(57)【要約】【課題】荷役用油圧シリンダと荷役用油圧ポンプとを接続する作動油の流路を開閉する電磁弁が備えられた荷役用油圧制御装置において、開閉弁を開く際にシリンダの下降を防止することができる荷役用油圧制御装置を提供する。【解決手段】主制御コントローラ４０は、ポテンショメータ４２によるリフトレバー２２の操作量θが予め設定された不感帯にあるときはリフト用電磁弁３２を閉状態とするとともに、リフトレバー２２の操作量θが不感帯にないときはリフト用電磁弁３２を開状態にする。主制御コントローラ４０は、リフト用電磁弁３２が閉状態から開状態に変更される際に、圧力センサ４４による荷重Ｗに応じた保持回転数となるようにリフト用ポンプモータ３１の回転数を制御する。【選択図】図２
2011106513.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷役を行なわせるべく操作される荷役用操作部材と、
固定容量型の荷役用油圧ポンプと、
前記荷役用油圧ポンプから供給される作動流体により作動する荷役用油圧シリンダと、
前記荷役用油圧シリンダと前記荷役用油圧ポンプとを接続する前記作動流体の流路を開閉する開閉弁と、
前記荷役用操作部材の操作量を検出する操作量検出手段と、
荷役用の荷物の荷重を検出する荷重検出手段と、
前記操作量検出手段による前記荷役用操作部材の操作量が予め設定された不感帯にあるときは前記開閉弁を閉状態とするとともに、前記荷役用操作部材の操作量が前記不感帯にないときは前記開閉弁を開状態にする開閉弁制御手段と、
前記開閉弁制御手段により前記開閉弁が閉状態から開状態に変更される際に、前記荷重検出手段による荷重に応じた保持回転数となるように前記荷役用油圧ポンプの回転数を制御するポンプ制御手段と、
を備えたことを特徴とする荷役用油圧制御装置。
【請求項２】
前記保持回転数は荷物の位置を保持できる最小の回転数であることを特徴とする請求項１に記載の荷役用油圧制御装置。
【請求項３】
前記ポンプ制御手段は、不感帯を越えたら前記荷役用油圧ポンプの回転を開始し、前記開閉弁制御手段は、前記荷役用油圧ポンプの回転数が保持回転数になったら前記開閉弁を開くことを特徴とする請求項１または２に記載の荷役用油圧制御装置。
【請求項４】
荷役を行なわせるべく操作される荷役用操作部材と、
固定容量型の荷役用油圧ポンプと、
前記荷役用油圧ポンプから供給される作動流体により作動する荷役用油圧シリンダと、
前記荷役用油圧シリンダと前記荷役用油圧ポンプとを接続する前記作動流体の流路を開閉する開閉弁と、
前記荷役用操作部材の操作量を検出する操作量検出手段と、
前記操作量検出手段による前記荷役用操作部材の操作量が予め設定された不感帯にあるときは前記開閉弁を閉状態とするとともに、前記不感帯にないときは前記開閉弁を開状態とする開閉弁制御手段と、
荷役用の荷物の荷重を検出する荷重検出手段と、
前記操作量検出手段による前記荷役用操作部材の操作量が前記不感帯にあるときは、前記荷重検出手段による荷重に応じた保持トルク出力となるように前記荷役用油圧ポンプを制御するポンプ制御手段と、
を備えたことを特徴とする荷役用油圧制御装置。
【請求項５】
前記保持トルク出力は荷物の位置を保持できる最小のトルク出力であることを特徴とする請求項４に記載の荷役用油圧制御装置。
【請求項６】
前記ポンプ制御手段は、前記操作量検出手段による前記荷役用操作部材の操作量が前記不感帯にないときは前記荷役用油圧ポンプを、前記操作量検出手段による前記荷役用操作部材の操作量および前記荷重検出手段による荷重に応じた回転数となるように制御することを特徴とする請求項４または５に記載の荷役用油圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷役用油圧制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フォークリフトの荷役用油圧シリンダの速度制御はコントロールバルブのスプールで荷役用シリンダに流れる作動油の流量を制御することにより行われているが、効率、操作性向上のため油圧ポンプの回転数で直接制御するもの（油圧サーボ）がある。しかし、油圧ポンプは油漏れがあるため特にシリンダを停止させた時の保持方法に課題があり、そのために停止時のみ電磁弁で遮蔽するようにしている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５８−１９３９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、フォークの上に載せられた荷物の重量が重い場合には、電磁弁を開く際にポンプからの油漏れで一時的にシリンダが降下するなど、動作が不安定になる。
本発明の目的は、荷役用油圧シリンダと荷役用油圧ポンプとを接続する作動油の流路を開閉する開閉弁が備えられた荷役用油圧制御装置において、開閉弁を開く際にシリンダの下降を防止することができる荷役用油圧制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明では、荷役を行なわせるべく操作される荷役用操作部材と、固定容量型の荷役用油圧ポンプと、前記荷役用油圧ポンプから供給される作動流体により作動する荷役用油圧シリンダと、前記荷役用油圧シリンダと前記荷役用油圧ポンプとを接続する前記作動流体の流路を開閉する開閉弁と、前記荷役用操作部材の操作量を検出する操作量検出手段と、荷役用の荷物の荷重を検出する荷重検出手段と、前記操作量検出手段による前記荷役用操作部材の操作量が予め設定された不感帯にあるときは前記開閉弁を閉状態とするとともに、前記荷役用操作部材の操作量が前記不感帯にないときは前記開閉弁を開状態にする開閉弁制御手段と、前記開閉弁制御手段により前記開閉弁が閉状態から開状態に変更される際に、前記荷重検出手段による荷重に応じた保持回転数となるように前記荷役用油圧ポンプの回転数を制御するポンプ制御手段と、を備えたことを要旨とする。
【０００６】
