JP2024055444A - Battery holding structure and construction machine - Google Patents

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耕治 岸田
伸一 西山
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Abstract

【課題】大掛かりな機械加工を必要とせず、振動に起因するバッテリの破損を抑制できるバッテリ保持構造およびこれを備えた建設機械を提供する。【解決手段】バッテリ保持構造25は、複数のバッテリ20の下部に取り付けられる支持板29を備える。各バッテリ20には、複数の支持板29が取り付けられる。各バッテリ20に取り付けられる複数の支持板29の少なくともいずれかは、そのバッテリ20に隣接するバッテリ20に設定された支持板29のいずれかと一体化されている。【選択図】図1[Problem] To provide a battery holding structure that can suppress damage to batteries caused by vibration without requiring extensive machining, and a construction machine equipped with the same. [Solution] A battery holding structure 25 includes a support plate 29 that is attached to the lower part of a plurality of batteries 20. A plurality of support plates 29 are attached to each battery 20. At least one of the plurality of support plates 29 attached to each battery 20 is integrated with one of the support plates 29 set on the battery 20 adjacent to that battery 20. [Selected Figure] Figure 1

Description

本発明は、複数の電池部を支持部に支持するバッテリ保持構造およびこれを備えた建設機械に関する。 The present invention relates to a battery holding structure that supports multiple battery units on a support unit, and a construction machine equipped with the same.

近年、建設機械の省燃費化や脱炭素化が求められており、エンジンと電動モータを組み合わせたハイブリッド車両や、電動モータで駆動する電動車両の需要が増えてきている。このような車両の稼働時間を長くするためには、電動部の電源となるバッテリの大容量化が必要となる。バッテリの取り扱い性を考慮してモジュール化したバッテリユニットを複数搭載する構造が知られている(例えば、特許文献1乃至3参照。)。 In recent years, there has been a demand for fuel-efficient and carbon-free construction machinery, and the demand for hybrid vehicles that combine an engine and an electric motor, and electric vehicles that are driven by electric motors, is increasing. In order to extend the operating time of such vehicles, it is necessary to increase the capacity of the batteries that power the electric parts. A structure that mounts multiple modularized battery units in consideration of battery handling is known (see, for example, Patent Documents 1 to 3).

特開2021-64575号公報JP 2021-64575 A 特開2014-208509号公報JP 2014-208509 A 特開2013-139675号公報JP 2013-139675 A

建設機械の振動に耐えるために、バッテリユニットには防振対策が必要となる。一般的に、バッテリもしくはバッテリユニットの底部を、弾性部材を介して保持する構造を採用することが多い。 To withstand the vibrations of construction machinery, the battery unit needs to be provided with anti-vibration measures. Generally, a structure is adopted in which the battery or the bottom of the battery unit is held in place via an elastic member.

車体内の搭載スペースが限定されているため、搭載できるバッテリの数が限定される中、少しでも総容量を大きくするために複数並ぶバッテリ間の隙間をなるべく小さくしたいというニーズがある。しかしながら、バッテリそれぞれの底部に弾性部材を設けた構造の場合、振動を受けたバッテリ同士がそれぞれ異なる振動系となることで、互いに衝突するおそれがある。 Since the mounting space inside the vehicle is limited, the number of batteries that can be mounted is also limited, so there is a need to minimize the gaps between multiple batteries lined up in a row in order to maximize total capacity. However, in a structure in which an elastic member is provided at the bottom of each battery, there is a risk that the batteries that receive vibration will each have a different vibration system and may collide with each other.

また、バッテリユニットを固定した際にバッテリユニットを捻じ曲げるような応力が加わらないようにするためには、取り付け平面度が必要となる。そのため、複数のバッテリユニットを1枚の板に搭載して全体を弾性支持する場合には、大掛かりな機械切削加工が必要となり、コストが高くなる。 Furthermore, to prevent stress that would twist the battery unit when it is fixed, mounting flatness is necessary. Therefore, if multiple battery units are mounted on a single plate and the whole is elastically supported, extensive machining is required, which increases costs.

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、大掛かりな機械加工を必要とせず、振動に起因するバッテリの破損を抑制できるバッテリ保持構造およびこれを備えた建設機械を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in consideration of these points, and aims to provide a battery holding structure that does not require extensive machining and can prevent damage to the battery caused by vibration, and a construction machine equipped with the same.

請求項1記載の発明は、複数のバッテリの下部に取り付けられる支持板を備え、各バッテリには、複数の支持板が取り付けられ、各バッテリに取り付けられる複数の支持板の少なくともいずれかは、そのバッテリに隣接するバッテリに設定された支持板のいずれかと一体化されているバッテリ保持構造である。 The invention described in claim 1 is a battery holding structure that includes a support plate attached to the lower part of a plurality of batteries, each battery being attached to a plurality of support plates, and at least one of the support plates attached to each battery being integrated with one of the support plates set for the battery adjacent to that battery.

請求項2記載の発明は、請求項1記載のバッテリ保持構造において、支持板を支持部に対して弾性的に支持する弾性部材を備えるものである。 The invention described in claim 2 is the battery holding structure described in claim 1, which is provided with an elastic member that elastically supports the support plate against the support portion.

請求項3記載の発明は、請求項1記載のバッテリ保持構造における支持板が、長尺に形成され、バッテリの下部において互いに離れた辺部に沿ってそれぞれ取り付けられ、互いに隣接するバッテリの辺部に沿って取り付けられた支持板同士が一体化されているバッテリ保持構造である。 The invention described in claim 3 is a battery holding structure in which the support plates in the battery holding structure described in claim 1 are formed long and are attached along mutually distant sides at the bottom of the battery, and the support plates attached along the sides of adjacent batteries are integrated with each other.

