JP2002146844A

JP2002146844A - 建設機械

Info

Publication number: JP2002146844A
Application number: JP2000349681A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Tanaka; 秀明田中; Akihiko Katsuragi; 壮彦桂木; Tadatoshi Shimamura; 忠利島村; Masaki Egashira; 雅樹江頭
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2000-11-16
Filing date: 2000-11-16
Publication date: 2002-05-22

Abstract

(57)【要約】【課題】電気機器に接続される電源コードの可動体へ
のからみつきや、電源コードの損傷を防ぐことができる
建設機械の提供。【解決手段】走行体２２、旋回体２１等の可動体と、
この可動体を駆動する油圧ポンプ２、コントロールバル
ブ１４、走行モータ１９，２０等のアクチュエータなど
を含む油圧駆動装置と、この油圧駆動装置を操作する操
作弁１０ｅ，１０ｆ，１１等の操作装置と、エンジン１
によって駆動する発電機４と、この発電機４に接続され
交流１００Ｖを発生させるインバータ５と、このインバ
ータ５に接続された交流１００Ｖ端子６を備えるととも
に、電源コードのプラグ７の端子６への接続動作に応じ
て、操作装置による油圧駆動装置の操作が不能となるよ
うに制御する制御手段を備え、この制御手段が、パイロ
ットポンプ３と操作装置を連絡するパイロット管路３
ａ、一次圧管路１３ａ間を遮断可能な電磁切換弁１３を
含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ショベル等の
建設機械に係り、特に、外部に設置される電気機器への
電力供給が可能な建設機械に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来技術として、特開平１１−
８９４５号公報に示されるものがある。この従来技術は
油圧ショベルに係るものであり、走行体、旋回体を含む
可動体と、この可動体を駆動する油圧駆動装置と、この
油圧駆動装置を操作する各種操作装置と、油圧駆動装置
に圧油を供給する油圧ポンプと、この油圧ポンプを駆動
するエンジンと、このエンジンによって駆動する発電機
とを備えている。さらに、この発電機と中継器を介して
接続されるインバータと、このインバータに接続され上
述の発電機で発生させた電力を外部に出力する端子を備
えている。

【０００３】この従来技術では、外部に配置された電気
機器の電源コードのプラグを上述の端子に接続すること
により、可動体、すなわち走行体、旋回体等の外部にお
いて、該当する電気機器を作動させることができるよう
になっている。電気機器としては、溶接機、照明装置、
コンプレッサ等が活用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術で
は、オペレータの不注意などにより電源コードのプラグ
が端子に接続されたまま走行体が走行したり、旋回体が
旋回すると、電源コードが走行体や旋回体にからみつい
たり、電源コードに損傷を生じたりする場合がある。こ
のような事態を生じると、電源コードの取り除き作業や
補修作業を余儀なくされ、きわめて煩雑である。

【０００５】本発明は、上述した従来技術における実状
からなされたもので、その目的は、電気機器に接続され
る電源コードの可動体へのからみつきや、電源コードの
損傷を防ぐことができる建設機械を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願の請求項１に係る発明は、可動体と、この可動
体を駆動する駆動装置と、この駆動装置を操作する操作
装置と、発電機と、この発電機に接続されるインバータ
と、このインバータに接続され上記発電機で発生させた
電力を外部に出力する端子とを備え、この端子に電源コ
ードのプラグを接続することにより、上記可動体の外部
での電気機器の作動を可能にする建設機械において、上
記プラグの上記端子への接続動作に応じて、上記操作装
置による上記駆動装置の操作が不能となるように制御す
る制御手段を備えた構成にしてある。

【０００７】このように構成した請求項１に係る発明で
は、電源コードのプラグを端子に接続すると制御手段が
働いて操作装置による駆動装置の操作をおこなえなくな
り、可動体を駆動させることができなくなる。可動体の
駆動に際し、オペレータは電源コードを端子から離脱さ
せる必要がある。

【０００８】電源コードのプラグを端子から離脱させる
と制御手段が働き、操作装置による駆動装置の操作が可
能になる。したがって、電源コード、あるいは電源コー
ドに接続された電気機器を支障を生じない場所に保管し
た後に、操作装置の操作をおこなえばよい。この状態に
おいては、操作装置の操作により可動体を駆動させるこ
とができる。

【０００９】したがって、電源コードが端子に接続され
たまま可動体が駆動するという事態を生じることがな
く、電源コードの可動体へのからみつきとか、電源コー
ドの損傷を防ぐことができる。

