(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体上に搭載され、後方開口部を有する塵芥収容箱と、
上記塵芥収容箱の後方開口部に連設された塵芥投入箱と、
上記塵芥投入箱に設けられ、摺動シリンダの伸縮動作により上下方向に摺動自在な摺動板及び該摺動板の下端部に揺動シリンダの伸縮動作により車体前後方向に揺動自在な圧縮板を備えた塵芥積込装置とを備え、
上記摺動シリンダ及び揺動シリンダの伸縮動作により摺動板と圧縮板とが反転、下降、圧縮及び上昇を１サイクルとして作動することで、投入口を通じて上記塵芥投入箱に投入された塵芥を上記塵芥収容箱に積込むように構成された塵芥収集車であって、
すくなくとも上記摺動シリンダ及び揺動シリンダを駆動するエネルギーを供給する可変容量ポンプよりなる油圧ポンプと、
上記車体のエンジンに駆動される発電機と、
上記発電機の電力を蓄える蓄電装置と、
上記油圧ポンプを駆動する電動モータと、
上記摺動シリンダ及び揺動シリンダを制御すると共に、上記エンジンの停止状態で上記蓄電装置の電力を上記電動モータに供給する制御装置とを備え、
上記制御装置は、
上記電動モータの回転速度を一定に保ちながら上記圧縮時及び上昇時かどうかを判定し、圧縮時又は上昇時と判定されたときには上記油圧ポンプの容量を小さくして上記油圧ポンプの吐出量を絞り、上記電動モータを定格出力に近付け、
上記圧縮時及び上昇時よりも負荷の小さい上記反転時及び下降時かどうかを判定し、反転時又は下降時と判定されたときには上記油圧ポンプの容量を大きくして上記油圧ポンプの吐出量を増大させ、上記電動モータを定格出力に近付けた後、動力過負荷か判定を行って過負荷の場合に上記油圧ポンプの容量を減らして油圧ポンプの吐出量を減らして過負荷によって上記電動モータが非常停止するのを防止するように構成されている
ことを特徴とする塵芥収集車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンと、塵芥を塵芥収容箱に収集する塵芥積込装置と、該塵芥積込装置を駆動するエネルギーを供給する油圧ポンプとを備えた塵芥収集車に関し、特にその油圧モータを発電機で駆動する塵芥収集車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、塵芥収集車は、車体上に搭載された塵芥収容箱、この塵芥収容箱の後方開口部に連設され、内部に塵芥積込装置を装備した塵芥投入箱、塵芥投入箱や塵芥収容箱を傾動又は回動させる油圧シリンダ及び塵芥積込装置を駆動させる油圧シリンダや油圧モータ等を備えている（以下、これらの塵芥を収集及び排出するシステムをパッカシステムという）。
【０００３】
一般的に上記パッカシステムを駆動するエネルギーを供給する油圧ポンプの駆動力は、塵芥収集車のエンジンに接続された動力が動力取出装置（パワーテイクオフ装置：ＰＴＯ）を介して供給される。
【０００４】
このため、塵芥収集車は、塵芥の収集作業を行う際に効率よく塵芥積込装置を駆動させるためにエンジンを高回転にする必要がある。
【０００５】
しかし、近年、猫、カラスなどの動物が塵芥を荒らすのを避けるために、塵芥を出す夜間に塵芥の収集作業を行うことがある。このような場合、エンジンを高回転にして収集作業を行うことは、近隣住民の迷惑となる。
【０００６】
また、ビル内で発生した塵芥を収集する塵芥収集装置は、通常、そのビルの地下室に設けられている。この塵芥収集装置内の塵芥を塵芥収集車に収集する際に地下室内でエンジンを高回転に駆動すると、排気ガスが大量に発生し、作業環境が劣悪になる。
【０００７】
そこで、例えば、特許文献１の塵芥収集車では、塵芥の積込みを行う積込機を作動させる油圧ポンプ及びこの油圧ポンプを駆動する電動モータと、塵芥の積込時にエンジンに連結された誘導機により生成された交流電力を直流電力に変換してこれを電動モータに供給するインバータ回路と、塵芥の積込時にインバータ回路からの余分な電気エネルギーを蓄えるとともに電動モータに必要な電気エネルギーを供給するバッテリとを備えている。
