(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体を走行させる走行モータと、この走行モータに対して制動をかけるブレーキと、このブレーキを開放または作動させるためのブレーキペダルとを備え、前記ブレーキペダルを踏むことによってブレーキが開放され、ブレーキペダルを離すことによってブレーキが作動するようにしたフォークリフトのブレーキ装置において、前記ブレーキは、ブレーキペダルの操作に基づく電気信号により開放および作動が制御されるブレーキからなり、前記ブレーキペダルが開放されていることを検出するペダル開放検出手段と前記ブレーキペダルが完全に踏み込まれたことを検出するペダル踏込検出手段とを設け、更に、前記ブレーキペダルが踏まれておらず前記ペダル開放検出手段から検出信号が出力されている場合は前記ブレーキを作動状態にして走行モータに機械的制動を加え、前記ブレーキペダルが途中まで踏み込まれて前記ペダル開放検出手段及び前記ペダル踏込検出手段からの検出信号が共に出力されていない場合は前記機械的制動を解除して走行モータに電気的制動を加え、前記ブレーキペダルが完全に踏み込まれて前記ペダル踏込検出手段から検出信号が出力されている場合は前記機械的制動及び前記電気的制動を共に解除して走行モータを回転可能とするコントローラを設けたことを特徴とするフォークリフトのブレーキ装置。
【請求項２】
前記ブレーキは、無励磁状態において機械的制動が働き、励磁状態において機械的制動が解除される無励磁動作型電磁ブレーキである請求項１に記載のフォークリフトのブレーキ装置。
【請求項３】
ブレーキペダルの操作量を検出するペダル操作量検出手段を設け、前記コントローラは、この検出手段の検出値に応じた強さの電気的制動を走行モータに加えるものである請求項１に記載のフォークリフトのブレーキ装置。
【請求項４】
電気的制動が回生制動である請求項１に記載のフォークリフトのブレーキ装置。
【請求項５】
電気的制動がプラギング制動である請求項１に記載のフォークリフトのブレーキ装置。
【請求項６】
ペダル操作量検出手段が、ブレーキペダルと連動するポテンショメータから構成されている請求項３に記載のフォークリフトのブレーキ装置。
【請求項７】
ペダル踏込検出手段が、ブレーキペダルと連動するリミットスイッチから構成されている請求項１に記載のフォークリフトのブレーキ装置。
【請求項８】
ペダル開放検出手段が、ブレーキペダルと連動するリミットスイッチから構成されている請求項１に記載のフォークリフトのブレーキ装置。
【請求項９】
ブレーキペダルが踏まれたことを検出するペダル動作検出手段を設け、前記コントローラは、この検出手段からの検出出力に基づいて一定強さの電気的制動を走行モータに加えるものである請求項１に記載のフォークリフトのブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フォークリフトのブレーキ装置に関するものであって、特に、ペダルを踏むことによってブレーキが開放されて走行が可能となり、ペダルを離すことによってブレーキが働いて車体が停止する方式のフォークリフトにおけるブレーキ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、このような方式のリーチ型フォークリフトの概略構成を示しており、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。図において、リーチ型フォークリフト１００の車体１の前方にはマスト２が設けられており、このマスト２にリフトブラケット３が昇降可能に支持されている。４は荷役作業を行なうフォークで、リフトブラケット３に左右一対取り付けられており、リフトブラケット３とともに昇降する。５はマスト２の前後進をガイドするストラドルアームで、左右に一対設けられている。
【０００３】
