(57)【要約】【課題】コントロールボックスを高温となる場所に配置した場合でも、コントロールボックスの内部における良好なヒートバランスを確保することができる建設機械の提供。【解決手段】本発明は、旋回体２と、この旋回体２に取り付けられた作業装置３と、旋回体２に搭載され各種の制御処理を行う制御機器を有するコントロールボックス１４と、このコントロールボックス１４が収納された機械室６とを備えた例えば超大型油圧ショベルにおいて、機械室６の内部に配置され、コントロールボックス１４を所定の隙間１９を介して覆うカバー部材２０と、機械室６の外部の空気をカバー部材２０の内部に導き、導いた空気をカバー部材２０の外部に排出するファン２３等を含む導風装置とを備えている。【選択図】図４
2017160748.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体と、前記本体に取り付けた作業装置と、前記本体に搭載され各種の制御処理を行う制御機器を有するコントロールボックスと、前記コントロールボックスが収納された収納室とを備えた建設機械において、
前記収納室の内部に配置され、前記コントロールボックスを所定の隙間を介して覆うカバー部材と、
前記収納室の外部の空気を前記カバー部材の内部に導き、導いた空気を前記カバー部材の外部に排出する導風装置とを備えたことを特徴とする建設機械。
【請求項２】
請求項１に記載の建設機械において、
前記導風装置は、前記収納室の外部の空気を前記カバー部材の内部に導く導入側開口部と、前記カバー部材に形成され、前記カバー部材の内部に導かれた空気を排出する排出側開口部と、前記導入側開口部及び前記排出側開口部の少なくとも一方に設けたファンとを含むことを特徴とする建設機械。
【請求項３】
請求項２に記載の建設機械において、
前記カバー部材の内部に設けられ、前記コントロールボックスを支持するブラケットを備えたことを特徴とする建設機械。
【請求項４】
請求項２に記載の建設機械において、
前記収納室の床に設けられ、前記カバー部材を支持するブラケットを備えたことを特徴とする建設機械。
【請求項５】
請求項１に記載の建設機械において、
前記収納室は、エンジンを収納する機械室から成り、
熱交換器と、前記熱交換器を冷却する風を生起させる冷却ファンと、前記冷却ファンが設置されたファンシュラウドとを備え、
前記導風装置は、前記機械室の側壁に形成され、前記機械室の外部の空気を前記カバー部材の内部に導く導入側開口部と、前記カバー部材に形成され、前記カバー部材の内部に導かれた空気を排出する排出側開口部と、前記排出側開口部から排出された空気を前記ファンシュラウドの内部に導く通路とを含むことを特徴とする建設機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種の制御処理を行う制御機器を有するコントロールボックスを備えた建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来技術が特許文献１に開示されている。特許文献１には、コントロールボックスを備えた小型油圧ショベル等の作業車両が開示されており、この作業車両に備えられるコントロールボックスは、制御機器と、この制御機器を支持する取付板と、制御機器を被装するコントロールカバーとを備えている。
【０００３】
コントロールカバーには、空気の吸排気を行わせる開口部が形成され、取付板には、コントロールボックスの内部で発生した熱を排気する長孔が形成されている。これらのコントロールカバーの開口部と、取付板の長孔とを介してコントロールボックスの内部の熱せられた空気を排気することにより、コントロールボックスの内部のヒートバランスを良好に保ち、コントロールボックスの内部の制御機器を保護するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２２９７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
建設機械にあっては、各種の部品配置領域の制約に伴って、コントロールボックスを高温になる場所に配置せざるを得ないことが起こり得る。しかし、特許文献１に示されるコントロールボックスを高温になる場所に配置した場合には、コントロールカバーが加熱されることによって、コントロールボックスの内部のヒートバランスを良好な状態に保てなくなってしまう。このような場合には、コントロールボックスの内部に配置された制御機器が加熱により損傷する虞がある。
