JP2003013820A - 建設機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 建設機械に関し、燃料フィルタやトランスフ
ァポンプを含む複数の機器のメンテナンス作業を効率良
く行えるようする。 【解決手段】 燃料タンクとエンジンとを結ぶ油路上に
設けられて燃料タンクからの燃料をエンジン４に送給す
るトランスファポンプ２４を電磁ポンプとして構成し、
このトランスファポンプ２４とトランスファポンプ２４
からエンジンに至る油路上に設けられる燃料フィルタ２
５とを機体の一箇所に集中配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベル，ホ
イールローダ，クレーン等の建設機械における、トラン
スファポンプ，ウォータセパレータ，燃料フィルタ，リ
ザーバタンク，バッテリ，エアクリーナ，ウォッシャタ
ンク，リレーボックス，エアコンレシーバ，グリスガン
等の機器の配置に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、油圧ショベル，セルフローダ等の
走行式の建設機械やクレーン等の定置式の建設機械等、
種々の建設機械が建設現場，港湾，工場内等の様々な分
野において用いられている。これら建設機械の構造は、
例えば走行式の建設機械である油圧ショベルでは、図６
に示すように下部走行体１と、下部走行体１の上側に旋
回可能に配設された上部旋回体２と、上部旋回体２に設
けられ種々の作業を行う作業装置３とで構成されてい
る。

【０００３】このうち上部旋回体２内にはエンジン，油
圧ポンプ等の動力源や、ラジエータ，オイルクーラ，ア
フタクーラ，エアコンコンデンサ等の冷却器に加え、ト
ランスファポンプ，ウォータセパレータ，燃料フィル
タ，リザーバタンク，バッテリ，エアクリーナ，ウォッ
シャタンク，リレーボックス，エアコンレシーバ及びグ
リスガン等の種々の機器が備えられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の機器のうち、燃
料フィルタはトランスファポンプにより燃料タンクから
エンジンに供給される燃料中の不純物を除去する機器で
ある。燃料フィルタが目詰まりするとエンジンの性能を
低下させてしまうため、燃料フィルタは作業者が目詰ま
りの程度を監視しやすく且つ交換作業が容易な場所に設
置されることが望まれる。

【０００５】ところが、一般的なトランスファポンプは
エンジンにより駆動されており、従来のトランスファポ
ンプはエンジンの近傍に配置されていた。このため、従
来は、図４に示すように、トランスファポンプ１０３か
らエンジン１０１に至る油路に設けられる燃料フィルタ
１０４もトランスファポンプ１０３とともにエンジン１
０１の近傍に配置されていた。エンジン１０１の近傍に
燃料フィルタ１０４が配置されている場合、燃料フィル
タ１０４を交換するには機体上面の作業デッキに上って
エンジンフードを開ける等の動作が必要となり、その交
換作業は容易ではなかった。一方、燃料タンク１０２か
らトランスファポンプ１０３に至る油路に設けられるウ
ォータセパレータ１０５については、エンジン１０１か
ら離して他の機器とともに集中配置されることが一般的
であった。

【０００６】また、図５に示すように、トランスファポ
ンプ１０３はエンジン１０１の近傍に配置したまま、燃
料フィルタ１０４をウォータセパレータ１０５と同様に
エンジン１０１から分離して他の機器とともに集中配置
するケースもあった。しかしながら、この場合には、燃
料フィルタ１０４のメンテナンスは容易になるものの、
油路の配管長が長くなって燃料の圧力損失が増大し、そ
の分トランスファポンプ１０３の容量を上げなければな
らなかった。また、トランスファポンプ１０３について
は依然として他の機器とは別にメンテナンス作業を行う
必要があった。

【０００７】本発明はこのような課題に鑑み創案された
もので、燃料フィルタやトランスファポンプを含む複数
の機器のメンテナンス作業を効率良く行えるようにし
た、建設機械を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明（第１発明）は、
燃料タンクとエンジンとを結ぶ油路上に設けられて燃料
タンクからの燃料をエンジンに送給するトランスファポ
ンプが設けられ、さらに、トランスファポンプからエン
ジンに至る油路上に燃料フィルタが設けられている建設
機械において、上記目的を達成できるようにしたもので
ある。

