JP2004032869A - Charger for battery type industrial vehicle - Google Patents

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古倉　一正
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Nippon Yusoki Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a charger for a battery type industrial vehicle, which can prevent the charger a cable from being damaged. <P>SOLUTION: The charger is disposed at a position higher than the vehicle height of a forklift 80 and is arranged so as to be movable. The charger 23 is positioned higher than the forklift 80, therefore such an accident as the forklift 80 is brought into contact with the charger 23 like before can be prevented. Furthermore, a flat space for installing the charger 23 can be reduced, thus substantially reducing a charging field. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、充電器本体と、装置本体内に収容された充電回路と、前記充電回路を産業車両の車体に搭載されたバッテリに接続する接続手段とを備えたバッテリ式産業車両の充電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、図１０に示すように、バッテリ式産業車両であるバッテリフォークリフト１は、車体２に設けられたバッテリ収容部にバッテリ３が収容されている。前記バッテリ３を動力源として、車体に搭載された制御器により走行モータを駆動して車体２を走行させ、また荷役用の油圧モータを駆動してシリンダＳを動作させ、マスト４に沿ってフォーク５を昇降させ、その他にもバッテリ３により、フォークリフト１の各部への電源供給がなされるようになっている。
【０００３】
そして、１日の作業が終了すると、バッテリ３の容量が減っているため、次の日の作業に備えるために充電しておく必要がある。そこで、従来、図１０に示すような充電設備６によりバッテリ３の充電が行われる。
【０００４】
この充電設備６は、予め定められた充電場に設置された載置台７と、この載置台７に載置された複数の充電装置８とから成る。各充電装置８はそれぞれ、装置本体９と、この装置本体９内に収容され商用交流を直流に変換するインバータ回路から成る充電回路（図示省略）と、充電回路に接続されたケーブル１０と、ケーブル１０の先端に設けられてバッテリ３に接続される接続プラグ１１とを備えている。
【０００５】
ここで、ケーブル１０は長尺であるため、図１０に示すように、不使用時には束ねられて載置台７に設けられたフック１２に引っ掛けられており、充電時にフック１２からケーブル１０が外され、所定の駐車位置に駐車されたフォークリフト１まで引き延ばされてバッテリ３に接続プラグ１１が電気的に接続され、充電が行われるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来の充電装置８は、作業者が充電操作を行い易いように、作業者の手が届く高さに設置されるのが一般的であり、フォークリフト１の車高よりも低位置に充電装置８が設置されることから、フォークリフト１を所定の駐車位置に駐車する際に、フォークリフト１の車体２が充電装置８や載置台７に接触し、前記充電装置８が破損するという問題点があった。
【０００７】
また、充電をしていない時には、長尺のケーブル１０をフック１２に引っ掛けて収納するようになっている。しかし作業者がケーブル１０をフック１２に引っ掛けるのを怠ったり忘れたりすると、フォークリフト１が移動の際にケーブル１０を踏みつけて損傷させることがあった。
【０００８】
更に、図１０に示すように、充電設備６の設置スペースのほかに、複数のフォークリフト１の駐車スペースを確保しなければならないため、充電場として非常に大きなスペースが必要になるという問題点もあった。
【０００９】
尚、バッテリフォークリフト以外のトラクタやトレーラ、運搬車等のバッテリ式産業車両も、上記充電装置と同様にバッテリの充電が行われ、上記フォークリフト１の場合と同様の問題が生じる。
【００１０】
そこで、本発明は、充電装置の破損やケーブルの損傷を防止できるバッテリ式産業車両の充電装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、装置本体と、前記装置本体内に収容された充電回路と、前記充電回路を産業車両の車体に搭載されたバッテリに接続する接続手段とを備えたバッテリ式産業車両の充電装置において、前記装置本体が前記産業車両の車高よりも高位置に配設されていることを特徴としている。
【００１２】
上記発明によれば、装置本体を産業車両の車高より高位置に配設したため、充電場として充電装置を設置するための平面スペースを削減することができ、従来に比べて充電場を縮小することができる。また、産業車両と充電装置との高さが異なるため、従来のような産業車両充電装置への接触事故を防止することができる。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、所定の充電場所に固定して設置された固定部材と、前記固定部材に取り付けられ前記装置本体を移動自在に支持する支持部材とを備えていることを特徴としている。
【００１４】
上記発明によれば、充電装置を移動自在にしたことで、充電を行う産業車両が駐車した位置の上方まで充電装置を移動できるため、産業車両と充電装置との位置合わせを容易に行うことができる。また、充電装置を産業車両の上部に配設したため、充電装置の設置用の平面スペースを縮小して充電場を広く活用することができ、他の産業車両との接触事故も防止することができる。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記接続手段が、ケーブルと、前記装置本体内に配設され前記ケーブルが巻回されたリールと、前記リールに前記ケーブルを巻き取り前記リールから前記ケーブルを繰り出す巻取・繰出機構と、前記ケーブルの先端に設けられ前記バッテリに接続される接続プラグとを備えていることを特徴としている。
【００１６】
上記発明によれは、ケーブルはリールにて巻き取り、繰り出しが可能となり、充電時には、充電装置と産業車両とを接続するケーブルの長さを最適値に設定することができる。また、充電完了後には、前記ケーブルをリールに収納できるため、充電場を走行する他の産業車両によりケーブルが踏みつけられることもなく、ケーブルの破損事故を防止することができる。
【００１７】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記巻取・繰出機構は、前記リールを双方向に回転するモータと、駆動指令信号の入力により、前記モータに通電開始して前記モータを駆動するモータ駆動部とを備えていることを特徴としている。
【００１８】
上記発明によれば、ケーブルを巻回したリールは、電動により駆動できるので、ケーブルを容易に昇降させることができ、作業者の負担を軽減することができる。また、充電完了後には、ケーブルをリールに収納できるため、充電場を走行する他の産業車両が、ケーブルを踏みつけることによるケーブルの破損事故を防止することができる。
【００１９】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記モータ駆動部は、前記装置本体から離れた場所に設けられ無線による充電指令信号を送信する送信器と、前記装置本体に設けられ前記充電指令信号を受信する受信器と、前記受信器による前記充電指令信号の受信により前記モータへの通電を開始する制御器とを備えていることを特徴としている。
【００２０】
上記発明によれば、無線器による遠隔操作にて信号を送受信することにより、操作スイッチ等の配線が不要となり、取付工事や配線メンテナンスを簡略化することができる。
【００２１】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明において、前記モータ駆動部は、前記ケーブルの巻取量及び繰出量が予め設定された所定量に達したかどうかを検知する検知センサを備え、前記制御器は、前記検知センサにより前記所定量が検知されたときに、前記モータへの通電を停止するものであることを特徴としている。
【００２２】
上記発明によれば、ケーブルの巻取量及び繰出量を検出できるセンサを設けることにより、ケーブルの巻取量及び繰出量が予め設定された所定量に達した時、自動的にモータを停止させるため、モータにより消費される無駄な電力を抑えることができる。
【００２３】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の発明において、前記送信器は、前記車体に配設され前記バッテリの充電指令信号も送信し、前記受信器は、前記送信器からの前記充電指令信号を受信し、前記制御器は、前記受信器による前記充電指令信号の受信により前記充電回路による前記バッテリの充電を開始することを特徴としている。
【００２４】
上記発明によれば、車体に配設された送信器により、車体上部に設けられた充電装置の充電操作を容易に操作できるため、効率よく充電が開始することができる。
【００２５】
請求項８記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記巻取・繰出機構は、前記ケーブルを前記リールに巻き取る方向に前記リールを付勢する付勢手段と、前記ケーブルを所望の繰出量の位置で前記付勢手段に抗して前記ケーブルをラッチすると共に、巻取時にはラッチ状態を解除するラッチ手段とを備え、手動により前記ケーブルを前記リールから繰り出した後、前記付勢手段の付勢力を利用して前記ケーブルを前記リールに巻き取ることを特徴としている。
【００２６】
上記発明によれば、手動により、ケーブルをリールから繰り出し、リールに巻き取ることができるため、電動にて駆動するものと比べ、装置構成を簡素化することができる。また、電動式と同様に充電完了後には、ケーブルをリールに収納できるため、産業車両にてケーブルを踏みつける破損事故を防止することができる。
