(57)【要約】【課題】  昇圧回路のスイッチング素子を保護することができるバッテリ駆動建設機械を提供する。【解決手段】  内蔵バッテリ１６とインバータ２０との間には、内蔵バッテリ１６からの直流電圧を昇圧する昇圧回路２４を設ける。また、昇圧回路２４には、第１，第２の比較器２６，２７およびＲＳフリップフロップ２８からなる保護回路２５を設ける。そして、保護回路２５は、スイッチング素子２４Ａに流れる電流Ｉsが所定の電流値Ｉ0よりも増加したときに、第１の比較器２６を用いてこれを判定し、ＲＳフリップフロップ２８を用いてスイッチング素子２４Ａをオフに固定する。また、保護回路２５は、昇圧回路２４の出力電圧Ｖ2outが所定の電圧値Ｖ0よりも低下したときに、第２の比較器２７を用いてこれを判定し、ＲＳフリップフロップ２８を用いてスイッチング素子２４Ａの切換動作を復帰させる。【選択図】      図３
2010233323.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内蔵バッテリと、該内蔵バッテリから供給される直流電圧を昇圧する昇圧回路と、該昇圧回路によって昇圧した直流の昇圧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って駆動する電動モータと、該電動モータによって駆動する油圧ポンプと、該油圧ポンプにて生成した油圧を用いて複数のアクチュエータを駆動するバッテリ駆動建設機械であって、
前記昇圧回路は、オンとオフの切換動作を繰り返すスイッチング素子と、該スイッチング素子をオンしたときに入力端子から電流が流れ、該スイッチング素子をオフしたときにダイオードを通じて出力端子に電流を流すリアクトルとを備えた直流チョッパ回路として構成し、
前記昇圧回路には、前記スイッチング素子に流れる電流が前記スイッチング素子を保護するための電流値よりも増加したときに前記スイッチング素子をオフにする保護回路を設ける構成としたことを特徴とするバッテリ駆動建設機械。
【請求項２】
前記保護回路は、前記スイッチング素子をオフにした後に、前記昇圧回路から出力される昇圧電圧が前記電動モータを継続運転するための電圧値よりも低下したときに前記スイッチング素子のオンとオフの切換動作を復帰させる構成としてなる請求項１に記載のバッテリ駆動建設機械。
【請求項３】
前記保護回路は、前記スイッチング素子に流れる電流が前記スイッチング素子を保護するための電流値よりも増加したか否かを判定する電流判定器と、前記昇圧回路から出力される昇圧電圧が前記電動モータを継続運転するための電圧値よりも低下したか否かを判定する昇圧電圧判定器と、前記電流判定器によって前記スイッチング素子に流れる電流が前記電流値よりも増加したと判定したときに前記スイッチング素子をオフに固定し、該昇圧電圧判定器によって前記昇圧電圧が前記電圧値よりも低下したと判定したときに前記スイッチング素子のオンとオフの切換動作を復帰させる切換動作制御回路とを備える構成としてなる請求項２に記載のバッテリ駆動建設機械。
【請求項４】
前記昇圧回路は、前記リアクトルの一端側を入力端子に接続し、前記リアクトルの他端側を前記ダイオードのアノードに接続し、前記ダイオードのカソードを出力端子に接続し、前記スイッチング素子を前記ダイオードのアノードとグランドとの間に接続した昇圧チョッパ回路を用いて構成してなる請求項３に記載のバッテリ駆動建設機械。
【請求項５】
前記昇圧回路の入力側には、外部バッテリが接続可能な外部バッテリ接続コネクタを接続し、
前記昇圧回路は、前記外部バッテリから供給される直流電圧を昇圧して前記インバータに供給する構成としてなる請求項４に記載のバッテリ駆動建設機械。
【請求項６】
前記インバータの入力側には、交流電圧を直流電圧に変換する交流・直流変換器を接続し、
該交流・直流変換器の入力側には、商用交流電源が接続可能な商用電源接続コネクタを接続する構成としてなる請求項４または５に記載のバッテリ駆動建設機械。
【請求項７】
前記交流・直流変換器の出力側と内蔵バッテリとの間には、前記内蔵バッテリを充電するための充電回路を設け、
該充電回路は、前記交流・直流変換器から出力される直流電圧を降圧して前記内蔵バッテリに供給する構成としてなる請求項６に記載のバッテリ駆動建設機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内蔵バッテリを駆動源として作動する油圧ポンプを備えたバッテリ駆動建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば油圧ショベル等のバッテリ駆動建設機械としては、内蔵バッテリを駆動源として油圧ポンプを作動させ、該油圧ポンプにて生成した油圧を用いてブームシリンダ、アームシリンダ等のアクチュエータを駆動するものが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。このようなバッテリ駆動建設機械は、排気ガスの問題が無いことに加えて、市街地で用いるのに好適な低振動・低騒音の機械として注目されている。
【０００３】
そして、バッテリ駆動建設機械は、例えば内蔵バッテリから供給される直流電圧を昇圧する昇圧回路を備え、該昇圧回路によって昇圧した直流電圧をインバータを用いて交流電圧に変換して電動モータに供給し、該電動モータによって油圧ポンプを駆動する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【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】
【０００５】
ところで、油圧ショベル等の建設機械では、例えば土砂等を持ち上げるときには負荷が大きくなり、旋回動作や放土動作のときには負荷が小さくなる。また、バケットを硬質な地面やコンクリート等に強く衝突させたときには、衝撃的に大きな負荷が作用することもある。このように、建設機械では、負荷の変動が非常に大きいという特徴がある。一方、バケット等による負荷が増加したときには、油圧ポンプを通じて電動モータに大きな負荷が作用するから、電動モータの電源側に接続された昇圧回路にも大きな負荷電流が流れる。
