JP2013076265A - 建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】排気管カバーを排気管の真上から被せて組み立てることができるとともに、排気管の先端部と排気管カバーの側壁との隙間を無くして排気ガスが排気管カバー内に漏れ出すことを防止する。
【解決手段】排気管カバー６０の側壁６０ａは、下方に向かって斜め外向きに傾斜し、その傾斜面には、排気孔６０ｂが形成される。排気管２２の先端部は、排気管カバー６０の側壁６０ａに向かって延びて排気孔６０ｂに挿通され、排気管カバー６０の外側に突出される。排気孔６０ｂは、平面視で排気管２２の突出部分が排気孔６０ｂ内に位置するような大きさで形成される。
【選択図】図４

Description

本発明は、建設機械に関するものである。

従来より、下部走行体と、下部走行体上に搭載された上部旋回体と、上部旋回体に搭載されたエンジンとを備えた建設機械が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。エンジンの周囲は、機械室カバーによって覆われている。エンジンの排気管は、機械室カバーの上面に形成された貫通孔から突出して延びている。そして、排気管の先端部を車両側方や車両後方に屈曲させることで、機械室カバーの外部に排気ガスを排気するようにしている。

ここで、貫通孔を露出させたままの状態では、雨水が機械室カバー内に侵入してしまうため、貫通孔を塞いでおくことが好ましい。例えば、排気管の周囲を覆うとともに貫通孔を塞ぐ排気管カバーを設け、排気管の先端部のみを排気管カバーから突出させて排気ガスを排気させることが考えられる。

特開２００２−３１７６３１号公報 特開２００６−２６６０４０号公報

しかしながら、排気管の先端部を車両側方や車両後方に屈曲させた構成では、排気管カバーを機械室カバーに組み付ける際に、排気管と排気管カバーとが干渉してしまうという問題がある。

具体的に、排気管カバーを機械室カバーに組み付ける際には、排気管カバーをクレーンによって吊り下げた状態で排気管の真上まで移動させ、排気管カバーを徐々に下降させることで排気管に被せるようにしている。ところが、排気管の先端部が屈曲していると、排気管の先端部と排気管カバーの側壁とが平面視で重なり合うことから、排気管カバーを真上から被せることができない。

ここで、排気管カバーの側壁と排気管の先端との間に、平面視で若干の隙間を設けた構成とすれば、排気管カバーを排気管の真上から被せる際に、排気管と排気管カバーとが干渉することはない。しかしながら、この場合には、排気管から排気された排気ガスの一部がこの隙間から排気管カバー内に漏れ出してしまうという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、排気管カバーを排気管の真上から被せて組み立てることができるとともに、排気管の先端部と排気管カバーの側壁との隙間を無くして排気ガスが排気管カバー内に漏れ出すことを防止することにある。

本発明は、下部走行体と、該下部走行体上に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体に搭載されたエンジンとを備えた建設機械を対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明は、前記エンジンの周囲を覆うとともに、その上面に該エンジンの排気管を挿通させる挿通孔が形成された機械室カバーと、
前記排気管の周囲を覆うように上方に膨出し且つ前記挿通孔を塞ぐ排気管カバーとを備え、
前記排気管カバーの側壁には、排気孔が形成され、
前記排気孔が形成された側壁は、下方に向かって斜め外向きに傾斜しており、
前記排気管の先端部は、前記排気管カバーの側壁に向かって延びて前記排気孔に挿通されることで、該排気管カバーの外側に突出しており、
前記排気孔は、平面視で前記排気管の突出部分が該排気孔内に位置するような大きさで形成されていることを特徴とするものである。

第１の発明では、エンジンの周囲は、機械室カバーで覆われている。機械室カバーの上面には挿通孔が形成され、エンジンの排気管が挿通される。排気管の周囲は、上方に膨出した排気管カバーで覆われている。挿通孔は、排気管カバーで塞がれている。排気管カバーの側壁には、排気孔が形成される。排気孔が形成された側壁は、下方に向かって斜め外向きに傾斜している。排気管の先端部は、排気管カバーの側壁に向かって延びて排気孔に挿通され、排気管カバーの外側に突出される。排気孔は、平面視で排気管の突出部分が排気孔内に位置するような大きさで形成される。

