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    • 专利摘要:

    公开号:WO1985000147A1
    申请号:PCT/JP1984/000328
    申请日:1984-06-25
    公开日:1985-01-17
    发明作者:Seiki Kikuchi；Kuniaki Yamaguchi
    申请人:Hitachi, Ltd.；
    IPC主号:H02P7-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] フォーク リ フ トの制御装置
    [0003] 技術分野
    [0004] 本発明は、 バッテリ電源によって駆動されるフォーク リ フ トの制御装置、 特に走行用直流電動機と荷役用直流 電動機が共通のバッテリ電源から給電されるバッテリ フ オーク リ フ トの制御装置に関する。
    [0005] 背景技術
    [0006] 単一のバッテリ電源から電力が給電される、 走行用直 流電動機と荷役用直流電動機を備えたフォーク リ フ トは 良く知られている。 上記装置は、 例えば、 1 9 7 9年 9月 2 0 日に公開された、 日本国実開昭 5 4— 1 3 5 4 7 4 に開 示されている。 走行用直流電動機と荷役用直流電動機に は、 それぞれオン一オフ制御が可能るスィ ツチング装置 例えばト ラ ンジスタチヨ ッパ， サイ リ スタチヨッパを経 て、 バッテ リ電源から直流電力が供給される。 直流電力 は、 スイ ッチング装置の単位通電期間 Τに対する通電期 間の割合、 すなわち通電率の調整によって制御される。 今、 単位通電期間内のうち、 オン期間を TON 、 オフ期間 を TOFF とすると、 通電率； Dは、 で表わされる
    [0007] ΟΜΡΙ 通電率 Dの調整は、 オン一オフ周波数を一定にしてォ ン一オフ時間の比を変えるか、 オン一オフ比率を一定に しつつオン一オフ周波数を変えるか、 或いはオン一オフ 周波数およびオン一オフ比率を同時に制御することによ つて行 ¾ゎれる。
    [0008] 前記の装置において、 走行用電動機と荷役用電動機に 単一のバッテリから電力を供給すると、 バッテ リ の設置 面積が少¾くなる利点があるが、 両電動機に接続された
    [0009] 2 つのスイ ッチング装置が同時にオン した場合には、 パ ッテリ電源の電圧が大巾に低下する。 通常荷役用電動機 を制御するスィツチング装置はサイ リスタを使用し、 そ の転流はコンデンサによって行 ¾つている。
    [0010] バッテリ電圧の急激.な低下の結杲、 転流コ ンデンサへ の充電電流が低下し、 充電電圧が上昇しないため、 サイ リ スタの転流失敗を招く。 若し、 サイ リ スタが転流失敗 するならば、 荷役用直流電動機は暴走し、 非常に危険で
    [0011] ¾>る。.
    [0012] 発明の開示
    [0013] 本発明の目的は、 オ ン一オフ制御が可能な 2つのスィ ツチング装置を経て、 単一のバッテリ電源から電力が供 給される、 走行用直流電動機と荷役用直流電動機を備え た、 安全なフォーク リ フ ト'を提供することである。
    [0014] 本発明の他の目的は、 荷役と走行が同時に行なわれる
    [0015] __OMPI ー i o 場合に、 荷役用電動機と走行用電動機のうち、 一方が暴 走することを防止することである。
    [0016] 本発明の特徴は、 荷役用直流電動機に接続されたスィ ツチング装置がオ ンの と きは、 走行用直流電動機に接続 されたスィ ツ チング装置をオ フに保持する手段を備えた Cとで ¾>る。
    [0017] 図面の簡単な説明
    [0018] 第 1図は、 本発明のフオーク リ フ ト制御装置の実施例 を示す図である。
    [0019] 第 2図は、 第 1図のチヨッパ制御回路を詳細に示す図' る o
    [0020] 第 3図は、 タ イ ムチャー トを示す図である。
    [0021] 発明を実施するための最良の形態
