JP2013139317A

JP2013139317A - 昇降装置

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Publication number: JP2013139317A
Application number: JP2012000159A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Matsuo; 力松尾; Hirohiko Ishikawa; 洋彦石川; Sukenori Ueda; 祐規上田
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2012-01-04
Filing date: 2012-01-04
Publication date: 2013-07-18
Anticipated expiration: 2032-01-04
Also published as: JP5831233B2

Abstract

【課題】昇降物を下降動作させる際に、昇降物の一時的な上昇を発生させること無く、切換弁の上流側と下流側との圧力差を確実に解消することができる昇降装置を提供する。
【解決手段】昇降装置１は、油圧ポンプモータ４とリフトシリンダ３との間に配設された電磁切換弁９と、油圧ポンプモータ４と電磁切換弁９との間の圧力がリリーフ圧に達すると開く電磁比例パイロットリリーフ弁１１と、リフトシリンダ３のシリンダ圧を検出する圧力センサ１３と、コントローラ１４とを備えている。コントローラ１４は、フォーク２を下降させるときに、圧力センサ１３の検出値に基づいて電磁比例パイロットリリーフ弁１１のリリーフ圧を決定した後、油圧ポンプモータ４を一定回転数でフォーク上昇方向に回転させるように制御し、その後電磁切換弁９を閉位置９ｂから開位置９ａに切り換えるように制御し、油圧ポンプモータ４をフォーク下降方向に回転させるように制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、油圧シリンダの油圧駆動により昇降物を昇降させる昇降装置に関するものである。

例えばフォークリフトの昇降装置では、フォーク（昇降物）を下降動作させるときに、積載物の重量を利用してフォーク昇降用の油圧シリンダから油圧ポンプに作動油を戻して発電を行う荷役回生というものがある。このような荷役回生では、油圧ポンプにより下降流量を制御するため、従来において下降流量を制御していた電磁比例弁を切換弁に置き換えれば、制御が簡易になり、コストも低下する。しかし、切換弁は急激に開くバルブであるため、切換弁が開かれるときに切換弁の上流側と下流側との圧力差によってショックや振動が発生するという問題がある。

そのような問題を解決するための従来技術として、例えば特許文献１，２に記載されている昇降装置が知られている。特許文献１に記載の昇降装置は、フォークの下降が指示されると、記憶部に記憶されているトルク指令値で油圧ポンプをフォーク上昇方向へ回転させ、その後切換弁を上昇位置から下降位置に切り換えると共に、モータの目標回転速度及び実回転速度から算出されるトルク指令値で油圧ポンプをフォーク下降方向へ回転させるというものである。

特許文献２に記載の昇降装置は、フォークの下降が指示されると、指令回転時間だけ指令回転速度で油圧ポンプをフォーク上昇方向へ回転させ、その後切換弁を上昇位置から下降位置に切り換えると共に、所定回転速度で油圧ポンプをフォーク下降方向へ回転させるというものである。

特開２００８−６３０７２号公報特開２００８−７２５８号公報

上記従来技術においては、フォークを下降動作させる際に、切換弁の上流側と下流側との圧力差を解消するために、油圧ポンプを一旦フォーク上昇方向へ回転させている。このため、油圧ポンプと切換弁との間の圧力が油圧シリンダのシリンダ圧よりも高くなり、切換弁を開いた時にフォークが一時的に上昇してしまうことがある。

本発明の目的は、昇降物を下降動作させる際に、昇降物の一時的な上昇を発生させること無く、切換弁の上流側と下流側との圧力差を確実に解消することができる昇降装置を提供することである。

