(57)【要約】【課題】インバータを設置する際の省スペース化を図ることができ、小型軽量化を図ることができる発電装置を提供する。【解決手段】ケーシング１０の内部に、エンジン１１の駆動により発電を行うオルタネータ２０と、オルタネータ２０のインバータ４０と、エンジン１１を冷却するためのファン２１と、ファン２１により流れる空気をエンジン１１の周囲に案内するシュラウド２３とを収容し、シュラウド２３の端部に、オルタネータ２０およびファン２１を被覆するファンカバー３０を設け、ファンカバー３０の端部に通風用開口３１を形成し、通風用開口３１の周縁部に、インバータ４０を設置するインバータ支持部３２を設けた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングの内部に、エンジンの駆動により発電を行うオルタネータと、前記オルタネータのインバータと、前記エンジンを冷却するためのファンと、前記ファンにより流れる空気を前記エンジンの周囲に案内するシュラウドとを収容し、
前記シュラウドの端部に、前記オルタネータおよび前記ファンを被覆するファンカバーを設け、前記ファンカバーの端部に通風用開口を形成し、前記通風用開口の周縁部に、前記インバータを設置するインバータ支持部を設けたことを特徴とする発電装置。
【請求項２】
前記インバータ支持部は、前記通風用開口に沿って環状に形成され、
前記インバータは、前記インバータ支持部の周方向に沿って設置されていることを特徴とする請求項１に記載の発電装置。
【請求項３】
前記インバータ支持部は、前記通風用開口の周方向の一部の領域に形成され、
前記インバータは、前記インバータ支持部に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の発電装置。
【請求項４】
前記通風用開口の内周面に、冷却用フィンを設けたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発電装置。
【請求項５】
前記ファンカバーと前記シュラウドとの間に、弾性材料からなる振動低減部材を設けたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の発電装置。
【請求項６】
前記ファンカバーに、前記エンジンを始動させるためのリコイルを取り付けたことを特徴とする請求項５に記載の発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電装置に係り、特に、インバータの冷却を効率よく行うことを可能とした発電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、エンジンの出力軸の回転によりオルタネータを回転させて発電を行う発電装置が知られている。
発電装置には、オルタネータを制御するためのインバータが搭載されており、インバータは、発熱を伴うことから放熱が必要であった。
このような発電装置として、従来、例えば、ファンカバーをアルミニウム合金ダイカストで形成するとともに、アルミニウム基板に電力制御回路を形成して電力制御ユニットとし、この電力制御ユニットのアルミニウム基板面をファンカバー外面に密着させて取付け、電力制御ユニットの熱をファンカバーで放熱するようにした技術が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３２８９５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の技術では、インバータ（電力制御ユニット）とファンカバーとが別体であり、発電装置のケーシングの内部に、インバータを設置するための空間を設ける必要がある。そのため、発電装置の小型軽量化を図ることができないという問題がある。
本発明は、前記した点に鑑みてなされたものであり、インバータを設置する際の省スペース化を図ることができ、小型軽量化を図ることができる発電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するため、本発明は、ケーシングの内部に、エンジンの駆動により発電を行うオルタネータと、前記オルタネータのインバータと、前記エンジンを冷却するためのファンと、前記ファンにより流れる空気を前記エンジンの周囲に案内するシュラウドとを収容し、前記シュラウドの端部に、前記オルタネータおよび前記ファンを被覆するファンカバーを設け、前記ファンカバーの端部に通風用開口を形成し、前記通風用開口の周縁部に、前記インバータを設置するインバータ支持部を設けたことを特徴とする。
