(57)【要約】【課題】機体後部に設けられるカウンタウエイトとクーリング室とが近接対向する作業機械において、クーリング室の冷却機能が損なわれないように構成する。【解決手段】カウンタウエイト１２の前端面１２ｂに、前方が開口する凹部であって、冷却ファン１０に対向して上下方向に長い第一凹部１２ｄと、該第一凹部１２ｄから右方に延出し、エンジン室８に対向して左右方向に長い第二凹部１２ｅと、該第二凹部１２ｅの延出端部から上方に向く第三凹部１２ｆとを形成し、第三凹部１２ｆの上端部を、カウンタウエイト上端面１２ｃを突き抜ける上側開口１２ｇに形成して、第一、第二、第三凹部１２ｄ、１２ｅ、１２ｆをカウンタウエイト１２の外部に連通させる構成として排気用風路に構成する。【選択図】図２
2007321392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機械の機体後部に設けられるカウンタウエイトの前方に、熱交換器と、該熱交換器に送風する冷却ファンとで構成されるクーリング室を設けるにあたり、カウンタウエイトの前端面に、前方を開口とする凹部を、クーリング室対向部位からカウンタウエイトの外部に連通させるように設けて排気用風路とした作業機械におけるカウンタウエイト。
【請求項２】
排気用風路は、クーリング室対向部位からエンジン室対向部位に延出し、カウンタウエイト上部において外部に連通するように形成されている請求項１に記載の作業機械におけるカウンタウエイト。
【請求項３】
排気用風路は、クーリング室対向部位を除く部位の開口を覆蓋するカバー体が設けられている請求項１または２に記載の作業機械におけるカウンタウエイト。
【請求項４】
カバー体は、吸音材により構成されている請求項３に記載の作業機械におけるカウンタウエイト。
【請求項５】
カバー体は、エンジン対向部位に位置して開口が形成され、該開口が吸音材により覆蓋されている請求項３に記載の作業機械におけるカウンタウエイト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧ショベルやホイールローダ等の作業機械におけるカウンタウエイトの技術分野に属するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種、油圧ショベルやホイールローダ等の作業機械には、機体後方にバランスウエイトとしてのカウンタウエイトが、作業機械の種類等に応じて種々の形状に形成されて設けられている。一方、機体後部にはエンジン室が設けられることが多く、そのため、カウンタウエイトの前方には、エンジンの冷却水を冷却するラジエータ等の空冷式の熱交換器を搭載することがある。この場合に、熱交換器の冷却効率を高めるために、熱交換器に近接して冷却ファンが設けられており、このため、熱交換器と冷却ファンとを備えたクーリング室がカウンタウエイトの前方に設けられることになる。このように、カウンタウエイトの前方にクーリング室を設けた場合、外部からクーリング室への吸気は、クーリング室上方に配される上面カバー、または、クーリング室側部に配されるサイドドアに開設され開口によりなされ、クーリング室から外部への排気は、エンジン室上方に配されるエンジンフード、または、エンジン室下方に配されるボトムガードに開設された開口によりなされることになるが、機体のレイアウトによっては前記各開口を大きく確保できない場合があり、このようになると、クーリング室の吸気、排気が充分でなくなり冷却効率が低下するという問題がある。
【０００３】
これを改善するため、カウンタウエイトに前後方向（カウンタウエイトの厚さ方向）に貫通する貫通孔を上下に二個形成し、これら貫通孔を介してクーリング室の吸気、排気をするようにしたものが提唱されている。
【特許文献１】特開平９−３２８７８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、前記従来のものは、カウンタウエイトに形成された吸気、排気用の貫通孔が外部に露出して意匠性に劣るという問題があるうえ、貫通孔の加工が難しいという問題がある。さらには、クーリング室からの排気を考慮した場合、冷却ファンの外周全域から外径方向に向けて排気されるため、カウンタウエイトの前面に対して吹き付けられる排気の面積が大きく、このため、前記従来のようにカウンタウエイトに吸、排気用の貫通孔を上下に二つ形成したものでは、充分な吸、排気を確保することができないばかりでなく、貫通孔から排気された熱風が吸気されてしまうことも考えられて問題があり、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、作業機械の機体後部に設けられるカウンタウエイトの前方に、熱交換器と、該熱交換器に送風する冷却ファンとで構成されるクーリング室を設けるにあたり、カウンタウエイトの前端面に、前方を開口とする凹部を、クーリング室対向部位からカウンタウエイトの外部に連通させるように設けて排気用風路とした作業機械におけるカウンタウエイトである。
