JPH118945A

JPH118945A - 電源装置付き建設機械

Info

Publication number: JPH118945A
Application number: JP9185711A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Suzuki; 達雄鈴木
Original assignee: Suzuki Shoji KK
Current assignee: Suzuki Shoji KK
Priority date: 1997-04-23
Filing date: 1997-06-07
Publication date: 1999-01-12
Anticipated expiration: 2017-06-07
Also published as: JP3650846B2

Abstract

(57)【要約】【目的】建設機械より、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。【構成】建設機械の本体に、主バッテリーからの余剰
電力を受け入れ、蓄積し出力する副バッテリーと、出力
部を有し直流電流を交流電流に変換するインバータと、
主バッテリーと副バッテリーの間に介在し、主バッテリ
ーからの余剰電力を副バッテリーに送り、逆流を防止
し、副バッテリーからの蓄積電力を必要時、インバータ
へ送る中継器とからなる電源装置を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、本体に電源装置を設け
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、一般的用途と
しての小旋回式パワーショベルは、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、主バ
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。エンジンの回転で発電機が作動し、発電機
から発生する電流は、主バッテリーに充電される構造と
なっている。

【０００３】又、パワーショベルを保線工事に使う場合
には、従来から、工事中に、パワーショベルのエンジン
トラブルが生じても、パワーショベルを、その現場から
急遽移動させることができるように、緊急脱出装置を備
えることが義務づけられている。この緊急脱出装置は、
緊急時に、本体とは別の動力源を用いて、パワーショベ
ルの走行装置を作動させ、レールを利用して現場からの
脱出を図るものである。従来の緊急脱出装置は、本体に
一体のものと、別体のものとがある。以下、従来例を、
保線工事に使うに緊急脱出装置を設けたパワーショベル
を図５、図６を用いて説明する。パワーショベルＣ本体
には、図に示すように、通常の作業を行うための装置が
設置されている。即ち、主バッテリー１１からの電流で
エンジン１２を始動し、燃料タンク１３からの動力源で
エンジン１２を回転し、主油圧ポンプ１５を作動させ、
作動油は、オイルタンク１６、配管４７ａ、主油圧ポン
プ１５、配管２８、コントロールバルブ１７、配管１９
ａ，作動・走行装置１８を経て、配管１９ｂ、コントロ
ールバルブ１７、配管２９、オイルタンク１６に還流す
る油圧回路を形成している。この場合、オイルタンク１
６から主油圧ポンプ１５に送る配管４７は油流の切替え
が出来るように、Ｔ型にて２又に分かれ、一方の配管４
７ａは主油圧ポンプ１５に連通し、他方の配管４７ｂ
は、供給ボート５９を介して緊急脱出装置５０側の副油
圧ポンプ５６に連通している。尚、４７ｃ，４７ｄは切
替え弁である。供給ポート５９は、緊急用の配管２本を
接続できる各独立した開口を有し、それぞれ配管４７ｂ
と、配管４９とに連通している。

【０００４】又、本体には、本体の動力源が停止した場
合に、本体の作動・走行装置を作動させるための緊急脱
出装置５０が図６に示す如く設置されている。緊急脱出
装置５０は、小型とはいえ、オイルタンクを除いて、す
べての機器は本体と同じで、一括すると嵩張るため、エ
ンジン室６０内には入れられず、共用のオイルタンク１
６を除いて、一括してキャビン２０のエンジンカバー２
２後方の突出した棚２４上に設けている。緊急脱出装置
５０は、副バッテリー５３と、副エンジン５１と、副燃
料タンク５２と、副油圧ポンプである非常用ポンプ５６
と、供給ポート５９の開口に接続する配管４６、４８と
からなる。緊急時は、配管４６、４８の端部を供給ポー
ト５９の開口に差し込み固定し、配管４７の切り替え弁
４７ｃを閉、４７ｄを開にして、供給ポート５９側に作
動油の流れを変え、本体のオイルタンク１６、配管４７
ｂ，供給ポート５９、配管４６、副油圧ポンプ５６、配
管４８、供給ポート５９、配管４９、コントロールバル
ブ１７、配管１９ａ、作動・走行装置１８を経て、配管
１９ｂ、コントロールバルブ１７、配管２９、オイルタ
ンク１６に還流する油圧回路を形成している。