【００２７】
請求項９記載の発明は、請求項３ないし８のいずれかに記載の発明において、前記接続プラグは、充電の開始、停止を指示するための操作スイッチを備えていることを特徴としている。
【００２８】
上記発明によれば、接続プラグに設けたスイッチにより、車体上部に位置する充電装置の操作を手元でできるので、容易にかつ効率よく充電ができる。
【００２９】
請求項１０記載の発明は、請求項３ないし９のいずれかに記載の発明において、前記バッテリの充電状態を検出するバッテリ検出手段と、前記接続プラグを前記バッテリに接続された状態にロックするロック手段と、前記バッテリ検出手段により前記バッテリの満充電が検出されると前記ロック手段のロックを自動解除するロック解除手段とを備え、前記ロック解除手段によるロック解除後、前記巻取・繰出機構により前記ケーブルを巻き取ることを特徴としている。
【００３０】
上記発明によれば、バッテリの充電が完了すれば、接続プラグのロック手段が解除され、ケーブルを自動的に巻き取られるので、作業者は充電完了を容易に知ることができると共に、充電後の後始末が不要になるため、作業者の負担を軽減することができる。
【００３１】
請求項１１記載の発明は、請求項１ないし１０のいずれかに記載の発明において、充電に適した前記産業車両の最適停止位置を指示する指示手段を備えていることを特徴としている。
【００３２】
上記発明によれば、充電装置に対する産業車両の停止位置が指示されるので、オペレータは混乱することなく駐車することができ、充電時の作業効率が向上する。
【００３３】
請求項１２記載の発明は、請求項１１記載の発明において、前記指示手段は、前記装置本体に設けられて光を照射することにより前記最適停止位置を指示する光源を備えていることを特徴としている。
【００３４】
上記発明によれば、充電装置に対する産業車両の停止位置が光により指示されるので、特に移動自在の充電装置の場合や、倉庫内の暗い場所では、オペレータが混乱することなく指示された場所に駐車することができ、充電時の作業効率の向上を図ることができる。
【００３５】
請求項１３記載の発明は、請求項１２記載の発明において、前記光源は、充電開始後消灯するものであることを特徴としている。
【００３６】
上記発明によれば、充電が開始すると、停止位置を照射していた光源が消灯するため、無駄な消費電力を抑えることができる。ここで、光源には、人体に対する悪影響を最小限に抑えるために、レーザを使用するのが望ましい。
【００３７】
【発明の実施形態】
この発明をリーチ型フォークリフトに適用した場合の一実施形態について図１ないし図９を参照して説明する。但し、以下において図１０と同一符号は同一若しくは相当するものを示す。図１は充電設備全体の概略構成を示す側面図、図２は図１の正面図、図３はフォークリフトの操作パネルの拡大図、図４は無線式リモコンスイッチの斜視図、図５は有線式リモコンスイッチの斜視図、図６は巻取・繰出機構の断面図充電装置の接続手段、図７はロック解除手段の平面、図８は指示手段の斜視図、図９はブロック図である。
【００３８】
（フォークリフト）
本発明に係るフォークリフト８０は、図１に示すように構成されている。即ち、リーチ型フォークリフト８０における車体８１の前部の左右両端にそれぞれストラドルアーム１４が突出して設けられ、その間に、リフトシリンダ（図示せず）により昇降される左右一対のフォーク５を案内するマスト４が前後に移動可能に立設されている。ここで、両フォーク５はリフトブラケット１３を介してマスト４に支持され、リーチシリンダ（図示せず）の作動によりマスト４が前後に移動するよう構成されている。
【００３９】
また、両ストラドルアーム１４それぞれの前端部には左右の従動輪１８が回転自在に取り付けられ、車体８１の後部下方には１個の駆動輪１９が取り付けられると共に、車体８１を支持し車体８１の進行に従動する２個のキャスタ輪（図示せず）が取り付けられている。
【００４０】
車体８１の後部にはオペレータが搭乗する運転台８２が設けられ、この運転台８２の左側には操舵操作を行うハンドル８３が配設され、運転台８２の前側には操作パネル５２が配設されている。前記操作パネル５２は図３に示すように、進行方向と速度調整との走行操作を行うアクセルレバー８５と、フォーク５のリフト、リーチ、ティルト等の油圧操作を行う各々の油圧レバー８４と、車体の異常状態やバッテリの放電状況などの情報を表示するディスプレイ５５と、後述する充電装置２３の操作を行う操作スイッチ５７と、ホーン、ヘッドライト等のスイッチ５６とが設けられている。
【００４１】
そして、運転台８２の左床部には、車体８１の駆動輪１９とシャフトにより直結されたディスクブレーキの制動操作を行うブレーキペダルが配設されている。また、運転台８２の頭上部には、落下物よりオペレータをガードするヘッドガード８８が設けられ、さらに前記ヘッドガード８８上部には車体８１の操作スイッチ５７より指示された充電指令信号等を送信する送信器５１が固定されている。
【００４２】
（操作パネル）
そして、前記アクセルレバー８５の操作に応じて、車体８１の内部に搭載された車体制御器８７（図９参照）により走行モータ１６（図９参照）が駆動され、車体８１の走行方向、速度が制御される。
【００４３】
また、前記油圧レバー８４の操作に応じて、前記車体制御器８７により油圧モータ１７（図９参照）が駆動され、車体８１に立設されたマスト４に沿って、リフトブラケット１３に軸支されたフォーク５の上下方向の昇降動作の制御と、車体８１の前部に突出したストラドルアーム１４に沿って、前記マスト４と、リフトブラケット１３に軸支されたフォーク５との前後方向の移動動作と、更に前記リフトブラケット１３に軸支されたフォーク５の上下方向の傾動動作の制御が行われる。
【００４４】
車体８１の中央部内側に搭載収容されたバッテリ３は、フォークリフト８０の走行動作及び油圧動作を行う動力源となっており、その他にもバッテリ３によりフォークリフト８０の車体制御器８７、前照灯等の灯火系電装品各部、ホーンなどの保安部品への電源供給が行われる。そして、前記バッテリ３は、１日の作業を終了すると、以下に詳述するような充電設備２０において充電される。
【００４５】
（充電設備）
充電設備２０は、図１及び図２に示すように、固定部材２１と、支持部材２２と、複数の充電装置２３とから構成されている。前記固定部材２１は予め定められた充電場所に設置され、前記固定部材２１に前記支持部材２２がボルトにより締結固定されている。ここで、前記支持部材２２は、フォークリフト８０と接触しないように、前記フォークリフト８０の車高より高い位置に支持されている。
【００４６】
図２に示すように、前記支持部材２２は断面がコ字状をしており、充電装置３０の上部と下部に、それぞれ左右の支持部材２２が互いに向かい合い、充電装置２３に設けられた８個のローラ２５が支持部材２２内を移動できる構造となっている。充電装置２３は支持部材２２に沿って移動可能なため、フォークリフト８０が駐車した位置に合うように、最適な位置へ移動させることができる。なお、複数台のフォークリフト８０が同時に充電できるよう、支持部材２２には、充電装置２３が複数設置されている。
【００４７】
さらに、前記充電装置２３は、例えば商用交流を直流に変換する整流素子のフルブリッジ回路から成る充電回路４４及び充電制御器４３を内設した装置本体３０と、前記装置本体３０の一側に横設された巻取・繰出機構４０と、前記装置本体３０の他側に横設された受信器５０と、前記装置本体３０下部に付設した指示手段７０とにより構成されている。
【００４８】
（接続手段）
図６に示すように、接続手段２６は、巻取・繰出機構４０と、ケーブル４２とリール４６と、接続プラグ４１とから構成されている。前記巻取・繰出機構４０は、筐体４９と、その内部に回動自在に配設されたリール４６とを備え、前記リール４６はモータ４５のシャフトの一端側に直結され、一方モータ４５のシャフト他端側には、リール４６の回転量を検出する検知センサ４７が直結され、前記検知センサ４７はブラケット４８により筐体４９に固定されている。また、前記リール４６には、車体８１と充電装置２３とを接続するケーブル４２が巻回されている。
【００４９】
前記リール４６は、モータ４５に所定電圧を印可することで正回転または逆回転し、これによりケーブル４２の巻き取り動作や繰り出し動作を行い、ケーブル４２を車体８１と接続するのに最適な長さに調整するようになっている。ケーブル４２の先端には、バッテリ３を充電する際に、運転台８２に内設された充電プラグ５４と、接続するための接続プラグ４１が配線されている。さらに、前記接続プラグ４１の側面には、接触片６５がボルトにより固定されている。なお、接触片６５については後に詳述する。
【００５０】
（受信器）
充電装置本体３０に横設された受信器５０は、車体８１の操作スイッチ５７より充電装置２３の充電開始、停止、及びリールの巻き取り、繰り出し等の車体８１側の送信器５１から発信されてくる無線の充電指令信号を受信する装置である。送信器５１と受信器５０との信号の送受信は、例えば赤外線を利用して行われる。なお、受信器５０で受信した信号は、充電制御器４３に送られ、充電装置２３の制御が行われる。
【００５１】
（指示手段）
図８に示すように、前記指示手段７０は、装置本体３０下部に設けられた半導体レーザ及びレーザ光のビーム径を広げるレンズ系等から成る光源７１を備えている。前記光源７１は、ビーム径が広がったレーザ光７２をほぼ真下に向けて照射し、フォークリフト８０のバッテリ３を充電する際に、リール４６よりケーブル４２を繰り出しが可能で、かつ、接続プラグ４１が車体８１の充電プラグ５４と接続可能な範囲を示し、オペレータに対して充電が最も容易な最適停止位置を指示するようになっている。
【００５２】
ここで、レーザ光７２は、図８に示すような円錐状に限ることもなく、例えばフォークリフト８０が駐車する場合の車体８１の側面位置を示す扇状や、ケーブル４２が繰出されてくる地点を示すポイント状のように、オペレータに対して最適停止位置を示す基準となる光であれば良い。さらに、光源７１には、半導体レーザ以外にも、スポットライトのように特定エリアを十分な明るさで照射してフォークリフト８０の駐車位置を表示できる光源を使用しても良い。
【００５３】
なお、装置本体３０の充電が開始すれば、レーザ光７２は不要となることから、充電制御器４３の制御により光源７１は消灯される。
【００５４】
運転台８２の左側内部には、バッテリ３の充電完了を検出するバッテリ検出手段６１と、接続プラグ４１に接続する充電プラグ５４と、充電完了時に充電プラグ５４に差し込まれた接続プラグ４１を自動的に引き抜く機構を備えたロック解除手段６０とが配設されている。ここで、バッテリ検出手段６１はバッテリ３の端子電圧を検出し、検出した端子電圧が充電完了と判断できる電圧であれば、充電装置本体３０の充電を停止させるための信号と、ロック解除手段６０を動作させるロック解除信号とを出力する。
