JPS62203926A - 携帯用エンジン発電機 - Google Patents

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袋装置
に係り、特に携帯用エンジン作業装置の防音ケースの改
善に関する。

（従来の技術） 携帯用エンジン作業装置は、主にレジャーや屋外の作業
などに使用される。この場合、エンジン並びに作業機を
含むエンジン作業機ユニットの運転音が比較的大きいこ
とから、使用目的あるいは使用環境によっては、当該ユ
ニットを防音ケース内に収納して運転音の低減を図って
いる。

この種の比較的小型の防音ケースを有する携帯用エンジ
ン作業装置は、例えば特開昭５９−１７０５９８号や特
開昭５９−１７０９７号に示されている。これらの装置
では、エンジンや作業機を金属製の基台に組付けてユニ
ットを構成し、この基台を防音ケースの底板又は底カバ
ーとして使用する。すなわち。

ユニットを組付けた基台にユニットの前部及び後部を覆
うカバーを組合わせて、防音ケースとしていた。

また、他の先行技術としては、実開昭５３−３３０２の
ように防音ケースを長手方向に３分割し、もなか状の中
央フレームにエンジン作業機本体を支持するものが知ら
れている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら前者の場合は、防音ケースは底カバー、前
部カバー、並びに後部カバーの少なくとも３点から成り
、各カバーを別個に構成する必要がある複雑さばかりで
なく、防音ケース全体の構成を複雑なものとし、またユ
ニットの組付工程数も多くなっていた。

又、後者の場合は、このような構造では、エンジン作業
機本体の取付、固定にたいへん手間がかかり、かつ中央
フレーム（主枠ｌ）にそれぞれの機器を取り付けるため
の取付部を形成するので、構造が複雑化する。

従って、本発明は防音ケースの構成を簡略化し、組立工
数を削減するとともに、エンジンや作業機等からなる主
ユニットの取付、固定を筒単に行うことができる携帯用
エンジン作業装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） この目的を達成するため本発明は、エンジン（１０１）
と、このエンジン（１０１）によって駆動され所要の電
気的又は機械的エネルギーを形成する回転作業機（２０
０）と、前記エンジン（１０１）及び前記回転作業機（
２００）を含む主ユニットを支持収納する防音ケース（
３００）とを備えた携帯用エンジン作業装置において、
前記防音ケース（３００）を、略円筒形状をなし、その
内側にて前記主ユニットを一体的に支持する主カバー及
びこの主カバーの両端を塞ぐ二枚のエンドカバー（３１
０）　、　（３３０）を相互に分離可能に備えた３分割
構成としてなる。

（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、エンジン排気口）　（１００）
　、発電機ユニット（２００）　、及びケース（３００
）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
シャフト（１０２）から伸長するクランクシャフト（１
０４）、並びに点火プラグ（１０５）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）並びにエアクリーナユニット（１２ｏ
）、右側に配置したマフラユニー／　）　（１３０）　
、及びクランクケース上側のりコイルスタータユニッ）
　（１４０）を備えている。エンジン本体（１０１）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（１
１０）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（３００
）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）に示すように、ケース（３００）側にユニット
全体を固定するためのカバーブレー）（ｉ２１）、　　
クリーナエレメント（１２２）　、及びエンジン（１０
１）のクランクケース（１０２）に接続するためのマニ
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。マフラユニー）　（１３０）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（１３
２）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
クシャツ）　（１０４）を発電機（２００）の入力軸で
あるロータ回転軸（２０４）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
（１４０）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フト（１０４）側（こ連結する。

リコイルスタータ（１４０）は、巻回したコード（１４
１）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ツ）　（１０
４）を回転させエンジンを始動させるものである。コー
ド（１４１）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
巻戻されるよう番こなってｌ、Ｘ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。更に詳述すれば、発電機ユニッ）　（２００
）を薄型化し、エンジン（ｉｏｌ）のクランクシャツ）
　（１０４）及び発電ｍ　（２００）のロータ回転軸（
２０１）との鉛直方向の共通軸（Ａ）を通り、後述する
防音ケース（３００）のハンドル（３２０）（第５図）
の長手方向にほぼ直交する仮想平面の第１の側（第１図
右側）を高温系統とし、第２の側（第１図左側）を低温
系統とする。以下、この様子は各所の説明で明らかとな
ろう。

