(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱体内に発動機が設置されてなる発動ユニットにおいて、
吸気口と排気口とを別個に備える前記箱体の通気口が、上下方向にのみ開放しており、
前記通気口は、何れも前記箱体を上下方向に貫通していることを特徴とする発動ユニット。
【請求項２】
箱体内に発動機が設置されてなる発動ユニットにおいて、
吸気口と排気口とを別個に備える前記箱体の通気口が、上下方向及び左右方向にのみ開放しており、
前記通気口は、何れも前記箱体を上下方向に貫通していることを特徴とする発動ユニット。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の発動ユニットにおいて、
前記通気口が前記箱体の上部及び下部に設けられており、上部に設けられた通気口の大きさが、下部に設けられた通気口の大きさより大きく、下部に設けられた通気口の周辺部が、下部に設けられた通気口に向かって下って傾斜していることを特徴とする発動ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン或いは電動機等の発動機を内蔵し、発動機によって油圧や電力等を生ずる発動ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンが箱体内に内蔵されてなる発動ユニットは、建設現場や土木工事現場において油圧や電力を供給するために用いられており、図９の如きのものがある。図９に示す発動ユニット１は、全体が箱体２にて被覆されており、箱体２内にはエンジンルーム２ａ、消音室２ｂ及び排気室２ｃが形成されている。消音室２ｂは箱体２の前部に形成されており、排気室２ｃは箱体２の後部に形成されており、消音室２ｂと排気室２ｃとの間にエンジンルーム２ａが形成されている。エンジンルーム２ａは消音室２ｂに通じており、エンジンルーム２ａにはエンジン３と、発電機４と、燃料タンク５とが設けられている。排気室２ｃにはマフラー８が設けられており、マフラー８とエンジン３は排気管７によって通じている。また、エンジンルーム２ａは排気室２ｃに通じており、エンジンルーム２ａの排気室２ｃ側にファン９が設けられている。また、箱体２の前面には箱体２外から消音室２ｂに通じる吸気口６が設けられており、箱体２の上面には排気室２ｃから箱体２外に通じる排気口１０が設けられている。以上の発動ユニット１では、吸気口６を通じて空気が消音室２ｂ内に吸気され、更に、空気がエンジンルーム２ａへと吸気される。そして、エンジンルーム２ａに吸気された空気は、エンジン３を冷却してファン９によって排気室２ｃへと送られ、排気口１０から箱体２外へと排気される。また、エンジンルーム２ａに吸気された空気はエンジン３による燃焼に用いられ、エンジン３にて生じた排気ガスがマフラー８から排気され、排気ガスは排気口１０から箱体２外へと排気される。
【０００３】
また、図１０に示す発動ユニット１１は、発電機４に代わって油圧ポンプ１２がエンジンルーム２ａに設けられており、排気室が無いタイプのものである。エンジンルーム２ａにはエンジン３と、マフラー８と、油圧ポンプ１２と、油タンク１３とが設けられており、燃料タンク５が消音室２ｂに設けられている。箱体２の上面には、エンジンルーム２ａに通じる排気口１０が設けられており、マフラー８のマフラー口８ａは箱体２の上面へと出ている。そして、吸気口６から消音室２ｂに吸気された空気は、ファン９にてエンジンルーム２ａに送られ、エンジン３を冷却して排気口１０から箱体２外へ排気される。また、エンジンルーム２ａに送られた空気は、エンジン３による燃焼に用いられ、マフラー口８ａから箱体２外へ排気ガスとして排気される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の発動ユニット１や発動ユニット１１では、吸気口６が箱体２の前面に設けられているため、吸気口６の向きが作業者に向いている。したがって、消音室２ｂが箱体２内に設けられていても、箱体２内にてエンジン３から発生した音が吸気口６から作業者の耳に直接入ってしまい、作業者は発動ユニット１や発動ユニット１１の音を大きく感じてしまう。また、排気口１０が箱体２の上面に設けられているため、排気口１０の向きは上方を向いている。したがって、土砂が排気口１０から箱体２内に入ってしまい、箱体２の内部において土砂が積もってしまうことがある。
