(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
旋回体と、この旋回体内に設けられたエンジンと、このエンジンの駆動力によって駆動される油圧ポンプとを有する建設機械に備えられ、
前記旋回体内に設けられ、前記エンジンから排出される排気ガスを浄化する尿素水を貯蔵する尿素水タンクを備えた建設機械の尿素水タンク構造において、
前記尿素水タンクの周囲を囲むと共に、前記旋回体内に前記尿素水タンクを固定する固定部材と、この固定部材と前記尿素水タンクとの間に介在させて前記尿素水タンクを保持する断熱材とを備え、
前記固定部材は枠体を含み、
前記断熱材は、前記固定部材と前記尿素水タンクとの間に部分的に配置され、さらに前記尿素水タンクの周囲のうち前記エンジン及び前記油圧ポンプの少なくとも一方に近い側面に接触する空気層に配置されたことを特徴とする建設機械の尿素水タンク構造。
【請求項２】
請求項１に記載の建設機械の尿素水タンク構造において、
前記断熱材のうち、前記尿素水タンクの底部に設けられる断熱材はラバー材からなることを特徴とする建設機械の尿素水タンク構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンから排出される排気ガスを浄化する尿素水を貯蔵する尿素水タンクを備えた建設機械の尿素水タンク構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、油圧ショベル等の建設機械は、履帯等を有して走行する走行体と、この走行体の上方に旋回フレームを介して連結され、左右方向に旋回する旋回体と、この旋回体の前方に設けられ、各アクチュエータを有して掘削等の作業を行うフロント作業機とを備えている。旋回体は、内部に設けられたエンジンと、このエンジンの駆動力によって駆動され、各アクチュエータに油圧を供給する油圧ポンプとを有している。また、旋回体には、エンジンから排出される排気ガスを外部へ放出する排気管が設けられている。
【０００３】
ここで、エンジンから排出される排気ガスには、有害な窒素酸化物が含まれているので、この窒素酸化物を還元することによって水と窒素に分解し、排気ガス中に含まれる窒素酸化物の濃度を低減してから排気ガスを大気へ排出する必要がある。そのため、建設機械は、排気ガス中に含まれる窒素酸化物を還元して浄化する排気ガス浄化装置を備えている。
【０００４】
例えば、この排気ガス浄化装置は、尿素水を貯蔵する尿素水タンクと、排気管に設けられた還元触媒と、排気管のうち還元触媒よりも上流側に配設され、尿素水タンクから供給された尿素水を排気管内へ噴射する噴射装置とを有している。そして、噴射装置によって噴射された尿素水が排気ガスの熱で加水分解され、生成したアンモニアが還元触媒において排気ガス中に含まれる窒素酸化物と還元反応することによって窒素酸化物を無害な水と窒素に分解して浄化している。
【０００５】
このように、噴射装置によって排気管内へ噴射される尿素水は液体状態で尿素水タンクに蓄えられているが、尿素水の融点は約−１１度であるので、外気の温度が低下することによって尿素水タンクに貯蔵された尿素水が凍結する可能性がある。仮に、尿素水タンク内の尿素水が凍結した場合には、ヒータ等によって暖めて解凍する作業が必要であり、この尿素水の解凍作業が煩雑になることが懸念されていた。そこで、従来より尿素水タンクをエンジンや油圧ポンプ等の熱源の近くに配置することによって尿素水タンク内の尿素水が凍結することを防止したり、エンジンや油圧ポンプ等が駆動することによって発生する熱で凍結した尿素水を解凍することが行われている。
【０００６】
