(57)【要約】【課題】  リフト下降による回生ができる上、荷役作業の作業性が損なわれないようにしたリフトトラックを提供することを目的とする。【解決手段】  制御手段５０が、車体側操縦装置２０が下降操作された時には、油圧シリンダ３６からの戻り油を作動油タンク１２へ帰還させるよう制御弁１６，４１を制御すると共に、モータ１４への電力供給を停止させ、リフト側操縦装置６０が下降操作された時には、油圧シリンダ３６からの戻り油を油圧ポンプ１３を介して作動油タンク１２へ帰還させるよう制御弁１６，４１を制御すると共に、モータ１４を回生制御する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に、積荷を昇降可能なリフト装置が支持されており、運転者が上記車体に乗って上記リフト装置を昇降操作する車体側操縦装置と、運転者が上記リフト装置に乗って該リフト装置を昇降操作するリフト側操縦装置を備えるリフトトラックにおいて、
上記リフト装置を昇降させる伸縮可能な油圧シリンダと、該油圧シリンダへ供給される作動油を貯溜する作動油タンクと、該作動油タンクと上記油圧シリンダとの間の油圧回路上に設けられた油圧ポンプと、上記油圧ポンプに直結されたモータと、上記油圧シリンダと上記作動油タンクとの間、及び上記油圧シリンダと上記油圧ポンプとの間の作動油の流れを制御する制御弁と、上記車体側操縦装置及び上記リフト側操縦装置の操作に応じて、上記モータ及び上記制御弁を制御する制御手段とを備え、上記制御手段が、
上記車体側操縦装置又は上記リフト側操縦装置が上昇操作された時には、上記油圧ポンプから圧油を上記油圧シリンダへ供給させるよう上記制御弁を制御すると共に、上記モータを力行制御し、
上記車体側操縦装置が下降操作された時には、上記油圧シリンダからの戻り油を上記作動油タンクへ帰還させるよう上記制御弁を制御すると共に、上記モータへの電力供給を停止させ、
上記リフト側操縦装置が下降操作された時には、上記油圧シリンダからの戻り油を上記油圧ポンプを介して上記作動油タンクへ帰還させるよう上記制御弁を制御すると共に、上記モータを回生制御することを特徴とするリフトトラック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体とリフト装置にそれぞれ操縦装置を備えるリフトトラックに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記特許文献１に示すように、車体に設けた運転台に乗って運転者が操作する操縦装置の他に、リフト装置に乗って運転者が操作する操縦装置を備えるリフトトラックがある。このようなリフトトラックでは、運転者がリフト装置に乗って手作業で荷物を積込むピッキング作業を行うときであっても、そのまま操縦装置を操作して作業を行えるため、他の運転者が運転台に乗って操縦装置を操作する必要がなく、効率的に作業することができる。尚、リフト装置側の操縦装置としては、当該リフトトラックの走行や操舵など各種の操作をできるものがあるが、ピッキング作業時には少なくともリフト装置の昇降を操作できれば良いことから、リフト装置の昇降操作に限定されたものもある。
【０００３】
ところで、従来より、リフトトラックにおいてリフト下降時にリフト装置や積荷の位置エネルギを電気エネルギに変換し、搭載されたバッテリを充電する技術が提案されている。このリフト下降時回生技術としては、リフト下降時に昇降用の油圧シリンダから押出される作動油で、リフト上昇時には該油圧シリンダに作動油を供給する油圧ポンプを逆転させ、該油圧ポンプに直結したモータ（発電機）が回生した電力でバッテリを充電するものが一般に知られている。しかし、この種のリフト下降時回生技術には、発電させているモータの電磁作用が当該モータの回転を妨げるので、油圧シリンダから押出される作動油の圧力が低い時には、リフト下降速度が低下すると共に効率良く回生できなくなるという問題がある。そこで、下記特許文献２には、この問題を解決するために、リフト下降時にモータの回転加速度に基づいてモータの回生と非回生とを切替える構成が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−８６１７９号公報
