JP2007284864A - 作業機械のエンジンフード及び作業機械のプラットフォームプレート - Google Patents

Abstract

【課題】作業機械のエンジンフード及び作業機械のプラットフォームプレートに関し、簡素な構成で、点検時のアクセス性を向上させつつ機体の省スペース性及び排熱性を確保する。
【解決手段】開口部８の周縁に一端を枢着されたエンジンカバー１と、エンジンカバー１よりもエンジンルーム９の内側においてエンジンカバー１に並設固定されエンジンカバー１とともに開口部８を開閉可能に設けられたダクトプレート２と、エンジンカバー１とダクトプレート２との間に形成され冷却風をエンジンルーム９の外部へと流通させる排出ダクト３と、エンジンカバー１の閉鎖時におけるダクトプレート２の一辺に隣接するように配置されて排出ダクト３の壁面の一部を形成するとともに開口部８の上面を部分的に覆うプラットフォームプレート４とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、エンジンルームの上面開口部を開閉可能に覆う作業機械のエンジンフード及び作業機械のエンジンフードに併設される足場用のプラットフォームプレートに関する。

従来より、作業機械のエンジンルームの上面の開口部を覆うエンジンフードとして、ダクト構造（ダブルデッキ構造）を備えたエンジンフードが知られている。このダクト構造とは、作業機械の外装をなす外部鋼板の内側に、その外部鋼板に対してほぼ並行に内部鋼板を設けた二層構造のことをいう。この構造では、エンジンルーム上部の開口部を外部鋼板及び内部鋼板で二重に覆うことで遮音性を向上させることができるとともに、外部鋼板と内部鋼板との間隙を排気ダクトとして機能させることで排熱性を向上させることができるようになっている。

近年では、作業機械に対して、掘削能力に代表される作業性能だけでなく、高度な環境性能が求められており、このような構造を備えたエンジンフードが採用されたモデルが多数開発されている。なお、ダクト構造のエンジンフードを備えた油圧ショベルについては、例えば特許文献１に記載されている。
ところで、エンジンや冷却ファン等、エンジンルーム内に配置された装置のメンテナンス時において、メンテナンス作業を行う点検者は、開口部の脇に立ってエンジンフードを上方へ開放し、開口部の外側からエンジンルーム内へ身を乗り出してその作業を進めるようになっている。このとき、エンジンルーム内において日常的な定期点検の対象となる装置や部品の種類は多岐にわたっており、例えば、エンジンオイルのレベルゲージや給油口，オイルフィルタ，燃料フィルタ，プライミングポンプ等が挙げられる。これらの装置，部品はエンジンルーム内に散在して配置されているため、エンジンフードを完全に開放した状態であっても、点検者にとって、各装置，部品へのアクセスが容易でないことがある。特に、大きなエンジンを搭載した油圧ショベルの場合、開口部自体のサイズが大きいため、点検したい装置や部品に手が届きにくい場合がある。

上記の課題に対し、エンジンルーム内に足場となるフレームなどの構造体を設けることが考えられる。つまり、開口部の内部へ足を踏み入れるための足場を設けるという手法である。これにより、開口部の外側からではなく、開口部の内部に足を踏み入れた状態でメンテナンス作業が行えるようになり、メンテナンス時における各装置，部品へのアクセス性を向上させることが可能になると考えられる。
特開２００４−３５３５３９号公報

