JPH0533601U - 電動フオークリフトの走行回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 界磁巻線と電機子とが直列に接続される電動
フォークリフトの走行回路において、界磁巻線に並列に
接続される弱め界磁抵抗と、界磁巻線に直列に接続され
た回生用の予備励磁を電流を流す抵抗を共用する。 【構成】電機子３及び界磁巻線１１の直列接続の交点に
一端が接続され、他端が、予備励磁用トランジスタ８の
エミッタに接続される状態と界磁巻線１１に並列に接続
される状態とに切り換えられる抵抗１５を設けた。予備
励磁時、抵抗１５は、トランジスタ８からの予備励磁電
流を界磁巻線１１に流し、弱め界磁時、抵界磁巻線１１
の電流を分流して、予備励磁と弱め励磁抵抗を兼ねる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、回生制動時の予備励磁機能と弱め界磁機能を備えた電動フォー クリフトの走行回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】

電動フォークリフトにおける走行回路は、制動時に車両の速度が回生可能 速度以上であると判断すると、バッテリから電機子及び界磁巻線を通じて流す電 流の経路を断ち、代わりに、予備励磁回路を通じてバッテリからの電流を界磁巻 線に流し、電機子にて発生する起電力をバッテリに返還するようにしている。ま た、高速走行時には、界磁巻線に流れる界磁電流を分流して減じることにより、 走行速度をより高速にするための、弱め界磁回路が設けられるのが普通である。

【０００３】 上記のような予備励磁回路及び弱め界磁回路を有する従来の走行回路は、図２ に示すように構成されている。図２において、走行モータは、電機子３及び界磁 巻線１１によって構成される。界磁巻線１１は、後進コンタクタ４及び前進コン タクタ５によって、電流方向が正逆切換えられるように電機子３に直列に接続さ れるようになっている。そして、電機子３は回生コンタクタ２を介してバッテリ １の高電圧側出力端子に接続され、界磁巻線１１は、走行チョッパ信号によって ＯＮ−ＯＦＦ動作する走行主トランジスタ６を介してバッテリ１の低電圧側出力 端子に接続されている。上記電機子３、界磁巻線１１、回生コンタクタ２、後進 コンタクタ４、前進コンタクタ５及び走行主トランジスタ６によって主回路が構 成される。

【０００４】 回生制動時に予備励磁を行う予備励磁回路は、予備励磁制御信号によって導通 される予備励磁トランジスタ８と、該トランジスタ８のコレクタ・エミッタ通路 と直列に接続した予備励磁抵抗７とによって構成され、該予備励磁回路は、上記 主回路における回生コンタクタ２及び電機子３の直列接続と並列に設けられてい る。

【０００５】 一方、弱め界磁回路は、弱め界磁抵抗９及び電磁コンタクタ１０の直列接続に て構成され、界磁巻線１１と並列に接続されるようになっている。 このような構成をした電動フォークリフトの走行回路は、走行開始時、回生コ ンタクタ２が閉成（以下、ＯＮとする）され、トランジスタ８への予備励磁制御 信号がロウレベルに設定され、トランジスタ６へは所定デューテイの走行チョッ パ信号が供給される。また、走行方向を前進とすると、後進コンタクタ４はコモ ン端子ｃとＯＦＦ動作端子ａ間を接続され、前進コンタクタ５はコモン端子ｃと ＯＮ動作端子ｂ間をＯＮされる。したがって、バッテリ１からの電流は、回生コ ンタクタ２→電機子３→後進コンタクタ４（ａ−ｃ間）→界磁巻線１１→前進コ ンタクタ（ｃ−ｂ間）→トランジスタ６の経路でバッテリ１の低電圧出力端子へ と流れる。このとき、界磁巻線１１へ流す界磁電流を減ずるために、弱め界磁コ ンタクタ１０をＯＮすると、界磁巻線１１へ流れる界磁電流の一部が弱め界磁抵 抗９及びＯＮしている弱め界磁コンタクタ１０を流れて、界磁を減じることによ る電機子３への拘束力を小さくし、走行速度が早められることになる。

【０００６】 回生制動へは、例えば回生可能速度以上の判定がなされることによって移行す る。回生制動時、回生コンタクタ２は開放（以下、ＯＦＦとする）される。また 、トランジスタ８のベースに供給される予備励磁制御信号がハイレベルに変わり 、トランジスタ８を導通する。これによりバッテリ１からの電流はトランジスタ ８のコレクタ・エミッタ通路及び予備励磁抵抗７を通じて界磁巻線１１に流れる 。この予備励磁電流に基づき電機子３の両端に生ずる起電力Ｖａにて、回生制動 が行われるわけである。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記従来における電動フォークリフトの走行回路は、予備 励磁が界磁巻線１１に流す電流を供給している動作であるのに対し、弱め界磁が 界磁巻線１１に流れる電流を分流する動作であるという、動作の違いによって、 両回路を独立に設けており、回路が複雑となり、部品点数が増加するとともに部 品管理が煩雑化している。

