JP2015017504A

JP2015017504A - エンジン作業機の吸気ダクト

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Publication number: JP2015017504A
Application number: JP2013143180A
Authority: JP
Inventors: 真一尾鷲; Shinichi Owashi; 木村　匡宏; Masahiro Kimura; 匡宏木村
Original assignee: Denyo Co Ltd
Current assignee: Denyo Co Ltd
Priority date: 2013-07-09
Filing date: 2013-07-09
Publication date: 2015-01-29
Anticipated expiration: 2033-07-09
Also published as: JP6076213B2

Abstract

【課題】吸気ダクトの奥行き寸法を大きくすることなく、空気流の乱れにより空気の導入が制限されるのを防止するとともに、機内の騒音が外部に漏れ出るのを抑制する。【解決手段】エンジン作業機のドア１又は筐体側壁に設けられた吸気口２の機内側に、吸気口２に対向する面と上面が開口した箱形をした吸気ガイド３を設ける。吸気ガイド３の上端部は、吸気口２の上端より上方に延ばし、吸気ガイド３の内側には、吸気口２と縦方向に直交する面と平行な２枚の仕切板４，４を、吸気口２を３等分した位置に等間隔に配設して、吸気ガイド３の内側に三つの空気流路を形成する。吸気口２から吸引された外気が、吸気ガイド３内を通って上方開口から作業機内部に導入される際、空気の流れが仕切板４によって整流され、乱流が生じにくくなる。また、個々の空気流路が狭くなって、機内の騒音が吸気口２を抜け難くなる。【選択図】図１

Description

本発明は、エンジン発電機，エンジン溶接機，エンジンコンプレッサのようなエンジン作業機の筐体内に冷却用の空気を取り込むための吸気ダクトに関するものである。

道路工事等の屋外作業現場では、エンジン、及び該エンジンにより駆動される発電機，溶接機，コンプレッサ等の作業機本体を一つの筐体内に収納したエンジン作業機が稼働している。そのようなエンジン作業機の筐体は、屋外における使用において構成機器が直接風雨等に曝されることがないようにすると共に、運転時の騒音が機外に漏出することを防止するため、鋼鉄製とし、その内壁には吸音材を貼り付けている。

また、エンジン作業機では、内部に収容されたエンジン本体やエンジンのラジエータを冷却するために、筐体内に冷却ファンを配置すると共に、冷却用の外気を機内に導入するための吸気口を筐体の壁面に設けている。

そして、吸気口の機内側には、機内で発生した騒音が機外に漏出するのを防止したり、吸気口を通して塵芥や雨水等が機内に浸入するのを防止したりするための吸気ダクトが設けられる。その吸気ダクトにおいて、ダクト内の空気流の乱れにより、空気の導入が制限され、吸気口や吸入流路の面積を増大しても、それに見合った空気流量の増大が得られない場合がある。そこで、吸気口や吸入流路の面積を拡張することなく空気の取り込み量を増加させることができるようにした技術が、特許文献１で提案されている。

図８は、従来のエンジン作業機の吸気ダクトを示す図である。筐体の側壁１１に形成された吸気口１２の機内側下端部に本体側案内体１３の下端縁を配設し、該本体側案内体１３の幅方向の両辺からそれぞれ突出する側板を設けて、上方のみが開口するようにして吸気口１２を内側から覆う。そのようにして、吸気口１２より取り込まれた空気を上方に導く流路が形成される。この流路内に中間案内体１４を配置して、前記吸気口１２を高さ方向の中間位置において上下に分割すると共に、前記流路内を前後２つの流路に分割した。

その結果、流路内に中間案内体１４を配置するという簡単な構成で、吸気口１２の上端部で生じる局部的な風速の上昇を解消して、吸気口１２のいずれの位置においても空気流の風速を平均化することができ、吸気口１２や吸入流路の面積を拡張することなく空気の取り込み量を増加させることができる。また、空気流の風速を平均化することができた結果、風切音を低減させることができる。さらに、空気の流路内を中間案内体１４によって複数の流路に画成したことにより、個々の吸入流路が狭く、機内の騒音が直接吸気口１２を抜け難く、しかも、筐体の内側において吸気口１２は本体側案内体１３と中間案内体１４によって二重に覆われているために、吸気口１２を介して漏出しようとする騒音は、本体側案内体１３と中間案内体１４によって二重に遮られ、漏出する騒音をさらに低減することができる。

