JP2019108679A - 油圧ショベル - Google Patents

Abstract

【課題】バッテリの取り付け作業や取り外し作業を容易にすることが可能な油圧ショベルを提供する。【解決手段】旋回フレーム３１上に設けられた機械室３４に車体の前後方向に細長い格納スペース３４Ｓが形成され、格納スペース３４Ｓに一対のバッテリ５１，５２が車体の前後方向に並んで格納された油圧ショベル１において、各バッテリ５１，５２の上面５１Ａ，５２Ａにおける前端部には第１持ち手５１１，５２１が、後端部には第２持ち手５１２，５２２が、それぞれ突設されており、第１持ち手５１１，５２１と第２持ち手５１２，５２２とは、車体の車幅方向に沿って位置をずらして配置されている。【選択図】図３

Description

本発明は、エンジンを駆動するためのモータや各種の電装品に電力を供給するバッテリが搭載された油圧ショベルに関する。

油圧ショベルに搭載されるバッテリは、乗用車等の一般的な自動車に搭載されるバッテリよりも高重量であり、旋回フレーム上に設けられた機械室内の限られた格納スペースに複数並べて格納される。

例えば、特許文献１に開示された油圧ショベルでは、車体の前後方向に延びた格納スペースが機械室に設けられ、この格納スペースに２個の同じ形状のバッテリが車体の前後方向に並んだ状態で格納されている。各バッテリは、車体の前後方向に細長い直方体形状をしており、バッテリの上面には、複数の接続端子及び一対の把手が設けられている。一対の把手はそれぞれ、バッテリの長手方向の端部中央に配置されている。

特開２０１７−１５０２７８号公報

特許文献１に記載の油圧ショベルのように、限られた大きさの格納スペースに同じ形状のバッテリを複数並べた状態では、各バッテリの周辺に作業者の手が入る隙間はほとんどない。この場合、隣り合うバッテリにおいて一方のバッテリの把手のすぐ隣に他方のバッテリの把手が位置することとなり、各バッテリの取り付け作業や取り外し作業の際に、一方のバッテリと他方のバッテリとの間に作業者の手が入りにくい。そのため、作業者は高重量のバッテリを片手で出し入れする等、作業が困難となり、バッテリ自体や周辺の機器に損傷を与える可能性がある。

そこで、本発明の目的は、バッテリの取り付け作業や取り外し作業を容易にすることが可能な油圧ショベルを提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、走行体と、前記走行体の上方に旋回可能に設けられた旋回体と、前記旋回体のフレーム上に設けられ、車体の前後方向に細長い格納スペースが形成された機械室と、を備え、前記格納スペースには、バッテリが前記車体の前後方向に複数並んで格納された油圧ショベルにおいて、前記バッテリの上面における前端部には第１持ち手が、前記バッテリの上面における後端部には第２持ち手が、それぞれ突設されており、前記バッテリの前記第１持ち手と前記第２持ち手とは、前記車体の車幅方向に沿って位置をずらして配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、バッテリの取り付け作業や取り外し作業を容易にすることができる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の実施形態に係る油圧ショベルの外観を示す側面図である。 機械室の外観を示す拡大図である。 機械室の内部を示す拡大図である。 一対のバッテリの外観を示す斜視図である。 一対のバッテリが車体の前後方向に並んだ状態における上面図である。 （ａ）は比較例に係る一対のバッテリが機械室内に格納された状態を示す図、（ｂ）は比較例に係る一対のバッテリが車体の前後方向に並んだ状態における上面図である。

以下、本発明の実施形態に係る油圧ショベルの一態様として、クローラ式の油圧ショベルについて説明する。

＜油圧ショベル１の全体構成＞
まず、油圧ショベル１の全体構成について、図１を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る油圧ショベル１の外観を示す側面図である。なお、図１は、油圧ショベル１が路面を走行する際の状態を示しており、以下の説明では、図１の状態を基準として、油圧ショベル１の進行方向の前側を車体の前方とし、進行方向の後側を車体の後方とする。また、車体の車幅方向（左右方向）のうち、前方を向いた状態のオペレータの左手側を左方とし、右手側を右方とする。

油圧ショベル１は、走行体２と、走行体２の上方に旋回装置３０を介して旋回可能に取り付けられた旋回体３と、旋回体３の前方に取り付けられて掘削等の作業を行うフロント作業機４と、を備えている。

走行体２は、クローラ２１と、クローラ２１を回転駆動させるための走行モータ２２と、を有しており、走行モータ２２の駆動力によりクローラ２１を地面に接触させた状態で回転させて車体を移動させる。なお、クローラ２１及び走行モータ２２はいずれも、左右にそれぞれ設けられているが、図１では左側のクローラ２１及び走行モータ２２のみを示している。本実施形態では、油圧ショベル１はクローラ式の走行体を備えているが、これに限らず、例えばホイール式の走行体であってもよい。