例えば、エンジンや油圧ポンプ等の近くに尿素水タンクが配置された装置の従来技術の１つとして、油圧ポンプの下方に配置され、液体還元剤、すなわち尿素水を内部に貯留する尿素水タンクと、この尿素水タンクへ尿素水を補給すべくカウンタウェイトに設けられた補給口とを備え、尿素水の補給作業を行い易くしてメンテナンス性を高めた作業機械の排ガス後処理装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−６８３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した特許文献１に開示された従来技術の作業機械の排ガス後処理装置では、尿素水を貯蔵する尿素水タンクが油圧ポンプの下方に設けられているので、油圧ポンプの運転熱が尿素水タンクに伝達して尿素水タンク内の尿素水が暖められ、尿素水の凍結が防止されている。しかし、旋回体の内部には、油圧ポンプだけでなくエンジンやマフラ等の熱を発生させる機器が配置されており、エンジンの駆動熱やマフラ内を流通する高温の排気ガスの熱によって尿素水タンク内の尿素水の温度が必要以上に上昇する可能性がある。特に、油圧ショベル等の建設機械は、自走風による旋回体内部の冷却が期待できないので、旋回体内における尿素水タンクの配置によっては尿素水タンクが５０℃以上の高温となる場合がある。
【０００９】
万一、尿素水タンク内の尿素水の温度が過度に上昇した場合には、貯蔵された尿素水の一部が気化して蒸発するので、尿素水タンク内の尿素水の濃度が変化する。これにより、噴射装置が適切な濃度の尿素水を排気管内に供給することができず、排気管内において排気ガス中の窒素酸化物を十分に浄化することができない虞がある。また、尿素水が蒸発するとアンモニアが発生するので、発生したアンモニアによって尿素水タンクが腐食し、尿素水タンクが劣化することが懸念されている。
【００１０】
ここで、一般的に尿素水タンクは尿素水に対して耐食性の高い樹脂やステンレス等の材料で形成されているが、材料が高価であったり、あるいは製造工程における理由から尿素水タンクの肉厚を大きく設定することが難しくなっている。そのため、掘削等の作業に伴う振動によって尿素水タンクに強い負荷が加わった場合には、尿素水タンクの本体が衝撃で破損したり、あるいは尿素水タンクのうち旋回体内に固定されている部分から亀裂が生じ、尿素水タンクから尿素水が漏れることが懸念されている。
【００１１】
本発明は、このような従来技術の実情からなされたもので、その目的は、尿素水タンク内の尿素水の温度が上昇することを抑えると共に、車体の振動に伴う尿素水タンクにかかる負荷を低減することができる建設機械の尿素水タンク構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記の目的を達成するために、本発明の建設機械の尿素水タンク構造は、旋回体と、この旋回体内に設けられたエンジンと、このエンジンの駆動力によって駆動される油圧ポンプとを有する建設機械に備えられ、前記旋回体内に設けられ、前記エンジンから排出される排気ガスを浄化する尿素水を貯蔵する尿素水タンクを備えた建設機械の尿素水タンク構造において、前記尿素水タンクの周囲を囲むと共に、前記旋回体内に前記尿素水タンクを固定する固定部材と、この固定部材と前記尿素水タンクとの間に介在させて前記尿素水タンクを保持する断熱材とを備え、前記固定部材は枠体を含み、前記断熱材は、前記固定部材と前記尿素水タンクとの間に部分的に配置され、さらに前記尿素水タンクの周囲のうち前記エンジン及び前記油圧ポンプの少なくとも一方に近い側面に接触する空気層に配置されたことを特徴としている。
【００１３】
このように構成した本発明は、旋回体内に設けられたエンジンや油圧ポンプ等の機器が発生する熱によって旋回体内の温度が高くなった場合でも、尿素水タンクを旋回体内に固定する固定部材と尿素水タンクとの間に断熱材を介在させることにより、この断熱材によって固定部材の外側の熱が尿素水タンクに伝わることを抑えることができる。これにより、尿素水タンク内の尿素水の温度が上昇することを抑制することができるので、尿素水タンク内の尿素水の濃度を一定範囲内に維持することができる。また、尿素水タンクに貯蔵された尿素水の蒸発を抑えることができるので、尿素水タンク内におけるアンモニアの発生量を低減することができ、尿素水タンクがアンモニアによって腐食して劣化することを抑制することができる。
【００１４】