【００１０】また、本願の請求項２に係る発明は、請求
項１に係る発明において、上記操作装置がパイロット圧
式操作装置であるとともに、このパイロット圧式操作装
置にパイロット圧を供給するパイロットポンプを備え、
上記制御手段が、上記プラグの上記端子への接続動作に
応じて上記パイロット式操作装置と上記パイロットポン
プとの接続を遮断可能な遮断手段を含むことを特徴とし
ている。

【００１１】また、本願の請求項３に係る発明は、請求
項２に係る発明において、上記端子が、上記プラグの当
該端子への接続動作に応じて閉成するスイッチを含むと
ともに、上記遮断手段が上記スイッチに接続される電磁
切換弁であることを特徴としている。

【００１２】また、本願の請求項４に係る発明は、請求
項１〜３のいずれかに係る発明において、上記可動体
が、走行体及び旋回体のうちの少なくとも走行体を含む
ことを特徴としている。

【００１３】また、本願の請求項５に係る発明は、請求
項１〜４のいずれかに係る発明において、当該建設機械
が油圧ショベルであり、この油圧ポンプを駆動する原動
機を備えるとともに、上記発電機が上記原動機により駆
動されるものであることを特徴としている。

【００１４】また、本願の請求項６に係る発明は、請求
項１〜４のいずれかに係る発明において、当該建設機械
が油圧ショベルであり、上記発電機が上記可動体上に搭
載されるエンジン式発電機に含まれるものであることを
特徴としている。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下，本発明の建設機械の実施形
態を図に基づいて説明する。

【００１６】図１は本発明の建設機械の一実施形態を構
成する油圧ショベルの外観を示す斜視図、図２は図１に
示す油圧ショベルに備えられる電気・油圧回路の要部構
成を示す回路図である。

【００１７】本実施形態の油圧ショベルは、図１に示す
ように、走行体２２と、この走行体２２を駆動する左走
行モータ１９、右走行モータ２０と、走行体２２上に配
置され運転室２３及びエンジンルーム２７を有する旋回
体２１と、この旋回体２１を旋回させる旋回モータ１８
とを備えている。また、旋回体２１に上下方向の回動可
能に設けられるブーム２４、このブーム２４に回動可能
に設けられるアーム２５、このアーム２５に回動可能に
設けられるバケット２６と、ブーム２４を駆動するブー
ムシリンダ１５、アーム２５を駆動するアームシリンダ
１６、バケット２６を駆動するバケットシリンダ１７を
備えている。

【００１８】上述した走行体２２、旋回体２１、ブーム
２４、アーム２５、バケット２６によってこの油圧ショ
ベルの可動体が構成されている。

【００１９】また、本実施形態は図２に示すように、原
動機すなわちエンジン１と、このエンジン１によって駆
動する油圧ポンプ２、及びパイロットポンプ３と、前述
したブームシリンダ１５、バケットシリンダ１７、アー
ムシリンダ１６、旋回モータ１８、左走行モータ１９、
右走行モータ２０の駆動をそれぞれ制御するブーム用方
向切換弁１４ａ、バケット用方向切換弁１４ｂ、アーム
用方向切換弁１４ｃ、旋回用方向切換弁１４ｄ、左走行
用方向切換弁１４ｅ、右走行用方向切換弁１４ｆとを備
えている。各方向切換弁１４ａ〜１４ｆを含むコントロ
ールバルブ１４と油圧ポンプ２とは主管路２ａで接続し
てあり、コントロールバルブ１４とタンク１２とは管路
１４ｇで接続してある。ブーム用方向切換弁１４ａと、
ブームシリンダ１５とは管路１５ａで接続してあり、バ
ケット用方向切換弁１４ｂとバケットシリンダ１７とは
管路１７ａで接続してあり、アーム用方向切換弁１４ｃ
とアームシリンダ１６とは管路１６ａで接続してあり、
旋回用方向切換弁１４ｄと旋回モータ１８とは管路１８
ａで接続してあり、左走行用方向切換弁１４ｅと左走行
モータ１９とは管路１９ａで接続してあり、右走行用方
向切換弁１４ｆと右走行モータ２０とは管路２０ａで接
続してある。

【００２０】上述した油圧ポンプ２、ブームシリンダ１
５、アームシリンダ１６、バケットシリンダ１７、旋回
モータ１８、左走行モータ１９、右走行モータ２０、コ
ントロールバルブ１４に含まれるブーム用方向切換弁１
４ａ、バケット用方向切換弁１４ｂ、アーム用方向切換
弁１４ｃ、旋回用方向切換弁１４ｄ、左走行用方向切換
弁１４ｅ、右走行用方向切換弁１４ｆ、主管路２ａ、管
路１４ｇ，１５ａ〜２０ａは、走行体２２、旋回体２１
等を含む可動体を駆動する駆動装置すなわち油圧駆動装
置を構成している。

