(57)【要約】【課題】  エンジン駆動作業機のエンジン上部に載設されたターボチャージャと前記エンジンの排気ガス通路である排気管からの放出される熱と音を遮断し、冷却性能と防音性能が高いエンジン駆動作業機を提供すること。【解決手段】  筐体内にエンジン５０とエンジンに駆動される作業機本体９０を配設し、前記エンジン５０と作業機本体９０とを下部筐体１１２のエンジン室に配設し、該エンジン室の上部にあって、該エンジン室との間を仕切る隔壁１１５を有した上部筐体１１０内部にマフラー９５を配設し、少なくとも前記ターボチャージャのタービンハウジング５４に始まり、前記マフラー９５に至るまでの排気管部を吸音特性を有した断熱材で覆い、かつ前記領域を覆う包囲形カバー７０を形成し、該包囲形カバー７０を内壁に吸音特性を有した断熱材を配設したうえで前記隔壁１１５より脱着可能に吊り下げる形で形成する。【選択図】  図１
2006105113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンとエンジンにより駆動される作業機本体が筐体内に配設され、該筐体は少なくとも前記エンジンとエンジンに駆動される作業機本体を収納するエンジン室と前記エンジンの排気ガスを消音するマフラーを収納したマフラー室とに区画され、該エンジンにはターボチャージャが配設されたエンジン駆動作業機であって、該エンジン上部に載設された前記ターボチャージャと該ターボチャージャより前記マフラー間を連結する排気管の前記エンジン室内にある排気管部とを、上方より覆い包む形状を成して下端がエンジン上面と連通する形で開口し、該下端面はエンジン表面に沿って離間した包囲形カバーを有している事を特徴とするエンジン駆動作業機。
【請求項２】
請求項１記載のエンジン駆動作業機であって、前記包囲形カバーは前記エンジン室天井面より吊り下がり、脱着可能な少なくとも２つの部材に分解可能に形成してある事を特徴とするエンジン駆動作業機。
【請求項３】
請求項１記載のエンジン駆動作業機であって、少なくとも前記包囲形カバー内部に配設された前記排気管部表面は全体が吸音特性を有した柔軟な断熱部材にて覆われている事を特徴とするエンジン駆動作業機。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３記載のエンジン駆動作業機であって、前記包囲形カバー内面に吸音特性を有した断熱材を配設した事を特徴とするエンジン駆動作業機。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４記載のエンジン駆動作業機であって、少なくとも前記包囲形カバー内面の天井面には温度検出手段が配設されている事を特徴とするエンジン駆動作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明はエンジン駆動の圧縮機、発電機、ポンプ等を筐体内に配設したエンジン駆動作業機の高温部の遮熱と防音構造に関し、より詳しくはエンジンのターボチャージャと排気管からの遮熱と防音構造に関する。
【背景技術】
【０００２】  近年エンジン駆動作業機を駆動するエンジンは小型高出力が要求され、ターボチャージャ付エンジンが使用されている。該ターボチャージャのタービンハウジング周辺は高温度となりエンジン室や周辺機器へ輻射熱を放ち悪影響を与えている。該輻射熱による悪影響を軽減するため前記タービンハウジング周辺に対する数々の発明・考案が開示されている。【０００３】  一例として例えば、特許文献１の図１を本図の図４に示す。該考案によればターボチャージャ２０２を覆い被す断熱構造体２０１が形成され、該断熱構造体２０１は遮熱板２０３，２０４，２０５とで構成されていて、前記各遮熱板は２枚の対向する金属板間に断熱材を充填した構造を成し、輻射熱軽減による引火しやすい部品やオイル・燃料への引火を防いでいる。【０００４】  また特許文献２の図２を本図の図５に示す。