JP2020132046A - 作業機械 - Google Patents

Abstract

【課題】外気が多量のダストを含む現場でも作業が快適に行える作業機械を提供する。【解決手段】下部走行体２の上に搭載された機械本体３に機械室８が設置されている。機械室８は、空冷装置２３，３０、ダクト３２、フィルタ３１を備える。ダクト３２は、外気の流れを下方に導く下向き風路Ｒｄと、外気の流れを下方から上方に屈曲させる屈曲風路Ｒｗとを有している。屈曲風路Ｒｗの外周側に、外気から異物を分離する複数のリブ４５が立設されている。【選択図】図５

Description

開示する技術は、油圧ショベルなどの作業機械に関し、その中でも特に、空冷装置に付設されたダクトの集塵構造に関する。

この種の作業機械は、強力なパワーが必要とされる。そのため、作業機械には、高出力なエンジンが搭載されており、そのエンジンを冷却するために、強力な空冷装置も搭載されている。空冷装置は、ファンの駆動により、機内に多量の外気を取り入れて熱交換器に送り込む。

その際、外気とともに塵埃（ダスト）が機内に入り込む。また、ファンの大きな運転音（ノイズ）が機外に漏れ出す。そのため、この種の作業機械では、これらダストおよびノイズの抑制が重要な課題となっている。

それに対し、本出願人は、特定構造のダクトを有する冷却システムを提案し、実用化している（特許文献１）。この冷却システムによれば、ダストおよびノイズが効果的に除去できる。

開示する技術に関し、外気に含まれる大きなダストを、遠心分離の作用を利用して除去する除塵装置が開示されている（特許文献２）。その除塵装置では、ボンネット４の内部に取り入れた外気を、略水平な案内板４ａに沿って流れるように誘導した後、その進行方向に配置した略垂直な前面板６に衝突させる。その衝突時に、外気に含まれる大きなダストを落下させる。

前面板６の下方には、前面板６と隙間を隔てて対向する略垂直なダスト分離板７が設けられている。そのダスト分離板７と前面板６との間の隙間に、衝突時に落下する大きなダストを収容する。

特開２００６−２０６０３４号公報 実開平３−７１２６８号公報

特許文献１の冷却システムでは、熱交換器の前方に、メンテナンスが容易なフィルタが設置されている。それにより、通常の作業現場では、清掃作業の作業回数が削減でき、好評を得ている。

ところが、作業現場の中には、木屑等のダストが空中に多量に飛散する現場がある。そのような現場では、フィルタの目詰まりが頻発し、短時間で清掃作業を繰り返す必要が生じる。その間、作業は中断されるし、高頻度な清掃作業は面倒である。

この点、特許文献２の除塵装置は、大きなダストが除去できるので、特許文献１の冷却システムに適用し、フィルタの上流に、その除塵装置を設けることが考えられる。

ところが、その除塵装置では、前面板６に沿って直下に落下するダストしか分離できず、その他のダストは、風路の下流側に向かう構造になっている。従って、砂塵等、相当比重の高いダストでなければ除去できない。

しかも、略水平方向に流れる気流が略垂直な前面板６に衝突して逆向きに流れるのを利用してダストを分離しているので、ダストも跳ね返って風路の下流側に向かい易い。従って、特許文献２の除塵装置は、木屑等、比重の軽いダストには不向きであり、改良の余地がある。

そこで、開示する技術の主たる目的は、外気が多量のダストを含む現場であっても、作業が快適に行える作業機械を提供することにある。

開示する技術は、下部走行体の上に機械本体が搭載されていて、その機械本体に、作業を行う作業装置と、カバーで覆われた機械室とが設置されている作業機械に関する。

前記機械室は、空冷装置と、前記空冷装置に外気を誘導するダクトと、前記ダクトと前記空冷装置との間に配置されたフィルタとを備えている。前記ダクトは、前記カバーに開口する吸気口を通じて導入される外気の流れを下方に導く下向き風路と、前記下向き風路の下流側の端部に連なって、外気の流れを下方から上方に屈曲させる屈曲風路とを有している。そして、前記屈曲風路の外周側に、外気から異物を分離する複数のリブが立設されている。