【０００６】
このとき、昇圧回路は、リアクトルとスイッチング素子とを備え、スイッチング素子がオン（ＯＮ）のときにリアクトルにエネルギを蓄積し、スイッチング素子がオフ（ＯＦＦ）のときに入力電圧とリアクトルのエネルギが加算されて出力側に伝達される構成となっている。このため、例えば衝撃的な負荷が作用して負荷電流が急激に増加した場合、リアクトルの容量範囲を超えると、飽和を起こしてリアクトルを流れる電流が急激に増加する。この結果、急激な電流の増加によって、スイッチング素子に過大な電流が流れて、スイッチング素子が破損する虞れがある。
【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、昇圧回路のスイッチング素子を保護することができるバッテリ駆動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】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明は、内蔵バッテリと、該内蔵バッテリから供給される直流電圧を昇圧する昇圧回路と、該昇圧回路によって昇圧した直流の昇圧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って駆動する電動モータと、該電動モータによって駆動する油圧ポンプと、該油圧ポンプにて生成した油圧を用いて複数のアクチュエータを駆動するバッテリ駆動建設機械に適用される。
【０００９】
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記昇圧回路は、オンとオフの切換動作を繰り返すスイッチング素子と、該スイッチング素子をオンしたときに入力端子から電流が流れ、該スイッチング素子をオフしたときにダイオードを通じて出力端子に電流を流すリアクトルとを備えた直流チョッパ回路として構成し、前記昇圧回路には、前記スイッチング素子に流れる電流が前記スイッチング素子を保護するための電流値よりも増加したときに前記スイッチング素子をオフにする保護回路を設ける構成としたことにある。
【００１０】
請求項２の発明では、前記保護回路は、前記スイッチング素子をオフにした後に、前記昇圧回路から出力される昇圧電圧が前記電動モータを継続運転するための電圧値よりも低下したときに前記スイッチング素子のオンとオフの切換動作を復帰させる構成としている。
【００１１】
請求項３の発明では、前記保護回路は、前記スイッチング素子に流れる電流が前記スイッチング素子を保護するための電流値よりも増加したか否かを判定する電流判定器と、前記昇圧回路から出力される昇圧電圧が前記電動モータを継続運転するための電圧値よりも低下したか否かを判定する昇圧電圧判定器と、前記電流判定器によって前記スイッチング素子に流れる電流が前記電流値よりも増加したと判定したときに前記スイッチング素子をオフに固定し、該昇圧電圧判定器によって前記昇圧電圧が前記電圧値よりも低下したと判定したときに前記スイッチング素子のオンとオフの切換動作を復帰させる切換動作制御回路とを備える構成としている。
【００１２】
請求項４の発明では、前記昇圧回路は、前記リアクトルの一端側を入力端子に接続し、前記リアクトルの他端側を前記ダイオードのアノードに接続し、前記ダイオードのカソードを出力端子に接続し、前記スイッチング素子を前記ダイオードのアノードとグランドとの間に接続した昇圧チョッパ回路を用いて構成としている。
【００１３】
請求項５の発明では、前記昇圧回路の入力側には、外部バッテリが接続可能な外部バッテリ接続コネクタを接続し、前記昇圧回路は、前記外部バッテリから供給される直流電圧を昇圧して前記インバータに供給する構成としている。
【００１４】
請求項６の発明では、前記インバータの入力側には、交流電圧を直流電圧に変換する交流・直流変換器を接続し、該交流・直流変換器の入力側には、商用交流電源が接続可能な商用電源接続コネクタを接続する構成としている。
【００１５】
請求項７の発明では、前記交流・直流変換器の出力側と内蔵バッテリとの間には、前記内蔵バッテリを充電するための充電回路を設け、該充電回路は、前記交流・直流変換器から出力される直流電圧を降圧して前記内蔵バッテリに供給する構成としている。
【発明の効果】
【００１６】
上述の如く、請求項１に記載の発明によれば、昇圧回路には保護回路を設けたから、例えば衝撃的な負荷が作用してスイッチング素子に流れる電流が急激に増加するときでも、保護回路は、この電流がスイッチング素子を保護するための電流値よりも増加したときにスイッチング素子をオフにする。これにより、スイッチング素子に破損が生じるような過大な電流が流れるのを防止することができる。また、昇圧回路の容量を衝撃的な負荷を考慮しないで設計することができるから、昇圧回路の小型化や低コスト化を図ることができる。
【００１７】
請求項２の発明によれば、保護回路によってスイッチング素子をオフに固定すると、昇圧回路から出力される昇圧電圧は低下する。このとき、保護回路は、昇圧電圧が電動モータを継続運転するための電圧値よりも低下したときに、スイッチング素子のオンとオフの切換動作を復帰させる。これにより、昇圧電圧が低下して電動モータが停止する前に、スイッチング素子の切換動作が回復するから、昇圧回路は再び動作してその出力電圧を予め決められた値まで昇圧する。この結果、電動モータが停止することなく、昇圧回路の動作を回復することができるから、油圧ポンプおよびアクチュエータを連続的に動作させることができる。
【００１８】
請求項３の発明によれば、電流判定器はスイッチング素子に流れる電流がスイッチング素子を保護するための電流値よりも増加したか否かを判定するから、切換動作制御回路は、該電流判定器によってスイッチング素子に流れる電流が前記電流値よりも増加したと判定したときにスイッチング素子をオフに固定する。また、昇圧電圧判定器は昇圧回路から出力される昇圧電圧が電動モータを継続運転するための電圧値よりも低下したか否かを判定するから、切換動作制御回路は、該昇圧電圧判定器によって昇圧電圧が前記電圧値よりも低下したと判定したときにスイッチング素子の切換動作を復帰させることができる。