旋回体３は、旋回フレーム３１と、オペレータが搭乗する運転室３２と、車体が傾倒しないようにバランスを保つためのカウンタウェイト３３と、エンジン等の各機器を内部に収容する機械室３４と、を備えている。

運転室３２は旋回フレーム３１の前側に、カウンタウェイト３３は旋回フレーム３１の後側に、それぞれ配置されており、機械室３４は運転室３２とカウンタウェイト３３との間に配置されている。

フロント作業機４は、基端部が旋回体３に回動可能に取り付けられたブーム４１と、ブーム４１の先端部に回動可能に取り付けられたアーム４２と、アーム４２の先端部に回動可能に取り付けられたバケット４３と、を備えている。ブーム４１は旋回体３に対して上下方向に回動（俯仰）し、アーム４２はブーム４１に対して前後方向に回動し、バケット４３はアーム４２に対して前後方向に回動する。

バケット４３は、土砂等の荷を掬い上げて所定の位置に荷を下ろすものである。このバケット４３は、例えば、木材や岩石、廃棄物等を掴むグラップルや、岩盤を掘削するブレーカ等のアタッチメントに変更することが可能である。これにより、油圧ショベル１は、作業内容に適したアタッチメントを用いて、掘削や破砕等を含む様々な作業を行うことができる。

また、フロント作業機４は、旋回体３とブーム４１とを連結するブームシリンダ４１Ａと、ブーム４１とアーム４２とを連結するアームシリンダ４２Ａと、アーム４２とバケット４３とを連結するバケットシリンダ４３Ａと、これらの各シリンダ４１Ａ，４２Ａ，４３Ａへ作動油を導くための複数の配管（不図示）と、を有している。

ブームシリンダ４１Ａはロッドを伸縮させてブーム４１を駆動し、アームシリンダ４２Ａはロッドを伸縮させてアーム４２を駆動し、バケットシリンダ４３Ａはロッドを伸縮させてバケット４３を駆動する。

＜機械室３４の構成＞
次に、機械室３４の構成について、図２及び図３を参照して説明する。

図２は、機械室３４の外観を示す拡大図である。図３は、機械室３４の内部を示す拡大図である。

機械室３４は、旋回フレーム３１上に設けられた空間であり、油圧ショベル１の走行やフロント作業機４の駆動等に必要な様々な機器が収容されている。図３には、一対のバッテリ５１，５２、ラジエター５３、及びコンデンサ５４が示されている。

図２に示すように、旋回体３の左側面にはドアカバー３４０が設けられており、このドアカバー３４０を開くことによって機械室３４が外部に開放される（図３参照）。なお、機械室３４は非常に限られた空間であり、隣り合う機器の間や機器と旋回フレーム３１との間に十分な隙間を確保することが難しく、周囲に配置された機器と接触した状態で収容される機器もある。

図３に示すように、機械室３４内における左端部側、具体的には、ラジエター５３及びコンデンサ５４よりも左側（ドアカバー３４０の側）に車体の前後方向に細長い格納スペース３４Ｓが形成され、この格納スペース３４Ｓに一対のバッテリ５１，５２が車体の前後方向に並んで格納されている。なお、以下において、一対のバッテリ５１，５２のうち、前側に格納されたバッテリを「前側バッテリ５１」とし、後側に格納されたバッテリを「後側バッテリ５２」として説明する場合がある。

格納スペース３４Ｓに格納された一対のバッテリ５１，５２の周囲には、例えば作業者の手が入る程度の十分な大きさの隙間はない。また、前側バッテリ５１と後側バッテリ５２とは、接触した状態で格納スペース３４Ｓに格納されている。

＜一対のバッテリ５１，５２の構成＞
次に、一対のバッテリ５１，５２の構成について、図４及び図５を参照して説明する。

図４は、一対のバッテリ５１，５２の外観を示す斜視図である。図５は、一対のバッテリ５１，５２が車体の前後方向に並んだ状態における上面図である。

一対のバッテリ５１，５２（前側バッテリ５１及び後側バッテリ５２）はそれぞれ、エンジンを駆動するためのモータや各種の電装品に電力を供給するものであり、乗用車等の一般的な自動車に搭載されるバッテリよりも高重量である。

図４に示すように、前側バッテリ５１及び後側バッテリ５２はそれぞれ、車体の前後方向を長辺とし、車体の車幅方向（左右方向）を短辺とする直方体形状に形成されている。なお、前側バッテリ５１の構成と後側バッテリ５２の構成とは同様であるため、以下では適宜、前側バッテリ５１を例に挙げて具体的に説明し、後側バッテリ５２の詳しい構成についてはその説明を割愛する。

