JP2005289277A - 産業機械用のエアクリーナ、および産業機械 - Google Patents

Abstract

【課題】 機械の小型化を促進できる産業機械用のエアクリーナ、および産業機械を提供すること。
【解決手段】産業機械としてのブルドーザに採用されているエアクリーナ１０では、エレメント１４を覆うケーシング１１の一部をトップカバー５で形成し、エンジンルーム部分のボディー２で兼用した。このため、扁平形状のエレメント１４をボディー２（トップカバー５）により近い位置に配置することにより、ケーシング１１自身を薄型化してエアクリーナ１０に要する 場積を小さくでき、ブルドーザ１のボディー２、ひいてはブルドーザ１全体を小型化できる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、エンジンが搭載された産業機械用のエアクリーナ、およびこのエアクリーナが設けられた産業機械に関する。

従来より、ブルドーザや油圧ショベルといった建設機械に代表されるように、エンジンを搭載した産業機械においては、エンジンに供給される空気が比較的大型のエアクリーナを介して吸気されている（例えば、特許文献１）。
このようなエアクリーナは大略、円筒状のケーシング内に濾過用のエレメントを収容した構成であり、エンジンルーム内に配置されることが多い。

特開平９−２４２６２５号公報

しかしながら、従来の大型のエアクリーナを用いたのでは、エンジンルーム内での場積が大きいため、エンジンルームの容積も大きくする必要があり、機械を容易に小型化できないという問題がある。

本発明の目的は、機械の小型化を促進できる産業機械用のエアクリーナ、および産業機械を提供することにある。

本発明の請求項１に係る産業機械用のエアクリーナは、エンジンに供給する空気の濾過用のエレメントを備え、このエレメントを覆うケーシングの一部が前記産業機械のボディーで形成されていることを特徴とする。
なお、ボディーとしては、例えばエンジンルームを形成しているボンネットや、カバー類、その他、産業機械の外郭を形成する部分を含む。

本発明の請求項２に係る産業機械用のエアクリーナは、請求項１に記載の産業機械用のエアクリーナにおいて、前記エレメントはモジュール化されており、前記産業機械に応じて任意の個数が取り付けられることを特徴とする。

本発明の請求項３に係る産業機械用のエアクリーナは、請求項１または請求項２に記載の産業機械用のエアクリーナにおいて、空気の流れ方向に沿って複層に配置されていることを特徴とする。

本発明の請求項４に係る産業機械は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のエアクリーナが設けられていることを特徴とする。

以上において、請求項１の発明によれば、空気濾過用のエレメントを覆うケーシングの一部が産業機械のボディーで形成され、このボディーで兼用されるので、その分エレメントがボディーにより近い位置に配置されるようになる。従って、このボディーに沿った面内に扁平形状等のエレメントを配置することにより、ケーシング自身が薄型化されてエアクリーナ配置用の場積が小さくなり、産業機械全体の小型化が促進される。

請求項２の発明によれば、エレメントがモジュール化され、産業機械に応じた個数が用いられるようになるので、例えば、サイズの大きな産業機械には多数のエレメントで対応し、サイズの小さな産業機械には同一規格のエレメントを少ない数で対応すればよい。また、エレメントの種類としては一種類でよいから、コストの削減も促進される。さらに、産業機械の稼働環境に応じて数を変えることも可能であり、砂塵等が多い悪環境の下では多数のエレメントで、良好な環境の下では少数のエレメントで対応すればよい。
そして、同じ大きさ、同一環境の下で稼働する産業機械においても、取り付けるエレメント個数を変えることで、メンテナンス時期が任意に設定されるようになり、整備計画の自由度が増す。

請求項３の発明によれば、通常のエレメント清掃時において、複層にしたエレメントのうちエンジン側のエレメントを外さずに、表側のエレメントを専ら清掃することにより、清掃中にエンジン内に砂塵等が入り込む心配がない。

請求項４の発明によれば、前記のエアクリーナが設けられることで、機械自身の小型かが促進され、本発明の目的を達成できる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係るエアクリーナ１０を備えたブルドーザ（産業機械）１を示す斜視図、図２は、エアクリーナ１０を示す断面図、図３は、エアクリーナ１０の要部を示す斜視図である。

