(57)【要約】【課題】排ガス浄化装置と還元剤タンクとを搭載してなる建設機械において、還元剤タンクから排ガス浄化装置に至る還元剤用配管を油タンクに沿うようにして配設するにあたり、油タンクの熱により還元剤が温度上昇してしまうことを防止する。【解決手段】尿素水用配管１７の配設路を形成する配管カバー１８を、燃料タンク４および作動油タンク５の外壁面４ａ、５ａを覆う外側カバ８ーを延出させて形成し、該配管カバー１８に、尿素水用配管１７を燃料タンク４および作動油タンク５から間隔を存する状態で保持する構成にした。【選択図】図２
2015001159.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディーゼルエンジンと、燃料や作動油を貯溜する油タンクと、前記ディーゼルエンジンの排気路に設けられる排ガス浄化装置と、該排ガス浄化装置に供給される還元剤を貯溜する還元剤タンクとを搭載してなる建設機械において、前記還元剤タンクから排ガス浄化装置に至る還元剤用配管を前記油タンクに沿うようにして配設するにあたり、該還元剤用配管の配設路を形成する配管カバーを、油タンクの外壁面或いは該外壁面を覆う外側カバーから延出する状態で設け、該配管カバーに還元剤用配管を油タンクから間隔を存する状態で保持せしめたことを特徴とする建設機械における還元剤用配管の配設構造。
【請求項２】
請求項１において、配管カバーに、通風用のスリットを設けたことを特徴とする建設機械における還元剤用配管の配設構造。
【請求項３】
請求項１または２において、建設機械には、ラジエータやオイルクーラー等の冷却装置が搭載されると共に、配管カバーに、前記冷却装置の排風から還元剤用配管を遮蔽するための遮風壁を設けたことを特徴とする建設機械における還元剤用配管の配設構造。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項において、配管カバーは、油タンクの外壁面或いは該外壁面を覆う外側カバーを延出させて形成したことを特徴とする建設機械における還元剤用配管の配設構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排ガス浄化装置と還元剤タンクとを搭載してなる建設機械において、還元剤タンクから排ガス浄化装置に至る還元剤用配管の配設構造の技術分野に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、油圧ショベル等の建設機械では、動力源としてディーゼルエンジンが広く採用されているが、ディーゼルエンジンから排出される排ガス中には窒素酸化物（ＮＯｘ）が多く含まれ、そこで、従来から、排ガス中の窒素酸化物を除去して浄化するための排ガス浄化装置が種々実用化されている。
この様な排ガス浄化装置として、尿素水等の還元剤をディーゼルエンジンの排気路中に噴射して窒素酸化物を還元するようにしたものが知られているが、このように尿素水等の還元剤を用いる場合、該還元剤は、建設機械に搭載される還元剤タンクに貯溜され、該還元剤タンクから還元剤用配管を通って噴射装置に至り、該噴射装置により排気路中に噴射されるように構成されている。
ところで、前述したような排ガス浄化装置は、エンジンの排気路に接続されるため通常エンジンルーム内に配設される。一方、還元剤タンクには還元剤を適宜補給する必要があるが、該還元剤の補給は、燃料の補給と同じタイミングで行なうことが望ましく、そこで、アクセス性を考慮して燃料タンクの近傍に還元剤タンクを配設すると共に、該還元剤タンクから排ガス浄化装置に至る還元剤用配管を、燃料タンクや該燃料タンクに隣接する作動油タンクに沿うようにして配設したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２０７５５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかるに、前記尿素水等の還元剤は、排気路に噴射される前に高温になると熱分解されて機能を果たさなくなる惧れがある。噴射装置に供給される尿素水温度が高いと、噴射後に排気ガスと混合される前に結晶化し、適切な還元反応を得られない場合がある。一方、還元剤の噴射装置は排気路に接続されるため高温になりやすい。このため、噴射装置に至るまでの間、なるべく還元剤の温度が上昇しないように配慮する必要がある。