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技術 携帯型エンジン発電機

出願人 本田技研工業株式会社
発明者 甲斐大志小嶋洋明加勢拓男
出願日 2012年7月30日 (8年4ヶ月経過) 出願番号 2012-168349
公開日 2014年2月6日 (6年10ヶ月経過) 公開番号 2014-025456
状態 特許登録済
技術分野 特殊用途機関の応用、補機、細部 非液体燃料の機関への供給 液体燃料の供給
主要キーワード 負圧チューブ 横転状態 貯留部位 燃料供給チューブ 円形皿 交流電源用 負圧取出口 排気系システム
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重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2014年2月6日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

課題

小型軽量の携帯型エンジン発電機において、転倒時の潤滑油周りを防止する燃料系システムレイアウト構造を得る。

解決手段

エンジン30を稼働して発電する発電部40と、エンジン30のクランク室31の負圧を作動負圧として利用しエンジン30に燃料を供給するための負圧燃料コック10を備えた携帯型エンジン発電機において、負圧燃料コック10は、携帯型エンジン発電機の転倒時における発電部40の位置に対してクランク室31の負圧取出口39の反対側で、且つ、携帯型エンジン発電機の正立時において、負圧取出口39よりも高い位置に配置し、負圧燃料コック10は、エンジン30の冷却風取入口43と、携帯型エンジン発電機の外部カバー2に設けた冷却風取込用ルーバー8との間に配置する。

概要

背景

ガスエンジン発電機は、ガス燃料として稼働するエンジンエンジン出力により発電する発電機、エンジンにガス燃料を供給する燃料系システム、エンジンから排気ガスを排出する排気系システムを備えて構成されている。
従来、携帯型ガスエンジン発電機における燃料系システムは、例えば、ガスボンベ等からの減圧されたガス燃料を供給するための手動燃料コック、ガス燃料をエンジン側へ供給するための開閉弁、ガス燃料を加温してガス化する気化装置ペーパーライザ)、供給ガスと空気を混合するミキサー、ミキサーへの燃料供給圧を一定に調圧するゼロガバナで構成し、開閉弁において負圧コック一体化される構造とすることで、エンジンのクランクケース負圧により開弁させ、エンジン稼働時のみガスがエンジン側に供給されるように構成されている。

携帯型ガスエンジン発電機は小型軽量ゆえに転倒し易く、負圧コックの作動負圧にクランクケース負圧を利用すると、クランクケース内潤滑油が転倒時に負圧コック内に浸入し(潤滑油周りが生じ)作動不良を起こす場合があった。
これを回避するため、例えば特許文献1に記載されるように、ガスエンジン発電機において、クランクケースと別体のブリーザ室を設けて負圧を取り出し、転倒時に潤滑油が負圧コック内に浸入しない構造が提案されている。

概要

小型軽量の携帯型エンジン発電機において、転倒時の潤滑油周りを防止する燃料系システムのレイアウト構造を得る。エンジン30を稼働して発電する発電部40と、エンジン30のクランク室31の負圧を作動負圧として利用しエンジン30に燃料を供給するための負圧燃料コック10を備えた携帯型エンジン発電機において、負圧燃料コック10は、携帯型エンジン発電機の転倒時における発電部40の位置に対してクランク室31の負圧取出口39の反対側で、且つ、携帯型エンジン発電機の正立時において、負圧取出口39よりも高い位置に配置し、負圧燃料コック10は、エンジン30の冷却風取入口43と、携帯型エンジン発電機の外部カバー2に設けた冷却風取込用ルーバー8との間に配置する。

目的

本発明は上記事情に鑑みて提案されたもので、小型軽量の携帯型エンジン発電機に適した燃料系システムのレイアウト構造を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
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請求項1

エンジン(30)を稼働して発電する発電部(40)と、前記エンジン(30)のクランク室(31)の負圧を作動負圧として利用しエンジン(30)に燃料を供給するための負圧燃料コック(10)を備えた携帯型エンジン発電機において、前記負圧燃料コック(10)は、前記携帯型エンジン発電機の転倒時における前記発電部(40)の位置に対して前記クランク室(31)の負圧取出口(39)の反対側で、且つ、前後携帯型エンジン発電機の正立時において、前記負圧取出口(39)よりも高い位置であって、前記エンジン(30)の冷却風取入口(43)と、前記携帯型エンジン発電機の外部カバー(2)に設けた冷却風取込用ルーバー(8)との間に配置したことを特徴とする携帯型エンジン発電機。