【０００８】 本考案は、予備励磁回路と弱め界磁回路の動作が界磁電流を制限するという共 通の作用に着目して、使用素子を共用化し、部品点数の削減を図るようにした電 動フォークリフトの走行回路を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案は、ロータを構成する電機子に、前進及び後進に対応して電流方向 が正逆切換えられるように界磁巻線を直列接続し、該界磁巻線には更に主トラン ジスタの主電流路を接続して、前記電機子側及び主トランジスタ側よりバッテリ の出力電圧を印加する一方、前記電機子と並列の電流通路を形成するように予備 励磁トランジスタを接続するとともに、前記電機子及び界磁巻線の接続点に抵抗 の一端を接続し、該抵抗の他端を、予備励磁時、前記予備励磁トランジスタのエ ミッタに接続し予備励磁回路を形成せしめ、弱め界磁時、前記界磁巻線と主トラ ンジスタとの接続点に接続して弱め界磁回路を形成せしめる電磁コンタクタを設 けて成る。

【００１０】

【作用】

本考案による抵抗は、電磁コンタクタの切換え動作によって、弱め界磁の ときに界磁巻線に並列に接続されて界磁巻線に流れる電流を分流し、予備励磁の ときに予備励磁トランジスタからの予備励磁電流を界磁巻線に供給する。従って 、本考案による抵抗は、弱め界磁時の電流経路と予備励磁時の電流経路に選択的 に切替え接続され、従来の弱め界磁抵抗と予備励磁抵抗の動作を兼ねることがで きる。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案を図１に示す実施例によって具体的に説明する。なお、図２ と共通の要素には同一の符号を付す。 本実施例の走行回路は、９は、バッテリー１によって分けられた高電圧ライン Ｌ１と低電圧ラインＬ２との間に構成されている。高電圧ラインＬ１には、回生 時にＯＦＦされる回生コンタクタ２の一端が接続され、同回生コンタクタ２の他 端は電機子３を介して後進コンタクタ４及び前進コンタクタ５の各ＯＦＦ動作端 子ａが共通に接続された接続点Ｐに接続されている。ＯＦＦ動作端子ａは、後進 コンタクタ４の場合、前進時に選択される端子であり、前進コンタクタ５の場合 、後進時に選択される端子である。後進コンタクタ４及び前進コンタクタ５が各 ＯＮ動作時に選択される端子ｂも共通に接続され、その接続点Ｑは、走行チョッ パ信号がベースに加えられる走行主トランジスタ６のコレクタ・エミッタ通路を 介して低電圧ラインＬ２に接続されている。また、後進コンタクタ４及び前進コ ンタクタ５のコモン端子ｃ間には、界磁巻線１１が接続されている。このような 構成により、界磁巻線１１は、電機子３に対し、前進及び後進に対応して電流方 向が正逆切換えられるように接続されることになる。

【００１２】 一方、予備励磁トランジスタ８は、ベースに予備励磁制御信号が入力され、コ レクタが高電圧ラタンＬ１に接続され、エミッタより予備励磁電流を界磁巻線１ １側に導出している。予備レジトランジスタ８のエミッタは、本実施例で新たに 設けた二端子切換え型電磁コンタクタ１６の第１端子Ｓ１に接続されている。そ して、電磁コンタクタ１６のコモン端子ｃは、本実施例により予備励磁及び弱め 界磁を兼用する抵抗１５を介して上記接続点Ｐに接続されている。また、電磁コ ンタクタ１６の第２端子Ｓ２は、上記接続点Ｑに接続されている。

【００１３】 なお、回生コンタクタ２及び電機子３の交点と低電圧ラインＬ２との間には、 電機子３側にカソードを向けた回生ダイオード１２が接続され、接続点Ｐ及びＱ と高電圧ラインＬ１との間にはそれぞれ、還流ダイオード１３，１４が接続され ている。 このような構成から成る本実施例の走行回路によれば、走行開始時、予備励磁 トランジスタ８のベースに加える予備励磁制御信号がロウレベルに設定されて同 トランジスタ８を非導通とする。また、電磁コンタクタ１６を第２端子Ｓ２側に 切換え接続する。これにより、走行開始時より車両速度が回生可能速度に高まる までの間に、界磁巻線１１に流れる電流は、抵抗１５及び電磁コンタクタ１６の ｃ−Ｓ２導通路の直列接続（弱め界磁回路）に一部が流れ、界磁巻線１１の界磁 電流が減じられる弱め界磁作用を行う。