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の目的は、コントロールボックスを高温となる場所に配置した場合でも、コントロールボックスの内部における良好なヒートバランスを確保することができる建設機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係る建設機械は、本体と、前記本体に取り付けた作業装置と、前記本体に搭載され各種の制御処理を行う制御機器を有するコントロールボックスと、前記コントロールボックスが収納された収納室とを備えた建設機械において、前記収納室の内部に配置され、前記コントロールボックスを所定の隙間を介して覆うカバー部材と、前記収納室の外部の空気を前記カバー部材の内部に導き、導いた空気を前記カバー部材の外部に排出する導風装置とを備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る建設機械によれば、導風装置によって収納室の外部の空気がカバー部材とコントロールボックスとの間に設けられた所定の隙間に導かれることにより、所定の隙間の部分に断熱領域を形成することができる。また、所定の隙間に導かれた収納室の空気によってコントロールボックスを直接に冷却することができる。これらにより本発明は、コントロールボックスを高温になる場所に配置した場合でも、従来では困難であったコントロールボックスの内部における良好なヒートバランスを確保でき、コントロールボックスの内部に配置された制御機器を高温から保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る建設機械の第１実施形態を構成する超大型油圧ショベルを示す側面図である。
【図２】第１実施形態の機械室部分を模式的に示した平面図である。
【図３】第１実施形態をカウンターウエイト側からみた状態を模式的に示した背面図である。
【図４】第１実施形態の要部構成を模式的に示した平面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態の要部構成を模式的に示した平面図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態の要部構成を模式的に示した平面図である。
【図９】本発明の第４実施形態の要部構成を模式的に示した平面図である。
【図１０】図９のＣ−Ｃ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る建設機械の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１〜図３に示すように、本実施形態に係る建設機械の第１実施形態は、例えば超大型油圧ショベルによって構成されている。この超大型油圧ショベルは、走行体１と、この走行体１上に配置され、本体を形成する旋回体２と、この旋回体２に上下方向の回動可能に取り付けられ、土砂の掘削等を行う作業装置３とを備えている。
【００１２】
旋回体の前側位置には運転席が設置されたキャブ４を配置してあり、後側位置にはカウンターウエイト５を配置してある。キャブ４とカウンターウエイト５との間には機械室６を配置してある。
【００１３】
機械室６内には、エンジン１０、及びエンジン１０によって駆動する油圧ポンプ１１を配置してある。エンジン１０による発熱で機械室６内は高温環境となる。また、この機械室６の内部には、エンジン冷却水等を冷却する熱交換器１２と、この熱交換器１２を冷却する風を生起させる冷却ファン１３とを配置してある。さらに、この高温となる場所である機械室６の内部には、各種の制御処理を行う制御機器を有するコントロールボックス１４を配置してある。機械室６は、コントロールボックス１４が収納される収納室を構成している。
【００１４】
図４，５に示すように、本実施形態は、収納室すなわち機械室６の内部に配置され、コントロールボックス１４の上面、及び三方の側面を、所定の隙間１９を介して覆う例えば箱形状のカバー部材２０を備えている。カバー部材２０の残りの一方の側面は機械室６の側壁に対向する開放面となっている。カバー部材２０は、例えば機械室６の側壁に固定してある。カバー部材２０の下端は、機械室６の床２４に当接させてある。
【００１５】
また、本実施形態は、機械室６の外部の空気をカバー部材２０の内部に、すなわちカバー部材２０とコントロールボックス１４との間に設けた所定の隙間１９に導き、導いた空気をカバー部材２０の外部に排出する導風装置を備えている。
【００１６】
導風装置は例えば、カバー部材２０の開放面に対向する機械室６の側壁に上下方向に対して複数形成され、機械室６の外部の空気をカバー部材２０の内部に導く導入側開口部６ａと、カバー部材２０に形成され、導かれた空気を排出する排出側開口部２０ｂと、排出側開口部２０ｂに設けられ、カバー部材２０の内部に導かれた空気を排出するファン２３とを備えている。