【００１９】
請求項４の発明によれば、昇圧回路は、スイッチング素子、リアクトルおよびダイオードを備えた直流チョッパ回路を用いて構成したから、リアクトルは、スイッチング素子をオンしたときに、入力端子から電流が流れてエネルギを蓄積し、スイッチング素子をオフしたときに、蓄積したエネルギを放出し、ダイオードを介して出力端子に向けて電流を供給する。このとき、スイッチング素子がオフとなったときには、入力端子側の電圧（入力電圧）に加えてリアクトルのエネルギが加算されて出力端子に伝達されるため、出力端子側の電圧（出力電圧）は入力電圧よりも高くなる。このため、スイッチング素子のオンとオフの切換動作を繰り返すことによって、昇圧回路は、切換動作のデューティ比に応じて入力電圧を昇圧することができる。
【００２０】
請求項５の発明によれば、昇圧回路の入力側には、外部バッテリが接続可能な外部バッテリ接続コネクタを接続したから、昇圧回路は、内蔵バッテリに加えて、外部バッテリによる直流電圧を昇圧してインバータに供給することができる。
【００２１】
請求項６の発明によれば、インバータの入力側には交流・直流変換器を接続すると共に、交流・直流変換器の入力側には商用電源接続コネクタを接続する構成としたから、交流・直流変換器を用いて商用交流電源による交流電圧を直流電圧に変換してインバータに供給することができる。
【００２２】
請求項７の発明によれば、交流・直流変換器の出力側とインバータとの間には充電回路を設けたから、充電回路は、交流・直流変換器から出力される直流電圧を降圧して内蔵バッテリに供給し、内蔵バッテリを充電することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態による油圧ショベルを示す正面図である。
【図２】図１中の上部旋回体を拡大して示す平面図である。
【図３】図１中の油圧ショベルに適用する電源系の構成を示すブロック図である。
【図４】図３中の充電回路を示す回路図である。
【図５】図３中の昇圧回路および保護回路を示す回路図である。
【図６】動作モードの切換え例を示す説明図である。
【図７】スイッチング素子の電流、昇圧回路の出力電圧、第１，第２の比較器の出力信号、ＲＳフリップフロップの出力信号、スイッチング制御回路の出力信号の時間変化を示す特性線図である。
【図８】変形例による昇圧回路を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態によるバッテリ駆動建設機械として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。
【００２５】
図中、１は油圧ショベルの下部走行体を示し、該下部走行体１上には上部旋回体２が旋回可能に搭載されている。また、上部旋回体２には、運転席３等が配設されている。ここで、下部走行体１には走行モータが設けられると共に、上部旋回体２には旋回モータ（いずれも図示せず）が設けられている。そして、下部走行体１は走行モータによって前進、後進等の走行動作を行い、上部旋回体２は旋回モータによって旋回動作するものである。
【００２６】
４は上部旋回体２の前部に俯仰動可能に取り付けられた作業装置（フロント）で、該作業装置４はブーム５、アーム６、バケット７等によって構成され、ブーム５、アーム６、バケット７にはブームシリンダ８、アームシリンダ９、バケットシリンダ１０等の油圧シリンダが取り付けられている。そして、これらのシリンダ８〜１０は、走行モータや旋回モータ等の油圧モータと共に、後述の油圧ポンプ１１から供給される油圧によって駆動するアクチュエータを構成している。
【００２７】
１１は油圧源としての油圧ポンプで、該油圧ポンプ１１は、上部旋回体２のうち運転席３の後方下側に設けられている。そして、油圧ポンプ１１は、図２および図３に示すように、後述の電動モータ１５によって回転駆動し、油圧を生成する。また、油圧ポンプ１１は、方向切換弁からなる制御弁（Ｃ／Ｖ）１２を介して各シリンダ８〜１０等に接続され、オイルタンク１３内の作動油を吸込んで高圧な油圧を生成し、この油圧を各シリンダ８〜１０等に向けて供給する。なお、オイルタンク１３は、例えば上部旋回体２のうち運転席３の右側に配置されると共に、オイルタンク１３には、作動油を冷却するためのオイルクーラ１３Ａが取り付けられている。
【００２８】
このとき、図１に示す運転席３に着座したオペレータが操作レバー１４等を操作することによって、制御弁１２が切換操作される。これにより、例えば各シリンダ８〜１０に対する油圧の供給、排出が切換えられ、各シリンダ８〜１０の伸縮動作が制御弁１２を用いて制御される。
【００２９】
１５は油圧ポンプ１１の近傍に位置して上部旋回体２に設けられた電動モータで、該電動モータ１５は、例えば三相誘導電動機によって構成されている。また、電動モータ１５は、図３に示すように、その出力軸が油圧ポンプ１１に連結され、油圧ポンプ１１の駆動源として機能する。そして、電動モータ１５は、後述のインバータ２０から供給される三相交流電力によって回転駆動し、その出力軸を通じて油圧ポンプ１１を駆動する。
【００３０】
１６は上部旋回体２の後側に設けられた内蔵バッテリで、該内蔵バッテリ１６は、例えば定格出力１６０ＶDC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。また、内蔵バッテリ１６は、それ自体が重量物であるため、作業装置４に加わる重量負荷に対するカウンタウエイトとしても機能する。そして、内蔵バッテリ１６は、後述する制御盤１７のインバータ２０を介して電動モータ１５に接続されている。
【００３１】
１７は電動モータ１５等の駆動を制御する制御盤で、該制御盤１７は、例えば内蔵バッテリ１６の上方位置に取付けられると共に、その背面側に商用電源接続コネクタ１８および外部バッテリ接続コネクタ１９が設けられている。そして、制御盤１７は、後述するインバータ２０、交流・直流変換器２１等によって構成されている。
