JP2020045631A - 電動式建設機械 - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンス時の安全性をより向上させることができる電動式建設機械を提供する。【解決手段】バッテリ回路を構成するバッテリを収容するバッテリユニットと、バッテリユニットから外方に突出するとともに、引き抜かれることでバッテリ回路を遮断するサービスプラグと、サービスプラグを外方に露出させながらバッテリユニットを覆うとともに、サービスプラグによって外方側から押さえられた押さえ部を有する外装カバーと、を備える。サービスプラグを取り外すことで外装カバーを取り外すことができる。そのため、安全性が向上する。【選択図】図２

Description

本発明は、電動式建設機械に関する。

特許文献１には、電動式建設機械の一例として電動式油圧ショベルが開示されている。電動式油圧ショベルは、従来の油圧ショベルのエンジンに代えて、バッテリによって駆動される電動モータを備えている。
電動式油圧ショベルの上部旋回体内には多数のバッテリを有するバッテリユニットが設けられている。バッテリユニットは、外装カバーによって覆われている。

特許文献２には、油圧ショベルが開示されている。油圧ショベルの上部旋回体内には各種の機器が配置されており、これら機器は外装カバーによって覆われている。外装カバーは回動可能に設けられている。外装カバー全体を回動させることで、作業者は内部の機器にアクセス可能となる。

特開２０１２−１０２５０２号公報 特開２００５−３４３３８２号公報

ところで、電動式建設機械のバッテリユニット内には多数のバッテリが電気的に接続されることで高電圧のバッテリ回路が構成されている。その他にも高電圧ケーブルやインバータ等の高電圧機器も構成される。そのため、外装カバーを開放させてバッテリユニットや高電圧機器をメンテナンスする際には、作業者の安全性をより確保できることが好ましい。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、メンテナンス時の安全性をより向上させることができる電動式建設機械を提供することを目的とする。

本発明の一の態様に係る電動式建設機械は、バッテリ回路を構成するバッテリを収容するバッテリユニットと、前記バッテリユニットから外方に突出するとともに、引き抜かれることで前記バッテリ回路を遮断するサービスプラグと、前記サービスプラグを外方に露出させながら前記バッテリユニットを覆うとともに、前前記サービスプラグによって前記外方側から押さえられた押さえ部を有する外装カバーと、を備える。

上記態様の電動式建設機械によれば、メンテナンス時の安全性をより向上させることができる。

本発明の実施形態に係る電動式油圧ショベルの側面図である。 本発明の実施形態に係る電動式油圧ショベルの上部旋回体の内部構造を示す模式的な平面図である。 本発明の実施形態に係る電動式油圧ショベルの上部旋回体の内部構造を示す左側面図である。 本発明の実施形態に係る電動式油圧ショベルの上部旋回体の背面図である。 図４から蓋部を取り外した状態を示す図である。 図５のＶＩ−ＶＩ断面図である。 図６でプラグ本体をプラグコネクタから取り外した状態の図である。 図５からプラグ本体及び中央パネルを取り外した状態の図である。 図８から側部カバーを取り外した状態の図である。 図９から上部カバーを取り外した状態の図である。

以下、本発明の実施形態について図１〜図５を参照して詳細に説明する。
＜電動式油圧ショベル（電動式建設機械）＞
図１に示すように、電動式建設機械の一例としての電動式油圧ショベル２００は、下部走行体２１０及び上部旋回体２２０を備えている。以下では、電動式油圧ショベル２００が水平面に設置された状態における重力が作用する方向を上下方向と称する。

＜下部走行体＞
下部走行体２１０は、一対の履帯２１１を有している。これら履帯２１１が走行用油圧モータ（図示省略）によって駆動されることで下部走行体２１０が走行する。下部走行体２１０の走行方向を前後方向、走行方向前方側（通常の前進方向、下記ブレード２１２が設けられている側）を前方、当該前方の反対側である走行方向後方を後方と称する。また、前進方向を見て右方を「右」、左方を「左」と称する。上記履帯２１１は、左右に一対が設けられている。
下部走行体２１０の前部には、下部走行体２１０の車幅方向（以下、単に幅方向と称する。）に延びる排土板としてのブレード２１２が設けられている。該ブレード２１２は、油圧シリンダによって駆動されることで高さ位置が調整可能とされている。

＜上部旋回体＞
上部旋回体２２０は、下部走行体２１０上に設けられている。上部旋回体２２０は、スイングサークル２１５を介して下部走行体２１０に接続されている。スイングサークル２１５は、上下方向に延びる旋回軸線を中心とした円環状をなしている。上部旋回体２２０は、スイングサークル２１５によって、下部走行体２１０に対して旋回軸線回りに旋回可能とされている。

上部旋回体２２０は、図１〜図４に示すように、作業機２２１、運転空間８０、旋回プレート１０、門型フレーム２０、バッテリユニット３１、各種の機器、プロテクタ９５、サービスプラグ１４０及び外装カバー１００を備えている。