すなわち、この作業機械によれば、機械室に備えられている空冷装置に外気を誘導するダクトが備えられている。従って、外気を効率よく空冷装置に供給でき、外気に含まれるダスト等が機械室で分散するのを防止できる。

そして、そのダクトが、外気の流れを下方に導く下向き風路と、外気の流れを下方から上方に屈曲させる屈曲風路とを有している。従って、屈曲風路では、外気の流れが急激に逆向きに変更されるので、外気に含まれるダストには、強い遠心力が作用する。

そして、屈曲風路の外周側には、外気から異物を分離する複数のリブが設けられているので、風路の外周側に偏って浮遊する大きなダストや重いダストは、これらリブの間に、効果的に捕捉することができる。

風路の下端部で捕捉されるので、捕捉できなかったダストが下流側に漏れ出すには、その自重に逆らって上昇する必要がある。それに対し、リブにより、ダストは失速するので、下流側にダストが漏れ出ることも効果的に抑制できる。それにより、外気に含まれるダストのうち、比較的大きなダストや重いダストは、フィルタに流入する前に、効果的に除去できる。

従って、この油圧ショベルであれば、フィルタの清掃回数を大幅に低減できる。外気が多量のダストを含む現場であっても、作業が快適に行える。

前記作業機械はまた、前記屈曲風路の外周側が断面Ｕ形状の曲面で形成されていて、その曲面に前記リブの各々が放射状に配置されている、としてもよい。

そうすれば、外気を円滑に導入しながら、ダストを効果的に除去できる。

前記作業機械はまた、前記屈曲風路の外周側に、前記リブが立設されているダストトレイが着脱可能な状態で装着されている、としてもよい。

そうすれば、リブの間に溜まるダストを容易に廃棄できる。清掃作業が簡単になって、短時間で行えるので、利便性、作業性が向上する。

その場合、前記カバーは、前記機械室へのアクセスを可能にするメンテナンス開口と、揺動することによって前記メンテナンス開口を開閉するドアカバーとを有し、前記ドアカバーに、前記ダクトおよび前記フィルタが設けられている、とするのが好ましい。

そうすれば、メンテナンス作業が容易になり、清掃作業もよりいっそう簡単になる。フィルタを取り外さなくてもよくなるので、フィルタの破損も予防できる。フィルタの点検も容易にできる。ダストの飛散を防止しながらフィルタからダストを除去できる。

更にその場合、前記ドアカバーが、揺動可能な状態で前記ドアカバーに組み付けられた支持フレームを有し、前記支持フレームに、前記フィルタおよび前記ダストトレイが装着されている、とするのより好ましい。

そうすれば、ダストトレイの脱着が容易になる。従って、更にいっそう清掃作業が簡単になり、短時間で行える。

開示する技術を適用した作業機械によれば、外気が多量のダストを含む現場であっても、作業が快適に行えるようになる。

開示する技術を適用した作業機械（油圧ショベル）を示す概略図である。 機械室の内部を上方から見た概略断面図である。 図２における矢印Ｙ−Ｙ線での概略断面図である。 機械室の左端部を拡大した概略断面図である。 図４における矢印Ｚ−Ｚ線での概略断面図である。 図４の状態からドアカバーを開いた図である。 図６Ａの状態を示す概略斜視図である。 図６Ａの状態から第１ホルダーおよび第２ホルダーを開いた図である。第１ホルダーおよびダストトレイの構造も併記している。 （ａ）、（ｂ）、および（ｃ）の各々は、屈曲風路の変更例を示す概略図である。

以下、開示する技術の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。ただし、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物あるいはその用途を制限するものではない。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、説明で用いる上下等の方向は、これら矢印で示す方向に従うものとする。

図１に、開示する技術を適用した作業機械として、油圧ショベル１を例示する。油圧ショベル１は、クローラ式の下部走行体２と、下部走行体２の上に搭載された上部旋回体３（機械本体の一例）とを備えている。上部旋回体３は、下部走行体２に旋回自在に支持されたアッパーフレーム５を有している。そのアッパーフレーム５の上に、アタッチメント６（作業装置の一例）、キャブ７、機械室８等が設置されている。

