JP2019044472A - 建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】バッテリー周辺に飛散した異物を容易に回収できるようにするとともに、バッテリーの接続端子に異物が付着するのを抑える。【解決手段】ラジエータ３５よりも空気流通方向の上流側には、エアフィルタ４１が配設されている。エアフィルタ４１よりも空気流通方向の上流側には、バッテリー５０が配設されている。バッテリー５０の上方は、バッテリーカバー５１で覆われている。バッテリーカバー５１は、バッテリー５０の上方を覆う底板部５２と、底板部５２の外周縁に沿って立設した側壁部５３と、底板部５２から下方に延びてバッテリー５０の上部周辺を囲むスカート部５４とを有する。【選択図】図３

Description

本発明は、建設機械に関するものである。

従来より、建設機械において、エンジンルームの吸気側に形成された吸気室にダクトを設け、吸気室におけるダクト外の底部にバッテリーを設置する一方、ゴム等の柔軟素材で形成されてダクトに取り付けられたバッテリーカバーによってバッテリー上面を覆うようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。これにより、バッテリーのメンテナンス作業性を確保しながら、バッテリーを雨水等から保護するようにしている。

また、特許文献１には、ダクトの空気導入口に防塵フィルタを取り付け、空気中の異物を除去した後のクリーンな空気を、エンジンルームに設けられたラジエータ（熱交換器）やエンジンに供給するようにした構成が開示されている。

しかしながら、産業廃棄現場や解体現場のように、微細粒子粉塵が浮遊する環境下では、防塵フィルタを粉塵が通過して、ラジエータの目詰まりが進行してしまうおそれがある。そのため、例えば、１日２回以上、ラジエータの清掃を行う必要がある。

具体的に、ラジエータの清掃方法として、ラジエータの下流側、つまり、エンジンファン側からラジエータのコア面に向かってエアガンで空気を吹き付け、ラジエータの上流側のコア面に付着した粉塵を吹き飛ばすことが行われる。

しかしながら、特許文献１の発明のように、ラジエータの上流側にバッテリーが配置されている場合には、ラジエータの上流側のコア面から吹き飛ばされた粉塵が、ダクトを通って吸気室内に飛散した後で、バッテリー周辺の隙間に堆積してしまうという問題がある。

ここで、装置レイアウトの都合上、バッテリー周辺のスペースは比較的狭く設定されており、バッテリー周辺の隙間に堆積した粉塵を取り除くためには、バッテリーを一旦取り外さなければならず、清掃作業が煩雑になるという問題がある。

そこで、特許文献２の発明のように、フィルタの上流側に、フィルタから落下する粉塵を捕集するとともにバッテリーの上方を覆うトレーを配設することが考えられる。

特開２００９−５６８５９号公報 特開２０１３−８３１０６号公報

しかしながら、特許文献２の発明では、吸気室内に飛散した粉塵が、トレーと外装カバーとの隙間を通ってトレーよりも下方の空間、つまり、バッテリーが配設されている空間に入り込むおそれがある。また、雨天時や洗車時の水が、トレーの外面から下面に沿って流れていき、バッテリーの上部に水が流れ落ちるおそれがある。

ここで、バッテリーの上部には、電装品に接続するための接続端子が設けられており、バッテリーの接続端子に粉塵や水が付着すると、バッテリーに不具合が生じるおそれがある。

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、バッテリー周辺に飛散した異物を容易に回収できるようにするとともに、バッテリーの接続端子に異物が付着するのを抑えることにある。

本発明は、下部走行体と、該下部走行体に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体の機械室内に配設されたエンジンと、該機械室内に空気を取り込んで該エンジンを冷却させるファ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、前記機械室内に配設されたラジエータと、
前記ラジエータよりも空気流通方向の上流側に配設されたエアフィルタと、
前記エアフィルタよりも空気流通方向の上流側に配設され、上部に接続端子が設けられたバッテリーと、
前記バッテリーの上方を覆う底板部と、該底板部の外周縁に沿って立設した側壁部と、該底板部から下方に延びて該バッテリーの上部周辺を囲むスカート部とを有するバッテリーカバーとを備えたことを特徴とするものである。

第１の発明では、エアフィルタの上流側に配設されたバッテリーは、その上方がバッテリーカバーの底板部で覆われている。底板部の外周縁には、側壁部が立設している。

これにより、バッテリー周辺に飛散した異物をバッテリーカバーの底板部で受け止めて回収するとともに、バッテリーカバーの側壁部によって、回収後の異物の落下を防止することができる。

具体的に、ラジエータの上流側のコア面に異物が付着しており、ラジエータの清掃作業を行うために、ラジエータの下流側のコア面からエアガンで空気を吹き付けると、バッテリーの上方位置まで異物が吹き飛ばされることとなる。

