JP5628052B2

JP5628052B2 - エンジン作業機

Info

Publication number: JP5628052B2
Application number: JP2011001659A
Authority: JP
Inventors: 学鷲津
Original assignee: Nippon Sharyo Ltd
Current assignee: Nippon Sharyo Ltd
Priority date: 2011-01-07
Filing date: 2011-01-07
Publication date: 2014-11-19
Anticipated expiration: 2031-01-07
Also published as: JP2012144988A

Description

本発明は、エンジン作業機に関し、詳しくは、エンジンによって発電機やコンプレッサなどの作業機と、該作業機を駆動するエンジンと、該エンジンの燃料を貯留する燃料タンクとをケーシング内に収容したエンジン作業機に関する。

建設や土木工事などの現場あるいは災害時の現場や避難所では、発電機、コンプレッサ、油圧ユニットなどの各種作業機をエンジンで駆動する可搬式のエンジン作業機が稼働している。このようなエンジン作業機として、作業機やエンジン、燃料タンクなどの各種機器を防音構造を有するケーシング内に収容したものが広く用いられている。また、エンジン作業機外部に燃料などが流出することを防止するため、ケーシングの下部に大容量の燃料タンクを収納した防油堤（オイルガード）を重ねるようにして設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００８−２７４９２１号公報

しかし、上述の特許文献のものでは、オイルガードの上部にエンジン作業機を積み重ねた状態になるため、エンジンや発電機などの重量物の位置が高くなり、オイルガードを含めたエンジン作業機の重心位置が高くなってしまう。特に、エンジンや発電機が大きく、大容量の燃料タンクを備えた大型のエンジン作業機では、オイルガードを高くする必要があることから、小型のエンジン作業機に比べて不安定な状態になることがある。このため、運転中に振動が発生しやすくなり、各種機器や配管類に悪影響を与えていた。また、底面積を大きくすればオイルガードの高さを低くすることもできるが、運搬時や使用時の寸法制限から底面積を大きくすることは困難である。

そこで本発明は、エンジン作業機の重心位置を高くすることなく、漏洩した燃料などが外部に流出することを防止するオイルガードを設けたエンジン作業機を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明のエンジン作業機は、下部両側に一対のベースフレームを備えたケーシングの内部を仕切壁で仕切って排風室とエンジン室とに区画し、前記エンジン室内にエンジンと該エンジンにより駆動される作業機とを配置するとともに、前記排風室の下部に燃料タンクを配置したエンジン作業機において、前記排風室の下部に第１オイルガードを、前記エンジン室下部のベースフレーム間に第２オイルガードをそれぞれ設け、前記第１オイルガードの側壁は、前記ベースフレームより上方に立ち上げて前記燃料タンクを囲む状態とし、前記第２オイルガードの側壁は、前記ベースフレームの高さ以下とし、前記第１オイルガードの側壁上部に、該第１オイルガード内の液面があらかじめ設定された高さ以上になったときに、該第１オイルガード内の液を前記第２オイルガード内に流下させる溢流部を設けたことを特徴としている。

さらに、本発明のエンジン作業機は、前記溢流部が、前記第２オイルガード側側壁の上縁を切り欠いた溢流開口部と、該溢流開口部の開口縁に連続して第２オイルガード側に突出した横樋部と、該横樋部の突出端から下方の第２オイルガード内に向かって屈曲した縦樋部とを備えていること、前記横樋部が前記エンジンと前記燃料タンクとの間に設けられる燃料パイプの挿通部を兼ねていることを特徴とし、また、前記第２オイルガードが該第２オイルガード内の液面があらかじめ設定された高さを超えたことを検知するレベルセンサを備えていることを特徴としている。

本発明のエンジン作業機によれば、排風室下部に燃料タンクの下半部を囲む第１オイルガードを、エンジン室下部のベースフレーム間にベースフレームの高さ以下の第２オイルガードをそれぞれ設けているので、オイルガードをケーシング内に収めることができ、オイルガードによってエンジン作業機の重心位置が高くなることはない。したがって、ケーシングの下部にオイルガードを重ねて設けた場合に比べてエンジン作業機の安定性を向上させることができ、運転中の振動も低く抑えることができる。さらに、第１オイルガード内の液を第２オイルガード内に流下させる溢流部を設けているので、第１オイルガードの高さを低くしても、燃料タンクなどからの燃料漏れを第１オイルガードと第２オイルガードとで受けることができる。