【００３２】
２０は電動モータ１５に接続されたインバータで、該インバータ２０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２０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、例えば３００ＶDCの直流電力から２００ＶACの三相交流電力を生成する。そして、インバータ２０は、三相交流電力を電動モータ１５に供給し、電動モータ１５を駆動する。
【００３３】
２１は商用電源接続コネクタ１８とインバータ２０との間に電気的に接続された交流・直流変換器（ＡＣ／ＤＣ）で、該交流・直流変換器２１は、例えば交流電力を全波整流する整流器と、該整流器の後段に接続され電圧を平滑化する平滑回路と、該平滑回路からの出力電圧を所望の電圧に変換する電圧変換回路とによって構成されている。そして、交流・直流変換器２１は、例えば外部の商用電源ＰＳから供給される２００ＶACの三相交流電力を３００ＶDCの直流電力に変換し、インバータ２０に供給する。
【００３４】
なお、交流・直流変換器２１は、商用電源接続コネクタ１８を介して単相１００ＶACの交流電力が供給される場合には、この単相１００ＶACの交流電力を３００ＶDCの直流電力に変換して出力する機能も備える。この交流・直流変換器２１の動作モードの切換えは、後述するコントローラ３０によって制御される。
【００３５】
２２は上部旋回体２のうちオイルタンク１３の前側に配置された昇降圧器で、該昇降圧器２２は、内蔵バッテリ１６、外部バッテリ接続コネクタ１９、インバータ２０の入力側および交流・直流変換器２１の出力側に電気的に接続されている。ここで、昇降圧器２２は、後述する充電回路２３、昇圧回路２４等を備え、電圧を降圧または昇圧する電圧調整器を構成している。また、昇降圧器２２は、複数のスイッチＳ１〜Ｓ５を切換え制御することによって、充電回路２３および昇圧回路２４を選択的に作動させる。そして、昇降圧器２２は、外部バッテリＥＢや交流・直流変換器２１による電圧を降圧して内蔵バッテリ１６に供給すると共に、外部バッテリＥＢや内蔵バッテリ１６の電圧を昇圧してインバータ２０に供給する。
【００３６】
２３は昇降圧器２２を構成する充電回路で、該充電回路２３は、図３および図４に示すように、例えば降圧チョッパ回路を用いて形成され、スイッチング素子２３Ａ、コイル２３Ｂ、ダイオード２３Ｃ、コンデンサ２３Ｄ等によって構成されている。また、充電回路２３の入力端子Ｐ1aは、スイッチＳ１を介して交流・直流変換器２１の出力側に接続されると共に、スイッチＳ５を介して外部バッテリ接続コネクタ１９に接続されている。一方、充電回路２３の出力端子Ｐ1bは、スイッチＳ３を介して内蔵バッテリ１６に接続されている。
【００３７】
ここで、スイッチング素子２３Ａは、一端側が入力端子Ｐ1aに接続されると共に、他端側がコイル２３Ｂに接続されている。また、コイル２３Ｂは、一端側がスイッチング素子２３Ａに接続されると共に、他端側が出力端子Ｐ1bに接続されている。これにより、スイッチング素子２３Ａおよびコイル２３Ｂは、互いに直列接続された状態で入力端子Ｐ1aと出力端子Ｐ1bとの間に接続されている。そして、コイル２３Ｂは、チョークコイルとして機能し、スイッチング素子２３Ａをオンしたときにエネルギを蓄積し、スイッチング素子２３Ａをオフしたときにエネルギを放出する。
【００３８】
また、ダイオード２３Ｃは、カソードがスイッチング素子２３Ａとコイル２３Ｂとの接続点に接続されると共に、アノードがグランドに接続されている。これにより、ダイオード２３Ｃは、スイッチング素子２３Ａをオフしたときに、循環電流を流す還流ダイオードとして機能する。さらに、コンデンサ２３Ｄは、抵抗２３Ｅが並列接続されると共に、コイル２３Ｂの出力側に位置して出力端子Ｐ1bとグランドとの間に接続されている。
【００３９】
そして、充電回路２３は、一定周期でスイッチング素子２３Ａのオンとオフを繰り返すことによって、入力電圧Ｖ1inを断続的に切り取り、平滑化用のコンデンサ２３Ｄを介して出力電圧Ｖ1outを供給する。これにより、充電回路２３は、スイッチング素子２３Ａの１周期当りのオン時間の比率（通流率α＝オン時間／周期）に応じて降圧した直流電圧からなる出力電圧Ｖ1outを出力する。
【００４０】
そして、充電回路２３は、入力電圧Ｖ1inに関係なく１６０ＶDCの出力電圧Ｖ1outを出力するために、入力電圧Ｖ1inに応じてスイッチング素子２３Ａの通流率αを設定する。これにより、充電回路２３は、交流・直流変換器２１の３００ＶDCと外部バッテリＥＢの２５０ＶDCとのうちいずれの直流電圧が入力されたときでも、１６０ＶDCの出力電圧Ｖ1outを出力する。この結果、充電回路２３は、内蔵バッテリ１６に対して出力電圧Ｖ1outを供給し、内蔵バッテリ１６を充電することができる。
【００４１】
２４は昇降圧器２２を構成する昇圧回路で、該昇圧回路２４は、図３および図５に示すように、例えば昇圧チョッパ回路を用いて形成され、スイッチング素子２４Ａ、リアクトル（コイル）２４Ｂ、ダイオード２４Ｃ、コンデンサ２４Ｄ等によって構成されている。また、昇圧回路２４の入力端子Ｐ2aは、スイッチＳ２，Ｓ５を介して外部バッテリ接続コネクタ１９に接続されると共に、スイッチＳ４を介して内蔵バッテリ１６に接続されている。一方、昇圧回路２４の出力端子Ｐ2bは、インバータ２０の入力側に接続されている。
【００４２】
ここで、リアクトル２４Ｂは、一端側が入力端子Ｐ2aに接続されると共に、他端側がダイオード２４Ｃのアノードに接続されている。一方、ダイオード２４Ｃのカソードは出力端子Ｐ2bに接続されている。また、スイッチング素子２４Ａは、ダイオード２４Ｃのアノードとグランドとの間に接続されている。さらに、コンデンサ２４Ｄは、抵抗２４Ｅが並列接続されると共に、ダイオード２４Ｃの出力側（カソード側）に位置して出力端子Ｐ2bとグランドとの間に接続されている。
【００４３】
