JP3220956B2 - Controller cooling device for battery-type cargo handling vehicle - Google Patents
Controller cooling device for battery-type cargo handling vehicleInfo
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、バッテリ式荷役車
両におけるコントローラの冷却装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooling device for a controller in a battery-type cargo handling vehicle.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般にバッテリフォークリフト等のバッ
テリ式荷役車両では、走行や荷役操作の指令信号に基づ
いて、電気系統を駆動制御するコントローラを備えてお
り、このコントローラは機台構造とレイアウトとの関係
から、その多くがバランスウェイトに形成された収納室
に内装されている。既に知られているように、上記コン
トローラは発熱量の大きなパワー素子を使用しているた
め、収納室内の温度上昇はきわめて大きくなる。もっと
も、このような発生熱はバランスウェイトを介して機台
外面から放散されることになるが、その放熱効果は決し
て十分とはいえず、コントローラの構成素子が熱的な機
能障害を惹起するといった懸念も当然に予測される。2. Description of the Related Art In general, a battery-type cargo handling vehicle such as a battery forklift has a controller for driving and controlling an electric system based on a command signal for traveling and cargo handling operation. Therefore, most of them are housed in storage rooms formed in balance weights. As is already known, the controller uses a power element generating a large amount of heat, so that the temperature rise in the storage room becomes extremely large. However, such generated heat is dissipated from the outer surface of the machine through the balance weight, but the heat dissipation effect is not sufficient, and the components of the controller may cause thermal malfunction. Concerns are naturally anticipated.
【0003】例えば、実開平1ー171714号公報に
開示の技術は、かかるコントローラの放熱促進を試みた
ものであって、バランスウェイト内にコントローラボッ
クスと若干離間させてオイルタンクを配設し、このコン
トローラボックスの加熱部(放熱部)とオイルタンクの
冷却部(吸熱部)との間にヒートパイプを掛装したもの
である。For example, the technique disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 1-171714 attempts to promote the heat radiation of such a controller. An oil tank is arranged in a balance weight with a slight distance from a controller box. A heat pipe is provided between a heating section (heat radiating section) of the controller box and a cooling section (heat absorbing section) of the oil tank.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たコントローラの放熱装置は、コントローラボックスと
オイルタンクとをヒートパイプにより連結する構成であ
るため、簡潔性を求めようとすれば、実施例のごとく限
られたスペースのバランスウェイト内に、コントローラ
ボックス及びオイルタンクを並設する必要があり、しか
も重力場で凝縮液を自然対流によって加熱部へ還流させ
るためには、加熱部に対する冷却部の相対位置が上位で
あることも明らかに制約事項となる。つまり上述の技術
は、レイアウト上に少なからぬ制限を課すことになるほ
か、所望の冷却成果を得るためには、付加されるヒート
パイプの管径、本数など流量確保のための負担増しも決
して軽視しえない問題である。However, since the above-described radiator of the controller has a structure in which the controller box and the oil tank are connected by a heat pipe, if simplicity is required, it is limited as in the embodiment. It is necessary to arrange the controller box and the oil tank side by side in the balance weight of the space provided, and in order to return the condensate to the heating section by natural convection in a gravitational field, the relative position of the cooling section to the heating section must be adjusted. Being at the top is obviously also a constraint. In other words, the above-mentioned technology imposes considerable restrictions on the layout, and in order to achieve the desired cooling result, the burden on securing the flow rate such as the diameter and number of heat pipes to be added is not neglected. This is an impossible problem.
【0005】本発明は、部品点数の増加やレイアウト上
の制約を招くことなく、ごく簡素な構成でコントローラ
の冷却を全うすることを、解決すべき技術課題としてい
る。An object of the present invention is to achieve cooling of a controller with a very simple configuration without increasing the number of components or restricting the layout.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する請求
項1記載の発明に係るコントローラの冷却装置は、操作
指令に基づいて電気系統を駆動制御するコントローラ
と、タンクから油圧ポンプを経てアクチュエータに連な
る管路とを有し、上記コントローラの放熱部は、上記タ
ンクから油圧ポンプに至る吸込管路と熱交換可能に抱合
されていることを特徴としている。According to a first aspect of the present invention, there is provided a controller cooling apparatus for controlling a drive of an electric system based on an operation command, and a controller for driving an electric system from a tank via a hydraulic pump to an actuator. The controller is characterized in that the heat radiating portion of the controller is heat-exchangeably coupled to a suction pipe from the tank to the hydraulic pump.