【０００９】すなわち、本発明は、上記トランスファポ
ンプが電磁ポンプとして構成されるとともに、これらト
ランスファポンプと燃料フィルタが機体上の一箇所に集
中配置されていることを特徴としている。このように燃
料フィルタの交換作業に関連性のある機器を一箇所に配
置することで、フィルタ交換時のメンテナンス作業を効
率的に行うことが可能になる。

【００１０】好ましくは、機体側面に設けられたサイド
ドアの内側に、これらトランスファポンプと燃料フィル
タを集中配置する。これにより機体の側方からメンテナ
ンスを行うことが可能になり、メンテナンス作業がさら
に容易になる。この場合、より好ましくは、エンジンに
付設された冷却器の前方にサイドドアを設け、サイドド
アと冷却器との間の空間にトランスファポンプと燃料フ
ィルタを集中配置する。これにより、機体のデッドスペ
ースを有効に活用できるとともに冷却器のメンテナンス
と合わせてこれらの機器のメンテナンスも行うことが可
能になる。

【００１１】また、トランスファポンプ，燃料フィルタ
のみならず、一又は複数の他の機器も機体上の一箇所に
集中的に配置してもよい。これにより、さらに効率よく
メンテナンス作業を行うことが可能になる。そして、こ
の場合、上記他の機器に燃料タンクからトランスファポ
ンプに至る油路上に設けられたウォータセパレータを含
めるのが好ましい。これにより燃料タンクからエンジン
に至る油路の配管長を短くすることができる。

【００１２】本発明は、さらにエンジンの冷却水用のラ
ジエータや油圧ポンプにより供給される作動油用のオイ
ルクーラのメンテナンス性に影響を与えることなく上記
のトランスファポンプ等を含めた複数の機器を集中配置
できるようにした建設機械も提供する。すなわち、本発
明（第２発明）の建設機械は、ラジエータとオイルクー
ラとが機体側面に向けて並列に配置されるとともに、ラ
ジエータ及びオイルクーラの前方にサイドドアが設けら
れ、このサイドドアとラジエータ及びオイルクーラとの
間の空間に複数の機器が集中配置されていることを特徴
としている。これにより、ラジエータ、オイルクーラと
もに前面が開放されるので、直列に配置された場合のよ
うに何れか一方をスイングさせたりする必要がなく、複
数の機器がその前方に集中配置された場合でも清掃等の
メンテナンスを行うことが可能になる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態について説明する。図１〜図３は本発明の一実施
形態としての建設機械について示すものである。本発明
は油圧ショベル，ホイールローダ，ブルドーザ，クレー
ン等、走行式，定置式問わず種々の建設機械に適用する
ことができるが、ここでは一例として建設機械の一種で
ある油圧ショベルにおける各機器の配置に本発明を適用
した場合について説明する。

【００１４】図１は本実施形態にかかる油圧ショベルの
上部旋回体２を上方から見たときの部分平面図である。
図１ではエンジンフード等の一部のカバーを外して上部
旋回体２の内部の構成を示している。図２は図１のII方
向矢視図である。図２ではエンジンフード等のカバー部
材やサイドシルは２点鎖線によりその輪郭のみを示して
いる。

【００１５】図１に示すように上部旋回体２の前端部に
設けられたオペレータ室７と後端部に設けられたカウン
タウェイト６との間にエンジンルームが形成され、この
エンジンルーム内にエンジン４が横置きに配置されてい
る。そして、エンジン４により駆動される第１ファン４
ａの前方にラジエータ１０が直列に配置され、さらにラ
ジエータ１０の前面には図示しない過給器により圧縮さ
れたエンジン４への吸入空気を冷却するためのアフタク
ーラ１３が取付けられている。そして、これらエンジン
４，ファン４ａ，ラジエータ１０及びアフタクーラ１３
を挟むように一対の隔壁１６，１７が設けられている。
これら隔壁１６，１７は第１ファン４ａの回転によりに
生成される冷却風の流路を形成しており、冷却風がこの
流路内をアフタクーラ１３側からエンジン４側に向けて
流れることによって、冷却器であるアフタクーラ１３及
びラジエータ１０とエンジン４とが順次冷却されていく
ようになっている。

