JP5455482B2

JP5455482B2 - 冷却装置の開閉構造

Info

Publication number: JP5455482B2
Application number: JP2009168191A
Authority: JP
Inventors: 浩之水野
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2009-07-16
Filing date: 2009-07-16
Publication date: 2014-03-26
Anticipated expiration: 2029-07-16
Also published as: JP2011020590A

Description

本発明は、例えば油圧ショベルなどの建設機械において、ラジエータやアフタクーラ等の複数の冷却器を一纏めにして構成される冷却装置の開閉構造に関するものである。

例えば油圧ショベルは、エンジンにより駆動される油圧ポンプと、作業機を作動させる油圧シリンダとを備えている。油圧ショベルにおいては、油圧ポンプから吐出される高圧の作動油が油圧シリンダに供給されることにより、作業機による掘削等の作業が行われるようになっている。

油圧ショベルには、エンジンや作動油の過剰な発熱を抑えるために、ラジエータやオイルクーラが搭載されている。これらラジエータやオイルクーラ（以下、「ラジエータ等」という。）は、エンジンに付設の冷却ファンによって生成される冷却風の流路に配設されている。

ラジエータ等には、冷却風と共に土埃等の異物が流れ込む。この異物がラジエータ等に付着・堆積すると、冷却性能が低下する。冷却性能の低下を防ぐためには、ラジエータ等を清掃する必要がある。

ラジエータ等の清掃方法としては、ラジエータ等にエアノズルを近づけて高圧空気を吹き付けることにより、ラジエータ等に付着・堆積した異物を吹き飛ばして除去する方法が一般的である。エアノズルをラジエータ等に近づけるためには、清掃しようとするラジエータ等の前面に所要の空間が必要であり、この空間が無ければ効率よく清掃を行うことが難しい。

近年、油圧ショベル等の建設機械においては、環境規制に対応するために、アフタクーラを備えたエンジンが搭載される傾向にある。アフタクーラは、過給器からの圧縮空気を冷却する装置であり、エンジンの吸入空気の温度上昇を抑制し、エンジン内での燃焼温度を低下させることで、窒素酸化物などの発生を抑制することができる。通常、アフタクーラは、ラジエータ等の前面側（冷却風流れの上流側）においてラジエータ等と向い合わせで配置されている。

しかし、ラジエータ等に対しアフタクーラを対向配置すると、ラジエータ等を清掃する際、アフタクーラで隠された部分にエアノズルを近づけようとしても、アフタクーラが邪魔になり、そのアフタクーラで隠された部分の清掃を十分に行うことができない。

そこで、アフタクーラを上下に回動可能に設けるとともに、アフタクーラに接続される配管として一部が蛇腹状に加工されたホースを用いるようにした技術が例えば特許文献１にて提案されている。

特開２００４−１６８１号公報

特許文献１に係る技術においては、ラジエータ等を清掃する際、アフタクーラの上方回動操作により、アフタクーラで隠された部分が露出される。この際、アフタクーラに接続されたホースは、蛇腹状の部分で折り曲げられるものとされている。
特許文献１に係る技術によれば、ラジエータ等におけるアフタクーラで隠された部分がアフタクーラの上方回動操作にて露出されるので、そのアフタクーラで隠された部分の清掃をも十分に行うことができる。

ところで、特許文献１に係る技術において、アフタクーラに接続されるホースは、一般的に固くて柔軟性が十分でなく、外径も比較的大きい。このため、たとえ一部を蛇腹状に加工したとしても、ホースの曲げ半径を小さく設定すると、ホースによる圧損が大きくなることに加えて、ラジエータ等に対してアフタクーラを十分に開くことができず、清掃性の向上を図ることができないという問題点がある。なお、ホースの曲げ半径を大きく設定すれば、上記の問題点は解消されるものと考えられるが、この場合、アフタクーラの回動操作のためのスペースを広く確保する必要があり、装置構成の大型化を招くという問題点がある。

本発明は、前述のような問題点に鑑みてなされたもので、ラジエータやオイルクーラ等の冷却器に対してアフタクーラ等の冷却器を向い合わせで配置する構成であっても、ラジエータやオイルクーラ等の冷却器に対してアフタクーラ等の冷却器を容易かつ十分に開くことができ、アフタクーラ等の冷却器に邪魔されることなくラジエータやオイルクーラ等の冷却器の清掃を行うことができる冷却装置の開閉構造を提供することを目的とするものである。

