(57)【要約】  ハウジング２２内を移動できるように案内され、かつ油圧ポンプ２６により一方の駆動方向３０に延伸でき、他方の反対側駆動方向３２に引っ込めることのできるピストンロッドユニット１２を有する少なくとも１つの作動シリンダ１０と、これらの移動運動を作動する制御手段２０を備えた、特に積載トラックにおいて積荷を昇降させるための油圧ユニットにおいて、一方の駆動方向３２においてエネルギを供給する蓄積装置３８が設けられており、反対側駆動方向３０における移動運動を支援すべく、蓄積装置３８から供給されたエネルギを引き出すことができることを特徴とする油圧ユニット。
2009515100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング（２２）内を移動できるように案内され、かつ油圧ポンプ（２６）により一方の駆動方向（３０）に延伸でき、他方の反対側駆動方向（３２）に引っ込めることのできるピストンロッドユニット（１２）を有する少なくとも１つの作動シリンダ（１０）と、
これらの移動運動を作動する制御手段（２０）を備えた、特に積載トラックにおいて積荷を昇降させるための油圧ユニットにおいて、
前記一方の駆動方向（３２）においてエネルギを供給する蓄積装置（３８）が設けられており、前記反対側駆動方向（３０）における移動運動を支援すべく、前記蓄積装置（３８）から供給されたエネルギを引き出すことができることを特徴とする油圧ユニット。
【請求項２】
前記ピストンロッドユニット（１２）を下降させると、エネルギが供給され、前記ピストンロッドユニット（１２）を上昇させると、供給されたエネルギが支援のために使用されることを特徴とする、請求項１に記載の油圧ユニット。
【請求項３】
前記蓄積装置（３８）が少なくとも１つの油圧アキュムレータ、特にピストンアキュムレータから形成されており、前記アキュムレータが、前記制御手段（２０）を介して作動させることのできる弁ユニット（３４）により接続又は遮断されうることを特徴とする、請求項１又は２に記載の油圧ユニット。
【請求項４】
前記弁ユニット（３４）が、一方の切換位置においてタンク接続口Ｔと前記油圧ポンプ（２６）の間の流体接続路を遮断し、かつ他方の切換位置において前記油圧ポンプ（２６）と前記蓄積装置（３８）の間の流体接続を確立する、方向制御弁であることを特徴とする、請求項３に記載の油圧ユニット。
【請求項５】
前記制御手段（２０）がそれぞれの前記作動シリンダ（１０）と前記油圧ポンプ（２６）の出力側の間の流体接続路に接続されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の油圧ユニット。
【請求項６】
測定点（４０）、特に圧力測定点が、前記制御手段（２０）と前記油圧ポンプ（２６）の出力側の間の接続ライン（１８）に接続されていることを特徴とする、請求項５に記載の油圧ユニット。
【請求項７】
前記ピストン側（１４）の流体を運ぶべく、前記制御手段（２０）の出力側に接続される二重配列の作動シリンダ（１０）を使用することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の油圧ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハウジング内を移動できるように案内され、かつ油圧ポンプにより一方の駆動方向に延伸でき、他方の反対側駆動方向に引っ込めることのできるピストンロッドユニットを有する少なくとも１つの作動シリンダと、これらの移動運動を作動する制御手段を備えた、特に積載トラックにおいて積荷を昇降させるための油圧ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
比較的最近公開された独国公開第１０２００４０４４２４４号は、そのような油圧ユニットとして、少なくとも１つの油圧アキュムレータ、及び、この油圧アキュムレータとリフティングフレームを作動させる作動シリンダの間に制御用ラインによる流体接続を作るための少なくとも１つの切換弁、及び、作動シリンダを上昇位置又は下降位置へと作動させる上昇用ラインと下降用ラインを具備し、この上昇用ラインと下降用ラインが各々メインブランチの中まで延び、このメインブランチが互いに平行に走って、切換弁の上流と下流の１つの接続点をもって制御用ラインの中まで延び、また、このメインブランチに接続されていて、各メインブランチのための相対する作用方向又は作動方向を有する弁を具備する、特にフォークリフトのリフティングフレームで使用されるばねシステムを開示している。この設計をもってすれば、油圧グレーツ回路が実現させられ、指示された解決をもってすれば、僅かな数の据付コンポーネントを使うだけで、また、特に１つの油圧アキュムレータを使うだけで、フォークリフトのリフティングフレームにおいて荷重減衰又はクッショニングを達成することが可能である。しかしながら、よりエネルギ効率の高い操作を従来公知の解決でもって得ることは不可能である。
【０００３】
