(57)【要約】【課題】エンジン発電機を定格運転してその電力により荷役駆動装置を駆動する荷役車両において、小型の荷役機械にも適用でき、省エネルギー化、低公害化を実現する。【解決手段】エンジン発電機１から定常起動装備品５に電力を供給する定格電力回路２に切替スイッチ１５を介在させ、エンジン発電機１により充電可能なバッテリ１３の出力を、ＤＣ／ＡＤコンバータ１６から切替スイッチ１５を介して定常起動装備品５に供給するアイドリング用出力回路１４を設け、エンジン側コントローラ１１に、エンジン発電機１の定格運転とアイドリング運転とを切替可能で、かつ切替スイッチ１５を切り替えてアイドリング運転時にアイドリング電力回路を定常起動装備品５に接続するアイドリング運転判断部を設け、アイドリング運転端段部を操作するアイドリングスイッチ２６を設けた。【選択図】        図１
2004360610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン発電機を定格運転してその電力により荷役駆動装置を駆動する荷役機械のエンジン発電機制御装置であって、
エンジン発電機から定格作動装備品に電力を供給する定格電力回路に切替器を介在させ、
前記エンジン発電機により充電可能なバッテリの出力を、直流−交流変換器を介して前記切替器に供給するアイドリング電力回路を設け、
エンジン側コントローラに、前記エンジン発電機を定格運転とアイドリング運転を切替可能で、かつ切替器を操作してアイドリング運転時にアイドリング電力回路を定格作動装備品に接続するアイドリング運転指令部を設け、
前記アイドリング運転指令部を操作可能なアイドリングスイッチを設けた
ことを特徴とする荷役機械のエンジン発電機制御装置。
【請求項２】
エンジン側コントローラに、定格運転時にエンジン発電機の無負荷状態が所定時間以上続いた時に、アイドリング運転指令部からアイドリング運転指令を出力させるアイドリング切替判断部を設けた
ことを特徴とする請求項１記載の荷役機械のエンジン発電機制御装置。
【請求項３】
アイドリング切替判断部は、アイドリング運転時に、バッテリの出力電圧が設定値以下に低下した時に、アイドリング運転指令部から定格運転に復帰させる指令を出力するように構成された
ことを特徴とする請求項２記載の荷役機械のエンジン発電機制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン発電機を定格運転して、その電力により荷役作業を行う荷役機械のエンジン発電機制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、省エネルギー化、低公害化を目的として、たとえば特許文献１に、エンジン発電機の電力をインバータを介してバッテリーに蓄電し、バッテリの蓄電力により、荷役駆動装置を駆動するものが提案されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２８９９８３号（図２）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、荷役装置を駆動できるだけの電力を供給できるバッテリーは、極めて大型となる。また小型の荷役車両で小型のバッテリしか搭載できない場合には、エンジン発電機を停止させ得る時間は極めて限られたものとなり、省エネ効果が疑わしくなる。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決して、大型のバッテリーが不要で、小型の荷役機械にも適用可能で省エネルギー化、低公害化を実現できる荷役機械のエンジン発電機制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明は、エンジン発電機を定格運転してその電力により荷役駆動装置を駆動する荷役機械のエンジン発電機制御装置であって、エンジン発電機から定格作動装備品に電力を供給する定格電力回路に切替器を介在させ、前記エンジン発電機により充電可能なバッテリの出力を、直流−交流変換器を介して前記切替器に供給するアイドリング電力回路を設け、エンジン側コントローラに、前記エンジン発電機を定格運転とアイドリング運転を切替可能で、かつ切替器を操作してアイドリング運転時にアイドリング電力回路を定格作動装備品に接続するアイドリング運転指令部を設け、前記アイドリング運転指令部を操作可能なアイドリングスイッチを設けたものである。
【０００７】
上記構成によれば、長時間荷役駆動装置を使用しない場合には、作業者がアイドリングスイッチを入れることにより、エンジン発電機の回転数を低下させてアイドリング状態とし、切替器を操作することにより電圧が低下した定格電力回路からアイドリング電力回路に切り替えて、バッテリの電力により定格作動装備品を起動する。これにより、燃料と排ガスの削減に寄与することができる。したがって、大型のバッテリも不要で、小型の荷役機械にも適用することができる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、エンジン側コントローラに、定格運転時にエンジン発電機の無負荷状態が所定時間以上続いた時に、アイドリング運転指令部からアイドリング運転指令を出力させるアイドリング切替判断部を設けたものである。
【０００９】
上記構成によれば、作業者が気が付かない場合でも、アイドリング切替判断部により、無負荷状態が所定時間続けば、アイドリング運転の移行を判断して、自動的にアイドリング運転に移行することができる。
