特許 6424880 荷役車両の油圧駆動装置、及び流量制御弁

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6424880

(24)【登録日】2018年11月2日

(45)【発行日】2018年11月21日

(54)【発明の名称】荷役車両の油圧駆動装置、及び流量制御弁

(51)【国際特許分類】

   F15B 21/14 20060101AFI20181112BHJP

   B66F 9/22 20060101ALI20181112BHJP

   F15B 11/02 20060101ALI20181112BHJP

   F16K 11/07 20060101ALI20181112BHJP

   F16K 31/363 20060101ALI20181112BHJP

   F16K 3/24 20060101ALI20181112BHJP

   F15B 11/044 20060101ALI20181112BHJP

【ＦＩ】

   F15B21/14 B

   B66F9/22 X

   F15B11/02 V

   F16K11/07 Z

   F16K11/07 F

   F16K31/363

   F16K3/24 D

   F15B11/044

【請求項の数】7

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2016-223443(P2016-223443)

(22)【出願日】2016年11月16日

(65)【公開番号】特開2018-80760(P2018-80760A)

(43)【公開日】2018年5月24日

【審査請求日】2017年10月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100124062

【弁理士】

【氏名又は名称】三上 敬史

(74)【代理人】

【識別番号】100148013

【弁理士】

【氏名又は名称】中山 浩光

(74)【代理人】

【識別番号】100162640

【弁理士】

【氏名又は名称】柳 康樹

(72)【発明者】

【氏名】上田 祐規

(72)【発明者】

【氏名】佐治 恒士郎

【審査官】 加藤 昌人

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１３３１９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１０１３６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５４−９７９３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１５Ｂ １１／００−１１／２２

Ｆ１５Ｂ ２１／１４

Ｂ６６Ｆ ９／００−１１／０４

Ｆ１６Ｋ ３／００− ３／３６

Ｆ１６Ｋ ３１／１２−３１／１６

Ｆ１６Ｋ ３１／３６−３１／４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

作動油の給排により昇降物を昇降させる昇降用の油圧シリンダと、
前記油圧シリンダを作動させるための操作部と、
前記油圧シリンダに対する前記作動油の給排を行う油圧ポンプと、
前記油圧シリンダに接続され、該油圧シリンダから排出される作動油が流れる下降油路と、
前記下降油路に配設され、前記操作部の下降操作に基づいて前記油圧シリンダから排出された作動油の流れを制御する操作弁と、
前記下降油路から分岐点にて分岐し、前記分岐点と前記作動油を貯留するタンクとを導通するバイパス油路と、
前記下降油路の前記分岐点と前記油圧ポンプの吸込口とを接続する回生油路と、
該回生油路上に設けられ、前記油圧シリンダから排出される作動油を蓄圧するアキュムレータと、
前記操作弁と、前記アキュムレータ及び前記タンクとの間に設けられ、前記作動油の流量を制御する流量制御弁と、を備え、
前記流量制御弁は、
前記タンクへ流れる作動油の流量であるバイパス流量を制御するバイパス流量制御弁部と、
前記アキュムレータへ蓄圧される前記作動油の流量を制御する蓄圧流量制御弁部と、を備える、荷役車両の油圧駆動装置。

【請求項2】

前記流量制御弁は、前記操作弁を前記作動油が通過する際に生じる圧力差に応じ、ストローク空間内で移動体を往復移動させることで、開度を調整するパイロット式の流量制御弁であり、
前記移動体は、
移動方向における一端側に設けられて前記ストローク空間を塞ぐ第１の拡径部と、
前記移動方向における他端側に設けられて前記ストローク空間を塞ぐ第２の拡径部と、
前記ストローク空間を形成する内壁から離間し、前記第１の拡径部と前記第２の拡径部とを接続する接続部と、を備え、
前記バイパス流量制御弁部は、少なくとも、
前記ストローク空間に接続された前記バイパス油路と、
前記ストローク空間に接続されて、当該ストローク空間に前記操作弁からの作動油を供給する供給油路と、
前記移動体の往復移動に伴って、前記バイパス油路を塞ぐことで開度を調整する前記第１の拡径部と、によって構成され、
前記蓄圧流量制御弁部は、少なくとも、
前記ストローク空間に接続された前記回生油路と、
前記ストローク空間に接続されて、当該ストローク空間に前記操作弁からの作動油を供給する前記供給油路と、
前記移動体の往復移動に伴って、前記回生油路を塞ぐことで開度を調整する前記第１の拡径部と、によって構成される、請求項１に記載の荷役車両の油圧駆動装置。

【請求項3】

前記ストローク空間に対して、前記バイパス油路は前記回生油路よりも前記移動方向における前記一端側に配置され、
前記バイパス流量制御弁部は、前記第１の拡径部で前記バイパス油路を完全に閉じるストローク区間を有する、請求項２に記載の荷役車両の油圧駆動装置。

【請求項4】

前記流量制御弁は、前記操作弁を前記作動油が通過する際に生じる圧力差に応じ、ストローク空間内で移動体を往復移動させることで、開度を調整するパイロット式の流量制御弁であり、
前記移動体は、
移動方向における一端側に設けられて前記ストローク空間を塞ぐ第１の拡径部と、
前記移動方向における他端側に設けられて前記ストローク空間を塞ぐ第２の拡径部と、
前記ストローク空間を形成する内壁から離間し、前記第１の拡径部と前記第２の拡径部とを接続する接続部と、
前記第１の拡径部と前記第２の拡径部との間であって、前記第１の拡径部及び前記第２の拡径部から前記移動方向において離間する位置に配置される第３の拡径部と、を備え、
前記バイパス流量制御弁部は、少なくとも、
前記第１の拡径部と前記第３の拡径部との間で、前記ストローク空間に接続された前記バイパス油路と、
前記第１の拡径部と前記第３の拡径部との間で、前記ストローク空間に接続され、当該ストローク空間へ前記操作弁側から前記作動油を供給するバイパス側供給油路と、
前記移動体の往復移動に伴って、前記バイパス側供給油路を塞ぐことで開度を調整する前記第１の拡径部と、によって構成され、
前記蓄圧流量制御弁部は、少なくとも、
前記第２の拡径部と前記第３の拡径部との間で、前記ストローク空間に接続された前記回生油路と、
前記第２の拡径部と前記第３の拡径部との間で、前記ストローク空間に接続され、当該ストローク空間へ前記操作弁側から前記作動油を供給する蓄圧側供給油路と、
前記移動体の往復移動に伴って、前記蓄圧側供給油路を塞ぐことで開度を調整する前記第３の拡径部と、によって構成される、請求項１に記載の荷役車両の油圧駆動装置。

【請求項5】

前記バイパス流量制御弁部は、前記第１の拡径部で前記バイパス油路を完全に閉じるストローク区間を有する、請求項４に記載の荷役車両の油圧駆動装置。

【請求項6】

他の弁を作動油が通過する際に生じる圧力差に応じ、ストローク空間内で移動体を往復移動させることで、開度を調整して前記作動油の流量を制御するパイロット式の流量制御弁であって、
第１の部分へ流れる前記作動油の流量を制御する第１の流量制御弁部と、
第２の部分へ流れる前記作動油の流量を制御する第２の流量制御弁部と、を備え、
前記移動体は、
移動方向における一端側に設けられて前記ストローク空間を塞ぐ第１の拡径部と、
前記移動方向における他端側に設けられて前記ストローク空間を塞ぐ第２の拡径部と、
前記ストローク空間を形成する内壁から離間し、前記第１の拡径部と前記第２の拡径部とを接続する接続部と、を備え、
前記第１の流量制御弁部は、少なくとも、
前記ストローク空間に接続された第１の油路と、
前記ストローク空間に接続されて、当該ストローク空間に前記他の弁からの前記作動油を供給する供給油路と、
前記移動体の往復移動に伴って、前記第１の油路を塞ぐことで開度を調整する前記第１の拡径部と、によって構成され、
前記第２の流量制御弁部は、少なくとも、
前記ストローク空間に接続された第２の油路と、
前記ストローク空間に接続されて、当該ストローク空間に前記他の弁からの前記作動油を供給する前記供給油路と、
前記移動体の往復移動に伴って、前記第２の油路を塞ぐことで開度を調整する前記第１の拡径部と、によって構成される、流量制御弁。

