JP2010236442A - 防塵ネットの取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】建設機械の熱交換器に付設される防塵ネットの取付構造を簡易に着脱可能なものとして、防塵ネットの着脱の作業工数を削減することができて、着脱時に特定の工具を必要とせず、さらに、部品の紛失のおそれがない防塵ネットの取付構造を提供する。
【解決手段】冷却風の流れ方向に対し直列または並列に配置された複数の熱交換器の両側を覆う一対の側壁部材とこの一対の側壁部材の上部に架設されたアーチ部材とからなるフレームの風上側に、冷却風を濾過するネット部材とその外縁を囲う枠体とからなる防塵ネットを取り付けるための取付構造であって、弾性板材を略Ｕ字状に折曲してなり、一部に基端部と先端部との間隔が上記アーチ部材の厚みより狭い挟み部を有し、その基端部を上記枠体の上端に固定したクリップと、上記アーチ部材に穿設した取付穴とからなり、上記クリップの先端部を上記取付穴に挿し入れ、上記挟み部で上記アーチ部材を挟み込む。
【選択図】図１

Description

本発明は、建設機械に搭載される複数の熱交換器に流される冷却風と共に粉塵が吸い込まれるのを防止するために、上記熱交換器を覆うフレームの上流側に防塵ネットを取り付ける防塵ネットの取付構造に関する。

建設、土木作業などで使用される建設機械は、過酷な環境下で使用されることが多く、冷却風と共に多くの粉塵を吸い込んでしまうため、内部で直列または並列に配置されたラジエータ、オイルクーラ、インタークーラ等の熱交換器を目詰まりしづらくするために、熱交換器の冷却風の風上側に防塵ネットを設置していた。

図９、図１０は従来の防塵ネットの取付構造を示している。
従来の建設機械では、例えば並列に配置したオイルクーラ１、ラジエータ２、インタークーラ３等の熱交換器をフレーム４で取り囲み、このフレーム４に防塵ネット１２を取り付ける構造となっていた。
上記フレーム４は、並列に配置した複数の熱交換器の両側を覆う一対の側壁部材５、５と、この側壁部材５、５の上部に架設したアーチ部材６と、この側壁部材５、５の下部に張り渡した敷居部材７とからなり、風上から見て略四角枠状に形成されていた。

熱交換器とフレーム４との風下側には、内部に空洞を有するファンシュラウド９が設けられ、ファンシュラウド９のさらに風下にはファン（図示せず）が設けられており、冷却風が上記ファンによって建設機械外部から取り込まれ、熱交換器を冷却してからエンジンルーム（図示せず）へ放出される吸い込みファン方式を採用している。
ファンシュラウド９は、熱交換器を通過した冷却風を上記ファンへと案内する役割を果たす。

このような吸い込みファン方式においては、外部から冷却風と共に取り込んだ粉塵によって熱交換器のフィンに目詰まりを起こすことがあり、これを防止するために防塵ネット１２を取り付けていた。
防塵ネット１２は、フレーム４によって画定された冷却風の通路をカバーして冷却風を濾過するネット部材１２ａと、その外縁を囲う枠体１２ｂとからなり、上記フレーム４の風上側に取り付けられていた。

各熱交換器の性能を保つには防塵ネットの定期的な清掃が必要となるため、一般にこの防塵ネットは、清掃時に着脱可能なようにボルト、ナット等の締結部品によりフレーム４に締結されていた（特許文献１、特許文献２）。たとえば図９、図１０に示すように、防塵ネット１２の枠体１２ｂの上端に等間隔に並んだ４箇所にボルト用の孔を穿設し、フレーム４のアーチ部材６の対応する位置にも孔を穿設して、ボルト２２とナット（図示せず）にて固定されていた。
また、敷居部材７には防振片１６が取り付けられ、建設機械の振動などによって防塵ネット１２の下部ががたつかないように押さえていた。

建設機械の防塵ネットでは、上記の粉塵を取り除く清掃に加えて運搬や熱交換器の組立作業も頻繁に行われるため、防塵ネットを着脱する際にボルト、ナット等の締め付けまたは取り外しが必要であり、ボルト、ナット等の締付けにはトルク管理が必要で特定の工具が必要であるとともに、狭い作業スペースでの作業となることもあって作業効率が低かった。
また、取外しまたは締付け作業中に、小さな部品であるボルトやナットを紛失しやすかった。

