JP4859859B2 - Work vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、走行体上に取り付けられた車体フレームと、車体フレームもしくは車体フレームに旋回動自在に設けられた旋回台に取り付けられた作業装置とを有して構成される作業車に関する。 The present invention relates to a work vehicle that includes a vehicle body frame that is mounted on a traveling body and a work device that is mounted on a vehicle body frame or a swivel base that is pivotably provided on the vehicle body frame.
上記のような作業車として、例えばバックホーのような地面を掘削可能な作業車(特許文献1を参照)にあっては、走行体上に上下方向の軸心回りに回動自在に支持された旋回台を備え、この旋回台の前部に揺動自在なブームを有する作業装置(パワーショベル装置)が取り付けられている。旋回台の後部には、ボンネットで覆われエンジンを収容するエンジンルームが設けられており、エンジンとともに、ラジエータ、オイルクーラ、油圧ポンプ、さらには、油圧機器の作動油を貯留する作動油タンク、旋回台を旋回動させる旋回モータ等が設けられている。さらに旋回台の後部には、旋回台の前部に取り付けられた作業装置との重量バランスを図るためのカウンタウエイトが設けられている。 As a work vehicle as described above, for example, a work vehicle capable of excavating the ground such as a backhoe (see Patent Document 1) is supported on a traveling body so as to be rotatable about a vertical axis. A working device (power shovel device) having a swivel base and having a swingable boom is attached to the front part of the swivel base. The rear part of the swivel base is provided with an engine room that is covered with a bonnet and accommodates the engine. Along with the engine, a radiator, an oil cooler, a hydraulic pump, a hydraulic oil tank that stores hydraulic oil for hydraulic equipment, a swivel A turning motor for turning the table is provided. Further, a counterweight is provided at the rear of the swivel to balance the weight with the work device attached to the front of the swivel.
従来、上記のような作業車の動力源はエンジンであり、このエンジンにより走行体を走行させ、またエンジンによりパワーショベル装置や旋回モータ等を作動させるための油圧を供給する油圧ポンプを駆動させるように構成されている。また近年では、排気ガスを出さない、騒音が小さいなど周囲の環境に与える影響を考慮して、エンジンではなく電気モータにより油圧ポンプを駆動させて作業装置を作動させるようなものもある。この場合、旋回台内部に設けられた電気モータを電源ケーブルを介して商用電源もしくは発電機に接続して電力を供給している。
しかしながら、上記のような電気モータ式の作業車においては、近くに商用電源もしくは発電機といったものが設置されている必要があり、近くにこれらが無い場合には作業装置を作動させることが難しかった。また、作業車には電源ケーブルが接続されているため、作業車の移動できる範囲は電源ケーブルの長さによって決まり、作業車の作業範囲に制約があった。さらに、作業中に電源ケーブルに張力が掛かることにより、電源ケーブルの切断のおそれがあった。 However, in the electric motor type work vehicle as described above, it is necessary to install a commercial power source or a generator nearby, and it is difficult to operate the working device if there is no such nearby. . In addition, since the power cable is connected to the work vehicle, the range in which the work vehicle can move is determined by the length of the power cable, and the work range of the work vehicle is limited. Furthermore, there is a risk that the power cable may be disconnected due to tension applied to the power cable during the work.
このようなことから、電気モータへの電力の供給源として、商用電源もしくは発電機といったものの代わりにバッテリを用いることが考えられるが、この場合、以下のような課題点があった。すなわち、作業時間が長くなれば、長時間の電気モータの稼動を確保するため大容量のバッテリが必要であることから、旋回台内部に搭載されるバッテリの体積や重量が必然的に大きくなる。バッテリの体積が大きくなると旋回台内部に搭載するためのスペースが限られることになり、スペースを確保できたとしても重量が大きいため、旋回台の重心が偏って作業車の車体の安定性を確保するのが難しい。さらに、バッテリの重量が大きいと、旋回台の強度を大きくする必要があり、またバッテリの交換作業も大変である。 For this reason, it is conceivable to use a battery instead of a commercial power source or a generator as a power supply source for the electric motor. However, in this case, there are the following problems. That is, as the working time becomes longer, a large-capacity battery is necessary to ensure the operation of the electric motor for a long time, so the volume and weight of the battery mounted in the swivel base inevitably increase. When the volume of the battery increases, the space for mounting inside the swivel is limited, and even if space can be secured, the weight is large, so the center of gravity of the swivel is biased to ensure the stability of the vehicle body of the work vehicle Difficult to do. Furthermore, when the weight of the battery is large, it is necessary to increase the strength of the swivel base, and it is difficult to replace the battery.
以上のような課題に鑑みて、本発明では、旋回台内部のスペースを有効に利用しながら重量バランスよく配置されたバッテリが旋回台内部に効果的に搭載された作業車を提供することなどを目的とする。 In view of the problems as described above, the present invention provides a work vehicle in which a battery arranged with a good weight balance is effectively mounted inside the swivel while effectively utilizing the space inside the swivel. Objective.
