特許 7379319 作業機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-06

(45)【発行日】2023-11-14

(54)【発明の名称】作業機

(51)【国際特許分類】

   E02F 9/16 20060101AFI20231107BHJP

【ＦＩ】

E02F9/16 C

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2020209242

(22)【出願日】2020-12-17

(65)【公開番号】P2022096243

(43)【公開日】2022-06-29

【審査請求日】2022-12-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】110003041

【氏名又は名称】安田岡本弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】高木 貴大

(72)【発明者】

【氏名】高木 剛

【審査官】石川 信也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－００２１６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２９１７５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０３５４０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０２０６４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０８２２６０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｆ ９／１６

Ｂ６０Ｈ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

機体と、
前記機体に設けられた運転席を保護する保護機構と、
前記機体に搭載された蓄電池と、
前記蓄電池の電力により駆動される電動モータと、
前記電動モータの動力により駆動される油圧ポンプと、
前記油圧ポンプから供給された作動油の油圧により駆動される作業装置と、
前記作動油の熱により前記保護機構の内部の暖房を行う油熱暖房装置と、
前記蓄電池の電力により駆動されて前記保護機構の内部の暖房を行う電動暖房装置と、を備えた作業機。

【請求項2】

前記油熱暖房装置及び前記電動暖房装置の動作を制御する制御装置を備えた請求項１に記載の作業機。

【請求項3】

前記作動油の温度を検出する油温検出装置を備え、
前記制御装置は、前記油温検出装置の検出結果に基づいて、前記油熱暖房装置及び前記電動暖房装置の動作を制御する請求項２に記載の作業機。

【請求項4】

前記制御装置は、
前記作動油の温度が所定の第１閾値未満である場合に、前記電動暖房装置による暖房を実行し、且つ前記油熱暖房装置による暖房を停止又は実行し、
前記作動油の温度が前記第１閾値以上である場合に、前記電動暖房装置による暖房を停止し、且つ前記油熱暖房装置による暖房を実行する請求項３に記載の作業機。

【請求項5】

前記蓄電池の残容量を検出する容量検出装置を備え、
前記制御装置は、前記容量検出装置の検出結果に基づいて、前記電動暖房装置の動作を制御する請求項２～４のいずれか１項に記載の作業機。

【請求項6】

前記作動油の温度を検出する油温検出装置と、
前記蓄電池の残容量を検出する容量検出装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記作動油の温度が所定の第１閾値未満であり、且つ前記蓄電池の残容量が所定の第２閾値以上である場合に、前記電動暖房装置による暖房を実行し、且つ前記油熱暖房装置による暖房を停止又は実行し、
前記作動油の温度が所定の第１閾値未満であり、且つ前記蓄電池の残容量が前記第２閾値未満である場合に、前記電動暖房装置による暖房を停止し、且つ前記油熱暖房装置による暖房を停止又は実行し、
前記作動油の温度が所定の第１閾値以上である場合に、前記電動暖房装置による暖房を停止し、且つ前記油熱暖房装置による暖房を実行する請求項２に記載の作業機。

【請求項7】

前記作動油を貯留する作動油タンクと、
前記油圧ポンプから前記作業装置が有する油圧アクチュエータへの前記作動油の流量を制御する制御弁と、
前記油圧ポンプが前記作動油タンクから吸引した後吐出した前記作動油を前記制御弁に向かって流す第１油路と、
前記制御弁を通過した前記作動油を前記作動油タンクに向かって流す第２油路と、
前記第１油路と前記第２油路のうち一方の油路から分岐して、前記保護機構の内部を通って前記一方の油路に合流する第３油路と、を備え、
前記油熱暖房装置は、
前記第３油路を流れる前記作動油と周囲にある空気との熱交換を行う熱交換部と、
前記熱交換部の周囲の空気を前記保護機構の内部に向かって送風する第１ファンと、を有する請求項２～６のいずれか１項に記載の作業機。

【請求項8】

前記第３油路に対して前記作動油を流通させる第１位置と前記作動油を遮断する第２位置とに切り替え可能な切替弁を備え、
前記制御装置は、前記切替弁を前記第１位置又は前記第２位置に切り替えることにより、前記油熱暖房装置による暖房の実行と停止とを切り替える請求項７に記載の作業機。

【請求項9】

前記第２油路に設けられ且つ前記第２油路を流れる前記作動油を冷却する油冷却装置を備え、
前記第３油路は、前記油冷却装置よりも前記制御弁側で前記第２油路に接続されている請求項７又は８に記載の作業機。

【請求項10】

前記電動暖房装置は、
通電されることにより熱を発する電熱線と、
前記電熱線の周囲の空気を前記保護機構の内部に向かって送風する第２ファンと、を有する請求項１～９のいずれか１項に記載の作業機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えばバックホー等の作業機に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、作業機において、運転席を保護する保護機構（キャビン）内に温風を吹出させるためのヒータ装置と、略密閉空間に配置された油圧ポンプ及び電気モータとを備え、略密閉空間の排気孔から排出される外気でヒータ装置を暖機することで、ヒータ装置による暖房効率の向上を図る技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１１－８９３６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１の技術では、保護機構内を暖房する際に、ヒータ装置を常に駆動させる必要があるので、暖房によるバッテリの消費電力が大きいという問題がある。
本発明は、このような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、作業機の保護機構の内部の暖房を効率良く行うことを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一態様に係る作業機は、機体と、機体に設けられた運転席を保護する保護機構と、機体に搭載された蓄電池と、蓄電池の電力により駆動される電動モータと、電動モータの動力により駆動される油圧ポンプと、油圧ポンプから供給された作動油の油圧により駆動される作業装置と、作動油の熱により保護機構の内部の暖房を行う油熱暖房装置と、蓄電池の電力により駆動されて保護機構の内部の暖房を行う電動暖房装置と、を備える。

【発明の効果】

【0006】

上記構成によれば、作業機の保護機構の内部の暖房を効率良く行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】作業機の電気ブロック図である。

【図2】作業機の油圧回路を示した図である。

【図3】作業機の暖房システムの一例の構成図である。

【図4A】作業機の暖房動作の一例を示したフローチャートである。

【図4B】作業機の暖房動作の一例を示したフローチャートである。

【図5】作業機の他の例の暖房システムの構成図である。

【図6】作業機の全体側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
先ず、作業機１の全体構成について説明する。
図６は、作業機１の全体側面図である。
作業機１は電動バックホーである。作業機１は、機体（旋回台）２と走行装置１０と作業装置２０等を備えている。

【0009】

機体２の上には、作業者が着座する運転席４と、運転席４を前後、左右、及び上から保護する保護機構６が設けられている。保護機構６は、骨格を成すフレーム（符号省略）と、フレーム間に設けられた壁体（符号省略）とを有している。フレームは機体２に固定されている。壁体には、運転席４から周囲を目視可能な透明部分（いわゆる窓）が設けられている。保護機構６は、運転席４の周囲の空間と外部とを仕切っている。即ち、保護機構６により、運転席４を有する運転室４Ｒが形成されている。

【0010】

保護機構６の内部（運転室４Ｒ）の運転席４の周囲には、作業機１を操作するための操作装置５が設けられている。作業者は、運転席４に着座した状態で、操作装置５を操作可能である。
なお、本実施形態においては、運転席４に着座した作業者の前側（図６の矢印Ａ１方向）を前方、当該作業者の後側（図６の矢印Ａ２方向）を後方として説明する。また、その前後方向に直交する水平方向を幅方向として説明する。さらに、運転席８に着座した作業者が前方Ａ１に向いた状態で、左側を左方、作業者の右側を右方として説明する。

【0011】

走行装置１０は、機体２を走行させる装置であって、走行フレーム１１と走行機構１２とを有する。走行フレーム（トラックフレーム）１１は、周囲に走行機構１２を取り付け、且つ上部に機体２を支持する構造体である。
走行機構１２は、例えばクローラ式の走行機構である。走行機構１２は、走行フレーム１１の左側と右側にそれぞれ設けられている。走行機構１２は、アイドラ１３と、駆動輪１４と、複数の転輪１５と、無端状のクローラベルト１６と、走行モータＭＬ、ＭＲとを有している。