しかしながら、前記特許文献１のように還元剤用配管を燃料タンクや作動油タンクに沿うようにして配設する場合、燃料タンクは噴射装置からの戻り燃料によって、また、作動油タンクはアクチュエータからの戻り油によって高温になるため、これら燃料タンクや作動油タンクからの熱を受けて還元剤の温度が上昇してしまう惧れがあり、ここに本発明の解決すべき課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、ディーゼルエンジンと、燃料や作動油を貯溜する油タンクと、前記ディーゼルエンジンの排気路に設けられる排ガス浄化装置と、該排ガス浄化装置に供給される還元剤を貯溜する還元剤タンクとを搭載してなる建設機械において、前記還元剤タンクから排ガス浄化装置に至る還元剤用配管を前記油タンクに沿うようにして配設するにあたり、該還元剤用配管の配設路を形成する配管カバーを、油タンクの外壁面或いは該外壁面を覆う外側カバーから延出する状態で設け、該配管カバーに還元剤用配管を油タンクから間隔を存する状態で保持せしめたことを特徴とする建設機械における還元剤用配管の配設構造である。
請求項２の発明は、請求項１において、配管カバーに、通風用のスリットを設けたことを特徴とする建設機械における還元剤用配管の配設構造である。
請求項３の発明は、請求項１または２において、建設機械には、ラジエータやオイルクーラー等の冷却装置が搭載されると共に、配管カバーに、前記冷却装置の排風から還元剤用配管を遮蔽するための遮風壁を設けたことを特徴とする建設機械における還元剤用配管の配設構造である。
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか一項において、配管カバーは、油タンクの外壁面或いは該外壁面を覆う外側カバーを延出させて形成したことを特徴とする建設機械における還元剤用配管の配設構造である。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明とすることにより、油タンクと接することなく還元剤用配管を配設することができて、還元剤が油タンクからの熱を受けて温度上昇してしまうことを確実に抑制できる。
請求項２の発明とすることにより、還元剤が温度上昇してしまうことを更に確実に防止できる。
請求項３の発明とすることにより、温度の高い冷却装置の排風から還元剤用配管を遮蔽することができる。
請求項４の発明とすることにより、外観上に優れるうえ、配管カバーのための別途部材を必要としないという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】上部旋回体の一部切欠き平面図である。
【図２】機体右側部の斜視図である。
【図３】（Ａ）は尿素水用配管の配設状態を示す斜視図、（Ｂ）は尿素水用配管の配設状態を示す断面図である。
【図４】（Ａ）は第二の実施の形態における尿素水用配管の配設状態を示す断面図、（Ｂ）は第三の実施の形態における尿素水用配管の配設状態を示す断面図、（Ｃ）は第四の実施の形態における尿素水用配管の配設状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図において、１は建設機械の一例である油圧ショベルの上部旋回体であって、該上部旋回体１には、掘削等の各種作業を行なうフロント作業機２が装着されていると共に、運転席が配されるキャブ３、燃料が貯溜される燃料タンク４、作動油が貯溜される作動油タンク５、動力源となるディーゼルエンジン（以下、単にエンジンとも称する）６、カウンタウエイト７等の各種部材装置が搭載されているなどの基本的構成は従来通りである。
【０００９】
前記燃料タンク４および作動油タンク５は、上部旋回体１の右側部に、燃料タンク４が前側に位置し作動油タンク５が後側に位置する状態で前後に隣接して配設されている。これら燃料タンク４、作動油タンク５の外壁面４ａ、５ａ（本実施の形態では右側面）は薄板状の外側カバー８によって覆われていて、外壁面４ａ、５ａの溶接跡等が外部から目視されないようになっている。また、燃料タンク４の前方には収納室（ストレージボックス）９が設けられており、該収納室９には、後述する尿素水タンク（本発明の還元剤タンクに相当する）１０が収納されている。尚、前記燃料タンク４、作動油タンク５は、本発明の燃料や作動油を貯溜する油タンクに相当する。
【００１０】
一方、前記エンジン６は、機体後部に設けられたエンジンルーム１１の左右方向略中央部に配設されている。さらに、エンジンルーム１１には、エンジン６により駆動される油圧ポンプ１２や、ラジエータやオイルクーラー等の冷却装置１３、後述する排ガス浄化装置１４、マフラー１５等の各種装置が配設されているが、本実施の形態において、エンジン６は、油圧ポンプ１２や冷却装置１３とはファイヤウォール（防火壁）によって区画された状態で配されている。
