CN109072579B - 工程机械的尿素水箱 - Google Patents

Abstract

尿素水箱(11)构成为具备：单元插入开口部(12H)，其设于箱主体(12)的上表面部(12A)且比传感器单元(20)的外形尺寸(D2)更大地开口；传感器安装部件(16)，其设于箱主体(12)的上表面部(12A)且对单元插入开口部(12H)进行封闭；以及过滤器(24)，其由从下端(24A4)侧插入箱主体(12)的单元插入开口部(12H)而包围传感器单元(20)的筒状体构成，并且上端(24A3)使用传感器安装部件(16)安装于箱主体(12)的上表面部(12A)。

Description

工程机械的尿素水箱

技术领域

本发明涉及例如为了贮存向废气后处理装置供给的尿素水而设于液压挖掘机等的工程机械的尿素水箱。

背景技术

一般地，作为工程机械的代表例的液压挖掘机包括：能够自行的下部行驶体；能够回转地搭载在下部行驶体上的上部回转体；以及以能够仰俯动作的方式设于上部回转体的前侧的前部装置。

上部回转体构成为包括：形成支撑构造体的回转框架；搭载在回转框架上的发动机；与发动机的排气侧连接且对从发动机排出的废气进行清洁净化的废气后处理装置；以及贮存向废气后处理装置供给的尿素水的尿素水箱。

尿素水箱构成为包括：贮存尿素水的箱主体；以插入方式设于箱主体内，且具有对尿素水的状态进行检测的传感器的传感器单元。另外，在传感器单元装备有加热器、尿素水的供给管路、返回管路等。在此，在箱主体的上表面部设有供传感器单元插通的开口部。并且，在传感器单元的周围，以进入到箱主体的杂质不被供给至废气后处理装置侧的方式，设有对尿素水进行过滤的过滤器。该过滤器形成为包住传感器单元的袋状(包状)(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2015/0196862号说明书

发明内容

然而，在专利文献1的技术中，由于做成相对于传感器单元安装过滤器的结构，因此在传感器单元与过滤器之间需要安装用的部件。由此，存在导致组装尿素水箱时的作业性下降、成本上升之类的问题。另外，在过滤器的更换作业中，存在袋状的过滤器与各种传感器类接触的隐患。因此，在过滤器的更换作业时，需要慎重地进行作业，以免损伤传感器类，存在过滤器的更换作业需要时间之类的问题。

本发明是鉴于上述的现有技术的问题而提出的方案，本发明的目的在于提供一种工程机械的尿素水箱，其不仅能够以简单的结构设置过滤器，而且能够容易地进行过滤器的更换作业。

本发明是一种工程机械的尿素水箱，构成为包括：箱主体，其贮存向废气后处理装置供给的尿素水，该废气后处理装置对搭载于车体的发动机的废气进行清洁净化；以及传感器单元，其以插入到上述箱主体内的方式设置，且具有对尿素水的状态进行检测的传感器，上述工程机械的尿素水箱构成为，具备：开口部，其设于上述箱主体的上表面部和下表面部中的至少一方的面，且比上述传感器单元的外形尺寸更大地开口；封闭部件，其设于上述箱主体的上述一方的面，对上述开口部进行封闭；以及过滤器，其由从前端侧插入上述箱主体的上述开口部而包围上述传感器单元的筒状体构成，并且基端使用上述封闭部件安装于上述箱主体的上述一方的面。

根据本发明，不仅能够以简单的结构设置过滤器，而且能够容易地进行过滤器的更换作业。

附图说明

图1是表示适用于本发明的第一实施方式的液压挖掘机的主视图。

图2是以省略了前部装置和外装罩的一部分的状态表示液压挖掘机的俯视图。

图3是表示回转框架的右前部和尿素水箱的主要部分放大的立体图。

图4是放大表示尿素水箱的剖视图。

图5是放大表示图4中的过滤器的上部侧(插入侧)的主要部分放大的剖视图。

图6是放大表示图4中的过滤器的下部侧(嵌合侧)的主要部分放大的剖视图。

图7是分解表示图5所示的箱主体的上表面部、传感器安装部件、传感器单元以及过滤器的分解剖视图。

图8是以单体表示过滤器的立体图。

图9是表示本发明的第二实施方式的尿素水箱的剖视图。

图10是放大表示图9中的过滤器的上部侧(插入侧)的主要部分放大的剖视图。

图11是放大表示图9中的过滤器的下部侧(封闭底板侧)的主要部分放大的剖视图。

图12是放大表示图11所示的箱主体的下表面部、封闭底板以及过滤器的分解剖视图。

图13是与箱主体的上表面部以及传感器单元一起表示本发明的第三实施方式的过滤器一体型安装部件的主要部分放大的剖视图。

图14是与箱主体的下表面部以及传感器单元一起表示本发明的第四实施方式的过滤器一体型封闭底板的主要部分放大的剖视图。

具体实施方式

以下，作为本发明的实施方式的工程机械的尿素水箱，以设于履带式的液压挖掘机的尿素水箱为例，根据附图进行详细说明。

图1至图8表示本发明的第一实施方式。在该第一实施方式中，例示了做成如下结构的情况：设于箱主体的上表面部的开口部成为用于插入传感器单元的单元插入开口部。传感器单元安装于封闭部件。过滤器在基端具有向径向的外侧延伸的凸缘部，过滤器从前端侧经由单元插入开口部插入箱主体内。过滤器的凸缘部安装成通过用于对单元插入开口部进行封闭的封闭部件而以夹持在与箱主体的上表面部之间。

