(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
温風発生装置(18)から送出される温風によりバッテリ箱(23)に収納されたバッテリ(63)を加温する作業車両のバッテリ加温装置において、
バッテリ(63)を収納し、底板(65)に温風を流入する通風孔(66)を設けると共に、外壁に排気孔(44)を設けたバッテリ箱(23)と、
車体フレーム(11)の外方側端部に取着され、かつバッテリ箱(23)を載置した支持ブラケット(22)と、
支持ブラケット(22)の下方に設けられ、支持ブラケット(22)を補強し、かつ断面が中空の箱形を形成し、温風発生装置(18)からの温風をバッテリ箱(23)の通風孔(66)に送風する給気孔(67)を有する第１通風路(51)とを備え、
前記バッテリ箱(23)は、底板(65)の通風孔(66)の上方に配設された風導板(71)と、通風孔(66)からバッテリ箱(23)の最遠端部の外壁に設けられた排気孔(44)とを備えた
ことを特徴とする作業車両のバッテリ加温装置。
【請求項２】
温風発生装置(18)から送出される温風によりバッテリ箱(23)に収納されたバッテリ(63)を加温する作業車両のバッテリ加温装置において、
バッテリ(63)を収納し、底板(65)に温風を流入する通風孔(66)を設けると共に、外壁に排気孔(44)を設けたバッテリ箱(23)と、
車体フレーム(11)の外方側端部に取着され、かつバッテリ箱(23)を載置した支持ブラケット(22)と、
支持ブラケット(22)の下方に設けられ、支持ブラケット(22)を補強し、かつ断面が中空の箱形を形成し、温風発生装置(18)からの温風をバッテリ箱(23)の通風孔(66)に送風する給気孔(67)を有する第１通風路(51)と、
温風発生装置(18)からの温風を受け入れ、第１通風路(51)に供給する第２通風路(52)と、
第２通風路(52)の受入側に設けられ、温風発生装置(18)からの温風を送風する供給管(19)を脱着可能に連結する供給管結合装置(21)とを備えた
ことを特徴とする作業車両のバッテリ加温装置。
【請求項３】
請求項２記載の作業車両のバッテリ加温装置において、
第２通風路(52)は、バッテリ箱(23)を載置する支持ブラケット(22)の上板(42)と車体フレーム(11)の外方側端部に取着される縦板(41)とを通風路形成部材として使用した
ことを特徴とする作業車両のバッテリ加温装置。
【請求項４】
請求項２又は３記載の作業車両のバッテリ加温装置において、
バッテリ箱(23)は、底板(65)の通風孔(66)の上方に配設された風導板(71)と、通風孔(66)からバッテリ箱(23)の最遠端部の外壁に設けられた排気孔(44)とを備えた
ことを特徴とする作業車両のバッテリ加温装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作業車両のバッテリ加温装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
作業車両が寒冷地で稼動する場合に、寒冷であるために始動前にバッテリが十分に作動せず、エンジンが容易に始動しないという問題がある。このため、バッテリの温度を所定温度以上まで上げるためにバッテリを加温できる加温装置が必要となる。実開昭５９−１９６６８号公報には、運転室内にバッテリが配置されている作業車両において、バッテリを加温するために、温風をバッテリに送風すると同時に運転室全体を加温する技術が開示されている。また第２例の技術として、運転室と分離、独立したバッテリ箱を有する作業車両において、バッテリ箱の外壁に温風を送風して外部から間接的にバッテリを加温するという技術が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術においては、以下のような問題がある。
実開昭５９−１９６６８号公報に開示された技術によると、運転室内にバッテリが配設されているために、バッテリからの発生ガスに運転手が晒されるという問題がある。第２例の従来技術においては、バッテリ箱は運転室と分離しているが、バッテリ箱の外壁部を加温しているため、加温効率が著しく良くないという問題がある。
【０００４】
本発明は上記の問題点に着目してなされたものであり、バッテリからの発生ガスに晒されることがなく、かつ加温効率が優れた作業車両のバッテリ加温装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