【００１１】
前記排ガス浄化装置１４は、エンジン６から排出される排ガス中の窒素酸化物を除去して浄化するためのものであって、排ガスの排気路となる排気管１６の中途部に接続されている。そして、エンジン６から排出された排ガスは、上記排ガス浄化装置１４により浄化されてからマフラー１５を経由して機外に排出されるようになっている。
【００１２】
ここで、前記排ガス浄化装置１４は、本実施の形態では、尿素水（本発明の還元剤に相当する）を尿素水噴射装置１４ａから排気路中に噴射して高温下で加水分解させ、得られたアンモニアにより排ガス中の窒素酸化物を還元して窒素と水とに分解するように構成された尿素ＳＣＲシステムが採用されている。また、排ガス浄化装置１４には、図示しないが、粒子状物質（ＰＭ）を捕集するフィルタを有したＰＭ捕集装置（ＤＰＦ）も併設されている。
【００１３】
一方、１７は前記尿素水タンク１０から排ガス浄化装置１４の尿素水噴射装置１４ａに至る尿素水用配管（本発明の還元剤用配管に相当する）であって、該尿素水用配管１７は、尿素水タンク１０が収納される機体前部の収納室９から引出されて、燃料タンク４および作動油タンク５に沿うようにして機体後部に導かれ、排ガス浄化装置１４が配されるエンジンルーム１１に至るように配管されている。
【００１４】
而して、尿素水用配管１７は、燃料タンク４および作動油タンク５に沿うようにして配設されるが、この場合に、前記燃料タンク４および作動油タンク５の外壁面（右側面）４ａ、５ａを覆う外側カバー８は、その前端部が燃料タンク４の前面４ｂよりも前方に向けて延出されると共に、その上端部が燃料タンク４および作動油タンク５の上面４ｃ、５ｃよりも上方に向けて延出されており、これら外側カバー８の延出部位によって尿素水用配管１７の配設路となる配管カバー１８が形成されている。
【００１５】
前記配管カバー１８は、燃料タンク４の前側において尿素水用配管１７の配設路となる前側配管カバー部１８Ｘと、燃料タンク４および作動油タンク５の上側において尿素水用配管１７の配設路となる上側配管カバー部１８Ｙとが一連状に形成されたものであって、前側配管カバー部１８Ｘは、外側カバー８の前端部から前方に向けて延出形成され、外側カバー８と面一状となる延出辺１８ａと、該延出辺１８ａの前端から折曲形成され、燃料タンク４の前面４ｂと間隔を存して平行状となる折曲辺１８ｂとからなり、また、上側配管カバー部１８Ｙは、外側カバー８の上端部から上方に向けて延出形成され、外側カバー８と面一状となる延出辺１８ａと、該延出辺１８ａの上端から折曲形成され、燃料タンク４および作動油タンク５の上面４ｃ、５ｃと間隔を存して平行状となる折曲辺１８ｂとからなると共に、これら前側、上側配管カバー部１８Ｘ、１８Ｙの延出辺１８ａ或いは折曲辺１８ｂには、尿素水用配管１７を保持するためのクリップ等の配管保持具１９が適宜間隔を存して複数止着されている。そして尿素水用配管１７は、前記配管保持具１９に保持されることによって、燃料タンク４の前面４ｂ、および燃料タンク４、作動油タンク５の上面４ｃ、５ｃから間隔を存する状態で、配管カバー１８（前側配管カバー部１８Ｘおよび上側配管カバー部１８Ｙ）の折曲辺１８ｂの内側面に沿うようにして配管されるようになっており、これにより、尿素水用配管１７を燃料タンク４や作動油タンク５に接することなく配管できるように構成されている。
【００１６】
さらに、前記配管カバー１８には、通風用のスリット１８ｃが所定間隔を存して複数開設されている。これにより、尿素水用配管１７が外気により冷却されると共に、配管カバー１８の内側に熱がこもってしまうことを回避できて、尿素水用配管１７内の尿素水が温度上昇してしまうことを防止できるようになっている。
【００１７】
叙述の如く構成された本形態において、油圧ショベルには、動力源となるディーゼルエンジン６、燃料が貯溜される燃料タンク４、作動油が貯溜される作動油タンク５、ディーゼルエンジン６の排気路に設けられる排ガス浄化装置１４、排ガス浄化装置１４に供給される尿素水を貯溜する尿素水タンク１０等が搭載されていると共に、尿素水タンク１０から排ガス浄化装置１４に至る尿素水用配管１７は、燃料タンク４および作動油タンク５に沿うようにして配設されるが、この場合に、燃料タンク４および作動油タンク５の外壁面４ａ、５ａを覆う外側カバー８には、尿素水用配管１７の配設路となる配管カバー１８が延出形成されており、該配管カバー１８に尿素水用配管１７が燃料タンク４および作動油タンク５から間隔を存する状態で保持されることになる。