特開２００９−１２１４０９号公報

しかしながら、上記従来のエンジン作業機の吸気ダクトには、本体側案内体１３と中間
案内体１４を前後に二重に配設する必要があるため、吸気ダクトの奥行き寸法が大きくなり、その分、機内に大きなスペースを確保する必要があるという問題点があった。

本発明は、そのような問題点に鑑み、吸気ダクトの奥行き寸法を大きくすることなく、空気流の乱れにより空気の導入が制限されるのを防止するとともに、機内の騒音が外部に漏れ出るのを抑制する。

前記課題を解決するため、本願の請求項１にかかる発明は、エンジン作業機のドア又は筐体側壁に設けた吸気口の機内側に、前記吸気口の上端より上方に延びて、吸気口対向面と上面が開口した箱形の吸気ガイドを取り付け、該吸気ガイドの内側に形成される空気流路内に、前記吸気口と縦方向に直交する面と平行に複数枚の仕切板を配設して、前記吸気ガイドの内側に形成される空気流路を複数の流路に分割したことを特徴とする。

また、本願の請求項２にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、前記複数に分割された流路の内の一部の、選択された流路の上面開口を封止し、該流路における前記吸気ガイド上部の背面又は側面に開口を設けたことを特徴とする。

また、本願の請求項３にかかる発明は、エンジン作業機のドア又は筐体側壁に設けた吸気口の機内側に、前記吸気口の一側端より横方向に延びて、吸気口対向面と横方向先端面が開口した箱形の吸気ガイドを取り付け、該吸気ガイドの内側に形成される空気流路内に、前記吸気口と横方向に直交する面と平行に複数枚の仕切板を配設して、前記吸気ガイドの内側に形成される空気流路を複数の流路に分割したことを特徴とする。

また、本願の請求項４にかかる発明は、エンジン作業機のドア又は筐体側壁に設けた吸気口の機内側に、前記吸気口の下端より下方に延びて、吸気口対向面と上面が開口した前記吸気口の横幅より幅広な箱形の吸気ガイドを取り付け、該吸気ガイドの内側に形成される空気流路内に、前記吸気ガイドの上端部から、前記吸気口と縦方向に直交する面と平行に、前記吸気ガイドより長さが短い２枚の仕切板を前記吸気口を挟んで配設し、該２枚の仕切板で挟まれる流路の上面開口を封止したことを特徴とする。

また、本願の請求項５にかかる発明は、エンジン作業機のドア又は筐体側壁に設けた吸気口の機内側に、前記吸気口の上端より上方に延びて、吸気口対向面と下面が開口した前記吸気口の横幅より幅広な箱形の吸気ガイドを取り付け、該吸気ガイドの内側に形成される空気流路内に、前記吸気ガイドの下端部から、前記吸気口と縦方向に直交する面と平行に、前記吸気ガイドより長さが短い２枚の仕切板を前記吸気口を挟んで配設し、該２枚の仕切板で挟まれる流路の下面開口を封止したことを特徴とする。

また、本願の請求項６にかかる発明は、請求項１，２，３，４又は５にかかる発明において、前記吸気ガイド内面と前記仕切板の両面に吸音材を貼り付けたことを特徴とする。

本発明は、次のような効果を奏する。
すなわち、請求項１にかかる発明においては、吸気ガイドの内側に形成される空気流路内に、吸気口と縦方向に直交する面と平行に複数枚の仕切板を配設して、前記吸気ガイドの内側に形成される空気流路を複数の流路に分割したので、吸気ガイドと仕切板より成る吸気ダクトの奥行き寸法は大きくならない。また、空気の流れが仕切板によって整流されるため、乱流が生じにくくなって、内部を流れる空気流の風速を平均化でき、空気の流れが良くなり、吸気口や吸気ガイドの流路の面積を拡張することなく空気の取り込み量を増加させることができる。また、空気の乱流の発生を抑えた結果、風切音を低減させること
ができる。さらに、吸気ガイドの流路内を仕切板によって複数の流路に画成したことにより、個々の吸入流路が狭く、機内の騒音は直接吸気口を抜け難くなるために、吸気口から機内の騒音が外部に漏れ難くなる。

