JP2024095111A

JP2024095111A - Work vehicles

Info

Publication number: JP2024095111A
Application number: JP2022212150A
Authority: JP
Inventors: 貴大高木; 剛高木; 裕喜南出; 倫祥坂野; 洋祐林; 幸大網谷; 憲一石見; 哲平大西; 篤士森田; 勇風間; 謙史朗松井
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Filing date: 2022-12-28
Publication date: 2024-07-10

Abstract

The fuel cell and the tank are unitized and can be easily attached and detached.
SOLUTION
The vehicle comprises a vehicle body 2, a running device 4 that supports and runs the vehicle body 2, a drive device 5 that drives the running device 4, a fuel cell 8 that supplies power to drive the drive device 5, and a fuel cell unit 100 that contains a tank 7 that contains gas to be used to generate electricity in the fuel cell 8, and the fuel cell unit 100 is freely attachable to and detachable from the vehicle body 2.
[Selected Figure] Figure 1

Description

本発明は、燃料電池で発電された電力を用いて駆動する作業車両に関する。 The present invention relates to a work vehicle that is driven by electricity generated by a fuel cell.

特許文献１に記載されるように、トラクタは、車体の前部に、ボンネットを有している。ボンネットの内部には、エンジン、ラジエータ、燃料タンク及びバッテリ等が収容されている。 As described in Patent Document 1, the tractor has a bonnet at the front of the vehicle body. Inside the bonnet, the engine, radiator, fuel tank, battery, etc. are housed.

一方、脱炭素化の実現を目指して、水素を燃料とする燃料電池車（ＦＣＶ）の開発が進んでいる。当該作業車両には、水素ガスを収容（貯留）するタンク（水素タンク）と、タンクの水素ガスを用いて発電を行う燃料電池が設けられる。 Meanwhile, with the aim of achieving decarbonization, development of fuel cell vehicles (FCVs) that use hydrogen as fuel is underway. These work vehicles are equipped with a tank (hydrogen tank) that contains (stores) hydrogen gas, and a fuel cell that uses the hydrogen gas in the tank to generate electricity.

特開２０２２－１２８４８３号公報JP 2022-128483 A

従来の技術では、タンク及び燃料電池は取り外すことができない構造である。 In conventional technology, the tank and fuel cell are designed to be non-removable.

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、燃料電池及びタンクをユニット化して簡単に着脱することが可能な作業車両を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above problems, and aims to provide a work vehicle in which the fuel cell and tank are unitized and can be easily attached and detached.

上記課題を解決するために本発明が講じた技術的手段は、以下に示す点を特徴とする。 The technical means adopted by the present invention to solve the above problems are characterized as follows:

本発明の作業車両は、車体と、前記車体を支持すると共に走行させる走行装置と、前記走行装置を駆動する駆動装置と、前記駆動装置を駆動させる電力を供給する燃料電池と、前記燃料電池で発電させるガスを収容するタンクと、を有する燃料電池ユニットと、を備え、前記燃料電池ユニットは、前記車体に対して着脱自在である。 The work vehicle of the present invention comprises a vehicle body, a traveling device that supports and travels the vehicle body, a drive device that drives the traveling device, a fuel cell that supplies power to drive the drive device, and a fuel cell unit that contains a tank that contains gas to be used to generate electricity in the fuel cell, and the fuel cell unit is detachable from the vehicle body.

前記車体は、前記車体に設けられた運転席を収容するキャビンと、前記キャビンの前方に配備されたボンネットと、を含み、前記取付部材は、前記ボンネットの内部及び／又は前記キャビンに、前記燃料電池ユニットを着脱自在に支持している。 The vehicle body includes a cabin that houses a driver's seat provided on the vehicle body, and a bonnet located in front of the cabin, and the mounting member supports the fuel cell unit inside the bonnet and/or in the cabin in a detachable manner.

前記燃料電池ユニットは、前記燃料電池で発生した電力を外部に出力する出力コネクタを有し、前記取付部材は、前記燃料電池ユニットを固定するブラケットと、前記駆動装置に電力を供給する電気回路に接続されており、且つ前記出力コネクタに連結されて前記燃料電池で発生した電力が入力される入力コネクタと、を有し、前記出力コネクタと前記入力コネクタとは着脱自在である。 The fuel cell unit has an output connector that outputs the power generated by the fuel cell to the outside, and the mounting member has a bracket that fixes the fuel cell unit and an input connector that is connected to an electrical circuit that supplies power to the drive device and is connected to the output connector to input the power generated by the fuel cell, and the output connector and the input connector are detachable.

前記取付部材は、前記キャビンの上部に配備されている。 The mounting member is located on the top of the cabin.

前記取付部材は、前記ボンネットの内部に配備されている。 The mounting member is disposed inside the bonnet.

前記燃料電池ユニットは、前記燃料電池及び／又は前記タンクを収容するケーシングを備えており、前記ケーシングと一体に前記燃料電池及び／又は前記タンクが着脱される。 The fuel cell unit has a casing that houses the fuel cell and/or the tank, and the fuel cell and/or the tank are attached and detached integrally with the casing.

前記燃料電池ユニットは、当該燃料電池ユニットを吊り下げ状態で支持する吊り下げ部材を備えている。 The fuel cell unit is equipped with a hanging member that supports the fuel cell unit in a suspended state.

本発明に係る作業車両によれば、燃料電池及びタンクをユニット化して簡単に着脱することができる。 The work vehicle of the present invention allows the fuel cell and tank to be unitized and easily attached and detached.

第１実施形態の作業車両の斜視図である。1 is a perspective view of a work vehicle according to a first embodiment. 第１実施形態の作業車両の側面図である。FIG. 1 is a side view of a work vehicle according to a first embodiment. 第１実施形態の作業車両の平面図である。FIG. 1 is a plan view of a work vehicle according to a first embodiment. 燃料電池ユニットの内部構造を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the internal structure of the fuel cell unit. 燃料電池ユニットに対する取付部材及び吊り下げ部材の配置状態を示す図である。5A and 5B are diagrams showing the arrangement of mounting members and hanging members relative to the fuel cell unit. 第１実施形態の作業車両における燃料電池ユニットの着脱手順を示した図である。5A to 5C are diagrams illustrating a procedure for attaching and detaching the fuel cell unit to the work vehicle of the first embodiment. 第２実施形態の作業車両の側面図である。FIG. 11 is a side view of a work vehicle according to a second embodiment. 第２実施形態の作業車両の平面図である。FIG. 11 is a plan view of a work vehicle according to a second embodiment. 第２実施形態の作業車両における燃料電池ユニットの着脱手順を示した図である。13A to 13C are diagrams illustrating a procedure for attaching and detaching the fuel cell unit in the work vehicle of the second embodiment.

［第１実施形態］
以下、本発明に係る作業車両１の好適な第１実施形態について説明する。 [First embodiment]
A preferred first embodiment of a work vehicle 1 according to the present invention will now be described.

図１は、第１実施形態の作業車両１の一例であるトラクタの斜視図である。第１実施形態の作業車両１は、燃料である水素を電極反応させて発電を行う燃料電池車（ＦＣＶ：Fuel Cell Vehicle）である。作業車両１は、燃料である水素などを貯蔵するタンク７と、タンク７に貯蔵された水素ガスなどの燃料を用いて発電を行う燃料電池８が設けられている。 Figure 1 is a perspective view of a tractor, which is an example of a work vehicle 1 of the first embodiment. The work vehicle 1 of the first embodiment is a fuel cell vehicle (FCV) that generates electricity by causing an electrode reaction of hydrogen as a fuel. The work vehicle 1 is provided with a tank 7 that stores a fuel such as hydrogen, and a fuel cell 8 that generates electricity using a fuel such as hydrogen gas stored in the tank 7.

なお、本発明の「貯留する」には、液化した水素ガスなどを貯留するだけでなく、金属化合物などに吸蔵するものも含まれる。 In addition, "storing" in this invention does not only mean storing liquefied hydrogen gas, but also includes absorbing it into metal compounds, etc.