請求項2

前記エンジン(30)の冷却風取入口(43)は、前記エンジン(30)を始動するためのリコイルプーリー(44)を覆うカバー(42)に設けた請求項1に記載の携帯型エンジン発電機。

請求項3

前記エンジン(30)は、ガスを燃料とするガスエンジンである請求項1に記載の携帯型エンジン発電機。

技術分野

0001

本発明は携帯型エンジン発電機に関し、特に、LPG等のガスボンベから供給される燃焼用ガスによって稼働する携帯ガスエンジン発電機における燃料系システムレイアウト構造に関する。

背景技術

0002

ガスエンジン発電機は、ガス燃料として稼働するエンジンエンジン出力により発電する発電機、エンジンにガス燃料を供給する燃料系システム、エンジンから排気ガスを排出する排気系システムを備えて構成されている。
従来、携帯型ガスエンジン発電機における燃料系システムは、例えば、ガスボンベ等からの減圧されたガス燃料を供給するための手動燃料コック、ガス燃料をエンジン側へ供給するための開閉弁、ガス燃料を加温してガス化する気化装置ペーパーライザ)、供給ガスと空気を混合するミキサー、ミキサーへの燃料供給圧を一定に調圧するゼロガバナで構成し、開閉弁において負圧コック一体化される構造とすることで、エンジンのクランクケース負圧により開弁させ、エンジン稼働時のみガスがエンジン側に供給されるように構成されている。

0003

携帯型ガスエンジン発電機は小型軽量ゆえに転倒し易く、負圧コックの作動負圧にクランクケース負圧を利用すると、クランクケース内潤滑油が転倒時に負圧コック内に浸入し(潤滑油周りが生じ)作動不良を起こす場合があった。
これを回避するため、例えば特許文献1に記載されるように、ガスエンジン発電機において、クランクケースと別体のブリーザ室を設けて負圧を取り出し、転倒時に潤滑油が負圧コック内に浸入しない構造が提案されている。

先行技術

0004

特開2011−85118号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、小型軽量の携帯用ガスエンジン発電機の場合、ガスエンジン発電機本体内に別体のブリーザ室を設けることはスペース上困難である。
また、ゴム部品を多用する負圧コックは使用温度限界があるため、発電機本体内に負圧コックを配置した場合、場所によってはエンジンまたはインバータ等電子装置からの熱影響を受け、使用温度の限界を超えてしまう可能性があり、配置場所一段と配慮する必要があるという課題があった。

0006

本発明は上記事情に鑑みて提案されたもので、小型軽量の携帯型エンジン発電機に適した燃料系システムのレイアウト構造を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段

0007

上記目的を達成するため請求項1は、エンジン(30)を稼働して発電する発電部(40)と、前記エンジン(30)のクランク室(31)の負圧を作動負圧として利用しエンジン(30)に燃料を供給するための負圧燃料コック(10)を備えた携帯型エンジン発電機において、次の構成を含むことを特徴としている。
前記負圧燃料コック(10)は、前記携帯型エンジン発電機の転倒時における前記発電部(40)の位置に対して前記クランク室(31)の負圧取出口(39)の反対側で、且つ、前後携帯型エンジン発電機の正立時において、前記負圧取出口(39)よりも高い位置に配置されている。
更に、前記負圧燃料コック(10)は、前記エンジン(30)の冷却風取入口(43)と、前記携帯型エンジン発電機(1)の外部カバー(2)に設けた冷却風取込用ルーバー(8)との間に配置されている。

0008

請求項2は、請求項1の携帯型エンジン発電機において、前記エンジン(30)の冷却風取入口(43)は、前記エンジン(30)を始動するためのリコイルプーリー(44)を覆うカバーファンカバー42)に設けたことを特徴としている。

0009

請求項3は、請求項1の携帯型エンジン発電機において、前記エンジン(30)は、ガスを燃料とするガスエンジンであることを特徴としている。

発明の効果

0010

本発明によれば、携帯型エンジン発電機の転倒時において、発電部(40)の位置に対して負圧取出口(39)の反対側に負圧燃料コック(10)が位置することで、クランク室内の潤滑油が負圧取出口(39)から漏れた場合においても、負圧燃料コック(10)が負圧取出口(39)より高い位置となるので、負圧燃料コック(10)へ潤滑油が流れることがない。

