(57)【要約】【課題】走行および作業中において走行用バッテリと架装部バッテリの間で互いに電力を供給しあって両方のバッテリを効率良く充電することができる作業用車両の充電装置を提供する。【解決手段】ハイブリッドシステム６０および高所作業装置（ブーム等）の作動状態、並びに、走行用バッテリ６４および架装部バッテリ３１の充電状態に基づいて、走行用バッテリ６４から架装部バッテリ３１に電力を供給する第１給電モード、架装部バッテリ３１から走行用バッテリ６４に電力を供給する第２給電モード、および、走行用バッテリ６４および架装部バッテリ３１の間で電力の授受を行わせない給電停止モードのいずれかを選択して給電制御を行う充電制御装置８１を備えて構成される。【選択図】図３
2014156146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン、駆動および被駆動回生発電が可能な走行モータおよび走行用バッテリを有し、前記エンジンの出力により車輪を回転させ、前記走行用バッテリの電力を前記走行モータに供給して前記走行モータの駆動により前記エンジンの出力を補助し、前記走行モータにより回生発電させた電力を前記走行用バッテリに充電するハイブリッドシステムを有する走行車両と、前記走行車両に設けられた作業装置と、前記走行車両に設けられ前記作業装置に駆動電力を供給するための架装部バッテリとを備える作業用車両に搭載される充電装置であって、
前記ハイブリッドシステムおよび前記作業装置の作動状態、並びに、前記走行用バッテリおよび前記架装部バッテリの充電状態に基づいて、前記走行用バッテリから前記架装部バッテリに電力を供給する第１給電モード、前記架装部バッテリから前記走行用バッテリに電力を供給する第２給電モード、および、前記走行用バッテリおよび前記架装部バッテリの間で電力の授受を行わせない給電停止モードのいずれかを選択して給電制御を行う給電制御装置を備えることを特徴とする作業用車両の充電装置。
【請求項２】
前記給電制御装置は、前記架装部バッテリと前記作業装置が電気接続されている状態において、前記走行用バッテリの充電状態が所定の設定充電量以上であるときは、前記第１給電モードを選択して前記走行用バッテリから前記架装部バッテリに電力を供給する制御を行うように構成されることを特徴とする請求項１に記載の作業用車両の充電装置。
【請求項３】
前記給電制御装置は、車両の減速時において前記走行モータにより発電された回生電力が前記走行用バッテリに供給されている状態において、前記走行用バッテリの充電状態が所定の設定充電量以上であるときは、前記第１給電モードを選択して前記走行用バッテリから前記架装部バッテリに電力を供給する制御を行うように構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の作業用車両の充電装置。
【請求項４】
前記給電制御装置は、前記走行用バッテリの充電状態が前記設定充電量未満のときは、前記給電停止モードを選択して前記走行用バッテリと前記架装部バッテリの間で電力の授受を行わせない制御を行うように構成されることを請求項２または３に記載の作業用車両の充電装置。
【請求項５】
前記給電制御装置は、前記架装部バッテリと前記作業装置の電気接続が遮断されている状態において、前記走行用バッテリの電力が前記走行モータに供給されており、且つ、前記架装部バッテリの充電状態が所定の設定充電量以上であるときは、前記第２給電モードを選択して前記架装部バッテリから前記走行用バッテリに電力を供給する制御を行うように構成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の作業用車両の充電装置。
【請求項６】
前記給電制御装置は、前記架装部バッテリの充電状態が前記設定充電量未満のときは、前記給電停止モードを選択して前記走行用バッテリと前記架装部バッテリの間で電力の授受を行わせない制御を行うように構成されることを請求項５に記載の作業用車両の充電装置。
【請求項７】
商用電源から電力を得て前記架装部バッテリを充電する架装部バッテリ用充電器を備え、
前記給電制御装置は、前記架装部バッテリ用充電器が前記商用電源に接続されて前記架装部バッテリが充電されており、且つ、前記架装部バッテリの充電状態が所定の設定充電量以上であるときは、前記第２給電モードを選択して前記架装部バッテリから前記走行用バッテリに電力を供給する制御を行うように構成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の作業用車両の充電装置。
【請求項８】
前記給電制御装置は、前記架装部バッテリの充電状態が前記設定充電量未満のときは、前記給電停止モードを選択して前記走行用バッテリと前記架装部バッテリの間で電力の授受を行わせない制御を行うように構成されることを特徴とする請求項７に記載の作業用車両の充電装置。
【請求項９】
前記給電制御装置において選択された給電モードを切り替える給電モード切替操作手段を備え、
前記給電制御装置は、前記ハイブリッドシステムおよび前記作業装置の作動状態、並びに、前記走行用バッテリおよび前記架装部バッテリの充電状態に基づいて選択した給電モードが前記給電モード切替操作手段により切り替えられたときは、切り替えられた給電モードに基づいて給電制御を行うことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の作業用車両の充電装置。
【請求項１０】
商用電源から電力を得て前記走行用バッテリを充電する走行バッテリ用充電器を備え、
