(57)【要約】【課題】加速がスムーズであると共に、ワイヤリンクが不要で、車体への取り付け及びメンテナンスの簡便なバッテリー駆動型ターレット式運搬車用アクセル装置を提供する【解決手段】本発明に係るアクセル装置は、ターレット式運搬車のアクセルの上下動によって回動されるレバー３１と、前記レバー３１の支軸３２を中心軸として回動する扇形ギア３３と、前記扇形ギア３３と噛合する円形のギア３４と、前記円形ギア３４の回転に伴って操作軸３５が回転し、その回転角に応じた抵抗値をモータコントローラ１２に出力する可変抵抗器２１とを備える。上記扇形ギア３３と円形ギア３４のギア比を大きくすることにより、小さなアクセルストロークを大きな回転角に変換して、可変抵抗器２１の抵抗値を広範囲に渡って変化させることができる。【選択図】  図３
2005045885.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリー駆動型ターレット式運搬車のアクセルの操作量をモータコントローラ用の抵抗値に変換するアクセル装置において、
ａ）該アクセルの上下動によって回動されるレバーと、
ｂ）前記レバーの支軸を中心軸として回動する扇形ギアと、
ｃ）前記扇形ギアと噛合する円形のギアと、
ｄ）前記円形ギアの回転に伴って操作軸が回転し、その回転角に応じた抵抗値をモータコントローラに出力する可変抵抗器と、を備えることを特徴とするアクセル装置。
【請求項２】
更に、
ｅ）前記扇形のギアの両側に設けられた、電流遮断用及びモータ−バッテリー直結用の一対のリミットスイッチと、
ｆ）前記扇形ギアの両側に設けられた一対のストッパーと、を備えることを特徴とする請求項１に記載のアクセル装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動源にバッテリーを用いるターレット式運搬車のアクセル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ターレット式運搬車は図４のように、モータ、動力伝達装置、前輪、ハンドル等を含む円筒形の動力ユニット部４１とその後部に設けられた荷台４２によって構成され、ハンドル４３により動力ユニット４１を旋回させることで方向転換を行うため、回転半径が小さく機動性に優れており、卸売市場、工場、倉庫等の構内において、物品の運搬に広く用いられている。駆動源としては、エンジンを用いるのものと、モータを用いるものがあり、近年、排気ガスの出ないバッテリー式モータを用いたターレット式運搬車の普及が進んでいる。
【０００３】
従来、このようなバッテリー式モータを用いたターレット式運搬車の速度制御手段として、バッテリーとモータの間に抵抗器を設け、アクセル操作により抵抗を加減することでバッテリーからモータへ供給する電流の大きさを段階的に制御するという方法が用いられてきた。しかしこのような抵抗式制御を行う車両では変速時に大きな衝撃があるため運転し難い上に、その衝撃によって荷崩れが起きることがあった。また大きな抵抗器を用いるため、広い設置空間を占める上に、抵抗においてエネルギーが損失するため、エネルギー効率が悪く、頻繁に充電しなければならない上に、バッテリーの寿命が短い等の問題があった。
【０００４】
そこで近年ではバッテリー車輌の速度制御には、バッテリーとモータの間に設けたモータコントローラによって、モータに入力する電力をチョッパ制御する方法が採用されている。このようなチョッパ制御方式を用いた場合、速度を無段階に変化させることができるため、抵抗制御のような変速時の衝撃がない。また、エネルギーの損失が少なく、バッテリーの寿命が長くなる。
【０００５】
このようなチョッパ制御方式のバッテリー車輌においては、非特許文献１に記載されているように、モータコントローラに可変抵抗器を接続し、アクセル操作により可変抵抗器の抵抗値を変化させることによって、運転手からの加速要求をモータコントローラに伝えている。可変抵抗器の抵抗値が変化すると、モータコントローラは、その値に基づいてチョッパ率（デューティー比）を決定する。
【０００６】
ターレット式運搬車のアクセル操作は、図４のように、動力ユニット４１の上部、ハンドル４３の少し内側に、ハンドルと同心円状に設けられたアクセル４４を押し下げることによって行われる。
【０００７】
現在広く用いられているアクセル装置は、可変抵抗器の操作軸に固定されたレバーを回動することによって可変抵抗器の抵抗値を変化させる構造となっており、可変抵抗器の操作軸の回転角は、レバーの回動角と等しい。そのため抵抗値を広範囲に変化させる場合にはレバーを大きく回動させる必要があるが、車体の構造上、アクセルのストロークは小さい範囲に限られている。従来、アクセルの動きはワイヤによるリンク機構によって回転運動に変えられ、可変抵抗器へと伝えられていた。しかし、このようなワイヤリンク機構では、ワイヤとプーリとの間の摩擦の影響などによりアクセルが重く感じられると共に、摩擦が大きい場合にはアクセルの戻りが悪くなり、故障も起こりやすい等の問題があった。