先ず、ブルドーザ１は、内部にエンジン６（図２）が収容されたエンジンルームや、オペレータシート回りを形成する鋼板製のボディー２を備えている。ボディー２において、エンジンルームを形成している部分には、着脱可能なボンネット３（図１では閉じた状態を図示）、サイドカバー４、および上方に開閉可能なトップカバー５が設けられ、ボンネット３やサイドカバー４を取り外すことでエンジン６の整備が可能であり、トップカバー５を開けることで次説するエアクリーナ１０の整備が可能である。なお、本実施形態では、ボンネット３にトップカバー５が設けられ、よってエアクリーナ１０がボンネット３内に内蔵された構造になっているが、本発明はこのような構造に限定されるものではない。

エアクリーナ１０は、図２、図３に示すように、一部が前記トップカバー５で形成されたケーシング１１を備えている。また、ケーシング１１は、トップカバー５の他、ボディー２の内側に設けられた有底箱状の収容部１２（図２）によって形成されている。収容部１２の内部は、複数（本実施形態では６つ）の矩形状の開口１３Ａを有した仕切板１３によって上下に仕切られている。そして、この仕切板１３の各開口１３Ａに対応して、空気濾過用のエレメント１４が同一面内に配置されている。つまり、エレメント１４は、平面矩形の扁平形状に形成され、エンジンルームの中でも、ボディー２（トップカバー５）の内面に沿った近接した位置に複数個並設されているのである。

ここで、トップカバー５には、収容部１２内と連通したプリクリーナ１５が設けられている。プリクリーナ１５では、外気中の大粒な砂塵等が取り除かれ、取り除かれた空気が収容部１２内に送り込まれる。また、収容部１２の底部分には連通口１２Ａが設けられ、エレメント１４を通過したクリーンな空気が連通口１２Ａから吸気管７を通してエンジン６に送られる。

エレメント１４は、四周枠組みされたゴム製の取付枠１６と、取付枠１６内に設けられたフィルタ１７と、これらの上下に配置され網状プレート１８，１９とで構成されており、上側の網状プレート１８に固定されたフック２０に対しては、仕切板１３の立状部１３Ｂに取り付けられたラッチ２１が係止される。このようなエレメント１４は、取付枠１６に設けられたスリット１６Ａを、立状部１３Ｂ内の取付片部１３Ｃに上方から嵌め込むことで設置され、ラッチ２１をフック２０に係止させることで固定される。

また、エレメント１４は、図４に示すように、必要に応じて平板状のダミープレート２２に変更される場合がある。図４では、６箇所の取付部分のうち、３箇所にダミープレート２２を取り付けた場合が示されている。ダミープレート２２は、開口１３Ａを塞ぐための部材であって、ブルドーザ１の稼働現場が比較的良好な環境で、外気中の砂塵が少ない場合に、少ない個数のエレメント１４で十分対応可能であるとして用いられる。すなわち、各エレメント１４はモジュール化されており、ブルドーザ１の使用環境に応じて、任意の個数だけ取り付けられる。

さらに、図５に示すように、モジュール化されているエレメント１４は、収容部１２での取付部分が６つよりも少ない（図５では１つ）ような小型のブルドーザ、あるいは小型の油圧ショベルなど、使用個数の少ない建設機械にも用いられる。勿論、図示を省略するが、より大型の建設機械に対しては、使用個数を本実施形態での６つよりもさらに多くして対応することも可能である。

このような本実施形態によれば、以下の効果がある。
（１）すなわち、ブルドーザ１に採用されているエアクリーナ１０では、エレメント１４を覆うケーシング１１の一部がトップカバー５で形成され、エンジンルーム部分のボディー２で兼用されているので、その分エレメント１４をボディー２により近い位置に配置できる。従って、このボディー２に沿った面内に扁平形状のエレメント１４が配置されていることにより、ケーシング１１自身を薄型化してエアクリーナ１０を配置するための場積を小さくでき、ブルドーザ１のボディー２、ひいてはブルドーザ１全体を小型化できる。

（２）エアクリーナ１０に用いられるエレメント１４はモジュール化され、設置される対象に応じた個数が用いられるので、大型のブルドーザ１には多数のエレメント１４を設置して対応でき、小型のブルドーザ１には同一規格のエレメント１４を少ない数で対応できる。また、ブルドーザ１の大きさに応じて種類の異なるエレメントを用意する必要がないため、エレメント１４を設置するブルドーザ１の大きさ等が異なっても、エレメント１４の種類としては一種類でよく、部品の種類を低減でき、コストの削減も促進できる。

