(57)【要約】【課題】  油圧ショベル等の作業機械に関し、冷却風流路上に互いに重合するように配置された複数の冷却器の冷却性能を確保しながら、それらの冷却器の清掃作業を容易に行なうことができるようにする。【解決手段】  冷却風流路上に互いに重合するよう配置された複数の冷却器１１ａ，１１ａをそなえた、多重構造冷却装置１１に対し、複数の冷却器１１ａ，１１ａの相互間の空間Ｓの外周を覆うカバー部材１７，１７，１８Ｂをそなえ、カバー部材１７，１７，１８Ｂのうち、空間Ｓの底部を覆う底部カバー部材１８Ｂに、空間Ｓ内の異物を冷却風により自動排出する異物排出口１９を開口する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却風流路上に互いに重合するよう配置された複数の冷却器をそなえた、多重構造冷却装置の異物排出構造であって、
前記の複数の冷却器の相互間の空間の外周を覆うカバー部材をそなえ、
前記カバー部材のうち、前記空間の底部を覆う底部カバー部材には、前記空間内の異物を前記冷却風により自動排出する異物排出口が開口された
ことを特徴とする、多重構造冷却装置の異物排出構造。
【請求項２】
前記異物排出口は、前記底部カバー部材の少なくとも一端部に位置する
ことを特徴とする、請求項１記載の多重構造冷却装置の異物排出構造。
【請求項３】
冷却風流路上に互いに重合するよう配置された複数の冷却器をそなえた、多重構造冷却装置の異物排出構造であって、
前記の複数の冷却器の相互間の空間の外周を覆うカバー部材をそなえ、
前記カバー部材のうち、前記空間の底部を覆う底部カバー部材は、開閉可能に構成されている
ことを特徴とする、多重構造冷却装置の異物排出構造。
【請求項４】
前記の底部カバー部材の開閉には面ファスナーが用いられている
ことを特徴とする、請求項３記載の多重構造冷却装置の異物排出構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧ショベル等の作業機械に用いて好適の、多重構造冷却装置のメンテナンスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、油圧ショベル等の作業機械では、機外から外気を冷却風として吸気し、ラジエータ，オイルクーラ等の冷却器に通風させて冷却している。ところが、作業機械は、ダム，トンネル，河川，道路等における建設や改修の作業や、ビル，建築物等の取り壊し作業等に使用されるため、作業に伴って発生する粉塵等の異物が多く混入した大気雰囲気下で使用されることが多い。このため、前記の冷却器を冷却する冷却風には異物が含まれることとなる。
【０００３】
このような異物は、冷却器に堆積して冷却性能の低下を招く可能性があり、例えば、特許文献１記載の技術のように、異物防除ネットを設けることによって、これらの冷却器の内部に異物が混入しないようにすることが行なわれている。そして、異物防除ネットを日常点検し、異物防除ネットに堆積した異物を清掃することが行なわれている。
また、このような異物防除ネットを装備したとしても冷却器自体の異物堆積を皆無にすることはできないので、コンプレッサ等の機器を使用し、異物防除ネット及び冷却器に高圧空気（圧縮エア）をノズルにより吹き付けることで、冷却器に付着堆積した異物を吹き払い除去して、冷却器自体を清掃することが行なわれている。
【０００４】
ところで、冷却系の設置スペースを効率良く用いるために、図６（ａ）に示すように、ラジエータ３とオイルクーラ４とを、エンジン１により駆動される冷却ファン２が導入する冷却風の流路に対して、前後に互いに重なり合うように並べた構成で、作業機械の上部旋回体６に配設することが一般に行なわれている。圧縮エアの吹き付けにより冷却器を清掃する場合、一般に、サイドドア５を図６（ａ）の二点鎖線で示すように開放して機体側方から清掃を行なうが、前記のようなラジエータ３とオイルクーラ４とを前後に並べた構成では、ラジエータ３とオイルクーラ４との間の空間Ｓに異物が溜まりやすく、また、オイルクーラ４の奥にラジエータ３が配設されているので、ラジエータ３及びラジエータ３とオイルクーラ４との間の空間Ｓにアクセスしにくく、ラジエータ３及び空間Ｓの清掃が困難となっていた。
【０００５】
