JP2015098836A

JP2015098836A - 配管部材

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Publication number: JP2015098836A
Application number: JP2013239426A
Authority: JP
Inventors: 雅俊洪水; Masatoshi Kozui; 慶彦上田; Norihiko Ueda
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2013-11-20
Filing date: 2013-11-20
Publication date: 2015-05-28
Anticipated expiration: 2033-11-20
Also published as: JP5967058B2

Abstract

【課題】流体を扱う機器の出口側または入口側にＵターン状の折り返し管路を形成する場合に、流体の流動抵抗の増加を抑えながら、制限されたスペースに合わせて最大限コンパクトに配管できるようにする。
【解決手段】エアクリーナ２２の排気側にＵターン状の折り返し管路を構成するためのエアクリーナ側配管３１を、折り返し部分３２ａと直線部分３２ｂで形成する。直線部分３２ｂは、エアクリーナ２２とエアクリーナ設置面Ａとで形成される三角空間Ｔに一部が入り込むように断面大略直角三角形とし、折り返し部分３２ａの断面形状を、円形から大略直角三角形まで、断面積を一定に保ちつつ徐々に変化させた。
【選択図】図８

Description

本発明はたとえばエアクリーナの出口側にＵターン状の折り返し管路を形成するための配管部材に関するものである。

ショベルのエアクリーナ配管を例にとって背景技術を説明する。

ショベルは、図１２，１３に示すように、クローラ式の下部走行体１上に上部旋回体２が、地面に対して鉛直となる軸のまわりに旋回自在に搭載され、この上部旋回体２の前部にブーム３、アーム４、バケット５、及びこれらを作動させる油圧シリンダ（ブーム、アーム、バケット各シリンダ）６,７,８を備えた作業用のアタッチメント９が装着されて構成される。

上部旋回体２は、基台としてのアッパーフレーム１０上に各種機器、設備が設けられて構成される。

すなわち、アッパーフレーム後部に、ボンネット１１によって上面が開閉されるエンジンルーム１２が設けられ、このエンジンルーム１２に、動力源としてのエンジン１３と、その関連機器(ラジエータ１４、冷却ファン１５、油圧ポンプ１６等)が設置される。

一方、エンジンルーム１２よりも前方において、左右一側(通常は左側。以下、この場合で説明する)にキャビン１７が設置される。

この明細書において、「前後」「左右」は、キャビン１７内に着座したオペレータから見た方向性をいう。

また、アッパーフレーム１０の右側(キャビン１７と反対側)において、エンジンルーム１２の前方に、作動油を貯留する作動油タンク１８と、燃料を貯留する燃料タンク１９が前後に並設される。図１０中、１９ａは燃料タンク１９の上面に設けられた給油口である。

さらに、エンジン１３をはじめとするエンジンルーム内機器等のメンテナンスを行うための中央足場２０が、エンジンルーム１２の直前方においてアッパーフレーム幅方向の中間部に設けられるとともに、燃料タンク１９の前方に、メンテナンス要員を中央足場２０に導くための階段状の昇降ステップ２１が設けられている。

一方、流体を扱う機器として、エンジン吸気を濾過するための円筒状のエアクリーナ２２が、たとえばアッパーフレーム左側においてエンジンルーム１２とキャビン１７の間に形成されたエアクリーナ設置空間Ｓ１に設置され、このエアクリーナとエンジン１３(空気吸い込み口)とが吸気配管２３によって接続される(特許文献１参照)。

従来のエアクリーナ吸気配管構造を図１３〜図１６によって説明する。

エアクリーナ２２は、特許文献２にも示されているように、フィルタが内装された円筒状の本体２４と、この本体２４の外周面に上向きに突設された吸気口２５と、本体２４の一端側に設けられた円筒状の排気口２６を有し、吸気口２５に吸気筒２７、排気口２６に吸気配管２３がそれぞれ接続される。