    [0022] 第 1図， 第 2図は、 本発明の一実施例を示す制御回路 図で、 バッテリ 1 0は、 走行と荷役に共通に使用される。 走行用直流電動機 1 2は、 電機子 1 4 と直巻励磁コィル 1 6 とから ] 、 荷役用直流電動機 1 8は、 電機子 2 0 と直巻励磁コィ ル 2 2 とからなっている。 電動機 1 2 と 1 8に直列にそれぞれ電流検出器 2 4 ， 2 6が接続され ている。 ノ ヮ 一 ト ラ ン ジスタ 2 8はオン一才フ可能であ
    [0023] 、 チ ヨ ッパ制御回路 3 0 の発生する才 ン一オ フパ ルス 信 P i に基づいて才 ン一オフを繰] 返す。
    [0024] i ィ リ スタチヨッパ 3 2は、 主サイ リ スタ 3 4、 主サ
    [0025] OMPI一 イ リスタ 3 4と並列に接続された補助サイ リ スタ 3 6、 補 ¾サイ リスタ 3 6 と直列に接続されたダイ オード 4 0、 補助サイ リ スタ 3 6に並列に接続された、 転流用コ ィ ル 4 2 , 転流用コンデンサ 4 との直列回路 4 6 とからな つている。
    [0026] 主サイ リ スタ 3 4と補助サイ リ スタ 3 6には、 チヨッ パ制御回路 4 7からパルス信号 P 2 および P 3 が与えら れ、 主サイ リ スタ 3 4がオン一オフ し、 通電率が調整さ れる。
    [0027] 補助サイ リスタ 3 6のァノ 一 ド電圧 V a は、 チヨッパ 制御回路 3 0に供給される。 チヨッパ制御回路 3 0は、 通常はチヨッパ制御回路 4 7 と非同期で動作しているが、 サイ リスタチヨツバ 3 2がオン状態で荷役用電動機 1 8 へ電流が流れている時には、 ト ラ ンジスタ 2 8をオンす る信号; P 1 を停止する。 これは、 サイ リスタ 3 6 のァノ - ド電圧 V a をチヨツバ制御回路 3 0に供給し、 荷役用 電動機 1 8に電流が流れている時、 チヨッパ制御回路 3 0の出力パルス P i を 0にすることによって行なわれ る o
    [0028] 運転者の走行指令 （ァクセル指令 ) によってチヨッパ 制御回路 3 0は作動してト ラ ンジスタ 2 8 のオン一才フ を行い、 走行指令に直接に関係し い、 運転者の荷役指 令 （ ハ ン ドルゃス ィ ッチ指令） によつてチョッパ制御回 路 4 7はサイ リ スタ 3 4 , 3 6のオ ン一才フを行う。
    [0029] ト ラ ンジスタ 2 8のオン時には、 パッテ リ 1 0から走 行用電動機 1 2に電流が供給され、 走行を行う。 サイ リ スタ 3 4 (又は 3 6 ) の才ン時には、 バッ テ リ 1 0力 ら 荷役用電動機 1 8に電流が供給され、 荷役作業を行う。
    [0030] サイ リ スタ 3 4 (又は 3 6 ) の消弧時には、 ダイ ォー ド 4 0、 コ イ ル 4 2を介してコ ンデンサ 4 4への充電カ 行われてお ]3、 充電完了後は一定電圧に維持される。 サ イ リ スタ 3 4 (又は 3 6 ) の点弧開始後の所定時間後に コ ンデンサ 4 の電荷は放電し、 サイ リ スタ 3 4 (又は 3 6 ) を消弧させる。
    [0031] 走行用電動機電流 （走行用電動機駆動電流） は、 ト ラ ン ジスタ 2 8のチヨッパ動作に応じた電流である。
    [0032] —方、 荷役用モータ電流 （荷役用電動機駆動電流） 12 はサイ リ スタ 3 4 ( 3 6 ) のチョツバ動作に応じた電流 である。 前述した如く走行と荷役とは非同期である故に、 電流 I i と 12 とは共に非同期である。 コ ンデンサ 4 4 の両端電圧 V c は、 サイ リ スタの才フ時には一定電圧に 充電されてお！）、 放電によって消弧電圧に達した時点で サイ リ スタ 3 4 , 3 6を才フ （消弧） させる。
    [0033] チョッパ制御回路 3 0は、 バッテリ電圧、 例えば 4 8 Vを受けて所定の一定電圧、 例えば 1 0 Vを得、 この一 定電圧を各種の直流電源と して供給する定電圧回路 5 0
    [0034] ΟΜΡΙ を持つ。 アク セル回路 5 2は、 走行時に違転者のァクセ ル操作に対応したアク セル信号 S a を発生する。
    [0035] 発振回路 5 4 は、 アク セル回路 5 2 の出力であるァク セル信号 S a を入力とし、 そのアクセル信号 S a に対応 - したデュティ比を持つパルス信号 P a を発生する。 デュ ティ比の他に、 発振周波数をアク セル信号に応じて変更 させる回路であっても よ 。