前側バッテリ５１の上面５１Ａにおける前端部には第１持ち手５１１が、上面５１Ａにおける後端部には第２持ち手５１２が、それぞれ上方に向かって突設されており、第１持ち手５１１と第２持ち手５１２とは、車幅方向に沿って位置をずらして配置されている。

本実施形態では、第１持ち手５１１は前端部の右端に、第２持ち手５１２は後端部の左端に、上面５１Ａの中心Ｃ１を対称点として点対称となるようにそれぞれ配置されている。なお、この中心Ｃ１は、前側バッテリ５１の重心Ｇ１を通る鉛直軸Ｖ１（図４において二点鎖線で示す）上に位置している。また、図５に示すように、第１持ち手５１１と第２持ち手５１２との間には、車体の車幅方向に両者が互いに重ならないための隙間αが形成されている。

第１持ち手５１１及び第２持ち手５１２はそれぞれ、車体の前後方向に厚みを有する矩形状の板部材であり、本実施形態では同一部材を用いて同一形状に形成されている。第１持ち手５１１の中央部には第１貫通孔５１１Ａが、第２持ち手５１２の中央部には第２貫通孔５１２Ａが、それぞれ形成されている。第１貫通孔５１１Ａ及び第２貫通孔５１２Ａはそれぞれ、車体の前後方向（前側バッテリ５１の長辺方向）に貫通した矩形状の貫通孔であり、作業者の手を挿入するための挿入空間である。

なお、第１持ち手５１１及び第２持ち手５１２において、必ずしも第１貫通孔５１１Ａ及び第２貫通孔５１２Ａが形成されている必要はないが、前述したように前側バッテリ５１は高重量であるため、作業者が持ち上げる際に手を挿入するための挿入空間が形成されていることが望ましい。

また、前側バッテリ５１の上面５１Ａには、図４及び図５に示すように、第１持ち手５１１と第２持ち手５１２との間の領域に、複数の接続端子５１０が上方に向かって突出して設けられている。本実施形態では、前側バッテリ５１の長辺方向に等間隔に配置された３つの接続端子５１０が短辺方向に２列並んでおり、合計６つの接続端子５１０が設けられている。

後側バッテリ５２についても、前側バッテリ５１と同様に、上面５２Ａには、複数の接続端子５２０、貫通孔５２１Ａが形成された第１持ち手５２１、及び貫通孔５２２Ａが形成された第２持ち手５２２がそれぞれ設けられている。第１持ち手５２１と第２持ち手５２２とは、車幅方向に沿って隙間αだけ位置をずらして配置されている。

そして、第１持ち手５２１は前端部の右端に、第２持ち手５２２は後端部の左端に、上面５２Ａの中心Ｃ２を対称点として点対称となるようにそれぞれ配置されている。この中心Ｃ２も、前側バッテリ５１における中心Ｃ１と同様に、重心Ｇ２を通る鉛直軸Ｖ２（図４において二点鎖線で示す）上に位置している。

このように、本実施形態に係る一対のバッテリ５１，５２では、第１持ち手５１１，５２１と第２持ち手５１２，５２２とが、重心Ｇ１，Ｇ２を通る鉛直軸Ｖ１，Ｖ２を基準として点対称の位置に配置されている。これにより、作業者が一対のバッテリ５１，５２を持ち上げる際にバランスが良く、安定した状態で一対のバッテリ５１，５２を格納スペース３４Ｓに対して出し入れすることができる。

図５に示すように、前側バッテリ５１及び後側バッテリ５２を格納スペース３４Ｓに格納した状態では、前側バッテリ５１の第２持ち手５１２と後側バッテリ５２の第１持ち手５２１とが車体の車幅方向に沿って位置をずらして配置される。本実施形態では、前側バッテリ５１の第２持ち手５１２と後側バッテリ５２の第１持ち手５２１との間には、車体の車幅方向に隙間αが形成されるため、前側バッテリ５１の第２持ち手５１２と後側バッテリ５２の第１持ち手５２１とは車体の車幅方向に互いに重ならない。

ここで、比較例に係る一対のバッテリ９１，９２の構成について、図６（ａ）及び図６（ｂ）を参照して説明する。

図６（ａ）は比較例に係る一対のバッテリ９１，９２が機械室３４内に格納された状態を示す図、図６（ｂ）は比較例に係る一対のバッテリ９１，９２が車体の前後方向に並んだ状態における上面図である。なお、本実施形態に係る一対のバッテリ５１，５２について説明したものと共通する構成要素については、その説明を省略する。

比較例に係る一対のバッテリ９１，９２は、本実施形態に係る一対のバッテリ５１，５２と異なり、第１持ち手９１１，９２１及び第２持ち手９１２，９２２がいずれも、各バッテリ９１，９２の短手方向（車体の車幅方向）の中央部に配置されている。したがって、前側バッテリ９１及び後側バッテリ９２を格納スペース３４Ｓに格納した状態では、前側バッテリ９１の第２持ち手９１２と後側バッテリ９２の第１持ち手９２１とは車体の車幅方向に互いに重なり合っている。