【００１８】
この結果、尿素水用配管１７を燃料タンク４および作動油タンク５に沿うようにして配設したものでありながら、燃料タンク４および作動油タンク５と接することなく尿素水用配管１７を配設できることになって、燃料タンク４や作動油タンク５からの熱を受けて尿素水用配管１７内の尿素水が温度上昇してしまうことを確実に抑制できる。
【００１９】
しかも、尿素水用配管１７を保持する配管カバー１８は、燃料タンク４および作動油タンク５の外壁面４ａ、５ａを覆う外側カバー８から延出形成されているから、配管カバー１８と外側カバー８とが一体となっていて外観上に優れるうえ、配管カバー１８のための別途部材を必要としないという利点がある。
【００２０】
さらに、前記配管カバー１８には通風用のスリット１８ｃが形成されているから、尿素水用配管１７が外気により冷却されると共に、配管カバー１８の内側に熱がこもってしまうことを回避できて、尿素水用配管１７内の尿素水が温度上昇してしまうことを更に確実に防止することができる。
【００２１】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されないことは勿論であって、上記実施の形態では、還元剤用配管（尿素水用配管）は燃料タンクおよび作動油タンクに沿うようにして配設されているが、何れか一方の油タンク（燃料タンクまたは作動油タンク）に沿うようにして配設される場合であっても、本発明を実施できることは勿論である。
また、上記実施の形態では、配管カバーは、油タンクの前側および上側において還元剤用配管の配設路となるように構成されているが、油タンクの前側、上側の何れか一方において還元剤用配管の配設路となるものであっても良く、また、油タンクの後側において還元剤用配管の配設路となるものであっても良い。
また、上記実施の形態において、配管カバーは、油タンク（燃料タンクや作動油タンク）の外壁面を覆う外側カバーを延出させて形成されているが、図４（Ａ）に示す第二の実施の形態の如く、油タンク２０の外壁面２０ａを延出させて配管カバー２１を形成してもよい。尚、図４（Ａ）において、１７は尿素水用配管、１９は配管保持具、２１ａ、２１ｂは配管カバー２１を構成する延出辺、折曲辺、２２は外側カバーである。
また、図４（Ｂ）に示す第三の実施の形態の如く、配管カバー２３を、外側カバー２４（或いは油タンク２５の外壁面２５ａ）とは別部材で形成すると共に、該別部材からなる配管カバー２３を、ボルト等の固定手段２６を用いて外側カバー２４（或いは油タンク２５の外壁面２５ａ）に固定することで該外側カバー２４（或いは油タンク２５の外壁面２５ａ）から延出させる構成にしても良い。尚、図４（Ｂ）において、１７は尿素水用配管、１９は配管保持具、２３ａ、２３ｂは配管カバー２３を構成する延出辺、折曲辺である。
さらに、建設機械における各種部材装置の配置によっては、油タンクに沿うように配設した還元剤用配管（尿素水用配管）に、ラジエータやオイルクーラー等の冷却装置から排出される排風が機体内側方向から吹き付ける場合がある。この様な場合には、図４（Ｃ）に示す第四の実施の形態の如く、配管カバー２７に、前記冷却装置からの排風から尿素水用配管１７を遮蔽するための遮風壁２７ｃを設けることにより、温度の高い排風から尿素水用配管１７を遮蔽することができる。尚、図４（Ｃ）において、１９は配管保持具、２７ａ、２７ｂは配管カバー２７を構成する延出辺、折曲辺、２８は外側カバー、２９は油タンクである。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、排ガス浄化装置と還元剤タンクとを搭載してなる建設機械において、還元剤タンクから排ガス浄化装置に至る還元剤用配管を配設する場合に利用することができる。
【符号の説明】
【００２３】
４      燃料タンク
４ａ    外壁面
５      作動油タンク
５ａ    外壁面
６      ディーゼルエンジン
８      外側カバー
１０    尿素水タンク
１３    冷却装置
１４    排ガス浄化装置
１７    尿素水用配管
１８    配管カバー
１８ｃ  スリット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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