また、本体２４の他端側に、図示しないフィルタを出し入れするための着脱可能なエンドカバー２８が設けられる。

図１５中のＡはエアクリーナ２２が設置された水平なエアクリーナ設置面である。

また、図１５，１６中のＢはエアクリーナ設置空間Ｓ１を形成する前方規制面(たとえばキャビン１７の背面)、Ｃは同、後方規制面(たとえばエンジンルーム１２の前面))である。

なお、エアクリーナ２２が図示しないガード部材で覆われる状況では、ガード部材の前面及び後面がそれぞれ前方規制面、後方規制面となる場合がある。また、エアクリーナ２２が座板を介して燃料タンク上面に取付けられる場合は、座板上面がエアクリーナ設置面となる。

ここで、エアクリーナ２２は、中央足場２０からメンテナンス(フィルタ出し入れ)を行うのが作業能率、安全のため望ましいことから、通常、エンドカバー２８が中央足場２０側を向き、排気口２６が反対側(機体外側)を向く状態で設置される。

吸気配管２３は、一端がエアクリーナ２２の排気口２６に接続されるエアクリーナ側配管２９と、このエアクリーナ側配管２９とエンジン１３(吸気口)とをつなぐエンジン側配管３０とによって構成される。

エアクリーナ側配管２９はエアクリーナ設置空間Ｓ１に配置され、その基端側がエアクリーナ２２(排気口２６)に接続される。

エンジン側配管３０は、ほぼ全長部分がエンジンルーム１２に配置され、その先端側がエンジン１３(吸気口)に接続される。

また、エアクリーナ側配管２９は、接続先であるエアクリーナ２２の排気口２６の向きがエンジン側と反対側になることから、図示のようにＵターン状に折り返され、その折り返しの一端部(以下、基端部という)が排気口２６に、他端部(以下、先端部という)がエンジン側配管３０にそれぞれ接続される。

詳述すると、エアクリーナ側配管２９は、排気口２６に接続される基端部から折り返してエンジン側に向かうＵ字形の折り返し部分２９ａと、この折り返し部分２９ａの先端からエアクリーナ２２沿いにエンジン１３(エンジン側配管３０)側に水平に延びる直線部分２９ｂとから成り、このエアクリーナ側配管２９によってエアクリーナ２２の排気側にＵターン状の折り返し管路が構成される。

なお、関連する技術として、曲がり管(送気管)の断面形状を上下に長い大略矩形とすることにより、曲がり管を、周辺部材との干渉を避けながらコンパクトに折り曲げる技術が公知である(特許文献３参照)。

実開昭６３−４８９６５号公報特開２００３−１８４６７０号公報特許第５２２８０６９号公報

従来の吸気配管構造によると、図１３〜図１６に示すように、直線部分２９ｂが、エアクリーナ２２から離れた位置で平行となる状態でエアクリーナ側配管２９を配置しているため、エアクリーナ２２を設置するために必要な前後幅寸法(エアクリーナ２２とエアクリーナ側配管２９を合わせた前後幅寸法。以下、「エアクリーナ前後幅寸法)という)Ｗ１が大きくなる。

このため、エアクリーナ設置空間Ｓ１の前後幅寸法が制限されている状況ではエアクリーナ２２の組み付けが困難となる。あるいは、組み付け性を良くするために、他のスペースを削ってエアクリーナ設置空間Ｓ１の前後幅寸法を大きくとらなければならない。

また、他の機器スペースの確保等のためにエアクリーナ設置空間Ｓ１をさらに狭くしたいという要請に応えられない。

なお、エアクリーナ２２を、排気口２６がエンジン側を向く状態で設置すれば、吸気配管２３にＵターン状の折り返しそのものが不要となるため、エアクリーナ前後幅寸法Ｗ１を縮小することができる。

しかし、こうするとエンドカバー２８が機体外側を向くため、メンテナンス(フィルタ出し入れ)作業を機体外側から高所作業として行わなければならず、安全性及び作業能率の点で得策でない。