そして、スイッチング素子２４Ａは、一定周期でオンとオフの切換動作を繰り返す。このとき、リアクトル２４Ｂは、チョークコイルとして機能し、スイッチング素子２４Ａをオンしたときに、入力端子Ｐ2aから電流が流れてエネルギを蓄積する。また、リアクトル２４Ｂは、スイッチング素子２４Ａをオフしたときに、蓄積したエネルギを放出し、ダイオード２４Ｃを介して出力端子Ｐ2bに向けて電流を供給する。
【００４４】
ここで、スイッチング素子２４Ａがオフとなったときには、入力電圧Ｖ2inに加えてリアクトル２４Ｂのエネルギが加算されて出力端子Ｐ2bに伝達されるため、出力電圧Ｖ2outは入力電圧Ｖ2inよりも高くなる。このため、昇圧回路２４は、スイッチング素子２４Ａのオフ時間に対する１周期の比率β（β＝１／（１−α））に応じて昇圧した直流電圧からなる出力電圧Ｖ2outを出力する。
【００４５】
また、昇圧回路２４は、入力電圧Ｖ2inに関係なく３００ＶDCの出力電圧Ｖ2outを出力するために、入力電圧Ｖ2inに応じてスイッチング素子２４Ａのデューティ比を設定する。これにより、昇圧回路２４は、外部バッテリＥＢの２５０ＶDCと内部バッテリ１６の１６０ＶDCとのうちいずれの直流電圧が入力されたときでも、３００ＶDCの出力電圧Ｖ2outを出力する。この結果、昇圧回路２４は、インバータ２０に対して出力電圧Ｖ2outを供給し、インバータ２０を通じて電動モータ１５を回転駆動することができる。
【００４６】
２５は昇圧回路２４に設けられた保護回路で、該保護回路２５は、例えば第１，第２の比較器２６，２７、ＲＳフリップフロップ（ＲＳ−ＦＦ）２８等によって構成されている。そして、保護回路２５は、昇圧回路２４のスイッチング素子２４Ａに流れる電流Ｉsが所定の電流値Ｉ0よりも増加したときに、スイッチング素子２４Ａをオフに固定し、スイッチング素子２４Ａを保護する。一方、保護回路２５は、昇圧回路２４から出力される出力電圧Ｖ2outが所定の電圧値Ｖ0よりも低下したときに、スイッチング素子２４Ａのオンとオフの切換動作を復帰させる。
【００４７】
第１の比較器２６は、電流判定器を構成し、スイッチング素子２４Ａに流れる電流Ｉsがスイッチング素子２４Ａを保護するために予め定められた電流値Ｉ0よりも増加したか否かを判定する。このとき、昇圧回路２４には、例えばスイッチング素子２４Ａに直列に接続された検出抵抗等からなる電流検出器２６Ａが設けられ、該電流検出器２６Ａは、電流Ｉsに応じた検出電圧を出力する。このため、比較器２６の第１の入力端子は電流検出器２６Ａに接続され、比較器２６の第２の入力端子は定電圧源２６Ｂに接続されている。
【００４８】
なお、定電圧源２６Ｂは、電流検出器２６Ａによる検出電圧を判定するために、判定用の電流値Ｉ0に応じたしきい値電圧を出力する。このとき、判定用の電流値Ｉ0は、スイッチング素子２４Ａに破損が生じる電流値よりも小さい値として、例えば無負荷時の電流Ｉsに対して２〜５倍程度の値に設定されている。
【００４９】
そして、第１の比較器２６は、例えば電流Ｉsが電流値Ｉ0よりも小さいときには高信号（Ｈ信号）を出力し、電流Ｉsが電流値Ｉ0よりも大きいときには低信号（Ｌ信号）を出力する。また、第１の比較器２６の出力端子は、ＮＯＴ回路を介してＲＳフリップフロップ２８のリセット端子Ｒに接続されている。
【００５０】
第２の比較器２７は、昇圧電圧判定器を構成し、昇圧回路２４から出力される出力電圧Ｖ2out（昇圧電圧）が電動モータ１５を継続運転するために予め定められた電圧値Ｖ0よりも低下したか否かを判定する。このとき、昇圧回路２４の抵抗２４Ｅは、例えば出力電圧Ｖ2outを検出するための分圧抵抗を兼ねるものであり、出力電圧Ｖ2outに応じた検出電圧を出力する。このため、比較器２７の第１の入力端子は抵抗２４Ｅに接続され、比較器２７の第２の入力端子は定電圧源２７Ａに接続されている。
【００５１】
なお、定電圧源２７Ａは、抵抗２４Ｅによる検出電圧を判定するために、判定用の電圧値Ｖ0に応じたしきい値電圧を出力する。ここで、出力電圧Ｖ2outが低下したときには、例えばインバータ２０が不足電圧を検出してその出力を停止したり、電動モータ１５の回転駆動が停止することがある。このため、電圧値Ｖ0は、インバータ２０や電動モータ１５が停止する電圧値（例えば２４０ＶDC）よりも高い値として、例えば通常状態の出力電圧Ｖ2out（３００ＶDC）に対して７０〜９０％程度の値（例えば２５０ＶDC）に設定されている。
【００５２】
そして、第２の比較器２６は、例えば出力電圧Ｖ2outが電圧値Ｖ0よりも高いときにはＨ信号を出力し、出力電圧Ｖ2outが電圧値Ｖ0よりも低いときには低信号（Ｌ信号）を出力する。また、第２の比較器２７の出力端子は、ＮＯＴ回路を介してＲＳフリップフロップ２８のセット端子Ｓに接続されている。
【００５３】
ＲＳフリップフロップ２８は、切換動作制御回路を構成し、リセット端子Ｒとセット端子ＳがそれぞれＮＯＴ回路を介して第１，第２の比較器２６，２７に接続されている。これにより、ＲＳフリップフロップ２８は、第１の比較器２６がＬ信号を出力したときに、出力端子ＱからＬ信号を出力し、第２の比較器２７がＬ信号を出力したときに、出力端子ＱからＨ信号を出力する。
【００５４】
また、ＲＳフリップフロップ２８は、出力端子Ｑがスイッチング素子２４Ａの切換動作（スイッチング動作）を制御するスイッチング制御回路２９に接続されている。ここで、スイッチング制御回路２９は、ＲＳフリップフロップ２８からＨ信号が出力されたときは、パルス信号を出力してスイッチング素子２４Ａをオンとオフに断続的に切換える。一方、ＲＳフリップフロップ２８からＬ信号が出力されたときは、スイッチング制御回路２９はパルス信号の出力を停止する。
【００５５】
これにより、ＲＳフリップフロップ２８は、第１の比較器２６によって電流Ｉsが電流値Ｉ0よりも増加したと判定したときにスイッチング素子２４Ａをオフに固定し、第２の比較器２７によって出力電圧Ｖ2outが電圧値Ｖ0よりも低下したと判定したときにスイッチング素子２４Ａのオンとオフの切換動作を復帰させる。
【００５６】
