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ポータブル発電機用 「防音・消音ボックス」その3

その1   その2

2016/4/2 「PACUT/ぱかっと」のカスタマイズ



 2016/9/27  新設計 発電機用防音ボックス
 2016/10/29  投票
 2017/2/22  新防音ボックス中止と、その後

 2017/4/2   PACUT/ぱかっとのチューンナップ 
 2017/4/11  発電機の雨天使用 
 2017/6/10  PACUT/ぱかっと 9 



 



2016/9/27 新設計 発電機用防音ボックス

実用的な究極発電機防音装置(難しそうに書いているけど、「ぱかっと」の事です)が完成し、順調に販売が伸びています

こちらは過去のノウハウを如何なく発揮し、世界に無いアイデアで国際特許を申請しています
申請の方も、最初の受理は終了しオールAの評価を受けています
後は、必要な国へ個別の申請をしますが、あと一年半時間の猶予があります
その間は、特許内容がバレないようにギリギリまで猶予を利用します

これは新製品販売に際してアイデアの盗用を遅らせる対策になります
更なるアイデアが溢れるほどあるのですが、それぞれは製品化後の発表となります


さて、今回は、一般の方が安全に自作出来る様に、以前進めようと考えていたアイデアを公開します
防音構造と、必要な防音・遮音に関してのノウハウとを合わせて進めていきます


過去に私の作った900i用の防音ボックスのノウハウは相当な影響があったようで、未だに同じような方法や材料が使用されています

今回は、新世代防音ボックスになるでしょうかね(^ω^)

注:このボックスは自作参考用で、販売は前提にしません
   ボックスタイプは、安全性が確立できませんので、自作で自己責任使用が前提です
  ご理解くださいね!


コンセプトは、「安全・軽量・作り易い」です
実態は、以前、予告していた、市販のアルミボックスを使用します

 これです!

このボックスを使用することで、安全で軽くて丈夫なものを作ることが可能です
もちろん、基本構造は手を抜きませんので、停止時に火災の危険のある強制吸排気(電動ファンなど)は行いません

皆さんが気にしている排熱構造は、発電機が設計上持っている元々の吸排気能力を生かして殺さない事です

だから構造は至って簡単です

このアルミの箱の排気側をぶち抜き、ぱかっとの排気カバーに近い構造の排気・排熱部消音器を外から当ててテンションを掛けます

密着の為に片側はヒンジでワンタッチで押し当て方式予定ですが、機種によっては排気カバー部をスライドで押し当ててる方法もあります
この辺は、あらゆる機械物にある構造で簡単に出来、新規性が無いためパテントを考える意味もありませんね(^ω^)

問題は、排気口の位置がボックスの大きさの関係で自由度が少ないことです
使用発電機の機種に汎用性を持たせるのが難しいでしょう
つまり、指定機種専用になりますので前もって使う発電機を決めなくてはなりません

防音に関しては、遮音と吸音を効率的に配備し、必要最小限の重量で納めます


新世代設計

「ぱかっと」を購入された方は、間違いなく「目から鱗」の連続だったと思います

それは構造だけではなく、効率的で無駄のない消音部材の配置・使用量でも同じです
設計思想も、内燃機のカバーとして必要十分で内圧も上がらない構造です
材料も全て不燃材です

この完璧なプロ仕様防音ボックスで使われているノウハウを、アマチュア自作に十分なレベルまでは情報公開して、良い物が作れる様に進められればいいかと思います

ただ、途中で、自作が面倒になった時は、完璧な防音装置(と私は思ってます・・(笑))である「ぱかっと」を買ってね!

内容からしたら、とても安いものです
本来は、安物買いの銭失いにならないように、最初から「PACUT/ぱかっと」に行くのがベストですよ!




まあ、取りあえず自作で頑張る人は、この先を参考にしてくださいね!



