電動式建設機械
【課題】 車体側に設けた外部電源接続部に対し複数の外部電源を選択的に接続することができ、誤った電源の接続を防止できるようにする。
【解決手段】 第１，第２の外部電源２８，２９からの電力で車載バッテリ１８に対する充電制御を行うチョッパ装置１９、コントローラ２２等を備えている。電源選択装置２４は、車体の外部からアクセス可能な位置に互いに隣接して設けられ外部電源２８，２９がそれぞれ個別に接続される外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂと、外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂの間に回動可能に設けられた回動カバー２７とにより構成する。外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂのうちいずれか一方の外部電源接続部を選択するときには、回動カバー２７が他方の外部電源接続部を覆う位置まで回動されて誤った電源の接続を防ぐ。
【解決手段】 第１，第２の外部電源２８，２９からの電力で車載バッテリ１８に対する充電制御を行うチョッパ装置１９、コントローラ２２等を備えている。電源選択装置２４は、車体の外部からアクセス可能な位置に互いに隣接して設けられ外部電源２８，２９がそれぞれ個別に接続される外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂと、外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂの間に回動可能に設けられた回動カバー２７とにより構成する。外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂのうちいずれか一方の外部電源接続部を選択するときには、回動カバー２７が他方の外部電源接続部を覆う位置まで回動されて誤った電源の接続を防ぐ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車載バッテリに充電した電力により回転駆動される電動モータを駆動源として用いる電動式建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電動モータを駆動源として用いる電動式建設機械（例えば、電動式油圧ショベル）は、車載バッテリに充電した電力により電動モータを回転させ、油圧ポンプを駆動する。そして、該油圧ポンプから吐出される圧油を複数の油圧アクチュエータに供給して作業装置等を稼動するものである（例えば、特許文献１，２参照）。このような電動式建設機械は、例えば排気ガスの問題が無いことに加えて、市街地での掘削作業等を行うときにも低振動、低騒音の建設機械として注目されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８９７８７５号公報
【特許文献２】特開平１０−１５９１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、電動式建設機械は、車載バッテリに充電を行うための外部電源として、例えば商用電源である３相交流２００Ｖの電源（以下、第１の外部電源という）と、単相交流１００Ｖの電源（以下、第２の外部電源という）とを用いる場合がある。このため、電動式建設機械に設ける外部電源接続部には、第１の外部電源接続部と第２の外部電源接続部とを備えたものがある。
【０００５】
しかし、このような２つの外部電源接続部に第１の外部電源と第２の外部電源とを一緒に接続してしまうと、車載バッテリへの充電制御を行うチョッパ装置等の制御機器側では、２つの外部電源による電力で負荷を受ける虞れがあり、装置の信頼性、寿命が低下するという問題がある。
【０００６】
また、電動式建設機械に設けた外部電源接続部に対し、第１，第２の外部電源のいずれか一方を正規に接続した場合でも、チョッパ装置等の制御機器側では、接続された外部電源の種別（即ち、第１，第２の外部電源のいずれであるか）を判別しない限り、例えば車載バッテリへの充電制御を安定して行うことができないという問題がある。
【０００７】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、外部電源接続部に対する外部電源の接続作業を安定して行うことができ、誤った電源の接続を防止することができるようにした電動式建設機械を提供することにある。
【０００８】
また、本発明の他の目的は、外部電源接続部に接続された外部電源の種別を簡単な構成で判別することができ、例えば車載バッテリへの充電制御を安定して行うことができるようにした電動式建設機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するために、本発明は、自走可能な車体と、該車体に搭載された車載バッテリと、該車載バッテリから供給される直流電圧を昇圧すると共に外部電源からの電圧を昇降圧するチョッパ装置と、前記車載バッテリまたは外部電源から該チョッパ装置を介して供給される直流電圧を交流電圧に変換するインバータと、該インバータから供給される交流電圧により回転する電動モータと、該電動モータによって駆動され作動油タンクから吸込んだ油液を圧油として吐出する油圧ポンプと、該油圧ポンプから吐出される圧油により駆動される複数の油圧アクチュエータとを備えてなる電動式建設機械に適用される。
【００１０】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記車体には、複数の外部電源を前記チョッパ装置に対し選択的に切替えて接続するための電源選択装置を設け、該電源選択装置は、前記車体の外部からアクセス可能な位置に互いに隣接して設けられ複数の外部電源がそれぞれ個別に接続される複数の外部電源接続部と、該各外部電源接続部の間に移動可能に設けられ、該各外部電源接続部のうちいずれか一方の外部電源接続部に対する外部電源の接続を許し他方の外部電源接続部に対しては外部電源の接続を防止する接続選択部材とを有する構成としたことにある。
【００１１】
請求項２の発明は、前記チョッパ装置およびインバータの動作を制御するコントローラを備え、前記電源選択装置には、前記接続選択部材の移動によって前記複数の外部電源接続部のうちいずれの外部電源接続部が選択されたかを検出する検出器を設け、前記コントローラは該検出器から出力される検出信号に従って前記外部電源の種別を判別する構成としている。
【００１２】
請求項３の発明によると、前記チョッパ装置は、前記コントローラによる外部電源の判別結果に従って前記外部電源からの電圧を前記車載バッテリに充電するための適正電圧に昇圧または降圧する構成としている。
【００１３】
請求項４の発明によると、前記チョッパ装置と車載バッテリとの間には、当該車載バッテリに充電する電力を前記チョッパ装置を介して制御するバッテリコントロールユニットを設ける構成としている。
【００１４】
請求項５の発明によると、前記接続選択部材は、前記各外部電源接続部の間に移動可能に設けられ該各外部電源接続部のうちいずれか一方の外部電源接続部を選択するときには他方の外部電源接続部を覆う位置に移動される移動カバーにより構成している。
【発明の効果】
【００１５】
上述の如く、請求項１の発明によれば、車体に設けた電源選択装置により、複数の外部電源をチョッパ装置に対して選択的に切替えて接続することができる。ここで、電源選択装置の複数の外部電源接続部は、車体の外部からアクセス可能な位置に互いに隣接して設けられる。そして、各外部電源接続部の間に移動可能に設けられる接続選択部材は、例えば建設機械のオペレータが手動で移動することにより、複数の外部電源のうちいずれか一方を該当する外部電源接続部に接続することを許すことができる。このとき、他方の外部電源が他方の外部電源接続部に接続されるのを、接続選択部材により防止することができ、他方の外部電源が誤って接続されるような事態を簡単な構造により防ぐことができる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、電源選択装置に設けた検出器は、接続選択部材の移動によって複数の外部電源接続部のうちいずれの外部電源接続部に外部電源が選択的に接続されるかを検出でき、その検出信号をコントローラに出力することができる。そして、コントローラは該検出器からの検出信号に従って、複数の外部電源のうちいずれの電源が接続されるかを正確に簡単な構成で判別することができ、選択された外部電源の種別を安定して識別することができる。
【００１７】
請求項３の発明によると、コントローラによる外部電源の判別結果に従って、チョッパ装置は、例えば車載バッテリへの充電制御を安定して行うことができ、このときの電圧が車載バッテリに充電するための適正電圧に達するまで、前記外部電源からの電圧を昇圧または降圧することができる。
【００１８】
請求項４の発明によると、チョッパ装置と車載バッテリとの間に設けたバッテリコントロールユニットは、チョッパ装置により昇圧または降圧された外部電源からの電圧が、車載バッテリへの充電に適した適正電圧に達したか否かを判定でき、車載バッテリへの充電制御を安定して行うことができる。
【００１９】
請求項５の発明は、接続選択部材を移動カバーにより構成しているので、例えば建設機械のオペレータは、移動カバーを手動で回動またはスライド移動することにより、複数の外部電源のうちいずれか一方を該当する外部電源接続部に接続することを促すことができる。このとき、他方の外部電源接続部は移動カバーによって外側から覆われるため、他方の外部電源の接続作業を禁止することができ、他方の外部電源が誤って接続されるような事態を簡単な構造によって防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施の形態による電動式油圧ショベルを示す正面図である。
【図２】図１に示す電動式油圧ショベルの回路構成図である。
【図３】第１の実施の形態で採用した電源選択装置を示す正面図である。
【図４】電源選択装置を図３中の矢示IV−IV方向からみた断面図である。
【図５】図２中のコントローラによる車載バッテリへの充電制御を示す流れ図である。
【図６】第２の実施の形態で採用した電源選択装置を示す正面図である。
【図７】電源選択装置を図６中の矢示VII−VII方向からみた断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態による電動式建設機械として電動式油圧ショベルを例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２２】