0011

また、携帯型エンジン発電機の正立時において、負圧燃料コック(10)が負圧取出口(39)よりも高い位置に配置することで、携帯型エンジン発電機を転倒状態から正立状態に戻す時に、漏れた潤滑油を負圧燃料コック(10)側へ流すことなくクランク室(31)に戻すことができる。

0012

更に、冷却風取入口(43)と冷却風取込用ルーバー(8)との間に負圧燃料コック(10)を配置することで、負圧燃料コック(10)に冷却風を効率良く導くことができ、負圧燃料コック(10)の温度上昇を防ぐことができる。

図面の簡単な説明

0013

本発明の一実施形態に係る携帯型エンジン発電機の斜視説明図である。
携帯型エンジン発電機を構成する各部の側面側からの配置構造を示す側面説明図である。
携帯型エンジン発電機を構成する各部の正面側からの配置構造を示す正面説明図である。
携帯型エンジン発電機の転倒時における潤滑油の油面位置を説明するための図であり、携帯型エンジン発電機の左側転倒時を示す正面説明図、携帯型エンジン発電機の正立時を示す正面説明図、携帯型エンジン発電機の右側転倒時を示す正面説明図である。

実施例

0014

以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る携帯型ガスエンジン発電機の外観を示す斜視説明図である。
携帯型ガスエンジン発電機1は、外部カバー2内にガスエンジン発電機本体3を収納して構成されている。外部カバー2の前面側には、交流電源用の2個の出力端子4と、ガスエンジン発電機本体3を操作するための操作部5が形成された操作パネル6が装着されている。

0015

外部カバー2の上側には、ハンドル部2aが一体的に形成されるとともに、ハンドル部2aの前面側にガスボンベ等からガスを供給可能とするガス取入口7が配置されている。
外部カバー2の両側面には、外部カバー2内に空気を取り込むための複数の冷却風取込用ルーバー8が形成されている。また、外部カバー2の一方の側面には、ガスエンジン発電機本体3を始動させるためのリコイルスタータ装置に連結された引き出し可能なグリップ9が配置されている。

0016

外部カバー2に収納されるガスエンジン発電機本体3は、図2及び図3に示すように、ガスにより稼働するエンジン30と、エンジン30の前方側に位置しエンジン30の回転から直流電圧を発電する発電部40とから構成され、外部カバー2内には、燃料系システムとしての負圧燃料コック10と、発電部40で発電した直流電圧を交流電圧に変換するインバータ20が設置されている。負圧燃料コック10は弁構造を有し、ガス取入口7に接続されるチューブ11、エンジン30側へガスを供給する燃料供給チューブ12、エンジン30側の負圧を検知する負圧チューブ14が弁構造に接続し、負圧で弁の開閉状態を制御することで、ガス取入口7から取り入れられるガスを燃料供給チューブ12を介してエンジン30へ供給する。
発電部40とインバータ20はケーブル21で接続され、インバータ20はケーブル22を介して操作ユニット6の後面に設置されたACユニット23に接続されている。

0017

また、ガスエンジン発電機本体3における発電部40の前方には、回転ファン41が取り付けられている。回転ファン41は円形皿状のファンカバー42で覆われ、インバータ20に臨むように配置されている。ファンカバー42の周囲斜面には、半径方向に複数のスリット(冷却風取入口)43が形成され、回転ファン41によって冷却風取込用ルーバー8から外気が外部カバー2内に取り込まれ、更にスリット(冷却風取入口)43からガスエンジン発電機本体3側に引き込まれるようになっている。
ファンカバー42内には、エンジン30を始動するためのリコイルスタータ装置のリコイルプーリー44が収納され、グリップ9を引っ張ることで、プーリーが回転するように構成されている。

0018

負圧燃料コック10は、発電部40の前面側に設置される回転ファン41を覆うファンカバー42に形成されたスリット(冷却風取入口)43と、外部カバー2に設けた冷却風取込用ルーバー8との間に配置されている。
したがって、スリット(冷却風取入口)43と冷却風取込用ルーバー8との間に負圧燃料コック10が配置されることで、負圧燃料コック10に冷却風を効率良く導くことができ、エンジン30や発電部40やインバータ20の発熱により負圧燃料コック10が温度上昇するのを防ぐことができる。