図６（ａ）に示すように、前側バッテリ９１と後側バッテリ９２とは接触した状態で格納スペース３４Ｓに格納されるため、前側バッテリ９１の第２持ち手９１２と後側バッテリ９２の第１持ち手９２１との間には隙間がほとんどない。

したがって、例えば、格納スペース３４Ｓに前側バッテリ９１及び後側バッテリ９２が格納された状態において作業者が前側バッテリ９１及び後側バッテリ９２のいずれかを取り出そうとする場合や、格納スペース３４Ｓに前側バッテリ９１が格納された状態において作業者が後側バッテリ９２を格納しようとする場合に、作業者は前側バッテリ９１と後側バッテリ９２との間に手を入れることができず、高重量のバッテリを片手で出し入れする等作業が困難となる。このため、一対のバッテリ９１，９２の取り付け作業や取り外し作業において、バッテリ自体や周辺の機器に損傷を与える可能性がある。

しかしながら、本実施形態に係る一対のバッテリ５１，５２では、前側バッテリ５１及び後側バッテリ５２を格納スペース３４Ｓに格納した状態において、前側バッテリ５１の第２持ち手５１２と後側バッテリ５２の第１持ち手５２１との間には、両者が車体の車幅方向に互いに重ならないための隙間αが形成されるため、前側バッテリ９１と後側バッテリ９２とが接触した状態で格納されていても、作業者は、前側バッテリ５１の第２持ち手５１２ないし後側バッテリ５２の第１持ち手５２１を掴むことができる。

これにより、作業者は、高重量のバッテリを両手でしっかりと掴んだ状態で格納スペース３４Ｓへの出し入れ作業を行うことができ、一対のバッテリ５１，５２の格納スペース３４Ｓへの取り付け作業や取り外し作業が容易になる。

なお、一対のバッテリ５１，５２において、少なくとも第１持ち手５１１，５２１と第２持ち手５１２，５２２とが車体の車幅方向に沿って位置をずらして配置されていればよく、第１持ち手５１１，５２１の一部と第２持ち手５１２，５２２の一部とが車体の車幅方向に互いに重なっていてもよい。

さらに、本実施形態では、第１持ち手５１１，５２１及び第２持ち手５１２，５２２はいずれも同一部材を用いて同一形状に形成されていることにより、一部材で前側バッテリ５１及び後側バッテリ５２の両方に適用することができる。

以上、本発明の実施形態について説明した。なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、本実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、本実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。またさらに、本実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

例えば、上記実施形態では、機械室３４の格納スペース３４Ｓに２つのバッテリ５１，５２が格納されていたが、これに限らず、３つ以上のバッテリが格納されていてもよい。

１：油圧ショベル
３１：旋回フレーム（フレーム）
３４：機械室
３４Ｓ：格納スペース
５１：前側バッテリ（バッテリ）
５１Ａ：上面
５２：後側バッテリ（バッテリ）
５２Ａ：上面
５１１，５２１：第１持ち手
５１１Ａ，５１２Ａ，５２１Ａ，５２２Ａ：貫通孔（挿入空間）
５１２，５２２：第２持ち手
α：隙間
Ｇ１，Ｇ２：重心
Ｖ１，Ｖ２：鉛直軸

Claims (4)

1. 走行体と、前記走行体の上方に旋回可能に設けられた旋回体と、前記旋回体のフレーム上に設けられ、車体の前後方向に細長い格納スペースが形成された機械室と、を備え、前記格納スペースには、バッテリが前記車体の前後方向に複数並んで格納された油圧ショベルにおいて、
   前記バッテリの上面における前端部には第１持ち手が、前記バッテリの上面における後端部には第２持ち手が、それぞれ突設されており、
   前記バッテリの前記第１持ち手と前記第２持ち手とは、前記車体の車幅方向に沿って位置をずらして配置されている
   ことを特徴とする油圧ショベル。
2. 請求項１に記載の油圧ショベルにおいて、
   前記第１持ち手と前記第２持ち手とは、前記バッテリの重心を通る鉛直軸を基準として点対称な位置に配置されている
   ことを特徴とする油圧ショベル。
3. 請求項１記載の油圧ショベルにおいて、
   前記第１持ち手と前記第２持ち手との間には、前記車体の車幅方向に両者が互いに重ならないための隙間が形成されている
   ことを特徴とする油圧ショベル。
4. 請求項１に記載の油圧ショベルにおいて、
   前記第１持ち手及び前記第２持ち手には、作業者の手を通すための挿入空間が形成されており、
   前記第１持ち手及び前記第２持ち手は、同一部材を用いて同一形状に形成されている
   ことを特徴とする油圧ショベル。

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