JPH04179698A - バッテリ式産業車両における油圧装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はバッテリ式産業車両における回生用油圧装室に
関するものである。

［従来の技術］ 荷役用油圧装置のポンプを駆動する電動機を備えたバッ
テリ駆動式産業車両、例えばバッテリフォークリフトに
おいては、リフトシリンダからの戻り油によりモータと
して機能する油圧ポンプを使用し、電動機を発電機とし
て作用させてバッテリの回生を行わせるものがある。

前記のような回生式油圧装置として、本願出願人は特願
平１−１２２５８４号において第１Ｏ図に示すものを提
案している。この油圧装置においてはリフトレバー６１
及びティルトレバー６２の操作方向を検出したリミット
スイッチＬＳＩ、ＬＳ２及び両レバー６１．６２の操作
量を検出したポテンショメータＳ　ｌｙ　Ｓ　２の信号
に基いてコントローラ６３が誘導電動機６４を回転駆動
し、油圧ポンプ６５が駆動されて、オイルタンクＴから
回生用逆止弁６６を介して作動油が汲み上げられる。

そして、ティルトレバー６２の操作に基いてティルト用
制御弁６７が切換制御され、ティルトシリング６８に作
動油が供給されてこれか伸縮され、フォークのティルト
動作が行われる。又、リフトレバー６１の上昇操作に基
づきａ位置に保持されるリフト用制御弁６９を介して油
圧ポンプ６５とリフト用管路７０とか連通され、同リフ
ト用管路７０からリフトシリンダ７１に作動油か供給さ
れ、フォークが上昇される。

又、リフトレバー６１の下降操作に基づきリフト用制御
弁６９がＣ位置に配置されてフォークが下降する場合に
は、フォークの負荷に対応して切換弁７４がリフトシリ
ンダ７１からの戻り油をドレイン管路７５に流出させる
ｂ位置と、ドレイン管路７５への流出を遮断するａ位置
とに切換えられるようになっている。即ち、フォークが
無負荷又は軽負荷で、戻り油圧がポンプ６５をモータと
して機能させ得ない時には、分岐管路７３がｂ位置に保
持された切換弁７４にてドレイン管路７５に連通されて
おり、戻り油は帰還用管路７２から分岐管路７３を経て
ドレイン管路７５に流れ、ポンプ６５内に流入してこれ
を回転させることはない。従って、低圧の戻り油により
ポンプ６５を介して電動機６４が回転されることによる
バッテリ７６の無駄な電力消費が回避される。

一方、戻り油圧がポンプ６５をモータとして機能させ得
るフォークの重負荷時には、リフト用管路７０に接続さ
れたパイロット管路７７内に発生したパイロット圧によ
り切換弁７４がｂ位置からａ位置に切換えられ、分岐管
路７３とトレイン管路７５との連通が遮断される。この
状態では帰還用管路７２からポンプ６５に供給される高
圧の戻り油の圧力によりポンプ６５は油圧モータとして
機能して電動機６４を回生駆動する。これにより、電動
機６４が発電機として機能し、コントローラ６３を介し
てバッテリ７６を充電させるようになっている。

ところが、この装置では上昇位置にある重負荷のフォー
クを下降させる際、あるいは下降位置に保持されている
フォークを上昇させる際に、リフト用管路７０内を流れ
る作動油の圧力に脈動が発生する。フォークの上昇時に
脈動が発生してパイロット管路７７内の油圧が切換弁７
４の設定圧を挟んで上下すると、切換弁７４が振動して
騒音が発生するため、良好な作業環境の妨げになる。−
方、下降時に脈動が発生してパイロット管路７７内の油
圧が切換弁７４の設定圧を挟んで上下すると、切換弁７
４が振動して騒音が発生するだけでなく、パイロット圧
が立ったり、立たなかったりするため、リフトレバー６
１の操作性が悪くなるとともに、戻り油が高圧にも拘わ
らずバッテリ７６の安定した回生が行われないという問
題も生じる。

この不都合を解消するため、本願出願人は第１１゜１２
図に示す装置を提案した（特願平２−１４５１８８号）
。この装置は切換弁７４のパイロット圧力の制御回路の
構成が第１０図に示すものと異なっている。

この装置ではリフトレバー６１の上昇操作により、リフ
ト用制御弁６９がａ位置に配置されると、第１１図に示
すようにリフト用制御弁６９内の連絡路Ｇから作動用パ
イロット管路７８を介して迂回パイロット管路７９内に
流れるパイロット流体Ｐｌが駆動用逆止弁８０を開放し
、閉鎖用パイロット管路８１を介し接続点Ｘよりポート
加圧用パイロット管路８２にパイロット流体Ｐ２が流れ
る。

これによりｂ位置にある切換弁７４のパイロットポート
が加圧され、同切換弁７４がａ位置に切換えられる。そ
して、このパイロット流体は封鎖用逆止弁８３にて退路
が封鎖されて加圧用パイロット管路８２に滞留し、切換
弁７４をａ位置に保持し続ける。

又、フォークが重負荷の時に、中立位置にあるリフトレ
バー６１を下降操作して、第１２図に示すようにリフト
用制御弁６９をＣ位置に切換えると、リフトシリンダ７
１からリフト用管路７０内に流入する戻り油圧は設定値
を超える。この戻り油はリフト用制御弁６９及び帰還用
管路７２から分岐管路７３の接続点Ｚを昇圧し、これに
基づくパイロット流体Ｐ３が開放用逆止弁８４に圧力を
かけてこれを開放する。このため、リフト用制御弁６９
の連絡路Ｋから連絡用パイロット管路８５を介して操作
用パイロット管路８６に流れるパイロット流体が開放用
逆止弁８４を通過してトレイン管路７５に排出される。