また、本発明は、固定部材が尿素水タンクの周囲を囲んで旋回体内に尿素水タンクを固定し、断熱材が固定部材と尿素水タンクとの間に介在して尿素水タンクを保持することにより、作業に伴って車体に振動が生じても尿素水タンクが固定部材の内側で動くことを防止しているので、尿素水タンクが受ける振動の衝撃を緩和することができる。また、上述したように尿素水タンクは断熱材を介して保持されており、固定部材と接触することがないので、尿素水タンクが固定部材から局部的に強い応力を受けることを回避することができ、尿素水タンクが破損することを抑制することができる。このように、尿素水タンク内の尿素水の温度が上昇することを抑えると共に、車体の振動に伴う尿素水タンクにかかる負荷を低減することができる。
【００１６】
また、本発明によれば、少ない部材で尿素水タンクを旋回体内に固定することができるので、コストを削減することができる。
【００１７】
また、本発明によれば、部分的に配置された各断熱材の間に尿素水タンクと接触する空気層を確保することができる。ここで、一般的に空気は熱伝導率が低く、高い断熱効果を有するので、尿素水タンクの周囲の全体に断熱材を設けなくても部分的に配置された断熱材と空気層によって旋回体内における熱が尿素水タンクに伝わることを抑えることができる。これにより、固定部材と尿素水タンクとの間の断熱材の量を減らすことができるので、コストを大幅に削減することができる。
【００１８】
また、本発明に係る建設機械の尿素水タンク構造は、前記発明において、前記断熱材のうち、前記尿素水タンクの底部に設けられる断熱材はラバー材からなることを特徴としている。このように構成すると、ラバー材が尿素水タンクを下方から支持することにより、ラバー材の弾性によって尿素水タンクにかかる負荷をより緩和することができる。特に、尿素水タンクの底部は自重に対する垂直抗力を断熱材から受けることになるので、尿素水タンクの他の部分よりも大きな負荷がかかる。そして、尿素水タンクの底部が自重、すなわち尿素水タンク（重量物）の荷重に対する抗力を断熱材から受けることに加え、作業等の振動の影響も受け易くなる。従って、ラバー材が尿素水タンクを下方から支持することにより、尿素水タンクの耐久性及び防振性をより向上させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の建設機械の尿素水タンク構造は、旋回体内に設けられたエンジンと、このエンジンの駆動力によって駆動される油圧ポンプとを有する建設機械に備えられており、旋回体内に設けられ、エンジンから排出される排気ガスを浄化する尿素水を貯蔵する尿素水タンクを備えている。そして、建設機械の尿素水タンク構造は、尿素水タンクの周囲を囲むと共に、旋回体内に尿素水タンクを固定する固定部材と、この固定部材と尿素水タンクとの間に介在させて尿素水タンクを保持する断熱材とを備えている。そのため、この断熱材によって固定部材の外側の熱が尿素水タンクに伝わることを抑えることができる。これにより、尿素水タンク内の尿素水の温度上昇を抑えて尿素水の濃度を一定範囲内に維持することができる。また、尿素水タンクに貯蔵された尿素水の蒸発を抑えることによってアンモニアの発生量も低減することができ、尿素水タンクがアンモニアによって腐食して劣化することを抑制することができる。
【００２０】
さらに、本発明の建設機械の尿素水タンク構造は、固定部材が尿素水タンクの周囲を囲んで旋回体内に尿素水タンクを固定し、断熱材が固定部材と尿素水タンクとの間に介在して尿素水タンクを保持することにより、作業に伴って車体に振動が生じても尿素水タンクが固定部材の内側で動くことを防止すると共に、尿素水タンクが断熱材によって固定部材から局部的に強い応力を受けることを回避することができ、尿素水タンクが破損することを抑制することができる。このように、尿素水タンク内の尿素水の温度が上昇することを抑えると共に、車体の振動に伴う尿素水タンクにかかる負荷を低減することができる。これにより、従来よりも尿素水タンク内の尿素水の温度を適切に保持することができると共に、尿素水タンクの耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る尿素水タンク構造の第１実施形態が備えられる建設機械の一例として挙げた油圧ショベルを示す側面図である。
【図２】本発明に係る建設機械の尿素水タンク構造の第１実施形態の構成を示す側面図である。