請求項１に記載の発明によれば、開閉弁制御手段により、操作量検出手段による荷役用操作部材の操作量が予め設定された不感帯にあるときは開閉弁が閉状態とされるとともに、荷役用操作部材の操作量が不感帯にないときは開閉弁が開状態にされる。ポンプ制御手段によって、開閉弁制御手段により開閉弁が閉状態から開状態に変更される際に、荷重検出手段による荷重に応じた保持回転数となるように荷役用油圧ポンプの回転数が制御される。
【０００７】
よって、開閉弁を開く際には、荷役用油圧ポンプの回転数が荷重に応じた保持回転数となるように制御されるので、シリンダの下降を防止することができる。
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の荷役用油圧制御装置において、前記保持回転数は荷物の位置を保持できる最小の回転数であることを要旨とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明によれば、少ないエネルギーでシリンダの下降を防止することができる。
請求項３に記載のように、請求項１または２に記載の荷役用油圧制御装置において、前記ポンプ制御手段は、不感帯を越えたら前記荷役用油圧ポンプの回転を開始し、前記開閉弁制御手段は、前記荷役用油圧ポンプの回転数が保持回転数になったら前記開閉弁を開くようにするとよい。
【０００９】
請求項４に記載の発明では、荷役を行なわせるべく操作される荷役用操作部材と、固定容量型の荷役用油圧ポンプと、前記荷役用油圧ポンプから供給される作動流体により作動する荷役用油圧シリンダと、前記荷役用油圧シリンダと前記荷役用油圧ポンプとを接続する前記作動流体の流路を開閉する開閉弁と、前記荷役用操作部材の操作量を検出する操作量検出手段と、前記操作量検出手段による前記荷役用操作部材の操作量が予め設定された不感帯にあるときは前記開閉弁を閉状態とするとともに、前記不感帯にないときは前記開閉弁を開状態とする開閉弁制御手段と、荷役用の荷物の荷重を検出する荷重検出手段と、前記操作量検出手段による前記荷役用操作部材の操作量が前記不感帯にあるときは、前記荷重検出手段による荷重に応じた保持トルク出力となるように前記荷役用油圧ポンプを制御するポンプ制御手段と、を備えたことを要旨とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明によれば、開閉弁制御手段により、操作量検出手段による荷役用操作部材の操作量が予め設定された不感帯にあるときは開閉弁が閉状態とされるとともに、不感帯にないときは開閉弁が開状態とされる。また、ポンプ制御手段により、操作量検出手段による荷役用操作部材の操作量が不感帯にあるときは、荷重検出手段による荷重に応じた保持トルク出力となるように荷役用油圧ポンプが制御される。
【００１１】
よって、開閉弁を開く際には、荷役用油圧ポンプが荷重に応じた保持トルク出力となるように制御されるので、シリンダの下降を防止することができる。
請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の荷役用油圧制御装置において、前記保持トルク出力は荷物の位置を保持できる最小のトルク出力であることを要旨とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明によれば、少ないエネルギーでシリンダの下降を防止することができる。
請求項６に記載のように、請求項４または５に記載の荷役用油圧制御装置において、前記ポンプ制御手段は、前記操作量検出手段による前記荷役用操作部材の操作量が前記不感帯にないときは前記荷役用油圧ポンプを、前記操作量検出手段による前記荷役用操作部材の操作量および前記荷重検出手段による荷重に応じた回転数となるように制御するとよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、荷役用油圧シリンダと荷役用油圧ポンプとを接続する作動油の流路を開閉する開閉弁が備えられた荷役用油圧制御装置において、開閉弁を開く際にシリンダの下降を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】フォークリフトの側面図。
【図２】第１の実施形態の荷役用油圧制御装置の油圧的および電気的構成を示す回路図。
【図３】第１の実施形態の荷役用油圧制御装置における作用を説明するためのフローチャート。
【図４】第１の実施形態の荷役用油圧制御装置における作用を説明するためのタイムチャート。
【図５】第１の実施形態の荷役用油圧制御装置における荷重と閾値回転数の関係を示すマップ。
【図６】第１の実施形態の荷役用油圧制御装置における操作量と指令回転数の関係を示す説明図。
【図７】第２の実施形態の荷役用油圧制御装置における油圧的および電気的構成を示す回路図。
【図８】第３の実施形態の荷役用油圧制御装置の油圧的および電気的構成を示す回路図。
【図９】第３の実施形態の荷役用油圧制御装置における作用を説明するためのフローチャート。
【図１０】第３の実施形態の荷役用油圧制御装置における作用を説明するためのタイムチャート。
【図１１】第３の実施形態の荷役用油圧制御装置における荷重とトルク指令値の関係を示すマップ。
【図１２】第３の実施形態の荷役用油圧制御装置における操作量と指令回転数の関係を示す説明図。
【図１３】第４の実施形態の荷役用油圧制御装置における油圧的および電気的構成を示す回路図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、フォークリフト１１の車体フレーム１２にはその前部にマスト１３が設けられている。マスト１３は車体フレーム１２に対して傾動可能に支持された左右一対のアウタマスト１３ａと、その内側に昇降可能に装備されたインナマスト１３ｂとからなる。両アウタマスト１３ａの後側には荷役用油圧シリンダとしてのリフトシリンダ１４がアウタマスト１３ａと平行に固定され、そのピストンロッド１４ａの先端がインナマスト１３ｂの上部に連結されている。
【００１６】