先行技術はその上、ピストン側で互いに接続された、いわゆるプランジャシリンダの形態の２つの作動シリンダが従来型油圧ポンプに接続された属概念による油圧ユニットを開示している。定容量形ポンプとして作られた油圧ポンプは、相対する２つの回転方向を有し、従って、使用される流体媒質のために相対する２つの送り方向を有することができる。制御ブロックとして操作側で作動できる制御手段が油圧ポンプの作動を許容し、これを駆動するために従来型電動モータが使用される。作動シリンダを延伸し、それで積荷を上昇させるために、従来公知の解決では、油圧ポンプがタンク蓄積容器からの流体を取り込み、この取り込んだ流体を指示された作動シリンダユニットのピストン側へ吐き出す。積荷を下降させ、それで作動シリンダを引っ込めるために、油圧ポンプの回転方向は逆にされ、ピストン側を経由して吐き出された流体は、従来公知の油圧ユニットのタンク側へ戻っていく。積荷を昇降させるために、従来公知のユニットは、油圧ポンプに大きい作業容量を要求し、それゆえ、上流の電動モータに高い駆動力を要求する。従来公知の油圧ユニットはまた、作動シリンダにとって可能な移動速度が制限される。
【発明の開示】
【０００４】
この先行技術を出発点として、本発明の課題は、関連の油圧ユニットのエネルギ効率の高い操作が低コストで可能であるように従来公知の解決を更に改良することである。
【０００５】
この課題は、請求項１の特徴部分に記載の特徴により解決される。すなわち、油圧ポンプの一方の駆動方向においてエネルギを供給する蓄積装置が設けられており、供給されたエネルギが、油圧ポンプの他方の反対側駆動方向における移動運動を支援すべく蓄積装置から引き出され、特に積荷上昇の運動が蓄積装置からのエネルギ支援により実行できる。その結果、油圧ポンプはそのモータを使ってより低い駆動力で駆動できることになる。蓄積装置からの流体の高レベルの圧力の形で引き出されたエネルギは、それぞれの作動シリンダのより高速の移動運動のためにも使用できる。これは高速操作プロセスに利する。その上、蓄積装置の使用により、油圧ユニット全体にわたってがたつきのない全体的に調和のとれた操作が達成できることが判明した。油圧ポンプの回転方向を単純に逆にすることにより、積荷を下降させた時に作動シリンダから吐き出される流体は全量、圧力レベルを高めるために蓄積装置に押し込むことができ、また、次の作業サイクルにおいてそこから再び引き出すことができる。
【０００６】
油圧アキュムレータを特に蓄積装置のためのピストンアキュムレータとして使用することが、また、油圧ポンプと蓄積装置の間の流体接続を確立又は中断するために弁ユニットを操作側で案内される制御手段の一部として使用することが特に有利であることが判明した。
【０００７】
追加の蓄積装置、好ましくは油圧アキュムレータの形態の蓄積装置分の追加コストが予想されたけれども、エネルギ効率の高い操作による節約分をより多く見込むことができ、そこで、蓄積エネルギを短い周期で使用するについてもその追加コストは相殺されることになる。それゆえ、蓄積装置の使用により、この油圧ユニット全体の操作コストを下げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明に係る油圧ユニットを図面に示す一実施例に則して詳細に説明する。これに関連して、本発明に係る油圧ユニットのブロック図を概略的に示す（縮尺通りではない）。
【０００９】
この油圧ユニットは、特に、フォークリフト又は他の産業用トラックのような積載トラックにおいて積荷（詳細に図示されていない）を昇降させるのに使用される。ユニットは、専門用語でプランジャシリンダとも呼ばれる従来設計の２つの作動シリンダ１０を有する。各作動シリンダ１０は、それぞれの作動シリンダ１０を実質的に流体密でピストン側１４とロッド側１６とに分割するピストンロッドユニット１２を有する。その上、図が示す通り、作動シリンダ１０の２つのピストン側１４は、全体として１８で表された接続ラインを経由して流体を運ぶべく互いに接続されており、こうして、制御ブロックの方式でオペレータガイド式制御手段２０に接続されている。ロッド側１６は、必要に応じて、もはや詳述するまでもない従来通りの方式で流体を供給され、この供給された量の流体は、１つの輪環として再びロッド側１６から適当に送り出すことができる。
【００１０】
それぞれのピストンロッドユニット１２は、作動シリンダ１０のハウジング２２の中を案内され、積荷（詳細に図示されていない）を上昇させるプロセスのために、及び／又は、視線の中に見られるフォークリフトのリフティングフレームを延伸するために、ピストンロッドユニット１２はハウジング２２から上向きに延伸され、また、下降プロセスのためにピストンロッドユニット１２は各作動シリンダ１０のピストン側１４に向かって移動する。これら上昇プロセスと下降プロセスは知られているので、ここではもう詳述しない。
【００１１】
その上、制御手段２０と供給タンク又は蓄積タンク２４の間で、互いに向き合う２つの回転方向（図に矢印２８で指示されている）を持つ従来型油圧ポンプ２６が接続ライン１８に接続されている。向き合う回転方向２８を基準として、油圧ポンプ２６は、油圧ポンプ２６の標準化された図面の標準矢印により図示された通り再現される互いに向き合う２つの方向３０、３２に流体を移送できる。油圧ポンプ２６は、定容量形ポンプとすることができる。
【００１２】
