WO2015040749A1 - ラジエータグリル - Google Patents

Abstract

ラジエータグリルは、作業車両に搭載されるラジエータグリルであって、フレームと、板部材と、を備える。板部材は、複数の貫通孔を有し、フレームに支持される。複数の貫通孔は、第１の方向と、第１の方向に直交する第２の方向とに並んで配置される。貫通孔のそれぞれは、第１の方向に並ぶ一対の円部（３２，３３）と、一対の円部を連通させる連通部（３４）と、を有する。連通部（３４）は、円部の直径よりも小さな第２の方向における幅を有する。複数の貫通孔は、第２の方向に隣接する一対の貫通孔のうち一方の貫通孔の円部（３２，３３）が、他方の貫通孔の連通部（３４）と第２の方向に並ぶように、互い違いに配置される。

Description

ラジエータグリル

　本発明は、ラジエータグリルに関する。

　ブルドーザなどの作業車両は、ラジエータグリルを備えている。ラジエータグリルは、作業車両に搭載されるラジエータを通る空気流を通すように構成されている。例えば、特許文献１に開示されているラジエータグリルは、格子状の形状を有している。また、特許文献２に開示されているラジエータグリルは、複数の円形の貫通孔が形成された板部材を有している。

特許第５２０４９１１号公報 意匠登録第１１７７８３３号公報

　ラジエータでの冷却能力を向上させるためには、ラジエータ空気流の流れ抵抗を小さくする観点から、ラジエータグリルの開口率が高いことが好ましい。一方、作業中に岩石、或いは、破片などの物体が飛来して、作業車両の車体に衝突する場合がある。衝突部位がラジエータグリルの場合、それらの物体がラジエータグリルを通り抜けて、ラジエータグリルの後方にあるラジエータに当たる可能性がある。この観点からは、ラジエータグリルの開口率は低いことが好ましい。

　上述した格子状のラジエータグリルは、高い開口率を有している。従って、ラジエータでの冷却能力は高い。

　円形の貫通孔を有する板状のラジエータグリルは、格子状のラジエータグリルに比して開口率は低い。従って、ラジエータでの冷却能力が低い。

　本発明の課題は、高い開口率と高いラジエータ保護性とを有するラジエータグリルを提供することにある。

　本発明の一態様に係るラジエータグリルは、作業車両に搭載されるラジエータグリルであって、フレームと、板部材と、を備える。板部材は、複数の貫通孔を有し、フレームに支持される。複数の貫通孔は、第１の方向と、第１の方向に直交する第２の方向とに並んで配置される。貫通孔のそれぞれは、第１の方向に並ぶ一対の円部と、一対の円部を連通させる連通部と、を有する。連通部は、円部の直径よりも小さな第２の方向における幅を有する。複数の貫通孔は、第２の方向に隣接する一対の貫通孔のうち一方の貫通孔の円部が、他方の貫通孔の連通部と第２の方向に並ぶように、互い違いに配置される。

　この場合、ラジエータグリルは板部材によって構成されているため、ラジエータ保護性が高い。また、上記のような形状の貫通孔が互い違いに配置されることにより、複数の円形の貫通孔が設けられる場合と比べて、開口率を向上させることができる。従って、本態様に係るラジエータグリルは、高い開口率と高いラジエータ保護性とを実現することができる。

　好ましくは、ラジエータグリルは、案内板を更に備える。案内板は、板部材の背面に対向して配置され、第２の方向に延びている。案内板は、板部材の法線方向に対して傾斜している。この場合、貫通孔を通過する空気の流れを案内板によって案内することができる。

　好ましくは、第２の方向に隣接する一対の貫通孔のうち一方の貫通孔の円部は、第１の方向と平行であり他方の貫通孔の一対の円部に接する接線と重なる。この場合、貫通孔を密に配置することで、開口率を向上させることができる。

