JPS5831802B2 - チヨツパ−電気車用安全回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はバッテリ一式フォークリフト等の如きチョッパ
ー用電気車の安全回路に係り、特に運転者がアクセルス
イッチを最後に投入した時のみ始動できる様にした新規
な電気車の安全回路を提供しようとするものである。

周知の如くバラブリーカー或はバッテリ一式フォークリ
フト等の如きチョッパー用電気車のアクセル系は、第１
図Ａに示す様にアクセルスイッチ１と、このアクセルペ
ダルが踏み込１れた時に元の所定位置に復帰させる為の
スプリング２と、アクセルペダルの踏み込み量がある所
定角度以上に踏み込めない様にする為のストッパー３と
、アクセルペタ“ルの踏み込み量に応じてアクセル用ポ
テンショメータ５が連動できる様にリンク４一回転レバ
ー６を配置したリンク機構とで構成されるものであるが
、この様なアクセル系を介して電気車を駆動する場合の
駆動系の概略構成を示したものが第２図である。

同図で７はバッテリーで、８はバッテリーと後述する駆
動系とを接続する為のバツテリー用コネクターで、９は
キースイッチ、１０はアクセルペダルが踏み込１れた時
に閉路するアクセル用スイッチで、１１はテイレクショ
ンスイッチで前進か後退かを選択する為のもので、１２
は図示しない走行電動機の電機子の極性を切換える為の
メインコンタクタで、２１はメインコンタクタ１２を励
磁する為のメインコンタクタ励磁用サイリスタで、この
励磁用サイリスタ２１のゲート回路は図示する様に抵抗
２２−コンデンサ２３−ツェナーダイオード２４とで構
成される。

なむ第２図の、駆動系には図示しないが、例えば主サイ
リスタ、補助サイリスタ及び転流コンデンサ、転流リア
クトル、転流ダイオード（又は転流サイリスタ）より成
るチョッパー回路と、走行電動機との直列回路が第２図
のメインコンタ”フタ１２とバッテリー負極端子間に挿
入されることは申す迄もない。

さてこの様に構成される駆動系でバッテリーコネクタ８
を介してキースイッチ９、テイレクションスイッチ１１
及びアクセル用スイッチ１０を夫々投入すると、これら
各スイッチとメインコンタクタ１２→コンデンサ２３の
経路を通して電流が流れコンデンサ２３のチャージ電圧
がツェナーダイオード２４のブレークオーバ電圧値に達
するとメインコンタクタ励磁用サイリスタ２１がターン
オンして、メインコンタクタ１２を励磁し電気車は始動
される訳であるが、その後は第１図Ａのアクセルペダル
の踏み込み量に応じて走行電動機に印加する平均電圧を
適宜調整する事によって所定の速度制御を行なうもので
ある。

この様な所定の動作を行なう従来装置で問題となるのは
、例えは電気車の整備が不良で第１図に示すアクセル用
スプリング２が折損或いは弛んでいたりすると、運転者
が何らアクセルペダル１を踏み込１なくトモアクセルペ
ダルの位置は第１図Ｂの点線で示す様にストッパー３の
位置迄達し、丁度運転者がアクセルペダルを最高（電気
車の速度が最大速度になる事を意味する）に踏み込んだ
状態となる。

この様な状態で運転者がバッテリーコネクタ８、キース
イッチ９及びテイレクションスイッチ１１を夫々投入す
ると、第２図の回路例より明らかな様に電気車は自動的
に始動し最高スピードで発進する事になる。

この様に運転者が搭乗しておれば運転者の意志に反して
電気車は単に最高スピードで発進するので、障害物が無
けれは運転者が電気車を自動的に急停止させ伺ら問題は
ないが、問題となるのは運転者が壕だ搭乗せずに車外よ
りバッテリーコネクタ８及びキースイッチ９、テイレク
ションスイッチ１１を投入した場合である。

