(57)【要約】【課題】作業機械の冷却装置の清掃用構造に関し、冷却装置の裏面側に容易にアクセスし、冷却装置を裏面側から良好に清掃することができるようにする。【解決手段】冷却風を導入し冷却風流路を形成する冷却ファン５と、冷却風流路の上流側に正面を向けて、冷却ファン５よりも冷却風流路の上流側に配置される冷却装置１０と、冷却ファン５と冷却装置１０との間の空間を囲繞するシュラウド２０と、冷却ファン５の冷却風流路下流側の面を覆うファンガード３０とを備え、ファンガード３０を第一ガード部３１と第二ガード部３２とに２分割し、第一ガード部３１を冷却ファン５の冷却風流路下流側の面を開閉可能にヒンジ３３により取り付ける。【選択図】図１
2008128078.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機械に備えられ、冷却風を導入し冷却風流路を形成する冷却ファンと、
該冷却風流路の上流側に正面を向けて、該冷却ファンよりも該冷却風流路の上流側に配置される冷却装置と、
該冷却ファンと該冷却装置との間の空間を囲繞するシュラウドと、
該冷却ファンの該冷却風流路下流側の面を覆うファンガードとを備え、
該ファンガードは２分割されて第一ガード部と第二ガード部とを有し、該第一ガード部が該冷却ファンの該冷却風流路下流側の面を開閉可能にヒンジにより取り付けられている
ことを特徴とする、作業機械の冷却装置の清掃用構造。
【請求項２】
該ファンガードは、上側と下側とに２分割されて、該第一ガード部は該冷却ファンの上部を覆うともに該第二ガード部は該冷却ファンの下部を覆い、
該第一ガード部は、該冷却ファンの上部を開放可能に、その下端部を該第二ガード部の上端部にヒンジにより取り付けられている
ことを特徴とする、請求項１記載の作業機械の冷却装置の清掃用構造。
【請求項３】
該第一ガード部の開状態を検出する検出手段と、
該検出手段により該第一ガード部の開状態が検出されたときに、エンジン及び該冷却ファンの作動を停止する停止手段とをさらに備えた
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の作業機械の冷却装置の清掃用構造。
【請求項４】
該第一ガード部は、エンジンを始動するためのエンジンキーを鍵とする錠前を有し、該錠前の鍵穴に該エンジンキーが差し込まれ解錠された状態で開放される
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の作業機械の冷却装置の清掃用構造。
【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の冷却装置の清掃用構造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装置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、上記の冷却装置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、冷却装置のコア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、これらの冷却装置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装置自体の異物堆積を皆無にすることはできないので、エア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装置に圧縮エア（高圧空気）を吹き付けることで、冷却装置に付着堆積した異物を吹き払い除去して、冷却装置自体を清掃することが行なわれている。
【０００４】
圧縮エアの吹き付けは、一般に、サイドドアを開放し、冷却装置の正面側（機体側方）から行なわれるようになっている。つまり、図４に示すように、上部旋回体（機体）１には、その後端部にカウンタウエイト２が配設され、カウンタウエイト２前方に、左側から順に、冷却装置３、ファンシュラウド（以下、単にシュラウドという）４、冷却ファン５及びエンジン６が配設されている。そして、冷却ファン５が導入する冷却風の流路は、冷却風が機体左側から右側に流れるように形成され、冷却装置３は、冷却風流路上流側にその正面を向けて配置されるようになっている。したがって、図４に二点鎖線で示すようにサイドドア７を開放すると、冷却装置３の正面に臨むことができるようになっている。
【０００５】