このような冷却器間の空間Ｓは、清掃性を考慮すると存在しないほうが好ましく、ラジエータとオイルクーラとを冷却風流路に対して左右に並べた構成で配設することも行なわれている。ただし、ラジエータやオイルクーラの各冷却器を冷却風流路に対して左右に並べた構成で配設する場合、機体のレイアウト上、従来の冷却器の横幅を維持したまま左右に並べることは困難なので、各冷却器はそれぞれ、横幅は短くし、かつ、冷却性能を確保する容量を保持するために、横幅が短くなった分だけ各冷却器の厚みを大きくする必要がある。
【特許文献１】特許第３５５３７８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、各冷却器を冷却風流路に対して左右に並べた構成では、各冷却器ともにアクセスが容易となって、付着堆積した異物が効率よく清掃され、また、各冷却器の相互間の空間Ｓもないので、従来のように空間Ｓに異物が堆積することもない。
しかしながら、冷却器の種類によっては、奥行きで容量を確保できないものがある。例えば、オイルクーラは、特殊な形状構造をしていることから、形状寸法の異なるものを用意するには、製作コスト，製作期間，在庫管理等で制約があり、形状寸法の変更に自由度がない。そのため、オイルクーラは、奥行きで冷却性能に必要な容量を確保しようとすると、図６（ｂ）に示すように、奥行きの小さいオイルクーラ４を２つ直列に配置した、２重構造オイルクーラ４となる。この場合、やはり互いのオイルクーラ４間に空間Ｓができてしまい、そのオイルクーラ４の２重構造の部分Ｓに異物が溜まりやすく、清掃が困難となる。
【０００７】
さらに、近年は、ラジエータやオイルクーラに加え、インタークーラやアフタークーラといった複数の冷却器を作業機械にそなえることが一般に行なわれており、これら複数の冷却器を冷却風流路に対して全て左右に並べることは困難であり、この場合においても、重合する冷却器間の異物が堆積しやすい空間ができてしまう。
なお、互いに接近して配設された冷却器は、冷却風が各冷却器を効率よく通過するように、冷却器間の空間の外周（四辺）をシールすることが好ましい。ただし、上述したように、このようにシールした場合には、前記の空間に異物が蓄積しやすく、清掃が困難となる。
【０００８】
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、冷却風流路上に互いに重合するように配置された複数の冷却器の冷却性能を確保しながら、それらの冷却器の清掃作業を容易に行なうことができるようにした、多重構造冷却装置の異物排出構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、請求項１記載の本発明の多重構造冷却装置の異物排出構造は、冷却風流路上に互いに重合するよう配置された複数の冷却器をそなえた、多重構造冷却装置の異物排出構造であって、前記の複数の冷却器の相互間の空間の外周を覆うカバー部材をそなえ、前記カバー部材のうち、前記空間の底部を覆う底部カバー部材には、前記空間内の異物を前記冷却風により自動排出する異物排出口が開口されたことを特徴としている。
【００１０】
請求項２記載の本発明の多重構造冷却装置の異物排出構造は、請求項１記載の多重構造冷却装置の異物排出構造において、前記異物排出口は、前記底部カバー部材の少なくとも一端部に位置することを特徴としている。
請求項３記載の本発明の多重構造冷却装置の異物排出構造は、冷却風流路上に互いに重合するよう配置された複数の冷却器をそなえた、多重構造冷却装置の異物排出構造であって、前記の複数の冷却器の相互間の空間の外周を覆うカバー部材をそなえ、前記カバー部材のうち、前記空間の底部を覆う底部カバー部材は、開閉可能に構成されていることを特徴としている。
【００１１】
請求項４記載の本発明の多重構造冷却装置の異物排出構造は、請求項３記載の多重構造冷却装置の異物排出構造において、前記の底部カバー部材の開閉には面ファスナーが用いられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の本発明の多重構造冷却装置の異物排出構造によれば、互いに重合するように配置された複数の冷却器の、相互間の空間の底部を覆う底部カバー部材に異物排出口が開口されているので、相互間の空間に進入する異物（ゴミ）は、冷却風により異物排出口から自動排出されて、相互間の空間から取り除かれ、相互間の空間に異物が堆積するのを防止することができる。つまり、冷却器の相互間の空間の清掃は不要になる、或いは、清掃頻度が大幅に減少されることとなり、複数の冷却器の清掃作業を容易に行なうことができる。