６はオペレータの運転席であって、オペレータはこの運転席６に立った状態で運転を行う。運転席６の下部にはブレーキペダル７が設けられており、このペダルを足で操作することにより、ブレーキをかけたり開放したりすることができる。この動作の詳細については後述する。８は運転席６の前方に設けられた油圧レバーであり、フォーク４を昇降・傾動させたり、前後進させたりする場合に操作するものである。９はアクセラレータであって、車体１を前進もしくは後進させる場合に操作するレバーである。１０は運転席６の側方に設けられたステアリングハンドルで、車体１の進行方向を変える場合に操作するものである。
【０００４】
１１は車体１の内部に装備されている走行モータで、その上部には走行モータ１１に制動をかけるためのブレーキ１２が設けられている。１３は運転席６の上方を覆って落下物からオペレータを保護するためのヘッドガード、１４は車体１の前方においてストラドルアーム５に設けられた前輪、１５は車体１の後方に設けられた後輪である。
【０００５】
図７は、上述したフォークリフト１００におけるブレーキ装置の機構図である。図において、走行モータ１１の上部に設けられたブレーキ１２は、走行モータ１１の回転軸（図示省略）と一体に回転するディスク１６と、上下動可能に設けられたブレーキアーム１７と、ディスク１６を挟んでブレーキアーム１７に取り付けられた一対のブレーキパッド１８と、圧縮スプリングから構成される復帰スプリング１９と、ブレーキアーム１７を上下動させるためのカム２０と、カム２０を駆動するカムレバー２１とから構成されている。３０はブレーキ１２とブレーキペダル７とを連結するリンク機構であって、ロッド３１〜３３と、回転軸３４，３５と、可動板３６〜３９とを備えている。ロッド３１はブレーキペダル７に連結されており、ロッド３３はブレーキ１２のカムレバー２１に連結されている。４２はブレーキペダル７が踏まれたことを検出するペダル動作検出リミットスイッチである。
【０００６】
上記構成において、ブレーキペダル７が踏まれていない状態では、ブレーキ装置は図７の状態にある。このとき、復帰スプリング１９の付勢力によってブレーキアーム１７が下方に牽引されており、ブレーキパッド１８がディスク１６を上下から挟み込んでいるため、この挟圧力によってディスク１６およびこれに連結されている走行モータ１１は回転が阻止され、ブレーキがかかった状態となっている。この状態からブレーキペダル７を踏むと、ブレーキペダル７の動きと連動してリンク機構３０が作動し、ロッド３１〜３３が矢印方向に動いてカムレバー２１が押され、これに伴ってカム２０が回転する。このカム２０の回転によりブレーキアーム１７が押し広げられ、ディスク１６はブレーキパッド１８の挟圧から開放される。この結果、ディスク１６に連結している走行モータ１１は回転が可能となり、ブレーキ状態が解除される。
【０００７】
以上のように、図７のブレーキ装置は、ブレーキペダル７を踏むことによってブレーキ１２が開放され、ブレーキペダル７を離すことによってブレーキ１２が働く機構となっている。そして、ブレーキペダル７を踏んだ場合に、ペダル動作検出リミットスイッチ４２がＯＮして検出信号を出力し、この信号が出力されている状態でアクセラレータ９を操作すると、走行モータ１１に電流（力行電流）が流れてモータが回転し、車体１が走行するようになっている。一方、ブレーキペダル７が踏まれておらずブレーキがかかっている状態、すなわちペダル動作検出リミットスイッチ４２がＯＦＦの状態では、アクセラレータ９を操作しても走行モータ１１には電流が流れず、車体１は走行しない。
【０００８】