なお、例示の油圧ショベル１は小旋回型である。旋回半径が小さくなるように上部旋回体３の後部の外郭線は、上方から見て弧状に形成されている。

アタッチメント６は、上部旋回体３の前部に設置されている。アタッチメント６は、ブーム６ａ、アーム６ｂ、バケット６ｃ等で構成されている。これらブーム６ａ等は、油圧制御された油圧シリンダ６ｄ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６ａ等の操作は、キャブ７において行われる。

キャブ７は、矩形箱形の運転室である。キャブ７は、アタッチメント６に隣接して上部旋回体３の左前部に設置されている。

（機械室８の全体構造）
機械室８は、上部旋回体３の後部に設置されている。機械室８の下部は、アッパーフレーム５で区画されている。機械室８の上部、左右の側部、前部、および後部は、カバー１０で覆われている。それにより、カバー１０の内部に、左右方向に長い略密閉された空間、すなわち機械室８が形成されている。

カバー１０は、鋼板等のパネルと、高重量な鋳物とを有している。カバー１０の一部を鋳物にすることで、アタッチメント６との間で前後のバランスを確保するカウンタウエイトが構成されている。

カバー１０の後部における左右の隅部には、略矩形のメンテナンス開口１１,１１が開口している。カバー１０は、これらメンテナンス開口１１，１１を開閉する一対のドアカバー１２，１２を有している。メンテナンス開口１１およびドアカバー１２の詳細は後述する。

図２および図３に、機械室８を示す。機械室８は、左側に位置する吸気室８ａと、右側に位置する機器室８ｂとに区画されている。

機器室８ｂには、エンジン２０、油圧ポンプ２１、ファン２２、ラジエータ２３（主熱交換器）などが設置されている。ファン２２およびラジエータ２３は、空冷装置を構成する。

エンジン２０は、その駆動軸２０ａを左右方向に向けた状態で、機器室８ｂの略中央に配置されている。エンジン２０は、不図示のエンジンマウントを介してアッパーフレーム５の上に支持されている。油圧ポンプ２１は、エンジン２０の右端部に直列に接続されている。ファン２２は、エンジン２０の左端部から突出した駆動軸２０ａに取り付けられている。

ラジエータ２３は、矩形厚板状の部材からなる。ラジエータ２３は、空気を通過させる一対のコア面２３ａ，２３ｂを有している。ラジエータ２３は、通過する空気との熱交換により、冷媒（エンジン２０を冷却する冷媒）を冷却する。

ラジエータ２３は、一方のコア面（流入面２３ａ）が吸気室８ａに面し、他方のコア面（流出面２３ｂ）が機器室８ｂに面するように、吸気室８ａと機器室８ｂとの間に設置されている。ラジエータ２３の周囲には仕切壁２５が設けられていて、ラジエータ２３と仕切壁２５とにより、機械室８の内部が吸気室８ａと機器室８ｂとに区画されている。

ファン２２は、流出面２３ｂに近接した状態で対向するように、ラジエータ２３と左右方向に並んで配置されている。ラジエータ２３とファン２２との間には、ラジエータ２３の周縁部から張り出してファン２２の周囲まで拡がるファンシュラウド２６が設置されている。ファンシュラウド２６により、ラジエータ２３とファン２２との間の空間が区画されている。

吸気室８ａには、コンデンサ３０（副熱交換器）、フィルタ３１、ダクト３２などが設置されている。コンデンサ３０は、空冷装置を構成する。

図１、図３に示すように、この油圧ショベル１では、吸気室８ａの左側面の上部に、複数の吸気口１２ａが形成されている。それにより、油圧ショベル１は、これら吸気口１２ａから機内に外気（空気）を導入する。

吸気室８ａの下部には、２つのバッテリー３３が設置されている。吸気室８ａの前部の左隅には、電装品３４が配設されている。電装品３４は、例えば、リレーやスイッチなどである。

これらバッテリー３３および電装品３４を、雨水やダスト（異物）から保護して効率的に配置するために、吸気室８ａは更に、ダクト３２によって区画されている。すなわち、ダクト３２により、吸気室８ａは、機外に通じた空間（導風空間Ｓｏ）と、バッテリー３３および電装品３４を収容する、機外から隔離された空間（電装空間Ｓｉ）とに区画されている。

