JPS6054238B2 - 電動式荷役車両の荷役制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電動式荷役車両の荷役制御装置に関するものて
ある。

一般に、蓄電池を動力源とする電気式フォークリフトト
ラックは、カウンタ型、リーチ型を問わす、最近その走
行速度、荷役速度とも上昇している。

これらの車両では、走行用と荷役用に電動機を使用して
いるのが一般である。さて、荷役速度を上昇させるため
、大出力の電動機、大容量のポンプを装着させ、ポンプ
吐出量を増すことが行なわれているが、その結果フォー
クのリフトスピードは上昇するけれども、テイルトや、
リーチシリンダを作動させる場合にも、ポンプからはリ
フトの場合と同量以上の吐出量が送り込まれ、適当なリ
ーチ速度、テイルト速度を得られないだけでなく、作業
に危険をおよぼすことがある。エンジン車の様にポンプ
の回転を運転者のアクセル踏み込み量で制御できれば、
作業に応じたそれぞれの荷役速度を得ることができるの
であるが、通常の電動車では、コストの関係から、ポン
プの回転速度はバッテリ電圧によつて一律に決まる構造
となつている。荷役レバーを操作すると、連動してスイ
ッチがオンとなり、電動機はバッテリ電圧に応じた回転
をするため、ポンプからは、リフト操作、テイルト操作
、リーチ操作に関係なく油が送られる。以上述べた様に
、リフトスピードを上昇させてうとすると、不必要にテ
イルトスピードまたは、リーチスピードまで上昇してし
まい、作業上非常に困難かつ危険を生じていた。

この不具合を解消するため、従来次に述べる方法が採用
されていたが、それぞれ欠点を有するものであつた。そ
れを以下に述べる。１１ リフトスピードは速く、テイ
ルトあるいはリーチスピードを適当に遅くするために、
荷役電動機フィールドコイルの切換えにより、リフトの
場合は回転数高く、その他の荷役時は回転数を低くする
方法。

この方法では、電動機が非常に高価となる。

また、リフトとリーチ（またはテイルト）の同時操作時
には、どちらかの回転数となるため、作業上部合が悪い
。２テイルトやリーチの配管を細くし、配管抵抗を大き
くし、テイルトやリーチに油が流れる時は、バルブのメ
インリリーフバルブを吹かしながら、すなわちリリーフ
バルブを通じて吐出量の一部をタンクに戻しながら、少
量の油をリーチやテイルトに送り、そのスピードを遅く
する方法。

この方法では、テイルトやリーチを作動させた場合、油
圧は常にリリーフ圧まで不必要に上昇するため、電動機
の電流消費が多く、バッテリーの稼動時間が少なくなる
他、油温が急激に上昇し、パッキン、シール等への悪影
響がある。

また、騒音が発生するなどの欠点もある。この方法に更
に次の様な改善案がある。すなわち、テイルト、リーチ
に要する油圧はリフトよりも低いため、リフト用のメイ
ンリリーフ弁とは別に、テイルト、リーチの各セクショ
ンにも低い設定値のリリーフ弁を設け、電流消費量や油
温の上昇を少しでも下げる方法がある。しかし、この場
合にはバルブのコストが非常に高くなる。３ポンプ電動
機への電圧を、リフト時以外は低くし、回転数を押え、
吐出量を少なくする方法。

この方法では、電圧を低くするのに抵抗を使用したり、
バッテリーの一部端子を用いたりしなければならないの
で、効率が悪くなつたり、バッテリーの片ベリを生じた
りする。

４テイルト、リーチシリンダ径を太くし、作動速度を適
当に遅くする方法。

この方法では、スペース的に困難な場合が多く、コスト
面でも不利で、実際には、シリンダ径が非常に大きくな
るので、不可能なことが多い。

本発明の目的は、上記従来の欠点を除去して、荷役作業
の各段階において、夫々の負荷に見合つて荷役用電動機
の負荷を制御して荷役能率を向上すると共に電力消費を
低減することのできる簡単で経済性の高い荷役制御装置
の提供にある。