在图1中，液压挖掘机1构成履带式的工程机械。该液压挖掘机1包括：能够自行的履带式的下部行驶体2；能够回转地搭载在下部行驶体2上且与下部行驶体2一起形成车体的上部回转体3；以及以能够仰俯动作的方式设于上部回转体3的前、后方向的前侧且进行土砂的挖掘作业等的前部装置4。

图2、如图3所示，上部回转体3构成为包括后述的回转框架5、发动机6、NOx净化装置10、尿素水箱11。

回转框架5包括：由在前、后方向上延伸的厚壁的板体构成的底板5A；竖立设置于底板5A上且在左、右方向上隔开预定的间隔地在前、后方向上延伸的左纵板5B、右纵板5C；从上述底板5A、各纵板5B、5C向左、右方向的外侧延伸并在前、后方向上隔开间隔地配置的多本伸出梁5D(仅图示右侧)；以及位于左、右方向的外侧并安装于各伸出梁5D的前端且在前、后方向上延伸的左侧框架(未图示)、右侧框架5E。在左、右的纵板5B、5C，且在其前侧位置，以能够仰俯动作的方式安装有前部装置4。

发动机6设于回转框架5的后侧。发动机6作为柴油发动机而构成，例如以横置状态搭载于回转框架5。在该发动机6设有用于排出废气的排气管6A。

柴油发动机6虽然高效率且耐久性优异，但是氮氧化物(NOx)等有害物质会与废气一起排出。因此，安装于排气管6A的后述的NOx净化装置10在收纳筒体10A内收纳除去氮氧化物(NOx)的尿素选择性还原催化剂、氧化催化剂(均未图示)。

换热装置7设于发动机6的左侧。换热装置7由对发动机冷却水进行冷却的散热器、对工作油进行冷却的油冷却器、以及对发动机6吸入的空气进行冷却的中间冷却器等构成。另一方面，液压泵8安装于发动机6的右侧。该液压泵8通过由发动机6驱动来将来自工作油箱的工作油作为压力油而排出。

驾驶室9设于回转框架5的左前侧。该驾驶室9为了对液压挖掘机1进行驾驶而供操作员搭乘的构件。在驾驶室9的内部配设有供操作员就座的驾驶席、进行各种操作的杆、踏板等(均未图示)。

NOx净化装置10构成对从发动机6经由排气管6A而排出的废气进行清洁净化的废气后处理装置。该NOx净化装置10使用作为还原剂的尿素水(尿素水溶液)对废气中的氮氧化物(NOx)进行净化。NOx净化装置10构成为包括与排气管6A连接的收纳筒体10A、以及收纳于收纳筒体10A内的尿素选择性还原催化剂、氧化催化剂、尿素水喷射阀(均未图示)。尿素水喷射阀经由软管、尿素水泵等(均未图示)而与后述的尿素水箱11连接。

在此，NOx净化装置10通过尿素水喷射阀向废气中喷射尿素水，使用通过尿素选择性还原催化剂而从尿素水生成的氨气来使废气中的NOx进行还原反应，并分解为水和氮气。并且，通过利用氧化催化剂来降低废气中的氨气，从而对废气中的NOx进行净化。

以下，参照图3至图8对成为本发明的特征部分的尿素水箱11的结构进行说明。

在该实施方式中，关于尿素水箱11的固定方向，例示了以如下方式进行固定的情况：呈箱型状的尿素水箱11的长度方向成为左、右方向，尿素水的供水口12G成为前侧。伴随于此，尿素水箱11的各部分的名称使用在固定的状态下的方向，即、使用沿上部回转体3的前、后方向以及左、右方向的名称。此外，尿素水箱11除了将长度方向作为左、右方向的固定方向以外，还能够将长度方向作为前、后方向的固定方向，以便供水口12G向右或者向左。

如图3所示，例如，尿素水箱11设于回转框架5的右前侧。尿素水箱11构成为包括后述的箱主体12、传感器安装部件16、传感器单元20、过滤器24。此外，尿素水箱11除了回转框架5的右前侧以外，还能够配设在驾驶室9内、驾驶室9的后侧的回转框架5上(应用箱内)等其它部位。

如图4所示，尿素水箱11的箱主体12用于贮存向NOx净化装置10供给的作为还原剂的尿素水。箱主体12形成为内部成为封闭空间的大致长方体状的容器，且以回转框架5的左、右方向成为长尺寸方向的方式配置。例如，箱主体12通过使用了树脂材料的成型加工而形成。另外，箱主体12包括：在左、右方向上较长尺寸的长方形状的上表面部12A；在上、下方向上隔开距离地与上表面部12A相面对的长方形状的下表面部12B；位于上表面部12A以及下表面部12B的成为较短尺方向的前侧并连接上表面部12A和下表面部12B的前面部12C；位于与该前面部12C相面对的后侧并连接上表面部12A和下表面部12B的后面部12D；覆盖上表面部12A、下表面部12B、前面部12C以及后面部12D的左侧的左面部12E；以及覆盖上表面部12A、下表面部12B、前面部12C以及后面部12D的右侧的右面部12F。