戻り油の流通開始直後にリフト用管路７０内において一
時的に圧力が大きく低下する。そして、この圧力低下に
基づいて分岐管路７３の接続点Ｚに生じるべき圧力が立
たなくなり、開放用逆止弁８４が閉鎖される。この時、
連絡用パイロット管路８５からのパイロット流体Ｐ４の
圧力はオリフィス８７にてその伝達速度が規制され、即
座に下流（封鎖用逆止弁８３）に伝わることはない。そ
して、リフト用賃路７０内の圧力が上昇した後に、即ち
分岐管路７３の接続点Ｚに圧が立って開放用逆止弁８４
が開放された後に、パイロット流体Ｐ、がオリフィス８
７を通過するとともに開放用逆止弁８４を経てドレイン
管路７５に抜けることになる。従って、圧力の変動が生
じても封鎖用逆止弁８３に開放用圧力が働くことはなく
、切換弁７４はａ位置に保持される。

［発明が解決しようとする課題］ 前記第１１．１２図に示される装置では、リフトシリン
ダ７１の伸縮時にリフト用制御弁６９とリフトシリンダ
７１との間における油圧値の脈動が生じても、それに基
づく不規則な変動が変動吸収手段により吸収され、逆止
弁７４のパイロット圧の変動が防止される。ところが、
この装置では変動吸収手段が多数の逆止弁とオリフィス
との組合せにより構成され、しかもパイロット操作逆止
弁のパイロットポートにパイロット圧を供給するための
回路構成が複雑で製造時における加工工程が多いという
問題がある。

又、リフトシリンダ７１が上昇ストロークエンドまで伸
長された状態から下降操作を行った場合は、フォークが
軽負荷でも切換弁７４が閉じた状態となり低圧の戻り油
により油圧ポンプ６５を介して電動機６４が回転されて
バッテリ７６の電力が無駄に消費されるという問題もあ
る。

本発明は前記の問題点を解決するためになされたもので
あり、その目的は荷役部材が重負荷で下降された時、リ
フトレバーの安定した操作性及びバッテリの安定した回
生を保証するとともに、荷役部材が重負荷で上昇される
時には、騒音や振動の発生を回避して良好な作業環境を
確保することができ、しかも帰還路切換弁のパイロット
回路の構成が簡単でリフトシリンダが上昇ストロークエ
ンドまで伸長された状態から下降操作を行った場合にも
、帰還路切換弁を負荷に応じた位置に保持することがで
きるバッテリ式産業車両における油圧装置を提供するこ
とにある。

［課題を解決するための手段］ 前記の目的を達成するため本発明においては、荷役部材
を昇降させるためのリフトシリンダと、前記リフトシリ
ンダに作動油を供給するとともに、リフトシリンダの収
縮時にリフトシリンダから帰還される戻り油の圧力値が
所定値を超えた時、同戻り油にて回転駆動され、油圧モ
ータとして機能する油圧ポンプと、前記リフトシリンダ
と油圧ポンプとの間に介装され、位置切換えによりリフ
トシリンダを伸縮させるリフト用制御弁と、前記油圧ポ
ンプに作動連結され、かつバッテリから供給される電力
にて駆動されて前記油圧ポンプを回転させるとともに、
油圧ポンプにより回転されてバッテリの電力回生を行う
電動機とを備えたバッテリ式産業車両における油圧装置
において、前記戻り油の帰還路内に配設され、戻り油の
帰還路を油圧ポンプ側及びドレイン側に選択的に切換接
続させる帰還路切換弁と、前記リフトシリンダの伸長時
及び収縮時に、リフトシリンダ内の油圧値に相当するパ
イロット圧を、管路の途中に設けられた切換弁の切換制
御により前記帰還用切換弁のパイロットポートに供給可
能なパイロット圧供給手段と、前記帰還用切換弁のパイ
ロットポートとドレイン管路との間に設けられた管路の
途中にパイロット操作式の逆止弁を備え、そのパイロッ
ト圧の切換が切換弁により行われる圧抜き手段と、前記
リフトシリンダが伸縮された時、リフト用制御弁とリフ
トシリンダとの間における油圧値の脈動に基づく前記帰
還用切換弁のパイロット圧の不規則な変動を吸収する変
動吸収手段とを設けた。

［作用］ 帰還路切換弁はパイロット圧供給手段と、圧抜き手段と
によりそのパイロットポートに供給されるパイロット圧
が制御される。そして、リフトシリンダが軽負荷で伸長
する際には、帰還路切換弁のパイロットポートに圧油が
供給されず帰還用管路をドレイン管路に連通ずる位置に
保持される。

一方、重負荷で伸長する際には、帰還路切換弁のパイロ
ットポートにリフトシリンダ圧相当の圧油が供給され、
帰還路切換弁が帰還用管路とドレイン管路とを遮断する
位置に保持される。

又、リフトシリンダが上昇ストロークエンドまで伸長さ
れた状態では、負荷の状態に拘らずパイロット圧供給手
段と圧抜き手段とにより帰還路切換弁が帰還用管路とド
レイン管路とを遮断する位置に保持される。そして、そ
の状態からリフト用制御弁が中立位置に切換えられると
、負荷の状態に対応して帰還路切換弁が切換作動され、
その後の下降操作時は低圧の戻り油がドレイン管路に流
出し、高圧の戻り油が油圧ポンプに圧送されてバッテリ
が充電される。又、リフト用制御弁とリフトシリンダと
の間における油圧値の変動が変動吸収手段により吸収さ
れ、脈動に基づくパイロット圧の変動が防止される。

