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公開番号2025148071
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-07
出願番号2024048649
出願日2024-03-25
発明の名称作業機械
出願人日立建機株式会社
代理人弁理士法人武和国際特許事務所
主分類E02F 9/20 20060101AFI20250930BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】電動式の作業機械において、キャブの暖房効率を向上させる技術を提供する。
【解決手段】作業機械は、車体に設けられたキャブと、蓄電池と、前記蓄電池の電力により駆動される電動モータと、前記電動モータの動力により駆動される第1油圧ポンプと、前記第1油圧ポンプから供給された作動油により駆動される油圧アクチュエータと、前記キャブ内部の暖房を行う油熱暖房装置と、を備える。作業機械は、前記油圧アクチュエータに給排される前記作動油を加熱する作動油ヒータをさらに備える。前記油熱暖房装置は、前記作動油ヒータで加熱された前記作動油と前記キャブへ供給する空気との熱交換により前記キャブ内部の暖房を行う。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
車体に設けられたキャブと、
蓄電池と、
前記蓄電池の電力により駆動される電動モータと、
前記電動モータの動力により駆動される第１油圧ポンプと、
前記第１油圧ポンプから供給される作動油により駆動される油圧アクチュエータと、
前記作動油の熱により、前記キャブ内部の暖房を行う油熱暖房装置と、
を備える作業機械において、
前記油圧アクチュエータに給排される前記作動油を加熱する作動油ヒータをさらに備え、
前記油熱暖房装置は、前記作動油ヒータで加熱された前記作動油と前記キャブへ供給する空気との熱交換により前記キャブ内部の暖房を行う
ことを特徴とする作業機械。
続きを表示（約 2,000 文字）【請求項２】
請求項１に記載の作業機械において、
前記作動油ヒータを制御する制御装置と、
前記作動油の温度を検出する第１油温センサと、
をさらに備え、
前記制御装置は、
前記第１油温センサにて検出された前記作動油の温度が第１閾値未満である場合には、前記作動油ヒータによる前記作動油の加熱を実行し、前記第１油温センサにて検出された前記作動油の温度が前記第１閾値以上である場合には、前記作動油ヒータによる前記作動油の加熱を停止することを特徴とする作業機械。
【請求項３】
請求項２に記載の作業機械において、
前記作動油を貯留する作動油タンクと、
前記作動油タンクから前記第１油圧ポンプによって吸引される前記作動油が流れる第１油路と、
前記第１油圧ポンプから吐出された前記作動油が前記油圧アクチュエータに向かって流れる第２油路と、
前記油圧アクチュエータを通過した前記作動油が前記作動油タンクに向かって流れる第３油路と、
前記第１油路、前記第２油路、前記第３油路のうちいずれかひとつである対象油路から分岐して、再び前記対象油路に接続する第４油路とをさらに備え、
前記第４油路には、前記作動油の流れの上流側から前記第１油温センサ、前記作動油ヒータ、及び前記油熱暖房装置の順で設けられていることを特徴とする作業機械。
【請求項４】
請求項３に記載の作業機械において、
前記第４油路は、前記第３油路から分岐して、再び前記第３油路に接続し、
一方が前記作動油タンクに接続されて、他方が前記第１油温センサより前記作動油の流れの上流側で前記第４油路に接続される第５油路と、
前記第５油路から前記第４油路に前記作動油を引き入れる第２油圧ポンプと、をさらに備えることを特徴とする作業機械。
【請求項５】
請求項３に記載の作業機械において、
前記作動油タンクに貯留された前記作動油の温度を検出する第２油温センサと、
前記第３油路の前記油熱暖房装置よりも前記作動油の流れの下流側に設けられて、前記作動油を冷却する作動油クーラとをさらに備え、
前記制御装置は、
前記第２油温センサにて検出された前記作動油の温度が第２閾値以上である場合には、前記作動油クーラによる前記作動油の冷却を実行し、
前記第２油温センサにて検出された前記作動油の温度が前記第２閾値未満である場合には、前記作動油クーラによる前記作動油の冷却を停止する
ことを特徴とする作業機械。
【請求項６】
請求項４に記載の作業機械において、
前記作動油タンクに貯留された前記作動油の温度を検出する第２油温センサと、
前記油熱暖房装置による前記作動油と前記キャブへ供給する空気との熱交換の実行及び停止を切り替える暖房切替スイッチと、をさらに備え、
前記暖房切替スイッチにより前記油熱暖房装置による前記作動油と前記キャブへ供給する空気との熱交換が停止させられた場合において、
前記制御装置は、
前記第２油温センサにて検出された前記作動油の温度が第３閾値未満である場合には、前記第２油圧ポンプを駆動させると共に、前記作動油ヒータによる前記作動油の加熱を実行し、
前記第２油温センサにて検出された前記作動油の温度が前記第３閾値以上である場合には、前記第２油圧ポンプを停止させると共に、前記作動油ヒータによる前記作動油の加熱を停止する