図４、図５に示すように、ダクト３２は、固定ダクト３２ａおよび可動ダクト３２ｂを含む。固定ダクト３２ａは、左側に向かうほど上下方向の長さが小さくなる矩形断面の筒状の部材からなる。固定ダクト３２ａは、仕切壁２５の内縁部から吸気室８ａに向かって張り出すように設置されている。固定ダクト３２ａにより、ラジエータ２３の流入面２３ａの前方の空間が区画されている。

コンデンサ３０は、ラジエータ２３よりも小さい矩形厚板状の部材からなる。コンデンサ３０も、空気を通過させる一対のコア面を有している。コンデンサ３０は、通過する空気との熱交換により、冷媒（エアコン、燃料等を冷却する冷媒）を冷却する。コンデンサ３０は、後述する第２ホルダー５２に支持されることにより、そのコア面を左右方向に向けた状態で、固定ダクト３２ａで区画された空間に配置されている。

可動ダクト３２ｂは、固定ダクト３２ａの左側に配置されていて、固定ダクト３２ａに連結されている。固定ダクト３２ａの突端には、全周にわたってフランジが設けられている。そのフランジに弾性を有するシール材３５が取り付けられている。固定ダクト３２ａと可動ダクト３２ｂとは、そのシール材３５を介して密着している。

フィルタ３１は、コンデンサ３０よりも大きくラジエータ２３よりも小さい矩形厚板状の部材からなる。フィルタ３１は、空気を通過させる一対の濾過面（捕捉面３１ａおよび非捕捉面３１ｂ）を有している。フィルタ３１は、通過する空気に含まれるダストを捕捉し、空気を浄化する。

フィルタ３１は、後述する第１ホルダー５１に支持されることにより、その濾過面を左右方向に向けた状態で、コンデンサ３０の左方に隣接している。フィルタ３１の左方には、可動ダクト３２ｂが配置されている。

可動ダクト３２ｂは、１つの辺が長く傾斜している矩形筒状の部材からなり、左側のドアカバー１２と一体的に構成されている。可動ダクト３２ｂは、電装空間Ｓｉを隔離して、吸気口１２ａとフィルタ３１の濾過面（捕捉面３１ａ）とを連通するように構成されている。可動ダクト３２ｂの内部には、ダストを除去する集塵構造が形成されている（集塵構造については後述）。

（機械室８の空冷）
図２、図３に示すように、この油圧ショベル１では、吸気室８ａの左側面の上部に、複数の吸気口１２ａが形成されていて、機器室８ｂの上部の右隅に、排気口１０ａが形成されている。

それにより、油圧ショベル１は、吸気口１２ａから機内に外気（空気）を導入する。外気との熱交換によりラジエータ２３等で冷媒を冷却する。機器室８ｂを通過した外気を、排気口１０ａから機外に排出する。そうすることにより、エンジン２０等の冷却が行われる。

すなわち、図２、図３に矢印で示すように、エンジン２０の駆動時にファン２２が回転することにより、機械室８の中を左側から右側に向かう空気の流れが形成される。

具体的には、ファン２２が回転すると、その吸引力により、吸気口１２ａから外気が吸気室８ａに取り入れられる。取り入れられた外気は、可動ダクト３２ｂおよび固定ダクト３２ａにより、円滑にラジエータ２３に向かうように誘導される。その際、外気に含まれるダストのほとんどは、可動ダクト３２ｂの内部およびフィルタ３１で除去される。

固定ダクト３２ａを通過する時に、外気はコンデンサ３０を流れる冷媒を冷却して吸熱する。更に、外気は、ラジエータ２３を通過する時に、ラジエータ２３を流れる冷媒を冷却して吸熱する。外気はまた、機器室８ｂを通過する間に、エンジン２０等の熱も吸収する。そうして熱気となった外気は、排気口１０ａから機器室８ｂの外に排出される。

