JP5923246B2 - 塵芥収集車 - Google Patents

Description

本発明は、バッテリの電力または車両走行用のエンジンの動力によって駆動可能な作業装置を備えた塵芥収集車に関するものである。

従来、この種の塵芥収集車としては、バッテリの電力または車両走行用のエンジンの動力によって駆動可能な作業装置を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

前記塵芥収集車では、バッテリの電力によって作業装置を駆動させることで、エンジンの動力によって作業装置を駆動させる場合と比較して、作業装置の駆動中における二酸化炭素の排出量や騒音を低減させることが可能である。また、前記塵芥収集車では、バッテリの電力による作業装置の駆動中にバッテリ切れとなった場合に、エンジンの動力によって作業装置の駆動を継続することが可能となっている。

特開２００９−２６２７５９号公報

前記塵芥収集車では、バッテリの電力によって作業装置を駆動させるためのバッテリ駆動スイッチと、エンジンの動力によって作業装置を駆動させるためのエンジン駆動スイッチと、を別々に備えている。したがって、作業装置を使用する作業者は、エンジンの動力を用いるかバッテリの電力を用いるかを自身で選択して作業装置を駆動させている。バッテリの電力による作業装置の駆動中にバッテリ切れを起こした場合には、作業装置が停止して作業が中断されるため、エンジン駆動スイッチを操作して作業装置の駆動を再開させなければならず、作業装置による作業が煩雑となる。このため、作業者は、作業装置の作業中にバッテリ切れとなることを防ぐために、バッテリの電力を利用することなくエンジンの動力を常に利用して作業装置を駆動させることとなり、二酸化炭素の排出量や騒音の低減を図ることができなくなる。

本発明の目的とするところは、作業装置の駆動中にバッテリ切れとなることを防止するとともに、バッテリの電力を有効に利用することのできる塵芥収集車を提供することにある。

本発明は、前記目的を達成するために、バッテリの電力または車両走行用のエンジンの動力によって駆動可能に設けられた作業装置を備えた塵芥収集車において、作業装置の動作に関する入力を行う操作部と、バッテリの残容量を検出する残容量検出手段と、走行停止中において作業装置の動作を開始する操作が操作部に対して行われると、残容量検出手段によってバッテリの残容量を検出し、負荷の大小にかかわらず択一的に検出したバッテリの残容量が所定以上の場合にはエンジンの動力を用いることなくバッテリの電力のみによって作業装置を駆動し、検出したバッテリの残容量が所定未満の場合にはバッテリの電力を用いることなくエンジンの動力のみによって作業装置を駆動する動力切換制御手段と、を備えている。

これにより、走行停止中において作業装置の駆動を確実に行うことが可能なバッテリの残容量の場合には、バッテリの電力のみによって作業装置が駆動され、作業装置の駆動中にバッテリ切れを生じる可能性のあるバッテリの残容量の場合には、エンジンの動力のみによって作業装置が駆動されることから、作業装置の駆動中のバッテリ切れを防止することが可能となるとともに、バッテリの電力を最大限用いて作業装置を駆動させることが可能となる。

本発明によれば、走行停止中において作業装置の駆動中のバッテリ切れを防止することができるので、作業装置を駆動させる作業が煩雑となることはない。また、バッテリの電力を最大限用いて作業装置を駆動させることができるので、作業装置の駆動中における二酸化炭素の排出量や騒音の一層の低減を図ることが可能となる。

本発明の一実施形態を示す塵芥収集車の側面図である。 塵芥収集車の概略平面図である。 制御系を示すブロック図である。 動力切換制御処理を示すフローチャートである。

図１乃至図４は、本発明の一実施形態を示すものである。

本発明の塵芥収集車１は、図１に示すように、走行するための車両１０と、塵芥を収集する作業を行うための塵芥収集装置２０と、を備えている。
車両１０は、シャシー１１と、シャシー１１の前部に設けられたキャブ１２と、を備えている。シャシー１１には、前部および後部のそれぞれに左右一対の車輪１１ａが設けられている。キャブ１２の内部には運転席および助手席が設けられ、キャブ１２の左右両側には搭乗者が乗降するためのドア１２ａが設けられている。

塵芥収集装置２０は、塵芥を収容するための塵芥収容箱２１と、塵芥収容箱２１の後方に設けられ、塵芥を塵芥収容箱２１に積み込むための作業装置としての塵芥積込装置２２と、を備えている。塵芥積込装置２２の後面の下部には矩形状の塵芥投入口２２ａが設けられ、塵芥投入口２２ａは扉２２ｂによって開閉される。また、塵芥積込装置２２の内部には、塵芥投入口２２ａから投入された塵芥を圧縮して塵芥収容箱２１に向かって押し込むための圧縮押込機構２３が設けられている。さらに、塵芥積込装置２２には、圧縮押込機構２３を作動させるための操作部としての操作スイッチ２２ｃが塵芥投入口２２ａに隣接して設けられている。

