JP3976246B2 - 建設機械における空調装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧ショベル等の建設機械における空調装置の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、油圧ショベル等の建設機械において、オペレータの作業環境を向上させるべく、運転室用の空調装置を装備することが普及しているが、該空調装置を構成する本体ユニット（冷風用熱交換器、温風用熱交換器、送風機等が組込まれたユニット）は、従来、運転室内のシートの下方や後方に配されている。また、本体ユニットで空調された空気の吹出路となるダクトは、例えば、運転室内の右サイドや後方に向けて配管されているが、これら本体ユニットやダクトは、運転室内においてかなり大きなスペースを占めている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記運転室内には、オペレータが座するシートや前記空調装置の他に、操作レバー等が設けられるコンソールボックス、操作ペダル、モニタ装置等、種々の部材装置が配設される。このため、空調装置の配設スペースをできるだけ省いて、運転室内のスペースを活用したいという要望があり、ここに本発明が解決しようとする課題があった。
また、油圧ショベル等の建設機械では、運転室の左側に昇降口用のドアを設けるのが一般的であるが、この様なものでは、前記空調装置のダクトを運転室の左サイドに配することが難しく、このため、デフロスト用の吹出口として、ドア用のものが設けられていないという実情がある。
さらに、オペレータの半身に太陽光が当っているような場合、該太陽光が当たっている側の温度を低めに、反対側の温度を高めにするというように、左右のダクトから吹出される冷風の温度を異ならしめることができると快適であるが、従来のものでは左右のダクトから同時に吹出される冷風の温度を異ならしめることはできないという問題もあり、これらにも本発明の解決すべき課題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の如き実情に鑑み、これらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、冷風用、温風用の熱交換器が組込まれる空調装置の本体ユニットを、運転室の床下に配設する一方、該本体ユニットで空調された空気の吹出路となるダクトを、運転室の床下を這わせてから運転室内に引出すと共に、運転室の床面に開口部を設け、運転室の床下に配設される本体ユニットに組み付けたブロアユニットを構成しているモータを、前記開口部から運転室内に突出させたことを特徴とする建設機械における空調装置である。
そして、この様にすることにより、運転室内に、空調装置の本体ユニットおよびダクトの配設スペースを確保する必要がなくなって、運転室内のスペースを有効に活用できると共に、ダクトの配設レイアウトの自由度が大きくなるという利点があると共に、該運転室内に突出させたモータの保護を図ることができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図面において、１は油圧ショベル等の建設機械のキャブ（本発明の運転室に相当する）であって、該キャブ１の前面部には前窓１ａ、右側面部には右窓１ｂ、左側面部にはドア１ｃがそれぞれ設けられている。さらにキャブ１内には、オペレータが座するシート２、左右の操作ペダル３Ｌ、３Ｒ、図示しないが操作レバーを備えたコンソールボックスや、モニタ装置、コントローラ等、種々の部材装置が配設されている。
【０００６】
一方、４は空調装置の本体ユニットであって、該本体ユニット４は、箱状薄型のケース体５に、左右一対のエバポレータ（本発明の冷風用熱交換器に相当する）６Ｌ、６Ｒやヒーターコア７（本発明の温風用熱交換器に相当する）等が組み込まれ、さらにケース体５の後部には、ブロワーユニット８が一体的に組み付けられている。そしてこの本体ユニット４は、ケース体５がシート２の下方に位置し、ブロワ−ユニット８がその後方に位置する状態で、キャブ１の床板９の下面側に取付けられているが、ブロワ−ユニット８を構成するモータ８ａは、床板９に開設された開口部９ａからキャブ１内に突出している。而して、本体ユニット４はキャブ１の床下に収納された状態になっているが、モータ８ａについてはキャブ１内に収納されており、これによってモータ８ａを泥水等から保護できるようになっている。