請求項２の発明は、排気用風路は、クーリング室対向部位からエンジン室対向部位に延出し、カウンタウエイト上部において外部に連通するように形成されている請求項１に記載の作業機械におけるカウンタウエイトである。
請求項３の発明は、排気用風路は、クーリング室対向部位を除く部位の開口を覆蓋するカバー体が設けられている請求項１または２に記載の作業機械におけるカウンタウエイトである。
請求項４の発明はカバー体は、吸音材により構成されている請求項３に記載の作業機械におけるカウンタウエイトである。
請求項５の発明は、カバー体は、エンジン対向部位に位置して開口が形成され、該開口が吸音材により覆蓋されている請求項３に記載の作業機械におけるカウンタウエイトである。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明とすることにより、カウンタウエイトに前後方向貫通状の貫通孔を形成することなく、クーリング室の冷却を効率良く行うことができる。
請求項２の発明とすることにより、排気をクーリング室とは離れた箇所から外部に放出することができ、冷却効果を一層高めることができる。
請求項３の発明とすることにより、排気の外部への誘導を一層確実に行うことができる。
請求項４の発明とすることにより、騒音の低減を図ることができる。
請求項５の発明とすることにより、さらなる騒音の低減を効率良く図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
つぎに、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図面において、１は作業機械としての油圧ショベルであって、該油圧ショベル１は、クローラ式の左右一対の下部走行体２の上方に、上部旋回体３が旋回自在に支持されており、該上部旋回体３を構成する架台フレーム４には、前方左側に位置してオペレータが搭乗するキャブ５が設けられ、略中央部には、先端にバケット（図示せず）が取り付けられたフロントアタッチメント６が装着されていること等、基本的な構成は従来通りである。
【０００８】
前記上部旋回体３は、架台フレーム４に各種部材装置が搭載されるが、架台フレーム４後方には、エンジン７とエンジン回りの各種機器装置が収納されるエンジン室８が配されており、該エンジン室８の左右方向一方であって、本実施の形態では、操縦者の後方となる左側部位に、エンジン冷却水を通過させることにより放熱する熱交換器であるラジエータ９と、該ラジエータ９に隣接して配設され、ラジエータ９に送風して冷却する冷却ファン１０とが配されたクーリング室１１が配されている。
【０００９】
さらに、架台フレーム４の後端部（機体後部）には、本発明が実施されたカウンタウエイト１２が装着されているが、該カウンタウエイト１２は、フロントアタッチメント６による作業荷重とバランスされる荷重に設定された状態で架台フレーム４に取り付けられている。
そして、前記カウンタウエイト１２は、後方に膨出する湾曲状となった後端面１２ａと、フラット状の前端面１２ｂと、そして、緩やかな湾曲状の上端面１２ｃとを備えて形成されており、フラット状の前端面１２ｂがエンジン室８およびクーリング室１１に近接対向して配設されている。
【００１０】
そして、前記カウンタウエイト１２の前端面１２ｂには、図２、３に示すように、後方に向けて凹設することにより前方を開口とする凹部が形成されるが、該凹部は、クーリング室１１の冷却ファン１０に対向して上下方向に長く形成される第一凹部１２ｄと、該第一凹部の上半部から右側に延出してエンジン室８に対向する第二凹部１２ｅと、該第二凹部１２ｅの延出端部（右側端部）から上方に向けて延出する第三凹部１２ｆとを備えて構成されている。そして、第三凹部１２ｆは、上端部が外部に連通するようカウンタウエイト上端面１２ｃを突き抜ける上側開口１２ｇが形成されており、これによって、第一、第二、第三凹部１２ｄ、１２ｅ、１２ｆがクーリング室１１対向部位からカウンタウエイト１２の外部に連通するように構成されている。さらに、これら第一、第二、第三凹部１２ｄ、１２ｅ、１２ｆを構成する互に対向する溝側面同士は、前方ほど離間するよう傾斜状に形成されていて、冷却ファン１０による前方から吹き付ける排気を溝奥側に向けて誘導（ガイド）するように構成されている。