【図３】図２に示す本発明の第１実施形態に備えられる箱体の構成を説明する斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態に備えられる固定部材の他の例の構成を説明する図である。
【図５】図４に示す固定部材における枠体の構成を説明する図である。
【図６】本発明に係る建設機械の尿素水タンク構造の第２実施形態の構成を示す側面図である。
【図７】本発明に係る建設機械の尿素水タンク構造の第３実施形態の構成を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る建設機械の尿素水タンク構造を実施するための形態を図に基づいて説明する。
【００２３】
［第１実施形態］
本発明に係る建設機械の尿素水タンク構造の第１実施形態は、例えば図１に示すように油圧ショベル１に設けられる。この油圧ショベル１は、走行体２と、この走行体２の上側に配置され、旋回フレーム３ａを有する旋回体３と、この旋回体３の前方に取り付けられて上下方向に回動するフロント作業機４とを備えている。また、旋回体３は、前方にキャブ７を備え、後方にカウンタウェイト６を備え、また、これらキャブ７及びカウンタウェイト６の間にエンジンルーム５と、このエンジンルーム５の上部に設けられた車体カバー１５とを備えている。なお、車体カバー１５には後述のエンジンから排出される排気ガスを外部へ放出する排出口１０が設けられている。
【００２４】
旋回体３は、図示されていないが、エンジンルーム５に設けられたエンジンと、このエンジンの駆動力によって駆動され、フロント作業機４に油圧を供給する油圧ポンプと、エンジンから排出される排気ガスを浄化する尿素水を貯蔵する後述の尿素水タンクとを有している。また、旋回体３は、エンジンと車体カバー１５の排出口１０とを接続し、エンジンから排出される排気ガスを排出口１０へ導く排気管と、この排気管に設けられた還元触媒と、排気管のうち還元触媒よりも上流側に配設され、尿素水タンクから供給された尿素水を排気管内へ噴射する噴射装置とを有している。そして、噴射装置によって噴射された尿素水から生成したアンモニアが還元触媒において排気ガス中に含まれる有害な窒素酸化物を還元して無害な水と窒素に分解するようになっている。
【００２５】
本発明に係る建設機械の尿素水タンク構造の第１実施形態は、図２に示すように上述した尿素水１１ａを貯蔵する尿素水タンク１１と、この尿素水タンク１１の周囲を囲むと共に、旋回体３内に尿素水タンク１１を固定する後述の固定部材と、この固定部材と尿素水タンク１１との間に介在させて尿素水タンク１１を保持する断熱材１３ａ，１３ｂとを備えている。
【００２６】
具体的には尿素水タンク１１は、尿素水１１ａを補給するために上部に設けられた補給口１１ｃと、尿素水１１ａが外部に漏れないように閉塞された蓋１１ｂとを有しており、尿素水タンク１１の角部は丸みを帯びた形状をしている。上述の固定部材は、例えば箱体１２を含んでおり、この箱体１２は、下部に設けられ、土台となる底板１２ａと、この底板１２ａに立設する４枚の側板１２ｂと、上部に設けられ、尿素水タンク１１を取り入れ又は取り出し可能に形成された上蓋１２ｃとを有している。
【００２７】
これらの４枚の側板１２ｂ及び底板１２ａは、図３に示すように平板を溶接等で接合して形成されている。また、底板１２ａの四隅には、図２に示すように箱体１２を旋回体３内に固定するボルト１５をそれぞれ取り付けるために４つの取付部３５がそれぞれ設けられており、４枚の側板１２ｂのうち１枚の側板１２ｂの上端には、上蓋１２ｃを開閉可能にするヒンジ１７が取付部１９を介して設けられている。また、４枚の側板１２ｂのうちヒンジ１７が設けられている側板１２ｂと反対側の側板１２ｂの上端には、上蓋１２ｃを閉じた際に上蓋１２ｃに合わさる載置台１８が設けられている。なお、側板１２ｂの平板の大きさは、尿素水タンク１１の高さよりも大きく設定され、底板１２ａ及び上蓋１２ｃの平板の大きさは、尿素水タンク１１の幅よりも大きく設定されており、尿素水タンク１１が補給口１１ｃを含めて箱体１２の中に収納されるようになっている。
【００２８】