【０００７】
さらに、前記ケース体５の左右側面の前部には、左右の冷風用ダクト１０Ｌ、１０Ｒの基端部が接続される左右の冷風用接続口５ａ、５ｂが形成されており、またケース体５の前面部には、左右の温風用ダクト１１Ｌ、１１Ｒの基端部が接続される左右の温風用接続口５ｃ、５ｄが形成されている。そしてこれら各接続口５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄには、開度量調節自在な接続口用ダンパー１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄがそれぞれ設けられていて、各接続口５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄからダクト１０Ｌ、１０Ｒ、１１Ｌ、１１Ｒへの送風量を調節できるように構成されている。
【０００８】
前記左右の冷風用ダクト１０Ｌ、１０Ｒは、左右の冷風用接続口５ａ、５ｂからキャブ１の床下を這ってキャブ１の左右側部に至り、さらに前方に延びて左右の操作ペダル３Ｌ、３Ｒの左右外側方の床面９からキャブ１内に引出されてキャブ１の左右側面部に至るように配管されており、その先端部には冷風用吹出口１０Ｌａ、１０Ｒａが接続されている。そしてこの冷風用ダクト１０Ｌ、１０Ｒは、左右のエバポレータ６Ｌ、６Ｒで冷やされた空気を、冷風用吹出口１０Ｌａ、１０Ｒａからオペレータの上半身に向けて吹出すようになっている。
【０００９】
また、左右の温風用ダクト１１Ｌ、１１Ｒは、左右の温風用接続口５ｃ、５ｄからキャブ１の床下を這ってキャブ１の前部に至り、左右の操作ペダル３Ｌ、３Ｒの前方の床面９からキャブ１内に引出された後、キャブ１の前面部に沿って左右外方に延びるように配管されており、その先端部には温風用吹出口１１Ｌａ、１１Ｒａが接続されている。そしてこの温風用ダクト１１Ｌ、１１Ｒは、ヒーターコア７で暖められた空気を、温風用吹出口１１Ｌａ、１１Ｒａからオペレータの足元および前窓１ａ、右側窓１ｂ、ドア１ｃに向けて吹出すようになっており、而して、暖房用およびデフロスト用として機能するようになっている。
【００１０】
一方、１３Ｌ、１３Ｒはケース体５に揺動自在に軸支される左右のガイド用ダンパーであって、該左右の各ガイド用ダンパー１３Ｌ、１３Ｒは、ブロワ−ユニット８から送られて左右の各エバポレータ６Ｌ、６Ｒを通過した風をヒーターコア７に流す暖房側位置（図４に点線で示す）と、左右の各エバポレータ６Ｌ、６Ｒからヒーターコア７への風の流れを阻止する冷房側位置（図４に一点鎖線で示す）と、これら冷房側位置と暖房側位置との中間に位置して、左右の各エバポレータ６Ｌ、６Ｒからの風の一部をヒーターコア７に流す混合位置（図４に二点鎖線で示す。尚、混合位置における風の流れを図４に矢印で示す）とに変位できるようになっている。そしてこのガイド用ダンパー１３Ｌ、１３Ｒは、冷房時には冷房側位置に位置し、また暖房時には暖房側位置に位置するように制御され、さらにバイレベル制御時には混合位置に位置するように制御されるようになっており、而して、バイレベル制御時に、冷風用吹出口１０Ｌａ、１０Ｒａからは冷たさが緩和された冷風が吹出され、また温風用吹出口１１Ｌａ、１１Ｒａからは熱さが緩和された温風が吹出されることになるが、該バイレベル制御時において、左右の各ガイド用ダンパー１３Ｌ、１３Ｒの揺動位置を別々に制御できるように構成されており、これによって、左右の各ガイド用ダンパー１３Ｌ、１３Ｒを経由して混合される冷風と温風との混合比を異ならしめることができるようになっている。さらに、前記接続用ダンパー１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの開度量を制御することにより、左右の冷風用、温風用吹出口１０Ｌａ、１０Ｒａ、１１Ｌａ、１１Ｒａから吹出される風の温度、送風量を左右で異なるようにも設定できる構成になっている。
