JP3374267B2 - 建設機械の冷却装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、建設機械の冷却装
置、更に詳しくは、冷却装置の排気開口に開閉自在なカ
バー部材が設けられた冷却装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】典型的な建設機械である、例えば油圧シ
ョベル、ブルドーザ等は、吸気開口と排気開口とが形成
されている冷却ハウジングと、吸気開口から流入し排気
開口から流出する冷却風を生成するための冷却ファン
と、冷却ハウジング内に配設され冷却風が通過せしめら
れる放熱器とを具備する冷却装置を備えている。冷却フ
ァンはエンジンの動力によって駆動される。放熱器とし
ては、エンジン冷却水のラジエータ、油圧作動油のオイ
ルクーラ、エアコン冷媒のコンデンサ、潤滑油のオイル
クーラ等があり、建設機械の種類、用途等によって選定
され設置される。 【０００３】この冷却装置の一例として、例えば本出願
人が出願した特許願平成８年第２８３４８８号（発明の
名称：建設機械の冷却装置、出願日平成８年１０月２５
日）がある。この建設機械の冷却装置は、放熱器の清掃
を容易にできるようにすることを主たる目的として開発
されたものである。この冷却装置における冷却ハウジン
グの排気開口は、出願明細書に添付された図１を参照し
て説明すると、冷却ハウジング（４、以下この段落にお
いては上記図１の符号を括弧内に記載する）の上面に上
方に向けて開口して形成されており、排気開口（１２）
には格子状のルーバ（４ｃ）が取り付けられている。格
子状のルーバ（４ｃ）によって冷却ハウジング（４）の
上方からの排気開口（１２）への比較的大きな異物の落
下侵入が阻止され、異物による放熱器（１８、２０）の
損傷が防止されている。格子状のルーバ（４ｃ）を通過
することができる比較的小さい異物、例えば塵、埃、砂
等は、排気開口（１２）を流れる冷却風によって吹き流
され冷却ハウジング（４）内への侵入が阻止される。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】冷却装置の排気開口の
一例を上記の従来例によって説明したが、この種の排気
開口を有する冷却装置には次のような改善すべき課題が
あった。 （１）建設作業の停止あるいは終了等で建設機械のエン
ジンが停止され冷却ファンの回転が停止していると、排
気開口には冷却風の流れがないので、排気開口を通し
て、塵、埃、砂等の異物が冷却ハウジングに侵入し、排
気開口に隣接して設置された放熱器に堆積する。この堆
積した異物は、エンジンが再始動され冷却ファンが回転
されて冷却風が生成されると、大部分は冷却風とともに
排気開口から放出される。しかしながら、土木工事現
場、解体工事現場等の異物の多い作業環境では異物の侵
入堆積の量も多くなり、放熱器に堆積しやすくなり、放
熱器は目詰まりを起こし冷却効率が低下する。 （２）そこで、放熱器の冷却効率を低下させないため
に、放熱器に堆積付着した異物を取り除く清掃作業を頻
繁に行うことが必要となる。 【０００５】本発明は上記事実に鑑みてなされたもの
で、その技術的課題は、建設機械の冷却ファンの回転が
停止し冷却風の流れのない状態においても、塵、埃、砂
等の異物が排気開口を通して冷却ハウジングに侵入しな
いようにした冷却装置を提供することである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明においては、上記
技術的課題を解決するために、 （１）排気開口に開閉自在なカバーを設ける。 （２）開閉自在なカバーは、冷却ファンの回転が停止し
冷却風の流れのないときには排気開口を閉じ該排気開口
を通る該冷却風の流れのあるときには該排気開口を開け
るように形成し、かつ冷却風の流れを受けることによっ
て排気開口を開けるようにする。 【０００７】すなわち、本発明によれば、上記技術的課
題を解決する建設機械の冷却装置として、該排気開口に
は、該排気開口を通る該冷却風の流れのないときには該
排気開口を閉じ該排気開口を通る該冷却風の流れのある
ときには該排気開口を開けるカバー部材が設けられ、該
カバー部材に該冷却風の流れを受けることによって該排
気開口が開けられ、 該カバー部材は、該冷却ハウジング
の上方に向けて開口する排気開口に設けられている、こ
とを特徴とする建設機械の冷却装置が提供される。 【０００８】 【０００９】本発明による建設機械の冷却装置において
は、排気開口に開閉自在なカバー部材が設けられ、冷却
ファンが停止して冷却風の流れのないときにはカバー部