　本発明の他の態様に係る作業車両は、上述のラジエータグリルを備える。

　本発明の一態様に係るラジエータグリルは、高い開口率と高いラジエータ保護性とを実現することができる。

作業車両の側面図である。 ラジエータグリルの斜視図である。 ラジエータグリルの斜視図である。 ラジエータグリルの正面図である。 ラジエータグリルの側面図である。 ラジエータグリルの背面図である。 ラジエータグリルの拡大正面図である。 ラジエータグリルの貫通孔の拡大図である。 図４におけるIX－IX断面図である。

　以下、図面を参照して、実施形態に係る作業車両について説明する。図１は、本実施形態に係る作業車両１の側面図である。作業車両１は、ブルドーザである。作業車両１は、作業機２と走行装置３と車両本体４とを備えている。走行装置３は、車両を走行させるための装置であり、履帯３ａを有している。履帯３ａが駆動されることにより作業車両１が走行する。

　車両本体４は、キャブ７とエンジン室８とを含む。エンジン室８は、キャブ７の前方に配置されている。なお、本実施形態において、前後左右は、キャブ７内のオペレータから見た前後左右の各方向を意味するものとする。

　作業機２は、エンジン室８の前方に設けられている。作業機２は、ブレード５と油圧シリンダ６とを有する。ブレード５は、上下方向に揺動可能に設けられている。油圧シリンダ６は、ブレード５の姿勢を変える。

　エンジン室８内には、エンジン１１とラジエータ１２とが配置されている。ラジエータ１２は、エンジン１１の冷却液を冷却する。ラジエータ１２は、エンジン１１の前方に配置されている。エンジン室８の前面には、ラジエータグリル１３が配置されている。ラジエータグリル１３は、ラジエータ１２の前方に配置されている。ラジエータグリル１３は、ラジエータ１２を通り作業車両１の外部に吹き出される空気流を通過させる。

　図２は、ラジエータグリル１３を斜め前方から見た斜視図である。図３は、ラジエータグリル１３を斜め後方から見た斜視図である。図４は、ラジエータグリル１３の正面図である。図５は、ラジエータグリル１３の側面図である。図６は、ラジエータグリル１３の背面図である。図２から６に示すように、ラジエータグリル１３は、第１ラジエータグリル１４と、第２ラジエータグリル１５と、を有する。第１ラジエータグリル１４と第２ラジエータグリル１５とは別体であり、左右に並んで配置される。第１ラジエータグリル１４と第２ラジエータグリル１５とは、概ね左右対称な形状を有する。

　第１ラジエータグリル１４は、第１フレーム１６と第１板部材１７とを有する。第１フレーム１６は、第１板部材１７を支持している。第１フレーム１６は、第１板部材１７の背面に取り付けられている。第１板部材１７は厚肉の鋼板であり、例えば１０ｍｍ以上、２０ｍｍ以下の厚さを有することが好ましい。

　図３に示すように、第１フレーム１６は、第１縦部材２１と第２縦部材２２とを有する。第１縦部材２１と第２縦部材２２とは、横方向に互いに離れて配置されている。第１縦部材２１と第２縦部材２２とは、それぞれ縦方向に延びている。

　なお、縦方向とは、第１ラジエータグリル１４の第１板部材１７の表面に沿う上下の方向を意味する。また、横方向とは、第１ラジエータグリル１４の第１板部材１７の表面に沿う左右の方向を意味する。

　本実施形態では、図１に示すように、ラジエータグリル１３が車両本体４に取り付けられている状態では、ラジエータグリル１３は上下方向に対して傾斜しているため、ラジエータグリル１３の縦方向は作業車両１の上下方向とは完全には一致せず、作業車両１の上下方向に対して傾斜した方向となる。なお、ラジエータグリル１３が作業車両１に取り付けられた状態でラジエータグリル１３の縦方向が作業車両１の上下方向と一致してもよい。

　第１フレーム１６は、中間縦部材２３を有する。中間縦部材２３は、縦方向に延びており、第１縦部材２１と第２縦部材２２との間に配置されている。第１フレーム１６は、複数の横部材２４－２８を有する。複数の横部材２４－２８は、それぞれ横方向に延びており、第１縦部材２１と第２縦部材２２とを連結している。複数の横部材２４－２８は、縦方向に互いに離れて配置されている。

