(57)【要約】【課題】建設装備の異常時及び非常状況の発生時にハイブリッドシステムの動作を効率よく停止させ、運転者及び周りの人々に建設装備の異常及び非常状況を知らせると共に、ハイブリッド動力源を使い尽くすハイブリッド式掘削機の非常停止システムの提供。【解決手段】非常スイッチと、非常停止部とを備えて成されたハイブリッド式掘削機の非常停止システムに関するもので、正常動作時に電源部から印加される電源をハイブリッドコントローラ及びエンジンコントローラに通電させ、前記非常スイッチの押下時にはその通電される入力電源を遮断し、建設装備の異常時及び非常状況の発生時にハイブリッドシステムの動作を効率よく停止させると共に、非常スイッチの押下時に非常停止部と、エネルギー放電部に電源を印加し、運転者及び周りの人々に建設装備の異常及び非常状況を知らせると共に、ハイブリッド動力源を使い尽くす。【選択図】図１
2013536333.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設装備の異常及び非常状況の発生を知らせる非常スイッチと、
正常動作時にオンになって入力電源をハイブリッドコントローラ及びエンジンコントローラに通電させ、前記非常スイッチの押下時にオフになって前記ハイブリッドコントローラ及びエンジンコントローラへの入力電源を遮断する第１の電気接点と、前記非常スイッチの押下時にオンになって入力電源を他の経路に通電させる第２の電気接点とを有する非常停止部と、
前記非常停止部の第２の電気接点に接続されて前記ハイブリッドコントローラ及びエンジンコントローラへの入力電源が遮断されたときに、前記入力電源を前記第２の電気接点を介して印加してエネルギー貯蔵装置のエネルギーを放電するエネルギー放電部と、
を備えることを特徴とするハイブリッド式掘削機の非常停止システム。
【請求項２】
前記非常停止部の第２の電気接点に接続されて前記ハイブリッドコントローラ及びエンジンコントローラへの入力電源が遮断されたときに、前記入力電源を前記第２の電気接点を介して印加して駆動する非常警告部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド式掘削機の非常停止システム。
【請求項３】
前記ハイブリッドコントローラに接続された電機モータ／発電機コントローラと、スイング電気モータコントローラと、スイング電気モータ駐車ブレーキ及びエネルギー貯蔵装置コンタクタのうちの少なくともいずれか一つ以上は、前記ハイブリッドコントローラへの入力電源が遮断されたときに、連動して電源が遮断されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド式掘削機の非常停止システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド式掘削機の非常停止システムに係り、さらに詳しくは、正常動作時には電源部から印加する電源をハイブリッドコントローラ及びエンジンコントローラに通電させ、建設装備の異常時及び非常状況の発生時にはその通電される入力電源を遮断してハイブリッドシステムの動作を効率よく停止させると共に、建設装備の異常時及び非常状況の発生時には非常警告部及びエネルギー放電部に電源が印加されるようにして運転者及び周りの人々に建設装備の異常及び非常状況を知らせ、ハイブリッド動力源を使い尽くすことができるようにするハイブリッド式掘削機の非常停止システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
通常のハイブリッドシステムは、高電圧エネルギー貯蔵装置と、高電圧モータと、複数のコントローラと、を備えている。これは、エネルギー効率の増大の点では多大な貢献をするとはいえ、多くの危険性を抱えていた。