前記課題を解決するために本発明に係る作業車(例えば、実施形態におけるバックホー1)は、走行可能に構成された走行装置を備えた走行台車と、走行台車上に旋回動自在に設けられた旋回台の前部に取り付けられた作業装置(例えば、実施形態におけるブーム25)と、旋回台の内部に設けられ作業装置を作動させるための駆動力を発生させる駆動力発生部と、駆動力発生部の一部を構成する電気モータに電力を供給する高容量二次電池からなるバッテリもしくは大容量コンデンサまたはそれらの組み合わせからなる電力供給源と、旋回台の内部に形成され電力供給源を格納する電力供給源格納部とを有し、駆動力発生部が、作業装置を作動させるための作動油の油圧を供給する油圧ポンプと、油圧ポンプを駆動させる電気モータと、作業装置に供給される作動油を貯留する作動油タンクと、作業装置に供給される作動油を冷却するオイルクーラと、オイルクーラを冷却する冷却ファンとを有して構成され、電力供給源は、複数の電源セルから構成され、旋回台は、旋回台の後部において内部に電力供給源格納部が形成された上側カバー部と、上側カバー部の下側に形成された下側カバー部とを備えて構成され、駆動力発生部は、下側カバー部の内部に配置され、上側カバー部および下側カバー部の後端部には、後方に向けて凸となるように湾曲した曲面部が形成され、電力供給源格納部は、上側カバー部の左右方向の中央部に設けられるとともに、少なくとも後端部分が曲面部とほぼ同じ湾曲形状に形成された収容曲面により構成されて、収容曲面に沿わせて複数の電源セルを整列収容することを特徴とする。
In order to solve the above-described problems, a work vehicle according to the present invention (for example, the
また、上記構成の作業車において、旋回台の上部にオペレータシートを備え、オペレータシートを設置した床板が備えられ、床板の下方に、作動油タンクが備えられ、床板の上方であってオペレータシートの後方に電力供給源格納部が位置していることも好ましい。 Further, in the work vehicle having the above-described configuration, an operator seat is provided at the upper part of the swivel, a floor plate provided with the operator seat is provided, a hydraulic oil tank is provided below the floor plate, and the operator seat is provided above the floor plate. It is also preferable that the power supply source storage unit is located behind.
さらに、上記構成の作業車において、バッテリが、リチウムイオンバッテリもしくは有機ラジカル電池からなることも好ましい。 Furthermore, in the work vehicle having the above configuration, it is also preferable that the battery is a lithium ion battery or an organic radical battery.
電力供給源を構成する電源セルが、四角形シート状でかつ可撓性を有する袋状に形成され、それぞれ収容曲面の形状に沿って収容され、若しくは収容曲面の形状に沿って曲げて収容されていることが好ましい。
電力供給源を構成する電源セルが、四角形シート状でかつ可撓性を有する袋状に形成され、収容曲面にほぼ垂直な方向に延びて立設し、かつ左右方向に並んで配置されて収容されていることも好ましい。
また、電力供給源を構成する電源セルが、四角形シート状でかつ可撓性を有する袋状に形成され、上下に重ねて収容されていることも好ましい。
さらに、電力供給源を構成する電源セルが、円柱状に形成され、その中心軸を上下方向に向けて収容されていることも望ましい。
Power cells constituting the power supply source, formed into a bag shape having a square sheet a and flexible, is housed along the shape of each accommodating curved, or housed bent along the shape of the housing curved Preferably it is.
Receiving the power cell of the power supply source, formed into a bag shape having a square sheet a and flexible, erected extends in a direction substantially perpendicular to the housing curved surface, and are arranged side by side in the lateral direction It is also preferable that
Further, the power cells constituting the power supply source, formed into a bag shape having a square sheet a and flexible, it is also preferable housed one on top.
Furthermore, it is also desirable that the power cell constituting the power supply source is formed in a columnar shape and is housed with its central axis directed in the vertical direction.