【請求項7】

他の弁を作動油が通過する際に生じる圧力差に応じ、ストローク空間内で移動体を往復移動させることで、開度を調整して前記作動油の流量を制御するパイロット式の流量制御弁であって、
第１の部分へ流れる前記作動油の流量を制御する第１の流量制御弁部と、
第２の部分へ流れる前記作動油の流量を制御する第２の流量制御弁部と、を備え、
前記移動体は、
移動方向における一端側に設けられて前記ストローク空間を塞ぐ第１の拡径部と、
前記移動方向における他端側に設けられて前記ストローク空間を塞ぐ第２の拡径部と、
前記ストローク空間を形成する内壁から離間し、前記第１の拡径部と前記第２の拡径部とを接続する接続部と、
前記第１の拡径部と前記第２の拡径部との間であって、前記第１の拡径部及び前記第２の拡径部から前記移動方向において離間する位置に配置される第３の拡径部と、を備え、
前記第１の流量制御弁部は、少なくとも、
前記第１の拡径部と前記第３の拡径部との間で、前記ストローク空間に接続された第１の油路と、
前記第１の拡径部と前記第３の拡径部との間で、前記ストローク空間に接続され、当該ストローク空間へ前記他の弁側から前記作動油を供給する第１の供給油路と、
前記移動体の往復移動に伴って、前記第１の供給油路を塞ぐことで開度を調整する前記第１の拡径部と、によって構成され、
前記第２の流量制御弁部は、少なくとも、
前記第２の拡径部と前記第３の拡径部との間で、前記ストローク空間に接続された第２の油路と、
前記第２の拡径部と前記第３の拡径部との間で、前記ストローク空間に接続され、当該ストローク空間へ前記他の弁側から前記作動油を供給する第２の供給油路と、
前記移動体の往復移動に伴って、前記第２の供給油路を塞ぐことで開度を調整する前記第３の拡径部と、によって構成される、流量制御弁。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、荷役車両の油圧駆動装置、及び流量制御弁に関するものである。

【背景技術】

【0002】

荷役車両の油圧駆動装置として、例えば特許文献１に記載されているものが知られている。特許文献１に記載の油圧駆動装置は、作動油の給排により昇降物を昇降させる昇降用油圧シリンダと、昇降用油圧シリンダを作動させるための昇降操作部と、昇降用油圧シリンダに対する作動油の給排を行う油圧ポンプと、油圧ポンプを駆動する電動機と、油圧ポンプの吸込口と昇降用油圧シリンダのボトム室との間に配設され、昇降操作部の下降操作の操作量に基づいて作動油の流れを制御する操作弁と、を備えている。また、この油圧駆動装置は、昇降用油圧シリンダの位置エネルギーを再利用するため、油圧ポンプにアキュムレータから加圧された作動油を供給する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２００９−５１０３５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、上述のような従来の油圧駆動装置においては、以下の問題点が存在する。すなわち、昇降用油圧シリンダ側の圧力が低いためにアキュムレータに作動油が流れない場合や、アキュムレータ側の圧力が高いことによって当該アキュムレータに作動油が流れない場合がある。これによって、昇降用の油圧シリンダからの作動油の流量が変動し、当該油圧シリンダを所望の下降速度で下降させることができないという問題がある。従って、積荷の位置エネルギーを効率よく回収可能であると共に、昇降用の油圧シリンダを所望の下降速度で下降させることが求められていた。

【0005】

本発明の目的は、積荷の位置エネルギーを効率よく回収可能であると共に、昇降用の油圧シリンダを所望の下降速度で下降させることができる荷役車両の油圧駆動装置、及び流量制御弁を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一側面に係る荷役車両の油圧駆動装置は、作動油の給排により昇降物を昇降させる昇降用の油圧シリンダと、油圧シリンダを作動させるための操作部と、油圧シリンダに対する作動油の給排を行う油圧ポンプと、油圧シリンダに接続され、該油圧シリンダから排出される作動油が流れる下降油路と、下降油路に配設され、操作部の下降操作に基づいて油圧シリンダから排出された作動油の流れを制御する操作弁と、下降油路から分岐点にて分岐し、分岐点と作動油を貯留するタンクとを導通するバイパス油路と、下降油路の分岐点と油圧ポンプの吸込口とを接続する回生油路と、該回生油路上に設けられ、油圧シリンダから排出される作動油を蓄圧するアキュムレータと、操作弁と、アキュムレータ及びタンクとの間に設けられ、作動油の流量を制御する流量制御弁と、を備え、流量制御弁は、タンクへ流れる作動油の流量であるバイパス流量を制御するバイパス流量制御弁部と、アキュムレータへ蓄圧される作動油の流量を制御する蓄圧流量制御弁部と、を備える。

【0007】

本発明の一の側面に係る荷役車両の油圧駆動装置は、下降油路の分岐点と油圧ポンプの吸込口とを接続する回生油路上に設けられ、油圧シリンダから排出される作動油を蓄圧するアキュムレータを備えている。このようなアキュムレータに対して、アキュムレータへ蓄圧される作動油の流量を制御する蓄圧流量制御弁部が、操作弁と、アキュムレータとの間に設けられる。また、操作弁とタンクとの間には、タンクへ流れる作動油の流量であるバイパス流量を制御するバイパス流量制御弁部が設けられている。このように、油圧駆動装置は、蓄圧流量制御弁部及びバイパス流量制御弁部という二つの流量制御弁部を備えている。従って、アキュムレータへの蓄圧が可能な場合には、昇降用の油圧シリンダから吐出される作動油は、蓄圧流量制御弁部を介してアキュムレータへ蓄圧可能である。このように、積荷の位置エネルギーをアキュムレータに蓄圧し、他のタイミングで利用することが可能となる。一方、アキュムレータへの蓄圧が出来ない場合には、昇降用の油圧シリンダから吐出される作動油をバイパス流量制御弁部を介してタンクへ供給できる。従って、昇降用の油圧シリンダから吐出される作動油の流量の変動を抑制し、当該油圧シリンダを所望の下降速度で下降させることができる。以上より、積荷の位置エネルギーを効率よく回収可能であると共に、昇降用の油圧シリンダを所望の下降速度で下降させることができる。また、一つの弁である流量制御弁が二つの流量制御弁部として機能するため、安定した動作にて流量制御を行うことができる。

【0008】

また、本発明の他の側面に係る荷役車両の油圧駆動装置において、流量制御弁は、操作弁を作動油が通過する際に生じる圧力差に応じ、ストローク空間内で移動体を往復移動させることで、開度を調整するパイロット式の流量制御弁であり、移動体は、移動方向における一端側に設けられてストローク空間を塞ぐ第１の拡径部と、移動方向における他端側に設けられてストローク空間を塞ぐ第２の拡径部と、ストローク空間を形成する内壁から離間し、第１の拡径部と第２の拡径部とを接続する接続部と、を備え、バイパス流量制御弁部は、少なくとも、ストローク空間に接続されたバイパス油路と、ストローク空間に接続されて、当該ストローク空間に操作弁からの作動油を供給する供給油路と、移動体の往復移動に伴って、バイパス油路を塞ぐことで開度を調整する第１の拡径部と、によって構成され、蓄圧流量制御弁部は、少なくとも、ストローク空間に接続された回生油路と、ストローク空間に接続されて、当該ストローク空間に操作弁からの作動油を供給する供給油路と、移動体の往復移動に伴って、回生油路を塞ぐことで開度を調整する第１の拡径部と、によって構成されてよい。これにより、一つの移動体を用いたシンプルな構成にて、蓄圧流量制御及びバイパス流量制御を行うことができる。

【0009】

本発明の他の側面に係る荷役車両の油圧駆動装置において、ストローク空間に対して、バイパス油路は回生油路よりも移動方向における一端側に配置され、バイパス流量制御弁部は、第１の拡径部でバイパス油路を完全に閉じるストローク区間を有してよい。これにより、バイパス油路を完全に閉じておくことにより、蓄圧流量制御弁部でアキュムレータのみへ作動油を供給することができる。

【0010】

本発明の他の側面に係る荷役車両の油圧駆動装置において、流量制御弁は、操作弁を作動油が通過する際に生じる圧力差に応じ、ストローク空間内で移動体を往復移動させることで、開度を調整するパイロット式の流量制御弁であり、移動体は、移動方向における一端側に設けられてストローク空間を塞ぐ第１の拡径部と、移動方向における他端側に設けられてストローク空間を塞ぐ第２の拡径部と、ストローク空間を形成する内壁から離間し、第１の拡径部と第２の拡径部とを接続する接続部と、第１の拡径部と第２の拡径部との間であって、第１の拡径部及び第２の拡径部から移動方向において離間する位置に配置される第３の拡径部と、を備え、バイパス流量制御弁部は、少なくとも、第１の拡径部と第３の拡径部との間で、ストローク空間に接続されたバイパス油路と、第１の拡径部と第３の拡径部との間で、ストローク空間に接続され、当該ストローク空間へ操作弁側から作動油を供給するバイパス側供給油路と、移動体の往復移動に伴って、バイパス側供給油路を塞ぐことで開度を調整する第１の拡径部と、によって構成され、蓄圧流量制御弁部は、少なくとも、第２の拡径部と第３の拡径部との間で、ストローク空間に接続された回生油路と、第２の拡径部と第３の拡径部との間で、ストローク空間に接続され、当該ストローク空間へ操作弁側から作動油を供給する蓄圧側供給油路と、移動体の往復移動に伴って、蓄圧側供給油路を塞ぐことで開度を調整する第３の拡径部と、によって構成されてよい。これにより、一つの移動体を用いたシンプルな構成にて、蓄圧流量制御及びバイパス流量制御を行うことができる。