【0012】

アイドラ１３は、走行フレーム１１の前部に配置されている。駆動輪１４は、走行フレーム１１の後部に配置されている。複数の転輪１５は、アイドラ１３と駆動輪１４との間に設けられている。クローラベルト１６は、アイドラ１３、駆動輪１４、及び転輪１５に亘って巻掛けられている。
左用走行モータＭＬは、走行フレーム１１の左側にある走行機構１２に含まれている。右用走行モータＭＲは、走行フレーム１１の右側にある走行機構１２に含まれている。これら走行モータＭＬ、ＭＲは、油圧モータから構成されている。各走行機構１２では、走行モータＭＬ、ＭＲの動力により、駆動輪１４が回転駆動して、クローラベルト１６を周方向に循環回走させる。

【0013】

走行装置１０の前部には、ドーザ装置１８が装着されている。ドーザ装置１８は、ドーザシリンダＣ５の伸縮によって上下に揺動する。ドーザシリンダＣ５は、支持フレーム１１に取り付けられている。ドーザシリンダＣ５は、油圧シリンダから構成されている。
機体２は、走行フレーム１１上に旋回ベアリング３を介して、旋回軸心Ｘ回りに回転可能に支持されている。機体２の内部には、旋回モータＭＴが設けられている。旋回モータＭＴは、油圧モータ（油圧機器に含まれる油圧アクチュエータ）から構成されている。機体２は、旋回モータＭＴの動力により旋回軸心Ｘ回りに旋回する。

【0014】

作業装置２０は、機体２の前部に支持されている。作業装置２０は、ブーム２１と、アーム２２と、バケット（作業具）２３と、油圧シリンダＣ１～Ｃ５を有する。ブーム２１の基端側は、スイングブラケット２４に横軸（機体２の幅方向に延伸する軸心）廻りに回動可能に枢着されている。このため、ブーム２１は上下方向（鉛直方向）に揺動可能になっている。アーム２２は、ブーム２１の先端側に横軸廻りに回動可能に枢着されている。このため、アーム２２は、前後方向或いは上下方向に揺動可能になっている。バケット２３は、アーム２２の先端側にスクイ動作及びダンプ動作が可能に設けられている。

【0015】

作業機１は、バケット２３に代えて、或いは加えて、油圧アクチュエータにより駆動可能な他の作業具（油圧アタッチメント）を装着することが可能である。この他の作業具としては、油圧ブレーカ、油圧圧砕機、アングルブルーム、アースオーガ、パレットフォーク、スイーパー、モア、スノーブロア等が例示できる。
スイングブラケット２４は、機体２内に設置されたスイングシリンダＣ１の伸縮によって左右に揺動する。ブーム２１は、ブームシリンダＣ２の伸縮によって上下（前後）に揺動する。アーム２２は、アームシリンダＣ３の伸縮によって上下（前後）に揺動する。バケット２３は、バケットシリンダ（作業具シリンダ）Ｃ４の伸縮によってスクイ動作及びダンプ動作を行う。スイングシリンダＣ１、ブームシリンダＣ２、アームシリンダＣ３、及びバケットシリンダＣ４は、油圧シリンダから構成されている。

【0016】

作業機１は、上述した走行モータＭＬ、ＭＲや油圧シリンダＣ１～Ｃ５を有する走行装置１０や作業装置２０や旋回モータＭＴにより作業を行う。走行モータＭＬ、ＭＲや旋回モータＭＴや油圧シリンダＣ１～Ｃ５といった油圧アクチュエータは、油圧機器に含まれる。走行装置１０も作業機１に備わる作業装置である。
次に、作業機１の電気的構成について説明する。

【0017】

図１は、作業機１の電気ブロック図である。
作業機１の操作装置５は、操作レバー５ａと操作スイッチ５ｂとを有している。操作レバー５ａと操作スイッチ５ｂは、運転席５に着座した作業者が操作可能になっている。図１では、便宜上、操作レバー５ａと操作スイッチ５ｂをそれぞれ１つのブロックで示しているが、実際には、操作レバー５ａと操作スイッチ５ｂはそれぞれ複数設けられている。

【0018】

制御装置７は、機体２内に設けられていて、ＣＰＵ７ａと記憶部７ｂとを有している。ＣＰＵ７ａは、図１に示すような、作業機１に備わる各部の動作を制御する。記憶部７ｂはメモリ等から構成されている。ＣＰＵ７ａが各部の動作を制御するための情報、データ、及びプログラム等は、記憶部７ｂに読み書き可能に記憶されている。
スタータスイッチ８は、保護機構６の内部に設けられ、運転席５に着座した作業者が操作可能になっている。スタータスイッチ８をオン操作することで、制御装置７が作業機１に備わる各部を始動させる。また、スタータスイッチ８をオフ操作することで、制御装置７が作業機１に備わる各部を停止させる。

【0019】

電動モータ９は、作業機１の駆動源であって、例えば永久磁石埋込式の三相交流同期モータから構成されている。インバータ３８は、電動モータ９を駆動させるモータ駆動装置である。インバータ３８は、電動モータ９及びジャンクションボックス３９と接続されている。ジャンクションボックス３９は、インバータ３８の他に、バッテリユニット３０とＤＣ－ＤＣコンバータ４０と充電口４１に接続されている。ジャンクションボックス３９は、バッテリユニット３０から入力された電力をインバータ３８やＤＣ－ＤＣコンバータ４０に出力する。

【0020】

インバータ３８は、バッテリユニット３０からジャンクションボックス３９を経由して入力された直流電力を三相交流電力に変換し、当該三相交流電力を電動モータ９に供給する。これにより、電動モータ９が駆動する。また、インバータ３８は、電動モータ９に供給する電力の電流や電圧を任意に変更可能である。制御装置７は、インバータ３８の動作を制御して、電動モータ９を駆動させたり停止させたりする。

【0021】

ＤＣ／ＤＣコンバータ４０は、バッテリユニット３０からジャンクションボックス３９を経由して入力された直流電流の電圧を、異なる電圧に変換する電圧変換装置である。本実施形態では、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０は、バッテリユニット３０の高電圧を所定の低電圧に変換する降圧コンバータである。ＤＣ／ＤＣコンバータ４０は、電圧変換後に低圧バッテリ３３へ電力を供給する。

【0022】

充電口４１は、外部電源に接続された充電ケーブル（図示省略）が嵌合されるコネクタなどから構成されている。ジャンクションボックス３９は、外部電源から充電ケーブルを経由して充電口４１より入力された電力を、バッテリユニット３０に出力する。バッテリユニット３０は、その充電口４１より入力された電力で充電される。
バッテリユニット３０は蓄電池であり、複数のバッテリパック３１、３２を有している。複数のバッテリパック３１、３２は、互いに並列に接続されている。バッテリパック３１、３２は、例えばリチウムイオン電池や鉛蓄電池等の二次電池から成る。バッテリパック３１、３２は、内部に複数のセルを有しており、複数のセルが電気的に直列及び／又は並列に接続されている。図１では、バッテリユニット３０に２つのバッテリパック３１、３２を設けているが、バッテリユニット３０が有するバッテリパックの数は２つに限定されず、１つでもよいし又は３つ以上でもよい。

【0023】

各バッテリパック３１、３２には、接続切換部３１ａ、３２ａが設けられている。各接続切換部３１ａ、３２ａは、例えばリレー又はスイッチなどから構成されていて、接続状態と遮断状態とに切り替わる。制御装置７は、接続切替部３１ａ、３２ａのうち、一方の接続切替部を接続状態に切り替えて、他方の接続切替部を遮断状態に切り替えることにより、バッテリパック３１、３２のうち、一方のバッテリパックからジャンクションボックス３９及びインバータ３８を経由して電動モータ９に電力を供給し、他方のバッテリパックからの電力供給を停止する。つまり、制御装置７は、バッテリパック３１、３２の電力の出力と出力停止とを制御する。

【0024】

また、各バッテリパック３１、３２には、ＢＭＵ（battery management unit）３１ｂ、３２ｂが設けられている。図１では、ＢＭＵ３１ｂ、３２ｂはバッテリパック３１、３２内に設けられているが、ＢＭＵ３１ｂ、３２ｂは対応するバッテリパック３１、３２に内蔵されていてもよいし、又はバッテリパック３１、３２の外側に設置されていてもよい。