【0007】したがって、コントローラの発生熱は、そ
の放熱部と抱合されている吸込管路を介して順次作動流
体へと伝達され、さらに油圧ポンプから圧力管路及び戻
り管路を経由してタンク内の貯留流体に吸収される。と
くに請求項2記載の発明のように、アルミベースからな
る放熱部に吸込管路を抱持するU字溝を凹刻したもので
は、熱伝導性に優れた放熱部の材料特性と、U字溝によ
って抱持された吸込管路の相対的な接触面積の増大とに
よって、両者の熱交換率は格段と向上される。Therefore, the heat generated by the controller is sequentially transmitted to the working fluid via the suction pipe which is entrapped with the heat radiating portion, and further from the hydraulic pump via the pressure pipe and the return pipe into the tank. Is absorbed by the stored fluid. In particular, when the U-shaped groove for holding the suction pipe is recessed in the heat radiating portion made of aluminum base as in the invention according to claim 2, the material characteristics of the heat radiating portion having excellent thermal conductivity and the U-shaped Due to the increase in the relative contact area of the suction lines carried by the grooves, the heat exchange rate of both is greatly improved.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】以下、本発明をバッテリフォーク
リフトに具体化した実施形態を図面に基づいて説明す
る。図1及び図2において、車両1の運転席前方には、
ステアリングホイール2及びアクセルペダル3等の走行
用操作部材、並びにリフトレバー4をはじめとする荷役
用操作部材が配置されている。大型のバッテリを収納し
たバッテリケース5はフード6によって覆蓋され、該フ
ード6上にはシ−ト7が装着されるとともに、バッテリ
ケース5の後方にはバランスウェイト8が結合されてい
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is embodied in a battery forklift will be described below with reference to the drawings. 1 and 2, in front of the driver's seat of the vehicle 1,
A traveling operation member such as a steering wheel 2 and an accelerator pedal 3 and a cargo handling operation member such as a lift lever 4 are arranged. A battery case 5 containing a large battery is covered by a hood 6, a sheet 7 is mounted on the hood 6, and a balance weight 8 is connected to the rear of the battery case 5.
【0009】このバランスウェイト8内には荷役用モー
タ9と直結した荷役用油圧ポンプ10が配設され、該油
圧ポンプ10は車体フレ−ムの下部に配置されたタンク
11と吸込管路12aによって連通されている。そして
油圧ポンプ10から延びる圧力管路12bは、コントロ
−ルバルブ13に支配されて図示しないアクチュエータ
に接続され、さらにコントロ−ルバルブ13とタンク1
1とは戻り管路12cによって連通されている。このた
め、例えばリフトレバー4によってコントロ−ルバルブ
13が操作されると、リフトシリンダのヘッド側に圧力
流体が供給されて、フォークFが上昇される。A loading hydraulic pump 10 directly connected to a loading motor 9 is disposed in the balance weight 8, and the hydraulic pump 10 is connected to a tank 11 and a suction pipe 12a disposed below the vehicle body frame. Are in communication. A pressure pipe 12b extending from the hydraulic pump 10 is connected to an actuator (not shown) controlled by a control valve 13, and further connected to the control valve 13 and the tank 1.
1 is communicated with a return line 12c. Therefore, for example, when the control valve 13 is operated by the lift lever 4, the pressurized fluid is supplied to the head side of the lift cylinder, and the fork F is raised.
【0010】上記バランスウェイト8内には、油圧ポン
プ10から若干離隔してコントローラボックス14が、
バッテリケース5に対してアルミベース(放熱部)15
を介して取付けられている。このコントローラボックス
14内には、パワー素子を適正に配置して構成されたコ
ントローラ16(図3では回路基板のみを示す)が収納
されており、上記アクセルペダル3等が操作されたと
き、対応する電気系統を駆動制御して走行用部材を作動
させる。In the balance weight 8, a controller box 14 is provided at a slight distance from the hydraulic pump 10.
Aluminum base (radiator) 15 for battery case 5
Mounted through. The controller box 14 accommodates a controller 16 (only a circuit board is shown in FIG. 3) in which power elements are appropriately arranged, and the controller 16 responds when the accelerator pedal 3 or the like is operated. The electric system is drive-controlled to operate the traveling member.
【0011】本発明の最も特徴的な構成は、上記コント
ローラボックス14と対向するアルミベース15の接合
界面にU字溝15aが通し状に凹刻され、該U字溝15
a内に予めその溝幅と整合する管径を有する上記吸込管
路12aが、抱持される形態で挿通されていることであ
る。したがって、車両1が走行を開始し、アクチュエー
タの駆動に基づいて荷役作業が行われると、コントロー
ラ16を構成するパワー素子などの発熱によりコントロ
ーラボックス14が加熱されるが、この熱は直ちに接合
されている熱伝導性の良好なアルミベース15に伝達さ
れる。上述のように該アルミベース15の接合界面には
通し状のU字溝15aが凹刻されて、少なくともそのU
字曲面は挿通されている吸込管路12aを直接抱持して
いるので、アルミベース15に伝達された熱は、さらに
吸込管路12aを経て流動する作動流体へと伝達され
る。そして吸熱した作動流体は油圧ポンプ10から圧力
管路12b及び戻り管路12cを経由してタンク11へ
と還流され、その保有熱はタンク11内の貯留流体によ
って吸収される。すなわち、コントローラ16の発生熱
はアルミベース15と吸込管路12aとの熱交換によ
り、低温の作動流体に付託されて順次輸送されるので、
コントローラ構成要素の熱的な機能障害は良好に防止さ
れる。The most characteristic structure of the present invention is that a U-shaped groove 15a is formed in the joint interface of the aluminum base 15 facing the controller box 14 so as to be recessed through the U-shaped groove 15a.
a, the suction pipe line 12a having a pipe diameter matching the groove width in advance is inserted in the form of being held. Therefore, when the vehicle 1 starts running and the cargo handling work is performed based on the driving of the actuator, the controller box 14 is heated by the heat generated by the power elements and the like constituting the controller 16, but this heat is immediately joined. To the aluminum base 15 having good thermal conductivity. As described above, a through-shaped U-shaped groove 15a is formed in the joint interface of the aluminum base 15 so that at least the U-shaped groove 15a is formed.