該考案によれば過給器ケーシング２５９とほぼ相似形をした一対の金属ケース片２５１，２５２をプレス加工等で環状に形成し、該金属ケース片の内側に断熱材層２５５，２５６を貼着形成し、該断熱材層２５５，２５６の内側表面に耐熱性表面硬化剤２５７，２５８を付着形成して成る過給器用断熱保護ケースが開示されている。【０００５】  前記金属ケース片２５１，２５２には一端が外側に折り曲げられた係止部２５３，２５４が環状に形成されている。前記過給器用断熱保護ケースは前記金属ケース片２５１，２５２を前記過給器ケーシング２５９を包み込むように挟み込み、前記係止部２５３と係止部２５４とを当接せしめ該環状を成した係止部２５３，２５４をボルトやクランプ等で締め付けて一体とした構造となっている。【０００６】  前記構造のため容易に前記過給器を覆う事ができ、前記金属ケース片２５１，２５２はプレス加工品のため安価に提供する事ができ、断熱遮音効果が優れた過給器用断熱保護ケースとして開示されている。【０００７】  また特許文献３の図２を本図の図６に示す。該考案によればターボ過給器ＴＣを有するエンジン３０５がエンジンカバー３１９で覆われて配設された作業機が開示されている。前記ターボ過給器ＴＣによるエンジンルーム３１８の温度上昇を抑えるため排気ターボ部３１２をエンジンカバー３１９とは別体の断熱カバー３２０で囲み、該断熱カバー３２０の上部に開口３２７を形成し、該開口３２７を前記エンジンカバー３１９から外部に突出した構造の断熱カバー３２０が配設されている。【０００８】  該構造により高温となった前記排気ターボ部３１２周辺の空気は前記エンジンルーム３１８内部に漏れることなく、前記断熱カバー３２０の開口３２７より大気に放出される。【０００９】  また前記特許文献１，２，３以外にも石綿やロックウールをアルミ箔等で包み込み、これを前記過給器のケーシングに針金等で巻き付けたり、断熱材料と耐熱材料とで形成して成るジャケット状をして容易に脱着可能なベルト部材を使用したものが過給器用断熱保護部材として使用されている。
【特許文献１】公開実用新案公報  実開平６−７３３３７
【特許文献２】公開実用  昭和５７−１２９９２８
【特許文献３】公開実用新案公報  実開平２−１３１４２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】  しかしながら図４で示した従来例では、ターボチャージャ２０２の輻射熱軽減には効果を有するが、エンジンの高温部は該ターボチャージャ２０２を含んだ排気系全体に有り、該構造のみでは、不十分になる事が多い。また騒音低減を考慮すると該構造ではターボチャージャ２０２からの放出される騒音は軽減されるが、該ターボチャージャ２０２から図示しないマフラーに至るまでの排気管は考慮されていないので、より静かな作業機を提供する場合には不十分である。【００１１】  また図５に示した従来例でも過給器ケーシング２５９のみの過給器用断熱保護ケースが開示されているが、前述したように過給器ケーシング２５９の断熱や吸音には有効であるが、排気管の断熱や吸音は考慮されていない。【００１２】  エンジン駆動作業機の多くは、エンジンとエンジンに駆動される作業機本体が防振部材を介して筐体内に配設されている。前記エンジン表面で特に高温に成る部分は前記ターボチャージャ部分と該エンジンの排気ガスの排気管部であり、防振支持された前記エンジンには薄い金属で形成された蛇腹状の可撓管がエンジン側と筐体側に配設されたマフラーとの間を連結している。【００１３】  前記薄い金属で形成された蛇腹状の可撓管の表面積は、円筒形をした鋼管と比較して大きいため、該可撓管からの放熱と音の放射が大きく、静かな作業機を提供する事を考慮した場合、前記特許文献１，２の従来例では達成する事ができない。また前記薄い金属で形成された蛇腹状の可撓管は、他の鋼管に比較して強度が弱いため不具合が発生する事も有るため、安全面の配慮も必要となる。また前記ターボチャージャと前記可撓管を含む排気管はエンジンの停止後に於いても高温となっている時間が長く、露出部をなくす事が安全上要望されている。