1、アルミ・ボックスを選ぶ理由

既成のアルミボックスは軽量・強固・安価、そしてカッコイイです
総重量を押さえるにはアルミか、FRPですが、コストと剛性を考えると、今の時代ではアルミに分があります
加工は仕上がりを考えても、どっちもどっち、ですが、アルミは熱伝導性が良く、放熱性も良いので安くていいボックスが市販されて居る以上そちらを選びましょう

・燃えない
・燃料が侵食・腐食しない

・普通に考える以上に加工が簡単
・塗装仕上げしなくても体裁が保てる
・箱を作る必要が無い


尚、最初につくる対応発電機は何で行くか?
皆様のリクエストをお受けします
しかし、箱の大きさで制限されますのでホンダ・ヤマハ16Aクラス以下です

次へ進む前にドシドシメールで
「○○メーカー○○用防音ボックス試作掲載希望」

と、○○を埋めて送ってください


一種のアンケートなので匿名でもいいですよ!
 


一番多かった機種で作りたいと考えてます

お便りが少ないと、なかなか先に進まなくなるので希望機種宜しくね(^_^)/

では、追々更新していきますので宜しくです



2016/10/29 投票

なかなか反応が悪いニューボックスの機種選びですが、有難う御座います!最初のリクエストが来ました

ホンダ EU16i 1票 入りました (^ω^) 

知人からもEU16i言われてますので、これで2票とします

引き続きリクエスト募集いたします
しかし、販売台数からホンダになっちゃうのかな(^▽^;)



2017/2/22 新防音ボックス中止と、その後

結局、票は2:2であまりの反響の無さにちょっと消沈していました

で、腰の重い中、このアルミケースがバイク遊びの道具入れにあまりに丁度良くて防音ボックスに回ってきません


大変申し訳ありません m(__)m 中止にしました


なので、アイデアだけここでお伝えします

単純にぱかっとの試作の排気カバーを、アルミボックスに開口して押入れる
開口部分の切り取りを曲げて、排気カバーを受け簡単なロック機構を設けるというものです
吸気に関しては、蓋を利用して吸気側吸音ボックスにします

ただ、長年の研究の遮音・吸音技術で軽量のまま完全なボックスタイプにするというものでした
アルミボックスの広い面には制振シートだけで殆ど音は止まるはずです
そのかわり、イン・アウトはしっかしと吸音機能を持たせます
そして、極力空気抵抗を減らす事で排熱もモーターなど余計な物入りません
強制換気は、返って抵抗を大きくしてしまいますし、万が一電気回路故障で換気が止まると大事故につながります
防音ボックスとしてはやらない方が良いでしょう!

そういった問題を排除し完成しようと構想は固まってはいました
しかし、実際に完成すると、発電機を入れたままでは、やはりそれなりの重量になります

それなら、ぱかっとにベース受け板をしっかり使った方が安全で取り扱いが楽です
それで、ぱかっとにサイドハッチを作れば本体を開けずとも始動・停止も出来ます
その様な加工は誰でも簡単でしょう!

さらに、市販の「ぱかっと」は、重量との妥協線で非常にシンプルな防音です
DIY好きの方なら、簡単に更なる防音加工が出来るでしょう
その分の重量は嵩みますが、個人の好みの範疇なので何処までも改良できます

その様な製品があるので、せっかく作っても結構ナンセンスで、意外と人気なかった密閉型防音ボックスですので、リスクと無駄を覚悟の製作は、今回、見送ることといたしました

期待していた皆様、誠申し訳ありませんがご理解ください
どうしても製作したい方は、個別でご連絡頂ければ、アドバイスは可能です

という事で、個人製作はここで終了と致します


今後、場合にっては、PACUT/ぱかっと防音ボックスのカスタマイズの記事など掲載することがあるかもしれません
製品に関しては、市販品として安全確保の上で妥協している部分が多々あります
趣味人としては、更に相当深くカスタマイズが可能なようにこっそり設計してあります ( *´艸`)
その辺を見越して、是非、皆様もチャレンジしてください

私も、このコンテンツでは、販売元とは別の立場で表現・発言が可能です
固い事抜きで、軽量超防音ボックスへ改造も面白いかもしれません
一度、肩の荷を下し、この先改造してみたいところです


それと お知らせ です

今後、KIKUTAは、時間あるごとに各地キャンプ場や、発電機に興味を持たれる方の集まる場所へ出張デモストレーションを行っていくことにしました

趣味と実益です ( *´艸`)