【００１０】
請求項３記載の発明は、アイドリング切替判断部は、アイドリング運転時に、バッテリの出力電圧が設定値以下に低下した時に、アイドリング運転指令部から定格運転に復帰させる指令を出力するように構成されたものである。
【００１１】
上記構成によれば、アイドリング運転中にバッテリの出力電圧が低下した場合には、自動的に定格運転に復帰させて、定格作動装備品を確実に作動させることができ、定格作動装備品の一部が停止するなど荷役作業に不都合が生じることがない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
ここで、本発明に係る荷役車両のエンジン発電機制御装置の実施の形態を図１面に基づいて説明する。
【００１３】
この荷役車両は、たとえばコンテナ荷役を行う装置で、図１に示すように、搭載されたエンジン発電機１を定格運転してその電力により荷役駆動装置３である巻上モータや横行モータを駆動し、コンテナの積み付けなどの荷役作業を行うものである。本発明は、作業待ち時間など、長時間無負荷の状態で定格運転をする際に、手動または自動的にアイドリング運転に切り替えることができるものである。
【００１４】
すなわち、エンジン発電機１に接続された定格電力回路２により、荷役駆動装置３である巻上モータや横行モータに電力供給し、車両側コントローラ４からの操作指令に基づいて荷役駆動装置３が駆動操作される。また定格電力回路２は、作業中は定格作動装備品５である運転室用エアコンディショナー５ａや照明装置５ｂ、中央指令室からの信号により作動されるランプや表示器、プリンタなどの入出力装置５ｃにそれぞれ接続されて、作業中は常に作動されている。
【００１５】
またエンジン発電機１は、定格運転制御するために発電機１ｂに一定の電圧を供給する定電圧制御回路が組み込まれるとともに、定格電力回路２に供給される電力に基づいてエンジン１ａの回転数（出力）を制御するエンジン側コントローラ１１が設けられており、このエンジン側コントローラ１１の回転数指令信号によりエンジン発電機１をアイドリング運転することができる。
【００１６】
またエンジン発電機１のエンジン１ａにより駆動される直流発電機または整流器付きの交流発電機（レギュレータ）１２を介して充電されるバッテリ１３が設けられており、このバッテリ１３にアイドリング電力回路１４が接続されて、少なくともエンジン側コントローラ１１の動作電源として入力されている。
【００１７】
前記定格作動装備品５は定格電圧で作動するように構成されており、アイドリング運転時には定格電力回路２の出力電圧が低くなって正常な作動ができない。このため、アイドリング運転時に前記バッテリ１３の出力電力をアイドリング電力回路１４を介してＤＣ／ＡＣコンバータ（直流−交流変換器）１６により交流に変換し定格作動装備品５に供給するように構成されている。
【００１８】
すなわち、定格作動装備品５にそれぞれ電力を供給する定格電力回路２に切替スイッチ（切替器）１５が介在され、この切替スイッチ１５にアイドリング電力回路１４が接続されており、前記切替スイッチ１５は、エンジン側コントローラ１１からのアイドリング運転指令により切り替えられる。
【００１９】
前記エンジン側コントローラ１１には、図２に示すように、荷役駆動装置３が駆動操作されて電力が消費されると、定格電力回路２の消費電力を電力計２２により検出して、エンジン発電機１のエンジンに回転数制御信号を出力して発電機１ｂの発電量を制御する発電出力制御部２１が設けられており、操縦席に設けられた起動・停止スイッチによりエンジン発電機１がオンオフされ、この起動・停止信号が発電出力制御部２１に入力される。
【００２０】
またエンジン側コントローラ１１には、アイドリング運転指令を出力するアイドリング切替判断部２４が設けられており、操縦席に設けられた手動／自動切替スイッチ１８により手動運転か、または自動運転に切り替えられる。手動運転の場合には、操縦席に設けられたアイドリングスイッチ２３によりアイドリング切替判断部２４から発電出力制御部２１と切替スイッチ１５にそれぞれアイドリング運転指令を出力する。自動運転の場合には、電力計２２による消費電力量に基づいてエンジン発電機１の無負荷状態を判断し、これをタイマー２４ａによりカウントして設定時間以上続くと、アイドリング切替判断部２４からアイドリング運転指令を発電出力制御部２１と切替スイッチ１５に出力する。このアイドリング運転指令により、発電出力制御部２１を介してエンジン発電機１のエンジン１ａの回転数を低下させアイドリング運転とするとともに、切替スイッチ１５を操作してバッテリ１３の出力電力をアイドリング電力回路１４から定格作動装備品５にそれぞれ供給する。またエンジン発電機１のエンジン１ａに設けられた回転検出器１ａの検出値が発電出力制御部２１とアイドリング切替判断部２４とにそれぞれ入力されており、アイドリング切替判断部２４でエンジン１ａのアイドリング運転を確認している。
【００２１】
さらにエンジン側コントローラ１１では、電源として入力されたバッテリ１３の電圧をバッテリ電圧検出器２５により検出しており、アイドリング切替判断部２４では、バッテリ１３の電圧が設定値以下となると、定格運転指令を発電出力制御部２１に出力してエンジン発電機１を定格運転状態に復帰させるとともに、切替スイッチ１５を操作して定格電力回路２から定格作動装備品５にそれぞれ定格電力を供給するように構成されている。