そして、このように構成された第一、第二、第三凹部１２ｄ、１２ｅ、１２ｆは、冷却ファン１０から吹き付けられる排気を第一凹部１２ｄにより受け止めて、第二凹部１２ｅ、第三凹部１２ｆを経由して、上側開口１２ｇから排気する排気用風路に構成されている。
【００１１】
さらに、カウンタウエイト１２の前端面１２ｂには、クーリング室１１対向部位である第一凹部１２ｄを除く第二、第三凹部１２ｅ、１２ｆを覆蓋するカバー体１３が設けられるが、該カバー体１３は、第二、第三凹部１２ｅ、１２ｆの外縁部に形成された螺子孔１２ｈにボルト１３ａを螺合することにより一体的に取り付けられている。前記カバー体１３は、第二凹部１２ｅ対向部位、即ち、エンジン室８に対向する部位に位置して、矩形状の一対の貫通孔１３ｂが左右隣接状に設けられている。そして、カバー体１３には、前記貫通孔１３ｂを覆蓋する状態で吸音材１４が一体的に設けられており、これによって、第二、第三凹部１２ｅ、１２ｆは、カバー体１３および吸音材１４により覆蓋されてダクト状の排気用風道Ｄとなり、第一凹部１２ｄにより受け止められた冷却ファン１０からの暖められた排気を上側開口１２ｇに向けて誘導し、熱風がカウンタウエイト１２とエンジン室８とのあいだに充満するような不具合を防止して、確実に外部に放出（排出）することができるように構成されている。
このとき、吸音材１４は、前側面１４ａがエンジン室８に対向し、後側面１４ｂがカバー体貫通孔１３ｂを介して第二凹部１２ｅの溝底面に対向するように設定されている。そして、図２（Ｃ）に示すように、吸音材１４の前側面１４ａは、エンジン室８のエンジン駆動に伴い発生する騒音を直接吸音し、後側面１４ｂは、排気とともに排気用風道Ｄ内を誘導されるエンジン騒音が第二凹部１２ｅ溝底面やカバー体１３に反射することに伴い発生する反射音を吸音するように設定されており、これによって、カウンタエイト上端面１２ｃの上側開口１２ｇから、排気の放出とともに外部に漏れ出す騒音を低減することができるように構成されている。
【００１２】
叙述の如く構成された本形態において、油圧ショベル１の作動に伴い、クーリング室１１のラジエータ９によりエンジン冷却水の冷却がなされるとともに、冷却ファン１０の回転駆動によりラジエータ９自体の冷却がなされる。このとき、冷却ファン１０の回転に伴い放出される暖められた排気は、主として冷却ファン１０の外径側に向けて放出される。これに対し、冷却ファン１０に対向するカウンタウエイト１２の前端面１２ｂには、冷却ファン１０の外径方向に対向して上下方向に長い第一凹部１２ｄが形成されており、該第一凹部１２ｄに吹き込まれた排気は、第二、第三凹部１２ｅ、１２ｆの開口をカバー体１３および吸音材１４により覆蓋されてダクト状に形成された排気用風道Ｄを経由して、カウンタウエイト１２の上端面１２ｃの上側開口１２ｇから排出されるように誘導されている。この結果、ラジエータ９を通過することで暖まった排気（熱風）を、上下方向に長い第一凹部１２ｄにより確実に受け止めることができ、しかも、該受け止めた排気を、カウンタウエイト１２の上方となる上側開口１２ｇから外部に排出することができるので、カウンタウエイトに前後方向に貫通する貫通孔を形成しないものでありながら、ラジエータ９を効率良く冷却して、冷却機能の向上を図ることができる。
【００１３】
さらに、本発明が実施されたものにあっては、第一凹部１２ｄにより受け止めた冷却ファン１０の排気を、左右方向一方に誘導してから上方に向けて放出する構成としたので、ラジエータ９を通過することにより暖められた空気がクーリング室１１から離れた部位で排気されることになって、暖められた空気がクーリング室１１に巻き込まれるようなことを回避できて、冷却効率の一層の向上を図ることができる。
【００１４】
また、このものでは、排気用風路の第二、第三凹部１２ｅ、１２ｆにカバー体１３および吸音材１４を設けてダクト状とし、排気用風道Ｄに構成したので、第一凹部１２ｄにより受け止められた排気を排気用風道Ｄを介して確実に外部に誘導することができて、暖められた排気がエンジン室８やクーリング室１１とカウンタウエイト１２のあいだに充満するようなことを回避できる。
【００１５】
さらに、このものにあっては、カバー体１３のエンジン室８対向部位に貫通孔１３ｂが形成されて、該貫通孔１３ｂを吸音材１４により覆蓋する構成としたので、吸音材１４によりエンジン７側の騒音を直接吸音することができるばかりでなく、前記騒音が排気用風道Ｄ内で反射することにより生じる反射音をも吸音することが可能となって、騒音低減を図ることができる。
【００１６】
尚、本発明は前記実施の形態に限定されないことは勿論であって、図４（Ａ）、（Ｂ）に示す第二の実施の形態のように構成することができる。