また、請求項２にかかる発明においては、請求項１にかかるエンジン作業機の吸気ダクトにおいて、複数に分割された流路の内の一部の、選択された流路の上面開口を封止し、該流路における吸気ガイド上部の背面又は側面に開口を設けるようにしたので、空気流路の上面開口の内、騒音源に近い開口を選択的に封止でき、機外に漏れ出る騒音を低く抑えることができる。

また、請求項３にかかる発明においては、吸気口の一側端より横方向に延びて、吸気口対向面と横方向先端面が開口した箱形の吸気ガイドを取り付け、該吸気ガイドの内側に形成される空気流路内に、前記吸気口と横方向に直交する面と平行に複数枚の仕切板を配設して、前記吸気ガイドの内側に形成される空気流路を複数の流路に分割したので、請求項１に記載の吸気ダクトと同様に、吸気ガイドと仕切板より成る吸気ダクトの奥行き寸法を大きくすることなく、また、吸気口や吸気ガイドの流路の面積を拡張することなく空気の取り込み量を増加させることができる。しかも、吸気ガイドはすべて横方向に開口しているため、上方にエンジン等の騒音源がある場合に、騒音源から全開口を遠ざけることができ、機外に漏れ出る騒音をより一層低く抑えることができる。また、吸気ガイドの開口をエンジンのラジエータがある方向に向けて配設し、機外から取り入れた外気をラジエータに直接当てることができて、冷却効果を向上させることも可能になる。

また、請求項４にかかる発明においては、吸気口の下端より下方に延びて、吸気口対向面と上面が開口した前記吸気口の横幅より幅広な箱形の吸気ガイドを取り付け、該吸気ガイドの内側に形成される空気流路内に、前記吸気ガイドの上端部から、前記吸気口と縦方向に直交する面と平行に、前記吸気ガイドより長さが短い２枚の仕切板を前記吸気口を挟んで配設し、該２枚の仕切板で挟まれる流路の上面開口を封止した。その結果、請求項１に記載の吸気ダクトと同様に、吸気ガイドと仕切板より成る吸気ダクトの奥行き寸法を大きくすることなく、また、吸気口や吸気ガイドの流路の面積を拡張することなく空気の取り込み量を増加させることができる。しかも、空気流路は、２枚の仕切板で挟まれる部分と、それぞれの仕切板と吸気ガイドで挟まれる左右両側の部分とに形成され、吸気口から吸引された外気は、２枚の仕切板で挟まれる流路を下方に流れ、仕切板の下端部で折り返して、左右両側の流路を上方に向かい、上方開口から機内に導入されるので、空気が流れる流路が長くなって、その分、機外に漏れ出る騒音を抑えることができる。

また、請求項５にかかる発明においては、吸気口の上端より上方に延びて、吸気口対向面と下面が開口した前記吸気口の横幅より幅広な箱形の吸気ガイドを取り付け、該吸気ガイドの内側に形成される空気流路内に、前記吸気ガイドの下端部から、前記吸気口と縦方向に直交する面と平行に、前記吸気ガイドより長さが短い２枚の仕切板を前記吸気口を挟んで配設し、該２枚の仕切板で挟まれる流路の下面開口を封止した。その結果、請求項１に記載の吸気ダクトと同様に、吸気ガイドと仕切板より成る吸気ダクトの奥行き寸法を大きくすることなく、また、吸気口や吸気ガイドの流路の面積を拡張することなく空気の取り込み量を増加させることができる。しかも、空気流路は、２枚の仕切板で挟まれる部分と、それぞれの仕切板と吸気ガイドで挟まれる左右両側の部分とに形成され、吸気口から吸引された外気は、２枚の仕切板で挟まれる流路を上方に流れ、仕切板の上端部で折り返して、左右両側の流路を下方に向かい、下方開口から機内に導入されるので、空気が流れる流路が長くなって、その分、機外に漏れ出る騒音を抑えることができる上、吸気ガイドの下方のみが開口しているため、エンジンや冷却ファン等の騒音源より下方に開口させることができて、騒音が機外に漏れ難くなる。