このような構成とすれば、排気管カバーを排気管の真上から被せて組み立てることができるとともに、排気管の先端部と排気管カバーの側壁との隙間を無くして排気ガスが排気管カバー内に漏れ出すことを防止することができる。

具体的に、排気管の先端部が屈曲していると、排気管の先端部と排気管カバーの側壁とが平面視で重なり合うことから、排気管カバーを真上から被せることができない。ここで、排気管カバーの側壁と排気管の先端との間に平面視で若干の隙間を設けるようにすれば、排気管と排気管カバーとが干渉することはない。しかしながら、この場合には、排気管から排気された排気ガスの一部がこの隙間から排気管カバー内に漏れ出してしまう。

これに対し、本発明では、排気管カバーの側壁を、下方に向かって斜め外向きに傾斜した傾斜面で構成し、その傾斜面に排気孔を形成するようにしている。そして、排気孔は、平面視で排気管の突出部分が排気孔内に位置するような大きさで形成している。これにより、排気管カバーをクレーンによって吊り下げて排気管の真上から被せる際に、排気管の先端部と排気管カバーとが干渉することなく、排気管の先端部を排気孔に挿通させることができる。さらに、排気管の先端部が排気管カバーの側壁から外側に突出した状態となるので、排気管から排気された排気ガスの一部が排気管カバー内に漏れ出すのを抑えることができる。

第２の発明は、第１の発明において、
前記排気管カバーには、前記排気孔の周縁部から外方に向かって延びる筒状の排気ダクトが取り付けられていることを特徴とするものである。

第２の発明では、排気管カバーには、筒状の排気ダクトが取り付けられる。排気ダクトは、排気孔の周縁部から外方に向かって延びている。

このような構成とすれば、排気ダクトを排気管カバーと別体に構成することで、排気音を低減するために、例えば、排気ダクトの長さを長くしたり、排気ダクトの取付角度を変更することができる。

第３の発明は、第２の発明において、
前記排気ダクトの先端側の面は、垂直面又は該排気ダクトの基端側に向かって斜め下方に傾斜した面に形成されていることを特徴とするものである。

第３の発明では、排気ダクトの先端側の面が、垂直面又は排気ダクトの基端側に向かって斜め下方に傾斜した面に形成される。

このような構成とすれば、排気ダクトの先端面の形状を工夫することで、雨水が排気ダクトの先端から排気管カバー内に侵入し難くすることができる。

第４の発明は、第２又は第３の発明において、
前記排気ダクトの内周面には、吸音材が設けられていることを特徴とするものである。

第４の発明では、排気ダクトの内周面に吸音材が設けられる。吸音材としては、例えば、グラスウールが用いられる。

このような構成とすれば、排気管から排気された排気ガスは、排気ダクト内を通過する際に、その排気音が吸音材によって吸音されることとなり、排気音を低減することができる。

第５の発明は、第１乃至第４の発明のうち何れか１つにおいて、
前記機械室カバーの上面に取り付けられ、該機械室カバーを部分的に嵩上げする枠状の嵩上げ部材を備え、
前記機械室カバーには、前記嵩上げ部材の内周縁に沿って開口する開口孔が形成される一方、前記挿通孔は、該嵩上げ部材の上面に形成され、
前記排気管は、前記嵩上げ部材よりも上方に突出して延び、
前記排気管カバーは、前記排気管の周囲を覆うように前記嵩上げ部材の上面に取り付けられていることを特徴とするものである。