【００５５】
（プラグのロック解除手段）
そして、前記ロック解除手段６０は、図７に示すように、直線式電磁ソレノイド６２と、リンク機構６３と、押出部材６４とを備えている。前記電磁ソレノイド６２は運転台８２の左側内部に固定され、電磁ソレノイド６２内部に伸縮可能なシャフト６７が設けられている。前記シャフト６７先端部にはピンが挿通され、シャフト６７が平行のリンク機構６３と連結されている。
【００５６】
ここで、電磁ソレノイド６２に電圧を印可すると、シリンダ６７が伸長し連結されたリンク機構６３及び押出部材６４が、図７に示すＡ方向に移動する。この時、接続プラグ４１に付設された接触片６５が、Ａ方向に移動する押出部材６４に当接し、接続プラグ４１がリンク機構６３及び押出部材６４と共にＡ方向に移動し、充電プラグ５４より接続プラグ４１が抜け、自動で接続プラグ４１の引き抜きが行われる。
【００５７】
電磁ソレノイド６２に印可されていた電圧を停止させると、シリンダ６７は電磁ソレノイド６２の本体内に収縮され、リンク機構６３と、押出部材６４とは、図７のＢ方向に移動し、接続プラグ４１が充電プラグ５４に差し込める元の状態（図７の状態）に戻ることになる。
【００５８】
（充電装置の操作）
充電装置２３を操作する際は、図３に示す前記操作スイッチ５７、または図４に示す遠隔操作のできるハンディータイプの無線式リモコンスイッチ５３、または図５に示す接続プラグにスイッチを付設した有線式リモコンスイッチ５８により操作することができる。充電装置２３と車体８１に搭載されたバッテリ３とがケーブル４２により接続され、充電可能な状態になれば、操作スイッチ５７に付設された「普通」または「均等」の釦を押すことにより、充電装置２３の充電が開始される。
【００５９】
一方、充電途中に「停止」の釦を押すことで、充電を停止させることができる。操作スイッチ５７に設けられた「上」、または「下」の釦を押すと、充電装置３０のリール４６がモータ４５に回転駆動され、ケーブル４２の繰り出し及び巻き取りを行うことができる。
【００６０】
なお、このような充電装置２３の操作手順は、無線式リモコンスイッチ５３（図４参照）、または、有線式リモコンスイッチ５８（図５参照）でも同様であり、各リモコンスイッチ５３，５８の各種釦の操作に応じて、操作スイッチ５７の各種釦を操作したときと同様の動作が行われる。
【００６１】
また、リモコンスイッチ５３，５８に、上記した操作以外の操作機能を付加したい場合は、付加したい機能の操作釦を追加すれば良い。
【００６２】
（ブロック図）
次に、図９に示すブロック図について説明する。図９に示すように、アクセルレバー８５の操作によるアクセル指令と、油圧レバー８４の操作による油圧指令とが、車体制御器８７に取り込まれ、バッテリ３を動力源として前記車体制御器８７からの駆動信号により、走行モータ１６及び油圧モータ１７に駆動され、フォークリフト８０の走行動作及び油圧動作が行われる。
【００６３】
また、操作スイッチ５７の釦操作により、充電装置２３の充電開始、またはケーブル４２の昇降の指令が入力されると、操作スイッチ５７から車体制御器８７に各々に対応した指令信号が出力される。このとき、車体制御器８７から走行モータ１６及び油圧モータ１７への駆動信号が停止されると同時に、操作スイッチ５７から送信器５１へ充電指令信号が出力される。
【００６４】
一方、充電指令信号が赤外線信号に変換されて送信器５１から受信器５０に向けて送信され、受信器５０により受信された充電指令信号は充電制御器４３に伝達される。このほか、接続プラグ４１に設けられた操作スイッチ５８から入力された充電指令信号も充電制御器４３に出力される。ここで、充電指令信号には、ケーブル４２の昇降のための昇降信号と、充電開始・停止のための開始信号及び停止信号とが含まれる。
【００６５】
そして、ケーブル４２の昇降信号が充電制御器４３に入力されると、充電制御器４３からモータ駆動部４５へ駆動指令信号が出力され、モータ駆動部４５により、モータ４５が回転駆動されて巻取・繰出機構４０によりケーブル４２の繰り出しまたは巻き取りが行われる。その際、前記ケーブル４２の繰出・巻取量が検知センサ４７により検知され、検知センサ４７の検知量が充電制御器４３に出力され、充電制御器４３により、検知センサ４７の検知量が予め設定されたリールを停止させるべき設定値と判断されれば、モータ駆動部４５へ駆動指令信号の出力が停止されてモータ４５の駆動が停止される。
【００６６】
その後、回転・繰出機構からケーブル４２が繰り出され、充電用の接続プラグ４１と充電プラグ５４との接続が行われて充電器４３とバッテリ３とが接続され、充電が開始される。ここで、巻取・繰出機構４０に使用される検知センサ４７として、例えばロータリ式エンコーダを使用することができる。
【００６７】
続いて、充電開始・停止のための開始信号または停止信号が、充電制御器４３に入力されると、充電制御器４３から充電回路４４に向けて充電開始または停止の制御信号が出力され、この制御信号に基づき、充電回路４４により充電の開始・停止の制御が行われる。そして、充電開始時には、充電開始のための開始信号が充電制御器４３に入力されて充電が開始され、充電回路４４から接続プラグ４１、充電プラグ５４を経てバッテリ３に向け必要な充電電流が供給される。このとき、充電開始と同時に、充電制御器４３から指示手段７０の光源７１に出力されていた照射信号が停止され、これまで充電最適な最適停止位置を照射していた光源７１は消灯される。
【００６８】
バッテリ３の充電に伴い、バッテリ検出手段６１により、バッテリ３の端子電圧に基づいて、満充電かどうかの検出が行われる。バッテリ検出手段６１にて満充電が検出されたとき、及び操作スイッチ５７の「停止」釦が操作されたときには、バッテリ検出手段６１、または操作スイッチ５７から送信器５１、受信器５０、充電制御器４３に充電停止のための信号が伝達され、充電制御器４３から充電回路４４に向けて停止制御信号が出力されて充電が停止される。
【００６９】
充電が停止され一定時間経過後、バッテリ検出手段６１からロック解除手段６０にロック解除信号が一定時間出力され、車体８１に接続されていた接続プラグ４１を引き抜く動作が行われる。
【００７０】
ロック解除信号が停止されると、充電制御器４３からモータ駆動部４５へ駆動指令信号が出力され、モータ駆動部４５により、モータ４５が回転駆動されてモータ４５が巻取方向に回転され、ケーブル４２を巻き取るようにリール４６が回転される。ケーブル４２の巻取量が検知センサ４７により検知されてその検知量が充電制御器４３へ出力される。充電制御器４３により、検知センサ４７の検知量が予め設定されたリールを停止させるべき設定値と判断されれば、モータ駆動指令信号の出力が停止されてモータ４５及びリール４６の回転が停止される。
【００７１】
従って、上記した実施形態によれば、充電装置２３本体がフォークリフト８０の車高より高位置に配設されているため、充電設備２０とフォークリフト８０との接触事故を防止することができる。また、充電場における充電装置２３の設置用の平面スペースを従来に比べて大幅に縮小することができ、充電場のスペースを小さくすることができる。さらに、従来のように使用中或いは未使用のケーブル４２が地面に這い回ることがないため、従来のようなケーブル４２をフォークリフト８０が踏みつけることによる破損事故を防止することができる。
【００７２】
充電装置２３本体を支持部材２２に沿って移動自在に支持したため、フォークリフト８０が駐車した上部に充電装置２３を自由な位置に移動できることになり、フォークリフト８０と充電装置２３とを最適な状態に非常に容易に位置合わせすることができる。
【００７３】
モータ４５により回転されるリール４６により、ケーブル４２の巻き取り、繰り出しを電動制御するため、フォークリフト８０と充電装置２３とを接続するケーブル４２の長さを、容易かつ正確に調整することができる。
【００７４】
なお、上記した実施形態では、充電装置２３を産業車両の車高よりも高い位置において移動自在に支持した場合について説明したが、充電装置２３は固定式であっても良い。
【００７５】
さらに、上記した実施形態では、前記充電装置２３において、図６に示すように、前記リール４６はモータ４５にて回転させ、ケーブル４２の巻き取り、繰り出しを電動により行っていたが、前記モータ４５の代わりに、リール４６内部に巻き取る方向に付勢するばね等の付勢手段と、前記ケーブル４２を所望の繰出量の位置で付勢手段に抗して前記ケーブル４２をラッチすると共に、巻き取り時にはラッチ状態を解除するラッチ手段とを備えることにより、前記ケーブル４２を手動にて繰り出し、巻き取りできるようにしても良い。このとき、例えば家庭用掃除機などに適用されている周知のコードリール巻取装置と同様の構成を用いることができる。
【００７６】
また、上記した実施形態では、前記充電装置２３において、充電完了時に自動的に接続プラグ４１から充電プラグ５４を引き抜くロック解除手段６０を備えた例を示したが、このようなロック解除手段６０は必ずしも必要ではなく、ロック解除手段６０を省略して充電完了時に作業者が手動により接続プラグ４１から充電プラグ５４を引き抜く構成であっても良い。
【００７７】
さらに、上記した実施形態では、前記充電装置２３において、充電完了と同時にケーブル４２の巻上げを自動で行っていたが、本発明の他の実施形態として、巻上げ動作は作業者による操作スイッチ５７（またはリモコンスイッチ５３，５８）の操作により、手動で行うようにしても良い。
【００７８】
また、上記した実施形態では、前記充電装置２３の充電場において、フォークリフトが駐車できる最適な位置は、光源７１を用いて照射し表示していたが、光源７１を用いずに、路面に駐車位置をペイントにより線を直接描いておいても構わない。
【００７９】
更に、上記した実施形態では、本発明をリーチ型フォークリフトに適用した場合について説明したが、リーチ型フォークリフト以外のバッテリ式フォークリフト、バッテリ式のトラクタや、牽引車などのバッテリを搭載した産業車両においても本発明を適用することができるのはいうまでもなく、この場合も上記した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８０】
また、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。
【００８１】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に記載の発明によれば、装置本体を産業車両の車高より高位置に配設したため、充電場として充電装置を設置するための平面スペースを削減することができ、従来に比べて充電場を縮小することができる。また、産業車両と充電装置との高さが異なるため、従来のような産業車両充電装置への接触事故を防止することができる。