また、請求項６にかかる発明においては、請求項１，２，３，４又は５にかかるエンジン作業機の吸気ダクトにおいて、吸気ガイド内面と前記仕切板の両面に吸音材を貼り付けたので、より一層の騒音低減効果が得られる。

本発明の一実施例に係るエンジン作業機の吸気ダクトの概略構造を示す図である。図１の吸気ダクトの吸気ガイド及び仕切板を示す図である。本発明の第２実施例を示す図である。本発明の第３実施例を示す図である。本発明の第４実施例を示す図である。本発明の第５実施例を示す図である。吸気ガイドと仕切板に吸音材を貼り付けた状態を示す図である。従来のエンジン作業機の吸気ダクトを示す図である。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施例に係るエンジン作業機の吸気ダクトの概略構造を示す図であり、図２は、図１の吸気ダクトの吸気ガイド及び仕切板を示す図である。図１，２において、１はエンジン作業機のドア、２は吸気口、３は吸気ガイド、４は仕切板である。

エンジン作業機のドア１に吸気口２が設けられており、吸気口２は、９段６列に配置された小孔により形成されている。そのような吸気口２の機内側に、吸気ガイド３が設けられている。吸気ガイド３は、吸気口２に対向する面と上面が開口した箱形をしており、その上端部は、吸気口２の上端より上方に延びている。また、吸気ガイド３の底面は、吸気口２から雨等が吹き込んでも、機内に流れ込まず、機外に排出されるように、前側が低くなるように傾斜させている。さらに、吸気ガイド３の内側には、吸気口２と縦方向に直交する面と平行に、吸気口２の上端部から吸気ガイド３の上端部まで延びる２枚の仕切板４，４を、吸気口２の９段６列に配置された小孔を３等分した位置に等間隔に配設し、吸気ガイド３の内側に形成される空気流路を三つの流路に分割している。

吸気口２から吸引された外気は、吸気ガイド３内を通って、図中矢印で示すように、上方開口から作業機内部に導入される。その際、仕切板４を設けないと、吸気ガイド３内を流れる空気が互いに影響しあって乱流が発生し、空気の流れが悪くなるが、本発明では、空気の流れが仕切板４によって整流されるため、乱流が生じにくくなって、内部を流れる空気流の風速を平均化でき、空気の流れが良くなる。

その結果、吸気口２や吸気ガイド３の流路の面積を拡張することなく空気の取り込み量を増加させることができる。また、空気の乱流の発生を抑えた結果、風切音を低減させることができる。さらに、吸気ガイド３の流路内を仕切板４によって複数の流路に画成したことにより、個々の吸入流路が狭く、機内の騒音は直接吸気口２を抜け難くなるために、吸気口２から機内の騒音が外部に漏れ難くなる。また、吸気ガイド３の流路を横方向に分割するので、吸気ガイド３と仕切板４とより成る吸気ダクトの奥行き寸法は大きくならない。

なお、上記実施例では、吸気口２をドア１に設けたが、それに限定されず、吸気口２は、筐体側壁に設けても良い。また、仕切板４は２枚設けたが、３枚以上設けてもよい。

図３は、本発明の第２実施例を示す図である。符号１〜４は図１，図２のものに対応しており、５は封止板、６は開口である。この実施例では、仕切板４で三つに分割された流路の内の一部の、選択された流路、例えば、左右の流路の上面開口を封止板５で封止し、該流路における吸気ガイド上部の背面や側面に開口６，７を設けている。