また、燃料電池車の燃料には水素以外のメタンなどを燃料として用いる場合もあるため、メタンなどの燃料を用いて発電を行う燃料電池車も、本発明の作業車両１には含まれる。この場合、タンク７にはメタンなどの燃料が貯蔵され、燃料電池８ではメタンなどの燃料を用いて発電が行われる。 Fuel cell vehicles may also use fuels other than hydrogen, such as methane, so the work vehicle 1 of the present invention also includes fuel cell vehicles that generate electricity using fuels such as methane. In this case, fuel such as methane is stored in the tank 7, and electricity is generated in the fuel cell 8 using the fuel such as methane.

また、第１実施形態では、作業車両１として、トラクタを例に挙げている。しかし、本発明に係る作業車両１はトラクタに限定されず、例えば、トラクタ以外の農業機械（コンバインや田植機など）、建設機械、ユーティリティビークル等であってもよい。 In the first embodiment, a tractor is given as an example of the work vehicle 1. However, the work vehicle 1 according to the present invention is not limited to a tractor, and may be, for example, agricultural machinery other than a tractor (such as a combine harvester or rice transplanter), construction machinery, a utility vehicle, etc.

以下の説明においては、図２及び図３に矢印Ａ１方向で示す方向（作業車両１の前進方向）を前方という。図２及び図３に矢印Ａ２で示す方向（作業車両１の後進方向）を後方という。図２及び図３に矢印Ａ３で示す方向を前後方向として説明する。矢印Ａ１～矢印Ａ３で示す方向は、図２及び図３などの図面において適宜図示している。 In the following explanation, the direction indicated by arrow A1 in Figures 2 and 3 (the forward direction of work vehicle 1) is referred to as the forward direction. The direction indicated by arrow A2 in Figures 2 and 3 (the reverse direction of work vehicle 1) is referred to as the rearward direction. The direction indicated by arrow A3 in Figures 2 and 3 will be explained as the fore-and-aft direction. The directions indicated by arrows A1 to A3 are appropriately illustrated in Figures 2, 3, and other drawings.

また、前後方向（矢印Ａ３で示す方向）に直交する方向である水平方向（左右方向）を車体幅方向Ｋ１又は幅方向（図３参照）として説明する。車体幅方向Ｋ１は、作業車両１の幅方向である。作業車両１の幅方向の中央部から右方、或いは、中央部から左方へ向かう方向を、車体幅方向Ｋ１の外方（幅方向外方）として説明する。つまり、幅方向外方は、作業車両１の幅方向の中心から車体幅方向Ｋ１に離れる方向である。幅方向外方とは反対の方向を、車体幅方向Ｋ１の内方（幅方向内方）として説明する。つまり、幅方向内方は、車体幅方向Ｋ１に作業車両１の幅方向の中心に近づく方向である。 The horizontal direction (left-right direction) perpendicular to the front-rear direction (direction indicated by arrow A3) will be described as the vehicle body width direction K1 or width direction (see FIG. 3). The vehicle body width direction K1 is the width direction of the work vehicle 1. The direction from the center of the work vehicle 1 in the width direction to the right, or from the center to the left, will be described as the outside of the vehicle body width direction K1 (outside in the width direction). In other words, the outside in the width direction is the direction away from the center of the work vehicle 1 in the width direction in the vehicle body width direction K1. The direction opposite to the outside in the width direction will be described as the inside of the vehicle body width direction K1 (inside in the width direction). In other words, the inside in the width direction is the direction approaching the center of the work vehicle 1 in the width direction in the vehicle body width direction K1.

図１～図３に示すように、作業車両１は、車体２と、走行装置４と、駆動装置５と、を備えている。車体２は、キャビン３とボンネット９とを含んでいる。車体２は、作業装置を連結可能となっている。キャビン３は、車体２に設けられた運転席１０を収容している。キャビン３は、車体２の後部に配備されている。車体２の前部には、ボンネット９が配備されている。走行装置４は、車体２を支持すると共に走行させるものである。駆動装置５は、走行装置４を駆動するものである。 As shown in Figures 1 to 3, the work vehicle 1 comprises a vehicle body 2, a traveling device 4, and a drive device 5. The vehicle body 2 includes a cabin 3 and a bonnet 9. A work device can be connected to the vehicle body 2. The cabin 3 houses a driver's seat 10 provided in the vehicle body 2. The cabin 3 is provided at the rear of the vehicle body 2. A bonnet 9 is provided at the front of the vehicle body 2. The traveling device 4 supports the vehicle body 2 and allows it to travel. The drive device 5 drives the traveling device 4.

以降では、作業車両１を構成する車体２、キャビン３、ボンネット９、走行装置４、及び駆動装置５について説明する。 The following describes the vehicle body 2, cabin 3, bonnet 9, running gear 4, and drive gear 5 that make up the work vehicle 1.

図１～図３に示すように、車体２の車体幅方向の両端には、走行装置４が配備されている。車体２の上部には、駆動装置５が配備されている。車体２の後部にはキャビン３が配備されており、車体２の前部にはボンネット９が配備されている。キャビン３及びボンネット９は、車体２の上に載せられた状態で、車体２に固定されている。つまり、第１実施形態の車体２は、走行装置４、駆動装置５、キャビン３、及びボンネット９を支持する部材である。また、車体２の後部には、駆動装置５から走行装置４に動力を伝達するミッションケース２９が設けられている。車体２の前部は、金属製のフレーム材などを組み合わせて高い剛性を発揮できるように形成されている。 As shown in Figures 1 to 3, a traveling device 4 is provided at both ends of the vehicle body 2 in the vehicle width direction. A drive unit 5 is provided on the upper part of the vehicle body 2. A cabin 3 is provided at the rear of the vehicle body 2, and a bonnet 9 is provided at the front of the vehicle body 2. The cabin 3 and the bonnet 9 are fixed to the vehicle body 2 while being placed on the vehicle body 2. In other words, the vehicle body 2 of the first embodiment is a member that supports the traveling device 4, the drive unit 5, the cabin 3, and the bonnet 9. In addition, a transmission case 29 that transmits power from the drive unit 5 to the traveling device 4 is provided at the rear of the vehicle body 2. The front part of the vehicle body 2 is formed so as to exhibit high rigidity by combining metal frame materials and the like.

図１及び図２に示すように、キャビン３は、車体２の後部上方に搭載された箱体であり
、内部には運転席１０が配備されている。キャビン３は、前後左右のパネルと、隣接するパネル同士の間に配備されるピラーとを有している。具体的には、キャビン３は、運転席１０の前方に配備されたフロントパネル１１と、運転席１０の左方及び右方にそれぞれ配備されたドアパネル１２Ｌ、１２Ｒと、運転席１０の後方に配備されたリアパネル１３と、を含んでいる。 1 and 2, the cabin 3 is a box mounted on the upper rear portion of the vehicle body 2, and a driver's seat 10 is disposed inside the cabin 3. The cabin 3 has front, rear, left and right panels, and pillars disposed between adjacent panels. Specifically, the cabin 3 includes a front panel 11 disposed in front of the driver's seat 10, door panels 12L, 12R disposed respectively on the left and right sides of the driver's seat 10, and a rear panel 13 disposed behind the driver's seat 10.

また、キャビン３は、左フロントピラー１４と、右フロントピラー１５と、左リアピラー１６と、及び右リアピラーと、を含んでいる。左フロントピラー１４は、フロントパネル１１と左方のドアパネル１２Ｌとの間に設けられている。右フロントピラー１５は、フロントパネル１１と右方のドアパネル１２Ｒとの間に設けられている。左リアピラー１６は、リアパネル１３と左方のドアパネル１２Ｌとの間に設けられている。右リアピラーは、リアパネル１３と右方のドアパネル１２Ｒとの間に設けられている。 The cabin 3 also includes a left front pillar 14, a right front pillar 15, a left rear pillar 16, and a right rear pillar. The left front pillar 14 is provided between the front panel 11 and the left door panel 12L. The right front pillar 15 is provided between the front panel 11 and the right door panel 12R. The left rear pillar 16 is provided between the rear panel 13 and the left door panel 12L. The right rear pillar is provided between the rear panel 13 and the right door panel 12R.