　図４に示すように、第１板部材１７は、第１の方向（ｙ）と第２の方向（ｘ）とに並んで配置される複数の貫通孔３１を有する。第２の方向（ｘ）は、第１の方向（ｙ）に直交する方向である。本実施形態において、第１の方向（ｙ）は、縦方向である。第２の方向（ｘ）は、横方向である。なお、図面においては、第１の方向をｙ軸、第２の方向をｘ軸、第１板部材１７の法線方向をｚ軸で示している。

　図７は、ラジエータグリル１３の拡大正面図である。図７に示すように、貫通孔３１の１つを第１貫通孔３１ａと呼ぶものとする。第１貫通孔３１ａは、亜鈴型の形状を有する。すなわち、第１貫通孔３１ａは、第１の方向（ｙ）に並ぶ一対の円部３２，３３と、一対の円部３２，３３を連通させる連通部３４と、を有する。連通部３４は、円部３２，３３の直径よりも小さな第２の方向（ｘ）における幅を有する。言い換えれば、第１貫通孔３１ａは、第１の方向（ｙ）に長い長円が、第１の方向（ｙ）における中間部において狭まった形状を有している。他の貫通孔３１も第１貫通孔３１ａと同様の形状を有している。

　複数の貫通孔３１は、第２の方向（ｘ）に隣接する一対の貫通孔３１のうち一方の貫通孔３１の円部が、他方の貫通孔３１の連通部と第２の方向（ｘ）に並ぶように、互い違いに配置される。例えば、図７に示すように、第１貫通孔３１ａと第２の方向（ｘ）に隣接している貫通孔３１を第２貫通孔３１ｂと呼ぶ。第１貫通孔３１ａと第１の方向（ｙ）に隣接している貫通孔３１を第３貫通孔３１ｃと呼ぶ。また、第２貫通孔３１ｂと第１の方向（ｙ）に隣接し、且つ、第３貫通孔３１ｃと第２の方向（ｘ）に隣接している貫通孔３１を第４貫通孔３１ｄと呼ぶ。すなわち、第１の方向（ｙ）と第２の方向（ｘ）とに互いに隣接している貫通孔３１をそれぞれ第１貫通孔３１ａと第２貫通孔３１ｂと第３貫通孔３１ｃと第４貫通孔３１ｄと呼ぶものとする。

　第１貫通孔３１ａは、第１円部３２と第２円部３３と連通部３４とを有する。第１円部３２と第２円部３３とは第１の方向（ｙ）に並んでいる。連通部３４は、第１円部３２と第２円部３３との間に位置しており、第１円部３２と第２円部３３とを連通させる。第２貫通孔３１ｂは、第１貫通孔３１ａと同様に、第１円部３２と第２円部３３と連通部３４とを有する。

　第１貫通孔３１ａの第１円部３２は、第２貫通孔３１ｂの連通部３４と第２の方向（ｘ）に並んでいる。第２貫通孔３１ｂの第２円部３３は、第１貫通孔３１ａの連通部３４と第２の方向（ｘ）に並んでいる。

　第３貫通孔３１ｃは、第１貫通孔３１ａと同様に、第１円部３２と第２円部３３と連通部３４とを有する。第４貫通孔３１ｄは、第１貫通孔３１ａと同様に、第１円部３２と第２円部３３と連通部３４とを有する。

　第３貫通孔３１ｃの第１円部３２は、第４貫通孔３１ｄの連通部３４と第２の方向（ｘ）に並んでいる。第４貫通孔３１ｄの第２円部３３は、第３貫通孔３１ｃの連通部３４と第２の方向（ｘ）に並んでいる。

　第１貫通孔３１ａの第２円部３３は、第２貫通孔３１ｂと第４貫通孔３１ｄとの間の部分と第２の方向（ｘ）に並んでいる。第４貫通孔３１ｄの第１円部３２は、第１貫通孔３１ａと第３貫通孔３１ｃとの間の部分と第２の方向（ｘ）に並んでいる。

