(57)【要約】【課題】冷却装置において、大幅な構造変更をすることなく粉塵による目詰まりを防止し、車両から熱交換器を脱着することなく効率的に清掃作業を行う。【解決手段】エンジン１に設けられエンジン側から複数の熱交換器へ導風するファン２と、導風のためにファン２の下流に設置されるファンシュラウド３と、このファンシュラウド３の下流に配列したオイルクーラ４およびラジエータ５とを備えてなる冷却装置において、一対のコ字状のフレーム６，６で上記複数の熱交換器の両側を覆い、このフレーム６を防塵ネット９に対向する上流側の折曲片６ａで上記ファンシュラウド３に固定し、ファンシュラウド３の上面部を下流側から防塵ネット９の幅および厚みだけ切り欠いて形成した切欠き部３ｂを差込口として防塵ネット９を収容し、かつ、上記折曲片６ａを上記切欠き部３ｂの両端よりも内側に突出させ、この突出部６ｂによって防塵ネット９を下流側から支持する。【選択図】図１
2009228620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに設けられエンジン側から複数の熱交換器へ導風するファンと、
導風のためにファンの下流に設置されるファンシュラウドと、
このファンシュラウドの下流に配列した複数の熱交換器とを備えてなる冷却装置において、
冷却風を濾過するネット部とその外縁を囲う枠体とからなる防塵ネットを、
上記ファンシュラウドと熱交換器のうち最上流に配置されたものとの間に着脱可能に設置することを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
一対のコ字状のフレームで上記複数の熱交換器の両側を覆い、このフレームを上記防塵ネットに対向する上流側の折曲片で上記ファンシュラウドに固定し、
上記ファンシュラウドの上面部または側面部を下流側から上記防塵ネットの幅および厚みだけ切り欠いて形成した切欠き部を差込口として上記防塵ネットを収容し、
かつ、上記折曲片を上記切欠き部の両端よりも内側に突出させ、この突出部によって防塵ネットを下流側から支持することを特徴とする請求項１記載の冷却装置。
【請求項３】
上記防塵ネットの枠体の上記差込口側端部には上流側に折り曲げた折曲部を形成し、この折曲部と上記ファンシュラウドを蝶ネジまたはボルトで固定したことを特徴とする請求項１または２記載の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建設機械などに用いられ、ラジエータ、オイルクーラなどの熱交換器を複数配列して、ファンからの冷却風で冷却する冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
建設機械の車両において、エンジン冷却水冷却用のラジエータおよび作動油冷却用のオイルクーラなどの熱交換器を冷却する冷却装置は、エンジンルーム周辺に配置されて使用される。
【０００３】
従来の建設機械において用いられる冷却装置は、定置された状態での作業時に使用され走行風を冷却風として導入することができないため、ファンにより冷却風を吸引して熱交換器を冷却するものが多く採用されている（特許文献１）。
【０００４】
このような冷却装置のうち、冷却風を外部から直接取り込み熱交換器を通過させてからエンジンルームに放出する吸い込みファン方式では、冷却風とともに外部から多くの粉塵を吸い込んでしまい、熱交換器に目詰まりを起こすことがあった。
このため、冷却装置内に粉塵が進入するのを防ぐ防塵ネットが重大な役割を果たしていた。
【０００５】
特許文献２には、防塵ネットの通風方向上流側下部に粉塵溜りを設け、また粉塵溜りの側端部には開閉可能な横板を設けて、冷却装置の清掃作業および防塵ネット自体の清掃作業を容易に行えるようにしたものが記載されている。
特許文献３には、基準単位となる小型のフィルターピースを縦横に複数組み合わせて防塵ネットを形成することで、型の削減が図れるとともに、交換単位を小さくしてメンテナンスのコストも削減できるものが記載されている。
さらに特許文献４には、熱交換器に粉塵が目詰まりしたときにはファンを逆転させ、逆方向の送風によって粉塵を容易に除去することができるものが記載されている。
【０００６】
しかし、吸い込みファン方式ではエンジンルームに熱気がこもりやすい傾向があり、エンジンルームと運転席の近い小型の建設機械においては運転環境が悪化しやすかった。