ボンネット９は、車体２の前部に搭載されたカバーである。ボンネット９は、金属板などを用いて、後方と下方が開放されると共に、前方、左方、右方、及び上方が閉鎖された形状に形成されている。 The bonnet 9 is a cover mounted on the front of the vehicle body 2. The bonnet 9 is made of metal plates or the like and is open at the rear and bottom, and closed at the front, left, right, and top.

なお、作業車両１は、ボンネット９の内部に、燃料電池ユニット１００、パワーコントロールユニット１０１、駆動モータ６などを収容する収容部６２を有している。このような収容部６２をボンネット９の内部に設ければ、燃料電池８などの被収容物がボンネット９により覆われ、ボンネット９により燃料電池８などを走行風、雨、汚泥、塵埃から保護することができる。 The work vehicle 1 has a storage section 62 inside the bonnet 9 that stores the fuel cell unit 100, power control unit 101, drive motor 6, etc. If such a storage section 62 is provided inside the bonnet 9, the stored items such as the fuel cell 8 are covered by the bonnet 9, and the fuel cell 8 and other components can be protected from wind, rain, sludge, and dust by the bonnet 9.

走行装置４は、路面（地面）に対して車体２を支持すると共に走行させることができる。言い換えると、走行装置４は、車体２に推進力を付与する。第１実施形態の場合、走行装置４は、ゴムタイヤなどで形成された左前輪１８Ｌ、右前輪１８Ｒ、左後輪１９Ｌ、及び右後輪１９Ｒである。左後輪１９Ｌ及び右後輪１９Ｒは、左前輪１８Ｌ及び右前輪１８Ｒよりも大径なゴムタイヤで形成されており、車体２の後部に加わる大きな荷重を支持している。本発明の走行装置４では、左前輪１８Ｌ、右前輪１８Ｒ、左後輪１９Ｌ、及び右後輪１９Ｒのいずれか、又はこれらの全てに、駆動装置５から動力が伝達されている。なお、走行装置４には、ゴムタイヤに替えてクローラなどを用いても良い。 The traveling device 4 supports the vehicle body 2 on the road surface (ground) and can run the vehicle body 2. In other words, the traveling device 4 provides a propulsive force to the vehicle body 2. In the case of the first embodiment, the traveling device 4 is a left front wheel 18L, a right front wheel 18R, a left rear wheel 19L, and a right rear wheel 19R formed of rubber tires or the like. The left rear wheel 19L and the right rear wheel 19R are formed of rubber tires with a larger diameter than the left front wheel 18L and the right front wheel 18R, and support a large load applied to the rear of the vehicle body 2. In the traveling device 4 of the present invention, power is transmitted from the drive device 5 to any one or all of the left front wheel 18L, the right front wheel 18R, the left rear wheel 19L, and the right rear wheel 19R. Note that the traveling device 4 may use crawlers or the like instead of rubber tires.

図１～図６に示すように、本発明の駆動装置５は、車体２に配備されて、走行装置４を駆動させる動力を発生している。第１実施形態の駆動装置５には、燃料電池で発生した電力が用いられている。具体的には、駆動装置５は、走行装置４を駆動させる動力を発生する駆動モータ６と、駆動モータ６に電力を供給する燃料電池８と、燃料電池８から供給される電力を貯留するバッテリ２０と、を有している。また、作業車両１には、燃料電池８に燃料用の水素ガスを供給するタンク７が設けられている。 As shown in Figures 1 to 6, the drive device 5 of the present invention is mounted on the vehicle body 2 and generates power to drive the traveling device 4. The drive device 5 of the first embodiment uses electricity generated by a fuel cell. Specifically, the drive device 5 has a drive motor 6 that generates power to drive the traveling device 4, a fuel cell 8 that supplies power to the drive motor 6, and a battery 20 that stores the electricity supplied from the fuel cell 8. The work vehicle 1 is also provided with a tank 7 that supplies hydrogen gas as fuel to the fuel cell 8.

以降、駆動装置５を構成する駆動モータ６、燃料電池８、バッテリ２０、及びタンク７について説明する。 The drive motor 6, fuel cell 8, battery 20, and tank 7 that make up the drive device 5 will now be described.

図１～図３に示すように、駆動モータ６は、例えば、永久磁石埋込式の直流又は交流の同期モータや巻線界磁型同期モータ等である。駆動モータ６は、車体２の前後方向の中央よりやや前方に１基配備されている。駆動モータ６は、後方に向かって延びる出力軸を備えており、出力軸を回転駆動させている。出力軸の後端は、ミッションケース２９に接続されている。 As shown in Figures 1 to 3, the drive motor 6 is, for example, a permanent magnet embedded type DC or AC synchronous motor or a wound field type synchronous motor. One drive motor 6 is provided slightly forward of the center in the fore-and-aft direction of the vehicle body 2. The drive motor 6 has an output shaft that extends rearward, and drives the output shaft to rotate. The rear end of the output shaft is connected to the transmission case 29.

ミッションケース２９には、駆動モータの出力軸に伝達された動力を変速するトランスミッション、クラッチ、デファレンシャルギヤなどが配備されている。ミッションケース２９は、出力軸から入力された動力を減速あるいは増速し、減速あるいは増速された動力を走行装置４の左前輪１８Ｌ、右前輪１８Ｒ、左後輪１９Ｌ、及び／又は右後輪１９Ｒに出力している。例えば、作業車両１が後輪駆動である場合、動力は左後輪１９Ｌ及び右後輪１９Ｒのみに伝達される。また、作業車両１が四輪駆動である場合、左前輪１８Ｌ、右前輪１８Ｒ、左後輪１９Ｌ、及び右後輪１９Ｒの全てに伝達される。 The transmission case 29 is equipped with a transmission, clutch, differential gear, etc. that change the speed of the power transmitted to the output shaft of the drive motor. The transmission case 29 slows down or speeds up the power input from the output shaft, and outputs the slowed down or speeded up power to the left front wheel 18L, right front wheel 18R, left rear wheel 19L, and/or right rear wheel 19R of the travel device 4. For example, if the work vehicle 1 is rear-wheel drive, the power is transmitted only to the left rear wheel 19L and right rear wheel 19R. Also, if the work vehicle 1 is four-wheel drive, the power is transmitted to all of the left front wheel 18L, right front wheel 18R, left rear wheel 19L, and right rear wheel 19R.

なお、第１実施形態の駆動モータ６は、車体２の上部に一箇所だけ配備されており、一基の駆動モータ６で発生した動力が左前輪１８Ｌ、右前輪１８Ｒ、左後輪１９Ｌ、及び／又は右後輪１９Ｒに分配されている。しかし、本発明の駆動装置５に内蔵される駆動モー
タ６の設置数などは適宜変更してもよい。 In the first embodiment, the drive motor 6 is provided in only one location on the upper part of the vehicle body 2, and the power generated by the single drive motor 6 is distributed to the left front wheel 18L, the right front wheel 18R, the left rear wheel 19L, and/or the right rear wheel 19R. However, the number of drive motors 6 built into the drive device 5 of the present invention may be changed as appropriate.