【００８２】
また、請求項２に記載の発明によれば、充電装置を移動自在にしたことで、充電を行う産業車両が駐車した位置の上方まで充電装置を移動できるため、産業車両と充電装置との位置合わせを容易に行うことができる。さらに、充電装置を産業車両の上部に配設したため、充電装置の設置用の平面スペースを縮小して充電場を広く活用することができ、他の産業車両との接触事故も防止することができる。
【００８３】
また、請求項３に記載の発明によれば、ケーブルはリールにて巻き取り、繰り出しが可能となり、充電時には、充電装置と産業車両とを接続するケーブルの長さを最適値に容易に設定することができる。さらに、充電完了後には、前記ケーブルをリールに収納できるため、充電場を走行する他の産業車両によりケーブルが踏みつけられることもなく、ケーブルの破損事故を防止することができる。
【００８４】
また、請求項４に記載の発明によれば、ケーブルを巻回したリールは、電動により駆動できるので、ケーブルを容易に昇降させることができ、作業者の負担を軽減することができる。さらに、充電完了後には、ケーブルをリールに収納できるため、充電場を走行する他の産業車両が、ケーブルを踏みつけることによるケーブルの破損事故を防止することができる。
【００８５】
また、請求項５に記載の発明によれば、無線器による遠隔操作にて信号を送受信することにより、操作スイッチの配線が不要となり、取付工事や配線メンテナンスを簡略化することができる。
【００８６】
また、請求項６に記載の発明によれば、ケーブルの巻取量及び繰出量を検出できるセンサを設けることにより、ケーブルの巻取量及び繰出量が予め設定された所定量に達した時、自動的にモータを停止させるため、モータにより消費される無駄な電力を抑えることができる。
【００８７】
また、請求項７に記載の発明によれば、車体に配設された送信器により、車体上部に設けられた充電装置の充電操作を容易に操作できるため、効率よく充電が開始できる。
【００８８】
また、請求項８に記載の発明によれば、手動により、ケーブルをリールから繰り出し、リールに巻き取ることができるため、電動にて駆動するものと比べ、装置構成を簡素化することができる。また、電動式と同様に充電完了後には、ケーブルをリールに収納できるため、産業車両にてケーブルを踏みつける破損事故を防止することができる。
【００８９】
また、請求項９に記載の発明によれば、接続プラグに設けたスイッチにより、車体上部に位置する充電装置の操作を手元でできるので、容易にかつ効率よく充電ができる。
【００９０】
また、請求項１０に記載の発明によれば、バッテリの充電が完了すれば、接続プラグのロック手段が解除され、ケーブルを自動的に巻き取られるので、作業者は充電完了を容易に知ることができると共に、充電後の後始末が不要になるため、作業者の負担を軽減することができる。
【００９１】
また、請求項１１に記載の発明によれば、充電装置に対する産業車両の停止位置が指示されるので、オペレータは混乱することなく駐車することができ、充電時の作業効率が向上する。
【００９２】
また、請求項１２に記載の発明によれば、充電装置に対する産業車両の停止位置が光により指示されるので、特に移動自在の充電装置の場合や、倉庫内の暗い場所では、オペレータが混乱することなく指示された場所に駐車することができ、充電時の作業効率の向上を図ることができる。
【００９３】
また、請求項１３に記載の発明によれば、停止位置を照射していた光源が消灯するため、無駄な消費電力を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における充電設備全体の概略構成を示す側面図である。
【図２】図１の一部の正面図である。
【図３】本発明の一実施形態におけるフォークリフトの操作パネルの拡大図である。
【図４】本発明の一実施形態におけるリモコンスイッチの斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態における充電プラグの斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態における充電装置の巻取・繰出機構の断面図である。
【図７】本発明の一実施形態におけるロック解除手段の平面図である。
【図８】本発明の一実施形態における指示手段の斜視図である。
【図９】本発明の一実施形態におけるブロック図である。
【図１０】従来の充電設備全体とフォークリフトの正面図である。
【符号の説明】
３　　バッテリ
２１　固定部材
２２　支持部材
２３　充電装置
２６　接続手段
３０　装置本体
４０　巻取・繰出機構
４１　接続プラグ
４２　ケーブル
４５　モータ
４６　リール
４７　検知センサ
５０　受信器
５１　送信器
６０　ロック解除手段
７０　指示手段
７１　光源
８０　リーチ型フォークリフト
８１　車体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a charging device for a battery-type industrial vehicle including a charger main body, a charging circuit housed in the device main body, and connection means for connecting the charging circuit to a battery mounted on a vehicle body of the industrial vehicle. .
[0002]
[Prior art]
In general, as shown in FIG. 10, a battery forklift 1 which is a battery-type industrial vehicle has a battery 3 stored in a battery storage section provided in a vehicle body 2. Using the battery 3 as a power source, a traveling motor is driven by a controller mounted on the vehicle body to cause the vehicle body 2 to travel, and a hydraulic motor for cargo handling is driven to operate the cylinder S. 5 is raised and lowered, and in addition, power is supplied to each part of the forklift 1 by the battery 3.
[0003]
When the work of one day is completed, the capacity of the battery 3 is reduced, and it is necessary to charge the battery 3 in preparation for the work of the next day. Therefore, conventionally, the battery 3 is charged by the charging equipment 6 as shown in FIG.
[0004]
The charging facility 6 includes a mounting table 7 installed in a predetermined charging area, and a plurality of charging devices 8 mounted on the mounting table 7. Each of the charging devices 8 includes a device main body 9, a charging circuit (not shown) including an inverter circuit accommodated in the device main body 9 and converting a commercial alternating current into a direct current, a cable 10 connected to the charging circuit, and a cable And a connection plug 11 provided at the tip of the battery 10 and connected to the battery 3.
[0005]
Here, since the cable 10 is long, it is bundled and hooked on the hook 12 provided on the mounting table 7 when not in use, as shown in FIG. The connection plug 11 is extended to the forklift 1 parked at a predetermined parking position, and the connection plug 11 is electrically connected to the battery 3 to perform charging.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described conventional charging device 8 is generally installed at a height that can be easily reached by the operator so that the operator can easily perform the charging operation, and is located at a position lower than the vehicle height of the forklift 1. Since the charging device 8 is installed in the vehicle, when the forklift 1 is parked at a predetermined parking position, the vehicle body 2 of the forklift 1 comes into contact with the charging device 8 or the mounting table 7 and the charging device 8 is damaged. There was a point.
