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公開番号2025009460
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-20
出願番号2023112479
出願日2023-07-07
発明の名称作業機械
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 20060101AFI20250110BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】水素漏れ時の安全性を向上させ、水素タンク周辺の温度上昇を抑制する。
【解決手段】作業機械(100)は、水素を貯留する水素タンク(31)と、冷却風(CA)と熱交換する熱交換器(33)と、作業機械(100)の動作のための電子機器(34)と、機械室(14)と、を備える。水素タンク(31)は、機械室(14)において、電子機器(34)よりも上方に配置され、熱交換器(33)よりも冷却風(CA)の流れ方向における上流に配置される。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
水素を貯留する水素タンクと、
冷却風と熱交換する熱交換器と、
作業機械の動作のための電子機器と、
機械室と、を備え、
前記水素タンクは、前記機械室において、前記電子機器よりも上方に配置され、前記熱交換器よりも前記冷却風の流れ方向における上流に配置される、作業機械。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記機械室は、前記機械室の外部の空気を前記冷却風として前記機械室の内部に吸入するための吸気口と、前記機械室の内部の前記冷却風を前記機械室の外部に排出するための排気口と、を有する壁部により画定され、
前記作業機械は、前記冷却風の流れを形成する冷却ファンをさらに備える、請求項１に記載の作業機械。
【請求項３】
前記吸気口の少なくとも一部は、前記水素タンクに対して水平方向に並ぶような高さ位置又は前記水素タンクよりも上方の位置に形成される、請求項２に記載の作業機械。
【請求項４】
前記排気口の少なくとも一部は、前記水素タンクに対して水平方向に並ぶような高さ位置又は前記水素タンクよりも上方の位置に形成される、請求項２に記載の作業機械。
【請求項５】
前記水素タンクの温度又はこれに関連する温度を検出する温度検出器と、
コントローラと、をさらに備え、
前記コントローラは、前記温度検出器により検出される温度が予め設定された規定値以上になると、前記冷却ファンの回転数を増加させるための制御を行う、請求項２に記載の作業機械。
【請求項６】
前記機械室において水素を検出する水素検出器と、
コントローラと、を備え、
前記コントローラは、前記水素検出器が水素を検出すると、前記冷却ファンの回転数を増加させるための制御を行う、請求項２に記載の作業機械。
【請求項７】
前記熱交換器を通過した前記冷却風が前記機械室において前記熱交換器を通過する前の前記冷却風と混ざることを回避するための仕切りをさらに備える、請求項１～６の何れか１項に記載の作業機械。
【請求項８】
前記水素タンクから水素が供給される燃料電池装置をさらに備え、
前記燃料電池装置は、前記水素タンクよりも下方の位置で、かつ、上下方向から見たときに前記水素タンクと重なるような位置に配置される、請求項１～６の何れか１項に記載の作業機械。
【請求項９】
前記水素タンクから水素が供給される燃料電池装置をさらに備え、
前記水素タンク及び前記燃料電池装置を含む水素関連機器は、前記電子機器よりも上方に配置される、請求項１～６の何れか１項に記載の作業機械。
【請求項１０】
ブームと、
旋回フレームと、をさらに備え、
前記旋回フレームは、フレーム本体と、前記フレーム本体から起立するとともに前後に延びる起立体と、有し、
前記起立体は、前記ブームの基端部が取り付けられるブーム取付部と、前記ブーム取付部よりも後方に位置し、前記ブーム取付部よりも高さの低い後側部分と、を含み、
前記水素関連機器は、前記起立体の前記後側部分よりも上方の位置で、かつ、上下方向から見たときに前記後側部分と重なるような位置に配置される、請求項９に記載の作業機械。
（【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、水素タンクを備える油圧ショベルなどの作業機械に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、漏れた水素を排出することを目的とする水素タンク収納ケースを開示している。特許文献２は、水素漏れに対する安全性を向上させることを目的とする燃料電池車両を開示している。特許文献１及び特許文献２の技術は、ともにトラックなどの自動車に採用されることを想定したものである。特許文献３は、燃料電池を備える油圧ショベルなどの作業機械を開示している。
