JP2020056167A - 電動式建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】運転室内の運転者が作業装置から視線を外さなくとも蓄電装置の蓄電量を確認することができ、かつ、運転室外でも蓄電装置の蓄電量を確認することができる電動式建設機械を提供する。【解決手段】電動式油圧ショベルは、車体と、車体の前側に設けられた作業装置３と、蓄電装置と、蓄電装置の電力によって駆動される電動機と、電動機によって駆動される油圧ポンプと、油圧ポンプから吐出された圧油によって駆動され、作業装置３を駆動する複数の作業用油圧アクチュエータと、蓄電装置の蓄電量を表示する蓄電量表示器１５とを備える。蓄電量表示器１５は、作業装置３に配置される。【選択図】図１

Description

本発明は、蓄電装置と蓄電装置の電力によって駆動されて油圧ポンプを駆動する電動機とを備えた電動式建設機械に関する。

建設機械の一つである油圧ショベルは、自走可能な下部走行体と、下部走行体の上側に旋回可能に設けられた上部旋回体とを備えており、これら下部走行体及び上部旋回体が車体を構成している。また、油圧ショベルは、上部旋回体の前側に設けられた作業装置を備えている。作業装置は、ブームと、ブームの先端部に連結されたアームと、アームの先端部に連結された作業具と、ブーム、アーム、及び作業具をそれぞれ回動するブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、及び作業具用油圧シリンダとを備えている。ブーム用油圧シリンダ、アーム用油圧シリンダ、及び作業具用油圧シリンダは、油圧ポンプから吐出された圧油によって駆動される。

電動式の油圧ショベルは、蓄電装置と、蓄電装置の電力によって駆動される電動機とを備え、電動機によって油圧ポンプを駆動するように構成されている。特許文献１に記載の油圧ショベルは、蓄電装置の蓄電量を表示する表示装置を備えており、この表示装置は、上部旋回体の運転室内に設けられている。

特開２０１７−０４３９２３号公報

上記従来技術では、表示装置が運転室内に設けられているため、改善の余地がある。詳しく説明すると、運転室内の運転者は、作業装置の駆動中、作業装置を注視する。そして、運転室内の運転者は、運転室内の表示装置で表示された蓄電装置の蓄電量を確認するとき、運転室外の作業装置から視線を外さなければならない。そのため、掘削作業を中断する必要があり、作業効率が低下する。また、例えば蓄電装置を充電する際、運転室外にて蓄電装置の蓄電量を確認することができない。

本発明は、上記事柄に鑑みてなされたものであり、その目的は、運転室内の運転者が作業装置から視線を外さなくとも蓄電装置の蓄電量を確認することができ、かつ、運転室外でも蓄電装置の蓄電量を確認することができる電動式建設機械を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、車体と、前記車体の前側に設けられた作業装置と、蓄電装置と、前記蓄電装置の電力によって駆動される電動機と、前記電動機によって駆動される油圧ポンプと、前記油圧ポンプから吐出された圧油によって駆動され、前記作業装置を駆動する複数の作業用油圧アクチュエータと、前記蓄電装置の蓄電量を表示する蓄電量表示器とを備えた電動式建設機械において、前記蓄電量表示器は、前記作業装置に配置される。

本発明によれば、運転室内の運転者が作業装置から視線を外さなくとも蓄電装置の蓄電量を確認することができ、かつ、運転室外でも蓄電装置の蓄電量を確認することができる。

本発明の一実施形態における電動式油圧ショベルの構造を表す左側面図である。 本発明の他の実施形態における電動式油圧ショベルの構造を表す上面図である。

以下、本発明の適用対象として電動式油圧ショベルを例にとり、本発明の一実施形態を、図面を参照しつつ説明する。

図１は、本実施形態における電動式油圧ショベルの構造を表す左側面図であり、図中の矢印Ａは、ブームの可動範囲を示している。なお、以降、電動式油圧ショベルが図１で示す状態にて運転者が運転席に着座した場合における運転者の前側（図１中左側）、後側（図１中右側）、左側（図１中紙面に対して手前側）、右側（図１中紙面に対して奥側）を、単に前側、後側、左側、右側と称する。