一方、エアクリーナ前後幅寸法Ｗ１を縮小する手段として、図１５中に二点鎖線で示すように、エアクリーナ側配管２９の直線部分２９ｂを、エアクリーナ外周の円筒面とエアクリーナ設置面Ａとで形成される三角空間Ｔ(図１５中に斜線を付して示す)に一部が入り込む状態で配置することが考えられる。

しかし、直線部分２９ｂが円形断面のままでは、三角空間Ｔへの入り込み量が小さくて縮小効果の実効が薄い。

なお、特許文献３の技術を転用し、直線部分２９ｂを矩形断面にすると、むしろ三角空間Ｔを配管スペースとして利用することが困難となるため、縮小効果は得られない。

しかも、折り返し部分２９ａが円形断面のまま直線部分２９ｂを矩形断面にすると、断面形状と断面積の急激な変化によって通気抵抗が大きくなり、通気性能が悪化する弊害が生じる。

また、折り返し部分２９ａを含めたエアクリーナ側配管２９のほぼ全長部分を矩形断面としても、排気口２６に接続される基端部は円形断面としなければならないため、通気抵抗の問題は解決できない。

上記のような課題は、エアクリーナの吸気配管に限らず、空気を扱う他の機器、または液体を扱う機器の出口側や入口側の配管部材にもあり、その解決が待たれていた。

そこで本発明は、上記のように周辺の機器や部材による規制を受けつつ、エアクリーナ等の流体を扱う機器の出口側または入口側にＵターン状の折り返し管路を形成する場合に、流体の流動抵抗の増加を抑えながら、制限されたスペースに合わせて最大限コンパクトに配管することができる配管部材を提供するものである。

上記課題を解決する手段として、本発明においては、流体を扱う機器の流体出口側または入口側にＵターン状の折り返し管路を形成する配管部材であって、機器の長さ方向一端側に設けられた接続口に接続される一端部から上記機器の外周側に延びて他端部が接続口と反対側に向かう折り返し部分と、この折り返し部分の他端側に一体に連設されて上記機器沿いに配置される直線部分とから成り、上記折り返し部分の一端部を上記接続口に対応する円形断面形状とする一方、上記直線部分を、規制面による規制に適応する非円形の設定断面形状とし、上記折り返し部分の一端部から他端部までの間で、断面積をほぼ一定に保ちつつ断面形状を上記円形断面から設定断面まで徐々に変化させたものである。

このように、折り返し部分の一端部(円形断面形状)から、直線部分に連なる他端部(非円形の設定断面形状)までの間で断面形状を円形から設定形状まで徐々に変化させることにより、制限された配管スペースに合わせて最大限コンパクトに配管することができる。

しかも、断面積かほぼ一定という条件下で断面形状を徐々に変化させるため、急激な形状変化による流動抵抗の増加を抑制することができる。

本発明において、上記折り返し部分を、上記一端部が上記接続口に向かって開口し、この一端部から機器の外周側に直線状に延びて上記直線部分に至る形状に形成するのが望ましい(請求項２)。

この構成によれば、実質的な曲がり部分が折り返し終端側の一個所のみとなるため、流体の流動抵抗を最小限に抑えることができる。

本発明においては、上記直線部分の設定断面形状を、上記機器が設置される第１の規制面としての水平な機器設置面と、上記機器の外周面である第２の規制面としての円筒面とで形成される三角空間に入り込むように傾斜した斜辺部を備えた大略三角形とのが望ましい(請求項３〜５)。

たとえば、背景技術で説明したエアクリーナ用吸気配管のエアクリーナ側配管のような状況において上記構成とすることにより、機器前後幅寸法を大幅に縮小することができる。

また、三角空間は本来デッドスペースとなる空間であり、このデッドスペースを直線部分の配管スペースの一部として利用するため、スペースの利用効率が良いものとなる。

加えて、三角空間は、側面から見て機器の斜め下方に形成されるため、上から見て直線部分の一部が機器(請求項４ではエアクリーナ)の下に隠れて露出部分が少なくなるため、スペースの利用効率がとくに良いものとなる。