【0011】

本発明の他の側面に係る荷役車両の油圧駆動装置において、バイパス流量制御弁部は、第１の拡径部でバイパス油路を完全に閉じるストローク区間を有してよい。これにより、バイパス油路を完全に閉じておくことにより、蓄圧流量制御弁部でアキュムレータのみへ作動油を供給することができる。

【0012】

本発明の一の側面に係る流量制御弁は、他の弁を作動油が通過する際に生じる圧力差に応じ、ストローク空間内で移動体を往復移動させることで、開度を調整して作動油の流量を制御するパイロット式の流量制御弁であって、第１の部分へ流れる作動油の流量を制御する第１の流量制御弁部と、第２の部分へ流れる作動油の流量を制御する第２の流量制御弁部と、を備え、移動体は、移動方向における一端側に設けられてストローク空間を塞ぐ第１の拡径部と、移動方向における他端側に設けられてストローク空間を塞ぐ第２の拡径部と、ストローク空間を形成する内壁から離間し、第１の拡径部と第２の拡径部とを接続する接続部と、を備え、第１の流量制御弁部は、少なくとも、ストローク空間に接続された第１の油路と、ストローク空間に接続されて、当該ストローク空間に他の弁からの作動油を供給する供給油路と、移動体の往復移動に伴って、第１の油路を塞ぐことで開度を調整する第１の拡径部と、によって構成され、第２の流量制御弁部は、少なくとも、ストローク空間に接続された第２の油路と、ストローク空間に接続されて、当該ストローク空間に他の弁からの作動油を供給する供給油路と、移動体の往復移動に伴って、第２の油路を塞ぐことで開度を調整する第１の拡径部と、によって構成される。

【0013】

本発明の一の側面に係る流量制御弁を用いることで、上述の荷役車両の油圧駆動装置と同様の作用・効果を得ることができる。

【0014】

本発明の一の側面に係る流量制御弁は、他の弁を作動油が通過する際に生じる圧力差に応じ、ストローク空間内で移動体を往復移動させることで、開度を調整して作動油の流量を制御するパイロット式の流量制御弁であって、第１の部分へ流れる作動油の流量を制御する第１の流量制御弁部と、第２の部分へ流れる作動油の流量を制御する第２の流量制御弁部と、を備え、移動体は、移動方向における一端側に設けられてストローク空間を塞ぐ第１の拡径部と、移動方向における他端側に設けられてストローク空間を塞ぐ第２の拡径部と、ストローク空間を形成する内壁から離間し、第１の拡径部と第２の拡径部とを接続する接続部と、第１の拡径部と第２の拡径部との間であって、第１の拡径部及び第２の拡径部から移動方向において離間する位置に配置される第３の拡径部と、を備え、第１の流量制御弁部は、少なくとも、第１の拡径部と第３の拡径部との間で、ストローク空間に接続された第１の油路と、第１の拡径部と第３の拡径部との間で、ストローク空間に接続され、当該ストローク空間へ他の弁側から作動油を供給する第１の供給油路と、移動体の往復移動に伴って、第１の供給油路を塞ぐことで開度を調整する第１の拡径部と、によって構成され、第２の流量制御弁部は、少なくとも、第２の拡径部と第３の拡径部との間で、ストローク空間に接続された第２の油路と、第２の拡径部と第３の拡径部との間で、ストローク空間に接続され、当該ストローク空間へ他の弁側から作動油を供給する第２の供給油路と、移動体の往復移動に伴って、第２の供給油路を塞ぐことで開度を調整する第３の拡径部と、によって構成される。

【0015】

本発明の一の側面に係る流量制御弁を用いることで、上述の荷役車両の油圧駆動装置と同様の作用・効果を得ることができる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、積荷の位置エネルギーを効率よく回収可能であると共に、昇降用の油圧シリンダを所望の下降速度で下降させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施形態に係る油圧駆動装置を備えた荷役車両を示す側面図である。

【図2】本発明の実施形態に係る油圧駆動装置を示す油圧回路図である。

【図3】図２に示した油圧駆動装置の制御系を示す構成図である。

【図4】荷役車両の油圧駆動装置の回生油路付近の構成について詳細に記載した構成図である。

【図5】流量制御弁の詳細な構成を示す断面図である。

【図6】流量制御弁の詳細な構成を示す断面図である。

【図7】流量制御弁の詳細な構成を示す断面図である。

【図8】流量制御弁の詳細な構成を示す断面図である。

【図9】変形例に係る流量制御弁の詳細な構成を示す断面図である。

【図10】荷役車両の油圧駆動装置の各種パラメータの波形の一例を示すグラフである。

【図11】荷役車両の油圧駆動装置の各種パラメータの波形の一例を示すグラフである。

【図12】荷役車両の油圧駆動装置の各種パラメータの波形の一例を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明に係る荷役車両の油圧駆動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。なお、図面において、同一または同等の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。

【0019】

図１は、本発明の実施形態に係る油圧駆動装置を備えた荷役車両を示す側面図である。同図において、本実施形態に係る荷役車両１は、エンジン式のフォークリフトである。荷役車両１は、車体フレーム２と、この車体フレーム２の前部に配置されたマスト３とを備えている。マスト３は、車体フレーム２に傾動可能に支持された左右１対のアウターマスト３ａと、これらのアウターマスト３ａの内側に配置され、アウターマスト３ａに対して昇降可能なインナーマスト３ｂとからなっている。

【0020】

マスト３の後側には、昇降用油圧シリンダとしてのリフトシリンダ４が配置されている。リフトシリンダ４のピストンロッド４ｐの先端部は、インナーマスト３ｂの上部に連結されている。

【0021】

インナーマスト３ｂには、リフトブラケット５が昇降可能に支持されている。リフトブラケット５には、荷物を積載するフォーク（昇降物）６が取り付けられている。インナーマスト３ｂの上部にはチェーンホイール７が設けられ、チェーンホイール７にはチェーン８が掛装されている。チェーン８の一端部はリフトシリンダ４に連結され、チェーン８の他端部はリフトブラケット５に連結されている。リフトシリンダ４を伸縮させると、チェーン８を介してフォーク６がリフトブラケット５と共に昇降する。

【0022】

車体フレーム２の左右両側には、傾動用油圧シリンダとしてのティルトシリンダ９がそれぞれ支持されている。ティルトシリンダ９のピストンロッド９ｐの先端部は、アウターマスト３ａの高さ方向ほぼ中央部に回動可能に連結されている。ティルトシリンダ９を伸縮させると、マスト３が傾動する。

【0023】

車体フレーム２の上部には、運転室１０が設けられている。運転室１０の前部には、リフトシリンダ４を作動させてフォーク６を昇降させるためのリフト操作レバー（第１操作部）１１と、ティルトシリンダ９を作動させてマスト３を傾動させるためのティルト操作レバー１２とが設けられている。

【0024】

また、運転室１０の前部には、操舵を行うためのステアリング１３が設けられている。ステアリング１３は、油圧式のパワーステアリングであり、パワーステアリング（ＰＳ）用油圧シリンダとしてのＰＳシリンダ１４（図２参照）により運転者の操舵をアシストすることが可能である。

【0025】

また、荷役車両１は、アタッチメント（図示せず）を動作させるアタッチメント用油圧シリンダとしてのアタッチメントシリンダ１５（図２参照）を備えている。アタッチメントとしては、例えばフォーク６を左右移動、傾動、回転させるもの等がある。また、運転室１０には、アタッチメントシリンダ１５を作動させてアタッチメントを動作させるためのアタッチメント操作レバー（図示せず）が設けられている。

【0026】

さらに、運転室１０には、特に図示はしないが、荷役車両１の走行方向（前進／後進／ニュートラル）を切り換えるためのディレクションスイッチが設けられている。

【0027】

図２は、本発明に係る油圧駆動装置の第１実施形態を示す油圧回路図である。同図において、本実施形態の油圧駆動装置１６は、リフトシリンダ４、ティルトシリンダ９、アタッチメントシリンダ１５及びＰＳシリンダ１４を駆動する装置である。

【0028】

油圧駆動装置１６は、単一の油圧ポンプ１７と、この油圧ポンプ１７を駆動するエンジン１８を備えている。油圧ポンプ１７は、作動油を吸い込むための吸込口１７ａと、作動油を吐出するための吐出口１７ｂとを有している。油圧ポンプ１７は、一方向に回転可能な構成とされている。

【0029】

油圧ポンプ１７の吸込口１７ａには、作動油を貯留するタンク１９が油圧配管２０を介して接続されている。油圧配管２０には、タンク１９から油圧ポンプ１７への方向にのみ作動油を流通させる逆止弁２１が設けられている。油圧ポンプ１７は、リフト操作レバー１１による上昇操作時にはリフトシリンダ４に作動油を供給する。

【0030】

油圧ポンプ１７の吐出口１７ｂとリフトシリンダ４のボトム室４ｂとは、油圧配管２２を介して接続されている。油圧配管２２には、リフト上昇用の電磁比例弁２３が配設されている。電磁比例弁２３は、油圧ポンプ１７からリフトシリンダ４のボトム室４ｂへの作動油の流通を許容する開位置２３ａと、油圧ポンプ１７からリフトシリンダ４のボトム室４ｂへの作動油の流通を遮断する閉位置２３ｂとの間で切り換えられる。