（集塵構造）
可動ダクト３２ｂの内部には、外気に含まれるダストを除去する集塵構造が設けられている。

すなわち、図４、図５に示すように、可動ダクト３２ｂの内部（導風空間Ｓｏ）には、外気の流れを所定の方向に誘導する風路が形成されていて、その風路を利用することにより、ダストが効果的に除去できるように構成されている。

具体的には、導風空間Ｓｏに導風板４０が設置されている。その導風板４０により、導風空間Ｓｏは、その下部を除いて、左右の空間に区画されている。それにより、導風空間Ｓｏに、下向き風路Ｒｄ、屈曲風路Ｒｗ、および上向き風路Ｒｕからなる、Ｕ形状に屈曲した風路が形成されている。

下向き風路Ｒｄは、可動ダクト３２ｂの左側に形成されている。下向き風路Ｒｄの上流側の端部は、吸気口１２ａが開口しているドアカバー１２の上部に接続されている。下向き風路Ｒｄは、第１湾曲壁４１、第２湾曲壁４２、およびガイド壁４３を有している。

第１湾曲壁４１は、ドアカバー１２の内面の上端から下向きに湾曲し、導風板４０の上端に連なっている。第２湾曲壁４２は、ドアカバー１２の内面の中間部位（吸気口１２ａより下側）から下向きに湾曲し、ガイド壁４３に連なっている。ガイド壁４３は、導風板４０と平行して下方に延びている。従って、下向き風路Ｒｄは、吸気口１２ａから導入される外気の流れを下方に導く。

屈曲風路Ｒｗは、可動ダクト３２ｂの下部に形成されている。屈曲風路Ｒｗは、下向き風路Ｒｄの下流側の端部に連なっている。屈曲風路Ｒｗは、その外周側に屈曲壁４４を有している。

屈曲壁４４は、導風板４０の下端部を中心に、ガイド壁４３の下端部に連なって略半円状に湾曲した形状を有している。それにより、屈曲壁４４の内面は、図５に示すように、縦断面の方向から見た場合、Ｕ形状の曲面に形成されている。従って、屈曲風路Ｒｗは、外気の流れを下方から上方に屈曲させる。

屈曲壁４４の内面には、複数のリブ４５が立設されている。各リブ４５は、帯板状の形状を有し、外気が含む異物を分離するように、外気の流れる方向に対して略直交する方向に延びている。各リブ４５は、導風板４０の下端部を中心に、間隔を隔てて放射状に配置されている。

なお、屈曲壁４４の内面からの各リブ４５の高さは、仕様に応じて設定できるが、導風板４０の下端部から屈曲壁４４の内面までの距離に対して、少なくとも１／３以下に設定するのが好ましい。

上向き風路Ｒｕは、可動ダクト３２ｂの右側に形成されている。上向き風路Ｒｕの上流側の端部は、屈曲風路Ｒｗに連なっている。上向き風路Ｒｕの下流側の端部は、フィルタ３１が支持されている第１ホルダー５１に接続されている。上向き風路Ｒｕは、第３湾曲壁４６を有している。

第３湾曲壁４６は、第１ホルダー５１の上端から下向きに湾曲し、導風板４０の上端に連なっている。この油圧ショベル１では、上向き風路Ｒｕのガイド壁は省略されていて、屈曲壁４４の上端が、直接、第１ホルダー５１の下端に接続されている。

それにより、上向き風路Ｒｕの外周側の壁は、第１ホルダー５１で構成されていて、その大部分がフィルタ３１の濾過面（捕捉面３１ａ）となっている。従って、上向き風路Ｒｕは、屈曲風路Ｒｗから上向きに導入される外気の流れを、効率よく、フィルタ３１の濾過面（捕捉面３１ａ）に導く。

なお、第１湾曲壁４１等の各壁、およびリブ４５の各々の両側端は、可動ダクト３２ｂの両側壁に接続されている。従って、下向き風路Ｒｄ、屈曲風路Ｒｗ、および上向き風路Ｒｕは、直列した１本の風路を形成している。

図５に矢印で示すように、吸気口１２ａから導入される外気は、下向き風路Ｒｄに誘導されて、円滑に下方へと導かれる。従って、外気、および外気に含まれるダストは、勢いよく下方に向かう。