上表面部12A具有使左、右方向的中间部凹下或者平坦的平坦面12A1。从该平坦面12A1至前侧成为朝向前方向斜下侧倾斜的倾斜面12A2。在倾斜面12A2设有用于供给尿素水的带有盖12G1的供水口12G。

如图5所示，在上表面部12A的平坦面12A1，以位于大致中央的方式在上、下方向上贯通地设有作为开口部的圆形状的单元插入开口部12H。该单元插入开口部12H供后述的传感器单元20插通，以比传感器单元20的外形尺寸D2大的直径尺寸D1开口。另外，在单元插入开口部12H，从上方朝向下方插入有后述的过滤器24。该情况下，单元插入开口部12H通过接近并包围过滤器24的过滤器筒部24A，从而能够在径向上对过滤器24的上侧部分进行定位。

在上表面部12A的平坦面12A1的上表面侧，形成有从单元插入开口部12H朝向径向的外侧延伸的圆环状的凹陷部12J。该凹陷部12J供过滤器24的凸缘部24B配置，设定为与凸缘部24B的板厚尺寸相同的深度尺寸和比凸缘部24B的直径尺寸稍大的直径尺寸。

另外，在平坦面12A1的上表面侧，以位于凹陷部12J的外周侧附近的方式向上开口地设有环状槽12K。在环状槽12K装配有O型圈13。在后述的传感器安装部件16安装于箱主体12时，该O型圈13液密地密封箱主体12与安装筒体17之间。

并且，在上表面部12A的平坦面12A1，以位于环状槽12K的外周侧附近的方式设有多个螺纹孔12L(仅图示两个)。各螺纹孔12L与用于固定安装筒体17的螺栓18螺纹结合，例如通过在树脂成型时埋入铆螺母(インサートナット)而形成。

另一方面，如图4所示，在箱主体12的下表面部12B，以位于单元插入开口部12H的正下方的方式设有由有底状的凹陷孔构成的嵌合部12M。该嵌合部12M供过滤器24的过滤器筒部24A的下端24A4(前端)嵌合。由此，嵌合部12M以在径向上定位的状态保持过滤器筒部24A的下端24A4。因此，嵌合部12M以与单元插入开口部12H的直径尺寸D1大致相同的直径尺寸(内径尺寸)形成。在嵌合部12M的内周面12M1，以向内径侧开口的方式设有环状槽12N。在该环状槽12N装配有作为弹性部件的O型圈14。在此，O型圈14从径向的外侧弹性地抵接于构成过滤器24的过滤器筒部24A的下端24A4。由此，O型圈14保持过滤器24的前端侧，并且保护过滤器24免受振动、冲击的影响。

并且，在下表面部12B，以位于过滤器24的成为内侧的位置、即嵌合部12M的大致中央部的方式，在上、下方向上贯通地形成有螺纹孔12P(铆螺母)。该螺纹孔12P用于在箱主体12的维护作业时排出内部的尿素水。在螺纹孔12P通常螺纹连接有排水塞15。该排水塞15例如形成为六角螺栓。

该螺纹孔12P和排水塞15以位于过滤器24内侧的方式设置。因此，在拆下排水塞15时，能够将过滤器24内的尿素水全部排出。

以下，对作为构成本发明的特征部分的一部分的封闭部件的传感器安装部件16的结构进行叙述。

传感器安装部件16构成封闭部件，以封闭单元插入开口部12H的方式设于构成箱主体12的上表面部12A的平坦面12A1上。传感器安装部件16由安装有平坦面12A1的安装筒体17、和嵌合于安装筒体17的盖体19构成。

安装筒体17例如由金属材料构成，包括：具有与单元插入开口部12H相同的直径尺寸的圆筒部17A；以及从圆筒部17A的下端向径向的外侧延伸的圆板状的扩径部17B。在扩径部17B的外周侧，与上表面部12A的各螺纹孔12L对应地设有多个螺栓插通孔17C。

在此，就安装筒体17而言，圆筒部17A与单元插入开口部12H大致同轴地配置，扩径部17B与上表面部12A的平坦面12A1抵接。在该状态下，将插通于各螺栓插通孔17C的螺栓18螺纹连接于上表面部12A的各螺纹孔12L。由此，能够将安装筒体17的扩径部17B安装于上表面部12A。此时，扩径部17B能够在与上表面部12A(凹陷部12J)之间夹持后述的过滤器24的凸缘部24B。

盖体19由具有弹性的树脂材料形成为厚壁的圆板状。在该盖体19的外周侧形成有由圆筒状的深槽构成的环状槽19A，该环状槽19A供安装筒体17的圆筒部17A气密及液密地嵌合。另外，在盖体19的中央侧，在上、下方向上贯通地设有多个插装孔19B。在各插装孔19B，利用弹性以压入状态插入安装有物位传感器21的杆部21A、加热器22的连接管部22A、供给管路23、返回管路(未图示)等的上部。由此，盖体19能够通过各插装孔19B的过盈量(弹性力)而固定地支撑物位传感器21的杆部21A、加热器22、供给管路23、返回管路的上部。