２９はスイッチング素子２４Ａの切換動作を制御するスイッチング制御回路（ＳＷ制御回路）で、該スイッチング制御回路２９は、後述するコントローラ３０からの制御信号に基づいて、予め決められたデューティ比のパルス信号を出力し、このパルス信号を増幅器２９Ａを介してスイッチング素子２４Ａの制御端子（例えばＩＧＢＴのゲート端子）に入力する。これにより、スイッチング素子２４Ａは、オンとオフの切換動作を繰り返す。また、スイッチング制御回路２９は、リセット／セット端子（Ｒ／Ｓ端子）を備え、該Ｒ／Ｓ端子にＨ信号が入力されたときにはパルス信号を出力し、Ｌ信号が入力されたときにはパルス信号の出力を停止する。
【００５７】
３０は昇降圧器２２等を制御するコントローラで、該コントローラ３０は、例えばマイクロコンピュータによって構成され、キースイッチ３０Ａを投入することによって起動する。そして、コントローラ３０は、図６に示すように、動作モードに応じて昇降圧器２２のスイッチＳ１〜Ｓ５を切換える。これにより、コントローラ３０は、商用電源ＰＳ、内蔵バッテリ１６、外部バッテリＥＢのいずれかを選択して電動モータ１５を駆動し、または商用電源ＰＳ、内蔵バッテリ１６のいずれかを選択して内蔵バッテリ１６の充電する。具体的に説明すると次のようになる。
【００５８】
商用電源ＰＳを用いて電動モータ１５を駆動する場合には、昇降圧器２２のスイッチＳ１〜Ｓ５を全てオフとし、内蔵バッテリ１６を切り離して油圧ショベルを運転する。
【００５９】
商用電源ＰＳを用いて電動モータ１５を駆動すると共に、内蔵バッテリ１６を充電する場合には、スイッチＳ１，Ｓ３をオンとし、交流・直流変換器２１を介して得られた直流電力を充電回路２３に供給し、充電回路２３によって降圧した直流電力を用いて内蔵バッテリ１６を充電する。このとき、コントローラ３０は、交流・直流変換器２１から供給される直流電圧（３００ＶDC）に応じて、充電回路２３のスイッチング素子２３Ａのデューティ比を設定する。これにより、充電回路２３は、交流・直流変換器２１から供給される３００ＶDCの直流電圧を内蔵バッテリ１６で使用する１６０ＶDCの直流電圧に変換する。
【００６０】
内蔵バッテリ１６を用いて電動モータ１５を駆動する場合には、昇降圧器２２のスイッチＳ４をオンとし、内蔵バッテリ１６から得られる直流電圧を昇圧回路２４を用いて昇圧し、インバータ２０に供給する。このとき、コントローラ３０は、内蔵バッテリ１６から供給される直流電圧（１６０ＶDC）に応じて、昇圧回路２４のスイッチング素子２４Ａのデューティ比を設定する。これにより、昇圧回路２４は、内蔵バッテリ１６から供給される１６０ＶDCの直流電圧をインバータ２０で使用する３００ＶDCの直流電圧に変換する。
【００６１】
外部バッテリＥＢを用いて内蔵バッテリ１６を充電する場合には、スイッチＳ３，Ｓ５をそれぞれオンとし、外部バッテリＥＢから得られる直流電圧を充電回路２３に供給し、充電回路２３によって降圧した直流電力を用いて内蔵バッテリ１６を充電する。このとき、コントローラ３０は、外部バッテリＥＢから供給される直流電圧（２５０ＶDC）に応じて、充電回路２３のスイッチング素子２３Ａのデューティ比を設定する。これにより、充電回路２３は、外部バッテリＥＢから供給される２５０ＶDCの直流電圧を内蔵バッテリ１６で使用する１６０ＶDCの直流電圧に変換する。
【００６２】
外部バッテリＥＢを用いて電動モータ１５を駆動する場合には、昇降圧器２２のスイッチＳ２，Ｓ５をそれぞれオンとし、外部バッテリＥＢから得られる直流電圧を昇圧回路２４を用いて昇圧し、インバータ２０に供給する。このとき、コントローラ３０は、外部バッテリＥＢから供給される直流電圧（２５０ＶDC）に応じて、昇圧回路２４のスイッチング素子２４Ａのデューティ比を設定する。これにより、昇圧回路２４は、外部バッテリＥＢから供給される２５０ＶDCの直流電圧をインバータ２０で使用する３００ＶDCの直流電圧に変換する。
【００６３】
本実施の形態による油圧ショベル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。
【００６４】
まず、キースイッチ３０Ａをオンすることによってコントローラ３０が始動する。そして、コントローラ３０は、電圧センサ、電流センサ（いずれも図示せず）を用いて、商用電源ＰＳ、外部バッテリＥＢがコネクタ１８，１９に接続されているか否か、内部バッテリ１６の充電残量等を検出し、これらの検出結果に応じて昇降圧器２２のスイッチＳ１〜Ｓ５を切り換える。
【００６５】
例えば、内蔵バッテリ１６の充電が必要なときには、商用電源ＰＳまたは外部バッテリＥＢから供給される電力を、充電回路２３を介して内蔵バッテリ１６に供給する。これにより、内蔵バッテリ１６に向けて充電回路２３から１６０ＶDCの直流電力を供給し、内蔵バッテリ１６を充電することができる。
【００６６】
一方、油圧ショベルを駆動するときには、インバータ２０に向けて商用電源ＰＳ、内蔵バッテリ１６、外部バッテリＥＢのいずれかの電源から３００ＶDCの直流電力を供給する。これにより、インバータ２０は、直流電力を交流電力に変換して電動モータ１５に供給するから、油圧ポンプ１１は、電動モータ１５によって駆動し、油圧を生成する。この結果、この油圧を各シリンダ８〜１０等に供給することによって、下部走行体１による走行動作、上部旋回体２の旋回動作、作業装置４による掘削作業等を行うことができる。
【００６７】
然るに、内蔵バッテリ１６または外部バッテリＥＢを用いて電動モータ１５を駆動したときには、昇圧回路２４には電動モータ１５を駆動するための電流が流れている。この状態で、バケット７を硬質な地面等に強く衝突させたときには、衝撃的に大きな負荷が作用する。このとき、電動モータ１５には大きな電流が流れるから、図７に示すように、昇圧回路２４にも大きな負荷電流Ｉrが流れる。
【００６８】
例えば、衝撃的な負荷が作用したときには、昇圧回路２４のリアクトル２４Ｂを流れる負荷電流Ｉrは無負荷状態に比べて６倍以上に急激に立ち上がる。この負荷電流Ｉrの急激な増加によって、内蔵バッテリ１６と昇圧回路２４との間のケーブルで大きな電圧降下が生じる。また、過電流によるリアクトル２４Ｂの飽和もあるので、負荷電流Ｉrは過渡的に大きなオーバーシュートを生じ、ピーク値も非常に大きくなる。