本発明は、油圧シリンダの油圧駆動により昇降物を昇降させる昇降装置において、油圧シリンダの油圧室に作動油を供給する油圧ポンプと、油圧ポンプと油圧シリンダとの間の油路上に配設され、油圧シリンダから油圧ポンプへの作動油の流れを許容する開位置と油圧シリンダから油圧ポンプへの作動油の流れを遮断する閉位置との間で切り換えられる電磁切換弁と、油圧ポンプと電磁切換弁との間の圧力がリリーフ圧に達すると開くパイロットリリーフ弁と、油圧シリンダのシリンダ圧に応じたリリーフ圧を設定するリリーフ圧設定手段と、昇降物を下降動作させるときに、油圧ポンプを昇降物の上昇方向に回転させるように制御してから、電磁切換弁を閉位置から開位置に切り換えるように制御すると共に、油圧ポンプを昇降物の下降方向に回転させるように制御する制御手段とを備えることを特徴とするものである。

このような本発明の昇降装置において、昇降物を下降動作させるときは、油圧ポンプを昇降物の上昇方向に回転させるように制御してから、電磁切換弁を閉位置から開位置に切り換えるように制御すると共に、油圧ポンプを昇降物の下降方向に回転させるように制御することにより、油圧シリンダの油圧室の作動油が電磁切換弁を通って油圧ポンプに戻るようになる。ここで、昇降物を下降動作させる前に電磁切換弁が閉位置にある状態では、電磁切換弁の上流側と下流側との圧力差が生じているが、上記のように油圧ポンプを昇降物の上昇方向に回転させることで、油圧ポンプと電磁切換弁との間の圧力が上昇するため、電磁切換弁の上流側と下流側との圧力差が解消されるようになる。このとき、油圧ポンプと電磁切換弁との間の圧力が油圧シリンダのシリンダ圧に応じたリリーフ圧に達すると、パイロットリリーフ弁が開き、余剰の作動油がリリーフされる。従って、パイロットリリーフ弁のリリーフ圧を適切に設定することにより、油圧ポンプと電磁切換弁との間の圧力が必要以上に高くなることが防止されるため、電磁切換弁を開いた時に油圧シリンダの逆方向（上昇方向）の作動によって昇降物が一時的に上昇してしまうことが無い。

好ましくは、リリーフ圧設定手段は、油圧ポンプと電磁切換弁との間の圧力を油圧シリンダのシリンダ圧よりも低くするようなリリーフ圧を設定する。

この場合には、油圧ポンプと電磁切換弁との間の圧力が確実に油圧シリンダのシリンダ圧よりも低くなるため、油圧シリンダの逆方向の作動によって昇降物が一時的に上昇することが確実に防止される。

また、好ましくは、パイロットリリーフ弁は、ソレノイド操作部を有する電磁比例パイロットリリーフ弁であり、リリーフ圧設定手段は、油圧シリンダのシリンダ圧を検出する手段と、シリンダ圧の検出値に基づいてリリーフ圧を決定し、リリーフ圧に応じた電気信号をソレノイド操作部に出力する手段とを有する。

この場合には、油圧シリンダのシリンダ圧を検出することで、昇降物を上昇動作及び下降動作させる際の電磁比例パイロットリリーフ弁の適切なリリーフ圧をそれぞれ容易に設定することができる。

また、パイロットリリーフ弁は、油圧パイロット操作部を有する油圧パイロットリリーフ弁であり、リリーフ圧設定手段は、油圧シリンダの油圧室と油圧パイロット操作部とを接続する作動油流路であっても良い。

この場合には、油圧シリンダのシリンダ圧を検出するセンサやパイロットリリーフ弁の制御が不要となるため、ハード構成及びコントローラの処理の簡素化を図ることができる。

このとき、好ましくは、油圧ポンプ及び電磁切換弁と油圧パイロットリリーフ弁との間の油路上に配設され、油圧ポンプから油圧パイロットリリーフ弁への作動油の流れを許容する開位置と油圧ポンプから油圧パイロットリリーフ弁への作動油の流れを遮断する閉位置との間で切り換えられる補助電磁切換弁とを更に備え、制御手段は、昇降物を下降動作させるときに、補助電磁切換弁を閉位置から開位置に切り換えるように制御すると共に、油圧ポンプを昇降物の上昇方向に回転させるように制御してから、電磁切換弁を閉位置から開位置に切り換えるように制御すると共に、油圧ポンプを昇降物の下降方向に回転させるように制御する。

