JPH1122483A

JPH1122483A - エンジン駆動型作業機の収納構造

Info

Publication number: JPH1122483A
Application number: JP19322897A
Authority: JP
Inventors: Tanomo Norikawa; 頼母乗川
Original assignee: Calsonic Corp; Hokuetsu Industries Co Ltd
Current assignee: Hokuetsu Industries Co Ltd; Marelli Corp
Priority date: 1997-07-03
Filing date: 1997-07-03
Publication date: 1999-01-26
Anticipated expiration: 2017-07-03
Also published as: JP3957366B2

Abstract

(57)【要約】【課題】効率良くケーシング内の換気およびエンジン
冷却ができ騒音が低減されるとともに小型化可能とす
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、発電機１５ならびにメインマフラ３６および
サブマフラ３５、３７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２
２部に設けた第１のモータファン２７により排出する。
ラジエータ室１１には第２の外気導入口２３に対面させ
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は天板の内気排出口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として騒音が低減でき、
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、発電機および圧縮
機等の作業機本体とこれを駆動するエンジンをケーシン
グ内に収納するエンジン駆動型作業機の収納構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ビルディングや作業場における自家用電
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が利用されている。また、同様に内
燃エンジンで駆動される圧縮機も作業現場で利用されて
いる。この種の従来の作業機のうち発電装置としては、
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、運転中に際しては発電機およびエンジン、さらには
マフラの発熱に対する換気、放熱が問題となる。

【０００３】このため、エンジン４２の前端にはその回
転軸に取り付けられたエンジンファン４３が設けられ、
エンジンファン４３に面したラジエータ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によりケーシング４０内の空気
を流動させ、高温となった内気を内気排出口４８へ付勢
することにより、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の陰になって効果的に空気の滑らかな流れを引き起
こすことができず、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
気は困難であった。その結果高温となったケーシング４
０内で所定のエンジン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
４３のサイズを大きくしてファン騒音を増大させる結果
となり、また外気導入口４７や内気排出口４８の開口面
積も大きくする必要があり、外部へ放出される騒音のレ
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、全体サイズを大型化
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
にしたエンジン駆動型作業機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が設けられ、エンジン
室には、作業機本体、該作業機本体を駆動するエンジン
ならびにエンジンのメインマフラを含む全排気系が配置
されるとともに、その外気導入口または内気排出口に第
１のモータファンが付設され、ラジエータ室にはエンジ
ンの冷却水を冷却するラジエータが配置されるととも
に、その外気導入口または内気排出口に第２のモータフ
ァンが付設されているものとした。

【０００７】上記第１のモータファンは、内気排出口に
設けられたダクト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。

【０００８】また、ラジエータ室においてはラジエータ
が外気導入口に面して設けられ、第２のモータファンは
ラジエータを挟んで外気導入口に設けるのが好ましい。
この際、ラジエータ室の外気導入口をケーシングの側壁
に設け、内気排出口を天板に設けるとともに、隔壁はラ
ジエータ室側へ膨らむ膨出部を有して、メインマフラを
この膨出部に配置することができる。

【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、オフまたは回転速度が制御さ
れ、第２のモータファンは、冷却水の温度に応じてオ
ン、オフまたは回転速度が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、エ
ンジン室に作業機本体、エンジンならびにその全排気系
が配置されるので、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。

【００１１】とくに、第１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、効率よく排
気しながら、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で減衰され外部への放出が抑えられ
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、エンジンおよび作業機本体の熱を吸収し温度
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、隔
壁に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、とくに排気系に関するエンジン室のレイアウ
トが容易となる。さらに、第１、第２のモータファンの
オン、オフや回転速度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。発電装置１のケーシング２
は、図１に示すように、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、発電機１５とこれに直
列に後端の出力軸が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には比較的低い位置
に第１の外気導入口２１が設けられ、エンジン１６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、図２に示す
ように、その側壁３ａに第２の外気導入口２３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ホースによ
りエンジン１６と接続している。この第２の外気導入口
２３は、例えばラジエータ２５のコア部分の略１／２の
開口面積を有している（図１参照）。この開口面積は、
冷却効率に応じて適宜決定される。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２
８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２
１、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、図１、図３に示すように、エ
ンジン１６のための燃料タンク３３が設置されている。
この燃料タンク３３とエンジン１６とは図示しない燃料
配管により接続されている。また、第１の外気導入口２
１と第２の外気導入口２３の開口面積比率は略２：８と
なっている。

【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
貫通する穴には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】図１、図２に示すように、エンジン室１０
とラジエータ室１１を区画する隔壁１２の上半部には、
上記ラジエータ２５を避けてラジエータ室１１側へ膨ら
んだ膨出部１３が形成され、膨出部内、すなわちエンジ
ン室１０側にはメインマフラ３６が配置され、第１のサ
ブマフラ３５を介してエンジン１６の排気マニホルド１
９に接続されている。同じくエンジン室１０内では、メ
インマフラ３６に接続された第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が付設され、ラビリンス
ダクト６の室内側下向き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。この内気排出口２２の開口面積は、外気導
入口２３の開口面積に応じて決定される。