以下、本発明に係わる蓄電池式フォークリフトトラック
の荷役制御装置の実施例を第１図ないし第４図に基いて
説明すると、一台の電動機Ｍにより駆動される一台の流
体圧（一例として油圧）ポンプＰと、該ポンプの吐出流
体により駆動される複数のシリンダの一例としてのリフ
トシリンダ１、テイルトシリンダ２、りニチシリンダ３
と、該各シリンダと前記ポンプＰとの連通及び遮断を７
切換えるための該各シリンダに対応する切換弁４，５，
６とが設けられ、前記シリンダ１，２，３の速度を互に
異なる設定値にするために最高速度用シリンダ即ちリフ
トシリンダ１以外の低速度用シリンダ即ちテイルトシリ
ンダ２、リーチシリ９ンダ３に対応する切換弁５，６に
、前記ポンプＰよりの流体をタンクＴにバイパスするバ
イパス通路５ａ，６ａが夫々設けられているものである
。 そして前記リフトシリンダ１、テイルトシリンダ２
、リーチシリンダ３に対応する切換弁４，ク５，６は三
位置切換弁であり、該各切換弁に対応する操作ハンドル
４ｂ，５ｂ，６ｂにより三位置に切換えられる。前記各
切換弁４，５，６において、Ａ，ｂ，ｃ，ｄは夫々ポン
プＰ１タンクＴ１シリンダヘッド側、同ロッド側への連
通ボートでノある。なお、リフトシリンダ１は単動シリ
ンダであるため、その切換弁４のボートｄは適宜手段で
閉鎖されている。そして切換弁５，６に対応する弁本体
５ｃ，６ｃにボートａから高圧流体をボートｂを経てタ
ンクＴに分流するための互に逆Ｙ字形を形成する通路７
，８が設けられている。前記バイパス通路５ａ，６ａは
夫々対応する切換弁５，６のスプール５ｄ，６ｄの中央
部に位置するランド５ｅ，６ｅにその両端部を貫通して
刻設されており、前記テイルトシリンダ２、リーチシリ
ンダ３に対応する切換弁５，６においては、該切換弁の
中立位置（第２図）では前記ランド５ｅ，６ｅは室９の
中央に位置してポンプかＰからの高圧流体は通路７，８
、バイパス通路５ａまたは６ａ１室９、ボートｂを経て
タンクＴに流出され、ボートＡ，ｃを連通する位置すな
わちボートａがシリンダ２または３のヘッド側に連通す
る位置（第３図）では、ポンプＰからの高圧流体はボー
トＡ，ｃを経てシリンダ２または３のヘッド側に、また
ボートａ１通路７、室９、バイパス通路１５ａまたは６
ａ１ボートｂを経てタンクＴに夫々分流される。同様に
ボートＡ，ｄを連通させシリンダ２または３のロッド側
にポンプＰから高圧流体を供給する位置（第４図）でも
ポンプＰからの圧力流体はボートＡ，ｄを経てシリンダ
２または３のロッド側にまたボートａ１通路８、室９、
バイパス通路５ａまたは６ａ，ボートｂを経てタンクＴ
に夫々分流される。以上の如くバイパス通路５ａ，６ａ
の流量を設定し前記シリンダ２，３への流量を制限して
該シリンダの速度を設定値に保一つようにされている。
また第１図において、１０は電源蓄電池であり、４ｆ，
５ｆ，６ｆは夫々操作ハンドル４ｂ，５ｂ，６ｂに対応
する電気的スイッチであり、該ハンドルと連動して中立
位置でオフ、操作位置でオンとするように構成されてい
る。（ただし、リフトシリンダ１用の場合には上昇時だ
けオンとなるよう構成されている。）次に作用を説明す
ると、荷役作業において昇降枠を前傾させるときはテイ
ルトシリンダ２をそのヘッド側に高圧流体を送り伸長さ
せる。このために操作ハンドル５ｂを操作して切換弁５
をボートＡ，ｃ連通位置にシフトする。このとき操作ハ
ンドル５ｂの動きに連動してスイッチ５ｆがオンして電
動機Ｍは蓄電池１０の電圧に見合う回転で回転しポンプ
Ｐをして一定流量の高圧流体を吐出させる。ポンプＰか
らの高圧流体（高圧流体は実線で低圧流体は破線で示す
）はボートＡ，ｃを経てシリンダ２のキャップ側に、ま
たボートａより通路７、バイパス通路５ａ１室９、ボー
トｂを経てタンクＴに夫々分流し、バイパス通路５ａの
流量は制限されテイルトシリンダ２は設定速度で伸長し
て昇降枠を前傾させる。またリーチくり出しのためリー
チシリンダ３を伸長させる場合にも、上記と同様に操作
ハンドル６ｂにより切換弁６をボートＡ，ｃ連通位置に
シフトすると、ポンプＰからの高圧流体はシリンダ３に
、またバイパス、通路６ａによりタンクＴに夫々分流し
、シリンダ３への流量はバイパス通路６ａの流量に制御
されリーチシリンダ３は設定速度で伸長してリーチ装置
をくり出す。次に昇降枠後傾、リーチくり込みは上記と
反対にテイルトシリンダ２、リーチシリンダ３を短縮し
て行ない、切換弁５，６を夫々ボートＡ，ｄ連通位置に
シフトする。上記と同様に作用してポンプＰからの高圧
流体はシリンダ２または３のロッド側に、またバイパス
通路５ａまたは６ａによりタンクＴに分流され、テイル
トシリンダ２、リーチシリンダ３は夫々設定速度で短縮
して昇降枠の後傾、リーチ装置のくり込みを行なう。一
方、昇降枠を上昇するときは、リフトシリンダ１の操作
ハンドル４ｂによりボートＡ，ｃ連通位置に切換弁４を
切換えると共にスイッチ４ｆをオンとし電動機Ｍを蓄電
池１０の電圧に見合う回転で回転させポンプＰを回転さ
せて全吐出流量をリフトシリンダ１のヘッド側に流入さ
せて、他のテイルトシリンダ２、リーチシリンダ３の設
定速度より高速で荷役能率を向上させる設定速度で伸長
させて昇降枠を上昇させる。上記において、テイルト、
リーチ各シリンダへの流量とタンクに戻る量とは、該シ
リンダの負荷、配管抵抗、バイパス通路５ａ，６ａの大
きさにより定まる。その他流体温による影響も若干ある
が、負荷、配管抵抗は車両固有の値であるので、バイパ
ス通路の大きさを変化させてシリンダ速度を必要かつ十
分な値に設定する。また本実施例は蓄電池式リーチフォ
ークトラックに実施したものであるが、これにこだわら
ず、例えば、蓄電池式カウンタフォークリフトトラック
、一台のモータ、ポンプで高速リフトと低速サイドシフ
トの両機能を有するスタッキングフォークリフトトラッ
ク、または高速パケットリフトと低速リーチの両機能を
有する蓄電池式ショベル等に実施した場合も上記と同様
に構成され、同様に作用する。