前記給電制御装置は、前記走行バッテリ用充電器が前記商用電源に接続されて前記走行用バッテリが充電されている状態において、前記給電モード切替操作手段により前記第１給電モードに切り替えられたときは、前記第１給電モードに基づいて前記走行用バッテリから前記架装部バッテリに電力を供給する制御を行うように構成されることを特徴とする請求項９に記載の作業用車両の充電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体に走行用バッテリおよび作業装置に駆動電力を供給するための架装部バッテリを備える作業用車両に搭載され、走行用バッテリおよび架装部バッテリを充電する充電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高所作業車のような作業用車両において、車体に設けられた作業装置を駆動する方法としては、高所作業車の走行用のエンジンを駆動し、変速機に取り付けられたＰＴＯ機構（パワーテイクオフ機構）により取り出したエンジン動力を用いて油圧ポンプを駆動することにより、この油圧ポンプから吐出される作動油を作業装置に供給して作業装置を駆動するように構成されたものが知られている。しかしながら、エンジンを駆動して動力を取り出す方式では、エンジンの駆動音により騒音が発生する。そのため、ＰＴＯ機構の代わりに車体に架装部バッテリを設け、作業装置を用いて作業を行うときは、エンジンを停止させ、架装部バッテリから電動モータに電力を供給して、この電動モータにより油圧ポンプを駆動することにより作業装置を駆動するように構成されたものも知られている。
【０００３】
このような架装部バッテリを用いて作業装置を駆動する場合、予め架装部バッテリを充電しておく必要があり、商用電源を用いて充電する方式や、ＰＴＯ機構と同様にエンジンに取り付けられた発電機から電力を得て充電する方式の充電装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。また、ハイブリッド走行システムを備える作業用車両において、ハイブリッド走行システムの走行用バッテリから架装部バッテリに電力を供給して架装部バッテリを充電する充電装置も知られている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平５‐７３６１４号公報
【特許文献２】特許第４０４６７２１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように構成された作業用車両においては、走行用バッテリおよび架装部バッテリの電力を効率良く利用することが重要であるが、従来の作業用車両の充電装置では、走行用バッテリから架装部バッテリに電力を供給することしかできず、架装部バッテリから走行用バッテリに電力を供給することはできなかった。例えば走行用バッテリの電力を用いて走行しているときには走行用バッテリの充電量が低下するため、走行用バッテリを効率良く充電することが必要な場合もある。そのため、走行中および作業中において走行用バッテリと架装部バッテリの間で互いに電力を供給しあって両方のバッテリを効率良く充電することができる構成の充電装置が求められている。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、走行中および作業中において走行用バッテリと架装部バッテリの間で互いに電力を供給しあって両方のバッテリを効率良く充電することができる作業用車両の充電装置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】
上記課題を解決するため、本発明に係る作業用車両の充電装置は、エンジン、駆動および被駆動回生発電が可能な走行モータおよび走行用バッテリを有し、前記エンジンの出力により車輪（例えば、実施形態における後輪３ｂ，３ｂ）を回転させ、前記走行用バッテ
リの電力を前記走行モータに供給して前記走行モータの駆動により前記エンジンの出力を補助し、前記走行モータにより回生発電させた電力を前記走行用バッテリに充電するハイブリッドシステムを有する走行車両と、前記走行車両に設けられた作業装置（例えば、実施形態におけるブーム５および作業台８等）と、前記走行車両に設けられ前記作業装置に駆動電力を供給するための架装部バッテリとを備える作業用車両（例えば、実施形態における高所作業車１）に搭載される充電装置である。そして、前記ハイブリッドシステムおよび前記作業装置の作動状態、並びに、前記走行用バッテリおよび前記架装部バッテリの充電状態に基づいて、前記走行用バッテリから前記架装部バッテリに電力を供給する第１給電モード、前記架装部バッテリから前記走行用バッテリに電力を供給する第２給電モード、および、前記走行用バッテリおよび前記架装部バッテリの間で電力の授受を行わせない給電停止モードのいずれかを選択して充電制御を行う給電制御装置（例えば、実施形態における充電制御装置８１）を備えて構成される。
【０００８】
なお、上記構成の充電装置において、前記給電制御装置は、前記架装部バッテリと前記作業装置が電気接続されている状態において、前記走行用バッテリの充電状態が所定の設定充電量以上であるときは、前記第１給電モードを選択して前記走行用バッテリから前記架装部バッテリに電力を供給する制御を行うように構成されることが好ましい。このとき、前記給電制御装置は、前記走行用バッテリの充電状態が前記設定充電量未満のときは、前記給電停止モードを選択して前記走行用バッテリと前記架装部バッテリの間で電力の授受を行わせない制御を行うように構成されることが好ましい。
【０００９】