【０００３】
一般に、油圧ショベルなどの作業機械は、下部走行体と、この下部走行体に旋回可能に支持される上部旋回体と、この上部旋回体に回動可能に支持されるブームを含む作業装置と、油圧機器と、作業機械の動作のための電子機器と、を備える。前記油圧機器は、下部走行体の走行動作、上部旋回体の旋回動作及び作業装置の回動動作のための種々の機器を含む。上部旋回体の旋回フレームの前部には、キャブが配置され、旋回フレームの後部には、カウンタウエイトが配置され、キャブとカウンタウエイトとの間には、機械室が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－１８７１６３号公報
特開２０２２－７３２３７号公報
国際公開第２０２２／１３７６８８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように作業機械では、旋回フレームの上に、キャブ、カウンタウエイト、油圧機器などの多くの機器を配置する必要があるため、機械室のスペースは必然的に限られた大きさとなる。このように限られたスペースである機械室に、水素タンクを含む水素関連機器と、機器を冷却するための熱交換器と、作業機械の動作のための電子機器と、を配置する場合、水素漏洩時の安全対策として、特許文献１及び特許文献２の技術をそのまま採用することはできない。また、熱交換器と水素タンクの両方を機械室に配置する場合、水素タンク周辺の温度が上昇しやすいという問題も生じる。特許文献３は、これらの課題を解決する手段について何ら開示していない。
【０００６】
本開示は、水素漏れ時の安全性を向上させることができるとともに、水素タンク周辺の温度上昇を抑制できる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】
第１の態様に係る作業機械は、水素を貯留する水素タンクと、冷却風と熱交換する熱交換器と、作業機械の動作のための電子機器と、機械室と、を備え、前記水素タンクは、前記機械室において、前記電子機器よりも上方に配置され、前記熱交換器よりも前記冷却風の流れ方向における上流に配置される。
【０００８】
この作業機械では、仮に水素タンク又はその近傍から水素ガスが漏洩した場合であっても、水素ガスは、機械室において、水素タンク又はその近傍から上方に移動するので、水素タンクよりも下方に配置される電子機器に到達することが抑制される。これにより、水素漏れ時の安全性が向上する。また、機械室において、熱交換器よりも上流に配置される水素タンクには、熱交換器を通過する前の冷却風、すなわち、熱交換器において熱交換して温度が上昇する前の冷却風が供給されるので、水素タンク周辺の温度上昇が抑制される。水素タンク周辺の温度上昇の抑制は、水素タンクに水素を充填する際における水素タンクの温度上昇の抑制に寄与する。また、水素タンクが例えば樹脂製タンクである場合には、水素タンク周辺の温度上昇の抑制は、樹脂製タンクの劣化の抑制にも寄与する。
【０００９】
第２の態様は、第１の態様に係る作業機械において、さらに次の特徴を備えることが好ましい。すなわち、第２の態様に係る作業機械では、前記機械室は、前記機械室の外部の空気を前記冷却風として前記機械室の内部に吸入するための吸気口と、前記機械室の内部の前記冷却風を前記機械室の外部に排出するための排気口と、を有する壁部により画定され、前記作業機械は、前記冷却風の流れを形成する冷却ファンをさらに備えることが好ましい。この第２の態様では、吸気口から排気口に至る冷却風の流れを機械室において効果的に形成することができる。この第２の態様に係る作業機械では、前記冷却ファンは、例えば、前記排気口と前記熱交換器との間に配置されていてもよく、前記排気口と前記熱交換器との間で、かつ、前記排気口に隣接する位置に配置されてもよい。
【００１０】
第３の態様は、第２の態様に係る作業機械において、さらに次の特徴を備えることが好ましい。すなわち、第３の態様に係る作業機械では、前記吸気口の少なくとも一部は、前記水素タンクに対して水平方向に並ぶような高さ位置又は前記水素タンクよりも上方の位置に形成されることが好ましい。この第３の態様では、仮に水素タンク又はその近傍から水素ガスが漏洩した場合であっても、水素タンクと同等の高さ位置又は水素タンクよりも上方の位置に形成される吸気口を通じて水素ガスが機械室の外部に排出されやすくなる。これにより、水素漏れ時の安全性がさらに向上する。
（【００１１】以降は省略されています）

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