【0031】

電磁比例弁２３は、通常は閉位置２３ｂ（図示）にあり、ソレノイド操作部２３ｃに操作信号（リフト操作レバー１１の上昇操作の操作量に応じたリフト上昇用ソレノイド電流指令値）が入力されると、開位置２３ａに切り換わる。すると、油圧ポンプ１７からリフトシリンダ４のボトム室４ｂに作動油が供給され、リフトシリンダ４が伸長し、これに伴ってフォーク６が上昇する。なお、電磁比例弁２３は、開位置２３ａにあるときは、操作信号に応じた開度で開く。油圧配管２２における電磁比例弁２３とリフトシリンダ４との間には、電磁比例弁２３からリフトシリンダ４への方向にのみ作動油を流通させる逆止弁２４が設けられている。

【0032】

油圧配管２２における油圧ポンプ１７と電磁比例弁２３との分岐点には、油圧配管２５を介してティルト用の電磁比例弁２６が接続されている。油圧配管２５には、油圧ポンプ１７から電磁比例弁２６への方向にのみ作動油を流通させる逆止弁２７が設けられている。

【0033】

電磁比例弁２６とティルトシリンダ９のロッド室９ａ及びボトム室９ｂとは、油圧配管２８，２９を介してそれぞれ接続されている。電磁比例弁２６は、油圧ポンプ１７からティルトシリンダ９のロッド室９ａへの作動油の流通を許容する開位置２６ａと、油圧ポンプ１７からティルトシリンダ９のボトム室９ｂへの作動油の流通を許容する開位置２６ｂと、油圧ポンプ１７からティルトシリンダ９への作動油の流通を遮断する閉位置２６ｃの間で切り換えられる。

【0034】

電磁比例弁２６は、通常は閉位置２６ｃ（図示）にあり、開位置２６ａ側のソレノイド操作部２６ｄに操作信号（ティルト操作レバー１２の後傾操作の操作量に応じたティルト用ソレノイド電流指令値）が入力されると、開位置２６ａに切り換わり、開位置２６ｂ側のソレノイド操作部２６ｅに操作信号（ティルト操作レバー１２の前傾操作の操作量に応じたティルト用ソレノイド電流指令値）が入力されると、開位置２６ｂに切り換わる。電磁比例弁２６が開位置２６ａに切り換わると、油圧ポンプ１７からティルトシリンダ９のロッド室９ａに作動油が供給され、ティルトシリンダ９が収縮し、これに伴ってマスト３が後傾する。電磁比例弁２６が開位置２６ｂに切り換わると、油圧ポンプ１７からティルトシリンダ９のボトム室９ｂに作動油が供給され、ティルトシリンダ９が伸長し、これに伴ってマスト３が前傾する。なお、電磁比例弁２６は、開位置２６ａ，２６ｂにあるときは、操作信号に応じた開度で開く。

【0035】

油圧配管２５における逆止弁２７の上流側には、油圧配管３０を介してアタッチメント用の電磁比例弁３１が接続されている。油圧配管３０には、油圧ポンプ１７から電磁比例弁３１への方向にのみ作動油を流通させる逆止弁３２が設けられている。

【0036】

電磁比例弁３１とアタッチメントシリンダ１５のロッド室１５ａ及びボトム室１５ｂとは、油圧配管３３，３４を介してそれぞれ接続されている。電磁比例弁３１は、油圧ポンプ１７からアタッチメントシリンダ１５のロッド室１５ａへの作動油の流通を許容する開位置３１ａと、油圧ポンプ１７からアタッチメントシリンダ１５のボトム室１５ｂへの作動油の流通を許容する開位置３１ｂと、油圧ポンプ１７からアタッチメントシリンダ１５への作動油の流通を遮断する閉位置３１ｃの間で切り換えられる。

【0037】

電磁比例弁３１は、通常は閉位置３１ｃ（図示）にあり、開位置３１ａ側のソレノイド操作部３１ｄに操作信号（アタッチメント操作レバーの一方側操作の操作量に応じたアタッチメント用ソレノイド電流指令値）が入力されると、開位置３１ａに切り換わり、開位置３１ｂ側のソレノイド操作部３１ｅに操作信号（アタッチメント操作レバーの他方側操作の操作量に応じたアタッチメント用ソレノイド電流指令値）が入力されると、開位置３１ｂに切り換わる。なお、アタッチメントシリンダ１５の動作については省略する。また、電磁比例弁３１は、開位置３１ａ，３１ｂにあるときは、操作信号に応じた開度で開く。

【0038】

油圧配管３０における逆止弁３２の上流側には、油圧配管３５を介してＰＳ用の電磁比例弁３６が接続されている。油圧配管３５には、油圧ポンプ１７から電磁比例弁３６への方向にのみ作動油を流通させる逆止弁３７が設けられている。

【0039】

電磁比例弁３６とＰＳシリンダ１４の第１ロッド室１４ａ及び第２ロッド室１４ｂとは、油圧配管３８，３９を介してそれぞれ接続されている。電磁比例弁３６は、油圧ポンプ１７からＰＳシリンダ１４の第１ロッド室１４ａへの作動油の流通を許容する開位置３６ａと、油圧ポンプ１７からＰＳシリンダ１４の第２ロッド室１４ｂへの作動油の流通を許容する開位置３６ｂと、油圧ポンプ１７からＰＳシリンダ１４への作動油の流通を遮断する閉位置３６ｃの間で切り換えられる。

【0040】

電磁比例弁３６は、通常は閉位置３６ｃ（図示）にあり、開位置３６ａ側のソレノイド操作部３６ｄに操作信号（ステアリング１３の左右一方側操作の操作速度に応じたＰＳ用ソレノイド電流指令値）が入力されると、開位置３６ａに切り換わり、開位置３６ｂ側のソレノイド操作部３６ｅに操作信号（ステアリング１３の左右他方側操作の操作速度に応じたＰＳ用ソレノイド電流指令値）が入力されると、開位置３６ｂに切り換わる。なお、ＰＳシリンダ１４の動作については省略する。また、電磁比例弁３６は、開位置３６ａ，３６ｂにあるときは、操作信号に応じた開度で開く。

【0041】

油圧配管２２における油圧ポンプ１７と電磁比例弁２３との分岐点は、油圧配管４０を介してタンク１９と接続されている。油圧配管４０には、アンロード弁４１及びフィルタ４２が設けられている。また、油圧配管４０と電磁比例弁２６，３１，３６とは、油圧配管４３〜４５を介して接続されている。さらに、電磁比例弁２３，２６，３１，３６は、油圧配管４６を介して油圧配管４０と接続されている。

【0042】

油圧ポンプ１７の吸込口１７ａとリフトシリンダ４のボトム室４ｂとは、油圧配管（下降油路）４７を介して接続されている。油圧配管４７には、リフト下降用の操作弁４８が配設されている。操作弁４８は、リフトシリンダ４のボトム室４ｂからの作動油の流通を許容する開位置４８ａと、リフトシリンダ４のボトム室４ｂからの作動油の流通を遮断する閉位置４８ｂとの間で切り換えられる。

【0043】

操作弁４８は、通常は閉位置４８ｂ（図示）にあり、ソレノイド操作部４８ｃに操作信号（リフト操作レバー１１の下降操作の操作量に応じたリフト下降用ソレノイド電流指令値）が入力されると、開位置４８ａに切り換わる。すると、フォーク６の自重によりフォーク６が下降し、これに伴ってリフトシリンダ４が収縮し、リフトシリンダ４のボトム室４ｂから作動油が流れ出る。なお、操作弁４８は、開位置４８ａにあるときは、操作信号に応じた開度で開く。

【0044】

油圧配管４７における油圧ポンプ１７と操作弁４８との分岐点は、バイパス油路４９を介してタンク１９と接続されている。バイパス油路４９には、バイパス流量制御弁部を含んだ流量制御弁５０が配設されている。流量制御弁５０は、圧力補償機能付きの流量制御弁である。流量制御弁５０の詳細な構成については後述する。なお、バイパス油路４９には、フィルタ５４が設けられている。

【0045】

油圧配管４７のうち、分岐点よりも油圧ポンプ１７側の油路である回生油路４７ａ上には、アキュムレータ８０、放圧制御弁８２、及び逆止弁８３が設けられている。これらの構成要素に関する詳細な説明については図４を参照して後述する。

【0046】

上述で説明したシリンダのうち、作動油の給排によりリフトシリンダ（第１油圧シリンダ）４と異なる動作を行うティルトシリンダ９、アタッチメントシリンダ１５、及びＰＳシリンダ１４を総称して「第２油圧シリンダ７０」と称することがある。また、第２油圧シリンダ７０を操作するためのレバーである、ティルト操作レバー１２、ステアリング１３、アタッチメント操作レバーを総称して「第２操作部７３」と称することがある。