（３）さらに、エレメント１４の個数は、ブルドーザ１の稼働環境に応じても変更できるので、砂塵等が多い悪環境の下では多数のエレメント１４で、良好な環境の下では少数のエレメント１４で対応できる。従って、ブルドーザ１を所定期間レンタルするような場合において、そのレンタル期間および稼働環境等を考慮してエレメント１４の個数を設定すれば、使用者側でのエレメント１４の交換を最小限に抑えることができ、経費を削減できる。

（４）また、同じ大きさ、同一環境の下で稼働するブルドーザ１においても、取り付けるエレメント個数を変えることで、メンテナンス時期を任意に設定でき、整備計画に自由度を持たせることができる。

なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
例えば、前記実施形態のエアクリーナ１０では、エレメント１４が単に平面的に一層配置されているのみであったが、図６に示すように、空気の流れ方向に沿って複層配置（図６では上下に２層）されていてもよい。

具体的には、仕切板１３の取付片部１３Ｃは、例えば断面Ｌ字形状とされ、エレメント１４の下側には、別のエレメント２４が配置されている。このエレメント２４では、上層のエレメント１４を通過した空気が通るために、より微細な目のフィルターを用いることが望まれる。
また、エレメント２４の交換頻度は、エレメント１４に比して格段に少なくてよく、エアクリーナ１０のメンテナンス時には専ら、エレメント１４を交換すればよい。そして、このような構造では、エレメント１４の交換中にも、開口１３Ａがエレメント２４で覆われているため、砂塵等がエンジン６側に入り込む心配がない。

さらに、前記実施形態では、エレメント１４の形状が平面矩形で扁平形状であったが、平面円形でも、四角形以外の多角形であってもよく、任意である。ただし、好ましくは扁平形状であることがよい。

そして、前記実施形態では、エアクリーナ１０のケーシング１１の一部は、ボディー２のエンジンルーム部分に設けられたトップカバー５で形成されていたが、エアクリーナ１０をオペレータシート回りに配置する場合もあり、この場合には、ボディー２のシート回りの部分でケーシング１１の一部を兼用させてもよい。つまり、ボディー２のいずれの部分でケーシング１１の一部を形成するかは、その実施にあたって適宜決められてよい。

その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状、数量などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、数量などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

本発明は、ブルドーザ、油圧ショベル、ホイルローダといった建設機械や、自動車、トラック、バスといった車両類、さらには屋外に設置された可搬式の発電機など、エンジンを搭載したあらゆる産業機械用のエアクリーナに利用できる。

本発明の一実施形態に係るエアクリーナを備えた産業機械を示す斜視図。 前記エアクリーナを示す断面図。 前記エアクリーナの要部を示す斜視図。 前記エアクリーナを構成するエレメントの別の使用例を示す平面図。 前記エレメントのさらに別の使用例を示す平面図。 本発明の変形例を示す断面図。

符号の説明

１…ブルドーザ（産業機械）、２…ボディー、６…エンジン、１０…エアクリーナ、１１…ケーシング、１４…エレメント。

Claims (4)

1. 産業機械用のエアクリーナにおいて、
   エンジン（６）に供給する空気の濾過用のエレメント（１４）を備え、
   このエレメント（１４）を覆うケーシング（１１）の一部が前記産業機械のボディー（２）で形成されている
   ことを特徴とする産業機械（１）用のエアクリーナ（１０）。
2. 請求項１に記載の産業機械（１）用のエアクリーナ（１０）において、
   前記エレメント（１４）はモジュール化されており、
   前記産業機械（１）に応じて任意の個数が取り付けられる
   ことを特徴とする産業機械（１）用のエアクリーナ（１０）。
3. 請求項１または請求項２に記載の産業機械（１）用のエアクリーナ（１０）において、 空気の流れ方向に沿って複層に配置されている
   ことを特徴とする産業機械（１）用のエアクリーナ（１０）。
4. 産業機械において、
   請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のエアクリーナ（１０）が設けられている
   ことを特徴とする産業機械（１）。

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