上記の目的を達成するために、第１発明は、温風発生装置から送出される温風によりバッテリ箱に収納されたバッテリを加温する作業車両のバッテリ加温装置において、バッテリを収納し、底板に温風の通風孔を設けると共に、外壁に排気孔を設けたバッテリ箱と、車体フレームの外方側端部に取着され、かつバッテリ箱を載置した支持ブラケットと、支持ブラケットの下方に設けられ、支持ブラケットを補強し、かつ断面が中空箱形を形成し、温風発生装置からの温風をバッテリ箱の通風孔に送風する給気孔を有する第１通風路とを備え、前記バッテリ箱は、底板の通風孔の上方に配設された風導板と、通風孔からバッテリ箱の最遠端部の外壁に設けられた排気孔とを備えた構成としている。
【０００６】
第１発明によると、温風発生装置から第１通風路を経由して供給された温風は、バッテリ箱の底板に設けられた通風孔を通してバッテリ箱の中に導入されると共に、外壁に設けた排気孔から排気されるので、バッテリを直接加温する。これにより、バッテリを効率よく加温できる。また第１通風路は温風の通風路としての機能と、バッテリ箱を載置した支持ブラケットの強度を補強する機能とを併せ持っているために、コンパクトで小型のバッテリ加温装置を得ることができる。さらに、排気孔が通気孔から最も遠い位置に配設されており、通気孔から供給された温風は、一旦風導板に衝突してあらゆる方向に分散し、最も長い通路を経て排気孔から排気されるため、温風が万偏なく通風する。この結果、バッテリ箱の中のバッテリを効率よく加熱することができる。
【０００７】
第２発明は、温風発生装置から送出される温風によりバッテリ箱に収納されたバッテリを加温する作業車両のバッテリ加温装置において、バッテリを収納し、底板に温風を流入する通風孔を設けると共に、外壁に排気孔を設けたバッテリ箱と、車体フレームの外方側端部に取着され、かつバッテリ箱を載置した支持ブラケットと、支持ブラケットの下方に設けられ、支持ブラケットを補強し、かつ断面が中空の箱形を形成し、温風発生装置からの温風をバッテリ箱の通風孔に送風する給気孔を有する第１通風路と、温風発生装置からの温風を受け入れ、第１通風路に供給する第２通風路と、第２通風路の受入側に設けられ、温風発生装置からの温風を送風する供給管を脱着可能に連結する供給管結合装置とを備えた構成としている。
【０００８】
第２発明によると、温風発生装置から第１通風路を経由して供給された温風は、バッテリ箱の底板に設けられた通風孔を通してバッテリ箱の中に導入されると共に、外壁に設けた排気孔から排気されるので、バッテリを直接加温する。これにより、バッテリを効率よく加温できる。また第１通風路は温風の通風路としての機能と、バッテリ箱を載置した支持ブラケットの強度を補強する機能とを併せ持っているために、コンパクトで小型のバッテリ加温装置を得ることができる。さらに、供給管結合装置により、温風発生器からの温風を加熱部（第１通風路、第２通風路、及びバッテリ箱等から構成される）に供給するための供給管を簡単に脱着できるため、優れた整備性を確保できる。また、車両の多くの機種毎のレイアウトに応じて自在に温風供給管が配置されるので、装着が容易となり、組立性がよい。
【０００９】
第３発明は、第２発明に基づいて、第２通風路は、バッテリ箱を載置する支持ブラケットの上板と車体フレームの外方側端部に取着される縦板とを通風路形成部材として使用した構成である。
【００１０】
第３発明によると、第２通風路は、バッテリ箱を載置して重量を支持する支持ブラケットの上板と縦板とを通風路部材の一部として使用して箱形を形成しているため、支持ブラケットの剛性に最も影響を与える曲率部を補強する。したがって、第２通風路は通風路の機能と支持ブラケットの補強の機能とを併せ持つので、コンパクトで小型の作業車両のバッテリ加温装置を得ることができる。
【００１１】
第４発明は、第２又は３発明に基づいて、バッテリ箱は、底板の通風孔の上方に配設された風導板と、通風孔からバッテリ箱の最遠端部の外壁に設けられた排気孔とを備えた構成としている。
【００１２】
第４発明によると、排気孔が通気孔から最も遠い位置に配設されており、通気孔から供給された温風は、一旦風導板に衝突してあらゆる方向に分散し、最も長い通路を経て排気孔から排気されるため、温風が万偏なく通風する。この結果、バッテリ箱の中のバッテリを効率よく加熱することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、図を参照して実施形態を詳細に説明する。