予期しないコントローラの誤作動または高電圧部品の故障が生じる虞があり、これにより、運転者が危険な状況に追い込まれることもあるため、このような非常事態に備えるためのシステムが必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上述した問題点を解消するために案出されたものであり、その目的は、建設装備の異常時及び非常状況の発生時にハイブリッドシステムの動作を効率よく停止させ、運転者及び周りの人々に建設装備の異常及び非常状況を知らせると共に、ハイブリッド動力源を使い尽くすハイブリッド式掘削機の非常停止システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の目的を達成するための本発明に係るハイブリッド式掘削機の非常停止システムは、建設装備の異常及び非常状況の発生を知らせる非常スイッチと、正常動作時にオンになって入力電源をハイブリッドコントローラ及びエンジンコントローラに通電させ、前記非常スイッチの押下時にオフになって前記ハイブリッドコントローラ及びエンジンコントローラへの入力電源を遮断する第１の電気接点と前記非常スイッチの押下時にオンになって入力電源を他の経路に通電させる第２の電気接点とを有する非常停止部と、を備えてなることを特徴とする。
【０００５】
好ましくは、本発明に係るハイブリッド式掘削機の非常停止システムは、前記非常停止部の第２の電気接点に接続されて前記ハイブリッドコントローラ及びエンジンコントローラへの入力電源が遮断されたときに、第２の電気接点を介して前記入力電源を印加して駆動する非常警告部をさらに備えることを特徴とする。
【０００６】
また、前記非常停止部の第２の電気接点に接続されて前記ハイブリッドコントローラ及びエンジンコントローラへの入力電源が遮断されたときに、第２の電気接点を介して前記入力電源を印加してエネルギー貯蔵装置のエネルギーを放電するエネルギー放電部をさらに備えることを特徴とする。
【０００７】
さらに、前記ハイブリッドコントローラに接続された電気モータ／発電機コントローラと、スイング電気モータコントローラと、スイング電気モータ駐車ブレーキ及びエネルギー貯蔵装置コンタクタのうちの少なくともいずれか一つ以上は、前記ハイブリッドコントローラへの入力電源が遮断されたときに、連動して電源が遮断されるように構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、正常の動作時には電源部から印加する電源をハイブリッドコントローラとエンジンコントローラに通電させるが、非常スイッチの押下時にはその通電されている入力電源を遮断し、建設装備の異常時及び非常状況の発生時にハイブリッドシステムの動作を効率よく停止させる。
【０００９】
また、非常スイッチ押下時には非常警告部とエネルギー放電部に電源が印加されるようにして、運転者及び周りの人々に建設装備の異常及び非常状況を知らせると共に、ハイブリッド動力源を使い尽くすハイブリッド式掘削機の非常停止システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係るハイブリッド式掘削機の非常停止システムを示すブロック構成図である。
【図２】本発明に係る非常停止部の望ましい実施例を示す図である。
【図３】本発明に係るハイブリッド式掘削機の非常停止システムの動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、本発明に係るハイブリッド式掘削機の非常停止システムを示すブロック構成図である。
【００１２】
図１に示すように、本発明に係る非常停止システムは、非常スイッチ１０１と、正常動作時に電源部１０２から印加される電源をエンジンコントローラ１０３及びハイブリッドコントローラ１０４に通電させ、前記非常スイッチ１０１の押下時（すなわち、建設装備の異常時及び非常状況の発生時）に前記通電される入力電源を遮断して他の経路（例えば、非常警告部１０６またはエネルギー放電部１０７）に迂回させる非常停止部１０５と、前記迂回された入力電源を印加されて駆動する非常警告部１０６と、エネルギー放電部１０７と、を備えてなる。
【００１３】
また、前記ハイブリッドコントローラ１０４に接続された電気モータ／発電機コントローラ１０８と、スイング電気モータコントローラ１０９と、スイング電気モータ駐車ブレーキ１１０及びエネルギー貯蔵装置コンタクタ１１１への入力電源は、前記ハイブリッドコントローラ１０４への入力電源が遮断されたときに、連動して電源が遮断されるように構成されている。
【００１４】
ここで、非常スイッチ１０１は、建設装備の異常時及び非常状況の発生時に、例えば、運転者のキー操作により押下されるスイッチであり、運転席に配設されて運転者が非常状況に速やかに対応できるようにする。
【００１５】