ここで、ペダル動作検出リミットスイッチ４２は、ブレーキペダル７が少し踏まれてブレーキ１２が開放されるより先にＯＮするように調整されており、ブレーキペダル７が中途半端に踏まれてブレーキ１２が完全に開放されきっていない、いわゆる半ブレーキの状態にある場合でも、アクセラレータ９の操作により走行モータ１１に電流が流れて、車体１が走行できるようにしている。これは、ブレーキペダル７を中途半端に踏んだ場合に、リミットスイッチ４２が動作せず車体１の走行が不可能だとすると、坂道などで車体１が無制御のままずり落ちる危険があることから、これを回避するためである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の装置においては、半ブレーキの状態で車体１が走行した場合に、走行モータ１１の負荷が大きくなるため、長時間運転を続けると走行モータ１１が過負荷になって焼損するという危険性があった。また、半ブレーキ状態とすることは可能であっても、従来の装置ではブレーキの効き方がどちらかといえばＯＮ（ペダル開放時）・ＯＦＦ（ペダル踏込時）的であり、ブレーキペダル７の操作量に応じてブレーキ力を加減するほどの微妙な操作は困難であった。
【００１０】
また、ブレーキ１２の復帰スプリング１９は、車体性能上要求される制動力を満たすようにかなり強い弾性力を有しているため、ブレーキを開放するためにはブレーキペダル７を強く踏まねばならず、オペレータに大きな負担がかかっていた。さらに、従来の装置では、ブレーキペダル７とブレーキ１２とがリンク機構３０で連結されているため、構成が複雑になるという問題もあった。
【００１１】
そこで本発明は、半ブレーキ状態での走行によるモータの焼損事故が発生せず、坂道などで車体がずり落ちる危険性もないフォークリフトのブレーキ装置を提供することを課題としている。
【００１２】
本発明の他の課題は、ブレーキペダルの操作量に応じてブレーキ力を加減できるようにして、車体をなめらかに減速・停止できるようにしたフォークリフトのブレーキ装置を提供することにある。
【００１３】
本発明のさらに他の課題は、省エネルギー化を図ることが可能なフォークリフトのブレーキ装置を提供することにある。
【００１４】
本発明のさらに他の課題は、ブレーキを開放するときのブレーキペダルの踏力を小さくして、オペレータの負担を軽減したフォークリフトのブレーキ装置を提供することにある。
【００１５】
本発明のさらに他の課題は、ブレーキとブレーキペダルとを連結するリンク機構を不要にして構成を簡略化したフォークリフトのブレーキ装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、ブレーキペダルの操作に基づく電気信号により開放および作動が制御されるブレーキを用い、ブレーキペダルが踏まれていない場合は、ブレーキを作動状態にして走行モータに機械的制動を加え、ブレーキペダルが完全に踏み込まれた場合は、ブレーキを開放状態にして走行モータを回転可能とし、ブレーキペダルが途中まで踏み込まれた場合は、走行モータに対して電気的制動を加えるようにしたものである（請求項１）。
【００１７】
このようにすることで、ブレーキペダルが完全に踏み込まれない限り、車体は走行しないので、半ブレーキ状態での走行によるモータの焼損を防止することができる。また、ブレーキペダルが途中まで踏み込まれた場合は、機械的制動力が働かなくても、モータに電気的な制動が加わることによって、車体が坂道などで無制御にずり落ちるのを回避することができる。さらに、電気的に制御されるブレーキを用いたことで、ブレーキとブレーキペダルとを機械的に分離できるため、ブレーキペダルに加える踏力は小さなもので済むとともに、リンク機構が不要となって構成が簡単となる。
【００１８】
本発明におけるブレーキとしては、無励磁状態において機械的制動が働き、励磁状態において機械的制動が解除される無励磁動作型電磁ブレーキを用いることができる（請求項２）。また、走行モータに加える電気的制動としては、回生制動やプラギング制動を用いることができる（請求項４、請求項５）。回生制動によると、制動時に電力が電源に回生されるので、省エネルギー化を図ることができる。
【００１９】
また、本発明では、ブレーキペダルの操作量を検出するペダル操作量検出手段を設け、この検出手段の検出値に応じた強さの電気的制動を走行モータに加えるようにしている（請求項３）。これによると、ペダルの操作量が小さければモータに大きな制動力をかけ、ペダルの操作量が大きければ制動力を小さくすることができるので、ブレーキペダルの操作量に応じてブレーキ力を加減して、車体をなめらかに減速したり停止させたりすることが可能となる。このペダル操作量検出手段としては、ブレーキペダルと連動するポテンショメータを用いることができる（請求項６）。