ところで、このような冷却装置３の正面側からの清掃に加え、裏面側（冷却風流路下流側）からの清掃をもすることができれば望ましい。
このような要望に対し、特許文献２には、シュラウドを固定側シュラウドと着脱側シュラウドとの２部材に分割し、着脱側シュラウドを取り外すことによって、ラジエータ即ち冷却装置を裏面側から清掃する技術が開示されている。ここで、着脱側シュラウドは、蝶ボルトにより取り付けられており、スパナ等の工具を用いることなく取り外しができるようになっている。
【特許文献１】特許第３５５３７８２号公報
【特許文献２】特開２００４−２１８５１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２記載の技術によれば、冷却装置の裏面側にアクセスし、裏面側からも冷却装置を清掃することができるようになっている。
しかしながら、特許文献２記載のような取り外し式のシュラウドによれば、取り外した着脱側シュラウドの置き場所が問題となってしまう。また、着脱側シュラウドの下方を留める蝶ボルトを外す場合、身を乗り出して蝶ボルトにアクセスする必要や、高温のエンジンに触れてしまうおそれもあり、作業者の負担になる場合がある。
【０００７】
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、冷却装置の裏面側に容易にアクセスし、冷却装置を裏面側から良好に清掃することができるようにした、作業機械の冷却装置の清掃用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】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１記載の本発明の作業機械の冷却装置の清掃用構造は、作業機械に備えられ、冷却風を導入し冷却風流路を形成する冷却ファンと、該冷却風流路の上流側に正面を向けて、該冷却ファンよりも該冷却風流路の上流側に配置される冷却装置と、該冷却ファンと該冷却装置との間の空間を囲繞するシュラウドと、該冷却ファンの該冷却風流路下流側の面を覆うファンガードとを備え、該ファンガードは２分割されて第一ガード部と第二ガード部とを有し、該第一ガード部が該冷却ファンの該冷却風流路下流側の面を開閉可能にヒンジにより取り付けられていることを特徴としている。
【０００９】
請求項２記載の本発明の作業機械の冷却装置の清掃用構造は、請求項１記載の作業機械の冷却装置の清掃用構造において、該ファンガードは、上側と下側とに２分割されて、該第一ガード部は該冷却ファンの上部を覆うともに該第二ガード部は該冷却ファンの下部を覆い、該第一ガード部は、該冷却ファンの上部を開放可能に、その下端部を該第二ガード部の上端部にヒンジにより取り付けられていることを特徴としている。
【００１０】
請求項３記載の本発明の作業機械の冷却装置の清掃用構造は、請求項１又は２記載の作業機械の冷却装置の清掃用構造において、該第一ガード部の開状態を検出する検出手段と、該検出手段により該第一ガード部の開状態が検出されたときに、エンジン及び該冷却ファンの作動を停止する停止手段とをさらに備えたことを特徴としている。
請求項４記載の本発明の作業機械の冷却装置の清掃用構造は、請求項１又は２記載の作業機械の冷却装置の清掃用構造において、該第一ガード部は、エンジンを始動するためのエンジンキーを鍵とする錠前を有し、該錠前の鍵穴に該エンジンキーが差し込まれ解錠された状態で開放されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の本発明の作業機械の冷却装置の清掃用構造によれば、ファンガードの第一ガード部を、冷却ファンの冷却風流路下流側の面を開閉可能にヒンジにより取り付けるので、第一ガード部を開放して冷却装置の冷却風流路下流側の面（裏面）を容易に露出させ、冷却装置の裏面側に容易にアクセスし、冷却装置を裏面側から良好に清掃することができる。したがって、例えば、複数の冷却装置を冷却風流路に対して前後方向に（流路方向に）重合させて配置した場合であっても、冷却風流路下流側の冷却装置に容易にアクセスし清掃することができる。
【００１２】
また、冷却装置の冷却風流路下流側の面を露出させたときも、第一ガード部はヒンジにより支持されている状態なので、例えば特許文献２記載の技術のように、第一ガード部の置き場所が問題となることがない。
