JP2580479Y2

JP2580479Y2 - 電動フォークリフトの走行回路

Info

Publication number: JP2580479Y2
Application number: JP1991080169U
Authority: JP
Inventors: 昌浩永塚
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1991-10-02
Filing date: 1991-10-02
Publication date: 1998-09-10
Anticipated expiration: 2006-10-02
Also published as: JPH0533601U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、回生制動時の予備励磁
機能と弱め界磁機能を備えた電動フォークリフトの走行
回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】電動フォークリフトにおける走行回路
は、制動時に車両の速度が回生可能速度以上であると判
断すると、バッテリから電機子及び界磁巻線を通じて流
す電流の経路を断ち、代わりに、予備励磁回路を通じて
バッテリからの電流を界磁巻線に流し、電機子にて発生
する起電力をバッテリに返還するようにしている。ま
た、高速走行時には、界磁巻線に流れる界磁電流を分流
して減じることにより、走行速度をより高速にするため
の、弱め界磁回路が設けられるのが普通である。

【０００３】上記のような予備励磁回路及び弱め界磁回
路を有する従来の走行回路は、図２に示すように構成さ
れている。図２において、走行モータは、電機子３及び
界磁巻線１１によって構成される。界磁巻線１１は、後
進コンタクタ４及び前進コンタクタ５によって、電流方
向が正逆切換えられるように電機子３に直列に接続され
るようになっている。そして、電機子３は回生コンタク
タ２を介してバッテリ１の高電圧側出力端子に接続さ
れ、界磁巻線１１は、走行チョッパ信号によってＯＮ−
ＯＦＦ動作する走行主トランジスタ６を介してバッテリ
１の低電圧側出力端子に接続されている。上記電機子
３、界磁巻線１１、回生コンタクタ２、後進コンタクタ
４、前進コンタクタ５及び走行主トランジスタ６によっ
て主回路が構成される。

【０００４】回生制動時に予備励磁を行う予備励磁回路
は、予備励磁制御信号によって導通される予備励磁トラ
ンジスタ８と、該トランジスタ８のコレクタ・エミッタ
通路と直列に接続した予備励磁抵抗７とによって構成さ
れ、該予備励磁回路は、上記主回路における回生コンタ
クタ２及び電機子３の直列接続と並列に設けられてい
る。

【０００５】一方、弱め界磁回路は、弱め界磁抵抗９及
び電磁コンタクタ１０の直列接続にて構成され、界磁巻
線１１と並列に接続されるようになっている。このよう
な構成をした電動フォークリフトの走行回路は、走行開
始時、回生コンタクタ２が閉成（以下、ＯＮとする）さ
れ、トランジスタ８への予備励磁制御信号がロウレベル
に設定され、トランジスタ６へは所定デューテイの走行
チョッパ信号が供給される。また、走行方向を前進とす
ると、後進コンタクタ４はコモン端子ｃとＯＦＦ動作端
子ａ間を接続され、前進コンタクタ５はコモン端子ｃと
ＯＮ動作端子ｂ間をＯＮされる。したがって、バッテリ
１からの電流は、回生コンタクタ２→電機子３→後進コ
ンタクタ４（ａ−ｃ間）→界磁巻線１１→前進コンタク
タ（ｃ−ｂ間）→トランジスタ６の経路でバッテリ１の
低電圧出力端子へと流れる。このとき、界磁巻線１１へ
流す界磁電流を減ずるために、弱め界磁コンタクタ１０
をＯＮすると、界磁巻線１１へ流れる界磁電流の一部が
弱め界磁抵抗９及びＯＮしている弱め界磁コンタクタ１
０を流れて、界磁を減じることによる電機子３への拘束
力を小さくし、走行速度が早められることになる。

【０００６】回生制動へは、例えば回生可能速度以上の
判定がなされることによって移行する。回生制動時、回
生コンタクタ２は開放（以下、ＯＦＦとする）される。
また、トランジスタ８のベースに供給される予備励磁制
御信号がハイレベルに変わり、トランジスタ８を導通す
る。これによりバッテリ１からの電流はトランジスタ８
のコレクタ・エミッタ通路及び予備励磁抵抗７を通じて
界磁巻線１１に流れる。この予備励磁電流に基づき電機
子３の両端に生ずる起電力Ｖａにて、回生制動が行われ
るわけである。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来における電動フォークリフトの走行回路は、予備励磁
が界磁巻線１１に流す電流を供給している動作であるの
に対し、弱め界磁が界磁巻線１１に流れる電流を分流す
る動作であるという、動作の違いによって、両回路を独
立に設けており、回路が複雑となり、部品点数が増加す
るとともに部品管理が煩雑化している。