そして、箱体１２と尿素水タンク１１の下部及び側部との間に断熱材１３ａが密着するように敷き詰められている。また、箱体１２と尿素水タンク１１の上部との間には、断熱材１３ｂが尿素水タンク１１の補給口１１ｃを囲むように挟み込まれており、箱体１２の上蓋１２ｃを開いて尿素水タンク１１の補給口１１ｃから尿素水１１ａを補給できるようになっている。例えば、断熱材１３ｂは、箱体１２の内側の幅と同じ寸法の大きさに設定された幅の直方体から形成され、中央部分に尿素水タンク１１の蓋１１ｂの直径よりも大きな貫通孔１３ｂ１を有している。また、箱体１２の上蓋１２ｃがヒンジ１７によって断熱材１３ａ，１３ｂを下方に押圧して密閉するようになっている。このように、尿素水タンク１１は断熱材１３ａ，１３ｂに保持された状態で箱体１２の中に収納されており、この箱体１２は、例えば側面がエンジンの近傍に配置され、旋回フレーム３ａにボルト１５によって固定されている。
【００２９】
このように構成した本発明の第１実施形態によれば、旋回体３内に設けられたエンジンや油圧ポンプ等の機器が発生する熱によって旋回体３内の温度が高くなった場合でも、箱体１２と尿素水タンク１１の下部及び側部との間に断熱材１３ａが敷き詰められ、箱体１２と尿素水タンク１１の上部との間に断熱材１３ｂが尿素水タンク１１の補給口１１ｃを囲むように挟み込まれているので、断熱材１３ａ，１３ｂによって箱体１２の外側の熱が箱体１２に収納された尿素水タンク１１に伝わることを抑えることができる。これにより、尿素水タンク１１内の尿素水１１ａの温度が上昇することを抑制することができるので、尿素水タンク１１内の尿素水１１ａの濃度を一定範囲内に維持することができる。従って、噴射装置が適切な濃度の尿素水１１ａを排気管内に供給することができるので、排気管内において排気ガス中の窒素酸化物を十分に浄化することができ、信頼性を高めることができる。
【００３０】
また、エンジンや油圧ショベル等の熱を発生させる機器の近傍に配置されても、尿素水タンク１１内の尿素水１１ａの温度が上昇することを抑制することができ、尿素水タンク１１に貯蔵された尿素水１１ａの蒸発を抑えることができるので、尿素水タンク１１内におけるアンモニアの発生量を低減することができ、尿素水タンク１１がアンモニアによって腐食して劣化することを抑制することができる。
【００３１】
また、本発明の第１実施形態は、尿素水タンク１１は断熱材１３ａ，１３ｂに保持された状態で箱体１２の中に収納されているので、例えば油圧ショベル１の掘削等の作業に伴って車体に振動が生じても尿素水タンク１１が箱体１２の中で動くことを防止することができ、尿素水タンク１１が受ける振動の衝撃を緩和することができる。また、尿素水タンク１１の角部は丸みを帯びているので、断熱材１３ａ，１３ｂが尿素水タンク１１の形状に合わせて密着して尿素水タンク１１を保持し易くなっており、大きな振動数の振動の影響も軽減することができる。
【００３２】
さらに、尿素水タンク１１は箱体１２の中で断熱材１３ａ，１３ｂに覆われて保持されており、箱体１２の内壁と接触することがないので、尿素水タンク１１が箱体１２から局部的に強い応力を受けることを回避することができる。特に、尿素水タンク１１は断熱材１３ａ，１３ｂによって箱体１２を旋回フレーム３ａに固定するボルト１５にも接触しないので、尿素水タンク１１がボルト１５と繰り返し接触して疲労することを防止することができる。従って、尿素水タンク１１が破損することを抑制することができる。このように、尿素水タンク１１内の尿素水１１ａの温度が上昇することを抑えると共に、車体の振動に伴う尿素水タンク１１にかかる負荷を低減することができる。これにより、尿素水タンク１１内の尿素水１１ａの温度を適切に保持することができると共に、尿素水タンク１１の耐久性を向上させることができる。
【００３３】
また、本発明の第１実施形態は、固定部材は箱体１２を含んでいることにより、尿素水タンク１１を旋回体３内に設置する場合には、例えば箱体１２の上蓋１２ｃを開いて箱体１２の下部に断熱材１３ａを敷き、尿素水タンク１１を箱体１２の側板１２ｂに接触しないように箱体１２の下部に敷き詰められた断熱材１３ａの上に載置する。そして、尿素水タンク１１と箱体１２の側板１２ｂとの間に断熱材１３ａを詰め込んだ後に断熱材１３ｂの貫通孔１３ｂ１を尿素水タンク１１の蓋１１ｂ及び補給口１１ｃに通して断熱材１３ｂを箱体１２の上部に敷き詰め、上蓋１２ｃを閉じて箱体１２を旋回フレーム３ａにボルト１５によって固定する。このように、ボルト１５を締結する工具を使用するだけでその他の特別な工具を使用することがないので、尿素水タンク１１の設置作業を容易に行うことができ、作業者の負担を軽減することができる。