＜作業機＞
作業機２２１は、図１に示すように、ブーム２２２、アーム２２３及びバケット２２４を有する。作業機２２１は、ブーム２２２、アーム２２３及びバケット２２４がそれぞれ各油圧シリンダにより駆動されることで掘削等の各種作業を行う。以下では、作業機２２１が電動式油圧ショベル２００の前方を向いている状態における上部旋回体２２０の幅方向を単に「幅方向」と称する。また、幅方向の中央に向かう方向を「幅方向内側」と称し、幅方向の中央から左側（幅方向一方側）又は右側（幅方向他方側）に向かう方向を「幅方向外側」と称する。

＜運転空間＞
運転空間８０は、オペレータが搭乗し、該オペレータによる電動式油圧ショベル２００の操縦が行われる部分である。運転空間８０は、図１に示すように、上部旋回体２２０の前部かつ上部における左寄りの部分に設けられている
運転空間８０は、床面を形成するとなるフロアパネル８１と、該フロアパネル８１の後方かつ上方に設けられた運転席８４を有している。その他、運転空間８０には、コントローラ等が収容されたコンソールボックス、各種レバー、ペダルが設けられている。運転空間８０の上方は、キャノピー９０によって覆われている。キャノピー９０の後部は、門型フレーム２０の上端に固定されている。

＜旋回プレート＞
旋回プレート１０は、図２に示すように、ベースプレート１１、横仕切りプレート１２、前部縦仕切りプレート１３、前部補強プレート１４、ブラケット１５及び後部縦仕切りプレート１６を有している。

＜ベースプレート＞
ベースプレート１１は、水平方向に延びる板状をなす部材である。即ち、ベースプレート１１は、前後方向及び幅方向に延びている。ベースプレート１１は、一枚の鋼板によって構成されていてもよいし、複数の鋼板を組み合わせることで構成されていてもよい。ベースプレート１１の下面はスイングサークル２１５上に固定されている。これによって、旋回プレート１０はスイングサークル２１５によって下方から支持されている。

＜横仕切りプレート＞
横仕切りプレート１２は、ベースプレート１１の上面から上方に向かって突出するとともに幅方向にわたって延びる板状の部材である。横仕切りプレート１２は、幅方向を長手方向として延びている。横仕切りプレート１２は、ベースプレート１１における前後方向の中央よりも前方側の部分に配置されている。横仕切りプレート１２は、ベースプレート１１の幅方向両側の端部、即ち、左右両側の端部にわたって延びている。

＜前部縦仕切りプレート＞
前部縦仕切りプレート１３は、ベースプレート１１の上面から突出するとともに前後方向に延びる板状の部材である。前部縦仕切りプレート１３は、ベースプレート１１の上面における横仕切りプレート１２の前方側で、幅方向に互いに離間して一対が設けられている。即ち、前部縦仕切りプレート１３は、左右に間隔をあけて一対が設けられている。一対の前部縦仕切りプレート１３は、それぞれベースプレート１１の幅方向両側の端部よりも幅方向内側に配置されている。

前部縦仕切りプレート１３は、後方側の端部が横仕切りプレート１２の前方側を向く面に接続されている。即ち、前部縦仕切りプレート１３は、横仕切りプレート１２から前方に延びるように設けられている。図２に示すように、一対の前部縦仕切りプレート１３は、横仕切りプレート１２との接続箇所である後方側の端部から前方側に向かうに従って、互いに近接するように設けられている。

＜前部補強プレート＞
前部補強プレート１４は、一対の前部縦仕切りプレート１３の前部で、これら一対の前部縦仕切りプレート１３に一体に固定されている。前部補強プレート１４は、一対の前部縦仕切りプレート１３の配置に応じて、平面視にて前方に向かうに従って幅方向の間隔が小さくなる形状をなしている。

＜ブラケット＞
ブラケット１５は、一対の前部縦仕切りプレート１３及び前部補強プレート１４の前端に固定されている。ブラケット１５を介して作業機２２１がベースプレート１１に支持されている。

＜後部縦仕切りプレート＞
後部縦仕切りプレート１６は、ベースプレート１１の上面から突出するとともに前後方向に延びる板状の部材である。後部縦仕切りプレート１６は、ベースプレート１１の上面における横仕切りプレート１２の後方側で、幅方向に互いに離間して一対が設けられている。即ち、後部縦仕切りプレート１６は、左右に一対が設けられている。一対の後部縦仕切りプレート１６の幅方向の間隔は、一対の前部縦仕切りプレート１３の後端におけるこれら前部縦仕切りプレート１３の幅方向の間隔よりも大きい。

＜門型フレーム＞
図２及び図３に示すように、門型フレーム２０は、ベースプレート１１上に固定されている。門型フレーム２０は、門型フレーム２０は、一対の柱部２１及び梁部２２を有している。

＜柱部＞
一対の柱部２１は、ベースプレート１１上における横仕切りプレート１２よりも後方、かつ、後部縦仕切りプレート１６の幅方向外側の領域、幅方向に離間して一対が設けられている。柱部２１は上下方向に延びており、下端がベースプレート１１に固定されている。