本発明によれば、ファンを駆動してケーシングの内部に取り入れた空気をインバータに直接当てて冷却するとともに、通風用開口を通る空気により冷却されたファンカバーの熱伝導によりインバータを効率よく冷却することができる。
【０００６】
前記構成において、前記インバータ支持部は、前記通風用開口に沿って環状に形成され、前記インバータは、前記インバータ支持部の周方向に沿って設置されていることを特徴とする。
本発明によれば、通風用開口に沿って設置されたインバータを効率よく冷却することができる。
【０００７】
前記構成において、前記インバータ支持部は、前記通風用開口の周方向の一部の領域に形成され、前記インバータは、前記インバータ支持部に設置されていることを特徴とする。
本発明によれば、通風用開口の周方向の一部の領域に形成されたインバータを効率よく冷却することができる。また、インバータ支持部を一部の領域に形成することで、インバータの基板を矩形に近い形で形成することができ、インバータの基板設計を容易に行うことが可能となる。
【０００８】
前記構成において、前記通風用開口の内周面に、冷却用フィンを設けたことを特徴とする。
本発明によれば、冷却用フィンにより、通風用開口を通る空気との接触面積を増加させることができ、ファンカバーの冷却をより効率よく行うことができる。
【０００９】
前記構成において、前記ファンカバーと前記シュラウドとの間に、弾性材料からなる振動低減部材を設けたことを特徴とする。
本発明によれば、インバータにエンジンの振動が伝達されることを防止することができ、インバータに搭載される素子の損傷を防ぐことができる。また、ファンカバーが振動低減部材を介してシュラウドに取り付けられるので、エンジンの振動の伝達による放射音の低減を図ることができる。
【００１０】
前記構成において、前記ファンカバーに、前記エンジンを始動させるためのリコイルを取り付けたことを特徴とする。
本発明によれば、振動低減部材により振動が低減されたファンカバーにリコイルを取り付けることで、リコイルの振動を小さくすることができ、その結果、リコイルの振動を許容する空間を設ける必要がなく、発電装置の小型化を図ることができる。また、発電装置が小型化することで、リコイルを動作させるリコイルロープも短くすることができ、リコイルロープの取り回しも容易となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ファンを駆動してケーシングの内部に取り入れた空気をインバータに直接当てて冷却するとともに、通風用開口を通る空気により冷却されたファンカバーの熱伝導によりインバータを効率よく冷却することができる。
また、ファンカバーのインバータ支持部によりインバータを冷却するので、従来のようにインバータを冷却するための冷却用フィンが不要となり、インバータ自体を小型にすることができ、発電装置の小型軽量化を図ることができる。
さらに、インバータをファンカバーに設けられたインバータ支持部に設置するので、インバータを設置するための専用の空間を確保する必要がなく、発電装置の小型軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る発電装置の第１実施形態を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態の発電装置を示す断面図である。
【図３】第１実施形態のファンカバーを示す正面図である。
【図４】第１実施形態の変形例のファンカバーを示す正面図である。
【図５】第２実施形態の発電装置を示す断面図である。
【図６】第２実施形態のファンカバーを示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る発電装置の第１実施形態における外観を示す斜視図である。図２は、発電装置の断面図である。図３は、第１実施形態のファンカバーを示す正面図である。
図１および図２に示すように、第１実施形態においては、発電装置１は、樹脂により形成された略直方体のケーシング１０を備えている。ケーシング１０の内部の後側（図２において右側）には、エンジン１１が収容されている。また、ケーシング１０の内部の前側（図２において左側）には、燃料タンク１２が収容されている。ケーシング１０の天板には、燃料タンク１２の給油口１３がケーシング１０の外部に突出して設けられている。給油口１３には、給油口１３を開閉するための給油キャップ１４が着脱自在に取り付けられている。