【００２０】
また、本発明では、ブレーキペダルが完全に踏み込まれたことを検出するペダル踏込検出手段を設け、この検出手段から検出信号が出力されている状態でアクセラレータを操作することにより、走行モータを駆動して車体を走行させるようにしている（請求項１）。したがって、ブレーキペダルを中途半端に踏み込んだ状態でアクセラレータを操作しても、走行モータは駆動されず車体は走行しない。このペダル踏込検出手段としては、ブレーキペダルと連動するリミットスイッチを用いることができる（請求項７）。
【００２１】
また、本発明では、ブレーキペダルが開放されていることを検出するペダル開放検出手段を設け、この検出手段からの検出信号に基づいてブレーキを作動状態にして走行モータに機械的制動を加えるようにしている（請求項１）。したがって、ブレーキペダルが踏まれていない状態では、常にブレーキがかかった状態が維持される。このペダル開放検出手段も、ブレーキペダルと連動するリミットスイッチを用いることができる（請求項８）。
【００２２】
また、本発明では、ペダル操作量検出手段に代えて、ブレーキペダルが踏まれたことを検出するペダル動作検出手段を設け、この検出手段からの検出出力に基づいて一定強さの電気的制動を走行モータに加えるようにしてもよい（請求項９）。この場合は、ペダル操作量に応じたブレーキ力の調整はできないが、ＯＮ，ＯＦＦ制御だけでよいので簡易に実現することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図１〜図６に従って説明する。なお、ブレーキ装置が搭載されるフォークリフトの構造は、図８に示したものと同じであるので、図８も本発明の実施形態として引用することとする。
【００２４】
図１は、本発明のブレーキ装置における走行モータ１１とブレーキ１２の外観図である。ここではブレーキ１２として、無励磁動作型電磁ブレーキを用いている。無励磁動作型電磁ブレーキは、無励磁状態において機械的制動が働き、励磁状態において機械的制動が解除される電磁ブレーキであって、その動作原理を図４に示す。
【００２５】
図４において、無励磁動作型電磁ブレーキ１２はディスク２０を備えている。このディスク２０は筒状のハブ２１と連結されており、ハブ２１に走行モータ１１の回転軸３０が挿着されて、ディスク２０と回転軸３０とが一体に回転するようになっている。２２はプレート、２３はアーマチュアであって、プレート２２にはブレーキパッド２４が取り付けられ、アーマチュア２３にはブレーキパッド２５が取り付けられている。２６はヨーク、２７はコイルで、これらによって電磁石が構成される。２８はヨーク２６に収納されたスプリングである。
【００２６】
図４（ａ）はコイル２７に通電が行われていない無励磁状態を示している。このとき、アーマチュア２３はスプリング２８の弾性力によって上方へ持ち上げられ、ブレーキパッド２５がディスク２０に圧接するので、ディスク２０は一対のブレーキパッド２４，２５によって挟み込まれ、回転が阻止されている。したがって、ディスク２０に連結されている走行モータ１１の回転軸３０も回転が阻止され、走行モータ１１には機械的制動が働いてブレーキがかかった状態となる。
【００２７】
この状態でコイル２７に通電すると、ヨーク２６が磁化されてアーマチュア２３との間に磁気吸引力が働くので、図４（ｂ）のように、アーマチュア２３はスプリング２８の弾性力に抗して下方へ吸引され、ヨーク２６と当接する。これとともに、アーマチュア２３のブレーキパッド２５もディスク２０から離れるので、ディスク２０はブレーキパッド２４，２５による挟着から開放される。この結果、ブレーキ状態が解除されて、ディスク２０とこれに連結されている走行モータ１１の回転軸３０は回転可能となる。
【００２８】