インナマスト１３ｂの内側にはリフトブラケット１５がインナマスト１３ｂに沿って昇降可能に装備され、リフトブラケット１５にはフォーク１６が取着されている。インナマスト１３ｂの上部にはチェーンホイール１７が支承され、チェーンホイール１７には第１端部がリフトシリンダ１４の上部に、第２端部がリフトブラケット１５にそれぞれ連結されたチェーン１８が掛装されている。そして、リフトシリンダ１４の伸縮によりチェーン１８を介してフォーク１６がリフトブラケット１５とともに昇降動される。
【００１７】
車体フレーム１２の左右両側には荷役用油圧シリンダとしてのティルトシリンダ１９の基端が回動可能に支持され、そのピストンロッド１９ａの先端がアウタマスト１３ａの上下方向ほぼ中央部に回動可能に連結されている。そして、ティルトシリンダ１９の伸縮によりアウタマスト１３ａが傾動される。
【００１８】
運転室２０の前部にはステアリング２１、荷役を行なわせるべく操作される荷役用操作部材としてのリフトレバー２２およびティルトレバー２３がそれぞれ設けられている。図１においては両レバー２２，２３が重なった状態で示されている。リフトレバー２２の操作によりリフトシリンダ１４が伸縮されるとともにフォーク１６が昇降するようになっている。また、ティルトレバー２３の操作によりティルトシリンダ１９が伸縮されるとともに、アウタマスト１３ａが傾動するようになっている。
【００１９】
リフトレバー２２においては、リフトレバー２２が操作されてもリフトシリンダ１４が作動しない（伸縮しない）領域（不感帯）が存在する。また、ティルトレバー２３においても、ティルトレバー２３が操作されてもティルトシリンダ１９が作動しない（伸縮しない）領域（不感帯）が存在する。
【００２０】
図２を用いて、リフトシリンダ１４を駆動するための荷役用油圧制御装置の回路構成を説明する。
リフトシリンダ１４にリフト用オイルタンク３４内の作動流体としての作動油を供給する荷役用油圧ポンプとしてのリフト用油圧ポンプ３０は、図示しないバッテリを電源とする荷役用ポンプモータとしてのリフト用ポンプモータ３１により駆動される。このリフト用油圧ポンプ３０は、固定容量型の油圧ポンプであり、リフト用ポンプモータ３１は回転数を変更可能な可変速のポンプモータである。リフト用ポンプモータ３１はモータコントローラ４１への指令信号に基づいて回転数が調整される。
【００２１】
リフト用油圧ポンプ３０は管路３３ａを介して開閉弁としてのリフト用電磁弁３２に接続され、リフト用電磁弁３２は管路３３ｂを介してリフトシリンダ１４のボトム室１４ｂに接続されている。また、管路３３ａには分岐管路３３ｄを介してタンク３８が接続され、この分岐管路３３ｄにはリリーフ弁３７が設けられている。
【００２２】
そして、管路３３ａ，３３ｂにより、リフト用油圧ポンプ３０とリフトシリンダ１４とを接続する供給流路が形成されるとともに、この供給流路（管路３３ａ，３３ｂ）上に開閉弁としてのリフト用電磁弁３２が設けられている。リフト用電磁弁３２により作動油の流路（管路３３ａ，３３ｂ）が開閉できる。
【００２３】
リフト用電磁弁３２が開状態に切り換えられた状態で、リフト用油圧ポンプ３０からボトム室１４ｂに作動油が供給されると、リフトシリンダ１４が伸長される。つまり、リフトシリンダ１４はリフト用油圧ポンプ３０から供給される作動油により作動する。また、リフト用電磁弁３２が開状態に切り換えられた状態で、ボトム室１４ｂからリフト用オイルタンク３４へ作動油が排出されると、リフトシリンダ１４が収縮される。また、リフト用電磁弁３２が閉状態に切り換えられた状態では、リフトシリンダ１４内の作動油の流量の変動が防止され、リフトシリンダ１４が収縮することなく停止位置、即ち、シリンダ位置が保持されるようになっている。
【００２４】
リフト用電磁弁３２が閉状態に切り換えられた状態において、リフト用油圧ポンプ３０は管路３３ｃを介してタンク３６に接続可能となっており、管路３３ｃの途中にはリリーフ弁３５が設けられている。これにより、リフト用電磁弁３２が閉状態のとき、リフト用油圧ポンプ３０を駆動して作動油をリリーフ弁３５を介してタンク３６に供給することができるようになっている。
【００２５】
荷役用油圧制御装置には主制御コントローラ４０が備えられ、主制御コントローラ４０によりリフト用電磁弁３２の開閉が制御されるとともにモータコントローラ４１を介してリフト用ポンプモータ３１の回転数が制御される。主制御コントローラ４０は、中央処理装置（以下、ＣＰＵという）４０ａとメモリ４０ｂとを具備している。ＣＰＵ４０ａはメモリ４０ｂに記憶された所定のプログラムデータに従って各種の処理を実行するようになっている。また、メモリ４０ｂにはＣＰＵ４０ａの各種演算結果が一時記憶される。さらに、メモリ４０ｂにはＣＰＵ４０ａが実行するプログラムデータと、その実行に必要な各種データとが記憶される。
【００２６】
リフトレバー２２の近傍には、リフトレバー２２の操作量θを検出するポテンショメータ４２が設けられている。ポテンショメータ４２は主制御コントローラ４０と接続されており、ＣＰＵ４０ａには図示しない入力インタフェースを介してポテンショメータ４２によるリフトレバー２２の操作量θが取り込まれる。
【００２７】
また、リフト用ポンプモータ３１には回転センサ４３が設けられている。回転センサ４３は主制御コントローラ４０と接続されており、ＣＰＵ４０ａには図示しない入力インタフェースを介して回転センサ４３によるリフト用ポンプモータ３１の回転数Ｎが取り込まれる。
【００２８】
管路３３ｂには荷重センサとしての圧力センサ４４が設けられ、圧力センサ４４により荷重Ｗが検出される。詳しくは、圧力センサ４４による管路３３ｂの圧力はフォーク１６によって荷（負荷）が扱われることによって変化し、管路３３ｂの圧力が荷の重さ（負荷荷重）に相当するので、荷重Ｗを検出することができる。主制御コントローラ４０には圧力センサ４４が接続されており、ＣＰＵ４０ａには図示しない入力インタフェースを介して圧力センサ４４による荷重Ｗが取り込まれる。
【００２９】