［実施例１］ 以下、本発明をバッテリ式フォークリフトの油圧回路に
具体化した第１の実施例を第１〜５図に従って説明する
。

第１図において、油圧ポンプ１はオイルタンクＴ内に貯
留された作動油を供給用管路２の回生用逆止弁３を介し
て汲み上げた後、フォーク駆動用油圧回路の主管路４に
吐出する。前記主管路４にはリフト用制御弁５が配設さ
れ、同リフト用制御弁５はフォーク（図示せず）の昇降
及び停止を指示するリフトレバー６の上昇、中立及び下
降操作位置に対応して、ａ、　ｂ、　　ｃの３つの位置
に切換可能になっている。

前記リフト用制御弁５は位置切換えによりリフトシリン
ダ７のボトム室７ａ内の作動油の量を制御して同シリン
ダ７を伸縮させるものであり、リフトレバー６の上昇操
作に基くａ位置（第２図）において、主管路４とリフト
用管路８とを連通させ、油圧ポンプ１からリフトシリン
ダ７のボトム室７ａに作動油を供給させることにより同
リフトシリンダ７を伸長させる。

前記リフト用制御弁５はリフトレバー６の中立操作に基
（ｂ位置（第１．　４図）では、リフト用管路８を主管
路４及び帰還用管路９から遮断し、リフトシリンダ７内
の作動油の流量の変動を防止して、これを収縮させるこ
となく保持するとともに、主管路４を下流側に開放する
ようになっている。

又、前記リフト用制御弁５はリフトレバー６の下降操作
に基くｃ位置（第５図）において、リフト用管路８と帰
還用管路９とを連通させる。前記帰還用管路９にはリフ
トシリンダ７からリフト用制御弁５を経て帰還する戻り
油の通過流量を制限する流量制御弁１０が配設されてい
る。前記流量制御弁１０はフォークの軽負荷時の戻り油
の流量を調整し、シリンダ７を適正な速度で収縮させる
。

前記帰還用管路９には流量制御弁１０の下流において分
岐管路りが接続され、この分岐管路りには帰還路切換弁
としてａ、ｂ位置に切換可能なパイロット制御式の切換
弁１１が接続されている。この切換弁１１は常にはバネ
圧によってホームポジションのｂ位置に保持され、前記
分岐管路りを常には開放して、帰還用管路９をドレイン
管路１２からタンクＴに連通させている。そして、戻り
油の圧力（リフトシリンダ７内の油圧力）が予め設定し
たポンプ駆動圧力（以後、設定値という）以上になると
、前記切換弁１１がａ位置に切換られて戻り油が帰還用
管路９から油圧ポンプｌ内に流入してこれを回転駆動す
るようになっている。

前記切換弁１１のパイロットポートにはポート加圧用パ
イロット管路１３が接続され、同加圧用パイロット管路
１３と前記リフト用管路８との間に閉鎖用パイロット管
路１４が接続されている。

同閉鎖用パイロット管路１４にはパイロット制御式の駆
動用逆止弁１５と、ａ、　ｂ位置に切換可能なパイロッ
ト制御式の切換弁１６と、前記駆動用逆止弁１５とは逆
方向への流体の流れを許容する逆止弁１７とが設けられ
ている。切換弁１６の切換設定圧は前記切換弁１１の設
定圧より一大きべ設−定されている。切換弁１６のパイ
ロッートーボ２−トは管路１４ａにより閉鎖用パイロッ
ト管路１４に接続されている。切換弁１６は常にはバネ
圧によってホームポジションのｂ位置に保持され、リフ
ト用管路８と加圧用パイロット管路１３との連通を遮断
するようになっている。前記駆動用逆止弁１５のパイロ
ットポートと主管路４との間には作動用パイロット管路
１８が接続され、同パイロット管路１８の途中にはオリ
フィス１９が設けられている。閉鎖用パイロット管路１
４、駆動用逆止弁１５、切換弁１６、逆止弁１７、作動
用パイ、ロット管路１８及びオリフィス１９によりパイ
ロット圧供給手段が構成されている。

又、閉鎖用パイロット管路１４の前記逆止弁１７より下
流側（加圧用パイロット管路１３寄り）の位置には、リ
フト用制御弁５から延び、かつ逆止弁２０及びオリフィ
ス２１を備えた圧抜き用パイロット管路２２の一端が接
続されている。逆止弁２０、オリフィス２１及び圧抜き
用パイロット管路２２により変動吸収手段が構成されて
いる。圧抜き用パイロット管路２２はリフト用制御弁５
がａ位置にある時（第２図）には、制御弁５内の連通路
Ｊａを介して主管路４及びリフト用管路８に、制御弁５
がｂ位置にある時（第１，４図）には、制御弁５の連通
路Ｊｂを介してリフト用管路８に対してそれぞれ接続さ
れ、さらに制御弁５がＣ位置にある時（第５図）には、
主管路４及びリフト用管路８のいずれからも遮断される
。前記駆動用逆止弁１５、切換弁１６、逆止弁１７，２
０及びオリフィス１９．′２１は一つのハウジング内に
一体化されて第１のパイロット弁Ｖｌを構成している。

前記切換弁１．１の加圧用パイロット管路１３に対して
接続点Ｘにおいて接続されたポート減圧用管路２３は、
オリフィス２４及びパイロット操作式の封鎖用逆止弁２
５を介してドレイン管路１２に接続されている。前記封
鎖用逆止弁２５は常には封鎖されてドレイン管路１２と
加圧用パイロット管路１３との連通状態が遮断され、切
換弁１１に付与されたパイロット圧がドレイン管路１２
内に吸収されるのを防止している。