【００１７】
複数の導入側開口部６ａ部分には、枯葉等の異物のカバー部材２０の内部への侵入を阻止する導風板２６を設けてある。排出側開口部２０ｂは、例えばコントロールボックス１４の上部に対向する位置に形成してある。
【００１８】
ファン２３は、例えば信号線２１を介して導かれる図示しないバッテリの電力によって作動する電動モータ２２によって駆動する。
【００１９】
また本実施形態は、カバー部材２０の内部に設けられ、コントロールボックス１４を支持するブラケット２５を備えている。
【００２０】
このように構成した第１実施形態は、電動モータ２２によってファン２３を駆動することにより、図４、図５の矢印２７，２８，２９に示すように、機械室６の外部の空気が導風板２６及び導入側開口部６ａからカバー部材２０の内部に導かれ、すなわちカバー部材２０とコントロールボックス１４との所定の隙間１９に導かれ、排出側開口部２０ｂから機械室６の内部に排出される。
【００２１】
すなわち本実施形態によれば、導入側開口部６ａ、排出側開口部２０ｂ、及びファン２３等を含む導風装置によって、機械室６の外部の空気がカバー部材２０とコントロールボックス１４との間に設けられた所定の隙間１９に導かれることにより、所定の隙間１９の部分に断熱領域を形成することができる。また、所定の隙間１９に導かれた機械室６の外部の空気によって、コントロールボックス１４を直接に冷却することができる。
【００２２】
これらにより第１実施形態は、コントロールボックス１４を高温となる場所である機械室６に配置した場合でも、コントロールボックス１４の内部における良好なヒートバランスを確保でき、コントロールボックス１４の内部に配置された図示しない制御機器を高温から保護することができる。
【００２３】
なお、第１実施形態では、導入側開口部６ａの箇所に導風板２６を設けたが、導風板に代えて、枯葉等の異物の侵入を阻止可能な網目状体を設けた構成にしてもよい。
【００２４】
また、第１実施形態では、導風装置に含まれるファン２３の駆動部としてバッテリの電力によって作動する電動モータ２２を備えているが、ファン２３を駆動する駆動部を、油圧ポンプから吐出された圧油によって作動する油圧モータで構成してもよい。
【００２５】
図６及び図７に示す本発明の第２実施形態は、カバー部材２０の全体を、コントロールボックス１４の上面、下面、及び側面を覆う箱形状に形成し、機械室６の側壁に、カバー部材２０の内部と機械室６の外部とを連通させる通路、例えば金属製のダクト３０を設けた構成にしてある。また、機械室６の床２４に設けられ、カバー部材２０を支持するブラケット３２を備えている。カバー部材２０の内面には図７に示すように断熱材３１を貼着させてある。
【００２６】
カバー部材２０の排出側開口部２０ｂは、例えばコントロールボックス１４の下部に対向する位置に形成してある。その他の構成は第１実施形態と同等である。
【００２７】
このように構成した第２実施形態は、電動モータ２２によってファン２３を駆動することにより、同図６及び図７の矢印２７，２８，２９に示すように、機械室６の外部の空気がダクト３０の開口部３０ａからカバー部材２０とコントロールボックス１４との所定の隙間１９に導かれ、排出側開口部２０ｂから機械室６の内部に排出される。これにより第１実施形態と同等の効果が得られる。
【００２８】
また、この第２実施形態は、ブラケット３２によってカバー部材２０の底部を機械室６の床２４から離隔させたことにより、機械室６の床の熱がカバー部材２０に直接伝わることを防止できる。
【００２９】
また、カバー部材２０の内部に断熱材３１を貼着させたことから、コントロールボックス１４に対するより優れた断熱効果を得ることができる。
【００３０】
なお、第２実施形態では、カバー部材２０の内部と機械室６の外部とを連通させる通路として、金属製のダクト３０を設けたが、金属製のダクト３０に代えて撓み変形可能なホースを設ける構成にしてもよい。このようなホースを設けた場合には、機械室６の内部におけるコントロールボックス１４の配設位置を比較的自由に設定できる。
【００３１】
図８に示す本発明の第３実施形態は、導風装置に含まれる機械室６の側壁に形成される導入側開口部６ａに機械室６の外部の空気を吸引するファン３５を設け、カバー部材２０に形成される排出側開口部２０ｂにはファンを設けていない。ファン３５は信号線３３に接続された図示しないバッテリの電力によって作動する電動モータ３４によって駆動する。その他の構成は第１実施形態と同等である。
【００３２】