接着，对插入设置于箱主体12内且具有对尿素水的状态进行检测的各种传感器的传感器单元20进行叙述。传感器单元20主要对箱主体12内的尿素水的状态、例如尿素水的温度、品质、剩余量等的信息进行检测。传感器单元20除了尿素水的信息的检测以外，还具备使尿素水变暖的功能、尿素水的供给和返回路径。即，传感器单元20构成为包括后述的物位传感器21、加热器22、供给管路23。这些物位传感器21、加热器22、供给管路23等通过上部侧被保持传感器安装部件16的盖体19从而配置于箱主体12内的预定位置。

物位传感器21是测量箱主体12内的尿素水的剩余量的构件。该物位传感器21由从盖体19向下延伸的直线状的杆部21A、和能够在上、下方向上移动地安装于杆部21A的浮动体21B构成。另外，在物位传感器21的杆部21A内，延伸地设有用于输出浮动体21B的位置信号的引线21C、输出尿素水的浓度、温度的检测信号的引线21D等。

加热器22通过使变暖的发动机冷却水循环来使尿素水变暖。加热器22由长尺寸的管材构成，以在上、下方向上描绘长圆的方式卷绕形成。加热器22的入口侧和出口侧的连接管部22A(仅图示一方)向上侧延伸。该加热器22的连接管部22A通过盖体19的插装孔19B而向外部延伸，与发动机6或者换热装置7连接。

尿素水的供给管路23用于朝向NOx净化装置10供给箱主体12内的尿素水。另外，与尿素水的供给管路23平行地设有尿素水的返回管路(未图示)。就供给管路23而言，成为吸入侧的下端部位于箱主体12的下表面部12B(嵌合部12M)的附近。供给管路23的上端侧通过盖体19的插装孔19B而向外部延伸。

在此，对传感器单元20的外形尺寸进行叙述。传感器单元20在箱主体12内插入有物位传感器21、加热器22、供给管路23以及返回管路而成。该状态下，物位传感器21、加热器22、供给管路23以及返回管路以捆扎的方式配置在箱主体12内。描绘能够包围捆扎的物位传感器21、加热器22、供给管路23以及返回管路的最小的假想圆。该最小假想圆的直径尺寸、即图4、图6中所示的尺寸D2成为箱主体12内的传感器单元20的外形尺寸。并且，传感器单元20的外形尺寸D2成为比箱主体12的单元插入开口部12H的直径尺寸D1小的值。

以下，对构成本发明的特征部分的一部分的过滤器24的结构以及过滤器24相对于箱主体12的安装顺序进行叙述。在此，在第一实施方式中，过滤器24成为相对于箱主体12从上侧插入的结构。因此，在第一实施方式中，过滤器24的上端成为基端，下端成为前端。

过滤器24以包围物位传感器21、加热器22、供给管路23以及返回管路的方式设于箱主体12内。过滤器24例如使用树脂材料形成为圆筒状。另外，过滤器24成为从前端侧插入箱主体12的单元插入开口部12H的结构。如图8所示，过滤器24包括：在上、下方向上为长尺寸的圆筒状的过滤器筒部24A；以及从过滤器筒部24A的上端(基端)向径向的外侧延伸的凸缘部24B。

过滤器筒部24A包括：将格子体卷绕成筒状而形成的框架筒24A1；以及封闭框架筒24A1的格子内的各开口的由筛网、毛毡等构成的多张过滤片24A2。另外，如图5所示，过滤器筒部24A的成为基端的上端24A3以嵌合状态插通于构成箱主体12的上表面部12A的单元插入开口部12H。另一方面，如图6所示，过滤器筒部24A的成为前端的下端24A4与构成箱主体12的下表面部12B的嵌合部12M嵌合。

因此，过滤器筒部24A形成为比单元插入开口部12H稍小的筒体，其内径尺寸D3(参照图7)形成为比上述的传感器单元20的外形尺寸D2(参照图4、图6)大的尺寸。即，单元插入开口部12H的直径尺寸D1和传感器单元20的外形尺寸D2及过滤器筒部24A的内径尺寸D3的关系如下述式1那样设定。

(式1)

D2＜D3＜D1

由此，在传感器单元20的装卸作业时，物位传感器21、加热器22、供给管路23、返回管路等能够以不与过滤器筒部24A接触的方式插入或拔出。

凸缘部24B设定为比构成箱主体12的上表面部12A的凹陷部12J的内径尺寸小的外径尺寸。另外，凸缘部24B设定为与凹陷部12J的上、下方向的深度尺寸相同的板厚尺寸。由此，凸缘部24B能够收纳于凹陷部12J。

对将过滤器24安装于箱主体12的情况的顺序的一个例子进行说明。从过滤器24的过滤器筒部24A的下端24A4向下插入于箱主体12的单元插入开口部12H。在该插入状态下，过滤器筒部24A的上端24A3支撑于单元插入开口部12H，因此能够通过单元插入开口部12H在径向上对过滤器筒部24A的上侧进行定位。另一方面，过滤器筒部24A的下端24A4与嵌合部12M嵌合，因此能够通过嵌合部12M在径向上对过滤器筒部24A的下侧进行定位。而且，在使过滤器筒部24A的下端24A4与嵌合部12M嵌合的状态下，过滤器筒部24A能够由具有弹性的O型圈14保持下端24A4侧，因此能够保护过滤器筒部24A的下端24A4侧免受振动、冲击的影响。