ここで、図１ないし図５は本発明の第１の実施の形態を示している。図中、１は土砂の掘削作業等に用いられる小型の電動式油圧ショベルである。該油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３と、該上部旋回体３の前部に左，右方向に揺動可能で、かつ俯仰動可能に設けられたスイングポスト式の作業装置４とにより構成されている。下部走行体２と上部旋回体３は、油圧ショベル１の車体を構成するものである。
【００２３】
ここで、作業装置４は、スイングポスト４Ａ、ブーム４Ｂ、アーム４Ｃ、作業具としてのバケット４Ｄ、スイングシリンダ（図示せず）、ブームシリンダ４Ｅ、アームシリンダ４Ｆおよびバケットシリンダ４Ｇ等を備えている。一方、下部走行体２側には、土砂等の排土作業を行う排土装置５が設けられている。また、上部旋回体３は、後述の旋回フレーム６、フロア７、キャノピ９、外装カバー１０およびカウンタウエイト１１等により構成されている。
【００２４】
６は上部旋回体３の旋回フレームで、該旋回フレーム６は、旋回装置（図示せず）を介して下部走行体２上に旋回可能に取付けられている。旋回フレーム６には、その後部側に後述のカウンタウエイト１１が設けられ、前側にはオペレータが乗降する床板としてのフロア７が設けられている。そして、フロア７上には、オペレータ用の運転席８が設けられ、該運転席８は、キャノピ９により覆われている。
【００２５】
また、旋回フレーム６上には、キャノピ９とカウンタウエイト１１との間に位置して外装カバー１０が設けられ、この外装カバー１０は、旋回フレーム６、キャノピ９およびカウンタウエイト１１と共に、後述の電動モータ１７等を内部に収容する機械室としての空間を画成するものである。また、外装カバー１０には、図１に示すように後述の電源選択装置２４が設けられ、この電源選択装置２４は、上蓋２４Ａ等を用いて外装カバー１０の外側から覆われている。
【００２６】
１１は上部旋回体３の一部を構成するカウンタウエイトを示し、該カウンタウエイト１１は、後述する電動モータ１７の後側に位置して旋回フレーム６の後端部に取付けられ、作業装置４との重量バランスをとるものである。また、カウンタウエイト１１の後面側は、円弧状をなして丸く形成され、上部旋回体３の旋回半径を小さく収める構成となっている。なお、カウンタウエイト１１の内側には、後述の車載バッテリ１８が内蔵するように設けられている。
【００２７】
１２は運転席８の左，右両側に設けられた作業系の操作レバー装置（図１中に左側のみ図示）で、これらの操作レバー装置１２は、運転席８に座ったオペレータが手動操作することにより後述の方向制御弁１６を切換制御するものである。また、運転席８の前側には、フロア７上に位置して左，右の走行レバー・ペダル１３（一方のみ図示）が設けられている。該走行レバー・ペダル１３は、運転席８に座ったオペレータが両足で踏込み操作したり、または両手で手動操作したりすることにより傾転され、下部走行体２による走行操作を行うものである。
【００２８】
１４は作動油タンク１５と共に油圧源を構成する油圧ポンプで、該油圧ポンプ１４は、例えば上部旋回体３のうち運転席８の後方下側に設けられ、図２に示すように後述の電動モータ１７によって回転駆動される。そして、油圧ポンプ１４は、作動油タンク１５内から吸込んだ油液を高圧な圧油として吐出するものである。油圧ポンプ１４から吐出される圧油は、図２に示す如く方向制御弁１６（Ｃ／Ｖ）を介して各種の油圧アクチュエータ（例えば、ブームシリンダ４Ｅ、アームシリンダ４Ｆおよびバケットシリンダ４Ｇ等）に供給される。
【００２９】
このとき、図１に示す運転席８に着座したオペレータが操作レバー装置１２等を操作することによって、方向制御弁１６が切換操作される。これにより、例えば各シリンダ４Ｅ〜４Ｇに対する圧油の供給、排出が切換えられ、各シリンダ４Ｅ〜４Ｇの伸縮動作が方向制御弁１６を用いて制御される。
【００３０】
１７は油圧ポンプ１４の近傍に位置して上部旋回体３に設けられた電動モータで、この電動モータ１７は、例えば三相誘導電動機により構成されている。また、電動モータ１７は、油圧ポンプ１４の駆動源を構成し、その出力軸が油圧ポンプ１４に連結されている。そして、電動モータ１７は、後述のインバータ２１から三相交流電力が供給されることによって回転し、油圧ポンプ１４を駆動するものである。
【００３１】
１８は上部旋回体３の後側に設けられた車載バッテリで、該車載バッテリ１８は、例えば定格出力１６０Ｖの直流電圧を得るリチウムイオン電池等の二次電池によって構成されている。そして、車載バッテリ１８は、後述のバッテリコントロールユニット２０、チョッパ装置１９およびインバータ２１を介して電動モータ１７に給電を行うものである。また、車載バッテリ１８は、それ自体が重量物であるため、図１に示すカウンタウエイト１１の一部を構成するように旋回フレーム６の後部側に搭載されている。
【００３２】
１９は電圧の昇降圧制御等を行うチョッパ装置で、該チョッパ装置１９は、図２に示すように、その入力側が後述する第１，第２の外部電源２８，２９等に接続され、出力側が後述のインバータ２１を介して電動モータ１７に接続されている。また、チョッパ装置１９は、その入出力側が後述のバッテリコントロールユニット２０を介して車載バッテリ１８に接続されている。そして、チョッパ装置１９は、後述のコントローラ２２により電圧の昇降圧動作等が制御される。
【００３３】
即ち、車載バッテリ１８からの電力で電動モータ１７を駆動するときに、チョッパ装置１９は、後述のバッテリコントロールユニット２０を介して車載バッテリ１８から供給される直流電圧（ＤＣ１６０Ｖ）を、例えば３００Ｖの直流電圧に昇圧してインバータ２１側に供給する。また、後述する第１の外部電源２８による電力で電動モータ１７を駆動するときに、チョッパ装置１９は、後述の電源選択装置２４を介して第１の外部電源２８から供給される２００Ｖの三相交流電力を、例えば３００Ｖの直流電圧に昇圧してインバータ２１側に供給する。また、後述する第２の外部電源２９による電力で電動モータ１７を駆動するときに、チョッパ装置１９は、後述の電源選択装置２４を介して第２の外部電源２９から供給される１００Ｖの単相交流電力を、例えば３００Ｖの直流電圧に昇圧してインバータ２１側に供給する。
【００３４】
一方、チョッパ装置１９は、後述する第１，第２の外部電源２８，２９からの電力で車載バッテリ１８に対する充電制御を行うときに、例えば第１の外部電源２８による２００Ｖの三相交流電力を１６０Ｖの直流電圧に降圧して車載バッテリ１８に充電し、第２の外部電源２９による１００Ｖの単相交流電力は、１６０Ｖの直流電圧に昇圧して車載バッテリ１８に充電するものである。
【００３５】
２０は車載バッテリ１８とチョッパ装置１９との間に設けられたバッテリコントロールユニットで、該バッテリコントロールユニット２０は、後述のコントローラ２２、チョッパ装置１９等と協働して車載バッテリ１８に対する充電制御を後述の図５に示す処理手順に従って行う。また、バッテリコントロールユニット２０は、車載バッテリ１８の充電状態を監視し、その充電量が低下してくると、チョッパ装置１９を介してコントローラ２２に充電制御を促す信号を出力する。
【００３６】
一方、車載バッテリ１８の充電量がフル充電のレベルに達すると、バッテリコントロールユニット２０は、チョッパ装置１９を介してコントローラ２２に充電制御を停止すべきことを促す信号を出力する。また、車載バッテリ１８からの電力で電動モータ１７を駆動するときには、車載バッテリ１８からの直流電圧（ＤＣ１６０Ｖ）がバッテリコントロールユニット２０を介してチョッパ装置１９に供給されるものである。
【００３７】
２１は電動モータ１７とチョッパ装置１９との間に接続して設けられたインバータで、該インバータ２１は、トランジスタ、サイリスタ、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）等からなる複数のスイッチング素子（図示せず）を用いて構成されている。ここで、インバータ２１は、スイッチング素子のオン／オフを制御することによって、前述したチョッパ装置１９による直流電力（例えば、ＤＣ３００Ｖ）を２００Ｖの三相交流電力に変換する。そして、インバータ２１は、２００Ｖの三相交流電力を電動モータ１７に供給し、電動モータ１７を駆動する。
【００３８】
２２は電動モータ１７等の駆動を制御する制御装置としてのコントローラで、該コントローラ２２は、その入力側がチョッパ装置１９、後述の電源選択装置２４等に接続され、出力側がチョッパ装置１９およびインバータ２１等に接続されている。また、コントローラ２２は、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ等からなる記憶部２２Ａを有している。この記憶部２２Ａには、チョッパ装置１９、インバータ２１を介して電動モータ１７を駆動制御するための処理プログラムと、チョッパ装置１９、バッテリコントロールユニット２０を介して車載バッテリ１８に対する充電制御を行うための処理プログラム（図５参照）等とが格納されている。
【００３９】
２３は電動モータ１７の回転数を指示する回転数指示装置を示し、該回転数指示装置２３は、例えばオペレータが手動することにより複数段（例えば２段階）で電動モータ１７の回転数を切替えるための指令信号をインバータ２１側に出力する。そして、電動モータ１７の回転はインバータ２１を介して、例えば高速で低トルクな回転と、低速で高トルクな回転とに選択的に切替えられる。なお、電動モータ１７の回転は、これに限られるものではなく、低速、中速、高速の３段階で切替えてもよく、低速域から高速域にわたって連続的または断続的に可変に制御できる構成としてもよい。
【００４０】
２４は本実施の形態で採用した電源選択装置で、該電源選択装置２４は、例えば図１に示すように外装カバー１０の側面部うち、旋回フレーム６と運転席８との間となる高さ位置に配設され、電源選択装置２４は、外装カバー１０の外部から開閉可能な上蓋２４Ａ等を用いて外側から覆われている。そして、電源選択装置２４は、図３、図４に示すように配電盤の一部を構成する長方形状のボード板２５と、該ボード板２５の長さ方向中間部にヒンジ部２６を介して左，右方向に回動可能に取付けられた接続選択部材（移動カバー）としての回動カバー２７とを含んで構成されている。
【００４１】
ここで、電源選択装置２４のボード板２５には、互いに隣接するようにヒンジ部２６の位置を挟んで左，右に離間した第１，第２の外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂが設けられている。そして、第１の外部電源接続部２５Ａは、例えば２００Ｖの三相交流電力を給電する第１の外部電源２８（図２参照）用のコネクタにより構成されている。また、第２の外部電源接続部２５Ｂは、例えば１００Ｖの単相交流電力を給電する第２の外部電源２９（図２参照）用のコネクタにより構成されている。