この場合には、油圧ポンプから油圧シリンダに作動油を供給して昇降物を上昇させるときは、補助電磁切換弁を閉位置に切り換えるように制御することで、油圧ポンプから油圧パイロットリリーフ弁に作動油が供給されないようになる。このため、油圧ポンプの吐出圧が十分高くなっても、油圧パイロットリリーフ弁により作動油がリリーフされることは無い。これにより、昇降物の上昇動作の効率悪化を防ぐことができる。

本発明によれば、昇降物を下降動作させる際に、昇降物の一時的な上昇を発生させること無く、切換弁の上流側と下流側との圧力差を確実に解消することができる。これにより、油圧ポンプを昇降物の上昇方向に回転させるときに、昇降物の一時的な上昇を防ぐために油圧ポンプの加速度や回転数を必要以上に抑える必要が無いため、油圧ポンプと電磁切換弁との間の圧力を迅速に昇圧し、昇降物の下降開始までのタイムラグを低減することが可能となる。

本発明に係る昇降装置の第１実施形態を示すシステム構成図である。図１に示したコントローラにより実行されるフォーク下降処理手順を示すフローチャートである。本発明に係る昇降装置の第２実施形態を示すシステム構成図である。図３に示した油圧パイロットリリーフ弁の断面図である。図３に示したコントローラにより実行されるフォーク下降処理手順を示すフローチャートである。

以下、本発明に係る昇降装置の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明に係る昇降装置の第１実施形態を示すシステム構成図である。同図において、本実施形態の昇降装置１は、例えばピッキングリフト等のフォークリフトに搭載され、昇降物であるフォーク２を昇降させる装置である。

昇降装置１は、リフトシリンダ３と、油圧ポンプモータ４及びタンク５と、油圧ポンプモータ４の一方の流通口４ａとリフトシリンダ３のボトム室３ａとを接続する油圧配管６と、油圧ポンプモータ４の他方の流通口４ｂとタンク５とを接続する油圧配管７とを備えている。リフトシリンダ３は、油圧駆動によりフォーク２を昇降動作させる油圧シリンダである。

油圧ポンプモータ４は、タンク５から作動油を吸い上げてリフトシリンダ３のボトム室３ａに作動油を供給する。油圧ポンプモータ４は、双方向に回転可能である。油圧ポンプモータ４の流通口４ａ，４ｂは、作動油の流通方向によって吸込口または吐出口となる。

油圧ポンプモータ４には、電動機または発電機として機能する電気モータ８が接続されている。電気モータ８は、油圧ポンプモータ４が油圧ポンプとして作動する場合には電動機として機能し、油圧ポンプモータ４が油圧モータとして作動する場合には発電機として機能する。

油圧配管６には、電磁切換弁９が配設されている。電磁切換弁９は、油圧ポンプモータ４からリフトシリンダ３への作動油の流れ、リフトシリンダ３から油圧ポンプモータ４への作動油の流れをいずれも許容する開位置９ａと、油圧ポンプモータ４からリフトシリンダ３への作動油の流れを許容し、リフトシリンダ３から油圧ポンプモータ４への作動油の流れ遮断する閉位置９ｂとの間で切り換えられるバルブである。電磁切換弁９は、通常はバネ９ｃの力により閉位置９ｂ（図示）にあり、ソレノイド操作部９ｄに電気信号が入力されると、閉位置９ｂから開位置９ａに切り換えられる。

油圧配管６における油圧ポンプモータ４と電磁切換弁９との間の部位と油圧配管７とは、油圧配管１０で接続されている。油圧配管１０には、油圧ポンプモータ４と電磁切換弁９との間の圧力を調整する電磁比例パイロットリリーフ弁１１が配設されている。電磁比例パイロットリリーフ弁１１は、油圧ポンプモータ４と電磁切換弁９との間の圧力がリリーフ圧に達すると開き、作動油をタンク５に排出するリリーフ弁である。電磁比例パイロットリリーフ弁１１のリリーフ圧は、ソレノイド操作部１１ａに入力される電気信号によって設定される。