【０００８】
このバッテリからの電力を補助的に供給することにより、エンジンの回転数を減らして低騒音及び排気ガスの改善を図っている。
【特許文献１】特開平５−４７０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１の塵芥収集車では、完全にエンジンを止めているわけではないので、未だに騒音及び排気ガスの低減の余地が十分にある。
【００１０】
そこで、エンジンを完全に止め、バッテリ等の蓄電装置のみの動力で電動モータを駆動した場合、収集する塵芥のサイズが大きかったり、容量が多かったりすると、その負荷に耐えられず、電動モータが止まってしまうという問題がある。
【００１１】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、外部電力を用いることなく独自の電気エネルギーを利用して低騒音でクリーンな塵芥収集作業を可能にすると共に、負荷変動を少なくして作業を中断させないようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、この発明では、蓄電装置による限られた動力の範囲内で油圧ポンプの負荷調整をすることにより、電動モータの過負荷を防止するようにした。
【００１３】
具体的には、第１の発明では、
車体上に搭載され、後方開口部を有する塵芥収容箱と、
上記塵芥収容箱の後方開口部に連設された塵芥投入箱と、
上記塵芥投入箱に設けられ、摺動シリンダの伸縮動作により上下方向に摺動自在な摺動板及び該摺動板の下端部に揺動シリンダの伸縮動作により車体前後方向に揺動自在な圧縮板を備えた塵芥積込装置とを備え、
上記摺動シリンダ及び揺動シリンダの伸縮動作により摺動板と圧縮板とが反転、下降、圧縮及び上昇を１サイクルとして作動することで、投入口を通じて上記塵芥投入箱に投入された塵芥を上記塵芥収容箱に積込むように構成された塵芥収集車を対象とする。
【００１４】
上記塵芥収集車は、
すくなくとも上記摺動シリンダ及び揺動シリンダを駆動するエネルギーを供給する可変容量ポンプよりなる油圧ポンプと、
上記車体のエンジンに駆動される発電機と、
上記発電機の電力を蓄える蓄電装置と、
上記油圧ポンプを駆動する電動モータと、
上記摺動シリンダ及び揺動シリンダを制御すると共に、上記エンジンの停止状態で上記蓄電装置の電力を上記電動モータに供給する制御装置とを備える。
【００１５】
そして、上記制御装置は、
上記電動モータの回転速度を一定に保ちながら上記圧縮時及び上昇時かどうかを判定し、圧縮時又は上昇時と判定されたときには上記油圧ポンプの容量を小さくして上記油圧ポンプの吐出量を絞り、上記電動モータを定格出力に近付け、
上記圧縮時及び上昇時よりも負荷の小さい上記反転時及び下降時かどうかを判定し、反転時又は下降時と判定されたときには上記油圧ポンプの容量を大きくして上記油圧ポンプの吐出量を増大させ、上記電動モータを定格出力に近付けた後、動力過負荷か判定を行って過負荷の場合に上記油圧ポンプの容量を減らして油圧ポンプの吐出量を減らして過負荷によって上記電動モータが非常停止するのを防止するように構成されている。
【００１６】
すなわち、塵芥積込装置は、塵芥を圧縮板で圧縮するときに最も負荷が大きく、その次に塵芥を持ち上げて塵芥収容箱に収容する上昇時に負荷が大きくなる。その次に摺動板を下降するとき、圧縮板を反転させるときの順に負荷が小さくなる。そこで、上記の構成によると、制御装置が負荷の大きい圧縮時及び上昇時と判定したときに上記油圧ポンプの吐出量を絞り、上記電動モータを定格出力に近付け、負荷の小さい上記反転時及び下降時と判定したときに上記油圧ポンプの吐出量を増大させ、上記電動モータを定格出力に近付けることにより、動力の変動を小さくして電動モータの動力過負荷を防ぐことができる。このため、エンジンを停止させて蓄電装置の電圧のみで電動モータを駆動させても、電動モータが非常停止することはないので、前もってエンジンを駆動して蓄電装置に蓄えた電力を利用して塵芥積込装置を駆動すればよく、エンジンを停止したままで収集作業が行われる。