前記目的を達成するために、本発明による冷却装置の開閉構造は、
冷却風の流路に沿って互いに向い合わせで配置される一側の冷却器および他側の冷却器を含んでなる冷却装置の開閉構造であって、
前記一側の冷却器に固着される第１の支持部材と、
前記他側の冷却器を支持する支柱部材に固着される第２の支持部材と、
前記第１の支持部材と前記第２の支持部材とを連結するボルトであって、これら第１の支持部材および第２の支持部材の一端部に配され、前記一側の冷却器を前記他側の冷却器から離れる方向に回動自在に支持する回動軸を兼ねる第１のボルトと、
前記第１の支持部材および第２の支持部材の他端部に配され、これら第１の支持部材と第２の支持部材とを締結する第２のボルトと、
被冷却流体が流通される配管と、
前記配管に形成される配管フランジと、
前記一側の冷却器に形成され、前記配管と接続される配管接続口と、
前記配管接続口の周縁に形成され、前記配管フランジと突き合わされるフランジ突合面と、
前記配管フランジを前記フランジ突合面に固定する固定具と
を備えることを特徴とするものである（第１発明）。

本発明において、前記フランジ突合面は、前記他側の冷却器に対する前記一側の冷却器の向きと同じ向きで配され、前記他側の冷却器に対する前記配管フランジと前記フランジ突合面との突合位置を示す直線よりも離れた位置に前記回動軸の軸中心が配されているのが好ましい（第２発明）。

本発明において、前記配管接続口は、被冷却流体が送り込まれる入口側配管接続口と、被冷却流体が送り出される出口側配管接続口とよりなり、前記入口側配管接続口に接続される配管の配管フランジと、前記出口側配管接続口に接続される配管の配管フランジとの間の領域の外側に、前記回動軸の軸中心が配されているのが好ましい（第３発明）。

本発明においては、配管フランジをフランジ突合面に固定している固定具の固定解除により、一側の冷却器と配管とが分離される。その後、一側の冷却器を回動軸の回りに他側の冷却器から離れる方向に回動させることにより、他側の冷却器に対して一側の冷却器が開かれる。
本発明によれば、一側の冷却器と配管とが固定具の固定解除によって容易に分離される。また、一側の冷却器と配管とが分離した状態で一側の冷却器が回動軸の回りに他側の冷却器から離れる方向に回動されるので、他側の冷却器に対して一側の冷却器を必要最小限のスペースで十分に開くことができる。したがって、他側の冷却器（例えば、ラジエータやオイルクーラ等）に対して一側の冷却器（例えば、アフタクーラ等）を向い合わせで配置する構成であっても、ラジエータやオイルクーラ等の冷却器に対してアフタクーラ等の冷却器を容易かつ十分に開くことができ、アフタクーラ等の冷却器に邪魔されることなくラジエータやオイルクーラ等の冷却器の清掃を行うことができる。
また、第１のボルトが、締結具と回動軸とを兼ねるようにされているので、一側の冷却器を回動自在に支持するために、別途、蝶番等のヒンジ機構を設ける必要がなく、装置構成の簡素化を図ることができる。

本発明の第１の実施形態に係る冷却装置の開閉構造が適用される油圧ショベルの側面図図１のＡ−Ａ線断面図エンジンと冷却装置の平面図第１の実施形態に係る冷却装置の斜視図で、アフタクーラが閉じた使用状態図第１の実施形態に係る冷却装置の斜視図で、アフタクーラが開いた清掃状態図第１の実施形態に係る冷却装置の左側面図第１の実施形態の冷却装置の開閉構造の変形例（１）の説明図第１の実施形態の冷却装置の開閉構造の変形例（２）の説明図第２の実施形態に係る冷却装置の斜視図で、アフタクーラが閉じた使用状態図第２の実施形態に係る冷却装置の斜視図で、アフタクーラが開いた清掃状態図図１０のＢ部拡大図第２の実施形態に係る冷却装置の左側面図第２の実施形態に係る冷却装置におけるアフタクーラの回動中心の配置可能領域の説明図フランジ接合の別態様例（１）の説明図フランジ接合の別態様例（２）の説明図

次に、本発明による冷却装置の開閉構造の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下に述べる実施の形態は、油圧ショベルに装備される冷却装置に本発明が適用された例であるが、勿論これに限定されるものではなく、その他の建設機械、例えばホイールローダやブルドーザなどに装備される冷却装置にも本発明を適用することができる。また、以下において、特に断りのない限り、前後左右方向は、上部旋回体の前後左右方向に一致させている。

〔第１の実施形態〕
＜油圧ショベルの概略説明＞
図１に示される油圧ショベル１は、履帯式走行装置を具備する下部走行体２と、下部走行体２上に旋回自在に設置される上部旋回体３とを備えている。
上部旋回体３は、その骨組を構成する旋回フレーム４を有している。旋回フレーム４の前部中央部分には、ブーム５、アーム６およびバケット７が互いに回動自在に連結されてなる作業機８が取り付けられている。旋回フレーム４の前部左側部分には、運転室を構成するキャブ９が設置されている。旋回フレーム４の後部には、エンジンルーム１０が設けられている。旋回フレーム４の最後部には、カウンタウェイト１１が搭載されている。

＜作業機の油圧アクチュエータの説明＞
旋回フレーム４とブーム５とは、ブームシリンダ１２によって連結されている。ブーム５とアーム６とは、アームシリンダ１３によって連結されている。アーム６とバケット７とは、バケットシリンダ１４によって連結されている。ブームシリンダ１２、アームシリンダ１３およびバケットシリンダ１４はいずれも、高圧の作動油の供給を受けて伸縮作動する油圧シリンダである。