【０００８】本考案は、予備励磁回路と弱め界磁回路の
動作が界磁電流を制限するという共通の作用に着目し
て、使用素子を共用化し、部品点数の削減を図るように
した電動フォークリフトの走行回路を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本考案は、ロータを構成
する電機子、該電機子と直列接続された界磁巻線、該電
機子および界磁巻線に電流を流す主トランジスタ、該電
機子、該界磁巻線および主トランジスタを直列に接続
し、かつ、該界磁巻線に前進および後進に対応して正逆
方向の電流が流れるように該界磁巻線の接続を切換える
前後進用電磁コンタクタからなる主回路と、前記界磁巻
線および前記電機子との接続点に接続された一つの抵抗
と、該抵抗を前記界磁巻線に直列または並列に選択的に
接続し、直列に接続したとき該抵抗を予備励磁抵抗と
し、並列に接続したとき該抵抗を弱め界磁抵抗として兼
用させる一つの電磁コンタクタを設けてなる。

【００１０】

【作用】本考案による抵抗は、電磁コンタクタの切換え
動作によって、弱め界磁のときに界磁巻線に並列に接続
されて界磁巻線に流れる電流を分流し、予備励磁のとき
に界磁巻線に直列に接続されて予備励磁電流を界磁巻線
に供給する。従って、本考案による抵抗は、弱め界磁時
の電流経路と予備励磁時の電流経路に選択的に切換え接
続され、従来の弱め界磁抵抗と予備励磁抵抗を兼ねるこ
とができる。また、この切換えは一つの電磁コンタクタ
で行うことができ、構成が簡潔となり価格を低廉化す
る。

【００１１】

【実施例】以下、本考案を図１に示す実施例によって具
体的に説明する。なお、図２と共通の要素には同一の符
号を付す。本実施例の走行回路は、バッテリー１によっ
て分けられた高電圧ラインＬ１と低電圧ラインＬ２との
間に構成されている。高電圧ラインＬ１には、回生時に
ＯＦＦされる回生コンタクタ２の一端が接続され、同回
生コンタクタ２の他端は電機子３を介して後進コンタク
タ４及び前進コンタクタ５の各ＯＦＦ動作端子ａが共通
に接続された接続点Ｐに接続されている。ＯＦＦ動作端
子ａは、後進コンタクタ４の場合、前進時に選択される
端子であり、前進コンタクタ５の場合、後進時に選択さ
れる端子である。後進コンタクタ４及び前進コンタクタ
５が各ＯＮ動作時に選択される端子ｂも共通に接続さ
れ、その接続点Ｑは、走行チョッパ信号がベースに加え
られる走行主トランジスタ６のコレクタ・エミッタ通路
を介して低電圧ラインＬ２に接続されている。また、後
進コンタクタ４及び前進コンタクタ５のコモン端子ｃ間
には、界磁巻線１１が接続されている。このような構成
により、界磁巻線１１は、電機子３に対し、前進及び後
進に対応して電流方向が正逆切換えられるように接続さ
れることになる。

【００１２】一方、予備励磁トランジスタ８は、ベース
に予備励磁制御信号が入力され、コレクタが高電圧ライ
ンＬ１に接続され、エミッタより予備励磁電流を界磁巻
線１１側に導出している。予備励磁トランジスタ８のエ
ミッタは、本実施例で新たに設けた二端子切換え型電磁
コンタクタ１６の第１端子Ｓ１に接続されている。そし
て、電磁コンタクタ１６のコモン端子ｃは、本実施例に
より予備励磁及び弱め励磁を兼用する抵抗１５を介して
上記接続点Ｐに接続されている。また、電磁コンタクタ
１６の第２端子Ｓ２は、上記接続点Ｑに接続されてい
る。

【００１３】なお、回生コンタクタ２及び電機子３の交
点と低電圧ラインＬ２との間には、電機子３側にカソー
ドを向けた回生ダイオード１２が接続され、接続点Ｐ及
びＱと高電圧ラインＬ１との間にはそれぞれ、還流ダイ
オード１３，１４が接続されている。このような構成か
ら成る本実施例の走行回路によれば、走行開始時、予備
励磁トランジスタ８のベースに加える予備励磁制御信号
がロウレベルに設定されて同トランジスタ８を非導通と
する。また、電磁コンタクタ１６を第１端子Ｓ１側に切
換え接続し、弱め界磁回路を開成しておく。車両速度が
弱め界磁投入設定速度に高まると、電磁コンタクタ１６
を第２端子Ｓ２側に切換え接続する。これにより、界磁
巻線１１に流れる電流は、抵抗１５及び電磁コンタクタ
１６のｃ−Ｓ２導通路の直列接続（弱め界磁回路）に一
部が流れ、界磁巻線１１の界磁電流が減じられる弱め界
磁作用を行う。

