JP2014020109A

JP2014020109A - Control box for construction machinery

Info

Publication number: JP2014020109A
Application number: JP2012159664A
Authority: JP
Inventors: Hironobu Maeoka; 宏信前岡; Yasuhiro Oshime; 安弘押目; Tetsuo Nakada; 哲雄仲田; Masaya Nishimura; 政弥西村
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2012-07-18
Filing date: 2012-07-18
Publication date: 2014-02-03
Also published as: CN203327407U

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent upsizing of a control box for hybrid construction machinery, which houses driving boards (11 and 12), a control board (13) and a capacitor (14).SOLUTION: In a casing (20) of a control box, a hollow body part (21) and a hollow leg (22) are integrally formed. A film capacitor (14) is housed in the leg (22).

Description

本発明は、建設機械用コントロールボックスに関し、特に、コントロールボックスを小型化する技術に関するものである。 The present invention relates to a construction machine control box, and more particularly to a technique for downsizing a control box.

従来より、バックホーなどの建設機械において、油圧ポンプを駆動するエンジンをアシストモータでアシストするようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。アシストモータは、油圧回路の作動油で動作する発電機により駆動され、その出力が例えば上記油圧ポンプの入力として利用されるようになっている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is a construction machine such as a backhoe that assists an engine that drives a hydraulic pump with an assist motor (see, for example, Patent Document 1). The assist motor is driven by a generator that operates with hydraulic oil in a hydraulic circuit, and its output is used, for example, as an input to the hydraulic pump.

この種の建設機械では、上記アシストモータを駆動する電力駆動回路を構成する駆動基板、電子デバイスの動作を制御する制御基板、及び回生エネルギを蓄える大容量のコンデンサ等の蓄電器が収納されたコントロールボックスが設けられる。 In this type of construction machine, a control board that houses a drive board that constitutes a power drive circuit that drives the assist motor, a control board that controls the operation of the electronic device, and a capacitor such as a large-capacity capacitor that stores regenerative energy. Is provided.

国際公開第２００８／１１７７４８号パンフレットInternational Publication No. 2008/117748 Pamphlet

上記コンデンサにはフィルムコンデンサを用いるのが好ましい。電解コンデンサは振動に弱く、振動の大きな建設機械で用いると損傷する可能性が高いためである。 A film capacitor is preferably used as the capacitor. This is because the electrolytic capacitor is vulnerable to vibration and is likely to be damaged when used in a construction machine with large vibration.

一方、フィルムコンデンサは、電解コンデンサと比較して単位容積当たりの静電容量が小さい。そこで、フィルムコンデンサの容量をできるだけ大きくしてコントロールボックスに搭載するためには、コントロールボックス内に収納容積の比較的大きなコンデンサ用の空間を確保する必要があるが、そのためには、コントロールボックスが大型化するおそれがある。 On the other hand, a film capacitor has a smaller capacitance per unit volume than an electrolytic capacitor. Therefore, in order to increase the capacity of the film capacitor as much as possible and mount it in the control box, it is necessary to secure a space for the capacitor with a relatively large storage volume in the control box. There is a risk of becoming.

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、駆動基板と制御基板とコンデンサが収納された建設機械用コントロールボックスの大型化を防止することである。 The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to prevent an increase in size of a control box for a construction machine in which a drive board, a control board, and a capacitor are housed.

第１の発明は、
油圧駆動と電力駆動が併用される建設機械に設けられ、
電力駆動回路を構成する駆動基板（11，12）と、制御回路を構成する制御基板（13）と、コンデンサ（14）とが収納される筐体（20）を有する建設機械用コントロールボックスを前提としている。 The first invention is
Installed in construction machinery where hydraulic drive and power drive are used together,
Assuming a control box for construction machinery having a housing (20) in which a drive board (11, 12) constituting a power drive circuit, a control board (13) constituting a control circuit, and a capacitor (14) are accommodated It is said.

そして、この建設機械用コントロールボックスは、
上記筐体（20）が、中空の本体部（21）と、該本体部（21）と一体的に形成された中空の脚部（22）とを備え、
上記脚部（22）の中に上記コンデンサ（14）であるフィルムコンデンサ（14）が収納されていることを特徴としている。 And this construction machine control box
The housing (20) includes a hollow main body (21) and a hollow leg (22) formed integrally with the main body (21).
A film capacitor (14) which is the capacitor (14) is housed in the leg (22).