第１実施形態の作業車両１では、ミッションケース２９は、減速あるいは増速した動力を走行装置４に伝達するだけでなく、動力の一部を作業装置（図示略）に伝達する。具体的には、作業車両１の後部（ミッションケース２９の後端）に、ＰＴＯ軸（パワーテイクオフ軸）を設けておき、ミッションケース２９に伝達（入力）された動力を、走行装置４だけでなくＰＴＯ軸にも出力する。このようにすれば、燃料電池で発生した電力を用いて、作業装置（インプルメント）を作動させることも可能となる。 In the work vehicle 1 of the first embodiment, the transmission case 29 not only transmits the decelerated or accelerated power to the traveling device 4, but also transmits a portion of the power to a working device (not shown). Specifically, a PTO shaft (power take-off shaft) is provided at the rear of the work vehicle 1 (the rear end of the transmission case 29), and the power transmitted (input) to the transmission case 29 is output not only to the traveling device 4 but also to the PTO shaft. In this way, it is possible to operate a working device (implement) using the power generated by the fuel cell.

また、本実施形態の作業車両１の後部（ミッションケース２９の後端）に、連結装置（３点リンク機構１０２）を設けてもよい。このような３点リンク機構１０２を設ければ、作業車両１の後方にさまざまなインプルメント（作業装置）を取り付けて、姿勢変更させたり駆動させたりすることが可能になり、作業車両１に多様な作業を実施させることができる。 In addition, a coupling device (three-point link mechanism 102) may be provided at the rear of the work vehicle 1 of this embodiment (at the rear end of the transmission case 29). By providing such a three-point link mechanism 102, it becomes possible to attach various implements (working devices) to the rear of the work vehicle 1 and change its position or drive it, allowing the work vehicle 1 to perform a variety of tasks.

作業装置は、耕運機、ロータリ、マルチャー、ハンマーナイフモア、畦塗り機、運搬機、播種機、ハロー、又は畝立て機などのインプルメントである。 The working equipment is an implement such as a tiller, rotary tiller, mulcher, hammer knife mower, ridger, transporter, seed sower, harrow, or ridger.

なお、上述したＰＴＯ軸や３点リンク機構１０２は、必ず設置されるものではない。コンバインや田植機のような農業機械や建設機械などの作業車両１では、設置されない場合も存在し得る。また、上述した駆動モータ６とは別に、当該駆動モータ６が出力した動力によって駆動する油圧ポンプや、駆動モータ６とは別の電動モータなどを設けておき、作業装置（インプルメント）を油圧又は電動で作動させても良い。 The above-mentioned PTO shaft and three-point link mechanism 102 are not necessarily installed. In the case of a work vehicle 1 such as an agricultural machine, such as a combine harvester or a rice transplanter, or a construction machine, they may not be installed. Also, in addition to the drive motor 6 described above, a hydraulic pump driven by the power output by the drive motor 6, or an electric motor separate from the drive motor 6, may be provided, and the work device (implement) may be operated hydraulically or electrically.

さて、本発明の作業車両１は、燃料電池ユニット１００を備えることを特徴としている。具体的には、図４に示すように、燃料電池ユニット１００は、燃料電池ユニット１００とタンク７とをユニット化して一体にしたものである。燃料電池ユニット１００は、ケーシング１０３を有している。ケーシング１０３には、燃料電池８及びタンク７が収容されている。また、ケーシング１０３には、タンク７の水素ガスを燃料電池８に送る際に、水素ガスの混合等を行うバルブユニット３３が設けられている。つまり、燃料電池ユニット１００は、タンク７に収容された水素ガスを用いて燃料電池８で発電を行うことで、単独で自律的に電気を発生させている。 The work vehicle 1 of the present invention is characterized by being equipped with a fuel cell unit 100. Specifically, as shown in FIG. 4, the fuel cell unit 100 is an integrated unit of the fuel cell unit 100 and the tank 7. The fuel cell unit 100 has a casing 103. The casing 103 houses the fuel cell 8 and the tank 7. The casing 103 is also provided with a valve unit 33 that mixes the hydrogen gas when sending the hydrogen gas from the tank 7 to the fuel cell 8. In other words, the fuel cell unit 100 generates electricity autonomously by generating electricity in the fuel cell 8 using the hydrogen gas stored in the tank 7.

また、燃料電池ユニット１００は、車体２に対して着脱自在である。これにより、燃料電池ユニット１００は、取り換えが可能である。燃料電池ユニット１００は、作業車両１の中でも、着脱が容易な場所に配備されている。燃料電池ユニット１００の取り付け位置としては、第１実施形態に示すようなキャビン３の上部、又は第２実施形態に示すようなボンネット９の内部を挙げることができる。 The fuel cell unit 100 can be attached and detached to the vehicle body 2. This allows the fuel cell unit 100 to be replaced. The fuel cell unit 100 is installed in a location in the work vehicle 1 where it can be easily attached and detached. The fuel cell unit 100 can be attached to the top of the cabin 3 as shown in the first embodiment, or inside the bonnet 9 as shown in the second embodiment.

燃料電池ユニット１００を取り付ける取り付け先には、燃料電池ユニット１００を着脱自在に取り付ける取付部材１０４が設けられている。第１実施形態の場合であれば、取付部材１０４はキャビン３の上部に配備されている。また、第２実施形態の場合であれば、取付部材１０４はボンネット９の内部に配備されている。 The fuel cell unit 100 is attached to a mounting member 104 that allows the fuel cell unit 100 to be attached and detached. In the first embodiment, the mounting member 104 is provided on the top of the cabin 3. In the second embodiment, the mounting member 104 is provided inside the bonnet 9.

次に、燃料電池ユニット１００が備えるケーシング１０３、燃料電池８、タンク７、バルブユニット３３、及び取付部材１０４について説明する。 Next, we will explain the casing 103, fuel cell 8, tank 7, valve unit 33, and mounting member 104 that are included in the fuel cell unit 100.

図４に示すように、第１実施形態の燃料電池ユニット１００に設けられるケーシング１０３は、燃料電池ユニット１００の周囲（前方、後方、左方、右方、上方、下方の６方向）を覆うように配備されている。ケーシング１０３の内部は、複数のタンク７、燃料電池８、及びバルブユニット３３を収容可能なユニット収容部１０５が形成されている。ケーシング１０３には、外部からタンク７を熱的及び物理的に保護可能な厚みのある鋼材などが用いられている。上述したケーシング１０３の内部に燃料電池８及び／又はタンク７を収容すれば、ケーシング１０３と一体に燃料電池８及び／又はタンク７の着脱が可能となる。 As shown in FIG. 4, the casing 103 provided in the fuel cell unit 100 of the first embodiment is arranged to cover the periphery of the fuel cell unit 100 (six directions: front, rear, left, right, top, and bottom). Inside the casing 103, a unit housing section 105 capable of housing multiple tanks 7, fuel cells 8, and valve units 33 is formed. The casing 103 is made of a thick steel material or the like capable of thermally and physically protecting the tanks 7 from the outside. If the fuel cells 8 and/or tanks 7 are housed inside the casing 103 described above, the fuel cells 8 and/or tanks 7 can be attached and detached integrally with the casing 103.

燃料電池８は、駆動装置５を駆動させる電力を供給している。燃料電池８は、燃料である水素を酸素と電極反応させ、電気を発生させている。燃料電池８に供給される水素は、タンク７に吸蔵されている。燃料電池８には、電極が多層に亘って積層されて収容されている。タンク７の水素ガスは、バルブユニット３３を介して燃料電池８に供給され、燃料
電池８内において電極反応が行われる。燃料電池８での電極反応では、内燃機関の燃焼反応などで必ず排出される二酸化炭素が排出されない。それゆえ、燃料電池で発生する電力を用いて駆動する本発明の作業車両１は脱炭素化の実現に有望である。 The fuel cell 8 supplies power to drive the drive unit 5. The fuel cell 8 generates electricity by causing an electrode reaction between hydrogen, which is a fuel, and oxygen. The hydrogen supplied to the fuel cell 8 is stored in the tank 7. The fuel cell 8 contains electrodes stacked in multiple layers. The hydrogen gas in the tank 7 is supplied to the fuel cell 8 via the valve unit 33, and an electrode reaction takes place in the fuel cell 8. The electrode reaction in the fuel cell 8 does not emit carbon dioxide, which is always emitted in the combustion reaction of an internal combustion engine. Therefore, the work vehicle 1 of the present invention, which is driven using power generated by a fuel cell, is promising for realizing decarbonization.