【００１３】
請求項２記載の本発明の多重構造冷却装置の異物排出構造によれば、異物排出口は、底部カバー部材の少なくとも一端部に位置しているので、複数の冷却器の相互間の空間において最も異物が堆積しやすい部分に対応して位置することとなり、効果的に異物が堆積するのを防止することができる。
請求項３記載の本発明の多重構造冷却装置の異物排出構造によれば、底部カバー部材は開閉可能に構成されているので、複数の冷却器の相互間の空間に異物が堆積した場合には、底部カバー部材を開いて、容易に清掃をすることができる。
【００１４】
請求項４記載の本発明の多重構造冷却装置の異物排出構造によれば、底部カバー部材の開閉に面ファスナーが用いられるので、簡素な構成で容易に底部カバー部材を開閉することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
［第１実施形態］
図１〜図３は本発明の第１実施形態に係る多重構造冷却装置を示すもので、図１はその底面から見た斜視図（図２のＡ方向矢視図）、図２はその斜視図、図３は図１及び図２の模式的なＢ−Ｂ矢視断面図である。
【００１６】
本実施形態では、多重構造冷却装置として、２重構造に配置されたオイルクーラを挙げて説明する。なお、後述するように、多重構造冷却装置は、本実施形態のように同一の冷却器が２重に配置された構成に限らず、異なる種類の冷却器が多重に配置された構成に適用しても勿論良い。
図１，図２に示すように、本実施形態の２重構造のオイルクーラユニット１１は、同種同型の２つのオイルクーラ（以下、オイルクーラ部と記す）１１ａ，１１ａが、所定の間隔（空間）Ｓを置いて互いに重合して配置されたものである。
【００１７】
オイルクーラ部１１ａはそれぞれ、入口タンク部１２と、出口タンク部１３と、これらを連通するコア部１４と、各入口タンク部１２，１２に共有して接続される入口配管１５と、各出口タンク部１３に共有して接続される出口配管１６とから構成されており、コア部１４は、詳細には図示しないが、入口タンク部１２から流入したオイルを流通させる多数のチューブと、このチューブの外周に配設された冷却フィンとをそなえ、流通したオイルが冷却された後、出口タンク部１３へ流出するようになっている。
【００１８】
図１、図２に示すように、オイルクーラユニット１１は、オイルクーラ部１１ａ，１１ａの相互間の空間Ｓの外周（四辺）を覆うように、空間Ｓの両側面にはそれぞれオイルクーラ部１１ａ，１１ａを支持するフレーム１７，１７が配置され、空間Ｓの上部及び下部（底部）には、両タンク部１２，１３に密着するように、耐熱性のあるゴム素材のシール部材１８Ｔ，１８Ｂ（図中に砂地模様を付して示す）が介装されている。つまり、フレーム１７，１７とシール部材１８Ｔ，１８Ｂとから、オイルクーラ部１１ａ，１１ａの相互間の空間Ｓの外周を覆うカバー部材が構成されている。なお、シール部材１８Ｔ，１８Ｂは、両タンク部１２，１３の中央部分に入口配管１５又は出口配管１６が配置されているので、２分割された構成となっている。
【００１９】
ここで、本実施形態の特徴として、底部カバー部材であるシール部材１８Ｂは、各オイルクーラ部１１ａの下部に配置されるタンク部１３の両端部については、部分的に除去されている。そして、この除去部分が異物排出口１９となっている。つまり、図１〜図３に示すように、オイルクーラユニット１１の各オイルクーラ部１１ａ，１１ａ間の空間Ｓは、フレーム１７，１７とシール部材１８Ｂ，１８Ｔとからなるカバー部材によって周囲（四辺）を密閉された気密構造になっているが、カバー部材のうち、空間Ｓの底部を覆うシール部材１８Ｂの一部には、常時開口している異物排出口１９が形成されているものである。
【００２０】
本発明の第１実施形態にかかる多重構造冷却装置の異物排出構造は上述のように構成されているので、以下のような作用・効果がある。
オイルクーラユニット１１は、冷却ファンにより導入される冷却風をコアに通過させることによって冷却される。互いに重なり合うように配置されたオイルクーラユニット１１のオイルクーラ１１ａ部の相互間の空間Ｓは、中央部はエアの流れが速いので、冷却風に混入するゴミが蓄積しにくいが、四隅、特に下部の両隅（両端）は吹き溜まりとなってゴミが蓄積しやすい。