屈曲風路Ｒｗでは、その流れが急激に逆方向に曲げられるので、ダストには強い遠心力が作用する。屈曲風路Ｒｗの外周側には、外気から異物を分離する複数のリブ４５が設けられているので、風路の外周側に偏って浮遊する大きなダストや重いダストは、これらリブ４５の間に、効果的に捕捉することができる。

風路の下端部で捕捉されるので、捕捉できなかったダストが下流側に漏れ出すには、その自重に逆らって上昇する必要がある。それに対し、リブ４５により、ダストは失速するので、下流側にダストが漏れ出ることも効果的に抑制できる。それにより、外気に含まれるダストのうち、比較的大きなダストや重いダストは、フィルタ３１に流入する前に、効果的に除去できる。

従って、この油圧ショベル１であれば、フィルタ３１の清掃回数を、大幅に低減できる。特に、外気が多量のダストを含む現場に有効である。

（機械室８の細部構造）
メンテナンス開口１１は、主に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１１から吸気室８ａにアクセスできる。右側のメンテナンス開口１１から機器室８ｂにアクセスできる。

通常、メンテナンス開口１１は、ドアカバー１２で塞がれている。図６Ａ、図６ｂに示すように、ドアカバー１２の前部を後方に揺動させることにより、メンテナンス開口１１は開放される。

すなわち、メンテナンス開口１１の後側の周縁部には、ヒンジ状のドア軸５０が上下に離れて設置されている。ドアカバー１２の後部は、これらドア軸５０，５０に回動可能な状態で軸支されている。それにより、ドアカバー１２は、ドア軸５０を中心に揺動する。

この油圧ショベル１では、左側のドアカバー１２（単にドアカバー１２ともいう）に、可動ダクト３２ｂ、フィルタ３１、およびコンデンサ３０が一体的に設けられている。フィルタ３１を支持する第１ホルダー５１（支持フレーム）、およびコンデンサ３０を支持する第２ホルダー５２も、ドアカバー１２に組み付けられている。

第１ホルダー５１は、可動ダクト３２ｂの下流側に配置された矩形枠状の部材からなる。第１ホルダー５１の枠内に、フィルタ３１が取り外し可能な状態で装着されている。ドアカバー１２のドア軸５０の近傍部位には、ヒンジ状のフレーム軸５３が上下に離れて設置されている。第１ホルダー５１の後部は、これらフレーム軸５３，５３に回動可能な状態で軸支されている。それにより、図７に示すように、第１ホルダー５１は、フレーム軸５３を中心に揺動する。

第１ホルダー５１の下部には、可動ダクト３２ｂの下方に張り出すトレイ受け５４が設けられている。トレイ受け５４は、断面半円状の底面部５４ａと、その両側を塞ぐ一対の側面部５４ｂ，５４ｂとを有し、その上部は開放さている。トレイ受け５４は、ドアカバー１２の輪郭に対応した形状に形成されている。

図７に、分離して併記したように、トレイ受け５４の上側には、ダストトレイ５５が着脱可能な状態で装着されている。ダストトレイ５５は、トレイ受け５４に隙間無く収容されるように、トレイ受け５４の内法よりも僅かに小さい外法を有している。

ダストトレイ５５は、横断面が半円状の底部５５ａと、底部５５ａの両側を塞ぐ一対の側端部５５ｂ，５５ｂと、複数のリブ４５とを有している。各リブ４５は、底部５５ａの内側に立設されていて、各側端部５５ｂの間を平行に延びている。

すなわち、上述した屈曲壁４４は、トレイ受け５４とダストトレイ５５とによって構成されている（図５参照）。可動ダクト３２ｂは、分割可能であり、その下部（屈曲風路Ｒｗ）は第１ホルダー５１と一体に設けられ、その上部（下向き風路Ｒｄおよび上向き風路Ｒｕ）はドアカバー１２と一体に設けられている。

第２ホルダー５２は矩形枠状の部材からなり、コンデンサ３０が第２ホルダー５２によって支持されている。第２ホルダー５２は、前後各一対の支持アーム５６，５６，５７，５７を介して第１ホルダー５１に支持されている。