【０００５】その他に、パワーショベルＣを鉄道のレー
ル３０上に載せ、移動させるための車輪３２が、前方は
ブレード３１の背部に固定したブラケット３６で支持さ
れ、後方はトラックフレーム３７に取付けた補助フレー
ム３８に設けられている。この車輪３２は、保線工事の
場合、レール３０を利用してパワーショベルＣを速く移
動させるためである。パワーショベルＣの移動は、レー
ル上の車輪３２と人力と、場合により、ゴムクローラ４
５の回転にて行う。従来のパワーショベルＣの車輪３２
は、通常の保線工事において、作業の邪魔にならないよ
うに、起伏可能に設けられている。図中、２０はキャノ
ピ、３３はカウンターウエイト、３４は駆動装置、３５
はバケット、３６はブラケット、４０ａ、４０ｂはブー
ム、４１はアーム、４２は油圧シリンダー、２３はルー
フ、２５はシート、２６は支柱、２７は側壁パネル、４
３はフロアを示す

【０００６】作業中に、エンジントラブルが生じ、エン
ジン１２が動かなくなったときは、作業者が、早速、エ
ンジンを止め、非常用ポンプ５６から出ている配管４
６、４８を、本体のオイルタンク１６と連通する供給ポ
ート５９に接続し、緊急用の油圧回路を形成し、副エン
ジン５１を駆動して、作動・走行装置１８を作動させ、
レール３０上に車輪３２を載せ、パワーショベルＣをそ
の現場から脱出させていた。この緊急脱出装置５０は小
型で出力は小さく、作動・走行装置１８の作動は非常に
遅いが、場合によっては、人力も加わって、現場から、
パワーショベルＣを脱出させていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の一般的
用途としてのパワーショベルは、バッテリーがエンジン
の始動とパワーショベルの電装品への電力の供給を行う
だけで、容量が小さかった。従って、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。
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。

【０００８】又、保線工事用の緊急脱出装置付きパワー
ショベルＣにあっては、下記の問題点があった。非常用
ポンプ５６を後方に突出するため、パワーショベルの作
業回転時、常に後方に注意を払わなくてはならなかっ
た。特に、プラットフォームに接した線路を工事してい
る時は、旋回時に、後方に突出した緊急脱出装置５０が
プラットフォームに接触してしまい、自由に旋回させる
ことができず、旋回の角度が制約され、通常の作業をし
にくくしていた。

【０００９】緊急時用の副エンジン５１や副油圧ポンプ
５６は、緊急時のみ作動させるために、いつ使われるか
わからない休眠状態が長く続き、エンジンオイルの劣化
や、キャブレターの錆び、詰まり、更にはバッテリーの
自己放電などが生じ易く、それを防ぐための点検や取り
替えを常に行わなければならなかった。

【００１０】緊急時には、供給ポート５９に配管４６、
４８を差し込み固定し、緊急脱出装置の油圧回路を形成
するが、作業者がこの配管の差し替え、接続に時間を要
し、更に、切り替え弁４７ｃをも操作しなくてはなら
ず、交換作業は作業者にとって大きな負担である。更
に、差し違えをしないように、作業前には、必ず、教育
しておかなければならない。

【００１１】緊急脱出装置は、小エンジンで、小ポンプ
であり、高出力が出ず、作動の反応が非常に鈍い。

【００１２】緊急脱出装置５０の個々の機器は、緊急脱
出専用で、他に利用出来ない。一度も使用しないとき
は、無用の長物になりかねない。

【００１３】又、緊急脱出装置を別体で設けたタイプに
あっては、いつでも即座に装置を持ち込み、取り付けら
れるように、作業現場近くに待機しなければならない
が、パワーショベルＣの作業の移動の度に、緊急脱出装
置も移動させなくてはならず、その作業が煩わしかっ
た。

