JP2005162035A

JP2005162035A - 建設機械用空調装置

Info

Publication number: JP2005162035A
Application number: JP2003404429A
Authority: JP
Inventors: Toshimi Isobe; 敏美礒部
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 2003-12-03
Filing date: 2003-12-03
Publication date: 2005-06-23
Also published as: EP1538011A3; EP1538011A2

Abstract

【課題】キャビン（車室）内を常に正圧状態に維持できるとともに、作業環境に応じて正圧状態のレベルを向上できる建設機械用空調装置を提供する。
【解決手段】外気を導入する外気導入口と車室内気を導入する内気導入口とを有する建設機械用空調装置において、前記内気導入口に、内気導入風量を制限する内気導入風量制限ダンパを設けたことを特徴とする建設機械用空調装置。
【選択図】図３

Description

本発明は、建設機械用空調装置に関し、とくに塵埃等の多い作業環境下で使用される建設機械に最適な建設機械用空調装置に関する。

一般に、建設機械は塵埃等の多い作業環境で使用されるため、キャビン内への塵埃等の侵入を防止し、作業者の安全性、快適性を向上できる建設機械用空調装置が求められている。また、とくに近年、キャビン内の環境、快適性向上の要請は高まってきている。このため、たとえば外気導入機能を有する建設機械用空調装置の提案がなされている（特許文献１）。このような提案においては、外気導入口からフィルタを介して清浄化された外気をキャビン内に導入することによりキャビン内の換気を促進するとともに、内気導入量を抑制することにより確実にキャビン内を正圧状態に維持し、外部からの塵埃の侵入が防止されるようになっている。
特開平５−６９７２８号公報

しかしながら、近年、建設機械は産業廃棄物処理場等、塵埃や有害物質が多く劣悪な環境において使用されるようになってきている。このため、キャビン内の内圧を高めて正圧状態を形成し、キャビン内環境を適正に維持する重要性は益々高まっているが、特許文献１のような提案においては、一つのダンパの回動により外気導入口と内気導入口の風量割合が調整されるようになっている。したがって、一方の導入口のみの風量割合を調整することは不可能である。このため、たとえば建設機械の使用環境等に応じて内外気導入風量を変化させずに正圧状態のレベルを向上することは不可能である。なお、キャビン内の内圧を高め正圧状態のレベルを高める方法としては、たとえば外気導入口を大きく開口したり、あるいは送風機を大型化することにより外気導入風量を増加させるような方法も考えられるが、これでは装置の小型化、低コスト化の方向性に反する。

そこで本発明の課題は、装置の大型化を防止しつつ、キャビン内を作業環境等に応じて常に適切な正圧状態に維持できる建設機械用空調装置を低コストで提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る建設機械用空調装置は、外気を導入する外気導入口と車室内気を導入する内気導入口とを有する建設機械用空調装置において、前記内気導入口に、内気導入風量を制限する内気導入風量制限ダンパを設けたことを特徴とするものからなる。このような構成においては、内気導入口に内気導入風量を制限する専用の内気導入風量制限ダンパが設けられているので、内気導入風量のみを実質的に自在に制御することができる。したがって、内気導入に伴いキャビン内の内圧が過度に低下するような不都合を防止できる。また、内気導入風量制限ダンパにより内気導入風量を適宜制御することができるので、建設機械の使用環境に応じて、キャビン内の正圧状態を最適なレベルに向上できる。

上記のような内気導入風量制限ダンパは、外付け可能に構成されることが好ましい。本出願において外付け可能とは、空調装置の内気導入口が設けられる空調ユニットの外側から（つまり、空調ユニットを分解等することなくその外側から）内気導入風量制限ダンパが取付け可能であることをいう。また、内気導入風量制限ダンパは外付けされることになるが、ユニットの外側に僅かな回動スペースさえ確保すればよいので装置の大型化は実質的に防止される。

