続してい
る。ラジエータ２５には室内側に電動モータで駆動され
る第２のモータファン２８が付設されている。また、ラ
ジエータ室１１の天板５には内気排出口２４が設けられ
ている。外気導入口２１、２３や内気排出口２４などの
開口部には適宜グリッド２９ａ、２９ｂ、２９ｃを設け
ることができる。ラジエータ室１１の低部には、エンジ
ン１６用の燃料タンク３３を収納する格納室１４が設け
られている。

【００１６】なお、上記の冷却水用のホースのほか、燃
料タンク３３とエンジン１６間の配管などが隔壁１２を
貫通する各穴にはエンジン室１０とラジエータ室１１間
の内気の流通を防ぐためのグロメットを装着するのが望
ましいが、装着しない場合の穴の隙間はエンジン室１０
とラジエータ室１１間の空気の実質的な通流を許さない
程度のものとされる。

【００１７】エンジン室１０には、エンジン１６の排気
マニホルド１９に接続された第１のサブマフラ３５と、
第２のサブマフラ３７とが配置される一方、ラジエータ
室１１内の上部近傍にはメインマフラ３６が配置され、
メインマフラ３６は隔壁１２を貫通する排気管により上
記第１および第２のサブマフラ３５、３７と接続してい
る。そして第２のサブマフラ３７のテールパイプ３８
が、天板５の内気排出口２２から外部へ向けて開口して
いる。内気排出口２２には、通気経路を屈曲させたラビ
リンスダクト６が隔壁と協同して付設され、ラビリンス
ダクト６の室内側に面して下向きに開口した開口部に電
動モータで駆動される第１のモータファン２７が付設さ
れている。また、第２のサブマフラ３７は上記ラビリン
スダクト６内に配置されている。

【００１８】第１のモータファン２７および第２のモー
タファン２８は、図示しない制御回路によりコントロー
ルユニット７と接続されており、第１のモータファン２
７はエンジン室１０内の温度を検出する図示しない温度
センサからの出力信号に基づいてオン・オフ制御され
る。また、第２のモータファン２８は冷却水の温度に応
じてオン・オフ制御されるようになっている。なお、と
くに図示しないが、エンジン１６の吸気系にはエンジン
室１０内に配置する図示省略のエアクリーナを接続する
ことができる。

【００１９】以上のような防音構造を備える本発電装置
１の運転においては、第１のモータファン２７の作動に
より、エンジン室１０内の高温空気がラビリンスダクト
６の下向き開口部から屈曲した通気路を通って内気排出
口２２から放出されるとともに、これにより、第１の外
気導入口２１から外部の冷気が吸い込まれ、換気が行な
われる。すなわち、冷気はエンジン室内に流入後発電機
１５、エンジン１６等から放散され滞留する熱気と熱交
換しながら層流となって上方のラビリンスダクトの開口
部を経て第２のサブマフラ３７を冷却しながら外部に放
出される。そして、エンジン室１０内の空気温度が所定
の設定温度より低いときには、コントロールユニット７
からの制御により第１のモータファン２７は停止する。
一方、ラジエータ室１１では、第２のモータファン２８
により第２の外気導入口２３から吸い込まれた外気はラ
ジエータ２５を通過して、エンジンの冷却水循環系統と
接続する冷却チューブ内の循環水と熱交換し冷却作用が
なされる。そして、ラジエータ２５で熱交換された外気
は天板５近傍に設けられたメインマフラ３６を冷却後そ
の上方の内気排出口２４から放出される。

【００２０】本実施例は以上のように構成され、ケーシ
ング２が隔壁１２によりエンジン室１０とラジエータ室
１１の２室に分離され、エンジン室１０にとくに発熱の
大きいエンジン１６および発電機１５を配置する一方、
ラジエータ室１１にはメインマフラ３６とラジエータ２
５を配置している。そして、エンジン室１０には第１の
外気導入口２１と内気排出口２２を設けて、内気排出口
２２のラビリンスダクト６のエンジン室に面した入口開
口に電動の第１のモータファン２７を設置しているの
で、従来のエンジンファンに比べてはるかに小型のファ
ンでよいから、冷却ファンの風切り音も小さくなってよ
り低騒音化が図れる。