【００１４】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、通常の作業、走行
時に、エンジン回転にて充電され、蓄積された電源装置
の余剰電力を、建設機械以外の他の電力を必要とする外
部に、いつでも供給出来るように電源装置を設けた建設
機械を提供しようとするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における電源装置付き建設機械は、建設機械
の本体に、主バッテリーからの余剰電力を受け入れ蓄積
し出力する副バッテリーと、出力部を有し直流電流を交
流電流に変換するインバータと、主バッテリーと副バッ
テリーの間に介在し、主バッテリーからの余剰電力を副
バッテリーに送り、逆流を防止し、副バッテリーからの
蓄積電力を必要時、インバータへ送るように制御する中
継器とからなる電源装置を設けた。

【００１６】建設機械の本体に、主バッテリーからの余
剰電力を受け入れ蓄積し出力する副バッテリーと、出力
部を有し直流電流を交流電流に変換するインバータと、
主バッテリーと副バッテリーの間に介在し、主バッテリ
ーからの余剰電力を副バッテリーに送り、逆流を防止
し、副バッテリーからの蓄積電力を必要時、インバータ
へ送るように制御する中継器とからなる電源装置と、イ
ンバータからの電力で駆動する電気モータと、電気モー
タにて作動する副油圧ポンプと、本体のオイルタンクと
副油圧ポンプとを連通した配管と、副油圧ポンプとコン
トロールバルブを経て作動・走行装置とに連通した配管
とからなる緊急脱出装置を設けた。

【００１７】電源装置をルーフ内に設置した。

【００１８】電源装置をシート下に設置した。

【００１９】副バッテリーを小バッテリーに分割し、並
列に接続した。

【００２０】オイルタンクから主油圧ポンプと副油圧ポ
ンプとに連通する配管を、Ｔ型の２方向に分け、一方を
主油圧ポンプに連通させ、他方を副油圧ポンプに連通さ
せ、Ｔ型内に弁体を設けて、切り替え出来るようにし
た。

【００２１】

【作用】副バッテリーの電力源は、建設機械の作業中又
は走行中のエンジンが回っている間に、中継器を介し
て、自動的に蓄積される。

【００２２】インバータの出力部からいつでも、副バッ
テリーから蓄積した余剰電力を、他の動力を必要とする
機器の動力源として取り出すことが出来る。

【００２３】緊急脱出装置は、副バッテリーで蓄積した
余剰電力と、本体と共用のオイルタンクの作動油とで作
動する。

【００２４】本体の油圧ポンプと緊急脱出装置の油圧ポ
ンプとの作動・走行装置への作動油の切り替えは、手操
作による切り替え用弁体で行う。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例を以下に説明
する。図１、図２は第一実施例である。従来図で説明の
同一部分は、同一符号を用いる。建設機械を、一般的用
途としての小旋回式パワーショベルＡで説明する。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６０があり、キャビ
ン２０には、シート２５、側壁パネル２７の上の計器、
操作レバー、フロア４３下の内部には、コントロールバ
ルブ１７が設けられている。エンジン室６０には、主バ
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、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２３内には、電
源装置１が設けられている。電源装置１を構成する副バ
ッテリー３、中継器２、インバータ４が、それぞれ結線
して、室内側に設置されている。そして、電源装置１は
本体の主バッテリー１１と配線ケーブルで結線されてい
る。電源装置１は互いに結線されているので、個々に分
散が可能であるが、容量は変わらない。この実施例では
現状のエンジンルーム室はそのままにして、キャビンの
ルーフ下の内部に設置してある。このルーフ２３の支柱
２６は４本で作業動中に揺れないように、強固に車体に
固定し保持されている。電源装置１と主バッテー１１と
を接続する配線は、支柱２６内に配線している。