具体的には、燃料電池８は、箱状に形成された電池ケーシングの内部に、正極及び負極の２種類の電極を備えた単セルを積層状態で複数備えている。正極及び負極は、それぞれ正極材及び負極材を用いて、シート状又は膜状に形成されている。単セルには、正極及び負極が１枚ずつ含まれており、隣り合う単セルの間はセパレータにより区切られている。正極にはタンク７の水素ガスが供給され、負極にはコンプレッサなどで圧縮された酸素ガス（酸化ガス）が供給されており、単セルごとに電池反応（発電）が行われる。燃料電池８は、それぞれの単セルで発電された電力を集約することで、駆動装置５を駆動可能な電圧及び電流の電力を発生させている。 Specifically, the fuel cell 8 has a plurality of stacked single cells each having two types of electrodes, a positive electrode and a negative electrode, inside a box-shaped battery casing. The positive electrode and the negative electrode are formed in a sheet or film shape using a positive electrode material and a negative electrode material, respectively. Each single cell contains one positive electrode and one negative electrode, and adjacent single cells are separated by a separator. Hydrogen gas from the tank 7 is supplied to the positive electrode, and oxygen gas (oxidizing gas) compressed by a compressor or the like is supplied to the negative electrode, and a battery reaction (power generation) takes place in each single cell. The fuel cell 8 generates power of a voltage and current sufficient to drive the drive unit 5 by aggregating the power generated by each single cell.

燃料電池８は、内部に設けられた電極温度を発電効率が高くなる温度（水素燃料電池の場合であれば７０℃程度の温度）に調整可能とされている。また、燃料電池８には、タンク７からガス配管２３を通じて水素ガスが供給されている。ケーシング１０３の内部における燃料電池８の側方には、タンク７が複数（図例では４本）配備されている。 The temperature of the electrodes installed inside the fuel cell 8 can be adjusted to a temperature that maximizes power generation efficiency (approximately 70°C in the case of a hydrogen fuel cell). Hydrogen gas is supplied to the fuel cell 8 from the tank 7 through gas piping 23. Multiple tanks 7 (four in the illustrated example) are arranged to the sides of the fuel cell 8 inside the casing 103.

図４に示すように、タンク７は、燃料電池８で発電させるガスを収容している。タンク７は、炭素繊維やガラス繊維で強化された硬質合成樹脂などを用いて長尺な円筒状に形成されたボンベが用いられている。第１実施形態の場合であれば、タンク７（ボンベ）は、いずれも車体幅方向に軸心を向けるように配備されており、ケーシング１０３内に前後方向に並んで４本収容されている。 As shown in FIG. 4, the tank 7 contains gas that is used to generate electricity in the fuel cell 8. The tank 7 is a cylinder formed into a long cylindrical shape using a hard synthetic resin reinforced with carbon fiber or glass fiber. In the case of the first embodiment, the tanks 7 (cylinders) are all arranged so that their axes are oriented in the width direction of the vehicle body, and four tanks 7 are housed in the casing 103 lined up in the front-rear direction.

タンク７の前端には、ネック７ａが形成されている。タンク７のネック７ａには、図示しない安全弁（電磁弁）を介してガス配管２３が連結されている。 A neck 7a is formed at the front end of the tank 7. A gas pipe 23 is connected to the neck 7a of the tank 7 via a safety valve (solenoid valve) (not shown).

ガス配管２３は、複数のタンク７のそれぞれに配備されており、それぞれのタンク７の水素ガスをバルブユニット３３に案内している。ガス配管２３には、水素ガスの透過を防止可能な合成樹脂と、可撓性を備えた金属ワイヤなどを組み合わせた複合材料のホースなどが用いられる。 The gas pipes 23 are provided for each of the multiple tanks 7, and guide the hydrogen gas from each tank 7 to the valve unit 33. The gas pipes 23 are made of a composite material hose that combines a synthetic resin that can prevent hydrogen gas from passing through with a flexible metal wire.

バルブユニット３３は、水素ガスの圧力及び流量を調整可能な電磁弁などを備えており、燃料電池８で発電するのに適した圧力及び流量に水素ガスを調整して、燃料電池８に水素ガスを送っている。 The valve unit 33 is equipped with an electromagnetic valve that can adjust the pressure and flow rate of the hydrogen gas, and adjusts the hydrogen gas to a pressure and flow rate suitable for generating electricity in the fuel cell 8, and sends the hydrogen gas to the fuel cell 8.

本発明の取付部材１０４は、作業車両１中の所望位置に燃料電池ユニット１００を取り付ける部材である。第１実施形態の場合であれば、取付部材１０４は、キャビン３に設けられている。 The mounting member 104 of the present invention is a member for mounting the fuel cell unit 100 at a desired position in the work vehicle 1. In the case of the first embodiment, the mounting member 104 is provided on the cabin 3.

具体的には、第１実施形態の取付部材１０４はキャビン３の上部に複数のブラケット１０７を有している。ブラケット１０７は、燃料電池ユニット１００を固定するための金具であり、第１実施形態ではＬ字状に曲げられた金属ステーが用いられている。 Specifically, the mounting member 104 in the first embodiment has multiple brackets 107 on the upper part of the cabin 3. The brackets 107 are metal fittings for fixing the fuel cell unit 100, and in the first embodiment, metal stays bent into an L-shape are used.

Ｌ字状に曲げられたブラケット１０７の一方には、第１締結具１０８を挿通する第１挿通孔１０９が形成されている。また、Ｌ字状に曲げられたブラケット１０７のもう一方には、第２締結具１１０を挿通する第２挿通孔１１１が形成されている。第１締結具１０８は、第１挿通孔１０９を挿通してケーシング１０３の側面にブラケット１０７を固定している。第２締結具１１０は、第２挿通孔１１１を挿通してキャビン３の上部（上面）にブラケット１０７を固定している。このようなブラケット１０７（取付部材１０４）を用いれば、燃料電池ユニット１００をキャビン３の上部（上面）に確実かつ堅固に取り付けることができる。また、第１締結具１０８又は第２締結具１１０の少なくとも一方を緩めれば、燃料電池ユニット１００をキャビン３の上部（上面）から取り外すことが可能となる。それゆえ、上述したブラケット１０７（取付部材１０４）を用いれば、燃料電池ユニット１００をキャビン３の上部（上面）に着脱自在とすることができる。 A first insertion hole 109 through which the first fastener 108 passes is formed on one side of the bracket 107 bent into an L-shape. A second insertion hole 111 through which the second fastener 110 passes is formed on the other side of the bracket 107 bent into an L-shape. The first fastener 108 passes through the first insertion hole 109 to fix the bracket 107 to the side of the casing 103. The second fastener 110 passes through the second insertion hole 111 to fix the bracket 107 to the upper part (upper surface) of the cabin 3. By using such a bracket 107 (mounting member 104), the fuel cell unit 100 can be securely and firmly attached to the upper part (upper surface) of the cabin 3. Furthermore, by loosening at least one of the first fastener 108 or the second fastener 110, the fuel cell unit 100 can be removed from the upper part (upper surface) of the cabin 3. Therefore, by using the bracket 107 (mounting member 104) described above, the fuel cell unit 100 can be attached and detached to the upper part (top surface) of the cabin 3.