【００４２】
また、ボード板２５には、図３に示すように左，右方向の端部側に位置してカバー保持部３０Ａ，３０Ｂが設けられ、該カバー保持部３０Ａ，３０Ｂは、回動カバー２７に設けた磁性を有する突部２７Ａ，２７Ｂに選択的に吸着することにより、回動カバー２７を左，右方向のいずれか一方側（例えば、図４中の矢示Ａ方向または矢示Ｂ方向）に回動した状態に磁気的に保持するものである。なお、カバー保持部３０Ａ，３０Ｂは、必ずしも磁力を用いて回動カバー２７を保持する必要はなく、他の機械的な係合手段等を用いて回動カバー２７を保持する構成でもよい。
【００４３】
このとき、回動カバー２７は、第１，第２の外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂのうちいずれか一方（例えば、第１の外部電源接続部２５Ａ）を外側から覆い、他方（例えば、第２の外部電源接続部２５Ｂ）をボード板２５の表面から外部に露出させる。この状態で回動カバー２７は、第２の外部電源２９を第２の外部電源接続部２５Ｂに接続する作業を許すものの、第１の外部電源２８を第１の外部電源接続部２５Ａに接続するのを禁止し、第１の外部電源接続部２５Ａに対する誤った電源の接続を防ぐ移動カバーとして機能するものである。
【００４４】
また、回動カバー２７を逆向き（例えば、図４中の矢示Ｂ方向）に回動して、第１の外部電源接続部２５Ａを外側に露出させ、第２の外部電源接続部２５Ｂを回動カバー２７により覆った状態では、第２の外部電源２９を第２の外部電源接続部２５Ｂに接続する作業が禁止され、第１の外部電源２８を第１の外部電源接続部２５Ａに接続する作業が許される。これにより、回動カバー２７は、第２の外部電源接続部２５Ｂに対する誤った電源の接続を防ぐ移動カバー（接続選択部材）として機能するものである。
【００４５】
３１Ａ，３１Ｂはボード板２５に設けられた検出器としての第１，第２の検出スイッチで、該第１，第２の検出スイッチ３１Ａ，３１Ｂは、常閉型のスイッチにより構成され、回動カバー２７の回動により開，閉成される。即ち、回動カバー２７を図４中の矢示Ａ方向に回動すると、第１の検出スイッチ３１Ａが回動カバー２７により押されて開成（ＯＦＦ）される。一方、回動カバー２７を図４中の矢示Ｂ方向に回動すると、第２の検出スイッチ３１Ｂが回動カバー２７により押されて開成（ＯＦＦ）される。
【００４６】
ここで、これらの検出スイッチ３１Ａ，３１Ｂは、チョッパ装置１９およびインバータ２１の動作を制御するコントローラ２２の入力側に接続され、その検出信号（ＯＮ，ＯＦＦ信号）をコントローラ２２に出力する。そして、コントローラ２２は、電源選択装置２４の回動カバー２７によって第１，第２の外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂのうちいずれの外部電源接続部が選択されたか否かを、第１，第２の検出スイッチ３１Ａ，３１Ｂからの検出信号により識別し、外部電源の種別を判別するものである。
【００４７】
本実施の形態による電動式油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。
【００４８】
まず、始動スイッチ（図示せず）の投入によりコントローラ２２に給電する。そして、コントローラ２２は、チョッパ装置１９およびインバータ２１等に対する動作制御を開始する。また、バッテリコントロールユニット２０は、例えば電圧センサ、電流センサ（いずれも図示せず）を用いて車載バッテリ１８の充電残量等を検出する。
【００４９】
そして、車載バッテリ１８の充電残量が低下し、充電制御が必要とされるときには、コントローラ２２により図５に示す如き充電制御処理が行われる。即ち、処理動作を開始すると、ステップ１でチョッパ装置１９に電圧を入力する。
【００５０】
次に、ステップ２では第１，第２の検出スイッチ３１Ａ，３１Ｂからの検出信号に基づいて、第１，第２の外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂのうちいずれの外部電源接続部が電源選択装置２４の回動カバー２７により選択されたか否か、即ち外部電源の選択（種別判定）が行われた否かを判定する。ステップ２で「ＮＯ」と判定する間は、外部電源の選択が行われるまで待機する。
【００５１】
ステップ２で「ＹＥＳ」と判定したときには、次のステップ３で第２の検出スイッチ３１Ｂが閉成されているか否かを判定する。そして、ステップ３で「ＹＥＳ」と判定したときには、電源選択装置２４の回動カバー２７が図４中の矢示Ａ方向に回動されて第１の外部電源接続部２５Ａを外側から覆い、ボード板２５の表面から外部に露出された第２の外部電源接続部２５Ｂには、図２中に実線で示すように第２の外部電源２９が接続されている。
【００５２】
そこで、次のステップ４では第２の外部電源２９による１００Ｖの単相交流電力を、チョッパ装置１９により１６０Ｖの直流電圧に昇圧する。次に、ステップ５では、チョッパ装置１９により昇圧された直流電圧が車載バッテリ１８に充電する上で適正な電圧・電流に達しているか否かを、例えばバッテリコントロールユニット２０によって判定する。
【００５３】
そして、ステップ５で「ＮＯ」と判定する間はステップ２に戻って、これ以降の処理を続行する。ステップ５で「ＹＥＳ」と判定したときには、チョッパ装置１９により昇圧された直流電圧が車載バッテリ１８に充電する上で適正な電圧・電流に達しているので、次のステップ６に移って車載バッテリ１８に対する充電を実行する。
【００５４】
次に、ステップ７ではバッテリコントロールユニット２０により、車載バッテリ１８に対する充電量がフル充電のレベルに達しているか否かを判定する。そして、ステップ７で「ＮＯ」と判定する間はステップ２に戻って、これ以降の処理を続行する。また、ステップ７で「ＹＥＳ」と判定したときには、車載バッテリ１８がフル充電状態に達しているので、充電制御処理を停止させる。
【００５５】
一方、ステップ３で「ＮＯ」と判定したときには、次のステップ８に移って第１の検出スイッチ３１Ａが閉成されているか否かを判定する。なお、ステップ８の判定処理は、誤検出の発生を防ぐためであり、ステップ８で「ＮＯ」と判定することは通常ではありえないと考えられる。そして、ステップ８で「ＹＥＳ」と判定したときには、電源選択装置２４の回動カバー２７が図４中の矢示Ｂ方向に回動されて第２の外部電源接続部２５Ｂを外側から覆い、第１の外部電源接続部２５Ａがボード板２５の表面から外部に露出された場合である。そして、図２中に二点鎖線で示すように第１の外部電源２８が第１の外部電源接続部２５Ａに接続された状態で、次のステップ９の処理に移るようにする。
【００５６】
そして、次のステップ９では第１の外部電源２８による２００Ｖの三相交流電力を、チョッパ装置１９により１６０Ｖの直流電圧に降圧する。次に、ステップ５では、チョッパ装置１９により降圧された直流電圧が車載バッテリ１８に充電する上で適正な電圧・電流に達しているか否かをバッテリコントロールユニット２０により判定する。そして、これ以降の制御処理を前述の如く繰返して行い、この場合もステップ７において、車載バッテリ１８がフル充電状態に達していると判定した段階で、充電制御処理を停止させるものである。
【００５７】
図５に示すステップ３,４およびステップ８，９の処理において、チョッパ装置１９は、コントローラ２２による外部電源の判別結果（ステップ３）に従って第１または第２の外部電源２８または２９からの電圧を車載バッテリ１８に充電するための適正電圧に降圧または昇圧するものである。
【００５８】
一方、電動式油圧ショベル１を稼動するため電動モータ１７に給電を行うときには、車載バッテリ１８または第１，第２の外部電源２８，２９のうち、いずれか一つの電源からインバータ２１に向けて、例えば３００Ｖの直流電力を供給する。これにより、インバータ２１は、直流電力を交流電力に変換して電動モータ１７に給電を行うから、電動モータ１７の回転によって油圧ポンプ１４を駆動することができる。
【００５９】
そして、油圧ポンプ１４から吐出される圧油を、方向制御弁１６を介して例えばブームシリンダ４Ｅ、アームシリンダ４Ｆ及び／又はバケットシリンダ４Ｇ等に供給することによって、作業装置４による掘削作業等を行うことができる。また、旋回モータ（図示せず）に圧油を給排することにより上部旋回体３の旋回動作を行うことができ、走行用モータ（図示せず）に圧油を給排することにより下部走行体２による走行動作を行うことができる。
【００６０】
ここで、車載バッテリ１８を用いて電動モータ１７に給電を行う場合には、コントローラ２２によりチョッパ装置１９の動作を制御する。このとき、チョッパ装置１９は、車載バッテリ１８からバッテリコントロールユニット２０を介して供給される直流電圧（ＤＣ１６０Ｖ）を、例えば３００Ｖの直流電圧に昇圧してインバータ２１側に供給する。そして、インバータ２１は、３００Ｖの直流電力を２００Ｖの三相交流電力に変換し、電動モータ１７に対する給電を行うことができる。
【００６１】
また、第１の外部電源２８による電力で電動モータ１７を駆動することも可能である。この場合、電源選択装置２４の回動カバー２７を図４中の矢示Ｂ方向に回動し、回動カバー２７によって第２の外部電源接続部２５Ｂを外側から覆う。そして、ボード板２５の表面から外部に露出された第１の外部電源接続部２５Ａに対し、図２中に二点鎖線で示すように第１の外部電源２８を接続する。この状態でコントローラ２２は、検出スイッチ３１Ａ，３１Ｂからの検出信号により外部電源の種別判定を行い、チョッパ装置１９の動作を制御する。
【００６２】
これにより、チョッパ装置１９は、電源選択装置２４を介して第１の外部電源２８から供給される２００Ｖの三相交流電力を、例えば３００Ｖの直流電圧に昇圧してインバータ２１側に供給する。そして、インバータ２１は、３００Ｖの直流電力を２００Ｖの三相交流電力に変換し、電動モータ１７に対する給電を行うことができる。
【００６３】
また、第２の外部電源２９による電力で電動モータ１７を駆動するときには、電源選択装置２４の回動カバー２７を図４中の矢示Ａ方向に回動して第１の外部電源接続部２５Ａを外側から覆い、ボード板２５の表面から外部に露出された第２の外部電源接続部２５Ｂには、図２中に実線で示すように第２の外部電源２９を接続しておく。これにより、チョッパ装置１９は、電源選択装置２４を介して第２の外部電源２９から供給される１００Ｖの単相交流電力を、例えば３００Ｖの直流電圧に昇圧してインバータ２１側に供給することができる。
【００６４】