【００１６】また、中央の隔壁１７とオペレータ室７の
後部に設けられた隔壁１８との間には、モータ１２によ
り駆動される第２ファン１２ａとオイルクーラ１１とが
配置され、さらにオイルクーラ１１の前面には図示しな
いエアコン用のコンデンサ１４が取付けられている。こ
れらオイルクーラ１１，コンデンサ１４を挟む一対の隔
壁１７，１８は第２ファン１２ａの回転により生成され
る冷却風の流路を形成しており、冷却風がこの流路内を
コンデンサ１４側からモータ１２側に向けて流れること
によって、冷却器であるコンデンサ１４，オイルクーラ
１１が順次冷却されていくようになっている。

【００１７】上部旋回体２の側面には、観音開きに開く
サイドドア１９Ａ，１９Ｂが設けられている。一方のサ
イドドア１９Ａは、一端をカウンタウェイト６側の隔壁
１６に揺動自在に取付けられ、他端を中央の隔壁１７に
たいして着脱できるようになっている。他方のサイドド
ア１９Ｂは、一端をオペレータ室７側の隔壁１８に揺動
自在に取付けられ、他端を中央の隔壁１７にたいして着
脱できるようになっている。これにより、サイドドア１
９Ａを開くことによって、ラジエータ１０及びアフタク
ーラ１３の前方が開放され、サイドドア１９Ｂを開くこ
とによって、オイルクーラ１１及びコンデンサ１４の前
方が開放されるようになっている。そして、各サイドド
ア１９Ａ，１９Ｂを開けたときの開口部から、対応する
各冷却器１０，１３，１１，１４の清掃等のメンテナン
スを行うことができるようになっている。なお、図２に
示すようにアフタクーラ１３はラジエータ１０よりも高
さ方向に短いので、サイドドア１９Ａを開けたときの開
口部からは、アフタクーラ１３，ラジエータ１０ともに
臨むことができる。同様に、コンデンサ１４はオイルク
ーラ１１よりも高さ方向に短いので、サイドドア１９Ｂ
を開けたときの開口部からは、コンデンサ１４，オイル
クーラ１１ともに臨むことができる。

【００１８】ところで、サイドドア１９Ａとアフタクー
ラ１３との間、及びサイドドア１９Ｂとコンデンサ１４
との間には、それぞれ少なからぬ空間８，９が確保され
ている。これらの空間８，９は、上部旋回体２の上面で
アフタクーラ１３，コンデンサ１４の前上方に設けられ
た図示しない吸気口から取り込まれた空気の流れを水平
方向に転換するための空間として機能している。

【００１９】本実施形態では、図１，図２に示すように
これらの空間８，９を利用して各種の機器２０〜２９が
集中的に配置されている。まず、ラジエータ１０やアフ
タクーラ１３の前方の空間８には、床面２ｂに２個のバ
ッテリ２０，２０が並列に配置されている。また、カウ
ンタウェイト６側の隔壁１６の壁面にリレーボックス２
１が取付けられ、中央の隔壁１７の壁面にはグリスガン
２２を着脱自在に取付けられている。さらに、バッテリ
２０の上方にはエアクリーナ２３が配置されている。エ
アクリーナ２３は図示しないブラケットを介して天井面
（より具体的には、吸気口に設けられた補強部材）から
吊り下げられている。