前記封鎖用逆止弁２５のパイロットポートと前記作動用
パイロット管路１８との間には、操作用パイロット管路
２６が接続され、その途中には切換弁２７が設けられて
いる。切換弁２７は常にはバネ圧によってホームポジシ
ョンのｂ位置に保持され、封鎖用逆止弁２５のパイロッ
トポートと作動用パイロット管路１８との連通を遮断す
るようになっている。前記操作用パイロット管路２６の
接続点Ｙｌと、前記ポート減圧用管路２３の接続点Ｙ２
との間には管路２８が接続され、管路２８の途中には切
換弁２９が設けられている。切換弁２９は常にはバネ圧
によってホームポジションのａ位置に保持され、操作用
パイロット管路２６を前記ポート減圧用管路２３に、即
ち封鎖用逆止弁２５のパイロットポートをドレイン管路
１２に連通ずる状態に保持するようになっている。前記
両切換弁２７．２９のパイロットポートは管路２６ａ。

２６ｂを介して操作用パイロット管路２６に接続されて
いる。又、切換弁２７の切換設定圧はメインリリーフ弁
４４のセット圧より若干小さ（設定され、切換弁２９の
切換設定圧はフォーク上昇時のポンプ吐出圧より少し大
きく（切換弁２７の設定圧よりさらに若干小さく）設定
されている。前記オリフィス２４、封鎖用逆止弁２５及
び両切換弁２７．２９は一つのハウジング内に一体化さ
れて第２のパイロット弁Ｖ２を構成している。又、前記
オリフィス２４、封鎖用逆止弁２５及び両切換弁２７．
２９により圧抜き手段が構成されている。

又、第１図に示すように、前記主管路４にはリフト用制
御弁５の下流側においてティルト用制御弁３０が配設さ
れ、フォークの前傾及び後傾動作を指示するティルトレ
バー３１の前傾、中立及び後傾操作位置に対応してティ
ルト用制御弁３０がａ、ｂ、ｃの３位置に切換配置され
るようになっている。前記ティルト用制御弁３０は３位
置又はＣ位置の切換えによりティルトシリンダ３２の前
室３２ａ及び後室３２ｂに連通する後傾用管路３３及び
前傾用管路３４と、主管路４に接続されたティルト用管
路３５及びドレイン用管路１２を介してタンクＴに接続
された排出用管路３６とを選択的に連通させ、ティルト
シリンダ３２の伸縮を行ってフォークの前後傾を行う。

なお、本実施例ではリフトレバー６とティルトレバー３
１とが同時操作された時には、リフト用制御弁５及びテ
ィルト用制御弁３０は同時に切換。

えられ、リフトシリンダ７及びティルトシリンダ３２の
伸縮によりフォークが昇降及び傾動を同時に行うように
なっている。

次に上記した油圧回路を駆動する電気的構成について説
明する。

前記リフトレバー６の上昇、中立及び下降の操作位置は
リミットスイッチよりなるリフト操作位置センサ３７に
て検出されるとともに、同リフトレバー６の上昇操作及
び下降操作における操作量はポテンショメータよりなる
リフト操作量センサ３８にて検出され、その検出信号が
コントローラ３９に出力される。

又、前記ティルトレバー３１の前傾、中立及び後傾位置
はリミットスイッチよりなるティルト操作位置センサ４
０にて検出されるとともに、同レバー３１の前傾操作及
び後傾操作における操作量はポテンショメータよりなる
ティルト操作量センサ４１にて検出され、その検出信号
がコントローラ３９に出力される。

前記コントローラ３９はバッテリ４２の駆動電源を制御
して誘導電動機４３に電力を供給する。

又、前記電動機４３は油圧ポンプ１に作動連結されてお
り、油圧ポンプｌが設定値以上の戻り油圧にて回転され
ると、これに伴って回転する電動機４３がコントローラ
３９を介してバッテリ４２を回生ずる。

前記コントローラ３９はリフト操作位置センサ３７の検
出結果に基づき、リフトレバー６が上昇操作されている
と判断すると、リフト操作量センサ３８の検出値に対す
る電動機４３０回転速度を演算する。同様にコントロー
ラ３９はティルト操作量センサ４１の検出値に対する電
動機４３の回転速度を演算する。即ち、リフトレバー６
のみが上昇操作されたときには、リフトレバー６の操作
量に対する回転速度指令値が、ティルトレバー３１のみ
が操作されたときにはティルトレバー３１の操作量に対
する回転速度指令値が予め定められたプログラムデータ
に基いて演算される。又、リフトレバー６の上昇操作及
びティルトレバー３１の操作が同時に行われた時には、
コントローラ３９は各操作量に対応する回転速度指令値
を演算し、これら２つの回転速度指令値の中で大きい方
の回転速度指令値を電動機４３の回転数として設定する
ようになっている。

そして、コントローラ３９は演算された回転速度指令値
に基いてバッテリ４２から電動機４３に供給される電力
を制御して、前記回転速度指令値に従う回転速度で電動
機４３を駆動して油圧ポンプ１の吐出量を調整する。即
ち、リフトレバー６の上昇方向への操作量及びティルト
レバー３１の操作量に応じてフォークの上昇速度及びマ
ストの傾動速度を制御する。

次に前記のように構成した油圧装置の作用を説明する。

今、第２図に示すように、フォークを上昇させるべ（リ
フトレバー６を上昇操作すると、リフト用制御弁５がａ
位置に保持され、リフトレバー６の操作量に従う回転速
度指令値で回転される電動機４３を介して油圧ポンプｌ
が駆動される。そして、ポンプｌから吐出される作動油
がリフト用制御弁５、リフト用管路８を介してリフトシ
リンダ７に供給され、これを伸長させてフォークを上昇
させる。