【0047】

図３は、油圧駆動装置１６の制御系を示す構成図である。同図において、油圧駆動装置１６は、リフト操作レバー１１の操作量を検出するリフト操作レバー操作量センサ（操作量検出部）５５と、ティルト操作レバー１２の操作量を検出するティルト操作レバー操作量センサ５６と、アタッチメント操作レバー（図示せず）の操作量を検出するアタッチメント操作レバー操作量センサ５７と、ステアリング１３の操作速度を検出するステアリング操作速度センサ５８と、コントローラ６０と、を備えている。

【0048】

図４に、荷役車両１の油圧駆動装置１６の回生油路４７ａ付近の構成について詳細に記載した構成図を示す。上述のように、油圧配管４７のうち、分岐点よりもリフトシリンダ４側には操作弁４８が設けられる。分岐点とタンク１９を連通するバイパス油路４９及び回生油路４７ａには、流量制御弁５０が設けられる。回生油路４７ａ上には、アキュムレータ８０が設けられ、アキュムレータ８０よりも油圧ポンプ１７側には放圧制御弁８２が設けられ、アキュムレータ８０と分岐点との間には逆止弁８３が設けられる。

【0049】

本実施形態において、操作弁４８前後の圧力が、流量制御弁５０のパイロット圧力として用いられる。操作弁４８は、前述のように操作者によるリフト操作レバー１１の操作量に応じた開度となる。よって、作動油の流量あたりに操作弁４８で発生する差圧は、リフト操作レバー１１の操作量に応じた値となり、レバー操作量が大きいほど小さくなる。流量制御弁５０は、タンク１９へ流れる作動油の流量であるバイパス流量を制御するバイパス流量制御弁部５０Ａと、アキュムレータ８０へ蓄圧される作動油の流量を制御する蓄圧流量制御弁部５０Ｂと、を備える。このように、流量制御弁５０は、一つの弁でありながら、バイパス流量制御弁としての機能と、蓄圧流量制御弁としての機能を同時に備えている。流量制御弁５０は、操作弁４８を作動油が通過する際に生じる圧力差に応じて開度を調整するパイロット式の流量制御弁である。

【0050】

バイパス流量制御弁部５０Ａは、前述のように、操作弁４８を作動油が通過する際に生じる差圧に応じて開度を調整するパイロット式の流量制御弁として機能する。すなわち、バイパス流量制御弁部５０Ａは、操作弁４８前後の圧力をパイロット圧力として入力しており、操作弁４８前後で発生する差圧が一定となるようにバイパス回路の流量を調節する。このような差圧を「制御差圧」と称する。操作弁４８の開度が小さいときは、少ない流量で制御差圧に達するため、それ以上流量が増えないように、バイパス流量制御弁部５０Ａは、バイパス流量を制御する。操作弁４８の開度が大きいときは、十分大きな流量の作動油が流れなければ制御差圧には達しない。従って、バイパス流量制御弁部５０Ａには十分に大きな流量の作動油が流れる。すなわち、レバー操作量に応じて、バイパス流量制御弁部５０Ａが流し得る流量が大きくなる。このように、流量制御弁が流し得る作動油の流量を「制御流量」と称する。バイパス流量制御弁部５０Ａの主たる機能は、積荷が軽い場合やアキュムレータ８０が満杯になった場合など、アキュムレータ８０に作動油が流れない場合にタンク１９側へバイパスさせることである。これによって、所望のリフトシリンダ４の下降速度を得ることができる。

【0051】

蓄圧流量制御弁部５０Ｂは、バイパス流量制御弁部５０Ａと同様、操作弁４８を作動油が通過する際に生じる差圧に応じて開度を調整するパイロット式の流量制御弁として機能する。すなわち、蓄圧流量制御弁部５０Ｂは、操作弁４８前後の圧力をパイロット圧力として入力しており、操作弁４８前後で発生する差圧が一定となるように回生油路４７ａの流量を調節する。蓄圧流量制御弁部５０Ｂの制御流量は、レバー操作量に応じて大きくなる。ここで、流量制御弁５０は、バイパス流量制御弁部５０Ａが完全に閉じた状態で、蓄圧流量制御弁部５０Ｂのみが開となるストローク区間を有している（詳細は後述）。従って、アキュムレータ８０が満杯となるまで、リフトシリンダ４からの作動油の全てをアキュムレータ８０へ蓄圧することができる。従って、高効率にエネルギーをアキュムレータ８０に貯蔵できる。蓄圧流量制御弁部５０Ｂの主たる機能は、積荷が重くアキュムレータ８０に過剰な流量が流れる場合に、その開度を絞り、所望のリフトシリンダ４の下降速度を得ることである。

【0052】

流量制御弁５０は、回生油路４７ａ及びバイパス油路４９への作動油の流通を許容する開位置５０ａと、回生油路４７ａ及びバイパス油路４９への作動油の流通を遮断する閉位置５０ｂと、バイパス油路４９への作動油の流通量を調整する絞り位置５０ｃと、回生油路４７ａへの作動油の流通量を調整する絞り位置５０ｇとの間で切り換えられる。流量制御弁５０の閉位置５０ｂ側のパイロット操作部と操作弁４８の上流側（前側）とは、パイロット流路５１を介して接続されている。流量制御弁５０の開位置５０ａ側のパイロット操作部と操作弁４８の下流側（後側）とは、バイパス流路５２を介して接続されている。流量制御弁５０は、操作弁４８の前後の圧力差に応じた開度で開く。具体的には、流量制御弁５０は、通常は開位置（図示）にある。そして、操作弁４８の前後の圧力差が大きくなるほど、バイパス流量制御弁部５０Ａ又は蓄圧流量制御弁部５０Ｂの開度が小さくなる。

【0053】

アキュムレータ８０は、作動油を蓄圧する機器である。また、アキュムレータ８０は、リフトシリンダ４側から流れてくる作動油を蓄圧し、油圧ポンプ１７側へ放圧する。アキュムレータ８０には内部にガスが充填されており、作動油が貯蔵されるに従ってガスが圧縮され、内部圧力が高まる。ここで、積荷が軽い状態でも回生を行う場合には、低い圧力の作動油を受け入れ可能であるように、低いガス圧に設定しておく必要がある。しかし、そのような設定を行った場合、積荷が十分に重い場合に、過剰な流量の作動油がアキュムレータ８０に流れる事となる。従って、リフトシリンダ４の下降速度が過剰となることを抑制するために、蓄圧流量制御弁部５０Ｂの開度が絞られることとなり、圧力損失が大きくなり、効率が低下してしまう。従って、作業者の扱う積荷重量に合わせて、最も効率が良くなるように充填するガス圧を調整することが好ましい。なお、アキュムレータ８０の容積はリフトシリンダ４から吐出される作動油の全てを受け入れられるように、十分に大きくすることが好適である。しかし、体格の制約上、アキュムレータ８０を大きくすることが出来ない場合であっても、受け入れられなくなった作動油は、バイパス流量制御弁部５０Ａを介してタンク１９へ排出可能であるため、動作上の問題は生じない。

【0054】

逆止弁８３は、アキュムレータ８０側からの作動油の流れを遮断し、分岐点側からの作動油の流れを許容する機器である。従って、リフトシリンダ４からアキュムレータ８０へ向かう作動油の流れは許容される。一方、アキュムレータ８０からリフトシリンダ４へ向かう作動油の流れは遮断される。

【0055】

放圧制御弁８２は、アキュムレータ８０に蓄圧された作動油を油圧ポンプ１７側へ放圧する。放圧制御弁８２は、リフトシリンダ４の下降時にはその回路を遮断しておく。一方、放圧制御弁８２は、リフトシリンダ４の上昇、あるいは第２油圧シリンダ７０の動作が行われた場合にその回路を導通させ、アキュムレータ８０の加圧流体を油圧ポンプ１７へと誘導する。油圧ポンプ１７は、当該加圧流体により回転することができるため、エンジン等の動力源のトルクを軽減することができ、燃料消費率を低減することができる。また、アキュムレータ８０に蓄積されたエネルギーを利用するタイミングは第２油圧シリンダ７０の動作時のみならず、走行中に利用することも考えられるため、放圧制御弁８２の切換タイミングは特に限定されるものではない。

【0056】

具体的に、放圧制御弁８２は、アキュムレータ８０から油圧ポンプ１７の吸込口１７ａへの作動油の流通を許容する開位置８２ａと、当該流通を遮断する閉位置８２ｂとの間で切り換えられる。放圧制御弁８２は、通常は閉位置８２ｂ（図示）にあり、ソレノイド操作部８２ｃに操作信号（例えば、第２操作部７３の操作量に応じたソレノイド電流指令値など）が入力されると、開位置８２ａに切り換わる。すると、アキュムレータ８０から作動油が流れ出る。なお、放圧制御弁８２は、開位置４８ａにあるときは、操作信号に応じた開度で開く。