したがって、外部電力を用いることなく、騒音が低減され、排気ガスも排出されない。また、吐出量の増減により、１サイクルの時間は標準のサイクル時間と変わらず、積込時間への影響はない。また、可変容量ポンプは、回転速度は一定で１回転に吐出する量を調整することにより負荷調整が可能であるので、制御装置が油圧ポンプの容量の増減を行うことにより、電動モータに送る電流を調整できるので、電動モータの動力過負荷が確実に防止される。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明によれば、エンジンを停止して蓄電装置に蓄えた電気エネルギーを利用して塵芥積込装置を駆動するときに、塵芥積込装置のサイクルに合わせて油圧ポンプの吐出量を調整するようにした。このため、外部電力を使用することなく、低騒音でクリーンな塵芥収集作業を行うことができるので、夜間やビルの地下室での収集作業にも適していると共に、負荷変動を少なくして動力過負荷による電動モータの停止を防止して作業を中断させないようにすることができる。また、圧縮時及び上昇時よりも負荷の小さい反転時及び下降時に油圧ポンプの吐出量を増大させた後、動力過負荷か判定を行って過負荷の場合に油圧ポンプの吐出量を減らして過負荷によって電動モータが非常停止するのを確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は本発明の実施形態の塵芥収集車１を示し、塵芥収集車１の車体２上に塵芥を収集及び排出するパッカシステム６０を備えている。車体２には、走行及びパッカシステム６０の駆動用のエンジン４０が搭載されている。パッカシステム６０の構成について以下に詳細に説明する。
【００２０】
図２に示すように、塵芥収集車１の車体２上に塵芥収容箱３が搭載されている。この塵芥収容箱３の後方開口部４には、その上方で投入箱支持ピン５により軸支された塵芥投入箱６が設けられている。この塵芥投入箱６は、塵芥収容箱３と塵芥投入箱６との間に設けられた図１に示す回動シリンダ９により、投入箱支持ピン５を中心に回動自在に構成されている。
【００２１】
塵芥投入箱６の後部には投入口７が開口され、その内部には塵芥積込装置３０が装備されている。塵芥積込装置３０は、塵芥投入箱６内に投入口７を通じて投入された塵芥５５を圧縮して塵芥収容箱３内に積込むためのものである。
【００２２】
図３にも示すように、塵芥投入箱６の両側壁には案内溝部材８が補強枠を兼ねて前方上部より後方下部に向かって敷設されている。塵芥投入箱６内にはその横幅一杯に広がる摺動板１０が収容されている。この摺動板１０の両側縁の上下には、案内ローラ１１が回転可能に設けられている。これらの案内ローラ１１は、上記案内溝部材８の内壁に沿って摺動自在に嵌入されている。
【００２３】
上記摺動板１０の背面上部の左右端部に設けたボス部２０には、摺動板支持軸１２が挿通されている。この摺動板支持軸１２が摺動板１０の摺動距離に合致して塵芥投入箱６の側壁に形成された摺動用開口３１を越えて塵芥投入箱６の内側より外側に突出するように配置されている。
【００２４】
塵芥投入箱６の側壁から外側に突出した摺動板支持軸１２と塵芥投入箱６の下部間には、塵芥投入箱６の外側で案内溝部材８の傾斜方向に沿って設けられた摺動シリンダ１３が連結されている。摺動シリンダ１３は、棒状のシリンダロッド１３ａと、塵芥投入箱６の側壁に取り付けられた円筒状のシリンダチューブ１３ｂとを備えている。この摺動シリンダ１３の伸縮作動によって摺動板１０を案内溝部材８に沿って上下に往復移動させるようにしている。
【００２５】
図２に示すように、上記摺動板１０の下端には、塵芥投入箱６の横幅一杯に広がる圧縮板１５が前後に揺動自在に支持されている。この圧縮板１５の先端は前方に向かって若干屈折形成されている。上記圧縮板１５の背面に突設した接続部１５ａと上記摺動板１０の背面上部に設けられた摺動板支持軸１２との間には、揺動シリンダ１４が連結され、この揺動シリンダ１４の伸縮作動によって上記圧縮板１５を前後に揺動させるようにしている。