しかしながら、高度な生産性，省スペース性が要求される昨今のエンジンルームの設計においては、各装置，部品の配置上の制約が大きく、エンジンルーム内に何らかの足場を設けるためのスペースを確保することは困難である。
また、前述のダクト構造のエンジンフードを備えた油圧ショベルの場合、エンジンルーム内からの排熱性を妨げないように足場を追加設置する必要があり、排熱設計上の課題が新たに生じるおそれがある。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、簡素な構成で、点検時のアクセス性を向上させつつ機体の省スペース性及び排熱性を確保することができるようにした、作業機械のエンジンフード及び作業機械のプラットフォームプレートを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１記載の本発明の作業機械のエンジンフードは、エンジン及び冷却ファンを収容するエンジンルームの上面に形成された開口部を上方へ開閉可能に覆う作業機械のエンジンフードであって、該開口部の周縁に一端を枢着されたカバープレートと、該カバープレートよりも該エンジンルームの内側において該カバープレートに並設固定され該カバープレートとともに該開口部を開閉可能に設けられたダクトプレートと、該カバープレートと該ダクトプレートとの間に形成され該冷却ファンによって該エンジンルームの内部へ導入された冷却風を該エンジンルームの外部へと流通させる排出ダクトと、該カバープレートの閉鎖時における該ダクトプレートの一辺に隣接するように配置されて該排出ダクトの壁面の一部を形成するとともに該開口部の上面を部分的に覆うプラットフォームプレートとを備えたことを特徴としている。

また、請求項２記載の本発明の作業機械のエンジンフードは、該プラットフォームプレートが、該エンジンに付設されたターボチャージャの上部を覆うように配設されていることを特徴としている。
また、請求項３記載の本発明の作業機械のエンジンフードは、該プラットフォームプレートが、該開口部の周縁の一辺と向かい合う他辺との間に橋渡されていることを特徴としている。

なお、該プラットフォームプレートを該開口部の周縁に対して上方へ回動自在に枢支するヒンジをさらに備えることが好ましい（請求項４）。
あるいは、該プラットフォームプレートを該開口部の周縁に対して固定する固定部材をさらに備えることが好ましい（請求項５）。なおこの場合、少なくとも一端を該開口部の周縁に固設されていればよいし、または、二つ以上の端部を該開口部の周縁に固設されていてもよい。

また、該プラットフォームプレートにおける該エンジンルームの内部側の面に貼り付けられた断熱材をさらに備えることが好ましい（請求項６）。
請求項７記載の本発明の作業機械のプラットフォームプレートは、エンジン及び冷却ファンを収容するエンジンルームの上面に形成された開口部の周縁に一端を枢着されたカバープレートと、該カバープレートよりも該エンジンルームの内側において該カバープレートに並設固定され該カバープレートとともに該開口部を開閉可能に設けられた面状のダクトプレートと、該カバープレートと該ダクトプレートとの間に形成され該冷却ファンによって該エンジンルームの内部へ導入された冷却風を該エンジンルームの外部へと流通させる排出ダクトと、を有して該開口部を上方へ開閉可能に覆う作業機械のエンジンフードに併設された、エンジンルームの点検時における足場用のプラットフォームプレートであって、該カバープレートの閉鎖時における該ダクトプレートの一辺に隣接するように配置されて該排出ダクトの壁面の一部を形成するとともに該開口部の上面を部分的に覆うように設けられていることを特徴としている。

本発明の作業機械のエンジンフード及び作業機械のプラットフォームプレート（請求項１，７）によれば、開口部の上面に設けられたプラットフォームプレートをエンジンルームのメンテナンス時の足場として用いることができ、エンジンルーム内の各装置，部品へのアクセス性を向上させることができる。また、プラットフォームプレートが排出ダクトの壁面の一部を形成しているため、エンジンルームの排熱性及び遮音性を高めることができるとともに、エンジンルームの省スペース化に寄与することができる。また、構成が簡素であって既存のダクト構造のエンジンフードへの適応性に富み、製造コストを削減することができる。

また、本発明の作業機械のエンジンフード（請求項２）によれば、プラットフォームプレートでターボチャージャの熱を遮蔽することができ、より整備性を高めることができる。
また、本発明の作業機械のエンジンフード（請求項３）によれば、簡素な構成でプラットフォームプレートを安定した足場とすることができ、より整備性を高めることができる。