また、ケーシング１０の上面には、取っ手１５が設けられており、ケーシング１０の下面には、ケーシング１０を支持する複数の脚１６が取り付けられている。
【００１４】
エンジン１１の前方に突出する出力軸１７には、オルタネータ２０が出力軸１７と同軸状に取り付けられている。また、出力軸１７のオルタネータ２０の前方には、ファン２１が同軸状に取り付けられている。
ファン２１の前方には、エンジン１１を始動させるためのリコイル２２が配置されている。
そして、エンジン１１を駆動することにより、オルタネータ２０が回転駆動され発電が行われるとともに、ファン２１が回転駆動され、ケーシング１０の外部空気を取り入れてエンジン１１側に送風するように構成されている。
【００１５】
ケーシング１０の内側であってエンジン１１の外側には、ファン２１による送風をエンジン１１の周囲に案内するシュラウド２３が配置されている。
シュラウド２３の前端には、オルタネータ２０およびファン２１を被覆するファンカバー３０が配置されている。ファンカバー３０は、前側が小径となるようにテーパ状に形成されており、ファンカバー３０の前端部には、通風用開口３１が形成されている。通風用開口３１は、エンジン１１の回転軸と略同心状に形成されている。
ファンカバー３０は、熱伝導率の高い金属などから形成されており、具体的には、例えば、アルミニウムあるいはアルミニウム合金などから形成されている。
【００１６】
また、ファンカバー３０の通風用開口３１の周縁部には、環状のインバータ支持部３２が通風用開口３１の全周に亘って設けられている。インバータ支持部３２は、通風用開口３１の外側にエンジン１１の出力軸１７と直交する方向に延在する支持板３３と、支持板３３の内周縁に沿って延在する内側壁３４と、支持板３３の外周縁に沿って延在する外側壁３５とを備えている。これにより、インバータ支持部３２は図２において、断面形状コ字状に形成されている。
インバータ支持部３２には、インバータ４０が設置されている。インバータ４０は、インバータ４０を構成する基板４１と、基板４１に搭載された素子４２とから構成されており、インバータ４０は、基板４１を支持板３３に当接させた状態で設置されている。
また、ファンカバー３０とシュラウド２３との間には、ゴムなどの弾性材料からなる振動低減部材３６が設けられている。
【００１７】
また、本実施形態においては、リコイル２２は、ファンカバー３０にボルト３７により固定されている。これにより、リコイル２２は、ファンカバー３０と一体に支持されている。
従来、リコイル２２は、ファンカバー３０に振動低減部材を介さずに直接取り付けられていた。そのため、エンジン１１の振動がシュラウド２３およびファンカバー３０を介してリコイル２２に伝達されるため、ケーシング１０の内部にリコイル２２が振動することを許容する空間を確保する必要があった。しかし、本実施形態においては、リコイル２２を振動低減部材３６を介して取り付けられたファンカバー３０に取り付けるようにしているので、リコイル２２の振動を小さくすることが可能となる。
【００１８】
ケーシング１０の前面下方には、電源コンセント５１や操作ボタン５２などが配置されたコントロールパネル５０が取り付けられている。
また、ケーシング１０の前面であってコントロールパネル５０より下側部分の側板には、ケーシング１０の内部に外気を取り入れるための吸気口（図示せず）が形成されており、ケーシング１０の後面には、排気口１８が形成されている。
そして、エンジン１１を駆動してファン２１を回転駆動させることにより、ケーシング１０の外部空気を吸気口から取り入れ、この空気は、通風用開口３１を介してファンカバー３０の内側に流入し、エンジン１１とシュラウド２３との間を流れる際に、エンジン１１を冷却した後、排気口１８から外部に排出されるように構成されている。
【００１９】
次に、本実施形態の作用について説明する。
本実施形態においては、リコイル２２を操作してエンジン１１を起動させると、エンジン１１の駆動により出力軸１７が回転され、オルタネータ２０が駆動して発電が行われる。
同時に、出力軸１７の回転により、ファン２１が回転駆動される。
ファン２１が駆動されると、ケーシング１０の外部空気が吸気口から内部に取り入れられ、この空気は、ファンカバー３０の通風用開口３１を介してファンカバー３０の内側に流入する。ファンカバー３０の内側に流入した空気は、エンジン１１とシュラウド２３との間を流れ、エンジン１１を冷却した後、排気口１８から外部に排出される。