請求項4記載の発明は、電動部と、電動部の電源となる複数のバッテリと、支持部を有する機体フレームと、バッテリを機体フレームに支持する請求項1乃至3いずれか一記載のバッテリ保持構造と、を備える建設機械である。 The invention described in claim 4 is a construction machine having an electric unit, a plurality of batteries that serve as power sources for the electric unit, a machine frame having a support section, and a battery holding structure described in any one of claims 1 to 3 that supports the batteries on the machine frame.

請求項1記載の発明によれば、個々の支持板を機械加工することでバッテリに応じて要求される平面度を比較的安価に満たすことができ、かつ、隣接する複数のバッテリの振動系をまとめることができる。そこで、複数のバッテリの振動の方向が一致するので、バッテリが近接していても振動により互いに接触することがなく、大掛かりな機械加工を必要とせず、振動に起因するバッテリの破損を抑制できる。 According to the invention described in claim 1, the flatness required for each battery can be achieved relatively inexpensively by machining each support plate, and the vibration systems of multiple adjacent batteries can be combined. Therefore, since the vibration directions of multiple batteries are the same, even if the batteries are close to each other, they will not come into contact with each other due to vibration, no extensive machining is required, and damage to the batteries caused by vibration can be suppressed.

請求項2記載の発明によれば、振動を弾性部材により減衰させ、バッテリが振動を直接受けないようにすることができる。 According to the invention described in claim 2, the vibrations can be damped by the elastic member, so that the battery is not directly affected by the vibrations.

請求項3記載の発明によれば、バッテリを近接させて配置することにより、最小限の支持板の大きさで複数のバッテリをまとめて支持できる。 According to the invention described in claim 3, by arranging the batteries close to each other, it is possible to support multiple batteries together with a minimum support plate size.

請求項4記載の発明によれば、低コストでコンパクトにバッテリを配置した建設機械を提供できる。 The invention described in claim 4 makes it possible to provide a construction machine with a compact battery arrangement at low cost.

本発明に係るバッテリ保持構造の一実施の形態を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an embodiment of a battery holding structure according to the present invention; 同上バッテリ保持構造を示す側面図である。FIG. 同上バッテリ保持構造を示す平面図である。FIG. 同上バッテリ保持構造を備える建設機械の一部を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a part of a construction machine equipped with the same battery holding structure. 同上建設機械を示す側面図である。FIG. 本発明に係るバッテリ保持構造の他の実施の形態を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing another embodiment of a battery holding structure according to the present invention.

以下、本発明を、図1乃至図5に示された一実施の形態、図6に示された他の実施の形態に基いて詳細に説明する。 The present invention will be described in detail below based on one embodiment shown in Figures 1 to 5 and another embodiment shown in Figure 6.

先ず、図1乃至図5に示された実施の形態を説明する。 First, we will explain the embodiment shown in Figures 1 to 5.

図5に示される建設機械1は、本実施の形態において、電動式油圧ショベルを例に挙げて説明する。建設機械1は、機体2が、下部走行体3とこの下部走行体3に旋回可能に設けられた上部旋回体4とを備え、機体2の上部旋回体4に作業装置5およびオペレータの運転席を有するキャブ6が搭載されている。なお、以下、前後、左右、上下などの方向については、オペレータの視点を基準として説明する。 In this embodiment, the construction machine 1 shown in FIG. 5 will be described using an electric hydraulic excavator as an example. The construction machine 1 has a machine body 2 that includes a lower traveling body 3 and an upper rotating body 4 that is rotatably mounted on the lower traveling body 3, and a cab 6 that includes a working device 5 and an operator's seat is mounted on the upper rotating body 4 of the machine body 2. Note that, hereinafter, directions such as front/rear, left/right, and up/down will be described based on the operator's viewpoint.

本実施の形態において、作業装置5は、基端部が上部旋回体4に連結されたブーム7と、基端部がブーム7の先端部に連結されたアーム8と、アーム8の先端部に連結されたバケット9と、を有する。そして、ブーム7が、上部旋回体4に対して油圧アクチュエータであるブームシリンダ11の伸縮に応じて回動され、ブーム7に対してアーム8が油圧アクチュエータであるアームシリンダ12の伸縮に応じて回動され、アーム8に対してバケット9が油圧アクチュエータであるバケットシリンダ13の伸縮に応じて回動される。そして、作業装置5のブーム7、アーム8およびバケット9を各シリンダ11,12,13の伸縮に応じて回動させることで、建設機械1が掘削作業などの各種作業を行うようになっている。これに限らず、作業装置5は、任意の油圧アクチュエータにより作動されて作業を行うように構成されていてよい。 In this embodiment, the working device 5 has a boom 7 whose base end is connected to the upper rotating body 4, an arm 8 whose base end is connected to the tip of the boom 7, and a bucket 9 connected to the tip of the arm 8. The boom 7 is rotated relative to the upper rotating body 4 in response to the expansion and contraction of a boom cylinder 11 which is a hydraulic actuator, the arm 8 is rotated relative to the boom 7 in response to the expansion and contraction of an arm cylinder 12 which is a hydraulic actuator, and the bucket 9 is rotated relative to the arm 8 in response to the expansion and contraction of a bucket cylinder 13 which is a hydraulic actuator. The boom 7, arm 8, and bucket 9 of the working device 5 are rotated in response to the expansion and contraction of each cylinder 11, 12, and 13, so that the construction machine 1 performs various tasks such as excavation work. Not limited to this, the working device 5 may be configured to be operated by any hydraulic actuator to perform work.