このように構成した第３実施形態は、電動モータ３４によってファン３５を駆動することにより、図８の矢印３６，３７，３８に示すように、機械室６の外部の空気が導入側開口部６ａからカバー部材２０とコントロールボックス１４の所定の隙間１９に導かれ、排出側開口部２０ｂから機械室６の内部に排出される。このように構成した第３実施形態も第１実施形態と同等の効果が得られる。
【００３３】
なお、導入側開口部６ａをコントロールボックス１４の下部に対向する位置に設け、排出側開口部２０ｂをコントロールボックス１４の上部に対向するカバー部材２０の側面位置に、あるいはコントロールボックス１４の上面に対向するカバー部材２０の上面位置に設けてもよく、また、導入側開口部６ａをコントロールボックス１４の上部に対向する位置に、排出側開口部２０ｂをコントロールボックス１４の下部に対向するカバー部材２０の位置に設けてもよい。
【００３４】
図９及び図１０に示す本発明の第４実施形態は、熱交換器１２を冷却する風を生起させる冷却ファン１３が設置されるファンシュラウド４０を、コントロールボックス１４の冷却に活用したものである。
【００３５】
すなわち、この第４実施形態に備えられる導風装置は、カバー部材２０の開放面に対向する機械室６の側壁に形成され、機械室６の外部の空気が導かれる導入側開口部６ａと、カバー部材２０に形成され、導かれた空気が排出される排出側開口部２０ｂと、排出側開口部２０ｂから排出された空気をファンシュラウド４０の内部に導く通路、すなわちカバー部材２０の排出側開口部２０ｂとファンシュラウド４０の開口部４０ａとを連通させる通路、例えば金属製のダクト４１とを含んでいる。
【００３６】
導入側開口部６ａは例えばコントロールボックス１４の下部に対向する位置に形成してあり、排出側開口部２０ｂは、コントロールボックス１４の上部に対向する位置に形成してある。その他の構成は第１実施形態と同等である。
【００３７】
このように構成した第４実施形態は、冷却ファン１３を作動させると、図９の矢印４２，４３に示すように熱交換器１２を冷却する風が生起する。この冷却風の流れによりファンシュラウド４０の内部が負圧になる。これによって同図９及び図１０の矢印４４，４５，４６に示すように、機械室６の外部の空気が導入側開口部６ａからカバー部材２０とコントロールボックス１４の所定の隙間１９に導かれ、排出側開口部２０ｂからダクト４１に排出される。ダクト４１に排出された風は、開口部４０ａからファンシュラウド４０の内部に導かれ、冷却ファン１３によって生起させた風に合流して機械室６の内部に導かれる。
【００３８】
このように構成した第４実施形態は、前述した第１実施形態と同等の効果が得られる他、導風装置に含まれるファンとして、熱交換器１２を冷却する風を生起させる冷却ファン１３を活用させたことから、部品数を節減でき製作費を安く抑えることができる。
【００３９】
なお、この第４実施形態では、カバー部材２０に設けた排出側開口部２０ｂから排出された空気をファンシュラウド４０の内部に導く通路として、金属製のダクト４１を備えたが、金属製のダクト４１に代えて、撓み変形可能なホースを設ける構成にしてもよい。このようなホースを設けた場合には、機械室６の内部におけるコントロールボックス１４の配設位置を比較的自由に設定できる。
【００４０】
また、第１〜第４実施形態は、超大型油圧ショベルによって構成されているが、本発明に係る建設機械は、超大型油圧ショベルには限られない。本体に取り付けた作業装置と、本体に搭載され各種の制御処理を行う制御機器を有するコントロールボックスと、コントロールボックスを収納し、高温となる場所を形成する収納室とを有する建設機械であれば適用可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１    走行体
２    旋回体（本体）
３    作業装置
４    キャブ
５    カウンターウエイト
６    機械室（収納室）
６ａ  導入側開口部
１０    エンジン
１１    油圧ポンプ
１２    熱交換器
１３    冷却ファン
１４    コントロールボックス
１９    所定の隙間
２０    カバー部材
２０ｂ  排出側開口部
２１    信号線
２２    電動モータ
２３    ファン
２４    床
２５    ブラケット
２６    導風板
３０    ダクト
３０ａ  開口部
３１    断熱材
３２    ブラケット
３３    信号線
３４    電動モータ
３５    ファン
４０    ファンシュラウド
４０ａ  開口部
４１    ダクト（通路）
【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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