(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024142257
(43)【公開日】2024-10-10
(54)【発明の名称】建設機械
(51)【国際特許分類】
E02F 9/00 20060101AFI20241003BHJP
【ＦＩ】
E02F9/00 Z
E02F9/00 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023054376
(22)【出願日】2023-03-29
(71)【出願人】
【識別番号】000005522
【氏名又は名称】日立建機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001829
【氏名又は名称】弁理士法人開知
(72)【発明者】
【氏名】福士 幸治
(72)【発明者】
【氏名】吉田 肇
【テーマコード（参考）】
2D015
【Ｆターム（参考）】
2D015CA02
(57)【要約】
【課題】燃料電池や水素燃料エンジンの動力源によって生成された水を排出するタイミング及び方向を作業現場の環境や作業状況に応じて変更可能な建設機械を提供する。
【解決手段】建設機械１は、水素を燃料とする動力源としての燃料電池４２により生成された水を貯留する貯水槽４５と、一方側が貯水槽４５に接続され他方側端部に排水口５２ａを有し、貯水槽４５に貯留されている水を機体４の外へ導く排水ライン４８と、排水ライン４８を遮断して貯水槽４５に水を貯留する貯水状態と排水ライン４８を連通させて貯水槽４５に貯留されている水を機体４の外へ排出させる排水状態とに切換可能な排水制御弁４９とを備える。排水ライン４８は、排水口５２ａの向きを変更する方向可変機構５３を有している。
【選択図】 図３
【解決手段】建設機械１は、水素を燃料とする動力源としての燃料電池４２により生成された水を貯留する貯水槽４５と、一方側が貯水槽４５に接続され他方側端部に排水口５２ａを有し、貯水槽４５に貯留されている水を機体４の外へ導く排水ライン４８と、排水ライン４８を遮断して貯水槽４５に水を貯留する貯水状態と排水ライン４８を連通させて貯水槽４５に貯留されている水を機体４の外へ排出させる排水状態とに切換可能な排水制御弁４９とを備える。排水ライン４８は、排水口５２ａの向きを変更する方向可変機構５３を有している。
【選択図】 図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
水素を燃料とする動力源と、
前記動力源により生成された水を貯留する貯水槽と、
前記貯水槽に接続され、前記貯水槽に貯留されている水を機体の外へ導く排水ラインと、
前記排水ラインの端部に設けられた排水口と、
前記排水ラインに設けられ、前記排水ラインを遮断して前記貯水槽に水を貯留する貯水状態と前記排水ラインを連通させて前記貯水槽に貯留されている水を前記機体の外へ排出させる排水状態とに切換可能な排水制御弁とを備えた建設機械において、
前記排水ラインは、前記排水口の向きを変更する方向可変機構を有している
ことを特徴とする建設機械。
前記動力源により生成された水を貯留する貯水槽と、
前記貯水槽に接続され、前記貯水槽に貯留されている水を機体の外へ導く排水ラインと、
前記排水ラインの端部に設けられた排水口と、
前記排水ラインに設けられ、前記排水ラインを遮断して前記貯水槽に水を貯留する貯水状態と前記排水ラインを連通させて前記貯水槽に貯留されている水を前記機体の外へ排出させる排水状態とに切換可能な排水制御弁とを備えた建設機械において、
前記排水ラインは、前記排水口の向きを変更する方向可変機構を有している
ことを特徴とする建設機械。
【請求項2】
請求項１に記載の建設機械において、
前記排水制御弁は、前記排水ラインを流れる水量を調整可能な流量制御弁により構成されている
ことを特徴とする建設機械。
前記排水制御弁は、前記排水ラインを流れる水量を調整可能な流量制御弁により構成されている
ことを特徴とする建設機械。
【請求項3】
請求項１に記載の建設機械において、
前記貯水槽に貯留されている水の排水を操作するための排水操作装置を備え、
前記排水ラインは、互いに並列に接続された第１管部及び第２管部を含み、
前記排水制御弁は、
前記第１管部に設けられ、前記第１管部の遮断と前記第１管部の連通とに切換可能な第１制御弁と、
前記第２管部に設けられ、前記第２管部の遮断と前記第２管部の連通とを切換可能な第２制御弁とによって構成され、
前記第１制御弁及び前記第２制御弁のうちの一方は、作業員の手動操作により駆動される弁によって構成され、
前記第１制御弁及び前記第２制御弁のうちの他方は、制御装置の制御指令に応じて駆動する弁によって構成され、
前記制御装置は、前記排水操作装置からの操作信号に応じて前記制御指令を出力する
ことを特徴とする建設機械。
前記貯水槽に貯留されている水の排水を操作するための排水操作装置を備え、
前記排水ラインは、互いに並列に接続された第１管部及び第２管部を含み、
前記排水制御弁は、
前記第１管部に設けられ、前記第１管部の遮断と前記第１管部の連通とに切換可能な第１制御弁と、
前記第２管部に設けられ、前記第２管部の遮断と前記第２管部の連通とを切換可能な第２制御弁とによって構成され、
前記第１制御弁及び前記第２制御弁のうちの一方は、作業員の手動操作により駆動される弁によって構成され、
前記第１制御弁及び前記第２制御弁のうちの他方は、制御装置の制御指令に応じて駆動する弁によって構成され、
前記制御装置は、前記排水操作装置からの操作信号に応じて前記制御指令を出力する
ことを特徴とする建設機械。
【請求項4】
請求項１に記載の建設機械において、
前記排水制御弁を制御する制御装置と、
前記貯水槽の水温と相関関係がある温度を検出する温度センサとを備え、
前記制御装置は、前記温度センサの検出値が予め設定された第１温度閾値以下である場合、前記貯水槽が排水状態になるように前記排水制御弁を制御する
ことを特徴とする建設機械。
前記排水制御弁を制御する制御装置と、
前記貯水槽の水温と相関関係がある温度を検出する温度センサとを備え、
前記制御装置は、前記温度センサの検出値が予め設定された第１温度閾値以下である場合、前記貯水槽が排水状態になるように前記排水制御弁を制御する
ことを特徴とする建設機械。
【請求項5】
請求項４に記載の建設機械において、
前記制御装置は、前記機体を停止させるときに、外部から提供される前記機体の停止後の予想外気温が予め設定された第２温度閾値以下である場合、前記貯水槽が排水状態になるように前記排水制御弁を制御する
ことを特徴とする建設機械。
前記制御装置は、前記機体を停止させるときに、外部から提供される前記機体の停止後の予想外気温が予め設定された第２温度閾値以下である場合、前記貯水槽が排水状態になるように前記排水制御弁を制御する