　図８は、第１貫通孔３１ａと第２貫通孔３１ｂとの拡大図である。図８に示すように、第１貫通孔３１ａと第２貫通孔３１ｂとは近接して配置されている。詳細には、第１の方向（ｙ）と平行であり第１貫通孔３１ａの第１円部３２と第２円部３３とに接する接線Ｌａは、第２貫通孔３１ｂの第２円部３３と正面視において重なる。また、第１の方向（ｙ）と平行であり第２貫通孔３１ｂの第１円部３２と第２円部３３とに接する接線Ｌｂは、第１貫通孔３１ａの第１円部３２と重なる。

　図２及び図４に示すように、第１板部材１７は、複数の取付穴４１－４４を有する。本実施形態では、第１板部材１７は４つの取付穴４１－４４を有する。第１板部材１７は正面視において四角形の形状を有しており、取付穴４１－４４は、第１板部材１７の各角部に設けられている。第１板部材１７において取付穴４１－４４の周囲には、貫通孔３１が形成されていない補強部４５－４８が設けられている。図３及び図６に示すように、各取付穴４１－４４の背面には、ボス４９－５２が設けられている。取付穴４１－４４及びボス４９－５２の孔にボルトなどの固定部材が通されることにより、第１ラジエータグリル１４が車両本体４に固定される。

　図１から図６に示すように、第１ラジエータグリル１４は、複数のヒンジ部５３，５４を有する。各ヒンジ部５３，５４は、第１ラジエータグリル１４を所定の回転軸中心に回動可能に車両本体４に取り付ける。本実施形態では、第１ラジエータグリル１４は、第１ヒンジ部５３と第２ヒンジ部５４とを有する。第１ヒンジ部５３と第２ヒンジ部５４とは、第１の方向（ｙ）に離れて配置されている。第１ヒンジ部５３と第２ヒンジ部５４とは、第１板部材１７に取り付けられている。第１ヒンジ部５３と第２ヒンジ部５４とは、第１の方向（ｙ）に延びる回転軸を中心に第１ラジエータグリル１４を回動可能に車両本体４に取り付ける。

　図３及び図６に示すように、第１ラジエータグリル１４は、複数の第１案内板５５を有する。なお、図面においては、複数の第１案内板５５の一部のみに符号５５を付している。複数の第１案内板５５は、第１板部材１７の背面に対向して配置されている。各第１案内板５５は、第２の方向（ｘ）に延びている。図９は、図４におけるIX－IX断面図である。図９に示すように、各第１案内板５５は、第１板部材１７の法線方向（ｚ）に対して傾斜している。本実施形態において、各第１案内板５５は、斜め上方に向かって傾斜している。

　図３及び図６に示すように、第２ラジエータグリル１５は、第２フレーム６１と第２板部材６２とを有する。第２フレーム６１は、第２板部材６２を支持している。第２板部材６２は、第１板部材１７の貫通孔３１と同様の複数の貫通孔６４を有する。第２ラジエータグリル１５は、第１ラジエータグリル１４のヒンジ部５３，５４と同様のヒンジ部６５，６６を有する。また、第２ラジエータグリル１５は、複数の第２案内板６３を有する。第２ラジエータグリル１５は、第１ラジエータグリル１４と左右対称であることを除いて同様の構造を有するため、詳細な説明を省略する。

　本実施形態に係るラジエータグリル１３は、次の特徴を有する。

　ラジエータグリル１３は、板部材で形成されているため、作業車両１の外方からの飛来物を遮断し、ラジエータ１２を保護することができる。また、上記のような形状の貫通孔３１が互い違いに配置されることにより、複数の円形の貫通孔が設けられる場合と比べて、開口率を向上させることができる。

　例えば、本実施形態のラジエータグリル１３の各貫通孔３１の円部３２，３３と同数の円形の貫通孔が設けられる場合と比べて、本実施形態のラジエータグリル１３の開口率は、連通部３４の面積分、大きい。従って、本実施形態に係るラジエータグリル１３では、剛性の低下を抑えながら、開口率を増大させることができる。これにより、本実施形態に係るラジエータグリル１３は、高い開口率と高いラジエータ保護性とを実現することができる。