かくして、本実施の形態によれば、上部旋回体３の外装カバー１０に上蓋２４Ａを介して設けた電源選択装置２４により、第１，第２の外部電源２８，２９をチョッパ装置１９に対して選択的に切替えて接続することができる。そして、電源選択装置２４に設けた第１，第２の検出スイッチ３１Ａ，３１Ｂは、回動カバー２７の移動によって開，閉成されるため、第１，第２の外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂのうちいずれの外部電源接続部に対し、第１，第２の外部電源２８，２９のいずれが接続されているかを検出でき、その検出信号をコントローラ２２に出力することができる。
【００６５】
これにより、コントローラ２２は検出スイッチ３１Ａ，３１Ｂからの検出信号に従って、外部電源２８，２９のうちいずれの電源が選択的に接続されるかを正確に、簡単な構成によって判別することができ、選択された外部電源の種別を安定して識別、判定することができる。
【００６６】
また、電源選択装置２４の外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂは、上部旋回体３の外装カバー１０に対し外部からアクセス可能な位置に互いに隣接して設けられている。このため、外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂの間に回動可能に設けられた回動カバー２７を、例えばオペレータが手動で回動することにより、複数の外部電源２８，２９のうちいずれか一方を該当する外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂに接続することができる。このとき、他方の外部電源接続部を回動カバー２７によって外側から覆うことができ、他方の外部電源が誤って接続されるような事態を簡単な構造によって防ぐことができる。
【００６７】
また、前述の如きコントローラ２２による外部電源２８，２９の種別判定に従って、チョッパ装置１９は、例えば車載バッテリ１８への充電制御を安定して行うことができ、このときの電圧が車載バッテリ１８に充電するための適正電圧に達するまで、前記外部電源からの電圧を昇圧または降圧することができる。そして、車載バッテリ１８とチョッパ装置１９との間に設けたバッテリコントロールユニット２０は、チョッパ装置１９により昇圧または降圧された外部電源２８または２９からの電圧が、車載バッテリ１８への充電に適した適正電圧に達したか否かを判定でき、車載バッテリ１８への充電制御を安定して行うことができる。
【００６８】
次に、図６および図７は本発明の第２の実施の形態を示している。第２の実施の形態の特徴は、電源選択装置に設ける接続選択部材としての移動カバーを左，右方向にスライド移動する構成としたことにある。なお、第２の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００６９】
図中、４１は本実施の形態で採用した電源選択装置で、この電源選択装置４１は、第１の実施の形態で述べた電源選択装置２４とほぼ同様に、例えば図１に示す外装カバー１０の側面部うち、旋回フレーム６と運転席８との間となる高さ位置に配設され、電源選択装置２４と同様に外装カバー１０の外部から開閉可能な上蓋２４Ａ等を用いて外側から覆われている。
【００７０】
ここで、電源選択装置４１は、図６、図７に示すように配電盤の一部を構成する長方形状のボード板４２と、該ボード板４２の長さ方向に移動（スライド）可能に設けられ誤った電源の接続を防ぐ移動カバーとしてのスライドカバー４３とを含んで構成されている。
【００７１】
この場合、ボード板４２の側面には、スライドカバー４３を図６、図７に示す左，右方向に移動可能にガイドするために、直線状に延びるガイド部としてのガイド溝４４が形成されている。なお、ボード板４２の側面には、ガイド溝４４に替えてガイド突起を設けてもよい。この場合には、スライドカバー４３側にガイド突起に係合する溝を形成すればよい。
【００７２】
また、電源選択装置４１のボード板４２には、第１の実施の形態で述べた第１，第２の外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂと同様に、第１，第２の外部電源接続部４２Ａ，４２Ｂが左，右に離間して設けられている。即ち、第１の外部電源接続部４２Ａは、例えば２００Ｖの三相交流電力を給電する第１の外部電源２８（図２参照）用のコネクタにより構成されている。また、第２の外部電源接続部４２Ｂは、例えば１００Ｖの単相交流電力を給電する第２の外部電源２９（図２参照）用のコネクタにより構成されている。
【００７３】
スライドカバー４３は、ボード板４２に対して約半分の長さに形成され、第１，第２の外部電源接続部４２Ａ，４２Ｂのいずれか一方を外側（上側）から覆う構成となっている。即ち、スライドカバー４３を左，右方向の一方側にスライド移動したときには、図６、図７に示すように第１の外部電源接続部４２Ａを外側からスライドカバー４３により覆い、第２の外部電源接続部４２Ｂをボード板４２の表面から外部に露出させる。
【００７４】
また、スライドカバー４３を他方側にスライド移動したときには、第１の外部電源接続部４２Ａを外側に露出させ、第２の外部電源接続部４２Ｂをスライドカバー４３により覆う。そして、この状態では、第２の外部電源２９を第２の外部電源接続部４２Ｂに接続する作業が禁止され、第１の外部電源２８を第１の外部電源接続部４２Ａに接続する作業が許される。
【００７５】
４５Ａ，４５Ｂはボード板４２に設けられた検出器としての第１，第２の検出スイッチで、該検出スイッチ４５Ａ，４５Ｂは、常閉型のスイッチにより構成され、スライドカバー４３の移動により開，閉成される。即ち、スライドカバー４３を図６、図７に示す位置まで移動すると、第１の検出スイッチ４５Ａがスライドカバー４３により押されて開成（ＯＦＦ）される。一方、スライドカバー４３を図示の位置から反対側にスライド移動すると、第２の検出スイッチ４５Ｂがスライドカバー４３により押されて開成（ＯＦＦ）される。
【００７６】
かくして、このように構成される第２の実施の形態でも、図２に例示したコントローラ２２は、電源選択装置４１のスライドカバー４３によって第１，第２の外部電源接続部４２Ａ，４２Ｂのうちいずれの外部電源接続部が選択されたか否かを、検出スイッチ４５Ａ，４５Ｂからの検出信号により識別でき、外部電源の種別を判別することができる。そして、電源選択装置４１のスライドカバー４３により、外部誤った電源の接続を防止することができる。
【００７７】
なお、前記実施の形態では、車載バッテリ１８は１６０Ｖの直流電圧を出力するものとした。また、電動モータ１７には２００Ｖの三相交流電力を給電して回転出力を取出すものとした。しかし、これらの電圧値は、実施の形態で示した値に限らず、バッテリや電動モータの仕様等に応じて適宜設定することができる。そして、第１，第２の外部電源２８，２９についても、その電圧値、電力の種別等を適宜に変更することは可能である。
【００７８】
また、外部電源としては第１，第２の外部電源２８，２９に限るものではなく、３種類以上の外部電源（例えば、外部バッテリを含んでいてもよい）のいずれかを電源選択装置により選択的に切替えてチョッパ装置に接続する構成としてもよいものである。
【００７９】
一方、前記実施の形態では、電動式油圧ショベル１の作業装置としてスイングポスト式の作業装置４を用いた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばオフセットブーム式の作業装置を採用してもよく、一般的な中型機に用いる通常の作業装置であってもよいものである。
【００８０】
また、前記実施の形態では、電動式油圧ショベル１の上部旋回体３に設けたキャノピ９により運転室を構成する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば上部旋回体に設けたキャブにより運転室を構成してもよいものである。
【００８１】
さらに、前記実施の形態では、電動式建設機械として装軌式の油圧ショベルを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えばホイール式の油圧ショベル、ホイールローダ、ブルドーザ、フォークリフト等の他の建設機械にも広く適用することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１ 電動式油圧ショベル（電動式建設機械）
２ 下部走行体（車体）
３ 上部旋回体（車体）
４ 作業装置
４Ｅ ブームシリンダ（油圧アクチュエータ）
４Ｆ アームシリンダ（油圧アクチュエータ）
４Ｇ バケットシリンダ（油圧アクチュエータ）
１０ 外装カバー
１４ 油圧ポンプ
１５ 作動油タンク
１７ 電動モータ
１８ 車載バッテリ
１９ チョッパ装置
２０ バッテリコントロールユニット
２１ インバータ
２２ コントローラ
２４，４１ 電源選択装置
２４Ａ 上蓋
２５，４２ ボード板
２５Ａ，４２Ａ 第１の外部電源接続部
２５Ｂ，４２Ｂ 第２の外部電源接続部
２７ 回動カバー（接続選択部材）
２８ 第１の外部電源
２９ 第２の外部電源
３１Ａ，４５Ａ 第１の検出スイッチ（検出器）
３１Ｂ，４５Ｂ 第２の検出スイッチ（検出器）
４３ スライドカバー（接続選択部材）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車載バッテリに充電した電力により回転駆動される電動モータを駆動源として用いる電動式建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電動モータを駆動源として用いる電動式建設機械（例えば、電動式油圧ショベル）は、車載バッテリに充電した電力により電動モータを回転させ、油圧ポンプを駆動する。そして、該油圧ポンプから吐出される圧油を複数の油圧アクチュエータに供給して作業装置等を稼動するものである（例えば、特許文献１，２参照）。このような電動式建設機械は、例えば排気ガスの問題が無いことに加えて、市街地での掘削作業等を行うときにも低振動、低騒音の建設機械として注目されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８９７８７５号公報
【特許文献２】特開平１０−１５９１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、電動式建設機械は、車載バッテリに充電を行うための外部電源として、例えば商用電源である３相交流２００Ｖの電源（以下、第１の外部電源という）と、単相交流１００Ｖの電源（以下、第２の外部電源という）とを用いる場合がある。このため、電動式建設機械に設ける外部電源接続部には、第１の外部電源接続部と第２の外部電源接続部とを備えたものがある。
【０００５】
しかし、このような２つの外部電源接続部に第１の外部電源と第２の外部電源とを一緒に接続してしまうと、車載バッテリへの充電制御を行うチョッパ装置等の制御機器側では、２つの外部電源による電力で負荷を受ける虞れがあり、装置の信頼性、寿命が低下するという問題がある。