【００２０】一方、オイルクーラ１１やコンデンサ１４
の前方の空間９には、中央の隔壁１７の壁面に近接して
トランスファポンプ２４，燃料フィルタ２５及びウォー
タセパレータ２６が一つのユニットとして配置されてい
る。これらの機器２４〜２６は床面２ｂに固定された支
持部材３０に支持されている。本実施形態では、トラン
スファポンプ２４としてエンジン駆動型のポンプではな
く電磁ポンプを採用している。これにより図３の燃料タ
ンク３１からエンジン４に至る燃料供給系図に示すよう
に、エンジン４と分離してトランスファポンプ２４を燃
料フィルタ２５及びウォータセパレータ２６と一体的に
配置することを可能にしている。また、ウォータセパレ
ータ２６の下方の床面２ｂには、ウォータセパレータ２
６で燃料中から除去された水を溜めておくためのリザー
バタンク２７が配置されている。さらに、オペレータ室
７側の床面２ｂにはウォッシャタンク２８が配置され、
ウォッシャタンク２８のサイドドア１９Ｂ側にエアコン
レシーバ２９が取付けられている。

【００２１】以上のように各機器２０〜２９が一箇所に
集中配置されることにより、作業者は各機器２０〜２９
のメンテナンスを一箇所で集中的に行うことができる。
さらに各機器２０〜２９はサイドドア１９Ａ，１９Ｂの
内側に配置されているので、作業者は地面に立ったま
ま、すなわちグランドレベルでメンテナンス作業を行う
ことができる。したがって、本実施形態にかかる配置に
よれば、メンテナンス作業の作業効率が大きく向上す
る。特に、トランスファポンプ２４と燃料フィルタ２５
のように、メンテナンス上関連性がある機器が集中配置
されることによる作業効率の向上の効果は大きい。

【００２２】また、本実施形態ではラジエータ１０とオ
イルクーラ１１とが並列に配置されているので、ラジエ
ータ１０とオイルクーラ１１とが直列に配置されている
場合のように、メンテナンス時に前側に配置された方を
スイングさせたりする必要がない。さらに、アフタクー
ラ１３やコンデンサ１４はラジエータ１０やオイルクー
ラ１１よりも高さ方向に短く、アフタクーラ１３やコン
デンサ１４の後ろにラジエータ１０やオイルクーラ１１
を臨むことができるので、アフタクーラ１３やコンデン
サ１４についてもメンテナンス時にスイングさせたりす
る必要はない。したがって、本実施形態のようにサイド
ドア１９Ａ，１９Ｂの内側に各機器２０〜２９が配置さ
れた場合でも各機器２０〜２９がこれら冷却器１０，１
１，１３，１４のメンテナンスの邪魔になることはな
く、逆に、これら冷却器１０，１１，１３，１４のメン
テナンスとあわせて各機器２０〜２９のメンテナンスを
行うことができるという利点がある。また、機器２０〜
２９はそのほとんどが床面２ｂや各隔壁１６〜１８の壁
面に寄せて配置されているので、これらの機器２０〜２
９が冷却器１０，１１，１３，１４の前方に配置される
ことによる冷却効率の低下は最小限に抑えられている。

【００２３】さらに、本実施形態のようにトランスファ
ポンプ２４として電磁ポンプを用いることで、トランス
ファポンプ２４と燃料フィルタ２５との間の配管長を伸
ばすことなく燃料フィルタ２５をメンテナンスしやすい
位置に持ってくることが可能になるだけでなく、燃料フ
ィルタ２５のフィルタ交換時のエア抜きを自動化するこ
とができるという利点もある。

【００２４】以上、本発明の一実施形態について説明し
たが、本発明は上述の実施形態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内で種々変形して実
施することができる。例えば、上述の実施形態において
冷却器１０，１１，１３，１４とサイドドア１９Ａ，１
９Ｂとの間に集中配置している機器２０〜２９はあくま
でも一例であり、その他様々な機器を配置することがで
きる。

【００２５】また、上述の実施形態では、トランスファ
ポンプ２４，燃料フィルタ２５及びウォータセパレータ
２６をサイドドア１９Ｂの内側に集中配置しているが、
トランスファポンプ２４を電磁ポンプとしたことによる
効果を得るためであれば、必ずしも上述の実施形態にお
ける位置に配置する必要はなく、機体の何れかの場所に
集中配置されていればよい。さらに、ウォータセパレー
タ２６は別置きにしてトランスファポンプ２４と燃料フ
ィルタ２５のみを集中配置するようにしてもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明（第１発
明）の建設機械によれば、トランスファポンプが電磁ポ
ンプとして構成されるとともに、トランスファポンプと
燃料フィルタが機体上の一箇所に集中配置されることに
よって、フィルタ交換時のメンテナンス作業を効率的に
行うことができるという利点がある。

