JPS62203531A

JPS62203531A - 携帯用エンジン発電機

Info

Publication number: JPS62203531A
Application number: JP4476586A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Fujii; 茂藤井; Yoshio Tanaka; 田中　良男
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1986-02-28
Filing date: 1986-02-28
Publication date: 1987-09-08
Anticipated expiration: 2011-01-10
Also published as: JPH082165B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、エンジン及びこのエンジンで駆動する発電機
などの作業機を一体に組合せた携帯用エンジン作業装置
に係り、特に作業機ユニットの構成及びその配列の改善
に関する。

（従来の技術）携帯用エンジン作業装置は各種のものが知られており１
作業機としても発電機のみならずコンブレンサなどを用
いるものもある。携帯用エンジン作業装置は、エンジン
の運転音が小さいことに加えて、軽量で操作性に優れ持
運びなどの携帯性が良好であることが要求される。この
ため、エンジン及び作業機ユニットの配列を工夫し、エ
ンジンと作業機とを横積みにするもの（例えば、特願昭
６Ｏ−２５８４１）　、縦積みにするもの（例えば、特
開昭５９−３９９３３号）などがある、また、一般に、
この種の装とでは、ロータをステータの内側に配置し、
またロータ側に電機子コイルを設けている。

（発明の解決しようとする問題点）以上の従来技術の内、例えば、特開昭５１−３９９３３
号のように、エンジンの下側に発電機を配置し、且つエ
ンジンと発電機とを同軸状に縦積みとする装置では、モ
面上への投影面積を小さく抑えることができ、全体をコ
ンパクト化するためには有利である。しかし、この構造
によると全高が高くなるため発電機の重量を相当重くし
ないと、安定性が良好でなくなる場合がある。この結果
発電機が大型化し、装置全体の高さ並びに重量が増大し
てしまうなど、小型化への可能性を充分に活用できてい
なかった。

そこで本発明はかかる従来の問題点を解消すべく成され
たもので、その目的とする処は、エンジン及び発電機を
縦方向に同軸状に配列し、しかも小型軽縫な携帯用エン
ジン作業装置を提供するにある。

（問題点を解決するための手段及び作用）この目的を達
成するため、本発明は、機械的回転エネルギーを出力軸
（１００に発生するエンジン（１０１）と、このエンジ
ン（１０１）の前記出力軸（＋０４）の回転によって駆
動され、ステータ（２１１）又はロータ（２０２）から
所要の電気的エネルギーを発生する発電機（２００）と
を備え、前記エンジン（１０１）の出力軸（１０４）と
前記発電Ｒ（２ｏｏ）の回転軸（２０１）とを鉛直方向
の共通軸上に配列するように前記エンジン（１０１）及
び前記発電４１！　（２００）を配置した携帯用エンジ
ン作業装置において、前記発電機（２００）は、前記ロ
ータ（２０２）を前記ステータ（２１１）の外周付近に
配置し前記発電機の回転軸（２０１）に連結するように
してなる。従ってこのような構成とすることにより、発
電機の外径を容易に増大させることができ薄型化が可能
となり、発電機をエンジンの下側に配置して安定した構
造を達成することができる。

（実施例）以下、添付図面に従って本発明の詳細な説明する。なお
、各図において同一の符号は、同様の対象を示すものと
する。

第１図は本発明の実施例に係る携帯用エンジン作業″Ｊ
装置を示す、図によれば、本発明の実施例に係る携帯用
エンジン作業装置は、主に、エンジン本体ッ）　（１０
０）　、発電機ユニット（２００）、及びケース（３０
０）から成る。

エンジンユニット（１００）は、クランクケース（１０
２）　、シリンダブロック（１０３）　、クランクケー
ス（１０２）から伸長するクランクシャフト（１０４）
、並びに点火プラグ（ｔｏ５）から成るエンジン本体（
１０１）を中心として、その左側に配置した燃料タンク
（１１０）　１びにエアクリーナユニッ）　（１２０）
、右側に配置したマフラユニット（１３０）　、及びク
ランクケース上側のリコイルスタータユニット（１４０
）を備えている。エンジン本体（１ｏ１）は、エンジン
の出力軸であるクランクシャフト（１０４）を鉛直方向
に配向すべくクランクケース（１０２）及びシリンダブ
ロック（１０３）を横方向に整列させる。

従って、シリンダブロック（１０３）内での燃料の燃焼
によりピストン（図示せず）は横方向に往復運動し、ク
ランクシャフト（１０４）を回転させる。燃料タンク（
１１０）は、合成樹脂などの成型によって製造する単体
部品である。この燃料タンク（１１０）は、燃料注入口
（１１１）のフランジ状部分（１１２）をケース（３０
０）側に嵌合させて、ケース（３００）側に支持する。