【００２０】
この場合に、外部から取り入れた空気が通風用開口３１に流れる際に、インバータ支持部３２に設置されたインバータ４０の素子４２側を通るため、素子４２を直接冷却することが可能となる。
また、外部から取り入れた空気は、通風用開口３１を通る際に、ファンカバー３０を冷却する。このとき、ファンカバー３０は、熱伝導率の高い材料により形成されているので、通風用開口３１を通る空気によりファンカバー３０全体を効率よく冷却することが可能となる。
そして、ファンカバー３０が冷却されることで、ファンカバー３０のインバータ支持部３２も一緒に冷却されるので、インバータ支持部３２に設置されたインバータ４０の基板４１をファンカバー３０の熱伝導により冷却することが可能となる。
【００２１】
以上述べたように、本実施形態においては、ケーシング１０の内部に、エンジン１１の駆動により発電を行うオルタネータ２０と、オルタネータ２０のインバータ４０と、エンジン１１を冷却するためのファン２１と、ファン２１により流れる空気をエンジン１１の周囲に案内するシュラウド２３とを収容し、シュラウド２３の端部に、オルタネータ２０およびファン２１を被覆するファンカバー３０を設け、ファンカバー３０の端部に通風用開口３１を形成し、通風用開口３１の周縁部に、インバータ４０を設置するインバータ支持部３２を設けた。
【００２２】
これにより、ファン２１を駆動してケーシング１０の内部に取り入れた空気をインバータ４０に直接当てて冷却するとともに、通風用開口３１を通る空気により冷却されたファンカバー３０の熱伝導によりインバータ４０を効率よく冷却することができる。
また、ファンカバー３０のインバータ支持部３２によりインバータ４０を冷却するので、従来のようにインバータ４０を冷却するための冷却用フィンが不要となり、インバータ４０自体を小型にすることができ、発電装置１の小型軽量化を図ることができる。
さらに、インバータ４０をファンカバー３０に設けられたインバータ支持部３２に設置するので、インバータ４０を設置するための専用の空間を確保する必要がなく、発電装置１の小型軽量化を図ることができる。
【００２３】
また、本実施形態においては、インバータ支持部３２は、通風用開口３１に沿って環状に形成され、インバータ４０は、インバータ支持部３２の周方向に沿って設置されている。
これにより、通風用開口３１に沿って設置されたインバータ４０を効率よく冷却することができる。
【００２４】
また、本実施形態においては、ファンカバー３０とシュラウド２３との間に、弾性材料からなる振動低減部材３６を設けた。
これにより、インバータ４０には、比較的振動に弱いコンデンサなどの素子４２が搭載されるが、振動低減部材３６を設けることにより、インバータ４０にエンジン１１の振動が伝達されることを防止することができ、インバータ４０に搭載される素子４２の損傷を防ぐことができる。また、ファンカバー３０が振動低減部材３６を介してシュラウド２３に取り付けられるので、エンジン１１の振動の伝達による放射音の低減を図ることができる。
【００２５】
また、本実施形態においては、ファンカバー３０に、エンジン１１を始動させるためのリコイル２２を取り付けた。
これにより、振動低減部材３６により振動が低減されたファンカバー３０にリコイル２２を取り付けることで、リコイル２２の振動を小さくすることができ、その結果、リコイル２２の振動を許容する空間を設ける必要がなく、発電装置１の小型化を図ることができる。また、発電装置１が小型化することで、リコイル２２を動作させるリコイルロープ（図示せず）も短くすることができ、リコイルロープの取り回しも容易となる。
【００２６】
なお、第１実施形態においては、インバータ支持部３２の全周に亘ってインバータ４０を設置するようにしたが、これに限定されるものではない。例えば、図４に示すように、インバータ支持部３２の一部にインバータ４０を設置するようにしてもよい。
【００２７】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図５は、本発明の第２実施形態を示す発電装置１の断面図である。図６は、第２の実施形態のファンカバー３０を示す正面図である。
図５および図６に示すように、本実施形態によれば、インバータ支持部３２を通風用開口３１の一部に設けるようにしたものである。