図２は、本発明のブレーキ装置におけるブレーキペダル部分の機構図であり、図３は図２を矢印Ａ方向から見た場合の側面図である。ブレーキペダル７は、回転軸７ａを中心として回動可能に設けられ、復帰スプリング１９によって常時上方へ付勢されている。オペレータは、復帰スプリング１９の弾性力に抗して、ブレーキペダル７を足で踏んで操作し、足を離すとブレーキペダル７は、復帰スプリング１９の弾性力によって元の位置（開放位置）へ復帰するようになっている。このブレーキペダル７の付近には、ペダル開放検出手段としてのペダル開放検出リミットスイッチ１６、ペダル踏込検出手段としてのペダル踏込検出リミットスイッチ１７、およびペダル操作量検出手段としてのペダル踏み角検出ポテンショメータ１８が設けられており、これらはブレーキペダル７と連動して動作するようになっている。
【００２９】
ペダル開放検出リミットスイッチ１６は、ブレーキペダル７が開放されていることを検出するためのもので、図３に示すようにアクチュエータ１６ａを備えている。そして、ブレーキペダル７が開放位置にあるときに、ペダル７に設けられた操作片７ｂでアクチュエータ１６ａが上方へ押されることによって、リミットスイッチ１６はＯＮとなり、ペダル開放検出信号を出力する。
【００３０】
ペダル踏込検出リミットスイッチ１７は、ブレーキペダル７が完全に踏み込まれたことを検出するためのもので、図３に示すようにアクチュエータ１７ａを備えている。そして、ブレーキペダル７が完全に踏み込まれたときに、ペダル７に設けられた操作片７ｂでアクチュエータ１７ａが下方へ押されることによって、リミットスイッチ１７はＯＮとなり、ペダル踏込検出信号を出力する。なお、「完全に踏み込まれた」とは、必ずしもペダルが最終位置まで全部踏み込まれた状態だけを指すのではなく、最終位置のわずかに手前（たとえば９５％の位置）まで踏み込まれたような場合も含む。
【００３１】
ペダル踏み角検出ポテンショメータ１８は、ブレーキペダル７の操作量、すなわちペダルが開放位置からどれだけの角度踏み込まれたかを検出するもので、ここでは一例として直動型のポテンショメータを用いている。ポテンショメータ１８は、内部に図示しない抵抗素子を備えているとともに、外部へ突出する直進ロッド１８ａと、その先端に設けられたアクチュエータ１８ｂとを備えている。アクチュエータ１８ｂは、ブレーキペダル７の操作片７ｂと当接可能になっている。そして、ブレーキペダル７の操作による操作片７ｂの上下動に伴って直進ロッド１８ａが上下方向に移動すると、その変位量に応じて抵抗素子の抵抗値が変化するので、この変化を電気信号として取り出すことで、ブレーキペダル７の踏み角を検出することができる。
【００３２】
図５は、ブレーキ装置の電気的構成を示したブロック図である。ここでは、本発明に直接関係するブロックだけを図示してある。ペダル開放検出リミットスイッチ１６、ペダル踏込検出リミットスイッチ１７、ペダル踏み角検出ポテンショメータ１８、およびアクセラレータ９の電気出力は、それぞれコントローラ５０に入力される。コントローラ５０は、ＣＰＵ、メモリ、インターフェイスなどを備えたマイクロコンピュータや、モータおよびブレーキの駆動回路などから構成されている。コントローラ５０の出力側には走行モータ１１と、無励磁動作型電磁ブレーキ１２とが接続されており、コントローラ５０は、リミットスイッチ１６および１７、ポテンショメータ１８、アクセラレータ９からの出力信号に基づいて、走行モータ１１とブレーキ１２に対する所定の制御を行う。この制御の詳細については後述する。
【００３３】
以上の構成において、ブレーキペダル７が踏まれていない状態では、ブレーキペダル７は復帰スプリング１９によって開放位置まで持ち上げられている。このとき、上述したように、ペダル開放検出リミットスイッチ１６がＯＮして、ペダル開放検出信号を出力する。一方、ペダル踏込検出リミットスイッチ１７はＯＦＦしており、踏み角検出ポテンショメータ１８からも検出信号は出力されない。ペダル開放検出リミットスイッチ１６の検出信号は、コントローラ５０へ入力される。コントローラ５０は、この検出信号が入力されているとき、すなわちペダルが開放されているときは、ブレーキ１２のコイル２７へ電流を供給せず、ブレーキ１２を図４（ａ）の無励磁状態に維持する。この結果、ブレーキ１２による機械的制動が働いて、走行モータ１１は回転が阻止される。
