JP2012241655A

JP2012241655A - エンジン作業機

Info

Publication number: JP2012241655A
Application number: JP2011114358A
Authority: JP
Inventors: Yuto Sakuragi; 勇人櫻木
Original assignee: Nippon Sharyo Ltd
Current assignee: Nippon Sharyo Ltd
Priority date: 2011-05-23
Filing date: 2011-05-23
Publication date: 2012-12-10
Anticipated expiration: 2031-05-23
Also published as: JP5718151B2

Abstract

【課題】ダクトの通気断面積を十分に確保しながら防音効果を高めることができるエンジン作業機を提供する。
【解決手段】エンジン作業機１１のケーシング内に、外気を吸引する吸気ダクト１７と、ケーシング内の排風を排出する排風ダクト１８とを設ける。吸気ダクト１７及び排風ダクト１８に設けた屈曲部１７ｄ，１７ｅ，１８ａ，１８ｃに、騒音を吸収する吸音材１９，２０を充填する。吸音材１９，２０のダクト内側面を、各ダクト内を流れる外気又は排風を屈曲部の上流側から下流側にガイドするガイド面１９ａ，２０ａとする。
【選択図】図１

Description

本発明は、防音構造のケーシングの内部に、発電機等の作業機と該作業機を駆動するエンジンとを収納したエンジン作業機に係り、詳しくは、ケーシングに吸気ダクトや排気ダクトを備えたエンジン作業機に関する。

防音型のエンジン作業機，例えばエンジン発電機として、内部に発電機とエンジンとを収納した防音構造を有するケーシングの周壁部に、エンジン燃焼用及び機器冷却用の外気を吸引する吸気ダクトと、昇温した排風を外部に排出するための排風ダクトとを形成するとともに、発電機の騒音レベルを低減させるために各ダクトの内面に吸音材を貼り付けることが行われていた（例えば、特許文献１参照。）。

また、図４に示されるようなエンジン作業機３１では、ケーシング３２の側壁部に設けた吸気ダクト３３や天井部に設けた排風ダクト３４に複数の屈曲部３３ａ，３４ａを形成するとともに、各屈曲部３３ａ，３４ａの隅角部に、ケーシングの外部から吸入した外気Ａ１やケーシングの内部から排出される排風Ａ２の流れをガイドするための整風部材である整流板３５，３６をそれぞれ設け、さらに、排風ダクト３４に設けた整流板３６の内面に、排風音を低減するための吸音材３７を貼り付けるようにしている。

特開２００９−１２１２４４号公報

しかし、防音効果を持たせるために十分な厚さの吸音材を整流板などに貼り付けると、ダクトの通気断面積が小さくなって風量が低下する問題があった。一方、通気断面積を確保するために吸音材の厚さを薄くしすぎると、例えば図４に示すように、騒音Ｂ１が吸音材３７を通過して整流板３６で反射し、吸音効果を十分に得られずに騒音Ｂ１が排風ダクト３４の排風口から外部に漏れてしまうという問題があった。

そこで本発明は、ダクトの通気断面積を十分に確保しながら防音効果を高めることができるエンジン作業機を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明のエンジン作業機は、作業機と該作業機を駆動するエンジンとを収納したケーシング内に外気を吸引する吸気ダクトと、ケーシング内の排風を排出する排風ダクトとを備え、前記吸気ダクト及び前記排風ダクトの少なくとも１箇所に屈曲部を形成したエンジン作業機において、前記屈曲部の隅角部に、騒音を吸収する吸音材を充填するとともに、該吸音材のダクト内側面を、各ダクト内を流れる外気又は排風を屈曲部の上流側から下流側にガイドするガイド面としたことを特徴としている。