請求項２記載の本発明の作業機械の冷却装置の清掃用構造によれば、ファンガードを上下に２分割し、上側の第一ガード部の下端部を下側の第二ガード部の上端部にヒンジにより取り付けて冷却ファンの上部を開放可能に構成するので、ファンガードを開く際に、通常は歩行可能に形成された上部旋回体上に作業者が昇り、上方から第一ガード部に臨めば、その開放動作を容易に行なうことができる。
【００１３】
請求項３記載の本発明の作業機械の冷却装置の清掃用構造によれば、第一ガード部の開状態を検出する検出手段と、第一ガード部の開状態が検出されたときに、エンジン及び冷却ファンの作動を停止する停止手段とをさらに備えたので、作業者は、冷却装置の清掃を必ずエンジン及び冷却ファンが停止した状態で行なうことができる。
請求項４記載の本発明の作業機械の冷却装置の清掃用構造によれば、エンジンを始動するためのエンジンキーを鍵とする錠前を備えたので、エンジンをかけている状態では錠前を解錠して第一ガード部を開くことができず、作業者は、冷却装置の清掃を必ずエンジンが停止した状態で行なうことができる。そして、作業機械は、通常、エンジンキーによって、エンジンの駆動のほか、電気系統への電力の供給が開始されるようになっているので、作業者は、エンジンとともに冷却ファンが停止した状態で清掃を行うことができる。また、エンジンキーを用いた錠前を、清掃中のエンジンの作動を不可能にする安全装置とするので、シンプルで安価且つ信頼性が高い安全装置を備えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
［一実施形態］
図１及び図２は、本発明の一実施形態に係る作業機械の冷却装置の清掃用構造を示す図であって、図１は機体後方から見たその模式的な正面図、図２はそのうちのシュラウドとファンガードとをそれらの裏面から見た模式図である。なお、従来技術のものと同じ装置や部材等は同一の符号で説明するとともに、従来技術の説明で用いた図４を適宜流用して説明する。
【００１５】
＜構成＞
ここでは、作業機械の代表的な例である油圧ショベルについて説明する。
油圧ショベルは、下部走行体と、下部走行体上に旋回自在に結合された上部旋回体（機体）と、上部旋回体から前方へ延出するように取り付けられた作業装置とから構成されている。上部旋回体は、図４に示すように、その後端部に、作業装置との重量バランスをとるためのカウンタウエイト２が配設されている。
【００１６】
カウンタウエイト２の前方には、図１に示すように、油圧ショベルの動力源であるエンジン６と、エンジン冷却水を冷却するラジエータ及び作動油を冷却するオイルクーラを有するクーリングパッケージ（冷却装置）１０と、モータ８により駆動されクーリングパッケージ１０に冷却風を導入する冷却ファン５と、冷却ファン５とクーリングパッケージ１０との間の空間を囲繞するシュラウド２０と、冷却ファン５の裏面側を覆うようにシュラウド２０に取り付けられるファンガード３０とが配設されている。なお、ここでは、ラジエータとオイルクーラとは、冷却ファン５が形成する冷却風流路に対して横に並んで一体的に配置されてクーリングパッケージ１０をなしている。そして、冷却風流路の上流側（機体左側）から順に、クーリングパッケージ１０，シュラウド２０，冷却ファン５及びファンガード３０及びモータ８が、冷却風流路の上流側に正面を向けて配設されている。
【００１７】
シュラウド２０は、冷却風が洩れなくクーリングパッケージ１０に導入され、冷却ファン５のクーリングパッケージ１０への冷却風導入効率を高めるべく、クーリングパッケージ１０の裏面に取り付けられた箱状の部材である。そして、冷却ファン５の羽根先の回転軌跡に干渉しない大きさの丸穴２１ａが中心部に形成され、丸穴２１ａ内に冷却ファン５の羽根が位置するように配置された四角形状の裏壁２１と、裏壁２１の四辺からクーリングパッケージ１０に向かって延在する周壁２２とを備えて構成されている。
【００１８】
ファンガード３０は、作業者がメンテナンス作業の際に冷却ファン５に触れてしまわないように、シュラウド２０の裏壁２１に取り付けられた平面形状が円状の部材であって、冷却風を通風する機能をも果たすように、例えば金網等で形成されている。
つまり、冷却ファン５は、その前面及び外周面の大部分がシュラウド２０によって覆われるとともに、シュラウド２０から突出した外周面の一部及び裏面がファンガード３０によって覆われるようになっている。
【００１９】