本発明に関する作業車によれば、作業装置を作動させるための電力を供給する電池として、従来の二次電池と比較して軽量でしかも充電時間が短い高容量二次電池が用いられている。このため、電池の交換作業を容易に行うことができ、素早く充電を行って作業効率を高めることができるといった利点を有している。また、高容量二次電池が車体フレームもしくは旋回台の後端側の位置に位置するバッテリ格納部にカウンタウエイトとして格納配置されており、この高容量二次電池が車体フレームもしくは旋回台の前部に取り付けられた作業装置との重量バランスを適切に取ることが可能である。また、高容量二次電池自体がカウンタウエイトとしての役割を有するため、車体フレーム内部もしくは旋回台内部に従来必要としていたカウンタウエイトの配置スペースを確保する必要がなくなり、その分、油圧ポンプや電気モータといった機器を配置するスペースを広く確保することが可能である。 According to the work vehicle relating to the present invention, a high-capacity secondary battery that is lighter in weight and shorter in charging time than a conventional secondary battery is used as a battery that supplies power for operating the working device. For this reason, it has the advantage that the replacement work of the battery can be easily performed and the work efficiency can be increased by quickly charging the battery. The high-capacity secondary battery is stored and arranged as a counterweight in a battery storage portion located at the rear end side of the vehicle body frame or swivel. The high-capacity secondary battery is stored in the front of the vehicle frame or swivel. It is possible to appropriately balance the weight with the work device attached to the machine. In addition, since the high-capacity secondary battery itself has a role as a counterweight, it is not necessary to secure a counterweight arrangement space in the body frame or the swivel base, and a hydraulic pump or an electric motor correspondingly. It is possible to secure a wide space for arranging such devices.
また、高容量二次電池としてリチウムイオンバッテリもしくは有機ラジカル電池を用いたりすることで、作業車の電池として従来使用されていた鉛バッテリよりも同じ電圧を供給することができる体積が小さくて済み、電池が車体フレーム内部もしくは旋回台内部を占めるスベースを小さくすることが可能であり、その分、油圧ポンプや電気モータ等を配置するスペースを広く確保することができる。高容量の充電式電池として、リチウムイオンバッテリおよび有機ラジカル電池のうち、いずれを用いてもよいが、特に有機ラジカル電池を用いれば、電池をより軽量化することができ、より短時間で充電させることが可能である。 In addition, by using a lithium ion battery or an organic radical battery as a high-capacity secondary battery, the volume that can supply the same voltage as a lead battery conventionally used as a battery for work vehicles can be reduced, It is possible to reduce the sbase in which the battery occupies the inside of the vehicle body frame or the swivel base, and accordingly, it is possible to secure a wide space for arranging the hydraulic pump, the electric motor and the like. Either a lithium ion battery or an organic radical battery may be used as the high-capacity rechargeable battery. However, the use of an organic radical battery in particular makes it possible to reduce the weight of the battery and charge it in a shorter time. It is possible.
以下、本発明の好ましい実施の形態を図1乃至図11に基づいて説明する。本実施例の作業車として、地盤を掘削したり掘削した土等を移動させる際に使用されるバックホーを例に説明する。 Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As a working vehicle of the present embodiment, a backhoe used when excavating the ground or moving excavated soil or the like will be described as an example.
ここではまず、上記バックホーの第1の実施例について説明する。図1に示すように、このバックホー1は、左右一対の履帯3を有した走行装置5を備えた走行台車7と、走行台車7上に旋回可能に設けられて車体フレームを構成する旋回台11と、旋回台11の前部に枢結されたパワーショベル装置20と、旋回台11の上部に設けられたオペレータキャビン15とを有して構成されている。
Here, the first embodiment of the backhoe will be described first. As shown in FIG. 1, the
旋回台11はこれに取り付けられた旋回モータ37により旋回駆動可能である。パワーショベル装置20は、旋回台11の前端下部に基端部が枢結されて上下に揺動自在なブーム25と、このブーム25の先端に枢結されて上下に揺動自在なアーム27と、アーム27の先端に上下に揺動自在に枢結されたバケット29とを有して構成されている。ブーム25は旋回台11の前端下部とブーム25の下面間に枢結されたブームシリンダ31により起伏動可能であり、アーム27はブーム25の上面とアーム27の基部間に枢結されたアームシリンダ33により屈伸動可能であり、バケット29はアーム27の上面とバケット29の基部間に枢結されたバケットシリンダ35により上下に揺動可能である。