後側の各支持アーム５７には、一対のヒンジ５７ａ，５７ａが設けられている。第２ホルダー５２は、これらヒンジ５７ａ，５７ａにより、回動可能な状態で第１ホルダー５１に支持されている。

前側の各支持アーム５６は、第１ホルダー５１に設けられた締結アームと、第２ホルダー５２に設けられた被締結アームとで構成されている。締結アームに設けられたローレットネジの締め付けにより、各締結アームは、各被締結アームに締結される。そうして、第１ホルダー５１に第２ホルダー５２が固定されている。

（ダストの清掃作業）
フィルタ３１が目詰まりするなど、空冷が適切に行えなくなった場合には、ダストを除去する清掃作業が行われる。

作業者は、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、ドアカバー１２を開く。そうすれば、ドアカバー１２に付随して、コンデンサ３０およびフィルタ３１を、メンテナンス開口１１の外、つまり機外に露出させることができる。コンデンサ３０およびフィルタ３１は、バッテリー３３および電装品３４から十分に離すことができる。

図６Ｂに矢印で示すように、第２ホルダー５２を揺動させてコンデンサ３０を退かせば、フィルタ３１の濾過面（非捕捉面３１ｂ）を露出させることができる。そうして、エアガン等で、露出した非捕捉面３１ｂに空気を強く吹き付ける。そうすれば、フィルタ３１の濾過面（捕捉面３１ａ）に付着したダストは、剥がれ落ちて、ダストトレイ５５に収容される。

このとき、上向き風路Ｒｕ、屈曲風路Ｒｗ、および下向き風路Ｒｄを、運転時とは逆向きに風が勢いよく流れる。従って、運転時と同様に、ダストトレイ５５に効果的にダストを回収することができる。メンテナンス開口１１から離れた位置で逆向きになった吸気口１２ａから排気されるので、清掃に伴うダストが、バッテリー３３および電装品３４に付着するおそれもない。

可動ダクト３２ｂの内部での空気の流動が無くなった後、図７に示すように、第１ホルダー５１を揺動させ、可動ダクト３２ｂの下部を露出させる。それにより、トレイ受け５４の上方が開放されるので、ダストトレイ５５を簡単に取り出せるようになる。

作業者は、ダストトレイ５５を取り出して、溜まっているダストを廃棄する。ダストを除去したダストトレイ５５をトレイ受け５４に装着して、第１ホルダー５１および第２ホルダー５２を閉じた後、ドアカバー１２を閉じれば、ダストの清掃作業は終了である。フィルタ３１を取り外す必要もない。

ダストが詰まり易いフィルタ３１とダストトレイ５５のダストの除去とが、同時に、しかも簡単かつ効率的に行えるので、作業効率に優れる。清掃作業の頻度が高くても、短時間で効果的に行えるので、外気が多量のダストを含む現場であっても、作業が快適に行える。フィルタ３１の交換頻度も低減するので、ランニングコストも抑制できる。

なお、開示する技術にかかる作業機械は、上述した実施形態に限定されず、それ以外の種々の構成をも包含する。

実施形態では、油圧ショベルを例に説明したが、開示する技術が適用できる作業機械はそれに限らない。例えば、リサイクル作業向けの解体機、林業で用いられる破砕機などにも適用できる。下部走行体の走行装置はクローラに限らずホイールであってもよい。機械本体は、下部走行体に旋回不能な状態で搭載されていてもよい。作業装置の構成は、作業内容に応じて適宜選択できる。

機械室の内部の構成や配置も変更可能である。例えば、機械室の構成は左右逆であってもよい。吸気口の形状および配置も変更可能である。排気口もまた同様である。空冷装置の構成も一例である。

屈曲風路Ｒｗの形態は、仕様に応じて適宜変更できる。図８に、その変更例を示す。

図８の（ａ）に示す屈曲風路Ｒｗでは、その外周側の形状が、湾曲した断面Ｕ状でなく、隅部がある断面矩形状に形成されている。各リブ４５は、平坦な底面から上方に向かって延びるように立設されている。