また、昇降装置１は、フォーク２の昇降動作を指示するためのリフト操作レバー１２と、リフトシリンダ３のボトム室３ａ側の圧力（シリンダ圧）を検出する圧力センサ１３と、コントローラ１４とを備えている。コントローラ１４は、リフト操作レバー１２の操作信号と圧力センサ１３の検出信号とを入力し、所定の処理を行い、電気モータ８、電磁切換弁９及び電磁比例パイロットリリーフ弁１１を制御する。

具体的には、コントローラ１４は、フォーク２を上昇させるときは、電磁切換弁９を閉位置９ｂに維持した状態で、油圧ポンプモータ４をフォーク上昇方向に回転させるように電気モータ８を制御すると共に、電磁比例パイロットリリーフ弁１１のフォーク上昇用リリーフ圧を決定し、このリリーフ圧に応じた電気信号を電磁比例パイロットリリーフ弁１１のソレノイド操作部１１ａに出力する。これにより、油圧ポンプモータ４によってタンク５から吸い上げられた作動油は、油圧ポンプモータ４の連通口４ａから油圧配管６を通ってリフトシリンダ３のボトム室３ａに供給される。すると、リフトシリンダ３の伸長によってフォーク２が上昇する。この時の油圧ポンプモータ４は、油圧ポンプとして作動する。

一方、コントローラ１４は、フォーク２を下降させるときは、図２に示すフローチャートに従った処理を実行する。即ち、まずリフト操作レバー１２によりフォーク下降動作の指示操作が行われたかどうかを判断し（手順Ｓ１０１）、フォーク下降動作の指示操作が行われたときは、圧力センサ１３の検出値を取得する（手順Ｓ１０２）。

続いて、圧力センサ１３の検出値に基づいて、電磁比例パイロットリリーフ弁１１のフォーク下降用リリーフ圧を決定する（手順Ｓ１０３）。このとき、フォーク下降用リリーフ圧は、圧力センサ１３の検出値（シリンダ圧）よりも一定圧だけ低い圧力とする。具体的には、フォーク下降用リリーフ圧は、シリンダ圧から電磁切換弁９の圧力損失分を引いた圧力よりも高く、シリンダ圧よりも低い圧力とするのが好ましい。そして、そのフォーク下降用リリーフ圧に応じた電気信号を電磁比例パイロットリリーフ弁１１のソレノイド操作部１１ａに出力する（手順Ｓ１０４）。これにより、電磁比例パイロットリリーフ弁１１のフォーク下降用リリーフ圧が設定されることとなる。

続いて、油圧ポンプモータ４を一定回転数でフォーク上昇方向に回転させるように電気モータ８を制御する（手順Ｓ１０５）。このとき、電磁比例パイロットリリーフ弁１１のフォーク下降用リリーフ圧はシリンダ圧よりも低い圧力に設定されているので、油圧ポンプモータ４と電磁切換弁９との間の圧力がシリンダ圧よりも高くなることは無い。従って、リフトシリンダ３の伸長によってフォーク２が上昇することは無い。

続いて、電磁切換弁９のソレノイド操作部９ｄに電気信号を出力して、電磁切換弁９を閉位置９ｂから開位置９ａに切り換える（手順Ｓ１０６）。ここで、電磁切換弁９が閉位置９ｂにあり、油圧ポンプモータ４をフォーク上昇方向に回転させる前は、リフトシリンダ３から油圧ポンプモータ４への作動油の流れに対する電磁切換弁９の上流側と下流側との圧力差、つまり電磁切換弁９とリフトシリンダ３との間の圧力と、油圧ポンプモータ４と電磁切換弁９との間の圧力との差が生じている。しかし、電磁切換弁９を開位置９ａに切り換えたときは、油圧ポンプモータ４のフォーク上昇方向の回転と電磁比例パイロットリリーフ弁１１のフォーク下降用リリーフ圧の設定とによって、油圧ポンプモータ４と電磁切換弁９との間の圧力が一定圧に昇圧されているので、電磁切換弁９の上流側と下流側との圧力差が小さくなる。