基本的には防災用に販売している無騒音発電機セットの防音ボックスですが、防音ボックス自体にキャンプ関係、他趣味人の要望が大変多いため、折角ですので遊び半分、交流半分でご要望の場所へもお出かけ致します

キャンピングカーオフ会!、個人的に見てみたい!なんでも構いません、是非お声がけください。
都合のつく限り、デモストレーションにお出かけ致します

ただ暫くは首都圏、近郊でお願いします(^^)v
大勢で見て頂けるのなら、頑張って長距離出張も考えますが、日本は広いので・・・

ご要望は qzj12016@nifty.com まで気軽にご連絡ください
宜しくお願い致します



2017/4/2 PACUT/ぱかっとのチューンナップ

防音ボックスの本領は、ほかに手段の無い「家庭用エアコンの、電源用発電機の防音」です
キャンピングカーやプレジャーボートなどでは、この先、温暖化の暑い夏には特に離せないものになります

既に家庭用エアコンを設置されている方は、恐らく殆どの方がEU16i発電機を使用していると考えます
そこで、EU16i発電機にPACUT/ぱかっとを使用すれば、殆どの場合問題が解決します
特に、インバーターエアコンが目標温度に達成すると、その後は低出力で運転するので発電機は最小回転となる
その時は、防音ボックスの効果で周辺への騒音は皆無だ
この目的で開発しているし、実際にそれで自己満足しています(^^)v

これから準備される方!
暑くなってから慌てても間に合いませんよ!!(^○^)


さて、エアコンを使用する環境的には、日中の場合は環境騒音が大きく、防音された発電機の音はかき消され必要十分である

夜間は気温が下がり、発電機の回転数が押さえられる

万が一夜間にエアコンがフル運転する可能性がある場合、エアコンのパワーゼーブモードにしておけば、最大値でも半分出力で、発電機自体は1/2以下である
その時は、1M距離で50dbていどなので7M離れれば40db近く無視できる音量だ!


しかし、それでも、発電機を回していること自体を意識されたくない場合がある
その時は、防音効果を高める必要があるかもしれない

それと、排気ガスの苦情もある
その場合は、ダクト利用で高い位置へ放出すれば、臭いによる問題も無くなり簡単だ!

どうしても性能アップの改造を行いたい場合、以下を参考にお願い致します



<更なる防音を目指すには>

このコンテンツは、KIKUTA個人のHPコンテンツです
「ぱかっと」防音ボックスは、KIKUTAの持つ法人の製品で、KIKUTAとは別人格のものです
この部分が大変重要な境目です

「ぱかっと」防音ボックス自体は、販売元の安全基準にのっとり使用して頂ければ良いので、販売元はそれ以外の使用方法は口が裂けても「いいよ!」と、申し上げられません。
保証範囲内でのご使用は無改造でお願いします。


しかし、ここKIKUTAの個人ページです。ご覧の皆様は全て自己責任で考え行動して頂く大前提でお読みください。
間違っても、ここに書いてあったから責任を!・・・なんて、幼稚な事を後々思わず、言わずでお願いします。

そのお約束が守れないお子様は、この先、閲覧を禁じます!(。-`ω-)


================================


という訳で、良識の判断の元お読みください


リスク回避

先ず、そうはいっても発電機、否、内燃機とガソリンタンクをカバーで覆って使用するシステムです
基本的にある程度の専門知識を学習の上でチューニングを考えて下さい

先ず発電機ですので、感電など一般的な危険を理解できない方は、カスタマイズに立ち入らないようにお願いします。

更に、一般的な知識では届かない、発電機のリスクに以下があります

・火災・爆発

・一酸化炭素中毒


この二点を最重要視してください

火災爆発は、熱によって発生する場合と、燃料漏れの結果、気化したガスに引火する
・運転中に排気不良で熱が逃げず発電機本体が高温になる危険
・外部から受ける熱で内部が高温になる
・発電機、防音ボックスの故障