また、前記吸音材は、前記隅角部を頂点とした三角柱形状、あるいは、前記隅角部側に向かって凸となる湾曲面となっていることが好ましい。さらに、前記吸気ダクトは、前記ケーシングの下方でケーシングの外部に開口した吸気入口と、該吸気入口よりも上方でケーシングの内部に開口した吸気出口と、前記吸気入口からケーシングの一側方に向かって水平方向に設けられた下部通路と、該下部通路の端部から上方に向かって屈曲した下部屈曲部と、該下部屈曲部の上部から前記吸気出口の方向に向かって屈曲した上部屈曲部と、該上部屈曲部から前記吸気出口に向かって前記下部通路に平行な方向に設けられた上部通路とを有するとともに、前記下部屈曲部の隅角部に前記下部通路からの外気の流れを前記上部屈曲部に向けてガイドするガイド面を形成した下部吸音材を充填し、前記上部屈曲部の隅角部に前記下部屈曲部からの外気の流れを前記上部通路に向けてガイドするガイド面を形成した上部吸音材を充填し、前記下部吸音材の上端部に下部吸音材のガイド面に沿って流れる外気に同伴された水を外気の流れから分離する水切部材をダクト内部に向けて突設することが好ましい。また、前記吸音材は、軟質ポリウレタンフォームの成形品であると好適である。

本発明のエンジン作業機によれば、吸気ダクトや排風ダクトの設けられた屈曲部の隅角部に騒音を吸収する吸音材を充填し、該吸音材のダクト内面側をガイド面としたので、吸音材によって騒音を十分に吸収することができるとともに、ダクトの通気断面積を十分に確保することができる。

また、吸音材を三角柱形状に形成することによって成形性の向上が図れ、ガイド面を湾曲面とすることによってダクト内を流れる外気や排風の流れを円滑化することができるとともに、ガイド面での騒音の反射を少なくできる。さらに、下部通路からの外気の流れを上部屈曲部に向けてガイドするガイド面を形成した下部吸音材の上端部に水切部材を突設することにより、下部吸音材のガイド面に沿って流れる外気に同伴された水を外気の流れから効果的に分離することができ、雨水などがケーシング内に浸入することをより確実に防止できる。

本発明の第１形態例を示すエンジン作業機のダクトを示す説明図である。図１のII-II断面図である。本発明の第２形態例を示すエンジン作業機のダクトを示す説明図である。従来のエンジン作業機のダクトを示す説明図である。

図１及び図２は本発明のエンジン作業機の第１形態例を示すもので、このエンジン作業機１１は、ケーシング１２内を仕切壁１２ａにより仕切って機器室１３と排風室１４とに区画し、機器室１３内に発電機や油圧ポンプなどの作業機（図示せず）と、該作業機を駆動するエンジン１５とを配置すると共に、仕切壁１２ａに冷却ファン１６ａを備えたラジエータ１６を配置している。また、ケーシング側壁部には、燃焼用空気や冷却用空気を機器室１３内に吸い込むための偏平角筒状の吸気ダクト１７が設けられるとともに、ケーシング天井部には、ラジエータ１６から排風室１４に排出された空気（排風）をケーシング１２の外部に排出するための偏平角筒状の排風ダクト１８が設けられている。

吸気ダクト１７は、前記ケーシング１２の側壁下方でケーシング１２の外部に開口した吸気入口１７ａと、該吸気入口１７ａよりも上方で機器室１３の内部に開口した吸気出口１７ｂと、前記吸気入口１７ａからケーシング１２の側壁に沿うように一側方に向かって水平方向に設けられた下部通路１７ｃと、該下部通路１７ｃの端部から上方に向かって屈曲した下部屈曲部１７ｄと、該下部屈曲部１７ｄの上部から前記吸気出口１７ｂの方向に向かって屈曲した上部屈曲部１７ｅと、該上部屈曲部１７ｅから前記吸気出口１７ｂに向かって前記下部通路１７ａに平行な方向に設けられた上部通路１７ｆとを有している。

排風ダクト１８は、ケーシング天井部に沿って水平方向に設けられており、ケーシング端部側には、排風室１４の上端部１４ａから排風ダクト１８に向かって屈曲した第１屈曲部１８ａが設けられ、ケーシング中央部には、排風ダクト１８からケーシング天板の幅方向中央部に開口した排気出口１８ｂに向かって屈曲した第２屈曲部１８ｃが設けられている。