【0025】

各ＢＭＵ３１ｂ、３２ｂは、対応するバッテリパック３１、３２を監視・制御する。具体的には、ＢＭＵ３１ｂ、３２ｂは、バッテリパック３１、３２の内部に備わるリレーの開閉を制御して、バッテリパック３１、３２からの電力供給の開始及び停止を制御する。また、ＢＭＵ３１ｂ、３２ｂは、バッテリパック３１、３２の温度、電圧、電流、又は内部のセルの端子電圧等を検出する。

【0026】

さらに、ＢＭＵ３１ｂ、３２ｂは、例えばバッテリパック３１、３２の内部のセルの端子電圧に基づいて、電圧測定方式によりバッテリパック３１、３２の残容量を検出する。なお、バッテリパック３１、３２の残容量の検出方法は、電圧測定方式に限定されず、クーロン・カウンタ方式、電池セル・モデリング方式、インピーダンス・トラック方式などのような他の方式であってもよい。また、バッテリパック３１、３２の残容量を検出する容量検出部を、ＢＭＵ３１ｂ、３２ｂとは別に設けてもよい。

【0027】

低圧バッテリ３３は、バッテリユニット３０より低電圧の蓄電池である。低圧バッテリ３３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０から供給される電力により充電され、作業機１に備わるジャンクションボックス３９やインバータ３８やＤＣ／ＤＣコンバータ４０以外の電装品（図示省略）に電力を供給する。容量検出装置３４は、低圧バッテリ３３の残容量を検出する電気回路から成る。

【0028】

ラジエータ３５は、電動モータ９、インバータ３９、ＤＣ／ＤＣコンバータ４０、及びバッテリユニット３０などの高発熱型の電気機器を冷却水（冷媒）により冷却する。ラジエータ３５は、作業機１に備わる第１冷却装置である。高発熱型の電気機器とは、電気を利用する電気機器のうち、駆動することで熱を発し、然もその発熱量が作業機１に備わる他の機器より多い電気機器のことである。ラジエータ３５は、ファンモータ３５ａと、当該ファンモータ３５ａの動力により回転駆動するラジエータファン（図示省略）とを有している。

【0029】

冷却用ポンプ３６は、ラジエータ３５及び上記の高発熱型の電気機器と共に、機体２内に配設された冷却水路（図示省略）に設けられている。冷却用ポンプ３６は、その冷却水路に冷却水を吐出及び循環させる。冷却用ポンプ３６から吐出されて冷却水路を流れる冷却水は、上記の高発熱型の電気機器で熱交換されて、ラジエータ３５に流れて行く。ラジエータ３５では、ファンモータ３５ａの動力によりラジエータファンが回転駆動することで、冷却風が発生し、当該冷却風が冷却水路を流れて来た冷却水を冷却（除熱）する。なお、上記の高発熱型の電気機器を冷却する冷却水は、単なる水ではなく、例えば寒冷地でも凍らないような液体から構成されている。

【0030】

オイルクーラ３７は、前述した油圧アクチュエータＭＬ、ＭＲ、ＭＴ、Ｃ１～Ｃ５と、後述する油圧ポンプＰ１、Ｐ２（図２などに図示）といった油圧機器用の作動油を冷却する。オイルクーラ３７は、作業機１に備わる第２冷却装置であり且つ油冷却装置である。オイルクーラ３７は、ファンモータ３７ａと、当該ファンモータ３７ａの動力により回転駆動するオイルクーラファン（図示省略）とを有している。

【0031】

オイルクーラ３７と上記油圧機器ＭＬ、ＭＲ、ＭＴ、Ｃ１～Ｃ５、Ｐ１、Ｐ２、Ｖ等は、後述する油路５０（図２等に図示）に設けられている。油圧ポンプＰ１、Ｐ２から吐出されて油路５０を流れる作動油は、上記油圧機器ＭＬ、ＭＲ、ＭＴ、Ｃ１～Ｃ５、Ｐ１、Ｐ２、Ｖ等で温められて、オイルクーラ３７に流れて行く。オイルクーラ３７では、ファンモータ３７ａの動力によりオイルクーラファンが回転駆動することで、冷却風が発生し、当該冷却風で油路５０を流れて来た作動油を冷却（除熱）する。

【0032】

電動暖房装置４２は、低圧バッテリ３３の電力により駆動して、保護機構６の内部の暖房を行う。電動暖房装置４２は、電気ヒータから構成され、電熱線４２ａとファンモータ４２ｂとを有している。電熱線４２ａは、通電されることにより高熱を発する。ファンモータ４２ｂは、後述するファン４２ｆ（図３等に図示）を回転駆動させる。
油熱暖房装置４３は、油圧アクチュエータＭＬ、ＭＲ、ＭＴ、Ｃ１～Ｃ５を作動させるための作動油の熱により保護機構６の内部の暖房を行う。油熱暖房装置４３は、ファンモータ４３ｂを有している。ファンモータ４３ｂは、後述するファン４３ｆ（図３等に図示）を回転駆動させる。

【0033】

切替弁４４は、例えば、電磁弁付き二位置切換弁から構成されている。切替弁４４は油路５０に設けられている（図３等に図示）。暖気用ファンモータ４５は、保護機構６の内部に暖かい空気を送り込むための暖気用ファンの動力源である。
電動冷房装置４６は、例えばエアコンから構成されている。電動冷房装置４６は、低圧バッテリ３３の電力により駆動して、保護機構６の内部の冷房を行う。

【0034】

油温検出装置４７は、油路５０を流れる作動油の温度（油温）を検出するセンサから成る。室温検出装置４８は、保護機構６の内部の温度（室温）を検出するセンサから成る。水温検出装置４９は、冷却水路を流れる冷却水の温度（水温）を検出するセンサから成る。
次に、作業機１に備わる油圧回路について説明する。

【0035】

図２は、作業機１に備わる油圧回路Ｋを示した図である。
油圧回路Ｋには、油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴ、コントロールバルブＶ、油圧ポンプＰ１、Ｐ２、作動油タンクＴ、オイルクーラ３７、操作弁ＰＶ１～ＰＶ６、アンロード弁５８、及び油路５０等の油圧機器が設けられている。
複数設けられた油圧ポンプＰ１、Ｐ２のうち、一方は作動用油圧ポンプＰ１であり、他方はコントロール用油圧ポンプＰ２である。これらの油圧ポンプＰ１、Ｐ２は、電動モータ９の動力により駆動する。

【0036】

作動用油圧ポンプＰ１は、作動油タンクＴに貯留された作動油を吸引した後、コントロールバルブＶに向かって作動油を吐出する。図２では、便宜上、作動用油圧ポンプＰ１を１つ図示しているが、これに限らず、各油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴに作動油を供給可能に作動用油圧ポンプＰ１を適宜数設ければよい。
コントロール用油圧ポンプＰ２は、作動油タンクＴに貯留された作動油を吸引した後吐出することにより、信号用又は制御用等の油圧を出力する。即ち、コントロール用油圧ポンプＰ２はパイロット油を供給（吐出）する。コントロール用油圧ポンプＰ２も適宜数設ければよい。

【0037】

コントロールバルブＶは、複数の制御弁Ｖ１～Ｖ８を有している。各制御弁Ｖ１～Ｖ８は、油圧ポンプＰ１、Ｐ２から各油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴに出力する作動油の流量を制御（調整）する。
具体的には、スイング制御弁Ｖ１は、スイングシリンダＣ１に供給する作動油の流量を制御する。ブーム制御弁Ｖ２は、ブームシリンダＣ２に供給する作動油の流量を制御する。アーム制御弁Ｖ３は、アームシリンダＣ３に供給する作動油の流量を制御する。バケット制御弁Ｖ４は、バケットシリンダＣ４に供給する作動油の流量を制御する。ドーザ制御弁Ｖ５は、ドーザシリンダＣ５に供給する作動油の流量を制御する。左用走行制御弁Ｖ６は、左側の走行モータＭＬに供給する作動油の流量を制御する。右用走行制御弁Ｖ７は、右側の走行モータＭＲに供給する作動油の流量を制御する。旋回制御弁Ｖ８は、旋回モータＭＴに供給する作動油の流量を制御する。