    [0036] ゲート回路 5 6は、 タ イ マ回路、 又はシュミ ッ ト ト リ ガ回路である。 ベース電流制御回路 5 8はト ラ ンジスタ 10 2 8のベース電流供給制御を行う。
    [0037] 補助サイ リ スタ 3 6 のァノ 一 ド電圧 V a は、 ダイ ォ一 ド 6 0、 抵抗 6 2、 イ ンバ一タ 6 4、 抵抗 6 6 、 ダイ 才 —ド 6 8を介してゲー ト回路 5 6の入力となる。 ここで、 抵抗 6 2 と 7 0 とは分圧用、 ダイォ一ド 6 0は整流用、
    [0038] 15 ダイ オード 6 8は逆流阻止用の役割を持つ。 コ ンデンサ 7 2は高周波除去用の役割を持つ。 ダイ オード 7 4は、 補助サイ リ スタ 3 6 のァノ ード電圧が過大、 例えば 1 0
    [0039] - V以上の時に、 この過大電圧分を除去する機能を持つ。
    [0040] 次に動作を第 3図のタ イ ムチャー トを利^して説明す
    [0041] 20 る。 アクセル回路 5 2は、 運転者のアク セル操作に応じ てアク セル操作量対応のアクセル信号 S a を発生する。 発振回路 5 4は、 そのアク セル信号 S a の大きさに応じ てデュティ比 （又は周波数） の異なるパ ルスを発生し、 この信号ゲー ト回路 5 6、 ベース電流制御回路 5 8を介 して ト ラ ンジスタ 2 8のオンとオフ とを行う。 この ト ラ ンジスタ 2 8のオンとオフとによ ] 第 3図に示すよ う ¾ 走行用電動機電流 I i が流れる。
    [0042] —方、 荷役用チョッパ制御回路 4 7は、 走行用チョッ パ制御回路 3 0 と非同期に動作して D、 運転者の荷役 指示によ ])、 荷役用電動機電流 1 2 が流れる。 補助サイ リ スタ アノー ド電圧 V a も、 この荷役用電動機電流 I 2 に応じて Hレベルと L レベルとを繰返す。
    [0043] さて、 位置 Pで荷役用電動機電流 I 2 が立上 、 次い で Q位置で走行甩電動機電流 I i が点線の如く立上る場 合を想定する。 荷役用電動機電流ェ 2 によ 、 補助サイ リ スタ 了ノ ー ド電圧 V" a 、 即ち転流電圧 V a は、 荷役用 電動機電流 I 2 の巾 で 。 (転流区間中） だけ H レ ベ ルか ら L レベルとなる。 この巾 て 。 の区間では、 イ ンバータ 6 4の出カ" は Hレベルと： ¾ 、 それ以'外ではィ ンバ ータ 6 4の出力 V i は L レベルとなる。
    [0044] 今、 ゲー ト回路 5 6 の 2入力 （ ダイ オー ド 6 8を介し ての入力及び抵抗 7 6を介しての入力 ） が H レベルの時、 ト ラ ンジスタ 2 8がオフ、 どちらかの入力が L レベルの 時に ト ラ ンジスタ 2 8が O Nになるよ うに、 ゲー ト回路 5 6、 制御回路 5 8が構成されているとする。 この構成 によれば、 区間 で。 では ト ラ ンジスタ 2 8はオフとなる。 従って、 走行用電動機電流 I i は流れず、 荷役用電動機 電流 I 2 のみが流れる。 それ故にコ ンデンサ 4 の充電 電圧が不足することはなく、 正規の転流制御を可能とす る。.区間 r Q 以後、 即ち時刻 t 2 (位置 Q ) 以後では、 イ ンバータ 6 4 の出力 V は、 Hレベルから L レベルと な 、 ゲー ト回路 5 6は、 発握回路 5 4のパ ルスの中で、 時間 t 2 以後についてのみのパルス （区間 r 1 ) を取込 み、 このパルスに従って ト ラ ンジスタ 2 8をオンにさせ る。 尚、 走行用電動機電流 I i は、 1 パルス分のみでな く、 て 1 分のみの区間の電流 とな！）、 チヨッパ制御 回路 3 0内での本来のパ ルス区間よ 短いパ ルス区間の 信号となる。 従って、 若干の誤差が生ずるが、 荷役用指 令と走行用指令とが同時に発することは多く ないため、 問題は生じない。
    [0045] 第 3図では、 位置 Pと位置 Qとを一致させる事例を示 したが、 位置 Pの後に位置 Qが生ずるよ う ¾場合にも本 発明は適用できることは云うまでもな 。