＜梁部＞
梁部２２は、一対の柱部２１の上端にわたって幅方向に延びている。梁部２２は、ベースプレート１１の上面の上方に該上面と間隔をあけて設けられている。一対の柱部２１と梁部２２とは一体に固定されている。一対の柱部２１及び梁部２２の一体構造である門型フレーム２０は、前後方向から見て逆Ｕ字状をなしている。門型フレーム２０は、ベースプレート１１上における右寄りの位置に固定されている。

＜バッテリユニット＞
バッテリユニット３１は、電動式油圧ショベル２００の電源である。図２及び図４に示すように、バッテリユニット３１は、ベースプレート１１上における後部の中央付近に設けられている。本実施形態のバッテリユニット３１は、複数（本実施形態では４つ）のバッテリモジュール３２を上下方向に積層することで組み立てられている。

各バッテリモジュール３２は、平面視で前後方向及び幅方向に延びる矩形枠状をなしている。バッテリモジュール３２内には、複数のバッテリが水平方向に配列されている。バッテリユニット３１全体でバッテリが電気的に接続されることで、バッテリ回路が構成されている。バッテリモジュール３２の後部には、後方に突出するようにセンサボックス３４が設けられている。センサボックス３４は、幅方向に延びる箱状をなしている。センサボックス３４の内部には、各種のセンサ及びコンタクタ等が収容されている。

各バッテリモジュール３２は、互いの側面を一致させるように上下に積層一体化されている。複数のバッテリモジュール３２の側面によって、バッテリユニット３１の側面３１ａが形成されている。最上部を除くバッテリモジュール３２の前面によって、バッテリユニット３１の第一前面３１ｂが形成されている。最上部のバッテリモジュール３２の前面は、バッテリユニット３１の第二前面３１ｃとされている。第二前面３１ｃは、第一前面３１ｂよりも後方側に後退して位置している。

上から二番目のバッテリモジュール３２の上面における前方側の部分は、最上部のバッテリモジュール３２が積層されておらず上方に露出している。当該部分は、図示しないファンが設けられた第一蓋部３１ｆによって閉塞されている。
最上部のバッテリモジュール３２の上面は、図示しないファンが設けられた第二蓋部３１ｇによって閉塞されている。
バッテリユニット３１は、最下部のバッテリモジュール３２の下方から流入する空気がバッテリを冷却しながら上方に向かって流通する。そして、当該空気は、第一蓋部３１ｆ及び第二蓋部３１ｇに設けられたファンを介してバッテリユニット３１の外部に排出される。

バッテリユニット３１は、下面における左右両側の端部が、後部縦仕切りプレート１６上に固定されている。図２に示すように、バッテリユニット３１は、最上部のバッテリモジュール３２を除く複数のバッテリモジュール３２の前部からなるバッテリユニット３１の前部のみが、逆Ｕ字状をなす門型フレーム２０の内側を挿通するようにして当該門型フレーム２０よりも前方側に配置されている。

＜各種の機器＞
上部旋回体２２０内には、以下の各種の機器が配置されている。
インバータ３６は、図２及び図４に示すように、バッテリユニット３１の第二蓋部３１ｇ上に、枠状をなすキャリア３６ａ（図２で図示省略）を介して設けられている。インバータ３６は、バッテリユニット３１から供給される直流電力を交流電力に変換する。

パワーデリバリユニット３７は、図２及び図４に示すように、ベースプレート１１上のバッテリユニット３１の右側に設けられている。パワーデリバリユニット３７は、バッテリユニット３１に充電された直流電力をインバータ３６に供給する。即ち、インバータ３６には、パワーデリバリユニット３７を介してバッテリユニット３１からの直流電力が供給される。パワーデリバリユニット３７には、コンタクタ、ＤＣ−ＤＣ変換器及び車載充電器等の各種電気機器が設けられている。

充電コネクタ接続部３８は、図２から図４に示すように、バッテリユニット３１上に設けられている。充電コネクタ接続部３８は、インバータ３６と同様、バッテリユニット３１の第二蓋部３１ｇ上に固定されたキャリア３６ａに固定されている。充電コネクタ接続部３８は、センサボックス３４の直上に配置されている。

電動モータ３９は、インバータ３６から供給される交流電力によって駆動される。電動モータ３９は、図２及び図４に示すように、ベースプレート１１上におけるバッテリユニット３１の左側に設けられている。電動モータ３９は、駆動軸が前後方向に沿うように設けられている。電動モータ３９は、駆動軸が前後方向に沿うように設けられている。図２に示す平面視にて、電動モータ３９の前方側の端面は、左ブラケット２５の後方側に位置している。