【0038】

操作弁ＰＶ１～ＰＶ６は、操作装置５に備わる各種の操作レバー５ａ（図１）の操作に応じて作動する。各操作弁ＰＶ１～ＰＶ６の作動量（操作量）に比例して、パイロット油が各制御弁Ｖ１～Ｖ８に作用することで、各制御弁Ｖ１～Ｖ８のスプールが動かされる。そして、各制御弁Ｖ１～Ｖ８のスプールの動かされた量に比例する量の作動油が、制御対象の油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴに供給される。さらに、各油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴが、各制御弁Ｖ１～Ｖ８からの作動油の供給量に応じて駆動する。

【0039】

言い換えれば、操作レバー５ａが操作されることで、制御弁Ｖ１～Ｖ８に作用する作動油（パイロット油）が調整されて、制御弁Ｖ１～Ｖ８が制御される。そして、制御弁Ｖ１～Ｖ８から油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴに供給される作動油の量が調整されて、油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴの駆動と停止とが制御される。

【0040】

油路５０は、例えばホース又は金属等の材料で形成された管から構成されている。油路５０は、油圧回路Ｋに設けられた各部を接続し、各部に対して作動油又はパイロット油を流す流路である。油路５０には、第１油路５１、第２油路５２、第１吸引油路５４、第２吸引油路５５、及び制限油路５７が含まれている。
第１吸引油路５４は、作動用油圧ポンプＰ１が作動油タンクＴから吸引した作動油を流す流路である。第２吸引油路５５は、コントロール用油圧ポンプＰ２が作動油タンクＴから吸引した作動油を流す流路である。

【0041】

第１油路５１は、作動用油圧ポンプＰ１が吐出した作動油をコントロールバルブＶの制御弁Ｖ１～Ｖ８に向かって流す流路である。第１油路５１は、コントロールバルブＶ内で複数に分岐して、各制御弁Ｖ１～Ｖ８に接続されている。
第２油路５２は、制御弁Ｖ１～Ｖ８を通過した作動油を作動油タンクＴに向かって流す流路である。作動油タンクＴは作動油を貯留する。第２油路５２には、往復油路５２ａと排出油路５２ｂとが含まれている。往復油路５２ａは、各制御弁Ｖ１～Ｖ８と制御対象の油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴとを２本１対で接続するように複数設けられている。往復油路５２ａは、接続された制御弁Ｖ１～Ｖ８から油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴに作動油を供給したり、油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴから制御弁Ｖ１～Ｖ８に作動油を戻したりする流路である。排出油路５２ｂの一端側は複数に分岐して、各制御弁Ｖ１～Ｖ８に接続されている。排出油路５２ｂの他端部は、作動油タンクＴに接続されている。

【0042】

第１油路５１を通っていずれかの制御弁Ｖ１～Ｖ８に流れた作動油の一部は、当該制御弁Ｖ１～Ｖ８を通過して往復油路５２ａの一方を通り、制御対象の油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴに供給される。そして、その油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴから排出された作動油は、往復油路５２ａの他方を通って接続された制御弁Ｖ１～Ｖ８に戻り、当該制御弁Ｖ１～Ｖ８を通過して、排出油路５２ｂ流れる。

【0043】

また、第１油路５１を通っていずれかの制御弁Ｖ１～Ｖ８に流れた作動油の他部は、油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴへ供給されることなく、当該制御弁Ｖ１～Ｖ８を通過して排出油路５２ｂに流れる。排出油路５２ｂには、オイルクーラ３７が設けられている。オイルクーラ３７は、いずれかの制御弁Ｖ１～Ｖ８から排出油路５２ｂを通って流れて来た作動油を冷却する。オイルクーラ３７で冷却された作動油は、排出油路５２ｂを通って作動油タンクＴに戻る。上述したように、油路５４、５１、５２は、作動油を作動油タンクＴと油圧ポンプＰ１とコントロールバルブＶの制御弁Ｖ１～Ｖ８と（一部の作動油は油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴも）に対して循環させるように配設されている。

【0044】

制限油路５７は、コントロール用油圧ポンプＰ２が吐出した作動油を操作弁ＰＶ１～ＰＶ６に流す流路である。制限油路５７の一端部は、コントロール用油圧ポンプＰ２に接続され、他端側は複数に分岐して、各操作弁ＰＶ１～ＰＶ６の一次側のポート（一次ポート）に接続されている。
制限油路５７には、アンロード弁５８が設けられている。アンロード弁５８は、作動用油圧ポンプＰ１から油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴに対する作動油の供給を遮断することにより、油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴの駆動、即ち作業装置２０の駆動を禁止又は制限する。

【0045】

詳しくは、アンロード弁５８は、操作レバー５ａに含まれるアンロードレバー（図示省略）を操作することにより、供給位置と遮断位置とに切り換えられる。アンロード弁５８が供給位置に切り替わることで、コントロール用油圧ポンプＰ２から制限油路５７に吐出された作動油が操作弁ＰＶ１～ＰＶ６に供給されて、制御弁Ｖ１～Ｖ８の操作が可能になる。またこれにより、油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴ及び作業装置２０の操作も可能となる。操作弁ＰＶ１～ＰＶ６から排出された作動油は、別の排出油路（図示省略）を通って作動油タンクＴに戻る。

【0046】

対して、アンロード弁５８が遮断位置に切り替わることで、コントロール用油圧ポンプＰ２から制限油路５７に吐出された作動油が作動油タンクＴに排出されて、操作弁ＰＶ１～ＰＶ６に供給されなくなり（供給停止）、制御弁Ｖ１～Ｖ８の操作が禁止又は制限される。またこれにより、油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴ及び作業装置２０の操作も禁止又は制限される。

【0047】

次に、作業機１に備わる暖房システムについて説明する。
図３は、作業機１に備わる暖房システムＨ１の一例の構成図である。
暖房システムＨ１は、保護機構６の内部の暖房を行うためのシステムである。暖房システムＨ１では、油熱暖房装置４３は、作動油を流す第３油路５３に設けられている。第３油路５３は、図２に示した油路５０に含まれている。図３に示すように、第３油路５３は、コントロールバルブＶのいずれかの制御弁Ｖ１～Ｖ８（図２）を通過した作動油を流す第２油路５２の排出油路５２ｂから分岐している。そして、第３油路５９は、保護機構６の内部（運転室４Ｒ）を通って、排出油路５２ｂに合流している。また、第３油路５９は、オイルクーラ３７よりもコントロールバルブＶ側（制御弁Ｖ１～Ｖ８側）で排出油路５２ｂに接続されている。

【0048】

油熱暖房装置４３は、熱交換部４３ａと第１ファン４３ｆとを有している。熱交換部４３ａは、例えば高熱伝導性を有する金属などの材料で形成されている。熱交換部４３ａは、作動油を流すチューブと、当該チューブの周囲に設けられた複数のフィンとを有している（詳細図示省略）。この熱交換部４３ａのチューブの一端部から他端部へと作動油が流れることで、当該作動油とチューブやフィンの周囲にある空気との間で熱交換が行われる。これにより、第３油路５３から熱交換部４３ａ内へ流れて来た作動油が冷却され、熱交換部４３ａの周囲の空気が暖められる。

【0049】

第１ファン４３ｆは、ファンモータ４３ｂ（図１）の動力により回転駆動することで、熱交換部４３ａの各フィンの周囲の空気を、保護機構６の内部（運転室４Ｒ）に向かって送風する。つまり、熱交換部４３ａで作動油と熱交換されて暖められた空気が、第１ファン４３ｆにより保護機構８０の内部に送り込まれて、保護機構８０の内部の暖房が行われる。制御装置７は、ファンモータ４３ｂの駆動を制御することにより、第１ファン４３ｆを回転駆動したり停止したりする。

【0050】

なお、図３では、油熱暖房装置４３は保護機構６の内部に設けられているが、油熱暖房装置４３は保護機構６の外部に設けられていてもよい。
排出油路５２ｂからの第３油路５３の分岐点には、切替弁４４が設けられている。切替弁４４は、排出油路５２ｂを流れる作動油を、第３油路５３に対して流通させる第１位置と、第３油路５３に対して遮断する第２位置とに切り替わり可能である。