【００６９】
ここで、スイッチング素子２４Ａがオフのときには、負荷電流Ｉrはダイオード２４Ｃを通じて電動モータ１５側に出力されるのに対し、スイッチング素子２４Ａがオンのときには、負荷電流Ｉrはスイッチング素子２４Ａを流れる。このため、負荷電流Ｉrが急激に増加したときには、昇圧回路２４のスイッチング素子２４Ａにもこの負荷電流Ｉrに対応した電流Ｉsが流れるから、スイッチング素子２４Ａに破損や劣化が生じる虞れがある。
【００７０】
これに対し、本実施の形態では、昇圧回路２４には保護回路２５を設けている。このため、保護回路２５は、電流検出器２６Ａを用いてスイッチング素子２４Ａを流れる電流Ｉsを検出し、第１の比較器２６を用いて電流Ｉsがスイッチング素子２４Ａを保護するための電流値Ｉ0よりも大きいか否かを判定する。そして、比較器２６が電流Ｉsが電流値Ｉ0よりも大きいと判定したときには、比較器２６はＬ信号を出力し、このＬ信号はＮＯＴ回路を介してＲＳフリップフロップ２８のリセット端子Ｒに入力される。このため、ＲＳフリップフロップ２８は出力端子ＱからＬ信号を出力するから、スイッチング制御回路２９はパルス信号の出力を停止する。これにより、スイッチング素子２４Ａはオフに固定されるから、スイッチング素子２４Ａに電流値Ｉ0よりも大きな電流Ｉsが流れることがなくなり、スイッチング素子２４Ａを保護することができる。
【００７１】
一方、スイッチング素子２４Ａをオフに固定し続けると、昇圧回路２４は入力電圧Ｖ2inを昇圧することができず、出力電圧Ｖ2outは低下する。このとき、一般的にインバータ２０はその入力部に大きなコンデンサ（図示せず）を備えているから、このコンデンサによって出力電圧Ｖ2outは滑らかに低下する。インバータ２０として汎用品を使用した場合には、入力電圧（出力電圧Ｖ2out）が定格値（３００ＶDC）に比べて例えば６０〜８０％程度（例えば２４０ＶDC）まで低下したときに、電動モータ１５を停止させる機能を備えていることがある。この場合、急激な負荷上昇によって、電動モータ１５や作業装置４等が頻繁に停止することになり、オペレータにとっては使い難い機械となる。また、電動モータ１５は、一般的に定格値よりも低い電圧でも使用できるが、負荷が一定のため、電圧の低下分だけ電流が増加し、電動モータ１５のコイルに焼損が生じる虞れがある。
【００７２】
これに対し、本実施の形態では、保護回路２５に第２の比較器２７を設け、昇圧回路２４の出力電圧Ｖ2outに応じてスイッチング素子２４Ａの切換動作を復帰させる構成としている。
【００７３】
即ち、第２の比較器２７は、昇圧回路２４の出力電圧Ｖ2outが電動モータ１５を継続運転するための電圧値Ｖ0よりも低下したか否かを判定する。そして、比較器２７が出力電圧Ｖ2outが電圧値Ｖ0よりも低下したと判定したときには、比較器２７はＬ信号を出力し、このＬ信号はＮＯＴ回路を介してＲＳフリップフロップ２８のセット端子Ｓに入力される。このため、ＲＳフリップフロップ２８は出力端子ＱからＨ信号を出力するから、スイッチング制御回路２９はパルス信号の出力を再開する。これにより、スイッチング素子２４Ａはオンとオフの切換動作を再開するから、内蔵バッテリ１６または外部バッテリＥＢからの直流電圧を昇圧してインバータ２０に供給することができる。
【００７４】
特に、スイッチング素子２４Ａのスイッチング周波数は、作業装置４等の機械的な動作時間よりもはるかに速い。また、衝撃的な負荷によって負荷電流Ｉrが増加する時間（たとえば数百ｍｓ以下）も、作業装置４等の機械動作よりも十分に速い。このため、保護回路２５は、出力電圧Ｖ2outを監視し、出力電圧Ｖ2outが電圧値Ｖ0よりも低下したときには、スイッチング素子２４Ａの切換動作を復帰させる。これにより、衝撃的な負荷が作用したときでも、電動モータ１５を継続的に運転することができるから、オペレータには違和感を与えることなく、昇圧回路２４を保護することができる。
【００７５】
かくして、本実施の形態によれば、昇圧回路２４には保護回路２５を設けたから、例えば衝撃的な負荷が作用してスイッチング素子２４Ａに流れる電流Ｉsが急激に増加するときでも、保護回路２５は、電流Ｉsがスイッチング素子２４Ａを保護するための電流値Ｉ0よりも増加したときにスイッチング素子２４Ａをオフに固定する。これにより、スイッチング素子２４Ａに破損が生じるような過大な電流Ｉsが流れるのを防止することができる。また、昇圧回路２４の容量を衝撃的な負荷を考慮しないで設計することができるから、昇圧回路２４の小型化や低コスト化を図ることができる。
【００７６】
また、スイッチング素子２４Ａをオフに固定すると、昇圧回路２４から出力される出力電圧Ｖ2outは低下する。このとき、保護回路２５は、出力電圧Ｖ2outが電動モータ１５を継続運転するための電圧値Ｖ0よりも低下したときに、スイッチング素子２４Ａのオンとオフの切換動作を復帰させる。これにより、出力電圧Ｖ2outが低下して電動モータ１５が停止する前に、スイッチング素子２４Ａの切換動作が回復するから、昇圧回路２４は再び動作して出力電圧Ｖ2outを予め決められた値まで昇圧する。この結果、電動モータ１５が停止することなく、昇圧回路２４の動作を回復することができるから、油圧ポンプ１１およびシリンダ８〜１０等のアクチュエータを連続的に動作させることができる。
【００７７】
また、保護回路２５は、第１，第２の比較器２６，２７およびＲＳフリップフロップ２８を用いて構成した。このとき、第１の比較器２６は、スイッチング素子２４Ａに流れる電流Ｉsがスイッチング素子２４Ａを保護するための電流値Ｉ0よりも増加したときに、出力信号を切換える。このため、ＲＳフリップフロップ２８は、第１の比較器２６の出力をリセット端子Ｒに入力することによって、電流Ｉsが電流値Ｉ0よりも増加したときにスイッチング素子２４Ａをオフに固定することができる。
【００７８】