即ちこの様な場合は運転者が搭乗してないので電気車は
無人状態で暴走する事となり危険この上ないものとなる
。

さらに仮に運転者が搭乗していたとしても電気車の前方
（又は後方）直前に障害物があった場合、運転者の意志
に反して暴走するので大事故を誘発する事は申す迄もな
い。

本発明はこの点に鑑みて発明されたものであって以下第
３図に示す実施例に基づき詳述する。

第３図の実施例は、駆動系の各スイッチ毎に対応した電
圧応動装置を設けた事を一犬特徴とし、同実施例で第２
図と同一のもの或は同一機能を有するものは同一符号を
附しており、先ずメインコンタクタ励磁用サイリスタ２
１のゲート回路を２０とすれは、ディレクションスイッ
チ１１−メインコンタクタ１２−励磁用サイリスタ２１
の駆動系と並列に、抵抗３５−タ゛イオード３６−第１
のしゃ断用サイリスタ３７より成る第１の電圧応動装置
を接続し、この第１の電圧応動装置のゲート回路は抵抗
４１−コンデンサ４２−ダイオード４４ツエナーダイオ
ード３８より成る回路４０と、抵抗５１−コンデンサ５
２−タ゛イオード４３−ツェナーダイオード３８より収
る回路５０とで構成し、同様にメインコンタクタ１２−
励磁用サイリスタ２１の直列回路と並列に抵抗６１−ダ
イオード６２−第２のしゃ断用サイリスタ６３より成る
第２の電圧応動装置を接続し、この第２の電圧応動装置
のゲート回路は抵抗６ローコンデンサ６５ツエナーダイ
オード６４とで構成し、さらにアクセル用スイッチ１０
−ディレクションスイッチ１１−メインコンタクタ１２
−励磁用サイリスタ２１の直列回路と並列に、抵抗７３
−ダイオード７４−第３のしゃ断用サイリスタ７５より
成る第３の電圧応動装置を接続し、この第３の電圧応動
装置のゲート回路を抵抗７１−コンデンサＩ２ツエナー
タ゛イオード７６とで構成する。

なお本実施例に於ては例えば各電圧応動装置のゲート回
路の時定数（各サイリスタの点弧周期）は、夫々以下に
示す■式及び０式の関係になる様に各時定数回路の定数
を予じめ規定している。

ゲート回路４０〈ゲート回路７０（ゲート回路２０ ・
・・・・・・・・ ■ ゲート回路６０〈ゲート回路５０（ゲート回路２０ ・
・・・・・・・・ ■ さてこの様に構成して成る本実施例の動作を述べると、
先ずアクセル用スプリングが折損或は弛んでいる様な故
障状態の場合、運転者が塔乗しているか塔乗していない
かにかかわらず先ずバッテリーコネクタ８及びキースイ
ッチ９を夫々投入すると、図示する０点及び０点に電圧
が同時に表われるのでバッテリー７→バツテリーコネク
タ８→キースイツチ９→アクセル用スイツチ１０→抵抗
３５→抵抗４１→コンデンサ４２或は抵抗５１−コンデ
ンサ５２の経路、及びバッテリー７→バツテリーコネク
タ８→キースイツチ９→抵抗７３−抵抗７１→コンデン
サ７２の経路を通して電流が流れ、各ゲート回路４０，
５０．７０のコンデンサ４２及び５２．７２は夫々チャ
ージされて行くが、このチャージ過程で各ゲート回路の
時定数は上記■式及び０式の如く予じめ規定しており、
且つゲート回路４０の時定数〈ゲート回路５０の時定数
の関係に規定しているので、この様な相互関係より先ず
第１の電圧応動装置のゲート回路４０のコンデンサ４２
が先にチャージアップし、このコンデンサ電圧がツエナ
ータ゛イオード３８のブレークオーバ電圧に達するとこ
のツェナーダイオード３８が導通し、コンデンサ４２に
チャージされティる電荷がダイオード４４違ツエナーダ
イオード３８→第１のサイリスタ３７のゲート及びカソ
ードの経路を通してテスチャージされ第１のしゃ断用サ
イリスタ３７がターンオンする。

この様にサイリスタ３７がターンオンすると励磁用サイ
リスタ２１のゲート回路２０のコンデンサ２３が短絡さ
れるので、この場合、メインコンタクタ１２を含む回路
には電圧は印カ目されていないが例え作力口されていた
としても励磁用サイリスタ２１をＯＮする事ができない
。

この状態で次にティレクションスイッチ１１を投入した
ものとすれば、テイレクションスイッチ１１が投入され
る前、即ち図示する０点に電圧が表われる前に既にアク
セル用スプリングが故障でアクセル用スイッチ１０が投
入されているので、例え上記した０式の関係にあったと
しても既に第１のしゃ断用サイリスタ３７がＯＮ状態に
あって、このサイリスタ３７によってゲート回路２０の
コンデンサ２３が短絡されているので、これによりたと
えティレクンヨンスイッチ１１を最後に投入したとして
も電気車を始動する事はできない。

この様に本実施例によればスプリング２が故障でアクセ
ル用スイッチが投入状態にあるか、或はスプリング２が
正常であってもアクセル用スイッチ１０が駆動系の曲の
スイッチより先に投入されれば、決して電気車は始動で
きない事を一特徴としている。

次にアクセル用スプリングが正常状態にある場合の動作
を述べる。

先ずバッテリーコネクタ８及びキースイッチ９を夫々投
入すると、第３の電圧応動装置のコンデンサ７２がチャ
ージされるので、このコンデンサ７２のチャージ電圧が
ツェナーダイオード７６を導通するに充分な電圧に達す
ると第３のしゃ断用サイリスタ７５かターンオンし、第
１の電圧応動装置のゲート回路４０のコンデンサ４２が
短絡される。

この状態でティレクションスイッチ１１を投入し、つい
で最後にアクセルペダルを踏み込みアクセル用スイッチ
１１が閉路すると、図示する０点及び０点に同時に電圧
が表われるので、上記した０式の関係により先ず第２の
電圧応動装置の第２のしゃ断用サイリスタ６３がターン
オンし、第１の電圧応動装置の第２のゲー）回路５０の
コンデンサ５２が短絡される。