　特に、第２の方向（ｘ）に隣接する一対の貫通孔３１のうち一方の貫通孔３１の第１円部３２又は第２円部３３は、第１の方向（ｙ）と平行であり他方の貫通孔３１の一対の円部３２，３３に接する接線と重なっているので、複数の貫通孔３１が密に配置されている。これにより、開口率をさらに向上させることができる。

　ラジエータグリル１３は、第１板部材１７の法線方向（ｚ）に対して傾斜している第１案内板５５を有している。このため、貫通孔３１を通過する空気の流れを第１案内板５５によって案内することができる。特に、第１案内板５５は、斜め上方に傾斜しているため、貫通孔３１から作業車両１の外部に吹き出される空気を斜め上方に案内することができる。これにより、ラジエータグリル１３の前方に位置するブレードが貫通孔３１からの空気流を遮ることが抑えられ、その結果、貫通孔３１から吹き出される空気の流量を増大させることができる。

　以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

　上記の実施形態では、第１の方向は縦方向（ｙ）であり、第２の方向は横方向（ｘ）であるが、第１の方向と第２の方向とはこれらの方向に限られない。例えば、第１の方向は横方向（ｘ）であり、第２の方向は縦方向（ｙ）であってもよい。或いは、第１の方向と第２の方向とが、縦方向（ｙ）と横方向（ｘ）とに対して傾斜した方向であってもよい。

　上記の実施形態では、ラジエータグリル１３は、第１ラジエータグリル１４と第２ラジエータグリル１５とに分割されているが、一体のラジエータグリルが設けられてもよい。

　第２の方向（ｘ）に隣接する一対の貫通孔３１のうち一方の貫通孔３１の第１円部３２又は第２円部３３は、第１の方向（ｙ）と平行であり他方の貫通孔３１の一対の円部３２，３３に接する接線と重ならなくてもよい。

　作業車両は、ブルドーザに限らず、ホイールローダ、油圧ショベル、モータグレーダなどの他の作業車両であってもよい。ラジエータグリル１３は、車両本体の前面に限らず、他の位置に配置されてもよい。例えば、ラジエータ１２が車両本体の後部に配置される場合には、ラジエータグリル１３が車両本体の背面に設けられてもよい。

　第１案内板５５は、斜め上方に限らず、他の方向に傾斜していてもよい。或いは、第１案内板５５が省略されてもよい。

　本発明によれば、高い開口率と高いラジエータ保護性とを有するラジエータグリルを提供することができる。

Claims (4)

1. 　作業車両に搭載されるラジエータグリルであって、
   　フレームと、
   　第１の方向と、前記第１の方向に直交する第２の方向とに並んで配置される複数の貫通孔を有し、前記フレームに支持される板部材と、
   を備え、
   　前記貫通孔のそれぞれは、前記第１の方向に並ぶ一対の円部と、前記円部の直径よりも小さな前記第２の方向における幅を有し一対の前記円部を連通させる連通部と、を有し、
   　前記複数の貫通孔は、前記第２の方向に隣接する一対の前記貫通孔のうち一方の前記貫通孔の前記円部が、他方の前記貫通孔の前記連通部と前記第２の方向に並ぶように、互い違いに配置される、
   ラジエータグリル。
2. 　前記板部材の背面に対向して配置され、前記第２の方向に延びており、前記板部材の法線方向に対して傾斜している案内板を更に備える、
   請求項１に記載のラジエータグリル。
3. 　前記第２の方向に隣接する一対の前記貫通孔のうち一方の前記貫通孔の前記円部は、前記第１の方向と平行であり他方の前記貫通孔の前記一対の円部に接する接線と重なる、
   請求項１又は２に記載のラジエータグリル。
4. 　請求項１から３のいずれかに記載のラジエータグリルを備える作業車両。
    
    

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