【００２６】
上記塵芥収容箱３内には排出板１７が前後方向に摺動自在に配設されている。排出板１７は、塵芥収容箱３の横幅及び上下高さと略同じ大きさに形成された板状体であり、排出シリンダ１６の伸縮動作により塵芥収容箱３内を前後に摺動するようになされている。
【００２７】
図４に示すように、塵芥収集車１は、上記パッカシステム６０を駆動するエネルギーを供給する油圧ポンプ５１を備えている。油圧ポンプ５１は、例えば、斜板式プランジャポンプなどの可変容量ポンプで、後述する制御装置５０により電気制御可能に構成されることで、回転数の変更や斜板を変化させることによる吐出量の変更が可能となっている。
【００２８】
以下、この油圧ポンプ５１に動力を伝達する動力伝達装置５２の構成について説明する。
【００２９】
塵芥収集車１は、エンジン４０に駆動される発電機４１を備えている。この発電機４１は、車体２が通常搭載する小型の発電機（ダイナモ）とは別に設置され、エンジン４０のファンベルトにより常時駆動される。なお、発電機４１を必要なときにのみ駆動するようにしてもよい。
【００３０】
発電機４１の電力は、充電経路４２により、蓄電装置としての電気二重層コンデンサ４３に送電可能となっている。発電機４１は、電気二重層コンデンサ４３を介さずに電動モータ４４に送る非常経路４５にも接続可能に構成されている。具体的には、充電経路４２には、第１スイッチ回路４６と充電調整器としての抵抗器４９と上記電気二重層コンデンサ４３が設けられている。電気二重層コンデンサ４３の下流側には、第２スイッチ回路４７が設けられ、制御装置５０に接続されている。一方、非常経路４５には、第３スイッチ回路４８が接続され、制御装置５０に直接接続されている。これら第１〜第３スイッチ回路４６〜４８をオン・オフ制御することで、充電経路４２と非常経路４５とが切換可能に構成されている。
【００３１】
電気二重層コンデンサ４３（いわゆるキャパシタ）は、発電機４１の電力を蓄える役割を果たし、バッテリのように化学反応を使用せず、単に電荷を蓄えるという物理現象を利用するので、寿命が非常に長く、また、大電流で充電が可能であるため、充電時間が非常に短く、比較的安価である、という特徴がある。本実施形態の電気二重層コンデンサ４３には、モニタ装置５３が内蔵され、このモニタ装置５３は、電気二重層コンデンサ４３の内部のセル温度やセル電圧を監視し、その信号を制御装置５０に送信する役割を果たしている。なお、このモニタ装置５３は、電気二重層コンデンサ４３と別体に設けてもよく、電流等他の要素も監視するようにしてもよい。
【００３２】
上記抵抗器４９は、発電機４１からの電力を調整して電気二重層コンデンサ４３に送る役割を果たす。モニタ装置５３の信号を受けて制御装置５０が抵抗器４９を制御するように構成されている。
【００３３】
また、制御装置５０は、モニタ装置５３の信号を受け、第１〜第３スイッチ回路４６〜４８をオン・オフ制御すると共に、インバータとしての役割を果たしている。また、制御装置５０は、上記パッカシステム６０の起動停止等の制御も行っている。
【００３４】
制御装置５０の下流には、油圧ポンプ５１を駆動する電動モータ４４が設けられている。本実施形態では、この電動モータ４４は永久磁石同期電動モータとなっている。この永久磁石同期電動モータは、ベクトル制御駆動することにより、従来のインダクションモータに比べてサイズが約半分で質量も約半分となり、効率が極めて高いので、電気二重層コンデンサ４３で蓄えた電気エネルギーを効率よく使用することができる、という特徴を有している。
【００３５】
このように構成することで、制御装置５０により、エンジン４０の停止状態で電気二重層コンデンサ４３の電力を電動モータ４４に供給することが可能となっている。
【００３６】
なお、この動力伝達装置５２を従来のパワーテイクオフ装置に置き換えれば、従来の部品の大部分が流用可能となっている。
【００３７】
−油圧回路構成−