主制御コントローラ４０にはモータコントローラ４１が接続され、モータコントローラ４１を介してリフト用ポンプモータ３１の駆動を制御するようになっている。主制御コントローラ４０はリフトレバー２２の操作量に基づいてリフト用ポンプモータ３１の回転数を制御するが、レバー操作量と指令モータ回転数の関係において不感帯を設けることにより、操作量検出信号のノイズによりモータが頻繁に立ち上がることを防ぐことができる。さらに、主制御コントローラ４０にはリフト用電磁弁３２が接続され、主制御コントローラ４０はセンサ信号を基に電磁弁３２の開閉（オン／オフ）を制御する機能を有する。
【００３０】
次に、荷役用油圧制御装置の制御方法、つまり、リフトシリンダ１４の制御方法について説明する。
図３は作用を説明するためのフローチャートであり、図４は作用を説明するためのタイムチャートである。
【００３１】
図１において、フォーク１６上に荷物２５が載せられ、所定の高さにある場合において、フォーク１６上の荷物２５を上昇させるべくリフトレバー２２を操作した場合を想定している。図４においてはリフトレバー２２の操作によりレバー操作量θが増加している。これに伴いリフト用ポンプモータ３１の回転数が増加するとともに電磁弁３２が開くことになる。
【００３２】
図３において、主制御コントローラ４０のＣＰＵ４０ａはステップ１００で荷重Ｗを取り込む。そして、ＣＰＵ４０ａはステップ１０１で荷重Ｗに応じた保持回転数としての閾値回転数Ｎｔｈを図５に示すマップを用いて算出する。マップはメモリ４０ｂに記憶されており、荷重Ｗに対してリフトシリンダ１４の位置を保持できる最小回転数（閾値回転数）を決定するためのものである。図５のマップは横軸に荷重Ｗをとり、縦軸に閾値回転数Ｎｔｈをとっており、荷重Ｗが大きくなるにつれて閾値回転数Ｎｔｈも大きくなる特性線を有している。図３の特性線は実測して得たものである。なお、図３では線形であるが実際は非線形である。
【００３３】
ＣＰＵ４０ａは図３のステップ１０２でリフトレバー２２の操作量θおよびポンプモータ３１の回転数Ｎを取り込む。そして、ＣＰＵ４０ａはステップ１０３でポンプモータ３１の回転数Ｎが閾値回転数Ｎｔｈに達したか否か判定して、達していないとステップ１０４に移行する。ＣＰＵ４０ａはステップ１０４でリフトレバー２２の操作量θが、不感帯を規定する規定値θｔｈ以内か判定する。ＣＰＵ４０ａはリフトレバー２２の操作量θが規定値θｔｈ以内であれば、ステップ１０５に移行してポンプモータ３１の目標回転数Ｎｔとしてモータコントローラ４１に対して「０」の指令を出力する。その後、ＣＰＵ４０ａはステップ１０６で電磁弁３２を閉じる。
【００３４】
このステップ１０３，１０４，１０５，１０６の処理により、リフトレバー２２の操作量θが不感帯にあると電磁弁３２が閉じられている。
ＣＰＵ４０ａはステップ１０４においてリフトレバー２２の操作量θが規定値θｔｈより小さいという条件から外れると、ステップ１０７に移行してリフトレバー２２の操作量θが規定値θｔｈと等しいと（図４のｔ１のタイミング）、ステップ１０８に移行する。ＣＰＵ４０ａはステップ１０８においてポンプモータ３１の目標回転数Ｎｔとしてモータコントローラ４１に対して閾値回転数Ｎｔｈの指令を出力する。閾値回転数Ｎｔｈはステップ１０１で求めたものである。その後、ＣＰＵ４０ａはステップ１０６に移行する。
【００３５】
ポンプモータ３１の目標回転数Ｎｔとして閾値回転数Ｎｔｈの指令が出力されると、図４のｔ１以降においてポンプモータ３１の回転数が上昇していく。リフト用電磁弁３２が閉状態のときにリフト用ポンプモータ３１が駆動されると、リフト用油圧ポンプ３０から吐出された作動油はリリーフ弁３５を介してタンク３６へ排出される。リリーフ弁３５は絞りとして機能する。
【００３６】
そして、ＣＰＵ４０ａは図３のステップ１０３でポンプモータ３１の回転数Ｎが閾値回転数Ｎｔｈに達すると（図４のｔ２のタイミング）、ステップ１１０に移行して電磁弁３２を開く。
【００３７】
このようにしてＣＰＵ４０ａは、リフト用電磁弁３２が閉状態から開状態に変更される際に、圧力センサ４４による荷重Ｗに応じた保持回転数、即ち、閾値回転数Ｎｔｈとなるようにリフト用ポンプモータ３１の回転数を制御する。図６で説明すると、リフトレバー２２の操作量θが閾値操作量を外れたときのリフト用ポンプモータ３１の指令回転数は、荷重Ａに比べて荷重が大きな荷重Ｂでは図５に示すように閾値回転数が大きく、図６での指令回転数が荷重Ａに比べて荷重Ｂが大きくなる。このとき、必要最小限の回転数、トルク（即ちエネルギー消費）で要求された上昇速度を達成する。また、荷重の大きさに応じて図４に示すように電磁弁３２の閉から開への切替タイミングがずれることになる。
【００３８】
電磁弁３２が開いた後においては、ＣＰＵ４０ａは図３のステップ１０３→ステップ１０４→ステップ１０７に移行してステップ１０７においてリフトレバー２２の操作量θが規定値θｔｈを超えているので、ステップ１０９に移行する。ＣＰＵ４０ａはステップ１０９において電磁弁３２が開状態に切り替わったか否か判定して電磁弁３２が開状態に切り替わったのであればステップ１１１でポンプモータ３１の目標回転数Ｎｔとして、モータコントローラ４１に対してリフトレバー２２の操作量θおよび荷重Ｗに応じた指令を出力する。
【００３９】
これにより、図４のｔ２以降においてはリフトレバー２２の操作量θおよび荷重Ｗに応じたポンプモータ３１の回転数となるように制御される。
このようにして、油圧ポンプ３０の回転数のみで流量を制御するとともにシリンダ位置の保持のための電磁弁３２を備え、荷役上昇動作の立ち上がり時（もしくは微操作時）に、荷物２５とフォーク１６の自重により油が漏れ下降してしまうのを防ぐことができる。詳しくは、リフト上昇時の立上り時（または上昇微操作時）の一時的なフォークの下降を防ぎ、要求された上昇速度を達成することができる。また、荷重Ｗが変わっても同じ操作感覚にすることができる。さらに、要求されたリフト上昇に必要最小限のエネルギーしか消費しないためエネルギー効率がよい。
【００４０】