【0051】

制御装置７は、ジャンクションボックス３９を制御して、バッテリユニット３０の電力をインバータ３８に供給する。そして、制御装置７は、インバータ３８を制御して、電動モータ９を駆動し、電動モータ９の動力により油圧ポンプＰ１、Ｐ２を駆動する。
油圧ポンプＰ１から吐出された作動油は、第１油路５１を通って、油圧機器に含まれるコントロールバルブＶに向かって流れて行く。そして、コントロールバルブＶのいずれかの制御弁Ｖ１～Ｖ８を通過した作動油は、第２油路５２を通って、油圧機器に含まれる油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴのいずれかを経由し又は油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴを経由せず、切替弁４４を経由して、オイルクーラ３７に流れて行く。

【0052】

その際、制御装置７は、例えば切替弁４４に備わる電磁弁のソレノイドを励磁することで、切替弁４４を第１位置に切り替えて、作動油を第３油路５３に対して流通させる。またそれと共に、制御装置７は、ファンモータ４３ｂ用のモータ駆動回路によりファンモータ４３ｂの駆動を制御して、第１ファン４３ｆを回転駆動させる。これにより、少なくとも油圧ポンプＰ１とコントロールバルブＶの制御弁Ｖ１～Ｖ８（場合によっては油圧アクチュエータＭＬ、ＭＲ、ＭＴ、Ｃ１～Ｃ５も）で温められた作動油が第３油路５３を流れて、油熱暖房装置４３の熱交換部４３ａ内を通り、当該作動油と周囲の空気との間で熱交換が行われる。そして、暖められた空気が保護機構８０の内部（運転室４Ｒ）に送られて、保護機構８０の内部の暖房が行われる。

【0053】

それに対して、制御装置７は、例えば切替弁４４に備わる電磁弁のソレノイドを消磁することで、切替弁４４を第２位置に切り替えて、作動油を第３油路５３に対して遮断する。またそれと共に、制御装置７は、ファンモータ４３ｂの駆動を制御して、第１ファン４３ｆを停止させる。これにより、作動油が第３油路５３を流れることなく、第２油路５２を通ってオイルクーラ３７に流れて行き、油熱暖房装置４３による保護機構８０の内部の暖房が停止される。つまり、制御装置７は、上記のように油熱暖房装置４３による保護機構８０の内部の暖房動作と当該動作の停止とを制御する。

【0054】

第１油路５１における第３油路５３との合流点と油圧機器ＭＬ、ＭＲ、ＭＴ、Ｃ１～Ｃ５、Ｖとの間には、油温検出装置４７が設けられている。
第２油路５２の排出油路５２ｂにおける第３油路５９との分岐点より、油圧機器ＭＬ、ＭＲ、ＭＴ、Ｃ１～Ｃ５、Ｖ側には、油温検出装置４７が設けられている。油温検出装置４７は、排出油路５２ｂを流れる作動油の油温を検出して、当該検出結果を制御装置７に出力する。他の例として、排出油路５２ｂにおける、第３油路５９との合流点とオイルクーラ３７の間や、オイルクーラ３７と作動油タンクＴの間や、第１油路５１や作動油タンクＴ内等に、油温検出装置４７を設けて、当該油路を流れる作動油の油温を検出してもよい。

【0055】

制御装置７は、ジャンクションボックス３９とＤＣ－ＤＣコンバータ４０とを制御して、バッテリユニット３０の電力により低圧バッテリ３３を充電する。また、制御装置７は、低圧バッテリ３３の電力により駆動する。容量検出装置３４は、低圧バッテリ３３の残容量を検出して、制御装置７に出力する。
電動暖房装置４２は、電熱線４２ａと第２ファン４２ｆとを有している。電熱線４２ａは、低圧バッテリ３３から通電されることにより、高熱を発して、周囲の空気を暖める。第２ファン４２ｆは、ファンモータ４２ｂ（図１）の動力により回転駆動することで、電熱線４２ａにより暖められた周囲の空気を、保護機構６の内部に向かって送風する。これにより、電動暖房装置４２によっても保護機構８０の内部の暖房が行われる。

【0056】

制御装置７は、低圧バッテリ３３の電力をファンモータ４２ｂ用のモータ駆動回路（図示省略）を介して、ファンモータ４２ｂに供給又は供給停止する。またそれによって、制御装置７は、ファンモータ４２ｂの駆動を制御し、第２ファン４２ｆを回転駆動させたり停止させたりする。さらに、制御装置７は、例えば低圧バッテリ３３の電力を電熱線４２ａに供給する給電線（図示省略）に設けられたスイッチ（図示省略）をオン又はオフすることで、電熱線４２ａに対して電力を通電又は遮断し、電熱線４２ａを発熱させたり発熱停止させたりする。つまり、制御装置７は、上記のように電動暖房装置４２による保護機構６の内部の暖房動作と当該動作の停止とを制御する。

【0057】

なお、電動暖房装置４２の構成は上述した構成に限らず、電力により駆動されて保護機構６内の暖房を行えるものであればよい。また、図３では、電動暖房装置４２は保護機構６の外部に保護機構６と近接した状態で設けられているが、電動暖房装置４２は保護機構６の内部に設けられてもよいし、又は保護機構６の外部に保護機構６から離間して設けられてもよい。

【0058】

室温検出装置４８は、保護機構６の内部の室温を検出して、制御装置７に出力する。制御装置７は、油温検出装置４７、容量検出装置３４、又は室温検出装置４８の検出結果に基づいて、油熱暖房装置４３と電動暖房装置４２の暖房動作と当該動作の停止とを制御する。
次に、作業機１の暖房システムＨ１による暖房動作を説明する。

【0059】

図４Ａ及び図４Ｂは、作業機１の暖房動作の一例を示したフローチャートである。図４Ａ及び図４Ｂに示す各処理は、制御装置７の記憶部７ｂに予め記憶されたソフトウェアプログラムに基づいて、ＣＰＵ７ａにより実行される。
例えば制御装置７は、作業者によりスタータスイッチ８（図１）がオン操作されたことを検出した（図４ＡのＳ１：ＹＥＳ）後、操作スイッチ５ｂ（図１）で所定の操作が行われることにより、保護機構６の内部（運転室４Ｒ）を暖房する暖房指示が有ったことを検出する（Ｓ２：ＹＥＳ）。この場合、制御装置７は油熱暖房装置４３をオン(駆動)する（Ｓ５）。即ち、制御装置７は、切替弁４４（図３）を第１位置に切り替えて、作動油を第３油路５３に通して油熱暖房装置４３へ流し込み、油熱暖房装置４３により保護機構６の内部の暖房を行う。

【0060】

また、制御装置７は、暖房指示を検出しなければ（Ｓ２：ＮＯ）、室温検出装置４８により保護機構６の内部の室温Ｔａを検出する（Ｓ３）。そして、室温Ｔａが所定の閾値Ｔ１未満であれば（Ｓ４：ＹＥＳ）、制御装置７は油熱暖房装置４３をオンする（Ｓ５）。即ち、この場合も、油熱暖房装置４３により保護機構６の内部の暖房が行われる。なお、上記閾値Ｔ１は、例えば一般的に運転室４Ｒに居る作業者が寒気を感じる温度、或いは作業者が任意に設定した温度に予め設定されて、記憶部７ｂに記憶されている。

【0061】

対して、保護機構６の内部の室温Ｔａが閾値Ｔ１以上であれば（Ｓ４：ＮＯ）、制御装置７は、再び暖房指示の有無を確認したり（Ｓ２）、室温Ｔａを確認したりする（Ｓ３、Ｓ４）。
油熱暖房装置４３をオンした場合（Ｓ５）、制御装置７は、油温検出装置４７（図３）により作動油の油温Ｔｏを検出する（Ｓ６）。このとき、油温Ｔｏが所定の閾値Ｔ３以上であれば（Ｓ７：ＮＯ）、油熱暖房装置４３に流した作動油の温度が高いので、電動暖房装置４２を駆動させなくても油熱暖房装置４３だけで保護機構６の内部を暖房することが十分可能である。この場合、制御装置７は、保護機構６の内部の暖房を停止する暖房停止指示の有無を確認する（Ｓ１２）。