上部旋回体4は、旋回フレームである機体フレーム15を有する。図4に示されるように、機体フレーム15には、センタフレーム16が前後方向に延びて設けられているとともに、センタフレーム16の左右両側部に、サイドフレーム17,18が連なって前後方向に延びて形成されている。センタフレーム16の前端部には、図5に示される作業装置5のブーム7の基端部が支持される。また、センタフレーム16の後部には、駆動源としての電動部である電動モータ、電動モータの出力軸に接続される油圧ポンプ、および、作動油タンクなどが搭載される。さらに、図4に示されるサイドフレーム17の前端部に、図5に示されるキャブ6が支持される。また、図4に示されるサイドフレーム18に、コントロールバルブが搭載されている。そして、電動モータにより駆動された油圧ポンプによって、作動油タンクから高圧の作動油を図5に示されるシリンダ11,12,13などの油圧アクチュエータに対して給排し、その給排される作動油の流量および方向がコントロールバルブにより制御される。 The upper rotating body 4 has a machine frame 15, which is a rotating frame. As shown in FIG. 4, the machine frame 15 is provided with a center frame 16 extending in the front-rear direction, and side frames 17, 18 are formed on the left and right sides of the center frame 16, extending in the front-rear direction. The base end of the boom 7 of the working device 5 shown in FIG. 5 is supported on the front end of the center frame 16. In addition, an electric motor, which is an electric part as a driving source, a hydraulic pump connected to the output shaft of the electric motor, a hydraulic oil tank, etc. are mounted on the rear part of the center frame 16. Furthermore, the cab 6 shown in FIG. 5 is supported on the front end of the side frame 17 shown in FIG. 4. In addition, a control valve is mounted on the side frame 18 shown in FIG. 4. Then, the hydraulic pump driven by the electric motor supplies and discharges high-pressure hydraulic oil from the hydraulic oil tank to hydraulic actuators such as cylinders 11, 12, and 13 shown in FIG. 5, and the flow rate and direction of the hydraulic oil supplied and discharged are controlled by the control valve.

また、図4に示されるように、機体フレーム15には、電動モータの電源となるバッテリ20が搭載されている。本実施の形態において、バッテリ20の配置スペースは、センタフレーム16に設定されており、作業装置5の後方で、かつ、機体フレーム15の後端部付近となっている。 As shown in FIG. 4, the machine frame 15 is equipped with a battery 20 that serves as the power source for the electric motor. In this embodiment, the placement space for the battery 20 is set in the center frame 16, behind the working device 5 and near the rear end of the machine frame 15.

バッテリ20としては、例えばリチウムイオンバッテリが用いられる。図1および図2に示されるように、本実施の形態では、バッテリ20は、バッテリ本体である複数のバッテリセル21が積み重ねられた略直方体状のユニットとして構成されている。つまり、バッテリ20は、平面視で一対の長辺部と、それらに直交する一対の短辺部と、を有する。バッテリセル21の下部は、長方形状の支持体としてのベースプレート22に対して締結ボルトなどの固定部材23により固定されて一体的なバッテリ20が構成されている。なお、バッテリ20には、バッテリセル21以外の電装品などが一体的に配置されていてもよい。そして、バッテリ20は、複数設定されており、機体フレーム15(図4)に対し、バッテリ保持構造25により保持されている。 As the battery 20, for example, a lithium ion battery is used. As shown in Figs. 1 and 2, in this embodiment, the battery 20 is configured as a substantially rectangular parallelepiped unit in which a plurality of battery cells 21, which are the battery body, are stacked. That is, the battery 20 has a pair of long sides in a plan view and a pair of short sides perpendicular to the long sides. The lower part of the battery cell 21 is fixed to a base plate 22, which serves as a rectangular support, by a fixing member 23 such as a fastening bolt to configure the integrated battery 20. Note that the battery 20 may also include electrical equipment other than the battery cells 21. A plurality of batteries 20 are provided, and are held by a battery holding structure 25 on the aircraft frame 15 (Fig. 4).

図1乃至図4に示されるバッテリ保持構造25は、配線の都合上、バッテリ20を整列した状態で機体フレーム15に保持固定する。本実施の形態では、バッテリ20が前後左右に2つずつ隣接して計4つ配置され、長辺部を前後方向に隣接させ、短辺部を左右方向に隣接させた、つまり長手方向を左右方向として配置された例を示す。バッテリ保持構造25は、機体フレーム15側の支持部としてのマウントベース27に対し、弾性部材28を介して支持板29が弾性的に支持されて構成されている。 The battery holding structure 25 shown in Figs. 1 to 4 holds and fixes the batteries 20 in an aligned state to the aircraft frame 15 for wiring convenience. In this embodiment, four batteries 20 are arranged, two adjacent to each other in the front, rear, left and right, with the long sides adjacent in the front-rear direction and the short sides adjacent in the left-right direction, that is, the longitudinal direction is the left-right direction. The battery holding structure 25 is configured such that a support plate 29 is elastically supported via an elastic member 28 on a mount base 27 as a support part on the aircraft frame 15 side.

マウントベース27は、金属材料により平板状に形成されている。図示される例では、マウントベース27は、1枚の金属板により連なった平面状に構成されている。マウントベース27は、複数のバッテリ20全体の配置に亘る面積を有する。マウントベース27の下部に突設された脚部31の下部が、機体フレーム15に一体的に固定される。 The mount base 27 is formed in a flat plate shape from a metal material. In the example shown, the mount base 27 is configured in a planar shape from a single metal plate. The mount base 27 has an area that covers the entire arrangement of the multiple batteries 20. The lower part of the leg 31 protruding from the lower part of the mount base 27 is fixed integrally to the aircraft frame 15.