Since the curved surface directly holds the inserted suction pipe 12a, the heat transmitted to the aluminum base 15 is further transmitted to the working fluid flowing through the suction pipe 12a. The working fluid that has absorbed heat is returned from the hydraulic pump 10 to the tank 11 via the pressure pipe 12b and the return pipe 12c, and the retained heat is absorbed by the stored fluid in the tank 11. That is, since the heat generated by the controller 16 is transferred to the low-temperature working fluid and sequentially transported by heat exchange between the aluminum base 15 and the suction pipe 12a,
Thermal malfunction of the controller components is well prevented.
【0012】なお、上述の実施形態は、荷役用油圧ポン
プ10に連なる吸込管路12aを熱交換媒体とする構成
について説明したが、必ずしもこれに限るものでなく、
パワーステアリング用油圧ポンプに連なる吸込管路によ
って代替することも当然に可能である。In the above-described embodiment, the configuration in which the suction pipe 12a connected to the cargo handling hydraulic pump 10 is used as the heat exchange medium has been described. However, the present invention is not limited to this.
Naturally, it is also possible to substitute a suction line connected to the hydraulic pump for power steering.
【0013】[0013]
【発明の効果】以上、詳述したように、本発明に係るコ
ントローラの冷却装置によれば、コントローラの放熱部
と油圧ポンプに連なる吸込管路との熱交換により、コン
トローラの発生熱が作動流体によって巧みに輸送吸収さ
れるので、コントローラの熱的な機能障害を未然に防止
することができる。しかも本冷却装置は、新たな部品の
付加を要せず、すべてが既存の部品で賄われるので経済
的にも頗る有利であり、さらに従来技術にみられるよう
な各構成要素のレイアウト上の制約も全くない。As described above in detail, according to the controller cooling device of the present invention, the heat generated by the controller is changed to the working fluid by the heat exchange between the radiator of the controller and the suction pipe connected to the hydraulic pump. As a result, the thermal malfunction of the controller can be prevented beforehand. In addition, the cooling device does not require the addition of new components, and is entirely economical because it is entirely covered by existing components.Furthermore, there are restrictions on the layout of each component as seen in the prior art. Not at all.
【0014】また、請求項2記載の発明のように、コン
トローラの放熱部と吸込管路との接触面積を増大すべく
構成したものでは、両者の熱交換効率を格段と向上させ
ることができる。Further, according to the second aspect of the present invention, when the controller is configured to increase the contact area between the heat radiating portion of the controller and the suction pipe, the heat exchange efficiency between the two can be remarkably improved.
【図1】本発明の一実施形態に係るバッテリフォークリ
フトを示す側面図。FIG. 1 is a side view showing a battery forklift according to an embodiment of the present invention.
【図2】冷却装置の要部を示す略体斜視図。FIG. 2 is a schematic perspective view showing a main part of the cooling device.
【図3】コントローラ部分を示す拡大正面図。FIG. 3 is an enlarged front view showing a controller portion.
10は油圧ポンプ、11はタンク、12aは吸込管路、
15はアルミベース(放熱部)、16はコントローラ10 is a hydraulic pump, 11 is a tank, 12a is a suction pipe,
15 is an aluminum base (radiator), 16 is a controller
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B66F 9/22,9/24 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) B66F 9/22, 9/24
Claims (2)
るコントローラと、タンクから油圧ポンプを経てアクチ
ュエータに連なる管路とを有し、上記コントローラの放
熱部は、上記タンクから油圧ポンプに至る吸込管路と熱
交換可能に抱合されていることを特徴とするバッテリ式
荷役車両におけるコントローラの冷却装置。A controller for driving and controlling an electric system based on an operation command; and a conduit connected to an actuator from a tank via a hydraulic pump, wherein a heat radiating portion of the controller has a suction port from the tank to the hydraulic pump. A cooling device for a controller in a battery-type cargo-handling vehicle, wherein the controller is heat-exchangeably coupled to a pipeline.
コントローラとの接合界面に上記吸込管路を抱持するU
字溝が凹刻されていることを特徴とする請求項1記載の
装置。2. The heat radiating portion is made of an aluminum base and has a suction interface at a joint interface with the controller.
2. The device according to claim 1, wherein the groove is recessed.
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GB2387363B (en) * | 2002-04-10 | 2005-09-21 | Lansing Linde Ltd | Cooling-air management in an industrial truck |
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