一方、第２の比較器２７は、出力電圧Ｖ2outが電動モータ１５を継続運転するための電圧値Ｖ0よりも低下したときに、出力信号を切換える。このため、ＲＳフリップフロップ２８は、第２の比較器２７の出力をセット端子Ｓに入力することによって、出力電圧Ｖ2outが電圧値Ｖ0よりも低下したときにスイッチング素子２４Ａの切換動作を復帰させることができる。
【００７９】
また、昇圧回路２４は、スイッチング素子２４Ａ、リアクトル２４Ｂおよびダイオード２４Ｃを備えた直流チョッパ回路を用いて構成したから、リアクトル２４Ｂは、スイッチング素子２４Ａをオンしたときに、入力端子Ｐ2aから電流が流れてエネルギを蓄積し、スイッチング素子２４Ａをオフしたときに、蓄積したエネルギを放出し、ダイオード２４Ｃを介して出力端子Ｐ2bに向けて電流を供給する。このとき、スイッチング素子２４Ａがオフとなったときには、入力電圧Ｖ2inに加えてリアクトル２４Ｂのエネルギが加算されて出力端子Ｐ2bに伝達されるため、出力電圧Ｖ2outは入力電圧Ｖ2inよりも高くなる。このため、スイッチング素子２４Ａのオンとオフの切換動作を繰り返すことによって、昇圧回路２４は、切換動作のデューティ比に応じて入力電圧Ｖ2inを昇圧することができる。
【００８０】
さらに、昇圧回路２４の入力側には、外部バッテリＥＢが接続可能な外部バッテリ接続コネクタ１９を接続したから、昇圧回路２４は、内蔵バッテリ１６に加えて、外部バッテリＥＢによる直流電圧を昇圧してインバータ２０に供給することができる。
【００８１】
また、インバータ２０の入力側には交流・直流変換器２１を接続すると共に、交流・直流変換器２１の入力側には商用電源接続コネクタ１８を接続する構成としたから、交流・直流変換器２１を用いて商用交流電源ＰＳによる交流電圧を直流電圧に変換してインバータ２０に供給することができる。
【００８２】
また、交流・直流変換器２１の出力側とインバータ２０との間には充電回路２３を設けたから、充電回路２３は、交流・直流変換器２１から出力される直流電圧を降圧して内蔵バッテリ１６に供給し、内蔵バッテリ１６を充電することができる。さらに、充電回路２３には外部バッテリ接続コネクタ１９を接続したから、充電回路２３は、外部バッテリＥＢによる直流電圧を降圧して内蔵バッテリ１６に供給し、内蔵バッテリ１６を充電することもできる。
【００８３】
なお、前記実施の形態では、保護回路２５は、第１，第２の比較器２６，２７および論理回路をなすＲＳフリップフロップ２８を用いて構成した。しかし、本発明はこれに限らず、マイクロコンピュータを用いて保護回路を構成してもよい。この場合、例えば電流検出器２６Ａや抵抗２４Ｅからの検出電圧をアナログ−ディジタル変換器を用いてマイクロコンピュータに入力すると共に、該マイクロコンピュータはプログラムに従って電流Ｉsおよび出力電圧Ｖ2outを判定し、スイッチング素子２４Ａの切換動作を制御すればよい。
【００８４】
また、前記実施の形態では、保護回路２５は、第２の比較器２７を用いて昇圧回路２４の出力電圧Ｖ2outが電圧値Ｖ0まで低下したか否か直接的に判定する構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば電流Ｉsが電流値Ｉ0よりも増加した後に、予め決められた時間（例えば５０ｍｓ〜１００ｍｓ）が経過したときに、昇圧回路２４の出力電圧Ｖ2outが電動モータ１５の継続運転に必要な電圧値まで低下したものと仮定して、スイッチング素子２４Ａの切換動作を復帰する構成としてもよい。
【００８５】
また、前記実施の形態では、昇圧回路２４は、リアクトル２４Ｂの一端側を入力端子Ｐ2aに接続し、リアクトル２４Ｂの他端側をダイオード２４Ｃのアノードに接続し、ダイオード２４Ｃのカソードを出力端子Ｐ2bに接続し、スイッチング素子２４Ａをダイオードのアノードとグランドとの間に接続した昇圧チョッパ回路を用いて構成した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図８に示す変形例による昇圧回路３１のように、スイッチング素子３１Ａ、リアクトル３１Ｂ、ダイオード３１Ｃ、コンデンサ３１Ｄ、抵抗３１Ｅからなる昇降圧チョッパ回路を用いて構成してもよい。
【００８６】
この場合、スイッチング素子３１Ａの一端側は入力側のプラス端子に接続し、スイッチング素子３１Ａの他端側はダイオード３１Ｃのカソードに接続し、ダイオード３１Ｃのアノードは出力側のマイナス端子に接続すると共に、リアクトル３１Ｂはダイオード３１Ｃのカソードと入力側のマイナス端子および出力側のプラス端子との間に接続するものである。
【００８７】
また、前記実施の形態では、外部バッテリＥＢは２５０ＶDCの直流電圧を出力し、内部バッテリ１６は１６０ＶDCの直流電圧を出力するものとした。さらに、電動モータ１５は２００ＶACの三相交流電力によって駆動するものとした。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、各バッテリや電動モータの仕様等に応じて適宜設定すればよい。
【００８８】
また、前記実施の形態では、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】
【００８９】
８  ブームシリンダ（アクチュエータ）
９  アームシリンダ（アクチュエータ）
１０  バケットシリンダ（アクチュエータ）
１１  油圧ポンプ
１５  電動モータ
１６  内蔵バッテリ
１８  商用電源接続コネクタ
１９  外部バッテリ接続コネクタ
２０  インバータ
２１  交流・直流変換器
２３  充電回路
２４，３１  昇圧回路
２４Ａ，３１Ａ  スイッチング素子
２４Ｂ，３１Ｂ  リアクトル
２４Ｃ，３１Ｃ  ダイオード
２５  保護回路
２６  第１の比較器（電流判定器）
２７  第２の比較器（昇圧電圧判定器）
２８  ＲＳフリップフロップ（切換動作制御回路）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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