【００２６】副バッテリー３は、本体の主バッテリー１
１からの余剰電力（ＤＣ）を受け入れ蓄積し出力（Ｄ
Ｃ）するもので、１２Ｖ用と２４Ｖ用がある。この例は
１２Ｖ用で説明する。副バッテリー３は鉛シール式で、
同一容量の９個の小型に分割して互いに並列に接続し、
各３つのバッグに纏められ１００Ｖが得られる。バッテ
リーの１２Ｖ用は、１２Ｖ鉛シールバッテリー各３個入
りのバッテリーケースが３個で形成される。因みに２４
Ｖ用は３個入りのバッテリーケースが４個で形成され
る。

【００２７】インバータ４は、副バッテリー３からの直
流電源から、低周波交流を作り、これを昇圧して高い交
流電圧を作るもので、インバータ４の出力部ハ、ニは、
２個のコンセントを持ち、電動工具等の電力を必要とす
る装置、部品のコード先端のプラグ差込み可能となって
いる。更に、インバータ４からの出力をオン、オフする
スイッチＳが設けられている。インバータ４からの出力
は、変換効率９５％以上，定格出力３．０ＫＷ、最大出
力３．５ＫＷで、瞬時投入電流５０Ａにも耐えられる。
出力部ハ、ニはインバータ４に直接設けなくてもよく、
本体のプラグが差し込み易い位置に設け、その間を配線
で接続してもよい。

【００２８】中継器２は、主バッテリー１１と副バッテ
リー３との間に介在し、主バッテリー１１からの余剰電
力を受け入れ、主バッテリー１１への逆流を防止し、副
バッテリー３からの蓄積電力をインバータ４に直流電流
で送り制御する機能を持つ。中継器２は、内部に分離充
電回路を形成し、常に副バッテリー３の充電容量を循環
しながら監視し、不足するときは各均等容量になるよう
各副バッテリー３に主バッテリー１１側から電流を供給
し、各小バッテリーを１個ずつ少しずつ充電し、全ての
副バッテリー３が常に均一化されるよう配分する。そし
て、副バッテリー３が満充電になると、リレーＰを閉に
する。リレーＰが閉のときは、主バッテリー３からは余
った電流は放電される。インバータ４から電流側の要請
があると、中継器２は各小バッテリー３の電力を全て均
等に減らして供給する。そして、減らしたバッテリー内
に再びリレーＰを開にし、主バッテリー１１側から電流
を取り寄せる。この場合、全ての小バッテリー３を巡回
しながら均一に増加させていく。

【００２９】電源装置の重量は、この実施例の場合、１
２Ｖ用なので、６０ｋｇである。２４Ｖ用は５４ｋｇで
ある。

【００３０】次に電源装置の作動を説明する。通常作業
時は、主バッテリー１１からの電力でエンジン１２を回
し、油圧ポンプ１５を駆動して、バケット４２やブレー
ド３１を作動させている。パワーショベルの作業中にエ
ンジン１２から発電機１４を介して発生した電力は、主
バッテリー１１へ送られ、主バッテリー１１が満タンに
なると、中継器２が感知して、リレーＰを開にし、余剰
電力を、９つの副バッテリー３に蓄積電流が均一になる
よう分配して蓄電させる。尚、副バッテリー３が満タン
になっても主バッテリー１１側への逆流は、中継器２の
制御でリレーＰの閉により阻止される。即ち、パワーシ
ョベルＡのエンジン１２が掛かる時に発生する電圧が、
一定値になった時に発生する電流を、中継器２側のリレ
ーＰが検出し、中継器２内の分離充電回路を作動させ
る。中継器２内の回路が作動すると、パワーショベルＡ
の主バッテリー１１の浮動電圧を監視し、主バッテリー
１１の電圧がある一定電圧になったときに、回路のリレ
ーＰを開にし、主バッテリー１１から中継器２側へ電流
を供給する。そして、中継器２は、中継器２内の回路が
作動回路内の主バッテリー１１と副バッテリー３との電
位差がゼロになるまでリレーＰは開で供給する。主バッ
テリー１１側の電圧が下がり、浮動電流が減少すると、
その減少分の電流を、副バッテリー３に供給する。浮動
電流がいくら多くても、副バッテリー３とその電位差が
少ないと、副バッテリー３には、必要量しか供給しな
い。エンジン１２が掛かっているとき即ち、パワーショ
ベルＡを作動させている時には、副バッテリー３の１つ
と、主バッテリー１１を直結状態として、インバータ４
に電力を供給する。この場合、副バッテリー３の蓄電容
量と主バッテリー１１の浮動電流の合計が、インバータ
４に供給する出力電流を下回る場合、副バッテリー３は
充電される。エンジンが掛かっていない場合には、副バ
ッテリー３のみがインバータ４に電力を供給するのであ
る。