発電機（２００）は、第１図及び第３図に示すように、
ロータ回転軸（２０１）　、　　ロータプレート（２０
２）　、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（２０
１）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ツ
）　（１０４）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ト（２０２
）を環装する。ロータプレート（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）　（２０２）
の外周の立上り部分（２０２Ａ）の端部には冷却ファン
（２０４）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（２
０５Ａ）に冷却ファン（２０４）の各ファンを挿通係合
させることで行う。従って、冷却ファン（２０４）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、ポールベアリング（２１０
）を介して、やはリロータ回転軸（２０１）に原型する
。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、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カバー（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。このような発電機によれば、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、ｐｉ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、
発電機の出力電圧は、３相の全波整波回路で整流した後
、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ていある。

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）に対応してロータプレート（２０２）の立上り部
分（２０２Ａ）及びシャフトカバー（Ｌｏｔ（）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体（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ヘッド（１
０３）側とマフラ（１３０）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、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、分解図
である。この図面からも、エンジンのシリンダヘッド（
１０３）が仕切部材（２３０）。

（２３１）で低温系統から分離され、またシリンダヘッ
ド（１０３）の下部に排気マフラ（１３０）がやはり低
温系統から分離されていることが分かる。

すなわち、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）が示しである
。これらの仕切部材（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（＋０２）とシリンダブロ
ック（１’０３）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）内で固定するだめ
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）から成るほぼ筒状の主力
／ヘー、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）、（３
２０）　、　及び主カバーの一部を成す樹脂製のハンド
ル（３３０）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部分ッ）　（１
００）及び発電機ユニッ）　（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（３
０ｆ（Ａ）　、　（３０８Ｂ）を設け、これらのレール
（３０８Ａ）、　（３０８Ｂ）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（３０１）
、（３０２）の下端が固定され、更にこれと、側板（３
０１）　、　（３０２）の外側下部に設けた嵌合溝（３
０８Ａ）　。

（３０ＢＢ）に嵌め込まれた二つの脚部材（３４２Ａ）
　、（３４２Ｂ）により木装否の脚部が構成される。ま
た、側板（３０１）、（３０２）の上縁部（３０１Ａ）
、　（３３２Ａ）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
・ンチ用凹部（３０１Ｂ）には、冷却吸風用の開口が形
成しである。エンドカバー（３１０）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ト（３１３
）を着脱自在に嵌合固定することができる。ハンドル（
３２０）には、リコイルスタータ（１４０）のカイト手
段が形成しである。エンドカバー（３３０）には、冷却
空気の通風口（３３１）　、エアクリーナ用開口（３３
２）　、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
が機内に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。

また１以上のように冷却風の流通方向が低温系統から高
温系統への一方向であるため冷却能率が良く、また高温
系統は主にエンドカバー（３１０）の部分に集中するた
め、エンジン停止後の熱拡散も容易に行われる。更に、
燃料系統が低温系統に属するため、ベーパロックが発生
しにくい条件とすることができる。

また、エンドカバー（３１０）部分にエンジンのシリン
ダヘッド（１０３）及びマフラ（１３０）があるため、
プラグ交換などの保守点検を、エンドカバー（３１０）
の着脱によって容易に行うことができる。

しかも、特にエンジン停止直後には、高温部品が集中し
ていることに注意をうながしつつ保守点検作業を行なわ
せることができ、同様に、エンドカバー（３３０）の着
脱によって、低温系統の保守整備を容易に実行すること
ができる。

次に、以上のような防音ケース（３００）に、エンジン
（１０１）及び発電機（２００）などの主ユニットを収
納支持する様子を第４図、第６図及び第７図によって説
明する。第１に、エンジン（１０１）　及び発電＠　（
２００）は、発電機（２００）をエンジンのクランクケ
ース（１０２）に固定することにより一体となっている
ため、クランクケース（１０２）等に、前述の保持レー
ル（３０５）と相補的な断面形状を有する突起状脚部（
７１）、（７２）、（７３）、（７４）を形成しておく
。