特開平０７−２８０３３７号公報 特開２００３−３２２４８８号公報

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、建設機械の熱交換器に付設される防塵ネットの取付構造を簡易に着脱可能なものとして、防塵ネットの着脱の作業工数を削減することができて、着脱時に特定の工具を必要とせず、さらに、部品の紛失のおそれがない防塵ネットの取付構造を提供することを課題とする。

本発明において、上記課題が解決される手段は以下の通りである。
第１の発明は、冷却風の流れ方向に対し直列または並列に配置された複数の熱交換器の両側を覆う一対の側壁部材とこの一対の側壁部材の上部に架設されたアーチ部材とからなるフレームの風上側に、冷却風を濾過するネット部材とその外縁を囲う枠体とからなる防塵ネットを取り付けるための取付構造であって、弾性板材を略Ｕ字状に折曲してなり、一部に基端部と先端部との間隔が上記アーチ部材の厚みより狭い挟み部を有し、その基端部を上記枠体の上端に固定したクリップと、上記アーチ部材に穿設した取付穴とからなり、上記クリップの先端部を上記取付穴に挿し入れ、上記挟み部で上記アーチ部材を挟み込むことを特徴とする。

第２の発明に係る防塵ネットの取付構造は、上記クリップの先端部を、基端部との間隔を開く方向へ傾斜するように屈曲させたことを特徴とする。
第３の発明に係る防塵ネットの取付構造は、上記フレームのアーチ部材には、上記クリップを取り付けた際に上記挟み部で挟まれる位置の風下側部分に、上記挟み部と当接する当接溝を凹設したことを特徴とする。

第４の発明は、冷却風の流れ方向に対し直列または並列に配置された複数の熱交換器の両側を覆う一対の側壁部材と、この一対の側壁部材の上部に架設されたアーチ部材とからなるフレームの風上側に、冷却風を濾過するネット部材とその外縁を囲う枠体とからなる防塵ネットを取り付けるための取付構造であって、上記アーチ部材の風上側に突設された軸部材とこの軸部材の先端に直交面内で回動自在に取り付けられた回動部材とからなる回動式ひねり具と、上記枠体の上部に、上記軸部材と上記回動部材とを挿通させ得る形状に穿設された取付孔とからなり、上記回動式ひねり具を上記取付孔に挿通させ、上記軸部材が上記取付孔内に位置する状態で上記回動部材を回動させて、上記回動部材を上記取付孔から引き抜き不能に保持したこと特徴とする。

第５の発明に係る防塵ネットの取付構造は、上記フレームの側壁部材の下部に敷居部材を張り渡すとともに、この敷居部材には風上側上方に傾斜して突出し、上記防塵ネットの下端部のがたつきを押さえる防振片を設けたことを特徴とする。

第１の発明によれば、防塵ネットの取付構造が、弾性板材を略Ｕ字状に折曲してなり、一部に基端部と先端部との間隔が上記アーチ部材の厚みより狭い挟み部を有し、その基端部を上記枠体の上端に固定したクリップと、上記アーチ部材に穿設した取付穴とからなり、上記クリップの先端部を上記取付穴に挿し入れ、上記挟み部で上記アーチ部材を挟み込むことにより、クリップでアーチ部材を挟み込むだけで防塵ネットを取り付けることができ、ボルトやナットのような締め付けや取り外しの作業が不要となるため、着脱時の作業工数を削減することができる。また、クリップの弾性力によって常に一定の挟む力によって防塵ネットを固定することができるため、ボルトやナットのように締め付けトルクの管理をする必要がなくなる。
また、取付部品であるクリップを防塵ネットに固定しているため、ボルトやナットのような作業中の紛失のおそれもない。

第２の発明によれば、上記クリップの先端部を、基端部との間隔を開く方向へ傾斜するように屈曲させたことにより、この屈曲に沿ってフレームをスライドさせて挟み部までのガイドの機能を果たさせることができ、防塵ネットの取り付けがさらに容易に行える。