この第１の発明では、電力駆動回路と制御回路を動作させることにより、建設機械において油圧駆動とともに電力駆動を併用することができる。ここで、この第１の発明では、電力駆動に用いられるコンデンサ（14）がフィルムコンデンサ（14）であり、中空の脚部（22）にフィルムコンデンサ（14）を収納しているので、コントロールボックスの内部の空間を有効に利用してフィルムコンデンサ（14）を配置できる。 In the first aspect of the invention, by operating the power drive circuit and the control circuit, the power drive can be used together with the hydraulic drive in the construction machine. Here, in the first invention, the capacitor (14) used for power driving is a film capacitor (14), and the film capacitor (14) is housed in the hollow leg (22). The film capacitor (14) can be arranged by effectively utilizing the space inside the.

第２の発明は、第１の発明において、
上記脚部（22）が上記本体部（21）の両端部から下方に延出していることを特徴としている。 According to a second invention, in the first invention,
The leg (22) extends downward from both ends of the main body (21).

第３の発明は、第２の発明において、
上記本体部（21）の底壁面（21a）に駆動基板（11，12）のパワーモジュール（11a，12a）が配置され、
該本体部（21）の下面に上記パワーモジュール（11a，12a）を冷却する冷却部（25）が設けられていることを特徴としている。 According to a third invention, in the second invention,
The power module (11a, 12a) of the drive board (11, 12) is disposed on the bottom wall surface (21a) of the main body (21),
A cooling unit (25) for cooling the power module (11a, 12a) is provided on the lower surface of the main body (21).

第４の発明は、第３の発明において、
上記冷却部（25）が、冷却用の液体が流通する冷却流体流路（26）を備えていることを特徴としている。 According to a fourth invention, in the third invention,
The cooling unit (25) includes a cooling fluid channel (26) through which a cooling liquid flows.

第５の発明は、第４の発明において、
上記冷却部（25）が、本体部（21）の底面に形成された溝部（25a）と、該溝部（25a）を覆うように本体部（21）の底面に固定されるカバー（25b）とを有することを特徴としている。 A fifth invention is the fourth invention,
The cooling part (25) includes a groove part (25a) formed on the bottom surface of the main body part (21), and a cover (25b) fixed to the bottom surface of the main body part (21) so as to cover the groove part (25a). It is characterized by having.

この第４，第５の発明では、冷却部（25）の冷却流体流路（26）を流れる冷却用の液体により、パワーモジュール（11a，12a）が冷却される。 In the fourth and fifth inventions, the power module (11a, 12a) is cooled by the cooling liquid flowing through the cooling fluid flow path (26) of the cooling section (25).

第６の発明は、第３の発明において、
上記冷却部（25）が、冷却用の空気が周囲を通過する空冷フィン（25c）を備えていることを特徴としている。 According to a sixth invention, in the third invention,
The cooling section (25) includes air cooling fins (25c) through which cooling air passes.

この第６の発明では、空冷フィン（25c）の周囲を流れる冷却用の空気により、パワーモジュール（11a，12a）が冷却される。 In the sixth aspect of the invention, the power modules (11a, 12a) are cooled by the cooling air flowing around the air cooling fins (25c).

第７の発明は、第３の発明において、
上記制御基板（13）と駆動基板（11，12）とが上下に重ねられて配置されていることを特徴としている。 According to a seventh invention, in the third invention,
The control board (13) and the drive board (11, 12) are arranged so as to overlap each other.

第８の発明は、第７の発明において、
上記駆動基板（11，12）の上方に制御基板（13）が配置され、駆動基板（11，12）のパワーモジュール（11a，12a）が上記本体部（21）の冷却部（25）に熱的に接触するように配置されていることを特徴としている。 In an eighth aspect based on the seventh aspect,
The control board (13) is disposed above the drive board (11, 12), and the power module (11a, 12a) of the drive board (11, 12) heats the cooling part (25) of the main body (21). It arrange | positions so that it may touch.

第９の発明は、第７の発明において、
上記制御基板（13）と駆動基板（11，12）の間にノイズ遮蔽板（15）が設けられていることを特徴としている。 According to a ninth invention, in the seventh invention,
A noise shielding plate (15) is provided between the control board (13) and the drive board (11, 12).