第５の発明では、機械室カバーの上面に嵩上げ部材が取り付けられ、部分的に嵩上げされる。機械室カバーには、嵩上げ部材の内周縁に沿って開口する開口孔が形成される。嵩上げ部材の上面には、挿通孔が形成される。嵩上げ部材よりも上方には、排気管が突出して延びている。排気管カバーは、嵩上げ部材の上面に取り付けられる。排気管の周囲は、排気管カバーで覆われる。

このような構成とすれば、機械室内に収容するエンジンや冷却器等が大きくて、その上端が機械室カバーの外側に突き出してしまうような場合に、嵩上げ部材によって機械室カバーを部分的に嵩上げすることで、大型のエンジンや冷却器等を収容することができる。

また、嵩上げ部材の上面に排気管カバーを予め取り付けておけば、排気管カバーと嵩上げ部材とをクレーンで一度に吊り下げることができ、クレーン作業の工数を削減することができる。

第６の発明は、第１乃至第５の発明のうち何れか１つにおいて、
前記排気管カバーの側壁は、その上縁又は下縁に沿って延びる開閉軸によって開閉自在に支持されていることを特徴とするものである。

第６の発明では、排気管カバーの側壁の上縁又は下縁には、開閉軸が設けられる。排気管カバーの側壁は、開閉軸によって開閉自在に支持される。

このような構成とすれば、排気管カバーを開閉するだけで、排気管カバーに覆われている機器（例えば、排気浄化装置等）をメンテナンスすることができる。そのため、機器をメンテナンスする際に、排気管カバー全体を取り外す必要が無く、作業性が向上する。

本発明によれば、排気管カバーをクレーンによって吊り下げて排気管の真上から被せる際に、排気管の先端部と排気管カバーとが干渉することなく、排気管の先端部を排気孔に挿通させることができる。さらに、排気管の先端部が排気管カバーの側壁から外側に突出した状態となるので、排気管から排気された排気ガスの一部が排気管カバー内に漏れ出すのを抑えることができる。

本発明の実施形態１に係る建設機械の全体構成を示す側面図である。 建設機械の全体構成を示す平面図である。 ボンネットを開いた状態を示す斜視図である。 排気管カバーの構成を示す側面断面図である。 本実施形態２に係る排気管カバーの構成を示す側面断面図である。 排気管カバーの他の構成を示す側面断面図である。 排気管カバーの他の構成を示す側面断面図である。 排気管カバーの他の構成を示す側面断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

《実施形態１》
図１は、本発明の実施形態１に係る建設機械の全体構成を示す側面図、図２は平面図である。図１及び図２に示すように、この建設機械１０は、クローラ式の下部走行体１の上に、旋回可能な上部旋回体２が搭載された油圧ショベルである。

上部旋回体２は、車体フレームとしての旋回フレーム３と、旋回フレーム３の前端側に設けられて土砂等の掘削作業を行うアタッチメント４と、キャブ５と、機械室６と、旋回フレーム３の後端側に設けられてアタッチメント４との重量バランスを取るためのカウンターウエイト７とを備えている。

なお、本実施形態では、図１において、図面左側のアタッチメント４が配置された側を車両前側、紙面手前側のキャブ５が配置された側を車両左側とし、以下の説明では前後左右等の方向は特に言及しない限り、これに従うものとする。また、図２では、下部走行体１及びアタッチメント４の記載を省略している。

アタッチメント４は、基端側が旋回フレーム３に設けられた一対の縦板３ａ（図２参照）に回動可能に取り付けられたブーム１１と、ブーム１１の先端側に回動可能に取り付けられたアーム１２と、アーム１２の先端側に回動可能に取り付けられたバケット１３とを備えている。

キャブ５は、その内部に運転シートや各種制御機器、操作機器等が装備された矩形箱型の運転室であり、アタッチメント４の左側に隣接して位置するように上部旋回体２の前部左側に配設されている。

機械室６は、その周囲が機械室カバー６ａによって覆われている。機械室６内の後側には、冷却器１９、エンジン２０、及び排気浄化装置２１が左側から順に配設されている。排気浄化装置２１は、エンジン２０の排気管２２の管路途中に接続され、排気ガスを浄化するものである。