エンジン作業機で、空気流路の開口が、エンジンや冷却ファン等の騒音源より下方に開口させることができないとか、騒音源の近くにくると、空気流路を介して機外に漏れ出る騒音が大きくなってしまう。そこで、空気流路の上面開口の内、騒音源に近い開口は、封止板５で封止し、上面開口を封止した流路については、吸気ガイド上部の背面や側面に開口６，７を設けて、それらの開口６，７を通して空気を機内に導入する。その結果、機内に導入される空気は、図中矢印で示すように、それぞれ異なった方向に流れ出ることになる。そのようにすれば、騒音源近くには開口がなくなるので、機外に漏れ出る騒音を低く抑えることができる。

図４は、本発明の第３実施例を示す図である。符号１〜４は、図１，図２のものに対応している。吸気口２の機内側に、吸気ガイド３が設けられている。吸気ガイド３は、吸気口２の対向面と横方向先端面が開口していて、吸気口２の一側端、例えば左端より吸気口２を覆いながら横方向に延びている。また、吸気ガイド３の内側には、吸気口２と直交する面内で、吸気口２の左端部から吸気ガイド３の先端部まで横方向に延びる２枚の仕切板４，４を配設し、吸気ガイド３の内側に形成される空気流路を三つの流路に分割している。

そして、吸気口２から吸引された外気は、吸気ガイド３内を横方向に通って、図中矢印で示すように、吸気ガイド３の右端開口から作業機内部に導入される。その際、吸気ガイド３内の空気の流れが仕切板４によって整流され、乱流が生じにくくなって、内部を流れる空気流の風速を平均化でき、空気の流れが良くなる。

その結果、上記各実施例と同様に、吸気ガイド３と仕切板４，４より成る吸気ダクトの奥行き寸法を大きくすることなく、また、吸気口や吸気ガイドの流路の面積を拡張することなく空気の取り込み量を増加させることができる。しかも、吸気ガイド３はすべて横方向に開口しているため、上方にエンジン等の騒音源がある場合に、騒音源から全開口を遠ざけることができ、機外に漏れ出る騒音をより一層低く抑えることができる。また、吸気ガイド３の開口をエンジンのラジエータがある方向に向けて配設すれば、吸気口２から取り入れた外気をラジエータに直接当てることができて、冷却効果を向上させることも可能になる。

図５は、本発明の第４実施例を示す図である。符号１〜４は、図１，図２のものに対応しており、８は封止板である。この実施例では、９段３列に配置された小孔により形成される吸気口２をドア１のやや高い位置に設け、該吸気口２の機内側に、吸気口２の下端より下方に延びて、吸気口対向面と上面が開口した吸気口２の横幅より幅広な箱形の吸気ガイド３を取り付けている。そして、該吸気ガイド３の内側に形成される空気流路内に、吸気口２と直交する方向に、吸気口２を挟んで、吸気ガイド３の上端部から下方に延びるように、吸気ガイド３より長さが短い２枚の仕切板４，４を配設し、該２枚の仕切板４，４で挟まれる流路の上面開口を、封止板８で封止している。

その結果、空気流路は、仕切板４，４で挟まれる部分と、それぞれの仕切板４と吸気ガイド３の側板で挟まれる左右両側の部分とに形成され、吸気口２から吸引された外気は、
仕切板４，４で挟まれる流路を下方に流れ、仕切板４，４の下端部で折り返して、左右両側の流路を上方に向かい、図中矢印で示すように、上方開口から機内に導入される。

この実施例によれば、空気が流れる流路が長くなって、その分、機外に漏れ出る騒音を抑えることができる。

図６は、本発明の第５実施例を示す図である。符号１〜４は図１，図２のものに対応しており、９は封止板である。この実施例では、９段３列に配置された小孔により形成される吸気口２をドア１の低い位置に設け、該吸気口２の機内側に、吸気口２の上端より上方に延びて、吸気口対向面と下面が開口した吸気口２の横幅より幅広な箱形の吸気ガイド３を取り付けている。そして、該吸気ガイド３の内側に形成される空気流路内に、吸気口２と直交する方向に、吸気口２を挟んで、吸気ガイド３の下端部から上方に延びるように、吸気ガイド３より長さが短い２枚の仕切板４，４を配設し、該２枚の仕切板４，４で挟まれる流路の下面開口を、封止板９で封止している。