具体的には、図６に示すように、インバータ支持部３２は、ファンカバー３０の通風用開口３１の上部側に所定の領域で形成されている。インバータ支持部３２の下端縁６０は、通風用開口３１の内縁に沿った形状を有しており、インバータ支持部３２の上端縁６１は、インバータ支持部３２の下端縁６０に対して所定間隔をもって略直線状に形成されている。インバータ支持部３２の両側縁６２は、下方の両側が通風用開口３１に沿って延在し、上方が直線状に上下方向に延在する形状を有している。ただし、インバータ支持部３２の形状は、これに限定されるものでなく、所定の領域が確保できれば、いずれの形状に形成するようにしてもよい。
【００２８】
また、通風用開口３１の内周面であって、インバータ支持部３２の形成箇所に対応する領域には、複数の冷却用フィン６５が通風用開口３１の周方向に所定の間隔をもって形成されている。なお、この冷却用フィン６５は、通風用開口３１の内周全域にわたって形成するようにしてもよい。
なお、冷却用フィン６５は、通風用開口３１の内周面ではなく、ファンカバー３０の外表面あるいは内表面などの箇所に形成するようにしてもよい。
その他の構成は、第１実施形態と同様であるので、同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００２９】
次に、第２実施形態の作用について説明する。
本実施形態においては、エンジン１１を駆動して出力軸１７を回転させることにより、オルタネータ２０とともにファン２１が回転駆動される。
ファン２１が駆動されると、第１実施形態と同様に、ケーシング１０の外部空気が吸気口から内部に取り入れられ、この空気は、通風用開口３１に流れる際に、インバータ支持部３２に設置されたインバータ４０の素子４２側を通るため、素子４２を直接冷却することが可能となる。
【００３０】
また、外部から取り入れた空気は、通風用開口３１を通る際に、ファンカバー３０を冷却し、ファンカバー３０のインバータ支持部３２も一緒に冷却され、インバータ支持部３２に設置されたインバータ４０の基板４１をファンカバー３０の熱伝導により冷却することが可能となる。
さらに、本実施形態においては、通風用開口３１の内周面に冷却用フィン６５を設けたので、通風用開口３１を通る空気との接触面積を増加させることができ、ファンカバー３０の冷却をより効率よく行うことができる。
【００３１】
以上述べたように、本実施形態においては、インバータ支持部３２は、通風用開口３１の周方向の一部の領域に形成され、インバータ４０は、インバータ支持部３２に設置されている。
これにより、本実施形態においても，第１実施形態と同様に、ケーシング１０の内部に取り入れた空気をインバータ４０に直接当てて冷却するとともに、通風用開口３１を通る空気により冷却されたファンカバー３０の熱伝導によりインバータ４０を効率よく冷却することができる。
また、インバータ支持部３２を一部の領域に形成することで、インバータ４０の基板４１を矩形に近い形で形成することができ、インバータ４０の基板設計を容易に行うことが可能となる。
【００３２】
また、従来のようにインバータ４０を冷却するための冷却用フィン６５が不要となり、インバータ４０自体を小型にすることができ、発電装置１の小型軽量化を図ることができる。
さらに、インバータ４０をファンカバー３０に設けられたインバータ支持部３２に設置するので、インバータ４０を設置するための専用の空間を確保する必要がなく、発電装置１の小型軽量化を図ることができる。
【００３３】
また、本実施形態においては、通風用開口３１の内周面に、冷却用フィン６５を設けた。
これにより、通風用開口３１を通る空気との接触面積を増加させることができ、ファンカバー３０の冷却をより効率よく行うことができる。
【００３４】
なお、本発明は前記実施形態に記載のものに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１  発電装置
１０  ケーシング
１１  エンジン
１２  燃料タンク
１７  出力軸
１８  排気口
２０  オルタネータ
２１  ファン
２２  リコイル
２３  シュラウド
３０  ファンカバー
３１  通風用開口
３２  インバータ支持部
３６  振動低減部材
４０  インバータ
５０  コントロールパネル
６５  冷却用フィン
【図１】
2020105997.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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