【００３１】電源装置１は、建設機械の作動・走行装置
の動力源としては使わない。電源装置１への充電は、建
設機械の作動、走行時のエンジンの回転にて行う。電源
装置１は、建設機械に予め装着して置くこと又は、後か
ら装着することができる。電源装置１の装着は、中継器
２のメインケーブルを、主バッテリー１１の端子に接続
するだけである。

【００３２】電源装置１の上記実施例以外の配置例とし
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。

【００３３】その他の配置例としては、キャビン２０内
でなく、シート２５の背面のエンジンカバー２２上で支
柱２６の周囲に設置する。この場合、副バッテリー３の
各バッテリーケースを立設した配置となる。この配置
は、運転者の操作の邪魔にならず、かつ作業の視界の妨
げとならないように設置する。外部の配置となるので、
雨水が入らないようにカバーで覆う必要がある。。

【００３４】電源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６０内である。しかし、既存の
建設機械に取り付けるのは制約があるので、現状では容
易でない。エンジン室６０のレイアウト変更時に、電源
装置１のスペースを考慮する。

【００３５】電源装置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。例えば、パワ
ーショベルで掘った穴に作業者が落下しないように、イ
ンバータ４の出力部ハ又はニに、サインライトのコード
のプラグを差し込み、インバータ４に設けたスイッチＳ
をオンにすれば、ライトが点滅し、作業や現場を通る人
の注意を喚起させることができる。又、夜間工事にて、
投光器をインバータ４の出力部ハ又はニに差し込めば、
パワーショベルＡの作業と同時に、作業現場を照明する
ことができる。又、パワーショベルＡで掘った穴に溜ま
った水を排出するためには、水中ポンプをインバータ４
の出力部ハ又はニに差し込めば、ポンプを作動させるこ
とができる。

【００３６】建設機械としては、実施例で説明したパワ
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。

【００３７】次に、本発明の第二実施例を図３、図４を
用いて説明する。従来図で説明の同一部分は、同一符号
を用いる。緊急脱出装置付の旋回式パワーショベルＢ
は、保線工事用の建設機械である。パワーショベルＢの
本体は、上部旋回体と、下部走行体と、作動部とで構成
され、上部旋回体には、キャノピ２０、フレーム２１、
エンジン室カバー２２、があり、フレーム２１上のエン
ジン室カバー２２内には、主バッテリー１１、エンジン
１２、燃料タンク１３、オイルタンク１６、主油圧ポン
プ１５、発電機１４、油圧用の配管７、８、２８、２
９、コントロールバルブ１７、旋回モータ３９等が設け
られている。下部走行体には、トラックフレーム３７、
上部旋回体の旋回輪４４、ゴムクローラ４５、走行装置
３４、走行装置用の配管１９、ブレード３１が設けられ
ている。作動部として、ブーム４０ａ、４０ｂ、アーム
４１、バケット３５、油圧シリンダー４２等の作動装置
や、油圧配管５４が設けられている。又、保線工事用と
し、パワーショベルＢを鉄道のレール３０上に載せ、移
動させるための車輪３２を、一方は、ブレード３１の背
部に固定したブラケット３６にて起伏可能に支持させ、
他方はトラックフレーム３７の側部に枢支した補助フレ
ーム３８に設けている。各車輪３２は、油圧シリンダー
４２を介して作業の邪魔にならない位置に起伏可能とな
っている。