この場合、上記直線部分の設定断面形状を、上記斜辺部と隣接する辺部が、上記機器設置面に対してほぼ直角に立ち上がる第３の規制面に沿う大略直角三角形とするのが望ましい(請求項５)。

こうすれば、直線部分の断面形状がより三角形(直角三角形)に近くなり、エアクリーナ前後幅寸法をより縮小することができる。このため、エアクリーナ設置面を含めたほぼ直交する二つの規制面で形成されるコーナー部に直線部分を配置する状況で、直線部分をコンパクトに無理なく配置することができる。

さらに本発明においては、上記折り返し部分の断面形状を、折り返し部分の外面に近接して配置されるガード部材による規制に適応するものとして、外面が上記ガード部材に沿う形状とするのが望ましい(請求項６)。

こうすれば、ガード部材によって折り返し部分の外面が規制され、しかもガード部材を広げることができない状況下でも、ガード部材との干渉を避けながらコンパクトに配管することができる。

本発明において、上記折り返し部分と直線部分が一体に連続する成形品として構成するのが望ましい(請求項７)。

このように配管部材全体を一体成形品(たとえばプラスチックの射出成形品)として構成することにより、エアクリーナ前後幅寸法を無理なく、かつ、最小限に小さくすることができる。

また、折り返し部分の、エアクリーナ長さ方向の突出代を最小限に小さくすることが可能となるため、エアクリーナ長さ方向にもスペースの制約を受ける場合に有利となる。

本発明によると、エアクリーナ等の流体を扱う機器の出口側または入口側にＵターン状の折り返し管路を形成するための配管部材であって、かつ、他の機器、部材による規制を受けて配管スペースが制限される状況下で使用される配管部材において、流体の流動抵抗の増加を抑えながら、制限されたスペースに合わせて最大限コンパクトに配管することができる。

本発明の実施形態に係る配管部材が使用されるエアクリーナが搭載されたショベルの上部旋回体の斜視図である。同、平面図である。エアクリーナとその吸気配管を示す斜視図である。同、正面図である。同、左側面図である。同、平面図である。同、背面図である。図６ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線拡大断面図である。本発明の実施形態に係る配管部材の斜視図である。同断面図である。 (ａ)〜(ｆ)は図１０のａ−ａ線、ｂ−ｂ線、ｃ−ｃ線、ｄ−ｄ線、ｅ−ｅ線、ｆ−ｆ線各断面図である。ショベルの概略側面図である。従来技術を示すショベルの概略平面図である。従来のエアクリーナとその吸気配管を示す斜視図である。同、左側面図である。同、平面図である。

本発明の実施形態を図１〜図１１によって説明する。

実施形態はショベルのエアクリーナ配管を適用対象としている。

実施形態において、ショベル構成等に関する次の点は図１３〜図１６に示す従来技術と同じである。

(ｉ) 図示しない下部走行体上に上部旋回体２が地面に対して鉛直となる軸のまわりに旋回自在に搭載される点。

(ｉｉ) 上部旋回体２は、基台としてのアッパーフレーム１０上に各種機器、設備が設けられて構成される点。

(ｉｉ) アッパーフレーム１０の後部に、ボンネット１１によって開閉されるエンジンルーム１２が設けられ、このエンジンルーム１２に動力源としてのエンジン１３と、その関連機器(ラジエータ１４、冷却ファン１５、油圧ポンプ１６等)が設置される点。

(ｉｉｉ) エンジンルーム１２よりも前方の左側にキャビン１７が設置される点。

(ｉｖ) アッパーフレーム１０におけるキャビン１７と反対側(右側)において、エンジンルーム１２の前方に、作動油を貯留する作動油タンク１８が設置される点。

(ｖ) エンジン１３をはじめとするエンジンルーム内機器等のメンテナンスを行うための中央足場２０が、エンジンルーム１２の直前方においてアッパーフレーム幅方向の中間部に設けられる点。