そして、バッテリーの上方に飛散した異物は、バッテリーカバーの底板部の上面に落下してそのまま堆積されるので、バッテリー周辺の隙間に異物が堆積するのを抑えることができる。

その後、作業者がバッテリーカバーを装置から取り外し、バッテリーカバー内に回収された異物をゴミ箱などに廃棄することで、バッテリー周辺の清掃作業を容易に行うことができるとともに、装置外に異物を掃き出して作業現場の床面を汚してしまうこともない。

さらに、バッテリーカバーには、バッテリーの上部周辺を囲むようにスカート部が設けられている。これにより、バッテリーの上方をバッテリーカバーの底板部で覆うとともに、バッテリーと底板部との隙間をスカート部で塞ぐことができるので、この隙間から粉塵が入り込むのを抑えることができる。

また、雨天時や洗車時の水が、バッテリーカバーの側壁部から底板部の下面に沿ってバッテリーに向かって流れた場合でも、この水は、スカート部に沿ってそのまま流れ落ちることとなる。

このように、バッテリーカバーのスカート部によってバッテリーの上部周辺を囲むことで、バッテリーの接続端子に粉塵や水などの異物が付着するのを抑え、安全性を高めることができる。

第２の発明は、第１の発明において、
前記スカート部は、平面視で前記バッテリーの外郭線に沿った形状に形成されていることを特徴とするものである。

第２の発明では、スカート部を、バッテリーの上部に嵌め込むことが可能な形状とすることで、バッテリーカバーの水平方向の位置決め保持が可能となる。

第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記機械室は、前記エンジン及び前記ラジエータが収容されたエンジンルームと、前記エアフィルタ及び前記バッテリーが収容された吸気室とに区画されており、
前記バッテリーカバーは、平面視で前記吸気室における前記エアフィルタよりも空気流通方向の上流側の領域を覆うよう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、平面視で吸気室におけるエアフィルタの上流側の領域がバッテリーカバーで覆われている。つまり、バッテリーの上方を含む吸気室内の所定の領域が、バッテリーカバーで覆われている。

これにより、ラジエータの清掃作業によって、バッテリーの上方の広範囲に飛散した異物をより確実に回収して、異物が吸気室の底面に落下して堆積するのを抑えることができる。

本発明によれば、バッテリー周辺に飛散した異物を容易に回収できるとともに、バッテリーの接続端子に異物が付着するのを抑えることができる。

本実施形態に係る建設機械の構成を示す側面図である。 上部旋回体の内部構成を示す平面図である。 上部旋回体の内部構成を示す背面図である。 バッテリーカバーの構成を示す斜視図である。

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。各図には、上下や前後左右の方向を矢印で示してある。特に言及しない限り、上下等の方向についてはこれら矢印で示す方向に従って説明する。

図１に示すように、建設機械１０は、クローラ式の下部走行体１１と、下部走行体１１上に旋回自在に搭載された上部旋回体２０とを備えている。上部旋回体２０には、アタッチメント１３、キャブ１４、機械室１５、アッパーフレーム２１等が設けられている。

なお、本実施形態の建設機械１０は小旋回型であり、旋回半径が小さくなるように、上部旋回体２０は相対的に小さく構成され、上部旋回体２０の後部の外郭線は、上方から見て円弧状に形成されている。

アタッチメント１３は、上部旋回体２０の前部に設置され、ブーム１３ａ、アーム１３ｂ、及びバケット１３ｃ等で構成されている。ブーム１３ａ等のそれぞれは、油圧制御された油圧シリンダ１３ｄの伸縮に連動して動作し、掘削等の作業を行う。これらブーム１３ａ等の操作は、キャブ１４において行われる。

キャブ１４は、矩形箱形の運転室であり、アタッチメント１３に隣接して上部旋回体２０の左前部に設置されている。機械室１５は、上部旋回体２０の後部に設けられている。機械室１５は、上部旋回体２０の後部の外周縁に沿って搭載されたカウンタウエイト２２と、カウンタウエイト２２とともに機械室１５の周囲を覆う機械室カバー１６とによって区画されている。カウンタウエイト２２は、アタッチメント１３との間で前後のバランスを確保するためのものである。

図２及び図３に示すように、機械室１５の内部には、エンジン３１、ラジエータ３５、吸気ダクト４０等が密集した状態で収容されている。カウンタウエイト２２の左側後部及び右側後部には、メンテナンス開口２３が形成されている。

メンテナンス開口２３は、機械室１５内に配設された各種機器のメンテナンスを行うための開口である。左側のメンテナンス開口２３は、車両後方から吸気ダクト４０を視認可能な位置に開口しており、エアフィルタ４１の交換作業等を行うことができる。右側のメンテナンス開口２３は、車両後方からエンジン３１や油圧ポンプ３２を視認可能な位置に開口している。