その結果、空気流路は、仕切板４，４で挟まれる部分と、それぞれの仕切板４と吸気ガイド３の側板で挟まれる左右両側の部分とに形成され、吸気口２から吸引された外気は、仕切板４，４で挟まれる流路を上方に流れ、仕切板４，４の上端部で折り返して、左右両側の流路を下方に向かい、図中矢印で示すように、下方開口から機内に導入される。

この実施例によれば、空気が流れる流路が長くなって、その分、機外に漏れ出る騒音を抑えることができる上、吸気ガイド３の下方のみが開口しているため、エンジンや冷却ファン等の騒音源より下方に開口させることができて、騒音が機外に漏れ難くなる。

なお、上記各実施例の吸気ダクトでは、図７に示すように、吸気ガイド３の内面と仕切板４の両面に、発泡ウレタンシート等よりなる吸音材１０を貼り付ける。そのようにすれば、より一層の騒音低減効果が得られる。

１ドア
２吸気口
３吸気ガイド
４仕切板
５，８，９封止板
６，７開口
１０吸音材

Claims

エンジン作業機のドア又は筐体側壁に設けた吸気口の機内側に、前記吸気口の上端より上方に延びて、吸気口対向面と上面が開口した箱形の吸気ガイドを取り付け、該吸気ガイドの内側に形成される空気流路内に、前記吸気口と縦方向に直交する面と平行に複数枚の仕切板を配設して、前記吸気ガイドの内側に形成される空気流路を複数の流路に分割したことを特徴とするエンジン作業機の吸気ダクト。
前記複数に分割された流路の内の一部の、選択された流路の上面開口を封止し、該流路における前記吸気ガイド上部の背面又は側面に開口を設けたことを特徴とする請求項１に記載のエンジン作業機の吸気ダクト。
エンジン作業機のドア又は筐体側壁に設けた吸気口の機内側に、前記吸気口の一側端より横方向に延びて、吸気口対向面と横方向先端面が開口した箱形の吸気ガイドを取り付け、該吸気ガイドの内側に形成される空気流路内に、前記吸気口と横方向に直交する面と平行に複数枚の仕切板を配設して、前記吸気ガイドの内側に形成される空気流路を複数の流路に分割したことを特徴とするエンジン作業機の吸気ダクト。
エンジン作業機のドア又は筐体側壁に設けた吸気口の機内側に、前記吸気口の下端より下方に延びて、吸気口対向面と上面が開口した前記吸気口の横幅より幅広な箱形の吸気ガイドを取り付け、該吸気ガイドの内側に形成される空気流路内に、前記吸気ガイドの上端部から、前記吸気口と縦方向に直交する面と平行に、前記吸気ガイドより長さが短い２枚の仕切板を前記吸気口を挟んで配設し、該２枚の仕切板で挟まれる流路の上面開口を封止したことを特徴とするエンジン作業機の吸気ダクト。
エンジン作業機のドア又は筐体側壁に設けた吸気口の機内側に、前記吸気口の上端より上方に延びて、吸気口対向面と下面が開口した前記吸気口の横幅より幅広な箱形の吸気ガイドを取り付け、該吸気ガイドの内側に形成される空気流路内に、前記吸気ガイドの下端部から、前記吸気口と縦方向に直交する面と平行に、前記吸気ガイドより長さが短い２枚の仕切板を前記吸気口を挟んで配設し、該２枚の仕切板で挟まれる流路の下面開口を封止したことを特徴とするエンジン作業機の吸気ダクト。
前記吸気ガイド内面と前記仕切板の両面に吸音材を貼り付けたことを特徴とする請求項１，２，３，４又は５に記載のエンジン作業機の吸気ダクト。