また、本発明の作業機械のエンジンフード（請求項４）によれば、簡素な構成で、メンテナンス時の必要に応じてプラットフォームプレートを上方へ回動させて、開口部の上面から移動させることができ、各装置，部品へのアクセス性をさらに向上させることができる。
また、本発明の作業機械のエンジンフード（請求項５）によれば、プラットフォームプレートを足場としてより安定させることができる。また、プラットフォームを開口部の補強構造体とすることも可能である。

また、本発明の作業機械のエンジンフード（請求項６）によれば、エンジンルームの内部から外部への断熱性及び遮音性をより向上させることができる。

以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図５は本発明の一実施形態にかかる作業機械のエンジンフードを説明するためのものであり、図１は本エンジンフードのプラットフォームプレートを上げた状態を示す斜視図、図２は本エンジンフードのプラットフォームプレートを下ろした状態を示す斜視図、図３は本エンジンフードの閉鎖時の模式的断面図、図４はその開放時の模式的断面図、図５は本エンジンフードが適用された油圧ショベルの斜視図である。

［構成］
〔全体構成〕
本エンジンフードが適用された油圧ショベル２０を図５示す。この油圧ショベル２０は、クローラ式の走行装置を装備した下部走行体１４と、下部走行体１４の上に旋回自在に搭載された上部旋回体１５とを備えて構成される。上部旋回体１５の前方側には、ブームやアーム等の作業装置１６が設けられ、上部旋回体１５の後端部にはカウンタウェイト２６が設けられている。また、カウンタウェイト２６の直前方には、エンジンルーム９が設けられている。

エンジンルーム９の内部には、油圧ショベル２０の駆動源であるエンジン１１や、エンジン１１からの排気管上に介装されたマフラ１３，エンジン１１を冷却するための冷却ファン１２等が配置されている。一方、エンジンルーム９の上面には本発明にかかるエンジンフード１０が取り付けられている。

〔エンジンルーム９構成〕
図１に、エンジンルーム９の内部構成を示す。エンジン１１の上面には、エンジンオイルを給油する給油口を塞ぐオイルフィラーキャップ２１が設けられ、エンジン１１のカウンタウェイト２６側にはエンジンオイルの量を計測するためのレベルゲージ１７が設けられている。

冷却ファン１２はエンジン１１に隣接して設けられた軸流ファンであり、機体外部からエンジンルーム９内へ流通させる冷却風を取り込むことができるようになっている。冷却ファン１２によって取り込まれる冷却風の上流側には、オイルクーラやラジエータ等からなるクーリングパッケージ２７が配置されている。
なお、図１中においては、冷却ファン１２によって右側から冷却風が取り込まれ、クーリングパッケージ２７を通過した冷却風が、エンジン１１方向へ流通するようになっている。冷却ファン１２よりも下流側の冷却風には、図３中に白矢印で示すように、冷却ファン１２の旋回方向外側への流れや、エンジン１１側への流れなどがある。

図１に示すように、エンジン１１と冷却ファン１２との間のカウンタウェイト２６側には、プライミングポンプ１８及び燃料フィルタ１９が設けられている。プライミングポンプ１８とは、燃料フィルタ１９や燃料管内の空気抜きを行うとともに燃料をエンジン１１へと輸送させるための装置である。また、燃料フィルタ１９とは、エンジン１１へ供給される燃料を濾過する装置である。

また、エンジン１１の上面には、エンジン１１への吸気通路と排気通路とに跨るように、ターボチャージャ２２が取り付けられている。ターボチャージャ２２とは、排気圧を利用して吸気量を増加させることでエンジン１１の出力を高める過給器である。なお、マフラ１３は、エンジン１１に隣接して、冷却ファン１２とは反対側（図１中左側）に配置されている。

これらの各装置，部品が配置されたエンジンルーム９の上面には開口部８が形成されており、本エンジンフード１０はこの開口部８の上部全面を開閉可能に覆うように設けられている。なお、エンジンフード１０は、開口部８周縁に対して、図示しない枢着手段を介して回動自在にピン接合されている。