ことを特徴とする作業機械。
【請求項７】
請求項３に記載の作業機械において、
前記作動油タンクに貯留された前記作動油の温度を検出する第２油温センサと、
前記第１油温センサよりも前記作動油の流れの上流側で前記第４油路に設けられる第２油圧ポンプと、
前記油熱暖房装置よりも前記作動油の流れの下流側で前記第４油路に設けられる切替弁と、をさらに備え、
前記切替弁は、前記油熱暖房装置が設けられた油路を経て前記第４油路の前記作動油を、前記対象油路に排出する排出位置と、前記油熱暖房装置が設けられた油路を経て前記第４油路の前記作動油を、前記第２油圧ポンプよりも前記作動油の流れの上流側の前記第４油路に還流させる還流位置と、に切り替えられ、
前記制御装置は、
前記第２油温センサにて検出された前記作動油の温度が第４閾値以上である場合には、前記切替弁を前記排出位置に切り替え、
前記第２油温センサにて検出された前記作動油の温度が前記第４閾値未満である場合には、前記切替弁を前記還流位置に切り替える
ことを特徴とする作業機械。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動式の作業機械に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、エンジンに代えて、バッテリに蓄電された電力で駆動される電動モータを駆動源とする電動式の作業機械が普及しつつある。また、このような電動式の作業機械のなかには、キャブ内の暖房のための熱源として、エンジンの熱に代えて、作動油の排熱やヒータを利用するものがある（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
また、作業機械においては寒冷地等により気温が低い場合、始業前に油圧アクチュエータが適切に作動する粘度となるまで作動油を温める暖機運転が行われる。この暖機運転では駆動回路内の作動油を循環させることにより作動油を温める。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２２－９６２４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の作動油を利用した油熱暖房装置では作動油が温まるまでキャブ内の暖房を働かせることが困難である。また、特許文献１の作動油を利用した油熱暖房装置では、暖機運転とキャブ内の暖房を同時に行った場合、駆動回路内の循環で作動油を温めながら、油熱暖房装置によって作動油を冷やすこととなり、作動油の温度が上がりにくく、暖機運転とキャブ内の暖房に時間がかかるという課題がある。
【０００６】
本発明は、上記した実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、電動式の作業機械において、暖機運転とキャブ内の暖房を素早く行うことができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、車体に設けられたキャブと、蓄電池と、前記蓄電池の電力により駆動される電動モータと、前記電動モータの動力により駆動される第１油圧ポンプと、前記第１油圧ポンプから供給された作動油により駆動される油圧アクチュエータと、前記キャブ内部の暖房を行う油熱暖房装置と、を備える作業機械において、前記油圧アクチュエータに給排される前記作動油を加熱する作動油ヒータをさらに備え、前記油熱暖房装置は、前記作動油ヒータで加熱された前記作動油と前記キャブへ供給する空気との熱交換により前記キャブ内部の暖房を行うことを特徴とする作業機械を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電動式の作業機械において、暖機運転とキャブ内の暖房を素早く行うことができる。なお、上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
ホイールローダの側面図である。
第１実施形態に係る駆動回路の回路図である。
ホイールローダのハードウェア構成図である。
第１実施形態に係る暖房制御処理のフローチャートである。
第２実施形態に係る駆動回路の回路図である。
第２実施形態に係る暖房制御処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［第１実施形態］
以下、図面を参照して、本発明に係る電動式の作業機械の一例であるホイールローダ１０について説明する。なお、本明細書中の前後左右は、特に断らない限り、ホイールローダ１０に搭乗して操作する作業者の視点を基準としている。「電動式の作業機械」とは、エンジンに代えて、電動モータを駆動源として動作する作業機械を指す。より詳細には、電動式の作業機械は、電動モータの駆動力を直接的に利用して動作（走行、旋回、作業）するものと、電動モータの駆動力で油圧ポンプを駆動して油圧で動作するものとを含む。また、作業機械の具体例はホイールローダ１０に限定されず、ダンプトラック、油圧ショベル、クレーン車などでもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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