＜エンジンルームの説明＞
図２に示されるように、エンジンルーム１０は、エンジン１５や冷却装置１６などを収容する動力室である。エンジンルーム１０は、その骨組を構成するエンジンルームフレーム１７を備えている。エンジンルームフレーム１７は、主として、旋回フレーム４に立設される支柱部材１８と、この支柱部材１８によって支持される四角枠状部材１９により構成されている。エンジンルームフレーム１７には、隔壁板２０、左外装パネル２１、右外装パネル２２、左サイドカバー２３、右サイドカバー２４、アンダカバー２５およびエンジンフード２６がそれぞれ取り付けられている。
エンジンルーム１０は、エンジンルームフレーム１７に取り付けられた上記部品２０〜２６と、カウンタウェイト１１（図１参照）とで囲まれた空間２７を有している。

＜エンジンルームの構成部品の説明＞
隔壁板２０は、上部旋回体３の略中心部に設置される図示されないメインコントロールバルブとエンジン１５とを仕切る板である。
左外装パネル２１は、エンジンルーム１０の左側部の上面を構成するパネルである。左外装パネル２１には、冷却風Ｑの排気に供する複数の通気口２８が設けられている。
右外装パネル２２は、エンジンルーム１０の右側部の上面を構成するパネルである。右外装パネル２２には、冷却風Ｑの吸気に供する複数の通気口２９が設けられている。
左サイドカバー２３は、エンジンルームフレーム１７の左側開口を開閉可能に塞ぐカバーであり、エンジンルーム１０の左側面を構成する。
右サイドカバー２４は、エンジンルームフレーム１７の右側開口を開閉可能に塞ぐカバーであり、エンジンルーム１０の右側面を構成する。右サイドカバー２４には、冷却風Ｑの吸気に供する複数の通気口３０が設けられている。なお、右サイドカバー２４は、冷却装置１６を真正面に臨むような位置に設けられ、後述する冷却装置１６の清掃時等、必要に応じて開放されるようになっている。
アンダカバー２５は、エンジンルーム１０の下面を構成するカバーである。
エンジンフード２６は、エンジンルームフレーム１７に取着される左外装パネル２１と右外装パネル２２との間の上側開口３１を開閉可能に塞ぐフードであり、エンジンルーム１０の上部を構成する。エンジンフード２６の天井板部３２の略左半分には、冷却風Ｑの排気に供する複数の通気口３３が設けられている。エンジンフード２６の左側板部３４には、冷却風Ｑの排気に供する複数の通気口３５が設けられている。エンジンフード２６の右側板部３６には、冷却風Ｑの吸気に供する複数の通気口３７が設けられている。

＜エンジンと冷却装置の配置の説明＞
エンジン１５は、エンジンルーム１０の空間２７内において、冷却ファン３８が支承されている側を上部旋回体３の右側に向け、油圧ポンプ３９が連結されている側を上部旋回体３の左側に向けた状態で図示されないエンジンマウントを介して旋回フレーム４上に設置されている。
一方、冷却装置１６は、エンジンルーム１０の空間２７内において、冷却ファン３８と向い合わせで旋回フレーム４上に設置されている。

＜ファンシュラウドの説明＞
エンジン１５と冷却装置１６との間には、冷却ファン３８を囲うようにファンシュラウド４０が介設されている。こうして、冷却ファン３８により生成される冷却風Ｑを効率良く冷却装置１６に導くことができる。

＜冷却風の流れ経路の説明＞
エンジン１５により冷却ファン３８が回転駆動されると、通気口２９，３０，３７を通して外部から冷却風Ｑがエンジンルーム１０内に取り込まれる。エンジンルーム１０内に取り込まれた冷却風Ｑは、冷却装置１６での冷却の用に供される。そして、冷却装置１６を通過した冷却風Ｑは、通気口２８，３３，３５を通して外部に放出される。
ここでは、エンジン１５が直接冷却ファン３８を駆動する実施態様を示すが、これに限らず、エンジン１５が油圧ポンプ３９を駆動し、油圧によって冷却ファン３８を駆動するものでも良い。

＜油圧系の説明＞
エンジン１５により油圧ポンプ３９が回転駆動されると、油圧ポンプ３９から高圧の作動油が吐出される。油圧ポンプ３９から吐出された高圧の作動油は、図示されないメインコントロールバルブを介して油圧アクチュエータに供給される。ここで、油圧アクチュエータとしては、ブームシリンダ１２やアームシリンダ１３、バケットシリンダ１４等の油圧シリンダ、上部旋回体３を旋回させる旋回モータ（図示省略）や下部走行体２を走行させる走行モータ（図示省略）等の油圧モータなどが挙げられる。