図１０は、本実施形態にかかる塵芥収集車の油圧回路の構成を示す回路図である。同図に示すように、油圧回路６１では、４種類のシリンダ９，１３，１４，１６をそれぞれ油圧制御している。
【００３８】
各シリンダ９，１３，１４，１６は、油圧配管６１ｃを介して油圧切換部６３に接続されている。この油圧切換部６３は、図示しない複数の電磁弁を備え、電磁弁の開閉ポートを切り替えることにより、油圧ポンプ５１から吐出された作動油を所望のシリンダに対して供給するものであり、これにより、シリンダロッドの伸縮動作の切り替えが制御され、又は運転が停止される。
【００３９】
油圧回路６１は、作動油を貯留する油圧タンク６２を備え、油圧タンク６２内の作動油を油圧ポンプ５１で吸い上げて供給側の油圧配管６１ａに流通させて油圧切換部６３に供給するように構成されている。そして、油圧切換部６３を通過した作動油は、回収側の油圧配管６１ｂを流通し、リターンフィルタ６４で濾過された後、再び油圧タンク６２に回収されるようになっている。油圧切換部６３は、制御装置５０によって制御される。
【００４０】
制御装置５０は、圧縮時及び上昇時に油圧ポンプ５１の容量を小さくして吐出量を絞り、圧縮時及び上昇時よりも負荷の小さい反転時及び下降時に油圧ポンプ５１の容量を大きくして吐出量を増大させるように構成されている。
【００４１】
−電気二重層コンデンサの監視機能−
次に、電気二重層コンデンサ４３の充電時の監視機能について説明する。
【００４２】
まず、図４に示すように、電気二重層コンデンサ４３を充電するには、エンジン４０を駆動し、発電機４１を回転させて電力を発生させる。通常、車体２の移動中に充電が行われる。
【００４３】
制御装置５０は、第１スイッチ回路４６をオンにすると共に、第２スイッチ回路４７及び第３スイッチ回路４８をオフにする。このことで、充電時には、充電経路４２を介して電気二重層コンデンサ４３に発電機４１から電力が供給され、充電が開始される。
【００４４】
次いで、図５に示すように、充電が開始されると、モニタ装置５３が監視を開始し、ステップＳ０１において、モニタ装置５３が監視する電気二重層コンデンサ４３のセル電圧が最高値以上であれば、ステップＳ０２に進み、最高値よりも小さければステップＳ０３に進む。
【００４５】
ステップＳ０２において、制御装置５０は、充電停止処理を行い、第１スイッチ回路４６をオフにして、ステップＳ０１に戻る。
【００４６】
ステップＳ０３において、モニタ装置５３が監視する電気二重層コンデンサ４３のセル温度が最高値以上であれば、ステップＳ０４に進み、最高値よりも小さければステップＳ０５に進む。
【００４７】
ステップＳ０４において、出力制限処理又は充電停止処理を行う。具体的には、制御装置５０が抵抗器４９に信号を送って、電気二重層コンデンサ４３に供給する電圧又は電流を小さくする。又は、第１スイッチ回路４６をオフにして充電を停止する。そして、ステップＳ０６に進む。
【００４８】
ステップＳ０６では、セル温度が危険値以上となっているかが判定される。セル温度が危険値以上であれば、ステップＳ０７に進み、危険値よりも小さければステップＳ０１に戻る。
【００４９】
ステップＳ０７では、電気二重層コンデンサ４３の故障を防止するために、出力非常停止処理が行われ、ステップＳ０１に戻る。
【００５０】
ステップＳ０５では、出力制限解除処理が行われ、出力制限のない状態で充電処理により、充電が再開される。
【００５１】
このように、充電時に電気二重層コンデンサ４３の電力や温度をモニタ装置５３が監視し、電圧又は温度が最高値以上のときには、制御装置５０が抵抗器４９に信号を送って発電機４１から供給される電力量を減らしたり、電力の供給を停止したりすることで、電気二重層コンデンサ４３の過電圧が防止される。このため、電気二重層コンデンサ４３の寿命が長くなる。
【００５２】
−パッカシステムの運転動作−
塵芥収集作業を行うには、まず、制御装置５０は、第１スイッチ回路４６及び第３スイッチ回路４８をオフにすると共に、第２スイッチ回路４７をオンにする。そして、電気二重層コンデンサ４３から電力を供給し、制御装置５０でインバータ制御を行い、その電流を利用して電動モータ４４を回転させ、油圧ポンプ５１を回転させてパッカシステム６０を稼働する。
