JPH1161886A

JPH1161886A - 電力供給装置付き建設機械

Info

Publication number: JPH1161886A
Application number: JP22408797A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Suzuki; 達雄鈴木
Original assignee: Suzuki Shoji KK
Current assignee: Suzuki Shoji KK
Priority date: 1997-06-13
Filing date: 1997-08-20
Publication date: 1999-03-05

Abstract

(57)【要約】【課題】建設機械の外部の電力を必要とする装置、部
品に電力を容易に提供出来るようにする。【解決手段】建設機械Ａの本体に、副発電機３と、こ
の副発電機３を駆動させる駆動源２と、副発電機３から
発生し出力する電力供給部４とからなる電力供給装置１
を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、本体に電力供給装
置を設けた建設機械に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の建設機械、例えば、一般的なパワ
ーショベルは、エンジン室内には、バッテリー、エンジ
ン、燃料タンク、オイルタンク、油圧ポンプ、発電機等
が設けられている。エンジンは、バッテリーからの電流
で回転し、エンジンの回転と同軸で油圧ポンプが駆動
し、油圧回路を介して作動・走行装置が作動する。

【０００３】エンジンの回転で発電機が駆動し、発電機
から発生する電流は、バッテリーに充電される構造とな
っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のバッテ
リーは、エンジンの始動とパワーショベルの電装部品へ
の電力の供給を行うだけで、容量が小さかった。

【０００５】パワーショベルの作動中にエンジン回転中
に発生する電流は、バッテリーが充電満了になると、そ
れ以上は、放電されていた。

【０００６】又、パワーショベルの電源確保が出来ない
現場で工事を行う際に、照明用、電動工具用等の電源と
しては、別に発電機を持ち込まなくてはならなかった。

【０００７】本発明は、従来の諸問題に鑑みなされたも
のであり、その目的とするところは、建設機械の本体
に、外部で電力が必要な場合に、いつでも電力を供給さ
せる電力供給装置を設けた建設機械を提供しようとする
ものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における電力供給装置付き建設機械は、建設
機械の本体に、副発電機と、この副発電機を駆動させる
駆動源と、副発電機から発生する電力を外部に出力する
電力供給部とからなる電力供給装置を設けた。本発明で
は、副発電機と、この副発電機を駆動させる駆動源と、
副発電機から発生する電力を外部に出力する電力供給部
とからなる電力供給装置を建設機械の本体に設けること
で、必要に応じた電力供給を適宜実現する。

【０００９】また、本発明は、前記駆動源として、前記
副発電機と同軸で本体の油圧配管と接続し、本体の油圧
を用いて駆動する油圧モータを用いる。これにより、本
体の油圧配管と電力供給装置を接続し、本体の油圧ポン
プと油圧モータの油圧回路形成し、本体のエンジンを回
して電力供給装置の副発電機を駆動し、電力を発生させ
る。

【００１０】さらに、本発明は、前記駆動源として、デ
ィーゼルエンジンを用いる。これにより、建設機械の作
動あるいは走行中に関係なく、電力を発生させ必要な電
力を供給する。

【００１１】また、本発明は、電力供給装置をルーフ内
またはシート下に設置した。また、本発明は、電力供給
装置を建設機械の本体に脱着可能に設けた。また、本発
明は、電力供給部を建設機械の本体の電力を外部に取り
出し易い位置に設けた。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施の形
態を、図１、図２を用いて説明する。建設機械を、小旋
回式パワーショベルＡで説明する。