【００３４】
次に、ブレーキペダル７が踏まれると、ペダル開放検出リミットスイッチ１６がＯＦＦとなり、ペダル開放検出信号が出力されなくなる。これを受けてコントローラ５０は、ブレーキ１２のコイル２７へ電流を供給し、ブレーキ１２を図４（ｂ）の励磁状態にする。この結果、ブレーキ１２による機械的制動が解除されて、走行モータ１１は回転可能な状態となる。しかし、ペダル踏込検出リミットスイッチ１７がＯＮするまでは、アクセラレータ９を操作しても走行モータ１１は駆動されない。ブレーキペダル７を完全に踏み込むと、ペダル踏込検出リミットスイッチ１７がＯＮして、ペダル踏込検出信号がコントローラ５０に与えられる。また、ペダル踏み角検出ポテンショメータ１８からは、ブレーキペダル７の踏み角に応じた検出信号が出力されるが、コントローラ５０は、ペダル踏込検出リミットスイッチ１７から検出信号の入力があった場合、ペダル踏み角検出ポテンショメータ１８からの検出信号を無視する。
【００３５】
そして、上記のようにブレーキペダル７が完全に踏み込まれた状態、すなわちペダル踏込検出リミットスイッチ１７がＯＮした状態で、アクセラレータ９を前進側または後進側に操作すると、アクセラレータ９から前進または後進のアクセル信号がコントローラ５０に与えられる。コントローラ５０はこの信号に基づいて、走行モータ１１に正転方向（前進の場合）または逆転方向（後進の場合）の電流を供給する。これによって走行モータ１１が回転し、車体１が走行を開始する。
【００３６】
また、ブレーキペダル７が途中まで踏まれている場合は、ペダル開放検出リミットスイッチ１６とペダル踏込検出リミットスイッチ１７はいずれもＯＦＦしている。ペダル開放検出リミットスイッチ１６のＯＦＦによって、ブレーキ１２は開放状態にある。また、ペダル踏み角検出ポテンショメータ１８からは、ブレーキペダル７の踏み角に応じた検出信号が出力され、コントローラ５０に入力される。コントローラ５０は、リミットスイッチ１６，１７から検出信号が入力されない状態で、ペダル踏み角検出ポテンショメータ１８から検出信号の入力があった場合は、ポテンショメータ１８の検出値、すなわちブレーキペダル７の踏み角に応じた強さの電気的制動を、走行モータ１１に対して加える。この結果、走行モータ１１には、ブレーキ１２による機械的な制動力は働かないが、コントローラ５０による電気的な制動力が働くことになる。したがって、ブレーキペダル７が中途半端に踏まれても、坂道などで車体１が無制御にずり落ちるのを阻止することができる。
【００３７】
一方、ブレーキペダル７から足を離すと、前述のようにペダル７は復帰スプリング１９の弾性力によって開放位置へ復帰する。このとき、ペダル開放検出リミットスイッチ１６がＯＮするので、ブレーキ１２は、コイル２７に電流が供給されなくなって作動状態となり、走行モータ１１に機械的制動がかかって車体１は停止する。
【００３８】
ところで、上述した電気的制動としては、たとえば回生制動が考えられる。回生制動は、モータに制動を加えた場合に、モータが発電機となって発生した電力を電源（バッテリ）へ戻す制動方式であり、電力を回収することで省エネルギー化が図れる。また、回生制動に代えて、プラギング制動を用いてもよい。プラギング制動は、走行方向が前進の場合に後進方向の電流を走行モータ１１に供給し、走行方向が後進の場合に前進方向の電流を走行モータ１１に供給することによって、モータに制動を加える方式である。
【００３９】
いずれの制動方式の場合も、コントローラ５０は、ブレーキペダル７の踏み角が小さいほど大きな制動力を走行モータ１１に与え、ブレーキペダル７の踏み角が大きいほど小さな制動力を走行モータ１１に与える。この結果、走行モータ１１には、ブレーキペダル７の踏み角に応じた強さの電気的制動が加わるので、走行中は、ブレーキペダル７の操作加減によってブレーキ力を微妙に調整することができ、車体１をなめらかに減速・停止させることができる。