【課題を解決する為の手段】
【００１４】  上述の様な課題を解決すべく本発明に於いては、請求項１に記載の如く、エンジンとエンジンにより駆動される作業機本体が筐体内に配設され、該筐体は少なくとも前記エンジンとエンジンに駆動される作業機本体を収納するエンジン室と前記エンジンの排気ガスを消音するマフラーを収納したマフラー室とに区画され、該エンジンにはターボチャージャが配設されたエンジン駆動作業機であって、該エンジン上部に載設された前記ターボチャージャと該ターボチャージャより前記マフラー間を連結する排気管の前記エンジン室内にある排気管部とを、上方より覆い包む形状を成して下端がエンジン上面と連通する形で開口し、該下端面がエンジン表面に沿って離間した包囲形カバーを配設する。
【００１５】  上述の様な課題を解決すべく本発明に於いては、請求項２に記載の如く、請求項１記載のエンジン駆動作業機であって、前記包囲形カバーは前記エンジン室天井面より吊り下がり、脱着可能な少なくとも２つの部材に分解可能とする。
【００１６】  上述の様な課題を解決すべく本発明に於いては、請求項３に記載の如く、請求項１記載のエンジン駆動作業機であって、少なくとも前記包囲形カバー内部に配設された前記排気管部表面全体を吸音特性を有した柔軟な断熱部材にて覆う。
【００１７】  上述の様な課題を解決すべく本発明に於いては、請求項４に記載の如く、請求項１乃至請求項３記載のエンジン駆動作業機であって、前記包囲形カバー内面に吸音特性を有した断熱材を配設する。
【００１８】  上述の様な課題を解決すべく本発明に於いては、請求項５に記載の如く、請求項１乃至請求項４記載のエンジン駆動作業機であって、少なくとも前記包囲形カバー内面の天井面に温度検出手段を配設する。
【発明の効果】
【００１９】  本発明は、上述のように構成する事により、次のような効果を奏する。
【００２０】  前記ターボチャージャと該ターボチャージャより前記マフラー間を連結する排気管の前記エンジン室内にある排気管部とを、上方より覆い包む形状を成して下側が開口した包囲形カバーを配設した事により、エンジン室内に配設された機器への輻射熱を遮蔽できる。また該包囲形カバー内部壁面に吸音特性を有した断熱材を配設したため断熱効果を有しつつ、吸音効果を有するため、前記エンジン室内の音圧を低下させる効果が有る。また高温部が前記包囲形カバーにて覆われているため、外部からは容易に触れる事ができない構造となっていて安全である。
【００２１】  前記包囲形カバーは少なくとも２分割できる構造で有るため、容易に脱着可能である。該構造のため前記エンジン上方を覆うカバーが配設されていても、保守点検時に必要に応じて脱着が可能である。
【００２２】  少なくとも前記包囲形カバー内部に配設された前記排気管部表面全体を吸音特性を有した柔軟な断熱部材にて覆ったため、該排気管部が可撓管で形成されていても可撓性を損なうことなく使用する事ができ、十分な遮熱と排気管内部からの音の放出を抑える事ができる。
【００２３】  エンジン上方にあって前記包囲形カバー内部の天井面に温度検出手段を配設したため、前記ターボチャージャを含む排気管系に不具合が生じて排気ガスが漏れ始めた場合に於いても高温の排気ガスが前記包囲形カバー内部に排出される早期に検出でき、不測の事態に対応できるため、より安全な作業機を提供する事ができ、無人でも作業機の運転が可能となる。
【発明を実施する為の最良の形態】
【００２４】  以下、図１乃至図３により本発明の実施例を示す。一実施例として作業機本体を発電機とした防音型エンジン駆動作業機として説明する。
【実施例１】