＜過給器の説明＞
図３に示されるように、エンジン１５の排気マニホールド４１の近傍には、過給器（ターボチャージャ）４２が設置されている。
ターボチャージャ４２は、図示されないタービンインペラおよびコンプレッサインペラを同軸上で支承する軸受ハウジング４３と、タービンインペラを包み込むタービンハウジング４４と、コンプレッサインペラを包み込むコンプレッサハウジング４５とを備えている。
タービンハウジング４４は、排気ガス導入口４４ａと排ガス導出口４４ｂとを有している。排気ガス導入口４４ａは、排気マニホールド４１に接続されている。排ガス導出口４４ｂは、配管４６を介してマフラー４７に接続されている。
コンプレッサハウジング４５は、空気吸込口４５ａと空気吐出口４５ｂとを有している。空気吸込口４５ａは配管（図示省略）を介してエアクリーナ（図示省略）に接続されている。
ターボチャージャ４２においては、エンジン１５の排気マニホールド４１から排気ガス導入口４４ａを介してタービンハウジング４４内に導入される排ガスのエネルギを利用してタービンインペラを高速回転させ、その回転力でコンプレッサインペラを回転することで、空気吸込口４５ａからコンプレッサハウジング４５の内部に吸い込んだ空気を圧縮し、圧縮空気を空気吐出口４５ｂから吐出することができるようになっている。

＜冷却装置の説明＞
冷却装置１６は、ラジエータ５１と、オイルクーラ５２と、エアコンコンデンサ５３と、アフタクーラ５４とを一纏めにして構成されるものである。ラジエータ５１は、エンジン１５の冷却水を冷却する。オイルクーラ５２は、油圧アクチュエータから作動油タンクに還流される作動油を冷却する。エアコンコンデンサ５３は、空気調和装置の冷房用の冷媒を冷却する。アフタクーラ５４は、ターボチャージャ４２からの圧縮空気を冷却する。

＜各種の熱交換器の基本構造の概略説明＞
図示による詳細説明は省略するが、ラジエータ５１、オイルクーラ５２、エアコンコンデンサ５３およびアフタクーラ５４の各種の冷却器はいずれも、放熱用のフィンが取り付けられた複数のチューブよりなる冷却コアを有し、冷却コアのチューブ内に被冷却流体（エンジンの冷却水や作動油、冷媒、圧縮空気）が流れる構造とされている。そして、冷却コアを冷却風Ｑが通過することにより、被冷却流体が冷却されるようになっている。

＜ラジエータとオイルクーラの配置の説明＞
ラジエータ５１とオイルクーラ５２とは、冷却風Ｑの流れ方向に対して左右方向に隣接する状態で配置されている（所謂、Ｓｉｄｅ−Ｂｙ−Ｓｉｄｅ形式の配置）。ここでは、冷却風Ｑの流れの上流側から見て、左側にラジエータ５１が配設され、右側にオイルクーラ５２が配設されている。ラジエータ５１とオイルクーラ５２は、図示されないサポート部材等を介して旋回フレーム４上に設置されている。
なお、ラジエータ５１とオイルクーラ５２の配置に関しては、Ｓｉｄｅ−Ｂｙ−Ｓｉｄｅ形式の配置のみならず、冷却風Ｑの流れに対して前後に重なる状態の配置、所謂、Ｆａｃｅ−Ｔｏ−Ｆａｃｅ形式の配置を採用することもできる。

＜エアコンコンデンサとアフタクーラの配置の説明＞
図４および図５に示されるように、エアコンコンデンサ５３とアフタクーラ５４とは、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２の前面側（冷却風Ｑの流れの上流側）に、上下方向に並列に配設されている。ここでは、上側にエアコンコンデンサ５３が配設され、下側にアフタクーラ５４が配設されている。
エアコンコンデンサ５３およびアフタクーラ５４はいずれも、ラジエータ５１の左側において旋回フレーム４上に立設される支柱部材５５およびオイルクーラ５２の右側において旋回フレーム４上に立設される支柱部材５６に支持されている。
なお、冷却ファン３８によって生成される冷却風Ｑがエアコンコンデンサ５３およびアフタクーラ５４を通って漏れなくラジエータ５１およびオイルクーラ５２へと流れるようにするため、エアコンコンデンサ５３およびアフタクーラ５４と、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２との隙間は、設置上あるはメンテナンス上、必要最小限の隙間に設定されている。

＜アフタクーラの概略構成の説明＞
アフタクーラ５４は、冷却コア５７を左側の入口タンク５８と右側の出口タンク５９とで挟み込むようにして構成されている。アフタクーラ５４においては、入口タンク５８に導入された高温の圧縮空気が、冷却コア５７の内部を流れて出口タンク５９に至るまでに、冷却コア５７を通過する冷却風Ｑで冷却されるようになっている。