【００１４】制動時に車両の速度が回生可能速度以上で
あると判断すると、回生コンタクタ２がＯＦＦされると
ともに予備励磁制御信号がハイレベルに変わり、同時に
電磁コンタクタ１６が第１端子Ｓ１側に切換え接続さ
れ、トランジスタ８及び抵抗１５及び電磁コンタクタ１
６のｃ−Ｓ１導通路による予備励磁回路を形成する。予
備励磁の動作は以下のようになる。バッテリ１からの電
流は、回生コンタクタ２がＯＦＦであるため、導通して
いるトランジスタ８のコレクタよりエミッタに導出し、
この予備励磁電流は、抵抗１５及び電磁コンタクタ１６
のｃ−Ｓ１導通路に導かれる。この場合、前進走行時と
すると、後進コンタクタ４は端子ａを選択接続し、前進
コンタクタ５は端子ｂを選択接続しているので、抵抗１
５からの予備励磁電流は、後進コンタクタ４のａ−ｃ導
通路→界磁巻線１１→前進コンタクタ５のｃ−ｂ導通路
→トランジスタ６のコレクタ・エミッタ通路の経路でバ
ッテリ１に流れる。電機子３は上記予備励磁電流によっ
て図示の起電力Ｖａを発生する。こうして発生した起電
力Ｖａは、回生ダイオード１２を順方向にバイアスして
同ダイオード１２を導通する。これによって、予備励磁
電流は、回生ダイオード１２側にも流れ、起電力Ｖａは
増々大きくなる。起電力Ｖａの増大と回生ダイオード１
２側に流れる予備励磁電流は正帰還動作となって、回生
ダイオード１２側の予備励磁電流も増大し、ついには回
生ダイオード１２側の予備励磁電流がバッテリ１側に流
れる予備励磁に取って代わる。このとき、予備励磁制御
信号がロウレベルにもどされトランジスタ８が非導通に
されるとともに、走行チョッパ信号が遮断されて走行主
トランジスタ６が非導通とされる。しかし、回生ダイオ
ード１２側の予備励磁電流は流れ続け、還流ダイオード
１４を導通してバッテリ１を充電するようになる。この
電流が回生電流である。すなわち、回生電流は、電機子
３→還流ダイオード１４→バッテリ１→回生ダイオード
１２→電機子３の経路で流れる。

【００１５】このように本実施例は、電磁コンタクタ１
６を弱め界磁及び予備励磁の切換え用スイッチと、弱め
界磁回路における電流経路との機能を果たし、抵抗１５
を共用した予備励磁と弱め界磁の動作を行うことが可能
となり、従来の弱め界磁と予備励磁のために二つの抵抗
を使用していたものが一つの抵抗で済むことになる。

【００１６】

【考案の効果】以上述べたように本考案によれば、電磁
コンタクタの切換えによって、一つの抵抗素子を弱め界
磁と予備励磁の動作に兼用でき、部品点数を減らして、
それによる多大なコストの低減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案にかかる電動フォークリフトの走行回
路の一実施例を示す構成図、

【図２】従来の走行回路を示す構成図

【符号の説明】

１…バッテリ、２…回生コンタクタ、３…電機子、４…
後進コンタクタ、５…前進コンタクタ、６…走行主トラ
ンジスタ、８…予備励磁トランジスタ、１１…界磁巻
線、１２…回生ダイオード、１３，１４…還流ダイオー
ド、１５…抵抗、１６…電磁コンタンタ。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ロータを構成する電機子、該電機子と直
列接続された界磁巻線、該電機子および界磁巻線に電流
を流す主トランジスタ、該電機子、該界磁巻線および主
トランジスタを直列に接続し、かつ、該界磁巻線に前進
および後進に対応して正逆方向の電流が流れるように該
界磁巻線の接続を切換える前後進切換用の電磁コンタク
タからなる主回路と、前記界磁巻線および前記電機子との接続点に接続された
一つの抵抗と、該抵抗を前記界磁巻線に直列または並列に選択的に接続
し、直列に接続したとき該抵抗を予備励磁抵抗とし、並
列に接続したとき該抵抗を弱め界磁抵抗として兼用させ
る一つの電磁コンタクタとを具備することを特徴とする
電動フォークリフトの走行回路。