なお、荷重センサ信号としての圧力センサ信号のノイズにより指令回転数が変動することを防ぐため荷重センサ信号としての圧力センサ信号は適当な周波数でフィルタリングするようにすると、より好ましい。
【００４１】
以上のごとく本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）開閉弁制御手段としての主制御コントローラ４０は、操作量検出手段としてのポテンショメータ４２による荷役用操作部材としてのリフトレバー２２の操作量θが予め設定された不感帯にあるときはリフト用電磁弁３２を閉状態とするとともに、リフトレバー２２の操作量θが不感帯にないときはリフト用電磁弁３２を開状態にする。また、ポンプモータ制御手段としての主制御コントローラ４０は、リフト用電磁弁３２が閉状態から開状態に変更される際に、荷重センサとしての圧力センサ４４による荷重Ｗに応じた保持回転数となるようにリフト用ポンプモータ３１の回転数を制御する。よって、リフト用電磁弁３２を開く際には、リフト用ポンプモータ３１の回転数が荷重に応じた保持回転数となるように制御されるので、シリンダの下降を防止することができる。
【００４２】
広義には、ポンプ制御手段としての主制御コントローラ４０は、リフト用電磁弁３２が閉状態から開状態に変更される際に、荷役用の荷物の荷重を検出する荷重検出手段としての圧力センサ４４による荷重Ｗに応じた保持回転数となるように荷役用油圧ポンプとしての油圧ポンプ３０の回転数を制御するようにすればよい。特に、ポンプ制御手段および開閉弁制御手段としての主制御コントローラ４０は、不感帯を越えたら油圧ポンプ３０の回転を開始し、油圧ポンプ３０の回転数が保持回転数になったらリフト用電磁弁３２を開くとよい。
【００４３】
（２）保持回転数は荷物２５の位置を保持できる最小の回転数であるので、少ないエネルギーでシリンダの下降を防止することができる。
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態を、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００４４】
本実施形態においては第１の実施形態に対してティルトトシリンダ回路にも適用している。以下、詳しく説明する。
図７に示すように、ティルトシリンダ１９のボトム室１９ｂまたはロッド室１９ｃにティルト用オイルタンク６５内の作動流体としての作動油を供給する荷役用油圧ポンプとしてのティルト用油圧ポンプ５０は、図示しないバッテリを電源とする荷役用ポンプモータとしてのティルト用ポンプモータ５１により駆動される。ティルト用油圧ポンプ５０は、固定容量型の油圧ポンプであり、ティルト用ポンプモータ５１は、モータコントローラ６１に入力される指令信号に応じて回転数を変更可能な可変速のポンプモータである。
【００４５】
ティルト用油圧ポンプ５０は管路５４ａを介して開閉弁としての第１ティルト用電磁弁５２に接続され、第１ティルト用電磁弁５２は管路５４ｂを介してティルトシリンダ１９のボトム室１９ｂに接続されている。また、ボトム室１９ｂは、管路５４ａから分岐した分岐管路５４ｃを介してタンク５７に接続され、この分岐管路５４ｃにはリリーフ弁５６が設けられている。そして、ボトム室１９ｂ側において、管路５４ａ，５４ｂにより、ティルト用油圧ポンプ５０とティルトシリンダ１９を接続する供給流路が形成されるとともに、供給流路（管路５４ａ，５４ｂ）上に第１ティルト用電磁弁５２が設けられている。また、管路５４ｂには圧力センサ６３が設けられ、この圧力センサ６３は管路５４ｂの圧力を検出する。管路５４ｂの圧力は、ティルト用油圧ポンプ５０が駆動されること、即ち、アウタマスト１３ａが傾動してフォーク１６によって荷（負荷）が扱われることによって変化し、管路５４ｂの圧力は荷の重さ（負荷荷重）によって変動する。
【００４６】
また、ティルト用油圧ポンプ５０は管路５４ｄを介して開閉弁としての第２ティルト用電磁弁５３に接続され、第２ティルト用電磁弁５３は管路５４ｅを介してティルトシリンダ１９のロッド室１９ｃに接続されている。また、ロッド室１９ｃは、管路５４ｄから分岐した分岐管路５４ｆを介してタンク５９に接続され、この分岐管路５４ｆにはリリーフ弁５８が設けられている。
【００４７】
そして、ロッド室１９ｃ側において、管路５４ｄ，５４ｅにより、ティルト用油圧ポンプ５０とティルトシリンダ１９を接続する供給流路が形成されるとともに、供給流路（管路５４ｄ，５４ｅ）上に第２ティルト用電磁弁５３が設けられている。また、管路５４ｅには圧力センサ６４が設けられ、この圧力センサ６４は管路５４ｅの圧力を検出する。管路５４ｅの圧力は、ティルト用油圧ポンプ５０が駆動されること、即ち、アウタマスト１３ａが傾動してフォーク１６によって荷（負荷）が扱われることによって変化し、管路５４ｅの圧力は荷の重さ（負荷荷重）によって変動する。
【００４８】
そして、第１ティルト用電磁弁５２および第２ティルト用電磁弁５３が開状態に切り換えられた状態において、ティルト用油圧ポンプ５０からボトム室１９ｂに作動油が供給されるとともに、ロッド室１９ｃからリリーフ弁５８を介してタンク５９に作動油が排出されると、ティルトシリンダ１９が伸長される。また、第１ティルト用電磁弁５２および第２ティルト用電磁弁５３が開状態に切り換えられた状態において、ティルト用油圧ポンプ５０からロッド室１９ｃに作動油が供給されるとともに、ボトム室１９ｂからリリーフ弁５６を介してタンク５７に作動油が排出されると、ティルトシリンダ１９が収縮される。このようにティルトシリンダ１９はティルト用油圧ポンプ５０から供給される作動油により作動する。また、第１ティルト用電磁弁５２および第２ティルト用電磁弁５３が閉状態に切り換えられた状態では、ティルトシリンダ１９内の作動油の流量の変動が防止され、ティルトシリンダ１９が収縮することなく停止位置が保持されるようになっている。
【００４９】