【００２１】このため、エンジン室１０においてはケー
シングのエンジン連結軸よりも低位置に第１の外気導入
口２１が設けられているため、人の耳の高さとの距離も
大きく、さらに内気排出口２２のラビリンスダクト６に
よる騒音減衰効果に加え、ファンにより発生する騒音自
体も低減し、ケーシング２から外部へ放出される騒音が
大幅に低減する。また、たとえ第１のモータファン２７
が多少の回転音を発生する場合にも、このモータファン
は内気排出口２２の開口に直接臨んでいないから、この
面からも外部へ放出される騒音が低減する。

【００２２】また、ラジエータ室１１にも第２の外気導
入口２３と内気排出口２４とを設けて、ケーシング側壁
３ａの第２の外気導入口２３に対面させてラジエータ２
５を配置し、このラジエータ２５の冷却風通過部と対向
させた位置に第２のモータファン２８を設置しているの
で、第２の外気導入口２３から第２のモータファン２８
によって吸い込まれた外気は直接ラジエータ２５を通過
して、冷却チューブ内の循環水は効率よく熱交換し冷却
される。そして、ラジエータ２５を通過し第２のモータ
ファン２８で送風される空気流は、ほとんど同じ高さに
位置するメインマフラ３６からも熱を奪って内気排出口
２４から抜けて行くので、ラジエータ室は常に比較的低
温に維持される。したがって、第２のモータファン２８
はラジエータにおける熱交換のみを行なえる程度の小型
のものでも十分な冷却性能が得られるから、その風切り
音も小さく、よって内気排出口２４から放出される騒音
も極めて小さい。

【００２３】したがって、ケーシング２から外部へ放出
される騒音は大幅に低減する。そして、上記モータファ
ン２７、２８はいずれもコントロールユニット７により
制御され、運転中でもエンジン室１０内の温度が所定温
度以下になると、回転が停止されるから、一層静粛性が
向上する。

【００２４】そして、とくに発熱の大きいエンジン１６
および発電機１５を隔壁１２で区画されたエンジン室１
０側に配置したので、ラジエータ室１１に収納されるラ
ジエータ２５は高温環境から解放され、この点で第２の
モータファン２８の小型化のみならず、ラジエータ２５
も小型化が可能となる。

【００２５】なお、実施例ではエンジン室１０の第１の
外気導入口２１はケーシング２の端壁４ａに設けられて
いるが、これに限定されず、第１の外気導入口をエンジ
ン室の側壁３ａあるいは３ｂに設けることもできる。な
お、上述の実施例は発電装置に適用したものについて説
明したが、本発明はこれに限定されず、内燃エンジン駆
動の圧縮機その他の作業機にも同様に適用することがで
きる。

【００２６】

【発明の効果】以上のとおり、本発明は、発電機やエン
ジン等をケーシング内に収納した発電装置の収納構造に
おいて、ケーシングを隔壁によりエンジン室およびラジ
エータ室に分けて、それぞれに外気導入口と内気排出口
を設け、その外気導入口または内気排出口にモータファ
ンを付設したものとしたので、両室とも効率よく換気、
放熱が行われる。そして、エンジン室に発電機、エンジ
ンならびにその全排気系を配置したので、ラジエータ室
におけるラジエータの熱的負担が軽減され、冷却水が効
率よく放熱冷却される。これにより、それぞれのモータ
ファンを小さくすることができ、またとくに騒音の主要
発生源を収納するエンジン室の外気導入口も比較的小さ
くできるから、ケーシングから外部へ放出される騒音が
顕著に低減される。

【００２７】そして、とくにエンジン室のモータファン
を内気排出口に設けられたダクトに設置することによ
り、モータファンが内気排出口の開口に直接臨まないか
ら、回転音がダクトで減衰され外部への放出がよく抑え
られる。また、エンジン室の外気導入口をケーシングの
端壁または側壁の下部に設け、内気排出口を天板に設け
ることにより、エンジンおよび発電機の熱を吸収し温度
上昇して高い位置へ流れた空気が滑らかに内気排出口か
ら排出され、一層換気性能が向上する。