【００３８】緊急脱出装置１０は、副バッテリー３と、
中継器２と、インバータ４の電源装置と、更に、電気モ
ータ５と、副油圧ポンプ６と、本体のオイルタンク１６
と連通する配管７ｂと、本体のコントロールバルブ１７
に連通する配管８とで構成される。各機器は、緊急脱出
装置の本体に、一括して設置する必要はなく、結線で接
続されたところは、分散配置が可能である。特に副バッ
テリー３は分割可能となっている。

【００３９】副バッテリー３とインバータ４と中継器２
の電源装置の説明は、前記の第一実施例に記載するので
省略し、以下追加する内容を記載する。中継器２は，イ
ンバータ４に接続しているが、このインバータ４への配
線を取り出し、又は別に図３の如く出力部ロを設けて、
外部の動力電源を必要とする装置に結線（接続端子でも
可）し、電力を供給することができる。この場合、出力
部ロは最大Ｄ．Ｃ．３６Ｖを出力する。但し、出力部の
電流は直流であり、一般の交流モータ付き工具には使用
できない。従って、直流モータを用いた特殊な動力工具
等に接続が可能である。

【００４０】インバータ４は２個のコンセントの出力部
イを持ち、電動工具のコード先端のプラグ差し込みが可
能となっている。更に、インバータ４からのに出力を止
めるスイッチＳが設けられている。出力部イに接続する
動力工具は第一実施例に記載済みで省略する。

【００４１】電源装置の他に、バッテリー３の電力で駆
動する電気モータ５と、電気モータ５にて作動する副油
圧ポンプである非常用ポンプ６とが設けられている。こ
の場合、電源からの出力が大きいので、非常用ポンプ６
の出力も従来のものより大きい。

【００４２】オイルタンク１６と主油圧ポンプ１５と非
常ポンプ６とに連通する配管１７は、Ｔ型に形成し、管
内に切り替え用の弁体７ｃ、７ｄを設け、レバーの手動
操作にて同時に弁体を、一方を閉、他方を開にして、油
流の切り替えができる。配管７ａの端部を主油圧ポンプ
１５へ、配管７ｂの端部を緊急脱出装置１０の非常用ポ
ンプ６へそれぞれ連通させてある。又、非常用ポンプ６
とコントロールバルブ１７とを連通する配管８は、主油
圧ポンプ１５とコントロールバルブ１７と連通する配管
２８とは、別にしてある。尚、１９ａ、１９ｂはコント
ロールバルブ１７と作動・走行装置１８とを連通する配
管である。

【００４３】パワーショベルＢを、レール３０上に載
せ、レール３０を利用して現場から移動させるための車
輪３２を、前方は、ブレード３１の背部に油圧シリンダ
ー４２を介して、起伏可能に設け、後方は、トラックフ
レーム３７の側部に軸支した補助フレーム３８に、油圧
シリンダー４２を介して起伏可能に設ける。

【００４４】次に、このパワーショベルＢの作動を説明
する。通常作業時は、主バッテリー１１からの電力でエ
ンジン１２を回し主油圧ポンプ１５を駆動して、オイル
タンク１６内の作動油を主油圧ポンプ１５から作動・走
行装置１８へ循環させて、バケット３５やブレード３１
を作動させている。パワーショベルＢの作業中に発生し
たエンジン１２から発電機１４を介して余剰電力は、主
バッテリー１１へ送られ、主バッテリー１１が満タンに
なると、中継器２が感知して、主バッテリー１１と中継
器２とを結ぶ配線の間に設けたリレーＰを開にし、余剰
電力を、９つの副バッテリー３に蓄積電流が均一になる
よう分配して蓄電させる。尚、副バッテリー３が満タン
になっても主バッテリー１１側への逆流は、中継器２の
指示でリレーＰの閉により阻止されている。通常作業時
は，パワーショベルＢの前後に設けたレール３０上を転
動させる車輪３２は、いずれも作業の邪魔にならないよ
うに格納されている。