前記下部屈曲部１７ｄ、上部屈曲部１７ｅ、第１屈曲部１８ａ及び第２屈曲部１８ｃの隅角部（入隅部）には、騒音を吸収する機能を備えた吸音材１９，２０がそれぞれ充填されている。各吸音材１９，２０は、例えば軟質ポリウレタンフォーム製吸音材や、フォーム材料の表面に皮膜層を形成した皮膜付吸音材などからなるものであって、連続気泡を有する周知の合成樹脂多孔体を用いることができる。下部屈曲部１７ｄ、上部屈曲部１７ｅ、第１屈曲部１８ａに配置された吸音材１９は、断面が各屈曲部の隅角部を頂点とする二等辺三角形の三角柱状に形成され、各二等辺三角形の底辺部となるダクト内側面は、各ダクト内を流れる外気又は排風を屈曲部の上流側から下流側に向けてガイドする傾斜ガイド面１９ａとなっている。また、第２屈曲部１８ｃの隅角部に配置された吸音材２０は、排風をガイドするダクト内側面が隅角部側に凸となる湾曲面からなる湾曲ガイド面２０ａとなっている。また、各ダクト１７，１８を構成するケーシング内面には、従来のように、シート状の吸音材２１が貼着されている。

このように、ダクトの内部に整流部材を兼ねる吸音材を備えたエンジン作業機１１において、冷却ファン１６ａの作用によって吸気入口１７ａから吸気ダクト１７の下部通路１７ｃに吸引された外気Ａ１は、下部屈曲部１７ｄの底面１７ｇから側面１７ｈに向けて上昇した上向きの傾斜ガイド面１９ａにガイドされ、さらに、上部屈曲部１７ｅの側面１７ｈから上面１７ｉに向けて上昇した下向きの傾斜ガイド面１９ａにガイドされ、上部通路１７ｆを通って吸気出口１７ｂからケーシング１２の機器室１３内に流入する。また、冷却ファン１６ａの作用によってラジエータ１６から排風室１４に排出された排風Ａ２は、排風室１４を上昇して第１屈曲部１８ａの外側面１８ｄから排風ダクト１８の上面１８ｅに向かって上昇した下向きの傾斜ガイド面１９ａにガイドされて排風ダクト１８を水平方向に流れ、第２屈曲部１８ｃの下面１８ｆから排気出口１８ｂに向かって湾曲した湾曲ガイド面２０ａにガイドされて排気出口１８ｂからケーシング１２の外部に排出される。

そして、各屈曲部１７ｄ，１７ｅ，１８ａ，１８ｃに配置された吸音材１９，２０に十分な厚みを持たせることができるので、エンジン１５などの機器の運転音、吸気音や排気音といった騒音Ｂ１を、各吸音材１９，２０によって効果的に吸収することができるとともに、傾斜ガイド面１９ａで反射する騒音量も少なくでき、吸気入口１７ａや排気出口１８ｂからケーシング１２の外部に漏れる騒音のレベルを十分に下げることができる。特に、第２屈曲部１８ｃに配置した吸音材２０のガイド面を湾曲ガイド面２０ａとすることにより、湾曲ガイド面２０ａで騒音Ｂ１が反射したとしても、反射した騒音が排気出口１８ｂから外部に漏れる量を少なくすることができる。

また、各吸音材１９，２０のダクト内側面をガイド面１９ａ，２０ａとし、各吸音材１９，２０が、各ダクト１７，１８内を流れる外気又は排風を各屈曲部１７ｄ，１７ｅ，１８ａ，１８ｃの上流側から下流側にガイドする整流部材を兼ねるようにしているので、吸気ダクト１７内を流れる外気や排風ダクト１８内を流れる排風の流れを上流側から下流側へ効果的にガイドすることができる。さらに、各吸音材１９，２０におけるガイド面１９ａ，２０ａの位置を、従来の整流板と同等の位置に設定することにより、十分な厚みを有する吸音材１９，２０を使用しても、ダクトの通気断面積を十分に確保することができる。

さらに、吸気入口１７ａから吸引された外気Ａ１に同伴され、下部屈曲部１７ｄに充填した吸音材１９の傾斜ガイド面１９ａに沿って外気と共に上昇する水（雨水）Ｒ１は、傾斜ガイド面１９ａから吸音材１９の内部に浸入し、外気の流れから分離された状態で下方に流下し、下部通路１７ｃの底面部の適宜な位置に設けた排水口（図示せず）からケーシング１２の下方に排出される。