本発明によれば、電力駆動に用いられるコンデンサ（14）をフィルムコンデンサ（14）にして、中空の脚部（22）にそのフィルムコンデンサ（14）を収納したことにより、コントロールボックスの内部の空間を有効に利用してフィルムコンデンサ（14）を配置できるようにしている。そして、フィルムコンデンサ（14）が電解コンデンサ（14）に比べて振動に強いうえ、脚部（22）に収納することで大容量化が可能になるから、油圧駆動と電力駆動が併用される建設機械のコントロールボックスを大型化せずに実用化することが可能になる。 According to the present invention, the capacitor (14) used for power drive is a film capacitor (14), and the film capacitor (14) is housed in the hollow leg (22), so that the space inside the control box can be obtained. The film capacitor (14) can be arranged by effectively using the. The film capacitor (14) is more resistant to vibration than the electrolytic capacitor (14) and can be increased in capacity by being housed in the leg (22). The machine control box can be put into practical use without increasing its size.

上記第２，第３の発明によれば、コントロールボックス内の空間をより有効に利用できるので、建設機械用コントロールボックスの大型化をさらに防止する効果を得ることができる。 According to the second and third aspects of the invention, since the space in the control box can be used more effectively, it is possible to obtain an effect of further preventing an increase in the size of the construction machine control box.

上記第４の発明によれば、本体部（21）の両側から突出する脚部（22）の間に冷却用流体が流れる冷却部（25）を設けることにより、空間を有効に利用して冷却部（25）を配置できる。 According to the fourth aspect of the invention, by providing the cooling part (25) through which the cooling fluid flows between the leg parts (22) protruding from both sides of the main body part (21), the space is effectively utilized for cooling. The part (25) can be arranged.

上記第５の発明によれば、本体部（21）の底面に形成された溝部（25a）と、該溝部（25a）を覆うように本体部（21）の底面に固定されるカバー（25b）とから、冷却部（25）を比較的小さなスペースに効率的に配置できる。 According to the fifth aspect, the groove (25a) formed on the bottom surface of the main body (21) and the cover (25b) fixed to the bottom of the main body (21) so as to cover the groove (25a) Therefore, the cooling part (25) can be efficiently arranged in a relatively small space.

上記第６の発明によれば、本体部（21）の両側から突出する脚部（22）の間に冷却部（25）として空冷フィン（25c）を設けることにより、空間を有効に利用して冷却部（25）を配置できる。 According to the sixth aspect of the invention, by providing the air cooling fins (25c) as the cooling parts (25) between the leg parts (22) protruding from both sides of the main body part (21), the space can be used effectively. A cooling part (25) can be arranged.

上記第７の発明によれば、制御基板（13）と駆動基板（11，12）を上下に重ねて配置することにより、コントロールボックス内のスペースを有効に利用できる。 According to the seventh aspect, the control board (13) and the drive board (11, 12) are arranged so as to overlap each other, so that the space in the control box can be used effectively.

上記第８の発明によれば、放熱量の小さな制御基板（13）を放熱量の大きな駆動基板（11，12）の上方に配置し、駆動基板（11，12）のパワーモジュール（11a，12a）が上記本体部（21）の冷却部（25）に熱的に接触するようにしているので、パワーモジュール（11a，12a）を効率よく冷却することができる。 According to the eighth aspect of the invention, the control board (13) having a small heat dissipation amount is disposed above the drive board (11, 12) having a large heat dissipation amount, and the power modules (11a, 12a) of the drive board (11, 12) are arranged. ) Is in thermal contact with the cooling section (25) of the main body section (21), so that the power modules (11a, 12a) can be efficiently cooled.

上記第９の発明によれば、制御基板（13）と駆動基板（11，12）の間にノイズ遮蔽板（15）をスペース効率よく配置することができる。 According to the ninth aspect, the noise shielding plate (15) can be disposed in a space-efficient manner between the control board (13) and the drive board (11, 12).

図１は、本発明の実施形態に係るコントロールボックスの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a control box according to an embodiment of the present invention. 図２は、図１のコントロールボックスの背面図である。FIG. 2 is a rear view of the control box of FIG. 図３は、図１のコントロールボックスの中央縦断面図である。FIG. 3 is a central longitudinal sectional view of the control box of FIG. 図４は、筐体の底面に設けられている溝部の外形図である。FIG. 4 is an external view of a groove provided on the bottom surface of the housing. 図５は、蓋板を外した状態でのコントロールボックスの平面図である。FIG. 5 is a plan view of the control box with the cover plate removed. 図６は、蓋板と制御基板を外した状態でのコントロールボックスの平面図である。FIG. 6 is a plan view of the control box with the lid plate and control board removed. 図７は、実施形態の変形例に係るコントロールボックスの背面図である。FIG. 7 is a rear view of a control box according to a modification of the embodiment.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

