JP5381165B2 - 建設機械 - Google Patents

Description

本発明は、エンジン及びこのエンジンの吸気用のエアクリーナを覆うガードカバーの上に運転席が配置された上部旋回体を有する油圧ショベルなどの建設機械に関するものである。

従来より、ミニショベルに代表される小型の建設機械では、上部旋回体をできる限りコンパクトにするために、運転席下方のガードカバー内にエンジンが配置されている。

例えば、特許文献１及び２では、エンジン等のメンテナンスを行うときに、運転席が固定されているガードカバーの天板を上方に開くことが知られている。そして、リレーやタイマーなどの電装品は、例えばガードカバー内の機器ボックスに収容されている。

特開２００１−１０７３９４号公報 特開２００１−１０７７３３号公報

ところで、従来の小型の建設機械では、機器の設置スペースが限られているので、通常、エンジン前方にエンジンに近接してエアクリーナが配置されている。このエアクリーナは、内蔵したフィルタの目詰まりを解消するために、定期的にメンテナンスが必要となる。メンテナンス時に、このフィルタを取り出したときには、フィルタ下方に塵が積もりやすいことから、塵埃に弱い電装品は、通常、エアクリーナの下方を避けた位置に配置される。

そして、機器の設置スペースの制限のために、フィルタの取り出し方向に電装品が配置される場合がある。このような場合にフィルタを取り出すときには、電装品との接触を避けるために、まずエアクリーナ自体を手前に引き出す必要がある。すると、エアクリーナを回動可能に支持する機構等が必要となり、部品点数が増えてコスト増になるという問題があった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、エアクリーナ自体を動かすことなく、電装品に塵埃を積もらせるのを防ぎながらフィルタを取り出して容易にメンテナンスを行えるようにすることにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、電装品をエアクリーナの下方に設けると共に、電装品とエアクリーナとの間に遮蔽板を設けた。

具体的には、第１の発明では、エンジン及びエアクリーナを覆うガードカバーの上に運転席が配置された上部旋回体を有する建設機械を対象とする。

そして、上記エアクリーナは、
フィルタ取出口を有する筒状ケーシングと、
該ケーシング内に内蔵されて上記フィルタ取出口から脱着可能なフィルタとを備え、
上記フィルタ取出口近傍に確保された上記フィルタの脱着スペースの下方には、遮蔽板が配置され、
上記遮蔽板には、下方に延びて上記エンジンからの廃熱を遮る遮熱板が設けられ、
上記遮蔽板の下方かつ上記遮熱板の上記エンジンと反対側に電装品が取り付けられ、
上記遮熱板には、上記エンジンと反対側に延びる突出部が形成され、
上記突出部には、上記電装品とは別の第２電装品が該電装品と間隔をあけて取り付けられている。

上記の構成によると、フィルタのメンテナンス時に塵埃が落ちても、遮蔽板の下に電装品が配置されているので、この遮蔽板が仕切となって電装品に塵埃が積もらない。このため、電装品をエアクリーナの下方にも配置することができ、ガードカバー内の狭い空間が有効に利用される。このことで、フィルタ取出口近傍にフィルタの脱着スペースを確保できるので、エアクリーナを動かすことなくフィルタが取り出される。また、遮熱板によって、エンジンからの廃熱の影響が低減されるので、電装品をエンジンから遠ざける必要がなくなり、遮熱板のエンジンと反対側の狭いスペースに電装品が配置される。このため、フィルタの脱着スペースの確保が容易である。また、遮熱板でエンジンからの熱が遮られた場所に電装品が前後２列に並べられるので、狭いスペースに多くの電装品が配置可能となる。このため、さらにフィルタの脱着スペースの確保が容易となる。

第２の発明では、第１の発明において、
上記突出部には、電装品取付板が連結され、
上記電装品取付板の上記エンジン側には、第２電装品が上記電装品と向き合うように取り付けられている。

上記の構成によると、遮熱板で区切られたガードカバー内の限られたスペースにおいて、遮熱板と電装品取付板との間に互いに向かい合うように電装品が配置される。このため、フィルタの脱着スペースの確保が容易である。さらに、これらの電装品は、遮熱板でエンジンからの廃熱を遮られた状態で、遮熱板と電装品取付板とで囲まれているので、廃熱の影響を受けず、かつ、ガードカバーの隙間から水、塵埃、塵芥などが浸入しても電装品にかからない。