【００２１】また、旋回モータ１８及びアームシリンダ
１６を操作する旋回・アーム操作弁１０ｅと、ブームシ
リンダ１５及びバケットシリンダ１７を操作するブーム
・バケット操作弁１０ｆと、左走行モータ１９及び右走
行モータ２０を操作する走行操作弁１１と、パイロット
ポンプ３と操作弁１０ｅ，１０ｆ，１１のそれぞれとを
接続する一次圧管路１３ａ〜１３ｃと、ブーム・バケッ
ト操作弁１０ｆから出力される二次圧をブーム用方向切
換弁１４ａの制御部に供給する操作管路１０ａと、ブー
ム・バケット操作弁１０ｆから出力される二次圧をバケ
ット用方向切換弁１４ｂの制御部に供給する操作管路１
０ｂと、旋回・アーム操作弁１０ｅから出力される二次
圧をアーム用方向切換弁１４ｃの制御部に供給する操作
管路１０ｃと、旋回・アーム操作弁１０ｅから出力され
る二次圧を旋回用方向切換弁１４ｄの制御部に供給する
操作管路１０ｄと、走行操作弁１１から出力される二次
圧を左走行用方向切換弁１４ｅの制御部に供給する操作
管路１１ａと、走行操作弁１１から出力される二次圧を
右走行用方向切換弁１４ｆの制御部に供給する操作管路
１１ｂとを備えている。

【００２２】上述した旋回・アーム操作弁１０ｅ、ブー
ム・バケット操作弁１０ｆ、及び走行操作弁１１は、走
行体２２、旋回体２１、ブーム２４、アーム２５、バケ
ット２６等の可動体を操作する操作装置、すなわちパイ
ロット圧式操作装置を構成している。

【００２３】また、本実施形態は、エンジン１によって
駆動する発電機４と、この発電機４に回路４ａを介して
接続され、交流１００Ｖを発生させるインバータ５と、
このインバータ５と回路５ａ，５ｂを介して接続される
交流１００Ｖ端子６とを備えている。この端子６は、例
えば図１に示す運転室２３の下方の外側部分に設けてあ
る。

【００２４】また図２に示すように、端子６内には、ス
イッチ６ｂと、このスイッチ６ｂを閉じるように移動可
能なピストン６ａと、スイッチ６ｂを開放するようにピ
ストン６ａを付勢するスプリング６ｄとを設けてある。

【００２５】図示しない溶接機等の電気機器に接続され
る電源コードのプラグ７が端子６に挿入されると、プラ
グ７に押されてピストン６ａがスプリング６ｄの力に抗
して移動し、このピストン６ａによりスイッチ６ｂが閉
じられるようになっている。

【００２６】パイロットポンプ３と、旋回・アーム操作
弁１０ｅ、ブーム・パケット操作弁１０ｆ、走行操作弁
１１とを連絡するパイロット管路３ａ、一次圧管路１３
ａ間には、これらのパイロットポンプ３と、操作弁１０
ｅ，１０ｆ，１１との接続を遮断可能な遮断手段、例え
ば電磁切換弁１３を設けてある。この電磁切換弁１３
は、パイロット管路３ａ、一次圧管路１３ａ間を遮断す
る切換位置である第１位置１３ｅと、パイロット管路３
ａ、一次圧管路１３ａ間を連通させる切換位置である第
２位置１３ｆとを備えている。

【００２７】この電磁切換弁１３のソレノイド１３ｄ
は、回路６ｃを介してスイッチ６ｂに接続されている。
９はスイッチ６ｂに接続される直流電源である。

【００２８】上述した遮断手段を構成する電磁切換弁１
３と、回路６ｃと、スイッチ６ｂと、直流電源９と、ピ
ストン６ａとは、プラグ７の端子６への接続動作、すな
わち挿入動作に応じて操作弁１０ｅ，１０ｆ，１１によ
る上述した油圧駆動装置の操作が不能となるように制御
する制御手段を構成している。

【００２９】このように構成した本実施形態にあって
は、図２に示すように、電源コードのプラグ７が端子６
から離脱されている状態にあっては、スプリング６ｄに
よりピストン６ａが左方向に付勢され、スイッチ６ｂが
開かれ、電磁切換弁１３は非励磁に保たれ、その切換位
置は第２位置１３ｆに保たれる。これによりパイロット
管路３ａと一次圧管路１３ａとが連通し、パイロットポ
ンプ３と、操作弁１０ｅ，１０ｆ，１１とが接続された
状態となる。