機械室６内におけるアタッチメント４の右側には、作動油を貯留する作動油タンク３１が配設されている。作動油タンク３１の前側には、燃料を貯留する燃料タンク３２が配設されている。燃料タンク３２の前側には、備品等の収納が可能なトランクルーム３３が配設されている。トランクルーム３３の前方下部に位置する旋回フレーム３の部分には、踏み台３４が前方に突出するように設けられている。そして、作業者の昇降を補助するために、ハンドレール３５が前後方向に延びるように設けられている。

ここで、建設機械１０が大型の機種であれば、それだけ大きな出力が必要となるため、搭載される冷却器１９やエンジン２０等（これらをエンジン関連機器ともいう）も大型化することとなる。その結果、建設機械１０では、エンジン関連機器の一部が機械室カバー６ａの上面からはみ出る。そこで、本実施形態では、嵩上げ部材５１を設けることによって機械室６を部分的に嵩上げし、はみ出した部分を覆うようにしている。

図３は、ボンネットを開いた状態を示す斜視図である。図３に示すように、機械室カバー６ａ上面の後部には、幅方向に延びる矩形状の開口孔６ｂが形成されている。

嵩上げ部材５１は、鋼板をプレス加工等して形成された複数の要素部材を組み合わせることで、左右方向に長い枠状に構成されている。嵩上げ部材５１の下面は、開口孔６ｂの周縁に沿って開放されている。嵩上げ部材５１は、開口孔６ｂを覆うように機械室カバー６ａに組み付けられ、機械室カバー６ａの一部を構成している。

嵩上げ部材５１の上面には、エンジン２０を視認可能な矩形状のメンテナンス孔５１ａと、エンジン２０の排気管２２（図２参照）を挿通させる挿通孔５１ｂとが、幅方向に間隔をあけて形成されている。また、メンテナンス孔５１ａと挿通孔５１ｂとの間には、足場部材４０が配設されている。足場部材４０は、締結ボルト４１（図２参照）によって機械室カバー６ａ上面に取り付けられている。足場部材４０よりも車両後側には、エンジンオイルの油面ゲージを視認可能な点検孔５１ｃ（図２参照）が形成されている。点検孔５１ｃは、点検扉４５によって開閉自在に塞がれている。

また、嵩上げ部材５１の四隅には、クレーンに係合させる吊り輪（図示省略）が設けられている。嵩上げ部材５１をクレーンで吊り上げる際に吊り輪を利用すれば、嵩上げ部材５１が水平となるようにバランス良く吊り上げたり、機械室カバー６ａの上面に向かって垂直に下降させることができる。

足場部材４０の踏み面には、複数の踏面孔４０ａが形成されている。これらの踏面孔４０ａは、踏み面の裏面側から打ち抜かれることによって形成され、踏面孔４０ａの周縁は表面側に突出しており、作業者が足場部材４０の踏み面に乗り降りする際の滑り止めとして機能する。

メンテナンス孔５１ａは、ボンネット５２によって開閉自在に塞がれている。ボンネット５２は、周囲がメンテナンス孔５１ａよりも一回り大きく形成されたドーム状の部材である。ボンネット５２は、嵩上げ部材５１の長手方向におけるメンテナンス孔５１ａ側の端部に、ヒンジ５２ａを介して開閉自在に支持されている。また、ボンネット５２には、その開閉動作をロックするためのボンネットロック５２ｂが設けられている。

ボンネット５２は、ステー５３によって開かれた状態で支持される。ボンネット５２を開けることで、開口孔６ｂの一部が開放される。これにより、作業者は、メンテナンス孔５１ａ及び開口孔６ｂを通じて、エンジン関連機器の定期点検等の作業を行うことができる。メンテナンス孔５１ａの下側には、定期的に行われる点検部位が集約して配置されており、点検作業が効率的に行えるようになっている。