第３の発明では、エンジン及び該エンジンの吸気用のエアクリーナを覆うガードカバーの上に運転席が配置された上部旋回体を有する建設機械において、
上記エアクリーナは、
フィルタ取出口を有する筒状ケーシングと、
該ケーシング内に内蔵されて上記フィルタ取出口から脱着可能なフィルタとを備え、
上記フィルタ取出口近傍に確保された上記フィルタの脱着スペースの下方には、遮蔽板が配置され、
上記遮蔽板の下方に電装品が配置され、
上記遮蔽板には、下方に延びる電装品取付板が設けられ、
上記エンジンと上記電装品取付板との間には、上記遮蔽板と一体又は別体に該エンジンからの廃熱を遮る遮熱板が設けられ、
上記電装品は、上記電装品取付板の表裏面にそれぞれ取り付けられている。

上記の構成によると、フィルタのメンテナンス時に塵埃が落ちても、遮蔽板の下に電装品が配置されているので、この遮蔽板が仕切となって電装品に塵埃が積もらない。このため、電装品をエアクリーナの下方にも配置することができ、ガードカバー内の狭い空間が有効に利用される。このことで、フィルタ取出口近傍にフィルタの脱着スペースを確保できるので、エアクリーナを動かすことなくフィルタが取り出される。しかも、遮熱板でエンジンからの廃熱を遮りながら、遮蔽板の下方に延びる電装品取付板の表裏面の小さなスペースを利用して電装品が取り付けられる。このため、フィルタの脱着スペースの確保が容易である。遮熱板を遮蔽板と一体に設けることで、部品点数が減ると共に、コンパクトになる。一方、遮熱板を遮蔽板と別体に設けることで、遮熱効果が高まり、断熱材を設ける等の処置が不要となる。

以上説明したように、本発明によれば、フィルタ取出口近傍にフィルタの脱着スペースを確保し、この脱着スペースの下方に遮蔽板を配置して、その下に電装品を配置したことにより、ガードカバー内の狭い空間に電装品とエアクリーナとを近付けて配置でき、エアクリーナ自体を動かすことなく、かつ電装品に塵埃を積もらせることなくフィルタを取り出して容易にメンテナンスを行うことができる。また、遮蔽板の下方にエンジンからの廃熱を遮る遮熱板を延設し、この遮熱板のエンジンと反対側に電装品を取り付けたことにより、エンジンからの廃熱の影響を低減させながら、狭いスペースに電装品を配置することができると共に、エアクリーナ自体を動かすことなく、かつ電装品に塵埃を積もらせることなくフィルタを取り出して容易にメンテナンスを行うことができる。さらに、遮熱板にエンジンと反対側に延びる突出部を形成し、この突出部に電装品とは別の第２電装品を取り付けたことにより、エンジンからの廃熱を遮りながら狭いスペースに多くの電装品を配置することができると共に、エアクリーナ自体を動かすことなく、かつ電装品に塵埃を積もらせることなくフィルタを取り出して容易にメンテナンスを行うことができる。

上記第２の発明によれば、遮熱板にエンジンと反対側に延びる突出部を形成し、この突出部に電装品取付板を連結し、遮熱板と電装品取付板との間に電装品を互いに向き合うように配置したことにより、電装品は、遮熱板で区切られたガードカバー内の限られたスペースに、エンジンからの廃熱を遮られながら遮熱板と電装品取付板とで囲まれるので、ガードカバーの隙間から浸入する水、塵埃やエンジンの廃熱の影響を受けることなく、ガードカバー内に電装品をコンパクトかつ最適に配置することができる。

上記第３の発明によれば、遮蔽板の下方に電装品取付板を延設し、電装品取付板とエンジンと遮蔽板との間に遮熱板を設け、電装品取付板の表裏面に電装品をそれぞれ取り付けたことにより、エンジンからの廃熱を遮りながら、小さなスペースに電装品をコンパクトに配置することができる。

本発明の実施形態にかかるミニショベルのガードカバー内部の遮蔽板及びその周辺を拡大して示す正面図である。 ミニショベルの側面図である。 ミニショベルの平面図である。 ミニショベルの正面図である。 ガードカバー内部を拡大して示す正面図である。 エアクリーナを示し、（ａ）が背面図であり、（ｂ）が左側面図である。 図１をVII方向から見た矢視図である。 図７の遮熱板を取り除いてVIII方向から見た矢視図である。 本発明の実施形態の変形例１にかかる第１及び第２電装品の配置状況の概要を示す図７相当図である。 変形例１の電装品取付板の概要を示す正面図である。 変形例１の電装品取付板を取り除いた概要を示す正面図である。 本発明の実施形態の変形例２にかかる図９相当図である。 本発明の実施形態の変形例２にかかる図１１相当図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図２乃至図４は本発明の実施形態の建設機械としてのミニショベル１を示し、このミニショベル１の下部走行体２の上部には、旋回ベアリング３ａを介して後方小旋回タイプの上部旋回体３が旋回自在に搭載されている。上部旋回体３の下部構造物を構成する旋回フレーム４の前部には、ブームシリンダ５ａで起伏されるブーム５が連結されている。例えば、このブーム５に、アーム６とこのアーム６を回動させるアームシリンダ６ａとが連結されている。アーム６の先端には、バケットシリンダ７ａで回動されるバケット７が連結されている。これらブーム５、アーム６、アームシリンダ６ａ、バケット７、バケットシリンダ７ａ等で掘削作業等を行うアタッチメント８が構成されている。