一方、特許文献１のように外部から吸引した冷却風を先ずエンジンルームに流し込んでから冷却装置に排出する吐き出しファン方式では、エンジンルーム内に熱気がこもりにくく、エンジンルームが狭くしかも運転席がエンジンルームに近い小型の建設機械においても熱気の影響による運転環境の悪化が少ない。
【０００７】
【特許文献１】特許第３２０８２７８号公報
【特許文献２】特開平７−２９３２４７号公報
【特許文献３】特開２００６−０５２６９０号公報
【特許文献４】特開平８−００４５２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このような吐き出しファン方式の冷却装置では、冷却風がエンジンルーム内から送られるため吸い込みファン方式に比べ粉塵による熱交換器の目詰まりが少なく、防塵ネットの設置はされていなかった。
しかし、近年の過酷な環境下での使用により吐き出しファン方式でも目詰まりが起きやすくなり、熱交換器を車両から脱着し清掃する作業が必要であった。このような清掃作業は手間がかかり、吐き出しファン方式においても目詰まり対策を施す必要があった。
【０００９】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、吐き出しファン方式の冷却装置において、大幅な構造変更をすることなく粉塵による目詰まりを防止し、車両から熱交換器を脱着することなく効率的に清掃作業を行うことができる冷却装置を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明において、前記課題が解決される手段は以下の通りである。
第１の発明は、エンジンに設けられエンジン側から複数の熱交換器へ導風するファンと、導風のためにファンの下流に設置されるファンシュラウドと、このファンシュラウドの下流に配列した複数の熱交換器とを備えてなる冷却装置において、冷却風を濾過するネット部とその外縁を囲う枠体とからなる防塵ネットを、上記ファンシュラウドと熱交換器のうち最上流に配置されたものとの間に着脱可能に設置することを特徴とする。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明において、一対のコ字状のフレームで上記複数の熱交換器の両側を覆い、このフレームを上記防塵ネットに対向する上流側の折曲片で上記ファンシュラウドに固定し、上記ファンシュラウドの上面部または側面部の下流側を上記防塵ネットの幅および厚みだけ切り欠いて形成した切欠き部を差込口として上記防塵ネットを収容し、かつ、上記折曲片を上記切欠き部の両端よりも内側に突出させ、この突出部によって防塵ネットを下流側から支持することを特徴とする。
【００１２】
第３の発明は、第１または第２の発明において、上記防塵ネットの枠体の上記差込口側端部には上流側に折り曲げた折曲部を形成し、この折曲部と上記ファンシュラウドを蝶ネジまたはボルトで固定したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
第１の発明によれば、冷却風を濾過するネット部とその外縁を囲う枠体とからなる防塵ネットを、上記ファンシュラウドと熱交換器のうち最上流に配置されたものとの間に着脱可能に設置することにより、冷却風の流れにより運ばれる粉塵を防塵ネットで濾過して下流の熱交換器側への進入を防ぎ、吐き出しファン方式においても熱交換器の目詰まりを防止することができる。
また、防塵ネットを清掃するだけで溜まった粉塵を取り除くことができるから、車両から熱交換器を脱着しての清掃作業の回数を大幅に減らすことができる。
【００１４】
第２の発明によれば、一対のコ字状のフレームで上記複数の熱交換器の両側を覆い、このフレームを上記防塵ネットに対向する上流側の折曲片で上記ファンシュラウドに固定し、上記ファンシュラウドの上面部または側面部を下流側から上記防塵ネットの幅および厚みだけ切り欠いて形成した切欠き部を差込口として上記防塵ネットを収容し、かつ、上記折曲片を上記切欠き部の両端よりも内側に突出させ、この突出部によって防塵ネットを下流側から支持することにより、防塵ネットを設置するための新たなスペースを設けるなどの大幅な構造変更をすることなく、ファンシュラウド内の風洞を有効活用して防塵ネットを設けることができ、冷却装置全体の省スペース化を図ることができて、エンジンルームの狭い小型の建設機械においても搭載が可能となる。
【００１５】
また、上記切欠き部および上記突出部が差込口として防塵ネットを設置する際にガイドの役割を果たすため、ガイドおよび固定用の新たな部品を別途設けることなく冷却装置への着脱を容易に行うことができ、冷却装置の使用時にはファンからの冷却風による防塵ネットのがたつきを抑えることができる。