続いて、油圧ポンプモータ４を一定回転数でフォーク下降方向に回転させるように電気モータ８を制御する（手順Ｓ１０７）。これにより、フォーク２が自重により下降することで、リフトシリンダ３が収縮する。

すると、リフトシリンダ３のボトム室３ａから排出される作動油は、油圧配管６を通って油圧ポンプモータ４に吸い込まれる。このとき、油圧ポンプモータ４は、ボトム室３ａから排出された作動油を駆動力とする油圧モータとして作動する。その結果、電気モータ８は発電機として機能することになり、電気モータ８で発生した電力がバッテリ（図示せず）に蓄電される。つまり、フォーク２の下降時には、荷役回生動作が行われることとなる。

ここで、電磁比例パイロットリリーフ弁１１のフォーク下降用リリーフ圧は、シリンダ圧から電磁切換弁９の圧力損失分を引いた圧力よりも高く設定されている。このため、ボトム室３ａからの作動油は、電磁比例パイロットリリーフ弁１１により殆どリリーフされずに十分に油圧ポンプモータ４に送り込まれるため、回生効率の低下が抑制される。

以上において、圧力センサ１３とコントローラ１４とは、リフトシリンダ（油圧シリンダ）３のシリンダ圧に応じたリリーフ圧を設定するリリーフ圧設定手段を構成する。コントローラ１４は、フォーク（昇降物）２を下降動作させるときに、油圧ポンプモータ（油圧ポンプ）４をフォーク２の上昇方向に回転させるように制御してから、電磁切換弁９を閉位置９ｂから開位置９ａに切り換えるように制御すると共に、油圧ポンプモータ４をフォーク２の下降方向に回転させるように制御する制御手段とを構成する。このとき、図２に示す手順Ｓ１０２〜Ｓ１０４の処理がリリーフ圧設定手段として機能し、同手順Ｓ１０５〜Ｓ１０７の処理が制御手段として機能する。

以上のように本実施形態にあっては、油圧ポンプモータ４と電磁切換弁９との間の圧力を直接調整する電磁比例パイロットリリーフ弁１１を設けたので、フォーク２を下降動作させる際に、油圧ポンプモータ４を一旦フォーク上昇方向に回転させると、油圧ポンプモータ４と電磁切換弁９との間の圧力が一定圧（電磁比例パイロットリリーフ弁１１のリリーフ圧に相当する圧力）に昇圧されるようになる。このため、電磁切換弁９を開いたときに、電磁切換弁９の上流側と下流側との圧力差が確実に解消されるため、ショックや振動の発生を抑制することができる。

また、油圧ポンプモータ４を一旦フォーク上昇方向に回転させたときに、油圧ポンプモータ４からの余剰分の作動油は電磁比例パイロットリリーフ弁１１により自動的にリリーフされるので、リフトシリンダ３の伸長によりフォーク２が一時的に上昇することが防止される。従って、フォーク２の上昇を防ぐために油圧ポンプモータ４の加速度や回転数を必要以上に抑える必要が無い。このため、油圧ポンプモータ４と電磁切換弁９との間の圧力が電磁切換弁９の上流側と下流側との圧力差を解消するのに必要な適正圧に速やかに達するようになるため、フォーク２の下降開始までのタイムラグを抑えることができる。

さらに、電磁比例パイロットリリーフ弁１１を用いることで、油圧ポンプモータ４をフォーク上昇方向に回転させるときには、油圧ポンプモータ４の回転数はフォーク２の荷重やリフトシリンダ３のシリンダ圧によらずに一定で良いので、電気モータ８の制御が簡単に行えるようになる。

また、電気モータ８の実回転速度や前回の下降操作終了からの経過時間をフィードバックして電気モータ８に対する指令値を求めることは無いので、油圧ポンプモータ４の回転動作の応答遅れを防止することができる。また、電磁切換弁９として高価で且つ制御が複雑な比例弁を使用しなくても、フォーク２の下降動作を安定させることができる。