第３の発明によれば、上記フレームのアーチ部材には、上記クリップを取り付けた際に上記挟み部で挟まれる位置の風下側部分に、上記挟み部と当接する当接溝を凹設したことにより、上記クリップの挟み部が上記当接溝に係止されることで、所定の防塵ネット取付位置からずれることを防ぎ、建設機械の振動によりフレームから防塵ネットが外れることを防止することができる。

第４の発明によれば、防塵ネットの取付構造が、上記アーチ部材の風上側に突設された軸部材とこの軸部材の先端に直交面内で回動自在に取り付けられた回動部材とからなる回動式ひねり具と、上記枠体の上部に、上記軸部材と上記回動部材とを挿通させ得る形状に穿設された取付孔とからなり、上記回動式ひねり具を上記取付孔に挿通させ、上記軸部材が上記取付孔内に位置する状態で上記回動部材を回動させて、上記回動部材を上記取付孔から引き抜き不能に保持したことにより、回動式ひねり具の回動部材を回動させるだけで防塵ネットを着脱することができ、ボルトやナットのような締め付けや取り外しの作業が不要となるため、着脱時の作業工数を削減することができる。また、回動式ひねり具が防塵ネットを保持する力は一定であるため、ボルトやナットのように締め付けトルクの管理をする必要がなくなる。
また、取付部品である回動式ひねり具がフレームから突設されているため、ボルトやナットのような作業中の紛失のおそれもない。

第５の発明によれば、上記フレームの側壁部材の下部に敷居部材を張り渡すとともに、この敷居部材には風上側上方に傾斜して突出し、上記防塵ネットの下端部のがたつきを押さえる防振片を設けたことにより、防塵ネットががたつきにより外れたり破損することを防止して、取付強度を向上させることができる。

本発明の第一実施形態に係る防塵ネットの取付構造を示す斜視図である。 同防塵ネットの取付構造を示す側方説明図である。 図２中のＡ部の拡大断面図である。 本発明の第二実施形態に係る防塵ネットの取付構造を示す斜視図である。 同防塵ネットの取付構造を示す側方説明図である。 本発明の第三実施形態に係る防塵ネットの取付構造を示す正面説明図である。 同防塵ネットの取付構造を示す側方説明図であり、（ａ）は取付状態、（ｂ）は取り付け前を示している。 同防塵ネットの取付構造に用いる回動式ひねり具を示し、（ａ）は正面説明図、（ｂ）は側方説明図である。 従来の防塵ネットの取付構造を示す斜視図である。 同防塵ネットの取付構造を示す側方説明図である。

以下、本発明の第一実施形態に係る防塵ネットの取付構造について説明する。
図１に示すように、本願の実施形態では熱交換器であるオイルクーラ１、ラジエータ２、インタークーラ３を並列に配置しており、上記熱交換器の風下に設置されるファン（図示せず）によって吸引された冷却風が、熱交換器を冷却してからエンジンルーム（図示せず）へ放出される吸い込みファン方式の冷却装置となっている。

並列配置された熱交換器は、鉄製のフレーム４によって取り囲まれている。
上記フレーム４は、並列に配置した複数の熱交換器の両側を覆う一対の側壁部材５、５と、この側壁部材５の上部に架設したアーチ部材６と、この側壁部材５の下部に張り渡した敷居部材７とからなり、正面（風上）から見て略四角枠状に形成されている。

各側壁部材５は、熱交換器の側面を覆うように形成し、周縁部を内方に立ち上げて熱交換器を収容するとともにアーチ部材６や敷居部材７との接合部とする。
アーチ部材６は両側壁部材５、５の上部の間に架設され、上面部６ａの風上側と風下側に側面部６ｂ、６ｂを垂下して、防塵ネット１２を通過しない風が熱交換器に入らないように各熱交換器の上方を覆う。アーチ部材６の風上側の側面部６ｂには、防塵ネット１２を取り付けるための４つの取付穴１４が並列に穿設されている。
敷居部材７は両側壁部材５、５の下部の間に張り渡され、底面部の風上側と風下側に側面部を立ち上げて、防塵ネットを通過しない風が熱交換器に入らないように各熱交換器の下方を覆う。