上記旋回フレーム４の後側上部は、箱状のガードカバー９で開閉自在に覆われている。ガードカバー９は、天板９ａと、フロントパネル９ｂと、左右側板９ｃとを備えている。天板９ａは、旋回フレーム４上のフレーム（図示せず）に固定したヒンジ部（図示せず）で回動自在に支持され、その上面には運転席１０が固定され、エンジン１１の背面側も覆っている。フロントパネル９ｂは、矩形状を有してガードカバー９の前面を構成し、左右側板９ｃが左右側面を構成している。フロントパネル９ｂ及び左右側板９ｃも脱着可能に構成されている。

上記ガードカバー９内には、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジンなどのエンジン１１が横長に収容されている。図５にフロントパネル９ｂを外した状態を拡大して示すように、このエンジン１１の手前側の左右中央には、このエンジン１１に清浄された空気を送り込むためのエアクリーナ１２が配置されている。このエアクリーナ１２は、図６に示す円筒状のケーシング１３を備え、このケーシング１３が旋回中心から若干左側にオフセットして配置されている。ケーシング１３の左側には、フィルタ取出口１３ａが形成され、このフィルタ取出口１３ａが開閉蓋１３ｂで開閉可能に覆われている。このケーシング１３内には、円柱状のフィルタ１４（二点鎖線で取り出した状態のみを示す）が着脱可能に内蔵されている。ケーシング１３の右端には、ガードカバー９の外部から空気を取り入れるための吸気口１３ｃが設けられ、この吸気口１３ｃの先端は、天板９ａに延びている。右側下部には、清浄された空気をエンジンに送り込むための吐出口１３ｄが形成されている。ケーシング１３の左端下面には、バキュエータバルブ１５が設けられている。このバキュエータバルブ１５は、エンジン１１の停止時にケーシング１３内の塵埃等の異物を排出させる役割を果たしている。

そして、図５に示すように、フィルタ取出口１３ａの左方には、フィルタ１４を脱着するときに遮るものがないように、フィルタ脱着スペース１６が確保されている。このフィルタ脱着スペース１６の下方かつバキュエータバルブ１５の排出口の下方には、板状の遮蔽板１７が固定されている。例えば、遮蔽板１７の右側は、水平に延び、左側は、上方に段差状に盛り上がっている。

図１及び図７に拡大して示すように、遮蔽板１７のエンジン１１側には、エンジン１１からの廃熱を遮る遮熱板１９が下方に延びるように連設されている。例えば、遮蔽板１７及び遮熱板１９は、鋼板を折り曲げて構成したものよりなる。エンジンからの廃熱が大きければ、遮熱板１９のエンジン１１側をグラスウールなどの断熱材（図示せず）で覆えばよい。遮蔽板１７の正面から見て左側は、旋回フレーム４から上方へ延びる側方プレート４ａに取付ボルト１７ａにより締結されている。遮熱板１９の下端は、旋回フレーム４のシートスタンド４ｂに取付ボルト１９ａにより締結されている。

遮蔽板１７の底面には、遮蔽板１７の段差形状に合わせて切断された板状の電装品取付板２３が溶接されている。電装品取付板２３は、上下中央が一部切り欠かれている。この電装品取付板２３に形成したボルト孔（図示せず）にボルト２４を締結することで、第１電装品１８及び第２電装品２１が着脱可能に配置されている。具体的には、電装品取付板２３の表面側に第１電装品１８としてのヒューズボックス、各種リレー等の上部がボルト２４により締結されている。図８にも示すように、電装品取付板２３の背面側（エンジン１１側）には、第２電装品２１としてのカレントリミッタ、エンジンストップリレー等の上部が取り付けられている。なお、一部のサイズの大きい第１電装品１８及び第２電装品２１の下部は、電装品取付板２３の下部にボルト２４で締結されていてもよい。