[0007]
When the battery is not charged, the long cable 10 is hooked on the hook 12 and stored. However, if the operator neglects or forgets to hook the cable 10 on the hook 12, the forklift 1 may step on the cable 10 and damage it when moving.
[0008]
Further, as shown in FIG. 10, a parking space for a plurality of forklifts 1 needs to be secured in addition to the installation space for the charging facility 6, so that a very large space is required as a charging station. Was.
[0009]
It should be noted that a battery-type industrial vehicle other than a battery forklift, such as a tractor, a trailer, or a transport vehicle, is charged with a battery in the same manner as the charging device, and has the same problem as that of the forklift 1.
[0010]
Therefore, an object of the present invention is to provide a charging device for a battery-type industrial vehicle that can prevent damage to the charging device and damage to a cable.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided an apparatus main body, a charging circuit housed in the apparatus main body, and connection means for connecting the charging circuit to a battery mounted on a body of an industrial vehicle. In the battery charger for a battery-type industrial vehicle, the device main body is disposed at a position higher than the height of the industrial vehicle.
[0012]
According to the above invention, since the device main body is disposed at a position higher than the height of the industrial vehicle, a flat space for installing the charging device as a charging station can be reduced, and the charging field is reduced as compared with the related art. be able to. Further, since the height of the industrial vehicle is different from that of the charging device, it is possible to prevent a contact accident with the conventional industrial vehicle charging device.
[0013]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a fixing member fixedly installed at a predetermined charging place and a supporting member attached to the fixing member and movably supporting the apparatus main body are provided. It is characterized by having.
[0014]
According to the invention, since the charging device is movable, the charging device can be moved to a position above the position where the industrial vehicle to be charged is parked, so that the positioning between the industrial vehicle and the charging device can be easily performed. it can. In addition, since the charging device is disposed above the industrial vehicle, a flat space for installing the charging device can be reduced so that the charging station can be widely used, and a contact accident with another industrial vehicle can be prevented. .
[0015]
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the connection means includes a cable, a reel disposed in the apparatus main body, and the cable wound around the cable, and winding the cable around the reel. A winding / unwinding mechanism for feeding out the cable from the reel, and a connection plug provided at a distal end of the cable and connected to the battery are provided.
[0016]
According to the above invention, the cable can be wound up and reeled out by a reel, and at the time of charging, the length of the cable connecting the charging device and the industrial vehicle can be set to an optimum value. Further, after charging is completed, the cable can be stored on a reel, so that the cable is not trampled by another industrial vehicle running on the charging station, and a cable breakage accident can be prevented.
[0017]
According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to the third aspect, the winding / unwinding mechanism starts energizing the motor by inputting a drive command signal and a motor that rotates the reel in both directions. And a motor drive unit for driving a motor.
[0018]
According to the above invention, since the reel around which the cable is wound can be driven by electric power, the cable can be easily raised and lowered, and the burden on the operator can be reduced. In addition, since the cable can be stored on the reel after charging is completed, it is possible to prevent another industrial vehicle running in the charging station from breaking the cable due to stepping on the cable.
[0019]
According to a fifth aspect of the present invention, in the invention of the fourth aspect, the motor driving unit is provided at a location remote from the apparatus main body and transmits a wireless charging command signal, and is provided at the apparatus main body. It is characterized by comprising a receiver for receiving the charge command signal, and a controller for starting energization of the motor by receiving the charge command signal by the receiver.
[0020]
According to the above invention, by transmitting and receiving signals by remote control using a wireless device, wiring such as an operation switch is not required, and installation work and wiring maintenance can be simplified.
[0021]
According to a sixth aspect of the present invention, in the invention of the fifth aspect, the motor drive unit includes a detection sensor for detecting whether the winding amount and the feeding amount of the cable have reached a predetermined amount set in advance. The controller is configured to stop supplying power to the motor when the predetermined amount is detected by the detection sensor.
[0022]
According to the invention, by providing a sensor capable of detecting the winding amount and the feeding amount of the cable, the motor is automatically stopped when the winding amount and the feeding amount of the cable reach a predetermined amount set in advance. Therefore, useless power consumed by the motor can be suppressed.
[0023]
The invention according to claim 7 is the invention according to claim 6, wherein the transmitter also transmits a charge command signal for the battery disposed on the vehicle body, and the receiver includes the charge command from the transmitter. A signal is received, and the controller starts charging the battery by the charging circuit by receiving the charging command signal by the receiver.
[0024]
According to the above invention, the charging operation of the charging device provided on the upper part of the vehicle body can be easily operated by the transmitter disposed on the vehicle body, so that the charging can be started efficiently.
[0025]
According to an eighth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the winding / unwinding mechanism includes a biasing means for biasing the reel in a direction in which the cable is wound around the reel, and Latching means for latching the cable against the urging means at the position of the feeding amount, and releasing the latched state at the time of winding, and after manually feeding out the cable from the reel, the urging means The cable is wound around the reel using the urging force of (1).
[0026]
According to the above invention, the cable can be manually unwound from the reel and wound on the reel, so that the device configuration can be simplified as compared with a motor driven electrically. In addition, since the cable can be stored on the reel after charging is completed, similarly to the case of the electric type, it is possible to prevent a breakage accident of stepping on the cable in an industrial vehicle.
[0027]
According to a ninth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the connection plug includes an operation switch for instructing start and stop of charging.
[0028]
According to the above invention, the switch provided on the connection plug allows the charging device located at the upper part of the vehicle body to be operated at hand.
[0029]
According to a tenth aspect of the present invention, in the invention of any of the third to ninth aspects, a battery detecting means for detecting a state of charge of the battery, and a lock for locking the connection plug to a state of being connected to the battery. Means, and unlock means for automatically unlocking the lock means when the battery is fully charged by the battery detecting means, and after the lock is unlocked by the unlock means, the winding / unwinding mechanism It is characterized in that the cable is wound up.
[0030]
According to the above invention, when the charging of the battery is completed, the locking means of the connection plug is released, and the cable is automatically wound up, so that the worker can easily know the completion of the charging and can easily know the completion of the charging. Since cleaning is not required, the burden on the operator can be reduced.
[0031]
According to an eleventh aspect of the present invention, in any one of the first to tenth aspects, there is provided an instruction means for instructing an optimal stop position of the industrial vehicle suitable for charging.
[0032]
According to the above invention, since the stop position of the industrial vehicle with respect to the charging device is indicated, the operator can park without confusion, and the work efficiency at the time of charging is improved.
[0033]
According to a twelfth aspect of the present invention, in the invention of the eleventh aspect, the indicating means includes a light source provided on the apparatus main body to irradiate light to indicate the optimal stop position. I have.
[0034]
According to the above invention, since the stop position of the industrial vehicle with respect to the charging device is indicated by the light, particularly in the case of a movable charging device or in a dark place in a warehouse, the position is instructed by the operator without confusion. It is possible to park and improve the work efficiency at the time of charging.
[0035]
According to a thirteenth aspect, in the twelfth aspect, the light source is turned off after the start of charging.
[0036]
According to the above invention, when charging is started, the light source that irradiates the stop position is turned off, so that useless power consumption can be suppressed. Here, it is desirable to use a laser as the light source in order to minimize adverse effects on the human body.
[0037]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
One embodiment in which the present invention is applied to a reach type forklift will be described with reference to FIGS. However, hereinafter, the same reference numerals as those in FIG. 10 indicate the same or corresponding components. 1 is a side view showing a schematic configuration of the entire charging facility, FIG. 2 is a front view of FIG. 1, FIG. 3 is an enlarged view of an operation panel of a forklift, FIG. 4 is a perspective view of a wireless remote control switch, and FIG. FIG. 6 is a perspective view of the remote control switch, FIG. 6 is a cross-sectional view of the winding / unwinding mechanism, FIG. 7 is a plan view of the unlocking means, FIG. 8 is a perspective view of the indicating means, and FIG.
[0038]
(forklift)
The forklift 80 according to the present invention is configured as shown in FIG. That is, a straddle arm 14 is provided at each of the left and right front ends of a body 81 of the reach-type forklift 80 so as to project therefrom. Is erected so that it can move back and forth. Here, both forks 5 are supported by the mast 4 via a lift bracket 13, and the mast 4 is configured to move back and forth by the operation of a reach cylinder (not shown).
[0039]
Left and right driven wheels 18 are rotatably attached to the front ends of both straddle arms 14, and one drive wheel 19 is attached to the lower rear part of the vehicle body 81. Two caster wheels (not shown) that follow the progress are attached.
[0040]
A driver's cab 82 on which an operator rides is provided at the rear of the vehicle body 81, a steering wheel 83 for performing a steering operation is disposed on the left side of the driver's cab 82, and an operation panel 52 is disposed on the front side of the driver's cab 82. ing. As shown in FIG. 3, the operation panel 52 includes an accelerator lever 85 for performing a traveling operation for adjusting a traveling direction and a speed, respective hydraulic levers 84 for performing a hydraulic operation such as lift, reach, and tilt of the fork 5, a vehicle body, A display 55 for displaying information such as an abnormal state of the battery and a battery discharge state, an operation switch 57 for operating the charging device 23 described later, and a switch 56 such as a horn and headlight are provided.