第一实施方式的尿素水箱11具有如上所述的结构，以下对组装尿素水箱11的情况的作业顺序的一个例子进行说明。

首先，对将传感器单元20安装于传感器安装部件16的情况进行叙述。将物位传感器21、加热器22、供给管路23、返回管路等的上端侧插通于盖体19的各插装孔19B，使其处于以弹性力保持的状态。在该状态下，将安装筒体17的圆筒部17A嵌合于盖体19的环状槽19A。由此，传感器安装部件16和传感器单元20能够形成为一个备用组装体。

另一方面，在箱主体12侧，将过滤器24的过滤器筒部24A从下端24A4侧插入箱主体12的单元插入开口部12H。由此，将过滤器筒部24A的下端24A4经由O型圈14嵌合于嵌合部12M。另外，将凸缘部24B配置于箱主体12的凹陷部12J。由此，能够相对于箱主体12以定位状态插入安装过滤器24。

在相对于箱主体12插入安装过滤器24之后，将由传感器安装部件16和传感器单元20构成的备用组装体组装于箱主体12。该情况下，向箱主体12的单元插入开口部12H、即过滤器24内从下端侧插入安装于传感器安装部件16的传感器单元20的物位传感器21、加热器22、供给管路23、返回管路等。此时，过滤器24的过滤器筒部24A的内径尺寸D3形成为比传感器单元20的外形尺寸D2大的尺寸。由此，物位传感器21、加热器22、供给管路23、返回管路等能够不与过滤器筒部24A接触地顺畅地插入过滤器筒部24A内。

接着，将传感器单元20插入过滤器24内之后，使构成传感器安装部件16的安装筒体17的扩径部17B抵接于箱主体12的上表面部12A的平坦面12A1。该状态下，将螺栓18插通于设置在扩径部17B的各螺栓插通孔17C，使该螺栓18螺纹连接于上表面部12A的各螺纹孔12L。

由此，传感器安装部件16能够使用各螺栓18安装于箱主体12。通过利用该传感器安装部件16的安装构造，过滤器24能够安装成将其凸缘部24B夹持在箱主体12的上表面部12A与安装筒体17的扩径部17B之间。另外，安装于传感器安装部件16的传感器单元20能够配置于过滤器24的内侧。

另一方面，在经过设定的液压挖掘机1的工作时间而进行过滤器24的更换的情况下，拆下各螺栓18，向上侧拉起传感器安装部件16而从箱主体12拆下传感器单元20。由此，过滤器24能够容易地从单元插入开口部12H拔出。通过与之相反的顺序，能够将新的过滤器24简单地安装于箱主体12。

此外，如图1、图2所示，外装罩25是从侧方以及上方覆盖包括发动机6、换热装置7、液压泵8、NOx净化装置10在内的设备的构件。

这样，根据第一实施方式，尿素水箱11构成为具备：单元插入开口部12H，其设于箱主体12的上表面部12A，比传感器单元20的外形尺寸D2更大地开口(具有较大的直径尺寸D1)；传感器安装部件16，其设于箱主体12的上表面部12A，对单元插入开口部12H进行封闭；以及过滤器24，其从下端24A4侧插入于箱主体12的单元插入开口部12H，由包围传感器单元20的筒状体构成，上端24A3使用传感器安装部件16安装于箱主体12的上表面部12A。

因此，不需要用于将过滤器24安装于箱主体12的螺栓、托架专用的安装部件。其结果，能够提高组装尿素水箱11时的作业性。另外，能够容易地进行过滤器24的更换作业。而且，过滤器24形成为使过滤器筒部24A的内径尺寸D3比传感器单元20的外形尺寸D2大。由此，传感器单元20能够不与过滤器24接触地安全且容易地插入或拔出。

过滤器24在过滤器筒部24A的成为基端的上端24A3具有向径向的外侧延伸的凸缘部24B。因此，过滤器24从下端24A4侧经由单元插入开口部12H插入箱主体12内。由此，凸缘部24B安装成通过传感器安装部件16而夹持在与箱主体12的上表面部12A之间。其结果，能够以将凸缘部24B夹持在传感器安装部件16与箱主体12的上表面部12A之间的简单的结构将过滤器24安装于箱主体12内。

在箱主体12的下表面部12B，以位于过滤器24的内侧的方式设有用于排出尿素水的螺纹孔12P和排水塞15。由此，通过拆下排水塞15，能够将过滤器24内的尿素水全部排出。

在箱主体12的下表面部12B，设有供过滤器24的过滤器筒部24A的下端24A4嵌合的嵌合部12M。由此，能够在径向上对过滤器筒部24A的下端24A4侧进行定位。

而且，在嵌合部12M的内周面12M1设置具有弹性的O型圈14。由此，能够保护过滤器筒部24A的下端24A4侧免受行驶时、作业时的振动、冲击的影响。

以下，图9至图12表示本发明的第二实施方式。本实施方式的特征在于，设于箱主体的下表面部的开口部成为过滤器插入开口部，该过滤器插入开口部用于在与传感器单元在上、下方向上对置的位置插入过滤器。过滤器在基端具有向径向的外侧延伸的凸缘部，过滤器从前端侧经由过滤器插入开口部插入箱主体内。过滤器的凸缘部为安装成通过用于对过滤器插入开口部进行封闭的封闭部件而夹持在与箱主体的下表面部之间的结构。此外，在第二实施方式中，对于与上述的第一实施方式相同的构成要素标注同一符号，并省略其说明。