オイルクーラ１、ラジエータ２、インタークーラ３は、それぞれボルト（図示せず）にてフレーム４に固定されている。
また、フレーム４には適宜穴が設けられ、各熱交換器の配管類８を通すことができるようになっている。

熱交換器とフレーム４との風下側には、内部に空洞を有するファンシュラウド９が設けられ、ファンシュラウド９のさらに風下にはファン（図示せず）が設けられており、冷却風が上記ファンによって建設機械外部から取り込まれ、熱交換器を冷却する。
ファンシュラウド９は、熱交換器を通過した冷却風を上記ファンへと案内する役割を果たす。

各側壁部材５からは、ボルトやナットによってフレーム４を建設機械本体に取り付けるためのブラケット１０が接合されている。ブラケット１０は、二枚の板材を折曲して突出させ、この突出部分を合わせて形成されている。
また、フレーム４の下端部からは、冷却風の流れ方向に倒れることがないように安定性を高める脚部材１１が設置されている。

冷却風に含まれる粉塵によって各熱交換機のフィンが目詰まりするのを防止するため、図１、図２に示すように、上記フレーム４の風上側に防塵ネット１２が取り付けられている。
この防塵ネット１２は、フレーム４によって画定された冷却風の通路をカバーして冷却風を濾過する鉄製のネット部材１２ａと、その外縁を囲う四角形の鉄製の枠体１２ｂとからなる。

建設機械の振動によって防塵ネット１２が外れないように、防塵ネット１２の取り付けには４本のクリップ１３が使用されている。
図２、図３に示すように、各クリップ１３は、鋼製の弾性板材を略Ｕ字状に折曲してなる。建設機械の振動によってクリップ１３と防塵ネット１２との固定部が破損しないように、クリップ１３の基端部１３ａは溶接にて防塵ネット１２の枠体１２ｂの上端に接合されている。また、クリップ１３の一部には、自然状態で基端部１３ａと先端部１３ｂとの間隔をフレーム４の上記アーチ部材６の厚みより狭く形成した挟み部１３ｃを設けており、クリップ１３の弾性力によってアーチ部材６を挟み込むことができる。
先端部１３ｂの挟み部１３ｃよりも先端側は、基端部１３ａとの間隔を開く方向へ傾斜するように屈曲させたガイド部１３ｄを形成している。

図１に示すように、フレーム４のアーチ部材６では、風上側の側面部６ｂに設けた上記取付穴１４が少なくともクリップ１３の断面積よりも大きく形成されており、クリップ１３を抜き挿し可能にしている。また、図３のとおり、正しい取付位置に防塵ネット１２を取り付けたときにクリップ１３の挟み部１３ｃで挟まれる部分の風下側（フレーム４内側）には、ずれ防止のために、この挟み部１３ｃが当接する当接溝１５を凹設している。

また、図１、図２に示すように、フレーム４の敷居部材７には、風上側上方に傾斜して突出する４つの防振片１６を設けている。防振片１６は各取付穴１４の略真下に設置されており、下半部で敷居部材７の風上側に溶接され、上半部は屈曲して風上側上方に突出して、防塵ネット１２を取り付けたときにわずかな間隙を有して防塵ネット１２の下端部分の風上に位置する。

上記のような防塵ネットの取付構造では、アーチ部材６の取付穴１４にクリップ１３のガイド部１３ｄを挿し入れてスライドさせ、クリップ１３の挟み部１３ｃの弾性力によってアーチ部材６を挟み込むことで、ボルトやナットのように特別の工具を用いての締め付け作業を必要とせず、容易に防塵ネット１２の取り付けを行うことができ、取り付けの際の作業工数を削減することができる。また、クリップ１３の弾性力によって常に一定の挟む力によって防塵ネット１２を固定することができるため、ボルトやナットのように締め付けトルクの管理をする必要がなくなる。
また、取付部品であるクリップ１３を防塵ネット１２に固定しているため、ボルトやナットのような作業中の紛失のおそれもない。