前記非常停止部１０５は、正常動作時に、電源部１０２から印加される電源をハイブリッドコントローラ１０４及びエンジンコントローラ１０３に通電させ、非常スイッチ１０１の押下時にその通電される入力電源を遮断して他の経路（例えば、非常警告部１０６またはエネルギー放電部１０７）に通電させて、建設装備の異常時及び非常状況の発生時にハイブリッドシステムの動作を効率よく停止させると共に、運転者及び周りの人々に建設装備の異常及び非常状況を知らせる。
【００１６】
非常警告部１０６は、正常動作時には電源を印加されず、非常スイッチ１０１の押下時、すなわち、建設装備の異常時及び非常状況の発生時には電源を印加されるように構成される。非常警告部１０６に電源が印加されたときに、ハイブリッドコントローラ１０４及びエンジンコントローラ１０３に入力される電源は遮断され、前記入力電源を印加された場合に警告音を鳴らしたり警告灯を点灯したりして建設装備の異常及び非常状況を外部に知らせる。
【００１７】
同様に、エネルギー放電部１０７は、正常動作時には電源を印加されず、非常スイッチ１０１の押下時、すなわち、建設装備の異常時及び非常状況の発生時には電源を印加されるように構成される。前記入力電源を印加された場合に、エネルギー貯蔵装置のエネルギーを放電してハイブリッド動力源を使い尽くす。
【００１８】
前記電気モータ／発電機コントローラ１０８と、スイング電気モータコントローラ１０９と、スイング電気モータ駐車ブレーキ１１０及びエネルギー貯蔵装置コンタクタ１１１は、前記ハイブリッドコントローラ１０４への入力電源が遮断されたときに、連動して電源が遮断されるように構成される。その結果、ハイブリッド用の電気モータコントローラ及びスイング電気モータの動作が物理的に停止し、高電圧エネルギー貯蔵装置とハイブリッド用の電気モータとの接続も遮断することになる。
【００１９】
以下、図２に基づき、図１の非常停止部の一例について説明する。
【００２０】
図２は、本発明による非常停止部の望ましい実施例を示す図である。
【００２１】
図２に示すように、本発明に係る前記非常停止部１０５は、正常動作時にオンになって入力電源をハイブリッドコントローラ１０４及びエンジンコントローラ１０３に通電させ、前記非常スイッチ１０１の押下時にオフになって前記ハイブリッドコントローラ１０４及びエンジンコントローラへ１０３の入力電源を遮断する第１の電気接点１０１ａと、前記非常スイッチ１０１の押下時にオンになって入力電源を他の経路(例えば、非常警告部１０６またはエネルギー放電部１０７）に通電させる第２の電気接点１０１ｂとを備えてなる。
【００２２】
前記第１の電気接点１０１ａは、正常動作時にオンになって電源部１０２から印加される電源をハイブリッドコントローラ１０４及びエンジンコントローラ１０３に通電させ、非常スイッチ１０１の押下時（すなわち、建設装備の異常時及び非常状況の発生時）にはオフになって前記ハイブリッドコントローラ１０４及びエンジンコントローラ１０３に通電される入力電源が遮断されるように構成される。
【００２３】
前記第２の電気接点１０１ｂは、正常動作時にはオフになって電源部１０２から印加される電源をハイブリッドコントローラ１０４及びエンジンコントローラ１０３に通電させ、非常スイッチ１０１の押下時（すなわち、建設装備の異常時及び非常状況の発生時）にはオンになって前記ハイブリッドコントローラ１０４及びエンジンコントローラ１０３に通電される入力電源を他の経路（例えば、非常警告部１０６またはエネルギー放電部１０７）に通電させて遮断するように構成される。
【００２４】
以下、図３に基づき、このような構成を有する非常停止部を用いた図１の本発明に係るハイブリッド式掘削機の非常停止システムの動作について説明する。
【００２５】
図３は、本発明に係るハイブリッド式掘削機の非常停止システムの動作を示すフローチャートである。
【００２６】
先ず、本発明に係るハイブリッド式掘削機の非常停止システムは、非常停止部１０５の正常動作時に電源部１０２から印加される電源をハイブリッドコントローラ１０４及びエンジンコントローラ１０３に通電させる。
【００２７】
これに対し、非常スイッチ１０１の押下時には、その通電される入力電源を遮断する。
【００２８】
そして、他の経路（例えば、非常警告部１０６またはエネルギー放電部１０７）に迂回させる。
【００２９】
具体的には、下記の通りである。
【００３０】
正常動作時に、非常停止部１０５の第１の電気接点１０１ａはオンになって電源部１０２から印加される電源をハイブリッドコントローラ１０４及びエンジンコントローラ１０３に通電させる。