なお、ティルト用オイルタンク６５と管路５４ａ，５４ｄとの間には周知の低圧優先型シャトル弁５５が設けられており、ティルト用油圧ポンプ５０から供給される作動油がティルトシリンダ１９に向かわずにティルト用オイルタンク６５に直接戻ることが防止されている。
【００５０】
荷役用油圧制御装置には主制御コントローラ６０が備えられ、主制御コントローラ６０によりティルト用電磁弁５２，５３の開閉が制御されるとともにモータコントローラ６１を介してティルト用ポンプモータ５１の回転数が制御される。主制御コントローラ６０は、中央処理装置（以下、ＣＰＵという）６０ａとメモリ６０ｂとを具備している。ＣＰＵ６０ａはメモリ６０ｂに記憶された所定のプログラムデータに従って各種の処理を実行するようになっている。また、メモリ６０ｂにはＣＰＵ６０ａの各種演算結果が一時記憶される。さらに、メモリ６０ｂにはＣＰＵ６０ａが実行するプログラムデータと、その実行に必要な各種データとが記憶される。
【００５１】
ティルトレバー２３の近傍には、ティルトレバー２３の操作量を検出するポテンショメータ６２が設けられている。ポテンショメータ６２は主制御コントローラ６０と接続されており、ＣＰＵ６０ａには図示しない入力インタフェースを介してポテンショメータ６２によるレバー操作量が取り込まれる。また、ティルト用ポンプモータ５１には回転センサ６６が設けられている。回転センサ６６は主制御コントローラ６０と接続されており、ＣＰＵ６０ａには図示しない入力インタフェースを介して回転センサ６６によるティルト用ポンプモータ５１の回転数が取り込まれる。主制御コントローラ６０には圧力センサ６３，６４が接続されており、ＣＰＵ６０ａには図示しない入力インタフェースを介して圧力センサ６３，６４によるシリンダ側圧力とロッド側圧力の差分が荷重Ｗとして取り込まれる。
【００５２】
主制御コントローラ６０にはモータコントローラ６１が接続され、モータコントローラ６１を介してティルト用ポンプモータ５１の駆動を制御するようになっている。さらに、主制御コントローラ６０にはティルト用電磁弁５２，５３が接続され、主制御コントローラ６０はセンサ信号を基にティルト用電磁弁５２，５３の開閉（オン／オフ）を制御する機能を有する。
【００５３】
そして、主制御コントローラ６０のＣＰＵ６０ａは図３の処理を実行する。詳細は第１の実施形態で説明したとおりであり、ここでは省略する。
以上のごとく、開閉弁制御手段としての主制御コントローラ６０は、操作量検出手段としてのポテンショメータ６２による荷役用操作部材としてのリフトレバー２２の操作量θが予め設定された不感帯にあるときはティルト用電磁弁５２，５３を閉状態とするとともに、リフトレバー２２の操作量θが不感帯にないときはティルト用電磁弁５２，５３を開状態にする。ポンプモータ制御手段としての主制御コントローラ６０は、ティルト用電磁弁５２，５３が閉状態から開状態に変更される際に、荷重センサとしての圧力センサ６３，６４による荷重Ｗに応じた保持回転数となるようにティルト用ポンプモータ５１の回転数を制御する。よって、ティルト用電磁弁５２，５３が閉状態から開状態に変更される際に、ティルト用ポンプモータ５１の回転数が荷重に応じた保持回転数となるように制御されるので、シリンダの下降を防止することができる。その結果、第１の実施形態で説明したリフト時と同様に、ティルト動作に関しても動作の立ち上がりを安定させることができる。
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態を、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００５４】
本実施形態においては図２に代わり図８に示す構成となっている。図８において、リフトシリンダ１４にリフト用オイルタンク７４内の作動流体としての作動油を供給する荷役用油圧ポンプとしてのリフト用油圧ポンプ７０は、図示しないバッテリを電源とする荷役用ポンプモータとしてのリフト用ポンプモータ７１により駆動される。このリフト用油圧ポンプ７０は、固定容量型の油圧ポンプであり、リフト用ポンプモータ７１は回転数を変更可能な可変速のポンプモータである。リフト用ポンプモータ７１はモータコントローラ７８への指令信号に基づいて制御される。
【００５５】
リフト用油圧ポンプ７０は管路７３ａを介して開閉弁としてのリフト用電磁弁７２に接続され、リフト用電磁弁７２は管路７３ｂを介してリフトシリンダ１４のボトム室１４ｂに接続されている。そして、管路７３ａ，７３ｂにより、リフト用油圧ポンプ７０とリフトシリンダ１４とを接続する供給流路が形成されるとともに、この供給流路（管路７３ａ，７３ｂ）上に開閉弁としてのリフト用電磁弁７２が設けられている。リフト用電磁弁７２により作動油の流路（管路７３ａ，７３ｂ）が開閉できる。
【００５６】
リフト用電磁弁７２が開状態に切り換えられた状態で、リフト用油圧ポンプ７０からボトム室１４ｂに作動油が供給されると、リフトシリンダ１４が伸長される。つまり、リフトシリンダ１４はリフト用油圧ポンプ７０から供給される作動油により作動する。また、リフト用電磁弁７２が開状態に切り換えられた状態で、ボトム室１４ｂからリフト用オイルタンク７４へ作動油が排出されると、リフトシリンダ１４が収縮される。また、リフト用電磁弁７２が閉状態に切り換えられた状態では、リフトシリンダ１４内の作動油の流量の変動が防止され、リフトシリンダ１４が収縮することなく停止位置が保持されるようになっている。
【００５７】
荷役用油圧制御装置には主制御コントローラ７５が備えられ、主制御コントローラ７５によりリフト用電磁弁７２の開閉が制御されるとともにリフト用ポンプモータ７１が制御される。主制御コントローラ７５は、中央処理装置（以下、ＣＰＵという）７５ａとメモリ７５ｂとを具備している。ＣＰＵ７５ａはメモリ７５ｂに記憶された所定のプログラムデータに従って各種の処理を実行するようになっている。また、メモリ７５ｂにはＣＰＵ７５ａの各種演算結果が一時記憶される。さらに、メモリ７５ｂにはＣＰＵ７５ａが実行するプログラムデータと、その実行に必要な各種データとが記憶される。
【００５８】