在图9中，第二实施方式的尿素水箱31构成为包括上述的传感器安装部件16、传感器单元20、和后述的箱主体32、封闭底板36、过滤器38。

与第一实施方式的箱主体12大致相同，第二实施方式的箱主体32由具有平坦面32A1和倾斜面32A2的表面部32A、下表面部32B、前面部32C、后面部32D、左面部32E、右面部(未图示)构成。在上表面部32A的倾斜面32A2设有带有盖32F1的供水口32F。

如图10所示，在上表面部32A的平坦面32A1设有单元插入开口部32G。该单元插入开口部32G是供传感器单元20插通的开口部，还兼作供后述的过滤器38的过滤器筒部38A的上端38A4嵌合的嵌合部。因此，在单元插入开口部32G的内周面32G1，遍及整周地设有环状槽32H。在环状槽32H装配有作为弹性部件的O型圈33。另外，在平坦面32A1上，以包围单元插入开口部32G的方式设有环状槽32J。在该环状槽32J装配有O型圈34。并且，在上表面部32A的平坦面32A1，且在环状槽32J的外周侧，设有供螺栓18螺纹连接的多个螺纹孔32K(仅图示两个)。

另一方面，如图11所示，在箱主体32的下表面部32B，在与传感器单元20在上、下方向上对置的位置、即位于单元插入开口部32G的正下方地设有作为开口部的过滤器插入开口部32L。该过滤器插入开口部32L供过滤器38的过滤器筒部38A插通，以比传感器单元20的外形尺寸D2大的直径尺寸(内径尺寸)D4开口。由此，能够使插通于过滤器插入开口部32L的过滤器38的过滤器筒部38A的内径尺寸D5比传感器单元20的外形尺寸D2大。

在箱主体32的下表面部32B的下表面侧，形成有从过滤器插入开口部32L朝向径向的外侧延伸的圆环状的凹陷部32M。该凹陷部32M供过滤器38的凸缘部38B配置。另外，在箱主体32的下表面部32B，以包围凹陷部32M的方式设有环状槽32N。在该环状槽32N装配有O型圈35。并且，在下表面部32B，以位于环状槽32N的外周侧的方式设有供螺栓18螺纹连接的多个螺纹孔32P(仅图示两个)。

接着，对构成本发明的特征部分的一部分的封闭底板36的结构以及相对于箱主体32的安装构造进行叙述。

封闭底板36构成封闭部件，例如形成为圆形状的金属板。如图12所示，在封闭底板36的外周侧，与下表面部32B的各螺纹孔32P对应地设有多个螺栓插通孔36A。另外，在封闭底板36，以位于过滤器38的成为内侧的位置、即大致中央部的方式在上、下方向上贯通地形成有螺纹孔36B。该螺纹孔36B用于在箱主体32的维护作业时排出内部的尿素水。在螺纹孔36B通常螺纹连接有由螺栓构成的排水塞37。

在此，封闭底板36以覆盖过滤器插入开口部32L的方式抵接于下表面部32B的下表面。该状态下，使插通于各螺栓插通孔36A的螺栓18螺纹连接于下表面部32B的各螺纹孔32P。由此，封闭底板36能够安装于下表面部32B。此时，封闭底板36能够在与下表面部32B之间夹持过滤器38的凸缘部38B。

以下，对构成本发明的特征部分的一部分的过滤器38的结构、相对于箱主体32的安装顺序进行叙述。在此，在第二实施方式中，过滤器38成为相对于箱主体32从下侧插入的结构。由此，过滤器38的下端成为基端，上端成为前端。

过滤器38以包围物位传感器21、加热器22、供给管路23以及返回管路的方式设于箱主体32内。过滤器38成为使第一实施方式的过滤器24在上、下方向上反转而成的构件。即，过滤器38包括：由框架筒38A1及过滤片38A2构成的过滤器筒部38A；以及从过滤器筒部38A的下端38A3向径向的外侧延伸的凸缘部38B。

因此，过滤器筒部38A形成为比过滤器插入开口部32L稍小的筒体。其内径尺寸D5形成为比传感器单元20的外形尺寸D2更大的尺寸。即，过滤器插入开口部32L的直径尺寸D4和传感器单元20的外形尺寸D2及过滤器筒部38A的内径尺寸D5的关系如下述式2那样设定。

(式2)

D2＜D5＜D4

由此，传感器单元20和过滤器38能够相互不接触地相对于箱主体32插入或拔出。

对将过滤器38安装于箱主体32的情况的顺序的一个例子进行说明。过滤器38的过滤器筒部38A从其上端38A4向上插入箱主体32的过滤器插入于开口部32L。此时，过滤器筒部38A的下端38A3支撑于过滤器插入开口部32L。由此，过滤器筒部38A的下侧能够通过过滤器插入开口部32L在径向上进行定位。另一方面，过滤器筒部38A的上端38A4与单元插入开口部32G嵌合。由此，过滤器筒部38A的上侧能够通过单元插入开口部32G在径向上进行定位。而且，在使过滤器筒部38A的上端38A4与单元插入开口部32G嵌合的状态下，能够由具有弹性的O型圈33保持该上端38A4侧，因此能够保护过滤器筒部38A的上端38A4侧免受振动、冲击的影响。