圧縮押込機構２３は、塵芥投入口２２ａから投入された塵芥を塵芥収容箱２１側に掻き揚げるための回転板２３ａと、回転板２３ａが掻き揚げた塵芥を塵芥収容箱２１に押し込む押込板２３ｂと、を有している。回転板２３ａはアクチュエータとしての油圧モータ２３ｃによって駆動され、押込板２３ｂはアクチュエータとしての油圧シリンダ２３ｄによって駆動される。

また、塵芥収集車１は、図２に示すように、主に車両１０を走行させるためのエンジンＥと、ＰＴＯ（Power take off）装置２４を介して伝達されるエンジンＥの動力によって駆動するエンジン動力油圧ポンプ２５と、を備えている。また、塵芥収集車１は、図２に示すように、主に圧縮押込機構２３を駆動させるためのバッテリＢと、インバータ装置２６を介して供給されるバッテリＢの電力で回転する電動モータ２７によって駆動する電動油圧ポンプ２８と、を備えている。油圧モータ２３ｃおよび油圧シリンダ２３ｄは、エンジン動力油圧ポンプ２５または電動油圧ポンプ２８によって駆動される。

また、塵芥収集車１は、塵芥積込装置２２の駆動に関する制御を行うためのコントローラ３０を備えている。

コントローラ３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ，ＲＡＭを有している。コントローラ３０は、入力側に接続された装置からの入力信号を受信すると、ＣＰＵが、入力信号に基づいてＲＯＭに記憶されたプログラムを読み出すとともに、入力信号によって検出された状態をＲＡＭに記憶したり、出力側に接続された装置に出力信号を送信したりする。

コントローラ３０の出力側には、ＰＴＯ装置２４、電動モータ２７、エンジンＥが接続されている。コントローラ３０は、ＰＴＯ装置２４に対してエンジンＥからエンジン動力油圧ポンプ２５への動力の伝達に関する信号を送信する。また、コントローラ３０は、電動モータ２７に対して始動および停止に関する信号を送信する。さらに、コントローラ３０は、エンジンＥに対して始動および停止に関する信号を送信する。また、コントローラ３０の入力側には、バッテリＢ、操作スイッチ２２ｃ、クラッチペダル３１が接続されている。コントローラ３０には、バッテリＢの残容量に関する信号と、塵芥積込装置２２の駆動指示手段としての操作スイッチ２２ｃおよびクラッチペダル３１からの操作信号が入力される。

以上のように構成された塵芥収集車１は、エンジンＥの動力によって車両１０が走行し、バッテリＢの電力またはエンジンＥの動力によって塵芥積込装置２２を駆動させることが可能である。
コントローラ３０は、塵芥積込装置２２を、エンジン動力油圧ポンプ２５および電動油圧ポンプ２８の一方のみによって駆動させるために、動力切換制御処理を行う。このときの、コントローラ３０の動作を、図４のフローチャートを用いて説明する。
（ステップＳ１）
ステップＳ１においてＣＰＵは、クラッチペダル３１が操作されたか否かを判定する。クラッチペダル３１が操作されたと判定した場合にはステップＳ２に処理を移し、クラッチペダル３１が操作されたと判定しない場合には動力切換制御処理を終了する。
（ステップＳ２）
ステップＳ１においてクラッチペダル３１が操作されたと判定した場合に、ステップＳ２においてＣＰＵは、操作スイッチ２２ｃに対して作業開始の操作が行われたか否かを判定する。操作スイッチ２２ｃに対して作業開始の操作が行われたと判定した場合にはステップＳ３に処理を移し、操作スイッチ２２ｃに対して作業開始の操作が行われたと判定しなかった場合には動力切換制御処理を終了する。
（ステップＳ３）
ステップＳ２において操作スイッチ２２ｃに対して作業開始の操作が行われたと判定した場合に、ステップＳ３においてＣＰＵは、バッテリＢの残容量が所定容量以上か否かを判定する。バッテリＢの残容量が所定容量以上と判定した場合にはステップＳ４に処理を移し、バッテリＢの残容量が所定容量以上と判定しなかった場合にはステップＳ５に処理を移す。
（ステップＳ４）
ステップＳ３においてバッテリＢの残容量が所定容量以上と判定した場合に、ステップＳ４においてＣＰＵは、電動モータ２７を駆動させて、電動油圧ポンプ２８を駆動させる。
（ステップＳ５）
ステップＳ３においてバッテリＢの残容量が所定容量以上と判定しなかった場合に、ステップＳ５においてＣＰＵは、ＰＴＯ装置２４を介してエンジンＥの動力を伝達させ、エンジン動力油圧ポンプ２５を駆動させる。
このとき、エンジンＥは停止しているため、エンジンＥを始動させた後に、エンジンＥの動力をＰＴＯ装置２４を介してエンジン動力油圧ポンプ２５に伝達させている。
（ステップＳ６）
ステップＳ６においてＣＰＵは、操作スイッチ２２ｃに対して作業終了の操作が行われたか否かを判定する。操作スイッチ２２ｃに対して作業終了の操作が行われたと判定した場合にはステップＳ７に処理を移し、操作スイッチ２２ｃに対して作業終了の操作が行われたと判定しなかった場合には動力切換制御処理を終了する。
（ステップＳ７）
ステップＳ６において操作スイッチ２２ｃに対して作業終了の操作が行われたと判定した場合に、ステップＳ７においてＣＰＵは、駆動しているエンジン動力油圧ポンプ２５または電動油圧ポンプ２８を停止して動力切換制御処理を終了する。