本発明の実施形態は、建設機械用コントロールボックス（10）に関するものである。このコントロールボックス（10）は、油圧駆動と電力駆動が併用されるハイブリッド型のバックホー（図示せず）に用いられるコントロールボックス（10）である。上記バックホーは、詳細は図示していないが、油圧ポンプや油圧シリンダ等の油圧アクチュエータと、電動機等の電動アクチュエータとを備えている。上記電動機は、油圧回路の作動油で動作する発電機（図示せず）により駆動される。 The embodiment of the present invention relates to a construction machine control box (10). The control box (10) is a control box (10) used for a hybrid backhoe (not shown) in which both hydraulic driving and electric power driving are used. Although not shown in detail, the backhoe includes a hydraulic actuator such as a hydraulic pump or a hydraulic cylinder, and an electric actuator such as an electric motor. The electric motor is driven by a generator (not shown) that operates with hydraulic oil in a hydraulic circuit.

図１はコントロールボックス（10）の斜視図、図２は背面図、図３は中央縦断面図である。このコントロールボックス（10）には、電動アクチュエータの電力駆動回路（インバータ回路）を構成する一対の駆動基板（11，12）と、電動アクチュエータの動作を制御する制御基板（13）と、上記発電機で得られる回生エネルギを蓄えるコンデンサ（14）とが収納されている。また、コントロールボックス（10）内には、ノイズ遮蔽板（15）と一対のブスバー（16a，16b）も収納されている。 1 is a perspective view of the control box (10), FIG. 2 is a rear view, and FIG. 3 is a central longitudinal sectional view. The control box (10) includes a pair of drive boards (11, 12) constituting a power drive circuit (inverter circuit) of the electric actuator, a control board (13) for controlling the operation of the electric actuator, and the generator And a capacitor (14) for storing the regenerative energy obtained in (1). The control box (10) also houses a noise shielding plate (15) and a pair of bus bars (16a, 16b).

コントロールボックス（10）は、筐体（20）と蓋板（30）とを有している。筐体（20）は、中空の本体部（21）と、この本体部（21）と一体的に形成された中空の脚部（22）とを備えている。本体部（21）は図の上下方向に厚さの薄い直方体形状に形成され、脚部（22）は図における上記本体部（21）の左右両端から下方に延出している。逆に言うと、本体部（21）は、脚部（22）に対しては、筐体（20）の中央下部に凹部（23）を形成するように凹んでいる。 The control box (10) has a housing (20) and a lid plate (30). The housing (20) includes a hollow main body (21) and hollow legs (22) formed integrally with the main body (21). The main body (21) is formed in a thin rectangular parallelepiped shape in the vertical direction of the figure, and the leg (22) extends downward from the left and right ends of the main body (21) in the figure. In other words, the main body (21) is recessed with respect to the leg (22) so as to form a recess (23) in the central lower portion of the housing (20).

上記コントロールボックス（10）の筐体（20）は、鋳造により本体部（21）と脚部（22）が一体成形された金属部品である。本体部（21）は上げ底状で凹部（23）を形成しているため、本体部（21）の底壁面（21a）は脚部（22）の底壁面（22a）よりも高い位置に形成されている。筐体（20）は図の上面側が開放され、本体部（21）に形成されている中空部分（S1）と脚部（22）に形成されている中空部分（S2）は互いに連通している。筐体（20）の下端の四隅には、脚部（22）をバックホーに固定するための取り付け金具（24）が設けられている。 The casing (20) of the control box (10) is a metal part in which the main body (21) and the leg (22) are integrally formed by casting. Since the main body (21) has a raised bottom and forms a recess (23), the bottom wall surface (21a) of the main body (21) is formed at a position higher than the bottom wall surface (22a) of the leg (22). ing. The housing (20) is open on the top side in the figure, and the hollow part (S1) formed in the main body part (21) and the hollow part (S2) formed in the leg part (22) communicate with each other. . At the four corners at the lower end of the housing (20), mounting brackets (24) for fixing the leg portions (22) to the backhoe are provided.

上記蓋板（30）は板金部品であり、本体部（21）の上端開口を閉塞するように構成されている。蓋板（30）は、ボルトによって筐体（20）に取り付けられている。 The lid plate (30) is a sheet metal part, and is configured to close the upper end opening of the main body (21). The cover plate (30) is attached to the housing (20) with bolts.