さらに、ファンガード３０は、図１及び図２に示すように、上側と下側とに２分割されて、上側ガード部（第一ガード部）３１と下側ガード部（第二ガード部）３２とを有するようになっている。そして、上側ガード部３１は、下側ガード部３２にヒンジ３３で取り付けられて、冷却ファン５の上方を開放すべく開閉するように構成されている。なお、図２においては、分割されている部分を識別しやすいように、上側ガード部３１と下側ガード部３２とにそれぞれ異なるハッチ（断面を示すハッチではない）を付している。
【００２０】
具体的には、上側ガード部３１と下側ガード部３２との分割位置は、冷却ファン５の回転軸５ａよりも上方の位置に設定されている。そして、下側ガード部３２は、その外周縁に形成された複数のフランジ部をシュラウド２０にボルト３４で固定されている。また、上側ガード部３１は、その上部の外周縁に形成された少なくとも一つ（ここでは二つ）のフランジ部をシュラウド２０に蝶ボルト３５により留められている。そして、上側ガード部３１と下側ガード部３２との対向部、つまり、上側ガード部３１の下端部と下側ガード部３２の上端部とがヒンジ３３により連結されている。
【００２１】
また、ファンガード３０の上側ガード部３１が開状態にあるときに、エンジン６や冷却ファン５が作動しないように、上側ガード部３１の開状態を検出するセンサ（検出手段）４１と、このセンサ４１により開状態が検出されたときには、エンジン６や冷却ファン５の作動を停止する停止手段４２とからなる安全装置４０が備えられている。
【００２２】
＜作用・効果＞
本発明の一実施形態にかかる作業機械の冷却装置の清掃用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。
ファンガード３０を上下に２分割し、冷却ファン５の上方を開放可能に上側ガード部３１の下端部を下側ガード部３２の上端部にヒンジ３３で取り付けるので、上側ガード部３１を開き、クーリングパッケージ１０の裏面（冷却風流路下流側の面）を露出させ、上側ガード部３１を開放した部分からエアコンプレッサ等のノズルを差し込んで圧縮エアを吹き付け、裏面側に容易にアクセスし、クーリングパッケージ１０を裏面側から良好に清掃することができる。したがって、例えば、複数の冷却装置を冷却風流路に対して前後方向に（流路方向に）重合させて配置し、正面側からは冷却風流路下流側の冷却装置にアクセスしにくい場合であっても、冷却風流路下流側の冷却装置に裏面側から容易にアクセスし良好に清掃することができる。
【００２３】
また、クーリングパッケージ１０の裏面を露出させたときも、上側ガード部３１はヒンジ３３を介して下側ガード部３２に支持されている状態なので、例えば特許文献２記載の技術のように、上側ガード部３１の置き場所が問題となることがない。
また、上側ガード部３１を冷却ファン５の上方を開閉可能に取り付けているので、例えば、図４に二点鎖線で示したようにサイドドア７を開放して正面側から上側ガード部３１にアクセスすることは、上述のように複数の冷却装置を冷却風流路上に重合させて配置した場合には特に難しいが、通常は歩行可能に形成された上部旋回体上に作業者が昇り、上方から上側ガード部３１に臨めば、上側ガード部３１を閉じる蝶ボルト３５に容易にアクセスし、その開放動作を容易に行なうことができる。また、蝶ボルト３５は、特別の工具を必要とせずに取り外すことができる。
【００２４】
また、上側ガード部３１が開状態にあるときにエンジン６や冷却ファン５が作動しないように安全装置４０が備えられているので、作業者は、クーリングパッケージ１０の清掃を必ずエンジン６や冷却ファン５が停止した状態で行なうことができる。
【００２５】
［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、上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、上記実施形態では、冷却ファン５はモータ８により駆動される構成にしたが、エンジン６により駆動される構成としても良い。冷却ファン５がモータ８により駆動される場合であっても、エンジン６で駆動される場合であっても、ファンガード３０の上側ガード部３１は、冷却ファン５の回転軸５ａに対して上方にずれた位置を中心に揺動するので、冷却ファン５の回転軸５ａに直結するモータ８やエンジン６の駆動軸に干渉することなく開閉することができる。
【００２６】