油圧ポンプ５１は、電動モータ３９の駆動軸の回転に伴って駆動されることで、作動油を吐出する。油圧ポンプ５１は、図２に示すように、ベースプレート１１上の電動モータ３９の前方側であって横仕切りプレート１２の前後位置付近に設けられている。
油圧バルブ５２は、図２に示すように、ベースプレート１１上の前部縦仕切りプレート１３の左側かつ横仕切りプレート１２の前方側に設けられている。油圧バルブ５２は、油圧ポンプ５１から吐出される作動油を各種油圧シリンダ等の油圧機器に分配する。

操作パターン切替部５３は油圧バルブ５２に接続されており、メンテナンス作業員によって設定変更されることで、油圧バルブ５２による作動油の分配先を変更する。これにより、運転者の各種レバー操作によって可動される油圧シリンダが変更される。操作パターン切替部５３は、図２に示すように、平面視にて油圧バルブ５２の左側（幅方向外側）に配置されている。

旋回モータ７０は、油圧バルブ５２から供給される作動油によって回転駆動される油圧駆動式のモータである。旋回モータ７０は、ベースプレート１１における一対の前部縦仕切りプレート１３の間の位置で、ベースプレート１１を貫通するように設けられている。旋回モータ７０が油圧によって駆動されることで、当該旋回モータ７０の駆動力は、図示しないスイングピニオンを介してスイングサークル２１５に伝達される。これによって、上部旋回体２２０が下部走行体に対して旋回駆動する。

クーリングユニット６１は、図２に示すように、横仕切りプレート１２の前方側、かつ、右側の前部縦仕切りプレートの右側の領域に設けられている。クーリングユニット６１は、回転駆動されるクーリングファン６２と、ラジエータやオイルクーラを含む熱交換部６３と、を有している。

補機バッテリ６４は、図２に示すように、ベースプレート１１上のクーリングユニット６１の下方に設けられている。補機バッテリ６４は、例えばライトや各種コントローラ等の補機に電力を供給する。補機バッテリ６４には、パワーデリバリユニット３７のＤＣ−ＤＣコンバータを介して充電が行われる。
オイルタンク６５は、図２に示すように、クーリングユニット６１の前方に配置されている。オイルタンク６５には、油圧ポンプ５１に供給される作動油が貯留されている。

＜第一電気機器、第二電気機器＞
ここで、上記の各種機器のうち、パワーデリバリユニット３７及び電動モータ３９は、第一電気機器とされている。インバータ３６は、第二電気機器とされている。第二電気機器は第一電気機器よりもメンテナンス頻度が低くてもよい。即ち、第二電気機器としてのインバータ３６は、第一電気機器としてのパワーデリバリユニット３７及び電動モータ３９に比べて、部品交換や部品修理等のメンテナンスや点検の頻度が低くてもよい。

＜プロテクタ＞
プロテクタ９５は、図１及び図５に示すように、上部旋回体２２０の後部かつ下部の両角部に幅方向に間隔をあけて一対が設けられている。プロテクタ９５は、例えば鋼材等の高強度部材によって形成されている。プロテクタ９５は、ベースプレート１１の後端の両側の角部に一体に固定されており、上方に向かって延びている。プロテクタ９５は、ベースプレート１１の上記角部で、ベースプレート１１上の領域を後方及び幅方向から覆うように延びている。

プロテクタ９５は、図９及び図１０に示すように、後方側から見て、電動モータ３９と重なる位置に設けられている。プロテクタ９５の上下方向範囲と電動モータ３９の上下方向範囲は重なっている。プロテクタ９５は、電動モータ３９を幅方向外側に露出させる範囲に設けられている。上部旋回体２２０の旋回時に後部が衝突した場合における衝撃から該上部旋回体２２０を保護する。

＜サービスプラグ＞
サービスプラグ１４０は、図２及び図３に示すように、バッテリユニット３１から後方に突出するように設けられている。本実施形態のサービスプラグ１４０は、バッテリユニット３１における最上部のバッテリモジュール３２の後部に設けられたセンサボックス３４から後方に突出している。図６及び図７に示すように、サービスプラグ１４０は、プラグコネクタ１４１及びプラグ本体１４２を有している。

プラグコネクタ１４１は、センサボックス３４の内部に設けられた基部１４１ａと、該基部１４１ａからセンサボックス３４の外面を貫通して後方（バッテリユニット３１の外方）に突出する凸部１４１ｂとを有している。プラグコネクタ１４１内には、バッテリ回路に直列に接続された配線が設けられている。当該配線は、凸部１４１ｂの後方側の端面に一対の端子Ｔとして露出している。

プラグ本体１４２は、プラグコネクタ１４１に後方側から嵌り込む有底筒状をなしている。プラグ本体１４２の前方（バッテリユニット３１の内方）側の端面は、プラグコネクタ１４１の基部１４１ａに間隔をあけて対向する当接面１４２ａとされている。