意識して、十分に気を付けて下さい

燃料漏れは、ボックス内に気化した燃料が開放されずに高温になり発火し、大爆発!
そして破壊された燃料系に引火し、更に大火災!
これが最悪のシナリオです


密閉ボックス型の防音装置を否定する最大の理由はここにあります

カスタマイズする上でも、十分に考慮してください


もうひとつ、知らぬうちにあの世に行ってしまう方が毎年何人か発生する事案です
これは、自動車の排気ガスで冬場積雪中の暖房やガレージの中のアイドリング時よく起こります

内燃機(エンジン)は、完全な燃焼が出来ないので、少なからず一酸化炭素を発生させます
一酸化炭素は、ヘモグロビンと結合し、血流から酸素の運搬を阻害し、簡単に死に至らしめます

発電機は自動車と同じリスクを背負います


とくに、防音装置で気を付けないといけないのは、ボックス内で排気ガスが外部に排出されず残っていると、それを吸気し、エンジンの燃焼(爆発)がより不完全になり、更に濃い一酸化炭素を発生させます
いわゆるショート・サーキットという状態です

濃度の高い一酸化炭素は、非常に危険な毒ガスですが、密閉したボックス内に運転した発電機を入れると簡単にあっと言う間に高密度になります
防音ボックスのカスタマイズで、知らずして殺人兵器を作らないようにお願いします

と、長い前置きをしましたが、防音ボックスに関しては、いたずらな自作はくれぐれもご注意ください

楽しいキャンプで、鯛大切な家族を失ったとしたら・・・
「安物買いの命失い」はお勧めしませんm(__)m

しつこいようですが、くれぐれも宜しくお願い致します
その上で、防音能力のチューンアップについて掲載していきます



基本コンセプト

さて、市販されている「PACUT/ぱかっと」防音ボックスですが、この商品は、十分な防音以外に、軽量を意識した商品です。
他の全ての防音ボックスと比べてビックリされていると思います

ポータブルな発電機は、機動性、強いて言えば使う気になることが重要です。
重くて持ち運びできないものは、幾ら高性能でも、だれも見向きしません。

最大9kgの本体カバーと6sの排気カバーです
発電機が25sありますが、この「ぱかっと」は、発電機の片側だけ持上げられればセットできます
つまり、10kg程度持上げる事が出来れば、お年寄りでも女性でも使用可能なのです


基本構造

防音力を高めるには、吸音物質の質量を上げるのがもっとも簡単です
しかし、比例して重量が嵩んでいきます
そこで、このぱかっとは、必要に応じた消音方法を取っています

先ず、もっとも騒音の高い排気音、これは、排気ガスの問題を回避するため必ず開放してあげなければなりません
だから、吸音質量を高くし排気音を小さくする方法を取って居ます


発電機はもうひとつの騒音があります
それは、機械ノイズです

本体から、振動音として発生しています
比較的パワーは少ないのですが、広い音域に渡っています

吸音質量で無駄に重量が増えないように、メカニカルノイズへは遮音で押さえてあります

この2点で、仕上げてあるぱかっとです
目ざとく「ははぁ〜ん!」って思った方!そういった方は、カスタマイズも進みそうですね!


ヒント

以上の商品の特性から、それを増強して行く訳です
で、ここだけの話ですが( ̄ー ̄)ニヤリ、排気カバー側はマージンを持たせてあります
ライトチューニングなら、本体カバーを弄ってください
本体は、遮音の為、特殊な制振シートと、定在波を取り除く防音材が必要最小限で必要な場所へ設置されて居ます

不燃の吸音材を、本体カバーの内側に沢山張ってください
また、周波数のバランスもあるので、必要に応じ制振シートも必要です
どこにどれだけかは、色々テストしてくださいね!

そのかわり、重量が嵩んでいきますのでその覚悟はお願いします
取手は2つ以上に増やして持ちやすく、壊しにくくしましょう

そうなると、次は吸気口から出る騒音が気になります
内側に、吸音材を増やす場合、通気面積を削らない範囲で増やしてください
この作業は、リベッターが無いと出来ません

オプションのウェザーカバーを入手し、内側に吸音材を張るのが手っ取り早いかもしれません


取り敢えず、基本的な防音を上げる改造は安全の為この辺までで止めて下さい
それでも、5db位は下がったのではないでしょうか?