取付状態では上記クリップ１３の挟み部１３ｃが上記当接溝１５に係止されているため、所定の防塵ネット取付位置からずれることを防ぎ、建設機械の振動によりフレーム４から防塵ネット１２が外れることを防止することができる（図３）。また、車両の振動が激しい場合にも、敷居部材７の防振片１６によって防塵ネット１２のがたつきが押さえられ、防塵ネット１２ががたつきにより外れたり破損することを防止して、取付強度を向上させることができる（図２）。
また、取り外しの際には、クリップ１３を弾性変形させて取付穴１４から斜め上方に引き抜くことにより、容易に防塵ネット１２を取り外すことができる。

＜第二実施形態＞
上記の第一実施形態では、アーチ部材６の風上側の側面部６ｂに穿設した取付穴１３に防塵ネット１２のクリップ１３を挿し入れて挟み込むことにより防塵ネット１２をフレーム４に取り付ける構造としていたが、取付穴１４の位置は側面部６ｂのみに限定されない。
この第二実施形態では、図４、図５に示すように、フレーム４のアーチ部材６の上面部６ａに４つの取付穴１４を穿設している。取付穴１４の位置としては、クリップ１３を挿し入れやすいように、風上側の側縁付近とする。
また、第一実施形態と同様に、正しい取付位置に防塵ネット１２を取り付けたときにクリップ１３の挟み部１３ｃで挟まれる部分の風下側（フレーム４内側）には、ずれ防止のために、この挟み部１３ｃが当接する当接溝１５を凹設している（図３参照）。

４つのクリップ１３は、第一実施形態と同様に、一部に基端部１３ａと先端部１３ｂとの間隔をフレーム４の上記アーチ部材６の厚みより狭く形成した挟み部１３ｃを設けた略Ｕ字状に形成されている。また、基端部１３ａを溶接によって防塵ネットの上端に接合しているが、取付穴１４の位置が異なることに対応して基端部１３ａを第一実施形態よりも長く形成している。

また、先端部１３ｂの挟み部１３ｃよりも先端側は、基端部１３ａとの間隔を開く方向へ傾斜するように屈曲させたガイド部１３ｄを形成している（図３参照）。
さらに、敷居部材７からは、防塵ネット１２のがたつきを押さえるための防振片１６を風上側上方に突出させている。
その他の構成は第一実施形態に準じる。

このような第二実施形態では、アーチ部材６の上面部６ａに取付穴１４を設けたので、フレーム４の風上側にほとんどスペースがないレイアウトであっても、防塵ネット１２を上方から差し込んだり引き抜いたりすることができ、ボルトやナットのように特別の工具を用いての締め付け作業を必要としないから、防塵ネット１２の容易な着脱を実現することができる。

＜第三実施形態＞
第三実施形態では、図６から図８に示すように、フレーム４のアーチ部材６に突設した回動式ひねり具１７と、防塵ネット１２の枠体１２ｂ上部に穿設した取付孔２０とからなる防塵ネットの取付構造を用いている。
回動式ひねり具１７と取付孔２０とは、それぞれ２つずつ並列に設けられる。

図７、図８のとおり、アーチ部材６の風上側に突設されている回動式ひねり具１７は、アーチ部材６に固定された軸部材１８と、この軸部材１８の先端に直交平面内で回動自在に取り付けられた回動部材１９とからなる。
軸部材１８は、アーチ部材６の風上側に固定された台座部１８ａと、防塵ネット１２の枠体１２ｂと同じ厚みだけこの台座部１８ａから突出した正面矩形状の挿通部１８ｂとを有する。
また、回動部材１９は、正面形状が挿通部１８ｂと略同形に形成されている。たとえば、回動部材１９に孔もしくは窪みを設け、そこに軸部材１８の挿通部１８ｂからさらに突出させた軸棒を軸着させるなどして、図８（ａ）のように、回動部材１９を軸部材１８の先端に直交平面内で回動自在に取り付けている。

他方、図６、図７のとおり、防塵ネット１２の枠体１２ｂの取付孔２０は、軸部材１８の挿通部１８ｂの正面形状と略同形に穿設されており、回動部材１９が軸部材１８の挿通部１８ｂと一致している状態では挿通が可能で、回動部材１９を挿通部１８ｂと一致しないように回動させた状態では抜き差しができないようになっている。
その他の構成は第一実施形態に準じる。