また、上記構成の充電装置において、前記給電制御装置は、車両の減速時において前記走行モータにより発電された回生電力が前記走行用バッテリに供給されている状態において、前記走行用バッテリの充電状態が所定の設定充電量以上であるときは、前記第１給電モードを選択して前記走行用バッテリから前記架装部バッテリに電力を供給する制御を行うように構成されることが好ましい。このとき、前記給電制御装置は、前記走行用バッテリの充電状態が前記設定充電量未満のときは、前記給電停止モードを選択して前記走行用バッテリと前記架装部バッテリの間で電力の授受を行わせない制御を行うように構成されることが好ましい。
【００１０】
また、上記構成の充電装置において、前記給電制御装置は、前記架装部バッテリと前記作業装置の電気接続が遮断されている状態において、前記走行用バッテリの電力が前記走行モータに供給されており、且つ、前記架装部バッテリの充電状態が所定の設定充電量以上であるときは、前記第２給電モードを選択して前記架装部バッテリから前記走行用バッテリに電力を供給する制御を行うように構成されることが好ましい。このとき、前記給電制御装置は、前記架装部バッテリの充電状態が前記設定充電量未満のときは、前記給電停止モードを選択して前記走行用バッテリと前記架装部バッテリの間で電力の授受を行わせない制御を行うように構成されることが好ましい。
【００１１】
また、上記構成の充電装置において、商用電源から電力を得て前記架装部バッテリを充電する架装部バッテリ用充電器（例えば、実施形態における第１充電器８５）を備え、前記給電制御装置は、前記架装部バッテリ用充電器が前記商用電源に接続されて前記架装部バッテリが充電されており、且つ、前記架装部バッテリの充電状態が所定の設定充電量以上であるときは、前記第２給電モードを選択して前記架装部バッテリから前記走行用バッテリに電力を供給する制御を行うように構成されることが好ましい。このとき、前記給電制御装置は、前記架装部バッテリの充電状態が前記設定充電量未満のときは、前記給電停止モードを選択して前記走行用バッテリと前記架装部バッテリの間で電力の授受を行わせない制御を行うように構成されることが好ましい。
【００１２】
また、上記構成の充電装置において、前記給電制御装置において選択された給電モード
を切り替える給電モード切替操作手段（例えば、実施形態における給電モード切替スイッチ８３）を備え、前記給電制御装置は、前記ハイブリッドシステムおよび前記作業装置の作動状態、並びに、前記走行用バッテリおよび前記架装部バッテリの充電状態に基づいて選択した給電モードが前記給電モード切替操作手段により切り替えられたときは、切り替えられた給電モードに基づいて給電制御を行うように構成されることが好ましい。
【００１３】
また、上記構成の充電装置において、商用電源から電力を得て前記走行用バッテリを充電する走行バッテリ用充電器（例えば、実施形態における第２充電器８６）を備え、前記給電制御装置は、前記走行バッテリ用充電器が前記商用電源に接続されて前記走行用バッテリが充電されている状態において、前記給電モード切替操作手段により前記第１給電モードに切り替えられたときは、前記第１給電モードに基づいて前記走行用バッテリから前記架装部バッテリに電力を供給する制御を行うように構成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る作業用車両の充電装置によれば、走行用バッテリから架装部バッテリに電力を供給して架装部バッテリを充電するだけでなく、架装部バッテリから走行用バッテリに電力を供給して走行用バッテリを充電することができ、ハイブリッドシステムおよび作業装置の作動状態、並びに、走行用バッテリおよび架装部バッテリの充電状態に応じて適切な充電方式を選択して充電制御を行うことができる。従って、走行中および作業中において走行用バッテリと架装部バッテリの間で互いに電力を供給しあって両方のバッテリを効率良く充電することができる。
【００１５】
架装部バッテリと作業装置が電気接続されている状態（作業装置が作動可能な状態）において、走行用バッテリが所定の設定充電量以上であるときは、第１給電モードを選択して走行用バッテリから架装部バッテリに電力を供給して架装部バッテリを充電することができ、作業装置による作業が架装部バッテリの充電不足により中断されることを防止することができる。ここで、走行用バッテリが前記設定充電量未満のときは、給電停止モードを選択して走行用バッテリと架装部バッテリの間で電力の授受を行わせない制御を行うことにより、ハイブリッドシステムによって走行する際に走行用バッテリの充電不足によりハイブリッドシステムが正常に機能しないことを防止することができる。
【００１６】
一方、架装部バッテリと作業装置の電気接続が遮断されている状態（架装部バッテリの電力が使用されない状態）において、走行用バッテリの電力が走行モータに供給されており、且つ、架装部バッテリが所定の設定充電量以上であるときは、第２給電モードを選択して架装部バッテリから走行用バッテリに電力を供給して走行用バッテリを充電することができ、走行時においてハイブリッドシステムが走行用バッテリの充電不足により正常に機能しないことを防止することができる。ここで、架装部バッテリが前記設定充電量未満のときは、給電停止モードを選択して走行用バッテリと架装部バッテリの間で電力の授受を行わせない制御を行うことにより、作業装置によって作業を行う際に架装部バッテリの充電不足により作業を行えないことを防止することができる。
【００１７】