メンテナンス開口２３は、後方カバー２４によって開閉可能に塞がれている。後方カバー２４は、メンテナンス開口２３の周縁部における車両後側の位置で上下方向に延びるヒンジ軸２５によって回動可能に支持されている。後方カバー２４は、ヒンジ軸２５を中心に回動させることで、後方カバー２４の車両前部を後方に移動させ、メンテナンス開口２３を開放することができる。

アッパーフレーム２１は、上部旋回体２０の下部に設置されており、キャブ１４や機械室１５等は、アッパーフレーム２１の上に設けられている。

機械室１５内には、図示しないエンジンマウントを介してエンジン３１が搭載されている。エンジン３１は、その駆動軸が車両左右方向を向くように機械室１５の内部に配設されている。機械室カバー１６の左側上部には、吸気口１６ａが形成されている。機械室カバー１６の右側上部には、排気口１６ｂが形成されている。

機械室１５の内部には、エンジン３１の他にも、油圧ポンプ３２や、ラジエータ３５、ファン３３、及び吸気ダクト４０等の冷却装置が収容されている。この建設機械１０では、空気流通方向の上流側から順に、吸気ダクト４０、ラジエータ３５、ファン３３、エンジン３１、及び油圧ポンプ３２が横並びに配設されている。

機械室１５の内部は、仕切壁１７によって、ラジエータ３５、ファン３３、エンジン３１が配設されたエンジンルーム１５ａと、吸気ダクト４０が配設された吸気室１５ｂとに仕切られている。

吸気室１５ｂには、２つのバッテリー５０が左右に並んで配設されている。２つのバッテリー５０は、アッパーフレーム２１後部の円弧状の外郭線に沿って並ぶように、前後方向にずれた位置、つまり、右側のバッテリー５０が左側のバッテリー５０よりも後方に位置するように配設されている。

バッテリー５０は、吸気ダクト４０よりも空気流通方向の上流側で且つ吸気ダクト４０の吸気口よりも下方に配設されている。バッテリー５０の上方は、バッテリーカバー５１で覆われている。なお、バッテリーカバー５１については後述する。

ラジエータ３５は、コア面が車両左右方向を向くように配設されている。ファン３３は、エンジン３１の駆動軸の左端部に接続され、エンジン３１とラジエータ３５との間に配設されている。ファン３３の周囲は、ファンシュラウド３４によって覆われており、ラジエータ３５を通過した空気がエンジン３１に向かって導かれるようになっている。油圧ポンプ３２は、エンジン３１の駆動軸の右端部に接続されている。

本実施形態の建設機械１０では、エンジン３１の駆動時に、機械室１５の内部に左側から右側ヘ向かう空気の流れが形成され、ラジエータ３５でその空気と熱交換する冷媒によってエンジン３１等が冷却される。

具体的には、ファン３３の回転によって吸気口１６ａから空気が機械室１５の内部に取り入れられる。取り入れられた空気は、ラジエータ３５を通り抜け、ラジエータ３５を流れる冷媒の熱を吸熱して熱気となり、排気口１６ｂから機械室１５の外に排出される。

吸気ダクト４０は、空気流通方向の上流側から下流側に向かって開口した箱状に形成されている。吸気ダクト４０は、ラジエータ３５よりも空気流通方向の上流側に配設され、吸気室１５ｂ内に取り込まれた空気をラジエータ３５に向かって導く。吸気ダクト４０の吸気口には、エアフィルタ４１が着脱可能に取り付けられている。エアフィルタ４１では、空気中の異物が除去される。

吸気ダクト４０の内部には、熱交換器４５が収容されている。熱交換器４５は、例えば、エアコン用のコンデンサや燃料クーラで構成されている。熱交換器４５は、コア面が車両左右方向を向くように配設されている。

ところで、産業廃棄現場や解体現場のように、微細粒子粉塵が浮遊する環境下では、エアフィルタ４１を粉塵が通過して、ラジエータ３５の目詰まりが進行してしまう。そのため、例えば、１日２回以上、ラジエータ３５の清掃を行う必要がある。

そこで、ラジエータ３５の下流側のコア面から図示しないエアガンで空気を吹き付け、ラジエータ３５の上流側のコア面に付着した異物を吹き飛ばして除去するようにしている。

しかしながら、ラジエータ３５の上流側のコア面から吹き飛ばされた異物が、吸気ダクト４０を通って吸気室１５ｂ内に飛散した後で、バッテリー５０周辺の隙間に堆積してしまうおそれがある。