注入口（１１１）のケース（３００）の上側に突出する
部分（１１３）にはキャップ（１１４）が設けてあり、
このキャップ（１１４）を取り外すことにより、燃料の
注入が可能である。クリーナユニット（１２０）は、第
２図（ａ）　ニ示すようニケー　ス（３００）側にユニ
ット全体を固定するためのカバープレー）　（１２１）
　、クリーナエレメント（１２２）　、及びエンジン（
１０１）のマニホルド側へ取り付けられるクリーナケー
ス（１２３）などを備えている。マフラユニッ）　（１
３０）は、第２図（ｂ）に示すように、マフラ（１３１
）　、エンジン排気口とマフラ（１３１）を連結するマ
ニホルド（１３２）などを備えている。

エンジン本体（１０１）の下側には、後述する発電機（
２００）を配置してあり、エンジン出力軸であるクラン
クシャフト（１０４）を発電機（２００）の回転軸であ
るロータ回転軸（２０１）に連結しである。また、エン
ジン本体（１０１）の上側には、リコイルスタータ（１
４０）が配置してあり、このスタータ（１４０）の回転
軸もクランクシャツ）　（１０４）側に連結する。リコ
イルスタータ（１４０）は、巻回したコード（１４１）
をノブ（１４２）によってケース（１４３）から引出す
ことにより、エンジンのクランクシャフト（１０４）を
回転させエンジンを始動させるものである。コード（１
４１）は引出した後、ケース（１４３）内のスプリング
などの巻戻し機構（図示せず）の作用により元に巻戻さ
れるようになっている。また、エンジン側との連結は、
エンジン始動後に切離されるような機構（図示せず）が
設けである。

各構成要素の以上のような配置により、クランクシャフ
ト（１０４）の回転中心軸（Ａ）を通り紙面に垂直な平
面付近の左右で、左側は冷気側、右側は熱気側であるよ
うにする。

発電ｍ　（２００）は、第１図及び第３図に示すように
、ロータ回転軸（２０１）　、　　ロータブレート（２
０２）　、界磁極（２０３）　、冷却ファン（２０４）
　、仕切板（２０５）　、軸受け（２１０）　、及びス
テータ巻線（２１１）を備えている。ロータ回転軸（２
０１）は、軸方向の貫通孔（２０１Ａ）を有する筒状体
であり、貫通孔（２０１Ａ）にエンジンのクランクシャ
フト（１００を嵌合しボルト等で固定する。このロータ
回転軸（２０１）には、中心軸をあわせて立上り部分（
２０２Ａ）を有する円板状のロータプレー）　（２０２
）を環装する。ロータブレート（２０２）の外周の立上
り部分（２０２Ａ）には、一定間隔で配置した、所定個
数（例えば、２４）の永久磁石から成る界磁極（２０３
）を配列しである。また、ロータブレート（２０２）の
外周の立上り部分（２０２Ａ）の端部には冷却ファン（
２００を配備する。この冷却ファン（２０４）は、放射
状に複数“のファンを有し、このファンの放射中心はロ
ータ回転軸（２０１）の回転中心と一致するようにする
。この冷却ファン（２０４）には、各ファンを上下方向
に分断する配向板（２０５）を装着する。この配向板（
２０５）の装着は、配向板（２０５）のスリット（２０
５Ａ）に冷却ファン（２００の各ファンを挿通保合させ
ることで行う、従って、冷却ファン（２００のファンと
、配向板（２０５）のスリット（２０５Ａ）とは、相補
的に形成されている。

ステータ巻線（２１１）は、ボールベアリング（２１０
）を介して、やはりロータ回転軸（２０１）に環装する
。この際、ステータ巻線（２１１）が回転せずに、ロー
タのみが回転するように１例えば、クランクケース（１
０２）に固定したクランクシャフト力八−（１０Ｂ）な
どの固定側に、ステータの回転を阻止するためのストッ
パ（図示せず）を設けておく。このように、ステータ電
機子巻線（２１１）をロータ界磁極の内側に配置するこ
とにより、アウタロータ回転界磁型の同期発電機を構成
することができる。このような電動機によれば、電機子
巻線を軸方向に延長して巻回することができるため、薄
型コイルで巻数を増大させることができ。

また界磁極をロータ周辺部に配置したため、極数を多く
することができる。このため、薄型で出力電圧の大きな
発電機を得ることができる。また、比較的重量のある界
磁極ロータがエンジンのフライホイルとして作用し、安
定した回転ひいては安定した出力電圧を得ることができ
る。なお１発電機の出力電圧は、３相の余波整流回路で
整流した後、電圧安定化回路及びインバータなどを介し
て、所定周波数の交流電圧に変換するようになっている
。このような所定周波数の交流を得るための電気回路も
携帯用エンジン作業装置の一部に装備しである。