本実施形態の電動式油圧ショベルは、自走可能な下部走行体１と、下部走行体１の上側に旋回可能に設けられた上部旋回体２とを備えており、下部走行体１及び上部旋回体２が車体を構成している。下部走行体１は、走行用油圧モータ（図示せず）によって走行する。上部旋回体２は、旋回用油圧モータ（図示せず）によって旋回する。

上部旋回体２の前側には作業装置３が連結されている。作業装置３は、上部旋回体２の前側に左右方向に回動可能に連結されたスイングポスト４と、スイングポスト４に上下方向に回動可能に連結されたブーム５と、ブーム５の先端部に上下方向に回動可能に連結されたアーム６と、アーム６の先端部に上下方向に回動可能に連結された作業具７（図示では、標準装備のバケット）とを備えている。ブーム５は、大別して、基端側の直線部５ａと、先端側の直線部５ｂと、それらの間の曲がり部５ｃ（本明細書では、後述するシリンダブラケット１１の位置に対応する、図１中２本の一点鎖線で示す範囲）とで構成されている。

スイングポスト４、ブーム５、アーム６、及び作業具７は、スイング用油圧シリンダ（図示せず）、ブーム用油圧シリンダ８、アーム用油圧シリンダ９、及び作業具用油圧シリンダ１０によってそれぞれ回動する。なお、ブーム用油圧シリンダ８の先端部は、ブーム５の曲がり部５ｃに設けられたシリンダブラケット１１に回動可能に連結されている。

上部旋回体は、運転室１２と、運転室１２以外の部分に形成された機械室１３とを備えている。機械室１３には、図示しないものの、蓄電装置と、蓄電装置の電力によって駆動される電動機と、電動機によって駆動される油圧ポンプと、油圧ポンプから複数の油圧アクチュエータ（詳細には、上述した走行用油圧モータ、旋回用油圧モータ、スイング用油圧シリンダ、ブーム用油圧シリンダ８、アーム用油圧シリンダ９、及び作業具用油圧シリンダ１０等）への圧油の流れをそれぞれ制御する複数の制御弁とが収納されている。

運転室１２には、図示しないものの、運転者１４が着座する運転席と、複数の操作装置と、コントローラとが設けられている。上述した制御弁は、対応する操作装置の操作に応じて切換えられる。これにより、制御弁を介して油圧ポンプから油圧アクチュエータへ圧油が供給されて、油圧アクチュエータが駆動する。コントローラは、例えば、電流センサで検出された電動機の消費電流を積算して消費電量を算出し、蓄電装置の過去の蓄電量から消費電量を減算して現在の蓄電量を算出するようになっている。

本実施形態の大きな特徴として、電動式油圧ショベルは、コントローラで算出された蓄電装置の蓄電量を表示する蓄電量表示器１５を備えており、この蓄電量表示器１５は、作業装置３（詳細には、ブーム５のシリンダブラケット１１の位置に対応するブーム５の曲がり部５ｃの左側面）に配置されている。蓄電量表示器１５は、例えば、積層された３つの表示灯で構成されている。そして、例えば３つの表示灯の色を異ならせて選択的に点灯することにより、蓄電装置の蓄電量を３段階で表示するようになっている。

以上のように本実施形態では、蓄電量表示器１５が作業装置３に配置されているため、運転室１２内の運転者１４は、作業装置３から視線を外すことなく、蓄電装置の蓄電量を確認することができる。そのため、掘削作業を中断する必要がなく、作業効率が向上する。特に、本実施形態では、蓄電量表示器１５がブーム５の曲がり部５ｃの左側面に配置されているため、ブーム５の可動位置（具体的には、例えば、図１中実線で示す第１の位置や、図１中二点鎖線で示す第２の位置）にかかわらず、運転室１２内の運転者１４が蓄電装置の蓄電量を確認することができる。また、例えば蓄電装置を充電する際に、運転室外にて蓄電装置の蓄電量を確認することができる。

