JP2008302893A

JP2008302893A - 建設機械

Info

Publication number: JP2008302893A
Application number: JP2007154130A
Authority: JP
Inventors: Kanichi Sato; 寛一佐藤
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2007-06-11
Filing date: 2007-06-11
Publication date: 2008-12-18

Abstract

【課題】吸音装置を軽量化しながらも剛性の低下を抑制すると共に、吸音性能を向上させる。
【解決手段】本発明に係る建設機械は、エンジンフードと、吸音装置とを備える。エンジンフードは、内部にエンジンが収容される機械室を構成する。吸音装置は、エンジンフードの内面に取り付けられ表面に凹凸が形成された樹脂製のフレーム１８と、フレーム１８の凹部２３を覆うようにフレーム１８に取り付けられる吸音材１９とを有する。
【選択図】図６

Description

本発明は、建設機械に関する。

エンジンが収容されるエンジンルームを内部に有する建設機械には、エンジンからの騒音を抑制するためにエンジンルーム内に吸音装置が設けられるものがある（特許文献１参照）。この吸音装置は、ウレタン等からなる吸音材と、吸音材が取り付けられる金属板とを有しており、例えば図７に示す構造を有する。この吸音装置では、平坦な金属板９１に複数の釘９２が設けられており、シート状の吸音材９３が釘９２に突き刺されて金属板９１に取り付けられている。また、吸音材９３を釘９２に突き刺した後に釘９２に抜け止め部材９４を取り付けることにより、吸音材９３の脱落を防止している。そして、金属板９１が金属製のフレーム部材（図示せず）を介してエンジンフードの内面に取り付けられることにより、吸音装置がエンジンルーム内に設けられる。
特開２００７−８５０１０号公報

しかし、上記のような建設機械では、吸音装置の重量が大きいため、吸音装置を支持するために強固なフレーム部材が必要となり、コストが増大してしまう。このため、吸音装置の軽量化が求められているが、吸音装置を軽量な材料で形成した場合、吸音装置の剛性が低下する恐れがある。

一方、エンジンルーム内にはエンジンを冷却するために空気の流れが生成されるため、吸音装置を設ける範囲が制限される。このため、吸音装置を大型化させずに吸音性能を向上させることが求められる。

本発明の課題は、吸音装置を軽量化しながらも剛性の低下を抑制すると共に、吸音性能を向上させることにある。

第１発明に係る建設機械は、エンジンフードと、吸音装置とを備える。エンジンフードは、内部にエンジンが収容される機械室を構成する。吸音装置は、エンジンフードの内面に取り付けられ表面に凹凸が形成された樹脂製のフレームと、フレームの凹部を覆うようにフレームに取り付けられる吸音材とを有する。

この建設機械では、吸音装置のフレームが樹脂で形成されているため、吸音装置が軽量化される。また、フレームには凹凸が形成されているため、フレームの剛性を向上させることができる。さらに、フレームに凹凸が形成されることによって生じる凹部を覆うように吸音材が取り付けられるため、吸音材とフレームとの間に空隙が形成され、吸音材を透過した騒音の吸音効果を向上させる空気層として機能する。これにより、吸音装置の吸音性能を向上させることができる。このように、本発明に係る建設機械では、フレームが樹脂で形成されることによる剛性低下をフレームに凹凸を形成することによって補うと共に、フレームの凹部と吸音材の間に形成される空気層によって吸音効果を向上させることができる。

第２発明に係る建設機械は、第１発明の建設機械であって、エンジンフードの天面又は側面には空気が通過するための開口が設けられている。そして、吸音装置は、開口が設けられたエンジンフードの天面又は側面から距離を隔てて配置されている。

この建設機械では、吸音装置が、開口が設けられたエンジンフードの天面又は側面から距離を隔てて配置されている。このため、機械室内の空気の流れを妨げる恐れを低減することができる。

第３発明に係る建設機械は、第１発明または第２発明の建設機械であって、フレームは、凹凸が形成され吸音材によって覆われる第１部材と、第１部材の吸音材によって覆われる表面の反対側に位置する背面を覆うように取り付けられる第２部材と、を有する。

この建設機械では、フレームが第１部材と第２部材との２重構造になっている。このため、フレームの剛性をより向上させることができる。また、第１部材と第２部材とを別々に成形することができるため、フレームの製造を容易にすることができる。

第４発明に係る建設機械は、第３発明の建設機械であって、第１部材の凸部は、背面が表面側へ凹むことによって表面に凸部が形成されており、第１部材の凸部には、複数の貫通孔が設けられている。そして、吸音装置は、固定部材をさらに有する。固定部材は、第１部材の凸部の貫通孔に吸音材の一部と共に押し込まれて第１部材の凸部に係止することによって吸音材をフレームに固定する。

この建設機械では、固定部材によって吸音材を安定的に固定することができる。また、第１部材の凸部は、背面が表面側へ凹むことによって形成されているため、凸部の背面側は凹状の形状となっている。このため、第１部材の凸部と第２部材との間に空間が形成され、この空間を固定部材と吸音材の一部とが押し込まれる空間として利用することができる。