図３に示すように、本体部（21）の中空部の底部には駆動基板（11，12）が配置されている。駆動基板（11，12）は、その下方に配置されているパワーモジュール（11a，12a）と接続されていて、各パワーモジュール（11a，12a）が上記本体部（21）の底壁面（21a）と接している。本体部（21）の底壁面（21a）には、上記パワーモジュール（11a，12a）を冷却するための冷却部（25）が設けられており、パワーモジュール（11a，12a）が上記底壁面（21a）を介して冷却部（25）と熱的に接触している。 As shown in FIG. 3, the drive substrate (11, 12) is disposed at the bottom of the hollow portion of the main body (21). The drive board (11, 12) is connected to the power module (11a, 12a) disposed below the drive board (11, 12), and each power module (11a, 12a) is connected to the bottom wall surface (21a) of the main body (21). Is in contact with. The bottom wall surface (21a) of the main body (21) is provided with a cooling unit (25) for cooling the power module (11a, 12a), and the power module (11a, 12a) is connected to the bottom wall surface (21a). It is in thermal contact with the cooling part (25) via 21a).

図４は筐体（20）を部分的に示す底面図である。冷却部（25）は、本体部（21）の底壁面（21a）における筐体（20）の外面側に形成された溝部（25a）と、この溝部（25a）を覆うように本体部（21）の底壁面（21a）に固定される図３のカバー（25b）とを有している。上記溝部（25a）とカバー（25b）の間には、冷却用液体が導入される冷却流体流路（26）が形成されている。また、上記溝部（25a）には、後述する流入ポート（29a）から流出ポート（29b）へ冷却用流体をガイドするガイドフィン（26a）が設けられている。 FIG. 4 is a bottom view partially showing the housing (20). The cooling part (25) includes a groove part (25a) formed on the outer surface side of the housing (20) on the bottom wall surface (21a) of the main body part (21), and the main body part (21a) so as to cover the groove part (25a). 3) and the cover (25b) of FIG. 3 fixed to the bottom wall surface (21a). A cooling fluid channel (26) into which a cooling liquid is introduced is formed between the groove (25a) and the cover (25b). The groove (25a) is provided with guide fins (26a) for guiding a cooling fluid from an inflow port (29a) described later to an outflow port (29b).

上記冷却部（25）は、上記凹部（23）に設けられている。したがって、筐体（20）をバックホーに設置した状態で、冷却部（25）はバックホーの設置面から離れた状態となる。 The cooling part (25) is provided in the concave part (23). Therefore, in a state where the housing (20) is installed on the backhoe, the cooling unit (25) is separated from the backhoe installation surface.

上記駆動基板（11，12）の上方には、所定の間隔を隔てて制御基板（13）が配置されている。また、制御基板（13）と駆動基板（11，12）の間には、電力駆動回路のノイズを遮断するためのノイズ遮蔽板（15）が設けられている。 A control board (13) is disposed above the drive board (11, 12) at a predetermined interval. In addition, a noise shielding plate (15) is provided between the control board (13) and the drive boards (11, 12) to block noise of the power drive circuit.

上記脚部（22）の中空部分（S2）には、上記コンデンサ（14）が収納されている。コンデンサ（14）にはフィルムコンデンサ（14）が用いられている。以上説明した本実施形態における電装部品等の配置を要約すると、コントロールボックス（10）には、筐体（20）の上方から下方へ順に、制御基板（13）、ノイズ遮蔽板（15）、駆動基板（11，12）、及び冷却部（25）が配置され、これらの基板等の両側にフィルムコンデンサ（14）が位置していることになる。 The capacitor (14) is accommodated in the hollow portion (S2) of the leg portion (22). A film capacitor (14) is used as the capacitor (14). Summarizing the arrangement of the electrical components and the like in the present embodiment described above, the control box (10) includes a control board (13), a noise shielding plate (15), and a drive in order from the top to the bottom of the housing (20). A board | substrate (11, 12) and a cooling part (25) are arrange | positioned, and the film capacitor (14) is located on both sides of these board | substrates.