【０００５】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、発動ユニットの周囲にいる作業者が、その発動ユニット１から発せられる音を小さく感じるようにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、例えば図１及び図２に示すように、箱体(２２)内に発動機(エンジン２３)が設置されてなる発動ユニット(２０)において、吸気口と排気口とを別個に備える前記箱体の通気口(吸気口２４、吸気口２５、排気口３２及び排気口３３)が、上下方向にのみ開放していることを特徴とする。また、前記通気口は、吸気口(吸気口２４及び吸気口２５)及び排気口(排気口３２及び排気口３３)が何れも箱体を上下方向に貫通していることを特徴とする。
【０００７】
請求項１記載の発明によれば、箱体の通気口が上下方向にのみ開放しているため、発動機にて発生した発生音は箱体の上方或いは下方に向けて伝達するだけである。そのため、発動ユニットの前後左右に位置する人の耳には、発動機の発生音が直接入らない。したがって、その人にとっては、発動機から発生する音が小さく聞こえる。故に、発動ユニットの防音効果が従来に比較して向上する。
【０００８】
請求項２記載の発明は、例えば図４又は図５に示すように、箱体(２２)内に発動機(エンジン２３)が設置されてなる発動ユニットにおいて、前記箱体を上下方向に貫通している通気口(吸気口２４、吸気口２５、排気口３２及び排気口３３)に加えて、通気口(吸気口３６、吸気口３７、吸気口３８)が左右方向に開放していることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明によれば、箱体の通気口が上下方向及び左右方向にのみ開放しているため、発動機にて発生した発生音は箱体の前方或いは後方に向けて伝達しない。そのため、発動ユニットの前後に位置する人の耳には、発動機の発生音が直接入らない。したがって、発動ユニットの前後に位置する人には、発動機から発生する音が小さく聞こえる。故に、発動ユニットの防音効果が従来に比較して向上する。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載の発動ユニットにおいて、前記通気口が前記箱体の上部及び下部に設けられており、上部に設けられた通気口の大きさが、下部に設けられた通気口の大きさより大きく、下部に設けられた通気口の周辺部が、下部に設けられた通気口に向かって下って傾斜していることを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明によれば、箱体の上部に通気口が設けられているため、箱体外から箱体内へ土砂、砂埃、石等の異物が入ってしまい、箱体内に異物が積もってしまうが、箱体の下部に設けられた通気口の周辺部がその下部の通気口に向けて下って傾斜しているため、積もった異物が重力によって下部の通気口へと移動する。そのため、異物は、下部の通気口を通じて箱体の外へと排出される。したがって、箱体内に異物が積もってしまうことが防止される。また、上部に設けられた通気口が大きいため、発動機に発生した発生音は、下部に設けられた通気口より上部に設けられた通気口から大きく伝達する。基本的には箱体の高さ(上部に設けられた通気口の高さ)は、人の身長より高いため、比較的大きな発生音が上部に設けられた通気口から出ても、発動ユニットの周囲に位置する人には、発動機から発生する音が小さく聞こえる。したがって、発動ユニットの防音効果が従来に比較して向上する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る発動ユニットについて、図面を用いて具体的な態様を説明する。ただし、発明の範囲を図示例に限定するものではない。