〔エンジンフード１０構成〕
図１に示すように、本エンジンフード１０は、カバープレート１，ダクトプレート２，排気ダクト３及びプラットフォームプレート４を備えて構成される。

カバープレート１は、作業機械の外装をなす部材であり、開口部８の周縁に一端を枢着されて、開口部８を上方へ開放可能に設けられている。図１では、このカバープレート１が開放された状態が示されている。
カバープレート１よりもエンジンルーム９の内側には、カバープレート１に対してほぼ平行に配向されたダクトプレート２が設けられている。このダクトプレート２は、カバープレート１に対して固設された面状の部材である。

また、排気ダクト３は、カバープレート１とダクトプレート２との間に形成された、冷却風を流通させるための通路である。カバープレート１の閉鎖時には、図３に示すように、エンジンルーム９の上部の最外部をカバープレート１が覆い、その内側にダクトプレート２が配置されて、カバープレート１とダクトプレート２との間に隙間が形成されることになる。そこで、図３中の白矢印に示すように、冷却ファン１２によって取り込まれた冷却風をこの隙間へ流通させることによって、排熱性と遮音性とをともに向上させることができるようになっている。

なお、排気ダクト３内において冷却風の下流側となるカバープレート１の端部には、冷却風をエンジンルーム９の外部へ排出するための排気口が形成されている。
また、図１に示すように、カバープレート１の内側には、ダクトプレート２の一辺に隣接するように、プラットフォームプレート４が取り付けられている。このプラットフォームプレート４とは、図３に示すように、カバープレート１の閉鎖時において、ダクトプレート２とともに排出ダクト３の壁面の一部を形成するように配置された面状の部材である。つまり、カバープレート１の閉鎖時において、プラットフォームプレート４とダクトプレート２とが略同一平面上に位置するように配置されている。

また、プラットフォームプレート４は、ヒンジ５を介してカバープレート１に対して回動自在に枢支されている。これにより、例えば図１に示すように、プラットフォームプレート４を上方へ移動させたり、図２に示すように、プラットフォームプレート４を下方へ移動させたりすることができるようになっている。
なお、プラットフォームプレート４は、下方へ移動した状態において、エンジンルーム９内に配置されたターボチャージャ２２の上部を覆うように配設されている。一方、レベルゲージ１７，プライミングポンプ１８，燃料フィルタ１９及びオイルフィラーキャップ２１の上部は覆わないように配設されている。このような配設位置において、プラットフォームプレート４は、図２に示すように、開口部８の周縁の一辺から向かい合う他辺に対して橋架されて、開口部８の上面を部分的に覆うようになっている。

［作用・効果］
以上のような構成により、本エンジンフード１０によれば以下のような作用・効果を奏する。
〔エンジンフード１０の閉鎖時〕
まず、エンジンフード１０の閉鎖時には、図３に示すように、ダクトプレート２の一辺に隣接して略同一平面状にプラットフォームプレート４が配設され、ダクトプレート２及びプラットフォームプレート４によって、排気ダクト３の下方側の壁面が形成される。またこのとき、カバープレート１によって、排気ダクト３の上方側の壁面が形成される。これにより、冷却ファン１２によってエンジンルーム９内へ導入された冷却風が、排気ダクト３を流通して、エンジンルーム９の外部へと排出されるようになる。つまり、従来のダクト構造を備えたエンジンフードと同様に、冷却風の流路を確保することができ、エンジンルーム９の排熱性を高めることができる。

また、エンジンルーム９が、カバープレート１とダクトプレート２及びプラットフォームプレート４とによって、外部に対して二重に覆われることになるため、遮音性を高めることができる。
なお、プラットフォームプレート４は、開口部８の上面を覆うように配置されているため、エンジンルーム９内の各装置，部品と干渉するおそれもない。