プラグ本体１４２内の底面は、プラグコネクタ１４１における凸部１４１ｂの端面に接触している。プラグ本体１４２の底面には、接続配線Ｗが設けられている。接続配線Ｗは、プラグ本体１４２がプラグコネクタ１４１に嵌まり込んだ状態で凸部１４１ｂの後端面に露出する一対の端子Ｔを電気的に接続する。これによって、バッテリ回路の導通が確保される。一方で、図７に示すように、プラグ本体１４２を後方側に引き抜くことで、接続配線Ｗが一対の端子Ｔから離間する。これによって、バッテリ回路は、一対の端子Ｔ間で導通が遮断される。

＜カバー＞
カバー１５０は、図３及び図８〜図１０（図２で図示省略）に示すように、外装カバー１００の内側でサービスプラグ１４０及びセンサボックス３４を上方から覆う部材である。カバー１５０は、充電コネクタ接続部３８の下方に設けられている。カバー１５０は、バッテリユニット３１の上部に固定されている。カバー１５０は、バッテリユニット３１から後方側に張り出すように延びた後に、下方に向かって延びる形状をなしている。カバー１５０の下端は、上から二番目のバッテリユニット３１のセンサボックス３４の上下方向位置に位置している。カバー１５０は、センサボックス３４を幅方向両側から囲うように形成されている。カバー１５０には、図８〜図１０に示すように、サービスプラグ１４０への後方側からのアクセスを妨げないように、該サービスプラグ１４０が配置された範囲に、カバー１５０の下端から上方に向かって延びる切欠部１５０ａが形成されている。

＜外装カバー＞
外装カバー１００は、図１に示すように、上部旋回体２２０の外形を形成するカバーである。該外装カバー１００の内側に上部旋回体２２０の各種機器が収容されている。
外装カバー１００は、左カバー１２０、右カバー１３０及び後部カバー１７０を有している。

左カバー１２０は、図１及び図２に示すように、外装カバー１００の左側部分を形成している。左カバー１２０は、図２に示すように、油圧ポンプ５１、油圧バルブ５２及び操作パターン切替部５３を左側から覆っている。
右カバー１３０は、図２に示すように、外装カバー１００の右側部分を形成している。右カバー１３０は、クーリングユニット６１、補機バッテリ６４及びオイルタンク６５を覆っている。右カバー１３０には、クーリングユニット６１に空気を導入するための吸気孔（図示省略）と、クーリングユニット６１を通過した空気を排出するための排気孔（図示省略）が形成されている。

＜後部カバー＞
図１及び図５に示すように後部カバー１７０は、外装カバー１００の後部を形成している。後部カバー１７０は、図２に示すように、ベースプレート１１上の門型フレーム２０の後方側の領域を、バッテリユニット３１、インバータ３６、パワーデリバリユニット３７、充電コネクタ接続部３８及び電動モータ３９を収容するように覆っている。
図４に示すように、後部カバー１７０は、中央パネル１７１、一対の側部パネル１７２、上部パネル１７３及び下部パネル１７４といった外装パネルから構成されている。

＜中央パネル＞
中央パネル１７１は、後部カバー１７０における後部の中央部を構成している。中央パネル１７１は、上下方向及び幅方向に延びており、後方側から見て矩形状をなしている。中央パネル１７１の下端の幅方向両側は、プロテクタ９５に接している。中央パネル１７１は、複数のボルト１７１ａを介して、例えば外装カバー１００内の支柱（図示省略）に固定されている。

図５に示すように、後方側から見た際に中央パネル１７１におけるサービスプラグ１４０に対応する位置には、該中央パネル１７１の一部が前方側に凹むようにして形成された凹部１７１ｂが設けられている。図６及び図７に示すように、凹部１７１ｂの底面（後方側を向く面）には、中央パネル１７１を前後方向に貫通する貫通孔１７１ｄが形成されている。該貫通孔１７１ｄは、サービスプラグ１４０のプラグコネクタ１４１が前方側から後方側に向かって挿通している。即ち、中央パネル１７１は、サービスプラグ１４０を外方側に露出させている。

凹部１７１ｂの底面は、プラグコネクタ１４１に取り付けられたプラグ本体１４２の当接面１４２ａに後方側から当接する押さえ部１７１ｃとされている。本実施形態では、中央パネル１７１における押さえ部１７１ｃの裏面は、プラグコネクタ１４１の基部１４１ａにおける後方側を向く面に当接している。即ち、中央パネル１７１における貫通孔１７１ｄの周囲は、プラグコネクタ１４１及びプラグ本体１４２によって挟まれている。

図４に示すように、中央パネル１７１における凹部１７１ｂは、後方側から蓋部１７０ａによって閉塞されている。蓋部１７０ａは、複数のボルト１７０ｂによって中央パネル１７１に一体に固定されている。当該ボルト１７０ｂは、一般的な工具で締結及び取り外しができない特殊な形状をなしていることが好ましい。

＜側部パネル＞
図４及び図５に示すように、一対の側部パネル１７２は、後部カバー１７０の幅方向両側の部分を構成している。側部パネル１７２は、幅方向外側からベースプレート１１上の空間を覆っている。左右一対の側部パネル１７２のうち左側の側部パネル１７２によって、バッテリユニット３１の左側の側面３１ａ及び電動モータ３９が覆われている。左右一対の側部パネル１７２のうちの右側の側部パネル１７２によって、バッテリユニット３１の右側の側面３１ａ及びパワーデリバリユニット３７が覆われている。