The
オペレータキャビン15内には、図示しない作業者がパワーショベル装置20側に向いて座るオペレータシート17が設けられている。オペレータキャビン15内の底板16であってオペレータシート17よりも前後方向前側(パワーショベル装置20側)の端部には左右の履帯3の駆動を操作する一対の走行操作レバー8,8が設けられている。オペレータシート17の左右にはパワーショベル装置20の駆動を操作する操作装置21が配設されている。操作装置21は左操作レバー21aと右操作レバー21bとを有し、これらの操作レバー21a,21bは前後左右に傾動可能に構成されている。
In the
左操作レバー21aはこれが前後方向前側に傾動操作されるとアーム27が上方へ屈伸動作し、左操作レバー21aが前後方向後側に傾動操作されるとアーム27が下方へ屈伸動作し、左操作レバー21aが左右方向左側に傾動操作されると旋回台11が左旋回動作し、左操作レバー21aが左右方向右側に傾動操作されると旋回台11が右旋回動作するように構成されている。一方、右操作レバー21bはこれが前後方向前側に傾動操作されるとブーム25が倒伏動作し、右操作レバー21bが前後方向後側に傾動操作されるとブーム25が起仰動作し、右操作レバー21bが左右方向左側に傾動操作されるとバケット29が掘削動作し、右操作レバー21bが左右方向右側に傾動操作されるとバケット29が排土動作するように構成されている。
When the
また、操作装置21は、左操作レバー21a及び右操作レバー21bを斜め方向に傾動操作可能に構成され、例えば、左操作レバー21aが右斜め前側に傾動操作されると、旋回台11が右旋回動作するとともにアーム27が上方へ屈伸動作するように構成されている。
Further, the
旋回台11内部に設けられパワーショベル装置20の作動全般を制御するコントローラ90は、図2に示すように、操作装置21を操作したときに操作装置21から出力される操作信号を受けて油圧制御バルブ80に制御信号を出力し、油圧制御バルブ80は、コントローラ90からの制御信号に基づいてブームシリンダ31等への作動油の給排制御を行う。この油圧制御バルブ80は、コントローラ90から制御信号が出力されると、旋回台11に配設された電気モータ13の駆動力により駆動可能な油圧ポンプ14から吐出する作動油の給排制御を行い、旋回台11を旋回動させ、ブーム25を起伏動させ、アーム27を屈伸動させ、バケット29を作動させる。
As shown in FIG. 2, the
油圧制御バルブ80は、旋回台11を旋回動させる旋回モータ37に対応する旋回制御バルブ87、ブーム25を起伏動させるブームシリンダ31に対応するブーム制御バルブ81、アーム27を屈伸動させるアームシリンダ33に対応するアーム制御バルブ83、バケット29を作動させるバケットシリンダ35に対応するバケット制御バルブ85を有して構成される。そして、ブームシリンダ31等に流れる作動油の給排制御は、油圧制御バルブ80内のブーム制御バルブ81、アーム制御バルブ83、バケット制御バルブ85および旋回制御バルブ87のバルブ開度を制御することで行われる。そして、ブームシリンダ31の伸縮動によってブーム25が起伏動し、アームシリンダ33の伸縮動によってアーム27が屈伸動し、バケットシリンダ35の伸縮動によってバケット29が掻込・排土動作する。また、コントローラ90から可変速制御装置115に向けて制御信号が出力されると、これにより電気モータ13の回転数を可変したり電気モータ13が適性なトルクを出力するように制御される。
The
ここで、旋回台11の構造とその内部に配置される種々の機器の配置例について説明する。図3および図4に示すように、旋回台11は、ベース基板19、メインカバー41、側部カバー42および下部カバー43とから構成され、ベース基板19上に配置された機器がメインカバー41等によって覆われている。このメインカバー41は、湾曲した曲面部41aを有し、オペレータシート17の下方から旋回台11の後端部に向けて延びており、曲面部41aが旋回台11の後端部を構成するようにして、旋回台11内部の曲面部41a側に位置するバッテリ50を格納可能なバッテリ格納部12を覆っている。また、側部カバー42は旋回台11の左右両側部を前後に延びており、下部カバー43は旋回台11の後部であってメインカバー41の下方を左右に延びている。
Here, the structure of the
旋回台11は後端側に曲面が形成された平面視略U字状の形状を呈しており、走行装置5の走行台車7上に、旋回ベアリング18を介して、旋回軸心X廻りに旋回自在に支持されている。旋回ベアリング18の中心部には、走行装置5の走行台車7に支持されたロータリジョイント18aが配置されており、旋回台11上の油圧制御バルブ80からの作動油がこのロータリジョイント18aを経由して、走行装置5側の油圧シリンダ及び油圧モータ等に供給等されるように構成されている。
The
旋回台11の後端部の左右方向中途部(中央側)にはバッテリ格納部12が設けられ、このバッテリ格納部12にバッテリ50が左右方向に延びて配置される。バッテリ格納部12は、上記のようにメインカバー41によって覆われている。バッテリ50は、高容量の充電式のリチウムイオンバッテリもしくは有機ラジカル電池であり、後述するスライド機構60により、旋回台11に対して前後方向に引き出しおよび挿入可能である。また、バッテリ50は、旋回台11の後端部であって左右方向の中央に位置しているため、旋回台11の前部に取り付けられた作業装置との重量バランスを取ることができるようになっていて、バッテリ50それ自体がカウンタウエイトとしての役割を有している。
A
特に、上記有機ラジカル電池では、その正極材料として熱可塑性樹脂の一種である有機ラジカル材料が用いられている。有機ラジカル電池の特徴として、リチウムイオンバッテリよりも高容量で、電気化学反応速度が速く充電時間が短いといったことが挙げられる。そして、有機ラジカル電池は、リチウムイオンバッテリとは異なり電極としてコバルト酸リチウムやマンガン酸リチウムといった重金属の酸化物を用いていないので、より軽量で、また環境への影響が少ない。 Particularly, in the organic radical battery, an organic radical material which is a kind of thermoplastic resin is used as the positive electrode material. The characteristics of the organic radical battery include a higher capacity than a lithium ion battery, a high electrochemical reaction rate, and a short charging time. Unlike the lithium ion battery, the organic radical battery does not use a heavy metal oxide such as lithium cobaltate or lithium manganate as an electrode, so that it is lighter and has less influence on the environment.