また、車両の減速時において走行モータにより発電された回生電力が走行用バッテリに供給されている状態において、走行用バッテリが所定の設定充電量以上であるときは、第１給電モードを選択して走行用バッテリから架装部バッテリに電力を供給して架装部バッテリを充電することができ、減速エネルギー（回生電力）を用いて走行用バッテリおよび架装部バッテリの両方を効率良く充電することができる。ここで、走行用バッテリが前記設定充電量未満のときは、給電停止モードを選択して走行用バッテリと架装部バッテリの間で電力の授受を行わせない制御を行うことにより、ハイブリッドシステムによって走行する際に走行用バッテリの充電不足によりハイブリッドシステムが正常に機能しないことを防止することができる。
【００１８】
また、架装部バッテリ用充電器が商用電源に接続されて架装部バッテリが充電されており、且つ、架装部バッテリが所定の設定充電量以上であるときは、第２給電モードを選択して架装部バッテリから走行用バッテリに電力を供給して走行用バッテリを充電することができ、商用電源を用いて走行用バッテリおよび架装部バッテリの両方を効率良く充電することができる。ここで、架装部バッテリの充電状態が前記設定充電量未満のときは、給電停止モードを選択して走行用バッテリと架装部バッテリの間で電力の授受を行わせない制御を行うことにより、商用電源を用いてまずは架装部バッテリを充電し、その後に走行用バッテリを充電することができる。
【００１９】
また、給電制御装置において自動的に選択された給電モードを給電モード切替操作手段により切り替えて給電制御を行うことができ、ハイブリットシステムおよび作業装置の作動状態や、走行用バッテリおよび架装部バッテリの充電状態によらず、作業者によって充電制御を任意に選択することもできる。
【００２０】
また、走行バッテリ用充電器が商用電源に接続されて走行用バッテリが充電されている状態において、給電モード切替操作手段により第１給電モードに切り替えられたときは、第１給電モードに基づいて走行用バッテリから架装部バッテリに電力を供給して架装部バッテリを充電することができ、商用電源を用いて走行用バッテリおよび架装部バッテリの両方を効率良く充電することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る充電装置が搭載される高所作業車を示す斜視図である。
【図２】上記高所作業車を走行させる駆動部の構成および高所作業装置を駆動させる駆動部の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る充電装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。本発明に係る充電装置が搭載される作業用車両の一例として高所作業車１を図１に示している。高所作業車１は、車体２の前部に運転キャブ２ａを有し、車体２の前後に配設された左右一対の前輪３ａおよび後輪３ｂにより走行可能なトラック車両（走行車両）をベースに構成されている。
【００２３】
運転キャブ２ａ後方の車体２上には、旋回モータ５１により駆動されて水平旋回可能に構成された旋回台４が設けられている。旋回台４の上方に延びた支柱には、ブーム５がフートピンにより上下方向に揺動自在（起伏自在）に取り付けられている。ブーム５は、旋回台４の支柱に起伏自在に取り付けられた基端ブーム５ａと、中間ブーム５ｂと、先端ブーム５ｃとが入れ子式に組み合わされて、内蔵された伸縮シリンダ５３により伸縮可能に構成されている。また、ブーム５は、基端ブーム５ａと旋回台４の間に跨設された起伏シリンダ５２により起伏可能に構成されている。
【００２４】
先端ブーム５ｃの先端部には、垂直ポスト（図示せず）がブーム５の起伏面内において揺動可能に取り付けられている。垂直ポストは、先端ブーム５ｃと垂直ポストの間に跨設されたレベリングシリンダ（図示せず）によりブーム５の起伏角度によらず垂直ポストが常時鉛直に延びて位置するように揺動制御（レベリング制御）されている。このように常時鉛直に保持される垂直ポストには、作業台支持ブラケット６が水平旋回自在に取り付けられている。作業台支持ブラケット６は、内蔵された首振りモータ（図示せず）により垂直ポストに対して水平旋回可能に構成されている。作業台支持ブラケット６にはアーム部７を介して作業台８が取り付けられている。上記のように垂直ポストが常時鉛直に保持されるため、作業台８の床面はブーム５の起伏角度によらず常時水平に保持されるようにな
っている。作業台支持ブラケット６の上端部には、作業用部材の吊り上げ等を行うサブブーム装置１８が設けられている。
【００２５】
作業台８にはブーム操作装置１０が設けられている。ブーム操作装置１０には、旋回台４やブーム５の作動操作を行う操作レバーや各種の操作スイッチ等が設けられている。このため、高所作業車１では、作業台８に搭乗した作業者がブーム操作装置１０を操作して、旋回台４の旋回作動、ブーム５の起伏および伸縮作動、作業台８の首振り作動などの作動操作を行うことができ、所望の高所位置に移動できるようになっている。
【００２６】
このように構成される高所作業車１では、ブーム５を旋回や伸長させて作業台８を移動させたとき、あるいは、サブブーム装置１８により重量物を吊り上げたときに、ブーム５を腕として車両を転倒させようとするモーメント（一般的に「転倒モーメント」と称される）が作用する。そこで、この転倒モーメントに抗して車体２を安定支持させるため、車体２の前後左右の四箇所にアウトリガジャッキ９が設けられている。
【００２７】