＜アフタクーラの配管接続口およびフランジ突合面の説明＞
入口タンク５８の上部には、屈曲管状の入口側配管接続口６１が突設されている。同様に、出口タンク５９の上部には、屈曲管状の出口側配管接続口６２が突設されている。各配管接続口６１，６２の先端部には、フランジ突合面６３ａ，６４ａ（図５参照）を有する配管接続口フランジ６３，６４が形成されている。フランジ突合面６３ａ，６４ａは、使用状態時（図４参照）において、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２に対するアフタクーラ５４の向きと同じ向き、つまりアフタクーラ５４の後面（冷却風Ｑの流れの下流側の面）と同じ向きに配されている。

＜アフタクーラに繋がる配管の説明＞
図３に示されるように、アフタクーラ５４とエンジン１５に付設のターボチャージャ４２との間には、第１の配管７１が配設されている。第１の配管７１の圧縮空気流れ上流側端部は、コンプレッサハウジング４５の空気吐出口４５ｂと接続されている。第１の配管７１の圧縮空気流れ下流側端部は、アフタクーラ５４の入口側配管接続口６１と接続されている。
アフタクーラ５４とエンジン１５の吸気マニホールド７３との間には、第２の配管７２が配設されている。第２の配管７２の圧縮空気流れ上流側端部は、アフタクーラ５４の出口側配管接続口６２と接続されている。第２の配管７２の圧縮空気流れ下流側端部は、吸気マニホールド７３の吸気口７３ａと接続されている。

＜配管の振動対策の説明＞
第１の配管７１においては、コンプレッサハウジング４５における空気吐出口４５ｂとの接続部に近い部分がゴムホース等の可撓性ホース７１ａで構成されている。
第２の配管７２においては、吸気マニホールド７３の吸気口７３ａとの接続部に近い部分がゴムホース等の可撓性ホース７２ａで構成されている。
こうして、配管７１，７２の一部を可撓性ホース７１ａ，７２ａで構成することにより、エンジン１５とアフタクーラ５４の振動系が異なることによる振動の位相差を可撓性ホース７１ａ，７２ａで吸収して配管７１，７２の異常振動や異音等の発生を未然に防ぐことができる。

＜第１の配管とアフタクーラの接続構造の説明＞
図５に示されるように、第１の配管７１の下流側端部には、フランジ突合面７４ａを有する配管フランジ７４が形成されている。この配管フランジ７４のフランジ突合面７４ａと配管接続口フランジ６３のフランジ突合面６３ａとが図示されないＯリングを介在させた状態で突き合わされる。図４に示されるように、配管フランジ７４と配管接続口フランジ６３とがボルト７６の締め付けによって締結され、互いのフランジ突合面７４ａ，６３ａ同士が固定されることにより、第１の配管７１と入口側配管接続口６１とが気密に接続される。

＜第２の配管とアフタクーラの接続構造の説明＞
図５に示されるように、第２の配管７２の上流側端部には、フランジ突合面７５ａを有する配管フランジ７５が形成されている。この配管フランジ７５のフランジ突合面７５ａと配管接続口フランジ６４のフランジ突合面６４ａとが図示されないＯリングを介在させた状態で突き合わされる。図４に示されるように、配管フランジ７５と配管接続口フランジ６４とがボルト７７の締め付けによって締結され、互いのフランジ突合面７５ａ，６４ａ同士が固定されることにより、第２の配管７２と出口側配管接続口６２とが気密に接続される。

＜アフタクーラの支持構造の説明＞
図４〜図６に示されるように、アフタクーラ５４は、左右両側に配される第１の支持部材８１および第２の支持部材８２を介して左右の支柱部材５５，５６に取り付けられている。
第１の支持部材８１は、入口タンク５８および出口タンク５９にそれぞれ固着されている。第１の支持部材８１には、上部にブラケット８１ａが、下部にブラケット８１ｂがそれぞれ設けられている。ブラケット８１ａ，８１ｂは、左右の支柱部材５５，５６の側面に板面を向けた板状のブラケットである。
第２の支持部材８２は、左右の支柱部材５５，５６のそれぞれに固着されている。第２の支持部材８２には、上部にブラケット８２ａが、下部にブラケット８２ｂがそれぞれ設けられている。ブラケット８２ａ，８２ｂは、左右の支柱部材５５，５６の側面に板面を向けた板状のブラケットである。
ブラケット８１ａ，８１ｂと、ブラケット８２ａ，８２ｂとは、互いに重ね合わせ可能とされている。
ブラケット８１ａとブラケット８２ａとは、ボルト８３によって締結されている。
ブラケット８１ｂとブラケット８２ｂとは、ボルト８４によって締結されている。

＜フランジの突合位置の説明＞
図６に示されるように、配管フランジ７４と配管接続口フランジ６３とは、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２から距離Ｄ_１だけ離れた突合位置Ａで突き合わされる。配管フランジ７５と配管接続口フランジ６４とについても同様である。

＜回動軸を兼ねるボルトの軸中心位置の説明＞
ボルト８４の軸中心Ｏ_Ｂは、突合位置Ａの下方において、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２から距離Ｄ_１よりも大きい距離Ｄ_２だけ離れた位置に配されている。