本発明の一形態例を示すエンジン作業機の要部正面図である。同じくエンジン作業機の要部平面図である。同じくエンジン作業機の要部側面図である。同じく第１オイルガードと燃料タンクの説明図である。同じく第１オイルガードと燃料タンクと第２オイルガードの説明図である。同じく第１オイルガードの斜視図である。同じく第２オイルガードの断面図である。

本形態例に示すエンジン作業機１１は、図示しないエンジンによって発電機を駆動する可搬式のエンジン発電機であって、防音構造を有するケーシング１２が床台１３に立設され、ケーシング１２の内部は、仕切壁１４によって排風室１５とエンジン室１６とに区画されている。床台１３は、長手方向に設けられた一対のベースフレーム１３ａと、両ベースフレーム１３ａの上部に掛け渡された機器支持部材１３ｂとで形成されており、機器支持部材１３ｂにエンジンや発電機が支持されている。また、仕切壁１４は、ケーシング１２の長手方向に対して約１／４の位置に設けられており、排風室１５の大きさは、ケーシング１２の１／４程度であり、エンジン室１６に対して１／３程度の大きさとなっている。

排風室１５は、仕切壁１４に設けられているラジエータを通過した温風をケーシング１２の天板に設けた排風口から排出するダクト構造を有するものであり、排風室１５の内部は、仕切板１５ａによって上方のダクト部１５ｂと下方の燃料タンク収納部１５ｃとに区画されている。燃料タンク収納部１５ｃには、燃料タンク１７と該燃料タンク１７の下半部を囲む第１オイルガード１８とが設けられている。また、エンジン室１６内には、発電機、エンジン、ラジエータ、制御盤などの各種機器が配置されており、エンジン室１６の下方には、第２オイルガード１９が設けられている。また、エンジンと燃料タンク１７との間には、一対の燃料パイプである燃料供給管２０ａ及び燃料戻り管２０ｂが設けられている。

第１オイルガード１８は、両ベースフレーム１３ａの間に収まる寸法を有する方形の底板１８ａと、該底板１８ａの四辺から立ち上がる４枚の側板１８ｂとにより、底面及び側面が密閉されて上部が開口した箱形に形成され、排風室１５の下端を塞ぐようにして底板１８ａがベースフレーム１３ａの間に挟まれた状態で設けられている。前記側板１８ｂは、ベースフレーム１３ａの上面より上方に立ち上がり、燃料タンク１７を囲む状態に形成され、燃料タンク１７と側板１８ｂとの間には、燃料タンク１７から漏れた燃料を貯留するための空間が設けられている。

また、第２オイルガード１９側に位置する側板１８ｂの上部には、第１オイルガード１８内の液面があらかじめ設定された高さ以上になったときに、第１オイルガード１８内の液体（燃料）を第２オイルガード１９内に流下させるための溢流部２１が設けられている。この溢流部２１は、第２オイルガード１９側の側板１８ｂの上縁を切り欠いて形成した溢流開口部２１ａと、該溢流開口部２１ａの開口縁に連続して第２オイルガード１９側に突出した横樋部２１ｂと、該横樋部２１ｂの突出端から下方の第２オイルガード１９内に向かって屈曲した縦樋部２１ｃとを備えている。また、底板１８ａには、第１オイルガード１８内の液体を抜き取るための第１ドレン２２ａが設けられるとともに、燃料タンク１７内の燃料を抜き取るための燃料タンク用ドレン２２ｂが底板１８ａを貫通して設けられている。

第１オイルガード１８の容積及び溢流部２１の高さは、燃料タンク１７の容積及び形状に応じて設定されるもので、通常は、燃料タンク１７の下部から第１オイルガード１８内に燃料が漏れ出したときに、燃料タンク１７内の液面と第１オイルガード１８内の液面とが釣り合った状態で、第１オイルガード１８内の液面が前記溢流部２１より低い位置になるように設定することが好ましい。これにより、燃料タンク１７の破損や腐食などで燃料タンク１７から燃料が漏れたときに、第１オイルガード１８のみで燃料を貯留した状態とすることができる。また、側板１８ｂの高さと溢流部２１の高さとは、エンジン作業機が許容された範囲内で溢流部２１側が高くなるように傾斜した状態で設置された場合でも、溢流部２１に対向する側板１８ｂの上縁を超えて燃料が外部に溢れ出さないように設定されている。