このように、本実施形態の塵芥収集車１によれば、操作スイッチ２２ｃに対して圧縮押込機構２３の動作を開始する操作が行われると、バッテリＢの残容量を検出し、検出したバッテリＢの残容量が所定以上の場合にはエンジンＥの動力を用いることなくバッテリＢの電力によって塵芥積込装置２２を駆動し、検出したバッテリＢの残容量が所定未満の場合にはバッテリＢの電力を用いることなくエンジンＥの動力によって塵芥積込装置２２を駆動している。これにより、塵芥積込装置２２の駆動を確実に行うことが可能なバッテリＢの残容量の場合には、バッテリＢによって塵芥積込装置２２を駆動させる。また、塵芥積込装置２２の駆動中にバッテリ切れを生じる可能性のあるバッテリＢの残容量の場合には、エンジンＥの動力によって塵芥積込装置２２を駆動させる。したがって、塵芥積込装置２２の駆動中のバッテリ切れを防止することができるので、塵芥積込装置２２を駆動させる作業が煩雑となることはない。また、バッテリＢの電力を最大限用いて塵芥積込装置２２を駆動させることができるので、塵芥積込装置２２の駆動時における騒音や二酸化炭素の排出量の一層の低減を図ることが可能となる。さらに、１つの操作スイッチ２２ｃによって塵芥積込装置２２の操作を行うことができるので、操作性を向上させることが可能となる。

塵芥積込装置２２は、バッテリＢの電力によって駆動する電動油圧ポンプ２８と、エンジンＥの動力によって駆動するエンジン動力油圧ポンプ２５と、電動油圧ポンプ２８またはエンジン動力油圧ポンプ２５から吐出される作動油によって作動する油圧モータ２３ｃおよび油圧シリンダ２３ｄと、を有している。これにより、バッテリＢの電力またはエンジンＥの動力によって駆動可能な複雑な機構の油圧ポンプを必要としないため、製造コストの低減を図ることが可能となる。

また、前記実施形態では、油圧によって作業装置を駆動するようにしたものを示したが、エンジンの動力またはバッテリの電力によって駆動可能な作業装置であれば、油圧によって駆動する作業装置に限られない。

また、前記実施形態では、バッテリＢの電力によって駆動する電動油圧ポンプ２８と、エンジンＥの動力によって駆動するエンジン動力油圧ポンプ２５と、を別々に設けるようにしたものを示したが、これに限られるものではない。例えば、バッテリＢの電力またはエンジンＥの動力によって駆動可能な一台の油圧ポンプを用いても、前記実施形態と同様に、塵芥積込装置２２を駆動させる作業が煩雑となることはなく、塵芥積込装置２２の駆動時における騒音や二酸化炭素の排出量の一層の低減を図ることが可能となる。

また、塵芥積込装置２２の駆動指示手段として、クラッチペダル３１の操作の有無を検出するようにしたものを示したが、これに限られるものではない。例えば、サイドブレーキの操作の有無を塵芥積込装置２２の駆動指示手段としてもよいし、操作スイッチ２２ｃの操作の有無のみを塵芥積込装置２２の駆動指示手段としてもよい。

また、圧縮押込機構２３の駆動を塵芥積込装置２２に設けられた操作スイッチ２２ｃの操作によって行うようにしたものを示したが、車両１０のキャブ１２内に設けられた操作スイッチ等の操作部の操作によって行うようにしてもよい。

１…塵芥収集車、１０…車両、２０…塵芥収集装置、２２…塵芥積込装置、２２ｃ…操作スイッチ、２３…圧縮押込機構、２３ｃ…油圧モータ、２３ｄ…油圧シリンダ、２５…エンジン動力油圧ポンプ、２８…電動油圧ポンプ、Ｂ…バッテリ、Ｅ…エンジン。

Claims (2)

1. バッテリの電力または車両走行用のエンジンの動力によって駆動可能に設けられた作業装置を備えた塵芥収集車において、
   作業装置の動作に関する入力を行う操作部と、
   バッテリの残容量を検出する残容量検出手段と、
   走行停止中において作業装置の動作を開始する操作が操作部に対して行われると、残容量検出手段によってバッテリの残容量を検出し、負荷の大小にかかわらず択一的に検出したバッテリの残容量が所定以上の場合にはエンジンの動力を用いることなくバッテリの電力のみによって作業装置を駆動し、検出したバッテリの残容量が所定未満の場合にはバッテリの電力を用いることなくエンジンの動力のみによって作業装置を駆動する動力切換制御手段と、を備えた
   ことを特徴とする塵芥収集車。
2. 作業装置は、バッテリの電力によって駆動する電動油圧ポンプと、エンジンの動力によって駆動するエンジン動力油圧ポンプと、電動油圧ポンプまたはエンジン動力油圧ポンプから吐出される作動油によって作動するアクチュエータと、を有している
   ことを特徴とする請求項１に記載の塵芥収集車。

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