【0057】

次に、図５〜図８を参照して、流量制御弁５０の詳細な構成について説明する。図５〜図８は、流量制御弁５０の詳細な構成を示す断面図である。図５〜図７は、リフトシリンダ４での積荷重量が重い場合の流量制御弁５０の動作の順序を示している。図８は、リフトシリンダ４での積荷重量が軽い場合の流量制御弁５０の動作の順序を示している。

【0058】

図５に示すように、流量制御弁５０は、ストローク空間５０ｆ内に配置されて当該空間内で往復移動するスプール（移動体）９０と、当該スプール９０を押圧するスプリング９３と、を備えている。スプール９０は、一端側に設けられてストローク空間５０ｆを塞ぐ形状及び大きさを有する拡径部９１と、他端側に設けられてストローク空間５０ｆを塞ぐ形状及び大きさを有する拡径部９２と、拡径部９１，９２同士を接続し当該拡径部９１，９２より径が小さい接続部９６と、を備える。接続部９６は、ストローク空間５０ｆを形成する内壁から離間しており、当該内壁との間で隙間を形成している。ストローク空間５０ｆのうち、拡径部９１の端部より外側の位置には、パイロット流路５１と接続されるパイロット空間５０ｅが形成される。なお、拡径部９１のパイロット空間５０ｅに配置される端部は受圧面９１ａを構成する。ストローク空間５０ｆのうち、拡径部９２の端部より外側の位置には、バイパス流路５２と接続され、且つスプリング９３が配置されるスプリング室５０ｄが形成される。なお、拡径部９２のスプリング室５０ｄに配置される端部は受圧面９２ａを構成する。

【0059】

ストローク空間５０ｆに対して、油圧配管４７のうち操作弁４８側の油路４７ｂが接続される。当該油路４７ｂは、操作弁４８からの作動油をストローク空間５０ｆのうち、拡径部９１，９２間に供給する供給油路として機能する。当該油路４７ｂとは反対側には、ストローク空間５０ｆに対して、タンク１９へ向かうバイパス油路４９が接続され、アキュムレータ８０へ向かう回生油路４７ａが接続される。バイパス油路４９は、回生油路４７ａよりも、スプール９０の移動方向における一端側（拡径部９１側）に配置される。なお、操作弁４８からの作動油が流量制御弁５０にて分岐するため、流量制御弁５０は油圧配管４７とバイパス油路４９との分岐点として機能する。

【0060】

なお、このような流量制御弁５０の構成要素のうち、バイパス流量制御弁部５０Ａは、拡径部９１，９２及び接続部９６を備えるスプール９０と、スプリング９３と、ストローク空間５０ｆに接続される油路４７ｂと、ストローク空間５０ｆに接続されるバイパス油路４９と、スプリング室５０ｄに接続されるバイパス流路５２と、パイロット空間５０ｅに接続されるパイロット流路５１と、によって構成される。また、流量制御弁５０の構成要素のうち、蓄圧流量制御弁部５０Ｂは、拡径部９１，９２及び接続部９６を備えるスプール９０と、スプリング９３と、ストローク空間５０ｆに接続される油路４７ｂと、ストローク空間５０ｆに接続される回生油路４７ａと、スプリング室５０ｄに接続されるバイパス流路５２と、パイロット空間５０ｅに接続されるパイロット流路５１と、によって構成される。以上のように、バイパス流量制御弁部５０Ａと蓄圧流量制御弁部５０Ｂとは、バイパス油路４９及び回生油路４７ａ以外の構成を共通の構成要素として有している。

【0061】

油路４７ｂは、接続部９６と対応する位置に配置され、スプール９０の往復動作に関わらず拡径部９１，９２にさしかからない位置に配置されている。バイパス油路４９は、スプール９０の往復動作（変位）によって、拡径部９１で塞がれる量が調整可能な位置に配置されている。すなわち、拡径部９１は、スプール９０の往復移動に伴って、バイパス油路４９を塞ぐことで開度を調整する。特に、バイパス油路４９は、スプール９０の往復動作の過程において、拡径部９１で完全に塞がれ得る位置に配置されている。このように、バイパス流量制御弁部５０Ａは、拡径部９１でバイパス油路４９を完全に閉じるストローク区間を有する。なお、拡径部９１でバイパス油路４９を完全に閉じるストローク区間とは、スプール９０が移動する移動区間のうち、拡径部９１でバイパス油路４９を完全に閉じている状態となる区間のことである。以降の説明において、所定の状態の「ストローク区間」とは、スプール９０が移動する移動区間のうち当該所定の状態が維持される区間のことであるものとする。なお、バイパス流量制御弁部５０Ａは、拡径部９１でバイパス油路４９を部分的に閉じるストローク区間と、バイパス油路４９が完全に開放されるストローク区間を有する。

【0062】

回生油路４７ａは、スプール９０の往復動作（変位）によって、拡径部９１で塞がれる量が調整可能な位置に配置されている。すなわち、拡径部９１は、スプール９０の往復移動に伴って、回生油路４７ａを塞ぐことで開度を調整する。特に、回生油路４７ａは、スプール９０の往復動作の過程において、バイパス油路４９が拡径部９１で完全に塞がれている状態で、完全に開放され得る位置、及び部分的に拡径部９１で塞がれ得る位置に配置されている。このように、蓄圧流量制御弁部５０Ｂは、拡径部９１で回生油路４７ａを部分的に閉じるストローク区間と、回生油路４７ａが完全に開放されるストローク区間を有する。

【0063】

次に、図５〜図７を参照して、リフトシリンダ４での積荷重量が重い場合の流量制御弁５０の動作について説明する。まず、リフトシリンダ４の下降開始直後は、図５（ａ）に示すように、スプール９０が最もパイロット流路５１側に配置され、パイロット空間５０ｅが消滅した状態にある。当該状態ではバイパス油路４９及び回生油路４７ａは、ストローク空間５０ｆに完全に開放されている。作動油の入り口である油路４７ｂは高圧状態にあり、バイパス油路４９及び回生油路４７ａは低圧状態にある。従って、蓄圧流量及びバイパス流量は両方とも過多となる。従って、パイロット圧力を一定とするために、スプール９０がスプリング室５０ｄ側へ移動する。スプール９０が移動することで、図５（ｂ）に示すように、バイパス油路４９が拡径部９１で部分的に閉じられる。これにより、バイパス流量は減少するが、蓄圧流量は過多のままであるため、更にスプール９０が移動する。従って、図６（ａ）に示すように、拡径部９１がバイパス油路４９を完全に塞ぐ。当該状態でも蓄圧流量が過多であるため、更にスプール９０がスプリング室５０ｄへ移動する。これにより、図６（ｂ）に示すように、回生油路４７ａが絞られて蓄圧流量が減少することで、蓄圧流量が適切な流量となる。

【0064】

次に、アキュムレータ８０に十分な量の作動油が蓄圧されると、アキュムレータ８０の圧力が上昇することで、図７（ａ）に示す状態から蓄圧流量が減少してゆく。これにより、図７（ｂ）に示すように、スプール９０がスプリング９３で押されてパイロット空間５０ｅ側へ移動する。これによって、回生油路４７ａが徐々に拡径部９１から開放され、蓄圧流量が増加する。アキュムレータ８０への蓄圧が完了すると、蓄圧流量がゼロとなるため、図７（ｃ）に示すように、スプール９０がパイロット空間５０ｅ側へ移動することで、バイパス油路４９を開放し、バイパス流量を適切な流量に制御できる。

【0065】

次に、図８を参照して、リフトシリンダ４での積荷重量が軽い場合の流量制御弁５０の動作について説明する。まず、積荷重量が軽いため作動油の入り口である油路４７ｂの圧力は低い状態にとどまる。従って、図８（ａ）に示すように、蓄圧流量は０となる。一方、シリンダ流量は過多となるため、スプール９０はスプリング室５０ｄ側へ移動する。これにより、図８（ｂ）に示すように、バイパス油路４９が拡径部９１で絞られることで、バイパス流量を適切に制御できる。

【0066】

次に、図１０〜図１２を参照して、油圧駆動装置１６の各パラメータの波形の例を示す。図１０（ａ）に示すように、アキュムレータ（Ａｃｃ）の入口圧力は作動油が蓄圧されるに従って上昇し、満杯になって以降は一定となる。一方、リフトシリンダ４のボトム室４ｂの圧力（シリンダボトム圧）、及び油圧配管４７の分岐点は作動開始と共に急激に上昇し、所定の圧力にて一定となる。アキュムレータの入口圧力と分岐点の圧力の差分は、流量調整のために蓄圧流量制御弁部５０Ｂで絞られて熱に変換した分の圧力である。分岐点の圧力とアキュムレータ８０の入口圧力が等しくなると蓄圧側へ作動油が流れなくなるので、所望の下降速度に対応するシリンダ流路に対して不足する分を補うため、バイパス流量制御弁部５０Ａが開き、タンク１９側へ作動油が流れる。図１０（ｂ）に示すように、当該切替のタイミング（４秒付近）においても、シリンダ流量の変動は小さく、略一定に保たれている。この点より、リフトシリンダ４の安定した動作が確認できる。