以下では、本発明に係るバッテリ加温装置が適用される作業車両としてブルドーザを例にとって説明する。図１は、そのブルドーザの側面図を示している。
作業車両１０（以後、ブルドーザと呼ぶ）の車体フレーム１１は、メインフレーム１２、とメインフレームの上部に設けられたフロアフレーム１３とから構成されている。メインフレーム１２の下部には、左右一対の装軌式走行装置１４，１４が配設され、メインフレーム１２の前部の上部には、エンジン１５を内設したエンジンルーム１６が配設されている。また、フロアフレーム１３の上面には運転室１７が載置されている。ブルドーザ１０は、エンジン１５からの動力を装軌式走行装置１４，１４に伝えて不整地を走行し、安定した押土作業などを行うことができる。また、外気を導入してバーナ等で熱した温風を送風する温風発生装置１８がエンジンルーム１６の側方で、メインフレーム１２の外端部の上方に設けられており、温風発生装置１８からの温風を送風する供給管１９が本体フレーム１１内に配管されて、加温部２０に接続されている。
【００１４】
図２は発明に係るバッテリ加温装置の配置を説明する図であり、図２（ａ）〜（ｃ）はそれぞれブルドーザの概要平面図、側面図及び後面図である。
同図において、バッテリ加温装置は温風発生装置１８、供給管１９、供給管結合装置２１及び加温部２０を備えている。温風発生装置１８は、エンジンルーム１６の側方でメインフレーム１２の外側端部の上方に搭載されている。またフロアフレーム１３の車両後部の側端部には、装軌式走行装置１４の上方に張り出して支持ブラケット２２が取着されており、支持ブラケット２２の上面にバッテリ箱２３が載置されている。温風発生装置１８と支持ブラケット２２の前端部に設けられている供給管結合装置２１との間は、温風の供給管１９により接続されている。
通常、温風発生装置１８は、燃料（軽油又は灯油等）の燃焼による熱発生装置（図示せず）と、発生した熱を送り出す送風機（図示せず）とを備えている。また温風発生装置１８はバッテリを加温するのみならず、同時にエンジン冷却水、エンジンオイル、変速機潤滑オイルなどを加温するために使用されることが多い。
【００１５】
図３に示すように、供給管結合装置２１は可撓管３２とクランプ３１を有しており、例えば蛇腹状に形成して可撓性を有する鋼管からなる供給管１９を可撓管３２の一端側の内径に挿入し、可撓管３２の外周部からクランプ３１で締め付けて供給管１９と可撓管３２を結合している。また、支持ブラケット２２の前端部には、加温部２０の温風受け部として、鋼管からなる受入管３３が取着されており、受入管３３は前記と同様に可撓管３２の他端側の内径に挿入されてクランプ３１で締め付けて結合されている。
【００１６】
図４は、加温部２０を示す。断面がＬ字状の支持ブラケット２２は、車両の後方から見て車体側の上部にＬ字形のコーナ部が位置するように、その縦板４１が前記フロアフレーム１３の左右いずれか一方の側端部（本実施形態では右側）に固着され、支持ブラケット２２の上板４２の上面には、バッテリを内蔵しているバッテリ箱２３が載置されている。バッテリ箱２３は上部に蓋４３を有して開閉自在となっており、またバッテリ箱２３の外壁には、バッテリを加温した温風を外部に排出するための排気孔４４が設けられている。
【００１７】
図５は、支持ブラケット２２の下方に設けられ、かつバッテリ箱２３に温風を送風する第１通風路５１及び第２通風路５２を斜め上方から透視した図である。第２通風路５２は、支持ブラケット２２の上板４２及び縦板４１と、縦板４１に略平行な第４補強材５３と、第４補強材５３に平行で、かつ縦板４１の前方に延設されている第１延設材５７と、上板４２に略平行な第５補強材５４と、第５補強材５４に平行で、かつ上板４２の前方に延設されている第２延設材５６と、これらの第４補強材５３、第５補強材５４、第２延設材５６及び第１延設材５７により形成されるダクトの入口端部を塞ぐ第２閉口材５８とから構成されている。第１延設材５７には受入孔５５が設けてあり、前記受入管３３は一端をこの受け入れ孔５５に挿入されると共に、他端を外方に突出させている
【００１８】
また、第１通風路５１は支持ブラケット２２の上板４２及び縦板４１と、上板４２に略直角で、かつ互いに対向して平行な第１補強材５９及び第２補強材６０と、上板４２に略平行な第３補強材６１と、これらの上板４２、第１補強材５９、第２補強材６０及び第３補強材６１により形成されるダクトの端部を塞ぐ第１閉口材６２とから構成されている。
【００１９】