一方、前記第２オイルガード１９は、両ベースフレーム１３ａの間に収まる寸法を有する方形の底板１９ａと、該底板１９ａの四辺から立ち上がる４枚の側板１９ｂとにより、底面及び側面が密閉されて上部が開口した箱形に形成され、エンジン室１６の下端、少なくとも、エンジンやラジエータなどの液漏れが発生するおそれのある機器の下方を塞ぐようにして底板１９ａがベースフレーム１３ａの間に挟まれた状態で設けられている。側板１９ｂの高さは、ベースフレーム１３ａの高さ以下に形成されており、第２オイルガード１９の全体が、機器支持部材１３ｂより下方で床台１３の内側に収まるように形成されている。また、第２オイルガード１９の短辺側の側板１９ｂの近傍には、レベルセンサ２３と第２ドレン２４とがそれぞれ設けられている。

この第２オイルガード１９の容積は、ベースフレーム１３ａの間隔（幅寸法）及びベースフレーム１３ａの高さ（高さ寸法）、エンジン室１６の長手方向の寸法（長さ寸法）に制限されるが、排風室１５に比べて長さ寸法が大きく、内側に燃料タンクのようなものが存在しないため、第２オイルガード１９における側板１９ｂの高さ寸法をベースフレーム１３ａの高さ以下にしても、十分に大きな容積を確保することができる。

第１オイルガード１８の底板１８ａに固定された燃料タンク１７の上面には、給油口１７ａが突設されるとともに、燃料供給管２０ａ及び燃料戻り管２０ｂがそれぞれ連結され、燃料タンク１７の一側外面には、レベルゲージ２５が取り付けられている。燃料供給管２０ａ及び燃料戻り管２０ｂは、第１オイルガード１８の上方から溢流部２１の溢流開口部２１ａを抜けて横樋部２１ｂを通り、さらに第２オイルガード１９の上方を経てエンジンの燃料噴射装置に接続されている。

このように形成されたエンジン作業機１１は、腐食などによって燃料タンク１７から燃料が漏洩した際には、漏れた燃料は第１オイルガード１８内に貯留され、燃料タンク１７内の燃料の液面と、第１オイルガード１８内の燃料の液面とが同一となった時点で燃料タンク１７から第１オイルガード１８への燃料の漏れは停止し、エンジン作業機１１の外部に燃料が流出することはない。この状態で、燃料タンク１７内に残る燃料は燃料タンク用ドレン２２ｂから、第１オイルガード１８内に漏れ出した燃料は第１ドレン２２ａから、外部の回収容器などにそれぞれ回収することができる。

一方、燃料タンク１７の近傍で燃料戻り管２０ｂが破損して燃料が漏れ出したときには、エンジンが運転中は燃料戻り管２０ｂから連続して燃料が漏れるため、燃料タンク１７内の燃料が無くなってエンジンが停止するまで燃料が漏れ続けることになる。したがって、燃料タンク１７が満タンあるいは満タンに近い状態で燃料戻り管２０ｂから燃料が漏れ出すと、漏れた燃料の全量を第１オイルガード１８内に貯留することができず、第１オイルガード１８内の燃料の液面が第１オイルガード１８の上端に向かって次第に上昇する。そして、第１オイルガード１８内の液面が溢流部２１より高くなると、溢流部２１から第２オイルガード１９内に燃料が流下し、第１オイルガード１８内で貯留可能な量以上の燃料は第２オイルガード１９内に貯留される。

このように、燃料戻り管２０ｂから漏れた燃料を、第１オイルガード１８内と第２オイルガード１９内とで貯留することにより、エンジン作業機１１の外部に燃料が流出することはない。第１オイルガード１８内の燃料は前記同様に第１ドレン２２ａから抜き出すことができ、第２オイルガード１９内の燃料は第２ドレン２４から抜き出すことができる。

また、エンジン室１６内で燃料や冷却水、潤滑油が漏れた場合、通常は、容積が大きな第２オイルガード１９内に貯留されて外部への流出が防止される。但し、燃料タンク１７の容積が第２オイルガード１９の容積よりも大きい場合や、燃料漏れと冷却水漏れとが同時に発生した場合や、エンジン作業機１１が傾斜状態で設置されていた場合は、第２オイルガード１９の側板１８ｂを超えて燃料などがエンジン作業機１１の外部に流出するおそれがある。これに対応するため、液面があらかじめ設定された高さを超えたことを検知するレベルセンサ２３を第２オイルガード１９内に設けておき、レベルセンサ２３が液面上昇を検知したときにエンジンを自動的に停止させるように設定することが好ましい。

エンジンが停止するとにより、燃料タンク１７からエンジンへの燃料の供給が停止するので、大量の燃料が第２オイルガード１９内に漏れることがなくなり、第２オイルガード１９から燃料や冷却水などが溢れ出すことを防止できる。特に、レベルセンサ２３を第２オイルガード１９の対角となる２箇所の角部に設けておくことにより、エンジン作業機１１が許容された範囲内で傾斜状態で設置されていても第２オイルガード１９内の液面上昇を確実に検知することができ、エンジン作業機１１の外部に燃料などの液体が流出することをより確実に防止することができる。