    [0046] 尚、 以上の実施例でゲー ト回路 5 6の入力段に入れる 信号を制御する *成としたが、 発振回路の発振出力を制 御する方法、 ベース電流制御回路を制御する方法をも適 用できる。
    [0047] 第 2図の実施例で、 ト ラ ンジスタ 2 8の代 にサイ リ スタを設け、 このサイ リ スタを別個に設けたサイ リ スタ チヨッパ制御回路によってチヨッパ制御を行うフォーク リ フ ト制御装置にも適用可能である。
    [0048] 本発明によれば、 走行指令と荷役指令とが同時に生じ た場合でも、 荷役指令を優先できる構成と したため、 転 流失敗を防止でき、 荷役の暴走を防止できる。
    [0049] OMPI
    权利要求:
    Claims
    請求の範囲
    1. バッテ リ電源から電力が供給される、 フォーク リ フ ト走行用の直流電動機；
    前記バッテリ電源から電力が供給される荷役用の直流 電動機； '
    前記パッテリ電源と前記フォーク リ フ ト走行用電動機 との間に接続され、 前記バッテリ電源から供給される直 流電力をオン · オフ して通流率を変え、 前記走行用電動 機に流れる電流を制御する第 1 のスイ ツチング手段 ；
    前記第 1 のスイ ツチング手段のオン ' 才フを走行指令 に応じて制御する第 1のチヨッパ制御装置；
    前記バッテリ電源と前記荷役用直流電動機との ftに接 続され、 前記バッテリ電源から供給される直流電力を才 ン · オフして通流率を変え、 前記荷役用電動機に流れる 電流を制御する第 2のスイ ッチング手段 ；
    前記第 2 のスィ ツチング手段のオン · オフを荷役指合 に応じて制御する第 2のチヨッパ制御装置 ； よび
    前記第 2 のスイ ッチング手段がオンのと き、 前記第 1 のスィ ツチング手段をオフに保持する禁止手段を備えた パッテリ電源から電力が供給されるフォーク リ フ トの制
    2. 上記第 1 のスィ ッチング手段はト ラ ンジスタである 請求の範囲第 1項記載のフォーク リ フ トの制御装置。
    OMPI 7
    (11)
    3. 上記第 2 のスィ ツ チング手段は、 サイ リ スタを含む フ才一ク リ フ ト の制御装置。
    4. 前記第 2 のスイ ッ チング手段は、 並列関係に接続さ れた主サイ リ スタと補助サイ リ スタ、 前記両サイ リ スタ のアノ ー ド間に接続されたダイ オー ド、 前記補助サイ リ スタに並列関係に接続された、 コ イ ルと コ ンデンサとの 亩列回路から ¾るフ才一ク リ フ ト の制御装置。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    US3500161A|1970-03-10|Control arrangement for electric motors having a power circuit including a thyristor
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE3490306T1|1986-06-26|
    KR850000356A|1985-02-26|
    DE3490306T0||
    JPS606599A|1985-01-14|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1985-01-17| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE US |
    1986-06-26| RET| De translation (de og part 6b)|Ref document number: 3490306 Country of ref document: DE Date of ref document: 19860626 |
    1986-06-26| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 3490306 Country of ref document: DE |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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