＜ラジエータおよびオイルクーラの清掃作業の説明＞
次に、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２の清掃作業について主に図４および図５を用いて以下に説明する。

＜フランジ継手の分離工程の説明＞
まず、配管接続口フランジ６３，６４と配管フランジ７４，７５とを締結しているボルト７６，７７を緩めて取り外す。これにより、入口側配管接続口６１および出口側配管接続口６２と、第１の配管７１および第２の配管７２とが分離される。

＜アフタクーラの回動操作工程の説明＞
次いで、第１の支持部材８１の上部のブラケット８１ａと第２の支持部材８２の上部のブラケット８２ａとを締結しているボルト８３を緩めて取り外す。なお、ブラケット８２ａにおいて、ボルト８３の挿通孔を、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２から離れる方向側に開放されたスリット状の孔にしておけば、ボルト８３を取り外さなくても、アフタクーラ５４を回動することができる。
一方、第１の支持部材８１の下部のブラケット８１ｂと第２の支持部材８２の下部のブラケット８２ｂとを締結しているボルト８４は、緩めるだけに留めておく。
そして、緩めるだけに留め置かれたボルト８４の軸中心Ｏ_Ｂ（図６参照）の回りにアフタクーラ５４をラジエータ５１およびオイルクーラ５２から引き離す方向に回動させる。つまり、アフタクーラ５４をボルト８４の軸中心Ｏ_Ｂの回りに下側に回動操作する。

＜アフタクーラの開位置保持操作工程の説明＞
次いで、アフタクーラ５４を十分に回動させた所要の開位置でボルト８４を締め付ける。これにより、アフタクーラ５４はラジエータ５１およびオイルクーラ５２に対し十分に開かれた図５に示されるような開位置で保持される。

＜エアブロー工程の説明＞
次いで、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２にエアノズルを近づけて高圧空気を吹き付ける。これにより、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２に付着・堆積している異物が吹き飛ばされ、除去される。

＜第１の実施形態の冷却装置の開閉構造の作用効果の説明（１）＞
本実施形態の冷却装置の開閉構造によれば、以下のような作用効果を奏する。
配管接続口フランジ６３，６４と配管フランジ７４，７５とを締結しているボルト７６，７７の取り外しにより、アフタクーラ５４と第１の配管７１および第２の配管７２とを容易に分離することができる。
緩めるだけに留め置かれたボルト８４の軸中心Ｏ_Ｂの回りにアフタクーラ５４を下方回動操作することにより、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２に対してアフタクーラ５４を十分に開いた開位置とすることができる。
したがって、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２に対してアフタクーラ５４を容易かつ十分に開くことができ、アフタクーラ５４に邪魔されることなくラジエータ５１およびオイルクーラ５２の清掃を行うことができる。

＜第１の実施形態の冷却装置の開閉構造の作用効果の説明（２）＞
本実施形態の冷却装置の開閉構造においては、配管接続口フランジ６３，６４のフランジ突合面６３ａ，６４ａは、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２に対するアフタクーラ５４の向きと同じ向きで配されている。また、図６に示されるように、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２に対する突合位置Ａを示す鉛直直線Ｌ_Ａよりも離れた位置にボルト８４の軸中心Ｏ_Ｂが配されている（Ｄ_１＜Ｄ_２）。したがって、ボルト８４の軸中心Ｏ_Ｂの回りにアフタクーラ５４をラジエータ５１およびオイルクーラ５２から引き離す方向に回動させる際、配管接続口フランジ６３，６４が配管フランジ７４，７５に何ら干渉することなく、配管接続口フランジ６３，６４を配管フランジ７４，７５からスムーズに引き離すことができる。

＜第１の実施形態の冷却装置の開閉構造の作用効果の説明（３）＞
ラジエータ５１およびオイルクーラ５２の清掃作業の際に緩めるだけに留め置かれるボルト８４は、第１の支持部材８１と第２の支持部材８２とを締結する締結具としての機能を有するのみならず、アフタクーラ５４をラジエータ５１およびオイルクーラ５２に対して離れる方向または近づける方向に回動自在に支持する回動軸としての機能を有するものとされている。つまり、ボルト８４は、締結具と回動軸とを兼ねるものである。したがって、アフタクーラ５４を回動自在に支持するために、別途、蝶番等のヒンジ機構を設ける必要がなく、装置構成の簡素化を図ることができる。

＜第１の実施形態の冷却装置の開閉構造の変形例（１）の説明＞
第１の実施形態の冷却装置の開閉構造において、必ずしもＤ_１＜Ｄ_２にならなくても、図７に示されるように、Ｄ_１＞Ｄ_２であっても、突合位置Ａを示す鉛直直線Ｌ_Ａとボルト８４の軸中心Ｏ_Ｂとが十分に離れていれば、回動角は小さくなるものの、アフタクーラ５４を回動することができる。