【００２１】
本実施形態では、オイルクーラユニット１１のオイルクーラ部１１ａ，１１ａ間の空間Ｓは、フレーム１７，１７とシール部材１８Ｂ，１８Ｔとによって周囲（四辺）を密閉された気密構造となっているが、底部を覆うシール部材１８Ｂの両端に異物排出口１９が形成されているので、冷却風流路の上流側にオイルクーラ部１１ａに進入した冷却風の大部分は、基本的に下流側のオイルクーラ部１１ａへと流れるが、冷却風の一部は、ほんの僅かではあるが、異物排出口１９を通って下方へと流れる。そして、図３に示すように、この一部の冷却風の流れに伴い、空間Ｓに進入したゴミは、異物排出口１９を通って、空間Ｓから自動的に取り除かれ、相互間の空間Ｓにゴミが堆積することを防止することができる。つまり、重合するオイルクーラ１１ａ間の空間Ｓをメンテナンスフリー、もしくは、メンテナンスの頻度を大幅に減少することができる。
【００２２】
なお、オイルクーラユニット１１は、異物排出口１９が設けられている分だけ空間Ｓの気密構造が弱いものとなり、冷却効率が僅かに低下することになるが、この冷却効率のロスについては、異物排出口１９がないことによって空間Ｓに異物が堆積して冷却効率が低下することに比べれば、僅かなものであると考えられる。
さらに、冷却ファン２（図６参照）又はオイルクーラユニット１１の性能を僅かに向上させれば、オイルクーラユニット１１の冷却性能を確保すると同時に、清掃性も向上させることができる。
【００２３】
［第２実施形態］
次に、図４を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。図４は本発明の第２実施形態に係る多重構造冷却装置を示すもので、（ａ）はその模式的な断面図（図３に対応する図）であり、（ｂ）はその底面から見た平面図である。
【００２４】
本実施形態は、第１実施形態とは以下の点でのみ相違するものである。したがって、その相違点についてのみ記載する。
本実施形態は、第１実施形態では、空間Ｓの底部を覆う底部カバー部材であるシール部材１８Ｂは、出口タンク部１３，１３に密着して介装され、異物排出口１９が形成されていたのに対し、底部カバー部材は開閉自在に構成されているものである。
【００２５】
つまり、図４（ａ），（ｂ）に示すように、各オイルクーラ部１１ａ，１１ａのタンク部１３，１３の下部に面ファスナー２１，２１を固着し、底部カバー部材２０の両辺２０ａ，２０ｂにも面ファスナー２２，２２を固着する。そして、各面ファスナー２１，２２を対向して貼り合わせる又は取り外すことによって、底部カバー部材２０は着脱自在に構成され、且つ、空間Ｓの底部全面を覆っている。また、底部カバー部材２０には、板金等の剛板が使用されている。
なお、図４及び後述する図５において、面ファスナー２１，２２には便宜上見やすいようにハッチを付して示している。
【００２６】
本発明の第２実施形態にかかる多重構造冷却装置の異物排出構造は上述のように構成されているので、以下のような作用・効果がある。
底部カバー部材２０は着脱自在に構成されているので、オイルクーラユニット１１のオイルクーラ１１ａ部の相互間の空間Ｓの底部が開閉可能となり、相互間の空間Ｓに堆積した異物を、底部カバー部材２０を開いて、容易に清掃をすることができる。
【００２７】
また、底部カバー部材２０の開閉には面ファスナー２１，２２を用いているので、簡素な構成で容易に底部カバー部材２０を開閉することができる。
さらに、底部カバー部材２０が空間Ｓの底部全面を覆うので、冷却効率の低下がない。
【００２８】
なお、底部カバー部材２０の開閉には、面ファスナー２１，２２の代わりにマグネットを用いても良い。また、図５に示すように、ヒンジ３１を用いた構造でも良い。つまり、底部カバー部材３０の開閉には、面ファスナー２１，２２やマグネットとヒンジ３１とを組み合わせた構造を用いても良い。このような構造の場合には、例えば、一方のオイルクーラ部１１ａのタンク部１３の下部に面ファスナー２１を固着し、他方のオイルクーラ部１１ａのタンク部１３の下部に底部カバー部材３０の一辺をヒンジ３１を介して固着する。そして、底部カバー部材３０の他辺に面ファスナー２２を固着して、一方のオイルクーラ部１１ａの面ファスナー２１と底部カバー部材３０の面ファスナー２２とが着脱自在に構成されて、ヒンジ３１を軸に底部カバー部材３０が開閉可能になっている。