このように構成することにより、図１に白矢印で示すように、エンジン１１の停止時には、バキュエータバルブ１５の排出口から塵埃が落ちるが、遮蔽板１７で塵埃が遮られるので、第１及び第２電装品１８，２１に塵埃が積もらないようになっている。

また、遮熱板１９によって、エンジン１１からの廃熱の影響が低減されるので、第１及び第２電装品１８，２１をエンジン１１から遠ざける必要がなくなり、第１及び第２電装品１８，２１がバキュエータバルブ１５の下方に配置されている。さらに、電装品取付板２３の表裏面に第１及び第２電装品１８，２１を取り付けているので、ガードカバー９内の狭い空間を有効に利用して多数の電装品１８，２１が配置されている。このため、ガードカバー９内にフィルタ脱着スペース１６を確保しやすくなっている。

−エアクリーナ及び電装品のメンテナンス方法−
次に、本実施形態にかかるエアクリーナ１２並びに第１及び第２電装品１８，２１のメンテナンス方法について説明する。

エアクリーナ１２又は第１及び第２電装品１８，２１をメンテナンスするには、まず、ガードカバー９のフロントパネル９ｂを取り外す。

そして、第１及び第２電装品１８，２１をメンテナンスするときには、手前側に露出する第１電装品１８をボルト２４を外してメンテナンスする。第１電装品１８の裏側に隠れた第２電装品２１をメンテナンスするには、手前側の第１電装品１８をボルト２４を外して取り外した後、電装品取付板２３の切り欠きから取り出してメンテナンスする。

第１及び第２電装品１８，２１の全体をメンテナンスするときには、取付ボルト１７ａ，１９ａを取り外して遮蔽板１７及び遮熱板１９ごと旋回フレーム４から取り外してもよい。

一方、エアクリーナ１２をメンテナンスするには、開閉蓋１３ｂを開いてフィルタ１４を左方に引き出す。このとき、フィルタ取出口１３ａ近傍には、フィルタ脱着スペース１６が広く確保されているので、フィルタ１４の脱着の邪魔にならない。このため、エアクリーナ１２を動かすことなくフィルタ１４が取り出されるので、エアクリーナ１２を回動させるための部品を設ける必要はない。また、図１に黒矢印で示すように、フィルタ１４を引き出したときに塵埃が落ちても、遮蔽板１７の下に第１及び第２電装品１８，２１が配置されているので、遮蔽板１７が仕切となって第１及び第２電装品１８，２１に塵埃が積もらない。

−実施形態の効果−
したがって、本実施形態にかかるミニショベル１によると、フィルタ取出口１３ａ近傍にフィルタ脱着スペース１６を確保し、このフィルタ脱着スペース１６及びバキュエータバルブ１５の下方に遮蔽板１７を配置して、その下に第１及び第２電装品１８，２１を配置したことにより、第１及び第２電装品１８，２１に塵埃を積もらせるのを防ぎながらガードカバー９内の狭い空間に第１及び第２電装品１８，２１とエアクリーナ１２とを近付けて配置することができると共に、エアクリーナ１２自体を動かすことなく、第１及び第２電装品１８，２１を避けながらフィルタ１４を取り出して容易にメンテナンスを行うことができる。

−実施形態の変形例１−
図９乃至図１１は本発明の実施形態の変形例１を示し、第２電装品２１の取付方法が異なる点で上記実施形態と異なる。

すなわち、本変形例では、遮熱板１９の表面側からボルト等の突出部２６が突出して設けられ、この突出部２６に平板状の電装品取付板１２３が連結されている。遮熱板１９の表面側に第１電装品１８が設けられるだけでなく、この電装品取付板１２３のエンジン１１側に第２電装品２１が、上記遮熱板１９に取り付けられた第１電装品１８と向き合うように取り付けられている。

この構成により、遮熱板１９と電装品取付板１２３とで区切られたガードカバー９内の限られたスペースにおいて、互いに向かい合うように第１及び第２電装品１８，２１が配置される。そして、これらの第１及び第２電装品１８，２１は、遮熱板１９と電装品取付板１２３とで囲まれているので、エンジン１１からの廃熱の影響を受けず、また、ガードカバー９の隙間から水、塵埃、塵芥などが浸入しても第１及び第２電装品１８，２１にかからない。

したがって、ガードカバー９内に第１及び第２電装品１８，２１を極めてコンパクトかつ塵埃等の影響を受けない最適な位置に配置することができる。

また、突出部２６を利用することで、ガードカバー９内の狭い空間を有効に利用して多数の電装品１８，２１が配置されている。このため、ガードカバー９内にフィルタ脱着スペース１６を確保しやすくなっている。