【００１３】
図１及び図２には、発動ユニット２０が示されている。発動ユニット２０は、地盤に杭（矢板を含む意。）を圧入したり、杭を引き抜いたりする杭圧入引抜機や、吊り荷を吊るクレーン、地中に穿孔するアースオーガ、地中を掘削してトンネルを形成するシールド装置等の土木工機に油圧を与えるものであり、以下の構成をしている。発動ユニット２０は、地面上を走行自在なクローラ２１と、クローラ２１に載置されてこのクローラ２１に取り付けられる箱体２２とを備えている。箱体２２は、その外形が前後に長尺な略直方体の形状をしており、その上面、下面、左面及び右面が前後に長尺な略矩形状をしている。クローラ２１は箱体２２の下面に取り付けられており、クローラ２１が地面上を走行することによって、箱体２２がクローラ２１と一体になって前後に移動する。
【００１４】
箱体２２内には、エンジン２３等が設置されるエンジンルーム２２ａと、消音構造をしている消音室２２ｂと、吸気室２２ｃとが形成されている。吸気室２２ｃは箱体２２の前部に形成されており、吸気室２２ｃの後方に消音室２２ｂが配置されており、消音室２２ｂの後方にエンジンルーム２２ａが配置されている。また、地面から箱体２２の上面までの高さは、通常の大人の伸長より大きくなっている（例えば、２ｍ以上）。また、箱体２２には、箱体２２の内外を通気するための吸気口２４，２５及び排気口３２，３３が設けられている。
【００１５】
箱体２２の前面は、箱体２２内からの音を遮音する遮音パネル２２ｆで構成されており、箱体２２の後面も、遮音パネル２２ｇで構成されている。遮音パネル２２ｆ及び遮音パネル２２ｇは、箱体２２本体に対して着脱自在であっても良い。そして、箱体２２の上面の前端部に吸気口２４が設けられており、吸気口２４は箱体２２の外から吸気室２２ｃへ貫通している。箱体２２の下面の前端部に吸気口２５が設けられており、吸気口２５は箱体２２の外から吸気室２２ｃへ貫通している。これら吸気口２４，２５は、上下方向に箱体２２を貫通しており、箱体２２を平面視するとほぼ同じ箇所に位置している。また、吸気口２４の開口面積は、吸気口２５の開口面積より大きくなっている。更に、箱体２２の下面において、吸気口２５に向かって下って傾斜する傾斜面２５ａが吸気口２５の周囲に形成されている。なお、箱体２２の上面及び下面にのみ吸気口（上面には吸気口２４、下面には吸気口２５）が設けられており、箱体２２の前面、後面、左面及び右面には他の吸気口が設けられていない。即ち、吸気口としては上下方向に開放（開口）した吸気口２４，２５のみが箱体２２に設けられており、他の吸気口は設けられていない。
【００１６】
吸気室２２ｃはスリット２２ｄ，２２ｄ，…を介して消音室２２ｂに通じている。この消音室２２ｂの下部には燃料タンク２６が設けられており、エンジン２３に供給される燃料がこの燃料タンク２６に貯蓄される。消音室２２ｂは開口部２２ｅを介してエンジンルーム２２ａに通じている。エンジンルーム２２ａには、発動機としてのエンジン２３と、エンジン２３の駆動取出軸にタイミングベルトを介して接続される油圧ポンプ２７と、油圧ポンプ２７に供給される油を貯蓄する油タンク３１と、エンジン２３の駆動取出軸にタイミングベルトを介して接続されるファン２８と、エンジン２３に排気管２９を介して接続されるマフラー３０とが、設けられている。油圧ポンプ２７は、エンジン２３の駆動によって油圧を発生するものである。油圧ポンプ２７にて発生した油圧は土木工機等に与えられる。これにより、土木工機が作動する。
【００１７】