＜第１の実施形態の冷却装置の開閉構造の変形例（２）の説明＞
第１の実施形態の冷却装置の開閉構造において、第２の支持部材８２に形成されるボルト８４の挿通孔として、図８に示されるように、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２から離れる方向に延びる長孔９８を採用することにより、メンテナンス等の際に、アフタクーラ５４をラジエータ５１およびオイルクーラ５２から離れる方向にスライドさせることができる。これにより、配管フランジ７４，７５に対して配管接続口フランジ６３，６４をより容易に分離することができる。また、アフタクーラ５４をラジエータ５１およびオイルクーラ５２から離れる方向に回動させる際の回動角をより大きくとることができ、清掃作業をより容易に行うことができる。

〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態に係る冷却装置の開閉構造について説明する。なお、本実施形態において、第１の実施形態と同一または同様のものについては図に同一符号を付すに留めて詳細な説明を省略することとし、以下においては第１の実施形態と異なる点を中心に説明することとする。

＜第１の実施形態の冷却装置の開閉構造と異なる点の概略説明＞
第１の実施形態の冷却装置の開閉構造においては、アフタクーラ５４が上下方向（縦方向）に開閉するようにされている。これに対し、本実施形態の冷却装置の開閉構造においては、図９および図１０に示されるように、アフタクーラ５４が左右方向（横方向）に開閉するようにされている。
このような開閉構造の違いは、アフタクーラ５４の入口タンク５８側を支持する第１の支持部材９１および第２の支持部材９２の構造が第１の実施形態における第１の支持部材８１および第２の支持部材８２と異なるために生じるものである。なお、アフタクーラ５４の出口タンク５９側は、第１の実施形態と同様の支持構造であって、第１の支持部材８１および第２の支持部材８２によって支持されている。

＜入口タンク側の第１の支持部材および第２の支持部材の説明＞
図１１に示されるように、入口タンク５８に固着される第１の支持部材９１の上部および下部には、上下方向に板面を向けた板状のブラケット９１ａ（上部側のみ図示）がそれぞれ設けられている。
左側の支柱部材５５に固着される第２の支持部材９２の上部および下部には、左方に向けて突き出るようにブロック状のブラケット９２ａがそれぞれ設けられている。
第１の支持部材９１のブラケット９１ａと、第２の支持部材９２のブラケット９２ａとは、上下方向に互いに重ね合わせ可能とされている。
ブラケット９１ａとブラケット９２ａとは、鉛直方向に軸中心線を有するボルト９３によって締結されている。
図１２に示されるように、ボルト９３の軸中心を示す鉛直軸中心線Ｌ_Ｏは、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２から距離Ｄ_２だけ離れた位置に配されている。
なお、配管フランジ７４と配管フランジ７５との間の領域Ｒ（図１３参照）の外側に、つまり図１３中記号Ｓで示される領域に、ボルト９３の軸中心が配されていれば、アフタクーラ５４を開閉することができる。

＜ラジエータおよびオイルクーラの清掃作業の説明＞
次に、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２の清掃作業について主に図９〜図１１を用いて以下に説明する。

＜アフタクーラの回動操作工程の説明＞
次いで、出口タンク５９側における第１の支持部材８１のブラケット８１ａ，８１ｂと第２の支持部材８２のブラケット８２ａ，８２ｂとを締結しているボルト８３，８４（図４参照）を緩めて取り外す。一方、入口タンク５８側における第１の支持部材９１のブラケット９１ａと第２の支持部材９２のブラケット９２ａとを締結しているボルト９３は、緩めるだけに留めておく。
そして、緩めるだけに留め置かれたボルト９３の軸中心の回りにアフタクーラ５４をラジエータ５１およびオイルクーラ５２から引き離す方向に回動させる。つまり、アフタクーラ５４をボルト９３の軸中心を中心として時計回りに回動操作する。

＜アフタクーラの開位置保持操作工程の説明＞
次いで、アフタクーラ５４を十分に回動させた所要の開位置でボルト９３を締め付ける。これにより、アフタクーラ５４はラジエータ５１およびオイルクーラ５２に対し十分に開かれた図１０に示されるような開位置で保持される。

＜第２の実施形態の冷却装置の開閉構造の作用効果の説明＞
本実施形態の冷却装置の開閉構造によっても、第１の実施形態のアフタクーラ５４の開閉構造と同様の作用効果を得ることができる。

＜第２の実施形態の変形例の説明＞
第２の実施形態において、入口タンク５８側の第１の支持部材９１および第２の支持部材９２と、出口タンク５９側の第１の支持部材８１および第２の支持部材８２とを入れ替えた開閉構造によっても同様の作用効果を奏するのは言うまでもない。

以上、本発明の冷却装置の開閉構造について、複数の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、各実施形態に記載した構成を適宜組み合わせる等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。以下に、フランジ接合の別態様例（１）（２）について説明する。