【００４０】
なお、上記ではブレーキペダル７が途中まで踏まれた場合にのみ走行モータ１１に電気的制動が加わるようにしたが、ブレーキペダル７が開放されている場合にも電気的制動が加わるようにしてもよい。この場合は、ペダル開放時に走行モータ１１には機械的制動と電気的制動の両方が働くことになる。
【００４１】
図６は、以上述べたコントローラ５０による走行モータ１１およびブレーキ１２の制御手順を示したフローチャートである。コントローラ５０は、ブレーキペダル７が開放されているか否かを、ペダル開放検出リミットスイッチ１６の出力に基づいて判定し（ステップＳ１）、ペダルが開放されておれば（ステップＳ１；ＹＥＳ）、ブレーキ１２を無励磁状態にして、走行モータ１１に機械的制動をかける（ステップＳ２）。また、ペダルが踏まれておれば（ステップＳ１；ＮＯ）、ブレーキ１２を励磁して走行モータ１１の機械的制動を解除し（ステップＳ３）、続いて、ブレーキペダル７が完全に踏み込まれたか否かを、ペダル踏込検出リミットスイッチ１７の出力に基づいて判定する（ステップＳ４）。ペダルが完全に踏み込まれれば（ステップＳ４；ＹＥＳ）、次にアクセラレータ９から出力されるアクセル信号を読込む（ステップＳ５）。そして、このアクセル信号に基づいて走行モータ１１の電流（力行電流）および回転速度を制御しつつ、走行モータ１１を駆動して車体１を走行させる（ステップＳ６）。一方、ブレーキペダル７が完全に踏み込まれてなければ（ステップＳ４；ＮＯ）、ペダル踏み角検出ポテンショメータ１８の出力からペダル踏み角を読み込み（ステップＳ７）、このペダル踏み角に応じた強さの回生制動またはプラギング制動を、走行モータ１１に対して与える（ステップＳ８）。なお、ここでは、ブレーキペダル７の開放時にも電気的な制動力が働くように、ペダルが開放されている場合は、ステップＳ２でブレーキ１２による機械的制動を加えた後、ステップＳ７，Ｓ８において電気的制動を加えるようにしている。
【００４２】
以上のように、上述した実施形態においては、ブレーキペダル７が完全に踏み込まれて、ペダル踏込検出リミットスイッチ１７から検出信号が出力されている状態で、アクセラレータ９が操作されたときのみ、走行モータ１１を駆動するようにしている。したがって、半ブレーキ状態での走行が発生しないので、モータ焼損の危険がなくなる。また、ブレーキペダル７が中途半端に踏まれた場合に、ブレーキ１２による機械的な制動力が働かなくても、走行モータ１１には電気的制動が加わるため、車体１が坂道などでずり落ちる危険性も解消される。さらに、ブレーキ１２として電気的に制御される無励磁動作型電磁ブレーキを用いているので、ブレーキ１２とブレーキペダル７とを機械的に分離することが可能となる。この結果、ブレーキペダル７に加える踏力は復帰スプリング１９の復帰力に対抗するだけの力で済み、また、従来のようなリンク機構が不要となる。
【００４３】
さらに、ブレーキペダル７の踏み角に応じた強さの電気的制動が加わるようにしたことで、走行中にブレーキ力の微妙な調整が可能となり、特に回生制動を採用した場合は、制動時の電力回収により省エネルギー化が達成できる。また、ブレーキ力の微妙な調整のためにブレーキペダル７を途中まで踏む頻度が増えるほど、省エネルギー化がより促進されるという相乗効果も得られる。
【００４４】
以上の実施形態では、ペダル踏み角検出ポテンショメータ１８を設けて、ブレーキペダル７の踏み角に応じた強さの電気的制動を走行モータ１１に与えるようにしたが、このポテンショメータ１８に代え、ブレーキペダル７が踏まれたことを検出するペダル動作検出手段としてのペダル動作検出リミットスイッチを用いてもよい。この場合は、ブレーキペダル７が踏まれてリミットスイッチがＯＮした以降、走行モータ１１には一定強さの電気的制動が与えられる。したがって、ブレーキペダル７の踏み角に応じたブレーキ力の調整はできないが、リミットスイッチによるＯＮ，ＯＦＦ制御だけでよいので、高価なポテンショメータを用いずに簡易に実現することができる。