【０００６】
また、電動式建設機械に設けた外部電源接続部に対し、第１，第２の外部電源のいずれか一方を正規に接続した場合でも、チョッパ装置等の制御機器側では、接続された外部電源の種別（即ち、第１，第２の外部電源のいずれであるか）を判別しない限り、例えば車載バッテリへの充電制御を安定して行うことができないという問題がある。
【０００７】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、外部電源接続部に対する外部電源の接続作業を安定して行うことができ、誤った電源の接続を防止することができるようにした電動式建設機械を提供することにある。
【０００８】
また、本発明の他の目的は、外部電源接続部に接続された外部電源の種別を簡単な構成で判別することができ、例えば車載バッテリへの充電制御を安定して行うことができるようにした電動式建設機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するために、本発明は、自走可能な車体と、該車体に搭載された車載バッテリと、該車載バッテリから供給される直流電圧を昇圧すると共に外部電源からの電圧を昇降圧するチョッパ装置と、前記車載バッテリまたは外部電源から該チョッパ装置を介して供給される直流電圧を交流電圧に変換するインバータと、該インバータから供給される交流電圧により回転する電動モータと、該電動モータによって駆動され作動油タンクから吸込んだ油液を圧油として吐出する油圧ポンプと、該油圧ポンプから吐出される圧油により駆動される複数の油圧アクチュエータとを備えてなる電動式建設機械に適用される。
【００１０】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記車体には、複数の外部電源を前記チョッパ装置に対し選択的に切替えて接続するための電源選択装置を設け、該電源選択装置は、前記車体の外部からアクセス可能な位置に互いに隣接して設けられ複数の外部電源がそれぞれ個別に接続される複数の外部電源接続部と、該各外部電源接続部の間に移動可能に設けられ、該各外部電源接続部のうちいずれか一方の外部電源接続部に対する外部電源の接続を許し他方の外部電源接続部に対しては外部電源の接続を防止する接続選択部材とを有する構成としたことにある。
【００１１】
請求項２の発明は、前記チョッパ装置およびインバータの動作を制御するコントローラを備え、前記電源選択装置には、前記接続選択部材の移動によって前記複数の外部電源接続部のうちいずれの外部電源接続部が選択されたかを検出する検出器を設け、前記コントローラは該検出器から出力される検出信号に従って前記外部電源の種別を判別する構成としている。
【００１２】
請求項３の発明によると、前記チョッパ装置は、前記コントローラによる外部電源の判別結果に従って前記外部電源からの電圧を前記車載バッテリに充電するための適正電圧に昇圧または降圧する構成としている。
【００１３】
請求項４の発明によると、前記チョッパ装置と車載バッテリとの間には、当該車載バッテリに充電する電力を前記チョッパ装置を介して制御するバッテリコントロールユニットを設ける構成としている。
【００１４】
請求項５の発明によると、前記接続選択部材は、前記各外部電源接続部の間に移動可能に設けられ該各外部電源接続部のうちいずれか一方の外部電源接続部を選択するときには他方の外部電源接続部を覆う位置に移動される移動カバーにより構成している。
【発明の効果】
【００１５】
上述の如く、請求項１の発明によれば、車体に設けた電源選択装置により、複数の外部電源をチョッパ装置に対して選択的に切替えて接続することができる。ここで、電源選択装置の複数の外部電源接続部は、車体の外部からアクセス可能な位置に互いに隣接して設けられる。そして、各外部電源接続部の間に移動可能に設けられる接続選択部材は、例えば建設機械のオペレータが手動で移動することにより、複数の外部電源のうちいずれか一方を該当する外部電源接続部に接続することを許すことができる。このとき、他方の外部電源が他方の外部電源接続部に接続されるのを、接続選択部材により防止することができ、他方の外部電源が誤って接続されるような事態を簡単な構造により防ぐことができる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、電源選択装置に設けた検出器は、接続選択部材の移動によって複数の外部電源接続部のうちいずれの外部電源接続部に外部電源が選択的に接続されるかを検出でき、その検出信号をコントローラに出力することができる。そして、コントローラは該検出器からの検出信号に従って、複数の外部電源のうちいずれの電源が接続されるかを正確に簡単な構成で判別することができ、選択された外部電源の種別を安定して識別することができる。
【００１７】
請求項３の発明によると、コントローラによる外部電源の判別結果に従って、チョッパ装置は、例えば車載バッテリへの充電制御を安定して行うことができ、このときの電圧が車載バッテリに充電するための適正電圧に達するまで、前記外部電源からの電圧を昇圧または降圧することができる。
【００１８】
請求項４の発明によると、チョッパ装置と車載バッテリとの間に設けたバッテリコントロールユニットは、チョッパ装置により昇圧または降圧された外部電源からの電圧が、車載バッテリへの充電に適した適正電圧に達したか否かを判定でき、車載バッテリへの充電制御を安定して行うことができる。
【００１９】
請求項５の発明は、接続選択部材を移動カバーにより構成しているので、例えば建設機械のオペレータは、移動カバーを手動で回動またはスライド移動することにより、複数の外部電源のうちいずれか一方を該当する外部電源接続部に接続することを促すことができる。このとき、他方の外部電源接続部は移動カバーによって外側から覆われるため、他方の外部電源の接続作業を禁止することができ、他方の外部電源が誤って接続されるような事態を簡単な構造によって防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施の形態による電動式油圧ショベルを示す正面図である。
【図２】図１に示す電動式油圧ショベルの回路構成図である。
【図３】第１の実施の形態で採用した電源選択装置を示す正面図である。
【図４】電源選択装置を図３中の矢示IV−IV方向からみた断面図である。
【図５】図２中のコントローラによる車載バッテリへの充電制御を示す流れ図である。
【図６】第２の実施の形態で採用した電源選択装置を示す正面図である。
【図７】電源選択装置を図６中の矢示VII−VII方向からみた断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態による電動式建設機械として電動式油圧ショベルを例に挙げ、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２２】
ここで、図１ないし図５は本発明の第１の実施の形態を示している。図中、１は土砂の掘削作業等に用いられる小型の電動式油圧ショベルである。該油圧ショベル１は、自走可能なクローラ式の下部走行体２と、該下部走行体２上に旋回可能に搭載された上部旋回体３と、該上部旋回体３の前部に左，右方向に揺動可能で、かつ俯仰動可能に設けられたスイングポスト式の作業装置４とにより構成されている。下部走行体２と上部旋回体３は、油圧ショベル１の車体を構成するものである。
【００２３】
ここで、作業装置４は、スイングポスト４Ａ、ブーム４Ｂ、アーム４Ｃ、作業具としてのバケット４Ｄ、スイングシリンダ（図示せず）、ブームシリンダ４Ｅ、アームシリンダ４Ｆおよびバケットシリンダ４Ｇ等を備えている。一方、下部走行体２側には、土砂等の排土作業を行う排土装置５が設けられている。また、上部旋回体３は、後述の旋回フレーム６、フロア７、キャノピ９、外装カバー１０およびカウンタウエイト１１等により構成されている。
【００２４】
６は上部旋回体３の旋回フレームで、該旋回フレーム６は、旋回装置（図示せず）を介して下部走行体２上に旋回可能に取付けられている。旋回フレーム６には、その後部側に後述のカウンタウエイト１１が設けられ、前側にはオペレータが乗降する床板としてのフロア７が設けられている。そして、フロア７上には、オペレータ用の運転席８が設けられ、該運転席８は、キャノピ９により覆われている。
【００２５】
また、旋回フレーム６上には、キャノピ９とカウンタウエイト１１との間に位置して外装カバー１０が設けられ、この外装カバー１０は、旋回フレーム６、キャノピ９およびカウンタウエイト１１と共に、後述の電動モータ１７等を内部に収容する機械室としての空間を画成するものである。また、外装カバー１０には、図１に示すように後述の電源選択装置２４が設けられ、この電源選択装置２４は、上蓋２４Ａ等を用いて外装カバー１０の外側から覆われている。
【００２６】
１１は上部旋回体３の一部を構成するカウンタウエイトを示し、該カウンタウエイト１１は、後述する電動モータ１７の後側に位置して旋回フレーム６の後端部に取付けられ、作業装置４との重量バランスをとるものである。また、カウンタウエイト１１の後面側は、円弧状をなして丸く形成され、上部旋回体３の旋回半径を小さく収める構成となっている。なお、カウンタウエイト１１の内側には、後述の車載バッテリ１８が内蔵するように設けられている。
【００２７】
１２は運転席８の左，右両側に設けられた作業系の操作レバー装置（図１中に左側のみ図示）で、これらの操作レバー装置１２は、運転席８に座ったオペレータが手動操作することにより後述の方向制御弁１６を切換制御するものである。また、運転席８の前側には、フロア７上に位置して左，右の走行レバー・ペダル１３（一方のみ図示）が設けられている。該走行レバー・ペダル１３は、運転席８に座ったオペレータが両足で踏込み操作したり、または両手で手動操作したりすることにより傾転され、下部走行体２による走行操作を行うものである。
【００２８】
１４は作動油タンク１５と共に油圧源を構成する油圧ポンプで、該油圧ポンプ１４は、例えば上部旋回体３のうち運転席８の後方下側に設けられ、図２に示すように後述の電動モータ１７によって回転駆動される。そして、油圧ポンプ１４は、作動油タンク１５内から吸込んだ油液を高圧な圧油として吐出するものである。油圧ポンプ１４から吐出される圧油は、図２に示す如く方向制御弁１６（Ｃ／Ｖ）を介して各種の油圧アクチュエータ（例えば、ブームシリンダ４Ｅ、アームシリンダ４Ｆおよびバケットシリンダ４Ｇ等）に供給される。
【００２９】
このとき、図１に示す運転席８に着座したオペレータが操作レバー装置１２等を操作することによって、方向制御弁１６が切換操作される。これにより、例えば各シリンダ４Ｅ〜４Ｇに対する圧油の供給、排出が切換えられ、各シリンダ４Ｅ〜４Ｇの伸縮動作が方向制御弁１６を用いて制御される。