【００３４】
また、箱体１２を旋回体３内に設置した後でも箱体１２の蓋１２ｃを開いて尿素水タンク１１の補給口１１ｃから尿素水１１ａを補給することができるので、尿素水タンク１１に貯蔵された尿素水１１ａの補給等のメンテナンス作業も容易に行うことができ、作業効率を向上させることができる。さらに、箱体１２は旋回体３内に備えられた機器の間等に形成されたスペースに配設し易く、これらの機器間のスペースを有効に活用することができる。これにより、箱体１２を設置したことに伴って箱体１２と旋回体３内の機器や旋回体３の壁面との間に新たにデッドスペースが生じることを抑えることができる。
【００３５】
なお、上述した本発明の第１実施形態では、図２に示すように固定部材が箱体１２を含んでいる場合について説明したが、この場合に限らず、図４、５に示すように固定部材が、箱体１２の代わりに例えば枠体２５を含んでいても良い。この場合、固定部材は、図５に示す枠体２５の６面のうち少なくとも１つの面、例えば図４に示すように４つの側面にそれぞれ格子状に設けられた平板２２，２３ａ，２３ｂを含んでいる。
【００３６】
具体的には、枠体２５は、図５に示すように１２本のＬ字型のブラケット２５ａを溶接等によって継ぎ合わせて構成されており、枠体２５の各側面には、図４に示すように長方形の形状を有する１枚の平板２２が、横枠を形成するブラケット２５ａの内側の中央部分を接続するように溶接等によって取り付けられている。さらに枠体２５の各側面には、長方形の形状を有する２枚の平板２３ａ，２３ｂが、平板２２と直交するように縦枠を形成するブラケット２５ａにそれぞれ取り付けられており、これら２つの平板２３ａ，２３ｂのうち平板２３ａは、縦枠を形成するブラケット２５ａの中央位置よりも若干上側に配置され、平板２３ｂは、縦枠を形成するブラケット２５ａの中央位置よりも若干下側に配置されている。
【００３７】
このように構成すれば、固定部材は枠体２５を含んでいるので、上述したように例えば１２本のＬ字型のブラケット２５ａを溶接等によって継ぎ合わせることにより、固定部材の枠組みを容易かつ安価に作成することができる。これにより、固定部材の製作コストを削減することができる。また、固定部材の枠体２５の６面のうち４つの側面にそれぞれ格子状に設けられた平板２２，２３ａ，２３ｂを取り付けることにより、固定部材の枠体２５が格子状に設けられた平板２２，２３ａ，２３ｂによって支持されるので、油圧ショベル１の掘削等の作業に伴う振動や長期間に渡る使用によって枠体２５が変形することを防止することができる。
【００３８】
さらに、平板２２，２３ａ，２３ｂが固定部材の枠体２５と尿素水タンク１１との間に介在する断熱材１３ａを外側から支持しているので、枠体２５の内側に尿素水タンク１１を堅固に固定することができる。従って、固定部材の枠体２５の側面に設けられた平板２２，２３ａ，２３ｂによって枠体２５の強度を高めることができると共に、枠体２５の内側に配置された尿素水タンク１１の安定性を高めることができる。
【００３９】
このように、固定部材が枠体２５を含んでおり、この枠体２５の４つの側面に平板２２，２３ａ，２３ｂをそれぞれ格子状に設けた場合について説明したが、断熱材が剛性を有する場合には図５に示すように枠体２５に平板２２，２３ａ，２３ｂを設けなくても良い。
【００４０】
［第２実施形態］
図６は本発明に係る建設機械の尿素水タンク構造の第２実施形態の構成を示す側面図である。
【００４１】
本発明の第２実施形態が前述した第１実施形態と異なるのは、第１実施形態が図２に示すように固定部材が箱体１２を含んでおり、箱体１２と尿素水タンク１１の下部及び側部との間に断熱材１３ａが密着するように敷き詰められ、さらに箱体１２と尿素水タンク１１の上部との間に断熱材１３ｂが尿素水タンク１１の補給口１１ｃを囲むように挟み込まれているのに対して、第２実施形態は、図６に示すように断熱材１３ｃ，１３ｄ１，１３ｄ２，１３ｅが、例えば箱体１２と尿素水タンク１１との間に部分的に配置されたことである。