〔エンジンフード１０の開放時〕
カバープレート１を上方へ開放すると、カバープレート１に固設されたダクトプレート２も一緒に上方へ移動する。一方、プラットフォームプレート４は、カバープレート１に対してヒンジ５を介して枢支されているため、例えば図２に示すように、開口部８の上面を部分的に覆った状態のままにすることができる。したがって、エンジンルーム９のメンテナンス時において、このプラットフォームプレート４を足場として用いることができ、エンジンルーム９内の各装置，部品へのアクセス性を向上させることができる。

また、図４に示すように、レベルゲージ１７，プライミングポンプ１８，燃料フィルタ１９及びオイルフィラーキャップ２１は、プラットフォームプレート４の側下方に配置されているため、これらの装置，部品の点検に支障はない。
また、このプラットフォームプレート４は、ターボチャージャ２２の上部を覆うように配設されているため、ターボチャージャ２２からの熱を遮蔽することができ、エンジンルーム９内の点検作業をしやすくすることができる。

なお、プラットフォームプレート４の両端部が、開口部８の周縁の一辺とこれに向かい合う他辺とに載置されて、開口部８の上面を橋渡すように設けられているため、足場としての安定性を高めることができる。
一方、大がかりなエンジン１１の点検，整備時や、ターボチャージャ２２のメンテナンス時には、図１に示すように、プラットフォームプレート４を上方へ移動させて、開口部８の上面を開放することができる。

このように、本エンジンフードによれば、簡素な構成で、エンジンルーム９内の各装置，部品へのアクセス性を向上させることができるとともに、エンジンルーム９の排熱性及び遮音性を高めることができ、エンジンルーム９の省スペース化にも寄与することができる。また、既存のダクト構造のエンジンフードへの適応性に富み、製造コストを削減することができる。

［その他］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれら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では、プラットフォームプレート４がカバープレート１に対して枢支されているが、開口部８の周縁に対して固設されていてもよい。この場合、プラットフォームプレート４を開口部８の周縁に対してボルト（固定部材）などで固定しておけば、容易に取り付けや取り外しが可能となり、上述の実施形態と同様に、メンテナンス性を高めることができる。

また、上述の実施形態では、プラットフォームプレート４が開口部８の周縁の一辺から向かい合う他辺に対して橋架されているが、プラットフォームプレート４による開口部８上面の被覆形状はこれに限定されない。例えば、図６に示すように、ターボチャージャ２２の上部のみを覆う形状とすることも考えられる。
この場合、プラットフォームプレート２４の形状にあわせて、ダクトプレート２にプラットフォームプレート対応部２３を形成しておく。例えば、エンジンフード１の閉鎖時において、排気ダクト３の下方側の壁面があたかも一枚の平面形状となるように、ダクトプレート２をプラットフォームプレート２４の形状と略同形状に切り欠いておき、その切欠き部分をプラットフォームプレート対応部２３とすることが考えられる。

つまり、排気ダクト３の下方側の壁面の形状を想定しておき、その形状からプラットフォームプレート２４の形状を切り取った形状を、ダクトプレート２の形状とすればよい。したがって、プラットフォームプレート２４の開口部８に対する配置については任意であり、エンジンルーム９内に配置された各装置，機器の配置やメンテナンスのしやすさなどを考慮してプラットフォームプレート２４の位置や大きさを設定することができる。

なお、図６では、プラットフォームプレート２４をボルト６によって締結固定した状態が示されている。ボルト６を取り外せば、開口部８の上面を開放することも可能である。
また、図７に示すように、上述の実施形態におけるダクトプレート２及びプラットフォームプレート４の下面（エンジンルーム９側の面）に断熱材２５を貼り付けることも一案である。このような構成により、断熱性を高めることができるだけでなく、エンジンルーム９内で発生する騒音を低減させることができ、より遮音性の高いエンジンフード１０を提供することが可能となる。