弾性部材28は、走行時などに生じる機体2の振動を吸収してバッテリ20に直接伝達しないようにする振動吸収部材である。弾性部材28は、公知の構成としてよい。例えば、弾性部材28は、マウントベース27に対して直接固定される下部取付部と、支持板29に対して直接固定される上部取付部と、の間に、ゴムなどの弾性体が介在されて構成されている。 The elastic member 28 is a vibration absorbing member that absorbs vibrations of the vehicle body 2 that occur during driving, etc., and prevents them from being directly transmitted to the battery 20. The elastic member 28 may have a known configuration. For example, the elastic member 28 is configured by interposing an elastic body such as rubber between a lower mounting portion that is directly fixed to the mount base 27 and an upper mounting portion that is directly fixed to the support plate 29.

支持板29は、金属材料により平板状に形成されている。支持板29に対し、バッテリ20の下部が直接固定される。すなわち、支持板29の上面にバッテリ20のベースプレート22が重ねられた状態で固定される。図3に示されるように、本実施の形態では、バッテリ20には、複数、例えば固定穴である4つの固定部33がベースプレート22に設定されている。固定部33は、バッテリ20の下部において、長手方向の両端部、かつ、短手方向の両側部の位置に突出する。つまり、固定部33は、バッテリ20の各長辺部の端部、すなわち下部(ベースプレート22)の四隅近傍にそれぞれ設定されている。したがって、固定部33は、バッテリ20の長辺部に2つずつ設定されている。そして、図2に示されるように、各固定部33に締結ボルトなどの支持固定部材34が挿入され、この支持固定部材34が、支持板29に形成された締結穴である被固定部35に対して締結固定されることで、バッテリ20の下部が支持板29に一体的に連結される。 The support plate 29 is formed in a flat plate shape from a metal material. The lower part of the battery 20 is directly fixed to the support plate 29. That is, the base plate 22 of the battery 20 is fixed in a state of being stacked on the upper surface of the support plate 29. As shown in FIG. 3, in this embodiment, the battery 20 has a plurality of fixing parts 33, for example, four fixing holes, set on the base plate 22. The fixing parts 33 protrude at both ends in the longitudinal direction and both sides in the lateral direction at the lower part of the battery 20. That is, the fixing parts 33 are set at the ends of each long side of the battery 20, that is, near the four corners of the lower part (base plate 22). Therefore, two fixing parts 33 are set on each long side of the battery 20. Then, as shown in FIG. 2, a support fixing member 34 such as a fastening bolt is inserted into each fixing part 33, and the support fixing member 34 is fastened and fixed to the fixed part 35, which is a fastening hole formed in the support plate 29, so that the lower part of the battery 20 is integrally connected to the support plate 29.

図1に示されるように、各バッテリ20には、複数の支持板29が取り付けられている。支持板29は、長尺に形成されている。本実施の形態では、支持板29は、その長手方向が、バッテリ20の長手方向に沿うように取り付けられる。図1に示される例では、バッテリ20の下部は、各長辺部がそれぞれ1つの支持板29に取り付けられている。すなわち、バッテリ20の下部において短手方向に離れた位置にそれぞれ支持板29が取り付けられている。 As shown in FIG. 1, multiple support plates 29 are attached to each battery 20. The support plates 29 are formed to be long. In this embodiment, the support plates 29 are attached so that their longitudinal direction is along the longitudinal direction of the battery 20. In the example shown in FIG. 1, the lower part of the battery 20 has each long side attached to one support plate 29. In other words, the support plates 29 are attached to the lower part of the battery 20 at positions spaced apart in the short side direction.

そこで、支持板29は、要求される平面度を満たしていないとバッテリ20に対し捻じ曲げるような応力が発生することとなる。そのため、支持板29は、機械切削加工によりバッテリ20に応じて要求される平面度を満たすように形成され、取り付けられたバッテリ20の捻れに起因する損傷を防止している。また、バッテリ20全体を一つの支持板29で支持しようとすると、大きく広い平面状の支持板29全体に対して平面度を満たす機械切削加工が必要となる点、長尺の支持板29に分割してバッテリ20を支持することで、比較的安価に平面度を満たすことができるようになっている。 If the support plate 29 does not meet the required flatness, stress that bends the battery 20 will be generated. Therefore, the support plate 29 is formed by machine cutting to meet the flatness required for the battery 20, preventing damage caused by twisting of the attached battery 20. In addition, if an attempt is made to support the entire battery 20 with a single support plate 29, machine cutting to meet the flatness of the entire large, wide, planar support plate 29 is required. However, by supporting the battery 20 by dividing it into long support plates 29, it is possible to meet the flatness at a relatively low cost.

他方、複数の支持板29によってバッテリ20を支持する場合には、振動などに起因して隣接するバッテリ20同士が接触、衝突することが懸念される。つまり、隣接するバッテリ20同士が独立した振動系を有する場合、各バッテリ20が互いに接近する方向に傾いたときに、バッテリ20間の距離が近ければバッテリ20同士が互いに接触するおそれがある。特に、バッテリ20の設置スペースが狭い建設機械1の場合には、バッテリ20はなるべく近接して配置したいものの、近接させるためには振動によりバッテリ20同士が接触しないようにする必要がある。 On the other hand, when the batteries 20 are supported by multiple support plates 29, there is a concern that adjacent batteries 20 may come into contact or collide with each other due to vibrations or the like. In other words, if adjacent batteries 20 have independent vibration systems, when the batteries 20 tilt in a direction that brings them closer to each other, there is a risk that the batteries 20 may come into contact with each other if the distance between the batteries 20 is short. In particular, in the case of a construction machine 1 in which the installation space for the batteries 20 is narrow, it is desirable to place the batteries 20 as close as possible, but in order to place them close to each other, it is necessary to prevent the batteries 20 from coming into contact with each other due to vibrations.