(ｖｉ) 作動油タンク１８の前方に、メンテナンス要員を中央足場２０に導くための階段状の昇降ステップ２１が設けられる点。

実施形態においては、燃料を貯留する燃料タンク１９が、アッパーフレーム１０におけるキャビン１７とエンジンルーム１２の間に形成された設置空間Ｓ２に設置され、この燃料タンク１９上に、エンジン吸気を濾過するエアクリーナ２２が配置されている。

いいかえれば、図１３に示す従来技術においてアッパーフレーム右側に並設されていた作動油、燃料両タンク１８，１９が、実施形態ではアッパーフレーム１０上で左右に振り分けて配置されるとともに、エアクリーナ２２が燃料タンク１９上に重ねて配置(立体配置)されている。

これにより、作動油タンク１８の前方、すなわち、昇降ステップ２１の下方に空きスペースが創出され、ここに、他の設備(たとえば液体還元剤タンク、もしくはハイブリッド機用のバッテリ、またはその双方)を設置できるように構成されている。

エアクリーナ２２は、燃料タンク１９上において、前部に設けられた給油口１９ａを避けて後部(エンジンルーム寄り)に設置される。

エアクリーナ２２そのもの構成は、図１３〜図１６に示す従来技術と同じである。

すなわち、エアクリーナ２２は、図３〜図８に詳しく示すように、図示しないフィルタが内装された円筒状の本体２４と、この本体２４の外周面に上向きに突設された吸気口２５と、本体２４の一端側に設けられた排気口(請求項１の接続口)２６を有し、吸気口２５に吸気筒２７、排気口２６に吸気配管３１がそれぞれ接続される。

図４，５，７，８中のＡはエアクリーナ２２が設置された水平なエアクリーナ設置面で、図４に示すようにエアクリーナ２２が燃料タンク１９上に直接取付けられる場合は燃料タンク上面、座板を介して取付けられる場合はブラケット上面がそれぞれエアクリーナ設置面Ａとなる。

また、図５，６，８中のＢはエアクリーナ設置面Ａに対して直角に立ち上がってエアクリーナ２２を前方から位置規制する前方規制面(たとえばキャビン１７の背面)、Ｃはエアクリーナ設置面Ａに対して直角に立ち上がってエアクリーナ２２を後方から規制する後方規制面(請求項５における「第３の規制面」。たとえばエンジンルーム１２の前面))で、エアクリーナ２２がこの両規制面Ｂ，Ｃにより前後から位置規制された状態で設置される。

なお、エアクリーナ２２がガード部材Ｇ(図４中に二点鎖線で示す)で覆われる状況では、ガード部材Ｇの前面及び後面がそれぞれ前方規制面、後方規制面となる場合がある。

エアクリーナ２２は、中央足場２０からメンテナンス(フィルタ出し入れ)を行うのが作業能率、安全のため望ましいことから、従来同様、エンドカバー２８が中央足場２０側を向き、排気口２６が反対側(機体外側)を向く状態で設置される。

吸気配管３１は、一端がエアクリーナ２２の排気口２６に接続されるエアクリーナ側配管３２と、このエアクリーナ側配管３２とエンジン１３(吸気口)とをつなぐエンジン側配管３３とによって構成される。

エアクリーナ側配管３２は設置空間Ｓ２に配置され、その基端側がエアクリーナ２２(排気口２６)に接続される。

エンジン側配管３３は、ほぼ全長部分がエンジンルーム１２に配置され、その先端側がエンジン１３(吸気口)に接続される。

また、エアクリーナ側配管３２は、接続先であるエアクリーナ２２の排気口２６の向きがエンジン側と反対側になることから、図示のようにＵターン状に折り返され、その折り返しの一端部(以下、基端部という)が排気口２６に、他端部(以下、先端部という)がエンジン側配管３３にそれぞれ接続される。

詳述すると、エアクリーナ側配管３２は、排気口２６に接続される基端部からエアクリーナ外周側に延びてエンジン側に向かう折り返し部分３２ａと、この折り返し部分３２ａの先端からエアクリーナ２２沿いにエンジン１３(エンジン側配管３０)側に水平に延びる直線部分３２ｂとから成り、このエアクリーナ側配管３２によってエアクリーナ２２の排気側にＵターン状の折り返し管路が構成される。