＜フランジ接合の別態様例（１）の説明：図１４参照＞
上記実施形態においては、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２に対するアフタクーラ５４の向きと同じ向きで配管接続口フランジ６３，６４と配管フランジ７４，７５とを接続する態様例（図３参照）を示したが、これに限定されるものではなく、図１４に示されるように、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２に対するアフタクーラ５４の向きと水平に直交する向きで配管接続口フランジ６３，６４と配管フランジ７４，７５とを接続する態様もあり得る。なお、上記実施形態で示したフランジ接続法と図１４に示したフランジ接続法とを適宜に組み合わせてもよい。

＜フランジ接合の別態様例（２）の説明：図１５参照＞
上記実施形態においては、入口側配管接続口６１および出口側配管接続口６２をそれぞれ管状部材で構成する態様例（図４および図９参照）を示したが、これに限定されるものではない。図１５に示されるように、入口タンク５８および出口タンク５９に丸孔状に開口された入口側配管接続口９４および出口側配管接続口９５をそれぞれ設け、これら配管接続口９４，９５を側配管接続口６１，６２に代えて用いる。この場合、入口側配管接続口９４の周縁部の面が第１の配管７１の配管フランジ７４と突き合わされるフランジ突合面９４ａとされる。また、出口側配管接続口９５の周縁部の面が第２の配管７２の配管フランジ７５と突き合わされるフランジ突合面９５ａとされる。また、各配管接続口９４，９５の近傍には、配管フランジ７４，７５をフランジ突合面９４ａ，９５ａに固定するボルト７６，７７が螺合する雌螺子９６，９７が形成される。

上記各実施形態においては、ラジエータ５１およびオイルクーラ５２に対してアフタクーラ５４を開閉する態様例を示したが、これに限定されるものではなく、エンジン１５の排ガス（被冷却流体）の再循環経路に介設されるクーラ（所謂、ＥＧＲクーラ）に対しても本発明を適用することができる。

＜用語の対応説明＞
ラジエータ５１およびオイルクーラ５２が本発明の「他側の冷却器」に相当する。
アフタクーラ５４が本発明の「一側の冷却器」に相当する。
ボルト８４，９３が本発明の「回動軸」に相当する。
ボルト７６，７７が本発明の「固定具」に相当する。

本発明の冷却装置の開閉構造は、冷却風の流路に沿って一側の冷却器および他側の冷却器が互いに向い合わせで配置される構成であっても、他側の冷却器に対して一側の冷却器を容易かつ十分に開くことができ、一側の冷却器に邪魔されることなく他側の冷却器の清掃を行うことができるという特性を有していることから、例えば油圧ショベルやホイールローダ、ブルドーザ等の建設機械にラジエータやオイルクーラ等の他側の冷却器と共に搭載されるアフタクーラやＥＧＲクーラ等の一側の冷却器の開閉の用途に好適に用いることができる。

１６冷却装置
５１ラジエータ（他側の冷却器）
５２オイルクーラ（他側の冷却器）
５４アフタクーラ（一側の冷却器）
６１入口側配管接続口
６２出口側配管接続口
６３，６４配管接続口フランジ
６３ａ，６４ａフランジ突合面
７１第１の配管
７２第２の配管
７４，７５配管フランジ
７４ａ，７５ａフランジ突合面
７６，７７ボルト（固定具）
８１，９１第１の支持部材
８２，９２第２の支持部材
８４ボルト（回動軸）

Claims

冷却風の流路に沿って互いに向い合わせで配置される一側の冷却器および他側の冷却器を含んでなる冷却装置の開閉構造であって、
前記一側の冷却器に固着される第１の支持部材と、
前記他側の冷却器を支持する支柱部材に固着される第２の支持部材と、
前記第１の支持部材と前記第２の支持部材とを連結するボルトであって、これら第１の支持部材および第２の支持部材の一端部に配され、前記一側の冷却器を前記他側の冷却器から離れる方向に回動自在に支持する回動軸を兼ねる第１のボルトと、
前記第１の支持部材および第２の支持部材の他端部に配され、これら第１の支持部材と第２の支持部材とを締結する第２のボルトと、
被冷却流体が流通される配管と、
前記配管に形成される配管フランジと、
前記一側の冷却器に形成され、前記配管と接続される配管接続口と、
前記配管接続口の周縁に形成され、前記配管フランジと突き合わされるフランジ突合面と、
前記配管フランジを前記フランジ突合面に固定する固定具と
を備えることを特徴とする冷却装置の開閉構造。
前記フランジ突合面は、前記他側の冷却器に対する前記一側の冷却器の向きと同じ向きで配され、前記他側の冷却器に対する前記配管フランジと前記フランジ突合面との突合位置を示す直線よりも離れた位置に前記回動軸の軸中心が配されている請求項１に記載の冷却装置の開閉構造。
前記配管接続口は、被冷却流体が送り込まれる入口側配管接続口と、被冷却流体が送り出される出口側配管接続口とよりなり、前記入口側配管接続口に接続される配管の配管フランジと、前記出口側配管接続口に接続される配管の配管フランジとの間の領域の外側に、前記回動軸の軸中心が配されている請求項１に記載の冷却装置の開閉構造。