なお、電気モータ13への電力の供給源としてバッテリ50ではなく図示しない大容量コンデンサを用いてもよい。あるいは、バッテリ50と図示しない大容量コンデンサとを並列に接続することでバッテリ50および大容量コンデンサを組み合わせて複合構成とした二次電池システムを用いてもよい。バッテリ50と大容量コンデンサとの複合構成とすることで、上述のように、急な過負荷による電圧降下を軽減することが可能である。これは、リチウムイオンバッテリもしくは有機ラジカル電池のバッテリ容量が低下している時に有効な手段である。
Note that a large-capacity capacitor (not shown) may be used instead of the
バッテリ50の下方には、ブームシリンダ31等を作動させるための作動油を冷却させる放熱部を有し作動油が循環可能なオイルクーラ71が配置されている。このオイルクーラ71の背面側にはバッテリ50から電力が供給されることで駆動する図示しない冷却ファン駆動用電気モータにより作動する冷却ファン72が設けられ、この冷却ファン72がオイルクーラ71の放熱部に向けて冷風を送風することで、オイルクーラ71の放熱部で行われる作動油の熱交換が助けられる。
Below the
また、オイルクーラ71の後方にはバッテリ50から電力が供給されることで駆動する電気モータ13が左右方向に横置きに配置され(モータ軸の長手方向が旋回台11の左右方向に一致するように配置され)、電気モータ13の左側には、この電気モータ13によって駆動され、旋回モータ37、ブームシリンダ31、アームシリンダ33あるいはバケットシリンダ35等油圧機器を作動させるための作動油を供給する油圧ポンプ14が取り付けられている。なお、電気モータ13、油圧ポンプ14、オイルクーラ71はいずれも下部カバー43によって覆われている。
Further, behind the
旋回台11内部の下部であって右側側部には、油圧機器を作動させる作動油を貯留する作動油タンク73が配置され、旋回台11内部の下部であって前端部には、上記旋回駆動制御バルブ81等からなる油圧制御バルブ80が設けられている。また、旋回台11の下部であってオペレータシート17の右斜め下方には、旋回モータ37が配置されている。
A
上記のように、本実施例では、旋回台11の前端から後端に向かって、油圧制御バルブ80、作動油タンク73、旋回モータ37、電気モータ13および油圧ポンプ14、オイルクーラ71の順に平面配置されている。これらのうち、油圧制御バルブ80、作動油タンク73および旋回モータ37が側部カバー42によって覆われ、電気モータ13、油圧ポンプ14およびオイルクーラ71が、下部カバー43によって覆われている。
As described above, in this embodiment, the
図5に示すように、旋回台11の後端部を構成する曲面部41aにはバッテリ格納開口44が形成され、このバッテリ格納開口44は、バッテリ格納開口44の上部開口端に左右に並設されたヒンジ49,49によって、上下に揺動可能であって曲面部41aの一部を構成する格納蓋48を上方に揺動させることで開放させることができる(バッテリ格納開口44の下部開口端にヒンジ49を並設して格納蓋48を下方に揺動させるようにしてもよい)。そして、バッテリ格納開口44を開放させた状態でバッテリ格納開口44を介してバッテリ50を前後に出し入れすることで、バッテリ50を上部カバー41に覆われたバッテリ格納部12に対して取出および格納することができる。
As shown in FIG. 5, a
バッテリ50が収納され上方に開口する箱型の引出部45は、湾曲した曲面部41aの形状に合わせるように前後の面が略円弧状の曲面で構成されている。そして、後面には作業者が手を掛けることができる左右一対の取手46,46が形成されている。引出部45には、複数の円筒状のバッテリ50,50,…(複数のセル)が前後2列に縦置きに配置されて収納されている。また、引出部45の前面側の左右両端には、バッテリ格納部12に設けられた図示しないレバー係止部に係合可能な鉤形のロックレバー47,47がいずれも前後に延びて取り付けられている。このロックレバー47は、取手46に設けられた図示しないロック解除部の解除操作と連動するように係脱動作させることが可能である。
The box-shaped
上記のように、引出部45は、旋回台11後端の曲面部41aの形状に合わせるようにその前後の面は曲面からなるが、径の小さいバッテリ50を多数引出部45内に収容すれば(多数のセルを収容すれば)、引出部45の前後の面がどのような曲率であっても、これに合わせてバッテリ50を引出部45内に密に収容することが可能である。また、バッテリ50は、リチウムイオンバッテリであり、作業車のバッテリとして従来使用されていた鉛バッテリよりも体積が小さいため、バッテリが占めるスベースを小さくすることが可能であり、その分、油圧ポンプや電気モータ等を配置するスペースを広く確保することができる。さらに、リチウムイオンバッテリは鉛バッテリよりも軽量であるため、交換作業を容易に行うことができ、また、充電が短時間でできるといった利点を有している。
As described above, the
バッテリ50を収納する箱型の引出部45を前後に移動させるスライド機構60は、以下のような構成になっている。図5に示すように、スライド機構60は、引出部45の背面側であって左右両端に取り付けられ、前後に略水平に延びる梁状の一対のレール61,61と、旋回台11内部に左右を長手軸方向として取り付けられた軸を回転中心とし各レール61,61の下面に当接しながら前後方向に回転する一対のローラ62a,62bと、各レール61,61の上面に当接しながら前後方向に回転するローラ65,65,…と、各レール61,61の前端部に上下に延びるように設けられた前ストッパ63,63と、各レール61,61の後端部に上下に延びるように設けられた後ストッパ64,64とを有して構成される。
The