【0062】

なお、上記閾値Ｔ３は、例えば作業装置２０（図６）や走行装置１０の作動中に、油圧回路Ｋを所定回数以上循環した後の作動油の温度と同程度に予め設定されて、記憶部７ｂに記憶されている。また、上記閾値Ｔ３は、保護機構６の内部の室温Ｔａや、これと比較する閾値Ｔ１や後述の閾値Ｔ２より高い温度に設定されている。
例えば、操作スイッチ５ｂで所定の操作が行われなかったため、制御装置７は、暖房停止指示が無いことを検出し（Ｓ１２：ＮＯ）、さらにスタータスイッチ８のオフ操作が無いことを検出する（Ｓ１４：ＮＯ）。この場合、制御装置７は、再び油温検出装置４７により油温Ｔｏを検出して（Ｓ６）、以降の処理を実行する。また、油熱暖房装置４３は、保護機構６の内部の暖房を継続して行う。

【0063】

油温検出装置４７により検出した油温Ｔｏが閾値Ｔ３未満であった場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、油熱暖房装置４３に流した作動油の温度が低いので、油熱暖房装置４３だけでは保護機構６の内部を暖房することが不十分である。この場合、制御装置７は、容量検出装置３４により低圧バッテリ３３の残容量Ｑを検出する（Ｓ８）。
低圧バッテリ３３の残容量Ｑが所定の閾値Ｑ１以上であれば（Ｓ９：ＹＥＳ）、制御装置７は電動暖房装置４２をオン（駆動）する（Ｓ１０）。即ち、制御装置７は、電動暖房装置４２の電熱線４２ａとファンモータ４２ｂと第２ファン４２ｆを駆動して、電動暖房装置４２により保護機構６の内部の暖房を行う。上記閾値Ｑ１は、例えば作業機１に備わる各種電装品を所定時間駆動するのに必要な最低限度の低圧バッテリ３３の電気容量より、若干高い値に予め設定されて、記憶部７ｂに記憶されている。

【0064】

一方、低圧バッテリ３３の残容量Ｑが閾値Ｑ１未満であれば（Ｓ９：ＮＯ）、電動暖房装置４２はオンされない。この場合、制御装置７は暖房停止指示の有無を確認する（Ｓ１２）。このとき、制御装置７は、暖房停止指示が無いことを検出し（Ｓ１２：ＮＯ）、さらにスタータスイッチ８のオフ操作が無いことを検出すると（Ｓ１４：ＮＯ）、再び油温検出装置４７により油温Ｔｏを検出して（Ｓ６）、以降の処理を実行する。

【0065】

電動暖房装置４２をオンした場合（Ｓ１０）、制御装置７は油温検出装置４７により油温Ｔｏを検出する（Ｓ１１）。このとき、油温Ｔｏがまだ閾値Ｔ３未満であれば（図４ＢのＳ１５：ＮＯ）、制御装置７は暖房停止指示の有無を確認する（Ｓ２６）。
それに対して、油温Ｔｏが閾値Ｔ３以上であれば（Ｓ１５：ＹＥＳ）、制御装置７は、室温検出装置４８により保護機構６の内部の室温Ｔａを検出する（Ｓ１６）。このとき、室温Ｔａが所定の閾値Ｔ２未満であれば（Ｓ１７：ＮＯ）、制御装置７は、容量検出装置３４により低圧バッテリ３３の残容量Ｑを検出する（Ｓ１８）。なお、上記閾値Ｔ２は、例えば一般的に運転室４Ｒに居る作業者が寒気を感じない温度で且つ閾値Ｔ１より高い温度に予め設定されて、記憶部７ｂに記憶されている。

【0066】

低圧バッテリ３３の残容量Ｑが閾値Ｑ１以上であれば（Ｓ１９：ＮＯ）、制御装置７は暖房停止指示の有無を確認する（Ｓ２６）。このとき、制御装置７は、暖房停止指示が無いことを検出し（Ｓ２６：ＮＯ）、さらにスタータスイッチ８のオフ操作が無いことを検出すると（Ｓ２７：ＮＯ）、再び室温検出装置４８により室温Ｔａを検出し（Ｓ１６）、以降の処理を実行する。

【0067】

それに対して、低圧バッテリ３３の残容量Ｑが閾値Ｑ１未満であれば（Ｓ１９：ＹＥＳ）、制御装置７は電動暖房装置４２をオフ（駆動停止）する（Ｓ２０）。即ち、制御装置７は、電動暖房装置４２の電熱線４２ａとファンモータ４２ｂと第２ファン４２ｆの駆動を停止して、電動暖房装置４２による保護機構６の内部の暖房を停止する。また、室温Ｔａが閾値Ｔ２以上になった場合も（Ｓ１７：ＹＥＳ）、制御装置７は電動暖房装置４２をオフする（Ｓ２０）。

【0068】

電動暖房装置４２をオフした場合（Ｓ２０）、制御装置７は、室温検出装置４８により室温Ｔａを検出する（Ｓ２１）。このとき、室温Ｔａが閾値Ｔ１以上であれば（Ｓ２２：ＹＥＳ）、制御装置７は暖房停止指示の有無を確認する（Ｓ２３）。
一方、室温Ｔａが閾値Ｔ１未満に低下すると（Ｓ２２：ＮＯ）、制御装置７は、再び容量検出装置３４により低圧バッテリ３３の残容量Ｑを検出する（図４ＡのＳ８）。そして、低圧バッテリ３３の残容量Ｑが所定の閾値Ｑ１以上であれば（Ｓ９：ＹＥＳ）、制御装置７は、再び電動暖房装置４２をオンし（Ｓ１０）、以降の処理を実行する。

【0069】

油熱暖房装置４３又は電動暖房装置４２による保護機構６の内部の暖房中に、操作スイッチ５ｂで所定の操作が行われたことにより、制御装置７は、暖房停止指示が有ったことを検出する（図４ＡのＳ１２：ＹＥＳ、図４ＢのＳ２３：ＹＥＳ、又はＳ２６：ＹＥＳ）。すると、制御装置７は油熱暖房装置４３及び電動暖房装置４２をオフする（図４ＡのＳ１３、図４ＢのＳ２４）。

【0070】

図４Ａの処理Ｓ１３及び図４Ｂの処理Ｓ２４では、制御装置７は、油熱暖房装置４３により保護機構６の内部を暖房中であったため、切替弁４４を第２位置に切り替えて、油熱暖房装置４３への作動油の流れを遮断し、当該油熱暖房装置４３の暖房動作を停止する。また、図４Ｂの処理Ｓ２４では、制御装置７は、電動暖房装置４２により保護機構６の内部を暖房中であった場合には、電熱線４２ａとファンモータ４２ｂと第２ファン４２ｆの駆動を停止して、当該電動暖房装置４２の暖房動作を停止する。

【0071】

図４Ｂの処理Ｓ２４の後、スタータスイッチ８がオフ操作されなければ（Ｓ２５：ＮＯ）、制御装置７は、再び暖房指示の有無を確認したり（図４ＡのＳ２）、保護機構６の内部の温度Ｔａを確認したり（Ｓ３、Ｓ４）する。
図４Ａの処理Ｓ１３又は図４Ｂの処理Ｓ２４の後、スタータスイッチ８がオフ操作されると（図４ＡのＳ１４：ＹＥＳ、又は図４ＢのＳ２５：ＹＥＳ）、暖房動作が終了する。

【0072】

また、図４Ｂの処理Ｓ２３又は処理Ｓ２６で、暖房停止指示が無くても（Ｓ２３：ＮＯ又はＳ２６：ＮＯ）、スタータスイッチ８がオフ操作されると（Ｓ２８：ＹＥＳ、又はＳ２７：ＹＥＳ）、制御装置７は暖房装置４３、４２をオフする（Ｓ２９）。これにより、暖房動作が終了する。
処理Ｓ２９では、前述した図４Ａの処理Ｓ１３及び図４Ｂの処理Ｓ２４と同様に、制御装置７は、油熱暖房装置４３又は電動暖房装置４２を停止して、それらによる暖房動作も停止する。

【0073】

図４Ａ及び図４Ｂに示した複数の処理は、１つ又は複数のソフトウェアプログラムに基づいて実行されるようにしてもよい。また、例えば、電動暖房装置４２のオン・オフ制御と、油熱暖房装置４３のオン・オフ制御とを、別々のソフトウェアプログラムに基づいて実行してもよい。また、例えば油温Ｔｏに基づく電動暖房装置４２又は油熱暖房装置４３のオン・オフ制御と、室温Ｔａに基づく電動暖房装置４２又は油熱暖房装置４３のオン・オフ制御とを、別々のソフトウェアプログラムに基づいて実行してもよい。さらに、例えば電気回路やシーケンス回路等のハードウェアにより、図４Ａ及び図４Ｂに示した各処理を実行してもよい。