例示するアウトリガジャッキ９は、いわゆるＨ型のものであり、横長方形のアウトリガボックスに内蔵されたスライドシリンダ（図示せず）によりアウトリガ内箱の側端に設けられたジャッキを左右に拡縮可能に構成されている。アウトリガジャッキ９は、上下に延びる縦長箱状のアウタポスト９ａと、アウタポスト９ａに入れ子式に嵌挿されて上下に摺動自在なインナポスト９ｂと、これらのポスト間に内蔵されたジャッキシリンダ５４とを有して構成されている。アウトリガジャッキ９は、ジャッキシリンダ５４を伸長作動させることにより、アウタポスト９ａに対してインナポスト９ｂを下方に張り出させ、インナポスト９ｂの下端部に設けられた接地板９ｃを地面に接地させて車体２を持ち上げ支持可能に構成されている。ジャッキシリンダ５４の上端には、アウトリガジャッキ９が接地したことを検出するジャッキ接地検出器１１が設けられている。
【００２８】
車体２の後部には、各アウトリガジャッキ９の作動操作を行うジャッキ操作装置２０が設けられている。また、車体２には、旋回台４、ブーム５、作業台８およびアウトリガジャッキ９の作動を制御するコントローラ３０と、旋回モータ５１、起伏シリンダ５２、伸縮シリンダ５３、ジャッキシリンダ５４等（以下、まとめて「アクチュエータ５０」と称する）に作動油を供給する油圧ユニット４０が設けられている。
【００２９】
高所作業車１は、エンジンの動力をモータで補助して走行するハイブリッド車をベースに構成されており、このハイブリッド車の構成について図２を用いて説明する。なお、図２において、電力の流れを太い実線で示し、電気信号の流れを細い実線で示し、作動油の流れを破線で示している。
【００３０】
高所作業車１は、エンジン６１と、エンジン６１に接続された走行モータ６２と、エンジン６１および走行モータ６２の出力を変速して後輪３ｂ，３ｂに伝達する変速機６３と、走行用バッテリ６４と、走行用バッテリ６４と走行モータ６２を接続して走行用バッテリ６４と走行モータ６２の間での電力の授受を制御するパワードライブユニット６５とを有して構成されるハイブリッドシステム６０を備えている。ハイブリッドシステム６０は、エンジン６１および走行モータ６２の出力軸同士が直列に接続され、エンジン６１により後輪３ｂ，３ｂおよび走行モータ６２を駆動可能なパラレルハイブリッド方式に構成されている。
【００３１】
走行モータ６２は、例えば三相交流同期電動機により構成され、エンジン６１の始動時には走行用バッテリ６４からの電力により回転駆動されてエンジンスタータとして機能するようになっている。走行モータ６２は、高所作業車１の加速時には、走行用バッテリ６４からの電力により回転駆動されてエンジン６１の出力（トルク）を補助し、エンジンＥ
とともに後輪３ｂ，３ｂを回転させるように構成されている。また、走行モータ６２は、高所作業車１の減速時には、後輪３ｂ，３ｂにより回転されて発電機として機能し、車両の減速エネルギーを電気エネルギー（電力）に変換して（回生発電して）走行用バッテリ６４に充電するように構成されている。走行用バッテリ６４は、例えば、電圧３４６Ｖのニッケル水素やリチウムイオン電池により構成される。
【００３２】
パワードライブユニット６５は、走行モータ６２と走行用バッテリ６４の間で電力の授受を行うためのインバータ部と、エンジン６１、走行モータ６２および走行用バッテリ６４を制御するエンジン制御部とを有して構成されている。エンジン制御部は、キースイッチ７０がオンされて高所作業車１が始動状態になると、エンジン６１の回転数を検出する回転センサ６６、高所作業車１の車速を検出する車速センサ６７、アクセルの開度を検出するアクセルセンサ６８およびクラッチの状態を検出するクラッチスイッチ６９からの信号に基づいて、エンジン６１、走行モータ６２および走行用バッテリ６４を制御するように構成されている。
【００３３】
車体２上に設けられた高所作業装置（上述のブーム５等）の作動機構は、ブーム操作装置１０およびジャッキ操作装置２０からの操作信号や、ジャッキ接地検出器１１からの検出信号を受けてアクチュエータ５０を制御するコントローラ３０と、アクチュエータ５０を作動させるために作動油を供給する油圧ユニット４０と、高所作業装置を駆動させるための架装部バッテリ３１とを有して構成されている。架装部バッテリ３１は、例えば、電圧４８Ｖの鉛蓄電池等により構成される。
【００３４】
油圧ユニット４０は、上述の変速機６３に取り付けられたパワーテイクオフ機構（ＰＴＯ機構）７１により取り出された動力により駆動される第１ポンプ４２と、架装部バッテリ３１からの電力供給を受けて駆動するポンプ駆動用モータ４３により駆動される第２ポンプ４４とを有して構成される。第１ポンプ４２および第２ポンプ４４は、コントローラ３０によりスイッチ３２，３３が切り替えられて、いずれか一方が駆動されるように構成されており、作動油タンク４５から吸い上げた作動油を制御バルブ４６に供給するようになっている。制御バルブ４６は、コントローラ３０により作動が制御され、アクチュエータ５０に供給する作動油を供給方向および供給量を制御してアクチュエータ５０の作動を制御するようになっている。なお、コントローラ３０は、ブーム操作装置１０およびジャッキ操作装置２０に設けられたポンプ切替スイッチ（図示せず）からの切替信号に応じてスイッチ３２，３３を切り替えるようになっている。
【００３５】
以上のように構成された高所作業車１において、架装部バッテリ３１および走行用バッテリ６４を充電するための充電装置について、図３を用いて説明する。なお、図３においては、説明に必要な構成要素だけを示し、その他は省略している。また、図３においても、電力の流れを太い実線で示し、電気信号の流れを細い実線で示している。
【００３６】
充電装置８０は、架装部バッテリ３１と走行用バッテリ６４を繋ぐ回路上に設けられ、架装部バッテリ３１と走行用バッテリ６４の間での電力の授受を制御する充電制御装置８１と、コンセント８５ａにより商用電源から電力を得て架装部バッテリ３１を充電する第１充電器８５と、コンセント８６ａにより商用電源から電力を得て走行用バッテリ６４を充電する第２充電器８６とを有して構成される。第１充電器８５は、架装部バッテリ３１の充電状態を検出する機能を有しており、架装部バッテリ３１が所定の充電量（以下、「満充電Ｖｆ1」と称する）になるまで充電するように構成されている。第２充電器８６は