そこで、本実施形態では、バッテリー５０の上方をバッテリーカバー５１で覆うことで、吸気室１５ｂ内に飛散した異物を回収できるようにしている。

具体的に、図４に示すように、バッテリーカバー５１は、バッテリー５０の上方を覆う底板部５２と、底板部５２の外周縁に沿って立設した側壁部５３と、底板部５２から下方に向かって延びるスカート部５４とを有する。バッテリーカバー５１は、絶縁性に優れた材質、例えば、ゴム材や樹脂等で形成されており、底板部５２、側壁部５３、スカート部５４が一体形成されている。

底板部５２は、バッテリー５０の上方を含む吸気室１５ｂ内の所定の領域、つまり、平面視で吸気室１５ｂにおける吸気ダクト４０よりも空気流通方向の上流側の領域を覆う板状の部材で形成されている。これにより、底板部５２では、バッテリー５０の上方に飛散した異物を受け止めて回収することができる。

底板部５２の左後隅部は、アッパーフレーム２１後部の円弧状の外郭線に対応して、平面視で円弧状に形成されている。底板部５２の右前隅部、右後隅部、左前隅部には、水抜き孔５２ａが形成されている。これにより、底板部５２に雨水が溜まった場合に、水抜き孔５２ａから排水することができる。

側壁部５３は、底板部５２の外周縁に沿って立設しており、底板部５２で回収された異物が落下しないように規制している。側壁部５３における前側及び後側の面には、把持孔５３ａが形成されている。把持孔５３ａは、作業者がバッテリーカバー５１を持ち上げる際に用いるための孔である。

スカート部５４は、底板部５２の下面から下方に延びてバッテリー５０の上部周辺を囲む板状の部材で形成されている。スカート部５４は、前後方向にずれた位置にある２つのバッテリー５０の配置に対応した形状、つまり、２つのバッテリー５０の上部に嵌め込むことが可能な形状に形成されている。

スカート部５４は、バッテリー５０の上部に嵌め込まれることで、バッテリー５０に対して着脱可能に取り付けられるとともに、バッテリー５０と底板部５２との隙間を側方から塞いでいる。

ここで、バッテリー５０の上部には、図示しない電装品に接続するための接続端子５０ａが設けられている。そして、スカート部５４によって、バッテリー５０と底板部５２との隙間を塞いで異物の侵入を防いでいるので、バッテリー５０の接続端子５０ａに異物が付着するのを抑え、安全性を高めることができる。

以上のように、本実施形態によれば、ラジエータ３５の清掃作業に伴ってバッテリー５０の上方に飛散した異物は、バッテリーカバー５１の底板部５２の上面に落下してそのまま堆積されるので、バッテリー５０周辺の隙間に異物が落下して堆積するのを抑えることができる。

その後、作業者は、バッテリーカバー５１を装置から取り外し、バッテリーカバー５１内に回収された異物をゴミ箱などに廃棄することで、バッテリー５０周辺の清掃作業を容易に行うことができるとともに、装置外に異物を掃き出して作業現場の床面を汚してしまうこともない。

以上説明したように、本発明は、バッテリー周辺に飛散した異物を容易に回収できるようにするとともに、バッテリーの接続端子に異物が付着するのを抑え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。

１０ 建設機械
１１ 下部走行体
１５ 機械室
１５ａ エンジンルーム
１５ｂ 吸気室
２０ 上部旋回体
３１ エンジン
３３ ファン
３５ ラジエータ
４１ エアフィルタ
５０ バッテリー
５０ａ 接続端子
５１ バッテリーカバー
５２ 底板部
５３ 側壁部
５４ スカート部

Claims (3)

1. 下部走行体と、該下部走行体に搭載された上部旋回体と、該上部旋回体の機械室内に配設されたエンジンと、該機械室内に空気を取り込んで該エンジンを冷却させるファンとを備えた建設機械であって、
   前記機械室内に配設されたラジエータと、
   前記ラジエータよりも空気流通方向の上流側に配設されたエアフィルタと、
   前記エアフィルタよりも空気流通方向の上流側に配設され、上部に接続端子が設けられたバッテリーと、
   前記バッテリーの上方を覆う底板部と、該底板部の外周縁に沿って立設した側壁部と、該底板部から下方に延びて該バッテリーの上部周辺を囲むスカート部とを有するバッテリーカバーとを備えたことを特徴とする建設機械。
2. 請求項１において、
   前記スカート部は、平面視で前記バッテリーの外郭線に沿った形状に形成されていることを特徴とする建設機械。
3. 請求項１又は２において、
   前記機械室は、前記エンジン及び前記ラジエータが収容されたエンジンルームと、前記エアフィルタ及び前記バッテリーが収容された吸気室とに区画されており、
   前記バッテリーカバーは、平面視で前記吸気室における前記エアフィルタよりも空気流通方向の上流側の領域を覆うように形成されていることを特徴とする建設機械。

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