エアクリーナ側配管３２の直線部分３２ｂは、図８に示すように、断面視において水平な底辺部Ｘと、斜辺部Ｙと、垂直辺部Ｚを備え、各辺部間の角部がアールで形成された大略直角三角形に形成されている。

この直線部分３２ｂは、
(Ｉ) エアクリーナ設置面Ａと後方規制面Ｃによって、エアクリーナ２２を側面から見たときの斜め下方に形成されるコーナー部において、
(ＩＩ) 斜辺部Ｙが、エアクリーナ本体２４の外周面(円筒面)と水平なエアクリーナ設置面Ａとで形成される三角空間Ｔ(図８中に斜線を付して示す)に入り込み、
(ＩＩＩ) 垂直辺部Ｚが後方規制面Ｃに近接対向する(または接する)
状態で配置されている。

ここで、エアクリーナ２２の排気口２６は断面円形であるため、この排気口２６に接続される折り返し部分３２ａの基端部３２ａ１(図９，１０のみに符号を付している)は排気口２６に対応する断面円形となる一方、直線部分３２ｂに連なる先端部は、図８に示す直線部分３２ｂの断面形状(大略直角三角形)に整合させる必要がある。

この場合、折り返し部分３２ａでは元々、管路の折り返し(曲がり)によって通気抵抗が大きくなる上に、断面形状を円形から直角三角形に一気に、かつ、大きな断面積減少をもって変化させると、通気抵抗がさらに大きくなって送気性能が低下する弊害が生じる。

そこで、折り返し部分３２ａは、基端部３２ａ１から先端部までの間で、断面積がほぼ一定という条件下で、断面形状が円形から、直線部分３２ｂと同じ大略直角三角形まで徐々に変化している。

なお、断面積が「ほぼ一定」とは、最も望ましい完全同一のほか、折り返し部分３２ａの成形限界等による多少の増減やばらつきを含んだ概念をいう。

また、折り返し部分３２ａは、従来のような単純な円弧状の曲げ形状ではなく、図示のように基端部３２ａ１が排気口２６に向かって開口し、この基端部からエアクリーナ外周側に直線状に延びて直線部分３２ｂに至る形状に形成されている。

図９中、３２ｂ１は直線部分３２ｂの先端部で、この直線部分先端部３２ｂ１は、円形断面のエンジン側配管３３に合わせて断面円形とされている。つまり、直線部分３２ｂの先端側は、曲がりが緩やかで通気抵抗が少ないことから、断面形状が大略三角形から円形に直接変化している。

一方、折り返し部分３２ａは、エアクリーナ２２全体を覆うガード部材Ｇ(図４，１１参照)によっても規制を受ける。

ガード部材Ｇは、たとえば前面側に設けられたば図示しないヒンジによって開閉自在(着脱自在でもよい)に設けられる。

このガード部材Ｇの左側面部Ｇ１は、図１１に示すようにたとえば上部がなだらかな曲面、下部が直線となった形状とされ、折り返し部分３２ａの外側面に近接して配置されるため、折り返し部分３２ａと干渉する可能性がある。

そこで、実施形態においては、折り返し部分３２ａの断面形状が、
ｉ) エアクリーナ設置面(第１の規制面)Ａ、エアクリーナ外周の円筒面(第２の規制面)、後方規制面(第３の規制面)Ｃ、ガード部材Ｇの左側面部Ｇ１による四つの規制に適応し、
ｉｉ) 断面積をほぼ一定に保つ
という条件下で変化している。

説明を加えると、図１１の(ａ)は折り返し部分基端部３２ａ１の断面形状(円形)を示し、ここから中間部まで〔図１１(ｂ)〜(ｄ)〕、外側面がガード部材左側面部Ｇ１に沿う形状を保ちつつ、かつ、断面積をほぼ一定に保つために内側面が部分的に膨らむ〔図１１(ｃ)(ｄ)中のアはこの膨らみ部分である〕等の調整を加えられつつ断面形状が変形する。