【００５３】
以下、塵芥積込装置３０は、制御装置５０により制御される。図６に示すように、摺動シリンダ１３、揺動シリンダ１４がいずれも伸長して摺動板１０が上昇終了位置（最上位置）にある状態で、投入口７を通して塵芥５５を塵芥投入箱６内に投入し、図示しない始動スイッチをＯＮ操作することで、油圧ポンプ５１を駆動して油圧が供給され、積込動作を開始する。なお、図６乃至図９において、簡略化のために摺動シリンダ１３は、省略している。
【００５４】
まず、図６に示す状態で揺動シリンダ１４が縮退作動して圧縮板１５が反転作動し、反転終了位置（図７参照）に達する（反転工程）。この後、摺動シリンダ１３が縮退作動して摺動板１０が下降し、これに伴って圧縮板１５が下降工程に移行する。
【００５５】
次に、圧縮板１５が下降終了位置（図８参照）に達すると、揺動シリンダ１４を伸長させて圧縮板１５を前方に揺動させ圧縮工程に移行する。
【００５６】
そして、圧縮板１５が最前方位置（図９参照）まで揺動すると、摺動シリンダ１３を伸長させて圧縮板１５を上昇させることによって上昇工程に移行し、この圧縮板１５が上昇終了位置に達すると（図６参照）、一連の積込動作を終了する。
【００５７】
これにより反転、下降、圧縮、上昇の各工程を１サイクルとした塵芥積込動作を繰り返して行うことができる。
【００５８】
また、塵芥収容箱３に塵芥５５を積込む際において、塵芥収容箱３内の排出板１７は、最後方位置に配置されており、上記塵芥積込装置３０により積込まれる塵芥５５が排出板１７を押圧する力が所定以上に達した際に、排出シリンダ１６が縮退することで徐々に前方に移動する。このような排出板１７の移動動作によって塵芥５５を圧縮しながら積込むことができる。
【００５９】
そして、このように塵芥５５を積込んで塵芥収容箱３が満杯状態になると、塵芥５５の排出作業に移る。すなわち、塵芥収集車１を塵芥処理場等へ移動させた後、制御装置５０の指示により、電気二重層コンデンサ４３から電力を供給し、電動モータ４４を回転させて油圧ポンプ５１を回転させる。この油圧により、回動シリンダ９を伸長させ、塵芥投入箱６を投入箱支持ピン５を中心にして上方に回動させて塵芥収容箱３の後部を開放状態にした後、排出シリンダ１６を伸長させ、塵芥収容箱３の前部に位置する排出板１７を後方に移動させることで、この塵芥収容箱３内に収容された塵芥５５を排出する。
【００６０】
塵芥５５の収集作業を行う際には、車体２の走行時にエンジン４０を駆動して電気二重層コンデンサ４３に蓄えた電力を利用して塵芥積込装置３０を駆動するので、エンジン４０を停止して収集作業が行われる。このため、外部電力を用いることなく、騒音が低減され、排気ガスも排出されない。
【００６１】
また、塵芥５５の収集作業において、電気二重層コンデンサ４３に蓄えられた電気エネルギーが不足したときなど電気二重層コンデンサ４３に異常があるときには、非常手段として制御装置５０が第１スイッチ回路４６をオフにし、第３スイッチ回路４８をオンにして、再びエンジン４０を駆動して非常経路４５を介して発電機４１の電力を直接電動モータ４４に送る。このため、回収作業が中断されることはない。
【００６２】
−油圧流量制御−
次に、塵芥積込装置３０の作動時における制御装置５０による油圧流量制御について図１１〜図１３を用いて説明する。
【００６３】
まず、図１３を用いてこの油圧流量制御を行わなかった場合について説明する。この場合、油圧ポンプ５１を一定速度で回転させ、吐出量は一定とする。
【００６４】
塵芥積込装置３０は、塵芥を圧縮板１５で圧縮するときに最も負荷が大きく、その次に塵芥を持ち上げて塵芥収容箱３に収容する上昇時に負荷が大きくなる。その次に摺動板１０を下降するとき、圧縮板１５を反転させるときの順に負荷が小さくなる。
【００６５】
すると、最も負荷の大きい圧縮時と最も負荷の小さい反転時の動力レベルの差がとても大きくなる。
【００６６】