ことを特徴とする建設機械。
【請求項6】
請求項１に記載の建設機械において、
前記排水制御弁を制御する制御装置と、
前記機体の周囲に存在する人体を検知する人体検知装置と、を備え、
前記制御装置は、前記人体検知装置による人体の検知の有無に基づき、前記排水制御弁を制御するように構成されている
ことを特徴とする建設機械。
前記排水制御弁を制御する制御装置と、
前記機体の周囲に存在する人体を検知する人体検知装置と、を備え、
前記制御装置は、前記人体検知装置による人体の検知の有無に基づき、前記排水制御弁を制御するように構成されている
ことを特徴とする建設機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、建設機械に係り、更に詳しくは、水素を燃料とする燃料電池や内燃機関などの動力源を備えた建設機械に関する。
【背景技術】
【0002】
環境への配慮を目的として、近年、水素を燃料として発電する燃料電池や水素を燃料として動力を発生させる内燃機関（以下、水素燃料エンジンと称することがある）を搭載した自動車や建設機械が開発されている。水素を燃料とする燃料電池や水素燃料エンジンを搭載した自動車や建設機械は、燃料電池や内燃機関によって生成された水を外部へ排出する必要がある（例えば、特許文献１を参照）。
【0003】
特許文献１に記載の燃料電池車両は、燃料電池と、燃料電池の発電に伴って生成される生成水を貯留する貯留部と、貯留部に生成水を貯留させる貯留状態と貯留部から生成水を外部へと排出させる排水状態とを切り替える排水弁とを備えている。この燃料電池車両は、排水状態を許容する道路領域を走行していることを含む予め定められた排水実行条件が成立した場合に、排水弁の切替により排水を実行する。特許文献１に記載の技術は、道路の走行を前提とする一般車両を対象としたものであり、排水可能な道路領域や乗員の操作などの排水実行条件によって、燃料電池によって生成された水の排出する場所やタイミングを定めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２１－１１１４４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
水素を燃料とする動力源を備えた建設機械においては、１日作業を行うと、数十から数百リットルの水や水蒸気が生成される。このため、建設機械でも、特許文献１に記載の技術のように、排水の場所やタイミングを選択可能であることが望ましい。しかし、建設機械は、道路を走行する一般車両とは異なり、所定の作業現場に留まって掘削等の作業を行うことがある。この場合、建設機械の機体中心部の足元への排水は機体が接地する地面の軟弱化に繋がるので、機体の外周側へ向けて排水することが好ましい。しかし、作業現場の環境（障害物の有無など）や作業状況（旋回体の旋回動作中など）によっては、所定の領域や方向への排水を回避したい場合がある。
【0006】
本発明は、上記の問題点を解消するためになされたものであり、その目的は、燃料電池や水素燃料エンジンなど水素を燃料とする動力源によって生成された水を排出するタイミング及び方向を作業現場の環境や作業状況に応じて変更することが可能な建設機械を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいる。その一例を挙げるならば、水素を燃料とする動力源と、前記動力源により生成された水を貯留する貯水槽と、前記貯水槽に接続され、前記貯水槽に貯留されている水を機体の外へ導く排水ラインと、前記排水ラインの端部に設けられた排水口と、前記排水ラインに設けられ、前記排水ラインを遮断して前記貯水槽に水を貯留する貯水状態と前記排水ラインを連通させて前記貯水槽に貯留されている水を前記機体の外へ排出させる排水状態とに切換可能な排水制御弁とを備えた建設機械において、前記排水ラインは、前記排水口の向きを変更する方向可変機構を有していることを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明の一例によれば、動力源により生成された水の排水タイミングを排水ラインに設けた排水制御弁の切換により変更可能であると共に、排水ラインの排水口の向きを方向可変機構により変更することで動力源により生成された水の排出方向を変更可能である。すなわち、動力源により生成された水を排出するタイミング及び方向を作業現場の環境や作業状況に応じて変更することが可能である。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明の第１の実施形態に係る建設機械としての油圧ショベルを示す外観図である。
【図6】本発明の第２の実施形態に係る建設機械における燃料電池システムを示す模式図である。
【図7】本発明の第３の実施形態に係る建設機械における燃料電池システムを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の建設機械の実施形態について図面を用いて説明する。本実施の形態においては、建設機械の一例として油圧ショベルを例に挙げて説明する。
【0011】
［第１の実施形態］
まず、第１の実施形態に係る建設機械としての油圧ショベルの構成について図１～図３を用いて説明する。図１は第１の実施形態に係る建設機械としての油圧ショベルを示す外観図である。図２は図１に示す第１の実施形態に係る建設機械の上部旋回体をカバー及びキャブを取り外した状態で示す概略上面図である。図３は図２に示す第１の実施形態に係る建設機械の上部旋回体を示す概略側面図である。ここでは、運転席に着座したオペレータから見た方向を用いて説明する。
まず、第１の実施形態に係る建設機械としての油圧ショベルの構成について図１～図３を用いて説明する。図１は第１の実施形態に係る建設機械としての油圧ショベルを示す外観図である。図２は図１に示す第１の実施形態に係る建設機械の上部旋回体をカバー及びキャブを取り外した状態で示す概略上面図である。図３は図２に示す第１の実施形態に係る建設機械の上部旋回体を示す概略側面図である。ここでは、運転席に着座したオペレータから見た方向を用いて説明する。
【0012】
図１において、建設機械としての油圧ショベル１は、油圧ショベル１の本体である機体と、機体の前部に俯仰動可能に設けられたフロント作業装置２とを備えている。機体は、自走可能な下部走行体３と、下部走行体３上に旋回可能に搭載された上部旋回体４とで構成されている。上部旋回体４は、油圧アクチュエータである旋回油圧モータ５によって下部走行体３に対して旋回するように構成されている。
【0013】