本発明に係る建設機械では、フレームが樹脂で形成されることによる剛性低下をフレームに凹凸を形成することによって補うと共に、フレームの凹部と吸音材の間に形成される空気層によって吸音効果を向上させることができる。

＜全体構成＞
本発明の一実施形態に係る建設機械１を図１に示す。この建設機械１は、油圧ショベルであり、履帯２ａが設けられた下部走行体２と、下部走行体２上に載置される上部旋回体３とを備える。上部旋回体３は、運転室４、作業機５、作動油タンク６、燃料油タンク７、機械室８、カウンターウェイト９と、これらを支持する旋回フレーム１０（図２参照）等を有する。運転室４は、上部旋回体３の前部に設けられており、その側方に作業機５のブーム５ａの基端部が配置されている。作業機５および運転室４の後方には、作動油タンク６および燃料油タンク７が左右方向に並んで配置されており、作動油タンク６および燃料油タンク７の後方には機械室８が配置されている。また、機械室８の後方にはカウンターウェイト９が配置されている。

機械室８の断面図を図２に示す。機械室８は、主として、第１側面部材１１と第２側面部材１２とエンジンフード１３とによって構成されており、その内部には、エンジン１４、ラジエータ１５、冷却ファン１６、吸音装置１７などが収納されている。

第１側面部材１１は、機械室８の一側面を構成しており、ラジエータ１５に対向して配置されている。第１側面部材１１は、Ｌ字型に屈曲した板状の形状を有しており、第１側面部材１１の側面および上面には、空気が通過する開口１１ａ，１１ｂが形成されている。

第２側面部材１２は、機械室８の他側面を構成している。第２側面部材１２は、Ｌ字型に屈曲した板状の形状を有しており、第２側面部材１２の上面には、空気が通過する開口１２ａが形成されている。

エンジンフード１３は、主として機械室８の天面を構成しており、エンジン１４やラジエータ１５の上方に配置されている。エンジンフード１３は、図３に示すように、下面が開口した箱状の形状を有しており、エンジンフード１３の天面および側面には空気が通過するための開口１３ａ，１３ｂ，１３ｃが設けられている。

＜吸音装置１７の構成＞
吸音装置１７は、エンジンフード１３とエンジン１４との間に配置され、エンジン１４で発生した騒音を吸音するためのものである。吸音装置１７は、エンジンフード１３の内面に取り付けられており、エンジンフード１３の天面から下方に距離を隔てて配置されている。吸音装置１７は、フレーム１８と、吸音材１９と、複数の固定部材２０とを有する。

フレーム１８は、図４に示すように、ポリプロピレン等の合成樹脂から形成された板状の部材であり、両端が屈曲した形状を有する。フレーム１８の両端の屈曲部分１８ａ，１８ｂには、ボルト等の固定手段によってフレーム１８をエンジンフード１３の内側面に固定するための固定部２１ａ，２１ｂが設けられている。また、フレーム１８のエンジン１４側の面には、凹凸が形成されており、凸部２２が格子状に配置されている。このため、凸部２２の間には四角形の凹部２３が設けられており、フレーム１８の表面には凹部２３が複数配置されている。なお、図４では、複数の凹部２３の一部にのみ符号を付し、他は省略している。フレーム１８には、凹凸が形成された部分の側方に開口１８ｃが形成されている。また、フレーム１８は、図５に示すように、第１部材２４と第２部材２５とを有する。

第１部材２４は、表面に凹凸が形成されており、吸音材１９によって覆われる部材である（図６参照）。第１部材２４は、樹脂から一体成形されており、背面が表面側（エンジン１４側）へ凹むことによって表面に凸部２２が形成されている。なお、図５において、下方がエンジン１４が配置されている側である。第１部材２４の凸部２２には、複数の貫通孔２６が設けられており、凸部２２の背面側に設けられた空間に連通している。なお、図４において、複数の貫通孔２６を図示しているが、そのうちの一部にのみ符号を付して他は省略している。

第２部材２５は、樹脂から一体成形された平坦な板状の部材であり、第１部材２４の背面を覆うように取り付けられる。このため、第１部材２４の凸部２２の背面側の空間は、第２部材２５によって上方を閉じられる。

吸音材１９は、図６に示すように、ウレタン等の吸音性を有する素材から形成されたシート状の部材である。吸音材１９は、フレーム１８の第１部材２４の表面に取り付けられ、フレーム１８の凹部２３を覆うようにフレーム１８に取り付けられる。このため、吸音材１９の背面側には、第１部材２４の凹部２３との間に空隙が形成されており、吸音材１９を透過した騒音の消音効果を高める空気層として機能する。なお、図６は、吸音装置１７の断面図であり、図５に示すフレーム１８に吸音材１９を取り付けた状態を示している。吸音材１９は、図３に示すように複数のシートに分かれてフレーム１８に取り付けられている。