そして、先端近傍〔図１１(ｅ)〕で直角三角形の原形となり、先端〔(図１１(ｆ)〕で、最終断面形状である底辺部Ｘ、斜辺部Ｙ、垂直辺部Ｚを有する大略直角三角形となる。

このようなエアクリーナ側配管３２は、プラスチックやゴムを原料とする射出成形等により、折り返し部分３２ａと直線部分３２ｂが一体に連続する成形品として構成することができる。

あるいは、金属材料を用いた鋳造によって成形することも可能である。

上記構成によると、次の効果を得ることができる。

(１) 折り返し部分３２ａの基端部から、直線部分３２ｂに連なる先端部までの間で断面形状を円形から設定形状(大略直角三角形)まで徐々に変化させることにより、制限された配管スペースに合わせて最大限コンパクトに配管することができる。

すなわち、エアクリーナ前後幅寸法Ｗ２(図６，８参照)を縮小し、限られたエアクリーナ設置空間Ｓ２に容易に配管することができる。

(２) 直線部分３２ｂの断面形状を、エアクリーナ設置面Ａとエアクリーナ外周の円筒面とで形成される三角空間Ｔに入り込む斜辺部Ｙと、後方規制面Ｃに沿う垂直辺部Ｚを備えた大略直角三角形としているため、直線部分３２ｂを三角空間Ｔにより深く入り込ませて、エアクリーナ２２を上から見たときのはみ出し代α(図８参照)を小さくすることができる。このため、エアクリーナ前後幅寸法Ｗ２を最小限に縮小することができる。

これにより、実施形態のようにエアクリーナ設置面Ａと後方規制面Ｃで形成されるコーナー部に直線部分３２ｂを配置する状況で、直線部分３２ｂをコンパクトに無理なく配置することができる。

(３) 三角空間Ｔは本来デッドスペースとなる空間であり、このデッドスペースを直線部分３２ｂの配管スペースの一部として利用するため、スペースの利用効率が良いものとなる。

(４) 三角空間Ｔは、側面から見てエアクリーナ２２の斜め下方に形成されるため、上から見て直線部分３２ｂの一部がエアクリーナ２２の下に隠れて露出部分が少なくなるため、スペースの利用効率がとくに良いものとなる。

(５) 断面積かほぼ一定という条件下で折り返し部分３２ａの断面形状を徐々に変化させるため、急激な形状変化による通気抵抗の増加を抑制することができる。

(６) 折り返し部分３２ａを、基端部が排気口２６に向かって開口し、この基端部からエアクリーナ外周側に直線状に延びて直線部分３２ｂに至る形状としているため、実質的な曲がり部分が折り返し終端側の一個所のみとなる。このため、通気抵抗を最小限に抑えることができる。

(７) 折り返し部分３２ａの断面形状を、折り返し部分３２ａの外面に近接して配置されるガード部材Ｇによる規制にも適応するものとして、外面がガード部材Ｇ(左側面部Ｇ１)に沿う形状としているため、ガード部材Ｇを広げることができない状況下でも、ガード部材Ｇとの干渉を避けながらコンパクトに配管することができる。

(８) 折り返し部分３２ａと直線部分３２ｂが一体に連続する成形品(たとえばプラスチックの射出成形品)として構成しているため、エアクリーナ前後幅寸法Ｗ２を無理なく、かつ、最小限に小さくすることができる。

また、折り返し部分３２ａの、エアクリーナ長さ方向の突出代β(図６参照)を最小限に小さくすることが可能となるため、エアクリーナ長さ方向にもスペースの制約を受ける場合に有利となる。

他の実施形態
(イ) 直線部分３２ｂの断面形状を、上記実施形態の垂直辺部Ｚが円弧状となった大略三角形としてもよい。

この場合でも、斜辺部Ｙが三角空間Ｔに入り込む状態で直線部分３２ｂを配置することによって、基本的にエアクリーナ前後幅寸法Ｗ２を縮小することができる。

(ロ) 直線部分３２ｂの断面形状(設定断面形状)は大略三角形に限定されず、規制面の種類、数、形状等に応じて種々選択することができる。たとえば、台形状や楕円形、菱形、四角以上の多角形、または複数形状の組み合わせとしてもよい。