そこで、本実施の形態では、バッテリ20に設定された複数の支持板29の少なくともいずれかが、そのバッテリ20に隣接するバッテリ20に設定された支持板29のいずれかと一体化されていることで、隣接するバッテリ20の振動系を1つにしている。図示される例では、長手方向に隣接するバッテリ20同士、および、短手方向(前後方向)に隣接するバッテリ20同士が、支持板29により1つの振動系にまとめられている。 In this embodiment, at least one of the multiple support plates 29 set on a battery 20 is integrated with one of the support plates 29 set on the battery 20 adjacent to that battery 20, thereby unifying the vibration systems of the adjacent batteries 20. In the illustrated example, the batteries 20 adjacent in the longitudinal direction and the batteries 20 adjacent in the lateral direction (front-rear direction) are unified into a single vibration system by the support plates 29.

第一の方向である長手方向(左右方向)に隣接するバッテリ20については、長手方向の一側に位置するバッテリ20と長手方向の他側に位置するバッテリ20とが、バッテリ20の長手方向に一体化された支持板29に支持されている。また、第一の方向と交差または直交する第二の方向である短手方向(前後方向)に隣接するバッテリ20については、短手方向の一側に位置するバッテリ20の短手方向の他側と、短手方向の他側に位置するバッテリ20の短手方向の一側と、がバッテリ20の短手方向または幅方向に一体化された支持板29に支持されている。 For batteries 20 adjacent in the longitudinal direction (left-right direction), which is a first direction, the battery 20 located on one side in the longitudinal direction and the battery 20 located on the other side in the longitudinal direction are supported by a support plate 29 integrated in the longitudinal direction of the batteries 20. For batteries 20 adjacent in the transverse direction (front-rear direction), which is a second direction intersecting or perpendicular to the first direction, the other transverse side of the battery 20 located on one side in the transverse direction and one transverse side of the battery 20 located on the other side in the transverse direction are supported by a support plate 29 integrated in the transverse or width direction of the batteries 20.

したがって、支持板29には、互いに別体の第一支持板29aと第二支持板29bとが設定されている。 Therefore, the support plate 29 is provided with a first support plate 29a and a second support plate 29b that are separate from each other.

本実施の形態において、第一支持板29aは、長手方向に隣接するバッテリ20を一体的に支持する。第一支持板29aは、バッテリ20の長辺部のうち、そのバッテリ20に対し短手方向に隣接するバッテリ20とは反対側の長辺部を支持する。つまり、本実施の形態の場合、第一支持板29aは、前側に位置する2つのバッテリ20の前側の長辺部を一体的に支持するものと、後側に位置する2つのバッテリ20の後側の長辺部を一体的に支持するものと、が設定されている。 In this embodiment, the first support plate 29a integrally supports adjacent batteries 20 in the longitudinal direction. The first support plate 29a supports the long side of the battery 20 that is opposite the battery 20 adjacent to the battery 20 in the short direction. In other words, in this embodiment, the first support plate 29a is set to integrally support the front long side of the two batteries 20 located in the front, and to integrally support the rear long side of the two batteries 20 located in the rear.

また、第二支持板29bは、長手方向に隣接するバッテリ20および短手方向に隣接するバッテリ20を一体的に支持する。第二支持板29bは、第一支持板29aと同等の長さを有し、かつ、第一支持板29aよりも短手方向に広く、第一支持板29aの2倍以上の幅を有する。第二支持板29bは、バッテリ20の長辺部のうち、そのバッテリ20に対し短手方向に隣接するバッテリ20側の長辺部を支持する。つまり、本実施の形態の場合、第二支持板29bは、前側に位置する2つのバッテリ20の後側の長辺部と後側に位置する2つのバッテリ20の前側の長辺部とを一体的に支持する。すなわち、隣接するバッテリ20において、互いに近接した辺部同士が共通の第二支持板29bに取り付けられる。 The second support plate 29b integrally supports adjacent batteries 20 in the longitudinal direction and adjacent batteries 20 in the lateral direction. The second support plate 29b has the same length as the first support plate 29a, is wider in the lateral direction than the first support plate 29a, and has a width at least twice that of the first support plate 29a. The second support plate 29b supports the long side of the battery 20 adjacent to the battery 20 in the lateral direction. In other words, in the case of this embodiment, the second support plate 29b integrally supports the rear long side of the two batteries 20 located in the front and the front long side of the two batteries 20 located in the rear. In other words, the adjacent sides of the adjacent batteries 20 are attached to the common second support plate 29b.

図示される例では、第一支持板29aがバッテリ20の短手方向の両端部に位置し、それら第一支持板29a,29a間に第二支持板29bが位置する。第一支持板29aと第二支持板29bとは、互いに平行または略平行に配置される。 In the illustrated example, the first support plate 29a is located at both ends of the battery 20 in the short direction, and the second support plate 29b is located between the first support plates 29a, 29a. The first support plate 29a and the second support plate 29b are arranged parallel or approximately parallel to each other.