ここで、上記のような構成のバッテリ格納部12に格納されているバッテリ50のメンテナンスを行う場合について説明する。ここで言うバッテリのメンテナンスとは、バッテリ50の交換を言う。バッテリ50のメンテナンスは、格納蓋48を開けて上方に揺動させた状態で、作業者が引出部45に設けられた取手46に手を掛けて上記ロック解除部によりロックレバー47の解除操作をし、後ストッパ64の前面がローラ62bに当接するまで引出部45を手前に引き出す。このとき、バッテリ50がバッテリ格納部12から露出することで、バッテリ50の交換作業を行うことが可能である。なお、レール61,61は、いずれも、下側のローラ62a,62bおよび上側のローラ65,65によって挟持されているため、作業者が取手46を引くことにより引き出した引出部45が旋回台11から外へ脱落しないようになっている。
Here, the case where the maintenance of the
バッテリ50の交換作業を終えた後は、取手46に手を掛けながら前ストッパ63の背面がローラ62aに当接するまで引出部45をバッテリ格納部12に押し込む。前ストッパ63へのローラ62aの当接とともに鉤形のロックレバー47が図示しないレバー係止部に係合することで、引出部45が手前に引き出されないように閉鎖施錠される。そして、格納蓋48を下方に揺動させてバッテリ格納開口44を閉鎖させることで一連のメンテナンス作業が終了し、掘削作業等に移行することが可能である。
After the replacement work of the
ここで、バックホーの第2の実施例について、上記第1の実施例と相違する部分を中心に、特に図6乃至図8を用いて説明する。図6乃至図8に示すように、本実施形態におけるバックホー1´は、旋回台111内部の機器の配置構成(特に、オイルクーラ171)が第1の実施例と異なっている。
Here, the second embodiment of the backhoe will be described with reference to FIGS. 6 to 8 mainly with respect to differences from the first embodiment. As shown in FIGS. 6 to 8, the
バックホー1´は、走行装置5を備えた走行台車7と、車体フレームを構成しバッテリ150を内部に装備した旋回台111と、パワーショベル装置20と、ローダ6と、オペレータキャビン15とを有して構成される。ブーム25はブームシリンダ31により起伏動可能であり、ブーム25の先端に取り付けられた図示しないアームはアームシリンダ33により屈伸動可能であり、さらに、アームの先端に取り付けられた図示しないバケットは、バケットシリンダにより上下に揺動可能である。
The
オペレータキャビン15内には、オペレータシート17が設けられている。オペレータキャビン15内には、一対の走行操作レバー8,8および操作装置21が配設されている。また、オペレータキャビン15内における天井部には、オペレータシート17に着座して作業する作業者が目視可能なディスプレー15aが設置されており、作業者がバッテリ150の状況(充電が必要か否か)をチェックしながら作業を行うことが可能である。
An
フロントローダ6は、基端側が走行台車7に左右方向の軸心廻りに回動自在に枢結された左右のブーム161,161と、左右のブーム161,161の先端側に左右方向の軸心廻りに回動自在に枢結されたバケット162とを有する。ブーム161は、走行台車7とブーム161との間に介装されたブームシリンダ163の伸縮動によって上下に揺動され、バケット162はブーム161とバケット162との間に介装された図示しないバケットシリンダの伸縮動によって上下に揺動される。
The
旋回台111の後端部の左右方向中途部(中央側)にはバッテリ格納部112が設けられ、このバッテリ格納部112に前後に並べられた一対のバッテリ150,150が(バッテリボックスが)左右方向に延びて配置される。バッテリ150は、上記第1の実施例と同様、高容量の充電式のリチウムイオンバッテリもしくは有機ラジカル電池であり、スライド機構160により、旋回台111に対して前後方向(矢印A方向)に引き出しおよび挿入可能である。バッテリ150は、上記第1の実施例で説明したように、複数の円筒状のバッテリが縦置きに配置されている。また、バッテリ150は、旋回台111の後端部であって左右方向の中央に位置しており、旋回台111の前部に取り付けられた作業装置との重量バランスを取ることができるようになっている。このように、バッテリ150それ自体がカウンタウエイトとしての役割を有している。
A
旋回台111の後端部であってバッテリ150の上方には、パワーショベル装置20の作動全般を制御するコントローラ90が設けられている。このコントローラ90は、操作装置21の操作に基づく操作信号を受けて油圧制御バルブ80に制御信号を出力する。油圧制御バルブ80は、コントローラ90からの制御信号に基づいてブームシリンダ31等への作動油の給排制御を行ってブーム25の起伏動等を行わせることが可能である。旋回台111の後端部の最上部には開閉可能な扉91が設けられており、この扉91を開けることで旋回台111内部に設置されているコントローラ90のメンテナンスを行ったり、各種設定を変更したりすることができる。また、コントローラ90の近傍には、コントローラ90から出力される制御信号を受けて電気モータ13の回転数を可変したり電気モータ13が適性なトルクを出力するように制御する可変速制御装置115が設けられている。バッテリ150上方にはコントローラ90と電気的に接続されているバッテリ充放電コントローラ151が設置され、コントローラ90からの制御信号を受けてバッテリ50の充放電を制御することが可能である。
A
また、バッテリ150の下方には、バッテリ150から電力が供給されることで駆動する電気モータ113が左右方向に横置きに配置され(モータ軸の長手方向が旋回台111の左右方向に一致するように配置され)、バッテリ150の下方であって電気モータ113の左側には、この電気モータ113によって駆動され、ブームシリンダ31等油圧機器を作動させるための作動油を供給する油圧ポンプ114が取り付けられている。