図３は、本発明の第２形態例を示すもので、第１形態例と同様の構成要素を示すものには、同一の符号をそれぞれ付して、その詳細な説明は省略する。本形態例に示す吸気ダクト１７では、下部屈曲部１７ｄに配置した吸音材１９の上端部に、吸気ダクト１７の内部に向けて突出した水切部材２２を設けている。

このような水切部材２２を設けることにより、吸気入口１７ａから吸引された外気Ａ１に同伴され、下部屈曲部１７ｄに充填した吸音材１９の傾斜ガイド面１９ａに沿って外気と共に上昇する水（雨水）Ｒ１を水切部材２２によって外気の流れから確実に分離することができ、上部通路１７ｆを通って吸気出口１７ｂから機器室１３内に雨水が浸入することをより確実に防止できる。

尚、本発明は、上述の各形態例に限るものではなく、ダクトの形状は任意であり、整流部材を兼ねる吸音材は、ダクトの形状、特に屈曲部の形状に応じて任意の位置に任意の形状で設けることが可能である。また、吸音材のガイド面（ダクト内側面）の形状を凹凸面とすることもできる。

１１…エンジン作業機、１２…ケーシング、１２ａ…仕切壁、１３…機器室、１４…排風室、１４ａ…上端部、１５…エンジン、１６…ラジエータ、１６ａ…冷却ファン、１７…吸気ダクト、１７ａ…吸気入口、１７ｂ…吸気出口、１７ｃ…下部通路、１７ｄ…下部屈曲部、１７ｅ…上部屈曲部、１７ｆ…上部通路、１７ｇ…底面、１７ｈ…側面、１７ｉ…上面、１８…排風ダクト、１８ａ…第１屈曲部、１８ｂ…排気出口、１８ｃ…第２屈曲部、１８ｄ…外側面、１８ｅ…上面、１８ｆ…下面、１９，２０，２１…吸音材、１９ａ…傾斜ガイド面、２０ａ…湾曲ガイド面、２２…水切部材

Claims

作業機と該作業機を駆動するエンジンとを収納したケーシング内に外気を吸引する吸気ダクトと、ケーシング内の排風を排出する排風ダクトとを備え、前記吸気ダクト及び前記排風ダクトの少なくとも１箇所に屈曲部を形成したエンジン作業機において、前記屈曲部の隅角部に、騒音を吸収する吸音材を充填するとともに、該吸音材のダクト内側面を、各ダクト内を流れる外気又は排風を屈曲部の上流側から下流側にガイドするガイド面としたことを特徴とするエンジン作業機。
前記吸音材は、前記隅角部を頂点とした三角柱形状に形成されていることを特徴とする請求項１記載のエンジン作業機。
前記ガイド面は、前記隅角部側に向かって凸となる湾曲面となっていることを特徴とする請求項１記載のエンジン作業機。
前記吸気ダクトは、前記ケーシングの下方でケーシングの外部に開口した吸気入口と、該吸気入口よりも上方でケーシングの内部に開口した吸気出口と、前記吸気入口からケーシングの一側方に向かって水平方向に設けられた下部通路と、該下部通路の端部から上方に向かって屈曲した下部屈曲部と、該下部屈曲部の上部から前記吸気出口の方向に向かって屈曲した上部屈曲部と、該上部屈曲部から前記吸気出口に向かって前記下部通路に平行な方向に設けられた上部通路とを有するとともに、前記下部屈曲部の隅角部に前記下部通路からの外気の流れを前記上部屈曲部に向けてガイドするガイド面を形成した下部吸音材を充填し、前記上部屈曲部の隅角部に前記下部屈曲部からの外気の流れを前記上部通路に向けてガイドするガイド面を形成した上部吸音材を充填し、前記下部吸音材の上端部に下部吸音材のガイド面に沿って流れる外気に同伴された水を外気の流れから分離する水切部材をダクト内部に向けて突設したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のエンジン作業機。
前記吸音材は、軟質ポリウレタンフォームの成形品であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のエンジン作業機。