同時に、主管路４から作動用パイロット管路１８に流れ
るパイロット流体Ｐ、が駆動用逆止弁１５のパイロット
ポートに開放圧力を加える。これにより、駆動用逆止弁
１５が開放され、管路１４ａを介して切換弁１６のパイ
ロットポートにリフト用管路８の圧力が作用する。そし
て、負荷が逆止弁１６の設定圧以上の場合、即ち重負荷
の場合には、第２図に示すように切換弁１６がａ位置に
切換えられる。この状態でリフト用管路８の圧油が駆動
用逆止弁１５、切換弁１６、逆止弁１７を通って切換弁
１１のポート加圧用パイロット管路１３に供給され、接
続点Ｘの圧力が立ち上がってｂ位置にあった切換弁１１
がａ位置に切換えられて第２図の状態となる。このとき
、切換弁２７はその設定圧がメインリリーフ弁４４のヤ
ット圧力より若干小さく設定されているためｂ位置に保
持され、封鎖用逆止弁２５も閉じた状態に保持される。

従って、加圧用パイロット管路１３に供給されるパイロ
ット流体は封鎖用逆止弁２５にて退路が封鎖され、加圧
用パイロット管路１３に滞留して切換弁１１をａ位置に
保持し続ける。

前記のりフトレバ−６の上昇操作開始時には、ポンプ１
の作動に伴って主管路４からリフト用制御弁５を経てリ
フト用管路８内に流れる作動油には踊りが発生する。こ
れにより、リフト用管路８内の圧力には脈動が生じる。

そして、リフト用管路８内の圧力が瞬間的に所定値を上
回ると、この過剰圧力分に相当する量のパイロット流体
が圧抜き用パイロット管路２２に流出し、逆止弁２０及
びオリフィス２１を介してリフト用制御弁５の連絡ポー
トＪａから既に管路内圧力が低下されたリフト用管路８
内に吸収される。これにより切換弁１１にかかるパイロ
ット圧が平均化され、切換弁１１の振動及びこの振動に
基づく騒音の発生が防止される。又、リフト用管路８内
の圧力が所定値より低い時には、パイロット流体は逆止
弁２０を抜けることなく、切換弁１１がａ位置に保持さ
れる。

前記リフトレバー６を上昇位置から中立位置に切換操作
すると、第１，４図に示すようにリフト用制御弁５はｂ
位置に切換えられ、主管路４がドレイン管路１２に連通
されて油圧ポンプ１の吐出圧力が急激に０となり、駆動
用逆止弁１５が閉じて加圧用パイロット管路１３への圧
油の供給は停止される。このとき、リフトシリンダ７の
圧力が変動してもオリフィス２１の存在により接続点Ｘ
の圧力はそれほど低下せず、切換弁１１はａ位置に保持
される。

そして、この状態から中立位置にあるリフトレバー６を
下降操作して、第５図に示すようにリフト用制御弁５を
Ｃ位置に切換えると、リフトシリンダ７からリフト用管
路８内に流入する戻り油圧は設定値を超える。一方９作
動用パイロット管路１８内の圧力は上昇しないため、駆
動用逆止弁１５及び封鎖用逆止弁２５は閉じた状態に保
持され、切換弁１１のパイロットポート圧力はほとんど
変わらず切換弁１１がａ位置に保持される。このため、
切換弁１１は状態変化がなく、切換動作に伴う振動等が
回避される。従って、リフトシリンダ７からの高圧の戻
り油はａ位置に保持された切換弁１１により、ドレイン
管路１２への流れが確実に断たれて帰還用管路９から主
管路４に流れる。

そして、タンクＴ側への連通が回生用逆止弁３にて封鎖
されているため、この高圧の戻り油がポンプ１内に圧送
されてポンプ１を回転させ、これに追従して回転する電
動機４３が発電機として機能し、コントローラ３９を介
してバッテリ４２が充電される。

一方、負荷が逆止弁１６の設定圧未満の軽負荷状態でリ
フトレバー６を上昇操作した場合には、作動用パイロッ
ト管路１８に流れるパイロット流体により駆動用逆止弁
１５が開放されても切換弁１６がｂ位置に保持され、ポ
ート加圧用パイロット管路１３とリフト用管路８とは連
通されない状態に保持される。従って、ポート加圧用パ
イロット管路１３にはばね圧に抗して切換弁１１を作動
させるパイロット流体が供給されず、切換弁１１は分岐
管路りをドレイン管路１２に連通させるｂ位置に保持さ
れる。

リフトレバー６を中立位置に切換えた場合も切換弁１６
がｂ位置に保持され、切換弁１１も前記の状態に保持さ
れる。そして、この状態でリフトレバー６を下降操作す
ると、切換弁１１はｂ位置部ち分岐管路りをドレイン管
路Ｉ２に連通させる位置に保持された状態を維持する。

従って、リフトシリンダ７からの低圧の戻り油は帰還用
管路９から切換弁１１を介してドレイン管路１２内に流
れる。このため、低圧の戻り油がポンプ１、即ち電動機
４３を回転させることがなく、バッテリ４２の無駄な電
力消費が回避される。

又、リフトレバー６の上昇操作によりリフトシリンダ７
かストロークエンドまで伸長すると、リフトシリンダ７
内が昇圧され、油圧ポンプ１の吐出圧がメインリリーフ
弁４４のリリーフ圧となり、負荷が軽負荷の場合であっ
ても切換弁１６がａ位置（開放位置）に移動され、切換
弁１１の加圧用パイロット管路１３にリフト用管路８内
の圧油か閉鎖用パイロット管路１４を介して供給される
。