【特許文献２】特開２００３−２５２５９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献２に開示されている技術によれば、回生時には、例えばリーチ操作、ティルト操作など他の荷役操作をすることができず、作業性が損なわれるという問題がある。
【０００６】
本発明は、これらの事情を鑑みて、リフト下降による回生ができる上、荷役作業の作業性が損なわれないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的を達成するため、本発明は、車体に、積荷を昇降可能なリフト装置が支持されており、運転者が上記車体に乗って上記リフト装置を昇降操作する車体側操縦装置と、運転者が上記リフト装置に乗って該リフト装置を昇降操作するリフト側操縦装置を備えるリフトトラックにおいて、上記リフト装置を昇降させる伸縮可能な油圧シリンダと、該油圧シリンダへ供給される作動油を貯溜する作動油タンクと、該作動油タンクと上記油圧シリンダとの間の油圧回路上に設けられた油圧ポンプと、上記油圧ポンプに直結されたモータと、上記油圧シリンダと上記作動油タンクとの間、及び上記油圧シリンダと上記油圧ポンプとの間の作動油の流れを制御する制御弁と、上記車体側操縦装置及び上記リフト側操縦装置の操作に応じて、上記モータ及び上記制御弁を制御する制御手段とを備え、上記制御手段が、上記車体側操縦装置又は上記リフト側操縦装置が上昇操作された時には、上記油圧ポンプから圧油を上記油圧シリンダへ供給させるよう上記制御弁を制御すると共に、上記モータを力行制御し、上記車体側操縦装置が下降操作された時には、上記油圧シリンダからの戻り油を上記作動油タンクへ帰還させるよう上記制御弁を制御すると共に、上記モータへの電力供給を停止させ、上記リフト側操縦装置が下降操作された時には、上記油圧シリンダからの戻り油を上記油圧ポンプを介して上記作動油タンクへ帰還させるよう上記制御弁を制御すると共に、上記モータを回生制御するように構成される。
【０００８】
本発明によれば、車体側操縦装置又はリフト側操縦装置が上昇操作された時には、油圧ポンプから圧油を油圧シリンダへ供給させるよう制御弁が制御され、モータが力行制御されるので、モータで正転駆動される油圧ポンプから吐出される圧油が油圧シリンダへ供給されて油圧シリンダが伸長動作し、リフト装置が上昇する。車体側操縦装置が下降操作された時には、油圧シリンダからの戻り油を作動油タンクへ帰還させるよう制御弁が制御され、モータへの電力供給が停止されるので、油圧シリンダからの戻り油がそのまま作動油タンクへ帰還させられて油圧シリンダが短縮動作し、リフト装置が下降する。リフト側操縦装置が下降操作された時には、油圧シリンダからの戻り油を油圧ポンプを介して作動油タンクへ帰還させるよう制御弁が制御され、モータが回生制御されるので、油圧シリンダからの戻り油が油圧ポンプを逆転駆動し、更に油圧ポンプから作動油タンクへ帰還させられて油圧シリンダが短縮動作し、リフト装置が下降する。又、油圧ポンプが逆転駆動されてモータが発電し、電力が回生される。
【０００９】
従って、車体側操縦装置を下降操作する際には、油圧ポンプが逆転駆動されないので、
他の荷役操作をすることにより油圧ポンプをモータで正転駆動させて他の油圧シリンダを動作させることができ、下降操作と他の荷役操作を同時に行うことができる。一方、リフト側操縦装置を下降操作する際には、少なくともリフト側操縦装置の重量や運転者の体重が油圧シリンダにかかるので、その分だけ戻り油に作用する力も大きく、積荷がない状態でも効率よく回生を行うことができる。
【００１０】