それ以上お望みの場合、ぱかっとの普及活動をお願いします
沢山売れたら、更なるオプションを出す予定でします

目から鱗の(^O^)「防音強化アタッチメント」も設計は終わっています
ただ、算盤の合わない事は出来ませんので・・・


使い勝手の改造

安全な仕様のために、操作する時には発電機をオープン状態にする
この基本理念が「ぱかっと」の前提です

しかし、自己責任でキャンピングカーなどに組み込みたいなど、カスタマイズが必要な場合もあります

その手のことは、製造者の責任範囲から越えたところで行われますので、十分に留意のうえで御検討下さいね!


操作窓
EU16iは、オン・オフとスターターが比較的下の位置にあるので、本体カバーの中央フレームの下を開口することが可能です

EU1,600isは中途半端な位置なので、操作窓を付ける場合、中央を開口し中央フレームをカット、後に補強が必要です


EU16i発電機用PACUTでは、この位置の開口になります


発電機をベルトで固定してあるので、操作窓からスターターを引っ張ても中の発電機は動かずスタートできます

ベースマウント
操作窓からスターターを引きたい場合は、発電機本体を固定する為にベースマウントが必要です


ここではボートで使用する為、5mm厚のアルミ(A5052)板を使用しています。
若干しなりますので、キャンピングカーなどでは中央長手に20mm角位のパイプを補強に入れた方が良いもしれません。


床防振
共振しやすいキャンピングカーのヒッチメンバーや、ボートに乗せる場合、床防振の必要があります
防振方法は、エンジンマウントと同じように、ゴムなどで吸振させます
今の時代は大変便利で、ネットでボルト付防振ゴムが売っていますので、それ等を使用すれば簡単に防振マウントとなります

ボルト付防振ゴム


ここまでの詳細はこちらに記事があります

時間のある時に、以下にへつづく

微音発電機


無音発電機




2017/4/11 発電機の雨天使用

田代運動公園で、ぱかっとのデモに行ったのですが、2日とも殆ど雨でした
幸いに、知り合いなどいまして、楽しいキャンプでした
ぱかっとの方は、2日目の朝から夕方まで8時間以上回しっぱなしで、その間8割がた雨の中です

雨で、発電機を付けたり止めたりが面倒で運転を止めませんでしたので大変楽でした
また静なので周囲へ気を使わないですみ、たいへん快適です



途中大雨警報で40mmの降水量も経験しました
夜撤収時に確認しましたが、全く雨は入っておりません
ウエザーカバーが、吸い込みからの雨を遮断していました



ただ、発電機メーカーが雨天使用を禁止しているので、自己責任の使用になりますが、今回の体験では、普通の雨ではそのまま使用可能です
ただ水たまりで水没しないように対策は必要です

私の場合、写真のように折畳のパイプ長椅子の上に、ランバーコア21mm板を乗せ、その上にゴムマットを敷き、ぱかっとシステムを設置しています
この四本脚は、荒地でも意外とうまくなじみます

メリットとしては、ご覧のように雨で水たまりが出来ても大丈夫!
設置や始動などの作業時も楽な姿勢で出来ます
アスファルトなどですと地面の反射音で騒音値が上がり易いのですが、椅子の高さのクリアランスで反射が減り騒音値が下がります
また、風の通りも良く成ります

デメリットは、地面より風には弱くなりますが、この重量物が飛ばされるのは相当な強風で、常識人なら判断可能です
それと、イスのヒンジ部などの不都合でコケても危険です
事前の点検を忘れずに!



PACUT/ぱかっと 9
EU9i EF900is 防音ボックス
EU9i EF900is 防音ボックス


実は、既に開発済みの900シリーズがあります。
しかし、価格的にバランスが悪く眠らせたままです。

現在、自問自答しているのが、900w発電機の立ち位置です。

住宅のコンセントは15アンペアです。
それをカバーできる発電機は1600wクラスになるのは当然です。
しかし、個別の機器で15アンペア使うものはそれほど多くはありません。
ヒーター、エアコン、IHコンロ、電子レンジ、一部の電気工具位です。