フロント作業装置２は、掘削作業等を行うための多関節型の作業装置であり、例えば、ブーム１１、アーム１２、作業具としてのバケット１３を備えている。ブーム１１の基端側は、上部旋回体４の前部に上下方向に回動可能に連結されている。ブーム１１の先端部には、アーム１２の基端部が上下方向又は前後方向に回動可能に連結されている。アーム１２の先端部には、バケット１３の基端部が上下方向又は前後方向に回動可能に連結されている。ブーム１１、アーム１２、バケット１３はそれぞれ、油圧アクチュエータであるブームシリンダ１４、アームシリンダ１５、バケットシリンダ１６によって駆動される。
【0014】
下部走行体３は、左右にクローラ式の走行装置１８（一方のみを図示）を備えている。左右の走行装置１８は油圧アクチュエータである走行油圧モータ１９により駆動するように構成されている。
【0015】
上部旋回体４は、下部走行体３上に旋回可能に搭載された支持構造体としての旋回フレーム２１と、旋回フレーム２１上の左前側に設置されたキャブ２２と、旋回フレーム２１の後端部に設けられたカウンタウェイト２３と、キャブ２２とカウンタウェイト２３の間に設けられた機械室２４とを含んで構成されている。キャブ２２には、オペレータが着座する運転席（図示せず）や油圧ショベル１を操作するための各種の操作装置（図示せず）が配置されている。カウンタウェイト２３は、フロント作業装置２と重量バランスをとるためのものである。
【0016】
機械室２４には、油圧ショベル１を動作させるための各種機器が収容されている。具体的には、例えば図２及び図３に示すように、油圧アクチュエータ（ブームシリンダ１４、アームシリンダ１５、バケットシリンダ１６、旋回油圧モータ５、走行油圧モータ１９など）を駆動させる圧油を吐出する油圧ポンプ３１、及び、油圧ポンプ３１から油圧アクチュエータ１４、１５、１６、５、１９へ圧油を供給する油圧システムを循環する作動油を冷却するオイルクーラなどの熱交換器３２が配置されている。また、機械室２４には、油圧ポンプ３１を駆動する原動機としての電動モータ３４、電動モータ３４に電力を供給する電源としての燃料電池４２を含む燃料電池システム４０及びバッテリ３６が収容されている。燃料電池システム４０の構成の詳細は後述する。バッテリ３６は、図示しない双方向ＤＣ／ＤＣコンバータを介して電動モータ３４及び燃料電池４２に電気的に接続されており、燃料電池４２から出力された電力の蓄電が可能に構成されている。
【0017】
次に、第１の実施形態に係る建設機械が備える燃料電池システムの構成について図２～図５を用いて説明する。図４は図３に示す第１の実施形態に係る建設機械における燃料電池システムの構成を示す模式図である。図５は図４に示す第１の実施形態に係る建設機械の燃料電池システムにおける排水ラインの方向可変機構の構成及び動作を示す概略図である。
【0018】
図３及び図４において、油圧ショベル１は、水素を燃料として発電する燃料電池システム４０を備えている。燃料電池システム４０は、燃料である水素を貯蔵する水素タンク４１と、水素タンク４１から供給される水素を燃料として発電する燃料電池４２と、燃料電池４２の発電によって生成された水蒸気などの気体を上部旋回体４（機体）の外部へ導く排気ライン４３と、燃料電池４２の発電によって生成された水（液体）を上部旋回体４（機体）の外部へ排出する排水システム４４とを備えている。
【0019】
水素タンク４１は、例えば図２に示すように、上部旋回体４の幅方向（図２中、上下方向）に延在する耐圧容器である。また、水素タンク４１は、例えば図２及び図３に示すように、上部旋回体４の機械室２４内において、カウンタウェイト２３に隣接した位置で上下方向に２段に配置されている。
【0020】
燃料電池４２は、水素を燃料とする動力源であり、燃料である水素と酸化剤である空気中の酸素とを化学反応させて発電するものである。燃料電池４２は、図示しないＦＣコンバータを介して電動モータ３４及びバッテリ３６に電気的に接続されている。燃料電池４２は、発電（化学反応）の際に水蒸気及び水を生成する。燃料電池４２は、図４に示すように、発電の際に生成された水蒸気（気体）及び水（液体）並びに未反応の気体を燃料電池４２の外部へ排出するための電池排出口４２ａを有している。
【0021】
排気ライン４３は、図４に示すように、燃料電池４２の電池排出口４２ａに接続されており、電池排出口４２ａから上部旋回体４（機体）の外表面まで延在している。排気ライン４３は、排水システム４４の後述の接続ライン４６が分岐するように構成されている。排気ライン４３は、燃料電池４２で生成された水蒸気及び燃料電池４２で未反応のまま残存した気体を上部旋回体４（機体）の外部へ導くために、後述の接続ライン４６の分岐部分から上部旋回体４（機体）の外表面に向かって正勾配の流路となるように構成されている。
【0022】
本実施の形態の排水システム４４は、燃料電池４２の発電によって生成された水（液体）を一時的に貯留し、貯留した水の上部旋回体４（機体）の外部への排出するタイミング及び方向を変更可能とするものである。具体的には、排水システム４４は、図４に示すように、燃料電池４２で生成された水を貯留する貯水槽４５と、燃料電池４２で生成された水を貯水槽４５に導く接続ライン４６と、貯水槽４５の最高水位を規定するオーバフロー管４７と、貯水槽４５に貯留されている水を上部旋回体４（機体）の外部へ導く排水ライン４８と、排水ライン４８上に設けられた排水制御弁４９とを有している。
【0023】
貯水槽４５は、最高水位が燃料電池４２の電池排出口４２ａよりも低い位置となるように配置されている。貯水槽４５は、例えば、図３及び図４に示すように、旋回フレーム２１上に載置され、水素タンク４１の下側に配置されている。貯水槽４５は、燃料電池４２の電池排出口４２ａよりも低い位置で接続ライン４６と接続されている。貯水槽４５の上面近傍の位置にオーバフロー管４７が接続されており、貯水槽４５の底面に排水ライン４８が接続されている。貯水槽４５は、貯留した水の水位がオーバフロー管４７の接続位置に達すると、オーバフロー管４７を介して貯水槽４５の外部へ排水する。
【0024】
接続ライン４６は、図４に示すように、燃料電池４２と貯水槽４５とを接続するものであり、例えば、排気ライン４３から分岐するように構成されている。接続ライン４６と排気ライン４３の分岐部分は、燃料電池４２から排出された水蒸気などの気体成分と水などの液体成分とを分離する分離部として機能する。接続ライン４６は、燃料電池４２で生成された水などの液体をその自重により貯水槽４５へ流下させるために、排気ライン４３の分岐部分から貯水槽４５に向かって負勾配の流路となるように構成されている。
【0025】