、走行用バッテリ６４の充電状態を検出する機能を有しており、走行用バッテリ６４が所定の充電量（以下、「満充電Ｖｆ2」と称する）になるまで充電するように構成されてい
る。
【００３７】
充電制御装置８１は、架装部バッテリ３１と走行用バッテリ６４の間で電力の授受を行うためのコンバータ部（ＤＣ‐ＤＣコンバータ）８１ａと、架装部バッテリ３１および走行用バッテリ６４の充電状態、並びに、ハイブリッドシステム６０および高所作業装置（上述のブーム５等）の作動状態に基づいて給電モードを選択し、架装部バッテリ３１および走行用バッテリ６４の充電制御を行う充電制御部８１ｂとを有して構成される。
【００３８】
ここで、給電モードは、走行用バッテリ６４から架装部バッテリ３１に電力を供給する制御を行って架装部バッテリ３１を充電する第１給電モードＭ１と、架装部バッテリ３１から走行用バッテリ６４に電力を供給する制御を行って走行用バッテリ６４を充電する第２給電モードＭ２と、架装部バッテリ３１と走行用バッテリ６４の間で電力の授受を行わせない制御を行う給電停止モードＭ３とから構成される。充電制御部８１ｂは、架装部バッテリ３１および走行用バッテリ６４の充電状態を検出する機能を有しており、各バッテリ３１，６４の充電状態、並びに、ハイブリッドシステム６０および高所作業装置の作動状態に基づいて、第１給電モードＭ１、第２給電モードＭ２および給電停止モードＭ３のいずれかを選択して、架装部バッテリ３１および走行用バッテリ６４の充電制御を行うように構成されている。
【００３９】
充電制御部８１ｂは、コントローラ３０によりスイッチ３２がオンされて架装部バッテリ３１とポンプ駆動用モータ４３が電気接続されているとき（架装部バッテリ３１からの電力がポンプ駆動用モータ４３に供給可能になって高所作業装置が作動可能になっているとき）には、走行用バッテリ６４の充電状態を検出し、走行用バッテリ６４が所定の充電量（以下、「下限設定充電量Ｖｂ2」と称する）以上である場合は、第１給電モードＭ１
を選択する。第１給電モードＭ１が選択されると、走行用バッテリ６４の電力をコンバータ部８１ａにより架装部バッテリ３１に充電可能な電圧に降圧変換（例えば、走行用バッテリ６４の電圧３４６Ｖを架装部バッテリ３１の電圧４８Ｖに降圧変換）して架装部バッテリ３１に供給し、架装部バッテリ３１を充電する制御を行う。そして、架装部バッテリ３１が満充電Ｖｆ1になったとき、もしくは走行用バッテリ６４が下限設定充電量Ｖｂ2未満になったときに、第１給電モードＭ１から給電停止モードＭ３に切り替えて架装部バッテリ３１と走行用バッテリ６４の間で電力の授受を行わせない制御を行う。一方、始めから走行用バッテリ６４が下限設定充電量Ｖｂ2未満の場合は、給電停止モードＭ３を選択
して架装部バッテリ３１と走行用バッテリ６４の間で電力の授受を行わせない制御を行う。なおこのとき、充電制御部８１ｂは、エンジン６１を駆動させて走行モータ６２により発電させた電力を走行用バッテリ６４に充電させる制御を行って、走行用バッテリ６４が下限設定充電量Ｖｂ2以上の充電状態を保つように制御してもよい。
【００４０】
一方、コントローラ３０によりスイッチ３２がオフされて架装部バッテリ３１とポンプ駆動用モータ４３の電気接続が遮断されているとき（架装部バッテリ３１の電力が高所作業装置の駆動に使用されないとき）には、パワードライブユニット６５から送信される制御信号に基づいて走行用バッテリ６４から走行モータ６２に電流が供給されているか否かを判断し、走行用バッテリ６４から走行モータ６２に電力が供給されて走行モータ６２が回転駆動されている場合において、架装部バッテリ３１が下限設定充電量Ｖｂ1以上であ
るときは、第２給電モードＭ２を選択する。第２給電モードＭ２が選択されると、架装部バッテリ３１の電力をコンバータ部８１ａにより走行用バッテリ６４に充電可能な電圧に昇圧変換（例えば、架装部バッテリ３１の電圧４８Ｖを走行用バッテリ６４の電圧３４６Ｖに昇圧変換）して走行用バッテリ６４に供給し、走行用バッテリ６４を充電する制御を行う。そして、走行用バッテリ６４が満充電Ｖｆ2になったとき、もしくは架装部バッテ
リ３１が下限設定充電量Ｖｂ1未満になったときに、第２給電モードＭ２から給電停止モ
ードＭ３に切り替えて架装部バッテリ３１と走行用バッテリ６４の間で電力の授受を行わせない制御を行う。なお、架装部バッテリ３１が下限設定充電量Ｖｂ1未満のときは、給
電停止モードＭ３を選択して両バッテリ３１，６４の間で電力の授受を行わせない制御を
行う。一方、走行用バッテリ６４の電力が走行モータ６２に供給されていない場合は、架装部バッテリ３１の充電状態を検出し、架装部バッテリ３１が下限設定充電量Ｖｂ1未満
のときは第１給電モードＭ１を選択して架装部バッテリ３１を充電する制御を行い、架装部バッテリ３１が下限設定充電量Ｖｂ1以上のときは給電停止モードＭ３を選択して両バ
ッテリ３１，６４の間で電力の授受を行わせない制御を行う。
【００４１】
また、パワードライブユニット６５から送信される制御信号に基づいて、高所作業車１の減速時において後輪３ｂ，３ｂにより走行モータ６２が回転駆動されて走行モータ６２により発電された電力（回生電力）が走行用バッテリ６４に充電されているか否かを判断し、走行モータ６２の発電電力が走行用バッテリ６４に充電されている場合において、走行用バッテリ６４が下限設定充電量Ｖｂ2以上であるときは、第１給電モードＭ１を選択