【００４２】
この場合、断熱材１３ｃが尿素水タンク１１を下方から支持するように箱体１２の下部に敷き詰められており、断熱材１３ｅが尿素水タンク１１を上方から支持するように箱体１２の上部に敷き詰められている。また、２つの断熱材１３ｄ１，１３ｄ２は、尿素水タンク１１を側方から支持するように尿素水タンク１１の周囲を囲んでリング状に設けられ、これら２つの断熱材１３ｄ１、１３ｄ２のうち断熱材１３ｄ１は、箱体１２の中央よりも若干上側に断熱材１３ｅから離れた位置に配置され、断熱材１３ｄ２は、箱体１２の中央よりも若干下側に断熱材１３ｃから離れた位置に配置されている。
【００４３】
従って、箱体１２の内側では、隣接する断熱材１３ｃと断熱材１３ｄ２の間、断熱材１３ｄ２と断熱材１３ｄ１の間、断熱材１３ｄ１と断熱材１３ｅの間に尿素水タンク１１と接触する空気層２０がそれぞれ形成されている。なお、本発明の第２実施形態では、尿素水タンク１１の補給口１１ｄは、箱体１２から上方へ抜け出るように第１実施形態の補給口１１ｃよりも長く設定されている。
【００４４】
また、本発明の第２実施形態は、第１実施形態の上蓋１２ｃと異なり、中央に尿素水タンク１１の補給口１１ｄが貫通する貫通孔２１ｃ１を有する上蓋２１ｃを備えており、この上蓋２１ｃの四隅にはボルト３０が通る図示しない貫通孔がそれぞれ設けられている。また、箱体１２の上部の四隅には、上蓋２１ｃの四隅に合わさるように取付部３１がそれぞれ取り付けられており、これら各取付部３１はボルト３０が通る図示しない貫通孔を有している。そして、上蓋２１ｃの貫通孔２１ｃ１に尿素水タンク１１の補給口１１ｄを挿通させた状態で上蓋２１ｃの四隅の貫通孔が箱体１２の上部の各取付部３１の貫通孔に合わさるように箱体１２の上に上蓋２１ｃを載置し、４つのボルト３０を上蓋２１ｃの貫通孔及び取付部３１の貫通孔にそれぞれ通して各ボルト３０をナット３２に締結することによって上蓋２１ｃを箱体１２に固定している。その他の構成は第１実施形態と同じである。
【００４５】
このように構成した本発明の第２実施形態によれば、断熱材１３ｃ，１３ｄ１，１３ｄ２，１３ｅは、箱体１２と尿素水タンク１１との間に部分的に配置されていることにより、隣接する断熱材１３ｃと断熱材１３ｄ２の間、断熱材１３ｄ２と断熱材１３ｄ１の間、断熱材１３ｄ１と断熱材１３ｅの間に尿素水タンク１１と接触する空気層２０を確保することができる。ここで、一般的に空気は熱伝導率が低く、高い断熱効果を有するので、尿素水タンク１１の周囲の全体に断熱材を設けなくても部分的に配置された断熱材１３ｃ，１３ｄ１，１３ｄ２，１３ｅと空気層２０によって旋回体３内における熱が尿素水タンク１１に伝わることを抑えることができる。これにより、箱体１２と尿素水タンク１１との間の断熱材の量を減らすことができるので、コストを大幅に削減することができる。
【００４６】
［第３実施形態］
図７は本発明に係る建設機械の尿素水タンク構造の第３実施形態の構成を示す側面図である。
【００４７】
本発明の第３実施形態が前述した第１実施形態と異なるのは、第１実施形態が図２に示すように箱体１２と尿素水タンク１１の下部及び側部との間に断熱材１３ａが密着するように敷き詰められ、さらに箱体１２と尿素水タンク１１の上部との間に断熱材１３ｂが尿素水タンク１１の補給口１１ｃを囲むように挟み込まれているのに対して、第３実施形態は、図７に示すように第２実施形態と同様に断熱材は、例えば箱体１２と尿素水タンク１１との間に部分的に配置され、断熱材のうち、尿素水タンク１１の底部に設けられる断熱材はラバー材２７からなっていることである。また、本発明の第３実施形態では、断熱材のうち、尿素水タンク１１の上部及び側部に設けられる断熱材もラバー材２７からなっている。
【００４８】