ファン２８は、エンジンルーム２２ａの開口部２２ｅの近傍に設けられており、吸い込み式のファンである。マフラー３０に設けられたマフラー管３０ａは、上下に箱体２２を貫通している。そして、マフラー管３０ａはエンジンルーム２２ａから箱体２２の外側へ延出しており、マフラー管３０ａの端部の開口部は上方に向いている。箱体２２の上面の後端部に排気口３２が設けられており、排気口３２は箱体２２の外からエンジンルーム２２ａへ貫通している。箱体２２の下面の後端部に排気口３３が設けられており、排気口３３は箱体２２の外からエンジンルーム２２ａへ貫通している。これら排気口３２，３３は、上下方向に箱体２２を貫通しており、箱体２２を平面視してほぼ同じ箇所に位置している。また、排気口３２の開口面積は、排気口３３の開口面積より大きくなっている。更に、箱体２２の下面において、排気口３３に向かって下って傾斜する傾斜面３３ａが排気口３３の周囲に形成されている。なお、箱体２２の上面及び下面にのみ排気口（上面には排気口３２、下面には吸気口３３）が設けられており、箱体２２の前面、後面、左面及び右面には他の排気口が設けられていない。即ち、排気口としては上下方向に開放（開口）した排気口３２，３３のみが箱体２２に設けられており、他の排気口は設けられていない。
【００１８】
エンジン２３が燃焼によって作動すると、このファン２８が回転する。ファン２８の回転により、外気は、吸気口２４及び吸気口２５を通じて吸気室２２ｃに吸気されて、更に、吸気室２２ｃ及び消音室２２ｂを介してエンジンルーム２２ａ内へと流れる。消音室２２ｂからエンジンルーム２２ａ内に流れた空気は、エンジン２３による燃焼に用いられたり、エンジン２３や油圧ポンプ２７等の冷却に用いられる。エンジン２３の燃焼によって排気ガスが発生するが、排気ガスは排気管２９及びマフラー３０を介してマフラー管３０ａから箱体２２外へと排気される。また、エンジンルーム２２ａ内の空気は、排気口３２や排気口３３を通じて、エンジンルーム２２ａから箱体２２外へと排気される。
【００１９】
以上のように、本実施の形態では、吸気口２４、吸気口２５、排気口３２及び排気口３３が上下方向にのみ箱体２２を貫通しており、箱体２２の上面や下面にのみ吸気口２４，２５や排気口３２，３３が設けられているため、エンジン２３にて発生した発生音は発動ユニット２０の上方及び下方に向けて伝達するだけである。そのため、発動ユニット２０の前後左右に位置する人の耳には、エンジン２３の発生音が直接入らない。したがって、その人は、発動ユニット２０から発生する音が小さく聞こえて、発動ユニット２０の防音効果が従来に比較して向上する。
【００２０】
また、吸気口２４や排気口３２の開口面積が、吸気口２５或いは排気口３３の開口面積より大きくなっているため、吸気口２４や排気口３２から箱体２２外へ伝達する発生音の方が、吸気口２５や排気口３３より箱体２２外へ伝達する発生音より大きい。しかしながら、箱体２２の上面の高さが通常の大人の身長より高くなっているため、周囲にいる人にはエンジン２３から発生する発生音が気にならない。したがって、発動ユニット２０の防音効果が従来に比較して向上する。
【００２１】
また、箱体２２がクローラ２１に載置された状態であり、箱体２２下面の吸気口２５や排気口３３と地面との間には空間が形成されている。したがって、箱体２２上面の吸気口２４や排気口３２から土砂等が箱体２２内に入ってしまっても、その土砂などは吸気口２５や排気口３２から箱体２２の下方へと落下する。そのため、箱体２２内に土砂等が積もってしまうことが防止され、箱体２２から土砂等が排出される。更に、吸気口２５の周囲には傾斜面２５ａが形成されているため、また、排気口３３の周囲には傾斜面３３ａが形成されているため、吸気口２５や排気口３３の周囲に積もりそうになった土砂は、重力によって吸気口２５や排気口３３へと移動する。したがって、箱体２２内に入った土砂が、効率よく吸気口２５や排気口３３通じて箱体２２内から箱体２２外へと排出される。
【００２２】