図５に示すように、燃料電池ユニット１００は、当該燃料電池ユニット１００を吊り下げ状態で支持する吊り下げ部材１１２を備えている。第１実施形態の場合であれば、吊り下げ部材１１２には、ケーシング１０３の上面の四隅に取り付けられたアイボルトが用いられている。このような吊り下げ部材１１２を用いれば、燃料電池ユニット１００がクレ
ーン等を用いて自在に昇降可能となる。その結果、ブラケット１０７（取付部材１０４）を取り外した燃料電池ユニット１００を搬出、又は新たな燃料電池ユニット１００をキャビン３の上部に搬入することが容易となる。 5, the fuel cell unit 100 is provided with a hanging member 112 that supports the fuel cell unit 100 in a suspended state. In the case of the first embodiment, the hanging member 112 is an eyebolt attached to the four corners of the upper surface of the casing 103. By using such a hanging member 112, the fuel cell unit 100 can be freely raised and lowered using a crane or the like. As a result, it becomes easy to remove the fuel cell unit 100 from which the bracket 107 (mounting member 104) has been removed, or to carry a new fuel cell unit 100 into the upper part of the cabin 3.

燃料電池ユニット１００は、出力コネクタ１０６を有している。出力コネクタ１０６は燃料電池８で発生した電力を外部に出力する配線部材である。出力コネクタ１０６には、入力コネクタ１１３が着脱自在である。出力コネクタ１０６に入力コネクタ１１３を接続することで、電気の導通が可能となる。入力コネクタ１１３から延びる配線は、車体２側に固定されていて、駆動装置５に電力を供給する電気回路（パワーコントロールユニット１０１）に接続されており、駆動装置５に燃料電池８で発生した電力を入力している。上述した出力コネクタ１０６及び入力コネクタ１１３には、「電源ハーネス」又は「電源取り出しハーネス」を用いることができる。 The fuel cell unit 100 has an output connector 106. The output connector 106 is a wiring member that outputs the power generated by the fuel cell 8 to the outside. The input connector 113 can be attached and detached to the output connector 106. By connecting the input connector 113 to the output connector 106, electrical conduction is possible. The wiring extending from the input connector 113 is fixed to the vehicle body 2 side and connected to an electrical circuit (power control unit 101) that supplies power to the drive unit 5, and inputs the power generated by the fuel cell 8 to the drive unit 5. The output connector 106 and input connector 113 described above can be a "power supply harness" or a "power supply extraction harness".

なお、出力コネクタ１０６及び入力コネクタ１１３は、防水性を備えた場所に配備されているのが好ましい。第１実施形態の場合であれば、燃料電池ユニット１００のケーシング１０３の側面に、配線収納ボックス１１５を設けている。配線収納ボックス１１５に出力コネクタ１０６及び入力コネクタ１１３を収容することで、出力コネクタ１０６及び入力コネクタ１１３の防水性を高めることが可能となる。 It is preferable that the output connector 106 and the input connector 113 are arranged in a waterproof location. In the case of the first embodiment, a wiring storage box 115 is provided on the side of the casing 103 of the fuel cell unit 100. By storing the output connector 106 and the input connector 113 in the wiring storage box 115, it is possible to improve the waterproofness of the output connector 106 and the input connector 113.

上述した駆動装置５に電力を供給する電気回路には、第１実施形態の場合、パワーコントロールユニット１０１が用いられる。第１実施形態のパワーコントロールユニット１０１は、ボンネット９の内部に配備されている。パワーコントロールユニット１０１は、燃料電池８で発生した電力を、駆動装置５、バッテリ２０、又は他の電装品を動作させるに適した電圧に調整している。パワーコントロールユニット１０１には、インバータやパワートランジスタを組み合わせることで、昇圧回路や降圧回路が設けられている。 In the first embodiment, a power control unit 101 is used for the electric circuit that supplies power to the drive unit 5 described above. The power control unit 101 in the first embodiment is disposed inside the bonnet 9. The power control unit 101 adjusts the power generated by the fuel cell 8 to a voltage suitable for operating the drive unit 5, the battery 20, or other electrical equipment. The power control unit 101 is provided with a step-up circuit and a step-down circuit by combining an inverter and a power transistor.

例えば、パワーコントロールユニット１０１に設けられる昇圧回路は、燃料電池８で発生した電力を昇圧することで、駆動モータ６を起動するための電圧を確保している。また、降圧回路は、駆動モータ６よりもさらに低電圧で作動する電装品（弱電の電装品）を動作させるため、昇圧後の電力を降圧させている。降圧回路には、２つのDC-DCコンバータが設けられている。また、低電圧で作動する電装品としては、第１ラジエータ２２、第２ラジエータ２４、バッテリ２０などが挙げられる。 For example, the boost circuit provided in the power control unit 101 boosts the power generated by the fuel cell 8 to ensure a voltage for starting the drive motor 6. The step-down circuit steps down the boosted power to operate electrical equipment (low-voltage electrical equipment) that operates at an even lower voltage than the drive motor 6. The step-down circuit is provided with two DC-DC converters. Examples of electrical equipment that operates at a low voltage include the first radiator 22, the second radiator 24, and the battery 20.

バッテリ２０は、燃料電池８で発生した電気をパワーコントロールユニット１０１経由で蓄電するものである。第１実施形態の作業車両１では、バッテリ２０は、運転席１０の下方に配備されている。バッテリ２０を運転席１０の下方に配備すれば、重量のあるバッテリ２０が車両の中でも下方に位置するようになり、作業車両１の重心が低くなり、走行性能を安定化することが可能となる。 The battery 20 stores electricity generated by the fuel cell 8 via the power control unit 101. In the work vehicle 1 of the first embodiment, the battery 20 is arranged below the driver's seat 10. By arranging the battery 20 below the driver's seat 10, the heavy battery 20 is positioned lower within the vehicle, lowering the center of gravity of the work vehicle 1 and making it possible to stabilize driving performance.

次に、第１実施形態の燃料電池ユニット１００を着脱する方法（燃料電池ユニット１００の着脱方法）について説明する。 Next, we will explain how to attach and detach the fuel cell unit 100 of the first embodiment (how to attach and detach the fuel cell unit 100).

図６に示すように、燃料電池ユニット１００を、キャビン３の上部から取り外す場合は、まずケーシング１０３の上面の四隅に取り付けられたアイボルトに、スリングベルト１１４を取り付けておく。次に、燃料電池ユニット１００のケーシング１０３の側面に設けられた配線収納ボックス１１５を開け、入力コネクタ１１３を出力コネクタ１０６から外す。 As shown in FIG. 6, when removing the fuel cell unit 100 from the top of the cabin 3, first attach the sling belt 114 to the eye bolts attached to the four corners of the top surface of the casing 103. Next, open the wiring storage box 115 provided on the side of the casing 103 of the fuel cell unit 100, and disconnect the input connector 113 from the output connector 106.

図６の上部に示すように、ケーシング１０３の側面に取り付けられた第１締結具１０８を取り外す。第１挿通孔１０９か第１締結具１０８を取り外すと、第１締結具１０８により固定されていたブラケット１０７を、ケーシング１０３から取り外すことが可能となる。 As shown in the upper part of FIG. 6, the first fastener 108 attached to the side of the casing 103 is removed. When the first insertion hole 109 or the first fastener 108 is removed, the bracket 107 fixed by the first fastener 108 can be removed from the casing 103.

図６の下部に示すように、アイボルトを介して燃料電池ユニット１００に固定されたスリングベルト１１４を、クレーンで上昇させる。そうすると、燃料電池ユニット１００をキャビン３の上部から取り外すことが可能となる。 As shown in the lower part of Figure 6, the sling belt 114, which is fixed to the fuel cell unit 100 via an eye bolt, is raised by a crane. This makes it possible to remove the fuel cell unit 100 from the top of the cabin 3.

燃料電池ユニット１００を、キャビン３の上部に取り付ける場合は、上述した手順と逆の手順で操作を行う。そうすると、燃料電池ユニット１００をキャビン３の上部に取り付けることが可能となる。
［第２実施形態］
次に、第２実施形態の作業車両１について説明する。 When mounting the fuel cell unit 100 on the upper part of the cabin 3, the above-described steps are carried out in reverse order. Then, the fuel cell unit 100 can be mounted on the upper part of the cabin 3.
[Second embodiment]
Next, a work vehicle 1 according to a second embodiment will be described.