オーバフロー管４７は、例えば、一方が貯水槽４５における上面近傍の位置に接続され、他方が開口するように構成されている。オーバフロー管４７は、貯水槽４５の満水状態により圧力が上昇して貯水槽４５が損傷することを防止するものである。オーバフロー管４７は、他方が排水ライン４８に接続されて排水ライン４８を介して排水するように構成することも可能である。
【0026】
本実施の形態の排水ライン４８は、貯水槽４５に貯留した水を上部旋回体４（機体）の外部へ排出するタイミング及び方向を変更可能とするものである。排水ライン４８は、例えば図３及び図４に示すように、貯水槽４５に接続される接続側排水管５１と、貯水槽４５に貯留された水を上部旋回体４（機体）の外部へ排出させるための排水口５２ａを有する出口側排水管５２と、出口側排水管５２の排水口５２ａの向きを変更する方向可変機構５３とを備えている。
【0027】
接続側排水管５１は、例えば、一方が貯水槽４５の底部に接続され、他方が方向可変機構５３に接続されている。接続側排水管５１は、例えば、上部旋回体４の側面近傍で貯水槽４５に接続されている。接続側排水管５１には排水制御弁４９が設けられている。
【0028】
出口側排水管５２は、一方が方向可変機構５３を介して接続側排水管５１に接続され、他方端に排水口５２ａを有している。出口側排水管５２は、貯水槽４５に貯留されている水を上部旋回体４（機体）の外部へ排水口５２ａを介して排出させるものである。出口側排水管５２は、排水口５２ａにガイドやホースを接続して延長するように構成することで、上部旋回体４の外周縁の位置に排水口を配置するように構成することも可能である。
【0029】
方向可変機構５３は、出口側排水管５２の排水口５２ａの向きを水平面内で変更する機能を有するものである。方向可変機構５３は、例えば図４及び図５に示すように、エルボ５５を含む回転継手５４である。回転継手５４は、例えば、エルボ５５が３６０°回転可能であるように構成されている。すなわち、方向可変機構５３は、図５に示すように、出口側排水管５２の排水口５２ａが機体（下部走行体３及び上部旋回体４）の外側（外周側）に向く外向き（実線を参照）と、排水口５２ａが機体３、４の中心部（内周側）に向く内向き（二点鎖線を参照）とに変更可能に構成されている。
【0030】
排水制御弁４９は、排水ライン４８を遮断して貯水槽４５に水を貯留する貯水状態と排水ライン４８を連通させて貯水槽４５に貯留されている水を機体３、４の外部へ排出させる排水状態とに切換可能なものである。すなわち、排水制御弁４９は、貯水槽４５に貯留されている水の排水タイミングを変更可能とするものである。排水制御弁４９は、例えば、作業員の手動操作により切換が可能に構成されている。排水制御弁４９は、また、貯水槽４５から機体３、４の外部へ排出する水勢を調整可能な流量制御弁によって構成されている。排水制御弁４９は、作業員の手動操作が可能であるように、上部旋回体４の側面近傍又は後端近傍に配置されている。
【0031】
【0032】
図１に示す油圧ショベル１においては、図２及び図３に示す燃料電池４２の発電によって電力が供給されることでバッテリ３６が充電される。また、バッテリ３６又は燃料電池４２から供給された電力によって電動モータ３４が駆動することで、油圧ポンプ３１が圧油を図１に示す油圧アクチュエータ５、１４、１５、１６、１９に供給する。これにより、油圧ショベル１は、旋回動作、掘削作業、走行動作などを行う。
【0033】
図４に示す燃料電池４２は発電の際に水蒸気及び水を生成する。燃料電池４２によって生成された水蒸気を含む気体は、燃料電池４２の電池排出口４２ａから正勾配の排気ライン４３を介して機体３、４の外部（上方）へ排出される。燃料電池４２によって生成された水及び排気ライン４３内の水蒸気が凝縮して生じた水は、その自重によって負勾配の接続ライン４６を介して貯水槽４５に流下する。このとき、排水制御弁４９を排水ライン４８の遮断位置とすることで、燃料電池４２によって生成された水が貯水槽４５に貯留される。これにより、燃料電池４２が生成した水の機体３、４の外部への垂れ流しを防止する。
【0034】
貯水槽４５に貯留された水は、作業員が必要に応じて排水制御弁４９を排水ライン４８の連通位置に切り換えることで、機体３、４の外部へ排出される。このとき、作業員は、排水制御弁４９の開度を調整することで、貯水槽４５から機体３、４の外部へ排出される水勢を制御することが可能である。
【0035】
このように、本実施の形態に係る燃料電池システム４０においては、燃料電池４２で生成された水を貯水槽４５で貯留し、貯水槽４５に貯留されている水を排水制御弁４９が設けられた排水ライン４８を介して上部旋回体４（機体）の外部へ排出する。貯水槽４５の貯水又は排水は、排水制御弁４９の切換により行うことが可能である。したがって、燃料電池４２により生成された水の上部旋回体４（機体）の外部への排出タイミングを選択変更することが可能である。
【0036】
また、本実施の形態においては、排気ライン４３が燃料電池４２側から上部旋回体４（機体）の外部に向かって正勾配の流路となるように構成されていると共に、接続ライン４６が燃料電池４２側から貯水槽４５側に向かって負勾配の流路となるように構成されている。このため、正勾配の排気ライン４３を上昇する水蒸気が結露して生じた水は、その自重によって排気ライン４３を逆流して負勾配の接続ライン４６を介して貯水槽４５へ導かれる。これにより、排気ライン４３及び接続ライン４６内の水の凍結による管閉塞を防止することができる。
【0037】
ところで、油圧ショベル１は、所定の作業現場に留まって掘削等の作業を行うことがある。このような場合に、貯水槽４５の水を図１に示す下部走行体３（機体）の中心部の足元へ排出すると、下部走行体３（機体）が接地している地面Ｇの軟弱化に繋がる。そのため、基本的には、図３に示す貯水槽４５の水を上部旋回体４（機体）の外方側（外周側）へ向けて排出することが好ましい。すなわち、排水ライン４８の排水口５２ａを外向きに向ける方が好ましい。しかし、作業現場の環境（障害物の有無など）や作業状況によっては、所定の領域や方向へ向かう排水を回避したい場合がある。すなわち、排水ライン４８の排水口５２ａを内向きに向ける方が好ましい場合がある。
【0038】
そこで、本実施の形態においては、排水口５２ａの向きを水平面内で変更する方向可変機構５３を排水ライン４８が備えている。このため、作業員は、図５に示すように、方向可変機構５３により排水口５２ａの向きを外向きから内向きへ又は内向きから外向きへ変更することが可能である。すなわち、貯水槽４５の排水方向を作業現場の環境や作業状況に応じて変更することが可能である。
【0039】
なお、本実施の形態においては、貯水槽４５が満水状態になった場合には、オーバフロー管４７を介して貯水槽４５の外部へ排水される。これにより、燃料電池４２から貯水槽４５への水の流下不能による燃料電池４２の電池排出口４２ａの閉塞を回避することができる。