【００１３】パワーショベルＡは、本体と作動部と走行
部とからなり、本体には、キャビン２０、エンジン室２
９があり、キャビン２０内には、シート３２、側壁パネ
ル２７の上の計器、フロア４３上には操作レバーが設け
られている。エンジン室２９には、バッテリー１１、エ
ンジン１２、燃料タンク１３、オイルタンク１６、油圧
ポンプ１５、主発電機１４等が設けられている。作動部
には、ブレード３１、ブーム４０、アーム４１、バケッ
ト３５、油圧シリンダー４２、油圧配管５４がある。走
行部には、ゴムクローラ４５、走行装置３４がある。更
にキャビン２０のルーフ３０内には、電力供給装置１が
設けられている。尚、図中２８は支柱、１９はオイルタ
ンク１６と油圧ポンプ１５を連通する油圧配管、２１は
油圧ポンプ１５とコントロールバルブ１７を連通する油
圧配管（高圧油用）、２２はコントロールバルブ１７と
オイルタンク１６を連通する配管（戻し油用）、２３は
コントロールバルブ１７と作動・走行装置１８とを連通
する油圧配管（高圧油用）で、二又に分岐し、一方の分
岐管２３ｂは作動・走行装置１８に、他方の分岐管２３
ａは電力供給装置１の油圧モータ２に連通している。各
分岐管２３ａ，２３ｂ内に開閉弁２４ｂ，２４ａを設
け、一方を開、他方を閉にして、油流の切り替えができ
る。２５も同様にコントロールバルブ１７と作動・走行
装置１８とを連通する油圧配管（戻し油用）で、二又に
分岐し、一方の分岐管２５ｂは作動・走行装置１８に、
他方の分岐管２５ａは電力供給装置１の油圧モータ２に
連通している。各分岐管２５ａ，２５ｂ内に開閉弁２６
ａ，２６ｂを設け、一方を開、他方を閉にして、油流の
切替えができる。

【００１４】電力供給装置１は、油圧モータ２と、油圧
モータ２に同軸の副発電機３と、副発電機３から配線５
を介して電力を外部に出力する電力供給部４とからな
る。電力供給部４の近くに、電力を外部にオン、オフす
るスイッチＰが設けられている。油圧モータ２は、歯車
モータである。油圧モータ２には高圧油用２３ａと戻し
油用２５ａの油圧配管が連結している。油圧モータ２
と、本体のオイルタンク１６、油圧ポンプ１５、コント
ロールバルブ１７とが、各油圧配管でそれぞれ連通し、
作動油を油圧ポンプ１５から油圧モータ２へ流す油圧回
路を形成する。この場合、開閉弁は２４ａ，２６ａが
開、２４ｂ，２６ｂが閉となる。副発電機３は、油圧モ
ータ２と同軸の交流発電機で、交流を誘導電流として取
り出す。（出力電圧１００Ｖである。）発電機３から配
線５を介して電力を出力する電力供給部４が設けられて
いる。電力供給部４は、外部の電力を必要とする電動工
具等の配線端部のプラグ（又はコンセント）と、差し込
み接続するコンセント（又はプラグ）が設けられてい
る。電力供給装置１は、キャビン２０のルーフ３０下面
に配置している。油圧配管の分岐管２３ａ，２５ａや配
線５は、ルーフ３０を支持する支柱２８内を通し、開閉
弁２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２６ｂは切替え操作のし易
い位置に設ける。具体的には、シート近辺、又はフロア
上がよい。また、電力供給部のコンセント（又はプラ
グ）を、本体のキャビンの内部又は外部に、電動工具の
プラグ（又はコンセント）が差し込み容易な位置に設け
るとよい。

【００１５】次に本実施の形態の作動を説明する。

【００１６】通常作業時は、主バッテリー１１からの電
力がエンジン１２を回し、エンジン１２と同軸の油圧ポ
ンプ１５が回転し、オイルタンク１６、油圧配管１９、
油圧ポンプ１５、油圧配管２１、コントロールバルブ１
７、油圧配管２３の分岐管２３ｂ、（開閉弁２４ａを
閉、２４ｂを開）作動・走行装置１８を経て、戻り油
が、油圧配管２５、（開閉弁２６ａを閉、２６ｂを開）
コントロールバルブ１７、油圧配管２２へ還流する油圧
回路を形成する。操作レバーの操作で油圧配管を介して
作動油が作動・走行装置１８に送られ、各作動・走行装
置１８を作動させる。即ち、バケット３５で穴を掘った
り、ブレード３１で土砂を移動させたりする。

【００１７】次に、パワーショベルＡの主作業とは別
に、電力を必要とする外部電動工具、例えば、電動カッ
ターを使用する場合について説明する。

【００１８】エンジン１２はそのまま回し、通常作業の
油圧回路を替え、電力供給装置用側に切り替える。即
ち、油圧配管２３，２５の分岐部に設けた開閉弁２４
ａ，２６ａを開、開閉弁２４ｂ，２６ｂを閉にして、本
体の油圧回路を電力供給装置側に切り替える。そして、
電動カッターのコード端部に設けたプラグを電力供給部
であるコンセント４に差し込み、スイッチＰをオンで、
電力がすぐ取り出せる。