このように、燃料タンク１７を排風室１５の下部に収容するとともに、オイルガードを、燃料タンク１７の下半部を囲む第１オイルガード１８と、エンジン室１６の下部で床台１３内に収納される第２オイルガード１９とに分割したことにより、床台１３の下方にオイルガードを重ねて設けた従来のエンジン作業機のようにエンジン作業機１１の重心位置が高くなることががくなるので、エンジン作業機１１の安定性が損なわれることはなく、エンジン作業機１１の小型化や振動の抑制を図ることができ、エンジン作業機１１の耐久性の向上や、エンジン作業機１１を運搬する際の輸送コストを低減することができる。

さらに、上方が開口した横樋部２１ｂを燃料供給管２０ａ及び燃料戻り管２０ｂの挿通部として利用することにより、仕切壁１４に燃料パイプ挿通孔を別途形成したり、保持部材を用意したりする必要がなくなり、燃料パイプの取り回しを容易に行うことができる。また、燃料供給管２０ａや燃料戻り管２０ｂの途中で燃料が漏れた場合も、燃料供給管２０ａ及び燃料戻り管２０ｂを、第１オイルガード１８、横樋部２１ｂ及び第２オイルガード１９の上方を通る状態になるので、漏れた燃料が、オイルガード間の隙間などから外部に流出することを防止できる。

なお、本形態例では、作業機として発電機を例示したが、コンプレッサや油圧ユニットなどの作業機をエンジンで駆動するエンジン作業機にも同様に適用でき、エンジン室内のエンジンや作業機などの機器の配置は任意である。また、溢流部は、前述のように樋状に形成する以外にパイプで形成することもでき、燃料供給管２０ａ及び燃料戻り管２０ｂの取り回しも任意である。第１オイルガードと第２オイルガードとは、あらかじめ一体的に形成して床台に固定してもよく、第１オイルガードと第２オイルガードとを別々に床台に固定することもできる。

１１…エンジン作業機、１２…ケーシング、１３…床台、１３ａ…ベースフレーム、１３ｂ…機器支持部材、１４…仕切壁、１５…排風室、１５ａ…仕切板、１５ｂ…ダクト部、１５ｃ…燃料タンク収納部、１６…エンジン室、１７…燃料タンク、１７ａ…給油口、１８…第１オイルガード、１８ａ…底板、１８ｂ…側板、１９…第２オイルガード、１９ａ…底板、１９ｂ…側板、２０ａ…燃料供給管、２０ｂ…燃料戻り管、２１…溢流部、２１ａ…溢流開口部、２１ｂ…横樋部、２１ｃ…縦樋部、２２ａ…第１ドレン、２２ｂ…燃料タンク用ドレン、２３…レベルセンサ、２４…第２ドレン、２５…レベルゲージ

Claims

下部両側に一対のベースフレームを備えたケーシングの内部を仕切壁で仕切って排風室とエンジン室とに区画し、前記エンジン室内にエンジンと該エンジンにより駆動される作業機とを配置するとともに、前記排風室の下部に燃料タンクを配置したエンジン作業機において、前記排風室の下部に第１オイルガードを、前記エンジン室下部のベースフレーム間に第２オイルガードをそれぞれ設け、前記第１オイルガードの側壁は、前記ベースフレームより上方に立ち上げて前記燃料タンクを囲む状態とし、前記第２オイルガードの側壁は、前記ベースフレームの高さ以下とし、前記第１オイルガードの側壁上部に、該第１オイルガード内の液面があらかじめ設定された高さ以上になったときに、該第１オイルガード内の液を前記第２オイルガード内に流下させる溢流部を設けたことを特徴とするエンジン作業機。
前記溢流部は、前記第２オイルガード側側壁の上縁を切り欠いた溢流開口部と、該溢流開口部の開口縁に連続して第２オイルガード側に突出した横樋部と、該横樋部の突出端から下方の第２オイルガード内に向かって屈曲した縦樋部とを備えていることを特徴とする請求項１記載のエンジン作業機。
前記横樋部は、前記エンジンと前記燃料タンクとの間に設けられる燃料パイプの挿通部を兼ねていることを特徴とする請求項２記載のエンジン作業機。
前記第２オイルガードは、該第２オイルガード内の液面があらかじめ設定された高さを超えたことを検知するレベルセンサを備えていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のエンジン作業機。