リブ４５の高さは、一様ではなく、導風板４０の下端部を中心とする円弧に沿って各リブ４５の突端が位置するように形成されている。それにより、導風板４０の下端部から各リブ４５の突端までの距離は略一定となり、屈曲風路Ｒｗに、十分かつ円滑な風路を確保できる。

図８の（ｂ）に示す屈曲風路Ｒｗでは、下向き風路Ｒｄ、屈曲風路Ｒｗ、および、上向き風路Ｒｕの流路断面の大きさが略同一になるように構成されている。すなわち、導風板４０の下端部から各リブ４５の突端までの距離は略一定とされている。そして、屈曲壁４４が外周側に膨出することにより、その距離Ｌ１が、下向き風路Ｒｄおよび上向き風路Ｒｕの各々の横幅（導風板４０から、導風板４０と対向する外周側の壁までの距離Ｌ２）と略同一に形成されている。

この屈曲風路Ｒｗによれば、流路断面の大きさがほとんど変化しないので、外気を円滑に導入でき、かつ、ダストを効果的に除去できる。

図８の（ｃ）に示す屈曲風路Ｒｗでは、流路断面の大きさが次第に大きくなるように、リブ４５が形成されている。すなわち、外気の流れの下流に向かうほど、リブ４５の高さが高くなっている。この屈曲風路Ｒｗによれば、流路断面の大きさが次第に変化するので、流路断面の大きさが変化しても、外気を円滑に導入することができる。

実施形態および変更例の各リブの配置や形状は、一例である。要は、外気から異物を分離できればよい。

１ 油圧ショベル（作業機械）
２ 下部走行体
３ 上部旋回体（機械本体）
６ アタッチメント（作業装置の一例）
７ キャブ
８ 機械室
８ａ 吸気室
８ｂ 機器室
１０ カバー
１０ａ 排気口
１１ メンテナンス開口
１２ ドアカバー
１２ａ 吸気口
２０ エンジン
２１ 油圧ポンプ
２２ ファン（空冷装置）
２３ ラジエータ（空冷装置）
３０ コンデンサ（空冷装置）
３１ フィルタ
３２ ダクト
３２ａ 固定ダクト
３２ｂ 可動ダクト（ダクト）
４５ リブ
５１ 第１ホルダー（支持フレーム）
５２ 第２ホルダー
５４ トレイ受け
５５ ダストトレイ
Ｒｄ 下向き風路
Ｒｗ 屈曲風路
Ｒｕ 上向き風路
Ｓｏ 導風空間
Ｓｉ 電装空間

Claims (5)

1. 下部走行体の上に機械本体が搭載されていて、その機械本体に、作業を行う作業装置と、カバーで覆われた機械室とが設置されている作業機械であって、
   前記機械室は、
   空冷装置と、
   前記空冷装置に外気を誘導するダクトと、
   前記ダクトと前記空冷装置との間に配置されたフィルタと、
   を備え、
   前記ダクトは、
   前記カバーに開口する吸気口を通じて導入される外気の流れを下方に導く下向き風路と、
   前記下向き風路の下流側の端部に連なって、外気の流れを下方から上方に屈曲させる屈曲風路と、
   を有し、
   前記屈曲風路の外周側に、外気から異物を分離する複数のリブが立設されている作業機械。
2. 請求項１に記載の作業機械において、
   前記屈曲風路の外周側が断面Ｕ形状の曲面で形成されていて、その曲面に前記リブの各々が放射状に配置されている作業機械。
3. 請求項１または請求項２に記載の作業機械において、
   前記屈曲風路の外周側に、前記リブが立設されているダストトレイが着脱可能な状態で装着されている作業機械。
4. 請求項３に記載の作業機械において、
   前記カバーは、
   前記機械室へのアクセスを可能にするメンテナンス開口と、
   揺動することによって前記メンテナンス開口を開閉するドアカバーと、
   を有し、
   前記ドアカバーに、前記ダクトおよび前記フィルタが設けられている作業機械。
5. 請求項４に記載の作業機械において、
   前記ドアカバーが、揺動可能な状態で前記ドアカバーに組み付けられた支持フレームを有し、
   前記支持フレームに、前記フィルタおよび前記ダストトレイが装着されている作業機械。

Images