なお、本実施形態では、リフトシリンダ３のシリンダ圧を圧力センサ１３により直接検出するようにしたが、圧力センサ１３の代わりに、フォーク２に加わる荷重を検出する荷重センサを設け、その荷重センサの検出値からリフトシリンダ３のシリンダ圧を推定しても良い。

図３は、本発明に係る昇降装置の第２実施形態を示すシステム構成図である。図中、第１実施形態と同一または同等の要素には同じ符号を付し、その説明を省略する。

同図において、本実施形態の昇降装置１は、上記の電磁比例パイロットリリーフ弁１１に代えて、油圧パイロットリリーフ弁２０を備えている。油圧パイロットリリーフ弁２０の油圧パイロット操作部２０ａは、リフトシリンダ３のボトム室３ａと油圧配管２１を介して接続されている。これにより、油圧パイロットリリーフ弁２０のリリーフ圧は、リフトシリンダ３のシリンダ圧に設定されることとなる。従って、上述した圧力センサ１３は不要となる。

油圧パイロットリリーフ弁２０は、図４に示すように、スプール２２を収容するスプール収容部２３と、このスプール収容部２３と連通するように形成され、油圧配管１０と接続された流路２４，２５と、スプール収容部２３と連通するように形成され、上記の油圧パイロット操作部２０ａを構成するパイロット流路２６と、スプール収容部２３及び流路２４と連通するように形成されたパイロット流路２７とを有している。スプール収容部２３におけるパイロット流路２７との連通側には、スプール２２をパイロット流路２６側に付勢するバネ２８が配置されている。

油圧配管１０における油圧パイロットリリーフ弁２０と油圧配管６との間には、補助電磁切換弁２９が配設されている。補助電磁切換弁２９は、油圧ポンプモータ４の連通口４ａから油圧パイロットリリーフ弁２０への作動油の流れを許容する開位置２９ａと、油圧ポンプモータ４の連通口４ａから油圧パイロットリリーフ弁２０への作動油の流れを遮断する閉位置２９ｂとの間で切り換えられるバルブである。補助電磁切換弁２９は、通常はバネ２９ｃの力により閉位置２９ｂ（図示）にあり、ソレノイド操作部２９ｄに電気信号が入力されると、閉位置２９ｂから開位置２９ａに切り換えられる。

また、昇降装置１は、上記のコントローラ１４に代えて、コントローラ３０を備えている。コントローラ３０は、リフト操作レバー１２の操作信号を入力し、所定の処理を行い、電気モータ８、電磁切換弁９及び補助電磁切換弁２９を制御する。

具体的には、コントローラ３０は、フォーク２を上昇させるときは、電磁切換弁９及び補助電磁切換弁２９をそれぞれ閉位置９ｂ，２９ｂに維持した状態で、油圧ポンプモータ４をフォーク上昇方向に回転させるように電気モータ８を制御する。これにより、油圧ポンプモータ４によってタンク５から吸い上げられた作動油は、油圧ポンプモータ４の連通口４ａから油圧配管６を通ってリフトシリンダ３のボトム室３ａに供給される。その結果、リフトシリンダ３の伸長によってフォーク２が上昇する。

このようなフォーク２の上昇時には、油圧ポンプモータ４の吐出圧が十分高くなるが、補助電磁切換弁２９が閉位置９ｂにあるため、油圧ポンプモータ４からの作動油が油圧パイロットリリーフ弁２０によりリリーフされることは無い。従って、フォーク２をスムーズに上昇させることができる。

一方、コントローラ３０は、フォーク２を下降させるときは、図５に示すフローチャートに従った処理を実行する。即ち、まずリフト操作レバー１２によりフォーク下降動作の指示操作が行われたかどうかを判断し（手順Ｓ１１１）、フォーク下降動作の指示操作が行われたときは、補助電磁切換弁２９のソレノイド操作部２９ｄに電気信号を出力して、補助電磁切換弁２９を閉位置２９ｂから開位置２９ａに切り換える（手順Ｓ１１２）。すると、油圧ポンプモータ４の連通口４ａから吐出された作動油が補助電磁切換弁２９を通って油圧パイロットリリーフ弁２０に供給されるようになる。