【００３０】この状態においてエンジン１を起動し、油
圧ポンプ２及びパイロットポンプ３を駆動すると、油圧
ポンプ２の圧油をコントロールバルブ１４を介してブー
ムシリンダ１５等の各アクチュエータに供給可能とな
る。

【００３１】ここで例えば、図１に示す旋回体２１を旋
回させようとして旋回・アーム操作弁１０ｅを操作する
と、パイロット管路３ａ、一次圧管路１３ａを介して供
給されたパイロット圧が旋回・アーム操作弁１０ｅの操
作により二次圧となって操作管路１０ｃを介して旋回用
方向切換弁１４ｃの制御部に供給され、この旋回用方向
切換弁１４ｃが切り換えられる。

【００３２】これに伴い、油圧ポンプ２から吐出された
圧油が旋回用方向切換弁１４ｃを介して旋回モータ１８
に供給され、この旋回モータ１８が駆動し、旋回体２１
が旋回する。走行等の他の操作も同様にしておこなわれ
る。

【００３３】なお、上述したエンジン１の起動により発
電機４が駆動し、この発電機４で発生させた電力が回路
４ａ、インバータ５、回路５ａ，５ｂを介して端子６に
供給される。

【００３４】例えば、上述のような旋回操作を停止さ
せ、溶接機等の電気機器を使用したい場合、当該電気機
器に接続される電源コードのプラグ７が端子６に挿入さ
れる。このとき、プラグ７に押されて端子６内のピスト
ン６ａがスプリング６ｄの力に抗して図２の右方向に移
動し、スイッチ６ｂを閉じる。

【００３５】プラグ７の端子６への挿入動作により交流
１００Ｖの電力が該当する電気機器に供給されると同時
に、上述したスイッチ６ｂの閉成により直流電源９が回
路６ｃを介して電磁切換弁１３のソレノイド１３ｄに接
続し、この電磁切換弁１３が第１位置１３ｅに切り換え
られ、パイロット管路３ａ、一次圧管路１３ａ間が遮断
される。一時圧管路１３ａはタンク１２に連通する。こ
の状態にあっては、操作弁１０ｅ，１０ｆ，１１を操作
しても、コントロールバルブ１４に含まれる各方向切換
弁１４ａ〜１４ｅの制御部に二次圧が供給されず、これ
らの方向切換弁１４ａ〜１４ｅは中立に保持されたまま
となり、旋回モータ１８等の各アクチュエータは作動し
ない。したがって、走行体２２、旋回体２１等の可動体
が動作することがない。

【００３６】上述した電気機器に電力が供給されること
により、溶接作業等の所望の作業を実施することができ
る。

【００３７】このように構成した本実施形態において
は、電気機器を使用するために電源コードのプラグ７を
端子６に挿入すると、操作装置による油圧駆動装置の操
作が不能となることから、電源コードが端子６に接続さ
れたまま、走行体２２、旋回体２１等の可動体が駆動す
るという事態を生じることがなく、電気コードの可動体
へのからみつきとか、電源コードの損傷を防ぐことがで
き、したがって電源コードを可動体から取り除く作業と
か、電源コードの補修作業等の電源コードに係る煩雑な
作業を生じることがない。

【００３８】なお、再び油圧ショベルによる掘削作業等
の各種作業の実施に際しては、プラグ７を端子６から抜
き、該当する電源コード、あるいは電源コードに接続さ
れた電気機器を油圧ショベルの操作に支障を生じない場
所に保管した後に、該当する各種の作業を実施すればよ
い。

【００３９】また、上記した実施形態では、端子６は運
転室２３の下方の外側部分に設けてあるので、油圧ショ
ベルの外部で電気機器に係る作業を実施しようとしてい
る作業者が、容易に端子６に対するプラグ７の着脱をお
こなうことができる。

【００４０】この端子６の位置は、この油圧ショベルの
いずれの場所に設けてもよい。例えば、運転室２３の後
部のカバー部分に設けてもよい。

【００４１】なお、上記実施形態にあっては、油圧ポン
プ２を駆動するエンジン１によって駆動される発電機４
を設けてあるが、本発明は、これに限られず、発電機４
が例えば旋回体２１上に搭載されるエンジン式発電機に
含まれるものであってもよい。