この様に第１のしゃ所用サイリスタ３７の各ゲート回路
のコンデンサ４２．５２が夫々短絡されると、各ゲート
回路のコンデンサ電圧を以って最早第１のサイリスタ３
７をターンオンする事はできず、従って励磁用サイリス
タ２１のゲート回路２０のコンデンサ２３は、バッテリ
ーコネクタ８→キースイツチ９→アクセル用スイツチ１
０→テイレクシヨンスイツチ１１→メインコンタクタ１
２→抵抗２２→コンデンサ２３の経路を通してチャージ
されて行く。

コンデンサ２３にチャージされる電圧がツェナーダイオ
ード２４を導通するに充分な電圧に達すると、ツエナー
タ゛イオード２４が導通しとのツェナータイオード２４
→励磁用サイリスタ２１０ゲート及びカソードの経過を
通して所望ノケート電流が流れて励磁用サイリスタ２１
がターンオンする。

この様に励磁用サイリスタ２１がターンオンするとメイ
ンコンタクタ１２にバッテリー７よりの電圧がフルに印
加されるのでメインコンタクタ１２が励磁され、所定の
電気車の始動が行なわれる様になる。

以上の様に本発明に於ては、１駆動系の各スイッチに対
応して電圧応動装置を設けて、これら電圧応動装置の時
定数をある特定の関係となる様に、各時定数回路の定数
を予じめ規定しているので以下に示す様に種々の効果を
奏すものである。

■ 運転者が搭乗しているか否かにかかわらずアクセル
用スプリングが故障して電気車が最高速度で発進する様
な状態になっている場合、本発明に於ては電気車を決し
て始動できない様に配慮しているので電気車の暴走を確
実に防止でき、非常に安全な電気車を提供できる。

■ アクセル用スプリングが正常の場合、駆動系の各ス
イッチが全て投入された後にアクセルペダルが踏み込捷
れた場合のみ始めて電気車を始動できる様にしたので、
操作が簡便で初心者の人でも安全に運転できる。

■ 安全を最慶先にした電気車であるので非常に信頼性
の高いチョッパー用電気車を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はチョッパー用電気車のアクセル系を示す具体的
な配置例、第２図はチョッパー用電気車の代表的な駆動
系を示す具体的な回路図、第３図は本発明による一実施
例を示すチョッパー用電気車の１駆動系に安全回路を適
用した場合の回路構成図。 １はアクセルペダル、２はアクセル用スプリング、７は
バッテリー、８はバラブリーコネクタ、９はキースイッ
チ、１０はアクセル用スイッチ、１１はディレクション
スイッチ、１２はメインコンタクタ、２１はメインコン
タクタ励磁用サイリスク、２０及び４０，５０，６０．
７０はゲート回路、３７及び６３．７５はしゃ所用サイ
リスタ、２４及び３Ｂ、６４．７６はツェナーダイオー
ド、２３及び４２，５２．７２はコンデンサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ バッテリーと直列にバッテリーコネクタと、キース
   イッチと、常開接点のアクセル用スイッチと、「前進」
   又は「後進」を選択するテイレクションスイッチと、こ
   のスイッチの動作に基づき走行電動機の電機子の極性を
   切換えるメインコンタクタと、抵抗−コンデンサーツェ
   ナーダイオードよりなる自己点弧回路を備えたメインコ
   ンタクタ励磁用サイリスタとを夫々接続し、これら駆動
   系の上記各スイッチを全て投入した事を条件にメインコ
   ンタクタを励磁し電気車を始動する様にしたものに於て
   、上記駆動系のアクセル用スイッチとテイレクションス
   イッチとの橋絡点とメインコンタクタ励磁用サイリスタ
   のカソード間に、第１及び第２のゲート回路を備え且つ
   メインコンタクタ励磁用サイリスタの自己点弧回路を短
   絡する第１のしゃ断用サイリスタを並列接続すると共に
   、テイレクションスイッチとメインコンタクタとの橋絡
   点とメインコンタクタ励磁用サイリスタのカソード間に
   、第３のゲート回路を備え且つ上記第２のゲート回路を
   短絡する第２のしゃ断用サイリスタを並列接続し、さら
   にキースイッチとアクセル用スイッチとの橋絡点とメイ
   ンコンタクタ励磁用サイリスタのカソード間に、第４の
   ゲート回路を備え且つ上記第１のゲート回路を短絡する
   第３のしゃ断用サイリスタを並列接続して、上記第１、
   第２及び第３、第４の各ゲート回路の特定数の相互関係
   を、アクセル用スプリングが故障時の場合と、アクセル
   用スプリングが正常であって且つ駆動系の上記スイッチ
   群の全て或は倒れか１つのスイッチがアクセル用スイッ
   チを踏み込んだ後に投入された場合、電気車を始動でき
   ない様にそれぞれ選定し、且つアクセル用スプリングが
   正常であって駆動系のスイッチ群が全て投入された後に
   、最後にアクセル用スイッチが踏み込１れた場合のみ電
   気車を始動する様に、上記各ゲート回路の時定数をそれ
   ぞれ選定した事を特徴とするチョッパー電気車用安全回
   路。