[0041]
On the left floor of the cab 82, a brake pedal for performing a braking operation of a disc brake directly connected to the drive wheel 19 of the vehicle body 81 by a shaft is provided. A head guard 88 is provided above the head of the cab 82 to guard the operator from falling objects. Further, a charge command signal or the like specified by the operation switch 57 of the vehicle body 81 is transmitted to the upper part of the head guard 88. The transmitter 51 is fixed.
[0042]
(control panel)
The traveling motor 16 (see FIG. 9) is driven by the vehicle body controller 87 (see FIG. 9) mounted inside the vehicle body 81 in response to the operation of the accelerator lever 85, and the traveling direction and speed of the vehicle body 81 are reduced. Controlled.
[0043]
The hydraulic motor 17 (see FIG. 9) is driven by the vehicle body controller 87 in response to the operation of the hydraulic lever 84, and is supported by the lift bracket 13 along the mast 4 erected on the vehicle body 81. Control of the vertical movement of the fork 5 in the vertical direction, and the movement of the mast 4 and the fork 5 pivotally supported by the lift bracket 13 in the front-rear direction along the straddle arm 14 protruding from the front of the vehicle body 81. Then, the tilting operation of the fork 5 pivotally supported by the lift bracket 13 in the vertical direction is controlled.
[0044]
The battery 3 mounted and housed inside the central portion of the vehicle body 81 is a power source for performing a traveling operation and a hydraulic operation of the forklift 80. In addition, the battery 3 controls the vehicle body controller 87 of the forklift 80, a headlight, and the like. Power supply is supplied to security parts such as lighting electrical components and horns. When the work of the day is completed, the battery 3 is charged in the charging facility 20 described in detail below.
[0045]
(Charging equipment)
The charging facility 20 includes a fixing member 21, a support member 22, and a plurality of charging devices 23, as shown in FIGS. The fixing member 21 is installed at a predetermined charging location, and the support member 22 is fastened and fixed to the fixing member 21 by bolts. Here, the support member 22 is supported at a position higher than the vehicle height of the forklift 80 so as not to contact the forklift 80.
[0046]
As shown in FIG. 2, the support member 22 has a U-shaped cross section, and right and left support members 22 face each other at the upper and lower portions of the charging device 30, respectively. The roller 25 can move inside the support member 22. Since the charging device 23 can move along the support member 22, it can be moved to an optimal position so as to match the position where the forklift 80 is parked. Note that a plurality of charging devices 23 are provided on the support member 22 so that a plurality of forklifts 80 can be charged simultaneously.
[0047]
Further, the charging device 23 includes, for example, a device main body 30 in which a charging circuit 44 composed of a full bridge circuit of a rectifying element for converting commercial AC to DC and a charging controller 43 are provided, and a lateral side on one side of the device main body 30. The apparatus comprises a winding / unwinding mechanism 40 provided, a receiver 50 provided laterally on the other side of the apparatus main body 30, and an indicating means 70 provided below the apparatus main body 30.
[0048]
(Connection means)
As shown in FIG. 6, the connection means 26 includes a winding / unwinding mechanism 40, a cable 42, a reel 46, and a connection plug 41. The winding / unwinding mechanism 40 includes a housing 49 and a reel 46 rotatably disposed inside the housing 49. The reel 46 is directly connected to one end of a shaft of a motor 45. A detection sensor 47 for detecting the amount of rotation of the reel 46 is directly connected to the other end of the shaft, and the detection sensor 47 is fixed to a housing 49 by a bracket 48. A cable 42 connecting the vehicle body 81 and the charging device 23 is wound around the reel 46.
[0049]
The reel 46 rotates forward or backward by applying a predetermined voltage to the motor 45, thereby performing a winding operation or an unwinding operation of the cable 42, and an optimal length for connecting the cable 42 to the vehicle body 81. To be adjusted. At the end of the cable 42, a charging plug 54 provided inside the cab 82 and a connection plug 41 for connection are charged when the battery 3 is charged. Further, a contact piece 65 is fixed to a side surface of the connection plug 41 by a bolt. The contact piece 65 will be described later in detail.
[0050]
(Receiver)
The receiver 50 provided laterally on the charging device main body 30 is transmitted from the transmitter 51 on the vehicle body 81 side such as starting / stopping charging of the charging device 23 and winding / unwinding the reel from the operation switch 57 of the vehicle body 81. It is a device that receives an incoming wireless charging command signal. Transmission and reception of signals between the transmitter 51 and the receiver 50 are performed using, for example, infrared rays. Note that the signal received by the receiver 50 is sent to the charging controller 43 to control the charging device 23.
[0051]
(Instruction means)
As shown in FIG. 8, the indicating means 70 includes a semiconductor laser provided at the lower part of the apparatus main body 30 and a light source 71 including a lens system for expanding the beam diameter of the laser light. The light source 71 irradiates the laser beam 72 having a widened beam diameter almost directly downward, and when the battery 3 of the forklift 80 is charged, the cable 42 can be extended from the reel 46 and the connection plug 41 It indicates a range that can be connected to the charging plug 54 of the vehicle body 81, and indicates to the operator an optimal stop position where charging is easiest.
[0052]
Here, the laser light 72 is not limited to the conical shape as shown in FIG. 8, but indicates, for example, a fan shape indicating the side position of the vehicle body 81 when the forklift 80 is parked, or a point where the cable 42 is fed out. Any light, such as a point-like light, may be used as a reference indicating the optimum stop position for the operator. Further, as the light source 71, a light source that can display the parking position of the forklift 80 by irradiating a specific area with sufficient brightness, such as a spotlight, other than the semiconductor laser, may be used.
[0053]
When the charging of the apparatus main body 30 is started, the laser light 72 becomes unnecessary, so that the light source 71 is turned off under the control of the charging controller 43.
[0054]
A battery detecting means 61 for detecting the completion of charging of the battery 3, a charging plug 54 connected to the connection plug 41, and a connection plug 41 inserted into the charging plug 54 when the charging is completed are automatically installed inside the left side of the cab 82. And a lock release means 60 provided with a pull-out mechanism. Here, the battery detecting means 61 detects the terminal voltage of the battery 3, and if the detected terminal voltage is a voltage at which the charging can be determined to be completed, a signal for stopping the charging of the charging device main body 30 and the unlocking means 60 And outputs a lock release signal.
[0055]
(Plug unlocking means)
As shown in FIG. 7, the lock release means 60 includes a linear electromagnetic solenoid 62, a link mechanism 63, and a pushing member 64. The electromagnetic solenoid 62 is fixed inside the left side of the cab 82, and a telescopic shaft 67 is provided inside the electromagnetic solenoid 62. A pin is inserted into the tip of the shaft 67, and the shaft 67 is connected to a parallel link mechanism 63.
[0056]
Here, when a voltage is applied to the electromagnetic solenoid 62, the link mechanism 63 and the pushing member 64 in which the cylinder 67 is extended and connected moves in the direction A shown in FIG. At this time, the contact piece 65 attached to the connection plug 41 comes into contact with the pushing member 64 moving in the direction A, and the connecting plug 41 moves in the direction A together with the link mechanism 63 and the pushing member 64, and is connected from the charging plug 54. The plug 41 comes off, and the connection plug 41 is automatically pulled out.
[0057]
When the voltage applied to the electromagnetic solenoid 62 is stopped, the cylinder 67 is contracted into the main body of the electromagnetic solenoid 62, and the link mechanism 63 and the pushing member 64 move in the direction B in FIG. Will return to the original state (the state of FIG. 7) that can be inserted into the charging plug 54.
[0058]
(Operation of charging device)
When operating the charging device 23, the operation switch 57 shown in FIG. 3 or the handy-type wireless remote control switch 53 which can be remotely operated as shown in FIG. 4 or a wired plug with a switch attached to the connection plug shown in FIG. It can be operated by a remote control switch 58. When the charging device 23 and the battery 3 mounted on the vehicle body 81 are connected by the cable 42 and are in a state where charging is possible, the “normal” or “equal” button attached to the operation switch 57 is pressed to charge the battery. The charging of the device 23 is started.
[0059]
On the other hand, the charging can be stopped by pressing the “stop” button during charging. When the “up” or “down” button provided on the operation switch 57 is pressed, the reel 46 of the charging device 30 is driven to rotate by the motor 45, and the cable 42 can be fed and wound.
[0060]
The operation procedure of the charging device 23 is the same for the wireless remote control switch 53 (see FIG. 4) and the wired remote control switch 58 (see FIG. 5). In response to the operation, the same operation as when various buttons of the operation switch 57 are operated is performed.
[0061]
When it is desired to add an operation function other than the above-described operation to the remote control switches 53 and 58, an operation button of the function to be added may be added.