側部パネル１７２の後部の下端はプロテクタ９５に接している。側部パネル１７２の前部の下端は、ベースプレート１１に接している。側部パネル１７２における幅方向内側の部分は、中央パネル１７１の幅方向外側の端部によって後方側から覆われている。

側部パネル１７２は、ボルト１７２ａを介して、外装カバー１００内の支柱（図示省略）に固定されている。当該ボルト１７２ａは、側部パネル１７２における中央パネル１７１によって覆われた部分に設けられている。したがって、側部パネル１７２を固定するボルト１７２ａも中央パネル１７１によって外方から覆われている。

＜上部パネル＞
上部パネル１７３は、後部カバー１７０の上部を構成している。上部パネル１７３は、中央パネル１７１の上方かつ一対の側部パネル１７２の間に設けられている。上部パネル１７３は、バッテリユニット３１の上部、充電コネクタ接続部３８及びインバータ３６を上方から覆っている。上部パネル１７３の後端は、幅方向にわたって中央パネル１７１の上端に接している。上部パネル１７３の幅方向外側の端部は、前後方向にわたって側部パネル１７２の上部における幅方向内側の端部によって外方から覆われている。上部パネル１７３は図示しないボルトを介して、上部旋回体２２０における外装カバー１００内の構造物に固定されている。

上部パネル１７３における後部かつ中央の部分には、上部パネル１７３の上部で幅方向に延びる軸線回りに回動可能に設けられた開閉部１７３ａが設けられている。通常時は、閉塞状態の開閉部１７３ａは鍵部１７３ｂによって開放不能に固定されている。鍵部１７３ｂに所定の鍵を挿入して回すことで、該開閉部１７３ａを軸線回りに回動させて開放状態とすることができる。これにより、作業者は外装カバー１００内の充電コネクタ接続部３８にアクセス可能となる。

上部パネル１７３と側部パネル１７２との間の部分、即ち、上部パネル１７３における側部パネル１７２によって覆われている部分には、前後方向全域にわたってゴム等の弾性部材（図示省略）が設けられている。これによって、上部パネル１７３と側部パネル１７２との間から後部カバー１７０内への水の浸入が防止されている。

このように本実施形態の外装カバー１００は、中央パネル１７１、側部パネル１７２及び上部パネル１７３が順次配列された構成とされている。そして、当該配列の二番目の側部パネル１７２は、最前列の外装パネルである中央パネル１７１によって一部が覆われている。また、配列の三番目の上部パネル１７３は、側部パネル１７２によって外方から覆われている。

＜下部パネル＞
下部パネル１７４は、中央パネル１７１の下方かつ一対のプロテクタ９５の間に配置されている。下部パネル１７４の上端は、幅方向に延びている。下部パネル１７４の上端は、幅方向全域で中央パネル１７１の下部によって外方から覆われている。下部パネル１７４は、ボルト１７４ａを介してプロテクタ９５における図示しない固定片に固定されている。
このように下部パネル１７４は中央パネル１７１の下方に配置されており、最前列の外装パネルである中央パネル１７１によって一部が覆われている。

＜作用効果＞
上記構成の電動式油圧ショベル２００では、作業者がバッテリユニット３１にメンテナンスを施す際には、以下の手順で外装カバー１００及びプロテクタ９５を取り外す。外装カバー１００全体を取り外す際には、順次配列された外装パネルを前列側から順に取り外していく。
まず、図４に示す外装カバー１００の蓋部１７０ａのボルト１７０ｂを取り外して該蓋部１７０ａを後部カバー１７０から取り外す。これによって、図５及び図６に示すように、サービスプラグ１４０のプラグ本体１４２が外方に向かって露出した状態となる。即ち、外装カバー１００は、バッテリユニット３１等の機器を覆いながらサービスプラグ１４０を外方に露出させている。

この状態では図６に示すように、サービスプラグ１４０のプラグ本体１４２の当接面１４２ａに、中央パネル１７１の押さえ部１７１ｃが当接している。そのため、中央パネル１７１の押さえ部１７１ｃはプラグ本体１４２の当接面１４２ａによって抑えられた状態にあり、中央パネル１７１を取り外すことができない。

次いで図７に示すように、サービスプラグ１４０のプラグ本体１４２を後方に向かって引き抜く。これによって、バッテリ回路が遮断され、バッテリユニット３１が無通電な状態となる。また、プラグ本体１４２が引き抜かれることで当該プラグ本体１４２による中央パネル１７１の押さえ状態が解除され、中央パネル１７１が取り外し可能となる。