続いて、油圧ポンプモータ４を一定回転数でフォーク上昇方向に回転させるように電気モータ８を制御する（手順Ｓ１１３）。このとき、油圧パイロットリリーフ弁２０のリリーフ圧がリフトシリンダ３のシリンダ圧に設定されているうえに、油圧パイロットリリーフ弁２０は油圧パイロット操作部２０ａ側に付勢するバネ２８を有している。このため、油圧ポンプモータ４と電磁切換弁９との間の圧力は、リフトシリンダ３のシリンダ圧からバネ２８のバネ定数及び断面積より決定されるバネ力を引いた分の圧力に昇圧され、シリンダ圧よりも高くなることは無い。従って、リフトシリンダ３の伸長によってフォーク２が上昇することは無い。

続いて、電磁切換弁９のソレノイド操作部９ｄに電気信号を出力して、電磁切換弁９を閉位置９ｂから開位置９ａに切り換える（手順Ｓ１１４）。このとき、上述したように油圧ポンプモータ４のフォーク上昇方向の回転と油圧パイロットリリーフ弁２０のリリーフ圧の設定とによって、油圧ポンプモータ４と電磁切換弁９との間の圧力が一定圧に昇圧されているので、電磁切換弁９の上流側と下流側との圧力差が小さくなる。

続いて、油圧ポンプモータ４を一定回転数でフォーク下降方向に回転させるように電気モータ８を制御する（手順Ｓ１１５）。これにより、フォーク２が自重により下降することで、リフトシリンダ３が収縮する。すると、第１実施形態と同様に、リフトシリンダ３のボトム室３ａから排出される作動油が油圧配管６を通って油圧ポンプモータ４に戻され、荷役回生動作が行われることとなる。

以上において、油圧配管（作動油流路）２１は、リフトシリンダ（油圧シリンダ）３のシリンダ圧に応じたリリーフ圧を設定するリリーフ圧設定手段を構成する。コントローラ３０は、フォーク（昇降物）２を下降動作させるときに、油圧ポンプモータ（油圧ポンプ）４をフォーク２の上昇方向に回転させるように制御してから、電磁切換弁９を閉位置９ｂから開位置９ａに切り換えるように制御すると共に、油圧ポンプモータ４をフォーク２の下降方向に回転させるように制御する制御手段を構成する。

以上のように本実施形態においては、油圧ポンプモータ４と電磁切換弁９との間の圧力を直接調整する油圧パイロットリリーフ弁２９を設けたので、第１実施形態と同様に、油圧ポンプモータ４をフォーク上昇方向に回転させてから、電磁切換弁９を開いたときに、電磁切換弁９の上流側と下流側との圧力差が確実に解消されるため、ショックや振動の発生を抑制することができる。また、油圧ポンプモータ４をフォーク上昇方向に回転させたときに、油圧ポンプモータ４からの余剰分の作動油は油圧パイロットリリーフ弁２９により自動的にリリーフされるので、リフトシリンダ３の伸長によるフォーク２の一時的な上昇を防止することができる。さらに、油圧ポンプモータ４を一定回転数でフォーク上昇方向に回転させるので、電気モータ８の制御を簡単に行うことができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、電磁切換弁９が閉位置９ｂにあるときは、リフトシリンダ３から油圧ポンプモータ４への作動油の流れのみを遮断し、油圧ポンプモータ４からリフトシリンダ３への作動油の流れを許容するようになっているが、電磁切換弁９としては特にそれには限られず、閉位置にある状態では双方向の作動油の流れを遮断するようなＯＮ／ＯＦＦバルブ等を用いても良い。

また、上記実施形態は、ピッキングリフト等に昇降装置が搭載されたものであるが、本発明の昇降装置は、そのようなピッキングリフトに限られず、カウンタータイプのフォークリフトに適用しても良い。このとき、フォークリフトにおける油圧シリンダとしては、上記実施形態のようにフォークを昇降させる構成の他に、ロールクランプ等のアタッチメントを装着したものを昇降させる構成であっても良い。