【００４２】

【発明の効果】本願の各請求項に係る発明によれば、電
源コードのプラグを端子に接続すると、制御手段の働き
により操作装置による駆動装置の操作が不能となり、し
たがって電源コードが端子に接続されたまま可動体が駆
動するという事態を生じることがなく、従来生じるおそ
れがあった電源コードの可動体へのからみつきとか、電
源コードの損傷を防ぐことができ、これに伴い、電源コ
ードを可動体から取り除く作業とか、電源コードの補修
作業等の電源コードに係る煩雑で不要な作業の発生を防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の建設機械の一実施形態を構成する油圧
ショベルの概観を示す斜視図である。

【図２】図１に示す油圧ショベルに備えられる電気・油
圧回路の要部構成を示す回路図である。

【符号の説明】

１エンジン（原動機）２油圧ポンプ（油圧駆動装置）２ａ主管路（油圧駆動装置）３パイロットポンプ３ａパイロット管路４発電機５インバータ６端子６ａピストン（遮断手段）６ｂスイッチ（制御手段）６ｃ回路（制御手段）６ｄスプリング７プラグ９直流電源（制御手段）１０ｅ旋回・アーム操作弁（パイロット圧式操作装
置）１０ｆブーム・バケット操作弁（パイロット圧式操作
装置）１１走行操作弁（パイロット圧式操作装置）１２タンク１３電磁切換弁（遮断手段）〔制御手段〕１３ｄソレノイド１３ｅ第１位置１３ｆ第２位置１４コントロールバルブ（油圧駆動装置）１４ａブーム用方向切換弁（油圧駆動装置）１４ｂバケット用方向切換弁（油圧駆動装置）１４ｃアーム用方向切換弁（油圧駆動装置）１４ｄ旋回用方向切換弁（油圧駆動装置）１４ｅ左走行用方向切換弁（油圧駆動装置）１４ｆ右走行用方向切換弁（油圧駆動装置）１４ｇ管路（油圧駆動装置）１５ブームシリンダ（油圧駆動装置）１５ａ管路（油圧駆動装置）１６アームシリンダ（油圧駆動装置）１６ａ管路（油圧駆動装置）１７バケットシリンダ（油圧駆動装置）１７ａ管路（油圧駆動装置）１８旋回モータ（油圧駆動装置）１８ａ管路（油圧駆動装置）１９左走行モータ（油圧駆動装置）１９ａ管路（油圧駆動装置）２０右走行モータ（油圧駆動装置）２１旋回体（可動体）２２走行体（可動体）２３運転室２４ブーム（可動体）２５アーム（可動体）２６バケット（可動体）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者島村忠利茨城県土浦市神立町650番地日立建機株式会社土浦工場内 (72)発明者江頭雅樹茨城県土浦市神立町650番地日立建機株式会社土浦工場内Ｆターム(参考） 2D003 AA01 CA10 DA03 DA04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】可動体と、この可動体を駆動する駆動装
置と、この駆動装置を操作する操作装置と、発電機と、
この発電機に接続されるインバータと、このインバータ
に接続され上記発電機で発生させた電力を外部に出力す
る端子とを備え、この端子に電源コードのプラグを接続
することにより、上記可動体の外部での電気機器の作動
を可能にする建設機械において、上記プラグの上記端子への接続動作に応じて、上記操作
装置による上記駆動装置の操作が不能となるように制御
する制御手段を備えたことを特徴とする建設機械。
【請求項２】上記操作装置がパイロット圧式操作装置
であるとともに、このパイロット圧式操作装置にパイロ
ット圧を供給するパイロットポンプを備え、上記制御手
段が、上記プラグの上記端子への接続動作に応じて、上
記パイロット式操作装置と上記パイロットポンプとの接
続を遮断可能な遮断手段を含むことを特徴とする請求項
１記載の建設機械。
【請求項３】上記端子が、上記プラグの当該端子への
接続動作に応じて閉成するスイッチを含むとともに、上
記遮断手段が上記スイッチに接続される電磁切換弁であ
ることを特徴とする請求項２記載の建設機械。
【請求項４】上記可動体が、走行体及び旋回体のうち
の少なくとも走行体を含むことを特徴とする請求項１〜
３のいずれかに記載の建設機械。
【請求項５】当該建設機械が油圧ショベルであり、こ
の油圧ポンプを駆動する原動機を備えるとともに、上記
発電機が上記原動機により駆動されるものであることを
特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の建設機械。
【請求項６】当該建設機械が油圧ショベルであり、上
記発電機が上記可動体上に搭載されるエンジン式発電機
に含まれるものであることを特徴とする請求項１〜４の
いずれかに記載の建設機械。