(ハ) 上記実施形態では燃料タンク１９の上面をエアクリーナ設置面Ａとしてエアクリーナ２２を設置する場合を例示したが、作動油タンク１８の上面やアッパーフレームをエアクリーナ設置面としてエアクリーナ２２を設置してもよい。

あるいは、エアクリーナ２２を設定された設置空間で吊持する構成をとってもよい。

(ニ) 本発明はエアクリーナ用の吸気配管(エアクリーナ側配管)に限らず、広く流体を扱う機器の出口側または入口側の配管部材として、またショベルに限らず、ショベルを転用して構成される各種建設機械にも上記同様に適用することができる。

１２エアクリーナ設置空間を形成するエンジンルーム
１７同、キャビン
１９エアクリーナが設置された燃料タンク
Ｓ２エアクリーナ設置空間
２２エアクリーナ(流体を扱う機器)
２４エアクリーナ本体
２６排気口(接続口)
３１吸気配管
３２配管部材としてのエアクリーナ側配管
３２ａ折り返し部分
３２ａ１折り返し部分の基端部
３２ｂ直線部分
３２ｂ１直線部分の先端部
Ｘ直線部分の断面大略直角三角形を形成する底辺部
Ｙ同、斜辺部
Ｚ同、垂直辺部
３３エンジン側配管
Ａエアクリーナ設置面
Ｂ前方規制面
Ｃ後方規制面
Ｇガード部材
Ｇ１ガード部材左側面部
Ｔ三角空間

Claims

流体を扱う機器の流体出口側または入口側にＵターン状の折り返し管路を形成する配管部材であって、機器の長さ方向一端側に設けられた接続口に接続される一端部から上記機器の外周側に延びて他端部が接続口と反対側に向かう折り返し部分と、この折り返し部分の他端側に一体に連設されて上記機器沿いに配置される直線部分とから成り、上記折り返し部分の一端部を上記接続口に対応する円形断面形状とする一方、上記直線部分を、規制面による規制に適応する非円形の設定断面形状とし、上記折り返し部分の一端部から他端部までの間で、断面積をほぼ一定に保ちつつ断面形状を上記円形断面から設定断面まで徐々に変化させたことを特徴とする配管部材。
上記折り返し部分を、上記一端部が上記接続口に向かって開口し、この一端部から機器の外周側に直線状に延びて上記直線部分に至る形状に形成したことを特徴とする請求項１記載の配管部材。
上記直線部分の設定断面形状を、上記機器が設置される第１の規制面としての水平な機器設置面と、上記機器の外周面である第２の規制面としての円筒面とで形成される三角空間に入り込むように傾斜した斜辺部を備えた大略三角形としたことを特徴とする請求項１または２記載の配管部材。
上記折り返し部分の一端部の断面形状を、上記機器としてのエアクリーナの排気口に対応する円形断面形状、上記エアクリーナ沿いに配置される直線部分の設定断面形状を、上記第１の規制面としての水平なエアクリーナ設置面と上記第２の規制面としてのエアクリーナ外周の円筒面とで形成される三角空間に入り込むように傾斜した斜辺部を備えた大略三角形に形成したことを特徴とする請求項３記載の配管部材。
上記直線部分の設定断面形状を、上記斜辺部と隣接する辺部が、上記機器設置面に対してほぼ直角に立ち上がる第３の規制面に沿う大略直角三角形としたことを特徴とする請求項３または４記載の配管部材。
上記折り返し部分の断面形状を、折り返し部分の外面に近接して配置されるガード部材による規制に適応するものとして、外面が上記ガード部材に沿う形状としたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の配管部材。
上記折り返し部分と直線部分が一体に連続する成形品として構成したことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の配管部材。