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公開番号2025074428
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-14
出願番号2023185213
出願日2023-10-30
発明の名称燃料電池ユニットおよび作業機械
出願人株式会社小松製作所
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類E02F 9/00 20060101AFI20250507BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】耐久性が良好な燃料電池ユニットおよび作業機械を提供する。
【解決手段】燃料電池ユニット支持機構FSは、旋回フレーム20に連結されている。燃料電池スタック22は、燃料電池ユニット支持機構FSに固定されている。水素タンク支持機構TFは、燃料電池ユニット支持機構FSに固定されている。水素タンク21は、燃料電池スタック22に水素を供給する。水素タンク21は、水素タンク支持機構TFに固定されている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
作業機械の車体フレームに取付けられた燃料電池ユニットであって、
前記車体フレームに連結された燃料電池ユニット支持機構と、
前記燃料電池ユニット支持機構に固定された燃料電池と、
前記燃料電池ユニット支持機構に固定された第１水素タンク支持機構と、
前記第１水素タンク支持機構に固定され、前記燃料電池に水素を供給する少なくとも１つの水素タンクを含む第１水素タンク群と、を備えた、燃料電池ユニット。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
減衰機構をさらに備え、
前記燃料電池ユニット支持機構と前記車体フレームの連結は前記減衰機構を介してなされる、請求項１に記載の燃料電池ユニット。
【請求項３】
前記燃料電池ユニット支持機構は、
前記車体フレームに前記減衰機構を介在して連結されたマウント部と、
前記燃料電池の上部を保護する天井部と、
前記マウント部と前記天井部とを接続するサイドフレーム部と、を有し、
前記第１水素タンク支持機構は、前記天井部に固定されている、請求項２に記載の燃料電池ユニット。
【請求項４】
前記燃料電池ユニット支持機構は、
前記車体フレームに前記減衰機構を介在して連結されたマウント部と、
前記燃料電池の上部を保護する天井部と、
前記マウント部と前記天井部とを接続するサイドフレーム部と、を有し、
前記第１水素タンク支持機構は、前記マウント部に固定されている、請求項２に記載の燃料電池ユニット。
【請求項５】
前記第１水素タンク支持機構には、前記第１水素タンク群に含まれる複数の水素タンクが固定され、
前記第１水素タンク支持機構に固定される前記複数の水素タンクの各々の開閉弁が前記水素タンクの長手方向の互いに同じ側に配置されている、請求項１に記載の燃料電池ユニット。
【請求項６】
前記第１水素タンク群とは異なる少なくとも１つの水素タンクを含む第２水素タンク群と、
前記第２水素タンク群が固定された第２水素タンク支持機構と、をさらに備え、
前記第２水素タンク支持機構は、前記燃料電池ユニット支持機構または前記第１水素タンク支持機構に固定されている、請求項１に記載の燃料電池ユニット。
【請求項７】
前記第２水素タンク支持機構には、前記第２水素タンク群に含まれる複数の水素タンクが固定され、
前記第２水素タンク支持機構に固定される前記複数の水素タンクの各々の開閉弁が前記水素タンクの長手方向の互いに同じ側に配置されている、請求項６に記載の燃料電池ユニット。
【請求項８】
前記第１水素タンク群に含まれる水素タンクの長手方向が前記作業機械の左右方向に沿っている、請求項１に記載の燃料電池ユニット。
【請求項９】
前記第１水素タンク群に含まれる水素タンクの長手方向が、前記作業機械の左右方向および前後方向を含む平面内に位置している、請求項１に記載の燃料電池ユニット。
【請求項１０】
前記第１水素タンク群に含まれる水素タンクの長手方向が、前記作業機械の上下方向に沿っており、
前記第１水素タンク群に含まれる水素タンクの開閉弁は前記水素タンクの上側に配置されている、請求項１に記載の燃料電池ユニット。
（【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、燃料電池ユニットおよび作業機械に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から作業機械などにおいて二酸化炭素などの温室効果ガスを排出しない新しいエネルギーの開発が行なわれている。そのようなエネルギーとして燃料電池が注目されている。燃料電池は、水素と酸素を燃料電池スタックで化学反応させることによって電気エネルギーを生み出す。燃料電池では、発電後に排出されるのは水だけであり、二酸化炭素は排出されない。このような燃料電池を搭載した作業機械は、たとえば国際公開第２０２２／１３７６８８号（特許文献１）に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
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】
【０００４】
油圧ショベルなどの作業機械では、乗用車に比較して車体が受ける衝撃、振動が大きい。このため衝撃を受けた際における燃料電池、水素タンク、水素配管などの水素系統装置の変位量が大きくなる。水素系統装置同士の相対変位が大きくなると、水素配管およびその接続部にて破損が発生し、耐久性が悪化する。
【０００５】
本開示の目的は、耐久性が良好な燃料電池ユニットおよび作業機械を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の燃料電池ユニットは、作業機械の車体フレームに取付けられた燃料電池ユニットであって、燃料電池ユニット支持機構と、燃料電池と、第１水素タンク支持機構と、第１水素タンク群とを備える。燃料電池ユニット支持機構は、車体フレームに連結されている。燃料電池は、燃料電池ユニット支持機構に固定されている。第１水素タンク支持機構は、燃料電池ユニット支持機構に固定されている。第１水素タンク群は、第１水素タンク支持機構に固定され、燃料電池に水素を供給する少なくとも１つの水素タンクを含む。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、耐久性が良好な燃料電池ユニットおよび作業機械を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示の一実施形態における燃料電池を有する作業機械の構成を示す側面図である。
図１に示す作業機械における燃料電池スタックと水素タンクとの第１の配置例を示す側面図である。
図１に示す作業機械における燃料電池スタックと水素タンクとの第１の配置例を示す後面図である。
燃料電池スタックと水素タンクとの第２の配置例を示す側面図である。
燃料電池スタックと水素タンクとの第２の配置例を示す後面図である。
燃料電池スタックと水素タンクとの第３の配置例を示す側面図である。
燃料電池スタックと水素タンクとの第３の配置例を示す後面図である。
燃料電池スタックと水素タンクとの第４の配置例を示す側面図である。
燃料電池スタックと水素タンクとの第４の配置例を示す後面図である。
２つの水素タンク支持機構を有する場合の燃料電池スタックと水素タンクとの第５の配置例を示す側面図である。
２つの水素タンク支持機構を有する場合の燃料電池スタックと水素タンクとの第６の配置例を示す側面図である。
２つの水素タンク支持機構を有する場合の燃料電池スタックと水素タンクとの第７の配置例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
【００１０】
明細書および図面において、同一の構成要素または対応する構成要素には、同一の符号を付し、重複する説明を繰り返さない。また、図面では、説明の便宜上、構成を省略または簡略化している場合もある。
（【００１１】以降は省略されています）

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