すなわち、保持レール（３０５）は、主カバーを構成す
る側板（３０１）、　（３０２）の内側にそれぞれ形成
しである。この保持レール（３０５）は、筒状を成す主
カバーの軸方向に伸長しており、互いにほぼ平行である
。また、この保持レール（３０５）の断面はほぼチャン
ネル状を成している。この保持レール（３０５）の両端
は開いているため、前述の主ユニットの突起状脚部（７
１）、（７２）、（７３）、（７４）をこのレール（３
０５）の一端に係合させた後、レール（３０５）に添っ
て主ユニットをスライドさせ、その下部先端部付近を主
カバーとエンドカバー（３３０）に設けた当接部材に当
接させて所定位置に収納する。この際、前記脚部（７１
）、（７２）、（７３）、（７４）にはキャップ状の防
振ゴム（８１）　、（［（２）を嵌め込み、この防振ゴ
ム（ｅｌ）　、（ｆ１２）を保持レール（３０５）で挟
持するようにする。

かくして、エンジンの回転により発電機（２００）側に
生ずる反作用力は、防振ゴムを介してケースが吸収し得
るようになっている。

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能であり、また同等の構成要素の
交換が可能であることは、当業者にとって明らかでる６
例えば、作業機は発電機である場合について説明したが
、他の作業機でもよい。

（発明の効果） 本発明は以上のように防音ケースをその長手方向に３分
割構成し、その中央の主カバーに装置の主ユニットを一
体的に取り付けるようにしたため、ケースの構成が簡略
化され、組立工数を削減し得るとともに、主ユニットの
取付等が容易に行える。

そして、更に本発明によれば、例えば中央の主カバーに
強度部材を配することにより、両側方のエンドカバーは
実施例の如く樹脂等の軽量部材で構成することができ、
装置の軽量化を図ることができる。

又、実施例に示すようにマフラ、シリンダ、プラグ等の
メンテナンスの頻度の高い部品を−のカバーで覆うこと
ができメンテナンス性の向上が図れる。

尚、未実施例によれば更に次の効果を奏する。

（１）エンジン出力軸及び作業機入力軸を鉛直方向の共
通軸上に配列するようにエンジン及び作業機を配置し、
且つこの共通軸にほぼ直交する平面内で防振手段を介し
て主ユニットを防音ケース内に支持することにより、小
型軽量でエンジンの運転音を防音カバーで充分に減衰さ
せることができ、騒音の小さい携帯用エンジン作業装置
を得ることができる。

（２）作業機をアウタロータ型の発電機とした場合、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６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。

（３）また、アウタロータ型の大径の発電機をエンジン
下部に配置した場合には、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１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。

（４）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。

（５）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。

（６）その他、明細書中の各所で記載した特徴は、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、
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
ン作業装置の要部説明図、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、第
６図及び第７図は本発明の実施例に係る携帯用エンジン
作業装置の主ユニットと防音ケースとの関係を示す説明
図である。 尚、図面中（ｆｌｌ）、（８２）は防振ゴム、（７１〜
７４）は主ユニットの被支持部、（１０１）はエンジン
、（１０４）は出力軸、（１１０）は燃料タンク、（２
００）は発電機、　（３００）は防音ケース、（３０１
）　、（３０２）は主カバー側板、（３０５）は保持レ
ール、（３１０）　、（３３０）はエンドカバー、（３
２０）は主カバーの一部を成すハンドルである。 特　許　出　願　人　　　　本田技研工業株式会社代理
人　　弁理士　　　　　下　　１）　容一部間　　　　
弁理士　　　　　　　大　　橋　　邦　　部同　　　弁
理士　　　　　小　　山　　　　右同　　　弁理士　　
　　　野　　１）　　　及第２図 （ｂ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンと、このエンジンによって駆動され所要
   の電気的又は機械的エネルギーを形成する回転作業機と
   、前記エンジン及び前記回転作業機を含む主ユニットを
   支持収納する防音ケースとを備えた携帯用エンジン作業
   装置において、 前記防音ケースは、略円筒形状をなし、その内側にて前
   記主ユニットを一体的に支持する主カバー及びこの主カ
   バーの両端を塞ぐ二枚のエンドカバーを相互に分離可能
   に備えた３分割構成にて成ることを特徴とする携帯用エ
   ンジン作業装置。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記
   エンジン及び前記回転作業機は、前記エンジンの出力軸
   と前記回転作業機の入力軸とが鉛直方向の共通軸上に整
   列するようにしたことを特徴とする携帯用エンジン作業
   装置。
3. （３）特許請求の範囲第２項記載の装置において、前記
   回転作業機は、前記共通軸に関し前記エンジンの下側に
   配置したアウタロータ型の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。