【００３０】
１７は油圧ポンプ１４の近傍に位置して上部旋回体３に設けられた電動モータで、この電動モータ１７は、例えば三相誘導電動機により構成されている。また、電動モータ１７は、油圧ポンプ１４の駆動源を構成し、その出力軸が油圧ポンプ１４に連結されている。そして、電動モータ１７は、後述のインバータ２１から三相交流電力が供給されることによって回転し、油圧ポンプ１４を駆動するものである。
【００３１】
１８は上部旋回体３の後側に設けられた車載バッテリで、該車載バッテリ１８は、例えば定格出力１６０Ｖの直流電圧を得るリチウムイオン電池等の二次電池によって構成されている。そして、車載バッテリ１８は、後述のバッテリコントロールユニット２０、チョッパ装置１９およびインバータ２１を介して電動モータ１７に給電を行うものである。また、車載バッテリ１８は、それ自体が重量物であるため、図１に示すカウンタウエイト１１の一部を構成するように旋回フレーム６の後部側に搭載されている。
【００３２】
１９は電圧の昇降圧制御等を行うチョッパ装置で、該チョッパ装置１９は、図２に示すように、その入力側が後述する第１，第２の外部電源２８，２９等に接続され、出力側が後述のインバータ２１を介して電動モータ１７に接続されている。また、チョッパ装置１９は、その入出力側が後述のバッテリコントロールユニット２０を介して車載バッテリ１８に接続されている。そして、チョッパ装置１９は、後述のコントローラ２２により電圧の昇降圧動作等が制御される。
【００３３】
即ち、車載バッテリ１８からの電力で電動モータ１７を駆動するときに、チョッパ装置１９は、後述のバッテリコントロールユニット２０を介して車載バッテリ１８から供給される直流電圧（ＤＣ１６０Ｖ）を、例えば３００Ｖの直流電圧に昇圧してインバータ２１側に供給する。また、後述する第１の外部電源２８による電力で電動モータ１７を駆動するときに、チョッパ装置１９は、後述の電源選択装置２４を介して第１の外部電源２８から供給される２００Ｖの三相交流電力を、例えば３００Ｖの直流電圧に昇圧してインバータ２１側に供給する。また、後述する第２の外部電源２９による電力で電動モータ１７を駆動するときに、チョッパ装置１９は、後述の電源選択装置２４を介して第２の外部電源２９から供給される１００Ｖの単相交流電力を、例えば３００Ｖの直流電圧に昇圧してインバータ２１側に供給する。
【００３４】
一方、チョッパ装置１９は、後述する第１，第２の外部電源２８，２９からの電力で車載バッテリ１８に対する充電制御を行うときに、例えば第１の外部電源２８による２００Ｖの三相交流電力を１６０Ｖの直流電圧に降圧して車載バッテリ１８に充電し、第２の外部電源２９による１００Ｖの単相交流電力は、１６０Ｖの直流電圧に昇圧して車載バッテリ１８に充電するものである。
【００３５】
２０は車載バッテリ１８とチョッパ装置１９との間に設けられたバッテリコントロールユニットで、該バッテリコントロールユニット２０は、後述のコントローラ２２、チョッパ装置１９等と協働して車載バッテリ１８に対する充電制御を後述の図５に示す処理手順に従って行う。また、バッテリコントロールユニット２０は、車載バッテリ１８の充電状態を監視し、その充電量が低下してくると、チョッパ装置１９を介してコントローラ２２に充電制御を促す信号を出力する。
【００３６】
一方、車載バッテリ１８の充電量がフル充電のレベルに達すると、バッテリコントロールユニット２０は、チョッパ装置１９を介してコントローラ２２に充電制御を停止すべきことを促す信号を出力する。また、車載バッテリ１８からの電力で電動モータ１７を駆動するときには、車載バッテリ１８からの直流電圧（ＤＣ１６０Ｖ）がバッテリコントロールユニット２０を介してチョッパ装置１９に供給されるものである。
【００３７】
２１は電動モータ１７とチョッパ装置１９との間に接続して設けられたインバータで、該インバータ２１は、トランジスタ、サイリスタ、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）等からなる複数のスイッチング素子（図示せず）を用いて構成されている。ここで、インバータ２１は、スイッチング素子のオン／オフを制御することによって、前述したチョッパ装置１９による直流電力（例えば、ＤＣ３００Ｖ）を２００Ｖの三相交流電力に変換する。そして、インバータ２１は、２００Ｖの三相交流電力を電動モータ１７に供給し、電動モータ１７を駆動する。
【００３８】
２２は電動モータ１７等の駆動を制御する制御装置としてのコントローラで、該コントローラ２２は、その入力側がチョッパ装置１９、後述の電源選択装置２４等に接続され、出力側がチョッパ装置１９およびインバータ２１等に接続されている。また、コントローラ２２は、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ等からなる記憶部２２Ａを有している。この記憶部２２Ａには、チョッパ装置１９、インバータ２１を介して電動モータ１７を駆動制御するための処理プログラムと、チョッパ装置１９、バッテリコントロールユニット２０を介して車載バッテリ１８に対する充電制御を行うための処理プログラム（図５参照）等とが格納されている。
【００３９】
２３は電動モータ１７の回転数を指示する回転数指示装置を示し、該回転数指示装置２３は、例えばオペレータが手動することにより複数段（例えば２段階）で電動モータ１７の回転数を切替えるための指令信号をインバータ２１側に出力する。そして、電動モータ１７の回転はインバータ２１を介して、例えば高速で低トルクな回転と、低速で高トルクな回転とに選択的に切替えられる。なお、電動モータ１７の回転は、これに限られるものではなく、低速、中速、高速の３段階で切替えてもよく、低速域から高速域にわたって連続的または断続的に可変に制御できる構成としてもよい。
【００４０】
２４は本実施の形態で採用した電源選択装置で、該電源選択装置２４は、例えば図１に示すように外装カバー１０の側面部うち、旋回フレーム６と運転席８との間となる高さ位置に配設され、電源選択装置２４は、外装カバー１０の外部から開閉可能な上蓋２４Ａ等を用いて外側から覆われている。そして、電源選択装置２４は、図３、図４に示すように配電盤の一部を構成する長方形状のボード板２５と、該ボード板２５の長さ方向中間部にヒンジ部２６を介して左，右方向に回動可能に取付けられた接続選択部材（移動カバー）としての回動カバー２７とを含んで構成されている。
【００４１】
ここで、電源選択装置２４のボード板２５には、互いに隣接するようにヒンジ部２６の位置を挟んで左，右に離間した第１，第２の外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂが設けられている。そして、第１の外部電源接続部２５Ａは、例えば２００Ｖの三相交流電力を給電する第１の外部電源２８（図２参照）用のコネクタにより構成されている。また、第２の外部電源接続部２５Ｂは、例えば１００Ｖの単相交流電力を給電する第２の外部電源２９（図２参照）用のコネクタにより構成されている。
【００４２】
また、ボード板２５には、図３に示すように左，右方向の端部側に位置してカバー保持部３０Ａ，３０Ｂが設けられ、該カバー保持部３０Ａ，３０Ｂは、回動カバー２７に設けた磁性を有する突部２７Ａ，２７Ｂに選択的に吸着することにより、回動カバー２７を左，右方向のいずれか一方側（例えば、図４中の矢示Ａ方向または矢示Ｂ方向）に回動した状態に磁気的に保持するものである。なお、カバー保持部３０Ａ，３０Ｂは、必ずしも磁力を用いて回動カバー２７を保持する必要はなく、他の機械的な係合手段等を用いて回動カバー２７を保持する構成でもよい。
【００４３】
このとき、回動カバー２７は、第１，第２の外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂのうちいずれか一方（例えば、第１の外部電源接続部２５Ａ）を外側から覆い、他方（例えば、第２の外部電源接続部２５Ｂ）をボード板２５の表面から外部に露出させる。この状態で回動カバー２７は、第２の外部電源２９を第２の外部電源接続部２５Ｂに接続する作業を許すものの、第１の外部電源２８を第１の外部電源接続部２５Ａに接続するのを禁止し、第１の外部電源接続部２５Ａに対する誤った電源の接続を防ぐ移動カバーとして機能するものである。
【００４４】
また、回動カバー２７を逆向き（例えば、図４中の矢示Ｂ方向）に回動して、第１の外部電源接続部２５Ａを外側に露出させ、第２の外部電源接続部２５Ｂを回動カバー２７により覆った状態では、第２の外部電源２９を第２の外部電源接続部２５Ｂに接続する作業が禁止され、第１の外部電源２８を第１の外部電源接続部２５Ａに接続する作業が許される。これにより、回動カバー２７は、第２の外部電源接続部２５Ｂに対する誤った電源の接続を防ぐ移動カバー（接続選択部材）として機能するものである。
【００４５】
３１Ａ，３１Ｂはボード板２５に設けられた検出器としての第１，第２の検出スイッチで、該第１，第２の検出スイッチ３１Ａ，３１Ｂは、常閉型のスイッチにより構成され、回動カバー２７の回動により開，閉成される。即ち、回動カバー２７を図４中の矢示Ａ方向に回動すると、第１の検出スイッチ３１Ａが回動カバー２７により押されて開成（ＯＦＦ）される。一方、回動カバー２７を図４中の矢示Ｂ方向に回動すると、第２の検出スイッチ３１Ｂが回動カバー２７により押されて開成（ＯＦＦ）される。
【００４６】
ここで、これらの検出スイッチ３１Ａ，３１Ｂは、チョッパ装置１９およびインバータ２１の動作を制御するコントローラ２２の入力側に接続され、その検出信号（ＯＮ，ＯＦＦ信号）をコントローラ２２に出力する。そして、コントローラ２２は、電源選択装置２４の回動カバー２７によって第１，第２の外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂのうちいずれの外部電源接続部が選択されたか否かを、第１，第２の検出スイッチ３１Ａ，３１Ｂからの検出信号により識別し、外部電源の種別を判別するものである。
【００４７】
本実施の形態による電動式油圧ショベル１は上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。
【００４８】
まず、始動スイッチ（図示せず）の投入によりコントローラ２２に給電する。そして、コントローラ２２は、チョッパ装置１９およびインバータ２１等に対する動作制御を開始する。また、バッテリコントロールユニット２０は、例えば電圧センサ、電流センサ（いずれも図示せず）を用いて車載バッテリ１８の充電残量等を検出する。
【００４９】
そして、車載バッテリ１８の充電残量が低下し、充電制御が必要とされるときには、コントローラ２２により図５に示す如き充電制御処理が行われる。即ち、処理動作を開始すると、ステップ１でチョッパ装置１９に電圧を入力する。