0019

エンジン30は、クランク軸(図示せず)が回転するクランク室31と、クランク軸に連結されたピストン(図示せず)が往復運動するシリンダ室32と、吸気系に設置されるエアクリーナ33、供給ガスと空気を混合するミキサー34等を備え、負圧燃料コック10の燃料供給チューブ12を介して供給ガスと空気を混合するミキサー34からシリンダ室32上部にガスが供給される。
また、負圧燃料コック10から燃料供給チューブ12を介してエンジン側にガスが過剰供給状態となる場合に、ガスをエンジン30のエアクリーナ33へ逃がすためのブリーザチューブ13が形成されている。
シリンダ室32で燃焼したガスはクランク室31からチューブ35を介してエルボ36に導かれ、マフラ室37から排出される。マフラ室37には、エンジン30から引き出されている排気管に連結するマフラ38が配置されている。マフラ38の排気口は外部カバー2の後方に向けて配置されている。

0020

外部カバー2の後面には、複数の冷却風出口61が設けられた後面パネル60が装着され、外部カバー2内を通過してガスエンジン発電機本体3を冷却した空気が冷却風出口61から排出されるようになっている。

0021

クランク室31の側方には、室内の負圧を取り出すための負圧取出口39が設けられ、この負圧取出口39に接続された負圧チューブ14の他端が負圧燃料コック10に接続されることで、エンジン30のクランク室31の負圧を作動負圧として利用して負圧燃料コック10を開弁し、燃料供給チューブ12を介してエンジン30にガス燃料を供給するように構成されている。

0022

また、負圧燃料コック10は、携帯型ガスエンジン発電機1の転倒時における発電部40の位置に対してクランク室31の負圧取出口39の反対側に形成され、且つ、携帯型ガスエンジン発電機1の正立時において、負圧取出口39よりも高い位置に形成されている。これは、携帯型ガスエンジン発電機1が横転した場合に、クランク室31内の潤滑油が負圧チューブ14内に漏れ出して負圧燃料コック10に流れることによる動作不良等を回避するためである。

0023

次に、携帯型ガスエンジン発電機1が横転した場合について、図4を参照しながら説明する。図4の中央の携帯型ガスエンジン発電機1は、図3と同様に、携帯型ガスエンジン発電機1の正立時を前面側から観た説明図であり、エンジン30のクランク室31に存在する潤滑油の油面Xは、点線位置の高さを維持している。

0024

この状態から左側に横転すると図4左位置に表示した携帯型ガスエンジン発電機1の状態となり、潤滑油が負圧取出口39に流れ込み、油面Xを点線位置の高さに維持して負圧チューブ14内(図におけるU字状部分)に貯留することになる(貯留部位斜線で示す)。この場合、負圧燃料コック10は、携帯型ガスエンジン発電機1の転倒時における発電部40の位置に対してクランク室31の負圧取出口39の反対側に形成されているため、負圧取出口39に対して上側に負圧燃料コック10が位置するため、負圧燃料コック10に潤滑油が流れ込むことはない。

0025

また、この状態(横転状態)から携帯型ガスエンジン発電機1を正立状態に戻すに際しては、携帯型ガスエンジン発電機1の正立時において、負圧燃料コック10が負圧取出口39よりも高い位置に配置されているので、負圧チューブ14内に漏れ出た潤滑油を負圧燃料コック10側へ流すことなくクランク室31に戻すことができる。

0026

一方、中央の状態から右側に横転すると図4右位置に表示した携帯型ガスエンジン発電機1の状態となるが、負圧燃料コック10は、携帯型ガスエンジン発電機1の転倒時における発電部40の位置に対してクランク室31の負圧取出口39の反対側に形成されているため、負圧取出口39が潤滑油の油面Xより上側に位置するため負圧取出口39に流れ込む(漏れ出る)ことはない。

0027

上述した携帯型ガスエンジン発電機1によれば、エンジン30の燃料系システムとしての負圧燃料コック10の配置位置を工夫することにより、別体のブリーザ室を設けることなく、転倒時における潤滑油周りを防止することができる。
また、負圧燃料コック10の冷却性を向上させることで、使用温度範囲内で負圧燃料コック10を使用することで信頼性の確保を図ることができる。

0028

1…携帯型ガスエンジン発電機、 2…外部カバー、 3…ガスエンジン発電機本体、 4…出力端子、 5…操作部、 6…操作パネル、 7…ガス取入口、 8…冷却風取込用ルーバー、 9…グリップ、 10…負圧燃料コック、 12…燃料供給チューブ、 14…負圧チューブ、 20…インバータ、 30…エンジン、 31…クランク室、 32…シリンダ室、 39…負圧取出口、 40…発電部、 41…回転ファン、 42…ファンカバー(カバー)、 43…スリット(冷却風取入口)、 44…リコイルプーリー。

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