【００１９】油圧配管を介して、作動油を電力供給装置
１の油圧モータ２を回転させ、同時に副発電機３を駆動
して、電力を発生させ、即電力を外部の電動カッターに
供給し、電動カッターを作動させる。この場合、本体の
エンジン１２は回転し、油圧回路は本体の油圧ポンプ１
５とコントロールバルブ１７と油圧モータ２の油圧回路
を形成する。

【００２０】電力が不要のときは、スイッチＰをオフに
する。この実施の形態は、作動・走行装置１８側の油圧
回路を遮断するので、通常作業としての作動・走行装置
は作動せず、使えない。尚、電力を必要とする外部電動
工具側にオン、オフスイッチがあれば、スイッチＰを設
けなくても良い。

【００２１】電力供給装置１は、パワーショベルＡのエ
ンジンの回転で、即電力を出力するものである。

【００２２】本来の作業用に戻すには、油圧配管の開閉
弁の切替えを逆にすれば、即ち、開閉弁２４ａ，２６ａ
を閉、２４ｂ，２６ｂを開にすれば、作動・走行装置１
８側に油圧回路が切り替えられ、本来の油圧回路にな
る。

【００２３】上記は、油圧配管に、作動・走行装置１８
側と電力供給装置１側に切替えできる開閉弁を設けて、
切替えができる分岐管を設けた例で、電力供給装置１と
配管はいずれも、予めパワーショベルＡに設定された例
である。

【００２４】他の構造として、コントロールバルブ１７
と作動・走行装置１８とを連通する一対の油圧配管２
３，２５をそれぞれ分岐し、分岐管内に開閉弁を設け、
分岐管の一方を作動・走行装置１８に、他方を電力供給
装置１の副発電機３側に接続させ、分岐管の端部にカッ
プリングを設け、副発電機３側から油圧配管を出し、そ
の端部にカップリングを設け、両カップリングを接続さ
せる。

【００２５】尚、カップリングは、接続、離脱作業がし
易い位置に設けるとよい。

【００２６】その他の構造として、コントロールバルブ
１７から作動・走行装置１８への油圧配管２３，２５
を、コントロールバルブ１７側を固定し、作動・走行装
置１８側を自由端にし、端部にカップリングを設け、作
動・走行装置１８又電力供給装置１の副発電機２側に脱
着可能にする。

【００２７】この構造の場合、電力供給装置１は、予
め、パワーショベルＡに設定しておかなくてもよい。必
要時、電力供給装置１を持ち込み、パワーショベルＡの
カップリングと接続すればよい。尚、接続のカップリン
グは、電力供給装置側でもよいし、又、両方に設けて互
いに接続させてもよい。

【００２８】その他に、小電力の電動工具等の場合は、
開閉弁の開閉を調整して、作動・走行装置１８側と電力
供給装置１側の両方に油流を流し、パワーショベルＡの
本来の作業をすると共に、電動工具に電力を送ることが
できる。この場合、油圧回路は２つが入り込んだ形とな
る。但し、電力を多く必要とする電動工具の場合は、本
来の作業と併用することは出来ない。

【００２９】上記の実施の形態では、コントロールバル
ブ１７から電力供給装置１の油圧モータ２へ油流を切り
替える分岐管を設けた構造であるが、これに限定するも
のではない。油圧ポンプ１５から分岐させてもよい。

【００３０】又、ルーフ３０下に設けた電力供給装置１
へ油圧を送る配管は、支柱内で記載したが、支柱外に沿
わせてもよい。作業の邪魔にならない位置ならどこでも
よい。

【００３１】電力供給装置１の上記実施の形態以外の配
置例としては、中型のパワーショベルにあっては、キャ
ビン２０内にスペースが若干あるので、シート２５下に
配置することができる。この場合、既存の建設機械に電
源装置１を設置するには、加工部分が少なくてすむ。

【００３２】電力供給装置の理想的配置は、他の動力源
との関係で、同じエンジン室２２内である。

【００３３】一方、上記の実施の形態では、副発電機３
の駆動源として油圧モータ２を用いた構成を説明した
が、本発明は、副発電機３の駆動源が、油圧モータに限
定されるものではなく、要は、建設機械の作業性に影響
を与えずに建設機械に配備可能なものであればよい。具
体的には、例えば、小型ディーゼルエンジンと副発電機
を建設機械本体に取り付け、必要な電力を、副発電機を
介して電力供給部であるコンセントから供給することが
できる。この場合、ディーゼルエンジンの始動電力は、
ディーゼルエンジンに隣接して設けたバッテリーから又
は建設機械本体側のバッテリーからとっても良い。後者
の建設機械本体側の場合は、本体のエンジン側と切り替
えられるように、本体に切り替え装置が必要である。ま
た、コンセントは予め建設機械の本体に設置しておい
て、ディーゼルエンジン側の副発電機と結線できるよう
にしても良い。又、ディーゼルエンジンの副発電機と結
線させておいても良い。要するに、建設機械の作動ある
いは走行中に関係なく、必要な電力を電動工具に供給す
ることができるのである。