また、支持板29には、長手方向の両端部と、長手方向における両端部間の中間部と、に弾性部材28を固定するための被固定部35が形成されている。本実施の形態では、第一支持板29aには、長手方向の両端部に1つずつの被固定部35が形成され、それらの中央部に2つの被固定部35が幅方向に並んで形成されている。第二支持板29bには、長手方向の両端部に2つずつの被固定部35が幅方向に離れて形成され、それらの中央部に2つずつ、計4つの被固定部35が幅方向に並んで形成されている。 In addition, the support plate 29 is formed with fixed portions 35 for fixing the elastic member 28 at both ends in the longitudinal direction and at a middle portion between the both ends in the longitudinal direction. In this embodiment, the first support plate 29a is formed with one fixed portion 35 at each end in the longitudinal direction, and two fixed portions 35 are formed side by side in the width direction at the center between them. The second support plate 29b is formed with two fixed portions 35 at each end in the longitudinal direction, spaced apart in the width direction, and two fixed portions 35 at each end in the width direction, for a total of four fixed portions 35.

支持板29の長手方向において、被固定部35,35間に、弾性部材28の上部取付部が取り付けられる取付部36が形成されている。取付部36は、支持板29の長手方向に離れて複数設定されている。本実施の形態では、取付部36は、第一支持板29aの長手方向において、被固定部35間に2つずつ設定されている。また、取付部36は、第二支持板29bの長手方向において、被固定部35間に1つのバッテリ20当たり2つずつ、計4つ設定されている。これら取付部36は、被固定部35にそれぞれ近接して位置する。すなわち、弾性部材28は、バッテリ20毎に複数ずつ設定されており、本実施の形態では、1つのバッテリ20当たり4つずつ設定されて、バッテリ20の平面視での四隅近傍を弾性的に支持している。 In the longitudinal direction of the support plate 29, between the fixed parts 35, 35, there are formed mounting parts 36 to which the upper mounting parts of the elastic member 28 are attached. A plurality of mounting parts 36 are set apart in the longitudinal direction of the support plate 29. In this embodiment, two mounting parts 36 are set between the fixed parts 35 in the longitudinal direction of the first support plate 29a. In addition, two mounting parts 36 are set per battery 20 between the fixed parts 35 in the longitudinal direction of the second support plate 29b, for a total of four mounting parts 36. These mounting parts 36 are located close to the fixed parts 35. That is, a plurality of elastic members 28 are set for each battery 20, and in this embodiment, four elastic members 28 are set per battery 20 to elastically support the vicinity of the four corners of the battery 20 in a plan view.

そして、以上のように構成された建設機械1においては、バッテリ20の下部に取り付けられる支持板29をマウントベース27に対して弾性部材28により弾性的に支持することで、走行時などに生じた振動を弾性部材28により減衰させ、バッテリ20が振動を直接受けないようにすることができる。 In the construction machine 1 configured as described above, the support plate 29 attached to the bottom of the battery 20 is elastically supported by the elastic member 28 on the mount base 27, so that vibrations that occur during travel, etc., can be dampened by the elastic member 28, preventing the battery 20 from being directly affected by the vibrations.

また、支持板29は、各バッテリ20に複数取り付けられ、各バッテリ20に設定された複数の支持板29の少なくともいずれかが、そのバッテリ20に隣接するバッテリ20に設定された支持板29のいずれかと一体化されているため、個々の支持板29を機械切削加工することでバッテリ20に応じて要求される平面度を、例えば大きな1枚板に複数のバッテリ20を取り付ける場合と比較して安価に満たすことができるとともに、隣接する複数のバッテリ20の振動系をまとめることができる。本実施の形態では、バッテリ20の長手方向と短手方向とのそれぞれについて、複数のバッテリ20に対して支持板29を共通化でき、4つのバッテリ20が同一の振動系となる。そこで、複数のバッテリ20の振動の方向が一致するので、バッテリ20が近接していても振動により互いに接触することがない。 In addition, a plurality of support plates 29 are attached to each battery 20, and at least one of the plurality of support plates 29 set for each battery 20 is integrated with one of the support plates 29 set for the battery 20 adjacent to that battery 20. Therefore, by machining each support plate 29, the flatness required for each battery 20 can be met at a low cost compared to, for example, attaching a plurality of batteries 20 to a large single plate, and the vibration systems of the adjacent batteries 20 can be integrated. In this embodiment, the support plate 29 can be shared by the plurality of batteries 20 in each of the longitudinal direction and the lateral direction of the battery 20, and the four batteries 20 have the same vibration system. Therefore, since the vibration directions of the plurality of batteries 20 are the same, the batteries 20 do not come into contact with each other due to vibration even if they are close to each other.

したがって、大掛かりな機械加工を必要とせず、振動に起因するバッテリ20の破損を抑制できる。つまり、バッテリ20同士を振動により衝突させることなく近接配置できる。本実施の形態では、図3に示されるように、バッテリ20の長手方向には固定部33の突出幅相当の隙間G1、バッテリ20の短手方向にはそれ未満の隙間G2にバッテリ20を近接配置できる。そのため、支持板29自体も大型化する必要がなく、機械切削加工のコストもより安く抑えることができるとともに、組み立て性の面でも優れ、かつ、設置スペースを小さくでき、コンパクトに配置できる。 Therefore, damage to the battery 20 caused by vibration can be suppressed without requiring extensive machining. In other words, the batteries 20 can be arranged close to each other without colliding with each other due to vibration. In this embodiment, as shown in FIG. 3, the batteries 20 can be arranged close to each other with a gap G1 equivalent to the protruding width of the fixing portion 33 in the longitudinal direction of the battery 20 and a gap G2 smaller than that in the lateral direction of the battery 20. Therefore, there is no need to enlarge the support plate 29 itself, the cost of machining can be kept low, and the assembly is easy, the installation space can be reduced, and the battery can be arranged compactly.