【００２７】また、本発明（第２発明）の建設機械によ
れば、機体側面に向けて並列に配置されたラジエータ及
びオイルクーラとサイドドアとの間の空間に複数の機器
が集中配置されることによって、ラジエータ及びオイル
クーラのメンテナンスとあわせてトランスファポンプや
燃料フィルタ等の複数の機器のメンテナンスを行うこと
ができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかる油圧ショベルの上
部旋回体を上方から見たときの部分平面図である。

【図２】図１のII方向矢視図である。

【図３】本発明の一実施形態にかかる燃料タンクからエ
ンジンへの燃料供給系の構成を示す模式図である。

【図４】従来の油圧ショベルにおける燃料タンクからエ
ンジンへの燃料供給系の構成を示す模式図である。

【図５】従来の油圧ショベルにおける燃料タンクからエ
ンジンへの燃料供給系の構成を示す模式図である。

【図６】従来の油圧ショベルの構成を示す側面図であ
る。

【符号の説明】

２ 上部旋回体 ２ｂ 床面 ４ エンジン ４ａ ファン ６ カウンタウェイト ７ オペレータ室 ８，９ 空間 １０ ラジエータ １１ オイルクーラ １２ モータ １２ａ ファン １３ アフタクーラ １４ コンデンサ １６，１７，１８ 隔壁 １９Ａ，１９Ｂ サイドドア ２０ バッテリ ２１ リレーボックス ２２ グリスガン ２３ エアクリーナ ２４ トランスファポンプ ２５ 燃料フィルタ ２６ ウォータセパレータ ２７ リザーバタンク ２８ ウォッシャタンク ２９ エアコンレシーバ ３１ 燃料タンク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 道家 尚崇 東京都世田谷区用賀四丁目10番１号 新キ ャタピラー三菱株式会社内 (72)発明者 竹内 政昭 兵庫県神戸市兵庫区和田宮通七丁目１番14 号 西菱エンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 2D015 CA01 CA02

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料タンクとエンジンとを結ぶ油路上に
   設けられて上記燃料タンクからの燃料を上記エンジンに
   送給するトランスファポンプと、上記トランスファポン
   プから上記エンジンに至る油路上に設けられた燃料フィ
   ルタとを備えた建設機械において、 上記トランスファポンプが電磁ポンプとして構成される
   とともに、 上記トランスファポンプと上記燃料フィルタが機体上の
   一箇所に集中配置されていることを特徴とする、建設機
   械。
2. 【請求項２】 上記トランスファポンプと上記燃料フィ
   ルタは、機体側面に設けられたサイドドアの内側に集中
   配置されていることを特徴とする、請求項１記載の建設
   機械。
3. 【請求項３】 上記サイドドアが上記エンジンに付設さ
   れた冷却器の前方に設けられ、上記サイドドアと上記冷
   却器との間の空間に上記トランスファポンプと上記燃料
   フィルタが集中配置されていることを特徴とする、請求
   項２記載の建設機械。
4. 【請求項４】 上記トランスファポンプと上記燃料フィ
   ルタは、一又は複数の他の機器とともに機体上の一箇所
   に集中配置されていることを特徴とする、請求項１〜３
   の何れかの項に記載の建設機械。
5. 【請求項５】 上記他の機器に上記燃料タンクから上記
   トランスファポンプに至る油路上に設けられたウォータ
   セパレータが含まれていることを特徴とする、請求項４
   記載の建設機械。
6. 【請求項６】 エンジンの冷却水用のラジエータと油圧
   ポンプにより供給される作動油用のオイルクーラとが機
   体側面に向けて並列に配置されるとともに、 上記ラジエータ及び上記オイルクーラの前方にサイドド
   アが設けられ、 上記サイドドアと上記ラジエータ及び上記オイルクーラ
   との間の空間に複数の機器が集中配置されていることを
   特徴とする、建設機械。