【0074】

また、図４Ａでは、暖房指示が有ったとき（Ｓ２：ＹＥＳ）又は保護機構６の内部の室温Ｔａが閾値Ｔ１未満（Ｓ４：ＹＥＳ）のときに、油熱暖房装置４３をオンしている（Ｓ５）が、上記いずれかのときにおいて、作動油の温度Ｔｏが閾値Ｔ３以上であることを確認してから、油熱暖房装置４３をオンするようにしてもよい。この場合、作動油の温度Ｔｏが閾値Ｔ３未満の間は、油熱暖房装置４３により保護機構６の内部の暖房が行われないが、電動暖房装置４２をオンすることで、電動暖房装置４２により保護機構６の内部の暖房を行うことができる。

【0075】

また、上述した実施形態では、制御装置７が油温Ｔｏに応じて電動暖房装置４２をオン・オフ制御したが、これに限らず、油温Ｔｏに応じて段階的に或いは連続的に電動暖房装置４２の出力（暖房の強度）を変化させるようにしてもよい。具体的には、例えば、油温Ｔｏが高くなるほど、電動暖房装置４２の出力が小さく（暖房強度が弱く）なるように、電動暖房装置４２の出力を段階的又は連続的に制御し、油温Ｔｏが所定温度以上になったときに、電動暖房装置４２による暖房を停止するようにしてもよい。

【0076】

また、図３に示した暖房システムＨ１では、第２油路５２に対して分岐及び合流する第３油路５３に油熱暖房装置４３を設けているが、例えば図５に示すように、第１油路５１に対して分岐及び合流する第３油路５９に油熱暖房装置４３を設けてもよい。
図５は、作業機１に備わる他の例の暖房システムＨ２の構成図である。
暖房システムＨ２は、保護機構６の内部の暖房を行うためのシステムである。暖房システムＨ２では、油熱暖房装置４３は、作動油を流す第３油路５９に設けられている。第３油路５９は、図２に示した作業機１の油路５０に含まれている。図５に示すように、第３油路５９は、油圧ポンプＰ１が吐出した作動油を油圧機器に含まれるコントロールバルブＶに向かって流す第１油路５１から分岐し、保護機構６の内部を通って第１油路５１に合流している。

【0077】

第１油路５１からの第３油路５３の分岐点には、切替弁４４が設けられている。油圧ポンプＰ１から吐出された作動油は、第１油路５１を通り、切替弁４４を経由して、少なくともコントロールバルブＶのいずれかの制御弁Ｖ１～Ｖ８に流れて行く。
その際、制御装置７は、例えば切替弁４４に備わる電磁弁のソレノイドを励磁することで、切替弁４４を第１位置に切り替えて、作動油を第３油路５９に対して流通させる。またそれと共に、制御装置７は、ファンモータ４３ｂ（図１）により第１ファン４３ｆを回転駆動させる。これにより、油圧ポンプＰ１等で温められた作動油が第３油路５９を流れて、油熱暖房装置４３の熱交換部４３ａ内を通り、当該作動油と周囲の空気との間で熱交換が行われる。そして、暖められた空気が保護機構８０の内部（運転室４Ｒ）に送られて、保護機構８０の内部の暖房が行われる。なお、油路５４、５１、５２を１回以上循環した作動油は、油圧ポンプＰ１だけでなく、コントロールバルブＶの制御弁Ｖ１～Ｖ８や油圧アクチュエータＭＬ、ＭＲ、ＭＴ、Ｃ１～Ｃ５でも温められている。

【0078】

上記に対して、制御装置７は、例えば切替弁４４に備わる電磁弁のソレノイドを消磁することで、切替弁４４を第２位置に切り替えて、作動油を第３油路５９に対して遮断する。またそれと共に、制御装置７は、油熱暖房装置４３に備わるファンモータ４３ｂにより第１ファン４３ｆを停止させる。これにより、作動油が第３油路５９を流れることなく、第１油路５１を通って、油圧機器ＭＬ、ＭＲ、ＭＴ、Ｃ１～Ｃ５、Ｖのうち、少なくともコントロールバルブＶのいずれかの制御弁Ｖ１～Ｖ８に流れて行く。そして、油熱暖房装置４３による保護機構８０の内部の暖房が停止される。つまり、制御装置７は、上記のように油熱暖房装置４３による保護機構８０の内部の暖房動作と当該動作の停止とを制御する。

【0079】

第１油路５１における第３油路５３との合流点と油圧機器ＭＬ、ＭＲ、ＭＴ、Ｃ１～Ｃ５、Ｖとの間には、油温検出装置４７が設けられている。油温検出装置４７は、第１油路５１を流れる作動油の油温を検出して、当該検出結果を制御装置７に出力する。
暖房システムＨ２では、制御装置７は、ジャンクションボックス３９とＤＣ－ＤＣコンバータ４０とを制御して、バッテリユニット３０の電力により、電動暖房装置４２を駆動する。即ち、電動暖房装置４２の電熱線４２ａとファンモータ４２ｂ（図１）は、バッテリユニット３０からジャンクションボックス３９とＤＣ－ＤＣコンバータ４０を経由して供給される電力により駆動される。油熱暖房装置４３のファンモータ４３ｂ、切替弁４４、油熱検出装置４７、又は室温検出装置４８は、電動暖房装置４２と同様に、バッテリユニット３０の電力により駆動してもよいし、又は低圧バッテリ３３の電力により駆動してもよい。

【0080】

制御装置７は、バッテリユニット３０の電力をジャンクションボックス３９とＤＣ－ＤＣコンバータ４０を経由して電熱線４２ａに供給する給電線（図示省略）に設けられたスイッチ（図示省略）をオン又はオフすることで、電熱線４２ａに対して電力を通電又は遮断し、電熱線４２ａを発熱させたり発熱停止させたりする。つまり、制御装置７は、上記のように電動暖房装置４２による保護機構６の内部の暖房動作と当該動作の停止とを制御する。

【0081】

また、制御装置７は、油温検出装置４７が検出した作動油の油温、室温検出装置４８が検出した保護機構６の内部の室温、又はＢＭＵ３１ｂ、３２ｂが検出したバッテリユニット３０のバッテリパック３１、３２（図１）の残容量に基づいて、油熱暖房装置４３と電動暖房装置４２の暖房動作と当該動作の停止とを制御する。
上述した暖房システムＨ２においても、図４Ａ及び図４Ｂに示したのと同様の処理を実行することができる。その場合、図４Ａの処理Ｓ８及び図４Ｂの処理Ｓ１８に代えて、バッテリユニット３０のＢＭＵ３１ｂ、３２ｂにより給電中のバッテリパック３１、３２の残容量を検出する処理を実行すればよい。また、図４Ａの処理Ｓ９及び図４Ｂの処理Ｓ１９に代えて、給電中のバッテリパック３１、３２の残容量と所定の閾値とを比較する処理を実行すればよい。

【0082】

本実施形態の作業機１は、以下の効果を奏する。
本実施形態の作業機１は、機体２と、機体２に設けられた運転席４を保護する保護機構６と、機体２に搭載された蓄電池３０、３３と、蓄電池３０の電力により駆動される電動モータ９と、電動モータ９の動力により駆動される油圧ポンプＰ１、Ｐ２と、油圧ポンプＰ１、Ｐ２から供給された作動油の油圧により駆動される作業装置１０、２０と、作動油の熱により保護機構６の内部の暖房を行う油熱暖房装置４３と、蓄電池３３、３０の電力により駆動されて保護機構６の内部の暖房を行う電動暖房装置４２と、を備えている。

【0083】

上記構成によれば、作業機１は、作動油の熱により保護機構６の内部の暖房を行う油熱暖房装置４３と、蓄電池３０、３３の電力により駆動されて保護機構６の内部の暖房を行う電動暖房装置４２とをそれぞれ備えている。このため、例えば、作動油の温度に応じて電動暖房装置４２の動作を制御する等して保護機構６の内部の暖房を効率よく行うことができ、蓄電池３０、３３の電力消費を低減することもできる。また、蓄電池３０、３３の消費電力を低減できる結果、作業機１の作業装置２０などの各部の稼働時間を長く確保することが可能となる。