【００１４】 制動時に車両の速度が回生可能速度以上であると判断すると、回生コンタクタ ２がＯＦＦされるとともに予備励磁制御信号がハイレベルに変わり、同時に電磁 コンタクタ１６が第１端子Ｓ１側に切換え接続され、トランジスタ８及び抵抗１ ５及び電磁コンタクタ１６のｃ−Ｓ１導通路による予備励磁回路を形成する。 予備励磁の動作は以下のようになる。バッテリ１からの電流は、回生コンタク タ２がＯＦＦであるため、導通しているトランジスタ８のコレクタよりエミッタ に導出し、この予備励磁電流は、抵抗１５及び電磁コンタクタ１６のｃ−Ｓ１導 通路に導かれる。この場合、前進走行時とすると、後進コンタクタ４は端子ａを 選択接続し、前進コンタクタ５は端子ｂを選択接続しているので、抵抗１５から の予備励磁電流は、後進コンタクタ４のａ−ｃ導通路→界磁巻線１１→前進コン タクタ５のｃ−ｂ導通路→トランジスタ６のコレクタ・エミッタ通路の経路でバ ッテリ１に流れる。電機子３は上記予備励磁電流によって図示の起電力Ｖａを発 生する。こうして発生した起電力Ｖａは、回生ダイオード１２を順方向にバイア スして同ダイオード１２を導通する。これによって、予備励磁電流は、回生ダイ オード１２側にも流れ、起電力Ｖａは増々大きくなる。起電力Ｖａの増大と回生 ダイオード１２側に流れる予備励磁電流は正帰還動作となって、回生ダイオード １２側の予備励磁電流も増大し、ついには回生ダイオード１２側の予備励磁電流 がバッテリ１側に流れる予備励磁に取って代わる。このとき、予備励磁制御信号 がロウレベルにもどされトランジスタ８が非導通にされるとともに、走行チョッ パ信号が遮断されて走行主トランジスタ６が非導通とされる。しかし、回生ダイ オード１２側の予備励磁電流は流れ続け、還流ダイオード１４を導通してバッテ リ１を充電するようになる。この電流が回生電流てある。すなわち、回生電流は 、電機子３→還流ダイオード１４→バッテリ１→回生ダイオード１２→電機子３ の経路で流れる。

【００１５】 このように本実施例は、電磁コンタクタ１６を弱め界磁及び予備励磁の切換え 用スイッチと、弱め界磁回路における電流経路との機能を果たし、抵抗１５を共 用した予備励磁と弱め界磁の動作を行うことが可能となり、従来の弱め界磁と予 備励磁のために二つの抵抗を使用していたものが一つの抵抗で済むことになる。

【００１６】

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば、電磁コンタクタの切換えによって、一 つの抵抗素子を弱め界磁と予備励磁の動作に兼用でき、部品点数を減らして、そ れによる多大なコストの低減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案にかかる電動フォークリフトの走行回
路の一実施例を示す構成図、

【図２】 従来の走行回路を示す構成図

【符号の説明】

１…バッテリ、２…回生コンタクタ、３…電機子、４…
後進コンタクタ、５…前進コンタクタ、６…走行主トラ
ンジスタ、８…予備励磁トランジスタ、１１…界磁巻
線、１２…回生ダイオード、１３，１４…還流ダイオー
ド、１５…抵抗、１６…電磁コンタンタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロータを構成する電機子に、前進及び後
   進に対応して電流方向が正逆切換えられるように界磁巻
   線を直列接続し、該界磁巻線には更に主トランジスタの
   主電流路を接続して、前記電機子側及び主トランジスタ
   側よりバッテリの出力電圧を印加する一方、前記電機子
   と並列の電流通路を形成するように予備励磁トランジス
   タを接続するとともに、前記電機子及び界磁巻線の接続
   点に抵抗の一端を接続し、該抵抗の他端を、予備励磁
   時、前記予備励磁トランジスタのエミッタに接続し予備
   励磁回路を形成せしめ、弱め界磁時、前記界磁巻線と主
   トランジスタとの接続点に接続して弱め界磁回路を形成
   せしめる電磁コンタクタを設けて成ることを特徴とする
   電動フォークリフトの走行回路。