本発明においては、上記リフト装置にはリフトブラケットが昇降可能に設けられると共に、該リフトブラケットに、パレットに差し込まれるフォークと、バックレストとが設けられており、更に、上記バックレストに上記リフト側操縦装置が備えられ、上記フォークにて支持されるパレット上に搭乗した運転者が上記リフト側操縦装置を操作可能としてなる構成とすることができる。このようにすれば、リフト側操縦装置が下降操作される際には、積荷がパレットだけの状態であっても、少なくともリフトブラケット、フォーク、バックレスト、リフト側操縦装置、及びパレットの重量と運転者の体重とが、油圧シリンダにかかりながら下降することになるので、効率よく回生を行いながらリフト装置を下降させることができる。
【００１１】
又、本発明においては、上記リフト装置には運転者が搭乗する運転台が昇降可能に設けられ、該運転台に上記リフト側操縦装置を備える構成とすることができる。このようにすれば、リフト側操縦装置が下降操作される際には、積荷のない状態であっても、少なくとも運転台及びリフト側操縦装置の重量と、運転者の体重とが、油圧シリンダにかかりながら下降することになるので、効率よく回生を行いながらリフト装置を下降させることができる。
【００１２】
尚、運転者が高所にて作業するリフトトラックにあっては、運転者が搭乗する運転台が設けられる場合には運転台に、フォークにて支持されるパレット上に運転者が搭乗する場合には例えばバックレストに、それぞれ搭乗した運転者の周囲を囲って保護するガード装置が設けられるので、このガード装置の重量も油圧シリンダにかかることになる。
【発明の効果】
【００１３】
以上に説明したように、本発明によれば、リフト側操縦装置を下降操作する際は、モータにより回生することができる。一方、車体側操縦装置を下降操作する際は、モータ及び油圧ポンプが回生に利用されないので、下降操作とその他の荷役操作とを同時操作でき、作業性が損なわれることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図２に示すように、本発明の一実施例に係るリフトトラックはリーチ型フォークリフトであり、車体１に、前方に向けて延設された左右のストラドルレッグ２を備え、これらのストラドルレッグ２にリフト装置３が支持される。左右のストラドルレッグ２の前部にはそれぞれ前輪４が設けられ、車体１の後部には、駆動輪と操舵輪を兼ねる後輪５が設けられている。
【００１５】
リフト装置３は、左右のストラドルレッグ２に前後方向に進退可能に支持させた伸縮マスト３０と、該伸縮マスト３０に昇降可能に支持されたリフトブラケット３１と、該リフトブラケット３１に支持されたシャフト３２と、該シャフト３２にティルト可能に支持されたティルトバー３３、左右のフォーク３４及びバックレスト３５とを備える。又、リフト装置３は、伸縮マスト３０を伸縮させる単動型油圧シリンダからなるリフトシリンダ３６と、ティルトバー３３、フォーク３４及びバックレスト３５をティルト駆動する複動型油圧シリンダからなるティルトシリンダ３７と、伸縮マスト３０を進退させる複動型油圧シリンダからなるリーチシリンダ３８とを備える。
【００１６】
車体１の前部には、バッテリ６などが収納される第１の収納室７が設けられ、バッテリ６より上方に、後述するバルブアレイ４０や制御装置５０が収納される。車体１の後部には、第２の収納室８と運転者が立乗りする運転台９とが左右に並べて設けられ、図２に示すように、第１の収納室７の上側から第２の収納室８の上側にかけてにはインストルメントパネル１０が設けられ、第１の収納室７、第２の収納室８、及び運転台９の上方を覆うようにヘッドガード１１が設けられる。尚、インストルメントパネル１０には、後述する操縦装置２０が設けられる。第２の収納室８には、上記の各シリンダへ作動油を供給するための作動油タンク１２、油圧ポンプ１３、及びこの油圧ポンプ１３に直結されたモータ１４が収納される。図１に示すように、モータ１４には回転数を検出する回転センサ１５が付設され、作動油タンク１２及び油圧ポンプ１３とバルブアレイ４０との間には、切替バルブ１６が介設される。
【００１７】