【0040】
上述したように、第１の実施形態に係る油圧ショベル１（建設機械）は、水素を燃料とする動力源としての燃料電池４２と、燃料電池４２により生成された水を貯留する貯水槽４５と、貯水槽４５に接続され、貯水槽４５に貯留されている水を上部旋回体４（機体）外へ導く排水ライン４８と、排水ライン４８の端部に設けられた排水口５２ａと、排水ライン４８に設けられ、排水ライン４８を遮断して貯水槽４５に水を貯留する貯水状態と排水ライン４８を連通させて貯水槽４５に貯留されている水を上部旋回体４（機体）外へ排出させる排水状態とに切換可能な排水制御弁４９とを備えている。排水ライン４８は、排水口５２ａの向きを変更する方向可変機構５３を有している。
【0041】
この構成によれば、燃料電池４２（動力源）により生成された水の排水タイミングを排水ライン４８に設けた排水制御弁４９の切換により変更可能であると共に、排水ライン４８の排水口５２ａの向きを方向可変機構５３により変更することで燃料電池４２（動力源）により生成された水の排出方向を変更可能である。すなわち、水素を燃料とする動力源としての燃料電池４２によって生成された水を排出するタイミング及び方向を作業現場の環境や作業状況に応じて変更することが可能である。
【0042】
また、本実施の形態においては、排水制御弁４９が排水ライン４８を流れる水量を調整可能な流量制御弁により構成されている。この構成によれば、排水ライン４８の排水口５２ａから排出される水勢を作業現場の環境や作業状況に応じて排水制御弁４９により調整することが可能である。
【0043】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態に係る建設機械について図６を用いて説明する。図６は第２の実施形態に係る建設機械における燃料電池システムを示す模式図である。なお、図６において、図１～図５に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
次に、本発明の第２の実施形態に係る建設機械について図６を用いて説明する。図６は第２の実施形態に係る建設機械における燃料電池システムを示す模式図である。なお、図６において、図１～図５に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。
【0044】
図６に示す第２の実施形態に係る建設機械が第１の実施形態（図４参照）と異なる点は、燃料電池システム４０Ａの排水システム４４Ａの構成が異なること、燃料電池システム４０Ａの排水システム４４Ａを操作するための排水操作装置２６が追加されたこと、及び、燃料電池システム４０Ａの排水システム４４Ａを制御する制御装置７０が追加されたことである。第２の実施形態に係る建設機械のそれ以外の構成は、第１の実施形態の構成と同様であるので、その説明を省略する。
【0045】
具体的には、燃料電池システム４０Ａの排水システム４４Ａは、第１の実施形態と同様な構成の接続ライン４６及びオーバフロー管４７と、第１の実施形態とは異なる構成の貯水槽４５Ａと排水ライン４８Ａと排水制御弁４９Ａとを備えている。
【0046】
貯水槽４５Ａは、例えば、断熱性の高い材料により形成されるように構成されているか、または、外表面が断熱材によって覆われるように構成されている。断熱性の貯水槽４５Ａは、貯留された水を長時間に亘って温水状態で保持することが可能である。
【0047】
排水ライン４８Ａは、互いに並列に接続された第１管部５１１と第２管部５１２とを有する接続側排水管５１Ａと、第１の実施形態と同様な構成の出口側排水管５２及び方向可変機構５３とで構成されている。接続側排水管５１Ａの第１管部５１１及び第２管部５１２は、例えば、一方側が貯水槽４５Ａの底部の異なる位置に接続されていると共に、他方側が方向可変機構５３の回転継手５４に接続されている。貯水槽４５Ａに貯留されている水は、接続側排水管５１Ａの第１管部５１１又は第２管部５１２を介して排出することが可能である。
【0048】
排水制御弁４９Ａは、接続側排水管５１Ａの第１管部５１１に設けた第１制御弁４９１と、接続側排水管５１Ａの第２管部５１２に設けた第２制御弁４９２とで構成されている。第１制御弁４９１及び第２制御弁４９２はともに、貯水槽４５Ａに貯留されている水の排水タイミングを変更可能とするものである。
【0049】
第１制御弁４９１は、接続側排水管５１Ａの第１管部５１１を遮断して貯水槽４５Ａに水を貯留する貯水状態と、第１管部５１１を連通させて貯水槽４５Ａに貯留されている水を機体３、４の外部へ排出させる排水状態とに切換可能なものである。第１制御弁４９１は、貯水槽４５Ａから機体３、４の外部へ排出する水勢を調整可能な流量制御弁によって構成されている。また、第１制御弁４９１は、例えば、上部旋回体４の外表面の近傍に配置されており、作業員の手動操作により切換可能に構成されている。
【0050】
第２制御弁４９２は、接続側排水管５１Ａの第２管部５１２を遮断して貯水槽４５Ａに水を貯留する貯水状態と、第２管部５１２を連通させて貯水槽４５に貯留されている水を機体３、４の外部へ排出させる排水状態とに切換可能なものである。第２制御弁４９２は、貯水槽４５Ａから機体３、４の外部へ排出する水勢を調整可能な流量制御弁によって構成されている。また、第２制御弁４９２は、例えば、制御装置７０からの制御指令により切換可能に構成されている。
【0051】
油圧ショベル１（図１参照）は、燃料電池システム４０Ａの貯水槽４５Ａに貯留されている水の排出を操作する排水操作装置２６を備えている。排水操作装置２６は、例えば、入力装置としてのタッチパネルを有するモニタ装置であり、キャブ２２（図１参照）内に配置されている。排水操作装置２６は、例えば、燃料電池システム４０Ａの排水停止、燃料電池システム４０Ａの水勢の強い排水、燃料電池システム４０Ａの水勢の弱い排水の３つの操作位置を有しており、作業員のタッチ操作に応じて３つの操作位置のいずれかに対応する操作信号を制御装置７０へ出力する。なお、排水操作装置２６は、スイッチボタンを有する操作装置によって構成することも可能である。
【0052】
制御装置７０は、例えば、排水操作装置２６に電気的に接続されており、排水操作装置２６からの操作信号に応じて排水制御弁４９Ａの第２制御弁４９２を制御するように構成されている。制御装置７０のハード構成は、例えば、ＲＡＭやＲＯＭ等からなる記憶装置７１と、ＣＰＵやＭＰＵ等からなる処理装置７２とを備えたコンピュータで構成されている。記憶装置７１には、第２制御弁４９２を制御するために必要なプログラムや各種情報が予め記憶されている。処理装置７２は、記憶装置７１からプログラムや各種情報を適宜読み込み、当該プログラムに従って処理を実行することで第２制御弁４９２を制御するための各種機能を実現する。なお、制御装置７０は、１つのコンピュータで構成してもよいし、複数のコンピュータで構成してもよい。