例えば、バッテリーの充電器などでも、大容量リチウム用を除けばほとんど容量は要りません。
ソーラーでバッテリーを充電していて、それで賄っているキャンピングカーなどは、天気の悪い日や夜更かしなどでバッテリーが減り過ぎた時などに充電できれば大変楽になります。
常時使うのは冷蔵庫やテレビ照明で微妙だけどバッテリーで賄う感じです。

大容量のものでも、長時間使用しなければバッテリーで賄えます。

結局、一般的に15アンペアを長時間必要とするのは冷暖房用という事に成ります。
暖房に関しては、燃やすという行為のストーブ系で賄えます。
つまり、冷房の為の15アンペア発電なのです。


家庭用エアコンの為の発電機

リビングなどは、大型のエアコンですのでポータブル発電機考からは外し、ポータブル発電機で賄える部分を考えます。

大震災後など、電気が不通となり、徐々に回復し、通常に戻るのに3ヵ月から1年。
最小の期間で済んだとしても、毎年暑さが更新される温暖化の今日、真夏に当たれば最悪の事態となります。

例えば関東でも今年あたりからは最高気温40度というラインが完全に視野に入っています。インドや元々の熱帯の国では、50度を超え多くの人が亡くなっています。
気象庁の観測地点以外では、実際の所、東京都内のいたる所で40度は越えています。
非常用の発電機は、この様な自然環境の中での生き残りに関わることでもあります。


大凡、12畳位までの冷房+通常消費は16アンペア発電機で賄えます。

それでは、それ以下ではどうでしょうか?

6畳用の家庭用エアコンは冷房で最大6アンペアぐらいです。(暖房は他の方法が取れるのでここでは省きます)
単純に、2.2kwクラスのエアコンは900wクラスの発電機で動きます。
(12畳クラスでも夜用に使うならセーフモードで使用可能)
しかし、発電機最大能力の三分の二出力ですので、結構回転数が高く騒音も大きくなります。

緊急時用では、問題ありませんが、能力いっぱいの運転では、日々のことになると厳しい点もあります。

しかし、エアコンも目標温度達成で安定運転になりますので、消費電力は小さくなります。

例えば、6畳用のエアコンを4.5や3畳などの小スペースで使用する場合、ぐっと能力を落として運転します。
また、セーフモードで動かせば、最大でも4アンペア以下ですので、900wタイプの発電機でも余裕になります。

断熱性の高い小さなキャンピングカーや、就寝時用に動かすのであれば、900wの発電機でも十分なのかもしれません。

長くなりましたが、最小スペースでの冷房と限定すれば、900w発電機もありという事です。


特に、女性や高齢の方などの場合、16アンペア発電機は重すぎるでしょう。
オイル燃料を含めると25s位になります。
それに対して9アンペア発電機では、燃料を含めても15s程度です。



取り回しが出来れば、冷房以外でも十分に重宝し、高齢化した自治体などでは大変役に立つものと考えられます。
しかし、同じように騒音値は高いので防音ボックス大前提という立場で考えています。


既に開発済みの防音装置ぱかっと900は、1600タイプと同じもので、重量は15sです。
しかし、価格も大きさも同じというのは、感覚的に許せなくて発売していません。
どうしても、国内市場場のイメージから、高品質を前提にしていました。


こと、900対応に関しては、完全な非常時用という事で「実用一番、見かけは二番」で考えてもいいのでは?と、現在、小型軽量のアルミ無塗装仕上げの本体カバー試作中です。

排気カバー側は、1600を流用します。
この部分は、安全性や寿命的にも手抜きできず譲れません。

販売価格的には2万円前後安くなり、重さは3〜5s軽く一回り小さくなる予定です。
目標は、防音装置総重量10kgで進めています。
もちろん防音効果は、ホンダサイレントボックスの二倍前後です。

使いやすい軽量で静かな発電機が出来れば、非常用だけではなく、ちょっとしたアウトドアなどでも大変便利かと思います。
重いバッテリーから解放され、容量も比較にならない程上がります。

バリエーションとして900タイプはこの夏ぐらいに試験販売し、需要があるようならラインナップに加えられるよう開発を進めたいと考えています。



まだまだ続きます
お楽しみに! (^_^)/






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