【００４５】緊急時、エンジントラブルが発生し、パワ
ーショベルＢが動かなくなった時、主油圧ポンプ１５ガ
駆動しなくなり、オイルタンク１６からコントロールバ
ルブ１７を経て作動・走行装置１８へ循環した作動油が
止まり、作動・走行装置１８が作動しなくなる。作業者
は、エンジン１２を止め、早速、緊急脱出装置１０の電
源を利用する。即ち、オイルタンク１６と主油圧ポンプ
１５とを連通する配管７の弁体をレバーを介して、手操
作にて同時に、７ｃを閉、７ｄを開にし緊急脱出装置１
０の副油圧ポンプ６側に切り換える。インバータ４に設
けたスイッチＳをオンにして、電気モーター５を駆動さ
せると、余剰電力を蓄積した副バッテリー３から電力が
流れ、非常用ポンプ６が作動し、オイルタンク１６と非
常用ポンプ６とが連通されて、オイルタンク１６、配管
７ｂ、非常用ポンプ６、配管８、コントロールバルブ１
７、配管１９ａ、作動・走行装置１８を経て、配管１９
ｂ、コントロールバルブ１７、配管２９へ還流する緊急
用の油圧回路が形成され、パワーショベルＢを動かすこ
とができる。この場合、本体の作動パワーとは比較でき
ないが、従来の緊急脱出用に比し、パワーが大きく、作
動も速く、確実に動かすことができる。緊急脱出装置１
０は、そもそもパワーショベルＢと同じに、通常の作業
を行うスピード、かつパワーを要求するものではない。
あくまでも、緊急時に、若干遅くとも、確実にパワーシ
ョベルＢを移動出来ることが要求される。しかし、より
速く移動させることに越した事はない、更に、作動・走
行装置１８の作動と同時に、ブレード３１の背部とトラ
ックフレーム３７に枢支した緊急脱出用の油圧シリンダ
ー４２を作動させ、格納していた車輪３２を起立させ
て、車輪３２をレール３０上に載せ、人力にて車輪３０
を回転させ、現場から邪魔に」ならない場所に移動する
ことがばできる。場合によっては、レール３０上で、車
輪３２だけでなく、ゴムクローラ４５の回転力をも利用
して移動させる。

【００４６】緊急脱出装置１０は、副バッテリー３を小
型に分割し、各バッテリーを本体の空いたスペース例え
ば、トラックフレーム側面の旋回等作業の邪魔にならな
い位置に適宜配置し、その他はエンジン室６０カバー２
２内に設けた。又、副油圧ポンプの動力源は、副バッテ
リー３の蓄積した電力であり、従来のエンジン、燃料タ
ンク、ガソリン又は、軽油を必要としない。

【００４７】緊急脱出装置は、緊急脱出のための装置だ
けではない。通常の作業時に、インバータ４の出力部イ
であるコンセントに、作業に必要な補助用電動工具のプ
ラグを差し込み、電動工具を動かすことができる。電動
工具は種々あるが、特に照明器具は重宝がられる。パワ
ーショベルＢの保線工事の作業は、大半が軌道車両が通
らない深夜の時間帯であり、真っ暗の中で、パワーショ
ベルＢの足元を、それも方向を自由に照明できるので安
全である。

【００４８】緊急脱出装置１０付きパワーショベルＢ
は、保線工事用で説明したが、これに限定するものでは
なく、他の建設、土木などレールを有さない現場でも、
適用できるのは言うまでまでもない。この場合、車輪は
不要である。