【００２８】ラジエータ室においても、ラジエータを外
気導入口に面して設け、モータファンをラジエータを挟
んで外気導入口に設けることにより、外気導入口から吸
い込まれる冷気が直ちにラジエータを通過するので、小
型のラジエータでも大きな冷却効果が得られるから、装
置全体を小型に構成することができる。また、隔壁にラ
ジエータ室側へ膨らむ膨出部を形成してここにメインマ
フラを配置することにより、エンジン室のレイアウトが
容易となるメリットがある。さらに、エンジン室やラジ
エータ室のモータファンのオン、オフ制御可能とするこ
とにより、回転音の発生がさらに低減されるという効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の正面側壁を取り外して内部構
成を示す正面図である。

【図２】実施例の天板を取り外して内部構成を示す平面
図である。

【図３】図２におけるＡ−Ａ断面図である。

【図４】マフラのレイアウトを示す図である。

【図５】従来例を示す図である。

【符号の説明】

１発電装置（作業機）２ケーシング３ａ、３ｂ側壁４ａ、４ｂ端壁５天板６ラビリンスダクト７コントロールユニット１０エンジン室１１ラジエータ室１２隔壁１４格納室１５発電機（作業機本体）１６エンジン１７連結軸１８発電機冷却ファン１９排気マニホルド２１第１の外気導入口２２内気排出口２３第２の外気導入口２４内気排出口２５ラジエータ２７第１のモータファン２８第２のモータファン２９ａ、２９ｂ、２９ｃグリッド３３燃料タンク３５第１のサブマフラ３６メインマフラ３７第２のサブマフラ３８テールパイプ４０ケーシング４１発電機４２エンジン４３エンジンファン４５ラジエータ４７外気導入口４８内気排出口４９グラスウール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ１６Ｍ 1/00 Ｆ１６Ｍ 1/00 Ｇ (72)発明者乗川頼母東京都中野区南台５丁目24番15号カルソニック株式会社内 (72)発明者戸川聡新潟県刈羽郡西山町尾町630 (72)発明者小出基義新潟県三条市本町４丁目４−21

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ケーシング（２）内が隔壁（１２）によ
りエンジン室（１０）とラジエータ室（１１）に区画さ
れるとともに、該エンジン室およびラジエータ室にはそ
れぞれに外気導入口（２１、２３）と内気排出口（２
２、２４）を設け、前記エンジン室には、作業機本体
（１５）および該作業機本体を駆動するエンジン（１
６）を配置するとともに、その外気導入口（２１）また
は内気排出口（２２）に第１のモータファン（２７）を
付設し、前記ラジエータ室にはメインマフラ（３６）お
よび前記エンジンの冷却水を冷却するラジエータ（２
５）を配置するとともに、その外気導入口（２３）また
は内気排出口（２４）に第２のモータファン（２８）を
付設していることを特徴とする作業機の防音構造。
【請求項２】前記第１のモータファン（２７）を、前
記内気排出口（２２）に設けたダクト（６）の入口開口
部側に設置したことを特徴とする請求項１記載の作業機
の防音構造。
【請求項３】前記メインマフラ（３６）に接続したサ
ブマフラ（３７）を前記ダクト（６）内に配置したこと
を特徴とする請求項２記載の作業機の防音構造。
【請求項４】前記エンジン室（１０）の外気導入口（２
１）をケーシングの端壁（４ａ）または側壁（３ａ）の
下部に設け、内気排出口（２２）を天板（５）に設けた
ことを特徴とする請求項１、２または３記載の作業機の
防音構造。
【請求項５】前記ラジエータ（２５）は前記外気導入
口（２３）に面して設けるとともに、前記第２のモータ
ファン（２８）を前記ラジエータを挟んで外気導入口と
対向する位置に設けたことを特徴とする請求項１、２、
３または４記載の作業機の防音構造。
【請求項６】前記メインマフラ（３６）をラジエータ
室（１１）内の上部に配置し、ラジエータ室の外気導入
口（２３）をケーシングの側壁（３ａ）の前記メインマ
フラと対向する高さ位置に設けるとともに、内気排出口
（２４）を天板（５）に設けていることを特徴とする請
求項１、２、３、４または５記載の作業機の防音構造。
【請求項７】前記第１のモータファン（２７）は、エ
ンジン室（１０）内の温度に応じてオン、オフ制御され
るものであることを特徴とする請求項１、２、３、４、
５または６記載の作業機の防音構造。