このような回動式ひねり具１７を用いてフレーム４と防塵ネット１２とを取り付けるには、回動部材１９を挿通部１８ｂと一致させた状態で回動式ひねり具１７を取付孔２０に挿通させ（図７（ｂ））、防塵ネット１２が台座部１８ａに接し挿通部１８ｂが取付孔２０内に位置する状態で、回動部材１９が挿通部１８ｂと十字に交差するように回動させ、回動部材１９を取付孔２０から引き抜き不能に保持する（図７（ａ））。
防塵ネット１２を取り外す際には、回動部材１９を回動させて軸部材１８と一致させ、回動式ひねり具１７を取付孔２０から抜き取る。

これにより、回動式ひねり具１７の回動部材１９を回動させるだけで防塵ネット１２を着脱することができ、ボルトやナットのような締め付けや取り外しの作業が不要となるため、着脱時の作業工数を削減することができる。また、取付状態で回動式ひねり具１７が防塵ネット１２を保持する力は一定であるため、ボルトやナットのように締め付けトルクの管理をする必要がなくなる。
また、取付部品である回動式ひねり具１７がフレーム４から突設されているため、ボルトやナットのような作業中の紛失のおそれもない。

１ オイルクーラ
２ ラジエータ
３ インタークーラ
４ フレーム
５ 側壁部材
６ アーチ部材
６ａ 上面部
６ｂ 側面部
７ 敷居部材
８ 配管類
９ ファンシュラウド
１０ ブラケット
１１ 脚部材
１２ 防塵ネット
１２ａ ネット部材
１２ｂ 枠体
１３ クリップ
１３ａ 基端部
１３ｂ 先端部
１３ｃ 挟み部
１３ｄ ガイド部
１４ 取付穴
１５ 当接溝
１６ 防振片
１７ 回動式ひねり具
１８ 軸部材
１８ａ 台座部
１８ｂ 挿通部
１９ 回動部材
２０ 取付孔
２２ ボルト

Claims (5)

1. 冷却風の流れ方向に対し直列または並列に配置された複数の熱交換器の両側を覆う一対の側壁部材とこの一対の側壁部材の上部に架設されたアーチ部材とからなるフレームの風上側に、
   冷却風を濾過するネット部材とその外縁を囲う枠体とからなる防塵ネットを取り付けるための取付構造であって、
   弾性板材を略Ｕ字状に折曲してなり、一部に基端部と先端部との間隔が上記アーチ部材の厚みより狭い挟み部を有し、その基端部を上記枠体の上端に固定したクリップと、
   上記アーチ部材に穿設した取付穴とからなり、
   上記クリップの先端部を上記取付穴に挿し入れ、上記挟み部で上記アーチ部材を挟み込むことを特徴とする防塵ネットの取付構造。
2. 上記クリップの先端部を、基端部との間隔を開く方向へ傾斜するように屈曲させたことを特徴とする請求項１記載の防塵ネットの取付構造。
3. 上記フレームのアーチ部材には、上記クリップを取り付けた際に上記挟み部で挟まれる位置の風下側部分に、上記挟み部と当接する当接溝を凹設したことを特徴とする請求項１記載の防塵ネットの取付構造。
4. 冷却風の流れ方向に対し直列または並列に配置された複数の熱交換器の両側を覆う一対の側壁部材と、この一対の側壁部材の上部に架設されたアーチ部材とからなるフレームの風上側に、
   冷却風を濾過するネット部材とその外縁を囲う枠体とからなる防塵ネットを取り付けるための取付構造であって、
   上記アーチ部材の風上側に突設された軸部材とこの軸部材の先端に直交面内で回動自在に取り付けられた回動部材とからなる回動式ひねり具と、
   上記枠体の上部に、上記軸部材と上記回動部材とを挿通させ得る形状に穿設された取付孔とからなり、
   上記回動式ひねり具を上記取付孔に挿通させ、上記軸部材が上記取付孔内に位置する状態で上記回動部材を回動させて、上記回動部材を上記取付孔から引き抜き不能に保持したこと特徴とする防塵ネットの取付構造。
5. 上記フレームの側壁部材の下部に敷居部材を張り渡すとともに、この敷居部材には風上側上方に傾斜して突出し、上記防塵ネットの下端部のがたつきを押さえる防振片を設けたことを特徴とする請求項１または４記載の防塵ネットの取付構造。

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