さらに、本発明の昇降装置は、特にフォークリフトには限られず、油圧エレベータ等のように下降動作を自重により行うものであれば、適用可能である。

１…昇降装置、２…フォーク（昇降物）、３…リフトシリンダ（油圧シリンダ）、３ａ…ボトム室（油圧室）、４…油圧ポンプモータ（油圧ポンプ）、６…油圧配管（油路）、９…電磁切換弁、９ａ…開位置、９ｂ…閉位置、１０…油圧配管（油路）、１１…電磁比例パイロットリリーフ弁、１１ａ…ソレノイド操作部、１３…圧力センサ（リリーフ圧設定手段）、１４…コントローラ（リリーフ圧設定手段、制御手段）、２０…油圧パイロットリリーフ弁、２０ａ…油圧パイロット操作部、２１…油圧配管（作動油流路、リリーフ圧設定手段）、２９…補助電磁切換弁、２９ａ…開位置、２９ｂ…閉位置、３０…コントローラ（制御手段）。

Claims

油圧シリンダの油圧駆動により昇降物を昇降させる昇降装置において、
前記油圧シリンダの油圧室に作動油を供給する油圧ポンプと、
前記油圧ポンプと前記油圧シリンダとの間の油路上に配設され、前記油圧シリンダから前記油圧ポンプへの作動油の流れを許容する開位置と前記油圧シリンダから前記油圧ポンプへの作動油の流れを遮断する閉位置との間で切り換えられる電磁切換弁と、
前記油圧ポンプと前記電磁切換弁との間の圧力がリリーフ圧に達すると開くパイロットリリーフ弁と、
前記油圧シリンダのシリンダ圧に応じた前記リリーフ圧を設定するリリーフ圧設定手段と、
前記昇降物を下降動作させるときに、前記油圧ポンプを前記昇降物の上昇方向に回転させるように制御してから、前記電磁切換弁を前記閉位置から前記開位置に切り換えるように制御すると共に、前記油圧ポンプを前記昇降物の下降方向に回転させるように制御する制御手段とを備えることを特徴とする昇降装置。
前記リリーフ圧設定手段は、前記油圧ポンプと前記電磁切換弁との間の圧力を前記油圧シリンダのシリンダ圧よりも低くするような前記リリーフ圧を設定することを特徴とする請求項１記載の昇降装置。
前記パイロットリリーフ弁は、ソレノイド操作部を有する電磁比例パイロットリリーフ弁であり、
前記リリーフ圧設定手段は、前記油圧シリンダのシリンダ圧を検出する手段と、前記シリンダ圧の検出値に基づいて前記リリーフ圧を決定し、前記リリーフ圧に応じた電気信号を前記ソレノイド操作部に出力する手段とを有することを特徴とする請求項１または２記載の昇降装置。
前記パイロットリリーフ弁は、油圧パイロット操作部を有する油圧パイロットリリーフ弁であり、
前記リリーフ圧設定手段は、前記油圧シリンダの油圧室と前記油圧パイロット操作部とを接続する作動油流路であることを特徴とする請求項１または２記載の昇降装置。
前記油圧ポンプ及び前記電磁切換弁と前記油圧パイロットリリーフ弁との間の油路上に配設され、前記油圧ポンプから前記油圧パイロットリリーフ弁への作動油の流れを許容する開位置と前記油圧ポンプから前記油圧パイロットリリーフ弁への作動油の流れを遮断する閉位置との間で切り換えられる補助電磁切換弁とを更に備え、
前記制御手段は、前記昇降物を下降動作させるときに、前記補助電磁切換弁を前記閉位置から前記開位置に切り換えるように制御すると共に、前記油圧ポンプを前記昇降物の上昇方向に回転させるように制御してから、前記電磁切換弁を前記閉位置から前記開位置に切り換えるように制御すると共に、前記油圧ポンプを前記昇降物の下降方向に回転させるように制御することを特徴とする請求項４記載の昇降装置。