油圧ポンプ２６とタンク２４の間に弁ユニット３４が３／２方弁又は切換弁として接続されている。これは、油圧ポンプ２６とタンク２４の間に流体接続が設けられた１つの作動位置において図示された通り再現される。この切換位置では、ピストンアキュムレータとして油圧アキュムレータの形態をなす蓄積装置３８への分岐ライン３６が、ブロックされる。方向制御弁の切換えを阻止する別のケースでは、逆にこのようにして、分岐ライン３６と油圧ポンプ２６の入側の間で流体接続が確立される。この場合、タンク２４へのタンク接続はブロックされる。
【００１３】
オペレータガイド式制御手段２０は、油圧ポンプ２６と弁ユニット３４の両方を類似的に作動させることができる。詳細に図示されていないが、制御手段２０により作動させることのできる従来型電動モータが、油圧ポンプ２６の操作に使用される。その上、システム状態の監視、例えばシステム圧力の監視のために、測定点４０が制御手段２０と油圧ポンプ２６の間に接続されている。使用されるセンサに応じて、より広範な監視活動を、使用されるその時々の流体の温度、粘度、汚濁度などに関して互いに組み合わせた形でも実行することもできる。
【００１４】
油圧ユニットを最初に始動させる時、アキュムレータ３８が流体側で満たされていないと、弁ユニット３４は図に示された切換位置にあり、油圧ポンプ２６はタンク２４から流体を取り込み、この取り込んだ流体を上昇プロセスのために作動シリンダ１０のピストン側の方向に吐き出す。この時点で積荷を下降させると、弁３４は作動させられ、この時点で油圧ポンプ２６を経由して戻された量の流体は蓄積装置３８の流体側４２へ移動し、これに呼応してピストンを作動気体蓄積に抗して上昇させる。見て分かる通り、油圧アキュムレータのために、ピストン又はダイアフラムなどの分離エレメントが、アキュムレータハウジングに包囲された気体側から流体側を分離し、このようにして、圧縮されたエネルギを蓄積することができる。この時点で積荷を繰り返し昇降させるプロセスを実行すると、高レベルの圧力の形で蓄積装置３８に蓄積されていたエネルギが引き出され、アキュムレータから引き出された流体がそれぞれの作動シリンダ１０のピストン側１４に向けて送られることにより、上昇運動は支援される。このようにして、呼び出された時に積荷上昇プロセスを支援できるタイプのエネルギ蓄積を達成することができる。
【００１５】
本発明に係る油圧ユニットは、蓄積装置３８の使用により、使用される作動シリンダ１０の高い延伸速度と引き込み速度のもとでシステム時間及び反応時間の短縮が可能であり、これに呼応して油圧ポンプ２６の電気駆動が軽減されることを特徴とする。その上、蓄積装置３８に入力されたエネルギにより支援されるすべての作動運動が調和的に、それゆえ、がたつきなしに進行することが判明した。述べた通りの蓄積装置を配備した分の追加コスト、特にその長期使用の中で生じる追加コストがあるにも拘わらず、付帯的なエネルギ節約により、コスト効率は、蓄積装置を持たないシステムの場合より高い。油圧ポンプ２６の運送コスト又はキャパシティコストも、エネルギ蓄積装置３８の使用により低減できる。これは生産コストの低減も助ける。
【００１６】
使用される油圧ポンプは、示した通り、２つの回転方向を持つことができる。しかしながら、２つの回転方向は、電動モータを使って実現させることも可能である。また、述べた定容量形ポンプの代わりに可変容量形ポンプを類似的に使用することも可能であり、更に、電動モータの代わりに別の駆動装置、例えば内燃機関、好ましくはディーゼルエンジン、機械などを使用することもできる。本発明に係る油圧ユニットは、積載トラックでの使用だけに限られるのでなく、好ましくは、それぞれの作動シリンダを使って潜在エネルギを施し得るどんな場所でも使用することができる。従って、掘削機などの機械において類似的使用が可能であるが、エレベータやハンドリング装置（マニピュレータ）の分野においてもそれは可能である。
【００１７】
図に示した通りの回路において使用される方向制御弁は、３／２方弁として作られているが、ここでは、切換位置に応じて制御手段２０の負担を軽減するのに貢献できる３／３方弁の形態で作ることも考えられる。その上、図示された制御手段２０はこの通りの作りである必要はなく、場合によっては省くこともできる。基本的に、制御手段は、モータ及び／又は述べた油圧ポンプを作動させるために１つだけ必要である。図示された制御手段２０の代わりに、管剪断ピンなどを油圧ユニットに挿入することができる（図示されていない）。また、油圧アキュムレータのための測定点を付けた対応するセンサをシステム全体のアクチュエータに挿入することもできる。それゆえ、例えば、油圧アキュムレータのピストン位置をその充填量及び／又は充填圧力を通じて監視することにより、油圧ユニット全体を作動させる上で他の結論を引き出すこともできる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る油圧ユニットの一実施例である。
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【国際調査報告】
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