また、内気導入風量制限ダンパと、外気導入風量を調整する外気導入風量調整ダンパとは、一つの駆動手段により連動駆動させることも可能である。このように、一つの駆動手段により上記両ダンパを駆動可能にすれば、部品点数の増加、これに伴うコストアップを制御できる。また、外気導入風量の増減に対応させて内気導入風量を増減させることができる。

上記駆動手段は、とくに限定されるものではないが、たとえばアクチュエータから構成することができる。

本発明に係る建設機械用空調装置によれば、内気導入口には専用の内気導入風量制限ダンパが設けられているので、内気導入に伴いキャビン内の内圧が過度に低下するような状態を防止できキャビン内を常に正圧状態に維持できる。また、建設用機械の使用環境に応じてキャビン内の正圧状態を最適なレベルに向上することができる。

以下に、本発明に係る建設機械用空調装置の望ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
図１ないし図５は、本発明の一実施態様に係る建設機械用空調装置を示している。図において、１は建設機械用空調装置を示している。建設機械用空調装置１は、空調ユニット２を有している。該空調ユニット２は、図１に示すように建設機械３のキャビン４内の座席５の下方に設けられている。また、空調装置１の運転により、キャビン４内は常に正圧状態に保たれ、外部からの塵埃等の侵入が防止されるようになっている。

空調ユニット２内には空気通路６が形成されており、空気通路６内には空気流れ方向に沿って送風機７、吸熱用熱交換器、放熱用熱交換器（ともに、図示略）がこの順に配列されている。

また、空調ユニット２には、キャビン４（車室内）の車室内気を導入する内気導入口８と外気を導入する外気導入口９とが設けられている。内気導入口８には、内気導入風量を制限する内気導入風量制限ダンパ１０が設けられている。内気導入風量制限ダンパ１０は、回動軸１１を有しており該軸１１を中心に回動（図２、図４の矢印方向）するようになっている。回動軸１１には、該軸１１とロッド１２の一端とを連結するレバー１３が固定されている。また、ロッド１２の他端はアクチュエータ１４に接されている。そして、アクチュエータ１４からの駆動力がロッド１２に伝達されるとロッド１２が図４の矢印方向に移動する。これに伴い、ダンパ１０が回動軸１１を中心に回動されるようになっている。回動軸１１は空調ユニット２に支持部材１５を介して回動自在に支持されている。

図２は、内気導入風量制限ダンパ１０が回動し内気導入口８が全開に、外気導入口９が閉塞された状態、いわゆる内気循環モードを示している。一方、図３は内気導入風量制限ダンパ１０により内気導入口８が最大に絞られ、外気導入口９が開口された状態、いわゆる外気導入（加圧）モードを示している。図３からも明らかなように、本実施態様においては外気循環モードにおいても、内気導入口８の一部（略半分）は開放されており、内気の入れ替えが行われるようになっている。また、内気導入風量制限ダンパ１０をこのように構成すれば回動スペースを大幅に低減できる。なお、内気導入風量制限ダンパ１０は、外気導入モードにおいては内気導入口８を完全に閉塞可能なダンパから構成してもよい。

内気導入風量制限ダンパ１０、ロッド１２、レバー１３、支持部材１５等は全て外付け可能、つまり空調ユニット２を分解等することなく外側から取り付け可能になっている。

外気導入口９には、外気導入口９を開閉し外気導入風量を調整する外気導入風量調整ダンパ１６が設けられている。なお、外気導入口９の上流および／または下流にはフィルタ（図示略）が設けられており、フィルタにより外気中の塵埃その他の有害物質等が捕捉され、外気の清浄度が高められるようになっている。外気導入風量調整ダンパ１６には、回動軸１７が設けられている。回動軸１７には、該軸１７とロッド１８の一端とを連結するレバー１９が固定されている。また、ロッド１８の他端は前述のアクチュエータ１４に連結されている。回動軸１７は空調ユニット２に回動自在に支持されている。そして、アクチュエータ１４から駆動力が伝達されるとロッド１８が図５の矢印方向に移動する。これに伴いダンパ１６が回動軸１７を中心に回動され外気導入口９の開放量が調整され外気導入風量が調整されるようになっている。