具体的には、箱体１２と尿素水タンク１１との間に１３個のラバー材２７が尿素水タンク１１の周囲に部分的に挟み込まれており、これらの１３個のラバー材２７はそれぞれ直方体の形状を有している。すなわち、尿素水タンク１１の下方には、１３個のラバー材２７のうち３個のラバー材２７が配置されており、これら３個のラバー材２７のうち１個のラバー材２７は尿素水タンク１１の中央部分を下方から支持するように配置され、他の２個のラバー材２７は尿素水タンク１１の底面の両端を下方からそれぞれ支持するように配置されている。また、尿素タンク１１の側方には、残りの１０個のラバー材２７のうち８個のラバー材２７が２個ずつ配置されており、これら各２個のラバー材２７は、尿素水タンク１１の各側面のうち上下の両端を側方からそれぞれ支持するように配置されている。さらに、尿素水タンク１１の上方には、残りの２個のラバー材２７が配置されており、尿素水タンク１１の上面の両端を上方からそれぞれ支持するように配置されている。従って、箱体１２の内側では、各ラバー材２７の間に尿素水タンク１１と接触する空気層２０がそれぞれ形成されている。
【００４９】
そして、本発明の第３実施形態は、尿素水タンク１１の周囲のうちエンジン及び油圧ポンプの少なくとも一方に近い側、例えば尿素水タンク１１の周囲のうちエンジンに近い側に配置された断熱材１３ｆを備えている。上述したように、箱体１２は、例えば側面がエンジンの近傍に配置されているので、断熱材１３ｆは、尿素水タンク１１の４つの側面のうちエンジンに最も近い側面に接触する空気層２０に配置されている。
【００５０】
このように構成した本発明の第３実施形態によれば、箱体１２と尿素水タンク１１との間に１３個のラバー材２７が尿素水タンク１１の周囲に部分的に挟み込まれており、これら１３個のラバー材２７が尿素水タンク１１を外側からそれぞれ支持することにより、１３個のラバー材２７の弾性によって尿素水タンク１１にかかる負荷をより緩和することができる。特に、尿素水タンク１１の底部は自重、すなわち尿素水タンク１１（重量物）の荷重に対する垂直抗力を断熱材から受けることになるので、尿素水タンク１１の他の部分よりも大きな負荷がかかる。そして、尿素水タンク１１の底部が自重に対する抗力を断熱材から受けることに加え、作業等の振動の影響も受け易くなる。従って、本発明の第３実施形態では、尿素水タンク１１の下方に配置された３個のラバー材２７が尿素水タンク１１を下方から支持すると共に、２個ずつ尿素水タンク１１の側方に配置された８個のラバー材２７が尿素水タンク１１を側方から支持することにより、尿素水タンク１１の耐久性及び防振性をより向上させることができる。
【００５１】
また、本発明の第３実施形態は、断熱材１３ｆが、尿素水タンク１１の４つの側面のうちエンジンに最も近い側面に接触する空気層２０に配置されているので、断熱材１３ｆによってエンジンの駆動熱が尿素水タンク１１にそのまま伝わることを防止することができ、エンジンの駆動熱の断熱を効率的に行うことができる。これにより、尿素水タンク１１の周囲のうちエンジンに近い側にだけ断熱材１３ｆを設けることにより、断熱材の量を減らしてコストをより削減することができる。
【００５２】
なお、上述した本発明の第１、第３実施形態では、箱体１２の上蓋１２ｃがヒンジ１７によって開閉可能に取り付けられており、本発明の第２実施形態では、箱体１２の上蓋２１ｃがボルト３０とナット３２によって取り付けられた場合について説明したが、この場合に限らず、尿素水タンクの補給口の位置や大きさ等に応じて、その他の部材によって固定部材に蓋をするようにしても良い。
【符号の説明】
【００５３】
１  油圧ショベル（建設機械）
３  旋回体
５  エンジンルーム
１０  排出口
１１  尿素水タンク
１１ａ  尿素水
１１ｂ  蓋
１１ｃ，１１ｄ  補給口
１２  箱体（固定部材）
１２ａ  底板
１２ｂ  側板
１２ｃ，２１ｃ  上蓋
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ１，１３ｄ２，１３ｅ，１３ｆ  断熱材
１５、３０  ボルト
１７  ヒンジ
１８  載置台
１９，３１，３５  取付部
２０  空気層
１３ｂ１，２１ｃ１  貫通孔
２２，２３ａ，２３ｂ  平板
２５  枠体（固定部材）
２５ａ  ブラケット
２７  ラバー材（断熱材）
３２  ナット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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