一方、作動用パイロット管路１８内の圧力もメインリリ
ーフ弁４４のリリーフ圧となるため、第２のパイロット
弁Ｖ２の切換弁２７，２９が作動される。そして、第３
図に示すように切換弁２７がａ位置に配置されて作動用
パイロット管路１８と封鎖用逆止弁２５のパイロットポ
ートとが連通される。又、切換弁２９がｂ位置に配置さ
れて封鎖用逆止弁２５のパイロットポートとトレイン管
路１２との連通状態が遮断される。

従って、作動用パイロット管路１８内の圧油が操作用パ
イロット管路２６を介して封鎖用逆止弁２５のパイロッ
トポートに供給され、同逆止弁２５が開放される。これ
によりリフト用管路８の圧油が第１のパイロット弁Ｖ１
の駆動用逆止弁１５、切換弁１６及び逆止弁１７を通っ
て接続点Ｘに流れ、さらに第２のパイロット弁Ｖ２のオ
リフィス２４及び封鎖用逆止弁２５を通ってトレイン管
路１２へ流出する。従って、接続点Ｘの圧力はメインリ
リーフ弁４４のセット圧より少し低い値に保持され、切
換弁１１がａ位置に保持される。

この状態からリフトレバー６を操作してリフト用制御弁
５を中立位置（ｂ位置）に切換えると、油圧ポンプ１の
吐出圧力が直ちに０になり、第２のパイロット弁Ｖ２の
切換弁２７がｂ位置に、切換弁２９がａ位置にそれぞれ
直ちに復帰する。従って、封鎖用逆止弁２５はそのパイ
ロット圧力が直ちにＯとなって閉鎖状態に戻る。一方、
駆動用逆止弁１５はオリフィス１９の存在により、その
パイロット圧力の低下が封鎖用逆止弁２５に比較して遅
いため、しばらく開放状態に保持される。

そして、重負荷時には駆動用逆止弁１５を過つた圧油に
より切換弁１６が開放状態に保持されてリフトシリンダ
７の圧油が切換弁１１のパイロットポートに供給される
。封鎖用逆止弁２５は油圧ポンプｌの吐出圧力が０に近
い時点で閉じるため、同逆止弁２５の閉鎖後に閉鎖用パ
イロット管路１４を介して流れ込む圧油の圧力は負荷相
当圧力に下がっている。そして、リフトシリンダ７の圧
油が切換弁１１のパイロットポートにたまり、接続点Ｘ
の圧力がほぼ負荷相当圧力になる。

一方、軽負荷時にはリフトシリンダ７の圧力が切換弁１
６の設定圧を下回った時点で同切換弁１６がｂ位置に移
動されて閉鎖され、それ以降はリフトシリンダ７の圧油
が切換弁１１のパイロットポートに供給されず、接続点
Ｘの圧力は０に近く切換弁１１は開放状態（ｂ位置）と
なる。前記のようにストロークエンドでリフト用制御弁
５を上昇位置から中立位置に切換えると、逆止弁１１は
負荷の状態に対応した作動状態になる。

中立状態からりフトレバ−６を操作してリフト用制御弁
５を下降位置（Ｃ位置）に切換えると、切換弁１１は中
立状態での位置に保持される。従って、重負荷時には切
換弁１１がａ位置に保持され、リフトシリンダ７からの
戻り油はドレイン管路１２に流出することはなく、確実
にポンプ１内に流入してポンプ１を回転させ、これに追
従して回転する電動機４３か発電機として機能し、コン
トローラ３９を介してバッテリ４２が充電される。

又、軽負荷時には切換弁１１がｂ位置に保持され、リフ
トシリンダ７からの戻り油は分岐管路７３及び切換弁１
１を通ってトレイン管路１２に流出する。

次にリフトレバー６の上昇操作によりリフトシリンダ７
がストロークエンドまで伸長された状態でティルトシリ
ンダ３２の前（後）傾操作を行った場合を説明する。リ
フトシリンダ７がストロークエンドまで伸長された状態
では、前記のように主管路４、リフト用管路８及び作動
用パイロット管路１８内の圧力がメインリリーフ弁４４
のリリーフ圧となっている。そして、第２のパイロット
弁Ｖ２の切換弁２７がａ位置に、切換弁２９がｂ位置に
それぞれ配置され、リフト用管路８の圧油が第１のパイ
ロット弁Ｖｌの駆動用逆止弁１５、切換弁１６、逆止弁
１７及び第２のパイロット弁Ｖ２のオリフィス２４、封
鎖用逆止弁２５を通ってドレイン管路１２へ流出する状
態に保持されて切換弁１１がａ位置に保持されている。

この状態でリフトレバー６を中立位置に戻してティルト
シリンダ３２の前（後）傾操作を行うと、油圧ポンプ１
の吐出圧力がティルトリリーフ弁４５のセット圧以下に
下がる。これにより切換弁２７が閉鎖状態（ｂ位置）に
、切換弁２９が開放状態（ａ位置）にそれぞれ復帰して
、前記と同様に封鎖用逆止弁２５のパイロット圧力が直
ちに０になり、同逆止弁２５が閉じる。そして、前記と
同様に切換弁１１が負荷に対応した作動状態に保持され
る。

従って、この状態からティルトレバー３１を中立位置に
戻した後、リフトレバー６を下降操作すると前記と同様
に、重負荷時には切換弁１１がａ位置に保持され、リフ
トシリンダ７からの戻り油によりポンプ１が回転される
とともに電動機４３が発電機として機能し、コントロー
ラ３９を介してバッテリ４２が充電される。一方、軽負
荷時には切換弁１１がｂ位置に保持され、リフトシリン
ダ７からの低圧の戻り油は分岐管路７３及び切換弁１１
を通ってドレイン管路１２に流出する。このため、低圧
の戻り油がポンプ１、即ち電動機４３を回転させること
が確実に防止され、バッテリ４２の無駄な電力消費が回
避される。