支持板29は、長尺に形成され、バッテリ20の下部において互いに離れた辺部に沿ってそれぞれ取り付けられ、互いに隣接するバッテリ20の辺部に沿って取り付けられた支持板29同士が一体化されているので、バッテリ20を近接させて配置することにより、最小限の支持板29の大きさ(面積)で複数のバッテリ20をまとめて支持できる。 The support plates 29 are formed long and are attached to the lower part of the batteries 20 along the sides that are spaced apart from each other, and the support plates 29 attached along the sides of adjacent batteries 20 are integrated with each other, so that by placing the batteries 20 close to each other, multiple batteries 20 can be supported together with a minimum size (area) of the support plate 29.

そして、上記のバッテリ保持構造25を備えることで、低コストでコンパクトにバッテリ20を配置した建設機械1を提供できる。 By providing the battery holding structure 25 described above, a construction machine 1 can be provided in which the battery 20 is arranged compactly at low cost.

次に、図6に示される他の実施の形態を説明する。 Next, we will explain another embodiment shown in Figure 6.

本実施の形態のバッテリ保持構造25は、支持板29が、バッテリ20の長手方向に複数に分割されている。つまり、本実施の形態の支持板29は、一実施の形態における支持板29の長手方向に対して直交する方向に長尺に形成されている。 In the battery holding structure 25 of this embodiment, the support plate 29 is divided into multiple pieces in the longitudinal direction of the battery 20. In other words, the support plate 29 of this embodiment is formed long in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the support plate 29 in the first embodiment.

第一の方向である長手方向(左右方向)に隣接するバッテリ20については、長手方向の一側に位置するバッテリ20の長手方向の他側と、長手方向の他側に位置するバッテリ20の長手方向の一側と、がバッテリ20の長手方向に一体化された支持板29に支持されている。また、第一の方向と交差または直交する第二の方向である短手方向(前後方向)に隣接するバッテリ20については、短手方向の一側に位置するバッテリ20と短手方向の他側に位置するバッテリ20とが、バッテリ20の短手方向に一体化された支持板29に支持されている。 For batteries 20 adjacent in the longitudinal direction (left-right direction), which is the first direction, the other longitudinal side of the battery 20 located on one side of the longitudinal direction and one longitudinal side of the battery 20 located on the other side of the longitudinal direction are supported by a support plate 29 integrated in the longitudinal direction of the battery 20. For batteries 20 adjacent in the transverse direction (front-rear direction), which is the second direction intersecting or perpendicular to the first direction, the battery 20 located on one side of the transverse direction and the battery 20 located on the other side of the transverse direction are supported by a support plate 29 integrated in the transverse direction of the battery 20.

本実施の形態において、第一支持板29aは、短手方向に隣接するバッテリ20を一体的に支持する。第一支持板29aは、バッテリ20の短辺部のうち、そのバッテリ20に対し長手方向に隣接するバッテリ20とは反対側の短辺部を支持する。つまり、本実施の形態の場合、第一支持板29aは、左側に位置する2つのバッテリ20の左側の短辺部を一体的に支持するものと、右側に位置する2つのバッテリ20の右側の短辺部を一体的に支持するものと、が設定されている。 In this embodiment, the first support plate 29a integrally supports adjacent batteries 20 in the short direction. The first support plate 29a supports the short side of the battery 20 that is opposite the battery 20 adjacent to that battery 20 in the longitudinal direction. In other words, in this embodiment, the first support plate 29a is set to integrally support the left short side of the two batteries 20 located on the left side, and to integrally support the right short side of the two batteries 20 located on the right side.

また、第二支持板29bは、短手方向に隣接するバッテリ20および長手方向に隣接するバッテリ20を一体的に支持する。第二支持板29bは、第一支持板29aと同等の長さを有し、かつ、第一支持板29aよりも短手方向に広く、第一支持板29aの2倍以上の幅を有する。第二支持板29bは、バッテリ20の短辺部のうち、そのバッテリ20に対し長手方向に隣接するバッテリ20側の短辺部を支持する。つまり、本実施の形態の場合、第二支持板29bは、左側に位置する2つのバッテリ20の右側の短辺部と右側に位置する2つのバッテリ20の左側の短辺部とを一体的に支持する。すなわち、隣接するバッテリ20において、互いに近接した辺部同士が共通の第二支持板29bに取り付けられる。 The second support plate 29b integrally supports adjacent batteries 20 in the short direction and adjacent batteries 20 in the long direction. The second support plate 29b has the same length as the first support plate 29a, is wider in the short direction than the first support plate 29a, and has a width at least twice that of the first support plate 29a. The second support plate 29b supports the short side of the battery 20 adjacent to the battery 20 in the long direction. In other words, in the case of this embodiment, the second support plate 29b integrally supports the right short side of the two batteries 20 located on the left side and the left short side of the two batteries 20 located on the right side. In other words, the adjacent sides of the adjacent batteries 20 are attached to the common second support plate 29b.

図示される例では、第一支持板29aがバッテリ20の長手方向の両端部に位置し、それら第一支持板29a,29a間に第二支持板29bが位置する。第一支持板29aと第二支持板29bとは、互いに平行または略平行に配置される。 In the illustrated example, the first support plate 29a is located at both longitudinal ends of the battery 20, and the second support plate 29b is located between the first support plates 29a, 29a. The first support plate 29a and the second support plate 29b are arranged parallel or approximately parallel to each other.

