特許ウォッチ

公開番号2024157474
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-07
出願番号2023071886
出願日2023-04-25
発明の名称電動式作業機械
出願人コベルコ建機株式会社
代理人個人,個人
主分類E02F 9/00 20060101AFI20241030BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】冷却ファンが生成する空気流で電動モータを効率よく冷却することができる電動式作業機械を提供する。
【解決手段】電動式作業機械(100)は、ファン回転軸(31A)の回りに回転して空気流を生成する第1冷却ファン(31)と、第1冷却ファン(31)よりも前記空気流の下流に配置される電動モータ(25)であってファン回転軸(31A)よりも下方に位置するモータ回転軸(25A)の回りに回転する電動モータ(25)と、電動モータ(25)よりも上方に配置される案内面であって第1冷却ファン(31)により生成されて電動モータ25よりも上方を流れる空気流を電動モータ(25)に案内する案内面(41S)を有する案内部材(40)と、を備える。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
ファン回転軸の回りに回転して空気流を生成する第１冷却ファンと、
前記第１冷却ファンよりも前記空気流の下流に配置される電動モータであって前記ファン回転軸よりも下方に位置するモータ回転軸の回りに回転する電動モータと、
前記電動モータよりも上方に配置される案内面であって前記第１冷却ファンにより生成されて前記電動モータよりも上方を流れる空気流を前記電動モータに案内する案内面を有する案内部材と、を備える電動式作業機械。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記電動モータよりも発熱が少ない電気機器であって前記電動モータよりも上方に配置される少発熱機器をさらに備え、
前記案内部材は、前記電動モータが配置される第１空間と、前記少発熱機器が配置される第２空間と、を仕切るように配置される、請求項１に記載の電動式作業機械。
【請求項３】
前記第２空間において空気流を生成して前記少発熱機器の周囲に供給するための第２冷却ファンをさらに備える、請求項２に記載の電動式作業機械。
【請求項４】
前記第１空間及び前記第２空間を含む機械室を囲む外装カバーをさらに備え、
前記外装カバーは、前記外装カバーの外の空気が前記第１冷却ファンの回転によって前記第１空間に流入する第１流入口と、前記外装カバーの外の空気が前記第２冷却ファンの回転によって前記第２空間に流入する第２流入口と、を有する、請求項３に記載の電動式作業機械。
【請求項５】
前記案内部材は、ドレン口を有する、請求項４に記載の電動式作業機械。
【請求項６】
前記第１空間及び前記第２空間を含む機械室を囲む外装カバーをさらに備え、
前記外装カバーは、前記外装カバーの外の空気が前記第１冷却ファンの回転によって前記第１空間に流入する第１流入口を有し、
前記案内部材は、前記第１空間に流入した前記空気の一部が前記第２空間に分流する分流口を有する、請求項２に記載の電動式作業機械。
【請求項７】
前記第１流入口は、前記外装カバーの後部に形成され、
前記外装カバーは、前記第１空間から前記外装カバーの外部に空気を排出する排出口をさらに有し、当該排出口は、前記外装カバーの前部に形成されている、請求項４に記載の電動式作業機械。
【請求項８】
前記第１空間及び前記第２空間を含む機械室を囲む外装カバーをさらに備え、
前記案内部材は、前記外装カバーの天板から下方に凹む凹形状を有し、前記天板とともに前記第２空間を画定する、請求項２に記載の電動式作業機械。
【請求項９】
前記電動モータにより駆動され、前記電動モータよりも前記空気流の下流に配置される油圧ポンプをさらに備える、請求項１に記載の電動式作業機械。
【請求項１０】
前記第１冷却ファンよりも前記空気流の下流に配置され、作動油を貯留する作動油タンクをさらに備え、
前記作動油タンクは、前記電動モータの側方において前記空気流の下流に向かって延びる側面を有する、請求項１に記載の電動式作業機械。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電動モータとこの電動モータを冷却する冷却ファンとを備える電動式作業機械に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
油圧ショベルなどの作業機械は、エンジンなどの駆動源と、この駆動源により駆動される油圧モータと、を備え、掘削作業などの種々の作業を行う。作業機械による作業中には、駆動源としてのエンジンの温度が上昇するので、作業機械は、エンジンを冷却するためのラジエータなどの熱交換器を備える。
【０００３】
特許文献１－５は、エンジンに代えて電動モータを駆動源として備える電動式作業機械を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平１０－２６６２７２号公報
特許第７１８２７４８号公報
特開２０２２－７７８５３号公報
国際公開第２０２１／１００６６３号
特開２０２０－４５７０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電動式作業機械による作業中においても、駆動源としての電動モータが高温になりやすいため、電動モータを効率よく冷却することが望まれる。
【０００６】
本開示は、冷却ファンが生成する空気流で電動モータを効率よく冷却することができる電動式作業機械を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
提供される電動式作業機械は、ファン回転軸の回りに回転して空気流を生成する第１冷却ファンと、前記第１冷却ファンよりも前記空気流の下流に配置される電動モータであって前記ファン回転軸よりも下方に位置するモータ回転軸の回りに回転する電動モータと、前記電動モータよりも上方に配置される案内面であって前記第１冷却ファンにより生成されて前記電動モータよりも上方を流れる空気流を前記電動モータに案内する案内面を有する案内部材と、を備える。
【０００８】
この電動式作業機械では、重量物である電動モータはモータ回転軸がファン回転軸よりも下方に位置するように低い位置に配置され、これにより、電動モータを簡素な支持構造で安定して支持することができ、その一方で、ファン回転軸がモータ回転軸よりも上方に位置することで、第１冷却ファンの径を大きくして風量を確保することが可能になり、しかも、上記のようにモータ回転軸の高さ位置がファン回転軸の高さ位置に対して下方にずれていても、電動モータよりも上方に配置される案内面が、第１冷却ファンにより生成されて電動モータよりも上方を流れる空気流を電動モータに案内することができる。従って、この電動式作業機械では、第１冷却ファンが生成する空気流で電動モータを効率よく冷却することができる。
【０００９】
前記電動式作業機械は、前記電動モータよりも発熱が少ない電気機器であって前記電動モータよりも上方に配置される少発熱機器をさらに備え、前記案内部材は、前記電動モータが配置される第１空間と、前記少発熱機器が配置される第２空間と、を仕切るように配置されることが好ましい。この構成では、電動モータに前記空気流を案内する案内面を有する案内部材を用いて前記第１空間と前記第２空間とを仕切ることができる。すなわち、前記案内部材は、電動モータに前記空気流を案内する機能と、電動モータに比べて発熱しにくい少発熱機器と電動モータとを互いに仕切られる別々の空間に配置する機能と、を併せ持つ。従って、この構成では、部品点数の増加を抑制しながら、第２空間の空気の温度が電動モータの温度の影響を受けにくくして電動モータの発熱に起因する少発熱機器の温度上昇を抑制できる。
【００１０】
前記電動式作業機械は、前記第２空間において空気流を生成して前記少発熱機器の周囲に供給するための第２冷却ファンをさらに備えることが好ましい。この構成では、電動モータの発熱特性に応じて第１冷却ファンの仕様と電動モータを冷却するための条件とを設定し、少発熱機器の発熱特性に応じて第２冷却ファンの仕様と少発熱機器を冷却するための条件とを設定することができる。これにより、互いに発熱特性の異なる電動モータと少発熱機器をそれぞれに適した条件で効率よく冷却することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許