また、上記実施形態では、センサ４１と停止手段４２とで構成した安全装置４０を備えたが、安全装置の構成はこれに限らない。例えば、図３に示すように、安全装置５０として、ファンガード３０の上側ガード部３１を閉状態で施錠する錠前５１を備え、この錠前５１はエンジン６を始動するためのエンジンキー５２で解錠されるように構成しても良い。つまり、上側ガード部３１にエンジンキー５２を鍵とする錠前５１を取り付け、上側ガード部３１は、錠前５１の鍵穴にエンジンキー５２が差し込まれ解錠された状態で開くように構成しても良い。具体的には、例えば、上側ガード部３１の外周縁に形成されたフランジ部３１ａとシュラウド２０の裏壁２１とにわたって錠前５１を取り付けるようにする。
【００２７】
これによれば、錠前５１はエンジンキー５２がなければ開かないので、エンジン６をかけている状態では錠前５１の解錠をすることができず、上側ガード部３１が開状態にあるときにエンジン６が確実に作動しないようにすることができる。そして、エンジンキー５２が錠前５１の解錠に使われているときには、油圧ショベルは通常、エンジン６を駆動することができないとともに、その他の電気系統にも電力が供給されないようになっているので、冷却ファン５がエンジン６で駆動される場合には、エンジン６に加え冷却ファン５も確実に作動しないようにすることができるのはもちろんのこと、冷却ファン５がモータ８により駆動される場合であっても、モータ８の種類（例えば、適宜の電源から電力が供給されて作動する電動モータや、エンジン６により駆動される油圧ポンプが吐出する圧油で作動する油圧モータ）に限らず、冷却ファン５も確実に作動しないようにすることができる。
【００２８】
また、センサ４１を利用する安全装置４０の場合には、油圧ショベルは通常、粉塵が多く且つ振動が大きい環境で作業するため、安全装置４０の使用に適したセンサ４１の種類の選定が必要となり、また、高価なセンサ４１が必要となるおそれもある。これに対し、エンジンキー５２を鍵とする錠前５１からなる安全装置５０であれば、シンプルでコストが安く且つ信頼性の高い安全装置とすることができる。
【００２９】
また、上記実施形態では、ファンガード３０を上下に２分割し、上側ガード部３１の下端部を下側ガード部３２の上端部にヒンジ３３により取り付けるように構成したが、シュラウド２０に新たにブラケットを取りつけ、このブラケットにヒンジ３３を取り付けるようにしても良い。
また、上記実施形態では、ファンガード３０を上下に２分割し、上側ガード部３１を開閉可能に取り付けたが、例えば上側ガード部３１の代わりに下側ガード部３２を開閉可能に取り付けても良いし、ファンガード３０を左右に２分割し、左右何れかのガード部を開閉可能に取り付けても良い。つまり、作業者がクーリングパッケージ１０の裏面側にアクセスしやすい方向に位置するファンガード３０の部分を開閉可能に構成すれば良い。
【００３０】
さらに、上記実施形態では、本発明の作業機械の冷却装置の清掃用構造を油圧ショベルに適用した場合について説明したが、本発明の作業機械の冷却装置の清掃用構造は、ブルドーザやクレーン等の他の作業機械にも適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係る作業機械の冷却装置の清掃用構造を機体後方から見た模式的な正面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る作業機械の冷却装置の清掃用構造のうちのシュラウドとファンガードとをそれらの裏面から見た模式図である。
【図３】本発明のその他の実施形態に係る作業機械の冷却装置の清掃用構造の、安全装置を説明するための模式的な断面図である。
【図４】一般的な作業機械の上部旋回体を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  上部旋回体（機体）
２  カウンタウエイト
３  冷却装置
４  シュラウド
５  冷却ファン
５ａ  回転軸
６  エンジン
７  サイドドア
８  モータ
１０  クーリングパッケージ（冷却装置）
２０  シュラウド
２１  裏壁
２１ａ  丸穴
２２  周壁
３０  ファンガード
３１  上側ガード部（第一ガード部）
３２  下側ガード部（第二ガード部）
３３  ヒンジ
３４  ボルト
３５  蝶ボルト
４０  安全装置
４１  検出手段
４２  停止手段
５０  安全装置
５１  錠前
５２  エンジンキー
【図１】
2008128078.tif 000003
【図２】
2008128078.tif 000004
【図３】
2008128078.tif 000005
【図４】
2008128078.tif 000006