Also, below the
一方、バッテリ150の下方であって旋回台111内部の右側部には(電気モータ113の右側には)、ブームシリンダ31等を作動させるための作動油を冷却させる放熱部を有し作動油が循環可能なオイルクーラ171が配置されている。オイルクーラ171は、旋回台111の前後方向に延びて設置されており、放熱部が旋回台111の左右方向に向けられている。このオイルクーラ171の背面側(オイルクーラ171と電気モータ113との間)には、バッテリ150から電力が供給されることで駆動する図示しない冷却ファン駆動用電気モータにより作動する冷却ファン172が設けられ、この冷却ファン172がオイルクーラ171の放熱部に向けて冷風を送風することで、オイルクーラ171の放熱部で行われる作動油の熱交換が助けられる。
On the other hand, on the right side of the
上記のように、本実施例では、旋回台111内部の後端部において、その最上部にコントローラ90が、その下方にバッテリ150が、さらにその下方に、旋回台111の左側部から右側部に向かって油圧ポンプ114、電気モータ113およびオイルクーラ171の順に平面配置されている。なお、バッテリ150は、必ずしも旋回台111内部であって旋回台111の後端部に設置されるものに限らず、電気モータ113や油圧ポンプ114等、他の機器と干渉しなければ、バッテリ150を旋回台111内部であって旋回台111の前端部の左右両側部等に設置してもよい。
As described above, in this embodiment, at the rear end of the
以上、本発明の2種類の実施形態について説明したが、本発明の範囲は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上記の実施例では、バッテリ50は略円筒状のものを縦置きに配置して構成されていたが、これに限らず以下のようなものであってもよい。図9に略円筒状のバッテリ50に代わるバッテリ50´を示す。バッテリ50´は、内部に電解液が封入された袋状のセルからなり、この袋状のバッテリ50´が引出部45に上下に多数積み重ねられて収容されている。引出部45は、旋回台11の後端部の形状に合わせて前後の面が曲面からなるもので構成されているが、バッテリ50´は可撓性を有しているため、引出部45の前後の面がどのような曲率であってもこれに合わせて各々のバッテリ50´を曲げることで、多数のバッテリ50´を引出部45内に密に収容することが可能である。なお、このような袋状のバッテリ50´を、図10に示すように引出部45の前後に並べられて収容してもよく、あるいは、図11に示すように、バッテリ50´を引出部45の左右に並べて引出部45の中に収容するようにしてもよい。
Although two types of embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not necessarily limited to the above-described embodiments. For example, in the above-described embodiment, the
なお、本発明においては、旋回台11内部の機器の配置構成は、上記のようなものに限られず、例えば、バッテリ50を旋回台11内部の後端部であって下部に下部カバー43で覆うようにして配置し、バッテリ50の前方に電気モータ13および油圧ポンプ14を縦置き配置し、さらにその前方に、作動油タンク73、油圧制御バルブ80、オイルクーラ71等を配置してもよく、バッテリ50を旋回台11内部であって後端部に配置すれば、その他の機器の並び順を適宜変更して配置する構成にすることも可能である。
In the present invention, the arrangement configuration of the devices inside the
また、上記実施例の作業車として、バックホー1を例に説明したが、本発明に係る作業車はこれに限られず、高所作業車、移動式クレーン、フォークリフト、ローダ等であってもよい。例えば、高所作業車にあっては、車体フレーム上に旋回台が設けられこの旋回台にブーム等の作業装置が取り付けられているが、車体フレーム内部に設けられた駆動力発生部を構成する機器の配置を上記の実施例のようにしてもよい。また、例えばフォークリフトにあっては、車体フレームの前部にフォーク等からなる作業装置が取り付けられているが、車体フレーム内部に設けられた駆動力発生部を構成する機器の配置を上記の実施例のようにしてもよい。
Moreover, although the
1,1´ バックホー(作業車)
5 走行装置(走行体)
8 走行操作レバー
11 旋回台
12 バッテリ格納部
13 電気モータ(駆動力発生部)
14 油圧ポンプ(駆動力発生部)
20 パワーショベル装置(作業装置)
21 操作装置
25 ブーム(作業装置)
27 アーム(作業装置)
29 バケット(作業装置)
31 ブームシリンダ
33 アームシリンダ
35 バケットシリンダ
37 旋回モータ
41 メインカバー
41a 曲面部
44 バッテリ格納開口
45 引出部
47 ロックレバー
50,50´ バッテリ(高容量二次電池)
60 スライド機構
61 レール
62a,62b,65 ローラ
63 前ストッパ
64 後ストッパ
71 オイルクーラ
72 冷却ファン
73 作動油タンク
80 油圧制御バルブ
90 コントローラ
111 旋回台
112 バッテリ格納部
113 電気モータ
114 油圧ポンプ
115 モータ可変速制御装置
150 バッテリ(高容量二次電池)
151 バッテリ充放電コントローラ
160 スライド機構
171 オイルクーラ
172 冷却ファン
1,1 'backhoe (work vehicle)
5 Traveling device (traveling body)
8 Traveling
14 Hydraulic pump (driving force generator)
20 Excavator device (working device)