以上の説明から明らかな通り、本発明は、一台の電動機
で駆動される一台のポンプの吐出流体で複数の荷役シリ
ンダを駆動する場合に、荷役効率上高速を要求されるシ
リンダにはポンプの全吐出量を供給し、安全上低速を要
求されるシリンダにｊ対しては、その切換弁にバイパス
通路を設けてシリンダへの流量を制限してシリンダの速
度を設定値にするようにされているもので、従来の高圧
流体ラインにリリーフ弁を設けたもの比して、荷役シリ
ンダの負荷に応じた夫々の圧力レベルでホン７プを作動
させるので、電力消費を格段に低下することができ、ま
た圧力レベルが比較的低くバイパス通路における騒音も
低く、さらに従来のものに比して構造が簡単で製作費を
低減し得ると云つた優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例に係わるものであり、第１図は構
成図、第２，３，４図は切換弁の作動状態を示す切断図
であり、第２図は中立位置、第３図はボートＡ，ｃ連通
位置、第４図はボートＡ，ｄ連通位置を示す。 １・・・・・・最高速用シリンダの一例としてのリフト
シリンダ、２・・・・・・低速用シリンダの一例として
のテイルトシリンダ、３・・・・・・抵速用シリンダの
他の一例としてのリーチシリンダ、４，５，６・・・・
・・切換弁、５ａ，６ａ・・・・・・バイパス通路、Ｍ
・・・・・・電動機、Ｐ・・・・・・ポンプ、Ｔ・・・
・・・タンク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一台の電動機Ｍにより駆動される一台の流体圧ポン
   プＰと、該ポンプの吐出流体により駆動される複数のシ
   リンダ１、２、３と、該各シリンダと、前記ポンプＰと
   の連通及び遮断を切換えるための該各シリンダに対応す
   る切換弁４、５、６とが設けられ、前記各シリンダ１、
   ２、３の速度を互に異なる設定値にするために、最高速
   用シリンダ１以外の低速用シリンダ２、３に対応する切
   換弁５、６に、前記ポンプＰよりの流体をタンクＴにバ
   イパスするバイパス通路５ａ、６ａが夫々設けられてい
   ることを特徴とする電動式荷役車両の荷役制御装置。