図７及び図８に示すように、第２実施形態の作業車両１は、第１実施形態と同様な燃料電池ユニット１００を備えている。第２実施形態の作業車両１に設けられる燃料電池ユニット１００の構成は、第１実施形態と同じである。第２実施形態の燃料電池ユニット１００が第１実施形態と異なっているのは、燃料電池ユニット１００の取り付け位置と、取り付け部分の構造である。 As shown in Figures 7 and 8, the work vehicle 1 of the second embodiment is equipped with a fuel cell unit 100 similar to that of the first embodiment. The configuration of the fuel cell unit 100 provided in the work vehicle 1 of the second embodiment is the same as that of the first embodiment. The fuel cell unit 100 of the second embodiment differs from the first embodiment in the mounting position of the fuel cell unit 100 and the structure of the mounting portion.

具体的には、第１実施形態の燃料電池ユニット１００がキャビン３の上部に取り付けられていたのに対し、第２実施形態の燃料電池ユニット１００がボンネット９の内部に取り付けられている。 Specifically, while the fuel cell unit 100 in the first embodiment is mounted on top of the cabin 3, the fuel cell unit 100 in the second embodiment is mounted inside the bonnet 9.

第２実施形態の作業車両１に設けられるボンネット９には、第１実施形態と同様に、パワーコントロールユニット１０１が配備されている。パワーコントロールユニット１０１は、駆動モータ６の前方に配備されている。パワーコントロールユニット１０１の上部には、燃料電池ユニット１００を支持する支持架台１１６が配備されている。 As in the first embodiment, a power control unit 101 is provided on the bonnet 9 of the work vehicle 1 of the second embodiment. The power control unit 101 is provided in front of the drive motor 6. A support stand 116 that supports the fuel cell unit 100 is provided on the upper part of the power control unit 101.

支持架台１１６は、燃料電池ユニット１００をボンネット９内で支持するために設けられている。支持架台１１６は、車体２に対して固定されており、燃料電池ユニット１００の重量を支持できるようになっている。支持架台１１６の上面には、取付部材１０４が設けられている。取付部材１０４は複数のブラケット１０７を有している。ブラケット１０７は、燃料電池ユニット１００を固定するための金具であり、第１実施形態と同様なＬ字状に曲げられた金属ステーが用いられている。ブラケット１０７には、第１締結具１０８を挿通するための第１挿通孔１０９と、第２締結具１１０を挿通するための第２挿通孔１１１が形成されている。第１締結具１０８及び第２締結具１１０を各挿通孔に挿通させることで、支持架台１１６の上部（上面）にブラケット１０７を介し燃料電池ユニット１００が固定される。 The support stand 116 is provided to support the fuel cell unit 100 within the bonnet 9. The support stand 116 is fixed to the vehicle body 2 and is capable of supporting the weight of the fuel cell unit 100. The mounting member 104 is provided on the upper surface of the support stand 116. The mounting member 104 has a plurality of brackets 107. The brackets 107 are metal fittings for fixing the fuel cell unit 100, and are made of metal stays bent into an L-shape similar to those in the first embodiment. The brackets 107 are formed with a first insertion hole 109 for inserting the first fastener 108 and a second insertion hole 111 for inserting the second fastener 110. The fuel cell unit 100 is fixed to the upper part (upper surface) of the support stand 116 via the brackets 107 by inserting the first fastener 108 and the second fastener 110 into the respective insertion holes.

次に、第２実施形態の燃料電池ユニット１００を着脱する方法（燃料電池ユニット１００の着脱方法）について説明する。 Next, we will explain how to attach and detach the fuel cell unit 100 of the second embodiment (how to attach and detach the fuel cell unit 100).

図９に示すように、燃料電池ユニット１００を、支持架台１１６の上部（ボンネット９の内部）から取り外す場合は、まずボンネット９を開放させる。図例の場合であれば、ボンネット９は前端を揺動中心として、後端を跳ね上げ方向に揺動させることができる。なお、ボンネット９を開放させる方法は、車両ごとに異なるので、他の方法でボンネット９を開放させても問題はない。 As shown in FIG. 9, when removing the fuel cell unit 100 from the top of the support stand 116 (inside the bonnet 9), the bonnet 9 is first opened. In the example shown, the bonnet 9 can be swung in the upward direction with the front end as the swing center. Note that the method for opening the bonnet 9 differs from vehicle to vehicle, so there is no problem if the bonnet 9 is opened in a different way.

ボンネット９が開放されたら、ケーシング１０３の上面の四隅に取り付けられたアイボルトに、スリングベルト１１４を取り付ける。次に、燃料電池ユニット１００のケーシング１０３の側面に設けられた配線収納ボックス１１５を開け、入力コネクタ１１３を出力コネクタ１０６から外す。 When the bonnet 9 is opened, attach the sling belts 114 to the eye bolts attached to the four corners of the top surface of the casing 103. Next, open the wiring storage box 115 provided on the side of the casing 103 of the fuel cell unit 100, and disconnect the input connector 113 from the output connector 106.

図６の下部に示すように、ケーシング１０３の側面に取り付けられた第１締結具１０８を取り外す。第１挿通孔１０９か第１締結具１０８を取り外すと、第１締結具１０８により固定されていたブラケット１０７を、ケーシング１０３から取り外すことが可能となる。 As shown in the lower part of FIG. 6, the first fastener 108 attached to the side of the casing 103 is removed. When the first insertion hole 109 or the first fastener 108 is removed, the bracket 107 fixed by the first fastener 108 can be removed from the casing 103.

図９の下部に示すように、アイボルトを介して燃料電池ユニット１００に固定されたスリングベルト１１４を、クレーンで上昇させる。そうすると、燃料電池ユニット１００をキャビン３の上部から取り外すことが可能となる。 As shown in the lower part of Figure 9, the sling belt 114, which is fixed to the fuel cell unit 100 via an eye bolt, is raised by a crane. This makes it possible to remove the fuel cell unit 100 from the top of the cabin 3.

燃料電池ユニット１００を、キャビン３の上部に取り付ける場合は、上述した手順と逆の手順で操作を行う。そうすると、燃料電池ユニット１００をキャビン３の上部に取り付けることが可能となる。 When mounting the fuel cell unit 100 on the top of the cabin 3, the above-mentioned steps are carried out in reverse order. This allows the fuel cell unit 100 to be mounted on the top of the cabin 3.

本発明の作業車両１は、車体２と、車体２を支持すると共に走行させる走行装置４と、走行装置４を駆動する駆動装置５と、駆動装置５を駆動させる電力を供給する燃料電池８と、燃料電池８で発電させるガスを収容するタンク７と、を有する燃料電池ユニット１００と、を備え、燃料電池ユニット１００は、車体２に対して着脱自在である。 The work vehicle 1 of the present invention comprises a vehicle body 2, a traveling device 4 that supports and travels the vehicle body 2, a drive device 5 that drives the traveling device 4, a fuel cell 8 that supplies power to drive the drive device 5, and a fuel cell unit 100 that contains a tank 7 that contains gas to be used to generate electricity in the fuel cell 8, and the fuel cell unit 100 is detachable from the vehicle body 2.

これによれば、燃料電池８とタンク７とを同時に車体２から取り外すことができ、燃料
電池８及びタンク７のメンテナンスを簡単にすることができる。例えば、燃料電池ユニット１００を取り外した状態で、タンク７に関する部品を交換したり、燃料電池８の部品を交換した後、部品が交換された燃料電池８とタンク７とを車体２に装着することで、部品の交換などを簡単に行うことができる。 This allows the fuel cell 8 and tank 7 to be removed from the vehicle body 2 at the same time, simplifying maintenance of the fuel cell 8 and tank 7. For example, with the fuel cell unit 100 removed, parts related to the tank 7 can be replaced, or after replacing parts of the fuel cell 8, the fuel cell 8 and tank 7 with the replaced parts can be attached to the vehicle body 2, making it easy to replace parts, etc.