その後、ボルト１７１ａを取り外すことで中央パネル１７１の固定状態を解除し、該中央パネル１７１を除去する。これによって、中央パネル１７１によって覆われていた一対の側部パネル１７２の幅方向内側の部分１７２ｂが開放され、該側部パネル１７２が取り外し可能となる。次いで、ボルト１７２ａを取り外すことで側部パネル１７２の固定状態を解除し、該側部パネル１７２を除去する。

側部パネル１７２を取り外すことで、該側部パネル１７２によって覆われていた上部パネル１７３の幅方向両側の部分１７３ｃが開放される。これによって上部パネル１７３が取り外し可能となる。図示しないボルトを取り外すことで上部パネル１７３の固定状態を解除し、該上部パネル１７３を除去する。

当初の中央パネル１７１の除去によって、該中央パネル１７１によって覆われていた下部パネル１７４の上端の部分１７４ｂも開放された状態になる。これによって下部パネル１７４が取り外し可能となる。ボルト１７４ａを取り外すことで下部パネル１７４の固定状態を解除し、該下部パネル１７４を除去する。次いでプロテクタ９５を除去することで、バッテリユニット３１全体が開放される。これによって、作業者はバッテリユニット３１全体へのメンテナンスや、バッテリユニット３１の交換等の作業を行うことができる。

以上のように本実施形態の電動式油圧ショベル２００によれば、バッテリユニット３１のバッテリ回路を遮断するサービスプラグ１４０のプラグ本体１４２が引き抜かれない限り、外装カバー１００を取り外すことができない。したがって、高電圧の回路に作業者が不用意に触れてしまうことを回避することができ、バッテリユニット３１のメンテナンス時の作業者の安全性をより向上させることができる。

バッテリユニット３１は多数のバッテリを収容しているため大型になる場合があり、当該バッテリユニット３１を覆う外装カバー１００も大型なものとなる。本実施形態では、バッテリユニット３１を覆う外装カバー１００の後部カバー１７０が、中央パネル１７１、側部パネル１７２、上部パネル１７３及び下部パネル１７４といった複数の外装パネルから構成されている。このように複数の外装パネルに分けることにより、後部カバー１７０全体の重量が各外装パネルに分散される。そのため、各外装パネルを順次取り外すことで、作業者に大きな負担を強いることなく後部カバー１７０の取り外し作業を容易に行うことができる。

さらに複数の外装パネルは、前列の外装パネルが取り外されて初めて取り外し可能な状態となる。特に本実施形態では、中央パネル１７１が取り外されて初めて他の外装パネルが取り外し可能となる。そのため、後部カバー１７０を複数の外装パネルに分割しながらも、サービスプラグ１４０におけるプラグ本体１４２を引き抜いてバッテリユニット３１の安全性が担保された後に初めて、各外装パネルを取り外すことができる。これによって、後部カバー１７０の取り外し容易性と作業の安全性の両立を図ることができる。

また本実施形態では、中央パネル１７１を取り外した後に側部パネル１７２を取り外すことで、第一電気機器であるパワーデリバリユニット３７や電動モータ３９にアクセスすることができる。さらに、中央パネル１７１、側部パネル１７２の取り外しに続き上部パネル１７３を取り外すことで、第二電気機器であるインバータ３６にアクセスすることができる。

作業者の安全性の観点からは、バッテリ回路を遮断したとしても、バッテリユニット３１に各方向から自由にアクセス可能であることは好ましくない。本実施形態では、機器のメンテナンス頻度に応じて、当該機器を覆う外装パネルの取り外し順番を設定している。そのため、バッテリユニット３１を不用意に外部に露出させてしまう機会を抑えることができ、安全性と作業性との両立を図ることができる。

ここでバッテリユニット３１への充電作業を行う際には、上部パネル１７３の開閉部１７３ａを開放させた状態とする。これによって、充電コネクタ接続部３８が外部に露出すし、充電可能な状態となる。そして、当該充電コネクタ接続部３８に外部から充電コネクタを接続することで、該充電コネクタからの電力がパワーデリバリユニット３７を介してバッテリユニット３１に充電される。

本実施形態では、外装カバー１００の内側には、サービスプラグ１４０及びセンサボックス３４を上方から覆うカバー１５０が設けられている。よって、雨天時等の充電に際して上部パネル１７３が開放された場合であっても、上方からの水がサービスプラグ１４０やセンサボックス３４に侵入してしまうことを回避できる。これによって、安全性をより担保することができる。

＜その他の実施形態＞
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

実施形態では、サービスプラグ１４０を引き抜くことで中央パネル１７１が取り外し可能となる構成とした。しかしながらこれに限定されることはなく、バッテリユニット３１からのサービスプラグ１４０の突出方向はいずれの方向であってもよいし、当該サービスプラグ１４０に対応する位置の外装パネルが取り外し可能となる構成であってもよい。

実施形態では、中央パネル１７１の取り外しをきっかけとして、側部パネル１７２、下部パネル１７４及び上部パネル１７３が取り外し可能となる構成としたがこれに限定されることはない。外装カバー１００が複数の外装パネルから構成されており、サービスプラグ１４０の引き抜きによって一の外装パネルが取り外し可能となり、これをきっかけとして他の外装パネルが取り外し可能となればよい。