図３に示すように、操縦装置２０は、キースイッチ２１と、リフト装置３をリフト操作するためのリフト操作具２２、ティルト操作するためのティルト操作具２３、リーチ操作するためのリーチ操作具２４を備える。又、操縦装置２０は、後輪５を操舵するためのステアリングハンドル２５、車体１の進行方向及び進行速力を制御するために操作されるアクセル操作具２６を備える。尚、リフト操作具２２、ティルト操作具２３、リーチ操作具２４には、それぞれ操作量検出手段としてのポテンショメータが備えられており、各ポテンショメータの出力が制御装置５０に入力される。
【００１８】
又、本実施例では、フォーク３４を差込んだパレットＰに運転者が乗り、リフト装置３を昇降操作することができるようにするため、図２と図４に示すように、操縦装置６０をバックレスト３５に支持させ、更に、パレットＰに乗った運転者を保護するガード装置７０をバックレスト３５に支持させている。操縦装置６０は、キースイッチ６１と、リフト装置３を上昇させるための押ボタンからなるリフト上昇操作具６２と、リフト装置３を下降させるための押ボタンからなるリフト下降操作具６３を備え、それぞれからの出力が制御装置５０に入力される。ガード装置７０は上下に揺動可能なバーを備え、このバーにより運転者を囲って保護するようにしている。尚、図において、３９はフォーク３４が差込まれたパレットＰを保持するために設けられたパレットロック装置である。
【００１９】
ところで、バルブアレイ４０は、図１に示すように、作動油タンク１２及び油圧ポンプ１３とリフトシリンダ３６の接続を制御するリフトバルブ４１、作動油タンク１２及び油圧ポンプ１３とティルトシリンダ３７の接続を制御するティルトバルブ４２、作動油タンク１２及び油圧ポンプ１３とリーチシリンダ３８の接続を制御するリーチバルブ４３を備える。
【００２０】
リフトバルブ４１は３位置切替弁で構成され、リフトシリンダ３６を油圧ポンプ１３側に接続する位置（以下、Ａ位置という）と、リフトシリンダ３６を直接に作動油タンク１２側に接続する位置（以下、Ｂ位置という）と、リフトシリンダ３６を作動油タンク１２及び油圧ポンプ１３から遮断する位置（以下、Ｃ位置という）とに切り替るように構成される。このリフトバルブ４１は、操縦装置２０や操縦装置６０でリフト装置３の昇降操作が行われていないときにはＣ位置に維持され、昇降操作が行われると、それに応じてＡ位置又はＢ位置に切り替えられる。
【００２１】
尚、ティルトバルブ４２は３位置切替弁で構成され、ティルトシリンダ３７を油圧ポンプ１３側に接続する位置と、ティルトシリンダ３７を直接に作動油タンク１２側に接続する位置と、ティルトシリンダ３７を作動油タンク１２及び油圧ポンプ１３から遮断する位置とに切り替るように構成される。又、同様に、リーチバルブ４３は３位置切替弁で構成され、リーチシリンダ３８を油圧ポンプ１３側に接続する位置と、リーチシリンダ３８を直接に作動油タンク１２側に接続する位置と、リーチシリンダ３８を作動油タンク１２及び油圧ポンプ１３から遮断する位置とに切り替るように構成される。
【００２２】
切替バルブ１６は２位置切替弁で構成され、バルブアレイ４０を油圧ポンプ１３にだけ接続する位置（以下、Ａ’位置という）と、作動油を供給するためにバルブアレイ４０を油圧ポンプ１３に接続すると共に、作動油を帰還させるためにバルブアレイ４０を作動油タンク１２に接続する位置（以下、Ｂ’位置という）とに切り替るように構成される。この切替バルブ１６は、操縦装置２０や操縦装置６０の操作が行われていないときにはＢ’位置に維持され、昇降操作が行われると、必要に応じてＡ’位置に切り替えられる。
【００２３】
制御装置５０には、キースイッチ２１、６１のオン／オフ信号、リフト操作具２２、ティルト操作具２３、及びリーチ操作具２４の出力信号、リフト上昇操作具６２、及びリフト下降操作具６３の出力信号、がそれぞれ入力され、制御装置５０は、これらに応じてリフトバルブ４１、ティルトバルブ４２、リーチバルブ４３、モータ１４及び切替バルブ１６を制御する。
【００２４】