【非特許文献１】
Ｃｕｒｔｉｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，Ｉｎｃ．「Ｃｕｒｔｉｓ  ＰＭＣ  １２０４／１２０５  Ｍａｎｕａｌ」１９９９，ｐ．６，ｆｉｇ．５
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような課題を解決するために成されたものであり、その目的とするところは、小さなアクセルストロークで可変抵抗器を大きく回転させることができ、ワイヤリンクが不要でアクセル操作がスムーズであると共に、車体への取り付け及びメンテナンスが簡便且つ耐久性に優れたバッテリー駆動型ターレット式運搬車のアクセル装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために成された本発明に係るアクセル装置は、バッテリー駆動型ターレット式運搬車のアクセルの操作量をモータコントローラ用の抵抗値に変換するアクセル装置において、
ａ）該アクセルの上下動によって回動されるレバーと、
ｂ）前記レバーの支軸を中心軸として回動する扇形ギアと、
ｃ）前記扇形ギアと噛合する円形のギアと、
ｄ）前記円形ギアの回転に伴って操作軸が回転し、その回転角に応じた抵抗値をモータコントローラに出力する可変抵抗器と、を備えることを特徴とする。
【実施例】
【００１０】
以下、本発明に係るターレット式運搬車のアクセル装置を実施例により説明する。図１は本発明のアクセル装置を用いたターレット式運搬車の駆動回路及び速度制御回路の回路図であり、駆動回路を太線で、速度制御回路を細線で表している。図２は図１において細線で表された速度制御回路のみを示した回路図であり、図３は本発明のモータコントローラ用アクセル装置の側面図及び正面図を示している。
【００１１】
図１のように、駆動回路には、バッテリー１１とモータ１３の間にモータコントローラ１２が設けられており、バッテリー１１からモータ１３へ出力する電力をモータコントローラ１２がチョッパ制御する。なお、Ｆ／Ｒコンタクタ１４は前進と後進を切り換えるためのものである。
【００１２】
本発明のアクセル装置の可変抵抗器２１は、図２のように上記モータコントローラ１２に接続され、アクセル操作量に応じた抵抗値の信号をモータコントローラ１２に出力する。マイクロスイッチＡ２２、Ｂ２３はアクセル操作に応じてＯＮ／ＯＦＦされるリミットスイッチとして働く。マイクロスイッチＡ２２は、常閉型（押すとＯＦＦになる）であり、アクセル非操作時には図３（ｂ）のように扇形ギアの上辺に押されてＯＦＦ状態にあり、アクセル操作により、扇形ギアが回転してマイクロスイッチＡ２２から離れるとＯＮ状態になる。マイクロスイッチＢ２３は常開型（押すとＯＮになる）であり、通常はＯＦＦ状態にあり、アクセルが最大ストロークに達すると図３（ｃ）のように扇形ギアの下辺に押されてＯＮ状態となる。
【００１３】
ターレット式運搬車のアクセルは、動力ユニットの上部に、該ユニットの蓋をアクセル軸が貫通する形で設けられているため、本発明のアクセル装置は動力ユニットの蓋の裏側に垂直に固定され、アクセル軸とレバー３１が当接するように設置される。
【００１４】
アクセル操作をしない状態（図３（ｂ））では、本発明のアクセル装置のレバー３１はその支軸３２に設けられた戻しバネ３８の力によって上方に押し上げられ、レバー３１の支軸３２に設けられた扇形ギア３３の上辺がストッパーＡ３６に当接することにより回動を止められた状態にある。この時扇形ギア３３の上辺によりマイクロスイッチＡ２２が押されてＯＦＦになっており、コンタクタコイルＡ１７ａに電流が流れないようになっている。また、マイクロスイッチＢ２３は押されておらず、ＯＦＦ状態にある。従って、コンタクタＡ１７及びコンタクタＢ１８はいずれも開いた状態にある。
【００１５】
運転者がアクセルを押し下げると、アクセル軸の下端が本発明のアクセル装置のレバー３１を押し下げ回動させる。レバー３１が回動すると、扇形ギア３３がレバー３１の支軸３２を中心軸として回転する。扇形ギア３３の上辺がマイクロスイッチＡ２２から離れると、マイクロスイッチＡ２２がＯＮとなりコンタクタコイルＡ１７ａに電流が流れる。これにより、コンタクタＡ１７が閉じられ、駆動回路に電流が流れモータ１３が回転する。
【００１６】
扇形ギア３３の回転に伴って、扇形ギア３３と噛合する円形ギア３４が回転する。このとき、ギア比を大きくすることにより、扇形ギア３３の小さな回転角で円形ギア３４を大きく回転させることができる。円形ギア３４は可変抵抗器２１の操作軸３５に設けられているため、円形ギア３４が回転することによって、可変抵抗器２１の抵抗値が連続的に増加し、アクセル操作量に応じた抵抗値がモータコントローラ１２に出力される。その値に応じてモータ１３の出力が０〜１００％の間で制御され、走行速度が連続的に変化する。