[0062]
(Block Diagram)
Next, the block diagram shown in FIG. 9 will be described. As shown in FIG. 9, an accelerator command by operating an accelerator lever 85 and a hydraulic command by operating a hydraulic lever 84 are taken into a vehicle body controller 87 and driven by the vehicle body controller 87 using the battery 3 as a power source. The traveling motor 16 and the hydraulic motor 17 are driven by the signal, and the traveling operation and the hydraulic operation of the forklift 80 are performed.
[0063]
When a command to start charging of the charging device 23 or a command to move the cable 42 up and down is input by operating the button of the operation switch 57, the operation switch 57 outputs a corresponding command signal to the vehicle body controller 87. At this time, the drive signal from the vehicle body controller 87 to the traveling motor 16 and the hydraulic motor 17 is stopped, and at the same time, a charge command signal is output from the operation switch 57 to the transmitter 51.
[0064]
On the other hand, the charge command signal is converted into an infrared signal and transmitted from the transmitter 51 to the receiver 50, and the charge command signal received by the receiver 50 is transmitted to the charge controller 43. In addition, a charge command signal input from an operation switch 58 provided on the connection plug 41 is also output to the charge controller 43. Here, the charging command signal includes a lifting signal for raising and lowering the cable 42, and a start signal and a stop signal for starting and stopping charging.
[0065]
Then, when a signal for raising and lowering the cable 42 is input to the charging controller 43, a driving command signal is output from the charging controller 43 to the motor driving unit 45, and the motor 45 is driven to rotate by the motor driving unit 45 to take up. The cable 42 is fed or wound by the feeding mechanism 40. At this time, the amount of feeding and winding of the cable 42 is detected by the detection sensor 47, and the detection amount of the detection sensor 47 is output to the charging controller 43. The detection amount of the detection sensor 47 is set in advance by the charging controller 43. If it is determined that the set value should stop the reel, the output of the drive command signal to the motor drive unit 45 is stopped, and the drive of the motor 45 is stopped.
[0066]
Thereafter, the cable 42 is fed out from the rotation / feed-out mechanism, the connection plug 41 for charging and the charging plug 54 are connected, the charger 43 and the battery 3 are connected, and charging is started. Here, as the detection sensor 47 used in the winding / unwinding mechanism 40, for example, a rotary encoder can be used.
[0067]
Subsequently, when a start signal or a stop signal for charging start / stop is input to the charge controller 43, a charge start or stop control signal is output from the charge controller 43 to the charging circuit 44. Based on the control signal, the charging circuit 44 controls the start / stop of charging. At the start of charging, a start signal for starting charging is input to the charging controller 43 to start charging, and a necessary charging current is supplied from the charging circuit 44 to the battery 3 via the connection plug 41 and the charging plug 54. Is done. At this time, at the same time as the start of charging, the irradiation signal output from the charging controller 43 to the light source 71 of the instruction means 70 is stopped, and the light source 71 that has been irradiating the optimum stop position where charging has been optimal is turned off.
[0068]
As the battery 3 is charged, the battery detection unit 61 detects whether or not the battery 3 is fully charged based on the terminal voltage of the battery 3. When the full charge is detected by the battery detection means 61 and when the "stop" button of the operation switch 57 is operated, the transmitter 51, the receiver 50, the charge controller A signal for stopping charging is transmitted to 43, and a stop control signal is output from the charging controller 43 to the charging circuit 44 to stop charging.
[0069]
After the charging is stopped and a certain time has elapsed, an unlock signal is output from the battery detecting means 61 to the unlock means 60 for a certain time, and the operation of pulling out the connection plug 41 connected to the vehicle body 81 is performed.
[0070]
When the lock release signal is stopped, a drive command signal is output from the charging controller 43 to the motor drive unit 45, and the motor drive unit 45 drives the motor 45 to rotate, so that the motor 45 is rotated in the winding direction. The reel 46 is rotated so as to wind up the reel 42. The winding amount of the cable 42 is detected by the detection sensor 47, and the detected amount is output to the charging controller 43. If the charge controller 43 determines that the detection amount of the detection sensor 47 is a preset value for stopping the reel, the output of the motor drive command signal is stopped, and the rotation of the motor 45 and the reel 46 is stopped. You.
[0071]
Therefore, according to the above-described embodiment, since the main body of the charging device 23 is disposed at a position higher than the vehicle height of the forklift 80, a contact accident between the charging equipment 20 and the forklift 80 can be prevented. In addition, the plane space for installing the charging device 23 in the charging field can be significantly reduced as compared with the related art, and the space of the charging field can be reduced. Further, since the used or unused cable 42 does not crawl on the ground as in the related art, it is possible to prevent a breakage accident caused by the forklift 80 stepping on the conventional cable 42.
[0072]
Since the main body of the charging device 23 is movably supported along the support member 22, the charging device 23 can be moved to a free position above the parked forklift 80, and the forklift 80 and the charging device 23 can be optimally placed in an optimal state. Can be easily aligned.
[0073]
Since the reel 46 rotated by the motor 45 electrically controls the winding and unwinding of the cable 42, the length of the cable 42 connecting the forklift 80 and the charging device 23 can be easily and accurately adjusted.
[0074]
In the above-described embodiment, the case where the charging device 23 is movably supported at a position higher than the height of the industrial vehicle has been described, but the charging device 23 may be a fixed type.
[0075]
Further, in the above-described embodiment, in the charging device 23, as shown in FIG. 6, the reel 46 is rotated by the motor 45 to wind and unwind the cable 42. Instead of a biasing means such as a spring for biasing the cable 42 in the winding direction, the cable 42 is latched against the biasing means at a position of a desired feeding amount, and the cable 42 is wound. By providing latch means for releasing the latched state at the time of take-up, the cable 42 may be manually fed out and taken up. At this time, for example, the same configuration as a known cord reel winding device applied to a household vacuum cleaner or the like can be used.
[0076]
Further, in the above-described embodiment, the charging device 23 is provided with the unlocking unit 60 that automatically pulls out the charging plug 54 from the connection plug 41 when charging is completed. It is not always necessary, and the lock release means 60 may be omitted and the worker may manually pull out the charging plug 54 from the connection plug 41 when charging is completed.
[0077]
Further, in the above-described embodiment, the charging device 23 automatically winds the cable 42 simultaneously with the completion of charging. However, as another embodiment of the present invention, the winding operation is performed by the operation switch 57 (or The operation may be performed manually by operating the remote control switches 53 and 58).
[0078]
Further, in the above-described embodiment, the optimal position where the forklift can park at the charging site of the charging device 23 is illuminated and displayed using the light source 71. However, the parking position on the road surface is used without using the light source 71. May be drawn directly by painting.
[0079]
Further, in the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to the reach type forklift is described. However, the present invention is also applicable to a battery type forklift other than the reach type forklift, a battery type tractor, and an industrial vehicle equipped with a battery such as a towing vehicle. Needless to say, the present invention can be applied, and in this case, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.
[0080]
Further, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes other than those described above can be made without departing from the gist of the present invention.
[0081]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, since the device main body is arranged at a position higher than the height of the industrial vehicle, the plane space for installing the charging device as a charging station can be reduced. Thus, the charging field can be reduced as compared with the related art. Further, since the height of the industrial vehicle is different from that of the charging device, it is possible to prevent a contact accident with the conventional industrial vehicle charging device.
[0082]
According to the second aspect of the present invention, since the charging device is movable, the charging device can be moved to a position above the parked industrial vehicle to be charged. The alignment can be easily performed. Furthermore, since the charging device is arranged above the industrial vehicle, the charging space can be widely used by reducing the plane space for installing the charging device, and the contact accident with other industrial vehicles can be prevented. .
[0083]
According to the third aspect of the present invention, the cable can be wound up and reeled out by a reel, and when charging, the length of the cable connecting the charging device and the industrial vehicle can be easily set to an optimum value. be able to. Furthermore, after the charging is completed, the cable can be stored in the reel, so that the cable is not trampled by another industrial vehicle running on the charging station, and the cable can be prevented from being damaged.
[0084]
According to the fourth aspect of the present invention, since the reel around which the cable is wound can be driven electrically, the cable can be easily moved up and down, and the burden on the operator can be reduced. Furthermore, after charging is completed, the cable can be stored on the reel, so that another industrial vehicle running in the charging station can prevent the cable from being damaged by stepping on the cable.
[0085]
According to the fifth aspect of the present invention, by transmitting and receiving signals by remote control using a wireless device, wiring of operation switches is not required, and installation work and wiring maintenance can be simplified.
[0086]
According to the invention as set forth in claim 6, by providing a sensor capable of detecting the winding amount and the feeding amount of the cable, when the winding amount and the feeding amount of the cable reach a predetermined amount set in advance, Since the motor is automatically stopped, wasteful power consumed by the motor can be suppressed.
[0087]
According to the invention described in claim 7, the charging operation of the charging device provided on the upper part of the vehicle body can be easily operated by the transmitter disposed on the vehicle body, so that the charging can be started efficiently.
[0088]
In addition, according to the invention described in claim 8, the cable can be manually drawn out from the reel and wound on the reel, so that the apparatus configuration can be simplified as compared with a motor driven electrically. In addition, since the cable can be stored on the reel after charging is completed, similarly to the case of the electric type, it is possible to prevent a breakage accident of stepping on the cable in an industrial vehicle.