更に、冷却ファン（２０４）には、冷却ファン（２０４
）による通風経路を上下に部分するために、配向板（２
０５）に対応してロータブレー）　（２０２）の立上り
部分（２０２Ａ）及びシャフトカバー（１０Ｂ）に仕切
板又はガイド板（２２０）　、（２２１）　、（２２２
）を配備する。このような仕切板又はガイド板（２２０
）　、（２２１）　。

（２２２）は、後述する仕切部材（２３０）　、　（２
３１）と共に、冷却風をエンジンのシリンダブロック（
１０３）側とマフラ（＋３０）側とに分離することがで
きる。

なお、冷却風をシリンダヘッド側へ送出するガイド体（
２２０）は、第４図からも分かるように、スパイラル状
に上昇変位する形状を成しており、通風効率を良好にし
ている。

第４図は１以上で説明した本発明の実施例に係る携帯用
エンジン作業装置のエンジン部分を中心にした１分解図
である。

同図によれば、エンジンのクランクケース（１０２）及
びシリンダブロック（１０３）の周辺に配置される、仕
切部材（２３０）　、（２３１）の様子が良く分かる。

すなわち、仕切部材（２３０）は、シリンダブロック（
１０３）を囲周するような閉空間を形成する部分（２３
０Ａ）とマフラユニット（１３０）とエンジン側との分
離を図る板状部分（２３０Ｂ）とから成る。仕切部材（
２３１）は、クランクケース（１０２）とシリンダブロ
ック（１０３）の接合部分付近を貫通させるようにし、
エンジンの低温部分と高温部分とを分離する。また、仕
切部材（２３１）には、Ｌ字状の開口（２３１Ａ）と、
この開口（２３１Ａ）の下部の線状の開口（２３１Ｂ）
とを有する。開口（２３１Ａ）は、エンジン側を冷却す
るための通風通路を形成し、また開口（２３１Ｂ）はマ
フラ（１３０）側を冷却するための通風通路を形成する
。　（２３１ａ）、（２３１ｂ）、（２３１ｃ）は、仕
切部材（２３１）をケース（３００）内で固定するため
のバッキングである。また、（４０）はエアクリーナ（
１２０）とマニホールドの間に設けられたキャブレタで
ある。

第５図にはケース（３００）の構成を示す、同図によれ
ば、ケース（３００）は、アルミ押出し成型の２枚の側
板（３０１）、（３０２）　、この側板（３０１）、（
３０２）の両端に固定する６ナイロン樹脂製のエンドカ
バー（３１０）、（３３０）　、及び樹脂製のハンドル
（３２０）を備えて成る。側板（３０１）、（３０２）
の内側には、該側板長さ方向にエンジンユニット（１０
０）及び発′１１ｉ機ユニット（２００）を一体に搭載
するための保持レール（３０５）が形成しである。側板
（３０１）、（３０２）の下部側端部には夫々レール（
３０８Ａ）　、（３０８Ｂ）を設け、これらのし・−ル
（３０８Ａ）　、　（３０ＥＩＢ）の一端に一つの脚部
材（３４１）を嵌め込むことにより、２つの側板（３０
１）　、（３０２）の下端が固定され、更にこれと。

側板（３０１）、（３０２）の外側下部に設けた嵌合溝
（３０８Ａ）　、　（３ｏ８Ｂ）に嵌め込まれた一つの
脚部材（３４２Ａ）　、（３４２Ｂ）により本装置の脚
部が構成される。また、側板（３０１）、（３０２）　
（７）上縁部（３０１Ａ）。

（３０２Ａ）にハンドル（３２０）の平坦部分の厚み内
に形成した溝（３２０Ａ）をスライドさせることにより
、２つの側板（３０１）、（３０２）の上端が固定され
る。側板（３０１）のスイッチ用凹部（３０１Ｂ）には
、冷却吸風用の開口が形成しである。エンドカバー（３
１０）には、冷却空気の排風口（３１１）、（３１２）
を形成してあり、またプラグ（１０５）の交換のための
カバープレー）　（３１３）を着脱自在に嵌合装着する
ことができる。ハンドル（３２０）には、リコイルスタ
ータ（１４０）のガイド手段が形成しである。エンドカ
バー（３３０）には、冷却空気の吸風１１（３３１）　
、　！７　りＩＪ−す用開口（３３２）　、及び電装品
用開口（３３３）が形成しである。冷却空気の吸風口（
３３１）は、燃料タンク（１１０）に流入空気が衝突す
るような位置に形成してあり、空気が機内の各所に拡散
し冷却効率を高める。