図１及び図２に示すように、コントロールボックス（10）の筐体（20）の背面（27）には、上方から下方へ順に、ケーブルポート（28）として、制御基板（13）用の信号ケーブル（17b）を通す信号ケーブルポート（28a）と、駆動基板（11，12）用の電力ケーブル（17a）を通す電力ケーブルポート（28b）とが設けられ、さらに、上記冷却部（25）に配管ないしチューブ（図示せず）を接続するための配管接続ポート（29）として上記流入ポート（29a）と流出ポート（29b）が設けられている。上記各ケーブルポート（28）と上記配管接続ポート（29）は、コントロールボックス（10）の筐体（20）の同じ面に設けられている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the signal for the control board (13) is provided on the back surface (27) of the housing (20) of the control box (10) as a cable port (28) in order from the top to the bottom. A signal cable port (28a) for passing the cable (17b) and a power cable port (28b) for passing the power cable (17a) for the drive board (11, 12) are provided. The inflow port (29a) and the outflow port (29b) are provided as a pipe connection port (29) for connecting pipes or tubes (not shown). Each cable port (28) and the pipe connection port (29) are provided on the same surface of the housing (20) of the control box (10).

図５は、蓋板（30）を外した状態でのコントロールボックス（10）の平面図、図６は、蓋板（30）と制御基板（13）を外した状態でのコントロールボックス（10）の平面図である。上記駆動基板（11，12）には、両基板（11，12）同士を接続するケーブルが接続される基板間インターフェース（11b，12b）や、電力ケーブル（17a）が接続される外部インターフェース（11c，12c）が設けられている。上記制御基板（13）には、第１および第２のＣＰＵ（13a，13b），基板間インターフェース（13c，13d），外部インターフェース（13e）などが設けられている。この外部インターフェース（13e）には上記信号ケーブル（17b）が接続される。 5 is a plan view of the control box (10) with the cover plate (30) removed, and FIG. 6 is a control box (10) with the cover plate (30) and the control board (13) removed. FIG. The drive board (11, 12) has an inter-board interface (11b, 12b) to which a cable for connecting the two boards (11, 12) is connected, and an external interface (11c) to which a power cable (17a) is connected. , 12c). The control board (13) is provided with first and second CPUs (13a, 13b), board-to-board interfaces (13c, 13d), an external interface (13e), and the like. The signal cable (17b) is connected to the external interface (13e).

上記フィルムコンデンサ（14）と上記各駆動基板（11，12）は、ブスバー（16a，16b）により接続されている。ブスバー（16a，16b）は、互いに重ね合わされて、フィルムコンデンサ（14）および筐体（20）の本体部（21）の底壁面（21a）の上方に配置されている。 The film capacitor (14) and the drive substrates (11, 12) are connected by bus bars (16a, 16b). The bus bars (16a, 16b) are overlapped with each other and disposed above the bottom wall surface (21a) of the main body (21) of the film capacitor (14) and the housing (20).

−運転動作−
本実施形態のコントロールボックス（10）が設けられるハイブリッド式のバックホーは、油圧回路の作動油で発電機が駆動され、その回生エネルギにより電動機が駆動される。そして、電動機の出力が油圧ポンプ等の油圧アクチュエータを駆動するのに利用される。 -Driving action-
In the hybrid backhoe provided with the control box (10) of the present embodiment, the generator is driven by the hydraulic fluid of the hydraulic circuit, and the electric motor is driven by the regenerative energy. The output of the electric motor is used to drive a hydraulic actuator such as a hydraulic pump.

具体的には、電力ケーブル（17a）から駆動基板（11，12）に電力を供給し、同時に信号ケーブル（17b）から制御基板（13）に信号を送信して、電動機がインバータ駆動される。このとき、発電機により得られる回生エネルギは電動機の駆動に供されるとともに、フィルムコンデンサ（14）にも蓄えられる。 Specifically, electric power is supplied from the power cable (17a) to the drive board (11, 12), and at the same time, a signal is transmitted from the signal cable (17b) to the control board (13), so that the electric motor is driven by an inverter. At this time, the regenerative energy obtained by the generator is used to drive the electric motor and is also stored in the film capacitor (14).

−実施形態の効果−
本実施形態によれば、電力駆動に用いられるコンデンサ（14）をフィルムコンデンサ（14）にして、中空の脚部（22）にフィルムコンデンサ（14）を収納したことにより、コントロールボックス（10）の内部の空間を有効に利用してフィルムコンデンサ（14）を配置できるようにしている。そして、フィルムコンデンサ（14）が電解コンデンサ（14）に比べて振動に強いうえ、脚部（22）に収納することで大容量化が可能になるから、油圧駆動と電力駆動が併用される建設機械のコントロールボックス（10）を大型化せずに実用化することが可能になる。 -Effect of the embodiment-
According to the present embodiment, the capacitor (14) used for power driving is a film capacitor (14), and the film capacitor (14) is housed in the hollow leg (22), so that the control box (10) The film capacitor (14) can be arranged by effectively using the internal space. The film capacitor (14) is more resistant to vibration than the electrolytic capacitor (14) and can be increased in capacity by being housed in the leg (22). The machine control box (10) can be put into practical use without increasing its size.