第１通風路５１と第２通風路５２が交叉する個所は、第１通風路５１の第２補強材６０と第２通風路５２の第４補強材５３とが固着されており、かつ第１通風路５１の第３補強材６１と第２通風路５２の第５補強材５４とが連続した通風路を構成できるように固着されている。
【００２０】
図６は、支持ブラケットにバッテリ箱２３が載置した状態の断面図であり、図４のＡ−Ａ断面図である。バッテリ箱２３の底板６５上に、一対の平行なバッテリ支持台６４，６４が取着されており、バッテリ支持台６４，６４の上に所定数のバッテリ６３が載置されている。それぞれのバッテリ６３の底面とバッテリ箱２３の底板６５の上面との間には、バッテリ支持台６４により所定の隙間が確保されている。底板６５の中央部には通風孔６６が穿ってあり、その通風孔６６の上方には、図７に示すように、車体左右方向の端部に底板６５に向けて屈折して所定高さの足部７１ａを有する風導板７１が取着されており、この風導板７１の車体前後方向の端部と底板６５との間に、開口部を形成している。この風導板７１により温風が直接バッテリ６３に当たらないようにすると共に、温風が四方に分散するようにしている。バッテリ箱２３の底板６５の下面が支持ブラケット２２の上板４２に接しているが、底板６５に穿ってある通風孔６６より十分大きい給気孔６７が支持ブラケット２２の上板４２に穿設されている。また図８に示すように、排気孔４４はバッテリ箱２３の前後側面に設けられており、底板６５の中央部に穿ってある通風孔６６から最も遠い位置に配設されている。
【００２１】
以上の構成によれば、以下の作用及び効果が得られる。
温風発生装置１８からの温風は供給管１９、供給管結合装置２１を通して加温部２０に供給され、加温部２０の入口の受入孔５５から支持ブラケット２２の下方に形成されている第２通風路５２、第１通風路５１を経て支持ブラケット２２の上板４２に穿ってある給気孔６７を介してバッテリ箱２３の底板６５に穿ってある通風孔６６に達する。通風孔６６からバッテリ箱２３内に流入した温風は通風孔６６の上方に配設されている風導板７１に衝突し、バッテリ箱２３の中へ四方に拡散され、バッテリ６３を加温した後、排気孔４４から排気される。
【００２２】
温風が第１通風路５１からバッテリ箱２３の底板６５に穿ってある通風孔６６を通してバッテリ箱２３の中へ流入する時、通風孔６６に達した温風は一旦風導板７１に衝突し、水平面でのあらゆる方向に拡散されバッテリ６３を加温しながら、排気孔４４を通じて外部へ放出される。排気孔４４は通風孔６６から最も遠い位置に配設されているため、温風はバッテリ箱２３の中の最も長い流路を通過して排気孔４４に至るので、バッテリ箱２３内を万偏なく加温し、優れた加温効率を有する。また温風がバッテリ箱２３の中を通過するため、バッテリ６３から発生するガスも温風と一緒に外部に排出され、ガスが溜まることも防止できる。
【００２３】
第２通風路５２は支持ブラケット２２の曲率部を利用して箱形を構成しているために、強度的に最も厳しい片持ち梁の付け根部の強度部材としての役割も同時に果たしている。また、第１通風路５１は加温部２０の車両前後方向に対して左右方向に沿って断面が箱形で配設されており、前記片持ち梁を下方から支える位置にあるために、通風路と強度部材の２つの機能を併せ持っている。以上のようにこれらの第１通風路５１と第２通風路５２は通風路と強度部材の機能を併せ持っているために、簡易で小型に加温部２０が実現構成できる。
【００２４】
温風発生装置１８からの温風は供給管１９、供給管結合装置２１を通して、加温部２０に供給されているが、供給管結合装置２１が可撓管３２を有し、あるいは、供給管１９が可撓性を有しているために、組立時に２つの鋼管の位置ずれを吸収でき、かつ供給管１９及び加温部２０の清掃等の整備時に、簡単に脱着できるため、整備性が優れている。また、車両の機種毎にバッテリ箱に載置位置が異なる場合でも、容易にレイアウトの違いに対応できる。
【００２５】
なお、本実施形態における支持ブラケット２２の取付け位置は、図２（ｃ）に示すようにフロアフレーム１３の側端部としているが、本発明はこれに限定されず、他の例としてメインフレーム１２又は運転室１７の側端部に固着してもよい。
【００２６】
また、本実施形態では、第２通風路５２は、支持ブラケット２２の上板４２、縦板４１、第４補強材５３、第５補強材５４で箱形に構成しているが、本発明はこれに限定するものではなく、支持ブラケット２２の曲率部を箱形の一部に利用するという前提で、図９（ａ）に示すように角パイプの半分を利用した第１箱形形成部材９１を前記曲率部に布設して箱形を構成してもよいし、図９（ｂ）に示すように、１枚の板による第２箱形形成部材９２を前記曲率部に布設して箱形を構成してもよい。