なお、第１及び第２電装品１８，２１をメンテナンスするときには、電装品取付板１２３を取り外し、この電装品取付板１２３に設けた第２電装品２１をメンテナンスし、又は、電装品取付板１２３を取り外して露出した第１電装品１８をメンテナンスすればよい。

−実施形態の変形例２−
図１２及び図１３は本発明の実施形態の変形例２を示し、第２電装品２１の取付方法が異なる点で上記変形例１と異なる。

本変形例では、各突出部２６の先端に１つの第２電装品２１がナット２７で締結されている。

そして、第１及び第２電装品１８，２１をメンテナンスするときには、ナット２７を外して手前側に露出する第１電装品１８を取り外し、メンテナンスする。第２電装品２１の裏側に隠れた第１電装品１８をメンテナンスするには、手前側の第２電装品２１を取り外した後、メンテナンスする。第２電装品２１を取り外すには、１つのナット２７を取り外すだけでよい。

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。

すなわち、上記実施形態では、遮蔽板１７と遮熱板１９とを一体に形成したが、別体としてもよい。この場合には、遮熱板１９は、エンジン１１と遮蔽板１７との間に配置されて旋回フレーム４に固定される。そして、遮蔽板１７の側方を取付ボルト１７ａで締結するだけでなく、電装品取付板２３の下端を取付ボルト１９ａで旋回フレーム４に締結すればよい。遮熱板１９を遮蔽板１７と別体とすることで、遮熱効果が大きくなり、断熱材を設けるなどの処置が不要となる。

また、上記実施形態では、第１電装品１８だけでなく、第２電装品２１を設けるようにしているが、遮熱板１９の手前側のみでスペースが足りるときには、電装品取付板２３，１２３や突出部２６を設ける必要はない。

さらに、上記変形例１及び２では、遮熱板１９の表面に第１電装品１８を取り付けたが、電装品取付板１２３にのみ第１及び第２電装品１８，２１を取り付けてもよい。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。

１ ミニショベル（作業機械）
３ 上部旋回体
９ ガードカバー
１０ 運転席
１１ エンジン
１２ エアクリーナ
１３ ケーシング
１３ａ フィルタ取出口
１４ フィルタ
１５ バキュエータバルブ
１６ フィルタ脱着スペース
１７ 遮蔽板
１８ 第１電装品
１９ 遮熱板
２１ 第２電装品
２３，１２３ 電装品取付板
２６ 突出部

Claims (3)

1. エンジン及び該エンジンの吸気用のエアクリーナを覆うガードカバーの上に運転席が配置された上部旋回体を有する建設機械において、
   上記エアクリーナは、
   フィルタ取出口を有する筒状ケーシングと、
   該ケーシング内に内蔵されて上記フィルタ取出口から脱着可能なフィルタとを備え、
   上記フィルタ取出口近傍に確保された上記フィルタの脱着スペースの下方には、遮蔽板が配置され、
   上記遮蔽板には、下方に延びて上記エンジンからの廃熱を遮る遮熱板が設けられ、
   上記遮蔽板の下方かつ上記遮熱板の上記エンジンと反対側に電装品が取り付けられ、
   上記遮熱板には、上記エンジンと反対側に延びる突出部が形成され、
   上記突出部には、上記電装品とは別の第２電装品が該電装品と間隔をあけて取り付けられている
   ことを特徴とする建設機械。
2. 請求項１に記載の建設機械において、
   上記突出部には、電装品取付板が連結され、
   上記電装品取付板の上記エンジン側には、第２電装品が上記電装品と向き合うように取り付けられている
   ことを特徴とする建設機械。
3. エンジン及び該エンジンの吸気用のエアクリーナを覆うガードカバーの上に運転席が配置された上部旋回体を有する建設機械において、
   上記エアクリーナは、
   フィルタ取出口を有する筒状ケーシングと、
   該ケーシング内に内蔵されて上記フィルタ取出口から脱着可能なフィルタとを備え、
   上記フィルタ取出口近傍に確保された上記フィルタの脱着スペースの下方には、遮蔽板が配置され、
   上記遮蔽板の下方に電装品が配置され、
   上記遮蔽板には、下方に延びる電装品取付板が設けられ、
   上記エンジンと上記電装品取付板との間には、上記遮蔽板と一体又は別体に該エンジンからの廃熱を遮る遮熱板が設けられ、
   上記電装品は、上記電装品取付板の表裏面にそれぞれ取り付けられている
   ことを特徴とする建設機械。

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