【００３４】電力供給装置１から電源を利用する工具、
機器としては、照明、投光器、水中ポンプ、電動カッタ
ー、エアーコンプレッサー、業務用掃除機、電動チェン
ソー、信号機、電動グラインダー等がある。

【００３５】建設機械としては、実施の形態で説明した
パワーショベル以外に、ブルドーザ、ホイルローダ、キ
ャリアダンプ、油圧ブレーカ、油圧打伐機、スカイボー
イ、スカイステージ、タイヤローラ、コンバイン等のエ
ンジンを回転させる本体と作動部と走行部を有する建設
機械は含まれる。

【００３６】

【発明の効果】本発明は、上記のとおり構成されるの
で、次に記載する効果を奏する。

【００３７】副発電機と、この副発電機を駆動させる駆
動源と、副発電機から発生する電力を外部に出力する電
力供給部とからなる電力供給装置を建設機械の本体に設
けたので、外部から別の電力源を導かなくても建設機械
の本体から電力供給部であるコンセント（又はプラグ）
を介して、電動工具類へ容易に、電力を供給することが
できる。

【００３８】電力を用いて作業を行なうので、燃料によ
る新たなガスの発生の心配もなく、地球環境が問われる
今日、地球をクリーン化する有効な手段の一つといえ
る。

【００３９】請求項２の場合、建設機械の油圧で電力供
給装置を作動させ、建設機械の内部から電力を外部に取
り出せるので、電線から電力を引っ張ったり、発電機を
持ち込む必要がない。しかも、即座に、交流電流を取り
出せる。

【００４０】第一の実施の形態の配管の切替えは、開閉
弁の開閉を行うだけでよく、操作が簡単である。

【００４１】カップリングの接続で、油圧配管が切替え
られるので、切替え作業が容易である。

【００４２】請求項４の場合、電力供給装置をキャビン
のルーフ下面に設けたので、運転作業の邪魔にならず、
視界を妨げず、エンジン室を特にレイアウト替えしなく
ても良く、現状の建設機械の最小限の改良ですむ。

【００４３】請求項５の場合、電力供給装置をシート下
に設けた場合、ルーフ下に設けた構造と同じ効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る電力供給装置付き建
設機械の要部ブロック図である。

【図２】図１のパワーショベルＡの全体側面図である。

【符号の説明】

１電力供給装置２油圧モータ３副発電機４電力供給部５配線１２エンジン１３燃料タンク１４主発電機１５油圧ポンプ１６オイルタンク１７コントロールバルブ１８作動・走行装置２３，２５油圧配管（分岐管）２３ａ，２３ｂ，２６ａ，２６ｂ開閉弁ＡパワーショベルＰスイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】建設機械の本体に、副発電機と、この副
発電機を駆動させる駆動源と、副発電機から発生する電
力を外部に出力する電力供給部とからなる電力供給装置
を設けたことを特徴とする電力供給装置付き建設機械。
【請求項２】前記駆動源は、前記副発電機と同軸で本
体の油圧配管と接続し、本体の油圧を用いて駆動する油
圧モータであることを特徴とする請求項１記載の電力供
給装置付き建設機械。
【請求項３】前記駆動源は、ディーゼルエンジンであ
ることを特徴とする請求項１記載の電力供給装置付き建
設機械。
【請求項４】前記電力供給装置を、ルーフ内に設置し
たことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の
電力供給装置付き建設機械。
【請求項５】前記電力供給装置を、シートの下に設置
したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載
の電力供給装置付き建設機械。
【請求項６】前記電力供給装置を、建設機械の本体に
脱着可能に設けたことを特徴とする請求項１乃至３のい
ずれかに記載の電力供給装置付き建設機械。
【請求項７】前記電力供給部を、建設機械の本体の電
力を外部に取り出し易い位置に設けたことを特徴とする
請求項１乃至６のいずれかに記載の電力供給装置付き建
設機械。