そして、最も負荷の大きい圧縮時に過負荷出力との差が小さく、過負荷に対する余裕が小さくなる。このため、塵芥５５を詰め込みすぎたり、タンスなどの大きな塵芥５５を圧縮する場合に容易に電動モータ４４の動力過負荷を越え、電動モータ４４が止まって油圧ポンプ５１が非常停止してしまう。
【００６７】
次いで、本実施形態の油圧流量制御について説明する。図１１に示すように、まず、ステップＳ１０１で圧縮板１５が反転しているかを判定する。反転中であれば、負荷の小さい動作であるのでステップＳ１０２で高吐出処理を行い、反転中でなければ、ステップＳ１０３に進む。高吐出処理とは、制御装置５０が油圧ポンプ５１の容量を大きくして吐出量を増加させて電動モータ４４に送る電流を多くし、図１２に示すように、一定時間当たりの吐出量を増加させ、定格出力に近付けることをいう。
【００６８】
ステップＳ１０３において、摺動板１０が下降中であるかを判定する。下降中であれば、負荷の小さい動作であるのでステップＳ１０２で高吐出処理を行い、下降中でなければ、ステップＳ１０４に進む。
【００６９】
ステップＳ１０４において、圧縮板１５が圧縮中であるかを判定する。圧縮中であれば、負荷の大きい動作であるのでステップＳ１０６で低吐出処理を行い、圧縮中でなければ、ステップＳ１０５に進む。低吐出処理とは、制御装置５０が油圧ポンプ５１の容量を小さくして吐出量を絞って電動モータ４４に送る電流を少なくし、一定時間当たりの吐出量を減少させ、定格出力に近付けることをいう。
【００７０】
ステップＳ１０５において、圧縮板１５が上昇中であるかを判定する。上昇中であれば、比較的負荷の大きい動作であるのでステップＳ１０６で低吐出処理を行い、圧縮中でなければ、ステップＳ１０７に進み、ポンプ停止処理を行う。
【００７１】
ステップＳ１０８では、過負荷であるかが判定される。動力過負荷状態であれば、ステップＳ１０９で過負荷量算出処理を行う。すなわち、予め設定された設定式により負荷を計算し、上記動力平準化の処理を行ってもなお過負荷の場合には、ステップＳ１１０において算出結果による吐出絞り処理を行って、油圧ポンプ５１の容量を小さくして吐出量を絞って過負荷により電動モータ４４が非常停止しないようにする。例えば、複数の動作を同時に行ったような場合である。過負荷でなければ、ステップＳ１０１に戻る。
【００７２】
図１２に示すように、上記油圧流量制御を行うと、負荷の大きい圧縮時及び上昇時に油圧ポンプ５１の吐出量を絞り、負荷の小さい反転時及び下降時に油圧ポンプ５１の吐出量を増大させることにより、動力の変動を小さくして電動モータ４４の動力過負荷を防ぐことができる。このため、エンジンを停止させて蓄電装置の電圧のみで電動モータ４４を駆動させても、電動モータ４４が非常停止することはなく、負荷変動を少なくして動力過負荷による電動モータ４４の停止を防止して作業を中断させないようにすることができる。したがって、エンジン４０を再始動させたり、外部電力を利用したりして充電を行う必要もない。また、吐出量の増減により、１サイクルの時間は標準のサイクル時間と変わらず、積込時間への影響はない。
【００７３】
−実施形態の効果−
したがって、本実施形態にかかる塵芥収集車１によると、エンジン４０を停止して電気二重層コンデンサ４３に蓄えた電気エネルギーを利用してパッカシステム６０を駆動するようにした。このため、外部電力を使用することなく、低騒音でクリーンな塵芥収集作業を行うことができるので、夜間やビルの地下室での収集作業にも適していると共に、負荷変動を少なくして動力過負荷による電動モータ４４の停止を防止して作業を中断させないようにすることができる。
【００７４】
（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【００７５】