［実施例２］ 次に第２実施例を第６〜８図に従って説明する。

この実施例では前記実施例の装置における第２のパイロ
ット弁Ｖ２内の２個の切換弁２７．２９を１個の３ポ一
ト３位置切換弁４６に置き換えた点のみが異なり、その
他の構成は同じである。３位置切換弁４６の切換条件は
次のように設定されている。油圧ポンプ１の吐出圧が０
〜「全負荷時のリフト上昇時のポンプ吐出圧より少し大
きい圧」の範囲では、第６図に示すように、操作用パイ
ロット管路２６に連通するポートＰが遮断されるととも
に、封鎖用逆止弁２５のパイロットポートに連通ずるポ
ートＰＬとドレイン管路１２に連通ずるポー）ＰＴとが
連通ずるａ位置に配置される。

ポンプｌの吐出圧が「全負荷時のリフト上昇時のポンプ
吐出圧より少し大きい圧」〜「メインリリーフ弁４４の
セット圧−α」の範囲では、第７図に示すように、操作
用パイロット管路２６に連通するポートＰと、封鎖用逆
止弁２５のパイロットポートに連通ずるポートＰＬと、
ドレイン管路１２に連通ずるポートＰＴとがいずれも遮
断されるｂ位置に配置される。ポンプｌの吐出圧が「メ
インリリーフ弁４４のセット圧−α」より大きな範囲で
は、第８図に示すように、操作用パイロット管路２６に
連通ずるポー）Ｐと封鎖用逆止弁２５のパイロットポー
トに連通するポートＰＬとが連通され、ドレイン管路１
２に連通するポートＰＴが遮断されるＣ位置に配置され
る。

従って、この実施例の装置においても前記実施例の場合
と同様に封鎖用逆止弁２５が駆動制御され、切換弁１１
も同様に切換制御されて同様な作用効果を発揮する。又
、この実施例では第２のパイロット弁Ｖ２の構造がより
簡単となる。

［実施例３］ 次に第３実施例を第９図（ａ）、（ｂ）に従って説明す
る。この実施例では第２のパイロット弁Ｖ２に設けられ
たオリフィスの配置構成が前記第２実施例と異なり、そ
の他の構成は同じである。

すなわち、この実施例ではポート減圧用管路２３の接続
点Ｘと封鎖用逆止弁２５との間にオリフィス２４が設け
られる代わりに、ポート減圧用管路２３の接続点Ｙ２と
封鎖用逆止弁２５との間にオリフィス２４ａが、３位置
切換弁４６のポートＰＴと前記接続点Ｙ２とを連結する
管路２８の途中にオリフィス２４ｂがそれぞれ設けられ
ている。

この実施例においてはりフトレバ−６の上昇操作中、リ
フトシリンダ７がストロークエンド゛まで伸長すると、
前記両実施例と同様にリフトシリンダ７内が昇圧され、
油圧ポンプｌの吐出圧がメインリリーフ弁４４のリリー
フ圧となり、負荷が軽負荷の場合であっても第９図（ｂ
）に示すように切換弁１６がａ位置（開放位置）に移動
され、切換弁１１の加圧用パイロット管路１３にリフト
用管路８内の圧油が閉鎖用パイロット管路１４を介して
供給される。一方、作動用パイロット管路１８内の圧力
もメインリリーフ弁４４のリリーフ圧となるため、第２
のパイロット弁Ｖ２の３位置切換弁４６が作動される。

そして、３位置切換弁４６がＣ位置に配置されて作動用
パイロット管路１８と封鎖用逆止弁２５のパイロットポ
ートとが連通されるとともに、封鎖用逆止弁２５のパイ
ロットポートとドレイン管路Ｉ２との連通状態が遮断さ
れる。

従って、作動用パイロット管路１８内の圧油が操作用パ
イロット管路２６を介して封鎖用逆止弁２５のパイロッ
トポートに供給され、同逆止弁２５が開放される。これ
によりリフト用管路８の圧油が第１のパイロット弁Ｖ１
の駆動用逆止弁１５、切換弁１６及び逆止弁１７を通っ
て接続点Ｘに流れ、さらに第２のパイロット弁Ｖ２の封
鎖用逆止弁２５及びオリフィス２４ａを通ってドレイン
管路１２へ流出する。（この時、油圧ポンプ１の吐出圧
力はオリフィス２４ａによって決まり、その値は「メイ
ンリリーフ弁４４のセット圧−α」である。）従って、
接続点Ｘの圧力は「メインリリーフ弁４４のセット圧−
α」に保持され、切換弁１１がａ位置に保持される。

この状態からりフトレバ−６を操作してリフト用制御弁
５を中立位置（ｂ位置）に切換えると、油圧ポンプｌの
吐出圧力が直ちに０になり、第９図（ａ）に示すように
第２のパイロット弁Ｖ２の３位置切換弁４６がａ位置に
直ちに復帰する。従って、封鎖用逆止弁２５に供給され
ていたパイロット流体はオリフィス２４ｂを経てドレイ
ン管路１２に流出する。そして、オリフィス２４ｂの存
在により、パイロット圧力は直ちに０とならず徐々に閉
鎖状態に戻る。一方、駆動用逆止弁１５もオリフィス１
９の存在により、そのパイロット圧力の低下が遅いため
、しばらく開放状態に保持される。

そして、重負荷時には駆動用逆止弁１５を通った圧油に
より切換弁１６が開放状態に保持されてリフトシリンダ
７の圧油が切換弁１１のパイロットポートに供給される
。封鎖用逆止弁２５の閉鎖時期はオリフィス２４ｂによ
り設定される。そして、同逆止弁２５の閉鎖後に閉鎖用
パイロット管路１４を介してポート加圧用パイロット管
路１３に負荷相当圧力の圧油が流れ込むようにオリフィ
ス２４ｂが調整されているため、リフトシリンダ７の圧
油が切換弁１１のパイロットポートにたまり、接続点Ｘ
の圧力がほぼ負荷相当圧力になる。