【００４５】
本発明は、上述した実施形態の他にも種々の形態を採用することができる。たとえば、上記実施形態では、ブレーキとして無励磁動作型電磁ブレーキを用いたが、これに代えて油圧ブレーキを用い、油圧バルブを電気的に制御してブレーキを作動・開放するように構成してもよい。
【００４６】
また、上記実施形態では、ペダル踏み角検出ポテンショメータ１８として、ブレーキペダル７の操作片７ｂと連動する直動型のポテンショメータを用いたが、ブレーキペダル７の回転軸７ａの回転量を検出する回転型のポテンショメータを用いて、ペダル踏み角を検出するようにしてもよい。
【００４７】
また、上記実施形態では、ペダル開放検出リミットスイッチ１６、ペダル踏込検出リミットスイッチ１７、ペダル踏み角検出ポテンショメータ１８を別々に設けているが、たとえばペダル踏み角検出ポテンショメータ１８にペダル開放検出手段としての機能を持たせ、ポテンショメータ１８が検出したペダル踏み角の値に基づいて、ブレーキペダル７が開放されているか否かを判定するようにしてもよい。また、ペダル踏み角検出ポテンショメータ１８にペダル踏込検出手段としての機能を持たせ、ポテンショメータ１８が検出したペダル踏み角の値に基づいて、ブレーキペダル７が完全に踏み込まれたか否かを判定するようにしてもよい。また、ペダル踏み角検出ポテンショメータ１８にペダル開放検出手段としての機能と、ペダル踏込検出手段としての機能の両方を持たせてもよい。
【００４８】
さらに、ペダル踏込検出手段やペダル動作検出手段としては、リミットスイッチのほかに磁気センサや光センサ等の各種検出手段を用いることができ、また、ペダル操作量検出手段も、抵抗型のポテンショメータ以外に磁気的もしくは光学的な各種の変位センサを用いることができる。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば、ブレーキペダルが完全に踏み込まれない限り車体が走行しないので、半ブレーキ状態での走行によるモータの焼損が発生せず、ブレーキペダルを途中まで踏んだ状態ではモータに電気的制動が加わるので、車体が坂道でずり落ちる危険性も回避できる。また、電気的に制御されるブレーキを用いたことで、ブレーキペダルに加える踏力が小さくて済み、オペレータの負担を軽減できるとともに、リンク機構が不要となって構成を簡略化することができる。
【００５０】
また、ブレーキペダルの操作量に応じた強さの電気的制動を走行モータに加えるようにしたことで、ペダル操作でブレーキ力を加減して、車体をなめらかに減速・停止させることが可能となる。さらに、電気的制動として回生制動を用い、制動時にモータで発生した電力を電源に戻すことで、省エネルギー化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のブレーキ装置における走行モータと無励磁動作型電磁ブレーキの外観図である。
【図２】本発明のブレーキ装置におけるブレーキペダル部分の機構図である。
【図３】図２を矢印Ａ方向から見た場合の側面図である。
【図４】無励磁動作型電磁ブレーキの動作説明図である。
【図５】ブレーキ装置の電気的構成を示したブロック図である。
【図６】走行モータおよびブレーキの制御手順を示したフローチャートである。
【図７】従来のブレーキ装置の機構図である。
【図８】リーチ型フォークリフトの概略構成を示した図である。
【符号の説明】
１    車体
７    ブレーキペダル
９    アクセラレータ
１１  走行モータ
１２  ブレーキ
１６  ペダル開放検出リミットスイッチ
１７  ペダル踏込検出リミットスイッチ
１８  ペダル踏み角検出ポテンショメータ
５０  コントローラ
１００  フォークリフト
【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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