【００３１】
そして、非常スイッチ１０１の押下時（すなわち、建設装備の異常時及び非常状況の発生時）にはオフになって前記通電される入力電源を遮断する。
【００３２】
これに対し、第２の電気接点１０１ｂは、正常動作時にはオフになって電源部１０２から印加される電源をハイブリッドコントローラ１０４及びエンジンコントローラ１０３に通電させる（ステップＳ３０１〜Ｓ３０３）。
【００３３】
そして、非常スイッチ１０１の押下時（建設装備の異常時及び非常状況の発生時）にはオンになって前記通電される入力電源を他の経路（例えば、非常警告部１０６またはエネルギー放電部１０７）に迂回させて遮断する。
【００３４】
一方、非常スイッチ１０１の押下により（すなわち、建設装備の異常時及び非常状況の発生時に）入力電源が迂回されると、非常警告部１０６はその迂回された入力電源を印加される。
【００３５】
次いで、警告音を鳴らしたり警告灯を点灯したりして建設装備の異常及び非常状況を外部に知らせる。
【００３６】
このとき、ハイブリッドコントローラ１０４及びエンジンコントローラ１０３に入力される電源は遮断される。
【００３７】
さらに、同様に、エネルギー放電部１０７は、正常動作時には電源を印加されず、上述したように非常スイッチ１０１の押下時、すなわち、建設装備の異常時及び非常状況の発生時に電源を印加される。
【００３８】
このようにして入力電源を印加された場合、エネルギー貯蔵装置のエネルギーを放電させてハイブリッド動力源を使い尽くす（ステップＳ３０５〜Ｓ３０９）。
【００３９】
一方、前記電気モータ／発電機コントローラ１０８と、スイング電気モータコントローラ１０９と、スイング電気モータ駐車ブレーキ１１０及びエネルギー貯蔵装置コンタクタ１１１は、前記ハイブリッドコントローラ１０４への入力電源が遮断されたときに、連動して電源が遮断される（ステップＳ３０４）。
【００４０】
その結果、ハイブリッド用の電気モータコントローラ及びスイング電気モータの動作が物理的に停止され、高電圧エネルギー貯蔵装置とハイブリッド用の電気モータとの接続も遮断される。
【００４１】
このように、本発明は、正常動作時には電源部１０２から印加される電源をハイブリッドコントローラ１０４及びエンジンコントローラ１０３に通電させ、非常スイッチ１０１の押下時にはその通電される入力電源を遮断して建設装備の異常時及び非常状況の発生時にハイブリッドシステムの動作を効率よく停止させる。
【００４２】
さらに、非常スイッチ１０１の押下時には、非常警告部１０６及びエネルギー放電部１０７に電源を印加して運転者及び周りの人々に建設装備の異常及び非常状況を知らせると共に、ハイブリッド動力源を使い尽くす。
【００４３】
本発明は、正常動作時には電源部１０２から印加される電源をハイブリッドコントローラ１０４及びエンジンコントローラ１０３に通電させ、非常スイッチ１０１の押下時にはその通電される入力電源を遮断して建設装備の異常時及び非常状況の発生時にハイブリッドシステムの動作を効率よく停止させると共に、非常スイッチ１０１の押下時には非常警告部１０６及びエネルギー放電部１０７に電源を接続して運転者及び周りの人々に建設装備の異常及び非常状況を知らせると共に、ハイブリッド動力源を使い尽くすハイブリッド式掘削機の非常停止システムに使用可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１０１  非常スイッチ
１０２  電源部
１０３  エンジンコントローラ
１０４  ハイブリッドコントローラ
１０５  非常停止部
１０６  非常警告部
１０７  エネルギー放電部
１０８  電気モータ／発電機コントローラ
１０９  スイング電気モータコントローラ
１１０  スイング電気モータ駐車ブレーキ
１１１  エネルギー貯蔵装置コンタクタ
【図１】
2013536333.tif 000003
【図２】
2013536333.tif 000004
【図３】
2013536333.tif 000005
【国際調査報告】
2013536333.tif 000006
2013536333.tif 000007
2013536333.tif 000008
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