本発明の一実施形態としての作業機械のエンジンフード（プラットフォームプレートを上げた状態）の斜視図である。 本エンジンフード（プラットフォームプレートを下ろした状態）の斜視図である。 本エンジンフードの閉鎖時の模式的断面図である。 本エンジンフードの開放時の模式的断面図である。 本エンジンフードが適用された油圧ショベルの斜視図である。 変形例としての作業機械のエンジンフードの斜視図である。 変形例としての作業機械のエンジンフードの模式的断面図である。

符号の説明

１ カバープレート
２ ダクトプレート
３ 排出ダクト
４，２４ プラットフォームプレート
５ ヒンジ
６ 固定部材
７ 断熱材
８ 開口部
９ エンジンルーム
１０ エンジンフード
１１ エンジン
１２ 冷却ファン
１３ マフラ
１４ 下部走行体
１５ 上部旋回体
１６ 作業装置
１７ レベルゲージ
１８ プライミングポンプ
１９ 燃料フィルタ
２０ 作業機械
２１ オイルフィラーキャップ
２２ ターボチャージャ
２３ プラットフォームプレート対応部
２５ 断熱材
２６ カウンタウェイト

Claims (7)

1. エンジン及び冷却ファンを収容するエンジンルームの上面に形成された開口部を上方へ開閉可能に覆う作業機械のエンジンフードであって、
   該開口部の周縁に一端を枢着されたエンジンカバーと、
   該エンジンカバーよりも該エンジンルームの内側において該エンジンカバーに並設固定され該エンジンカバーとともに該開口部を開閉可能に設けられたダクトプレートと、
   該エンジンカバーと該ダクトプレートとの間に形成され該冷却ファンによって該エンジンルームの内部へ導入された冷却風を該エンジンルームの外部へと流通させる排出ダクトと、
   該エンジンカバーの閉鎖時における該ダクトプレートの一辺に隣接するように配置されて該排出ダクトの壁面の一部を形成するとともに該開口部の上面を部分的に覆うプラットフォームプレートと
   を備えたことを特徴とする、作業機械のエンジンフード。
2. 該プラットフォームプレートが、該エンジンに付設されたターボチャージャの上部を覆うように配設されている
   ことを特徴とする、請求項１記載の作業機械のエンジンフード。
3. 該プラットフォームプレートが、該開口部の周縁の一辺と向かい合う他辺との間に橋渡されている
   ことを特徴とする、請求項１又は２記載の作業機械のエンジンフード。
4. 該プラットフォームプレートを該開口部の周縁に対して上方へ回動自在に枢支するヒンジ
   をさらに備えたことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載の作業機械のエンジンフード。
5. 該プラットフォームプレートを該開口部の周縁に対して固定する固定部材
   をさらに備えたことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載の作業機械のエンジンフード。
6. 該プラットフォームプレートにおける該エンジンルームの内部側の面に貼り付けられた断熱材
   をさらに備えたことを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項に記載の作業機械のエンジンフード。
7. エンジン及び冷却ファンを収容するエンジンルームの上面に形成された開口部の周縁に一端を枢着されたエンジンカバーと、該エンジンカバーよりも該エンジンルームの内側において該エンジンカバーに並設固定され該エンジンカバーとともに該開口部を開閉可能に設けられた面状のダクトプレートと、該エンジンカバーと該ダクトプレートとの間に形成され該冷却ファンによって該エンジンルームの内部へ導入された冷却風を該エンジンルームの外部へと流通させる排出ダクトと、を有して該開口部を上方へ開閉可能に覆う作業機械のエンジンフードに併設された、エンジンルームの点検時における足場用のプラットフォームプレートであって、
   該エンジンカバーの閉鎖時における該ダクトプレートの一辺に隣接するように配置されて該排出ダクトの壁面の一部を形成するとともに該開口部の上面を部分的に覆うように設けられている
   ことを特徴とする、作業機械のプラットフォームプレート。

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