このように各種の冷却空気通風用の開口を形成すること
により、冷却空気は第１図の矢印時のように流れる。ま
た、ケース（３００）の外部に開口する冷却空気通風用
の開口部分は、燃料タンク（１１０）　、仕切板（２３
０）　、（２３１）などで、通風迷路が形成されている
ため、エンジン等の運転音が外部に流失する割合いを減
少させることができる。特に、燃料タンク（１１０）は
、燃料が入っている場合には、重量物として作用するた
め、防音効果を高めることができる。

本発明は、以上の実施例及び変形例に限定されるもので
なく、本発明の技術的範囲内において、各種の他の実施
態様及び変形態様が可使であり、また同等の構成要素の
交換が可使であることは。

当業者にとって明らかでる０例えば、アウタロー夕型発
電機は１回転界磁型であるものについて説明したが、場
合によっては回転電機子型のものを用いることもできる
。また１発電機はエンジンに直結されている場合を説明
したがギヤダウンさせることもできる。

（発明の効果）本発明によれば１以上のように７ウタロータ型の回転発
電機を用い、且つエンジンの出力軸と回転発電機の入力
軸とを鉛直方向の共通軸上に配列するようにエンジン及
び回転発電機を配置することにより、小型軽量な携帯用
エンジン作業装置を得ることができる０本発明による効
果を更に説明すれば次のようである。

（１）アウタロータ型の発電機を用いることにより、ロ
ータの周速を大きくとることができ、同゛じ回転数でも
インナロータ型のものより大きな出力を得ることができ
る。このため、半径を大きくし、高さを低くすることが
できる。更に、この場合、ロータがフライホイルとして
機能することが期待できる。

（２）アウタロータ型の大径の発電機をエンジン下部に
配置したため、いわゆるジャイロ効果による運転の安定
化が期待できる、前述の重心設定の工夫も安定運転に良
好に作用する。このため、例えば、エンジンの回転に伴
う装置の自然移動が無くなる。

（３）冷却ファンをロータの外周を利用して固定するこ
とにより、ベアリング部分のスペースが有効に生き、小
型化に寄与する。

（４）前述（１）のことからエンジン回転を下げても充
分な出力を得ることができ、騒音の低下に寄与し得る。

（５）その他、明細書中の各所で記載した特徴は１以上
のような本発明の基本的な構成から生ずるものであり１
本発明の効果である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る携帯用エンジン作業装置
の側面図、第２図は本発明の実施例に係る携帯用エンジ
ン作業装設の要部説明図、第３図は本発明の実施例に係
る携帯用エンジン作業装置の他の要部説明図、第４図は
本発明の実施例に係る携帯用エンジン作業装置の更に他
の要部の分解説明図、第５図は本発明の実施例に係る携
帯用エンジン作業装置の更に他の要部の分解説明図であ
る。なお図面中、（１０１）はエンジン、（１００は出力軸
、（１１０）は燃料タンク、（２００）は発電機。（２０２）はロータ、（２１１）はステータである。特　許　出　願　人　　　　本田技研工業株式会社弁理
士　　代理人　　　　　下　　１）　容一部間　　　　
代理人　　　　　　　大　　橋　　邦　　意向　　　代
理人　　　　　小　　山　　　　右同　　　代理人　　
　　　野　　１）　　　覆筒２図（ｂ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）機械的回転エネルギーを出力軸に発生するエンジ
ンと、このエンジンの前記出力軸の回転によって回転駆
動され、ステータ又はロータから所要の電気的エネルギ
ーを発生する発電機とを備え、前記エンジンの出力軸と
前記発電機の回転軸とを鉛直方向の共通軸上に配列する
ように前記エンジン及び前記発電機を配置した携帯用エ
ンジン作業装置において、前記発電機は、前記ロータを前記ステータの外周付近に
配置して前記発電機の回転軸に連結し、前記エンジンの
下側に配置したことを特徴とする携帯用エンジン作業装
置。
（２）特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記
発電機は、前記ロータに永久磁石界磁極を有し、前記ス
テータに電機子コイルを有する回転界磁型の同期発電機
であることを特徴とする携帯用エンジン作業装置。
（３）特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の装置に
おいて、前記エンジンの出力軸と前記発電機の入力軸と
が形成する鉛直方向の共通軸上に、エンジンを始動する
ためのリコイルスタータを配置したことを特徴とする携
帯用エンジン作業装置。
（４）特許請求の範囲第３項記載の装置において、前記
リコイルスタータは、前記エンジンの上側に配置したこ
とを特徴とする携帯用エンジン作業装置。