【００１１】
叙述の如く構成されたものにおいて、空調装置の本体ユニット４は、キャブ１の床面９の下方に収納されていると共に、該本体ユニット４に接続される左右の冷風用、温風用ダクト１０Ｌ、１０Ｒ、１１Ｌ、１１Ｒは、キャブ１の床下を這ってキャブ１の前部まで至り、該キャブ１の前部からキャブ１内に引出されて、キャブ１内の前方左右両側に配された冷風用、温風用吹出口１０Ｌａ、１０Ｒａ、１１Ｌａ、１１Ｒａに接続されている。
この結果、キャブ１内に、空調装置の本体ユニット４およびダクト１０Ｌ、１０Ｒ、１１Ｌ、１１Ｒの配設スペースを確保する必要がなくなって、その分、他の部材装置の配設スペースやオペレータの居住空間を広くすることができ、キャブ１内のスペースを有効に活用できる。
【００１２】
しかも、ダクト１０Ｌ、１０Ｒ、１１Ｌ、１１Ｒは、キャブ１の床下を這って配管されるから、その配管レイアウトの自由度が大きくなって、ドア１ｃが設けられるキャブ１の左サイドについても容易に配管できることになる。これにより、キャブ１の左右両サイドにデフロスト用として機能する温風用吹出口１１Ｌａ、１１Ｒａを配置できることになって、ドア１ｃに対するデフロスト性能の向上を図ることができる。また、冷房用吹出口１０Ｌａ、１０Ｒａについても、キャブ１の左右両サイドに配されているから、オペレータ回りを均等で安定した温度に保つことができ、快適な作業環境を提供できる。
【００１３】
さらに、このものにおいて、本体ユニット４を構成するブロワ−ユニット８のモータ８ａ部分については、キャブ１の床面９に開設された開口部９ａからキャブ１内に突出していて、キャブ１内に収納された状態になっている。この様に、モータ８ａを床面９の開口部９ａからキャブ１内に収納することにより、本体ユニット４をキャブ１の床下に収納したものであっても、泥水や小石がぶつかる衝撃等からモータ８ａを保護することができる。
【００１４】
また、本体ユニット４には左右一対のエバポレータ６Ｌ、６Ｒが設けられており、そして、該左右のエバポレータ６Ｌ、６Ｒで冷やされた空気は、バイレベル制御時において、ヒーターコア７で暖められた空気と別々に混合される構成になっている。この結果、例えばオペレータの半身に太陽光が当っているような場合に、該太陽光が当たっている側の温度を低めに、反対側の温度を高めにするというように、左右の吹出口１０Ｌａ、１１Ｌａ、１０Ｒａ、１１Ｒａからの吹出し温度を異なるように設定できることになって、オペレータの作業環境をさらに快適なものにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】キャブ内を示す一部省略平面図である。
【図２】キャブ内を示す一部省略側面図である。
【図３】キャブ内を示す一部省略正面図である。
【図４】本体ユニットの平面図である。
【図５】本体ユニットの側面図である。
【図６】本体ユニットの正面図である。
【符号の説明】
１ キャブ
４ 本体ユニット
６Ｌ エバポレータ
６Ｒ エバポレータ
７ ヒーターコア
８ ブロワーユニット
８ａ モータ
９ 床板
９ａ 開口部
１０Ｌ 冷風用ダクト
１０Ｌａ 冷風用吹出口
１０Ｒ 冷風用ダクト
１０Ｒａ 冷風用吹出口
１１Ｌ 温風用ダクト
１１Ｌａ 温風用吹出口
１１Ｒ 温風用ダクト
１１Ｒａ 温風用吹出口

Claims (1)

1. 冷風用、温風用の熱交換器が組込まれる空調装置の本体ユニットを、運転室の床下に配設する一方、該本体ユニットで空調された空気の吹出路となるダクトを、運転室の床下を這わせてから運転室内に引出すと共に、運転室の床面に開口部を設け、運転室の床下に配設される本体ユニットに組み付けたブロアユニットを構成しているモータを、前記開口部から運転室内に突出させたことを特徴とする建設機械における空調装置。

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