【0084】

また、作業機１は、油熱暖房装置４３及び電動暖房装置４２の動作を制御する制御装置７を備えている。この構成によれば、油熱暖房装置４３より速暖性が高い電動暖房装置４２と、電動暖房装置４２より消費電力が少ない油熱暖房装置４３とを、必要に応じて使い分けて、保護機構６の内部を十分に暖め且つ蓄電池３０、３３の消費電力を低減することができる。

【0085】

また、作業機１は、作動油の温度Ｔｏを検出する油温検出装置４７を備え、制御装置７は、油温検出装置４７の検出結果に基づいて、油熱暖房装置４３及び電動暖房装置４２の動作を制御する。この構成によれば、作動油の温度Ｔｏに応じて、油熱暖房装置４３及び電動暖房装置４２を駆動して、保護機構６の内部を暖め且つ蓄電池３０、３３の消費電力を低減することができる。

【0086】

また、制御装置７は、作動油の温度Ｔｏが所定の閾値Ｔ３未満である場合に、電動暖房装置４２による暖房を実行し、且つ油熱暖房装置４３による暖房を停止又は実行し、作動油の温度Ｔｏが閾値Ｔ３以上である場合に、電動暖房装置４２による暖房を停止し、且つ油熱暖房装置４３による暖房を実行する。この構成によれば、作動油の温度Ｔｏの温度が低いときは、少なくとも電動暖房装置４２により保護機構６の内部の暖房を行って、保護機構６の内部を十分に暖めることができる。また、作動油の温度Ｔｏの温度が高いときは、油熱暖房装置４３により保護機構６の内部の暖房を行い、電動暖房装置４２を停止させることで、保護機構６の内部を十分に暖め且つ蓄電池３０、３３の消費電力を低減することができる。

【0087】

また、作業機１は、蓄電池３３、３０の残容量Ｑを検出する容量検出装置３４、３１ｂ、３２ｂを備え、制御装置７は、容量検出装置３４、３１ｂ、３２ｂの検出結果に基づいて、電動暖房装置４２の動作を制御する。この構成によれば、例えば、蓄電池３０、３３の残容量Ｑが少ない場合には、電動暖房装置４２による暖房を行わないようにすることで、作業機１の稼働可能時間を延ばすことができる。また、蓄電池３０、３３の残容量Ｑが多い場合には、電動暖房装置４２により暖房を行うことで、保護機構６の内部を十分に暖めることができる。

【0088】

また、作業機１は、作動油の温度Ｔｏを検出する油温検出装置４７と、蓄電池３３、３０の残容量Ｑを検出する容量検出装置３４、３１ｂ、３２ｂと、を備え、制御装置７は、作動油の温度Ｔｏが所定の閾値Ｔ３未満であり、且つ蓄電池３３、３０の残容量Ｑが所定の閾値Ｑ１以上である場合に、電動暖房装置４２による暖房を実行し、且つ油熱暖房装置４３による暖房を停止又は実行し、作動油の温度Ｔｏが閾値Ｔ３未満であり、且つ蓄電池３３、３０の残容量Ｑが閾値Ｑ１未満である場合に、電動暖房装置４２による暖房を停止し、且つ油熱暖房装置４３による暖房を停止又は実行し、作動油の温度Ｔｏが閾値Ｔ３以上である場合に、電動暖房装置４２による暖房を停止し、且つ油熱暖房装置４３による暖房を実行する。この構成によれば、作動油の温度Ｔｏが低くて、蓄電池３３、３０の残容量Ｑが多いときは、電動暖房装置４２により保護機構６の内部の暖房を行うことができる。また、作動油の温度Ｔｏが低くても、蓄電池３３、３０の残容量Ｑが少ない場合には、電動暖房装置４２を停止させて、蓄電池３０、３３の電力が消耗するのを抑制することができる。

【0089】

また、作業機１は、作動油を貯留する作動油タンクＴと、油圧ポンプＰ１から作業装置１０、２０が有する油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲへの作動油の流量を制御する制御弁Ｖ１～Ｖ７と、油圧ポンプＰ１、Ｐ２が作動油タンクＴから吸引した後吐出した作動油を制御弁Ｖ１～Ｖ７に向かって流す第１油路５１と、制御弁Ｖ１～Ｖ７を通過した作動油を作動油タンクＴに向かって流す第２油路５２と、第１油路５１と第２油路５２のうち一方の油路から分岐して、保護機構６の内部を通って当該一方の油路に合流する第３油路５３、５９と、を備え、油熱暖房装置４３は、第３油路５３、５９を流れる作動油と周囲にある空気との熱交換を行う熱交換部４３ａと、熱交換部４３ａの周囲の空気を保護機構６の内部に向かって送風する第１ファン４３ｆと、を有する。この構成によれば、油熱暖房装置４３は、油圧ポンプＰ１、或いは油圧ポンプＰ１とコントロールバルブＶの制御弁Ｖ１～Ｖ７や油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ等の油圧機器とを経由することで温められた作動油の熱により、保護機構６の内部を効率良く暖めることができる。

【0090】

また、作業機１は、第３油路５３、５９に対して作動油を流通させる第１位置と作動油を遮断する第２位置とに切り替え可能な切替弁４４を備え、制御装置７は、切替弁４４を第１位置又は第２位置に切り替えることにより、油熱暖房装置４３による暖房の実行と停止とを切り替える。この構成によれば、油熱暖房装置４３による保護機構６の内部の暖房動作と当該動作の停止とを自動で容易に切り替えることができる。

【0091】

また、作業機１は、第２油路５２に設けられ且つ第２油路５２を流れる作動油を冷却する油冷却装置３７を備え、第３油路５９は、油冷却装置３７よりも制御弁Ｖ１～Ｖ８側で第２油路５２に接続されている。この構成によれば、第３油路５９に設けた油熱暖房装置４３は、油圧ポンプＰ１やコントロールバルブＶの制御弁Ｖ１～Ｖ８や油圧アクチュエータＣ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ、ＭＴ等の油圧機器で温められた作動油であって、油冷却装置３７により冷却される前の作動油の高い熱で効率良く保護機構６の内部の暖房を行うことができる。

【0092】

さらに、電動暖房装置４２は、通電されることにより熱を発する電熱線４２ａと、電熱線４２ａの周囲の空気を保護機構６の内部に向かって送風する第２ファン４２ｆと、を有する。この構成によれば、電熱線４２ａにより暖められた周囲の空気を第２ファン４２ｆにより保護機構６の内部に送り込んで、保護機構６の内部の暖房をより効率良く行うことができる。

【0093】

以上、本発明について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
上述した実施形態では、本発明をバックホー等の作業機１に適用する場合の例について説明したが、本発明の適用対象はこれに限らず、例えば、ホイールローダ、コンパクトトラックローダ、スキッドステアローダ等の他の建設機械に適用してもよく、トラクター、コンバイン、田植機、芝刈機等の農業機械に適用してもよい。また、本発明は、電動作業機に限らず、電動モータ以外のエンジンなどの駆動源を搭載した作業機にも適用可能である。

【符号の説明】

【0094】

１ 作業機
２ 機体
４ 運転席
６ 保護機構
７ 制御装置
９ 電動モータ
１０ 走行装置（作業装置）
２０ 作業装置
３０ バッテリユニット（蓄電池）
３１ｂ ＢＭＵ（容量検出装置）
３２ｂ ＢＭＵ（容量検出装置）
３３ 低圧バッテリ（蓄電池）
３４ 容量検出装置
３７ オイルクーラ（油冷却装置）
４２ 電動暖房装置
４２ａ 電熱線
４２ｆ 第２ファン
４３ 油熱暖房装置
４３ａ 熱交換部
４３ｆ 第１ファン
４４ 切替弁
４７ 油温検出装置
５１ 第１油路
５２ 第２油路
５３ 第３油路
５９ 第３油路
Ｃ１～Ｃ５、ＭＬ、ＭＲ 油圧アクチュエータ
Ｐ１、Ｐ２ 油圧ポンプ
Ｑ 残容量
Ｑ１ 閾値（第２閾値）
Ｔ 作動油タンク
Ｔ３ 閾値（第１閾値）
Ｔｏ 作動油の温度
Ｖ１～Ｖ７ 制御弁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】