なお、上記実施の形態ではエンジン２３の駆動力によって作動するものが油圧ポンプ２７であったが、油圧ポンプ２７に代えて、エンジン２３の駆動力によって電力を発生する発電機であっても良い。この場合、発電機には、該発電機から発生した電力を充電する充電器が接続されていても良い。更に、発電機の電力によって作動するものは、土木工機に限らず、その他の照明装置等であっても良い。また、上記実施の形態では発動機としてエンジン２３を挙げて説明したが、電動モータ等の電動機であっても良い。このの場合、電動機に電力を与えるための発電機やバッテリー等が必要であり、マフラー３０は設けられていない。
【００２３】
また、上記実施の形態では、発動ユニット２０が地面上を移動していたが、図３に示すように、地盤に連続して直列された複数の杭上或いはレール上を移動するようにしても良い。この場合、クローラ２１に代えて、直列された杭上或いはレール上を移動する移動装置５０が発動ユニット２０に設けられており、この移動装置５０上に箱体２２が載置されて取り付けられている。移動装置５０は、箱体２２の下部に設けられる転倒防止部材５１，５１と、転倒防止部材５１の下端部に設けられるガイド部材５２，５２と、箱体２２の前端部や後端部に設けられる走行ローラ５３，５３とを備えている。転倒防止部材５１，５１は、箱体２２の左端部及び右端部において、箱体２２の下方に延出している。ガイド部材５２，５２は、前後に延在している。そして、転倒防止部材５１，５１及びガイド部材５２，５２が杭或いはレールを摺動自在に挟持している。そして、走行ローラ５３，５３が、転動自在となるように杭或いはレール上に載置されており、走行ローラ５３，５３がモータ等により回転することによって、移動装置５０とともに箱体２２が杭上或いはレール上を移動するようになっている。なお、ガイド部材５２，５２には、ローラが回転自在となるように取り付けられていても良く、この場合、該ローラが杭或いはレールの側面に転動自在に当接している。
【００２４】
また、上記実施の形態では、吸気口及び排気口が箱体２２の上面及び下面にのみ設けられている場合について説明した。しかし、例えば、図４に示すように、吸気口２４、吸気口２５、排気口３２及び排気口３３に加えて、左右方向に貫通する吸気口３６が箱体２２の右面に設けられ、左右方向に貫通する吸気口３７が箱体２２の左面に設けられていても良い。即ち、箱体２２の前後の面（遮音パネル２２ｆ及び遮音パネル２２ｇ）には、他の吸気口及び排気口が設けられていない。この場合、吸気口３６は、箱体２２の右面の前端部において、箱体２２外から吸気室２２ｃへと箱体２２を貫通している。また、吸気口３７も、箱体２２の左面の前端部において、箱体２２外から吸気室２２ｃへと箱体２２を貫通している。この例の発動ユニットでは、発動ユニット２０の前後に位置する人の耳には、エンジン２３の発生音が直接入らない（なお、土木工事現場では、作業者は、発動ユニット２０の前方や後方において頻繁に作業する。）。したがって、前後に位置する人は、発動ユニットから発生する音が小さく聞こえて、発動ユニット２０の防音効果が従来に比較して向上する。また、吸気口３６及び吸気口３７は、面の上下方向に沿ってほぼ一面に形成されていなくても良く、例えば、図５に示すように、上下方向に沿って面の一部に形成された吸気口３８，３８であっても良い。
【００２５】
また、例えば、図１に示す箱体２２において、吸気口２４、吸気口２５、排気口３２及び排気口３３に加えて、左右方向に貫通する排気口（図示略）が箱体２２の右面及び左面に設けられていても良い。即ち、箱体２２の前後の面には、他の吸気口及び排気口が設けられていない。この場合、右面の排気口は、箱体２２の前端部において、箱体２２外から吸気室２２ｃへと箱体２２を貫通している。また、左面の排気口も、箱体２２の前端部において、箱体２２外から吸気室２２ｃへと箱体２２を貫通している。
【００２６】
また、例えば、図４に示す箱体２２において、吸気口２４、吸気口２５、吸気口３６、吸気口３７、排気口３２及び排気口３３に加えて、左右に貫通する排気口（図示略）が箱体２２の右面の右面及び左面に設けられていても良い。この場合も、箱体２２の前後の面には、他の排気口及び吸気口が設けられていない。また、図示は省略するが、箱体の上面及び下面に加えて、左面のみに吸気口や排気口が設けられていても良いし、上面及び下面に加えて、右面のみに吸気口や排気口が設けられていても良い。