挿通孔５１ｂは、排気管カバー６０によって塞がれている。図４にも示すように、排気管カバー６０は、排気管２２の周囲を覆うように上方に膨出している。排気管カバー６０の車両右側の側壁６０ａは、下方に向かって斜め外方に傾斜している。側壁６０ａには、排気孔６０ｂが形成されている。

排気管２２の先端部は、側壁６０ａに向かって斜め上方に延びて排気孔６０ｂに挿通され、排気管カバー６０の外側に突出している。これにより、排気管２２から排気された排気ガスの一部が排気管カバー６０内に漏れ出すのを抑えることができる。排気管２２の先端面は、排気管カバー６０の側壁６０ａの傾斜と略平行になっている。

また、排気孔６０ｂは、平面視で排気管２２の突出部分が排気孔６０ｂ内に位置するような大きさで形成されている。これにより、排気管カバー６０をクレーンによって吊り下げて排気管２２の真上から被せる際に、排気管２２の先端部と排気管カバー６０とが干渉することなく、排気管２２の先端部を排気孔６０ｂに挿通させることができる。

排気孔６０ｂの周縁部には、外方に延びる筒状の排気ダクト６１が取り付けられている。排気ダクト６１は、排気管カバー６０に対して締結ボルト（図示省略）で締結固定されている。なお、排気ダクト６１を排気管カバー６０に溶接して取り付けても構わない。また、排気ダクト６１の先端側の面は、垂直面に形成されている。これにより、雨水が排気ダクト６１の先端から排気管カバー６０内に侵入し難くすることができる。

排気ダクト６１の内周面には、吸音材６２が設けられている。吸音材６２は、例えば、グラスウールで構成されている。これにより、排気管２２から排気された排気ガスは、排気ダクト６１内を通過する際に、その排気音が吸音材６２によって吸音されることとなり、排気音を低減することができる。

このように、エンジン２０の排気ガスは、排気浄化装置２１で浄化された後、排気管２２及び排気ダクト６１を介して機械室カバー６ａ外部に排気される。なお、排気浄化装置２１で浄化された後の排気ガスが流れる排気管２２の管路途中には、図示しないマフラが接続されている。

《実施形態２》
図５は、本実施形態２に係る排気管カバーの構成を示す側面断面図である。前記実施形態１との違いは、排気管カバー６０の側壁６０ａを開閉自在とした点であるため、以下、実施形態１と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。

図５に示すように、排気管カバー６０は、排気管２２の周囲を覆うように上方に膨出している。排気管カバー６０の車両右側の側壁６０ａは、下方に向かって斜め外方に傾斜している。側壁６０ａには、排気孔６０ｂが形成されている。

側壁６０ａは、その上縁に沿って延びる開閉軸６５によって開閉自在に支持されている。つまり、側壁６０ａは、開閉軸６５を中心に上向きに開閉可能となっている。このような構成とすれば、排気管カバー６０の側壁６０ａを開閉するだけで、排気管カバー６０に覆われている排気浄化装置２１等の機器をメンテナンスすることができる。そのため、排気浄化装置２１等の機器をメンテナンスする際に、排気管カバー６０全体を取り外す必要が無く、作業性が向上する。

《その他の実施形態》
前記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

本実施形態では、排気管カバー６０の車両右側の側壁６０ａに排気ダクト６１を設け、車両右側から排気ガスを排気するようにした形態について説明したが、この形態に限定するものではない。例えば、排気管カバー６０の車両後側の側壁６０ａに排気ダクト６１を設け、車両後側から排気ガスを排気するようにしても構わない。

また、本実施形態では、排気管２２の先端側の面が排気管カバー６０の側壁６０ａの傾斜と略平行になるように、排気管２２の先端部を斜め上方に延ばした形態について説明したが、この形態に限定するものではない。例えば、図６に示すように、排気管２２を上方に延ばした後で、その先端部を排気管カバー６０の側壁６０ａに向かって水平方向に屈曲させた形態としてもよい。このようにすれば、排気管２２の管路途中に水平部分が設けられることとなり、雨水が排気管２２内に侵入し難くなる。