すなわち、油圧ポンプ５１は定容量ポンプとしてもよい。この場合、制御装置５０により電動モータ４４の回転速度を変更することで回転速度を変更可能に構成する。電動モータ４４は、制御装置５０によりインバータ駆動され、例えば減速側では１／２０まで、増速側では２〜４倍まで連続して速度変更が可能となっている。つまり、定容量ポンプは、１回転に吐出する吐出量は一定で回転数を調整することにより一定時間当たりの吐出量を調整して負荷調整が可能であるので、制御装置５０が電動モータ４４の回転数を増減をして油圧ポンプ５１の吐出量の増減を行うことにより、電動モータ４４の動力過負荷が確実に防止される。具体的には、高吐出処理のときに制御装置５０が電動モータ４４の回転数を増加させて油圧ポンプ５１の回転数を増加させ、一定時間当たりの吐出量を増加させる。一方、低吐出処理のときに制御装置５０が電動モータ４４の回転数を減少させて油圧ポンプ５１の回転数を減少させ、一定時間当たりの吐出量を減少させる。このように、負荷の軽いときには回転速度を速くし、負荷の大きなときには回転速度を抑えることで、１サイクル全体としての時間が長くなるのを抑えながら、過負荷による停止を防止することができる。また、積込時間が長くなることはない。
【００７６】
上記実施形態では、蓄電装置は、電気二重層コンデンサ４３としたが、リチウムイオンバッテリとしてもよい。リチウムイオンバッテリは、軽量且つコンパクトで、大電流を充電且つ放出可能であり、効率がよい。また、蓄電装置は、ニッケル水素バッテリとしてもよい。ニッケル水素バッテリ、リチウムイオンバッテリに比べて効率は落ちるが、比較的安価で信頼性が高い。さらに、蓄電装置は、鉛バッテリとしてもよい。鉛バッテリは、メンテナンスが容易で、充電時の過電圧の制御がし易くて信頼性が極めて高く、安価で入手しやすい。
【００７７】
上記実施形態では、充電調整器は抵抗器４９としたが、これに限定されず、上記蓄電装置の特性に合わせて充電調整器が電圧や電流の調整をするようにすればよい。
【００７８】
図示しないが、塵芥収容箱３は、車体２に設けた傾動シリンダを伸縮させることにより、車体２後方の傾動軸を中心に傾動可能（ダンプ可能）に構成してもよい。
【００７９】
上記実施形態では、蓄電装置である電気二重層コンデンサ４３により、油圧ポンプ５１を駆動する例のみを示したが、騒音の問題がない場所では非常経路４５を利用して直接油圧ポンプ５１を駆動してもよい。
【００８０】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の実施形態にかかる塵芥収集車の側面図である。
【図２】塵芥収集車の後部を拡大して側方から見た側断面図である。
【図３】塵芥投入箱における摺動シリンダ及びその周辺を拡大して示す側面図である。
【図４】塵芥収集車の動力系統を示すブロック図である。
【図５】モニタ装置による監視機能を示すフローチャートである。
【図６】塵芥積込装置の上昇終了位置を説明する概略図である。
【図７】塵芥積込装置の反転終了位置を説明する概略図である。
【図８】塵芥積込装置の下降終了位置を説明する概略図である。
【図９】塵芥積込装置の最前方位置の状態を説明する概略図である。
【図１０】塵芥収集車の油圧回路図である。
【図１１】油圧ポンプの流量制御を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の実施形態にかかる塵芥収集車の過負荷変動を示すグラフである。
【図１３】従来の塵芥収集車の過負荷変動を示すグラフである。
【符号の説明】
【００８２】
１      塵芥収集車
２      車体
３      塵芥収容箱
４      後方開口部
６      塵芥投入箱
７      投入口
１０      摺動板
１３      摺動シリンダ
１４      揺動シリンダ
１５      圧縮板
３０      塵芥積込装置
４０      エンジン
４１      発電機
４３      電気二重層コンデンサ（蓄電装置）
４４      電動モータ
５０      制御装置
５１      油圧ポンプ
５５      塵芥
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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