前記両実施例ではリフトシリンダ７がストロークエンド
まで伸長された状態における切換弁１１のパイロット圧
力（接続点Ｘの圧力）を、リフトレバー６の上昇操作中
は「メインリリーフ弁４４のセット圧−α」に、リフト
レバー６が中立位置に切換えられた時は負荷相当圧にな
るように設定する２個の独立した役割を１個のオリフィ
ス２４の作用により行わせるようにしていたため、いく
らか無理がありその確実性が低い。しかし、この実施例
では２個のオリフィス２４　ａ、　　２４　ｂが前記の
役割をそれぞれ独立に行うため、切換弁１１のパイロッ
ト圧力が確実に所定の圧力に保持される。

なお、本発明は前記両実施例に限定されるものではなく
、例えば、第１実施例においてもオリフィス２４に代え
て２個のオリフィス２４ａ、２４ｂを使用する構成を採
用したり、誘導電動機４３に代えて直流電動機を採用し
たり、フォークリフト以外の産業車両に応用してもよい
。

［発明の効果コ 以上詳述したように本発明によれば、荷役部材が重負荷
で下降された時、リフトレバーの安定した操作性及びバ
ッテリの安定した回生を保証するとともに、荷役部材が
重負荷で上昇される時には、騒音や振動の発生を回避し
て良好な作業環境を確保することができる。又、帰還路
切換弁のパイロット圧力を供給する回路に逆止弁に代え
て切換弁を使用することにより構成が簡単となり、しか
も、リフトシリンダが上昇ストロークエンドまで伸長さ
れた状態から下降操作を行った場合にも帰還路切換弁を
負荷に応じた位置に保持することができ、フォークが無
負荷、軽負荷で下降する時に、低圧の戻り油によって電
動機が回転されることによるバッテリ電力の無駄な消費
を確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図は本発明を具体化した第１実施例を示すもの
であって、第１図は油圧的及び電気的構成を示す回路図
、第２図はフォーク上昇時における油圧的及び電気的構
成を示す回路図、第３図はフォークが最上昇位置にある
時の各切換弁の状態を示す油圧回路図、第４図はフォー
クを上下動させることなく保持した状態における油圧的
及び電気的構成を示す回路図、第５図はフォーク下降時
における油圧的及び電気的構成を示す回路図、第６〜８
図は第２実施例を示すものであって、第６図は油圧的及
び電気的構成を示す回路図、第７゜８図は切換弁が切換
られた状態を示す要部油圧回路図、第９図（ａ）、（ｂ
）は第３実施例の要部油圧回路図、第１θ図は従来例に
おける油圧的及び電気的構成を示す回路図、第１１図は
別の従来例のフォーク上昇時における油圧的及び電気的
構成を示す回路図、第１２図は同じくフォーク下降時に
おける油圧的及び電気的構成を示す回路図である。 油圧ポンプｌ、リフト用制御弁５、リフトシリンダ７、
帰還路切換弁としての切換弁１１、ドレイン管路１２、
ポート加圧用パイロット管路１３、パイロット圧供給手
段を構成する閉鎖用パイロット管路１４、駆動用逆止弁
１５、切換弁１６、逆止弁１７、作動用パイロット管路
１８及びオリフィス１９、変動吸収手段を構成する逆止
弁２０、オリフィス２１及び圧抜き用パイロット管路２
２、圧抜き手段を構成するオリフィス２４、封鎖用逆止
弁２５及び両切換弁２７．’２９、バッテリ４１、誘導
電動機４３゜ 特許出願人　株式会社　豊田自動織機製作所仁科工業株
式会社 代理人　　　弁理士　恩田博宣（ほか１名）と・−２６ 厄 ん

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、荷役部材を昇降させるためのリフトシリンダと、 前記リフトシリンダに作動油を供給するとともに、リフ
   トシリンダの収縮時にリフトシリンダから帰還される戻
   り油の圧力値が所定値を超えた時、同戻り油にて回転駆
   動され、油圧モータとして機能する油圧ポンプと、 前記リフトシリンダと油圧ポンプとの間に介装され、位
   置切換えによりリフトシリンダを伸縮させるリフト用制
   御弁と、 前記油圧ポンプに作動連結され、かつバッテリから供給
   される電力にて駆動されて前記油圧ポンプを回転させる
   とともに、油圧ポンプにより回転されてバッテリの電力
   回生を行う電動機と を備えたバッテリ式産業車両における油圧装置において
   、 前記戻り油の帰還路内に配設され、戻り油の帰還路を油
   圧ポンプ側及びドレイン側に選択的に切換接続させる帰
   還路切換弁と、 前記リフトシリンダの伸長時及び収縮時に、リフトシリ
   ンダ内の油圧値に相当するパイロット圧を、管路の途中
   に設けられた切換弁の切換制御により前記帰還用切換弁
   のパイロットポートに供給可能なパイロット圧供給手段
   と、 前記帰還用切換弁のパイロットポートとドレイン管路と
   の間に設けられた管路の途中にパイロット操作式の逆止
   弁を備え、そのパイロット圧の切換が切換弁により行わ
   れる圧抜き手段と、 前記リフトシリンダが伸縮された時、リフト用制御弁と
   リフトシリンダとの間における油圧値の脈動に基づく前
   記帰還用切換弁のパイロット圧の不規則な変動を吸収す
   る変動吸収手段と を設けたバッテリ式産業車両における油圧装置。