【0067】

なお、図１１（ａ）に示すように、シリンダ流量の積算値は単調に増加する一方、アキュムレータ８０への流量の積算値は、満杯になるまで単調に増加し、満杯になった後は増加が停止する。図１１（ｂ）に示すように、アキュムレータ８０への蓄圧効率は（初期段階で急激に立ち上がる部分以外では）、蓄圧量が増えるに従って増加し、満杯になった以降は略０となる。図１２（ａ）に示すように、流量に圧力を掛け合わせることで算出される電力は、シリンダボトム側では略一定となり、アキュムレータ８０の入口側では、蓄圧量が増えるに従って増加し、満杯になった後は略０となる。シリンダボトム側の電力量は単調に増加し、アキュムレータ８０の入口側では、単調に増加して満杯になった後は増加が停止する。

【0068】

次に、本実施形態に係る荷役車両１の油圧駆動装置１６の作用・効果について説明する。

【0069】

本実施形態に係る荷役車両１の油圧駆動装置１６は、油圧配管４７の分岐点と油圧ポンプ１７の吸込口１７ａとを接続する回生油路４７ａ上に設けられ、リフトシリンダ４から排出される作動油を蓄圧するアキュムレータ８０を備えている。このようなアキュムレータ８０に対して、アキュムレータ８０へ蓄圧される作動油の流量を制御する蓄圧流量制御弁部５０Ｂがアキュムレータ８０と操作弁４８との間に設けられる。また、タンク１９と操作弁４８との間には、タンク１９へ流れる作動油の流量であるバイパス流量を制御するバイパス流量制御弁部５０Ａが設けられている。このように、油圧駆動装置１６は、蓄圧流量制御弁部５０Ｂ及びバイパス流量制御弁部５０Ａという二つの流量制御弁部を備えている。従って、アキュムレータ８０への蓄圧が可能な場合には、昇降用のリフトシリンダ４から吐出される作動油は、蓄圧流量制御弁部５０Ｂを介してアキュムレータ８０へ蓄圧可能である。このように、積荷の位置エネルギーをアキュムレータ８０に蓄圧し、他のタイミングで利用することが可能となる。一方、アキュムレータ８０への蓄圧が出来ない場合には、昇降用のリフトシリンダ４から吐出される作動油をバイパス流量制御弁部５０Ａを介してタンク１９へ供給できる。従って、昇降用のリフトシリンダ４から吐出される作動油の流量の変動を抑制し、当該リフトシリンダ４を所望の下降速度で下降させることができる。以上より、積荷の位置エネルギーを効率よく回収可能であると共に、昇降用のリフトシリンダ４を所望の下降速度で下降させることができる。また、一つの弁である流量制御弁が二つの流量制御弁部として機能するため、例えば、共振などによる異常な流量脈動、振動の発生を抑制し、安定した動作にて流量制御を行うことができる。

【0070】

また、荷役車両１の油圧駆動装置１６において、バイパス流量制御弁部５０Ａ及び蓄圧流量制御弁部５０Ｂを備える流量制御弁５０は、操作弁４８を作動油が通過する際に生じる圧力差に応じて開度を調整するパイロット式の流量制御弁である。また、流量制御弁５０を図５や図９に示すような構成とすることで、リフトシリンダ４からの作動油を蓄圧流量制御弁部５０Ｂを介してアキュムレータ８０に蓄圧することができる。また、アキュムレータ８０が満杯になった後は、作動油をバイパス流量制御弁部５０Ａを介してタンク１９へ向かわせることができる。このように、アキュムレータ８０への蓄圧が可能なタイミングで、自動的に積荷エネルギーの回収を行うことができる。また、２つの流量制御弁部が、荷重、油温、レバー操作量に応じて自動的に作動油の流量を調整するため、あらゆる条件下であっても、リフトシリンダ４を所望の下降速度にて下降させることができる。また、油圧駆動装置１６は、荷重センサ、油温センサ、回生専用の油圧モータ・ポンプ等を設けることなく、簡素な構成で、低いコストにて、上述の効果を得ることができる。

【0071】

また、荷役車両１の油圧駆動装置１６において、流量制御弁５０は、操作弁４８を作動油が通過する際に生じる圧力差に応じ、ストローク空間５０ｆ内でスプール９０を往復移動させることで、開度を調整するパイロット式の流量制御弁である。スプール９０は、移動方向における一端側に設けられてストローク空間５０ｆを塞ぐ拡径部９１と、移動方向における他端側に設けられてストローク空間５０ｆを塞ぐ拡径部９２と、ストローク空間５０ｆを形成する内壁から離間し、拡径部９１と拡径部９２とを接続する接続部９６と、を備える。バイパス流量制御弁部５０Ａは、少なくとも、ストローク空間５０ｆに接続されたバイパス油路４９と、ストローク空間５０ｆに接続されて、当該ストローク空間５０ｆに操作弁４８からの作動油を供給する供給油路である油路４７ｂと、スプール９０の往復移動に伴って、バイパス油路４９を塞ぐことで開度を調整する拡径部９１と、によって構成される。蓄圧流量制御弁部５０Ｂは、少なくとも、ストローク空間５０ｆに接続された回生油路４７ａと、ストローク空間５０ｆに接続されて、当該ストローク空間５０ｆに操作弁４８からの作動油を供給する供給油路である油路４７ｂと、スプール９０の往復移動に伴って、回生油路４７ａを塞ぐことで開度を調整する拡径部９１と、によって構成される。これにより、一つのスプール９０を用いたシンプルな構成にて、蓄圧流量制御及びバイパス流量制御を行うことができる。

【0072】

荷役車両１の油圧駆動装置１６において、ストローク空間５０ｆに対して、バイパス油路４９は回生油路４７ａよりも移動方向における一端側に配置され、バイパス流量制御弁部５０Ａは、拡径部９１でバイパス油路４９を完全に閉じるストローク区間を有してよい。これにより、バイパス油路４９を完全に閉じておくことにより、蓄圧流量制御弁部５０Ｂでアキュムレータ８０のみへ作動油を供給することができる。

【0073】

本実施形態に係る流量制御弁５０は、操作弁（他の弁）４８を作動油が通過する際に生じる圧力差に応じ、ストローク空間５０ｆ内でスプール９０を往復移動させることで、開度を調整して作動油の流量を制御するパイロット式の流量制御弁である。流量制御弁５０は、タンク（第１の部分）へ流れる作動油の流量を制御するバイパス流量制御弁部（第１の流量制御弁部）５０Ａと、アキュムレータ（第２の部分）８０へ流れる作動油の流量を制御する蓄圧流量制御弁部（第２の流量制御弁部）５０Ｂと、を備える。スプール９０は、移動方向における一端側に設けられてストローク空間５０ｆを塞ぐ拡径部９１と、移動方向における他端側に設けられてストローク空間５０ｆを塞ぐ拡径部９２と、ストローク空間５０ｆを形成する内壁から離間し、拡径部９１と拡径部９２とを接続する接続部９６と、を備える。バイパス流量制御弁部５０Ａは、少なくとも、ストローク空間５０ｆに接続されたバイパス油路（第１の油路）４９と、ストローク空間５０ｆに接続されて、当該ストローク空間５０ｆに操作弁４８からの作動油を供給する供給油路である油路４７ｂと、スプール９０の往復移動に伴って、バイパス油路４９を塞ぐことで開度を調整する拡径部９１と、によって構成される。蓄圧流量制御弁部５０Ｂは、少なくとも、ストローク空間５０ｆに接続された回生油路（第２の油路）４７ａと、ストローク空間５０ｆに接続されて、当該ストローク空間５０ｆに操作弁４８からの作動油を供給する供給油路である油路４７ｂと、スプール９０の往復移動に伴って、回生油路４７ａを塞ぐことで開度を調整する拡径部９１と、によって構成される。

【0074】

このような流量制御弁５０を用いることで、上述の荷役車両１の油圧駆動装置１６と同様の作用・効果を得ることができる。

【0075】

以上、本発明に係る荷役車両の油圧駆動装置の好適な実施形態について幾つか説明してきたが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。

【0076】

例えば、流量制御弁の構成は上述の実施形態の構成に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、流量制御弁として、図９のような構成を採用してよい。図９に示す流量制御弁１５０のスプール９０は、拡径部９１と拡径部９２との間であって、拡径部９１及び拡径部９２から移動方向において離間する位置に配置される拡径部９７を備える。また、バイパス油路４９は、拡径部９１と拡径部９７との間で、ストローク空間５０ｆに接続される。バイパス油路４９は、接続部９６と対応する位置に配置され、スプール９０の往復動作に関わらず拡径部９１，９７にさしかからない位置に配置されている。回生油路４７ａは、拡径部９２と拡径部９７との間で、ストローク空間５０ｆに接続される。回生油路４７ａは、接続部９６と対応する位置に配置され、スプール９０の往復動作に関わらず拡径部９２，９７にさしかからない位置に配置されている。