【００２７】
図３、図４及び図５に示す発動ユニットは、箱体２２以外の構成については、上記実施の形態（図１の発動ユニット２０）とほぼ同様である。なお、いずれの発動ユニットでも、上記実施の形態と同様に、吸気口２５の周囲には傾斜面２５ａが形成されており、排気口３３の周囲には傾斜面３３ａが形成されている。
【００２８】
また、上記実施の形態では、箱体２２がクローラ２１に載置された場合について説明してきたが、箱体２２がクローラ２１に載置されていなくても良い。例えば、図６に示すように、側面視して、箱体２２の下部に突出部６０が設けられており、その突出部６０に箱体２２が支持されていても良い。この場合、箱体２２において、吸気口２５や排気口３３が、地面から離れている下面に設けられている。勿論、箱体２２は、突出部６０と一体に形成されていても良い。
【００２９】
また、吸気口２４、吸気口２５、吸気口３６、吸気口３７、吸気口３８、排気口３２及び排気口３３に、図７に示すような、複数の板３９，３９，…を一定の傾斜をもたせて間隔をあけて取り付けてなるガラリ板（鎧板）４０がはめられていても良い。また、図８に示すように、複数の穴４１，４１，…が形成された板状部材４２が、吸気口２４，吸気口２５、吸気口３６、吸気口３７、吸気口３８、排気口３２及び排気口３３にはめられていても良い。
【００３０】
なお、以上の各発動ユニットについては、同様の構成要素に同様の符号を付してその説明を省略する。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、発動ユニットの周囲に位置する人の耳には、発動機の発生音が直接入らない。したがって、その人は、発動機から発生する音が小さく聞こえて、発動ユニットの防音効果が従来に比較して向上する。また、箱体内に異物が積もってしまうが、積もった異物が下部の通気口へと移動し、異物は、下部の通気口を通じて箱体の外へと排出されるため、箱体内に異物が積もってしまうことが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る発動ユニットの具体的な態様が示されている側面図であり、発動ユニットが具備する箱体が破断して示されている。
【図２】上記発動ユニットの具体的な態様が示されている斜視図である。
【図３】上記発動ユニットとは別の例の発動ユニットの具体的な態様が示されている図面であり、図３（ａ）は発動ユニットの正面図、図３（ｂ）は発動ユニットの側面図である。
【図４】上記発動ユニットとは別の例の発動ユニットの具体的な態様が示されている斜視図である。
【図５】上記発動ユニットとは別の例の発動ユニットの具体的な態様が示されている斜視図である。
【図６】上記発動ユニットとは別の例の発動ユニットの具体的な態様が示されている斜視図である。
【図７】発動ユニットに設けられる吸気口或いは排気口に対してはめられるガラリ板が示されている斜視図である。
【図８】発動ユニットに設けられる吸気口或いは排気口に対してはめられる板状部材が示されている斜視図である。
【図９】従来の発動ユニットの具体的な態様が示されている側面図である。
【図１０】従来の別の発動ユニットの具体的な態様が示されている側面図である。
【符号の説明】
２０      発動ユニット
２２      箱体
２３      エンジン（発動機）
２４，２５，３６，３７，３８      吸気口（通気口）
３０ａ      マフラー管
３２，３３      排気口（通気口）
２５ａ      傾斜面
３３ａ      傾斜面
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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