車体２は、車体２に設けられた運転席１０を収容するキャビン３と、キャビン３の前方に配備されたボンネット９と、を含み、ボンネット９の内部及び／又は前記キャビン３に、燃料電池ユニット１００を着脱自在に支持する取付部材１０４を備えている。 The vehicle body 2 includes a cabin 3 that houses a driver's seat 10 provided in the vehicle body 2, and a bonnet 9 arranged in front of the cabin 3, and is provided with a mounting member 104 inside the bonnet 9 and/or on the cabin 3 that detachably supports the fuel cell unit 100.

このように、燃料電池ユニット１００を取付部材１０４を介して着脱自在に配備することによって、タンク７と燃料電池８とを備えた燃料電池ユニット１００を取り外して、両者を簡単にメンテナンスすることができる。例えば、燃料電池ユニット１００を取り外した状態で、タンク７に関する部品を交換したり、燃料電池８の部品を交換した後、部品が交換された燃料電池ユニット１００を取付部材１０４に取り付けることで、簡単に、燃料電池ユニット１００を車体２に装着することができる。 In this way, by arranging the fuel cell unit 100 so that it can be easily attached and detached via the mounting member 104, the fuel cell unit 100, which includes the tank 7 and fuel cell 8, can be removed to easily perform maintenance on both. For example, with the fuel cell unit 100 removed, parts related to the tank 7 can be replaced, or parts of the fuel cell 8 can be replaced, and then the fuel cell unit 100 with the replaced parts can be attached to the mounting member 104, allowing the fuel cell unit 100 to be easily mounted on the vehicle body 2.

燃料電池ユニット１００は、燃料電池８で発生した電力を外部に出力する出力コネクタ１０６を有し、取付部材１０４は、燃料電池ユニット１００を固定するブラケット１０７と、駆動装置５に電力を供給する電気回路に接続されており、且つ出力コネクタ１０６に連結されて燃料電池８で発生した電力が入力される入力コネクタ１１３と、を有し、出力コネクタ１０６と入力コネクタ１１３とは着脱自在である。 The fuel cell unit 100 has an output connector 106 that outputs the power generated by the fuel cell 8 to the outside, and the mounting member 104 has a bracket 107 that fixes the fuel cell unit 100 and an input connector 113 that is connected to an electrical circuit that supplies power to the drive unit 5 and is connected to the output connector 106 to input the power generated by the fuel cell 8, and the output connector 106 and the input connector 113 are freely detachable.

このように互いに出力コネクタ１０６と入力コネクタ１１３とが着脱自在であるため、出力コネクタ１０６から入力コネクタ１１３を取り外した後に、簡単に燃料電池ユニット１００を車体２に取り外すことができ、燃料電池ユニット１００を車体２に装着後は、出力コネクタ１０６に入力コネクタ１１３を接続することによって、簡単に燃料電池ユニット１００を装着することができる。 Because the output connector 106 and the input connector 113 are detachable from each other in this manner, the fuel cell unit 100 can be easily removed from the vehicle body 2 after removing the input connector 113 from the output connector 106, and after mounting the fuel cell unit 100 on the vehicle body 2, the fuel cell unit 100 can be easily mounted by connecting the input connector 113 to the output connector 106.

本発明の作業車両では、取付部材１０４は、キャビン３の上部に配備されているか、ボンネット９の内部に配備されている。 In the work vehicle of the present invention, the mounting member 104 is arranged on the top of the cabin 3 or inside the bonnet 9.

取付部材１０４をキャビン３の上部や、ボンネット９の内部に設ければ、燃料電池ユニット１００を運転席１０から離れた位置に取り付けることができ、オペレータを熱などから保護することが可能となる。 By providing the mounting member 104 on the top of the cabin 3 or inside the bonnet 9, the fuel cell unit 100 can be mounted away from the driver's seat 10, making it possible to protect the operator from heat, etc.

燃料電池ユニット１００は、燃料電池８及び／又はタンク７を収容するケーシング１０３を備えており、ケーシング１０３と一体に燃料電池８及び／又はタンク７が着脱される。 The fuel cell unit 100 has a casing 103 that houses the fuel cell 8 and/or the tank 7, and the fuel cell 8 and/or the tank 7 are attached and detached integrally with the casing 103.

燃料電池８やタンク７をケーシング１０３内に収容すれば、これらの部材をケーシング１０３と一緒に一度に着脱できる。 If the fuel cell 8 and tank 7 are housed inside the casing 103, these components can be attached and detached together with the casing 103 at the same time.

燃料電池ユニット１００は、当該燃料電池ユニット１００を吊り下げ状態で支持する吊り下げ部材１１２を備えている。 The fuel cell unit 100 is equipped with a hanging member 112 that supports the fuel cell unit 100 in a suspended state.

このような吊り下げ部材１１２を設ければ、クレーンなどを用いて燃料電池ユニット１００を容易に搬出入することができる。 By providing such a hanging member 112, the fuel cell unit 100 can be easily transported in and out using a crane or the like.

上述した実施形態では、燃料電池８とタンク７とを一体化した燃料電池ユニット１００をキャビン３の上部又はボンネット９の内部に着脱自在とする例を説明したが、燃料電池ユニット１００は、実施形態以外に示した場所にも着脱自在であってもよく、実施形態に限定されない。 In the above-described embodiment, an example was described in which the fuel cell unit 100, which integrates the fuel cell 8 and the tank 7, is detachably attached to the top of the cabin 3 or inside the bonnet 9, but the fuel cell unit 100 may also be detachably attached to a location other than that shown in the embodiment, and is not limited to the embodiment.

以上、本発明の実施形態について説明したが、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments disclosed herein should be considered to be illustrative and not restrictive in all respects. The scope of the present invention is indicated by the claims, not by the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope of the claims.

１作業車両
２車体
３キャビン
４走行装置
５駆動装置
７タンク
８燃料電池
９ボンネット
１０運転席
１００燃料電池ユニット
１０３ケーシング
１０４取付部材
１０６出力コネクタ
１０７ブラケット
１１２吊り下げ部材
１１３入力コネクタ REFERENCE SIGNS LIST 1 Work vehicle 2 Vehicle body 3 Cabin 4 Traveling device 5 Drive device 7 Tank 8 Fuel cell 9 Bonnet 10 Driver's seat 100 Fuel cell unit 103 Casing 104 Mounting member 106 Output connector 107 Bracket 112 Suspension member 113 Input connector

Claims

The car body and
A traveling device that supports the vehicle body and allows it to travel;
A drive device that drives the traveling device;
a fuel cell unit including a fuel cell that supplies power to drive the drive device, and a tank that contains gas to be used for generating electricity in the fuel cell;
The fuel cell unit is detachable from the vehicle body of the work vehicle.

The vehicle body includes a cabin that houses a driver's seat provided in the vehicle body, and a bonnet arranged in front of the cabin,
2. The work vehicle according to claim 1, further comprising a mounting member for detachably supporting the fuel cell unit inside the hood and/or in the cabin.

the fuel cell unit has an output connector that outputs the electric power generated by the fuel cell to an outside;
2. The work vehicle described in claim 1, wherein the mounting member includes a bracket for fixing the fuel cell unit, and an input connector that is connected to an electrical circuit that supplies power to the drive device and is coupled to the output connector to input the power generated by the fuel cell, and the output connector and the input connector are detachable.

The work vehicle according to claim 2, wherein the mounting member is provided on the upper part of the cabin.

The work vehicle according to claim 2, wherein the mounting member is disposed inside the hood.

The work vehicle according to claim 1 or 2, wherein the fuel cell unit includes a casing that houses the fuel cell and/or the tank, and the fuel cell and/or the tank are detachably attached to the casing.

The work vehicle according to claim 1 or 2, wherein the fuel cell unit is provided with a hanging member that supports the fuel cell unit in a suspended state.