【0077】

また、図９では、油路４７ｂは分岐点にて蓄圧側供給油路４７_１と、バイパス側供給油路４７ｂ_２とに分岐されている。バイパス側供給油路４７ｂ_２は、拡径部９１と拡径部９７との間で、ストローク空間５０ｆに接続され、ストローク空間５０ｆへ操作弁４８側から作動油を供給する。バイパス側供給油路４７ｂ_２は、スプール９０の往復動作（変位）によって、拡径部９１で塞がれる量が調整可能な位置に配置されている。すなわち、拡径部９１は、スプール９０の往復移動に伴って、バイパス側供給油路４７ｂ_２を塞ぐことで開度を調整する。蓄圧側供給油路４７_１は、拡径部９２と拡径部９７との間で、ストローク空間５０ｆに接続され、当該ストローク空間５０ｆへ操作弁４８側から作動油を供給する。蓄圧側供給油路４７_１は、スプール９０の往復動作（変位）によって、拡径部９７で塞がれる量が調整可能な位置に配置されている。すなわち、拡径部９７は、スプール９０の往復移動に伴って、蓄圧側供給油路４７_１を塞ぐことで開度を調整する。

【0078】

図９に示す流量制御弁１５０では、バイパス流量制御弁部１５０Ａは、バイパス油路４９と、バイパス側供給油路４７ｂ_２と、バイパス側供給油路４７ｂ_２を塞ぐことで開度を調整する拡径部９１と、によって構成される。また、蓄圧流量制御弁部１５０Ｂは、回生油路４７ａと、蓄圧側供給油路４７ｂ_１と、蓄圧側供給油路４７ｂ_１を塞ぐことで開度を調整する拡径部９７と、によって構成される。なお、バイパス流量制御弁部１５０Ａ及び蓄圧流量制御弁部１５０Ｂは、スプール９０と、スプリング９３と、スプリング室５０ｄに接続されるバイパス流路５２と、パイロット空間５０ｅに接続されるパイロット流路５１と、を共通の構成要素として備えている。

【0079】

このような流量制御弁１５０は、リフトシリンダ４での積荷重量が重い場合、まず、拡径部９１がバイパス側供給油路４７ｂ_２を完全に塞いで、蓄圧側供給油路４７_１を拡径部９７で絞りながら、蓄圧流量を適切に制御する。そして、流量制御弁１５０は、アキュムレータ８０が満杯になるに従って、バイパス側供給油路４７ｂ_２を拡径部９１で絞りながら、バイパス流量を適切に制御する。また、リフトシリンダ４での積荷重量が軽い場合、流量制御弁１５０は、蓄圧流量が０となっている一方で、バイパス油路４９を拡径部９１で絞りながら、バイパス流量を適切に制御する。

【0080】

このような変形例に係る荷役車両１の油圧駆動装置１６において、流量制御弁１５０は、操作弁４８を作動油が通過する際に生じる圧力差に応じ、ストローク空間５０ｆ内でスプール９０を往復移動させることで、開度を調整するパイロット式の流量制御弁である。移動体は、移動方向における一端側に設けられてストローク空間５０ｆを塞ぐ拡径部９１と、移動方向における他端側に設けられてストローク空間５０ｆを塞ぐ拡径部９２と、ストローク空間５０ｆを形成する内壁から離間し、拡径部９１と拡径部９２とを接続する接続部９６と、拡径部９１と拡径部９２との間であって、拡径部９１及び拡径部９２から移動方向において離間する位置に配置される拡径部９７と、を備える。バイパス流量制御弁部１５０Ａは、少なくとも、拡径部９１と拡径部９７との間で、ストローク空間５０ｆに接続されたバイパス油路４９と、拡径部９１と拡径部９７との間で、ストローク空間５０ｆに接続され、当該ストローク空間５０ｆへ操作弁４８側から作動油を供給するバイパス側供給油路４７ｂ_２と、スプール９０の往復移動に伴って、バイパス側供給油路４７ｂ_２を塞ぐことで開度を調整する拡径部９１と、によって構成される。蓄圧流量制御弁部１５０Ｂは、少なくとも、拡径部９２と拡径部９７との間で、ストローク空間５０ｆに接続された回生油路４７ａと、拡径部９２と拡径部９７との間で、ストローク空間５０ｆに接続され、当該ストローク空間５０ｆへ操作弁４８側から作動油を供給する蓄圧側供給油路４２ｂ_１と、スプール９０の往復移動に伴って、蓄圧側供給油路４２ｂ_１を塞ぐことで開度を調整する拡径部９７と、によって構成される。これにより、一つのスプール９０を用いたシンプルな構成にて、蓄圧流量制御及びバイパス流量制御を行うことができる。

【0081】

荷役車両１の油圧駆動装置１６において、バイパス流量制御弁部１５０Ａは、拡径部９１でバイパス油路４９を完全に閉じるストローク区間を有してよい。これにより、バイパス油路４９を完全に閉じておくことにより、蓄圧流量制御弁部１５０Ｂでアキュムレータ８０のみへ作動油を供給することができる。

【0082】

本実施形態に係る流量制御弁１５０は、操作弁（他の弁）４８を作動油が通過する際に生じる圧力差に応じ、ストローク空間５０ｆ内でスプール９０を往復移動させることで、開度を調整して作動油の流量を制御するパイロット式の流量制御弁である。流量制御弁１５０は、タンク（第１の部分）へ流れる作動油の流量を制御するバイパス流量制御弁部（第１の流量制御弁部）１５０Ａと、アキュムレータ（第２の部分）８０へ流れる作動油の流量を制御する蓄圧流量制御弁部（第２の流量制御弁部）１５０Ｂと、を備える。スプール９０は、移動方向における一端側に設けられてストローク空間５０ｆを塞ぐ拡径部９１と、移動方向における他端側に設けられてストローク空間５０ｆを塞ぐ拡径部９２と、ストローク空間５０ｆを形成する内壁から離間し、拡径部９１と拡径部９２とを接続する接続部９６と、拡径部９１と拡径部９２との間であって、拡径部９１及び拡径部９２から移動方向において離間する位置に配置される拡径部９７と、を備える。バイパス流量制御弁部１５０Ａは、少なくとも、拡径部９１と拡径部９７との間で、ストローク空間５０ｆに接続されたバイパス油路（第１の油路）４９と、拡径部９１と拡径部９７との間で、ストローク空間５０ｆに接続され、当該ストローク空間５０ｆへ操作弁４８側から作動油を供給するバイパス側供給油路（第１の供給油路）４７ｂ_２と、スプール９０の往復移動に伴って、バイパス側供給油路４７ｂ_２を塞ぐことで開度を調整する拡径部９１と、によって構成される。蓄圧流量制御弁部１５０Ｂは、少なくとも、拡径部９２と拡径部９７との間で、ストローク空間５０ｆに接続された回生油路（第２の油路）４７ａと、拡径部９２と拡径部９７との間で、ストローク空間５０ｆに接続され、当該ストローク空間５０ｆへ操作弁４８側から作動油を供給する蓄圧側供給油路（第２の供給油路）４２ｂ_１と、スプール９０の往復移動に伴って、蓄圧側供給油路４２ｂ_１を塞ぐことで開度を調整する拡径部９７と、によって構成される。

【0083】

このような流量制御弁１５０を用いることで、上述の荷役車両１の油圧駆動装置１６と同様の作用・効果を得ることができる。

【0084】

また、上述の実施形態では、第２油圧シリンダとして、ティルトシリンダ、ＰＳシリンダ、及びアタッチメントシリンダが設けられている。しかし、第２油圧シリンダは少なくとも一本あればよく、一部は省略されてよい。例えば、上記実施形態では、アタッチメント及びパワーステアリングが搭載されているが、本発明の油圧駆動装置は、アタッチメント及びパワーステアリングが搭載されていないフォークリフトにも適用可能である。また、本発明の油圧駆動装置は、バッテリ式のフォークリフトはもとより、フォークリフト以外のエンジン式、バッテリ式の荷役車両にも適用可能である。

【0085】

リフト操作レバーの下降操作に基づいて作動油の流れを制御する制御弁、及び第２操作部の操作に基づいて作動油の流れを制御する制御弁として、電磁式の比例弁を例示したが、油圧式、機械式のいずれでもよい。

【符号の説明】

【0086】

１…荷役車両、４…リフトシリンダ（油圧シリンダ）、４ｂ…ボトム室、６…フォーク（昇降物）、１１…リフト操作レバー（操作部）、１６…油圧駆動装置、１７…油圧ポンプ（油圧ポンプ）、１７ａ…吸込口、１７ｂ…吐出口、４７…油圧配管（下降油路）、４７ａ…回生油路、４８…操作弁、４９…バイパス油路、５０，１５０…流量制御弁、５０Ａ，１５０Ａ…バイパス流量制御弁部、５０Ｂ，１５０Ｂ…蓄圧流量制御弁部、８０…アキュムレータ、９０…スプール（移動体）、９１…拡径部（第１の拡径部）、９２…拡径部（第２の拡径部）、９６…接続部、９７…拡径部（第３の拡径部）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】