【００１８】第１および第２のモータファン２７、２８
は、コントロールユニット７に接続されており、エンジ
ン室１０およびエンジン冷却水の温度をそれぞれ検出す
る図示しない温度センサの出力に基づいてオン・オフな
らびに回転速度などが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】以上のような収納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。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から吸い込まれる
外気がラジエータ２５を通過して、エンジンの冷却水が
冷却される。ラジエータ２５で熱交換された空気は内気
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に発熱源となる
エンジン１６、発電機１５ならびにメインマフラ３６お
よびサブマフラ３５、３７を配置する一方、ラジエータ
室１１にはラジエータ２５と燃料タンク３３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２
１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の開口に電動の第１のモータファン２７を
設置しているから、従来のエンジンファンに比べて格段
に効率よく換気が行われる。したがって、エンジン室１
０の第１の外気導入口２１の面積は上述のように第１と
第２の外気導入口２１、２３を合わせた全体の約２０％
あれば十分である。なお、この外気導入口２１の開口比
率はマフラその他の容量により多少上下するが、最大で
も３０％を越えることはない。

【００２１】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に第２のモータファン
２８を重ねて設置しているので、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る外気
が直接ラジエータ２５を通過して、ここでもまたきわめ
て効率よく冷却水が冷却される。

【００２２】このため、エンジン室１０については小さ
な開口の第１の外気導入口２１および内気排出口２２の
ラビリンスダクト６による騒音減衰効果に加え、第１の
モータファン２７が小型のもので十分な換気が得られる
から、ファンにより発生する騒音自体が低減し、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。

【００２３】またラジエータ室１１についても、同様に
第２のモータファン２８が小型のもので十分な冷却性能
が得られるから、比較的に大きな第２の外気導入口２３
でも第２のモータファン２８による騒音がほとんどな
い。こうして、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。そして、上記のモータファン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
になったり、冷却水温度が所定以下になると回転を停止
されるから、一層静粛性が向上する。

【００２４】さらに、隔壁１２に膨出部１３を形成し
て、エンジン１６および発電機１５のみでなく高温とな
るメインマフラ３６までエンジン室１０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。このため、図１に示すように、外気導入口２３の
開口面積は、例えばラジエータ２５のコア部面積の１／
２で充分である場合もある。また、開口面積は必要冷却
効率に応じて決定されるが、必要に応じて該コア部面積
の１／２から同等の大きさまで種々設定可能なので、設
計の自由度が大きい。同じくラジエータ室１１に高温部
材がないので、燃料タンク３３との間に別途遮熱板など
を設置する必要もない。そのうえ、熱源の大部分エンジ
ン室にまとめられたので、内気排出口２２からの放熱等
に対して熱対策が必要な場合においても、１ヶ所の熱対
策で済むので設計が容易である。

【００２５】さらに、メインマフラ３６を含む排気系全
体をエンジン室１０側に配置したので、熱的影響に加え
て騒音源も１ヶ所にまとめられたことになり、騒音的影
響においても好ましい。これにより、ラジエータ室１１
において、例えば冷却効率の面から外気導入口２３およ
び内気排出口２４を拡大せざるを得ない場合において
も、騒音源がラジエータ用モータファンに限られている
ので、騒音流出の影響は微小でありほとんど問題がな
い。

【００２６】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、
またラジエータ室１１の第２の外気導入口２３は側壁３
ａ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、第２の
外気導入口はラジエータ室の端壁４ｂに設けることもで
きる。以上は、作業機として発電機の場合について説明
したが、本発明は、圧縮機等内燃エンジンで駆動する作
業機に広く適用することができる。ただし、発電機以外
の作業機に適用する場合は、電動ファン駆動用の小型発
電機を併設することが必要である。

【００２７】

【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エンジン駆動型作業機
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、エンジン室に作
業機本体、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。

【００２８】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、効率よく排気できる一方、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
れ外部への放出が効率よく抑えられる。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。

【００２９】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、とくに排気系に関するエン
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、
オフや回転速度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１３膨出部１５発電機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

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）が設けられ、前記エンジン室には、作業機本
体（１５）、該作業機本体を駆動するエンジン（１６）
ならびに該エンジンのメインマフラ（３６）を含む全排
気系が配置されるとともに、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）
が付設され、前記ラジエータ室には前記エンジンの冷却
水を冷却するラジエータ（２５）が配置されるととも
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）が付設されていることを
特徴とするエンジン駆動型作業機の収納構造。
【請求項２】前記第１のモータファン（２７）が、前
記内気排出口（２２）に設けられたダクト（６）に設置
されていることを特徴とする請求項１記載のエンジン駆
動型作業機の収納構造。
【請求項３】前記エンジン室（１０）の外気導入口
（２１）がケーシングの端壁（４ａ）または側壁（３
ａ）の下部に設けられ、内気排出口（２２）が天板
（５）に設けられていることを特徴とする請求項１また
は２記載のエンジン駆動型作業機の収納構造。
【請求項４】前記ラジエータ（２５）が前記外気導入
口（２３）に面して設けられ、前記第２のモータファン
（２８）は前記ラジエータを挟んで外気導入口に設けら
れていることを特徴とする請求項１、２または３記載の
エンジン駆動型作業機の収納構造。
【請求項５】前記ラジエータ室（１１）の外気導入口
（２３）がケーシングの側壁（３ａ）に設けられ、内気
排出口（２４）が天板（５）に設けられるとともに、前
記隔壁（１２）がラジエータ室側へ膨らむ膨出部（１
３）を有し、前記メインマフラ（３６）が該膨出部に配
置されていることを特徴とする請求項１、２、３または
４記載のエンジン駆動型作業機の収納構造。
【請求項６】前記第１のモータファン（２７）は、エ
ンジン室（１０）の温度に応じてオン、オフまたは回転
速度が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または５記載のエンジン駆動型作業機の
収納構造。
【請求項７】前記第２のモータファン（２８）は、冷
却水の温度に応じてオン、オフまたは回転速度が制御さ
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記載のエンジン駆動型作業機の収納構
造。