前記第二の実施の形態のカウンタウエイト１５は、後方に膨出する湾曲状の後端面１５ａ、フラット状の前端面１５ｂ、そして、緩やかな湾曲状の上端面１５ｃを備えて形成されていることは、前記第一の実施の形態と同様の構成となっている。そして、前端面１５ｂには、後方に向けて凹設することにより前方に開口が形成された排気用風路としての凹部が形成されるが、凹部は、冷却ファンに対向して上下方向に長く形成された第一凹部１５ｄと、該第一凹部１５ｄの上下方向中間部から左右方向一方（右方、エンジン室側）に向けて延出する第二凹部１５ｅとで構成されており、第二凹部１５ｅの右端部にカウンタウエイト１５の右端面１５ｆを突き抜ける右側開口１５ｇが形成されており、第一、第二凹部１５ｄ、１５ｅが右側開口１５ｇを介してカウンタウエイト１５の右端部位から外部に連通するように構成されている。
そして、この場合も、カウンタウエイト前端面１５ｂに、第二凹部１５ｅを覆蓋するカバー体１６を設けて第二凹部１５ｅ前方の開口を覆蓋することにより、排気用風道Ｄ２が形成され、第一凹部１５ｄにより受け止めた冷却ファンからの排気が右側開口１５ｇに効率良く誘導されて、クーリング室１１における冷却効率が高められている。
【００１７】
さらに、図４（Ｃ）、（Ｄ）に示す第三の実施の形態のようにすることもできる。
第三の実施の形態におけるカウンタウエイト１７は、後方に膨出する湾曲状の後端面１７ａ、フラット状の前端面１７ｂ、そして、緩やかな湾曲状の上端面１７ｃを備えて形成されていることは、前記第一、第二の実施の形態と同様の構成となっている。そして、前端面１７ｂには、後方に向けて凹設することにより前方に開口が形成された排気用風路としての凹部が形成されるが、凹部は、冷却ファンに対向して上下方向に長く形成された第一凹部１７ｄと、該第一凹部１７ｄの上下方向中間部から左右方向一方（右方、エンジン室側）に向けて延出する第二凹部１７ｅと、該第二凹部１７ｅの延出端部から下方に延出される第三凹部１７ｆとで構成されており、第三凹部１７ｆの下端部にカウンタウエイト１７の下端面１７ｇを突き抜ける下側開口１７ｈが形成されており、第一、第二、第三凹部１７ｄ、１７ｅ、１７ｆが下側開口１７ｈを介してカウンタウエイト１７の下端部位から外部に連通するように構成されている。
そして、この場合も、カウンタウエイト前端面１７ｂに、第二、第三凹部１７ｅ、１７ｆを覆蓋するカバー体１８を設けて、第二、第三凹部１７ｅ、１７ｆ前方の開口を覆蓋することにより、排気用風道Ｄ３が形成され、第一凹部１７ｄにより受け止めた冷却ファンの排気が右側開口１７ｈに効率良く誘導されて、クーリング室１１における冷却効率が高められている。
【００１８】
尚、凹部の外部への連通箇所は、クーリング室対向部位から離れた箇所であればカウンタウエイトの何れの箇所であっても良く、また、排気用風路を覆蓋する部材であるカバー体として、吸音材を用いることも可能であり、このようにすることにより、排気を外部に効率良く、しかも、確実に誘導できるうえ、エンジン騒音を一層低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】油圧ショベルの一部を切り欠いた平面図である。
【図２】図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれカウンタウエイトの正面図、図２（Ａ）のＸ−Ｘ断面図、図２（Ａ）のＹ−Ｙ断面図である。
【図３】図３（Ａ）、（Ｂ）はれぞれカウンタウエイトの組み付け状態を説明する分解斜視図、カウンタウエイトの斜視図である。
【図４】図４（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ第二の実施の形態におけるカウンタウエイトの側面図、正面図であり、図４（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ第三の実施の形態におけるカウンタウエイトの正面図、底面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１    油圧ショベル
３    上部旋回体
７    エンジン
８    エンジン室
９    ラジエータ
１０    冷却ファン
１１    クーリング室
１２    カウンタウエイト
１２ｄ    第一凹部
１２ｅ    第二凹部
１２ｇ    上側開口
【図１】
2007321392.tif 000003
【図２】
2007321392.tif 000004
【図３】
2007321392.tif 000005
【図４】
2007321392.tif 000006