また、本実施形態では、上記本体部（21）の両端部から下方に延出している脚部（22）の内部空間にフィルムコンデンサ（14）を配置するとともに、冷却部（25）が設けられる本体部（21）の底壁面（21a）に駆動基板（11，12）のパワーモジュール（11a，12a）を配置して、コントロールボックス（10）内の空間をより有効に利用できるようにしているので、建設機械用コントロールボックス（10）の大型化をさらに防止する効果を得ることができる。 In the present embodiment, the film capacitor (14) is disposed in the internal space of the leg portion (22) extending downward from both ends of the main body portion (21), and the cooling portion (25) is provided. The power module (11a, 12a) of the drive board (11, 12) is arranged on the bottom wall surface (21a) of the main body (21) so that the space in the control box (10) can be used more effectively. Therefore, it is possible to obtain an effect of further preventing the construction machine control box (10) from being enlarged.

さらに、本実施形態では、本体部（21）の両側から突出する脚部（22）の間に冷却部（25）を設けることにより、空間を有効に利用して冷却部（25）を配置できるし、本体部（21）の底面に形成された溝部（25a）と、該溝部（25a）を覆うように本体部（21）の底面に固定されるカバー（25b）とから、冷却部（25）を比較的小さなスペースに効率的に配置できる。 Furthermore, in this embodiment, by providing the cooling part (25) between the leg parts (22) protruding from both sides of the main body part (21), the cooling part (25) can be arranged by effectively using the space. The cooling part (25a) is formed from a groove part (25a) formed on the bottom surface of the main body part (21) and a cover (25b) fixed to the bottom surface of the main body part (21) so as to cover the groove part (25a). ) In a relatively small space.

また、本実施形態によれば、制御基板（13）と駆動基板（11，12）を上下に間隔をあけて重ねて配置するようにしているので、コントロールボックス（10）内のスペースを有効に利用できる。特に、放熱量の小さな制御基板（13）を放熱量の大きな駆動基板（11，12）の上方に配置し、駆動基板（11，12）のパワーモジュール（11a，12a）が上記本体部（21）の冷却部（25）に熱的に接触するようにしているので、パワーモジュール（11a，12a）を効率よく冷却することができる。また、本実施形態によれば、制御基板（13）と駆動基板（11，12）の間にノイズ遮蔽板（15）をスペース効率よく配置することができるから、制御の精度が高いコントロールボックス（10）を小型化できる構成を実現できる。 In addition, according to the present embodiment, the control board (13) and the drive board (11, 12) are arranged so as to overlap each other with an interval therebetween, so that the space in the control box (10) is effectively used. Available. In particular, the control board (13) having a small heat dissipation amount is disposed above the drive board (11, 12) having a large heat dissipation amount, and the power module (11a, 12a) of the drive board (11, 12) is connected to the main body (21 ), The power modules (11a, 12a) can be efficiently cooled. In addition, according to the present embodiment, the noise shielding plate (15) can be disposed in a space-efficient manner between the control board (13) and the drive board (11, 12). It is possible to realize a configuration that can reduce the size 10).

−実施形態の変形例−
図７に示す本発明の変形例に係るコントロールボックス（10）は、冷却部（25）を空冷式に構成した例である。このコントロールボックス（10）では、筐体（20）の本体部（21）の下面に、冷却用の空気が周囲を通過する空冷フィン（25c）が設けられている。このように構成しても、パワーモジュール（11a，12a）を冷却することが可能である。また、本体部（21）の両側から突出する脚部（22）の間に冷却部（25）として空冷フィン（25c）を設けることにより、空間を有効に利用して冷却部（25）を配置できるから、コントロールボックス（10）が大型化するのを防止するのに効果的である。 -Modification of the embodiment-
The control box (10) according to the modification of the present invention shown in FIG. 7 is an example in which the cooling unit (25) is configured as an air cooling type. In the control box (10), air cooling fins (25c) through which cooling air passes are provided on the lower surface of the main body (21) of the housing (20). Even if comprised in this way, it is possible to cool a power module (11a, 12a). In addition, by providing air cooling fins (25c) as cooling parts (25) between the leg parts (22) protruding from both sides of the main body part (21), the cooling part (25) is arranged using space effectively. This is effective to prevent the control box (10) from becoming large.