する。第１給電モードＭ１が選択されると、走行用バッテリ６４の電力をコンバータ部８１ａを介して架装部バッテリ３１に供給し、架装部バッテリ３１を充電する制御を行う。そして、架装部バッテリ３１が満充電Ｖｆ2になったときに、第１給電モードＭ１から給
電停止モードＭ３に切り替えて両バッテリ３１，６４の間で電力の授受を行わせない制御を行う。なお、走行用バッテリ６４が下限設定充電量Ｖｂ2未満のときには、給電停止モ
ードＭ３を選択して両バッテリ３１，６４の間で電力の授受を行わせない制御を行う。
【００４２】
また、充電制御部８１ｂは、第１充電器８５から送信される制御信号に基づいて、第１充電器８５が商用電源に接続され商用電源から電力を得て架装部バッテリ３１が充電されているか否かを判断し、第１充電器８５を用いて架装部バッテリ３１が充電されている場合において、架装部バッテリ３１が下限設定充電量Ｖｂ1以上であるときは、第２給電モ
ードＭ２を選択する。第２給電モードが選択されると、架装部バッテリ３１の電力をコンバータ部８１ａを介して走行用バッテリ６４に供給し、走行用バッテリ６４を充電する制御を行う。そして、走行用バッテリ６４が満充電Ｖｆ2になったときに、第２給電モード
Ｍ２から給電停止モードＭ３に切り替えて架装部バッテリ３１と走行用バッテリ６４の間で電力の授受を行わせない制御を行う。そして、架装部バッテリ３１が満充電Ｖｆ1にな
ったときには、第１充電器８５による架装部バッテリ３１の充電が停止される。なお、架装部バッテリ３１が下限設定充電量Ｖｂ1未満のときは、給電停止モードＭ３を選択して
両バッテリ３１，６４の間で電力の授受を行わせない制御を行う。
【００４３】
充電装置８０は、充電制御部８１ｂにおいて上記のように自動的に選択された給電モードを切り替える給電モード切替スイッチ８３を備えて構成されている。給電モード切替スイッチ８３は、作業者により第１給電モードＭ１、第２給電モードＭ２および給電停止モードＭ３のいずれかを任意に切り替えることができる操作手段であり、例えば、作業台８上のブーム操作装置１０の周辺および車体２にそれぞれ設けられている。充電制御部８１ｂは、上記のように架装部バッテリ３１および走行用バッテリ６４の充電状態、並びに、ハイブリッドシステム６０および高所作業装置の作動状態に基づいて給電モードを選択して架装部バッテリ３１および走行用バッテリ６４の充電制御を行っている状態において、給電モード切替スイッチ８３により別の給電モードに切り替えられたときには、切り替えられた給電モードに基づいて架装部バッテリ３１および走行用バッテリ６４の充電制御を行う。
【００４４】
例えば、コントローラ３０によりスイッチ３２がオンされて架装部バッテリ３１とポンプ駆動用モータ４３が電気接続されている状態において、走行用バッテリ６４が下限設定充電量Ｖｂ2未満である場合であっても、給電モード切替スイッチ８３により第１給電モ
ードＭ１を選択して、走行用バッテリ６４の電力をコンバータ部８１ａを介して架装部バッテリ３１に供給し、架装部バッテリ３１を充電する制御を行うことができる。なおこのとき、充電制御部８１ｂは、エンジン６１を駆動させて走行モータ６２により発電させた電力を走行用バッテリ６４に充電させる制御を行うように構成してもよい。
【００４５】
また、例えば、コントローラ３０によりスイッチ３２がオフされて架装部バッテリ３１とポンプ駆動用モータ４３の電気接続が遮断されている状態において、走行用バッテリ６４から走行モータ６２に電力が供給されて走行モータ６２が回転駆動されている場合であっても、走行用バッテリ６４の充電量によらず、給電モード切替スイッチ８３により第１給電モードＭ１を選択して、走行用バッテリ６４の電力をコンバータ部８１ａを介して架装部バッテリ３１に供給し、架装部バッテリ３１を充電する制御を行うことができる。
【００４６】
また、例えば、充電制御部８１ｂは、第２充電器８６から送信される制御信号に基づいて、第２充電器８６が商用電源に接続され商用電源から電力を得て走行用バッテリ６４が充電されているか否かを判断し、第２充電器８６を用いて走行用バッテリ６４が充電されている場合において、給電モード切替スイッチ８３により第１給電モードＭ１を選択して、走行用バッテリ６４の電力をコンバータ部８１ａを介して架装部バッテリ３１に供給し、架装部バッテリ３１を充電する制御を行うことができる。なおこのとき、架装部バッテリ３１が満充電Ｖｆ1になると、第１給電モードＭ１から給電停止モードＭ３に切り替え
て架装部バッテリ３１と走行用バッテリ６４の間で電力の授受を行わせない制御を行う。そして、走行用バッテリ６４が満充電Ｖｆ2になったときには、第２充電器８６による走
行用バッテリ６４の充電が停止されるように構成してもよい。
【００４７】
このように充電装置８０（充電制御装置８１）によれば、走行用バッテリ６４から架装部バッテリ３１に電力を供給して架装部バッテリ３１を充電するだけでなく、架装部バッテリ３１から走行用バッテリ６４に電力を供給して走行用バッテリ６４を充電することができ、ハイブリッドシステム６０および高所作業装置（上述のブーム５等）の作動状態、並びに、走行用バッテリ６４および架装部バッテリ３１の充電状態に応じて適切な給電モードを選択して充電制御を行うことができる。従って、走行中および作業中において走行用バッテリ６４と架装部バッテリ３１の間で互いに電力を供給しあって両方のバッテリ６４，３１を効率良く充電することができる。
【００４８】
充電制御装置８１は、スイッチ３２がオンされて架装部バッテリ３１とポンプ駆動用モータ４３が電気接続されている（高所作業装置が作動可能になっている）ときに、走行用バッテリ６４が下限設定充電量Ｖｂ2以上である場合は、第１給電モードＭ１を選択して