第二实施方式的尿素水箱31具有如上所述的结构，以下对组装尿素水箱31的情况的作业顺序中、构成特征的一部分的作业顺序的一个例子进行说明。

将过滤器38的过滤器筒部38A从上端38A4侧插入箱主体32的过滤器插入开口部32L。由此，使过滤器筒部38A的上端38A4经由O型圈33而与单元插入开口部32G嵌合。另外，将凸缘部38B配置于箱主体32的凹陷部32M。由此，能够相对于箱主体32以定位状态插入安装过滤器38。

在相对于箱主体32插入安装过滤器38之后，使封闭底板36抵接于箱主体32的下表面部32B。该状态下，将螺栓18插通于设置在封闭底板36的各螺栓插通孔36A，使该螺栓18螺纹连接于下表面部32B的各螺纹孔32P。

由此，封闭底板36能够使用各螺栓18安装于箱主体32。通过利用该封闭底板36的安装构造，过滤器38能够安装成将其凸缘部38B坚持在箱主体32的下表面部32B与封闭底板36之间。

因此，即使在这样构成的第二实施方式中，也能够得到与上述的第一实施方式大致相同的作用效果。尤其是，根据第二实施方式，过滤器38能够从箱主体32的下表面部32B侧向上插入。另外，插入到箱主体32的过滤器38能够通过封闭底板36夹持在与下表面部32B之间。

以下，图13表示本发明的第三实施方式。本实施方式的特征在于，过滤器的基端与用于对单元插入开口部进行封闭的封闭部件一体地设置，过滤器从前端侧经由单元插入开口部插入箱主体内。此外，在第三实施方式中，对于与上述的第一实施方式相同的构成要素标注同一符号，并省略其说明。

在图13中，第三实施方式的过滤器一体型安装部件41由构成封闭部件的安装筒体42及盖体43、以及与安装筒体42一体形成的过滤器44构成。安装筒体42和盖体43除了安装筒体42由树脂材料形成这一点以外，成为与上述的第一实施方式的安装筒体17和盖体19相同的结构。因此，省略结构的说明。

过滤器44与第一实施方式的过滤器24的过滤器筒部24A相同，由框架筒44A和过滤片44B形成。框架筒44A的上端一体地安装于安装筒体17。

因此，即使在这样构成的第三实施方式中，也能够得到与上述的第一实施方式大致相同的作用效果。尤其是，根据第三实施方式，将过滤器44一体地安装于安装筒体17。由此，能够削减部件件数，能够提高组装作业时、过滤器44的更换作业时的作业性。

以下，图14表示本发明的第四实施方式。本实施方式的特征在于，过滤器的基端与设于用于对单元插入开口部进行封闭的封闭部件一体地设置，过滤器从前端侧经由单元插入开口部插入箱主体内。此外，在第四实施方式中，对于与上述的第二实施方式相同的构成要素标注同一符号，并省略其说明。

在图14中，第四实施方式的过滤器一体型封闭底板51由构成封闭部件的底板主体52、以及与底板主体52一体形成的过滤器53构成。底板主体52除了由树脂材料形成这一点以外，成为与上述的第二实施方式的封闭底板36相同的结构。因此，省略结构的说明。

过滤器53与第二实施方式的过滤器38的过滤器筒部38A相同，由框架筒53A和过滤片53B形成。框架筒53A的下端一体地安装于底板主体52。

因此，即使在这样构成的第四实施方式中，也能够得到与上述的第二实施方式大致相同的作用效果。尤其是，根据第四实施方式，将过滤器53一体地安装于底板主体52。由此，能够削减部件件数，能够提高组装作业时、过滤器53的更换作业时的作业性。

此外，在第一实施方式中，例示了设置传感器安装部件16的安装筒体17和盖体19作为独立部件的情况。但是，本发明并不限于此，例如也可以将安装筒体17和盖体19做成一体形成的结构。该结构也同样能够应用于其它实施方式。

在第一实施方式中，例示了做成如下结构的情况：在箱主体12的嵌合部12M的内周面12M1设置环状槽12N，在该环状槽12N装配作为弹性部件的O型圈14。由此，利用箱主体12侧的O型圈14弹性地保持过滤器24的过滤器筒部24A的下端24A4。但是，本发明并不限于此，也可以做成如下结构：在过滤器24的过滤器筒部24A的下端24A4的外周设置环状槽，在该环状槽装配O型圈。该结构也同样能够应用于其它实施方式。

在第一实施方式中，例示了如下情况：作为开口部的单元插入开口部12H仅设于箱主体12的上表面部12A，从单元插入开口部12H向下插入传感器单元20和过滤器24这两者。另外，在第二实施方式中，例示了如下情况：作为开口部的单元插入开口部32G设于箱主体32的上表面部32A。因此，从单元插入开口部32G向下插入传感器单元20。另一方面，作为开口部的过滤器插入开口部32L设于箱主体32的下表面部32B。因此，从过滤器插入开口部32L向上插入过滤器38。