21
27 Arm (Working device)
29 bucket (working equipment)
31
60
151 Battery Charge /
Claims (7)
前記駆動力発生部が、前記作業装置を作動させるための作動油の油圧を供給する油圧ポンプと、前記油圧ポンプを駆動させる前記電気モータと、前記作業装置に供給される作動油を貯留する作動油タンクと、前記作業装置に供給される作動油を冷却するオイルクーラと、前記オイルクーラを冷却する冷却ファンとを有して構成され、
前記電力供給源は、複数の電源セルから構成され、
前記旋回台は、前記旋回台の後部において内部に前記電力供給源格納部が形成された上側カバー部と、前記上側カバー部の下側に形成された下側カバー部とを備えて構成され、
前記駆動力発生部は、前記下側カバー部の内部に配置され、
前記上側カバー部および前記下側カバー部の後端部には、後方に向けて凸となるように湾曲した曲面部が形成され、
前記電力供給源格納部は、前記上側カバー部の左右方向の中央部に設けられるとともに、少なくとも後端部分が前記曲面部とほぼ同じ湾曲形状に形成された収容曲面により構成されて、前記収容曲面に沿わせて前記複数の電源セルを整列収容することを特徴とする作業車。 A traveling carriage having a travelable-configured traveling device, wherein on the traveling carriage and pivots freely mounted on a front portion of the swivel base provided working mechanism, provided inside the swivel deck the working A battery or a large-capacity capacitor comprising a driving force generator for generating a driving force for operating the device, and a high-capacity secondary battery for supplying electric power to an electric motor constituting a part of the driving force generator, or A power supply source composed of a combination, and a power supply source storage unit that is formed inside the swivel base and stores the power supply source ,
The driving force generator generates a hydraulic pump that supplies hydraulic oil for operating the working device, the electric motor that drives the hydraulic pump, and an operation that stores the hydraulic oil supplied to the working device. An oil tank, an oil cooler that cools the hydraulic oil supplied to the working device, and a cooling fan that cools the oil cooler,
The power supply source is composed of a plurality of power cells,
The swivel base is configured to include an upper cover part in which the power supply source storage part is formed inside a rear part of the swivel base, and a lower cover part formed below the upper cover part,
The driving force generating part is disposed inside the lower cover part ,
The rear end portion of the upper cover portion and the lower cover portion is formed with a curved surface portion that is curved so as to protrude rearward.
The power supply source storage portion is provided at a central portion in the left-right direction of the upper cover portion, and at least a rear end portion is configured by a storage curved surface formed in a curved shape substantially the same as the curved surface portion, and the storage curved surface A work vehicle characterized in that the plurality of power supply cells are aligned and accommodated along the line .
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
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