【0053】
制御装置７０は、排水操作装置２６からの操作信号が燃料電池システム４０Ａの排水停止である場合、排水制御弁４９Ａの第２制御弁４９２を全閉に制御する。一方、排水操作装置２６からの操作信号が燃料電池システム４０Ａの水勢の強い排水である場合には、排水制御弁４９Ａの第２制御弁４９２を全開に制御する。また、排水操作装置２６からの操作信号が燃料電池システム４０Ａの水勢の弱い排水である場合には、排水制御弁４９Ａの第２制御弁４９２を全閉と全開の間の中間開度に制御する。
【0054】
本実施の形態においては、接続側排水管５１Ａが互いに並列に接続された第１管部５１１と第２管部５１２とを有しており、接続側排水管５１Ａの第１管部５１１及び第２管部５１２にそれぞれ第１制御弁４９１及び第２制御弁４９２が設けられている。第１制御弁４９１及び第２制御弁４９２の両方を全閉状態にすることで、燃料電池システム４０Ａの排水停止が可能である。全閉状態の第１制御弁４９１及び第２制御弁４９２のいずれか一方を開放することで、燃料電池システム４０Ａの排水が可能である。したがって、燃料電池４２により生成された水の上部旋回体４（機体）の外部への排出タイミングを選択変更することが可能である。
【0055】
また、本実施の形態においては、第１制御弁４９１が上部旋回体４の外部側から作業員の手動操作により切換可能な構成である。このため、上部旋回体４の外部に位置する作業員が第１制御弁４９１を手動操作することで、貯水槽４５Ａに貯留されている水を排出させて洗浄水として２次利用することが可能となる。特に、本実施の形態の貯水槽４５Ａが断熱性を有しているので、貯水槽４５Ａに貯留されている水を温水として長時間保持することができる。したがって、貯水槽４５Ａに貯留されている水を温水の洗浄水として利用可能である。
【0056】
また、本実施の形態においては、第２制御弁４９２が排水操作装置２６の操作信号に応じた制御装置７０からの制御指令により切換可能な構成である。このため、キャブ２２内のオペレータは、排水操作装置２６を操作することで、燃料電池４２により生成されて貯水槽４５Ａに貯留されている水の排水タイミングを決定することが可能である。
【0057】
上述した第２の実施形態によれば、前述した第１の実施形態と同様に、燃料電池４２（動力源）により生成された水の排水タイミングを排水ライン４８Ａに設けた排水制御弁４９Ａの第１制御弁４９１又は第２制御弁４９２の切換により変更可能であると共に、排水ライン４８Ａの排水口５２ａの向きを方向可変機構５３により変更することで燃料電池４２（動力源）により生成された水の排出方向を変更可能である。すなわち、水素を燃料とする動力源としての燃料電池４２によって生成された水を排出するタイミング及び方向を作業現場の環境や作業状況に応じて変更することが可能である。
【0058】
また、本実施の形態に係る油圧ショベル１（建設機械）は、貯水槽４５Ａに貯留されている水の排水を操作するための排水操作装置２６を備えている。また、排水ライン４８Ａは、互いに並列に接続された第１管部５１１及び第２管部５１２を含むように構成されている。さらに、排水制御弁４９Ａは、第１管部５１１に設けられ第１管部５１１の遮断と第１管部５１１の連通とに切換可能な第１制御弁４９１と、第２管部５１２に設けられ第２管部５１２の遮断と第２管部５１２の連通とを切換可能な第２制御弁４９２とによって構成されている。第１制御弁４９１及び第２制御弁４９２のうちの一方４９１は、作業員の手動操作により駆動される弁によって構成され、第１制御弁４９１及び第２制御弁４９２のうちの他方４９２は、制御装置７０の制御指令に応じて駆動する弁によって構成されている。また、制御装置７０は、排水操作装置２６からの操作信号に応じて前記制御指令を出力するように構成されている。
【0059】
この構成によれば、作業員が第１制御弁４９１を手動操作することで貯水槽４５Ａに貯留されている水の排水タイミングを決定することが可能である。また、オペレータが排水操作装置２６を操作することで、貯水槽４５Ａに貯留されている水の排水タイミングを決定することが可能である。
【0060】
［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態に係る建設機械について図７及び図８を用いて説明する。なお、図７及び図８において、図１～図６に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。図７は第３の実施形態に係る建設機械における燃料電池システムを示す模式図である。
次に、本発明の第３の実施形態に係る建設機械について図７及び図８を用いて説明する。なお、図７及び図８において、図１～図６に示す符号と同符号のものは、同様な部分であるので、その詳細な説明は省略する。図７は第３の実施形態に係る建設機械における燃料電池システムを示す模式図である。
【0061】
第３の実施形態に係る建設機械が第２の実施形態と異なる点は、燃料電池システム４０Ｂの貯水槽４５Ａの水温と相関関係がある温度を検出する温度センサ６１が追加されていること、油圧ショベル１の周囲に存在する人体を検知する人体検知装置６２が追加されていること、及び、制御装置７０Ｂによる燃料電池システム４０Ｂの排水の制御方法が異なることである。燃料電池システム４０Ｂのそれ以外の構成は第２の実施形態の燃料電池システム４０Ａ（図６参照）と同様な構成であるので、その説明は省略する。
【0062】
温度センサ６１は、例えば、油圧ショベル１の外気温を検出するように配置され、検出した外気温に応じた検出信号を制御装置７０Ｂへ出力する。温度センサ６１は、貯水槽４５Ａに貯留されている水の凍結を回避するために貯水槽４５Ａの水温を推定可能な温度を検出するものである。温度センサ６１は、貯水槽４５Ａの壁面の温度を検出する構成や燃料電池４２の吸入温度を検出する構成も可能である。
【0063】
人体検知装置６２は、例えば、油圧ショベル１の周囲を撮影するカメラ６３と、カメラ６３によって撮影された画像を解析して油圧ショベル１の周囲の人体の有無を検知する画像解析装置６４とで構成されている。カメラ６３は、燃料電池システム４０Ｂの排水ライン４８Ａが配置される領域の周囲が撮影範囲となるように配置されている。カメラ６３は、撮影した画像データを画像解析装置６４へ出力する。画像解析装置６４は、カメラ６３から入力された画像データを解析して人体の有無を判別し、判別結果の人体の検知又は無検知のいずれかを制御装置７０Ｂへ出力する。なお、画像解析装置６４の機能を制御装置７０Ｂが有するように構成することも可能である。すなわち、制御装置７０Ｂは、カメラ６３から取得した画像データを解析して人体の有無を判別するように構成されることも可能である。