【００５０】
次に、ステップ２では第１，第２の検出スイッチ３１Ａ，３１Ｂからの検出信号に基づいて、第１，第２の外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂのうちいずれの外部電源接続部が電源選択装置２４の回動カバー２７により選択されたか否か、即ち外部電源の選択（種別判定）が行われた否かを判定する。ステップ２で「ＮＯ」と判定する間は、外部電源の選択が行われるまで待機する。
【００５１】
ステップ２で「ＹＥＳ」と判定したときには、次のステップ３で第２の検出スイッチ３１Ｂが閉成されているか否かを判定する。そして、ステップ３で「ＹＥＳ」と判定したときには、電源選択装置２４の回動カバー２７が図４中の矢示Ａ方向に回動されて第１の外部電源接続部２５Ａを外側から覆い、ボード板２５の表面から外部に露出された第２の外部電源接続部２５Ｂには、図２中に実線で示すように第２の外部電源２９が接続されている。
【００５２】
そこで、次のステップ４では第２の外部電源２９による１００Ｖの単相交流電力を、チョッパ装置１９により１６０Ｖの直流電圧に昇圧する。次に、ステップ５では、チョッパ装置１９により昇圧された直流電圧が車載バッテリ１８に充電する上で適正な電圧・電流に達しているか否かを、例えばバッテリコントロールユニット２０によって判定する。
【００５３】
そして、ステップ５で「ＮＯ」と判定する間はステップ２に戻って、これ以降の処理を続行する。ステップ５で「ＹＥＳ」と判定したときには、チョッパ装置１９により昇圧された直流電圧が車載バッテリ１８に充電する上で適正な電圧・電流に達しているので、次のステップ６に移って車載バッテリ１８に対する充電を実行する。
【００５４】
次に、ステップ７ではバッテリコントロールユニット２０により、車載バッテリ１８に対する充電量がフル充電のレベルに達しているか否かを判定する。そして、ステップ７で「ＮＯ」と判定する間はステップ２に戻って、これ以降の処理を続行する。また、ステップ７で「ＹＥＳ」と判定したときには、車載バッテリ１８がフル充電状態に達しているので、充電制御処理を停止させる。
【００５５】
一方、ステップ３で「ＮＯ」と判定したときには、次のステップ８に移って第１の検出スイッチ３１Ａが閉成されているか否かを判定する。なお、ステップ８の判定処理は、誤検出の発生を防ぐためであり、ステップ８で「ＮＯ」と判定することは通常ではありえないと考えられる。そして、ステップ８で「ＹＥＳ」と判定したときには、電源選択装置２４の回動カバー２７が図４中の矢示Ｂ方向に回動されて第２の外部電源接続部２５Ｂを外側から覆い、第１の外部電源接続部２５Ａがボード板２５の表面から外部に露出された場合である。そして、図２中に二点鎖線で示すように第１の外部電源２８が第１の外部電源接続部２５Ａに接続された状態で、次のステップ９の処理に移るようにする。
【００５６】
そして、次のステップ９では第１の外部電源２８による２００Ｖの三相交流電力を、チョッパ装置１９により１６０Ｖの直流電圧に降圧する。次に、ステップ５では、チョッパ装置１９により降圧された直流電圧が車載バッテリ１８に充電する上で適正な電圧・電流に達しているか否かをバッテリコントロールユニット２０により判定する。そして、これ以降の制御処理を前述の如く繰返して行い、この場合もステップ７において、車載バッテリ１８がフル充電状態に達していると判定した段階で、充電制御処理を停止させるものである。
【００５７】
図５に示すステップ３,４およびステップ８，９の処理において、チョッパ装置１９は、コントローラ２２による外部電源の判別結果（ステップ３）に従って第１または第２の外部電源２８または２９からの電圧を車載バッテリ１８に充電するための適正電圧に降圧または昇圧するものである。
【００５８】
一方、電動式油圧ショベル１を稼動するため電動モータ１７に給電を行うときには、車載バッテリ１８または第１，第２の外部電源２８，２９のうち、いずれか一つの電源からインバータ２１に向けて、例えば３００Ｖの直流電力を供給する。これにより、インバータ２１は、直流電力を交流電力に変換して電動モータ１７に給電を行うから、電動モータ１７の回転によって油圧ポンプ１４を駆動することができる。
【００５９】
そして、油圧ポンプ１４から吐出される圧油を、方向制御弁１６を介して例えばブームシリンダ４Ｅ、アームシリンダ４Ｆ及び／又はバケットシリンダ４Ｇ等に供給することによって、作業装置４による掘削作業等を行うことができる。また、旋回モータ（図示せず）に圧油を給排することにより上部旋回体３の旋回動作を行うことができ、走行用モータ（図示せず）に圧油を給排することにより下部走行体２による走行動作を行うことができる。
【００６０】
ここで、車載バッテリ１８を用いて電動モータ１７に給電を行う場合には、コントローラ２２によりチョッパ装置１９の動作を制御する。このとき、チョッパ装置１９は、車載バッテリ１８からバッテリコントロールユニット２０を介して供給される直流電圧（ＤＣ１６０Ｖ）を、例えば３００Ｖの直流電圧に昇圧してインバータ２１側に供給する。そして、インバータ２１は、３００Ｖの直流電力を２００Ｖの三相交流電力に変換し、電動モータ１７に対する給電を行うことができる。
【００６１】
また、第１の外部電源２８による電力で電動モータ１７を駆動することも可能である。この場合、電源選択装置２４の回動カバー２７を図４中の矢示Ｂ方向に回動し、回動カバー２７によって第２の外部電源接続部２５Ｂを外側から覆う。そして、ボード板２５の表面から外部に露出された第１の外部電源接続部２５Ａに対し、図２中に二点鎖線で示すように第１の外部電源２８を接続する。この状態でコントローラ２２は、検出スイッチ３１Ａ，３１Ｂからの検出信号により外部電源の種別判定を行い、チョッパ装置１９の動作を制御する。
【００６２】
これにより、チョッパ装置１９は、電源選択装置２４を介して第１の外部電源２８から供給される２００Ｖの三相交流電力を、例えば３００Ｖの直流電圧に昇圧してインバータ２１側に供給する。そして、インバータ２１は、３００Ｖの直流電力を２００Ｖの三相交流電力に変換し、電動モータ１７に対する給電を行うことができる。
【００６３】
また、第２の外部電源２９による電力で電動モータ１７を駆動するときには、電源選択装置２４の回動カバー２７を図４中の矢示Ａ方向に回動して第１の外部電源接続部２５Ａを外側から覆い、ボード板２５の表面から外部に露出された第２の外部電源接続部２５Ｂには、図２中に実線で示すように第２の外部電源２９を接続しておく。これにより、チョッパ装置１９は、電源選択装置２４を介して第２の外部電源２９から供給される１００Ｖの単相交流電力を、例えば３００Ｖの直流電圧に昇圧してインバータ２１側に供給することができる。
【００６４】
かくして、本実施の形態によれば、上部旋回体３の外装カバー１０に上蓋２４Ａを介して設けた電源選択装置２４により、第１，第２の外部電源２８，２９をチョッパ装置１９に対して選択的に切替えて接続することができる。そして、電源選択装置２４に設けた第１，第２の検出スイッチ３１Ａ，３１Ｂは、回動カバー２７の移動によって開，閉成されるため、第１，第２の外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂのうちいずれの外部電源接続部に対し、第１，第２の外部電源２８，２９のいずれが接続されているかを検出でき、その検出信号をコントローラ２２に出力することができる。
【００６５】
これにより、コントローラ２２は検出スイッチ３１Ａ，３１Ｂからの検出信号に従って、外部電源２８，２９のうちいずれの電源が選択的に接続されるかを正確に、簡単な構成によって判別することができ、選択された外部電源の種別を安定して識別、判定することができる。
【００６６】
また、電源選択装置２４の外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂは、上部旋回体３の外装カバー１０に対し外部からアクセス可能な位置に互いに隣接して設けられている。このため、外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂの間に回動可能に設けられた回動カバー２７を、例えばオペレータが手動で回動することにより、複数の外部電源２８，２９のうちいずれか一方を該当する外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂに接続することができる。このとき、他方の外部電源接続部を回動カバー２７によって外側から覆うことができ、他方の外部電源が誤って接続されるような事態を簡単な構造によって防ぐことができる。
【００６７】
また、前述の如きコントローラ２２による外部電源２８，２９の種別判定に従って、チョッパ装置１９は、例えば車載バッテリ１８への充電制御を安定して行うことができ、このときの電圧が車載バッテリ１８に充電するための適正電圧に達するまで、前記外部電源からの電圧を昇圧または降圧することができる。そして、車載バッテリ１８とチョッパ装置１９との間に設けたバッテリコントロールユニット２０は、チョッパ装置１９により昇圧または降圧された外部電源２８または２９からの電圧が、車載バッテリ１８への充電に適した適正電圧に達したか否かを判定でき、車載バッテリ１８への充電制御を安定して行うことができる。
【００６８】
次に、図６および図７は本発明の第２の実施の形態を示している。第２の実施の形態の特徴は、電源選択装置に設ける接続選択部材としての移動カバーを左，右方向にスライド移動する構成としたことにある。なお、第２の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００６９】
図中、４１は本実施の形態で採用した電源選択装置で、この電源選択装置４１は、第１の実施の形態で述べた電源選択装置２４とほぼ同様に、例えば図１に示す外装カバー１０の側面部うち、旋回フレーム６と運転席８との間となる高さ位置に配設され、電源選択装置２４と同様に外装カバー１０の外部から開閉可能な上蓋２４Ａ等を用いて外側から覆われている。
【００７０】
ここで、電源選択装置４１は、図６、図７に示すように配電盤の一部を構成する長方形状のボード板４２と、該ボード板４２の長さ方向に移動（スライド）可能に設けられ誤った電源の接続を防ぐ移動カバーとしてのスライドカバー４３とを含んで構成されている。
【００７１】
この場合、ボード板４２の側面には、スライドカバー４３を図６、図７に示す左，右方向に移動可能にガイドするために、直線状に延びるガイド部としてのガイド溝４４が形成されている。なお、ボード板４２の側面には、ガイド溝４４に替えてガイド突起を設けてもよい。この場合には、スライドカバー４３側にガイド突起に係合する溝を形成すればよい。