サービスプラグ１４０の構成は、実施形態で説明したもののみならず、引き抜かれることでバッテリ回路が遮断されるならばいかなる構成であってもよい。また、プラグ本体１４０が引き抜かれることで、外装カバー１００の押さえ部１７１ｃの拘束状態が解除されるならばいかなる構成であってもよい。
実施形態では、中央パネル１７１、側部パネル１７２及び上部パネル１７３が順次取り外し可能となる構成としたが、これのみならず、複数の外装パネルが順次取り外し可能である構成であればよい。

実施形態では、第一電気機器としてパワーデリバリユニット３７及び電動モータ３９を設け、第二電気機器としてインバータ３６を設けた例について説明したが、これ以外の各種の機器を設けてもよい。

実施形態では、電動式建設機械の例として、電動式油圧ショベル２００について説明したがこれに限定されることはない。バッテリによって駆動される他の電動式建設機械に本発明を適用してもよい。

１０…旋回プレート、１１…ベースプレート、１２…横仕切りプレート、１３…前部縦仕切りプレート、１４…前部補強プレート、１５…ブラケット、１６…後部縦仕切りプレート、２０…門型フレーム、２１…柱部、２２…梁部、２５…左ブラケット、２６…右ブラケット、３１…バッテリユニット、３１ａ…側面、３１ｆ…第一蓋部、３１ｇ…第二蓋部、３２…バッテリモジュール、３４…センサボックス、３６…インバータ、３６ａ…キャリア、３７…パワーデリバリユニット、３８…充電コネクタ接続部、３９…電動モータ、５１…油圧ポンプ、５２…油圧バルブ、５３…操作パターン切替部、６１…クーリングユニット、６２…クーリングファン、６３…熱交換部、６４…補機バッテリ、６５…オイルタンク、７０…旋回モータ、８０…運転空間、８１…フロアパネル、８４…運転席、９０…キャノピー、９５…プロテクタ、１００…外装カバー、１２０…左カバー、１３０…右カバー、１４０…サービスプラグ、１４１…プラグコネクタ、１４１ａ…基部、１４１ｂ…凸部、１４２…プラグ本体、１４２ａ…当接面、１５０…カバー、１５０ａ…切欠部、１７０…後部カバー、１７０ａ…蓋部、１７０ｂ…ボルト、１７１…中央パネル、１７１ａ…ボルト、１７１ｂ…凹部、１７１ｃ…押さえ部、１７１ｄ…貫通孔、１７２…側部パネル、１７２ａ…ボルト、１７３…上部パネル、１７３ａ…開閉部、１７３ｂ…鍵部、１７４…下部パネル、１７４ａ…ボルト、２００…電動式油圧ショベル、２１０…下部走行体、２１１…履帯、２１２…ブレード、２１５…スイングサークル、２２０…上部旋回体、２２１…作業機、２２２…ブーム、２２３…アーム、２２４…バケット

Claims (5)

1. バッテリ回路を構成するバッテリを収容するバッテリユニットと、
   前記バッテリユニットから外方に突出するとともに、引き抜かれることで前記バッテリ回路を遮断するサービスプラグと、
   前記サービスプラグを外方に露出させながら前記バッテリユニットを覆うとともに、前記サービスプラグによって前記外方側から押さえられた押さえ部を有する外装カバーと、を備える電動式建設機械。
2. 前記外装カバーは、順次配列された複数の外装パネルを有し、
   最前列の前記外装パネルを除く前記外装パネルは、該外装パネルの前列の前記外装パネルによって一部が外方側から覆われており、
   前記押さえ部は、前記最前列の外装パネルに設けられている請求項１に記載の電動式建設機械。
3. 前記サービスプラグは、前記バッテリユニットから後方に突出しており、
   前記最前列の外装パネルは、前記バッテリユニットを後方から覆う中央パネルであって、
   前記ベースプレート上における前記バッテリユニットの前記幅方向外側に設けられた第一電気機器をさらに備え、
   前記最前列から二番目の外装パネルは、前記バッテリユニット及び前記第一電気機器を前記ベースプレートの幅方向外側から覆う側部パネルである請求項１又は２に記載の電動式建設機械。
4. 前記バッテリユニット上に設けられた第二電気機器をさらに備え、
   前記最前列から三番目の外装パネルは、前記バッテリユニット及び第二電気機器を上方から覆う上部パネルである請求項３に記載の電動式建設機械。
5. 前記バッテリユニット上に設けられて、外部から充電コネクタが接続される充電コネクタ接続部をさらに有し、
   前記外装カバーは、開放されることで前記充電コネクタを外方に露出させる開閉部を有し、
   前記サービスプラグは、前記開閉部の下方に位置しており、
   前記外装カバーの内側で前記サービスプラグを上方から覆うカバーをさらに備える請求項１から４のいずれか一項に記載の電動式建設機械。

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