【００２５】  図１は防音型エンジン駆動作業機１００内部のターボチャージャ周辺を示す側面図であり、図２は前記防音型エンジン駆動作業機１００の全体を示した側面図であり、以下図１，２に付いて詳細に説明する。防音型エンジン作業機１００は基礎枠体であるベース１５０と下部筐体１１２と上部筐体１１０とで形成されている。【００２６】  下部筐体１１２の内部には、エンジン５０とエンジン５０に駆動される作業機本体９０が図示しない防振部材を介して前記ベース１５０上に配設されたエンジン室を形成している。前記上部筐体１１０の図示左側壁面には吸気ダクト１２０が配設され、図示右側壁面には排風ダクト１３０が配設されており、該上部筐体１１０の図示中央部にはマフラー９５を収納するマフラー室を有している。【００２７】  前記エンジン室に配設されたエンジン５０の上方の側壁に図示しない排気マニホールドを覆ったカバー５１，５２，５３が配設されていて、前記排気マニホールドの出口に係合して前記ターボチャージャのタービンハウジング５４が配設され、該タービンハウジング５４内部の図示しない排気タービンを作動させた高温度な排気ガスは、排気管５５，５７を通過し、金属製の可撓管５８を経て前記上部筐体１１０内のマフラー室に配設されたマフラー９５に導入され、排気ガスを消音した後に大気に放出される。また前記可撓管５８がマフラー室とエンジン室との間を連通する部分には連通口１１５ａが開口し、該連通口と前記可撓管５８との間隙を小さく抑えて風の流れや音の伝達を遮断するカバー５９が配設されて、低騒音化に寄与している。【００２８】  前記タービンハウジング５４の図示左側には前記排気タービンと連動した図示しないターボ送風機を内蔵した吸気ハウジング６３が配設されている。該吸気ハウジング６３の吸気取入口には吸気管６１が嵌装のうえ結合して水平に延びて、該吸気管６１の側面には複数のエアクリーナ６０が配設されている。該エアクリーナ６０から吸引された燃焼に必要な空気は、前記吸気ハウジング６３内のターボ送風機により加圧して図示しない冷却装置を経てエンジン５０に供給される。【００２９】  排気ガスにより高温度となった前記タービンハウジング５４と排気管５５は、柔軟な断熱部材で形成された断熱ジャケット５６により覆い包まれていて、外部への熱放射と音の放出を軽減している。また排気管５７は図示しない耐熱繊維を紡織した断熱部材にて覆われていて、前記薄い金属管で蛇腹状に形成された可撓管５８には、熱放射と音の放出を抑えるために吸音特性を有した断熱部材が、可撓管５８の柔軟性を損なわないように包み覆っている。【００３０】  前記薄い金属管で蛇腹状に形成された可撓管５８内部には、エンジン騒音の中でも特に大きな騒音を含んだ排気ガスが高速で流れるため、該蛇腹状の可撓管５８部から騒音が放出される。このため排気ガスの流速を下げるため前記排気管５７は図示上方がテーパー状に拡がり、断面積を大きくしている。【００３１】  前述のように高温度となる排気管部を吸音特性を有した断熱部材で包み込んだうえ、さらにその外側を包囲形カバー７０で覆い、該包囲形カバー７０は前記エンジン室と前記上部筐体１１０との間に形成された隔壁１１５の下側に脱���可能に吊り下げられ、該包囲形カバー７０の下端は前記エンジン５０上端部表面に沿って所定の間隙を有するように離間して形成され、容易に分解可能なように４分割されている。【００３２】  前記包囲形カバー７０内壁面には吸音特性を有した断熱部材が配設され、ターボチャージャ部と排気管５７および可撓管５８等から放出される騒音を包囲形カバー７０内部で軽減し、エンジン室に拡散しないように形成されている。また、エンジン室には冷却ファン６２がエンジン室内を冷却しており、下側が開口されている前記包囲形カバー７０内部に熱がこもる事も無い。また該包囲形カバー７０内の天井面には温度検出手段８０が配設され、該包囲形カバー７０内の異常な温度上昇を監視している。【００３３】  図３は図１のＡ−Ａ断面図であり以下詳細に説明する。