《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。 << Other Embodiments >>
About the said embodiment, it is good also as the following structures.

例えば、上記実施形態では、本発明に係るコントロールボックス（10）をバックホーに適用した例を説明したが、このコントロールボックス（10）は、油圧アクチュエータと電動アクチュエータを備えたハイブリッド式の建設機械であれば、バックホー以外のものに適用してもよい。 For example, in the above embodiment, an example in which the control box (10) according to the present invention is applied to a backhoe has been described. However, the control box (10) may be a hybrid construction machine including a hydraulic actuator and an electric actuator. For example, you may apply to things other than a backhoe.

また、コントロールボックス（10）の内部のフィルムコンデンサ（14）を除く部品の配置、冷却部（25）の配置、溝部（25a）やカバー（26b）の形状などは、上記実施形態に限定されず、変更してもよい。 In addition, the arrangement of parts excluding the film capacitor (14) inside the control box (10), the arrangement of the cooling part (25), the shape of the groove part (25a) and the cover (26b) are not limited to the above embodiment. , You may change.

要するに、本発明では、脚部（22）の中にフィルムコンデンサ（14）を収納する構成を採用している限り、他の構成は適宜変更してもよい。 In short, in the present invention, as long as a configuration in which the film capacitor (14) is accommodated in the leg portion (22) is adopted, other configurations may be appropriately changed.

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 In addition, the above embodiment is an essentially preferable illustration, Comprising: It does not intend restrict | limiting the range of this invention, its application thing, or its use.

以上説明したように、本発明は、建設機械用コントロールボックスを小型化する技術にについて有用である。 As described above, the present invention is useful for a technique for downsizing a construction machine control box.

10 建設機械用コントロールボックス
11 駆動基板
11a パワーモジュール
12 駆動基板
12a パワーモジュール
13 制御基板
14 フィルムコンデンサ
15 ノイズ遮蔽板
20 筐体
21 本体部
21a 底壁面
22 脚部
25 冷却部
25a 溝部
25b カバー
25c 空冷フィン
26 冷却流体流路 10 Construction machine control box
11 Drive board
11a power module
12 Driving board
12a power module
13 Control board
14 Film capacitor
15 Noise shield
20 enclosure
21 Main unit
21a Bottom wall
22 legs
25 Cooling section
25a Groove
25b cover
25c air cooling fin
26 Cooling fluid flow path

Claims

Installed in construction machinery where hydraulic drive and power drive are used together,
A construction machine control box having a housing (20) in which a drive board (11, 12) constituting a power drive circuit, a control board (13) constituting a control circuit, and a capacitor (14) are accommodated. And
The housing (20) includes a hollow main body (21) and hollow legs (22) formed integrally with the main body (21),
A control box for construction machinery, wherein a film capacitor (14) as the capacitor is housed in the leg (22).

In claim 1,
The control box for a construction machine, wherein the leg (22) extends downward from both ends of the main body (21).

In claim 2,
The power module (11a, 12a) of the drive board (11, 12) is disposed on the bottom wall surface (21a) of the main body (21),
A construction machine control box, wherein a cooling section (25) for cooling the power module (11a, 12a) is provided on a lower surface of the main body section (21).

In claim 3,
The construction machine control box, wherein the cooling section (25) includes a cooling fluid passage (26) through which a cooling liquid flows.

In claim 4,
The cooling part (25) includes a groove part (25a) formed on the bottom surface of the main body part (21), and a cover (25b) fixed to the bottom surface of the main body part (21) so as to cover the groove part (25a). A control box for construction machinery, comprising:

In claim 3,
The control section for a construction machine, wherein the cooling section (25) includes air cooling fins (25c) through which cooling air passes.

In claim 3,
A control box for a construction machine, wherein the control board (13) and the drive board (11, 12) are arranged one above the other.

In claim 7,
The control board (13) is disposed above the drive board (11, 12), and the power module (11a, 12a) of the drive board (11, 12) heats the cooling part (25) of the main body (21). Control box for construction machinery, characterized by being placed in contact with each other.

In claim 7,
A control box for construction machinery, wherein a noise shielding plate (15) is provided between the control board (13) and the drive board (11, 12).