材が閉まり排気開口が閉じられように形成されている。
したがって排気開口を通して塵、埃、砂等の異物の冷却
ハウジングへの侵入が防止される。 【００１０】 【発明の実施の形態】以下、本発明に従って構成された
建設機械の冷却装置を、油圧ショベルにおける好適実施
形態を図示している添付図面を参照して、更に詳細に説
明する。 【００１１】図１及び図２を参照して説明すると、油圧
ショベルの一部分である全体を番号２で示す上部旋回体
は、エンジン室４、キャブ６、並びにカウンタウエイト
８を具備している。エンジン室４には、エンジン室４の
下面４ａに開口する吸気開口１０並びにエンジン室４の
上面４ｂに上方に向けて開口する排気開口１２が形成さ
れている。排気開口１２にはカバー部材１６（カバー部
材１６については後に詳述する）が設けられている。エ
ンジン室４にはエンジン（図示していない）の動力によ
って駆動される冷却ファン１４が配設され、吸気開口１
０から流入し排気開口１２から流出する冷却風１５が生
成される。エンジン室４の上部の、冷却風の流れの排気
開口１２側には放熱器であるラジエータ１８が、そして
ラジエータ１８と間隔をおいて冷却風の流れの上流側に
はオイルクーラ２０が取り付けられている。ラジエータ
１８及びオイルクーラ２０を囲う周壁２２には、開閉自
在なカバー２４が取り付けられた側面開口２６が設けら
れ、側面開口２６からラジエータ１８及びオイルクーラ
２０の清掃が行えるようになっている。 【００１２】なお、本発明における冷却ハウジングと
は、吸気開口、排気開口、冷却ファン、並びに放熱器が
設けられ、冷却ファンによって生成された冷却風が吸気
開口から流入し、放熱器を通り、排気開口から流出する
ように形成されているハウジングを意味し、必ずしも冷
却のための機器のみを収容するハウジングである必要は
なく、本実施の形態においては、エンジン室４が冷却ハ
ウジングに相当するものである。 【００１３】図３及び図４によって排気開口１２に設け
られるカバー部材１６を説明すると、カバー部材１６
は、互いにその一部分が重なり合って並列して設けられ
る複数個の羽根部材１６ａを備え、羽根部材１６ａの各
々には軸部１６ｂが設けられている。軸部１６ｂの両端
部は排気開口１２に取り付けられる方形のフレーム１６
ｃに回動自在に取り付けられている。 【００１４】羽根部材１６ａは薄鋼板で製作され矩形を
成している。矩形の対向する長辺の一方には長辺の全長
に渡って更に端部から突出して軸部材１６ｂが設けられ
ている。軸部材１６ｂは丸棒鋼で製作され、羽根部材１
６ａに溶接あるいは適宜の手段で固定され、突出した両
端部はフレーム１６ｃに回動自在に取り付けるために外
径が所定の寸法に仕上げられている。羽根部材１６ａの
長辺に直角な断面は、軸部材１６ｂから他方の長辺に向
かう途中で折り曲げられており曲げの凹部が排気開口１
２側になるように配設されている。羽根部材１６ａの他
方の長辺部は、並列して隣接する羽根部材１６ａに重な
るように配設されている。羽根部材１６ａの数は、排気
開口の大きさ並びに冷却風の風量によって適宜に選定さ
れる。また、羽根部材１６ａの板厚、曲げ形状等は、作
用する冷却風によって、羽根部材１６ａが軸部材１６ｂ
を中心に回動できるように設定される。 【００１５】フレーム１６ｃは排気開口１２の開口の大
きさに合わせて方形に形成されている。羽根部材１６ａ
の軸部材１６ｂの両端部がフレーム１６ｃに設けられた
孔１６ｄに回動自在に挿入されている。フレーム１６ｃ
には取付孔１６ｅが設けられており、取付孔１６ｅを通
してボルト（図示していない）によってエンジン室４の
周壁２２（図１参照）にフレーム１６ｃは取り付けられ
ている。フレーム１６ｃの内側で形成される開口には金
網で形成することができる網１６ｆが設けられている。
この網１６ｆによって、羽根部材１６ａが開いていると
きに、あるいは万一に比較的大きい異物がエンジン室４
に落下しないようになっている。 【００１６】かくして、複数個の羽根部材１６ａの各々
は、フレーム１６ｃに、軸部材１６ｂを中心に回動自在
に装着されている。羽根部材１６ａが回動することによ
って並列して隣接する羽根部材１６ａの各々との間の空
間が開閉される。 【００１７】図１〜図４を参照して上述したとおりの建
設機械の冷却装置のカバー部材１６の作用を説明する
と、 （１）冷却ファン１４が回転していない冷却風の流れの
ない状態においては、カバー部材１６は、図１及び図４
に示されているように、羽根部材１６ａは自重によって
その一部分が並列して隣接する羽根部材１６ａに重な
り、排気開口１２が閉じられる。 （２）カバー部材１６が排気開口１２を閉じることによ