リフトレバー２２の近傍には、リフトレバー２２の操作量θを検出するポテンショメータ４２が設けられている。ポテンショメータ４２は主制御コントローラ７５と接続されており、ＣＰＵ７５ａには図示しない入力インタフェースを介してポテンショメータ４２によるリフトレバー２２の操作量θが取り込まれる。
【００５９】
また、リフト用ポンプモータ７１には回転センサ７６が設けられている。回転センサ７６はモータコントローラ７８と接続されており、回転センサ７６によるリフト用ポンプモータ７１の回転数Ｎがフィードバックされる。
【００６０】
管路７３ｂには荷重センサとしての圧力センサ７７が設けられ、圧力センサ７７により荷重Ｗが検出される。詳しくは、圧力センサ７７による管路７３ｂの圧力はフォーク１６によって荷（負荷）が扱われることによって変化し、管路７３ｂの圧力が荷の重さ（負荷荷重）に相当するので、荷重Ｗを検出することができる。主制御コントローラ７５には圧力センサ７７が接続されており、ＣＰＵ７５ａには図示しない入力インタフェースを介して圧力センサ７７による荷重Ｗが取り込まれる。
【００６１】
主制御コントローラ７５にはモータコントローラ７８が接続され、モータコントローラ７８を介してリフト用ポンプモータ７１の駆動を制御するようになっている。さらに、主制御コントローラ７５にはリフト用電磁弁７２が接続され、主制御コントローラ７５はセンサ信号を基に電磁弁７２のオン／オフを制御する機能を有する。
【００６２】
次に、荷役用油圧制御装置の制御方法、つまり、リフトシリンダ１４の制御方法について説明する。
図９は作用を説明するためのフローチャートであり、図１０は作用を説明するためのタイムチャートである。
【００６３】
図１において、フォーク１６上に荷物２５が載せられ、所定の高さにある場合において、フォーク１６上の荷物２５を上昇させるべくリフトレバー２２を操作した場合を想定している。図１０においてはリフトレバー２２の操作により操作量θが増加している。これに伴い電磁弁７２が開くことになる。
【００６４】
図９において、ＣＰＵ７５ａはステップ２００で荷重Ｗを取り込む。また、ＣＰＵ７５ａはステップ２０１でリフトレバー２２の操作量θを取り込む。
そして、ＣＰＵ７５ａはステップ２０２でリフトレバー２２の操作量θが不感帯か否か判定し、不感帯ならばステップ２０３，２０４に移行する。ＣＰＵ７５ａはステップ２０３で電磁弁７２を閉状態にし、ステップ２０４で荷重に釣り合う圧力を発生させるトルクを算出してモータコントローラ７８にトルク指令を出力する。このとき、図１１に示すマップを用いる。このマップはメモリ７５ｂに記憶されており、荷物２５の位置を保持できる最小のトルク出力を決定するためのものである。図１１において横軸には荷重Ｗをとり、縦軸にトルク指令値Ｔをとり、荷重Ｗが大きいほどトルク指令値Ｔも大きくなる特性線を有しており、この図１１から荷重Ｗに応じたトルク指令値Ｔが算出される。
【００６５】
図９のステップ２０４の処理によりリフトレバー２２の操作量が不感帯にあるときは、荷重に応じた保持トルク出力となるようにリフト用ポンプモータ７１が制御される。即ち、不感帯内ではトルク制御が行われる。
【００６６】
一方、ＣＰＵ７５ａはステップ２０２において不感帯でないならばステップ２０５，２０６に移行する。ＣＰＵ７５ａはステップ２０５で電磁弁７２を開状態にし、ステップ２０６で荷重およびレバー操作量に応じた回転数を算出してその回転数となる指令をモータコントローラ７８に出力する。
【００６７】
ステップ２０６の処理によりリフトレバー２２の操作量が不感帯にないときはリフト用ポンプモータ７１が、リフトレバーの操作量θおよび荷重Ｗに応じた回転数となるように制御される。即ち、不感帯にないときには回転数制御が行われる。
【００６８】
図１２で説明すると、リフトレバー２２の操作量が閾値操作量を超えると、回転数制御に切り替わり、その時点での荷重Ｗおよびリフトレバー２２の操作量θに応じた指令回転数を算出して、その回転数でポンプモータ７１を駆動する。よって、リフト上昇時の立上り時（または上昇微操作時）の一時的なフォークの下降を防ぎ、要求された上昇速度を達成することができる。また、荷重Ｗが変わっても同じ操作感覚にすることができる。さらに、要求されたリフト上昇に必要最小限のエネルギーしか消費しないためエネルギー効率がよい。また、図２におけるリリーフ弁３５が必要なくシンプルな回路構成とすることができる。
【００６９】
なお、荷重センサ信号としての圧力センサ信号のノイズにより指令回転数が変動することを防ぐため荷重センサ信号としての圧力センサ信号は適当な周波数でフィルタリングするようにすると、より好ましい。
【００７０】
以上のごとく本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）開閉弁制御手段としての主制御コントローラ７５は、図９のステップ２０２，２０３，２０５の処理にて操作量検出手段としてのポテンショメータ４２による荷役用操作部材としてのリフトレバー２２の操作量が予め設定された不感帯にあるときは開閉弁としての電磁弁７２を閉状態とするとともに、不感帯にないときは電磁弁７２を開状態とする。また、第１のポンプモータ制御手段としての主制御コントローラ７５は、ポテンショメータ４２によるリフトレバー２２の操作量が不感帯にあるときは、荷重検出手段としての圧力センサ７７による荷重Ｗに応じた保持トルク出力となるように荷役用ポンプモータとしてのリフト用ポンプモータ７１を制御する。また、第２のポンプモータ制御手段としての主制御コントローラ７５は、ポテンショメータ４２によるリフトレバー２２の操作量が不感帯にないときはリフト用ポンプモータ７１を、ポテンショメータ４２によるリフトレバー２２の操作量θおよび圧力センサ７７による荷重Ｗに応じた回転数となるように制御する。よって、電磁弁７２を開く際には、リフト用ポンプモータ７１が荷重に応じた保持トルク出力となっている状態からリフトレバー２２の操作量および荷重に応じた回転数となるように制御されるので、シリンダの下降を防止することができる。