【００４９】

【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。

【００５０】動力源としての電源装置は、エンジンの回
転にて常に自動的に蓄積され、エンジン回転の作業中で
あっても、又、エンジンを止めた状態であっても、蓄積
された電力をいつでも取り出せる体勢にあり、まさに生
きた動力供給源である。

【００５１】オーバーフローした電力は、放電していた
が、これを蓄積し利用するので、無駄がなく、経済的で
ある。

【００５２】建設機械で他の電力を必要とする場合、今
迄は電線から電力を引っ張ったり、発電機を別に持ち込
んでいたが、本発明では。建設機械自体に電源装置を備
えているので、即座に対応できる。

【００５３】電源装置の副バッテリーはシール式であ
り、又、中継器は電力の供給を自動制御しているので、
整備、点検が容易である。

【００５４】副バッテリーは、複数個の同一容量に分割
し、並列に接続したので、嵩張らず変形して配置ができ
る。

【００５５】緊急脱出装置は、本体に分散して設けたの
で、嵩張らず今迄の一括配置による本体からの出っ張り
がなく、通常の作業において、余分な注意力（出っ張り
による接触）から開放され、作業に専念できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電源装置付き建設機械の第一実施例で
あるパワーショベルＡ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。

【図３】本発明の電源装置付き建設機械の第二実施例で
あるパワーショベルＢの要部ブロック図である。

【図４】図３のパワーショベルＢの全体斜視図である。

【図５】従来の建設機械であるパワーショベルＣの要部
ブロック図である。

【図６】従来の建設機械のパワーショベルＣの全体側面
図である。

【符号の説明】

Ａ、Ｂ、Ｃパワーショベル１電源装置１０緊急脱出装置２中継器３副バッテリー４インバータ５電気モーター６副油圧ポンプ１１主バッテリー１２エンジン１３主燃料タンク１４発電機１５主油圧ポンプ１６オイルタンク１７コントロールバルブ１８作動・走行装置Ｐリレーイ出力部ロ出力部ハ出力部ニ出力部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】建設機械の本体に、主バッテリーからの
余剰電力を受け入れ蓄積し出力する副バッテリーと、出
力部を有し直流電流を交流電流に変換するインバータ
と、主バッテリーと副バッテリーの間に介在し、主バッ
テリーから余剰電力を副バッテリーに送り、逆流を防止
し、副バッテリーからの蓄積電力を必要時、インバータ
へ送るように制御する中継器とからなる電源装置を設け
たことを特徴とする電源付き建設機械。
【請求項２】建設機械の本体に、主バッテリーからの
余剰電力を受け入れ蓄積し出力する副バッテリーと、出
力部を有し直流電流を交流電流に変換するインバータ
と、主バッテリーと副バッテリーの間に介在し、主バッ
テリーから余剰電力を副バッテリーに送り、逆流を防止
し、副バッテリーからの蓄積電力を必要時、インバータ
へ送るように制御する中継器とからなる電源装置と、イ
ンバータからの電力で駆動する電気モータと、電気モー
タにて作動する副油圧ポンプと、本体のオイルタンクと
副油圧ポンプとを連通した配管と、副油圧ポンプとコン
トロールバルブを経て作動・走行装置とに連通した配管
とからなる緊急脱出装置を設けたことを特徴とする電源
装置付き建設機械。
【請求項３】電源装置を、ルーフ内に設置したことを
特徴とする請求項１記載の電源装置付き建設機械。
【請求項４】電源装置を、シートの下に設置したこと
を特徴とする請求項１記載の電源装置付き建設機械。
【請求項５】副バッテリーを同一容量の複数に分割
し、各小バッテリーを並列に接続したことを特徴とする
請求項１又は請求項２記載の電源装置付き建設機械。
【請求項６】中継器に、外部への電力供給用の出力部
を設けたことを特徴とする請求項２記載の電源装置付き
建設機械。
【請求項７】建設機械は、小旋回可能のパワーショベ
ルであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の
電源装置付き建設機械。