本実施態様においては、アクチュエータ１４からの信号により同時のロッド１２、１８が移動され両ダンパ１０、１６が連動駆動されるようになっている。つまり、本実施態様においては駆動手段としてのアクチュエータ１４により、内気導入風量制限ダンパ１０および外気導入風量調整ダンパ１８の双方が連動駆動されるようになっている。なお、ダンパ１０、１６毎に別々の駆動手段を設け、両ダンパ１０、１６がそれぞれ独立に駆動するように構成することも可能である。

本実施態様においては、内気導入口８には内気導入風量を制限する専用の内気導入風量制限ダンパ１０が設けられているので、内気導入口のみを実質的に自在に制御することができる。したがって、たとえば、図２に示した内気循環モードにおいては、ダンパ１０で内気導入口８から流入する内気風量を制限すれば、内気循環モードにおいてキャビン４内の内圧が過度に低下し正圧状態が損なわれるような不都合を防止できる。また、このモードにおいては内気導入風量制限ダンパ１０により内気導入口８からの内気導入風量が大幅に制限される。このため、キャビン４内の内圧がより高められるので、キャビン４内をより高レベルの正圧状態にすることができる。したがって、建設機械３の使用環境に応じて、キャビン４内の正圧状態のレベルが向上されるので、建設機械３が産業廃棄物処理場等の環境において使用されても、塵埃や有害物質等のキャビン４内への侵入を確実に防止できる。

また、内気導入風量制限ダンパ１０、およびロッド１２、レバー１３等は外付け可能に構成されているので、専用の内気導入風量制限ダンパのない既存の建設機械用空調装置にも、大幅な設計変更等をすることなく容易に適用できる。

また、内気導入風量制限ダンパ１０および外気導入風量調整ダンパ１６は一つのアクチュエータ１４により連動駆動されるので、双方のダンパ１０、１６に別々の駆動手段を設ける必要はない。したがって、コストアップを大幅に抑制することができる。

本発明は、建設機械の空調装置として広く適用でき、とくに産業廃棄物処理場等の劣悪な環境で使用される建設機械の建設機械用空調装置として有効なものである。

本発明の一実施態様に係る建設機械用空調装置を建設機械に装置した状態の建設用機械の部分側面図である。本発明の一実施態様に係る建設機械用空調装置の内気循環モードにおける斜視図である。本発明の一実施態様に係る建設機械用空調装置の外気吸入モードにおける斜視図である。本発明の一実施態様に係る建設機械用空調装置の内気導入風量制限ダンパの部分斜視図である。本発明の一実施態様に係る建設機械用空調装置の外気導入風量調整ダンパの斜視図である。

符号の説明

１建設機械用空調装置
２空調ユニット
３建設機械
４キャビン
５座席
６空気通路
７送風機
８内気導入口
９外気導入口
１０内気導入風量制限ダンパ
１１回動軸
１２ロッド
１３レバー
１４アクチュエータ
１５支持部材
１６外気導入風量調整ダンパ
１７回動軸
１８ロッド
１９レバー

Claims

外気を導入する外気導入口と車室内気を導入する内気導入口とを有する建設機械用空調装置において、前記内気導入口に、内気導入風量を制限する内気導入風量制限ダンパを設けたことを特徴とする建設機械用空調装置。
前記内気導入風量制限ダンパが外付け可能に構成されている、請求項１の建設機械用空調装置。
前記内気導入風量制限ダンパと外気導入風量を調整する外気導入風量調整ダンパが、一つの駆動手段により連動駆動可能に構成されている、請求項１または２の建設機械用空調装置。
前記駆動手段がアクチュエータからなる請求項３の建設機械用空調装置。