って、排気開口１２を通して、枯れ葉、塵、埃、砂等の
異物が冷却ハウジング４に侵入することが阻止され、ラ
ジエータ１８、オイルクーラ２０等の放熱器上に堆積す
ることが防止される。また、飛石等の侵入による放熱器
の損傷も防止される。 （３）冷却ファン１４が回転し冷却風が流れると、冷却
風の流れを受けて羽根部材１６ａは冷却風の流れの下流
側に押され軸部材１６ｂを中心に、図４に二点鎖線で示
すように、回動して排気開口１２が開けられる。カバー
部材１６の上面に堆積した異物があれば、羽根部材１６
ｂの回動とともに冷却風によって吹き流される。 （４）かくして、冷却ハウジング４への異物の侵入が阻
止され、放熱器の目詰まり、冷却効率の低下が防止され
る。 （５）建設機械においては排気開口を冷却ハウジングの
上方に向けて開口する形態が多く採用される。この形態
は、流出する熱せられた冷却風が建設機械の側方へ放出
するのを防止し、またエンジン騒音が建設機械の側方へ
発散されるのを少なくする等の効果がある。したがって
本発明による排気開口のカバーをこの種の上方に開口す
る排気開口に設けることによって、建設機械の機能性能
は更に向上したものとなる。 【００１８】以上、本発明を実施の形態に基づいて詳細
に説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定される
ものではなく、本発明の範囲内においてさまざまな変形
あるいは修正ができるものである。例えば、本発明の実
施の形態においては排気開口に隣接して放熱器が設けら
れているが、排気開口から放熱器が離れて設置される場
合にあっても、本発明によるカバー部材を備えることに
よって、冷却ハウジング内への異物の侵入が有効に防止
されることは言うまでもない。 【００１９】 【発明の効果】本発明に従って構成された排気開口にカ
バー部材が設けられた建設機械の冷却装置によれば、冷
却ファンの回転が停止し排気開口から流出する冷却風の
流れのない場合においても、排気開口を通して塵、埃、
砂等の異物が冷却ハウジングに侵入しないようにするこ
とができる。したがって、放熱器の目詰まり、冷却効率
の低下が防止され、更に放熱器の清掃作業を頻繁に行う
必要がなくなる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明に従って構成された排気開口のカバー部
材が設けられた冷却装置を備える油圧ショベルの、一部
を断面表示した上部旋回体の側面図。 【図２】図１に示す上部旋回体の平面図。 【図３】本発明によるカバー部材の斜視図。 【図４】図３をＡ−Ａ矢印方向に見た断面図。 【図５】本発明によるカバー部材の羽根部材の斜視図。 【符号の説明】 ２：上部旋回体 ４：エンジン室（冷却ハウジング） １０：吸気開口 １２：排気開口 １４：冷却ファン １６：カバー部材 １６ａ：羽根部材 １６ｂ：軸部材 １８：ラジエータ（放熱器） ２０：オイルクーラ（放熱器）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−34415（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−197429（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−49635（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−167721（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E02F 9/00 F01P 3/18 F01P 11/08 F01P 11/10

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 吸気開口と排気開口とが形成されている
   冷却ハウジングと、該吸気開口から流入し該排気開口か
   ら流出する冷却風を生成するための冷却ファンと、該冷
   却ハウジング内に配設され該冷却風が通過せしめられる
   放熱器とを具備する建設機械の冷却装置において、 該排気開口には、該排気開口を通る該冷却風の流れのな
   いときには該排気開口を閉じ該排気開口を通る該冷却風
   の流れのあるときには該排気開口を開けるカバー部材が
   設けられ、該カバー部材に該冷却風の流れを受けること
   によって該排気開口が開けられ、 該カバー部材は、該冷却ハウジングの上方に向けて開口
   する排気開口に設けられている 、ことを特徴とする建設
   機械の冷却装置。