また、被固定部35および取付部36は、マウントベース27を基準として一実施の形態と同じ位置にあり、支持板29の位置および形状に応じて、支持板29における被固定部35および取付部36の位置や配分が設定されている。 The fixed portion 35 and the attachment portion 36 are located in the same position as in the first embodiment with respect to the mount base 27, and the positions and distribution of the fixed portion 35 and the attachment portion 36 on the support plate 29 are set according to the position and shape of the support plate 29.

このように、支持板29の長手方向とバッテリ20の長手方向および短手方向との関係が一実施の形態と逆となっていても、バッテリ20に設定された複数の支持板29の少なくともいずれかを、そのバッテリ20に隣接するバッテリ20に設定された支持板29のいずれかと一体化するなどの点で一実施の形態と同様の構成を有することにより、大掛かりな機械加工を必要とせず、振動に起因するバッテリ20の破損を抑制できるなど、一実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。 Thus, even if the relationship between the longitudinal direction of the support plate 29 and the longitudinal and lateral directions of the battery 20 is reversed from that of the first embodiment, the battery 20 has a similar configuration to that of the first embodiment in that at least one of the multiple support plates 29 set on the battery 20 is integrated with one of the support plates 29 set on the battery 20 adjacent to that battery 20, and thus does not require extensive machining, and can achieve the same effects as the first embodiment, such as suppressing damage to the battery 20 due to vibration.

なお、上記の各実施の形態においては、バッテリ20が第一の方向と第二の方向との二方向に隣接する場合を例に挙げたが、一方向にのみ隣接する場合でも、同様に一体化された支持板29によって隣接するバッテリ20を支持することで、大掛かりな機械加工を必要とせず、振動に起因するバッテリ20の破損を抑制できるなど、同様の作用効果を奏することができる。 In the above embodiments, the cases where the batteries 20 are adjacent in two directions, the first direction and the second direction, have been given as examples. However, even when the batteries 20 are adjacent in only one direction, similar effects can be achieved by supporting the adjacent batteries 20 with a similarly integrated support plate 29, without requiring extensive machining, and by suppressing damage to the batteries 20 due to vibration.

また、3つ以上のバッテリ20が隣接する構成であっても、隣接するバッテリ20の辺部を一体化された支持板29によって支持することで、大掛かりな機械加工を必要とせず、振動に起因するバッテリ20の破損を抑制できるなど、同様の作用効果を奏することができる。 Even if three or more batteries 20 are adjacent to each other, the edges of the adjacent batteries 20 can be supported by an integrated support plate 29, which does not require extensive machining and can provide similar effects, such as preventing damage to the batteries 20 caused by vibration.

さらに、建設機械1の例として電動式油圧ショベルを示したが、これに限らず、例えば駆動源としてエンジンおよび電動部である電動モータを備えるハイブリッド式の建設機械などにも適用可能である。 Furthermore, while an electric hydraulic excavator has been shown as an example of a construction machine 1, the present invention is not limited to this and can also be applied to, for example, a hybrid construction machine equipped with an engine as a drive source and an electric motor as an electric part.

本発明は、バッテリを用いる建設機械の製造業、販売業などに携わる事業者にとって産業上の利用可能性がある。 The present invention has industrial applicability to businesses involved in the manufacturing and sales of battery-powered construction machinery.

1 建設機械
15 機体フレーム
20 バッテリ
25 バッテリ保持構造
27 支持部としてのマウントベース
28 弾性部材
29 支持板
REFERENCE SIGNS LIST 1 Construction machine 15 Machine frame 20 Battery 25 Battery holding structure 27 Mount base as a support portion 28 Elastic member 29 Support plate

Claims (4)

複数のバッテリの下部に取り付けられる支持板を備え、
各バッテリには、複数の支持板が取り付けられ、
各バッテリに取り付けられる複数の支持板の少なくともいずれかは、そのバッテリに隣接するバッテリに設定された支持板のいずれかと一体化されている
ことを特徴とするバッテリ保持構造。
A support plate is attached to a lower portion of the plurality of batteries,
Each battery is fitted with a number of support plates;
A battery holding structure, characterized in that at least one of a plurality of support plates attached to each battery is integrated with one of the support plates set for the battery adjacent to that battery.
支持板を支持部に対して弾性的に支持する弾性部材を備える
ことを特徴とする請求項1記載のバッテリ保持構造。
2. The battery holding structure according to claim 1, further comprising an elastic member for elastically supporting the support plate against the support portion.
支持板は、長尺に形成され、バッテリの下部において互いに離れた辺部に沿ってそれぞれ取り付けられ、
互いに隣接するバッテリの辺部に沿って取り付けられた支持板同士が一体化されている
ことを特徴とする請求項1記載のバッテリ保持構造。
The support plate is formed to be long and is attached along the sides separated from each other at the lower part of the battery,
2. The battery holding structure according to claim 1, wherein the support plates attached along the sides of the adjacent batteries are integrated with each other.
電動部と、
電動部の電源となる複数のバッテリと、
支持部を有する機体フレームと、
バッテリを機体フレームに支持する請求項1乃至3いずれか一記載のバッテリ保持構造と、
を備えることを特徴とする建設機械。
The electric part,
A plurality of batteries that serve as power sources for the motorized parts;
An aircraft frame having a support portion;
A battery holding structure according to any one of claims 1 to 3, which supports a battery on an aircraft frame;
A construction machine comprising:
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