【００７１】
広義には、ポンプ制御手段としての主制御コントローラ７５は、ポテンショメータ４２によるリフトレバー２２の操作量が不感帯にあるときは、荷役用の荷物の荷重を検出する荷重検出手段としての圧力センサ７７による荷重Ｗに応じた保持トルク出力となるように荷役用油圧ポンプとしてのリフト用油圧ポンプ７０を制御する。これにより、電磁弁７２を開く際には、リフト用油圧ポンプ７０が荷重に応じた保持トルク出力となるように制御されるので、シリンダの下降を防止することができる。特に、主制御コントローラ７５は、ポテンショメータ４２によるリフトレバー２２の操作量が不感帯にないときはリフト用油圧ポンプ７０を、ポテンショメータ４２によるリフトレバー２２の操作量および圧力センサ７７による荷重Ｗに応じた回転数となるように制御するとよい。
【００７２】
（２）保持トルク出力は荷物２５の位置を保持できる最小のトルク出力であるので、少ないエネルギーでシリンダの下降を防止することができる。
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態を、第３の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００７３】
本実施形態においては第３の実施形態に対してティルトトシリンダ回路にも適用している。以下、詳しく説明する。
本実施形態では図１３に示す構成となっており、図７と同一構成部分については同一の符号を付すことによりその説明は省略する。ただし、図１３において、ティルト用ポンプモータ５１の回転数を検出する回転センサ６６の信号は本実施形態ではモータコントローラ６１にフィードバックされるようになっている。また、図１３に示す主制御コントローラ６０は、本実施形態では第１および第２のポンプモータ制御手段を構成しており、主制御コントローラ６０のＣＰＵ６０ａはモータコントローラ６１を介してティルト用ポンプモータ５１を制御するようになっている。本実施形態においても主制御コントローラ６０のＣＰＵ６０ａは圧力センサ６３，６４によるシリンダ側圧力とロッド側圧力の差分を荷重Ｗとして取り込むことができるようになっている。
【００７４】
そして、主制御コントローラ６０のＣＰＵ６０ａは図９の処理を実行する。詳細は第３の実施形態で説明したので、ここでは省略する。
以上のごとく、第１のポンプモータ制御手段としての主制御コントローラ６０は、操作量検出手段としてのポテンショメータ６２による荷役用操作部材としてのティルトレバー２３の操作量が不感帯にあるときは、荷重検出手段としての圧力センサ６３，６４による荷重Ｗに応じた保持トルク出力となるように荷役用ポンプモータとしてのティルト用ポンプモータ５１を制御する。また、第２のポンプモータ制御手段としての主制御コントローラ６０は、ポテンショメータ６２によるティルトレバー２３の操作量が不感帯にないときはティルト用ポンプモータ５１を、ポテンショメータ６２によるティルトレバー２３の操作量および圧力センサ６３，６４による荷重に応じた回転数となるように制御する。よって、第３の実施形態で説明したリフト時と同様に、ティルト動作に関しても動作立ち上がりの安定性を得ることができる。
【００７５】
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
・第１，２，３，４の各実施形態においては、圧力センサにより荷重を検出したが、これに代わり、直接荷重を検出してもよい。例えば、圧電素子を用いて荷重Ｗを検出してもよい。
【００７６】
・図２のリリーフ弁３５に代わり絞りを設けてもよい。
・第１の実施形態においてはポンプモータ３１の回転数をモニタして図４に示すレバー操作量が不感帯を越えてからポンプモータ回転数が閾値回転数（荷重に応じた保持回転数）になったときに開閉弁（電磁弁３２）を開いた。これに代わり、レバー操作量が不感帯を越えてからの時間を計測して荷重に応じた時間Ｔ１（図４参照）が経過したときに負荷に応じた保持回転数になったとして開閉弁（電磁弁３２）を開いてもよい。
【００７７】
・同じく図４において、不感帯を越えると開閉弁（電磁弁３２）を開くと同時にポンプモータ３１の回転数を保持回転数になるように制御してもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１４…リフトシリンダ、１９…ティルトシリンダ、２２…リフトレバー、２３…ティルトレバー、３０…リフト用油圧ポンプ、３１…リフト用ポンプモータ、３２…リフト用電磁弁、３３ａ，３３ｂ…管路、４０…主制御コントローラ、４０ａ…ＣＰＵ、４２…ポテンショメータ、４４…圧力センサ、５０…ティルト用油圧ポンプ、５１…ティルト用ポンプモータ、５２…ティルト用電磁弁、５３…ティルト用電磁弁、５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ…管路、６０…主制御コントローラ、６０ａ…ＣＰＵ、６２…ポテンショメータ、６３…圧力センサ、６４…圧力センサ、７０…リフト用油圧ポンプ、７１…リフト用ポンプモータ、７２…リフト用電磁弁、７３ａ，７３ｂ…管路、７５…主制御コントローラ、７５ａ…ＣＰＵ、７７…圧力センサ。
【図１】
2011106513.tif 000003
【図２】
2011106513.tif 000004
【図３】
2011106513.tif 000005
【図４】
2011106513.tif 000006
【図５】
2011106513.tif 000007
【図６】
2011106513.tif 000008
【図７】
2011106513.tif 000009
【図８】
2011106513.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2011106513.tif 000012
【図１１】
2011106513.tif 000013
【図１２】
2011106513.tif 000014
【図１３】
2011106513.tif 000015