【0064】
制御装置７０Ｂは、温度センサ６１からの検出信号に基づき第２制御弁４９２を制御するように構成されている。具体的には、制御装置７０Ｂは、温度センサ６１の検出値が予め設定された温度閾値以下の場合、貯水槽４５Ａが排水状態になるように第２制御弁４９２を全開に制御する。一方、温度センサ６１の検出値が予め設定された温度閾値を超えている場合、排水操作装置２６の操作に応じて第２制御弁４９２を制御する。温度閾値は、記憶装置７１に予め記憶されている。
【0065】
制御装置７０Ｂは、また、油圧ショベル１の外部に位置する外部サーバ１０１と相互に通信可能に構成されている。外部サーバ１０１は、油圧ショベル１の作業現場における各日の夜間予想外気温を取得し、取得した夜間予想外気温を油圧ショベル１の制御装置７０Ｂへ提供するように構成されている。すなわち、制御装置７０Ｂは、外部サーバ１０１から提供された各日の夜間予想外気温を記憶装置７１に記憶しておき、第２制御弁４９２の制御に利用する。
【0066】
また、制御装置７０Ｂは、人体検知装置６２による人体の検知の有無に基づき第２制御弁４９２を制御するように構成されている。具体的には、制御装置７０Ｂは、排水操作装置２６からの操作信号が燃料電池システム４０Ｂの水勢の強い排水に相当する場合、人体検知装置６２による人体の検知の有無に応じて第２制御弁４９２を制御する。人体検知装置６２により人体が検知されている場合には、貯水槽４５Ａが貯水状態になるように第２制御弁４９２を全閉に制御する一方、人体検知装置６２による人体の検知が無い場合には、貯水槽４５Ａが排水状態になるように第２制御弁４９２を全開に制御する。
【0067】
次に、第３の実施形態に係る建設機械の制御装置による燃料電池システムの排水制御の手順について図８を用いて説明する。図８は図７に示す第３の実施形態に係る建設機械における制御装置による燃料電池システムの排水制御の手順の一例を示すフローチャートである。
【0068】
図８において、図７に示す制御装置７０Ｂは、例えば、油圧ショベル１が起動すると、燃料電池システム４０Ｂの排水制御を開始する（スタート）。先ず、制御装置７０Ｂは、外気温が温度閾値よりも高温か否かを判定する（ステップＳ１０）。具体的には、温度センサ６１の検出値が記憶装置７１に記憶されている温度閾値よりも高いか否かを判定する。温度閾値は、例えば０℃である。温度センサ６１の検出値が温度閾値以下の場合（ＮＯの場合）には、ステップＳ６０に進み、第２制御弁４９２を全開に制御する。これにより、貯水槽４５Ａの貯水状態への移行が回避され、貯水槽４５に水が貯留されて凍結することを防止することができる。一方、温度センサ６１の検出値が温度閾値よりも高い場合（ＹＥＳの場合）には、ステップＳ２０に進み、第２制御弁４９２を全閉に制御する。
【0069】
制御装置７０Ｂは、ステップＳ２０にて第２制御弁４９２を全閉に制御した後、排水操作装置２６の排水操作を判別する（ステップＳ３０）。
【0070】
ステップＳ３０において、排水操作装置２６からの操作信号が燃料電池システム４０Ｂの排水停止に相当する場合（ＮＯの場合）には、制御装置７０Ｂは、第２制御弁４９２を全閉に制御する（ステップＳ５０）。これにより、排水操作装置２６の操作に応じて燃料電池システム４０Ｂの排水停止が行われる。
【0071】
また、ステップＳ３０において、排水操作装置２６からの操作信号が燃料電池システム４０Ｂの水勢の強い排水に相当する場合には、制御装置７０Ｂは、人体検知装置６２による人体の検知が有るか否かを判別する（ステップＳ４０）。人体検知装置６２による人体の検知が有る場合（ＹＥＳの場合）には、第２制御弁４９２を全閉に制御する（ステップＳ５０）。これにより、燃料電池システム４０Ｂからの排水によって人が被水することを回避することができる。一方、人体検知装置６２による人体の検知が無い場合（ＮＯの場合）には、貯水槽４５Ａが排水状態になるように第２制御弁４９２を全開に制御する（ステップＳ６０）。これにより、排水操作装置２６の操作に応じて燃料電池システム４０Ｂからの排水が行われる。
【0072】
また、ステップＳ３０において、排水操作装置２６からの操作信号が燃料電池システム４０Ｂの水勢の弱い排水に相当する場合には、制御装置７０Ｂは、貯水槽４５Ａが排水状態になるように第２制御弁４９２を中間開度に制御する（ステップＳ７０）。これにより、排水操作装置２６の操作に応じて燃料電池システム４０Ｂからの排水が行われる。
【0073】
制御装置７０Ｂは、ステップＳ５０にて第２制御弁４９２を全閉に制御した後、すなわち、貯水槽４５Ａを貯水状態に制御した後、油圧ショベル１の停止要求の入力の有無を判別する（ステップＳ８０）。ステップＳ８０にて停止要求の入力が無い（ＮＯ）と判別された場合には、ステップＳ３０に戻って再び排水操作装置２６の排水操作を判別する。
【0074】
一方、ステップＳ８０にて停止要求の入力有り（ＹＥＳ）と判別された場合には、制御装置７０Ｂは、ステップＳ１００に進み、外気温が温度閾値よりも高温か否かを判定する。具体的には、ステップＳ１０と同様に、温度センサ６１の検出値が温度閾値（例えば、０℃）よりも高いか否かを判定する。ステップＳ１００にてＹＥＳ（外気温が温度閾値よりも高温）の場合には、ステップＳ１１０に進む一方、ＮＯ（外気温が温度閾値以下）の場合には、ステップＳ１２０に進む。
【0075】
ステップＳ１００にてＹＥＳ（外気温が温度閾値よりも高温）の場合には、油圧ショベル１の停止後の当日夜間の予想外気温が温度閾値よりも高温か否かを判定する（ステップＳ１１０）。具体的には、制御装置７０Ｂは、外部サーバ１０１から取得した夜間の予想外気温が温度閾値よりも高温かを判定する。ステップＳ１１０にて夜間の予想外気温が温度閾値以下（ＮＯ）と判別された場合にはステップＳ１２０に進む一方、夜間の予想外気温が温度閾値よりも高温（ＹＥＳ）であると判別された場合には、燃料電池システム４０Ｂの排水制御を終了する（エンド）。
【0076】
ステップＳ１００にてＮＯ（外気温が温度閾値以下）と判別された場合、又は、ステップＳ１１０にてＮＯ（夜間の予想外気温が温度閾値以下）と判別された場合には、制御装置７０Ｂは、貯水槽４５Ａが排水状態になるように第２制御弁４９２を全開に制御する（ステップＳ１２０）。これにより、貯水槽４５Ａに貯留されていた水が全て機体３、４の外部へ排出される。このため、貯水槽４５Ａ内に水が貯留されて凍結することを回避することができる。制御装置７０Ｂは、ステップＳ１２０にて第２制御弁４９２を全開に制御した後に、燃料電池システム４０Ｂの排水制御を終了する（エンド）。