【００７２】
また、電源選択装置４１のボード板４２には、第１の実施の形態で述べた第１，第２の外部電源接続部２５Ａ，２５Ｂと同様に、第１，第２の外部電源接続部４２Ａ，４２Ｂが左，右に離間して設けられている。即ち、第１の外部電源接続部４２Ａは、例えば２００Ｖの三相交流電力を給電する第１の外部電源２８（図２参照）用のコネクタにより構成されている。また、第２の外部電源接続部４２Ｂは、例えば１００Ｖの単相交流電力を給電する第２の外部電源２９（図２参照）用のコネクタにより構成されている。
【００７３】
スライドカバー４３は、ボード板４２に対して約半分の長さに形成され、第１，第２の外部電源接続部４２Ａ，４２Ｂのいずれか一方を外側（上側）から覆う構成となっている。即ち、スライドカバー４３を左，右方向の一方側にスライド移動したときには、図６、図７に示すように第１の外部電源接続部４２Ａを外側からスライドカバー４３により覆い、第２の外部電源接続部４２Ｂをボード板４２の表面から外部に露出させる。
【００７４】
また、スライドカバー４３を他方側にスライド移動したときには、第１の外部電源接続部４２Ａを外側に露出させ、第２の外部電源接続部４２Ｂをスライドカバー４３により覆う。そして、この状態では、第２の外部電源２９を第２の外部電源接続部４２Ｂに接続する作業が禁止され、第１の外部電源２８を第１の外部電源接続部４２Ａに接続する作業が許される。
【００７５】
４５Ａ，４５Ｂはボード板４２に設けられた検出器としての第１，第２の検出スイッチで、該検出スイッチ４５Ａ，４５Ｂは、常閉型のスイッチにより構成され、スライドカバー４３の移動により開，閉成される。即ち、スライドカバー４３を図６、図７に示す位置まで移動すると、第１の検出スイッチ４５Ａがスライドカバー４３により押されて開成（ＯＦＦ）される。一方、スライドカバー４３を図示の位置から反対側にスライド移動すると、第２の検出スイッチ４５Ｂがスライドカバー４３により押されて開成（ＯＦＦ）される。
【００７６】
かくして、このように構成される第２の実施の形態でも、図２に例示したコントローラ２２は、電源選択装置４１のスライドカバー４３によって第１，第２の外部電源接続部４２Ａ，４２Ｂのうちいずれの外部電源接続部が選択されたか否かを、検出スイッチ４５Ａ，４５Ｂからの検出信号により識別でき、外部電源の種別を判別することができる。そして、電源選択装置４１のスライドカバー４３により、外部誤った電源の接続を防止することができる。
【００７７】
なお、前記実施の形態では、車載バッテリ１８は１６０Ｖの直流電圧を出力するものとした。また、電動モータ１７には２００Ｖの三相交流電力を給電して回転出力を取出すものとした。しかし、これらの電圧値は、実施の形態で示した値に限らず、バッテリや電動モータの仕様等に応じて適宜設定することができる。そして、第１，第２の外部電源２８，２９についても、その電圧値、電力の種別等を適宜に変更することは可能である。
【００７８】
また、外部電源としては第１，第２の外部電源２８，２９に限るものではなく、３種類以上の外部電源（例えば、外部バッテリを含んでいてもよい）のいずれかを電源選択装置により選択的に切替えてチョッパ装置に接続する構成としてもよいものである。
【００７９】
一方、前記実施の形態では、電動式油圧ショベル１の作業装置としてスイングポスト式の作業装置４を用いた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばオフセットブーム式の作業装置を採用してもよく、一般的な中型機に用いる通常の作業装置であってもよいものである。
【００８０】
また、前記実施の形態では、電動式油圧ショベル１の上部旋回体３に設けたキャノピ９により運転室を構成する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば上部旋回体に設けたキャブにより運転室を構成してもよいものである。
【００８１】
さらに、前記実施の形態では、電動式建設機械として装軌式の油圧ショベルを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、例えばホイール式の油圧ショベル、ホイールローダ、ブルドーザ、フォークリフト等の他の建設機械にも広く適用することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１ 電動式油圧ショベル（電動式建設機械）
２ 下部走行体（車体）
３ 上部旋回体（車体）
４ 作業装置
４Ｅ ブームシリンダ（油圧アクチュエータ）
４Ｆ アームシリンダ（油圧アクチュエータ）
４Ｇ バケットシリンダ（油圧アクチュエータ）
１０ 外装カバー
１４ 油圧ポンプ
１５ 作動油タンク
１７ 電動モータ
１８ 車載バッテリ
１９ チョッパ装置
２０ バッテリコントロールユニット
２１ インバータ
２２ コントローラ
２４，４１ 電源選択装置
２４Ａ 上蓋
２５，４２ ボード板
２５Ａ，４２Ａ 第１の外部電源接続部
２５Ｂ，４２Ｂ 第２の外部電源接続部
２７ 回動カバー（接続選択部材）
２８ 第１の外部電源
２９ 第２の外部電源
３１Ａ，４５Ａ 第１の検出スイッチ（検出器）
３１Ｂ，４５Ｂ 第２の検出スイッチ（検出器）
４３ スライドカバー（接続選択部材）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自走可能な車体と、該車体に搭載された車載バッテリと、該車載バッテリから供給される直流電圧を昇圧すると共に外部電源からの電圧を昇降圧するチョッパ装置と、前記車載バッテリまたは外部電源から該チョッパ装置を介して供給される直流電圧を交流電圧に変換するインバータと、該インバータから供給される交流電圧により回転する電動モータと、該電動モータによって駆動され作動油タンクから吸込んだ油液を圧油として吐出する油圧ポンプと、該油圧ポンプから吐出される圧油により駆動される複数の油圧アクチュエータとを備えてなる電動式建設機械において、
前記車体には、複数の外部電源を前記チョッパ装置に対し選択的に切替えて接続するための電源選択装置を設け、
該電源選択装置は、前記車体の外部からアクセス可能な位置に互いに隣接して設けられ複数の外部電源がそれぞれ個別に接続される複数の外部電源接続部と、該各外部電源接続部の間に移動可能に設けられ、該各外部電源接続部のうちいずれか一方の外部電源接続部に対する外部電源の接続を許し他方の外部電源接続部に対しては外部電源の接続を防止する接続選択部材とを有する構成としたことを特徴とする電動式建設機械。
【請求項２】
前記チョッパ装置およびインバータの動作を制御するコントローラを備え、前記電源選択装置には、前記接続選択部材の移動によって前記複数の外部電源接続部のうちいずれの外部電源接続部が選択されたかを検出する検出器を設け、前記コントローラは該検出器から出力される検出信号に従って前記外部電源の種別を判別する構成としてなる請求項１に記載の電動式建設機械。
【請求項３】
前記チョッパ装置は、前記コントローラによる外部電源の判別結果に従って前記外部電源からの電圧を前記車載バッテリに充電するための適正電圧に昇圧または降圧する構成としてなる請求項２に記載の電動式建設機械。
【請求項４】
前記チョッパ装置と車載バッテリとの間には、当該車載バッテリに充電する電力を前記チョッパ装置を介して制御するバッテリコントロールユニットを設けてなる請求項１，２または３に記載の電動式建設機械。
【請求項５】
前記接続選択部材は、前記各外部電源接続部の間に移動可能に設けられ該各外部電源接続部のうちいずれか一方の外部電源接続部を選択するときには他方の外部電源接続部を覆う位置に移動される移動カバーにより構成してなる請求項１，２，３または４に記載の電動式建設機械。
【請求項１】
自走可能な車体と、該車体に搭載された車載バッテリと、該車載バッテリから供給される直流電圧を昇圧すると共に外部電源からの電圧を昇降圧するチョッパ装置と、前記車載バッテリまたは外部電源から該チョッパ装置を介して供給される直流電圧を交流電圧に変換するインバータと、該インバータから供給される交流電圧により回転する電動モータと、該電動モータによって駆動され作動油タンクから吸込んだ油液を圧油として吐出する油圧ポンプと、該油圧ポンプから吐出される圧油により駆動される複数の油圧アクチュエータとを備えてなる電動式建設機械において、
前記車体には、複数の外部電源を前記チョッパ装置に対し選択的に切替えて接続するための電源選択装置を設け、
該電源選択装置は、前記車体の外部からアクセス可能な位置に互いに隣接して設けられ複数の外部電源がそれぞれ個別に接続される複数の外部電源接続部と、該各外部電源接続部の間に移動可能に設けられ、該各外部電源接続部のうちいずれか一方の外部電源接続部に対する外部電源の接続を許し他方の外部電源接続部に対しては外部電源の接続を防止する接続選択部材とを有する構成としたことを特徴とする電動式建設機械。
【請求項２】
前記チョッパ装置およびインバータの動作を制御するコントローラを備え、前記電源選択装置には、前記接続選択部材の移動によって前記複数の外部電源接続部のうちいずれの外部電源接続部が選択されたかを検出する検出器を設け、前記コントローラは該検出器から出力される検出信号に従って前記外部電源の種別を判別する構成としてなる請求項１に記載の電動式建設機械。
【請求項３】
前記チョッパ装置は、前記コントローラによる外部電源の判別結果に従って前記外部電源からの電圧を前記車載バッテリに充電するための適正電圧に昇圧または降圧する構成としてなる請求項２に記載の電動式建設機械。
【請求項４】
前記チョッパ装置と車載バッテリとの間には、当該車載バッテリに充電する電力を前記チョッパ装置を介して制御するバッテリコントロールユニットを設けてなる請求項１，２または３に記載の電動式建設機械。
【請求項５】
前記接続選択部材は、前記各外部電源接続部の間に移動可能に設けられ該各外部電源接続部のうちいずれか一方の外部電源接続部を選択するときには他方の外部電源接続部を覆う位置に移動される移動カバーにより構成してなる請求項１，２，３または４に記載の電動式建設機械。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１６０５０２（Ｐ２０１１−１６０５０２Ａ）
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７８４９（Ｐ２０１０−１７８４９）
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【出願人】（０００００５５２２）日立建機株式会社 (2,611)
【Ｆターム（参考）】
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