また、本実施形態では、周囲の作業者へ蓄電装置の蓄電量を報知することができる。しかし、例えば電動式油圧ショベルの掘削作業によって生じる環境等の理由により、周囲の作業者が作業装置３に近寄れず、蓄電量表示器１５を目視できない場合がある。そこで、例えば図２で示す他の実施形態のように、電動式油圧ショベルは、上部旋回体２の最上部（言い換えれば、車体の最上部）である運転室１２の上部に配置され、蓄電装置の蓄電量を表示する蓄電量表示器１６を更に備えてもよい。この実施形態では、周囲の作業者が蓄電量表示器１６を目視して、蓄電装置の蓄電量を確認することができる。

なお、上記実施形態において、蓄電量表示器１５は、ブーム５の曲がり部５ｃの左側面に配置された場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲内で変形が可能である。蓄電量表示器１５は、配管等との干渉を回避できるのであれば、ブーム５の曲がり部５ｃの上面（言い換えれば、運転室１２側の面）に配置されてもよい。また、蓄電量表示器１５は、作業具７に対して若干遠くなるものの、ブーム５の直線部５ａの左側面又は上面に配置されてもよい。

また、蓄電量表示器１５は、ブーム５の直線部５ｂの左側面に配置されてもよいし、アーム６の左側面又は下面（言い換えれば、運転室１２側の面）に配置されてもよい。但し、この場合、蓄電量表示器１５が作業具７に対して近くなるものの、作業装置３の姿勢によっては運転室１２内の運転者１４が蓄電量表示器１５を目視できない可能性がある。

なお、以上においては、電動式油圧ショベルに本発明を適用した場合を例にとって説明したが、これに限られず、例えば電動式油圧クレーン等に本発明を適用してもよい。

１ 下部走行体
２ 上部旋回体
３ 作業装置
５ ブーム
５ｃ 曲がり部
６ アーム
７ 作業具
８ ブーム用油圧シリンダ
９ アーム用油圧シリンダ
１０ 作業具用油圧シリンダ
１１ シリンダブラケット
１２ 運転室
１５ 蓄電量表示器
１６ 蓄電量表示器

Claims (3)

1. 車体と、前記車体の前側に設けられた作業装置と、蓄電装置と、前記蓄電装置の電力によって駆動される電動機と、前記電動機によって駆動される油圧ポンプと、前記油圧ポンプから吐出された圧油によって駆動され、前記作業装置を駆動する複数の作業用油圧アクチュエータと、前記蓄電装置の蓄電量を表示する蓄電量表示器とを備えた電動式建設機械において、
   前記蓄電量表示器は、前記作業装置に配置されたことを特徴とする電動式建設機械。
2. 請求項１に記載の電動式建設機械において、
   前記作業装置は、ブームと、前記ブームの先端部に連結されたアームと、前記アームの先端部に連結された作業具とを備え、
   前記複数の作業用油圧アクチュエータは、前記ブームを回動するブーム用油圧シリンダと、前記アームを回動するアーム用油圧シリンダと、前記作業具を回動する作業具用油圧シリンダとを含み、
   前記ブーム用油圧シリンダの先端部は、前記ブームの曲がり部に設けられたシリンダブラケットに回動可能に連結されており、
   前記蓄電量表示器は、前記ブームの前記シリンダブラケットの位置に対応する前記ブームの前記曲がり部の左側面に配置されたことを特徴とする電動式建設機械。
3. 請求項１に記載の電動式建設機械において、
   前記車体の最上部である運転室の上部に配置され、前記蓄電装置の蓄電量を表示する蓄電量表示器を更に備えたことを特徴とする電動式建設機械。

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