【００２７】
また、第１通風路５１に関しても、本実施形態では、支持ブラケット２２の上板４２、第１補強材５９、第２補強材６０、第３補強材６１で図５に示す箱形を構成しているが、本発明はこれに限定せず、図１０（ａ）、図１０（ｂ）に示すように角パイプの１部を利用した第３箱形形成部材１０１、第４箱形形成部材１０２を上板４２に布設して箱形を構成しても差し支えない。
【００２８】
また、本実施形態においては、図７に示すような通風孔６６を長孔とし、風導板７１の形状を、短冊形としているが、本発明はこれに限定されず、図１１（ａ）のような円形通風孔１１１、円形風導板１１２でもいいし、図１１（ｂ）に示すような複数個からなる複数通風孔１１３、角形風導板１１４でも差し支えない。
【００２９】
さらに、通風孔６６と排気孔４４の位置関係は、本実施形態においては、図８に示すように、通風孔６６がバッテリ箱２３の底板６５の中央部に位置し、排気孔４４がバッテリ箱２３の長手方向の端面（実施形態では前後面）に位置していたが、本発明はこれに限定されず、図１２に示すように通風孔６６Ａをバッテリ箱２３の１つのコーナに配設し、排気孔４４Ａを通風孔６６Ａから最も遠いバッテリ箱２３の対角の位置に配設してもよい。
【００３０】
本発明によると、バッテリ箱が運転室から離れた位置に独立して配設されるので、運転者がバッテリから生じるガスに晒されることもなく、また、バッテリ箱の中に直接温風が供給されて長い流路を経てバッテリ箱の外部へ排出されるので、温風を効率よく利用でき、加温効率が良い加温装置が得られる。また、温風の通風路がバッテリ箱の重量を支える支持部材の補強材の機能も併せ持っているために、簡易で小型の装置となる。さらに、加温部と温風発生装置からの供給管とを簡単に脱着できる供給管結合装置を備えているために、優れた整備性及び組立性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る作業車両の側面図である。
【図２】加温装置の全体構成と構成要素の配設位置を示す図である。
【図３】供給管連結装置の詳細図である。
【図４】加温部の全体斜視図である。
【図５】加温部に配設されている通風路の透視図である。
【図６】図４の断面Ａ−Ａで加温部の内部を示す図である。
【図７】風導板の形状を示す図である。
【図８】通風孔と排気孔との位置関係の説明図である。
【図９】第２通風路断面の他の実施例を示す図である。
【図１０】第１通風路断面の他の実施例を示す図である。
【図１１】風導板と通風孔の形状の他の実施例を示す図である。
【図１２】通風孔と排気孔の位置関係の他の実施例の説明図である。
【符号の説明】
１０…作業車両、１１…車体フレーム、１２…メインフレーム、１３…フロアフレーム、１４…装軌式走行装置、１５…エンジン、１６…エンジンルーム、１７…運転室、１８…温風発生装置、１９…供給管、２０…加温部、２１…供給管結合装置、２２…支持ブラケット、２３…バッテリ箱、３１…クランプ、３２…可撓管、３３…受入管、４１…縦板、４２…上板、４３…蓋、４４…排気孔、５１…第１通風路、５２…第２通風路、５３…第４補強材、５４…第５補強材、５５…受入孔、５６…第２延設材、５７…第１延設材、５８…第２閉口材、５９…第１補強材、６０…第２補強材、６１…第３補強材、６２…第１閉口材、６３…バッテリ、６４…バッテリ支持台、６５…底板、６６…通風孔、６７…給気孔、７１…風導板、９１…第１箱形形成部材、９２…第２箱形形成部材、１０１…第３箱形形成部材、１０２…第４箱形形成部材、１１１…円形通風孔、１１２…円形風導板、１１３…複数通風孔、１１４…角形風導板。
【図１】
0004193954.tif 000002
【図２】
0004193954.tif 000003
【図３】
0004193954.tif 000004
【図４】
0004193954.tif 000005
【図５】
0004193954.tif 000006
【図６】
0004193954.tif 000007
【図７】
0004193954.tif 000008
【図８】
0004193954.tif 000009
【図９】
0004193954.tif 000010
【図１０】
0004193954.tif 000011
【図１１】
0004193954.tif 000012
【図１２】
0004193954.tif 000013