【００２２】
上記構成において、手動／自動切替スイッチ１８が手動側とされた手動運転の場合には、図３に示すように、荷役車両の作業中に、無負荷状態の作業待ち時間が生じると、作業員がアイドリングスイッチ２３を入れる。これにより、アイドリング運転判断部２４からアイドリング運転指令が発電電力制御部２１と切替スイッチ１５にそれぞれ出力され、エンジン発電機１をアイドリング運転とする。またアイドリング運転指令により切替スイッチ１５が切り替えられて、バッテリ１３の出力電力がアイドリング電力回路１４から定格作動装備品５にそれぞれ供給され作動状態が維持される。また、アイドリング状態では、バッテリ１３の出力電圧がバッテリ電圧検出部２５により検出されており、バッテリ１３の出力電圧が所定値以下に低下した場合、アイドリング切替判断部２４ではアイドリング運転の続行が不能と判断して、定格運転指令を発電電力制御部２１と切替スイッチ１５にそれぞれ出力し定格運転に復帰させる。
【００２３】
また手動／自動切替スイッチ１８が自動側とされた自動運転の場合には、図４に示すように、無負荷状態の作業待ち時間が生じると、アイドリング切替判断部２４では、電力計２２により無負荷状態の時間がタイマー２４ａによりカウントされ、この無負荷状態の時間が設定値（たとえば５分）を越えると、アイドリング運転指令が発電電力制御部２１と切替スイッチ１５にそれぞれ出力される。アイドリング運転指令に基づいて、発電電力制御部２１では、エンジン発電機１のエンジン１ａの回転数を低下させてアイドリング状態とするとともに、切替スイッチ１５を切り替えてバッテリ１３の出力電力をアイドリング電力回路１４から定格作動装備品５にそれぞれ供給する。この時、手動運転時と同様に、バッテリ１３の出力電圧が所定値以下に低下場合、アイドリング切替判断部２４から定格運転指令を発電電力制御部２１と切替スイッチ１５にそれぞれ出力し定格運転に復帰させる。
【００２４】
上記実施の形態によれば、長時間無負荷状態となる場合には、作業者がアイドリングスイッチ２３を入れることにより、エンジン発電機１の回転数を低下させてアイドリング状態とするとともに、切替スイッチ１５によりアイドリング電力回路に切り替えて、バッテリ１３の電力により定格作動装備品５を作動させる。これにより、エンジン発電機１の燃料の削減と排ガスの低減が可能となる。また大型のバッテリも不要で、小型の荷役機械にも容易に適用することができる。
【００２５】
また作業者が気が付かない場合でも、自動運転とすることにより、タイマー２４ａでエンジン発電機１の無負荷状態をカウントして、所定時間続けば、アイドリング切替判断部２４によりアイドリング運転指令を出力させて自動的にアイドリング運転に移行することができ、エンジン発電機１の燃料の削減と排ガスの低減を図ることができる。
【００２６】
さらにアイドリング運転中にバッテリ１３の出力電圧が低下した場合には、アイドリング切替判断部２４によりアイドリング運転の中止して、自動的に定格運転に復帰させることができ、定格作動装備品５の一部が停止するなどのように、荷役作業に不都合が生じることがない。
【００２７】
【発明の効果】
以上に述べたごとく請求項１記載の発明によれば、長時間無負荷状態となる場合には、作業者がアイドリングスイッチを入れることにより、エンジン発電機の回転数を低下させてアイドリング状態とし、切替器により電圧が低下した定格電力回路からアイドリング電力回路に切り替えて、バッテリの電力により定格作動装備品を起動するので、省エネと排ガスの削減に寄与することができる。したがって、大型のバッテリも不要で、小型の荷役機械にも容易に適用することができる。
【００２８】
請求項２記載の発明によれば、作業者が気が付かない場合でも、アイドリング切替判断部により、無負荷状態が所定時間続けば、アイドリング運転の移行を判断して、自動的にアイドリング運転に移行することができる。
【００２９】
請求項３記載の発明によれば、アイドリング運転中にバッテリの出力電圧が低下した場合には、自動的に定格運転に復帰させて、定格作動装備品を確実に作動させることができ、定格作動装備品の一部が停止するなど荷役作業に不都合が生じることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る荷役機械のエンジン発電機制御装置の実施の形態を示す構成図である。
【図２】同エンジン側コントローラを示す構成図である。
【図３】同手動操作時の動作を示すフロー図である。
【図４】同自動操作時の動作を示すフロー図である。
【符号の説明】
１    エンジン発電機
２    定格電力回路
３    荷役駆動装置
４    車両側コントローラ
５    定格作動装備品
５ａ  エアコンディショナー
５ｂ  照明装置
５ｃ  入出力装置
１１    エンジン側コントローラ
１２    交流発電機
１３    バッテリ
１４    アイドリング電力回路
１５    切替スイッチ
１６    ＤＣ／ＡＣコンバータ
２１    発電出力制御部
２２    出力電圧検出器
２３    アイドリングスイッチ
２４    アイドリング切替判断部
２４ａ  タイマー
２５    バッテリ電圧検出部
【図１】
2004360610.tif 000003
【図２】
2004360610.tif 000004
【図３】
2004360610.tif 000005
【図４】
2004360610.tif 000006