【００１６】
第３の発明によれば、上記防塵ネットの枠体の上記差込口側端部には上流側に折り曲げた折曲部を形成し、この折曲部と上記ファンシュラウドを蝶ネジまたはボルトで固定したことにより、冷却装置使用時にはがたつきを防止することができ、防塵ネットが粉塵で汚れた場合には容易に取り外すことができるため、清掃作業や防塵ネットの交換の際の作業性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態に係る冷却装置について、図面に基づいて説明する。
図１は本発明の実施に係る冷却装置の斜視図であり、図２は同平面図である。図２中の矢印は冷却風の流れを示している。
この冷却装置は、冷却風の通風方向上流のエンジン１に近い側から順にファン２、ファンシュラウド３、オイルクーラ４、ラジエータ５を配列している。
【００１８】
オイルクーラ４とラジエータ５は、通風方向両側部を一対の水平断面がコ字状の鋼製フレーム６，６によって覆われ、それぞれ側部でこのフレーム６，６とボルトにて固定されている。このフレーム６，６からは側方に向かって突出する車両取付用のブラケット７がそれぞれ溶接またはボルトにて設置されている。
【００１９】
図５に示すように、ファン２からの冷却風を下流の熱交換器側へ導くためのファンシュラウド３は、下流側が開口し上流側にもファン２の回転軌跡と略等しい丸孔を有する箱型に形成され、上流側でファン２と隣接している。また、ファンシュラウド３の上流側にはファン２の外周を保護するファンガード８を突設している。
【００２０】
ファンシュラウド３の両側部は下流側にわずかに延設され、この延設部分は幅方向外側へ折り曲げられてボルトにてフレーム６，６と固定されるファンシュラウド取付面３ａを形成している。このファンシュラウド取付面３ａと各フレーム６の上流側の通風方向に垂直な折曲片６ａとは、複数箇所に設けたボルト孔でボルトにて固定される（図３）。
【００２１】
この冷却装置には、粉塵進入防止用の防塵ネット９を取り付ける。
この防塵ネット９は、図４に示すように、防塵ネット９を挿入するファンシュラウド３内の風洞と高さが略等しい矩形の鋼の枠体９ａと、この枠体９ａ内部に目の細かいネットを張った粉塵濾過用のネット部９ｂとにより形成されている。枠体９ａの上部には、直角に折り曲げられた、ファンシュラウド３に取り付けるための折曲部９ｃが形成されている。この折曲部９ｃには蝶ネジ１０で固定するための孔が複数穿設されている。
【００２２】
以下、この防塵ネット９を取り付けるための構造について説明する。
図１および図５に示すように、ファンシュラウド３の上面部は、防塵ネット９を冷却風に対して垂直に設置することができるように、下流側から枠体９ａの幅および厚みだけ切り欠いてある（切欠き部３ｂ）。
また、ファンシュラウド３の下流に固定されている上記フレーム６の折曲片６ａの先端は、上記ファンシュラウド３の切欠き部３ｂの幅方向両端よりも内側へ延設されて突出部６ｂを形成している（図３）。この突出部６ｂは、防塵ネット９を取り付けたときに、防塵ネット９を下流側から支持する役割を果たす。
冷却装置使用時に冷却風の流れを妨げることのないように、突出部６ｂは先端が防塵ネット９の枠体９ａより内側には及ばないように設定する。これにより、防塵ネット９を差し込む際にガイドの役割を果たし、冷却風の流れを阻害せずに防塵ネット９が冷却風の圧力により変形しないように下流側から支持し、しかも防塵ネット９の両脇の隙間から粉塵を含む冷却風がネット部９ｂを通過することなく下流側に進入するのを防ぐことができる。
【００２３】
この切欠き部３ｂと突出部６ｂによって規定される差込口から、防塵ネット９は冷却装置に差し込まれる。その際、防塵ネット９の折曲部９ｃが上流側を向くようにする。
防塵ネット９の底部がファンシュラウド３の下流側に面する開口の底部に当接し、防塵ネット９の折曲部９ｃがファンシュラウド３の上面と当接する位置で、この折曲部９ｃとファンシュラウド３上面を蝶ネジ１０により固定する。また、蝶ネジの代わりにボルトを用いて固定してもよい。
【００２４】
このように構成した冷却装置では、冷却風を濾過するネット部９ｂとその外縁を囲う枠体９ａとからなる防塵ネット９を、上記ファンシュラウド３とオイルクーラ４との間に着脱可能に設置することにより、防塵ネット９によって冷却風の流れにより運ばれる粉塵が下流の熱交換器側へ進入するのを防ぎ、吐き出しファン方式においても熱交換器の目詰まりを防止することができる。