【0077】
また、制御装置７０Ｂは、ステップＳ７０にて第２制御弁４９２を中間開度に制御した後、又は、ステップＳ８０にて第２制御弁４９２を全開に制御した後、すなわち、貯水槽４５Ａを排水状態に制御した後、油圧ショベル１の停止要求の入力の有無を判別する（ステップＳ９０）。ステップＳ９０にて停止要求の入力が無い（ＮＯ）と判別された場合には、ステップＳ３０に戻って再び排水操作装置２６の排水操作を判別する。
【0078】
一方、ステップＳ９０にて停止要求の入力有り（ＹＥＳ）と判別された場合には、制御装置７０Ｂは、ステップＳ１２０に進んで第２制御弁４９２を全開に制御し、燃料電池システム４０Ｂの排水制御を終了する（エンド）。
【0079】
このように、本実施の形態においては、制御装置７０Ｂが温度センサ６１の検出温度を温度閾値と比較した結果に基づき第２制御弁４９２を制御するように構成されている。加えて、制御装置７０Ｂは、外部サーバ１０１から取得した夜間の予想外気温を温度閾値と比較した結果に基づき第２制御弁４９２を制御するように構成されている。これにより、排水操作装置２６の操作によらずに、燃料電池システム４０Ｂの貯水槽４５Ａに貯留されている水が凍結することを防止することができる。
【0080】
また、本実施の形態においては、制御装置７０Ｂが人体検知装置６２による人体の検知の有無に基づき第２制御弁４９２を制御するように構成されている。これにより、油圧ショベル１の周囲に人が存在している場合に、燃料電池システム４０Ｂの排水により人体が被水することを回避することができる。
【0081】
上述した第３の実施形態によれば、前述した第２の実施形態と同様に、燃料電池４２（動力源）により生成された水の排水タイミングを排水ライン４８Ａに設けた排水制御弁４９Ａの第１制御弁４９１又は第２制御弁４９２の切換により変更可能であると共に、排水ライン４８Ａの排水口５２ａの向きを方向可変機構５３により変更することで燃料電池４２（動力源）により生成された水の排出方向を変更可能である。すなわち、水素を燃料とする動力源としての燃料電池４２によって生成された水を排出するタイミング及び方向を作業現場の環境や作業状況に応じて変更することが可能である。
【0082】
また、本実施の形態に係る油圧ショベル１（建設機械）は、排水制御弁４９Ａの第２制御弁４９２を制御する制御装置７０Ｂと、貯水槽４５Ａの水温と相関関係がある温度を検出する温度センサ６１とを備えている。制御装置７０Ｂは、温度センサ６１の検出値が予め設定された第１温度閾値以下である場合、貯水槽４５Ａが排水状態になるように排水制御弁４９Ａの第２制御弁４９２を制御するように構成されている。
【0083】
この構成によれば、貯水槽４５Ａに貯留される水が凍結する懸念があるときに、オペレータの操作によらずに事前に貯水槽４５Ａを排水状態にすることで、貯水槽４５Ａの水の凍結を防止することができる。
【0084】
加えて、本実施の形態の制御装置７０Ｂは、機体３、４を停止させるときに、外部から提供される機体３、４の停止後の予想外気温が予め設定された第２温度閾値以下である場合、貯水槽４５Ａが排水状態になるように排水制御弁４９Ａの第２制御弁４９２を制御するように構成されている。
【0085】
この構成によれば、貯水槽４５Ａに貯留されている水が機体３、４の停止後に凍結する懸念がある場合には、オペレータの操作によらずに事前に貯水槽４５Ａを排水状態にすることで、機体３、４の停止後の貯水槽４５Ａの水の凍結を防止することができる。
【0086】
また、本実施の形態に係る油圧ショベル１（建設機械）は、排水制御弁４９Ａの第２制御弁４９２を制御する制御装置７０Ｂと、機体３、４の周囲に存在する人体を検知する人体検知装置６２とを備えている。また、制御装置７０Ｂは、人体検知装置６２による人体の検知の有無に基づき、排水制御弁４９Ａの第２制御弁４９２を制御するように構成されている。
【0087】
この構成によれば、機体３、４の周囲に存在している人が貯水槽４５Ａの水の排出による被水を回避することが可能である。
【0088】
［その他の実施の形態］
なお、上述した第１～第３の実施形態においては、本発明を油圧ショベル１に適用した例を示した。しかし、本発明は燃料電池４２を備える各種の建設機械に広く適用することができる。
なお、上述した第１～第３の実施形態においては、本発明を油圧ショベル１に適用した例を示した。しかし、本発明は燃料電池４２を備える各種の建設機械に広く適用することができる。
【0089】
また、本発明は上述した第１～第３の実施形態に限られるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記の実施形態は本発明をわかり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。
【0090】
例えば、上述した第１～第３の実施形態においては、水素を燃料として発電する燃料電池４２を備えた油圧ショベル１の例を挙げた説明した。しかし、油圧ショベルは、燃料電池４２に代えて、水素を燃料として動力を発生させる内燃機関（水素燃料エンジン）を備える構成も可能である。この場合、内燃機関は、燃料としての水素を燃焼させて動力を発生させた結果、水を生成する。内燃機関で生成された水は、燃料電池システム４０、４０Ａの排水システム４４、４４Ａと同様の排水システムを介して機体３、４の外部へ排出される。すなわち、内燃機関で生成された水を貯水槽４５、４５Ａに貯留し、排水制御弁４９、４９Ａが設けられた排水ライン４８、４８Ａを介して機体３、４の外部へ排出する。これにより、内燃機関で生成された水の排出タイミングを作業現場の環境や作業状況に応じて変更することが可能となる。また、排水ライン４８、４８Ａが排水口５２ａの向きを変更する方向可変機構５３を備えることで、内燃機関で生成された水の排出方向を作業現場の環境や作業状況に応じて変更することが可能となる。このように、本発明は、燃料電池や水素燃料エンジンのような水素を燃料とする動力源を備える建設機械に広く適用することが可能である。
【符号の説明】
【0091】
１…油圧ショベル（建設機械）、 ３…下部走行体（機体）、 ４…上部旋回体（機体）、 ２６…排水操作装置、 ４２…燃料電池（動力源）、 ４５、４５Ａ…貯水槽、 ４８、４８Ａ…排水ライン、 ４９、４９Ａ…排水制御弁、 ４９１…第１制御弁、 ４９２…第２制御弁、 ５１１…第１管部、 ５１２…第２管部、 ５２ａ…排水口、 ５３…方向可変機構、 ６１…温度センサ、 ６２…人体検知装置、 ７０、７０Ｂ…制御装置、 １０１…外部サーバ（外部）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】