また、底部カバー部材は、相互間の空間Ｓの底部全体を開閉する構成に限らず、底部の一部のみを開閉する構成としても良い。
【００２９】
［その他］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
例えば、第１実施形態では、異物排出口１９は底部カバー部材（シール部材）１８Ｂの両端部に形成されたが、両端部のうち少なくとも一端部に設けられていれば良い。すなわち、オイルクーラユニット（多重構造の冷却装置）に異物排出口が設けられていれば、冷却器間の空間に異物が堆積することはほとんどない、つまり、異物の排出が円滑に行なわれると考えられるので、異物排出口が少なくとも一箇所に設けられていれば、十分効果的に異物を空間外部に排出して、空間に堆積することを防止することができるものである。なお、異物排出口１９が設けられる位置は、上述したような端部の位置に必ずしも限定されるものではない。
【００３０】
また、第１実施形態では、底部カバー部材を耐熱性のあるゴム素材とし、第２実施形態では、板金等の剛板としたが、底部カバー部材の素材はこの限りでない。つまり、冷却器間の空間Ｓから冷却風が漏れることを防止できれば、底部カバー部材の素材は特に限定されるものではない。
また、第１実施形態の構成と第２実施形態の構成とを組み合わせてもよい。つまり、開閉可能に構成された底部カバー部材の少なくとも一箇所に異物排出口を設けて、底部カバー部材を閉じている状態では、異物排出口から異物が自動排出され、相互間の空間に異物が堆積してしまった際には底部カバー部材を開いて、異物を完全に除去すべく清掃を行なうようにしても良い。
【００３１】
また、例えば、本実施形態では、２重構造のオイルクーラに多重構造の冷却器のメンテナンス構造を適用した場合について説明したが、冷却風流路に対して多重に配置された異なる冷却器（例えば、ラジエータとオイルクーラとの組や、オイルクーラとインタークーラとの組、等）についても、もちろん適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る多重構造冷却装置の異物排出構造を適用した、２重構造のオイルクーラの底面方向から見た斜視図（図２のＡ方向矢視図）である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る多重構造冷却装置の異物排出構造を適用した、２重構造のオイルクーラの斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る多重構造冷却装置の異物排出構造に係る多重構造冷却装置を示すもので、図１及び図２の模式的なＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る多重構造冷却装置の異物排出構造を示すものであって、（ａ）はその模式的な断面図，（ｂ）はその底面図である。
【図５】本発明の第２実施形態の変形例に係る多重構造冷却装置の異物排出構造を示す模式的な断面図である。
【図６】一般的な冷却器の配置方法を説明する模式的な平面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  エンジン
２  冷却ファン
３  ラジエータ
４  オイルクーラ
５  サイドドア
６  上部旋回体
１１  オイルクーラユニット（多重構造冷却装置）
１１ａ  オイルクーラ部（冷却器）
１２  入口タンク部
１３  出口タンク部
１４  コア部
１５  入口配管
１６  出口配管
１７  フレーム（カバー部材）
１８Ｔ  シール部材（カバー部材）
１８Ｂ  シール部材（カバー部材，底部カバー部材）
１９  異物排出口
２０，３０  底部カバー部材
２１，２２  面ファスナー
３１  ヒンジ
Ｓ  空間（複数の冷却器の相互間の空間）
【図１】
2006316673.tif 000003
【図２】
2006316673.tif 000004
【図３】
2006316673.tif 000005
【図４】
2006316673.tif 000006
【図５】
2006316673.tif 000007
【図６】
2006316673.tif 000008