キースイッチ６１をオン状態にして操縦装置６０による操縦を可能とし、リフト上昇操作具６２を操作するとき、あるいは、キースイッチ２１をオン状態にして操縦装置２０による操縦を可能とし、リフト操作具２２を上昇側に操作するときには、制御装置５０は、モータ１４に電力を供給して力行制御すると共に、切替バルブ１６をＢ’位置に維持したまま、リフトバルブ４１をＡ位置に切り替える。これにより、作動油が油圧ポンプ１３から切替バルブ１６及びリフトバルブ４１を経由してリフトシリンダ３６に供給され、リフトシリンダ３６は伸長してフォーク３４が上昇する。リフト上昇操作がリフト上昇操作具６２により行われている場合には、ティルトシリンダ３７とリーチシリンダ３８とは作動油タンク１２及び油圧ポンプ１３から遮断され、ティルトシリンダ３７及びリーチシリンダ３８が伸縮しないようにしている。一方、リフト上昇操作がリフト操作具２２により行われている場合には、ティルト操作具２３及びリーチ操作具２４の操作に応じて、ティルトバルブ４２及びリーチバルブ４３を制御し、ティルトシリンダ３７及びリーチシリンダ３８を伸縮させる。
【００２５】
リフト上昇した状態で、キースイッチ２１をオン状態にして操縦装置２０による操縦を可能とし、リフト操作具２２を下降側に操作すると、制御装置５０は、切替バルブ１６をＢ’位置に維持したまま、リフトバルブ４１をＢ位置に切り替えると共に、モータ１４への電力供給を停止する。このとき、ティルト操作具２３及びリーチ操作具２４の操作があれば、これに応じて、ティルトバルブ４２及びリーチバルブ４３を制御し、又、モータ１４に電力を供給し力行制御して、ティルトシリンダ３７及びリーチシリンダ３８を伸縮させる。
【００２６】
一方、リフト上昇した状態で、キースイッチ６１をオン状態にして操縦装置６０による操縦を可能とし、リフト下降操作具６３を操作すると、制御装置５０は、モータ１４への電力供給を停止すると共に、切替バルブ１６をＡ’位置に切り替え、更にリフトバルブ４１をＢ位置にに切り替え、リフトシリンダ３６から押出される作動油を油圧ポンプ１３を経て作動油タンク１２に還流させる。このとき、リフトシリンダ３６には少なくともリフトブラケット３１、シャフト３２、ティルトバー３３、フォーク３４、バックレスト３５、ティルトシリンダ３７、パレットロック装置３９、操縦装置６０、ガード装置７０、パレットＰの各重量及び運転者の体重がかかっているので、パレットＰ上に積荷がない状況であっても、一定以上の圧力の作動油で油圧ポンプ１３が逆回転する。そこで、制御装置５０はモータ１４を回生制御し、モータ１４で回生した電力によりバッテリ６を充電させる。
【００２７】
以上に説明したように、本実施例によれば、運転者がリフト下降操作具６３を操作すると、リフト装置３はもちろんのこと、操縦装置６０やパレットＰ、運転者自体の位置エネルギが油圧ポンプ１３とモータ１４を介して電気エネルギに変換され、この電気エネルギでバッテリ６を充電することができる。一方、運転者がリフト操作具２２により下降操作をしているときには、モータ１４の回生制御によるバッテリ６の充電が行われないので、ティルト操作やリーチ操作を問題なく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明における制御系の構成図である。
【図２】本発明の側面図である。
【図３】本発明の背面図である。
【図４】本発明の正面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  車体
３  リフト装置
９  運転台
１２  作動油タンク
１３  油圧ポンプ
１４  モータ
１６  切替バルブ
２０  操縦装置
２２  リフト操作具
３６  リフトシリンダ
３９  パレットロック装置
４１  リフトバルブ
５０  制御装置
６０  操縦装置
６３  リフト下降操作具
７０  ガード装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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