【００１７】
レバー３１が最大ストロークに達すると（図３（ｃ））扇形ギア３３がストッパーＢ３７に当接することで回動が停止し、同時に扇形ギアの下辺によってマイクロスイッチＢ２３が押されてＯＮになり、コンタクタコイルＢ１８ａに電流が流れる。これによって、コンタクタＢ１８が閉じられ、電流がモータコントローラ１２を介さず直接モータ１３に流れるようになり、モータ１３の出力は１００％となる。このようにバッテリーとモータを直結することによって、モータコントローラ１２内部での熱損失を無くし、消費電力を押さえると共に、馬力を向上させることができる。
【００１８】
運転者がアクセルを押し下げる力を弱めると、戻しバネ３８の力によってレバー３１が押し戻され、マイクロスイッチＢ２３がＯＦＦとなり、再びモータコントローラ１２に電流が流れるようになると共に、可変抵抗器２１の抵抗値が連続的に減少する。レバー３１が元の位置に戻り、ストッパーＡ３６によって扇形ギアの回動が停止されると同時に、扇形ギアの上辺によってマイクロスイッチＡ２２が押されてＯＦＦとなり、駆動回路が遮断されて、モータ１３の出力は０％となる。
【００１９】
本実施例で用いる扇形ギア３３と円形ギア３４のギア比は１３．４：１であり、両者を噛合させることで、扇形ギア３３の約２０゜の回転角により、円形ギア３４を約２７０゜回転させることができる。これにより、可変抵抗器を大きく回転させることができるため、従来のアクセル装置を用いた場合よりも滑らかな加速を得ることができる。また、アクセル軸の下端とアクセル装置のレバーを当接させることにより、従来のアクセル装置のようなワイヤリンクが必要無く、アクセルの動きを直接的に可変抵抗器に伝えることができるため、アクセル操作がスムーズになる。更に、設置空間が小さくて済むと共に、車体への取付やメンテナンスが簡便で、耐久性にも優れている。
また、アクセル軸の下端との当接位置４０がレバー３１の根元（支軸３２）の近くになるよう設置することで、より小さなアクセル軸のストロークで、速度調節を行うことができるようになる。本実施例では僅か１ｃｍのアクセル軸のストロークで、可変抵抗器の操作軸を２７０゜回転させることができる。
【００２０】
更に、レバー３１の先端には予備の戻しバネを取り付けるための穴３９を設け、動力ユニットの蓋の裏面とレバー３１の間に予備の戻しバネを設置することが望ましい。これにより、戻しバネ３８が破損した際にもターレット式運搬車の暴走を防ぐことができる。
【００２１】
なお、ターレット式運搬車に用いられるバッテリーには電圧が３６Ｖのものや４８Ｖのものがあり、電流容量も２００Ａ、２７５Ａ、４００Ａ等各種のものがある。それに伴い、モータコントローラもそれらに応じた仕様のものが使用されているが、本発明に係るアクセル装置はいかなるモータコントローラについても使用することが可能である。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るアクセル装置を用いれば、アクセル軸の僅かなストロークにより、可変抵抗器を大きく回転させることができるため、滑らかな加速が得られる。また、アクセル軸とアクセル装置をワイヤでリンクさせる必要が無いため、部品数を減らすことができ、設置空間が小さくて済むと共に、車体への取付やメンテナンスが簡便であり、耐久性にも優れている。更に、最大ストローク時にモータコントローラを短絡することにより、最大出力時の馬力を向上し、消費電力を押さえることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアクセル装置を用いたターレット式運搬車の駆動回路及び速度制御回路の構成図
【図２】本発明のアクセル装置を用いたターレット式運搬車の速度制御回路の構成図
【図３】（ａ）本発明のアクセル装置の側面図、（ｂ）本発明のアクセル装置のアクセル非操作時の状態を示した正面図、（ｃ）本発明のアクセル装置の最大アクセルストローク時の状態を示した正面図
【図４】ターレット式運搬車の側面図
【符号の説明】
１１…バッテリー
１２…モータコントローラ
１３…モータ
１４…Ｆ／Ｒコンタクタ
１５…キースイッチ
１６…アクセル装置
１７，１８…コンタクタＡ，Ｂ
１７ａ，１８ａ…コンタクタコイルＡ，Ｂ
２１…可変抵抗器
２２，２３…マイクロスイッチＡ，Ｂ
３１…レバー
３３…扇形ギア
３４…円形ギア
３６，３７…ストッパーＡ，Ｂ
３８…戻しバネ
４１…動力ユニット
４３…ハンドル
４４…アクセル
【図１】
2005045885.tif 000003
【図２】
2005045885.tif 000004
【図３】
2005045885.tif 000005
【図４】
2005045885.tif 000006