走行用バッテリ６４から架装部バッテリ３１に電力を供給して架装部バッテリ３１を充電することができ、高所作業装置による作業が架装部バッテリ３１の充電不足により中断されることを防止することができる。ここで、走行用バッテリ６４が下限設定充電量Ｖｂ2
未満のときは、給電停止モードＭ３を選択して走行用バッテリ６４と架装部バッテリ３１の間で電力の授受を行わせない制御を行うことにより、ハイブリッドシステム６０によって走行する際に走行用バッテリ６４の充電不足によりハイブリッドシステム６０が正常に機能しないことを防止することができる。
【００４９】
一方、スイッチ３２がオフされて架装部バッテリ３１とポンプ駆動用モータ４３の電気接続が遮断されているとき（架装部バッテリ３１の電力が使用されないとき）に、走行用バッテリ６４の電力が走行モータ６２に供給されており、且つ、架装部バッテリ３１が下限設定充電量Ｖｂ1以上であるときは、第２給電モードＭ２を選択して架装部バッテリ３
１から走行用バッテリ６４に電力を供給して走行用バッテリ６４を充電することができ、走行時においてハイブリッドシステム６０が走行用バッテリ６４の充電不足により正常に機能しないことを防止することができる。ここで、架装部バッテリ３１が下限設定充電量Ｖｂ1未満のときは、給電停止モードＭ３を選択して走行用バッテリ６４と架装部バッテ
リ３１の間で電力の授受を行わせない制御を行うことにより、高所作業装置によって作業を行う際に架装部バッテリ３１の充電不足により作業を行えないことを防止することができる。
【００５０】
また、高所作業車１の減速時において走行モータ６２により発電された回生電力が走行用バッテリ６４に供給されている状態において、走行用バッテリ６４が下限設定充電量Ｖｂ2以上であるときは、第１給電モードＭ１を選択して走行用バッテリ６４から架装部バ
ッテリ３１に電力を供給して架装部バッテリ３１を充電することができ、減速エネルギー（回生電力）を用いて走行用バッテリ６４および架装部バッテリ３１の両方を効率良く充電することができる。ここで、走行用バッテリ６４が下限設定充電量Ｖｂ2未満のときは
、給電停止モードＭ３を選択して走行用バッテリ６４と架装部バッテリ３１の間で電力の授受を行わせない制御を行うことにより、ハイブリッドシステム６０によって走行する際に走行用バッテリ６４の充電不足によりハイブリッドシステム６０が正常に機能しないことを防止することができる。
【００５１】
また、第１充電器８５が商用電源に接続されて架装部バッテリ３１が充電されており、且つ、架装部バッテリ３１が下限設定充電量Ｖｂ1以上であるときは、第２給電モードＭ
２を選択して架装部バッテリ３１から走行用バッテリ６４に電力を供給して走行用バッテリ６４を充電することができ、商用電源を用いて走行用バッテリ６４および架装部バッテリ３１の両方を効率良く充電することができる。ここで、架装部バッテリ３１の充電状態が下限設定充電量Ｖｂ1未満のときは、給電停止モードＭ３を選択して走行用バッテリ６
４と架装部バッテリ３１の間で電力の授受を行わせない制御を行うことにより、商用電源を用いてまずは架装部バッテリ３１を充電し、その後に走行用バッテリ６４を充電することができる。
【００５２】
また、充電制御装置８１において自動的に選択された給電モードを給電モード切替スイッチ８３により切り替えて給電制御を行うことができ、ハイブリットシステム６０および作業装置の作動状態や、走行用バッテリ６４および架装部バッテリ３１の充電状態によらず、作業者によって充電制御を任意に選択することもできる。例えば、第２充電器８６が商用電源に接続されて走行用バッテリ６４が充電されている状態において、給電モード切替スイッチ８３により第１給電モードＭ１を選択して走行用バッテリ６４から架装部バッテリ３１に電力を供給して架装部バッテリ３１を優先的に充電することができる。このように作業者は任意に選択して走行用バッテリ６４と架装部バッテリ３１の一方を充電することができる。また、このように構成すれば、商用電源を用いて架装部バッテリ３１を充電する第１充電器８５を不要とすることもできる。
【００５３】
これまで本発明に係る実施形態を説明してきたが、本発明の範囲は上述の実施形態に示したものに限定されない。例えば、上述の実施形態では、本発明に係る充電装置が搭載される作業用車両の一例として、車体２上にブーム５等からなる高所作業装置を備える高所作業車１について説明したが、垂直マスト式もしくはシザースリンク式の高所作業装置、または高所作業装置以外の作業装置を備える作業用車両であっても本発明を適用することが可能である。また、上述の実施形態では、パラレルハイブリッド方式の高所作業車１について説明したが、シリーズハイブリッド方式やスプリットハイブリッド方式の走行車両であっても本発明を適用することが可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１    高所作業車（作業用車両）
３ｂ，３ｂ  後輪（車輪）
５    ブーム（作業装置）
８    作業台（作業装置）
３１  架装部バッテリ
６０  ハイブリッドシステム
６１  エンジン
６２  走行モータ
６４  走行用バッテリ
８０  充電装置
８１  充電制御装置（給電制御装置）
８３  給電モード切替スイッチ（給電モード切替操作手段）
８５  第１充電器（架装部用充電器）
８６  第２充電器（走行バッテリ用充電器）
【図１】
2014156146.tif 000003
【図２】
2014156146.tif 000004
【図３】
2014156146.tif 000005