固定部材２０は、フレーム１８の凸部２２の貫通孔２６に吸音材１９の一部と共に押し込まれてフレーム１８の凸部２２の内側に係止することによって吸音材１９をフレーム１８に固定する部材である。固定部材２０は、例えばアンカークリップであり、吸音材１９に突き刺せるように先端が尖った形状になっている。また、固定部材２０は、嵌め込みにより簡易にフレーム１８に取り付けることができる。なお、これらの固定部材２０と共に、両面粘着テープなどの別種の固定手段が併用されてもよい。

＜特徴＞
（１）
この建設機械１では、吸音装置１７のフレーム１８が合成樹脂で形成されているため、吸音装置１７が軽量化される。また、吸音装置１７の軽量化により、吸音装置１７を支えるエンジンフード１３への負担が小さくなるため、エンジンフード１３を合成樹脂により形成することができる。これにより、建設機械１の軽量化が可能である。

また、フレーム１８には凹凸が形成されていると共に、フレーム１８が第１部材２４と第２部材２５との２重構造となっているため、フレーム１８の剛性を向上させることができる。

さらに、フレーム１８に凹凸が形成されることによって生じる凹部２３を、吸音材１９を透過した騒音の吸音効果を向上させる空気層として利用している。これにより、吸音装置１７の吸音性能を向上させることができる。

（２）
吸音装置１７において、吸音材１９は、上記のような固定部材２０によってフレーム１８に固定されるため、吸音材１９を安価且つ安定的に取り付けることができる。また、吸音材１９のフレーム１８への取付やフレーム１８からの取り外しが容易であるため、吸音材１９の取替作業を容易に行うことができる。

（３）
吸音装置１７は、開口１３ａが形成されたエンジンフード１３の天面から距離を隔てて配置されている。また、上述したように吸音材１９の背面側に空気層が設けられることにより吸音性能が向上するため、吸音装置１７の小型化が可能である。このため、吸音装置１７が機械室８内の空気の流れを妨げる恐れが少なくなり、機械室８内のヒートバランスに与える影響を低減することができる。

＜他の実施形態＞
（ａ）
上記の実施形態では、フレーム１８の凹部２３は四角形であるが、円形など他の形状であってもよい。

（ｂ）
上記の実施形態では、吸音装置１７がエンジンフード１３の天面から距離を隔てて配置されているが、開口１３ｃが設けられたエンジンフード１３の側面から距離を隔てて配置されてもよい。特に、上記の実施形態では、吸音装置１７のフレーム１８の凹部２３および吸音材１９がエンジンフード１３の天面に沿って配置されているが、エンジンフード１３の側面に沿って配置されてもよい。この場合も、エンジンフード１３の側面の開口１３ｃを通る空気の流れを妨げる恐れが少なく、上記と同様の効果を奏することができる。

（ｃ）
上記の実施形態では、建設機械として油圧ショベルが例示されているがブルドーザ等の他の建設機械にも本発明の適用が可能である。

本発明は、フレームが樹脂で形成されることによる剛性低下をフレームに凹凸を形成することによって補うと共に、フレームの凹部と吸音材の間に形成される空気層によって吸音効果を向上させることができる効果を有し、建設機械として有用である。

建設機械の外観斜視図。機械室の断面図。エンジンフードおよび吸音装置を斜め下方から見た斜視図。吸音装置のフレームを斜め下方から見た斜視図。吸音装置のフレームの断面図。吸音装置の断面図。従来の吸音装置の構造を示す断面図。

符号の説明

１建設機械
１３エンジンフード
１７吸音装置
１８フレーム
１９吸音材
２０固定部材
２４第１部材
２５第２部材
２６貫通孔

Claims

内部にエンジンが収容される機械室を構成するエンジンフードと
前記エンジンフードの内面に取り付けられ表面に凹凸が形成された樹脂製のフレームと、前記フレームの凹部を覆うように前記フレームに取り付けられる吸音材とを有する吸音装置と、
を備える建設機械。
前記エンジンフードの天面又は側面には空気が通過するための開口が設けられており、
前記吸音装置は、前記開口が設けられた前記エンジンフードの天面又は側面から距離を隔てて配置されている、
請求項１に記載の建設機械。
前記フレームは、凹凸が形成され前記吸音材によって覆われる第１部材と、前記第１部材の前記吸音材によって覆われる表面の反対側に位置する背面を覆うように取り付けられる第２部材と、を有する、
請求項１または２に記載の建設機械。
前記第１部材は、背面が表面側へ凹むことによって表面に凸部が形成されており、
前記第１部材の凸部には、複数の貫通孔が設けられており、
前記吸音装置は、前記第１部材の凸部の貫通孔に前記吸音材の一部と共に押し込まれて前記第１部材の凸部に係止することによって前記吸音材を前記フレームに固定する固定部材をさらに有する、
請求項３に記載の建設機械。