また、防塵ネット９を清掃するだけで溜まった粉塵を取り除くことができるから、車両から熱交換器を脱着しての清掃作業の回数を大幅に減らすことができ、工数を削減することができる。
【００２５】
さらに、一対のコ字状のフレーム６，６で上記複数の熱交換器の両側を覆い、このフレーム６を上記防塵ネット９に対向する上流側の折曲片６ａで上記ファンシュラウド３に固定し、上記ファンシュラウド３の上面部を下流側から上記防塵ネット９の幅および厚みだけ切り欠いて形成した切欠き部３ｂを差込口として上記防塵ネット９を収容し、かつ、上記折曲片６ａを上記切欠き部３ｂの両端よりも内側に突出させ、この突出部６ｂによって防塵ネット９を下流側から支持することにより、防塵ネット９を設置するための新たなスペースを設けるなどの大幅な構造変更をすることなく、ファンシュラウド３内の風洞を有効活用して防塵ネット９を設けることができ、冷却装置全体の省スペース化を図ることができて、エンジンルームの狭い小型の建設機械においても搭載が可能となる。
【００２６】
また、上記切欠き部３ｂおよび上記突出部６ｂが差込口として防塵ネット９を設置する際にガイドの役割を果たすため、ガイドおよび固定用の新たな部品を別途設けることなく冷却装置への着脱を容易に行うことができ、冷却装置の使用時にはファン２からの冷却風による防塵ネット９のがたつきを抑えることができる。
【００２７】
また、上記防塵ネット９の枠体９ａの上記差込口側端部には上流側に折り曲げた折曲部９ｃを形成し、この折曲部９ｃと上記ファンシュラウド３を蝶ネジ１０で固定したことにより、冷却装置使用時にはがたつきを防止することができ、防塵ネット９が粉塵で汚れた場合には容易に取り外すことができるため、清掃作業や防塵ネット９の交換の際の作業性を向上させることができる。
【００２８】
[別態様]
上記実施の形態では防塵ネット９を冷却装置の上方から差し込む構造を用いたが、車両のレイアウトによっては、図６に示すように、ファンシュラウド１１内の風洞と幅の等しい防塵ネット１２を冷却装置の側方から差し込むようにしてもよい。
このような場合には、ファンシュラウド１１の一方の側面を、下流側から防塵ネット１２の高さおよび厚みだけ切り欠いて差込口を形成する。
また、このような場合には防塵ネット１２の差し込み時のガイドとして、ファンシュラウド１１の上面部および下面部を下流側に延設して内側に折り曲げ、ガイド部１１ａを設けてもよい。
これにより、防塵ネット１２のガイドとなり差し込みを容易にするとともに、下流側から防塵ネット１２ががたつかないように支持し、しかも防塵ネット１２の上下の隙間から粉塵を含む冷却風がネット部１２ｂを通過せずに下流に進入するのを防ぐことができる。
防塵ネット１２の枠体１２ａは、差込口側端部を延設し折り曲げて折曲部１２ｃを形成し、この折曲部１２ｃでファンシュラウド１１の側面と蝶ネジ１０またはボルトにて固定する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態に係る冷却装置を示す斜視図である。
【図２】同冷却装置を示す平面図である。
【図３】図２中のＡ部の拡大平面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る冷却装置に用いる防塵ネットの斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る冷却装置に用いるファンシュラウドの斜視図である。
【図６】本発明の別態様に係る冷却装置に用いる防塵ネットおよびファンシュラウドの斜視図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  エンジン
２  ファン
３  ファンシュラウド
３ａ  ファンシュラウド取付面
３ｂ  切欠き部
４  オイルクーラ
５  ラジエータ
６  フレーム
６ａ  折曲片
６ｂ  突出部
７  ブラケット
８  ファンガード
９  防塵ネット
９ａ  枠体
９ｂ  ネット部
９ｃ  折曲部
１０  蝶ネジ
１１  ファンシュラウド
１１ａ  ガイド部
１２  防塵ネット
１２ａ  枠体
１２ｂ  ネット部
１２ｃ  折曲部
【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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