[0089]
According to the ninth aspect of the present invention, the charging device located at the upper part of the vehicle body can be operated at hand with the switch provided on the connection plug, so that charging can be performed easily and efficiently.
[0090]
According to the tenth aspect of the present invention, when the charging of the battery is completed, the locking means of the connection plug is released, and the cable is automatically wound up. In addition to this, it is not necessary to clean up after charging, so that the burden on the operator can be reduced.
[0091]
According to the eleventh aspect of the present invention, since the stop position of the industrial vehicle with respect to the charging device is instructed, the operator can park without confusion, and the work efficiency at the time of charging is improved.
[0092]
According to the twelfth aspect of the present invention, the stop position of the industrial vehicle with respect to the charging device is indicated by light, so that the operator is confused, particularly in the case of a movable charging device or in a dark place in a warehouse. The vehicle can be parked at the designated place without any trouble, and the work efficiency at the time of charging can be improved.
[0093]
According to the thirteenth aspect, the light source that irradiates the stop position is turned off, so that unnecessary power consumption can be suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing a schematic configuration of an entire charging facility according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of a part of FIG.
FIG. 3 is an enlarged view of an operation panel of the forklift according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view of a remote control switch according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a perspective view of a charging plug according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a sectional view of a winding / unwinding mechanism of the charging device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a plan view of the unlocking means according to the embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view of an instruction unit according to the embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a block diagram according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a front view of a conventional charging facility and a forklift.
[Explanation of symbols]
3 Battery
21 Fixing member
22 Supporting members
23 Charging device
26 connection means
30 Main unit
40 Take-up and feeding mechanism
41 Connection plug
42 cable
45 motor
46 reel
47 Detection sensor
50 receiver
51 transmitter
60 Lock release means
70 indicating means
71 Light source
80 Reach type forklift
81 Body

Claims (13)

装置本体と、前記装置本体内に収容された充電回路と、前記充電回路を産業車両の車体に搭載されたバッテリに接続する接続手段とを備えたバッテリ式産業車両の充電装置において、
前記装置本体が前記産業車両の車高よりも高位置に配設されていることを特徴とするバッテリ式産業車両の充電装置。An apparatus main body, a charging circuit housed in the apparatus main body, and a charging device for a battery-type industrial vehicle, comprising: a connection unit that connects the charging circuit to a battery mounted on a vehicle body of the industrial vehicle.
A charging device for a battery-type industrial vehicle, wherein the device main body is disposed at a position higher than a height of the industrial vehicle. 所定の充電場所に固定して設置された固定部材と、前記固定部材に取り付けられ前記装置本体を移動自在に支持する支持部材とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のバッテリ式産業車両の充電装置。The battery type according to claim 1, further comprising: a fixing member fixedly installed at a predetermined charging place; and a supporting member attached to the fixing member to movably support the apparatus main body. Charging device for industrial vehicles. 前記接続手段が、ケーブルと、前記装置本体内に配設され前記ケーブルが巻回されたリールと、前記リールに前記ケーブルを巻き取り前記リールから前記ケーブルを繰り出す巻取・繰出機構と、前記ケーブルの先端に設けられ前記バッテリに接続される接続プラグとを備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のバッテリ式産業車両の充電装置。The connection means, a cable, a reel disposed in the apparatus main body, around which the cable is wound, a winding / unwinding mechanism for winding the cable around the reel and feeding the cable from the reel; 3. A charging device for a battery-powered industrial vehicle according to claim 1, further comprising: a connection plug provided at a tip of the battery and connected to the battery. 前記巻取・繰出機構は、前記リールを双方向に回転するモータと、駆動指令信号の入力により、前記モータに通電開始して前記モータを駆動するモータ駆動部とを備えていることを特徴とする請求項３に記載のバッテリ式産業車両の充電装置。The winding / unwinding mechanism includes a motor that rotates the reel bidirectionally, and a motor drive unit that starts the power supply to the motor and drives the motor by inputting a drive command signal. The battery charger for a battery-operated industrial vehicle according to claim 3. 前記モータ駆動部は、前記装置本体から離れた場所に設けられ無線による充電指令信号を送信する送信器と、前記装置本体に設けられ前記充電指令信号を受信する受信器と、前記受信器による前記充電指令信号の受信により前記モータへの通電を開始する制御器とを備えていることを特徴とする請求項４に記載のバッテリ式産業車両の充電装置。The motor drive unit is provided at a location distant from the device main body and transmits a wireless charging command signal, a receiver provided in the device main body and receives the charging command signal, and the receiver The charging device for a battery-operated industrial vehicle according to claim 4, further comprising: a controller that starts energization of the motor in response to receiving a charging command signal. 前記モータ駆動部は、前記ケーブルの巻取量及び繰出量が予め設定された所定量に達したかどうかを検知する検知センサを備え、前記制御器は、前記検知センサにより前記所定量が検知されたときに、前記モータへの通電を停止するものであることを特徴とする請求項５に記載のバッテリ式産業車両の充電装置。The motor drive unit includes a detection sensor that detects whether the winding amount and the feeding amount of the cable have reached a predetermined amount set in advance, and the controller is configured to detect the predetermined amount by the detection sensor. 6. The charging device for a battery-type industrial vehicle according to claim 5, wherein the power supply to the motor is stopped when the power is turned on. 前記送信器は、前記車体に配設され前記バッテリの充電指令信号も送信し、前記受信器は、前記送信器からの前記充電指令信号を受信し、前記制御器は、前記受信器による前記充電指令信号の受信により前記充電回路による前記バッテリの充電を開始することを特徴とする請求項６に記載のバッテリ式産業車両の充電装置。The transmitter is also disposed on the vehicle body and transmits a charge command signal for the battery, the receiver receives the charge command signal from the transmitter, and the controller controls the charging by the receiver. 7. The charging device for a battery-type industrial vehicle according to claim 6, wherein the charging of the battery by the charging circuit is started by receiving a command signal. 前記巻取・繰出機構は、前記ケーブルを前記リールに巻き取る方向に前記リールを付勢する付勢手段と、前記ケーブルを所望の繰出量の位置で前記付勢手段に抗して前記ケーブルをラッチすると共に、巻取時にはラッチ状態を解除するラッチ手段とを備え、手動により前記ケーブルを前記リールから繰り出した後、前記付勢手段の付勢力を利用して前記ケーブルを前記リールに巻き取ることを特徴とする請求項３に記載のバッテリ式産業車両の充電装置。The winding / unwinding mechanism includes an urging unit that urges the reel in a direction in which the cable is wound around the reel, and a cable that urges the cable against the urging unit at a position of a desired amount of unwinding. Latching means for latching and releasing the latch state at the time of winding, and after manually pulling out the cable from the reel, winding the cable onto the reel using the urging force of the urging means. The charging device for a battery-operated industrial vehicle according to claim 3, wherein: 前記接続プラグは、充電の開始、停止を指示するための操作スイッチを備えていることを特徴とする請求項３乃至８のいずれかに記載のバッテリ式産業車両の充電装置。The charging device for a battery-type industrial vehicle according to any one of claims 3 to 8, wherein the connection plug includes an operation switch for instructing start and stop of charging. 前記バッテリの充電状態を検出するバッテリ検出手段と、前記接続プラグを前記バッテリに接続された状態にロックするロック手段と、前記バッテリ検出手段により前記バッテリの満充電が検出されると前記ロック手段のロックを自動解除するロック解除手段とを備え、前記ロック解除手段によるロック解除後、前記巻取・繰出機構により前記ケーブルを巻き取ることを特徴とする請求項３乃至９のいずれかに記載のバッテリ式産業車両の充電装置。Battery detecting means for detecting a state of charge of the battery; locking means for locking the connection plug to a state of being connected to the battery; and locking means for detecting that the battery is fully charged by the battery detecting means. The battery according to any one of claims 3 to 9, further comprising lock release means for automatically releasing the lock, wherein the cable is wound by the winding / unwinding mechanism after the lock is released by the lock release means. -Type industrial vehicle charging device. 充電に適した前記産業車両の最適停止位置を指示する指示手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載のバッテリ式産業車両の充電装置。The charging device for a battery-operated industrial vehicle according to any one of claims 1 to 10, further comprising an instruction unit configured to instruct an optimal stop position of the industrial vehicle suitable for charging. 前記指示手段は、前記装置本体に設けられて光を照射することにより前記最適停止位置を指示する光源を備えていることを特徴とする請求項１１に記載のバッテリ式産業車両の充電装置。The charging device for a battery-type industrial vehicle according to claim 11, wherein the instruction unit includes a light source provided on the apparatus main body to irradiate light to indicate the optimal stop position. 前記光源は、充電開始後消灯するものであることを特徴とする請求項１２に記載のバッテリ式産業車両の充電装置。The charging device for a battery-type industrial vehicle according to claim 12, wherein the light source is turned off after charging is started.
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