また、本実施形態では、排気ダクト６１の先端側の面を垂直面に形成した形態について説明したが、例えば、図７に示すように、排気ダクト６１の先端側の面を、排気ダクト６１の基端側に向かって斜め下方に傾斜した面に形成した形態としてもよい。このようにすれば、雨水が排気ダクト６１の先端から排気管カバー６０内に浸入し難くなる。また、排気ダクト６１の長さを長くしたり、排気ダクト６１の取付角度を変更することで、排気音を低減するようにしてもよい。

また、本実施形態２では、開閉軸６５を、排気管カバー６０の側壁６０ａの上縁に沿って延ばした形態について説明したが、図８に示すように、側壁６０ａの下縁に沿って開閉軸６５を延ばした形態としてもよい。このようにすれば、排気管カバー６０の側壁６０ａを下向きに開閉して、排気浄化装置２１等の機器をメンテナンスすることができる。

以上説明したように、本発明は、排気管カバーを排気管の真上から被せて組み立てることができるとともに、排気管の先端部と排気管カバーの側壁との隙間を無くして排気ガスが排気管カバー内に漏れ出すことを防止することができるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。

１ 下部走行体
２ 上部旋回体
６ａ 機械室カバー
６ｂ 開口孔
１０ 建設機械
２０ エンジン
２２ 排気管
５１ 嵩上げ部材
５１ｂ 挿通孔
６０ 排気管カバー
６０ａ 側壁
６０ｂ 排気孔
６１ 排気ダクト
６２ 吸音材
６５ 開閉軸

Claims (6)

1. 下部走行体と、該下部走行体上に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体に搭載されたエンジンとを備えた建設機械であって、
   前記エンジンの周囲を覆うとともに、その上面に該エンジンの排気管を挿通させる挿通孔が形成された機械室カバーと、
   前記排気管の周囲を覆うように上方に膨出し且つ前記挿通孔を塞ぐ排気管カバーとを備え、
   前記排気管カバーの側壁には、排気孔が形成され、
   前記排気孔が形成された側壁は、下方に向かって斜め外向きに傾斜しており、
   前記排気管の先端部は、前記排気管カバーの側壁に向かって延びて前記排気孔に挿通されることで、該排気管カバーの外側に突出しており、
   前記排気孔は、平面視で前記排気管の突出部分が該排気孔内に位置するような大きさで形成されていることを特徴とする建設機械。
2. 請求項１において、
   前記排気管カバーには、前記排気孔の周縁部から外方に向かって延びる筒状の排気ダクトが取り付けられていることを特徴とする建設機械。
3. 請求項２において、
   前記排気ダクトの先端側の面は、垂直面又は該排気ダクトの基端側に向かって斜め下方に傾斜した面に形成されていることを特徴とする建設機械。
4. 請求項２又は３において、
   前記排気ダクトの内周面には、吸音材が設けられていることを特徴とする建設機械。
5. 請求項１乃至４のうち何れか１つにおいて、
   前記機械室カバーの上面に取り付けられ、該機械室カバーを部分的に嵩上げする枠状の嵩上げ部材を備え、
   前記機械室カバーには、前記嵩上げ部材の内周縁に沿って開口する開口孔が形成される一方、前記挿通孔は、該嵩上げ部材の上面に形成され、
   前記排気管は、前記嵩上げ部材よりも上方に突出して延び、
   前記排気管カバーは、前記排気管の周囲を覆うように前記嵩上げ部材の上面に取り付けられていることを特徴とする建設機械。
6. 請求項１乃至５のうち何れか１つにおいて、
   前記排気管カバーの側壁は、その上縁又は下縁に沿って延びる開閉軸によって開閉自在に支持されていることを特徴とする建設機械。

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