但是，本发明并不限定于这些结构。即，也可以做成如下结构：作为开口部的单元插入开口部仅设于箱主体的下表面部，从单元插入开口部向上插入传感器单元和过滤器这两者。并且，该结构同样也能够应用于第三实施方式。该情况下，做成如下结构即可：从仅设于箱主体的下表面部的作为开口部的单元插入开口部向上插入过滤器一体型安装部件41和传感器单元20。

在各实施方式中，作为工程机械的尿素水箱，以履带式的液压挖掘机1的尿素水箱11、31为例进行了说明。但是，本发明并不限于此，能够广泛应用于设于轮式液压挖掘机、液压起重机、轮式装载机等其它工程机械的尿素水箱。

符号的说明

1—液压挖掘机(工程机械)，2—下部行驶体(车体)，3—上部回转体(车体)，6—发动机，10—NOx净化装置(废气后处理装置)，11、31—尿素水箱，12、32—箱主体，12A、32A—上表面部，12B、32B—下表面部，12H—单元插入开口部(开口部)，12M—嵌合部，12P、36B—螺纹孔，14、33—O型圈(弹性部件)，15、37—排水塞，16—传感器安装部件(封闭部件)，20—传感器单元，21—物位传感器，24、38、44、53—过滤器，24A、38A—过滤器筒部，24A3—上端(基端)，24A4—下端(前端)，24B、38B—凸缘部，32G—单元插入开口部(兼作嵌合部的开口部)，32L—过滤器插入开口部(开口部)，36—封闭底板(封闭部件)，38A3—下端(基端)，38A4—上端(前端)，41—过滤器一体型安装部件，42—安装筒体(封闭部件)，43—盖体(封闭部件)，51—过滤器一体型封闭底板，52—底板主体(封闭部件)，D1—单元插入开口部的直径尺寸，D2—传感器单元的外形尺寸，D3、D5—过滤器的过滤器筒部的内径尺寸，D4—过滤器插入开口部的直径尺寸。

Claims (4)

1.一种工程机械的尿素水箱，构成为包括：

箱主体，其贮存向废气后处理装置供给的尿素水，该废气后处理装置对搭载于车体的发动机的废气进行清洁净化；以及

传感器单元，其以插入到上述箱主体内的方式设置，且具有对尿素水的状态进行检测的传感器，

上述工程机械的尿素水箱的特征在于，具备：

开口部，其设于上述箱主体的上表面，且比上述传感器单元的外形尺寸更大地开口；

封闭部件，其对上述开口部进行封闭；以及

过滤器，其由从前端侧插入上述开口部而包围上述传感器单元的筒状体构成，并且基端使用上述封闭部件安装于上述箱主体的上述上表面，

上述封闭部件由安装筒体和盖体构成，该安装筒体具有与上述开口部相同的直径尺寸的圆筒部以及从上述圆筒部的下端向径向的外侧延伸的扩径部，该盖体具有与上述圆筒部嵌合的环状槽，

上述开口部是用于插入上述传感器单元的单元插入开口部，

上述传感器单元安装于上述盖体，

上述过滤器在上述基端具有向径向的外侧延伸的凸缘部，

上述过滤器从前端侧经由上述单元插入开口部插入到上述箱主体内，

上述过滤器的上述凸缘部安装成，通过上述封闭部件的上述扩径部而被夹持在与上述箱主体的上述上表面之间，

在上述箱主体的下表面设有排水塞，该排水塞位于上述过滤器的内侧，用于排出尿素水。

2.一种工程机械的尿素水箱，构成为包括：

箱主体，其贮存向废气后处理装置供给的尿素水，该废气后处理装置对搭载于车体的发动机的废气进行清洁净化；以及

传感器单元，其以插入到上述箱主体内的方式设置，且具有对尿素水的状态进行检测的传感器，

上述工程机械的尿素水箱的特征在于，具备：

开口部，其设于上述箱主体的下表面，且比上述传感器单元的外形尺寸更大地开口；

封闭部件，其对上述开口部进行封闭；以及

过滤器，其由从前端侧插入上述开口部而包围上述传感器单元的筒状体构成，并且基端使用上述封闭部件安装于上述箱主体的上述下表面，

上述开口部是过滤器插入开口部，该过滤器插入开口部用于在与上述传感器单元在上、下方向上对置的位置插入上述过滤器，

上述过滤器在上述基端具有向径向的外侧延伸的凸缘部，

上述过滤器从前端侧经由上述过滤器插入开口部插入到上述箱主体内，

上述过滤器的上述凸缘部安装成，通过上述封闭部件而被夹持在与上述箱主体的上述下表面之间，

在设于上述箱主体的上述下表面的上述封闭部件设有排水塞，该排水塞位于上述过滤器的内侧，用于排出尿素水，

用于将上述传感器单元安装于上述箱主体的传感器安装部件由安装筒体和盖体构成，该安装筒体固定于上述箱主体且具有圆筒部以及从上述圆筒部的下端向径向的外侧延伸的扩径部，该盖体具有与上述圆筒部嵌合的环状槽且安装有上述传感器单元。

3.根据权利要求1或2所述的工程机械的尿素水箱，其特征在于，

在上述箱主体的另一方的面设有供上述过滤器的前端嵌合的嵌合部。

4.根据权利要求3所述的工程机械的尿素水箱，其特征在于，

在上述过滤器的前端与上述嵌合部之间设有弹性保持上述过滤器的前端的弹性部件。

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