前記エンジン室と前記上部筐体１１０との間に形成された隔壁１１５の下側に脱着可能に吊り下げられた包囲形カバー７０の下端は、エンジン５０上部に配設された各部品の凹凸と所定の間隙を有するように該包囲形カバー７０の壁面が切り欠かれた構造となっている。【００３４】  前記包囲形カバー７０はボルト８２により隔壁１１５より吊り下げられており、前記ターボチャージャ部と排気管５７および可撓管５８を囲繞する４つの壁面７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄとで形成され、該壁面は相互にボルト８２により脱着可能に固定されている。該包囲形カバー７０内にあってタービンハウジング５４の上方より図示左側に離れた位置に前記温度検出手段８０が配設されている。【００３５】  前記タービンハウジング５４内部の内部の図示しない排気タービンを作動して排出される排気原音はエンジン本体側壁より放出される騒音エネルギよりも大きいものであり、排気管より放出される騒音を低減する事は、防音型エンジン駆動作業機にとっては有効な手段である。肉厚鋼管なら外部に透過されるエネルギは透過損失により減衰するが、前記薄肉金属管で蛇腹状に形成された可撓管５８からはエンジン側壁面より放出される騒音より遙かに大きな騒音エネルギが放出されている。このため、前記可撓管５８を吸音特性を有した断熱材で覆い、さらに該可撓管５８の外側を前記包囲形カバー７０で囲み、内面側壁に吸音効果を有する断熱材を配した事により騒音低減に寄与する。【００３６】  前記薄肉金属管で蛇腹状に形成された可撓管５８はステンレス製の薄い鋼管を蛇腹状にした通称フレキシブルパイプと言われるものを使用していて、吸音効果のある断熱材は、例えば板状のグラスウール，ロックウール等を使用している。また前記包囲形カバー７０の形状はエンジン５０のターボチャージャ部からマフラー９５に至る前記可撓管５８を含んだ排気管を囲繞してエンジン上部を包む形状であれば良い。【００３７】  前記包囲形カバー７０の断熱と吸音性能をより向上させるには、エンジン上部を上側より下側に向かってより深く覆い包み、必要な箇所に点検扉や該包囲形カバー７０の分割数を増やし、必要な箇所を容易に分解できる構造にする事により保守点検の容易性を保ちつつ効果を向上させる事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】防音型エンジン駆動作業機内部を示す側面図
【図２】防音型エンジン駆動作業機の側面図
【図３】図１のＡ−Ａ断面図
【図４】従来例の一例を示すターボチャージャを覆う断熱構造体
【図５】従来例の一例を示す過給器用断熱保護ケースの断面図
【図６】従来例の一例を示す排気ターボ部の断熱カバー
【符号の説明】
【００３９】  ５０    エンジン
５１，５２，５３  カバー
５４    タービンハウジング
５５，５７  排気管
５６    断熱ジャケット
５８    可撓管
６０    エアクリーナ
６２    冷却ファン
６３    吸気ハウジング
７０    包囲形カバー
８０    温度検出手段
９０    作業機本体（発電機）
９５    マフラー
９６    熱交換器
１００  防音型エンジン駆動作業機
１１０  上部筐体
１１２  下部筐体
１１５  隔壁
１４１  扉
１５０  ベース
２０１  断熱構造体
２０２  ターボチャージャ
２０３，２０４，２０５  遮熱板
２５１，２５２  金属ケース片
２５５，２５６  断熱材層
２５７，２５８  耐熱性表面硬化剤
２５９  過給器ケーシング
３１２  排気ターボ部
３１９  エンジンカバー
３２０  断熱カバー
ＴＣ    ターボ過給器
【図１】
2006105113.tif 000003
【図２】
2006105113.tif 000004
【図３】
2006105113.tif 000005
【図４】
2006105113.tif 000006
【図５】
2006105113.tif 000007
【図６】
2006105113.tif 000008